設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及其控制方法技術(shù)

一種設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及其控制方法，其中控制器配置成控制進(jìn)料混合器的操作階段序列；每個(gè)操作階段通過變速器和預(yù)定的持續(xù)時(shí)間限定進(jìn)料混合器的輸入軸的預(yù)定速度。

Driving System of Feed Mixer with Transmission and Its Control Method

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及其控制方法
本公開總體涉及進(jìn)料混合器傳動(dòng)系。更具體地，本公開涉及一種設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系以及這種進(jìn)料混合器傳動(dòng)系的控制。
技術(shù)介紹
本公開總體涉及一種用于將動(dòng)力傳遞到進(jìn)料混合器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，所述進(jìn)料混合器連接到農(nóng)業(yè)行業(yè)車輛即作業(yè)車輛的PTO(動(dòng)力輸出)連接，該車輛包括原動(dòng)機(jī)(通常以內(nèi)燃機(jī)(ICE)的形式)和由主或牽引驅(qū)動(dòng)變速器驅(qū)動(dòng)的地面驅(qū)動(dòng)輪。當(dāng)今的作業(yè)車輛還包括可以電子控制并且可以向控制器提供操作數(shù)據(jù)的ICE，以努力提供最佳性能和燃料效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)涉及一種進(jìn)料混合器傳動(dòng)系、這種傳動(dòng)系的控制及其操作方法。附圖說明在附圖中，圖1是傳動(dòng)系的示意圖，包括根據(jù)說明性實(shí)施例的設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系。具體實(shí)施方式目的通常是提供一種包括變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及其控制和操作方法。當(dāng)在權(quán)利要求和/或說明書中與術(shù)語“包括”結(jié)合使用時(shí)，詞語“一”的使用可以表示“一個(gè)”，但它也與“一個(gè)或多個(gè)”、“至少一個(gè)”以及“一個(gè)或一個(gè)以上”的含義一致。類似地，詞語“另一個(gè)”可以表示至少第二個(gè)或更多。如在本說明書和權(quán)利要求中所使用，詞語“包括”(及其任何形式的變體)、“具有”(及其任何形式的變體)、“包括”(及其任何形式的變體)或“包含”(及其任何形式的變體)是包容性的或開放式的，且不排除其他未列舉的元件或過程步驟。術(shù)語“約”用于指示值包括用于確定該值的裝置或方法的固有誤差變化。應(yīng)注意，表述“原動(dòng)機(jī)”在本文和所附權(quán)利要求中將被解釋為內(nèi)燃機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、電牽引馬達(dá)或任何其他機(jī)械動(dòng)力產(chǎn)生元件或組件。應(yīng)注意，代表無級(jí)變速器的表述“CVT”在本文和所附權(quán)利要求中將被解釋為任何類型的無級(jí)變速器，其中包括雙腔全環(huán)形CVT、半環(huán)形CVT；單腔環(huán)形CVT、可變直徑滑輪CVT、磁性CVT、棘輪CVT、靜液壓CVT、錐形CVT和行星CVT。還應(yīng)注意，術(shù)語“CVT”在本文和所附權(quán)利要求中也將被解釋為設(shè)置有允許其作為代表無級(jí)變速器的IVT操作的其他元件的CVT，即輸出軸速度與輸入軸速度的比率范圍包括零比率的CVT設(shè)計(jì)的子集。應(yīng)注意，當(dāng)在本文中在變速器的上下文中使用時(shí)，表述“過驅(qū)動(dòng)”在本文和所附權(quán)利要求中將被解釋為其中傳動(dòng)比使得變速器輸出速度比變速器輸入速度更高的狀態(tài)。應(yīng)注意，當(dāng)在本文中在變速器的上下文中使用時(shí)，表述“欠驅(qū)動(dòng)”在本文和所附權(quán)利要求中將被解釋為其中傳動(dòng)比使得變速器輸出速度比變速器輸入速度更低的狀態(tài)。應(yīng)注意，在本文和所附權(quán)利要求中使用的術(shù)語“傳動(dòng)系”將被解釋為通過其將動(dòng)力從原動(dòng)機(jī)傳遞到最終驅(qū)動(dòng)器中間機(jī)構(gòu)以及該機(jī)構(gòu)加上原動(dòng)機(jī)。表述“連接”和“聯(lián)接”是可互換的，并且應(yīng)當(dāng)在本文和所附權(quán)利要求中廣義地解釋，以包括機(jī)械部分或部件之間的任何協(xié)作或被動(dòng)關(guān)聯(lián)。例如，這些部分可以通過直接聯(lián)接或連接組裝在一起，或者使用其間的其他部分間接聯(lián)接或連接。聯(lián)接和連接也可以是遠(yuǎn)程的，例如使用磁場(chǎng)或其他。在不參考諸如軸的特定部件的情況下，表述“輸入”應(yīng)當(dāng)在本文和所附權(quán)利要求中解釋為包括對(duì)象、組件、系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)的用于從同一個(gè)或另一個(gè)組件、系統(tǒng)或機(jī)構(gòu)接收機(jī)械功的任何可移動(dòng)部分。類似地，表達(dá)“輸出”應(yīng)被解釋為包括用于轉(zhuǎn)移機(jī)械功的類似部分。表述“齒輪比”在本文和所附權(quán)利要求中應(yīng)被廣義地解釋為機(jī)器、系統(tǒng)或組件的輸入處的旋轉(zhuǎn)速度與其輸出的旋轉(zhuǎn)速度之間的比率。設(shè)置有變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及其控制方法的其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征在閱讀以下僅通過示例的方式參考附圖的對(duì)其說明性實(shí)施例的非限制性描述后將變得更加明顯。一般而言，說明性實(shí)施例描述了一種包括變速器的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系及用于控制這種進(jìn)料混合器傳動(dòng)系的方法，使得進(jìn)料在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間內(nèi)以適當(dāng)?shù)乃俣瘸浞只旌稀８鶕?jù)控制方法的一些實(shí)施例，如果實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)功率達(dá)到閾值，則考慮原動(dòng)機(jī)的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)功率以限制供應(yīng)給主車輛變速器的功率，從而降低原動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)的可能性。為了簡潔起見，以下說明描述了一種作業(yè)車輛傳動(dòng)系10，其具有設(shè)置有無級(jí)變速器(以下稱為“CVT”)作為其變速器的進(jìn)給混合器傳動(dòng)系。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，該CVT變速器可以由可由控制器電控制的多速變速器代替，如通過以下描述將是顯而易見的。附圖中的圖1示意性地示出了作業(yè)車輛傳動(dòng)系10、進(jìn)料混合器傳動(dòng)系12、進(jìn)料混合器14和控制器16。作業(yè)車輛傳動(dòng)系10包括ICE18形式的原動(dòng)機(jī)，其具有連接到驅(qū)動(dòng)變速器20的輸入的輸出軸。驅(qū)動(dòng)變速器20的輸出連接到車輛的車輪22。傳動(dòng)系10還包括PTO軸24，其允許輔助工具由ICE18驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，傳動(dòng)系10在圖1中示意性地示出，并且對(duì)于車輛操作有意義的傳動(dòng)系10的其他元件比如離合器、差速器等未示出。進(jìn)料混合器傳動(dòng)系12包括具有連接到PTO軸24的輸入以及輸出的第一齒輪組26；具有連接到第一齒輪組26的輸出的輸入以及輸出的變速器(形式為CVT28)；具有連接到CVT28的輸出的輸入以及輸出的第二齒輪組30；具有連接到第二齒輪組30的輸出的輸入以及限定進(jìn)料混合器傳動(dòng)系12的輸出的離合器32。傳動(dòng)系12還包括第一和第二速度傳感器36、38，它們分別檢測(cè)離合器32的輸入和輸出的速度。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，第一齒輪組26的目的是相對(duì)于PTO軸24的旋轉(zhuǎn)速度增加CVT28的輸入的旋轉(zhuǎn)速度，以便減小由CVT所看到的扭矩。作為非限制性示例，第一齒輪組26的齒輪比可為約0.4:1。類似地，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，第二齒輪組30的目的是相對(duì)于CVT28的輸出減慢進(jìn)料混合器傳動(dòng)系的輸出處的旋轉(zhuǎn)速度。例如，可以使用約5:1的齒輪比。具有如上所述比率的齒輪組對(duì)于具有約1000RPM的輸入速度的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系是有意義的，其中CVT的比率范圍從約2.15:1變化到大約0.40:1，并且其中期望的輸出范圍從約250RPM至約1200RPM。因此，對(duì)于其他特定的傳動(dòng)系和期望的輸出速度范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠確定是否需要齒輪組26和30中的任何一個(gè)或全部并且確定這些齒輪組的齒輪比。進(jìn)料混合器14包括連接到進(jìn)料混合器傳動(dòng)系12的輸出的輸入軸34。通常，進(jìn)料混合器14包括螺旋鉆和/或刀片，允許插入其中的進(jìn)料被切割和/或混合。如上所述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠根據(jù)ICE18的PTO軸的旋轉(zhuǎn)速度確定齒輪組26和30的齒輪比、CVT28的可變比范圍和進(jìn)料混合器14的所需速度范圍。控制器16包括用戶輸入40和到原動(dòng)機(jī)18、CVT28、速度傳感器36、38，到離合器32以及可選地到進(jìn)料混合器14和到驅(qū)動(dòng)變速器20的連接。控制器16和ICE18之間的連接允許控制器16接收關(guān)于ICE18的輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度的數(shù)據(jù)，并且可選地接收由ICE18產(chǎn)生的實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)功率的數(shù)據(jù)。可選地，控制器16可以覆蓋用戶給予ICE18的命令，如下所述。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，如果ICE18不足以將這種類型的數(shù)據(jù)提供給控制器16，則可以使用單獨(dú)的傳感器，比如速度傳感器和/或功率傳感器(未示出)。控制器16和CVT28之間的連接允許控制器16控制CVT28的比率。通常，CVT設(shè)置有集成的輸入和輸出速度傳感器以及諸如溫度傳感器等的其他傳感器(均沒有示出)。在這種情況下，來自這些傳感器的數(shù)據(jù)可被提供給控制器16。因此，從輸入和輸出速度傳感器接收數(shù)據(jù)的控制器可以確定CVT的瞬時(shí)速度比作本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其可連接到原動(dòng)機(jī)的輸出軸和進(jìn)料混合器的輸入軸，該進(jìn)料混合器傳動(dòng)系包括：變速器，其具有能連接到原動(dòng)機(jī)的輸出軸的輸入和能連接到進(jìn)料混合器的輸入軸的輸出；和控制器，其與變速器相關(guān)聯(lián)，以控制進(jìn)料混合器的操作階段序列；每個(gè)操作階段通過變速器和預(yù)定的持續(xù)時(shí)間限定進(jìn)料混合器的輸入軸的預(yù)定速度。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2017.02.09 US 62/456,9251.一種進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其可連接到原動(dòng)機(jī)的輸出軸和進(jìn)料混合器的輸入軸，該進(jìn)料混合器傳動(dòng)系包括：變速器，其具有能連接到原動(dòng)機(jī)的輸出軸的輸入和能連接到進(jìn)料混合器的輸入軸的輸出；和控制器，其與變速器相關(guān)聯(lián)，以控制進(jìn)料混合器的操作階段序列；每個(gè)操作階段通過變速器和預(yù)定的持續(xù)時(shí)間限定進(jìn)料混合器的輸入軸的預(yù)定速度。2.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述變速器是多速變速器。3.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述變速器是無級(jí)變速器(CVT)。4.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述變速器的輸出通過離合器可連接到進(jìn)料混合器的輸入軸。5.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述變速器的輸入通過第一齒輪組可連接到原動(dòng)機(jī)的輸出軸。6.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述變速器的輸出通過第二齒輪組可連接到進(jìn)料混合器的輸入軸。7.如權(quán)利要求4所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，還包括第一和第二速度傳感器，其分別與離合器的輸入和輸出相關(guān)并且連接到控制器以向其提供速度數(shù)據(jù)；所述控制器配置成檢測(cè)離合器的打滑狀態(tài)。8.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述控制器與原動(dòng)機(jī)相關(guān)，以便從其接收速度數(shù)據(jù)。9.如權(quán)利要求8所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，其中，所述控制器與原動(dòng)機(jī)相關(guān)，以便從其接收實(shí)際扭矩?cái)?shù)據(jù)。10.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)料混合器傳動(dòng)系，還包括速度傳感器，其與原動(dòng)機(jī)的輸出軸相關(guān)并且將速度數(shù)據(jù)提供給控制器，其中，所述控制器配置成根據(jù)速度數(shù)據(jù)確定實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)功率。11.如權(quán)利要求1所述的進(jìn)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：MX迪邁，J格林，J什弗雷特，JF迪翁，D吉拉德，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：傳輸CVT股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：加拿大,CA