[發(fā)明專利]CVT及用于減輕其變速器總滑移的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611158800.1
• 申請(qǐng)日: 2016-12-15
• 公開（公告）號(hào): CN106907476B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: B·M·奧爾森;R·W·凡蒂佩恩;P·G·奧塔內(nèi)斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F16H59/46
• 分類號(hào): F16H59/46;F16H9/12
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 賀紫秋

一種無級(jí)變速器(CVT)，包括：輸入構(gòu)件；輸出構(gòu)件；變速器組件，其具有可操作用于經(jīng)由輸入構(gòu)件接收輸入轉(zhuǎn)矩的主變速器帶輪、可操作用于經(jīng)由輸出構(gòu)件傳遞輸出轉(zhuǎn)矩的副變速器帶輪、以及與主變速器帶輪和副變速器帶輪摩擦接合的環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件；第一和第二速度傳感器，可操作用于測量主變速器帶輪和副變速器帶輪的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)速度；以及控制器。控制器執(zhí)行利用所測量的旋轉(zhuǎn)速度來檢測環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件相對(duì)于主變速器帶輪和副變速器帶輪的總滑移的方法，并且響應(yīng)于所檢測的總滑移，請(qǐng)求輸入轉(zhuǎn)矩經(jīng)校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間減小校準(zhǔn)量，直到所檢測的總滑移達(dá)到校準(zhǔn)滑移水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及一種無級(jí)變速器(CVT)以及用于減輕其變速器總滑移的方法。

背景技術(shù)

無級(jí)變速器(CVT)是一種能夠在校準(zhǔn)的速度比范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無窮變化的動(dòng)力傳動(dòng)裝置。不同于使用一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組以及多個(gè)旋轉(zhuǎn)和制動(dòng)摩擦離合器來建立離散齒輪狀態(tài)的傳統(tǒng)齒輪傳動(dòng)裝置，CVT使用可變直徑的帶輪系統(tǒng)。帶輪系統(tǒng)，通常被稱為變速器組件，可以在校準(zhǔn)的速度比范圍內(nèi)的任意點(diǎn)轉(zhuǎn)換。

典型的變速器組件包括經(jīng)由環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件(例如驅(qū)動(dòng)鏈或帶)互連的兩個(gè)變速器帶輪。環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件跨騎在由錐形帶輪面限定的可變寬度的間隙內(nèi)。變速器帶輪中的一個(gè)經(jīng)由曲軸、變矩器和輸入齒輪組接收發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩，并且因此用作主動(dòng)/主帶輪。另一個(gè)帶輪經(jīng)由附加齒輪組連接到CVT的輸出軸，并因此用作從動(dòng)/副帶輪。根據(jù)配置，可以在變速器組件的輸入側(cè)或輸出側(cè)上使用一個(gè)或多個(gè)行星齒輪組。

為了改變CVT速度比，將夾緊力經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)帶輪致動(dòng)器施加到變速器帶輪。夾緊力有效地將帶輪半部擠壓在一起，以改變帶輪面之間的間隙的寬度。間隙尺寸的變化，即間距半徑，導(dǎo)致可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件在間隙內(nèi)跨騎得更高或更低。這進(jìn)而改變了變速器帶輪的有效直徑并且改變了CVT的速度比。

發(fā)明內(nèi)容

本文公開了一種具有無級(jí)變速器(CVT)和被編程以減輕CVT的總滑移影響的控制器的系統(tǒng)。CVT包括環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件(例如驅(qū)動(dòng)鏈或帶)以及上述類型的變速器組件。在CVT的正常操作期間，控制器管理變速器帶輪的夾緊力，以實(shí)現(xiàn)期望的速度或轉(zhuǎn)矩比。然而，有時(shí)環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件可能相對(duì)于變速器帶輪滑移。變速器表面被特別地加工以提供與環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件接合的摩擦表面。控制器被編程為自動(dòng)執(zhí)行相關(guān)聯(lián)的控制方法的各步驟，以便減輕總變速器滑移的影響，并且從而防止在環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件和變速器帶輪的接合表面處的磨損。

在示例性實(shí)施例中，CVT包括輸入構(gòu)件、輸出構(gòu)件、變速器組件、第一和第二速度傳感器、以及控制器。變速器組件包括：主變速器帶輪，其可操作用于經(jīng)由輸入構(gòu)件接收輸入轉(zhuǎn)矩(例如，來自發(fā)動(dòng)機(jī))；副變速器帶輪，其可操作用于經(jīng)由輸出構(gòu)件傳遞輸出轉(zhuǎn)矩；以及環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件，其與主變速器帶輪和副變速器帶輪摩擦接合。速度傳感器可操作用于測量主變速器帶輪和副變速器帶輪的相應(yīng)旋轉(zhuǎn)速度。

該實(shí)施例中的控制器被編程為：利用所測量的旋轉(zhuǎn)速度來檢測環(huán)形可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)元件相對(duì)于主變速器帶輪和副變速器帶輪的總滑移，并且響應(yīng)于所檢測的滑移，請(qǐng)求輸入轉(zhuǎn)矩在校準(zhǔn)的持續(xù)時(shí)間上減小校準(zhǔn)量，直到所檢測的總滑移水平達(dá)到校準(zhǔn)的滑移水平。

在總滑移事件開始時(shí)，控制器通過將帶輪上的夾緊力增加校準(zhǔn)量(例如通過增加夾緊轉(zhuǎn)矩偏移)來減小最大轉(zhuǎn)矩比。然后，最大轉(zhuǎn)矩比以預(yù)定速率平穩(wěn)地返回到校準(zhǔn)水平。

與上述控制動(dòng)作同時(shí)，控制器暫時(shí)禁用CVT的基于反饋的比率控制，以允許實(shí)現(xiàn)這樣的動(dòng)作。

另外，可以在給定速度比下在總變速器滑移發(fā)生多次校準(zhǔn)之后更新查找表。該動(dòng)作旨在增加在發(fā)生總滑移附近的一組變速器速度比中的夾緊轉(zhuǎn)矩偏移。然后，當(dāng)變速器速度比再次處于受影響范圍內(nèi)時(shí)，在正常CVT操作期間施加夾緊轉(zhuǎn)矩偏移。在特定速度比下的預(yù)定次數(shù)的總滑移事件之后，控制器可以從考慮范圍中排除這樣的速度比。故障代碼可以記錄在控制器的存儲(chǔ)器中，指示特定速度比不可用或請(qǐng)求CVT的服務(wù)。