一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及無級(jí)變速動(dòng)力軸承領(lǐng)域，具體是一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]目前工業(yè)上用的變速器大部分是速比固定的變速器；汽車上大部分配備的有檔自動(dòng)變速器(AT)，傳動(dòng)效率低、制作復(fù)雜、成本高；現(xiàn)有的無極變速器(CVT)的主、從動(dòng)輪靠摩擦來傳遞動(dòng)力，這種傳遞方式不能實(shí)現(xiàn)大扭矩動(dòng)力傳輸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)，無級(jí)變速動(dòng)力軸承能使軸承在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中把軸承內(nèi)圈的動(dòng)力異步傳遞到軸承外圈，而本發(fā)明的控制系統(tǒng)通過高壓油壓力的調(diào)節(jié)能實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速動(dòng)力軸承的無級(jí)變速。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)，所述的無級(jí)變速動(dòng)力軸承包括有軸承主動(dòng)內(nèi)圈，軸承從動(dòng)外圈和活齒總成；所述的軸承主動(dòng)內(nèi)圈的外周設(shè)置有一圈活齒槽，所述的活齒總成一一嵌入對(duì)應(yīng)的活齒槽內(nèi)，且活齒槽底部與高壓油口連通；所述的軸承從動(dòng)外圈的內(nèi)周面為變徑面，且變徑面被均分成多個(gè)等分部，每個(gè)等分部的變徑大小和方向相等，所述的活齒總成的外端部與變徑面貼合；所述的無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)包括有TCU控制模塊、液壓系統(tǒng)、以及與TCU控制模塊連接的信號(hào)采集單元；所述的高壓油口上設(shè)置有液壓油輸入環(huán)，所述的液壓系統(tǒng)包括有液壓緩沖倉、高壓液體栗、儲(chǔ)液箱、液壓調(diào)節(jié)閥、以及與TCU控制模塊連接的調(diào)節(jié)電機(jī)，所述的液壓調(diào)節(jié)閥安裝于液壓緩沖倉上且與調(diào)節(jié)電機(jī)連接，所述的儲(chǔ)液箱通過高壓液體栗與液壓緩沖倉連接，液壓緩沖倉與液壓油輸入環(huán)連接；所述的信號(hào)采集單元包括有安裝于軸承主動(dòng)內(nèi)圈上的輸入轉(zhuǎn)速采集傳感器、安裝于軸承從動(dòng)外圈上的輸出轉(zhuǎn)速采集傳感器和安裝于液壓緩沖倉上的液體壓力傳感器。
[0006]所述的T⑶控制模塊包括有中央處理器，分別與中央處理器連接的存儲(chǔ)器、信號(hào)調(diào)理單元、電源單元、總線驅(qū)動(dòng)單元和電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元；所述的信號(hào)采集單元與信號(hào)調(diào)理單元連接，所述的調(diào)節(jié)電機(jī)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元連接。
[0007]所述的高壓油口上設(shè)置有液壓油回油環(huán)，液壓油回油環(huán)與所述的儲(chǔ)液箱連接。
[0008]所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元包括看門狗電路、冗余CPU、控制信號(hào)譯碼器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊和二極管Dl、D2、D3和D4 ;所述的控制信號(hào)譯碼器通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊與調(diào)節(jié)電機(jī)連接；所述的冗余CPU、看門狗電路均與所述的中央處理器連接，所述的中央處理器依次通過二極管DU D2與控制信號(hào)譯碼器連接，所述的冗余CPU依次通過二極管D3、D4與控制信號(hào)譯碼器連接，所述的看門狗電路的BOUT端連接于二極管Dl、D2之間，看門狗電路的AOUT端連接于二極管D3、D4之間。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過TCU控制模塊控制調(diào)節(jié)電機(jī)，調(diào)節(jié)電機(jī)來改變液壓調(diào)節(jié)閥的液體泄漏壓力，從而改變液壓緩沖倉內(nèi)的液體壓力值，液壓緩沖倉內(nèi)的高壓液壓油通過液壓油輸入環(huán)傳遞到活齒總成，活齒總成在液壓油的作用下把軸承主動(dòng)內(nèi)圈的能量傳遞給軸承從動(dòng)外圈，根據(jù)無級(jí)變速器動(dòng)力軸承的工況不同形成不同的輸出和輸入之間的速比關(guān)系；當(dāng)液體緩沖倉內(nèi)的液體壓力與大氣壓相等時(shí)，軸承主動(dòng)內(nèi)圈對(duì)軸承從動(dòng)外圈傳遞的扭矩力幾乎為零，起到了軸承主動(dòng)內(nèi)圈和軸承從動(dòng)外圈的動(dòng)力分離作用，所以可以通過改變液體緩沖倉內(nèi)的液體壓力來連接或分離軸承主動(dòng)內(nèi)圈和軸承從動(dòng)外圈的動(dòng)力，液體壓力在傳遞動(dòng)力的同時(shí)也起到了離合器的作用；電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元設(shè)置有冗余CPU單元，TCU控制模塊的中央處理器出現(xiàn)故障時(shí)，冗余CPU單元自動(dòng)接力，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)的高可靠性。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明無級(jí)變速動(dòng)力軸承的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本發(fā)明的原理框圖。
[0012]圖3是本發(fā)明變速控制運(yùn)算流程框圖。
[0013]圖4是本發(fā)明液體壓力、轉(zhuǎn)速和扭矩的關(guān)系曲線坐標(biāo)圖。
[0014]圖5是本發(fā)明電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]見圖1，一種無級(jí)變速動(dòng)力軸承包括有軸承主動(dòng)內(nèi)圈1，軸承從動(dòng)外圈2和活齒總成3 ;軸承主動(dòng)內(nèi)圈I的外周設(shè)置有一圈活齒槽4，活齒總成3—一嵌入對(duì)應(yīng)的活齒槽4內(nèi)，且活齒槽4底部與高壓油口 5連通；軸承從動(dòng)外圈2的內(nèi)周面為變徑面，且變徑面被均分成多個(gè)等分部，每個(gè)等分部的變徑大小和方向相等，活齒總成3的外端部與變徑面貼合。高壓油口 5上設(shè)置有液壓油輸入環(huán)51和液壓油回油環(huán)52 (見圖2)。
[0016]見圖2，無級(jí)變速動(dòng)力軸承的控制系統(tǒng)包括有TCU控制模塊6、液壓系統(tǒng)7、以及與TCU控制模塊6連接的信號(hào)采集單元；
T⑶控制模塊6包括有中央處理器61，分別與中央處理器61連接的存儲(chǔ)器62、信號(hào)調(diào)理單元63、電源單元64、總線驅(qū)動(dòng)單元65和電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元66 ;信號(hào)采集單元與信號(hào)調(diào)理單元63連接；
液壓系統(tǒng)7包括有液壓緩沖倉71、高壓液體栗72、儲(chǔ)液箱73、液壓調(diào)節(jié)閥74、以及與電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元66連接的調(diào)節(jié)電機(jī)75，液壓調(diào)節(jié)閥74安裝于液壓緩沖倉71上且與調(diào)節(jié)電機(jī)75連接，儲(chǔ)液箱73通過高壓液體栗72與液壓緩沖倉71連接，液壓緩沖倉71與液壓油輸入環(huán)51連接，液壓油回油環(huán)5與儲(chǔ)液箱73連接；
信號(hào)采集單元包括有安裝于軸承主動(dòng)內(nèi)圈I上的輸入轉(zhuǎn)速采集傳感器81、安裝于軸承從動(dòng)外圈2上的輸出轉(zhuǎn)速采集傳感器82和和安裝于液壓緩沖倉71上的液體壓力傳感器83ο
[0017]其中，見圖5，電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元66包括看門狗電路661、冗余CPU 662、控制信號(hào)譯碼器663、電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊664和二極管D1、D2、D3和D4 ;控制信號(hào)譯碼器663通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊664與調(diào)節(jié)電機(jī)75連接；冗余CPU 662、看門狗電路661均與中央處理器61連接，中央處理器61依次通過二極管D1、D2與控制信號(hào)譯碼器663連接，冗余CPU 662依次通過二極管D3、D4與控制信號(hào)譯碼器663連接，看門狗電路661的BOUT端連接于二極管Dl、D2之間，看門狗電路661的AOUT端連接于二極管D3、D4之間。
[0018]中央處理器61通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)單元66控制調(diào)節(jié)電機(jī)204正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停機(jī)，來改變液壓調(diào)節(jié)閥74的液體泄漏壓