專利名稱:車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及混合動力車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置。
背景技術(shù):
以往提出有如下的混合動力車輛的車輛用驅(qū)動裝置(AMT-HEV)(參考專利文獻(xiàn) 1)其為了以將傳動效率高的手動變速器的變速動作自動化而成的變速裝置(以下稱作 AMT)為基礎(chǔ),防止由變速時的轉(zhuǎn)矩中斷引起的沖擊,具備雙離合式變速器,所述雙離合式變速器使兩個輸入軸具有齒輪組并形成為可分別經(jīng)離合器與發(fā)動機(jī)連接,并且能夠以電動發(fā)電機(jī)(motor generator)驅(qū)云力一個輸入軸。如圖28所示,該專利文獻(xiàn)1的車輛用驅(qū)動裝置100為,兩個輸入軸101、102分別經(jīng)由離合器Cl、C2與發(fā)動機(jī)Eng連接,此外輸入軸102與電動發(fā)電機(jī)MG連接。并且,輸入軸102通過使牙嵌式離合器105接合而經(jīng)由低速側(cè)齒輪系106與副軸107連接,輸入軸101 通過使牙嵌式離合器108接合而經(jīng)由高速側(cè)齒輪系109與副軸107連接。并且公開了以下內(nèi)容在使牙嵌式離合器105接合并使離合器C2接合從而在低速行駛中與車速相應(yīng)地升檔時,牙嵌式離合器108開始接合,使離合器C2分離,另一方面進(jìn)行離合器Cl的接合。由此,實現(xiàn)從低速側(cè)到高速側(cè)的升檔。在先技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開2005-147312號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題然而,在該車輛用驅(qū)動裝置100中,由于在升檔后牙嵌式離合器105仍然接合,因此副軸107的動力經(jīng)由低速側(cè)齒輪系106使電動發(fā)電機(jī)MG跟著旋轉(zhuǎn)。此時,由于低速側(cè)的輸入軸102的轉(zhuǎn)速比高速側(cè)的輸入軸101的轉(zhuǎn)速高,因此電動發(fā)電機(jī)MG高速地旋轉(zhuǎn),電動發(fā)電機(jī)MG的負(fù)荷較大,存在著引發(fā)故障的可能。本發(fā)明正是鑒于上述情況而作出的,其目的在于提供一種車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,能夠防止與換檔相伴的電動機(jī)的超速(過回転)而降低電動機(jī)的負(fù)荷。用于解決課題的手段為了達(dá)成上述目的,第一方面記載的發(fā)明為一種車輛用驅(qū)動裝置(例如后述的實施方式的車輛用驅(qū)動裝置1、1A、1B)的控制裝置,其具備內(nèi)燃機(jī)(例如后述的實施方式的發(fā)動機(jī)6);電動機(jī)(例如后述的實施方式的馬達(dá)7);第一齒輪組,所述第一齒輪組經(jīng)由第一分離接合構(gòu)件(例如后述的實施方式的第一離合器41)與所述內(nèi)燃機(jī)連接,并且該第一齒輪組由能夠利用第一同步裝置(例如后述的實施方式的第一變速用撥叉51)選擇的多個齒輪(例如后述的實施方式的第三速用驅(qū)動齒輪23a、第五速用驅(qū)動齒輪25a、第七速用驅(qū)動齒輪97a)構(gòu)成;以及第二齒輪組,所述第二齒輪組經(jīng)由第二分離接合構(gòu)件(例如后述的實施方式的第二離合器42)與所述內(nèi)燃機(jī)連接,并且所述第二齒輪組由能夠利用第二同步裝置(例如后述的實施方式的第二變速用撥叉5 選擇的多個齒輪(例如后述的實施方式的第二速用驅(qū)動齒輪22a、第四速用驅(qū)動齒輪Ma、第六速用驅(qū)動齒輪96a)構(gòu)成,在所述第一齒輪組輸入所述內(nèi)燃機(jī)和所述電動機(jī)中的至少一方的動力,在所述第二齒輪組輸入所述內(nèi)燃機(jī)的動力輸入,在使所述第一分離接合構(gòu)件接合并經(jīng)由利用所述第一同步裝置選擇的所述第一齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,通過使所述第一分離接合構(gòu)件與所述第二分離接合構(gòu)件交換連接,從而能夠以利用所述第二同步裝置選擇的所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動,并且,所述電動機(jī)經(jīng)由所述齒輪組旋轉(zhuǎn),該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的特征在于,在使所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,以使所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至所述第一齒輪組中的比所述第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪。為了達(dá)成上述目的,第二方面記載的發(fā)明為一種車輛用驅(qū)動裝置(例如后述的實施方式的車輛用驅(qū)動裝置1、1A、1B)的控制裝置,其具備內(nèi)燃機(jī)(例如后述的實施方式的發(fā)動機(jī)6);電動機(jī)(例如后述的實施方式的馬達(dá)7);差動式減速器(例如后述的實施方式的差動式減速器30、行星齒輪機(jī)構(gòu)31),所述差動式減速器構(gòu)成為能夠使第一 第三旋轉(zhuǎn)要素(例如后述的實施方式的太陽齒輪32、齒圈35、行星架36)相互差動旋轉(zhuǎn);第一輸入輸出軸(例如后述的實施方式的第一主軸11), 所述第一輸入輸出軸與該差動式減速器的所述第一旋轉(zhuǎn)要素結(jié)合,并經(jīng)由第一分離接合構(gòu)件(例如后述的實施方式的第一離合器41)選擇性地與所述內(nèi)燃機(jī)連接;第二輸入輸出軸 (例如后述的實施方式的第二中間軸16),所述第二輸入輸出軸經(jīng)由第二分離接合構(gòu)件(例如后述的實施方式的第二離合器42)選擇性地與所述內(nèi)燃機(jī)連接;以及輸出輸入軸(例如后述的實施方式的副軸14),所述輸出輸入軸配置成能夠與所述第一輸入輸出軸和所述第二輸入輸出軸進(jìn)行動力傳遞,所述電動機(jī)與所述第一旋轉(zhuǎn)要素或所述第三旋轉(zhuǎn)要素連接, 在所述第一輸入輸出軸,設(shè)有由能夠利用第一同步裝置(例如后述的實施方式的第一變速用撥叉51)選擇的多個齒輪(例如后述的實施方式的第三速用驅(qū)動齒輪23a、第五速用驅(qū)動齒輪25a、第七速用驅(qū)動齒輪97a)構(gòu)成的第一齒輪組,在所述第二輸入輸出軸,設(shè)有由能夠利用第二同步裝置(例如后述的實施方式的第二變速用撥叉5 選擇的多個齒輪(例如后述的實施方式的第二速用驅(qū)動齒輪22a、第四速用驅(qū)動齒輪Ma、第六速用驅(qū)動齒輪96a)構(gòu)成的第二齒輪組,在使所述第一分離接合構(gòu)件接合并經(jīng)由利用所述第一同步裝置選擇的所述第一齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,通過使所述第一分離接合構(gòu)件與所述第二分離接合構(gòu)件交換連接,從而能夠以利用所述第二同步裝置選擇的所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的特征在于,在使所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪傳遞至所述輸出輸入軸而進(jìn)行驅(qū)動時,以使所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至所述第一齒輪組中的比所述第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪。第三方面記載的發(fā)明為,根據(jù)第二方面記載的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,在第二方面記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,所述車輛用驅(qū)動裝置將所述電動機(jī)與所述第一旋轉(zhuǎn)要素連接,在所述第三旋轉(zhuǎn)要素設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)(例如后述的實施方式的同步機(jī)構(gòu)61)。
第四方面記載的發(fā)明為,在第二方面記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,所述車輛用驅(qū)動裝置將所述電動機(jī)與所述第三旋轉(zhuǎn)要素連接,向所述第二旋轉(zhuǎn)要素輸出所述內(nèi)燃機(jī)和所述電動機(jī)的合成動力。第五方面記載的發(fā)明為,在第二 第四方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,在所述輸出輸入軸設(shè)有第三齒輪組,該第三齒輪組由與所述第一齒輪郡和齒輪和所述第二齒輪組的齒輪均嚙合的多個齒輪(例如后述的實施方式的第一共用從動齒輪23b、第二共用從動齒輪Mb、第三共用從動齒輪96b)構(gòu)成。第六方面記載的發(fā)明為,在第一 第五方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測車速的車速檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的車速檢測構(gòu)件58);以及檢測所述第一同步裝置的連接位置的同步位置檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的同步位置檢測構(gòu)件57),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在根據(jù)所述第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的車速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。第七方面記載的發(fā)明為,在第二 第五方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述第一輸入輸出軸的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的軸轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件59),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述第一輸入輸出軸在預(yù)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。第八方面記載的發(fā)明為,在第二 第五方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述輸出輸入軸的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的軸轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件59);以及檢測所述第一同步裝置的連接位置的同步位置檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的同步位置檢測構(gòu)件57),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在根據(jù)所述第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的所述輸出輸入軸的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。第九方面記載的發(fā)明為,在第一 第五方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件8),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在預(yù)定的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。第十方面記載的發(fā)明為,在第一 第九方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,該車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述電動機(jī)的溫度、或者檢測電流值并根據(jù)電流值推測所述電動機(jī)的溫度的電動機(jī)溫度檢測構(gòu)件(例如后述的實施方式的馬達(dá)溫度檢測構(gòu)件9),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置根據(jù)所述電動機(jī)的溫度修正預(yù)換檔的時機(jī)。第十一方面記載的發(fā)明為,在第一 第十方面中的任一項記載的發(fā)明的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其特征在于,在所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,即使所述第一同步裝置選擇的是所述第一齒輪組的最高速齒輪,在所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定的轉(zhuǎn)速、或者所述電動機(jī)超過預(yù)定的溫度的情況下,也使所述第一同步裝置成為空檔狀態(tài)。發(fā)明效果根據(jù)第一方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,在使內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,以使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至第一齒輪組中比第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪,因此能夠防止伴隨著換檔經(jīng)由第一變速部旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)的超速,由此能夠抑制對電動機(jī)施加過大的負(fù)荷。根據(jù)第二方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,在使內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由第二齒輪組的齒輪傳遞至輸出輸入軸進(jìn)行驅(qū)動時,以使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至第一齒輪組中比所述第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪,因此能夠防止伴隨著換檔旋轉(zhuǎn)的電動機(jī)的超速,由此能夠抑制對電動機(jī)施加過大的負(fù)荷。根據(jù)第三和第四方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,由于電動機(jī)與差動式減速器的第一旋轉(zhuǎn)要素或第三旋轉(zhuǎn)要素連接,因此能夠以內(nèi)燃機(jī)的動力和電動機(jī)的動力加和而成的動力進(jìn)行車輛的行駛。根據(jù)第五方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,在輸出輸入軸設(shè)有第三齒輪組,該第三齒輪組由與第一齒輪郡的齒輪和第二齒輪組的齒輪均嚙合的多個齒輪構(gòu)成,因此與設(shè)置跟第一齒輪組和第二齒輪組的各齒輪嚙合的齒輪的情況相比,能夠使齒輪數(shù)量減半,能夠使驅(qū)動裝置小型化。根據(jù)第六方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,通過以使電動機(jī)在根據(jù)第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的車速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制第一同步裝置,能夠防止電動機(jī)的超速。根據(jù)第七方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,通過以使第一輸入輸出軸在預(yù)定的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制第一同步裝置,能夠防止電動機(jī)的超速。根據(jù)第八方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,通過以使電動機(jī)在根據(jù)第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的輸出輸入軸的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制第一同步裝置,能夠防止電動機(jī)的超速。根據(jù)第九方面的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,通過以電動機(jī)在預(yù)定的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制第一同步裝置,能夠防止電動機(jī)的超速。
圖1是示出能夠應(yīng)用本發(fā)明的控制裝置的車輛用驅(qū)動裝置的一例的概要圖。圖2是圖1的車輛用驅(qū)動裝置的控制系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。圖3是車輛停止時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖4是發(fā)動機(jī)啟動時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出動力輸出裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖5是1st模式的助推(assist)時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖6中,(a)是示出1st模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖,(b)是示出2ndP0stl模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖7是2ndP0stl模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖8是2nd模式(離合器雙接合)的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖9是2ndPre3模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖10中,(a)是示出2nd模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖,(b)是示出3rdP0st2模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖11是3rd模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖12中,(a)是示出3rd模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖,(b)是示出4thPost3模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖13是4thPost3模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖14是4th模式(離合器雙接合)的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖15是4thPre5模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖16中,(a)是示出4th模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖,(b)是示出5thPost4模式下車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖17是5th模式的助推時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖18是IstEV模式的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖19是3rdEV模式的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖20是5thEV模式的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖21是從EV行駛到發(fā)動機(jī)啟動的情況下的流程圖。圖22是空轉(zhuǎn)充電時的圖,(a)是速度線圖,(b)是示出車輛用驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖。圖23是說明圖1的車輛用驅(qū)動裝置的各模式之間的轉(zhuǎn)變的說明圖。
圖對是總結(jié)圖1的車輛用驅(qū)動裝置的車輛狀態(tài)和離合器、變速用撥叉、制動器、馬達(dá)、發(fā)動機(jī)的狀態(tài)的圖。圖25是示出預(yù)換檔控制中的車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的變化的圖表。圖沈是示出能夠應(yīng)用本發(fā)明的控制裝置的車輛用驅(qū)動裝置的第一變形例的概要圖。圖27是示出能夠應(yīng)用本發(fā)明的控制裝置的車輛用驅(qū)動裝置的第二變形例的概要圖。圖觀是專利文獻(xiàn)1記載的車輛用驅(qū)動裝置的概要圖。
具體實施例方式下面,參照
本發(fā)明的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的實施方式。圖1是混合動力車輛的驅(qū)動系統(tǒng)的概要結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示,車輛用驅(qū)動裝置1用于經(jīng)由車輛(未圖示)的驅(qū)動軸9、9對驅(qū)動輪 DW、DW(被驅(qū)動部)進(jìn)行驅(qū)動,其具備作為驅(qū)動源的內(nèi)燃機(jī)(以下稱作“發(fā)動機(jī)”)6、電動機(jī) (以下稱作“馬達(dá)”)7、用于將動力傳遞至驅(qū)動輪DW、DW的變速器20、以及構(gòu)成變速器20的一部分的差動式減速器30。發(fā)動機(jī)6例如是汽油發(fā)動機(jī),該發(fā)動機(jī)6的曲軸6a與變速器20的第一離合器 41 (第一分離接合構(gòu)件)和第二離合器(第二分離接合構(gòu)件)連接。馬達(dá)7為三相無刷直流馬達(dá),其包括定子71,其由3η個電樞71a構(gòu)成;以及轉(zhuǎn)子 72,其以與該定子71對置的方式進(jìn)行配置。各電樞71a由鐵芯71b和卷繞于該鐵芯71b的線圈71c構(gòu)成,并且各電樞71a固定于未圖示的殼體,并以旋轉(zhuǎn)軸為中心沿周向大致等間隔地排列。3η個線圈71c構(gòu)成η組的U相、V相、W相的三相線圈。轉(zhuǎn)子72具有以旋轉(zhuǎn)軸為中心大致等間隔地排列的η個永久磁鐵72a,相鄰的各兩個永久磁鐵72a的極性彼此不同。固定各永久磁鐵72a的固定部72b為由軟磁性體(例如鐵)構(gòu)成的中空圓筒狀,并且所述固定部72b配置在構(gòu)成后述的差動式減速器30的、行星齒輪機(jī)構(gòu)31的齒圈35的外周側(cè),并與行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32連接。由此,轉(zhuǎn)子72 構(gòu)成為與構(gòu)成差動式減速器30的行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32 —體地旋轉(zhuǎn)。差動式減速器30由單行星輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu)31構(gòu)成,其具有太陽齒輪32 ;齒圈35,其與該太陽齒輪32同軸配置,且以包圍該太陽齒輪32的周圍的方式配置;行星齒輪 34,其與太陽齒輪32和齒圈35嚙合;以及行星架36,其將該行星齒輪34支承成能夠自轉(zhuǎn)且能夠公轉(zhuǎn)。這樣,太陽齒輪32、齒圈35和行星架36構(gòu)成為相互差動旋轉(zhuǎn)自如。齒圈35與同步機(jī)構(gòu)61 (鎖定機(jī)構(gòu))連接,該同步機(jī)構(gòu)構(gòu)成為能夠使齒圈35的旋轉(zhuǎn)停止(鎖定)。變速器20為所謂的雙離合器式變速器,其具備所述第一離合器41和第二離合器 42、構(gòu)成差動式減速器30的行星齒輪機(jī)構(gòu)31、以及后述的多個變速齒輪組。更為具體地來說,變速器20具備第一主軸11 (第一輸入輸出軸),其與發(fā)動機(jī)6 的曲軸6a同軸(旋轉(zhuǎn)軸線Al)配置;第二主軸12 ;連結(jié)軸13 ;副軸14 (輸出輸入軸),其以與旋轉(zhuǎn)軸線Al平行配置的旋轉(zhuǎn)軸線Bl為中心旋轉(zhuǎn)自如;第一中間軸15,其以與旋轉(zhuǎn)軸線Al平行配置的旋轉(zhuǎn)軸線Cl為中心旋轉(zhuǎn)自如;第二中間軸16(第二輸入輸出軸),其以與旋轉(zhuǎn)軸線Al平行配置的旋轉(zhuǎn)軸線Dl為中心旋轉(zhuǎn)自如;以及倒車軸17,其以與旋轉(zhuǎn)軸線Al平行配置的旋轉(zhuǎn)軸線El為中心旋轉(zhuǎn)自如。第一主軸11在發(fā)動機(jī)6側(cè)與第一離合器41連接,并在發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)安裝有行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32和馬達(dá)7的轉(zhuǎn)子72。因此,第一主軸11構(gòu)成為借助第一離合器41選擇性地與發(fā)動機(jī)6的曲軸6a結(jié)合并且與馬達(dá)7直接連結(jié),并將發(fā)動機(jī)6和 /或馬達(dá)7的動力傳遞至太陽齒輪32。第二主軸12構(gòu)成為比第一主軸11短且中空,并且以覆蓋第一主軸11的發(fā)動機(jī)6 側(cè)的周圍的方式相對旋轉(zhuǎn)自如地進(jìn)行配置。此外,在第二主軸12,在發(fā)動機(jī)6側(cè)連接第二離合器42,在發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)一體地安裝空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a。因此,第二主軸12構(gòu)成為 借助第二離合器42選擇性地與發(fā)動機(jī)6的曲軸6a結(jié)合,并將發(fā)動機(jī)6的動力傳遞至空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a。連結(jié)軸13構(gòu)成為比第一主軸11短且中空,并且以覆蓋第一主軸11的發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)的周圍的方式相對旋轉(zhuǎn)自如地進(jìn)行配置。此外,在連結(jié)軸13,在發(fā)動機(jī)6側(cè)一體地安裝第三速用驅(qū)動齒輪23a,在發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)一體地安裝行星齒輪機(jī)構(gòu)31的行星架 36。由此,構(gòu)成為通過行星齒輪34的公轉(zhuǎn)使安裝于連結(jié)軸13的行星架36和第三速用驅(qū)動齒輪23a —體地旋轉(zhuǎn)。進(jìn)而,在第一主軸11,在安裝于連結(jié)軸13的第三速用驅(qū)動齒輪23a與安裝于第二主軸12的空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a之間,與第一主軸11相對旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)有第五速用驅(qū)動齒輪 25a,并且安裝有與第一主軸11 一體地旋轉(zhuǎn)的倒退用從動齒輪觀13。進(jìn)而,在第三速用驅(qū)動齒輪23a與第五速用驅(qū)動齒輪2 之間設(shè)有第一變速用撥叉51,該第一變速用撥叉51將第一主軸11與第三速用驅(qū)動齒輪23a或第五速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)或者釋放。并且,當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第一主軸11與第三速用驅(qū)動齒輪23a 連結(jié)并一體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第一主軸 11與第五速用驅(qū)動齒輪2 —體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1位于空檔位置時,第一主軸 11相對于第三速用驅(qū)動齒輪23a和第五速用驅(qū)動齒輪2 相對旋轉(zhuǎn)。另外,當(dāng)?shù)谝恢鬏S11 與第三速用驅(qū)動齒輪23a—體地旋轉(zhuǎn)時,安裝于第一主軸11的太陽齒輪32與通過連結(jié)軸 13與第三速用驅(qū)動齒輪23a連接的行星架36 —體地旋轉(zhuǎn),并且齒圈35也一體地旋轉(zhuǎn),行星齒輪機(jī)構(gòu)31成為一體。在第一中間軸15 —體地安裝有第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b,該第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b 與安裝于第二主軸11的空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a嚙合。在第二中間軸16 —體地安裝有第二空轉(zhuǎn)從動齒輪27c,該第二空轉(zhuǎn)從動齒輪27c 與安裝于第一中間軸15的第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b嚙合。第二空轉(zhuǎn)從動齒輪27c與上述的空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a和第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b —起構(gòu)成第一空轉(zhuǎn)齒輪系27A。此外,在第二中間軸16,在與繞第一主軸11設(shè)置的第三速用驅(qū)動齒輪23a和第五速用驅(qū)動齒輪2 對應(yīng)的位置,分別設(shè)有能夠與第二中間軸16相對旋轉(zhuǎn)的第二速用驅(qū)動齒輪2 和第四速用驅(qū)動齒輪Ma。進(jìn)而,在第二中間軸16,在第二速用驅(qū)動齒輪2 與第四速用驅(qū)動齒輪2 之間設(shè)有第二變速用撥叉52,該第二變速用撥叉51將第二中間軸16與第二速用驅(qū)動齒輪22a 或第四速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)或者釋放。并且,當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?2在第二速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第二中間軸16與第二速用驅(qū)動齒輪2 —體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?52在第四速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第二中間軸16與第四速用驅(qū)動齒輪Ma —體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?2位于空檔位置時,第二中間軸16相對于第二速用驅(qū)動齒輪2 和第四速用驅(qū)動齒輪2 相對旋轉(zhuǎn)。在副軸14,從發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)起依次能夠一體旋轉(zhuǎn)地安裝有第一共用從動齒輪23b、第二共用從動齒輪Mb、駐車齒輪21、末端傳動齒輪^a。此處,第一共用從動齒輪2 與安裝于連結(jié)軸13的第三速用驅(qū)動齒輪23a嚙合并與第三速用驅(qū)動齒輪23a共同構(gòu)成第三速用齒輪對23,并且該第一共用從動齒輪2 與設(shè)于第二中間軸16的第二速用驅(qū)動齒輪22a嚙合并與第二速用驅(qū)動齒輪2 共同構(gòu)成第二速用齒輪對22。第二共用從動齒輪24b與設(shè)于第一主軸11的第五速用驅(qū)動齒輪2 嚙合并與第五速用驅(qū)動齒輪2 共同構(gòu)成第五速用齒輪對25,并且該第二共用從動齒輪24b與設(shè)于第二中間軸16的第四速用驅(qū)動齒輪2 嚙合并與第四速用驅(qū)動齒輪2 共同構(gòu)成第四速用齒輪對M。最終傳動齒輪^a與差動齒輪機(jī)構(gòu)8嚙合,差動齒輪機(jī)構(gòu)8經(jīng)驅(qū)動軸9、9與驅(qū)動輪DW、Dff連接。因此,傳遞至副軸14的動力從最終傳動齒輪26a輸出到差動齒輪機(jī)構(gòu)8、 驅(qū)動軸9、9、驅(qū)動輪DW、DW。在倒車軸17 —體地安裝有第三空轉(zhuǎn)從動齒輪27d,該第三空轉(zhuǎn)從動齒輪27d與安裝于第一中間軸15的第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b嚙合。第三空轉(zhuǎn)從動齒輪27d與上述的空轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a和第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b —起構(gòu)成第二空轉(zhuǎn)齒輪系27B。此外,在倒車軸17, 與該倒車軸17相對旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)有倒退用驅(qū)動齒輪^a,該倒退用驅(qū)動齒輪28a與安裝于第一主軸11的倒退用從動齒輪^b嚙合。倒退用驅(qū)動齒輪^a與倒退用從動齒輪28b共同構(gòu)成倒退用齒輪系觀。進(jìn)而,在倒退用驅(qū)動齒輪的發(fā)動機(jī)6側(cè)的相反側(cè)設(shè)有倒退用撥叉53,該倒退用撥叉53將倒車軸17與倒退用驅(qū)動齒輪28a連結(jié)或者釋放。并且,當(dāng)?shù)雇擞脫懿?3在倒退用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,倒車軸17與倒退用驅(qū)動齒輪28a —體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)雇擞脫懿?3處于空檔位置時,倒車軸17與倒退用驅(qū)動齒輪28a相對旋轉(zhuǎn)。通過以上的結(jié)構(gòu),本實施方式的車輛用驅(qū)動裝置1具有以下的第一 第五傳遞路徑。(1)第一傳遞路徑為,發(fā)動機(jī)6的曲軸6a經(jīng)由第一主軸11、行星齒輪機(jī)構(gòu)31、連結(jié)軸13、第三速用齒輪對23 (第三速用驅(qū)動齒輪23a、第一共用從動齒輪23b)、副軸14、最終傳動齒輪^a、差動齒輪機(jī)構(gòu)8、驅(qū)動軸9、9而與驅(qū)動輪DW、DW連接的傳遞路徑。此處,作為差動式減速器的行星齒輪機(jī)構(gòu)31的減速比被設(shè)定為使得經(jīng)由第一傳遞路徑傳遞的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩與第一速相當(dāng)。即,設(shè)定成使行星齒輪機(jī)構(gòu)31的減速比與第三速用齒輪對23的減速比相乘(力Ut合h # )得到的減速比與第一速相當(dāng)。(2)第二傳遞路徑為,發(fā)動機(jī)6的曲軸6a經(jīng)由第二主軸12、第一空轉(zhuǎn)齒輪系 27A(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a、第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b、第二空轉(zhuǎn)從動齒輪27c)、第二中間軸16、 第二速用齒輪對22 (第二速用驅(qū)動齒輪22a、第一共用從動齒輪23b)或第四速用齒輪對 24(第四速用驅(qū)動齒輪Ma、第二共用從動齒輪Mb)、副軸14、最終傳動齒輪^a、差動齒輪機(jī)構(gòu)8、驅(qū)動軸9、9而與驅(qū)動輪DW、Dff連接的傳遞路徑。
(3)第三傳遞路徑為,發(fā)動機(jī)6的曲軸6a經(jīng)由第一主軸11、第三速用齒輪對23 (第三速用驅(qū)動齒輪23a、第一共用從動齒輪23b)或第五速用齒輪對25 (第五速用驅(qū)動齒輪 25a、第二共用從動齒輪Mb)、副軸14、最終傳動齒輪^a、差動齒輪機(jī)構(gòu)8、驅(qū)動軸9、9而與驅(qū)動輪DW、DW連接的傳遞路徑。(4)第四傳遞路徑為,馬達(dá)7經(jīng)由行星齒輪機(jī)構(gòu)31或第三速用齒輪對23 (第三速用驅(qū)動齒輪23a、第一共用從動齒輪23b)或第五速用齒輪對25 (第五速用驅(qū)動齒輪25a、第二共用從動齒輪Mb)、副軸14、最終傳動齒輪^a、差動齒輪機(jī)構(gòu)8、 驅(qū)動軸9、9而與驅(qū)動輪DW、Dff連接的傳遞路徑。(5)第五傳遞路徑為,發(fā)動機(jī)6的曲軸6a經(jīng)由第二主軸12、第二空轉(zhuǎn)齒輪系 27B(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動齒輪27a、第一空轉(zhuǎn)從動齒輪27b、第三空轉(zhuǎn)從動齒輪27d)、倒車軸17、倒退用齒輪系28 (倒退用驅(qū)動齒輪、倒退用從動齒輪^b)、行星齒輪機(jī)構(gòu)31、連結(jié)軸13、第三速用齒輪對23 (第三速用驅(qū)動齒輪23a、第一共用從動齒輪23b)、副軸14、最終傳動齒輪 ^a、差動齒輪機(jī)構(gòu)8、驅(qū)動軸9、9而與驅(qū)動輪DW、Dff連接的傳遞路徑。此外,在本實施方式的車輛用驅(qū)動裝置1中,如圖2所示,馬達(dá)7與控制該馬達(dá)7 的動作的能量控制單元(以下稱作PDU) 2、檢測馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速的馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件8、以及檢測馬達(dá)7的溫度的馬達(dá)溫度檢測構(gòu)件9連接。PDU2與蓄電池3連接,該蓄電池3向馬達(dá) 7供給電力或者由來自馬達(dá)7的電力充電。蓄電池3與SOC檢測構(gòu)件4連接,該SOC檢測構(gòu)件4檢測蓄電池3的剩余容量(以下稱作蓄電容量或S0C。)。馬達(dá)7由來自蓄電池3并經(jīng)由PDU2供給的電力驅(qū)動。此外,馬達(dá)7利用減速行駛時的驅(qū)動輪DW、DW的旋轉(zhuǎn)和發(fā)動機(jī)6 的動力進(jìn)行再生發(fā)電,從而能夠?qū)π铍姵?進(jìn)行充電(能量回收)。進(jìn)而,PDU2與電控單元 (以下稱作ECU。)5連接。E⑶5是用于進(jìn)行車輛整體的各種控制的控制裝置,該E⑶5與以下部件連接同步位置檢測構(gòu)件57,其檢測第一變速用撥叉51的連接位置;車速檢測構(gòu)件 58,其檢測車速;以及軸轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件59,其檢測第一主軸11和/或副軸14的轉(zhuǎn)速。另外, 馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件8、車速檢測構(gòu)件58、軸轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件59并不需要全部都具備,至少具備一個即可。對E⑶5輸入加速要求、制動要求、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)溫度、第一主軸11 和第二主軸12的轉(zhuǎn)速、副軸14等的轉(zhuǎn)速、車速、檔位、SOC等,另一方面,由E⑶5輸出控制發(fā)動機(jī)6的信號、控制馬達(dá)7的信號、表示蓄電池3的發(fā)電狀態(tài)、充電狀態(tài)、放電狀態(tài)等的信號、控制第一變速撥叉51和第二變速撥叉52和倒退用撥叉53的信號、控制同步機(jī)構(gòu)61的鎖定的信號等。在如此構(gòu)成的車輛用驅(qū)動裝置1中,由第三速用驅(qū)動齒輪23a和第五速用驅(qū)動齒輪2 構(gòu)成奇數(shù)級齒輪組(第一齒輪組),由第二速用驅(qū)動齒輪2 和第四速用驅(qū)動齒輪 24a構(gòu)成偶數(shù)級齒輪組(第二齒輪組),由第一共用從動齒輪2 和第二共用從動齒輪Mb 構(gòu)成輸出齒輪(第三齒輪組)。接著,對車輛用驅(qū)動裝置1的動作控制進(jìn)行說明。另外,在以下的說明中,除了特別規(guī)定的情況之外,第一離合器41和第二離合器42是分離的,第一、第二及倒退用撥叉 51 53處于空檔位置,同步機(jī)構(gòu)61處于允許齒圈35的旋轉(zhuǎn)的解鎖狀態(tài)(同步機(jī)構(gòu)解鎖)。 以下,將該狀態(tài)稱作初始狀態(tài)。首先,對車輛用驅(qū)動裝置1的車輛的停止中、即點(diǎn)火開關(guān)(ignition)斷開(IG_ OFF)的狀態(tài)進(jìn)行說明。
在點(diǎn)火開關(guān)斷開的狀態(tài)下,如圖3所示,發(fā)動機(jī)6和馬達(dá)7停止,因此不會產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。此時,車輛用驅(qū)動裝置1處于初始狀態(tài)。當(dāng)從該狀態(tài)起使點(diǎn)火開關(guān)接通(IG_0N)而驅(qū)動馬達(dá)7(向正轉(zhuǎn)方向施加轉(zhuǎn)矩)并使第一離合器41接合后,如圖4所示,與轉(zhuǎn)子72連接的行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時,由于同步機(jī)構(gòu)61未被鎖定,因此齒圈35向反轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。因此,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩不會傳遞至行星架36,車輛停止。此外,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從與太陽齒輪32 —體地旋轉(zhuǎn)的第一主軸11傳遞至發(fā)動機(jī)6的曲軸6a,曲軸6a搖動,發(fā)動機(jī)6起動(停止中發(fā)動機(jī)(ENG)起動)°接著,在發(fā)動機(jī)起動后,在將同步機(jī)構(gòu)61鎖定的狀態(tài)下使第一離合器41接合,當(dāng)使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩上升后,傳遞至太陽齒輪32的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩減速并傳遞至行星架36,如圖6 (a) 所示,經(jīng)由上述的通過第三速用齒輪對23的第一傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW,實現(xiàn)第一速行駛。將該圖6(a)的狀態(tài)在以下稱作1st模式。圖5示出在1st模式下在行駛中利用馬達(dá)7助推的情況。圖5(a)的速度線圖為, 設(shè)馬達(dá)7的停止位置為0,上方為正轉(zhuǎn)方向、下方為反轉(zhuǎn)方向,并將太陽齒輪32以“S”表示, 將行星架36以“C”表示,將齒圈35以“R”表示。該情況在圖3、4以及后述的速度線圖中也是同樣的。此外,圖5(b)是示出轉(zhuǎn)矩的傳遞狀況的圖,帶陰影的粗箭頭表示轉(zhuǎn)矩的傳遞方向,箭頭中的陰影與各個速度線圖的示出轉(zhuǎn)矩的箭頭的陰影對應(yīng)。此外,馬達(dá)7的正轉(zhuǎn)方向指經(jīng)由驅(qū)動軸9、9向驅(qū)動輪DW、DW傳遞前進(jìn)方向的轉(zhuǎn)矩的方向,反轉(zhuǎn)方向指經(jīng)由驅(qū)動軸 9、9向驅(qū)動輪DW、Dff傳遞倒退方向的轉(zhuǎn)矩的方向。在以1st模式行駛時,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從太陽齒輪32減速傳遞至行星架36,并經(jīng)由上述的通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。換言之,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩傳遞至太陽齒輪32,合成轉(zhuǎn)矩傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。接著,對從第一速行駛升檔到第二速行駛的控制進(jìn)行說明。首先,從圖6 (a)的1st 模式的狀態(tài)開始,使第二變速用撥叉52從空檔位置移到第二速用連接位置進(jìn)行齒輪連接。 以下,將在該第一速行駛中使第二變速用撥叉52預(yù)換檔至第二速用連接位置的狀態(tài)稱作 lstPre2模式。在該狀態(tài)下,也能夠驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,或者通過向反轉(zhuǎn)方向施加再生轉(zhuǎn)矩而以馬達(dá)7進(jìn)行助推或者充電。接著,通過使第一離合器41和第二離合器42交換連接,即,使第一離合器41分離,使第二離合器42接合,從而如圖6 (b)所示, 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第二速用齒輪對22的第二傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW,由此實現(xiàn)第二速行駛。以下,將在該第二速行駛中同步機(jī)構(gòu)61保持鎖定的圖6(b)的狀態(tài)在以下稱作 2ndPostl模式。此時,通過第三速用驅(qū)動齒輪23a與第一共用從動齒輪2 的嚙合,經(jīng)由第三速用齒輪對23、行星齒輪機(jī)構(gòu)31,馬達(dá)7相對于副軸14增速而以比副軸14的轉(zhuǎn)速高的轉(zhuǎn)速跟著旋轉(zhuǎn)。圖7示出在2ndP0stl模式下在行駛中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩輸入太陽齒輪32,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從太陽齒輪 32減速傳遞至行星架36,并經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、 DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。并且,在2ndP0stl模式下,如圖10(a)所示,通過解除同步機(jī)構(gòu)61的鎖定,從而實現(xiàn)2nd模式。在該2nd模式下,由于第一離合器41分離,同步機(jī)構(gòu)61的鎖定被解除,因此太陽齒輪32和齒圈35空轉(zhuǎn),馬達(dá)7被斷開。此外,2nd模式除了圖10(a)所示的形式之外,還存在其他形式取代在lstPre2 模式下使第一離合器41和第二離合器42交換連接,而解除同步機(jī)構(gòu)61的鎖定并且在保持第一離合器41接合的狀態(tài)下使第二離合器42接合。圖8示出了在將該第一離合器41和第二離合器42雙方接合(離合器雙接合)的 2nd模式下在行駛時利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第二速用齒輪對22的第二傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。另外,在該第一離合器41和第二離合器42雙方接合的情況下,太陽齒輪32以第二速的減速比旋轉(zhuǎn),行星架36以第三速的減速比旋轉(zhuǎn),因此在行星齒輪機(jī)構(gòu)31產(chǎn)生圖8(a)所示的恒定的旋轉(zhuǎn)差。接著,對從第二速行駛升檔到第三速行駛的控制進(jìn)行說明。首先,從圖10(a)所示的2nd模式開始,使第一變速用撥叉51從空檔位置移到第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接。 以下,將在該第二速行駛中使第一變速用撥叉51預(yù)換檔至第三速用連接位置的狀態(tài)稱作 2ndPre3 模式。圖9示出在2ndPre3模式下在行駛中利用馬達(dá)7助推的情況。如上所述,通過使第一變速用撥叉51在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,行星齒輪機(jī)構(gòu)31 —體地旋轉(zhuǎn)。由此, 通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩保持不變而未經(jīng)減速地經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。接著,通過使第一離合器41和第二離合器42交換連接,即,使第二離合器42分離,使第一離合器41接合,從而如圖10(b)所示,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第三速用齒輪對23 的第三傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW,由此實現(xiàn)第三速行駛。以下,將在該第三速行駛中使第二變速用撥叉52在第二速用連接位置保持齒輪連接的圖10(b)的狀態(tài)稱作3rdP0st2模式。在該狀態(tài)下,也能夠驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,或者通過向反轉(zhuǎn)方向施加再生轉(zhuǎn)矩而以馬達(dá)7進(jìn)行助推或者充電。接著,在3rdP0st2模式下,如圖12(a)所示,通過使第二變速用撥叉52從第二速用連接位置移到空檔位置進(jìn)行齒輪連接,從而實現(xiàn)3rd模式。圖11示出在3rd模式下在行駛中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩保持不變而未經(jīng)減速地經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。換言之,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩傳遞至第三速用齒輪對23,合成轉(zhuǎn)矩傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。接著,對從第三速行駛升檔到第四速行駛的控制進(jìn)行說明。首先,從圖12(a)的 3rd模式的狀態(tài)開始,使第二變速用撥叉52從空檔位置移到第四速用連接位置進(jìn)行齒輪連接。以下,將在該第三速行駛中使第二變速用撥叉52預(yù)換檔至第四速用連接位置的狀態(tài)稱作3rdPre4模式。在該狀態(tài)下,也能夠驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,或者通過向反轉(zhuǎn)方向施加再生轉(zhuǎn)矩而以馬達(dá)7進(jìn)行助推或者充電。接著,通過使第一離合器41和第二離合器42交換連接,即,使第一離合器41分離,使第二離合器42接合,從而如圖12 (b)所示,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由上述的通過第四速用齒輪對M的第二傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、Dff, 由此實現(xiàn)第四速行駛。以下,將在該第四速行駛中使第一變速用撥叉51在第三速用連接位置保持齒輪連接的圖12(b)的狀態(tài)稱作4thPost3模式。此時,對于馬達(dá)7,通過第三速用驅(qū)動齒輪23a與第一共用從動齒輪23b的嚙合,經(jīng)由第三速用齒輪對23、行星齒輪機(jī)構(gòu)31,馬達(dá)7相對于副軸14增速而以比副軸14的轉(zhuǎn)速高的轉(zhuǎn)速跟著旋轉(zhuǎn)。圖13示出在4thPost3模式中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩保持不變地經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。接著,在4thPost3模式下,如圖16(a)所示,通過使第一變速用撥叉51從第三速用連接位置移到空檔位置進(jìn)行齒輪連接,從而實現(xiàn)4th模式。在該4th模式下,由于第一離合器41分離,同步機(jī)構(gòu)61的鎖定被解除,因此太陽齒輪32和齒圈35空轉(zhuǎn),馬達(dá)7被斷開。此外,4th模式除了圖16(a)所示的形式之外,還存在其他形式取代在3rdPre4 模式下使第一離合器41和第二離合器42交換連接,而在保持第一離合器41接合的狀態(tài)下使第二離合器42接合。圖14示出了在將該第一離合器41和第二離合器42雙方接合(離合器雙接合) 的4th模式中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第四速用齒輪對M的第二傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩, 能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。另外,在該第一離合器41和第二離合器42雙方接合的情況下,太陽齒輪32以第四速的減速比旋轉(zhuǎn),行星架36以第三速的減速比旋轉(zhuǎn),因此在行星齒輪機(jī)構(gòu) 31產(chǎn)生圖14(a)所示的恒定的旋轉(zhuǎn)差。接著,對從第四速行駛升檔到第五速行駛的控制進(jìn)行說明。首先,從圖16(a)所示的4th模式開始,使第一變速用撥叉51從空檔位置移到第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接。 以下,將在該第四速行駛中使第一變速用撥叉51預(yù)換檔至第五速用連接位置的狀態(tài)稱作 4thPre5 模式。圖15示出在4thPre5模式中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá) 7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩輸入太陽齒輪32,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從太陽齒輪32加速傳遞至行星架36,并且馬達(dá)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由上述的通過第五速用齒輪對25的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。另外,在該狀態(tài)下,太陽齒輪32以第五速的減速比旋轉(zhuǎn),行星架36以第三速的減速比旋轉(zhuǎn),因此在行星齒輪機(jī)構(gòu)31產(chǎn)生圖15(a)所示的恒定的旋轉(zhuǎn)差。接著,通過使第一離合器41和第二離合器42交換連接,即,使第二離合器42分離,使第一離合器41接合,從而如圖16(b)所示,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第五速用齒輪對25 的第三傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW,由此實現(xiàn)第五速行駛。以下,將在該第五速行駛中使第二變速用撥叉52在第四速用連接位置保持齒輪連接的圖16(b)的狀態(tài)稱作5thPost4模式。在該狀態(tài)下,也能夠驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,或者通過向反轉(zhuǎn)方向施加再生轉(zhuǎn)矩而以馬達(dá)7進(jìn)行助推或者充電。接著,通過在5thPost4模式下使第二變速用撥叉52從第四速用連接位置移到空檔位置進(jìn)行齒輪連接,從而實現(xiàn)5th模式。圖17示出在5th模式中利用馬達(dá)7助推的情況。在該狀態(tài)下,通過驅(qū)動馬達(dá)7而向正轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第五速用齒輪對25的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。換言之,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩和馬達(dá)轉(zhuǎn)矩傳遞至第五速用齒輪對25,合成轉(zhuǎn)矩傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。另一方面,通過不驅(qū)動馬達(dá)7而對馬達(dá)7施加反轉(zhuǎn)方向的再生轉(zhuǎn)矩,能夠以馬達(dá)7進(jìn)行充電。另外,在該狀態(tài)下,太陽齒輪32以第五速的減速比旋轉(zhuǎn),行星架36以第三速的減速比旋轉(zhuǎn),因此在行星齒輪機(jī)構(gòu)31產(chǎn)生圖17(a)所示的恒定的旋轉(zhuǎn)差。接著,對車輛用驅(qū)動裝置1的倒退行駛進(jìn)行說明。車輛的倒退行駛存在使用發(fā)動機(jī)6的情況和通過電動(EV)行駛來倒退行駛的情況,此處對使用發(fā)動力6的情況進(jìn)行說明,而通過電動行駛來倒退行駛的情況與電動行駛的說明一并在后敘述。僅使用發(fā)動機(jī)6的轉(zhuǎn)矩的情況下的倒退行駛是通過在初始狀態(tài)下使倒退用撥叉 53在倒退用連接位置進(jìn)行齒輪連接、并且使同步機(jī)構(gòu)61成為鎖定狀態(tài)并使第二離合器42 接合來實現(xiàn)的。由此,發(fā)動機(jī)6的轉(zhuǎn)矩經(jīng)由上述的第五傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。在該狀態(tài)下,也能夠驅(qū)動馬達(dá)7而向反轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩,或者通過向正轉(zhuǎn)方向施加再生轉(zhuǎn)矩而以馬達(dá)7進(jìn)行助推或者充電。接下來,對電動行駛進(jìn)行說明。車輛用驅(qū)動裝置1具備三種電動行駛模式。第一種電動行駛是通過在初始狀態(tài)下使同步機(jī)構(gòu)61成為鎖定狀態(tài)(0WC鎖定)而實現(xiàn)的IstEV模式。在該狀態(tài)下,當(dāng)驅(qū)動馬達(dá)7 (向正轉(zhuǎn)方向施加轉(zhuǎn)矩)時,如圖18 (a)所示,與轉(zhuǎn)子72 連接的行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時,如圖18(b)所示,由于第一離合器41和第二離合器42分離,因此,傳遞至太陽齒輪32的動力不會從第一主軸11傳遞至發(fā)動機(jī)6的曲軸6a。此外,由于同步機(jī)構(gòu)61被鎖定,因此,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由太陽齒輪32減速傳遞至行星架36,并經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。此外,該IstEV模式下的倒退行駛是通過向反轉(zhuǎn)方向驅(qū)動馬達(dá)7而向反轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)的。第二種電動行駛是通過在初始狀態(tài)下使第一變速用撥叉51從空檔位置移到第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接而實現(xiàn)的3rdEV模式。如上所述,通過使第一變速用撥叉51在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,行星齒輪機(jī)構(gòu)31成為一體。在該狀態(tài)下,當(dāng)驅(qū)動馬達(dá)7 (向正轉(zhuǎn)方向施加轉(zhuǎn)矩)時,如圖19 (a)所示,與轉(zhuǎn)子72 連接的行星齒輪機(jī)構(gòu)31 —體地向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時,由于第一離合器41和第二離合器 42分離,因此傳遞至太陽齒輪32的動力不會從第一主軸11傳遞至發(fā)動機(jī)6的曲軸6a。此夕卜,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第三速用齒輪對23的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。此外,該3rdEV模式下的倒退行駛是通過向反轉(zhuǎn)方向驅(qū)動馬達(dá)7而向反轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)的。
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第三種電動行駛是通過在初始狀態(tài)下使第一變速用撥叉51從空檔位置移到第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接而實現(xiàn)的5thEV模式。在該狀態(tài)下,當(dāng)驅(qū)動馬達(dá)7 (向正轉(zhuǎn)方向施加轉(zhuǎn)矩)時,如圖20 (a)所示,與轉(zhuǎn)子72 連接的行星齒輪機(jī)構(gòu)31的太陽齒輪32向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。此時,如圖20(b)所示,由于第一離合器41和第二離合器42分離,因此,傳遞至太陽齒輪32的動力不會從第一主軸11傳遞至發(fā)動機(jī)6的曲軸6a。此外,馬達(dá)轉(zhuǎn)矩經(jīng)由通過第五速用齒輪對25的第四傳遞路徑傳遞至驅(qū)動輪DW、DW。此外,該5thEV模式下的倒退行駛是通過向反轉(zhuǎn)方向驅(qū)動馬達(dá)7而向反轉(zhuǎn)方向施加馬達(dá)轉(zhuǎn)矩來實現(xiàn)的。接著,參考圖21的流程圖說明從極低速的3rdEV模式的電動行駛到發(fā)動機(jī)驅(qū)動行駛的情況。首先,在圖19所示的3rd行駛中,進(jìn)行馬達(dá)7的轉(zhuǎn)矩去除,并且使在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的第一變速用撥叉51回到空檔位置(Si)。接著,使第一離合器41接合 (S2),使曲軸6a搖動而啟動發(fā)動機(jī)6(S3)。接著,使第一離合器41分離(S4),然后在將同步機(jī)構(gòu)61鎖定并使第一離合器41接合(S5)的同時,使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩上升,使齒圈35向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)(S6)。由此,能夠從3rdEV模式下的行駛轉(zhuǎn)變到圖5所示的第一速行駛(1st模式助推)(S7)。另外,除了使第一離合器41接合而啟動發(fā)動機(jī)6之外,通過使第二離合器42接合并且使第二變速用撥叉52在第二速用連接位置或第四速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,也能夠啟動發(fā)動機(jī)6。接著,對在車輛的停止(空轉(zhuǎn))中進(jìn)行充電的情況進(jìn)行說明。在車輛的停止(空轉(zhuǎn))中進(jìn)行充電的情況是,通過在初始狀態(tài)下使第一離合器41 接合并在空轉(zhuǎn)的狀態(tài)下使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩上升,如圖22所示,與太陽齒輪32直接連接的馬達(dá)7 向正轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn),并且被朝反轉(zhuǎn)方向施加轉(zhuǎn)矩,從而進(jìn)行充電。此時,由于同步機(jī)構(gòu)61的鎖定被解除,因此齒圈35空轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩不會傳遞到行星架36。另外,上述實施方式說明了一個速一個速地?fù)Q檔的情況,然而不限于此,也可以如圖23所示,根據(jù)車輛的速度或所需轉(zhuǎn)矩而適當(dāng)?shù)刈兯?、或者進(jìn)行助推或充電。在此,在上述動作控制中,如上所述地,在圖7(b)所示的2ndP0stl模式和圖13(b) 所示的4thPost3模式中,經(jīng)由第三速用齒輪對23、行星齒輪機(jī)構(gòu)31,馬達(dá)7相對于副軸14 增速而以比副軸14的轉(zhuǎn)速高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。在此,在本實施方式中,E⑶5輸出通過第一變速用撥叉51而預(yù)換檔至比第二變速用撥叉52進(jìn)行齒輪連接的偶數(shù)齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的奇數(shù)齒輪組的齒輪的控制指令 (以下稱作預(yù)換檔控制。),以使由馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件8檢測出的馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)先確定的預(yù)定的轉(zhuǎn)速。更為具體地說明的話,在圖7(b)所示的2nd Postl模式下,當(dāng)馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速接近預(yù)先確定的預(yù)定的轉(zhuǎn)速時,通過解除同步機(jī)構(gòu)61的鎖定狀態(tài)并且使第一變速用撥叉51在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,從而轉(zhuǎn)變到圖9所示的2ndPre3模式的助推行駛。由此, 由于馬達(dá)7是以比2ndP0stl模式下的轉(zhuǎn)速低的2ndPre3模式的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),因此能夠防止與換檔相伴隨的馬達(dá)7的超速,降低馬達(dá)7的負(fù)荷。
同樣地,在圖13(b)所示的4thPost3模式下,當(dāng)馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速接近預(yù)先確定的預(yù)定的轉(zhuǎn)速時,通過使第一變速用撥叉51從在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)移至在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,從而轉(zhuǎn)變至圖15所示的4thPre5模式的助推行駛。由此,由于馬達(dá)7是以比4thPost3模式下的轉(zhuǎn)速低的4thPost3模式的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),因此能夠防止與換檔相伴隨的馬達(dá)7的超速,降低馬達(dá)7的負(fù)荷。圖25是表示在使用車輛用驅(qū)動裝置1的車輛中從4thPost3模式轉(zhuǎn)變到4thPre5 模式時的車速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩、馬達(dá)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的變化的圖表。圖中,V表示車速、Ne表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、Te表示發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩、Nm表示馬達(dá)轉(zhuǎn)速、Tm表示馬達(dá)轉(zhuǎn)矩。圖中(1)表示在圖13(b)所示的4thPost3模式下進(jìn)行助推行駛的狀態(tài)。當(dāng)車速上升并且馬達(dá)轉(zhuǎn)速接近閾值1時,在( 處,進(jìn)行馬達(dá)7的轉(zhuǎn)矩去除。由此,發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速上升。接著,在4thPost3模式下的發(fā)動機(jī)驅(qū)動行駛下,在(3)處,使第一變速用撥叉51回到空檔位置以使馬達(dá)轉(zhuǎn)速不超過閾值1。此時,車輛用驅(qū)動裝置1處于圖16(a)的4th模式的狀態(tài)。(4)為在(3)的狀態(tài)下進(jìn)行了馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速匹配的狀態(tài),在( 處,通過使第一變速用撥叉51在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,從而轉(zhuǎn)變至圖15所示的4thPre5模式的助推行駛。由此,即使車速上升也能夠抑制馬達(dá)7成為超速狀態(tài)。如以上所說明的,根據(jù)本實施方式的控制裝置,在以未傳遞馬達(dá)7的動力的齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,通過預(yù)換檔來選擇可傳遞馬達(dá)7的動力的齒輪組中的、比驅(qū)動中的該齒輪高速的一側(cè)的齒輪,從而使旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定的轉(zhuǎn)速,因此能夠防止與換檔相伴隨的馬達(dá)7的超速,降低馬達(dá)7的負(fù)荷。另外,在本實施方式中是基于馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速進(jìn)行預(yù)換檔控制的,然而并不限定于此,也可以以同步位置檢測構(gòu)件57檢測第一變速用撥叉51的同步位置,并以使馬達(dá)7在根據(jù)第一變速用撥叉51的同步位置預(yù)先確定的車速、第一主軸11或副軸14的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行預(yù)換檔。此外,在預(yù)換檔控制中,優(yōu)選根據(jù)馬達(dá)溫度對預(yù)換檔的時機(jī)進(jìn)行修正。例如,在圖 25中,在馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速低于閾值1的情況下,由馬達(dá)溫度檢測構(gòu)件9檢測出的馬達(dá)7的溫度也比預(yù)先確定的預(yù)定的溫度高,在該情況下,通過使第一變速用撥叉51從在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)移至在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,從而能夠防止高溫狀態(tài)的馬達(dá)7高速地旋轉(zhuǎn)。另外,馬達(dá)溫度檢測構(gòu)件9并不限于直接檢測馬達(dá)溫度,也可以檢測電流值來推測馬達(dá)7的溫度。進(jìn)而,優(yōu)選E⑶5具有失敗時控制功能在4thPost3模式下行駛時,即使使第一變速用撥叉51從在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)移至在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,在馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速仍超過預(yù)定的轉(zhuǎn)速、或者馬達(dá)7超過預(yù)定溫度的情況下,也使第一變速用撥叉51成為空檔狀態(tài)。由此,能夠在馬達(dá)7或馬達(dá)7的控制電路異常時使馬達(dá)7的轉(zhuǎn)速下降,或者使馬達(dá)7的溫度降低。接著,參考圖沈說明車輛用驅(qū)動裝置的第一變形例。車輛用驅(qū)動裝置IA與車輛用驅(qū)動裝置1的不同點(diǎn)為在變速器20A中,除了構(gòu)成差動式減速器30的行星齒輪機(jī)構(gòu)31 和第二 第五速用齒輪對22 25之外,還具備第六速用齒輪對96和第七速用齒輪對97。 下面,對于該車輛用驅(qū)動裝置1A,僅對與上述的車輛用驅(qū)動裝置1的不同點(diǎn)進(jìn)行說明。在第一主軸11,在第三速用驅(qū)動齒輪23a和第五速用驅(qū)動齒輪2 之間,與第一主軸11相對旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)有第七速用驅(qū)動齒輪97a。此外,在第三速用驅(qū)動齒輪23a和第七速用驅(qū)動齒輪97a之間設(shè)有第一變速用撥叉51A,該第一變速用撥叉51A將第一主軸11與第三速用驅(qū)動齒輪23a或第七速用驅(qū)動齒輪97a連結(jié)或釋放,在第七速用驅(qū)動齒輪97a和第五速用驅(qū)動齒輪2 之間設(shè)有第三變速用撥叉51B,該第三變速用撥叉51B將第一主軸 11與第五速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)或釋放,并且,當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1A在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第一主軸11與第三速用驅(qū)動齒輪23a連結(jié)并一體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1A在第七速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第一主軸11與第七速用驅(qū)動齒輪97a—體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谝蛔兯儆脫懿?1A位于空檔位置時,第一主軸11相對于第三速用驅(qū)動齒輪23a 和第七速用驅(qū)動齒輪97a相對旋轉(zhuǎn)。并且,當(dāng)?shù)谌兯儆脫懿?1B在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第一主軸11與第五速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)并一體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谌兯儆脫懿?1B處于空檔位置時,第一主軸11相對于第五速用驅(qū)動齒輪2 相對旋轉(zhuǎn)。在第二中間軸16,在第二速用驅(qū)動齒輪2 和第四速用驅(qū)動齒輪Ma之間,與第二中間軸16相對旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)有第六速用驅(qū)動齒輪96a。此外,在第二速用驅(qū)動齒輪2 和第六速用驅(qū)動齒輪96a之間設(shè)有第二變速用撥叉52A,該第二變速用撥叉52A將第二中間軸16與第二速用驅(qū)動齒輪2 或第六速用驅(qū)動齒輪96a連結(jié)或釋放,在第六速用驅(qū)動齒輪 96a和第四速用驅(qū)動齒輪2 之間設(shè)有第四變速用撥叉52B,該第四變速用撥叉52B將第二中間軸16與第四速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)或釋放。并且,當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?2A在第二速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第二中間軸16與第二速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)并一體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?2A在第六速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第二中間軸16與第六速用驅(qū)動齒輪96a —體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)诙兯儆脫懿?2A位于空檔位置時,第二中間軸16相對于第二速用驅(qū)動齒輪2 和第六速用驅(qū)動齒輪96a相對旋轉(zhuǎn)。并且,當(dāng)?shù)谒淖兯儆脫懿?2B在第四速用連接位置進(jìn)行齒輪連接時,第二中間軸16與第四速用驅(qū)動齒輪2 連結(jié)并一體地旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)谒淖兯儆脫懿?2B處于空檔位置時,第二中間軸16相對于第四速用驅(qū)動齒輪Ma 相對旋轉(zhuǎn)。在副軸14,在第一共用從動齒輪2 與第二共用從動齒輪24b之間,將第三共用從動齒輪96b —體地安裝于副軸14。在此,第三共用從動齒輪96b與設(shè)于第一主軸11的第七速用驅(qū)動齒輪97a嚙合并與第七速用驅(qū)動齒輪97a共同構(gòu)成第七速用齒輪對97,并且該第三共用從動齒輪96b與設(shè)于第二中間軸16的第六速用驅(qū)動齒輪96a嚙合并與第六速用驅(qū)動齒輪96a共同構(gòu)成第六速用齒輪對26。并且,通過在第二變速用撥叉52A在第六速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)下使第二離合器42接合,能夠進(jìn)行第六速行駛,此外,通過在第一變速用撥叉51A在第七速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)下使第一離合器41接合,能夠進(jìn)行第七速行駛,并且分別能夠以馬達(dá)7進(jìn)行助推或充電。在如此構(gòu)成的車輛用驅(qū)動裝置IA中,通過進(jìn)行上述的預(yù)換檔控制,能夠起到與車輛用驅(qū)動裝置1的控制裝置同樣的作用效果。另外,在車輛用驅(qū)動裝置IA中,在以第六速用驅(qū)動齒輪96a行駛時,通過使第三變速用撥叉51B從第五速用連接位置回到空檔位置并且使第一變速用撥叉51A在第七速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,能夠防止在第六速行駛時馬達(dá)7超速。
接著,參考圖27說明車輛用驅(qū)動裝置的第二變形例。車輛用驅(qū)動裝置IB構(gòu)成為在變速器20B中,行星齒輪機(jī)構(gòu)31構(gòu)成轉(zhuǎn)矩合成機(jī)構(gòu),馬達(dá)7與齒圈35連接,傳遞至太陽齒輪32的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩與輸入到齒圈35的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩從行星架36經(jīng)由第三速用齒輪對23傳遞至副軸14。在該車輛用驅(qū)動裝置IB中,在通過第四速驅(qū)動齒輪2 進(jìn)行行駛時,通過使第一變速用撥叉51從在第三速用連接位置進(jìn)行齒輪連接的狀態(tài)移至在第五速用連接位置進(jìn)行齒輪連接,從而馬達(dá)7以比通過第四速用驅(qū)動齒輪2 驅(qū)動的副軸14低的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),能夠防止與換檔相伴隨的馬達(dá)7的超速,降低馬達(dá)7的負(fù)荷。另外,本發(fā)明并不限定于所述各實施方式,還可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變形和改良等。作為鎖定機(jī)構(gòu)舉例示出了能夠鎖定的同步機(jī)構(gòu)61,然而不限于同步機(jī)構(gòu),也可以采用能夠使齒圈35的旋轉(zhuǎn)停止的制動器、帶鎖定機(jī)構(gòu)的單向離合器。此外,例如,作為差動式減速器,不限于單行星輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),也可以是雙行星輪式的行星齒輪機(jī)構(gòu),并且也不限于行星齒輪機(jī)構(gòu)那樣機(jī)械式的機(jī)構(gòu),例如可以是像反向差動馬達(dá)那樣的磁性地差動旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。另外,本申請是基于2009年7月14日申請的日本發(fā)明專利申請(特愿 2009-165784)的申請,在此引入在先申請的內(nèi)容作為參考。標(biāo)號說明UlAUB 車輛用驅(qū)動裝置;3:蓄電池(蓄電構(gòu)件);4 =SOC檢測構(gòu)件(蓄電容量檢測構(gòu)件);5 =ECU ;8:馬達(dá)轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件;9:馬達(dá)溫度檢測構(gòu)件;57:同步位置檢測構(gòu)件;58 車速檢測構(gòu)件;59 軸轉(zhuǎn)速檢測構(gòu)件;6:發(fā)動機(jī)(內(nèi)燃機(jī));7:馬達(dá)(電動機(jī));11 第一主軸(第一輸入輸出軸);12:第二主軸;13:連結(jié)軸;14:副軸(輸出輸入軸);15 第一中間軸;16 第二中間軸(第二輸入輸出軸);20、20A、20B 變速器;30:差動式減速器;31 行星齒輪機(jī)構(gòu);32 太陽齒輪(第一旋轉(zhuǎn)要素);35:齒圈(第三旋轉(zhuǎn)要素);36 行星架(第二旋轉(zhuǎn)要素);41 第一離合器(第一分離接合構(gòu)件);
42 第二離合器(第二分離接合構(gòu)件);61 同步機(jī)構(gòu)(鎖定機(jī)構(gòu))。
權(quán)利要求
1.一種車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備內(nèi)燃機(jī); 電動機(jī);第一齒輪組,所述第一齒輪組經(jīng)由第一分離接合構(gòu)件與所述內(nèi)燃機(jī)連接,并且所述第一齒輪組由能夠利用第一同步裝置選擇的多個齒輪構(gòu)成;以及第二齒輪組,所述第二齒輪組經(jīng)由第二分離接合構(gòu)件與所述內(nèi)燃機(jī)連接,并且所述第二齒輪組由能夠利用第二同步裝置選擇的多個齒輪構(gòu)成,在所述第一齒輪組輸入所述內(nèi)燃機(jī)和所述電動機(jī)中的至少一方的動力,在所述第二齒輪組輸入所述內(nèi)燃機(jī)的動力,在使所述第一分離接合構(gòu)件接合并經(jīng)由利用所述第一同步裝置選擇的所述第一齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,通過使所述第一分離接合構(gòu)件與所述第二分離接合構(gòu)件交換連接,從而能夠以利用所述第二同步裝置選擇的所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動,并且,所述電動機(jī)經(jīng)由所述第一齒輪組旋轉(zhuǎn),所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的特征在于,在使所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,以使所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至所述第一齒輪組中的比所述第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪。
2.—種車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備內(nèi)燃機(jī); 電動機(jī);差動式減速器,所述差動式減速器構(gòu)成為能夠使第一 第三旋轉(zhuǎn)要素相互差動旋轉(zhuǎn);第一輸入輸出軸,所述第一輸入輸出軸與該差動式減速器的所述第一旋轉(zhuǎn)要素結(jié)合,并經(jīng)由第一分離接合構(gòu)件選擇性地與所述內(nèi)燃機(jī)連接;第二輸入輸出軸,所述第二輸入輸出軸經(jīng)由第二分離接合構(gòu)件選擇性地與所述內(nèi)燃機(jī)連接;以及輸出輸入軸,所述輸出輸入軸配置成能夠與所述第一輸入輸出軸和所述第二輸入輸出軸進(jìn)行動力傳遞,所述電動機(jī)與所述第一旋轉(zhuǎn)要素或所述第三旋轉(zhuǎn)要素連接,在所述第一輸入輸出軸,設(shè)有由能夠利用第一同步裝置選擇的多個齒輪構(gòu)成的第一齒輪組,在所述第二輸入輸出軸,設(shè)有由能夠利用第二同步裝置選擇的多個齒輪構(gòu)成的第二齒輪組,在使所述第一分離接合構(gòu)件接合并經(jīng)由利用所述第一同步裝置選擇的所述第一齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,通過使所述第一分離接合構(gòu)件與所述第二分離接合構(gòu)件交換連接,從而能夠以利用所述第二同步裝置選擇的所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置的特征在于,在使所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪傳遞至所述輸出輸入軸而進(jìn)行驅(qū)動時,以使所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至所述第一齒輪組中的比所述第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于,所述車輛用驅(qū)動裝置將所述電動機(jī)與所述第一旋轉(zhuǎn)要素連接,在所述第三旋轉(zhuǎn)要素設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于,所述車輛用驅(qū)動裝置將所述電動機(jī)與所述第三旋轉(zhuǎn)要素連接,向所述第二旋轉(zhuǎn)要素輸出所述內(nèi)燃機(jī)與所述電動機(jī)的合成動力。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于,在所述輸出輸入軸設(shè)有第三齒輪組,所述第三齒輪組由與所述第一齒輪郡的齒輪和所述第二齒輪組的齒輪均嚙合的多個齒輪構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測車速的車速檢測構(gòu)件;和檢測所述第一同步裝置的連接位置的同步位置檢測構(gòu)件,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在根據(jù)所述第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的車速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2 5中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述第一輸入輸出軸的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述第一輸入輸出軸在預(yù)定的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 5中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述輸出輸入軸的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件;和檢測所述第一同步裝置的連接位置的同步位置檢測構(gòu)件,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在根據(jù)所述第一同步裝置的連接位置預(yù)先確定的所述輸出輸入軸的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 5中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備檢測所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速的檢測構(gòu)件,所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置以使所述電動機(jī)在預(yù)定的轉(zhuǎn)速的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)的方式控制所述第一同步裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 9中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置具備電動機(jī)溫度檢測構(gòu)件,所述電動機(jī)溫度檢測構(gòu)件檢測所述電動機(jī)的溫度、或者檢測電流值并根據(jù)電流值推測所述電動機(jī)的溫度, 所述車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置根據(jù)所述電動機(jī)的溫度修正預(yù)換檔的時機(jī)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 10中的任一項所述的車輛用驅(qū)動裝置的控制裝置,其特征在于, 在所述內(nèi)燃機(jī)的動力經(jīng)由所述第二齒輪組的齒輪進(jìn)行驅(qū)動時,即使所述第一同步裝置選擇的是所述第一齒輪組的最高速齒輪,在所述電動機(jī)的轉(zhuǎn)速超過預(yù)定的轉(zhuǎn)速、或者所述電動機(jī)超過預(yù)定的溫度的情況下,也使所述第一同步裝置成為空檔狀態(tài)。
全文摘要
在使發(fā)動機(jī)(6)的動力經(jīng)由第二齒輪組的齒輪傳遞至副軸(14)進(jìn)行驅(qū)動時,以使馬達(dá)(7)的轉(zhuǎn)速不超過預(yù)定轉(zhuǎn)速的方式預(yù)換檔至第一齒輪組中比第二齒輪組的齒輪高速的一側(cè)的齒輪。
文檔編號B60W30/18GK102470861SQ20108003130
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月14日
發(fā)明者池上武史 申請人:本田技研工業(yè)株式會社