JP2019503456A - ボール遊星型連続可変トランスミッションにおけるスリップを回避するための方法 - Google Patents
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Abstract
本明細書においては、ボール遊星バリエータを有するマルチモード連続可変トランスミッションのための制御システムを提供する。制御システムは、複数の電子入力信号を受信するよう構成され、複数の電子入力信号に少なくとも部分的に基づき複数の制御範囲から動作モードを決定するよう構成されるトランスミッション制御モジュールを有する。又、システムは、少なくとも1つの較正マップを記憶するように構成されている、および、ボールの面上の熱応力及び機械的応力を管理するためにCVPの動作中に指令速度比信号に適用される、速度比の振動変化を決定するように構成されているディザ制御モジュールを有する。
Description
[関連出願]
本願は、2016年1月26日に出願された米国仮出願第62/287,309号による利益を主張し、それを、本明細書に参照により組み込む。
本願は、2016年1月26日に出願された米国仮出願第62/287,309号による利益を主張し、それを、本明細書に参照により組み込む。
連続可変トランスミッション(CVT)及び実質的に連続可変であるトランスミッションは、様々な用途でますます受け入れられつつある。CVTによって提供される比を制御するプロセスは、CVTによって提示される比の連続可変又は微小な段階的変化によって複雑化される。更に、CVTで実装され得る比の範囲は、一部の用途には十分ではない場合がある。トランスミッションは、利用可能な比の範囲を拡大するべく、CVTと1又は複数の追加のCVTステージとの組み合わせ、1又は複数の固定比レンジスプリッタ、又はそれらの何らかの組み合わせを実装できる。トランスミッションは、同一の最終駆動比を実現する複数の構成を有し得るので、CVTと1又は複数の追加のステージとの組み合わせは、比制御プロセスを更に複雑化する。
異なるトランスミッション構成は、例えば、異なる方式で異なるトランスミッションステージにわたって入力トルクを逓倍し得、同一の最終駆動比を実現する。しかしながら、いくつかの構成は、同一の最終駆動比を提供する他の構成よりも高い柔軟性又はより良好な効率を提供する。
トランスミッション制御を最適化するための基準は、同一のトランスミッションの異なる用途に関して異なり得る。例えば、燃料効率のためにトランスミッションの制御を最適化するための基準は、入力トルクをトランスミッションに加える原動機のタイプに基づき異なり得る。更に、所与のトランスミッション及び原動機の組について、トランスミッションの制御を最適化するための基準は、燃料効率又は性能が最適化されているかどうかに応じて異なるであろう。
本明細書では、ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション(CVP)に連結されたエンジンを備える車両のためのコンピュータ実装システムを提供し、当該コンピュータ実装システムは、実行可能命令を実行するように構成されているオペレーティングシステム及びメモリデバイスを含むデジタル処理デバイスと、CVPの動作状態を管理するように構成されているソフトウェアモジュールを含むデジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含むコンピュータプログラムと、CVP速度比、入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を含む複数のデータ信号とを備え、ソフトウェアモジュールは、ディザ制御サブモジュールを実行するように構成され、ディザ制御サブモジュールは、CVPの入力トルクに少なくとも部分的に基づく接触パッチサイズの値を記憶するように構成されているルックアップテーブルを含む。
本明細書では、ボール遊星バリエータ(CVP)を有する連続可変トランスミッションにおけるスリップを防止するための方法を提供し、当該方法は、第1トラクションリングアセンブリ及び第2トラクションリングアセンブリに接触している複数の傾動可能ボールを有する連続可変遊星を動作させる段階であって、第1トラクションリングアセンブリと第2トラクションリングアセンブリとの間の速度比は、ボールの傾動角度に対応する、段階と、CVPに搭載されたセンサから複数の信号を受信する段階であって、信号は、CVP速度比、CVP入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を示す、段階と、接触パッチサイズを決定する段階であって、接触パッチは、CVPの接触するコンポーネントの間に形成される、段階と、接触パッチ位置を決定する段階であって、接触パッチ位置は、CVPの寸法、及び、CVP速度比に少なくとも部分的に基づく、段階と、複数の信号に少なくとも部分的に基づいてディザ振幅信号を決定する段階であって、ディザ振幅信号は、接触パッチサイズ及び接触パッチ位置に少なくとも部分的に基づく、段階とを備える。
[参照による組み込み]
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、個々の各刊行物、特許、又は特許出願が参照により組み込まれることを具体的に及び個々に示される場合と同程度で、参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書において言及される全ての刊行物、特許、及び特許出願は、個々の各刊行物、特許、又は特許出願が参照により組み込まれることを具体的に及び個々に示される場合と同程度で、参照により本明細書に組み込まれる。
好ましい実施形態の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載される。好ましい実施形態の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明と、次の添付の図面を参照することにより、本実施形態の特徴及び利点のより良好な理解が得られるであろう。
ボール型バリエータの側面断面図である。
図1のバリエータにおいて使用され得るキャリア部材の平面図である。
図1のボール型バリエータの様々な傾動位置の例示図である。
図1のボール型バリエータの異なる幾何パラメータの例示図である。
接触パッチ位置における応力の例示図である。
接触パッチサイズと動作トルクとの間の関係を表すグラフである。
車両において実装され得るトランスミッション制御システムの概略ブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ振幅プロセスのブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ指令ジェネレータプロセスのブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ制御サブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ振幅サブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ指令ジェネレータサブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザアクティブ化サブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装可能なディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
図16のディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
連続可変トランスミッション(CVT)、変速比無限大トランスミッション(IVT)、又はバリエータ等の、連続可変比部分を有する可変比トランスミッションに対する電子制御を可能にする電子コントローラが、本明細書で説明される。電子コントローラは、トランスミッションに連結されるエンジンに関するパラメータを示す入力信号を受信するよう構成され得る。パラメータは、スロットル位置センサ値、アクセルペダル位置センサ値、車速、ギアセレクタ位置、ユーザが選択可能なモード構成、及び同様のもの、又はそれらの何らかの組み合わせを含み得る。電子コントローラは、1又は複数の制御入力も受信し得る。電子コントローラは、入力信号及び制御入力に基づき、アクティブ範囲及びアクティブバリエータモードを決定し得る。電子コントローラは、可変比トランスミッションの1又は複数の部分の比を制御する、1又は複数の電子アクチュエータ及び/又はソレノイドを制御することによって、可変比トランスミッションの最終駆動比を制御し得る。
本明細書において説明されている電子コントローラは、「3モード前輪駆動及び後輪駆動連続可変遊星トランスミッション」と題する米国特許出願第14/425,842号、及び、「連続可変遊星機構を含むマルチレンジトランスミッションの同期シフトの制御方法」と題する米国特許出願第62/158,847号において説明されているタイプの連続可変トランスミッション等の連続可変トランスミッションの文脈で説明され、これらは各々、本出願の譲受人に譲渡され、参照によって全体が本明細書に組み込まれる。しかしながら、電子コントローラは、特定のタイプのトランスミッションを制御することに限定されないが、いくつかのタイプの可変比トランスミッションのうち何れかを制御するよう構成され得る。本明細書に説明されている実施形態において、電子コントローラは、ボール遊星型連続可変トランスミッションの動作状態を制御するための多くの制御サブモジュールを実装するように構成されている。いくつかの実施形態において、電子コントローラは、本明細書においてディザと称されることがある、高周波数、低振幅の振動速度比指令を実装することによって、ボール遊星型連続可変トランスミッションにおけるスリップを回避するように構成されている。
本明細書では、CVP(連続可変遊星)としても知られている、ボール型バリエータに基づくCVTの構成を提供する。ボール型連続可変トランスミッションの基本的なコンセプトは、米国特許第8,469,856号及び第8,870,711号に説明され、これらは参照により全体が本明細書に組み込まれる。そのようなCVTは、本明細書全体において説明されているように、本明細書において適合され、図1に示されるように、適用に応じて、多くのボール(遊星、球状)1と、ボールに接触する円錐形の面を有する2つのリング(ディスク)アセンブリ(入力トラクションリング2及び出力トラクションリング3)と、アイドラ(太陽)アセンブリ4とを備える。ボールは、傾動可能な軸5に取り付けられ、第2のキャリア部材7に動作可能に連結された第1のキャリア部材6を有するキャリア(ステータ、ケージ)アセンブリ内に保持される。第1のキャリア部材6は、第2のキャリア部材7に対して回転し、その逆も当てはまる。いくつかの実施形態において、第1のキャリア部材6は、回転から実質的に固定されるが、第2のキャリア部材7は、第1のキャリア部材に対して回転するように構成され、その逆も当てはまる。一実施形態において、第1のキャリア部材6には、多くのラジアルガイドスロット8が設けられる。第2のキャリア部材7には、図2に図示されているように、半径方向に偏位した多くのガイドスロット9が設けられる。 ラジアルガイドスロット8、及び、半径方向に偏位したガイドスロット9は、傾動可能な軸5をガイドするように適合されている。軸5はCVTの動作中に、入力速度と出力速度との所望の比を実現するように調整できる。いくつかの実施形態において、軸5の調整は、軸5の傾きを与えるべく、第1及び第2のキャリア部材の位置の制御を伴い、それによりバリエータの速度比を調整する。Milnerによって生成されたもののような、他のタイプのボールCVTも存在するが、わずかに異なる。
図1のそのようなCVPの動作原理は、図3に示されている。CVP自体は、トラクション流体で機能する。ボールと円錐形リングとの間の潤滑剤は、高圧で固体として機能し、ボールを介して入力リングから出力リングへと動力を伝達する。ボールの軸を傾動させることによって、この比率は、入力と出力との間で変更される。本明細書において使用される、「ガンマ角」という用語は、CVPの長手方向の軸に対して傾動するボールの位置を指す。軸が水平の場合、図3に図示されるように比率は1であり、軸が傾動している場合、軸と接触点との間の距離が変化し、比率全体を変更する。全てのボールの軸は、キャリア及び/又はアイドラに含まれる機構と同時に傾動する。ここに開示されている実施形態は、動作中に所望の比率の入力速度対出力速度を実現するように調整される傾動可能な回転軸を各々が有する、概ね球状の遊星を用いたバリエータ及び/又はCVTの制御に関する。いくつかの実施形態において、当該回転軸の調整は、第1の平面における遊星軸の角度の不整合を伴う。その目的は、第1の平面と実質的に直交する第2の平面における遊星軸の角度調整を実現し、これにより、バリエータの速度比を調整することである。第1の平面における角度の不整合は、ここで、「スキュー」、「スキュー角」、及び/又は「スキュー状態」と称される。一実施形態において、制御システムが、スキュー角の使用を調整し、遊星の回転軸を傾動させるであろうバリエータ内の特定の接触するコンポーネント間の力を生成する。遊星の回転軸の傾動により、バリエータの速度比を調整する。
引き続き図1から図3を参照しながら、図4から図6に関連して、入力トラクションリング2は、第1の接触パッチ10において、ボール1の面と接触する。出力トラクションリング3は、第2接触パッチ11においてボール1と接触する。アイドラアセンブリ4は、第3接触パッチ12においてボール1の面と接触する。いくつかの実施形態において、アイドラアセンブリ4は、ボール面と接触する2つのコンポーネントを有し、従って、2つの接触パッチを有する。説明の目的のために、第1の接触パッチ10は、ボール1の面上の典型的な接触パッチ位置の例示的な表現として使用される。ボール1の軸の傾動角度は、図4において「ガンマ」の符号を付された角度によって幾何学的に定義され、ここでは「ガンマ角範囲」と称される。ガンマ角は、典型的には、ボール及びトラクションリングのサイズ、ならびに、他の幾何学的及び動作上の考慮事項に基づいて設計者によって設定される設計パラメータである。CVPの動作中、速度比の変化は、ボール1の面上の第1の接触パッチ10の位置の変化に対応する。CVPの動作中に生成された力は、第1の接触パッチ10においてヘルツの接触応力を発生させる。具体的に、図5を参照すると、接触するコンポーネントの間のヘルツの接触応力は、典型的には、接触領域における応力の一定の大きさを表す同心の楕円の線によって図示される。接触領域は、機械的応力が高く、かつ、熱応力が高いエリアである。図において「a」の符号を付された長さは、接触部の転がり方向における楕円線の半径に対応する。図において「b」の符号を付された長さは、ボールに対する横方向又は長手方向の楕円半径に対応する。具体的に、図6を参照すると、接触パッチのサイズは、CVPの動作トルクに依存し、入力トルク対横方向接触パッチ半径「b」のグラフによって図示される。本明細書において説明されるように、制御システムは、車両の運転者から実質的に知覚されないように、高周波数方式で第1の接触パッチ10の位置を調整するように構成されている。本明細書において使用される「ディザ」という用語は、ボール1の面上の熱応力及び機械的応力を管理するために、CVPの動作中に指令速度比信号に適用される、高周波数、低振幅の振動速度比変化を指す。いくつかの実施形態において、ディザは任意選択で、ボール1の面上の熱応力及び機械的応力を管理するために、CVPの動作中に指令速度比信号に適用される、低周波数、低振幅の振動速度比変化として構成される。
説明の目的のために、「ディザ振幅」という用語は、本明細書においては、高周波数、低振幅の振動速度比変化の大きさ又は振幅を示すために使用される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、速度比の単位を持つものとして表される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチサイズ、又は、接触パッチサイズの何らかの比率に対応する単位を持つものとして表される。
説明の目的のために、「ディザ形状」という用語は、本明細書において、高周波数、低振幅の速度比変化の振動の特徴を説明するために使用される。例えば、ディザ形状は、正弦波形状を有し、このことは、ディザ振幅が正弦波周波数パターンで指令速度比に適用されることを示す。いくつかの実施形態において、ディザ形状は、ステップ式の形状であり、定められた周波数で、負のディザ振幅から正のディザ振幅へ振動する。
説明の目的のために、「トルク閾値」という用語は、本明細書において、制御サブモジュールが動作を有効化する、又は、動作を無効化する、トルクの較正可能な値を示すために使用され、当該値は設計者の要望に基づく。
ここで用いられる場合、「動作的に接続される」、「動作的に連結される」、「動作的に結合される」「動作可能に接続される」、「動作可能に連結される」、「動作可能に連結可能」「動作可能に結合される」という用語、及び同様の用語は、ある要素の動作が第2の要素の対応する、その後に続く、又は同時の動作又は作動をもたらす、要素間の関係(機械的、結合、連結等)を指す。当該用語を発明の実施形態を説明するために用いる場合、典型的には、要素を結合又は連結する具体的な構造又は機構が説明されることに留意されたい。しかしながら、具体的に別段の記載がない限り、当該用語のうちの1つが用いられる場合、その用語は、実際の結合又は連結が、特定の例において、当業者にとって容易に明らかとなる様々な形を取ることを示す。
説明の目的のために、「半径」という用語は、ここではトランスミッション又はバリエータの長手方向の軸に対して直交する方向又は位置を示すべく用いられる。ここで用いられる「軸」という用語は、トランスミッション又はバリエータの主軸又は長手方向の軸と平行な軸に沿った方向又は位置を指す。簡潔に分かりやすくするために、同様の符号を付された同様のコンポーネント(例えば、ベアリング1011A及びベアリング1011B)が場合によっては、単一の符号(例えば、ベアリング1011)で集合的に参照される。
本明細書において「トラクション」に言及する場合、動力伝達の主要な、又は独占的な様式が「摩擦」によるものである適用を除外しないことに留意すべきである。ここではトラクション駆動と摩擦駆動との間に分類上の差異を設けることを試みることなく、これらが異なる型の動力伝達として概ね理解され得る。トラクション駆動は、通常、2つの要素間に閉じ込められた薄い流体層におけるせん断力による、当該2つの要素間の動力伝達を伴う。これらの適用に用いられる流体は、通常、従来の鉱油より大きいトラクション係数を示す。トラクション係数(μ)は、接触するコンポーネントの接続部において利用可能な最大の利用可能トラクション力を表し、最大の利用可能駆動トルクの尺度である。典型的には、摩擦駆動は、概して、2つの要素間における摩擦力による、当該2つの要素間の動力伝達に関する。本開示の目的のために、ここで説明されているCVTは、トラクションの適用と摩擦の適用との両方で動作し得ることは、理解されるべきである。一般的に、トラクション係数μは、とりわけ、トラクション流体特性、接触領域での垂直抗力、及び接触領域でのトラクション流体の速さの関数である。所与のトラクション流体に関して、トラクション係数μは、コンポーネントの相対速さの増加とともに、トラクション係数μが最大容量に達するまで増加し、その後、トラクション係数μは低下する。トラクション流体の最大容量を超えている状態は、しばしば「グロススリップ状態」と称される。又、トラクション流体は、流体の引き込み(entrainment)速度、及び、接触パッチにおける温度によって影響を受ける。例えば、トラクション係数は、ゼロ速度付近で概ね最高であり、速度の弱関数(weak function)として低下する。多くの場合、トラクション係数は、トラクション係数が急激に低下する点まで、温度の上昇と共に向上する。
本明細書において使用される「クリープ」、「比率ドループ」、又は「スリップ」は、別の物に対する、ボディの個別の局所的な動きであり、本明細書において説明されている機構のような、転がる接触コンポーネントの相対速さによって例示される。トラクション駆動において、駆動要素から被駆動要素へのトラクション接続部を介する動力の伝達は、クリープを必要とする。通常、動力伝達の方向のクリープは、「転がり方向のクリープ」と称される。場合により、駆動及び被駆動要素は、動力伝達の方向に直交する方向のクリープを受け、そのような場合、クリープのこの成分は、「横方向クリープ」と称される。
説明の目的のために、「原動機」、「エンジン」という用語、及び同様の用語は、本明細書において動力源を示すべく用いられる。当該動力源は、いくつか例をあげると、炭化水素、電気、バイオマス、原子力、太陽光、地熱、液圧、空圧、及び/又は風力を含むエネルギー源によって燃料を供給され得る。典型的に車両用途又は自動車用途において説明されるが、当業者であれば、この技術に関するより広い適用及びこの技術を含むトランスミッションを駆動するための代替的な動力源の使用を認識するであろう。
当業者であれば、本明細書に記載のトランスミッション制御システムを参照することを含む、本明細書で開示されている実施形態に関連して説明されている様々な例示的論理ブロック、モジュール、回路、及びアルゴリズムのステップは、例えば、電子的ハードウェア、コンピュータ可読媒体に記憶されてプロセッサによって実行可能なソフトウェア、又は両方の組み合わせとして実装され得ることを認識するであろう。ハードウェア及びソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、様々な例示的なコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、及び段階が、概ねそれらの機能性の観点から上述されてきた。そのような機能性がハードウェアとして実装されるか、又はソフトウェアとして実装されるかは、システム全体に課される特定の用途と設計の制約に依存する。当業者であれば、説明されている機能性を異なる方法で、各特定の用途のために実装し得るが、そのような実装判断は、好ましい実施形態の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈されるべきではない。例えば、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明される様々な例示的論理ブロック、モジュール、及び回路は、本明細書で説明されている機能を実行するために設計される汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、若しくは他のプログラム可能なロジックデバイス、個別のゲート若しくはトランジスタロジック、個別のハードウェアコンポーネント、又はそれらの何れかの組み合わせと共に実装又は実行され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであり得るが、代替的には、プロセッサは、任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、又はステートマシンであり得る。プロセッサは又、コンピューティングデバイスの組み合わせとして実装され得、例えば、DSPとマイクロプロセッサの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、DSPコアを併用する1又は複数のマイクロプロセッサの組み合わせ、又は任意の他のそのような構成の組み合わせとして実装され得る。そのようなモジュールに関するソフトウェアは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD‐ROM、又は当技術分野において既知である、任意の他の適切な形態の記憶媒体内に存在し得る。例示的な記憶媒体は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ったり、記憶媒体に情報を書き込んだりできるようプロセッサに連結されている。代替的には、記憶媒体は、プロセッサと一体であり得る。プロセッサ及び記憶媒体は、ASIC内に存在し得る。例えば、一実施形態において、IVTの制御用のコントローラは、プロセッサ(図示せず)を含む。
いくつかの実施形態において、本明細書において開示されているCVTを搭載した車両のための制御システムは、少なくとも1つのコンピュータプログラム、又は、同一のものの使用を含む。コンピュータプログラムは、デジタル処理デバイスのCPUにおいて実行可能であり、特定のタスクを実行するために書き込まれた命令のシーケンスを含む。コンピュータ可読命令は、特定のタスクを実行する、又は特定の抽象データタイプを実装する機能、オブジェクト、アプリケーションプログラミングインタフェース(API)、データ構造及び同様のもの等のプログラムモジュールとして任意選択で実装される。本明細書で提供されている開示に照らして、当業者であれば、コンピュータプログラムが任意選択で様々な言語の様々なバージョンで書き込まれていることを認識するであろう。
コンピュータ可読命令の機能は様々な環境において任意選択で所望通りに組み合わされるか、分配される。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の1つのシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは、命令の複数のシーケンスを含む。いくつかの実施形態において、コンピュータプログラムは1つの場所から提供される。他の実施形態において、コンピュータプログラムは複数の場所から提供される。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは1又は複数のソフトウェアモジュールを含む。様々な実施形態において、コンピュータプログラムは部分的あるいは全体的に、1又は複数のウェブアプリケーション、1又は複数のモバイルアプリケーション、1又は複数のスタンドアロンアプリケーション、1又は複数のウェブブラウザプラグイン、エクステンション、アドイン若しくはアドオン、又はそれらの組み合わせを含む。
本明細書において用いられる、「テーブル」、「ルックアップテーブル」又は「マップ」という用語は、各入力値に関する出力値を含むメモリに記憶される、インデックスが付された値の配列を指す。
ここで、図7を参照すると、一実施形態において、トランスミッションコントローラ100は、入力信号処理モジュール102と、トランスミッション制御モジュール104と、出力信号処理モジュール106とを備える。入力信号処理モジュール102は、車両及び/又はトランスミッション上に設けられたセンサから多くの電子信号を受信するように構成されている。センサは任意選択で、とりわけ、温度センサ、速度センサ、位置センサ等を含む。いくつかの実施形態において、信号処理モジュール102は任意選択で、信号取得、信号調停、又は、信号処理のための他の公知の方法等のルーチンを実行するための様々なサブモジュールを含む。出力信号処理モジュール106は任意選択で、様々なアクチュエータ及びセンサと電子的に通信するように構成されている。いくつかの実施形態において、出力信号処理モジュール106は、トランスミッション制御モジュール104において決定された目標値に基づいて、指令信号をアクチュエータへ伝送するように構成されている。 トランスミッション制御モジュール104は任意選択で、本明細書において説明されるタイプの連続可変トランスミッションを制御するための様々なサブモジュール又はサブルーチンを含む。例えば、トランスミッション制御モジュール104は任意選択で、クラッチ、又は、トランスミッション内の同様のデバイスに対する制御を実行するようにプログラムされているクラッチ制御サブモジュール108を含む。いくつかの実施形態において、クラッチ制御サブモジュールは、クラッチ又は同様のデバイスの係合を調整するためのステートマシン制御を実装する。トランスミッション制御モジュール104は任意選択で、様々な測定を実行し、CVP(例えば、本明細書において説明されているボール型の連続可変トランスミッション)の目標動作状態を決定するようにプログラムされているCVP制御サブモジュール110を含む。CVP制御サブモジュール110は、CVPの測定及び制御を実行するための多くのサブモジュールを任意選択で組み込むことに留意すべきである。CVP制御サブモジュール110に含まれる1つのサブモジュールが本明細書において説明される。
ここで、図8を参照すると、一実施形態において、ディザ振幅プロセス120がCVPサブモジュール110において実装される。ディザ振幅プロセス120は、開始状態121から開始し、ブロック122に進み、そこで多くの入力信号が受信される。例えば、とりわけ、速度比、エンジントルク、及びエンジン速度を示す信号が、トランスミッション制御モジュール104の他のサブモジュールから受信される。いくつかの実施形態において、入力信号は任意選択で、流体温度を示す信号、推定される流体の寿命推定を示す信号、特定の速度比での累積動作時間を示す信号、及び、接触パッチ温度を示す信号を含む。いくつかの実施形態において、接触パッチ温度は、センサを用いて測定されるか、又は、トランスミッション制御モジュール104において実行可能な計算モデルから推定されるかの何れかである。ディザ振幅プロセス120は、ブロック123に進み、そこで、ブロック122において受信された信号に少なくとも部分的に基づいて接触パッチサイズが決定される。いくつかの実施形態において、接触パッチサイズは、任意選択で、数ある他のパラメータの中で、トラクションリング上の軸方向の力、及び、トラクションリング上の軸方向の力を生成するように構成されているCVPコンポーネントの物理寸法を示す入力信号の使用を含むサブプロセス(図示せず)によって決定される。ディザ振幅プロセス120は、ブロック124に進み、そこで、ブロック122において受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、接触パッチ位置が決定される。ディザ振幅プロセス120は、ブロック125に進み、そこで、接触パッチのサイズ、及び、接触パッチの位置に少なくとも部分的に基づいて、ディザの振幅が決定される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチの幅に対応する速度比範囲である。いくつかの実施形態において、ディザ振幅は、接触パッチの幅の比率に対応する速度比範囲であり、当該比率は較正可能な値である。いくつかの実施形態において、ボールの面上の接触パッチ位置を、ボールの面上の熱的に過負荷となっている位置の外にある位置へ動かすために、ディザ振幅は、接触パッチの幅より大きい。ディザ振幅プロセス120は、ブロック126に進み、そこで、信号はトランスミッション制御モジュール104における他のサブモジュールへ伝えられる。ディザ振幅プロセス120は、状態127で終了する。
ここで、図9に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータプロセス130は、CVPサブモジュール110において実装される。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、開始状態131から開始し、ブロック132へ進み、そこで、多くの入力信号が受信される。例えば、とりわけ、ディザ振幅、現在の速度比、エンジントルク、及び、エンジン速度を示す信号がトランスミッション制御モジュール104の他のサブモジュールから受信される。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、ブロック133へ進み、そこで、ブロック132において受信された入力信号に少なくとも部分的に基づいて、現在の車両動作モードが決定される。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、ブロック134へ進み、そこで、ブロック133において決定された車両動作モード、及び、ブロック132において受信された入力信号に少なくとも部分的に基づいて、所望のディザ形状が決定される。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、ブロック135へ進み、そこで、ブロック134において決定されたディザ形状が指令速度比信号に適用される。いくつかの実施形態において、指令速度比信号は、CVPサブモジュール110の別のサブモジュールにおいて形成される。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、ブロック136へ進み、そこで、ブロック135の結果に少なくとも部分的に基づく出力信号が、トランスミッション制御モジュール104における他のサブモジュールへの出力信号として伝えられる。ディザ指令ジェネレータプロセス130は、終了状態137で終了する。
ここで、図10を参照すると、一実施形態において、ディザ制御サブモジュール140は、CVPサブモジュール110において実装される。ディザ制御サブモジュール140は、ディザ振幅サブモジュール141及びディザ指令ジェネレータサブモジュール142を含む。ディザ振幅サブモジュール141は、入力トラクションリングトルク信号143及び指令速度比信号144等の多くの入力信号を受信するように適合されている。いくつかの実施形態において、入力トラクションリングトルク信号143は、例えば入力トラクションリング2における伝達されたトルクを示す。いくつかの実施形態において、指令速度比信号144は、CVPサブモジュール110の別のサブモジュールにおいて決定される。ディザ振幅サブモジュール141は、メモリから読み取られるように構成されている較正変数から多くの信号を受信するように適合されている。較正変数は、CVPの特定の寸法及び幾何学形状を示す。例えば、ディザ振幅サブモジュール141は、ボール直径較正変数145、ガンマ角較正変数146、比率範囲較正変数147、及び、ディザ修正係数較正変数148を受信する。ディザ振幅サブモジュール141は、アルゴリズムを実行し、入力信号に少なくとも部分的に基づいて、ディザ振幅信号149を決定する。
一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザ振幅サブモジュール141において決定されたディザ振幅信号149を受信するように構成されている。ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、メモリから読み取られる多くの較正変数を受信するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザ有効化変数150を受信する。ディザ有効化変数150は、ディザ制御サブモジュール140によって実行されるディザ制御方法が、トランスミッション制御モジュール104を搭載したトランスミッションについて有効化されているかどうかを示す。いくつかの実施形態において、ディザ有効化変数150は、図16及び17を参照して説明されるディザ有効化基準サブモジュール200において決定される。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、入力トラクションリング応力閾値較正変数151及び出力トラクションリング応力閾値較正変数152を受信する。いくつかの実施形態において、入力トラクションリングトルク閾値及び出力トラクションリングトルク閾値が任意選択で使用される。入力トラクションリング応力閾値較正変数151及び出力トラクションリング応力閾値較正変数152は、ディザ制御サブモジュール140を有効化するための最小接触応力を示す。ディザ指令サブモジュール142は、トランスミッション制御モジュール104において実装されている他のサブモジュールから多くの入力信号を受信するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、例えば、入力トラクションリング2における伝達されたトルクを示す入力トラクションリングトルク信号143を受信する。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、CVPサブモジュール110の別のサブモジュールにおいて決定される指令速度比信号144を受信する。いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、エンジン速度信号153及びエンジントルク信号154を受信する。ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、入力信号に少なくとも部分的に基づいて、ディザ要求信号155を決定する。ディザ要求信号155は、指令速度比信号144に適用され、最終比率指令信号156を形成する。
ここで、図11を参照すると、一実施形態において、ディザ振幅サブモジュール141は、第1のルックアップテーブル158を含む。第1のルックアップテーブル158は、メモリから読み取られ、少なくとも入力トラクションリングトルク信号143に基づく横方向接触パッチ半径「b」(図5)についての較正値を含む。いくつかの実施形態において、第1のルックアップテーブル158は任意選択で、横方向接触パッチ半径「b」のオンライン計算と置き換えられる。いくつかの実施形態において、出力トラクションリングトルクは、入力トラクションリングトルク信号143を指令速度比信号144で分周することによって決定される。ディザ振幅サブモジュール141は、第2のルックアップテーブル159を含む。第2のルックアップテーブル159はメモリから読み取られ、出力リングトルク信号に少なくとも部分的に基づく、横方向の接触パッチ半径「b」についての較正値を含む。第1のルックアップテーブル158は、信号を第1の逓倍ブロック160へ伝えるように構成され、ここで信号は、定数値「2」及び比率範囲較正変数147によって逓倍される。第2のルックアップテーブル159は、信号を第2の逓倍ブロック161へ伝えるように構成され、ここで信号は、定数値「2」及び比率範囲較正変数147によって逓倍される。いくつかの実施形態において、ディザ振幅サブモジュール141は、ボール直径較正変数145及びガンマ角較正変数146に少なくとも部分的に基づいて、弧長信号162を決定する。第1の逓倍ブロック160は、信号を第1分周ブロック163へ伝え、ここで信号は、弧長信号162によって分周される。第2の逓倍ブロック161は、信号を第2分周ブロック164へ伝え、ここで信号は、弧長信号162によって分周される。第1分周ブロック163及び第2分周ブロック164は、信号を比較ブロック165へ伝える。比較ブロック165は、受信された2つの信号のうち大きい方を第3逓倍ブロック166へ伝え、ここで、ディザ修正係数較正変数148が逓倍され、ディザ振幅信号149が決定される。いくつかの実施形態において、ディザ修正係数較正変数148は、接触パッチの移動量を調整するために、0と1との間で較正可能な移動量を可能にする。例えば、ディザ修正係数較正変数148の1の値は、現在の計算された接触パッチ領域の外へ接触パッチを完全に移動させる、指令されたディザ振幅に対応する。特定の動作状態において、ディザ振幅は、1より小さいディザ修正係数較正値を利用することによって、計算された現在の接触パッチ領域内で移動するように調整される。
ここで、図12に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、有効化サブモジュール170を含むように構成されている。有効化サブモジュール170は、ディザ要求信号193を入力信号として受信する。有効化サブモジュール170には、スイッチブロック171が設けられる。スイッチブロック171は、ディザ有効化変数150と、ディザアクティブ信号172との間の比較に基づいて、ディザ振幅信号149と、定数値ゼロとの間で選択するように構成されている。スイッチブロック171は、ディザ要求信号155を決定する。
ここで、図13を参照すると、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザアクティブ化サブモジュール175を含むように構成されている。ディザアクティブ化サブモジュール175は、入力トラクションリングトルク信号143、指令速度比信号144、入力トラクションリング応力閾値較正変数151、及び、出力トラクションリング応力閾値較正変数152に少なくとも部分的に基づいて、ディザアクティブ信号172を決定するように構成されている。いくつかの実施形態において、分周ブロック176は、入力トラクションリングトルク信号143を指令速度比信号144で分周し、出力トラクションリングトルク信号を決定するように構成されている。ディザアクティブ化サブモジュール175は、入力トラクションリングトルク信号143を入力トラクションリング応力閾値較正変数151と比較するように構成されている第1の比較ブロック177を含む。第1の比較ブロック177は、入力トラクションリングトルク信号143が入力トラクションリング応力閾値較正変数151より大きいか、又は等しい場合、真信号を伝える。ディザアクティブ化サブモジュール175は、分周ブロック176によって決定された出力トラクションリングトルク信号を出力トラクションリング応力閾値較正変数152と比較するように構成されている第2の比較ブロック178を含む。第2の比較ブロック178は、出力トラクションリングトルク信号が出力トラクションリング応力閾値較正変数152より大きいか、又は等しい場合、真信号を伝える。ディザアクティブ化サブモジュール175は、第1の比較ブロック177及び第2の比較ブロック178において形成された信号を受信するように構成されているブールブロック179を含む。ブールブロック179は、第1の比較ブロック177又は第2の比較ブロック178の何れかが真の結果を返す場合、真値を伝える。ブールブロック179は、ディザアクティブ信号172を決定する。
ここで、図14を参照すると、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザ形状サブモジュール180を含むように構成されている。ディザ形状サブモジュール180は、振幅として、ディザ振幅信号149を有する多くの高周波信号を生成するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール180は、正弦波信号がディザ振幅信号149によって逓倍される第1の逓倍ブロック182へ伝えられる高周波数正弦波信号を提供するように構成されている正弦波ジェネレータブロック181を含む。第1の逓倍ブロック182は、正弦波ディザ要求信号183をディザ指令ジェネレータサブモジュール142へ伝える。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール180は、ランダム値信号がディザ振幅信号149によって逓倍される第2の逓倍ブロック185へ伝えられる高周波数ランダム値信号を提供するように構成されているランダム数ジェネレータ184を含む。第2の逓倍ブロック185は、ランダムディザ要求信号186をディザジェネレータサブモジュール142へ伝える。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール180は、ディザ振幅信号149に等しい振幅を有する高周波信号を提供するように構成されているユーザ定義機能ブロック187を含む。いくつかの実施形態において、ユーザ定義機能ブロック187は、低い値、ゼロ値、高い値の間で振動する高周波数ステップ信号を提供するように構成されている。ユーザ定義機能ブロック187は、ステップ式ディザ要求信号188をディザ指令ジェネレータサブモジュール142へ伝える。いくつかの実施形態において、正弦波ディザ要求信号183の周波数、ランダムディザ要求信号186、及び、ステップ式ディザ要求信号188は、メモリから読み取られる較正可能変数(図示せず)によって設定される。周波数範囲は、ソフトウェアモジュールのループ実行速度の範囲内にあり、所望の動作状態及びトランスミッションの感覚に基づいて調整される。
ここで、図15に関連して、一実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザ形状セレクタサブモジュール190を含む。ディザ形状セレクタサブモジュール190は、エンジン速度信号153及びエンジントルク信号154を受信するように構成されている較正可能ルックアップテーブル191を含む。較正可能ルックアップテーブル191は、エンジン速度信号153及びエンジントルク信号154に少なくとも部分的に基づく所望のディザ形状に対応する値を含む。較正可能ルックアップテーブル191は、信号をスイッチブロック192へ伝える。スイッチブロック192は、較正可能ルックアップテーブル191から受信された信号に少なくとも部分的に基づいて、正弦波ディザ要求信号183、ランダムディザ要求信号186、及び、ステップ式ディザ要求信号188の間で選択する。スイッチブロック192は、他のサブモジュールによって使用されるように、ディザ要求信号193をディザ指令ジェネレータサブモジュール142へ伝える。
ここで、図16及び17を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ基準サブモジュール200は、ディザ有効化変数150を決定するように構成されている。いくつかの実施形態において、ディザ有効化変数150は、任意選択で、ディザアクティブ信号172の代わりに使用される。ディザ基準サブモジュール200は、有効化較正変数201、現在のCVT比率設定点202、入力トラクションリング応力閾値較正変数151、出力トラクションリング応力閾値較正変数152、入力リング接触応力203、出力リング接触応力204を受信する。いくつかの実施形態において、有効化較正変数201は、ディザ制御サブモジュール140によって実行されるディザ制御方法が、トランスミッション制御モジュール104を搭載したトランスミッションについて有効化されていることを示すために、メモリに記憶されたパラメータである。いくつかの実施形態において、入力リング接触応力203及び出力リング接触応力204は、トランスミッション制御モジュール104の他のサブモジュールによって計算されるパラメータであり、典型的には、CVTへの入力トルクの関数である。
図17を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ基準サブモジュール200は、カルマンフィルタ205を現在のCVT比率設定点202に適用し、CVT比率差206を決定する。カルマンフィルタは、フィルタリング、及び、予測推定特性の両方を有する。ディザ基準サブモジュール200については、カルマンフィルタ205は、現在のCVT比率設定点202の変化率の指示に、CVT比率差206を提供する。カルマンフィルタは、ノイズ除去、及び、攪乱に対する高速応答が等しく重要である適用に理想的に適合する。CVT比率差206は、ローパスフィルタ207へ伝えられ、フィルタリングされたCVT比率差208を形成する。フィルタリングされたCVT比率差208は、CVT比率安定性サブモジュール209へ伝えられ、そこで、CVT比設定点202が、較正された閾値の外側の速度で変化しているかどうかを決定するためのアルゴリズムが適用される。CVT比設定点が、較正された閾値より上の速度で変化している場合、ディザは有効化されない。いくつかの実施形態において、CVT比率安定性サブモジュール208は、単純なヒステリシス機能であり、ディザに入る前に、CVT比設定点の変化率が、指定された時間長にわたって閾値より下であること、及び、ディザから出る前に、同一の時間にわたって同一の閾値より上であることを要求する。CVT比率安定性サブモジュール209は、速度比のディザが適用されるべきかどうかを示すCVT比安定有効化変数210を返す。
引き続き図17を参照すると、ディザ基準サブモジュール200は、入力トラクションリング応力閾値較正変数151、出力トラクションリング応力閾値較正変数152、入力リング接触応力203、及び、出力リング接触応力204に基づいて、ディザがアクティブかどうかを決定するように適合されている接触応力ヒステリシスサブモジュール211を含む。いくつかの実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール211は、単純なヒステリシス機能であり、ディザを有効化する前に指定された時間長にわたって入力リング接触応力203及び出力リング接触応力204が閾値より上であることを要求する。いくつかの実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール211は、ディザを無効化する前に指定された時間長にわたって入力リング接触応力203及び出力リング接触応力204が閾値より下であることを要求する、単純なヒステリシス機能である。他の実施形態において、接触応力ヒステリシスサブモジュール211は、速度比に基づいて、一次元ルックアップテーブルを実装する。接触応力ヒステリシスサブモジュール211は、入力リング接触応力203および入力リング応力閾値較正変数151のうちのより大きい方(等しい場合は、等しいその値)、又は、出力リング接触応力204および出力リング接触応力閾値較正変数152のうちのより大きい方(等しい場合は、等しいその値)を受信する。ディザ基準サブモジュール200は、接触応力ヒステリシスサブモジュール211、CVT比率安定性サブモジュール209、及び、有効化較正変数201の出力を評価する。接触応力ヒステリシスサブモジュール211、CVT比率安定性サブモジュール209、及び、有効化較正変数201の出力が全て真値である場合、ディザ有効化変数150は真であり、ディザ制御はアクティブである。
ここで、図18及び図19を参照すると、いくつかの実施形態において、ディザ指令ジェネレータサブモジュール142は、ディザ形状セレクタサブモジュール220及びディザ形状サブモジュール223を、それぞれディザ形状セレクタサブモジュール190、及び、ディザ形状サブモジュール180に対するオプションとして含む。いくつかの実施形態において、ディザ形状セレクタサブモジュール220は、エンジン速度153及びエンジントルク154を受信するように構成されているディザモードルックアップテーブル221を含む。ディザモードルックアップテーブル221は、エンジン速度153及びエンジントルク154に基づくディザモード222を含む較正可能テーブルである。いくつかの実施形態において、ディザモード222は、正弦波パターン、ステップ式パターン、又は、ランダムパターン等の所望のディザ形状を示す信号である。ディザモード222は、ディザ形状サブモジュール223へ伝えられる。いくつかの実施形態において、ディザ形状サブモジュール223は、ディザモード222、ディザ振幅149、及び、ディザ周波数225を受信するように構成されているユーザ定義機能224を含む。いくつかの実施形態において、ディザ周波数225は、メモリに記憶された較正可能変数である。ディザ周波数225は、任意選択で、とりわけ、エンジン速度、エンジントルク、車速、及び、CVP速度比等の多くの動作状態に基づくルックアップテーブルとして記憶される。いくつかの実施形態において、ユーザ定義機能は、ディザ要求155を生成するように構成されているプログラム可能アルゴリズムである。ユーザ定義機能は任意選択で、設計者の選択に合うように、正弦波、ステップ式、ランダム、又は、他のユーザ定義形状としてディザ要求155を提供するプログラムであることを理解すべきである。ディザ要求信号155は、指令速度比信号144に適用され、最終的な比率指令信号156を形成する。
上記の説明は、特定のコンポーネント又はサブアセンブリに対する大きさを提供してきたことに留意すべきである。言及される寸法又は寸法範囲は、ベストモードのような特定の法的要件に可能な限り最も良く準拠するために提供されている。しかしながら、本明細書において説明される実施形態の範囲は、特許請求の範囲の文言のみによって決定されるものとし、従って、何れかの1つの請求項が、指定された寸法又はその範囲を当該請求項の特徴とする場合を除き、言及される寸法は何れも、発明の実施形態に対する制限とみなされるべきでない。
上記の説明は、特定の実施形態を詳述している。しかしながら、上記のことがたとえどんなに詳細に本文中に現れていたとしても、好ましい実施形態は、多くの方法で実施され得ることが理解されるであろう。又上述したように、好ましい実施形態の特定の特徴又は態様を説明するときに特定の用語が使用されることは、当該用語に関連する実施形態の特徴又は態様の任意の具体的な特性を含むように限定されるように当該用語が本明細書において再定義されていることを暗示すると理解されるべきではないことに留意すべきである。
本実施形態の好ましい実施形態が本明細書において示され、説明されてきたが、そのような実施形態は、例としてのみ提供されていることが当業者には明らかであろう。当業者であれば、好ましい実施形態を逸脱することなく、ここで多数の変形形態、変更形態、及び代替形態に想到するであろう。本明細書に説明されている実施形態に対する様々な代替形態が実際に採用され得ることを理解すべきである。以下の特許請求の範囲では、好ましい実施形態の範囲を規定し、これらの特許請求の範囲における方法及び構造、ならびにそれらの均等物がそれにより包含されることが意図される。
好ましい実施形態の新規な特徴は、添付の特許請求の範囲に具体的に記載される。好ましい実施形態の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明と、次の添付の図面を参照することにより、本実施形態の特徴及び利点のより良好な理解が得られるであろう。
ボール型バリエータの側面断面図である。
図1のバリエータにおいて使用され得るキャリア部材の平面図である。
図1のボール型バリエータの様々な傾動位置の例示図である。
図1のボール型バリエータの異なる幾何パラメータの例示図である。
接触パッチ位置における応力の例示図である。
接触パッチサイズと動作トルクとの間の関係を表すグラフである。
車両において実装され得るトランスミッション制御システムの概略ブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ振幅プロセスのブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ指令ジェネレータプロセスのブロック図である。
図7のトランスミッション制御システムにおいて実装されるディザ制御サブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ振幅サブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ指令ジェネレータサブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザアクティブ化サブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
図12のディザ指令ジェネレータサブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装可能なディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
図16のディザ有効化プロセスの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ形状セレクタサブモジュールの概略ブロック図である。
図10のディザ制御サブモジュールにおいて実装されるディザ形状サブモジュールの概略ブロック図である。
Claims (14)
- ボール遊星バリエータを有する連続可変トランスミッション(CVP)に連結されたエンジンを備える車両のためのコンピュータ実装システムであって、前記コンピュータ実装システムは、
実行可能命令を実行するように構成されているオペレーティングシステム及びメモリデバイスを含むデジタル処理デバイスと、
前記CVPの動作状態を管理するように構成されているソフトウェアモジュールを含む前記デジタル処理デバイスによって実行可能な命令を含むコンピュータプログラムと、
CVP速度比、入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を含む複数のデータ信号と
を備え、
前記ソフトウェアモジュールは、ディザ制御サブモジュールを実行するように構成され、前記ディザ制御サブモジュールは、前記CVPの入力トルクに少なくとも部分的に基づく接触パッチサイズの値を記憶するように構成されているルックアップテーブルを含む、
コンピュータ実装システム。 - 前記ディザ制御サブモジュールは更に、ディザ振幅サブモジュール及びディザ指令ジェネレータサブモジュールを含む、請求項1に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ制御サブモジュールは、ボール直径を示す第1較正変数と、ガンマ角範囲を示す第2較正変数と、前記CVPの比率範囲を示す第3較正変数とを受信するように適合されている、請求項2に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ振幅サブモジュールは、前記入力トラクションリングトルク及び前記CVP速度比、前記第1較正変数、前記第2較正変数、ならびに、前記第3較正変数に少なくとも部分的に基づいてディザ振幅信号を決定するように構成されている、請求項3に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、ディザアクティブ化サブモジュールを含む、請求項4に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザアクティブ化サブモジュールは、入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、出力トラクションリング応力閾値較正変数を受信し、前記入力トラクションリングトルク、前記入力トラクションリング応力閾値較正変数、及び、前記出力トラクションリング応力閾値較正変数に少なくとも部分的に基づいて、ディザアクティブ信号を決定するように構成されている、請求項5に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記ディザ振幅信号を適用するように適合されている複数の高周波信号を生成するように構成されているディザ形状サブモジュールを含み、前記複数の高周波信号は、正弦波周波数、ステップ式周波数、及び、ランダム周波数を含む、請求項5に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記複数の高周波信号はユーザ定義形状を含む、請求項7に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ指令ジェネレータサブモジュールは更に、前記エンジン速度及びエンジントルクに少なくとも部分的に基づいて、所望のディザ形状に対応する値を記憶するように構成されている較正可能ルックアップテーブルを含むディザ形状セレクタサブモジュールを含む、請求項7に記載のコンピュータ実装システム。
- 前記ディザ制御サブモジュールは更に、CVT比率安定性サブモジュール及び接触応力ヒステリシスサブモジュールを含む、ディザ有効化指令についての有効化条件を決定するように適合されているディザ基準サブモジュールを含み、
前記CVT比率安定性サブモジュールは、CVT速度比の変化率を評価し、
前記接触応力ヒステリシスサブモジュールは、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の時間量を評価し、
前記ディザ基準サブモジュールは、前記CVT速度比の前記変化率、及び、前記入力トラクションリングトルクでの動作中の前記時間量に基づいて、前記ディザ有効化指令を指令する、
請求項2に記載のコンピュータ実装システム。 - ボール遊星バリエータ(CVP)を有する連続可変トランスミッションにおけるスリップを防止するための方法であって、
第1トラクションリングアセンブリ及び第2トラクションリングアセンブリに接触している複数の傾動可能なボールを有する連続可変遊星を動作させる段階であって、前記第1トラクションリングアセンブリと前記第2トラクションリングアセンブリとの間の速度比は、前記ボールの傾動角度に対応する、段階と、
前記CVPに搭載されたセンサから複数の信号を受信する段階であって、前記複数の信号は、CVP速度比、CVP入力トラクションリングトルク、及び、エンジン速度を示す、段階と、
接触パッチのサイズを決定する段階であって、前記接触パッチは、前記CVPの接触するコンポーネントの間に形成される、段階と、
接触パッチの位置を決定する段階であって、前記接触パッチの位置は、前記CVPの寸法、及び、前記CVP速度比に少なくとも部分的に基づく、段階と、
前記複数の信号、前記接触パッチのサイズ、及び、前記接触パッチの位置に少なくとも部分的に基づいて、ディザ振幅信号を決定する段階と
を備える方法。 - 前記接触パッチのサイズを決定する段階は、ボール直径及び前記CVP入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項11に記載の方法。
- 前記ディザ振幅信号を決定する段階は、前記CVP入力トラクションリングトルクに少なくとも部分的に基づく、請求項12に記載の方法。
- 車両の動作モードを決定する段階と、
少なくとも前記車両の前記動作モードに基づいて、ディザ形状を決定する段階と、
指令された速度比に前記ディザ形状を適用する段階と
を更に備える、請求項13に記載の方法。
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