无级变速器（３０）被设置成具有被驱动元件（３８）。无级变速器还具有第一操作员输入装置（２２），能够发送相应于第一操作员输入装置的位移的第一位移信号。无级变速器还具有第二操作员输入装置（２４），能够发送相应于第二操作员输入装置的位移的第二位移信号。无级变速器还具有第三操作员输入装置（２６），能够发送变速器运转模式要求。无级变速器具有至少一个传感器（４６），能够感测表示变速器的运转状况的至少一个参数。无级变速器具有控制器（３２），能够根据运转模式要求、第一和第二位移信号及所感测的至少一个参数来确定被驱动元件输出要求。控制器还能够响应于运转模式要求、被驱动元件输出要求和所感测到至少一个参数来调节被驱动元件的输出。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于无级变速器的控制系统，更特别地，涉及一种用于无级变速 器的动态控制系统。
技术介绍
诸如轮式装载机、推土机、反铲机、自动倾卸卡车和其他重型设备的机器被用于执 行多种任务。为了有效地执行这些任务，机器需要通过变速器向一个或多个地面接合装置 提供足够转矩的发动机。通常，这些机器使用无级变速器(CVT)来增加发动机效率。CVT是在其变速比范围内提供无限数量的变速比的自动变速器。例如，液力CVT包 括泵和从泵接收受压流体的流体马达。根据泵的排液流速和压力，可以改变地面接合装置 处的马达转速和输出转矩。电CVT包括发电机和从发电机接收电流的电动马达。根据提供 给马达的电流，可以改变马达的转速和输出转矩。于1988年12月27日授权予Morisawa等人的美国专利No. 4，793，217 (，217专 利)中说明了一种用于控制传统CVT的系统的例子。’217专利中公开的控制系统是基于转 速的系统，其调整CVT输入轴的转速以保持目标输出。CVT在诸如前进和后退的多个模式下 运转，其中每个运转模式具有与其对应的唯一映射图。此外，每个映射图表示相关联的模式 下CVT输入轴的目标转速与发动机输出之间的关系。当CVT被致动时，控制器确定CVT运 转的模式并且选择用于该模式的映射图。然后控制器根据映射图调整输入轴的转速以得到 希望的发动机输出。虽然‘217专利中所公开的控制系统可以在多个运转模式下产生希望的发动机输 出，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图，可用的映射图 的类型的种类少。种类少可能限制变速器以及最终相关联的机器可以运转的任务和环境的 多样性。所公开的装置旨在克服上述一个或多个问题。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术针对一种包括被驱动元件的无级变速器。无级变速器还具有 第一操作员输入装置，其能够发送相应于第一操作员输入装置的位移的第一位移信号。无 级变速器还具有第二操作员输入装置，其能够发送相应于第二操作员输入装置的位移的第 二位移信号。此外，无级变速器还具有第三操作员输入装置，其能够发送变速器运转模式要 求。此外，无级变速器具有至少一个传感器，其能够感测表示变速器的运转状况的至少一个 参数。此外，无级变速器具有控制器，其能够根据运转模式要求、第一位移信号、第二位移信 号和所感测的至少一个参数来确定被驱动元件输出要求。控制器还能够响应于运转模式要 求、被驱动元件输出要求和所感测到的至少一个参数来调节被驱动元件的输出。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于操作变速器的方法。该方法包括接收 运转模式要求、接收第一操作员输入装置位移信号和第二操作员输入装置位移信号、以及感测表示变速器的运转状况的至少一个参数。该方法还包括响应于运转模式要求、第一操 作员输入装置位移信号、第二操作员输入装置位移信号以及至少一个参数来确定变速器输 出要求。该方法还包括响应于运转模式要求、所确定的变速器输出要求和至少一个参数来 控制变速器的输出。附图说明图1是一种示例性公开的机器的示意图；图2是用于图1中的机器的示例性公开的操作员站的示意图；图3是用于图2中的操作员站的示例性公开的控制系统的示意图；图4是用于图3中的控制系统的示例性公开的控制映射图；图5是用于图3中的控制系统的示例性公开的控制映射图；图6是用于图3中的控制系统的示例性公开的控制映射图；图7是用于图3中的控制系统的示例性公开的控制映射图；图8是用于操作图3中的控制系统的示例性方法的流程图；图9是用于图3中的控制系统的示例性公开的控制映射图。具体实施例方式图1中示出的示例性的机器10具有协作以完成任务的多个系统和组成部件。机器 10执行的任务可以与特定的产业相关联，例如矿业、建筑、农业、交通、发电或本领域已知的 任何其他产业。例如，机器10可以是移动机械，例如如图1所示的轮式装载机、公共汽车、 公路运输卡车、或本领域已知的任何其他类型的移动机械。机器10可以包括操作员站12、 一个或多个牵引装置14、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。如图2所示，操作员站12可以包括从机器操作员接收表示希望的机器行驶动作 的输入的装置。特别地，操作员站12可以包括邻近操作员座椅20的一个或多个操作员界 面装置18。操作员界面装置18可以通过产生可以表示希望的机器动作的位移信号来使得 机器10开始移动。在一种实施方式中，操作员界面装置18可以包括左脚踏板22、右脚踏 板24、和前进-空档-后退(FNR)选择器26。当操作员操作左脚踏板22和/或右脚踏板 24(即，使得左脚踏板22和/或右脚踏板24离开空档位置)时，操作员能够预期并实现相 应的机器行驶移动。此外，当操作员将FNR选择器26移动至前进、后退或空档位置时，操作 员可以实现相应的变速器运转模式，例如前进、后退或怠速。可以想到，如果需要，可以额外 地或替代地在操作员站12内设置用于机器10的运行控制的除脚踏板之外的其他操作员界 面装置，例如控制杆、杠杆、开关、手柄、方向盘和本领域已知的其他装置。此外，FNR选择器 26可以被省略，且其他操作员输入装置能够实现变速器运转模式。牵引装置14(参照图1)可以体现为位于机器10的每一侧(仅示出一侧)的车轮。 替代地，牵引装置14可以包括履带、传动带或其他已知的牵引装置。可以想到，机器10的 车轮的任何组合可以被驱动和/或转向。如图3所示，动力传动系16可以是能够产生动力并且将动力传递至牵引装置14 的整体装置。特别地，动力传动系16可以包括能够操作以产生动力输出的动力源28、被连 接以接收动力输出并且以有用的方式将动力输出传递至牵引装置14的变速器单元30(参照图ι)、以及能够响应于一个或多个输入来调节变速器单元30的运转的控制模块32。动力源28可以包括具有协作以产生机械能或电能输出的多个子系统的内燃机。在本公开的内容中，将动力源28作为四冲程柴油机来展示和说明。但是，本领域技术人员 将理解，动力源28可以是任何其他类型的内燃机，例如汽油或气体燃料发动机。动力源28 所包括的子系统可以包括例如燃料系统、进气系统、排气系统、润滑系统、冷却系统或任何 其他适当的系统。传感器34可以与动力源28相关联以感测动力源28的输出转速。在一个例子中， 传感器34可以体现为与嵌入在诸如曲轴或飞轮的动力传动系16的旋转组成部件中的磁体 相关联的磁传感器。在动力源28的运转过程中，传感器34可以感测磁体产生的旋转磁场 并且产生相应于动力源28转速的信号。变速器单元30可以体现为例如无级变速器(CVT)。变速器单元30可以是任何类 型的无级变速器，例如液力CVT、液力机械CVT、电CVT或本领域技术人员很清楚的其他的配 置。此外，变速器单元30可以包括驱动元件36和被驱动元件38。在图3所示的示例性电CVT中，驱动元件36可以是诸如三相永磁体交流发电机的 发电机，且被驱动元件38可以是能够从驱动元件36接收动力的诸如永磁体交变场式马达 的电动马达。驱动元件36的发电机可以通过功率电子器件40连接以响应于发送至被驱动 元件38的转矩指令来驱动被驱动元件38的马达。在一些情况下，被驱动元件34的马达可 以替代地通过功率电子器件40对驱动元件3本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无级变速器（３０），包括： 被驱动元件（３８）； 第一操作员输入装置（２２），其能够发送相应于所述第一操作员输入装置的位移的第一位移信号； 第二操作员输入装置（２４），其能够发送相应于所述第二操作员输入装置的位移的第二位移信号；第三操作员输入装置（２６），其能够发送所述变速器的运转模式要求； 至少一个传感器（４６），其能够感测表示所述变速器的运转状况的至少一个参数；以及 控制器（３２），其能够： 根据所述运转模式要求、所述第一位移信号、所述第二位移信号和所感测的所述至少一个参数来确定被驱动元件输出要求； 响应于所述运转模式要求、所述被驱动元件输出要求和所感测到的所述至少一个参数来调节所述被驱动元件的输出。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-11-30 11/987,520一种无级变速器(30)，包括被驱动元件(38)；第一操作员输入装置(22)，其能够发送相应于所述第一操作员输入装置的位移的第一位移信号；第二操作员输入装置(24)，其能够发送相应于所述第二操作员输入装置的位移的第二位移信号；第三操作员输入装置(26)，其能够发送所述变速器的运转模式要求；至少一个传感器(46)，其能够感测表示所述变速器的运转状况的至少一个参数；以及控制器(32)，其能够根据所述运转模式要求、所述第一位移信号、所述第二位移信号和所感测的所述至少一个参数来确定被驱动元件输出要求；响应于所述运转模式要求、所述被驱动元件输出要求和所感测到的所述至少一个参数来调节所述被驱动元件的输出。2.根据权利要求1所述的无级变速器，其中，所述控制器包括存储在所述控制器的存 储器中的多个基础映射图(48，68)，每个所述基础映射图与所述变速器的一个运转模式相 关联并且包括多个子映射图(50，52，54，70，72，74)。3.根据权利要求2所述的无级变速器，其中，所述控制器能够响应于所述变速器运转 模式要求来选择基础映射图，并且响应于所述被驱动元件输出要求和表示所述变速器的运 转状况的所感测的所述至少一个参数来选择子映射图。4.根据权利要求3所述的无级变速器，其中，所述控制器能够根据所述多个子映射图 中的一个以及所述第一操作员输入装置的位移和所述第二操作员输入装置的位移之间的 多个关...
【专利技术属性】
技术研发人员：RG因格拉姆，Y赵，A马蒂尼兹，EJ霍夫曼，KL达尔，MA斯佩尔曼，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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