ES2200245T3

ES2200245T3 - Sistema de control para una transmision continuamente variable.

Info

Publication number: ES2200245T3
Application number: ES98116026T
Authority: ES
Inventors: Hidetoshi Nobumoto; Hisanori Nakane
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1997-08-25
Filing date: 1998-08-25
Publication date: 2004-03-01
Anticipated expiration: 2018-08-25
Also published as: KR19990023862A; US6063002A; EP0899485A1; DE69814541T2; DE69814541D1; JPH1163203A; EP0899485B1; JP3716569B2

Abstract

UN SISTEMA DE CONTROL PARA UNA TRANSMISION CONTINUAMENTE VARIABLE VARIA DE FORMA CONTINUA UNA RELACION DE TRANSMISION DE ACUERDO CON MODELOS DE CONTROL PREDETERMINADOS ESPECIFICADOS DE ACUERDO CON LAS VELOCIDADES Y LAS CARGAS DEL MOTOR, CADA MODELO DE CONTROL PREDETERMINADO INCLUYE DOS SECCIONES SEPARADAS (X, Y), UNA DE LAS CUALES (X) SE USA SOLAMENTE DURANTE LA ACELERACION DEL VEHICULO Y LA OTRA (Y) SE UTILIZA SOLAMENTE DURANTE LA DESACELERACION DEL VEHICULO, PARA UNA BANDA ESPECIFICA DE VELOCIDADES DEL VEHICULO DENTRO DE LA CUAL SE PRODUCE UNA VELOCIDAD ESPECIFICA DEL VEHICULO EN LA CUAL SON CONMUTADAS ENTRE SI LAS TRAYECTORIAS DE LA TRANSMISION DE LA POTENCIA.

Description

Sistema de control para una transmisión continuamente variable.

La invención se refiere a un sistema de control para una transmisión continuamente variable, y más particularmente, a un sistema de control para una transmisión continuamente variable del tipo que tiene una pluralidad de vías de transmisión de potencia selectivamente utilizadas según las condiciones de circulación del vehículo.

Se han conocido varias transmisiones continuamente variables tales como las transmisiones continuamente variables de tipo correa y las transmisiones continuamente variables de tipo toroidal para vehículos automóviles que continuamente cambian la relación de transmisión entre una velocidad de entrada procedente de un motor y una velocidad de salida a unas ruedas motrices para alcanzar una velocidad del motor determinada según las condiciones de circulación del vehículo, que incluyen la velocidad del vehículo y la abertura del regulador. Tal transmisión continuamente variable de tipo toroidal tiene un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable que comprende discos toroidales de entrada y salida y rodillos interpuestos entre estos discos toroidales de entrada y salida. La transmisión continuamente variable de tipo toroidal cambia continuamente la relación de transmisión según las inclinaciones del rodillo del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable. Por ejemplo, de las publicaciones de patentes japonesas no examinado número 3-223555 y 6-101 754, se conoce una de las transmisiones continuamente variables de tipo toroidal. Se sabe que, en la transmisión continuamente variable se emplea lo que se denomina un sistema de arranque de punto muerto independientemente si es del tipo correa o del tipo toroidal. En una transmisión continuamente variable de este tipo equipada con un sistema de arranque de punto muerto, el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable está montado sobre un eje de entrada de transmisión conectado al motor, y un tren de engranajes planetarios está montado sobre un eje secundario dispuesto en paralelo con el eje de entrada. El tren de engranajes planetarios comprende tres elementos rotativos, particularmente un engranaje solar, un engranaje interno y un soporte de piñones que soporta piñones engranados con el engranaje solar y el engranaje interno. Uno de estos elementos rotatorios, es decir, el engranaje interno, se utiliza como un engranaje de transmisión de salida. La rotación del motor se transmite al tren de engranajes planetarios parcialmente, directamente a través del soporte de piñones y parcialmente, a través del engranaje solar mediante el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable.

La relación de rotación entre el soporte de piñones y el engranaje solar varía mediante el control de la relación de transmisión del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable para sujetar el elemento de transmisión de salida, es decir, el engranaje solar, permaneciendo inmóvil, proporcionando una condición de punto muerto. Al aumentar o disminuir la relación de transmisión del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable se provoca la rotación en una dirección hacia delante o en una dirección de marcha atrás del engranaje interno así como del elemento de transmisión de salida. Este tipo de transmisión continuamente variable permite que el vehículo arranque hacia delante o hacia atrás sin utilizar un embrague y/o convertidor de par, lo que conlleva una mejora de responsabilidad y eficacia en la transmisión de potencia de la transmisión continuamente variable.

El mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable se controla para cambiar su relación de transmisión para conseguir una relación de transmisión resultante o proporcionar una velocidad objetivo del motor que se determine sobre un mapa de control que especifique los esquemas de cambio de la relación de transmisión según las condiciones de circulación del vehículo, que incluyen las velocidades del vehículo y las posiciones del regulador. Tal como se conoce en la técnica, la relación de transmisión del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable varía mediante el control de los ángulos de inclinación del rodillo con respecto a las superficies toroidales de los discos de entrada y de salida. Sin embargo, ya que las relaciones de transmisión e inclinaciones de los rodillos del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable están fijamente correlacionadas entre sí, si se inclina el rodillo completamente en una dirección para obtener una relación de transmisión propuesta y deseada, el rodillo debe colocarse en grandes ángulos de inclinación con respecto a los discos de entrada y de salida para obtener algunas relaciones de transmisión propuestas, lo que provoca una reducción en la eficacia en la transmisión de potencia de la transmisión continuamente variable.

Se sabe que eso proporciona la transmisión continuamente variable, en la que las vías de transmisión de potencia para transmitir la potencia de salida del motor a las ruedas motrices, varían de una a otra según las condiciones de circulación del vehículo para invertir la correlación entre las relaciones de transmisión e inclinaciones de los rodillos del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable. La transmisión continuamente variable de este tipo mantiene las inclinaciones del rodillo dentro de unos límites especificados de ángulo para todas las relaciones de transmisión deseadas. Para que la transmisión continuamente variable establezca una condición de punto muerto, se colocan dos vías de transmisión de potencia de manera que una primera vía de transmisión de potencia transmite la potencia de salida del motor a las ruedas motrices mediante un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable y un mecanismo de engranaje planetario para reducir la relación de transmisión resultante según aumenta el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable su relación de transmisión en intervalos de velocidad hacia delante, y una segunda vía de transmisión de potencia transmite la potencia de salida del motor a las ruedas motrices mediante un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable sólo para reducir su relación de transmisión según reduce el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable su relación de transmisión. Considerando un caso de reducción de la relación de transmisión de la transmisión continuamente variable tras un aumento en la velocidad del vehículo a título de ejemplo, el rodillo se inclina en una dirección en la que el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable aumenta su relación de transmisión (a este control de la relación de transmisión se le denomina control de la relación de transmisión en modo bajo) tras colocar la transmisión continuamente variable en la primera vía de transmisión desde la posición de punto muerto y, posteriormente, en una dirección opuesta en la que el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable reduce su relación de transmisión (a este control de la relación de transmisión se le denomina control de la relación de transmisión en modo alto) tras colocar la transmisión continuamente variable en la segunda vía de transmisión. Por consiguiente, el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable mantiene las inclinaciones del rodillo dentro de los límites especificados de ángulo, evitando que la transmisión continuamente variable provoque un descenso en la eficacia de la transmisión de potencia.

Si se cambia la transmisión continuamente variable entre la primera y la segunda vías de transmisión de potencia, cuando existe una diferencia en la relación de transmisión resultante entre el control de la relación de transmisión en modo bajo, en el que se utiliza la primera transmisión de potencia, y el control de la relación de transmisión en modo alto en el que se utiliza la segunda vía de transmisión de potencia, se produce un cambio brusco tan grande en la relación de transmisión del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable que los pasajeros experimentan una sacudida. Por esta razón, el cambio de la transmisión continuamente variable entre los modos bajo y alto de control la relación de transmisión debe realizarse en el momento oportuno, en un punto en el que la relación de transmisión resultante cambia continuamente entre los modos bajo y alto de control de relación de transmisión, es decir, las relaciones de transmisión resultantes de la transmisión continuamente variable en los modos alto y bajo de control de la relación de transmisión son idénticas entre sí. Por consiguiente, este punto es un punto característico determinado en base a la velocidad del vehículo y a las aberturas del regulador, y se apoya en una línea de control de la relación de transmisión establecida para cada abertura específica de regulador. Cuando se conectan los puntos sobre las líneas de control de la relación de transmisión establecidas para las específicas aberturas del regulador mediante una línea, esta línea forma una línea de conmutación de modos, indicando un ángulo de inclinación de la línea la misma relación de transmisión resultante anteriormente descrita.

Cuando el vehículo cambia su velocidad al cruzar la línea de conmutación de modos, la transmisión continuamente variable cambia los modos de control de la relación de transmisión o las vías de transmisión de potencia de uno a otro. Cuando el vehículo llega a una pendiente con repetidas subidas y bajadas manteniendo el pedal del acelerador fijamente pisado, es decir, manteniendo el regulador abierto en una posición fija, el vehículo cambia su velocidad según las subidas y bajadas de la pendiente. Si la velocidad del vehículo cambia repetidamente al cruzar el punto de conmutación, la transmisión continuamente variable conmuta las vías de transmisión de potencia frecuentemente, lo que siempre provoca la irregularidad de funcionamiento de un conmutador de vías de transmisión de potencia. Además, ya que el conductor no cambia la posición del pedal del acelerador, el conductor experimenta sacudidas que acompañan a las conmutaciones de las vías de transmisión de potencia. Este problema es común para transmisiones continuamente variables que utilizan selectivamente una pluralidad de vías de transmisión de potencia.

El documento US 4.464.952 describe una transmisión toroidal de doble vía según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que se permite histéresis y la relación de transmisión se mantiene constante en el punto sincrónico, para así evitar el problema del funcionamiento irregular.

Además, el documento GB 1 603 853 describe una transmisión de relación variable, en la que la relación de transmisión está controlada según el par de eje de salida que se mide por medios dinamométricos.

En vista de las transmisiones anteriormente conocidas, es un objetivo de la presente invención proporcionar un sistema de control para una transmisión continuamente variable del tipo que tiene una pluralidad de vías de transmisión de potencia selectivamente utilizadas, en la que se evita o se reduce significativamente la causa del funcionamiento irregular en la conmutación de las vías de transmisión de potencia que se acompaña por sacudidas.

Según la presente invención, este objetivo se consigue mediante un sistema de control según la reivindicación 1. Las realizaciones preferidas de la invención son el asunto de las reivindicaciones adicionales.

El sistema de control para una transmisión continuamente variable dispuesto entre un motor y unas ruedas motrices que, incorporando un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable, cambia continuamente una relación de transmisión entre una velocidad de entrada del motor y una velocidad de salida a las ruedas motrices de un vehículo según esquemas predeterminados de control de la relación de transmisión, en base de las condiciones de circulación del vehículo que incluyen una velocidad del vehículo y la carga del motor, y conmuta la transmisión entre una pluralidad de vías de transmisión de potencia para transmitir el par de salida del motor a las ruedas motrices, incluyendo al menos una de las vías de transmisión de potencia el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable, que están selectivamente establecidas según las características de conmutación predeterminadas basadas en las condiciones de circulación del vehículo. El sistema de control de la transmisión continuamente variable activa los medios de conmutación, tales como embragues de acoplamiento de fricción, para conmutar selectivamente las vías de transmisión de potencia de una a otra según las características de conmutación predeterminadas basadas en las condiciones de circulación del vehículo, y para controlar el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable según el esquema predeterminado de control de la relación de transmisión, basado en las condiciones de circulación del vehículo. Cada esquema de control de la relación de transmisión está parcialmente dividido en dos secciones separadas, una de las cuales se utiliza sólo durante la aceleración del vehículo y la otra se utiliza sólo durante la desaceleración del vehículo.

El mecanismo de engranaje continuamente variable puede ser un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable, que comprende un disco toroidal de entrada, un disco toroidal de salida y un rodillo dispuesto entre los discos toroidales de entrada y de salida, y es capaz de inclinarse respecto a los discos toroidales de entrada y de salida, y continuamente varíe una relación de transmisión entre una velocidad de entrada del disco toroidal de entrada procedente del motor, y una velocidad de salida a las ruedas motrices desde el disco toroidal de salida según las inclinaciones del rodillo.

Las secciones separadas del esquema de control de la relación de transmisión están previstas para una gama específica de velocidades de vehículos, que incluyen una velocidad específica del vehículo, en la que la transmisión continuamente variable se conmuta entre dos vías diferentes de transmisión de potencia. El sistema de control de la transmisión continuamente variable conmuta la transmisión continuamente variable desde un control de la relación de transmisión según una sección de un esquema de control de la relación de transmisión a un control de la relación de transmisión según otra sección del esquema de control de la relación de transmisión cuando las condiciones de circulación del vehículo cambian de aceleración a desaceleración o viceversa, y mantiene una relación de transmisión el comienzo de la conmutación del control de la relación de transmisión hasta que la conmutación del control de la relación de transmisión se complete.

La transmisión continuamente variable puede establecer simultáneamente dos vías de transmisión de potencia, la primera de las cuales incluye el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable y la otra está libre del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable en la posición de punto muerto. Es decir, en la posición de punto muerto, el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable se controla para proporcionar una velocidad de salida a través de la primera vía de transmisión de potencia, para anular una velocidad de salida a través de la otra vía de transmisión de potencia.

Según el sistema de control para la transmisión continuamente variable que incorpora un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable de la invención, la transmisión continuamente variable se controla para conmutar entre dos vías de transmisión de potencia, una de las cuales incluye un mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable, y la otra de las cuales está libre del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable, según un esquema de control predeterminado basado en las condiciones de circulación del vehículo, que incluyen al menos una velocidad del vehículo, y el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable se controla para continuamente variar una relación de transmisión según unos esquemas de control predeterminados basados en las condiciones de circulación del vehículo que incluyen al menos la velocidad del vehículo y la carga del motor. El esquema de control de la relación de transmisión para cada carga especifica del motor o abertura del regulador está parcialmente dividido en dos secciones separadas, utilizando una sección únicamente durante la aceleración del vehículo y utilizando la otra sección únicamente durante la desaceleración del vehículo. Cada vez que el vehículo cambia entre aceleración y desaceleración, el mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable se controla para variar la relación de transmisión según esquemas de control diferentes predeterminados adecuadamente para la condición de aceleración y la condición de desaceleración, de manera que no exista un funcionamiento irregular de la conmutación de las vías de transmisión de potencia de la transmisión continuamente variable de una a otra, que esté acompañada por sacudidas.

Por ejemplo, cuando el vehículo cambia de aceleración a desaceleración debido a la pendiente hacia arriba de una carretera, mientras el pedal del acelerador se mantiene pisado en una posición fija, se produce una conmutación del esquema de control del mecanismo de engranaje toroidal continuamente variable desde el esquema de control apropiado para la aceleración al esquema de control apropiado para la desaceleración. Debido a que la velocidad del vehículo no cambia inmediatamente antes y después de la conmutación del esquema de control, se prevé un periodo prolongado de tiempo entre una conmutación de las vías de transmisión de potencia producida cuando la velocidad del vehículo supera una velocidad de conmutación en la sección de aceleración del esquema de control durante la aceleración y una conmutación de las vías de transmisión de potencia producida cuando la velocidad del vehículo supera una velocidad de conmutación en la sección de desaceleración del esquema de control durante la desaceleración mediante el establecimiento del esquema de control de relación de transmisión de manera que una diferencia entre una velocidad objetivo del vehículo controlada según la sección de desaceleración del esquema de control y la velocidad actual del vehículo sea mayor que una diferencia entre una velocidad objetivo del vehículo controlada según la sección de aceleración del esquema de control y la velocidad actual del vehículo.

Breve descripción de los dibujos

Los objetos anteriores y otros, y las características de la presente invención se comprenderán claramente a partir de la siguiente descripción detallada de realizaciones preferidas, al leerlas conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista esquemática de una transmisión continuamente variable de tipo toroidal controlada mediante un sistema de control según una realización de la invención;

la figura 2 es una vista ampliada en corte transversal de una parte esencial de la transmisión continuamente variable de tipo toroidal;

la figura 3 es una vista en corte transversal de la figura 2 hecha a lo largo de la línea A-A;

la figura 4 es una vista explicativa, que muestra la instalación de un primer engranaje que forma un tren de engranajes de modo alto;

la figura 5 es una vista explicativa, que muestra una variación de la instalación del primer engranaje que forma el tren de engranajes de modo alto;

la figura 6 es una vista explicativa, que muestra la correlación entre el primer engranaje, una leva de carga y un disco de entrada;

la figura 7 es una vista ampliada en corte transversal de un eje de entrada y de las partes montadas en el eje de entrada;

la figura 8 es una vista ampliada en corte transversal de un eje secundario de entrada y unas partes montadas en el eje secundario de entrada;

la figura 9 es una vista esquemática de un reflujo o un flujo de par que circula en la transmisión continuamente variable de tipo toroidal según una realización de la invención;

la figura 10 es un diagrama de circuito hidráulico de la transmisión continuamente variable de tipo toroidal;

la figura 11 es una vista en corte transversal parcial de una válvula de tres vías, para generar una presión hidráulica de control de transmisión según se observa en la dirección B en la figura 3;

la figura 12 es una vista en corte transversal parcial de un mecanismo de leva según se observa en la dirección C en la figura 3;

la figura 13 es un diagrama de bloques que muestra un sistema de control de la transmisión continuamente variable de tipo toroidal de la invención;

la figura 14 es un diagrama explicativo de una fuerza de tracción;

la figura 15 es un diagrama característico, que muestra la relación entre el número de impulsos aplicados a un motor de avance gradual y la relación de transmisión del mecanismo toroidal;

la figura 16 es un diagrama característico, que muestra la relación entre el número de impulsos aplicado a un motor de avance gradual y una relación de transmisión resultante de la transmisión continuamente variable de tipo toroidal;

la figura 17 es una vista esquemática de un mapa de control de la velocidad del motor utilizada en el control de la relación de transmisión;

la figura 18 es un diagrama de flujo, que muestra una rutina secuencial de la fluctuación de la velocidad de salida para un microordenador de la unidad de control;

la figura 19 es un diagrama de flujo, que muestra una rutina secuencial de la relación de transmisión en la posición de no conducción para el microordenador de la unidad de control;

la figura 20 es un diagrama característico de una relación de transmisión resultante en el control de la relación de transmisión en la posición de no conducción;

la figura 21 es una vista explicativa que muestra la instalación de un elemento masivo para disminuir las fluctuaciones rotacionales para un segundo engranaje que forma un tren de engranajes en modo alto;

la figura 22 es un diagrama de flujo, que muestra una rutina secuencial de cambio de modos para el microordenador de la unidad de control; y

la figura 23 es un diagrama explicativo, que muestra las características utilizadas en el control de cambio de modos.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Con referencia detallada a los dibujos y, en particular, a la figura 1 que muestra una transmisión 10 continuamente variable (CVT) de tipo toroidal con un sistema de control según una realización de la invención, la transmisión 10 continuamente variable tiene tres ejes, particularmente un eje 11 de entrada conectado a un eje 2 de salida de un motor 1 a través un amortiguador 3, un eje 12 primario hueco en el que está dispuesto coaxialmente el eje 11 de salida y un eje 13 secundario dispuesto en paralelo al eje 12 primario. Estos ejes 11-13 de transmisión se extienden transversalmente en la carrocería. El eje 12 primario tiene os en el mismo un primero o trasero y uno segundo o delantero mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables en orden desde el lado alejado del motor 1 y de una leva 40 de carga. El eje 13 secundario tiene montado en el mismo un mecanismo 50 de engranaje planetario y dos embragues, particularmente un embrague 60 de modo bajo y un embrague 70 de modo alto. Existen trenes 80 y 90 de engranajes de modo alto y bajo entre el eje 11 de entrada y el eje 13 secundario. El primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables tienen el mismo mecanismo. Cada mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable comprende un disco 21, 31 de entrada, un disco 22, 32 de salida y un par de primer y segundo rodillo 23, 33 entre las superficies de entrada y de salida para transmitir la potencia motriz de uno a otro. Los discos 21 y 31 de entrada están montados en el eje 12 primario por medio de un engranaje ranurado. Los discos 22 y 32 de salida están formados integralmente como un todo, a los que, en lo sucesivo se les hace referencia como un disco 34 de salida integrado.

El primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable está situado para dirigir la cara del disco 21 de entrada hacia el motor 1, y, sin embargo, el segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable está situado para dirigir la cara del disco 32 de salida hacia el motor 1. Los discos 21 y 31 de entrada del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están fijamente montados a los extremos opuestos del eje 12 primario, respectivamente, y los discos 22 y 32 de salida del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están montados para girar alrededor del eje 12 primario.

El eje 11 de entrada está dotado con un primer engranaje 81 de modo bajo que forma parte del tren 80 de engranajes de modo bajo fijado a un extremo del mismo alejado del motor 1 y de la leva 40 de carga entre el primer engranaje 81 de modo bajo y el primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. El disco 34 de salida integrado está dotado con un primer engranaje 91 periférico de modo alto que forma una parte del tren 90 de engranajes de modo alto. El eje 13 secundario tiene montado en el mismo para la rotación un segundo engranaje 82 de modo bajo que forma una parte del tren 80 de engranajes de modo bajo y un segundo engranaje 92 de modo alto para formar una parte del tren 90 de engranajes de modo alto. Estos primer y segundo engranajes 81 y 82 de modo bajo del tren 80 de engranajes de modo bajo están conectados mediante un engranaje 83 intermedio de modo alto, y similarmente, estos primer y segundo engranajes 91 y 92 de modo alto del tren 90 de engranajes de modo alto están conectados mediante un engranaje 93 intermedio de modo alto. El eje 13 secundario tiene montado en el mismo el mecanismo 50 de engranaje planetario que tiene un engranaje 52 solar engranado con el segundo engranaje 92 de modo alto y un engranaje 53 interno fijado al eje 13 secundario. El embrague 70 de modo alto está situado adyacente al segundo engranaje 92 de modo alto para conectar el segundo engranaje 92 de modo alto al eje 13 secundario y desconectar el segundo engranaje 92 de modo alto del eje 13 secundario. El eje 13 secundario en uno de sus extremos está conectado a un diferencial 5 por medio de un tren 4 de engranajes de salida que comprende un primer y segundo engranajes 4a y 4b. La potencia motriz se transmite a los ejes 6a y 6b de dirección de las ruedas izquierda y derecha mediante el diferencial 5.

Tal como se ha descrito anteriormente, debido a que los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables tienen el mismo mecanismo, la siguiente descripción está dirigida sólo al mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable.

Con referencia detallada a las figuras 2 y 3, cada rodillo 22, 23 está soportado por un muñón 25 a través de un eje 24 extendido radialmente. El rodillo 22, 23 está en contacto en ambos de sus extremos con las superficies toroidales opuestas de los discos 21 y 22 de entrada y salida. El primer y segundo rodillos 22 y 23 están situados en el mismo mapa pasando por el eje central de rotación del eje 12 de entrada y sobre los lados opuestos del eje central de rotación del eje 12 de entrada. El muñón 25 está sujetado en los lados axialmente opuestos mediante los soportes 26 para así girar alrededor de un eje X horizontal tangencial a la superficie toroidal y perpendicular a los ejes 24 y para moverse de manera de vaivén alrededor del eje X. El muñón 25 está dotado con una varilla 27 de muñón que se extiende en la dirección del eje X. El rodillo 23 está enrollado por medio de una unidad 110 de control de cambio de velocidades fijada al alojamiento 100 de transmisión mediante el muñón 25 y la varilla 27 de muñón.

La unidad 110 de control de cambio de velocidades incluye una sección 111 hidráulica de control y una sección 112 motriz de muñón. La sección 112 motriz de muñón incluye un pistón 113_{1} y un pistón 114_{1} ambos unidos a la varilla 27 para el primer rodillo 23_{1} y un pistón 113_{2} y un pistón 114_{2} ambos unidos a la varilla 27 para el segundo rodillo 23_{2}. Las cámaras 115_{1} y 116_{1} de presión hidráulica están formadas orientándose al primer pistón 113_{1} y al primer pistón 114_{1}, respectivamente, y similarmente, las cámaras 115_{2} y 116_{2} de presión hidráulica están formadas orientándose al segundo pistón 113_{2} y al segundo pistón 114_{2}, respectivamente. La cámara 115_{1} de presión hidráulica para el primer pistón 113_{1} está situada cerca del primer rodillo 23_{1} y la cámara 116_{1} de presión hidráulica para el primer pistón 113_{1} está situada lejos del primer rodillo 23_{1}. Por otro lado, la cámara 116_{2} de presión hidráulica para el segundo pistón 113_{2} está situada cerca del segundo rodillo 23_{2} y la cámara 115_{2} de presión hidráulica para el segundo pistón 113_{2} está situada lejos del primer rodillo 23_{1}. La presión hidráulica suministrada por la sección 111 hidráulica de control se suministra hacia dentro de las cámaras 115_{1} y 115_{2} de presión hidráulica a través de los conductos 117 de aceite y 118, respectivamente, para y hacia dentro de las cámaras 115_{1} y 116_{2} de presión hidráulica a través de los conductos de aceite (no mostrados).

En el control de suministro de presión hidráulica para el mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable a titulo de ejemplo, cuando la presión hidráulica PH en las primera y segunda cámaras 115_{1} y 115_{2} de presión hidráulica aumenta por encima de un nivel neutral y relativamente a la presión PL hidráulica en las primera y segunda cámaras 116_{1} y 116_{2} de reducción de presión hidráulica, el primer muñón 25_{1} está forzado a moverse horizontalmente hacia la derecha según se observa en la figura 3 y el segundo muñón 25_{2} está forzado hacia la izquierda. Si el disco 22 de salida gira en el sentido de las agujas del reloj según se observa en la figura 3, el primer rodillo 23_{1} recibe una fuerza hacia abajo del disco 22 de salida y una fuerza hacia arriba del disco 21 de entrada que gira en un sentido contrario a las agujas del reloj durante el movimiento hacia la derecha, e inversamente el segundo rodillo 23_{2} recibe una fuerza hacia arriba del disco 22 de salida y una fuerza hacia abajo del disco 21 de entrada durante el movimiento hacia la izquierda. Como resultado, ambos rodillos 23_{1} y 23_{2} se inclinan para así desplazar sus puntos de contacto con las superficies toroidales del disco 21 de entrada radialmente hacia fuera y sus puntos de contacto con las superficies toroidales del disco 22 de salida radialmente hacia dentro, de esta manera disminuyendo una relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. Por otro lado, cuando la presión PL hidráulica en la primera y segunda cámaras 116_{1} y 116_{2} de reducción de presión hidráulica aumenta por encima de un nivel neutral y relativamente a la presión PH hidráulica en la primera y segunda cámaras 115_{1} y 115_{2} de presión de aumento de velocidad, el primer muñón 25_{1} está forzado a moverse horizontalmente hacia la izquierda según se observa en la figura 3 y el segundo muñón 25_{2} está forzado hacia la derecha. En este instante, cuando el disco 22 de salida gira en la dirección X, el primer rodillo 23_{1} recibe una fuerza hacia arriba del disco 22 de salida y una fuerza hacia abajo del disco 21 de entrada durante el movimiento hacia la izquierda, y el segundo rodillo 23_{2} recibe una fuerza hacia abajo del disco 22 de salida y una fuerza hacia arriba del disco 21 de entrada durante el movimiento hacia la izquierda. Como resultado, ambos rodillos 23_{1} y 23_{2} se inclinan para así desplazar sus puntos de contacto con las superficies toroidales del disco 21 de entrada radialmente hacia dentro y sus puntos de contacto con las superficies toroidales del disco 22 de salida radialmente hacia fuera, cambiando de esta manera el mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable a una relación de transmisión mayor. El control de la presión PH o PL hidráulica se describirá en detalle más adelante con referencia al circuito 200 hidráulico de control mostrado en la figura 10.

La operación del mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable se produce de la misma manera según se describe anteriormente respecto al mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable.

Debido a que los discos 21 y 22 de entrada estriados están situados sobre los extremos estriados opuestos del eje 12 primario, respectivamente, y los discos 22 y 32 de salida están integrados, el primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables siempre tienen la misma velocidad de entrada y velocidad de salida, y siempre proporcionan la misma relación de transmisión.

Tal como se observa en la figura 4, el disco 34 de salida integrado está dotado con la primera corona 91 dentada de modo alto soldada a la pared exterior del disco 34 de salida integrado. El disco 34 de salida integrado y el primer engranaje 91 de modo alto están formados con salientes anulares coincidentes para proporcionar un rebaje Y anular para soldar. Es decir, una parte para soldar está separada de una de las superficies toroidales, particularmente la superficie 34a toroidal, del disco 34 de salida integrado. Este rebaje Y anular evita que el rodillo 23 interfiera con el relleno Z de metal de soldadura. Soldando la primera corona 91 dentada de modo alto a la pared exterior del disco 34 de salida integrado se evita que la primera corona 91 dentada de modo alto vibre axialmente. En este ejemplo, la primera corona 91 dentada de modo alto está formada de un material de baja dureza, y el disco 34 de salida integrado está hecho de un material de alta dureza. Por consiguiente, mientras se evita que la primera corona 91 dentada de modo alto rompa la dentadura por un engranaje fuerte con el segundo engranaje 92 de modo alto engranado con el engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario, se evita que el disco 34 de salida integrado sufra una deformación plástica debido al contacto de fricción con el rodillo 23. Con el fin de proporcionar una diferencia en la dureza entre la primera corona 91 dentada de modo alto y el disco 34 de salida integrado, es eficaz la formación de una profundidad de cementación endurecida eficaz por un tratamiento cementado sobre ellos. Específicamente, el disco 34 de salida integrado tiene una profundidad de cementación cementada mayor que la de la primera corona 91 dentada de modo alto. Incluso en este caso, una parte de soldadura está separada de la superficie 34a toroidal del disco 34 de salida integrado, de manera que el relleno Z de metal de soldadura está aislado de la superficie cementada del disco 34 de salida integrado en virtud del rebaje Y anular. Además, la primera corona 91 dentada de modo alto puede unirse con el disco 34 de salida integrado mediante una deformación plástica en lugar de soldadura. Por ejemplo, según se muestra en la figura 5, cada una de las primeras coronas 91 dentadas de modo alto y el disco 34 de salida integrado están formados con mitades coincidentes de un agujero Y' escariado. Un anillo Z' de conexión hecho de material de hierro dulce se ajusta por presión dentro del agujero Y' escariado terminado por estriado. De esta manera, el anillo Z' de conexión se deforma plásticamente para rellenar los agujeros Y' escariados, cuyo resultado es que la primera corona 91 dentada de modo alto y el disco 34 de salida integrado estén unidos conjuntamente. Alternativamente, el disco 34 de salida integrado puede estar formado con un engranaje externo como la primera corona 91 dentada de modo alto sobre su periferia. Se aplica un tratamiento de endurecimiento por cementación de manera que la superficie toroidal del disco 34 de salida integrado tenga una profundidad de cementación cementada mayor que la del engranaje externo.

La figura 6 muestra en detalle la leva 40 de carga. La leva 40 de carga tiene un disco 41 de leva dispuesto entre el primer engranaje 81 de modo bajo del tren 80 engranajes de modo bajo y el disco 21 de entrada del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. El disco 41 de leva tiene una leva de superficie con disposición alternante de picos y fondos 21a formados en el mismo. El disco 21 de entrada tiene en su parte posterior una leva de superficie formada en el mismo correspondientemente a la leva de superficie del disco 41 de leva. Una pluralidad de rodillos 43 sujetados mediante un disco 42 de retención está interpuesta entre las levas de superficie. El disco 41 de leva está acoplado mecánicamente al primer engranaje 81 de modo bajo por medio de una pluralidad de pasadores 44 de acoplamiento. Según se muestra en la figura 6, los muelles 45 de discos cónicos, un cojinete 46 de agujas y un anillo-guía 47 del cojinete están dispuestos entre el disco 41 de leva y el plato 12a primario de eje. El disco 41 de leva está forzado contra el disco 21 de entrada mediante los muelles 45 de discos cónicos. Por medio de la estructura, los rodillos 43 están interpuestos entre los fondos 21a y 41a de las levas de superficie para transmitir la entrada del par de transmisión al disco 41 de leva a través del eje 11 de entrada mediante el primer engranaje 81 de modo bajo al disco 21 de entrada del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable y además al disco 31 de entrada del segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable a través del eje 12 primario.

Tal como se muestra en la figura 7, la cubierta 101 extrema trasera de transmisión está dotada con una bomba 102 de aceite que se acciona por medio del primer engranaje 81 de modo bajo.

Con referencia a la figura 8 que muestra el mecanismo 50 de engranaje planetario y los embragues 60 y 70 de modos alto y bajo, el eje 13 secundario está soportado para girar en sus extremos opuestos mediante las cubiertas 101 y 103 extremas de transmisión a través de los soportes 141 y 142, respectivamente. El eje 13 secundario en su parte central tiene montado el segundo engranaje 92 de modo alto y el mecanismo 50 de engranaje planetario adyacente al segundo engranaje 92 de modo alto sobre un lado alejado del motor 1. El engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario está engranado con el segundo engranaje 92 de modo alto. Un soporte 54 de camisa estriada con un engranaje externo está situado sobre el extremo estriado del eje 13 secundario detrás del mecanismo 50 de engranaje planetario y está engranado con el engranaje 53 interno del mecanismo 50 de engranaje planetario. Además, el embrague 60 de modo bajo está montado para girar en el eje 13 secundario detrás del soporte 54 de camisa. Este embrague 60 de modo bajo comprende un tambor 61 del embrague internamente estriado al cual está fijado el segundo engranaje 82 de modo bajo, un núcleo 62 de embrague externamente estriado dispuesto radialmente dentro del tambor 61 del embrague y conectado al soporte 55 por medio de un soporte 51 de piñón externamente estriado, una pluralidad de platos 63 de embrague estriados acoplados de manera alterna tanto al tambor 61 del embrague como al núcleo 62 de embrague, y un pistón 64 de carga por resorte instalado dentro del tambor 61 de embrague. El tambor 61 de embrague define una cámara 65 hidráulica dentro de él detrás del pistón 64. El pistón 64 está forzado axialmente hacia el mecanismo 50 de engranaje planetario contra un resorte 66 mediante la presión hidráulica de acoplamiento aplicada dentro de la cámara 65 de presión hidráulica por una unidad 120 de control del embrague (véase la figura 3), para así acoplar los platos 63 de embrague entre sí, acoplando entre sí de esta manera el segundo engranaje 82 de modo bajo y el soporte 51 de piñón. El pistón 64 está dotado con un pistón 67 compensador fijado a su pared frontal para proporcionar una cámara 68 de equilibrio hidráulico entre ellos. El aceite lubricante en la cámara 68 de equilibrio de presión hidráulica anula la fuerza de empuje que actúa irregularmente sobre el pistón por medio de una fuerza centrífuga que actúa sobre el aceite en la cámara 65 de presión hidráulica para proporcionar una distribución uniforme de la fuerza que actúa sobre el pistón 64. Adyacente al segundo engranaje 92 de modo alto existe un embrague 70 de modo alto. El embrague 70 de modo alto comprende un tambor 71 de embrague internamente estriado que está acoplado a un primer engranaje 4a del tren 4 de engranajes de salida situado sobre el eje 13 secundario estriado a través de un engranaje 4d de estacionamiento, un núcleo 72 de embrague externamente estriado dispuesto radialmente dentro del tambor 71 de embrague y conectado al segundo engranaje 92 de modo alto, una pluralidad de platos 73 de embrague estriados alternamente acoplados tanto al tambor 71 de embrague como al núcleo 72 de embrague, y un pistón 72 de carga por resorte instalado dentro del tambor 71 de embrague. El tambor 71 de embrague define una cámara 75 de presión hidráulica en el mismo detrás del pistón 74. El pistón 74 está forzado axialmente hacia el mecanismo 50 de engranaje planetario contra el resorte 76 mediante la presión hidráulica de acoplamiento aplicada dentro de la cámara 75 de presión hidráulica por la unidad 120 de control de embrague, para así acoplar todos los platos 73 de embrague conjuntamente, trayendo de esta manera el segundo engranaje 92 de modo alto y el primer engranaje 4a del tren 4 de engranajes de salida situado en el eje 13 secundario estriado. El pistón 74 está dotado con un pistón 77 compensador fijado a su pared posterior para proporcionar una cámara 78 de compensación de la presión hidráulica entre sí. El aceite lubricante en la cámara 78 de compensación de presión hidráulica anula La fuerza de empuje que actúa irregularmente sobre el pistón 74 por medio de una fuerza centrífuga que actúa sobre el aceite en la cámara 75 de presión hidráulica para proporcionar una distribución uniforme de la fuerza que actúa sobre el pistón 74.

La cubierta 101 extrema de transmisión está dotada con unos conductos 131 y 133 axiales de aceite. El aceite para sistemas hidráulicos procedente de la unidad 120 de control del embrague se suministra a la cámara 65 de presión hidráulica del embrague 60 de modo bajo a través del conducto 131 axial de aceite y a la cámara 75 de presión hidráulica del embrague 70 de modo alto a través del conducto 133 axial de aceite mediante un conducto 132 axial de aceite formado en el eje 13 secundario.

En la operación mecánica de la transmisión 10 continuamente variable, mientras el vehículo está frenando, en el control de modo bajo en el que el embrague 60 de modo bajo está bloqueado y el embrague 70 de modo alto está liberado, la rotación 1 del motor se transmite al eje 13 secundario desde el eje 11 de entrada a través del tren 80 de engranajes de modo bajo que comprende el primer engranaje 81, el engranaje 83 intermedio y el segundo engranaje 82 y simultáneamente se transmite al mecanismo 50 de engranaje planetario a través del soporte 51 de piñón mediante el embrague 60 de modo bajo. La rotación transmitida al eje 11 de entrada se transmite al disco 21 de entrada del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable desde el primer engranaje 81 de modo bajo a través de la leva 40 de carga y se transmite además al disco 34 de salida integrado a través de los rodillos 23. Simultáneamente, la rotación se transmite al disco 31 de entrada del segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable desde el disco 21 de entrada del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable a través del eje 12 primario y se transmite además al disco 34 de salida integrado a través de los rodillos 23. En este instante, la unidad 110 de control de cambio de velocidades controla la presión hidráulica PH para un aumento de velocidad o la presión hidráulica PL para una reducción de velocidad con el fin de sujetar los rodillos 23 del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables en un ángulo de inclinación para una relación de transmisión especificada. La rotación transmitida al disco 34 de salida integrado se transmite además al engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario a través del tren 90 de engranajes de modo alto que comprende el primer y el segundo engranajes 91 y 92 de modo alto. En este instante, la unidad 110 de control de cambio de velocidades controla la presión hidráulica PH para un aumento de velocidad o la presión hidráulica PL para una reducción de velocidad con el fin de sujetar los rodillos 23 del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables en un ángulo de inclinación para una relación de transmisión dada. De esta manera, el mecanismo 50 de engranaje planetario recibe la rotación tanto del soporte 51 de piñón como del engranaje 52 solar. El soporte 51 y el engranaje 52 solar giran a la misma velocidad debido al control de la relación de transmisión del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, sin provocar prácticamente ninguna rotación del engranaje 53 interno del mecanismo 50 de engranaje planetario, es decir la rotación que se transmite al diferencial 5 desde el eje 12 secundario a través de la relación 4 de transmisión de salida. Como resultado, la transmisión 10 continuamente variable permanece colocada en estado de punto muerto. Cuando se varía la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable para provocar un cambio en la relación de velocidades entre la rotación transmitida al soporte 51 de piñón y al engranaje 52 solar, respectivamente, el engranaje 13 interno gira en cualquier dirección para provocar que el vehículo arranque hacia delante o hacia atrás en el control de modo bajo en el que la transmisión 10 continuamente variable está en una alta relación de transmisión resultante.

En el control de la relación de transmisión en modo bajo, según se muestra en la figura 9, mientras el par de torsión del motor se transmite al eje 13 secundario a través del tren 80 de engranajes de modo bajo mediante un extremo del eje 11 de entrada alejado del motor 1 según se indicaa por una flecha a, el par de torsión circula como una fuerza de reacción provocada en el mecanismo 50 de engranaje planetario al disco 34 integrado de salida del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables mediante el tren 90 de engranajes de modo alto según se indica por una flecha b. Por consiguiente, en el control de la relación de transmisión de modo bajo, el par de torsión se transmite a los discos 21 y 23 de entrada del primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, respectivamente, desde el disco 34 integrado de salida. Por otro lado, cuando se libera el embrague 60 de modo bajo y simultáneamente se fija el embrague 70 de modo alto en un instante especificado después de que el vehículo empiece a moverse hacia delante, la rotación transmitida al eje 11 de entrada desde el motor 1 se transfiere al disco 21 de entrada del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable a través de la leva 40 de carga y además al disco 34 integrado de salida a través de los rodillos 23 y 33, y entonces se transmite además al eje 13 secundario a través del embrague 70 de modo alto mediante el tren 90 de engranajes de modo alto. En este instante, el mecanismo 50 de engranaje planeetario acelera, la transmisión 10 continuamente variable proporciona una relación de transmisión resultante que depende sólo de la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. En otras palabras, la transmisión 10 continuamente variable se controla para variar continuamente su relación de transmisión resultante en el control de la relación de transmisión de modo alto.

La figura 10 muestra el circuito 200 hidráulico de control compuesto de la unidad 110 de control de cambio de velocidades y la unidad 120 de control del embrague por la que la transmisión 10 continuamente variable se controla en funcionamiento. El circuito 200 hidráulico de control incluye varias válvulas de carrete, particularmente una válvula 201 reguladora para regular la presión de un aceite de trabajo descargado desde la bomba 102 de aceite a un nivel especificado de presión y suministrarlo a la línea 201 principal de presión, una válvula 204 de descarga para regular la presión primaria en la línea 201 principal de presión a un nivel especificado de presión de descarga y suministrarlo a una línea 203 de descarga de presión, y una válvula 208 manual de desplazamiento operada por una transmisión manual de la caja de cambios auxiliar (no mostrada) para poner la principal línea 201 de presión en comunicación con la primera y segunda líneas 205 y 206 de presión primarias en una posición (D) de conducción o con la primera y tercera líneas 205 y 207 de presión primarias en una posición (R) de marcha atrás o para desconectar la comunicación de la línea principal de presión con todas desde la primera hasta el tercera líneas 205-207 de presión primarias en una posición (N) de punto muerto o en una posición (P) de estacionamiento. La válvula 202 reguladora y la válvula 204 de descarga están acompañadas con válvulas 209 y 210 de solenoide lineales, respectivamente. Cada válvula 209, 210 de solenoide lineal genera una presión de control basada en una presión regulada a un nivel especificado por una válvula 211 reductora. La válvula 202 reguladora recibe la presión de control en su orificio 202a de control de presión para regular el nivel especificado de la presión de la línea. Similarmente, la válvula 204 de descarga recibe la presión de control en su orificio 204a de presión de control para regular el nivel especificado de presión de descarga.

El circuito 200 hidráulico de control incluye además tres válvulas de carrete, particularmente una válvula 220 de corredera doble de desplazamiento de avance (que se denominará válvula de desplazamiento de avance, por motivos de simplicidad) para desarrollar una presión hidráulica PH de aumento de velocidad según una presión línea y una presión de descarga en la posición (D) de conducción, una válvula 230 de corredera doble de desplazamiento de retroceso (que se denominará válvula de desplazamiento de retroceso, por motivos de simplicidad) para desarrollar una presión hidráulica PL de reducción de velocidad en la posición (R) de marcha atrás, y una válvula 241 de desplazamiento para accionar selectivamente las válvulas 220 y 230 de desplazamiento. La válvula 241 de desplazamiento desplaza su carrete entre dos posiciones según la existencia de una presión en el orificio 241a de control de presión. Específicamente, la válvula 241 de desplazamiento desplaza el carrete a la posición extrema derecha según se observa en la figura 10 para comunicar la línea 201 principal de presión con una línea 241 de presión que conduce a la válvula 220 de desplazamiento de avance cuando no recibe una presión en el orificio 241a de control de presión, o a la posición extrema izquierda para comunicar la línea 201 principal de presión con una línea 243 de presión que conduce a la válvula 230 de desplazamiento de retroceso cuando recibe la presión en el orificio 241a de control de presión. Las válvulas 220 y 230 de desplazamiento son de la misma estructura. La válvula 220 de desplazamiento de avance tiene un manguito 222 exterior ajustado para el movimiento de deslizamiento axial hacia el interior de un taladro 221 (véase la figura 11) axial formado en el cuerpo 111a de válvula de la sección 111 hidráulica de control de la unidad 110 de control de cambios y un manguito 223 interior para el movimiento de deslizamiento axial dentro del manguito 222 exterior, y la válvula 230 de desplazamiento de retroceso tiene un manguito 232 adaptado para el movimiento de deslizamiento axial en el interior de un taladro 231 (véase la figura 11) axial interior formado en el cuerpo 111a de válvula de la sección 111 hidráulica de control de la unidad de control de cambios y un manguito 233 interior adaptado para el movimiento de deslizamiento axial dentro del manguito 232 exterior. La válvula 220 de desplazamiento de avance tiene cinco orificios, particularmente un orificio 224 de línea dispuesto en el centro en una dirección axial y conectado a la línea 242 de presión, un primer y segundo orificios 225 y 226 de descarga dispuestos en extremos opuestos y conectados a la línea 203 de descarga de presión, un orificio 227 de presión de aumento de velocidad dispuesto entre el orificio 224 de la línea de presión y el primer orificio 225 de descarga y un orificio 228 de presión de reducción de velocidad dispuesto entre el orificio 224 de línea de presión y el segundo orificio 226 de descarga. Similarmente, la válvula 230 de desplazamiento de retroceso tiene cinco orificios, particularmente un orificio 234 de línea de presión dispuesto en el centro en una dirección axial y conectado a la línea 242 de presión, un primer y segundo orificios 235 y 236 de descarga dispuestos en extremos opuestos y conectados a la línea 203 de descarga de presión, un orificio 237 de presión de aumento de velocidad dispuesto entre el orificio 234 de línea de presión y el primer orificio 235 de descarga y un orificio 238 de presión de reducción de velocidad dispuesto entre el orificio 234 de línea de presión y el segundo orificio 236 de descarga de presión.

Cuando la válvula 220 de desplazamiento de avance cambia la posición del carrete respecto al manguito 222 de válvula hacia la derecha desde una posición neutral, el carrete 223 de válvula aumenta una abertura de intercomunicación entre el orificio 224 de línea de presión y el orificio 227 de presión de aumento de velocidad, y una abertura de intercomunicación entre el segundo orificio 226 de descarga y el orificio 228 de presión de reducción de velocidad. A la inversa, cuando la válvula 220 de desplazamiento de avance cambia la posición del carrete respecto al manguito 222 de válvula hacia la derecha desde la posición neutral, el carrete 223 de válvula aumenta una abertura de intercomunicación entre el orificio 224 de línea de presión y el orificio 228 de presión de reducción de velocidad, y una abertura de intercomunicación entre el primer orificio 225 de descarga y el orificio 227 de presión de aumento de velocidad. De manera similar, cuando la válvula 230 de desplazamiento de retroceso cambia la posición del carrete respecto al manguito 232 de válvula hacia la derecha desde la posición neutral, el carrete 233 de válvula aumenta una abertura de intercomunicación entre el orificio 234 de línea de presión y el orificio 237 de presión de aumento de velocidad, y una abertura de intercomunicación entre el segundo orificio 236 de descarga y el orificio 238 de presión de reducción de velocidad, y, a la inversa, cuando la válvula 230 de desplazamiento de retroceso cambia la posición del carrete respecto al manguito 232 de válvula hacia la derecha desde una posición neutral, el carrete 233 de válvula aumenta la abertura de intercomunicación entre el orificio 234 de línea de presión y el orificio 238 de presión de reducción de velocidad, y una abertura de intercomunicación entre el primer orificio 235 de descarga y el orificio 237 de presión de aumento de velocidad. Las líneas 244 y 245 de presión que se extienden respectivamente desde los orificios 227 y 237 de presión de aumento de velocidad de las válvulas 220 y 230 de desplazamiento de avance y de retroceso y las líneas de presión 246 y 247 que se extienden respectivamente desde los orificios 228 y 238 de presión de reducción de velocidad de la válvula 220 y 230 de desplazamiento de avance y de retroceso están conectados a la válvula 241 de desplazamiento.

La válvula 241 de desplazamiento sitúa su carrete de válvula en la posición extrema derecha para comunicar las líneas 244 y 246 de presión, que se extienden desde los orificios 227 y 228 de presión de aumento y de reducción de velocidad de la válvula 220 de desplazamiento de avance, respectivamente, con una línea 248 de presión que conduce a las cámaras 115_{1} y 115_{2} de presión de aumento de velocidad de la sección 112 de accionamiento del muñón y una línea 249 de presión que conduce a las cámaras 116_{1} y 116_{2} de presión de reducción de velocidad de la sección 112 de accionamiento del muñón, respectivamente. Por otro lado, la válvula 241 de desplazamiento sitúa su carrete de válvula en la posición extrema izquierda para comunicar las líneas 245 y 247 de presión que se extienden desde los orificios 237 y 238 de presión de reducción y de aumento de velocidad de la válvula 230 de cambio de velocidad de marcha atrás, respectivamente, con las líneas de presión 248 y 249, respectivamente.

Las figuras 11 y 12 muestran un mecanismo 260 de leva que mueve axialmente cada carrete 223, 233 de las válvulas 220 y 230 de desplazamiento de avance y de retroceso contra un resorte 229, 239 de recuperación según el movimiento axial del manguito 222, 232 de válvula provocado por un motor 251, 252 de avance gradual. Los motores 251 y 252 de avance gradual están conectados a los manguitos 222 y 232 de válvulas mediante los elementos 253 y 254 de conexión, respectivamente. El mecanismo 260 de leva incluye una leva 261, un eje 262, una palanca o corredera 263 de rodillos de leva y palancas 264 y 265 de accionamiento. La leva 261 que tiene una cara 261a de leva acoplada a una varilla 27 de muñón del muñón del segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable. El eje 262 está dispuesto adyacente y perpendicularmente a los carretes 223 y 233 de válvula y soportado para girar mediante el cuerpo 111a de válvula de la sección 11 hidráulica de control. La palanca 263 de rodillos de leva está unida en uno de sus extremos al eje y está forzada en otro extremo a entrar en contacto con la cara261a de leva de la leva 261. La palanca 264 de accionamiento para el desplazamiento de avance está unida en uno de sus extremos al eje 262 y está engranada en el otro extremo con una escotadura 223a extrema del carrete 223 de válvula de la válvula 220 de desplazamiento de avance. De manera similar, la palanca 265 de accionamiento para el desplazamiento de retroceso está unida en uno de sus extremos al eje 262 y está engranada en el otro extremo con una escotadura 233a extrema del carrete 233 de válvula de la válvula 230 de desplazamiento de retroceso.

Cuando el primer rodillo 33_{1} del segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable se inclina para girar conjuntamente el muñón 25_{1} y la varilla 27 de muñón alrededor del eje X1, la leva 261 gira para forzar la palanca 263 de rodillos de leva, provocando como resultado el giro de las levas 264 y 265 de accionamiento con el mismo ángulo por medio del eje 262. De esta manear, los carretes 223 y 233 de válvula de la válvula 220 y 230 de desplazamiento de avance y de retroceso se desplazan axialmente según el ángulo de inclinación del primer rodillo 33_{1}. Por consiguiente, la posición axial del carrete depende del ángulo de inclinación de los rodillos 33 del segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable, y también de los rodillos 23 del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable, es decir de la relación de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable.

Haciendo referencia de nuevo a la figura 10, el circuito 200 de control de la presión hidráulica está dotado con una primera y segunda válvulas 271 y 272 de solenoide para el control de embrague. La primera válvula 271 de solenoide se comunica con la válvula 208 de desplazamiento manual a través de la línea 205 de presión primaria. De manera similar, la segunda válvula 272 de solenoide se comunica con la válvula 208 de desplazamiento manual a través de la segunda línea 206 de presión primaria. Cuando la primera válvula 271 de solenoide se abre, una presión de fijación de embrague producida por la regulación de la presión de línea desde la primera línea 205 de presión se suministra hacia dentro de la cámara 65 de presión hidráulica del embrague 60 de modo bajo a través de la línea 274 de presión del embrague mediante una válvula 273 de protección en caso de fallos para bloquear el embrague 60 de modo bajo. De manera similar, cuando la segunda válvula 272 de solenoide se abre, una presión de fijación de embrague producida por la regulación de la presión de línea desde la segunda línea 206 de presión primaria se suministra hacia dentro de la cámara 75 de presión hidráulica del embrague 70 de modo alto a través de una línea 275 de presión del embrague para fijar el embrague 70 de modo alto. Las líneas 274 y 275 de presión del embrague están acompañadas con acumuladores 276 y 277, respectivamente, para proporcionar un desarrollo gradual de la presión de fijación del embrague en las cámaras 65 y 75 de presión hidráulica para así evitar que se produzcan sacudidas de desplazamiento. La tercera línea 207 de presión primaria que se extiende desde la válvula 208 de desplazamiento manual está conectada al orificio 241a de control de la válvula 241 de desplazamiento mediante la válvula 273 de protección en caso de fallos. La válvula 241 de desplazamiento recibe la presión de línea en su orificio 241a de control para situar el carrete de válvula en la posición extrema izquierda (posición de retroceso) cuando la válvula 208 de desplazamiento manual está en la posición de marcha atrás (R). La válvula 273 de protección en caso de fallo está acompañada con una válvula 278 de solenoide. La válvula 278 de solenoide proporciona una presión de control para forzar el carrete de válvula de la válvula 273 de protección en caso de fallo hacia la posición extrema derecha para así comunicar la primera línea 205 de presión primaria con la línea 274 de presión de embrague de modo bajo. Las válvulas 271, 272 y 278 de solenoide son del tipo de tres vías que drena un lado corriente abajo cuando tanto el lado de corriente arriba como corriente abajo están desconectados.

El circuito 200 hidráulico de control está dotado además con un conducto 281 de aceite lubricante que se extiende desde un orificio de drenaje de la válvula 202 reguladora y se ramifica en un conducto 282 de aceite lubricante que conduce al primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, y un conducto 283 de aceite lubricante que conduce a partes de la transmisión continuamente variable distintas de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables. El conducto 281 de aceite lubricante está dotado con una válvula 284 de descarga para ajustar el aceite lubricante en un nivel de presión especificado. Una parte corriente arriba del conducto 282 de aceite lubricante se ramifica en un conducto 286 de aceite dotado con un refrigerador 285 para refrigerar el aceite lubricante y en un conducto 287 de aceite que cortocircuita el refrigerador 285. El conducto 286 de aceite corriente arriba del refrigerador 285 está dotado con un orificio 288 y una primera válvula 289 de tres vías dispuesta en paralelo. El conducto 287 de aceite de cortocircuito está dotado con una segunda válvula 290 de tres vías. El suministro de aceite lubricante al primer y segundo mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables se controla por medio de la primera y segunda válvulas 289 y 290 de tres vías. Según las señales entrantes procedentes de la unidad 300 de control (que se describirá a continuación con más detalle con referencia a la figura 13) compuesta principalmente de un microprocesador, la segunda válvula 290 de tres vías se abre para permitir que el aceite de trabajo o aceite lubricante fluya hacia los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables que cortocircuitan el refrigerador 285 cuando el aceite lubricante está a una temperatura inferior que una temperatura especificada y a una presión superior que una presión especificada, con fines de de evitar una agravación en la fluidez del aceite lubricante debido a la resistencia mecánica del refrigerador 285 y evitar que el refrigerador 285 se dañe y su durabilidad disminuya debido al aceite lubricante de alta presión. En los demás casos, la segunda válvula 290 de tres vías se cierra para que el aceite lubricante pase a través del refrigerador antes de llegar a los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables. De esta manera, las películas de aceite sobre las superficies toroidales de los discos 21, 22, 31 y 32 de entrada y de salida se mantienen en buenas condiciones, para así proteger las superficies de contacto de los discos toroidales con los rodillos 23 y 33. La primera válvula 289 de tres vías se abre y se cierra según las señales entrantes procedentes de la unidad 300 de control. Específicamente, la primera válvula 289 de tres vías se cierra cuando, mientras la segunda válvula 290 de tres vías permanece cerrada, el motor 1 funciona a una velocidad de rotación menor que una velocidad de rotación especificada y el vehículo se mueve a una velocidad menor que una velocidad especificada. Esto es debido a que, en el caso de velocidades de rotación del motor inferiores y/o velocidades del vehículo inferiores, mientras el mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable requiere una pequeña cantidad de aceite lubricante, los embragues 60 y 70 de modos alto y bajo necesitan una cantidad especificada de aceite lubricante. El aceite lubricante suministrado a los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables a través del conducto 282 de aceite lubricante también se suministra a los soportes que soportan los rodillos 23 y 33 a través de un conducto 282a de aceite (véase la figura 3) y se pulveriza sobre las superficies toroidales a través de una tobera 282b (véase la figura 3).

El control de la relación de transmisión de la transmisión 10 continuamente variable representada en la figura 1 se ejecuta a través de la unidad 300 de control mostrada en un diagrama de bloques en la figura 16.

Con referencia a la figura 13, la unidad 300 de control recibe varias señales procedentes de los sensores y conmutadores que incluyen al menos un sensor 302 de la velocidad del motor, un sensor 303 de abertura o posición del regulador, un sensor 304 del intervalo de transmisión, un sensor 305 de temperatura del aceite, sensores 306 y 307 de velocidad, un conmutador 308 de marcha lenta, un conmutador 309 de freno y un sensor 310 de pendiente. El sensor 306 de velocidad acoplado al tambor 61 del embrague de modo bajo detecta una velocidad del disco 21 de entrada del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable, y el sensor 307 de velocidad acoplado al segundo engranaje 92 del primer tren 90 de engranajes de modo alto detecta una velocidad del disco 31 de entrada del primer mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable. El conmutador 308 de marcha lenta detecta el suelte del pedal del acelerador. El conmutador 309 de freno detecta el pisado del pedal del freno. El sensor 310 de pendiente detecta una pendiente de una carretera en la que el vehículo se está viajando. En la técnica se conocen varios tipos de estos sensores y conmutadores y puede tomarse cualquier tipo conocido. La unidad 300 de control genera señales de control para varias válvulas 209, 210, 271, 272, 278, 289 y 290 de solenoide, motores 251 y 252 de avance gradual y otros elementos eléctricamente controlados en el circuito 200 hidráulico de control según las condiciones de conducción representadas por señales procedentes de los conmutadores y sensores 301-310.

La siguiente descripción se dirigirá al funcionamiento básico del cambio de velocidades de la transmisión 10 continuamente variable. Tal como se ha descrito anteriormente, el circuito 200 hidráulico de control mostrado en la figura 10 está en la posición (D) de conducción, en la que la válvula 208 de desplazamiento manual está en la posición (D) de conducción para forzar la válvula 241 de desplazamiento con el fin de mantener el carrete de válvula en la posición extrema derecha (la posición de avance). Debido a que los mecanismos 20 y 30 de transmisión toroidal continuamente variables mostrados en la figura 3 funcionan de la misma manera, la explicación con respecto al rodillo 231 y al muñón 251 del primer mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable se dará a título de ejemplo, y lo mismo ocurre para otros rodillos y muñones.

Cuando el circuito 200 hidráulico de control se acciona en respuesta a una señal procedente de la unidad 300 de control, las válvulas 209 y 210 de solenoide se actúan para generar un nivel especificado de presión como una presión de línea en el orificio 202a de control de la válvula 202 reguladora y un nivel especificado de presión como una presión de descarga en el orificio 204a de control de la válvula 204 de descarga. La presión de línea se suministra al orificio 224 de presión de entrada de la válvula 220 de desplazamiento de avance a través de la línea 201 principal de presión y de la línea 242 de presión a través de la válvula 241 de desplazamiento, y la presión de descarga se suministra al primer y segundo orificios 225 y 226 de descarga de la válvula 220 de desplazamiento de avance a través de la línea 203 de presión. En base a estas presión de línea y presión de descarga, la válvula 220 de desplazamiento de avance controla la diferencia de presión hidráulica (\DeltaP = PH - PL) entre una presión hidráulica PH para el aumento de velocidad y una presión hidráulica PL para la reducción de velocidad. Este control de la diferencia de presión hidráulica se desarrolla para mantener el muñón 25 y el rodillo 23 en las posiciones neutrales contra la fuerza de tracción (T) ejercida en el muñón 25 o para forzarlos en la dirección X axial desde la posición neutral, con el fin de variar la inclinación del rodillo para variar la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. Tal como se muestra en la figura 14, cuando el rodillo 23 está accionado mediante el disco 21 de entrada que gira en una dirección indicada por una flecha c, estos muñón 25 y rodillo 23 se aplican con fuerza, mediante la que se arrastran en la misma dirección c. Por otro lado, cuando el disco 22 de salida gira en una dirección indicada por una flecha e (que es la dirección x mostrada en la figura 3) mediante el rodillo 23 que gira en una dirección indicada por una flecha d, se ejerce fuerza de reacción, fuerza de tracción T en una dirección opuesta a la dirección e de giro del disco 22 de salida en el rodillo 23 y el muñón 25. Con el fin de mantener el rodillo 23 en la posición neutral frente a la fuerza de tracción T, las cámaras 115 y 116 de aumento de velocidad y de reducción de presión se suministran con presión hidráulica de reducción de velocidad y aumento de velocidad PH y PL, respectivamente, que son controladas para proporcionar una diferencia de presión hidráulica (\DeltaP = PH - PL) compensada con la fuerza de tracción T. Cuando se aumenta la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable para el avance del vehículo, la válvula 220 de desplazamiento de avance fuerza al manguito 222 de válvula a desplazarse hacia la izquierda, tal como se muestra en la figura 11, o a la derecha, tal como se muestra en la figura 10, para reducir las aberturas de intercomunicación entre el orificio 224 de entrada y el orificio 227 de presión de aumento de velocidad y entre el segundo orificio 226 de descarga y el orificio 228 de presión de reducción de velocidad. Como resultado, la presión hidráulica PH introducida en la cámara 115 de presión de aumento de velocidad aumenta debido a que la presión de descarga que es relativamente elevada, y la presión hidráulica PL introducida en la cámara 116 de presión de reducción de velocidad desciende debido a que la presión de línea que es relativamente baja, como resultado de lo cual, la fuerza de tracción T llega a ser más elevada que la diferencia de presión hidráulica (\DeltaP = PH - PL) para forzar al muñón 25 y al rodillo 23 en una dirección indicada por una flecha f, tal como se muestra en la figura 14. Tras el movimiento, el rodillo 23 se inclina en una dirección en la que desplaza su punto de contacto con el disco 21 de entrada radialmente hacia el exterior y su punto de contacto con el disco 22 de salida radialmente hacia el interior para reducir la relación de transmisión. La misma inclinación del rodillo 23 se produce en el segundo mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable. Debido a que la fuerza de tracción sobrepasa la diferencia de presión hidráulica (\DeltaP = PH - PL), el rodillo 33 se inclina en una dirección en la que desplaza su punto de contacto con el disco 31 de entrada radialmente hacia el exterior y su punto de contacto con el disco 32 de salida radialmente hacia el interior tras el movimiento del muñón 35 en una dirección indicada por una flecha g. Sin embargo, en este momento, la leva 261 del mecanismo 260 de leva gira en el mismo ángulo que el rodillo 33 en la misma dirección que la indicada por una flecha h en la figura 11, como resultado de lo cual, la palanca 263 de rodillos de leva, y por tanto, el eje 262 y la palanca 264 de accionamiento, giran en una dirección indicada por una flecha i mostrada en la figura 12. Por consiguiente, la válvula 220 de desplazamiento de avance desplaza el carrete 223 de válvula en una dirección indicada por una flecha j en la figura 12, o a la izquierda, tal como se muestra en la figura 11, bajo la influencia del resorte 229 de recuperación. Debido a que esta dirección j coincide con la dirección en la que se desplaza el manguito 222 de válvula por el motor 251 de avance gradual, las aberturas de intercomunicación entre el orificio 224 de entrada y el orificio 227 de presión de aumento de velocidad y entre el segundo orificio 226 de descarga y el orificio 228 de presión de reducción de velocidad recuperan sus posiciones neutrales iniciales, con el fin de compensar la diferencia de presión hidráulica (\DeltaP = PH - PL) con la fuerza de tracción T, alcanzando de este modo el cambio de la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. El cambio de la relación de transmisión del mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable está fijado en la relación de transmisión. En este caso, el cambio de velocidad se completa en un punto temporal en el que el carrete 223 de válvula alcanza la posición neutral con respecto al manguito 222 de válvula. Ya que la posición neutral es la posición a la que el manguito 222 de válvula se ha desplazado por el motor 251 de avance gradual y corresponde al ángulo inclinado del rodillo 23 provocado por el mecanismo 260 de leva, la posición del manguito 222 de válvula corresponde al ángulo inclinado del rodillo 23, y por tanto del muñón 25. Esto significa que la variable controlada del motor 251 de avance gradual determina la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. Por consiguiente, la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable varía según el número de impulsos aplicados al motor 251 de avance gradual. El control de la relación de transmisión del mecanismo 30 de engranaje toroidal continuamente variable se alcanza de la misma manera cuando el manguito 222 de válvula de la válvula 220 de desplazamiento de avance se ha desplazado en la dirección opuesta. En este caso, el mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable aumenta su relación de transmisión.

La figura 15 muestra la relación entre el número de impulsos para el motor 251, 252 de avance gradual y la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable. Tal como resulta evidente, la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable desciende con un aumento en el número de impulsos.

La figura 16 muestra la relación entre el número de impulsos para el motor 251, 252 de avance gradual y la relación N de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable mediante el control de la relación de transmisión del mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable. Tal como se describió anteriormente, mientras el mecanismo 20 de engranaje toroidal continuamente variable cambia sus relaciones de transmisión según los números de impulsos aplicados a los motores 251 y 252 de avance gradual, la transmisión 10 continuamente variable proporciona una relación N de transmisión resultante que difiere según los modos de control de la relación de transmisión, es decir, según qué embrague 60 ó 70 de modo se ha bloqueado. Cuando la transmisión 10 continuamente variable se pone en el control de relación de transmisión de modo alto, la rotación del disco 34 de salida integrado se transmite directamente al eje 13 secundario a través del tren 90 de engranajes de modo alto y el embrague 70 de modo se bloquea. Tal como se muestra en la figura 16, la curva H característica de la relación N de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable relativa al número de impulsos concuerda con la curva característica de la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable mostrada en la figura 15. En efecto, las relaciones de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables son distintas entre sí según la diferencia del diámetro del primer y segundo engranajes 91 y 92 del tren 90 de engranajes de modo alto o el número de dientes entre el primer y segundo engranajes 91 y 92 del tren 90 de engranajes de modo alto. Por otro lado, cuando la transmisión 10 continuamente variable se pone en control de relación de transmisión de modo bajo, mientras la rotación del motor 1 se transmite al soporte 51 de piñón del mecanismo 50 de engranaje planetario desde el eje 11 de entrada a través del tren 80 de engranajes de modo bajo y el embrague 60 de modo bajo se bloquea, la rotación del disco 34 de salida integrado se transmite al engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario a través del tren 90 de engranajes de modo alto. En este caso, cuando el mecanismo 50 de engranaje planetario soporta el engranaje 53 interno, que es un engranaje de transmisión de salida, a una velocidad de rotación de 0 (cero) mediante el control de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables para proporcionar una relación especificada de las velocidades de rotación de entrada entre el soporte 51 de piñón y el engranaje 52 solar, la transmisión 10 continuamente variable se pone en estado de punto muerto, en el que el engranaje 53 interno se detiene. En este momento, mientras la relación N de transmisión resultante aumenta infinitamente, tal como se indica por las flechas P y Q en la figura 16, cuando los números de impulsos transmitidos a los motores 251 y 252 de avance gradual descienden posteriormente, de manera que los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están obligados a aumentar sus relaciones de transmisión y la velocidad de rotación transmitida al engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario cae en consecuencia, el mecanismo 50 de engranaje planetario provoca que el engranaje 53 interno comience la rotación en dirección de avance. De esta manera, la transmisión 10 continuamente variable reduce su relación N de transmisión resultante tras la reducción del número de impulsos transmitidos al motor 251, 252 de avance gradual, estableciendo el control de la relación de transmisión de modo bajo en la posición de avance (D) donde la relación N de transmisión resultante varía a lo largo de la curva L característica. Estas curvas H y L características del control de la relación de transmisión de modo alto y bajo en la posición de avance (D) se cruzan en una relación de transmisión toroidal de, por ejemplo, aproximadamente 1,8 indicada por una flecha R, que está prevista en consecuencia para 500 impulsos. Por consiguiente, el control de la relación de transmisión varía durante la variación continua de la relación N de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable mediante el bloqueo de conmutación de una a otra entre los embragues 60 y 70 de modo bajo y alto en la relación de transmisión toroidal. Por otro lado, cuando el número de impulsos para el motor 251, 252 de avance gradual aumenta en consecuencia al alcance del estado de punto muerto, de manera que los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están obligados a reducir sus relaciones de transmisión y la velocidad de rotación transmitida al engranaje 52 solar del mecanismo 50 de engranaje planetario aumenta en consecuencia, el mecanismo 50 de engranaje planetario provoca que el engranaje 53 interno comience a girar en la dirección de retroceso. De esta manera, la transmisión 10 continuamente variable proporciona el modo de retroceso del control de la relación de transmisión en la posición de marcha atrás (R), donde la relación N de transmisión resultante aumenta a lo largo de la curva R característica según aumenta el número de impulsos.

La unidad 300 de control controla la relación N de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable en base a las curvas características según las condiciones de conducción. Específicamente, la unidad 300 de control detecta la velocidad V actual del vehículo y la abertura \theta del regulador en base a las señales entrantes procedentes del sensor 301 de velocidad y del sensor 303 de posición del regulador para determinar una velocidad Neo de rotación objetivo del motor con referencia al mapa de control de la relación de transmisión mostrado en la figura 17. Se desarrollan el control de la pulsación del primer y segundo motor 251 y 252 de avance gradual y el control del bloqueo y desbloqueo de los embragues 60 y 70 de modo, de manera que la transmisión 10 continuamente variable proporciona una relación N de transmisión resultante (que está representada por un ángulo \alpha en la figura 17) correspondiente a la velocidad Neo de rotación objetivo del motor en base a la curva L, H o R de control de la relación de transmisión resultante.

Tal como se ha descrito anteriormente, la transmisión 10 continuamente variable tiene dos vías de transmisión de potencia para transmitir la potencia de salida del motor a las ruedas motrices en el control de la relación de transmisión, donde el embrague 60 de modo bajo está bloqueado y el embrague 70 de modo alto está desbloqueado, es decir, la vía de transmisión de potencia entre el eje 11 de entrada y el eje 13 secundario que incluye la leva 40 de carga, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, el tren 90 de engranajes de modo alto y el mecanismo 50 de engranaje planetario y la vía de transmisión de potencia entre el eje 11 de entrada y el eje 13 secundario que incluye el tren 80 de engranajes de modo bajo y el mecanismo 50 de engranaje planetario únicamente, y la vía única de transmisión de potencia en el control de la relación de transmisión de modo alto en el que el embrague 60 de modo bajo está desbloqueado y el embrague 70 de modo alto está bloqueado, es decir, la vía de transmisión de potencia entre el eje 11 de entrada y el eje 13 secundario que incluye la leva 40 de carga, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables y el tren 90 de engranajes de modo alto. Por consiguiente, si el motor 1 provoca fluctuaciones de su velocidad de giro debido a cambios en la presión de compresión durante un ciclo de combustión, la fluctuación de la velocidad de giro se transmite al eje 13 secundario a través de la vía de transmisión de potencia, y a continuación, a las ruedas motrices a través de los ejes 6a y 6b de transmisión, de manera que la carrocería del vehículo genera vibraciones. Debido a que, incluso en cualquier modo de control de la relación de transmisión en la posición de avance (D), la transmisión 10 continuamente variable transmite potencia de salida del motor a las ruedas motrices con una relación de transmisión continuamente variable a través de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, la unidad 300 de control está diseñada y adaptada para desarrollar el control de cambio de la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, de manera que la transmisión 10 continuamente variable transmita potencia de salida del motor a las ruedas motrices con un efecto de evitar o reducir significativamente la influencia de las fluctuaciones de la velocidad de giro del motor 1 en las ruedas motrices.

La siguiente descripción se dirige al principio sobre el que se desarrolla el control de la relación de transmisión para evitar o reducir las fluctuaciones de velocidad del motor (que, en lo sucesivo se denomina control de la relación de transmisión que reduce las fluctuaciones).

La velocidad angular de rotación \Omegae del motor 1 (que cambia u oscila periódicamente de manera sinusoidal) viene dada por la siguiente expresión (I)

(I)\Omega e = \Omega 0 + \Omega t\cdot sin\omega t

donde \Omega0 es la velocidad angular de rotación básica o el valor central de la velocidad angular de rotación oscilante, t es el tiempo, y \Omega t\cdot sin\omega t es la componente de fluctuación en caso de que la amplitud de una oscilación de la velocidad angular sea \Omegat.

Al dejar que Ng sea la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable, la velocidad de rotación del disco 34 de salida integrado conectado al eje 13 secundario, y por tanto el primer engranaje 91, viene dada por la siguiente expresión (II)

(II)Ng\cdot\Omega e = Ng(\Omega 0 + \Omega t\cdot sin\omega t)

A partir de la expresión anterior, es evidente que la velocidad de giro del disco 34 de salida integrado fluctúe periódicamente debido a una componente de Ng\cdot\Omega t\cdot sin\omega t.

En un sistema de vibración que tiene una fase opuesta al sistema de vibración anterior de velocidad de giro, la relación de transmisión Ng del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable viene dada por la siguiente expresión

(III)Ng = Ng0 - Ngt\cdot sin\omega t

donde Ng0 es la relación de transmisión básica o el valor central de la relación de transmisión creciente y Ngt\cdot sin\omega t es la componente de fluctuación en caso de que la amplitud de una oscilación de la relación de transmisión sea Ngt.

La velocidad de rotación del disco 34 de salida integrado, y por tanto el primer engranaje 91, vienen dados por la siguiente expresión (IV) cuando la expresión (III) se sustituye en la expresión (II)

(IV)Ng\cdot\Omega e = (Ng0-Ngt\cdot sin\omega) \cdot (\Omega 0 + t\cdot sin\omega) = Ng0\cdot\Omega 0 + (Ng0\cdot\Omega t\cdot sin\omega t - Ngt\cdot\Omega 0\cdot sin\omega t - Ngt\cdot\Omega t\cdot sin^{2} \omega t)

Cuando se expresa el segundo elemento de la expresión (IV) y la amplitud Ngt de la oscilación de la relación de transmisión Ng del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable como sigue

(V)D = Ng0\cdot\Omega t\cdot sin\omega t - Ngt\cdot\Omega 0\cdot sin\omega t - Ngt\cdot\Omega t\cdot sin^{2}\omega t

(VI)Ngt = Ng0\cdot\Omega t/\Omega 0

La expresión (VI) viene dada solucionando la expresión (V), teniendo en cuenta que la componente de segundo orden dada por el tercer elemento es 0 (cero).

El segundo elemento D de la expresión (IV) se rescribe como sigue

(VII)D = (Ng0\cdot\Omega t^{2}/\cdot\Omega 0) \cdot sin^{2}\omega t

Ya que la amplitud de oscilación de la velocidad angular de rotación \Omegat en general es considerablemente pequeña relativamente a la velocidad angular básica de rotación \Omega0, el valor del segundo elemento D se aproxima a 0 (cero).

Es decir, incluso en el caso de que la velocidad angular de rotación \Omegae oscile tal como viene dada por la expresión (I), al cambiar las relaciones de transmisión Ng del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable de manera inversa en fase tras la determinación de la amplitud de oscilación de la relación de transmisión Ngt mediante el uso de la expresión (VI) por ejemplo, la velocidad de rotación del disco 34 de salida integrado, y por tanto del primer engranaje 91, dada por la expresión (IV) se aproxima por su primer elemento Ng0\cdot\Omega 0 que es una componente fijada.

La figura 18 es un diagrama de flujo, que ilustra una rutina secuencial del control de la relación de transmisión que reduce las fluctuaciones para un microprocesador de las unidades 300 de control.

Cuando la lógica del diagrama de flujo comienza y el control procede directamente a un bloque de funciones en la etapa S101, donde se juzga si una velocidad N actual del motor es igual o inferior a un valor K umbral predeterminado. Cuando la velocidad N del motor es superior al valor K umbral, la lógica del diagrama de flujo ordena volver para desarrollar otra rutina. Esto significa que, ya que las fluctuaciones que aparecen en la velocidad angular de rotación de entrada o la velocidad de rotación de salida del motor no son tan grandes cuando la velocidad de rotación N de entrada desde el motor 1 es relativamente alta, se evita que la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable esté sobrecontrolada. Por otro lado, cuando la velocidad del motor N es igual o inferior al valor K umbral, esto indica que existen grandes fluctuaciones que posiblemente aparecen en la velocidad angular de rotación de entrada de la transmisión o en la velocidad de rotación de salida del motor 1, entonces en las etapas S102 y S104 se juzga si una abertura actual del regulador TVO está entre valores C1 y C2 umbrales predeterminados inferior y superior, respectivamente. Cuando la abertura del regulador TVO es igual o menor que el valor C1 umbral inferior, esto indica que el vehículo está funcionando generalmente con la válvula del regulador que permanece abierta, entonces, en la etapa S103, se realiza un cálculo del número de impulsos de control de la relación de transmisión P(t) dado por la siguiente expresión, de conformidad con la expresión (III).

P(t) = Po - Pto\cdot sinWo\cdott

donde Po es el valor central actual de la oscilación de los impulsos de control de la relación de transmisión, Pto es la amplitud actual de la oscilación de los impulsos de control de la relación de transmisión dada por la expresión (VI), y Wo es la velocidad angular actual de rotación del motor.

El número de impulsos de control de la relación de transmisión P(t) está controlado en fase de manera inversa a la oscilación o fluctuación de la rotación de entrada desde el motor. Al funcionar el motor de avance gradual con los impulsos de control de la relación de transmisión, se reducen las fluctuaciones de la rotación de salida desde la transmisión 10 continuamente variable durante la circulación ordinaria.

Cuando la abertura del regulador TVO es superior al valor C1 umbral inferior predeterminado pero igual o inferior al valor C2 umbral superior predeterminado, esto indica que el vehículo acelera lentamente, entonces, en la etapa S103 se realiza un cálculo del número de impulsos de control de la relación de transmisión P(t) dado por la siguiente expresión, de conformidad con la expresión (III).

P(t) = (P1 + Po)/2 - \{(Pt1 + Pto)/2\}\cdot sin\{(W1 + Wo)/2\}\cdot t

donde P1 es el valor central de la oscilación de los impulsos de control de la relación de transmisión objetivo, Pt1 es la amplitud de la oscilación del impulso de control de la relación de transmisión objetivo por la expresión (VI), y W1 es la velocidad angular de rotación de salida del motor, mientras los impulsos de control de la relación de transmisión objetivo se transmiten al motor de avance gradual.

El número de impulsos P(t) de control de la relación de transmisión está controlado en fase de manera inversa a las fluctuaciones de rotación de salida del motor. Al funcionar el motor de avance gradual con los impulsos de control de la relación de transmisión, se reducen las fluctuaciones de rotación de salida de la transmisión 10 continuamente variable durante la aceleración lenta.

Por otro lado, cuando la abertura del regulador TVO es superior al valor C2 umbral superior, esto indica que el vehículo está acelerando rápidamente, entonces, la lógica del diagrama de flujo ordena volver para desarrollar otra rutina. Esto es, porque existe una necesidad anterior de receptividad a la aceleración rápida, el control de la relación de transmisión que reduce las fluctuaciones se interrumpe para llevar a cabo rápidamente el control ordinario de la relación de transmisión.

Mientras el vehículo circula de manera ordinaria, el control de la relación de transmisión que reduce las fluctuaciones puede interrumpirse para evitar que la relación de transmisión del mecanismo 20, 30 de engranaje toroidal continuamente variable esté sobrecontrolada. Esto es porque las fluctuaciones que aparecen en la velocidad angular de rotación de entrada o la velocidad de rotación de salida del motor no son tan grandes durante la circulación ordinaria, es decir, mientras la velocidad de rotación de entrada N es inferior al valor K umbral, en comparación con aquellas que se producen durante la aceleración.

Tal como se ha descrito anteriormente, mientras los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables se controlan de manera que la transmisión 10 continuamente variable elimine las repercusiones de las fluctuaciones de la velocidad de rotación del motor 1 en las ruedas motrices, para evitar de este modo que la carrocería del vehículo produzca vibraciones durante la circulación ordinaria en la posición (D) de conducción, sin embargo, el problema de las vibraciones de la carrocería del vehículo se produce posiblemente mientras la transmisión 10 continuamente variable está en una posición de no conducción, tal como la posición (N) de punto muerto y la posición (P) de estacionamiento, donde los embragues 60 y 70 de modo alto y bajo están desbloqueados. Específicamente, ya que ambas vías de transmisión de potencia están desconectadas en la posición de no conducción, tal como la posición (N) de punto muerto y la posición (P) de estacionamiento, el disco 34 de salida integrado de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, el primer y segundo engranajes 81 y 82 del tren 80 de engranajes de modo bajo y el primer y segundo engranajes 91 y 92 del tren 90 de engranajes de modo alto, todos aceleran mientras el motor 1 funciona. Incluso mientras la vía de transmisión de potencia está desconectada entre el motor y las ruedas motrices, los elementos de rotación, tales como los segundos engranajes 82 y 92 de los trenes 80 y 90 de engranajes de modo bajo y modo alto, montados en el eje 13 secundario permanecen girados por el motor 1 durante la marcha lenta, de manera que el elemento de rotación del mecanismo 50 de engranaje planetario montado en el eje 13 secundario entra en resonancia, lo que produce que la carrocería del vehículo genere vibraciones.

En vista de lo anterior, la unidad 300 de control está diseñada y adaptada para realizar un control adicional de cambio de la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, de manera que se evita que la carrocería del vehículo genere vibraciones debido a la marcha lenta del motor 1 en la posición de no conducción (que, en lo sucesivo, se denomina control de la relación de transmisión de la posición de no conducción).

La figura 19 es un diagrama de flujo, que muestra una rutina secuencial del control de la relación de transmisión de la posición de no conducción para un microprocesador de las unidades 300 de control.

Cuando la lógica del diagrama de flujo comienza y el control procede directamente a un bloque de funciones en la etapa S201, donde se juzga si la transmisión 10 continuamente variable está en la posición de no conducción, es decir, la posición (N) de punto muerto o la posición (P) de estacionamiento. Cuando la transmisión 10 continuamente variable no está en la posición de no conducción, la lógica del diagrama de flujo ordena volver para desarrollar otra rutina. Cuando la transmisión 10 continuamente variable está en la posición de no conducción, en la etapa S202 se juzga además si la temperatura del aceite de trabajo en la transmisión 10 continuamente variable es igual o superior a 0ºC, que es un límite inferior en una viscosidad permisible del aceite de trabajo. Cuando la temperatura del aceite de trabajo en la transmisión 10 continuamente variable es igual o superior a 0ºC, en la etapa S203 se juzga si el motor 1 está en un estado por encima de la marcha lenta. Tal como se utiliza en el presente documento, el término "estado por encima de la marcha lenta" significa y se refiere al estado en el que el motor 1 funciona a una velocidad de rotación superior que una velocidad de marcha lenta ordinaria de rotación, debido al aumento de la carga del motor por la actuación de un equipamiento suplementario accionado por motor tal como un sistema de aire acondicionado, mientras el conmutador 308 de marcha lenta se conecta durante la marcha lenta. Cuando el motor 1 está en el estado por encima de la marcha lenta, mientras la transmisión 10 continuamente variable está en la posición de no conducción y la temperatura del aceite del trabajo es superior a 0ºC, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están controlados para proporcionar una primera relación de transmisión Ng1 en la etapa S204. Por otro lado, cuando el motor 1 no está en el estado por encima de la marcha lenta, mientras la transmisión 10 continuamente variable está en la posición de no conducción y la temperatura del aceite de trabajo es superior a 0ºC, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están controlados para proporcionar una segunda relación de transmisión Ng2 en la etapa S205. Adicionalmente, cuando la temperatura del aceite de trabajo es inferior a 0ºC, mientras la transmisión 10 continuamente variable está en la posición de no conducción, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables están controlados para proporcionar una tercera relación de transmisión Ng3 en la etapa S206.

Cuando se arranca en la posición (D) de conducción, la transmisión 10 continuamente variable está controlada de manera que los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables proporcionan una relación de transmisión Ngo por encima de la relación de transmisión Ngg de punto muerto, en la que se alcanza un estado de punto muerto, tal como se muestra en la figura 20. De esta manera, la transmisión 10 continuamente variable rinde con una fuerza de arrastre como una transmisión automática equipada con un convertidor de par, al mismo tiempo que evita la dificultad en un control con precisión, de manera que los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables proporcionan la relación de transmisión Ngg específica, que es la única relación de transmisión para alcanzar el estado de punto muerto. Desde la primera a la tercera, estas relaciones de transmisión Ng1, Ng2 y Ng3 se vuelven inferiores en las etapas de la relación de transmisión de punto muerto Ngo en este orden. En cualquier caso, esto es debido a que cualquier relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables, es decir, Ng1, Ng2 y Ng3, es inferior que la relación de transmisión Ngo al arrancar en la posición (D) de conducción, o en el lado de velocidad superior de la relación de transmisión Ngo al arrancar en posición (D) de conducción, los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables rinden a una inercia elevada, aumentando la resistencia frente a la rotación del motor 1 con un efecto de reducción de las fluctuaciones de rotación del motor, lo que limita las vibraciones de la carrocería del vehículo. En este caso, un cambio en la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables hacia el lado de velocidad superior es más pequeño cuando el motor 1 está en el estado por encima de la marcha lenta, en el que el motor 1 funciona a marcha lenta a una velocidad de rotación aumentada y produce un aumento de la resistencia, que cuando el motor 1 no está en el estado por encima de la marcha lenta, lo que es deseable para que el motor 1 limite el empeoramiento del rendimiento de consumo de combustible. A la inversa, el cambio en la relación de transmisión hacia el lado de velocidad superior puede verse aumentado cuando el motor 1 está en el estado por encima de la marcha lenta que cuando el motor 1 no está en el estado por encima de la marcha lenta, como resultado de lo cual, las fluctuaciones de rotación del motor se reducen más y, en consecuencia, se evita de manera más eficaz que la carrocería del vehículo genere vibraciones. Adicionalmente, un cambio en la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables hacia el lado de velocidad superior es más grande cuando el aceite de trabajo está a temperaturas tan bajas que tiene una viscosidad elevada para recibir vibraciones que cuando está a temperaturas habituales, como resultado de lo cual las fluctuaciones de rotación de rotación del motor se reducen más y, en consecuencia, se evita de manera más eficaz que la carrocería del vehículo genere vibraciones. Sin embargo, debido a que, cuando el aceite de trabajo está a bajas temperaturas, un aumento en la viscosidad del aceite de trabajo implica un aumento de la carga en el motor 1, un cambio en la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables hacia el lado de velocidad superior puede ser menor cuando el aceite de trabajo está a bajas temperaturas que cuando está a temperaturas habituales, con el fin de evitar que el motor 1 soporte una carga en exceso. En la posición de no conducción, la relación de transmisión de los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables puede variar periódicamente para anular las fluctuaciones de la velocidad del motor al igual que el control de la relación de transmisión que reduce las fluctuaciones realizado en la posición de conducción.

El segundo engranaje 92 del tren 90 de engranajes de modo alto puede estar dotado con un elemento 92a de disco resistente tal como un volante, tal como se muestra en la figura 21 para generar inercia para disminuir las fluctuaciones de rotación. En este caso, el elemento 92a de disco está formado de manera deseable con cortes 92c periféricos circulares y curvados en posiciones diametralmente opuestas. El elemento 92a de disco formado con los cortes 92c periféricos circulares y curvados permite al primer engranaje 91 instalarse al segundo engranaje 92 desde la parte frontal con un efecto de proporcionar facilidad de montaje.

Con referencia a la figura 17, que muestra un mapa de control de la relación de transmisión, la unidad 300 de control busca una velocidad del motor más apropiada para condiciones de circulación establecidas por la velocidad del vehículo y la abertura del regulador y controla los mecanismos 20 y 30 de engranaje toroidal continuamente variables para variar una relación de transmisión en base a las curvas características mostradas en la figura 16. Inmediatamente después del arranque del vehículo, la unidad 300 de control bloquea el embrague 60 de modo bajo y desbloquea el embrague 70 de modo alto para poner la transmisión 10 continuamente variable en el control de la relación de transmisión de modo bajo. Cuando las condiciones de circulación del vehículo cambian al cruzar una línea Z de conmutación de modos en una zona de modo alto, el embrague 60 de modo bajo y el embrague 70 de modo alto están desbloqueado y bloqueado, respectivamente, para poner la transmisión 10 continuamente variable en el control de la relación de transmisión de modo alto. Cada vez que las condiciones de circulación del vehículos cambian al cruzar la línea Z de conmutación de modos entre las zonas de modo alto y bajo, la unidad 300 de control bloquea y desbloquea alternativamente los embragues 70 y 60 de modo alto y bajo. Ya que las curvas L y H de control de la relación de transmisión para el modo (D) de conducción establecen la misma relación N de transmisión resultante cuando las condiciones de circulación están en la línea Z de conmutación de modos, la transmisión 10 continuamente variable se desplaza entre el control de la relación de transmisión de modo alto y bajo sin provocar sacudidas.

En muchos casos, las condiciones de circulación del vehículo cambian al cruzar la línea Z de conmutación de modos entre las zonas de modo alto y bajo debido a que se pisa el pedal del acelerador con el resultado del cambio de la velocidad del vehículo o de la abertura del regulador. Aparte de esto, en caso de que, mientras la abertura del regulador permanece inalterado al pisar fijamente el pedal del acelerador, el vehículo llegue a una carretera con pendientes de repetidas subidas y bajadas, a línea Z de conmutación de modos se cruza debido a los cambios en la velocidad del vehículo tras los cambios en la pendiente. La aceleración y deceleración repetidas al cruzar la línea Z de conmutación de modos da como resultado frecuentes conmutaciones entre los modos alto y bajo del control de la relación de transmisión en un corto periodo de tiempo, lo que provoca la oscilación del control de la relación de transmisión o la oscilación de una conmutación de las vías de transmisión de potencia y hace que el conductor que sostiene el pedal del acelerador en una posición fijada experimente desagradables sacudidas frecuentes.

En vista de lo anterior, la unidad 300 de control está diseñada y adaptada para desarrollar un control de conmutación de los modos de control de la relación de transmisión que evite o reduzca significativamente una incidencia de desagradables sacudidas.

La figura 22 es un diagrama de flujo que muestra una rutina secuencial del control de conmutación de los modos de control de la relación de transmisión para un microprocesador de las unidades 300 de control.

Cuando la lógica del diagrama de flujo comienza y el control procede directamente a un bloque de funciones en la etapa S301, donde se leen las señales procedentes de los sensores y conmutadores 301-310. Posteriormente, en la etapa S302, una velocidad del motor ESP transmitida a la transmisión 10 continuamente variable se compara con una velocidad del motor de conmutación que se obtiene multiplicando una velocidad V del vehículo actual por una relación c de transmisión en la línea Z de conmutación de modos para juzgar si está bajo una conmutación del modo de control. Cuando la velocidad del motor ESP es aproximadamente igual a la velocidad c \cdotV del motor de conmutación, esto indica que comienza una alternancia de bloqueo y desbloqueo entre los embragues 60 y 70 de modo alto y bajo, a continuación una relación N de transmisión resultante de la transmisión 10 continuamente variable está fijada a la relación c de transmisión en la línea Z de conmutación de modos en la etapa 303. Esto es porque es necesario un tiempo predeterminado para alcanzar la alternancia de bloqueo y desbloqueo entre los embragues 60 y 70 de modo alto y bajo y porque las condiciones de circulación han cambiado y salen de la línea Z de conmutación de modos al alcanzar la alternancia de bloqueo y desbloqueo entre los embragues 60 y 70 de modo alto y bajo que lleva a la producción de una sacudida.

Cuando la velocidad ESP del motor es distinta de la velocidad c \cdotV del motor de conmutación, esto indica que las condiciones de circulación del vehículo han estado en la zona de modo alto o en la zona de modo bajo, entonces, posteriormente en la etapa S304 se juzga si las condiciones de circulación del vehículo están en la zona de modo alto. Cuando se encuentra en la zona de modo alto, en la etapa S305 se juzga si el vehículo está bajo deceleración. Por otro lado, cuando las condiciones de circulación del vehículo están en la zona de modo bajo, entonces, posteriormente en la etapa S310 se juzga si el vehículo está en aceleración. Cuando en la etapa S305 se ha determinado que el vehículo está bajo deceleración o en la etapa S310 se ha determinado que el vehículo no está bajo aceleración, entonces, en la etapa S306 se juzga de nuevo si el resultado del juicio realizado en la etapa S305 en el último ciclo de la rutina secuencial indica aceleración. Cuando la respuesta es afirmativa, esto indica que el vehículo cambia a deceleración por primera vez en este ciclo, entonces, la relación de transmisión actual se fija en la etapa S307 y se mantiene hasta que en la etapa S308 se juzgue que la velocidad V del vehículo haya alcanzado una línea del control de la relación de transmisión para la deceleración mostrada en la figura 23.

La figura 23 muestra una de las líneas de control de la relación de transmisión para la abertura específica del regulador del mapa de control de la relación de transmisión mostrada en la figura 17. La línea de control de la relación de transmisión incluye la sección de línea de aceleración y la sección de línea de deceleración separadas al cruzar la línea Z de conmutación de modos en una gama específica de velocidades del vehículo. La sección de la línea de aceleración especifica una velocidad del motor en el lado alto para una velocidad específica del vehículo, y la sección de la línea de deceleración especifica una velocidad del motor en el lado bajo para la velocidad específica del vehículo. Por ejemplo, cuando el vehículo vuelve a una deceleración debido a una causa externa, tal como una subida de la carretera mientras está acelerando en la zona de modo alto, la línea de control de la relación de transmisión cambia desde la sección de la línea de aceleración a la sección de la línea de deceleración. Durante el cambio de la línea de control, se mantiene la relación de transmisión que al principio del cambio de la línea de control.

Tal como se ha mostrado conceptualmente en la figura 23, cuando el vehículo vuelve a la deceleración desde la aceleración, la velocidad objetivo del motor se controla para que no vuelva a la sección X de la línea de aceleración hacia un punto X2, sino para que salte desde el punto X3 en la sección de la línea de aceleración hasta un punto Y2 en la sección Y de la línea de deceleración, en la que la relación de transmisión es idéntica con aquella en el punto X3 y sigue la sección Y de la línea de deceleración hacia un punto Y3. Por consiguiente, la conmutación entre las secciones de la línea de aceleración y deceleración no viene acompañada por un cambio brusco en la relación de transmisión, para evitar o reducir significativamente una sacudida debido a un cambio en la relación de transmisión. Después de esperar que, en la etapa S308 se alcance la conmutación a la sección de la línea de deceleración, se determina una velocidad ESPO objetivo del motor según la velocidad V actual del vehículo y la abertura TVO del regulador en la etapa S309.

\newpage

Por otro lado, cuando en la etapa S310 se determina que el vehículo está bajo aceleración o en la etapa S305 se determina que el vehículo no está bajo deceleración, entonces en la etapa S311 se vuelve a emitir un juicio respecto a si el resultado del juicio emitido en la etapa S310 en el último ciclo de la rutina secuencial indica deceleración. Cuando la respuesta es afirmativa, esto indica que el vehículo vuelve a la aceleración por primera vez en este ciclo, entonces, la relación de transmisión actual se fija en la etapa S312 y se mantiene hasta que en la etapa S313 se juzgue que la velocidad V del vehículo ha alcanzado la sección de la línea de aceleración. Después de esperar el alcance de la conmutación a la sección de la línea de aceleración en la etapa S313, se determina una velocidad ESPO objetivo del motor según la velocidad V actual del vehículo y la abertura TVO del regulador en la etapa 314.

Tras determinar en la etapa S309 o S314 una velocidad ESPO objetivo del motor, en la etapa S315 se determina una diferencia \DeltaESP de velocidad de la velocidad ESPO objetivo del motor a partir de la velocidad ESP actual del motor, y en consecuencia, en la etapa S316 se determina un número de impulsos \DeltaPLS de mando necesario para eliminar la diferencia \DeltaESP de velocidad. En la etapa S317, el motor de avance gradual se acciona con los impulsos de mando para alcanzar la velocidad ESPO objetivo del motor.

Según el mapa de control de la velocidad del motor mostrado en la figura 23, en la que la línea de control para cada abertura del regulador tiene secciones de línea de aceleración y deceleración, cuando, mientras el pedal del acelerador permanece fijado en una posición, el vehículo entra, por ejemplo, en una bajada y acelera espontáneamente, y, cuyo resultado según el vehículo cambia su velocidad, se desarrolla el control de la relación de transmisión para proporcionar una relación de transmisión resultante correspondiente a la velocidad objetivo del motor que cambia a lo largo de la sección X de la línea de aceleración. Después de que la velocidad del vehículo haya cruzado la línea Z de conmutación de modos en la zona de modo alto, tiene lugar el control de la relación de transmisión de modo alto. Cuando el vehículo entre en una subida y decelera espontáneamente, la velocidad objetivo del motor salta desde un punto X3 en la sección X de la línea de aceleración hasta un punto Y2 en la sección Y de la línea de deceleración. A partir de entonces, la relación de transmisión resultante se controla según la velocidad objetivo del motor que cambia a lo largo de la sección Y de la línea de deceleración. Cuando la velocidad del vehículo cruza la línea Z de conmutación de modos en la zona de modo bajo, tiene lugar el control de la relación de transmisión de modo bajo. Tras haber entrado en la zona de modo bajo, cuando el vehículo entra adicionalmente en una bajada y acelera espontáneamente, la velocidad actual del motor salta desde un punto Y3 en la sección Y de la línea de deceleración hasta un punto X2 en la sección X de la línea de aceleración. A partir de entonces, la relación de transmisión resultante se controla según la velocidad objetivo del motor que cambia a lo largo de la sección X de la línea de aceleración. Por consiguiente, cuando el vehículo cambia entre la deceleración y la aceleración, el cambio del modo de control se prolonga durante un tiempo necesario para que salte desde, por ejemplo, un punto X3 hasta un punto Y2 o desde, por ejemplo, un punto Y3 hasta un punto X2, en comparación con un caso en el que la velocidad objetivo del motor se controla para indicar la sección X de la línea de aceleración a la inversa desde el punto X3 hacia X1 o la sección Y de la línea de deceleración a la inversa desde el punto Y1 hacia Y3. Como resultado, se evita o se contiene suficientemente la oscilación del control de la relación de transmisión que viene acompañada por frecuentes sacudidas desagradables.

En lugar de fijar una relación de transmisión al principio de la conmutación entre las secciones de la línea de control de la relación de transmisión, la relación de transmisión puede controlarse en consecuencia para que una velocidad objetivo del motor salte desde un punto X3 en la sección X de la línea de aceleración directamente hasta un punto Y1 en la sección Y de la línea de deceleración o desde un punto Y3 en la sección Y de la línea de deceleración directamente a un punto X1 en la sección X de la línea de aceleración, tal como se muestra en la figura 23. En este caso, aunque se obtiene una conmutación entre las secciones de la línea de control de la relación de transmisión en un corto periodo de tiempo, tarda más tiempo hasta que la velocidad objetivo del motor cruce la línea Z de conmutación de modos cuando cambia desde el punto Y1 ó X1 que cuando cambia desde el punto Y2 o X2. Por consiguiente, se evita o se contiene suficientemente la oscilación del control de la relación de transmisión que viene acompañada por frecuentes sacudidas desagradables. Adicionalmente, las secciones de la línea de aceleración y deceleración de la línea de control de la relación de transmisión están previstas de manera separada en una gama especificada de velocidades del vehículo en la que existe la línea de conmutación de modos, la memoria de la unidad 300 de control necesita una capacidad reducida para el mapa de control de la relación de transmisión. Si la gama de velocidades del vehículo para las secciones de la línea de aceleración y deceleración es limitada, la velocidad objetivo del motor cambia con una velocidad elevada. Por consiguiente, la gama de velocidades del vehículo se especifica de manera deseable en vista de la capacidad de memoria.

Claims

1. Sistema de control para una transmisión (10) continuamente variable dispuesto entre un motor (1) y las ruedas motrices, que incorpora un mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable para variar continuamente una relación de transmisión entre una velocidad de entrada desde dicho motor (1) y una velocidad de salida a dichas ruedas motrices según las condiciones de circulación del vehículo y transmite potencia de salida del motor a dichas ruedas motrices a través de al menos una de una pluralidad de vías (a, b) de transmisión de potencia, utilizada selectivamente según las condiciones de circulación del vehículo, incluyendo al menos una de dichas vías de transmisión de potencia dicho mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable, incluyendo dicho sistema de control de la transmisión continuamente variable medios (302, 303) de detección de condiciones para detectar las condiciones de circulación del vehículo que incluyen, al menos, la carga y velocidad del motor, medios (60, 70, 271, 272, 273, 278) de conmutación para conmutar dichas vías (a, b) de transmisión de potencia desde una a otra y medios (300) de control para actuar dichos medios (60, 70, 271, 272, 273, 278) de conmutación para conmutar selectivamente dichas vías (a, b) de transmisión de potencia desde una a otra según un esquema de conmutación predeterminado con respecto a las condiciones de circulación del vehículo que incluyen al menos la velocidad del vehículo, y controlar dicho mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable según los esquemas de control de la relación de transmisión predeterminados con respecto a las condiciones de circulación del vehículo que incluyen al menos la velocidad del vehículo y la carga del motor, caracterizado por:

estar cada dicho esquema de control de la relación de transmisión parcialmente dividido en dos secciones (X, Y) separadas, siendo utilizada una de dichas dos secciones (X) únicamente durante la aceleración de dicho vehículo y siendo utilizada otra de dichas dos secciones (Y) únicamente durante la deceleración de dicho vehículo.

2. Sistema de control de la transmisión continuamente variable según la reivindicación 1, caracterizado por provocar dichos medios (300) de control una conmutación del control de la relación de transmisión entre dichas dos secciones cuando dichos medios (302, 303) de detección de las condiciones de circulación detectan un cambio de condición de circulación de dicho vehículo entre la aceleración y deceleración, y mantiene una relación de transmisión de dicho mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable alcanzada al principio de dicha conmutación del control de la relación de transmisión hasta que se complete dicha conmutación del control de la relación de transmisión.

3. Sistema de control de la transmisión continuamente variable según la reivindicación 1, caracterizado por estar cada dicho esquema de control de la relación de transmisión parcialmente dividido en dichas dos secciones (X, Y) separadas para una gama especificada de velocidades del vehículo, que incluyen una velocidad específica del vehículo en la que dichos medios (60, 70, 271, 272, 273, 278) de conmutación se actúan para conmutar dichas vías (a, b) de transmisión de potencia desde una a otra.

4. Sistema de control para una transmisión (10) continuamente variable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 3, caracterizado porque al menos una de dichas vías (a) de transmisión de potencia incluye dicho mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable y al menos otra de dichas vías (b) de transmisión de potencia está libre de dicho mecanismo (20, 30) de engranaje continuamente variable, y dicha transmisión continua se establece en punto muerto cuando se ven afectadas tanto dicha vía (a) de transmisión de potencia y dicha vía (b) de transmisión de potencia.

5. Sistema de control para una transmisión (10) continuamente variable según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4, caracterizado porque dicha transmisión continuamente variable es un mecanismo (20, 30) de engranaje toroidal continuamente variable que comprende un disco (21, 31) toroidal de entrada, un disco (22, 32) toroidal de salida y un rodillo (23, 33) dispuesto entre dichos discos (21, 22, 31, 32) toroidales de entrada y salida.