BR112014011996B1 - método para calibrar um detector de um conjunto de amortecimento - Google Patents

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Matteo VENTURELLI
Gabriele Morandi
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Abstract

MÉTODO PARA CALIBRAR UM DETECTOR EM UM CONJUNTO DE AMORTECIMENTO. Trata-se de um método para calibrar um detector (20; 120) de um conjunto de amortecimento (31; 131) em um veículo, o conjunto de amortecimento (31; 131) compreendendo um amortecedor (13; 113) para conectar o eixo de transmissão (12; 112) do sistema de transmissão (1; 101) do veículo ao eixo propulsor (4; 104), o mé todo sendo caracterizado por compreender a etapa de aplicar diferentes torques ao conjunto de amortecimento (31; 31) gerando-se perdas em diferentes condições operacionais do sistema de transmissão (1; 101), de tal modo que o referido amortecedor (13; 113) possa ser comparado ao amortecedor de um veículo de referência para cada uma das referidas diferentes condições operacionais.

Description

Fundamentos da Invenção
[001] A presente invenção se refere a um método para calibrar um detector incluído em um conjunto de amortecimento que conecta dois eixos giratórios em um veículo, em especial um veículo de trabalho, tal como um trator, uma escavadeira, um veículo sobre lagartas ou algo do gênero.
Antecedentes da Invenção
[002] Tratores conhecidos compreendem um motor de combustão interna para gerar torque a fim de girar um eixo de rodas e possivelmente alimentar um ou mais dispositivos externos ligados à tomada de força do trator. Um sistema de transmissão é incluído para transmitir força do motor ao eixo de rodas e/ou à tomada de força. O sistema de transmissão pode compreender uma transmissão continuamente variável (CVT), em especial do tipo hidrostático.
[003] O virabrequim do motor conecta-se ao eixo do sistema de transmissão por um conjunto de amortecimento. O conjunto de amortecimento compreende um amortecedor, que é usado para desviar e absorver vibrações do motor para que o torque seja transmitido ao sistema de transmissão de maneira mais uniforme.
[004] A velocidade angular do virabrequim varia de acordo com uma onda periódica. A velocidade angular do eixo de transmissão, a jusante do conjunto de amortecimento, também varia de acordo com uma onda periódica. No entanto, em virtude do conjunto de amortecimento, existe um diferencial de fase entre a velocidade angular do virabrequim e a velocidade angular do eixo de transmissão.
[005] O conjunto de amortecimento pode compreender um detector para detectar o torque transmitido do motor ao sistema de transmissão. O detector mede o ângulo de fase no conjunto de amortecimento, isto é, o diferencial de fase entre a velocidade angular do virabrequim e a velocidade angular do eixo de transmissão.
[006] Depois de medir o ângulo de fase, o torque no conjunto de amortecimento é determinado por uma curva característica que, para dado amortecedor, dá a relação entre o ângulo de fase e o torque.
[007] O detector do conjunto de amortecimento precisa ser calibrado para medir o valor real do ângulo de fase e, assim, obter o valor real do torque, em qualquer condição operacional. O valor do torque assim obtido pode ser, em seguida, usado para várias finalidades diferentes.
[008] Há conhecimento de um método de calibragem em que o ângulo de fase é medido em dois pontos operacionais diferentes com a embreagem total ou quase totalmente engatada e os freios ativados. Os dois pontos operacionais em que o ângulo de fase é medido correspondem a diferentes valores de torque gerados pelo motor. Valores de torque elevados são selecionados para os dois pontos operacionais, tais como, por exemplo, 300 N^m e até 1.000 N^m, respectivamente. O sistema de transmissão é, por conseguinte, submetido a tensão considerável.
[009] Além disso, visto que o método de calibragem conhecido é praticado enquanto a embreagem está engatada, os componentes da embreagem se desgastam.
[010] Por fim, o método de calibragem conhecido não é particularmente preciso, tanto porque só dois pontos operacionais são levados em conta quanto por causa da maneira como os dados referentes aos dois pontos operacionais são processados.
[011] Um dos objetivos da invenção consiste em aprimorar veículos conhecidos, em especial veículos de trabalho como tratores e escavadeiras sobre rodas ou lagartas.
[012] Outro objetivo consiste em propor um método para calibrar um detector incluído no conjunto de amortecimento de um veículo, em que os componentes do veículo e, em particular, o sistema de transmissão deste são submetidos a menos tensão.
[013] Ainda outro objetivo consiste em propor um método para calibrar um detector incluído no conjunto de amortecimento de um veículo que não envolva substancialmente nenhum desgaste à embreagem.
[014] Ainda outro objetivo consiste em propor um método para calibrar um detector incluído no conjunto de amortecimento de um veículo que produza resultados precisos e confiáveis.
Sumário da Invenção
[015] De acordo com a invenção, propõe-se um método para calibrar um detector de um conjunto de amortecimento em um veículo, o conjunto de amortecimento compreendendo um amortecedor para conectar o eixo de transmissão do sistema de transmissão do veículo ao eixo propulsor, o método sendo caracterizado por compreender a etapa de aplicar diferentes torques ao conjunto de amortecimento gerando-se perdas em diferentes condições operacionais do sistema de transmissão, de tal modo que o referido amortecedor possa ser comparado ao amortecedor de um veículo de referência para cada uma das referidas diferentes condições operacionais.
[016] As perdas assim geradas correspondem a diferentes cargas aplicadas ao lado do conjunto de amortecimento voltado para o sistema de transmissão. Ao variar as perdas no sistema de transmissão, é possível definir várias condições operacionais nas quais o amortecedor associado ao detector que será calibrado pode ser comparado ao amortecedor de um veículo de referência. Cada condição operacional corresponde a um ponto de calibragem para calibrar o detector. Sendo assim, o detector pode ser calibrado em qualquer número desejado de pontos de calibragem, aumentando assim a precisão do método de acordo com a invenção.
[017] Visto que diferentes torques no conjunto de amortecimento são aplicados gerando-se perdas em diferentes condições operacionais do sistema de transmissão, não há necessidade de conectar o sistema de transmissão a uma carga externa. O método pode, portanto, ser realizado em um veículo cuja embreagem está aberta, isto é, totalmente desengatada. Por conseguinte, o método de acordo com a invenção não produz altas tensões ao sistema de transmissão, nem causa desgaste à embreagem.
Breve Descrição dos Desenhos
[018] A invenção será mais bem entendida e praticada levando-se em conta os desenhos anexos, os quais ilustram algumas concretizações exemplificativas e não restritivas e dentre os quais: a Figura 1 é uma representação esquemática ilustrando um sistema de transmissão de um veículo; a Figura 2 é a primeira parte de um diagrama em blocos ilustrando as etapas de um método para testar a transmissão hidrostática do sistema de transmissão da Figura 1; a Figura 3 é a segunda parte do diagrama em blocos da Figura 2; a Figura 4 é um gráfico ilustrando como o torque e a corrente da embreagem variam durante as etapas do método ilustrado nas Figuras 2 e 3; a Figura 5 é um gráfico ilustrando esquematicamente a variação de um parâmetro indicativo da eficiência volumétrica da transmissão hidrostática; a Figura 6 é uma relação ângulo de fase-torque característica de um amortecedor para um amortecedor de referência (linhas sólidas) e um amortecedor sendo testado (linhas tracejadas); e a Figura 7 é uma representação esquemática ilustrando um sistema de transmissão de um veículo em uma concretização alternativa.
Descrição Detalhada da Invenção
[019] A Figura 1 ilustra um sistema de transmissão 1 para transmitir energia entre um motor 2 e um eixo de rodas de um veículo.
[020] O veículo no qual o sistema de transmissão 1 é instalado pode ser um veículo de trabalho, tal como um trator sobre rodas, um veículo sobre lagartas, uma escavadeira ou algo do gênero.
[021] Na concretização ilustrada na Figura 1, o veículo que incorpora o sistema de transmissão 1 é um trator sobre rodas com rodas instaladas no eixo de rodas. Essas rodas são representadas esquematicamente por um retângulo na Figura 1 e são indicadas pelo número de referência 3.
[022] Tenciona-se, contudo, que o que será explicado doravante aplique-se também a veículos sobre lagartas, caso esse em que o eixo de rodas moverá um par de rodas motrizes das respectivas lagartas.
[023] O motor 2 pode ser um motor de combustão interna, em especial um motor a diesel.
[024] O sistema de transmissão 1 compreende uma transmissão continuamente variável (CVT) entre o motor 2 e as rodas 3. A transmissão continuamente variável compreende uma transmissão hidrostática que inclui uma unidade hidrostática 5, cujo contorno é ilustrado esquematicamente por uma linha tracejada na Figura 1. A unidade hidrostática 5, por sua vez, compreende uma bomba hidráulica 6 e um motor hidráulico 7 configurado para ser acionado pela bomba hidráulica 6.
[025] A bomba hidráulica 6 pode ser uma bomba de deslocamento variável. Em particular, a bomba hidráulica 6 pode ser uma bomba axial e pode compreender uma placa oscilante que coopera com vários pistões axiais.
[026] Um dispositivo de ajuste 8 é incluído para ajustar a posição da placa oscilante, isto é, para ajustar o ângulo de rotação da placa oscilante e, por conseguinte, o volume de deslocamento da bomba hidráulica 6. O dispositivo de ajuste 8 pode compreender, por exemplo, uma eletroválvula.
[027] A bomba hidráulica 6 e o motor hidráulico 7 conectam-se um ao outro por uma primeira linha 9 e uma segunda linha 10. Um fluido hidráulico pode ser enviado da bomba hidráulica 6 ao motor hidráulico 7 através da primeira linha 9. Neste caso, o fluido hidráulico volta do motor hidráulico 7 à bomba hidráulica 6 através da segunda linha 10. A primeira linha 9 é, portanto, uma linha de alta pressão, ao passo que a segunda linha 10 é uma linha de baixa pressão porque a pressão do fluido hidráulico na primeira linha 9 é maior do que na segunda linha 10.
[028] Se, contudo, o sentido de rotação do eixo da bomba hidráulica 6 for invertido, enquanto todas as outras condições operacionais se mantêm inalteradas, o fluido hidráulico também pode ser enviado da bomba hidráulica 6 ao motor hidráulico 7 através da segunda linha 10 e voltar à bomba hidráulica 6 através da primeira linha 9. A primeira linha 9 é, neste caso, uma linha de baixa pressão, ao passo que a segunda linha 10 é uma linha de alta pressão.
[029] Um conjunto de amortecimento 31 é incluído para conectar um eixo de motor 4 do motor 2 a um eixo de transmissão ou eixo principal 12 do sistema de transmissão 1. O eixo de motor 4 atua como um eixo propulsor visto que aciona rotativamente o eixo principal 12 por meio do conjunto de amortecimento 31. O eixo de motor 4 pode ser um virabrequim do motor 2.
[030] O conjunto de amortecimento 31 serve para desviar e, portanto, absorver os pulsos de energia gerados pelo motor 2 a fim de que o torque transmitido ao eixo principal 12 seja mais constante durante um ciclo do motor.
[031] O conjunto de amortecimento 31 pode compreender um primeiro elemento giratório conectado ao eixo de motor 4 e um segundo elemento giratório conectado ao eixo principal 12. O segundo elemento giratório pode ser um amortecedor 13, por exemplo, com vários elementos resilientes atuando em sentido circunferente para exercer ação de amortecimento.
[032] O primeiro elemento giratório pode ser, por exemplo, uma roda volante.
[033] Informações mais detalhadas sobre a estrutura do amortecedor 13 podem ser encontradas no documento EP 0741286, que trata de um amortecedor mecânico. Como alternativa, outros tipos de amortecedor podem ser usados, por exemplo, um amortecedor viscoso.
[034] A bomba hidráulica 6 possui um eixo de entrada 11 conectado mecanicamente ao motor 2 para que possa ser acionado rotativamente por este. Se o eixo de entrada 11 for girado enquanto a placa oscilante da bomba hidráulica 6 está em uma configuração inclinada, a energia é transmitida da bomba hidráulica 6 ao motor hidráulico 7.
[035] O eixo de entrada 11 pode se conectar ao motor 2 por uma conexão mecânica compreendendo, por exemplo, uma roda dentada 14 fixada no eixo de entrada 11. A roda dentada 14 engata-se a uma roda dentada adicional 15, a qual é fixada no eixo principal 12. Uma engrenagem intermediária 16 é disposta entre a roda dentada 14 e a roda dentada adicional 15.
[036] O motor hidráulico 7 possui um eixo de saída 17 adequado para girar quando o fluido hidráulico é enviado ao motor hidráulico 7.
[037] Um sensor 18 é incluído para medir a velocidade do eixo de saída 17, particularmente sua velocidade de rotação. O sensor 18 pode ser associado a uma roda dentada 19 fixada no eixo de saída 17, de tal modo que o sensor 18 seja adaptado para medir a velocidade de rotação da roda dentada 19 e, portanto, do eixo de saída 17.
[038] Um detector 20 é incluído para detectar um ou mais parâmetros operacionais do eixo principal 12, em especial no amortecedor 13. O detector 20 pode ser configurado para detectar o torque transmitido ao eixo principal 12 pelo amortecedor 13.
[039] Um dispositivo de controle não ilustrado é incluído para controlar o motor 2. O dispositivo de controle é capaz de monitorar vários parâmetros operacionais do motor 2, por exemplo, o torque e a velocidade de rotação do eixo de motor 4.
[040] Uma embreagem 21 permite que as rodas 3 conectem-se ou desco- nectem-se seletivamente do motor 2.
[041] Um dispositivo de transmissão mecânica é disposto entre o motor 2 e a embreagem 21. Na concretização ilustrada na Figura 1, o dispositivo de transmissão mecânica compreende um sistema planetário 22.
[042] O sistema planetário 22 compreende um ânulo ou anel externo 23 que é girado pelo eixo de saída 17 da transmissão hidrostática. Para tanto, o anel externo 23 é fixado em uma roda dentada intermediária 24 engatada à roda dentada 19.
[043] O sistema planetário 22 compreende ainda várias engrenagens planetárias 25 sustentadas por um suporte planetário 26.
[044] O sistema planetário 22 compreende ainda uma engrenagem solar 27, que é fixada no eixo principal 12. Uma engrenagem solar adicional 28 também é incluída, a qual se engata às engrenagens planetárias 25.
[045] A energia é transmitida às rodas 3 alternativamente pelo suporte planetário 26 ou pela engrenagem solar adicional 28, caso este em que o suporte planetário 26 é livre para girar.
[046] Um dispositivo de sincronização 29 é disposto entre o sistema planetário 22 e a embreagem 21 para permitir o engate harmonioso das engrenagens do sistema de transmissão 1.
[047] Mais de um dispositivo de sincronização pode se fazer presente, embora eles não sejam ilustrados por não ser relevantes à prática do método que será revelado abaixo. Por exemplo, um dispositivo de sincronização adicional não ilustrado pode ser associado a um elemento tubular 30 fixado na engrenagem solar adicional 28.
[048] O torque gerado pelo motor 2 é dividido em duas frações de torque que chegam às engrenagens planetárias 25 através de duas vias de torque de entrada diferentes. Uma primeira via de torque de entrada percorre do motor 2 ao eixo principal 12 através do eixo de motor 4, em seguida à unidade hidrostática 5 através das rodas dentadas 15 e 14 e, por fim, ao anel externo 23 do sistema planetário 22 através da roda dentada 19 e da roda dentada intermediária 24. Uma segunda via de torque de entrada percorre do eixo de motor 4 ao suporte planetário 26 através do eixo principal 12 e da engrenagem solar 27. As duas vias de torque de entrada juntam-se uma à outra nas engrenagens planetárias 25.
[049] O torque deixa as engrenagens planetárias através de duas vias de torque de saída alternativas. A primeira via de torque de saída atravessa o suporte planetário 26, o elemento tubular 30 e o dispositivo de sincronização 29. A segunda via de torque de saída percorre da engrenagem solar adicional 28 ao dispositivo de sincronização adicional não ilustrado.
[050] Em uma concretização alternativa, somente uma via de torque é incluída para transmitir torque através do sistema planetário 22.
[051] As Figuras 2 e 3 ilustram as etapas de um método de teste para testar a transmissão hidrostática enquanto a unidade hidrostática 5 permanece instalada no veículo. O procedimento de teste pode ser adotado em especial em caso de suspeita de falha na unidade hidrostática 5, a fim de verificar se a unidade hidrostática 5 precisa ou não ser substituída. Em termos mais gerais, pelo procedimento de teste, é possível avaliar como a unidade hidrostática 5 está funcionando, isto é, a qualidade da unidade hidrostática 5.
[052] O veículo que será testado é mantido parado. Para tanto, aciona-se o freio de mão do veículo, a fim de impedir qualquer movimento deste.
[053] Por motivos de segurança, o veículo deve repousar sobre uma superfície plana.
[054] Antes de tudo, pratica-se uma etapa de configuração, na qual o veículo é regulado em uma configuração de teste para ajustar certos parâmetros operacionais em um valor predefinido. A etapa de configuração é indicada pelo número de referência 40 na Figura 2.
[055] Na etapa de configuração 40, é dada a partida do motor 2 e sua velocidade de rotação é ajustada em um valor de teste determinado. Esse valor de teste não deve ser baixo demais, para que produza torque suficiente, nem alto demais, para evitar desperdício. Por exemplo, no caso dos veículos estudados, o valor de teste da velocidade de rotação do motor 2 foi entre 1.000 e 1.500 rpm.
[056] Além disso, seleciona-se um valor desejado para o ângulo de rotação da placa oscilante na bomba hidráulica 6. O valor selecionado para o ângulo de rotação pode ser expresso pelo parâmetro α, que é igual à razão entre o valor de corrente do ângulo de rotação e o valor máximo possível do ângulo de rotação. O parâmetro α pode variar entre -1 e +1.
[057] Na concretização descrita abaixo, o parâmetro α foi ajustado em +1. Em outras palavras, a placa oscilante da bomba hidráulica 6 foi posicionada em sua configuração mais inclinada. Isso é feito enviando-se uma corrente elevada ao dispositivo de ajuste 8, em particular à eletroválvula correspondente, para que a placa oscilante gire a sua configuração mais inclinada.
[058] Descobriu-se, por meio de experimentos, que, dessa forma, é possível manter a placa oscilante em uma posição estável durante todo o procedimento de teste, simplesmente saturando-se a corrente enviada à eletroválvula do dispositivo de ajuste 8 até que o procedimento termine.
[059] Em princípio, contudo, também é possível utilizar diferentes valores de α, em especial α = -1.
[060] Ao definir α em um valor desejado, a razão entre a velocidade de saída e a velocidade de entrada da unidade hidrostática 5, isto é, a razão entre as velocidades de rotação do eixo de saída 17 e do eixo de entrada 11, é determinada inequivocamente para dada unidade hidrostática e para dadas condições de pressão.
[061] Na etapa de configuração 40, o dispositivo de sincronização 29 também é engatado e ajustado em uma posição desejada, dependendo do tipo de veículo que será testado. Por exemplo, o dispositivo de sincronização 29 pode ser assim posicionado para selecionar uma primeira marcha para a frente.
[062] A embreagem 21 é aberta, isto é, totalmente desengatada.
[063] Um procedimento de calibragem também pode ser realizado nessa altura, a fim de calibrar o amortecedor 13. O procedimento de calibragem será descrito em detalhes mais abaixo.
[064] Depois da etapa de configuração 40, executa-se a etapa de verificação 41 a fim de verificar se o veículo atingiu condições estáveis. Em caso de resposta afirmativa, dá-se prosseguimento ao procedimento de teste. Do contrário, é necessário aguardar até que se chegue a condições estáveis.
[065] As operações descritas acima definem a parte inicial do método de teste, a qual pode ser considerada a parte preliminar transitória na qual não se aplica substancialmente nenhuma carga ao sistema de transmissão 1. Essa parte inicial do procedimento de teste é indicada pela letra A na Figura 4.
[066] A Figura 4 ilustra, com uma linha ininterrupta, como o torque M gerado pelo motor 2 e medido pelo detector 20 varia com o tempo t. Na parte inicial A do procedimento de teste, o torque M varia mais ou menos aleatoriamente devido ao fenômeno transitório que ocorre nessa fase.
[067] Ao atingir condições estáveis, executa-se uma primeira etapa de medição 42, conforme será explicado em detalhes doravante.
[068] Nessa hora, a embreagem 21 está totalmente desengatada e as rodas são estacionárias. Não se aplica nenhuma carga ao sistema de transmissão 1. Portanto, o diferencial de pressão Δp entre a pressão do fluido hidráulico na linha de alta pressão 9 (ou 10) e a pressão do fluido hidráulico na linha de baixa pressão 10 (ou 9) é baixíssimo.
[069] Na primeira etapa de medição 42, o sensor 18 mede a velocidade de rotação nHST0 do eixo de saída 17 da transmissão hidrostática. A velocidade de rotação nE0 do eixo de motor 4 também é registrada pelo dispositivo de controle que controla o motor 2 e, portanto, monitora a velocidade de rotação deste.
[070] É possível registrar vários valores para nHST0 e nE0 ao longo de um período de tempo para que, mais tarde, a média deles seja tirada e eles sejam processados.
[071] A primeira etapa de medição 42 ocorre durante o período indicado pela letra B na Figura 4. Nesse período, o torque M gerado pelo motor 2 é substancialmente constante. O período B pode, portanto, ser considerado uma fase estável na qual não se aplica nenhuma carga ao sistema de transmissão 1.
[072] Depois da primeira etapa de medição 42, o método de teste compreende uma etapa intermediária 43, na qual ocorre uma interação com a embreagem 21, conforme será discutido abaixo.
[073] Na etapa intermediária 43, a embreagem 21 é parcialmente engatada, por exemplo, enviando-se uma corrente i a um elemento de controle, em particular uma eletroválvula, que controla a embreagem 21. A variação da corrente i é representada pela linha tracejada na Figura 4.
[074] À medida que a corrente i aumenta, a embreagem 21 começa a engatar e o torque M aumenta. Quando o torque chega a um valor predefinido MT, o aumento da corrente i cessa e a corrente i diminui em uma proporção limitada. Isso faz com que a embreagem 21 se desengate parcialmente, sem, contudo, abrir-se por completo. Depois disso, a corrente i se mantém constante.
[075] Nessa etapa, a embreagem 21 é engatada até cerca de 25% a 35% de sua capacidade. Em outras palavras, a pressão do fluido hidráulico enviado à embreagem 21 a fim de engatá-la não ultrapassa de 25% a 35% da pressão do fluido hidráulico quando a embreagem 21 está totalmente engatada.
[076] Dessa forma, evita-se a aplicação de tensão excessiva aos componentes do sistema de transmissão 1 durante o método de teste.
[077] O torque M responde com certo atraso às variações da corrente i. Sendo assim, quando a corrente i começa a diminuir, o torque M continua aumentando por um tempo. Depois disso, o torque M também diminui um pouco antes de estabilizar e permanecer constante por certo período.
[078] Enquanto o torque M aumenta, também aumenta o diferencial de pressão Δp entre a pressão do fluido hidráulico na linha de alta pressão 9 (ou 10) e a pressão do fluido hidráulico na linha de baixa pressão 10 (ou 9).
[079] O período durante o qual a corrente i e o torque M aumentam e, então, diminuem um pouco antes de chegar a um valor estável é indicado pela letra C na Figura 4.
[080] Esse período pode ser considerado uma fase transitória na qual aplicase progressivamente carga ao sistema de transmissão 1. A carga ocorre em virtude das rodas 3, que, através da embreagem 21, recebem energia do motor 2 por meio do sistema de transmissão 1. Não obstante, as rodas 3 permanecem paradas, visto que o veículo está imobilizado pelo freio de mão.
[081] A duração do período C é o resultado de um denominador comum entre duas necessidades opostas. Por um lado, o período C não deve ser longo demais, para evitar tensões desnecessárias sobre a embreagem 21. Por outro, o período C não deve ser curto demais, para garantir que, a seu término, atinjam-se condições estáveis.
[082] Conforme ilustra a Figura 3, quando o torque M estabiliza depois de engatar a embreagem 21, executa-se uma segunda etapa de medição 44, na qual vários parâmetros operacionais do veículo são medidos.
[083] Em particular, o sensor 18 mede a velocidade de rotação nHST do eixo de saída 17. A velocidade de rotação nE do eixo de motor 4 também é registrada pelo dispositivo de controle que controla o motor 2. Também neste caso, vários valores para as velocidades de rotação do eixo de saída 17 e do eixo de motor 4 podem ser registrados e, então, processados para se obter uma média.
[084] As velocidades de rotação do eixo de saída 17 e do eixo de motor 4 medidas na segunda etapa de medição 44 (isto é, quando uma carga é aplicada ao sistema de transmissão 1) são indicadas, respectivamente, por nHST e nE para diferenciá-las dos valores nHST0 e nE0 medidos durante a primeira etapa de medição 42, isto é, quando nenhuma carga foi aplicada ao sistema de transmissão 1.
[085] Durante a segunda etapa de medição 44, também é possível medir o valor MD do torque M no amortecedor 13 por meio do detector 20.
[086] Além disso, o valor ME do torque também pode ser registrado diretamente no motor 2 por meio do dispositivo de controle que controla o motor 2.
[087] O motivo por que MD e ME são registrados será explicado mais adiante.
[088] A segunda etapa de medição 44 é praticada durante o período indicado pela letra D na Figura 4. Esse período pode ser considerado uma fase estável na qual aplica-se carga ao sistema de transmissão 1. Conforme ilustra a Figura 4, durante o período D, o torque M e a corrente i são substancialmente constantes.
[089] Depois da segunda etapa de medição 44, a embreagem 21 pode ser desengatada, de modo que tanto torque M quanto a corrente i diminuam.
[090] Os valores medidos durante as etapas de medição primeira 42 e segunda 44 são processados conforme será explicado abaixo.
[091] Em uma etapa de cálculo 45, calcula-se o valor real Qa de um parâmetro Q, indicativo da eficiência volumétrica nv da unidade hidrostática 5, particularmente com base nos valores das velocidades de rotação nHST0, NE0, nHST e NE.
[092] Na concretização que está sendo considerada, o parâmetro Q é a razão entre a eficiência volumétrica nv da unidade hidrostática 5 determinada quando uma carga é aplicada e a eficiência volumétrica nv0 da unidade hidrostática 5 quando nenhuma carga é aplicada, isto é, quando a embreagem está desengatada.
[093] A definição geral da eficiência volumétrica nv de uma transmissão hidrostática é dada abaixo:
Figure img0001
[094] onde:
[095] nHM é a velocidade de rotação do motor hidráulico da unidade hidrostática (velocidade de saída);
[096] VHM é o volume de absorção do motor hidráulico;
[097] nHP é a velocidade de rotação da bomba hidráulica da unidade hidrostática (velocidade de entrada);
[098] VHP é o volume de deslocamento da bomba hidráulica.
[099] Na concretização exemplificativa discutida neste documento, o volume de absorção do motor hidráulico é constante, ao passo que o volume de deslocamento da bomba hidráulica é variável e pode ser expresso pelo seguinte:
Figure img0002
[0100] onde VHPMAX é o volume de deslocamento máximo que a bomba hidráulica pode ter e α foi previamente definido como a razão entre o valor de corrente do ângulo de rotação da placa oscilante na bomba hidráulica e o valor máximo possível do ângulo de rotação.
[0101] No caso em questão, a velocidade de rotação nHM do motor hidráulico é a velocidade de rotação do eixo de saída 17 medida pelo sensor 18, isto é, a velocidade previamente chamada de nHST ou nSHT0, dependendo de se aplicou-se ou não carga ao sistema de transmissão 1.
[0102] A velocidade de rotação nHP da bomba hidráulica é proporcional à velocidade de rotação do eixo de motor 4, conforme registrou o dispositivo de controle do motor 2, ao longo de um coeficiente que depende dos recursos dos elementos de transmissão dispostos entre a bomba hidráulica 6 e o motor 2. Para dada geometria e disposição desses elementos de transmissão, o coeficiente é constante e pode ser calculado. Em outras palavras, nHP é proporcional à velocidade de rotação previamente indicada por nE ou nE0, dependendo de se aplicou-se carga ou não ao sistema de transmissão 1.
[0103] O valor real Qa do parâmetro Q, indicativo da eficiência volumétrica da transmissão hidrostática, pode ser, portanto, calculado pelo seguinte:
Figure img0003
[0104] As velocidades de rotação do eixo de saída 17 foram determinadas, respectivamente, na primeira etapa de medição 42 (nHST0) e na segunda etapa de medição 44 (nSHT).
[0105] À semelhança, as velocidades de rotação do eixo de motor 4 foram determinadas, respectivamente, na primeira etapa de medição 42 (nE0) e na segunda etapa de medição 44 (nE).
[0106] Portanto, a essa altura do procedimento de teste, pode-se calcular facilmente o valor real Qa.
[0107] É possível calcular o valor real Qa usando somente medidas de velocidade de rotação de componentes do sistema de transmissão 1, em especial do eixo de saída 17 e do eixo de motor 4. Essas medidas podem ser tiradas de maneira simples e por meio de sensores ou detectores que não são particularmente complicados nem onerosos. Logo, calcular o valor real Qa não envolve nenhuma dificuldade em específico.
[0108] No entanto, o valor real Qa do parâmetro Q, se considerado sozinho, não permite ao operador avaliar se a unidade hidrostática 5 está funcionando corretamente ou não. Isso porque o parâmetro Q depende das condições operacionais da unidade hidrostática 5 e, em especial, do diferencial de pressão Δp entre a pressão do fluido hidráulico na linha de alta pressão 9 (ou 10) e a pressão do fluido hidráulico na linha de baixa pressão 10 (ou 9).
[0109] Conforme ilustra a Figura 5, o parâmetro Q geralmente diminui à medida que o diferencial de pressão Δp aumenta. Sendo assim, o valor do parâmetro Q ideal para certas condições operacionais, e, em especial, para dado diferencial de pressão Δp, pode ser problemático em diferentes condições operacionais, isto é, para um diferencial de pressão Δp diferente.
[0110] Mais especificamente, o parâmetro Q pode depender também de outros fatores que podem mudar à medida que as condições operacionais da unidade hidrostática 5 mudam. Esses fatores são, por exemplo, o parâmetro α e a temperatura do fluido hidráulico que flui na transmissão hidrostática. No entanto, o parâmetro α foi ajustado em um valor desejado na etapa de configuração inicial e é mantido constante ao longo de todo o método de teste. O método de teste pode ser praticado a uma faixa de temperatura na qual a temperatura do fluido hidrostático não exerce substancialmente nenhuma influência sobre o parâmetro Q.
[0111] Logo, o parâmetro Q pode ser considerado influenciado principalmente pelo diferencial de pressão Δp.
[0112] O diferencial de pressão Δp pode ser calculado uma vez que os recursos dos elementos de transmissão dispostos entre o motor 2 e a unidade hidrostática 5 forem conhecidos, em especial uma vez que os recursos do sistema planetário 22 forem conhecidos.
[0113] Descobriu-se que, na configuração em que o método de teste é praticado, a relação a seguir ocorre entre o diferencial de pressão Δp e o torque M gerado pelo motor 2: Δp = k^M
[0114] Em outras palavras, o diferencial de pressão Δp é proporcional ao torque M multiplicado por um coeficiente k.
[0115] Essa relação foi calculada matematicamente e também confirmada experimentalmente medindo-se o diferencial de pressão Δp e o torque M.
[0116] Portanto, partindo do valor MD do torque medido durante a segunda etapa de medição 44 no amortecedor 13, é possível calcular um diferencial de pressão específico ΔpD na unidade hidrostática 5.
[0117] A fim de avaliar se o valor real Qa do parâmetro Q corresponde a uma unidade hidrostática funcionando corretamente, em uma etapa de determinação 46, determina-se ao menos um valor esperado para o parâmetro Q. A maneira como isso pode ser feito será explicada abaixo.
[0118] Um ou mais veículos de referência, do mesmo tipo que o veículo testado, foram previamente testados nas mesmas condições operacionais que as seguidas no procedimento de teste revelado acima. As unidades de transmissão dos veículos de referência estavam funcionando perfeitamente. Calculou-se o parâmetro Q dos veículos de referência para um número altíssimo de valores do diferencial de pressão Δp. Em outras palavras, praticou-se um mapeamento preciso do parâmetro Q em função do diferencial de pressão Δp (e, portanto, em função do torque M, que está relacionado ao diferencial de pressão Δp conforme discutido acima) para os veículos de referência.
[0119] Obteve-se uma tabela que, para qualquer valor selecionado do torque M, permite determinar o valor correspondente do parâmetro Q no caso de uma unidade hidrostática funcionando perfeitamente. Essa tabela é armazenada na unidade de controle do veículo que será testado.
[0120] Partindo do torque MD registrado na segunda etapa de medição 44 pelo detector 20 no amortecedor 13, a unidade de controle, portanto, determina, com base na tabela derivada dos veículos de referência, o valor esperado para o parâmetro Q, o qual será indicado por QED doravante. O valor esperado QED é o valor que o parâmetro Q deve ter se a unidade hidrostática 5 do veículo testado operou tal qual as unidades hidrostáticas dos veículos de referência.
[0121] O valor real Qa do parâmetro Q calculado para o veículo em teste e o valor esperado QED podem ser processados mais a fundo a fim de avaliar se a unidade hidrostática 5 do veículo em teste está funcionando corretamente.
[0122] Por exemplo, o valor real Qa e o valor esperado QED podem ser exibidos para que o operador possa avaliar como a unidade hidrostática 5 está operando em uma etapa de exibição 47. Também é possível comparar automaticamente o valor real Qa ao valor esperado QED e gerar uma mensagem que informe ao usuário sobre a condição da unidade hidrostática 5.
[0123] Por exemplo, se o valor real Qa for de 0,950 e o valor esperado QED de 0,975, o operador pode perceber imediatamente que a unidade hidrostática 5 tem uma eficiência volumétrica um pouco menor que a eficiência volumétrica dos veículos de referência, no caso 2,5% menor.
[0124] Sendo assim, a unidade hidrostática 5 pode ser testada enquanto ainda está instalada no veículo e pode ser desinstalada do veículo somente se o procedimento de teste demonstrar que a unidade hidrostática tem uma eficiência volumétrica atipicamente baixa.
[0125] Se, por outro lado, o procedimento de teste demonstrar que a unidade hidrostática 5 tem uma eficiência volumétrica (ou, mais precisamente, o valor de um parâmetro indicativo da eficiência volumétrica) perto o suficiente dos veículos de referência, é porque a unidade hidrostática 5 não precisa ser substituída e deve-se buscar a falha em outro componente.
[0126] Também é possível (seja em aditamento a QED ou como alternativa) determinar o valor esperado para o parâmetro Q partindo do torque ME registrado na segunda etapa de medição 44 pelo dispositivo de controle que controla o motor 2, isto é, a montante do amortecedor 13. Esse valor esperado será indicado por QEE e é determinado inserindo-se o torque ME na tabela preestabelecida com base nos veículos de referência.
[0127] Calculando-se o valor esperado QED com base no torque no motor ME, é possível obter mais informações sobre o sistema de transmissão 1.
[0128] Por exemplo, a situação a seguir pode ocorrer: Qa = 0,950 (valor real para o veículo testado) QED = 0,975 (valor esperado com base no torque no amortecedor 13) QEE = 0,975 (valor esperado com base no torque no motor 2)
[0129] Neste caso, o operador pode deduzir que o detector 20 está bem calibrado porque os dois valores esperados para o parâmetro indicativo da eficiência volumétrica não diferem substancialmente um do outro.
[0130] O valor real Qa baixo, na verdade, corresponde a baixa eficiência volumétrica da unidade hidrostática.
[0131] Outro exemplo pode ser o seguinte: Qa = 0,950 (valor real para o veículo testado) QED = 0,975 (valor esperado com base no torque no amortecedor 13) QEE = 0,950 (valor esperado com base no torque no motor 2)
[0132] Neste caso, o detector 20 não está bem calibrado porque os dois valores esperados para o parâmetro indicativo da eficiência volumétrica são substancialmente diferentes um do outro.
[0133] A unidade hidrostática 5 provavelmente está funcionando corretamente, porque o valor real Qa corresponde ao esperado QEE com base no torque no motor. No entanto, o veículo provavelmente tem uma transmissão com perdas anômalas, em razão do alto valor esperado QED com base no torque no amortecedor 13.
[0134] Seja como for, é possível obter informações valiosas sem desinstalar a unidade hidrostática 5, a não ser que seja estritamente necessário, o que permite economias consideráveis de tempo e dinheiro.
[0135] Conforme mencionado antes, é possível praticar um procedimento de calibragem no início do método de teste a fim de calibrar o detector 20 localizado no amortecedor 13, de tal modo que as mesmas perdas mecânicas sejam detectadas para o veículo testado e para um ou mais veículos de referência. Essas perdas mecânicas decorrem do sistema planetário 22, das outras rodas dentadas, das bombas e, em termos mais gerais, dos componentes mecânicos do sistema de transmissão 1, que inevitavelmente tem uma eficiência mecânica menor que 1.
[0136] O detector 20 pode ser configurado, portanto, para ler o valor de um ângulo de fase Φ no amortecedor 13. O ângulo de fase Φ corresponde ao diferencial de fase entre a velocidade angular do eixo de motor 4, a montante do amortecedor 13, e a velocidade angular do eixo principal 12, a jusante do amortecedor 13.
[0137] Ao medir o ângulo de fase Φ, o torque no amortecedor 13 pode ser determinado com base em uma curva característica que, para cada amortecedor, dá a relação entre o ângulo de fase Φ e o torque.
[0138] A etapa de calibragem é praticada enquanto o motor 2 está em operação, a embreagem 21 está aberta e o veículo está parado. Nessas condições, o torque gerado pelo motor 2 indica as perdas mecânicas do sistema de transmissão 1 porque nenhum dispositivo externo para ser alimentado está ligado à tomada de força do veículo.
[0139] Na etapa de calibragem, compara-se o comportamento do amortecedor 13 testado ao do amortecedor de um veículo de referência.
[0140] Para cada tipo de amortecedor, tem-se conhecimento de uma curva característica, que é informada ao usuário pelo fabricante do amortecedor. Essa curva característica é dada pela linha ininterrupta na Figura 6, a qual indica como o torque MD varia em função do ângulo de fase Φ.
[0141] A linha tracejada na Figura 6 indica, por outro lado, a curva característica do amortecedor testado, que é deslocada em relação à curva característica informada pelo fabricante do amortecedor por um desvio ΔΦav, que será calculado conforme explicado abaixo.
[0142] Para os fins da etapa de calibragem, presume-se que cada sistema de transmissão 1 tem as mesmas perdas mecânicas para dada temperatura.
[0143] O comportamento do amortecedor que será calibrado é estudado em diferentes posições da placa oscilante da bomba hidráulica 6. Em outras palavras, o comportamento do amortecedor que será calibrado é estudado com diferentes valores do parâmetro α, isto é, a razão entre o valor de corrente do ângulo de rotação da bomba hidráulica 6 e o valor máximo possível do ângulo de rotação.
[0144] Ao variar a posição da placa oscilante, é possível obter diferentes perdas na unidade hidrostática 5. Essas perdas dão origem a diferentes cargas aplicadas ao lado do amortecedor 13 oposto ao motor 2, isto é, diferentes torques.
[0145] Tipicamente, as perdas obtidas na unidade hidrostática 5 variando-se a posição da placa oscilante são da ordem de 30 a 40 N^m. Essas perdas são altas o bastante para permitir a detecção de diferenciais de fase de ambos os lados do amortecedor 13 sem, contudo, ter que engatar a embreagem 21. Logo, a embreagem 21 não sofre tensão enquanto o amortecedor 13 é calibrado. Ademais, o torque gerado pelo motor 2 nessa etapa é baixíssimo. Sendo assim, não ocorre substancialmente nenhum desgaste ao sistema de transmissão 1.
[0146] A fim de melhorar a precisão da calibragem, pode-se considerar o comportamento do amortecedor 13 que será calibrado a várias velocidades de rotação do motor 2.
[0147] Por exemplo, cinco valores diferentes do parâmetro α e três valores diferentes da velocidade de rotação do eixo de motor 4 podem ser levados em conta. Nesse caso, o comportamento do amortecedor 13 é estudado em quinze pontos de calibragem Pi diferentes, correspondentes aos cinco valores do parâmetro α para cada valor da velocidade de rotação.
[0148] Cada ponto de calibragem Pi define uma condição operacional do sistema de transmissão 1.
[0149] Para cada ponto de calibragem Pi, registra-se o ângulo de fase Φi do amortecedor 13.
[0150] Para cada ponto de calibragem Pi, sabe-se, com base na curva característica informada pelo fabricante do amortecedor, qual valor esperado Φei para o ângulo de fase deve ser obtido.
[0151] Mais especificamente, para cada ponto de calibragem Pi, um respectivo torque esperado MEDi deve ser teoricamente obtido no amortecedor 13. O torque esperado MEDi pode ser extraído de uma tabela construída depois de estudar um ou mais veículos de referência funcionando bem. Ao inserir o torque esperado MEDi na curva característica do amortecedor, conforme informada pelo fabricante do amortecedor, pode-se descobrir o ângulo de fase esperado Φei correspondente.
[0152] No entanto, para simplificar o procedimento, é possível estabelecer uma relação direta, por exemplo, por meio de uma tabela ou gráfico adequado, entre cada ponto operacional Pi e o valor esperado Φei correspondente do ângulo de fase.
[0153] Seja como for, para cada ponto de calibragem Pi, é possível determinar o diferencial ou desvio ΔΦi entre o ângulo de fase registrado Φi do amortecedor que será calibrado e o ângulo de fase esperado Φei.
[0154] Um desvio médio ΔΦav pode ser calculado tirando-se a média dos desvios ΔΦi individuais determinados para cada ponto de calibragem Pi. O desvio médio ΔΦav é usado para calibrar o detector 20 associado ao amortecedor 13 instruindo-se a unidade de controle a considerar cada valor medido Φm do ângulo de fase como se fosse Φm AΦav e usar o ângulo de fase resultante para calcular o torque com base na curva característica do amortecedor.
[0155] Dessa forma, o torque detectado no amortecedor 13 do veículo testado, para dada combinação de velocidade de rotação e α, será o mesmo que o detectado pelo amortecedor do veículo de referência, para essa dada combinação de velocidade de rotação e α. Em outras palavras, as perdas do sistema de transmissão 1 do veículo testado serão as mesmas que as do sistema de transmissão do veículo de referência.
[0156] Em uma concretização alternativa, pode-se adotar uma compensação de temperatura no procedimento de calibragem a fim de levar em conta os efeitos da temperatura do fluido hidráulico, particularmente óleo, na unidade hidrostática 5. Para tanto, um fator de correção da temperatura FTC pode ser adicionado a cada ângulo de fase registrado Φi antes de determinar o desvio ΔΦi.
[0157] Em suma, o método de teste ilustrado nas Figuras 2 e 3 pode ser praticado de maneira totalmente automática para determinar, em alguns minutos, se a unidade hidrostática 5 instalada no veículo está funcionando corretamente ou não.
[0158] O procedimento de calibragem também pode ser realizado rápida e automaticamente, a fim de aumentar a precisão dos resultados do teste.
[0159] No entanto, o procedimento de calibragem também pode ser praticado independentemente do método de teste ilustrado nas Figuras 2 e 3 toda vez que for preciso calibrar o detector 20 associado ao amortecedor 13 por qualquer motivo que seja.
[0160] No procedimento de calibragem revelado acima, geraram-se diferentes perdas hidráulicas na unidade hidrostática 5 variando-se o ângulo de rotação da placa oscilante na bomba hidráulica 6.
[0161] Em uma concretização não ilustrada, a transmissão continuamente variável pode compreender um motor hidráulico com volume de absorção variável. Neste caso, as diferentes perdas hidráulicas poderiam ser geradas variando-se o ângulo de rotação de uma placa oscilante do motor hidráulico em aditamento ou como alternativa a variar o ângulo de rotação na bomba hidráulica.
[0162] Em vez de gerar diferentes torques no conjunto de amortecimento 31 gerando-se diferentes perdas hidráulicas na unidade hidrostática 5, é possível gerar diferentes perdas mecânicas em um sistema de transmissão 1 que não necessariamente precisa compreender uma unidade hidrostática.
[0163] Por exemplo, a Figura 7 ilustra um sistema de transmissão 101 que compreende uma transmissão em uma caixa de embreagem para transmitir energia de um motor às rodas. O sistema de transmissão 101 pode ser instalado em um veículo, em especial um veículo de trabalho de qualquer tipo, como um trator, uma escavadeira, um veículo sobre lagartas, uma ceifadeira ou algo do gênero.
[0164] Um motor não ilustrado é projetado para girar um eixo propulsor 104, que se conecta a um eixo de transmissão 112 por meio de um conjunto de amortecimento 131. O conjunto de amortecimento 131 compreende um amortecedor 113 associado ao eixo de transmissão 112. O conjunto de amortecimento 131 compreende ainda um detector 120 para detectar o ângulo de fase Φ no amortecedor 113 e, com base neste, determinar o torque no amortecedor 113 por meio de uma relação ângulo de fase-torque característica.
[0165] Uma primeira roda dentada 140 é instalada coaxialmente no eixo de transmissão 112. Uma primeira embreagem 141 é disposta entre o eixo de transmissão 112 e a primeira roda dentada 140 para permitir que esta seja girada seletivamente pelo eixo de transmissão 112.
[0166] Um eixo de transmissão adicional 142 alinha-se ao eixo de transmissão 112. O eixo de transmissão 142 é localizado em uma extremidade do eixo de transmissão 112 oposta ao conjunto de amortecimento 131. Uma segunda embreagem 143 é disposta entre o eixo de transmissão 112 e o eixo de transmissão adicional 142, de tal modo que o eixo de transmissão adicional 142 possa ser girado seletivamente pelo eixo de transmissão 112.
[0167] Várias rodas dentadas são sustentadas pelo eixo de transmissão adicional 142, de maneira fixa em relação ao eixo de transmissão adicional 142. Na concretização da Figura 7, três rodas dentadas 144, 145 e 146 são instaladas no eixo de transmissão adicional 142. Em geral, as rodas dentadas sustentadas pelo eixo de transmissão adicional 142 têm dimensões e geometrias diferentes de uma para a outra.
[0168] O eixo de transmissão 112 e o eixo de transmissão adicional 142 são ocos, de tal modo que um eixo principal 147 estenda-se dentro deles O eixo principal 147 é girado pelo eixo propulsor 104 por meio do conjunto de amortecimento 131 independentemente do eixo de transmissão 112 e do eixo de transmissão adicional 142.
[0169] Uma engrenagem 148 é vinculada ao eixo principal 147 para acionar uma ou mais bombas auxiliares P ilustradas somente esquematicamente na Figura 7. As bombas auxiliares P são dispostas para alimentar energia hidráulica a vários dispositivos auxiliares como, por exemplo, um ascensor ou um ou mais distribuidores.
[0170] Uma tomada de força não ilustrada conecta-se a uma extremidade do eixo principal 147 oposta à extremidade deste conectada ao amortecedor 113.
[0171] A primeira roda dentada 140 engata-se a uma segunda roda dentada 149 em um componente 150 sustentado por um eixo 151. No componente 150, também é incluída uma terceira roda dentada 152, a qual é disposta para mover-se de maneira fixa em relação à segunda roda dentada 149. A terceira roda dentada 152 engata-se à roda dentada 144 sustentada pelo eixo de transmissão adicional 142.
[0172] Uma terceira embreagem 153 é disposta entre o eixo 151 e o componente 150, de tal modo que o componente 150 possa ou ser girado pelo eixo 151 ou desconectado do eixo 151.
[0173] O eixo 151 sustenta ainda duas rodas dentadas adicionais 154 e 155, que são projetadas para se engatar, respectivamente, às rodas dentadas 145 e 146 instaladas no eixo de transmissão adicional 142.
[0174] Uma quarta embreagem 156 é disposta entre o eixo 151 e a roda adicional 154, de tal modo que a roda adicional 154 possa ser acoplada ou desconectada do eixo 151. À semelhança, uma quinta embreagem 157 é disposta entre o eixo 151 e a roda adicional 155, a fim de possibilitar a conexão ou desconexão entre o eixo 151 e a roda adicional 155.
[0175] O eixo 151 conecta-se a um sistema de engrenagens 158 que compreende várias rodas dentadas e várias embreagens 159.
[0176] Um eixo acionado 160 é incluído na saída do sistema de engrenagens 158. O eixo acionado 160 conecta-se, através de vários dispositivos conhecidos não ilustrados, às rodas do veículo no qual o sistema de transmissão 101 é instalado.
[0177] Ao atuar sobre as embreagens 159 do sistema de engrenagens 158, diferentes modos de locomoção podem ser selecionados para o eixo acionado 160, por exemplo, lento, médio, rápido e reverso.
[0178] Ao atuar sobre as embreagens 141, 143, 153, 156 e 157, diferentes razões de transmissão podem ser selecionadas como entrada para o sistema de engrenagens 158. Por exemplo, a primeira embreagem 141 e a terceira embreagem 153 podem ser fechadas, ao passo que a segunda embreagem 143, a quarta embreagem 156 e a quinta embreagem 157 são mantidas abertas. Neste caso, o torque segue ao sistema de engrenagens 158 através da primeira roda dentada 140 e da segunda roda dentada 149.
[0179] Se, por outro lado, a primeira embreagem 141 e a quarta embreagem 156 forem fechadas, ao passo que a segunda embreagem 143, a terceira embreagem 153 e a quinta embreagem 157 são mantidas abertas, o torque segue ao sistema de engrenagens 158 através de uma via mais complexa. Essa via atravessa a primeira roda dentada 140, a segunda roda dentada 149, a terceira roda de dentada 152, as rodas 144 e 145 e, por fim, a roda dentada adicional 154.
[0180] Muitas outras combinações de rodas dentadas 140, 149, 152, 144, 145, 146, 154, 155 e embreagens 141, 143, 153, 156 e 157 podem ser selecionadas a fim de obter diferentes razões de transmissão e vias de torque entre o conjunto de amortecimento 141 e o sistema de engrenagens 158. Cada uma dessas combinações gera diferentes perdas no sistema de transmissão 101 por causa, por exemplo, das diferentes fricções que ocorrem entre as embreagens e rodas dentadas envolvidas. Por conseguintes, geram-se diferentes torques no lado do conjunto de amortecimento 131 voltado para o sistema de transmissão 101.
[0181] Várias condições operacionais ou pontos de calibragem Pi são obtidos dessa maneira, para cada um dos quais um valor real do ângulo de fase Φi pode ser medido pelo detector 120. O número de pontos de calibragem Pi pode ser aumentado variando-se a velocidade de rotação do motor e, portanto, do eixo propulsor 104.
[0182] Os valores do ângulo de fase Φi medidos nos pontos de calibragem Pi assim obtidos podem ser, mais tarde, processados para calibrar o detector 120 da mesma maneira previamente discutida com referência à concretização na qual diferentes pontos de calibragem Pi são obtidos variando-se o ângulo de rotação.
[0183] Selecionando-se um número adequado de pontos de calibragem Pi, o detector 120 pode ser calibrado com precisão mesmo em um sistema de transmissão sem unidade hidrostática.
[0184] Ademais, durante o procedimento de calibragem, as embreagens 159 são deixadas abertas ou desengatadas, de tal modo que as rodas sejam desconectadas do motor e o veículo permaneça parado. Logo, durante o procedimento de calibragem, não ocorre nenhum desgaste às embreagens 159.
[0185] Visto que as rodas são desconectadas, o torque gerado no sistema de transmissão 1 durante o procedimento de calibragem é limitado, o que evita tensão excessiva sobre componentes do sistema de transmissão 1.
[0186] Em uma concretização não ilustrada, sincronizadores adequados poderiam ser usados no lugar das embreagens 159, caso esse em que as rodas seriam desconectadas do motor durante o procedimento de calibragem desengatandose os sincronizadores.

Claims (14)

1. Método para calibrar um detector (20, 120) de um conjunto de amortecimento (31, 131) em um veículo, o conjunto de amortecimento (31, 131) compreendendo um amortecedor (13, 113) para conectar o eixo de transmissão (12, 112) do sistema de transmissão (1, 101) do veículo ao eixo propulsor (4, 104), em que o método compreende a etapa de aplicar diferentes torques ao conjunto de amortecimento (31, 131) gerando-se perdas em diferentes condições operacionais do sistema de transmissão (1, 101), de tal modo que o referido amortecedor (13, 113) possa ser comparado ao amortecedor de um veículo de referência para cada uma das referidas diferentes condições operacionais, e CARACTERIZADO pelo fato de que o referido amortecedor (13, 113) é comparado ao amortecedor do veículo de referência determinando-se o diferencial (ΔΦi) entre um valor de ângulo de fase (Φi) medido pelo detector (20, 120) e um valor de ângulo de fase (Φei) do amortecedor do veículo de referência para cada uma das referidas condições operacionais.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de transmissão (1, 101) é desconectado do eixo de rodas do veículo durante a etapa de aplicar diferentes torques, o eixo de rodas sustentando as rodas ou as rodas motrizes das lagartas do veículo.
3. Método, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de transmissão (1, 101) é desconectado do eixo de rodas abrindo-se ao menos uma embreagem (21, 159) e/ou ao menos um sincronizador disposto entre o eixo de rodas e o sistema de transmissão (1, 101).
4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que as perdas em diferentes condições operacionais são geradas selecionando-se diferentes posições da placa oscilante de uma bomba hidráulica de deslocamento variável (6) e/ou de um motor hidráulico de absorção variável incluídos no sistema de transmissão (1), cada posição correspondendo a um ângulo de rotação selecionado da placa oscilante.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que as perdas em diferentes condições operacionais são geradas selecionando-se diferentes vias de torque para transmitir torque entre várias rodas dentadas (140, 144, 145, 146, 149, 152, 154, 155) do sistema de transmissão (101).
6. Método, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que as vias de torque são selecionadas engatando-se ou desengatando-se embreagens predefinidas (141, 143, 153, 156, 157) dispostas entre as referidas rodas dentadas (140, 144, 145, 146, 149, 152, 154, 155).
7. Método, de acordo com qualquer reivindicação anterior, CARACTERIZADO pelo fato de que as perdas em diferentes condições operacionais são geradas adicionalmente selecionando-se diferentes velocidades de rotação do eixo propulsor (4, 104).
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que os valores de ângulo de fase (Φei) do amortecedor do veículo de referência são determinados por uma curva característica que estabelece uma relação entre torque e ângulo de fase.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que cada valor de ângulo de fase (Φei) do amortecedor do veículo de referência é determinado inserindo-se na curva característica um torque registrado para o veículo de referência na condição operacional correspondente.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda as etapas de tirar a média dos diferenciais (ΔΦi) entre os valores de ângulo de fase (Φi) do referido amortecedor (13, 113) e entre os valores de ângulo de fase (Φei) do amortecedor do veículo de referência a fim de obter um diferencial médio (ΔΦAV).
11. Método, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda as etapas de instruir uma unidade de controle que controla o referido amortecedor (13, 113) a desviar cada valor medido subsequentemente (Φm) do ângulo de fase em uma quantidade igual ao referido diferencial médio (ΔΦAV).
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ainda uma etapa de calibragem da temperatura em que um fator de correção da temperatura (FTC) é adicionado a cada valor de ângulo de fase (Φi) do referido amortecedor (13, 113), o fator de correção da temperatura (FTC) levando em conta os efeitos da temperatura do fluido hidráulico que circula no sistema de transmissão (1).
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o ângulo de fase é o diferencial entre a velocidade de rotação do eixo de transmissão (12, 112) e a velocidade de rotação do eixo motor (4, 104).
14. Produto de programa de computador CARACTERIZADO pelo fato de que opera para fazer com que um processador execute um método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 13.
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