车辆的控制装置以及方法转让专利

申请号 : CN201380075721.2

文献号 : CN105121917B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 松尾贤治大形勇介井上大辅绫部笃志木村元宣石川周平日野显近藤宏纪

申请人 : 丰田自动车株式会社

摘要 :

本发明提供一种车辆的控制装置以及方法,所述车辆的控制装置被构成为,在从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,使变速响应性提高。所述车辆在输入轴与输出轴之间并列地设置有无级变速部和有级变速部,所述无级变速部具有固定的变速比,所述有级变速部使变速比连续地变化,并且所述车辆的控制装置具有摩擦离合器,所述摩擦离合器在从经由包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时卡合,所述车辆的控制装置被构成为,在从包括所述有级变速部的传递路径向包括所述无级变速部的传递路径而对传递转矩的路径进行切换时,在使通过所述摩擦离合器而进行的替换动作开始实施之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施。

权利要求 :

1.一种车辆的控制装置,其在被输入有从动力源所输出的转矩的输入轴与将转矩输出的输出轴之间并列地设置有无级变速部和有级变速部,所述无级变速部使变速比连续地变化,所述有级变速部能够设定与所述无级变速部所能够设定的最大变速比相比而较大的变速比,并且所述车辆的控制装置具有第一摩擦离合器和第二摩擦离合器,所述第一摩擦离合器在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合、且在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述第二摩擦离合器在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合,且在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述车辆的控制装置的特征在于,其被构成为,在从包括所述有级变速部的传递路径向包括所述无级变速部的传递路径而对传递转矩的路径进行切换时,在开始使所述第一摩擦离合器释放之前、或者开始使所述第二摩擦离合器卡合之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施。

2.如权利要求1所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述车辆的控制装置被构成为,由所述摩擦离合器而实施的替换动作在由所述无级变速部而获得的变速比正在变化的过程中被实施。

3.如权利要求1或2所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述车辆的控制装置被构成为,在通过由所述摩擦离合器实施的替换动作而产生的惯性阶段开始时,使所述无级变速部的变速动作停止。

4.如权利要求3所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述车辆的控制装置被构成为,在由所述摩擦离合器而实施的替换动作结束之前,使所述无级变速部的变速动作再次开始。

5.如权利要求4所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述车辆的控制装置被构成为,在判断为所述第二摩擦离合器中的传递转矩容量在预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

6.如权利要求4所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述无级变速部包括一对滑轮,

所述车辆的控制装置被构成为,在判断为所述输出轴的转速与所述无级变速部中的从动侧滑轮的转速的差为预定值之内的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

7.如权利要求4所述的车辆的控制装置,其特征在于,

所述第一摩擦离合器以及所述第二摩擦离合器分别具备液压致动器,

所述车辆的控制装置被构成为,在判断为所述第二摩擦离合器的液压成为了预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

8.一种车辆的控制方法,其中,

所述车辆在被输入有从动力源所输出的转矩的输入轴与将转矩输出的输出轴之间并列地设置有无级变速部和有级变速部,所述无级变速部使变速比连续地变化,所述有级变速部能够设定与所述无级变速部所能够设定的最大变速比相比而较大的变速比,并且所述车辆具有第一摩擦离合器和第二摩擦离合器,所述第一摩擦离合器在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合、且在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述第二摩擦离合器在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合,且在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述车辆的控制方法的特征在于,在从包括所述有级变速部的传递路径向包括所述无级变速部的传递路径而对传递转矩的路径进行切换时,在开始使所述第一摩擦离合器释放之前、或者开始使所述第二摩擦离合器卡合之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施,并且在此之后使通过所述摩擦离合器而进行的替换动作开始实施。

9.如权利要求8所述的车辆的控制方法,其特征在于,

通过所述摩擦离合器而进行的替换动作以如下方式被实施,即,在由所述无级变速部而获得的变速比正在变化的过程中,实施通过所述摩擦离合器而进行的替换动作。

10.如权利要求8或9所述的车辆的控制方法,其特征在于,

在通过由所述摩擦离合器进行的替换动作而产生的惯性阶段开始时,使所述无级变速部的变速动作停止。

11.如权利要求10所述的车辆的控制方法,其特征在于,

在由所述摩擦离合器进行的替换动作结束之前,使所述无级变速部的变速动作再次开始。

12.如权利要求11所述的车辆的控制方法,其特征在于,

在判断为所述第二摩擦离合器中的传递转矩容量在预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

13.如权利要求11所述的车辆的控制方法,其特征在于,

所述无级变速部包括一对滑轮,

在判断为所述输出轴的转速与所述无级变速部的从动侧滑轮的转速的差为预定值之内的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

14.如权利要求11所述的车辆的控制方法,其特征在于,

所述第一摩擦离合器以及所述第二摩擦离合器分别具备液压致动器,在判断为所述第二摩擦离合器的液压成为了预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的所述变速动作再次开始。

说明书 :

车辆的控制装置以及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及将具有固定变速比的有级变速部与使变速比连续地变化的无级变速部并列设置在输入轴与输出轴之间的车辆的控制装置以及方法。

背景技术

[0002] 一直以来,已知一种在输入有车辆的动力源所输出的动力的输入轴与输出转矩的输出轴之间,并列配置具有一个或多个固定变速比的有级变速部与使变速比连续且无阶段地变化的无级变速部的结构。在以该方式而构成的车辆中,设置有用于对包括有级变速部的传递路径与包括无级变速部的传递路径进行切换的离合器。此外,还已知由有级变速部所获得的固定变速比被设定为无级变速部所无法设定的变速比。并且,提出有多种根据车辆的行驶状态来对传递动力的路径进行切换时的控制装置或者控制方法。
[0003] 例如,在日本特开平03-061762号公报中,公开了在于输入轴与输出轴之间并列设置了有级变速部与无级变速部的车辆中,将传递动力的路径从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换的结构。在该日本特开平03-061762号公报中,记载了在从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,禁止无级变速部中的变速动作直至切换结束的情况。由此,能够在从切换动作的开始至结束为止将由无级变速部所获得的变速比维持为最大变速比。因此,在经由包括无级变速部的传递路径而向传递动力的行驶状态进行切换时,车辆能够发挥由该最大变速比所实现的减速作用而进行驱动。
[0004] 然而,在日本特开平03-061762号公报中所记载的发明中,由于在从以该方式而使传递路径被切换时起,将能够使由无级变速部所获得的变速比变化,因此在该切换前后变速比将会阶段性地变化,从而在切换时无法获得平滑的变速特性。并且,在根据车速、加速器开度等的车辆的行驶状态来设定目标变速比的结构中,由实际的无级变速部所获得的变速比的变化相对于目标变速比将会延迟。

发明内容

[0005] 此发明着眼于上述的技术课题而完成,其目的在于提供一种车辆的控制装置以及方法,所述车辆的控制装置被构成为,在从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,使变速响应性提高。
[0006] 为了达成上述目的,本发明提供一种车辆的控制装置,其在被输入有从动力源所输出的转矩的输入轴与将转矩输出的输出轴之间并列地设置有无级变速部和有级变速部,所述无级变速部使变速比连续地变化,所述有级变速部能够设定所述无级变速部所无法设定的变速比,并且所述车辆的控制装置具有第一摩擦离合器和第二摩擦离合器,所述第一摩擦离合器在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合、且在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述第二摩擦离合器在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合,且在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,本发明的特征在于,其被构成为,在从包括所述有级变速部的传递路径向包括所述无级变速部的传递路径而对传递转矩的路径进行切换时,在使通过所述摩擦离合器而进行的替换动作开始实施之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施。
[0007] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中构成为,在对所述传递路径进行切换时,在开始使所述第一摩擦离合器释放之前、或者开始使所述第二摩擦离合器卡合之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施。
[0008] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中构成为,由所述摩擦离合器而实施的替换动作在由所述无级变速部而获得的变速比正在变化的过程中被实施。
[0009] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中构成为,在通过由所述摩擦离合器实施的替换动作而产生的惯性阶段开始时,使所述无级变速部的变速动作停止。
[0010] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中构成为,在由所述摩擦离合器而实施的替换动作结束之前,使所述无级变速部的变速动作再次开始。
[0011] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中构成为,在判断为所述第二摩擦离合器中的传递转矩容量在预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0012] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中,所述无级变速部包括一对滑轮,所述车辆的控制装置被构成为,在判断为所述输出轴的转速与所述无级变速部中的从动侧滑轮的转速的差为预定值之内的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0013] 本发明为如下的车辆的控制装置,其特征在于,在上述发明中,所述第一摩擦离合器以及所述第二摩擦离合器分别具备液压致动器,所述车辆的控制装置被构成为,在判断为所述第二摩擦离合器的液压成为了预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0014] 本发明提供一种车辆的控制方法,所述车辆在被输入有从动力源所输出的转矩的输入轴与将转矩输出的输出轴之间并列地设置有无级变速部和有级变速部,所述无级变速部使变速比连续地变化,所述有级变速部能够设定所述无级变速部所无法设定的变速比,并且所述车辆具有第一摩擦离合器和第二摩擦离合器,所述第一摩擦离合器在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合、且在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述第二摩擦离合器在经由包括所述无级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下卡合,且在经由包括所述有级变速部的传递路径来传递转矩的行驶状态下释放,所述车辆的控制方法的特征在于,在从包括所述有级变速部的传递路径向包括所述无级变速部的传递路径而对传递转矩的路径进行切换时,使所述无级变速部中的变速动作开始实施,并且在此之后使通过所述摩擦离合器而进行的替换动作开始实施。
[0015] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,在对所述传递路径进行切换时,在开始使所述第一摩擦离合器释放之前、或者开始使所述第二摩擦离合器卡合之前,使所述无级变速部中的变速动作开始实施。
[0016] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,通过所述摩擦离合器而进行的替换动作以如下方式被实施,即,在由所述无级变速部而获得的变速比正在变化的过程中,实施通过所述摩擦离合器而进行的替换动作。
[0017] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,在通过由所述摩擦离合器进行的替换动作而产生的惯性阶段开始时,使所述无级变速部的变速动作停止。
[0018] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,在由所述摩擦离合器进行的替换动作结束之前,使所述无级变速部的变速动作再次开始。
[0019] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,在判断为所述第二摩擦离合器中的传递转矩容量在预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0020] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,所述无级变速部包括一对滑轮,在判断为所述输出轴的转速与所述无级变速部的从动侧滑轮的转速的差为预定值之内的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0021] 本发明为如下的车辆的控制方法,其特征在于,在上述发明中,所述第一摩擦离合器以及所述第二摩擦离合器分别具备液压致动器,在判断为所述第二摩擦离合器的液压成为了预定值以上的情况下,使所述无级变速部中的变速动作再次开始。
[0022] 因此,根据本发明,由于在从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,在于该切换时卡合的摩擦离合器的传递转矩容量开始增大之前使无级变速部的变速动作开始,因此能够防止由无级变速部所获得的变速比相对于目标变速比而延迟,从而能够使变速响应性提高。除此之外,由于降低了变速振动且不会使至离合器卡合结束为止的时间增大,因此能够抑制作用于摩擦离合器的摩擦部件的负载。因此,能够提高摩擦离合器的耐性。并且,能够独立地控制该传递路径的切换控制与无级变速部的变速动作的控制,并且能够防止控制变得复杂化。因此,能够通过简单的控制结构来实现传递路径的切换控制与使变速响应性提高的变速控制。

附图说明

[0023] 图1为用于对本发明的并列配置有级变速部与无级变速部的变速装置的一个示例进行说明的框架图。
[0024] 图2为模式化地表示执行从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换的控制时的车辆的动作的时序图。
[0025] 图3为模式化地表示执行其他的切换控制示例的从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换的控制时的车辆的动作的时序图。
[0026] 图4为将根据车辆的行驶状态而使各离合器机构以及制动器机构卡合或者释放的状态归纳而进行表示的图表。

具体实施方式

[0027] 以下,根据具体示例来对此发明进行说明。本发明所涉及的车辆的控制装置被搭载于车辆上,并且在被输入有动力源所输出的动力的输入轴与输出动力的输出轴之间,具备使变速比连续地变化的无级变速部、以及与该无级变速部并列设置的由具有一个或多个预定的变速比的齿轮机构构成的有级变速部。并且,具备用于对包括无级变速部的传递路径与包括有级变速部的传递路径进行切换的离合器机构。因此,本发明被构成为,在将传递动力的路径从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,使离合器机构工作并且使无级变速部工作。
[0028] 图1图示了在本发明中被设为对象的传动系统的一个示例,尤其模式化地图示了从动力源起经由变速器而到达至驱动轮的动力传递路径。另外,在此所说明的传动系统是指,使通过输入轴4的转速Nin与输出轴8的转速Nout的比所表示的变速比变化的机构,其包括前进后退切换机构5、无级变速部7、有级变速部20。动力源1在该具体示例中通过汽油发动机等的内燃机(E/G)而构成。另外,在以下的说明中,将动力源1记载为发动机1来进行说明。
[0029] 在发动机1的曲轴2上连结有附带锁止离合器的转矩变换器3。转矩变换器3作为流体传动装置而具备以往广泛周知的结构。涡轮3c与和前罩3a一体化的泵轮3b对置而配置,并且在该泵轮3b与涡轮3c之间,配置有经由未图示的单向离合器而被保持的定子3d。即,前罩3a与曲轴2连结,从而前罩3a以及泵轮3b与曲轴2一体旋转。此外,涡轮3c与输入轴4连结,并与该输入轴4一体旋转。即被构成为,涡轮3c的转速Nt与输入轴4的转速Nin为相同转速。并且,与涡轮3c成为一体而进行旋转的锁止离合器3e被配置为与前罩3a的内表面对置。另外,前文所述的单向离合器被设置在定子3d与壳体等的固定部件之间。
[0030] 在与输入轴4的轴线相同的轴线上配置有前进后退切换机构5。前进后退切换机构5为,用于对前进状态与后退状态进行切换的机构,所述前进状态为,不改变从输入轴4所传递的动力的旋转方向而进行传递的状态,所述后退状态为,将从输入轴4所传递的动力的旋转方向反转而进行传递的状态。前进后退切换机构5通过使三个旋转元件相互形成差动作用的所谓的差动机构而构成。即,这种差动机构一直以来已知有多种,本发明中的前进后退切换机构中,能够采用任意一种差动机构。在该具体示例中,如图1所示,前进后退切换机构
5通过双小齿轮型的行星齿轮机构而构成。
[0031] 具体而言为,前进后退切换机构5具备:太阳齿轮5s,其为外齿齿轮;内啮合齿轮5r,其为与该太阳齿轮5s被配置在同心圆上的内齿齿轮;第一小齿轮5P1,其与太阳齿轮5s啮合;第二小齿轮5P2,其与该第一小齿轮5P1及内啮合齿轮5r啮合;行星齿轮架5c,其对该第一以及第二小齿轮5P1、5P2以能够自转且公转的方式而进行保持。太阳齿轮5s以与输入轴4一体旋转的方式而构成,并且其构成行星齿轮机构的输入元件。此外,设置有选择性地使内啮合齿轮5r的旋转停止的制动器机构B。即,内啮合齿轮5r构成行星齿轮机构中的反力元件。制动器机构B被设置在内啮合齿轮5r与壳体等的固定部件91之间,其能够通过多板制动器等的摩擦式制动器或啮合式的制动器而构成。
[0032] 而且,行星齿轮架5c与后文所述的有级变速部20的驱动齿轮21一体地旋转,并构成行星齿轮机构中的输出元件。并且,在行星齿轮架5c与太阳齿轮5s之间,设置有用于将行星齿轮架5c与太阳齿轮5s连结从而使行星齿轮机构整体一体旋转的第一离合器机构C1。总而言之,第一离合器机构C1为用于将输入轴4与有级变速部20连接或者断开的机构。此外,第一离合器机构C1被构成为,将输入轴4的转矩向作为输出元件的行星齿轮架5c直接传递。即,第一离合器机构C1能够在输入轴4与有级变速部20之间选择性地实施转矩的传递或者截断。本发明中的第一离合器机构C1通过根据卡合力而使传递转矩容量渐渐增大或者减小的湿式或者干式的摩擦离合器而构成。因此,该具体示例的第一离合器机构C1具备与未图示的液压回路连接的液压致动器,并被构成为通过使液压致动器的液压PC1变化而进行工作。因此,由于通过使第一离合器机构C1的液压(卡合压)PC1增大或者减小会使卡合力发生变化,因此采用了如下结构,即,通过对该液压PC1的变化进行控制来对第一离合器机构C1的传递转矩容量的变化进行控制。
[0033] 另外,构成前进后退切换机构5的行星齿轮机构能够通过一直以来所熟知的列线图来表示。具体而言,太阳齿轮5s以及内啮合齿轮5r及行星齿轮架5c通过相互平行的三条线而表示,表示太阳齿轮5s的线与表示行星齿轮架5c的线位于左右两端,在其中央处配置有表示作为反力元件的内啮合齿轮5r的线。而且,在将表示太阳齿轮5s的线与表示行星齿轮架5c的线的间隔设为“1”的情况下,表示内啮合齿轮5r的线与表示行星齿轮架5c的线的间隔被设为相当于太阳齿轮5s的齿数与内啮合齿轮5r的齿数的比(齿轮比)的值。距各线的基线O的距离表示各个旋转元件的转速。因此,能够通过该列线图来表示行星齿轮机构的各旋转元件的转速以及旋转方向。
[0034] 此外,输入轴4与输出轴8被设置为平行。在该具体示例中,在输入轴4与输出轴8之间,并列设置有包括使变速比连续地变化的无级变速部7的传递路径与包括由具有固有变速比的齿轮列构成的有级变速部20的传递路径。另外,在以下的说明中,有时会将由无级变速部7所获得的变速比记载为可变变速比γ1,将由有级变速部20所获得的变速比记载为固定变速比γ2。
[0035] 无级变速部7通过一直以来所熟知的带式无级变速器而构成。具体而言,在无级变速部7中,主轴6与次轴44被平行设置,并且所述无级变速部7具备:主滑轮30,其为与主轴6一体旋转的驱动侧部件;次级滑轮40,其为与次轴44一体旋转的从动侧部件;带7a,其被卷绕在该滑轮30、40上。因此,采用了通过使各滑轮30、40的带7a所卷绕的槽的宽度的宽窄发生变化来使带7a的卷绕半径的大小发生变化的结构。即,采用了能够通过使带7a所卷绕的槽宽发生变化来使可变变速比γ1连续且无阶段地变化的结构。
[0036] 主滑轮30被构成为,与和输入轴4被配置在相同轴线上的主轴6一体地旋转,并以在轴线方向上隔着前进后退切换机构5的方式而被配置在发动机1的相反侧。在该具体示例中,主轴6与输入轴4被构成为一体地进行旋转。即,主轴6与前进后退切换机构5的太阳齿轮5s以一体地进行旋转的方式而连结。此外,主滑轮30具备与主轴6一体化的固定滑轮31、以及相对于主轴6而以能够在轴线方向上移动的方式被嵌合且与固定滑轮31接近或者远离的可动滑轮32。并且,在可动滑轮32上,设置有用于施加使其向固定滑轮31侧移动的推力的推力施加机构33。推力施加机构33被配置于可动滑轮32的背面侧,即,以在轴线方向上隔着可动滑轮32的方式而被配置在固定滑轮31的相反侧。此外,推力施加机构33由电动致动器或液压致动器等构成,并且其以产生用于对可动滑轮32施加的轴线方向上的推力的方式而构成。另外,在该具体示例中,由于主轴6与输入轴4以一体地进行旋转的方式而构成,因此在以下的说明中,有时会将主轴6记载为输入轴4而进行说明。
[0037] 并且,次级滑轮40被配置为,次级滑轮40的旋转中心轴线与主滑轮30的旋转中心轴线平行。具体而言,次级滑轮40具备与次轴44一体化的固定滑轮41、和被构成为能够相对于次轴44而在轴线方向上移动从而与固定滑轮41接近或者远离的可动滑轮42。并且,在可动滑轮42上,设置有施加用于向固定滑轮41侧移动的推力的推力施加机构43。该推力施加机构43在轴线方向上被配置在可动滑轮42的背面侧,即,以隔着可动滑轮42的方式而被配置在固定滑轮41的相反侧。此外,推力施加机构43由电动致动器或液压致动器等形成,并且以产生用于对可动滑轮42施加的轴线方向上的推力的方式而构成。
[0038] 此外,在次级滑轮40与输出轴8之间,设置有选择性地对次轴44与输出轴8进行连结的第二离合器机构C2。此外,第二离合器机构C2被构成为,将次轴44的转矩向输出轴8直接传递。即,第二离合器机构C2能够在无级变速部7与输出轴8之间选择性地实施转矩的传递或者截断。此发明中的第二离合器机构C2通过根据卡合力而使传递转矩容量渐渐增大或者减少的湿式或者干式的摩擦离合器而构成。因此,该具体示例的第二离合器机构C2具备与未图示的液压回路连接的液压致动器,并且其被构成为,通过使液压致动器的液压PC2变化而进行工作。因此,由于卡合力通过第二离合器机构C2的液压(卡合压)PC2增大或者减少而发生变化,因此采用了如下结构,即,通过对该液压PC2的变化进行控制来对第二离合器机构C2的传递转矩容量的变化进行控制。另外,在第二离合器机构C2所具备的液压致动器中,液压室也可以与未图示的储能器连接。
[0039] 在此,对具有一个或者多个固定的变速比的有级变速部进行说明。该发明中的有级变速部为,能够设定大于无级变速部7所能够设定的最大变速比γ1max的固定变速比γ2的减速机构、或者能够设定小于无级变速部7所能够设定的最小的变速比γ1min的固定变速比γ2的增速机构。此具体示例的有级变速部20如图1所示作为减速机构而构成,用于使作为驱动侧的旋转部件的驱动齿轮21的旋转方向与作为从动侧的旋转部件的从动齿轮25的旋转方向相一致的副轴23,被设置在输入轴4与输出轴8之间。具体而言,驱动齿轮21与作为前进后退切换机构5的输出元件的行星齿轮架5c一体地连结并且与副轴从动齿轮22啮合。此外,副轴从动齿轮22与驱动齿轮21相比而被形成为较大直径。即,副轴从动齿轮22的齿数与驱动齿轮21的齿数相比而较多。因此被构成为,在从驱动齿轮21向副轴从动齿轮22传递转矩的情况下,由驱动齿轮21与副轴从动齿轮22形成的第一齿轮对产生减速作用。
[0040] 并且,副轴驱动齿轮24与副轴从动齿轮22相比而被形成为较小直径,并与从动齿轮25啮合。此外,副轴驱动齿轮24与从动齿轮25相比也被形成为较小直径。即,副轴驱动齿轮24的齿数与从动齿轮25的齿数相比而较少。因此被构成为,在从副轴驱动齿轮24向从动齿轮25传递转矩的情况下,由副轴驱动齿轮24与从动齿轮25形成的第二齿轮对产生减速作用。此外,从动齿轮25以能够相对于输出轴8而进行相对旋转的方式而被嵌合于该输出轴8的外周侧,并通过后文所述的第三离合器机构C3而与输出轴8连结、从而一体地进行旋转。即,有级变速部20以驱动齿轮21的旋转方向与输出轴8的旋转方向成为相同的方向的方式而构成。因此,由有级变速部20所获得的固定变速比γ2成为将驱动齿轮21与副轴从动齿轮
22之间的变速比(齿轮比i1)乘以副轴驱动齿轮24与从动齿轮25之间的变速比(齿轮比i2)所得到的值。此外,在图1所示的有级变速部20中,采用了该固定变速比γ2大于无级变速部7所能够设定的最大变速比γ1max的结构。
[0041] 第三离合器机构C3被设定在从动齿轮25与输出轴8之间,且被构成为选择性地将从动齿轮25与输出轴8连结。即,第三离合器机构C3能够在有级变速部20与输出轴8之间选择性地实施转矩的传递或者截断。因此,在包括有级变速部20的传递路径中,将第一离合器机构C1设置于输入轴4侧,且将第三离合器机构C3设置于输出轴8侧。此外,如前文所述,由于第一离合器机构C1由摩擦离合器形成,因此第三离合器机构C3只要为对从动齿轮25与输出轴8的卡合状态和释放状态这两个状态进行切换的结构即可,而无需采用传递转矩容量为0%与100%之间的值。因此,第三离合器机构C3通过犬牙式离合器与同步齿轮机构等的啮合离合器而构成。
[0042] 图1所示的第三离合器机构C3被构成为,通过使形成于与从动齿轮25一体旋转的离合器齿轮55上的花键和形成于与输出轴8一体旋转的轴套51上的花键一起而与形成于套筒53的花键嵌合,从而将从动齿轮25连结在输出轴8上。此外,该具体示例中的第三离合器机构C3为旋转同步装置,并且其被构成为通过摩擦力而使作为同步侧部件的输出轴8与作为被同步侧部件的从动齿轮25的转速相等。并且,套筒53被构成为通过未图示的相应的致动器而在轴线方向上移动,并且其设置有对该致动器的动作进行电控制的控制装置。
[0043] 而且,图1所示的车辆Ve为以适用于FF(前置发动机·前轮驱动)车辆的方式而构成的示例,并且其被构成为,从输出轴8经由减速齿轮机构10而向作为终减速器的前差速器12输出转矩。具体而言,在输出轴8上安装有输出齿轮9,并且与该输出齿轮9啮合的大径齿轮10a被安装于减速齿轮轴10b上。在该减速齿轮轴10b上安装有小径齿轮10c,并且该小径齿轮10c与前差速器12的内啮合齿轮11啮合。而且,前差速器12被构成为,将经由内啮合齿轮11而传递的转矩从左右驱动轴13向驱动轮(未图示)传递。
[0044] 并且,设置有未图示的电子控制装置(ECU),来作为对各离合器机构C1、C2、C3以及制动器机构B的卡合动作或释放动作进行控制,且对无级变速部7的变速动作进行控制的控制器。电子控制装置被构成为,包括以运算处理装置(CPU)、存储装置(RAM以及ROM)、输入输出接口为主体的微机。此外,采用了对电子控制装置而从未图示的各种传感器输入信号的结构。例如,输入有如下检测信号,即,发动机1的转速Ne、涡轮3c的转速Nt、输入轴4的转速Nin、主轴6的转速、主滑轮30的槽宽度、次级滑轮40的槽宽度、次级滑轮40的转速Np2、输出轴8的转速Nout、车轴13的转速、驱动轮的转速、第一离合器机构C1的液压PC1、第二离合器机构C2的液压PC2、基于加速踏板操作的加速器开度Acc、制动踏板操作、车辆Ve的车速V等。并且,在电子控制装置的存储装置中存储有各种控制程序及各种数据,并且所述电子控制装置的存储装置以执行各种运算处理的方式而构成。因此,电子控制装置被构成为,根据所输入的检测信号以及所存储的数据来实施各种运算处理,并输出根据运算处理的结果而实施各种控制的指示信号。
[0045] 本发明中的电子控制装置以根据加速器开度Acc与车速V来计算要求驱动力,并使车辆输出根据该要求驱动力而计算出的要求动力的方式而进行控制。即,电子控制装置被构成为,根据加速器开度Acc与车速V来实施包括有级变速部20的传递路径与包括无级变速部7的传递路径的切换控制以及无级变速部7的变速控制。即,采用了如下结构,根据车辆Ve的行驶状态而从电子控制装置输出使各离合器机构C1、C2、C3以及制动器机构B工作的指示信号,并实施如下动作,即,将传递动力的动力传递路径从包括无级变速部7的传递路径向包括有级变速部20的传递路径进行切换,或从包括有级变速部20的传递路径向包括无级变速部7的传递路径进行切换。
[0046] 因此,以如下方式来实施控制,即,在车辆Ve向前进方向启动的情况以及车辆Ve进行后退行驶的情况下,从输入轴4经由包括有级变速部20的传递路径而向输出轴8传递转矩,在于车速一定程度上增大的状态下进行前进行驶的情况下,从输入轴4经由包括无级变速部7的传递路径而向输出轴8传递转矩。此外,在图4中,将对应于车辆Ve的行驶状态的各离合器机构C1、C2、C3以及制动器机构B的卡合以及释放的状态整理为表格而进行表示。另外,记载于图4的“开启”表示处于卡合,“关闭”表示处于释放,而附带有括弧的“开启”表示瞬时性地成为卡合状态。
[0047] 在向前进方向启动时或需要比较大的驱动力的情况下,成为从输入轴4经由包括有级变速部20的传递路径而向输出轴8传递转矩的行驶状态(第一行驶状态),从而处于第一离合器机构C1以及第三离合器机构C3卡合、且第二离合器机构C2以及制动器机构B释放的状态。由此,发动机1所输出的转矩经由输入轴4而向前进后退切换机构5的太阳齿轮5s传递,并且经由处于卡合状态的第一离合器机构C1而从输入轴4向行星齿轮架5c传递。换言之,由于前进后退切换机构5的行星齿轮机构的两个旋转元件通过第一离合器机构C1而被连结,因此所述前进后退切换机构5整体一体地进行旋转。因此,前进后退切换机构5会在不产生增速作用以及减速作用的前提下,将从输入轴4所输入的转矩从作为输出元件的行星齿轮架5c向有级变速部20的驱动齿轮21进行传递。
[0048] 此外,有级变速部20中的从动齿轮25通过第三离合器机构C3而与输出轴8连结。因此,从发动机1所输出的转矩从输入轴4经由有级变速部20而向输出轴8传递。即,作为减速机构的有级变速部20产生减速作用,并将被放大了的转矩向输出轴8传递,且输出轴8向前进行驶的方向进行旋转。该情况下的总变速比γ4成为,将由有级变速部20所获得的固定变速比γ2乘以由构成前进后退切换机构5的行星齿轮机构所获得的变速比γ3而得到的变速比。总变速比γ4为,通过输入轴4的转速Nin与输出轴8的转速Nout的比而表示的变速比。此外,如前文所述,在该具体示例中,固定变速比γ2为大于最大变速比γ1max的变速比。因此,在向前进方向进行启动时,由于前进后退切换机构5作为整体而一体旋转,因此总变速比γ4通过固定变速比γ2而表示,从而成为大于最大变速比γ1max的值。并且,输出轴8的转矩从输出齿轮9经由减速齿轮机构10以及前差速器12而被向左右驱动轮传递,且由于在该驱动轮上产生较大的驱动力,因此车辆将启动。
[0049] 另外,在该具体示例中,即使在经由包括有级变速部20的传递路径来传递转矩的情况下,无级变速部7也始终经由主轴6而与输入轴4以及太阳齿轮5s连结。因此,虽然发动机1所输出的转矩向无级变速部7的滑轮30、40传递,但如前文所述,在启动时第二离合器机构C2处于释放的状态,从而次轴44与输出轴8以不会产生转矩的传递的方式而被断开。因此,在经由包括有级变速部20的传递路径来传递转矩的情况下,由于在输入轴4与输出轴8之间转矩不会经由无级变速部7而进行传递,因此不会成为所谓的联锁状态。
[0050] 在向前进方向启动后,在车速V增速至预先规定的预定的车速时,以如下方式来进行控制,即,从经由包括有级变速部20的传递路径而从输入轴4向输出轴8传递转矩的行驶状态(第一行驶状态),向经由包括无级变速部7的传递路径而从输入轴4向输出轴8传递转矩的行驶状态(第二行驶状态)转移。即,在从第一行驶状态向第二行驶状态转移时,实施第一离合器机构C1与第二离合器机构C2的替换控制。具体而言为,在实施该切换时,使处于卡合的第一离合器机构C1释放,且使处于释放的第二离合器机构C2卡合,从而将自输入轴4起向输出轴8传递转矩的路径从包括有级变速部20的传递路径向包括无级变速部7的传递路径进行切换。在以此方式而从经由有级变速部20的转矩的传递状态向经由无级变速部7的转矩的传递状态进行切换的情况下,由于固定变速比γ2大于最大变速比γ1max,因此总变速比γ4或者驱动力会发生变化。因此,在使第一离合器机构C1释放,且使第二离合器机构C2卡合的情况下,瞬时性地对该离合器机构C1、C2进行滑动控制。即,使由第二离合器机构C2所实现的卡合力渐渐增大从而使其传递转矩容量渐渐增大,同时使由第一离合器机构C1所实现的卡合力渐渐降低从而使其传递转矩容量渐渐减小。该控制为,一直以来作为双离合器同步控制而被熟知的替换控制,通过采用这样的结构,能够使输出轴8的转矩平滑地变化,从而能够避免或者抑制产生变速振动与不适感的情况。因此,在将传递动力的路径从包括有级变速部20的传递路径向包括无级变速部7的传递路径进行切换的控制中,包括第一离合器机构C1与第二离合器机构C2的替换控制。
[0051] 在此,参照图2来对电子控制装置所执行的传递路径的切换控制处理以及通过实施切换控制而实现的车辆Ve的动作具体地进行说明。在实施该传递路径的切换控制之前的车辆Ve的状态为,可变变速比γ1为最大变速比γ1max,总变速比γ4为大于最大变速比γ1max的变速比。并且,第一离合器机构C1的液压PC1为,使第一离合器机构C1完全卡合的液压即完全卡合压,并且由于第二离合器机构C2处于释放,因此第二离合器机构C2的液压PC2为零。因此,在次级滑轮40的转速Np2成为大于输出轴8的转速Nout的状态下,该次级滑轮40与输出轴8会相对性地进行旋转。此外,在此所说明的传递路径的切换控制为,在输出轴8的转速Nout增大过程中所实施的控制、即升档控制。并且,采用了各离合器机构C1、C2以及制动器机构B中的卡合动作或者释放动作与由无级变速部7所实现的变速动作为独立地进行动作的结构。因此,采用了如下结构,即,通过电子控制装置而独立地控制通过对该卡合动作以及释放动作进行控制而实施的传递路径的切换控制、与无级变速部7的变速控制。
[0052] 具体而言,电子控制装置在判断为存在将总变速比γ4设为小于最大变速比γ1max的变速比的要求、或者将输入轴转速Nin(或为发动机转速Ne或涡轮转速Nt)设为小于通过总变速比γ4而被构成的输入轴转速Nin的转速的要求的情况下,输出用于使无级变速部20进行变速动作的指示信号、以及使将动力传递路径从包括有级变速部20的传递路径向包括无级变速部7的传递路径进行切换的控制开始的指示信号。本发明中的电子控制装置被构成为,在判断为存在前文所述的要求的情况下,在输出了用于对无级变速部7的变速动作进行控制的指示信号之后输出用于对传递路径进行切换的指示信号。由该无级变速部7所实现的变速动作是指,使可变变速比γ1减小的控制,即、使主滑轮30的槽宽度变窄的控制。具体而言,电子控制装置输出使推力施加机构33工作的指示信号,并通过对推力施加机构33进行电动控制或者液压控制来使主滑轮30的槽宽度变化。另外,电子控制装置也可以被构成为,在判断为在经由包括有级变速部20的传递路径而进行转矩传递的前进行驶中增速的车速V达到了预定车速的情况下,或者在判断为输出轴转速Nout达到了预定转速的情况下,输出使前文所述的无级变速部20进行变速动作的指示信号以及开始实施该传递路径的切换控制的指示信号。总而言之,电子控制装置只要以在离合器的替换控制开始之前使无级变速部7的变速动作开始的方式来实施控制即可。
[0053] 在图2所示的时刻t1处开始实施无级变速部7的变速控制。即,由无级变速部7所获得的可变变速比γ1从t1处开始减小。具体而言,在可变变速比γ1被设定为最大变速比γ1max或者接近该最大变速比γ1max的变速比的状态下,开始实施使该可变变速比γ1减小的变速。即,该变速控制为无级变速部7中的升档控制。此外,在无级变速部7的变速动作的开始之初,由无级变速部7所实现的实际的可变变速比γ1相对于无级变速部7的目标变速比的变化率(变速速度)会增大。例如,在可变变速比γ1为最大变速比γ1max的情况下,在无级变速部7的变速控制刚刚开始之后,可变变速比γ1会在从最大变速比γ1max起而朝向其目标变速比急剧地减小之后,朝向其目标变速比而缓和地减小。即,采用了如下结构,在该变速控制中,可变变速比γ1的变化率(降低率)在变速刚刚开始之后最大,并在朝向目标变速比而进行变化的过程中,该变化率渐渐变小。
[0054] 而且,在时刻t2处,在无级变速部7的变速动作中开始实施离合器的替换控制。即,在该变速控制进行了一定程度的状态下,即由无级变速部7所获得的可变变速比γ1的降低率相对较小的状态下,处于完全卡合压的第一离合器机构C1的液压PC1开始下降。此外,在时刻t3处,在零液压释放的第二离合器机构C2的液压PC2开始上升。因此,第一离合器机构C1以及第二离合器机构C2开始滑动,第一离合器机构C1的传递转矩容量对应于液压PC1开始从完全卡合压起而降低的情况而开始减小,并且第二离合器机构C2的传递转矩容量对应于液压PC2从零开始上升的情况而开始增大。另外,在该离合器的替换控制中,也可以在该控制初始阶段,在将第一离合器机构C1的液压PC1维持在完全卡合压的状态下开始使第二离合器机构C2的液压PC2上升。
[0055] 此外,电子控制装置被构成为,输出使第二离合器机构C2从释放状态向卡合状态进行动作的指示信号,并且设定第二离合器机构C2的目标传递转矩容量,并输出基于该目标传递转矩容量的指示信号。例如,电子控制装置被构成为,根据添加了第二离合器机构C2的输入侧构件所获得的惯性转矩而得到的输入转矩,来设定目标传递转矩容量。即,将补正了对应于惯性转矩的量的传递转矩容量设为第二离合器机构C2的目标传递转矩容量。具体而言,电子控制装置被构成为,对使与第二离合器机构C2的液压室连接的储能器工作的线性电磁阀输出用于设定基于目标传递转矩容量的目标卡合压的指示信号。
[0056] 而且,在时刻t4处,第一离合器机构C1的液压PC1成为零,并以第二离合器机构C2的液压PC2上升至预定液压的方式来实施控制。作为该预定液压而包括有,例如使第二离合器机构C2成为预定的传递转矩容量的液压、通过未图示的储能器而使第二离合器机构C2的液压PC2开始上升的储能开始压等。此外,在时刻t4处,由于第一离合器机构C1释放,且第二离合器机构C2的传递转矩容量增大至预定值,因此离合器的替换控制的惯性阶段开始。即,在惯性阶段中,由于发动机1的惯性力小于车身的惯性力,从而发动机转速Ne降低,因此与输入轴转速Nin相等的转速的涡轮转速Nt降低。因此,当惯性阶段开始时,通过涡轮转速Nt与输出轴转速Nout的比来表示的总变速比γ4开始减小。并且,在无级变速部7中,通过在可变变速比γ1被维持在最大变速比γ1max的状态下使输入轴转速Nin降低,从而次级滑轮转速Np2降低。另外,在于涡轮转速Nt增大且总变速γ4为固定的状态下使可变变速比γ1降低的情况下,构成该无级变速部7的次级滑轮转速NP2增大。因此,如图2所示,从时刻t2至t4可变变速比γ1处于持续降低的状态下的次级滑轮转速NP2与在时刻t1之前可变变速比γ1为最大变速比γ1max的状态下的次级滑轮转速NP2相比,以较大的变化率而增大。
[0057] 而且,在时刻t5处,当降低了的可变变速比γ1成为目标变速比时,无级变速部7的变速动作结束。具体而言,电子控制装置在总变速比γ4降低的状态下,控制无级变速部7的变速动作而使之结束。即,电子控制装置在离合器的替换控制结束之前,即在第二离合器机构C2的液压Pc2成为完全卡合压之前,控制无级变速部7的变速动作而使之结束。在该情况下,电子控制装置也可以被构成为,根据来自在主滑轮30上对槽宽度进行检测的传感器等的输入信号来对可变变速比γ1是否成为了目标变速比进行判断。即,电子控制装置也可以被构成为,通过反馈控制等来对可变变速比γ1是否成为了目标变速比进行判断。
[0058] 此外,电子控制装置执行次级滑轮转速Np2与输出轴转速Nout的同步判断处理。在该同步判断处理中,由于同步转速会随着无级变速部7的变速动作的状况而变化,因此电子控制装置被构成为,在监视无级变速部7的变速的状况的同时更新第二离合器机构C2的同步判断转速,并实施同步判断处理。例如,由于次级滑轮转速Np2因可变变速比γ1变化从而会发生变化,因此电子控制装置被构成为,对无级变速部7的变速速度或者次级滑轮转速Np2的变化率进行检测,并对无级变速部7的变速的状况进行监视。电子控制装置也可以被构成为,使用该变速速度或者次级滑轮转速Np2的变化率来对同步判断转速进行运算。而且,电子控制装置在判断为次级滑轮转速Np2与输出轴转速Nout同步了的情况下,结束该传递路径的切换控制处理。
[0059] 如图2所示,在时刻t6处,第二离合器机构C2的液压PC2成为使次轴44与输出轴8完全卡合的完全卡合压,并且次级滑轮转速Np2与输出轴转速Nout同步,从而该传递路径的切换控制即离合器的替换控制结束。
[0060] 以此方式,当传递路径的切换控制结束时,由于前进后退切换机构5在制动器机构B释放了的状态下,进一步使第一离合器机构C1释放,因此会成为所谓的自由旋转的状态,其结果为,输入轴4与有级变速部20的连结被解除。相对于此,由于次级滑轮40通过第二离合器机构C2而与输出轴8连结,因而其结果为,输入轴4与输出轴8以经由无级变速部7来传递转矩的方式而被连结。因此,在第二行驶状态下,通过使由无级变速部7所获得的变速比渐渐减小,或者根据车速与加速器开度而使其变化,从而能够将发动机转速设定为耗油率较优异的转速。另外,虽然经由包括无级变速部7的传递路径而对转矩进行传递的情况下的总变速比γ4为,将可变变速比γ1乘以构成前进后退切换机构5的行星齿轮机构所实现的变速比γ3而得到的变速比,但由于该行星齿轮机构的输入元件的太阳齿轮5s的转速与主滑轮30的转速相同、从而该变速比γ3为1,因此所述总变速比γ4成为可变变速比γ1。
[0061] 并且,在第一离合器机构C1释放且第二离合器机构C2完全卡合,从而成为经由无级变速部7而稳定地实施转矩的传递的行驶状态(第二行驶状态)之后,第三离合器机构C3释放。即,有级变速部20也相对于输出轴8而断开。其结果为,虽然转矩会从输入轴4传递到前进后退切换机构5的太阳齿轮5s,但由于内啮合齿轮5r以及行星齿轮架5c成为能够自如旋转的状态,因而前进后退切换机构5的整体成为一体而进行旋转等的、构成前进后退切换机构5的各旋转元件彼此之间的转速差变小。因此,能够抑制前进后退切换机构5的动力损失或耐性的降低,从而能够抑制噪音或者振动。另外,在使第三离合器机构C3释放的情况下,由于已使第一离合器机构C1释放,从而未对有级变速部20传递有转矩,因此即使第三离合器机构C3通过啮合式的离合器而被构成,也能够在行驶中使第三离合器机构C3释放。
[0062] 接下来,对本发明所涉及的车辆的控制装置的其他的控制例进行说明。在此,参照图3来对该具体示例的电子控制装置所执行的传递路径的切换控制处理以及实施切换控制所实现的车辆Ve的动作进行说明。另外,对于与前文所述的具体示例相同的结构,省略此处的说明。例如,图3所示的时刻T1处的控制以及动作被构成为,与参照图2而在前文所述的图2所示的时刻t1处的控制以及动作相同。同样地,图3所示的时刻T2、T3、T6处的控制以及动作与图2所示的时刻t2、t3、t6处的控制以及动作相同。
[0063] 在该具体示例中,采用了在图3所示的时刻T4处使可变变速比γ1的变化停止的结构。具体而言,电子控制装置被构成为,在使第一离合器机构C1释放且使第二离合器机构C2卡合的离合器替换控制中,在惯性阶段开始时输出用于使无级变速部7的变速动作停止的指示信号。总而言之,采用了在开始使总变速比γ4降低时使可变变速比γ1的变化停止的结构。另外,对于图3所示的时刻T4处的控制以及动作中的将第一离合器机构C1的液压PC1控制为零,并使第二离合器机构C2的液压PC2上升至预定液压的控制,采用了与前文所述的图2所示的时刻t4处的控制以及动作相同的结构。
[0064] 此外,电子控制装置被构成为,在实施离合器的替换控制时,输出用于使由停止了的无级变速部7所实现的变速动作再次开始的指示信号。即,电子控制装置在从离合器的替换控制开始起至结束期间,输出该指示信号。例如,电子控制装置被构成为,在判断为总变速比γ4与由无级变速部7所获得的最大变速比γ1max的差在预先设定的预定值以下的情况下,或者在判断为次级滑轮转速Np2与输出轴转速Nout的差在预先设定的预定值以下的情况下,输出该指示信号。或者,电子控制装置被构成为,在判断为第二离合器机构C2的液压PC2与第二离合器机构C2的完全卡合压的差在预定值以下的情况下,输出该指示信号。或者,电子控制装置被构成为,在判断为第二离合器机构C2的传递转矩容量与作为液压PC2为完全卡合压的情况下的传递转矩容量而被预先规定的值的差在预定值以下的情况下,输出该指示信号。总而言之,只要以在离合器的替换控制结束之前使无级变速部7的变速动作再次开始的方式来实施控制即可,并且优选为,在离合器替换控制结束稍微靠前的时刻处使由无级变速部7所实现的变速动作再次开始。
[0065] 如图3所示,在时刻T5处使无级变速部7的变速控制再次开始,从而可变变速比γ1再次开始度减小。此外,在使无级变速部7的变速动作再次开始之初,由无级变速部7所获得的实际的可变变速比γ1相对于无级变速部7的目标变速比的变化率(变速速度)成为较大。
[0066] 当该无级变速部7的变速控制再次开始时,电子控制装置被构成为,在第二离合器机构C2完全卡合结束时,执行使无级变速部7的变速速度与由离合器的替换控制所实现的变速速度同步的变速速度同步处理。换言之,电子控制装置被构成为,执行用于使总变速比γ4的变化率与由无级变速部7所获得的可变变速比γ1的变化率同步的控制处理。例如,电子控制装置被构成为,对主滑轮30的槽宽度的变化状况进行检测从而对由无级变速部7所获得的可变变速比γ1的变化率进行检测,并根据该可变变速比γ1的变化率来输出使第二离合器机构C2的液压PC2变化的指示信号。或者,在推力施加机构33包括电动致动器的情况下,电子控制装置也可以被构成为,根据可变变速比γ1的变化率来向推力施加机构33输出指示信号,并以总变速比γ4的变化率成为等同的方式来控制第二离合器机构C2的液压PC2而使之变化。此外,在推力施加机构33包括液压致动器的情况下,电子控制装置也可以被构成为,根据可变变速比γ1的变化率而向液压回路输出指示信号。
[0067] 如图3所示,在从无级变速部7的变速动作开始的时刻T5起、至离合器替换控制结束的时刻T6为止的期间,以总变速比γ4的变化率与由无级变速部7所获得的可变变速比γ1的变化率成为等同的方式来实施控制。以该方式,通过使可变变速比γ1的变化率与总变速比γ4的变化率同步,从而能够实施平滑的变速。即,在从输入轴4经由包括无级变速部7的传递路径而向输出轴8传递转矩的情况下,由于总变速比γ4成为可变变速比γ1,因此能够在于从包括有级变速部20的传递路径向包括无级变速部7的传递路径进行切换时以总变速比γ4的变化率与可变变速比γ1的变化率成为等同的方式来实施控制的情况下,实施平滑的变速。
[0068] 如上文所述,根据该发明所涉及的车辆的控制装置,由于在从包括有级变速部的传递路径向包括无级变速部的传递路径进行切换时,在使离合器的替换控制开始之前,使无级变速部的变速控制开始,因此能够防止由无级变速部所获得的变速比的变化相对于目标变速比而延迟的情况。因此,能够在传递路径进行切换时提高变速响应性。除此之外,由于会降低变速振动且不增大离合器的替换时间,因此能够抑制作用于摩擦离合器的摩擦部件上的负载。即,能够提高摩擦离合器的耐性。
[0069] 并且,能够在由无级变速部所实现的变速比的变化相对较小的状态下,实施离合器的替换控制。即,由于在无级变速部的变速控制开始之初未开始实施离合器的替换控制,因此不需要必须在对由无级变速部的变速所导致的次级滑轮的转速的变化的状况进行检测的同时实施离合器替换控制等的控制结构,从而能够防止复杂化。或者说,由于采用了在总变速比开始变化时使无级变速部的变速动作停止的结构,因此不会由于无级变速部的变速而导致次级滑轮的转速的变化,从而能够防止必须在检测该转速变化的状况的同时实施离合器替换控制等的控制的复杂化。即,根据该发明所涉及的控制装置,能够在通过较简单的控制结构而实施传递路径的替换控制的过程中,实施无级变速部的变速控制。
[0070] 另外,在进行后退行驶的情况下,如图4所示,各离合器机构C1、C2、C3以及制动器机构B成为卡合状态或者释放状态。因此,由于在前进后退切换机构5中,在内啮合齿轮5r通过制动器机构B而被固定了的状态下将来自发动机1的转矩向太阳齿轮5s进行输入,因此行星齿轮架5c相对于太阳齿轮5s而向相反方向旋转。因此,即使在进行后退行驶的情况下,也与前进行驶时的启动时相同,经由有级变速部20而从输入轴4向输出轴8传递转矩,并且输出轴8向进行后退行驶的方向旋转。该情况下的总变速比γ4成为,将有级变速部20所获得的固定变速比γ2与构成前进后退切换机构5的行星齿轮机构所获得的变速比γ3相乘而得到的变速比。
[0071] 此外,在使第一离合器机构C1以及第三离合器机构C3卡合的状态下进行减速的情况下,虽然基于车辆的行驶惯性力的转矩作用于输出轴8,但由于输出轴8与次级滑轮40因第二离合器机构C2处于释放状态从而被断开,从而减速时的所谓的逆输入转矩不会施加于无级变速部7,其结果为,能够降低作用于无级变速部7的不必要的转矩,且能够抑制不必要的旋转从而使无级变速部7的耐性提高。并且,由于第二离合器机构C2释放从而输出轴8相对于无级变速部7而被断开,因此在输入轴4与输出轴8之间不会产生经由无级变速部7的转矩的传递,即,不会成为所谓的联锁状态。
[0072] 并且,该发明的变速装置不限定于上述的各具体示例,其能够在不脱离于本发明的目的的范围内适当地实施改变。
[0073] 例如,本发明中的前进后退切换机构能够取代上述的双小齿轮型的行星齿轮机构而通过单小齿轮型的行星齿轮机构来构成。具体而言为,在将单小齿轮型的行星齿轮机构作为前进后退切换机构5而使用的情况下,能够将以相对于输入轴4而能够进行相对旋转的方式而设置的太阳齿轮5s设为输出元件,将行星齿轮架5c设为反力元件,并且将内啮合齿轮5r设为输入元件。因此行星齿轮架5c与制动器机构B连结,并且在太阳齿轮5s上连结有驱动齿轮21。而且,输入轴4与内啮合齿轮5r连结,并且设置有第一离合器机构C1,其对该太阳齿轮5s与内啮合齿轮5r以一体旋转的方式而进行连结。
[0074] 并且,第一离合器机构用于使实施差动作用的前进后退切换机构的整体一体化,因此如上文所述的各具体示例所示,除了将太阳齿轮与行星齿轮架这两个旋转元件相互连结的结构,还可以采用将太阳齿轮、行星齿轮架、内啮合齿轮这三个旋转元件连结的结构。
[0075] 此外,该发明中的第三离合器机构也可以通过键槽式同步齿轮机构或单锥式同步齿轮机构而构成。即,第三离合器机构只要为啮合式的离合器即可,也可以通过单锥式同步齿轮机构与多锥式同步齿轮机构而构成。
[0076] 并且,本发明中的有级变速部并不限定于作为固定变速比而具有一个变速比(齿轮比、减速比)的齿轮机构,也可以为具有两个以上的多个固定变速比(齿轮比、减速比),并能够对该固定变速比进行选择设定的齿轮机构。总而言之,虽然有级变速部只要通过能够从输入轴向输出轴传递转矩的齿轮机构而被构成即可,但在本发明中,由于通过有级变速部来设定在无级变速部中无法设定的变速比来作为固定变速比,因此齿轮机构通过使多个齿轮啮合了的齿轮对的组合而构成。即,只要该齿轮比(齿数的比)被构成为大于无级变速部所能够设定的最大变速比的变速比即可。
[0077] 符号说明
[0078] 1:动力源;2:输出轴(曲轴);4:输入轴;5:前进后退切换机构;5s:太阳齿轮;5r:内啮合齿轮;5P1:第一小齿轮;5P2:第二小齿轮;5c:行星齿轮架;6:主轴;7:无级变速部;7a:带;8:输出轴;9:输出齿轮;10:减速齿轮机构;12:前差速器;13:驱动轴;20:有级变速部;
21:驱动齿轮;22:副轴从动齿轮;23:副轴;24:副轴驱动齿轮;25:从动齿轮;30:主滑轮;40:
次级滑轮;41:固定滑轮;42:可动滑轮;43:推力施加机构;44:次轴;B:制动器机构;C1:第一离合器机构(摩擦离合器);C2:第二离合器机构(摩擦离合器);C3:第三离合器机构(啮合式离合器)。