DE102019215651A1

DE102019215651A1 - Steuervorrichtung für antriebskraftübertragungsvorrichtung in einem fahrzeug

Info

Publication number: DE102019215651A1
Application number: DE102019215651.7A
Authority: DE
Inventors: Kunio HATTORI; Atsushi Ayabe; Yusuke Ohgata; Shinji Oita
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-10-18
Filing date: 2019-10-11
Publication date: 2020-04-23
Also published as: US20200124171A1; JP2020063817A; CN111075923A

Abstract

Eine Steuervorrichtung (100; 152) für eine Fahrzeugantriebskraftübertragungsvorrichtung (16) die (i) einen ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1), der durch Eingriff einer ersten Eingriffsvorrichtung (C1) eingerichtet wird, die durch ein Ein-/Aus-Magnetventil (91) gesteuert wird, und (ii) einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg (PT2) definiert, der durch Eingriff einer zweiten Eingriffsvorrichtung (C2) eingerichtet wird, die durch ein Linearmagnetventil (94) gesteuert wird. Eine dritte Eingriffsvorrichtung (TWC), die ebenso wie die erste Eingriffsvorrichtung (C1) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) angeordnet ist, ist dazu aufgebaut, eine Antriebskraft während eines Fahrzustand des Fahrzeugs (10; 150) zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu unterbinden. Die Steuervorrichtung (100) ist dazu aufgebaut, die erste Eingriffsvorrichtung (C1) in einem Fall, in dem die erste Eingriffsvorrichtung (C1) in einem eingerückten Zustand derselben während eines Neutral- bzw. Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) zu versetzen ist, dazu zu veranlassen, einzurücken, nachdem sie die zweite Eingriffsvorrichtung (C2) zum Einrücken veranlasst hat, und dann nach Abschluss des Einrückens der ersten Eingriffsvorrichtung (C1) das Lösen der zweiten Eingriffsvorrichtung (C2) zu veranlassen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung zahlreiche Antriebskraftübertragungswege definiert.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung ist bekannt, die in einem Fahrzeug vorzusehen ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung zahlreiche Antriebskraftübertragungswege definiert, die zwischen einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle der Antriebskraftübertragungsvorrichtung einrichtbar sind, und Kopplungsvorrichtungen umfasst, die dazu aufgebaut sind, die Antriebskraftübertragungswege zu verbinden und zu trennen. Als ein Beispiel einer derartigen Antriebskraftübertragungsvorrichtung offenbart die JP2015-113 932 A eine Hybridantriebsvorrichtung. In der Hybridantriebsvorrichtung, die in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung offenbart ist, wird ein Stoß bzw. Ruck, der bei einem Schaltübergang von einem der Antriebskraftübertragungswege zu einem anderen der Antriebskraftübertragungswege (in einem Schaltbetätigungsvorgang der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung) durch eine sogenannte „Kupplungs-Kupplungs-Steuerung“ minimiert oder verringert, die beim Eingriff einer (einzurückenden) Eingriffsvorrichtung ausgeführt wird, während eine (auszurückende bzw. zu lösende) andere Eingriffsvorrichtung gelöst wird.
KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Nebenbei bemerkt kann es zur Verringerung der Herstellkosten möglich sein, ein Magnetventil, das zum Steuern eines Hydraulikdrucks verwendet wird, der auf mindestens eine der Kupplungs- bzw. Eingriffsvorrichtungen wirkt, die in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung vorgesehen sind, von einem Linearmagnetventil in ein Ein-/Aus-Magnetventil zu ändern. Wenn der auf eine Eingriffsvorrichtung wirkende Hydraulikdruck durch ein Ein-/ Aus-Magnetventil gesteuert wird, kann jedoch der aufgebrachte Hydraulikdruck nicht fein bzw. präzise gesteuert werden. Daher gibt es beispielsweise ein Risiko der Erzeugung eines Stoßes in einem Fall, in dem das Fahrzeug dazu veranlasst wird, durch Einrücken dieser Eingriffsvorrichtung aus einem neutralen bzw. Leerlaufzustand der Antriebskraftübertragungsvorrichtung loszufahren (auf die der durch ein Ein-/Aus-Magnetventil gesteuerte Hydraulikdruck wirkt), weil der auf diese Eingriffsvorrichtung wirkende Hydraulikdruck nicht präzise gesteuert werden kann.
Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht des vorstehend beschriebenen Stands der Technik erdacht. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steuervorrichtung für eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung zu schaffen, die in einem Fahrzeug vorzusehen ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung zahlreiche Antriebskraftübertragungswege definiert, und Eingriffsvorrichtungen umfasst, die dazu aufgebaut sind, die Antriebskraftübertragungswege zu verbinden und zu trennen, und wobei die Steuervorrichtung dazu fähig ist, einen Stoß zu verringern, der beim Vorgang des Einrückens mindestens einer der Eingriffsvorrichtungen erzeugt wird, selbst wenn ein Hydraulikdruck, der auf die mindestens eine der Eingriffsvorrichtungen wirkt, mittels eines Ein-/Aus-Magnetventils gesteuert wird.
Die vorstehend erläuterte Aufgabe wird gemäß den nachstehenden Aspekten der vorliegenden Erfindung gelöst.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Steuervorrichtung für eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung geschaffen, die in einem Fahrzeug vorzusehen ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle und erste, zweite und dritte Eingriffsvorrichtungen umfasst, und zahlreiche Antriebskraftübertragungswege definiert, die zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle vorgesehen sind, wobei die zahlreichen Antriebskraftübertragungswege einen ersten Antriebskraftübertragungsweg und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg umfassen, so dass im erste Antriebskraftübertragungsweg die ersten und dritten Eingriffsvorrichtungen vorgesehen ist, und so, dass die dritte Eingriffsvorrichtung zwischen der ersten Eingriffsvorrichtung und der Ausgangs- bzw. Abtriebswelle im ersten Antriebskraftübertragungsweg angeordnet ist, wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg durch Eingriff der ersten Eingriffsvorrichtung einrichtbar ist, die durch einen Hydraulikdruck betätigbar ist, der auf die erste Eingriffsvorrichtung wirkt und der durch ein Ein-/Aus-Magnetventil steuerbar ist (das ein einfaches Magnetventil ist, das entweder in eine offene Position oder eine geschlossene Position versetzbar ist, ohne eine Arbeits- bzw. Betriebsposition zwischen der offenen und geschlossenen Position aufzuweisen), so dass eine Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg durch die ersten und dritten Eingriffsvorrichtungen übertragbar ist, wenn der erste Antriebskraftübertragungsweg eingerichtet ist, wobei der zweite Antriebskraftübertragungsweg durch Eingriff der zweiten Eingriffsvorrichtung einrichtbar ist, die durch einen Hydraulikdruck betrieben wird, der auf die zweite Eingriffsvorrichtung wirkt und durch ein Linearmagnetventil derart steuerbar ist, dass die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg über die zweite Eingriffsvorrichtung übertragbar ist, wenn der zweite Antriebskraftübertragungsweg eingerichtet ist, wobei die dritte Eingriffsvorrichtung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbinden, und wobei die Steuervorrichtung einen Getriebeschaltsteuerabschnitt umfasst, der dazu aufgebaut ist, in einem Fall, in dem die erste Eingangsvorrichtung während eines Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung in einen Eingriffszustand zu versetzen ist, die erste Eingriffsvorrichtung dazu zu veranlassen, einzugreifen bzw. einzurücken, nachdem veranlasst wurde, dass die zweite Eingriffsvorrichtung einrückt bzw. eingreift, und dann die zweite Eingriffsvorrichtung dazu zu veranlassen, beim Abschluss des Einrückens der ersten Eingriffsvorrichtung gelöst bzw. ausgerückt zu werden. Man bemerke, dass das Merkmal hinsichtlich der dritten Eingriffsvorrichtung (nämlich, dass die dritte Eingriffsvorrichtung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbinden) alternativ so beschreibbar ist, dass die dritte Eingriffsvorrichtung einen eingangsseitigen Drehabschnitt und einen ausgangsseitigen Drehabschnitt derart aufweist, dass eine Drehung zwischen der Eingangswelle und dem eingangsseitigen Drehabschnitt auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg übertragbar ist, und so, dass eine Drehung zwischen dem ausgangsseitigen Drehabschnitt und der Abtriebs- bzw. Ausgangswelle auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg übertragbar ist, wobei der eingangsseitige Drehabschnitt daran gehindert wird, in einer vorab festgelegten aus einander entgegengesetzten bzw. zueinander gegenläufigen Richtungen relativ zum ausgangsseitigen Drehabschnitt zu drehen, und zugelassen wird, dass er in der anderen der entgegengesetzten Richtungen relativ zum ausgangsseitigen Abschnitt dreht. Zudem wird z.B. der eingangsseitige Drehabschnitt der dritten Eingriffsvorrichtung mit einem ersten drehenden Element verbunden und dreht integriert mit dem ersten drehenden Element, wobei der ausgangsseitige Drehabschnitt der dritten Eingriffsvorrichtung mit einem zweiten drehenden Element verbunden und integriert mit dem zweiten drehenden Element drehbar ist, und wobei, wenn die ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen beide eingerückt sind und die Eingangswelle dreht, die ersten und zweiten drehenden Elemente beide so drehen, dass eine Drehzahl des zweiten drehenden Elements höher als eine Drehzahl des ersten drehenden Elements ist, wodurch der eingangsseitige Drehabschnitt der dritten Eingriffsvorrichtung in der anderen aus den entgegengesetzten Richtungen relativ zum ausgangsseitigen Drehabschnitt der dritten Eingriffsvorrichtung dreht. Man bemerke weiterhin, dass die Steuervorrichtung einen Eingriffsbestimmungsabschnitt aufweisen kann, der dazu aufgebaut ist, abhängig von einem Drehzahlunterschied zwischen Drehzahlen von drehenden Elementen, die jeweils vor und hinter der jeweiligen aus der mindestens einen aus den ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen in einem zugehörigen aus den ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen angeordnet sind, zu bestimmen, ob sich zumindest eine aus den ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen im eingerückten Zustand befindet oder nicht, wobei der Eingriffsbestimmungsabschnitt dazu aufgebaut ist, zu bestimmen, dass sich jede der mindestens einen aus den ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen im eingerückten Zustand befindet, wenn der Drehzahlunterschied nicht größer als ein Bestimmungsschwellenwert ist.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung stellt der erste Antriebskraftübertragungsweg nach dem ersten Aspekt der Erfindung ein erstes Übersetzungsverhältnis zwischen den Ein- und Ausgangswellen bzw. Antriebs- und Abtriebswellen bereit, und der zweite Antriebskraftübertragungsweg stellt ein zweites Übersetzungsverhältnis zwischen den Ein- und Ausgangswellen so bereit, dass das erste Übersetzungsverhältnis höher als das zweite Übersetzungsverhältnis ist.
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist in der Steuervorrichtung nach dem ersten oder zweiten Aspekt der Erfindung der Getriebeschaltsteuerabschnitt dazu aufgebaut, beim Abschluss des Eingriffs der ersten Eingriffsvorrichtung zu veranlassen, dass der Hydraulikdruck, der auf die zweite Eingriffsvorrichtung wirkt, mit einer gegebenen Rate verringert wird.
Nach einem vierten Aspekt der Erfindung umfasst die Antriebskraftübertragungsvorrichtung nach einem aus dem ersten bis dritten Aspekt der Erfindung weiterhin ein stufenloses Getriebe, wobei die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege parallel zueinander vorgesehen sind, und wobei der zweite Antriebskraftübertragungsweg das stufenlose Getriebe aufweist.
Nach einem fünften Aspekt der Erfindung ist die dritte Eingriffsvorrichtung in der Steuervorrichtung nach einem aus dem ersten bis vierten Aspekt der Erfindung in einen aus einem Freilaufmodus und einem verriegelten Modus ausgewählten so versetzbar, dass die dritte Eingriffsvorrichtung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu unterbinden, wenn die dritte Eingriffsvorrichtung in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die dritte Eingriffsvorrichtung dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs und während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs zu übertragen, wenn die dritte Eingriffsvorrichtung in den verriegelten Zustand versetzt ist.
In der Steuervorrichtung nach dem ersten Aspekt der Erfindung wird die Übertragung der Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg durch die dritte Eingriffsvorrichtung unterbunden, wenn sowohl die erste als auch die zweite Eingriffsvorrichtung eingerückt sind. Somit wird der erste Antriebskraftübertragungsweg durch die dritte Antriebskraftübertragungsvorrichtung unterbrochen, wenn die erste Eingriffsvorrichtung eingerückt wird, nachdem die zweite Eingriffsvorrichtung eingerückt ist, so dass die ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen beide eingerückt sein können. Daher wird in dem Fall, in dem die erste Eingriffsvorrichtung während des Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung eingerückt wird, zuerst die zweite Eingriffsvorrichtung eingerückt, um den zweiten Antriebskraftübertragungsweg einzurichten (um nämlich den zweiten Antriebskraftübertragungsweg in einen antriebskraftübertragungsfähigen Zustand zu versetzen), und dann wird die erste Eingriffsvorrichtung eingerückt, nachdem die zweite Eingriffsvorrichtung eingerückt ist, wodurch ein Stoß verringert werden kann, der im Einrückvorgang der ersten Eingriffsvorrichtung erzeugt wird, obwohl der Hydraulikdruck, der auf erste Eingriffsvorrichtung wirkt, nicht präzise steuerbar ist. Zudem wird die zweite Eingriffsvorrichtung gelöst, wenn das Einrücken der ersten Eingriffsvorrichtung abgeschlossen ist, um so den ersten Antriebskraftübertragungsweg einzurichten (nämlich den ersten Antriebskraftübertragungsweg in einen antriebskraftübertragungsfähigen Zustand zu versetzen), wodurch das Fahrzeug in die Lage versetzt wird, mit der Antriebskraft zu fahren, die auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg übertragen wird.
In der Steuervorrichtung nach dem zweiten Aspekt der Erfindung stellt der erste Antriebskraftübertragungsweg das erste Übersetzungsverhältnis zwischen den Ein- und Ausgangswellen bereit, und der zweite Antriebskraftübertragungsweg stellt das zweite Übersetzungsverhältnis zwischen den Ein- und Ausgangswellen so bereit, dass das erste Übersetzungsverhältnis höher als das zweite Übersetzungsverhältnis ist. Somit wird der erste Übertragungsweg durch die dritte Eingriffsvorrichtung unterbrochen, wenn die ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen beide eingerückt sind, so dass die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege daran gehindert werden, einander bei der Übertragung der Antriebskraft zu beeinflussen bzw. zu behindern.
In der Steuervorrichtung nach dem dritten Aspekt der Erfindung wird der Hydraulikdruck, der auf die zweite Eingriffsvorrichtung wirkt, mit der gegebenen Rate verringert, wenn der Eingriff der ersten Eingriffsvorrichtung abgeschlossen ist. Somit wird ein Stoß verringert, der im Vorgang des Lösens der zweiten Eingriffsvorrichtung erzeugt wird.
In der Steuervorrichtung nach dem vierten Aspekt der Erfindung wird dem Fahrzeug ermöglicht, zu fahren, wobei ein Schaltvorgang, falls nötig, im stufenlosen Getriebe ausgeführt wird, das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg vorgesehen ist, wenn der zweite Antriebskraftübertragungsweg eingerichtet ist, so dass er sich im antriebskraftübertragungsfähigen Zustand befindet.
In der Steuervorrichtung nach dem fünften Aspekt der Erfindung muss die dritte Eingriffsvorrichtung in einen aus dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus ausgewählten Modus versetzt werden. Daher wird die dritte Eingriffsvorrichtung bspw. in den verriegelten Modus versetzt, wenn das Fahrzeug dazu veranlasst wird, aufgrund von Trägheit zu fahren, wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg so eingerichtet ist, dass er in den antriebskraftübertragungsfähigen Zustand versetzt ist, wodurch ein Motorbremsen ermöglicht wird, das durch Schleppen einer Antriebskraftquelle erzeugt wird, das durch die Drehung von Antriebsrädern verursacht wird, die an die Antriebskraftquelle über die dritte Eingriffsvorrichtung übertragen wird, die in den verriegelten Modus versetzt ist.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau eines Fahrzeugs zeigt, das durch eine elektronische Steuervorrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert wird, und wesentliche Steuerfunktionen und Steuerabschnitte der Steuervorrichtung;
2 ist eine Ansicht, die schematisch einen Aufbau einer Zweiwegekupplung zeigt, die in 1 gezeigt ist, wobei die Ansicht eine Schnittansicht eines Umfangsabschnitts der Zweiwegekupplung ist, die in einer Ebene aufgenommen ist, die senkrecht zu einer Radialrichtung der Zweiwegekupplung ist, und die Zweiwegekupplung in ihrem Freilaufmodus zeigt;
3 ist eine Ansicht, die schematisch den Aufbau der in 1 gezeigten Zweiwegekupplung zeigt, wobei die Ansicht die Schnittansicht des Umfangsabschnitts ist, die in der senkrecht zur Radialrichtung der Zweiwegekupplung aufgenommen ist, und die Zweiwegekupplung in ihrem verriegelten Modus zeigt;
4 ist eine Tabelle, die einen Betriebszustand jeder der Eingriffsvorrichtungen für jede der Betriebspositionen anzeigt, die durch Betätigung einer manuell betriebenen Schaltvorrichtung in der Form eines Schalthebels ausgewählt wird, der im Fahrzeug vorgesehen ist;
5 ist eine Ansicht, die schematisch eine Hydrauliksteuereinheit zeigt, die dazu aufgebaut ist, Betriebszustände eines stufenlosen Getriebes und einer Antriebskraftübertragungsvorrichtung wie in 1 gezeigt zu steuern;
6 ist ein Ablaufplan, der einen Hauptteil eines Steuerprogramms zeigt, das von der elektronischen Steuervorrichtung ausgeführt ist, die in 1 gezeigt ist, nämlich eines Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn eine Betätigungsposition des Schalthebels aus der Leerlaufstellung bzw. Neutralstellung N in seine Fahrstellung D geschaltet wurde, während das Fahrzeug stoppt oder mit einer geringen Fahrgeschwindigkeit fährt;
7 ist ein Zeitschaubild, das ein Ergebnis des Steuerprogramms zeigt, das wie im Ablaufplan der 6 gezeigt ausgeführt wird, genauer gesagt ein Ergebnis des Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn die Betätigungsposition des Schalthebels aus der Leerlaufstellung N in seine Fahrstellung D geschaltet wurde;
8 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau eines Fahrzeugs zeigt, das durch eine elektronische Steuervorrichtung nach einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu steuern ist, und wesentliche Steuerfunktionen und Steuerabschnitte der Steuervorrichtung;
9 ist ein Ablaufplan, der einen Hauptteil eines Steuerprogramms zeigt, das von der elektronischen Steuervorrichtung wie in 8 gezeigt ausgeführt wird, nämlich ein Steuerprogramm, das ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug von einer N-bzw. Leerlaufsteuerung in einen Zahnradfahrmodus so zurückversetzt wird, dass es im Zahnrad- bzw. Fahrmodus mit Zahnradgetriebe fährt; und
10 ist ein Zeitschaubild, das ein Ergebnis des Steuerprogramms zeigt, das wie im Ablaufplan der 9 gezeigt ausgeführt wird, genauer gesagt ein Ergebnis des Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug aus der Leerlauf- bzw. N-Steuerung zurück in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe geschaltet wird.

GENAUE ERLÄUTERUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren genau beschrieben. Die Figuren der Zeichnung werden falls nötig vereinfacht oder verformt, und jeder Abschnitt wird nicht notwendigerweise präzise bzw. maßstäblich hinsichtlich der Dimensionsverhältnisse, der Form usw. genau dargestellt.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
1 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau eines durch eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung steuerbaren Fahrzeugs 10 zeigt. Wie in 1 gezeigt umfasst das Fahrzeug 10 eine Maschine bzw. Brennkraftmaschine 12, die als Antriebskraftquelle arbeitet, die dazu aufgebaut ist, eine Antriebskraft zu erzeugen, Räder 14 und einen Antriebsstrang bzw. eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 im Fahrzeug, der bzw. die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft der Maschine 12 an die Antriebsräder 14 zu übertragen.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 umfasst ein nicht drehendes Teil in Form eines Gehäuses 18, eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung vom fluidbetriebenen Typ in Form eines bekannten Drehmomentwandlers 20, der mit der Maschine 12 verbunden ist, eine Eingangswelle 22, die mit dem Drehmomentwandler 20 verbunden ist, ein stufenloses Getriebe 24 vom Riementyp, das mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, eine Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26, die mit der Eingangswelle 22 verbunden ist, einen Zahnrad- bzw. Getriebemechanismus 28, der parallel zum stufenlosen Getriebe 24 vorgesehen ist, und der mit der Eingangswelle 22 über die Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 verbunden ist, eine Ausgangs- bzw. Abtriebswelle 30, die als gemeinsames Ausgangsdrehteil des stufenlosen Getriebes 24 und des Getriebemechanismus 28 dient, eine Gegen- bzw. Vorgelegewelle 32, eine Untersetzungsgetriebevorrichtung 34, die aus einem Paar miteinander kämmender Zahnräder besteht, die jeweils mit einer zugehörigen aus der Ausgangswelle und der Vorgelegewelle 32 so verbunden sind, dass sie relativ zur zugehörigen der Wellen 30, 32 drehfest sind, ein Zahnrad 36, das mit der Gegenwelle 32 so verbunden ist, dass es drehfest relativ zur Gegenwelle 32 ist, eine Differenzialgetriebevorrichtung 38, die mit dem Zahnrad 36 in antriebskraftübertragungsfähiger Weise verbunden ist, und rechte und linke Achsen 40, die die Differenzialgetriebevorrichtung 38 mit den jeweiligen rechten und linken Antriebsrädern 14 verbinden. Der Drehmomentwandler 20, die Eingangswelle 22, das stufenlose Getriebe 24, die Vorwärts-/ Rückwärtsschaltvorrichtung 26, der Getriebemechanismus 28, die Ausgangswelle 30, die Gegenwelle 32, die Untersetzungsgetriebevorrichtung 34, das Zahnrad 36 und die Differenzialgetriebevorrichtung 38 sind im Gehäuse 18 untergebracht.
In der wie vorstehend beschrieben aufgebauten Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 wird die von der Maschine 12 erzeugte Antriebskraft über den Drehmomentwandler 20, die Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26, den Getriebemechanismus 28, den Untersetzungsgetriebemechanismus 34, die Differenzialgetriebevorrichtung 38, die Achsen 40 und andere Elemente, oder alternativ über den Drehmomentwandler 20, das stufenlose Getriebe 24, die Untersetzungsgetriebevorrichtung 34, die Differenzialgetriebevorrichtung 38, Achsen 40 und andere Elemente an die rechten und linken Antriebsräder 14 übertragen. Man bemerke, dass die vorstehend erläuterte Antriebskraft synonym mit einem Antriebsmoment oder einer Antriebsleistung ist, solange sie nicht anderweitig unterschieden werden.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 definiert einen ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2, die parallel zueinander zwischen der Eingangswelle 22 und der Ausgangswelle 30 vorgesehen sind, so dass die Antriebskraft der Maschine 12 entlang eines ausgewählten aus den ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen PT1, PT2 von der Eingangswelle 22 an die Ausgangswelle 30 übertragbar ist. Der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 weist den Zahnradgetriebemechanismus 28 auf, während der zweite Antriebskraftübertragungsmechanismus PT2 das stufenlose Getriebe 24 aufweist. Somit umfasst der Antriebskraftübertragungsmechanismus 16 zahlreiche Antriebskraftübertragungswege in Form der ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2, die parallel zueinander zwischen der Eingangswelle 22 und der Ausgangswelle 30 vorgesehen sind.
Der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 umfasst die Vorwärts-/ Rückwärtsschaltvorrichtung 26, die eine erste Kupplung C1 und eine erste Bremse B1 aufweist, den Getriebemechanismus 28 und eine Zweiwegekupplung TWC, die als dritte Eingriffsvorrichtung arbeitet, und ist ein Antriebskraftübertragungsweg, auf dem die Antriebskraft der Maschine 12 von der Eingangswelle 22 über den Getriebemechanismus 28 an die Antriebsräder 14 übertragbar ist. Im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 sind die Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26, der Getriebemechanismus 28 und die Zweiwegekupplung TWC in der genannten Reihenfolge in einer Richtung von der Maschine 12 zu den Antriebsrädern 14 angeordnet, so dass die Zweiwegekupplung TWC zwischen der ersten Kupplung C1 (die in der Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 enthalten ist) und der Ausgangswelle 30 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist. Man bemerke, dass die Zweiwegekupplung TWC der „dritten Eingriffsvorrichtung“ entspricht, die in den Ansprüchen erwähnt wird.
Der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 umfasst das stufenlose Getriebe 24 und eine zweite Kupplung C2 und ist ein Antriebskraftübertragungsweg, auf dem die Antriebskraft der Maschine 12 von der Eingangswelle 22 über das stufenlose Getriebe 24 an die Antriebsräder 14 übertragbar ist. Im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 werden das stufenlose Getriebe 24 und die zweite Kupplung C2 in der genannten Reihenfolge in einer Richtung von der Maschine 12 zu den Antriebsrädern 14 angeordnet.
Das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 vorgesehene stufenlose Getriebe 24 umfasst eine Primärwelle 58, die so vorgesehen ist, dass sie koaxial mit der Eingangswelle 22 und einstückig mit dieser verbunden ist, eine Primärriemenscheibe bzw. Primärscheibe 60, die mit der Primärwelle 58 verbunden ist und einen variablen effektiven Durchmesser aufweist, eine Sekundärwelle 62, die so vorgesehen ist, dass sie koaxial zur Ausgangswelle 30 vorgesehen ist, eine Sekundärscheibe 64, die mit der Sekundärwelle 62 verbunden ist und einen variablen effektiven Durchmesser aufweist, und ein Transferelement in Form eines Transmissionsriemens 66, der um die Riemenscheiben 60, 64 geschlungen oder darauf montiert ist. Das stufenlose Getriebe 24 ist ein bekanntes stufenloses Getriebe vom Riementyp, in dem die Antriebskraft durch Reibung übertragen wird, die zwischen dem Transmissionsriemen 66 und jeder der Riemenscheiben 60, 64 erzeugt wird, und ist dazu aufgebaut, die Antriebskraft der Maschine 12 zu den Antriebsrädern 14 zu übertragen.
Der im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehene Getriebemechanismus 28 stellt ein Übersetzungsverhältnis EL (=Eingangsdrehzahl Nin/Ausgangsdrehzahl Nout) zwischen den Ein- und Ausgangswellen 22, 30 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 bereit. Das Übersetzungsverhältnis EL ist höher als ein höchstes Übersetzungsverhältnis zwischen den Ein- und Ausgangswellen 22, 30 im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2, das einem höchsten Übersetzungsverhältnis ymax des stufenlosen Getriebes entspricht. Das heißt, das Übersetzungsverhältnis EL des Getriebemechanismus 28, das auch als ein Übersetzungsverhältnis im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 interpretiert werden kann, wird auf ein Übersetzungsverhältnis festgelegt, das eine geringere Drehzahl als das höchste Übersetzungsverhältnis ymax bereitstellt, so dass ein Übersetzungsverhältnis, das zwischen den Ein- und Ausgangswellen 22, 30 im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 eingerichtet ist, eine höhere Drehzahl als das Übersetzungsverhältnis EL bereitstellt, das zwischen den Ein- und Ausgangswellen 22, 30 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 eingerichtet ist. Man bemerke, dass die Eingangsdrehzahl Nin eine Drehzahl der Eingangswelle 22 ist und dass die Ausgangsdrehzahl Nout eine Drehzahl der Ausgangswelle 30 ist. Man bemerke weiterhin, dass das Übersetzungsverhältnis EL einem „ersten Übersetzungsverhältnis“ entspricht, das in den Ansprüchen erwähnt wird, und dass das höchste Übersetzungsverhältnis ymax des stufenlosen Getriebes 24 einem „zweiten Übersetzungsverhältnis“ entspricht, das in den Ansprüchen erwähnt wird.
In der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 wird einer aus den ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen PT1, PT2 eingerichtet, der abhängig von einem Fahrzustand des Fahrzeugs 10 ausgewählt wird, und die Antriebskraft der Maschine 12 wird auf dem eingerichteten aus den ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen PT1, PT2 an die Antriebsräder 14 übertragen. Daher umfasst die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zahlreiche Eingriffsvorrichtungen zum selektiven Einrichten der ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2. Die zahlreichen Eingriffsvorrichtungen umfassen die vorstehend beschriebene erste Kupplung C1, erste Bremse B1, zweite Kupplung C2 und Zweiwegekupplung TWC.
Die erste Kupplung C1, die im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist, ist eine Eingriffsvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, selektiv den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, durch ihr Einrücken zu ermöglichen, die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zu übertragen, wenn das Fahrzeug 10 vorwärtsfahren soll. Die erste Bremse B1, die ebenfalls im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist, ist eine Eingriffsvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, selektiv den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, durch Eingriff zu ermöglichen, dass die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird, wenn das Fahrzeug 10 rückwärtsfahren soll. Der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 wird durch Einrücken entweder der ersten Kupplung C1 oder der ersten Bremse B1 eingerichtet. Man bemerke, dass die erste Kupplung C1 einer „ersten Eingriffsvorrichtung“ entspricht, die in den Ansprüchen erwähnt wird.
Die zweite Kupplung C2, die im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 vorgesehen ist, ist eine Eingriffsvorrichtung, die dazu aufgebaut ist, selektiv den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 zu verbinden und zu trennen, und die dazu aufgebaut ist, durch ihr Einrücken zu ermöglichen, dass die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen wird, wenn das Fahrzeug 10 vorwärtsfahren soll. Man bemerke, dass die zweite Kupplung C2 einer „zweiten Eingriffsvorrichtung“ entspricht, die in den beigefügten Ansprüchen erwähnt wird.
Die erste Kupplung C1, die erste Bremse B1 und die zweite Kupplung C2 sind jeweils bekannte hydraulisch betätigte Reibeingriffsvorrichtungen vom nassen Typ, die durch Betätigung eines Hydraulikstellglieds in Reibeingriff bringbar sind. Jede aus der ersten Kupplung C1 und ersten Bremse B1 bildet einen Teil der Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26.
Die Zweiwegekupplung TWC, die auch im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorgesehen ist, muss in einen ausgewählten aus einem Freilaufmodus und einem verriegelten Modus so eingerichtet werden, dass die Zweiwegekupplung TWC dazu aufgebaut ist, während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 beim Vorwärtsfahren die Antriebskraft zu übertragen, und die Übertragung der Antriebskraft während eines nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 beim Vorwärtsfahren zu unterbinden, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die Zweiwegekupplung TWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 und während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 zu übertragen, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist. Beispielsweise ist die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10, in dem das Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft der Maschine 12 vorwärtsfährt, auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragbar, wenn die erste Kupplung C1 eingerückt ist und die Zweiwegekupplung TWC im Freilaufmodus ist. Das heißt, während der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10 wird die Antriebskraft der Maschine 12 auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 an die Antriebsräder 14 übertragen. Andererseits wird während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10, z.B. während einer Trägheitsfahrt bzw. einem Rollen oder Segeln des Fahrzeugs 10 in der Vorwärtsrichtung eine von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung durch die Zweiwegekupplung TWC blockiert bzw. nicht weitergeleitet, selbst wenn die erste Kupplung C1 eingerückt ist. Man bemerke, dass der angetriebene Zustand des Fahrzeugs 10 ein Zustand ist, in dem ein Drehmoment, das auf die Eingangswelle 22 wirkt, einen positiven Wert annimmt, so dass es auf die Eingangswelle 22 in einer Richtung entsprechend einer Richtung zum Antreiben des Fahrzeugs 10 wirkt, nämlich praktisch ein Zustand, in dem das Fahrzeug 10 durch die Antriebskraft der Maschine 12 angetrieben wird. Man bemerke weiterhin, dass der nichtangetriebene Zustand des Fahrzeugs 10 ein Zustand ist, in dem ein Drehmoment, das auf die Eingangswelle 22 wirkt, einen negativen Wert annimmt, um auf die Eingangswelle 22 in einer Richtung entgegen einer Richtung zum Antreiben des Fahrzeugs 10 zu wirken, nämlich praktisch ein Zustand, in dem das Fahrzeug 10 dazu veranlasst wird, durch eine Trägheit zu fahren, wobei die Maschine 12 durch eine von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung geschleppt wird.
Zudem ist in einem Zustand, in dem sich die Zweiwegekupplung TWC im verriegelten Modus befindet, während die erste Kupplung C1 im eingerückten Zustand ist, die Antriebskraft über die Zweiwegekupplung während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 ebenso wie während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 übertragbar. In diesem Zustand wird die Antriebskraft der Maschine 12 auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 an die Antriebsräder 14 übertragen, und während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10, wie bei der Trägheitsfahrt, wird die von den Antriebsrädern 14 übertragene Drehung auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 an die Maschine 12 übertragen, wodurch die Maschine 12 geschleppt wird, um ein Motorbremsen zu erzeugen. Zudem wird die Antriebskraft der Maschine 12 in einem Zustand, in dem sich die Zweiwegekupplung TWC im verriegelten Modus befindet, wobei die erste Bremse B1 im Eingriffszustand ist, die Antriebskraft der Maschine 12 über die Zweiwegekupplung TWC auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 an die Antriebsräder 14 übertragen und wirkt so auf die Antriebsräder 14, dass sie die Antriebsräder 14 zwangsweise in eine Richtung dreht, die verursacht, dass das Fahrzeug 10 rückwärtsfährt. Somit wird das Fahrzeug 10 in diesem Zustand dazu befähigt, in der Rückwärtsrichtung mit der Antriebskraft zu fahren, die auf dem Übertragungsweg PT1 an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Der Aufbau der Zweiwegekupplung TWC wird später beschrieben.
Die Maschine 12 weist eine Maschinensteuervorrichtung 42 auf, die eine elektronische Drosselvorrichtung, eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung, eine Zündvorrichtung und andere Vorrichtungen umfasst, die zum Steuern einer Abgabe bzw. Leistung der Maschine 12 nötig sind. In der Maschine 12 wird die Maschinensteuervorrichtung durch eine elektronische Steuervorrichtung 100 (die der in den beigefügten Ansprüchen genannten „Steuervorrichtung“ entspricht) auf der Grundlage eines Betätigungsbetrags θacc eines Beschleunigungs- bzw. Gaspedals 45 gesteuert, der einer verlangten Antriebskraft des Fahrzeugs 10 entspricht, die ein Betreiber bzw. Fahrer des Fahrzeugs 10 verlangt, wodurch ein Maschinenmoment Te als Abgabemoment der Maschine 12 gesteuert wird.
Der Drehmomentwandler 20 ist zwischen der Maschine 12 und dem stufenlosen Getriebe 24 vorgesehen und umfasst einen Pumpenimpeller bzw. ein Pumpenrad 20p und einen Turbinenimpeller bzw. ein Turbinenrad 20t, so dass der Pumpenimpeller 20p mit der Maschine 12 verbunden ist, während der Turbinenimpeller 20t mit der Eingangswelle 22 verbunden ist. Der Drehmomentwandler 20 ist eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung vom fluidbetätigten Typ, die dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft der Maschine 12 an die Eingangswelle 22 zu übertragen. Der Drehmomentwandler 20 umfasst eine bekannte Überbrückungskupplung LU, die zwischen dem Pumpenimpeller 20p und dem Turbinenimpeller 20t angeordnet ist, die jeweils als ein Eingangsdrehteil und ein Ausgangsdrehteil des Drehmomentwandlers 20 dienen, so dass der Pumpenimpeller 20p und der Turbinenimpeller 20t, nämlich die Maschine 12 und die Eingangswelle 22, abhängig vom Fahrzustand des Fahrzeugs 10 direkt miteinander über die Überbrückungskupplung LU verbindbar sind. Die Maschine 12 und die Eingangswelle 22 sind direkt miteinander über die Überbrückungskupplung LU bspw. dann verbunden, wenn das Fahrzeug 10 mit einer Geschwindigkeit in einem relativ hohen Geschwindigkeitsbereich fährt.
Die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 umfasst eine mechanische Ölpumpe 44, die mit dem Pumpenimpeller 20p verbunden ist. Die Ölpumpe 44 wird von der Maschine 12 angetrieben, um einen Arbeitsfluiddruck als ihren Ausgangsdruck an eine Hydrauliksteuereinheit 46 (siehe 5) zuzuführen, die im Fahrzeug 10 vorgesehen ist, um einen Schaltsteuervorgang im stufenlosen Getriebe 24 durchzuführen, einen Riemenklemmdruck im stufenlosen Getriebe 24 zu erzeugen, den Betriebszustand der Überbrückungskupplung LU umzuschalten und den Betriebszustand jeder der vorstehend beschriebenen Eingriffsvorrichtungen zwischen dem eingerückten und dem ausgerückten Zustand oder zwischen dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus umzuschalten.
Die Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 umfasst eine Planetengetriebevorrichtung 26p vom Typ mit zwei Ritzeln zusätzlich zur ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1. Die Planetengetriebevorrichtung 26p ist ein Differenzialmechanismus, der drei drehende Elemente aufweist, die aus einem Eingangselement in Form eines Trägers 26c, einem Ausgangselement in Form eines Sonnenrads 26s und einem Reaktionselement in Form eines Hohlrads 26r bestehen. Der Träger 26c ist mit der Eingangswelle 22 verbunden. Das Hohlrad 26r ist operativ mit dem Gehäuse 18 über die erste Bremse B1 verbindbar. Das Sonnenrad 26s ist radial außerhalb der Eingangswelle 22 angeordnet, und ist mit einem Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser verbunden, das relativ zur Eingangswelle 22 drehbar ist. Der Träger 26c und das Sonnenrad 26s sind miteinander wirksam über die erste Kupplung C1 verbindbar.
Der Getriebemechanismus 28 umfasst zusätzlich zum vorstehend beschriebenen Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser eine Vorgelege- bzw. Gegenwelle 50 des Getriebemechanismus und ein Zahnrad 52 mit großem Durchmesser, das mit dem Zahnrad 48 mit kleinem Durchmesser kämmt und das auf der Gegenwelle 50 relativ zur Gegenwelle 50 drehbar montiert ist. Der Getriebemechanismus 28 umfasst weiterhin ein Gegenzahnrad bzw. Gegenrad 54 und ein Ausgangszahnrad 56. Das Gegenrad 54 ist auf der Gegenwelle 50 drehfest gegenüber der Gegenwelle 50 montiert und kämmt mit dem Ausgangszahnrad 56, das auf der Ausgangswelle 30 montiert ist. Man bemerke, dass das Zahnrad 52 mit großem Durchmesser und das Gegenrad 54 jeweils „ersten und zweiten drehenden Elementen“ entsprechen, die in den beigefügten Ansprüchen genannt sind.
Die Zweiwegekupplung TWC ist zwischen dem Zahnrad 52 mit großem Durchmesser und dem Gegenrad 54 in einer Axialrichtung der Gegenwelle 50 so vorgesehen, dass sie selektiv das Zahnrad 52 mit großem Durchmesser mit dem Gegenrad 54 so verbindet und davon trennt, dass die Zweiwegekupplung TWC näher als die erste Kupplung C1 und der Getriebemechanismus 28 bei den Antriebsrädern 14 im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 angeordnet ist. Das heißt, die Zweiwegekupplung TWC ist im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zwischen der ersten Kupplung C1 (und dem Getriebemechanismus 28) und der Ausgangswelle 30 angeordnet. Die Zweiwegekupplung TWC ist zwischen dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus durch Betätigen eines hydraulischen Stellglieds 41 umschaltbar, das so angeordnet ist, dass es in der Axialrichtung der Gegenwelle 50 zur Zweiwegekupplung TWC benachbart ist, so dass es in einem ausgewählten aus dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus versetzbar ist.
Sowohl 2 als auch 3 ist eine Ansicht, die schematisch einen Aufbau der Zweiwegekupplung TWC zeigt, die ein Umschalten zwischen dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus ermöglicht, wobei die Ansicht eine Schnittansicht eines Umfangsabschnitts der Zweiwegekupplung ist, die in einer Ebene senkrecht zu einer Radialrichtung der Zweiwegekupplung aufgenommen ist. 2 zeigt einen Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC in den Freilaufmodus versetzt ist. 3 zeigt einen Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist. Sowohl in 2 als auch in 3 entspricht eine senkrechte Richtung auf dem Zeichnungsblatt einer Umfangsrichtung der Zweiwegekupplung TWC, eine Aufwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt entspricht einer Richtung der Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs (d. h. der Richtung der Drehung für das Rückwärtsfahren des Fahrzeugs 10), und eine Abwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt entspricht einer Richtung der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs (d. h. einer Richtung der Drehung für das Vorwärtsfahren des Fahrzeugs 10). Zudem entspricht in jeder der 2 und 3 eine horizontale Richtung auf dem Zeichnungsblatt der Axialrichtung der Gegenwelle 50 (nachstehend bezeichnet der Term „Axialrichtung“ ohne weitere Hinweise die Axialrichtung der Gegenwelle 50), eine Richtung nach rechts auf dem Zeichnungsblatt entspricht einer Richtung zum in 1 gezeigten Zahnrad 52 mit großem Durchmesser, und eine Richtung nach links auf dem Zeichnungsblatt entspricht einer Richtung zum in 1 gezeigten Gegenrad 54.
Die Zweiwegekupplung TWC ist allgemein scheibenförmig, und ist radial außerhalb der Gegenwelle 50 angeordnet. Die Zweiwegekupplung TWC umfasst ein eingangsseitiges drehendes Teil 68, erste und zweite ausgangsseitige drehende Teile 70a, 70b, die so angeordnet sind, dass sie benachbart zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 sind, so dass sie in Axialrichtung auf jeweiligen gegenüberliegenden Seiten des eingangsseitigen drehenden Teils 68 angeordnet sind, zahlreiche erste Streben bzw. Klinken 72a und zahlreiche Torsionsschraubenfedern 73a, die in Axialrichtung zwischen dem eingangsseitigen drehenden Teil 68 und dem ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a liegen, sowie zahlreiche zweite Streben bzw. Klinken 72b und zahlreiche Torsionsschraubenfedern 73b, die in Axialrichtung zwischen dem eingangsseitigen drehenden Teil 68 und dem zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b liegen. Man bemerke, dass das eingangsseitige drehende Teil 68 den „eingangsseitigen Drehabschnitt (der Zweiwegekupplung)“ bildet, der in den Ansprüchen erwähnt wird, und dass die ersten und zweiten ausgangsseitigen drehenden Teile 70a, 70b miteinander zusammenwirken, um den in den Ansprüchen erwähnten „ausgangsseitigen Drehabschnitt (der Zweiwegekupplung)“ zu bilden.
Das eingangsseitige drehende Teil 68 ist allgemein scheibenförmig, und ist relativ zur Gegenwelle 50 um eine Achse der Gegenwelle 50 drehbar. Das eingangsseitige drehende Teil 68 ist in Axialrichtung zwischen den ersten und zweiten ausgangsseitigen drehenden Teilen 70a, 70b angeordnet (die nachstehend als ausgangsseitige drehende Teile 70 bezeichnet werden, wenn sie nicht speziell voneinander zu unterscheiden sind). Das eingangsseitige drehende Teil 68 ist einstückig mit dem Zahnrad 52 mit großem Durchmesser so gebildet, dass Zähne des Zahnrads 52 mit großem Durchmesser radial außerhalb des eingangsseitigen drehenden Teils 68 angeordnet sind. Das eingangsseitige drehende Teil 68 ist mit der Maschine 12 in antriebskraftübertragungsfähiger Weise bspw. über den Getriebemechanismus 28 und die Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 verbunden.
Das eingangsseitige drehende Teil 68 weist an seiner axialen Endfläche, die dem ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a in Axialrichtung gegenüberliegt, zahlreiche erste Aufnahmeabschnitte 76a auf, in die die ersten Streben 72a und die Torsionsschraubenfedern 73a aufnehmbar sind. Die ersten Aufnahmeabschnitte 76a sind in Umfangsrichtung des eingangsseitigen drehenden Teils 68 gleichwinklig voneinander beabstandet. Zudem weist das eingangsseitige drehende Teil 68 in einer anderen axialen Endfläche desselben, die dem zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b in der Axialrichtung gegenüberliegt, zahlreiche zweite Aufnahmeabschnitte 76b auf, in denen die zweiten Streben 72b und die Torsionsschraubenfedern 73b aufgenommen sind. Die zweiten Aufnahmeabschnitte 76b sind gleichwinklig voneinander in der Umfangsrichtung des eingangsseitigen drehenden Teils 68 beabstandet. Die ersten und zweiten Aufnahmeabschnitte 76a sind im Wesentlichen in einer Radialrichtung des eingangsseitigen drehenden Teils 68 ausgerichtet.
Das erste ausgangsseitige drehende Teil 70a ist allgemein scheibenförmig, und ist um die Achse der Gegenwelle 50 drehbar. Das erste ausgangsseitige drehende Teil 70a ist relativ zur Gegenwelle 50 drehfest, so dass es integriert mit der Gegenwelle 50 drehbar ist. Das erste ausgangsseitige drehende Teil 70a ist mit den Antriebsrädern 14 in antriebskraftübertragungsfähiger Weise bspw. über die Gegenwelle 50, das Gegenzahnrad 54, die Ausgangswelle 30 und die Differenzialgetriebevorrichtung 38 verbunden.
Das erste ausgangsseitige drehende Teil 70a weist in seiner Oberfläche, die dem eingangsseitigen drehenden Teil 68 in der Axialrichtung gegenüberliegt, zahlreiche erste zurückgesetzte bzw. ausgesparte Abschnitte 78a auf, die jeweils in einer Richtung weg vom eingangsseitigen drehenden Teil 68 ausgespart sind. Die ersten ausgesparten Abschnitte 78a, von denen es gleich viele wie von den ersten Aufnahmeabschnitten 76a gibt, sind gleichwinklig voneinander in der Umfangsrichtung beabstandet. Die ersten ausgesparten Abschnitte 78a sind im Wesentlichen in einer Radialrichtung des ersten ausgangsseitigen drehenden Teils 70a an den ersten Aufnahmeabschnitten 76a ausgerichtet, die im eingangsseitigen drehenden Teil 68 vorgesehen sind. Daher liegen der erste Aufnahmeabschnitt 76a und der erste zurückgesetzte Abschnitt 78a einander in Axialrichtung gegenüber und sind zueinander benachbart, wenn jeder der ersten Aufnahmeabschnitte 76a an einem der ausgesparten Abschnitte 78a in Umfangsrichtung ausgerichtet ist, wenn nämlich eine Drehposition jedes der ersten Aufnahmeabschnitte 76a mit der eines der ausgesparten Abschnitte 78a zusammenfällt. Jeder der ersten ausgesparten Abschnitte 78a weist eine Form auf, durch die ein Längsendabschnitt einer beliebigen der ersten Streben 72a in den ersten ausgesparten Abschnitt 78a aufnehmbar ist. Zudem weist jeder der ersten ausgesparten Abschnitte 78a an seinem Umfangsende eine erste Wandfläche 80a auf, die der Längsendabschnitt an einer der ersten Streben 72a berühren soll, wenn das eingangsseitige drehende Teil 68 in der vorstehend beschriebenen Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs (die der Abwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt sowohl der 2 als auch der 3 entspricht) relativ zu den ausgangsseitigen drehenden Teilen 70 durch die Antriebskraft der Maschine 12 dreht.
Das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b ist allgemein scheibenförmig, und ist um die Achse der Gegenwelle 50 drehbar. Das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b ist relativ zur Gegenwelle 50 drehfest, so dass es einstückig mit der Gegenwelle 50 dreht. Das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b ist mit den Antriebsrädern 14 in antriebskraftübertragungsfähiger Weise bspw. über die Gegenwelle 50, das Gegenrad 54, die Ausgangswelle 30 und die Differenzialgetriebevorrichtung 38 verbunden.
Das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b weist an seiner Oberfläche, die dem eingangsseitigen drehenden Teil 68 in Axialrichtung gegenüberliegt, zahlreiche zweite ausgesparte bzw. zurückgesetzte Abschnitte 78b auf, die jeweils in einer Richtung weg vom eingangsseitigen drehenden Teil 68 zurückgesetzt sind. Die zweiten ausgesparten Abschnitte 78b, von denen es gleich viele wie von den zweiten Aufnahmeabschnitten 76b gibt, sind in Umfangsrichtung gleichwinklig voneinander beabstandet. Die zweiten ausgesparten Abschnitte 78b sind in Radialrichtung des zweiten ausgangsseitigen drehenden Teils 70b im Wesentlichen an den zweiten Aufnahmeabschnitten 76b ausgerichtet, die im eingangsseitigen drehenden Teil 68 vorgesehen sind. Daher liegen der zweite Aufnahmeabschnitt 76b und der zweite ausgesparte Abschnitt 78b einander in Axialrichtung gegenüber und sind zueinander benachbart, wenn jeder der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b an einem der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b in Umfangsrichtung ausgerichtet ist, wenn nämlich eine Drehposition jedes der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b mit der eines der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b zusammenfällt. Jeder der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b weist eine Form auf, durch die ein Längsendabschnitt jeder der beiden zweiten Streben 72b im zweiten ausgesparten Abschnitt 78b aufnehmbar ist. Zudem weist jeder der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b an seinem Ende in Umfangsrichtung eine zweite Wandfläche 80b auf, die der Längsendabschnitt eines der zweiten Streben 72b berühren soll, wenn das eingangsseitige drehende Teil 68 relativ zu den ausgangsseitigen drehenden Teilen 70 durch die Antriebskraft der Maschine 12 in der vorstehend beschriebenen Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs dreht (die der Aufwärtsrichtung auf dem Zeichnungsblatt mit den 2 und 3 entspricht), während die Zweiwegekupplung TWC im verriegelten Modus ist, oder wenn sich das Fahrzeug 10 während des Vorwärtsfahrens in einem Trägheitsfahrzustand befindet, während die Zweiwegekupplung TWC im verriegelten Modus ist.
Jede der ersten Streben 72a wird durch ein plattenartiges Teil gebildet, das eine vorab festgelegte Dicke aufweist, und in der Umfangsrichtung (die der senkrechten Richtung auf dem Zeichnungsblatt entspricht) lang ist, wie in den Schnittansichten der 2 und 3 gezeigt. Zudem weist jede der ersten Streben 72a eine vorab festgelegte Abmessung in einer Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 und 3 auf.
Der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a wird durch eine zugehörige der Torsionsschraubenfedern 73a konstant hin zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a vorgespannt oder gedrückt. Zudem berührt jede der ersten Streben 72a an einem anderen Längsendabschnitt derselben einen ersten gestuften Abschnitt 82a, der in einem zugehörigen der ersten Aufnahmeabschnitte 76a vorgesehen ist, so dass die erste Strebe 72a um den anderen Längsendabschnitt desselben schwenkbar ist, der den ersten gestuften Abschnitt 82a berührt. Jede der Torsionsschraubenfedern 73a liegt zwischen einer zugehörigen ersten Strebe 72a und dem eingangsseitigen drehenden Teil 68, und spannt konstant den Längsendabschnitt der zugehörigen erste Strebe 72a zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a vor.
Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus berührt jede der ersten Streben 72a am Längsendabschnitt die erste Wandfläche 80a des ersten ausgangsseitigen drehenden Teils 70a, und berührt am anderen Längsendabschnitt den ersten gestuften Abschnitt 82a des eingangsseitigen drehenden Teils 68 in einem Zustand, in dem sich die Zweiwegekupplung TWC entweder im Freilaufmodus oder im verriegelten Modus befindet, wenn das eingangsseitige drehende Teil 68 die Antriebskraft aufnimmt, die von der Maschine 12 übertragen wird und die in die Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, so dass das eingangsseitige drehende Teil 68 und das erste ausgangsseitige drehende Teil 70a daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wodurch die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, durch die Zweiwegekupplung TWC an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Die vorstehend beschriebenen ersten Streben 72a, Torsionsschraubenfedern 73a, ersten Aufnahmeabschnitte 76a und ersten ausgesparten Abschnitte 78a (die jeweils die erste Wandfläche 80a definieren), wirken zusammen, um einen Freilauf zu bilden, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands bei der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs zu übertragen, und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustands bei der Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs 10 zu unterbinden. Der Freilauf bildet praktisch die in den Ansprüchen erwähnte „dritte Eingriffsvorrichtung“.
Jede der zweiten Streben 72 wird durch ein plattenartiges Teil gebildet, das eine vorab festgelegte Dicke aufweist, und ist in der Umfangsrichtung (die der senkrechten Richtung auf dem Zeichnungsblatt entspricht) lang, wie in den Schnittansichten der 2 und 3 gezeigt. Zudem weist jede der zweiten Streben 72b eine vorab festgelegte Abmessung in einer Richtung senkrecht zum Zeichnungsblatt der 2 und 3 auf.
Der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b wird konstant durch eine zugehörige der Torsionsschraubenfedern 73b hin zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b mit Kraft beaufschlagt oder vorgespannt. Zudem berührt jede der zweiten Streben 72b an ihrem anderen Längsendabschnitt einen zweiten gestuften Abschnitt 82b, der in einem der zweiten Aufnahmeabschnitte 76b vorgesehen ist, so dass die zweite Strebe 72b um ihren anderen Längsendabschnitt schwenkbar ist, der den zweiten gestuften Abschnitt 82b berührt. Jede der Torsionsschraubenfedern 73b liegt zwischen einer zugehörigen der zweiten Streben 72b und dem eingangsseitigen drehenden Teil 68, und spannt konstant den Längsendabschnitt der zugehörigen der zweiten Streben 72b hin zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b vor.
Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus berührt in einem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Zustand versetzt ist, jede der zweiten Streben 72b am Längsendabschnitt die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen drehenden Teils 70b und berührt am anderen Längsendabschnitt den zweiten gestuften Abschnitt 82b des eingangsseitigen drehenden Teils 68, wenn das eingangsseitige drehende Teil 68 die Antriebskraft aufnimmt, die von der Maschine 12 übertragen wird, und die in der Richtung für das Rückwärtsfahren des Fahrzeugs wirkt, so dass das eingangsseitige drehende Teil 68 und das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wodurch die Antriebskraft, die in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, über die Zweiwegekupplung TWC an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Zudem berührt auch in dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist, jede der zweiten Streben 72b am Längsendabschnitt die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangseitigen drehenden Teils 70b, und berührt am anderen Längsendabschnitt den zweiten gestuften Abschnitt 72b des eingangsseitigen drehenden Teils 68, so dass das eingangsseitige drehende Teil 68 und das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b daran gehindert werden, relativ zueinander zu drehen, wodurch die Drehung, die von den Antriebsrädern 14 übertragen wird, durch die Zweiwegekupplung an die Maschine 12 übertragen wird, wenn die Trägheitsfahrt während des Fahrens des Fahrzeugs 10 in der Vorwärtsrichtung durchgeführt wird. Die vorstehend beschriebenen zweiten Streben 72b, Torsionsschraubenfedern 73b, zweiten Aufnahmeabschnitte 76b und zweiten ausgesparten Abschnitte 78b (die jeweils die zweite Wandfläche 80b definieren), wirken zusammen, um einen Freilauf zu bilden, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft, die in Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, an die Antriebsräder 14 zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft an die Antriebsräder 14 zu unterbinden, die in Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt.
Zudem weist das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b zahlreiche Durchgangslöcher 88 auf, die in Axialrichtung durch das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b gehen. Jedes der Durchgangslöcher 88 ist in einer Position angeordnet, die einen zugehörigen der zweiten zurückgesetzten Abschnitte 78b in Axialrichtung der Gegenwelle 50b überlappt, so dass jedes der Durchgangslöcher 88 an seinem Ende mit einem zugehörigen der zweiten ausgesparten Abschnitte 78b in Verbindung steht. Ein zylindrisch geformter Stift 90b ist in jedem Durchgangsloch 88 aufgenommen, und ist im Durchgangsloch 88 gleitfähig. Der Stift 90 berührt an einem seiner axial gegenüberliegenden Enden eine Druckplatte 74, die einen Teil des Hydraulikstellglieds 41 bildet, und berührt am anderen seiner axial gegenüberliegenden Enden einen kreisförmigen Ring 86, der zahlreiche Abschnitte aufweist, die in Umfangsrichtung in den jeweiligen zweiten zurückgesetzten Abschnitten 78b angeordnet sind.
Der Ring 86 ist in zahlreiche bogenförmige Nuten 84 montiert, die jeweils im zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b vorgesehen sind, und verbindet ein zugehöriges benachbartes Paar zweiter ausgesparter Abschnitte 78b, die zueinander in Umfangsrichtung benachbart sind. Der Ring 86 ist relativ zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b in Axialrichtung bewegbar.
Wie die Zweiwegekupplung TWC ist das Hydraulikstellglied 41 auf der Gegenwelle 50 angeordnet, und ist in Axialrichtung der Gegenwelle 50 an einer Position benachbart zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b angeordnet. Das Hydraulikstellglied 41 umfasst neben der Druckplatte 74 zahlreiche Schraubenfedern 92, die in Axialrichtung zwischen dem Gegenrad 54 und der Druckplatte 74 liegen, und eine (nicht gezeigte) Hydraulikkammer, in die ein Arbeitsfluid zuführbar ist, wodurch ein Schub bzw. eine Kraft erzeugt wird, um die Druckplatte 74 in Axialrichtung zum Gegenrad 54 zu bewegen.
Die Druckplatte 74 ist allgemein scheibenförmig, und ist so angeordnet, dass sie relativ zur Gegenwelle 50 in Axialrichtung bewegbar ist. Die Druckplatte 74 wird dauernd durch die Feder 92 hin zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b in Axialrichtung vorgespannt oder gedrückt. Daher wird die Druckplatte 74 in einem Zustand, in dem das Arbeitsfluid nicht in eine vorstehend erläuterte Hydraulikkammer des Hydraulikstellglieds 41 zugeführt wird, durch die Vorspannkraft der Feder 92 in Axialrichtung hin zum ausgangsseitigen drehenden Teil 70b bewegt, wodurch die Druckplatte 74 das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b berührt, wie in 2 gezeigt ist. In diesem Zustand werden die Stifte 90, der Ring 86 und der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b in Axialrichtung wie in 2 gezeigt zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 bewegt, wodurch die Zweiwegekupplung TWC in den Freilaufmodus versetzt wird.
In einem Zustand, in dem das Arbeitsfluid der vorstehend beschriebenen Hydraulikkammer des Hydraulikstellglieds 41 zugeführt wird, wird das Druckteil 74 in Axialrichtung so gegen die Vorspannkraft der Feder 90 zum Gegenrad 74 bewegt, dass es vom zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b getrennt ist. In diesem Zustand werden die Stifte 90, der Ring 86 und der Längsendabschnitt jeder der beiden Streben 72b durch die Vorspannkraft der Torsionsschraubenfedern 73b, wie in 3 gezeigt ist, in Axialrichtung hin zum Gegenrad 54 bewegt, wodurch die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt wird.
In dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC, wie in 2 gezeigt wird, in den Freilaufmodus versetzt ist, berührt die Druckplatte 74 durch die Vorspannkraft der Feder 92 das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b. In diesem Zustand werden die Stifte 90 durch die Druckplatte 74 zwangsweise in Axialrichtung hin zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 bewegt, und der Ring 86 wird durch die Stifte 90 zwangsweise in Axialrichtung hin zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 bewegt. Folglich wird der Längsendabschnitt jeder der zweiten Streben 72b durch den Ring 86 zwangsweise hin zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 bewegt, so dass seine Berührung der zweiten Wandfläche 80b unterbunden wird, wodurch das eingangsseitige drehende Teil 68 und das zweite ausgangsseitige drehende Teil 70b relativ zueinander so drehen können, dass die zweiten Streben 72b nicht als Freilauf dienen. Währenddessen wird der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a durch die zugehörige Schraubenfeder 73a zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a vorgespannt, wodurch der Längsendabschnitt jede der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a jedes der ersten zurückgesetzten Abschnitte 78a so berühren kann, dass die ersten Streben 72a als ein Freilauf arbeiten, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft zu übertragen, die in Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt. Das heißt, die ersten Streben 72a dienen als der Freilauf, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands beim Vorwärtsfahren des Fahrzeugs 10 zu übertragen, und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustand beim Vorwärtsfahren des Fahrzeugs 10 zu unterbinden.
In dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC wie in 2 gezeigt in den Freilaufmodus versetzt ist, kann der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a des ersten ausgangsseitigen drehenden Teils 70a berühren. Daher berührt der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a in dem Zustand des Freilaufmodus der Zweiwegekupplung TWC die erste Wandfläche 80a, wenn das Fahrzeug 10 in den angetriebenen Zustand versetzt wird, in dem die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, von der Maschine 12 auf die Zweiwegekupplung TWC übertragen wird, und der andere Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a berührt den ersten gestuften Abschnitt 82a, so dass der eingangsseitige drehende Teil 68 daran gehindert wird, relativ zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a in der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs zu drehen, wodurch die Antriebskraft der Maschine 12 über die Zweiwegekupplung TWC an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Andererseits wird im Zustand des Freilaufmodus der Zweiwegekupplung TWC zugelassen, dass das eingangsseitige drehende Teil 68 relativ zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs dreht, und dass der Längsendabschnitt jeder der ersten Streben 72a die erste Wandfläche 80a berührt, wenn das Fahrzeug 10 sich durch eine Trägheitsfahrt während des Vorwärtsfahrens im nichtangetriebenen Zustand befindet, wodurch die Übertragung der Antriebskraft durch die Zweiwegekupplung TWC unterbunden ist. Somit dienen die ersten Streben 72a in dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC im Freilaufmodus angeordnet ist, als der Freilauf, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft im Antriebszustand des Fahrzeugs 10 zu übertragen, indem die Antriebskraft, die in Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, von der Maschine 12 übertragen wird, und der dazu aufgebaut ist, die Übertragung der Antriebskraft im nichtangetriebenen Zustand des Fahrzeugs 10 zu unterbinden, der aufgrund einer Trägheitsfahrt während des Vorwärtsfahrens vorliegt. Anders gesagt wird das eingangsseitige drehende Teil 68 als der eingangsseitige Drehabschnitt daran gehindert, in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs (als einer vorab festgelegten der einander entgegengesetzten Richtungen) relativ zum ausgangsseitigen drehenden Teil 70 als dem ausgangsseitigen Drehabschnitt zu drehen, und es wird zugelassen, dass es in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs (als der anderen der entgegengesetzten Richtungen) relativ zu den ausgangsseitigen drehenden Teilen 70 als dem ausgangsseitigen Drehabschnitt dreht, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den Freilaufmodus versetzt ist.
In dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC wie in 3 gezeigt in den verriegelten Modus versetzt ist, wird das Arbeitsfluid der Hydraulikkammer des Hydraulikstellglieds 41 zugeführt, wodurch die Druckplatte 74 gegen die Feder 92 in einer Richtung weg vom zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b bewegt wird, und der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b wird durch die Vorspannkraft der zugehörigen Torsionsschraubenfeder 73b hin zum zugehörigen zweiten ausgesparten Abschnitt 78b des zweiten ausgangsseitigen drehenden Teils 70b bewegt, wodurch der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen drehenden Teils 70b berühren kann. Außerdem kann im Freilaufmodus jede erste Strebe 72a am Längsendabschnitt die erste Wandfläche 80a des ersten ausgangsseitigen drehenden Teils 70a berühren, wie in 2 gezeigt.
In dem Zustand, in dem die Zweiwegekupplung TWC wie in 3 gezeigt in den verriegelten Modus versetzt ist, berührt ein Längsendabschnitt jeder ersten Strebe 72a die erste Wandfläche 80a des ersten ausgangsseitigen drehenden Teils 70a, und der andere Längsendabschnitt jeder ersten Strebe 72a berührt den ersten gestuften Abschnitt 82a des eingangsseitigen drehenden Teils 68, wenn die Antriebskraft, die in der Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs wirkt, zum eingangsseitigen drehenden Teil 68 übertragen wird, wodurch das eingangsseitige drehende Teil 68 daran gehindert wird, relativ zum ersten ausgangsseitigen drehenden Teil 70a in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs zu drehen. Im Zustand des verriegelten Modus der Zweiwegekupplung TWC berührt der Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b die zweite Wandfläche 80b des zweiten ausgangsseitigen drehenden Teils 70b, und der andere Längsendabschnitt jeder zweiten Strebe 72b berührt den zweiten gestuften Abschnitt 82b des eingangsseitigen drehenden Teils 68, wodurch das eingangsseitige drehende Teil 68 daran gehindert wird, relativ zum zweiten ausgangsseitigen drehenden Teil 70b in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs zu drehen. Somit dienen im Zustand des verriegelten Modus der Zweiwegekupplung TWC die ersten Streben 72a als Freilauf und die zweiten Streben 72b dienen als Freilauf, so dass die Zweiwegekupplung TWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, und die Antriebskraft zu übertragen, die in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt. Anders gesagt wird das eingangsseitige drehende Teil 68 als der eingangsseitige Drehabschnitt daran gehindert, in beiden einander entgegengesetzten Richtungen relativ zu den ausgangsseitigen drehenden Teilen 70 als dem ausgangsseitigen Drehabschnitt zu drehen, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist. Soll das Fahrzeug 10 rückwärtsfahren, wird ermöglicht, dass das Fahrzeug 30 in der Rückwärtsrichtung fährt, indem die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt wird. Zudem kann ein Motorbremsen mit der Zweiwegekupplung TWC erzeugt werden, die in den verriegelten Modus versetzt wird, wenn das Fahrzeug 10 durch eine Trägheitsfahrt während des Vorwärtsfahrens in den nichtangetriebenen Zustand versetzt ist, wodurch die Maschine 12 durch eine Drehung geschleppt wird, die von den Antriebsrädern 14 über die Zweiwegekupplung TWC an die Maschine 12 übertragen wird. Somit dienen im Zustand des verriegelten Modus der Zweiwegekupplung TWC die ersten Streben 72a als Freilauf und die zweiten Streben 72b dienen als Freilauf, so dass die Zweiwegekupplung TWC dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands und des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 zu übertragen.
4 ist eine Tabelle, die einen Betriebszustand jeder der Eingriffsvorrichtungen für jede von zahlreichen Betriebspositionen POSsh zeigt, die durch Betätigung einer manuell betätigten Schaltvorrichtung in Form eines Schalthebels 98 auswählbar sind, der im Fahrzeug 10 vorgesehen ist. In 4 gibt „C1“ die erste Kupplung C1 wieder, „C2“ gibt die zweite Kupplung C2 wieder, „B1“ gibt die erste Bremse B1 wieder, und „TWC“ gibt die Zweiwegekupplung TWC wieder. Außerdem geben „P“, „R“, „N“, „D“ und „M“ eine Parkstellung P, eine Rückwärtsfahrstellung R, eine neutrale bzw. Leerlaufstellung N, eine Fahrstellung D und eine Hand- bzw. Manuellschaltstellung M als die zahlreichen Betriebspositionen POSsh wieder, die jeweils durch Betätigung des Schalthebels 98 auswählbar sind. In der Tabelle der 4 zeigt „O“ in der ersten Kupplung C1, zweiten Kupplung C2 oder ersten Bremse B1 den eingerückten bzw. Eingriffszustand an, und eine Leerstelle in der ersten Kupplung C1, zweiten Kupplung C2 oder ersten Bremse B1 zeigt den ausgerückten bzw. gelösten Zustand an. Außerdem zeigt in der Tabelle der 4 „O“ in der Zweiwegekupplung TWC den verriegelten Modus an, und eine Leerstelle in der Zweiwegekupplung TWC zeigt den Freilaufmodus an.
Wenn der Schalthebel 98 bspw. in die Parkstellung P als eine der Betriebspositionen POSsh versetzt ist, die eine Stellung beim Stoppen des Fahrzeugs ist, oder in die Leerlaufstellung N als eine der Betriebspositionen POSsh, die eine Position zum Unterbinden der Antriebskraftübertragung ist, werden die erste Kupplung C1, zweite Kupplung C2 und erste Bremse B1 wie in 4 gezeigt in ausgerückte Positionen versetzt, so dass die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 in ihren Leerlaufzustand versetzt wird, in dem die Antriebskraft weder über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 noch den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragbar ist. Man bemerke, dass der Leerlaufzustand so interpretiert wird, dass er nicht nur einen Zustand umfasst, in dem sowohl die erste als auch die zweite Kupplung C1, C2 sich in den ausgerückten Zuständen befinden, sondern auch bspw. einen Zustand, in sich dem die zweite Kupplung C2 teilweise in ihrem Eingriffszustand befindet, während die erste Kupplung C1 ausgerückt ist.
Wird der Schalthebel 98 in die Rückwärtsfahrstellung R als eine der Betriebspositionen POSsh gestellt, die eine Rückwärtsfahrstellung ist, wird die erste Bremse B1 in den Eingriffszustand versetzt, und die zweite Kupplung TWC wird in den verriegelten Zustand versetzt, wie in 4 gezeigt. Wird die erste Bremse B1 in den eingerückten bzw. Eingriffszustand versetzt, wird die Antriebskraft, die in der Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, von der Maschine 12 an den Getriebemechanismus 28 übertragen. In diesem Moment wird die Antriebskraft von der Zweiwegekupplung TWC blockiert bzw. nicht übertragen, wenn sich die Zweiwegekupplung TWC im Freilaufmodus befindet, so dass ein Rückwärtsfahren nicht durchführbar ist. Somit wird die Antriebskraft, die in Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, an die Ausgangswelle 30 über die Zweiwegekupplung TWC übertragen, wenn die Zweiwegekupplung in den verriegelten Modus versetzt ist, so dass eine Rückwärtsfahrt möglich ist. Wird der Schalthebel 98 in die Rückwärtsfahrstellung R versetzt, wird die erste Bremse B1 in den Eingriffszustand versetzt, und die Zweiwegekupplung TWC wird in den verriegelten Zustand versetzt, wodurch eine Rückwärtsfahrstellung eingerichtet ist, um die in Rückwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkende Antriebskraft über den Getriebemechanismus 28 auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 an die Antriebsräder 14 zu übertragen.
Wenn der Schalthebel 98 in die Fahrstellung D als eine der Betriebspositionen POSsh versetzt ist, die eine Vorwärtsfahrstellung ist, wird die erste Kupplung C1 in den Eingriffszustand versetzt, oder die zweite Kupplung C2 wird wie in 4 gezeigt in den Eingriffszustand versetzt. In 4 geben „D1“ und „D2“ jeweils eine Fahrstellung D1 und eine Fahrstellung D2 wieder, die Fahrstellungen sind, die virtuell in der Steuerung eingestellt sind. Wenn der Schalthebel 98 in die Fahrstellung D versetzt ist, wird eine der Fahrstellungen D1 und D2 abhängig von einem Fahrzustand des Fahrzeugs 10 gewählt, und die gewählte wird automatisch eingerichtet. Die Fahrstellung D1 wird eingerichtet, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs in einem relativ langsamen Geschwindigkeitsbereich liegt, der eine Geschwindigkeit von null (Stoppen des Fahrzeugs) einschließt. Die Fahrstellung D2 wird eingerichtet, wenn sich die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit in einem relativ hohen Geschwindigkeitsbereich befindet, der einen mittleren Geschwindigkeitsbereich umfasst. Beispielsweise wird bei der Fahrt des Fahrzeugs 10, während der Schalthebel 98 in die Fahrstellung D versetzt ist, automatisch aus der Fahrstellung D1 in die Fahrstellung D2 umgeschaltet, wenn der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 vom Bereich geringer Geschwindigkeit in den Bereich hoher Geschwindigkeit wechselt.
Beispielsweise wird die erste Kupplung C1 in Eingriff gebracht und die zweite Kupplung C2 gelöst, wenn sich der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 beim Versetzen des Schalthebels 98 in die Fahrstellung D in einem zur Fahrstellung D1 passenden Geschwindigkeitsbereich befindet. In diesem Fall wird eine Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe eingerichtet, wodurch die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, von der Maschine 12 über den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch den Getriebemechanismus 28 an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Nachstehend wird ein Fahrmodus, in dem das Fahrzeug 10 fährt, während die Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe eingerichtet ist, als ein Fahrmodus mit Zahnradgetriebe bezeichnet. Man bemerke, dass die in den Freilaufmodus versetzte Zweiwegekupplung TWC die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, zu den Antriebsrädern 14 überträgt.
Außerdem wird die erste Kupplung C1 gelöst und die zweite Kupplung C2 eingerückt, wenn der Fahrzustand des Fahrzeugs 10 sich in einem zur Fahrstellung D2 passenden Geschwindigkeitsbereich befindet, während der Schalthebel 98 in der Fahrstellung D steht. In diesem Fall wird eine Vorwärtsfahrstellung mit stufenlosem Getriebe eingerichtet, wodurch die Antriebskraft, die in der Vorwärtsfahrrichtung des Fahrzeugs wirkt, von der Maschine 12 über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 durch das stufenlose Getriebe 24 an die Antriebsräder 14 übertragen wird. Nachstehend wird ein Fahrmodus, in dem das Fahrzeug 10 fährt, während die Vorwärtsfahrstellung mit stufenlosem Getriebe eingerichtet ist, als ein Riemenfahrmodus bezeichnet. Wenn die Vorwärtsfahrstellung mit stufenlosem Getriebe eingerichtet ist, kann das Fahrzeug unter Ausführung von Schaltvorgängen im stufenlosen Getriebe 24 fahren. Somit wird die Antriebskraft der Maschine 12 entlang eines ausgewählten aus den ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen PT1, PT2 übertragen, der abhängig vom Fahrzustand des Fahrzeugs 10 ausgewählt wird, wenn der Schalthebel 98 in die Fahrstellung D als eine der Betriebspositionen POSsh versetzt ist.
Wenn der Schalthebel 98 in die Manuellschaltstellung M als eine der Betriebspositionen POSsh versetzt ist, kann ein Hochschaltvorgang oder ein Herunterschaltvorgang durch eine manuelle Betätigung ausgeführt werden, die ein Bediener bzw. Fahrer des Fahrzeugs 10 durchführt. Die Manuellschaltstellung M ist also eine Manuellschaltstellung, in der ein Schaltvorgang durch den vom Fahrer initiierten manuellen Vorgang durchgeführt werden kann. Wenn bspw. ein Herunterschaltvorgang manuell vom Fahrer durchgeführt wird, während der Schalthebel 98 in die Manuellschaltstellung M versetzt ist, wird die erste Kupplung C1 in den Eingriffszustand versetzt, und die Zweiwegekupplung TWC wird in den verriegelten Modus versetzt, wodurch die Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe eingerichtet ist. Wenn die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist, kann die Antriebskraft über die Zweiwegekupplung TWC während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 ebenso wie während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs 10 übertragen werden. Beispielsweise wird das Fahrzeug 10 während der Trägheitsfahrt in den nichtangetriebenen Zustand versetzt, indem die Drehung der Antriebsräder 14 zur Maschine 12 übertragen wird. Im nichtangetriebenen Zustand wird die Drehung der Räder 14 über die Zweiwegekupplung TWC, die in den verriegelten Modus versetzt ist, von den Antriebsrädern 14 an die Maschine 12 übertragen, wenn der Herunterschaltvorgang manuell ausgeführt wird, während der Schalthebel 98 in die Manuellschaltstellung M versetzt ist, wodurch die Maschine 12 geschleppt wird, um ein Motorbremsen zu erzeugen. Wenn der Herunterschaltvorgang ausgeführt wird, während der Schalthebel 98 in die Manuellschaltstellung versetzt ist, wird somit die Vorwärtsfahrposition eingerichtet, so dass die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 über den Getriebemechanismus 28 an die Antriebsräder 14 übertragen wird, und so, dass die Drehung, die von den Antriebsrädern 14 übertragen wird, auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 zur Maschine 12 übertragen wird, um das Motorbremsen während der Trägheitsfahrt zu erzeugen.
Wenn ein Hochschaltvorgang manuell vom Fahrer durchgeführt wird, wobei der Schalthebel 98 in der Manuellschaltstellung M steht, wird die zweite Kupplung C2 in den eingerückten Zustand versetzt, wodurch die Vorwärtsfahrstellung mit stufenlosem Getriebe eingerichtet wird, so dass die Antriebskraft an die Antriebsräder 14 auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 durch das stufenlose Getriebe 24 übertragen wird. Somit kann ein manuelles Schalten mittels manueller Betätigung durch den Fahrer ausgeführt werden, wenn der Schalthebel 98 in die Manuellschaltstellung M versetzt ist, um entweder die Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe oder die Vorwärtsfahrposition mit stufenlosem Getriebe auszuwählen. Wenn die Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe gewählt ist, kann die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen werden. Wenn die Vorwärtsfahrposition mit stufenlosem Getriebe ausgewählt ist, kann die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen werden. Der Fall, in dem der Herunterschaltvorgang durchgeführt wurde, während der Schalthebel 98 in der Manuellschaltstellung M steht, entspricht „M1“ (der Position M1), wie in 4 gezeigt ist. Der Fall, in dem der Hochschaltvorgang durchgeführt wurde, während der Schalthebel 98 in der Manuellschaltstellung M steht, entspricht „M2“ (der Position M2), wie in 4 gezeigt ist. Obwohl die Positionen M1, M2 nur virtuell auftreten, wird zur Vereinfachung der nachstehenden Beschreibung erläutert, dass „die Position M1 eingerichtet ist“, wenn der Herunterschaltvorgang manuell durchgeführt wurde, während der Schalthebel 98 in der Manuellschaltstellung M steht, und es wird beschrieben, dass „die Position M2 eingerichtet wurde“, wenn der Hochschaltvorgang manuell durchgeführt wurde, während der Schalthebel 98 in der Manuellschaltstellung M steht.
Wie in der Tabelle der 4 gezeigt ist, wird die erste Kupplung C1 nur dann in den Eingriffszustand versetzt, wenn die Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe (die der Fahrstellung D1 und der Fahrstellung M1 entspricht, die in 4 gezeigt sind) einzurichten ist, um zu ermöglichen, dass die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird. Anders gesagt wird die erste Kupplung C1 nicht eingerückt, wenn eine Gangstellung außer der Vorwärtsfahrstellung mit Zahnradgetriebe einzurichten ist.
5 ist eine Ansicht, die schematisch die Hydrauliksteuereinheit 46 zeigt, die dazu aufgebaut ist, Betriebszustände des stufenlosen Getriebes 24 und der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zu steuern. Wie in 5 gezeigt umfasst die Primärscheibe 60, die zum stufenlosen Getriebe 24 gehört, eine feste Scheibe bzw. Halbscheibe 60a, die mit der Primärwelle 58 verbunden ist, eine bewegliche Scheibe bzw. Halbscheibe 60b, die um eine Achse der Primärwelle 58 drehfest ist und axial relativ zur festen Scheibe 60a bewegbar ist, und eine Vorrichtung zum Aufbringen eines primären Schubs bzw. einer primären Kraft in der Form eines Hydraulikstellglieds 60c, das dazu aufgebaut ist, einen Primärschub Wpri auf die bewegliche Scheibe 60b aufzubringen. Der Primärschub Wpri ist ein Schub bzw. eine Kraft (= Primärdruck Ppri * Druckaufnahmefläche) zum Ändern einer Breite einer V-förmigen Nut, die zwischen den festen und beweglichen Halbscheiben 60a, 60b der Primärscheibe 60 definiert ist. Das heißt, der Primärschub Wpri ist ein Schub, der vom Hydraulikstellglied 60c auf die Primärscheibe 60 ausgeübt wird, um den Transmissionsriemen 66 zu spannen bzw. zu klemmen, der auf der Primärscheibe 60 montiert ist. Der Primärdruck Ppri ist ein Hydraulikdruck, der von der Hydrauliksteuereinheit 46 auf das Hydraulikstellglied 60c wirkt, und dient als Scheibenhydraulikdruck zum Erzeugen des Primärschubs Wpri.
Währenddessen umfasst die Sekundärriemenscheibe bzw. Sekundärscheibe eine feste Scheibe bzw. Halbscheibe 64a, die mit der Sekundärwelle 62 verbunden ist, eine bewegliche Scheibe bzw. Halbscheibe 64b, die um eine Achse 62a der Sekundärwelle drehfest und axial relativ zur festen Scheibe 64a bewegbar ist, und eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Sekundärschubs in Form eines zweiten Hydraulikstellglieds 64c, das dazu aufgebaut ist, einen Sekundärschub Wsec auf die bewegliche Scheibe 64b aufzubringen. Der Sekundärschub Wsec ist ein Schub bzw. eine Kraft (= Sekundärdruck Psec * Druckaufnahmefläche) zum Ändern einer Breite einer V-förmigen Nut, die zwischen den festen und beweglichen Scheiben 64a, 64b der Sekundärscheibe 64 definiert ist. Das heißt, der Sekundärschub Wsec ist ein Schub, der vom zweiten Hydraulikstellglied 64c auf die zweite Sekundärscheibe 64 ausgeübt wird, um den Transmissionsriemen 66 zu klemmen bzw. zu spannen, der auf der Sekundärscheibe 64 montiert ist. Der Sekundärdruck Psec ist ein Hydraulikdruck, der von der Hydrauliksteuereinheit 46 auf das zweite Hydraulikstellglied 64c wirkt, und dient als Scheibenhydraulikdruck zum Erzeugen des Sekundärschubs Wsec.
Im stufenlosen Getriebe 24 werden die Primär- und Sekundärdrücke Ppri, Psesc durch die Hydrauliksteuereinheit 46 gesteuert, die durch die elektronische Steuereinheit 100 gesteuert wird, wodurch jeweils die Primär- und Sekundärschübe Wpri, Wsec gesteuert werden. Mit der Steuerung der Primär- und Sekundärschübe Wpri, Wsec werden die Breiten der V-förmigen Nuten der jeweiligen Riemenscheiben 60, 64 so gesteuert, dass sie änderbar sind, wodurch ein Riemenwickeldurchmesser (effektiver Durchmesser) jeder der Riemenscheiben 60, 64 änderbar ist, und folglich ein Übersetzungsverhältnis γcvt (= Primärdrehzahl Npri / Sekundärdrehzahl Nsec) des stufenlosen Getriebes 24 änderbar ist. Zudem wird der Riemenspanndruck so gesteuert, dass kein Schlupf des Transmissionsriemens 66 verursacht wird, indem die Primär- und Sekundärdrücke Wpri, Wsec gesteuert werden. Das bedeutet, dass das Übersetzungsverhältnis γcvt des stufenlosen Getriebemechanismus 24 durch Steuern der Primär-und Sekundärdrücke Wpri, Wsec auf ein Sollübersetzungsverhältnis γcvttgt gesteuert wird, während verhindert wird, dass der Transmissionsriemen 66 rutscht bzw. schlupft. Man bemerke, dass die Primärdrehzahl Npri eine Drehzahl der Primärwelle 58, der Eingangswelle 22 und der Primärscheibe 60 wiedergibt, und dass die Sekundärdrehzahl Nsec eine Drehzahl der Sekundärwelle 62 und der Sekundärscheibe 64 wiedergibt.
Die Hydrauliksteuereinheit 46 ist dazu aufgebaut, zahlreiche Steuerventile wie elektromagnetische Ventile in Form von Magnetventilen zu umfassen. Die zahlreichen Magnetventile umfassen ein Ein-/Aus-Magnetventil 91, das dazu aufgebaut ist, einen C1-Steuerdruck Pc1 zu steuern, der auf ein Hydraulikstellglied C1a der ersten Kupplung C1 wirkt, und ein Linearmagnetventil 84, das dazu aufgebaut ist, einen C2-Steuerdruck Pc2 zu steuern, der auf ein Hydraulikstellglied C2a der zweiten Kupplung C2 wirkt. Das Ein-/Aus-Magnetventil 91 ist ein einfaches Magnetventil, das entweder in eine offene oder eine geschlossene Position versetzbar ist, ohne eine Arbeitsposition zwischen den offenen und geschlossenen Positionen. Man bemerke, dass das Ein-/Aus-Magnetventil 91 und das Linearmagnetventil 94, die bekannte Magnetventile sind, nicht genau beschrieben wird.
Obwohl dies in 5 nicht gezeigt ist, umfasst die Hydrauliksteuereinheit 46 zahlreiche Magnetventile, die dazu aufgebaut sind, direkt oder indirekt einen B1-Steuerdruck Pb1 zu steuern, der auf ein Hydraulikstellglied B1a der ersten Bremse B1 wirkt, einen TWC-Druck Ptwc, der auf das Hydraulikstellglied 41 wirkt, um die Zweiwegekupplung TWC zwischen dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus umzuschalten, einen Primärdruck Ppri, der dem Hydraulikstellglied 60c der Primärscheibe 60 zugeführt wird, einen Sekundärdruck Psec, der dem Hydraulikstellglied 64c der Sekundärscheibe 64 zugeführt wird, und einen LU-Druck Plu, der bereitgestellt wird, um die Überbrückungskupplung LU zu steuern. In der vorliegenden Ausführungsform wird jedes der Magnetventile, die dazu vorgesehen sind, diese Hydraulikdrücke zu steuern, durch ein Linearmagnetventil gebildet.
Wie vorstehend beschrieben wird der C1-Steuerdruck Pc1, der auf das Hydraulikstellglied C1a der ersten Kupplung C1 wirkt, durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert. Das Ein-/Aus-Magnetventil 91 ist dazu aufgebaut, einen Ausgangsdruck in der Form eines Modulatordrucks PM aufzunehmen, der durch ein (nicht gezeigtes) Modulatorventil reguliert wird, und den C1-Steuerdruck Pc1 abzugeben, der auf das Hydraulikstellglied C1a wirkt. Beispielsweise wird der Modulatordruck PM als der C1-Steuerdruck Pc1 ausgegeben, wenn das Ein-/Aus-Magnetventil 91 in seinen EIN-Zustand versetzt ist. Wenn das Ein-/Aus-Magnetventil 91 in seinen AUS-Zustand versetzt ist, wird das Arbeitsfluid des Hydraulikstellglieds C1a abgegeben, wodurch der C1-Steuerdruck Pc1 auf null verringert wird. Im Ein-/Aus-Magnetventil 91 wird der Befehlsdruckwert des C1-Steuerdrucks Pc1 entweder auf den Modulatordruck PM oder auf null gesetzt, und kann nicht auf einen Druckwert zwischen dem Modulatordruck PM und null eingestellt werden. Man bemerke, dass eine Hydraulikschaltung der Hydrauliksteuereinheit 46 so angeordnet ist, dass das Ein-/Aus-Magnetventil 91 nur mit dem Hydraulikstellglied C1a der ersten Kupplung C1 verbunden ist, und nicht mit Hydraulikstellgliedern anderer Eingriffsvorrichtungen außer der ersten Kupplung C1 verbunden ist.
Der C2-Steuerdruck Pc2, der auf das Hydraulikstellglied C2a der zweiten Kupplung C2 wirkt, wird durch das Linearmagnetventil 94 gesteuert. Das Linearmagnetventil 94 ist dazu aufgebaut, einen Ausgangsdruck in Form des Modulatordrucks PM aufzunehmen, und ist dazu fähig, den C2-Steuerdruck Pc2, der auf das Hydraulikstellglied C2a wirkt, basierend auf einem elektrischen Signal (einem elektrischen Befehlsstrom) präzise zu steuern, der dem Linearmagnetventil 94 zugeführt wird.
Mit Bezug zurück zu 1 ist das Fahrzeug 10 mit der elektronischen Steuervorrichtung 100 als einer Steuerung versehen, die die Steuervorrichtung umfasst, die gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist. Beispielsweise umfasst die elektronische Steuervorrichtung 100 einen so genannten Mikrocomputer, der eine CPU, ein ROM, ein RAM und eine Ein-/Ausgabeschnittstelle enthält. Die CPU führt Steuervorgänge des Fahrzeugs 10 durch Verarbeiten verschiedener Eingangssignale passend zu Steuerprogrammen durch, die im ROM gespeichert sind, wobei sie eine temporäre Datenspeicherfunktion des RAM nutzt. Die elektronische Steuervorrichtung 100 ist dazu aufgebaut, bspw. einen Maschinensteuervorgang zum Steuern einer Abgabe der Maschine 12, einen Schaltsteuervorgang und einen Steuervorgang der Riemenspannkraft für das stufenlose Getriebe 24 sowie einen Hydraulikdrucksteuervorgang zum Schalten des Betriebszustands jeder der zahlreichen Eingriffsvorrichtungen (C1, B1, D2, TWC) durchzuführen. Die elektronische Steuervorrichtung 100 kann zwei oder mehr Steuereinheiten umfassen, die exklusiv zugeordnet sind, um verschiedene Steuervorgänge wie den Maschinensteuervorgang und den Hydraulikdrucksteuervorgang durchzuführen.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 empfängt verschiedene Eingangssignale basierend auf Werten, die durch jeweilige im Fahrzeug 10 vorgesehene Sensoren erfasst werden. Genauer gesagt nimmt die elektronische Steuervorrichtung 100 Folgendes auf: ein Abgabesignal eines Maschinendrehzahlsensors 102, das eine Maschinendrehzahl Ne anzeigt, die eine Drehzahl der Maschine 12 ist; ein Abgassignal eines Primärdrehzahlsensors 104, das eine Primärdrehzahl Npri anzeigt, die eine Drehzahl der Primärwelle 58 ist, die gleich einer Eingangswellendrehzahl Nin ist; ein Abgabesignal eines Sekundärdrehzahlsensors 106, das eine Sekundärdrehzahl Nsec anzeigt, die eine Drehzahl der Sekundärwelle 62 ist; ein Abgabesignal eines Ausgangsdrehzahlsensors 108, das eine Ausgangswellendrehzahl Nout anzeigt, die eine Drehzahl der Ausgangswelle 30 ist und die der Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs 10 entspricht; ein Ausgangssignal eines Eingangsdrehzahlsensors 109, das eine Eingangsdrehzahl Ntwcin anzeigt, die eine Drehzahl des eingangsseitigen drehenden Teils 68 der Zweiwegekupplung TWC ist; ein Ausgangssignal eines Gaspedalbetätigungssensors 110, das den vorstehend beschriebenen Betätigungsbetrag θacc des Gaspedals 45 anzeigt, der eine Größe des Beschleunigungsvorgangs bzw. Gaspedaltretvorgangs wiedergibt, den der Fahrzeugführer bzw. Fahrer durchführt; ein Ausgangssignal eines Drosselöffnungsgradsensors 112, das den Drosselöffnungsgrad tap anzeigt; ein Ausgangssignal eines Schaltpositionssensors 114, das eine Betriebsstellung POSsh einer manuell betriebenen Schaltvorrichtung in der Form des Schalthebels 98 anzeigt, der im Fahrzeug 10 vorgesehen ist; und ein Ausgangssignal eines Temperatursensors 116, das eine Arbeitsfluidtemperatur THoil anzeigt, die eine Temperatur eines Arbeitsfluids in der Hydrauliksteuereinheit 46 ist. Man bemerke, dass die Drehzahl Nin der Eingangswelle (= Primärdrehzahl Npri) einer Drehzahl des Turbinenimpellers 20t des Drehmomentwandlers 20 ist. Zudem berechnet die elektronische Steuervorrichtung 100 ein tatsächliches Übersetzungsverhältnis γcvt (= Npri/Nsec), das ein tatsächlicher Wert des Übersetzungsverhältnisses γcvt des stufenlosen Getriebes 24 ist, basierend auf der Primärdrehzahl Npri und der Sekundärdrehzahl Nsec. Außerdem berechnet die elektronische Steuervorrichtung 100 eine Ausgangsdrehzahl Ntwcout der ersten und zweiten ausgangsseitigen Drehteile 70a, 70b der Zweiwegekupplung TWC basierend auf der Ausgangswellendrehzahl Nout.
Außerdem erzeugt die elektronische Steuervorrichtung 100 verschiedene Ausgangssignale, die verschiedenen Vorrichtungen wie der Maschinensteuervorrichtung und der Hydrauliksteuervorrichtung 46 zugeführt werden, und die ein Maschinensteuerbefehlssignal Se zum Steuern der Maschine 12 umfassen, ein Hydrauliksteuerbefehlssignal Scvt zum Durchführen von Hydrauliksteuerungen wie Steuerungen des Schaltvorgangs und der Riemenklemmkraft des stufenlosen Getriebes 24, ein Hydrauliksteuerbefehlssignal Scbd zum Durchführen von Hydrauliksteuerungen von Betriebszuständen für die zahlreichen Eingriffsvorrichtungen, und ein Hydrauliksteuerbefehlssignal Slu zum Durchführen von Hydrauliksteuerungen eines Betriebszustands der Verriegelungskupplung Lu.
Die Hydrauliksteuereinheit 46, die die vorstehend beschriebenen Hydrauliksteuerbefehlssignale empfängt, gibt den C1-Steuerdruck Pc1 aus, der dem Hydraulikstellglied C1a der ersten Kupplung C1 zugeführt wird, den B1-Steuerdruck, Pb1, der dem Hydraulikstellglied B1a der ersten Bremse B1 zugeführt wird, den C2-Steuerdruck Pc2, der dem Hydraulikstellglied C2a der zweiten Kupplung T2 zugeführt wird, den TWC-Druck Ptwc, der dem Hydraulikstellglied 41 zugeführt wird, das dazu aufgebaut ist, die Zweiwegekupplung TWC zwischen dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus umzuschalten, den Primärdruck Ppri, der dem Hydraulikstellglied 60c der Primärscheibe 60 zugeführt wird, den Sekundärdruck Psec, der dem Hydraulikstellglied 64c der Sekundärscheibe 64 zugeführt wird, und den LU-Druck Plu, der bereitgestellt wird, um die Überbrückungskupplung LU zu steuern.
Zum Durchführen verschiedener Steuervorgänge im Fahrzeug 10 umfasst die elektronische Steuervorrichtung 100 eine Maschinensteuereinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines Maschinensteuerabschnitts 120 und eine Getriebeschaltsteuereinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines Getriebeschaltsteuerabschnitts 122.
Der Maschinensteuerabschnitt 120 berechnet eine verlangte Antriebskraft Fdem bspw. durch Berücksichtigen des Beschleunigungsbetätigungsbetrags θacc und der Fahrgeschwindigkeit V in einer vorab festgelegten oder gespeicherten Beziehung (bspw. einem Antriebskraftkennfeld), die experimentell erhalten oder durch eine geeignete Konstruktionstheorie bestimmt wird. Der Maschinensteuerabschnitt 120 legt ein Sollmaschinenmoment Tet fest, das die verlangte Antriebskraft Fdem sicherstellt, und gibt das Maschinensteuerbefehlssignal Se zum Steuern der Maschine 12 aus, um das Sollmaschinenmoment Tet zu erhalten. Das ausgegebene Maschinensteuerbefehlssignal Se wird der Maschinensteuervorrichtung 42 zugeführt.
Wenn die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98, bspw. während des Anhaltens des Fahrzeugs 10 oder des Fahrens des Fahrzeugs 10 mit geringer Geschwindigkeit, aus der Leerlaufstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wird, stellt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 bspw. der Hydrauliksteuereinheit 46 das Hydrauliksteuerbefehlssignal Scbd bereit, das das Einrücken der ersten Kupplung C1 verlangt, wodurch der Vorwärtsfahrmodus mit Zahnradgetriebe eingerichtet wird, um ein Vorwärtsfahren des Fahrzeugs 10 durch die Antriebskraft zu erzielen, die auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird. Wenn die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 während des Haltens des Fahrzeugs 10 von der Leerlaufstellung N in die Rückwärtsfahrstellung R geschaltet wird, stellt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 der Hydrauliksteuereinheit 46 das Hydrauliksteuerbefehlssignal Scbd bereit, das den Eingriff der ersten Bremse B1 und das Schalten der Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus verlangt, wodurch der Rückwärtsfahrmodus eingerichtet wird, um ein Rückwärtsfahren des Fahrzeugs 10 durch die Antriebskraft zu ermöglichen, die auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird.
Während der Fahrt des Fahrzeugs 10 im Riemenfahrmodus mittels der Antriebskraft, die über den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen wird, gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 bspw. das Hydrauliksteuerbefehlssignal Scvt aus, durch das das Übersetzungsverhältnis des stufenlosen Getriebes 24 auf ein Sollübersetzungsverhältnis γtgt gesteuert wird, das bspw. auf der Grundlage des Gaspedalbetätigungsbetrags θacc und der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V berechnet wird. Genauer gesagt speichert der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 eine vorab festgelegte Beziehung (bspw. ein Schaltkennfeld) ab, die eine geeignet angepasste Riemenspannkraft im stufenlosen Getriebe 24 sicherstellt, und die das Sollübersetzungsverhältnis γtgt des stufenlosen Getriebes 24 einrichtet, das den Betrieb der Maschine 12 an einem Betriebspunkt ermöglicht, der auf einer optimalen Linie (bspw. der optimalen Kraftstoffeffizienzlinie der Maschine) liegt. Der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 bestimmt einen Sollprimärdruck Ppritgt als ein Befehlsdruckwert des Primärdrucks Ppri, der dem Hydraulikstellglied 60c der Primärriemenscheibe 60 zuzuführen ist, und einen Sollsekundärdruck Psectgt als ein Befehlsdruckwert des Sekundärdrucks Psec, der dem Hydraulikstellglied 64c der Sekundärscheibe 64 zuzuführen ist, passend zu der vorstehend beschriebenen gespeicherten Beziehung basierend auf dem Gaspedalbetätigungsbetrag θacc und der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V. Somit führt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 eine Schaltsteuerung des stufenlosen Getriebes 24 durch, indem die Hydrauliksteuereinheit 46 das Hydrauliksteuerbefehlssignal Scvt bereitstellt, durch das der Primärdruck Ppri und der Sekundärdruck Psec jeweils auf den Sollprimärdruck Ppritgt und den Sollsekundärdruck Psectgt gesteuert werden. Man bemerke, dass die Schaltsteuerung des stufenlosen Getriebes 24, die eine bekannte Technik ist, nicht genau erläutert wird.
Zudem führt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 einen Schaltsteuervorgang zum Schalten des Fahrzustands zwischen dem Fahrmodus mit Zahnradgetriebe (in dem die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird), und dem Riemenfahrmodus (in dem die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 übertragen wird) durch, wenn der Schalthebel 98 in die Fahrstellung D versetzt ist. Genauer gesagt speichert der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 eine vorab festgelegte Beziehung in Form eines Schaltkennfelds zum Schalten aus einer der ersten und zweiten Gangpositionen in die andere ab, wobei die erste Gangposition zum Übersetzungsverhältnis EL des Getriebemechanismus 28 im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe passt (das dem in den beigefügten Ansprüchen genannten „ersten Übersetzungsverhältnis“ entspricht), und die zweite Gangposition zum höchsten Übersetzungsverhältnis ymax des stufenlosen Getriebes 24 im Riemenfahrmodus bzw. Fahrmodus mit stufenlosem Getriebe passt (das dem „zweiten Übersetzungsverhältnis“ entspricht, das in den beigefügten Ansprüchen zitiert wird). Im Schaltkennfeld, das bspw. durch die Fahrgeschwindigkeit V und dem Gaspedalbetätigungsbetrag θacc gebildet wird, ist eine Hochschaltlinie vorgesehen, um zu bestimmen, ob ein Hochschaltvorgang in die zweite Gangposition, nämlich ein Schalten in den Riemenfahrmodus, auszuführen ist oder nicht, und eine Herunterschaltlinie wird vorgesehen, um zu bestimmen, ob ein Herunterschaltvorgang in die erste Gangposition, nämlich ein Schalten in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe auszuführen ist oder nicht. Der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 bestimmt, ob der Hochschaltvorgang oder der Herunterschaltvorgang auszuführen ist oder nicht, indem er die tatsächlichen Werte der Fahrgeschwindigkeit und des Gaspedalbetätigungsbetrags θacc im Schaltkennfeld nachschlägt, und führt abhängig vom Ergebnis der Bestimmung den Hochschaltvorgang oder Herunterschaltvorgang aus (schaltet nämlich den Fahrzustand um). Beispielsweise wird bestimmt, dass eine Anforderung (eine Herunterschaltforderung) vorliegt, die den Herunterschaltvorgang in die erste Gangposition verlangt, dass nämlich eine Anforderung zum Schalten in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe vorliegt, wenn bspw. ein Fahrzustandspunkt, der durch eine Kombination der momentanen Werte der Fahrgeschwindigkeit V und des Gaspedalbetätigungsbetrags θacc definiert ist, während des Fahrens im Riemenfahrmodus im Schaltkennfeld über die Herunterschaltlinie bewegt wird. Wenn der Fahrzustandspunkt während des Fahrens im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe im Schaltkennfeld über die Hochschaltlinie bewegt wird, wird bspw. bestimmt, dass es eine Forderung (d. h. eine Hochschaltforderung) gibt, die den Hochschaltvorgang in die zweite Gangposition verlangt, dass es nämlich eine Forderung zum Schalten in den Riemenfahrmodus gibt. Man bemerke, dass der Fahrmodus mit Zahnradgetriebe „D1“ (der Fahrstellung D1) entspricht, die in 4 gezeigt ist, und dass der Riemenfahrmodus „D2“ (der Fahrstellung D2) entspricht, die in 4 gezeigt ist.
Beispielsweise gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 während der Fahrt im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe (der der Fahrstellung D1 wie in 4 gezeigt entspricht), wobei der Schalthebel 98 in der Fahrstellung D steht, wenn bestimmt wird, dass die Forderung für den Hochschaltvorgang in die zweite Gangposition, d. h. das Umschalten in den Riemenfahrmodus (der der Fahrstellung D2 entspricht, die in 4 gezeigt ist) vorliegt, an die Hydrauliksteuereinheit 46 einen Befehl aus, der das Lösen der ersten Kupplung C1 und das Einrücken der zweiten Kupplung C2 verlangt, wodurch der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 anstelle des ersten Antriebskraftübertragungswegs PT1 eingerichtet wird, so dass die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 übertragbar ist. Das heißt, die Übertragung der Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 wird unterbunden, und es wird vom ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 in den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 umgeschaltet.
Wie vorstehend beschrieben wird die erste Kupplung C1 in den eingerückten Zustand geschaltet, wenn die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 bspw. während des Anhaltens des Fahrzeugs oder des Fahrens des Fahrzeugs 10 mit einer geringen Fahrgeschwindigkeit aus der Neutral- bzw. Leerlaufstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wird. Wenn die erste Kupplung C1 in den eingerückten Zustand geschaltet ist, wird das Fahrzeug 10 in den Vorwärtsfahrzustand versetzt, in dem die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 über die erste Kupplung C1 übertragbar ist. In diesem Fall kann der C1-Steuerdruck Pc1 nicht präzise gesteuert werden, weil der C1-Steuerdruck Pc1, der auf die erste Kupplung C1 wirkt, durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert wird, so dass die Gefahr der Erzeugung eines Rucks bzw. Stoßes beim Schalten der Betriebsposition POSsh von der Neutralstellung N in die Fahrstellung D besteht, wenn die erste Kupplung C1 direkt einrückt. In der vorliegenden Ausführungsform werden andererseits Steuervorgänge wie nachstehend beschrieben ausgeführt, wenn die Betriebsposition POSsh aus der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wird, wenn nämlich die erste Kupplung C1 während des Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 in den Eingriffszustand versetzt wird, so dass die erste Kupplung C1 in den Eingriffszustand versetzt wird, ohne den Stoß zu erzeugen.
Die elektronische Steuervorrichtung 100 umfasst ferner eine Schaltbestimmungseinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines Schaltbestimmungsabschnitts 126, eine C2-Eingriffsbestimmungseinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines C2-Eingriffsbestimmungsabschnitts 128 und eine C1-Eingriffsbestimmungseinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines C1-Erinrückbestimmungsabschnitts 130. Steuerfunktionen dieser Abschnitte 126, 128, 130 werden beschrieben.
Der Schaltbestimmungsabschnitt 126 bestimmt, ob eine Forderung zum Schalten der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 aus dem Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe vorliegt, in dem das Fahrzeug 10 dazu veranlasst wird, durch Eingriff der ersten Kupplung C1 zu fahren. In diesem Fall bestimmt der Schaltbestimmungsabschnitt 126, dass die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 im Leerlaufzustand ist, wenn bspw. der Schalthebel 98 in der Neutralstellung N steht. Zudem bestimmt der Schaltbestimmungsabschnitt 126, ob die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 von der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wurde, wenn er bestimmt, dass sich die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 im Leerlaufzustand befindet. Wenn er bestimmt, dass die Betriebsposition POSsh von der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wurde, bestimmt der Schaltbestimmungsabschnitt 126, dass die Forderung zum Schalten des Antriebs der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 vom Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe gestellt wurde.
Der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt, ob die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt wurde. Der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt zunächst, ob der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 (der auf die zweite Kupplung C2 wirkt) gleich oder größer als ein Bestimmungsschwellenwert Pc2m ist. Der Bestimmungsschwellenwert Pc2m ist ein vorab festgelegter Wert, der experimentell erhalten oder durch eine geeignete Konstruktionstheorie bestimmt wird und der nötig ist, um einen Schlupf der zweiten Kupplung C2 zu verhindern. Außerdem berechnet der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 eine Drehzahldifferenz ΔNc2 zwischen Drehzahlen von drehenden Elementen, die jeweils vor und hinter der zweiten Kupplung C2 im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 angeordnet sind, wenn er bestimmt, dass der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 nicht kleiner als der Bestimmungsschwellenwert Pc2m ist, und bestimmt dann, ob die berechnete Drehzahldifferenz ΔNc2 gleich oder kleiner als ein Bestimmungsschwellenwert α ist. Der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt, dass die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, wenn der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 nicht kleiner als der Bestimmungsschwellenwert Pc2m ist und die Drehzahldifferenz ΔNc2 nicht größer als der Bestimmungsschwellenwert α ist. Der Bestimmungsschwellenwert α ist ein vorab festgelegter Wert, den man experimentell erhält oder durch eine geeignete Konstruktionstheorie bestimmt, und aufgrund dessen bestimmt werden kann, dass kein Schlupf in der zweiten Kupplung C2 auftritt. Die Drehzahldifferenz ΔNc2 wird als Unterschied (=|Nsec-Nout|) zwischen zweiter Drehzahl Nsec der Sekundärwelle 62 und Ausgangswellendrehzahl Nout der Ausgangswelle 30 berechnet.
Der C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 bestimmt, ob die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt wurde. Der C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 bestimmt zunächst, ob das Ein-/Aus-Magnetventil 91 in den EIN-Zustand versetzt wurde, ob nämlich der Befehlsdruckwert des C1-Steuerdrucks Pc1 auf den Modulatordruck PM gesetzt ist. Zudem bestimmt der C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 eine Drehzahldifferenz ΔNc1 zwischen Drehzahlen von drehenden Elementen, die im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 jeweils vor und hinter der ersten Kupplung C1 angeordnet sind, und bestimmt dann, ob die berechnete Drehzahldifferenz ΔNc1 gleich oder kleiner als ein Bestimmungsschwellenwert β ist, wenn er bestimmt, dass das Ein-/Aus-Magnetventil 91 in den EIN-Zustand versetzt wurde. Der C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 bestimmt, dass die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist, wenn sich das Ein-/Aus-Magnetventil 91 im EIN-Zustand befindet und die Drehzahldifferenz ΔNc1 nicht größer als der Bestimmungsschwellenwert β ist. Der Bestimmungsschwellenwert β ist ein vor Ort festgelegter Wert, der experimentell erhalten oder durch eine geeignete Konstruktionstheorie bestimmt wird, und auf dessen Grundlage bestimmt werden kann, dass kein Schlupf in der ersten Kupplung C1 auftritt. Der Drehzahlunterschied ΔNc1 wird als ein Unterschied (= |N26c-Ns26s|) zwischen einer Drehzahl N26c des Trägers 26c der Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 und einer Drehzahl N26s des Sonnenrads 26s der Vorwärts-/Rückwärtsschaltvorrichtung 26 berechnet. Man bemerke, dass die Drehzahl N26c des Trägers 26c gleich der Eingangswellendrehzahl Nin ist, und dass die Drehzahl N26s des Sonnenrads 26s auf der Grundlage der Eingangsdrehzahl Ntwcin des eingangsseitigen drehenden Teils 68 der Zweiwegekupplung TWC und eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebemechanismus 28 (des Übersetzungsverhältnisses zwischen großen und kleinen Zahnrädern 48, 52) berechnet wird.
Bestimmt der Schaltbestimmungsabschnitt 126, dass die Forderung zum Umschalten der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 aus dem neutralen Zustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe vorliegt, gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 einen Befehl aus, der das Einrücken der zweiten Kupplung C2 verlangt, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 bereitgestellt, um dadurch zu veranlassen, dass die zweite Kupplung C2 in Eingriff kommt. Genauer gesagt gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 einen Befehl aus, der fordert, dass ein tatsächlicher Druckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 (der tatsächlich dem Hydraulikstellglied C2a der zweiten Kupplung C2 zuzuführen ist) dem Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 folgt, der ein vorab festgelegter Wert ist, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 bereitgestellt. Der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, wird bspw. auf einen Wert eingestellt, der auf einem vorab festgelegten Bereitstellungsdruckwert Pst gehalten wird, nachdem er vorübergehend auf einen vorab festgelegten Schnellfülldruckwert Pck erhöht wurde, und wird dann mit einer vorab festgelegten Rate (einem Gradienten) erhöht. Wenn der aktuelle Druckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 durch eine vom Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 durchgeführte Steuerung erhöht wird, um dem Befehlsdruckwert zu folgen, wird die Drehmomentkapazität der zweiten Kupplung C2 proportional zur Erhöhung des tatsächlichen Druckwerts des C2-Steuerdrucks Pc2 erhöht.
Wird das Drehmoment auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 als ein Ergebnis der Erhöhung der Drehmomentkapazität der zweiten Kupplung C2 übertragbar, wird eine Trägheitsphase gestartet, wodurch die Eingangswellendrehzahl Nin beginnt, sich zu verringern. Während der Trägheitsphase wird der Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, bspw. durch das Linearmagnetventil 94 präzise gesteuert, so dass die Eingangswellendrehzahl Nin mit einer vorab festgelegten Soll-Rate (einem Gradienten) dNin/dt verringert wird. Somit wird durch den C2-Steuerdruck Pc2, der während des Einrückens der zweiten Kupplung C2 präzise gesteuert wird, ein während der Trägheitsphase erzeugter Stoß verringert. Wenn sich die zweite Kupplung C2 im vollständig eingerückten Zustand befindet (also in einem Zustand, in dem kein Schlupf in der zweiten Kupplung C2 auftritt), wird die (mit Beginn des Einrückens der zweiten Kupplung C2 begonnene) Trägheitsphase beendet. In diesem Moment wird die Eingangswellendrehzahl Nin null, wenn das Fahrzeug 10 gestoppt ist, und wird zu einem Drehzahlwert, der von der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V und dem Übersetzungsverhältnis γcvt (praktisch dem höchsten Übersetzungsverhältnis ymax) des stufenlosen Getriebes 24 abhängt, wenn das Fahrzeug 10 mit geringer Geschwindigkeit fährt. Man bemerke, dass der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt, ob die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist oder nicht.
Hat der C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt, dass die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 einen Befehl aus, der den Eingriff der ersten Kupplung C1 verlangt, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 bereitgestellt, um dadurch die erste Kupplung C1 zum Einrücken zu veranlassen. Genauer gesagt gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 einen Befehl aus, der verlangt, das Ein-/Aus-Magnetventil 91 in den EIN-Zustand zu versetzen, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 bereitgestellt, um dadurch zu veranlassen, dass das Ein-/Aus-Magnetventil 91 den Modulatordruck PM als den Befehlsdruckwert des C1-Steuerdrucks Pc1 ausgibt. Obwohl der C1-Steuerdruck Pc1, der durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert wird, in diesem Fall während des Einrückens der ersten Kupplung C1 nicht präzise steuerbar ist, wird der während des Einrückens der ersten Kupplung C1 erzeugte Stoß verringert, weil die zweite Kupplung C2 in dieser Stufe vollständig eingerückt ist und die Trägheitsphase beendet wurde. Zudem ist die erste Kupplung C1 sowie die zweite Kupplung C2 in den eingerückten Zustand versetzt, wenn die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist. Weil das Übersetzungsverhältnis EL, das im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 eingerichtet ist, höher als das höchste Übersetzungsverhältnis ymax ist, das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 eingerichtet ist, wird jedoch der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch die Zweiwegekupplung TWC ausgekuppelt bzw. unterbrochen. Somit wird in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 selbst dann, wenn die erste und zweite Kupplung C1, C2 beide im eingerückten Zustand sind, verhindert, dass die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2 einander bei der Übertragung der Antriebskraft in die Quere kommen bzw. behindern.
Dann wird vom C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 bestimmt, dass die erste Kupplung vollständig eingerückt ist, wenn das Einrücken der ersten Kupplung C1 abgeschlossen ist, und der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 gibt einen Befehl aus, der verlangt, dass die zweite Kupplung C2 auszurücken ist. Der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 zugeführt, wodurch das Ausrücken der zweiten Kupplung C2 verursacht wird. Genauer gesagt steuert der Getriebeschaltsteuerabschnitt 122 das Linearmagnetventil 94 so, dass der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, allmählich mit einer bestimmten Rate (einem Gradienten) L verringert wird, um das Lösen der zweiten Kupplung C2 zu veranlassen. In diesem Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 wird der Antriebskraftübertragungsweg PT vom zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 in den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 umgeschaltet. In diesem Fall wird die Eingangswellendrehzahl Nin mit einer Drehzahl synchronisiert, die vom Übersetzungsverhältnis EL im Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 abhängt, wenn das Fahrzeug 10 mit einer geringen Fahrgeschwindigkeit fährt, wobei der erzeugte Stoß durch allmähliches Verringern des C2-Steuerdrucks Pc2 mit der bestimmten Rate L verringert wird. Wenn die Eingangswellendrehzahl Nin gleich der synchronisierten Drehzahl geworden ist, wird der C2-Steuerdruck Pc2 auf null gesetzt, wodurch die zweite Kupplung C2 vollständig gelöst wird. Man bemerke, dass die bestimmte Rate L ein vorab festgelegter Ratenwert ist, der experimentell erhalten oder durch eine geeignete Konstruktionstheorie bestimmt wird, und der nötig ist, um den Stoß zu verringern, der im Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird.
6 ist ein Ablaufplan, der einen Hauptteil eines Steuerprogramms zeigt, das von der elektronischen Steuervorrichtung 100 ausgeführt wird, nämlich ein Steuerprogramm, das ausgeführt wird, um die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 aus dem Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu schalten, wenn die Betätigungsposition POSsh des Schalthebels 98 aus der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wurde, während das Fahrzeug 10 gestoppt oder mit einer geringen Geschwindigkeit gefahren wird. Dieses Steuerprogramm wird wiederholt ausgeführt.
Das Steuerprogramm beginnt mit Schritt ST1, der der Steuerfunktion des Schaltbestimmungsabschnitts 126 entspricht, die implementiert wird, um abhängig davon, ob sich die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 in der Neutralstellung N befindet oder nicht, zu bestimmen, ob sich das Fahrzeug 10 im Leerlaufzustand befindet oder nicht. Wird in Schritt ST1 ein negatives Urteil gefällt, wird ein Ausführungszyklus des Steuerprogramms abgeschlossen. Wird in Schritt ST1 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST2 entsprechend der Steuerfunktion des Schaltbestimmungsabschnitts 126 implementiert, um abhängig davon, ob die Betriebsposition POSsh von der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wurde oder nicht, zu bestimmen, ob die Forderung zum Umschalten der Übertragungsvorrichtung 16 aus dem Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe durchgeführt wird oder nicht. Wird im Schritt ST2 ein negatives Urteil gefällt, wird eine Ausführung des Steuerprogramms abgeschlossen. Wird in Schritt ST2 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST3 passend zur Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 122 implementiert, um das Einrücken der zweiten Kupplung C2 zu veranlassen. In diesem Fall wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, präzise so gesteuert, dass die Eingangswellendrehzahl Nin mit der Soll-Rate dNin/dt verringert wird, wodurch ein Stoß verringert wird, der im Vorgang des Eingriffs der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird. Auf Schritt ST3 folgt dann Schritt ST4, der der Steuerfunktion des C2-Eingriffsbestimmungsabschnitts 128 entspricht, die implementiert wird, um zu bestimmen, ob die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist oder nicht. Wird in Schritt ST4 ein negatives Urteil gefällt, geht der Steuerablauf zurück zu Schritt ST3, um zu veranlassen, dass der Einrückvorgang der zweiten Kupplung C2 fortgesetzt wird. Wird in Schritt ST4 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST5 implementiert, der der Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 122 entspricht, um das Einrücken der ersten Kupplung C1 zu veranlassen. Dann wird Schritt ST6 implementiert, der der Steuerfunktion des C1-Eingriffsbestimmungsabschnitts 130 entspricht, um zu bestimmen, ob die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt wurde oder nicht. Wird in Schritt ST6 ein negatives Urteil gefällt, geht der Steuerablauf zurück zu Schritt ST5, um zu veranlassen, dass der Einrückvorgang der ersten Kupplung C1 fortgesetzt wird. Wird ein zustimmendes Urteil in Schritt ST 6 gefällt, wird der Schritt ST7 implementiert, der der Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 122 entspricht, um zu veranlassen, dass die zweite Kupplung C2 gelöst wird. In diesem Moment wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, allmählich mit der bestimmten Rate L verringert, wodurch ein im Ablauf des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugter Stoß verringert wird. Wird der C2-Steuerdruck Pc2 der zweiten Kupplung C2 null, ist die zweite Kupplung C2 vollständig ausgerückt, so dass das Schalten in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe abgeschlossen ist.
7 ist ein Zeitschaubild, das ein Ergebnis des Steuerprogramms zeigt, das wie im Ablaufplan der 6 gezeigt ausgeführt wird, genauer gesagt ein Ergebnis des Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 vom Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe geschaltet wird. In 7 zeigen die y- bzw. Ordinatenachsen von oben nach unten gesehen die Eingangswellendrehzahl Nin (d. h. die Turbinendrehzahl NT), den C1-Steuerdruck Pc1 (Befehlssteuerdruck), den C2-Steuerdruck Pc2 (Befehlssteuerdruck) und den TWC-Druck Ptwc (Befehlssteuerdruck). Man bemerke, dass die Zweiwegekupplung TWC im Freilaufmodus gehalten wird, weil der TWC-Druck Ptwc, der auf das Hydraulikstellglied 41 der Zweiwegekupplung TWC wirkt, wie in 7 gezeigt auf null gehalten wird.
Wie in 7 gezeigt ist, wird zu einem Zeitpunkt t1, an denen die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 aus der Neutralstellung N in die Fahrstellung D geschaltet wird, zuerst mit dem Einrücken der zweiten Kupplung C2 begonnen, um das Umschalten der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 aus dem Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu starten. Genauer gesagt wird der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, kurzzeitig auf den vorab festgelegten Schnellfülldruckwert Pck festgelegt, und dann kurzzeitig auf den Stand-by bzw. Bereitschaftsdruckwert Pst gehalten. Zudem wird der Befehlsdruckwert des C2-Steuerdrucks Pc2 allmählich mit der vorher festgelegten Rate erhöht, nachdem er zeitweise auf den Stand-by-Druckwert Pst gehalten wurde. Der tatsächliche Druckwert Pc2 des C2-Steuerdrucks wird so erhöht, dass er dem Befehlsdruckwert Pc2 des C2-Steuerdrucks folgt.
Zu einem Zeitpunkt t2 wird die Trägheitsphase gestartet, wenn der Eingriffsvorgang der zweiten Kupplung C2 beginnt. Vom Zeitpunkt t2 bis zu einem Zeitpunkt t3 wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, präzise vom Linearmagnetventil 94 so gesteuert, dass die Eingangswellendrehzahl Nin mit der vorab festgelegten Soll-Rate dNin/dt verringert wird. Am Zeitpunkt t3, an dem die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, wird die Eingangswellendrehzahl Nin mit der Synchronisationsdrehzahl synchronisiert, die die Drehzahl der Eingangswelle 22 nach dem Eingriff der zweiten Kupplung C2 ist. Die Synchronisationsdrehzahl ist null, wenn das Fahrzeug 10 steht, und entspricht einem Drehzahlwert abhängig von der Fahrzeugfahrgeschwindigkeit V und dem Übersetzungsverhältnis γcvt des stufenlosen Getriebes 24, wenn das Fahrzeug 10 mit niedriger Geschwindigkeit fährt.
Am Zeitpunkt t3, an dem bestimmt wird, dass die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, beginnt die erste Kupplung C1 einzurücken. Der auf die erste Kupplung C1 wirkende C1-Steuerdruck Pc1, der durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert wird, wird auf einmal von null auf den Modulatordruck PM erhöht. Obwohl der C1-Steuerdruck Pc1 im Vorgang des Eingriffs der Erstkupplung C1 nicht präzise steuerbar ist, kann in diesem Fall ein Stoß verringert werden, der bei der Änderung der Eingangswellendrehzahl Nin im Ablauf des Eingriffs der ersten Kupplung C1 erzeugt wird, weil die Eingangswellendrehzahl Nin als ein Ergebnis des vollen Eingriffs der zweiten Kupplung C2 bereits auf die Synchronisationsdrehzahl verringert wurde. An einem Zeitpunkt t4, an dem bestimmt wurde, dass die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist, beginnt das Lösen der zweiten Kupplung C2. Nach dem Zeitpunkt t4 wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, zeitweise auf einem konstanten Wert gehalten und wird dann allmählich verringert. Mit der allmählichen Verringerung des C2-Steuerdrucks Pc2 wird ein Stoß verringert, der im Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird. Wird der C2-Steuerdruck Pc2 null, ist das Umschalten in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe abgeschlossen.
Wie vorstehend beschrieben wird in der vorliegenden Ausführungsform in dem Fall, in dem die erste Kupplung während des Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 in dem eingerückten Zustand zu versetzen ist, um die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 aus dem Leerlaufzustand in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu versetzen, die zweite Kupplung zunächst eingerückt, um den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 einzurichten (nämlich den zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 in einen antriebskraftübertragungsfähigen Zustand zu versetzen), und dann wird die erste Kupplung C1 eingerückt, nachdem die zweite Kupplung C2 eingerückt ist, wodurch ein Stoß verringert werden kann, der beim Eingriffsvorgang der ersten Kupplung C1 erzeugt wird, obwohl der Hydraulikdruck, der auf die erste Kupplung C1 wirkt, nicht präzise gesteuert werden kann. Zudem wird die zweite Kupplung C2 gelöst, um den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 einzurichten (um nämlich den ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 in einen antriebskraftübertragungsfähigen Zustand zu versetzen), wenn der Eingriff der ersten Kupplung C1 abgeschlossen ist, wodurch dem Fahrzeug ermöglicht wird, zu fahren, während die Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 übertragen wird. Zudem können die Herstellkosten geringer als in einem Aufbau werden, in dem der auf die erste Kupplung C1 wirkende C1-Steuerdruck Pc1 durch ein Linearmagnetventil gesteuert wird, weil der auf die erste Kupplung C1 wirkende C1-Steuerdruck Pc1 durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert wird.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Übersetzungsverhältnis EL, das im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 vorliegt, höher als das höchste Übersetzungsverhältnis ymax, das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 vorliegt. Daher wird der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch die Zweiwegekupplung TWC getrennt, wenn die ersten und zweiten Kupplung C1, C2 beide eingerückt sind, so dass verhindert wird, dass die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2 einander bei der Übertragung der Antriebskraft stören. Zudem wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, mit der gegebenen Rate verringert, wenn das Einrücken der ersten Kupplung C1 abgeschlossen ist. Somit wird ein Stoß verringert, der beim Ausrücken der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird.
Eine andere Ausführungsform dieser Erfindung wird nachstehend beschrieben. Dieselben Bezugszeichen wie in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden in der nachstehenden Ausführungsform genutzt, um die funktionell entsprechenden Elemente zu bezeichnen, und deren Beschreibungen werden weggelassen.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
8 ist eine schematische Ansicht, die einen Aufbau eines Fahrzeugs 150 zeigt, das durch eine elektronische Steuervorrichtung 152 nach dieser zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert wird. In 8 ist die Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 die gleiche wie in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, so dass dieselben Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform genutzt werden, um die Komponenten der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 zu bezeichnen. In der nachstehenden Beschreibung werden Steuerfunktionen der elektronischen Steuervorrichtung 152 beschrieben, die sich teilweise von denen der elektronischen Steuervorrichtung 100 der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Die elektronische Steuervorrichtung 152 umfasst den Maschinensteuerabschnitt 120 und eine Getriebeschaltsteuereinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines Getriebeschaltsteuerabschnitts 154. Der Maschinensteuerabschnitt 120 ist der gleiche wie in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform und wird hier nicht beschrieben.
Der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 führt eine Neutral- bzw. Leerlaufsteuerung (die nachstehend als eine N-Steuerung bezeichnet wird) aus, wenn das Fahrzeug 150 durch Niederdrücken eines Bremspedals des Fahrzeugs 150 gestoppt wird, während die Betriebsposition POSsh des Schalthebels 98 die Fahrstellung D ist. Die N-Steuerung ist ein Steuervorgang, der ausgeführt wird, indem eine Startkupplung dazu veranlasst wird, teilweise einzugreifen (schlupfender Eingriff), wenn das Fahrzeug 150 gestoppt ist, um eine Last zu verringern, die auf die Maschine 12 wirkt, um dadurch den Kraftstoffverbrauch während des Anhaltens des Fahrzeugs 150 zu vermindern. In der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 entspricht die Startkupplung der ersten Kupplung C1, da das Fahrzeug 150 durch Eingriff der ersten Kupplung C1 gestartet wird. Die erste Kupplung C1, die vom C1-Steuerdruck Pc1 betrieben wird, der durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuert wird, kann jedoch nicht teilweise eingreifen, so dass die N-Steuerung nicht ausgeführt werden kann, indem veranlasst wird, dass die erste Kupplung C1 teilweise in Eingriff ist.
Wenn die N-Steuerung in der vorliegenden Ausführungsform auszuführen ist, führt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 die N-Steuerung aus, indem er veranlasst, dass die zweite Kupplung C2 teilweise in Eingriff kommt, indem der C2-Steuerdruck Pc2 gesteuert wird, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt. Genauer gesagt steuert der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 den C2-Steuerdruck Pc2 derart, dass die Drehzahldifferenz ΔNc2 im Wesentlichen gleich einem vorab festgelegten Differenzwert ist, wodurch die Drehzahldifferenz ΔNc2 ein Unterschied zwischen Drehzahlen von drehenden Elementen ist, die im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 jeweils vor und hinter der zweiten Kupplung C2 liegen. Weil der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, durch das Linearmagnetventil 94 präzise steuerbar ist, kann die N-Steuerung ausgeführt werden, indem veranlasst wird, dass die zweite Kupplung C2 teilweise in Eingriff ist.
Die elektronische Steuervorrichtung 152 umfasst zusätzlich zum C2-Eingriffsbetimmungsabschnitt 128 und dem C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 eine N-Steuerrückkehrbestimmungseinrichtung oder einen entsprechenden Abschnitt in Form eines N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitts 156. Der C2-Eingriffbestimmungsabschnitt 128, der C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 und der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156 werden betätigt, wenn das Fahrzeug 150 aus der N-Steuerung zurückzubringen ist, um zu veranlassen, dass es im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe fährt (startet). Die Steuerabschnitte des C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 und des C1-Eingriffsbestimmungsabschnitts 130 sind dieselben wie jene in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform und werden hier nicht erläutert.
Der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156 bestimmt, ob das Fahrzeug 150 der N-Steuerung unterzogen ist oder nicht. Der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156 bestimmt bspw. dann, dass die N-Steuerung für das Fahrzeug 150 ausgeführt wird, wenn ein Befehl vom Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 ausgegeben wird, der die Ausführung der N-Steuerung fordert. Zudem bestimmt der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156, ob eine Rückkehrforderung zum Zurückkehren aus der N-Steuerung vorliegt oder nicht. Der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156 bestimmt bspw. dann, wenn das Bremspedal während der Ausführung der N-Steuerung gelöst wird, dass die Rückkehrforderung zum Zurückkehren aus der N-Steuerung vorliegt.
Bestimmt der N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitt 156, dass die vorstehend beschriebene Rückkehrforderung während der Ausführung der N-Steuerung vorliegt, führt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 einen nachstehend beschriebenen Steuervorgang durch, um aus der N-Steuerung zurückzukehren. Zuerst gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 einen Befehl aus, der verlangt, dass die zweite Kupplung C2 vom Teileingriffs- bzw. Schlupfzustand in den Eingriffszustand geschaltet wird, und der Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 56 bereitgestellt, um dadurch zu veranlassen, dass die zweite Kupplung C2 einrückt. Genauer gesagt steuert der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 den C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, bspw. derart, dass die Eingangswellendrehzahl Nin mit einer vorab festgelegten Sollrate dNin/dt verringert wird. Somit ist es möglich, einen Stoß zu verringern, der durch die Änderung der Eingangswellendrehzahl Nin während des Eingriffs der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird.
Wenn die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, wird die Trägheitsphase beendet und die Eingangswellendrehzahl Nin wird auf null festgelegt. In diesem Fall gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 einen Befehl aus, der den Eingriff der ersten Kupplung C1 verlangt, wenn vom C2-Eingriffsbestimmungsabschnitt 128 bestimmt wird, dass die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 zugeführt, um dadurch zu veranlassen, dass die erste Kupplung C1 eingerückt wird. Sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 ist in dem eingerückten Zustand versetzt, wenn die erste Kupplung C1 eingerückt wird. Das Übersetzungsverhältnis EL, das im ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 eingerichtet ist, ist jedoch höher als das höchste Übersetzungsverhältnis ymax, das im zweiten Antriebskraftübertragungsweg PT2 eingerichtet ist, so dass die Übertragung der Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch die Zweiwegekupplung TWC unterbunden wird. Somit wird in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 vermieden, dass sich die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege PT1, PT2 bei der Übertragung der Antriebskraft gegenseitig behindern, selbst wenn die ersten und zweiten Kupplungen C1, C2 beide eingerückt sind. Wird vom C1-Eingriffsbestimmungsabschnitt 130 bestimmt, dass die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist, gibt der Getriebeschaltsteuerabschnitt 154 einen Befehl aus, der verlangt, die zweite Kupplung C2 zu lösen, und der ausgegebene Befehl wird der Hydrauliksteuereinheit 46 zugeführt, um dadurch zu veranlassen, dass die zweite Kupplung C2 gelöst wird. In diesem Fall wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, allmählich mit der bestimmten Rate L verringert, wodurch ein Stoß verringert wird, der im Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird. Wenn der C2-Steuerdruck Pc2 der zweiten Kupplung C2 null wird und die zweite Kupplung C2 vollständig gelöst ist, wird der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch die Zweiwegekupplung TWC verbunden, wodurch das Fahrzeug 150 dazu fähig ist, mit der Fahrt im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu beginnen.
9 ist ein Ablaufplan, der einen Hauptteil eines Steuerprogramms zeigt, das von der elektronischen Steuervorrichtung 152 ausgeführt wird, nämlich eines Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug 150 aus der N-Steuerung in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zurückkehrt, um im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu fahren. Dieses Steuerprogramm wird wiederholt ausgeführt.
Das Steuerprogramm beginnt mit dem Schritt ST10, der der Steuerfunktion des N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitts 156 entspricht, die implementiert wird, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug 150 der N-Steuerung unterzogen wird. Wird in Schritt ST10 ein negatives Urteil gefällt, wird ein Zyklus der Ausführung des Steuerprogramms abgeschlossen. Wird in Schritt ST10 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST11 passend zur Steuerfunktion des N-Steuerrückkehrbestimmungsabschnitts 156 implementiert, um zu bestimmen, ob eine Forderung zur Rückkehr aus der N-Steuerung vorliegt oder nicht. Wird in Schritt ST11 ein negatives Urteil gefällt, wird ein Ausführungszyklus des Steuerprogramms abgeschlossen. Wird im Schritt ST11 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST3 entsprechend der Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 154 implementiert, um das Einrücken der zweiten Kupplung C2 zu veranlassen. In diesem Fall wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, präzise gesteuert, wodurch ein Stoß verringert wird, der im Ablauf des Einrückens der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird. Dann folgt Schritt ST4 auf Schritt ST3, der der Steuerfunktion des C2-Eingriffsbestimmungsabschnitts 128 entspricht, die implementiert wird, um zu bestimmen, ob die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt wurde oder nicht. Wird in Schritt ST4 ein negatives Urteil gefällt, geht der Steuerablauf zu Schritt ST3 zurück, um zu veranlassen, dass der Eingriffsvorgang der zweiten Kupplung C2 fortgesetzt wird. Wird in Schritt ST4 ein zustimmendes Urteil gefällt, wird Schritt ST5 implementiert, der der Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 154 entspricht, um den Eingriff der ersten Kupplung C1 zu veranlassen. Dann wird Schritt ST6 implementiert, der der Steuerfunktion des C1-Eingriffsbestimmungsabschnitts 130 entspricht, um zu bestimmen, ob die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist oder nicht. Wird ein negatives Urteil in Schritt ST6 gefällt, geht der Steuerablauf zurück zu Schritt ST5, um zu veranlassen, dass der Einrückvorgang der ersten Kupplung C1 fortgesetzt wird. Wird ein zustimmendes Urteil in Schritt ST6 gefällt, wird Schritt ST7 implementiert, der der Steuerfunktion des Getriebeschaltsteuerabschnitts 154 entspricht, um das Lösen der zweiten Kupplung C2 zu veranlassen. In diesem Fall wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, allmählich verringert, wodurch ein im Verlauf des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugter Stoß verringert wird. Wird der C2-Steuerdruck Pc2 der zweiten Kupplung C2 null, wird dem Fahrzeug 150 ermöglicht, im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu fahren, während die erste Kupplung C1 eingerückt ist.
10 ist ein Zeitschaubild, das ein Ergebnis des Steuerprogramms zeigt, das wie im Ablaufplan der 9 gezeigt ausgeführt wird, genauer gesagt ein Ergebnis des Steuerprogramms, das ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug 150 aus der N-Steuerung zurück in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe schaltet.
Wie in 10 gezeigt beginnt die zweite Kupplung C2 an einem Zeitpunkt t1 mit dem Einrücken, an dem die Anforderung zur Rückkehr aus der N-Steuerung gestellt wird. In einem Zustand vom Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t2 wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, durch das Linearmagnetventil 94 präzise so gesteuert, dass die Eingangswellendrehzahl Nin mit der vorab festgelegten Soll-Rate dNin/dt verringert wird. Am Zeitpunkt t2, an dem die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, wird die Eingangswellendrehzahl Nin null. Zudem wird am Zeitpunkt t2 bestimmt, dass die zweite Kupplung C2 vollständig eingerückt ist, und die erste Kupplung C1 beginnt damit, einzurücken. Der C1-Steuerdruck Pc1, der auf die durch das Ein-/Aus-Magnetventil 91 gesteuerte erste Kupplung C1 wirkt, wird auf einmal von null auf den Modulatordruck PM erhöht. In diesem Fall ist es möglich, einen Stoß zu verringern, der durch die Änderung der Eingangswellendrehzahl Nin im Verlauf des Einrückens der ersten Kupplung C1 erzeugt wird, obwohl der C1-Steuerdruck Pc1 im Verlauf des Eingriffs der ersten Kupplung C1 nicht präzise gesteuert werden kann, weil die Eingangswellendrehzahl Nin bereits als Ergebnis des vollständigen Einrückens der zweiten Kupplung C2 null wurde. An einem Zeitpunkt t3, an dem bestimmt wird, dass die erste Kupplung C1 vollständig eingerückt ist, beginnt das Lösen der zweiten Kupplung C2. Nach dem Zeitpunkt t3 wird der C2-Steuerdruck Pc2, der auf die zweite Kupplung C2 wirkt, vorübergehend auf einem konstanten Wert gehalten, und wird dann allmählich verringert. Mit der allmählichen Verringerung des C2-Steuerdrucks Pc2 wird ein Stoß verringert, der im Vorgang des Lösens der zweiten Kupplung C2 erzeugt wird. Wird der C2-Steuerdruck Pc2 null, ist der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 durch die Zweiwegekupplung TWC verbunden, wodurch das Fahrzeug 150 dazu befähigt wird, das Fahren im Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zu beginnen.
Wie vorstehend beschrieben schafft die zweite Ausführungsform im Wesentlichen dieselben technischen Vorteile wie die vorstehend beschriebene erste Ausführungsform. Das bedeutet, in der zweiten Ausführungsform ist es möglich, den Stoß zu verringern, der erzeugt wird, wenn das Fahrzeug von der N-Steuerung in den Fahrmodus mit Zahnradgetriebe zurückgebracht wird.
Während die bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung anhand der Figuren genau beschrieben wurden, ist zu verstehen, dass die Erfindung auf andere Weise ausführbar ist.
Beispielsweise definiert in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Antriebskraftübertagungsvorrichtung 16 die ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswege ST1, ST2, die parallel zueinander zwischen der Eingangswelle 22 und der Ausgangswelle 30 vorgesehen sind, so dass der erste Antriebskraftübertragungsweg PT1 die erste Kupplung C1 und die Zweiwegekupplung TWC umfasst, während der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 das stufenlose Getriebe 24 und die zweite Kupplung C2 aufweist. Der vorstehend erläuterte Aufbau oder diese Anordnung der Antriebskraftübertragungsvorrichtung 16 ist jedoch für die vorliegende Erfindung nicht essentiell bzw. notwendig. Die vorliegende Erfindung ist auf eine beliebige Antriebskraftübertragungsvorrichtung anwendbar, die in einem Fahrzeug vorzusehen ist, sofern die Antriebskraftübertragungsvorrichtung eine Eingangswelle, eine Ausgangswelle und erste, zweite und dritte Eingriffsvorrichtungen umfasst, und zahlreiche Antriebskraftübertragungswege definiert, die über die Eingriffsvorrichtungen bereitgestellt werden.
Zudem ist die vorliegende Erfindung auch auf eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung anwendbar, die ein gestuft variables Automatikgetriebe umfasst, das durch zahlreiche Planetengetriebevorrichtungen und zahlreiche Eingriffs- bzw. Koppelvorrichtungen gebildet wird. Im gestuft variablen Automatikgetriebe wird jede aus zahlreichen Gangpositionen selektiv durch eine zugehörige Kombination von Betriebszuständen der Eingriffsvorrichtungen eingerichtet. Es ist möglich, zu interpretieren, dass das gestuft variable Automatikgetriebe dieselbe Anzahl von Antriebskraftübertragungswegen wie die Gangpositionen definiert, die darin vorgesehen sind, wobei jeder der verschiedenen Antriebskraftübertragungswege einzurichten ist, wenn eine zugehörige der Gangpositionen eingerichtet ist. Im gestuft variablen Automatikgetriebe, das in der Antriebskraftübertragungsvorrichtung enthalten ist, auf die die vorliegende Erfindung anwendbar ist, werden zwei der Eingriffsvorrichtungen, die der ersten und dritten Eingriffsvorrichtung entsprechen, hintereinander in einem der Antriebskraftübertragungswege vorgesehen, der einzurichten ist, wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt, wobei die Eingriffsvorrichtung, die der ersten Eingriffsvorrichtung entspricht, durch einen mittels eines Ein-/Aus-Magnetventil steuerbaren Hydraulikdruck betreibbar ist. Das heißt, die vorliegende Erfindung ist auf eine derartige Antriebskraftübertragungsvorrichtung anwendbar, insbesondere auf einen Fall, in dem das Fahrzeug veranlasst wird, mit der Fahrt zu beginnen, indem die erste Eingriffsvorrichtung eingerückt wird, die als Startkupplung während des Leerlaufzustands dient, so dass die erste Eingriffsvorrichtung eingerückt wird, nachdem eine andere der Eingriffsvorrichtungen, die der zweiten Eingriffsvorrichtung entspricht, eingerückt ist, um so einen im Verlauf des Einrückens der ersten Eingriffsvorrichtung erzeugten Stoß zu verringern.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die dritte Eingriffsvorrichtung durch die Zweiwegekupplung TWC gebildet, die in einem ausgewählten aus dem Freilaufmodus und dem verriegelten Modus zu versetzen ist, so dass die Zweiwegekupplung TWC die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs überträgt und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs unterbindet, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den Freilaufmodus versetzt ist und so, dass die Zweiwegekupplung TWC die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands und während des nichtangetriebenen Zustands überträgt, wenn die Zweiwegekupplung TWC in den verriegelten Modus versetzt ist. Die dritte Eingriffsvorrichtung muss jedoch nicht notwendigerweise so aufgebaut sein, dass sie durch eine Zweiwegekupplung mit einem derartigen Aufbau dargestellt wird, sondern kann bspw. durch einen herkömmlichen Freilauf gebildet werden, der dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustands zu unterbinden. Zudem kann die Zweiwegekupplung einen Aufbau aufweisen, der nicht besonders auf die Einzelheiten der vorstehend beschriebenen Zweiwegekupplung TWC eingeschränkt ist, wenn die dritte Eingriffsvorrichtung durch eine Zweiwegekupplung gebildet wird.
Man bemerke, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen lediglich zur Veranschaulichung dienen, und dass die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Modifizierungen und Verbesserungen ausführbar ist, die für Fachleute offensichtlich sind.
Bezugszeichenliste

16:: Antriebskraftübertragungsvorrichtung
22:: Eingangswelle
24:: stufenloses Getriebe
30:: Ausgangswelle
91:: Ein-/Aus-Magnetventil
94:: Linearmagnetventil
100, 152:: elektronische Steuervorrichtung (Steuervorrichtung)
122, 154:: Getriebeschaltsteuerabschnitt
C1:: erste Kupplung (erste Eingriffsvorrichtung, Eingriffsvorrichtung)
C2:: zweite Kupplung (zweite Eingriffsvorrichtung, Eingriffsvorrichtung)
TWC:: Zweiwegekupplung (dritte Eingriffsvorrichtung, Eingriffsvorrichtung)
PT1:: erster Antriebskraftübertragungsweg
PT2:: zweiter Antriebskraftübertragungsweg
EL:: Übersetzungsverhältnis (erstes Übersetzungsverhältnis)
ymax:: höchstes Übersetzungsverhältnis (zweites Übersetzungsverhältnis)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015113932 A [0002]

Claims

Steuervorrichtung (100; 152) für eine Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16), die in einem Fahrzeug (10; 150) vorzusehen ist, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) eine Eingangswelle (22), eine Ausgangswelle (30) und erste, zweite und dritte Eingriffsvorrichtungen (C1, C2, TWC) umfasst und zahlreiche Antriebskraftübertragungswege (PT) definiert, die zwischen der Eingangswelle (22) und der Ausgangswelle (30) vorgesehen sind, wobei die zahlreichen Antriebskraftübertragungswege (PT) einen ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) und einen zweiten Antriebskraftübertragungsweg (PT2) umfassen, so dass der erste Antriebskraftübertragungsweg (PT1) die ersten und dritten Eingriffsvorrichtungen (C1, TWC) aufweist, und so, dass die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) im ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) zwischen der ersten Eingriffsvorrichtung (C1) und der Ausgangswelle (30) angeordnet ist, wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg (PT1) durch Eingriff der ersten Eingriffsvorrichtung (C1) einrichtbar ist, die durch einen Hydraulikdruck (Pc1) betätigbar ist, der auf die erste Eingriffsvorrichtung (C1) wirkt, und durch ein Ein-/Aus-Magnetventil (91) gesteuert wird, so dass eine Antriebskraft auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) über die erste und dritte Antriebsvorrichtungen (C1, TWC) übertragbar ist, wenn der erste Antriebskraftübertragungsweg (PT1) eingerichtet ist, wobei der zweite Antriebskraftübertragungsweg (PT2) durch Eingriff der zweiten Eingriffsvorrichtung (C2) einrichtbar ist, die durch einen Hydraulikdruck (Pc2) betätigbar ist, der auf die zweite Eingriffsvorrichtung (C2) wirkt und der durch ein Linearmagnetventil (94) gesteuert wird, so dass die Antriebskraft auf dem zweiten Antriebskraftübertragungsweges (Pc2) über die zweite Eingriffsvorrichtung (C2) übertragbar ist, wenn der zweite Antriebskraftübertragungsweg PT2 eingerichtet ist, wobei die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während eines angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während eines nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu unterbinden, und wobei die Steuervorrichtung (100; 152) einen Getriebeschaltsteuerabschnitt (122; 154) umfasst, der in einem Fall, in dem die erste Eingriffsvorrichtung (C1) während eines Leerlaufzustands der Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) in ihren Eingriffszustand versetzt ist, veranlasst, dass die erste Eingriffsvorrichtung (C1) in Eingriff kommt, nachdem er veranlasst, dass die zweite Eingriffsvorrichtung (C2) in Eingriff kommt, und dann nach dem Abschluss des Einrückens der ersten Eingriffsvorrichtung (C1) das Lösen der zweiten Eingriffsvorrichtung (C2) veranlasst.
Steuervorrichtung (100; 152) nach Anspruch 1, wobei der erste Antriebskraftübertragungsweg (PT1) ein erstes Übersetzungsverhältnis (L) zwischen den Ein- und Ausgangswellen (23, 30) bereitstellt, und der zweite Antriebskraftübertragungsweg (PT2) ein zweites Übersetzungsverhältnis (γ) zwischen den Ein- und Ausgangswellen (23, 30) derart bereit stellt, dass das erste Übersetzungsverhältnis (EL) höher als das zweite Übersetzungsverhältnis (γ) ist.
Steuervorrichtung (100; 152) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Getriebeschaltsteuerabschnitt (122; 154) dazu aufgebaut ist, beim Abschluss des Eingriffs der ersten Eingriffsvorrichtung (C1) zu veranlassen, dass der Hydraulikdruck (Pc2), der auf die zweite Eingriffsvorrichtung (C2) wirkt, mit einer gegebenen Rate (L) verringert wird.
Steuervorrichtung (100; 152) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Antriebskraftübertragungsvorrichtung (16) weiterhin ein stufenloses Getriebe (24) umfasst, wobei die ersten und die zweiten Antriebskraftübertragungswege (PT1, PT2) parallel zueinander vorgesehen sind, und wobei der zweite Antriebskraftübertragungsweg (PT2) das stufenlose Getriebe (24) umfasst.
Steuervorrichtung (100; 152) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) in einen ausgewählten aus einem Freilaufmodus und einem verriegelten Modus versetzbar ist, so dass die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu übertragen und die Übertragung der Antriebskraft während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu unterbinden, wenn die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) in den Freilaufmodus versetzt ist, und so, dass die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) dazu aufgebaut ist, die Antriebskraft während des angetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) und während des nichtangetriebenen Zustands des Fahrzeugs (10; 150) zu übertragen, wenn die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) in den verriegelten Modus versetzt ist.
Steuervorrichtung (100; 152) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die dritte Eingriffsvorrichtung (TWC) einen eingangsseitigen Drehabschnitt (68) und einen ausgangsseitigen Drehabschnitt (70a, 70b) so umfasst, dass eine Drehung zwischen der Eingangswelle (22) und dem eingangsseitigen Drehabschnitt (68) auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) übertragbar ist, und so, dass eine Drehung zwischen dem ausgangsseitigen Drehabschnitt (70a, 70b) und der Ausgangswelle (30) auf dem ersten Antriebskraftübertragungsweg (PT1) übertragbar ist, und wobei der eingangsseitige Drehabschnitt (68) daran gehindert wird, in eine vorab festgelegte von einander entgegengesetzten Richtungen relativ zum ausgangsseitigen Drehabschnitt (70a, 70b) zu drehen, und zugelassen wird, dass er in der anderen der entgegengesetzten Richtungen relativ zum ausgangsseitigen Drehabschnitt (70a, 70b) dreht.
Steuervorrichtung (100; 152) nach Anspruch 6, wobei der eingangsseitige Drehabschnitt (68) der dritten Eingriffsvorrichtung (TWC) mit einem ersten drehenden Element (52) verbunden und integriert mit dem ersten drehenden Element (52) drehbar ist, wobei der ausgangsseitige Drehabschnitt (70a, 70b) der dritten Eingriffsvorrichtung (TWC) mit einem zweiten drehenden Element (54) verbunden und integriert mit dem zweiten drehenden Element (54) drehbar ist, und wobei die ersten und zweiten drehenden Elemente (52, 54) beide so gedreht werden, dass eine Drehzahl des zweiten drehenden Elements (54) höher als eine Drehzahl des ersten drehenden Elements (52) ist, wenn die ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen (C1, C2) beide in Eingriff sind und die Eingangswelle (22) dreht, wodurch der eingangsseitige Drehabschnitt (68) der dritten Eingriffsvorrichtung (TWC) relativ zum ausgangsseitigen Drehabschnitt (70a, 70b) der dritten Eingriffsvorrichtung (TWC) in der anderen der einander entgegengesetzten Richtungen dreht.
Steuervorrichtung (100; 152) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit einem Eingriffsbestimmungsabschnitt (128, 130), der dazu aufgebaut ist, abhängig von einem Drehzahlunterschied (ΔNc2, ΔNc1) zwischen Drehzahlen der Elemente, die jeweils vor und hinter der jeweiligen aus den mindestens einen aus der ersten und zweiten Eingriffsvorrichtung (C1, C2) in einem zugehörigen, aus dem ersten und zweiten Antriebskraftübertragungswegen (PT1, PT2) angeordnet sind, zu bestimmen, ob sich mindestens eine oder mehrere aus den ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen (C1, C2) im Eingriffszustand befindet oder nicht, wobei der Eingriffsbestimmungsabschnitt (128, 130) dazu aufgebaut ist, für jede aus mindestens den ersten und zweiten Eingriffsvorrichtungen (C1, C2) zu bestimmen, dass sie sich im Eingriffszustand befindet, wenn die Drehzahldifferenz (ΔNc2, ΔNc1) nicht größer als ein Bestimmungsschwellenwert (α, β) ist.