车辆用无级变速器的制造方法_2

文档序号:9503648阅读:来源:国知局
圈72以及齿轮9之间传递驱动力。在离合器CH处于接合解除状态(驱动传递解除状态)时,为如下状态:经由中间轴4以及齿轮8,在输出侧盘52与齿圈72以及齿轮9之间不传递驱动力。这样,离合器CH对输出侧盘52与齿圈72以及齿轮9之间的驱动传递以及驱动传递解除进行切换。
[0026]离合器CL解除自如地连结中间轴4与旋转部件41。换言之,在离合器CL处于接合状态(驱动传递状态)时,为如下状态:经由中间轴4以及齿轮8在输出侧盘52与太阳齿轮71之间传递驱动力。在离合器CL处于接合解除状态(驱动传递解除状态)时,为如下状态:经由中间轴4以及齿轮8,在输出侧盘52与太阳齿轮71之间不传递驱动力。这样,离合器CL对输出侧盘52与太阳齿轮71之间的驱动传递以及驱动传递解除进行切换。
[0027]接下来,对无级变速器1的控制系统的结构进行说明。无级变速器1具有控制单元100。控制单元100能够构成为不仅控制无级变速器1还进行驱动源10等的控制。在将控制驱动源10的控制单元与控制单元100分开设置时,能够彼此进行信息通信。
[0028]控制单元100具有:CPU(中央处理器);RAM、ROM等存储设备;以及I/O接口和通信接口等。控制单元执行存储于该存储设备的程序,根据传感器SR的检测结果等控制致动器 110。
[0029]传感器SR包括转速检测传感器SR1?SR3、AP传感器SR4、以及坡度传感器SR5。转速检测传感器SR1?SR3是检测旋转部件的转速的传感器。在本实施方式的情况下,假设磁拾取传感器等脉冲传感器作为转速检测传感器SR1?SR3。转速检测传感器SR1对输入侧盘51的转速(即输入轴2的转速)进行检测。转速检测传感器SR2对输出侧盘52的转速进行检测。转速检测传感器SR3对齿轮31的转速(即输出轴3的转速)进行检测。AP传感器SR4设置于油门踏板,对油门开度进行检测。坡度传感器SR5例如是加速度传感器,对车辆的行驶道路的坡度进行检测。
[0030]在致动器110中例如包括通过液压使动力辊53摆动的控制阀、通过液压来驱动离合器CH、CL的控制阀等。
[0031]接下来,参照图2A?图2C对无级变速器1的工作模式进行说明。在本实施方式的情况下,通过切换离合器CH、CL的接合关系,能够选择称为高速模式、低速模式的两个工作模式。构成为能够通过两个离合器CH、CL的连接切换来实现工作模式的转移的比较简单的结构。
[0032]图2A表示选择高速模式时的驱动力的传递路径。图2B表示选择低速模式时且前进时的驱动力的传递路径。图2C表示选择低速模式时且后退时的驱动力的传递路径。
[0033]通过使离合器CH设为接合状态、使离合器CL为接合解除状态来建立高速模式。驱动源10的驱动力经由无级变速机构5、旋转部件42、齿轮9而传递至输出轴3。由于行星齿轮机构7的太阳齿轮71能够自由旋转,因此行星齿轮机构7对于驱动力的传递没有帮助。因此,能够将高速模式称为只经由无级变速机构5与行星齿轮机构7中的无级变速机构5来传递驱动力的工作模式。
[0034]通过使离合器CL为接合状态、使离合器CH为接合解除状态来建立低速模式。通过使离合器CL为接合状态,中间轴4与旋转部件41成为连结状态。因此,驱动源10的驱动力经由无级变速机构5输入到太阳齿轮71。另一方面,如上所述,驱动源10的驱动力不经由无级变速机构5而始终经由输入轴2以及空转齿轮组6被输入到行星架73。因此,行星齿轮机构7差动性地动作,驱动力经由齿圈72而被输出。由于齿圈72固定于旋转部件42,因此驱动源10的驱动力经由旋转部件42、齿轮9而传递至输出轴3。这样,在低速模式下,无级变速机构5与行星齿轮机构7双方有助于驱动力的传递。因此,能够将低速模式称为经由无级变速机构5与行星齿轮机构7双方来传递驱动力的工作模式。
[0035]图3A是表示本实施方式涉及的无级变速器1的速度比(比率)与无级变速机构5的速度比(比率)的关系的图表。无级变速器1的速度比表示输入轴2与输出轴3之间的速度比,无级变速机构5的速度比表示输入侧盘51与输出侧盘52之间的速度比。
[0036]低速模式是低速前进用以及后退用的工作模式,高速模式是高速行驶用的模式。低速模式是处于如下关系的状态:随着无级变速机构5的速度比增加,无级变速器1的速度比减少。并且,高速模式是处于如下关系的状态:若无级变速机构5的速度比增加,则无级变速器1的速度比也增加。
[0037]在低速模式下,在无级变速机构5的速度比为规定的速度比时,包括输出轴3的旋转停止的齿轮空档(GN)。齿轮空档通过行星齿轮机构7的太阳齿轮71、齿圈72、以及行星架73的小齿轮74三者间的齿轮比而被设定。并且,在低速模式下,在无级变速机构5的速度比大于成为齿轮空档的规定的速度比的区域中,输出轴3向反转方向旋转,从而车辆后退(图2C)。并且,在无级变速机构5的速度比小于成为齿轮空档的规定的速度比的区域中,输出轴3向正转方向旋转,从而车辆前进(以低速行驶的方式前进)(图2B)。S卩,在低速模式下,通过调整无级变速机构5的速度比,输出轴3的正转以及反转隔着保持齿轮空档变换自如。
[0038]接下来,对无级变速机构5的速度比的设定进行说明。能够通过目标速度比=常数X车速/驱动源10的目标转速来设定无级变速机构5的控制上的目标速度比。驱动源10的目标转速例如与车速与油门开度对应地而被计算出来。
[0039]为了检测出车速,只要能够检测出车辆具有的旋转部件中的、转速与车速成正比地增减的旋转部件的转速即可。在本实施方式中,使用传感器SR3作为一个示例。传感器SR3如上所述,是检测输出轴3的转速的脉冲传感器。
[0040]图3B是表示检测输出轴3的旋转的传感器SR3的特性的图表。在该图的图表中,横轴表示车速,纵轴表示检测出的车速V的更新周期L。在传感器SR3中,在小于该图的图表所示的车速VI (作为一个示例,VI = 5km/h)的区域(0<V〈V1)中,在周期L1 (作为一个示例,LI = 10msec)以内不能更新车速V的数据。并且,在车速V为VI以上且小于V2(作为一个示例,V2 = 15km/h)的区域(VI ( V〈V2)中,在周期L2(作为一个示例,L2 = 5msec)以内不能够更新车速V的数据。
[0041]因此,在传感器SR3的输出性能例如是2Hz时,则不能检测出0.lkm/h以下的车速。因此,在齿轮空档附近的极低速状态下,有时通过传感器SR3难以准确地检测出输出轴3的转速。
[0042]因此,在本实施方式中,在极低速状态下通过估计来确定车速。关于估计方法,通过估计出车辆的加速度,并对估计加速度进行积分来计算出车速。具体来说,如通过运算式来表示,则将微小时间作为dt而如下表述。
[0043]估计车速=f {(车辆的目标驱动力-车辆的行驶阻力)/车重} dt (数学式1)
[0044]能够根据油门开度来运算出车辆的目标驱
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