控制无级变速器中的传动比变化率的方法技术

提供了一种用于控制具有无级变速器(14)的机器(10)中的传动比变化率的方法。该方法包括使操作员输入装置(30,34,36)移动到改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)，接收指示改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)的电子数据，以及至少部分基于改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)而确定不受限的期望传动比。从电子存储的传动比变化率映射图(110,120,130,140,150,160,165)选择与所述改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)对应的最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)。至少部分基于不受限的期望传动比和最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)而确定当前期望传动比。该方法还包括使用电子信号将无级变速器(14)的指令传动比改变为当前期望传动比。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】提供了一种用于控制具有无级变速器(14)的机器(10)中的传动比变化率的方法。该方法包括使操作员输入装置(30,34,36)移动到改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)，接收指示改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)的电子数据，以及至少部分基于改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)而确定不受限的期望传动比。从电子存储的传动比变化率映射图(110,120,130,140,150,160,165)选择与所述改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)对应的最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)。至少部分基于不受限的期望传动比和最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)而确定当前期望传动比。该方法还包括使用电子信号将无级变速器(14)的指令传动比改变为当前期望传动比。【专利说明】
本专利技术总体涉及用于具有无级变速器的机器的控制系统和方法，并且更具体地涉及用于限制所述机器中的传动比变化率的控制系统和方法。
技术介绍
已知许多机器包括非公路用(工程)机器使用无级变速器来驱动机器的地面接合件如车轮或履带。例如，静液压传动系统通常包括由机器的原动机诸如内燃机驱动的至少一个泵。该泵可构造成驱动一组或多组马达，而所述一组或多组马达又给机器的地面接合件提供动力。泵和/或马达可提供可变排量，以使得可在机器正在运行的状态下调节静液压传动系统的构件之间的流体流量。结果，可连续改变驱动轮的方向、转速和转矩。在典型的工作循环期间，操作员可选择如静液压传动系统容许的那样快速改变所述方向、转速和/或转矩，以使该工作循环的性能效率最大化。例如，操作员可能希望以最大速度朝料堆驱动，拾取材料负载，并且快速后退离开该料堆以将负载运输到新的位置。然而，如果操作员指令静液压传动系统过快地加速、减速或改变方向，则静液压传动系统的构件可能无法进行这么快的转换，并且因此机器可能发生跳动或拖曳。这种为了速度而牺牲平稳度可能引起例如由操作员的不适和疲劳和/或溢出一部分负载导致的效率降低。因此，操作员可能期望静液压传动系统的快速响应与静液压传动系统的转换的平稳度的平衡。授予Loeffler等人的国专利US6，575，871教导了一种用于控制无级变速器中的变速操作的调节速度的方法。具体地，LoefTler等人看来提出了将变速操作分解为多个单独的时间段。在各时间段中，将期望的传动比变化乘以根据各种影响量确定的梯度，以获得动态的期望传动比。然后使当前传动比以恒定的调节速度转换到动态的期望传动比。本专利技术针对于以上阐述的课题或问题中的一个或多个。
技术实现思路
在一个方面，提供了一种用于控制包括无级变速器的机器中的传动比变化率的方法。该方法包括使操作员输入装置移动到改变后的位置、接收指示改变后的位置的电子数据以及至少部分基于改变后的位置确定不受限的期望传动比。从电子存储的传动比变化率映射图选择与改变后的位置对应的最大传动比变化率。至少部分基于不受限的期望传动比和最大传动比变化率而确定当前期望传动比。该方法还包括使用电子信号将无级变速器的指令传动比改变为当前期望传动比。在另一方面，一种具有无级变速器的机器包括联接到机器框架的地面接合推进元件和支承在机器框架上的内燃机。无级变速器与内燃机联接并且构造成驱动地面接合推进元件。将最大传动比变化率与机器的操作员输入装置的位置映射的传动比变化率映射图存储在存储器中。电子控制器包括存储器且与操作员输入装置和无级变速器通信。电子控制器接收指示操作员输入装置的改变后的位置的电子数据并且确定不受限的期望传动比。电子控制器还从传动比率映射图选择与改变后的位置对应的最大传动比变化率并且至少部分基于不受限的期望传动比和最大传动比变化率而确定当前期望传动比。利用电子信号将无级变速器的指令传动比改变为当前期望传动比。【专利附图】【附图说明】图1是根据本专利技术的具有无级变速器的机器的侧视概略图；图2是根据本专利技术一个实施例的图1的机器的静液压传动系统的示意图；图3是根据本专利技术一个方面的用于控制图1的静液压传动机器的传动比变化率的方法的一个实施例的逻辑流程图；图4是根据本专利技术另一方面的确定供图3的方法使用的用于确定最大传动比变化率的方法的一个实施例的逻辑流程图；图5是根据本专利技术另一方面的用于加速的最大传动比变化率与加速踏板位置的关系的曲线图；图6是根据本专利技术另一方面的用于减速的最大传动比变化率与加速踏板位置的关系的曲线图；图7是根据本专利技术另一方面的用于减速的最大传动比变化率与减速踏板位置的关系的曲线图；图8是根据本专利技术另一方面的用于加速的最大传动比变化率与减速踏板位置的关系的曲线图；图9是根据本专利技术另一方面的用于减速的最大传动比变化率与行车制动器位置的关系的曲线图；图10是根据本专利技术另一方面的最大传动比变化率与用于组合减速的减速踏板位置的关系的曲线图；图11是根据本专利技术另一方面的最大传动比变化率与用于组合减速的行车制动器位置的关系的曲线图；图12是根据本专利技术另一方面的标度系数与加速踏板位置的关系的曲线图；图13是根据本专利技术另一方面的标度系数与减速踏板位置的关系的曲线图；以及图14是根据本专利技术另一方面的标度系数与行车制动器位置的关系的曲线图。【具体实施方式】在图1中大体示出了机器10的一个示例性实施例。机器10可以是如图所示的轮式装载机，或具有无级变速器的任何其它非公路用(工程)或公路用车辆。虽然本申请宽泛地适用于任何具有无级变速器的机器，但示出了具有静液压传动系统的机器。因此，机器10在文中也称为静液压传动机器或更具体地称为静液压传动轮式装载机。在所示的实施例中，机器10总体包括框架12，框架12具有支承在其上以驱动机器10的诸如车轮(如图所示)或履带的地面接合件16的静液压传动系统14。本文中提出的用于控制静液压传动系统14的策略可以宽泛地适用于具有任何无级变速器的机器，并且因此，应该理解的是，所提供的特定实施例仅仅基于示例性的目的而给出。静液压传动系统14通常包括至少一个泵18，例如液压泵，该泵18由机器10的原动机如压燃式或火花点火式内燃机20，或电动机驱动。泵18可构造成驱动至少一个马达22，例如一组或多组液压马达，所述马达22又为机器10的地面接合件16提供动力。泵18和马达22中的每一个都可提供可变排量，以使得可在机器10正在运行的状态下调节静液压传动系统14的构件之间的流体流。结果，可连续改变地面接合件16或车轮的方向、速度和转矩。操作员控制站24也可被支承在框架12上并且可包括可由机器10的操作员使用的各种控制器和装置。例如，操作员控制站24可包括已知的装置，例如座椅组件26、转向装置28、以及一个或多个机器操作控制器30。根据一特定示例，第一机器操作控制器30可设置用于控制机器的定向移动，而第二机器操作控制器30可设置用于控制机器的机具32诸如铲斗的操作。操作员控制站24可包括另外的机器控制器，例如用于控制发动机转速、传动比和驱动力/车轮回转力(rim pull)的加速踏板34以及用于减小传动比和车轮回转力的减速踏板36本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制具有无级变速器(14)的机器(10)中的传动比变化率的方法，所述方法包括以下步骤：将操作员输入装置(30,34,36)移动到改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)；接收指示所述改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)的电子数据；至少部分基于所述改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)确定不受限的期望传动比；从电子存储的传动比变化率映射图(110,120,130,140,150,160,165)选择与所述改变后的位置(114,124,134,144,154,164,167)对应的最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)；至少部分基于所述不受限的期望传动比、所述最大传动比变化率(112,122,132,142,152,162,166)和前一期望传动比而确定当前期望传动比；以及利用电子信号将所述无级变速器(14)的指令传动比改变为所述当前期望传动比。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·T·安德森，B·J·威尔，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：美国;US