離合器組件的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械連接到作業(yè)機(jī)械的操作組件，包括借助于動(dòng)態(tài)可控制的多片式離合器連接的驅(qū)動(dòng)軸單元和輸出軸單元，并且包括作用于輸出軸單元以及控制單元上的止動(dòng)制動(dòng)器，其中，止動(dòng)制動(dòng)器是動(dòng)態(tài)可控制的制動(dòng)器。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
離合器組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于將發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)械連接到作業(yè)機(jī)械的操作組件。這樣的操作組件在現(xiàn)有技術(shù)中是完全已知的。發(fā)動(dòng)機(jī)通常被連接到驅(qū)動(dòng)軸單元，作業(yè)機(jī)械通常被連接到輸出軸單元。已經(jīng)知曉在驅(qū)動(dòng)軸單元和輸出軸單元之間例如插置液壓操作多片式離合器。因?yàn)橐呀?jīng)知曉在某些情況下，多片式離合器根據(jù)相應(yīng)的設(shè)備操作狀態(tài)還傳輸不期望的阻力轉(zhuǎn)矩，這特別是在油潤(rùn)滑多片式離合器的情況下，所以如果需要的話，則將止動(dòng)制動(dòng)器插入輸出軸單元或輸出軸的區(qū)域中，以便明確地停止作業(yè)機(jī)械。
[0002]這樣的單元用于不同應(yīng)用，例如，用于其中它們?cè)诓裼桶l(fā)電機(jī)組和螺旋槳系統(tǒng)以及電流發(fā)生器單元等之間進(jìn)行排列的海事應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0003]多片式離合器也是公知組件，其中，直接或間接地連接到驅(qū)動(dòng)軸的片相對(duì)于固定在外殼上的片轉(zhuǎn)動(dòng)。這些片包可以在軸向方向上移動(dòng)以克服彈簧力或任何其它預(yù)負(fù)荷，例如，借助于液壓力，使得轉(zhuǎn)動(dòng)片和固定片之間的距離可變。在全面接觸中，功率傳遞(轉(zhuǎn)動(dòng)速度X轉(zhuǎn)矩)發(fā)生，并且在完全脫離的情況下，驅(qū)動(dòng)和輸出在提供足夠距離的端部位置中相互分離?？梢越柚趬毫橘|(zhì)的對(duì)應(yīng)的控制在通常安裝中控制中間階段。
[0004]—旦驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)并且使驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器單元的驅(qū)動(dòng)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)中進(jìn)行設(shè)置。多片式離合器借助于壓力介質(zhì)(例如，壓力油)由對(duì)應(yīng)的加壓接合，從而轉(zhuǎn)動(dòng)的對(duì)應(yīng)的傳輸將被啟用。
[0005]已經(jīng)知曉僅通過(guò)變化離合器活塞上的壓力，相對(duì)于驅(qū)動(dòng)速度對(duì)輸出側(cè)進(jìn)行基本上連續(xù)速度調(diào)整可以發(fā)生，甚至沒(méi)有影響驅(qū)動(dòng)速度。當(dāng)然，提供了用于提供潤(rùn)滑油、冷卻油介質(zhì)等的輔助單元。
[0006]已經(jīng)知曉在內(nèi)燃機(jī)的低速度范圍中，該速度調(diào)整具有其限制。低于電機(jī)空轉(zhuǎn)速度的速度通常是不可能的。然而，可調(diào)整的多片式離合器的使用使操作具有低接合壓力的這個(gè)離合器成為可能，其中，稱這個(gè)為“滑動(dòng)離合器”。在這種操作狀態(tài)下，在驅(qū)動(dòng)器和輸出側(cè)之間沒(méi)有同步運(yùn)行。例如，如果出于其它原因，發(fā)動(dòng)機(jī)則必須在對(duì)應(yīng)的高速度范圍內(nèi)操作，就是這種情況。這樣的原因可以是為安全設(shè)備提供動(dòng)力用于消防等。
[0007]離合器的滑動(dòng)導(dǎo)致功率損耗。
[0008]冷卻能力具有相應(yīng)的高重要性。在滑動(dòng)操作產(chǎn)生的功率損耗經(jīng)由內(nèi)部供應(yīng)量的油從離合器中耗散。這種能源輸入必須經(jīng)由冷卻器從系統(tǒng)中耗散。通常，這借助于水-油換熱器來(lái)實(shí)現(xiàn)。除了供應(yīng)量的冷卻介質(zhì)和冷卻介質(zhì)的入口溫度之外，可在離合器側(cè)使用的量相應(yīng)地是決定性的。大量油用于耗散高功率損失。然而，因?yàn)樵趩卧膶?shí)踐操作中，不可能預(yù)測(cè)何時(shí)發(fā)生最大功率損耗，所以相應(yīng)大量的冷卻油必須待定。然而，如果離合器打開(kāi)，則該大量的油導(dǎo)致生成高拖曳轉(zhuǎn)矩，其可能對(duì)應(yīng)地在輸出側(cè)上引起高速。然而，如果離合器打開(kāi)，則這些速度通常是不期望的。目的是持續(xù)速度調(diào)整，直至為零。
[0009]可能補(bǔ)救措施是止動(dòng)制動(dòng)器，借助于其，明確地固定輸出側(cè)。但是，不可控制的速度范圍仍然存在。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]基于所描述的現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種一般類(lèi)型的操作組件，借助于其，可以清楚地控制更大的速度范圍，特別是較低的速度。
[0011]對(duì)于該問(wèn)題的技術(shù)方案，提出一種具有權(quán)利要求1所述的特征的操作組件。其它優(yōu)點(diǎn)和特征將從從屬權(quán)利要求中產(chǎn)生。
[0012]提出了一種根據(jù)本發(fā)明的從權(quán)利要求7的特征產(chǎn)生的方法。其它優(yōu)點(diǎn)和特征將從從屬權(quán)利要求中產(chǎn)生。
[0013]根據(jù)本發(fā)明，提供使用可以作為止動(dòng)制動(dòng)器被動(dòng)態(tài)地控制的制動(dòng)器。由于這一措施，可以動(dòng)態(tài)控制止動(dòng)制動(dòng)器并且可以設(shè)置適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)轉(zhuǎn)矩。
[0014]離合器和制動(dòng)器兩者可以由不同介質(zhì)來(lái)致動(dòng)。通常，稱為輔助能源。如果在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)，示例性地稱為水力學(xué)，液壓壓力、液壓離合器、液壓制動(dòng)器等的控制，這不是限制性的。所有其它可能的輔助能源也都包括在內(nèi)，借助于其，對(duì)應(yīng)的離合器和制動(dòng)器可以被致動(dòng)。
[0015]到目前為止，可以借助于一方面多片式離合器上的液壓壓力和另一方面止動(dòng)制動(dòng)器上的液壓壓力的同時(shí)控制補(bǔ)償多片式離合器中的拖曳轉(zhuǎn)矩。
[0016]由于根據(jù)本發(fā)明的操作組件，可以調(diào)整并且控制輸出速度近似介于驅(qū)動(dòng)速度的O至100%之間。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的有利的提議，多片式離合器和止動(dòng)制動(dòng)器可以集成在外殼中。由于這一提議，可以實(shí)現(xiàn)高度緊湊的單元，其可以被插入到軸線中，該軸線可以特別包括萬(wàn)向軸。對(duì)應(yīng)的操作組件可以包括可以根據(jù)本發(fā)明的另一提議用于液壓供應(yīng)到所需的功率流、潤(rùn)滑劑流和/或冷卻油流的輔助驅(qū)動(dòng)器。這樣的輔助驅(qū)動(dòng)器可以例如連接到驅(qū)動(dòng)軸單元。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，操作組件包括控制單元。這個(gè)是這樣設(shè)計(jì)的，它包括用于對(duì)多片式離合器上的液壓壓力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)整，使得多片式離合器可以在一方面全功率傳遞和另一方面完全分離之間進(jìn)行調(diào)整的單元?？刂茊卧€包括用于調(diào)整止動(dòng)制動(dòng)器上的液壓壓力使得這個(gè)可以在自由運(yùn)行和固定之間進(jìn)行設(shè)置的單元。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的解決方案提供了一種可以容易地組裝并且插入的操作組件。根據(jù)本發(fā)明的有利的提議，這個(gè)例如插入到柴油機(jī)和用于船舶推進(jìn)驅(qū)動(dòng)器的螺旋槳之間。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的使用可以通過(guò)變化制動(dòng)活塞上的壓力補(bǔ)償離合器的拖曳轉(zhuǎn)矩，使得輸出速度可以被設(shè)置為操作者所期望的值。如果拖曳轉(zhuǎn)矩過(guò)低，制動(dòng)器將完全被打開(kāi)，并且通常，滑動(dòng)離合器可以增加輸出速度到所期望的值。速度調(diào)節(jié)借助于例如比例閥通過(guò)驅(qū)動(dòng)器和輸出速度之間的速度比對(duì)和與之有關(guān)的壓力適應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還使得有可能把牢固壓力施加到制動(dòng)器，并且這處在緩慢輸出速度的范圍內(nèi)，該壓力如此之高使得產(chǎn)生拖曳轉(zhuǎn)矩的最大值將被完全補(bǔ)償。如果壓力生成失敗，則止動(dòng)制動(dòng)器可以借助于設(shè)備手動(dòng)接合。
[0020]關(guān)于該方法，本發(fā)明提出設(shè)置分別調(diào)節(jié)多片式離合器上的壓力和止動(dòng)制動(dòng)器上的壓力。出于這個(gè)目的，必須使用可控制的液壓制動(dòng)器，如由本發(fā)明提出的一樣。以這種方式，根據(jù)本發(fā)明可以借助于調(diào)節(jié)施加到止動(dòng)制動(dòng)器的液壓壓力控制在多片式離合器處產(chǎn)生的拖曳轉(zhuǎn)矩。因此，調(diào)節(jié)使能夠以與發(fā)動(dòng)機(jī)的速度完全無(wú)關(guān)的方式設(shè)置輸出速度。于此，不言而喻，發(fā)動(dòng)機(jī)提供相應(yīng)較高的速度。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，提供發(fā)動(dòng)機(jī)以最小速度操作。在這種方式，可以維持應(yīng)急功能，例如，安全安裝的應(yīng)急操作、或者例如船舶的操作狀態(tài)，尤其逆流中的止動(dòng)位置、海港區(qū)中的緩慢運(yùn)動(dòng)、操作消防栗和補(bǔ)償逆吹等。
[0022]因此，根據(jù)本發(fā)明，控制離合器和制動(dòng)器兩者。根據(jù)本發(fā)明，這需要使用動(dòng)態(tài)可控制的制動(dòng)器。因此，設(shè)備包括離合器和制動(dòng)器，其兩者均可以動(dòng)態(tài)地進(jìn)行控制，使得即使在低速度下，也可以設(shè)置并且維持可控制的輸出速度。
【附圖說(shuō)明】
[0023]借助于附圖，本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征從以下描述中變得顯而易見(jiàn)。其中:
[0024]圖1是根據(jù)本發(fā)明的操作組件的示意性剖視圖；
[0025]圖2是功能組和調(diào)節(jié)過(guò)程的示意圖；和
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明的操作組件在船用推進(jìn)驅(qū)動(dòng)器中使用的透視圖。
[0027]在附圖中，相同元件提供有相同附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如圖1所示，示例性實(shí)施例由集成組件組成，其中，在多片式離合器4上引導(dǎo)驅(qū)動(dòng)軸單元2并且將止動(dòng)制動(dòng)器7引導(dǎo)到輸出軸單元3。從油槽5提供液壓油，油經(jīng)由連接栗6輸送。[0029 ]止動(dòng)制動(dòng)器7以及多片式離合器4是動(dòng)態(tài)可控制的組件。
[0030]根據(jù)圖2，由發(fā)動(dòng)機(jī)20驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸21的速度和被傳輸?shù)阶鳂I(yè)機(jī)械25的輸出軸24的速度進(jìn)行比較。根據(jù)目標(biāo)設(shè)置，控制單元(未示出)確保了對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)矩被設(shè)置，其用31指示。因此，一方面，對(duì)應(yīng)的壓力被施加到多片式離合器22，并且如果存在對(duì)該壓力的需求，則與其獨(dú)立地施加到止動(dòng)制動(dòng)器23。
[0031]圖3示例性地示出了應(yīng)用情況，其中，船用柴油機(jī)10將其功率傳輸?shù)津?qū)動(dòng)軸11。操作單元I以基于需要的方式將功率傳輸?shù)捷敵鲚S13。螺旋槳組12的螺旋槳15對(duì)應(yīng)地經(jīng)由齒輪14驅(qū)動(dòng)。
[0032]所描述的示例性實(shí)施例僅用于解釋?zhuān)皇窍拗菩缘?。不言而喻，以基于需要的方式提供?duì)應(yīng)的傳感器，以便確定溫度、壓力、速度、油位等并且使它們可用于控制單元。
[0033]附圖標(biāo)記列表:
[0034]I操作組件
[0035]2驅(qū)動(dòng)軸單元
[0036]3輸出軸單元
[0037]4多片式離合器
[0038]5 油槽
[0039]6 栗
[0040]7止動(dòng)制動(dòng)器[0041 ] 10船用柴油機(jī)
[0042]11驅(qū)動(dòng)軸
[0043]12螺旋槳組件
[0044]13輸出軸
[0045]14 齒輪
[0046]15螺旋槳
[0047]20發(fā)動(dòng)機(jī)
[0048]21驅(qū)動(dòng)軸
[0049]22離合器
[0050]23制動(dòng)器[0051 ]24輸出軸
[0052]25作業(yè)機(jī)械
[0053]28輔助驅(qū)動(dòng)器
[0054]29輔助單元
[0055]30速度比較
[0056]31壓力控制
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于將發(fā)動(dòng)機(jī)(20)機(jī)械連接到作業(yè)機(jī)械(25)的操作組件，包括借助于動(dòng)態(tài)可控制的多片式離合器(4)連接的驅(qū)動(dòng)軸單元(2)和輸出軸單元(3)，并且包括作用于所述輸出軸單元(3)以及控制單元上的止動(dòng)制動(dòng)器(7)，其特征在于，所述止動(dòng)制動(dòng)器(7)是動(dòng)態(tài)可控制的制動(dòng)器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的操作組件，其特征在于，所述多片式離合器(4)和所述止動(dòng)制動(dòng)器(7)被集成在共同外殼中。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的其中一項(xiàng)所述的操作組件，其特征在于，這個(gè)包括輔助驅(qū)動(dòng)器(28) ο4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的操作組件，其特征在于，液壓供應(yīng)到所期望的功率流、潤(rùn)滑劑流和/或冷卻油流的栗能夠借助于所述輔助驅(qū)動(dòng)器(28)驅(qū)動(dòng)。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的其中一項(xiàng)所述的操作組件，其特征在于，這個(gè)包括電操作栗。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的其中一項(xiàng)所述的操作組件，其特征在于，所述控制單元包括在分離和全功率傳遞之間對(duì)所述多片式離合器(4)上的液壓壓力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)的單元以及用于在自由運(yùn)行和固定之間對(duì)所述止動(dòng)制動(dòng)器(7)上的液壓壓力進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)整的單元。7.—種用于操作根據(jù)權(quán)利要求1至6中的至少一項(xiàng)所述的操作組件的方法，其特征在于，所述輸出速度通過(guò)控制所述多片式離合器(4)和所述止動(dòng)制動(dòng)器(7)進(jìn)行調(diào)節(jié)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在所述多片式離合器(4)處產(chǎn)生的拖曳轉(zhuǎn)矩通過(guò)控制所述止動(dòng)制動(dòng)器(7)補(bǔ)償。9.根據(jù)前述權(quán)利要求7或8中的其中一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)所述輸出速度進(jìn)行的所述調(diào)節(jié)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)(20)的速度無(wú)關(guān)。10.根據(jù)前述權(quán)利要求7至9中的其中一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)被執(zhí)行，同時(shí)維持所述發(fā)動(dòng)機(jī)(20)的最小速度。
【文檔編號(hào)】F16D25/12GK105864314SQ201610346518
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】伯納德·朗根貝克, 馬庫(kù)斯·阿波切特, 凱·普瑞艾迪凱特
【申請(qǐng)人】奧特林豪斯沃克有限公司