[发明专利]用于工作车辆中的无级变速器的操作者可选择的动力传动系统

说明书

技术领域

本发明主要地涉及无级变速器领域，且更具体地，涉及用于具有扭矩控制的无级变速器的操作者可选择的动力传动系统操作特性。

背景技术

传动系统或动力传动系统涉及产生动力并且传递动力到道路表面的一组部件，其可以包括例如，发动机、变速器、传动轴、差速器和最终传动机构(车轮、履带等)。由于变速器或其他部件，动力传动系统限制用于特定地速的可用驱动力(可用在道路表面处的作用力)。直接驱动或变矩机器具有基于发动机扭矩曲线的驱动力(rim-pull)限制、效率损失、和由于在发动机和车轮之间具有固定的离散的传动比而导致的其他限制。因为无级变速器可以以无限数量的齿轮速比进行有效地操作，因此无级变速器可以允许发动机以其峰值功率连续运转。虽然仍将存在限制，但这可以使得驱动力性能能够延伸超出在传统动力传动系统中可获得的性能。串联电动动力传动系统是既是无级变速的又在工作极限内控制驱动力的动力传动系统的示例。这将是用于本申请的其余部分的示例性动力传动系统。

工作车辆可以在各种环境中运转，具有不同的职责并且具有有着不同喜好的不同操作者。例如，装载机可以进行无数的操纵，用于从料堆中得到材料装载物、从料堆开始后退、接近运输机、停止和将装载物倾倒在运输中、从运输机开始后退、接近料堆并且获得另外的装载物。这个重复过程需要不断的前进、停止、反转、停止运动，如果利用车辆的脚踏制动器，这可能会导致过度车辆的脚踏制动器过度磨损，并且将会影响在减速期间多少能量返回到发动机驱动轴，进而影响总的燃料消耗。此外，经过一天的进程，操作者的疲劳可能显著地影响整体工作效率。

期望具有用于动力传动系统的操作者可选择的特征，以满足操作者喜好和/或自定义工作参数的特性。可以由操作者经常在其他机器上操作的特定类型的动力传动系统确定用于每个操作者的舒适水平，这种特定类型的动力传动系统例如是液压变速器、变矩变速器或直接驱动变速器。还期望的是，变速器在制动过程中有助于减少操作者需要使用脚踏制动器进行制动的量，从而延长脚踏制动器的寿命，并且提高燃油经济性。允许操作者选择产生更多的变速器制动的操作模式将提供更多的动能，以为其它车辆提供动力，并且减少/消除发动机加燃料。通过给操作者赋予可选择感觉，操作者能够确定哪些变速器特性对于他们是最舒服的和最适合工作的。

发明内容

公开一种用于车辆的操作者可选择的变速器，该车辆具有可变动力传动系统，该可变动力传动系统具有在操作者的控制下的扭矩控制，所述操作者可选择的变速器包括多个变速器模式、模式选择器和曲线选择器。每个变速器模式包括车辆地速和变速器驱动力之间的多个可选择的关系曲线。该模式选择器由操作者控制以从所述多个变速器模式中选择期望的变速器模式。该曲线选择器由操作者控制以从用于所选择的变速器模式的所述多个可选择的关系曲线中选择期望的关系曲线。所述模式选择器使操作者能够在所述车辆正在运行的同时在所述多个变速器模式之间进行选择。

所述多个变速器模式可以包括复制液压变速器的液压模式和复制变矩变速器的变矩模式。所述多个变速器模式还可以包括在所述液压模式和所述变矩模式之间的多个中间模式，每个中间模式包括液压变速器和变矩变速器的特性的唯一的混合。所述多个变速器模式还可以包括复制直接驱动变速器的直接驱动模式。

操作者可选变速器可以还包括操作者界面，所述操作者界面向操作者显示所述多个变速器模式中的当前选定的变速器模式。操作者界面还可以向操作者显示当前选定的变速器模式对性能、燃料消耗和制动器磨损的影响。

轮廓选择器可以是脚踏板。所述多个可选择的曲线的范围可以是从0％曲线到100％曲线，操作者没有踩压脚踏板以选择0％曲线，并且操作者完全地踩压脚踏板以选择100％曲线。可替换地，所述曲线选择器可以是手柄。

用于所述多个变速器模式中的每一个的所述多个可选择的关系曲线的范围可以是从0％曲线到100％曲线，并且所述曲线选择器的范围可以是从用于选择0％曲线的0％操作者激活至用于选择100％曲线的100％操作者激活。所述多个变速器模式可以包括复制液压变速器的液压模式，该液压模式对在与车辆被控制行进的方向相反的方向上的运动具有高阻力。在选择用于所述液压模式的0％曲线时，该变速器试图将所述车辆带到零地速。用于液压模式的所述多个可选择的关系曲线可以包括在车辆运动的相反方向上的快速驱动力减速。所述多个变速器模式可以包括复制变矩变速器的变矩模式。在选择用于所述变矩模式的0％曲线时，该变速器尝试将所述车辆带到恒定的前进地速。