本發(fā)明涉及一種用于車輛動(dòng)力系的無級變速器，以及與其相關(guān)的方法和控制例程。

背景技術(shù)：

動(dòng)力系可以用來在車輛中提供牽引力，該動(dòng)力系具有與無級或無限變速器(CVT)聯(lián)接的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。CVT能夠在最小(欠驅(qū)動(dòng))比例和最大(過驅(qū)動(dòng))比例之間的范圍上連續(xù)改變輸出/輸入速比，從而允許對發(fā)動(dòng)機(jī)操作的無限變速選擇，響應(yīng)于輸出轉(zhuǎn)矩請求實(shí)現(xiàn)燃料消耗和發(fā)動(dòng)機(jī)性能的優(yōu)選平衡。

已知的鏈?zhǔn)綗o級變速器包括兩個(gè)滑輪，每個(gè)滑輪具有兩個(gè)槽輪。鏈條在兩個(gè)滑輪之間運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)每個(gè)滑輪的兩個(gè)槽輪在它們之間夾住鏈條。每個(gè)滑輪的槽輪和鏈條之間的摩擦接合將鏈條聯(lián)接至每個(gè)滑輪，以將轉(zhuǎn)矩從一個(gè)滑輪傳遞到另一個(gè)滑輪。其中一個(gè)滑輪可以作為驅(qū)動(dòng)或輸入滑輪操作，并且另一個(gè)滑輪可以作為從動(dòng)或輸出滑輪操作。齒輪比是從動(dòng)滑輪的轉(zhuǎn)矩比上驅(qū)動(dòng)滑輪的轉(zhuǎn)矩的比例?？梢酝ㄟ^推動(dòng)其中一個(gè)滑輪的兩個(gè)槽輪相互更加靠近并推動(dòng)另一個(gè)滑輪的兩個(gè)槽輪分開地更遠(yuǎn)來改變齒輪比，致使鏈條在相應(yīng)的滑輪上升高或降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

描述了一種動(dòng)力系系統(tǒng)，其包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地與無級變速器(CVT)的變速機(jī)聯(lián)接的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。一種用于控制CVT的方法，包括確定實(shí)際速比、所需速比以及指令速比?；趯?shí)際速比、所需速比以及指令速比來確定總速比變化率，并基于所需速比以及指令速比來確定指令速比軌跡。基于指令速比軌跡確定比例變化系數(shù)以及力比因數(shù)，并基于總速比變化率以及比例變化系數(shù)來確定換擋力?；趽Q擋力以及力比因數(shù)來控制用于CVT的主滑輪力以及副滑輪力。

本教導(dǎo)的上述特征和優(yōu)點(diǎn)以及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，從下面結(jié)合附圖對用于執(zhí)行如所附權(quán)利要求書中所限定的本教導(dǎo)的一些最佳模式和其他實(shí)施例的詳細(xì)描述中顯而易見。

附圖說明

通過舉例的方式，現(xiàn)在參照附圖對一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述，其中：

圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的動(dòng)力系系統(tǒng)的元件，其包括可轉(zhuǎn)動(dòng)地通過變矩器和齒輪箱與無級變速器(CVT)聯(lián)接的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的鏈?zhǔn)紺VT的變速機(jī)的元件；以及

圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的速比控制例程的框圖，該例程可用來控制CVT中的變速機(jī)速比。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參照附圖，其中的描述僅出于說明某些示例性實(shí)施例的目的，而并不是為了限制這些示例性實(shí)施例，圖1示意性地示出了動(dòng)力系系統(tǒng)100的元件，其包括通過變矩器120和齒輪箱130可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接至無級變速器(CVT)140的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(發(fā)動(dòng)機(jī))110。動(dòng)力系系統(tǒng)100通過傳動(dòng)系150聯(lián)接至車輪160，以在車輛上使用時(shí)提供牽引力。響應(yīng)于駕駛員指令和其他因素通過控制系統(tǒng)10來監(jiān)測和控制動(dòng)力系系統(tǒng)100的操作。

發(fā)動(dòng)機(jī)110可以是任何合適的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其能夠?qū)N燃料轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)力以響應(yīng)于源自控制系統(tǒng)10的指令而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。變矩器120是在其輸入和輸出構(gòu)件之間提供流體聯(lián)接以傳遞轉(zhuǎn)矩的設(shè)備，并且優(yōu)選地包括聯(lián)接至發(fā)動(dòng)機(jī)110的泵122，通過輸出構(gòu)件聯(lián)接至齒輪箱130的渦輪124，以及變矩器離合器126，其鎖定泵122和渦輪124的轉(zhuǎn)動(dòng)并且由控制系統(tǒng)10控制。變矩器120的輸出構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接至齒輪箱130，該齒輪箱包括嚙合齒輪或其他在變矩器120和CVT 140之間提供減速齒輪傳動(dòng)的合適的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)?？商鎿Q地，齒輪箱130可以是其他用于在發(fā)動(dòng)機(jī)110、變矩器120和CVT 140之間提供齒輪傳動(dòng)的合適的齒輪配置，作為非限制性示例，包括鏈條驅(qū)動(dòng)齒輪配置或行星齒輪配置。在可替換的實(shí)施例中，變矩器120中的任意一個(gè)或全部兩個(gè)以及齒輪箱130可以被略去。

齒輪箱130包括輸出構(gòu)件，該構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)地通過輸入構(gòu)件51聯(lián)接至CVT 140。CVT 140的一個(gè)實(shí)施例參照圖2進(jìn)行描述。CVT 140的輸出構(gòu)件61可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接至傳動(dòng)系150，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地通過車軸、半軸或其他合適的扭矩傳遞元件聯(lián)接至車輪160。傳動(dòng)系150可包括差速齒輪組、鏈條驅(qū)動(dòng)齒輪組或其他合適的齒輪裝置來向一個(gè)或多個(gè)車輪160傳遞轉(zhuǎn)矩。

動(dòng)力系系統(tǒng)100優(yōu)選地包括用于監(jiān)測各種設(shè)備的轉(zhuǎn)速的一個(gè)或多個(gè)傳感設(shè)備，例如，包括發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器112、變矩器渦輪速度傳感器125、CVT變速機(jī)輸入速度傳感器32、CVT變速機(jī)輸出速度傳感器34以及車輪速度傳感器162。每個(gè)上述速度傳感器可以是任何合適的位置/速度傳感設(shè)備，諸如霍爾效應(yīng)傳感器。每個(gè)上述速度傳感器與控制系統(tǒng)10通信。如本文所用的術(shù)語“速度”以及相關(guān)術(shù)語指的是轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，除非另外特別指明。如本文所用的術(shù)語“位置”以及相關(guān)術(shù)語指的是轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)動(dòng)或角位置，除非另外特別指明。

控制系統(tǒng)10優(yōu)選地包括一個(gè)或多個(gè)控制器12以及用戶接口14。單控制器12為了便于說明而示出?？刂破?2可以包括多個(gè)控制器設(shè)備，其中每個(gè)控制器12與監(jiān)測和控制單系統(tǒng)相關(guān)。這可以包括用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)110的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)以及用于控制CVT 140并監(jiān)測和控制單子系統(tǒng)(例如，變矩器離合器)的變速器控制器(TCM)。控制器12優(yōu)選地包括含有可執(zhí)行指令集的存儲(chǔ)設(shè)備11。用戶接口14與操作者輸入設(shè)備通信并監(jiān)測操作者輸入設(shè)備，例如，操作者輸入設(shè)備包括加速器踏板15、剎車踏板16以及變速器擋位選擇器17。用戶接口14基于上述操作者輸入來確定操作者轉(zhuǎn)矩請求。在一個(gè)實(shí)施例中，變速器擋位選擇器17包括升擋/降擋特性，由此車輛操作者可以手動(dòng)選擇變速器齒輪比，從而取代變速器控制。升擋指令導(dǎo)致指令CVT 140增加其齒輪比，其由在CVT 140中增加速比來完成。降擋指令導(dǎo)致指令CVT 140降低其齒輪比，其由在CVT 140中降低速比來完成。

術(shù)語控制器、控制模塊、模塊、控制、控制單元、處理器以及類似術(shù)語指的是專用集成電路(多個(gè))(ASIC)、電子電路(多個(gè))、中央處理單元(多個(gè))(例如，微處理器(多個(gè))和相關(guān)聯(lián)的以存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)設(shè)備(只讀，可編程只讀，隨機(jī)存取，硬盤驅(qū)動(dòng)器等)為形式的非暫時(shí)性存儲(chǔ)器組件)的任何一種或各種組合。非暫時(shí)性存儲(chǔ)器組件能夠以軟件或固件程序或例程、組合邏輯電路(多個(gè))、輸入/輸出電路(多個(gè))和設(shè)備、信號調(diào)節(jié)和緩沖電路以及可由一個(gè)或多個(gè)處理器訪問以提供所描述的功能的其他組件中的一個(gè)或多個(gè)形式存儲(chǔ)機(jī)器可讀指令。輸入/輸出電路(多個(gè))和設(shè)備包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器和監(jiān)測來自傳感器的輸入的相關(guān)設(shè)備，并以預(yù)設(shè)的采樣頻率或響應(yīng)于觸發(fā)事件來監(jiān)測這些輸入。軟件、固件、程序、指令、控制例程、代碼、算法以及類似的術(shù)語是指包括校正和查找表的任何控制器可執(zhí)行指令集。每個(gè)控制器執(zhí)行控制例程(多個(gè))以提供所需的功能，包括監(jiān)測來自傳感設(shè)備和其他網(wǎng)絡(luò)控制器的輸入，并執(zhí)行控制和診斷指令以控制致動(dòng)器的操作。例程可以以有規(guī)律的時(shí)間間隔來執(zhí)行，例如在正在操作期間每100微秒執(zhí)行一次。可替換地，例程可以響應(yīng)于出現(xiàn)觸發(fā)事件而執(zhí)行?？刂破髦g的通信以及控制器、致動(dòng)器和/或傳感器之間的通信可使用直接有線鏈路、網(wǎng)絡(luò)通信總線鏈路、無線鏈路或任何其他合適的通信鏈路來實(shí)現(xiàn)。通信包括以任何合適的形式交換數(shù)據(jù)信號，例如，包括通過導(dǎo)電介質(zhì)的電信號、通過空氣的電磁信號、通過光波導(dǎo)的光信號等。數(shù)據(jù)信號可以包括表示來自傳感器的輸入的信號、表示致動(dòng)器指令的信號、以及控制器之間的通信信號。術(shù)語“模型”指的是模擬設(shè)備的物理存在或物理過程的基于處理器或處理器可執(zhí)行的代碼和相關(guān)的校正。如本文所用的術(shù)語“動(dòng)態(tài)”和“動(dòng)態(tài)地”描述的是，被實(shí)時(shí)執(zhí)行并且特征在于監(jiān)測或以其他方式確定參數(shù)的狀態(tài)的，并定期地或周期性地在例程執(zhí)行期間或在例程執(zhí)行的迭代之間更新參數(shù)的狀態(tài)的，步驟或過程。

圖2示意性地示出了鏈?zhǔn)綗o級變速器(CVT)140的變速機(jī)30的元件，該無級變速器由控制器12有利地控制。變速機(jī)30在第一轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件51和第二轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件61之間傳遞轉(zhuǎn)矩。第一轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件51在本文中名義上被稱為輸入構(gòu)件51，并且第二轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件61在本文中名義上被稱為輸出構(gòu)件61。

變速機(jī)30包括第一或主滑輪36、第二或副滑輪38以及可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接第一滑輪36和第二滑輪38以在它們之間傳遞轉(zhuǎn)矩的柔性連續(xù)可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備40。第一滑輪36可轉(zhuǎn)動(dòng)地附接到輸入構(gòu)件51，并且第二滑輪38可轉(zhuǎn)動(dòng)地附接到輸出構(gòu)件61，并且可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備40適于在第一滑輪36和第二滑輪38之間傳遞轉(zhuǎn)矩，并由此在輸入構(gòu)件51和輸出構(gòu)件61之間傳遞轉(zhuǎn)矩。第一滑輪36和輸入構(gòu)件51繞第一軸線48轉(zhuǎn)動(dòng)，并且第二滑輪38和輸出構(gòu)件61繞第二軸線46轉(zhuǎn)動(dòng)。連續(xù)可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備40可以是皮帶、鏈條或其他合適的柔性連續(xù)設(shè)備。輸入速度傳感器32可以安裝在輸入構(gòu)件51附近，以產(chǎn)生與第一、輸入滑輪36的速度相關(guān)的CVT輸入速度33，并且輸出速度傳感器34可以安裝在輸出構(gòu)件61附近，以產(chǎn)生與第二、輸出滑輪38的速度相關(guān)的CVT輸出速度35。第一滑輪36和第二滑輪38中的一個(gè)用作比值滑輪以建立速比，并且第一滑輪36和第二滑輪38中的另一個(gè)用作夾緊滑輪，以產(chǎn)生足夠的夾緊力來在它們之間傳遞轉(zhuǎn)矩。如本文所用的術(shù)語“速比”指的是變速機(jī)速比，其為CVT輸出速度與CVT輸入速度的比例。CVT輸入速度可以基于從如本文所述的發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器112、變矩器渦輪速度傳感器125或輸入速度傳感器32，或其他合適的速度/位置傳感器輸入的信號來確定。CVT輸出速度可以基于從如本文所述的輸出速度傳感器34或車輪速度傳感器162，或其他合適的速度/位置傳感器輸入的信號來確定。速比參數(shù)基于CVT輸入速度和CVT輸出速度來確定。

第一滑輪36垂直于第一軸線48分裂開，以在其間限定形成在可移動(dòng)槽輪52和固定槽輪54之間的環(huán)形第一凹槽50。可移動(dòng)槽輪52軸向移動(dòng)或沿著第一軸線48相對于固定槽輪54進(jìn)行平移。例如，可移動(dòng)第一槽輪52可經(jīng)由花鍵連接附接至輸入構(gòu)件51，從而允許可移動(dòng)第一槽輪52沿第一軸線48軸向移動(dòng)。固定第一槽輪54設(shè)置在可移動(dòng)第一槽輪52對面。固定第一槽輪54沿第一軸線48軸向固定到輸入構(gòu)件51上。這樣，固定第一槽輪54不在第一軸線48的軸線方向上移動(dòng)?？梢苿?dòng)第一槽輪52和固定第一槽輪54每個(gè)都包括第一凹槽表面56?？梢苿?dòng)第一槽輪52和固定第一槽輪54的第一凹槽表面56彼此相對設(shè)置，以在它們之間限定環(huán)形第一凹槽50。相對的第一凹槽表面56優(yōu)選地形成為倒截頭圓錐形狀，使得可移動(dòng)第一槽輪52朝向固定第一槽輪54的移動(dòng)增加了環(huán)形第一凹槽50的外滑輪直徑。致動(dòng)器55與第一滑輪36一起設(shè)置以響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號53來控制可移動(dòng)第一槽輪52的軸向位置，包括將可移動(dòng)第一槽輪52推向固定第一槽輪54。在一個(gè)實(shí)施例中，致動(dòng)器55是液壓控制設(shè)備并且驅(qū)動(dòng)信號53是液壓壓力信號。

第二滑輪38垂直于第二軸線46分裂開，以在其間限定環(huán)形第二凹槽62。環(huán)形第二凹槽62垂直于第二軸線46設(shè)置。第二滑輪38包括可移動(dòng)槽輪64以及固定槽輪66?？梢苿?dòng)槽輪64軸向移動(dòng)或沿著第二軸線46相對于固定槽輪66進(jìn)行平移。例如，可移動(dòng)第二槽輪64可經(jīng)由花鍵連接附接至輸出構(gòu)件61，從而允許可移動(dòng)第二槽輪64沿第二軸線46軸向運(yùn)動(dòng)。固定第二槽輪66設(shè)置在可移動(dòng)第二槽輪64對面。固定第二槽輪66沿第二軸線46軸向固定到輸出構(gòu)件61上。這樣，固定第二槽輪66不在第二軸線46的軸線方向上移動(dòng)?？梢苿?dòng)第二槽輪64和固定第二槽輪66每個(gè)都包括第二凹槽表面68。可移動(dòng)第二槽輪64和固定第二槽輪66的第二凹槽表面68彼此相對設(shè)置，以在它們之間限定環(huán)形第二凹槽62。相對的第二凹槽表面68優(yōu)選地形成為倒截頭圓錐形狀，使得可移動(dòng)第二槽輪64朝向固定第二槽輪66的移動(dòng)增加了環(huán)形第二凹槽62的外滑輪直徑。致動(dòng)器65與第二滑輪38一起設(shè)置以響應(yīng)于從動(dòng)信號63來控制可移動(dòng)第二槽輪64的軸向位置，包括將可移動(dòng)第二槽輪64推向固定第二槽輪66。在一個(gè)實(shí)施例中，致動(dòng)器65是液壓控制設(shè)備并且從動(dòng)信號63是液壓壓力信號。第一滑輪36的外滑輪直徑與第二滑輪38的外滑輪直徑的比限定了變速器轉(zhuǎn)矩比。其他元件，諸如形式為可選擇單向離合器等的離合器組件可以被設(shè)置在變速機(jī)30以及其他動(dòng)力系和傳動(dòng)系部件和系統(tǒng)之間。

圖3示意性地示出了可有利地用于控制CVT中的速比的速比控制例程(例程)300的框圖，包括參照圖1和2所示的CVT 140的實(shí)施例。通過控制主滑輪力和副滑輪力來控制CVT速比，這些滑輪力可以基于最小滑輪夾緊力、換擋力以及Ide模型來計(jì)算或另外確定，如本文所述。在某些實(shí)施例中，主滑輪力和副滑輪力分別以主滑輪壓力和副滑輪壓力來描述。

例程300的速比參數(shù)包括指令速比301、所需速比302以及實(shí)際速比303。實(shí)際速比303指示速比的當(dāng)前的、測量的值，并且其基于測量的輸出速度和輸入速度的比例來確定，例如，由輸入速度傳感器32測量的CVT輸入速度33和由輸出速度傳感器34測量的CVT輸出速度35。所需速比302是用于在動(dòng)力系系統(tǒng)100中操作CVT 140的優(yōu)選的速比，其響應(yīng)于操作者轉(zhuǎn)矩請求以及平衡性或另外考慮與駕駛性能、燃料消耗、排放以及其他操作條件(被監(jiān)測或被估計(jì)并涉及輸出功率指令、車輛速度以及發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的條件)相關(guān)的因素。指令速比301是由控制器12確定的速比，其能實(shí)現(xiàn)零穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差并提供快速且平穩(wěn)的響應(yīng)。如本文所述，控制器12控制CVT 140，來通過控制CVT 140的主滑輪36與副滑輪38中的一個(gè)或所有兩個(gè)的壓力以達(dá)到所需速比?？梢酝ㄟ^控制驅(qū)動(dòng)信號13和從動(dòng)信號15以將所需的壓力施加到第一和第二致動(dòng)器55、65上來影響所需速比，從而實(shí)現(xiàn)控制CVT 140的主滑輪36和副滑輪38中的一個(gè)或所有兩個(gè)的壓力，其中所需的壓力優(yōu)選為主壓力指令和副壓力指令的形式。

例程300的第一部分包括使用前饋控制和反饋控制來基于指令速比301，所需速比302以及實(shí)際速比303確定總速比變化率325。反饋控制使用控制器310，其基于指令速比301和實(shí)際速比303之間的差異來確定反饋比率311?？刂破?10可以是任何合適的反饋控制設(shè)備，作為非限制性示例，包括比例積分微分(PID)控制器、最優(yōu)魯棒控制器或模型預(yù)測控制(MPC)設(shè)備。前饋控制使用前饋控制器320，其基于指令速比301和所需速比302之間的差異來確定前饋比率321。總速比變化率325可以通過組合反饋比率311和前饋比率321來確定，例如通過計(jì)算它們的算術(shù)和確定。前饋比率321和指令速比301在軌跡控制器340中進(jìn)行評估，該控制器基于它們確定指令速比軌跡341。指令速比軌跡341是指令速比301中的時(shí)間-比率變化。這樣，比例控制包括反饋和前饋比例控制這兩者以確定總速比變化率325，并且使用前饋控制來確定指令速比軌跡341。總速比變化率325可以被換擋力計(jì)算例程330用來確定指令換擋力(F換擋-cmd)335，如本文將要描述的一樣。當(dāng)基于指令速比301來確定總速比變化率325時(shí)，要考慮包括發(fā)動(dòng)機(jī)110、變矩器120、齒輪箱130以及包括硬件和液壓能力這兩者的CVT 140的動(dòng)力系系統(tǒng)100的機(jī)械限制。此外，當(dāng)指令速比301被指令逐步變化時(shí)，總速比變化率325可以變化，并且可能需要確定是否需要改變發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩管理和/或改變發(fā)動(dòng)機(jī)速度請求來快速并及時(shí)地比例響應(yīng)。

對于CVT 140的一個(gè)實(shí)施例，指令速比軌跡341被輸入到Ide模型350中，該模型基于指令速比軌跡341確定比例變化系數(shù)351，并且確定主滑輪力和副滑輪力關(guān)系式的力比因數(shù)(KpKs)352。Ide模型350包括模擬與CVT 140的一實(shí)施例的操作相關(guān)的物理關(guān)系式的處理器可執(zhí)行代碼以及相關(guān)校正。Ide模型及其改進(jìn)和實(shí)現(xiàn)已眾所周知，因此本文不對其作詳細(xì)描述。物理關(guān)系式可以歸納為以下變速機(jī)比例導(dǎo)數(shù)的可執(zhí)行關(guān)系式。變速機(jī)比例導(dǎo)數(shù)可表示如下，并基于反饋比率311以及前饋比率321：

換擋力F_換擋可以按如下來確定：

等式1和2的項(xiàng)包括如下：

ω_p是CVT輸入速度；

VSR是所需速比302；

k是比例變化系數(shù)351；以及

總速比變化率是反饋比率311和前饋比率321的算術(shù)和。

因此，與第一或主滑輪36相關(guān)的力可以按如下來確定：

F_主＝KpKs*F_副+F_換擋 [3]

其中：

F_主是與第一或主滑輪36相關(guān)的力，其考慮了有關(guān)的壓力和離心力；

F_副是與第二或副滑輪38相關(guān)的力，其考慮了有關(guān)的壓力、離心力和彈簧彈力；以及

KpKs是力比因數(shù)。

在穩(wěn)態(tài)操作條件下，力比因數(shù)可以按如下來確定。

KpKs＝F_主/F_副且F_換擋＝0 [4]

對于CVT 140的一個(gè)實(shí)施例，參考等式1和2描述的變速機(jī)比例導(dǎo)數(shù)的關(guān)系式可以使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)改進(jìn)，該經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以對于一定范圍的速度、負(fù)載和速比條件來收集，并且被分析以確定對于各種因數(shù)和系數(shù)的狀態(tài)。力比因數(shù)KpKs 352表示考慮了來自液壓壓力、離心壓力和彈簧彈力的力的F_主與F_副的比例，并且可以使用采用了指令速比301和轉(zhuǎn)矩容量比342的Ide模型350憑經(jīng)驗(yàn)導(dǎo)出。力比因數(shù)KpKs 352取決于輸入滑輪轉(zhuǎn)矩343、CVT輸入速度33、CVT輸出速度35、變速器流體溫度345、變速器流體質(zhì)量以及其他因素，并且可以由經(jīng)驗(yàn)確定。比例變化系數(shù)k 351是用與CVT 140的一實(shí)施例的操作相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來確定的校正項(xiàng)。比例變化系數(shù)k351和總速比變化率325可以由換擋力計(jì)算例程330采用來確定指令換擋力F換擋-cmd 335。指令換擋力F換擋-cmd 335是響應(yīng)于指令換擋而施加到第一滑輪36或第二滑輪38上以改變速比的附加力的幅值。

滑輪壓力確定例程360采用指令換擋力F換擋-cmd 335和力比因數(shù)KpKs 352來確定用于控制CVT 140的主滑輪和副滑輪壓力指令，并考慮了最小滑輪夾緊力356、離心力355、彈簧彈力354以及轉(zhuǎn)矩力系數(shù)353。最小滑輪夾緊力356、離心力355、彈簧彈力354以及轉(zhuǎn)矩力系數(shù)353是可以基于經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式確定的專用參數(shù)。這樣，用于控制CVT 140的主滑輪和副滑輪壓力指令基于所需的力，包括夾緊和反饋修正力，以及在特定操作條件下的變速器的液壓特性。

滑輪壓力確定例程360確定主滑輪壓力指令，例如，參照圖2描述的變速機(jī)30的驅(qū)動(dòng)信號13，并且還確定副滑輪壓力指令，例如，參照圖2描述的變速機(jī)30的從動(dòng)信號15，從而控制CVT 140的致動(dòng)器以調(diào)節(jié)CVT 140的速比。

速比控制例程300易于跟蹤指令速比來實(shí)現(xiàn)零穩(wěn)態(tài)跟蹤誤差和快速且平穩(wěn)的響應(yīng)。這包括基于所需速比和實(shí)際速比使用反饋和前饋控制例程來確定指令比例軌跡以及指令比例變化率。硬件能力的限制在確定指令比例時(shí)也被考慮進(jìn)來，例如如果線壓力或流動(dòng)能力的大小不足以完成任務(wù)。當(dāng)指令進(jìn)行步進(jìn)比例變化時(shí)，有必要確定為了快速且平穩(wěn)的響應(yīng)是否需要發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩管理和/或發(fā)動(dòng)機(jī)速度請求。力比因數(shù)KpKs 352用于確定主滑輪力和副滑輪力之間的用于比例控制的關(guān)系式。這種操作有助于計(jì)算相對于最小滑輪夾緊力356和力比因數(shù)KpKs 352的比值滑輪上的力。這種操作還能夠基于包括夾緊和反饋修正力的所需的力以及在特定操作條件下的變速器的液壓特性來選擇第一滑輪36或第二滑輪38作為夾緊滑輪。

流程框圖中的流程圖和框圖示出了根據(jù)本發(fā)明的各種實(shí)施例的系統(tǒng)、方法以及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的架構(gòu)、功能以及操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)框可以表示代碼的模塊、段或部分，其包括用于實(shí)現(xiàn)指定的邏輯功能(多個(gè))的一個(gè)或多個(gè)可執(zhí)行指令。還可以理解，框圖和/或流程圖說明的每個(gè)框，以及框圖和/或流程圖說明的框組合，可以由執(zhí)行指定功能或動(dòng)作的特殊目的的基于硬件的系統(tǒng)，或特殊目的的硬件和計(jì)算機(jī)指令的組合來執(zhí)行。這些計(jì)算機(jī)程序指令還可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，該介質(zhì)可以引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作，使得存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令產(chǎn)生包括執(zhí)行流程圖中指定的功能或動(dòng)作的指令的制成品。

詳細(xì)說明和附圖或圖支持和描述了本教導(dǎo)，但本教導(dǎo)的范圍僅由權(quán)利要求書所限定。雖然用于執(zhí)行本教導(dǎo)的一些最佳模式和其它實(shí)施例已進(jìn)行詳細(xì)描述，但是存在可用于實(shí)施由所附權(quán)利要求書所限定的本教導(dǎo)的各種替代設(shè)計(jì)和實(shí)施例。