BR102015013331A2 - dispositivo de engate interengrenado - Google Patents

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BR102015013331A2
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thrust
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sleeve
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BR102015013331A
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Hidekazu Nagai
Hiroaki Ebuchi
Hiroto Hashimoto
Makoto Funahashi
Shotaro Kato
Yuji Iwase
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Toyota Motor Co Ltd
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Abstract

dispositivo de engate interengrenado. a presente invenção refere-se a um dispositivo de engate interengrenado inclui um mecanismo de engate interengrenado, um membro móvel, um atuador configurado para aplicar um impulso a um membro móvel em uma direção de engate, uma mola de transmissão configurada para transmitir o impulso do atuador do membro móvel para uma luva, uma mola de retorno, um tampão, e uma unidade eletrônica de controle configurado para controlar o atuador. a unidade eletrônica de controle é configurada para executar primeiro controle (s10) para fixar o impulso do atuador em um impulso em uma primeira região, e, quando um estado parcialmente parado ocorre através do primeiro controle, executar segundo controle (s50) para fixar um impulso maior que o impulso no primeiro controle. a primeira região é uma faixa em que o impulso é maior que uma força de impulsão da mola de retorno e é menor que a soma da força de impulsão da mola de retorno e uma força máxima de impulsão da mola de transmissão.

Description

“DISPOSITIVO DE ENGATE INTERENGRENADO” FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO 1. Campo da Invenção [001 ]A invenção se refere a um dispositivo de engate interengrenado. 2. Descrição da Técnica Relacionada [002] Existe um dispositivo de engate interengrenado. Por exemplo, a publicação de pedido de patente JP 2010-25279 (JP 2010-25279 A) descreve um controlador para uma embreagem eletromagnética. O controlador inclui primeiro meio de regulagem e segundo meio de regulagem. No momento em que um par de elementos de embreagem é mudado de um estado não-engatado para um estado engatado, o primeiro meio de regulagem fixa uma primeira corrente de acionamento como uma corrente de acionamento inicial para um atuador eletromagnético de modo que um êmbolo seja acelerado na direção como resultado de aplicação de uma força de impulsão ao êmbolo e a seguir o êmbolo seja desacelerado na direção como resultado do fato de que uma força elástica excede a força de impulsão em resposta a uma extensão de curso. O segundo meio de regulagem fixa uma segunda corrente de acionamento que é uma nova corrente de acionamento para o atuador eletromagnético de modo que, após o êmbolo ter sido desacelerado, impacto que ocorra no momento de contato do êmbolo com um tampão será reduzido.
[003] Ainda há lugar para melhorias em redução de impacto devido a uma colisão entre um membro móvel, tal como um êmbolo, e um tampão. Por exemplo, a configuração em que a mola de transmissão que transmite o impulso de um atuador está posicionada entre o membro móvel e uma luva is sob análise. Com essa configuração, a luva e o membro móvel são relativamente móveis. Portanto, há uma situação em que a extensão de curso da luva e a extensão de curso do membro móvel não coincidem entre si. Por exemplo, se o movimento da luva for restringido por causa do contato de uma peça com a luva, somente o membro móvel pode fazer a curso enquanto o curso da luva permanece parado. Com tal configuração, se o impulso for controlado com base na extensão de curso da luva, há uma possibilidade de que o barulho da colisão não seja suficientemente reduzido porque a velocidade do membro móvel não é controlada com precisão.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[004] A invenção fornece um dispositivo de engate interengrenado que tem a capacidade to reduzir o barulho de colisão devido a uma colisão entre um membro móvel e um tampão.
[005] Um aspecto da invenção fornece um dispositivo de engate interengrenado. O dispositivo de engate interengrenado inclui um mecanismo de engate, um membro móvel, um atuador, uma mola de transmissão, uma mola de retorno, um tampão, e uma unidade eletrônica de controle. O mecanismo de engate é um mecanismo integrado que inclui uma peça e uma luva. O mecanismo de engate é configurado para ser engatado ou liberado enquanto a peça e a luva se movem relativamente entre as mesmas em uma direção axial. O membro móvel é configurado para se mover na direção axial. O atuador é configurado para aplicar um impulso no membro móvel em uma direção em que a luva está engatada com a peça. A mola de transmissão é posicionada entre o membro móvel e a luva. A mola de transmissão é configurada para transmitir o impulso do atuador do membro móvel para a luva. A mola de retorno é configurada to aplicar uma força de impulsão no membro móvel em uma direção oposta à direção do impulso do atuador. O tampão é fornecido a uma posição de curso máximo do membro móvel. O tampão é configurado para parar o membro móvel. A unidade eletrônica de controle é configurada para controlar o atuador. A unidade eletrônica de controle é configurada para (i) no momento quando o mecanismo de engate está engatado, executar primeiro controle para fixar o impulso do atuador em um impulso em uma primeira região, e (ii) quando um estado parcialmente parado do mecanismo de engate ocorre através do primeiro controle, executar segundo controle para fixar o impulso do atuador em um impulso maior que o impulso no primeiro controle. A primeira região é uma faixa em que o impulso do atuador em uma posição de curso do membro móvel é maior que a força de impulsão da mola de retorno. A primeira região é uma região em que o impulso do atuador é menor que a soma da força de impulsão da mola de retorno na posição de curso e uma força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão na posição de curso no caso em que movimento da luva é restringido.
[006] No dispositivo de engate interengrenado, a unidade eletrônica de controle pode ser configurada para fixar um impulso maior que o impulso em uma primeira região para o impulso do atuador no segundo controle.
[007] No dispositivo de engate interengrenado, o atuador pode ser configurado para atrair o membro móvel pelo uso de força eletromagnética. A unidade eletrônica de controle pode ser configurada para (i) fixar um primeiro valor de corrente de comando como um valor de corrente de comando no primeiro controle, o valor de corrente de comando sendo abastecido para o atuador no primeiro controle, (ii) fixar um segundo valor de corrente de comando maior que o primeiro valor de corrente de comando como um valor de corrente de comando no segundo controle, o valor de corrente de comando sendo abastecido para o atuador eletromagnético no segundo controle, e (iii) executar controle com ação antecipada usando o primeiro valor de corrente de comando e o segundo valor de corrente de comando.
[008] No dispositivo de engate interengrenado, a unidade eletrônica de controle pode ser configurada para fixar um terceiro valor de corrente de comando em um valor de corrente de comando no controle que sustenta a corrente para manter o mecanismo de engate em um estado completamente engatado, o valor de corrente de comando sendo abastecido para o atuador no controle que sustenta a corrente, e o terceiro valor de corrente de comando é um valor de corrente menor que o primeiro valor de corrente de comando.
[009] No dispositivo de engate interengrenado, a unidade eletrônica de controle pode ser configurada para (i) controlar uma máquina rotativa conectada à peça, e (ii) executar controle de variação de torque para variar um torque de saída da máquina rotativa no segundo controle.
[010] Com o dispositivo de engate interengrenado assim configurado, a unidade eletrônica de controle fornecida no dispositivo de engate interengrenado executa o primeiro controle para fixar o impulso do atuador em um impulso em uma primeira região no momento quando o mecanismo de engate está engatado. A unidade eletrônica de controle executa o segundo controle para fixar o impulso do atuador em um impulso maior que o impulso no primeiro controle no caso em que o estado parcialmente parado do mecanismo de engate tenha ocorrido através do primeiro controle. A primeira região é uma faixa em que o impulso do atuador em uma posição de curso do membro móvel é maior que a força de impulsão da mola de retorno. A primeira região é uma faixa em que o impulso do atuador é menor que a soma da força de impulsão da mola de retorno na posição de curso e uma força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão na posição de curso no caso em que o movimento da luva é restringido. Assim, é vantajosamente possível reduzir barulho de colisão devido a uma colisão do membro móvel com o tampão.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[011] Recursos, vantagens, e significação técnica e industrial de modalidades exemplificativas da invenção serão descritos abaixo com referência aos desenhos anexos, em que numerais similares denotam elementos similares, e em que: [012] A Figura 1 é um fluxograma associado ao controle de engate de acordo com uma primeira modalidade da invenção;
[013] Figura 2 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a primeira modalidade;
[014] A Figura 3 é uma vista em corte transversal de um dispositivo de engate interengrenado de acordo com a primeira modalidade;
[015] A Figura 4 é uma vista lateral de um mecanismo de engate de acordo com a primeira modalidade;
[016] A Figura 5 é uma vista que mostra um estado em que cristas de dente se contatam no mecanismo de engate;
[017] A Figura 6 é uma vista que mostra um estado em que primeiras faces inclinadas de pontas de dente de dentes pontiagudos se contatam no mecanismo de engate;
[018] A Figura 7 é uma vista que mostra um estado em que as segundas faces inclinadas de pontas de dentes de dentes pontiagudos se contatam no mecanismo de engate;
[019] A Figura 8 é uma vista em corte transversal que mostra um estado parcialmente parado do mecanismo de engate de acordo com a primeira modalidade;
[020] A Figura 9 é um gráfico que mostra uma força de impulsão de uma mola de transmissão e uma força de impulsão de uma mola de retorno no mecanismo de engate;
[021 ]A Figura 10 é um gráfico que mostra o impulso de um atuador do dispositivo de engate interengrenado de acordo com a primeira modalidade;
[022] A Figura 11 é um gráfico de tempo associado ao controle de engate de acordo com a primeira modalidade;
[023] A Figura 12 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com uma segunda modalidade da invenção;
[024] A Figura 13 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com uma terceira modalidade da invenção;
[025] A Figura 14 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com uma quarta modalidade da invenção; e [026] A Figura 15 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com uma quinta modalidade da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODALIDADES
[027] Doravante, um dispositivo de engate interengrenado de acordo com modalidades da invenção será descrito em detalhe com referência aos desenhos anexos. A invenção não é limitada pelas modalidades. Componentes nas seguintes modalidades também abrangem componentes que podem ser facilmente concebidos por pessoas especialistas na técnica ou componentes substancialmente idênticos.
[028] A primeira modalidade será descrita com referência à Figura 1 até Figura 11. A presente modalidade refere-se a um dispositivo de engate interengrenado. A Figura 1 é um fluxograma associado ao controle de engate de acordo com a primeira modalidade da invenção. A Figura 2 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a primeira modalidade. A Figura 3 é uma vista em corte transversal que mostra o dispositivo de engate interengrenado de acordo com a primeira modalidade. A Figura 4 é uma vista lateral que mostra um mecanismo de engate de acordo com a primeira modalidade. A Figura 5 é uma vista que mostra um estado em que cristas de dente se contatam. A Figura 6 é uma vista que mostram um estado em que primeiras faces inclinadas se contatam. A Figura 7 é uma vista que mostra um estado em que segundas faces inclinadas se contatam. A Figura 8 é uma vista em corte transversal que mostra um estado parcialmente parado. A Figura 9 é um gráfico que mostra forças de impulsão. A Figura 10 é um gráfico que mostra o impulso de um atuador de acordo com a primeira modalidade. A Figura 11 é um gráfico de tempo associado ao controle de engate de acordo com a primeira modalidade.
[029] Conforme mostrado na Figura 2, um sistema de direção do veículo 100 de acordo com a primeira modalidade inclui um motor 1, um primeiro trem de engrenagem planetária 10, um segundo trem de engrenagem planetária 20, uma primeira máquina rotativa MG1, uma segunda máquina rotativa MG2, e o dispositivo de engate interengrenado 60. O sistema de direção do veículo 100 é um sistema de acionamento para um veículo híbrido, e inclui a primeira máquina rotativa MG1 e a segunda máquina rotativa MG2 além do motor 1 como fonte de alimentação.
[030]O motor 1 converte a energia de combustão de combustível em movimento rotativo e então emite o movimento rotativo. O eixo rotatório do motor 1 está conectado a um eixo de entrada 2. O eixo de entrada 2 está conectado a um primeiro portador 14 do primeiro trem de engrenagem planetária 10. O primeiro trem de engrenagem planetária 10 é de um tipo pinhão único, e inclui uma primeira engrenagem solar 11, primeiras engrenagens de pinhão 12, uma primeira engrenagem anular 13 e o primeiro portador 14. O primeiro portador 14 está conectado ao eixo de entrada 2, e gira com o eixo de entrada 2. As primeiras engrenagens de pinhão 12 são suportadas rotativamente pelo primeiro portador 14.
[031 ]A primeira engrenagem solar 11 está conectada a um eixo rotatório 3 de um rotor Rt1 da primeira máquina rotativa MG1, e gira integradamente com o rotor Rt1. O dispositivo de engate interengrenado 60 restringe a rotação do eixo rotatório 3 do rotor Rt1. O dispositivo de engate interengrenado 60 funciona como um dispositivo de freio que restringe a rotação da primeira engrenagem solar 11 e a rotação da primeira máquina rotativa MG1.
[032]O segundo trem de engrenagem planetária 20 está disposto coaxialmente com o motor 1 e o primeiro trem de engrenagem planetária 10. O segundo trem de engrenagem planetária 20 é de um tipo pinhão único, e inclui uma segunda engrenagem solar 21, segundas engrenagens de pinhão 22, uma segunda engrenagem anular23 e um segundo portador 24. A segunda engrenagem solar 21 está conectada a um rotor Rt2 da segunda máquina rotativa MG2, e gira integradamente com o rotor Rt2 da segunda máquina rotativa MG2. O segundo portador 24 é fixo de modo a não rodar. A segunda engrenagem anular 23 está conectada à primeira engrenagem anular 13, e gira integradamente com a primeira engrenagem anular 13.
[033] Uma engrenagem que aciona contador 25 está disposta na periferia externa da segunda engrenagem anular 23. A engrenagem que aciona contador 25 está engrenada com uma engrenagem acionada por contador 26. A engrenagem acionada por contador 26 está conectada a uma engrenagem de pinhão motriz 27. A engrenagem de pinhão motriz 27 está engrenada com uma engrenagem de anel diferencial 29 de uma unidade diferencial 28. A engrenagem de anel diferencial 29 está conectada a rodas motoras 31 por eixos motrizes direito e esquerdo 30.
[034] O sistema de direção do veículo 100 tem um modo de direção EV e um modo de direção HV. O modo de direção EV é um modo de direção em que o veículo se desloca pelo uso da segunda máquina rotativa MG2 como uma fonte de alimentação. No Modo de direção EV, o veículo desejavelmente se desloca enquanto o dispositivo de engate interengrenado 60 é liberado e o motor 1 é parado.
[035] O modo de direção HV é um modo de direção em que o veículo se desloca usando o motor 1 como uma fonte de alimentação. No modo de direção HV, o veículo está apto a se deslocar pelo uso da segunda máquina rotativa MG2 como uma fonte de alimentação além do motor 1. O sistema de direção do veículo 100 tem um primeiro modo de direção HV e um segundo modo de direção HV como o modo de direção HV. O primeiro modo de direção HV é um modo de direção HV em que a primeira máquina rotativa MG1 é levada a funcionar como um receptor reativo. No primeiro modo de direção HV, a primeira máquina rotativa MG1 emite torque reativo contra torque do motor, e leva o torque do motor a sair da primeira engrenagem anular 13.
[036] O segundo modo de direção HV é um modo de direção em que o dispositivo de engate interengrenado 60 é levado a funcionar como um receptor reativo. No segundo modo de direção HV, o dispositivo de engate interengrenado 60 está engatado, e a rotação da primeira engrenagem solar 11 é restringida. O dispositivo de engate interengrenado 60 funciona como um receptor reativo ao torque do motor, e leva o torque do motor a sair pela primeira engrenagem anular 13.
[037] Uma unidade eletrônica de controle (ECU) 50 é uma unidade de controle que controla o sistema de direção do veículo 100, e é, por exemplo, uma unidade eletrônica de controle que tem um computador. A ECU 50 está eletricamente conectada a cada um dentre o motor 1, a primeira máquina rotativa MG1, a segunda máquina rotativa MG2 e o dispositivo de engate interengrenado 60. A ECU 50 executa controle de injeção de combustível, controle eletrônico do afogador, controle de ignição, controle de partida, e similares, sobre o motor 1. A ECU 50 executa controle de torque, controle de velocidade de rotação, e similares, sobre a primeira máquina rotativa MG1 e a segunda máquina rotativa MG2. A ECU 50 emite um comando de engate ou um comando de liberação para o dispositivo de engate interengrenado 60.
[038] Conforme mostrado na Figura 3, o dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade inclui um mecanismo de engate 63, um membro móvel 66, um atuador 70, uma mola de transmissão 71, uma mola de retorno 72, um tampão 73, e uma unidade de controle 74. O mecanismo de engate interengrenado 63 inclui uma peça 62 e uma luva 61, e está engatado ou liberado enquanto a peça 62 e a luva 61 se movem relativamente entre as mesmas na direção axial. A peça 62 é um membro anular, e está disposta coaxialmente ao eixo rotatório 3. A peça 62 está conectada ao eixo rotatório 3 por encaixe de chaveta, ou similares, e gira integradamente com o eixo rotatório 3. Uma pluralidade de dentes pontiagudos 62a está disposta na periferia externa da peça 62. Os dentes pontiagudos 62a estão dispostos a intervalos iguais na direção circular. No relatório descritivo, a menos que especificado de outra maneira, a "direção axial" indica a direção de um eixo geométrico central X de cada uma dentre a peça 62 e a luva 61, e a "direção radial" indica a direção radial perpendicular para o eixo geométrico central X. A "direção circular" indica uma direção de rotação em torno do eixo geométrico central X, As linhas salientes dos dentes pontiagudos 62a se estendem na direção axial.
[039] A luva 61 é suportada por um cubo 76, e é relativamente móvel na direção axial com relação ao cubo 76. O cubo 76 é fixo a um lado do corpo do veículo. O cubo76 inclui uma primeira parede 76a, uma segunda parede 76b e uma terceira parede 76c.
[040] A primeira parede 76a e a terceira parede 76c são respectivamente componentes cilíndricos, e estão dispostas coaxialmente entre si. A primeira parede 76a é fornecida para o lado radialmente externo da terceira parede 76c. A segunda parede 76b conecta uma extremidade axial da primeira parede 76a a uma extremidade axial da terceira parede 76c. Na descrição do dispositivo de engate interengrenado 60, na direção axial, uma direção em que a luva 61 se move na direção da peça 62 é denominada "direção de engate", e uma direção oposta à direção de engate é denominada "direção de liberação". Na Figura 3, a direção do lado esquerdo da lâmina até o lado direito da lâmina é a direção de engate, e a direção do lado direito da lâmina para o lado esquerdo da lâmina é a direção de liberação. A segunda parede 76b conecta as extremidades do extremidades do lado de liberação da primeira parede 76a e terceira parede 76c.
[041 ]Os dentes pontiagudos 76d estão dispostos na periferia interna da terceira parede 76c. Os dentes pontiagudos 76d são dentes externos que se projetam radialmente para fora. Dentes pontiagudos 61a que fazem par com os dentes pontiagudos 76d são fornecidos na luva 61. Os dentes pontiagudos 61a estão dispostos na periferia interna da luva 61. Os dentes pontiagudos 61a da luva 61 estão engatados com os dentes pontiagudos 76d do cubo 76. A luva 61 é guiada pelos dentes pontiagudos 76d e é relativamente móvel na direção axial com relação ao cubo76, e é relativamente não apta a girar com relação ao cubo76.
[042] A peça 62 está disposta no lado de engate da terceira parede 76c do cubo 76. Os dentes pontiagudos 62a da peça 62 e os dentes pontiagudos 76d do cubo 76 estão voltados um par o outro na direção axial. Permite-se que os dentes pontiagudos 61a da luva 61 se movam na direção de engate enquanto são guiados pelos dentes pontiagudos 76d do cubo 76 e engatam com os dentes pontiagudos 62a da peça 62. Quando os dentes pontiagudos 61a se engrenam com tanto com os dentes pontiagudos 76d quanto com os dentes pontiagudos 62a no mesmo instante, o cubo76 é acoplado à peça 62 pela luva 61, e a rotação da peça 62 é restringida.
[043] O atuador 70 aplica um impulso no membro móvel 66 na direção em que a luva 61 está engatada com a peça 62. O atuador 70 inclui uma bobina 67, um primeiro balancim 68, e um segundo balancim 69. O primeiro balancim 68 e o segundo balancim 69 estão fixos no cubo 76 por cavilhas, ou similares. O primeiro balancim 68 e o segundo balancim 69 estão dispostos no lado de engate do cubo 76. O segundo balancim 69 está disposto no lado de engate do primeiro balancim 68. O primeiro balancim 68 inclui uma primeira parede 68a, uma segunda parede 68b, e uma terceira parede 68c. A primeira parede 68a é um componente cilíndrico, e está disposta ao longo da periferia interna da primeira parede 76a do cubo 76. A segunda parede 68b se estende radialmente para dentro a partir da extremidade de lado de liberação da primeira parede 68a. A segunda parede 68b é um componente anular. A terceira parede 68c é um componente cilíndrico, e se projeta a partir da extremidade radialmente interna da segunda parede 68b na direção de engate.
[044] O segundo balancim 69 tem uma porção de corpo 69a e uma porção projetada 69b. A porção de corpo 69a é um membro anular, e é fixo ao cubo76. A porção projetada 69b se projeta da porção de corpo 69a na direção de liberação. A porção projetada 69b está voltada para a terceira parede 68c do primeiro balancim 68 na direção axial.
[045] A bobina 67 está cercada pelo primeiro balancim 68 e pelo segundo balancim 69. A periferia externa da bobina 67 está voltada para a primeira parede 68a do primeiro balancim 68 na direção radial. A face de extremidade de lado de liberação da bobina 67 está voltada para a segunda parede 68b do primeiro balancim 68 na direção axial. A periferia interna da bobina 67 está voltada para a terceira parede 68c do primeiro balancim 68 e a porção projetada 69b do segundo balancim 69 na direção radial. A face de extremidade de lado de engate da bobina 67 está voltada para a porção de corpo 69a do segundo balancim 69 na direção axial.
[046] O membro móvel 66 inclui uma armadura 64 e um êmbolo 65, e é móvel na direção axial. A armadura 64 inclui uma primeira porção cilíndrica 64a, uma segunda porção cilíndrica 64b, e uma porção de flange 64c. A primeira porção cilíndrica 64a e a segunda porção cilíndrica 64b são respectivamente componentes cilíndricos, e estão dispostas coaxialmente ao eixo geométrico central X. A segunda porção cilíndrica 64b está localizada no lado de engate com relação à primeira porção cilíndrica 64a. A segunda porção cilíndrica 64b é maior em diâmetro que a primeira porção cilíndrica 64a. A primeira porção cilíndrica 64a é deslizantemente suportada pela terceira parede 68c do primeiro balancim 68 por uma escova 77. A segunda porção cilíndrica 64b está localizada entre a terceira parede 68c do primeiro balancim 68 e a porção projetada 69b do segundo balancim 69 na direção axial. A porção de flange 64c está disposta na extremidade de lado de liberação da primeira porção cilíndrica 64a. A porção de flange 64c é um componente anular, e se projeta da primeira porção cilíndrica 64a na direção do lado radialmente interno.
[047] A porção de flange 64c da armadura 64 está voltada para a porção de flange 61b da luva 61 na direção axial. A porção de flange 61b é fornecida na extremidade de lado de engate da luva 61. A porção de flange 61 b é um componente anular, e se projeta radialmente para fora. A mola de transmissão 71 está disposta entre a porção de flange 64c da armadura 64 e uma porção de flange 61 b da luva 61. A mola de transmissão 71 é posicionada entre o membro móvel 66 (a armadura 64 e o êmbolo 65) e a luva 61, e transmite o impulso do atuador 70 do membro móvel 66 para a luva 61. A mola de transmissão 71 de acordo com a presente modalidade é uma mola helicoidal, e está disposta entre a porção de flange 64c e a porção de flange 61b em um estado pressionado, isto é, um estado comprimido. A extremidade de lado de liberação da mola de transmissão 71 é fixa a uma porção de flange 64c da armadura 64. A extremidade de lado de engate da mola de transmissão 71 é fixa a uma porção de flange 61 b da luva 61.
[048] O êmbolo 65 inclui uma porção de corpo 65a e uma porção de flange 65b. A porção de corpo 65a é um componente cilíndrico, e está conectada à armadura 64. A porção de corpo 65a é fixa à extremidade de lado de engate da primeira porção cilíndrica 64a da armadura 64 por encaixe de compressão, ou similares. A porção de corpo 65a é deslizantemente suportada por uma porção projetada 69b do segundo balancim 69 por uma escova 78. A porção de flange 65b é um componente anular, e se projeta de uma porção de corpo 65a na direção do lado radialmente interno. A porção de flange 65b está voltada para a porção de flange 61b da luva 61 na direção axial.
[049] Um tampão 73 é fornecido no segundo balancim 69. O tampão 73 é fornecido na face de parede do lado de liberação do segundo balancim 69, isto é, a face de parede que está voltada para o êmbolo 65 na direção axial. O segundo balancim 69 tem uma ranhura anular. O tampão 73 é a face de fundo da ranhura. O tampão 73 restringe o valor máximo da extensão de movimento (extensão de curso) do êmbolo 65 na direção de engate. Em outras palavras, o tampão 73 é fornecido na posição de curso máximo do membro móvel 66 (a armadura 64 e o êmbolo 65), e regula a posição de curso máximo do membro móvel 66. Quando o membro móvel 66 é acionado na direção de engate pelo impulso do atuador 70, e quando uma face de extremidade distai 65c do êmbolo 65 contata o tampão 73, movimento do membro móvel 66 na direção de engate é restringido. A face de extremidade distai 65c é a face de extremidade de lado de engate de uma porção de corpo 65a do êmbolo 65.
[050]A mola de retorno 72 aplica uma força de impulsão no membro móvel 66 em uma direção oposta à direção do impulso do atuador 70. A mola de retorno 72 está disposta entre a porção de flange 65b do êmbolo 65 e o segundo balancim 69. A mola de retorno 72 de acordo com a presente modalidade é uma mola helicoidai. A mola de retorno 72 está disposta entre a porção de flange 65b e o segundo balancim 69 em um estado pressionado, isto é, um estado comprimido. A extremidade de lado de liberação da mola de retorno 72 é fixa ao êmbolo 65. A extremidade de lado de engate da mola de retorno 72 é fixa ao segundo balancim 69. Quando o atuador 70 não está gerando um impulso, o membro móvel 66 se move para uma posição inicial mostrada na Figura 3 pela força de impulsão da mola de retorno 72 na direção de liberação. A posição inicial do membro móvel 66 é uma posição em que a armadura 64 contata a segunda parede 76b do cubo 76. A extensão de curso do membro móvel 66 é a extensão de movimento pela qual o membro móvel 66 se moveu da posição inicial na direção de engate.
[051 ]Um sensor de curso 75 é um sensor que detecta a extensão de curso da luva 61. Quando o atuador 70 não está gerando um impulso, a luva 61 se move para uma posição inicial mostrada na Figura 3 pela força de impulsão da mola de retorno 72 na direção de liberação. A posição inicial da luva 61 é uma posição em que a luva 61 contata a segunda parede 76b do cubo 76. A extensão de curso da luva 61, que é detectada pelo sensor de curso 75, é a extensão de movimento pelo qual a luva 61 se moveu da posição inicial na direção de engate. Um sinal que indica a extensão de curso detectada pelo sensor de curso 75 é emitido para a unidade de controle 74.
[052] A unidade de controle 74 controla o atuador 70. O atuador 70 de acordo com a presente modalidade is um atuador eletromagnético que atrai o membro móvel 66 pelo uso de força eletromagnética. A unidade de controle 74 controla um valor de corrente em que a bobina 67 do atuador 70 é energizada. Quando a bobina 67 é energizada, um campo magnético é gerado em torno da bobina 67. O primeiro balancim 68, o segundo balancim 69 e a armadura 64 são magnetizados pelo campo magnético gerado, então um impulso que atrai a armadura 64 na direção do lado de engate é gerado. A direção do impulso do atuador 70 é uma direção em que a luva 61 está engatada com a peça 62. Isto é, o atuador 70 aplica um impulso no membro móvel em uma direção em que a luva 61 está engatada com a peça 62.
[053] O impulso do atuador 70 muda com o valor de corrente ao qual a bobina 67 é energizada. O impulso do atuador 70 aumenta à medida que o valor de corrente aumenta. O impulso do atuador 70 muda com a extensão de curso do membro móvel 66, isto é, o tamanho do vão na direção axial entre a armadura 64 e uma porção projetada 69b do segundo balancim 69. O impulso do atuador 70 aumenta à medida que uma extensão de curso do membro móvel 66 aumenta.
[054] No dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, o membro móvel 66 e a luva 61 estão conectados entre si por uma mola de transmissão 71, e o membro móvel 66 e a luva 61 são relativamente móveis na direção axial. Assim, conforme será descrito abaixo, receptividade, e similares, no momento quando o mecanismo de engate 63 está engatado aumenta.
[055] No mecanismo de engate interengrenado 63, o movimento da luva 61 pode ser restringido pelo contato dos dentes pontiagudos 61a da luva 61 com os dentes pontiagudos 62a da peça 62 em processo de engate.
[056] Conforme mostrado na Figura 4, cada uma das pontas de dente dos dentes pontiagudos 61a e das pontas de dente dos dentes pontiagudos 62a são chanfradas. Cada um dos dentes pontiagudos 61a da luva 61 tem uma crista de dente 61c, uma primeira face inclinada 61 d e uma segunda face inclinada 61 e. A crista de dente 61c é uma face de extremidade de lado de engate, e é uma face perpendicular à direção axial. A primeira face inclinada 61 d e a segunda face inclinada 61 e são, cada uma, inclinadas com relação à direção axial. Na direção de rotação da peça 62, a mesma direção que a direção de rotação do motor 1 is denominada "direção de rotação de avanço", e uma direção oposta à direção de rotação de avanço é denominada "direção de rotação de retrocesso". A primeira face inclinada 61 d é fornecida na extremidade de lado de rotação inversa de cada um dos dentes pontiagudos 61a, e é inclinada de modo que a face inclinada se estenda na direção de liberação à medida que a face inclinada se estende na direção de rotação de retrocesso. A segunda face inclinada 61 e é fornecida na extremidade de lado de rotação de avanço de cada um dos dentes pontiagudos 61a, e é inclinada de modo que a face inclinada se estenda na direção de liberação à medida que a face inclinada se estende na direção de rotação de avanço.
[057]Cada um dos dentes pontiagudos 62a da peça 62 tem uma crista de dente 62c, uma primeira face inclinada 62d e uma segunda face inclinada 62e. A crista de dente 62c é uma face de extremidade de lado de liberação, e é uma face perpendicular à direção axial. A primeira face inclinada 62d e a segunda face inclinada 62e são, cada uma, inclinadas com relação à direção axial. A primeira face inclinada 62d é fornecida na extremidade de lado de rotação de avanço de cada um dos dentes pontiagudos 62a, e é inclinada de modo que a face inclinada se estenda na direção de engate à medida que a face inclinada se estende na direção de rotação de avanço. A segunda face inclinada 62e é fornecida na extremidade de lado de rotação inversa de cada um dos dentes pontiagudos 62a, e é inclinada de modo que a face inclinada se estenda na direção de engate à medida que a face inclinada se estende na direção de rotação de retrocesso.
[058] Quando os dentes pontiagudos 61a da luva 61 engatam com os dentes pontiagudos 62a da peça 62, o movimento da luva 61 na direção axial pode se restringido pelo contato dos dentes pontiagudos 61a com os dentes pontiagudos 62a. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 5, quando a crista de dente 61c de cada um dos dentes pontiagudos 61a contata a crista de dente 62c de cada um dos dentes pontiagudos 62a, a rotação da peça 62 pode ser parada enquanto a crista de dente 61c contata a crista de dente 62c pelo impulso do atuador 70. Como resultado, o movimento da luva 61 na direção axial é restringido, e há uma possibilidade que o engate da luva 61 com a peça 62 não prossegue.
[059] Conforme mostrado na Figura 6, o movimento da luva 61 na direção axial pode ser restringido pelo contato da primeira face inclinada 61 d de cada um dos dentes pontiagudos 61a com a primeira face inclinada 62d de cada um dos dentes pontiagudos 62a. Quando as primeiras faces inclinadas 61 d, 62d fazem contato entre si, e quando a relação entre o impulso do atuador 70, a reação que age sobre os dentes pontiagudos 62a e a força de atrito em cada face de contato satisfaz uma condição de parar, a rotação da peça 62 pode ser parada enquanto as primeiras faces inclinadas 61 d, 62d fazem contato entre si. Como resultado, o movimento da luva 61 na direção axial é restringido, há então a possibilidade de que o engate da luva 61 com a peça 62 não prossiga. A reação que atua em cada um dos dentes pontiagudos 62a é, por exemplo, causada por torque, inércia, atrito de rotação, e similares, a partir das rodas motoras 31 ou um motor principal, tal como o motor 1.
[060] Conforme mostrado na Figura 7, o movimento da luva 61 na direção axial pode ser restringido pelo contato da segunda face inclinada 61 e de cada um dos dentes pontiagudos 61a com a segunda face inclinada 62e de cada um dos dentes pontiagudos 62a. Quando as segundas faces inclinadas 61 e, 62e fazem contato entre si, e quando a relação entre o impulso do atuador 70, a reação que atua em cada um dos dentes pontiagudos 62a e a força de atrito nas faces de contato satisfaz uma condição de parar, a rotação da peça 62 pode ser parada enquanto as segundas faces inclinadas 61 e, 62e fazem contato entre si. Como resultado, o movimento da luva 61 na direção axial é restringido, assim há a possibilidade que o engate da luva 61 com a peça 62 não prossiga.
[061] Além das situações de contato mostradas na Figura 5 até a Figura 7, é também concebível que o movimento da luva 61 na direção axial seja restringido enquanto face lateral de cada um dos dentes pontiagudos 61a contata a face lateral de um dente correspondente dentre os dentes pontiagudos 62a. Nesse relatório descritivo, o estado em que o movimento da luva 61 na direção axial é restringido pelo contato da luva 61 com a peça 62 é denominada "um estado parcialmente parado". O estado parcialmente parado é o estado em que o movimento da luva 61 na direção axial é restringido enquanto a extensão de curso da luva 61 não alcança uma extensão de curso predeterminada completamente engatada.
[062] No dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, a luva 61 é elasticamente suportado pelo membro móvel 66 por meio de uma mola de transmissão 71. No estado parcialmente parado, conforme mostrado na Figura 8, a mola de transmissão 71 está comprimida, e o embolo 65 e a luva 61 estão separadas uma da outra. A energia cinética da luva 61 é convertida na energia potencial da mola de transmissão 71. Quando o estado parcialmente parado é cancelado a partir desse estado e então a luva 61 se torna relativamente móvel com relação à peça 62, a luva 61 é empurrada para fora na direção de engate pela força de impulsão da mola de transmissão 71. A energia potencial da mola de transmissão 71 é convertida na energia cinética da luva 61, e a velocidade de curso da luva 61 é aumentada. Assim, é possível engatar completamente o mecanismo de engate 63 aumentando-se rapidamente a extensão de curso da luva 61.
[063] Como meio para suprimir a ocorrência de um estado parcialmente parado, é concebível que o impulso do atuador 70 seja aumentado antecipadamente. Ao fixar o impulso do atuador 70 em um valor alto, é concebível que o estado parcialmente parado devido ao contato das faces inclinadas uma com a outra conforme mostrado na Figura 6 ou Figura 7 seja difícil de ocorrer. Entretanto, quando o impulso do atuador 70 é aumentado, há uma inconveniência em que o barulho da colisão devido a uma colisão do êmbolo 65 com o tampão 73 aumenta. No dispositivo de engate interengrenado 60, quando o mecanismo de engate 63 está completamente engatado, o membro móvel 66 contata o tampão 73. Quando o impulso do atuador 70 é grande, a velocidade do membro móvel 66 aumenta, com o resultado que barulho da colisão entre o êmbolo 65 e o tampão 73 aumenta no momento quando o mecanismo de engate 63 está completamente engatado. Por outro lado, há uma possibilidade de que somente uma redução No modo de impulso do atuador 70 não assegure confiabilidade no engate e receptividade quando o estado parcialmente parado ocorre.
[064] No dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, a unidade de controle 74 inicialmente executa primeiro controle para fixar o impulso do atuador em um impulso em uma primeira região (ver R1 na Figura 10) no momento quando o mecanismo de engate 63 está engatado. A unidade de controle 74 executa segundo controle para fixar o impulso do atuador 70 em um impulso maior que o impulso no primeiro controle quando o estado parcialmente parado do mecanismo de engate 63 ocorre através do primeiro controle. O estado parcialmente parado é o estado em que o movimento da luva 61 é parado enquanto o mecanismo de engate 63 não está completamente engatado ou o estado em que a velocidade móvel da luva 61 diminui enquanto o mecanismo de engate 63 não está completamente engatado. O estado parcialmente parado é também o estado em que uma condição de engate completo do mecanismo de engate 63 não é alcançada. O primeiro controle e o segundo controle serão descritos com referência à Figura 9 e à Figura 10, [065] Na Figura 9, o eixo geométrico da abscissa representa a extensão de curso Sta da armadura 64, e o eixo geométrico representa a força na direção axial. A extensão de curso Sta da armadura 64 é também a extensão de curso do membro móvel 66. A linha tracejada Sp1 indica a força de impulsão da mola de retorno 72. A força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 depende de uma extensão de curso Sta da armadura 64. O comprimento da mola de retorno 72 diminui à medida que o curso Sta da armadura 64 aumenta. Assim, a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 aumenta invariavelmente à medida que a extensão de curso Sta aumenta.
[066] Uma força de impulsão total Spt é a força de impulsão que é a soma da força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 e da força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71. A força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 e a força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71 são, cada uma delas, uma força que pressiona o membro móvel 66 na direção da posição inicial, e é uma reação contra o impulso do atuador 70. Quando não ocorre estado parado pela metade, a luva 61 está em contato com o êmbolo 65 conforme mostrado na Figura 3. Nesse caso, a força de mola da mola de transmissão 71 pressiona a luva 61 na direção de engate, e pressiona a armadura 64 para a posição de liberação. Isto é, a força de mola da mola de transmissão 71 é neutra como a força que move o membro móvel 66 na direção axial.
[067] Em contraste, quando o estado parcialmente parado ocorre por causa do contato da luva 61 com a peça 62 conforme mostrado na Figura 8, a força de mola da mola de transmissão 71 na direção de engate é transmitida para a peça 62 ao invés do êmbolo 65. Uma força de mola da mola de transmissão 71 na direção de engate é transmitida para os dentes pontiagudos 62a da peça 62 pelos dentes pontiagudos 61a da luva 61, e pressiona a peça 62 na direção de engate. A luva 61 recebe a reação correspondente à força de mola da mola de transmissão 71 da peça 62, e o movimento da luva 61 é restringido.
[068] Assim, somente a força de mola na direção de liberação age sobre o membro móvel 66 dentro de uma força de mola da mola de transmissão 71 em ambas as direções, e o membro móvel 66 é impelido na direção de liberação. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 9, o caso em que o estado parcialmente parado ocorre no momento quando a extensão de curso Sta da armadura 64 alcançou uma extensão de curso predeterminada StO será descrito. Nesse caso, embora uma extensão de curso Sta da armadura 64 seja menor que a predeterminada extensão de curso StO, a força total de impulsão Spt coincides com a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72. Quando o estado parcialmente parado ocorre na predeterminada extensão de curso StO, a força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71 começa a atuar em uma direção em que o membro móvel 66 é pressionado de volta, e uma força total de impulsão Spt aumenta descontinuamente. Após isso, se o membro móvel 66 ainda se move na direção de engate enquanto o estado parcialmente parado não é eliminado, a força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71 aumenta com um aumento em uma extensão de curso Sta.
[069] A Figura 9 mostra uma força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 como sendo a força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71. A força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 é a força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 em cada posição de curso da armadura 64 quando o movimento da luva 61 é restringido. A mola de transmissão 71 gera a força de impulsão máxima, por exemplo, quando o estado parcialmente parado ocorre em um estado em que a crista de dente 61c de cada um dos dentes pontiagudos 61a contata a crista de dente 62c de um dente correspondente dentre os dentes pontiagudos 62a conforme mostrado na Figura 5.
[070] Por outro lado, quando o estado parcialmente parado não ocorre, a força total de impulsão Spt coincide com a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 independente da extensão de curso Sta da armadura 64. Em outras palavras, quando o estado parcialmente parado não ocorre, a força de impulsão Sp2 da mola de transmissão 71 como uma reação não atua sobre o membro móvel 66 até que o mecanismo de engate 63 esteja completamente engatado.
[071 ]No dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, o impulso do atuador 70 no primeiro controle é fixo no impulso em uma primeira região R1 mostrada na Figura 10. A primeira região R1 é a faixa do impulso que é maior que a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 e que é menor que o valor máximo da força total de impulsão Spt no caso em que o estado parcialmente parado está ocorrendo. O valor máximo da força total de impulsão Spt é a soma da força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 em uma posição de curso e a força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 na posição de curso no caso em que o movimento da luva 61 é restringido. Na Figura 10, uma curva L1 indica o impulso que é gerado pelo atuador 70 quando um valor de corrente de comando para o atuador 70 é fixo em um primeiro valor de corrente de comando M (descrito adiante). No primeiro controle, o valor de corrente de comando para o atuador 70 é fixo no primeiro valor de corrente de comando i1. Uma curva L2 indica o impulso que é gerado pelo atuador 70 quando o valor de corrente de comando para o atuador 70 é fixo em um segundo valor de corrente de comando i2 (descrito adiante).
[072]Quando o valor de corrente de comando do atuador 70 é fixo no primeiro valor de corrente de comando Μ, o impulso do atuador 70 é fixo principalmente como o impulso na primeira região R1. O impulso em uma primeira região R1 é maior que a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 em uma posição de curso do membro móvel 66, e é menor que a soma da força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 na posição de curso e a força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 na posição de curso no caso em que o movimento da luva 61 é restringido. Como um exemplo, quando a extensão de curso Sta é St1 mostrado na Figura 10, o impulso do atuador 70 no primeiro controle é maior que uma força de impulsão Sp11 da mola de retorno 72 e é menor que a soma Spt1 da força de impulsão Sp11 da mola de retorno 72 na posição de curso e uma força máxima de impulsão Sp21 que é gerada pela mola de transmissão 71 na posição de curso no caso em que o movimento da luva 61 é restringido.
[073] Assim, quando o estado parcialmente parado não ocorre, é possível engatar o mecanismo de engate 63 completamente pelo uso do impulso em uma primeira região R1. O impulso do atuador 70 é desejavelmente um impulso que excede ligeiramente a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 dentro de uma primeira região R1. Quando o impulso do atuador 70 é fixo em um valor pequeno dentro da faixa de uma primeira região R1, o barulho da colisão entre o êmbolo 65 e o tampão 73 no momento de engate completo do mecanismo de engate 63 é reduzido.
[074] A unidade de controle 74 executa o segundo controle quando o estado parcialmente parado do mecanismo de engate 63 ocorre através do primeiro controle. No segundo controle, a unidade de controle 74 fixa o impulso do atuador 70 no impulso (ver L2 na Figura 10) maior que o impulso (ver L1 na Figura 10) no primeiro controle. O segundo controle é de maneira desejável um controle para engatar completamente o mecanismo de engate 63. No segundo controle, o impulso do atuador 70 é maior que o impulso no primeiro controle, então a possibilidade de eliminação do estado parcialmente parado aumenta. O estado parcialmente parado do mecanismo de engate 63, por exemplo, inclui a condição de que uma extensão de curso da luva 61 não alcançou um curso completamente engatado ainda. Na presente modalidade, quando a extensão de curso da luva 61 não se torna o curso completamente engatado mesmo quando o primeiro controle é executado por um tempo predeterminado, determina-se que o estado parcialmente parado ocorre. O estado parcialmente parado pode ser determinado com base em outra condição, e pode ser, por exemplo, determinado com base na extensão de curso da luva 61 e uma taxa de mudança em uma extensão de curso. Como exemplo, quando a extensão de curso da luva 61 é menor que a extensão de curso completamente engatada e a taxa de mudança em uma extensão de curso da luva 61 é menor que ou igual a uma predeterminada taxa de mudança, o estado parcialmente parado pode ser determinado.
[075]Na presente modalidade, no segundo controle, o impulso do atuador 70 é fixo como o impulso maior que o impulso em uma primeira região R1. O impulso do atuador 70 no segundo controle é, por exemplo, fixo como o impulso na segunda região R2 mostrada na Figura 10. A segunda região R2 é maior que a força total de impulsão Spt no caso em que o estado parcialmente parado ocorre conforme mostrado na Figura 10. Isto é, a unidade de controle 74 fixa o impulso do atuador 70 no segundo controle no impulso maior que a soma da força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 em uma posição de curso e a força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão 71 na posição de curso no caso em que o movimento da luva 61 é restringido. Por exemplo, quando a extensão de curso Sta da armadura 64 é St1 mostrado na Figura 10, o impulso do atuador 70 No segundo controle é fixo para ser maior que a soma Stp1 da força de impulsão Sp11 da mola de retorno 72 na posição de curso e a força máxima de impulsão Sp21 que é gerada pela mola de transmissão 71 na posição de curso no caso em que o movimento da luva 61 é restringido. A unidade de controle 74 de acordo com a presente modalidade fixa o valor de corrente de comando para o atuador 70 no segundo valor de corrente de comando i2 maior que o primeiro valor de corrente de comando i1 no segundo controle. O segundo valor de corrente de comando i2 é um valor de corrente no qual o impulso do atuador 70 é fixo como o impulso na segunda região R2.
[076] Quando o impulso do atuador 70 é fixo no impulso na segunda região R2, a possibilidade de eliminação do estado parcialmente parado aumenta. Por exemplo, no caso do estado parcialmente parado em que as faces inclinadas dos dentes pontiagudos 61a, 62a fazem contato entre si, é concebível que o estado parcialmente parado seja eliminado quando o impulso do atuador 70 aumenta do impulso em uma primeira região R1 para o impulso na segunda região R2 e a possibilidade de engate completo do mecanismo de engate 63 é aumentada.
[077] Quando o impulso do atuador 70 é fixo no impulso na segunda região R2, o impulso do atuador 70 excede a força total de impulsão Spt. Assim, no estado parcialmente parado, é possível levar o membro móvel 66 a fazer um curso antes da luva 61. Isto é, mesmo no estado em que o movimento da luva 61 na direção axial é restringido, é possível mover o membro móvel 66 na direção de engate pelo uso do impulso na segunda região R2. Nesse caso, o comprimento da mola de transmissão 71 diminui à medida que uma extensão de curso Sta do membro móvel 66 aumenta. Assim, quando o estado parcialmente parado é eliminado e a luva 61 é relativamente móvel na direção axial com relação à peça 62, é possível rapidamente mover a luva 61 para uma posição completamente engatada pelo uso da força restauradora da mola de transmissão 71.
[078] A unidade de controle 74 de acordo com a presente modalidade executa controle de variação de torque no segundo controle. O controle de variação de torque é um controle para variar o torque de saída da primeira máquina rotativa MG1. A unidade de controle 74 tem a função de controlar a primeira máquina rotativa MG1 conectada à peça 62. A unidade de controle 74, por exemplo, exige que o ECU 50 execute o controle de variação de torque sobre a primeira máquina rotativa MG1. O ECU 50 emite um comando para executar o controle de variação de torque para a primeira máquina rotativa MG1 em resposta à solicitação de uma unidade de controle 74. O controle de variação de torque é, por exemplo, controle para mudar um valor de comando de torque para a primeira máquina rotativa MG1 (doravante, simplesmente chamado “valor de comando de torque da MG1") em uma forma de onda predeterminada. A forma de onda predeterminada é, por exemplo, uma forma de onda, tal como uma forma de onda retangular, uma forma de onda triangular e uma forma de onda senoidal. No controle de variação de torque, o valor de comando de torque da MG1 é desejavelmente mudado alternativamente entre torque na direção de rotação de avanço e torque na direção de rotação de retrocesso. Ao executar o controle de variação de torque, a magnitude ou direção de rotação do torque que é alimentada para a peça 62 muda. Assim, eliminação do estado parcialmente parado é facilitada.
[079] Controle de engate no dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade será descrito com referência à Figura 1 até a Figura 11. Um fluxo de controle mostrado na Figura 1 é executado no momento quando um comando para deslocar o dispositivo de engate interengrenado 60 de um estado liberado para um estado engatado é emitido, e é, por exemplo, executado repetidamente em intervalos predeterminados. Um gráfico de tempo mostrado na Figura 11 mostra mudanças em valor de corrente de comando (um valor de impulso comando) no caso em que o estado parcialmente parado ocorre no controle de engate de acordo com a presente modalidade.
[080] Na etapa S10 da Figura 1, uma unidade de controle 74 emite um comando de abastecer uma corrente para a bobina 67. A unidade de controle 74 executa o primeiro controle para fixar o valor de comando de corrente para energizar a bobina 67 para o primeiro valor de corrente de comando Μ. O primeiro valor de corrente de comando i1 é um valor de corrente no qual é possível fixar o impulso do atuador 70 no impulso em uma primeira região R1. O primeiro valor de corrente de comando i1 é, por exemplo, determinado antecipadamente com base nas características de mola da mola de retorno 72 e nas características de mola da mola de transmissão 71. Quando a quantidade de corrente abastecida para a bobina 67 é fixado no primeiro valor de corrente de comando Μ, o impulso que é gerado pelo atuador 70 se torna um valor indicado pela curva L1 mostrada na Figura 10 com a extensão de curso Sta do membro móvel 66.
[081 ]0 impulso L1 que é gerado em resposta ao primeiro valor de corrente de comando i1 is pelo menos maior que a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 em toda a região de uma extensão de curso Sta da armadura 64. Quando a extensão de curso Sta da armadura 64 é menor que um curso limite St2, o impulso L1 do atuador 70, que é gerado em resposta ao primeiro valor de corrente de comando M, é menor que o valor máximo da força total de impulsão Spt no caso em que o estado parcialmente parado está ocorrendo. Por outro lado, quando a extensão de curso Sta da armadura 64 é maior que ou igual ao curso limite St2, o impulso L1 do atuador 70, que é gerado em resposta ao primeiro valor de corrente de comando M, se torna maior que ou igual ao valor máximo da força total de impulsão Spt no caso em que o estado parcialmente parado está ocorrendo.
[082]Assim, entende-se que o primeiro controle para fixar o impulso do atuador 70 como o impulso em uma primeira região R1 seja executado enquanto uma extensão de curso Sta da armadura 64 é menor que o curso limite St2. Quando a extensão de curso Sta da armadura 64 excede o curso limite St2, o impulso L1 que é gerado em resposta ao primeiro valor de corrente de comando i1 se torna o impulso na segunda região R2. Assim, quando a extensão de curso Sta da armadura 64 é maior que ou igual ao curso limite St2, entende-se que o impulso L1 que é gerado em resposta ao primeiro valor de corrente de comando i1 seja suficientemente grande para engatar completamente o mecanismo de engate 63. Na Figura 11, o controle de engate sobre o mecanismo de engate 63 é iniciado no instante t1, e o valor de corrente de comando é fixo no primeiro valor de corrente de comando M. Após a etapa S10 ser executada, o processo prossegue para a etapa S20, [083] Na etapa S20, a unidade de controle 74 determina se o curso da luva 61 foi completado. Se o curso da luva 61 foi completado é, por exemplo, determinado com base em uma extensão de curso que é detectada pelo sensor de curso 75. Quando a extensão de curso detectada pelo sensor de curso 75 é maior que ou igual a um limiar predeterminado, determinação afirmativa é feita na etapa S20. Como resultado da determinação da etapa S20, quando é determinado que o curso da luva 61 foi completado (Sim na etapa S20), o processo prossegue para a etapa S30; de outra maneira (Não na etapa S20), o processo prossegue para a etapa S40.
[084] Na etapa S30, a unidade de controle 74 executa conservação do controle de corrente. O controle de conservação de corrente é controle para manter o estado completamente engatado do mecanismo de engate 63. O valor de corrente de comando para o atuador 70 no controle de conservação de corrente é fixo em um terceiro valor de corrente de comando i3. Conforme mostrado na Figura 11, o terceiro valor de corrente de comando i3 é um valor de corrente menor que o primeiro valor de corrente de comando i1. O terceiro valor de corrente de comando i3 é um valor de corrente em que o impulso do atuador 70 é maior que a força de impulsão Sp1 da mola de retorno 72 no momento. Na Figura 11, é determinado no instante t3 que o curso da luva 61 foi completado, e o valor de corrente de comando é fixo no terceiro valor de corrente de comando i3. Após a etapa S30 ser executada, o fluxo de controle termina.
[085] Na etapa S40, a unidade de controle 74 determina se o estado parcialmente parado ocorre. A unidade de controle 74 determina se um tempo decorrido desde quando o valor de corrente de comando para o atuador 70 foi fixo em um primeiro valor de corrente de comando i1 excedeu um tempo predeterminado. O tempo predeterminado é determinado com base em um tempo exigido no momento de engatar completamente o mecanismo de engate 63 pelo uso do impulso L1 que é gerado no primeiro valor de corrente de comando i1. Quando a unidade de controle 74 inicia o primeiro controle mudando o valor de corrente de comando para o atuador 70 para o primeiro valor de corrente de comando i1, a unidade de controle 74 inicia a contagem de um tempo decorrido com o uso de um cronômetro. Quando o tempo decorrido contado pelo cronômetro excede o tempo predeterminado, uma determinação afirmativa é feita na etapa S40. Como resultado da determinação da etapa S40, quando é determinado que o tempo decorrido desde o início do primeiro controle excede o tempo predeterminado (Sim na etapa S40), o processo prossegue para a etapa S50; de outra maneira (Não na etapa S40), o processo retorna para a etapa S10.
[086] Na etapa S50, a unidade de controle 74 executa o segundo controle para fixar o valor de corrente de comando para o atuador 70 no segundo valor de corrente de comando i2. A unidade de controle 74 fixa o valor de comando de uma extensão de corrente abastecida para a bobina 67, no segundo valor de corrente de comando i2. O segundo valor de corrente de comando i2 é, por exemplo, determinado antecipadamente com base nas características de mola da mola de retorno 72 e nas características de mola da mola de transmissão 71. Na Figura 11, o valor de corrente de comando é mudado do primeiro valor de corrente de comando i1 para o segundo valor de corrente de comando i2 no instante t2. Após a etapa S50 ser executada, o processo prossegue para a etapa S60.
[087] Na etapa S60, a unidade de controle 74 executa o controle de variação de torque. A unidade de controle 74 exige que a ECU 50 execute o controle de variação de torque. A ECU 50 varia o valor de comando de torque da MG1 em resposta à solicitação de uma unidade de controle 74. Após a etapa S60 ser executada, o processo prossegue para a etapa S20. Isto é, até que seja determinado que o curso da luva 61 foi completado, o segundo controle que inclui o controle de variação de torque é continuado.
[088] Com o dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, o impulso do atuador 70 no primeiro controle é fixado de acordo com o impulso em uma primeira região R1. A menos que o estado parcialmente parado ocorra, é possível engatar completamente o mecanismo de engate 63 através do primeiro controle. Pelo fato do impulso em uma primeira região R1 ser suprimido para uma força menor que o valor máximo da força total de impulsão Spt no momento quando o estado parcialmente parado está ocorrendo, barulho da colisão entre o membro móvel 66 e o tampão 73 é reduzido. Quando o estado parcialmente parado do mecanismo de engate 63 ocorre através do primeiro controle, o segundo controle é executado. O impulso do atuador 70 no segundo controle é o impulso maior que o impulso no primeiro controle. Assim, o estado parcialmente parado é facilmente eliminado, de modo que a confiabilidade no engate e a receptividade do mecanismo de engate 63 aumentam.
[089] Na presente modalidade, o impulso do atuador 70 no segundo controle é fixado de acordo com o impulso na segunda região R2. Assim, mesmo quando o estado parcialmente parado ocorre, é possível fazer um curso do membro móvel 66 na direção de engate, e mover o membro móvel 66 até a posição de curso máximo. Assim, é possível fazer um curso da luva 61 na direção de engate fixando-se o montante de contração da mola de transmissão 71 em um valor alto e utilizando-se totalmente a força de impulsão da mola de transmissão 71. Mesmo quando o movimento da luva 61 é restringido, somente a luva 61 para, e se permite ao membro móvel 66 fazer ainda um curso. Com essa configuração, ao se reduzir a inércia de um membro que inicia o movimento da luva 61 (a inércia da luva 61) quando restrições ao movimento da luva 61 são canceladas, é possível melhorar a receptividade até o engate completo. Assim, com o dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade, é possível aumentar a confiabilidade e receptividade de engate do mecanismo de engate 63.
[090]Na presente modalidade, ao fixar o valor de corrente de comando para atuador 70 em um valor predeterminado, é possível controlar o atuador 70 no primeiro controle e o segundo controle em uma maneira com ação antecipada. Um tempo desde o início do controle de engate sobre o mecanismo de engate 63 para engate completo do mecanismo de engate 63 é de cerca de 10 milissegundos no mínimo, e há uma possibilidade que não seja assegurada capacidade de controle suficiente mesmo quando o impulso é submetido a controle de retroalimentação. Ao contrário, ao controlar o atuador 70 com o valor de corrente de comando determinado com base nas características da mola de retorno 72 e mola de transmissão 71 em maneira de ação antecipada, é possível aumentar a capacidade de controle de velocidade de engate do mecanismo de engate 63. Assim, se torna fácil controlar com precisão a velocidade de curso do membro móvel 66 no momento quando o mecanismo de engate 63 está completamente engatado, e reduzir barulho da colisão. Ao determinar o primeiro valor de corrente de comando i1 e o segundo valor de corrente de comando i2 antecipadamente em termos de suprimir o barulho da colisão, é possível projetar antecipadamente a velocidade em que o membro móvel 66 colide com o tampão 73. Na presente modalidade, quando o estado parcialmente parado não ocorre, a velocidade em que o membro móvel 66 colide com o tampão 73 é controlada pelo primeiro valor de corrente de comando i1. Quando ocorre o estado parcialmente parado, a velocidade em que o membro móvel 66 colide com o tampão 73 é controlada pelo segundo valor de corrente de comando i2.
[091 ]0 dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a presente modalidade executa o controle de variação de torque no segundo controle. Assim, a eliminação do estado parcialmente parado é facilitada, então é possível aumentar a confiabilidade no engate e receptividade do mecanismo de engate 63.
[092] A seguir, uma segunda modalidade será descrita com referência à Figura 12. Na segunda modalidade, numerais de referência similares denotam componentes que têm funções similares àquelas descritas em uma primeira modalidade, e descrição duplicada é omitida. A Figura 12 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a segunda modalidade. Um sistema de direção do veículo 101 de acordo com a segunda modalidade difere do sistema de direção do veículo 100 de acordo com a primeira modalidade pelo fato de que a segunda máquina rotativa MG2 está conectada por uma unidade de transmissão 34.
[093] Conforme mostrado na Figura 12, a primeira engrenagem anular 13 do primeiro trem de engrenagem planetária 10 está conectada a um eixo de saída 33. o eixo de saída 33 está conectado, por exemplo, às rodas motoras direita e esquerda por uma unidade diferencial ou uma engrenagem de redução. A segunda máquina rotativa MG2 está conectada ao eixo de saída 33 pela unidade de transmissão 34. A unidade de transmissão 34 muda a velocidade de rotação da segunda máquina rotativa MG2 e então emite a rotação para o eixo de saída 33. A unidade de transmissão 34 é, por exemplo, um mecanismo de transmissão por etapas ou um mecanismo de transmissão continuamente variável. Ao ajustar a razão de velocidade entre o rotor Rt2 da segunda máquina rotativa MG2 e o eixo de saída 33 com o uso da unidade de transmissão 34, é possível operar a segunda máquina rotativa MG2 em uma região de velocidade de rotação de alta eficiência. Um resolver 35 detecta a velocidade de rotação ou posição de rotação do rotor Rt1 da primeira máquina rotativa MG1. A ECU 50 controla a primeira máquina rotativa MG1 com base no resultado detectado do resolver 35. Um resolver 36 detecta a velocidade de rotação ou posição de rotação do rotor Rt2 da segunda máquina rotativa MG2. A ECU 50 controla a segunda máquina rotativa MG2 com base no resultado detectado do resolver 36, [094] O dispositivo de engate interengrenado 60, bem como o dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a primeira modalidade, funciona como dispositivo de freio que restringe a rotação da primeira engrenagem solar 11. Controle de engate sobre o dispositivo de engate interengrenado 60 pode ser similar ao controle de engate de uma primeira modalidade.
[095] A seguir, uma terceira modalidade será descrita com referência à Figura 13. Na terceira modalidade, numerais de referência similares denotam componentes que têm funções similares àquelas descritas em uma primeira modalidade ou a segunda modalidade, e a descrição duplicada é omitida. A Figura 13 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a terceira modalidade. Um sistema de direção do veículo 102 de acordo com a terceira modalidade difere do sistema de direção do veículo 101 de acordo com a segunda modalidade pelo fato de que é possível travar a sobremarcha. Travar a sobremarcha indica o estado em que a razão de velocidade entre o motor velocidade de rotação e a velocidade de rotação do eixo de saída 33 é fixada em uma razão de velocidade de sobremarcha predeterminada.
[096] Conforme mostrado na Figura 13, o segundo trem de engrenagem planetária 20 é do tipo pinhão duplo. As segundas engrenagens de pinhão 22 são formadas de pares de engrenagens 22a, 22b. Cada engrenagem de pinhão interno 22a está engrenada com a segunda engrenagem solar 21 e um pinhão correspondente dentre as engrenagens de pinhão externas 22b. Cada engrenagem de pinhão externa 22b está engrenada com uma engrenagem correspondente das engrenagens de pinhão internas 22a e a segunda engrenagem anular23.
[097] O primeiro portador 14 está conectado a uma segunda engrenagem anular 23, e gira integradamente com a segunda engrenagem anular 23. A primeira engrenagem anular 13 está conectada ao segundo portador 24, e gira integradamente com o segundo portador 24. Como no caso do sistema de direção do veículo 101 de acordo com a segunda modalidade, a segunda máquina rotativa MG2 está conectada ao eixo de saída 33 pela unidade de transmissão 34.
[098] O dispositivo de engate interengrenado 60 funciona como um dispositivo de freio que restringe a rotação da segunda engrenagem solar 21. Quando o dispositivo de engate interengrenado 60 se encontra no estado liberado, a ECU 50 leva a primeira máquina rotativa MG1 a funcionar como um receptor reativo contra torque do motor. A primeira máquina rotativa MG1 leva o torque do motor a ser emitido pela primeira engrenagem anular 13 para o eixo de saída 33 pela emissão de torque de reação.
[099] Quando o dispositivo de engate interengrenado 60 está no estado engatado, a rotação de uma segunda engrenagem solar 21 é restringida. Assim, a segunda engrenagem solar 21 funciona como um receptor reativo contra torque do motor, e leva o torque do motor a ser emitido da primeira engrenagem anular 13 para o eixo de saída 33. Quando a rotação da segunda engrenagem solar 21 é restringida, a razão entre a velocidade de rotação do primeiro portador Mea velocidade de rotação da primeira engrenagem anular 13 é fixada. No primeiro trem de engrenagem planetária 10, um estado de sobremarcha é estabelecido. No estado de sobremarcha, a velocidade de rotação da primeira engrenagem anular 13 é mais alta que a velocidade de rotação do primeiro portador Mea velocidade de rotação do motor 1. A razão de velocidade de rotação (razão de velocidade) nesse momento é fixada. Quando um estado travado de sobremarcha é estabelecido a uma velocidade de veículo alta, ou similar, é possível suprimir a ocorrência de circulação de potência. O controle de engate sobre o dispositivo de engate interengrenado 60 pode ser, por exemplo, similar ao controle de engate de acordo com a primeira modalidade.
[0100] A seguir, uma quarta modalidade será descrita com referência à Figura 14. Na quarta modalidade, numerais de referência similares denotam componentes que têm funções similares àquelas descritas em qualquer uma dentre a primeira à terceira modalidades, e a descrição duplicada é omitida. A Figura 14 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a quarta modalidade. Um sistema de direção do veículo 103 de acordo com a quarta modalidade difere do sistema de direção do veículo 102 de acordo com a terceira modalidade pelo fato de que uma mudança entre uma razão de velocidade de lado baixo e uma razão de velocidade de lado alto é realizada no segundo trem de engrenagem planetária 20.
[0101] Conforme mostrado na Figura 14, o segundo trem de engrenagem planetária 20 é de um tipo pinhão duplo, e inclui a segunda engrenagem solar 21, as segundas engrenagens de pinhão 22, a segunda engrenagem anular 23, e o segundo portador 24. Cada uma das segundas engrenagens de pinhão 22 inclui um par de engrenagens 22a, 22b. Cada engrenagem de pinhão interno 22a é engrenada com a segunda engrenagem solar 21 e uma engrenagem correspondente dentre as engrenagens de pinhão externas 22b. Cada engrenagem de pinhão externa 22b é engrenada com uma engrenagem correspondente dentre as engrenagens de pinhão internas 22a e a segunda engrenagem anular 23. A primeira engrenagem anular 13 está conectada à segunda engrenagem anular 23, e gira integradamente com a segunda engrenagem anular 23. O segundo portador 24 está conectado ao eixo de saída 33. Um dispositivo de engate interengrenado 80 inclui uma luva 81, um cubo 82, uma primeira peça 83, uma segunda peça 84, um atuador 85, e uma unidade de controle 86. Um mecanismo de engate 87 inclui a luva 81, o cubo 82, a primeira peça 83, e a segunda peça 84. A luva 81 é móvel na direção axial. A luva 81 tem dentes pontiagudos em sua periferia interna.
[0102] O cubo 82 está conectado à segunda engrenagem solar 21, e gira integradamente com a segunda engrenagem solar 21. A primeira peça 83 é fixa a um lado do corpo do veículo de modo a não girar. A segunda peça 84 está conectada ao eixo de saída 33, e gira integradamente com o eixo de saída 33. O cubo 82, a primeira peça 83 e a segunda peça 84 têm, cada uma delas, dentes pontiagudos externos. O cubo 82, a primeira peça 83 e a segunda peça 84 estão dispostos próximos entre si coaxialmente ao eixo de saída 33. O cubo 82 está disposto entre a primeira peça 83 e a segunda peça 84. Os dentes pontiagudos do cubo 82, a primeira peça 83 e a segunda peça 84 fazem par com os dentes pontiagudos da luva 81. O atuador 85 é um dispositivo atuante que move a luva 81 na direção axial.
[0103] O atuador 85, por exemplo, aplica um impulso à luva 81 na direção axial pelo uso de força eletromagnética. A configuração do atuador 85 pode ser, por exemplo, a mesma ou uma similar à configuração do atuador 70 de acordo com a primeira modalidade. O atuador 85 está apto a aplicar seletivamente um impulso a um membro móvel em uma direção (doravante, referida como "primeira direção") D1 ou um impulso no membro móvel em uma direção (doravante, referida como "segunda direção"). A primeira direção D1 é uma direção em que a luva 81 está engatada com a primeira peça 83. A segunda direção D2 é uma direção em que a luva 81 está engatada com a segunda peça 84. O dispositivo de engate interengrenado 80 tem um primeiro tampão e um segundo tampão. O primeiro tampão é fornecido na posição de curso máximo do membro móvel no momento quando o atuador 85 aplica o impulso no primeiro modo direção D1. O segundo tampão é fornecido na posição de curso máximo do membro móvel no momento quando o atuador 85 aplica o impulso na segunda direção D2.
[0104] O dispositivo de engate interengrenado 80 muda entre um estado liberado, um primeiro estado engatado (81a) e um segundo estado engatado (81b) com base na posição da luva 81 na direção axial. O estado liberado do dispositivo de engate interengrenado 80 é o estado em que a luva 81 é engrenada com o cubo 82 e não é engrenada com a primeira peça 83 ou a segunda peça 84. No estado liberado, o motor 1 e a primeira máquina rotativa MG1 estão desconectados do eixo de saída 33. O primeiro estado engatado do dispositivo de engate interengrenado 80 é o estado em que a luva 81 é engrenada com o cubo 82 e a primeira peça 83 e não é engrenada com a segunda peça 84. No primeiro estado engatado, a rotação da primeira engrenagem solar 11 é restringida. A velocidade de rotação do segundo portador 24 que é o elemento rotativo de saída do segundo trem de engrenagem planetária 20 se torna mais alta que a velocidade de rotação da segunda engrenagem anular 23 que é o elemento rotativo de entrada de engrenagem planetária 20. Isto é, no segundo trem de engrenagem planetária 20, a velocidade de rotação que é alimentada pelo motor 1 é aumentada e é emitida para o eixo de saída 33.
[0105] O segundo estado engatado do dispositivo de engate interengrenado 80 é o estado em que a luva 81 está engrenada com o cubo 82 e a segunda peça 84 e não está engrenada com a primeira peça 83. No segundo estado engatado, a segunda engrenagem solar 21 está acoplada ao segundo portador 24, e a rotação diferencial do segundo trem de engrenagem planetária 20 é restringida. Assim, no segundo trem de engrenagem planetária 20, a velocidade de rotação que é alimentada pelo motor 1 não é reduzida ou aumentada e é emitida para o eixo de saída 33 a uma velocidade constante. Dessa maneira, no dispositivo de engate interengrenado 80, a razão de velocidade do segundo trem de engrenagem planetária 20 no segundo estado engatado é mais baixa em velocidade que a razão de velocidade do segundo trem de engrenagem planetária 20 no primeiro estado engatado.
[0106] Uma embreagem de sentido único 37 é fornecida entre a segunda engrenagem solar 21 e o eixo de saída 33. A embreagem de sentido único 37 evita que a velocidade de rotação de uma segunda engrenagem solar 21 se torne mais alta que a velocidade de rotação do eixo de saída 33.
[0107] O dispositivo de engate interengrenado 80 de acordo com a presente modalidade difere do dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a primeira modalidade, e está apto a não somente funcionar como um dispositivo de freio que restringe a rotação do cubo 82, mas também a funcionar como um dispositivo de embreagem que engata rotores uns com os outros. No primeiro estado engatado do dispositivo de engate interengrenado 80, a luva 81 restringe a rotação do cubo 82 conectando o cubo 82 à primeira peça 83. Por outro lado, no segundo estado engatado do dispositivo de engate interengrenado 80, a luva 81 leva a segunda engrenagem solar 21 e o eixo de saída 33 a rodar integradamente conectando o cubo 82 à segunda peça 84.
[0108] A unidade de controle 86 fixa o dispositivo de engate interengrenado 80 em qualquer estado dentre estado liberado, o primeiro estado engatado e o segundo estado engatado com base no estado de deslocamento, ou similares. A unidade de controle 86 executa controle de engate quando a unidade de controle 86 muda o dispositivo de engate interengrenado 80 do estado liberado para o primeiro estado engatado ou o segundo estado engatado. A unidade de controle 86 executa o primeiro controle para fixar o impulso do atuador 85 no impulso em uma primeira região R1 no momento quando o dispositivo de engate interengrenado 80 está engatado. A unidade de controle 86 executa o segundo controle para fixar o impulso do atuador 85 no impulso maior que o impulso no primeiro controle quando o estado parcialmente parado do mecanismo de engate 87 ocorre através do primeiro controle. O segundo controle é desejavelmente controle para engatar completamente o mecanismo de engate 87.
[0109] A primeira região R1 de acordo com a presente modalidade, bem como uma primeira região R1 de acordo com a primeira modalidade, é maior que a força de impulsão de uma mola de retorno em uma posição de curso do membro móvel e é menor que a soma da força de impulsão da mola de retorno na posição de curso e da força máxima de impulsão que é gerada por uma mola de transmissão na posição de curso no caso em que o movimento da luva 81 é restringido.
[0110] Com o dispositivo de engate interengrenado 80 de acordo com a presente modalidade, é possível assegurar a receptividade no momento quando o mecanismo de engate 87 é mudado para o primeiro estado engatado ou o segundo estado engatado e também reduzir barulho de colisão entre o membro móvel e cada tampão.
[0111] A seguir, uma quinta modalidade será descrita com referência to Figura 15. Na quinta modalidade, numerais de referência similares denotam componentes com funções similares àquelas descritas em qualquer uma dentre a primeira à quarta modalidades, e a descrição duplicada é omitida. A Figura 15 é uma vista em configuração esquemática de um veículo de acordo com a quinta modalidade. Um sistema de direção do veículo 104 de acordo com a quinta modalidade difere dos sistemas de acionamento de veículo 100, 101, 102, 103 de acordo com a primeira a quarta modalidades, por exemplo, pelo fato de que o número das máquinas rotativas MG é um e um dispositivo de engate interengrenado 90 conecta o motor 1 à máquina rotativa MG ou desconecta o motor 1 da máquina rotativa MG.
[0112] Conforme mostrado na Figura 15, o eixo de entrada 2 e o eixo rotatório 4 do rotor Rt da máquina rotativa MG estão conectados um ao outro pelo dispositivo de engate interengrenado 90. A configuração do dispositivo de engate interengrenado 90 pode ser, por exemplo, a mesma ou similar à configuração do dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a primeira modalidade. O dispositivo de engate interengrenado 90 conecta o eixo de entrada 2 ao eixo rotatório 4 quando engatado, e desconecta o eixo de entrada 2 do eixo rotatório 4 quando liberado. O eixo rotatório 4 está conectado ao eixo de saída 5 pela unidade de transmissão 38. O eixo de saída 5 está conectado às rodas motoras por um mecanismo de redução ou uma unidade diferencial. A unidade de transmissão 38 é, por exemplo, um mecanismo de transmissão por etapas ou um mecanismo de transmissão continuamente variável. A ECU 50 fixa o dispositivo de engate interengrenado 90 no estado liberado quando o veículo se desloca No modo de direção EV pelo uso da potência da máquina rotativa MG ou quando o veículo se desloca em ponto morto. A ECU 50 fixa o dispositivo de engate interengrenado 90 no estado engatado quando o veículo se desloca No modo de direção HV pelo uso da potência do motor 1. A ECU 50 executa controle de engate sobre o dispositivo de engate interengrenado 90 quando a ECU 50 muda o dispositivo de engate interengrenado 90 do estado liberado para o estado engatado. O controle de engate sobre o dispositivo de engate interengrenado 90 é, por exemplo, similar ao controle de engate sobre o dispositivo de engate interengrenado 60 de acordo com a primeira modalidade.
[0113] A seguir, uma primeira modalidade alternativa a cada uma das modalidades acima será descrita. Na primeira a quinta modalidades, o impulso do atuador 70 ou atuador 85 no segundo controle é fixado de acordo com o impulso na segunda região R2; entretanto, o impulso do atuador 70 ou atuador 85 não é limitado ao impulso na segunda região R2. O impulso do atuador 70 ou atuador 85 no segundo controle precisa apenas ser um impulso maior que o impulso no primeiro controle. Quando o controle de variação de torque é executado no segundo controle, a eliminação do estado parcialmente parado é facilitada. No segundo controle, se torna fácil eliminar o estado parcialmente parado por causa do efeito de sinergia de fixar o impulso do atuador 70 ou atuador 85 em um valor maior que o impulso no primeiro controle em combinação com o controle de variação de torque.
[0114] A seguir, uma segunda modalidade alternativa a cada uma das modalidades acima será descrita. Em cada uma das modalidades acima, o valor de corrente de comando para o atuador 70 ou atuador 85 é constante no primeiro controle e no segundo controle; entretanto, o valor de corrente de comando para o atuador 70 ou atuador 85 não é limitado a essa configuração. O valor de corrente de comando para o atuador 70 ou atuador 85 pode ser variáve!. Por exemplo, no primeiro controle, o valor de corrente de comando pode ser ajustado de modo que o impulso do atuador 70 seja mantido em um valor em uma primeira região R1. Nesse caso, é desejável ajustar o valor de corrente de comando com base em um valor detectado ou valor estimado de uma extensão de curso Sta do membro móvel 66 que inclui a armadura 64.
[0115] A seguir, uma terceira modalidade alternativa a cada uma das modalidades acima será descrita. Em cada uma das modalidades acima, o impulso do atuador 70 ou atuador 85 no segundo controle pode ser determinado com base de uma extensão de curso Sta do membro móvel. Como no caso da primeira modalidade, quando o impulso do atuador 70 no segundo controle é fixado de acordo com o impulso na segunda região R2 (ver Figura 10), é possível continuar a fazer um curso do membro móvel 66 independente do modo de um estado parcialmente parado. Entre vários estados parcialmente parados, no estado parcialmente parado em que as cristas de dente 61c, 62c dos dentes pontiagudos 61a, 62a se contatam, a força de impulsão da mola de transmissão 71 se torna máxima. Quando o impulso do atuador 70 é fixado de modo a ser apto a fazer um curso do membro móvel 66 contra a força de impulsão da mola de retorno 72 e a força de impulsão da mola de transmissão 71, é possível aumentar a confiabilidade e receptividade de engate. Entretanto, no estado parcialmente parado, há a case em que não se exige um impulso tão grande.
[0116] O impulso no segundo controle pode ser determinado com base em uma extensão de curso Sta do membro móvel 66. É possível estimar a extensão de contração da mola de transmissão 71 a partir de uma extensão de curso Sta do membro móvel 66 e de uma extensão de curso da luva 61. O impulso do atuador 70 no segundo controle pode ser determinado com base no resultado estimado de uma extensão de contração. O impulso no segundo controle é desejavelmente fixado em um valor maior à medida que o montante estimado de contração aumenta. O impulso no segundo controle é desejavelmente maior que a soma da força de impulsão da mola de retorno 72 a uma extensão de curso do membro móvel 66 e a força de impulsão com base na extensão estimada de contração da mola de transmissão 71 em uma extensão de curso.
[0117] A seguir, uma quarta modalidade alternativa a cada uma das modalidades acima será descrita. Em cada uma das modalidades acima, o atuador 70 ou o atuador 85 é um atuador eletromagnético; entretanto, o atuador 70 ou o atuador 85 não é limitado ao atuador eletromagnético. O atuador 70 ou o atuador 85 podem gerar um impulso por pressão hidráulica, ou similares, ao invés de gerar um impulso pelo uso de força eletromagnética. Quando o impulso é gerado pelo uso de pressão hidráulica, ou similares, o impulso do atuador 70 ou atuador 85 pode ser ajustado em um valor constante ou pode variar com a extensão de curso da luva ou a extensão de curso do membro móvel. Por exemplo, o impulso do atuador 70 ou atuador 85 pode ser aumentado com um aumento em uma extensão de curso da luva ou membro móvel.
[0118] Em cada uma das modalidades acima, outra fonte de alimentação pode ser montada ao invés do motor 1. As configurações descritas nas modalidades acima e modalidades alternativas podem ser implementadas em combinação conforme seja necessário.
REIVINDICAÇÕES

Claims (5)

1 .Dispositivo de engate interengrenado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um mecanismo de engate (63) que é um mecanismo integrado que inclui uma peça (62) e uma luva (61), o mecanismo de engate (63) sendo configurado para ser engatado ou liberado à medida que a peça (62) e a luva (61) se movem relativamente entre as mesmas em uma direção axial; um membro móvel (66) configurado para se mover na direção axial; um atuador (70) configurado para aplicar um impulso no membro móvel(66) em uma direção em que a luva (61) está engatada com a peça (62); uma mola de transmissão (71) posicionada entre o membro móvel (66) e a luva (61), a mola de transmissão (71) sendo configurada para transmitir o impulso do atuador (70) do membro móvel(66) para a luva (61); uma mola de retorno (72) configurada para aplicar uma força de impulsão no membro móvel (66) em uma direção oposta à direção do impulso do atuador (70); um tampão (73) fornecido em uma posição de curso máximo do membro móvel(66), o tampão (73) sendo configurado para parar o membro móvel(66); e uma unidade eletrônica de controle (74, 86) configurada para controlar o atuador (70), o dispositivo de engate interengrenado CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade eletrônica de controle (74, 86) é configurada para: (i) no momento quando o mecanismo de engate (63) está engatado, executar primeiro controle para fixar o impulso do atuador (70) em um impulso em uma primeira região, e (ii) quando um estado parcialmente parado do mecanismo de engate (63) ocorre através do primeiro controle, executar segundo controle para fixar o impulso do atuador (70) em um impulso maior que o impulso no primeiro controle, a primeira região sendo uma faixa em que o impulso do atuador (70) em uma posição de curso do membro móvel (66) é maior que a força de impulsão da mola de retorno (72), e a primeira região sendo uma faixa em que o impulso do atuador (70) é menor que a soma da força de impulsão da mola de retorno (72) na posição de curso e uma força máxima de impulsão que é gerada pela mola de transmissão (71) na posição de curso no caso em que o movimento da luva (61) é restringido.
2. Dispositivo de engate interengrenado, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade eletrônica de controle (74, 86) é configurada para fixar um impulso maior que o impulso em uma primeira região for o impulso do atuador (70) no segundo controle.
3. Dispositivo de engate interengrenado de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o atuador (70) é configurado para atrair o membro móvel (66) pelo uso de força eletromagnética, e a unidade eletrônica de controle (74, 86) é configurada para: (i) fixar um primeiro valor de corrente de comando para um valor de corrente de comando no primeiro controle, o valor de corrente de comando sendo abastecido para o atuador (70) no primeiro controle, (ii) fixar um segundo valor de corrente de comando maior que o primeiro valor de corrente de comando para um valor de corrente de comando no segundo controle, o valor de corrente de comando sendo abastecido para o atuador (70) no segundo controle, e (iii) executar controle com ação antecipada usando o primeiro valor de corrente de comando e o segundo valor de corrente de comando.
4. Dispositivo de engate interengrenado, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade eletrônica de controle (74, 86) é configurada para fixar um terceiro valor de corrente de comando para um valor de corrente de comando no controle que sustenta a corrente para manter o mecanismo de engate (63) em um estado completamente engatado, o valor de corrente de comando sendo abastecido para um atuador (70) no conservar controle da corrente, e o terceiro valor de corrente de comando é um valor de corrente menor que o primeiro valor de corrente de comando.
5. Dispositivo de engate interengrenado, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade eletrônica de controle (74, 86) é configurada para: (i) controlar uma máquina rotativa conectada à peça (62), e (ii) executar controle de variação de torque para variar um torque de saída da máquina rotativa (MG1, MG) no segundo controle.
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