CN102449286A - 车辆用控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明的特征在于包含:能够将行驶用驱动源(3)和输出部件(51)断开的离合器部(C1)的动力传递装置(5)、能够利用来自行驶用驱动源(3)的动力进行驱动并且能够利用经由输出部件传递的来自驱动轮(4)的动力进行驱动的辅机(11)、通过来自行驶用驱动源的动力和来自驱动轮(4)的动力切换向辅机传递的动力的辅机驱动机构(12)、能够驱动辅机的电动机(13)、在行驶用驱动源的动作停止而通过离合器部将行驶用驱动源与输出部件断开的状态下,如果车辆(2)的车速为规定车速以下则控制电动机而利用该电动机发生的动力驱动辅机的控制装置(7),从而能够适当地确保辅机性能。

Description

车辆用控制系统
技术领域
本发明涉及车辆用控制系统。
背景技术
作为现有的车辆用控制系统,例如专利文献1公开的制动力再生装置,具有:发生旋转转矩的动力源、与动力源连接而对旋转转矩的传递进行控制的离合器手段、与离合器手段连接的变速手段、与离合器手段连接而从离合器手段的动力源侧转速和离合器手段的变速手段侧转速中较高的一方取出旋转转矩的转速选择手段、作为传递通过转速选择手段取出的旋转转矩的辅机的发电机。
专利文献1:特开2009-207243号公报
发明内容
但是,上述专利文献1记载的制动力再生装置例如希望更加适当地确保辅机性能。
本发明针对上述情况作出,其目的在于提供能够适当确保辅机性能的车辆用控制系统。
为了实现上述目的,本发明的车辆用控制系统,其特征在于,具有:包含传递驱动驱动轮使车辆行驶的行驶用驱动源的动力而能够在与上述驱动轮之间相互传递动力的输出部件和将上述行驶用驱动源与上述输出部件分离而能够切断该行驶用驱动源与该输出部件之间的动力传递的离合器部的动力传递装置;能够通过来自上述行驶用驱动源的动力进行驱动,并且能够通过经由上述输出部件传递的来自上述驱动轮的动力进行驱动的辅机;能够将向上述辅机传递的动力切换为来自上述行驶用驱动源的动力和来自上述驱动轮的动力的辅机驱动机构;能够驱动上述辅机的电动机;在上述行驶用驱动源的动作已停止而通过上述离合器部将上述行驶用驱动源与上述输出部件予以断开的状态下,当上述车辆的车速为规定车速以下时,则该控制装置控制上述电动机,并利用该电动机产生的动力来驱动上述辅机的控制装置。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述辅机包含对上述车辆使用的介质进行加压的泵,上述动力传递装置设置在从上述行驶用驱动源到上述驱动轮的动力传递路径中,并通过上述介质的压力来动作并对应于该介质的压力地传递动力,上述规定车速是与上述车辆中的上述介质的必要流量和通过上述泵被加压的上述介质的吐出流量对应的车速。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述规定车速可以根据上述介质的温度而进行变更。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述规定车速可以根据上述介质的经时劣化而进行变更。
并且,在上述车辆用控制系统中,具有:能够对通过上述泵被加压的上述介质的压力进行蓄压的蓄压机构,以及能够将上述蓄压机构的动作状态切换到对上述介质的压力进行供给排出的供给排出状态和保持被蓄压的压力的蓄压状态的切换部。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述控制装置,当处于上述行驶用驱动源进行了动作的状态的情况下,或者当处于上述车辆惯性行驶时上述行驶用驱动源的动作已停止而通过上述离合器部将上述行驶用驱动源与上述输出部件予以断开的状态,且上述电动机的动作已停止的状态的情况下,上述控制装置控制上述切换部并使上述蓄压机构为上述供给排出状态,从而对上述介质的压力进行蓄压。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述控制装置,在上述行驶用驱动源起动的情况下,使上述离合器部成为能够进行上述行驶用驱动源和上述输出部件之间的动力传递的接合状态时,上述控制装置控制上述切换部并使上述蓄压机构为上述供给排出状态,从而将上述介质的压力排出而使用于上述离合器部的动作。
并且,在上述车辆用控制系统中,上述控制装置,在使用上述介质的压力时,与利用上述电动机产生的动力来驱动上述泵的控制相比,上述控制装置优先进行下述控制,即,控制上述切换部而排出通过上述蓄压机构被蓄压的压力的控制。
本发明的车辆用控制系统,具有能够适当地确保辅机性能的效果。
附图说明
图1为表示实施方式1的车辆用控制系统的概略构成的模式图。
图2为实施方式1的车辆的概略构成图。
图3为在实施方式1的车辆用控制系统中发动机动作状态下的共线图。
图4为在实施方式1的车辆用控制系统中发动机动作停止状态下的共线图。
图5为表示实施方式1的车辆用控制系统中的车速与输入转速的对应关系的一例的线图。
图6为对实施方式1的车辆用控制系统中的控制的一例进行说明的流程图。
图7为表示实施方式2的油压控制装置的概略构成的模式图。
图8为表示实施方式3的车辆用控制系统的概略构成的模式图。
图9为在实施方式3的车辆用控制系统中发动机动作停止的状态下的共线图。
图10为表示实施方式4的车辆用控制系统的概略构成的模式图。
图11为在实施方式4的车辆用控制系统中发动机动作停止状态下的共线图。
图12为表示实施方式5的车辆用控制系统的概略构成的模式图。
图13为在实施方式5的车辆用控制系统中发动机动作状态下的共线图。
图14为在实施方式5的车辆用控制系统中发动机动作停止状态下的共线图。
具体实施方式
以下参照附图对本发明实施方式进行详细说明。并且,本发明不限于该实施方式。并且,在下述实施方式的构成要素中包含本领域人员能够并且易于进行置换的方式或者实质相同的方式。
[实施方式1]
图1为表示实施方式1的车辆用控制系统的概略构成的模式图。图2为实施方式1的车辆的概略构成图。图3为在实施方式1的车辆用控制系统中发动机动作状态(发动机驱动时)下的共线图。图4为在实施方式1的车辆用控制系统中发动机动作停止的状态(惯性行驶时)下的共线图。图5为表示实施方式1的车辆用控制系统中的车速与输入转速的对应关系的一例的线图。图6为对实施方式1的车辆用控制系统中的控制的一例进行说明的流程图。
本实施方式的车辆用控制系统1,如图1、图2所示搭载于车辆2,是用于控制该车辆2的系统。车辆用控制系统1典型地是在车辆2行驶中将作为行驶用驱动源的发动机3从驱动轮4侧分离来降低机械的负荷(摩擦)而惯性行驶,以规定条件对行驶用驱动源和驱动轮侧进行联结而实现燃费性能提高的系统。例如,车辆用控制系统1在车辆2的上述惯性行驶中,执行对发动机3的燃料切断(燃油切断)控制,从而成为发动机3动作停止的状态,由此,能够进一步实现燃费性能提高。
具体而言,车辆用控制系统1具备发动机3、驱动轮4、动力传递装置5、油压控制装置6、作为控制装置的ECU7。
发动机3作为使车辆2行驶的行驶用驱动源(原动机),消耗燃料而产生向车辆2的驱动轮4作用的动力。发动机3伴随着燃料的燃烧而对发动机输出轴即曲柄轴31产生机械的动力(发动机转矩),能够将该机械的动力从曲柄轴31向驱动轮4输出。并且,发动机3设有使曲柄轴31旋转起动(曲柄起动)的起动器32等。
动力传递装置5,在从发动机3到驱动轮4的动力传递路径中设置并通过作为介质的工作油的压力(油压)动作而根据该工作油的压力传递动力。动力传递装置5构成为包含:传递来自发动机3的动力而能够在与驱动轮4之间相互传递动力的作为输出部件的输入轴51,以及将发动机3与输入轴51分离而能够将发动机3与输入轴51之间的动力传递切断的作为离合器部的切换离合器C1。
具体而言,动力传递装置5构成为包含:液力变矩器8、前进后退切换机构9、变速器10等,输入轴51构成变速器10的变速器输入轴,切换离合器C1构成前进后退切换机构9的前进后退切换离合器。动力传递装置5与发动机3的曲柄轴31和变速器10的输入轴51经由液力变矩器8、前进后退切换机构9等连接,变速器10的输入轴51经由差动机构、驱动轴等与驱动轮4连接。
液力变矩器8,将向能够与曲柄轴31一体旋转地结合的前罩81传递的动力,经由泵82p和涡轮82t所构成的流体传递机构82放大转矩,或者经由锁止离合器83而保持该转矩向输出轴84传递。液力变矩器8,根据从后述的油压控制装置6供给的工作油的压力将锁止离合器83在释放状态(锁止OFF)与接合状态(锁止ON)之间切换。
前进后退切换机构9,能够对来自发动机3的动力(旋转输出)进行变速并且能够切换其旋转方向,构成为包含行星齿轮机构91、切换离合器C1、切换制动器B1。行星齿轮机构91作为差动机构构成为,作为可相互地差动旋转的多个旋转要素,包含:作为外齿齿轮构成的太阳轮91S、相对于太阳轮91S在同心圆上配置的作为内齿齿轮构成的齿圈91R、将与太阳轮91S和齿圈91R啮合的小齿轮91P自转自由并且公转自由地支撑的行星架91Ca。齿圈91R与输出轴84可一体旋转地结合。太阳轮91S与输入轴51可一体旋转地结合。行星架91Ca经由切换离合器C1能够与齿圈91R联结,并且经由切换制动器B1能够与固定部(例如箱体)联结。
切换离合器C1、切换制动器B1是用于切换前进后退切换机构9的动作状态的接合要素,例如、可以由多板离合器等摩擦式接合机构或牙嵌式离合器等啮合式的接合机构来构成,这里采用油压式多板离合器。切换离合器C1与齿圈91R和行星架91Ca选择性地联结,切换制动器B1与行星架91Ca和固定部选择性地联结。例如,切换离合器C1,通过将齿圈91R与行星架91Ca分离来切断齿圈91R与行星架91Ca之间的动力传递,从而能够将发动机3与输入轴51分离来切断发动机3与输入轴51之间的动力传递。即,切换离合器C1能够在将齿圈91R与行星架91Ca联结的接合状态与解除该联结的释放状态之间切换,由此能够切换在发动机3侧的旋转部件(曲柄轴31和输出轴84)与驱动轮4侧的旋转部件(输入轴51)之间传递动力的动力传递状态(接合状态),以及切断动力传递的切断状态(释放状态)。
前进后退切换机构9利用从后述的油压控制装置6供给的工作油的压力使切换离合器C1、切换制动器B1动作来切换动作状态。前进后退切换机构9在切换离合器C1为接合状态(ON状态)、切换制动器B1为释放状态(OFF状态)的情况下,将来自发动机3的动力通过正转旋转(车辆2前进时输入轴51旋转的方向)向输入轴51传递。前进后退切换机构9在切换离合器C1为释放状态、切换制动器B1为接合状态的情况下,将来自发动机3的动力通过逆转旋转(车辆2后退时输入轴51旋转的方向)向输入轴51传递。前进后退切换机构9在空档时,切换离合器C1、切换制动器B1均为释放状态。
变速器10在从发动机3到驱动轮4的动力传递路径上的切换离合器C1与驱动轮4之间设置而能够对发动机3的动力进行变速输出。变速器10利用从后述的油压控制装置6供给的工作油的压力动作并根据该工作油的压力来传递动力。变速器10对向输入轴51传递(输入)的来自发动机3的旋转动力(旋转输出)以规定的变速比进行变速,向变速器输出轴即输出轴52传递,并从该输出轴52向驱动轮4输出变速的动力。这里,变速器10作为其一例示出了皮带式无级自动变速器(CVT),其构成为包含:与作为初级轴的输入轴51联结的初级带轮53、与作为次级轴的输出轴52联结的次级带轮54、在初级带轮53与次级带轮54之间架设的皮带55等。变速器10根据从后述的油压控制装置6向各种油压室供给的工作油的压力进行变速动作,无阶段地变更为跟与初级带轮53的输入旋转速度相当的输入转速(初级转速)和与次级带轮54的输出旋转速度相当的输出轴转速(次级转速)之比相当的变速比,并且调节次级带轮54等夹压皮带55的力(皮带夹压力),以与其对应的转矩容量传递动力。
如上所述构成的动力传递装置5能够将发动机3产生的动力经由液力变矩器8、前进后退切换机构9、变速器10等向驱动轮4传递。其结果是车辆2在驱动轮4的与路面接触的接地面上产生驱动力[N]而能够行驶。
油压控制装置6通过作为流体的工作油的油压使包含锁止离合器83、切换离合器C1、切换制动器B1的接合要素等的动力传递装置5动作。油压控制装置6例如构成为包含通过ECU7控制的各种公知的油压回路。油压控制装置6构成为包含多个油路、油箱、油泵、多个电磁阀等,根据来自后述的ECU7的信号,对向动力传递装置5的各部供给的工作油的流量或者油压进行控制。
ECU7用于对车辆2各部的驱动进行控制。ECU7是以包含CPU、ROM、RAM和接口的周知的微型计算机为主体的电子回路。ECU7例如与检测驾驶者对油门踏板的操作量(油门操作量)、例如发动机转速的发动机转速传感器71、检测油门开度的油门开度传感器72、检测与初级带轮53的转速相当的输入转速(初级转速)的初级旋转传感器73、检测车辆2的行驶速度即车速的车速传感器74等在车辆2各部设置的各种传感器、检测装置电连接。例如ECU7在正常的运转时,基于油门开度、车速等调整节气门开度而调节向发动机3的吸入空气量,并与其变化对应地控制燃料喷射量,调节燃烧室中填充的混合气量而控制发动机3的输出。并且,ECU7基于油门开度、车速等对变速比典型地为向变速器10的输入转速进行调节来进行变速器10的变速控制。
该ECU7在车辆2的行驶中,起动发动机3或者停止动作,能够切换发动机3的动作状态和非动作状态。这里,使发动机3动作的状态是将燃烧室中燃烧燃料产生的热能以转矩等机械能形式输出的状态。另一方面,发动机3的非动作状态即停止发动机3的动作的状态是不在燃烧室中燃烧燃料而不输出转矩等机械能的状态。
并且,ECU7例如在车辆2的惯性行驶中等情况下,能够停止发动机3的燃料消耗而成为非动作状态,由此转入所谓空驶状态的控制。ECU7例如在油门关闭的滑行行驶时车辆2减速时或发动机转速为规定转速以上的情况下,控制油压控制装置6使切换离合器C1成为释放状态,从而将发动机3与输入轴51分离而将发动机3从驱动轮4侧分离,并且根据状况停止向发动机3的燃烧室的燃料供给(燃油切断),执行停止发动机3的动力发生的控制。由此,ECU7不会向发动机3输出机械的动力,能够降低机械的负荷(摩擦)而通过车辆2的惯性力利用惯性行驶即进行惯性行驶(惯性行驶),提高燃费性能。并且,该车辆2在前进行驶中时,切换制动器B1为释放状态(OFF状态),因此基本上只要将切换离合器C1从接合状态变为释放状态则能够成为发动机3与输入轴51分离的状态。
但是,本实施方式的车辆用控制系统1具有辅机11和驱动该辅机11的辅机驱动机构12,并且还具有根据状况驱动辅机11的作为电动机的电动机发电机13(以下没有特殊情况时略记为“电动机13”),从而更加适当地确保辅机11的性能。
辅机11是用于辅助车辆2行驶的装置,构成为包含旋转驱动所需的各种装置,例如空调的压缩机即A/C压缩机14、产生制动器使用的负压的负压泵15、作为泵的机械泵16等。
辅机11能够通过来自发动机3的动力进行驱动,并且也能够通过经由输入轴51传递的来自驱动轮4的动力进行驱动。A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16各自的驱动轴14a、15a、16a经由齿轮等与辅机驱动机构12的传递轴12a可进行动力传递地啮合,能够通过从该传递轴12a传递的动力进行驱动。辅机11通过辅机驱动机构12从发动机3经由单向离合器F1传递来自发动机3的动力,并能够通过来自发动机3的动力的进行驱动。并且,辅机11通过辅机驱动机构12从输入轴51经由单向离合器F2传递来自驱动轮4的动力而能够通过来自驱动轮4的动力进行驱动。
例如,负压泵15用于向车辆2的制动装置供给辅助负压,从传递轴12a向驱动轴15a传递动力而与传递轴12a的旋转同步地联动驱动,向发动机3的利用吸气负压的负压式的制动器倍力装置的负压箱供给负压。机械泵16构成油压控制装置6的一部分,是通过传递的动力进行驱动而对车辆2中用作介质的工作油进行加压的机械式的泵。机械泵16从传递轴12a向驱动轴16a传递动力而与传递轴12a的旋转同步联动驱动,能够将吸入的工作油在升压后吐出。
辅机驱动机构12能够通过来自发动机3的动力和来自驱动轮4的动力切换向辅机11传递的动力。即,辅机驱动机构12对来自发动机3的动力和来自驱动轮4的动力进行切换而向辅机11传递,能够驱动该辅机11。
本实施方式的辅机驱动机构12构成为包含:上述传递轴12a、单向离合器F1、单向离合器F2、辅机离合器C2。传递轴12a是用于向辅机11传递动力的传递部件。单向离合器F1容许从发动机3的曲柄轴31、这里为与曲柄轴31结合的液力变矩器8的泵82p向传递轴12a的动力传递(锁定状态)而阻止从传递轴12a向泵82p的动力传递(自由状态)。单向离合器F2容许从输入轴51向传递轴12a的动力传递(锁定状态)而阻止从传递轴12a向输入轴51的动力传递(自由状态)。辅机离合器C2能够切换在输入轴51与辅机11之间传递动力的动力传递状态(接合状态)和切断动力传递的切断状态(释放状态)。
具体而言,在与传递轴12a可一体旋转地结合的带轮12b上卷挂皮带12c。皮带12c在内圈12d与液力变矩器8的托架85可一体旋转地结合的单向离合器F1的外圈12e以及上述带轮12b上卷挂。托架85经由流体传递机构82的泵82p、前罩81等与曲柄轴31可一体旋转地结合。并且,在与传递轴12a可一体旋转地结合的带轮12f上卷挂皮带12g。皮带12g卷挂在内圈12h与输入轴51可一体旋转地结合的单向离合器F2的外圈12i以及上述带轮12f上。
单向离合器F1、F2仅容许一方向的旋转而限制另一方向的旋转。单向离合器F1、F2分别在内圈12d、12h的转速为外圈12e、12i的转速以上的情况下内圈12d、12h与外圈12e、12i一体旋转,内圈12d、12h的转速少于外圈12e、12i的转速的情况下内圈12d、12h与外圈12e、12i各自旋转。
辅机离合器C2是用于切换辅机驱动机构12的动作状态的接合要素,例如与切换离合器C1等同样地使用油压式的多板离合器。辅机离合器C2在传递轴12a上设置,如上所述,能够切换在输入轴51与辅机11之间传递动力的动力传递状态(接合状态)和切断动力传递的切断状态(释放状态)。辅机驱动机构12通过从油压控制装置6供给的工作油的压力使该辅机离合器C2动作来切换动作状态。
如上所述构成的辅机驱动机构12,经由单向离合器F1、皮带12c、带轮12b等向传递轴12a传递来自发动机3的动力(驱动力),与曲柄轴31的旋转同步联动驱动,能够像辅机11传递来自发动机3侧的动力。另一方面,辅机驱动机构12经由单向离合器F2、皮带12g、带轮12f等向传递轴12a传递来自驱动轮4侧的动力(被驱动力),在车辆2惯性行驶时等情况下与输入轴51的旋转同步联动驱动,能够向辅机11传递来自驱动轮4侧的动力。
例如,该辅机驱动机构12将带轮12b与单向离合器F1的外圈12e之间的速度比和带轮12f与单向离合器F2的外圈12i之间的速度比设定为大致相同。此时,辅机驱动机构12例如在泵82p的转速比输入轴51的转速高的情况下将泵82p的动力即来自发动机3的动力向传递轴12a传递。即,辅机驱动机构12的传递轴12a通过从发动机3侧传递的动力进行旋转驱动。另一方面,辅机驱动机构12在辅机离合器C2为接合状态时,泵82p的转速比输入轴51的转速低的情况下,将输入轴51的动力即来自驱动轮4的动力向传递轴12a传递。即,辅机驱动机构12利用经由通过切换离合器C1在驱动轮4侧与该驱动轮4连接的轴即输入轴51从驱动轮4侧传递的动力来旋转驱动传递轴12a。
这样,辅机驱动机构12典型地构成为,以将发动机3的转速、这里为液力变矩器8的泵82p的转速与输入轴51的转速中转速较高一方的动力向辅机11传递的方式,能够将辅机11的连接对象选择性地切换为泵82p(曲柄轴31)或输入轴51的任意一方。并且,辅机驱动机构12也可以使带轮12b与单向离合器F1的外圈12e之间的速度比和带轮12f与单向离合器F2的外圈12i之间的速度比不同。此时,辅机驱动机构12根据泵82p的转速、输入轴51的转速以及速度比的差来切换辅机11的连接对象。
并且,该车辆用控制系统1根据车辆2的运转状态,通过电动机13产生的动力驱动辅机11。电动机13作为旋转电机兼有以下两种功能,即:作为将经由逆变器等从电池供给的电力变换为机械动力的电动机的功能,以及作为将输入的机械动力变换为电力的发电机的功能。电动机13在经由齿轮等与传递轴12a可传递动力地啮合的驱动轴13a上可一体旋转地结合有转子,并能够通过驱动向传递轴12a传递动力而驱动该传递轴12a。由此,电动机13能够驱动包含机械泵16等的各种辅机11。
这里,图3、图4为能够将车辆用控制系统1中的各旋转要素的转速的相对关系用直线线性表示的共线图。图3表示发动机3驱动的状态(发动机驱动时),图4表示对发动机3执行燃油切断的状态(惯性行驶时)。该共线图是在横轴方向上表示行星齿轮机构91的齿轮比的相对关系,在纵轴方向上表示相对的旋转速度的2维座标。横轴的横线X1表示旋转速度“0”。纵线Y1~Y6与各旋转要素对应,纵线Y1表示传递轴12a的驱动轮4侧的带轮12f,纵线Y2表示太阳轮91S、输入轴51,纵线Y3表示行星架91Ca,纵线Y4表示齿圈91R、涡轮82t,纵线Y5表示泵82p(曲柄轴31),纵线Y6表示传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的相对旋转速度。纵线Y2、Y3和Y4的间隔根据行星齿轮机构91的齿轮比ρ设定。即,纵线Y2与纵线Y3的间隔为“1”时,纵线Y3与纵线Y4的间隔与齿轮比ρ对应。纵线Y1与从传递轴12a的驱动轮4侧的一端(带轮12f)向辅机11传递的转速对应,纵线Y6与从传递轴12a的发动机3侧的一端(带轮12b)向辅机11传递的转速相当。并且,图3中实线L11表示车辆2前进行驶中的动力传递状态,实线L12表示车辆2后退行驶中的动力传递状态,实线L13表示空档并且车辆2停止中的动力传递状态。图4中实线L21表示车辆2前进行驶中的动力传递状态,实线L22表示车辆2后退行驶中的动力传递状态。并且,在这些图示的动力传递状态中,锁止离合器83均切换为释放状态(锁止OFF)。
ECU7如图3所示,在发动机3动作的状态下,车辆2为前进行驶中的情况下,切换离合器C1为接合状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为释放状态。此时,辅机离合器C2为释放状态,因此传递轴12a传递来自发动机3侧的动力。传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的转速(纵线Y6)与泵82p的转速(纵线Y5)相同,经由输入轴51的来自驱动轮4侧的旋转不会向传递轴12a、辅机11传递。因此,辅机11通过来自发动机3侧的动力而被驱动。泵82p的动力经由工作油也向涡轮82t传递,但是因为处于锁止OFF的状态,因此涡轮82t的转速(纵线Y4)比泵82p的转速(纵线Y5)低一些。涡轮82t的动力经由行星齿轮机构91向输入轴51传递。此时,行星齿轮机构91由于切换离合器C1为接合状态而切换制动器B1为释放状态,因此如实线L11所示,太阳轮91S、行星架91Ca、齿圈91R一体旋转。因此,输入轴51的转速(纵线Y2)与涡轮82t的转速(纵线Y4)相同。
ECU7如图3所示,在发动机3动作的状态下,车辆2是后退行驶中的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为接合状态,辅机离合器C2为释放状态。此时,与前进行驶中的情况同样地,辅机离合器C2为释放状态,因此传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的转速(纵线Y6),与泵82p的转速(纵线Y5)相同,传递轴12a的驱动轮4侧的带轮12f的转速(纵线Y1)为0。因此这种情况下,辅机11也经由传递轴12a传递来自发动机3侧的动力,通过该来自发动机3侧的动力进行驱动。向涡轮82t传递的动力,如实线L12所示,通过行星齿轮机构91将旋转方向变更为反方向,然后向输入轴51传递。
ECU7如图3所示,在发动机3动作的状态下,通过换档操作装置等选择空档范围并且车辆2处于停止中的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为释放状态。此时,与前进行驶中、后退行驶中的情况同样地,辅机离合器C2为释放状态,因此传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的转速(纵线Y6)与泵82p的转速(纵线Y5)相同,传递轴12a的驱动轮4侧的带轮12f的转速(纵线Y1)为0。因此在该情况下,辅机11也经过传递轴12a传递来自发动机3侧的动力,通过该来自发动机3侧的动力进行驱动。此时,由于车辆2处于停止中,因此输入轴51的转速(纵轴Y2)即太阳轮91S的转速,如实线L13所示变为0。并且,齿圈91R、行星架91Ca通过涡轮82t进行旋转驱动。
ECU7如图4所示,在执行燃油被切断且发动机3的动作停止的状态下,车辆2前进行驶中的情况下即车辆2在前进方向上惯性(惯性)行驶的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为接合状态。此时,处于在燃油切断中且发动机3的动作停止的状态,因此泵82p的转速(纵线Y5)、即发动机3的曲柄轴31的转速为0。另一方面,由于车辆2是惯性行驶中,因此输入轴51通过来自驱动轮4侧的动力而被旋转驱动。并且,由于辅机离合器C2为接合状态,因此传递轴12a经由输入轴51传递来自驱动轮4侧的动力。传递轴12a的驱动轮4侧的带轮12f的转速(纵线Y1)和传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的转速(纵线Y6)与输入轴51的转速(纵线Y2)相同。因此,辅机11通过来自驱动轮4侧的动力而被驱动。此时,从传递轴12a向泵82p的动力传递,被单向离合器F1阻止,泵82p的转速(纵线Y5)即发动机3的曲柄轴31的转速保持为0。在该状态下,行星齿轮机构91由于切换离合器C1为释放状态而切换制动器B1为释放状态,因此如实线L21所示,行星架91Ca、齿圈91R分别被太阳轮91S的旋转牵引而旋转。但是,此时行星齿轮机构91的行星架91Ca空转,因此齿圈91R几乎不旋转。因此,限制了输入轴51与涡轮82t之间的动力传递。
其结果是,车辆用控制系统1在如上所述车辆2行驶中发动机3的动作停止并且通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态时,包含A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机11通过来自驱动轮4的动力被驱动。由此,车辆用控制系统1可以利用车辆2惯性行驶的动能对包含A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机11进行驱动,从而能够提高燃费性能。例如,车辆用控制系统1,即使在发动机3的动作停止的状态下,机械泵16也能够对车辆2使用的工作油进行加压。并且,车辆用控制系统1,例如,在如上所述车辆2行驶中发动机3的动作停止并且通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态时,发动机3的利用吸气负压的负压式的制动器倍力装置上的供给负压也随之降低,但是与机械泵16同样地负压泵15能够通过来自驱动轮4的动力进行驱动而向车辆2的制动装置供给辅助负压。
并且,该ECU7在如上所述执行燃油切断且发动机3的动作停止的状态下从车辆2在前进方向上惯性行驶的状态开始起动发动机3的情况下,切换离合器C1为接合状态并且锁止离合器83为接合状态(锁止ON)。由此,来自驱动轮4侧的动力,经由变速器10、前进后退切换机构9、液力变矩器8等向曲柄轴31传递,发动机3使曲柄轴31旋转起动(曲柄起动),进行所谓的发动(强制发动)。此时,车辆用控制系统1可以不驱动起动器32而使曲柄轴31旋转起动,从而能够降低发动机3再起动时消耗的能量。
并且,ECU7如图4所示,在执行燃油切断且发动机3的动作停止的状态下,车辆2后退行驶中的情况下,即车辆2在后退方向上惯性行驶的情况下,与在前进方向上惯性行驶的情况同样地,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为接合状态。此时,如实线L22所示,不会从驱动轮4向传递轴12a传递动力,因此传递轴12a的转速为0。因此,传递轴12a的驱动轮4侧的带轮12f的转速(纵线Y1)和传递轴12a的发动机3侧的带轮12b的转速(纵线Y6)为0。
并且,ECU7在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,车辆2的车速为规定车速以下的情况下,控制电动机13而利用该电动机13产生的动力驱动包含A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机11。
这里,例如,辅机11在如上所述发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,通过来自驱动轮4的动力与输入轴51的旋转联动驱动,因此例如存在车辆2的车速降低而输入轴51的转速低下时,机械泵16的吐出流量也减少而越具有吐出流量降低的倾向。因此,车辆用控制系统1在车辆2惯性行驶时等情况下,在车速比规定高时能够通过机械泵16得到充分的吐出油压,但是当车辆2减速而成为低车速状态时,仅通过来自驱动轮4的动力驱动机械泵16则有可能无法获得充分的吐出油压。
但是,本实施方式的车辆用控制系统1,在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的车辆2惯性行驶时等情况下,在仅通过来自驱动轮4的动力驱动机械泵16而有可能无法获得充分的吐出油压的低车速行驶范围,具体而言是有可能难以确保辅机11的适当的驱动的低车速行驶范围,ECU7控制电动机13而通过该电动机13产生的动力对包含A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机11进行驱动。此时,车辆用控制系统1,在通过电动机13驱动辅机11的情况下,单向离合器F1阻止从传递轴12a侧向泵82p侧的动力传递,单向离合器F2阻止从传递轴12a侧向输入轴51侧的动力传递。
由此,车辆用控制系统1,例如可以避免分别设置电动泵导致成本增加等的情况,即使在车辆2的低车速行驶范围也能够适当确保含有A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机性能,例如能够适当确保变速箱油压、制动器负压、空调性能等。进而言之,车辆用控制系统1,除了能够在车辆2的整个行驶范围适当确保辅机性能以外,例如能够将驱动电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11的电动机驱动行驶范围,抑制为发动机3的动作停止状态下的低车速行驶范围附近的最小必要限度的范围,结果能够降低电力损失而提高燃费性能。
并且,车辆用控制系统1,例如即使在发动机3的动作停止状态下的车辆2的低车速行驶范围,也能够通过电动机13适当确保机械泵16的吐出性能,因此能够相对于动力传递装置5等中的工作油的必要油压(必要流量),能够抑制从机械泵16向动力传递装置5等吐出的实际的工作油的吐出油压(吐出流量)不足的情况。因此,车辆用控制系统1,即使在发动机3的动作停止状态下的车辆2的低车速行驶范围,也能够适当确保变速器10中的变速和适当的皮带夹压力所需的油压、以及切换离合器C1、切换制动器B1、辅机离合器C2等接合要素的动作所需的油压等,并能够确保适当的动作和适当的转矩容量,使动力传递装置5等适当地动作。
并且,车辆用控制系统1,例如即使在发动机3的动作停止状态下的车辆2的低车速行驶范围,也能够通过电动机13适当确保负压泵15的性能,因此能够适当确保负压式的制动器倍力装置上的辅助负压。
这里,成为电动机13的驱动判定基准的上述规定车速,是为了判定是否驱动电动机13而相对于车速设定的判定值(阈值),根据有可能难以确保辅机11的适当驱动的输入轴51的转速来设定。上述规定车速,例如作为与车辆2中的工作油的必要油压(必要流量)、机械泵16对工作油的吐出油压(吐出流量)对应的车速设定。更具体而言,上述规定车速,例如根据仅通过来自驱动轮4的动力驱动机械泵16而有可能相对于必要油压无法获得充分的吐出油压的车速来设定。例如,规定车速被设定为比仅通过来自驱动轮4的动力驱动机械泵16而导致机械泵16的吐出油压低于车辆2中的工作油的必要油压的车速高的车速。车辆2中的工作油的必要油压例如是如上所述变速器10中的变速和适当的皮带夹压力所需的油压、切换离合器C1和切换制动器B1等接合要素动作所需的油压等合计的油压。
这里,图5中横轴为车辆2的车速V、纵轴为输入轴51的转速即输入转速N。图5中,γmax表示与变速器10的最大变速比对应的最低侧变速线,γmin表示与变速器10的最小变速比对应的最高侧变速线,L1表示在车辆2惯性行驶(油门关闭的惯性行驶)中减速时的滑行变速线。
ECU7例如在车辆2惯性行驶时的减速时,沿着滑行变速线L1控制变速器10执行变速控制。ECU7以最低输入转速N3为目标输入转速来执行变速控制,在实变速比成为最大变速比之后沿着最低侧变速线γmax保持最大变速比。
成为电动机13的驱动的判定基准的规定车速Vth,典型地在从变速比为从最大变速比、输入转速为发动机3的怠速状态的怠速输入转速N1时的车速V1到变速比为最大变速比、输入转速为转速N2时的车速V2的范围内设定。这里的转速N2为能够获得确实能够使变速器10正常动作的吐出油压的输入转速。图5中,规定输入转速Nth与变速比为最大变速比、车速为规定车速Vth时的输入转速相当。在该车辆用控制系统1中,在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的车辆2惯性行驶时等情况下,至少车速为车速V1以下的范围即输入转速为怠速输入转速N1以下的区域,成为通过电动机13产生的动力驱动包含机械泵16等的辅机11的电动机驱动行驶区域。
并且,本实施方式的规定车速,换言之,与发动机3动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的车辆2惯性行驶时等的电动机驱动行驶区域(通过电动机13的动力驱动辅机11的行驶区域)的上限车速相当。并且,该规定车速可以使用固定的值,也可以根据车辆2的状态、例如工作油的温度、粘度、经年变化的程度等采用不同的值。
ECU7例如可以根据工作油的温度变更规定车速。换言之,ECU7可以根据工作油的粘度变更规定车速。ECU7例如根据油压控制装置6内的油温传感器等的检测结果等,在工作油的温度越高换言之工作油的粘度越小的情况下将规定车速设定为相对较高的车速,在工作油的温度越低换言之工作油的粘度越大的情况下将规定车速设定为相对较低的车速。这是因为存在工作油的温度上升粘度越减小,机械泵16的实际的吐出油压越降低的倾向。
并且,ECU7例如可以根据工作油和油压控制装置6的经时劣化变更规定车速。ECU7例如可以根据定时器等的经过时间的计测结果等,随着经时劣化将规定车速设定为相对较高的车速。这是因为,随着工作油的经时劣化,例如由于泵性能降低、油压回路中的泄漏量增大等而存在油压控制装置6的油压相对降低的倾向。并且,ECU7,通过对油压控制装置6内的油压传感器等的检测结果与从ECU7到油压控制装置6的控制指示压的差分的初始学习值和该差分的当前值进行比较,从而能够判断经时劣化,相应地随着经时劣化将规定车速设定为相对较高的车速。
该车辆用控制系统1,通过如上所述那样地ECU7根据工作油的温度、粘度、经时劣化等变更(修正)规定车速,不仅能够将驱动电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11的电动机驱动行驶区域抑制于最小必要限度的区域,而且能够根据车辆2的状态适当设定该电动机驱动行驶区域。其结果是,车辆用控制系统1能够提高燃费性能,例如在机械泵16的吐出油压降低的区域也能够确实避免不通过电动机13驱动辅机11就无法确保充分的辅机性能的情况。
接着,参照图6的流程图对车辆用控制系统1中的控制的一例进行说明。并且,这些控制程序以每数ms至数十ms的控制周期重复执行。
首先,ECU7基于在车辆2各部设置的各种传感器、检测装置的检测结果等,判定车辆2是否处在(前进)行驶中(ST1)。
ECU7在判定为车辆2处于行驶中的情况下(ST1:是),判定发动机3是否为动作停止状态并且切换离合器C1是否为释放状态(ST2)。
ECU7在判定为发动机3处于动作停止的状态并且切换离合器C1为释放状态的情况下(ST2:是),判定车辆2的车速是否为规定车速Vth以下(ST3)。
ECU7在判定为车辆2的车速为规定车速Vth以下时(ST3:是),驱动电动机13或者保持驱动的状态,通过电动机13产生的动力对包含A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16等的辅机11进行驱动(ST4),结束当前的控制周期而转入下一控制周期。
ECU7在ST1中判定为车辆2非行驶中的情况下(ST1:否),在ST2中判定为发动机3为动作状态或者切换离合器C1为接合状态时(ST2:否),判定为车辆2的车速为比规定车速Vth高的车速时(ST3:否),停止电动机13的驱动或者保持停止的状态(ST5),结束当前的控制周期而转入下一控制周期。
根据以上说明的实施方式的车辆用控制系统1,具有:动力传递装置5,其包含传递驱动驱动轮4使车辆2行驶的来自发动机3的动力并能够在与驱动轮4之间相互传递动力的输入轴51、以及将发动机3与输入轴51分离而能够切断发动机3与输入轴51之间的动力传递的切换离合器C1;辅机11,能够通过来自发动机3的动力进行驱动,并且能够通过经由输入轴51传递的来自驱动轮4的动力进行驱动;辅机驱动机构12,能够通过来自发动机3的动力和来自驱动轮4的动力对向辅机11传递的动力进行切换;能够驱动辅机11的电动机13;ECU7,在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,车辆2的车速为规定车速以下时,控制电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11。因此,车辆用控制系统1能够适当确保辅机性能。
[实施方式2]
图7为表示实施方式2的油压控制装置的概略构成的模式图。实施方式2的车辆用控制系统与实施方式1的不同之处在于具有蓄压机构、切换部。其它与上述实施方式共同的构成、作用、效果则尽量省略重复说明,并且对于主要构成适当参照图1、图2(以下说明的实施方也同样处理)。
本实施方式的车辆用控制系统201,如图7例示,具备油压控制装置206。该油压控制装置206构成为还包括:作为蓄压机构的蓄能器219和能够对蓄能器219进行供给排出/蓄压切换的油压回路。
具体而言,油压控制装置206构成为与机械泵16一起包含:粗滤器217、管路压力回路218、蓄能器219、作为切换部的切换阀220、柱塞释放阀221、多个油路222a~222d。粗滤器217是将在油盘等中贮留的工作油吸入的部分。管路压力回路218例如是包含初级调节阀(レギユレ一タバルブ)等的油压回路,且是用于使动力传递装置5等动作的油压回路。蓄能器219能够对通过机械泵16加压的工作油的压力进行蓄压。切换阀220能够根据车辆2的运转状态将蓄能器219的动作状态在供给排出状态和蓄压状态之间切换。这里,蓄能器219的供给排出状态是指对工作油的油压(压力)进行供给排出的状态、即,对工作油的油压进行蓄压的状态或者将蓄压的油压排出的状态。蓄能器219的蓄压状态是对蓄压的压力进行保持的状态。
粗滤器217经由油路222a与机械泵16的吸入口连接。机械泵16的吐出口经由油路222b与管路压力回路218连接。机械泵16驱动而经由粗滤器217、油路222a吸入油盘内的工作油,在对吸入的工作油进行升压后经由油路222b向管路压力回路218侧吐出。
蓄能器219经由从油路222b分支的油路222c、切换阀220等与机械泵16的吐出口连接。切换阀220在油路222c上设置,能够将油路222c在切断状态与释放状态之间切换。柱塞释放阀221经由在蓄能器219与切换阀220之间从油路222c的分支的油路222d与蓄能器219连接。
切换阀220例如构成为包含由螺线管、绕线管、弹性部件等构成的电磁阀等。切换阀220与ECU7连接,通过该ECU7控制驱动。切换阀220例如由在螺线管非通电时(OFF控制时)成为切断油路222c的状态,而在螺线管通电时(ON控制时)则成为释放油路222c的状态的电磁阀构成。其结果是,蓄能器219在切换阀220进行OFF控制时成为蓄压状态而在进行ON控制时成为供给排出状态。柱塞释放阀221根据蓄能器219的状态成为释放状态,从而能够防止向蓄能器219蓄压的油压过剩。
ECU7根据车辆2的运转状态控制切换阀220。ECU7例如在发动机3处于动作状态的情况下或者在车辆2惯性行驶时(油门关闭的滑行行驶)发动机3动作停止并通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,并且在电动机13处于动作停止状态的情况下,对切换阀220进行ON控制,蓄能器219为供给排出状态,在该蓄能器219中对工作油的压力进行蓄压。由此,车辆用控制系统201通过来自发动机3的动力或者车辆2惯性行驶时来自驱动轮4侧的动力驱动机械泵16,蓄能器219能够对通过该机械泵16加压的工作油的油压进行蓄压。特别是,车辆用控制系统201在通过车辆2惯性行驶时的来自驱动轮4侧的动力驱动机械泵16而对蓄能器219蓄压(再生蓄压)的情况下,能够利用车辆2惯性行驶的动能在蓄能器219中对油压进行蓄压,因此结果能够进一步提高燃费性能。并且,ECU7在上述以外的运转状态下,也可以对切换阀220进行ON控制,蓄能器219为供给排出状态,在蓄能器219中对工作油的油压进行蓄压。
并且,ECU7,例如在蓄能器219进行了规定压力的蓄压的状态下,根据需要对切换阀220进行ON控制,蓄能器219成为供给排出状态。由此,蓄能器219能够将蓄压的工作油的油压向管路压力回路218供给。ECU7例如在发动机3起动、这里为车辆2惯性行驶中的发动机3再起动时,切换离合器C1等成为接合状态时,对切换阀220进行ON控制,蓄能器219成为供给排出状态,将蓄压的工作油的油压向管路压力回路218排出而用于切换离合器C1等的动作。其结果是,车辆用控制系统201在发动机3起动时,能够抑制在管路压力回路218等中发生的油压的响应延迟,例如能够提高车辆2的再加速响应性等。
并且,ECU7例如在车辆2中所需的油压比较大的运转状态下例如车辆2的急变速时、急制动时等情况下,对切换阀220进行ON控制,将在蓄能器219中蓄压的油压排出而向管路压力回路218供给。此时,车辆用控制系统201能够确实防止相对于所需油压向管路压力回路218所供给的实际油压不足的情况。
并且,ECU7在上述以外的运转状态下,也可以对切换阀220进行ON控制,将在蓄能器219中蓄压的油压排出而向管路压力回路218供给。此时优选,ECU7例如在使用工作油的油压时,通过电动机13产生的动力进行驱动机械泵16的控制,控制切换阀220而优先进行将通过蓄能器219蓄压的油压排出的控制。
ECU7例如在蓄能器219中对预先设定的第1规定压力的油压进行蓄压后发动机3的动作停止而切换离合器C1成为释放状态的情况下,使用在蓄能器219中蓄压的压力控制车辆2而对动力传递装置5等进行控制,在该蓄能器219中蓄压的油压为预先设定的第2规定压力以下之后,可以使用通过电动机13产生的动力驱动机械泵16而被加压的工作油的油压来控制动力传递装置5等。这里,第1规定压力例如是能够通过电动机13产生的动力驱动机械泵16来确保的油压+α的油压,第2规定压力例如是能够通过电动机13产生的动力驱动机械泵16来确保的油压+β(α>β)的油压。其结果是,车辆用控制系统201能够降低通过电动机13的动力驱动机械泵16的频度,因此能够降低电力损失而进一步提高燃费性能。
根据以上说明的实施方式的车辆用控制系统201,具有:能够对通过机械泵16加压的工作油的油压进行蓄压的蓄能器219、能够将蓄能器219的动作状态在对工作油的油压进行供给排出的供给排出状态和对蓄压的油压进行保持的蓄压状态之间切换的切换阀220。因此,车辆用控制系统201例如在能够提高燃费性能的基础上能够使动力传递装置5等适当地动作。
[实施方式3]
图8为表示实施方式3的车辆用控制系统的概略构成的模式图,图9为在实施方式3的车辆用控制系统中发动机动作停止状态(惯性行驶时)的共线图。实施方式3的车辆用控制系统与实施方式1的区别在于具有第2辅机离合器。
本实施方式的车辆用控制系统301,例如图8所示具有辅机驱动机构312。该辅机驱动机构312构成为还包括辅机离合器C3。
辅机离合器C3是用于切换辅机驱动机构312的动作状态的接合要素,例如与辅机离合器C2等同样地使用油压式的多板离合器。辅机离合器C3能够切换为在液力变矩器8的泵82p与传递轴12a之间传递动力的动力传递状态(接合状态)和切断泵82p与传递轴12a之间的动力传递的切断状态(释放状态)。这里,辅机离合器C3能够切换为将液力变矩器8的托架85与单向离合器F1的外圈12e联结的接合状态和解除该联结的释放状态。辅机驱动机构312通过从油压控制装置6供给的工作油的压力使该辅机离合器C3动作来切换动作状态。
这里,图9为车辆用控制系统301的共线图,表示对发动机3执行燃油切断的状态(惯性行驶时)。并且,对于发动机3驱动的状态(发动机驱动时),除了使辅机离合器C3成为接合状态以外与实施方式1基本相同(参照图3)而省略其说明。并且,关于对发动机3执行燃油切断的状态,也尽量省略与实施方式1重复的说明。
ECU7在如图9所示执行燃油切断而发动机3动作停止的状态下,车辆2前进行驶中的情况下即车辆2在前进方向上惯性(惯性)行驶的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为接合状态,辅机离合器C3为释放状态。
并且,ECU7在如上所述执行燃油切断而发动机3动作停止的状态下,从车辆2在前进方向上惯性行驶的状态开始起动发动机3的情况下,使辅机离合器C3为滑动状态(接合状态与释放状态之间的动力传递状态)或接合状态。此时,ECU7使切换离合器C1为释放状态,锁止离合器83为释放状态(锁止OFF)。由此,使辅机离合器C3为滑动状态或接合状态,辅机离合器C2为接合状态,由此,来自驱动轮4侧的动力如实线L23所示,经由输入轴51、辅机离合器C2、传递轴12a、辅机离合器C3等向泵82p被传递并向曲柄轴31被传递。其结果是,发动机3的曲柄轴31旋转起动(曲柄起动)而进行所谓的发动(强制发动)。并且,此时涡轮82t也被泵82p强拉旋转。然后,ECU7在发动机3再起动后使切换离合器C1为接合状态。
此时,车辆用控制系统301不必驱动起动器32并且不必使锁止离合器83为接合状态(锁止ON),而能够使曲柄轴31旋转起动,从而能够与液力变矩器8的动作状态无关地,降低发动机3再起动时消耗的能量。并且,车辆用控制系统301不使切换离合器C1、锁止离合器83动作(不进行操作),能够使发动机3旋转起动而再起动,从而简化车辆2惯性行驶时使发动机3起动时的控制。
并且,如上所述构成的车辆用控制系统301,也能够在发动机3动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,车辆2的车速为规定车速以下的情况下,ECU7控制电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11,从而适当确保辅机性能。此时,ECU7在通过电动机13驱动辅机11的情况下,使辅机离合器C3为释放状态,单向离合器F1阻止从传递轴12a侧向泵82p侧的动力传递,单向离合器F2阻止从传递轴12a侧向输入轴51侧的动力传递。
并且,以上说明的车辆用控制系统301构成为不具有单向离合器F1而仅通过辅机离合器C3切换泵82p与传递轴12a之间的动力传递状态。
[实施方式4]
图10为表示实施方式4的车辆用控制系统的概略构成的模式图,图11为实施方式4的车辆用控制系统中发动机的动作停止状态(惯性行驶时)的共线图。实施方式4的车辆用控制系统与实施方式3的区别在于具有第3辅机离合器。
本实施方式的车辆用控制系统401,例如图10所示,具有辅机驱动机构412。该辅机驱动机构412构成为还包括辅机离合器C4。
辅机离合器C4是用于切换辅机驱动机构412的动作状态的接合要素,例如与辅机离合器C2、C3等同样地采用油压式的多板离合器。辅机离合器C4能够切换为在输入轴51与传递轴12a之间传递动力的动力传递状态(接合状态)和切断输入轴51与传递轴12a之间的动力传递的切断状态(释放状态)。这里,辅机离合器C4能够切换为将输入轴51与单向离合器F2的外圈12i联结的接合状态和解除该联结的释放状态。辅机驱动机构412通过从油压控制装置6供给的工作油的压力使该辅机离合器C4动作来切换动作状态。
这里,图11为车辆用控制系统401的共线图,表示对发动机3执行燃油切断的状态(惯性行驶时)。并且,关于发动机3驱动的状态(发动机驱动时),除了使辅机离合器C4为释放状态以外与实施方式3基本相同(参照图3),因而省略其说明。并且,关于对发动机3执行燃油切断的状态也尽量省略与实施方式3重复的说明。
ECU7如图11所示在执行燃油切断而发动机3动作停止的状态下,车辆2前进行驶中的情况下,即车辆2在前进方向上惯性(惯性)行驶的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机离合器C2为接合状态、辅机离合器C3为释放状态,辅机离合器C4为释放状态。
并且,ECU7能够通过使辅机离合器C4为接合状态而将电动机13产生的动力经由传递轴12a、辅机离合器C2、辅机离合器C4等向输入轴51传递。其结果是,车辆用控制系统401能够将电动机13产生的动力作为行驶用的动力使用来使车辆2行驶,能够实现所谓的EV行驶。
并且,如上所述构成的车辆用控制系统401,在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,车辆2的车速为规定车速以下时,ECU7控制电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11,从而能够适当确保辅机性能。此时,ECU7在通过电动机13驱动辅机11的情况下,使辅机离合器C3、辅机离合器C4为释放状态,单向离合器F1阻止从传递轴12a侧向泵82p侧的动力传递,单向离合器F2阻止从传递轴12a侧向输入轴51侧的动力传递。
并且,以上说明的车辆用控制系统401可以构成为不具有单向离合器F2,仅通过辅机离合器C4切换输入轴51与传递轴12a之间的动力传递状态。
[实施方式5]
图12为表示实施方式5的车辆用控制系统的概略构成的模式图,图13为在实施方式5的车辆用控制系统中发动机动作状态(发动机驱动时)的共线图,图14为在实施方式5的车辆用控制系统中发动机的动作停止状态(惯性行驶时)的共线图。实施方式5的车辆用控制系统与实施方式1区别在于具有第2行星齿轮机构。
本实施方式的车辆用控制系统501例如图12所示具有辅机驱动机构512。该辅机驱动机构512构成为不具有实施方式1说明的单向离合器F1、F2、辅机离合器C2等,而包含:行星齿轮机构523、传递轴512a、中间传递轴512b、单向离合器F3、辅机离合器C5、辅机制动器B2等。
行星齿轮机构523作为差动机构,构成为,作为可相互差动旋转的多个旋转要素包括:作为外齿齿轮构成的太阳轮523S、作为相对于太阳轮523S在同心圆上配置的内齿齿轮构成的齿圈523R、将与太阳轮523S和齿圈523R啮合的小齿轮523P自转自由并且公转自由地支撑的行星架523Ca。
太阳轮523S与中间传递轴512b可一体旋转地结合。在与中间传递轴512b可一体旋转地结合的带轮512c上卷挂皮带512d。皮带512d卷挂在内圈512e与行星架91Ca可一体旋转地结合的单向离合器F3的外圈512f和上述带轮512c上。单向离合器F3的外圈512f经由辅机离合器C5而能够与行星架91Ca联结。
行星架523Ca与传递轴512a可一体旋转地结合。A/C压缩机14、负压泵15、机械泵16各自的驱动轴14a、15a、16a经由齿轮等与该传递轴512a可传递动力地啮合,能够通过从该传递轴512a传递的动力进行驱动。电动机13在经齿轮等与该传递轴512a可传递动力地啮合的驱动轴13a上可一体旋转地结合转子,能够向传递轴512a传递动力而驱动该传递轴512a。
齿圈523R在可一体旋转地结合的带轮512g上卷挂皮带512h。皮带512h卷挂在托架85与上述带轮512g上。齿圈523R能够经由辅机制动器B2与固定部(例如箱体)联结。
单向离合器F3仅容许一方向的旋转而限制另一方向的旋转。单向离合器F3在内圈512e的转速为外圈512f的转速以上时内圈512e与外圈512f一体旋转,内圈512e的转速少于外圈512f的转速时内圈512e与外圈512f分别旋转。单向离合器F3容许从行星架91Ca向中间传递轴512b的动力传递(锁定状态),阻止从中间传递轴512b向行星架91Ca的动力传递(自由状态)。
辅机离合器C5、辅机制动器B2是用于切换辅机驱动机构512的动作状态的接合要素,例如与切换离合器C1、切换制动器B1等同样地采用油压式的多板离合器。辅机离合器C5能够切换为在中间传递轴512b与行星架91Ca之间传递动力的动力传递状态(接合状态),以及切断中间传递轴512b与行星架91Ca之间的动力传递的切断状态(释放状态)。这里,辅机离合器C5能够切换为将单向离合器F3的外圈512f与行星架91Ca联结的接合状态以及解除该联结的释放状态。辅机制动器B2能够与齿圈523R和固定部选择性地联结。辅机驱动机构512通过从油压控制装置6供给的工作油的压力使该辅机离合器C5、辅机制动器B2动作来切换动作状态。
这里,图13、图14为车辆用控制系统501的共线图,图13表示发动机3驱动的状态(发动机驱动时),图14表示对发动机3执行燃油切断的状态(惯性行驶时)。这里,横轴方向上除了行星齿轮机构91的齿轮比的相对关系之外还表示了行星齿轮机构523的齿轮比的相对关系。纵线Y1表示太阳轮91S、输入轴51,纵线Y2表示行星架91Ca,纵线Y3表示齿圈91R、涡轮82t,纵线Y4表示太阳轮523S、中间传递轴512b,纵线Y5表示行星架523Ca、传递轴512a,纵线Y6表示齿圈523R、泵82p(曲柄轴31)的相对旋转速度。纵线Y1、Y2和Y3的间隔根据行星齿轮机构91的齿轮比ρ1设定,纵线Y1与纵线Y2的间隔为「1」时则纵线Y2和纵线Y3的间隔与齿轮比ρ1对应。纵线Y4、Y5和Y6的间隔根据行星齿轮机构523的齿轮比ρ2设定,纵线Y4与纵线Y5的间隔为「1」时则纵线Y5和纵线Y6的间隔与齿轮比ρ2对应。并且在图13中,实线L11、L14表示车辆2前进行驶中的动力传递状态,实线L12、L15表示车辆2后退行驶中的动力传递状态,实线L13、L16表示空档并且车辆2停止中的动力传递状态。图14中,实线L21、L22表示车辆2前进行驶中的动力传递状态,实线L23表示电动机13驱动辅机11时的动力传递状态,实线L24表示电动机13使车辆2进行EV行驶时的动力传递状态。并且,在这些图示的动力传递状态下,锁止离合器83都切换为释放状态(锁止OFF)。
ECU7如图13所示在发动机3动作的状态下,车辆2前进行驶中的情况下,切换离合器C1为接合状态,切换制动器B1为释放状态,辅机制动器B2为释放状态,辅机离合器C5为释放状态。此时,辅机制动器B2为释放状态,因此齿圈523R以与泵82p(曲柄轴31)相同的转速旋转(纵线Y6)。并且,行星齿轮机构91由于切换离合器C1为接合状态、切换制动器B1为释放状态而如实线L11所示,太阳轮91S、行星架91Ca、齿圈91R一体旋转。因此,输入轴51的转速(纵线Y1)与涡轮82t的转速(纵线Y3)相同。在该状态下,由于辅机离合器C5为释放状态,因此单向离合器F3由于内圈512e与外圈512f分别旋转而阻止从行星架91Ca侧向中间传递轴512b侧的动力传递。因此,行星齿轮机构523如实线L14所示,太阳轮523S、行星架523Ca、齿圈523R通过从泵82p侧传递的动力进行旋转。并且,辅机驱动机构512由于行星齿轮机构523的各旋转要素旋转而使传递轴512a旋转,由此辅机11被驱动。因此,辅机11通过来自发动机3侧的动力而被驱动。
ECU7如图13所示,在发动机3动作的状态下,车辆2后退行驶中的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为接合状态,辅机制动器B2为释放状态,辅机离合器C5为释放状态。此时,行星齿轮机构91中太阳轮91S、行星架91Ca、齿圈91R各自的转速成为实线L12表示的关系,行星齿轮机构523中太阳轮523S、行星架523Ca、齿圈523R各自的转速成为实线L15表示的关系。并且,ECU7如图13所示,在发动机3动作的状态下,通过换档操作装置等选择空档范围并且车辆2停止中的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机制动器B2为释放状态,辅机离合器C5为释放状态。此时,行星齿轮机构91中太阳轮91S、行星架91Ca、齿圈91R各自的转速成为实线L13表示的关系,行星齿轮机构523中太阳轮523S、行星架523Ca、齿圈523R各自的转速成为实线L16表示的关系。因此,这些情况下辅机11也通过来自发动机3侧的动力而被驱动。
并且,该ECU7在起动发动机3时,使辅机制动器B2为释放状态而驱动电动机13。由此,在图13中如虚线图示,电动机13产生的动力经由传递轴512a、行星架523Ca向齿圈523R传递,从齿圈523R经由泵82p等向曲柄轴31传递,发动机3使曲柄轴31旋转起动(曲柄起动)。此时,ECU7一并进行电动机13的输出转速、输出转矩控制,对齿圈523R的转速适当地进行调节而抑制发动机3起动时的冲击。
ECU7在如图14所示执行燃油切断而发动机3的动作停止的状态下,车辆2前进行驶中的情况下,即车辆2在前进方向上惯性(惯性)行驶的情况下,切换离合器C1为释放状态,切换制动器B1为释放状态,辅机制动器B2为接合状态,辅机离合器C5为接合状态。此时,行星齿轮机构91如实线L21所示,通过从驱动轮4侧向输入轴51传递的动力,驱动太阳轮91S、行星架91Ca而牵引齿圈91R旋转(纵轴Y3)。此时,行星齿轮机构523由于辅机离合器C5为接合状态而通过行星架91Ca驱动中间传递轴512b、太阳轮523S。行星齿轮机构523由于辅机制动器B2为接合状态而将齿圈523R保持为停止状态(纵轴Y6)。因此,行星齿轮机构523中太阳轮523S、行星架523Ca、齿圈523R各自的转速成为实线L22表示的关系。因此,辅机11通过来自驱动轮4侧的动力而被驱动。
并且,该ECU7在如上所述执行燃油切断而发动机3动作停止的状态下从车辆2在前进方向上惯性(惯性)行驶的状态开始起动发动机3的情况下,使辅机制动器B2为释放状态。由此,图14中如虚线图示,太阳轮523S的动力经由行星架523Ca、齿圈523R、泵82p等向曲柄轴31传递,发动机3使曲柄轴31旋转起动(曲柄起动),进行所谓的发动(强制发动)。此时,ECU7一并驱动电动机13而通过电动机13的动力驱动行星架523Ca,从而能够调整齿圈523R的转速(纵轴Y6)。并且,ECU7进行电动机13的输出转矩控制,对齿圈523R的转速适当地进行调节而能够抑制发动机3起动时的冲击。
并且,如上所述构成的车辆用控制系统501,在发动机3的动作停止而通过切换离合器C1将发动机3与输入轴51分离的状态下,车辆2的车速为规定车速以下时,ECU7控制电动机13而通过该电动机13产生的动力驱动辅机11,因此能够适当地确保辅机性能。此时,ECU7在通过电动机13驱动辅机11的情况下,使辅机制动器B2为接合状态,使辅机离合器C5为释放状态,而在图14中如实线L23所示,辅机制动器B2阻止从齿圈523R侧向泵82p侧的动力传递,单向离合器F3阻止从中间传递轴512b侧向行星架91Ca侧的动力传递。
并且,ECU7使辅机制动器B2为接合状态、辅机离合器C5为接合状态,驱动电动机13而在图14中如实线L24所示,电动机13产生的动力经由传递轴512a、行星架523Ca向太阳轮523S传递,从太阳轮523S经由中间传递轴512b、行星架91Ca、太阳轮91S等向输入轴51传递。其结果是,车辆用控制系统501能够将电动机13产生的动力作为行驶用的动力使用而使车辆2行驶,能够进行所谓的EV行驶。此时,在车辆用控制系统501中,辅机制动器B2阻止从齿圈523R侧向泵82p侧的动力传递。
并且,以上说明的车辆用控制系统501可以构成为不具有单向离合器F3,仅通过辅机离合器C5进行中间传递轴512b与行星架91Ca之间的动力传递状态的切换。
并且,车辆用控制系统501可以构成为不具有起动器32,因此例如能够抑制制造成本。
并且,上述本发明的实施方式的车辆用控制系统不限于上述实施方式,能够在权利要求范围记载的范围内进行各种变更。本实施方式的车辆用控制系统可以将以上说明的实施方式多个组合而成。
以上说明的车辆用控制系统的控制装置可以与ECU7分别构成,与ECU7电连接而相互交换检测信号或驱动信号、控制指令等信息。以上说明的行驶用驱动源不限于发动机。以上说明的变速器例如也可以使用手动变速器(MT)、有级自动变速器(AT)、环(トロイダル)式的无级自动变速器(CVT)、多模式手动变速箱(MMT)、连续手动变速箱(SMT)、双离合器变速箱(DCT)等。以上说明的行星齿轮机构91、523不限于上述构成方式。
如上所述,本发明的车辆用控制系统能够很好地适用于各种车辆搭载的车辆用控制系统。
符号说明
1、201、301、401、501   车辆用控制系统
2    车辆
3    发动机(行驶用驱动源)
4    驱动轮
5    动力传递装置
6、206    油压控制装置
7    ECU(控制装置)
11    辅机
12、312、412、512    辅机驱动机构
13    电动机、电动机发电机(电动机)
16    机械泵(泵)
51    输入轴(输出部件)
219   蓄能器(蓄压机构)
220   切换阀(切换部)
C1    切换离合器(离合器部)

Claims (8)

1.一种车辆用控制系统,其特征在于,具有:
动力传递装置,其包含:输出部件,该输出部件能够传递来自对驱动轮进行驱动而使车辆行驶的行驶用驱动源的动力,并且能够在与上述驱动轮之间相互传递动力;以及离合器部,该离合器部能够将上述行驶用驱动源与上述输出部件断开,并且能够将该行驶用驱动源与该输出部件之间的动力传递进行切断;
辅机,其能够利用来自上述行驶用驱动源的动力被驱动,并且能够利用经由上述输出部件而传递来的上述驱动轮的动力被驱动;
辅机驱动机构,其能够将向上述辅机传递的动力切换为来自上述行驶用驱动源的动力和来自上述驱动轮的动力;
电动机,其能够驱动上述辅机;以及
控制装置,在上述行驶用驱动源的动作已停止而通过上述离合器部将上述行驶用驱动源与上述输出部件予以断开的状态下,当上述车辆的车速为规定车速以下时,则该控制装置控制上述电动机,并利用该电动机产生的动力来驱动上述辅机。
2.根据权利要求1记载的车辆用控制系统,其特征在于,
上述辅机包含对在上述车辆所使用的介质进行加压的泵,
上述动力传递装置设置在从上述行驶用驱动源向上述驱动轮传递动力的动力传递路径中,并通过上述介质的压力而进行动作,且对应于该介质的压力地传递动力;
上述规定车速是与上述车辆中的上述介质的必要流量以及通过上述泵被加压的上述介质的吐出流量相对应的车速。
3.根据权利要求2所述的车辆用控制系统,其特征在于,
上述规定车速根据上述介质的温度而进行变更。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的车辆用控制系统,其特征在于,
上述规定车速根据上述介质的经时劣化而进行变更。
5.根据权利要求2至权利要求4中任一项所述的车辆用控制系统,其特征在于,具有:
蓄压机构,其能够对通过上述泵被加压的上述介质的压力进行蓄压;以及
切换部,其能够将上述蓄压机构的动作状态切换到对上述介质的压力进行供给排出的供给排出状态和保持被蓄压的压力的蓄压状态。
6.根据权利要求5所述的车辆用控制系统,其特征在于,
当处于上述行驶用驱动源进行了动作的状态的情况下,或者当处于上述车辆惯性行驶时上述行驶用驱动源的动作已停止而通过上述离合器部将上述行驶用驱动源与上述输出部件予以断开的状态,且上述电动机的动作已停止的状态的情况下,上述控制装置控制上述切换部并使上述蓄压机构为上述供给排出状态,从而对上述介质的压力进行蓄压。
7.根据权利要求5或6所述的车辆用控制系统,其特征在于,
在上述行驶用驱动源起动的情况下,使上述离合器部成为能够进行上述行驶用驱动源和上述输出部件之间的动力传递的接合状态时,上述控制装置控制上述切换部并使上述蓄压机构为上述供给排出状态,从而将上述介质的压力排出而使用于上述离合器部的动作。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的车辆用控制系统,其特征在于,
在使用上述介质的压力时,与利用上述电动机产生的动力来驱动上述泵的控制相比,上述控制装置优先进行下述控制,即,控制上述切换部而排出通过上述蓄压机构被蓄压的压力的控制。
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