br>[0044]從發(fā)動(dòng)機(jī)2輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩或從第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2輸出的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3、減速機(jī)構(gòu)4向一對(duì)驅(qū)動(dòng)輪5傳遞。而且,第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl在作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能時(shí),通過(guò)由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3分配并供給的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩而對(duì)電力進(jìn)行再生發(fā)電。動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3使第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl作為發(fā)電機(jī)發(fā)揮功能并進(jìn)行再生控制,由此被用作無(wú)級(jí)變速器。即,發(fā)動(dòng)機(jī)2的輸出在由動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3變速之后向驅(qū)動(dòng)輪5傳遞。另外,通過(guò)進(jìn)行第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的驅(qū)動(dòng)控制、或者第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl或第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的轉(zhuǎn)速控制,能夠進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)2的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制、向驅(qū)動(dòng)輪5的輸出控制。
[0045]并且,本實(shí)施方式的卡合裝置I裝入到上述的混合動(dòng)力車輛用驅(qū)動(dòng)裝置10中。如圖1所示,卡合裝置I與第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl連接。卡合裝置I能夠限制第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn),被用作將第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)機(jī)械性地鎖定的MGl鎖定機(jī)構(gòu)。
[0046]在本實(shí)施方式中,在執(zhí)行上述的動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制、向驅(qū)動(dòng)輪5的輸出控制時(shí),在需要將第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速控制為O的情況下,通過(guò)卡合裝置I將第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)機(jī)械性地鎖定。因此,無(wú)需電氣性地控制第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的轉(zhuǎn)速,因此不需要向第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl供給電力,能夠?qū)崿F(xiàn)燃油經(jīng)濟(jì)性提高??ê涎b置I將第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)機(jī)械性地鎖定,由此動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)3不再作為無(wú)級(jí)變速器發(fā)揮功能,成為固定級(jí)。
[0047]卡合裝置I構(gòu)成為具備片7 (第一部件)、套筒8 (第二部件)、促動(dòng)器9 (移動(dòng)單元)、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl (旋轉(zhuǎn)單元)、ECU6 (控制單元)。
[0048]片7設(shè)置成與第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl的旋轉(zhuǎn)軸13連接且能夠與旋轉(zhuǎn)軸13聯(lián)動(dòng)地繞著旋轉(zhuǎn)軸13旋轉(zhuǎn)。片7例如是圓板部件,在圓板的大致中心與旋轉(zhuǎn)軸13連接,通過(guò)驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl而以旋轉(zhuǎn)軸13為旋轉(zhuǎn)中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在圖1、2中,將片7的移動(dòng)方向表示為“旋轉(zhuǎn)方向”。片7被限制向旋轉(zhuǎn)軸13的徑向移動(dòng)。
[0049]套筒8是與片7同樣的圓板部件,在與片7同一軸線上,與片7相對(duì)地配置。套筒8配置成能夠沿著旋轉(zhuǎn)軸13的軸線方向向接近片7的方向(以后,也記載為“卡合方向”或“接近方向”)或從片7分離的方向(以后,也記載為“釋放方向”)移動(dòng)。在圖1、2中,將套筒8的移動(dòng)方向(卡合方向及釋放方向)一并表示為“行程方向”。而且,套筒8例如固定設(shè)于殼體,能限制向行程方向以外的方向的移動(dòng)。
[0050]促動(dòng)器9能夠按照來(lái)自E⑶6的控制指令,對(duì)套筒8賦予行程方向的驅(qū)動(dòng)力。套筒8通過(guò)由促動(dòng)器9賦予推力,而能夠沿行程方向移動(dòng)(以后,也記載為“行程動(dòng)作”)。促動(dòng)器9具有當(dāng)受到反力時(shí)進(jìn)行空轉(zhuǎn)的所謂棘輪功能。促動(dòng)器9在套筒8的行程動(dòng)作中,例如在套筒8的卡爪齒12與片7的卡爪齒11發(fā)生了碰撞的情況等、套筒8受到反力而無(wú)法向卡合方向移動(dòng)的狀況下,通過(guò)該棘輪功能能夠維持套筒8的行程方向的位置或者使套筒8的行程方向的位置后退。
[0051]按照來(lái)自E⑶6的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)促動(dòng)器9,使套筒8沿行程方向移動(dòng),由此能夠變更從套筒8向片7的接近方向上的相對(duì)的位置關(guān)系。而且,按照來(lái)自ECU6的控制指令來(lái)驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1,使片7旋轉(zhuǎn),由此能夠變更繞旋轉(zhuǎn)軸13的旋轉(zhuǎn)方向上的片7與套筒8之間的相對(duì)的位置關(guān)系。
[0052]片7與套筒8在同一軸線上相向地配置,即,各自的圓板的一面即相向面7a、8a彼此面對(duì)配置。在片7的相向面7a上,多個(gè)卡爪齒11 (被卡合齒)從相向面7a的中心(旋轉(zhuǎn)中心)到徑向的預(yù)定位置沿著周向呈圓狀地配置。多個(gè)卡爪齒11分別沿著旋轉(zhuǎn)軸13的軸線方向(套筒8與片7接近的方向),從相向面7a向套筒8側(cè)突出??ㄗX11具有沿著接近方向延伸且在周向(旋轉(zhuǎn)方向)上相向的一對(duì)齒面lla、llb。在圖2中,圖的右側(cè)的齒面表示為齒面I Ia (第一齒面),左側(cè)的齒面表示為齒面I Ib (第二齒面)。
[0053]同樣,在套筒8的相向面8a上,多個(gè)卡爪齒12 (卡合齒)從相向面8a的中心到徑向的預(yù)定位置沿著周向呈圓狀地配置。多個(gè)卡爪齒12分別沿著旋轉(zhuǎn)軸13的軸線方向(套筒8與片7接近的方向),從相向面8a向片7側(cè)突出。卡爪齒12具有沿著接近方向延伸且在周向上相向的一對(duì)齒面12a、12b。在圖2中,圖的左側(cè)的齒面表示為齒面12a(第一齒面),右側(cè)的齒面表示為齒面12b (第二齒面)。即,套筒8的卡爪齒12的齒面12a成為片7的卡爪齒11的齒面Ila的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)的面。套筒8的卡爪齒12以在套筒8接近片7時(shí)能夠進(jìn)入到片7的卡爪齒11之間的方式配置在相向面8a上。
[0054]片7的卡爪齒11的齒面I Ia和套筒8的卡爪齒12的齒面12a以在片7相對(duì)于套筒8向一方向旋轉(zhuǎn)時(shí)彼此相向地接近的方式配置。而且,片7的卡爪齒11的齒面Ilb和套筒8的卡爪齒12的齒面12b以在片7相對(duì)于套筒8向上述的一方向的相反方向旋轉(zhuǎn)時(shí)彼此相向地接近的方式配置。在本實(shí)施方式中,關(guān)于片7的旋轉(zhuǎn)方向,將片7的卡爪齒11的齒面Ila與套筒8的卡爪齒12的齒面12a接近的方向表現(xiàn)為“負(fù)旋轉(zhuǎn)方向”。另一方面,將片7的卡爪齒11的齒面Ilb與套筒8的卡爪齒12的齒面12b接近的方向表現(xiàn)為“正旋轉(zhuǎn)方向”。即,在圖1、2中,圖中的左方向成為片7的正旋轉(zhuǎn)方向,右方向成為負(fù)旋轉(zhuǎn)方向。
[0055]上述的卡爪齒11、12成為嚙合卡爪離合器。套筒8向接近片7的方向(卡合方向)移動(dòng),套筒8的卡爪齒12與片7的卡爪齒11成為緊密地組合的狀態(tài)而相互嚙合,由此能夠使套筒8與片7卡合。而且,套筒8向從片7分離的方向(釋放方向)移動(dòng),套筒8的卡爪齒12從片7的卡爪齒11分離,由此能夠?qū)⑻淄?與片7的卡合狀態(tài)釋放。
[0056]片7的多個(gè)卡爪齒11分別具有在軸線方向上的最接近套筒8的位置處與套筒8相向配置的端面lid。在片7的多個(gè)卡爪齒11上,分別在齒面Ila的端面Ild側(cè)形成有大錐形面I Ic (非卡合齒側(cè)連接面)。大錐形面IlC形成在卡爪齒11的齒面I Ia的套筒8側(cè)。大錐形面Ilc將卡爪齒11的端面Ild與齒面Ila連接。
[0057]同樣,套筒8的多個(gè)卡爪齒12分別具有在軸線方向上的最接近片7的位置處與片7相向配置的端面12d。在套筒8的多個(gè)卡爪齒12上,也是分別在齒面12a的端面12d側(cè)形成有大錐形面12c (卡合齒側(cè)連接面)。大錐形面12c形成在卡爪齒12的齒面12a的片7偵U。大錐形面12c將卡爪齒12的端面12d與齒面12a連接。
[0058]大錐形面llc、12c的一方的端部連接于端面lld、12d的中央附近,另一方的端部在齒面lla、12a的齒根側(cè)(與片7或套筒8分離的一側(cè))連接于1/4左右的位置。上述大錐形面llc、12c的端部的位置可以任意選擇。優(yōu)選大錐形面llc、12c的錐形角度大致相同,兩者形成為能夠進(jìn)行面接觸。
[0059]片7的卡爪齒11的大錐形面Ilc和套筒8的卡爪齒12的大錐形面12c形成為在套筒8接近片7時(shí)或者在片7的齒面Ila與套筒8的齒面12a接近時(shí)彼此相向,優(yōu)選至少一部分能夠抵接。即,套筒8的卡爪齒12的大錐形面12c形成在片7的卡爪齒11的大錐形面Ilc的旋轉(zhuǎn)方向的相反側(cè)。在圖2的例子中,片7的大錐形面Ilc形成在圖的右方向的齒面Ila上,套筒8的大錐形面12c形成在圖的左方向的齒面12a上。
[0060]通過(guò)如此形成大錐形面11c、12c,卡爪齒11、12在利用沿著繞旋轉(zhuǎn)軸13的周向的截面形狀觀察的情況下(即圖1、2所示的形狀),從端部沿著齒根的方向(行程方向)成為左右非對(duì)稱的形狀。即,如圖2所示,在從套筒8側(cè)觀察時(shí),片7的齒面Ila的前緣端部lie配置得比齒面Ilb的前緣端部Ilf靠軸線方向里側(cè),大錐形面Ilc配置在齒面Ila的近前處。在從片7側(cè)觀察時(shí),套筒8的齒面12a的前緣端部12e配置得比齒面12b的前緣端部12f靠軸線方向里側(cè),大錐形面12c配置在齒面12a的近前處。換言之,大錐形面11c、12c與齒面11a、12a的交界位置(即前緣端部lle、12e)在從周向觀察時(shí)重疊在齒面lib、12b上。
[0061]由于形成大錐形面11c、12c,因此齒面11a、12a的面積小于齒面lib、12b的面積。在以后的說(shuō)明中,將卡爪齒11、12的一對(duì)齒面中的面積小的齒面lla、12a也記載為“小齒面”,將面積大的齒面lib、12b也記載為“大齒面”。而且,小齒面I la、12a的從端面lld、12d側(cè)向齒根側(cè)的長(zhǎng)度比大齒面llb、12b的從端面?zhèn)认螨X根側(cè)的長(zhǎng)度短。在本實(shí)施方式中,一對(duì)齒面中的面積大的大齒面llb、12b在卡合時(shí)被用作相互嗤合的嗤合面。另外,如圖1、2所示,對(duì)作為嚙合面使用的大齒面11b、12b的端面lld、12d側(cè)也實(shí)施倒角加工而形成錐形面,但是與小齒面11a、12a連接的大錐形面11c、12c為了使套筒8的卡爪齒12容易進(jìn)入到片7的卡爪齒11之間而設(shè)置,面積形成得比與大齒面llb、12b連接的錐形面大。
[0062]而且,卡爪齒11、12形成為,通過(guò)形成大錐形面11c、12c,軸線方向的彼此相向一側(cè)的周向的寬度減小。即,卡爪齒11、12在利用沿著繞旋轉(zhuǎn)軸13的周向的截面形狀觀察的情況下,端面lld、12d的周向的寬度成為最小,隨著向片7與套筒8分離的方向行進(jìn)而周向的寬度逐漸增大。而且,在從套筒8側(cè)觀察時(shí),片7的與小齒面Ila的前緣端部lie連接的軸線方向近前側(cè)的部分(即大錐形面lie)形成為不沿周向從小齒面Ila突出。同樣,在從片7側(cè)觀察時(shí),套筒8的與小齒面12a的前緣端部12e連接的軸線方向近前側(cè)的部分(即大錐形面12c)形成為不沿周向從小齒面12a突出。
[0063]E⑶6控制上述的發(fā)動(dòng)機(jī)2、第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG 1、第二電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2、促動(dòng)器9等的動(dòng)作并控制車輛行駛。尤其是在本實(shí)施方式中,ECU6驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MGl和促動(dòng)器9,由此適當(dāng)變更卡合裝置I的套筒8與片7的相對(duì)位置,進(jìn)行使套筒8與片7卡合的卡合控制。
[0064]在該卡合控制中,E⑶6按照以下的次序(i)?(iii)來(lái)控制套筒8及片7。
[0065](i)驅(qū)動(dòng)第一電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1,進(jìn)行使片7及套筒8的小齒面lla、12a向相互抵接的方向、即使片7向負(fù)旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速控