无级变速器的制造方法_3

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牵引环504。送些牵引环502、504能够W与在图IA中描述的第一 牵引环102和第二牵引环104的基本上类似的一种方式来布置。在牵引行星轮508、第一牵 引环502、第二牵引环504W及牵引太阳轮510之间的接触区基本上分别类似于图IA至图 IF中描绘的触点1、2和3。同样地,参照图IA至图IF讨论的触点为中必的坐标系W及运 动学关系可W出于描述性的目的应用于CVT500。
[0057] 在一个实施方案中,参照图3定义了全局坐标系500(即,Xg,y,,Zg)。全局坐标系 550基本上类似于全局坐标系150。全局坐标系550总体上相对于CVT500的纵向轴线或 主驱动轴线552定向,例如Zg轴线与布置送些牵引行星轮508所围绕的主驱动轴线552重 迭。Yg轴线垂直于主驱动轴线552。Xg轴线垂直于主驱动轴线552。每个牵引行星轮508 具有一根旋转轴线,即行星轮轴线506,它可W被配置为在y,-Zg平面内倾斜W便由此形成 倾斜角511(y),该倾斜角基本上类似于倾斜角118(图1A)。行星轮轴线506可W被配置 为在行星轮轴线506的一端上跟随第一引导件512 (在图3中用一条线描绘)。行星轮轴 线506可W被配置为在行星轮轴线506的第二端上跟随第二引导件514(在图3中用一条 线描绘)。
[0058] 具体参见图4,在一个实施方案中,第一引导件512W及第二引导件514可W分别 形成在第一定子板516W及第二定子板518上。典型地,行星轮轴线506在结构上对应于 行星轮轴,它可W被操作性地分别连接到第一W及第二引导件512、514上。在一些实施方 案中,第一W及第二定子板516、518基本上是盘形的本体,送些盘形的本体被配置为在CVT 500的运行过程中可操作地连接到行星轮轴线506上并且有利于对其进行支撑。作为用于 讨论目的的说明性实例,图4中描绘的视图是在Xg-y,平面内的定子板518上的定子板516 的投影。定子板516相对于定子板518的角位移520可W定义在Xg-y,平面内(与主驱动轴 线552重迭的Zg轴线垂直于图4的页平面;Xg轴线W及yg轴线各自是与主驱动轴线552垂 直的)。角位移520在此有时候被称为"角目"或者更简洁地称之为"目"。对于CVT500, 斜交角,例如斜交角120,可W用与相对于参照CVT100中使用的郝些坐标系基本上类似的 坐标系W基本上类似的方式来定义。因此,参照CVT500,在此将使用斜交角120(?:)。"零 斜交角的状态"被定义为当斜交角120是零(S=O)时的行星轮轴线506的状态。
[0059]转向图5A,第一W及第二引导件512、514再次被描绘为在Xg-y,平面中的投影。在 一些实施方案中,第一引导件512可W与Xg-yg平面的原点径向对齐;例如第一引导件512 可W总体上与y,轴线重迭。在一个实施方案中,第二引导件514可W具有从Xg-y,平面的 原点的偏置522。在一种情况下,偏置522可W总体上被定义为相对于一条构造线519的线 性偏置,当定子516位于所谓的零角位移520 (目)时,构造线519平行于第二引导件514并 且经过该Xg-y,平面的原点。在第二种情况下,第二引导件514可W具有相对于第一引导件 512的基础角基准位置523 ( ¥。)。
[0060] 参见图5A和5B,再次示意性地描绘出引导件512和514。在一个实施方案中,定子 518可W被转动到非零角位移520 (目),送将引导件514相对于引导件512运动(图5B)。偏 置522可W被描述为关于定子518的中必(即,Xg-y,平面的原点)的径向偏置525。引导件 514与径向偏置525相切。具体参见图5A,相对于引导件512的基础角基准位置523(¥。) 被定义在零角位移520(目=0)W及零倾斜角511(y=0)处。在位置524处描绘了用于 行星轮轴线506的对应的零斜交角的状态,该位置在Xg-y,平面内被视为投影的第一W及 第二引导件512和514的交叉点处。现在具体参见图5B,对于非零角位移520 (目),引导件 514具有相对于引导件512的角位置526 (¥)。在位置527处描绘了用于行星轮轴线506的 对应的零斜交角的状态,该位置在Xg-y,平面内被视为投影的引导件512与引导件514之间 的交叉点处。位置527是对于非零角位移520(目)W及非零倾斜角511(y)的非零斜交角 的状态的例子。应该指出,在此示意性地展示的引导件512、514可W被提供为在定子516、 518上形成的槽缝,正如W下关于某些实施方案所展示的。在此类情况下,送些引导件512、 514可W代表穿过对应的径向的并且偏置的槽缝的中必的中必线。如在图5A-5C中示意性 地示出的,将定子的槽缝和球体508的行星轮轴(或此种行星轮轴上的滚轮)之间的接触 点减小到位于送些示意性的引导件512、514之一上的点。然而,在定子516、518的某些实 体实施方案中,所述接触点并非位于径向线上。
[0061] 可W通过单独地或结合发生的两种情况在行星轮轴线506上引起非零斜交角 120(q)。一种情况是角位移520(目)的变化,并且另一种情况是倾斜角511(y)的变化。 在一个实施方案中,对于恒定的倾斜角511 (Y),除其他因素之外,角位移520 (目)与斜交 角120 (每:)之间的关系取决于CVT500的几何形状,例如行星轮轴线506的长度和/或定子 516、518的半径。在一个实施方案中,对于恒定的倾斜角511 (Y),角位移520 (目)与斜交角 120 (^ )之间的关系(对于小角度)通过方程P=§来近似地表达。角位移520 (目)与角位置 526 (¥)之间的关系例如取决于CVT500的几何形状W及基础角基准位置523 ( ¥。)。在一 个实施方案中,角位置526(¥)可W是与角位移520(目)成比例的,送样对于小角度可W通 过关系¥ =目+ ¥。来近似送种关系。对于恒定的角位移520 (目),斜交角120 (?)还可W是 与倾斜角511(Y)有关的。例如,斜交角120(:g)还可^是通过关系1过11(q) = ( C沒7) *1;an:(爭))与角位置526(V)W及倾斜角511(6y)的变化有关的。将众所 周知的小角度近似法应用于所述表达式产生了方程S=%* (8T) *寧A
[0062] 在CVT500的运行过程中,第一和/或第二定子板516、518可W通过适合的控制 输入(对于示例性的控制输入未在图3-5C中示出,但请参见图7)被转动到该角位移520。 在一些实施方案中,第一定子板516可W被配置为基本上相对于主驱动轴线552是不可转 动的。角位移520初始诱发了在行星轮轴线506上的斜交角120。如W上所讨论的,斜交 角120引起了行星轮轴线506的倾斜角511(y)的变化。随着行星轮轴线506的倾斜,行 星轮轴线506的两端跟随第一W及第二引导件512、514。对引导件512、514进行配置W便 使得斜交角120随着行星轮轴线506向平衡状态(它在送种情况下对应于零斜交角的状 态)倾斜而在幅度上减小。一旦行星轮轴线506到达了倾斜角511 (Y),送总体上与零斜交 角的状态相符,则行星轮轴线506停止倾斜。在一个实施方案中,行星轮轴线506的倾斜角 Sll(Y)至少部分地取决于角位移520(目)。在一些实施方案中,倾斜角Sll(Y)与角位移 520 (目)之间的关系是唯一的,送样使得角位移520 (目)的每个值对应于倾斜角511 (Y)的 值,在该值下CVT500能够运行在一种平衡速度比状态中。
[0063] 当达到该平衡状态时,每个行星轮轴线506基本上处于零斜交角的状态。因为CVT 500的送些行星轮轴线506W及因此送些牵引行星轮508被独立地连接到定子516、518 上,每个牵引行星轮508W及行星轮轴线506可W独立地自行稳定在平衡速度比的状态中。 为了进一步说明,当送些行星轮轴线506之一的倾斜角511 (Y)移动离开该平衡状态运动 时(例如,由于在运行状态下的外界作用或扰动),行星轮轴线506的两端跟随送些引导件 512、514。如W上所讨论的,在行星轮轴线506上诱发了偏斜状态,并且因此,行星轮轴线 506趋向于向倾斜角511 (Y)倾斜,该倾斜角总体上对应于针对给定的角位移520 (目)的平 衡状态。送些引导件512、514独立地引导送些行星轮轴线506的运动或倾斜。因此,送些 行星轮轴线506之一的运动或倾斜可W基本上独立于CVT500的其他行星轮轴而发生。
[0064] 送些引导件512、514的配置影响了CVT500稳定在平衡状态中的能力。对于给定 的第一牵引环504的转动方法,在图5A中描绘的引导件512、514的布置导致了CVT500的 稳定运行。例如对于crrsoo可W保持所希望的速度比,送对应于角位移52〇(目)。遵循总 体上参照图lA-lF定义的符号惯例,可见对于给定的角位移520 (目),倾斜角511 (Y)的正 的变化诱发了斜交角的正变化,并且反之亦然。因此,当配备了图5A中描绘的引导件512、 514的送种相对布置时,每个行星轮轴线506可W稳定地运行。
[0065] 现参见图5C,在一个实施方案中,引导件5121W及引导件5141可W与引导件 512、514在功能方面基本上是类似的;然而,引导件5121W及5141被布置为具有基础角基 准位置5231,该位置就Xg-y,平面而言在方向上与基础角基准位置523 (¥。)基本上是相对 的(即,相反符号)。假定第一环504的转动方向W及因此的牵引行星轮508的转动方向相 同,则引导件512U5141的布置可W至少在一些情况下导致CVT500的不稳定运行。例如, 对于CVT500无法保持对应于角位移520(目)的所希望的速度比,因为倾斜角511(y)的 正变化诱发了负的斜交角,并且反之亦然。因此,在将送些行星轮轴线506之一倾斜的运行 中的扰动会引起行星轮轴线506倾斜,直至受到例如机械止动件(未示出)的限制。
[0066] 现参见图6A,在一个实施方案中可W将基于偏斜的控制进程600应用到例如与连 接到CVT500上的动力电子装置硬件连通的微处理器上。基于偏斜的控制进程600从状态 602开始。基于偏斜的控制进程600然后进入状态604,其中接收了CVT500的希望的速度 比(SR)设定点。基于偏斜的控制进程600继续到状态606,在郝里确定了例如第一定子516 的角位移520。接着,基于偏斜的控制进程600移动到致动器子进程608,在郝里例如角位 移520被施加到定子516上。在完成致动器子进程608时,基于偏斜的控制进程600进入 到状态609,在郝里对CVT500的实际SR进行测量。在一个实施方案中,CVT500的实际SR 可W通过测量例如牵引环502和504或者指示CVT500的输入速度W及输出速度的任何其 他部件的速度来确定。在一些实施方案中,该实际SR可W至少部分地基于目标输出速度状 态或至少部分地基于目标输入速度状态来计算。在其他实施方案中,CVT500的实际SR可 W通过测量行星轮轴线506的倾斜角来确定。在另一些其他实施方案中,CVT500的实际 SR可W通过测量CVT500的实际变矩比来确定。CVT500的实际变矩比可W通过测量例如 牵引环502和504或者指示CVT500的输入扭矩W及输出扭矩的任何其他部件的扭矩来确 定。接着,基于偏斜的控制进程600进入决定状态610,在郝里将所测量的速度比与所希望 的速度比设定点进行比较W便由此形成比较值。如果该测量的速度比不等于所希望的速度 比设定点,则基于偏斜的控制进程600返回到状态606。如果该测量的速度比等于所希望的 速度比设定点,则基于偏斜的控制进程600进入到结束状态612。在一些实施方案中,基于 偏斜的控制进程600被配置为W开环的方式运行;在送种情况下,状态609和610未被包括 在子进程608中。
[0067] 参见图6B,在一个实施方案中状态606可W使用由曲线607表示的查阅表。曲线 607描述了例如CVT500的角位移520(目)W及速度比之间的示例性的关系。曲线607可 W通过方程y
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