Прогрессивные трансмиссии, бесступенчатые трансмиссии, способы, узлы, подузлы и их компоненты

Прогрессивные трансмиссии, бесступенчатые трансмиссии, способы, узлы, подузлы и их компоненты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

[0001] Данная заявка испрашивает преимущество предварительной заявки на патент США №61/589765, зарегистрированной 23 января 2012 г., которая полностью включается в данную заявку посредством ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область изобретения

[0002] Настоящее изобретение в целом относится к трансмиссиям и, в частности, вариантам осуществления, относящимся к бесступенчатым трансмиссиям (CVT) и прогрессивным трансмиссиям (IVT).

Описание предшествующего уровня техники

[0003] В определенных системах мощность характеризуется крутящим моментом и числом оборотов. Точнее говоря, мощность в этих системах обычно определяется в качестве произведения крутящего момента и числа оборотов. Обычно трансмиссия соединяется с входной мощностью, которая предоставляет входной крутящий момент при входной скорости. Трансмиссия также соединяется с нагрузкой, которая требует выходного крутящего момента и выходной скорости, которые могут отличаться от входного крутящего момента и входной скорости. Обычно и обобщенно первичный двигатель предоставляет входную мощность на трансмиссию, а исполнительное устройство или нагрузка получают выходную мощность от трансмиссии. Основной функцией трансмиссии является модулирование входной мощности таким образом, чтобы доставлять выходную мощность на исполнительное устройство при необходимом отношении входной скорости к выходной скорости («отношении скоростей»).

[0004] Некоторые механические приводы включают трансмиссии типа, известного как ступенчатое, дискретное или постоянное отношение. Эти трансмиссии настраиваются на предоставление отношений скоростей, которые являются дискретными или ступенчатыми в заданном диапазоне отношения скоростей. Например, такая трансмиссия может предусматриваться для отношения скоростей 1:2, 1:1 или 2:1, но такая трансмиссия не может передавать промежуточные отношения скоростей, такие как, например, 1:1,5, 1:1,75, 1,5:1 или 1,75:1. Другие приводы включают тип трансмиссии, который широко известен в качестве бесступенчатой трансмиссии (или «CVT»), которая включает бесступенчатый вариатор. CVT, в отличие от ступенчатой трансмиссии, настраивается на предоставление каждого дробного отношения в заданном диапазоне отношений скоростей. Например, в вышеупомянутом диапазоне отношений скоростей CVT в целом способна передать любое необходимое отношение скоростей между 1:2 и 2:1, которые включают отношения скоростей, такие как 1:1,9, 1:1,1, 1,3:1, 1,7:1 и т.д. Еще одни приводы используют прогрессивную трансмиссию (или «IVT»). IVT, подобно CVT, способна произвести каждое отношение скоростей в заданном диапазоне отношения скоростей. Однако, в отличие от CVT, IVT настраивается на передачу нулевой выходной скорости («механизированного нулевого» состояния) с постоянной входной скоростью. Следовательно, представляя определение отношения скоростей в качестве отношения входной скорости к выходной скорости, IVT способна передавать бесконечное множество отношений скоростей и, следовательно, IVT не ограничивается заданным диапазоном отношений скоростей. Следует отметить, что некоторые трансмиссии используют бесступенчатый вариатор, соединенный с другой зубчатой передачей и/или сцеплениями в расположении с раздельной подачей питания, для предоставления функциональности IVT. Однако в данном контексте термин IVT в первую очередь понимается в качестве охватывающего прогрессивный вариатор, который предоставляет функциональность IVT без необходимости соединения с дополнительной зубчатой передачей и/или сцеплениями.

[0005] Область трансмиссии механической мощности охватывает бесступенчатые или прогрессивные вариаторы нескольких типов. Например, одним широко известным классом бесступенчатых вариаторов является вариатор с ремнем и шкивом, изменяемого радиуса. Другие известные вариаторы включают гидростатические, тороидальные и конусно-кольцевые вариаторы. В некоторых случаях эти вариаторы соединяются с другой зубчатой передачей для предоставления функциональности IVT. Некоторые гидромеханические вариаторы могут предоставлять изменчивость бесконечного отношения без дополнительной зубчатой передачи. Некоторые вариаторы, бесступенчатые и/или прогрессивные, классифицируются в качестве фрикционных вариаторов или вариаторов, действующих за счет сцепления, поскольку они полагаются на сухое трение или упругогидродинамическую тягу, соответственно, для передачи крутящего момента через вариатор. Одним примером вариатора, действующего за счет сцепления, является шаровой вариатор, в котором сферические элементы зажимаются между элементами передачи крутящего момента, и тонкий слой упругогидродинамической жидкости служит в качестве канала передачи крутящего момента между сферическими элементами и элементами передачи крутящего момента.

[0006] В индустрии CVT/IVT существует постоянная необходимость в улучшениях трансмиссии и вариатора, которые заключаются в увеличении эффективности и гибкости узла, упрощении работы и снижении стоимости, размера и в том числе комплексности. Варианты осуществления способов, систем, подузлов, компонентов и т.д. CVT и/или IVT, раскрытые ниже, решают некоторые или все аспекты данной необходимости.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0007] Системы и способы, описанные в данной заявке, имеют несколько особенностей, ни одна из которых полностью не отвечает необходимым им атрибутам. Не ограничивая объем изобретения, который состоит из пунктов формулы изобретения, представленных далее, его более значимые особенности будут далее кратко обсуждены. После рассмотрения этого обсуждения и, в частности, после прочтения раздела под названием «Подробное описание определенных вариантов осуществления» станет понятно, каким образом особенности системы и способов предоставляют ряд преимуществ над традиционными системами и способами.

[0008] Один аспект изобретения относится к трансмиссии, которая имеет первый диск, коаксиально установленный вокруг продольной оси трансмиссии, множество шаров, выполненных с возможностью наклона оси вращения, расположенных в угловом направлении вокруг продольной оси и находящихся в контакте с первым диском, и второй диск, коаксиально установленный вокруг продольной оси трансмиссии и находящийся в контакте с множеством шаров, выполненных с возможностью наклона оси вращения. В одном варианте осуществления трансмиссия снабжается роликом, расположенным радиально внутри шаров, выполненных с возможностью наклона оси вращения, и находящимся в контакте с ними. Трансмиссия имеет обойму, которая функционально соединена с шарами. В одном варианте осуществления трансмиссия имеет узел первого сцепления, который функционально соединен с обоймой и первым диском. Трансмиссия снабжается вторым узлом сцепления, который функционально соединен с обоймой и первым диском. По меньшей мере два из следующего: первый диск, второй диск, ролик и обойма выполнены с возможностью приема входной мощности. По меньшей мере одно из следующего: первый диск, второй диск, ролик и обойма выполнено с возможностью создания выходной мощности.

[0009] Другой аспект изобретения относится к способу управления трансмиссией с изменяемым передаточным отношением, которая имеет шары, выполненные с возможностью наклона оси вращения и находящиеся в контакте с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой. Согласно способу получают ряд сигналов и определяют целевой рабочий режим. В одном варианте осуществления согласно способу определяют командный сигнал для узла одностороннего сцепления. В одном варианте осуществления способ имеет этап, согласно которому выборочно зацепляют узел одностороннего сцепления с кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой, по меньшей мере, частично на основе командного сигнала для узла одностороннего сцепления.

[0010] Еще один аспект изобретения относится к способу управления трансмиссией с изменяемым передаточным отношением, которая имеет ряд шаров, выполненных с возможностью наклона оси вращения и находящихся в контакте с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой. В одном варианте осуществления способ имеет этап предоставления узла одностороннего сцепления, выборочно соединенного с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой. Способ включает предоставление узла сцепления привода, выборочно соединенного с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой. В одном варианте осуществления способ включает этап, согласно которому получают по меньшей мере один сигнал, указывающий на текущий рабочий режим трансмиссии. Согласно способу получают пользовательский командный сигнал и определяют целевой рабочий режим трансмиссии по меньшей мере частично на основе пользовательского командного сигнала. В некоторых вариантах осуществления согласно способу сравнивают целевой рабочий режим с текущим рабочим режимом. Способ имеет этап, согласно которому выдают команду узлу одностороннего сцепления на выборочную разблокировку первого кольца, действующего за счет сцепления, и/или обоймы. В одном варианте осуществления способ имеет этап, согласно которому выдают команду узлу сцепления привода на выборочное зацепление с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и/или обоймой.

[0011] Другой аспект изобретения включает узел водила для прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет группу сферических сателлитов с передачей мощности за счет сцепления, размещенных вокруг главной оси привода. В одном варианте осуществления узел водила имеет первую пластину водила, центр которой размещен коаксиально с главной осью привода. Первая пластина водила включает первое множество смещенных относительно друг друга в угловом направлении пазов, которые вырезаны в центре первой пластины водила и размещены в угловом направлении в этом центре. Каждый из смещенных в угловом направлении пазов из первого множества смещен под углом относительно центральной линии первой пластины водила. Центральная линия первой пластины водила перпендикулярна главной оси привода, таким образом, формируя систему координат. Система координат имеет ось Z, соответствующую главной оси привода, ось Y, соответствующую центральной линии, и ось X, перпендикулярную оси Y и оси Z. Первое множество смещенных под углом направляющих лежит в плоскости, сформированной осью X и осью Y. Каждый сателлит с передачей мощности за счет сцепления выполнен с возможностью наклона в плоскости, сформированной осью Y и осью Z. В одном варианте осуществления узел водила имеет вторую пластину водила, которая имеет центр, размещенный коаксиально с главной осью привода. Вторая пластина водила включает второе множество смещенных относительно друг друга в угловом направлении пазов, которые вырезаны в центре второй пластины водила и размещены в угловом направлении. Каждый из смещенных в угловом направлении пазов из второго множества имеет угловое смещение относительно центральной линии второй пластины водила. Центральная линия второй пластины водила перпендикулярна главной оси привода, таким образом, формируя систему координат. Система координат имеет ось Z, соответствующую главной оси привода, ось Y, соответствующую центральной линии, и ось X, перпендикулярную оси Y и оси Z. Вторе множество смещенных в угловом направлении направляющих лежит в плоскости, сформированной осью X и осью Y. Каждый сателлит с передачей мощности за счет сцепления выполнен с возможностью наклона в плоскости, сформированной осью Y и осью Z. Угловое смещение первого множества смещенных в угловом направлении пазов противоположно угловому смещению второго множества смещенных в угловом направлении пазов.

[0012] Еще один аспект изобретения включает способ управления трансмиссией с изменяемым передаточным отношением в транспортном средстве. В одном варианте осуществления трансмиссия имеет группу шаров, выполненных с возможностью наклона оси вращения, которые находятся в контакте с первым кольцом, действующим за счет сцепления, и обоймой. Способ включает этапы, согласно которым получают сигнал, указывающий на необходимый рабочий режим транспортного средства; получают сигнал, указывающий на скорость транспортного средства; и получают сигнал, указывающий на передаточное отношение. Способ имеет этап, на котором определяют команду крутящего момента по меньшей мере частично на основе рабочего режима, скорости транспортного средства и передаточного отношения. Согласно способу определяют команду отношения по меньшей мере частично на основе рабочего режима, скорости транспортного средства и передаточного отношения. Способ имеет этап, на котором определяют взвешенную команду крутящего момента и команду отношения по меньшей мере, частично на основе рабочего режима, скорости транспортного средства и передаточного отношения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0013] На фиг. 1 изображен схематический вид шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности.

[0014] На фиг. 2 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для определения состояния пользовательской команды IVT, изображенной на фиг. 1.

[0015] На фиг. 3 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для установки условия парковки для IVT, изображенной на фиг. 1.

[0016] На фиг. 4 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для установки условия заднего хода для IVT, изображенной на фиг. 1.

[0017] На фиг. 5 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для установки нейтрального положения IVT, изображенной на фиг. 1.

[0018] На фиг. 6 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован совместно с IVT, изображенной на фиг. 1.

[0019] На фиг. 7 изображена блок-диаграмма другого алгоритма управления, который может быть использован совместно с IVT, изображенной на фиг. 1.

[0020] На фиг. 8 изображена блок-диаграмма алгоритма режима ручного управления, который может быть использован совместно с IVT, изображенной на фиг. 1.

[0021] На фиг. 8А изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован в алгоритме, изображенном на фиг. 8.

[0022] На фиг. 8В изображена другая блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован в алгоритме, изображенном на фиг. 8.

[0023] На фиг. 9 изображена блок-диаграмма другого алгоритма управления, который может быть использован совместно с IVT, изображенной на фиг. 1.

[0024] На фиг. 10 изображена блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для работы IVT в режиме CVT или режиме IVT, изображенной на фиг. 1.

[0025] На фиг. 10A изображена другая блок-диаграмма алгоритма управления, который может быть использован для работы IVT в режиме CVT или режиме IVT, изображенной на фиг. 1.

[0026] На фиг. 11 изображена блок-диаграмма алгоритма управления для выполнения условия запуска для IVT, изображенной на фиг. 1.

[0027] На фиг. 12 изображена таблица, в которой показаны рабочий режим и зацепление сцепления с определенными компонентами IVT, изображенной на фиг. 1.

[0028] На фиг. 13 изображен вид в поперечном разрезе шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности.

[0029] На фиг. 14 изображен вид в поперечном разрезе другой шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности.

[0030] На фиг. 15 изображен вид в поперечном разрезе еще одной шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности.

[0031] На фиг. 16 изображен вид в поперечном разрезе шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности и гидравлическую систему переключения.

[0032] На фиг. 17 изображен вид в поперечном разрезе другой шаровой планетарной прогрессивной трансмиссии (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности и гидравлическую систему переключения.

[0033] На фиг. 18 изображено схематическое изображение узла водила, которое может быть использовано совместно с шаровой планетарной прогрессивной трансмиссией (IVT), которая имеет систему управления потоком мощности.

[0034] На фиг. 19 изображен вид в разрезе А-А узла водила, изображенного на фиг. 18.

[0035] На фиг. 20 изображен вид сверху пластины водила узла водила, изображенного на фиг. 18.

[0036] На фиг. 21 изображен вид сверху другой пластины водила узла водила, изображенного на фиг. 18.

[0037] На фиг. 22 изображен вид сверху другой пластины водила узла водила, изображенного на фиг. 18.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ОПРЕДЕЛЕННЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0038] Предпочтительные варианты осуществления будут далее описаны со ссылкой на прилагаемые фигуры, где подобные цифры относятся к подобным элементам на всех фигурах. Терминология, используемая в описаниях ниже, не должна интерпретироваться в качестве ограничения или запрещения просто потому, что она используется совместно с подробными описаниями определенных конкретных вариантов осуществления изобретения. Более того, варианты осуществления изобретения могут включать несколько новых особенностей, ни одна из которых полностью не отвечает необходимым им атрибутам или которые являются существенными для применения описанных вариантов осуществления. Определенные варианты осуществления бесступенчатой трансмиссии (CVT) и прогрессивной трансмиссии (IVT), описанные в данной заявке, в целом относятся к типу, раскрытому в патенте США №6241636; 6419608; 6689012; 7011600; 7166052; заявке на патент США №11/243484; 11/543311; 12/198402; 12/251325 и заявках на патент договора о патентной кооперации PCT/US 2007/023315, PCT/IB 2006/054911, PCT/US 2008/068929 и PCT/US 2007/023315, PCT/US 2008/074496. Полное раскрытие каждого из этих патентов и заявок на патент таким образом включается в данную заявку посредством ссылки.

[0039] В данном контексте термины «функционально присоединенный», «функционально соединенный», «функционально связанный», «функционально присоединенный», «функционально соединенный», «функционально связанный» и подобные термины относятся к взаимному расположению (механическому, связанному, соединяющему) между элементами, следовательно, работа одного элемента приводит к соответствующей, последующей, или одновременной работе или запуску второго элемента. Следует отметить, что при использовании вышеупомянутых терминов для описания различных вариантов осуществления обычно описываются конкретные структуры или механизмы, которые связывают или соединяют элементы. Однако, если специально не указано иное, если используется один из вышеупомянутых терминов, термин указывает, что актуальная связь или соединение может принимать множество форм, которые в определенных случаях будут очевидно выражены для специалистов в соответствующей области техники.

[0040] В целях описания термин «радиальный» используется в данной заявке для указания направления или положения, которое перпендикулярно относительно продольной оси трансмиссии или вариатора. Термин «осевой» в данном контексте относится к направлению или положению вдоль оси, которая параллельна главной или продольной оси трансмиссии или вариатора. Для упрощения и краткости подобные компоненты иногда отмечаются одинаково.

[0041] Следует отметить, что ссылка в данной заявке на «тягу» не исключает приложения, где преобладающий или исключительный режим передачи мощности осуществляется посредством «трения». Не пытаясь установить категорическую разницу между приводами, действующим за счет сцепления, и фрикционными приводами в данной заявке, они могут быть в целом рассмотрены в качестве различных режимов передачи мощности. Приводы, действующим за счет сцепления, обычно включают передачу мощности между двумя элементами посредством поперечных сил в тонком слое жидкости, который удерживается между элементами. Жидкости, используемые в этих приложениях, обычно проявляют большие коэффициенты трения, чем традиционные нефтепродукты. Коэффициент (μ) сцепления представляет максимально доступные силы тяги, которые будут доступны на поверхностях соприкасающихся компонентов, и является измерением максимально доступного крутящего момента привода. Обычно фрикционные приводы в целом относятся к передаче мощности между двумя элементами посредством сил трения между двумя элементами. В целях настоящего раскрытия следует понимать, что описанные в данной заявке CVT и IVT могут работать в обоих режимах передачи мощности - за счет сцепления и фрикционной. Например, в варианте осуществления, где IVT используется для применения велосипеда, IVT иногда может работать в качестве фрикционного привода, а иногда в качестве привода за счет сцепления, в зависимости от условий крутящего момента и скорости, присутствующих во время работы.

[0042] Варианты осуществления, раскрытые в данной заявке, могут относиться к управлению вариатором и/или IVT с использованием обычно сферических сателлитов, каждый из которых имеет наклоняемую ось вращения (которая в данном контексте иногда рассматривается в качестве «планетарной оси вращения»), которая может быть отрегулирована для достижения необходимого отношения входной скорости и выходной скорости во время работы. В некоторых вариантах осуществления регулировка вышеупомянутой оси вращения включает угловое смещение планетарной оси в первой плоскости для достижения угловой регулировки планетарной оси вращения во второй плоскости, таким образом, регулируя отношение скоростей вариатора. Угловое смещение в первой плоскости рассматривается в данной заявке в качестве «скоса» или «угла скоса». Этот тип управления вариатором в целом описывается в заявке на патент США №12/198402 и 12/251325, при этом полное раскрытие каждой из этих заявок на патент таким образом включается в данную заявку посредством ссылки. В одном варианте система управления координирует использование угла скоса для генерирования сил между определенными соприкасающимися компонентами в вариаторе, что будет наклонять планетарную ось вращения во второй плоскости. Наклонение планетарной оси вращения регулирует отношение скоростей вариатора. Следует отметить, что варианты осуществления, раскрытые в данной заявке, могут быть реализованы с использованием других известных способов для переключения вариатора.

[0043] Варианты осуществления прогрессивной трансмиссии (IVT) и соответственно компоненты и способы управления будут далее описаны со ссылками на фиг. 1-22. На фиг. 1 изображена IVT 1, которая может быть использована во многих приложениях, включая без ограничения автомобили, легковые транспортные средства, гибридные транспортные средства, приводимые в движение мускульной силой человека, электрическим двигателем, двигателем внутреннего сгорания, промышленное оборудование, ветряные двигатели и т.д. Любое техническое приложение, которое требует модулирования передачи механической мощности между входной мощностью и поглощением мощности (например, нагрузкой), может реализовать варианты осуществления IVT 1 в своей силовой передаче. Например, односторонние кулачковые сцепления могут быть заменены стандартными системами сухого или гидравлического сцепления, где одностороннее действие реализуется посредством управления сцеплением.

[0044] Все еще ссылаясь на фиг. 1, в одном варианте осуществления IVT 1 включает главный вал 2, который главным образом определяет продольную ось IVT 1. Главный вал 2 соединяется с источником (не показанным) входной мощности. В некоторых вариантах осуществления источник входной мощности может являться двигателем внутреннего сгорания, электромотором или любым источником крутящего момента. Главный вал 2 функционально соединяется со сцеплением 4 узла привода двигателя. Узел сцепления привода двигателя может включать ряд элементов сцепления, настроенных на выборочное зацепление определенных компонентов IVT 1. В качестве пояснительного примера узла сцепления 4 привода двигателя изображен на фиг. 1 и включает элементы 4А и 4В сцепления. В одном варианте осуществления IVT 1 включает узел одностороннего сцепления 6, функционально соединенное с не вращающимся компонентом, таким как картер. Узел одностороннего сцепления 6 может включать ряд элементов сцепления, настроенных на выборочное зацепление определенных компонентов IVT 1. В качестве пояснительного примера узел одностороннего сцепления 6 изображен на фиг. 1 и включает элементы 6А и 6В сцепления.

[0045] Все еще ссылаясь на фиг. 1, IVT 1 включает множество узлов сателлитов 8 с передачей мощности за счет сцепления, размещенных под углом вокруг главного вала 2. Каждый узел сателлита 8 с передачей мощности за счет сцепления снабжается наклоняемой осью вращения 9. Первая и вторая детали 10, 12 водила настраиваются на направление наклоняемых осей вращения 9. Главный вал 2 соединяется посредством узла сцепления 4 с первым кольцевым ведущим элементом 5 или первой деталью 10 водила. Первая и вторая детали 10,12 водила имеют общую ось с главным валом 2. В одном варианте осуществления каждый узел сателлита 8 с передачей мощности за счет сцепления соединяется с первым и вторым кольцами 14, 16, действующими за счет сцепления, соответственно. Каждый узел сателлита 8 с передачей мощности за счет сцепления находится в контакте с узлом ролика 18А, 18В в радиально внутреннем местоположении. Первое кольцо 14, действующее за счет сцепления, соединяется с первым узлом генератора 20 осевой силы. Второе кольцо 16, действующее за счет сцепления, соединяется со вторым генератором 24 осевой силы. Второе кольцо 16, действующего за счет сцепления, и второй генератор 24 осевой силы соединяются с интерфейсом 26 выходной мощности. Интерфейс 26 выходной мощности может быть соединен с нагрузкой (не показанной). Узлы сателлитов 8 с передачей мощности за счет сцепления, первое и второе кольца 14, 16, действующие за счет сцепления, и первая и вторая элементы 10, 12 водила вместе могут рассматриваться в качестве части IVT 1, именуемой «вариатором».

[0046] В одном варианте осуществления узла сцепления 4 привода двигателя может быть функционально соединено по меньшей мере с первой деталью 10 водила и/или первым кольцевым ведущим элементом 5. В качестве пояснительного примера элемент 4А сцепления может быть выборочно соединен с первым кольцевым ведущим элементом 5, элемент 4В сцепления может быть выборочно соединен с первой деталью 10 водила. Узел одностороннего сцепления 6 может быть функционально соединено по меньшей мере с первой деталью 10 водила и/или первым кольцом 14, действующим за счет сцепления. В качестве пояснительного примера элемент 6А сцепления выборочно соединяется с первым кольцом 14, действующим за счет сцепления; элемент 6В сцепления выборочно соединяется с первой деталью 10 водила. В других вариантах осуществления элемент 6А сцепления может быть выборочно соединен с первым кольцевым ведущим элементом 5.

[0047] Во время работы IVT 1 узла сцепление 4 привода двигателя и узел одностороннего сцепления 6 могут регулироваться системой (не показанной) управления для предоставления регулируемых скоростей передвижения вперед и назад. В одном варианте осуществления система управления является электрогидравлической системой, которая имеет ряд электронно-управляемых гидравлических клапанов, соединенных с элементами гидравлического сцепления, такими как элементы 4А, 4В, 6А и 6В сцепления. В целях описания термин «режим CVT» может быть использован для ссылки на рабочие условия, в которых IVT 1 предоставляет скорость передвижения вперед; термин «режим IVT» может быть использован для ссылки на рабочие условия, в которых IVT 1 предоставляет скорости передвижения вперед и назад. В некоторых вариантах осуществления режим CVT связан с входной мощностью, функционально соединенной с первым кольцом 14, действующим за счет сцепления. В других вариантах осуществления режим IVT связан с входной мощностью, функционально соединенной с первой деталью 10 водила. Процессы управления далее будут описаны в качестве пояснительного примера использования узла сцепления 6 привода двигателя и узла одностороннего сцепления 4, выборочно зацепляющие компоненты IVT 1 для предоставления режима CVT и режима IVT. Эти процессы управления могут позволить реализацию IVT 1 в автомобиле без использования преобразователя крутящего момента или многоскоростной коробки передач.

[0048] Обращаясь теперь к фиг. 2, в одном варианте осуществления процесс 30 управления трансмиссией может быть реализован, например, для управления IVT 1. В одном варианте осуществления процесс 30 управления трансмиссией начинается с этапа 31 и переходит к этапу 32, где получается пользовательский командный сигнал. В некоторых вариантах осуществления пользовательский командный сигнал, полученный на этапе 32, указывает на положение рычага управления или положение PRNDL, что характерно для автомобиля. Процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 33, где оценивается положение PRNDL. Если положение PRNDL соответствует «Р» или команде для парковки, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 34, где выполняется процесс управления парковкой. Затем процесс 30 управления трансмиссией переходит к конечному этапу 35. Если этап 33 дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 36. Положение PRNDL оценивается на этапе 36. Если положение PRNDL соответствует «R» или команде для заднего хода, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 37, где выполняется процесс управления задним ходом. Затем процесс 30 управления трансмиссией переходит к конечному этапу 38. Если этап 36 дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 39, в котором оценивается положение PRNDL. Если положение PRNDL соответствует «N» или команде для нейтрального положения, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к выполнению процесса управления нейтральным положением на этапе 40 и заканчивается на этапе 41.

[0049) Все еще ссылаясь на фиг. 2, если этап 39 дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 42, на котором оценивается положение PRNDL. Если положение PRNDL соответствует «D» или команде движение вперед, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 48А. Этап 48А оценивает выбор ручного режима, осуществляемый пользователем. Например, переключатель (не показанный) может быть использован для указания необходимости режима ручного переключения вариатора и/или трансмиссии. Если этап 48А дает положительный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 49, где выполняется режим ручного управления. Затем процесс 30 управления трансмиссией переходит к конечному этапу 50. Если этап 48А дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 43, где выполняется процесс управления движением вперед. Затем процесс 30 управления трансмиссией завершается на этапе 44. Если этап 42 дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 45, на котором оценивается положение PRNDL. Если положение PRNDL соответствует «L» или команде для положения пониженной передачи, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 48В. Этап 48В оценивает запрос на ручной режим, осуществляемый пользователем. Если запрос на ручной режим, осуществляемый пользователем, является отрицательным и этап 45 дает положительный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией переходит к этапу 46, где выполняется процесс управления положением пониженной передачи. Затем процесс 30 управления трансмиссией завершается на этапе 47. Если этап 45 дает отрицательный результат, тогда процесс 30 управления трансмиссией завершается на этапе 51.

[0050] Ссылаясь теперь на фиг. 3, в одном варианте осуществления процесс 34 управления парковкой начинается с этапа 53 и переходит к этапу 54, где получаются сигналы от процесса 30 управления трансмиссией и/или датчиков транспортного средства. В некоторых вариантах осуществления сигналы могут включать выходную скорость трансмиссии, скорость транспортного средства, число оборотов двигателя, положение дроссельной заслонки и/или торможения и положения рычага управления, такие как характерный указатель PRNDL. В других вариантах осуществления процесс 30 управления трансмиссией передает командный сигнал, по меньшей мере, частично на основе, например, результата этапа 33. Процесс 34 управления парковкой переходит к этапу 55, где оценивается скорость и/или выходная скорость транспортного средства. Если выходная скорость не равна нулю, тогда процесс управления парковкой переходит к конечному этапу 58. Следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления может быть реализован процесс управления, который следит за рабочими условиями для безопасности и в некоторых случаях может предоставлять корректирующие действия, если запрос пользователя приведет к возможному повреждению трансмиссии или условию небезопасного вождения. Если выходная скорость соответствует нулю, тогда процесс 34 управления парковкой переходит к этапу 56, где узлу одностороннего сцепления 6 выдается команда на блокировку первого кольца 14, действующего за счет сцепления, и первого элемента 10 водила. Затем процесс 34 управления парковкой переходит к этапу 57, где узлу сцепления 4 привода двигателя выдается команда на высвобождение, например, первого кольца 14, действующего за счет сцепления, и первой детали 10 водила. Затем процесс 34 управления парковкой завершается на этапе 58.

[0051] Обращаясь теперь к фиг. 4, в одном варианте осуществления процесс 37 управления задним ходом начинается с этапа 60 и переходит к этапу 61, где получаются сигналы. В одном варианте осуществления сигналы, принятые на этапе 61, отправляются процессом 30 управления трансмиссией. Например, процесс 30 управления трансмиссией передает командный сигнал, по меньшей мере, частично на основе результата этапа 36. В других вариантах осуществления сигналы могут включать выходную или входную скорость, скорость транспортного средства, измеренные параметры двигателя или любые другие сигналы, указывающие на рабочее условие. Процесс 37 управления задним ходом переходит к этапу 62, где оценивается выходная скорость. Если выходная скорость не соответствует нулю, тогда процесс 37 управления задним ходом переходит к конечному этапу 63. Если выходная скорость соответствует нулю, тогда процесс 37 управления задним ходом переходит к этапам 64, 65, 66, 67, 68, 69. Следует отметить, что этапы 64, 65, 66, 67, 68, 69 представлены на фиг. 4 в качестве пояснительного примера и порядок, в котором осуществляется выполнение этапов 64, 65, 66, 67, 68, 69, зависит от необходимой производительности трансмиссии и при необходимости может быть упорядочен конструктором. Например, тайминг и продолжительность этапов 64, 65, 66, 67, 68, 69 могут произвольно совпадать для производства необходимой производительности. На этапе 64 одностороннему сцеплению 6 выдается команда на разблокировку от первой детали 10 водила. На этапе 65 сцеплению 4 привода двигателя выдается команда на зацепление первой детали 10 водила. На этапе 66 сцеплению 4 привода двигателя выдается команда на высвобождение или расцепление первого кольца 14, действующего за счет сцепления. На этапе 67 одностороннему сцеплению 6 выдается команда на зацепление первого кольца, действующего за счет сцепления. На этапе 68 одностороннему сцеплению 6 выдается команда на высвобождение первой детали 10 водила. На этапе 69 одностороннему сцеплению 6 выдается команда на блокировку первого кольца 14, действующего за счет сцепления. Процесс 37 управления задним ходом переходит к этапу 70. Этап 70 может, например, выполнять управление частью IVT 1, именуемой вариатором, и поддерживать вариатор в обратном направлении. В одном варианте осуществления обратное направление соответствует диапазону углов наклона наклоняемых осей 9. Процесс 37 управления задним ходом завершается на этапе 71.

[0052] Обращаясь теперь к фиг. 5, в одном варианте осуществления процесс 40 управления нейтральным положением начинается с этапа 80 и переходит к этапу 81, где получается ряд сигналов. Сигналы могут исходить от датчиков, установленных на IVT 1, двигателе и/или транспортном средстве. В некоторых вариантах осуществления сигналы могут быть получены, например, от процесса 30 уп