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用于車輛的自動變速器的控制裝置和控制方法

文檔序號:5539546閱讀:126來源:國知局
專利名稱:用于車輛的自動變速器的控制裝置和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于有級式車輛自動變速器的控制裝置及控制方法,特別是,涉及在提高換檔響應(yīng)性的同時對于防止發(fā)生沖擊的改進(jìn)。
背景技術(shù)
根據(jù)車輛的行駛狀態(tài)由預(yù)定的變速圖選擇性地建立多個變速級的有級式自動變速器,在各種車輛中被廣泛采用。在上面描述的自動變速器中,提出了一種技術(shù),在所述技術(shù)中,根據(jù)加速器踏板的踩下量,選擇性地進(jìn)行多種類型的換檔。例如,在日本專利申請公開第2002 - 295663號公報(JP-2002-295663A)中描述的用于自動變速器的變速控制裝置就相當(dāng)于這種技術(shù)。根據(jù)這種技術(shù),當(dāng)加速器踏板踩下速度相對高時,判斷為該換檔是重視速度的換檔,并相對快地減小嚙合裝置的液壓并進(jìn)行快速的換檔,而當(dāng)加速器踏板的踩下速度相對低時,判斷為該換檔是重視沖擊的換檔,并且進(jìn)行使嚙合裝置的液壓的梯度平緩的控制,從而,可以實現(xiàn)適應(yīng)駕駛員的意愿的換檔感覺。但是,在上述相關(guān)技術(shù)中,例如,當(dāng)進(jìn)行重視換檔速度的換檔時,存在著這樣的問題,即,通過在換檔中使脫離側(cè)的嚙合裝置快速地脫離,輸出軸轉(zhuǎn)矩的減少會增加。特別是,當(dāng)車輛以比較大的驅(qū)動力行駛時,存在著這樣的可能性,即,輸出軸轉(zhuǎn)矩的這種減小導(dǎo)致駕駛性能的降低。在發(fā)明人為了在自動變速器的換檔控制中實現(xiàn)優(yōu)異的換檔響應(yīng)性和駕駛性能的目的進(jìn)行的深入研究的過程中,發(fā)現(xiàn)了這種問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是以上述情況作為背景完成的,本發(fā)明提供一種用于車輛的自動變速器的控制裝置和控制方法,所述控制裝置和控制方法,在改進(jìn)換檔響應(yīng)性的同時防止發(fā)生沖擊。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種用于有級車輛自動變速器的控制裝置,所述有級車輛自動變速器連接到驅(qū)動力源上,并且通過選擇性地將多個嚙合裝置嚙合,建立起多個預(yù)定的變速級中的任一個變速級,其特征在于,所述控制裝置被構(gòu)造成,在所述自動變速器在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下減檔時,根據(jù)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,并且,與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域是所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低的區(qū)域。根據(jù)上述控制裝置,在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下自動變速器減檔時,根據(jù)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩選擇性地進(jìn)行離合器到離合器換檔及旋轉(zhuǎn)同步換檔之中的一種換檔,與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,在選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域,輸出軸轉(zhuǎn)矩低,因此,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地進(jìn)行重視沖擊的換檔或重視換檔速度的換檔。即,可以提供一種用于車輛的自動變速器的控制裝置,該控制裝置在改進(jìn)換檔響應(yīng)性的同時,防止沖擊的發(fā)生。另外,所述離合器到離合器換檔可以是通過逐漸降低在該換檔中將要脫離的所述嚙合裝置的嚙合壓力來進(jìn)行換檔的換檔,并且,所述旋轉(zhuǎn)同步換檔可以是使在該換檔中將要脫離的所述嚙合裝置的嚙合壓力比在所述離合器到離合器換檔中更快地降低的換檔。借助這種配置,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地進(jìn)行重視沖擊的換檔或重視換檔速度的換檔。進(jìn)而,當(dāng)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩不低于預(yù)定的閾值時,所述控制裝置選擇所述離合器到離合器換檔,當(dāng)所述自動變速器的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低于所述閾值時,所述控制裝置選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔,并且,所述控制裝置根據(jù)車輛速度、加速器踩下量、以及在所述自動變速器中建立起來的變速級中的至少一項來改變所述閾值。根據(jù)上述控制裝置,當(dāng)所述輸出軸轉(zhuǎn)矩相對大時,可以防止由于基于所述嚙合裝置的嚙合壓力控制進(jìn)行換檔控制而引起的驅(qū)動力的降低,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)矩相對小時,可以通過基于驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度控制進(jìn)行換檔控制,快速地進(jìn)行換檔。進(jìn)而,通過根據(jù)車輛速度、加速器踩下量和變速級改變所述閾值,可以進(jìn)一步恰當(dāng)?shù)剡x擇重視沖擊的換檔或重視換檔速度的換檔。這里,車輛速度越高,則可以將該閾值設(shè)定成越大的值,所述加速器踩下量的時間變化率越大,則該閾值可以被設(shè)定成越大的值,以及,所述自動變速器的變速級越低,則該閾值可以被設(shè)定成越大的值。車輛速度越高,則驅(qū)動力在換檔之前的值與換檔之后的值之間的變化量越大,從而,由于轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由大的驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊抵消,因此,駕駛員對于沖擊的敏感性降低。從而,根據(jù)上述控制裝置,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域被擴大,因此可以進(jìn)行在盡可能地抑制由換檔弓I起的對駕駛員的沖擊的同時、重視換檔響應(yīng)性的換檔控制。另外,加速器踩下量的時間變化率越大,則驅(qū)動力在換檔之前的值與換檔之后的值之間的變化量越大,從而,由轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊所抵消,從而駕駛員對沖擊的敏感性降低。因而,根據(jù)上述控制裝置,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域被擴大,因此,可以在盡可能地抑制由換檔引起的對駕駛員的沖擊的同時、進(jìn)行重視換檔響應(yīng)性的換檔控制。進(jìn)而,變速級越低,則驅(qū)動力在換檔之前的值與換檔之后的值之間的變化量越大,從而,由轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由大的驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊所抵消,從而駕駛員對沖擊的敏感性下降。因而,根據(jù)上述控制裝置,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域被擴大,因此在盡可能地抑制由換檔導(dǎo)致的對駕駛員的沖擊的同時,可以進(jìn)行重視換檔響應(yīng)性的換檔控制。進(jìn)而,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔時,在隨后的換檔中,所述控制裝置也可以選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔。根據(jù)上述控制裝置,當(dāng)脫離側(cè)的嚙合裝置的嚙合壓力被降低時,通過快速地建立目標(biāo)變速級,可以進(jìn)一步改進(jìn)換檔響應(yīng)性。進(jìn)而,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇離合器到離合器換檔時,在隨后的換檔中,所述控制裝置可以根據(jù)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩選擇離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔。根據(jù)上述控制裝置,作為多重?fù)Q檔中的隨后的換檔,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩,進(jìn)行重視沖擊的換檔和重視換檔速度的換檔中的一種換檔。另外,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩不低于預(yù)定的閾值時,在隨后的換檔中,所述控制裝置可以選擇離合器到離合器換檔,并且,當(dāng)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩低于所述閾值時,在隨后的換檔中,所述控制裝置選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔。根據(jù)上述控制裝置,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)矩相對大時,通過進(jìn)行重視換檔沖擊的換檔控制,可以降低換檔沖擊,并且,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)矩相對小時,通過進(jìn)行重視換檔速度的換檔控制,可以快速地進(jìn)行換檔。根據(jù)本發(fā)明的另外一個方面,提供一種用于有級車輛自動變速器的控制方法,所述有級車輛自動變速器連接到驅(qū)動力源上,并且通過選擇性地將多個嚙合裝置的嚙合,建立起多個預(yù)定的變速級中的任一個變速級。在該控制方法中,在所述自動變速器在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下減檔時,根據(jù)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔。這里,與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域是輸出軸轉(zhuǎn)矩低的區(qū)域。根據(jù)上述控制方法,在自動變速器在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下減檔時,根據(jù)所述自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域是輸出軸轉(zhuǎn)矩低的區(qū)域,因此,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地進(jìn)行重視沖擊的換檔和重視換檔速度的換檔。即,可以提供一種用于車輛的自動變速器的控制方法,所述控制方法在改進(jìn)換檔響應(yīng)性的同時,防止沖擊的發(fā)生。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的示范性的實施方式的特征、優(yōu)點和技術(shù)即工業(yè)上的重要性,在所述附圖中,類似的附圖標(biāo)記表示類似的部件,其中:圖1是用于說明應(yīng)用于作為本發(fā)明的一個例子的實施方式的設(shè)有車輛自動變速器的車輛的驅(qū)動裝置的示意圖;圖2是用于說明在圖1的自動變速器的換檔操作中使用的液壓式摩擦嚙合裝置的操作的組合用的操作圖;圖3是共線地表示在圖1的驅(qū)動裝置中、在每個變速級具有不同連接狀態(tài)的各個旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系的共線圖;圖4是用于說明為了控制圖1的驅(qū)動裝置的驅(qū)動,設(shè)置在驅(qū)動裝置中的控制系統(tǒng)的主要部分的圖示;圖5是用于說明進(jìn)行圖1的自動變速器的換檔控制用的換檔映射圖、和進(jìn)行切換驅(qū)動力源的控制用的驅(qū)動力源映射圖的圖示;圖6是說明設(shè)置在圖4的電子控制裝置中的主要控制功能部件用的功能框圖;圖7是表示由圖4的電子控制裝置進(jìn)行的用于本實施方式的控制的、車輛速度與作為選擇基準(zhǔn)的閾值之間的對應(yīng)關(guān)系的例子的圖示;圖8是表示由圖4的電子控制裝置進(jìn)行的用于本實施方式的控制的、加速器踩下量的時間變化率與作為選擇基準(zhǔn)的閾值之間的對應(yīng)關(guān)系的一個例子的圖示;圖9是表示由圖4的電子控制裝置進(jìn)行的用于本實施方式的控制的、自動變速器的變速級與作為選擇基準(zhǔn)的閾值之間的對應(yīng)關(guān)系的一個例子的圖示;圖10是說明由圖4的電子控制裝置進(jìn)行的本實施方式的換檔控制的時間圖,同時也表示出由現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行的控制;以及圖11是說明由圖4的電子控制裝置進(jìn)行的本實施方式的換檔控制的主要處理的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明被應(yīng)用于例如混合動力車輛的自動變速器的換檔控制。所述混合動力車輛包括具有作為驅(qū)動力源的電動機的電動差動部和連接到該電動差動部上的變速器。該電動差動部可以包括:差動系統(tǒng),所述差動系統(tǒng)具有第一旋轉(zhuǎn)部件、作為輸入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件并被連接到發(fā)動機上的第二旋轉(zhuǎn)部件、以及作為輸出旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的第三旋轉(zhuǎn)部件;第一電動機,所述第一電動機連接到第一旋轉(zhuǎn)部件上;第二電動機,所述第二電動機被連接到從第三旋轉(zhuǎn)部件到驅(qū)動輪的動力傳動路徑上,從而能夠進(jìn)行動力傳動。第二電動機可以被連接到電動差動部的輸出旋轉(zhuǎn)構(gòu)件上,輸出旋轉(zhuǎn)構(gòu)件可以被連接到自動變速器的輸出軸上。在旋轉(zhuǎn)同步換檔中,可以通過控制第二電動機的轉(zhuǎn)矩,實現(xiàn)這種模式的換檔控制。在自動變速器的輸出軸轉(zhuǎn)矩根據(jù)自動變速器的輸入軸轉(zhuǎn)矩被唯一的確定的結(jié)構(gòu)中,輸入軸轉(zhuǎn)矩可以被用作選擇換檔控制的模式的基準(zhǔn)。即,離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔可以根據(jù)自動變速器的輸入軸轉(zhuǎn)矩進(jìn)行選擇。旋轉(zhuǎn)同步換檔可以具有這樣的換檔模式,S卩,在所述換檔模式中,通過使在換檔中將被脫離的嚙合裝置的嚙合壓力降低得比離合器到離合器換檔中快并改變驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行換檔。旋轉(zhuǎn)同步換檔可以具有這樣的換檔模式,即,在所述換檔模式中,通過在換檔輸出的時刻把在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩降低到零并改變驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行換檔。旋轉(zhuǎn)同步換檔可以具有這樣的換檔模式,即,在所述換檔模式中,通過把在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩盡可能快地降低到零并改變驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行換檔。離合器到離合器換檔可以具有這樣一種換檔模式,S卩,在所述換檔模式中,在從換檔開始到結(jié)束的期間脫離側(cè)的嚙合裝置和嚙合側(cè)的嚙合裝置中的任一個被嚙合(或者半嚙合)的狀態(tài)下,進(jìn)行換檔。旋轉(zhuǎn)同步換檔具有這樣一種換檔模式,即,在所述換檔模式中,在從換檔開始到結(jié)束的期間,存在著脫離側(cè)的嚙合裝置和嚙合側(cè)的嚙合裝置兩者均被脫離的期間。離合器到離合器換檔可以具有這樣一種換檔模式,即,在所述換檔模式中,與換檔相關(guān)的旋轉(zhuǎn)速度被在換檔中將被嚙合的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩增大。進(jìn)而,旋轉(zhuǎn)同步換檔具有一種換檔模式,在所述模式中,由在換檔中將要被嚙合的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩引起的與換檔相關(guān)的旋轉(zhuǎn)速度的增大的比例(相對于旋轉(zhuǎn)速度的全部增大量的比例)小于在離合器到離合器中的該比例。在旋轉(zhuǎn)同步換檔中,可以將脫離側(cè)嚙合裝置、即在換檔中將要脫離的嚙合裝置的的液壓(嚙合壓力)快速地降低到預(yù)定的值(優(yōu)選為零),將驅(qū)動力源的轉(zhuǎn)矩保持預(yù)定的時間,然后改變驅(qū)動力源的轉(zhuǎn)矩,借此,進(jìn)行與換檔相關(guān)的旋轉(zhuǎn)速度的控制。在借助旋轉(zhuǎn)同步換檔進(jìn)行帶動力的減檔的情況下,當(dāng)脫離側(cè)嚙合裝置、即在換檔中將要被嚙合的嚙合裝置是諸如液壓摩擦嚙合裝置等對于嚙合需要液壓控制的嚙合裝置時,可以進(jìn)行這樣的控制,即,在所述控制中,自動變速器的輸入旋轉(zhuǎn)速度被暫時增大到高于在換檔結(jié)束時的同步旋轉(zhuǎn)速度。即,可以將目標(biāo)輸入旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成大于同步旋轉(zhuǎn)速度的值。在借助旋轉(zhuǎn)同步換檔進(jìn)行帶動力減檔的情況下,當(dāng)嚙合側(cè)嚙合裝置、即在換檔中將要被嚙合的嚙合裝置是諸如單向離合器等無需液壓控制就能夠被嚙合的嚙合裝置時,可以進(jìn)行這樣的控制,即,在所述控制中,自動變速器的輸入旋轉(zhuǎn)速度被暫時降低到低于在換檔結(jié)束時的同步旋轉(zhuǎn)速度。即,可以將目標(biāo)輸入旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成小于同步旋轉(zhuǎn)速度的值。下面,參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。圖1是用于說明設(shè)有適用于本發(fā)明的車輛自動變速器20的車輛的驅(qū)動裝置10的示意圖。圖1所示的驅(qū)動裝置10適合用于前置發(fā)動機后輪驅(qū)動型(FR)車輛等,并且,串列地包括:輸入軸14、直接連接到輸入軸14上或者經(jīng)由圖中未示出的脈動吸收減振器(減振裝置)間接地連接到該輸入軸上的差動部16、經(jīng)由傳動構(gòu)件(驅(qū)動軸)18串列地連接到差動部16與一對驅(qū)動輪34之間的動力傳動路徑上的自動變速器20、以及連接到自動變速器20上的輸出軸22,其中,以上各個部件在作為安裝到車身上的非旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的變速箱殼體12(下面稱之為殼體12)中配置在共同的軸上。驅(qū)動裝置10包括發(fā)動機24,所述發(fā)動機24例如是作為行駛用的驅(qū)動源的諸如汽油發(fā)動機或者柴油發(fā)動機的內(nèi)燃機,所述發(fā)動機直接連接到輸入軸14上或者經(jīng)由脈動吸收減振器(圖中未示出)間接地連接到該輸入軸14上,并且,該驅(qū)動裝置10是一種動力傳動裝置,該動力傳動裝置設(shè)置在發(fā)動機24與一對驅(qū)動輪34之間的動力傳動路徑中,經(jīng)由差動齒輪裝置32等將發(fā)動機24產(chǎn)生的動力傳遞給一對驅(qū)動輪34。在本實施方式的驅(qū)動裝置10中,發(fā)動機24被直接連接到差動部16上。這里所說的連接指的是無需諸如轉(zhuǎn)矩變換器或者流體聯(lián)軸節(jié)等流體驅(qū)動裝置的介入地將它們相互連接起來,并且,例如經(jīng)由脈動吸收減振器等的連接包括在所述連接之內(nèi)。上述驅(qū)動裝置10以相對于其軸線對稱的方式構(gòu)成,因此,在圖1的示意圖中,其下部被省略。差動部16包括:第一電動機MGl ;動力分配裝置26,所述動力分配裝置26起著用于對被輸入到輸入軸14的發(fā)動機24的輸出機械地進(jìn)行分配的機械機構(gòu)的作用,也起著用于將發(fā)動機24的輸出分配到第一電動機MGl和傳動構(gòu)件18上的差動機構(gòu)的作用;以及,第二電動機MG2,所述第二電動機MG2被可操作地連接到傳動構(gòu)件18上,以便與傳動構(gòu)件18成一體地旋轉(zhuǎn)。設(shè)置在本實施方式的驅(qū)動裝置10中的第一和第二電動機MGl和MG2分別可以是起著電動機和發(fā)電機的作用的所謂的電動發(fā)電機。第一電動機MGl至少具有用于產(chǎn)生反作用力的發(fā)電機(發(fā)電)功能,而第二電動機MG2至少具有作為用于行駛的驅(qū)動源而輸出驅(qū)動力的電動機的功能。采用這種結(jié)構(gòu),經(jīng)由第一電動機MGl和第二電動機MG2控制差動部16的操作狀態(tài),從而差動部16起著電動差動部的作用,該電動差動部,控制輸入旋轉(zhuǎn)速度(輸入軸14的旋轉(zhuǎn)速度)和輸出旋轉(zhuǎn)速度(傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度)的差動狀態(tài)。動力分配裝置26具有作為主要部分的單一小齒輪型的行星齒輪組28和30。行星齒輪組作為旋轉(zhuǎn)部件(元件)具有:太陽齒輪SO ;行星齒輪PO ;托架CA0,所述托架CAO支承所述行星齒輪PO,使得行星齒輪PO能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn);以及環(huán)形齒輪RO,所述環(huán)形齒輪RO經(jīng)由行星齒輪PO與太陽齒輪SO嚙合。托架CAO與輸入軸14連接,即,與發(fā)動機24連接,太陽齒輪SO與第一電動機MGl連接,環(huán)形齒輪RO與傳動構(gòu)件18連接。即,在作為差動機構(gòu)的動力分配裝置26中,太陽齒輪SO對應(yīng)于第一旋轉(zhuǎn)元件,托架CAO對應(yīng)于第二旋轉(zhuǎn)元件,環(huán)形齒輪RO對應(yīng)于第三旋轉(zhuǎn)元件。在動力分配裝置26中,托架CAO起著輸入元件的作用,太陽齒輪SO起著反作用力元件的作用,環(huán)形齒輪RO起著輸出元件的作用。在以上述方式構(gòu)成的動力分配裝置26中,太陽齒輪S0、托架CA0.和環(huán)形齒輪RO適合于能夠相互相對旋轉(zhuǎn),并且被建立起能夠進(jìn)行差動操作、即差動功能動作的狀態(tài),從而發(fā)動機24的輸出被分配給第一電動機MGl和傳動構(gòu)件18,并且,利用發(fā)動機24的輸出的一部分,利用由第一電動機MGl產(chǎn)生的電能進(jìn)行儲存,而第二電動機MG2被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。從而,導(dǎo)致差動部16 (動力分配裝置26)起著作為電動差動裝置的作用,以便獲得例如所謂的無級變速狀態(tài)(電CVT狀態(tài)),傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)能夠與發(fā)動機24的恒定旋轉(zhuǎn)無關(guān)地被連續(xù)改變。即,差動部16起著電動無級變速器的作用,在所述電動無級變速器中,速度比YO (輸入軸14的旋轉(zhuǎn)速度Nin/傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度N18)從最小值Y Omin到最大值Y Omax連續(xù)地變化。從而,通過控制以能夠向動力分配裝置26傳遞動力方式連接到動力分配裝置26(差動部16)上的第一電動機MG1、第二電動機MG2和發(fā)動機24的操作狀態(tài),使得動力分配裝置26作為無級變速機構(gòu)進(jìn)行動作,所述無級變速機構(gòu)控制輸入軸14的旋轉(zhuǎn)速度與作為差動部16的輸出軸起作用的傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度的差動狀態(tài)。在驅(qū)動裝置10中,選擇性地建立:電動車輛(EV)行駛狀態(tài)(EV模式),在所述電動車輛行駛狀態(tài)下,發(fā)動機24停止,采用第一電動機MGl和第二電動機MG2中的至少一個電動機(優(yōu)選地,第二電動機MG2)作為行駛用的驅(qū)動源;發(fā)動機行駛狀態(tài)(發(fā)動機行駛模式),在所述發(fā)動機行駛狀態(tài)中,發(fā)動機24被驅(qū)動,以便被用作行駛的驅(qū)動源,并且,第一和第二電動機MGl和MG2被引入空轉(zhuǎn)狀態(tài)或者再生狀態(tài);以及混合行駛狀態(tài)(混合模式),在所述混合行駛狀態(tài)中,發(fā)動機24和第二電動機MG2被用作行駛的驅(qū)動源,并根據(jù)需要由第一電動機MGl進(jìn)行再生。自動變速器20以與動力分配裝置26串列的方式設(shè)置在位于發(fā)動機24與一對驅(qū)動輪34之間的動力傳動路徑中,是行星齒輪型的多級變速器,所述多級變速器通過選擇性地將多個嚙合裝置嚙合,建立起多個預(yù)定變速級中的任一變速級。自動變速器20具有作為主要部分的單一小齒輪型的行星齒輪組28和30。行星齒輪組28和30具有:太陽齒輪SI和S2 ;行星齒輪Pl和P2 ;托架CAl和CA2,所述托架CAl和CA2支承所述行星齒輪Pl和P2,使得行星齒輪Pl和P2能夠自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn);以及,環(huán)形齒輪Rl和R2,所述環(huán)形齒輪Rl和R2經(jīng)由行星齒輪Pl和P2與太陽齒輪SI和S2嚙合。自動變速器20,作為上面提到的嚙合裝置包括:第一離合器Cl、第二離合器C2、第一制動器BI和第二制動器B2 (下面,除非要將彼此區(qū)分開時,將統(tǒng)稱為離合器C和制動器B)。離合器C和制動器B的每一個是作為嚙合元件在傳統(tǒng)的車輛自動變速器中常常使用的液壓摩擦嚙合裝置。液壓摩擦嚙合裝置例如是濕式多片式嚙合裝置,其中,相互堆積的多個板被壓油促動器推壓;或者,液壓摩擦嚙合裝置由帶式制動器構(gòu)成,在所述帶式制動器中,圍繞轉(zhuǎn)鼓的外周面纏繞的一個或者兩個帶的一端被液壓促動器拉緊,并且選擇性地將在其間設(shè)置有液壓摩擦嚙合裝置的構(gòu)件連接起來。根據(jù)來自于后面將要描述的電子控制裝置50的液壓指令值,向離合器C和制動器B的每一個提供被液壓控制回路40 (見圖4等)調(diào)節(jié)的液壓,根據(jù)所述液壓控制離合器C和制動器B的嚙合狀態(tài)。在自動變速器20中,太陽齒輪SI被選擇性地經(jīng)由制動器BI連接到殼體12上。托架CAl和環(huán)形齒輪R2被成一體地相互連接,并且被選擇性地經(jīng)由第二制動器B2連接到殼體12上,通過作為嚙合裝置的單向離合器F1,其相對于殼體12在一個方向上的旋轉(zhuǎn)被允許,而其相對于殼體12在相反方向上的旋轉(zhuǎn)被阻止。太陽齒輪S2被選擇性地經(jīng)由第一離合器Cl連接到傳動構(gòu)件18上。成一體地相互連接的托架CAl和環(huán)形齒輪R2被選擇性地經(jīng)由第二離合器C2連接到傳動構(gòu)件18上。環(huán)形齒輪Rl和托架CA2被成一體地相互連接,并且被連接到輸出軸22上。
圖2是說明自動變速器20的換檔操作中的液壓摩擦嚙合裝置的操作的組合用的操作圖。如圖2所示,在自動變速器20中,第一離合器Cl和第二制動器B2的每一個的嚙合,建立起例如具有大約“3.20”的速度比Yl的最大值的第一變速級。這里,當(dāng)從第二變速級到第一變速級進(jìn)行減檔時,由于托架CAl和環(huán)形齒輪R2相對于殼體12的旋轉(zhuǎn)被單向離合器Fl阻止,所以,第二制動器B2不需要被嚙合。第一離合器Cl和第一制動器BI的每一個的嚙合,建立起具有比第一變速級小的值、例如約“1.72”的速度比Y 2的第二變速級。第一離合器Cl和第二離合器C2每一個的嚙合,建立起具有比第二變速級小的值、例如約“1.00”的速度比Y 3的第三變速級。第二離合器C2和第一制動器BI的每一個的嚙合,建立起具有比第三變速級小的值、例如約“0.67”的速度比Y 4的第四變速級。第一離合器Cl和第二制動器B2的每一的嚙合,建立起具有例如約“3.20”的速度比Y R的倒車變速級。通過使第一離合器Cl、第二離合器C2、第一制動器BI和第二制動器B2脫離,建立起空檔“N”狀態(tài)。在以上述方式構(gòu)成的本實施方式的驅(qū)動裝置10中,無級變速器由起著無級變速器作用的差動部16和與差動部16連接在一起的自動變速器20構(gòu)成。通過以差動部16具有恒定的速度比的方式控制差動部16,差動部16和自動變速器20能夠獲得與有級變速器的狀態(tài)同等的狀態(tài)。具體地說,差動部16起著無級變速器的作用,串列地連接到差動部16上的自動變速器20起著有級變速器的作用,從而,被輸入給自動變速器20的旋轉(zhuǎn)速度(下面稱之為自動變速器20的輸入旋轉(zhuǎn)速度)、即傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度(下面,稱之為傳動構(gòu)件旋轉(zhuǎn)速度N18),以自動變速器20的至少一個變速級M無級地變化,能夠在變速級M獲得無級的速度比寬度。從而,能夠無級地獲得驅(qū)動裝置10的總速度比YT( =輸入軸14的旋轉(zhuǎn)速度Nin/輸入軸22的旋轉(zhuǎn)速度Nott),從而在驅(qū)動裝置10中構(gòu)成無級變速器。驅(qū)動裝置10的總變速比Y T是根據(jù)差動部16的速度比Y O和自動變速器20的速度比Y確定的作為整個驅(qū)動裝置10的總速度比ΥΤ。例如,通過作為無級變速器的差動部16的操作,在圖2的嚙合操作圖中所示的自動變速器20的第一至第四變速級和倒車變速級的每一個變速級,傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度N18無級地變化,對于每一個變速級,能夠獲得無級的速度比寬度。從而,在各個變速級之間獲得無級的連續(xù)可變的速度比,能夠無級地獲得作為整個起動裝置10的總速度比ΥΤ。以恒定的方式控制差動部16的速度比,離合器C和制動器B被選擇性地嚙合,選擇性地建立起第一至第四變速級或倒車變速級中的任一變速級,對于每一個變速級,能夠獲得以基本上相等的比率變化的起動裝置10的總速度比ΥΤ。從而,在起動裝置10中獲得與有級變速器的狀態(tài)等同的狀態(tài)。例如,如圖2的嚙合操作圖所示,將差動部16的速度比YO控制成固定到“1”,對于每一個變速級,能夠獲得與自動變速器20的第一至第四變速級和倒車變速級的每一個相對應(yīng)的驅(qū)動裝置10的總速度比ΥΤ。當(dāng)在自動變速器20的第三變速級將差動部16的速度比Y O被控制成固定到小于“I”的值時,例如,約為“0.7”時,獲得比第三變速級的速度比的值小的值、例如約“0.V’的總速度比ΥΤ。圖3是共線地表示在由差動部16和自動變速器20構(gòu)成的的驅(qū)動裝置10中的每一個變速級具有不同連接狀態(tài)的各個旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)速度之間的相互關(guān)系的共線圖。圖3的共線圖具有二維座標(biāo),所述二維座標(biāo)具有水平軸和垂直軸,該水平軸表示各個行星齒輪組26、28和30的齒輪比P之間的關(guān)系,該垂直軸表示相對旋轉(zhuǎn)的速度,其中,水平線Xl表示旋轉(zhuǎn)比為O,水平線X2表示旋轉(zhuǎn)速度為“1.0”,即,連接到輸入軸14上的發(fā)動機24的旋轉(zhuǎn)速度Ne,水平線XG表示傳動構(gòu)件18的旋轉(zhuǎn)速度N18。對應(yīng)于構(gòu)成差動部16的動力分配裝置26的三個元件的三條垂直線Y1、Y2和Υ3,從左側(cè)起,分別表示對應(yīng)于第一個旋轉(zhuǎn)元件的太陽齒輪SO的相對旋轉(zhuǎn)速度、對應(yīng)于第二旋轉(zhuǎn)元件的托架CAO的相對旋轉(zhuǎn)速度、和對應(yīng)于第三旋轉(zhuǎn)元件的環(huán)形齒輪RO的相對旋轉(zhuǎn)速度,它們之間的間隔根據(jù)構(gòu)成動力分配裝置26的行星齒輪組的齒輪比來確定。自動變速器20的四條垂直線Υ4、Υ5、Υ6和Υ7,從左側(cè)起,分別表示太陽齒輪SI的相對旋轉(zhuǎn)速度、相互連接的托架CAl和環(huán)形齒輪R2的相對旋轉(zhuǎn)速度、相互連接的環(huán)形齒輪Rl和托架CA2的相對旋轉(zhuǎn)速度、和太陽齒輪S2的相對旋轉(zhuǎn)速度,垂直線Υ4至Υ7之間的間隔根據(jù)行星齒輪組28和30的齒輪比來確定。根據(jù)圖3的共線圖,本實施方式的驅(qū)動裝置10這樣構(gòu)成,即,在動力分配裝置26(差動部16)中,動力分配裝置26的第二旋轉(zhuǎn)元件(托架CA0)被連接到輸入軸14上,S卩,連接到發(fā)動機14上,第一旋轉(zhuǎn)元件(太陽齒輪S0)被連接到第一電動機MGl上,第三旋轉(zhuǎn)元件(環(huán)形齒輪R0)被連接到傳動構(gòu)件18和第二電動機MG2上,輸入軸14的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由傳動構(gòu)件18被傳遞(輸入)給自動變速器20。在這一點上,穿過Υ2和Χ2的交點的斜線LO表示太陽齒輪SO的旋轉(zhuǎn)速度與環(huán)形齒輪RO的旋轉(zhuǎn)速度之間的關(guān)系。例如,在差動部16中,建立起差動狀態(tài),在該差動狀態(tài),動力分配裝置26的第一至第三旋轉(zhuǎn)元件彼此能夠相對地旋轉(zhuǎn)。在利用線線LO和垂直線Υ3的交點表示的環(huán)形齒輪RO的旋轉(zhuǎn)速度由于車速V而基本上為恒定的情況下,當(dāng)通過控制發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度Ne而使由直線LO和垂直線Υ2的交點表示的托架CAO的旋轉(zhuǎn)速度增大或者減小時,由線LO與垂直線Yl的交點表示的太陽齒輪SO的旋轉(zhuǎn)速度、即第一電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度增大或者減小。當(dāng)通過控制第一電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度使太陽齒輪SO的旋轉(zhuǎn)速度等于發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度Ne、以便差動部16的速度比YO被固定為“I”時,使得線LO與水平線Χ2相一致,并且,環(huán)形齒輪R0、即傳動構(gòu)件18以和發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度Ne相同的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。或者,當(dāng)通過控制第一電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度將太陽齒輪SO的旋轉(zhuǎn)速度降低到零、以便差動部16的速度比YO被固定為小于“I”值,例如約0.7時,傳動構(gòu)件18以高于發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)速度Ne的旋轉(zhuǎn)速度N18旋轉(zhuǎn)。在自動變速器20中,作為第四旋轉(zhuǎn)元件的太陽齒輪SI選擇性地經(jīng)由第一制動器BI連接到殼體12上。作為第五旋轉(zhuǎn)元件相互連接起來的托架CAl和環(huán)形齒輪R2經(jīng)由第二離合器C2選擇性地連接到傳動構(gòu)件18上,并且經(jīng)由第二制動器B (單向離合器Fl)選擇性地連接到殼體12上。作為第六旋轉(zhuǎn)元件相互連接的環(huán)形齒輪Rl和托架CA2被連接到輸出軸22上。作為第七旋轉(zhuǎn)元件的太陽齒輪S2經(jīng)由第一離合器Cl被選擇性地連接到傳動構(gòu)件18上。如圖3所示,在自動變速器20中,通過將第一離合器Cl和第二制動器Β2(單向離合器Fl)嚙合,在第一變速級(第一)的輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度由斜線LI與垂直線Υ6的交點表示,其中,所述斜線LI穿過表示第七旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度的垂直線Υ7與水平線XG的交點、和表示第五旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度的垂直線Υ5與水平線Xl的交點,所述垂直線Υ6表示連接到輸出軸22上的第六旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度。類似地,在第二變速級(第二)的輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度由斜線L2與垂直線Υ6的交點表示,其中,所述斜線L2由第一離合器Cl和第一制動器BI的每一個的嚙合確定,所述垂直線Y6表示連接到輸出軸22上的第六旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度。在第三變速級(第三)的輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度由水平線L3與垂直線Y6的交點表示,其中,所述水平線L3由第一離合器Cl和第二離合器C2的每一個的嚙合確定,所述垂直線Y6表示連接到輸出軸22上的第六旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度。在第四變速級(第四)的輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度由斜線L4與垂直線Y6的交點表示,其中,斜線L4由第二離合器C2和第一制動器BI的每一個的嚙合確定,所述垂直線Y6表示連接到輸出軸22上的第六旋轉(zhuǎn)元件的旋轉(zhuǎn)速度。圖4是用于說明設(shè)置在驅(qū)動裝置10中的控制系統(tǒng)的主要部分的圖示,所述控制系統(tǒng)用于控制驅(qū)動裝置10的驅(qū)動。圖4所示的電子控制裝置50包括中央處理器(CPU)、只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、和輸入/輸出接口,是一種所謂的微型計算機,在利用RAM的臨時存儲功能的同時,根據(jù)存儲在ROM中的程序執(zhí)行信號處理,并且執(zhí)行與驅(qū)動裝置10的驅(qū)動相關(guān)的各種控制操作,例如,發(fā)動機24的驅(qū)動控制和與第一和第二電動機MGl和MG2相關(guān)的混合驅(qū)動控制。該電子控制裝置50根據(jù)需要,作為對各種控制的單獨控制裝置構(gòu)成,所述單獨的控制裝置例如為:用于發(fā)動機24的輸出控制的控制裝置、用于第一和第二電動機MGl和MG2的操作控制的控制裝置、或者用于自動變速器20的變速控制的控制裝置。裝直。如圖4所示,從設(shè)置在驅(qū)動裝置10的各獨立部分中的傳感器和開關(guān)對電子控制裝置50提供各種信號。即,向電子控制裝置50提供:來自于加速器踩下量傳感器52的表示作為與駕駛員的輸出要求量相對應(yīng)的加速器踏板(未示出)的操作量的加速器踩下量Acc的信號;來自于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度傳感器54的表示作為發(fā)動機24的旋轉(zhuǎn)速度的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度Ne的信號;來自于MGl旋轉(zhuǎn)速度傳感器56的表不第一電動機MGl的旋轉(zhuǎn)速度Nki的信號;來自于MG2旋轉(zhuǎn)速度傳感器58的表不第二電動機MG2的旋轉(zhuǎn)速度Nk2的信號;來自于輸出軸旋轉(zhuǎn)速度傳感器60的表示與車輛速度V相對應(yīng)的輸出軸22的旋轉(zhuǎn)速度Notit的信號;來自于車輪速度傳感器62的表示驅(qū)動裝置10中的每一個車輪的速度Nw的信號;以及來自于蓄電池SOC傳感器64的表不蓄電池的充電容量狀態(tài)(SOC)的信號。由電子控制裝置50向驅(qū)動裝置10的各獨立的部分輸出操作指令。即,作為用于控制發(fā)動機24的輸出的發(fā)動機輸出控制指令,向控制發(fā)動機24的輸出的發(fā)動機輸出控制裝置42輸出以下信號:燃料噴射量信號,該燃料噴射量信號用于控制由燃料噴射裝置向進(jìn)氣管等的燃料供應(yīng)量;點火信號,該點火信號用于指示由點火裝置進(jìn)行的發(fā)動機24的點火時間(點火正時);以及,電子節(jié)氣門驅(qū)動信號,所述電子節(jié)氣門驅(qū)動信號被提供給節(jié)氣門促動器,所述節(jié)氣門促動器用于操作電子節(jié)氣門的節(jié)氣門開度θ ΤΗ。從電子控制裝置50向逆變器44輸出用于指示第一和第二電動機MGl和MG2的操作的指令信號,將對應(yīng)于該指令信號的電能經(jīng)由逆變器44提供給第一和第二電動機MGl和MG2的每一個,并且第一和第二電動機MGl和MG2的每一個的輸出(轉(zhuǎn)矩)受到控制。由第一和第二電動機MGl和MG2產(chǎn)生的電能經(jīng)由逆變器44被提供給蓄電池46,并且被儲存在蓄電池46中。從電子控制裝置50向液壓控制回路40輸出用于進(jìn)行自動變速器20的換檔控制的液壓指令。具體地說,當(dāng)自動變速器20的換檔被電子控制裝置50確定時,向液壓控制回路40輸出液壓指令(液壓指令值),所述液壓指令用于控制諸如設(shè)置在液壓控制回路40中的線性電磁閥等電子控制閥的操作(輸出液壓)。借助這種動作,提供給與自動變速器20中的各單獨的離合器C和各單獨的制動器B相關(guān)的液壓促動器的液壓受到來自于液壓控制回路40的控制,離合器C和制動器B按照圖2中的嚙合操作圖中所示的組合選擇性地嚙合,從而進(jìn)行自動變速器20的換檔控制。圖5是用于說明進(jìn)行自動變速器20的換檔控制用的換檔映射圖和進(jìn)行切換驅(qū)動裝置10的驅(qū)動力源的控制用的驅(qū)動力源映射圖的圖示。在驅(qū)動裝置10中,圖5所示的預(yù)定的換檔映射圖和驅(qū)動力源映射圖存儲在存儲裝置48 (見圖6)中。在圖5所示的換檔映射圖中,用于判定從低變速級(高速度比變速級)向高變速級(低速度比變速級)的換檔線(加檔線),即,加檔用實線表示,而用于判定從高變速級向低變速級的換檔、即減檔的換檔線(減檔線)用單點劃線表示。圖5所示的換檔映射圖基本上對應(yīng)于等動力換檔。在圖5所示的驅(qū)動力源映射圖中,由粗線A表示的切換線的低輸出轉(zhuǎn)矩側(cè)和低車輛速度側(cè)對應(yīng)于電動機行駛區(qū)域,而切換線的高輸出轉(zhuǎn)矩側(cè)和高車輛速度側(cè)對應(yīng)于發(fā)動機行駛區(qū)域。在電動機行駛區(qū)域,電子控制裝置50進(jìn)行電動機行駛,這時發(fā)動機24被停止,并且,例如,第二電動機MG2被只用作用于行駛的驅(qū)動力源。在發(fā)動機行駛區(qū)域,電子控制裝置50進(jìn)行發(fā)動機行駛,這時,發(fā)動機24被驅(qū)動,并且發(fā)動機24被只用作用于行駛的驅(qū)動力源,或者,進(jìn)行混合行駛,在混合行駛中,將發(fā)動機24和第二電動機MG2組合地用作用于行駛的驅(qū)動力源。圖6是用于說明設(shè)置在電子控制裝置50中的控制功能的主要部分的功能框圖。在本實施方式中,對于圖6中所示的各種控制功能集成設(shè)置在電子控制裝置50中的方面給出了描述,但是,控制功能也可以分離地設(shè)置在例如用于發(fā)動機控制的電子控制裝置、用于電動機控制的電子控制裝置、以及用于自動變速器控制的電子控制裝置中,并且通過在各個電子控制裝置之間的相互通信,可以實現(xiàn)下面詳細(xì)描述的各種功能。圖6所示的換檔控制部70在驅(qū)動裝置10中進(jìn)行換檔控制。即,換檔控制部70借助作為電動無級變速器的差動部16和作為有級變速器的自動變速器20對換檔進(jìn)行控制。這里,換檔控制部70可以被分成進(jìn)行差動部16的換檔控制的無級變速控制部和進(jìn)行自動變速器20的換檔控制的有級變速控制部,但是,在本實施方式中,在假定這些控制部未被彼此區(qū)分的情況下進(jìn)行描述。換檔控制部70對作為電動無級變速器的差動部16進(jìn)行連續(xù)可變換檔控制,在該連續(xù)可變換檔控制中,通過根據(jù)基于預(yù)定的關(guān)系的諸如車輛速度V和加速器踏板操作量Acc等車輛的行駛狀態(tài)控制第一和第二電動機MGl和MG2的操作,無級地改變差動部16的速度比。換檔控制部70對作為有級變速器的自動變速器20進(jìn)行有級換檔控制,在所述有級換檔控制中,由圖5等所示的換檔影射圖根據(jù)諸如車輛速度V和加速器踏板操作量Acc等行駛狀態(tài)判定是否有能夠在自動變速器20中建立的任何變速級,根據(jù)判定結(jié)果,通過從液壓控制回路40控制提供給離合器C和制動器B的每一個的液壓,在自動變速器20中選擇性地建立起例如第一至第四變速級的一個變速級。如圖6所示,變速控制部70包括第一模式換檔控制部72和第二模式換檔控制部74。借助第一模式換檔變速控制部72和第二模式換檔變速控制部74,關(guān)于自動變速器20中的有級換檔控制,選擇性地執(zhí)行具有不同模式的至少兩種類型的換檔控制。例如,作為第一模式,利用第一模式換檔控制部72執(zhí)行以脫離側(cè)嚙合裝置的脫離控制和嚙合側(cè)嚙合裝置的嚙合控制為基礎(chǔ)的換檔控制,并且,作為第二模式,利用第二模式換檔變速控制部74執(zhí)行以利用驅(qū)動力源轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)同步控制為基礎(chǔ)的換檔控制。下面,詳細(xì)描述這些換檔控制。第一模式換檔控制部72在該模式中進(jìn)行換檔控制,其中,在目標(biāo)換檔中,通過逐漸降低脫離側(cè)嚙合裝置、即在目標(biāo)換檔中將要被脫離的嚙合裝置的嚙合壓力,進(jìn)行換檔。這里,在目標(biāo)換檔中將被脫離的嚙合裝置,表示為了建立在換檔之后的變速級而被脫離(從嚙合狀態(tài)切換到脫離狀態(tài))的嚙合裝置,例如,對應(yīng)于:從第一變速級到第三變速級的減檔中的第一制動器B1、在從第三變速級到第二變速級的減檔中的第二離合器C2、以及在從第二變速級到第一變速級的減檔中的第一制動器BI。如圖2所示,在自動變速器20中的減檔中,通過脫離側(cè)嚙合裝置的脫離和嚙合側(cè)嚙合裝置的嚙合,進(jìn)行所謂的離合器到離合器換檔。在離合器到離合器換檔中,第一模式換檔控制部72,通過代替將所述脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力迅速地降低到例如零、而用預(yù)定的時間逐漸地減小(以相對平緩的梯度降低)脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力來進(jìn)行換檔。換句話說,第一模式換檔控制部72在下述模式中進(jìn)行換檔控制,即,在該模式中,通過在目標(biāo)換檔中控制脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力,控制與自動變速器20的換檔相關(guān)的元件的旋轉(zhuǎn)速度。在第一模式中的換檔控制中換檔所要求的時間比在第二模式中的換檔控制中的時間長,但是,不容易導(dǎo)致?lián)Q檔沖擊。從而,在第一模式中的換檔控制是重視沖擊的換檔控制(重視對換檔沖擊的抑制)。即,在本實施方式中,第一模式中的換檔控制對應(yīng)于離合器到離合器換檔,在所述離合器到離合器換檔中,通過逐漸降低將在換檔中被脫離的嚙合裝置的嚙合壓力來進(jìn)行換檔。第二模式換檔控制部74在下述模式中進(jìn)行換檔,在所述模式中,通過改變驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行換檔。通過控制作為驅(qū)動力源的第二電動機MG2的旋轉(zhuǎn)速度Nk2,進(jìn)行換檔控制。例如,第二模式換檔控制部74進(jìn)行旋轉(zhuǎn)速度同步控制、即旋轉(zhuǎn)同步換檔,在所述旋轉(zhuǎn)同步換檔中,通過在目標(biāo)換檔中快速地(至少比第一模式更快地)將脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力降低(排放)到零、或者使所述脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力達(dá)到預(yù)定的低壓狀態(tài)(低壓等待)之后,借助第二電動機MG2的轉(zhuǎn)矩控制,控制傳動構(gòu)件18 (自動變速器20的輸入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件)的旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行換檔。換句話說,第二模式換檔控制部74以下述模式進(jìn)行換檔控制,在所述模式中,在目標(biāo)換檔中脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力被降低到預(yù)定的值(例如,零)之后,借助作為驅(qū)動力源的第二電動機MG2等的轉(zhuǎn)矩控制,控制與自動變速器20的換檔相關(guān)的元件的旋轉(zhuǎn)速度。在第二模式的換檔控制中,盡管換檔所要求的時間比在第一模式的換檔控制中所要求的時間短,但是,在被驅(qū)動的狀態(tài)下驅(qū)動轉(zhuǎn)矩被暫時降低,因此,與第一模式中的換檔控制相比,在第二模式中的換檔控制更易于導(dǎo)致?lián)Q檔沖擊。從而,第二模式中的換檔控制是重視換檔速度(重視換檔響應(yīng)性)的換檔控制。即,在本實施方式中,第二模式中的換檔控制對應(yīng)于旋轉(zhuǎn)同步換檔,在該旋轉(zhuǎn)同步換檔中,與在離合器到離合器換檔(第一模式中的換檔)相比,在換檔中將要被分離的嚙合裝置的嚙合壓力降低得更快。換句話說,在由第二模式換檔控制部74執(zhí)行的第二模式中的換檔控制具有這樣一種換檔模式,即,在所述換檔模式中,通過比第一模式中的換檔控制更快地降低在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合壓力,并改變第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行換檔。在第二模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,即,在該換檔模式中,通過在換檔輸出的時刻將在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩降低到零,并且改變第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行換檔。在第二模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,即,在該換檔模式中,通過盡可能快地降低在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩,并且改變第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度,進(jìn)行換檔。換句話說,在由第一模式換檔控制部72執(zhí)行的第一模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,即,在所述換檔模式中,在從換檔開始到結(jié)束的期間內(nèi),在脫離側(cè)嚙合裝置和哨合側(cè)哨合裝置中任一個被哨合(或者半哨合)的狀態(tài)下進(jìn)行換檔,同時,在由第二模式換檔控制部74執(zhí)行的第二模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,S卩,在所述換檔模式中,在從換檔的開始到結(jié)束的期間內(nèi),存在著脫離側(cè)嚙合裝置和嚙合側(cè)嚙合裝置兩者都脫離的期間。由第一模式換檔控制部72執(zhí)行的第一模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,即,在所述換檔模式中,與換檔相關(guān)的旋轉(zhuǎn)速度被在換檔中將要嚙合的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩增大,同時,由第二模式換檔控制部74執(zhí)行的第二模式中的換檔控制具有這樣的換檔模式,即,在所述換檔模式中,利用在換檔中將要嚙合的嚙合裝置的嚙合轉(zhuǎn)矩將與換檔相關(guān)的旋轉(zhuǎn)速度增大的比例(相對于旋轉(zhuǎn)速度的總增大量的比例),比在第一模式中的換檔中的該比例小。圖6中所示的輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76,計算出自動變速器20的輸出軸22的轉(zhuǎn)矩Touto例如,由預(yù)定的關(guān)系,基于發(fā)動機24的轉(zhuǎn)矩Te、第一電動機MGl的轉(zhuǎn)矩Tk1、第二電動機MG2的轉(zhuǎn)矩Tk2和在自動變速器20中建立起來的變速級的速度比Y,計算出與自動變速器20的輸出轉(zhuǎn)矩相對應(yīng)的輸出軸22的轉(zhuǎn)矩TQUT。輸出軸22的轉(zhuǎn)矩Tqut對應(yīng)于驅(qū)動裝置10的目標(biāo)輸出軸轉(zhuǎn)矩(輸出軸轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值),因此,輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76可以檢測(計算)作為自動變速器20的輸出軸22的轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。根據(jù)加速器踩下量傳感器52檢測出來的加速器踩下量Acc和由輸出旋轉(zhuǎn)速度傳感器60檢測出來的輸出旋轉(zhuǎn)速度(車輛速度V),由預(yù)定的關(guān)系計算出輸出軸轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。在對應(yīng)于輸出軸22地設(shè)置轉(zhuǎn)矩傳感器的結(jié)構(gòu)中,可以利用轉(zhuǎn)矩傳感器檢測自動變速器20的輸出軸22的轉(zhuǎn)矩TTOT。在自動變速器20的發(fā)動機開動的減檔中,即,在加速器踏板(圖中未示出)被踩下的狀態(tài)下、自動變速器20減檔中,換檔控制部70選擇性地執(zhí)行由第一模式換檔控制部72進(jìn)行的第一模式的換檔控制和由第二模式換檔控制部74進(jìn)行的第二模式的換檔控制中的一種換檔控制。具體地說,根據(jù)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算出來的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩TOTT,換檔控制部70選擇由第一模式換檔控制部72進(jìn)行的第一模式的換檔控制和由第二模式換檔控制部74進(jìn)行的第二模式的換檔控制,并且借助在所選擇的模式中的換檔控制,執(zhí)行自動變速器20的帶動力的減檔。當(dāng)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算出的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott不小于預(yù)定的閾值Tb。時,換檔控制部70選擇由第一模式換檔控制部72進(jìn)行的第一模式中的換檔控制,即,選擇在如下所述的模式中的換檔控制,在所述模式中,通過在目標(biāo)換檔中逐漸降低脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力進(jìn)行換檔。當(dāng)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算出的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott小于預(yù)定的閾值Tb。時,換檔控制部70選擇由第二模式換檔控制部72進(jìn)行的第二模式的換檔控制,即,選擇通過改變作為驅(qū)動力源的第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行換檔的模式中的換檔控制。在目標(biāo)換檔的判定或者輸出的時刻(優(yōu)選地,在換檔輸出的時刻)基于輸出軸轉(zhuǎn)矩1tt進(jìn)行這種選擇。這里,自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩1tt根據(jù)自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩(作為輸入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的傳動構(gòu)件18的轉(zhuǎn)矩)TIN被唯一地確定,因此,起著選擇基準(zhǔn)的作用的閾值Tb。可以根據(jù)自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin來確定。即,換檔控制部70可以根據(jù)自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin選擇由第一模式的換檔控制部72進(jìn)行的第一模式中的換檔控制和由第二模式的換檔控制部74進(jìn)行的第二模式中的換檔控制中的一種控制。換檔控制部70可以根據(jù)車輛速度V、加速器踩下量Acc和在自動變速器20中建立起來的變速級(在換檔開始之前的變速級)中的至少一項,改變起著選擇基準(zhǔn)的作用的閾值Tb。。圖7是表示車輛速度V與作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。之間的對應(yīng)關(guān)系的一個例子的圖示。在圖7所示的例子中,車輛速度V越大(車輛速度越高),則作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tbo變得越大。即,車輛速度V越高時,則換檔控制部70可以將作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。設(shè)定成越大的值。在車輛速度V相對高(車輛速度高)的情況下,與車輛速度V相對低(車輛速度低)的情況相比,驅(qū)動力在換檔之前的值與換檔之后的值之間的變化量大,由轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由大的驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊所抵消,從而駕駛員對換檔中的沖擊的敏感性降低。因此,通過在車輛速度較高時,擴大在第二模式中進(jìn)行的換檔控制的區(qū)域,可以執(zhí)行重視換檔響應(yīng)性的換檔控制,而又盡可能地抑制由換檔引起的對駕駛員的沖擊。圖8是表示加速器踩下量Acc的時間變化率dAcc/dt與作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。之間的對應(yīng)關(guān)系的例子的圖示。在圖8所示的例子中,加速器踩下量Acc的時間變化率dAcc/dt越大(例如,加速器踏板踩下速度越高),則作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。變得越大。即,加速器踩下量Acc越大時,則換檔控制部70可以將作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。設(shè)定成越大的值。在加速器踩下量Acc的時間變化率dAcc/dt相對大(加速器踏板踩下速度高)的情況下,與時間變化率dAcc/dt相對小(加速器踏板踩速度低)的情況的相比,驅(qū)動力的在換檔之前的值和換檔之后的值的變化量大,從而由轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由大的驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊抵消,降低駕駛員對換檔中的沖擊的敏感性。因此,通過在加速器踩下量Acc的時間變化率dAcc/dt比較大時,擴大在第二模式中進(jìn)行換檔控制的區(qū)域,可以執(zhí)行重視換檔響應(yīng)性的換檔控制,而又盡可能地抑制由換檔引起的對駕駛員的沖擊。圖9是表示在自動變速器20中建立起來的變速級(開始換檔之前的變速級)與作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。之間的對應(yīng)關(guān)系的一個例子的圖示。在圖9所示的例子中,在自動變速器20中建立起來的變速級是越低的變速級(變速級的速度比Y越大),則作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。變得越大。即,在自動變速器20中建立起來的變速級是越低的變速級,則換檔控制部70可以將作為選擇基準(zhǔn)的閾值Tb。設(shè)定成越大的值。在自動變速器20中建立起來的變速級是低變速級(速度比Y相對大)的情況下,與變速級是高變速級(速度比Y相對小)的情況相比,驅(qū)動力在換檔之前的值與換檔之后的值之間的變化量大,由于轉(zhuǎn)矩降低引起的沖擊被由大的驅(qū)動力變化量造成的較大的沖擊所抵消,從而,駕駛員對于沖擊的敏感性降低。因此,通過在自動變速器20中建立起來的變速級是較低的變速級時,擴大在第二模式中進(jìn)行換檔控制的區(qū)域,可以執(zhí)行重視換檔響應(yīng)性的換檔控制,而又盡可能大地抑制由換檔弓I起的對駕駛員的沖擊。這里,圖7至圖9所示的上述對應(yīng)關(guān)系能夠被用在相互復(fù)合的方法中。S卩,預(yù)先設(shè)定下面所述的對應(yīng)關(guān)系,即,車輛速度V越高,則閾值Tb。變得越大,加速器踩下量Acc的時間變化率dAcc/dt越大,則閾值Tb。變的越大,以及在自動變速器20中建立起來的變速級是越低的變速級,則閾值Tb。變得越大;并且可以根據(jù)該對應(yīng)關(guān)系,由換檔控制部70進(jìn)行閾值Tbo的改變(設(shè)定)。
在帶動力的減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔(在多重?fù)Q檔中的多個換檔當(dāng)中,在先于其它換檔的判定和輸出進(jìn)行判定和輸出的換檔)中選擇由第二模式換檔控制部74在第二模式中進(jìn)行換檔控制時,在隨后的換檔(在多重?fù)Q檔中的多個換檔當(dāng)中,在其它換檔的判定和輸出之后進(jìn)行判定和輸出的換檔)中,換檔控制部70也選擇由第二模式換檔控制部74進(jìn)行的第二模式中的換檔控制。即,當(dāng)在先前的換檔中,選擇在通過改變作為驅(qū)動力源的第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行換檔的模式中的換檔控制時,在隨后的換檔中,選擇在同樣的模式中的換檔控制。這里所說的多重?fù)Q檔,表示在自動變速器20中進(jìn)行第一個換檔(先前的換檔)的同時,判定并輸出第二換檔(隨后的換檔)的情況,以及,例如,在從第三變速級向第二變速級的減檔的過程中,判定從第二變速級到第一變速級的減檔、并且連續(xù)地進(jìn)行這些換檔,就相當(dāng)于這種情況。在帶動力的減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇由第一模式換檔控制部72進(jìn)彳丁在弟一種1旲式中的換檔控制時,在隨后的換檔中,換檔控制部70根據(jù)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩TTOT,選擇由第一模式換檔控制部72進(jìn)行的第一模式中的換檔控制和由第二模式換檔控制部74進(jìn)行的第二模式中的換檔控制之中的一種換檔控制。例如,在隨后的換檔的判定或者輸出的時刻,當(dāng)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott不小于預(yù)定的閾值Tb。時,對于隨后的換檔,選擇由第一模式換檔控制部72進(jìn)行的第一模式中的換檔控制,即,選擇在通過逐漸降低在目標(biāo)換檔中的脫離側(cè)嚙合裝置的嚙合壓力來進(jìn)行換檔的模式中的換檔控制。在隨后的換檔的判定或者輸出的時刻,當(dāng)由輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76計算的自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩1tt小于預(yù)定的閾值Tb。時,對于隨后的換檔,選擇由第二模式換檔控制部74進(jìn)行的在第二模式中的換檔控制,即,選擇在通過改變作為驅(qū)動力源的第二電動機MG2等的旋轉(zhuǎn)速度來進(jìn)行換檔的模式中的換檔控制。對于多重?fù)Q檔,在先前的換檔的慣性階段的過程中不能輸出隨后的換檔的換檔形式的情況下,在先前的換檔完成的時刻,輸出隨后的換檔。從而,可以根據(jù)在輸出隨后的換檔的時刻的輸出軸轉(zhuǎn)矩!,恰當(dāng)?shù)剡x擇換檔控制的模式。在由第二模式換檔控制部74在第二模式中進(jìn)行帶動力的減檔的情況下,當(dāng)嚙合側(cè)的嚙合裝置、即在換檔中將要嚙合的嚙合裝置是諸如單向離合器Fl等不用液壓控制就能夠嚙合的嚙合裝置時,換檔控制部70進(jìn)行下述控制,在所述控制中,在由第二模式換檔控制部74完成旋轉(zhuǎn)速度同步控制的時刻,將輸入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(傳動構(gòu)件18)的旋轉(zhuǎn)速度暫時降低到低于同步旋轉(zhuǎn)速度。例如,換檔控制部70進(jìn)行下述控制,在所述控制中,將目標(biāo)輸入旋轉(zhuǎn)速度Nin*設(shè)定成比同步旋轉(zhuǎn)速度Nsp的值小的值。另一方面,當(dāng)在帶動力的換檔中的嚙合側(cè)的嚙合裝置是諸如離合器C和制動器B等需要液壓控制(通過嚙合壓力的增大被嚙合)的嚙合裝置時,換檔控制部70進(jìn)行下述控制,在所述控制中,輸入旋轉(zhuǎn)構(gòu)件(傳動構(gòu)件18)的旋轉(zhuǎn)速度被第二模式換檔控制部74暫時增大到高于在旋轉(zhuǎn)速度同步控制完成時的同步旋轉(zhuǎn)速度。例如,換檔控制部70進(jìn)行下述控制,在所述控制中,目標(biāo)輸入旋轉(zhuǎn)速度Nin*被設(shè)定成大于同步旋轉(zhuǎn)速度Nsp的值。圖10是用于說明由電子控制裝置50進(jìn)行本實施方式的換檔控制的時間圖,其中,利用實線表示在進(jìn)行本實施方式的控制的情況下的每個相關(guān)的值隨著時間的變化,利用虛線表示在代替本實施方式的控制而進(jìn)行傳統(tǒng)的控制的情況下的每個相關(guān)值的隨著時間的變化。另外,起著換檔控制的模式的選擇基準(zhǔn)作用的閾值Tb 。由細(xì)的單點劃線表示。在圖10所示的控制中,根據(jù)自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin選擇換檔控制的模式,根據(jù)輸入軸轉(zhuǎn)矩
Tin確定閾值Tb。。首先,在時刻tl,加速器踏板(未示出)被踩下,并且加速器踩下量Acc開始增加。在加速器踏板的踩下操作時,判定在自動變速器20中從第三變速級向第二變速級的換檔。接著,在時刻t2,輸出在自動變速器20中從第三變速級向第二變速級的換檔。在時刻t2,判定自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin是否不小于由單點劃線表示的閾值Tb。。在圖10中所示的例子中,在時刻t2的自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin小于閾值Tb。,因此,選擇在第二模式中的換檔控制,即,選擇在通過改變驅(qū)動力源(第二電動機MG2)的轉(zhuǎn)矩來進(jìn)行換檔的模式中的換檔控制(旋轉(zhuǎn)速度同步控制)。即,在從第三變速級到第二變速級的換檔中作為脫離側(cè)嚙合裝置的第二離合器C2的液壓從時刻t2起被急劇降低,并且快速地降低到零之后,從時刻t3起,輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin被第二電動機MG2等的轉(zhuǎn)矩控制逐漸地增大,從而進(jìn)行從第三變速級到第二變速級的換檔。這里,在本實施方式的控制中,在第二離合器C2的液壓從時刻t2起被急劇降低之后,在從時刻t2到時刻t3的預(yù)定時間的期間,驅(qū)動力源的轉(zhuǎn)矩(輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin)被保持恒定而不增大。該操作用于防止由于脫離側(cè)嚙合裝置脫離時在驅(qū)動系統(tǒng)中發(fā)生轉(zhuǎn)矩沖擊造成的駕駛性的降低,并且從時刻t3起,第二電動機MG2的轉(zhuǎn)矩開始增加。根據(jù)本實施方式的控制,可以看出,與利用虛線表示的傳統(tǒng)的控制相比,在換檔中的慣性階段的開始被提前,換檔響應(yīng)性得到改進(jìn)。在輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin小于閾值Tb。的狀態(tài)、即相對低的狀態(tài)下,即使在排放液壓(第二離合器C2的液壓)以陡峭的梯度降低時,也不太會產(chǎn)生大的前后方向的加速度,從而換檔沖擊溫和。在圖10所示的例子中,在自動變速器20中從第三變速級向第二變速級換檔的過程中,即,在從時刻t2到時刻t3的期間,被判定為從第二變速級到第一變速級的減檔。其結(jié)果是,在時刻t4,在自動變速器20中輸出從第二變速級到第一變速級的換檔。在時刻t4,盡管自動變速器20的輸入軸轉(zhuǎn)矩Tin不小于由單點劃線表示的閾值Tb。,但是,由于在作為在多重?fù)Q檔的先前的換檔的從第三變速級向第二變速級的換檔中,進(jìn)行在第二模式中的換檔控制,所以,在本實施方式的控制中,在作為多重?fù)Q檔的隨后的換檔的從第二變速級到第一變速級的減檔中,也連續(xù)地進(jìn)行在第二模式中的換檔控制(旋轉(zhuǎn)速度同步控制)。即,在從第二變速級向第一變速級的換檔中作為脫離側(cè)嚙合裝置的第一制動器BI的液壓,從時刻t4起急劇地降低,并快速地降低到零。與這種液壓控制同時,借助第二電動機MG2等的轉(zhuǎn)矩控制,進(jìn)行換檔。這里,在先前的換檔控制中,自動變速器20已經(jīng)被進(jìn)入空檔狀態(tài),因此,即使當(dāng)?shù)谝恢苿悠鰾I的液壓從時刻t4被以陡峭的梯度降低,也不易發(fā)生換檔沖擊。在圖10中,在從第二變速級到第一變速級的減檔中自動變速器20的輸入軸旋轉(zhuǎn)速度Nin (=第二電動機MG2的旋轉(zhuǎn)速度)的換檔之后的同步旋轉(zhuǎn)速度用Nsp表示,在在換檔中的嚙合側(cè)的嚙合裝置是諸如離合器C和制動器B等需要液壓控制的嚙合裝置的情況下,第二電動機MG2的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度用Ntal表示,在嚙合側(cè)的嚙合裝置是諸如單向離合器Fl等不需要液壓控制的嚙合裝置的情況下,第二電動機MG2的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度用Nta2表示。在換檔中的嚙合側(cè)的嚙合裝置是需要液壓控制的離合器C和制動器B中的一個的情況下,通過將第二電動機MG2的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成作為比換檔后的同步旋轉(zhuǎn)速度Nsp大的值的Ntal,當(dāng)嚙合側(cè)的嚙合裝置在換檔完成時被嚙合時,可以防止發(fā)生拉回側(cè)的驅(qū)動力。換句話說,由于進(jìn)行帶動力的換檔,通過恒定地輸出用于驅(qū)動所述驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩,防止駕駛性能的惡化。另一方面,在換檔中嚙合側(cè)的嚙合裝置是不需要液壓控制的單向離合器Fl的情況下,通過將第二電動機MG2的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定成作為比同步旋轉(zhuǎn)速度Nsp低的值的Nta2,可以防止同步?jīng)_擊的發(fā)生。這里,如圖2中的嚙合操作圖所示,存在著在自動變速器20的從第二變速級到第一變速級的換檔中的嚙合側(cè)的嚙合裝置是單向離合器Fl的情況。在這種情況下,在從第二變速級向第一變速級的換檔完成時,第二電動機MG2的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)速度被設(shè)定成上面所述的Nta2,但是,為了方便起見,圖10表示出這樣一個例子,在所述例子中,在時刻t5,達(dá)到在第一變速級的同步旋轉(zhuǎn)速度NSP。圖11是用于說明借助電子控制裝置50控制自動變速器20的換檔控制的主要處理的圖示,并且,以預(yù)定的時間間隔重復(fù)地執(zhí)行這些處理。首先,在步驟(下面,省略“步驟”一詞)SI,判定是否進(jìn)行帶動力的減檔,即,是否進(jìn)行在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下的自動變速器20的減檔。當(dāng)SI中的判定為否定的時,在S7中將執(zhí)彳丁標(biāo)志Fl設(shè)定為零(Fl = O)之后,結(jié)束本程序。當(dāng)在SI中的判定為肯定的時,在S2中,判定要被執(zhí)行的換檔是否單一換檔。當(dāng)在S2中的判定為否定的時,即,當(dāng)判定為執(zhí)行多重?fù)Q檔時(當(dāng)判定為要被執(zhí)行的換檔與多重?fù)Q檔相關(guān)時),執(zhí)行S5及其后的處理。當(dāng)在S2中的判定是肯定的時,在S3中,計算自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩1tt,并且判定該輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott是否不小于預(yù)定的閾值Tb。。當(dāng)在S3中的判定為否定的時,執(zhí)行S6及其后的處理。當(dāng)在S3中的判定為肯定的時,在S4中,在執(zhí)行離合器嚙合壓力控制之后,即,在執(zhí)行通過逐漸地降低脫離側(cè)的嚙合裝置的嚙合壓力來進(jìn)行換檔的在第一種模式中的換檔控制之后,結(jié)束本程序。在S5中,判定執(zhí)行標(biāo)志Fl是否被設(shè)定為I。當(dāng)在S5中的判定為否定的時,執(zhí)行S3及其后的處理。當(dāng)在S5中的判定為肯定的時,在S6中,立即排放脫離側(cè)的嚙合裝置的液壓,執(zhí)行旋轉(zhuǎn)速度同步控制,即,執(zhí)行在通過改變驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行的換檔的第二模式中的換檔控制,執(zhí)行標(biāo)志Fl被設(shè)定為1(F1 = 1),然后,結(jié)束本程序。在上面所述的控制中,SI至S7對應(yīng)于換檔控制部70的操作,S4對應(yīng)于第一模式換檔控制部72的操作,S6對應(yīng)于第二模式的換檔控制部74的操作,S3對應(yīng)于輸出軸轉(zhuǎn)矩計算部76的操作。這樣,根據(jù)本實施方式,在加速器踏板20被踩下的狀態(tài)下的自動變速器20的減檔中,根據(jù)自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott,選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,與選擇離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域的輸出軸轉(zhuǎn)矩低,因此,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott選擇性地執(zhí)行重視沖擊的換檔或者重視換檔速度的換檔。即,可以提供一種車輛的自動變速器20的電子控制裝置50,所述電子控制裝置50在改進(jìn)換檔響應(yīng)性的同時,防止沖擊的發(fā)生。由于離合器到離合器換檔是通過逐漸地降低作為在換檔中將要脫離的嚙合裝置的離合器C或者制動器B的嚙合壓力來進(jìn)行的換檔,并且,旋轉(zhuǎn)同步換檔是比在離合器到離合器換檔中更快地降低在換檔中將要脫離的嚙合裝置的嚙合壓力的換檔,所以,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩1tt,選擇性地執(zhí)行重視沖擊的換檔和重視換檔速度的換檔種的一個換檔。當(dāng)自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott不小于預(yù)定的閾值Tb。時,選擇離合器到離合器換檔,當(dāng)自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott小于閾值Tb。時,選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔,并且,根據(jù)車輛速度V、加速器踩下量Acc和在自動變速器20中的變速級中的至少一項,改變閾值Tb。。其結(jié)果是,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott相對大時,可以通過根據(jù)嚙合裝置的嚙合壓力控制進(jìn)行換檔控制來抑制驅(qū)動力的降低,并且,當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)矩Ttot相對小時,可以通過根據(jù)驅(qū)動力源的旋轉(zhuǎn)速度控制進(jìn)行換檔控制來快速地進(jìn)行換檔。進(jìn)而,可以根據(jù)車輛速度V、加速器踩下量Acc和變速級改變閾值,進(jìn)一步恰當(dāng)?shù)剡x擇重視沖擊的換檔或者重視換檔速度的換檔。在減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔時,在隨后的換檔中,也選擇旋轉(zhuǎn)同步換檔,因此,當(dāng)脫離側(cè)的嚙合裝置的嚙合壓力被降低時,通過快速地建立起目標(biāo)變速級,可以進(jìn)一步改進(jìn)換檔響應(yīng)性。在減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇離合器到離合器換檔時,在隨后的換檔中根據(jù)自動變速器20的輸出軸轉(zhuǎn)矩Tott選擇離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,因此,作為多重?fù)Q檔中的隨后的換檔,可以根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩Ttot選擇性地執(zhí)行重視沖擊的換檔和重視換檔速度的換檔中的一種換檔。盡管根據(jù)附圖詳細(xì)地描述了作為本發(fā)明的一個例子的實施方式,但是,本發(fā)明并不局限于此,在不超出其主旨的情況下,進(jìn)行各種改型。
權(quán)利要求
1.一種用于有級車輛自動變速器(20)的控制裝置,所述有級車輛自動變速器(20)連接到驅(qū)動力源上,并且通過選擇性地將多個嚙合裝置(C1、C2、B1、B2)嚙合,建立起多個預(yù)定的變速級中的任一個變速級,其特征在于, 所述控制裝置被構(gòu)造成,在所述自動變速器(20)在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下減檔時,根據(jù)所述自動變速器(20)的輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,并且, 與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域是所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低的區(qū)域。
2.按權(quán)利要求1所述的控制裝置,其特征在于,所述離合器到離合器換檔是通過逐漸降低在該換檔中將要脫離的所述嚙合裝置(C1、C2、B1、B2)的嚙合壓力來進(jìn)行的換檔,并且,所述旋轉(zhuǎn)同步換檔是使在該換檔中將要脫離的所述嚙合裝置(C1、C2、B1、B2)的嚙合壓力比在所述離合器到離合器換檔中更快地降低的換檔。
3.按權(quán)利要求1或2所述的控制裝置,其特征在于,當(dāng)所述自動變速器(20)的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩不低于預(yù)定的閾值時,所述控制裝置選擇所述離合器到離合器換檔,當(dāng)所述自動變速器(20)的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低于所述閾值時,所述控制裝置選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔,并且,所述控制裝置根據(jù)車輛速度、加速器踩下量、以及在所述自動變速器(20)中建立起來的變速級中的至少一項來改變所述閾值。
4.按權(quán)利要求3所述的控制裝置,其特征在于,所述車輛速度越高,則所述閾值被設(shè)定成越大的值。
5.按權(quán)利要求3所述的控制裝置,其特征在于,所述加速器踩下量的時間變化率越大,則所述閾值被設(shè)定成越大的值。
6.按權(quán)利要求3所述的控制 裝 置,其特征在于,所述自動變速器(20)的所述變速級越低,則所述閾值被設(shè)定成越大的值。
7.按權(quán)利要求1至6中任何一項所述的控制裝置,其特征在于,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔時,在隨后的換檔中,所述控制裝置也選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔。
8.按權(quán)利要求1至7中任何一項所述的控制裝置,其特征在于,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)在先前的換檔中選擇所述離合器到離合器換檔時,在隨后的換檔中,所述控制裝置根據(jù)所述自動變速器(20)的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩選擇所述離合器到離合器換檔和所述旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔。
9.按權(quán)利要求8所述的控制裝置,其特征在于,在所述減檔是多重?fù)Q檔的情況下,當(dāng)所述自動變速器(20)的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩不低于預(yù)定的閾值時,在所述隨后的換檔中,所述控制裝置選擇所述離合器到離合器換檔,并且,當(dāng)所述自動變速器(20)的所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低于所述閾值時,在所述隨后的換檔中,所述控制裝置選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔。
10.一種用于有級車輛自動變速器(20 )的控制方法,所述有級車輛自動變速器(20 )連接到驅(qū)動力源上,并且通過選擇性地將多個嚙合裝置(C1、C2、B1、B2)嚙合,建立起多個預(yù)定的變速級中的任一個變速級,其特征在于,所述控制方法包括: 在所述自動變速器(20)在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下減檔時,根據(jù)所述自動變速器(20)的輸出軸轉(zhuǎn)矩,選擇性地執(zhí)行離合器到離合器換檔和旋轉(zhuǎn)同步換檔中的一種換檔,其中, 與選擇所述離合器到離合器換檔的區(qū)域相比,選擇所述旋轉(zhuǎn)同步換檔的區(qū)域是所述輸出軸轉(zhuǎn)矩低的 區(qū)域。
全文摘要
在加速器踏板被踩下的狀態(tài)下、在自動變速器(20)的向低速檔變速中,通過逐漸地降低將要在變速中被分離的離合器(C)或者制動器(B)的嚙合壓力施行變速的離合器到離合器變速,以及,根據(jù)自動變速器(20)的輸出軸轉(zhuǎn)矩(TOUT),選擇通過比離合器到離合器變速中更快地降低離合器(C)或者制動器(B)的嚙合壓力施行變速的旋轉(zhuǎn)同步變速,選擇旋轉(zhuǎn)同步變速的區(qū)域,其輸出軸轉(zhuǎn)矩,比選擇離合器到離合器變速的區(qū)域的輸出軸轉(zhuǎn)矩低,因此,能夠根據(jù)輸出軸轉(zhuǎn)矩TOUT),恰當(dāng)?shù)倪x擇性地施行重視沖擊的變速和重視變速速度的變速。
文檔編號F16H61/02GK103089984SQ201210415389
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者松原亨, 田端淳, 貝吹雅一, 安藤良樹 申請人:豐田自動車株式會社, 愛信艾達(dá)株式會社
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