带式无级变速器及车辆的制作方法

专利名称：带式无级变速器及车辆的制作方法
技术领域：
本发明涉及带式无级变速器以及包括带式无级变速器的发动机。
技术背景带式无级变速器包括一对主动轮和从动轮，每个主动轮和从动轮具有 宽度可变的槽，并且主动轮和从动轮分别安装在主动轴和从动轴上，来自 诸如发动机的动力源的输出输入到主动轴，而用于驱动车轮的输出从从动 轴输出。主动轮和从动轮每个包括两者之间限定V形槽的固定凸缘和可动凸缘。每个可动凸缘设置成能够沿主动轴或从动轴的轴向移动。V形带绕两个轮缠绕。通过移动可动凸缘来改变两个轮的槽宽来改变带式无级变速 器的变速比。这种类型的一些v形带式无级变速器包括控制装置，其用于控制移动主动轮的可动凸缘的致动器。例如，控制装置基于车辆信息(诸如节气门 开度和车速)计算目标变速比。为了使可动凸缘移动到目标位置，控制装 置将控制信号发送到致动器，以基于控制信号控制可动凸缘的位置。这样的V形带式自动无级变速器例如应用到诸如摩托车的车辆(例如，见JP-B-3043061)。JP-A-Hei 7-158706中的无级变速器包括位置传感器，其用于检测可动 凸缘的位置。该公报公开了诸如位置传感器的输出特性的改变、特征随时 间的变化以及V形带的拉伸和磨损损害位置传感器检测的值和可动凸缘的 位置之间相关关系的一致性。该公报还公开了基于主动轮和从动轮速度之 间的比率自动修正受损的相关关系一致性的数据。专利文献1JP-B-30430专利文献2JP-A-Hei 7-158706发明内容本发明要解决的问题例如，JP-A-Hei 7-158706中公开的技术由于传感器检测凸缘位置的构 造受到机构的尺寸公差、组装期间发生的改变等的影响。因此，在组装传 感器和用于移动凸缘的机构后，需要调节该控制装置，以能够基于传感器 的检测值正确地控制凸缘。需要针对每个车辆以及在诸如更换带的每次维 护后进行这样的调节。因此，期望以更简单的方式进行调节。 解决问题的技术方案在根据本发明的带式无级变速器中，带绕主动轮和从动轮缠绕，并且 主动轮和从动轮每个都具有一对可沿轴向彼此相对移动的凸缘。带式无级 变速器包括凸缘位置检测传感器，用于检测凸缘的位置；限制部分，用 于在凸缘的可动范围的一端限制凸缘的移动；以及控制装置，其用于基于 凸缘位置检测传感器的检测值，控制凸缘的位置。控制装置包括第一存 储部分，用于提前存储凸缘的位置与凸缘位置检测传感器的检测值之间的 基准相关关系；第一处理部分，用于将凸缘移动到凸缘的移动受到限制部 分限制的位置，并且用于使得在凸缘移动到该位置的情况下凸缘位置检测 传感器检测的检测值存储在第二存储部分中。控制装置还包括第二处理部 分，基于被第一处理部分存储在第二存储部分中的凸缘位置检测传感器的 检测值以及凸缘的位置与存储在第一存储部分中的凸缘位置检测传感器的 检测值之间的基准相关关系，第二处理部分获得带式无级变速器的凸缘的 位置与凸缘位置检测传感器的检测值之间的相关关系。例如，在第一存储部分存储与凸缘从可动范围的一端到另一端的移动 相对应的凸缘位置检测传感器的检测位置的基准变化量的情况下，通过将 存储在第一存储部分中的基准变化量加到被第一处理部分存储在第二存储 部分中的检测值，可以获得在凸缘移动到可动范围的另一端的的情况下凸 缘位置检测传感器的检测值。在此情况下，控制装置优选地包括第三存储部分，用于存储由第二处 理部分获得的凸缘位置检测传感器的检测值。控制装置还优选地包括第三 处理部分，基于存储在第三存储部分的凸缘位置检测传感器的检测值，第三处理部分检测到凸缘已经移动到可动范围的另 一端。另外，在将凸缘移动到凸缘的移动受到限制部分限制的位置的处理 中，基于凸缘位置检测传感器的检测值没有变化的事实，第一处理部分可 以判断凸缘已经移动到凸缘的移动受到限制部分限制的位置。另外，在与驱动操作期间进行的行驶模式分开的模式下，可以使得第 一处理部分和第二处理部分能够运行。另外，限制部分可以将凸缘的可动范围的一端限定在带式无级变速器 的变速比为低的一侧。控制装置还可以包括第四处理部分，在第一处理部分进行的以将凸缘 移动到凸缘的移动受到限制部分限制的位置的处理后，第四处理部分将凸 缘移动到带式无级变速器的变速比为高的一侧，以将带保持在该对凸缘之 间。控制装置可以包括第四存储部分，用于存储在凸缘移动到凸缘的移 动受到限制部分限制的位置的情况下凸缘位置检测传感器检测的检测值的 可容许范围；以及第一异常检测部分，在被第一处理部分存储在第二存储 部分中的检测值在存储在第四存储部分中的可容许范围之外的情况下，第 一异常检测部分检测到异常。控制装置可以包括第二异常检测部分，在将凸缘移动到凸缘的移动受 到限制部分限制的位置的处理中，在凸缘位置检测传感器的检测值从处理 开始后保持变化达预定时间或更长的情况下，第二异常检测部分检测到异 常。控制装置可以包括第三异常检测部分，在将凸缘移动到带式无级变速 器的变速比为高的一侧的处理中，在凸缘位置检测传感器的检测值从处理 开始后保持变化达预定时间或更长的情况下，第三异常检测部分检测到异 常。控制装置可以包括感测部分，用于感测用于移动凸缘的机构或凸缘 位置检测传感器的异常；以及异常感测信息存储部分，用于存储由感测部 分感测到的异常的信息，在异常感测信息存储部分中没有存储感测到的异 常信息的情况下，使得第一处理部分或第二处理部分能够运行。控制装置可包括控制部分，用于将操作信号发送到用于移动凸缘的 电动机；电压传感器，用于感测用于将电力供应到电动机的电池电压；第 五存储部分，用于存储由电压传感器感测到的电压值的可容许范围；以及 第四异常检测部分，在电压传感器感测到的电池电压在存储在第五存储部 分中的电压值的可容许范围之外的情况下，第四异常检测部分检测到异 常。控制装置可以包括修正部分，当带式无级变速器的变速比已经变为预 定变速比时，基于AA/AB的比率，修正基准相关关系中凸缘位置检测传 感器的检测值，其中AA是凸缘位置检测传感器以凸缘的移动受到限制部 分限制的位置为基准的实际变化量，AB是基于凸缘的位置和凸缘位置检 测传感器的检测值之间的基准相关关系计算的凸缘位置检测传感器的变化例如，主动轮和从动轮每个包括分别安装到旋转轴上的固定凸缘和可 动凸缘；以及从动轮的可动凸缘可以被沿着减小从动轮的槽宽的方向驱 动，并且控制装置可以控制主动轮的可动凸缘的移动，以调节主动轮和从 动轮的槽宽。例如，凸缘位置检测传感器可以是安装在用于与移动凸缘的机构一起 旋转的旋转轴上的角度传感器。上述带式无级变速器可以设置到摩托车、跨乘式车辆、速可达式车 辆、高尔夫球场车或者四轮汽车。 本发明的效果根据本发明的带式无级变速器，可以调节控制装置，以能够使用简单 构造基于传感器的检测值正确地控制凸缘。另外，在设置第一异常检测部 分、第二异常检测部分、第三异常检测部分或第四异常检测部分的情况 下，每个异常检测部分可以在控制装置进行调节的同时检测带式无级变速 器的异常。在设置修正部分的情况下，可以提高带式无级变速器的控制精 度。


图1是示出设置有根据本发明实施例的带式无级变速器的摩托车的侧 视图。图2是根据本发明实施例的带式无级变速器的示意图。图3是根据本发明实施例的带式无级变速器的主动轮侧的部分剖视图。图4是根据本发明实施例的带式无级变速器的从动轮侧的部分剖视图。图5是示出根据本发明的带式无级变速器的主动轮的剖视图。 图6示出根据本发明上述的带式无级变速器的电位计的安装结构。 图7示出根据本发明实施例的限制部分。 图8示出根据本发明的限制部分与止动器抵靠状态。 图9示出根据本发明实施例的带式无级变速器变速比与电位计的检测 值之间相关关系。图10是根据本发明实施例的带式无级变速器的控制装置的控制流程图。
具体实施方式
下面参考附图对根据本发明实施例的带式无级变速器进行描述。在附 图中，具有相同功能的构件和部件被赋予相同的标号。应当注意，本发明 不局限于下面的实施例。在本实施例中，如图1所示，带式无级变速器800设置到摩托车1000 的动力单元900。在本实施例中，如图2所示，带式无级变速器800包括主动轴11、从 动轴12、主动轮13、从动轮14、 V形带15、槽宽调节机构16、致动器 17、控制装置18以及凸缘位置检测传感器19。如图3和4中所示，主动轴11和从动轴12通过轴承安装到动力单元 900的壳体901。主动轴11与作为发动机902的输出轴的曲轴903 —体形 成。从动轴12布置成与主动轴11平行并连结到驱动轴904。包括曲柄轴 颈905、曲柄臂906、曲柄销907、连杆908以及活塞909的各种构件连结到曲轴903。在本实施例中，主动轮13和从动轮14每个都包括分别安装在旋转轴 (主动轴11和从动轴12)上的固定凸缘(31、 41)和可动凸缘(32、 42)。从动轮14的可动凸缘42被沿着减小从动轮14的槽宽的方向驱动。 主动轮13的可动凸缘32的移动由控制装置18控制。固定凸缘(31、 41) 和可动凸缘(32、 42)之间限定接收带的V形槽。V形带15缠绕通过主 动轮13和从动轮14的V形槽，以在两个轮(13、 14)之间传递旋转驱动 力。可动凸缘(32、 42)沿主动轴ll和从动轴12的轴向移动改变V形槽 的槽宽，这改变了带式无级变速器800的变速比。槽宽调节机构16移动主动轮13的可动凸缘32，以调节主动轮13的 槽宽。致动器17驱动槽宽调节机构16。在本实施例中，主动轮13的槽宽 通过用致动器17移动主动轮13的可动凸缘32来调节。主动轮13和槽宽调节机构16都安装在主动轴11上。花键51形成在 主动轴11，用于附装后述的锁定螺母74的公螺纹52形成于主动轴11的丄山一顿。如在按比例放大的图5中所示，主动轮13包括固定凸缘31和可动凸 缘32。固定凸缘31固定到远端侧，而可动凸缘32布置在基部端侧，以能 够相对于主轴11沿轴向移动。在本实施例中，主动轮13的固定凸缘31和 可动凸缘32每个都是大致盘状构件，并且分别具有沿轴向彼此面对的圆 锥表面31a、 32a。固定凸缘31和可动凸缘32的各个圆锥表面31a、 32a之 间限定用于接收V形带15的V形槽。用于贯通接收主动轴11的插孔61形成在固定凸缘31的中心，并且与 主轴11的花键51配合的花键形成在插孔61的内周表面上。用于附装到槽 宽调节机构16的安装部件62形成于可动凸缘32的中心。在本实施例中， 槽宽调节机构16包括滑块63、进给构件64、导引构件65、齿轮66和固 定支撑构件67。主动轮13和槽宽调节机构16通过旋转支撑构件71、第 一轴套72、第二轴套73和锁定螺母74安装在主动轴11上。旋转支撑构件71、第一轴套72、固定凸缘31、第二轴套73和锁定螺 母74依次安装在主动轴11上。第一轴套72和固定凸缘31都与主动轴11的花键51啮合，以与主动轴11 一起旋转。第二轴套73安装在主动轴11 上，且其一端与固定凸缘31抵靠。锁定螺母74旋在形成于主动轴52—端 的公螺纹52上。主动轴11的一端由安装在第二轴套73和壳体901之间的 轴承75以可旋转方式支撑。第一轴套72包括沿轴向布置的导引机构76。槽宽调节机构16的滑块 63安装到第一轴套72，以能够通过导引机构76沿轴向移动。可动凸缘32 安装到滑块63。进给构件64和齿轮66通过轴承77安装到滑块63。公螺 纹64a形成于进给构件64的外周表面，并且与形成于固定到壳体901的导 引构件65的内周表面的母螺纹65a啮合。槽宽调节机构16的导引构件65通过轴承78安装到安装于主轴11上 的旋转支撑构件71，并安装到固定于壳体901的固定支撑构件67。因 此，导引构件65固定到壳体901，以不能够随主动轴ll的旋转而旋转。在本实施例中，使用电动机作为致动器17。电动机17的输出轴81通 过齿轮传递机构82的多个齿轮83-85将动力传递到齿轮66。齿轮传递机 构82的多个齿轮83-85通过轴承安装到动力单元900的壳体901。齿轮传 递机构82将电动机17的输出减速，并将动力传递到槽宽调节机构16的齿 轮66。在本实施例中，如图2中所示，电动机17的输出基于控制装置18的 控制信号由供应到电动机17的电力控制。例如，优选地，用PWM (脉冲 宽度调制)方法控制供应到电动机17的电力。在PWM方法中，通过在保 持供应的电力的电压恒定的情况下改变电动机17的ON/OFF时间比(占 空比)来控制电动机17的输出。虽然在本实施例中用PWM方法控制电动 机17的输出，但是电动机17的输出可以使用其他方法控制，只要其能够 被适当地控制。例如，可以用类似方式改变供应的电力的电压来控制电动 机17的输出。电动机17电连接到控制装置18 (变速控制装置)。控制装置18由电 子控制单元(ECU)构成。例如，电子控制单元(ECU)包括计算部分 (微计算机(MPU))和存储部分(存储器)。控制装置18从安装在车 辆上的各种传感器接收车辆信息。随着电动机17旋转，且进给构件64与导引构件65彼此啮合，可动凸 缘32沿轴向与滑块63 —起移动。可动凸缘32的位置由凸缘位置检测传感 器19检测。在本实施例中，如图6所示，凸缘位置检测传感器19包括安装在旋 转轴上的电位计19，该旋转轴用于与用于移动凸缘的机构(槽宽调节机构 16) —起旋转。电位计19的旋转轴91与形成在齿轮92的齿轮轴93上的 蜗轮94啮合，齿轮92用于和齿轮传递机构82的齿轮85啮合。电位计19 安装到动力单元900的壳体901上。根据电动机17的操作量改变由此构成 的电位计19的电阻值。在电位计19的检测值、可动凸缘32的位置、电动 机17的操作量以及带式无级变速器800的变速比之间存在相关关系。因 此，电位计19不仅可以检测主动轮13的可动凸缘32的位置，而且可以检 测电动机17的操作量和带式无级变速器800的变速比。在本实施例中，槽宽调节机构16包括限制部分100，限制部分100用 于限制可动凸缘32移动，以限定可动凸缘32的可动范围的一端。限制部 分100在主动轮13的槽宽更大(带式无级变速器800的变速比为低 (LOW))的一侧限制可动凸缘32的移动。在本实施例中，虽然未示 出，但是限制部分100在每个齿轮66和固定支撑构件67中包括止动器。 具体而言，肋设置在齿轮66的背侧，而突起设置在固定支撑构件67上。 图7中示意性示出这样构造的限制部分100。在本实施例中，齿轮66的旋 转使可动凸缘32移动。如图8中所示，当设置到齿轮66背侧的肋98和安 装到固定支撑构件67的突起99相互抵靠时，限制可动凸缘32的移动。在 本实施例中，当可动凸缘32移动到变速比为低的一侧时，设置到齿轮66 背侧的肋98和安装到固定支撑构件67的突起99相互抵靠。在本实施例 中，限制部分100限定可动凸缘32的可动范围的低侧的一端。电位计19优选地安装到齿轮传递机构82，并且止动器98、 99限制可 动凸缘32的移动。在本实施例中，可动凸缘32的移动在带式无级变速器 800的变速比为低的一侧由止动器98、 99限制。在此状态下，电位计19 安装到齿轮传递机构82上，并进行传感器校准。因此，在带式无级变速 器800的变速比为低的状态下，电位计19的检测值大致恒定。控制装置18基于电位计19 (凸缘位置检测传感器)的检测值控制可动凸缘32的位置。具体而言，控制装置18基于接收到的车辆信息根据预 设程序计算作为控制目标的带式无级变速器800的目标变速比。然后，基 于电位计19的检测值、电位计19的检测值和带式无级变速器800的变速 比之间的相关关系、电位计19的检测值和电动机17的操作量之间的相关 关系等，控制装置18计算电动机17的操作量，使得带式无级变速器800 的变速比变为目标变速比。控制装置18然后基于计算得到的电动机17的 操作量将操作信号输出到电动机n。这样，控制装置18控制可动凸缘32的位置。另外，如图2中所示，除了上述的凸缘位置检测传感器19之外，诸 如节气门位置传感器(TPS) 101、发动机速度传感器102和车速传感器 103、 104之类的各种传感器电连接到控制装置18，使得跨乘式车辆的各 种状态的信息可以从各种传感器获得。节气门位置传感器(TPS) 101感测加速器开度(节气门开度)。发 动机速度传感器102感测发动机速度，在本实施例中，由感测曲轴(主动 轴11)的速度的传感器构成。车速传感器103、 104检测车速。例如，车 辆传感器优选地由用于感测从动轴12的速度的传感器103和用于感测驱 动轴904的速度的传感器104构成。为了使由此构造的控制装置18精确地控制带式无级变速器800的变 速比，需要基于电位计19 (凸缘位置检测传感器)的检测值尽量精确地识 别可动凸缘32的位置。但是，由于电位计19检测凸缘位置的构造，电位 计19的检测值受到机构的尺寸公差、组装期间发生的改变等的影响。因 此，需要校准电位计19的检测值，以消除机构尺寸公差、组装期间发生 的改变等的影响。这样的校准需要在组装了电位计19和用于移动可动凸 缘32的机构之后进行。这样的校准还需要在每次诸如带的更换的维护后 针对每个车辆进行。在本实施例中，控制装置18包括第一存储部分201、第二存储部分 202、第一处理部分211和第二处理部分212，以进行这样的校准。第一存储部分201提前存储可动凸缘32的位置和电位计19的检测值之间的基准相关关系。在本实施例中，第一存储部分201存储与可动凸缘32从其可动范围的一端到另一端的移动相对应的电位计19的检测值的基 准变化量。在本实施例中，如图9所示，将与可动凸缘32在整个可动范 围上的移动相对应的电位计19的检测值的设计变化量存储作为可动凸缘 32的位置和电位计19的检测值之间的基准相关关系。另外，在本实施例 中，第一存储部分201存储与可动凸缘32的以下移动对应的电位计19的 检测值的设计变化量，可动凸缘32从可动凸缘32的移动被设置在带式无 级变速器800的变速比为低一侧的止动器98、 99 (限制部分)限制的位置 移动到带式无级变速器800的变速比为高(TOP) —侧的可动凸缘32的操 作极限位置。第二存储部分202存储在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动被止 动器98 (限制部分)限制的位置的情况下电位计19检测的检测值。第一处理部分211进行处理，以将可动凸缘32移动到可动凸缘32的 移动被止动器98、 99 (限制部分)限制的位置，并使第二存储部分202存 储在可动凸缘32移动到该位置的情况下电位计19检测的检测值。在本实施例中，第一处理部分211驱动电动机17，以移动可动凸缘 32，从而使得主动轮13的槽宽更大。然后，基于电位计19在预定时间内 的检测值不变化的事实，第一存储部分2U检测到可动凸缘32已经移动 到可动凸缘32的移动被止动器98、 99 (限制部分)限制的位置。这允许 感测可动凸缘32已经移动到可动凸缘32的移动被止动器98、 99限制的位 置。然后，使得在感测时电位计19的检测值被存储在第二存储部分202 中。基于被第一处理部分211存储在第二存储部分202中的检测值以及存 储在第一存储部分201中的可动凸缘32的位置和电位计19的检测值之间 的基准相关关系，第二处理部分212获得可动凸缘32的位置与电位计19 的检测值之间的相关关系。这允许消除机构的尺寸公差、组装期间发生的 改变等的影响。因此，与第一处理部分211和第二处理部分212不进行这样的处理的情况相比，通过基于第二处理部分212获得的相关关系来控制 可动凸缘32的位置，可以提高带式无级变速器800的变速比控制的精确度。在本实施例中，由于机构的尺寸公差、组装期间发生的改变等，在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到止动器98、 99限制的位置的情况 下电位计19检测的检测值在不同车辆之间改变。因此，由于机构的尺寸 公差、组装期间发生的改变等，存储在第二存储部分202中的检测值在不 同车辆之间改变。第一存储部分201将与可动凸缘32从其可动范围的一 端移动到另一端的移动相对应的电位计19的检测值的基准变化量存储为 可动凸缘32的位置和电位计19的检测值之间的基准相关关系。第二处理 部分212然后将存储在第一存储部分201中的基准变化量加到被第一处理 部分211存储在第二存储部分202中的检测值。即，通过将与可动凸缘32 从其可动范围的一端移动到另一端的移动相对应的电位计19的检测值的 基准变化量加到在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到止动器98、 99 (限制部分)限制的情况下电位计19的检测值，可以获得可动凸缘32 移动到其可动范围的另一端时电位计19的检测值。具体而言，在本实施例中，存储与可动凸缘32在其整个可动范围上 的移动相对应的电位计19的检测值的设计变化量。因此，通过将存储在 第一存储部分201中的设计变化量加到被第一处理部分211存储在第二存 储部分202中的检测值，可获得可动凸缘32的位置与电位计19的检测值 在可动凸缘32的整个可动范围上的相关关系。另外，在本实施例中，第 一存储部分201存储与以下可动凸缘32的移动相对应的电位计19的检测 值的设计变化量，其中可动凸缘32从可动凸缘32的移动受到设置在带式 无级变速器800的变速比为低侧的止动器98、 99限制的位置移动到带式 无级变速器800的变速比为高侧的可动凸缘32的操作极限位置。因此， 通过将存储在第一存储部分201中的设计变化量加到被第一处理部分211 存储在第二存储部分202中的检测值，第二处理部分212可以获得在带式 无级变速器800的高侧的操作极限位置的电位计19的检测值的信息。在 本实施例中，虽然没有用于限制可动凸缘32在带式无级变速器800的变 速比为高侧的移动的止动器，但是控制装置18可以获得在带式无级变速 器800的高侧的操作极限位置的电位计19的检测值的信息。即使在发动机没有运行的情况下，也可以进行上述的第一处理部分211和第二处理部分212的处理。例如，在将带式无级变速器800组装到真正的车辆之前，可进行处理。在本实施例中，控制装置18包括第三存储部分203，第三存储部分 203用于存储由第二处理部分212获得的电位计19的检测值。这允许存储 在可动凸缘32在其可动范围的另一端(本实施例中，在带式无级变速器 800的高侧)的操作极限位置的电位计19的检测值。控制装置18优选地 另外包括第三处理部分213，第三处理部分213用于基于存储在第三存储 部分203中的电位计19的检测值来检测可动凸缘32已经移动到其可动范 围的另一端。因此，例如，通过将可动凸缘32止动在操作极限位置，可 以防止可动凸缘32进一步移动超过操作极限位置。如上所述，在本实施例中，限制部分100仅设置在可动凸缘32的可 动范围的一端，并且在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到限制部 分100限制的位置的情况下电位计19检测的检测值在不同车辆之间改 变。但是，可以获得在可动凸缘32移动到其可动范围的另一端的操作极 限位置的情况下电位计19的检测值，因此获得每个车辆的可动凸缘32在 其可动范围的两端的情况下电位计19的检测值。这允许确定与可动凸缘 32的可动范围对应的电位计19的检测值的范围，由此允许可动凸缘32操 作适当。例如，如图9所示，优选地分别设定带式无级变速器800为低和 高时的位置r和s处的电位计19的检测值。在本实施例中，带式无级变速 器800为低的位置r被设定为比抵靠止动器98、 99的位置略靠近高侧的位 置。另外，带式无级变速器800为高时的位置s被设定为比高侧的操作极 限位置略靠近低侧的位置。在本实施例中，在与驱动操作期间进行的行驶模式300分开的模式中 进行第一处理部分211和第二处理部分212的处理。这里，行驶模式300 是执行以驱动车辆的控制程序，并且驱动操作信息包括加速器操作信息和 诸如车辆速度的其他信息。在本实施例中，除了行驶模式300，控制装置 18具有检査模式200，用于检査带式无级变速器800。在检查模式200中 进行上述的第一处理部分211和第二检测部分212的处理。检查模式200是执行以维护或检查带式无级变速器800的控制程序。 在本实施例中，在与行驶模式300分开的检查模式中，使得上述的第一处 理部分211和第二处理部分212能够运行，以防止在驱动操作期间由骑乘 者误操作而使得第一处理部分211和第二处理部分212运行。在本实施例 中，控制装置18优选地在工厂的生产、维护等其他处理期间被设置到检 查模式200，以使得第一处理部分211和第二处理部分212能够运行并校 准电位计19的检测值。上述的检査模式仅为示例，也可以使用与行驶模 式分开的任何模式。例如，可以使用用于校准电位计19的检测值的模 式。在本实施例中，控制装置18还包括第四处理部分214，在由第一处理 部分211进行以将可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到限制部分 100限制的位置的处理后，第四处理部分214将可动凸缘32移动到带式无 级变速器800的变速比为高的一侧，以将带15保持在该对凸缘31、 32之 间。第四处理部分214的处理使得带15在上述的第一处理部分211的处理 之后保持在该对凸缘31、 32之间，因此，此后当发动机在驱动模式等下 运行时，可以防止带15与主动轮13彼此相对滑动。在本实施例中，控制装置18另外还包括第四存储部分204和第一异 常检测部分231。第四存储部分204存储在可动凸缘32移动到可动凸缘 32的移动受到止动器98限制的位置的情况下电位计19检测的检测值的可 容许范围。在被第一处理部分211存储在第二存储部分202的检测值在第 四存储部分204中存储的可容许范围之外的情况下，第一异常检测部分 231检测到异常。艮卩，第一处理部分211使得在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动 受到限制部分100限制的位置的情况下电位计19检测的检测值存储在第 二存储部分202中。第四存储部分204存储在该状态下电位计19的检测值 的可容许范围。在本实施例中，第一异常检测部分231包括判断部分 231a，判断部分231a用于判断存储在第二存储部分202中的电位计19的 检测值是否在存储在第四存储部分204中的可容许范围内。然后，在判断而且，由于通气装置被安装于外转子32本身上，不需要增大磁性联轴 节31的尺寸或由外转子周围常规的旋转翼所伴随的无用的大空间。结果， 就磁性联轴节和流体机械两者而论，能实现对这种装置的紧凑设计和生产。根据本发明所实现经磁偶合连接到驱动源的流体机械具有高的耐用性 和可靠性，由于磁性联轴节被有效冷却，可将热量从流体机械或从驱动源 传导到磁性联轴节。息存储部分242，感测部分241用于感测用于移动凸缘31、 32的机构或电 位计19的异常，异常感测信息存储部分242用于存储由感测部分241感测 的异常信息。控制装置18另外还包括判断部分243，判断部分243用于判 断感测到的异常信息是否存储在异常感测信息存储部分242中。在异常感 测信息存储部分242中没有存储感测到的异常信息的情况下，控制装置18 使得第一处理部分211或第二处理部分212能够运行。艮P，可能存在这样的情况，其中用于移动凸缘31、 32的机构(诸如 槽宽调节机构16)和电位计19不正常工作。例如，灰尘可能堵塞槽宽调 节机构16或用于移动作为电位计19的电位计19的旋转轴的机构，从而妨 碍凸缘31、 32正常工作或妨碍电位计19正常发挥作用。在本实施例中， 感测部分231感测这样的异常，感测到的异常信息存储在异常感测信息存 储部分242中。在这样异常的情况下，使用者需要执行维护。在这样异常 的情况下，存在上述的第一处理部分211或第二处理部分212的处理(基 于电位计19的检测值的控制的校准处理)不正常进行的可能性。在本实施例中，控制装置18判断感测到的异常信息是否存储在异常 感测信息存储部分242中。在感测到的异常信息存储在异常感测信息存储 部分242中的情况下，不进行上述的第一处理部分211或第二处理部分 212的处理。在感测到的异常信息没有存储在异常感测信息存储部分242 中的情况下，进行上述的第一处理部分211或第二处理部分212的处理。如上所述，在感测到的异常信息没有存储在异常感测存储部分242的 情况下以及在使用者已经执行维护以擦除存储在异常信息存储部分242中 的感测到的异常信息的情况下，进行上述的第一处理部分211或第二处理 部分212的处理。这可靠地防止在异常情况下进行上述的第一处理部分 211或第二处理部分212的处理。在本实施例中，控制装置18另外还包括控制致动器17的控制部分 251、电压传感器252、第五存储部分205以及第四异常检测部分234。控 制部分251将操作信号发送到用于移动可动凸缘32的电动机17。电压传 感器252感测用于将电力供应到电动机17的电池电压。第五存储部分205 存储由电压传感器252感测的电压值的可容许范围。在电压传感器252感测的电池电压在存储在第五存储部分205的电压值的可容许范围外的情况下，第四异常检测部分234检测到异常。电压传感器252感测到的电池电压在存储在第五存储部分205的电压 值的可容许范围之外的情况包括在电动机可正常启动时电池电压低于预定 可容许范围的情况。第四异常检测部分234可以检测这样的异常。为了进行上述的校准工作，首先，如图2和IO所示，将控制装置18 设置到检査模式200，以允许选择校准处理(Sl)。在本实施例中，在接 通主开关271后，将控制装置18设置到检查模式200。检查模式200提供 包括校准处理的多个菜单，以供选择。为了进行校准处理，操作者从多个 菜单中选择校准处理菜单。在本实施例中，当选择校准处理菜单时，判断部分243判断感测到的 异常信息是否存储在异常感测信息存储部分242中(S2)。在感测到的异 常信息存储在异常感测信息存储部分242的情况下(是)，将异常通知操 作者(S3:指示异常)。在本实施例中，作为将异常通知操作者的方法， 使得指示器273快速闪烁。在感测到的异常信息没有存储在异常感测信息存储部分242的情况下 (否)，可以选择校准处理菜单，以允许开始校准处理的操作。在本实施 例中，通过在检査模式200中选择校准处理菜单，然后将发动机停止开关 272从关闭状态接通来开始校准处理。 一旦开始校准处理，指示器273开 始慢速地闪烁。这通知操作者，已经开始校准处理。控制装置18将可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到限制部分 IOO的限制的位置(S4)。控制装置18在第一处理部分211的处理中将操 作信号发送到电动机17，以将主动轮13的可动凸缘32移动到主动轮13 的槽宽更大的一侧。然后，基于电位计19的检测值在预定时间内没有变 化的事实，控制部分18在感测到可动凸缘32已经移动到可动凸缘32的移 动受到止动器98、 99 (限制部分)限制的位置时止动可动凸缘32。此时，异常检测由上述的第二异常检测部分232进行(S5) 。 g口，在 将可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到限制部分100限制的处理 中，在从该处理开始后电位计19的检测值保持变化达预定时间或更长的情况下，第二异常检测部分232检测到异常。在第二异常检测部分232检 测到异常的情况下(是)，暂停校准处理，并使得指示器273快速闪烁， 以将异常通知操作者(S3:指示异常)。在第二异常检测部分232没有检测到异常的情况下(否)，使第二存 储部分202存储可动凸缘32的基准位置(S6)。即，第一处理部分211 使得在可动凸缘32移动到可动凸缘32的移动受到限制部分100限制的位 置的情况下电位计19检测的检测值存储在第二存储部分202中。然后， 异常检测由上述的第一异常检测部分231进行(S7) 。 §卩，在被存储在第 二存储部分202中的电位计19的检测值在在可动凸缘32移动到可动凸缘 32的移动受到限制部分100的位置的情况下电位计19检测的并存储在第 四存储部分204中的检测值的可容许范围之外的情况下，检测到异常。在第一异常检测部分231检测到异常的情况下(是)，暂停校准处 理，并使得指示器273快速闪烁，以将异常通知操作者(S3:指示异 常)。在第一异常检测部分231没有检测到异常的情况下(否)，第二处 理部分212进行校准处理(S8)。这允许对基于电位计19的检测值的控 制进行校准。(用第三异常检测部分进行异常检测)然后，控制装置18将可动凸缘32移动到高一侧(S9)。这使得带15 保持在主动轮13的V形槽中。此时，异常检测由上述的第三异常检测部 分233进行(S10) 。 g卩，在将可动凸缘32移动到带式无级变速器800的 变速比为高一侧的处理中，从该处理开始后电位计19的检测值保持变化 达预定时间或更长的情况下，第三异常检测部分233检测到异常。在第三 异常检测部分233检测到异常的情况下(是)，暂停校准处理，并使得指 示器273快速闪烁，以将异常通知操作者(S3:指示异常)。在第三异常检测部分233没有检测到异常的情况下(否)，正常终止 校准处理(S11)。在本实施例中，停止指示器273的闪烁，以将校准处 理的终止通知操作者。在本实施例中，如上已经所述的，基于可动凸缘32的位置和电位计 19的检测值之间的基准相关关系，以在可动凸缘32在可动凸缘32的移动受到止动器98、 99 (限制部分)限制的位置的情况下电位计19的检测值 为基准，校准基于电位计19的检测值的控制。上述的流程仅图示了本发明的实施例，并且可以适当改变各个处理的顺序等。例如，在第一异常检测部分231到第三异常检测部分233都没有检测到异常的情况下，可以进 行存储基准位置(S6)和构造操作范围(S8)的处理。在存在电位计19的输出特性改变的情况下，仅进行上述的校准留下 了可动凸缘32的位置偏离在基于电位计19的检测值控制可动凸缘32的位 置的情况下的目标值的可能性。例如，在输出的电位计19的检测值高于设计值的情况下，如图9所 示，用于变速比的电位计19的检测值wl偏离并高于基准相关关系v给出 的值。在此情况下，控制装置18基于目标变速比g的基准相关关系v根据 目标变速比g计算电位计19的检测值h。然后，控制装置18基于电位计 19的检测值h实际计算电动机17的操作量，以操作电动机17。因此，如 yl所示，将带式无级变速器800的变速比控制到从目标变速比g向低一侧 偏离的变速比gl。在输出的电位计19的检测值低于设计值的情况下，如图9所示，用 于变速比的电位计19的检测值w2偏离并低于基准相关关系v给出的值。 在此情况下，控制装置18基于用于目标变速比g的基准相关关系v根据目 标变速比g计算电位计19的检测值h。然后，控制装置18基于电位计19 的检测值h实际计算电动机17的操作量，以操作电动机17。因此，如y2 所示，将带式无级变速器800的变速比控制到从目标变速比g向高一侧偏 离的变速比g2。在本实施例中，控制装置18包括用于修正这样偏离的修正部分261。 当带式无级变速器800的变速比己经变为预定变速比时，修正部分261基 于AA/AB的比率修正基准相关关系v中的电位计19的检测值，AA为以可 动凸缘32的移动受到限制部分100的限制的位置为基准的电位计19的实 际变化量，AB为基于可动凸缘32的位置与电位计19的检测值之间的基 准相关关系计算的电位计19的变化量。在本实施例中，如图9所示，控制装置18提前存储高的预定变速比S。高的预定变速比S是设定在控制带式无级变速器800的变速比中的控制目标值必需的。修正部分261基于AA/AB比率修正基准相关关系v， AA 是在带式无级变速器800已经变为高的预定变速比时的电位计19的检测 值的变化量，而AB为基于基准相关关系v获得的电位计19的检测值的变 化量。这使得基准相关关系v不仅在高区域而且在从低到高的整个区域上更 接近于实际相关关系(wl， w2)。这使得由控制装置18控制的带式无级 变速器800的实际变速比更接近于目标变速比，从而允许提高控制精度。这样的修正优选地在发动机等组装到带式无级变速器800，该发动机 实际运行以及操作带式无级变速器800的变速比的情况下进行。例如，控 制装置18可以在工厂的出货检查期间的检查处理中自动进行上述修正， 其中在发动机运行的情况下检查带式无级变速器800的换挡。或者，在出 货后，在骑乘者驱动设置有带式无级变速器800的车辆时，可以自动进行 上述修正。该修正可以在不接近低的任何变速比进行，并且可以不必在高 的预定变速比s进行。例如，该修正可以在低和高之间的中间位置的预定变速比进行。在此 情况下，与不进行这样的修正的情况相比，可以基于AA/AB的比率以类 似方式修正基准相关关系v,以使得基准相关关系v在从低到高的整个区 域上更接近于实际相关关系(Wl， W2)。或者，例如，在从工厂出货或 在工厂中维护时，基于包括低和高之间的中间位置的多个位置处电位计19 的检测值修正基准相关关系v。这以更高精确度使得基准相关关系v更接 近于实际的相关关系(wl、 w2)。由于加速等的影响，在行驶期间不希 望基于低和高之间的中间位置处电位计19的检测值进行修正。虽然上面已经描述根据本发明实施例的带式无级变速器，但是根据本 发明的带式无级变速器并不局限于上述的实施例。例如，带式无级变速器800的构造、槽宽调节机构16的结构、凸缘 位置检测传感器19的结构、控制装置18的构造等不限于上述实施例中描 述的那些。虽然在上述实施例中，以带式无级变速器800设置到摩托车的动力单元为示例，但是带式无级变速器800可以应用到除摩托车之外的各种类型的车辆。例如，带式无级变速器800可以应用到更广范围的小型车辆，诸 如跨乘式车辆、速可达式车辆、高尔夫球场车以及四轮汽车(four-wheeled buggy) 。虽然，以带式无级变速器800设置到动力单元为示例， 但是带式无级变速器800可以与发动机分开设置。工业应用性如上所述，根据本发明的带式无级变速器和其控制方法可以广泛应用 到设置到车辆等的带式无级变速器。
权利要求
1.一种带式无级变速器，其具有主动轮和从动轮以及绕所述主动轮和所述从动轮缠绕的带，其中所述主动轮和所述从动轮的每个具有一对沿轴向可以相对彼此移动的凸缘，所述带式无级变速器包括凸缘位置检测传感器，用于检测所述凸缘的位置；限制部分，用于在所述凸缘的可动范围的一端限制所述凸缘的移动；以及控制装置，基于所述凸缘位置检测传感器的检测值，所述控制装置控制所述凸缘的位置，所述控制装置包括第一存储部分，用于提前存储所述凸缘的所述位置与所述凸缘位置检测传感器的所述检测值之间的基准相关关系；第一处理部分，用于将所述凸缘移动到所述凸缘的移动受到所述限制部分限制的位置，并且用于使得在所述凸缘移动到该位置的情况下所述凸缘位置检测传感器检测的检测值存储在第二存储部分中；以及第二处理部分，基于被所述第一处理部分存储在所述第二存储部分中的所述凸缘位置检测传感器的所述检测值以及存储在所述第一存储部分中的所述凸缘的所述位置与所述凸缘位置检测传感器的所述检测值之间的所述基准相关关系，所述第二处理部分获得所述带式无级变速器的所述凸缘的所述位置与所述凸缘位置检测传感器的所述检测值之间的相关关系。
2. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中所述第一存储部分存储与所述凸缘从所述可动范围的所述一端到另一端的移动相对应的所述凸缘位置检测传感器的所述检测值的基准变化量；以及通过将存储在所述第一存储部分中的所述基准变化量加到被所述第一 处理部分存储在所述第二存储部分中的所述检测值，所述第二处理部分获 得在所述凸缘移动到所述可动范围的所述另一端时的所述凸缘位置检测传 感器的检测值。
3. 根据权利要求2所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第三存储部分，用于存储由所述第二处理部分获得的所述凸缘位置检测传感器的所述检测值。
4. 根据权利要求3所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第三处理部分，基于存储在所述第三存储部分中的所述凸缘位置检测传感器的所述检测值，所述第三处理部分检测到所述凸缘已经移动到所述 可动范围的所述另一端。
5. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中在将所述凸缘移动到所述凸缘的移动受到所述限制部分限制时的位置 的处理中，基于所述凸缘位置检测传感器的所述检测值没有变化的事实， 所述第一处理部分判断所述凸缘已经移动到所述凸缘的移动受到所述限制 部分限制的位置。
6. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中在与驱动操作期间进行的行驶模式分开的模式下，使得所述第一处理 部分和所述第二处理部分能够运行。
7. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中所述限制部分将所述凸缘的所述可动范围的一端限定在所述带式无级 变速器的变速比为低的一侧。
8. 根据权利要求7所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第四处理部分，在所述第一处理部分进行以将所述凸缘移动到所述凸缘的移动受到所述限制部分限制的位置的处理后，所述第四处理部分将所 述凸缘移动到所述带式无级变速器的所述变速比为高的一侧，以将所述带 保持在所述一对凸缘之间。
9. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第四存储部分，用于存储在所述凸缘移动到所述凸缘的移动受到所述限制部分限制的位置的情况下所述凸缘位置检测传感器检测到的的所述检 测值的可容许范围；以及第一异常检测部分，在被所述第一处理部分存储在所述第二存储部分 中的所述检测值在存储在所述第四存储部分中的所述可容许范围之外的情况下，所述第一异常检测部分检测到异常。
10. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第二异常检测部分，在将所述凸缘移动到所述凸缘的移动受到所述限制部分限制的位置的处理中，在所述凸缘位置检测传感器的所述检测值从 所述处理开始后保持变化达预定时间或更长的情况下，所述第二异常检测 部分检测到异常。
11. 根据权利要求8所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 第三异常检测部分，在将所述凸缘移动到所述带式无级变速器的所述变速比为高的一侧的处理中，在所述凸缘位置检测传感器的所述检测值从 所述处理开始后保持变化达预定时间或更长的情况下，所述第三异常检测 部分检测到异常。
12. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 感测部分，用于感测用于移动所述凸缘的机构或所述凸缘位置检测传感器的异常；以及异常感测信息存储部分，用于存储由所述感测部分感测到的所述异常 的信息，其中，在所述异常感测信息存储部分中没有存储感测到的异常信息的 情况下，使得所述第一处理部分或所述第二处理部分能够运行。
13. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括-控制部分，用于将操作信号发送到用于移动所述凸缘的电动机； 电压传感器，用于感测用于将电力供应到所述电动机的电池电压； 第五存储部分，用于存储由所述电压传感器感测到的所述电压值的可 容许范围；以及第四异常检测部分，在所述电压传感器感测到的所述电池电压在存储 在所述第五存储部分中的所述电压值的所述可容许范围外的情况下，所述 第四异常检测部分检测到异常。
14. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 修正部分，当所述带式无级变速器的所述变速比已经变为预定变速比时，基于AA/AB的比率，修正所述基准相关关系中的所述凸缘位置检测传感器的所述检测值，其中AA是所述凸缘位置检测传感器以所述凸缘的 移动受到所述限制部分限制的位置为基准的实际变化量，AB是基于所述 凸缘的所述位置和所述凸缘位置检测传感器的所述检测值之间的所述基准 相关关系计算的所述凸缘位置检测传感器的变化量。
15. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，所述控制装置包括 修正部分，用于在多个预定变速比的情况下，基于所述凸缘位置检测传感器的实际检测值修正所述基准相关关系。
16. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中所述主动轮和所述从动轮的每个包括分别安装到旋转轴的固定凸缘和可动凸缘；以及所述从动轮的所述可动凸缘被沿着减小所述从动轮的槽宽的方向驱 动，并且所述控制装置控制所述主动轮的所述可动凸缘的移动，以调节所 述主动轮和所述从动轮的所述槽宽。
17. 根据权利要求1所述的带式无级变速器，其中所述凸缘位置检测传感器是安装在用于和移动所述凸缘的机构一起旋 转的旋转轴上的角度传感器。
18. —种包括权利要求1-17中任一项所述的带式无级变速器的摩托 车、跨乘式车辆、速可达式车辆、高尔夫球场车或者四轮汽车。
全文摘要
本发明提供一种可以校正凸缘位置检测传感器的检测值的带式无级变速器。控制装置(18)包括第一存储部分(201)，其提前存储可动凸缘(32)的位置与凸缘位置检测传感器(19)的检测值之间的基准相关关系；以及第一处理部分(211)，其将可动凸缘(32)移动到其移动受到限制部分(100)限制的位置，并且使得在可动凸缘(32)移动到该位置的情况下凸缘位置检测传感器(19)检测到的检测值存储在第二存储部分(202)中。控制装置(18)还包括第二处理部分(212)，基于被第一处理部分(211)存储在第二存储部分(202)中的凸缘位置检测传感器(19)的检测值以及可动凸缘(32)的位置与存储在第一存储部分(201)中的凸缘位置检测传感器(19)的检测值之间的基准相关关系，第二处理部分(212)获得可动凸缘(32)的位置与凸缘位置检测传感器(19)的检测值之间的相关关系。
文档编号F16H9/12GK101225873SQ20081000237
公开日2008年7月23日 申请日期2008年1月15日 优先权日2007年1月15日
发明者坂上昌也 申请人:雅马哈发动机株式会社