-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die
Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung sowie ein Steuerverfahren
für ein
Automatikgetriebe und, genauer gesagt, eine Technologie, welche
eine Abnormalitätserfassung
bezüglich
einer Mehrzahl von Solenoiden durchführt, welche die Betätigungskräfte einer
Mehrzahl von Reibungsbetätigungsvorrichtungen
einstellen, die zwischen einem betätigten und einem gelösten Zustand
umgeschaltet werden, um Geschwindigkeitsänderungsstufen zu erreichen.
-
2. Beschreibung
des Standes der Technik
-
Eine
Steuervorrichtung für
ein Automatikgetriebe ist bekannt, welche eine Mehrzahl von Reibungsbetätigungsvorrichtungen
zum Erreichen von Geschwindigkeitsänderungsstufen des Automatikgetriebes
enthält,
sowie eine Mehrzahl von Solenoiden, deren Elektrifizierungsbetrag,
der an diese angelegt wird, gesteuert wird, um die Betätigungskräfte der Reibungsbetätigungsvorrichtungen
einzustellen. Beispielsweise beschreibt die japanische Offenlegungsschrift
Nr. JP-A-2004-278713 eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe, welches
eine Bremse B1 sowie eine Bremse B2 als Reibungsbetätigungsvorrichtungen
enthält,
und ein Solenoid SL1 sowie ein Solenoid SL2, welche jeweils für die Bremsen
B1 und B2 bereitgestellt sind, um zwischen dem betätigten und
dem gelösten
Zustand der Reibungsbetätigungsvorrichtungen
umzuschalten.
-
Bei
dem in der japanischen Offenlegungsschrift JP-A-2004-278713 beschriebenen
Automatikgetriebe werden, wenn eine Gangstufe niedriger Geschwindigkeit
erreicht werden soll, beide Solenoide SL1 und SL2 in einen erregten
Zustand versetzt, um die Bremse B1 zu lösen und die Bremse B2 zu betätigen. Wenn
eine Gangstufe hoher Geschwindigkeit erreicht werden soll, werden
beide Solenoide SL1 und SL2 in einen nicht erregten Zustand versetzt,
um die Bremse B1 zu betätigen
und die Bremse B2 zu lösen.
-
Herkömmlich wird,
in dem Fall, bei dem das Vorliegen/Nichtvorliegen einer Abnormalität, wie beispielsweise
eine Unterbrechung, ein Kurzschluß oder dergleichen, eines vorstehend
erwähnten
Solenoids festgestellt werden soll, die Abnormalität auf Basis
einer vorbestimmten bzw. vorgegebenen Bedingung erfasst wird, beispielsweise
auf Basis eines Signals, wie beispielsweise einer Erfassungsspannung,
welche auftritt, wenn ein Strom durch das Solenoid geleitet wird;
daher ist es notwendig, daß zumindest
das Solenoid in elektrisiertem bzw. erregtem Zustand ist. Daneben
ist es im Hinblick auf die Verbesserung der Genauigkeit der Abnormalitätserfassung
besonders wünschenswert,
daß die
Abnormalitätserfassung
häufiger
durchgeführt
wird.
-
Falls
das Solenoid jedoch in einem nicht elektrisierten bzw. nicht erregten
Zustand ist, wie im Fall der Gangstufe des Automatikgetriebes mit
hoher Geschwindigkeit wie vorstehend in der japanischen Offenlegungsschrift
beschrieben, kann die Abnormalitätserfassung,
insbesondere während
des Fahrens des Fahrzeugs mit der Gangstufe hoher Geschwindigkeit,
nicht durchgeführt
werden. Daher ist eine Verbesserung wünschenswert, welche die Häufigkeit der
Abnormalitätserfassung
erhöht.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Eine
Steuervorrichtung sowie ein Steuerverfahren für Automatikgetriebe werden
als Ausführungsform
eines Beispiels der Erfindung vorgeschlagen, welche eine Mehrzahl
von Reibungsbetätigungsvorrichtungen,
eine Mehrzahl von Solenoiden, deren Elektrifizierungsbetrag, der
an diese angelegt wird, gesteuert wird, um die Betätigungskraft
der Reibungsbetätigungsvorrichtungen
zu steuern, sowie eine Abnormalitätserfassungsvorrichtung enthält, welche
eine Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Soleniode basierend auf einer vorgegebenen Bedingung durchführt, und
welche zwischen Geschwindigkeitswechselstufen, durch Umschalten
zwischen erregten und nicht erregten Zuständen der Solenoide umschaltet,
und bei welcher die Häufigkeit
der Durchführung
der Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Solenoide erhöht
und die Abnormalitätserfassungs-Genauigkeit
verbessert ist.
-
Demgemäß wird als
Ausführungsform
eines Beispiels der Erfindung eine Steuervorrichtung für ein Automatikgetriebe
bereitgestellt, welche die folgenden Elemente enthält. Das
bedeutet, die Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe ist
(a) eine Steuervorrichtung, die eine Mehrzahl von Reibungsbetätigungsvorrichtungen
enthält,
eine Mehrzahl von Solenoiden, deren Elektrifizierungsbetrag, welcher an
diese angelegt ist, gesteuert wird, um die Betätigungskraft der Reibungsbetätigungsvorrichtungen einzustellen,
und Abnormalitätserfassungsmittel
zum Durchführen
einer Abnormalitätserfassung
bezüglich der
Solenoide, basierend auf einer vorbestimmten Bedingung, und welche
zwischen Geschwindigkeitswechselstufen durch Schalten zwischen erregten und
nicht erregten Zuständen
der Solenoide umschaltet, und ist dadurch gekennzeichnet, daß (b) die Solenoide
arbeiten, wenn ein Elektrifizierungsbetrag angelegt wird, der einen
vorgegebenen Wert übersteigt,
und (c) das Abnormalitätserfassungsmittel
die Abnormalitätserfassung
durch Anlegen eines Elektrifizierungsbetrags, der niedriger oder
gleich dem vorgegebenen Wert ist, an ein Solenoid der Solenoide, das
in einen nicht erregten Zustand versetzt ist, durchführt.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird, bei einem Automatikgetriebe,
welches zwischen Geschwindigkeitswechselstufen durch Umschalten
zwischen erregten und nicht erregten Zuständen einer Mehrzahl von Solenoiden,
deren angelegter Elektrifizierungsbetrag gesteuert wird, um die Betätigungskraft
einer Mehrzahl von Reibungsbetätigungsvorrichtungen
zu steuern, ein Steuerverfahren für das Automatikgetriebe bereitgestellt,
wobei das Steuerverfahren die Abnormalitätserfassung bezüglich der
Solenoide durchführt.
Bei diesem Steuerverfahren, bei welchem die Solenoide Soleniode
sind, die arbeiten, wenn sie mit einem Elektrifizierungsbetrag versorgt
werden, welcher einen vorgegebenen Wert übersteigt, wird die Abnormalitätserfassung durch
Anlegen eines Elektrifizierungsbetrages, der geringer oder gleich
dem vorgegebenen Wert ist, an ein Solenoid der Solenoide, welches
in einen nicht erregten Zustand versetzt ist, ausgeführt.
-
Gemäß der vorstehend
beschriebenen Steuervorrichtung und dem Steuerverfahren für das Automatikgetriebe
wird die Abnormalitätserfassung
durch Anlegen eines Elektrifizierungsbetrages an ein in einen nicht
erregten Zustand versetztes Linearmagnetventil der Mehrzahl von
Linearmagnetventilen, die arbeiten, wenn sie mit einem Antriebsstrom
versorgt werden, welcher den vorgegebenen Wert übersteigt, durchgeführt, wobei
der Elektrifizierungsbetrag niedriger oder gleich dem vorgegebenen
Wert ist, nämlich ein
solcher Elektrifizierungsbetrag, bei dem das Linearmagnetventil
nicht arbeitet. Daher kann die Häufigkeit
der Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Linearmagnetventile erhöht
werden, und die Abnormalitätserfassungs-Genauigkeit
nimmt zu, ohne die Schaltsteuerung des Automatikgetriebes zu beeinflussen.
-
Bei
der Steuervorrichtung für
das Automatikgetriebe ist es ebenso denkbar, daß jedes Solenoid ein Totband
hat, bei dem das Solenoid nicht arbeitet, wenn der Elektrifizierungsbetrag
der angelegt wird, niedriger oder gleich dem vorliegenden Wert ist.
Aufgrund dieser Konstruktion wird die Abnormalitätserfassung bezüglich der
Solenoide durch das Abnormalitätserfassungsmittel
ohne Beeinflussung der Schaltsteuerung des Automatikgetriebes durchgeführt.
-
Ferner
ist es bei der Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe auch
denkbar, daß das
Abnormalitätserfassungsmittel
die Abnormalitätserfassung
während
eines Fahrens auf einer Geschwindigkeitsänderungsstufe durchführt, die
erreicht wird, wenn die Solenoide in den nicht erregten bzw. elektrisierten
Zustand versetzt werden. Aufgrund dieser Konstruktion wird die Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Solenoide vollständig
durch das Abnormalitätserfassungsmittel
durchgeführt,
ohne die Schaltsteuerung des Automatikgetriebes zu beeinflussen.
-
Ferner
ist es bei der Steuervorrichtung für das Automatikgetriebe auch
denkbar, daß zumindest ein
Solenoid der Solenoide in einem Ventilzustand auf eine Position
zum vollständigen
Betätigen
der Reibungsbetätigungsvorrichtungen
geschalten wird, wenn dieses in den nicht erregten Zustand versetzt ist.
Aufgrund dieser Konstruktion wird eine bestimmte Geschwindigkeitsänderungsstufe
erreicht, selbst wenn alle Solenoide in den nicht erregten Zustand versetzt
sind.
-
Gemäß einer
geeigneten Konstruktion besteht das vorstehend diskutierte Automatikgetriebe aus
einem Beliebigen von unterschiedlichen Mehrstufengetrieben vom Planetengetriebetyp
und weist Geschwindigkeitsänderungsstufen
auf, beispielsweise vier Vorwärtsstufen,
fünf Vorwärtsstufen,
sechs Vorwärtsstufen
oder mehr, wobei eine aus einer Mehrzahl von Geschwindigkeitsstufen
wahlweise eingestellt wird, wenn die Rotationselemente einer Mehrzahl
von Planetengetriebevorrichtungssätzen wahlweise betätigt werden,
oder eine Hybridantriebsvorrichtung weist eine Konfiguration auf,
bei welcher das Automatikgetriebe einen Differentialmechanismus
enthält,
der beispielsweise aus einer Planetengetriebevorrichtung gebildet
wird, welche die Antriebskraft von einem Motor bzw. Verbrennungsmotor auf
einen ersten elektrischen Motor und an eine Abtriebswelle verteilt,
und einen zweiten elektrischen Motor, der an der Abtriebswelle des
Differentialmechanismus bereitgestellt ist, und der einen größten Teil
der Antriebsleistung vom Motor mechanisch auf die Antriebsräder überträgt, und
den verbleibenden Teil der Antriebsleistung vom Motor durch die Verwendung
eines elektrischen Pfades vom ersten Motor zum zweiten Motor elektrisch überträgt, so daß das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis elektrisch verändert wird,
wobei der zweite Motor operativ mit der Abtriebswelle über das
vorstehend beschriebene Mehrstufengetriebe vom Planetengetriebetyp
oder dergleichen verbunden ist.
-
Ferner
kann bei einer derartigen Konstruktion die Einbauposition des Getriebes
relativ zum Fahrzeug quer sein, wobei die Getriebeachse in eine Breitenrichtung
des Fahrzeugs verläuft,
wie bei FF-(Frontmotor-Frontantrieb)-Fahrzeugen und dergleichen,
oder sie kann in Längsrichtung
verlaufen, wobei die Getriebeachse in Längsrichtung des Fahrzeugs verläuft, wie
in FR-(Frontmotor-Heckantrieb)-Fahrzeugen und dergleichen.
-
Bei
einer geeigneten Konstruktion, wie für die vorstehend diskutierten
Reibungsbetätigungsvorrichtungen,
werden weitestgehend hydraulische Reibungsbetätigungsvorrichtungen verwendet,
welche durch hydraulische Aktuatoren betätigt werden, welche Mehrscheiben-
oder Einzelscheibenkupplungen oder -bremsen, Riemenbremsen, etc.
enthalten. Die Ölpumpe,
welche ein Arbeitsöl
zum Betätigen
der Hydraulik-Reibungsbetätigungsvorrichtungen
liefert, kann beispielsweise eine Pumpe sein, welche durch eine
Antriebsleistungsquelle zum Antreiben des Fahrzeugs angesteuert
wird, um das Arbeitsöl
auszugeben, oder kann auch eine Pumpe sein, welche durch einen bestimmten
elektrischen Motor angetrieben wird, der separat von der Fahrzeugfahrtantriebsleistungsquelle
angeordnet ist. Daneben können
die Kupplungen oder Bremsen neben den hydraulischen Reibungsbetätigungsvorrichtungen
auch elektromagnetische Betätigungsvorrichtungen
sein, beispielsweise elektromagnetische Kupplungen, Magnetkupplungen
etc..
-
Bei
einer geeigneten Konstruktion ist es auch denkbar, daß die Antriebsleistungsquelle,
beispielsweise der Verbrennungsmotor, das ist ein Verbrennungsmotor,
wie beispielsweise ein Otto- bzw. Benzinmotor, ein Dieselmotor etc.,
ein elektrischer Motor etc. und das Automatikgetriebe operativ miteinander verbunden
sind. Beispielsweise kann ein Pulsations-Absorptionsdämpfer (Vibrationsdämpfungsvorrichtung)
eine Direktverbindungskupplung, eine mit einem Dämpfer ausgestattete Direktverbindungskupplung,
eine Fluidtransfervorrichtung etc. dazwischen angeordnet sein. Die
Antriebsleistungsquelle und die Antriebs- bzw. Eingangswelle des
Automatikgetriebes können
auch permanent verbunden sein. Als Fluidtransfervorrichtung wird
weitestgehend ein mit einer Überbrückungskupplung
ausgestatteter Momentenwandler, eine Fluidkupplung etc. verwendet.
-
Kurze Beschreibung
der Figuren
-
Die
Merkmale dieser Erfindung, deren Vorteile und technische sowie industrielle
Bedeutung werden durch Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung
bevor zugter Ausführungsformen
der Erfindung besser verstanden, wenn diese in Verbindung mit den
beigefügten
Zeichnungen betrachtet werden, dabei zeigt:
-
1 ein
Schaubild, das eine Hybridantriebsvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt, sowie ein Blockdiagramm, das Abschnitte eines
Steuersystems zeigt, das im Fahrzeug zum Steuern der Hybridantriebsvorrichtung
und dergleichen bereitgestellt ist;
-
2 ein
Nomogramm bzw. eine Leitertafel, welche eine Relativbeziehung der
Rotationsgeschwindigkeit unter den Rotationselementen einer Einzelritzelplanetengetriebevorrichtung
zeigt, welche als Momentenkombinations-Verteilungsmechanismus dient;
-
3 eine
Fluchtlinientafel bzw. ein Nomogramm, das eine Beziehung von Rotationselementen eines
Ravigneaux-Planetengetriebemechanismus zeigt, der ein Getriebe bildet;
-
4 eine
hydraulische Steuervorrichtung für
Schaltzwecke zum automatischen Steuern des Schaltens des Getriebes
durch Betätigen
und Lösen einer
ersten Bremse und einer zweiten Bremse;
-
5 ein
Schaubild, das eine Ventilcharakteristik eines ersten Linearmagnetventils
vom normalerweise geschlossenen Typ darstellt, welches einen offenen
(verbundenen) Ventilzustand zwischen dem Einlaßport und dem Auslaßport während eines
nicht erregten Zustandes einrichtet;
-
6 ein
Schaubild, das eine Ventilcharakteristik eines zweiten Linearmagnetventils
vom normalerweise offenen Typ darstellt, welches einen geschlossenen
Ventilzustand (Absperrzustand) zwischen dem Einlaßport und
dem Auslaßport
während des
nicht erregten Zustandes einrichtet;
-
7 eine
Tabelle, welche die Betätigung
einer Hydrauliksteuerschaltung darstellt;
-
8 ein
Funktionsblockschaubild, das Abschnitte der Steuerfunktionen der
elektronischen Steuervorrichtungen aus 1 darstellt;
-
9 ein
Schaltbild, welches bei einer Schaltsteuerung des Getriebes verwendet
wird, welche durch die elektronische Steuervorrichtung aus 1 ausgeführt wird;
und
-
10 ein
Flußdiagramm,
das Abschnitte der Steuerbetätigungen
der elektronischen Steuervorrichtungen aus 1 zeigt,
das bedeutet, eine Steuerbetätigung
zum Durchführen
der Abnormalitätserfassung,
wenn das erste Linearmagnetventil und das zweite Linearmagnetventil
in nicht erregtem Zustand sind.
-
Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
-
In
der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung
detaillierter unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen
beschrieben.
-
1 zeigt
ein Schaubild, welches eine Hybridantriebsvorrichtung 10 gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung zeigt. Bezugnehmend auf 1 wird bei
einer Hybridantriebsvorrichtung 10 in einem Fahrzeug ein
Moment einer ersten Antriebsquelle 12, das ist eine Hauptantriebsquelle,
auf eine Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 14 übertragen,
die als Ausgangsteil dient, und das Moment wird von der Ausgangswelle 14 auf
ein Paar linker und rechter Antriebsräder 18 über eine
Differentialgetriebevorrichtung 16 übertragen. Daneben ist bei
der Hybridantriebsvorrichtung 10 eine zweite Antriebsquelle 20 bereitgestellt,
die geeignet ist, wahlweise eine Fahrleistungssteuerung zum Ausgeben
einer Antriebsleistung zum Antreiben des Fahrzeugs, oder einer regenerativen
Steuerung zum Wiedergewinnen von Energie auszuführen. Die zweite Antriebsquelle 20 ist
mit der Ausgangswelle 14 über ein Getriebe 22 verbunden.
Daher wird die Menge des Moments, welches von der zweiten Antriebsquelle 20 auf
die Ausgangswelle 14 übertragen
wird, in Übereinstimmung mit
einem Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γs (= Rotationsgeschwindigkeit
des MG2/Rotationsgeschwindigkeit der Ausgangswelle 14),
welche durch das Getriebe 22 eingestellt wird, erhöht oder
verringert.
-
Das
Getriebe 22 ist derart ausgebildet, um eine Mehrzahl von
(Getriebe-)Stufen einzurichten, deren Geschwindigkeitsänderungsverhältnisse γs größer oder
gleich „1" sind. Daher kann
zum Zeitpunkt der Fahrleistung, wenn ein Moment von der zweiten
Antriebsquelle 20 ausgegeben wird, das Moment durch das
Getriebe 22 erhöht
werden, während es
auf die Ausgangswelle 14 übertragen wird. Daher ist die
zweite Antriebswelle 20 mit einer weiter reduzierten Kapazität oder weiter
verringerten Größe ausgebildet.
Aufgrund dessen wird, beispielsweise in einem Fall, wo die Rotationsgeschwindigkeit
der Ausgangswelle 14 in Übereinstimmung mit einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit
zunimmt, das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γs abgesenkt,
um die Rotationsgeschwindigkeit der zweiten Antriebsquelle 20 zu
senken, um einen guten Arbeitseffizienzzustand bzw. Betriebseffizienzzustand
der zweiten Antriebsquelle 20 beizubehalten. In dem Fall,
bei dem die Rotationsgeschwindigkeit der Ausgangswelle 14 abfällt, wird
das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γs erhöht.
-
Beim
Schalten des Getriebes 22 fällt die Momentenkapazität des Getriebes 22,
oder es tritt ein mit der Änderung
der Rotationsgeschwindigkeit verbundenes Massenträgheitsmoment
auf, wobei in beiden Fällen
das Moment der Ausgangswelle 14, das bedeutet das Ausgangswellenmoment,
beeinflusst wird. Daher wird bei der Hybridantriebsvorrichtung 10 zum
Zeitpunkt des Schaltens bzw. beim Schalten des Getriebes 22 eine
Steuerung ausgeführt,
so daß das Moment
der ersten Antriebsquelle 12 korrigiert wird, um die Momentenfluktuation
der Ausgangswelle 14 zu vermeiden oder einzuschränken.
-
Die
erste Antriebsquelle 12 besteht hauptsächlich aus einem Motor 24,
einem Motorgenerator 1 (nachfolgend als „MG1" bezeichnet) und
einer Planetengetriebe vorrichtung 26, welche zum Kombinieren
oder Verteilen der Momente zwischen dem Motor 24 und dem
MG1 bereitgestellt ist. Der Motor 24 ist allgemein als
Verbrennungsmotor bekannt, der Leistung durch Verbrennung von Kraftstoff
ausgibt, beispielsweise ein Ottomotor oder ein Dieselmotor, etc. Der
Motor 24 ist derart konstruiert, daß dessen Arbeitszustände, wie
beispielsweise der Drosselöffnungsgrad,
die Ansaugluftmenge, die Kraftstoffzuführmenge, der Zündzeitpunkt,
etc. elektrisch durch eine motorsteuernde elektronische Steuervorrichtung
(E-ECU) 28 gesteuert wird, welche hauptsächlich aus
einem Mikrocomputer besteht. Die elektronische Steuervorrichtung 28 wird
mit Erfassungssignalen von einem Beschleunigerbetätigungsbetragssensor
AS, welcher den Betätigungsbetrag
eines Gaspedals 27 erfaßt, einem Bremssensor BS zum
Erfassen der Betätigung
eines Bremspedals 29, etc. versorgt.
-
Der
MG1 ist beispielsweise ein elektrischer Synchronmotor und ist derart
konstruiert, um wahlweise die Funktion eines Elektromotors zum Erzeugen
eines Antriebsmoments oder die Funktion eines elektrischen Leistungserzeugers
auszuführen.
Der MG1 ist mit einer elektrischen Speichervorrichtung 32,
beispielsweise einer Batterie, einem Kondensator, etc. über einen
Inverter 30 verbunden. Dann wird der Inverter 30 durch
eine Motorgeneratorsteuerung der elektrischen Steuervorrichtung
(MG-ECU) 34 gesteuert, welche hauptsächlich aus einem Microcomputer
besteht, so daß das
Ausgangsmoment des MG1 oder das Regenerationsmoment eingestellt oder
angepaßt
wird. Die elektronische Steuervorrichtung 34 wird mit Erfassungssignalen
von einem Operations-Positionssensor SS versorgt, welcher die Betätigungsposition
eines Schalthebels 35 oder dergleichen erfaßt.
-
Die
Planetengetriebevorrichtung 26 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus
mit drei Rotationselementen: einem Sonnenrad S0, einem Hohlrad R0,
das Konzentrisch mit dem Sonnenrad S0 angeordnet ist, und einem
Träger
C0, der Ritzel P0, welche mit dem Sonnenrad S0 und dem Hohlrad D0
kämmen,
derart trägt,
daß die
Ritzel P0 um ihre eigenen Achsen rotierbar und drehbar sind. Die
Planetengetriebevorrichtung 26 ist konzentrisch mit dem Motor 24 und
dem Getriebe 22 vorgesehen. Da die Planetengetriebevorrichtung 26 und
das Getriebe 22 im Wesentlichen symmetrisch um eine Mittellinie ausgebildet
sind, werden deren halbe Abschnitte unterhalb der Mittellinie in
der 1 weggelassen.
-
Bei
dieser Ausführungsform
ist einer Kurbelwelle 36 des Motors 24 mit dem
Träger
C0 der Planetengetriebevorrichtung 26 über einen Dämpfer 38 verbunden.
Das Sonnenrad S0 ist mit dem MG1 verbunden, und die Ausgangswelle 14 ist
mit dem Hohlrad R0 verbunden. Der Träger C0 dient als Eingabeelement,
das Sonnenrad S0 dient als Reaktionskraftelement, und das Hohlrad
R0 dient als Ausgangselement.
-
Relative
Beziehungen unter den Rotationselementen der Einzelritzel-Planetengetriebevorrichtung 26,
welches als Momenten-Kombinations-Verteilungs-Mechanismus dient,
werden durch ein Nomogramm bzw. eine Leitertafel in 2 dargestellt. In
diesem Nomogramm stellen eine vertikale Achse S, eine vertikale
Achse C und eine vertikale Achse R jeweils die Rotationsgeschwindigkeit
des Sonnenrades S0, die Rotationsgeschwindigkeit des Trägers C0
und die Rotationsgeschwindigkeit des Hohlrades R0 dar. Die Abstände bzw.
Intervalle zwischen der vertikalen Achse S, der vertikalen Achse
C und der vertikalen Achse R sind derart eingestellt, daß, wenn das
Intervall zwischen der vertikalen Achse S und der vertikalen Achse
C gleich eins („1") ist, das Intervall zwischen
der vertikalen Achse C und der vertikalen Achse R ρ (= Zahl
der Zähne
Zs des Sonnenrades S0/Zahl der Zähne
Zr des Hohlrades R0) wird.
-
Bei
der Planetengetriebevorrichtung 26 tritt, wenn ein Reaktionsmoment
vom MG1 auf das Sonnenrad S0 eingebracht wird, während das Ausgangsmoment des
Motors 24 auf den Träger
C0 eingebracht wird, ein Moment am Hohlrad R0, das das Ausgangselement
ist, auf, das größer als
das vom Motor 24 eingegebene Moment ist, so daß der MG1 als
elektrischer Leistungserzeuger dient. Während die Rotationsgeschwindigkeit
bzw. Drehzahl des Hohlrades R0 (Ausgangswellendrehzahl) NO konstant
ist, kann die Drehzahl NE des Motors 24 kontinuierlich
(stufenlos) durch ändern
der Drehzahl des MG1 nach oben oder unten geändert werden. Die gestrichelte
Linie in 2 zeigt einen Zustand, bei dem die
Drehzahl NE des Motors 24 fällt, wenn die Drehzahl des
MG1 von dem durch eine durchgezogene Linie dargestellten Wert abge senkt
wird. Das bedeutet, eine Steuerung zum Einstellen der Drehzahl NE
des Motors 24 auf beispielsweise eine Drehzahl, welche die
beste Kraftstoffökonomie
bzw. Kraftstoffeinsparung bereitstellt, kann durch Steuern des MG1
ausgeführt
werden. Diese Art von Hybridsystem wird als „mechanisches Verteilungssystem" oder „split-type" bezeichnet.
-
Nochmals
Bezug nehmend auf 1 besteht das Getriebe 22 der
Ausführungsform
aus einem Satz eines Ravigneaux-Planetengetriebemechanismus. Genauer
gesagt sind in dem Getriebe 22 ein erstes Sonnenrad S1
und ein zweites Sonnenrad S2 bereitgestellt, und kurze Ritzel P1
kämmen
mit dem ersten Sonnenrad S1. Die kurzen Ritzel P1 kämmen auch
mit langen Ritzeln P2, deren axiale Länge größer als die der kurzen Ritzel
P1 ist. Die langen Ritzel P2 kämmen
mit einem Hohlrad R2, das konzentrisch mit den Sonnenrädern S1
und S2 angeordnet ist. Die Ritzel P1 und P2 werden von einem gemeinsamen
Träger
C1 getragen bzw. gestützt,
so daß sie um
ihre eigenen Achsen schwenkbar und drehbar sind. Daneben kämmt das
zweite Sonnenrad S2 mit den langen Ritzeln P2.
-
Die
zweite Antriebsquelle 20 wird von einem zweiten Motor-Generator
(nachfolgend als „MG2" bezeichnet) gebildet,
das bedeutet einem Elektromotor oder einem elektrischen Leistungserzeuger,
der durch die Motor-Generator-steuernde elektronische Steuervorrichtung
(MG-ECU) 34 über
einen Inverter 40 gesteuert wird, so daß das Unterstützungsausgangsmoment
(assist-purpose output torque) oder regenerative Moment angepasst
oder eingestellt werden. Der MG2 ist mit dem zweiten Sonnenrad S2 verbunden,
und der Träger
C1 ist mit der Ausgangswelle 14 verbunden. Das erste Sonnenrad
S1 und das Hohlrad R1 bilden zusammen mit den Ritzeln P1 und P2
einen Mechanismus, der einer Doppelritzel-Planetengetriebevorrichtung
entspricht. Das zweite Sonnenrad S2 und das Hohlrad R1 bilden zusammen
mit den langen Ritzeln P1 einen Mechanismus, der einer Einzelritzel-Planetengetriebevorrichtung
entspricht.
-
Das
Getriebe 22 ist auch mit einer ersten Bremse B1 ausgebildet,
welche zwischen dem ersten Sonnenrad S1 und einem Getriebehäuse 42 bereitgestellt
ist, um wahlweise das erste Sonnenrad S1 zu fixieren, sowie mit
einer zweiten Bremse B2, welche zwischen dem Hohlrad R1 und dem
Getriebehäuse 42 bereitgestellt
ist, um wahlweise das Hohlrad R1 zu fixieren. Diese Bremsen B1 und
B2 sind so genannte Reibungsbetätigungsvorrichtungen,
welche durch Reibungskraft eine Bremskraft erzeugen. Es ist möglich, für die Bremsen
Betätigungsvorrichtungen
vom Mehrscheibentyp zu verwenden, oder Betätigungsvorrichtungen vom Bandtyp.
Ferner ist eine jede der Bremsen B1 und B2 derart konstruiert, daß ihre Momentenkapazität kontinuierlich
in Übereinstimmung
mit dem Betätigungsdruck
wechselt, welcher durch einen hydraulischen Aktuator oder dergleichen
erzeugt wird.
-
Bei
dem wie vorstehend beschrieben konstruierten Getriebe 22 wird,
wenn das zweite Sonnenrad S2 als Eingangselement dient, und der
Träger
C1 als Ausgangselement dient, und die erste Bremse B1 betätigt wird,
eine Hochgeschwindigkeitsstufe H erreicht, deren Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsh größer als „1" ist. Falls die zweite Bremse
B2 anstelle der erste Bremse B1 in einer ähnlichen Situation betätigt wird,
wird eine Niedriggeschwindigkeitsstufe L eingestellt, deren Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsl größer als
das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsh der Hochgeschwindigkeitsstufe
H ist. Das Umschalten zwischen den Geschwindigkeitsänderungsstufen
H und L wird auf Basis von Fahrzuständen des Fahrzeugs ausgeführt, beispielsweise
der Fahrzeuggeschwindigkeit, der benötigten Antriebsleistung (oder
dem Beschleunigerbetätigungsbetrag),
etc. Genauer gesagt werden Geschwindigkeitsänderungsstufenbereiche vorab
als Kennfeld (Schalttafel) bestimmt, und eine Steuerung wird ausgeführt, um
eine der Geschwindigkeitsänderungsstufen
in Übereinstimmung mit
dem festgestellten Fahrzeugantriebszustand einzurichten. Eine schaltungssteuernde
elektronische Steuervorrichtung (T-ECU) 44, welche hauptsächlich aus
einem Mikrocomputer besteht, ist zum Ausführen der Steuerung bereitgestellt.
-
Die
elektronische Steuervorrichtung 44 wird mit Erfassungssignalen
von einem Öltemperatursensor
TS zum Erfassen der Temperatur des Arbeitsöls, einem Hydraulikschalter
SW1 zum Erfassen des Betätigungsöldrucks
der ersten Bremse B1, einem Hyd raulikschalter SW2 zum Erfassen des
Betätigungsöldrucks
der zweiten Bremse B2, einem Hydraulikschalter SW3 zum Erfassen
des Leitungsdrucks PL, etc., versorgt.
-
3 zeigt
ein Nomogramm mit vier vertikalen Achsen, daß bedeutet eine vertikale Achse
S1, eine vertikale Achse R1, eine vertikale Achse C1, sowie eine
vertikale Achse S2, um relative Beziehungen zwischen den Rotationselementen
des Ravigneaux-Planetengetriebemechanismus
zu zeigen, der das Getriebe 22 bildet. Die vertikale Achse
S1, die vertikale Achse R1, die vertikale Achse C1 und die vertikale
Achse S2 zeigen jeweils die Drehzahl bzw. Rotationsgeschwindigkeit
des ersten Sonnenrades S1, die Drehzahl des Hohlrades R1, die Drehzahl
des Trägers
C1 sowie die Drehzahl des zweiten Sonnenrades S2.
-
Wenn
bei dem wie vorstehend beschrieben konstruierten Getriebe 22 das
Hohlrad R1 durch die zweite Bremse B2 fixiert wird, wird die Niedriggeschwindigkeitsstufe
L eingestellt, und das Unterstützungsmoment,
welches der MG2 ausgibt, wird gemäß dem korrespondierenden Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsl verstärkt, und
wird so auf die Ausgangswelle 14 aufgebracht. Wenn, auf
der anderen Seite, das erste Sonnenrad S1 durch die erste Bremse
B1 fixiert ist, wird die Hochgeschwindigkeitsstufe H mit dem Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsh eingestellt,
welches niedriger ist als das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsl der Niedriggeschwindigkeitsstufe
L. Da das Geschwindigkeitsänderungsverhältnis der
Hochgeschwindigkeitsstufe H ebenfalls größer als „1" ist, wird das Unterstützungsmoment,
welches der MG2 ausgibt, gemäß dem Geschwindigkeitsänderungsverhältnis γsh verstärkt, und
wird auf die Ausgangswelle 14 aufgebracht.
-
Obgleich
das auf die Ausgangswelle 14 aufgebrachte Moment während eines
Zustandes, bei dem eine der Geschwindigkeitsänderungsstufen L oder H ununterbrochen
eingestellt ist, ein Moment ist, welches durch Erhöhen des
Ausgangsmoments des MG2 in Übereinstimmung
mit dem korrespondierenden Geschwindigkeitsänderungsverhältnis erzielt wird,
ist, im Übrigen,
das Moment während
des Schaltübergangszustands
des Getriebes 22 ein Moment, welches durch die Momentenkapazität der Bremse
B1 oder B2, dem Trägheitsmoment
bezüglich
der Rotationsgeschwindigkeitsänderung,
etc., beeinflusst wird. Außerdem
wird das auf die Ausgangswelle 14 aufgebrachte Moment ein
positives Moment während
eines Antriebszustands des MG2, und wird, während eines angetriebenen Zustandes des
MG2, ein negatives Moment.
-
4 zeigt
eine hydraulische Steuerschaltung 50 für Schaltzwecke zum automatischen
Steuern des Schaltens des Getriebes 22 durch Betätigen und
Lösen der
Bremsen B1 und B2. Die Hydrauliksteuerschaltung 50 enthält, als Öldruckquellen,
eine mechanische Hydraulikpumpe 46, die operativ mit der
Kurbelwelle 36 des Motors 24 verbunden ist, und daher
drehend bzw. rotierend durch den Motor 24 angetrieben wird,
sowie eine elektrische Hydraulikpumpe 48, welche einen
Elektromotor 48a und eine Pumpe 48b enthält, welche
drehend vom Elektromotor 48a angetrieben wird. Die mechanische
Hydraulikpumpe 46 und die elektrische Hydraulikpumpe 48 saugen
Arbeitsöl,
welches über
einen Ölfilter 52 zu einer Ölpfanne
(nicht dargestellt) zurückfließt an, oder
saugen das Arbeitsöl,
welches direkt über
eine Rückflussölleitung 43 zurückfließt, an,
und pumpen das Arbeitsöl
in eine Leitungsdruckölleitung 54.
Ein Öltemperatursensor
TS zum Erfassen der Öltemperatur
des zurückfließenden Arbeitsöls ist an
einem Ventilkörper 51 bereitgestellt,
der teilweise die hydraulische Steuerschaltung 50 ausbildet,
kann aber auch an einer anderen Stelle bereitgestellt sein.
-
Ein
Leitungsdruckregulierungsventil 46 ist ein Entlastungs-Druckregulierungsventil
(relief-type) und enthält
ein Spulenventilelement 60, welches zwischen einem Zufuhranschluß 56a,
der mit der Leitungsdruckölleitung 54 verbunden
ist, und einem Auslaßanschluß 56b,
der mit einer Auslaßölleitung 58 verbunden
ist, öffnet
und schließt,
eine Steuerölkammer 68,
welche eine Feder 62 umgibt, die eine Spannung in Schließrichtung
des Spulenventilelements 60 erzeugt, und die einen Moduldruck
PM von einer Moduldruckölleitung 66 über ein
elektromagnetisches Öffnen-
und Schließventil 64 aufnimmt,
wenn der eingestellte Druck des Leitungsdrucks PL auf einen höheren Wert
geändert
wird, sowie eine mit der Leitungsdruckölleitung 54 verbundene
Rückkopplungsölkammer 70,
die einen Druck in Öffnungsrichtung
des Spulenventilelements 60 ausübt bzw. erzeugt. Das Leitungsdruckregulierungsventil 46 gibt einen konstanten
Leitungsdruck PL aus, der entweder ein hoher Druck oder ein niedriger
Druck ist. Die Leitungsdruckölleitung 54 ist
mit einem Hydraulikschalter SW3 bereitgestellt, der in einem Aus-Zustand
befindlich ist, wenn der Leitungsdruck PL auf der Hochdruckseite
ist, und der in einem An-Zustand befindlich ist, wenn der Leitungsdruck
PL auf der Niederdruck-Seite ist, oder darunter.
-
Ein
Moduldruckregulierungsventil 72 gibt einen konstanten Moduldruck
PM, der niedriger eingestellt ist, als der Niederdruckseitenleitungsdruck
PL, an die Moduldruckölleitung 66 aus,
unter Verwendung des Leitungsdrucks PL als Ausgangsdruck unabhängig von
Fluktuationen des Leitungsdrucks PL. Ein erstes Linearmagnetventil
SLB1 zum Steuern der ersten Bremse B1 und ein zweites Linearmagnetventil
SLB2 zum Steuern der zweiten Bremse B2, welche den Moduldruck PM
als Basisdruck nutzen, geben Steuerdrücke PC1 und PC2 gemäß Antriebsströmen (d.h.
den Elektrifizierungsbeträgen)
ISOL1 und ISOL2 aus, die Befehlswerte von der elektronischen Steuervorrichtung 44 darstellen.
-
Das
erste Linearmagnetventil SLB1 zeigt eine Ventilcharakteristik vom
normalerweise offenem Typ, zum Einstellen eines offenen Ventilzustands (verbunden)
zwischen dem Einlaßanschluß und dem Auslaßanschluß während des
nicht-elektrifizierten Zustands. Wie in 5 dargestellt,
fällt der
Ausgangssteuerdruck PC1, wenn der Antriebsstrom ISOL1 zunimmt. Wie
in 5 ferner dargestellt, arbeitet das erste Linearmagnetventil
SLB1 so, daß der Kontrolldruck
PC1 fällt,
wenn das erste Linearmagnetventil SLB1 mit dem Antriebsstrom ISOL1
versorgt wird, der einen vorbestimmten Wert Ia übersteigt. Das erste Linearmagnetventil
SLB1 hat ein Totband A in welchen das erste Linearmagnetventil SLB1
nicht arbeitet, wenn der Steuerstrom ISOL1 niedriger als oder gleich
dem vorbestimmten Wert Ia ist. Das bedeutet, die Ventilcharakteristik
des ersten Linearmagnetventils SLB1 ist mit dem Totband A bereitgestellt,
bei welchem der Ausgangssteuerdruck PC1 nicht fällt bis der Antriebsstrom ISOL1
den vorbestimmten Wert Ia übersteigt.
-
Das
zweite Linearmagnetventil SLB2 zeigt, im Gegensatz zum ersten Linearmagnetventil
SLB1, eine Ventilcharakteristik vom normalerweise geschlossenes
Typ, zum Einstellen eines geschlossenen Ventilzustands (getrennt)
zwischen dem Einlaßanschluß und dem
Auslaßanschluß während des nicht-elektrifizierten
Zustands. Wie in 6 dargestellt, steigt der Ausgangssteuerdruck
PC2, wenn der Antriebsstrom ISOL2 zunimmt. Wie in 6 ferner dargestellt
wird, arbeitet das zweite Linearmagnetventil SLB2 so, daß der Kontrolldruck
PC2 erhöht wird,
wenn das zweite Linearmagnetventil SLB2 mit dem Antriebsstrom ISOL2
versorgt wird, der einen vorbestimmten Wert Ib übersteigt. Das zweite Linearmagnetventil
SLB2 hat ein Totband B in welchen das zweite Linearmagnetventil
SLB2 nicht arbeitet, wenn der Steuerstrom ISOL2 niedriger als oder
gleich dem vorbestimmten Wert Ib ist. Das bedeutet, die Ventilcharakteristik
des zweiten Linearmagnetventils SLB2 ist mit dem Totband B bereitgestellt,
bei welchem der Ausgangssteuerdruck PC2 nicht steigt, bis der Antriebsstrom
ISOL2 den vorbestimmten Wert Ib übersteigt.
-
Ein
B1 Steuerventil 76 enthält
ein Spulenventilelement 78, welches zwischen einem Einlaßanschluß 76a,
der mit der Leitungsdruckölleitung 54 verbunden
ist, und einem Ausgangsanschluß 76b, der
einen B1 Betätigungsöldruck PB1
ausgibt, öffnet und
schließt,
eine Steuerölkammer 80,
die den Steuerdruck PC1 vom ersten Linearmagnetventil SLB1 empfängt, um
das Spulenventilelement 78 in die Öffnungsrichtung zu zwingen,
sowie eine Rückkopplungsölkammer 82,
die eine Feder 82 umgibt, welche das Spulenventilelement 78 in
die Schließrichtung drückt, und
welche den B1 Betätigungsöldruck PB1 empfängt, der
der Ausgangsdruck ist. Das B2 Steuerventil 76, das den
Leitungsdruck PL in der Leitungsdruckölleitung 54 als Ausgangsdruck
verwendet, gibt den B1 Betätigungsöldruck PB1
aus, dessen Größe dem Steuerdruck
PC1 vom ersten Linearmagnetventil SLB1 entspricht, und speist diesen
durch ein B1 Beaufschlagungssteuerventil 86, das als Sperrventil
dient, in die Bremse B1.
-
Ein
B2 Steuerventil 90 enthält
ein Spulenventilelement 92, welches zwischen einem Einlaßanschluß 90a,
der mit der Leitungsdruckölleitung 54 verbunden
ist, und einem Ausgangsanschluß 90b, der
einen B2 Betätigungsöldruck PB2
ausgibt, öffnet und schließt, eine
Steuerölkammer 94,
die den Steuerdruck PC2 vom zweiten Linearmagnetventil SLB2 empfängt, um
das Spulenventilelement 92 in die Öffnungsrichtung zu zwingen,
sowie eine Rückkopplungsölkammer 98,
die eine Feder 96 umgibt, welche das Spulenventilelement 92 in
die Schließrichtung drückt, und
welche den B2 Betätigungsöldruck PB2 empfängt, der
der Ausgangsdruck ist. Das B2 Steuerventil 90, das den
Leitungsdruck PL in der Leitungsdruckölleitung 54 als Ausgangsdruck
verwendet, gibt den B2 Betätigungsöldruck PB2
aus, dessen Größe dem Steuerdruck
PC2 vom ersten Linearmagnetventil SLB2 entspricht, und speist diesen
durch ein B2 Beaufschlagungssteuerventil 100, das als Sperrventil
dient, in die Bremse B2.
-
Das
B1 Beaufschlagungssteuerventil 86 enthält ein Spulenventilelement 102,
welches einen Einlaßanschluß 86a,
der den B1 Betätigungsöldruck PB1
empfängt,
der vom B1 Steuerventil 76 ausgegeben wird, und einen Ausgangsanschluß 86b,
der mit der ersten Bremse B1 verbunden ist, öffnet und schließt, eine Ölkammer 104,
die den Moduldruck PM empfängt,
um das Spulenventilelement 102 in die Öffnen-Richtung zu drücken, sowie
eine Ölkammer 108,
welche eine Feder 106 umgibt, die das Spulenventilelement 102 in
die Schließ-Richtung
drückt,
und welche den vom B2 Steuerventil 90 ausgegebenen B2 Betätigungsöldruck PB2
empfängt.
Das B1 Beaufschlagungssteuerventil 86 wird im geöffneten
Zustand gehalten, bis es mit dem B2 Betätigungsöldruck PB2 gespeist wird, um
die zweite Bremse B2 zu betätigen.
Wenn der B2 Betätigungsöldruck PB2 zugeführt wird,
wird das B1 Beaufschlagungssteuerventil 86 in den geschlossenen
Ventilzustand geschalten, so daß die
Betätigung
der ersten Bremse B1 verhindert wird.
-
Das
B1 Beaufschlagungssteuerventil 86 ist mit Anschlüssen 110a und 110b vorgesehen,
die geschlossen werden, wenn das Spulenventilelement 102 in
der offenen Ventilstellung ist (Stellung, wie in 4 auf
der rechten Seite der Mittellinie dargestellt), und die geöffnet werden,
wenn das Spulenventilelement 102 in der geschlossenen Stellung
ist (Stellung, wie in 4 auf der linken Seite der Mittellinie
dargestellt). Der Hydraulikschalter SW2 zum Erfassen des B2 Betätigungsöldrucks
PB2 ist mit dem Anschluß 110a verbunden,
und die zweite Bremse B2 ist direkt mit dem anderen Anschluß 110b verbunden.
Der Hydraulikschalter SW2 nimmt einen An-Zustand an, wenn der B2
Betätigungsöldruck PB2
einen Hochdruckzustand einnimmt, der vorab eingestellt wurde, und
der Hydraulikschalter SW2 wird in den Aus-Zustand geschalten, wenn
der B2 Betätigungsöldruck PB2
einen Niedrigdruckzustand erreicht oder unterschreitet, der vorab
eingestellt wurde. Da der Hydraulikschalter SW2 mit der zweiten
Bremse B2 über
das B1 Beaufschlagungssteuerventil 86 verbunden ist, ist
es möglich,
das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität des ersten Linearmagnetventils
SLB1, des B1 Steuerventils 76, des B1 Beaufschlagungssteuerventils 86,
etc., die das Hydrauliksystem der ersten Bremse B1 bilden, festzustellen,
sowie das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität des B2 Betätigungsöldrucks
PB2.
-
Das
B2 Beaufschlagungssteuerventil 100 enthält, ähnlich wie das B1 Beaufschlagungssteuerventil 86,
ein Spulenventilelement 112, welches einen Einlaßanschluß 100a,
der den B2 Betätigungsöldruck PB2
empfängt,
der vom B2 Steuerventil 90 ausgegeben wird, und einen Ausgangsanschluß 100b,
der mit der ersten Bremse B2 verbunden ist, öffnet und schließt, eine Ölkammer 114,
die den Moduldruck PM empfängt,
um das Spulenventilelement 112 in die Öffnen-Richtung zu drücken, sowie
eine Ölkammer 118,
welche eine Feder 116 umgibt, die das Spulenventilelement 112 in
die Schließ-Richtung drückt, und
welche den vom B1 Steuerventil 76 ausgegebenen B1 Betätigungsöldruck PB1
empfängt. Das
B2 Beaufschlagungssteuerventil 100 wird im geöffneten
Zustand gehalten, bis es mit dem B1 Betätigungsöldruck PB1 gespeist wird, um
die erste Bremse B1 zu betätigen.
Wenn der B1 Betätigungsöldruck PB1
zugeführt
wird, wird das B2 Beaufschlagungssteuerventil 100 in den
geschlossenen Ventilzustand geschalten, so daß die Betätigung der ersten Bremse B2
verhindert wird.
-
Das
B2 Beaufschlagungssteuerventil 100 ist auch mit Anschlüssen 120a und 120b vorgesehen, die
geschlossen werden, wenn das Spulenventilelement 112 in
der offenen Ventilstellung ist (Stellung, wie in 4 auf
der rechten Seite der Mittellinie dargestellt), und die geöffnet werden,
wenn das Spulenventilelement 112 in der geschlossenen Stellung
ist (Stellung, wie in 4 auf der linken Seite der Mittellinie
dargestellt). Der Hydraulikschalter SW1 zum Erfassen des B1 Betätigungsöldrucks
PB1 ist mit dem Anschluß 120a verbunden,
und die erste Bremse B1 ist direkt mit dem anderen Anschluß 120b verbunden.
Der Hydraulikschalter SW1 nimmt einen An-Zustand an, wenn der B1
Betätigungsöldruck PB1
einen Hochdruckzustand einnimmt, der vorab eingestellt wurde, und
der Hydraulikschalter SW1 wird in den Aus-Zustand geschalten, wenn
der B1 Betätigungsöldruck PB1
einen Niedrigdruckzustand erreicht oder unterschreitet, der vorab
eingestellt wurde. Da der Hydraulikschalter SW1 mit der ersten Bremse
B1 über
das B2 Beaufschlagungssteuerventil 100 verbunden ist, ist
es möglich,
das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität des ersten Linearmagnetventils
SLB2, des B2 Steuerventils 90, des B2 Beaufschlagungssteuerventils 100,
etc., die das Hydrauliksystem der zweiten Bremse B2 bilden, festzustellen,
sowie das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität des B1 Betätigungsöldrucks
PB1.
-
7 zeigt
eine Tafel bzw. Tabelle, welche den Betrieb der wie vorstehend beschrieben
konstruierten hydraulischen Steuerschaltung 50 darstellen. In 7 bezeichnet
das Zeichen "o" den erregten oder
betätigten
bzw. eingerückten
Zustand, und das Zeichen „x" bezeichnet den nicht-erregten
oder ausgerückten
bzw. gelösten
Zustand. Das bedeutet; durch das Versetzen des ersten Linearmagnetventils SLB1
und des zweiten Linearmagnetventils SLB2 in den erregten Zustand,
das bedeutet den elektrifizierten Zustand, wird die erste Bremse
B1 in den gelösten
Zustand versetzt, und die zweite Bremse B2 in den betätigten Zustand,
so daß die
Niedriggeschwindigkeitsstufe L (d.h. die erste Gangstufe) des Getriebes 22 erreicht
wird. Durch versetzen des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des
zweiten Linearmagnetventils SLB2 in den nicht-erregten Zustand,
das heißt
in den nicht-elektrifizierten Zustand, wird die erste Bremse B1
in den betätigten
Zustand versetzt, und die zweite Bremse B2 in den gelösten Zustand, so
daß die
Hochgeschwindigkeitsstufe H (d.h. die zweite Gangstufe) des Getriebes 22 erreicht
wird.
-
Daher
funktionieren bei dem Getriebe 22 das erste Linearmagnetventil
SLB1 und das zweite Linearmagnetventil SLB2 entgegengesetzt, das
bedeutet, sie zeigen entgegengesetzte Ventilcharakteristika, das
bedeutet, den normalerweise geöffneten
Typ und den normalerweise geschlossenen Typ. Von einem Anderen Gesichtspunkt
betrachtet, wird das erste Linearmagnetventil SLB1, im Gegensatz
zum zweiten Linearmagnetventil SLB2, in dem Ventilzustand auf eine
Stellung geschalten, um die erste Bremse B1 vollständig einzurücken bzw.
zu betätigen,
wenn es in den nicht erregten Zustand versetzt ist. Daher wird,
da das erste Linearmagnetventil SLB1 und das zweite Linearmagnetventil
SLB2 beide in den nicht erregten Zustand versetzt sind, die Hochgeschwindigkeitsstufe
H erreicht.
-
8 zeigt
ein Funktionsblockschaubild, das Abschnitte der Steuerfunktionen
der elektronischen Steuervorrichtungen 28, 34 und 44 darstellt. Beispielsweise
berechnet in 8 eine Hybridantriebssteuervorrichtung 130 eine
vom Fahrer geforderte Ausgabe bzw. Ausgangsleistung auf Basis eines
Beschleunigerbetätigungsbetrages,
wenn die Steuerung aktiviert wird, weil der Leistungsschalter während eines
Zustands, bei dem das Bremspedal betätigt wird, nachdem der Schlüssel in
ein Schlüsselloch
eingesetzt wurde, betätigt
wird, und veranlasst den (Verbrennungs-)Motor 24 und/oder
den MG2 dazu, die geforderte Ausgangsleistung zu erzeugen, um einen
Betrieb bei guter Kraftstoffeffizienz und niedrigem Abgasausstoß zu erreichen.
Beispielsweise wird ein Fahrmodus aus einem (Elektro-)Motor-Fahrmodus,
bei welchem der Verbrennungsmotor 24 ausgeschalten ist,
und einzig der MG2 als Antriebsquelle genutzt wird, einem Fahrmodus,
bei welchem das Fahrzeug unter Verwendung des MG2 als Antriebsquelle
angetrieben wird, während
elektrische Leistung mit der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 24 erzeugt
wird, und einem Verbrennungsmotor-Fahrmodus, bei dem das Fahrzeug
durch die mechanische Übertragung
der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 24 auf die Antriebsräder 18 angetrieben
wird, gemäß einem Fahrzustand
das Fahrzeugs eingestellt.
-
Die
Hybridantriebssteuervorrichtung 130 steuert die Drehzahl
des Verbrennungsmotors 24 über den MG1, so daß der Verbrennungsmotor 24 auf
einer optimalen Kraftstoffeffizienzlinie arbeitet, selbst wenn der
Verbrennungsmotor 24 angetrieben wird. Außerdem stellt
die Hybridantriebssteuervorrichtung 130, in dem Fall, wo
der MG2 angesteuert bzw. angetrieben wird, um eine Momentenunterstützung durchzuführen, das
Getriebe 22 auf die Niedriggeschwindigkeitsstufe L, um
das auf die Abtriebswelle bzw.
-
Ausgangswelle 14 aufgebrachte
Moment während
eines Zustands niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen. Während eines
Zustands erhöhter
Fahrzeuggeschwindigkeit stellt die Hybridantriebssteuervorrichtung 130 das
Getriebe 22 auf die Hochgeschwindigkeitsstufe H, um die
Drehzahl des MG2 relativ abzusenken, und dadurch den Verlust zu
verringern. Daher wird eine Momentenunterstützung mit guter Effizienz durchgeführt. Ferner wird,
während
eines Rollen des Fahrzeugs (coasting run), die Trägheitsenergie
des Fahrzeugs verwendet, um den MG1 oder den MG2 drehend anzutreiben,
so daß die
Energie als elektrische Leistung regeneriert wird, welche dann wiederum
in der elektrischen Speichervorrichtung 32 gespeichert
wird.
-
Eine
Schaltsteuervorrichtung 132 bestimmt eine Geschwindigkeitsänderungsstufe
bzw. Gangstufe des Getriebes 22 auf Basis der Geschwindigkeit V
und der Antriebslistung P des Fahrzeugs anhand einer vorab gespeicherten
Schalttafel, wie beispielsweise in 9 dargestellt,
und gibt die Antriebs- bzw. Steuerströme ISLO1 und ISOL2, d.h. die
Befehlswerte, an die hydraulische Steuerschaltung 50 aus,
um das Betätigen
und Lösen
der ersten Bremse B1 und der zweiten Bremse B2 zu steuern, so daß das Schalten
auf die bestimmte Gangstufe automatisch ausgeführt wird.
-
In
dem Fall, bei dem die vom Fahrer geforderte Ausgangsleistung größer bzw.
höher als
ein voreingestellter Ausgangskennwert ist, oder in dem Fall, bei
dem das Getriebe 22 einen Schaltvorgang durchführt, das
bedeutet, in einem Schaltübergangszustand
oder dergleichen, schaltet eine Leitungsdrucksteuervorrichtung 134 den
eingestellten Druck des Leitungsdrucks PL von einem Niedrigdruckzustand
auf einen Hochdruckzustand, durch Schalten des elektromagnetischen Öffnen- und
Schließventils 64 vom
geschlossenen Zustand in den offenen Zustand, um den Moduldruck
PM der Ölkammer 68 des Leitungsdruckregulierungsventils 56 zuzuführen, und um
dadurch den Druck am Spulenventilelement 60 in die Schließ-Richtung
um einen vorbestimmten Wert zu erhöhen.
-
Eine
Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 bestimmt
das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität, beispielsweise eines Ausfalls,
eines Kurzschlusses, etc. des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des
zweiten Linearmagnetventils SLB2.
-
Die
Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 bestimmt
das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität, beispielsweise eines Ausfalls,
eines Kurzschlusses, etc, bezüglich
des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2 beispielsweise auf Basis eines Erfassungssignals, welches durch
einen wohl bekannten IC-Typ
Abnormalitätserfassungssensor
FS, beispielsweise einem Ausfallerfassungssensor, einem Kurzschlusssensor,
etc. an die elektronische Steuervorrichtung 44 geliefert wird.
Das bedeutet, der Sensor leitet den Antriebs- bzw. Steuerstrom ISOL
für das
Linearmagnetventil durch einen Stromerfassungs-Widerstand, und vergleicht
den Wert des Spannungsabfalls über
den Widerstand mit dem Wert einer Referenzspannung durch Verwenden
eines Operationsverstärkers.
Falls der Spannungsabfall über
dem Stromerfassungswiderstand außerhalb eines vorbestimmten
Bereichs bezüglich
dem Referenzspannungswert liegt, gibt der Sensor ein Abnormalitätserfassungssignal
aus.
-
Daher
ist es notwendig, um die Abnormalitätserfassung bezüglich des
ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils SLB2
durchzuführen,
daß sich
das erste Linearmagnetventil SLB1 und das zweite Linearmagnetventil SLB2
jeweils im elektrifizierten Zustand befinden. Unter derartigen Umständen kann
die Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Hochgeschwindigkeitsstufe H des Getriebes 22 dieser
Ausführungsform
nicht ausgeführt
werden, da die Hochgeschwindigkeitsstufe H durch Versetzen des ersten
Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils SLB2
in den nicht erregten Zustand erreicht wird. Vom Gesichtspunkt der
Verbesserung der Abnormalitätserfassung,
sind höhere
Frequenzen der Durchführung der
Abnormalitätserfassung
wünschenswert;
daher wird eine Verbesserung, welche die Frequenz erhöht, angestrebt.
Außerdem
besteht, für
den Fall, bei dem ein Ausfallsicherungsbetrieb ausgeführt wird,
wenn eine Abnormalität
erfasst wird, eine Möglichkeit,
daß der
Ausfallsicherungsbetrieb nicht durchgeführt werden kann, falls die
Abnormalitätserfassung
nicht ausgeführt
werden kann.
-
Um
die Frequenz der Abnormalitätserfassung
bezüglich
des/der Linearmagnetventil(e) zu erhöhen, und dadurch die Genauigkeit
der Abnormalitätserfassung
zu verbessern, versorgt die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 ein
Linearmagnetventil des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten
Linearmagnetventils SLB2, das in den nicht elektrifizierten Zustand
versetzt ist, mit einem vorbestimmten Strom in einem solchen Ausmaß, daß das Linearmagnetventil
nicht arbeitet, das bedeutet, einem Antriebs- bzw. Steuerstrom zur
Abnormalitätserfassung
bzw. Abnormalitätserfassungsantriebsstrom IkSOL
(Antriebsstrom IkSOL1 und IkSOL2), der ein Antriebsstrom ISOL (Antriebsstrom
ISOL1 und ISOL2) ist, der geringer als oder gleich einem vorbestimmten
Wert I (vorbestimmter Wert Ia, Ib) ist. Auf diese Weise führt die
Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 die
Abnormalitätserfassung
ohne Beeinflussung der Schaltsteuerung des Getriebes 22 aus.
-
Während beispielsweise
das Fahrzeug auf der Hochgeschwindigkeitsstufe H fährt, die
durch Versetzen des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten
Linearmagnetventils SLB2 in den nicht erregten Zustand erreicht
wird, gibt die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 einen
Befehl an die Schaltsteuervorrichutng 132 aus, um das erste
Linearmagnetventil SLB1 mit dem Abnormalitätserfassungsantriebsstrom IkSOL1
zu versorgen, welcher der Antriebsstrom ISOL1 ist, der geringer
als oder gleich dem vorbestimmten Wert Ia ist, und um das zweite
Linearmagnetventil SLB2 mit dem Abnormalitätserfassungsantriebsstrom IkSOL2
zu versorgen, der geringer als oder gleich dem vorbestimmten Wert Ib
ist. Auf Basis der Erfassungssignale vom Abnormalitätserfassungssensor
FS bestimmt die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 das
Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität bezüglich des ersten Linearmagnetventils
SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils SLB2, beispielsweise eines
Ausfalls, eines Kurzschlusses oder dergleichen. Auf diese Weise werden
die Abnormalitätserfassungen
bezüglich
des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2 zusammen durchgeführt, ohne
die Schaltsteuerung des Getriebes 22 zu beeinflussen.
-
Eine
Hochgeschwindigkeitsstufen-Fahrtbestimmungsvorrichtung 138 bestimmt,
ob das Fahrzeug auf der Hochgeschwindigkeitsstufe H des Getriebes 22 fährt oder
nicht, beispielsweise auf der Basis, ob der augenblickliche Zustand
ein Zustand ist, bei welchem die Antriebsströme ISOL1 und ISOL2, welche
Befehlswerte für
die hydraulische Steuerschaltung 50 sind, durch die Schaltsteuervorrichtung 132 ausgegeben
wurden oder nicht, um die Hochgeschwindigkeitsstufe H einzustellen,
während
das Fahrzeug fährt.
-
10 zeigt
ein Flussschaubild, das Abschnitte von Steuerfunktionen der elektronischen Steuervorrichtungen 28, 34, 44 zeigt,
das bedeutet, einem Steuervorgang zum Ausführen der Abnormalitätserfassung
wenn sich das erste Linearmagnetventil SLB1 und das zweite Linearmagnetventil
SLB2 im nicht erregten Zustand befinden. Dieser Steuervorgang wird
wiederholt in sehr kurzer Zeit, beispielsweise einige msec. bis
hin zu einigen zehn msec., ausgeführt.
-
Hierbei
wird in einem ersten Schritt (das Wort „Schritt" wird nachfolgend weggelassen) S1, der
der Hochgeschwindigkeitsstufen-Fahrtbestimmungsvorrichtung 138 entspricht,
festgestellt bzw. bestimmt, ob das Fahrzeug auf der Hochgeschwindigkeitsstufe H
(d.h. der zweiten Gangstufe) des Getriebes 22 fährt oder
nicht, beispielsweise auf der Basis, ob der augenblickliche Zustand
ein Zustand ist, bei welchem die Antriebsströme ISOL1 und ISOL2 an die hydraulische
Steuerschaltung 50 ausgegeben wurden oder nicht, um die
Hochgeschwindigkeitsstufe H einzustellen, während das Fahrzeug fährt.
-
Falls
eine negative Feststellung in S1 getroffen wird, wird der Vorgang
beendet. Falls in S1 eine positive Feststellung getroffen wird,
fährt das
Verfahren mit S2 fort, welcher der Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 entspricht.
In S2 wird der Befehl zur Versorgung des ersten Linearmagnetventils
SLB1 mit dem Abnormalitätserfassungsantriebsstrom IkSOL1,
und zur Versorgung des zweiten Linearmagnetventils SLB2 mit dem
Abnormalitätserfassungsantriebsstrom
IkSOL2 ausgegeben. Auf Basis der Erfassungssignale vom Abnormalitätserfassungssensor
FS wird das Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität, beispielsweise eines Ausfalls,
eines Kurzschlusses, etc. bezüglich
des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2 bestimmt.
-
Wie
vorstehend beschrieben, wird, gemäß der Ausführungsform, die Abnormalitätserfassung durch
Anlegen des Antriebsstroms ISOL, der geringer als oder gleich dem
vorbestimmten Wert I ist, nämlich
ein so großer
Antriebsstrom ISOL ist, daß das
Linearmagnetventil nicht arbeitet, an ein in den nicht erregten
Zustand versetztes Linearmagnetventil der Linearmagnetventile (Linearmagnetventile SLB1
und SLB2), welche arbeiten, wenn sie mit dem Antriebsstrom ISOL
(Antriebsströme
ISOL1 und ISOL2) gespeist werden, der den vorbestimmten Wert I (vorbestimmte
Werte Ia und Ib) übersteigt, durch
die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 ausgeführt. Daher
wird die Frequenz der Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Linearmagnetventile erhöht
und die Genauigkeit der Abnormalitätserfassung nimmt zu, ohne
die Schaltsteuerung des Getriebes 22 zu beeinflussen.
-
Ferner
wird gemäß dieser
Ausführungsform, da
jedes der Linearmagnetventile ein Totband hat (A, B, wie in den 5 und 6 dargestellt),
in welchem das Linearmagnetventil nicht arbeitet, wenn der Antriebsstrom
ISOL weniger als oder gleich dem vorbestimmten Wert I (vorbestimmte
Werts Ia, Ib) ist, die Abnormalitätserfassung bezüglich der
Linearmagnetventile durch die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 durchgeführt, ohne
die Schaltsteuerung des Getriebes 22 zu beeinflussen.
-
Ferner
wird, gemäß der Ausführungsform, die
Abnormalitätserfassung
durch die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 durchgeführt, während das
Fahrzeug in der Hochgeschwindigkeitsstufe H fährt, die durch Versetzen des
ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils SLB2
in den nicht erregten Zustand erreicht wird, wobei die Erfassungen
bezüglich
des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2 zusammen ausgeführt
werden, ohne die Schaltsteuerung des Getriebes 22 zu beeinflussen.
-
Da
ferner, gemäß dieser
Ausführungsfrom, das
erste Linearmagnetventil SLB1, im Gegensatz zum zweiten Linearmagnetventil
SLB2, im Ventilszustand auf die Stellung zum Vollständigen Einrücken der
ersten Bremse B1 geschalten wird, wenn es im nicht erregten Zustand
ist, wird die Hochgeschwindigkeitsstufe H erreicht, wenn das erste
Linearmagnetventil SLB1 und das zweite Linearmagnetventil SLB2 in
den nicht erregten Zustand versetzt sind.
-
Obgleich
die Ausführungsform
der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben
wurde, kann die Erfindung auch auf andere Weise angewandt werden.
-
Beispielsweise
bestimmt bei der vorgenannten Ausführungsform die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 das
Vorliegen/Fehlen eine Abnormalität,
beispielsweise eines Ausfalls, eines Kurzschlusses, etc., bezüglich des
ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2, während
das Fahrzeug in der Hochgeschwindigkeitsstufe H fährt, die
durch gleichzeitiges Versetzen des ersten Linearmagnetventils LSB1
und des zweiten Linearmagnetventils SLB2 in den nicht erregten Zustand
erreicht wird. Jedoch kann die Abnormalitätserfassung nicht nur während des
Fahrens in der Hochgeschwindigkeitsstufe H durchgeführt werden,
sondern auch während
anderen Zuständen
des Fahrzeugs. Beispielsweise kann die Abnormalitätserfassung
auch während
eines Haltens des Fahrzeugs oder dergleichen durchgeführt werden,
durch aktives Verbringen beider oder eines der ersten und zweiten Linearmagnetventile
SLB1 und SLB2 in den nicht erregten Zustand.
-
Ferner
wird bei dem Getriebe 22 der vorstehenden Ausführungsform,
bei dem eine Gangstufe durch Verbringen des ersten Linearmagnetventils SLB1
und des zweiten Linearmagnetventils SLB2 in den nicht erregten Zustand
erreicht wird, die Abnormalitätserfassung
bezüglich
der Gangstufe durch die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 durchgeführt. Jedoch
ist dieses Getriebe 22 nicht darauf beschränkt, sondern
die Erfindung kann auch auf andere Getriebearten angewandt werden.
Beispielsweise ist die Erfindung auch auf ein Getriebe anwendbar, das
drei Linearmagnetventile statt der zwei Linearmagnetventile aufweist.
Ferner ist die Erfindung auch auf ein Automatikgetriebe anwendbar,
bei welchem eine Gangstufe durch Versetzen von zumindest einem Linearmagnetventil
in den nicht erregten Zustand erreicht wird. Bei keinem Getriebe
besteht ein Bedarf daran, die Abnormalitätserfassung bezüglich eines
jeden Linearmagnetventils durchzuführen, sondern es ist auch zulässig, daß die Abnormalitätserfassung
bezüglich
zumindest eines der Linearitätsventile
durchgeführt
wird, das in den nicht erregten Zustand versetzt ist.
-
Ferner,
obgleich bei der vorgenannten Ausführungsform die Abnormalitätserfassungsvorrichtung 136 das
Vorliegen/Fehlen einer Abnormalität, beispielsweise eines Ausfalls,
eines Kurzschlusses, etc. bezüglich
des ersten Linearmagnetventils SLB1 und des zweiten Linearmagnetventils
SLB2 bestimmt bzw. feststellt, ist auch die Erfassung einer Abnormalität bei Auftreten
von lediglich einem Ausfall oder einem Kurzschluß zulässig.
-
Die
vorstehend beschriebene Ausführungsform
ist lediglich eine Ausführungsform,
und die Erfindung kann auf unterschiedliche Weise mit Modifikationen,
Verbesserungen und dergleichen auf Basis des Wissens der Fachleute
ausgeführt
werden.