專利名稱：無(wú)級(jí)變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)級(jí)變速器，具體涉及由控制器電控的帶式無(wú)級(jí)變速器。
背景技術(shù)：
在諸如速可達(dá)型二輪車輛的車輛上，廣泛地使用了 V型帶式無(wú)級(jí)變速
器。這種v型帶式無(wú)級(jí)變速器由一對(duì)主帶輪及副帶輪構(gòu)成，主帶輪布置在
主軸上，用于接收諸如發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力源的輸出，而副帶輪布置在副軸上用
于將輸出傳輸?shù)津?qū)動(dòng)輪，其中v型帶纏繞兩個(gè)帶輪，以利用槽寬調(diào)整機(jī)構(gòu)
通過(guò)改變各個(gè)帶輪的槽寬，由此調(diào)節(jié)V型帶在各個(gè)帶輪上的圓形路徑半
徑，來(lái)連續(xù)改變兩個(gè)帶輪之間的傳動(dòng)比。
通常，各個(gè)主帶輪及副帶輪設(shè)有固定凸緣及可移動(dòng)凸緣，以在其間形
成V型槽。每個(gè)可移動(dòng)凸緣均被設(shè)置以在主軸或副軸上沿軸向方向自由地
移動(dòng)?？梢岳貌蹖捳{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過(guò)移動(dòng)可移動(dòng)凸緣來(lái)連續(xù)調(diào)節(jié)傳動(dòng)比。
有一種上述類型的現(xiàn)有V型帶式無(wú)級(jí)變速器，其可利用電機(jī)移動(dòng)可移
動(dòng)凸緣以調(diào)節(jié)槽寬。因?yàn)橥ㄟ^(guò)電機(jī)運(yùn)動(dòng)推力可在變窄(朝向高傳動(dòng)比)及 變寬(朝向低傳動(dòng)比)主帶輪槽寬的兩個(gè)方向上移動(dòng)可移動(dòng)凸緣，故可自 由調(diào)節(jié)槽寬(例如參考專利文獻(xiàn)l). JP-3043061 [專利文獻(xiàn)2] JP-H7-86383 [專利文獻(xiàn)3] JP-A-H4-15724
發(fā)明內(nèi)容
在配備有機(jī)械帶式無(wú)級(jí)變速器的車輛上，因?yàn)殡x心力及壓力的作用， 位于主帶輪內(nèi)側(cè)的輥配重會(huì)向外移動(dòng)，由此導(dǎo)致位于主帶輪一側(cè)的可移動(dòng) 凸緣運(yùn)動(dòng)。各個(gè)帶輪的槽寬通過(guò)主帶輪的輥配重的壓力與副帶輪的轉(zhuǎn)矩凸
輪及彈簧的力之間的平衡來(lái)調(diào)節(jié)。
在上述設(shè)置中，因?yàn)殡x心力伴隨由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩引起的主帶輪的旋轉(zhuǎn)而 作用在輥配重上，故在起動(dòng)時(shí)增大發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)之后在主帶輪上會(huì)立即產(chǎn)生 帶壓力。因?yàn)樯鲜鰤毫?，纏繞兩個(gè)帶輪的帶被張緊，由此帶不會(huì)因起動(dòng)時(shí) 轉(zhuǎn)矩的改變而震顫。
另一方面，在配備有電子帶式無(wú)級(jí)變速器的車輛上，雖然與機(jī)械無(wú)級(jí) 變速器類似，轉(zhuǎn)矩凸輪及彈簧的帶壓力會(huì)引起副帶輪一側(cè)可移動(dòng)凸緣的位 移，但在主帶輪一側(cè)可移動(dòng)凸緣的位移受到電機(jī)的控制。當(dāng)起動(dòng)車輛時(shí)， 在車輛速度超過(guò)規(guī)定值以前，其受到控制以將可移動(dòng)凸緣保持在主帶輪槽 寬變?yōu)樽畲蟮奈恢?低位)。
通過(guò)上述設(shè)置，電機(jī)不工作，直至車速達(dá)到規(guī)定值，并且主帶輪一側(cè) 的可移動(dòng)凸緣保持固定在上述低位，由此不能產(chǎn)生帶壓力。因此，即使主 帶輪一側(cè)的帶在松弛方向上運(yùn)動(dòng)，可移動(dòng)凸緣也不會(huì)跟隨該運(yùn)動(dòng)。因此帶 可能會(huì)震顫。如果帶在起動(dòng)時(shí)震顫，則因震顫導(dǎo)致的震動(dòng)會(huì)使駕駛員感到 不適，或者震顫會(huì)導(dǎo)致異響或大的噪音。
著眼于上述問(wèn)題進(jìn)行了本發(fā)明。本發(fā)明的主要目的在于提供一種跨騎 式車輛，其中在起動(dòng)車輛時(shí)可防止帶的震顫運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的無(wú)級(jí)變速器是由控制器電控的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所 述無(wú)級(jí)變速器是帶式無(wú)級(jí)變速器，且其具有纏繞主帶輪及副帶輪的V型槽 的帶，以通過(guò)改變各個(gè)帶輪的槽寬來(lái)連續(xù)地改變傳動(dòng)比，所述主帶輪由安 裝至轉(zhuǎn)軸的固定凸緣以及可移動(dòng)凸緣構(gòu)成，通過(guò)利用致動(dòng)器對(duì)所述主帶輪 的所述可移動(dòng)凸緣的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制來(lái)調(diào)節(jié)所述主帶輪的所述槽寬，所述致 動(dòng)器連接至所述控制器，用于檢測(cè)節(jié)流閥的開(kāi)度的節(jié)流閥開(kāi)度傳感器連接 至所述控制器，所述節(jié)流閥開(kāi)度傳感器向所述控制器輸出至少在所述節(jié)流 閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)，并且在車輛從停止?fàn)顟B(tài) 起動(dòng)時(shí)，所述控制器根據(jù)在所述節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí) 產(chǎn)生的所述信號(hào)來(lái)控制電機(jī)，由此以將所述可移動(dòng)凸緣從處于所述車輛的 所述停止?fàn)顟B(tài)的常規(guī)位置朝向使所述主帶輪的所述槽寬減小的方向移動(dòng)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，所述控制器的特征在于根據(jù)規(guī)定條件控制所述致動(dòng)
器，由此以將已經(jīng)朝向使所述主帶輪的所述槽寬減小的方向移動(dòng)的所述可 移動(dòng)凸緣移動(dòng)返回至所述可移動(dòng)帶輪的所述常規(guī)位置。
在優(yōu)選實(shí)施例中，用于檢測(cè)車速的車速傳感器連接至所述控制器，并 且所述規(guī)定條件是利用所述車速傳感器檢測(cè)到的所述車速超過(guò)閾值的時(shí) 間。
在優(yōu)選實(shí)施例中，所述規(guī)定條件是在所述節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換 為打開(kāi)狀態(tài)之后己經(jīng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)段的時(shí)間。
在優(yōu)選實(shí)施例中，所述副帶輪由安裝至轉(zhuǎn)軸的固定凸緣以及可移動(dòng)凸 緣構(gòu)成，并且所述副帶輪的所述可移動(dòng)凸緣被彈簧及轉(zhuǎn)矩凸輪朝向使所述 槽寬減小的方向推動(dòng)。
一優(yōu)選實(shí)施例的特征在于，在所述車輛從所述停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)，己經(jīng) 朝向使所述槽寬減小的方向移動(dòng)的所述可移動(dòng)凸緣抵壓纏繞所述主帶輪的 所述V型槽的所述帶。
根據(jù)本發(fā)明，在由控制器電控的無(wú)級(jí)變速器中，在車輛從停止?fàn)顟B(tài)起 動(dòng)時(shí)，控制器根據(jù)在節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào) 來(lái)控制電機(jī)，由此以將主帶輪一側(cè)的可移動(dòng)凸緣從處于車輛的停止?fàn)顟B(tài)的 常規(guī)位置(下位)朝向使主帶輪的所述槽寬減小的方向(朝向上側(cè))移 動(dòng)。換言之，在起動(dòng)時(shí)，由控制器控制的電機(jī)將主帶輪的可移動(dòng)凸緣從下 位朝向上側(cè)推動(dòng)。因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)將主帶輪的可移動(dòng)凸緣從下位朝向上側(cè)推 動(dòng)來(lái)在纏繞主帶輪的帶上施加負(fù)載，故可測(cè)防止帶在車輛起動(dòng)時(shí)震顫。
圖1是帶式無(wú)級(jí)變速器100的基本結(jié)構(gòu)的示意性視圖。
圖2是本實(shí)施例的跨騎式車輛的無(wú)級(jí)變速器100的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3是跨騎式車輛1000的外部側(cè)視圖。
圖4是示出通過(guò)控制器10的處理流程的流程圖。
圖5是示出在從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)凸緣位置等狀態(tài)的視圖。
具體實(shí)施例方式
發(fā)明人對(duì)用于通過(guò)利用電機(jī)實(shí)現(xiàn)可移動(dòng)凸緣在主帶輪一側(cè)的位移來(lái)電 控傳動(dòng)比的電子帶式無(wú)級(jí)變速器進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)存在這樣的一個(gè)問(wèn)題 帶當(dāng)車輛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生震顫運(yùn)動(dòng)，由此不能平穩(wěn)地起動(dòng)車輛。 在車輛起動(dòng)階段，這種帶的震顫在其中通過(guò)利用離心力抵壓輥配重來(lái)使可 移動(dòng)凸緣位移的機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器中不會(huì)被感知。因此，發(fā)明人研究了盡 管電子及機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器之間在起動(dòng)時(shí)區(qū)別很小，但僅在電子式無(wú)級(jí)變 速器的情況下會(huì)產(chǎn)生震顫的原因，并獲得以下發(fā)現(xiàn)。
在機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器的情況下，因?yàn)樵趥鬟f發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩且主帶輪旋轉(zhuǎn) 時(shí)離心力會(huì)立即作用在輥配重上，故伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)的加速總是會(huì)在主帶 輪一側(cè)產(chǎn)生帶壓力。因此，即使因起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)矩變化導(dǎo)致帶彈起，帶也會(huì)被 可移動(dòng)凸緣的壓力抑制，從而進(jìn)入張緊狀態(tài)，由此帶不會(huì)震顫。
但是，在電子式無(wú)級(jí)變速器的情況下，因?yàn)樵谲囁俪^(guò)規(guī)定值之前電 機(jī)不會(huì)工作，且主帶輪一側(cè)的可移動(dòng)凸緣保持固定在低位，故在主帶輪一 側(cè)不會(huì)產(chǎn)生帶壓力。因此，當(dāng)主帶輪一側(cè)的帶因起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩改變而彈 起，可移動(dòng)凸緣不隨著該彈起運(yùn)動(dòng)。因此會(huì)導(dǎo)致帶的震顫。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，如果類似于其中起動(dòng)時(shí)張力施加至帶的機(jī)械式進(jìn)行控 制，或者進(jìn)行產(chǎn)生帶壓力的控制，則可以設(shè)置一種機(jī)構(gòu)，以在電子式無(wú)級(jí) 變速器的情況下防止帶震顫，由此產(chǎn)生了本發(fā)明。
以下將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。在以下附圖中，相同功能的部 件及元件被賦予相同的標(biāo)號(hào)及解釋。此外，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施 例。
以下將參考圖1及圖2描述作為本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)級(jí)變速器100的 結(jié)構(gòu)。圖1是帶式無(wú)級(jí)變速器100的基本結(jié)構(gòu)的示意性視圖。圖2是無(wú)級(jí) 變速器100的結(jié)構(gòu)框圖。
無(wú)級(jí)變速器100是帶式無(wú)級(jí)變速器，包括主帶輪20、副帶輪30以 及纏繞帶輪20及30兩者的V型槽的帶40。通過(guò)利用槽寬調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來(lái)改變 各個(gè)帶輪的槽寬，可以對(duì)帶40在各個(gè)帶輪上的圓形纏繞半徑進(jìn)行調(diào)節(jié)， 由此連續(xù)地調(diào)節(jié)兩個(gè)帶輪之間的傳動(dòng)比。
主帶輪20連接至發(fā)動(dòng)機(jī)80。副帶輪30通過(guò)離心式離合器85及末級(jí)
減速機(jī)構(gòu)84連接至后輪82。根據(jù)加速器操作而輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)80的驅(qū)動(dòng)力 被傳遞至主帶輪20，并通過(guò)主帶輪20被轉(zhuǎn)化為帶40的旋轉(zhuǎn)力。然后，隨 著帶40的旋轉(zhuǎn)力的增大，離心式離合器85嚙合，且?guī)?0的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)副 帶輪30及末級(jí)減速機(jī)構(gòu)84被傳遞至后輪82以驅(qū)動(dòng)后輪82。
本實(shí)施例的主帶輪20及副帶輪30分別由分別安裝至轉(zhuǎn)軸(25， 35) 的固定凸緣(22， 32)以及可移動(dòng)凸緣(24， 34)構(gòu)成。分別設(shè)置可移動(dòng) 凸緣(24， 34)兩者，以在兩個(gè)轉(zhuǎn)軸(25， 35)的方向上可移動(dòng)。此外， 固定凸緣還被稱為固定帶輪，而可移動(dòng)凸緣還被稱為可移動(dòng)帶輪。
副帶輪30的可移動(dòng)凸緣34在使槽寬變窄的方向上(在箭頭31的方向 上)被彈簧36推動(dòng)。在副帶輪30的可移動(dòng)凸緣34的位置處設(shè)置轉(zhuǎn)矩凸輪 38，以根據(jù)固定凸緣32的轉(zhuǎn)矩與可移動(dòng)凸緣34的轉(zhuǎn)矩之間的差異在可移 動(dòng)凸緣34的軸向方向上施加推力。轉(zhuǎn)矩凸輪38由形成在可移動(dòng)凸緣34 — 側(cè)的凸輪槽以及形成在轉(zhuǎn)軸35 —側(cè)可滑動(dòng)插入凸輪槽的導(dǎo)引銷構(gòu)成。轉(zhuǎn) 矩凸輪38僅需要形成為與可移動(dòng)凸緣34或轉(zhuǎn)軸35 —體的結(jié)構(gòu)以產(chǎn)生推 力。
另一方面，隨著由致動(dòng)器60控制的主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24的運(yùn)動(dòng) 來(lái)調(diào)節(jié)主帶輪20的槽寬。因?yàn)榭梢栽谑共蹖捵冋姆较蛏?朝向上側(cè)) 移動(dòng)可移動(dòng)凸緣24或在使主帶輪20的槽寬變寬的方向上(朝向下側(cè))移 動(dòng)可移動(dòng)凸緣24，故可以自由地調(diào)節(jié)槽寬。
示出的視圖表示處于車輛停止?fàn)顟B(tài)(在車速為Okm/h的狀態(tài)下)的結(jié) 構(gòu)。在此狀態(tài)下，無(wú)級(jí)變速器100的傳動(dòng)比通常較低(最大傳動(dòng)比)。當(dāng) 傳動(dòng)比較低時(shí)，主帶輪20的槽寬最寬，同時(shí)副帶輪30的槽寬最窄。在起 動(dòng)后車速增大時(shí)，主帶輪20的槽寬變窄以增大帶40的纏繞半徑。然后， 隨著帶40上張力的增大，副帶輪30—側(cè)的帶40被拉動(dòng)。當(dāng)帶40上的張 力超過(guò)彈簧36的推力時(shí)，副帶輪30的槽寬變寬。因此，帶40在副帶輪 30—側(cè)的纏繞半徑增大。由此傳動(dòng)比減小(向上側(cè)切換)。
然后，參考圖l及圖2描述本實(shí)施例的控制器10。圖2是示出本實(shí)施 例的無(wú)級(jí)變速器100的結(jié)構(gòu)的框圖。
用于調(diào)節(jié)主帶輪20的槽寬的致動(dòng)器60電連接至控制器(變速控制
器)10。本實(shí)施例致動(dòng)器60是電機(jī)。例如通過(guò)PWM (脈沖寬度調(diào)制)輸
出來(lái)控制電機(jī)60。利用ECU (電子控制單元)來(lái)設(shè)置控制器10。電子控 制單元(ECU)設(shè)置有例如微型計(jì)算機(jī)(MPU)。此外，作為用于調(diào)節(jié)主 帶輪20的槽寬的致動(dòng)器60，除了電機(jī)之外，還可以使用其他諸如步進(jìn)電 機(jī)、線性電機(jī)、螺線管、液壓系統(tǒng)或氣壓系統(tǒng)的部件來(lái)實(shí)現(xiàn)。
用于檢測(cè)節(jié)流闊(未示出)的開(kāi)度的節(jié)流閥開(kāi)度傳感器(未示出)也 電連接至控制器10。節(jié)流閥開(kāi)度傳感器能夠向控制器10輸出至少在節(jié)流 閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)(節(jié)流閥開(kāi)度信號(hào))。
控制器10能夠基于在節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生 的信號(hào)來(lái)控制電機(jī)60，以將主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24從可移動(dòng)凸緣處于 車輛停止?fàn)顟B(tài)的正常位置(下位)朝向使主帶輪20的槽寬變窄的方向 (朝向上側(cè))移動(dòng)。由此，在起動(dòng)時(shí)，控制器IO控制電機(jī)60以將可移動(dòng) 凸緣24從正常下位朝向上側(cè)推壓。
根據(jù)本發(fā)明的以上設(shè)置，當(dāng)車輛從停止?fàn)顟B(tài)(車速為Okm/h的狀態(tài)) 起動(dòng)時(shí)，控制器10基于在節(jié)流閥的開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn) 生的信號(hào)來(lái)控制電機(jī)60，以將主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24從正常位置(下 位)朝向使主帶輪20的槽寬變窄的方向(朝向上側(cè))移動(dòng)。換言之，在 車輛起動(dòng)時(shí)，利用由控制器10控制的電機(jī)60，可移動(dòng)凸緣24從正常下位 被壓向上側(cè)。隨著可移動(dòng)凸緣24被壓向上側(cè)，負(fù)載在箭頭21的方向上 (圖1)施加至帶40，由此帶40上的張力增大。因?yàn)閺埩υ龃?，防止?在車輛起動(dòng)時(shí)因轉(zhuǎn)矩改變所導(dǎo)致的帶40的震顫，由此能夠在車輛起動(dòng)時(shí) 減小震動(dòng)并噪音。
此外，根據(jù)本實(shí)施例，可移動(dòng)凸緣24被壓向上側(cè)的位置被設(shè)定至這 樣的位置，其允許適當(dāng)?shù)氐謮簬?0至一定程度使得不會(huì)改變傳動(dòng)比并可 以防止帶在起動(dòng)時(shí)震顫。具體而言，是允許向帶施加負(fù)載至帶的外形略微 形變的程度的位置。例如，從下位朝向上側(cè)偏移0.2mm的位置。但是，根 據(jù)使用條件可將可移動(dòng)凸緣24的該位置設(shè)定為任意適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
此外，根據(jù)本實(shí)施例，設(shè)定條件(即帶加載開(kāi)始條件)，其中基于在 節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換至打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)使位于下位的可移動(dòng)
凸緣24被壓向上側(cè)。但是，只要在起動(dòng)時(shí)當(dāng)車速較低時(shí)施加一定的負(fù)
載，就可以防止帶40震顫。因此，用于開(kāi)始加載的信號(hào)并不限于節(jié)流閥
開(kāi)度傳感器的信息。例如，可以基于用于檢測(cè)車速的車速傳感器的信息來(lái) 設(shè)定帶加載開(kāi)始條件。
下面，將參考圖2描述控制器10周圍的結(jié)構(gòu)以及去除帶上負(fù)載的條件。
本實(shí)施例的車輛設(shè)置有作為控制系統(tǒng)的主要部件的控制器10 (傳動(dòng)比 控制器)，用于控制無(wú)級(jí)變速器100的傳動(dòng)比。
控制器10能夠控制電機(jī)60，以基于特定條件，將已經(jīng)向使主帶輪20 的槽寬變窄的方向移動(dòng)的可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)返回正常位置(下位)。
通過(guò)在其被壓至帶40之后立即進(jìn)行使可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)返回正常位 置的動(dòng)作，或進(jìn)行將帶40移回的動(dòng)作，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)阻尼動(dòng)作。因此，不 僅可以防止帶40震顫，還可以吸收帶40的震顫。這進(jìn)一步確保了在起動(dòng) 時(shí)防止帶震顫的效果。
此外，因?yàn)榱⒓催M(jìn)行將可移動(dòng)凸緣24移回的動(dòng)作，故不存在無(wú)級(jí)變 速器100的傳動(dòng)比改變的可能性以及劣化起動(dòng)性能的可能性。
下面將描述將推向上側(cè)的可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)返回至正常下位的條 件，即帶負(fù)載的去除條件。基于用于檢測(cè)車速的車速傳感器的信息來(lái)設(shè)定 本實(shí)施例的帶負(fù)載的去除條件。具體而言，當(dāng)車輛起動(dòng)時(shí)，控制器10控 制電機(jī)60，以在由車速傳感器檢測(cè)到的車速超過(guò)閾值時(shí)將已經(jīng)向使主帶輪 20的槽寬變窄的方向移動(dòng)的可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)返回至正常位置(下 位)。通過(guò)這樣控制，已經(jīng)移向上側(cè)的可移動(dòng)凸緣24再次返回至下位， 且臨時(shí)施加至帶40的負(fù)載被去除。
在本實(shí)施例中，基于其中帶40可能因車輛起動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩改變而震顫 的車速范圍來(lái)確定車速的閾值。即，在低于閾值的極低車速的范圍內(nèi)，可 移動(dòng)凸緣24不會(huì)跟著帶40的松弛而運(yùn)動(dòng)，由此可能產(chǎn)生帶40的震顫。但 是，在高于閾值的車速范圍內(nèi)，因?yàn)榘殡S車速增大產(chǎn)生帶推力，故通過(guò)自 身削減了帶震顫。例如，根據(jù)本實(shí)施例的設(shè)置，當(dāng)帶震顫在4km/h及更高 的車速衰減時(shí)，將閾值設(shè)定為4km/h或更高?？筛鶕?jù)車輛設(shè)置、驅(qū)動(dòng)條件
等來(lái)適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該閾值。
用于檢測(cè)車速的車速傳感器電連接至控制器10。本實(shí)施例的車速傳感
器是用于檢測(cè)后輪82的回轉(zhuǎn)的后輪回轉(zhuǎn)傳感器83。后輪回轉(zhuǎn)傳感器83布 置在后輪82附近，并電連接至控制器10以向控制器10輸出后輪回轉(zhuǎn)信 號(hào)。
雖然本實(shí)施例使用用于直接檢測(cè)后輪82的回轉(zhuǎn)的后輪回轉(zhuǎn)傳感器 83，但除了后輪回轉(zhuǎn)傳感器83之外還可使用其他傳感器，只要其能夠檢 測(cè)正比于車速的回轉(zhuǎn)信號(hào)即可。例如，可以使用用于檢測(cè)副帶輪30的回 轉(zhuǎn)的副帶輪回轉(zhuǎn)傳感器37?；蛘?，使用上述兩個(gè)傳感器的設(shè)置也是可行 的。
此外，雖然在以上示例中基于車速信息來(lái)設(shè)定帶負(fù)載的去除條件，但 因?yàn)橐坏┰谄饎?dòng)后產(chǎn)生帶推力則帶震顫就會(huì)衰減，故去除條件可以基于車 速以外的其他信息。
例如，可以通過(guò)計(jì)時(shí)器預(yù)設(shè)帶負(fù)載的去除條件。具體而言，當(dāng)車輛起 動(dòng)時(shí)，當(dāng)在節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)之后已經(jīng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)段 時(shí)，控制器10可控制電機(jī)60以將已經(jīng)在使主帶輪20的槽寬變窄的方向上 移動(dòng)的凸緣24移動(dòng)返回至正常位置(下位)。在此情況下，在經(jīng)過(guò)規(guī)定 時(shí)段之后的車速至少應(yīng)處于極低車速范圍(其中帶40因轉(zhuǎn)矩改變而震 顫)之外。例如，計(jì)時(shí)器時(shí)間可設(shè)定為節(jié)流閥打開(kāi)后0.3秒?？筛鶕?jù)使用 條件適當(dāng)?shù)卦O(shè)定計(jì)時(shí)器時(shí)間。
可以將帶負(fù)載的去除條件另外預(yù)設(shè)為向電機(jī)60發(fā)出指令的形式，而 非基于傳感器等物理檢測(cè)的信息預(yù)設(shè)。具體而言，在控制器10輸出指令 以在車輛起動(dòng)時(shí)將可移動(dòng)凸緣24從下位壓向上側(cè)時(shí)，可以在輸出信號(hào)中 包含用于將可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)返回正常低位的指令。
除了上述示例，例如還可以檢測(cè)起動(dòng)離合器(可使用主動(dòng)控制式或被 動(dòng)控制式(離心式離合器等))的接通及關(guān)斷以根據(jù)起動(dòng)離合器嚙合時(shí)產(chǎn) 生的信號(hào)來(lái)去除帶負(fù)載。在圖2所示的示例中，可將離心式離合器85的 嚙合作為去除條件。在此情況下，通過(guò)安裝有離心式離合器85的轉(zhuǎn)軸35 的檢測(cè)扭轉(zhuǎn)量(特定兩點(diǎn)之間的相位差)來(lái)判定離心式離合器85的嚙合 或釋放。
或者，可以將在駕駛員放棄起動(dòng)時(shí)從駕駛員操作獲得的任意信息(諸 如節(jié)流閥關(guān)閉操作或施加制動(dòng)操作的信息)用作用于帶負(fù)載去除的信號(hào)。
還可以測(cè)量諸如帶打滑量、轉(zhuǎn)矩改變量或轉(zhuǎn)矩張力改變量的物理改變 量，并進(jìn)行設(shè)定以在改變量落入規(guī)定范圍內(nèi)時(shí)去除帶負(fù)載。詳細(xì)描述檢測(cè)
各個(gè)改變量的方法，通過(guò)將根據(jù)主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24的位置確定的 傳動(dòng)比與根據(jù)主帶輪20及副帶輪30的檢測(cè)得到的實(shí)際回轉(zhuǎn)值計(jì)算得到的 傳動(dòng)比進(jìn)行對(duì)比可以獲得帶打滑量。對(duì)于帶張力，可以在主帶輪20與副 帶輪30之間布置諸如吸收帶偏斜的張緊構(gòu)件的構(gòu)件，并通過(guò)檢測(cè)帶對(duì)該 構(gòu)件的反作用力來(lái)測(cè)量帶張力。
在上述帶負(fù)載的去除條件中，最優(yōu)選地是基于車速信息。在根據(jù)車速 的實(shí)際測(cè)量值去除帶負(fù)載的情況下，即使在上坡起動(dòng)時(shí)未獲得足夠車速的 情況下，也可以穩(wěn)定地維持帶負(fù)載直至車速超出極低車速范圍(從0km/h 到閾值)，由此實(shí)際上防止了帶震顫。
下面，將描述本實(shí)施例的控制器10。用于檢測(cè)主帶輪20的可移動(dòng)凸 緣24的位置的帶輪位置檢測(cè)器27連接至控制器10。帶輪位置檢測(cè)器27 能夠向控制器IO輸出移動(dòng)凸緣位置信息(帶輪位置信號(hào))。控制器10根 據(jù)在凸緣位置信息(帶輪位置信號(hào))來(lái)控制電機(jī)60。
此外，分別向控制器10輸出發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)信號(hào)及主帶輪回轉(zhuǎn)信號(hào)的用 于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)80的回轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)傳感器18以及用于檢測(cè)主帶輪20的 回轉(zhuǎn)的主帶輪回轉(zhuǎn)傳感器(未示出)電連接至控制器10。還可向控制器 IO輸入主開(kāi)關(guān)信號(hào)及把手開(kāi)關(guān)信號(hào)。
本實(shí)施例的控制器10是根據(jù)上述各種不同信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)80及無(wú) 級(jí)變速器100的整體控制的控制器。具體而言，在根據(jù)節(jié)流閥開(kāi)度信號(hào)、 副帶輪回轉(zhuǎn)信號(hào)、驅(qū)動(dòng)輪回轉(zhuǎn)信號(hào)及帶輪位置信號(hào)等計(jì)算車速及加速度的 同時(shí)可獲得目標(biāo)傳動(dòng)比。且控制器10通過(guò)完成所謂常規(guī)變速器控制(其 中通過(guò)驅(qū)動(dòng)電機(jī)60來(lái)控制主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24的位置以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)傳 動(dòng)比)來(lái)控制跨騎式車輛的實(shí)際傳動(dòng)比。
在這里，常規(guī)變速器控制是這樣一種控制其中根據(jù)預(yù)存儲(chǔ)映射圖來(lái)
計(jì)算對(duì)應(yīng)于車輛的驅(qū)動(dòng)條件(車速、節(jié)流閥開(kāi)度等)的傳動(dòng)比，向無(wú)級(jí)變 速器100提供用于實(shí)現(xiàn)該傳動(dòng)比的變速指令，并最終獲得該傳動(dòng)比。采用 常規(guī)變速器控制以通過(guò)隨車速及節(jié)流閥開(kāi)度增大而減小傳動(dòng)比(向上側(cè)控 制)并隨車速及節(jié)流閥開(kāi)度減小而增大傳動(dòng)比(向下側(cè)控制)來(lái)實(shí)現(xiàn)平穩(wěn) 加速及減速。
圖3示出安裝有本實(shí)施例的無(wú)級(jí)變速器100的示例車輛。車輛IOOO包 括驅(qū)動(dòng)源80;連接至驅(qū)動(dòng)源80的無(wú)級(jí)變速器100;以及用于對(duì)無(wú)級(jí)變 速器100進(jìn)行電控的控制器10。在本實(shí)施例中，車輛1000是跨騎式車 輛、速可達(dá)式摩托車。本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)源80是發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)由駕駛員操 作的加速器操作構(gòu)件來(lái)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)80的輸出。在車輛是速可達(dá)式車輛的 情況下，加速器操作構(gòu)件是安裝至把手的節(jié)流閥手柄。
在無(wú)級(jí)變速器100中，主帶輪20連接至發(fā)動(dòng)機(jī)80，且副帶輪30通過(guò) 末級(jí)減速機(jī)構(gòu)84連接至后輪82。根據(jù)節(jié)流閥操作輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)80的驅(qū)動(dòng) 力通過(guò)主帶輪20被轉(zhuǎn)換為帶40的旋轉(zhuǎn)力。帶40的旋轉(zhuǎn)力通過(guò)副帶輪30 被傳遞至后輪82以驅(qū)動(dòng)后輪82。
雖然上述實(shí)施例僅示出跨騎式車輛作為示例，但任何具有無(wú)級(jí)變速器 100安裝在其上的車輛均可通過(guò)本發(fā)明的設(shè)置來(lái)防止起動(dòng)時(shí)帶震顫。因 此，其上可安裝無(wú)級(jí)變速器100的車輛并不限于跨騎式車輛。例如，無(wú)級(jí) 變速器IOO可安裝在諸如SSV (并排式車輛，具有用于兩人乘坐的車座) 的車輛上。
下面，將參考圖4描述控制器10的控制流程。首先，在步驟SlOl， 控制器IO根據(jù)車速、發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)、加速器開(kāi)度等來(lái)判定目標(biāo)傳動(dòng)比，計(jì) 算用于實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)傳動(dòng)比的主帶輪20的可移動(dòng)凸緣24的位置(目標(biāo)凸 緣位置)，并計(jì)算可移動(dòng)凸緣24的位移量。目標(biāo)傳動(dòng)比可以是與當(dāng)前傳 動(dòng)比相差一定量的固定值、或是根據(jù)在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的車速、發(fā)動(dòng)機(jī)回轉(zhuǎn)、 及加速器開(kāi)度而逐漸改變的值。在車輛的停止?fàn)顟B(tài)(車速為0的狀態(tài))， 控制可移動(dòng)凸緣24以維持較低狀態(tài)。換言之，將目標(biāo)凸緣位置設(shè)定至低 位。
然后，控制器10判定當(dāng)前車輛是否處于停止?fàn)顟B(tài)(步驟S102)。如
果車輛未處于停止?fàn)顟B(tài)，則控制器10進(jìn)行控制以將可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)至
目標(biāo)凸緣位置，使得傳動(dòng)比變?yōu)槟繕?biāo)傳動(dòng)比(步驟S105)。隨后，控制器
io根據(jù)常規(guī)映射圖進(jìn)行常規(guī)變速器控制。
在車輛處于停止?fàn)顟B(tài)的情況下，控制器10確認(rèn)節(jié)流閥開(kāi)度傳感器的
信息，以判定節(jié)流閥開(kāi)度是否己經(jīng)從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)(步驟
S103)。在節(jié)流閥還未從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)的情況下，例如在節(jié)流 閥己經(jīng)打開(kāi)的情況下，控制器IO將可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)至目標(biāo)凸緣位置以 進(jìn)行控制使得傳動(dòng)比變?yōu)槟繕?biāo)傳動(dòng)比(步驟S105)。隨后，控制器10根 據(jù)常規(guī)映射圖進(jìn)行常規(guī)變速器控制。
另一方面，在節(jié)流閥己經(jīng)從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)的情況下，控制 器IO將在步驟S101計(jì)算得到的目標(biāo)凸緣位置改變?yōu)橐?guī)定預(yù)載目標(biāo)位置并 將其重寫(步驟S104)。隨后，處理進(jìn)行至步驟S105以將可移動(dòng)凸緣24 移動(dòng)至被改變成預(yù)載目標(biāo)位置的目標(biāo)凸緣位置(步驟S105)。隨后控制移 動(dòng)至預(yù)載目標(biāo)位置的可移動(dòng)凸緣24以保持預(yù)載目標(biāo)位置直至輸入規(guī)定帶 負(fù)載去除條件。
這里，規(guī)定預(yù)載目標(biāo)位置是從車輛的停止?fàn)顟B(tài)中的正常可移動(dòng)凸緣位 置(下位)向上側(cè)位移的位置。將該位置設(shè)定為適當(dāng)?shù)奈恢?，使得己?jīng)移 動(dòng)至預(yù)載目標(biāo)位置的可移動(dòng)凸緣24可向帶40施加負(fù)載，且傳動(dòng)比不會(huì)受 到影響。具體而言，其是在該位置可移動(dòng)凸緣24可被負(fù)載抵壓至帶40略 微變形的程度的位置，例如在本實(shí)施例中為從下位朝向上側(cè)位移約0.2mm 的位置。
下面描述從帶40去除負(fù)載。首先，控制器10判定是否滿足規(guī)定的帶 負(fù)載的去除條件。例如，根據(jù)規(guī)定的車速所確定的去除條件的情況。首 先，判定當(dāng)前車速是否超過(guò)閾值。在當(dāng)前車速?zèng)]有超過(guò)閾值的情況下，控 制器IO將可移動(dòng)凸緣24保持在預(yù)載目標(biāo)位置。隨后，在車速增大并超過(guò) 閾值的情況下，控制器10進(jìn)行控制以將可移動(dòng)凸緣24移動(dòng)至目標(biāo)凸緣位 置，使得傳動(dòng)比變?yōu)槟繕?biāo)傳動(dòng)比。
在車輛起動(dòng)時(shí)，控制可移動(dòng)凸緣24以維持根據(jù)預(yù)存儲(chǔ)映射圖確定的 較低狀態(tài)直至車速超過(guò)規(guī)定值(例如15km/h)。另一方面，如上所述例如
將帶負(fù)載的去除條件的車速閾值設(shè)定為4km/h，相較于上述規(guī)定值極低。
因此，總是將可以在車速超過(guò)閾值之后計(jì)算得到的目標(biāo)凸緣位置設(shè)定為低
位。因此，當(dāng)車速超過(guò)閾值時(shí)，已經(jīng)移動(dòng)至預(yù)載目標(biāo)位置的可移動(dòng)凸緣24 隨后被控制以再次移動(dòng)返回至低位。
圖5是當(dāng)車輛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)可移動(dòng)凸緣位置及車速的狀態(tài)的視 圖。縱軸代表對(duì)應(yīng)于各個(gè)曲線的值，而橫軸代表時(shí)間。90表示節(jié)流閥開(kāi)度 曲線；91為車速曲線；92為車速閾值線；93為可移動(dòng)凸緣的測(cè)量位置曲 線；94為目標(biāo)凸緣位置線；而95為預(yù)載目標(biāo)位置線。
當(dāng)節(jié)流閥打開(kāi)以從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)車輛時(shí)，位于低位的可移動(dòng)凸緣24 開(kāi)始朝向由線95表示的預(yù)載目標(biāo)位置移動(dòng)。因此，開(kāi)始在帶40上施加臨 時(shí)負(fù)載。當(dāng)帶40張緊并開(kāi)始向后輪82傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)，后輪82旋轉(zhuǎn)以開(kāi)始提 升車速。檢測(cè)速度。當(dāng)車速超過(guò)閾值時(shí)，去除帶40上的臨時(shí)負(fù)載，且處 于預(yù)載目標(biāo)位置的可移動(dòng)凸緣24開(kāi)始朝向下位移動(dòng)。以此方式進(jìn)行控制 可將可移動(dòng)凸緣從低位臨時(shí)向上側(cè)位移。由此能夠向帶40施加負(fù)載。
雖然通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明，但以上描述并非限制，而根據(jù)需 要可以各種不同方式進(jìn)行改變。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明能夠提供一種跨騎式車輛，其中在車輛起動(dòng)時(shí)可防止帶震顫。
權(quán)利要求
1. 一種無(wú)級(jí)變速器，其由控制器電控，其特征在于所述無(wú)級(jí)變速器是帶式無(wú)級(jí)變速器，且其具有纏繞主帶輪及副帶輪的 V型槽的帶，以通過(guò)改變各個(gè)帶輪的槽寬來(lái)連續(xù)地改變傳動(dòng)比，所述主帶輪包括安裝至轉(zhuǎn)軸的固定凸緣以及可移動(dòng)凸緣，通過(guò)利用致動(dòng)器對(duì)所述主帶輪的所述可移動(dòng)凸緣的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制來(lái)調(diào) 節(jié)所述主帶輪的所述槽寬，所述致動(dòng)器連接至所述控制器，用于檢測(cè)節(jié)流閥的開(kāi)度的節(jié)流闊開(kāi)度傳感器連接至所述控制器， 所述節(jié)流閥開(kāi)度傳感器向所述控制器輸出至少在所述節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)，并且在車輛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)，所述控制器根據(jù)在所述節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的所述信號(hào)來(lái)控制所述致動(dòng)器，由此以將所述可移動(dòng)凸緣從處于所述車輛的所述停止?fàn)顟B(tài)的常規(guī)位置朝向使所述主帶輪的所述槽寬減小的方向移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述控制器根據(jù) 規(guī)定條件控制所述致動(dòng)器，由此以將已經(jīng)朝向使所述主帶輪的所述槽寬減 小的方向移動(dòng)的所述可移動(dòng)凸緣移動(dòng)返回至所述可移動(dòng)帶輪的所述常規(guī)位 置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，用于檢測(cè)車速的 車速傳感器連接至所述控制器，并且所述規(guī)定條件是利用所述車速傳感器檢測(cè)到的所述車速超過(guò)閾值的時(shí)間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述規(guī)定條件是 在所述節(jié)流閥開(kāi)度從關(guān)閉狀態(tài)切換為打開(kāi)狀態(tài)之后已經(jīng)經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)段的時(shí) 間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所 述副帶輪包括安裝至轉(zhuǎn)軸的固定凸緣以及可移動(dòng)凸緣，并且 所述副帶輪的所述可移動(dòng)凸緣被彈簧及轉(zhuǎn)矩凸輪朝向使所述槽寬減小 的方向推動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，在 所述車輛從所述停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)，己經(jīng)朝向使所述槽寬減小的方向移動(dòng)的 所述可移動(dòng)凸緣抵壓纏繞所述主帶輪的所述V型槽的所述帶。
全文摘要
本發(fā)明在于提供一種跨騎式車輛，其在車輛起動(dòng)時(shí)可防止帶的震顫運(yùn)動(dòng)。一種跨騎式車輛，其中用于檢測(cè)節(jié)流閥的開(kāi)度的節(jié)流閥開(kāi)度傳感器連接至控制器(10)，節(jié)流閥開(kāi)度傳感器向控制器(10)輸出至少在節(jié)流閥開(kāi)度開(kāi)關(guān)從關(guān)閉狀態(tài)切換到打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)，當(dāng)車輛從停止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)時(shí)，控制器根據(jù)當(dāng)節(jié)流閥開(kāi)度開(kāi)關(guān)從關(guān)閉狀態(tài)切換到打開(kāi)狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)控制致動(dòng)器(60)，由此以將可移動(dòng)凸緣(24)從位于車輛停止?fàn)顟B(tài)下的正常位置朝向使主帶輪(20)的槽寬變窄的方向移動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H9/12GK101122335SQ20071013570
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月10日
發(fā)明者淺岡亮介 申請(qǐng)人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社