[发明专利]无级变速器的基于扭矩的控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种无级变速器的控制系统，更特别地，涉及一种无级变 速器的基于扭矩的控制系统。

背景技术

比如轮式装载机、推土机、挖掘机、自卸卡车以及其他重型设备之类 的机械用来完成许多任务。为了有效地完成这些任务，这些机械需要一发 动机，所述发动机通过变速器将大的扭矩提供到一个或多个地面咬合装置。 这些机械通常使用无级变速器(CVT)来提高发动机效率。

CVT是一种自动式变速器，其在其传动比范围内提供了无数个输出传 动比。例如，液压CVT包括泵和从所述泵接收加压流体的液压马达。可 根据所述泵的排出流率和压力改变马达速度和地面咬合装置处的输出扭 矩。电动CVT包括发电机和从所述发电机接收电流的电动机。可根据提 供到所述电动机的电流改变电动机的速度和输出扭矩。

在于1988年12月27日授权给Morisawa等人的美国专利No. 4,793,217(专利’217)中描述了一种用于控制传统CVT的系统的示例。专 利’217中所披露的控制系统是一种基于速度的系统，其调节CVT输入轴 的速度以保持目标输出。该CVT以比如前进和倒退的多种模式操作，其 中每个操作模式具有分配给它的单一映射。此外，每个映射表示相关模式 的CVT输入轴目标速度与发动机输出之间的关系。当CVT被致动时，控 制器判断CVT在哪个模式下操作并且选择为该模式设计的映射。所述控 制器然后根据所述映射调节输入轴的速度以获得所需的发动机输出。

尽管专利’217中所披露的控制系统可为多个操作模式产生所需的发动 机输出，但是该系统的应用可能受到限制。特别地，因为每个输入仅调用 一个映射，所以映射类型的变化可能是很少的。这种减少的变化可能对任 务及变速器和最终相关的机械的操作环境的多样性造成限制。

所披露的装置旨在克服上述的一个或多个问题。

发明内容

在一个方面中，本发明涉及一种包括从动构件的无级变速器。该无级 变速器还包括至少一个配置成传递一变速器操作模式请求的操作者输入装 置和至少一个配置成传递一从动构件输出请求的其他的操作者输入装置。 此外，该无级变速器包括至少一个传感器，该传感器配置成感测至少一个 表示变速器的操作状态的参数。该无级变速器还包括控制器，该控制器配 置成响应于所述的操作模式请求、从动构件输出请求以及至少一个感测到 的表示变速器操作状态的参数来调节从动构件的输出。

本发明的另一个方面提供了一种操作变速器的方法。该方法包括接收 操作模式请求、接收变速器输出请求以及感测至少一个表示变速器操作状 态的参数。该方法还包括响应于所述操作模式请求、变速器输出请求和至 少一个表示变速器操作状态的参数来控制变速器的输出。

附图说明

图1是示例性披露的机械的概略图；

图2是与图1的机械一起使用的示例性披露的操作台的图解；

图3是与图2的操作台一起使用的示例性披露的控制系统的概略图；

图4是与图3的控制系统一起使用的示例性披露的控制映射；

图5是与图3的控制系统一起使用的示例性披露的控制映射；

图6是与图3的控制系统一起使用的示例性披露的控制映射；

图7是与图3的控制系统一起使用的示例性披露的控制映射。

具体实施方式

图1图示了示例性的机械10，其具有协作完成任务的多个系统和构件。 机械10所执行的任务可与特殊的工业——比如采矿、建筑、耕种、运输、 发电或者在现有技术中已知的任何其他工业——相关联。例如，机械10 可实施为一如图1中绘出的轮式装载机、公共汽车、公路拖车之类的移动 机械或者现有技术中已知的任何其他类型的移动机械。机械10可包括一操 作台12、一个或多个牵引装置14和可操作地连接以驱动至少一个牵引装 置14的动力传动系16。