CN112789433A - 估计无级变速器的聚合物驱动皮带磨损的方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于估计设置在车辆中的无级变速器(CVT)的聚合物驱动皮带的磨损的方法。该方法包括：基于车辆的至少一个第一操作参数来确定第一皮带磨损因子；以及基于车辆的至少一个第二操作参数来确定第二皮带磨损影响因子；将第一和第二磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数，以获得调整后的皮带磨损代表参数；根据调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数，以获得更新后的总皮带磨损代表参数。还公开了一种具有被配置为执行该方法的电子控制单元的车辆。

Description

估计无级变速器的聚合物驱动皮带磨损的方法

交叉引用

本申请要求于2018年9月7日提交的美国临时专利申请号62/728,710的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本技术涉及用于估计无级变速器的聚合物驱动皮带磨损的方法。

背景技术

许多车辆使用无级变速器(CVT)将动力从发动机传递到车轮。CVT包括主动皮带轮、从动皮带轮和围绕皮带轮的驱动皮带。发动机驱动主动皮带轮，主动皮带轮驱动皮带，皮带驱动从动皮带轮，然后从动皮带轮通常通过设置在从动皮带轮和车轮之间的其他机械部件来驱动车轮。

每个皮带轮具有可动滑轮和固定滑轮。当给定皮带轮的可动滑轮向固定滑轮移动时，驱动皮带被推动以绕皮带轮绕更大的半径转动，并且皮带轮据信具有更大的有效直径。类似地，当可动滑轮从固定滑轮移开时，驱动皮带移动以围绕相应的皮带轮绕较小的半径转动，并且皮带轮据信具有较小的有效直径。在运行期间，随着发动机速度的增加，主动轮的有效直径增加，从动轮的有效直径减小。同样，随着发动机转速的降低，主动轮的有效直径减小，从动轮的有效直径增大。

当发动机处于重负荷时，例如在加速过程中，上坡行驶或牵引负荷时，主动轮的有效直径减小，从动轮的有效直径增大。

许多无级变速器的驱动皮带由聚合物制成，其由于摩擦、拉伸和变形而磨损。在CVT操作期间，驱动皮带的给定部分会随着驱动皮带绕着皮带轮的旋转而受到拉力、压缩和弯曲。当驱动皮带因有效直径变化而与滑轮摩擦时，皮带会相对于皮带轮滑动，驱动皮带会受到挤压并在皮带轮的滑轮之间变形。另外，当皮带绕着皮带轮转动时，皮带的材料在内侧被压缩而在外侧被拉伸，并且随着皮带轮的有效直径减小，该效果增加。所有这些都会导致驱动皮带磨损。出于这个原因，车辆制造商通常建议在车辆行驶一定数量的里程、一定数量的车辆运行小时数或其组合之后更换驱动皮带。在某些车辆中，仪表板上提供了建议维护的视觉指示，以告知驾驶员应该检查驱动皮带或可能需要更换驱动皮带。

但是，根据行进的公里数和/或工作小时数设置维护时间表不会考虑车辆的运行状况，例如驾驶员操作车辆的方式和/或车辆运行的其他环境状况。例如，与以恒定速度长时间使车辆行驶的驾驶员相比，快速地进行加速和/或减速的驾驶员通常会给驱动皮带造成更多的磨损。同样例如，聚合物带在热环境中的磨损比在寒冷环境中的磨损要快。

因此，需要一种考虑车辆的运行状况来估计CVT的聚合物驱动皮带磨损的方法。

发明内容

本技术的目的是改善现有技术中存在的至少一些不便之处。

本技术提供了一种用于估计CVT的聚合物驱动皮带的磨损的方法，在一些实施例中，该方法使用皮带负荷代表参数、皮带速度代表参数和/或皮带温度代表参数来确定一个或多个因素。然后，使用一个或多个因素来修改用于确定何时可能需要更换驱动皮带的参数。在一个示例中，用于估计何时可能需要更换驱动皮带的参数是车辆行驶的距离，如果车辆行驶100km，但具有大量的加速和减速周期，并且在非常炎热的环境中，例如在沙漠中，一个或多个因素可能会将这100km修改为实际计入维护界限的120km，以说明这种操作在皮带上造成的额外磨损。如果参数是时间，则可以进行类似的修改。在另一示例中，参数是基于一个或多个因素的计数器。

根据本技术的一个方面，提供了一种用于估计设置在车辆中的无级变速器(CVT)的聚合物驱动皮带的磨损的方法。该方法包括：基于车辆的至少一个第一操作参数来确定第一皮带磨损影响因子；以及基于车辆的至少一个第二操作参数来确定第二皮带磨损影响因子；将第一和第二磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数，以获得调整后的皮带磨损代表参数；基于调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数，以获得更新后的总皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，至少一个第一操作参数包括皮带负荷代表参数。

在本技术的一些实施例中，至少一个第一操作参数还包括皮带速度代表参数。

在本技术的一些实施例中，车辆的至少一个第一操作参数是以下中的至少一个：车速；发动机速度；驱动皮带速度；无级变速器的从动皮带轮的转速；车辆的地面接合构件的转速；可操作地将从动皮带轮连接到地面接合构件的旋转元件的转速；发动机负荷；发动机扭矩；无级变速比；充气(air charge)；或相对充气。

在本技术的一些实施例中，皮带速度代表参数是以下之一：车速；发动机速度；驱动皮带速度；无级变速器的从动皮带轮的转速；车辆的地面接合构件的转速；可操作地将从动皮带轮连接到地面接合构件的旋转元件的转速。皮带负荷代表参数是以下之一：发动机负荷；发动机扭矩；无级变速比；充气；或相对充气。

在本技术的一些实施例中，皮带速度代表参数是车速，皮带负荷代表参数是相对充气。

在本技术的一些实施例中，确定第一皮带磨损影响因素包括：在第一图、第一表或第一方程式中的一个中输入皮带速度代表参数和皮带负荷代表参数；从所述第一图、所述第一表或所述第一方程式中的一个获得所述第一皮带磨损影响因子。

在本技术的一些实施例中，车辆的至少一个第一操作参数是发动机速度。

在本技术的一些实施例中，确定第一皮带磨损影响因子包括：在第一图、第一表或第一方程式之一中输入车辆的至少一个第一操作参数；从所述第一图、所述第一表或所述第一方程式中的一个获得所述第一皮带磨损影响因子。

在本技术的一些实施例中，车辆的至少一个第一操作参数还包括车辆的替代操作参数；当皮带负荷代表参数和皮带速度代表参数中的至少一个不可用或有故障时，使用替代操作参数确定第一皮带磨损影响因子。

在本技术的一些实施例中，车辆的替代操作参数不同于皮带负荷代表参数和皮带速度代表参数。

在本技术的一些实施例中，皮带负荷代表参数和皮带速度代表参数是相对充气量和车速。车辆的替代操作参数为发动机速度。

在本技术的一些实施例中，第一皮带磨损影响因子是与施加在驱动皮带上的负荷相关的皮带负荷因子。

在本技术的一些实施例中，至少一个第二操作参数是皮带温度代表参数。

在本技术的一些实施例中，车辆的至少一个第二操作参数是以下各项中的至少一项：环境空气温度；CVT进气空气温度，CVT进气空气温度是在CVT的CVT壳体中供应空气的CVT进气组件中的空气温度；CVT壳体空气温度，CVT壳体空气温度是CVT壳体中的空气温度；或驱动皮带温度。

在本技术的一些实施例中，车辆的至少一个第二操作参数是环境空气温度。

在本技术的一些实施例中，确定第二皮带磨损影响因子包括：在第二图、第二表或第二方程式之一中输入车辆的至少一个第二操作参数；从第二图、第二表或第二方程式中的一个获得第二皮带磨损影响因子。

在本技术的一些实施例中，第二皮带磨损影响因子是与驱动皮带的温度相关联的皮带温度因子。

在本技术的一些实施例中，皮带磨损代表参数是以下之一：车速；车辆行驶距离；驱动皮带使用时间；驱动皮带旋转；发动机旋转；或驱动皮带磨损单元。

在本技术的一些实施例中，将第一和第二磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数以获得调整后的皮带磨损代表参数，包括：将皮带磨损代表参数乘以第一磨损影响因子，并且乘以第二磨损影响因子以获得调整后的皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，将第一和第二磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数以获得调整后的皮带磨损代表参数，包括：将皮带磨损代表参数乘以第一磨损影响因子，以获得第一中间调整后的皮带磨损代表参数；将皮带磨损代表参数乘以第二磨损影响因子，以获得第二中间调整后的皮带磨损代表参数；将第一和第二中间调整后的皮带磨损代表参数相加以获得调整后的皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，在将皮带磨损代表参数乘以第一磨损影响因子之前，将第一权重分配给皮带磨损代表参数；在将皮带磨损代表参数乘以第二磨损影响因子之前，将第二权重分配给皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，基于调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数以获得更新后的总皮带磨损代表参数包括：将调整后的皮带磨损代表添加到总皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，将更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；当更新后的总皮带磨损代表参数大于或等于阈值皮带磨损时，提供对车辆变速器维护需求的指示。

在本技术的一些实施例中，将更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；当更新后的总皮带磨损代表参数大于或等于阈值皮带磨损时，会降低发动机性能。

在本技术的一些实施例中，基于调整后的皮带磨损代表参数来调整总皮带磨损代表参数以获得更新后的总皮带磨损代表参数包括：从总皮带磨损代表参数中减去调整后的皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，将更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；当更新后的总皮带磨损代表参数小于或等于阈值皮带磨损时，提供车辆需要进行变速器维护的指示。

在本技术的一些实施例中，调整后的皮带磨损代表参数对应于第一皮带磨损代表参数；总皮带磨损代表参数对应于不同于第一皮带磨损代表参数的第二皮带磨损代表参数；基于调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数，包括：将调整后的皮带磨损代表参数转换为与第二皮带磨损代表参数相对应，得到转换后的调整后的皮带磨损代表参数；并基于转换后的调整后的皮带磨损代表参数来调整总皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，调整后的皮带磨损代表参数对应于车速；总皮带磨损代表参数对应车辆行驶距离。

在本技术的一些实施例中，第一图、第一表或第一方程式中的一个具有正常磨损区域和额外磨损区域；当从正常磨损区域获得第一皮带磨损影响因子时，将第一皮带磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数不增加皮带磨损代表参数的值；当从额外磨损区域获得第一皮带磨损影响因子时，将第一皮带磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数增加皮带磨损代表参数的值。

在本技术的一些实施例中，第二图、第二表或第二方程式之一具有正常磨损区域和额外磨损区域；当从正常磨损区域获得第二皮带磨损影响因子时，将第二皮带磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数不增加皮带磨损代表参数的值；当从额外磨损区域获得第二皮带磨损影响因子时，将第二皮带磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数会增加皮带磨损代表参数的值。

在本技术的一些实施例中，基于调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数以获得更新后的总皮带磨损代表参数包括：将调整后的皮带磨损代表参数加到皮带磨损代表参数以获得总和；根据所述总和调整所述总皮带磨损代表参数，得到更新后的总皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，该方法还包括：在接收到指示驱动皮带已经被另一驱动皮带代替的信号时，重置总驱动皮带磨损代表参数。

在本技术的一些实施例中，该方法进一步包括以更新后的总皮带磨损代表参数的量相应地代替总皮带磨损代表参数的量来重复该方法的步骤。

根据本技术的另一方面，提供了一种车辆，其具有：车架；连接到车架的座椅；连接到车架的发动机；至少一个地面接合构件可操作地连接至发动机；以及无级变速器(CVT)，其将发动机可操作地连接到至少一个地面接合构件。该无级变速器具有：可操作地连接至发动机的驱动皮带轮；从动皮带轮可操作地连接到至少一个地面接合构件；驱动皮带缠绕在主动皮带轮和从动皮带轮上。驱动皮带由聚合物制成。车辆还具有多个传感器；电子控制单元(ECU)与多个传感器通信。ECU具有：非暂时性计算机可读介质；处理器，被配置为执行上述方法的至少一个实施例。

在本技术的一些实施例中，多个传感器包括至少两个不同的传感器，所述至少两个不同的传感器选自：车速传感器；车轮速度传感器；发动机转速传感器；进气温度传感器；进气压力传感器；环境空气温度传感器；皮带温度传感器；CVT壳体空气温度传感器；CVT壳体压力传感器；大气压力传感器；和节气门位置传感器

根据本技术的另一方面，提供了一种用于估计设置在车辆中的无级变速器(CVT)的聚合物驱动皮带磨损的方法。该方法包括：感测车辆的皮带负荷代表参数；以及感测车辆的皮带温度代表参数；基于皮带负荷代表参数和皮带温度代表参数确定估计的皮带磨损变化；基于估计的皮带磨损变化来调整估计的总皮带磨损，以获得更新后的估计的总皮带磨损；将更新后的估计总皮带磨损与阈值皮带磨损进行比较；当更新后的估计总皮带磨损量大于或等于阈值皮带磨损量时，提供需要对车辆维护的指示。

本技术的实施例均具有上述目的和/或方面中的至少一个，但不一定具有所有的目的和/或方面。应当理解，由于试图达到上述目的而导致的本技术的某些方面可能不满足该目的和/或可能满足本文未具体叙述的其他目的。

根据以下描述，附图和所附权利要求，本技术的实施例的附加和/或替代特征，方面和优点将变得明显。

附图说明

为了更好地理解本技术及其他方面和其他特征，请参考以下说明，该说明将与附图结合使用，其中：

图1是从三轮车辆的左前侧截取的透视图。

图2是从图1的车辆的右前侧截取的透视图，其中去除了一些整流罩以示出车辆的内部组件。

图3是图1的车辆的发动机、进气口、变速器和无级变速器(CVT)的俯视图。

图4是图1的车辆的动力总成的俯视图。

图5是图1的车辆的发动机、变速器和CVT的局部分解图。

图6是图1的车辆的各种传感器和其他部件的示意图。

图7是示出用于估计图1的车辆的CVT的驱动皮带的磨损的方法的框图。

图8是用于在图7的方法中确定皮带负荷因子的图；

图9是在图7的方法中用于确定皮带温度因子的图。

图10是示出图7的方法的替代实施例的框图。

图11是用于在图10的方法中确定皮带负荷因子的图。

图12至图14是示出图7的方法的其他替代实施例的框图。

图15是全地形车(ATV)的左侧视图。

图16是从雪地车的左前侧截取的透视图。

图17是从越野并排车辆(SSV)的左前侧截取的透视图。

具体实施方式

将针对三轮跨骑式车辆10描述本技术。然而，可以预期的是，本技术可以应用于配备有无级变速器(CVT)的其他车辆，其一些示例将在下面进一步简要描述。

参考图1和图2，三轮车辆10具有限定为与车辆10的前进方向一致的前端12和后端14。车辆10具有车架16。通过左前悬架组件20安装到车架16的左前轮18，通过右前悬架组件20安装到车架16的右前轮18和通过后部悬架组件24安装到车架16的单个后轮22。左右前轮18和后轮22分别具有固定在其上的轮胎。前轮18布置成与车辆10的纵向中心线等距，并且后轮22相对于纵向中心线居中。

在所示的实施例中，每个前悬架组件20是双A型臂悬架，也称为双叉骨悬架。可以考虑使用其他类型的悬架，例如McPherson支柱悬架或摆臂。每个前悬架组件20包括上A臂26、下A臂28和减震器30。摇摆杆32连接到两个下A形臂74的前构件，以减小左右前轮14中的一个相对于左右前轮14中的另一个的运动，从而减小车辆10的侧倾运动。后悬架组件24包括摆臂34和减震器36。摆臂34在其前部可枢转地安装到车架16。后轮22可旋转地安装到在后轮22的左侧延伸的摆臂34的后端。减震器36连接在摆臂34和车架16之间。

车辆10具有安装在车架16上的横向居中的跨式座椅38。在所示的实施例中，跨式座椅38旨在容纳单个成人身材的骑手，即驾驶员。然而，可以想到的是，跨式座椅38可以被构造成容纳一个以上的成人身材的骑手(驾驶员和一个或多个乘客)。驾驶员脚蹬40设置在车辆10的任一侧，并且在垂直方向上低于跨式座椅38，以支撑驾驶员的脚。在本文所示的车辆10的实施例中，驾驶员脚蹬40为脚踏杆的形式，脚踏杆沿纵向布置在跨式座椅38的前方。还可以想到，脚蹬40可以是脚踏板的形式。可以想到的是，车辆10还可以在车辆10的每一侧上设置在驾驶员脚蹬26的后方的一个或多个乘客脚蹬，以在座椅38被配置为除了驾驶员外还容纳一个或多个乘客时支撑乘客的脚。脚操作制动踏板形式的制动操作装置(未示出)连接到右驾驶员脚蹬40，以制动车辆10。

作为转向组件44的一部分的车把42设置在座椅38的前面。驾驶员使用车把42来转动前轮18以操纵车辆10。车把42的中央部分连接至转向柱46的上端。转向柱46从车把42向下和向左延伸。转向柱46的下端连接至可操作地连接至前轮18的多个臂和连杆48，使得转动车把42使转向柱44转动，转向柱44通过臂和连杆48使前轮18转动。可以想到的是，转向组件44可以包括助力转向单元，以促进车辆10的转向。

车辆10的节气门操作器50作为可旋转的右手把手设置在车把42上。节气门操作器50由驾驶员旋转以控制由车辆10的发动机52输送的动力。可以预期，节气门操作器可以采用拇指操作或手指操作的杆的形式和/或节气门操作器50的形式。车把42上连接有各种控件，例如发动机启动按钮和位于左右把手的横向内侧的发动机切断开关。在车把42的前方提供显示集群54。显示集群54向车辆10的驾驶员提供信息，例如车速、发动机速度、燃料水平，以及其他通知和警告，例如与车辆维护相关的通知。

车架16支撑并容纳位于跨式座椅38前方的发动机52。在车辆10的所示实施例中，发动机52是直列三缸四冲程内燃机，但是可以是二冲程或柴油内燃机。还可以想到，发动机52可以具有更多或更少的气缸。还可以想到的是，发动机52可以具有以非直列方式布置的气缸。例如，发动机52可以是V型、两缸、二冲程内燃机。

发动机52可操作地连接至后轮22以驱动后轮16。参考图4和5，发动机通过发动机输出轴56、无级变速器(CVT)58、传动箱60、驱动轴62和齿轮组件64可操作地连接至后轮22。可以想到，代替后轮22或除后轮22之外，发动机52可以可操作地连接至前轮18。发动机52、发动机输出轴56、CVT 58、传动箱60、驱动轴62和齿轮组件64形成了车辆动力总成100的一部分，这将在下面进一步详细描述。可以看出，传动箱60布置在发动机52的后方，而CVT 58布置在传动箱60的后方。无级变速器34和传动箱36形成车辆10的变速器组件。

参考图2，燃料箱66向发动机52供应燃料。燃料箱66被布置在CVT 58的纵向后方。跨式座椅38设置在燃料箱66的后方。

同样参考图2，散热器68安装在车架16上并在发动机52的前面。散热器68流体地连接至发动机52，以冷却用于冷却发动机52的发动机冷却剂。

参考图1和图2，两个前轮18和后轮22中的每一个均设有制动器70。每个制动器70是安装在其各自的车轮18或22的轮毂上的盘式制动器。可以考虑其他类型的制动器。每个制动器70包括安装在轮毂上的转子和横跨该转子的制动钳。制动垫安装在制动钳上，从而位于转子和转子两侧的制动钳之间。脚操作制动操作器可操作地连接到设置在两个前轮18和后轮22的每一个上的制动器70。可以想到的是，制动操作器可以是连接到车把42的手操作制动杆的形式，以代替或附加于本文所示的脚操作制动踏板。

车辆10还包括多个整流罩72，为了清楚起见，在图1中仅标记了其中一些整流罩，这些整流罩连接到车架16以封闭和保护车辆10的内部部件，例如发动机52。

现在参照图3至图5描述动力总成100。

参考图5，发动机52具有曲轴箱102，布置在曲轴箱102上并连接至曲轴箱102的汽缸体104，以及布置在汽缸体104上并连接至汽缸体104的汽缸盖组件106。曲轴(未示出)容纳在曲轴箱102中。汽缸体104限定三个汽缸(未示出)。活塞(未示出)布置在每个气缸内以在其中往复运动。每个活塞的下端通过连杆(未示出)连接到曲轴。在每个气缸的上部由气缸壁、气缸盖组件106和活塞顶部限定燃烧室。由燃烧室内的空气/燃料混合物燃烧引起的爆炸导致活塞在气缸内往复运动。活塞的往复运动导致曲轴旋转，从而允许动力从曲轴传递到后轮22。汽缸盖组件106包括用于每个汽缸的燃料喷射器(未示出)。燃料喷射器经由燃料导轨108从燃料箱66接收燃料。在气缸盖组件106中为每个气缸提供火花塞110，以点燃每个气缸中的空气/燃料混合物。由燃烧室中的空气-燃料混合物的燃烧产生的废气从发动机52去除，然后经由发动机52的排气口112和排气系统(未示出)释放到大气中。排气系统包括连接到发动机52的左侧以从排气口112接收排气的排气歧管和用于从排气歧管接收排气的消音器。

发动机52从进气系统114接收空气。如图3所示，进气系统114包括进气组件116、节气门主体118和进气歧管120。进气组件116设置在发动机52的中心线的左侧(由输出轴56限定)。节气门主体118和进气歧管120设置在发动机52的中心线的右侧。进气组件116限定向前的进气口122。进气组件116还包括许多特征，例如内壁和空气过滤器，以帮助防止灰尘和水进入发动机52。节气门主体118包括由节气门马达124致动的节气阀(未示出)，以控制流向发动机52的空气。进气歧管120连接至发动机52，并且限定三个出口(每个气缸一个)以将空气供应至发动机52的进气口(未示出)。在运行期间，空气通过进气口122流入进气组件116，通过节气门主体118，然后通过进气歧管120并最终到达发动机52的燃烧室。

参考图5，传动箱60包括传动箱壳体126，传动箱壳体126通过螺栓安装到发动机52的后端。传动箱60还包括由传动箱壳体126封闭的输入链轮、输出链轮和链条(均未示出)。输出链轮通过链条可操作地连接到输入链轮。还可以想到的是，输出链轮可以通过皮带或齿轮系由输入链轮驱动。

发动机输出轴56从曲轴箱102的后端向后延伸，穿过连接至传动箱壳体126输出轴壳体128(图5)以连接至CVT 58的发动机。在所示的实施例中，发动机输出轴56直接连接到曲轴并用作其延伸，但是可以想到的是，发动机输出轴56可以通过一个或多个齿轮可操作地连接到曲轴。还可以想到，发动机输出轴56可以与曲轴一体地形成。

CVT 58包括在传动箱60的纵向后方布置的CVT壳体130(图3)。参照图5，CVT 58还包括驱动皮带轮132、从动皮带轮134以及缠绕在驱动皮带轮132和从动皮带轮134上的用于驱动从动皮带轮134的驱动皮带136。皮带轮132、134和驱动皮带136设置在CVT壳体130的内部。驱动皮带136由聚合物制成，例如橡胶。

为了冷却驱动皮带轮132，从动皮带轮134和驱动皮带136，CVT进气组件138(图3)在CVT外壳130内供应空气。CVT进气组件138设置在发动机52的右侧，并且限定向前的进气口140。CVT进气组件138包括许多特征，例如内壁，以帮助防止灰尘和水进入CVT壳体130。

返回图5，驱动皮带轮132安装在从曲轴箱102向后方延伸的发动机输出轴56的后端，并随之旋转。驱动皮带轮132设置在CVT壳体150的下部。从动带皮轮134安装在轴142的后端。在车辆10的所示实施例中，从动皮带轮134设置在驱动皮带轮132上方。然而，可以想到的是，从动皮带轮134可以相对于驱动皮带轮132设置在不同的位置。可以想到的是，例如，如果主动皮带轮132间接地而不是如本文所示直接地连接到发动机输出轴56，则从动皮带轮134可以设置成低于主动皮带轮132。

传动箱60的输入链轮安装在轴142的前端。传动箱60的输出链轮竖直地布置在输入链轮的下方，并且横向地朝向其左侧偏移。传动箱60的输出链轮通过齿轮选择组件(未示出)选择性地接合驱动轴62，以使驱动轴62旋转，从而使后轮22旋转。在车辆10的所示实施例中，齿轮选择组件布置在传动箱壳体126内。然而，可以预期的是，齿轮选择组件可以布置在传动箱壳体126的外部。驱动轴62延伸穿过在传动箱60中限定的开口144(图5)以接合齿轮选择组件。齿轮选择组件包括前进档、倒档和空档。

现在参考图4，驱动轴62的后端连接到齿轮组件64。齿轮组件64包括万向节146、小齿轮(未示出)、锥齿轮(未示出)和壳体148。小齿轮和锥齿轮设置在壳体148内。万向节146连接在驱动轴62的后端和小齿轮之间。小齿轮与固定在后轮22的轮毂上的锥齿轮啮合。

返回图5，将更详细地描述CVT 58。驱动皮带轮132包括可动滑轮150，该可动滑轮150可相对于固定滑轮152轴向地移动以改变驱动皮带轮132的有效直径。可动滑轮150具有离心配重，当驱动滑轮132的旋转速度增加时，离心配重相对于固定滑轮152推动可动滑轮150，从而使驱动滑轮132的有效直径增加。类似地，从动皮带轮134包括可动滑轮154，该可动滑轮154可相对于固定滑轮156轴向地移动以改变从动皮带轮134的有效直径。从动皮带轮134的有效直径与驱动皮带轮132的有效直径成反比。可动滑轮150和154在驱动皮带136的相对侧上。

现在转向图6，将描述车辆10的各种电子部件。

车辆10包括电子控制单元(ECU)200，该ECU从多个传感器接收信号(下面描述其中一些)，并使用这些信号来控制发动机52和车辆10的其他部件的操作，例如显示集群54。ECU200包括非暂时性计算机可读介质(未示出)和处理器(未示出)。ECU 200的处理器被配置为执行许多操作，包括以下描述的用于估计驱动皮带136的磨损的方法。ECU 200电连接到诸如硬盘驱动器或闪存驱动器之类的电子存储单元202，该电子存储单元202存储从ECU200发送的数据和/或由ECU 200使用的数据，并且存储由ECU 200使用的多个控制图，其中一些下面将描述。可以想到，存储单元202和/或显示集群54可以与ECU 200集成在一起。还可以想到，存储单元202可以被分成多个存储单元。类似地，可以想到，ECU 200的功能可以在多个ECU之间分配。

基于从与ECU 200通信的各种传感器中的至少一些传感器接收到的信号，ECU 200控制燃料喷射器、火花塞110和节气门主体118的操作，以便由发动机52控制发动机扭矩输出，以控制车辆10的速度和加速度。

基于从与ECU 200通信的各种传感器中的一些传感器接收的信号，ECU 200使显示集群54显示各种车辆参数，诸如但不限于车速、发动机速度、燃料水平、发动机温度、行进距离(里程表功能)和环境温度。ECU 200还可以使显示集群54向车辆驾驶员显示各种警告，例如但不限于“检查发动机”，“检查轮胎压力”，“需要维护”和“电池电压低”。这些警告可以是屏幕上显示的单词，也可以是群集上显示的图标或其他视觉，听觉或触觉指示器的形式。

在本实施例中，存储单元202存储在以下描述的方法中使用的两个皮带负荷图204、206、皮带温度图208和车速估计图210。存储单元202还存储由ECU 200使用的其他图，以执行在车辆的操作中使用的其他控制方法，诸如用于控制发动机52的操作。两个皮带负荷图204、206用于基于不同的输入来确定对应的皮带负荷因子212、214(图7、10)。皮带温度图208用于确定皮带温度因子216(图7)。当负责例如向ECU200提供指示车速的信号的传感器由于例如传感器故障而无法使用或正在发送故障信号时，车速估计图210用于提供估计的车速218(图10)。可以预期的是，车速估计图210可以是图的集合，其输出可以一起用于估计车速。可以预期，图204、206、208和210中的一个或多个可以由包含对应数据或用于提供与图204、206、208和210相同的输出的一个或多个方程式的表代替。而且，尽管在以下描述的各种方法中对图204、206、208、210使用相同标号，但是可以预期的是，图204、206、208、210在不同方法中可以是不同的。

车速传感器或车轮速度传感器220与ECU 200通信，以向ECU 200提供指示车速的信号。在传感器220是车速传感器220的实施例中，传感器220可以是将车辆位置信号发送到ECU 200的全球定位系统(GPS)单元的形式。基于从下面描述的计时器234或ECU 200的内部计时器获得的随时间的位置变化，ECU 200能够确定车速。还可以预期，GPS单元可以具有集成计时器，以允许其计算车速并将代表车速的信号发送到ECU 200。车速传感器220也可以是皮托管或用于测量线速度的另一种类型的传感器。在传感器220是轮速传感器220的实施例中，轮速传感器220感测如后轮22的轮的旋转速度，并将代表该速度的信号发送至ECU200。然后，ECU 200可以使用该信号和后轮22的直径来计算车速。可以想到，轮速传感器220可以代替地测量前轮18之一的转速。还可以想到，可以使用多个车轮速度传感器220来测量两个或所有三个车轮18、20的转速。还可以设想，传感器220可以替代地用于感测从动皮带轮134的旋转速度，或者可操作地将从动皮带轮134连接至后轮22的旋转元件(诸如驱动轴62、轴142或齿轮组件64的一部分)的旋转速度，并且使用来自传感器220的信号来确定车速。还可以想到，车辆10可以设置有车速传感器和车轮速度传感器，或者上述可以用于确定车速传感器的任意组合。

发动机速度传感器222与ECU 200通信，以向ECU 200提供指示发动机速度的信号。在本实施例中，发动机速度传感器222感测发动机52的曲轴的转速。在另一个实施例中，发动机速度传感器222感测发动机52的输出轴56的转速。在另一个实施例中，发动机速度传感器222感测以与曲轴和输出轴56相同的速度旋转的驱动皮带轮132的旋转速度。

进气温度传感器224与ECU 200通信以提供指示正被供应到发动机52的空气的温度的信号。进气温度传感器224被定位成感测进气系统114中的空气的温度。

进气压力传感器226与ECU 200通信以提供指示正被供应到发动机52的空气压力的信号。进气压力传感器226定位成感测进气系统114中的空气压力。可以想到的是，可以提供位于CVT壳体150内并与ECU 200连通的CVT壳体压力传感器，用于提供指示CVT壳体150内的空气压力的信号。

环境空气温度传感器228与ECU 200通信并感测环境空气温度以将指示环境空气温度的信号提供给ECU 200。

大气压力传感器230与ECU 200通信并感测大气压，以将指示大气压的信号提供给ECU 200。

节气门位置传感器232与ECU 200连通，并且感测节气门主体118的节气门的位置，以将指示该位置的信号提供给ECU 200。

计时器234与ECU 200通信，并且提供指示自车辆10已经开启以来经过的时间和/或当前时间的信号。ECU 200在各种计算中使用由计时器234提供的时间。

现在转到图7至图14，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的各种方法。在这些实施例的每一个中，基于车辆的各种操作参数来确定两个皮带磨损影响因素。皮带磨损影响因素是基于CVT 58的操作特性的因素，这些因素将影响驱动皮带136的磨损。这些包括但不限于驱动皮带136上的负荷、驱动皮带136的速度变化、滑轮150、152、154、156施加在驱动皮带136上的力，带轮132、134的有效直径比(CVT比)和驱动皮带136的温度。在下面描述的所有方法中，使用的两个皮带磨损影响因素是皮带负荷因素212和皮带温度因素216。皮带负荷因子212与施加在驱动皮带136上的负荷相关联。皮带温度因子216与驱动皮带136的温度相关。预期可以使用其他因素，并且可以使用多于或少于两个因素。将两个皮带磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数。皮带磨损代表参数是与驱动皮带136的寿命有关的参数。例如，一些驱动皮带制造商根据车辆行驶距离或根据驱动皮带使用时间来评定驱动皮带136的寿命。皮带磨损代表参数的其他示例包括但不限于车速、驱动皮带旋转、发动机旋转和驱动皮带磨损单元。驱动皮带磨损单元是用于与驱动皮带136的寿命相关的通用参数。例如，一条额定为15000km的驱动皮带可以说是评定为15000驱动皮带的磨损单元，但是只要使用该方法中使用的其他值，它就不必是一对一的。因此。下述方法使用不同的皮带代表磨损参数。

当对驱动皮带136的寿命进行评定时，驱动皮带制造商对驱动皮带136的使用方式以及驱动皮带136的使用环境进行一定的假设。因此，额定行驶距离为15000km的驱动皮带136在15000km之后需要更换。然而，取决于使用驱动皮带136的方式和使用环境，可能必须在达到15000km之前更换驱动皮带，或者可能只在超过15000km之后才需要更换驱动皮带136。皮带磨损影响因子用于调节皮带磨损代表参数，使其更接近于“正常”工况下的等效磨损量。例如，如果车辆10在与评定驱动皮带136的寿命时所使用的条件相对应的条件下行驶2米，则驱动皮带136将具有从2米的车辆行驶距离预期的磨损量。然而，如果车辆10行驶2米但是在剧烈加速期间并且在非常热的环境中，则驱动皮带136的磨损将比先前示例中的磨损更多(即，在与评定驱动皮带136的寿命所使用的条件相对应的条件下)。皮带磨损影响因子用于解决这种额外的磨损。在前面的示例中，如果驱动皮带136的磨损比正常预期的多50％，则皮带磨损影响因素(如果正确确定)将调整2米的实际车辆行驶距离，以算作3米的车辆行驶距离(即2m x 1.5)。由于2米的实际车辆行驶距离导致驱动皮带136的磨损量等于在与对驱动皮带136的寿命进行评定时所使用的条件相对应的条件下3米的车辆行驶距离所预期的磨损量，通过皮带磨损影响因子(即3米)调节的车辆行驶距离被用于计算已经消耗的驱动皮带136的寿命。

在下面描述的方法中，将提供各种替代方案。应当理解，即使在这些其他方法中未具体列举这些替代方法，在这些方法之一中提出的替代方法也可以应用于其他方法。而且，各种方法中的相似元件已经用相同的标号来标记。

下文描述的方法还参考了车辆10的称为相对充气的操作参数，其以百分比表示。充气对应于在一个燃烧循环中供应到发动机52的气缸中的空气量。相对充气表示充气与在某些预定条件下发生的标准充气的比较。预定条件可以是标准温度和压力(STP，0摄氏度，1bar)，正常温度和压力(NTP，20摄氏度，1个大气压)，标准环境温度和压力(SATP，25摄氏度，101.325kPa)或一些其他温度和压力。应当理解，皮带负荷图204将需要根据用于温度和压力的预定条件而修改，因为对于给定的充气，相对充气将根据用于计算标准充气的预定条件而变化。在本实施例中，ECU 200基于传感器222、224、226、230和232分别所感测的发动机转速、进气温度、进气压力，大气压力和节气门位置来计算相对充气。可以想到，ECU 200可以通过将车辆10的相同操作参数输入到一个或多个图或表中来确定相对充气。还可以设想，可以根据可用的传感器使用车辆10的不同操作参数来确定相对充气。例如，在配备有感测通过进气系统的空气流的空气流量计的车辆中，该空气流量计可以用于确定相对充气。

现在转到图7，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的第一方法300。方法300开始于将皮带负荷代表参数和皮带速度代表参数输入皮带负荷图204。在方法300中，皮带负荷代表参数是相对充气302，并且皮带速度代表参数是车速304，以km/h为单位。如上所述，由ECU 200计算充气302，并且由ECU 200从速度传感器220接收的信号获得车速304。可以想到，相对充气302和车速304可以由其他皮带负荷代表参数和皮带速度代表参数代替，其中皮带负荷图204被相应地修改。例如，可以设想，相对充气302可以由发动机负荷、发动机扭矩、CVT比、充气或与发动机负荷充分相关的任何其他发动机参数代替，并且车速304可以由发动机速度，驱动皮带速度，从动皮带轮134转速，后轮22转速，可操作地将从动皮带轮134连接到后轮22的旋转元件的转速或任何其他与皮带速度相关的车辆参数所代替。

如图8所示，在皮带负荷图204中，对于相对充气302和车速304的每种组合，该图提供了相应的皮带负荷因子212。如在图8中可以看到的，相对充气302上升到最大相对充气RAC_MAX。可以想到的是，最大相对充气RAC_MAX可以超过100％。从图8中也可以看出，最小皮带负荷因子为1.0，但可以设想，如果车辆10的运行导致驱动皮带136的磨损少于预定阈值皮带磨损距离所造成的磨损，则最小皮带负荷因子可以小于1，将在下面进一步讨论。在图8所示的皮带负荷图204中，当车速304小于过渡车速V_ST时或当相对充气302小于过渡相对充气RAC_T时，皮带负荷因子为1.0。该平坦区域在本文中称为正常磨损区域。同样，在皮带负荷图204中，当车速304大于过渡车速VS_T并且相对充气302大于过渡相对充气RAC_T时，皮带负荷因子大于1.0。此升高区域在本文中称为额外磨损区域。如将在下面讨论的，皮带温度图208还具有正常磨损区域和额外磨损区域。只要车辆10在正常磨损区域中操作，驱动皮带136的寿命将达到预期，但是当车辆10在这些条件下操作时，由于驱动皮带136经历的磨损，在额外磨损区域中的任何一个磨损区域中操作车辆10将由于额外的磨损而导致皮带寿命缩短。皮带负荷图204和皮带温度图208可以通过实验确定。

返回图7中的方法300，ECU 200从皮带负荷图204获得皮带负荷因子212。然后，ECU200将皮带负荷因子212乘以车速306，以获得负荷调整后的车速308(即，车速306被调整以考虑皮带负荷因子212)。车速306等于车速304，但是以米/秒而不是每小时的公里数表示。如图7所示，这是通过将车速304除以3.6来完成的。

方法300继续将皮带温度代表参数输入到皮带温度图208中。在方法300中，皮带温度代表参数是环境空气温度310。ECU 200从环境空气温度传感器228接收到的信号中获得环境空气温度310，该信号与如车辆10之类的车辆中的驱动皮带温度充分相关。可以想到，环境空气温度310可以由另一个皮带温度代表参数代替，其中皮带温度图208被相应地修改。例如，可以预期的是，环境空气温度310可以由CVT进气空气温度，CVT壳体温度或分别由CVT进气空气温度传感器，CVT壳体空气温度传感器和皮带温度传感器提供的驱动皮带温度代替。CVT进气空气温度是CVT进气组件138中的空气温度。CVT壳体温度是CVT壳体130中的空气温度。驱动皮带温度是在驱动皮带136的行进路径上的给定位置或多个位置处感测到的驱动皮带136的实际温度。

如图9所示，在皮带温度图208中，对于环境空气温度310的每个值，该图提供了相应的皮带温度因子216。如图9所示，空气温度在最小温度Tmin和最大温度Tmax之间变化。最小温度Tmin和最大温度Tmax的值将根据特定车辆及其操作环境而变化。例如，在诸如以下描述的雪地车830的雪地车中，温度范围将包括比车辆10更低的温度。从图9中也可以看出，最小皮带温度因子是1.0，但是可以设想，如果车辆10的运行导致驱动皮带136的磨损比预定阈值皮带磨损距离在皮带中所造成的磨损少，则其可能小于1，将在下面进一步讨论。在图9所示的皮带温度图208中，当环境空气温度310小于转变温度T_T时，皮带负荷因子为1.0。该平坦区域在本文中称为正常磨损区域。另外，在皮带温度图208中，当环境空气温度310大于转变温度T_T时，皮带温度因子大于1.0。该升高区域在本文中称为额外磨损区域。

返回图7中的方法300，ECU 200从皮带温度图208获得皮带温度因子216。然后，ECU200将皮带温度因子216乘以负荷调整后的车速308，以获得负荷和温度调整后的车速312(即，将负荷调整后的车速308调整为考虑皮带温度因子216)。

可以想到的是，可以首先将车速306乘以皮带温度因子216，然后可以将该乘积的结果乘以皮带负荷因子212以获得负荷和温度调节后的车速312。

在图7的方法300中，根据车辆行进距离来估计驱动皮带寿命。这样，在该方法中，还根据车辆行进距离估计总皮带磨损代表参数，在此将其称为总皮带磨损距离318。这样，将负荷和温度调节后的车速312通过将其乘以时间间隔314而转换为距离，以获得调节后的皮带磨损距离316。时间间隔314对应于方法300的每个循环之间的时间。在一个示例中，时间间隔314为10毫秒，但是除其他因素之外，其可以或多或少地取决于ECU 200的计算能力和传感器的响应时间。

然后将调整后的皮带磨损距离316添加到从方法300的前一周期获得的总皮带磨损距离318中，以便获得更新后的总皮带磨损距离318。当驱动皮带136是全新的时，总皮带磨损距离318为0米，并且随着车辆10的使用而增加。然后将以米为单位的总皮带磨损距离318除以1000，以得到以公里为单位的总皮带磨损距离320。然后将总皮带磨损距离320与阈值皮带磨损距离进行比较。如果总皮带磨损距离320大于或等于阈值皮带磨损距离，则ECU200将信号发送到显示集群54以提供指示，表明需要变速器维护，或更一般地，需要车辆维护。然后重复方法300。代替或除了控制显示集群54以向驾驶员提供指示之外，可以想到，ECU200可以控制发动机52以降低发动机性能，例如通过降低最大发动机速度、节气门主体118开启，燃料喷射和火花正时中的一个或多个来降低发动机性能。

在本实施方式中，阈值皮带的磨损距离基于在本文讨论的操作参数的正常磨损区域内操作的车辆10的使用来设置。可以想到的是，在替代实施例中，可以基于至少部分在正常磨损区域之外使用车辆来设置阈值皮带磨损距离，并且在这种情况下，可以基于皮带磨损影响因子，例如皮带负荷因子212来设置该阈值。皮带温度因子216介于0和1之间，可以从它们各自的图204、208中输出，从而考虑到在产生较少磨损并向下调节磨损代表参数(例如车辆10的行驶距离)的工况下使用。

在变速器维护期间，如果用新的驱动皮带136代替驱动皮带136，则进行更换的技术人员将使用显示集群54，与ECU 200进行通信的外部工具或与ECU 200进行通信的某些其他方式来发送信号，该信号向ECU 200指示已经安装了新的皮带136。当接收到该信号时，ECU 200将总皮带磨损距离318重置为0米。

可以想到，与通过将调整后的皮带磨损距离316加到总皮带磨损距离上相比，总皮带磨损距离318可以被不同地调整。在替代实施例中，总皮带磨损距离318以预定值开始，并且从总皮带磨损距离318中减去调整后的皮带磨损距离316。然后将总皮带磨损距离320与阈值皮带磨损距离进行比较。如果总皮带磨损距离320小于或等于阈值皮带磨损距离，则ECU200将信号发送到显示集群54以提供需要变速器维护的指示。

还可以想到，皮带负荷图204和皮带温度图208可以具有相同的形状以提供它们各自的因子212、216，但是所有因子212、216的值将比图8和图9所示的值。这样，因子212、216将具有0.0的最小值而不是1.0。因此，负荷和温度调节的车速312将提供由因子212、216引起的车速变化，并且在乘以时间间隔314之前，将在312处获得的车速添加到车速306。在使用这些修改的图204、208的替代实施例中，在312处获得的车速的变化将被带到320，使得320将替代地提供总磨损距离的变化(即，额外磨损对应多少距离)。然后，总磨损距离的这种变化将被添加到并行记录的实际车辆行驶距离中。然后将该总和的结果与阈值皮带磨损距离进行比较。

现在转向图10，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的另一种方法400。方法400开始于将皮带速度代表参数输入皮带负荷图206。在方法400中，皮带速度代表参数是发动机速度402。ECU 200从发动机速度传感器222接收的信号中获得发动机速度402。

如图11所示，在皮带负荷图206中，对于发动机速度402的每个值，该图提供了相应的皮带负荷因子214。从图11中也可以看出，最小皮带负荷因子是1.0，但是可以设想，如果车辆10的运行导致驱动皮带136的磨损比预期的少，则其可以小于1。在图11所示的皮带负荷图206中，当发动机速度402小于过渡发动机速度RPM_T时，皮带负荷因子214为1.0。该平坦区域在本文中称为正常磨损区域。而且，在皮带负荷图206中，当发动机转速402大于过渡发动机转速RPM_T时，皮带负荷因子214大于1.0。该升高区域在本文中称为额外磨损区域。皮带负荷图206可以通过实验确定。

返回图10中的方法400，ECU 200从皮带负荷图206获得皮带负荷因子214。然后，ECU200将皮带负荷因子214乘以估计车速218以获得负荷调整的车速312(即，估计车速218被调整以考虑皮带负荷因子214)。ECU 200从车速估计图210获得估计车速218，其中已将发动机速度402作为输入。可以想到，可以在车速估计图210中提供额外的输入，以获得估计的车速218。

方法400的其余步骤与上述方法300的其余步骤相同，因此将不再赘述。

在一个实施例中，ECU 200使用方法300和400两者来估计驱动皮带136的磨损。在该实施例中，ECU 200通过使用方法300来启动。然后，如果由于传感器故障或传感器发送故障信号而使相对充气302或车速304变得不可用或有错误值，则ECU 200切换到方法400并将发动机速度402用作相对充气302和车速304的替代操作参数。当切换到方法400时，为方法400中的总皮带磨损距离318分配方法300的总皮带磨损距离318的最后有效值。如果相对充气302和车速304再次可用或不再提供错误值，则ECU 200随后将切换回方法300，并将方法300中的总皮带磨损距离318分配方法400的总皮带磨损距离318的最后值。

现在转向图12，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的另一种方法500。方法500首先从方法300中的相对充气302和车速304确定皮带负荷因子212开始。将车速304乘以时间间隔314以获得距离502(即，皮带的磨损距离)。距离502乘以皮带负荷因子212以获得负荷调整后的距离504。然后，如方法300中那样确定皮带温度因子216。然后将负荷调整后的距离504乘以皮带温度因子216，以获得调整后的皮带磨损距离506。然后将调整后的皮带磨损距离506添加到总皮带磨损距离320中，以获得更新后的总皮带磨损距离320。然后，如在方法300中那样，将更新后的总皮带磨损距离320与阈值皮带磨损距离进行比较，以确定是否应当提供需要变速器维护的指示。然后，重复方法500。

现在转向图13，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的另一种方法600。方法600适用于以驱动皮带使用时间表示驱动皮带的寿命的实施例。方法600开始于如方法300中那样从相对充气302和车速304确定皮带负荷因子212。然后将时间间隔314(该时间间隔314代表用于方法600的循环的驱动皮带使用时间)乘以皮带负荷因子212，以获得负荷调整后的时间间隔602。然后，如方法300中那样确定皮带温度因子216。然后将负荷调整后的时间间隔602乘以皮带温度因子216，以获得调整后的时间间隔604。然后将调整后的时间间隔604添加到总皮带磨损时间606中，以获得更新后的总皮带磨损时间606。然后将更新后的总皮带磨损时间606与阈值皮带磨损时间进行比较，以确定是否应提供需要进行变速器维护的指示。然后重复方法600。

可以想到的是，方法600可以被修改为使用皮带磨损代表参数，例如驱动皮带旋转、发动机旋转或驱动皮带磨损单元，而不是驱动皮带使用时间。

现在转向图14，将描述用于估计驱动皮带136的磨损的另一种方法700。方法700开始于如方法300中那样确定皮带负荷因子212和皮带温度因子216。皮带负荷因子212乘以负荷重量702，以获得负荷引起的磨损704。负荷重量702是皮带磨损代表参数，代表皮带负荷因子212的重要性的权重被分配给该皮带磨损代表参数。这样，负荷引起的磨损704是经调整以考虑皮带负荷因子212的加权皮带磨损代表参数。皮带温度因子216乘以温度权重706，以获得温度引起的磨损708。温度权重706是皮带磨损代表参数，代表皮带温度因子216的重要性的权重已分配给该参数。这样，温度引起的磨损708是经加权的皮带磨损代表参数，其被调整以考虑皮带温度因子216。然后将载荷引起的磨损704和温度引起的磨损708相加以获得皮带磨损710的估计变化。皮带磨损710的估计变化代表方法700的该循环的驱动皮带136的估计磨损量。然后将估计的皮带磨损变化710添加到估计总皮带磨损712中，以获得更新后的估计总皮带磨损712。然后将更新后的估计总皮带磨损712与皮带阈值磨损进行比较，以确定是否应提供需要进行变速器维护的指示。然后，重复方法700。

现在将在示例中描述方法700，在该示例中，皮带代表磨损参数是驱动皮带磨损单元。为了本示例的目的，方法700的每个循环的正常磨损量是100个驱动皮带磨损单元。同样出于本示例的目的，皮带负荷因子212被认为占驱动皮带136磨损的60％，皮带温度因子216被认为占驱动皮带136磨损的40％。这样，负荷重量702是60个驱动皮带磨损单元(即100个驱动皮带磨损单元的60％)，温度权重706是40个驱动皮带磨损单元(即100个驱动皮带磨损单元的40％)。如果皮带负荷因子212为1.2，则负荷引起的磨损704为72个驱动皮带磨损单位。如果皮带温度因子216为1.1，则温度引起的磨损708为44个驱动皮带磨损单位。那么，该循环的皮带磨损710的估计变化为116个驱动皮带磨损单位(即72加44)。应当理解，这比100个驱动皮带磨损单元的方法700的每个循环的正常磨损量大16％。然后将116个驱动皮带磨损单位加到估计总皮带磨损712中，并将结果与阈值磨损进行比较，该阈值磨损以驱动皮带磨损单位表示，该阈值磨损与驱动皮带136应该更换的多个驱动皮带磨损单位有关。

预期可以修改上述方法300、400、500、600、700，以便使用与输入相同的参数，但是可以在不使用一个或两个因子212、216的情况下获得调整后的皮带磨损代表参数。在一个示例中，图204、208可以直接输出参数的调整值。在另一示例中，可以省略一个或两个图204、208，并且然后可以使用图204、208先前使用的输入来通过其他手段来计算调整后的皮带磨损代表参数。

方法的这种替代实施例的一个示例开始于感测车辆的皮带负荷代表参数和车辆的皮带温度代表参数。然后，基于皮带负荷代表参数和皮带温度代表参数确定估计的皮带磨损变化。然后，基于估计的皮带磨损变化来调整估计总皮带磨损，以获得更新后的估计总皮带磨损。将更新后的估计总皮带磨损与阈值皮带磨损进行比较。如果更新后的估计总皮带磨损量大于或等于阈值皮带磨损量，则表示需要对车辆进行维护。然后重复该方法。

现在转到图15至图17，将描述配备有CVT的其他车辆的示例，并且其中可以实施上述用于估计驱动皮带的磨损的方法。这些车辆是全地形车(ATV)800、雪地车830和越野并排车辆(SSV)860。

图15显示了ATV 800。ATV 800具有四个车轮802，用于容纳驾驶员和乘客的跨式座椅804以及用于操纵前轮802的车把806。ATV 800的发动机(未显示)位于座椅804下方。发动机联接至布置在发动机左侧的CVT 808。CVT 808可操作地连接至车轮802。

图16示出了雪地车830。在雪地车830中，地面接合构件是两个前滑雪板832和后部驱动轨834，这不同于车辆10，ATV 800和SSV 860具有车轮作为地面接合构件。雪地车还具有跨式座椅836以容纳驾驶员，以及具有用于操纵前滑雪板832的车把838。雪地车832的发动机(未显示)在雪橇832之间横向位于座椅836的前方。发动机联接至布置在发动机左侧的CVT 840(示意性地示出)。CVT 840可操作地连接至驱动轨834。

图17显示了越野并排车辆(SSV)860。SSV 860具有四个轮子862，两个铲斗式座椅864并排放置可容纳驾驶员和乘客，用于操纵前轮862的方向盘866和防滚架868。SSV 860的发动机(未显示)设置成在后轮862之间横向位于座椅864的后方。发动机联接至布置在发动机左侧的CVT 870。CVT 870可操作地连接至车轮862。

对本技术的上述实施例的修改和改进对于本领域技术人员而言将变得显而易见。前述描述旨在是示例性的而不是限制性的。因此，本技术的范围旨在仅由所附权利要求的范围来限制。

Claims (37)

1.一种估计车辆中设置的无级变速器(CVT)聚合物驱动皮带磨损的方法，该方法包括：

基于所述车辆的至少一个第一操作参数来确定第一皮带磨损影响因子；

基于所述车辆的至少一个第二操作参数来确定第二皮带磨损影响因子；

将所述第一磨损影响因子和所述第二磨损影响因子应用于皮带磨损代表参数，以获得调整后的皮带磨损代表参数；和

基于所述调整后的皮带磨损代表参数调整总皮带磨损代表参数，以获得更新后的总皮带磨损代表参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第一操作参数包括皮带负荷代表参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个第一操作参数还包括皮带速度代表参数。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆的所述至少一个第一操作参数是以下中的至少一个：

车速；

发动机速度；

驱动皮带速度；

所述无级变速器的从动皮带轮的转速；

所述车辆的地面接合构件的转速；

可操作地将所述从动皮带轮连接到所述地面接合构件的旋转元件的转速；

发动机负荷；

发动机扭矩

无级变速比

充气；或者

相对充气。

5.根据权利要求3所述的方法，其中：

所述皮带速度代表参数为以下之一：

车速；

发动机速度；

驱动皮带速度；

所述无级变速器的从动皮带轮的转速；

所述车辆的地面接合构件的转速；

可操作地将所述从动皮带轮连接到所述地面接合构件的旋转元件的转速；和

所述皮带负荷代表参数是以下之一：

发动机负荷；

发动机扭矩

无级变速比

充气；或者

相对充气。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述皮带速度代表参数是车速，并且所述皮带负荷代表参数是相对充气。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，确定所述第一皮带磨损影响因素包括：

在第一图、第一表或第一方程式中的一个中输入所述皮带速度代表参数和所述皮带负荷代表参数；和

从所述第一图、所述第一表或所述第一方程式中的一个获得所述第一皮带磨损影响因子。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述车辆的所述至少一个第一操作参数是发动机速度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一皮带磨损影响因子包括：

在第一图、第一表或第一方程式中的一个中输入所述车辆的所述至少一个第一操作参数；

从所述第一图、所述第一表或所述第一方程式中的一个获得所述第一皮带磨损影响因子。

10.根据权利要求3所述的方法，其中：

所述车辆的所述至少一个第一运行参数还包括所述车辆的替代操作参数；和

当所述皮带负荷代表参数和所述皮带速度代表参数中的至少一个不可用或有故障时，使用所述替代操作参数确定所述第一皮带磨损因子。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述车辆的所述替代操作参数不同于所述皮带负荷代表参数和所述皮带速度代表参数。

12.根据权利要求11所述的方法，其中：

所述皮带负荷代表参数和所述皮带速度代表参数是相对充气和车速；和

所述车辆的所述替代操作参数为发动机转速。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一皮带磨损影响因子是与施加在所述驱动皮带上的负荷相关的皮带负荷因子。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个第二操作参数是皮带温度代表参数。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述车辆的所述至少一个第二操作参数是以下至少之一：

环境空气温度；

CVT进气空气温度，所述CVT进气空气温度是在所述CVT的CVT壳体中供应空气的CVT进气组件中的空气温度；

CVT壳体空气温度，所述CVT壳体空气温度是所述CVT壳体中的空气温度；或者

驱动皮带温度。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述车辆的所述至少一个第二操作参数是环境空气温度。

17.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第二皮带磨损影响因子包括：

在第二图、第二表或第二方程式之一中输入所述车辆的至少一个第二操作参数；和

从所述第二图、所述第二表或所述第二方程式之一获得所述第二皮带磨损影响因子。

18.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二皮带磨损因子是与所述驱动皮带的温度相关联的皮带温度因子。

19.根据权利要求1所述的方法，其中，所述皮带磨损代表参数是以下之一：

车速；

车辆行驶距离；

驱动皮带使用时间；

驱动皮带旋转；

发动机旋转；或

驱动皮带磨损单元。

20.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一磨损影响因子和所述第二磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数以获得所述调整后的皮带磨损代表参数，包括：

将所述皮带磨损代表参数乘以所述第一磨损影响因子并乘以所述第二磨损影响因子，以获得所述调整后的皮带磨损代表参数。

21.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述第一磨损影响因子和所述第二磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数以获得所述调整后的皮带磨损代表参数，包括：

将所述皮带磨损代表参数乘以所述第一磨损影响因子，以获得第一中间调整后的皮带磨损代表参数；

将所述皮带磨损代表参数乘以所述第二磨损影响因子，以获得第二中间调整后的皮带磨损代表参数；和

将所述第一中间调整后的皮带磨损代表参数和所述第二中间调整后的皮带磨损代表参数相加以获得所述调整后的皮带磨损代表参数。

22.根据权利要求21所述的方法，还包括：

在将所述皮带磨损代表参数乘以所述第一磨损影响因子之前，将第一权重分配给所述皮带磨损代表参数；和

在将所述皮带磨损代表参数乘以所述第二磨损影响因子之前，将第二权重分配给所述皮带磨损代表参数。

23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法，其中，基于所述调整后的皮带磨损代表参数来调整所述总皮带磨损代表参数，以获得所述更新后的总皮带磨损代表参数，包括：

将所述调整后的皮带磨损代表参数加到所述总皮带磨损代表参数中。

24.根据权利要求23所述的方法，还包括：

将所述更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；和

当所述更新后的总皮带磨损代表参数大于或等于所述阈值皮带磨损时，提供对所述车辆的变速器维护需求的指示。

25.根据权利要求23所述的方法，还包括：

将所述更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；和

当所述更新后的总皮带磨损代表参数大于或等于所述阈值皮带磨损时，降低发动机性能。

26.根据权利要求1至22中任一项所述的方法，其中，基于所述调整后的皮带磨损代表参数来调整所述总皮带磨损代表参数，以获得所述更新后的总皮带磨损代表参数，包括：

从所述总皮带磨损代表参数减去所述调整后的皮带磨损代表参数。

27.根据权利要求26所述的方法，还包括：

将所述更新后的总皮带磨损代表参数与阈值皮带磨损进行比较；和

当所述更新后的总皮带磨损代表参数小于或等于所述阈值皮带磨损时，提供对所述车辆的变速器维护需求的指示。

28.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述调整后的皮带磨损代表参数对应于第一皮带磨损代表参数；和

所述总皮带磨损代表参数对应于与所述第一皮带磨损代表参数不同的第二皮带磨损代表参数；和

基于所述调整后的皮带磨损代表参数调整所述总皮带磨损代表参数，包括：

将所述调整后的皮带磨损代表参数转换为与所述第二皮带磨损代表参数相对应，得到经转换的调整后的皮带磨损代表参数；和

基于所述经转换的调整后的皮带磨损代表参数来调整所述总皮带磨损代表参数。

29.根据权利要求28所述的方法，其中：

所述调整后的皮带磨损代表参数对应于车速；和

所述总皮带磨损代表参数对应车辆行驶距离。

30.根据权利要求7所述的方法，其中：

所述第一图、所述第一表或所述第一方程式中的一个具有正常磨损区域和额外磨损区域；

当从所述正常磨损区域获得所述第一皮带磨损影响因子时，将所述第一皮带磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数不增加所述皮带磨损代表参数的值；和

当从所述额外磨损区域获得所述第一皮带磨损影响因子时，将所述第一皮带磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数增加所述皮带磨损代表参数的值。

31.根据权利要求17所述的方法，其中：

所述第二图、所述第二表或所述第二方程式中的一个具有正常磨损区域和额外磨损区域；

当从所述正常磨损区域获得所述第二皮带磨损影响因子时，将所述第二皮带磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数不增加所述皮带磨损代表参数的值；和

当从所述额外磨损区域获得所述第二皮带磨损影响因子时，将所述第二皮带磨损影响因子应用于所述皮带磨损代表参数增加所述皮带磨损代表参数的值。

32.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述调整后的皮带磨损代表参数调整所述总皮带磨损代表参数，以获得所述更新后的总皮带磨损代表参数，包括：

将所述调整后的皮带磨损代表参数与所述皮带磨损代表参数相加以获得总和；和

根据所述总和调整所述总皮带磨损代表参数，以获得所述更新后的总皮带磨损代表参数。

33.根据权利要求1所述的方法，还包括在接收到指示所述驱动皮带已经被另一驱动皮带替换的信号时，重置所述总驱动皮带磨损代表参数。

34.根据权利要求1所述的方法，还包括以所述更新后的总皮带磨损代表参数的量代替相应的所述总皮带磨损代表参数的量来重复所述方法的步骤。

35.一种车辆，包括：

车架；

连接到所述车架的座椅；

连接到所述车架的发动机；

至少一个地面接合构件，其可操作地连接至所述发动机；

无级变速器(CVT)，其将所述发动机可操作地连接至所述至少一个地面接合构件，该CVT包括：

驱动皮带轮，其可操作地连接到所述发动机；

从动皮带轮，其可操作地连接到所述至少一个地面接合构件；和

驱动皮带，其缠绕在所述驱动皮带轮和所述从动皮带轮上，该驱动皮带由聚合物制成；

多个传感器；和

与所述多个传感器通信的电子控制单元(ECU)，包括：

非暂时性计算机可读介质；和

处理器，其配置为执行权利要求1至33中任一项所述的方法。

36.根据权利要求35所述的车辆，其中，所述多个传感器包括至少两个不同的传感器，所述至少两个不同的传感器选自：

车速传感器；

车轮速度传感器；

发动机速度传感器；

进气温度传感器；

进气压力传感器；

环境空气温度传感器；

皮带温度传感器；

CVT壳体空气温度传感器；

CVT壳体压力传感器；

大气压力传感器；和

节气门位置传感器。

37.一种估计车辆中设置的无级变速器(CVT)聚合物驱动皮带磨损的方法，该方法包括：

感测所述车辆的皮带负荷代表参数；

感测所述车辆的皮带温度代表参数；

基于所述皮带负荷代表参数和所述皮带温度代表参数确定估计的皮带磨损变化；

基于所述估计的皮带磨损变化来调整估计的总皮带磨损，以获得更新后的估计的总皮带磨损；

将所述更新后的估计总皮带磨损与阈值皮带磨损进行比较；

当所述更新后的估计总皮带磨损大于或等于所述阈值皮带磨损时，提供对所述车辆的维护需求的指示。

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