本發(fā)明涉及車輛的自動(dòng)變速器。
背景技術(shù):
作為自動(dòng)變速器,公知有所謂的雙離合器式變速器。雙離合器式變速器具有實(shí)現(xiàn)不同變速擋的2個(gè)變速機(jī)構(gòu),通過(guò)將這2個(gè)變速機(jī)構(gòu)和內(nèi)燃機(jī)等驅(qū)動(dòng)源斷開/連接,能夠在變速時(shí)抑制對(duì)驅(qū)動(dòng)輪的動(dòng)力傳遞的中斷。另一方面,公知有利用變速器的聯(lián)鎖來(lái)維持車輛的停車狀態(tài)的技術(shù)。在日本特許第5081215號(hào)公報(bào)中公開了如下技術(shù):在雙離合器式變速器中,為了實(shí)現(xiàn)駐車鎖定,有意地掛擋至2個(gè)變速擋,對(duì)變速器進(jìn)行聯(lián)鎖,由此維持車輛的停止?fàn)顟B(tài)。
在解除聯(lián)鎖時(shí),只要使掛擋了的變速齒輪脫擋即可,但是,可能產(chǎn)生不容易脫擋的情況。例如,考慮由于接合機(jī)構(gòu)的咬入等而不容易脫擋的情況。成為由于聯(lián)鎖而喪失了車輛的一部分功能的狀態(tài),所以,期望其恢復(fù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,能夠強(qiáng)制地解除聯(lián)鎖。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)側(cè)面,提供一種自動(dòng)變速器,其具有:第一變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第一離合器被輸入驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第一組變速擋;第二變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第二離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)所述輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第二組變速擋;以及控制單元,所述自動(dòng)變速器的特征在于,在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中設(shè)置有單向離合器,所述第一變速機(jī)構(gòu)具有:輸入軸,其經(jīng)由所述第一離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力;第一變速齒輪,其被設(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一變速擋;多個(gè)第二變速齒輪,它們被設(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋;以及切換機(jī)構(gòu),其進(jìn)行所述輸入軸與所述多個(gè)第二變速齒輪之間的接合和接合解除,所述單向離合器的驅(qū)動(dòng)傳遞方向被設(shè)定為,在從車輪側(cè)對(duì)所述輸出部件輸入了與車輛的后退對(duì)應(yīng)的方向的旋轉(zhuǎn)的情況下,將該旋轉(zhuǎn)傳遞到所述輸入軸,所述控制單元在無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除的情況下,能夠執(zhí)行恢復(fù)控制,在該恢復(fù)控制中,對(duì)所述輸入軸輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得能夠進(jìn)行該接合解除。
并且,根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)側(cè)面,提供一種自動(dòng)變速器的控制方法,其特征在于,所述自動(dòng)變速器具有:第一變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第一離合器被輸入驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第一組變速擋;以及第二變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第二離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)所述輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第二組變速擋,在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中設(shè)置有單向離合器,所述第一變速機(jī)構(gòu)具有:輸入軸,其經(jīng)由所述第一離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力;第一變速齒輪,其設(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一變速擋;多個(gè)第二變速齒輪,它們?cè)O(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋;以及切換機(jī)構(gòu),其進(jìn)行所述輸入軸與所述多個(gè)第二變速齒輪之間的接合和接合解除,所述單向離合器的驅(qū)動(dòng)傳遞方向被設(shè)定為,在從車輪側(cè)對(duì)所述輸出部件輸入了與車輛的后退對(duì)應(yīng)的方向的旋轉(zhuǎn)的情況下,將該旋轉(zhuǎn)傳遞到所述輸入軸,在所述控制方法中,判定是否無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除,在判定為無(wú)法進(jìn)行接合解除的情況下,執(zhí)行恢復(fù)控制,在該恢復(fù)控制中,對(duì)所述輸入軸輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得能夠進(jìn)行該接合解除。
本發(fā)明的進(jìn)一步的特征將通過(guò)以下示例性說(shuō)明的實(shí)施方式(參照附圖)而變得清楚。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的自動(dòng)變速器的示意圖。
圖2是圖1的自動(dòng)變速器的控制單元的框圖。
圖3是上坡路停車時(shí)的扭矩流的說(shuō)明圖。
圖4a和圖4b是示出嚙合式離合器的結(jié)構(gòu)例的說(shuō)明圖。
圖5a~圖5c是示出控制單元的處理例的流程圖。
圖6是恢復(fù)控制時(shí)的扭矩流的說(shuō)明圖。
圖7是示出控制單元的處理例的流程圖。
圖8a是示出恢復(fù)控制時(shí)的輸入扭矩等的變化的時(shí)序圖,圖8b是規(guī)定扭矩的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施方式
<自動(dòng)變速器的結(jié)構(gòu)>
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的自動(dòng)變速器1的示意圖(概略圖)。自動(dòng)變速器1對(duì)從驅(qū)動(dòng)源2輸出的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行減速后將其輸出到終減速裝置3,經(jīng)由左右的驅(qū)動(dòng)軸4對(duì)左右的驅(qū)動(dòng)輪即車輪5(在圖1中僅圖示單側(cè)。)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。終減速裝置3例如具有與驅(qū)動(dòng)軸4連接的差動(dòng)裝置。
自動(dòng)變速器1例如搭載在中置后驅(qū)型的車輛中。自動(dòng)變速器1的變速擋數(shù)能夠適當(dāng)設(shè)計(jì),但是,在本實(shí)施方式的情況下,如后所述具有前進(jìn)9擋、后退1擋。這里,驅(qū)動(dòng)源2是內(nèi)燃機(jī),但是,也可以是電動(dòng)馬達(dá),或者還可以是組合了內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)而得到的單元。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由飛輪2a和輸出軸2b而被輸入到自動(dòng)變速器1。
自動(dòng)變速器1是具有實(shí)現(xiàn)不同變速擋的2個(gè)變速機(jī)構(gòu)10和20以及實(shí)現(xiàn)后退擋的變速機(jī)構(gòu)30的雙離合器式變速器。經(jīng)由離合器c1對(duì)變速機(jī)構(gòu)10輸入驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力,變速機(jī)構(gòu)10切換針對(duì)輸出部件41的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立奇數(shù)擋組的變速擋(在本實(shí)施方式的情況下為一速擋、三速擋、五速擋、七速擋、九速擋)。經(jīng)由離合器c2對(duì)變速機(jī)構(gòu)20輸入驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力,變速機(jī)構(gòu)20切換針對(duì)輸出部件41的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立偶數(shù)擋組的變速擋(在本實(shí)施方式的情況下為二速擋、四速擋、六速擋、八速擋)。
離合器c1和c2斷開/連接針對(duì)對(duì)應(yīng)的變速機(jī)構(gòu)10或20的驅(qū)動(dòng)力傳遞。離合器c1和c2例如是濕式多板離合器,具有與輸出軸2b同心且一體地安裝的外離合器板、與對(duì)應(yīng)的變速機(jī)構(gòu)10或20連接的內(nèi)離合器板、向外離合器板按壓內(nèi)離合器板的致動(dòng)器、以及使內(nèi)離合器板從外離合器板分開的復(fù)位彈簧等。
變速機(jī)構(gòu)10具有輸入軸11、與輸入軸11同軸設(shè)置的齒輪g1和多個(gè)齒輪部件12~15、切換機(jī)構(gòu)16。輸入軸11以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。輸入軸11與離合器c1的內(nèi)離合器板連接,經(jīng)由離合器c1輸入驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力。齒輪g1是設(shè)置在輸入軸11上的一速擋的變速齒輪。齒輪g1設(shè)置(例如鍵結(jié)合或花鍵結(jié)合)成無(wú)法相對(duì)于輸入軸11相對(duì)旋轉(zhuǎn),在輸入軸11的旋轉(zhuǎn)中,始終進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
齒輪部件12~15是以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在輸入軸11上的筒狀部件。在齒輪部件12上形成有三速擋的變速齒輪即齒輪g3。在齒輪部件13上形成有五速擋的變速齒輪即齒輪g5。在齒輪部件14上形成有七速擋的變速齒輪即齒輪g7。在齒輪部件15上形成有九速擋的變速齒輪即齒輪g9。
切換機(jī)構(gòu)16進(jìn)行齒輪部件12~15(即齒輪g3、g5、g7和g9)與輸入軸11的接合和接合解除。通過(guò)接合,接合對(duì)象的齒輪部件無(wú)法相對(duì)于輸入軸11相對(duì)旋轉(zhuǎn),在輸入軸11的旋轉(zhuǎn)中,始終進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過(guò)接合解除,接合解除對(duì)象的齒輪部件相對(duì)于輸入軸11相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如。
在本實(shí)施方式的情況下,切換機(jī)構(gòu)16包括切換單元16a和16b。切換單元16a和16b可以是任意結(jié)構(gòu),但是,在本實(shí)施方式的情況下,是嚙合式離合器,特別是帶同步機(jī)構(gòu)的嚙合式離合器。
切換單元16a進(jìn)行齒輪部件12和13與輸入軸11的接合和接合解除。關(guān)于切換單元16a的動(dòng)作狀態(tài),能夠選擇接合齒輪部件12和輸入軸11的狀態(tài)(三速擋掛擋)、接合齒輪部件13和輸入軸11的狀態(tài)(五速擋掛擋)以及解除了齒輪部件12和13雙方與輸入軸11的接合的狀態(tài)(空擋)這3個(gè)狀態(tài)中的任意一方。
切換單元16b進(jìn)行齒輪部件14和15與輸入軸11的接合和接合解除。關(guān)于切換單元16b的動(dòng)作狀態(tài),能夠選擇接合齒輪部件14和輸入軸11的狀態(tài)(七速擋掛擋)、接合齒輪部件15和輸入軸11的狀態(tài)(九速擋掛擋)以及解除了齒輪部件14和15雙方與輸入軸11的接合的狀態(tài)(空擋)這3個(gè)狀態(tài)中的任意一方。
在輸入軸11上還同軸地設(shè)置有齒輪部件27。齒輪部件27是以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在輸入軸11上的筒狀部件,與離合器c2的內(nèi)離合器板連接。在齒輪部件27上形成有齒輪27a,始終與變速機(jī)構(gòu)30的齒輪33嚙合。
變速機(jī)構(gòu)30具有輸入軸31、齒輪部件32、切換機(jī)構(gòu)34。輸入軸31與輸入軸11平行設(shè)置,以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。齒輪33設(shè)置成無(wú)法相對(duì)于輸入軸31相對(duì)旋轉(zhuǎn)。齒輪部件32是以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在輸入軸31上的筒狀部件。在齒輪部件32上形成有后退擋的變速齒輪即齒輪gr。齒輪gr始終與齒輪g3嚙合。
切換機(jī)構(gòu)34進(jìn)行齒輪部件32(即齒輪gr)與輸入軸31的接合和接合解除。通過(guò)接合,齒輪部件32無(wú)法相對(duì)于輸入軸31相對(duì)旋轉(zhuǎn),在輸入軸31的旋轉(zhuǎn)中,始終進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過(guò)接合解除,齒輪部件32相對(duì)于輸入軸31相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如。在本實(shí)施方式的情況下,切換機(jī)構(gòu)34也是帶同步機(jī)構(gòu)的嚙合式離合器。關(guān)于切換機(jī)構(gòu)34的動(dòng)作狀態(tài),能夠選擇接合齒輪部件32和輸入軸31的狀態(tài)(后退擋掛擋)以及解除了齒輪部件32與輸入軸31的接合的狀態(tài)(空擋)這2個(gè)狀態(tài)中的任意一方。
變速機(jī)構(gòu)20具有輸入軸21、與輸入軸21同軸設(shè)置的齒輪28和多個(gè)齒輪部件22~25、切換機(jī)構(gòu)26。輸入軸21與輸入軸11平行設(shè)置,以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。
齒輪28設(shè)置成無(wú)法相對(duì)于輸入軸21相對(duì)旋轉(zhuǎn),始終與齒輪33嚙合。因此,驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由離合器c2、齒輪33和齒輪28被輸入到輸入軸21。
齒輪部件22~25是以相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在輸入軸21上的筒狀部件。在齒輪部件22上形成有二速擋的變速齒輪即齒輪g2。在齒輪部件23上形成有四速擋的變速齒輪即齒輪g4。在齒輪部件24上形成有六速擋的變速齒輪即齒輪g6。在齒輪部件25上形成有八速擋的變速齒輪即齒輪g8。
切換機(jī)構(gòu)26進(jìn)行齒輪部件22~25(即齒輪g2、g4、g6和g8)與輸入軸21的接合和接合解除。通過(guò)接合,接合對(duì)象的齒輪部件無(wú)法相對(duì)于輸入軸21相對(duì)旋轉(zhuǎn),在輸入軸21的旋轉(zhuǎn)中,始終進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。通過(guò)接合解除,接合解除對(duì)象的齒輪部件相對(duì)于輸入軸21相對(duì)旋轉(zhuǎn)自如。
在本實(shí)施方式的情況下,切換機(jī)構(gòu)26包括切換單元26a和26b。與切換機(jī)構(gòu)16同樣,切換單元26a和26b可以是任意結(jié)構(gòu),但是,在本實(shí)施方式的情況下,是嚙合式離合器,特別是帶同步機(jī)構(gòu)的嚙合式離合器。
切換單元26a進(jìn)行齒輪部件22和23與輸入軸21的接合和接合解除。關(guān)于切換單元26a的動(dòng)作狀態(tài),能夠選擇接合齒輪部件22和輸入軸21的狀態(tài)(二速擋掛擋)、接合齒輪部件23和輸入軸21的狀態(tài)(四速擋掛擋)以及解除了齒輪部件22和23雙方與輸入軸21的接合的狀態(tài)(空擋)這3個(gè)狀態(tài)中的任意一方。
切換單元26b進(jìn)行齒輪部件24和25與輸入軸21的接合和接合解除。關(guān)于切換單元26b的動(dòng)作狀態(tài),能夠選擇接合齒輪部件24和輸入軸21的狀態(tài)(六速擋掛擋)、接合齒輪部件25和輸入軸21的狀態(tài)(八速擋掛擋)以及解除了齒輪部件24和25雙方與輸入軸21的接合的狀態(tài)(空擋)這3個(gè)狀態(tài)中的任意一方。
在本實(shí)施方式的情況下,輸出部件41是以無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在中間軸40上的齒輪。中間軸40與輸入軸11平行設(shè)置,以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。在中間軸40上,除了輸出部件41以外,還同軸地設(shè)置有齒輪42~46。齒輪42~45設(shè)置成無(wú)法相對(duì)于中間軸40相對(duì)旋轉(zhuǎn)。輸出部件41始終與齒輪g3嚙合。齒輪42始終與齒輪g2嚙合。齒輪43始終與齒輪g4和齒輪g5嚙合。齒輪44始終與齒輪g6和齒輪g7嚙合。齒輪45與齒輪g8和齒輪g9嚙合。
齒輪46隔著單向離合器oc設(shè)置在中間軸40上。單向離合器oc的驅(qū)動(dòng)傳遞的旋轉(zhuǎn)方向是一個(gè)方向。齒輪46始終與齒輪g1嚙合。即,單向離合器oc設(shè)置在建立一速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中。
這里,作為一例,單向離合器oc是楔塊式的單向離合器,驅(qū)動(dòng)傳遞方向如下所述設(shè)定。這里,將車輛的前進(jìn)行駛中的中間軸40的旋轉(zhuǎn)方向稱為正旋轉(zhuǎn)方向。
在本實(shí)施方式的情況下,在齒輪46的正旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)速度v1高于中間軸40的正旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)速度v2的情況下,單向離合器oc對(duì)其外圈oc1與內(nèi)圈oc2之間的楔塊oc3賦予接合方向的轉(zhuǎn)動(dòng)而成為接合狀態(tài),輸入軸11的驅(qū)動(dòng)力被傳遞到中間軸40。因此,在切換單元16a和16b為空擋的情況下,在加速中,輸入軸11的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪g1、齒輪46和單向離合器oc傳遞到中間軸40。
另一方面,當(dāng)齒輪46的正旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)速度v1低于中間軸40的正旋轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)速度v2時(shí),不對(duì)楔塊oc3賦予接合方向的轉(zhuǎn)動(dòng),外圈oc1和內(nèi)圈oc2成為非接合狀態(tài)。因此,當(dāng)切換單元16a和16b中的任意一方成為接合狀態(tài)時(shí),在加速中,輸入軸11的驅(qū)動(dòng)力不經(jīng)由齒輪g1、齒輪46和單向離合器oc傳遞到中間軸40,而經(jīng)由其他路徑傳遞。例如,在三速擋掛擋的情況下,輸入軸11的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪g3和齒輪41傳遞到中間軸40。五速擋、七速擋、九速擋的情況也同樣。
通過(guò)設(shè)置成利用單向離合器oc建立一速擋的結(jié)構(gòu),能夠省略一速擋用的切換機(jī)構(gòu)。
輸出部件41始終與齒輪51嚙合。齒輪51以無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在輸出軸50上。輸出軸50與輸入軸11平行設(shè)置,以旋轉(zhuǎn)自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。在輸出軸50上還以無(wú)法相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置有傘齒輪52。傘齒輪52始終與終減速裝置3的傘齒輪3a嚙合,輸出軸50的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由終減速裝置3傳遞到驅(qū)動(dòng)軸4和車輪5。
另外,能夠在自動(dòng)變速器1上設(shè)置駐車鎖定裝置,駐車鎖定裝置例如可以將中間軸40或輸出軸50鎖定在變速器殼體上。
接著,對(duì)各變速擋中的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑進(jìn)行說(shuō)明。
在選擇一速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16、26和34均成為空擋,離合器c1成為連接狀態(tài),離合器c2成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g1→齒輪46→單向離合器oc→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇二速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16和34以及切換單元26b均成為空擋,切換單元26a成為掛擋至二速擋的狀態(tài)。離合器c2成為連接狀態(tài),離合器c1成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g2→齒輪42→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇三速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)26和34以及切換單元16b均成為空擋,切換單元16a成為掛擋至三速擋的狀態(tài)。離合器c1成為連接狀態(tài),離合器c2成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g3→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇四速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16和34以及切換單元26b均成為空擋,切換單元26a成為掛擋至四速擋的狀態(tài)。離合器c2成為連接狀態(tài),離合器c1成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g4→齒輪43→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇五速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)26和34以及切換單元16b均成為空擋,切換單元16a成為掛擋至五速擋的狀態(tài)。離合器c1成為連接狀態(tài),離合器c2成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g5→齒輪43→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇六速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16和34以及切換單元26a均成為空擋,切換單元26b成為掛擋至六速擋的狀態(tài)。離合器c2成為連接狀態(tài),離合器c1成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g6→齒輪44→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇七速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)26和34以及切換單元16a均成為空擋,切換單元16b成為掛擋至七速擋的狀態(tài)。離合器c1成為連接狀態(tài),離合器c2成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g7→齒輪44→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇八速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16和34以及切換單元26a均成為空擋,切換單元26b成為掛擋至八速擋的狀態(tài)。離合器c2成為連接狀態(tài),離合器c1成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g8→齒輪45→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇九速擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)26和34以及切換單元16a均成為空擋,切換單元16b成為掛擋至九速擋的狀態(tài)。離合器c1成為連接狀態(tài),離合器c2成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g9→齒輪45→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
在選擇后退擋時(shí),切換機(jī)構(gòu)16和26均成為空擋,切換機(jī)構(gòu)34成為掛擋的狀態(tài)。離合器c2成為連接狀態(tài),離合器c1成為釋放狀態(tài)。驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→輸入軸31→齒輪gr→齒輪g3→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。
接著,參照?qǐng)D2對(duì)自動(dòng)變速器1的控制單元60進(jìn)行說(shuō)明。圖2是示出控制單元60的電路結(jié)構(gòu)的框圖??刂茊卧?0是對(duì)自動(dòng)變速器1進(jìn)行控制的ecu,具有cpu等處理部61、ram、rom等存儲(chǔ)部62、作為外部器件與處理部61的接口的接口部63。控制單元60以能夠通信的方式與發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90連接,該發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90是對(duì)作為內(nèi)燃機(jī)的驅(qū)動(dòng)源2進(jìn)行控制的ecu。
處理部61執(zhí)行存儲(chǔ)部62中存儲(chǔ)的程序,根據(jù)各種傳感器70的檢測(cè)結(jié)果對(duì)各種致動(dòng)器80進(jìn)行控制。在各種傳感器70中,在與后述控制例的關(guān)系中,例如包括油門開度傳感器71、車速傳感器72、坡度傳感器73和sp傳感器(擋位傳感器)74、制動(dòng)器傳感器75、gp傳感器(齒輪位置傳感器)76和離合器溫度傳感器77。
油門開度傳感器71例如是檢測(cè)駕駛員對(duì)油門踏板的踏入量的傳感器。車速傳感器72例如是檢測(cè)中間軸40的旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。坡度傳感器73檢測(cè)車輛所行駛的道路的傾斜。坡度傳感器73除了直接檢測(cè)行駛路的傾斜以外,還可以是加速度傳感器或車速傳感器等。在為加速度傳感器或車速傳感器的情況下,例如能夠根據(jù)油門開度與車輛的加速度或速度之間的關(guān)系來(lái)計(jì)算行駛路的傾斜。
sp傳感器(擋位傳感器)74是檢測(cè)駕駛員選擇的擋位的傳感器。作為擋位,例如可以舉出p擋(駐車擋)、d擋(前進(jìn)擋)、n擋(空擋)、r擋(后退擋)這4種。并且,d擋也可以具有自動(dòng)變速模式和手動(dòng)變速模式。制動(dòng)器傳感器75是檢測(cè)駕駛員對(duì)腳制動(dòng)器的操作的傳感器。gp傳感器76是在切換機(jī)構(gòu)16、26和34中檢測(cè)掛擋、脫擋的傳感器,可以設(shè)置在各變速齒輪上。離合器溫度傳感器77設(shè)置在離合器c1、離合器c2上,計(jì)測(cè)其溫度。
在各種致動(dòng)器80中,包括對(duì)離合器c1和c2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的致動(dòng)器、分別設(shè)置在切換單元16a、16b、26a和26b以及切換機(jī)構(gòu)34上的致動(dòng)器。這些致動(dòng)器例如是馬達(dá)或控制閥。在本實(shí)施方式的情況下,假設(shè)切換單元16a、16b、26a和26b是電動(dòng)致動(dòng)器。
在選擇了d擋的情況下,處理部61例如按照存儲(chǔ)部62中存儲(chǔ)的變速映射圖,根據(jù)車輛的駕駛狀態(tài)選擇變速擋。變速擋通常一擋一擋地切換。例如,在加速時(shí),如一速擋→二速擋→三速擋...那樣切換,在減速時(shí),如七速擋→六速擋→五速擋...那樣切換。在從奇數(shù)擋切換為偶數(shù)擋的情況下,事先釋放離合器c2,掛上下一個(gè)偶數(shù)擋。于是,在從奇數(shù)擋切換為偶數(shù)擋時(shí),通過(guò)離合器c1的釋放和離合器c2的連接來(lái)建立下一個(gè)偶數(shù)擋,所以能夠縮短變速時(shí)間。從偶數(shù)擋切換為奇數(shù)擋的情況也同樣。
<上坡防退>
在以d擋停車時(shí),處理部61通常使切換機(jī)構(gòu)16、26和34成為空擋,釋放離合器c1和c2。在以d擋在上坡路停止時(shí),在駕駛員釋放了腳制動(dòng)器的情況下,有時(shí)車輛后退。因此,有意地使自動(dòng)變速器1產(chǎn)生聯(lián)鎖,防止車輛的后退。圖3是說(shuō)明其原理的說(shuō)明圖,示出車輛后退時(shí)的扭矩流。
由于車輛后退,從驅(qū)動(dòng)軸4賦予與前進(jìn)時(shí)相反的方向的驅(qū)動(dòng),如t1所示傳遞到中間軸40。此時(shí)的中間軸40的旋轉(zhuǎn)方向是與上述正旋轉(zhuǎn)方向相反的方向。
單向離合器oc的驅(qū)動(dòng)傳遞方向如上所述,但是,在上述設(shè)定的情況下,當(dāng)中間軸40的相反方向的旋轉(zhuǎn)速度v3高于齒輪46的相反方向的旋轉(zhuǎn)速度v4時(shí),對(duì)楔塊oc3賦予接合方向的轉(zhuǎn)動(dòng),外圈oc1和內(nèi)圈oc2成為接合狀態(tài)。因此,后退的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由齒輪46和齒輪g1傳遞到輸入軸11。即,在從車輪5側(cè)對(duì)輸出部件41輸入了與車輛的后退對(duì)應(yīng)的方向的旋轉(zhuǎn)的情況下,將該旋轉(zhuǎn)傳遞到輸入軸11。
因此,當(dāng)掛上一速擋以外的奇數(shù)擋中的任意擋時(shí),在中間軸40與輸入軸11之間產(chǎn)生扭矩循環(huán)而成為聯(lián)鎖。圖3的t3例示了掛擋至三速擋的情況。可以說(shuō)一速擋始終掛著,所以,新掛擋的變速擋一個(gè)即可。因此,能夠在更短時(shí)間內(nèi)建立在停車時(shí)防止后退所需要的狀態(tài)。要掛擋的變速擋可以是五速擋、七速擋或九速擋,但是,通過(guò)采用變速比與一速擋接近的三速擋,有時(shí)能夠降低對(duì)各軸施加的負(fù)荷。
另外,在本實(shí)施方式中,將單向離合器oc設(shè)置在齒輪46與輸入軸11之間,但是,根據(jù)變速器的結(jié)構(gòu),也可以設(shè)置在輸入軸11與齒輪g1之間。進(jìn)而,根據(jù)變速器的結(jié)構(gòu),將單向離合器oc設(shè)置在建立一速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中,但是,也可以設(shè)置在建立其他變速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中。例如,也可以設(shè)置在建立二速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中。在建立偶數(shù)擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中設(shè)置單向離合器oc的情況下,為了聯(lián)鎖而掛擋的其他變速擋也成為偶數(shù)擋的變速擋。
接著,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16與聯(lián)鎖的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。作為切換機(jī)構(gòu)16,通過(guò)采用嚙合式離合器,具有在生成了這種聯(lián)鎖的情況下不會(huì)不經(jīng)意地解除聯(lián)鎖這樣的優(yōu)點(diǎn)。圖4a是示出嚙合式離合器的一例的剖視圖,示出包含輸入軸的面中的剖視圖。該圖示出掛擋的狀態(tài)。
在形成有變速齒輪的齒輪部件100上花鍵結(jié)合有具有牙嵌齒101a的牙嵌齒輪101。在固定在輸入軸上的轂105與牙嵌齒輪101之間設(shè)置有雙錐式的鎖環(huán)102和同步器彈簧103。
套筒104設(shè)置成通過(guò)致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力而在輸入軸的軸向d1上進(jìn)退自如,其花鍵齒104a在轂105的花鍵齒105a之間被引導(dǎo),并且能夠在鎖環(huán)102的牙嵌齒102a之間和牙嵌齒輪101的牙嵌齒101a之間進(jìn)退。如圖4a所示,花鍵齒104a跨過(guò)花鍵齒105a之間和牙嵌齒101a之間而掛擋。
圖4b是穿過(guò)花鍵齒104a等的周向的面的剖視圖,示出花鍵齒104a和105a、牙嵌齒101a和102a的橫截面形狀。
花鍵齒104a的前端部的兩側(cè)面不是相互平行的,帶有傾斜而具有錐形狀。牙嵌齒101a具有與該錐形狀對(duì)應(yīng)的錐形狀,其兩側(cè)面不是相互平行的,帶有傾斜。
由于該錐形狀,當(dāng)對(duì)齒輪部件100作用箭頭d2方向的驅(qū)動(dòng)力時(shí),花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合更深,不容易脫開。在圖3的例子中,可以說(shuō)成為如下狀況:當(dāng)車輛在上坡路停車時(shí),作為三速擋的變速齒輪的齒輪g3和與套筒104相當(dāng)?shù)那袚Q單元16a的結(jié)構(gòu)的嚙合更深,齒輪g3不容易脫開。
另一方面,在車輛起步時(shí),需要解除聯(lián)鎖。在圖4a的例子中,通過(guò)未圖示的致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力使套筒104從牙嵌齒輪101后退而脫擋,但是,在輸出比較小的致動(dòng)器的情況下,有時(shí)由于花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合而不容易脫開。
但是,當(dāng)對(duì)輸入軸11作用前進(jìn)方向的驅(qū)動(dòng)力時(shí),該驅(qū)動(dòng)力與上坡路中的由于車輛自重而引起的后退的驅(qū)動(dòng)力逐漸平衡,花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合減弱而容易脫開。即,在圖3的例子中,可以說(shuō)進(jìn)行如下的車輛起步控制:利用切換單元16a使三速擋脫擋、并使離合器c1成為半離合等。通過(guò)將驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力傳遞到輸入軸11,當(dāng)基于上坡路的重力的驅(qū)動(dòng)力和來(lái)自驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力平衡時(shí),由于花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合而引起的脫擋的阻力大致為0,能夠可靠地進(jìn)行三速擋的脫擋。因此,不需要特別的機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行聯(lián)鎖的解除。
<控制例>
關(guān)于上述上坡防退,參照?qǐng)D5a~圖5c對(duì)處理部61執(zhí)行的控制例進(jìn)行說(shuō)明。圖5a示出基于聯(lián)鎖的后退防止控制的例子。
在s1中,判定規(guī)定的條件是否成立。在判定為規(guī)定的條件成立的情況下進(jìn)入s2,在判定為不成立的情況下,結(jié)束一個(gè)單位的處理。
在規(guī)定的條件中至少包含車輛停止。能夠根據(jù)車速傳感器72的檢測(cè)結(jié)果來(lái)判定車輛停止,例如,如果檢測(cè)結(jié)果小于閾值,則能夠判定為停止。
在規(guī)定的條件中,例如也可以包含車輛在上坡路停止。通過(guò)將車輛在上坡路停止作為條件,能夠防止車輛的后退,而不會(huì)不必要地產(chǎn)生聯(lián)鎖。能夠根據(jù)坡度傳感器73的檢測(cè)結(jié)果來(lái)判定車輛是否在上坡路停止,例如,在檢測(cè)到超過(guò)規(guī)定坡度的坡度的情況下,能夠判定為在上坡路停止。相反,也可以采用不將車輛在上坡路停止作為條件的結(jié)構(gòu)。如上所述,能夠通過(guò)車輛的起步而可靠地解除聯(lián)鎖,也可以在車輛停止時(shí)始終產(chǎn)生聯(lián)鎖。由于不將車輛在上坡路停止作為條件,所以不需要坡度的檢測(cè)。
在規(guī)定的條件中,例如也可以包含d擋的選擇中。在d擋的選擇中的情況下,在上坡路中,在腳制動(dòng)器被釋放時(shí),上坡防退的必要性提高。該情況下,在規(guī)定的條件中,也可以進(jìn)一步包含檢測(cè)到腳制動(dòng)器的踏力降低。這是因?yàn)?,在基于腳制動(dòng)器的制動(dòng)中,車輛不后退的可能性較高,并且,在開始釋放腳制動(dòng)器時(shí),后退的可能性較高。能夠根據(jù)制動(dòng)器傳感器75的檢測(cè)結(jié)果來(lái)判定腳制動(dòng)器的踏力降低。
在規(guī)定的條件中,也可以包含未檢測(cè)到p擋的選擇。在由駐車鎖定實(shí)現(xiàn)鎖定時(shí),基于聯(lián)鎖的上坡防退的必要性較低。未檢測(cè)到p擋的選擇的判定定時(shí)可以是從車輛停止起經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后。
在s2中,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16指示掛上一速擋以外的奇數(shù)擋中的任意擋,結(jié)束一個(gè)單位的處理。在以下的說(shuō)明中,將此時(shí)掛擋的奇數(shù)擋標(biāo)記為il奇數(shù)擋。
圖5b示出在后退防止控制后解除聯(lián)鎖的解除控制的例子。在s11中,判定車輛是否處于停車中且掛擋至il奇數(shù)擋的狀態(tài)。在處于這種狀態(tài)的情況下進(jìn)入s12,在未處于這種狀態(tài)的情況下結(jié)束一個(gè)單位的處理。
在s12中,判定規(guī)定的條件是否成立。在判定為規(guī)定的條件成立的情況下進(jìn)入s13,在判定為不成立的情況下結(jié)束一個(gè)單位的處理。作為這里的規(guī)定的條件,例如可以舉出駕駛員的請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)力的估計(jì)值超過(guò)閾值的情況。駕駛員的請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)力是指駕駛員請(qǐng)求的車輛的前進(jìn)驅(qū)動(dòng)力。例如能夠根據(jù)油門開度導(dǎo)出其估計(jì)值。能夠根據(jù)油門開度傳感器71的檢測(cè)結(jié)果來(lái)計(jì)算油門開度。離合器c1或驅(qū)動(dòng)源2能夠根據(jù)駕駛員的請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)力的估計(jì)值進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制,當(dāng)輸入到輸入軸11的驅(qū)動(dòng)力提高時(shí),如參照?qǐng)D4b說(shuō)明的那樣,容易使il變速擋脫擋。
在s13中,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16指示il變速擋的脫擋。至此,結(jié)束一個(gè)單位的處理。
圖5c示出在后退防止控制后解除聯(lián)鎖的解除控制的另一例。在圖5b的例子中,將s12中規(guī)定的條件成立作為條件,在s13中使il變速擋脫擋。但是,也可以在執(zhí)行后退防止控制后、車輛的起步條件成立前進(jìn)行il變速擋的脫擋。起步條件的成立例如可以是,通過(guò)油門開度傳感器71檢測(cè)到駕駛員對(duì)油門踏板的操作。
在圖5c的例子中,在使il變速擋掛擋而成為聯(lián)鎖狀態(tài)后,在控制上,立即進(jìn)行il變速擋的脫擋動(dòng)作。
首先,在s21中,判定車輛是否處于停車中且掛擋至il奇數(shù)擋的狀態(tài)。在處于這種狀態(tài)的情況下進(jìn)入s22,在未處于這種狀態(tài)的情況下結(jié)束一個(gè)單位的處理。在s22中,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16指示il變速擋的脫擋。至此,結(jié)束一個(gè)單位的處理。
在s22中,意味著在控制上開始進(jìn)行il變速擋的脫擋。換言之,意味著開始進(jìn)行使il變速擋脫擋的切換機(jī)構(gòu)16的致動(dòng)器的工作。在致動(dòng)器的輸出較低的情況下,即使開始進(jìn)行其工作,如參照?qǐng)D4b說(shuō)明的那樣,也維持il變速擋的掛擋的狀態(tài)。特別是在上坡路的坡度較大的情況下,即使進(jìn)行脫擋控制,也維持il變速擋的掛擋的狀態(tài)。相反,在上坡路的坡度較小的情況下,有時(shí)通過(guò)脫擋控制而使il變速擋脫擋,但是,該情況下,認(rèn)為也不會(huì)發(fā)生車輛的后退。
即使維持il變速擋的掛擋的狀態(tài),在車輛起步時(shí),也如參照?qǐng)D4b說(shuō)明的那樣,在基于上坡路的重力的后退驅(qū)動(dòng)力和來(lái)自驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力平衡的時(shí)機(jī),脫擋的阻力大致為0,il變速擋脫擋。通過(guò)這種控制,能夠省略s12的條件判定的處理。
<聯(lián)鎖的強(qiáng)制解除>
關(guān)于本實(shí)施方式的聯(lián)鎖,即使在切換機(jī)構(gòu)16中發(fā)生嚙合,通過(guò)來(lái)自驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力的輸入,也能夠大致可靠地解除,但是,有時(shí)駕駛員不選擇起步而選擇駐車擋或空擋。該情況下,需要對(duì)切換機(jī)構(gòu)16進(jìn)行脫擋,但是,當(dāng)在切換機(jī)構(gòu)16中發(fā)生咬入時(shí),僅通過(guò)其致動(dòng)器的輸出無(wú)法進(jìn)行脫擋,有時(shí)駕駛員選擇的擋不成立。并且,在由于特殊的行駛狀態(tài)等而產(chǎn)生非意圖的聯(lián)鎖的情況下,在切換機(jī)構(gòu)16中產(chǎn)生較強(qiáng)的咬入,有時(shí)僅通過(guò)切換機(jī)構(gòu)16的輸出無(wú)法進(jìn)行脫擋。
因此,對(duì)在這種情況下強(qiáng)制解除聯(lián)鎖的結(jié)構(gòu),即,使掛擋的奇數(shù)擋的變速齒輪強(qiáng)制脫擋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式的情況下,進(jìn)行通過(guò)離合器c1的連接控制將驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力輸入到輸入軸11的恢復(fù)控制。圖6是其說(shuō)明圖。圖6對(duì)應(yīng)于發(fā)生了圖3中說(shuō)明的聯(lián)鎖的狀態(tài),例示了三速擋的變速齒輪g3掛擋的狀態(tài)。然后,經(jīng)由離合器c1從驅(qū)動(dòng)源2向輸入軸11輸入驅(qū)動(dòng)力,并且對(duì)基于離合器c1的驅(qū)動(dòng)力的傳遞扭矩進(jìn)行調(diào)整(通過(guò)半離合對(duì)傳遞扭矩進(jìn)行控制),使輸入軸11的轉(zhuǎn)速維持在0,并輸入驅(qū)動(dòng)力。
從驅(qū)動(dòng)源2輸入到輸入軸11的扭矩t4和從驅(qū)動(dòng)軸4輸入的扭矩t1平衡,由此,能夠消除或減弱中間軸40與輸入軸11之間的循環(huán)扭矩。由此,參照?qǐng)D4b說(shuō)明的嚙合減弱,能夠通過(guò)切換機(jī)構(gòu)16的致動(dòng)器的輸出使變速齒輪g3脫擋。
圖7示出處理部61執(zhí)行圖6的恢復(fù)控制的控制例。在s31中,判定通過(guò)切換機(jī)構(gòu)16的致動(dòng)器嘗試接合解除的接合中的變速齒輪是否無(wú)法進(jìn)行接合解除。在判定為無(wú)法進(jìn)行接合解除的情況下進(jìn)入s32,在不是這樣的情況下結(jié)束一個(gè)單位的處理。能夠根據(jù)gp傳感器76的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行該判定。在圖6的例子中,檢測(cè)到無(wú)法進(jìn)行變速齒輪g3的接合解除。
在s32中,判定規(guī)定的條件是否成立。在規(guī)定的條件中,例如可以包含離合器c1的溫度小于閾值。在圖6說(shuō)明的恢復(fù)控制中,離合器c1成為半離合,所以,有時(shí)其溫度容易上升。因此,在離合器c1的溫度已經(jīng)很高的情況下,可以不進(jìn)行恢復(fù)控制。能夠根據(jù)離合器溫度傳感器77的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行該判定。
在規(guī)定的條件中,例如還可以包含車輛停車。這是以確保安全性為目的的條件。在規(guī)定的條件中,例如還可以包含駕駛員的同意。通過(guò)使駕駛員了解,能夠防止由于基于恢復(fù)控制的恢復(fù)動(dòng)作而使駕駛員感到違和感。
在s32中判定為條件成立的情況下進(jìn)入s34,在不成立的情況下進(jìn)入s33。在s33中,判定條件成立的判定時(shí)間是否超時(shí),在超時(shí)的情況下判斷為無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行恢復(fù)控制,進(jìn)入s41。
在s34中,針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90請(qǐng)求驅(qū)動(dòng)源2的協(xié)調(diào)控制。這里,指示增大驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力、使轉(zhuǎn)速高于空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90響應(yīng)于該指示,開始進(jìn)行驅(qū)動(dòng)源2的協(xié)調(diào)控制。
在s35中,判定驅(qū)動(dòng)源2的轉(zhuǎn)速是否超過(guò)閾值。在超過(guò)閾值的情況下進(jìn)入s37,在未超過(guò)的情況下進(jìn)入s36。驅(qū)動(dòng)源2的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90的信息進(jìn)行確認(rèn),也可以根據(jù)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)源2的轉(zhuǎn)速的傳感器(未圖示)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。在s36中,判定驅(qū)動(dòng)源2的轉(zhuǎn)速的條件成立的判定時(shí)間是否超時(shí),在超時(shí)的情況下判斷為無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行恢復(fù)控制,進(jìn)入s41。
在s37中,開始進(jìn)行脫擋操作。這里,為了使無(wú)法進(jìn)行接合解除的變速齒輪(在圖6的例子中為g3)脫擋,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16指示該接合解除,并且使離合器c1的傳遞扭矩上升。更具體而言,對(duì)切換機(jī)構(gòu)16的致動(dòng)器輸出接合解除的控制指令,另一方面,對(duì)離合器c1的致動(dòng)器輸出逐漸增大連接力的控制指令,以使得從驅(qū)動(dòng)源2到輸入軸11的傳遞扭矩逐漸增大。
在s38中,判定脫擋是否成功。在成功的情況下進(jìn)入s39,在未成功的情況下進(jìn)入s40。能夠根據(jù)gp傳感器76的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行該判定。
圖8a是示出s34~s38的處理中的控制狀態(tài)的時(shí)序圖。在從控制單元60向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元90發(fā)送協(xié)調(diào)請(qǐng)求后(圖中為on),將驅(qū)動(dòng)源2的轉(zhuǎn)速控制成比空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速高的n。控制單元60使離合器c1的傳遞扭矩從0起增大,此時(shí),對(duì)離合器c1的連接程度進(jìn)行控制,以使得輸入軸11的轉(zhuǎn)速維持0。為了確認(rèn)輸入軸11的轉(zhuǎn)速,能夠通過(guò)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)的傳感器(未圖示)來(lái)確認(rèn)輸入軸11的轉(zhuǎn)速。當(dāng)脫擋成功時(shí),結(jié)束各控制。在本實(shí)施方式的情況下,能夠通過(guò)驅(qū)動(dòng)源2的驅(qū)動(dòng)力和離合器c1的控制來(lái)進(jìn)行脫擋,不需要專用的裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖的強(qiáng)制解除。
返回圖7,在s39中,設(shè)定恢復(fù)完成而結(jié)束處理。在存儲(chǔ)部62中記錄故障歷史等的情況下,記錄從無(wú)法脫擋的狀態(tài)恢復(fù)的情況,返回通常的變速控制。
在s40中,判定離合器c1的傳遞扭矩是否達(dá)到了規(guī)定的扭矩。在達(dá)到了規(guī)定的扭矩的情況下進(jìn)入s41,放棄恢復(fù)。在未達(dá)到規(guī)定的扭矩的情況下返回s37,繼續(xù)進(jìn)行增大傳遞扭矩的控制。能夠根據(jù)針對(duì)離合器c1的控制量來(lái)計(jì)算離合器c1的傳遞扭矩。
例如如圖8b所示,能夠根據(jù)行駛路的坡度和與坡度平衡的傳遞扭矩之間的關(guān)系來(lái)設(shè)定規(guī)定的扭矩。例如如果是一般道路,則即使存在余量,行駛路的坡度最大也是30%左右。由于車輛的規(guī)格已知,所以,在車輛在某種坡度的上坡路停車時(shí),能夠通過(guò)模擬或?qū)嶒?yàn)來(lái)確定在某個(gè)變速擋下使車輛在上坡路靜止所需要的針對(duì)輸入軸11的輸入扭矩。該輸入扭矩是平衡扭矩,利用與坡度成比例的線l來(lái)表示。
在利用線l表示的平衡扭矩中,考慮切換機(jī)構(gòu)16的致動(dòng)器的輸出等而設(shè)定的由虛線夾持的區(qū)域r可以理解為能夠脫擋的輸入扭矩。因此,對(duì)應(yīng)于一般道路中假設(shè)的最大坡度來(lái)設(shè)定規(guī)定的扭矩t。即使賦予規(guī)定的扭矩t也無(wú)法脫擋的情況可以視為處于難以脫擋的狀況。能夠根據(jù)行駛路的坡度而適當(dāng)設(shè)定規(guī)定的扭矩t,但是,通過(guò)對(duì)應(yīng)于一般道路中假設(shè)的最大坡度來(lái)設(shè)定規(guī)定的扭矩t,不需要進(jìn)行行駛路的坡度檢測(cè)。
返回圖7,在s41中,記錄無(wú)法進(jìn)行接合解除這樣的意思的故障。關(guān)于記錄,例如能夠作為故障歷史記錄在存儲(chǔ)部62中。在車輛的修理場(chǎng)中,能夠根據(jù)該記錄進(jìn)行修理。在s41中,還設(shè)定使用偶數(shù)擋作為以后的變速擋。在本實(shí)施方式的情況下,例如,即使在三速擋的變速齒輪g3無(wú)法脫擋的情況下,如果釋放離合器c1,則也能夠進(jìn)行基于偶數(shù)擋的前進(jìn)行駛。因此,在以后的行駛時(shí),通過(guò)選擇偶數(shù)擋中的任意一個(gè)變速擋進(jìn)行行駛,駕駛員能夠確保最低限度的移動(dòng)。
<實(shí)施方式的總結(jié)>
1.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)具有:
第一變速機(jī)構(gòu)(例如10),其經(jīng)由第一離合器(例如c1)被輸入驅(qū)動(dòng)源(例如2)的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)輸出部件(例如41)的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第一組變速擋(例如奇數(shù)擋);
第二變速機(jī)構(gòu)(例如20),其經(jīng)由第二離合器(例如c2)被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)所述輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第二組變速擋(例如偶數(shù)擋);以及
控制單元(例如60),
所述自動(dòng)變速器的特征在于,
在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中設(shè)置有單向離合器(例如oc),
所述第一變速機(jī)構(gòu)具有:
輸入軸(例如11),其經(jīng)由所述第一離合器輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力;
第一變速齒輪(例如g1),其設(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一變速擋;
多個(gè)第二變速齒輪(例如g3、g5、g7、g9),它們?cè)O(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋;以及
切換機(jī)構(gòu)(例如16),其進(jìn)行所述輸入軸與所述多個(gè)第二變速齒輪之間的接合和接合解除,
所述單向離合器的驅(qū)動(dòng)傳遞方向設(shè)定為,在從車輪側(cè)對(duì)所述輸出部件輸入了與車輛的后退對(duì)應(yīng)的方向的旋轉(zhuǎn)的情況下,將該旋轉(zhuǎn)傳遞到所述輸入軸,
所述控制單元在無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除的情況下,能夠執(zhí)行恢復(fù)控制,在該恢復(fù)控制中,對(duì)所述輸入軸輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得能夠進(jìn)行該接合解除(例如圖7)。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠強(qiáng)制解除聯(lián)鎖。
2.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述恢復(fù)控制是對(duì)所述切換機(jī)構(gòu)指示接合解除并使所述第一離合器的傳遞扭矩上升的控制(例如s36)。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠使所述輸入軸的轉(zhuǎn)速維持0,并且能夠強(qiáng)制解除聯(lián)鎖。
3.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述控制單元在所述恢復(fù)控制時(shí)指示所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力的增大。
根據(jù)該實(shí)施方式,通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)源的協(xié)調(diào)控制,能夠確保聯(lián)鎖的解除所需要的驅(qū)動(dòng)力。
4.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
在無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除的狀態(tài)下所述第一離合器的傳遞扭矩達(dá)到了規(guī)定的扭矩的情況下,結(jié)束所述恢復(fù)控制。
根據(jù)該實(shí)施方式,在難以解除的情況下,能夠合理地停止恢復(fù)控制。
5.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
在無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除的狀態(tài)下結(jié)束了所述恢復(fù)控制的情況下,所述控制單元在車輛行駛時(shí)選擇所述第二組變速擋中的任意擋(例如s40)。
根據(jù)該實(shí)施方式,在無(wú)法解除聯(lián)鎖的情況下,也能夠確保最低限度的移動(dòng)。
6.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述切換機(jī)構(gòu)具有:
嚙合式離合器;以及
致動(dòng)器,其使所述嚙合式離合器進(jìn)行動(dòng)作。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠強(qiáng)制解除基于機(jī)構(gòu)咬入的聯(lián)鎖。
7.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述第一組變速擋是奇數(shù)的變速擋,
所述第二組變速擋是偶數(shù)的變速擋。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠強(qiáng)制解除奇數(shù)擋中發(fā)生的聯(lián)鎖,并且,在無(wú)法解除的情況下,能夠以二速擋起步,能夠確保行駛性。
8.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述第一變速擋是一速擋。
根據(jù)該實(shí)施方式,通過(guò)采用單向離合器,能夠?qū)崿F(xiàn)成本削減。
9.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的特征在于,
所述自動(dòng)變速器具有與所述輸入軸平行設(shè)置的中間軸,
所述輸出部件設(shè)置在所述中間軸上,
與所述第一變速齒輪嚙合的齒輪隔著所述單向離合器設(shè)置在所述中間軸上。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠強(qiáng)制解除所述輸入軸與所述中間軸之間的扭矩循環(huán)中發(fā)生的聯(lián)鎖。
10.上述實(shí)施方式的自動(dòng)變速器(例如1)的控制方法的特征在于,
所述自動(dòng)變速器具有:
第一變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第一離合器被輸入驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第一組變速擋;以及
第二變速機(jī)構(gòu),其經(jīng)由第二離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,切換針對(duì)所述輸出部件的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑,建立第二組變速擋,
在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅(qū)動(dòng)力傳遞路徑中設(shè)置有單向離合器,
所述第一變速機(jī)構(gòu)具有:
輸入軸,其經(jīng)由所述第一離合器被輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力;
第一變速齒輪,其設(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一變速擋;
多個(gè)第二變速齒輪,它們?cè)O(shè)置在所述輸入軸上,建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋;以及
切換機(jī)構(gòu),其進(jìn)行所述輸入軸與所述多個(gè)第二變速齒輪之間的接合和接合解除,
所述單向離合器的驅(qū)動(dòng)傳遞方向設(shè)定為,在從車輪側(cè)對(duì)所述輸出部件輸入了與車輛的后退對(duì)應(yīng)的方向的旋轉(zhuǎn)的情況下,將該旋轉(zhuǎn)傳遞到所述輸入軸,
在所述控制方法中,
判定是否無(wú)法進(jìn)行基于所述切換機(jī)構(gòu)的接合解除(例如s31),
在判定為無(wú)法進(jìn)行接合解除的情況下,執(zhí)行恢復(fù)控制,在該恢復(fù)控制中,對(duì)所述輸入軸輸入所述驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力,使得能夠進(jìn)行該接合解除(例如s36)。
根據(jù)該實(shí)施方式,能夠強(qiáng)制解除聯(lián)鎖。
參照示例性實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但是,應(yīng)該理解到本發(fā)明不限于公開的示例性實(shí)施方式。下面的權(quán)利要求書應(yīng)給予最廣泛的解釋,以便包括所有這些修改和等價(jià)的結(jié)構(gòu)和功能。