專利名稱:用于車輛的電動油泵控制裝置和控制方法及變速裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于車輛的電動油泵控制裝置,所述車輛包括電動油 泵和由從所述電動油泵供給的液壓驅動的接合裝置(施用裝置),并且通 過所述車輛設置在變速機構中的所迷接合裝置對液壓的響應和所述接合裝 置的使用壽命得到改進,本發(fā)明還涉及一種電動油泵控制方法。
背景技術:
通常,車輛設置有直接或間接連接到發(fā)動機并以有級方式或連續(xù)地改 變發(fā)動機轉速的變速裝置。這種變速裝置的 一個例子是有級自動變速器。 該自動變速器由多個行星齒輪裝置形成,并且通過使這些行星齒輪裝置的 旋轉元件選擇性地彼此連接而選擇期望的檔位。通過設置在所述自動變速 器中的接合裝置使所述旋轉元件彼此連接。所述接合裝置由液壓驅動。通 過以適當的方式控制液壓而使所述接合裝置接合或釋放。
從油泵供給的液壓流體的液壓被用作初始壓力,而初始壓力在變速裝 置的液壓控制回路中凈皮調控成期望的液壓。然后,經調控的液壓^皮供給到 這些接合裝置。在許多情況下,油泵設置在變速裝置中,并且根據發(fā)動機
的工作;f皮驅動。
近年來,市場上已出現了結合使用兩種驅動力源即發(fā)動機和電動機的 混合動力車輛。由于發(fā)動機和電動機都被使用,所以可利用發(fā)動機和電動 機中每一個的優(yōu)點并彌補其缺點。通過這種結構,混合動力車輛可提供良 好的駕駛性能,即混合動力車輛被平穩(wěn)地驅動且對控制進行快速響應。此
如果在這種混合動力車輛中設有變速裝置,則可進一步提高駕駛性能和燃料效率。在這種混合動力車輛中,當車輛開始移動時、當車輛以低速行駛 時及當車輛以低轉矩行駛時,發(fā)動機效率通常低。在這種情況下,發(fā)動機 停止并且車輛使用由電動機產生的驅動力行駛。
如果在上述混合動力車輛中只設置根據發(fā)動機的工作被驅動的機械式 油泵,則當車輛使用由電動機產生的驅動力行駛時不供給液壓。這是因為 機械式油泵由于發(fā)動機的停止而不被驅動。特別地,在設有上述變速裝置 的混合動力車輛中,無法向變速裝置的接合裝置供給適當的液壓。因此, 驅動力無法傳遞到驅動輪,這使得車輛不能保持行駛。為了避免這種不便, 在設有變速裝置的混合動力車輛中,除機械式油泵外還設置電動油泵。當 發(fā)動機停止時,電動油泵被驅動以向變速裝置的接合裝置供給液壓。
電動油泵不僅可設置在混合動力車輛中,還可設置在其它類型的車輛
中。例如,在日本專利申請2000-356148號公報(JP-A-2000-356148)所
記載的車輛用控制裝置中,在發(fā)動機和變矩器之間設有電動機(電動發(fā)電 機)。當車輛使用來自電動機的動力時,從電動油泵向變速裝置供給液壓。
當變速位置處于驅動力不傳遞到驅動輪的停止位置例如空檔位置時, 在JP-A-2000-356148中所記載的車輛用控制裝置使發(fā)動機停止以停止機械 式油泵,并驅動電動油泵以可靠地獲得向變速裝置供給的液壓。然后,當 預測車輛將置于停止狀態(tài)時,來自電動油泵的輸出減小以減少為驅動電動 油泵而消耗的電力。
但是,當JP-A-2000-356148所記載的控制裝置預測車輛將保持在停止 狀態(tài)且由此保持從電動油泵的低輸出時,如果變速位置從停止位置切換到 巡航位置,則向變速裝置的接合裝置供給的液壓無法快速升高,且接合裝 置可能產生滑轉。結果,變速裝置對液壓的響應會減慢,并且變速裝置的 使用壽命會縮短。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種用于車輛的電動油泵控制裝置,所述車輛包括電動 油泵和由從所述電動油泵供給的液壓驅動的變速機構,并且通過所述車輛可改進變速機構對液壓的響應并抑制變速機構使用壽命縮短。本發(fā)明還提 供了一種應用于所述電動油泵控制裝置的電動油泵控制方法。
本發(fā)明的第一方面涉及一種用于車輛的電動油泵控制裝置,所述車輛
包括接合裝置;向所述接合裝置供給液壓的電動油泵;和切換裝置,在 所述切換裝置中變速位置在用于將車輛置于驅動狀態(tài)的驅動位置和用于將 所述車輛置于非驅動狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地切換。所述電動油泵 控制裝置包括待機液壓設定裝置,所述待機液壓設定裝置預設所述電動 油泵的轉速和在所述車輛處于停止狀態(tài)時向所述接合裝置供給的待機液壓 中的至少一方;和油量調節(jié)裝置,當預測為或判定為在所述切換裝置中所 述變速位置在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換時,所述油量調節(jié)
裝置調節(jié)向所述接合裝置供給的油量。所述油量調節(jié)裝置基于所述待機液 壓來調節(jié)向所述接合裝置供給的所述油量。
通過才艮據本發(fā)明第一方面的電動油泵控制裝置,當變速位置切換到驅 動位置時基于待機液壓來調節(jié)向接合裝置供給的油量。這樣,即使是在待 機液壓增大或減小時,當變速位置切換時也能更容易地獲得所需的液壓。 因此,能增大或減小待機液壓而不會縮短接合裝置的使用壽命和減慢接合 裝置對液壓的響應。
在本發(fā)明的第一方面中,當預測為或判定為在所述切換裝置中所述變 速位置從所述非驅動位置切換到所述驅動位置時,所述油量調節(jié)裝置使向 所述接合裝置供給的油量增大隨著所述待機液壓越低而增量越大。
這樣,向接合裝置供給的油量增大隨著待機液壓越低而越大的量。因 此,即使待機液壓低,當變速位置切換到驅動位置時也能可靠地獲得所需 的液壓。
在本發(fā)明的第一方面中,所述油量調節(jié)裝置可調節(jié)所述電動油泵的轉 速和所述電動油泵以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間中的至少一方。
由于電動油泵的轉速和電動油泵以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間中的至 少一方增大,所以能容易地增大向接合裝置供給的油量。
在本發(fā)明的第 一方面中,當在所述切換裝置中所述變速位置從所述非驅動位置向所述驅動位置切換的可能性低時,所述待機液壓設定裝置可減 小所述電動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方。當在切換裝置中變速位置從非驅動位置向驅動位置切換的可能性低 時,待機液壓設定裝置減小電動油泵的轉速和待機液壓中的至少一方。這 樣,來自電動油泵的輸出被抑制。結果,能抑制電力消耗。在本發(fā)明的第一方面中,所述待機液壓設定裝置可基于所選定的變速 位置保持在所述非驅動位置的持續(xù)時間和是否施加制動中的至少一方來設 定所述電動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方。電動油泵的轉速和待機液壓中的至少一方祐羞于所選定的變速位置保 持在非驅動位置的持續(xù)時間和是否施加制動中的至少一方而設定。因此, 能較精確地反映駕駛員的控制意圖。在本發(fā)明的第一方面中,所述接合裝置可包括在變速機構中,并且可 基于在所述切換裝置中選定的所述變速位置來控制所述接合裝置的接合狀 態(tài)。這樣,基于在切換裝置中選定的變速位置而向接合裝置供給適當的液 壓,并且接合裝置的接合狀態(tài)被適當地控制。因此,能適當地控制變速機 構的工作狀態(tài)。本發(fā)明的第二方面涉及一種用于車輛的電動油泵控制方法,所述車輛包括接合裝置;向所述接合裝置供給液壓的電動油泵;和切換裝置,在 所述切換裝置中變速位置在用于將車輛置于驅動狀態(tài)的驅動位置和用于將 所述車輛置于非驅動狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地切換。所迷電動油泵 控制方法包括預設所述電動油泵的轉速和在所述車輛處于停止狀態(tài)時向 所述接合裝置供給的待機液壓中的至少一方;預測或判定在所述切換裝置 中所述變速位置是否在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換;基于在 所述切換裝置中所述變速位置是否在所述非驅動位置和所述驅動位置之間 切換的預測或判定結果,調節(jié)向所述接合裝置供給的油量;和基于所述待 機液壓來調節(jié)向所述接合裝置供給的所述油量。通過才艮據本發(fā)明第二方面的電動油泵控制方法,當變速位置切換到驅動位置時基于待機液壓來調節(jié)向接合裝置供給的油量。這樣,即使是在待 機液壓增大或減小時,當變速位置切換時也能更容易地獲得所需的液壓。 因此,能增大或減小待機液壓而不會縮短接合裝置的使用壽命和減慢接合 裝置對液壓的響應。本發(fā)明的第三方面涉及一種用于車輛的變速裝置。所述變速裝置包括 改變變速模式的接合裝置;向所述接合裝置供給液壓的電動油泵;切換裝 置,在所述切換裝置中變速位置在用于將車輛置于驅動狀態(tài)的驅動位置和 用于將車輛置于非驅動狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地切換;和控制器,接合裝置供給的待機液壓中的至少一方,并且當預測為或判定為在所述切 換裝置中所述變速位置在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換時,所 述控制器基于所述待機液壓來調節(jié)向所述接合裝置供給的油量。通過才艮據本發(fā)明第三方面的變速裝置,當變速位置切換到驅動位置時 基于待機液壓來調節(jié)向接合裝置供給的油量。這樣,即使是在待機液壓增 大或減小時,當變速位置切換時也能更容易地獲得所需的液壓。因此,能 增大或減小待機液壓而不會縮短接合裝置的使用壽命和減慢接合裝置對液 壓的響應。
從下面參照附圖對示例性實施例的說明可清楚看到本發(fā)明的上述和其 它特征及優(yōu)點,其中相同或相應的部分用相同的附圖標記表示,并且其中圖1是示意性地示出構成混合動力車輛的驅動系統(tǒng)的一部分的變速機 構的視圖,所述混合動力車輛應用了根據本發(fā)明的示例性實施例的控制裝 置;圖2是一工作表,示出在根據圖1所示的示例性實施例的混合動力車 輛驅動系統(tǒng)以連續(xù)可變方式或有級方式進行換檔時所執(zhí)行的變速操作與在執(zhí)行變速操作時所接合的液壓摩擦接合裝置的組合之間的關系;圖3是共線圖,示出在根據圖1所示的示例性實施例的混合動力車輛驅動系統(tǒng)以有級方式進行換檔時各檔位下的相對轉速;圖4是示出向設置在根據圖l所示的示例性實施例的驅動系統(tǒng)中的電 子控制單元輸入和從其輸出的信號的圖示;圖5是示出變速操作裝置的示例的視圖,所述變速操作裝置用作用于 手動切換多個變速位置PSH的切換裝置;圖6是示出由圖4所示的電子控制單元執(zhí)行的控制操作的主要部分的 功能框圖;圖7是示出被預先存儲并用于判定自動變速裝置的檔位是否應當切換 的變速線圖(diagram)、被預先存儲并用于判定變速機構的變速模式是 否應當切換的切換線圖和被預先存儲并包括發(fā)動機動力巡航范圍和電動機 動力巡航范圍之間的邊界線且用于判定驅動力源是否應當切換的驅動力源 切換線圖的示例的圖示,所有這些線圖都形成在使用車速和輸出轉矩作為 參數的二維坐標系統(tǒng)上,并且圖7還示出變速線圖、切換線圖和驅動力源 切換線圖之間的關系;圖8是示出在無級變速控制范圍和有級控制范圍之間具有邊界線的預 存儲的關系線圖的圖示,并且圖8還是用于繪制由圖7中的虛線示出的無 級變速控制范圍和有級控制范圍之間的邊界的概念圖;圖9是示出N-范圍時長和電動油泵的待機轉速之間的關系的圖示;圖IO是示出在"空檔"被選定時所執(zhí)行的制動操作與電動油泵的指令 轉速之間的關系的時間圖;圖11是示出在空檔范圍內在對由電動油泵產生的待機液壓執(zhí)行控制 時執(zhí)行車庫變速(garage-shift)操作的狀態(tài)和在空檔范圍內在電動油泵處 于停止狀態(tài)時執(zhí)行車庫變速操作的狀態(tài)的時間圖;以及圖12是示出由電子控制單元執(zhí)行的控制的主要部分即在執(zhí)行車庫變 速操作時對電動油泵執(zhí)行的控制程序的流程圖。
具體實施方式
圖1是示意性地示出構成混合動力車輛的驅動系統(tǒng)的一部分的變速機構10的視圖,所述混合動力車輛應用了根據本發(fā)明的示例性實施例的控制 裝置。如圖1所示,變速機構10包括輸入軸14、差動裝置ll、自動變 速裝置20和輸出軸22,所有這些部件都串聯地同軸配置在變速器殼體12 (下文中簡稱為"殼體12")內,變速器殼體12是附裝在車身上的非旋 轉部件。輸入軸14用作輸入旋轉部件。差動裝置11直接連接到輸入軸14 或經由未示出的脈動吸收阻尼器(減振裝置)連接到輸入軸14。自動變速 裝置20用作有級變速器。自動變速裝置20布置在差動裝置11和一對驅動 輪38 (見圖6)之間的動力傳遞路徑中,并經由傳遞部件(傳遞軸)18連 接到差動裝置11。輸出軸22是連接到自動變速裝置20的輸出旋轉部件。 變速機構10例如用在發(fā)動機沿縱向配置的FR (發(fā)動機前置,后輪驅動) 車輛中。變速機構10設置在驅動輪38和發(fā)動機8之間,發(fā)動機8是內燃 機,例如汽油機或柴油機,并用作產生用以驅動車輛的驅動力的驅動力源。 發(fā)動機8直接連接到輸入軸14或經由未示出的脈動吸收阻尼器連接到輸入 軸14。該變速機構10將驅動力從發(fā)動機8經由例如差動齒輪裝置(末級 減速齒輪裝置)36和一對半軸(它們以此順序構成動力傳遞路徑的一部分) 傳遞到驅動輪38。如上所述,在該示例性實施例的變速機構10中發(fā)動機8和差動裝置 11彼此直接相連。即,發(fā)動機8連接到差動裝置11而在它們之間沒有設 置流體傳動裝置如變矩器或液力偶合器。因此,例如,當發(fā)動機8經由上 述脈動吸收阻尼器連接到差動裝置11時,可認為發(fā)動機8直接連接到差動 裝置11。由于變速機構10的構型關于其軸線對稱,所以在圖1中未示出 變速機構10的下部。在圖6中也同樣未示出變速機構10的下部。差動裝置ll包括第一電動機M1、動力分配機構16和第二電動機M2。 動力分配機構16是將從發(fā)動機8輸出的驅動力分配到第 一電動機Ml和傳 遞部件18的差動^L構。第二電動機M2設置成與傳遞部件18 —起旋轉。 第二電動機M2可設置在傳遞部件18和驅動輪38之間的動力傳遞路徑中 的任意部分處。在該示例性實施例中第一電動機Ml和第二電動機M2均 為也用作發(fā)電機的所謂的電動發(fā)電機。第一電動機M1至少用作產生反作用力的發(fā)電機(能夠發(fā)電),而第二電動機M2至少用作輸出驅動力的電 機(電動機)。第二電動機M2用作產生用以驅動車輛的驅動力的驅動力 源。動力分配機構16主要包括具有例如約為0.418的預定齒數比pl的單 小齒輪式的第一行星齒輪裝置24、切換離合器C0和切換制動器B0。第一 行星齒輪裝置24包括旋轉元件,即第一太陽齒輪Sl;第一行星齒輪(小 齒輪)P1;第一行星架CA1,其支承第一行星齒輪P1使得第一行星齒輪 Pl可繞它們的軸線旋轉并且可繞第一太陽齒輪Sl回轉;和經由第一行星 齒輪P1與第一太陽齒輪S1嚙合的第一齒圏Rl。當第一太陽齒輪S1的齒 數為ZS1而第一齒圏Rl的齒數為ZR1時,齒數比pl由ZS1/ZR1表示。在動力分配機構16中,第一行星架CA1經由輸入軸14連接到發(fā)動機 8,笫一太陽齒輪S1連接到第一電動機M1,而第一齒圏Rl連接到傳遞部 件18。切換制動器B0設置在第一太陽齒輪S1和殼體12之間,切換離合 器C0設置在第一太陽齒輪Sl和第一行星架CA1之間。釋放切換離合器 C0和切換制動器B0兩者使得第一行星齒輪裝置24的三個旋轉元件即第 一太陽齒輪S1、第一行星架CA1和第一齒圏Rl能相對于彼此旋轉,從而 將動力分配機構16置于其執(zhí)行差動操作的差動狀態(tài)。因此,從發(fā)動機8 輸出的驅動力被分配至第一電動機M1和傳遞部件18。從發(fā)動機8輸出的 驅動力的被分配至第一電動機Ml的部分被用來使第一電動機Ml運行以 產生電力。所產生的電力被儲存或者用來使第二電動機M2運行。因此, 差動裝置ll (動力分配機構16)用作電差動裝置。例如,差動裝置ll可 被置于所謂的無級變速模式(電(控)CVT模式),并且即使在發(fā)動機8 以恒定轉速運轉時傳遞部件18的轉速也連續(xù)變化。當動力分配機構16被 置于差動模式時,差動裝置11也被置于差動模式。因此,差動裝置ll被 置于無級變速模式,其中差動裝置11用作速比(輸入軸14的轉速/傳遞 部件18的轉速)在從最小值y0min到最大值y0max的速比范圍內連續(xù)變 化的電(控)無級變速器。這樣,連接到發(fā)動機8的輸入軸14的轉速與用 作輸出軸的傳遞部件18的轉速之間的比率由第一電動機M1和第二電動機M2控制。當切換離合器CO或切換制動器B0接合時,動力分配機構16被置于 其不能執(zhí)行差動操作的非差動模式(鎖止模式)。更具體的說明在下面給 出。當切換離合器CO接合且由此第一太陽齒輪Sl和第一行星架CA1彼 此連接時,動力分配機構16被置于鎖止模式,其中第一行星齒輪裝置24 的三個旋轉元件即第一太陽齒輪Sl、第一行星架CA1和第一齒圏Rl —起 旋轉,換句話說,動力分配機構16被置于其不能執(zhí)行差動操作的非差動模 式。結果,差動裝置11也被置于非差動模式。另外,發(fā)動機8的轉速與傳 遞部件18的轉速匹配。因此,差動裝置11 (動力分配機構16)被置于固定變速模式,即有級變速模式,其中差動裝置11用作速比Y0固定為1的 變速器。當切換制動器B0替換切換離合器C0接合且由此第一太陽齒輪 Sl被鎖止到殼體12上時,動力分配機構16被置于不允許第一太陽齒輪 Sl旋轉的鎖止模式,換句話說,動力分配機構16被置于其不能執(zhí)行差動 操作的非差動模式。結果,差動裝置11也被置于非差動模式。第一齒圏 R1旋轉得比第一行星架CA1快。因此,動力分配機構16用作增速機構, 并且差動裝置11 (動力分配機構16 )被置于固定變速模式,即有級變速模 式,其中差動裝置11用作速比固定為小于1的值例如大約為0.7的增 速機構。如上所述,在該示例性實施例中切換離合器C0和切換制動器B0用作 使差動裝置11 (動力分配機構16 )的變速模式在差動模式即非鎖止模式和 非差動模式即鎖止模式之間選擇性地切換的差動模式切換裝置。更具體地, 切換離合器CO和切換制動器別用作使差動裝置11 (動力分配機構16 ) 的變速模式在以下i)和ii)兩種模式之間選擇性地切換的差動模式切換裝 置i)差動裝置11 (動力分配機構16)用作電差動裝置的差動模式,例 如,差動裝置11 (動力分配機構16)用作速比連續(xù)變化的電無級變速器的 無級變速模式,和ii)差動裝置ll (動力分配機構16)不執(zhí)行電無級變速 操作的變速模式,例如,差動裝置11 (動力分配機構16)不用作無級變速 器且速比固定在預定值的鎖止模式,即差動裝置11 (動力分配機構16 )用作不能執(zhí)行電無級變速操作的具有一個速比的單速變速器或具有多個速比 的多速變速器的固定變速模式(非差動模式)。自動變速裝置20構成從差動裝置11到驅動輪38的動力傳遞路徑的一 部分,并且包括單小齒輪式的第二行星齒輪裝置26、單小齒輪式的第三行 星齒輪裝置28和單小齒輪式的第四行星齒輪裝置30。第二行星齒輪裝置 26包括第二太陽齒輪S2;第二行星齒輪P2;第二行星架CA2,其支承第 二行星齒輪P2使得該第二行星齒輪可繞它們的軸線旋轉并且可繞第二太 陽齒輪S2回轉;和經由第二行星齒輪P2與第二太陽齒輪S2嚙合的第二 齒圏R2。第二行星齒輪裝置26具有例如約為0.562的預定齒數比p2。第 三行星齒輪裝置28包括第三太陽齒輪S3;第三行星齒輪P3;第三行星架 CA3,其支承第三行星齒輪P3使得該第三行星齒輪P3可繞它們的軸線旋 轉并且可繞第三太陽齒輪S3回轉;和經由第三行星齒輪P3與第三太陽齒 輪S3嚙合的第三齒圏R3。第三行星齒輪裝置28具有例如約為0.425的預 定齒數比p3。第四行星齒輪裝置30包括第四太陽齒輪S4;第四行星齒輪 P4;第四行星架CA4,其支承第四行星齒輪P4使得該第四行星齒輪P4 可繞它們的軸線旋轉并且可繞第四太陽齒輪S4回轉;和經由第四行星齒輪 P4與第四太陽齒輪S4嚙合的第四齒圏R4。第四行星齒輪裝置30具有例 如約為0.424的預定齒數比p4。當第二太陽齒輪S2的齒數為ZS2,第二齒 圏R2的齒數為ZR2,第三太陽齒輪S3的齒數為ZS3,第三齒圏R3的齒 數為ZR3,第四太陽齒輪S4的齒數為ZS4且第四齒圏R4的齒數為ZR4 時,齒數比p2由ZS2/ZR2表示,齒數比p3由ZS3/ZR3表示,而齒數比p4 由"ZS4/ZR4"表示。在自動變速裝置20中,第二太陽齒輪S2和笫三太陽齒輪S3相互連 接,并且經由第二離合器C2選擇性地連接到傳遞部件18。另外第二太陽 齒輪S2和第三太陽齒輪S3還經由第 一制動器Bl選擇性地連接到殼體12 。 第二行星架CA2經由第二制動器B2選擇性地連接到殼體12。第四齒圏 R4經由第三制動器B3選擇性地連接到殼體12。第二齒圏R2、第三行星 架CA3和第四行星架CA4相互連接,并選擇性地連接到輸出軸22。第三齒圏R3和第四太陽齒輪S4相互連接,并經由第一離合器C1選擇性地連 接到傳遞部件18。這樣,自動變速裝置20和傳遞部件18經由用于選擇自 動變速裝置20的檔位的第一離合器Cl和第二離合器C2之一相互連接。 換句話說,第一離合器Cl和第二離合器C2用作使在傳遞部件18和自動 變速裝置20之間延伸即在差動裝置11 (傳遞部件18 )和驅動輪38之間延 伸的動力傳遞路徑的狀態(tài)進行切換的接合裝置。動力傳遞路徑的狀態(tài)在允路徑的傳遞被中斷的動力傳遞中斷狀態(tài)之間切換。也就是說,使第一離合 器C1和第二離合器C2中的至少一個接合將動力傳遞路徑置于動力可傳遞 狀態(tài)。反之,釋放第一離合器C1和第二離合器C2兩者將動力傳遞路徑置 于動力傳遞中斷狀態(tài)。切換離合器CO、第一離合器C1、第二離合器C2、切換制動器BO、 第一制動器Bl、第二制動器B2和第三制動器B3是用在車輛有級自動變 速器中的液壓摩擦接合裝置(可被看作是根據本發(fā)明的接合裝置)。所述 離合器可以是通過液壓致動器將多個層疊的摩擦盤壓在一起的濕式多片離 合器,而所述制動器可以是通過液壓致動器將纏繞在轉鼓的外周面上的一 條帶或兩條帶的 一端張緊的帶式制動器。各個液壓摩擦接合裝置使位于所 述液壓摩擦接合裝置的兩側的部件選擇性地相互連接。在如上所述地構造的變速機構10中,從前進檔( 一檔至五檔)、倒檔 和空檔之中選擇檔位。通過以圖2中的工作表所示的組合使切換離合器 C0、第一離合器C1、第二離合器C2、切換制動器BO、第一制動器B1、 第二制動器B2和第三制動器B3接合來選擇所期望的檔位。這樣,可獲得 各個檔位下的速比Y ( -輸入軸的轉速NW輸出軸的轉速NouT)。相鄰檔 位的速比Y之間的比率基本上彼此相等。在該示例性實施例中,動力分配 機構16設置有差動模式切換裝置(C0, B0),即切換離合器CO和切換 制動器B0。動力分配機構16可被置于其用作無級變速器的無級變速模式。 或者,通過使切換離合器C0和切換制動器B0之一接合,動力分配機構 16可被置于其用作具有固定速比的變速器的固定變速模式。因此,變速機構10可被置于有級變速模式,其中變速機構IO使用自動變速裝置20和通 過使差動模式切換裝置(CO, B0)之一接合而4皮置于固定變速模式的差動 裝置11而作為有級變速器工作。或者,變速機構10可被置于無級變速模 式,其中變速機構10使用自動變速裝置20和通過使差動模式切換裝置 (C0, B0)兩者保持釋放而被置于無級變速模式的差動裝置11而作為電 無級變速器工作。換句話說,變速機構10通過使差動模式切換裝置(C0, BO)之一接合而被置于有級變速模式,通過使差動模式切換裝置(CO, BO) 兩者保持釋放而被置于無級變速模式。差動裝置11也可被看作是在有級變速模式和無級變速模式之間切換的變速器。例如,當變速機構IO用作有級變速器時,如圖2中的工作表所示,下 述檔位之一被選定。通過使切換離合器CO、第一離合器C1和第三制動器 B3接合而選擇具有例如約為3.357的最大速比Yl的一檔。通過使切換離 合器C0、第一離合器Cl和第二制動器B2接合而選擇具有比一檔的速比 小的例如約為2.180的速比的二檔。通過使切換離合器C0、第一離合 器Cl和第一制動器Bl接合而選擇具有比二檔的速比小的例如約為1.424 的速比Y3的三檔。通過使切換離合器CO、第一離合器Cl和第二離合器 C2接合而選擇具有比三檔的速比小的例如約為1.000的速比的四檔。 通過使第一離合器Cl、第二離合器C2和切換制動器B0接合而選擇具有 比四檔的速比小的例如約為0.705的速比y5的五檔。通過使第二離合器 C2和第三制動器B3接合而選擇具有在一檔的速比和二檔的速比之間的例 如約為3.209的速比yR的倒檔。當自動變速裝置20被置于空檔時,所有 的離合器和制動器都被釋放。但是,當變速機構10用作無級變速器時,如圖2中的工作表所示,切 換離合器C0和切換制動器B0兩者均拔釋放。這樣,當差動裝置ll用作 無級變速器且與差動裝置11串聯布置的自動變速裝置20用作有級變速器 時,傳遞部件18的轉速即輸入到處于一檔、二檔、三檔和四檔之一的自動 變速裝置20的轉速連續(xù)變化,從而各個檔位的速比可連續(xù)變化。因此,檔位在速比連續(xù)變化的同時改變。結果,由整個變速機構io獲得的總速比yr連續(xù)變化。某一檔位的速比與相鄰較高檔位(即,級)的速比的比率示出在圖2中的"步進比"部段中。如圖2中的"總幅"部段中所示, 一檔的 速比與五檔的速比的比率為4.76。圖3是使用直線示出變速機構10的各個旋轉元件的轉速之間的相關關 系的共線圖。旋轉元件的連接狀態(tài)根據所選定的檔位而改變。變速^/L構10 包括用作無級變速器的差動裝置11和用作有級變速器的自動變速裝置20。 圖3中的共線圖是橫軸表示行星齒輪裝置24、 26、 28和30的齒數比p之 間的關系而縱軸表示相對轉速的二維坐標系統(tǒng)。在三條水平線之間,較低 的水平線X1表示為O的轉速,較高的水平線X2表示為l.O的轉速,即連 接到輸入軸14的發(fā)動機8的轉速NE,而水平線XG表示傳遞部件18的轉 速。另外,與動力分配機構16的形成差動裝置11的三個元件對應的三條 豎直線Yl、 Y2和Y3以從左至右的順序表示纟皮看作第二旋轉元件(笫二 元件)RE2的第一太陽齒輪Sl、被看作第一旋轉元件(第一元件)RE1 的第一行星架CA1和被看作第三旋轉元件(第三元件)RE3的第一齒圏 Rl的相對轉速。豎直線Yl和Y2之間的間隔及豎直線Y2和Y3之間的間 隔基于第一行星齒輪裝置24的齒數比pl來確定。此外,用于自動變速裝 置20的五條豎直線Y4、 Y5、 Y6、 Y7和Y8以從左至右的順序表示相互 連接且被看作第四旋轉元件(第四元件)RE4的第二太陽齒輪S2和笫三 太陽齒輪S3、被看作第五旋轉元件(第五元件)RE5的第二行星架CA2、 被看作笫六旋轉元件(第六元件)RE6的第四齒圏R4、相互連接且被看 作笫七旋轉元件(第七元件)RE7的第二齒圏R2和第三行星架CA3及第 四行星架CA4、以及相互連接且被看作笫八旋轉元件(第八元件)RE8的 第三齒圏R3和第四太陽齒輪S4的相對轉速。豎直線Y4和Y5之間的間 隔、豎直線Y5和Y6之間的間隔、豎直線Y6和Y7之間的間隔及豎直線 Y7和Y8之間的間隔基于第二行星齒輪裝置26的齒數比p2、第三行星齒 輪裝置28的齒數比p3和第四行星齒輪裝置30的齒數比p4來確定。在所 述共線圖中的豎直線間的間隔之間的關系中,當對應于太陽齒輪的豎直線和對應于行星架的豎直線之間的間隔由"r表示時,對應于行星架的豎 直線和對應于齒圏的豎直線之間的間隔由行星齒輪裝置的齒數比p來表示。也就是說,在差動裝置11的坐標系統(tǒng)中,豎直線Y1和Y2之間的間 隔祐:設定為對應于1的間隔,而豎直線Y2和Y3之間的間隔被i殳定為對應 于齒數比pl的間隔。類似地,在自動變速裝置20的坐標系統(tǒng)中,對應于 太陽齒輪的豎直線和對應于行星架的豎直線之間的間隔,皮設定為對應于1的間隔,而對應于行星架的豎直線和對應于齒圏的豎直線之間的間隔祐:設定為對應于第二、第三和第四行星齒輪裝置26、 28和30中每一個的齒數 比p的間隔。如圖3中的共線圖所示,該示例性實施例中的變速機構IO被構造成使 得,當第一行星齒輪裝置24的第一旋轉元件RE1 (第一行星架CA1)經 由輸入軸14連接到發(fā)動機8且經由切換離合器CO選擇性地連接到第二旋 轉元件RE2 (第一太陽齒輪Sl)、第二旋轉元件RE2連接到第一電動機 Ml且經由切換制動器BO選擇性地連接到殼體12并且第三旋轉元件RE3 (第一齒圏Rl)連接到傳遞部件18和第二電動機M2時,動力分配機構 16 (差動裝置11)將輸入軸14的旋轉經由傳遞部件18傳遞到自動變速裝 置(有級變速器)20。此時第一太陽齒輪S1的轉速和第一齒圏Rl的轉速 之間的關系由通過Y2和X2的交點的傾斜直線LO示出。當切換離合器CO和切換制動器B0均被釋放時,動力分配機構16被 置于無級變速模式(差動才莫式)。在這種情況下,當通過控制第一電動機 Ml的轉速而增大或減小第一太陽齒輪Sl的由直線L0和豎直線Yl的交 點所表示的轉速時,如果第一齒圏Rl的取決于車速V的轉速基本恒定, 則第一行星架CA1的由直線L0和豎直線Y2的交點所表示的轉速增大或 減小。當通過接合切換離合器CO而使第一太陽齒輪Sl和第一行星架CA1 相互連接時,動力分配機構16被置于三個旋轉元件RE1、 RE2和RE3 — 起旋轉的非差動模式。因此,直線L0與水平線X2匹配,且傳遞部件18 以與發(fā)動機轉速NE相同的速度旋轉。或者,當通過接合切換制動器BO而 使笫一太陽齒輪S1的旋轉停止時,動力分配機構16被置于其用作增速機構的非差動才莫式。因此,直線L0變?yōu)閳D3所示的狀態(tài),且第一齒圏R1的 由直線L0和豎直線Y3的交點所表示的轉速即傳遞部件18的轉速被輸入 到自動變速裝置20中。此時,傳遞部件18的轉速高于發(fā)動機轉速NE。在自動變速裝置20中,第四旋轉元件RE4經由第二離合器C2選擇 性地連接到傳遞部件18,并經由第一制動器Bl選擇性地連接到殼體12。 第五旋轉元件RE5經由第二制動器B2選擇性地連接到殼體12。第六旋轉 元件RE6經由第三制動器B3選擇性地連接到殼體12。第七旋轉元件RE7 連接到輸出軸22。第八旋轉元件RE8經由第一離合器Cl選擇性地連接到 傳遞部件18。當切換離合器CO、第一離合器C1和第三制動器B3接合時, 一檔被 選定。如圖3所示,在自動變速裝置20的坐標系統(tǒng)中,在一檔下輸出軸 22的轉速示出為以下兩條線i)和ii)的交點i)由第一離合器C1和第三 制動器B3兩者的接合所限定的傾斜直線Ll,該直線通過水平線X2和豎 直線Y8的表示第八旋轉元件RE8的轉速的交點,以及水平線XI和豎直 線Y6的表示第六旋轉元件RE6的轉速的交點;和ii)表示連接到輸出軸 22的第七旋轉元件RE7的轉速的豎直線Y7。當切換離合器C0、第一離合 器C1和笫二制動器B2接合時,二檔被選定。在二檔下輸出軸22的轉速 示出為由第一離合器Cl和第二制動器B2兩者的接合所限定的傾斜直線 L2與表示連接到輸出軸22的第七旋轉元件RE7的轉速的豎直線Y7的交 點。當切換離合器CO、第一離合器C1和第一制動器B1接合時,三檔被 選定。在三檔下輸出軸22的轉速示出為由第一離合器Cl和第一制動器 B1兩者的接合所限定的傾斜直線L3與表示連接到輸出軸22的第七旋轉元 件RE7的轉速的豎直線Y7的交點。當切換離合器CO、第一離合器C1和 第二離合器C2接合時,四檔被選定。在四檔下輸出軸22的轉速示出為由 第一離合器Cl和第二離合器C2兩者的接合所限定的水平直線L4與表示 連接到輸出軸22的第七旋轉元件RE7的轉速的豎直線Y7的交點。當一 檔、二檔、三檔和四檔之一被選定時,切換離合器CO接合。因此,具有 與發(fā)動機轉速NE相同的速度的旋轉從差動裝置11即動力分配機構16被傳遞到第八旋轉元件RE8。但是,如果切換制動器B0代替切換離合器C0 接合,則具有比發(fā)動機轉速NE高的速度的旋轉從差動裝置11被傳遞到第 八旋轉元件RE8。因此,在五檔下輸出軸22的轉速示出為由第一離合器 Cl、第二離合器C2和切換制動器B0全都接合所限定的水平直線L5與表 示連接到輸出軸22的第七旋轉元件RE7的轉速的豎直線Y7的交點。圖4示出在該示例性實施例中輸入到控制變速機構10的電子控制單元 40中(由其所接收)和從其輸出的信號的示例。電子控制單元40包括具 有CPU、 ROM、 RAM、輸入接口和輸出接口等的所謂的微型計算機。電 子控制單元40通過在利用RAM的臨時存儲功能的同時根據預存儲在 ROM中的程序處理所述信號來執(zhí)行對自動變速裝置20的驅動控制如變速 控制,以及與發(fā)動機8及第一電動機Ml和第二電動機M2相關的混合動 力驅動控制。各種信號從圖4所示的各種傳感器和開關傳遞到電子控制單元40。這 些信號包括表示發(fā)動機冷卻劑溫度TEMPw的信號,表示變速位置PSH的 信號,表示發(fā)動機8的轉速即發(fā)動機轉速NE的信號,表示速比組合設定值 的信號,表示選擇M-模式(手動變速行駛模式)的指令的信號,表示空調 的工作的信號,表示與輸出軸22的轉速NouT相對應的車速V的信號,表 示自動變速裝置20中的油溫的AT流體溫度信號,表示駐車制動器的工作 的信號,表示腳踏制動器的工作的信號,表示催化劑溫度的催化劑溫度信 號,表示與駕駛員所需的驅動力的量對應的加速器下壓量Acc的加速器下 壓量信號,凸輪角度信號,表示雪地模式設定的雪地模式設定信號,表示 車輛的縱向加速度的加速度信號,表示自動巡航行駛的自動巡航信號,表 示車輛重量的車重信號,表示車輪速度的輪速信號,表示用于將差動裝置 11 (動力分配機構16)置于有級變速模式(鎖止模式)以使變速機構10 用作有級變速器的有級變速模式選擇切換是否被操作的信號,表示用于將 差動裝置11 (動力分配機構16 )置于無級變速模式(差動模式)以使變速 機構10用作無級變速器的無級變速模式選擇切換是否^皮操作的信號,表示 第一電動機M1的轉速Nm (下文中簡稱為"第一電動機轉速Njvo")的信號,表示第二電動機M2的梓速Nm2 (下文中筒稱為"笫二電動機轉速 NM2")的信號,以及表示發(fā)動機8中的空燃比A/F的信號。電子控制單元40將各種控制信號傳遞到發(fā)動機輸出控制裝置43 (見 圖5)以控制從發(fā)動機8輸出的驅動力。這些控制信號包括配設給控制配 置在發(fā)動機8的進氣管95中的電控節(jié)氣門96的開度0TH的節(jié)氣門致動器 97的驅動信號,以之為基礎控制從燃料噴射裝置98供給到發(fā)動機8的氣 缸中的燃料量的燃料供給量信號,表示由發(fā)動機8中的點火裝置點燃空氣-燃料混合物的點火正時的點火信號,以之為基礎調節(jié)增壓器壓力的增壓器 壓力調節(jié)信號,以之為差J出操作電力空調的電力空調驅動信號,以之為基 礎操作電動機Ml和M2的指令信號,以之為基礎操作變速范圍指示器的 變速位置(操作位置)指示信號,以之為基礎表示車輛正在雪地模式下運 行的雪地模式指示信號,以之為基礎致動防止車輪在制動器接合時打滑的 ABS致動器的ABS致動信號,表示M-模式被選定的M-才莫式指示信號, 以之為基礎致動液壓控制回路42 (見圖5)中的電磁控制閥以控制用于差 動裝置11和自動變速裝置20中的液壓摩擦接合裝置的液壓致動器的閥指 令信號,以之為基礎操作被用作液壓控制回路42的液壓源的機械式油泵 44及電動油泵46的驅動指令信號,以之為基礎驅動電熱器的信號,以及 配設給用于執(zhí)行巡航控制的計算機的信號。圖5示出用作用于從多個變速位置PsH之中手動選擇變速位置的切換裝置的變速操作裝置48的示例。該變速操作裝置48例如布置在駕駛員座 椅的側面,并設置有被操作以從多個變速位置PsH之中選擇所期望的變速 位置的變速桿49。在該示例性實施例中變速操作裝置48可凈皮看作是根據 本發(fā)明的切換裝置。變速桿49被手動操作至以下位置之中的期望位置。這些位置包括駐車 位置"駐車"、倒檔位置"倒檔"、空檔位置"空檔"、自動變速前向行 駛位置"驅動檔"和手動變速前向行駛位置"手動"。當變速桿49處于"駐 車"下時,可實現使變速機構10的自動變速器中的動力傳遞路徑中斷的空 檔狀態(tài),并且自動變速裝置20的輸出軸22凈皮鎖止。當變速桿49處于"倒檔"下時,車輛可逆向移動。當變速桿49處于"空檔"下時,變速機構 10處于使其中的動力傳遞路徑中斷的空檔狀態(tài)。當變速桿49處于"驅動 檔"下時,可實現執(zhí)行自動變速控制的自動變速模式。在自動變速控制下, 總速比yT在一定范圍內變化??偹俦葃T基于差動裝置11的速比和自動 變速裝置20在各檔位下的速比來確定。差動裝置11的速比在一定范圍內 連續(xù)變化。自動變速裝置20的檔位由自動變速控制從一檔至五檔中選擇。 當變速桿49處于"手動"下時,手動變速模式(手動模式)被選定,以通 過限制自動變速裝置20的在自動變速控制中所用的高檔位的使用而設定 所謂的變速范圍。當變速桿49被手動移動到從上述位置之中選定的變速位置Psh時,例 如,液壓控制回路42的狀態(tài)被電氣地切換以選擇圖2中的工作表所示的倒 檔、空檔和驅動檔之一。在從"駐車"到"手動"的位置之中,駐車位置和空檔位置均為被選 定以使車輛停止行駛的非行駛位置。當變速桿49處于"駐車"或"空檔" 下時,如圖2中的工作表所示,第一離合器C1和第二離合器C2兩者均被 釋it。也就是說,"駐車"和"空檔"均為非驅動位置。當變速桿49處于"駐車,,或"空檔,,下時,通過釋放第一離合器C1和第二離合器C2,自 動變速裝置20中的動力傳遞路徑被置于動力傳遞中斷狀態(tài),從而動力經動 力傳遞路徑的傳遞被中斷并且因此車輛無法行駛。"倒檔"、"驅動檔" 和"手動"均為被選定以使車輛行駛的行駛位置。當變速桿49處于"倒檔"、"驅動檔"或"手動"下時,如圖2中的工作表所示,第一離合器Cl和 第二離合器C2中的至少一個接合。也就是說,"倒檔,,、"驅動檔"和"手動"均為驅動位置。當變速桿49處于"倒檔"、"驅動檔"或"手動" 下時,通過使第一離合器C1和/或第二離合器C2接合,自動變速裝置20 中的動力傳遞路徑被置于動力傳遞允許狀態(tài),從而動力經動力傳遞路徑的 傳遞被允許并且車輛纟皮允許行駛。更具體地,當變速桿49從"駐車"或"空檔"-f皮手動移動到"倒檔" 時,通過接合第二離合器C2,自動變速裝置20中的動力傳遞路徑的狀態(tài)從動力傳遞中斷狀態(tài)切換至動力傳遞允許狀態(tài)。當變速桿49從"空檔,,被 手動移動到"驅動檔"時,通過至少接合第一離合器Cl,自動變速裝置態(tài)。當變速桿49從"倒檔"被手動移動到"駐車,,或"空檔"時,通過釋 放第二離合器C2,自動變速裝置20中的動力傳遞路徑的狀態(tài)從動力傳遞 允許狀態(tài)切換至動力傳遞中斷狀態(tài)。當變速桿49從"驅動檔"被手動移動 到"空檔,,時,通過釋放第一離合器C1和第二離合器C2,自動變速裝置態(tài)。應注意,在該示例性實施例中"空檔"和"駐車,,均可^皮看作是根據 本發(fā)明的非驅動位置,而"驅動檔"、"倒檔"和"手動"均可被看作是 根據本發(fā)明的驅動位置。術語"位置"不僅指檔位和變速位置,還指變速 范圍,例如"驅動檔"和"倒檔"。圖6是示出由電子控制單元40執(zhí)行的控制操作的主要部分的功能框 圖。如圖6所示,有級變速控制裝置54用作改變自動變速裝置20的檔位 的變速控制裝置。例如,有級變速控制裝置54使用預存儲在存儲裝置56 中的由圖7中的實線和點劃線(變速線圖,變速脈語圖)所表示的關系、 基于由車速V和應當從自動變速裝置20輸出的需求轉矩Tout所表示的車 輛狀況來判定自動變速裝置20的檔位是否應當改變。也就是說,有級變速 控制裝置54使用變速線圖基于車輛狀況來確定自動變速裝置20應當變速 到的檔位。然后,有級變速控制裝置54執(zhí)行自動變速控制以使自動變速裝 置20變速到所確定的檔位。此時,有級變速控制裝置54向液壓控制回路 70提供指令以接合和/或釋放除切換離合器C0和切換制動器B0之外的液 壓摩擦接合裝置,使得自動變速裝置20根據例如圖2中的工作表變速到所 確定的檔位。當變速機構10處于無級變速模式時,即當差動裝置11處于差動模式 時,混合動力控制裝置52使發(fā)動機8有效地工作,并通過優(yōu)化從發(fā)動機8 供給的驅動力與從第二電動機M2供給的驅動力之間的比率以及優(yōu)化在第 一電動機M1產生電力的同時由第一電動機M1承受的反作用力來控制用作電無級變速器的差動裝置11的速比Y0。例如,混合動力控制裝置52基 于表示駕駛員所需求的輸出量的加速踏板操作量Acc來計算用于驅動車輛 的目標(需求)驅動力;基于用于驅動車輛的目標驅動力和用于對蓄電裝 置充電的需求值來計算總目標驅動力;考慮傳遞損失、加在輔助機器上的 負荷和從第二電動機M2供給的輔助轉矩等來計算從發(fā)動機輸出的目標驅 動力使得從發(fā)動才幾輸出總目標驅動力;以及控制發(fā)動機8的發(fā)動機轉速NE 和發(fā)動機轉矩TE以獲得目標驅動力,并控制由第 一 電動機Ml產生的電量。 混合動力控制裝置52考慮自動變速裝置20的檔位而執(zhí)行混合動力控 制以提高動力性能、燃料效率等。在該混合動力控制期間,差動裝置11 用作電無級變速器,以協(xié)調設定成使發(fā)動機8有效地工作的發(fā)動機轉速NE 和車速v與傳遞部件18的由自動變速裝置20的檔位所設定的轉速。也就 是說,混合動力控制裝置52設定變速機構10總速比yT的目標值以使發(fā) 動機8根據最優(yōu)燃料效率曲線(燃料效率脈譜圖,關系線圖)工作。最優(yōu) 燃料效率曲線在使用發(fā)動機轉速NE和從發(fā)動機8輸出的轉矩TE (發(fā)動機轉矩TE )作為參數使得在車輛以無級變速模式被驅動時獲得高驅動性能和 高燃料效率的二維坐標系內通過實驗預先確定。最優(yōu)燃料效率曲線存儲在混合動力控制裝置52中。例如,混合動力控制裝置52設定變速機構10 的總速比的目標值,從而獲得使從發(fā)動機輸出的驅動力與目標驅動力 (總目標驅動力或需求驅動力)匹配的發(fā)動才幾轉矩TE和發(fā)動機轉速NE。 然后,混合動力控制裝置52控制差動裝置11的速比y0,從而獲得目標驅 動力,由此將總速比yT控制在允許總速比變化的例如從0.5到13的范 圍內。此時,混合動力控制裝置52將由第一電動機M1產生的電能經逆變器 58供給到蓄電裝置60和第二電動機M2。因此,盡管從發(fā)動機8輸出的驅 動力的大部分被機械地傳遞到傳遞部件18,〗旦從發(fā)動機8輸出的驅動力的 其它部分由第一電動機M1消耗以產生電力。也就是說,從發(fā)動機8輸出 的驅動力的其它部分在第一電動機M1中轉換成電能。電能經逆變器58供 給到第二電動機M2,并且第二電動機M2被驅動。這樣,機械能從第二電動機M2傳遞到傳遞部件18。與從產生電力到在第二電動機M2中消耗 電力的過程相關的裝置構成電氣路徑,在該電氣路徑中從發(fā)動機8輸出的 動力的一部分轉換成電能,并且電能轉換成機械能。另外,混合動力控制裝置52具有發(fā)動機輸出控制裝置的功能,發(fā)動機 輸出控制裝置通過向發(fā)動機輸出控制裝置43輸出用于使用節(jié)氣門致動器 97控制電控節(jié)氣門96的打開/關閉的指令、用于控制由燃料噴射裝置98 噴射的燃料量和燃料噴射裝置98噴射燃料的正時的指令以及用于控制點 火裝置99如點火器點燃空氣-燃料混合物的正時的指令中的至少一個而對 發(fā)動機8執(zhí)行輸出控制,以使發(fā)動機8產生需求量的驅動力。例如,混合 動力控制裝置52基本上執(zhí)行節(jié)氣門控制以根據預存儲的關系線圖(未示 出)基于加速踏板操作量Acc驅動節(jié)氣門致動器97。也就是說,混合動力 控制裝置52基本上執(zhí)行節(jié)氣門控制以隨著加速踏板操作量Acc的增大而 增大節(jié)氣門開度0TH。圖7中的實線M動機動力巡航范圍和電動機動力巡航范圍之間的邊 界線。該邊界線用于判定產生用以起動和驅動車輛的驅動力的驅動力源是 否應當在發(fā)動才幾8和電動機如第二電動機M2之間切換。換句話說,該邊 界線用于判定巡航模式是否應當在使用發(fā)動機8作為驅動力源起動和驅動 車輛的所謂的發(fā)動機動力巡航模式與使用第二電動機M2作為驅動力源驅 動車輛的所謂的電動機動力巡航模式之間切換。圖7所示的包括用于判定 巡航模式是否應當在發(fā)動機動力巡航^^式與電動機動力巡航模式之間切換 的邊界線(由實線A表示)的預存儲的關系線圖是由使用車速V和作為與 驅動力相關的值的輸出轉矩Tout作為參數的二維坐標系統(tǒng)形成的驅動力 源切換線圖(驅動力源脈讒圖)的示例。該驅動力源切換線圖例如與存儲 裝置56中的由圖7中的實線和點劃線表示的變速線圖(變速脈鐠圖)一起 被預先存儲。例如,混合動力控制裝置52使用圖7所示的驅動力源切換線圖來判定 由車速V和需求轉矩TouT所表示的車輛狀況是處于電動機動力巡航范圍 還是處于發(fā)動機動力巡航范圍內。然后,混合動力控制裝置52以電動機動力巡航模式或發(fā)動機動力巡航模式驅動車輛。如從圖7可見,例如,混合 動力控制裝置52在低輸出轉矩TouT范圍即在發(fā)動機效率通常比在高轉矩 范圍內低的低發(fā)動機轉矩TE范圍內,或在車速V低的低車速范圍即低負 荷范圍內以電動機動力巡航模式驅動車輛。即使在車輛以發(fā)動機動力巡航模式被驅動時,混合動力控制裝置52 也能通過從第一電動機Ml經由電氣路徑和/或從蓄電裝置60向第二電動 機M2供給電能并驅動第二電動機M2而執(zhí)行所謂的轉矩輔助操作以輔助 發(fā)動機8。因此,在該示例性實施例中術語"發(fā)動機動力巡航"也包括車 輛由來自發(fā)動機的驅動力和來自電動機的驅動力驅動的情形。另外,即使在車輛未被驅動(停止)或以低速行駛時,混合動力控制 裝置也使用差動裝置11的電CVT功能來保持發(fā)動機8的工作狀態(tài)。例如, 如果在車輛未被驅動(處于停止狀態(tài))時蓄電裝置60的充電狀態(tài)(SOC) 降低并且需要第一電動機M1發(fā)電,則發(fā)動機8驅動第一電動機M1以產 生電力并且第一電動機M1的轉速升高。因此,即使由于車輛處在停止狀態(tài)由車速V確定的第二電動機轉速NM2變?yōu)榱?或基本為零),通過使用動力分配機構16的差動操作,發(fā)動機轉速NE也保持在或高于^f吏發(fā)動機8 能在其自身的動力下工作的轉速。增速檔位判定裝置62基于例如車輛狀況根據預存儲在存儲裝置56中 的如圖7所示的變速線圖來判定變速機構10應當變速成的檔位是否為增速 檔位如五檔,以便確定在將變速機構10置于有級變速模式時應當接合切換 離合器CO和切換制動器B0中的哪一個。當增速檔位凈皮選定時,輸出軸 22的轉速高于發(fā)動機8的轉速。差動模式切換控制裝置50通過基于車輛狀況對差動模式切換裝置 (CO, B0)的接合/釋放狀態(tài)進行切換而使變速模式在無級變速模式即差動模式和有級變速模式即鎖止模式之間選擇性地切換。例如,差動模式切 換控制裝置50使用預存儲在存儲裝置56中的由圖7中的虛線和雙點劃線 所表示的關系(變速線圖,變速脈譜圖)基于由需求輸出軸轉矩TouT和車 速V表示的車輛狀況來判定是否切換變速機構10 (差動裝置11)的變速模式。也就是說,差動模式切換控制裝置50通過判定車輛狀況是處于變速 機構IO應當被置于無級變速模式的無級變速控制范圍(差動范圍)還是處 于變速機構IO應當被置于有級變速模式的有級控制范圍(鎖止范圍)來確 定變速機構IO應當變速成的變速模式。然后,差動模式切換控制裝置50 基于判定結果來切換變速模式以將變速機構10置于無級變速模式(差動模 式)或有級變速模式(鎖止模式)。更具體地,如果判定為車輛狀況處于有級控制范圍內,則差動模式切 換控制裝置50向混合動力控制裝置52傳遞這樣的信號,基于該信號,混 合動力控制或無級變速控制不被允許,即被禁止。同時,差動模式切換控 制裝置50向有級變速控制裝置54傳遞這樣的信號,基于該信號,自動變 速裝置20的檔位被允許改變。然后,有級變速控制裝置54根據例如預存 儲在存儲裝置56中的如圖7所示的變速線圖對自動變速裝置20執(zhí)行自動 變速控制。例如,圖2中的預存儲在存儲裝置56中的工作表示出選擇性地 接合以改變自動變速裝置20的檔位的液壓摩擦接合裝置即C0、 Cl、 C2、 BO、 Bl、 B2和B3的組合。也就是說,整個變速機構10即差動裝置11和 自動變速裝置20用作所謂的有級變速器,并根據圖2所示的工作表變速至 所選定的檔位。例如,當增速檔位判定裝置62判定為變速機構10應當變速至五檔時, 整個變速機構10應當選擇速比小于1.0的增速檔位,即所謂的超速檔。因 此,差動模式切換控制裝置50向液壓控制回路42傳遞指令以釋》文切換離 合器CO并接合切換制動器BO,從而差動裝置11用作具有例如為0.7的固 定速比yO的副變速器。另一方面,當增速檔位判定裝置62判定為變速機 構10應當變速至除五檔之外的檔位時,整個變速機構10應當選擇速比等 于或大于1.0的減速檔位或速度維持檔位。因此,差動才莫式切換控制裝置 50向液壓控制回路42傳遞指令以接合切換離合器CO并釋放切換制動器 BO,從而差動裝置11用作具有例如為1的固定速比的副變速器。這樣, 差動模式切換控制裝置50將變速機構10置于有級變速模式,并改變切換 離合器CO和切換制動器BO的工作狀態(tài),從而該有級變速模式下的增速檔位或減速檔位(速度維持檔位)被選定。這樣,差動裝置ll用作副變速器。此夕卜,與差動裝置ll串聯連接的自動變速裝置20用作有級變速器。結果, 整個變速機構IO用作所謂的有級自動變速器。但是,如果判定為車輛狀況處于變速機構10應當變速至無級變速^i式 的無級變速控制范圍內,則差動模式切換控制裝置50向液壓控制回路42 傳遞指令以釋放切換離合器CO和切換制動器BO兩者。如果切換離合器 CO和切換制動器B0均被釋放,則差動裝置11變速至無級變速;f莫式且整 個變速機構10變速至無級變速模式。同時,差動模式切換控制裝置50向 混合動力控制裝置52傳遞信號以允許混合動力控制裝置52執(zhí)行混合動力 控制。另外,差動模式切換控制裝置50為有級變速控制裝置54提供將檔 位固定在無級變速模式的預定檔位的信號,或允許有級變速控制裝置54 根據例如預存儲在存儲裝置56中的如圖7所示的變速線圖自動改變自動變 速裝置20的檔位的信號。在這種情況下,有級變速控制裝置54通過根據 圖2所示的工作表接合或釋放除切換離合器CO和切換制動器BO之外的離 合器和制動器來執(zhí)行自動變速控制。當由差動模式切換控制裝置50變速至 無級變速模式的差動裝置11用作無級變速器且與差動裝置11串聯布置的 自動變速裝置20用作有級變速器時,可獲得適當量的驅動力。此外,輸入 到處在一檔、二檔、三檔和四檔之一下的自動變速裝置20的轉速連續(xù)變化, 從而各個檔位的速比可連續(xù)變化。因此,檔位在速比連續(xù)變化的同時改變。 結果,由整個變速機構IO獲得的總速比YT連續(xù)變化。下面詳細說明圖7。圖7示出預存儲在存儲裝置56中的關系線圖(變 速線圖,變速脈謙圖),并且基于該關系線圖判定自動變速裝置20的檔位 是否應當改變。該變速線圖由使用車速V和作為與驅動力相關的值的需求 輸出轉矩TouT作為參數的二維坐標系統(tǒng)形成。圖7中的實線是升檔線,而 點劃線是降檔線。圖7中的虛線表示由差動模式切換控制裝置50用來判定車輛狀況是處 于無級變速控制范圍還是有級控制范圍的基準車速VI和基準輸出轉矩 Tl。也就是說,圖7中的虛線包括高車速判定線和高輸出判定線兩者。高車速判定線表示作為用于判定車輛是否以高車速行駛的預定值的基準車速VI。高輸出判定線表示作為用于判定與混合動力車輛所需的驅動力相關的 值是否高、例如來自自動變速裝置20的輸出轉矩TouT是否應當高的預定 值的基準輸出轉矩T1。此夕卜,設有由圖7中的雙點劃線和虛線表示的滯后 范圍。該滯后范圍位于有級控制范圍和無級變速控制范圍之間。因此,在 判定車輛狀況是處于有級控制范圍還是無級變速控制范圍時產生滯后效 應。也就是說,圖7示出包括基準車速V1和基準輸出轉矩T1、使用車速 V和輸出轉矩TouT作為參數并且在差動模式切換控制裝置50判定車輛狀 況是處于有級控制范圍還是無級變速控制范圍時使用的預存儲的切換線圖 (切換脈語圖,關系線圖)。包括該切換線圖的變速線圖可預存儲在存儲 裝置56中。該切換線圖可包括基準車速V1和基準輸出轉矩T1中的至少 一個,或者可包括使用車速V或輸出轉矩TouT作為參數的預存儲的切換 線。上述變速線圖、切換線圖、驅動力源切換線圖等能以用于比較實際車 速V與基準車速VI的判定表達式和用于比較輸出轉矩TOUT與基準輸出轉 矩T1的判定表達式的形式而非脈語圖的形式存儲。在這種情況下,例如, 當實際車速v (表示車輛狀況的值)已超出基準車速VI時,差動模式切 換控制裝置50將變速機構IO置于有級變速模式。同樣,當應當從自動變 速裝置20輸出的輸出轉矩Tout (表示車輛狀況的值)已超出基準輸出轉 矩Tl時,差動模式切換控制裝置50將變速機構10置于有級變速模式。電子控制設備例如用于使差動裝置11用作電無級變速器的電動機可 能出現功能故障或功能降級(變差)。例如,與從在第一電動機M1中產 生電能到電力轉換為機械能的電氣路徑相關的設備功能可能會降級。也就 是說,第一電動機M1、第二電動機M2、逆變器58、蓄電裝置60或使這 些裝置彼此相連的傳遞路徑可能會出現故障。另外,車輛的功能可能由于 故障或低溫而降級。在這些情況下,即使車輛狀況處于無級變速控制范圍, 差動模式切換控制裝置50也會優(yōu)選地將變速機構10置于有級變速模式以 便可靠地保持車輛的行駛。上述的與驅動力相關的值是與車輛所需求的驅動力一一對應的參數。該值不限于驅動輪38所需求的驅動轉矩或驅動力,而是也可以是諸如來自 自動變速裝置20的輸出轉矩TouT、車輛加速度,或基于加速器下壓量或 節(jié)氣門開度eTH (或進氣量、空燃比或燃料噴射量)和發(fā)動機轉速Ne計算 出的發(fā)動機轉矩TE的實際值,或者諸如需求驅動力、來自自動變速裝置 20的需求(目標)輸出轉矩TouT或基于例如由駕駛員實現的加速踏板下 壓量或節(jié)氣門開度計算出的需求(目標)發(fā)動機轉矩TE的推定值。驅動轉 矩可考慮差動比、驅動輪38的半徑等基于例如輸出轉矩TouT來計算,或 者可使用例如轉矩傳感器來直接檢測。其它值也可如此計算或檢測。如果在車輛以高車速行駛時變速機構IO被置于無級變速模式,則燃料 效率降低。為了避免這種情況,對基準車速VI進行設定。如果車速高于 基準車速VI,則變速機構10被置于有級變速模式?;鶞瘦敵鲛D矩Tl例 如基于第 一電動機Ml的在電能的最大值適當減小時所表現出的特性來設 定。這樣,當需要大量驅動力來驅動車輛時,對于高轉矩范圍內的發(fā)動機 轉矩,不需要來自第一電動機M1的反作用轉矩。結果,第一電動機M1 的尺寸減小。圖8是預存儲在存儲裝置56中的切換線圖(切換脈^普圖,關系線圖)。 該切換脈i普圖使用發(fā)動機轉速NE和發(fā)動機轉矩TE作為參數,并且包括發(fā) 動機輸出線,該發(fā)動機輸出線是在差動模式切換控制裝置50判定車輛狀況 是處于有級控制范圍(鎖止范圍)還是無級變速控制范圍(差動范圍)時 使用的邊界線。差動模式切換控制裝置50可根據圖8中的切換線圖而非圖 7中的切換線圖、基于發(fā)動機轉速NE和發(fā)動機轉矩TE來判定由發(fā)動機轉速NE和發(fā)動機轉矩TE表示的車輛狀況是處于無級變速控制范圍(差動范圍)還是有級控制范圍(鎖止范圍)。圖8也是用于形成圖7中的虛線的 示意圖。換句話說,圖7中的虛線M于圖8中的關系線圖(脈譜圖)形 成在使用車速V和輸出轉矩Tout作為參數的二維坐標系統(tǒng)上的切換線。如圖7所示,輸出轉矩TouT等于或高于預定基準輸出轉矩Tl的高轉 矩范圍和車速V等于或高于預定基準車速VI的高車速范圍被用作有級控制范圍。因此,當來自發(fā)動機8的轉矩較高及當車速較高時變速機構10 被置于有級變速模式。另一方面,當來自發(fā)動機8的轉矩較低及當車速較 低時,即當發(fā)動機8需要在正常驅動力范圍內產生驅動力時,變速機構IO 被置于無級變速模式。類似地,如圖8所示,發(fā)動機轉矩TE等于或高于預定基準值TE1的 高轉矩范圍、發(fā)動機轉速NE等于或高于預定基準值NE1的高速范圍以及 基于發(fā)動機轉矩TE和發(fā)動機轉速NE計算出的從發(fā)動機輸出的驅動力等于 或大于預定基準值的高驅動力范圍被用作有級控制范圍。因此,當從發(fā)動 機8輸出的轉矩較高、當發(fā)動機8的轉速較高及當從發(fā)動機8輸出的驅動 力較大時變速機構IO被置于有級變速模式。另一方面,當從發(fā)動才幾8輸出 的轉矩較低、當發(fā)動機8的轉速較低及當從發(fā)動機8輸出的驅動力較小時, 即當發(fā)動機8需要在正常驅動力范圍內產生驅動力時,變速機構10被置于 無級變速模式。在圖8中有級控制范圍和無級變速控制范圍之間的邊界線 與表示用于判定車輛是否以高速行駛的值的高車速基準線和用于判定是否 需要輸出高發(fā)動機轉矩的高輸出基準線相對應。因此,例如,當車輛以低速或中速行駛時及當驅動車輛所需的驅動力 的量小或中等時,變速機構10被置于無級變速模式以保持良好的燃料效 率。但是,當車輛以高速行駛時,例如,當實際車速V高于基準車速VI 時,變速機構IO被置于其作為有級變速器工作的有級變速模式。在這種情此,能抑制由驅動力和電能之間的轉換所引起的損失,這種損失在變速機 構10作為電無級變速器工作時會產生。結果,燃料效率提高。當需要大量驅動力來驅動車輛時,例如,當與驅動力相關的值如輸出轉矩TouT超出基準輸出轉矩Tl時,變速機構10被置于其作為有級變速器工作的有級變速 模式。在這種情況下,從發(fā)動機8輸出的驅動力沿機械動力傳遞路徑傳遞 到驅動輪38。因此,只有當車輛以低速或中速行駛時及當驅動車輛所需的 驅動力的量小或中等時,變速機構10才作為電無級變速器工作。因此,能 減小應當由第一電動才幾Ml產生的電力的最大值,即應當從第一電動機Ml供給的電力的最大值。結果,能進一步縮小笫一電動機Ml或包括該 第一電動機M1的車輛驅動系統(tǒng)的尺寸。從另一個角度上說,當需要大量 驅動力來驅動車輛時,相比于對燃料效率的要求,更加強調駕-駛員對驅動 力的要求。因此,變速模式從無級變速模式切換到有級變速模式(固定變 速模式)?;旌蟿恿刂蒲b置52使向液壓控制回路42供給液壓的液壓供給源在 機械式油泵44和電動油泵46之間切換。機械式油泵44布置在差動裝置 11和發(fā)動機8之間,并且根據發(fā)動機8的工作被驅動。同時,電動油泵46 與機械式油泵44分開布置。如上所述,當需求轉矩較高或者當車輛以較高 速度行駛時,使用發(fā)動機8作為驅動力源來驅動車輛。此時,機械式油泵 44才艮據發(fā)動才幾8的工作凈皮驅動。因此,混合動力控制裝置52選擇機械式 油泵44作為向自動變速裝置20的液壓控制回路42供給液壓的液壓供給 源。另一方面,當需求轉矩較低或者當車輛以較低速度行駛時,發(fā)動機8 停止,并且使用第二電動機M2作為驅動力源來驅動車輛。此時,由于發(fā) 動機8處于停止狀態(tài),機械式油泵44不工作。因此,混合動力控制裝置 52選擇電動油泵46作為向液壓控制回路42供給液壓的液壓供給源。在包括根據本發(fā)明的示例性實施例的自動變速裝置20的變速機構10 中,自動變速裝置20的檔位在車輛使用第二電動機M2作為驅動力源行駛 時改變。在這種情況下,即使在發(fā)動機8處于停止狀態(tài)時,也需要向液壓 控制回路42供給液壓。另外,即使在車輛處于停止狀態(tài)時,也可驅動電動 油泵46以向自動變速裝置20的液壓控制回路42供給預定待機液壓而為車 輛的后續(xù)移動或通過執(zhí)行在加速踏板釋放的情況下變速操作裝置48的操 作即所謂的車庫變速操作而引起的移動作準備。由于在包括根據本發(fā)明的 示例性實施例的差動裝置11的變速機構10中未設置變矩器,所以無法使 車輛在加速踏板釋放的情況下緩行。因此,例如,第二電動機M2被驅動 以模擬緩行。待機液壓設定裝置102預設(確定)在車輛處于停止狀態(tài)(未被驅動) 時為車輛的后續(xù)移動或通過執(zhí)行在加速踏板釋放的情況下變速操作裝置48的操作即所謂的車庫變速操作而引起的移動作準備而向自動變速裝置 20的液壓控制回路42供給的待機液壓的值。待機液壓設定裝置102基于 由發(fā)動機停止判定裝置104、變速位置判定裝置106和制動操作判定裝置 108所作出的判定結果而設定待機液壓。預定待機液壓預先通過實驗確定。 預定待機液壓被設定為適當的值以使液壓迅速地供給到自動變速裝置20 的在執(zhí)行車庫變速操作時接合的液壓摩擦接合裝置,并抑制為驅動電動油 泵46而消耗的電量。待機液壓經由調節(jié)閥(未示出)供給,并且凈皮用作液 壓控制回路42的管線壓力(主壓力)。當待機液壓增大時,管線壓力也增 大。發(fā)動機停止判定裝置104判定發(fā)動機8是否已停止。發(fā)動機8是否已 停止例如基于從混合動力控制裝置52輸出的發(fā)動機輸出控制指令來判定。 當發(fā)動機8停止時,由于機械式油泵44未被驅動,因而電動油泵46被驅 動。例如,當在發(fā)動機轉速降低時或在電動機巡航結束后發(fā)動機剛剛起動 時執(zhí)行車庫變速操作時,從機械式油泵44供給的油的流量可能不足。因此, 電動油泵46被驅動以補償油流量的不足。在這種情況下,發(fā)動機停止判定 裝置104判定為發(fā)動機8停止。變速位置判定裝置106判定變速操作裝置48的變速桿49是處在作為 車輛非驅動位置的"空檔,,還是已從"空檔"移動到作為驅動位置的"驅 動檔,,、"倒檔,,或"手動,,。變速桿49的位置基于從變速操作裝置48 輸出的表示變速位置的信號來PSH來判定。制動操作判定裝置108判定腳制動踏板68是否已被下壓(已施加制 動)。腳制動踏板68是否已被下壓基于由制動開關70檢測的表示已施加 腳制動(車輪制動)即行車制動的腳制動踏板操作信號(開(on)-信號) Bon來判定。制動操作判定裝置108判定腳制動踏板68未被下壓(制動解 除)的持續(xù)時間是否短于預定時長。更具體地,計時器(未示出)開始計 量從判定為腳制動踏板68被釋放起所經過的時間。然后,制動操作判定裝 置108判定所經過的時間是否短于所述預定時長。所述預定時長通過實驗 預先確定并存儲在存儲裝置56中。當發(fā)動機停止判定裝置104判定為發(fā)動機8已停止、變速位置判定裝 置106判定為變速桿49處于作為非驅動位置的"空檔"且制動操作判定裝 置108判定為腳制動踏板68已被下壓(制動,皮施加)或腳制動踏板68未 被下壓(制動解除)的持續(xù)時間短于所述預定時長時,待機液壓^殳定裝置 102設定(確定)通常的待機液壓。圖9示出在變速操作裝置48中選定的變速位置保持在"空檔"(N-范圍持續(xù)時間)的持續(xù)時間和電動油泵46的要獲得待機液壓所需的轉速 (下文中稱作"電動油泵46的待機轉速,,)之間的關系。待機轉速和待機 液壓成比例關系。因此,待機液壓隨著電動油泵46的待機轉速的增大而增 大。在圖9中,實線表示解除制動時的上述關系,而虛線表示施加制動時 的關系。當N-范圍持續(xù)時間短時,即在變速操作裝置48中選定的變速位 置剛剛切換到"空檔,,時,只有較低的可能性會執(zhí)行將變速位置從"空檔" 切換到"驅動檔"或"倒檔,,的車庫變速操作。因此,當N-范圍持續(xù)時間 短于預定時長Tl時,待機轉速被設定為低值。當施加制動時,認為駕駛 員有執(zhí);f亍車庫變速操作的意圖。因此,待機液壓^Li殳定為比在解除制動時高的值。這樣,在施加制動時比在解除制動時獲得更高的待機液壓。更具 體地,在所選定的變速位置切換到"空檔"后立即開始(計時)的預定時 長T1期間,在解除制動時,車庫變速操作執(zhí)行的可能性非常低。因此, 待機轉速被設定為零。另一方面,在施加制動時,盡管車庫變速操作執(zhí)行 的可能性低,但認為駕駛員有執(zhí)行車庫變速操作的意圖。因此,待機轉速 保持在比解除制動時高的待機轉速Nl。預定時長Tl和待機轉速Nl均被 設定為通過實驗預先確定的適當值。不管是施加制動還是解除制動,車庫變速操作執(zhí)行的可能性都隨著N-范圍持續(xù)時間的延長而增大。因此,待機轉速與N-范圍持續(xù)時間(的延長) 成比例地增大。更具體地,在施加制動時,待機轉速被控制成在從預定時 長T1的終點到預定時長T2的終點的時間段內從N1變到N2。在解除制動 時,待機轉速^L控制成在從預定時長T1的終點到預定時長T3的終點的時 間段內從零變到N2。這樣,在施加制動時比在解除制動時更快地獲得待機轉速N2。因此,如果車庫變速操作在預定時長T3內執(zhí)行,則自動變速裝 置20的液壓摩擦接合裝置更快地接合。如上所述,待機液壓設定裝置102 基于所選定的變速位置保持在"空檔"的持續(xù)時間來設定待機液壓。待機 轉速N2被設定為使得,在獲得待機轉速N2時可靠地獲得使液壓摩擦接合 裝置在車庫變速操作執(zhí)行時快速接合的預定待機液壓。預定時長T2和T3以及待機轉速N2等被設定為通過實驗預先確定的適當值。油量調節(jié)裝置110使得在車庫變速操作執(zhí)行時向液壓控制回路42供給 的油量增大隨著待機液壓越低而越大的量。更具體地,油量調節(jié)裝置110持續(xù)時間而增大向液壓控制回路42供給的油量。與待機液壓相關的油量被 設定為通過實驗預先確定的適當值。然后,電動油泵46的轉速的增大量和 電動油泵46以增大的轉速被驅動的持續(xù)時間的延長量被控制成使得可向 液壓控制回路42供給預定量的油。圖IO是示出在"空檔"被選定時所執(zhí)行的制動操作與電動油泵46的 指令轉速之間的關系的時間圖。對圖10所示的關系進行推導從而得到由待 機液壓設定裝置102設定的待機液壓。如果在T10施加制動,則認為駕駛 員有執(zhí)行車庫變速操作的意圖。因此,電動油泵46的指令轉速例如保持為 待機轉速N2以可靠地獲得預定待機液壓。這樣,自動變速裝置20的液壓 控制回路42的管線壓力逐漸增大。如果在T11解除制動,則在剛剛解除 制動后仍有執(zhí)行車庫變速操作的可能性。因此,在解除制動后的預定時長 內,電動油泵46的轉速保持為待機轉速N2以可靠地獲得待機液壓。然后, 在解除制動的持續(xù)時間等于或長于所述預定時長時,執(zhí)行車庫變速操作的 可能性降低。因此,待機液壓減小。更具體地,在本發(fā)明的示例性實施例 中,通過停止電動油泵46將待機轉速降至零而將待才幾液壓減小至零。這樣, 由電動油泵46消耗的電量得到抑制。管線壓力在T12開始減小。但是, 當在T13施加制動時,電動油泵46的指令轉速回到在T10所設定的待機 轉速N2,并且管線壓力增大。如上所述,待機液壓設定裝置102基于由駕 駛員執(zhí)行的制動操作來設定待機液壓。從解除制動直到電動油泵46停止的3持續(xù)時間(預定時長)通過實驗預先確定。圖11是示出在空檔范圍內在對由電動油泵46產生的待機液壓執(zhí)行控 制時執(zhí)行車庫變速操作的狀態(tài)和在空檔范圍內在電動油泵46處于停止狀 態(tài)時執(zhí)行車庫變速操作的狀態(tài)的時間圖。在圖11中,虛線示出執(zhí)行待機控 制以使電動油泵46的指令轉速被調節(jié)為待機轉速N2的狀態(tài)(N-范圍待機 控制)。N-范圍待機控制對應于在施加制動時或在解除制動后的預定時長 內由待機液壓設定裝置102執(zhí)行的控制。實線示出電動油泵46停止并且其 指令轉速被調節(jié)為零的狀態(tài)(N-范圍停止控制)。N-范圍停止控制對應于 在解除制動的持續(xù)時間等于或長于預定時長時由待機液壓設定裝置102執(zhí) 行的控制。在圖11中的T20之前,不管是執(zhí)行N-范圍待機控制還是N-范圍停止 控制,變速范圍都保持在"空檔"。在N-范圍待機控制中,電動油泵46 的指令轉速保持為待機轉速N2。因此,液壓控制回路42的管線壓力保持 為預定待機液壓。在圖11中的T20之前的該狀態(tài)對應于由圖9中的虛線 表示的預定時長T2的終點之后的狀態(tài)。在N-范圍停止控制中,由于電動 油泵46處于停止狀態(tài),因而電動油泵46的指令轉速為零。因此,管線壓 力保持為零。在圖ll中的T20之前的該狀態(tài)對應于由圖9中的實線表示 的預定時長T1的終點之前的狀態(tài)。接下來,當將變速位置從"空檔"切換至"驅動檔,,或"倒檔"的所 謂的車庫變速操作在T20開始時,用于急速增大電動油泵46的指令轉速 的所謂的快接合控制開始。在N-范圍停止控制中,由于管線壓力為零,所 以自動變速裝置20的液壓摩擦接合裝置對液壓的響應比在N-范圍待機控 制中慢。因此,液壓調節(jié)裝置110將電動油泵46的在N-范圍停止控制中 應當由快接合控制實現的指令轉速設定成比電動油泵46的在N-范圍待機 控制中應當由快接合控制實現的指令轉速N4高的值。換句話說,液壓調 節(jié)裝置110使電動油泵46的指令轉速增大隨著待機液壓越低(例如^f象在 N-范圍停止控制中那樣)而越大的量,以增大向液壓控制回路42供給的油 量,由此使自動變速裝置20的液壓摩擦接合裝置更快地響應液壓。油量調節(jié)裝置110不僅可通過增大電動油泵46的轉速來增大向液壓控制回路42 供給的油量,還可通過延長電動油泵46以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間(在 圖11中從T20到T21的時段)即延長增大轉速時長來增大向液壓控制回 路42供給的油量。這樣,即使在執(zhí)行N-范圍停止控制時,通過更快地升 高管線壓力,液壓摩擦接合裝置也可更快地響應液壓。指令轉速N3和N4 以及電動油泵46以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間(從T20到T21的時段) ^皮設定為通過實驗預先確定的適當值。當在執(zhí)行N-范圍停止控制時開始車庫變速操作時,管線壓力緩慢地上 升。因此,關于使目標液壓摩擦接合裝置接合的接合壓力的指令4皮延遲發(fā) 出,由此液壓摩擦接合裝置的打滑被抑制。更具體地,例如,在執(zhí)行將變 速位置切換至"驅動檔,,的車庫變速操作時,通常選擇一檔。因此,第一 離合器C1根據圖2中的工作表被接合。在這種情況下,使第一離合器C1 接合的接合壓力(指令壓力)在執(zhí)行N-范圍停止控制時比在執(zhí)行N-范圍 待機控制時輸出得晚。使第一離合器Cl接合的指令壓力的延遲輸出使得 第一離合器Cl能在管線壓力升高到適當值后接合。因此,能供給使第一 離合器C1不打滑的接合壓力。為了選擇一檔,除第一離合器C1之外還接 合第三制動器B3。對第三制動器B3執(zhí)行類似的控制。在快接合控制在T21完成后,不管是執(zhí)行N-范圍待機控制還是N-范 圍停止控制,電動油泵46的轉速都保持為預定轉速。然后,在從T21到 T22的時段內對第一離合器C1執(zhí)行掃掠控制(sweep control),從而第一 離合器Cl平穩(wěn)地接合。掃掠控制的開始時間在執(zhí)行N-范圍停止控制時可 比在執(zhí)行N-范圍待機控制時晚。這樣,能抑制第一離合器C1由于管線壓 力的緩慢上升而打滑。結果,通過抑制這種打滑可延長第一離合器Cl的 使用壽命。圖12是示出由電子控制單元40執(zhí)行的控制的主要部分即在執(zhí)行車庫 變速操作時對電動油泵46執(zhí)行的控制程序的流程圖。該控制程序以相當短 的、例如為數毫秒至數十毫秒的時間間隔周期性地執(zhí)行。首先,在步驟(下文中稱作"S" )l中,發(fā)動機停止判定裝置104判定發(fā)動機8是否已停止。例如,當發(fā)動機被驅動時,由于需求量的油由機 械式油泵44獲得,因而不執(zhí)行對電動油泵46的控制。如果判定為發(fā)動機 被驅動,則在S1中作出否定判斷,并且程序終止。另一方面,如果在S1中作出肯定判斷,則變速位置判定裝置106執(zhí)行52。 在S2中,判定變速操作裝置48的變速桿49是否處于作為非驅動位 置的"空檔"。如果在S2中作出否定判斷,則控制程序終止。另一方面,如果在S2中作出肯定判斷,則制動操作判定裝置108執(zhí)行53。 在S3中,判定腳制動踏板68是否已被下壓,即是否已施加制動。如 果在S3中作出肯定判斷,則待機液壓設定裝置102執(zhí)行S6。在S6中,由 于執(zhí)行車庫變速操作的可能性高,所以電動油泵46以待機轉速旋轉,以可 靠地獲得待機液壓,由此在車庫變速操作期間管線壓力的降低被抑制(執(zhí) 行N-范圍待機控制)。另一方面,如果在S3中作出否定判斷,則制動操 作判定裝置108執(zhí)行S4。在S4中,判定解除制動的持續(xù)時間是否短于預 定時長。如果判定為解除制動的持續(xù)時間短于預定時長,則執(zhí)^f亍車庫變速 操作的可能性高。因此,在S4中作出肯定判斷,并且在S6中執(zhí)行N-范圍 待機控制。另一方面,如果在S4中作出否定判斷,即如果判定為解除制動的持續(xù) 時間等于或長于預定時長,則執(zhí)行車庫變速操作的可能性低。因此,待機 液壓設定裝置102執(zhí)行S5以抑制電動油泵46消耗的電量。在S5中,執(zhí) 行使電動油泵46停止的N-范圍停止控制。然后,變速位置判定裝置106 執(zhí)行S7。在S7中,判定是否已執(zhí)行將變速位置從"空檔,,切換至"驅動 檔"或"倒檔"的車庫變速操作。如果在S7中作出否定判斷,則再次執(zhí)行 S3。另一方面,如果在S7中作出肯定判斷,則油量調節(jié)裝置110執(zhí)行S8。 在S8中,執(zhí)行快接合控制。在快接合控制中,基于電動油泵46的指令轉 速來確定快接合指令轉速以增大油量。更具體地,在選定"空檔"時,管 線壓力在執(zhí)行N-范圍停止控制時比在執(zhí)行N-范圍待機控制時上升得更慢。 因此,如果執(zhí)行N-范圍停止控制,則電動油泵46的指令轉速祐二沒定為更高的值以允許液壓摩擦接合裝置更快地響應液壓。同樣,快接合控制執(zhí)行 的持續(xù)時間也可延長以允許液壓摩擦接合裝置更快地響應液壓。如上所述,根據本發(fā)明的示例性實施例,當執(zhí)行車庫變速操作時,基于待機液壓來調節(jié)向自動變速裝置20的液壓摩擦接合裝置供給的油量。這 樣,即使待機液壓增大或減小,也能更容易地獲得在車庫變速操作中所需 的液壓。因此,能增大或減小待機液壓而不會縮短自動變速裝置20的使用 壽命和減慢自動變速裝置20對液壓的響應。這樣,能減少由電動油泵46 消耗的電力的量,從而提高燃料效率。根據本發(fā)明的示例性實施例,向接合裝置供給的油量增大隨著待機液 壓越低而越大的量。因此,即使在待機液壓低時,也能可靠地獲得在驅動 位置切換時所需的充分油量。才艮據本發(fā)明的示例性實施例,能通過增大電動油泵46的轉速和/或延 長電動油泵46以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間而容易地增大向自動變速裝 置20的接合裝置供給的油量。此外,才艮據本發(fā)明的示例性實施例,通過在變速位置從"空檔"切換 至"驅動檔"或"倒檔"只有較低可能性時減小待機液壓而抑制來自電動 油泵46的輸出。結果,能抑制電力的消耗。根據本發(fā)明的示例性實施例,由于待機液壓基于所選定的變速位置保 持為"空檔,,的持續(xù)時間和/或由駕駛員執(zhí)行的制動操作而被設定,因而能 較精確地反映駕駛員的控制意圖。根據本發(fā)明的示例性實施例,由于基于在變速操作裝置48中選定的變 速位置而向接合裝置供給適當的液壓以適當地控制接合裝置的接合狀態(tài), 所以能適當地控制變速機構10的工作狀態(tài)。已參照附圖對本發(fā)明的示例性實施例進行了詳細說明。但是,本發(fā)明 也能以本發(fā)明實施例的下迷變型示例加以實施。例如,根據本發(fā)明的示例性實施例的變速機構10由包括差動裝置11 和自動變速裝置20的變速器形成。但是,變速器的結構不限于此。本發(fā)明 也可應用于具有這種結構的變速器,其中例如帶式無級變速器連接到差動裝置ll。換句話說,本發(fā)明可應用于包括電動油泵46和由從電動油泵46 供給的液壓來驅動的變速器的任意結構。在本發(fā)明的示例性實施例中,當解除制動的持續(xù)時間等于或長于預定 時長時,電動油泵46的待機轉速被控制為零。但是,并非絕對必須將電動 油泵46的待機轉速減小到零。所述待機轉速也可減小到適當的轉速。在本發(fā)明的示例性實施例中,油量調節(jié)裝置110基于待才幾液壓的減小 而增大向接合裝置供給的油量?;蛘撸绻龣C液壓高,則油量調節(jié)裝置 110也可減小向接合裝置供給的油量。在本發(fā)明的示例性實施例中,電動油泵46以增大的待機轉速旋轉的預定持續(xù)時間被設定為通過實驗預先確定的適當值?;蛘?,所述持續(xù)時間也 可通過學習控制根據需要來改變。在本發(fā)明的示例性實施例中,第二電動機M2直接連接到傳遞部件18。 但是,第二電動機M2的位置不限于此。例如,第二電動機M2可在從差 動裝置11到驅動輪38的任意位置直接地或例如經由變速器地連接到動力 傳遞路徑。在本發(fā)明的示例性實施例中,差動裝置11用作速比在從最小值 YOmin到最大值YOmax的速比范圍內連續(xù)變化的電無級變速器。但是,即 使在速比不是連續(xù)變化而是使用差動效應以有級方式變化時,也可應用 本發(fā)明。在根據本發(fā)明的示例性實施例的動力分配機構16中,第一行星架CA1 連接到發(fā)動機8,第一太陽齒輪Sl連接到第一電動機Ml,而第一齒圏R1 連接到傳遞部件18。但是,這些部件相互連接的方式不限于此。發(fā)動機8、 第一電動機Ml和傳遞部件18可連接到第一行星齒輪裝置24的三個旋轉 元件CA1、 S1和R1中的任意元件。在本發(fā)明的示例性實施例中,發(fā)動機8直接連接到輸入軸14。但是, 發(fā)動機8無需直接連接到輸入軸14。例如,發(fā)動機8可經由齒輪和帶可操 作地連接至輸入軸14。此外,發(fā)動機8無需設置成與輸入軸14共軸。在本發(fā)明的示例性實施例中,第一電動機M1和第二電動機M2設置成與輸入軸14共軸,第一電動機M1連接到第一太陽齒輪S1,而第二電 動機M2連接到傳遞部件18。但是,這些部件無需如此布置。例如,第一 電動機M1可經由齒輪、帶或減速裝置連接到第一太陽齒輪Sl,而第二電 動機M2可經由齒輪、帶或減速裝置連接到傳遞部件18。在本發(fā)明的示例性實施例中,自動變速裝置20經傳遞部件18與差動 裝置ll串聯連接?;蛘?,可將副軸設置成與輸入軸14平行,并且自動變 速裝置20可設置成與該副軸共軸。在這種情況下,差動裝置ll和自動變 速裝置20可經由成對的副軸齒輪、成對的傳遞部件(用作傳遞部件18的 鏈輪和鏈條)彼此連接,以使驅動力從差動裝置傳遞到自動變速裝置20。用作根據本發(fā)明的示例性實施例的差動機構的動力分配機構16可以 是這樣的差動齒輪裝置,其中由發(fā)動機旋轉的小齒輪和與所述小齒輪嚙合 的成對的斜齒輪可操作地連接到第一電動機M1和傳遞部件18 (第二電動 機M2)。根據本發(fā)明的示例性實施例的動力分配機構16由一組行星齒輪裝置 24構成?;蛘?,動力分配機構16可由兩組或更多組行星齒輪裝置構成, 并且可用作在非差動模式(固定變速模式)下具有三個或更多個檔位的變 速器。此外,行星齒輪裝置不限于單小齒輪式行星齒輪裝置,而是也可以 是雙小齒輪式行星齒輪裝置。即使在動力分配機構16由兩組或更多組行星 齒輪裝置構成時,發(fā)動機8、第一和第二電動機Ml和M2及傳遞部件18 (在采用特定結構時還有輸出軸22 )也連接到行星齒輪裝置的旋轉元件以 使驅動力可傳遞,并且通過控制連接到行星齒輪裝置的旋轉元件的離合器 C和制動器B而使變速操作在有級變速操作和無級變速操作之間切換。在本發(fā)明的示例性實施例中,發(fā)動機8和差動裝置11直接相互連接。 但是,發(fā)動機8和差動裝置11不必直接相互連接。發(fā)動機8和差動裝置 11可經由離合器相互連接。根據本發(fā)明的示例性實施例的變速操作裝置48設有變速桿49,該變 速桿蜂皮操作以從多個變速位置PsH中選擇變速位置Psh。但是,可采用諸 如按鈕開關或滑動式開關之類的從多個變速位置PSH中選擇變速位置PSH的開關、響應于駕駛員的語音而非手動操作地切換多個變速位置Psh的裝置或由腳操作而切換多個變速位置PSH的裝置來代替變速桿49。通過將變 速桿49操作到"手動"來設定變速范圍?;蛘?,通過將變速桿49操作到 "手動"來設定檔位,即各個變速范圍內的最高檔位。在這種情況下,自 動變速裝置20的檔位被切換而將自動變速裝置20變速至期望的檔位。例 如,當變速桿49被手動操作到"手動"中的升檔位置"+ "或降檔位置"-" 時,自動變速裝置20根據變速桿49的操作而變速至一檔至四檔之一。已在本說明書中公開的本發(fā)明的示例性實施例應被看作在所有方面都 是例述性而非限制性的。本發(fā)明能以基于本領域技術人員的知識推出的各 種其它實施例加以實施。
權利要求
1、一種用于車輛的電動油泵控制裝置,所述車輛包括接合裝置(B0,B1,B2,B3,C0,C1);向所述接合裝置(B0,B1,B2,B3,C0,C1)供給液壓的電動油泵(46);和切換裝置(48),在所述切換裝置中變速位置在用于將車輛置于驅動狀態(tài)的驅動位置和用于將所述車輛置于非驅動狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地切換,所述電動油泵控制裝置的特征在于包括待機液壓設定裝置(102),所述待機液壓設定裝置預設所述電動油泵的轉速和在所述車輛處于停止狀態(tài)時向所述接合裝置(B0,B1,B2,B3,C0,C1)供給的待機液壓中的至少一方;和油量調節(jié)裝置(110),當預測為或判定為在所述切換裝置(48)中所述變速位置在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換時,所述油量調節(jié)裝置調節(jié)向所述接合裝置(B0,B1,B2,B3,C0,C1)供給的油量,其中,所述油量調節(jié)裝置(110)基于所述待機液壓來調節(jié)向所述接合裝置(B0,B1,B2,B3,C0,C1)供給的所述油量。
2、 根據權利要求l所述的電動油泵控制裝置,其中,當預測為或判定 為在所述切換裝置(48)中所述變速位置從所述非驅動位置切換到所述驅 動位置時,所述油量調節(jié)裝置(110)使向所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, CO, Cl)供給的油量隨著所述待機液壓越低而增量越大。
3、 根據權利要求2所述的電動油泵控制裝置,其中,在所述切換裝置 (48 )中所述變速位置從所述非驅動位置向所述驅動位置的切換是車庫變速操作。
4、 根據權利要求2所述的電動油泵控制裝置,其中,所述油量調節(jié)裝 置(110)調節(jié)所述電動油泵(46)的轉速和所述電動油泵以增大的轉速旋轉的持續(xù)時間中的至少一方。
5、 根據權利要求4所述的電動油泵控制裝置,其中,所述油量調節(jié)裝 置(110 )基于AT流體溫度調節(jié)所述電動油泵(46 )的轉速和所述電動油泵以增大的轉速4t轉的所述持續(xù)時間中的至少 一方。
6、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中,當 在所述切換裝置(48)中所述變速位置從所述非驅動位置向所述驅動位置 切換的可能性低時,所述待^U液壓設定裝置(102)減小所述電動油泵的轉 速和所述待機液壓中的至少 一方。
7、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中,所 述待機液壓設定裝置(102 )基于所選定的變速位置保持在所述非驅動位置 的持續(xù)時間和是否施加制動中的至少一方來設定所述電動油泵的轉速和所 述待機液壓中的至少 一方。
8、 根據權利要求7所述的電動油泵控制裝置,其中,所述待機液壓設 定裝置(102 )將所述電動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方設定為 在施加制動時比在解除制動時高的值。
9、 根據權利要求7所述的電動油泵控制裝置,其中,所述待機液壓設 定裝置(102 )將所述電動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方設定為 隨著施加制動的持續(xù)時間越長而越高的值。
10、 根據權利要求7所述的電動油泵控制裝置,其中,所述待機液壓 設定裝置(102 )將所述電動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方設定 為隨著所選定的變速位置保持在所述非驅動位置的持續(xù)時間越長而越高的 值。
11、 根據權利要求7所述的電動油泵控制裝置,其中,所述待機液壓 設定裝置(102)在解除制動的持續(xù)時間等于或大于預定時長時,將所述電 動油泵的轉速和所述待機液壓中的至少一方設定為較低的值。
12、 根據權利要求ll所述的電動油泵控制裝置,其中,所述待機液壓 設定裝置(102 )在解除制動后施加制動時,將所述電動油泵的轉速和所述 待機液壓中的至少一方設定為較高的值。
13、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中, 所述待機液壓設定得越低,則所述待機液壓設定裝置(102 )使向所述接合 裝置的液壓供給延遲量越大。
14、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中, 所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, CO, Cl)包括在變速機構(10)中, 基于在所述切換裝置(48)中選定的所述變速位置來控制所述接合裝置的 接合狀態(tài)。
15、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中, 在發(fā)動機運轉時,所述油量調節(jié)裝置(110 )基于所述待機液壓停止向所述 接合裝置供給的所述油量的調節(jié)。
16、 根據權利要求1至5中任一項所述的電動油泵控制裝置,其中, 所述電動油泵(46)向建立驅動檔的前向用接合裝置或建立倒檔的后向用 接合裝置供給液壓。
17、 一種用于車輛的電動油泵控制方法,所述車輛包括接合裝置(BO, Bl, B2, B3, C0, Cl);向所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, C0, Cl) 供給液壓的電動油泵(46);和切換裝置(48),在所述切換裝置中變速 位置在用于將車輛置于驅動狀態(tài)的驅動位置和用于將所述車輛置于非驅動 狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地切換,置(B0, Bl, B2, B3, CO, Cl)供給的待機液壓中的至少一方;預測或判定在所述切換裝置(48)中所述變速位置是否在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換(S2, S7);基于在所述切換裝置(48)中所述變速位置是否在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換的預測或判定結果,調節(jié)向所述接合裝置(BO, Bl,B2, B3, CO, Cl)供給的油量(S5, S6);和基于所述待機液壓來調節(jié)向所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, CO,Cl)供給的所述油量(S8)。
18、 一種用于車輛的變速裝置,其特征在于包括 改變變速模式的接合裝置(B0, Bl, B2, B3, C0, Cl); 向所述接合裝置(BO, Bl, B2, B3, C0, Cl)供給液壓的電動油泵(46);切換裝置(48),在所述切換裝置中變速位置在用于將車輛置于驅動 狀態(tài)的驅動位置和用于將車輛置于非驅動狀態(tài)的非驅動位置之間選擇性地 切換;和控制器,所述控制器預設所述電動油泵的轉速和在所述車輛處于停止 狀態(tài)時向所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, C0, Cl)供給的待機液壓中 的至少一方,并且當預測為或判定為在所述切換裝置(48)中所述變速位 置在所述非驅動位置和所述驅動位置之間切換時,所述控制器基于所述待 機液壓來調節(jié)向所述接合裝置(B0, Bl, B2, B3, C0, Cl)供給的油量。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于車輛的電動油泵控制裝置和控制方法及變速裝置。當變速位置切換到驅動位置時,向自動變速裝置(20)供給的油量增大隨著待機液壓越低而越大的量。因此,即使待機液壓減小,在變速位置切換到驅動位置時也能更容易地獲得所需的液壓。因此,能減小待機液壓而不會減慢自動變速裝置(20)對液壓的響應和縮短自動變速裝置(20)的使用壽命。這樣,能減少由電動油泵(46)消耗的電量。結果,能提高燃料效率。
文檔編號F16H61/00GK101275670SQ20081008693
公開日2008年10月1日 申請日期2008年3月28日 優(yōu)先權日2007年3月28日
發(fā)明者松原亨, 熊崎健太, 田端淳 申請人:豐田自動車株式會社