BR112012021421B1 - APARELHAGEM PARA FORNECER FLUIDO PARA UMA TRANSMISSAO VARlAVEL TENDO UM SISTEMA DE LUBRIFICAQAO E PELO MENOS UM SISTEMA DE CONTROLE DE TRANSMISSAO - Google Patents

Abstract

ABASTECIMENTO DE FLUIDO PARA TRANSMISSÃO CONTINUAMENTE VARIÁVEL. Tem-se descrição de uma aparelhagem voltada para o abastecimento de fluido ate a uma de transmissão continuamente variável apresentando um sistema de lubrificação e pelo menos um sistema de controle de transmissão. A aparelhagem consistindo de primeira e segunda bombas (120, 122). A primeira bomba apresentando uma saída conectável ao sistema de lubrificação através de uma disposição de válvula de controle de abastecimento (132). A segunda bomba apresentando uma saída conectável ao sistema de controle de transmissão. A aparelhagem incorporando uma passagem de transferência (128) através da qual a primeira bomba pode vir a ser conectada ao sistema de controle de transmissão. A disposição da válvula de controle de abastecimento sendo adaptada para suprir fluido seletivamente regulado da saída da primeira bomba até ao sistema de lubrificação de modo a levar a que a saída do fluido a partir da primeira bomba venha ser desviada através da passagem de transferência até ao sistema de controle de transmissão.

Description

[0001] A presente invenção volta-se a uma disposição destinada a fornecimento de fluido para uma transmissão continuamente variável.

[0002] As transmissões continuamente variáveis (abreviadas como “CTVs”) incluem, tipicamente: i. um componente variacional, consistindo em um dispositivo contendo uma entrada rotacional e uma saída rotacional, e apresentando um mecanismo destinado ao acionamento de transmissão entre as duas para uma taxa de componente variacional sendo variável de forma escalonada (a taxa entre a velocidade de entrada do componente variacional e sua velocidade de saída); ii. engrenagem associada aonde vem a ser acoplado o componente variacional entre uma entrada de transmissão (conectada, por exemplo, a um componente de transmissão como um motor) e uma saída de transmissão (que pode se constituir, por exemplo, em um eixo de propulsão para acionamento das rodas de um veículo motorizado). A taxa de componente variacional governa a taxa de transmissão (a taxa da velocidade de entrada da transmissão pela sua velocidade de saída), porém, não necessariamente necessita de ser igual a mesma, graças a presença da engrenagem; e iii. uma disposição de embreagem incorporada na referida engrenagem. Como forma de um simples exemplo, uma embreagem pode simplesmente vir a atender ao engate/desengate da saída de transmissão. Transmissões mais sofisticadas podem proporcionar (conforme do conhecimento técnico) com múltiplos “regimes”, aonde cada relação entre a taxa de componente variacional e a taxa de transmissão genérica vem a ser diferenciada, ocorrendo dessa forma a expansão da gama de taxas de transmissão além da abrangência provida somente pelo componente variacional.

[0003] Normalmente, tanto o componente variacional quanto as embreagens são controlados hidraulicamente, apresentando-se múltiplos sistemas que se fazem necessários a virem a ser abastecidos com fluido: a. um sistema de lubrificação. O componente variacional propriamente dito necessita de lubrificação. Nos denominados componentes variacionais com ‘tração rolante”, por exemplo, tem-se que o mecanismo destinado a taxa de componente variacional variando de forma escalonada incorpora partes giratórias (tais como o rolete e o sulco das esferas de rolamento de uma transmissão toroidal, a ser discutida adiante) entre as quais ocorre a transmissão através de cisalhamento de uma película delgada de fluido, sendo mantida por meio de jato propulsão continuado de fluido junto às referidas partes. Outras partes da transmissão, incluindo a sua engrenagem, também tipicamente vem a necessitar de lubrificação. Não é necessária a presença de pressão elevada, porém o escoamento de fluido necessita de ser amplamente contínuo e também a taxa de escoamento que na maior parte do tempo faz-se mais elevada do que o necessário pelos demais sistemas de transmissão. b. um sistema de controle de componente variacional. Normalmente, o componente variacional é controlado através da aplicação ao mesmo de uma pressão hidráulica ajustável (em alguns casos sendo utilizados dois sinais de pressão opostos). A pressão requerida é variável, e pode ser grande. O escoamento requerido apresenta-se ainda amplamente variável. Ele pode cair para zero enquanto que a taxa de componente variacional permanece constante e pode, por breves períodos, vir a ser de vulto, quando faz-se necessária uma rápida transformação da taxa de transmissão/componente variacional. Nos componentes variacionais dos tipos conhecidos como “controlados por torque”, a taxa de componente variacional é capaz de variar automaticamente de acordo com fatores externos (tais como frenagem de veículo, por exemplo), e o requisito de escoamento, portanto, não pode vir a ser ajustado nem difundido por meio de equipamentos eletrônicos efetuando o controle da transmissão. Os componentes variacionais do tipo de tração rolante, frequentemente, apresentam um atuador hidráulico para regulagem dos componentes de rolagem (ou seja, o rolete e sulcos das esferas de rolamento do componente variacional de tipo toroidal) engatando-se uns com os outros, o que vem leva uma vez mais a necessidade de um abastecimento de fluido hidráulico pressurizado. c. a disposição de embreagem, consumindo escoamento de fluido particularmente durante as alterações da marcha da embreagem. Em alguns tipos de transmissores, a pressão aplicada junto à disposição de embreagem pode variar mesmo enquanto se tem a embreagem engatada. Desta maneira, a embreagem pode ser mantida em uma marcha sendo constantemente solicitada a deslizar, caso haja ali aplicação de torque provocando um inesperado travamento. Este mecanismo proporciona com uma proteção para tais travamentos provocados por torques junto ao próprio componente variacional.

[0004] Normalmente, o mesmo fluido vem a ser empregado tanto hidraulicamente quanto na lubrificação. Pode consistir em um tipo de óleo, em particular. A palavra fluido” é empregada neste relatório meramente para se referir ao óleo ou a outro líquido utilizado neste contexto.

[0005] Toma-se muito importante se maximizar a eficiência de energia da transmissão. Para esta finalidade a energia consumida pelo suprimento de fluido (tipicamente formada por uma bomba) necessita de ser minimizada, enquanto que vindo a atender aos requisitos de todos os tipos de sistemas individuais de transmissão.

[0006] Em alguns circuitos hidráulicos conhecidos para controle CVT, uma simples bomba vem a suprir todos os tipos de sistemas. Por exemplo, pode vir a suprir com fluido diretamente até a um sistema de controle de componente variacional e a uma disposição de embreagem, com o fluido exaurido a partir desses sistemas de fornecimento até ao sistema de lubrificação. Contudo, a operação de uma simples bomba junto à pressão requerida pelo componente variacional e embreagens, e a uma elevada taxa de escoamento requerida para lubrificação, pode vir a resultar em uso desnecessário de energia. Uma outra opção é se utilizar duas bombas separadas, uma das quais suprindo com baixa pressão e fluxo relativamente elevado até ao sistema de lubrificação, enquanto que a outra abastecendo a disposição de embreagem e ao sistema de controle de componente variacional. Neste caso, a segunda bomba mencionada necessita de apresentar capacidade suficiente para abastecer com o fluxo mais forte extraído pela disposição de embreagem e o sistema de controle de componente variacional, de modo que muito de sua capacidade não venha a ser utilizada em momentos que o fluxo passa por um pico máximo.

[0007] De acordo com a presente invenção, tem-se presente uma aparelhagem destinada ao fornecimento de fluido junto a uma transmissão continuamente variável contendo um sistema de lubrificação e pelo menos um sistema de controle de transmissão, com a aparelhagem compreendendo de primeira e segunda bombas, com a primeira bomba apresentando uma saída conectável ao sistema de lubrificação através de uma disposição de válvula de controle de abastecimento e com a segunda bomba apresentando uma saída conectável ao sistema de controle de transmissão, com a aparelhagem compreendendo ainda de uma passagem de transferência através da qual a primeira bomba é conectável ao sistema de controle de transmissão, com a disposição de válvula de controle de abastecimento sendo adaptada para suprir fluido seletivamente regulado a partir da saída da primeira bomba até ao sistema de lubrificação de modo a levar a que a saída de fluido a partir da primeira bomba seja desviada através da passagem de transferência até ao sistema de controle de transmissão.

[0008] A invenção possibilita o emprego eficiente a ser feito da capacidade referente a duas bombas. Tipicamente, a segunda bomba será necessária para operar a uma pressão elevada por mais tempo do que a primeira bomba. Pode ser projetada para apresentar pequena capacidade. Preferencialmente, ambas bombas são capazes de fornecerem com a máxima pressão fluida requerida. A saída da primeira bomba pode, em virtude da invenção, ser alinhada com a a saída da segunda quando preciso de modo a se proporcionar com altas taxas de fluxo transiente junto à disposição de embreagem ou ao sistema de controle de componente variacional.

[0009] Preferencialmente, a passagem de transferência incorpora uma válvula de transferência que permite com que o fluido escoe para fora da primeira bomba em direção ao sistema de controle de componente variacional, porém não na direção oposta. Outras disposições são possíveis, por exemplo, pelo emprego de uma válvula solenoide para controlar a passagem de transferência.

[00010] Particularmente dá-se preferência a que a disposição de válvula de controle de abastecimento admita uma primeira e segunda entradas de controle opostas, a primeira entrada de controle correspondendo a saída de pressão a partir da segunda bomba e a segunda entrada de controle correspondendo a uma pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão, com a disposição de válvula de controle de abastecimento sendo adaptada por meio de abastecimento de regulagem de fluido a partir da saída da primeira bomba até ao sistema de lubrificação na dependência mediante as suas entradas de controle, para manutenção da saída de pressão a partir da segunda bomba até a um nível acima da referida pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão.

[00011] Em tal tipo de modalidade, tem-se a provisão, preferencialmente de uma disposição de válvulas e passagens adaptadas para amostragem da pressão de fluido junto a múltiplos pontos no sistema de controle de transmissão, havendo a seleção da pressão de amostragem de maior valor para formação da segunda entrada de controle junto á disposição de válvula de controle de abastecimento.

[00012] Tipicamente, uma transmissão prática apresenta pelo menos dois sistemas de controle de transmissão — (a) uma disposição de embreagem e (b) um sistema de controle de componente variacional.

[00013] Preferencialmente, a pressão fornecida - disposição de embreagem vem a ser priorizada. Para esta finalidade, a disposição de embreagem pode apresentar uma passagem de abastecimento constantemente conectada com a saída da segunda bomba. O sistema de controle de componente variacional pode ser conectável com a segunda bomba através da disposição de válvula de controle de componente variacional. Desta maneira pode ser efetuada provisão para suprimento regulado ao sistema de controle de componente variacional aonde for necessário de forma a se manter o suprimento de pressão até a disposição de embreagem.

[00014] Preferencialmente, a aparelhagem consiste ainda de uma passagem auxiliar destinada a condução de fluido para fora da segunda bomba até ao sistema de lubrificação.

[00015] Preferencialmente, a disposição de válvula de controle de abastecimento vem a ser adaptada para regular de forma seletiva a passagem auxiliar de modo a sustentar a pressão junto à disposição de embreagem.

[00016] Preferencialmente, o sistema de controle de componente variacional é conectável junto à segunda bomba através da disposição de válvula de controle de abastecimento, com a disposição de válvula de controle de abastecimento sendo adaptada, de modo a sustentar a pressão de bombeamento para a disposição de embreagem, regulando primeiramente o fornecimento de fluido até ao sistema de lubrificação e em segundo lugar, aonde for necessário, o fornecimento de fluido até ao sistema de controle de componente variacional.

[00017] Dá-se preferência, em particular, a que a disposição de válvula de controle de abastecimento seja adaptada para sustentar uma margem positiva entre a pressão de saída da segunda bomba e uma pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão. Preferencialmente, a disposição de válvula consiste de uma simples válvula piloto sob controle.

[00018] As modalidades específicas da presente invenção serão descritas a seguir, como forma somente de exemplo, tendo como referência os desenhos de acompanhamento, aonde:

[00019] A Figura 1 consiste de uma representação altamente simplificada de um componente variacional adequado para emprego nas modalidades da invenção. Este tipo de componente variacional é por si próprio conhecido da área técnica;

[00020] A Figura 2 consiste de um diagrama algo simplificado de um circuito hidráulico destinado ao controle de um CVT;

[00021] As Figuras de 3a a 3d compreendem cada qual de diagramas de uma disposição de abastecimento de fluido para uso com o circuito pertinente a Figura 2, com os diferenciados diagramas apresentando a disposição de abastecimento de fluido sob diferentes condições operacionais;

[00022] A Figura 4 consiste de um diagrama esquemático consiste da disposição de abastecimento de fluido.

[00023] O componente variacional 300 representado na Figura 1 conhecido na área técnica é apresentado neste relatório para fins de otimização, devido ao seu modo operacional dar origem a alguns desafios técnicos que são endereçados pela presente invenção. Seja observado, entretanto, que tais aspectos são apresentados como formas de exemplo ao invés de restrições. A presente invenção pode ser implementada nas transmissões fazendo uso de componente variacional de outros tipos. O componente variacional 330 consiste de sulcos de esferas de rolamento, tipo de tração de rolete, apresentando sulcos de entrada coaxialmente instalados 302, 304 em cada lateral de um sulco de saída central 306. As guarnições 308, 310 dos respectivos sulcos de entrada são recuadas semi-toroidalmente e direcionadas em sentido, respectivamente, às guarnições recuadas 312, 314, em similaridade aos sulcos de saída, definindo duas cavidades genericamente toroidais 316, 318 incorporando roletes 320. Somente um rolete é mostrado, porém um componente variacional prático a conter, tipicamente, dois dos três tipos de roletes espaçados em torno de cada cavidade 316, 315 em intervalos circunferenciais. Os sulcos são instalados mediante um eixo de componente variacional 322, porém, enquanto que os sulcos de entrada 302, 304 são fixados junto ao eixo para girarem juntamente com o mesmo (o sulco de entrada 304 sendo preso através de chavetas 319 possibilitando a algum tipo de movimentação ao longo do eixo), o sulco de saída 306 encontra-se livre para girar em torno do eixo, ou seja, por virtude de um mancai (não mostrado).

[00024] Cada rolete 320 funciona mediante os sulcos de entrada e saída efetuando o acionamento da transmissão entre os mesmos, estando cada qual capacitado a se deslocar para frente e para trás ao longo de uma direção circunferencial em tomo de um eixo de componente variacional definido pelo eixo do componente variacional 322. Cada rolete estando ainda capacitado a inclinar-se. Ou seja, o eixo do rolete (perpendicular ao plano do papel na Figura 1, sendo indicado pela etapa 321) tem condições de girar, alterando a inclinação do eixo de rolete junto ao eixo de componente variacional. No exemplo ilustrado, esses movimentos são proporcionados para execução de instalação rotacional do rolete 320 em um condutor 324 acoplado por uma haste 326 junto ao pistão 328 de um atuador de controle de rolete 330. Um alinha 332 advinda do centro do pistão 328 até o centro do rolete 320 se constitui em um eixo de inclinação em torno do qual pode girar todo o conjunto. Esse movimento de inclinação do rolete resulta em alterações do raio dos trajetos traçados nos sulcos 302, 304, 306 por meio do rolete, e, por consequência a mudanças da taxa de componente variacional.

[00025] Seja observado que neste exemplo, o eixo de inclinação 332 não se situa em uma perpendicular ao plano ao eixo em comum aos sulcos 302, 304, apresentando-se inclinado a este plano. O ângulo de inclinação é denominado como CA no desenho, sendo conhecido como o “ângulo mamona”. Conforme o rolete se desloque para frente e para trás ele segue um trajeto circular centralizado no eixo de componente variacional. Além do mais, a ação dos sulcos 302, 304, 306 diante do rolete gera um momento direcionável tendendo a levá-lo a inclinar-se de modo que o eixo de rolete 321 venha a ser mantido na interseção com o eixo de componente variacional. Esta interseção dos eixos pode ser preservada, a despeito da movimentação do rolete para frente e para trás ao longo de seu trajeto circular, por virtude do ângulo de mamona. Resultando em que a posição do rolete ao longo de seu trajeto corresponda a uma certa inclinação de rolete e daí a uma certa taxa de acionamento de componente variacional.

[00026] O atuador de controle de rolete 330 admite as pressões de fluido hidráulico opostas através das linhas S1, S2. A força gera uma solicitação do rolete ao longo de seu trajeto circular em torno do eixo de componente variacional, e junto a um equilíbrio sendo balanceado por forças exercidas mediante o rolete através dos sulcos 302, 304, 306. A força exercida pelos sulcos em cada um dos roletes vem a ser proporcional ao somatório dos torques externamente aplicados aos sulcos de componente variacional. Esta soma - o torque de entrada do componente variacional mais o torque de saída de componente variacional - consiste do torque liquido que deve reagir em resposta as instalações do componente variacional, sendo referido como o torque de reação. Por meio de regulagem das pressões aplicadas através das linhas S1 e 52, o torque de reação vem a ser diretamente regulado. Seja observado que enquanto é normal se assumir que uma transmissão venha a ser controlada para fornecer com uma taxa de transmissão específica, o componente variacional ilustrado pode ao invés disso ser “controlado por torque” - ou seja controlado para proporcionar comum torque de reação em particular. Neste caso, as mudanças na taxa de transmissão/componente variacional podem ocorrer automaticamente em atendimento as alterações afetando no balanceamento do torque junto a entrada e saída de transmissão. Por exemplo, caso um veículo freie abruptamente, o componente variacional pode reagir de forma automática, dando condições a que a taxa de acionamento se altere para levar em conta a redução na velocidade de saída de transmissão. Isto significa que o escoamento requerido em qualquer momento se dirigindo/ou vindo dos atuadores de controle de rolete 320 não é necessariamente conhecido ou previsível pelo controlador associado. Quando os roletes de componente variacional se movimentam rapidamente, o escoamento pode, por breves períodos, se apresentar como de relevância. Uma disposição de abastecimento de fluido faz-se necessária para poder ocorrer uma reação adequada.

[00027] Para se proporcionar com a tração entre os roletes 320 e os sulcos 302, 304, 306, os mesmos devem se apresentar enviesados entre si. Isto pode ser alcançado na modalidade ilustrada por meio de um atuador hidráulico para carga em terminal 334 contendo um cilindro 336 aonde o sulco de entrada 304 atua como um pistão. A pressão hidráulica através de uma linha E levando ao cilindro 336 impulsiona o sulco de saída 304 em sentido aos demais sulcos 302, 306.

[00028] O circuito descrito na Figura 2 incorpora um sistema de controle de componente variacional 98 que fornece com pressões controladas até aos atuadores de controle de rolete do componente variacional, representados em formato estilizado no desenho pelo

[00029] Da mesma forma conforme anteriormente procedido, cada atuador de controle de rolete 100 vem a ser conectado em uma lateral à primeira linha de controle hidráulico S1 e na lateral oposta à segunda linha de controle hidráulico S2 de modo que os seus pistões sintam o efeito de urna força determinada pela diferença existente entre as pressões 51, S2. O controle efetuado sobre essas pressões é exercido através de válvulas de controle de componente variacional de solenoide proporcional P1, P2. O carretel de cada uma dessas válvulas é solicitado por forças opostas a partir de (a) um solenoide 102 e (b) por uma pressão piloto efetuada a partir da saída da válvula através da linha piloto 104. Na dependência desta comparação, cada válvula de controle de componente variacional P1, P2 conecta-se a sua respectiva linha de controle S1, S2 seja a uma passagem de suprimento de componente variacional A ou seja por uma passagem de exaustão, regulando assim as pressões S1, S2 de acordo como sinal elétrico aplicado ao solenoide 102.

[00030] A primeira e segunda linhas de controle hidráulico incorporam, cada uma das quais, uma respectiva válvula de abastecimento de carga em terminal E1, E2 formada sob forma de uma válvula sem retorno instalada para dar condições a que o fluxo da linha de controle saia sem adentrar na mesma. As saídas das válvulas de abastecimento de carga em terminal E1, E2 são conectadas em conjunto, levando a uma entrada de abastecimento de uma válvula de controle de carga em terminal 106, que vem a ser suprida com fluido a uma pressão igual aquela equivalente a maior pressão entre S1 e S2. A válvula de controle de carga em terminal vem a ser controlada por um sinal de pressão piloto efetuado a partir de uma disposição de válvula da pressão mais elevada de carga em terminal 108 efetuando a amostragem de pressões nas laterais opostas de um dos atuadores de controle de rolete 100 suprindo a pressão que venha a ser a mais elevada junto à válvula de controle de carga em terminal 106. A válvula de controle de carga em terminal compara o seu sinal de pressão piloto com a sua própria pressão liberada e modula a sua saída em resposta, proporcionando como sua saída E, uma pressão de carga em terminal vinda a ser determinada pelo sinal de pressão piloto. Esta pressão de canga em terminal vem a ser suprida junto ao atuador de carga em terminal 334 (Figura 1) de modo a proporcionar com tração de rolete/sulco. Seja observado que a carga em terminal é automaticamente controlada através da monitoração da pressão mais elevada entre as pressões S1, S2, dando condições a que o componente variacional opere de forma eficiente sem o risco de que a tração de rolete/sulco venha se tornar inadequada e acabe permitindo o escape excessivo do rolete/sulco.

[00031] O presente circuito apresenta diversas disposições de válvula contendo a pressão mais elevada. As funções dessas disposições em cada caso consistem em admitir duas pressões de entrada com a liberação daquela que venha a ser a de valor mais elevado. Diversos mecanismos podem ser empregados para esta finalidade, porém a disposição ilustrada na Figura 2 apresenta um par de assentos de válvulas 109, 110 confrontando uns aos outros e com cada qual controlando uma respectiva entrada. Um simples componente de válvula, tal como uma esfera 112, vem a ser disponibilizado entre os dois assentos. Uma passagem de saída 113 se comunica com o espaço existente entre os dois assentos de válvula 109, 11. O componente de válvula se acomoda sendo circunscrito com quaisquer das entradas que apresente a pressão mais baixa, conectando-se a outra passagem de entrada com a saída.

[00032] O circuito hidráulico da Figura 2 compreende ainda de uma disposição de embreagem 114 consistindo de uma embreagem de baixo regime M1 e uma embreagem de alto regime M2. Conforme mencionado acima, isto serve para haver o engate de quaisquer dos dois “regimes” de transmissão proporcionando com diferenciadas abrangências da taxa de transmissão. Disposições adequadas de engrenagens são conhecidas na técnica e não serão apresentadas neste relatório. As válvulas de controle de embreagem de solenoide proporcional C1, C2 efetuam o controle das pressões aplicadas às embreagens, vindo a serem cada qual supridas com fluido pressurizado através de uma passagem de abastecimento B.

[00033] A transmissão em si compreende ainda de um sistema de lubrificação, representado na Figurai pela caixa 115, contendo uma passagem de abastecimento de lubrificação C.

[00034] Referindo-se, em seguida, as Figuras de 3a a 3d aonde cada uma das quais apresenta uma disposição de abastecimento de fluido 118 personificando a presente invenção e destinadas a fornecerem com um fluido/lubrificante hidráulico adequadamente pressurizado junto ao circuito da Figura 2. Tem-se uma primeira bomba 120 e uma segunda bomba 122. As saídas das bombas são direcionadas através de mecanismo da disposição de válvula associada, vista nos desenhos, de um modo tal que a maior parte do tempo a primeira bomba 120 atua sob baixa pressão, principalmente ou exclusivamente para suprir o sistema de lubrificação. Para esta finalidade, a capacidade de escoamento da bomba pode vir a ser relativamente grande. A segunda bomba 122 funciona, pela maior parte do tempo, sob uma pressão mais elevada do que a primeira, porém sendo de menor capacidade. Ela serve para suprir o sistema de controle de componente variacional 98 e a disposição de embreagem 114, enquanto que os requisitos quanto ao escoamento são pequenos. Para esta finalidade, existe necessidade somente dela ser dimensionada para proporcionar com fluxo o bastante para superar escapamentos e dar condições a baixos regimes de alterações na taxa de componente variacional. Quando o sistema de controle de componente variacional 98 ou a disposição de embreagem 114 necessitarem de regimes mais elevados de escoamento, a primeira e segunda bombas podem funcionar em conjunto proporcionando com este efeito, que irá ser esclarecido.

[00035] As respectivas saídas 124, 126 da primeira e segunda bombas são conectáveis através de uma passagem de transferência 128 incorporando uma válvula de transferência unidirecional 130 atuando na conexão de duas saídas somente quando a pressão de saída da segunda válvula cai abaixo da primeira bomba. Desse modo, pela maior parte do tempo, enquanto que a primeira bomba está funcionando sob baixa pressão e a segunda bomba está funcionando a uma pressão mais elevada, com as duas bombas estando isoladas uma da outra e funcionando de modo independente.

[00036] Dos três sistemas de consumo de fluido mencionados acima (o sistema de controle de componente variacional 98, a disposição de embreagem 114, e o sistema de lubrificação 115 deve-se considerar que a manutenção do abastecimento de pressão de fluído junto à disposição de embreagem 114 apresenta a prioridade mais elevada, caso eventos tais como alterações na taxa de componente variacional inesperadas e rápidas levem a uma liberação inconveniente da embreagem ativa, o efeito pode ser a perda de propulsão por parte do veículo em um momento crucial. Além disso, pode-se esperar que ocorra o re-engate da embreagem, após um retardo imprevisível, seguido da restauração da pressão na bomba, havendo o perigo de que ao se proceder dessa forma venha a se gerar a criação de um amplo travamento de torque na transmissão. Isto podendo levar ao prejuízo do componente variacional ou de outros componentes de transmissão, assim como podendo vir a gerar um comportamento imprevisível do veículo.

[00037] Através da provisão quanto a priorização requerida de abastecimento, a passagem B formando o abastecimento de fluido para a disposição de embreagem 114 vem a ser conectada diretamente com a saída 126 da segunda bomba. Em função da passagem de transferência 128 e da válvula de transferência uni-direcional 130, o abastecimento de embreagem B sempre admite a pressão mais elevada advinda das bombas 120,122. Além disso, o abastecimento do sistema de lubrificação 115 e do sistema de controle de componente variacional 98 pode, e será descrito em seguida, ser regulado seletivamente de forma a manter uma adequada pressão de saída junto à disposição de embreagem 114.

[00038] O escoamento se dirigindo tanto ao sistema de controle de componente variacional e ao sistema de lubrificação 115 através das passagens de abastecimento A e C vem a ser controlado pela válvula de controle de abastecimento 132, cujo carretel 134 recebe o primeiro e segundo sinais de pressão piloto opostos que fazem o controle da válvula. A pressão de saída da segunda bomba 122 (a qual vem a ser sempre, conforme já salientado, a pressão mais elevada disponível a partir da disposição de abastecimento de fluido 118) forma o primeiro sinal piloto vindo a ser aplicado ao carretel conforme indicado pela seta 136 solicitado o carretel 134 pana a direção esquerda, de acordo com o reproduzido no desenho. A pressão mais elevada nas (a) linhas de controle hidráulico S1 e S2 e (b) nas embreagens M1, M2 forma o segundo sinal piloto, vindo a ser aplicado ao carretel conforme indicado pela seta 138 com a solicitação do carretel para a direita, conforme pode ser observado. Uma mola 140 atua ainda junto ao carretel, acrescentando na força aplicada ao mesmo pelo segundo sinal piloto.

[00039] O segundo sinal piloto 138 é provido por meio do emprego de um conjunto em cascata de disposições de válvula contendo as pressões mais elevadas (“HPW”). Observando-se a Figura 1, tem-se que a válvula HPW 200 é conectada com ambas embreagens M1, M2 havendo liberações da pressão mais elevada entre as duas pressões de embreagens, com a válvula HPW 202 sendo conectada com a primeira e segunda linhas de abastecimento hidráulico S1, S2, ocorrendo a liberação da pressão mais elevada entre as pressões S1 e S2. A válvula HPW 204 recebe as saídas de duas outras válvulas HPW 200, 202 selecionando a maior das mesmas para formação do sinal piloto 138.

[00040] Na presente modalidade, a válvula de controle de abastecimento 132 apresenta a primeira e segunda embocaduras 139, 141 comunicando-se, respectivamente, com as duas saídas 124, 126 das bombas 120 122. Ele efetua a liberação fazendo o controle do fluxo de fluido através da passagem de suprimento de componente variacional A até ao sistema de controle de componente variacional 98 e ainda através da passagem de abastecimento de lubrificação C ao sistema de lubrificação 115. Seja observado que a câmara de válvula apresenta uma primeira e segunda embocaduras de abastecimento de lubrificação 142,144 conectadas através da passagem auxiliar 145 com ambas levando até a passagem de abastecimento de lubrificação C. A primeira embocadura de abastecimento de lubrificação 142 admite somente fluido advindo da primeira bomba 120. A segunda embocadura de abastecimento de lubrificação 144 admite somente o fluido suprido através da embocadura de entrada 141 levando até a segunda bomba 122.

[00041] O carretel 134 da válvula de controle de abastecimento 132 apresenta primeira, segunda e terceira partes frontais 146, 148, 150 entre as quais são formadas a primeira e segunda câmaras de transferência 152, 154 que proporcionam com duas rotas separadas para a passagem de fluido entre as embocaduras de entrada e saída. A primeira câmara de transferência 152 se comunica somente com a embocadura de entrada 139 levando à saída da primeira bomba. A segunda câmara de transferência 154 se comunica somente com a embocadura de entrada 141 levando a segunda saída de bomba 126.

[00042] As diversas condições operacionais representadas pelas Figuras de 3a a 3d irão ser descritas em seguida.

[00043] Na Figura 3a o sinal piloto 136 é fator dominante e o carretel 134 apresenta-se junto ou em direção da extremidade da mão esquerda de seu trajeto de deslocamento. Isto implica que as pressões sendo aplicadas ao componente variacional (através das válvulas de controle de componente variacional P1, P2) e às embreagens (através das válvulas de controle de embreagem C1, C2) são relativamente pequenas. Nesta condição todas as embocaduras de entrada e saída da válvula de controle de abastecimento 132 se encontram abertas. A primeira bomba 120 fornece o sistema de lubrificação 114 através da primeira câmara de transferência 152, da primeira embocadura de abastecimento de lubrificação 142 e da passagem de abastecimento de lubrificação O. A segunda bomba 122 contribui também para a lubrificação através da segunda embocadura de abastecimento de lubrificação. A segunda bomba fornece com o sistema de controle de componente variacional 98 através da segunda câmara de transferência 154 e da passagem de abastecimento de componente variacional, assim como o abastecimento da disposição de embreagem 114 através da passagem de abastecimento de embreagem B.

[00044] Assume-se, em seguida, que a pressão de fluido suprida pela segunda bomba 122 comece a falhar em relação ao que se é requerido pela disposição de embreagem 114 ou pela disposição de controle de componente variacional 98. Isto pode vir a acontecer, por exemplo, devido a que a pressão aplicada ao componente variacional ou a embreagem venha a aumentar, ou devido ao consumo de fluxo no circuito (ou seja, devido ao movimento dos atuadores de controle de rolete de componente variacional 100) venha a reduzir a pressão gerada na saída da bomba, O efeito, de qualquer jeito, consiste em se alterar os sinais pilotos 136,138, movimentando a válvula de carretel 134 para a direita, conforme pode ser observado. Uma vez que isto venha a ocorrer, a válvula regula progressivamente as suas saídas em uma sequência pré-determinada, conforme mostram as Figuras de 3b a 3d.

[00045] Na Figura 3b, a segunda embocadura de abastecimento de lubrificação 144 é fechada, impedindo que qualquer saída da segunda bomba 122 venha a contribuir na lubrificação com a tendência pana o aumento da pressão de saída daquela bomba. Além disso, a primeira embocadura de abastecimento de lubrificação 142 vem a ser regulada (parcialmente fechada) pela parte frontal do carretel 146. Quando esta embocadura é regulada suficientemente de modo a elevar a pressão de saída da primeira bomba 120 ao nível da pressão da segunda bomba 122, uma válvula de transferência uni-direcional 120 abre a passagem de transferência 128, tendendo uma vez mais a elevar a pressão disponível junto à saída da segunda bomba 122.

[00046] Na Figura 3c, o carretel 134 se movimenta ainda mais para a direita, conforme visualizado, obstruindo a primeira e segunda embocaduras de abastecimento de lubrificação 142,144, e encerrando assim o suprimento de fluido destinado a lubrificação, com toda a saída das duas bombas estando disponibilizadas para sustentação da pressão nas embreagens e componente variacional. Uma breve interrupção no abastecimento de lubrificação pode ser tolerada sem prejuízo aos mecanismos da transmissão.

[00047] Na Figura 3d, o carretel 134 apresenta-se junto ou direcionado para a extremidade mais à direita de seu trajeto, conforme visualizado, e incorpora a passagem de abastecimento de componente variacional adicionalmente fechada A. Por consequência, toda as saídas da primeira e segunda bombas 120,122 vem a ser direcionadas para a disposição de embreagem 114. A expectativa consiste em que esta condição venha a existir de forma breve.

[00048] A rigidez e o pré-tensionamento da mola 140 são escolhidos com referência a pressão de lubrificação necessária. A força da mola deve ser superada pelos sinais pilotos antes do início de regulação do regime de fluxo de lubrificação.

[00049] A mesma sequência de operações pode ser apreciada a partir da Figura 4, mostrando uma idêntica disposição de fluido 118 conforme dado na Figura 3, e com os seus componentes sendo fornecidos através de numerais semelhantes. As conexões formadas pela válvula de controle de abastecimento 132 nas suas quatro marchas diferenciadas são detalhadas abaixo consistindo: 1. Na marcha apresentada no desenho, com o sinal piloto 136 (retirado a partir da saída da segunda bomba 122) sendo o fator dominante, implicando em que a pressão de saída da segunda bomba excede as pressões demandadas pelo sistema de controle de componente variacional 98 e pela disposição de embreagem 114 através de alguma margem pré-determinada, A primeira bomba 120 fornece com fluido ao abastecimento de lubrificação Cea segunda bomba 122 contribui ainda com a lubrificação através da segunda embocadura de abastecimento de lubrificação 144. A segunda bomba fornece a disposição de embreagem 114 através da passagem de abastecimento B e do sistema de controlador de componente variacional 98 através da passagem C. 2. Na margem reduzida da pressão de saída de bomba em relação a pressão demandada levando a que a válvula se movimente para a segunda marcha aonde vem a ser fechada a segunda embocadura de abastecimento de lubrificação 144. 3. Redução adicional da pressão de saída de bomba em relação a pressão demandada levando a que a válvula adote esta terceira mancha aonde o abastecimento do sistema de lubrificação 115 é completamente fechado. 4. Tem-se ainda que a redução da pressão de saída da bomba em relação a pressão solicitada leva a que a válvula adote uma quarta mancha aonde todas as embocaduras vêm a ser fechadas e todas as saídas das duas bombas conectam-se com a disposição de embreagem 114.

Claims (14)

1. Aparelhagem para fornecer fluido para uma transmissão continuamente variáveltendo um sistema de lubrificação (115) e pelo menos um sistema de controle de transmissão (98), a aparelhagem compreendendo primeira e segunda bombas (120, 122), a primeira bomba (120) tendo uma saída (124) a qual é conectável ao sistema de lubrificação (115) através de uma disposição de válvula de controle de abastecimento (132) e a segunda bomba (122) tendo uma saída (126) a qual é conectável ao sistema de controle de transmissão (98), e caracterizada pelo fato de que a aparelhagem inclui uma passagem de transferência (128) através da qual a primeira bomba (120) é conectável ao sistema de controle de transmissão (98), em que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) é adaptada para restringir seletivamente fluido de abastecimento da saída (124) da primeira bomba (120) para o sistema de lubrificação (115) de maneira a fazer com que a liberação do fluido advindo da primeira bomba (120) seja desviada através da passagem de transferência (128) para o sistema de controle de transmissão (98).

2. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a passagem de transferência (128) incorpora uma válvula de transferência (130) que permita o escoamento do fluido a partir da saída (124) da primeira bomba (120) em direção ao sistema de controle de transmissão (98), porém não na direção oposta.

3. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a passagem de transferência (128) conduz da saída (124) da primeira bomba (120) até a saída (126) da segunda bomba (122).

4. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) recebe a primeira e segunda entradas de controle opostas, a primeira entrada de controle correspondendo a saída de pressão a partir da segunda bomba (122) e a segunda entrada de controle correspondendo a uma pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão (98), a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) sendo adaptada por meio de fornecimento de fluido restrito a partir da saída (124) da primeira bomba (120) até o sistema de lubrificação (115) na dependência de suas entradas de controle, havendo a manutenção da saída de pressão a partir da segunda bomba (122) junto a um nível acima da pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão (98).

5. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que compreende uma disposição de válvulas e passagens adaptadas para amostragem da pressão do fluido ao longo de múltiplos pontos no sistema de controle de transmissão (98) e para efetuar a seleção da maior das pressões de amostragem para a formação da segunda entrada de controle até a disposição de válvula de controle de abastecimento (132).

6. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que é voltada para uso com uma transmissão contendo dois sistemas de controle de transmissão compondo (a) uma disposição de embreagem (114) e (b) um sistema de controle de componente variacional (98).

7. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a disposição de embreagem (114) apresenta uma passagem de abastecimento apresentando-se constantemente conectada à saída (126) da segunda bomba (122).

8. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizada pelo fato de que o sistema de controle de componente variacional (98) é conectável com a segunda bomba (122) através da disposição de válvula de controle de abastecimento (132).

9. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) é adaptada para fornecer fluido restrito até ao sistema de controle de componente variacional (98) de modo a sustentar a pressão junto à disposição de embreagem (114).

10. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que compreende uma passagem auxiliar (145) destinada a condução da saída do fluido a partir da segunda bomba (122) até ao sistema de lubrificação (115).

11. Aparelhagem, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) é adaptada para restringir seletivamente a passagem auxiliar (145) de modo a sustentar a pressão junto à disposição de embreagem (114).

12. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato de que é voltada para uso com uma transmissão contendo dois sistemas de controle de transmissão que são (a) uma disposição de embreagem (114) e (b) um sistema de controle de componente variacional (98), em que o sistema de controle de componente variacional (98) é conectável à segunda bomba (122) através da disposição de válvula de controle de abastecimento (132), com a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) sendo adaptada de modo a sustentar a pressão de bombeamento para a disposição de embreagem (114), restringindo primeiramente o abastecimento de fluido até ao sistema de lubrificação (115) e em segundo lugar, aonde se fizer necessário, promover o abastecimento de fluido até ao sistema de controle de componente variacional (98).

13. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) é adaptada para sustentar uma margem positiva entre a pressão de saída da segunda bomba (122) e uma pressão de trabalho do sistema de controle de transmissão (98).

14. Aparelhagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de que a disposição de válvula de controle de abastecimento (132) consiste em uma única válvula piloto sob controle.

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