CN107131295A - 自动变速器和自动变速器的控制方法 - Google Patents

Abstract

提供自动变速器和自动变速器的控制方法。双离合器式的自动变速器在建立第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器。所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到输入轴。能够将车辆的行驶状态成为规定的减速状态作为条件，执行使所述第一组变速挡成为空挡的切换控制。

Description

自动变速器和自动变速器的控制方法

技术领域

本发明涉及车辆的自动变速器。

背景技术

作为自动变速器，公知有所谓的双离合器式变速器。双离合器式变速器具有实现不同变速挡的2个变速机构，通过将这2个变速机构和内燃机等驱动源断开/连接，能够在变速时抑制对驱动轮的动力传递的中断。另一方面，公知有利用变速器的联锁来维持车辆的停车状态的技术。在日本特许第5081215号公报中公开了如下技术：在双离合器式变速器中，为了实现驻车锁定，有意地挂挡至2个变速挡，对变速器进行联锁，由此维持车辆的停止状态。

根据变速器的结构，有时在车辆成为特殊的行驶状态的情况下产生联锁。并且，在这种情况下，由于接合机构的咬入等，有时难以立即消除联锁。成为由于联锁的发生而丧失了车辆的一部分功能的状态，所以，需要防止无意的联锁的发生。

发明内容

本发明的目的在于，防止无意的联锁的发生。

根据本发明的一个侧面，提供一种自动变速器，其具有：第一变速机构，其经由第一离合器被输入驱动源的驱动力，切换针对输出部件的驱动力传递路径，建立第一组变速挡；第二变速机构，其经由第二离合器被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡；以及控制单元，所述自动变速器的特征在于，在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器，所述第一变速机构具有：输入轴，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；第一变速齿轮，其被设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；多个第二变速齿轮，它们被设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及切换机构，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，所述控制单元能够将车辆的行驶状态成为规定的减速状态作为条件，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除的切换控制。

并且，根据本发明的另一个侧面，提供一种自动变速器的控制方法，其特征在于，所述自动变速器具有：第一变速机构，其经由第一离合器被输入驱动源的驱动力，切换针对输出部件的驱动力传递路径，建立第一组变速挡；以及第二变速机构，其经由第二离合器被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡，在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器，所述第一变速机构具有：输入轴，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；第一变速齿轮，其设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；多个第二变速齿轮，它们设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及切换机构，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，在所述控制方法中，判定车辆的行驶状态是否成为了规定的减速状态，在判定为成为了所述规定的减速状态的情况下，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除的切换控制。

本发明的进一步的特征将通过以下示例性说明的实施方式(参照附图)而变得清楚。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的自动变速器的示意图。

图2是图1的自动变速器的控制单元的框图。

图3是上坡路停车时的扭矩流的说明图。

图4A和图4B是示出啮合式离合器的结构例的说明图。

图5A～图5C是示出控制单元的处理例的流程图。

图6A和图6B是说明无意的联锁的发生的说明图。

图7是示出急减速时的控制例的说明图。

图8是示出控制单元的处理例的流程图。

具体实施方式

<自动变速器的结构>

图1是本发明的一个实施方式的自动变速器1的示意图(概略图)。自动变速器1对从驱动源2输出的旋转驱动力进行减速后将其输出到终减速装置3，经由左右的驱动轴4对左右的驱动轮即车轮5(在图1中仅图示单侧。)进行驱动。终减速装置3例如具有与驱动轴4连接的差动装置。

自动变速器1例如搭载在中置后驱型的车辆中。自动变速器1的变速挡数能够适当设计，但是，在本实施方式的情况下，如后所述具有前进9挡、后退1挡。这里，驱动源2是内燃机，但是，也可以是电动马达，或者还可以是组合了内燃机和电动马达而得到的单元。驱动源2的驱动力经由飞轮2a和输出轴2b而被输入到自动变速器1。

自动变速器1是具有实现不同变速挡的2个变速机构10和20以及实现后退挡的变速机构30的双离合器式变速器。经由离合器C1对变速机构10输入驱动源2的驱动力，变速机构10切换针对输出部件41的驱动力传递路径，建立奇数挡组的变速挡(在本实施方式的情况下为一速挡、三速挡、五速挡、七速挡、九速挡)。经由离合器C2对变速机构20输入驱动源2的驱动力，变速机构20切换针对输出部件41的驱动力传递路径，建立偶数挡组的变速挡(在本实施方式的情况下为二速挡、四速挡、六速挡、八速挡)。

离合器C1和C2断开/连接针对对应的变速机构10或20的驱动力传递。离合器C1和C2例如是湿式多板离合器，具有与输出轴2b同心且一体地安装的外离合器板、与对应的变速机构10或20连接的内离合器板、向外离合器板按压内离合器板的致动器、以及使内离合器板从外离合器板分开的复位弹簧等。

变速机构10具有输入轴11、与输入轴11同轴设置的齿轮G1和多个齿轮部件12～15、切换机构16。输入轴11以旋转自如的方式支承在未图示的变速器壳体上。输入轴11与离合器C1的内离合器板连接，经由离合器C1输入驱动源2的驱动力。齿轮G1是设置在输入轴11上的一速挡的变速齿轮。齿轮G1设置(例如键结合或花键结合)成无法相对于输入轴11相对旋转，在输入轴11的旋转中，始终进行旋转。

齿轮部件12～15是以相对旋转自如的方式设置在输入轴11上的筒状部件。在齿轮部件12上形成有三速挡的变速齿轮即齿轮G3。在齿轮部件13上形成有五速挡的变速齿轮即齿轮G5。在齿轮部件14上形成有七速挡的变速齿轮即齿轮G7。在齿轮部件15上形成有九速挡的变速齿轮即齿轮G9。

切换机构16进行齿轮部件12～15(即齿轮G3、G5、G7和G9)与输入轴11的接合和接合解除。通过接合，接合对象的齿轮部件无法相对于输入轴11相对旋转，在输入轴11的旋转中，始终进行旋转。通过接合解除，接合解除对象的齿轮部件相对于输入轴11相对旋转自如。

在本实施方式的情况下，切换机构16包括切换单元16a和16b。切换单元16a和16b可以是任意结构，但是，在本实施方式的情况下，是啮合式离合器，特别是带同步机构的啮合式离合器。

切换单元16a进行齿轮部件12和13与输入轴11的接合和接合解除。关于切换单元16a的动作状态，能够选择接合齿轮部件12和输入轴11的状态(三速挡挂挡)、接合齿轮部件13和输入轴11的状态(五速挡挂挡)以及解除了齿轮部件12和13双方与输入轴11的接合的状态(空挡)这3个状态中的任意一方。

切换单元16b进行齿轮部件14和15与输入轴11的接合和接合解除。关于切换单元16b的动作状态，能够选择接合齿轮部件14和输入轴11的状态(七速挡挂挡)、接合齿轮部件15和输入轴11的状态(九速挡挂挡)以及解除了齿轮部件14和15双方与输入轴11的接合的状态(空挡)这3个状态中的任意一方。

在输入轴11上还同轴地设置有齿轮部件27。齿轮部件27是以相对旋转自如的方式设置在输入轴11上的筒状部件，与离合器C2的内离合器板连接。在齿轮部件27上形成有齿轮27a，始终与变速机构30的齿轮33啮合。

变速机构30具有输入轴31、齿轮部件32、切换机构34。输入轴31与输入轴11平行设置，以旋转自如的方式支承在未图示的变速器壳体上。齿轮33设置成无法相对于输入轴31相对旋转。齿轮部件32是以相对旋转自如的方式设置在输入轴31上的筒状部件。在齿轮部件32上形成有后退挡的变速齿轮即齿轮GR。齿轮GR始终与齿轮G3啮合。

切换机构34进行齿轮部件32(即齿轮GR)与输入轴31的接合和接合解除。通过接合，齿轮部件32无法相对于输入轴31相对旋转，在输入轴31的旋转中，始终进行旋转。通过接合解除，齿轮部件32相对于输入轴31相对旋转自如。在本实施方式的情况下，切换机构34也是带同步机构的啮合式离合器。关于切换机构34的动作状态，能够选择接合齿轮部件32和输入轴31的状态(后退挡挂挡)以及解除了齿轮部件32与输入轴31的接合的状态(空挡)这2个状态中的任意一方。

变速机构20具有输入轴21、与输入轴21同轴设置的齿轮28和多个齿轮部件22～25、切换机构26。输入轴21与输入轴11平行设置，以旋转自如的方式支承在未图示的变速器壳体上。

齿轮28设置成无法相对于输入轴21相对旋转，始终与齿轮33啮合。因此，驱动源2的驱动力经由离合器C2、齿轮33和齿轮28被输入到输入轴21。

齿轮部件22～25是以相对旋转自如的方式设置在输入轴21上的筒状部件。在齿轮部件22上形成有二速挡的变速齿轮即齿轮G2。在齿轮部件23上形成有四速挡的变速齿轮即齿轮G4。在齿轮部件24上形成有六速挡的变速齿轮即齿轮G6。在齿轮部件25上形成有八速挡的变速齿轮即齿轮G8。

切换机构26进行齿轮部件22～25(即齿轮G2、G4、G6和G8)与输入轴21的接合和接合解除。通过接合，接合对象的齿轮部件无法相对于输入轴21相对旋转，在输入轴21的旋转中，始终进行旋转。通过接合解除，接合解除对象的齿轮部件相对于输入轴21相对旋转自如。

在本实施方式的情况下，切换机构26包括切换单元26a和26b。与切换机构16同样，切换单元26a和26b可以是任意结构，但是，在本实施方式的情况下，是啮合式离合器，特别是带同步机构的啮合式离合器。

切换单元26a进行齿轮部件22和23与输入轴21的接合和接合解除。关于切换单元26a的动作状态，能够选择接合齿轮部件22和输入轴21的状态(二速挡挂挡)、接合齿轮部件23和输入轴21的状态(四速挡挂挡)以及解除了齿轮部件22和23双方与输入轴21的接合的状态(空挡)这3个状态中的任意一方。

切换单元26b进行齿轮部件24和25与输入轴21的接合和接合解除。关于切换单元26b的动作状态，能够选择接合齿轮部件24和输入轴21的状态(六速挡挂挡)、接合齿轮部件25和输入轴21的状态(八速挡挂挡)以及解除了齿轮部件24和25双方与输入轴21的接合的状态(空挡)这3个状态中的任意一方。

在本实施方式的情况下，输出部件41是以无法相对旋转的方式设置在中间轴40上的齿轮。中间轴40与输入轴11平行设置，以旋转自如的方式支承在未图示的变速器壳体上。在中间轴40上，除了输出部件41以外，还同轴地设置有齿轮42～46。齿轮42～45设置成无法相对于中间轴40相对旋转。输出部件41始终与齿轮G3啮合。齿轮42始终与齿轮G2啮合。齿轮43始终与齿轮G4和齿轮G5啮合。齿轮44始终与齿轮G6和齿轮G7啮合。齿轮45与齿轮G8和齿轮G9啮合。

齿轮46隔着单向离合器OC设置在中间轴40上。单向离合器OC的驱动传递的旋转方向是一个方向。齿轮46始终与齿轮G1啮合。即，单向离合器OC设置在建立一速挡的驱动力传递路径中。

这里，作为一例，单向离合器OC是楔块式的单向离合器，驱动传递方向如下所述设定。这里，将车辆的前进行驶中的中间轴40的旋转方向称为正旋转方向。

在本实施方式的情况下，在齿轮46的正旋转方向的旋转速度V1高于中间轴40的正旋转方向的旋转速度V2的情况下，单向离合器OC对其外圈OC1与内圈OC2之间的楔块OC3赋予接合方向的转动而成为接合状态，输入轴11的驱动力被传递到中间轴40。因此，在切换单元16a和16b为空挡的情况下，在加速中，输入轴11的驱动力经由齿轮G1、齿轮46和单向离合器OC传递到中间轴40。

另一方面，当齿轮46的正旋转方向的旋转速度V1低于中间轴40的正旋转方向的旋转速度V2时，不对楔块OC3赋予接合方向的转动，外圈OC1和内圈OC2成为非接合状态。因此，当切换单元16a和16b中的任意一方成为接合状态时，在加速中，输入轴11的驱动力不经由齿轮G1、齿轮46和单向离合器OC传递到中间轴40，而经由其他路径传递。例如，在三速挡挂挡的情况下，输入轴11的驱动力经由齿轮G3和齿轮41传递到中间轴40。五速挡、七速挡、九速挡的情况也同样。

通过设置成利用单向离合器OC建立一速挡的结构，能够省略一速挡用的切换机构。

输出部件41始终与齿轮51啮合。齿轮51以无法相对旋转的方式设置在输出轴50上。输出轴50与输入轴11平行设置，以旋转自如的方式支承在未图示的变速器壳体上。在输出轴50上还以无法相对旋转的方式设置有伞齿轮52。伞齿轮52始终与终减速装置3的伞齿轮3a啮合，输出轴50的驱动力经由终减速装置3传递到驱动轴4和车轮5。

另外，能够在自动变速器1上设置驻车锁定装置，驻车锁定装置例如可以将中间轴40或输出轴50锁定在变速器壳体上。

接着，对各变速挡中的驱动力传递路径进行说明。

在选择一速挡时，切换机构16、26和34均成为空挡，离合器C1成为连接状态，离合器C2成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C1→输入轴11→齿轮G1→齿轮46→单向离合器OC→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择二速挡时，切换机构16和34以及切换单元26b均成为空挡，切换单元26a成为挂挡至二速挡的状态。离合器C2成为连接状态，离合器C1成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C2→齿轮部件27(齿轮27a)→齿轮33→齿轮28→输入轴21→齿轮G2→齿轮42→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择三速挡时，切换机构26和34以及切换单元16b均成为空挡，切换单元16a成为挂挡至三速挡的状态。离合器C1成为连接状态，离合器C2成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C1→输入轴11→齿轮G3→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择四速挡时，切换机构16和34以及切换单元26b均成为空挡，切换单元26a成为挂挡至四速挡的状态。离合器C2成为连接状态，离合器C1成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C2→齿轮部件27(齿轮27a)→齿轮33→齿轮28→输入轴21→齿轮G4→齿轮43→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择五速挡时，切换机构26和34以及切换单元16b均成为空挡，切换单元16a成为挂挡至五速挡的状态。离合器C1成为连接状态，离合器C2成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C1→输入轴11→齿轮G5→齿轮43→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择六速挡时，切换机构16和34以及切换单元26a均成为空挡，切换单元26b成为挂挡至六速挡的状态。离合器C2成为连接状态，离合器C1成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C2→齿轮部件27(齿轮27a)→齿轮33→齿轮28→输入轴21→齿轮G6→齿轮44→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择七速挡时，切换机构26和34以及切换单元16a均成为空挡，切换单元16b成为挂挡至七速挡的状态。离合器C1成为连接状态，离合器C2成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C1→输入轴11→齿轮G7→齿轮44→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择八速挡时，切换机构16和34以及切换单元26a均成为空挡，切换单元26b成为挂挡至八速挡的状态。离合器C2成为连接状态，离合器C1成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C2→齿轮部件27(齿轮27a)→齿轮33→齿轮28→输入轴21→齿轮G8→齿轮45→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择九速挡时，切换机构26和34以及切换单元16a均成为空挡，切换单元16b成为挂挡至九速挡的状态。离合器C1成为连接状态，离合器C2成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C1→输入轴11→齿轮G9→齿轮45→中间轴40→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

在选择后退挡时，切换机构16和26均成为空挡，切换机构34成为挂挡的状态。离合器C2成为连接状态，离合器C1成为释放状态。驱动源2的驱动力按照离合器C2→齿轮部件27(齿轮27a)→齿轮33→输入轴31→齿轮GR→齿轮G3→输出部件41→齿轮51→输出轴50的路径传递。

接着，参照图2对自动变速器1的控制单元60进行说明。图2是示出控制单元60的电路结构的框图。控制单元60是对自动变速器1进行控制的ECU，具有CPU等处理部61、RAM、ROM等存储部62、作为外部器件与处理部61的接口的接口部63。

处理部61执行存储部62中存储的程序，根据各种传感器70的检测结果对各种致动器80进行控制。在各种传感器50中，在与后述控制例的关系中，例如包括油门开度传感器71、车速传感器72、坡度传感器73、SP传感器(挡位传感器)74、制动器传感器75和车轮速度传感器76。

油门开度传感器71例如是检测驾驶员对油门踏板的踏入量的传感器。车速传感器72例如是检测中间轴40的旋转速度的传感器。坡度传感器73检测车辆所行驶的道路的倾斜。坡度传感器73除了直接检测行驶路的倾斜以外，还可以是加速度传感器或车速传感器等。在为加速度传感器或车速传感器的情况下，例如能够根据油门开度与车辆的加速度或速度之间的关系来计算行驶路的倾斜。

SP传感器(挡位传感器)74是检测驾驶员选择的挡位的传感器。作为挡位，例如可以举出P挡(驻车挡)、D挡(前进挡)、N挡(空挡挡)、R挡(后退挡)这4种。并且，D挡也可以具有自动变速模式和手动变速模式。制动器传感器75是检测驾驶员对脚制动器的操作的传感器。车轮速度传感器76是检测车轮5的旋转速度的传感器。

并且，作为其他传感器，例如可以举出在切换机构16、26和34中检测挂挡、脱挡的传感器。

在各种致动器80中，包括对离合器C1和C2进行驱动的致动器、分别设置在切换单元16a、16b、26a和26b以及切换机构34上的致动器。这些致动器例如是马达或控制阀。在本实施方式的情况下，假设切换单元16a、16b、26a和26b是电动致动器。

在选择了D挡的情况下，处理部61例如按照存储部62中存储的变速映射图，根据车辆的驾驶状态选择变速挡。变速挡通常一挡一挡地切换。例如，在加速时，如一速挡→二速挡→三速挡...那样切换，在减速时，如七速挡→六速挡→五速挡...那样切换。在从奇数挡切换为偶数挡的情况下，事先释放离合器C2，挂上下一个偶数挡。于是，在从奇数挡切换为偶数挡时，通过离合器C1的释放和离合器C2的连接来建立下一个偶数挡，所以能够缩短变速时间。从偶数挡切换为奇数挡的情况也同样。

<上坡防退>

在以D挡停车时，处理部61通常使切换机构16、26和34成为空挡，释放离合器C1和C2。在以D挡在上坡路停止时，在驾驶员释放了脚制动器的情况下，有时车辆后退。因此，有意地使自动变速器1产生联锁，防止车辆的后退。图3是说明其原理的说明图，示出车辆后退时的扭矩流。

由于车辆后退，从驱动轴4赋予与前进时相反的方向的驱动，如T1所示传递到中间轴40。此时的中间轴40的旋转方向是与上述正旋转方向相反的方向。

单向离合器OC的驱动传递方向如上所述，但是，在上述设定的情况下，当中间轴40的相反方向的旋转速度V3高于齿轮46的相反方向的旋转速度V4时，对楔块OC3赋予接合方向的转动，外圈OC1和内圈OC2成为接合状态。因此，后退的驱动力经由齿轮46和齿轮G1传递到输入轴11。即，在从车轮5侧对输出部件41输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到输入轴11。

因此，当挂上一速挡以外的奇数挡中的任意挡时，在中间轴40与输入轴11之间产生扭矩循环而成为联锁。图3的T3例示了挂挡至三速挡的情况。可以说一速挡始终挂着，所以，新挂挡的变速挡一个即可。因此，能够在更短时间内建立在停车时防止后退所需要的状态。要挂挡的变速挡可以是五速挡、七速挡或九速挡，但是，通过采用变速比与一速挡接近的三速挡，有时能够降低对各轴施加的负荷。

另外，在本实施方式中，将单向离合器OC设置在齿轮46与输入轴11之间，但是，根据变速器的结构，也可以设置在输入轴11与齿轮G1之间。进而，根据变速器的结构，将单向离合器OC设置在建立一速挡的驱动力传递路径中，但是，也可以设置在建立其他变速挡的驱动力传递路径中。例如，也可以设置在建立二速挡的驱动力传递路径中。在建立偶数挡的驱动力传递路径中设置单向离合器OC的情况下，为了联锁而挂挡的其他变速挡也成为偶数挡的变速挡。

接着，对切换机构16与联锁的关系进行说明。作为切换机构16，通过采用啮合式离合器，具有在生成了这种联锁的情况下不会不经意地解除联锁这样的优点。图4A是示出啮合式离合器的一例的剖视图，示出包含输入轴的面中的剖视图。该图示出挂挡的状态。

在形成有变速齿轮的齿轮部件100上花键结合有具有牙嵌齿101a的牙嵌齿轮101。在固定在输入轴上的毂105与牙嵌齿轮101之间设置有双锥式的锁环102和同步器弹簧103。

套筒104设置成通过致动器的驱动力而在输入轴的轴向d1上进退自如，其花键齿104a在毂105的花键齿105a之间被引导，并且能够在锁环102的牙嵌齿102a之间和牙嵌齿轮101的牙嵌齿101a之间进退。如图4A所示，花键齿104a跨过花键齿105a之间和牙嵌齿101a之间而挂挡。

图4B是穿过花键齿104a等的周向的面的剖视图，示出花键齿104a和105a、牙嵌齿101a和102a的横截面形状。

花键齿104a的前端部的两侧面不是相互平行的，带有倾斜而具有锥形状。牙嵌齿101a具有与该锥形状对应的锥形状，其两侧面不是相互平行的，带有倾斜。

由于该锥形状，当对齿轮部件100作用箭头d2方向的驱动力时，花键齿104a与牙嵌齿101a的啮合更深，不容易脱开。在图3的例子中，可以说成为如下状况：当车辆在上坡路停车时，作为三速挡的变速齿轮的齿轮G3和与套筒104相当的切换单元16a的结构的啮合更深，齿轮G3不容易脱开。

另一方面，在车辆起步时，需要解除联锁。在图4A的例子中，通过未图示的致动器的驱动力使套筒104从牙嵌齿轮101后退而脱挡，但是，在输出比较小的致动器的情况下，有时由于花键齿104a与牙嵌齿101a的啮合而不容易脱开。

但是，当对输入轴11作用前进方向的驱动力时，该驱动力与上坡路中的由于车辆自重而引起的后退的驱动力逐渐平衡，花键齿104a与牙嵌齿101a的啮合减弱而容易脱开。即，在图3的例子中，可以说进行如下的车辆起步控制：利用切换单元16a使三速挡脱挡、并使离合器C1成为半离合等。通过将驱动源2的驱动力传递到输入轴11，当基于上坡路的重力的驱动力和来自驱动源2的驱动力平衡时，由于花键齿104a与牙嵌齿101a的啮合而引起的脱挡的阻力大致为0，能够可靠地进行三速挡的脱挡。因此，不需要特别的机构来进行联锁的解除。

<控制例>

关于上述上坡防退，参照图5A～图5C对处理部61执行的控制例进行说明。图5A示出基于联锁的后退防止控制的例子。

在S1中，判定规定的条件是否成立。在判定为规定的条件成立的情况下进入S2，在判定为不成立的情况下，结束一个单位的处理。

在规定的条件中至少包含车辆停止。能够根据车速传感器72的检测结果来判定车辆停止，例如，如果检测结果小于阈值，则能够判定为停止。

在规定的条件中，例如也可以包含车辆在上坡路停止。通过将车辆在上坡路停止作为条件，能够防止车辆的后退，而不会不必要地产生联锁。能够根据坡度传感器73的检测结果来判定车辆是否在上坡路停止，例如，在检测到超过规定坡度的坡度的情况下，能够判定为在上坡路停止。相反，也可以采用不将车辆在上坡路停止作为条件的结构。如上所述，能够通过车辆的起步而可靠地解除联锁，也可以在车辆停止时始终产生联锁。由于不将车辆在上坡路停止作为条件，所以不需要坡度的检测。

在规定的条件中，例如也可以包含D挡的选择中。在D挡的选择中的情况下，在上坡路中，在脚制动器被释放时，上坡防退的必要性提高。该情况下，在规定的条件中，也可以进一步包含检测到脚制动器的踏力降低。这是因为，在基于脚制动器的制动中，车辆不后退的可能性较高，并且，在开始释放脚制动器时，后退的可能性较高。能够根据制动器传感器75的检测结果来判定脚制动器的踏力降低。

在规定的条件中，也可以包含未检测到P挡的选择。在由驻车锁定实现锁定时，基于联锁的上坡防退的必要性较低。未检测到P挡的选择的判定定时可以是从车辆停止起经过一定时间后。

在S2中，对切换机构16指示挂上一速挡以外的奇数挡中的任意挡，结束一个单位的处理。在以下的说明中，将此时挂挡的奇数挡标记为IL奇数挡。

图5B示出在后退防止控制后解除联锁的解除控制的例子。在S11中，判定车辆是否处于停车中且挂挡至IL奇数挡的状态。在处于这种状态的情况下进入S12，在未处于这种状态的情况下结束一个单位的处理。

在S12中，判定规定的条件是否成立。在判定为规定的条件成立的情况下进入S13，在判定为不成立的情况下结束一个单位的处理。作为这里的规定的条件，例如可以举出驾驶员的请求驱动力的估计值超过阈值的情况。驾驶员的请求驱动力是指驾驶员请求的车辆的前进驱动力。例如能够根据油门开度导出其估计值。能够根据油门开度传感器71的检测结果来计算油门开度。离合器C1或驱动源2能够根据驾驶员的请求驱动力的估计值进行驱动控制，当输入到输入轴11的驱动力提高时，如参照图4B说明的那样，容易使IL变速挡脱挡。

在S13中，对切换机构16指示IL变速挡的脱挡。至此，结束一个单位的处理。

图5C示出在后退防止控制后解除联锁的解除控制的另一例。在图5B的例子中，将S12中规定的条件成立作为条件，在S13中使IL变速挡脱挡。但是，也可以在执行后退防止控制后、车辆的起步条件成立前进行IL变速挡的脱挡。起步条件的成立例如可以是，通过油门开度传感器71检测到驾驶员对油门踏板的操作。

在图5C的例子中，在使IL变速挡挂挡而成为联锁状态后，在控制上，立即进行IL变速挡的脱挡动作。

首先，在S21中，判定车辆是否处于停车中且挂挡至IL奇数挡的状态。在处于这种状态的情况下进入S22，在未处于这种状态的情况下结束一个单位的处理。在S22中，对切换机构16指示IL变速挡的脱挡。至此，结束一个单位的处理。

在S22中，意味着在控制上开始进行IL变速挡的脱挡。换言之，意味着开始进行使IL变速挡脱挡的切换机构16的致动器的工作。在致动器的输出较低的情况下，即使开始进行其工作，如参照图4B说明的那样，也维持IL变速挡的挂挡的状态。特别是在上坡路的坡度较大的情况下，即使进行脱挡控制，也维持IL变速挡的挂挡的状态。相反，在上坡路的坡度较小的情况下，有时通过脱挡控制而使IL变速挡脱挡，但是，该情况下，认为也不会发生车辆的后退。

即使维持IL变速挡的挂挡的状态，在车辆起步时，也如参照图4B说明的那样，在基于上坡路的重力的后退驱动力和来自驱动源2的驱动力平衡的时机，脱挡的阻力大致为0，IL变速挡脱挡。通过这种控制，能够省略S12的条件判定的处理。

<无意的联锁的防止>

上述联锁的发生是有意的。关于本实施方式的联锁，即使在切换机构16中发生较强咬入，通过来自驱动源2的驱动力的输入，也能够大致可靠地解除，但是，无意的联锁的发生是不理想的。因此，对发生无意的联锁的情况及其防止进行说明。

在本实施方式的自动变速器1中，当车辆在急减速状态下停止时，有时发生无意的联锁。图6A是示出通常减速时的变速挡的变化的时序图，一并记载了奇数挡的挂挡的状态和车速。

在图6A的例子中，例示了在八速挡的选择中、驾驶员操作脚制动器而减速到车辆停止的例子。另外，八速挡下的行驶中的奇数挡的挂挡设为七速挡，但是，也可能有时是九速挡。

在本实施方式中，如上所述，通常一挡一挡地切换变速挡。在图6A的例子中，按照八速挡→七速挡→……二速挡→一速挡的顺序一挡一挡地降挡。在建立一速挡后，车速成为0，车辆停止。

图6B例示了在车辆中发生过度的急减速状态(例如按加速度为-0.4G左右)的情况。在图6B的例子中，也按照八速挡→七速挡→六速挡→的顺序一挡一挡地降挡，但是，在车辆停止之前来不及降挡到一速挡，在三速挡的建立中，车速成为0，车辆停止。在车辆停止时，使车辆后退的路面反作用力发挥作用，在急制动的情况下，比较强的路面反作用力发挥作用。于是，意外地发生图3说明的联锁的状态。在图6B中，例示了三速挡的情况，但是，在切换机构16挂挡至三速挡、五速挡、七速挡或九速挡中的任意挡时车辆停车，由于路面反作用力而从车轮5侧向自动变速器1输入后退方向的驱动力时，可能产生联锁的状态。

图7示出防止这种无意的联锁的发生的切换控制。在八速挡的选择中，在驾驶员操作了脚制动器后，推测在车辆停止之前是否能够降挡到一速挡，在推测为无法降挡到一速挡的情况下，使切换机构16成为空挡，变速机构10成为一速挡的选择状态。由此，在车辆停止时，避免了变速机构10挂挡至三速挡、五速挡、七速挡或九速挡中的任意挡的状态。

关于变速机构20，维持当前的变速挡(在图7的例子中为八速挡)，在车速成为低速(例如5km/h)的情况下，降挡到变速机构20的最低速挡(这里为二速挡)。

关于图7的控制例，图8示出由处理部61执行的控制例。在S31中，判定规定的条件是否成立。在判定为规定的条件成立的情况下进入S32，在判定为不成立的情况下结束一个单位的处理。

S31的判定是车辆的行驶状态是否成为规定的减速状态的判定，具体而言，是可能发生参照图6B说明的联锁的可能性是否较高的判定。作为规定的条件，至少包含与车辆的减速状态有关的参数，例如可以包含车辆的减速度或车轮5的减速度。根据行驶路的状态，有时车轮5打滑，所以，与车辆的减速度相比，优选将车轮5的减速度作为基准，优选将车轮5的减速度超过阈值(锁定的可能性较高)作为条件。能够根据车轮速度传感器76的检测结果来计算车轮5的减速度。

并且，在规定的条件中，可以包含存在脚制动器的操作、油门开度全闭，前者的条件能够根据制动器传感器75的检测结果进行判定，后者的条件能够根据油门开度传感器71的检测结果进行判定。

并且，在规定的条件中，可以包含变速机构10的变速挡是一速挡以外的变速挡。在变速机构10的接合机构16为空挡的情况下，不会发生联锁，所以，不需要进行防止该连锁的产生的控制。

并且，在规定的条件中，可以包含行驶路是上坡路。这是因为，在上坡路停车的情况下，容易发生上述联锁。能够根据坡度传感器73的检测结果来判定车辆是否正在上坡路行驶，例如，在检测到超过规定坡度的坡度的情况下，能够判定为正在上坡路行驶。另一方面，在规定的条件中不包含行驶路是上坡路的情况下，不需要进行坡度的检测，能够缩短判定时间。

在S32中，对切换机构16指示挂挡中的变速齿轮的脱挡，使切换机构16成为空挡。在S33中，根据传感器的检测结果判定切换机构16是否完成了脱挡，在完成了的情况下进入S35，在未完成的情况下进入S34。

在S34中，判定目标驱动力是否超过阈值。目标驱动力是控制上的作为目标的车辆的前进驱动力，例如根据上述驾驶员的请求驱动力的估计值进行设定。S34的处理是持续车辆的减速状态还是转移到加速状态的判定。在目标驱动力超过阈值的情况下，判定为转移到加速状态，结束一个单位的处理，返回到通常的变速控制。在目标驱动力未超过阈值的情况下，应继续进行切换控制，返回到S32。

S35～S38进行与变速机构20有关的处理。在S35中，维持当前挂挡的变速挡。由此，至少能够维持可行驶的状态。

在S36中，判定车速是否低于阈值。能够根据车速传感器72的检测结果来判定车速。如上所述，阈值例如可以为5km/h。在低于阈值的情况下进入S37，在不低于阈值的情况下进入S38。在S37中，转移到加速状态，降挡到变速机构20的最低速挡(在本实施方式的情况下为二速挡)，返回到通常的变速控制。

在S38中，判定目标驱动力是否超过阈值。是与S34相同的判定处理。在目标驱动力超过阈值的情况下，判定为转移到加速状态，结束一个单位的处理，返回到通常的变速控制。在目标驱动力未超过阈值的情况下，应继续进行切换控制，返回到S36。

<实施方式的总结>

1.上述实施方式的自动变速器(例如1)具有：

第一变速机构(例如10)，其经由第一离合器(例如C1)被输入驱动源(例如2)的驱动力，切换针对输出部件(例如41)的驱动力传递路径，建立第一组变速挡(例如奇数挡)；

第二变速机构(例如20)，其经由第二离合器(例如C2)被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡(例如偶数挡)；以及

控制单元(例如60)，

所述自动变速器的特征在于，

在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器(例如OC)，

所述第一变速机构具有：

输入轴(例如11)，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；

第一变速齿轮(例如G1)，其设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；

多个第二变速齿轮(例如G3、G5、G7、G9)，它们设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及

切换机构(例如16)，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，

所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，

所述控制单元能够将车辆的行驶状态成为规定的减速状态作为条件(例如S31)，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除(例如S32)的切换控制。

根据该实施方式，能够防止无意的联锁的发生。

2.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述规定的减速状态至少是车轮的减速度超过阈值的状态。

根据该实施方式，能够防止由于车轮的打滑而引起的联锁的发生。

3.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述控制单元在执行了所述切换控制的情况下，维持所述第二组变速挡中的选择中的变速挡(例如S35)。

根据该实施方式，至少能够维持可行驶的状态。

4.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述控制单元在维持所述选择中的变速挡的期间内，将车速小于阈值作为条件，将变速挡切换为所述第二组变速挡中的最低速挡(例如S37)。

根据该实施方式，能够迅速地转移到加速状态。

5.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述切换机构具有：

啮合式离合器；以及

致动器，其使所述啮合式离合器进行动作。

根据该实施方式，能够事先防止基于机构的咬入的联锁的发生。

6.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述第一组变速挡是奇数的变速挡，

所述第二组变速挡是偶数的变速挡。

根据该实施方式，能够防止奇数挡中发生的联锁，并且，能够在偶数挡侧确保行驶性。

7.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述控制单元在车辆的行驶状态是与所述规定的减速状态不同的减速状态的情况下，一挡一挡地降挡(例如图6A)。

根据该实施方式，能够进一步减小针对机构的负担来进行降挡。

8.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述第一变速挡是一速挡。

根据该实施方式，通过采用单向离合器，能够实现成本削减。

9.上述实施方式的自动变速器(例如1)的特征在于，

所述自动变速器具有与所述输入轴平行设置的中间轴，

所述输出部件设置在所述中间轴上，

与所述第一变速齿轮啮合的齿轮隔着所述单向离合器设置在所述中间轴上。

根据该实施方式，能够防止所述输入轴与所述中间轴之间的扭矩循环中发生的联锁。

10.上述实施方式的自动变速器(例如1)的控制方法的特征在于，

所述自动变速器具有：

第一变速机构，其经由第一离合器被输入驱动源的驱动力，切换针对输出部件的驱动力传递路径，建立第一组变速挡；以及

第二变速机构，其经由第二离合器被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡，

在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器，

所述第一变速机构具有：

输入轴，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；

第一变速齿轮，其设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；

多个第二变速齿轮，它们设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及

切换机构，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，

所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，

在所述控制方法中，

判定车辆的行驶状态是否成为规定的减速状态(例如S31)，

在判定为成为所述规定的减速状态的情况下，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除(例如S32)的切换控制。

根据该实施方式，能够防止无意的联锁的发生。

参照示例性实施方式对本发明进行了说明，但是，应该理解到本发明不限于公开的示例性实施方式。下面的权利要求书应给予最广泛的解释，以便包括所有这些修改和等价的结构和功能。

Claims (10)

1.一种自动变速器，其具有：

第一变速机构，其经由第一离合器被输入驱动源的驱动力，切换针对输出部件的驱动力传递路径，建立第一组变速挡；

第二变速机构，其经由第二离合器被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡；以及

控制单元，

所述自动变速器的特征在于，

在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器，

所述第一变速机构具有：

输入轴，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；

第一变速齿轮，其被设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；

多个第二变速齿轮，它们被设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及

切换机构，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，

所述控制单元能够将车辆的行驶状态成为规定的减速状态作为条件，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除的切换控制。

2.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

所述规定的减速状态至少是车轮的减速度超过阈值的状态。

3.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

所述控制单元在执行了所述切换控制的情况下，维持所述第二组变速挡中的选择中的变速挡。

4.根据权利要求3所述的自动变速器，其特征在于，

所述控制单元在维持所述选择中的变速挡的期间内，将车速小于阈值作为条件，将变速挡切换为所述第二组变速挡中的最低速挡。

5.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

所述切换机构具有：

啮合式离合器；以及

致动器，其使所述啮合式离合器进行动作。

6.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

所述第一组变速挡是奇数的变速挡，

所述第二组变速挡是偶数的变速挡。

7.根据权利要求6所述的自动变速器，其特征在于，

所述控制单元在车辆的行驶状态是与所述规定的减速状态不同的减速状态的情况下，一挡一挡地降挡。

8.根据权利要求6所述的自动变速器，其特征在于，

所述第一变速挡是一速挡。

9.根据权利要求1所述的自动变速器，其特征在于，

所述自动变速器具有与所述输入轴平行设置的中间轴，

所述输出部件被设置在所述中间轴上，

与所述第一变速齿轮啮合的齿轮隔着所述单向离合器设置在所述中间轴上。

10.一种自动变速器的控制方法，其特征在于，

所述自动变速器具有：

第一变速机构，其经由第一离合器被输入驱动源的驱动力，切换针对输出部件的驱动力传递路径，建立第一组变速挡；以及

第二变速机构，其经由第二离合器被输入所述驱动源的驱动力，切换针对所述输出部件的驱动力传递路径，建立第二组变速挡，

在建立所述第一组变速挡中的第一变速挡的驱动力传递路径中设置有单向离合器，

所述第一变速机构具有：

输入轴，其经由所述第一离合器被输入所述驱动源的驱动力；

第一变速齿轮，其被设置在所述输入轴上，建立所述第一变速挡；

多个第二变速齿轮，它们被设置在所述输入轴上，建立所述第一组变速挡中的其余的变速挡；以及

切换机构，其进行所述输入轴与所述多个第二变速齿轮之间的接合和接合解除，

所述单向离合器的驱动传递方向被设定为，在从车轮侧对所述输出部件输入了与车辆的后退对应的方向的旋转的情况下，将该旋转传递到所述输入轴，

在所述控制方法中，

判定车辆的行驶状态是否成为了规定的减速状态，

在判定为成为了所述规定的减速状态的情况下，执行通过所述切换机构进行所述多个第二变速齿轮与所述输入轴之间的接合解除的切换控制。