无级变速器的运转方法技术

无级变速器的运转方法，该变速器设有两个皮带轮（１、２），每个皮带轮设有两个均限定了锥形槽的皮带盘（４、５），传动带（３）在皮带盘之间借助于轴向夹紧力Ｆａｘ夹紧，该夹紧力用于在变速器的正常运转过程中，借助于盘（４、５）和传动带（３）之间的摩擦且二者基本上无任何运动地将提供给该变速器的扭距Ｔ从一个皮带轮（１）传递到另一个皮带轮（２），其特征在于，任何时候上述变速器的正常运转被通常所说的自适应阶段中断，在该自适应阶段，轴向夹紧力Ｆａｘ减小到Ｆａｘ－打滑值，此时，一个皮带轮（１、２）和传动带（３）之间的给定程度的运动，即，传动带打滑Ｓ发生，且在该阶段，该变速器的一运转参数值则与上述Ｆａｘ－打滑值相关。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【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如权利要求1前序部分所述的用于运转无级变速器的方法。该类传动广泛为人们所知，如公开在本申请人的欧洲专利申请EP-A 1 167 839中。基于摩擦力和夹紧力的该类传动中，圆盘夹紧传动带需要一个最小力，以使后者能够将转动从一个皮带轮传递到另一个皮带轮。本文中，所需的最小轴向夹紧力Fax-min通过一个皮带轮作用到传动带上，并且为使所提供的扭距传递时，至少在基本上带和皮带轮之间没有滑动，该夹紧力也是必需的。在实践中，该夹紧力经常计算自所供扭距T乘以锥形皮带盘之间限定的角度的二分之一的余弦值，除以两倍的皮带轮的盘之间的传动带的工作半径R和根据经验确定的扭距传递系数τ的乘积Fax-min＝(T·cos(1/2))/(2·R·τ) (1)该方程中，传动带和皮带轮之间接触的摩擦系数μ在实践中经常取代扭距传递系数τ。可认为方程(1)是个很好的近似。已由该方法确定的所需最小夹紧力Fax-min值理论上作用于两个皮带轮，但为维持常传递系数，可能仍需选择两个皮带轮中一个的夹紧力较高。同样，为使传动能够变化，可能需要不同的夹紧力，或皮带轮各自的夹紧力之间至少有一差比。然而，为了达到理想的传动比或其中变化的理想速度，上述所需最小夹紧力Fax-min始终作用于至少两个皮带轮中的一个上，较高的夹紧力作用于传动带，然后作用于另一个皮带轮。通常又将欲施加的夹紧力Fax定义为所需最小夹紧力Fax-min乘以安全因子SfFax＝Sf·Fax-min(2)安全因子Sf考虑到，例如，所需最小夹紧力Fax-min的计算中的任何不准确性。该类运转方法得到广泛应用，并为人们所知，例如公开在本申请人的欧洲专利申请公报EP-A 1 218 654中。本文的总体目的是使作用在传动带上的夹紧力与所供扭距相比尽可能低，即，使用尽可能低的安全因子。此举的原因在于，夹紧力越低，传动效率越好。如，摩擦损失将较低、产生夹紧力所采用的功率将较低。而且，较低的夹紧力对皮带的使用寿命也较好。然而，在夹紧力仅恰好高于所需最小力的情况下，即，恰好高于在皮带轮和传动带之间可能产生滑动时的夹紧力，如由于负载采用的扭距的突然变化或上述所需最小夹紧力Fax-min的计算中的不准确性，会有比较高的传动带滑动的风险。然而根据现有技术，由于根据定义传动滑动会导致功率损耗而且还有可能导致过度磨损，理论上应避免传动带滑动，以保证传动的坚固性和最优效率。因此，已知的传动中，1.3或更高的值被典型地用于安全因子。换句话说，即使使用相对低的安全因子，也存在附加的已知措施用来避免发生传动带滑动。例如，欧洲专利申请EP-A 1 069 331中公开了驱动传动线中的离合器，其中，传动的组成方式为其以比传动带低的扭距值滑动。这是因为，一旦离合器滑动，所供扭距不能升高或几乎不能升的更高，任何剩余功率由离合器消耗。另一可选解决方案由最初所述的现有技术文件给出，其中，夹紧力可选择性地降低，即，安全因子可作为状况的函数选择性地降低。该情况下的这种降低基于如下发生欲传递的扭距的变化随扭距值增大而相对变低，不论其是由内燃机引起还是由负载处的状况引起。因此，本专利技术的一个目的是提供一种无级变速器的运转方法，允许提高传动的效率或坚固性；特别是通过使用相对低的安全因子，该方法能有利地独立于已知的附加措施使用。根据本专利技术所基于的一种新见解，传动带在一定的甚至是无级的情况下可重复地进行相当大程度的滑动而不会遭受致命损伤，即，正常的传动运转不会受到负面影响。这与前面的技术见解不同，根据前面的技术见解，理论上应尽可能多地限制带相对于皮带轮的完全滑动，甚至是完全避免。根据本专利技术，该情况下可有利地使用滑动特性，其中用于传动的传动比，并作为轴向夹紧力、传动带和皮带轮之间各自的切向滑动速率的函数，确定了无论是致命的还是其它的对带或皮带轮的损伤是否在这些限定条件下发生，并利用通常所说的损伤线指明这些状态之间的过渡或是边界。该类传动特性表明，在所有情况下，传动在一定程度上抵抗上述传动带滑动，尤其是，传动甚至可能允许在相对低的夹紧力或相对高的传动比(其定义为传动的输出转速和输入转速之间的比值)处，滑动速度相当大。基于该滑动特性及由此得出的新见解，本专利技术提出第一种新方法，该方法基于已知的夹紧力运转方法，有利地利用传动带和皮带轮之间的所述滑动。根据本专利技术，该方法在权利要求1中给出，其特征在于一种自适应方法，其中，在正常的传动运转中，至少修正传动的一个运转参数。该方法的优点在于，随时间进行的传动运转在效率和坚固性方面可为最佳。举例来说，可大大限制磨损对最大传动效率的影响。在本专利技术所说的方法的进一步改良中，将方程(1)中的扭距传递系数τ用作上述运转参数。修正该参数至其实际值是指，始终准确获知所供扭距T和所需最小夹紧力Fax-min之间的关系，以使在一定的情况下，可有利地利用相对低的安全因子Sf、根据方程(2)计算欲施加的夹紧力Fax。根据本专利技术，安全因子Sf可例如具有1.3和1之间的值。已经声明过，低的安全因子Sf有利于传动效率。本专利技术所说的方法还有一个优点，扭距传递系数τ考虑了在确定工作半径R过程中可能产生的不准确性即系统误差，及理想的夹紧力Fax和所供扭距T的实际施加情况。根据本专利技术，通过在自适应阶段(adaptation phase)降低夹紧力Fax直至检测到上述传动带打滑程度S(degree)来确定实际的扭距传递系数τ。可利用方程(1)，或一种类似的方式从在这些情况下常见的夹紧力Fax-打滑中准确地确定扭距传递系数τ的实际值即当前值τ＝(T·cos(λ))/(2·R·Fax-打滑) (3)该情况下，传动带滑动实际发生处的轴向夹紧力Fax-打滑值当然稍微低于没有滑动发生处的最小轴向夹紧力值。安全因子Fax足够高时，如其值大于1.1，然而，该差值落入安全裕度内，并且两个夹紧力值仍然可近似地互相等同。换句话说，夹紧力值Fax-打滑的确定值或利用方程(3)确定的扭距传递系数τ可增大一个限定系数。在本专利技术所说的方法的更进一步改良中，当传动的传动比为其最高值即超速比、或为最低值即低速比时进行上述自适应阶段。这是因为，这些传动比中，通常将皮带轮的至少一个轴向可移位的盘定位于与一挡块相抵触，以使传动的几何传动比GR并因此还有出自方程(3)的工作半径R有一个已知的固定值。该几何传动比GR和实际测量的传动比ωOUT/ωIN，即两个皮带轮的转速ωOUT、ωIN的商，之间的任何差值则表明了传动带打滑S的一个限定值。根据本专利技术，传动带打滑S可定义如下S＝(1-((ωOUT/ωIN)/GR))·100％(4)还可能将传动带滑动的绝对值用于米每秒。由于在传动带和皮带轮之间的摩擦接触中不可避免地产生一些称作微滑的滑动，在依据本专利技术可能谈及传动带滑动，即宏滑之前，该几何传动比和实际传动比之间的所述差值必须超过一定值。方程(4)给出的定义中，若传动带打滑S定为百分比大小，滑动为宏滑的形式。应注意，在传动带滑动的情况下，所测量的传动比始终低于几何传动比，并因此在低速比时，若所测量的传动比采用了比可能最低的传动比即低速比低的值，则可稳定记录传动带滑动的产生。传动的任何其它几何传动比，即在低速比和超速比之间的传动比中，若没有附加检测装置则检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：马艾克·范德拉恩，马克·范德罗根，
申请(专利权)人：范多尔内斯变速器公司，
类型：发明
国别省市：