車輛用變速器的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對被搭載于車輛上的變速器進行控制的裝置,尤其涉及一種在發(fā)動機等的驅(qū)動力源與對車輪輸出轉(zhuǎn)矩的輸出部件之間設(shè)置有至少兩個動力傳遞路徑的變速器的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在車輛用的變速器中,已知有對預(yù)先決定了變速比的多個動力傳遞路徑進行選擇從而實施變速的形式的變速器、和具有能夠使變速比連續(xù)地變化的機構(gòu)的變速器。前者的變速器的典型示例為齒輪式的有級變速器,而具有后者的機構(gòu)的變速器的典型的示例則為帶式或環(huán)型無級變速器。雖然齒輪變速機構(gòu)或無級變速機構(gòu)能夠分別單獨地構(gòu)成變速器,但通過組合這些機構(gòu)能夠設(shè)定更多樣的變速比,而且能夠構(gòu)成小型的變速器。
[0003]作為一個不例,在日本實開昭62-45455號公報中,記載了一種在輸入軸與輸出軸之間并列配置有帶式無級變速器和齒輪系的自動變速器。該帶式無級變速器具有卷掛有帶的主帶輪和次級帶輪,且輸入軸通過齒輪而與主帶輪連結(jié),而且次級帶輪通過離合器而與中間軸連結(jié)。另一方面,在齒輪系中,將被形成在選擇性地與輸入軸連結(jié)的離合器的鼓輪上的齒輪設(shè)為驅(qū)動齒輪,該驅(qū)動齒輪與被安裝于所述中間軸上的前進齒輪嚙合。而且,在中間軸上,還以能夠旋轉(zhuǎn)的方式而安裝有后退齒輪,在該后退齒輪與前進齒輪之間配置有切換套筒。該切換套筒為嚙合式的卡合機構(gòu),并成為通過在軸線方向上移動并與前進齒輪嚙合從而使前進齒輪與中間軸連結(jié)、且通過在與此相反的方向上移動并與后退齒輪嚙合從而使后退齒輪與中間軸連結(jié)的機構(gòu)。而且,后退齒輪經(jīng)由中間齒輪而與后退用反轉(zhuǎn)齒輪連結(jié)。另夕卜,后退用反轉(zhuǎn)齒輪被安裝于輸出軸上。
[0004]由于上述的日本實開昭62-45455號公報中所記載的變速器不僅具備帶式無級變速器而且還具備齒輪式的變速機構(gòu),因此將以卡合或者釋放離合器或切換套筒的方式來執(zhí)行變速。雖然使離合器等的卡合機構(gòu)工作的變速在有級式變速器中是常規(guī)方法,但由于當使卡合機構(gòu)工作時會產(chǎn)生轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩的變動,因此存在需要進行用于提高變速沖擊與耐久性的控制的情況。例如,日本特開2004-270891號公報中所記載的裝置被構(gòu)成為,為了提高有級變速器中的同步機構(gòu)的耐久性,而執(zhí)行減小使同步機構(gòu)卡合時的轉(zhuǎn)速差的控制。如果對該日本特開2004-270891號公報中所記載的裝置的結(jié)構(gòu)進行簡單說明,則在從發(fā)動機經(jīng)由多個離合器而傳遞轉(zhuǎn)矩的行星齒輪機構(gòu)的太陽齒輪軸上,以能夠旋轉(zhuǎn)的方式而安裝有一對驅(qū)動齒輪,并在輸出軸上安裝有分別與驅(qū)動齒輪嗤合的一對從動齒輪。而且被構(gòu)成為,在這些驅(qū)動齒輪之間安裝有犬牙式離合器,且通過該犬牙式離合器而將各個驅(qū)動齒輪選擇性地與太陽齒輪軸連結(jié)。此外,在與行星齒輪機構(gòu)中的行星齒輪架一體的行星齒輪架軸上安裝有另外的一對驅(qū)動齒輪,并在輸出軸上以旋轉(zhuǎn)自如的方式安裝有分別與驅(qū)動齒輪嚙合的另外的一對從動齒輪。而且被構(gòu)成為,在這些從動齒輪之間配置有另外的犬牙式離合器,并通過該犬牙式離合器而將各個從動齒輪選擇性地與輸出軸連結(jié)。因此,日本特開2004-270891號公報中所記載的變速器被構(gòu)成為,作為對輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的齒輪對而設(shè)置有四對齒輪對,并通過上述的兩個犬牙式離合器來選擇傳遞轉(zhuǎn)矩的齒輪對。而且,在行星齒輪機構(gòu)中的旋轉(zhuǎn)元件之中,在對從發(fā)動機被傳遞轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)元件進行變更、且對犬牙式離合器的卡合以及釋放的狀態(tài)進行變更的變速的情況下,將應(yīng)該在變速之后使其卡合的犬牙式離合器設(shè)定為釋放狀態(tài),并在該狀態(tài)下于行星齒輪機構(gòu)中的兩個旋轉(zhuǎn)元件中臨時產(chǎn)生從發(fā)動機被傳遞轉(zhuǎn)矩的所謂的協(xié)作狀態(tài),由此而減小應(yīng)該使其卡合的同步機構(gòu)中的轉(zhuǎn)速差。
[0005]但是,在上述的日本實開昭62-45455號公報中所記載的切換套筒與日本特開2004-270891號公報中所記載的犬牙式離合器為,通過齒彼此嚙合來傳遞轉(zhuǎn)矩的機構(gòu),因此驅(qū)動側(cè)的齒與從動側(cè)的齒錯開半齒距的狀態(tài)為正規(guī)的嚙合狀態(tài)。換而言之,如果在非卡合狀態(tài)(釋放狀態(tài))下各個齒如此錯開半齒距,則這些齒能夠通過相互接近而嚙合。相對于此,如果在非卡合狀態(tài)(釋放狀態(tài))下齒之間的相位未錯開,則在為了將切換套筒或犬牙式離合器設(shè)為卡合狀態(tài)而使上文所述的齒彼此接近時,齒彼此之間將相互碰撞,從而無法使其嚙合。
[0006]因此,在例如日本實開昭62-45455號公報所記載的變速器中,在采用將齒輪系的變速比設(shè)為大于帶式無級變速器中的最大變速比,并在起動時通過該齒輪系而向輸出軸傳遞轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)的情況下,如果在停車狀態(tài)下切換套筒的齒與前進齒輪或后退齒輪的齒的相位一致,則切換套筒的齒與齒輪側(cè)的齒將抵接,從而使前進齒輪或后退齒輪無法與中間軸連結(jié)。另外,由于在使齒彼此抵接的條件下,如果將齒輪系與輸入軸連結(jié),則前進齒輪將旋轉(zhuǎn)從而在所述齒之間的相位上將產(chǎn)生偏差,因此能夠使齒彼此嚙合,但由于在停車狀態(tài)下驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)矩將急劇增大,因此存在產(chǎn)生沖擊的可能性。
[0007]此外,在日本特開2004-270891號公報所記載的變速器中,通過在短時間之內(nèi)消除處于待機狀態(tài)的犬牙式離合器中的轉(zhuǎn)速差,并使通過同步機構(gòu)而吸收的轉(zhuǎn)速差變小,從而能夠提高其耐久性。但是,由于同步機構(gòu)為在應(yīng)該連結(jié)的部件中的至少一方旋轉(zhuǎn)時發(fā)揮使這些部件的轉(zhuǎn)速同步的功能的機構(gòu),因此,在雙方的部件的旋轉(zhuǎn)均停止的情況下,并不發(fā)揮用于嚙合的同步功能。此外,在日本特開2004-270891號公報中所記載的裝置為,用于在車輛的行駛中實施變速的情況下減小同步機構(gòu)中的轉(zhuǎn)速差的裝置,其無法直接應(yīng)用于在車輛處于停止等的卡合機構(gòu)不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,使卡合機構(gòu)的齒彼此準確且順暢地嚙合的控制中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是著眼于上述的技術(shù)課題而完成的發(fā)明,其目的在于,提供一種如下的控制裝置,該控制裝置在輸入部件與輸出部件之間至少設(shè)置有兩個動力傳遞路徑,并將其中一個路徑設(shè)為能夠?qū)敵霾考鬟f轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)的犬牙式離合器,在準確而且不產(chǎn)生過大的沖擊的條件下卡合的。
[0009]為了實現(xiàn)該目的,本發(fā)明為一種車輛用變速器的控制裝置,所述車輛用變速器設(shè)置有摩擦卡合機構(gòu)和嚙合式卡合機構(gòu),其中,所述摩擦卡合機構(gòu)在從驅(qū)動力源被傳遞轉(zhuǎn)矩的輸入部件與向驅(qū)動齒輪輸出轉(zhuǎn)矩的輸出部件之間,并列設(shè)置有能夠使變速比連續(xù)地變化的無級變速機構(gòu)和變速比為固定的傳動機構(gòu),并且將轉(zhuǎn)矩從所述輸入部件傳遞至該傳動機構(gòu),所述嚙合式卡合機構(gòu)在從所述輸入部件朝向所述輸出部件的轉(zhuǎn)矩傳遞的方向上,相對于所述摩擦卡合機構(gòu)而被直列配置于與所述摩擦卡合機構(gòu)相比靠下游側(cè),且將所述傳動機構(gòu)設(shè)為能夠在所述輸入部件與所述輸出部件之間傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài),所述車輛用變速器的控制裝置的特征在于,所述車輛用變速器的控制裝置被構(gòu)成為,在從所述摩擦卡合機構(gòu)以及嚙合式卡合機構(gòu)均處于釋放從而所述傳動機構(gòu)不能傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)起,使所述嚙合式卡合機構(gòu)卡合而將所述傳動機構(gòu)設(shè)為能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩傳遞至所述輸出部件時,在使所述摩擦卡合機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩容量增大為所述傳動機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩容量之后,使所述嚙合式卡合機構(gòu)開始卡合。
[0010]在本發(fā)明中,所述驅(qū)動力源包括曲軸被轉(zhuǎn)動從而被啟動的內(nèi)燃機,所述車輛用變速器的控制裝置被構(gòu)成為,從所述摩擦卡合機構(gòu)以及嚙合式卡合機構(gòu)均處于釋放的狀態(tài)起使所述嚙合式卡合機構(gòu)卡合而將所述傳動機構(gòu)設(shè)為能夠向所述輸出部件傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)的控制,在所述內(nèi)燃機曲軸被轉(zhuǎn)動而啟動時被執(zhí)行。
[0011]此外,本發(fā)明中的所述摩擦卡合機構(gòu)具有驅(qū)動側(cè)部件和被動側(cè)部件,并且包括能夠在該驅(qū)動側(cè)部件與被動側(cè)部件滑動接觸的狀態(tài)下傳遞轉(zhuǎn)矩的機構(gòu),所述傳動機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)的程度上的轉(zhuǎn)矩容量包括,使所述驅(qū)動側(cè)部件和被動側(cè)部件滑動接觸而被設(shè)定的轉(zhuǎn)矩容量。
[0012]或者,本發(fā)明中的所述摩擦卡合機構(gòu)包括根據(jù)被供給的油壓來增大轉(zhuǎn)矩容量的機構(gòu),對所述傳動機構(gòu)旋轉(zhuǎn)的程度的轉(zhuǎn)矩容量進行設(shè)定的油壓,根據(jù)該傳動機構(gòu)的轉(zhuǎn)速和油溫中的至少任意一方而被設(shè)定。
[0013]另一方面,本發(fā)明除了上述的結(jié)構(gòu)以外,還可以具備換檔機構(gòu),所述換檔機構(gòu)對不將所述內(nèi)燃機輸出的轉(zhuǎn)矩傳遞至所述驅(qū)動齒輪的空檔狀態(tài)和設(shè)定預(yù)定的變速比的驅(qū)動狀態(tài)進行選擇,車輛用變速器的控制裝置被構(gòu)成為,所述曲軸被轉(zhuǎn)動在所述空檔狀態(tài)被選擇的情況下被執(zhí)行,而且所述車輛用變速器的控制裝置被構(gòu)成為,在所述嚙合式卡合機構(gòu)卡合之后所述驅(qū)動狀態(tài)未被選擇的情況下,釋放所述摩擦卡合機構(gòu)。
[0014]或者,本發(fā)明除了前文所述的結(jié)構(gòu)以外,還可以具備換檔機構(gòu),所述換檔機構(gòu)對未將所述內(nèi)燃機輸出的轉(zhuǎn)矩傳遞至所述驅(qū)動齒輪的空檔狀態(tài)和設(shè)定預(yù)定的變速比的驅(qū)動狀態(tài)進行選擇,車輛用變速器的控制裝置被構(gòu)成為,所述曲軸被轉(zhuǎn)動在所述空檔狀態(tài)被選擇的情況下被執(zhí)行,所述摩擦卡合機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩容量的增大通過如下方式而被執(zhí)行,即,在所述曲軸被轉(zhuǎn)動開始后,使用于通過由所述換檔機構(gòu)選擇所述驅(qū)動狀態(tài)從而使該驅(qū)動狀態(tài)成立的摩擦卡合機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩容量增大。
[0015]而且,在本發(fā)明中,也可以被構(gòu)成為,以所述內(nèi)燃機的曲軸被轉(zhuǎn)動的開始之后的經(jīng)過時間或內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速超過了預(yù)先確定的基準值為條件,而使所述摩擦卡合機構(gòu)的轉(zhuǎn)矩容量增大。
[0016]而且,在本發(fā)明中被構(gòu)成為,在開始了分別使所述摩擦卡合機構(gòu)以及嚙合式卡合機構(gòu)卡合的控制之后、且所述嗤合式卡合機構(gòu)已卡合的情況未被檢測出的情況下,再次執(zhí)行使該嚙合式卡合機構(gòu)卡合的控制。
[0017]而且,在本發(fā)明中也可以被構(gòu)成為,在所述嚙合式卡合機構(gòu)的卡合結(jié)束之前存在使所述車輛起動的起動要求的情況下,將所述嚙合式卡合機構(gòu)未處于完全卡合的狀態(tài)告知給所述車輛的搭乘者。
[0018]在該情況下能夠被構(gòu)成為,在所述嚙合式卡合機構(gòu)的卡合結(jié)束之前存在使所述車輛起動的起動要求的情況下,將所述驅(qū)動力源的輸出限制為與基于所述起動要求的輸出相比而較小的輸出。
[0019]本發(fā)明中的所述無級變速機構(gòu)包括:帶、和卷掛該帶且該帶的卷掛半徑由于槽的寬度變化而連續(xù)地變化的帶式無級變速機構(gòu),所述傳動機構(gòu)包括齒輪機構(gòu),所述齒輪機構(gòu)具有與由所述帶式無級變速機構(gòu)實現(xiàn)的最大變速比相比而更大的變速比、或與由所述帶式無級變速機構(gòu)實現(xiàn)的最小變速比相比而更小的變速比。
[0020]此外,本發(fā)明中的所述傳動機構(gòu)也可以具備前進后退切換機構(gòu),所述前進后退切換機構(gòu)在從所述輸入部件向所述輸出部件傳遞轉(zhuǎn)矩的情況下,對使所述輸出部件向與所述輸入部件相同的方向旋轉(zhuǎn)的前進狀態(tài)、和使所述輸出部件向與所述輸入部件相反的方向旋轉(zhuǎn)的后退狀態(tài)之間實施切換。
[0021]另外,在本發(fā)明中,也可以在所述驅(qū)動力源與所述輸入部件之間設(shè)置流體傳動機構(gòu)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明,在被配置于所述傳動機構(gòu)的輸入側(cè)的摩擦卡合機構(gòu)以及被設(shè)置于輸出側(cè)的嚙合式卡合機構(gòu)成為釋放狀態(tài)而將該傳動機構(gòu)設(shè)為使嚙合式卡合機構(gòu)從不傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)卡合從而能夠向輸出部件傳遞轉(zhuǎn)矩的狀態(tài)的情況下,在不遲于該嚙合式卡合機構(gòu)切換為卡合狀態(tài)的條件下,以使摩擦卡合機構(gòu)具有某種程度的轉(zhuǎn)矩容量的方式實施控制而使傳動機構(gòu)被旋轉(zhuǎn)。因此,即使安裝有嚙合式卡合機構(gòu)的輸出部件停止,也能夠解除該嚙合齒之間的相位一致而互相碰撞的狀態(tài),并使嚙合式卡合機構(gòu)準確且順暢地切換為卡合狀態(tài)。此外,使傳動機構(gòu)以這種方式旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩通過摩擦卡合機構(gòu)而被傳遞,并且該轉(zhuǎn)矩能夠設(shè)定為傳動機構(gòu)進行旋轉(zhuǎn)的程度上的較小的轉(zhuǎn)矩,且在施加了超過該轉(zhuǎn)矩容量的負載的情況下,在摩擦卡合