車輛的驅(qū)動設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種車輛驅(qū)動設(shè)備，包括變速器，變速器包括：變速器離合器，包括輸入元件、輸出元件和嚙合元件；變速器驅(qū)動機構(gòu)；離合器；離合器驅(qū)動機構(gòu)；電機；離合器/馬達扭矩增大部分，在車輛的馬達驅(qū)動期間獲得發(fā)動機啟動請求的情況下，控制變速器離合器增大離合器扭矩以及使得電機的馬達扭矩增大與離合器扭矩的增大對應(yīng)的量；變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分，驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)在離合器扭矩達到發(fā)動機啟動請求的情況下，在釋放方向上偏置嚙合的嚙合元件；和發(fā)動機燃燒啟動部分，在發(fā)動機的轉(zhuǎn)速達到預(yù)定值的情況下，通過燃燒啟動構(gòu)件啟動發(fā)動機的燃燒。
【專利說明】車輛的驅(qū)動設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及一種車輛的驅(qū)動設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]JP2012-131497A(下文中將之稱為參考文獻I)公開了一種用于混合動力車的已知驅(qū)動設(shè)備，該驅(qū)動設(shè)備包括作為動力源(power source)的發(fā)動機和電機(motorgenerator)。在混合動力車中，在車輛的驅(qū)動過程中發(fā)動機被電機啟動的情況下，設(shè)置在電機與發(fā)動機之間的離合器的嚙合(engagement)通過兩個階段實現(xiàn)。具體地，在第一嚙合階段，用于增大離合器的嚙合量的速度被提高直到獲得發(fā)動機啟動所需的嚙合量。因此快速地完成發(fā)動機啟動。在第二嚙合階段，用于增大離合器的嚙合量的該速度被減小從而防止被傳送到發(fā)動機的電機的驅(qū)動扭矩超出所需。因此，在電機啟動發(fā)動機時，由驅(qū)動力的減少導(dǎo)致的混合動力車的減速感得以抑制。
[0003]然而，在前述的驅(qū)動設(shè)備中，在車輛的驅(qū)動過程中發(fā)動機被電機啟動的情況下，離合器的嚙合量逐漸地增大以獲得離合器的嚙合，以抑制混合動力車中的減速感。即，在車輛的驅(qū)動過程中發(fā)動機被電機啟動(也就是點火)的情況下，施加到離合器的負(fù)荷可能會增加。
[0004]因此需要一種車輛的驅(qū)動設(shè)備，其使得在車輛的驅(qū)動過程中發(fā)動機被電機啟動的情況下施加到離合器的負(fù)荷被抑制或最小化。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)本公開的一個方案，一種車輛驅(qū)動設(shè)備包括變速器，所述變速器包括輸入發(fā)動機的驅(qū)動力的輸入軸、將在所述變速器處被改變的所述發(fā)動機的驅(qū)動力輸出至驅(qū)動車輪的輸出軸以及變速器離合器(transmiss1n clutch)，所述變速器離合器包括連接至所述輸入軸以旋轉(zhuǎn)的輸入元件、連接至所述輸出軸以旋轉(zhuǎn)的輸出元件以及以可嚙合和可脫開的方式與所述輸入元件和輸出元件連接的嚙合元件，所述輸入元件和輸出元件選擇性地相對于彼此被嚙合和脫開；變速器驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動所述變速器的所述嚙合元件；離合器，在所述發(fā)動機的輸出軸與所述變速器的所述輸入軸之間選擇性地嚙合和脫開以形成嚙合(engagement)狀態(tài)和脫開(disengagement)狀態(tài)；離合器驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動所述離合器；電機，配置成將驅(qū)動力輸出至所述變速器的所述輸出軸；離合器/馬達扭矩增大部分，控制變速器離合器被嚙合以在通過所述電機的驅(qū)動力實現(xiàn)的車輛的馬達(motor)驅(qū)動過程中獲得用作啟動所述發(fā)動機的發(fā)動機啟動請求的情況下，增大所述離合器的離合器扭矩，并且將所述電機的馬達扭矩增大與所述離合器扭矩的增大對應(yīng)的量；變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分，在所述離合器扭矩達到用于啟動所述發(fā)動機的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下，驅(qū)動所述變速器驅(qū)動機構(gòu)以在釋放方向上偏置嚙合的所述變速器離合器的所述嚙合元件；以及發(fā)動機燃燒啟動部分，在所述發(fā)動機的轉(zhuǎn)速達到預(yù)定值的情況下，通過燃燒啟動構(gòu)件來啟動所述發(fā)動機的燃燒。
[0006]因此，電機的馬達扭矩通過輸出元件、嚙合元件和輸入元件被傳送至與發(fā)動機嚙合的離合器，直到發(fā)動機的燃燒被啟動。變速器離合器處于哨合狀態(tài)。即，發(fā)動機被電機的驅(qū)動力旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機扭矩表現(xiàn)出負(fù)值。此時，在離合器扭矩達到啟動發(fā)動機的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下，變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)在釋放方向上偏置被嚙合的變速器離合器的嚙合元件。然后，在通過電機的驅(qū)動力和被啟動的發(fā)動機的燃燒使得發(fā)動機的轉(zhuǎn)速達到預(yù)定值的情況下，發(fā)動機扭矩從負(fù)值增大到正值。在發(fā)動機扭矩增大期間，從電機施加到變速器離合器的扭矩大于從離合器(發(fā)動機)施加到變速器離合器的扭矩的初始狀態(tài)轉(zhuǎn)變到從電機施加到變速器離合器的扭矩小于從離合器(發(fā)動機)施加到變速器離合器的扭矩的狀態(tài)。在前述的狀態(tài)改變期間，在從電機施加變速器離合器的扭矩變得基本上等于從離合器(發(fā)動機)施加到變速器離合器的扭矩的情況下，嚙合元件被變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分在釋放方向上移動，并且變速器離合器進入釋放狀態(tài)。
[0007]因此，在發(fā)動機的燃燒啟動之后發(fā)動機扭矩的增大被用來釋放變速器離合器。在變速器離合器釋放之后，通過離合器被傳送的發(fā)動機扭矩被禁止傳送到驅(qū)動車輛，進一步地被禁止從電機傳送。因此，在車輛的驅(qū)動期間發(fā)動機被電機啟動的情況下，甚至在離合器的嚙合狀態(tài)，施加到離合器的發(fā)動機扭矩的負(fù)荷被抑制到很小。
[0008]輸入元件和輸出元件中的一個和嚙合元件包括由爪形齒(dog teeth)形成的齒輪齒，在輸入元件和輸出元件中的一個和嚙合元件彼此嚙合的情況下，輸入元件和輸出元件中的一個的爪形齒和嚙合元件的爪形齒彼此直接齒合(mesh)。
[0009]因此，甚至在包括所謂的爪形齒的變速器中，在車輛驅(qū)動的過程中發(fā)動機被電機啟動的情況下，施加到離合器的負(fù)荷被抑制到很小。
[0010]車輛驅(qū)動設(shè)備還包括第一變速器離合器再嚙合部分和第一離合器再嚙合部分，其中在所述嚙合元件被由發(fā)動機燃燒啟動部分啟動的所述發(fā)動機的燃燒釋放之后，在所述發(fā)動機的所述轉(zhuǎn)速達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速的情況下，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)被驅(qū)動以使所述離合器進入所述脫開狀態(tài)，以及在所述離合器扭矩小于預(yù)定值的情況下，所述第一變速器離合器再嚙合部分驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)以在嚙合方向上偏置嚙合元件，所述第一離合器再嚙合部分驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)以在所述變速器離合器被所述第一離合器再嚙合部分嚙合之后使所述離合器進入嚙合狀態(tài)。
[0011]因此，在變速器的輸入軸的轉(zhuǎn)速(也就是變速器離合器的輸入元件)相對低的情況下，可旋轉(zhuǎn)地連接到離合器的變速器離合器的輸入元件的轉(zhuǎn)速被發(fā)動機扭矩增大。之后轉(zhuǎn)速逐漸被進入脫開狀態(tài)的離合器減小。即，轉(zhuǎn)速正減小的變速器離合器的輸入元件與可旋轉(zhuǎn)地連接到電機的輸出元件之間的旋轉(zhuǎn)差值可轉(zhuǎn)變到預(yù)定值(例如，10rpm)。此時，嚙合元件被第一變速器離合器再嚙合部分在嚙合方向上移動，使得變速器離合器進入嚙合狀態(tài)。之后離合器進入嚙合狀態(tài)。
[0012]因此，甚至在變速器的輸入軸(也就是變速器離合器的輸入元件)的轉(zhuǎn)速相對低的情況下，變速器離合器被釋放，并且在發(fā)動機啟動之后離合器被首次脫開。之后，在變速器離合器被嚙合之后，變速器再次進入嚙合狀態(tài)。因此在發(fā)動機啟動之后施加到離合器和變速器離合器的負(fù)荷減小，以由此安全地使兩個離合器都進入嚙合狀態(tài)。
[0013]驅(qū)動設(shè)備還包括第二變速器離合器再嚙合部分和第二離合器再嚙合部分，其中在所述嚙合元件被由發(fā)動機燃燒啟動部分啟動的所述發(fā)動機的燃燒釋放之后，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)被驅(qū)動以使離合器進入脫開狀態(tài)，以及在離合器扭矩小于預(yù)定值和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速的情況下，離合器驅(qū)動機構(gòu)被驅(qū)動使得處于脫開狀態(tài)的離合器以預(yù)定的離合器扭矩進入嚙合狀態(tài)，然后進入脫開狀態(tài)，之后所述第二變速器離合器再嚙合部分驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)以在嚙合方向上偏置嚙合元件，所述第二離合器再嚙合部分驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)以在所述變速器離合器被所述第二離合器再嚙合部分嚙合之后使所述離合器進入嚙合狀態(tài)。
[0014]因此，在變速器的輸入軸(也就是變速器離合器的輸入元件)的轉(zhuǎn)速相對高的情況下，離合器首次進入脫開狀態(tài)。之后，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速到達目標(biāo)轉(zhuǎn)速的情況下，處于脫開狀態(tài)的離合器以預(yù)定的離合器扭矩進入嚙合狀態(tài)，然后再次進入脫開狀態(tài)(所謂的雙離合器)。變速器離合器的輸入元件的轉(zhuǎn)速增大，之后由于離合器的脫開而逐漸減小。即，轉(zhuǎn)速正減小的變速器離合器的輸入元件與可旋轉(zhuǎn)地連接到電機的輸出元件之間的旋轉(zhuǎn)差值會達到預(yù)定值，例如，lOOrpm。此時，嚙合元件被第二變速器離合器再嚙合部分在嚙合方向上移動，使得變速器離合器進入嚙合狀態(tài)。之后離合器進入嚙合狀態(tài)。
[0015]因此，甚至在變速器的輸入軸(也就是變速器離合器的輸入元件)的轉(zhuǎn)速相對高的情況下，變速器離合器被釋放，并且變速器在發(fā)動機被啟動之后首次被脫開以執(zhí)行雙離合器。然后，在變速器離合器被嚙合之后，離合器再次進入嚙合狀態(tài)。因此在發(fā)動機啟動之后施加到離合器和變速器離合器的負(fù)荷減小，以由此安全地使兩個離合器都進入嚙合狀態(tài)。
[0016]同步機構(gòu)設(shè)置在所述輸入元件、所述輸出元件和所述嚙合元件之間，所述同步機構(gòu)被操作以相對于所述嚙合元件嚙合所述輸入元件和所述輸出元件中的一個，從而使所述輸入兀件和所述輸出兀件中的所述一個與所述哨合兀件哨合。
[0017]因此，甚至在包括所謂的同步機構(gòu)的變速器中，在車輛的驅(qū)動期間發(fā)動機被電機啟動的狀態(tài)下，施加到離合器的負(fù)荷會被抑制到很小。
[0018]車輛的驅(qū)動設(shè)備還包括第三變速器離合器再嚙合部分和第三離合器再嚙合部分，其中在所述嚙合元件被由發(fā)動機燃燒啟動部分啟動的所述發(fā)動機的燃燒釋放之后，離合器驅(qū)動機構(gòu)被驅(qū)動以使所述離合器進入脫開狀態(tài)，以及在所述離合器扭矩小于預(yù)定值的情況下，所述第三變速器離合器再嚙合部分驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)以在嚙合方向上偏置嚙合元件，所述第三離合器再嚙合部分驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)，以在所述變速器離合器被所述第三離合器再嚙合部分嚙合之后使所述離合器進入嚙合狀態(tài)。
[0019]因此，甚至在包括所謂的同步機構(gòu)的變速器中，離合器首次被脫開，并且之后嚙合元件被第三變速器離合器再嚙合部分在嚙合方向上移動，從而同步機構(gòu)使得變速器離合器進入嚙合狀態(tài)。之后，離合器進入嚙合狀態(tài)。因此，在變速器離合器被釋放并且發(fā)動機被啟動之后，離合器首次被脫開，然后變速器離合器被嚙合。之后離合器被再次嚙合。結(jié)果是，在發(fā)動機啟動之后施加到離合器的負(fù)荷被抑制到很小，并且離合器和變速器離合器中的每個可以被安全地嚙合。
[0020]離合器/馬達扭矩增大部分控制所述離合器扭矩非線性地增大，使得所述離合器扭矩的變化率隨時間經(jīng)過而變大直到所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始被所述離合器扭矩的增大而增大的時間點，并且在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始增大的時間點之后所述離合器的變化率隨時間經(jīng)過減小。
[0021]因此，離合器扭矩可以被抑制到整體很小，直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始增大的時間點。在離合器的嚙合狀態(tài)中，施加到離合器的負(fù)荷會因此而減小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]通過以下參考附圖的詳細描述，本公開的前述和額外的特征將變得更加明顯，其中:
[0023]圖1是示出混合動力車的配置的示意圖，在該混合動力車上安裝有根據(jù)本公開的第一實施例的用于車輛的驅(qū)動設(shè)備；
[0024]圖2是示出圖1中示出的車輛驅(qū)動設(shè)備的示意配置的概略圖；
[0025]圖3A和圖3B是由圖1示出的混合電控單元(ECU)執(zhí)行的控制程序的流程圖；
[0026]圖4是示出通過圖3A和圖3B中流程圖獲得的操作的時間圖；
[0027]圖5是說明圖4示出的時間tl至?xí)r間t3的過程中的合適的離合器扭矩的示意圖；
[0028]圖6是由圖1示出的混合電控單元(ECU)執(zhí)行的另一控制程序的流程圖；
[0029]圖7是示出通過圖6中流程圖獲得的操作的時間圖；
[0030]圖8是示出混合動力車的變速器離合器的配置的概略圖，在該混合動力車上安裝有根據(jù)本公開的第二實施例的車輛的驅(qū)動設(shè)備；
[0031]圖9是混合動力車中控制程序的流程圖，在該混合動力車上安裝有根據(jù)第二實施例的車輛的驅(qū)動設(shè)備；
[0032]圖10是出通過圖9中流程圖獲得的操作的時間圖。

【具體實施方式】
[0033]將參考附圖來說明應(yīng)用了根據(jù)第一實施例的用于車輛的驅(qū)動設(shè)備混合動力車。
[0034]如圖1所示，混合動力車M是例如由混合系統(tǒng)驅(qū)動車輪(也就是左前輪Wfl和右前輪Wfr)的車輛?；旌舷到y(tǒng)是一種動力系統(tǒng)(powertrain),該動力系統(tǒng)中結(jié)合使用兩種動力源(也就是發(fā)動機11和電機20)。在本實施例中，發(fā)動機11和電機20中的至少一個驅(qū)動車輪。
[0035]混合動力車M包括發(fā)動機11、電機20、離合器30、離合器驅(qū)動機構(gòu)13、變速器40、變速器驅(qū)動機構(gòu)57、差動設(shè)備(differential apparatus) 12、用作驅(qū)動車輪的車輪Wfl和Wfr以及各種ECU，具體地，發(fā)動機E⑶61、變速器E⑶62、馬達E⑶63、電池E⑶64、離合器E⑶65和混合E⑶66。車輪Wfl和Wfr由發(fā)動機11和電機20中的至少一個的驅(qū)動力驅(qū)動。
[0036]混合動力車M的驅(qū)動設(shè)備被配置成包括電機20、離合器30、離合器驅(qū)動機構(gòu)13、變速器40、變速器驅(qū)動機構(gòu)57和混合E⑶66 (或者變速器E⑶62、馬達E⑶63和離合器E⑶65)。
[0037]安裝在車輛M上的發(fā)動機11驅(qū)動驅(qū)動車輪Wfl和Wfr。發(fā)動機11由汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機構(gòu)成，例如通過燃料的燃燒而被操作以產(chǎn)生驅(qū)動力。發(fā)動機11的驅(qū)動力被配置成從曲軸(crankshaft) IIa(輸出軸)輸出，通過離合器30、變速器40和差動設(shè)備12被傳送到車輪Wfl和Wfr。發(fā)動機11包括點火設(shè)備Ilb (點火塞)，該點火設(shè)備Ilb (點火塞)用作用于啟動發(fā)動機11燃燒的燃燒啟動構(gòu)件。
[0038]電機20可以通過差動設(shè)備12將驅(qū)動力輸出到變速器40的輸出軸42并且輸出到車輪Wfl和Wfr。電機20由同步馬達構(gòu)成，例如IPM。具體地，如圖2所示，電機20包括定子21 ;轉(zhuǎn)子22，設(shè)置在定子21的徑向內(nèi)側(cè)以相對于定子21可共軸旋轉(zhuǎn)；以及馬達轉(zhuǎn)速傳感器23。
[0039]定子21由多個線圈形成以形成旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子22的磁場。轉(zhuǎn)子22由沿圓周方向設(shè)置的多個磁體形成。馬達轉(zhuǎn)速傳感器23設(shè)置在定子21處以檢測轉(zhuǎn)子22 (也就是電機20)的轉(zhuǎn)速。由馬達轉(zhuǎn)速傳感器23檢測到的電機20的轉(zhuǎn)速被輸出至馬達E⑶63。電機20不限于驅(qū)動車輪的同步馬達。在下文中，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)的含義相同。
[0040]在車輛加速的情況下，電機20促進發(fā)動機11的輸出以增大驅(qū)動力。另一方面，在車輛制動(brake)的情況下，電機20產(chǎn)生電力使得在車輪處產(chǎn)生再生(regenerative)制動力。
[0041]電機20的驅(qū)動力被傳送至被一體設(shè)置在電機20的輸出軸22a的端部的動力齒輪(motive gear) 24?在與輸出軸22a平行設(shè)置的中間減速軸(intermediate decelerat1nshaft) 25處，設(shè)置與動力齒輪24齒合的從動齒輪25a和與差動設(shè)備12的環(huán)形齒輪12a齒合的第二驅(qū)動齒輪25b。電機20的驅(qū)動力以預(yù)定的減速比(reduct1n gear rat1)被傳送至第二驅(qū)動齒輪25b。
[0042]如有需要，在轉(zhuǎn)速差在差動設(shè)備12處被吸收之后，發(fā)動機11和電機20的輸出被傳送至環(huán)形齒輪12a以驅(qū)動車軸(axle shaft) 12b、12b和驅(qū)動車輪Wfl和Wfr。
[0043]如圖1和圖2所示，離合器30設(shè)置在發(fā)動機11與變速器40之間。在離合器30被脫開(也就是處于脫開狀態(tài))的狀態(tài)下，離合器30阻擋發(fā)動機11與變速器40之間的動力傳送。此外，在離合器30被嚙合(也就是處于嚙合狀態(tài))的狀態(tài)下，離合器30允許發(fā)動機11與變速器40之間的動力傳送。離合器30包括:可旋轉(zhuǎn)地連接至發(fā)動機11的輸出軸Ila的輸入構(gòu)件31 ;以及可旋轉(zhuǎn)地連接至變速器40的輸入軸41的輸出構(gòu)件32。輸入構(gòu)件31與輸出構(gòu)件32相對于彼此嚙合或脫開，以使發(fā)動機11的輸出軸Ila和變速器40的輸入軸41相對于彼此嚙合或脫開。在本實施例中，離合器30是多片濕式離合器并且是在常規(guī)狀態(tài)中(即當(dāng)未被控制時)用于傳送動力的常閉離合器。
[0044]例如，離合驅(qū)動機構(gòu)13被電動地操作或液壓(hydraulically)操作，以電動地驅(qū)動或液壓驅(qū)動離合器30。離合驅(qū)動機構(gòu)13驅(qū)動離合器30被嚙合或脫開。如圖1所示，離合驅(qū)動機構(gòu)13包括行程傳感器13a。行程傳感器13a檢測用作離合器驅(qū)動機構(gòu)13的操作量的離合器行程，以將檢測結(jié)果輸出至離合器E⑶65 (混合E⑶66)。
[0045]如圖2所示,變速器40包括:輸入發(fā)動機11的驅(qū)動力的輸入軸41，以及將在變速器40處被改變的發(fā)動機11的驅(qū)動力輸出到車輪Wfl和Wfr的輸出軸42。輸出軸42與輸入軸41平行設(shè)置。第一驅(qū)動齒輪43a、反向驅(qū)動齒輪44a和第二驅(qū)動齒輪45a —體地設(shè)置在輸入軸41處，并且第三驅(qū)動齒輪46a、第四驅(qū)動齒輪47a和第五驅(qū)動齒輪48a以上述順序從面對離合器30的一側(cè)可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在輸入軸41處。此外，第一從動齒輪43b和第二從動齒輪45b可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在輸出軸42處，并且第三從動齒輪46b、第四從動齒輪47b和第五從動齒輪48b以上述順序從面對離合器30的一側(cè)一體地設(shè)置在輸出軸42處，以分別與設(shè)置在輸入軸41處的前述齒輪持續(xù)齒合。驅(qū)動齒輪49 一體地設(shè)置在輸出軸42的端部以面對離合器30。驅(qū)動齒輪49與差動設(shè)備12的環(huán)形齒輪12a齒合。
[0046]輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器41a設(shè)置在輸入軸41的附近，用于檢測輸入軸41的轉(zhuǎn)速。輸出軸轉(zhuǎn)速檢測傳感器42a設(shè)置輸出軸42的附近以檢測輸出軸42的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速傳感器41a和42a的檢測結(jié)果被傳送至變速器E⑶62。
[0047]變速器40還包括與輸入軸41平行的軸50。反向空轉(zhuǎn)齒輪(reverse idle gear) 51可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置在軸50處。反向空轉(zhuǎn)齒輪51在變速器40的軸向上可移動。在反向空轉(zhuǎn)齒輪51設(shè)置在面對離合器30的位置的情況下，限制反向空轉(zhuǎn)齒輪51與反向驅(qū)動齒輪44a的齒合。另一方面，在反向空轉(zhuǎn)齒輪51設(shè)置在面對第二驅(qū)動齒輪45a的位置的情況下,反向空轉(zhuǎn)齒輪51可與反向驅(qū)動齒輪44a的齒合。
[0048]第一變速器離合器52a、第二變速器離合器52b和第三變速器離合器52c設(shè)置在輸入軸41與輸出軸42之間，第一、第二和第三變速器離合器52a、52b和52c中的每一個用作齒輪齒合機構(gòu)的不例。設(shè)置在第一從動齒輪43b與第二從動齒輪45b之間的第一變速器離合器52a包括離合器襯套(hub) 53a、套筒(sleeve) 54a、離合器環(huán)55al和離合器環(huán)55a2。例如，離合器襯套53a花鍵配合到輸出軸42以與輸出軸42 —體旋轉(zhuǎn)。例如，套筒54a花鍵配合到離合器襯套53a以在離合器襯套53a的外周可軸向地滑動以及與離合器襯套53a可一體旋轉(zhuǎn)。離合器環(huán)55al設(shè)置在第一從動齒輪43b的側(cè)面處并且包括配置成與套筒54a的爪形齒嚙合的爪形齒。離合器環(huán)55a2設(shè)置在第二從動齒輪45b的側(cè)面處并且包括配置成與套筒54a的爪形齒嚙合的爪形齒。
[0049]齒輪56被設(shè)置在處于外周的套筒54a的擴展區(qū)。在反向空轉(zhuǎn)齒輪51與反向驅(qū)動齒輪44a齒合的狀態(tài)下，齒輪56與反向空轉(zhuǎn)齒輪51齒合以由此構(gòu)建空擋(neutral)狀態(tài)和反向驅(qū)動狀態(tài)。
[0050]設(shè)置在第三驅(qū)動齒輪46a與第四驅(qū)動齒輪47a之間的第二變速器離合器52b包括離合器襯套53b、套筒54b、離合器環(huán)55bl和離合器環(huán)55b2。例如，離合器襯套53b花鍵配合到輸入軸41以與輸入軸41 一體旋轉(zhuǎn)。例如，套筒54b花鍵配合到離合器襯套53b以在離合器襯套53b的外周可軸向地滑動以及與離合器襯套53b可一體旋轉(zhuǎn)。離合器環(huán)55bl設(shè)置在第三驅(qū)動齒輪46a的側(cè)面處并且包括配置成與套筒54b的爪形齒嚙合的爪形齒。離合器環(huán)55b2設(shè)置在第四驅(qū)動齒輪47a的側(cè)面處并且包括配置成與套筒54b的爪形齒嚙合的爪形齒。
[0051]與第五驅(qū)動齒輪48a相鄰設(shè)置的變速器離合器52c包括離合器襯套53c、套筒54c和離合器環(huán)55cl。例如，離合器襯套53c花鍵配合到輸入軸41以與輸入軸41 一體旋轉(zhuǎn)。例如，套筒54c花鍵配合到離合器襯套53c以在離合器襯套53c的外周可軸向地滑動并且與離合器襯套53c可一體旋轉(zhuǎn)。離合器環(huán)55cl設(shè)置在第五驅(qū)動齒輪48a的側(cè)面處并且包括配置成與套筒54c的爪形齒嚙合的爪形齒。
[0052]第一至第三變速器離合器52a、52b和52c的套筒54a、54b和54c被變速器驅(qū)動機構(gòu)57驅(qū)動以在軸向上移動。變速器驅(qū)動機構(gòu)57包括第一至第三變速器驅(qū)動機構(gòu)57。在圖2中僅示出第二變速器驅(qū)動機構(gòu)(即驅(qū)動第二變速器離合器52b的第二變速器驅(qū)動機構(gòu)57b)，省略對第一和第三變速器驅(qū)動機構(gòu)的說明。在下文中，將解釋第二變速器驅(qū)動機構(gòu)57b的配置，而第一和第三變速器驅(qū)動機構(gòu)中的每一個包括基本類似于第二變速器驅(qū)動機構(gòu)57b的配置。
[0053]第二變速器驅(qū)動機構(gòu)57b包括被電動操作或液壓操作的驅(qū)動致動器(actuator) 57b1、叉軸(fork shaft) 57b2和設(shè)置在叉軸57b2的端部的叉軸57b3，以驅(qū)動套筒54b在軸向上往復(fù)。套筒54b被變速器驅(qū)動機構(gòu)57b在與圖2中的右-左方向?qū)?yīng)的軸向上移動以進入嚙合狀態(tài)和空擋狀態(tài)，其中在嚙合狀態(tài)中套筒54b的爪形齒與圖2中左側(cè)的離合器環(huán)55bl的爪形齒齒合或者與圖2中右側(cè)的離合器環(huán)55b2的爪形齒齒合以實現(xiàn)動力傳送，在空擋狀態(tài)中套筒54b的爪形齒被限制而不與離合器環(huán)55bl的爪形齒或離合器環(huán)55b2的爪形齒齒合。
[0054]叉軸57b3的端部與套筒54b的外周溝槽嚙合。行程傳感器57b4設(shè)置在叉軸57b2的附近以檢測叉軸57b2的移動量(也就是套筒54b在軸向上的移動量)。行程傳感器57b4連接至變速器E⑶62以將檢測數(shù)據(jù)傳送到變速器E⑶62。
[0055]第一變速器離合器52a由用作連接至輸入軸41以旋轉(zhuǎn)的輸入元件的第一從動齒輪43b (或第二從動齒輪45b)、用作連接至輸出軸42以旋轉(zhuǎn)的輸出元件的離合器襯套53a以及用作以可嚙合和可脫開方式連接第一從動齒輪43b (或第二從動齒輪45b)和離合器襯套53a的嚙合元件的套筒54a構(gòu)成。第一從動齒輪43b (或第二從動齒輪45b)和離合器襯套53a相對于彼此選擇性地嚙合和脫開。
[0056]此外，第二變速器離合器52b由用作連接至輸入軸41以旋轉(zhuǎn)的輸入元件的離合器襯套53b、用作與連接至輸出軸42以旋轉(zhuǎn)的輸出元件的第三驅(qū)動齒輪46a (或第四驅(qū)動齒輪47b)以及用作以可嚙合和可脫開方式連接離合器襯套53b和第三驅(qū)動齒輪46a(或第四驅(qū)動齒輪47b)的嚙合元件的套筒54b構(gòu)成。離合器襯套53b和第三驅(qū)動齒輪46a(或第四驅(qū)動齒輪47b)相對于彼此選擇性地嚙合和脫開。
[0057]進一步地，第三變速器離合器52c由用作連接至輸入軸41以旋轉(zhuǎn)的輸入元件的離合器襯套53c、用作連接至輸出軸42以旋轉(zhuǎn)的輸出元件的第五驅(qū)動齒輪48a以及用作以可嚙合和可脫開方式連接離合器襯套53c和第五驅(qū)動齒輪48a的嚙合元件的套筒54c構(gòu)成。離合器襯套53c和第五驅(qū)動齒輪48a相對于彼此選擇性地嚙合和脫開。
[0058]在混合動力車M中，發(fā)動機11與發(fā)動機E⑶61電連接并且變速器驅(qū)動機構(gòu)57與變速器E⑶62電連接。電機20通過連接到電池16的逆變器(inverter) 15而電連接到馬達E⑶63。電池16電連接到電池E⑶64。離合器驅(qū)動機構(gòu)13電連接到離合器E⑶65。例如，發(fā)動機E⑶61、變速器E⑶62、馬達E⑶63、電池E⑶64和離合器E⑶65被連接以通過控制器局域網(wǎng)(CAN)可互相通信，例如，還可以被連接以通過CAN可與混合E⑶66通信。
[0059]發(fā)動機E⑶61是控制發(fā)動機11的電控制單元(ECT)。發(fā)動機E⑶61通過設(shè)置在發(fā)動機11處的轉(zhuǎn)速傳感器輸入發(fā)動機11的轉(zhuǎn)速。發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器檢測發(fā)動機11的輸出軸Ila的轉(zhuǎn)速，也就是發(fā)動機轉(zhuǎn)速。
[0060]變速器E⑶62是控制變速器40的電控制單元。變速器E⑶62將控制命令傳送至變速器驅(qū)動機構(gòu)57以建立齒輪位置。馬達E⑶63是通過逆變器15控制電機20的電控制單元，使得獲得前述的驅(qū)動狀態(tài)。逆變器15與用作DC電源的電池16電連接。逆變器15將從電機20輸入的AC電壓轉(zhuǎn)換成提供給電池16的DC電壓,或者相反,將從電池16輸出的DC電壓轉(zhuǎn)換成輸出至電機20的AC電壓。
[0061]電池E⑶64是監(jiān)控電池16的狀態(tài)的電控制單元。從設(shè)置在電池16處的電池狀態(tài)檢測傳感器16a的檢測結(jié)果可得到電池16的充電狀態(tài)(SOC)。離合器ECU65是控制離合器30的電控制單元。離合器E⑶65將控制命令傳送至構(gòu)成離合器驅(qū)動機構(gòu)13的電磁開關(guān)閥和電動泵中的每一個以控制離合器30被嚙合或被脫開。
[0062]混合E⑶66是全面地控制前述E⑶61至E⑶65的電控制單元。例如，混合E⑶66控制發(fā)動機11、電機20、離合器30等，使得在車輛啟動的情況下發(fā)動機11被電機20啟動，使得在車輛加速的情況下發(fā)動機11的驅(qū)動力被電機20的驅(qū)動力促進，并且使得在車輛以高速被驅(qū)動的情況下車輛僅被發(fā)動機11的驅(qū)動力驅(qū)動而沒有電機20的促進。此外，混合E⑶66控制使得車輛僅被電機20的驅(qū)動力驅(qū)動。進一步地，在車輛減速的情況下(也就是車輛制動時)混合E⑶66控制電機20以產(chǎn)生電力使得在車輪處產(chǎn)生再生制動力。
[0063]加速器傳感器17a電連接至混合E⑶66以檢測加速器踏板17的開度。加速器傳感器17a設(shè)置在如圖1中所示的混合動力車設(shè)置的加速器踏板17處。加速器傳感器17a的檢測結(jié)果被傳送至混合E⑶66。E⑶61至E⑶66中的每一個包括執(zhí)行計算過程的CPU部分、存儲程序的存儲部分、以及例如交換信息的輸入/輸出部分。
[0064]接下來，將參考圖3A和圖3B中示出的流程圖和圖4中示出的時間圖解釋混合動力車M中的操作。此時，混合動力車M處于電動車輛(EV;electric vehicle)驅(qū)動狀態(tài)，該狀態(tài)中混合動力車M僅被電機20的驅(qū)動力驅(qū)動而發(fā)動機11不被啟動?；旌蟿恿嘙從停止?fàn)顟B(tài)啟動EV驅(qū)動。在EV驅(qū)動啟動時，變速器40處于第一齒輪位置，也就是第一變速器離合器52a的套筒54a與第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al齒合。
[0065]EV驅(qū)動期間，在步驟S102中(在下文中將省略“步驟”)混合E⑶66重復(fù)確定“否”直到獲得發(fā)動機11的啟動請求(發(fā)動機啟動請求)。在EV驅(qū)動期間獲得發(fā)動機11的啟動請求的情況下(在圖4中的時間tl處)，控制程序進行到S104。在S104中，混合E⑶66控制離合器驅(qū)動機構(gòu)13以從零增大離合器行程，使得處于脫開狀態(tài)的離合器30逐漸進入嚙合狀態(tài)。結(jié)果是，離合器扭矩逐漸增大到發(fā)動機啟動請求扭矩。S104用作離合器/馬達扭矩增大部分。進一步地，在S104中，混合E⑶66控制電機20使得電機的扭矩(也就是下文中稱之為MG扭矩的馬達扭矩)還從與駕駛者請求扭矩對應(yīng)的值增大到與前述離合器扭矩的增大相符合的值。
[0066]因此，MG扭矩用作離合器扭矩和驅(qū)動扭矩。甚至在離合器扭矩增大的情況下，MG扭矩根據(jù)離合器扭矩的增大而增大。因此，防止驅(qū)動扭矩的減小，以通過駕駛者需要的扭矩(駕駛者請求扭矩)而實現(xiàn)混合動力車M的驅(qū)動。依據(jù)由加速器傳感器17a檢測的加速器踏板17的開度和變速器40的齒輪位置來確定駕駛者請求扭矩。
[0067]為了獲得離合器30處所需的離合器扭矩，混合ECU66基于表示離合器行程與離合器扭矩之間關(guān)系的映射(map)來控制離合器驅(qū)動機構(gòu)13，以由此獲得與前述所需的離合器扭矩對應(yīng)的離合器行程。映射指定使得在離合器行程是零的狀態(tài)下離合器扭矩是零，以及離合器扭矩根據(jù)離合器行程的增大而增大。
[0068]混合ECU66控制離合器扭矩非線性地增大使得離合器扭矩的變化率隨時間的經(jīng)過而變大，直到發(fā)動機轉(zhuǎn)速由于離合器扭矩的增大而開始增大(也就是從時間tl至?xí)r間t2)，并且在發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始增大的時間點之后，離合器扭矩的變化率隨時間的經(jīng)過而減小(也就是從時間t2至?xí)r間t3)。
[0069]離合器扭矩的前述非線性增大的具體示例是如圖5中所示的以二階滯后的增大。根據(jù)以二階滯后增大的離合器扭矩，與線性增大的離合器扭矩相比，離合器扭矩從時間tl至?xí)r間t2整體很小并且從時間t2至?xí)r間t3整體很大。
[0070]施加到離合器30的能量由[旋轉(zhuǎn)差值]X2X /60X [離合器扭矩]的總值表示。旋轉(zhuǎn)差值是輸出構(gòu)件32的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)與輸入構(gòu)件31的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)之間的差值。輸出構(gòu)件32的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)與TM輸入旋轉(zhuǎn)(TM輸入轉(zhuǎn)速)對應(yīng)，也就是變速器40的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)。輸入構(gòu)件31的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)與發(fā)動機旋轉(zhuǎn)(發(fā)動機速度)對應(yīng)，也就是發(fā)動機11的輸出軸Ila的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)。
[0071]從時間tl至?xí)r間t2，發(fā)動機的轉(zhuǎn)數(shù)是零并且輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)是固定的。旋轉(zhuǎn)差值因此也是固定的。由以二次滯后增大的離合器扭矩施加到離合器30的能量小于由以線性增大的離合器扭矩施加的能量。另一方面，從時間t2至?xí)r間t3，發(fā)動機旋轉(zhuǎn)從零增大并且最終與輸入軸41的旋轉(zhuǎn)匹配。此時，發(fā)動機旋轉(zhuǎn)以與離合器扭矩相同的方式以二次滯后增大。因此，旋轉(zhuǎn)差值小于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)線性增大的情況。因此，由以二次滯后增大的離合器扭矩施加到離合器30的能量小于由以線性增大的離合器扭矩施加的能量。
[0072]因此，旋轉(zhuǎn)差值是固定的，直到發(fā)動機旋轉(zhuǎn)(發(fā)動機速度)的增大被啟動(也就是時間tl至?xí)r間t2)。此外，離合器扭矩會被抑制為與以線性增大的離合器扭矩相比整體很小。因此，與離合器以線性增大的情況相比，施加到離合器30的能量會被抑制到整體很小。在離合器30的嚙合狀態(tài)中，施加到離合器30的負(fù)荷會降低。
[0073]在離合器行程逐漸增大使得離合器扭矩逐漸增大的情況下，處于完全脫開狀態(tài)的離合器30的輸入構(gòu)件31與輸出構(gòu)件32則彼此接觸。此時，只要靜態(tài)摩擦力大于由離合器扭矩旋轉(zhuǎn)發(fā)動機11的力，發(fā)動機11被禁止旋轉(zhuǎn)。在由離合器扭矩旋轉(zhuǎn)發(fā)動機11的力大于靜態(tài)摩擦力的情況下，發(fā)動機11開始旋轉(zhuǎn)，在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)(也就是速度)變得大于零(在時間t2處)的情況下，在S106中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S108。
[0074]在S108中，在由離合器扭矩的增大啟動發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速)的增大之后，也就是在時間t2之后，混合ECU66控制離合器扭矩以離合器的扭矩的變化率隨時間經(jīng)過而減小的方式非線性地增大。S108用作離合器/馬達扭矩增大部分。在時間t2至?xí)r間t3期間，發(fā)動機旋轉(zhuǎn)從零增大并最后與輸入軸41的旋轉(zhuǎn)匹配。此時，以與離合器扭矩相同的方式，發(fā)動機旋轉(zhuǎn)以二次滯后增大。旋轉(zhuǎn)差值因此小于發(fā)動機旋轉(zhuǎn)線性地增大的情況。
[0075]因此，從時間t2至?xí)r間t3，與離合器扭矩線性地增大的情況相比，施加到離合器30的能量較小。然而，取決于確定離合器扭矩的非線性增長的方式，在離合器扭矩線性增大的情況下施加到離合器30的能量較小。在這種情況下，線性地增大離合器扭矩是被期望的。
[0076]在離合器扭矩進一步增大到達到用作啟動發(fā)動機11的扭矩的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下(在時間t3處)，混合E⑶66在步驟SllO中確定“是”并且程序進行到S112。在用作變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分(transmiss1n drive mechanism biasing port1n)的S112中，混合ECU66啟動離合器扭矩控制，以保持在發(fā)動機啟動請求扭矩處。同時，齒輪位置開始被變速器驅(qū)動機構(gòu)57從目前的齒輪位置換擋(shift)到空擋位置。具體地，混合ECU66對驅(qū)動第一變速器離合器52a的第一變速器驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動(也就是啟動向第一變速器離合器52a的驅(qū)動致動器供電)，以在套筒54a和離合器環(huán)55al之間的齒合被釋放的方向(在齒合釋放方向或釋放方向)上(也就是朝向第二從動齒輪45b的方向)將力施加到與第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al齒合的第一變速器離合器52a的套筒54a。甚至在前述齒合釋放方向上施加力的情況下，發(fā)動機11被MG扭矩旋轉(zhuǎn)，并且第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al與套筒54a彼此齒合。套筒54a被禁止在齒合釋放方向上移動?；旌螮CU66還啟動MG扭矩控制，以保持在固定值。
[0077]在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn)速)達到預(yù)定值Xlrpm的情況下(在時間t4處)，在S114中混合ECU66確定“是”，然后發(fā)送命令以在用作發(fā)動機燃燒啟動部分的S116中點火(ignite)發(fā)動機11。前述的預(yù)定值Xl被期望指定為與發(fā)動機11的空轉(zhuǎn)數(shù)相對應(yīng)。在發(fā)動機11是汽油發(fā)動機的情況下，混合ECU66控制點火設(shè)備Ilb點火，之后發(fā)動機11的燃燒被啟動(也就是發(fā)動機11被啟動)。在S118中混合E⑶66完成發(fā)動機11的點火。
[0078]因為發(fā)動機11燃燒的啟動，發(fā)動機11自身旋轉(zhuǎn)使得發(fā)動機扭矩增大并且從負(fù)值變到正值。在發(fā)動機扭矩增大期間，從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩大于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩的初始狀態(tài)轉(zhuǎn)變至從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩小于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩的狀態(tài)。在前述的狀態(tài)改變過程中，從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩變得基本上等于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩。此時，第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al與套筒54a之間的齒合被釋放，并且套筒54a (嚙合元件)被變速器驅(qū)動機構(gòu)(其在齒合釋放方向上驅(qū)動以偏置第一變速器離合器52a)在齒合釋放方向上移動。結(jié)果是，第一變速器離合器52a被帶動到釋放狀態(tài)。
[0079]在齒輪從目前位置換擋到空擋位置完成之后(在時間t5處)，在S120中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S122。在由驅(qū)動第一變速器離合器52a的第一變速器驅(qū)動機構(gòu)的行程傳感器檢測的行程被定位在N(空擋位置)的情況下，在S120中混合E⑶66確定完成了齒輪換擋到空擋位置。當(dāng)混合ECU66確定完成齒輪從目前齒輪位置到空擋位置的換擋時，混合E⑶66停止向在步驟112中啟動的第一變速器離合器52a的驅(qū)動致動器的能量供給。
[0080]在時間t5至?xí)r間t6期間，在發(fā)動機11的燃燒被啟動的情況下，發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)快速地增大以通過發(fā)動機11產(chǎn)生激增扭矩(explos1n torque)。盡管如此，因為第一變速器離合器52a是處于釋放狀態(tài)，因此激增扭矩被禁止由第一變速器離合器52a傳送到驅(qū)動車輪(也就是傳送到差動設(shè)備12)。
[0081]此外，混合器E⑶66將MG扭矩減小到駕駛者請求扭矩。因此，甚至在發(fā)動機11和車輪Wfl和Wfr彼此分離的情況下，駕駛者請求扭矩也可被從電機20施加到車輪Wfl和Wfr,這避免駕駛者有不舒服的感受。進一步地，當(dāng)混合E⑶66將離合器30保持在嚙合狀態(tài)時，混合ECU66將離合器扭矩保持在發(fā)動機啟動請求扭矩。
[0082]在S122中，混合E⑶66確定在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)達到預(yù)定值Xlrpm的時間點(也就是時間t4處)，由輸入軸轉(zhuǎn)速傳感器41a檢測的變速器40(TM輸入旋轉(zhuǎn))的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)是否等于或小于閾值I rpm。此時,取代發(fā)動機11的旋轉(zhuǎn)達到預(yù)定值Xlrpm的時間點可以在離合器扭矩達到發(fā)動機啟動請求扭矩的時間點(也就是時間t3處)做出前述確定。閾值I被期望指定為通過將預(yù)定值增加到空轉(zhuǎn)數(shù)而獲得的值。
[0083]在變速器40的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)(TM輸入旋轉(zhuǎn))等于或小于閾值I rpm的情況下，在S122中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S124以及下面的步驟，以執(zhí)行IN軸旋轉(zhuǎn)低控制(IN shaft rotat1n low control)。IN軸旋轉(zhuǎn)低控制是在變速器40的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)相對小于發(fā)動機11的空轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，使得被釋放(被脫開)的第一變速器離合器52a進入被嚙合狀態(tài)以及使得離合器30進入全嚙合狀態(tài)的控制。
[0084]另一方面，在變速器40的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)(TM輸入旋轉(zhuǎn))大于閾值Irpm的情況下，在S122中混合E⑶66確定“否”并且程序進行到S200以執(zhí)行IN軸旋轉(zhuǎn)高控制。IN軸旋轉(zhuǎn)高控制是在變速器40的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)相對大于發(fā)動機11的空轉(zhuǎn)數(shù)的情況下，使得被釋放(被脫開)的第一變速器離合器52a進入被嚙合狀態(tài)以及使得離合器30進入全嚙合狀態(tài)的控制。
[0085]接下來，將解釋IN軸旋轉(zhuǎn)低控制的細節(jié)。在S124中，混合E⑶66啟動發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)(發(fā)動機速度)控制，在該控制中執(zhí)行關(guān)于發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)的反饋控制。在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)與發(fā)動機11的目標(biāo)轉(zhuǎn)數(shù)匹配的情況下(在時間t6處)，在步驟S126中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S128。
[0086]在S128中，混合E⑶66將命令傳送至離合器驅(qū)動機構(gòu)13使得離合器30進入脫離狀態(tài)。離合器驅(qū)動機構(gòu)13驅(qū)動離合器扭矩以變到零(也就是離合器行程變到零)。在離合器扭矩變到零(也就是離合器行程變到零)的情況下(在時間t7處)，也就是離合器扭矩小于預(yù)定值，在S130中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S132。
[0087]混合E⑶66在S132 (用作第一變速器離合器再嚙合部分)中通過變速器驅(qū)動機構(gòu)57啟動齒輪位置的建立。具體地，混合E⑶66對驅(qū)動第一變速器離合器52a(也就是啟動向第一變速器離合器52a的驅(qū)動致動器提供能量)的第一變速器驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動，以對在空擋位置的第一變速器離合器52a的套筒54a施加力，在該空擋位置中，在套筒54a與第一從動齒輪43b齒合的方向上(朝向第一從動齒輪43b,也就是在齒合方向或卩齒合方向上)第一變速器離合器52a未與第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al或第二從動齒輪45b的離合器環(huán)55a2齒合。
[0088]當(dāng)完成齒輪位置的建立時(在時間t8處)，在S134中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S136。在由驅(qū)動第一變速器離合器52a的變速器驅(qū)動機構(gòu)的行程傳感器檢測到的行程達到與齒合位置對應(yīng)的值SI (爪形位置(dog posit1n))的情況下,在S134中混合E⑶66確定齒輪位置的建立已完成。一旦混合E⑶66確定齒輪位置的建立已完成，混合E⑶66則停止向在S132中被啟動的第一變速器離合器52a的驅(qū)動致動器提供能量。
[0089]在用作第一離合器再卩齒合部分的S136中，混合E⑶66執(zhí)行用于使得離合器30進入全嚙合狀態(tài)的離合器嚙合過程。離合器嚙合過程是用于使得離合器30從脫開狀態(tài)進入全嚙合狀態(tài)的過程。離合器30被離合驅(qū)動機構(gòu)13控制使得離合器行程達到全嚙合點。
[0090]在S138中混合E⑶66確定“否”以重復(fù)離合器嚙合過程，直到離合器扭矩達到全哨合扭矩。一旦離合器扭矩達到全哨合扭矩(在時間t9處)，混合E⑶66終止離合器B齒合過程并且當(dāng)前流程圖的過程結(jié)束。在S138中，基于行程傳感器13a檢測到的離合器行程是否達到或超過全嚙合點來確定離合器扭矩是否到達全嚙合扭矩。
[0091]根據(jù)前述的實施例，混合ECU66包括:用作離合器/馬達扭矩增大部分的步驟S104和S108，用于在僅由電機20的驅(qū)動力實現(xiàn)的車輛的電動驅(qū)動(EV驅(qū)動)過程中，獲得發(fā)動機啟動請求(用作啟動發(fā)動機11的請求)的情況下(在時間tl處)，控制變速器離合器52a被哨合以增大離合器30的離合器扭矩,并且將電機20的馬達扭矩增大與離合器扭矩的增大對應(yīng)的量；用作變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分的步驟S112，用于在離合器扭矩達到用于啟動發(fā)動機11的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下(在時間t3處，SllO中的“是”)，驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)57以在釋放方向上偏置被哨合的變速器離合器52a的哨合兀件(也就是套筒54a);以及，用作發(fā)動機燃燒啟動部分的步驟S116，用于在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)數(shù))達到預(yù)定值Xl的情況下(在時間t4處，S114中的“是”)，通過點火設(shè)備Ilb(燃燒啟動構(gòu)件)來啟動發(fā)動機11的燃燒。
[0092]因此，電機20的馬達扭矩通過離合器襯套53a (輸出元件)、套筒54a (嚙合元件)以及第一從動齒輪43b (輸入兀件)被傳送至與發(fā)動機11哨合的離合器30,直到發(fā)動機11的燃燒被啟動。第一變速器離合器52a處于哨合狀態(tài)。即，發(fā)動機11被電機20的驅(qū)動力旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機扭矩表現(xiàn)出負(fù)值。此時，在離合器扭矩達到用于啟動發(fā)動機11的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下(在時間t3處)，用作變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分的混合ECU66通過變速器驅(qū)動機構(gòu)57的驅(qū)動將處于哨合狀態(tài)的第一變速器離合器52a的套筒54a偏置，以在釋放方向上操作。然后，在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)速由電機20的驅(qū)動力和發(fā)動機的燃燒啟動而達到預(yù)定值Xl的情況下，發(fā)動機扭矩從負(fù)值增大到正值。在發(fā)動機扭矩增大期間，從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩大于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩的初始狀態(tài)轉(zhuǎn)變到從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩小于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩的狀態(tài)。在前述的狀態(tài)改變期間，在從電機20施加到第一變速器離合器52a的扭矩變得基本上等于從離合器30 (發(fā)動機11)施加到第一變速器離合器52a的扭矩的情況下，套筒54a (嚙合元件)通過混合E⑶66 (變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分)在釋放方向上移動，并且第一變速器離合器52a進入釋放狀態(tài)(脫開狀態(tài))。
[0093]因此，在發(fā)動機11的燃燒啟動之后的發(fā)動機扭矩的增大用于釋放第一變速器離合52a。在第一變速器離合器52a被釋放之后,通過離合器30被傳送的發(fā)動機扭矩可被禁止傳送到驅(qū)動車輪Wfl和Wfr，并且進一步被禁止從電機20傳送。因此，在EV驅(qū)動期間，甚至在離合器30的嚙合狀態(tài)中，發(fā)動機11被電機20啟動，施加到離合器30的發(fā)動機扭矩的負(fù)荷可被抑制到很小。
[0094]在前述的實施例中，輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)或輸出元件(例如，離合器襯套53a)的齒輪齒以及嚙合元件(例如，套筒54a)的齒輪齒由爪形齒形成(也就是所謂的爪形離合器)。在輸入元件或輸入元件與嚙合元件嚙合的情況下，爪形齒彼此齒合而沒有同步機構(gòu)。因此，甚至在包括所謂的爪形離合器的變速器中，在EV驅(qū)動期間發(fā)動機11被電機20啟動的情況下，施加到離合器30的負(fù)荷可被抑制到很小。
[0095]此外，在前述的車輛的驅(qū)動設(shè)備中，混合E⑶66進一步包括用作第一變速器離合器再嚙合部分的步驟S132和用作第一離合器再嚙合部分的步驟S136。在嚙合元件(例如，套筒54a)被在SI 16 (發(fā)動機燃燒啟動部分)中啟動的發(fā)動機11的燃燒釋放之后，也就是變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)被釋放之后，并且在發(fā)動機速度(發(fā)動機旋轉(zhuǎn))達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速(基本上與目標(biāo)IN軸旋轉(zhuǎn)類似的目標(biāo)發(fā)動機旋轉(zhuǎn))的情況下，離合器驅(qū)動機構(gòu)13被驅(qū)動以使得離合器30進入脫開狀態(tài)(脫開離合器30)。在離合器扭矩小于預(yù)定值(例如，ONm)的情況下(在時間t7處，S130中的“是”)，用作第一變速器離合器再嚙合部分的步驟S132驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)57以在嚙合方向上偏置嚙合元件(例如，套筒54a)。在變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)被用作第一變速器離合器再嚙合部分的步驟S132嚙合之后(在時間t8處)，用作第一離合器再嚙合部分的步驟S136驅(qū)動離合器驅(qū)動機構(gòu)13以使得離合器30進入嚙合狀態(tài)(全嚙合狀態(tài))。
[0096]因此，在變速器40 (也就是變速器離合器，例如，第一變速器離合器52a)的輸入軸41的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)的轉(zhuǎn)速相對低的情況下，可旋轉(zhuǎn)地連接到離合器30的變速器離合器的輸入元件的轉(zhuǎn)速被發(fā)動機扭矩增大。之后，轉(zhuǎn)速逐漸地被進入脫開狀態(tài)的離合器30減小。也就是，其轉(zhuǎn)速正在減小的變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)與可旋轉(zhuǎn)地連接到電機20的輸出元件(例如，離合器襯套53a)之間的旋轉(zhuǎn)差值可以變到預(yù)定值(例如，10rpm)。此時，嚙合元件(例如，套筒54a)被S132在嚙合方向上移動使得變速器離合器進入嚙合狀態(tài)。之后，離合器30進入哨合狀態(tài)。在第一變速器離合器52a中哨合側(cè)與被哨合側(cè)之間的旋轉(zhuǎn)差值完全是零(相位同步)的情況下，第一變速器離合器52a中嚙合側(cè)(例如，套筒54a)和被嚙合側(cè)(例如，第一從動齒輪43b)被禁止彼此嚙合。因此，前述的預(yù)定值可以被期望指定使得可以以旋轉(zhuǎn)差值的某種程度進行嚙合。預(yù)定值取決于設(shè)計的強度。
[0097]因此，甚至在變速器40 (也就是變速器離合器，例如，第一變速器離合器52a)的輸入軸41的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)的轉(zhuǎn)速相對低的情況下，變速器離合器被釋放，并且在發(fā)動機11被啟動之后離合器30被首次脫開。然后，在變速器離合器被嚙合之后，離合器30再次進入嚙合狀態(tài)。因此，施加到離合器30和變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)的負(fù)荷在發(fā)動機啟動之后被減小，以由此安全地使得兩個離合器都進入嚙合狀態(tài)。
[0098]在前述的實施例中，在用作離合器/電動扭矩增大部分的S104和S108中，離合器扭矩被控制非線性地增大使得離合器扭矩的變化率隨時間經(jīng)過而變大，直到由離合器扭矩的增大而發(fā)動機速度開始增大的時間點(也就是直到時間t2)，并且在發(fā)動機速度開始增大的時間點之后(也就是在時間t2之后)，離合器扭矩的變化率隨時間經(jīng)過減小。施加到離合器30的能量由[旋轉(zhuǎn)差值]X2X π/60Χ [離合器扭矩]的總值表示。旋轉(zhuǎn)差值是輸出構(gòu)件32 (也就是在電機20處的軸)與離合器30的輸入構(gòu)件31 (也就是發(fā)動機11處的軸)之間的旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速)差值。
[0099]因此，旋轉(zhuǎn)差值是固定的，直到發(fā)動機速度的增大被啟動的時間點(時間t2)。與線性地增大的離合器扭矩相比，以二次滯后增大的離合器扭矩被抑制到整體很小。因此，與離合器扭矩線性地增大的情況相比，施加到離合器30的能量會被抑制到很小。在離合器30的嚙合狀態(tài)中，施加到離合器30的負(fù)荷會減小。
[0100]將參考圖6和圖7解釋IN軸旋轉(zhuǎn)高控制。在S202中，混合E⑶66發(fā)送命令，以與前述S128相同的方式脫開離合器30。離合器驅(qū)動機構(gòu)13驅(qū)動離合器30使得離合器扭矩變到零(也就是離合器行程變到零)。然后，在離合器扭矩變到零(也就是離合器行程變到零)的情況下(在圖7中的時間tl6處)，也就是離合器扭矩小于預(yù)定值，在S204中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S206。在S204中的操作與在S130中的操作類似。
[0101]在S206中，混合E⑶66啟動發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)(發(fā)動機速度)控制，其中以與S124相同的方式執(zhí)行關(guān)于發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)的反饋控制。在發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)與發(fā)動機11的目標(biāo)轉(zhuǎn)數(shù)匹配的情況下(在時間tl7處)，在S208中混合E⑶66確定“是”(以與S126相同的方式)并且程序進行到S210。
[0102]在S210中，混合E⑶U66啟動離合器滑動過程(與雙離合器對應(yīng))。雙離合器是通過脫開離合器30兩次而實現(xiàn)齒輪換擋的操作。在本實施例中，在時間tl6至?xí)r間tl7期間進行離合器30的首次脫開，在時間tl9至?xí)r間t21期間進行離合器30的第二次脫開。
[0103]混合ECU66驅(qū)動離合器驅(qū)動機構(gòu)13以將處于脫開狀態(tài)的離合器30的離合器扭矩增大到預(yù)定的離合器扭矩Tca (也就是離合器行程達到與預(yù)定離合器扭矩Tca對應(yīng)的行程，在時間tl8處)，以及將離合器扭矩減小到零(也就是離合器行程減小到零，在時間tl9處)。預(yù)定的離合器扭矩Tca被期望指定為一定值，使得其旋轉(zhuǎn)正在增大(比之前大)的發(fā)動機11的扭矩通過處于部分嚙合狀態(tài)的離合器30而導(dǎo)致輸入軸41的旋轉(zhuǎn)，并且進一步地使第一從動齒輪43b短期增大到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)。根據(jù)前述的離合器滑動過程，通過離合器30被傳送的發(fā)動機11的扭矩增大輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)。
[0104]當(dāng)離合器滑動過程完成時(時間tl9)，混合E⑶66以與S132相同的方式在S212中通過變速器驅(qū)動機構(gòu)57來啟動齒輪位置的建立。具體地，在用作第二變速器離合器再嚙合部分的S212中，混合ECU66對驅(qū)動第一變速器離合器52a(也就是啟動將能量提供至第一變速器離合器52a的驅(qū)動致動器)的第一變速器驅(qū)動機構(gòu)進行驅(qū)動，以對第一變速器離合器52a的套筒54a施加力，其中在套筒54a與第一從動齒輪43b齒合的方向上(朝向第一從動齒輪43b,也就是在齒合方向或哨合方向上)第一變速器離合器52a未與第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al或第二從動齒輪45b (也就是在空擋位置的套筒54a)的離合器環(huán)55a2齒合。
[0105]與輸入軸41連接以旋轉(zhuǎn)的第一從動齒輪43b的離合器環(huán)55al的轉(zhuǎn)數(shù)、被前述離合器滑動過程增大的輸入軸41的轉(zhuǎn)數(shù)以及與輸出軸42 (輸出軸42被電機20旋轉(zhuǎn))連接以旋轉(zhuǎn)的離合器襯套53a的轉(zhuǎn)數(shù)可彼此相等。此時，因為套筒54a朝向第一從動齒輪43b被偏置，套筒54a移動至第一從動齒輪43b而沒有阻力，以與第一從動齒輪43b齒合。
[0106]當(dāng)齒輪位置的建立完成時(時間t20)，混合E⑶66在S214中確定“是”并且程序進行到S216。在由驅(qū)動第一變速器離合器52a的變速器驅(qū)動機構(gòu)的行程傳感器檢測的行程達到與齒合位置對應(yīng)的值SI的情況下，在S214中混合E⑶66確定齒輪位置的建立完成。
[0107]混合E⑶66以與S136相同的方式在用作第二離合器再嚙合部分的S216中執(zhí)行離合器嚙合過程，使離合器30進入完全嚙合狀態(tài)。在離合器扭矩達到完全嚙合扭矩的情況下(在t22處)，在S218中混合E⑶66確定“是”以終止離合器嚙合過程。當(dāng)前流程圖的過程結(jié)束。S218中的操作與S138中的操作類似。
[0108]在前述的車輛的驅(qū)動設(shè)備中，混合ECU66進一步包括用作第二變速器離合器再嚙合部分的步驟S212和用作第二離合器再嚙合部分的步驟S216。在嚙合元件(例如，套筒54a)被在S116(發(fā)動機燃燒啟動部分)中啟動的發(fā)動機11的燃燒釋放之后，也就是變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)被釋放之后，離合器驅(qū)動機構(gòu)13被驅(qū)動以使得離合器30進入脫開狀態(tài)(脫開離合器30)。在離合器扭矩小于預(yù)定值(例如，ONm)并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速(也就是目標(biāo)發(fā)動機旋轉(zhuǎn))的情況下(在時間tl7處)，離合器驅(qū)動機構(gòu)13被驅(qū)動，以按照預(yù)定的離合器扭矩(Tca)使處于脫開狀態(tài)的離合器30進入嚙合狀態(tài)，然后再次進入脫開狀態(tài)(從時間tl7至?xí)r間tl9)。之后用作第二變速器離合器再嚙合部分的步驟S212驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)57以在嚙合方向上偏置嚙合元件(例如，套筒54a)。在變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)被用作第二變速器離合器再嚙合部分的步驟S212(在時間t20處)嚙合之后，用作第二離合器再嚙合部分的步驟S216驅(qū)動離合器驅(qū)動機構(gòu)13以使得離合器30進入嚙合狀態(tài)。
[0109]因此，在變速器40 (也就是變速器離合器的輸入元件，例如，第一變速器離合器52a)的輸入軸41的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)的轉(zhuǎn)速相對高的情況下，離合器30首次進入脫開狀態(tài)。之后，在發(fā)動機速度達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速(目標(biāo)速度)的情況下，預(yù)定的離合器扭矩Tca使得處于脫開狀態(tài)的離合器30進入嚙合狀態(tài)，然后再次進入脫開狀態(tài)(所謂的雙離合器)。變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)的輸入兀件(例如，第一從動齒輪43b)的轉(zhuǎn)速增大，然后逐漸被離合器30的脫開所減小。即，轉(zhuǎn)速正減小的變速器離合器的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)與可旋轉(zhuǎn)地連接到電機20的輸出元件(例如，離合器襯套53a)之間的旋轉(zhuǎn)差值可以達到預(yù)定值，例如，lOOrpm。此時，在S214中，嚙合元件(例如，套筒54a)在嚙合方向上移動以使變速器離合器被嚙合。之后，離合器30進入嚙合狀態(tài)。
[0110]因此，在變速器40 (也就是變速器離合器的輸入元件，例如，第一變速器離合器52a)的輸入軸41的輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)的轉(zhuǎn)速相對高的情況下，變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)被釋放，并且在發(fā)動機11被啟動之后離合器30被首次脫開以執(zhí)行雙離合器。然后，在變速器離合器被嚙合之后，離合器30再次進入嚙合狀態(tài)。因此在發(fā)動機啟動之后施加到離合器30和變速器離合器(例如，第一變速器離合器52a)的負(fù)荷被減小，以由此安全地使兩個離合器都進入嚙合狀態(tài)。
[0111]將參考圖8、圖9和圖10解釋第二實施例。在第一實施例中，變速器離合器由所謂的爪形離合器構(gòu)成。在第二實施例中，變速器離合器被構(gòu)成為包括同步機構(gòu)。
[0112]如圖8所示，同步機構(gòu)154al設(shè)置在輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)、輸出元件(例如，離合器襯套153a)以及嚙合元件(例如，套筒154a)之間。在輸入元件或輸出元件與嚙合元件彼此嚙合的情況下，同步機構(gòu)被操作以使得輸入元件或輸出元件與嚙合元件彼此嚙合。
[0113]同步機構(gòu)154al (當(dāng)其是固定負(fù)荷型時)是同步襯套。在同步襯套直接與輸入元件接觸并且輸入元件和輸出元件的旋轉(zhuǎn)彼此同步的情況下，輸入元件或輸出元件與嚙合元件彼此嚙合。
[0114]將參考圖9和圖10解釋通過與同步機構(gòu)相關(guān)的變速器離合器執(zhí)行的控制。在圖3A和圖3B的流程圖中當(dāng)齒輪換擋到空擋位置完成時(在時間t5處)，在S120中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S302。在S302中，混合E⑶66將命令發(fā)送至離合器驅(qū)動機構(gòu)13，使得離合器30以與S128類似的方式進入脫開狀態(tài)。離合器驅(qū)動機構(gòu)13驅(qū)動離合器扭矩變到零(也就是離合器行程變到零)。在離合器扭矩變到零(也就是離合器行程變到零)的情況下(在圖10中的時間t26處)，在S304中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S306。S304中的操作與S130中的操作類似。
[0115]在S306中，混合E⑶66啟動發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)(發(fā)動機速度)控制，該控制中以與S124相同的方式執(zhí)行關(guān)于發(fā)動機11的轉(zhuǎn)數(shù)的反饋控制。進一步地，在用作第三變速器離合器再嚙合部分的S308中，混合E⑶66以與S132相同的方式通過變速器驅(qū)動機構(gòu)57啟動齒輪位置的建立。
[0116]在嚙合元件(例如，套筒154a)被變速器驅(qū)動機構(gòu)57朝輸入元件(例如，第一從動兀件43b)移動的情況下，同步機構(gòu)154al也在同一方向上移動。同步機構(gòu)154al與輸入元件接觸使得輸入元件和輸出元件(例如，離合器襯套153a)互相同步旋轉(zhuǎn)。進一步地，嚙合元件和輸入元件開始互相齒合。
[0117]當(dāng)齒輪位置的建立完成時(在時間t27處)，在S310中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S312。在S310和S312中，執(zhí)行與S134和S126中的操作類似的操作。
[0118]在發(fā)動機11的旋轉(zhuǎn)(發(fā)動機速度)與目標(biāo)發(fā)動機旋轉(zhuǎn)(目標(biāo)轉(zhuǎn)速)匹配的情況下(在時間t28處)，在S312中混合E⑶66確定“是”并且程序進行到S314。在用作第三離合器再哨合部分的S314中，混合ECU66以與S136相同的方式執(zhí)行離合器哨合過程以使離合器30進入全嚙合狀態(tài)(在時間t28處)。在離合器扭矩達到全嚙合扭矩的情況下(在時間t29處)，在S316中混合E⑶66確定“是”并且終止離合器嚙合過程。根據(jù)當(dāng)前流程圖的過程結(jié)束。在S316中的操作與在S138中的操作類似。
[0119]在第二實施例中，在車輛的驅(qū)動設(shè)備中，同步機構(gòu)154al(同步套筒)設(shè)置在輸入元件(例如，第一從動齒輪43b)、輸出元件(例如，離合器襯套153a)以及嚙合元件(例如，套筒154a)之間。在輸入元件或輸出元件與嚙合元件彼此嚙合的情況下，同步機構(gòu)被操作以使得輸入元件或輸出元件與嚙合元件彼此嚙合。因此，甚至在包括所謂的同步機構(gòu)的變速器40中，EV驅(qū)動期間在發(fā)動機11被電機20啟動的情況下，施加到離合器30的負(fù)荷被抑制到很小。
[0120]此外，在第二實施例的車輛的驅(qū)動設(shè)備中，混合E⑶66進一步包括用作第三變速器離合器再嚙合部分的步驟S308和用作第三離合器再嚙合部分的步驟S314。在嚙合元件(例如，套筒154a)被在S116(發(fā)動機燃燒啟動部分)中啟動的發(fā)動機11的燃燒釋放之后，也就是在變速器離合器(例如，第一變速器離合器152a)被釋放之后，離合器驅(qū)動機構(gòu)13被驅(qū)動以使得離合器30進入脫開狀態(tài)(脫開離合器30)。在離合器扭矩小于預(yù)定值(例如，ONm)的情況下，用作第三變速器離合器再嚙合部分的步驟S308驅(qū)動變速器驅(qū)動機構(gòu)57以在哨合方向上偏置哨合兀件(例如，套筒154a)。在變速器離合器(例如，第一變速器離合器152a)被用作第三變速器離合器再嚙合部分的步驟S308(在時間t20處)嚙合之后，用作第三離合器再嚙合部分的步驟S314驅(qū)動離合器驅(qū)動機構(gòu)13以使得離合器30進入嚙合狀態(tài)。
[0121]因此，甚至在包括所謂的同步機構(gòu)的變速器40中，離合器30被首次脫開，然后嚙合元件(例如，套筒154a)在用作第三變速器離合器再嚙合部分的S308中在嚙合方向上移動，從而同步機構(gòu)154al使得變速器離合器(例如，變速器離合器152a)進入嚙合狀態(tài)。之后離合器30進入嚙合狀態(tài)。因此，在變速器離合器被釋放并且發(fā)動機11被啟動之后，離合器30首次被脫開，并且然后變速器離合器被嚙合。之后變速器30被再次嚙合。結(jié)果是，在發(fā)動機啟動之后施加到離合器30的負(fù)荷被抑制到很小，并且離合器30和變速器離合器(例如，變速器離合器152a)中每一個會被安全地嚙合。
[0122]在前述實施例中，發(fā)動機11由汽油發(fā)動機形成。可選擇地，發(fā)動機11可以由柴油發(fā)動機形成。在這樣的情況下，不設(shè)置點火設(shè)備。因此用于啟動發(fā)動機11的燃燒的燃燒啟動部分可以經(jīng)由在通過壓縮獲得的高溫下向空氣中噴射燃料的自發(fā)點火而獲得。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛的驅(qū)動設(shè)備，包括: 變速器(40)，包括: 輸入軸(41)，輸入發(fā)動機(11)的驅(qū)動力； 輸出軸(42)，將在所述變速器(40)處被改變的所述發(fā)動機(11)的驅(qū)動力輸出至驅(qū)動車輪(Wfl、Wfr);以及 變速器離合器(52a、52b、52c)，包括連接至所述輸入軸(41)以旋轉(zhuǎn)的輸入元件(43b、45b、53b、53c)、連接至所述輸出軸(42)以旋轉(zhuǎn)的輸出元件(53a、46a、47a、48a、153a)以及以可嚙合和可脫開的方式連接所述輸入元件(43b、45b、53b、53c)和輸出元件(53a、46a、47a,48a)的嚙合元件(54a、54b、54c、154a)，所述輸入元件(43b、45b、53b、53c)和所述輸出元件(53a、46a、47a、48a)相對于彼此選擇性地嚙合和脫開； 變速器驅(qū)動機構(gòu)(57)，驅(qū)動所述變速器(40)的所述嚙合元件(54a、54b、54c)； 離合器(30)，在所述發(fā)動機(11)的輸出軸(Ila)與所述變速器(40)的所述輸入軸(41)之間選擇性地嚙合和脫開，以形成嚙合狀態(tài)和脫開狀態(tài)； 離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)，驅(qū)動所述離合器(30)； 電機(20)，配置成將驅(qū)動力輸出至所述變速器(40)的所述輸出軸(42)；離合器/馬達扭矩增大部分出6、S104、S108)，在通過所述電機(20)的所述驅(qū)動力實現(xiàn)所述車輛的馬達驅(qū)動期間、獲得被用作用于啟動所述發(fā)動機(11)的請求的發(fā)動機啟動請求的情況下，控制所述變速器離合器(52a、52b、52c)被嚙合，以增大所述離合器(30)的離合器扭矩以及使得所述電機(20)的馬達扭矩增大與所述離合器扭矩的增大對應(yīng)的量；變速器驅(qū)動機構(gòu)偏置部分(66、S112)，在所述離合器扭矩達到用于啟動所述發(fā)動機(11)的發(fā)動機啟動請求扭矩的情況下，驅(qū)動所述變速器驅(qū)動機構(gòu)(57)，以在釋放方向上偏置哨合的所述變速器離合器(52a、52b、52c)的所述卩齒合兀件(54a、54b、54c);以及 發(fā)動機燃燒啟動部分出6、S116)，在所述發(fā)動機(11)的轉(zhuǎn)速達到預(yù)定值(Xl)的情況下，通過燃燒啟動構(gòu)件(Ilb)來啟動所述發(fā)動機(11)的燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動設(shè)備,其中所述輸入元件(43b、45b、53b、53c)和所述輸出元件(53a、46a、47a、48a)中的一個以及所述嚙合元件(54a、54b、54c)包括由爪形齒形成的齒輪齒，在所述輸入元件(43b、45b、53b、53c)和所述輸出元件(53a、46a、47a、48a)中的一個與所述嚙合元件(54a、54b、54c)彼此嚙合的情況下，所述輸入元件(43b、45b、53b、53c)和所述輸出元件(53a、46a、47a、48a)中的一個的爪形齒以及所述嚙合元件(54a、54b、54c)的爪形齒彼此直接齒合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括第一變速器離合器再嚙合部分^6、S132)和第一離合器再哨合部分(66、S136)， 其中在所述嚙合元件(54a、54b、54c)被由所述發(fā)動機燃燒啟動部分(66、S116)啟動的所述發(fā)動機(11)的燃燒釋放之后，在所述發(fā)動機(11)的所述轉(zhuǎn)速達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速的情況下，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)被驅(qū)動以使所述離合器(30)進入所述脫開狀態(tài)，以及在所述離合器扭矩小于預(yù)定值的情況下，所述第一變速器離合器再嚙合部分出6、S132)驅(qū)動所述變速器驅(qū)動機構(gòu)(57)以在卩齒合方向上偏置所述卩齒合兀件(54a、54b、54c),所述第一離合器再哨合部分(66、S136)驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)以在所述變速器離合器(52a、52b、52c)被所述第一離合器再嚙合部分(66、S132)嚙合之后使所述離合器(30)進入所述嚙合狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括第二變速器離合器再嚙合部分^6、S212)和第二離合器再哨合部分(66、S216)， 其中在所述嚙合元件(54a、54b、54c)被由發(fā)動機燃燒啟動部分(66、S116)啟動的所述發(fā)動機(11)的燃燒釋放之后，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)被驅(qū)動以使所述離合器(30)進入所述脫開狀態(tài)，以及在所述離合器扭矩小于預(yù)定值以及所述發(fā)動機(11)的轉(zhuǎn)速達到目標(biāo)轉(zhuǎn)速的情況下，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)被驅(qū)動以使得處于所述脫開狀態(tài)的所述離合器(30)以預(yù)定的離合器扭矩(Tca)進入所述嚙合狀態(tài)，然后進入所述脫開狀態(tài)，之后所述第二變速器離合器再嚙合部分出6、S212)驅(qū)動所述變速器驅(qū)動機構(gòu)(57)以在嚙合方向上偏置所述哨合兀件(54a、54b、54c),所述第二離合器再哨合部分(66、S216)驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)以在所述變速器離合器(52a、52b、52c)被所述第二離合器再嚙合部分(66、S216)嚙合之后使所述離合器(30)進入所述嚙合狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動設(shè)備，其中同步機構(gòu)(154a)設(shè)置在所述輸入元件(43b、45b)、所述輸出元件(153a)和所述嚙合元件(154a)之間，所述同步機構(gòu)(154a)被操作以相對于所述嚙合元件(154a)而嚙合所述輸入元件(43b、45b)和所述輸出元件(153a)中的一個，從而使所述輸入元件(43b、45b)和所述輸出元件(153a)中的一個與所述嚙合元件(154a)嚙合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動設(shè)備，還包括第三變速器離合器再嚙合部分^6、S308)和第三離合器再卩齒合部分(66、S314), 其中在所述嚙合元件(154a)被由所述發(fā)動機燃燒啟動部分(66、S116)啟動的所述發(fā)動機(11)的燃燒釋放之后，所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)被驅(qū)動以使所述離合器(30)進入所述脫開狀態(tài)，以及在所述離合器扭矩小于預(yù)定值的情況下，所述第三變速器離合器再嚙合部分(66、S308)驅(qū)動所述變速器驅(qū)動機構(gòu)(57)以在嚙合方向上偏置所述嚙合元件(154a)，所述第三離合器再嚙合部分(66、S314)驅(qū)動所述離合器驅(qū)動機構(gòu)(13)，以在所述變速器離合器(152a)被所述第三離合器再嚙合部分(66、S308)嚙合之后使所述離合器(30)進入嚙合狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至權(quán)利要求6中任意一項所述的驅(qū)動設(shè)備，其中所述離合器/馬達扭矩增大部分出6、S104、S108)控制所述離合器扭矩以非線性地增大，使得所述離合器扭矩的變化率隨時間經(jīng)過而變大直到由于所述離合器扭矩的增大而使得所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始增大的時間點，并且在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速開始增大的所述時間點之后所述離合器的變化率隨時間經(jīng)過減小。
【文檔編號】B60W20/00GK104340210SQ201410363457
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】原田新也, 東條威士, 村上芳弘, 宍戶陽 申請人:愛信精機株式會社