BR102020021959A2

BR102020021959A2 - Sistema de controle, e, veículo de trabalho

Info

Publication number: BR102020021959A2
Application number: BR102020021959-6A
Authority: BR
Inventors: Kyle K. Mckinzie; Clayton G. Janasek; Eric R. Anderson
Original assignee: Deere & Company
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2020-10-27
Publication date: 2021-11-09
Also published as: US20210129829A1; US11351983B2; CN112744210A; DE102020213675A1

Abstract

sistema de controle, e, veículo de trabalho. um sistema de controle inclui uma transmissão com uma embreagem direcional e embreagens de conjunto de controle acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir potência. um controlador é configurado para acionar seletivamente a embreagem direcional e as embreagens do conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar um primeiro modo de divisão no qual a potência combinada é transferida para acionar o eixo de saída, um primeiro modo de acionamento direto no qual a potência apenas do motor para acionar o eixo de saída e um primeiro modo em série no qual a potência é transferida principalmente de pelo menos um motor para acionar o eixo de saída. o controlador é ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor com a potência do propulsor para acionar o eixo de saída.

Description

SISTEMA DE CONTROLE, E, VEÍCULO DE TRABALHO

CAMPO DA DESCRIÇÃO

[001] Esta descrição se refere genericamente a um sistema de controle para um veículo de trabalho, e mais especificamente a um sistema de controle de potência para uma transmissão do veículo de trabalho.

FUNDAMENTOS DA DESCRIÇAO

[002] Em um modo comum de operação, conhecido como mudança de sentido de marcha (shuttle shift), a direção do movimento do veículo de trabalho é alterada, geralmente sob carga. Um exemplo comum é uma retroescavadeira que se move em uma direção para pegar ou recolher uma carga, em seguida, levanta a carga e inverte a direção, geralmente envolvendo um movimento de rotação, e descarrega a carga. Essa sequência é então V invertida e é frequentemente repetida muitas vezes. À medida que a transmissão desacelera para implementar a mudança de sentido de marcha, a transmissão implementa um modo em série no qual a potência é gerada principalmente com um motor em vez do propulsor.

SUMÁRIO DA DESCRICÃO

[003] A descrição provê um sistema de controle de potência para uma transmissão de um veículo de trabalho.

[004] Em um aspecto, a descrição provê um sistema de controle para operar um sistema de transmissão de um veículo de trabalho tendo um propulsor e pelo menos um motor configurado para gerar potência para um eixo de saída. O sistema de controle inclui uma transmissão posicionada operacionalmente entre o propulsor, o pelo menos um motor e o eixo de saída. A transmissão inclui pelo menos uma embreagem direcional e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída de acordo com uma pluralidade de modos. O sistema de controle inclui um controlador, tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo um primeiro modo de divisão em que pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor e pelo menos um motor para acionar o eixo de saída, um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor para acionar o eixo de saída e um primeiro modo em série no qual pelo menos um da pluralidade de embreagens do conjunto de controle estão totalmente engatadas para transferir potência principalmente de pelo menos um motor para acionar o eixo de saída. O controlador é ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor com a potência do propulsor para acionar o eixo de saída.

[005] Em um outro aspecto, um veículo de trabalho é provido e inclui um propulsor; ao menos uma fonte de potência continuamente variável (CVP); um eixo de saída; uma transmissão posicionada operacionalmente entre o propulsor, o pelo menos um motor e o eixo de saída. A transmissão inclui pelo menos uma embreagem direcional e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída de acordo com uma pluralidade de modos. O veículo de trabalho inclui ainda um controlador, tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo um primeiro modo de divisão em que pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor e pelo menos um motor para acionar o eixo de saída, um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor para acionar o eixo de saída e um primeiro modo em série no qual pelo menos um da pluralidade de embreagens do conjunto de controle estão totalmente engatadas para transferir potência principalmente de pelo menos um motor para acionar o eixo de saída. O controlador é ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor com a potência do propulsor para acionar o eixo de saída.

[006] Os detalhes de uma ou mais modalidades são apresentados nos desenhos anexos e na descrição abaixo. Outras características e vantagens serão evidentes a partir da descrição e desenhos, e a partir das reivindicações.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] A FIG. 1 é uma vista lateral de um veículo de trabalho exemplar que usa um sistema de controle de potência de acordo com uma modalidade exemplar desta descrição;
a FIG. 2 é um sistema de transmissão para implementar o sistema de controle de potência do veículo de trabalho exemplar da FIG. 1, de acordo com uma modalidade exemplificadora.

[008] A FIG. 3 é um diagrama de fluxo de dados de um controlador do sistema de controle de potência de acordo com uma modalidade exemplificadora; e
as FIGs. 4 a 6 são representação de dados de vários parâmetros durante o funcionamento da função de reforço temporária de transmissão de acordo com uma modalidade exemplificadora.

[009] Números de referência e designações similares nos vários desenhos indicam elementos similares.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0010] O que vem a seguir descreve um ou mais exemplos de modalidades do sistema de transmissão (ou veículo) descrito, como mostrado nas figuras anexas dos desenhos descritos brevemente acima. Várias modificações nas modalidades exemplificadoras podem ser contempladas por um versado na técnica.

[0011] Por conveniência de notação, “componente” pode ser usado neste documento, particularmente no contexto de um conjunto de engrenagem planetária, para indicar um elemento para transmissão de potência, como uma engrenagem central, uma coroa ou um suporte de engrenagem planetária. Além disso, as referências a uma transmissão, sistema de transmissão ou fonte de potência “continuamente” variável serão entendidas como também abrangendo, em várias modalidades, configurações incluindo uma transmissão, sistema de transmissão ou fonte de potência “infinitamente” variável.

[0012] Na discussão abaixo, várias configurações exemplificadoras de eixos, engrenagens e outros elementos de transmissão de potência são descritas. Será entendido que várias configurações alternativas podem ser possíveis, dentro do espírito desta descrição. Por exemplo, várias configurações podem usar múltiplos eixos no lugar de um único eixo (ou um único eixo no lugar de múltiplos eixos), podem interpor uma ou mais engrenagens de roldanas entre vários eixos ou engrenagens para a transmissão de potência rotacional e assim por diante.

[0013] Conforme usado neste documento, “direto” ou “diretamente” pode ser usado para indicar a transmissão de potência entre dois elementos do sistema sem uma conversão intermediária da potência para outra forma. Por exemplo, a potência pode ser considerada como “diretamente” transmitida por um propulsor para um componente de saída se a potência for transferida por meio de uma série de eixos, embreagens e engrenagens (por exemplo, vários dentes retos, chanfrados, somadores ou outras engrenagens) sem ser convertida para uma forma diferente por uma CVP (por exemplo, sem ser convertida em potência elétrica ou hidráulica por um gerador elétrico ou uma bomba hidráulica). Em certas configurações, a transferência fluídica de potência rotacional por um conversor de torque também pode ser considerada “direta”.

[0014] Em contraste, a potência não pode ser considerada como transmitida “diretamente” entre dois elementos do sistema se alguma porção da potência for convertida para outra forma durante a transmissão. Por exemplo, a potência não pode ser considerada como “diretamente” transmitida entre um propulsor e um componente de saída se uma porção da potência do propulsor for convertida para uma forma diferente por um CVP, mesmo se essa porção for posteriormente reconvertida em potência rotacional (por exemplo, por outra CVP) e então recombinada com a potência do propulsor não convertido (por exemplo, por uma engrenagem planetária somadora ou outro conjunto somador).

[0015] Também, como usado neste documento, “entre” pode ser usado com referência a uma sequência ou ordem específica de elementos de transmissão de potência, em vez de em relação à orientação física ou colocação dos elementos. Por exemplo, um dispositivo de embreagem pode ser considerado como estando “entre” um propulsor e um componente de saída se a potência for encaminhada para o componente de saída por meio do dispositivo de embreagem, estando ou não o propulsor e o componente de saída em lados fisicamente opostos do dispositivo de embreagem.

[0016] Um sistema de controle de potência é implementado em um veículo com um sistema de transmissão com um propulsor e uma ou mais fontes de potência adicionais, como um ou mais motores, que individualmente e coletivamente proveem potência para acionar o veículo e realizar funções de trabalho. Por exemplo, o sistema de controle de potência pode implementar um ou mais modos de divisão nos quais a potência do propulsor e do motor são combinadas na transmissão para proporcionar torque de saída, um ou mais modos de acionamento direto em que a potência apenas do propulsor proporciona o torque de saída, e um ou mais modos de série nos quais a potência proveniente principalmente do motor proporciona o torque de saída.

[0017] O sistema de controle de potência inclui uma transmissão com uma série de embreagens para implementar os vários modos. Geralmente, as embreagens, após o acionamento, estão totalmente engatadas para implementar os modos. No entanto, conforme descrito neste documento, o sistema de controle de potência pode implementar uma função de reforço temporária durante o modo em série no qual uma ou mais embreagens estão parcialmente engatadas de modo que a potência do propulsor possa ser usada para complementar a potência dos motores. Ao usar o sistema de controle de potência da presente descrição, a função de reforço temporária proporciona potência mais consistente, normalmente sem a necessidade de um motor maior para prover de outra forma a potência comandada, melhorando assim o empacotamento e o custo.

[0018] Conforme usado neste documento, o termo função de reforço “temporária” se refere a uma aplicação temporária ou momentânea de torque do propulsor através de uma transmissão durante um modo em série em que a potência é gerada de outra forma apenas por um motor ou outra fonte de potência contínua. Apesar da função de reforço temporária, o modo em série ainda é considerado um modo em série, uma vez que a aplicação do torque do propulsor é apenas temporária e uma porção substancial do torque durante o modo em série (por exemplo, mais de 50% do tempo do modo) é apenas um resultado do torque do motor. Além disso, o torque suplementar da função de reforço temporária é o resultado de apenas um engate parcial de uma embreagem apropriada, em contraste com os modos de divisão em que a respectiva embreagem está totalmente engatada. Detalhes adicionais serão providos abaixo.

[0019] Com referência à Figura 1, um veículo de trabalho 100 inclui um sistema de controle de potência 102 implementado com um controlador 104 para controlar componentes de um sistema de transmissão 106 do veículo 100. Geralmente, o sistema de transmissão 106 inclui um ou mais propulsores, motores, baterias e elementos de transferência de potência para alimentar o veículo 100 nas direções para frente e reversa, bem como para prover potência mecânica ou elétrica para vários sistemas adicionais do veículo 100. Conforme descrito em mais detalhes abaixo, o sistema de controle de potência 102 é usado para implementar uma função de reforço temporária para prover uma transição de potência mais suave para e de um modo em série, como durante uma mudança de sentido de marcha.

[0020] Na FIG. 1, o veículo 100 é descrito como um trator. Será entendido, no entanto, que outras configurações podem ser possíveis, incluindo configurações com o veículo 100 como um tipo diferente de trator, uma colheitadeira, um trator de arraste de toras, uma motoniveladora ou um dos vários outros tipos de veículos de trabalho. Será ainda entendido que o sistema de transmissão descrito 106 também pode ser usado em veículos não comerciais e aplicações não veiculares (por exemplo, instalações elétricas de localização fixa).

[0021] Geralmente, o controlador 104 implementa a operação do sistema de controle de potência 102, sistema de transmissão 106 e outros aspectos do veículo 100, incluindo qualquer uma das funções aqui descritas. O controlador 104 pode ser configurado como dispositivos de computação com dispositivos de processador associados e arquiteturas de memória, como controladores hidráulicos, elétricos ou eletro-hidráulicos ou de outra forma. Dessa forma, o controlador 104 pode ser configurado para executar várias funcionalidades computacionais e de controle em relação ao veículo 100. O controlador 104 pode estar em comunicação eletrônica, hidráulica ou outra com vários outros sistemas ou dispositivos do veículo 100, incluindo através de um barramento CAN (não mostrado). Por exemplo, o controlador 104 pode estar em comunicação eletrônica ou hidráulica com vários atuadores, sensores e outros dispositivos dentro (ou fora) do veículo 100, alguns dos quais são discutidos em mais detalhes abaixo.

[0022] Em algumas modalidades, o controlador 104 pode ser configurado para receber comandos de entrada e fazer interface com um operador por meio de uma interface homem-máquina ou interface do operador, incluindo direção típica, aceleração, velocidade e controles de frenagem das rodas, bem como outros controles adequados. Em uma modalidade, essas interfaces de operador podem incluir uma alavanca ou outro dispositivo de seleção de transmissão 108 que facilita a interação do operador com os elementos de transferência de potência do sistema de transmissão 106, particularmente aqueles que iniciam uma mudança de sentido de marcha, por exemplo, a transição entre as direções de deslocamento para a frente e para trás, e/ou a função de reforço temporária descrita abaixo.

[0023] Conforme observado acima, o veículo 100 pode incluir um ou mais sensores em comunicação para prover vários tipos de realimentação e dados com o controlador 104 a fim de implementar as funções aqui descritas, como os modos de transmissão e/ou as funções de reforço temporárias. Esses sensores podem incluir um sensor de velocidade do veículo 110 que coleta informações associadas com a velocidade do veículo 100; um ou mais sensores de embreagem direcional 112, 113 que coletam informações associadas com as posições de um ou mais elementos de embreagem de transmissão; um sensor CVP 114 que coleta informações de torque e/ou velocidade associadas às fontes de potência variáveis descritas abaixo; e/ou um sensor de torque de saída 116 que coleta informações associadas com a saída de uma transmissão do sistema de controle de potência 102. Um ou mais dos sensores 110, 112, 113, 114, 116 podem ser omitidos.

[0024] Com referência agora à FIG. 2, um sistema de transmissão exemplar 106 é descrito como aspectos de implementação do sistema de controle de potência 102. Conforme mostrado e discutido em mais detalhes abaixo, o sistema de controle de potência 102 pode ser considerado como incluindo o sistema de transmissão 106 e o controlador 104, que está em comunicação com os vários componentes do sistema de transmissão 106 e, adicionalmente, recebe informações do dispositivo de seleção de transmissão 108 e sensores 110, 112, 113, 114, 116 (FIG. 1). As características do sistema de transmissão 106, incluindo exemplos de alternativas para o sistema de transmissão representado 106, podem ser descritas na Publicação dos Estados Unidos No. US 2018/0043764, que é comumente de propriedade da cessionária do presente pedido e incorporada neste documento por referência.

[0025] O sistema de transmissão 106 pode incluir um propulsor 118, que pode ser um motor de combustão interna de várias configurações conhecidas. O sistema de transmissão 106 também pode incluir uma primeira fonte de potência continuamente variável (CVP) 120 (por exemplo, um motor elétrico ou hidráulico) e um segunda CVP 122 (por exemplo, um motor elétrico ou hidráulico), que podem ser conectados juntos por um conduíte 124 (por exemplo, um conduíte elétrico ou hidráulico). O sistema de transmissão 106 inclui uma transmissão 126 que transfere potência do propulsor 118, primeira CVP 120 e/ou segunda CVP 122 para um eixo de saída 128. Conforme descrito abaixo, a transmissão 126 inclui uma série de conjuntos de engrenagem, embreagem e controle para acionar adequadamente o eixo de saída 128 em diferentes velocidades em múltiplas direções. Geralmente, em um exemplo, a transmissão 126 do sistema de transmissão 106 para implementar o sistema de controle de potência 102 pode ser qualquer tipo de arranjo de transmissão infinitamente variável. Como observado acima, o sensor CVP 114 (FIG. 1) pode ser provido para coletar informações de velocidade e/ou torque associadas à segunda CVP 122 e o sensor de torque de saída 116 (FIG. 1) pode ser fornecido para coletar informações de torque associadas ao eixo de saída 128 de transmissão 126.

[0026] O propulsor 118 pode prover potência rotacional por meio de um elemento de saída do propulsor, como um volante, para um eixo do propulsor 130 de acordo com comandos do controlador 104 com base na operação desejada. O eixo do propulsor 130 pode ser configurado para prover a potência rotacional para uma engrenagem 132. A engrenagem 132 pode ser enredada com uma engrenagem 134, que pode ser suportada (por exemplo, fixada em) um eixo 136. O eixo 136 pode ser substancialmente paralelo e espaçado do eixo do propulsor 130. O eixo 136 pode suportar vários componentes do sistema de transmissão 106, como será discutido em detalhes.

[0027] A engrenagem 132 também pode ser enredada com uma engrenagem 138, que é suportada (por exemplo, fixada em) um eixo 140. O eixo 140 pode ser substancialmente paralelo e espaçado do eixo do propulsor 130 e o eixo 140 pode ser conectado à primeira CVP 120. Consequentemente, a potência mecânica do propulsor (ou seja, a potência do propulsor) pode transferir através do eixo do propulsor 130, para as engrenagens enredadas 132, 138, para o eixo 140 e para a primeira CVP 120. A primeira CVP 120 pode converter esta potência em uma forma alternativa (por exemplo, potência elétrica ou hidráulica) para transmissão através do conduíte 124 para a segunda CVP 122. Esta potência convertida e transmitida pode então ser reconvertida pela segunda CVP 122 para saída mecânica ao longo de um eixo 142. Vários dispositivos de controle conhecidos (não mostrados) podem ser fornecidos para regular essa conversão, transmissão, reconversão e assim por diante. Além disso, em algumas modalidades, o eixo 142 pode suportar uma engrenagem 144 (ou outro componente semelhante). A engrenagem 144 pode ser enredada e pode transferir potência para uma engrenagem 146. A engrenagem 144 também pode ser enredada e pode transferir potência para uma engrenagem 148. Por conseguinte, a potência da segunda CVP 122 (ou seja, a potência CVP) pode ser dividida entre a engrenagem 146 e a engrenagem 148 para transmissão para outros componentes, como será discutido em mais detalhes abaixo.

[0028] O sistema de transmissão 106 pode incluir ainda um variador 150 que representa um exemplo de um arranjo que permite uma transmissão de potência infinitamente variável entre o propulsor 118 e CVPs 120, 122 e o eixo de saída 128. Conforme discutido abaixo, este arranjo permite ainda o sistema de controle de potência 102 no qual a energia mecânica do propulsor 118 pode ser usada para aumentar a potência CVP em um modo em série. Outros arranjos do variador 150, propulsor 118 e CVPs 120, 122 podem ser providos.

[0029] Em algumas modalidades, o variador 150 pode incluir pelo menos dois conjuntos de engrenagens planetárias. Em algumas modalidades, o conjunto de engrenagens planetárias pode ser interconectado e suportado em um eixo comum, como o eixo 136 e os conjuntos de engrenagens planetárias 152, 160 podem ser substancialmente concêntricos. Em outras modalidades, os diferentes conjuntos de engrenagens planetárias 152,160 podem ser suportados em respectivos eixos, separados que são não concêntricos. O arranjo dos conjuntos de engrenagens planetárias pode ser configurado de acordo com o espaço disponível dentro do veículo 100 para empacotar o sistema de transmissão 106.

[0030] Como mostrado na modalidade da FIG. 2, o variador 150 pode incluir um primeiro conjunto de engrenagens planetárias (isto é, um conjunto de engrenagens planetárias “baixo”) 152 com uma primeira engrenagem central 154, primeiras engrenagens planetárias e transportador associado 156 e uma primeira coroa 158. Além disso, o variador 150 pode incluir um segundo conjunto de engrenagens planetárias (isto é, um conjunto de engrenagens planetárias “alto”) 160 com uma segunda engrenagem central 162, primeiras engrenagens planetárias e transportador associado 164 e uma segunda coroa 166. As segundas engrenagens planetárias e o transportador 164 podem ser diretamente fixados à primeira coroa 158. Também, as segundas engrenagens planetárias e o transportador 164 podem ser diretamente fixados a um eixo 168 tendo uma engrenagem 170 fixada no mesmo. Além disso, a segunda coroa 166 pode ser diretamente fixada a uma engrenagem 172. Como mostrado, o eixo 168, a engrenagem 170 e a engrenagem 172 podem, cada um, receber e podem ser substancialmente concêntricos ao eixo 136. Embora não mostrado especificamente, será apreciado que o sistema de transmissão 106 pode incluir vários rolamentos para suportar esses componentes concentricamente. Especificamente, o eixo 168 pode ser rotativamente fixado por meio de um rolamento ao eixo 136 e a engrenagem 172 pode ser rotativamente fixada por meio de outro rolamento no eixo 168.

[0031] No lado oposto do variador 150 (da esquerda para a direita na FIG. 2), a engrenagem 148 pode ser montada (por exemplo, fixada) em um eixo 174, que também suporta a primeira e a segunda engrenagens centrais 154, 162. Em algumas modalidades, o eixo 174 pode ser oco e pode receber o eixo 136. Um rolamento (não mostrado) pode suportar rotacionalmente o eixo 174 no eixo 136 substancialmente concentricamente.

[0032] Além disso, as primeiras engrenagens planetárias e o transportador associado 156 podem ser fixados a uma engrenagem 176. A engrenagem 176 pode ser enredada com uma engrenagem 178, que é fixada a um eixo 180. O eixo 180 pode ser substancialmente paralelo e espaçado do eixo 136.

[0033] Conforme observado acima, o sistema de transmissão 106 pode ser configurado para liberar potência (do propulsor 118, a primeira CVP 120 e/ou a segunda CVP 122) para o eixo de saída 128 ou outro componente de saída através da transmissão 126. O eixo de saída 128 pode ser configurado para transmitir esta potência recebida para as rodas do veículo 100, para um eixo de tomada de força (PTO), para uma caixa de engrenagens, para um implemento ou outro componente do veículo 100.

[0034] O sistema de transmissão 106 pode ter uma pluralidade de modos selecionáveis, como modos de acionamento direto, modos de trajetória dividida e modos de série. Em um modo de acionamento direto, a potência do propulsor 118 pode ser transmitida para o eixo de saída 128 e a potência da segunda CVP 122 pode ser impedida de se transferir para o eixo de saída 128. Em um modo de trajetória dividida, a potência do propulsor 118 e da segunda CVP 122 pode ser somada pelo variador 150 e a potência somada ou combinada pode ser entregue ao eixo de saída 128. Além disso, em um modo em série, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida para o eixo de saída 128 e a potência do propulsor 118 pode ser geralmente impedida de se transferir para o eixo de saída 128. O sistema de transmissão 106 também pode ter diferentes modos de velocidade em mais um dos modos de acionamento direto, trajetória dividida e de série, e esses diferentes modos de velocidade podem proporcionar diferentes faixas de velocidade angular para o eixo de saída 128. O sistema de transmissão 106 pode alternar entre a pluralidade de modos para manter a eficiência operacional adequada. Além disso, o sistema de transmissão 106 pode ter um ou mais modos para frente para mover o veículo 100 em uma direção para frente e um ou mais modos reversos para mover o veículo 100 em uma direção reversa.

[0035] O sistema de transmissão 106 pode implementar uma função de reforço temporária, bem como diferentes modos e velocidades, por exemplo, usando um conjunto de controle 182. O conjunto de controle 182 pode incluir um ou mais componentes de transmissão selecionáveis. Os componentes de transmissão selecionáveis podem ter primeiras posições ou estados (posições ou estados engatados), nos quais o respectivo dispositivo transmite efetivamente toda a potência de um componente de entrada para um componente de saída. Os componentes de transmissão selecionáveis também podem ter uma segunda posição ou estados (posições ou estados desengatados), nos quais o dispositivo evita a transmissão de potência do componente de entrada para de saída. Os componentes de transmissão selecionáveis podem ter terceiras posições ou estados (posições ou estados parcialmente engatados), nos quais o respectivo dispositivo transmite somente uma porção da potência de um componente de entrada para um componente de saída. Salvo indicação em contrário, o termo “engatado” se refere à primeira posição ou estado em que efetivamente toda a potência é transferida, enquanto “parcialmente engatado” se refere especificamente a apenas a transferência parcial de potência. Os componentes de transmissão selecionáveis do conjunto de controle 182 podem incluir uma ou mais embreagens molhadas, embreagens secas, embreagens de anel com garras (dog collar clutches), freios, sincronizadores ou outros dispositivos semelhantes. O conjunto de controle 182 também pode incluir um atuador para acionar os componentes de transmissão selecionáveis entre a primeira, a segunda e a terceira posições.

[0036] Conforme mostrado na FIG. 2, o conjunto de controle 182 pode incluir uma primeira embreagem 184, uma segunda embreagem 186, uma terceira embreagem 188, uma quarta embreagem 190 e uma quinta embreagem 192. Além disso, o conjunto de controle 182 pode incluir uma embreagem direcional de marcha à frente 194 e uma embreagem direcional de marcha ré 196. Como observado acima, um ou mais sensores de embreagem direcional 112, 113 (FIG. 1) podem ser associados às embreagens direcionais 194, 196 para prover realimentação e/ou informações de status para o controlador 104 para implementar a função de reforço temporária, como discutido em mais detalhes abaixo. Em alguns exemplos, os sensores 112, 113 podem ser omitidos.

[0037] Em um exemplo, a primeira embreagem 184 pode ser montada e suportada em um eixo 198. Além disso, a primeira embreagem 184, em uma posição engatada, pode engatar a engrenagem 146 com o eixo 198 para rotação como uma unidade. A primeira embreagem 184, em uma posição desengatada, pode permitir que a engrenagem 146 gire em relação ao eixo 198. Além disso, uma engrenagem 200 pode ser fixada ao eixo 198 e a engrenagem 200 pode ser enredada com a engrenagem 170 que é fixada ao eixo 168. A embreagem direcional de marcha ré 196 pode ser suportada no eixo 198 (isto é, comumente suportada no eixo 198 com a primeira embreagem 184). A embreagem direcional de marcha ré 196 pode engatar e, alternativamente, desengatar a engrenagem 200 e uma engrenagem 202. A engrenagem 202 pode ser enredada com uma engrenagem intermediária 204 e a engrenagem intermediária 204 pode ser engrenada com uma engrenagem 206. A embreagem direcional de marcha à frente 194 pode ser suportada na engrenagem 206, que por sua vez é suportada no eixo 136, para engatar seletivamente o eixo 168. Dessa forma, a embreagem direcional de marcha à frente 194 pode ser concêntrica com ambos o eixo 168 e o eixo 136. A segunda embreagem 186 pode ser suportada no eixo 180. A segunda embreagem 186 pode engatar e, alternativamente, desengatar o eixo 180 e uma engrenagem 208. A engrenagem 208 pode ser enredada com uma engrenagem 210. A engrenagem 210 pode ser fixada e montada em um eixo intermediário 212. O eixo intermediário 212 também pode suportar uma engrenagem 214. A engrenagem 214 pode ser enredada com uma engrenagem 216, que é fixada ao eixo de saída 128.

[0038] A terceira embreagem 188 pode ser suportada sobre um eixo 218. O eixo 218 pode ser substancialmente paralelo e espaçado a uma distância do eixo 180. Também, uma engrenagem 220 pode ser fixada e suportada pelo eixo 218. A engrenagem 220 pode ser enredada com a engrenagem 172 como mostrado. A terceira embreagem 188 pode engatar e, alternativamente, desengatar a engrenagem 220 e uma engrenagem 222. A engrenagem 222 pode ser enredada com a engrenagem 210. A quarta embreagem 190 pode ser suportada sobre o eixo 180 (em comum com a segunda embreagem 186). A quarta embreagem 190 pode engatar e, alternativamente, desengatar o eixo 180 e uma engrenagem 224. A engrenagem 224 pode ser enredada com uma engrenagem 226, que é montada sobre e fixada ao eixo intermediário 212. Adicionalmente, a quinta embreagem 192 pode ser suportada sobre o eixo 218 (em comum com e concêntrica com a terceira embreagem 188). A quinta embreagem 192 pode engatar e, alternativamente, desengatar o eixo 218 e uma engrenagem 228. A engrenagem 228 pode ser enredada com a engrenagem 226.

[0039] Os diferentes modos de transmissão do sistema de transmissão 106 serão agora discutidos. Como as modalidades discutidas acima, o sistema de transmissão 106 pode ter pelo menos um pelo menos um modo de trajetória dividida em que a potência do propulsor 118 e uma ou mais das CVPs 120, 122 são combinadas. Também, em algumas modalidades, o sistema de transmissão 106 pode, adicionalmente, ter um modo de acionamento direto e/ou e pelo menos um modo geralmente apenas CVP (isto é, modo em série).

[0040] Em algumas modalidades, engatar a primeira embreagem 184 e a segunda embreagem 186 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um primeiro modo de avanço. Geralmente, este modo pode ser um modo somente CVP (isto é, modo em série), sujeito à função de reforço temporária discutida abaixo. Neste modo, a potência mecânica do propulsor 118 pode fluir através do eixo 130, a engrenagem 132, a engrenagem 138 e o eixo 140 para a primeira CVP 120. A primeira CVP 120 pode converter esta potência mecânica de entrada em potência elétrica ou hidráulica e suprir a potência convertida para a segunda CVP 122. Também, a potência do propulsor 118 que flui através do eixo 130, a engrenagem 132 e a engrenagem 134 para o eixo 136 é nominalmente impedida de ser inserida no variador 150. Além disso, a potência mecânica da segunda CVP 122 pode girar o eixo 142 e a engrenagem acoplada 144. Esta potência da CVP pode girar a engrenagem 148 para girar a primeira engrenagem central 154. A potência da CVP também pode girar a engrenagem 146, que pode transferir através da primeira embreagem 184 para o eixo 198, para a engrenagem 200, para a engrenagem 170, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164, para a primeira coroa 158. Em outras palavras, neste modo, a potência da segunda CVP 122 pode girar impulsivamente dois componentes do variador 150 (a primeira engrenagem central 154 e a primeira coroa 158) e a potência pode ser somada e recombinada nas primeiras engrenagens planetárias e portador associado 156. A potência recombinada pode ser transferida através da engrenagem 176 e da engrenagem 178 para o eixo 180. A potência no eixo 180 pode ser transferida através da segunda embreagem 186 para a engrenagem 208, para a engrenagem 210, ao longo do eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128. Em algumas modalidades, o modo em série pode prover ao eixo de saída 128 um torque relativamente alto na saída de baixa velocidade angular. Assim, este modo pode ser referido como um modo de mecanismo transportador (creeper) em algumas modalidades. Além disso, como ficará evidente, a primeira embreagem 184 pode ser usada somente neste modo; portanto, a primeira embreagem 184 pode ser referida como uma “embreagem de mecanismo transportador”. Em outras palavras, a segunda CVP 122 gira a primeira engrenagem central 154 e a primeira coroa 158 e a potência da CVP recombina nas primeiras engrenagens planetárias e portador 156 como resultado. Conforme observado abaixo, a função de reforço temporária pode ser implementada seletivamente neste modo para aumentar a potência em certas situações, enquanto a operação sem a função de reforço temporária é referida como operação ou função nominal.

[0041] Em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a segunda embreagem 186 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um primeiro modo direcional de avanço. Este modo pode ser um modo de trajetória dividida no qual o variador 150 soma a potência da segunda CVP 122 e do propulsor 118 e fornece a potência combinada para o eixo de saída 128. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 é transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a primeira engrenagem central 154. Também, a potência do propulsor 118 é transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, através da embreagem direcional de marcha à frente 194, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164, para a primeira coroa 158. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 é somada nas primeiras engrenagens planetárias e do transportador associado 156 e é transmitida através da engrenagem 176 e da engrenagem 178 para o eixo 180. A potência no eixo 180 pode ser transferida através da segunda embreagem 186 para a engrenagem 208, para a engrenagem 210, ao longo do eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0042] Adicionalmente, em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a terceira embreagem 188 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um segundo modo direcional de avanço como um modo de trajetória dividida adicional. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a segunda engrenagem central 162. Também, a potência do propulsor 118 é transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, através da embreagem direcional de marcha à frente 194, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada na segunda coroa 166 e pode ser transmitida para a engrenagem 172, para a engrenagem 220, através da terceira embreagem 188, para a engrenagem 222, para a engrenagem 210, para o eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0043] Além disso, em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a quarta embreagem 190 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um terceiro modo direcional de avanço como um modo de trajetória dividida adicional. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 é transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a primeira engrenagem central 154. Também, a potência do propulsor 118 é transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, através da embreagem direcional de marcha à frente 194, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164, para a primeira coroa 158. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 é somada nas primeiras engrenagens planetárias e do transportador associado 156 e é transmitida através da engrenagem 176 e da engrenagem 178 para o eixo 180. A potência no eixo 180 pode ser transferida através da quarta embreagem 190 para a engrenagem 210, para a engrenagem 226, ao longo do eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0044] Além disse, em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a quinta embreagem 192 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um quarto modo direcional de avanço como um modo de trajetória dividida adicional. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a segunda engrenagem central 162. Também, a potência do propulsor 118 é transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, através da embreagem direcional de marcha à frente 194, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada na segunda coroa 166 e pode ser transmitida para a engrenagem 172, para a engrenagem 220, através da quinta embreagem 192, para a engrenagem 228, para a engrenagem 226, para o eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0045] O sistema de transmissão 106 também pode ter um ou mais modos reversos para conduzir o veículo 100 na direção oposta (reversa) daqueles modos discutidos acima. Em algumas modalidades, o sistema de transmissão 106 pode proporcionar um modo em série reversa, que corresponde ao modo em série para frente discutido acima, no qual a primeira embreagem 184 e a segunda embreagem 186 podem ser engatadas de modo que a segunda CVP 122 acione o eixo 142 e o outros componentes a jusante na direção oposta daquela descrita acima para mover o veículo 100 em marcha ré. A função de reforço temporária também pode ser implementada no modo em série reversa.

[0046] Além disso, o sistema de transmissão 106 pode ter uma pluralidade de modos direcionais reversos de trajetória dividida. Em algumas modalidades, o sistema de transmissão 106 pode proporcionar modos direcionais reversos que correspondem aos modos direcionais para frente discutidos acima; no entanto, a embreagem direcional de marcha ré 196 pode ser engatada em vez da embreagem direcional de marcha à frente 194 para obter os modos reversos.

[0047] Consequentemente, o sistema de transmissão 106 pode proporcionar um primeiro modo direcional reverso engatando a embreagem direcional de marcha ré 196 e a segunda embreagem 186. Dessa forma, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a primeira engrenagem central 154. Também, a potência do propulsor 118 pode ser transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, para a engrenagem intermediária 204, para a engrenagem 202, através da embreagem direcional de marcha ré 196, para a engrenagem 200 para a engrenagem 170, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164, para a primeira coroa 158. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada nas primeiras engrenagens planetárias e do transportador associado 156 e pode ser transmitida através da engrenagem 176 e da engrenagem 178 para o eixo 180. A potência no eixo 180 pode ser transferida através da segunda embreagem 186 para a engrenagem 208, para a engrenagem 210, ao longo do eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0048] O sistema de transmissão 106 também pode proporcionar um segundo modo direcional reverso engatando a embreagem direcional de marcha ré 196 e a terceira embreagem 188. Dessa forma, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a segunda engrenagem central 162. Também, a potência do propulsor 118 pode ser transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, para a engrenagem intermediária 204, para a engrenagem 202, através da embreagem direcional de marcha ré 196, para a engrenagem 200 para a engrenagem 170, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada na segunda coroa 166 e pode ser transmitida para a engrenagem 172, para a engrenagem 220, através da terceira embreagem 188, para a engrenagem 222, para a engrenagem 210, para o eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0049] Além disso, em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha ré 196 e a quarta embreagem 190 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um terceiro modo direcional reverso. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a primeira engrenagem central 154. Também, a potência do propulsor 118 pode ser transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, para a engrenagem intermediária 204, para a engrenagem 202, através da embreagem direcional de marcha ré 196, para a engrenagem 200 para a engrenagem 170, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164, para a primeira coroa 158. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada nas primeiras engrenagens planetárias e do transportador associado 156 e pode ser transmitida através da engrenagem 176 e da engrenagem 178 para o eixo 180. A potência no eixo 180 pode ser transferida através da quarta embreagem 190 para a engrenagem 210, para a engrenagem 226, ao longo do eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0050] Além disso, em algumas modalidades, engatar a embreagem direcional de marcha ré 196 e a quinta embreagem 192 pode colocar o sistema de transmissão 106 em um quarto modo direcional reverso. Especificamente, a potência da segunda CVP 122 pode ser transmitida do eixo 142, para a engrenagem 144, para a engrenagem 148, para o eixo 174, para acionar a segunda engrenagem central 162. Também, a potência do propulsor 118 pode ser transmitida para o eixo 130, para a engrenagem 132, para a engrenagem 134, para o eixo 136, para a engrenagem 206, para a engrenagem intermediária 204, para a engrenagem 202, através da embreagem direcional de marcha ré 196, para a engrenagem 200 para a engrenagem 170, para o eixo 168, para as segundas engrenagens planetárias e transportador associado 164. A potência combinada da segunda CVP 122 e do propulsor 118 pode ser somada na segunda coroa 166 e pode ser transmitida para a engrenagem 172, para a engrenagem 220, através da quinta embreagem 192, para a engrenagem 228, para a engrenagem 226, para o eixo intermediário 212, para a engrenagem 214, para a engrenagem 216 e, finalmente, para o eixo de saída 128.

[0051] Além disso, o sistema de transmissão 106 pode proporcionar um ou mais modos de acionamento direto, nos quais a potência do propulsor 118 é transferida para o eixo de saída 128 e a potência da segunda CVP 122 é impedida de se transferir para o eixo de saída 128. Especificamente, engatar a segunda embreagem 186, a terceira embreagem 188 e a embreagem direcional de marcha à frente 194 pode proporcionar um primeiro modo de acionamento direto para frente. Dessa forma, a potência do propulsor 118 pode transferir do eixo 130, para a engrenagem 132, para o eixo 136, para a engrenagem 206, através da embreagem direcional de marcha à frente 194, para as segundas engrenagens planetárias e transportador 164, para a primeira coroa 158. Além disso, com a segunda e a terceira embreagens 186, 188 engatadas, a segunda coroa 166 e as primeiras engrenagens planetárias e o transportador 156 travam em uma razão fixa para o eixo intermediário 212 e, assim, o eixo de saída 128. Isso efetivamente restringe a razão de cada lado do variador 150 e bloqueia a velocidade do propulsor diretamente para a velocidade de solo do veículo 100 por uma razão determinada pela contagem de dentes do trem de engrenagens engatado. Neste cenário, a velocidade das engrenagens centrais 154, 162 é fixa e as engrenagens centrais 154, 162 carregam torque entre os dois lados do variador 150. Além disso, a primeira CVP 120 e a segunda CVP 122 podem ser sem alimentação.

[0052] De modo similar, engatar a quarta embreagem 190, a quinta embreagem 192 e a embreagem direcional de marcha à frente 194 pode proporcionar um segundo modo de acionamento direto para frente. Além disso, engatar a segunda embreagem 186, a terceira embreagem 188 e a embreagem direcional de marcha ré 196 pode proporcionar um primeiro modo de acionamento direto reverso. Também, engatar a quarta embreagem 190, a quinta embreagem 192 e a embreagem direcional de marcha ré 196 pode proporcionar um segundo modo de acionamento direto reverso.

[0053] Conforme introduzido acima, o controlador 104 é acoplado ao conjunto de controle 182 para controlar um ou mais atuadores e, como resultado, controlar o movimento de um ou mais componentes de transmissão seletivos dentro da transmissão 126, incluindo a primeira embreagem 184, a segunda embreagem 186, a terceira embreagem 188, a quarta embreagem 190, a quinta embreagem 192, a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a embreagem direcional de marcha ré 196. Geralmente, o controlador 104 opera o conjunto de controle 182, bem como o propulsor 118 e CVPs 120, 122, para implementar a função desejada, por exemplo, para atingir o torque solicitado no eixo de saída 128 para o controle geral do veículo 100. Isso inclui acelerações, paradas, partidas, mudanças entre razões de marchas, mudanças entre direções e semelhantes. Conforme descrito abaixo, o sistema de controle de potência 102 opera seletivamente durante aspectos dessas funções em situações em que é desejável aumentar e/ou suavizar o torque de saída.

[0054] Conforme introduzido acima, o controlador 104 pode gerar comandos para implementar vários aspectos do sistema de controle de potência 102 com base nas entradas de um ou mais dispositivos de entrada do operador, incluindo o dispositivo de seleção de transmissão 108 e um ou mais sensores, incluindo sensores 110, 112, 113, 114, 116. Em particular, o controlador 104 pode comandar a operação da transmissão 126 nos vários modos e funções descritos acima. Além disso, o controlador 104 pode implementar seletivamente (ou continuamente) a operação da transmissão 126 de acordo com a função de reforço temporária durante o modo em série, de modo que o torque do propulsor 118 pode complementar temporariamente o torque da segunda CVP 122. Por exemplo, durante a implementação da operação ou função nominal (por exemplo, sem a função de reforço), a embreagem direcional de marcha à frente está totalmente engatada durante o modo de divisão para frente e totalmente desengatada durante o modo em série e o modo de divisão reversa; e a embreagem direcional de marcha ré 196 está totalmente engatada durante o modo de divisão reversa e totalmente desengatada durante o modo em série e o modo de divisão para frente. No entanto, durante a implementação da função de reforço temporária, as embreagens direcionais de marcha à frente e/ou de marcha ré 194, 196 são parcialmente engatadas seletivamente para transferir uma porção do torque do propulsor 118 para a transmissão durante os modos em série para complementar o torque da segunda CVP 122, conforme descrito a seguir.

[0055] Com referência agora também à FIG. 3, um diagrama de fluxo de dados ilustra uma modalidade do controlador 104 que implementa a operação da transmissão 126 do sistema de controle de potência 102 com a função de reforço temporária. Geralmente, o controlador 104 pode ser considerado um controlador de veículo ou um controlador de transmissão dedicado. Com relação ao sistema de controle de potência 102 da Fig. 3, o controlador 104 pode ser organizado como uma ou mais unidades ou módulos funcionais 244, 246 (por exemplo, software, hardware, ou suas combinações). Conforme pode ser entendido, os módulos 244, 246 mostrados na Fig. 3 podem ser combinados e/ou divididos adicionalmente para realizar funções semelhantes às aqui descritas. Por exemplo, cada um dos módulos 244, 246 pode ser implementado com arquitetura de processamento, como um processador 240 e memória 242, bem como interfaces de comunicação adequadas. Por exemplo, o controlador 104 pode implementar os módulos 244, 246 com o processador 240 com base em programas ou instruções armazenados na memória 242.

[0056] Conforme pode ser entendido, o controlador 104 mostrado na Fig. 3 pode ser configurado para emitir um ou mais sinais de controle na forma de comandos de embreagem para a embreagem direcional de marcha à frente 194 e a embreagem direcional de marcha ré 196 (FIG. 2) da transmissão 126. Em particular, o controlador 104 inclui um módulo de ativação de função de reforço 244 e um módulo de comando de torque de embreagem 246 que funcionam coletivamente para gerar sinais de comando de embreagem para realizar a função de reforço temporária, conforme discutido abaixo. Além dos módulos representados 244, 246 e da operação descrita abaixo, o controlador 104 pode implementar as funções típicas da transmissão 126, por exemplo, mudança entre velocidades e modos de transmissão com base nas condições de operação e na entrada do operador.

[0057] Em alguns exemplos, a consideração e a implementação da função de reforço temporária pelo controlador 104 são contínuas, por exemplo, constantemente ativas. Em outros exemplos, a ativação da função de reforço temporária pode ser seletiva, por exemplo, ativada ou desativada com base na entrada do operador ou outras considerações. Em qualquer caso, a função de reforço temporária pode ser habilitada e implementada conforme descrito abaixo.

[0058] Conforme observado acima, o controlador 104 pode ser organizado de acordo com o módulo de habilitação da função de reforço 244 e o módulo de comando de torque de embreagem 246. Durante a operação, o módulo de habilitação da função de reforço 244 pode receber entrada do dispositivo de seleção de transmissão 108, sensor de velocidade do veículo 110 e qualquer outra fonte adequada. O módulo de habilitação da função de reforço 244 geralmente avalia as entradas como condições de operação e determina quando as condições de operação são adequadas para a implementação da função de reforço temporária. Por exemplo, as condições de operação que sugerem a implementação da função de reforço temporária incluem a operação do veículo 100 no modo em série. Em particular, a função de reforço temporária pode ser implementada durante uma ou mais porções predeterminadas do modo em série ou durante a duração do modo em série.

[0059] Dessa forma, o módulo de habilitação da função de reforço 244 pode determinar quando o veículo 100 está se preparando para entrar ou sair do modo em série (por exemplo, indo de um modo de divisão para um modo em série, ou de um modo em série para um modo de divisão). Em alguns casos, as transições entre os modos de série e divisão podem ocorrer durante uma mudança de sentido de marcha. Como um exemplo, o módulo de habilitação da função de reforço 244 pode determinar que uma função de reforço é apropriada quando o sinal do dispositivo de seleção de transmissão 108 indica que uma mudança de transporte é iminente. Como outro exemplo, o módulo de habilitação da função de reforço 244 pode determinar que uma função de reforço é apropriada quando a velocidade do veículo diminui para um valor predeterminado. Ao determinar que as condições de operação sugerem que a função de reforço temporária é apropriada, o módulo de ativação da função de reforço 244 gera um sinal de ativação de reforço para o módulo de comando de torque de embreagem 246.

[0060] Ao receber o sinal de ativação de reforço, o módulo de comando de torque de embreagem 246 opera para gerar comandos de embreagem para acionar um ou mais dos comandos das embreagens direcionais 194, 196 para engatar pelo menos parcialmente. Inicialmente, o módulo de comando de torque de embreagem 246 determina a embreagem direcional 194, 196 com a qual implementar a função de reforço com base nas características do modo em série atual (ou iminente). Em particular, o módulo de comando de torque de embreagem 246 gera o comando de embreagem para a embreagem direcional de marcha ré 196 em uma porção reversa do modo em série e o comando de embreagem para a embreagem direcional de marcha à frente 194 na porção frontal do modo em série. O comando de embreagem gerado pode ter um ou mais parâmetros definidos, incluindo o alvo do comando de embreagem (por exemplo, a embreagem direcional selecionada 194, 196), o tempo de iniciação do comando de embreagem, a duração do comando de embreagem e o torque da embreagem resultante do comando da embreagem.

[0061] Em um exemplo, a embreagem direcional 194, 196 que é selecionada para a implementação da função de reforço é uma função da direção de deslocamento que é imediatamente antes ou depois de um modo de divisão durante o modo em série da mudança de sentido de marcha. Por exemplo, após um modo de divisão para frente, após a transição para um modo em série, a embreagem direcional de marcha à frente 194 é selecionada para implementação da função de reforço; após um modo de divisão reversa, após a transição para um modo em série, a embreagem direcional de marcha ré 196 é selecionada para implementação da função de reforço; durante um modo em série, antes da transição para um modo de divisão para frente, a embreagem direcional de marcha à frente 194 é selecionada para implementação da função de reforço; e durante um modo em série, antes da transição para um modo de divisão reversa, a embreagem direcional de marcha ré 196 é selecionada para implementação.

[0062] Os parâmetros de comando de embreagem restantes, como o tempo de iniciação do comando de embreagem, a duração do comando de embreagem e o torque de embreagem resultante do comando de embreagem, podem ser baseados em uma série de considerações. Por exemplo, o tempo de iniciação do comando de embreagem pode ser gerado automaticamente em momentos predeterminados. Em outras palavras, o módulo de comando de torque de embreagem 246 pode gerar o comando de embreagem imediatamente após entrar no modo em série, em uma quantidade predeterminada de tempo antes de terminar o modo em série ou em todo o modo em série. Em outros casos, o comando de embreagem pode ser uma função das condições de operação. Por exemplo, a iniciação do comando de embreagem pode ser baseada no torque medido da segunda CVP 122 e o torque desejado da segunda CVP 122, por exemplo, identificar um ponto no tempo em que o torque medido da segunda CVP 122 é insuficiente em relação ao torque desejado da segunda CVP 122. Em outro exemplo, o tempo de iniciação pode ser uma função do torque de saída medido em vista do torque de saída desejado, por exemplo, identificando um ponto no tempo em que o torque de saída medido é insuficiente em relação ao torque de saída desejado. Em outros exemplos, o tempo de iniciação pode ser baseado na velocidade do veículo, por exemplo, em que a função de reforço é iniciada a uma velocidade do veículo selecionada, tipicamente uma velocidade do veículo relativamente lenta. Essa identificação de tempos para iniciar a função de reforço pode ocorrer em tempo real.

[0063] Em algumas modalidades, o módulo de comando de torque de embreagem 246 pode gerar o comando de embreagem de função de reforço para uma embreagem direcional selecionada 194, 196 por uma duração predeterminada, por exemplo, 0,5 segundos, 1 segundo, 2 segundos e assim por diante. Em outros exemplos, a duração do comando de embreagem para a função de reforço pode ser baseada nos mesmos parâmetros que iniciaram a função de reforço, incluindo o torque medido da segunda CVP 122 e o torque de saída medido. Com efeito, as entradas para o controlador 104 podem funcionar como realimentação de modo que o comando de embreagem para a função de reforço continue enquanto as condições que iniciaram a função de reforço ainda forem aplicáveis.

[0064] O comando de embreagem pode ser expresso como uma “quantidade de torque resultante” ou “torque de embreagem resultante” que representa um valor percentual de torque passado através da respectiva embreagem em relação a totalmente engatada em que 100% do torque é transferido através dos elementos engatados do respectiva embreagem aos componentes de transmissão a jusante. Por exemplo, um torque de embreagem resultante de 25% indica um comando de embreagem que engata parcialmente a respectiva embreagem de modo que aproximadamente 25% do torque potencial seja transferido entre os elementos de embreagem.

[0065] Em algumas modalidades, o torque de embreagem resultante durante a função de reforço temporária pode ser um valor predeterminado, por exemplo, 10%, 25%, 50% ou qualquer engate parcial adequado. Geralmente, o torque de embreagem resultante é inferior a 25% ou inferior a 50%. Ainda e outras modalidades, o torque de embreagem resultante do comando de embreagem pode ser baseado em uma ou mais condições de entrada, incluindo a quantidade da diferença entre o torque medido da segunda CVP 122 (ou o torque de saída medido) e o torque desejado da segunda CVP 122 (ou o torque de saída desejado). Por exemplo, quando essa quantidade for relativamente grande, o torque de embreagem resultante do comando de embreagem também é relativamente grande e vice-versa. Em alguns exemplos, o torque de embreagem resultante pode ser determinado acessando uma tabela de consulta das diferenças entre o segundo torque de CVP medido (ou o torque de saída medido) e o segundo torque de CVP desejado (ou o torque de saída desejado). O torque de embreagem resultante pode ser um valor único ou modificado em tempo real com base nas condições de entrada adicionais.

[0066] Agora é feita referência à FIG. 4, que é uma representação de dados 250 da operação que ilustra a operação da transmissão 126 pelo controlador 104, incluindo a implementação da função de reforço temporária. A representação de dados 250 da FIG. 4 representa vários tipos de torque, indicados no primeiro eixo geométrico vertical (ou esquerdo) 252, como uma função do tempo, indicado no eixo geométrico horizontal 256. A representação de dados 250 da FIG. 4 ilustra ainda o torque de embreagem resultante, indicados no segundo eixo geométrico vertical (ou direito) 254, como uma função do tempo no eixo geométrico horizontal 256.

[0067] A representação de dados 250 inclui uma primeira linha 258 representando o segundo torque CVP medido ao longo do tempo; uma segunda linha 260 representando o segundo torque CVP desejado ao longo do tempo; uma terceira linha 262 representando o segundo torque máximo de CVP ao longo do tempo; uma quarta linha 264 representando o torque de saída nominal medido ao longo do tempo; uma quarta linha 266 representando o torque de embreagem resultante na primeira embreagem direcional ao longo do tempo durante uma função de reforço temporária; uma quinta linha 268 representando o torque de embreagem resultante na segunda embreagem direcional ao longo do tempo durante uma função de reforço temporária; e uma sexta linha 270 que descreve o torque de saída da função de reforço ao longo do tempo.

[0068] Geralmente, com relação ao tempo, a representação de dados 250 da FIG. 4 corresponde a um cenário no qual o veículo 100 está realizando uma mudança de sentido de marcha de uma direção para frente para uma direção reversa. Em particular, conforme mostrado, o veículo 100 funciona em um modo de divisão para frente a partir da posição de tempo t0 para aproximadamente a posição de tempo t3.75; faz a transição para um modo em série aproximadamente na posição de tempo t3.75; funciona no modo em série a partir da posição de tempo t3.75 para aproximadamente a posição de tempo t6.5; faz a transição para o modo de divisão reverso aproximadamente na posição de tempo t6.5; e funciona no modo de divisão reverso além de aproximadamente a posição de tempo t6.5.

[0069] Com relação à primeira linha 258 da Fig. 4, o segundo torque CVP reflete o torque da segunda CVP 122 que é transferido para a transmissão 126, por exemplo, conforme determinado com base nos dados do sensor CVP 114 (FIG. 2). Como mostrado, o segundo torque CVP medido (linha 258) diverge do segundo torque CVP desejado (linha 260), particularmente em áreas imediatamente antes e depois das transições entre os modos. Isso é tipicamente um resultado de quedas no torque CVP máximo (linha 262) associado às limitações físicas da segunda CVP 122. Durante a função nominal (por exemplo, sem a função de reforço), essas condições resultam em um torque de saída que cai nas porções de início e fim do modo em série, conforme refletido pela linha 264. No entanto, conforme observado acima, essas condições (assim como outras), podem resultar na implementação da função de reforço.

[0070] Conforme refletido pela linha 266, a embreagem direcional de marcha à frente 194 está em um estado totalmente engatada (por exemplo, um torque de embreagem resultante de aproximadamente 100%) durante o modo de divisão para frente e, subsequentemente, a embreagem direcional de marcha à frente 194 é comandada em um estado parcialmente engatado de aproximadamente 5% para implementar uma função de reforço temporária. Em particular, o estado parcialmente engatado da embreagem direcional de marcha à frente 194 durante a função de reforço é iniciado após o início do modo em série aproximadamente na posição de tempo t3.75 e tem uma duração durante as porções iniciais do modo em série aproximadamente a partir da posição de tempo t3.75 até aproximadamente a posição de tempo t4.25, momento em que a função de reforço é encerrada e a embreagem direcional de marcha à frente 194 é totalmente desengatada (por exemplo, um torque de embreagem resultante de 0%).

[0071] Conforme refletido pela linha 268, a embreagem direcional de marcha ré 196 está em um estado totalmente desengatado (por exemplo, um torque de embreagem resultante de aproximadamente 0%) durante o modo de divisão para frente e uma porção inicial do modo em série, momento em que o controlador 104 (FIG. 3) avalia as condições de operação para iniciar uma instância adicional da função de reforço temporária. Em particular, aproximadamente na posição de tempo t5.8, que corresponde a uma curta duração antes do término do modo em série, a função de reforço é iniciada e a embreagem direcional de marcha ré 196 engata parcialmente (por exemplo, um torque de embreagem resultante de aproximadamente 5%) para implementar a função de reforço temporária. No término do modo em série e na transição para o modo de divisão reversa, a função de reforço temporária termina e a embreagem direcional de marcha ré 196 é comandada para o estado totalmente engatado (por exemplo, um torque de embreagem resultante de 100%) para continuar a operação no modo de divisão reverso.

[0072] Com efeito, o modo em série tem uma porção do modo em série para frente, antes do veículo e/ou velocidade do propulsor ir para zero (por exemplo, o veículo com rotação lenta na direção para frente), e uma porção do modo em série reverso, após o veículo e/ou velocidade do propulsor ir para zero (por exemplo, o veículo com rotação lenta na direção reversa). A embreagem direcional de marcha à frente 194 está parcialmente engatada durante pelo menos uma porção da porção do modo em série para frente, e a embreagem direcional de marcha ré 196 está parcialmente engatada durante pelo menos uma porção da porção do modo em série reverso.

[0073] Conforme refletido por uma comparação entre a linha 264 e a linha 270, os dois casos de implementação da função de reforço resultam em um torque de saída (linha 270) sem as quedas resultantes da capacidade reduzida da segunda CVP 122 (linha 262), em comparação com o torque de saída da função nominal (linha 264). Com efeito, as embreagens direcionais parcialmente engatadas 194, 196 operam para suplementar o torque reduzido da segunda CVP 122 de modo que o torque de saída geral possa ser mantido.

[0074] As vistas das FIGS. 5 e 6 proveem outras representações de dados 272, 286 representando a operação da transmissão 126 pelo controlador 104. Particularmente com referência à FIG. 5, a representação de dados 272 geralmente representa a operação da transmissão 126 ao longo do tempo (indicada pelo eixo geométrico horizontal 276) durante uma mudança de sentido de marcha em que a transmissão 126 faz a transição entre o modo de divisão reversa (por exemplo, de 0 segundos a 3 segundos), através de um modo de divisão (por exemplo, de cerca de 3 segundos a cerca de 7 segundos) e para um modo de divisão para a frente (por exemplo, além de 7 segundos). Na FIG. 5, a velocidade de saída da transmissão é indicada em um primeiro eixo geométrico vertical (ou esquerdo) 274 e o torque de embreagem resultante é indicado em um segundo eixo geométrico vertical (ou direito) 275. A representação de dados 272 inclui o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 (representado pela linha 278) representando a mudança de sentido de marcha implementando uma função nominal (por exemplo, sem uma função de reforço temporária) e a velocidade de saída de transmissão resultante (representada pela linha 280). Conforme mostrado pelas linhas 278, 280, o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 é 0% durante o modo de divisão reversa e o modo em série e é acionado para 100% durante o modo de divisão para frente.

[0075] A representação de dados 272 inclui adicionalmente o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 (representado pela linha 284) representando a mudança de sentido de marcha implementando a função de reforço temporária e a velocidade de saída de transmissão resultante (representada pela linha 282). Conforme mostrado pelas linhas 282, 284, o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 é 0% durante o modo de divisão reversa e V uma porção inicial do modo em série. À medida que a velocidade de saída diminui para 0 durante o modo em série, a embreagem direcional de marcha à frente 194 é parcialmente engatada em cerca de 20% e, subsequentemente, aumentada para 100% após a transição para o modo de divisão para frente. Como claro a partir de uma comparação da linha 280 e da linha 284, a função de reforço temporária opera para aumentar a velocidade de saída de transmissão em relação à operação de acordo com a função nominal.

[0076] Agora com referência à FIG. 6, a representação de dados 286 geralmente representa a operação da transmissão 126 ao longo do aumento da velocidade de saída da transmissão (indicada pelo eixo geométrico horizontal 290) durante uma transição da transmissão 126 de um modo em série (por exemplo, de 0 segundos a 2 segundos) para uma série de modos de divisão para frente (por exemplo, além de 2 segundos). Na FIG. 6, o torque de saída da transmissão é indicado em um primeiro eixo geométrico vertical (ou esquerdo) 288 e o torque de embreagem resultante é indicado em um segundo eixo geométrico vertical (ou direito) 289. A representação de dados 286 inclui o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 (representado pela linha 292) implementando uma função nominal (por exemplo, sem uma função de reforço temporária) e o torque de saída de transmissão resultante (representada pela linha 294). Conforme mostrado pelas linhas 292, 294, o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 é 0% durante o modo em série e é acionado para 100% durante os modos de divisão para frente. A representação de dados 286 inclui adicionalmente o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 (representado pela linha 296) representando a implementação da função de reforço temporária e o torque de saída de transmissão resultante (representado pela linha 298). Conforme mostrado pelas linhas 296, 298, o torque de embreagem resultante da embreagem direcional de marcha à frente 194 é aproximadamente 10% durante a duração do modo em série e é aumentado subsequentemente para 100% após a transição para os modos de divisão para frente. Como claro a partir de uma comparação da linha 294 e da linha 298, a função de reforço temporária opera para aumentar o torque de saída de transmissão em relação à operação de acordo com a função nominal.

[0077] Consequentemente, o presente sistema de controle de potência provê uma transmissão com uma série de embreagens para implementar os vários modos. Geralmente, as embreagens, após o acionamento, estão totalmente engatadas para implementar os modos. No entanto, conforme descrito neste documento, o sistema de controle de potência pode implementar uma função de reforço temporária durante o modo em série no qual uma ou mais embreagens estão parcialmente engatadas de modo que a potência do propulsor possa ser usada para complementar a potência dos motores. Ao usar o sistema de controle de potência da presente descrição, a função de reforço temporária proporciona potência mais consistente, normalmente sem a necessidade de um motor maior para prover de outra forma a potência comandada, melhorando assim o empacotamento e o custo.

[0078] Também, os exemplos a seguir são providos, os quais são numerados para facilitar a referência.

[0079] 1. Um sistema de controle para operar um sistema de transmissão de um veículo de trabalho tendo um propulsor e pelo menos um motor configurado para gerar potência para um eixo de saída, o sistema de controle compreendendo: uma transmissão posicionada operacionalmente entre o propulsor, o pelo menos um motor e o eixo de saída, a transmissão compreendendo pelo menos uma embreagem direcional e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída de acordo com uma pluralidade de modos; e um controlador, tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo um primeiro modo de divisão no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída, um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência a partir somente do propulsor para acionar o eixo de saída, o controlador ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro dentre de pelo menos uma porção do primeiro do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor com a potência do propulsor para acionar o eixo de saída.

[0080] 2. O sistema de controle do exemplo 1, em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária imediatamente no início do primeiro modo em série por uma duração parcial do primeiro modo em série.

[0081] 3. O sistema de controle do exemplo 2, em que o controlador é configurado para encerrar a função de reforço temporária após a duração parcial do primeiro modo em série, momento em que a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente desengatada.

[0082] 4. O sistema de controle do exemplo 1, em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária em um momento após um início do primeiro modo em série e antes de um fim do primeiro modo em série por uma duração que se estende para o final do primeiro modo em série.

[0083] 5. O sistema de controle do exemplo 1, em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária em um início do primeiro modo em série em que a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada, para terminar a função de reforço temporária durante uma porção intermediária do primeiro modo em série em que a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente desengatada e implementar a função de reforço temporária em um fim do primeiro modo em série.

[0084] 6. O sistema de controle do exemplo 1, em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária ao longo do primeiro modo em série.

[0085] 7. O sistema de controle do exemplo 1, em que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador gera os comandos de embreagem de modo que um torque de embreagem resultante em pelo menos uma embreagem direcional seja menor que 10%.

[0086] 8. O sistema de controle do exemplo 1, em que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador gera os comandos de embreagem de modo que um torque de embreagem resultante em pelo menos uma embreagem direcional seja menor que 5%.

[0087] 9. O sistema de controle do exemplo 1, em que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador gera os comandos de embreagem de modo para engate parcial de pelo menos uma embreagem direcional por uma duração menor que 1 segundo.

[0088] 10. O sistema de controle do exemplo 1, em que a pelo menos uma embreagem direcional inclui uma embreagem direcional de marcha à frente, o primeiro modo de divisão é um modo de divisão de marcha à frente em que a embreagem direcional de marcha à frente está totalmente engatada e o pelo menos um da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatado para transferir a potência combinada do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída em uma direção para frente, o primeiro modo de acionamento direto é um modo de acionamento direto para frente no qual a embreagem direcional de marcha à frente está totalmente engatada e a pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor para acionar o eixo de saída na direção para frente e o primeiro modo em série inclui uma porção de modo em série para frente em que pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está completamente engatada para transferir potência principalmente a partir de ao menos um motor para acionar o eixo de saída na direção para frente, e em que o controlador, durante a função de reforço temporária dentro da porção do modo em série para frente, é configurado para gerar os comandos de embreagem para engatar parcialmente a embreagem direcional de marcha à frente.

[0089] 11. O sistema de controle do exemplo 10, em que a pelo menos uma embreagem direcional inclui ainda uma embreagem direcional de marcha ré, em que a pluralidade de modos implementados pelo controlador inclui um modo de divisão reverso em que a embreagem direcional de marcha ré está totalmente engatada e o pelo menos um da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatado para transferir a potência combinada do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída em uma direção reversa, e um modo de acionamento direto reverso no qual a embreagem direcional de marcha ré está totalmente engatada e a pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor para acionar o eixo de saída na direção reversa e em que o primeiro modo em série inclui uma porção de modo em série reverso em que pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle está completamente engatada para transferir potência principalmente a partir de ao menos um motor para acionar o eixo de saída na direção reversa, e em que o controlador, durante a função de reforço temporária dentro da porção do modo em série reverso, é configurado para gerar os comandos de embreagem para engatar parcialmente a embreagem direcional de marcha ré.

[0090] 12. O sistema de controle do exemplo 11, em que o controlador é configurado para implementar uma mudança de sentido de marcha em que a transmissão faz a transição do modo de divisão para frente para o primeiro modo em série e para o modo de divisão reversa, e em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária durante a porção do modo em série para frente do primeiro modo em série imediatamente após o modo de divisão para frente, e durante a porção do modo em série reverso do primeiro modo em série imediatamente antes do modo de divisão reversa.

[0091] 13. O sistema de controle do exemplo 11, em que o controlador é configurado para implementar uma mudança de sentido de marcha em que a transmissão faz a transição do modo de divisão reverso para o primeiro modo em série e para o modo de divisão para frente, e em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária durante a porção do modo em série reverso do primeiro modo em série imediatamente após o modo de divisão reverso, e durante a porção do modo em série para frente do primeiro modo em série imediatamente antes do modo de divisão para frente.

[0092] 14. Um veículo de trabalho compreendendo: um propulsor; pelo menos uma fonte de potência continuamente variável (CVP); um eixo de saída; uma transmissão posicionada operacionalmente entre o propulsor, o pelo menos um motor e o eixo de saída, a transmissão compreendendo pelo menos uma embreagem direcional e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída de acordo com uma pluralidade de modos; e um controlador, tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo um primeiro modo de divisão no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor e o pelo menos um motor para acionar o eixo de saída, um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle está totalmente engatada para transferir a potência a partir somente do propulsor para acionar o eixo de saída, o controlador ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor com a potência do propulsor para acionar o eixo de saída.

[0093] 15. O veículo de trabalho do exemplo 14, em que o controlador é configurado para implementar a função de reforço temporária imediatamente no início do primeiro modo em série por uma duração parcial do primeiro modo em série.

[0094] A terminologia aqui utilizada seja para o propósito de descrever apenas modalidades específicas e não se destina a ser limitativa da descrição. Como aqui utilizado, as formas singulares “um”, “uma”, e “o/a” pretendem incluir as formas plurais também, a menos que o contexto indique claramente o contrário. Será entendido ainda que os termos “compreende” e/ou “compreendendo”, quando aqui utilizados nesta especificação, especificam a presença de recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos e/ou componentes, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outros recursos, números inteiros, etapas, operações, elementos, componentes e/ou grupos dos mesmos.

[0095] A descrição da presente invenção foi apresentada para fins de ilustração e descrição, mas não se destina a ser exaustiva ou limitada à descrição na forma revelada. Muitas modificações e variações serão evidentes para aqueles versados na técnica sem se afastar do escopo e do espírito da descrição. As modalidades explicitamente referenciadas neste documento foram escolhidas e descritas a fim de melhor explicar os princípios da invenção e sua aplicação prática e para permitir que outros versados na técnica compreendam a invenção e reconheçam muitas alternativas, modificações e variações no exemplo(s) descrito(s). Consequentemente, várias modalidades e implementações diferentes daquelas explicitamente descritas estão dentro do escopo das seguintes reivindicações.

Claims

Sistema de controle (102) para operar um sistema de transmissão (106) de um veículo de trabalho (100) tendo um propulsor (118) e pelo menos um motor (120, 122) configurado para gerar potência para um eixo de saída (128), o sistema de controle (102) caracterizado pelo fato de que compreende:
uma transmissão (126) posicionada operacionalmente entre o propulsor (118), o pelo menos um motor (120, 122) e o eixo de saída (128), a transmissão (126) compreendendo pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) de acordo com uma pluralidade de modos; e
um controlador (104), tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo
um primeiro modo de divisão no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128),
um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência a partir somente do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128), e
um primeiro modo em série no qual pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência a partir principalmente do pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128),
o controlador (104) ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor (120, 122) com a potência do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128).
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária imediatamente no início do primeiro modo em série por uma duração parcial do primeiro modo em série.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para encerrar a função de reforço temporária após a duração parcial do primeiro modo em série, momento em que a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente desengatada.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária em um momento após um início do primeiro modo em série e antes de um fim do primeiro modo em série por uma duração que se estende para o final do primeiro modo em série.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária em um início do primeiro modo em série em que a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está parcialmente engatada, para terminar a função de reforço temporária durante uma porção intermediária do primeiro modo em série em que a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente desengatada e implementar a função de reforço temporária em um fim do primeiro modo em série.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária ao longo do primeiro modo em série.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador (104) gera os comandos de embreagem de modo que um torque de embreagem resultante em pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) seja menor que 10%.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador (104) gera os comandos de embreagem de modo que um torque de embreagem resultante em pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) seja menor que 5%.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, durante a implementação da função de reforço temporária, o controlador (104) gera os comandos de embreagem de modo para engate parcial de pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) por uma duração menor que 1 segundo.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) inclui uma embreagem direcional de marcha à frente (194), o primeiro modo de divisão é um modo de divisão de marcha à frente em que a embreagem direcional de marcha à frente (194) está totalmente engatada e o pelo menos um da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatado para transferir a potência combinada do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) em uma direção para frente, o primeiro modo de acionamento direto é um modo de acionamento direto para frente no qual a embreagem direcional de marcha à frente (194) está totalmente engatada e a pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192 ) está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128) na direção para frente e o primeiro modo em série inclui uma porção de modo em série para frente em que pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir potência principalmente de pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) na direção para frente, e
em que o controlador (104), durante a função de reforço temporária dentro da porção de modo em série para frente, é configurado para gerar os comandos de embreagem para engatar parcialmente a embreagem direcional de marcha à frente (194).
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) inclui ainda uma embreagem direcional de marcha ré (196),
em que a pluralidade de modos implementados pelo controlador (104) inclui um modo de divisão reverso no qual a embreagem direcional de marcha ré (196) está totalmente engatada e a pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) em uma direção reversa, e um modo de acionamento direto reverso no qual a embreagem direcional de marcha ré (196) está totalmente engatada e a pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192 ) está totalmente engatada para transferir potência apenas do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128) na direção reversa, e em que o primeiro modo em série inclui uma porção de modo em série reversa em que pelo menos uma da pluralidade de embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir potência principalmente de pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) na direção reversa, e
em que o controlador (104), durante a função de reforço temporária dentro da porção de modo em série reverso, é configurado para gerar os comandos de embreagem para engatar parcialmente a embreagem direcional de marcha ré (196).
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar uma mudança de sentido de marcha em que a transmissão (126) faz a transição do modo de divisão para frente para o primeiro modo em série e para o modo de divisão reversa, e
em que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária durante a porção do modo em série para frente do primeiro modo em série imediatamente após o modo de divisão para frente, e durante a porção do modo em série reverso do primeiro modo em série imediatamente antes do modo de divisão reversa.
Sistema de controle (102) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar uma mudança de sentido de marcha em que a transmissão (126) faz a transição do modo de divisão reverso para o primeiro modo em série e para o modo de divisão reversa, e
em que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária durante a porção do modo em série reverso do primeiro modo em série imediatamente após o modo de divisão reverso, e durante a porção do modo em série para frente do primeiro modo em série imediatamente antes do modo de divisão para frente.
Veículo de trabalho, caracterizado pelo fato de que compreende:
um propulsor (118);
ao menos uma fonte de potência continuamente variável (CVP);
um eixo de saída (128);
uma transmissão (126) posicionada operacionalmente entre o propulsor (118), o pelo menos um motor (120, 122) e o eixo de saída (128), a transmissão compreendendo pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) e uma pluralidade de embreagens de conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) acopladas e configuradas para engate seletivo para transferir a potência do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128) de acordo com uma pluralidade de modos; e
um controlador (104), tendo um processador e arquitetura de memória, configurado para acionar seletivamente a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) e a pluralidade de embreagens de conjunto de controle com comandos de embreagem para implementar a pluralidade de modos, incluindo
um primeiro modo de divisão no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência combinada do propulsor (118) e o pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128),
um primeiro modo de acionamento direto no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está totalmente engatada e pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência a partir somente do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128), e
um primeiro modo em série no qual pelo menos uma da pluralidade das embreagens do conjunto de controle (184, 186, 188, 190, 192) está totalmente engatada para transferir a potência a partir principalmente do pelo menos um motor (120, 122) para acionar o eixo de saída (128),
o controlador ainda configurado para implementar uma função de reforço temporária dentro de pelo menos uma porção do primeiro modo em série no qual a pelo menos uma embreagem direcional (194, 196) está parcialmente engatada para suplementar a potência do pelo menos um motor (120, 122) com a potência do propulsor (118) para acionar o eixo de saída (128).
Veículo de trabalho de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o controlador (104) é configurado para implementar a função de reforço temporária imediatamente no início do primeiro modo em série por uma duração parcial do primeiro modo em série.