DE112017005796B4

DE112017005796B4 - Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112017005796B4
Application number: DE112017005796.5T
Authority: DE
Inventors: Hideto Manta; Mitsutoshi Kamiya
Original assignee: Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2017-12-27
Publication date: 2022-05-05
Anticipated expiration: 2037-12-28
Also published as: US20200132190A1; US10823284B2; DE112017005796T5; CN110099813A; JP2018105437A; WO2018124218A1; JP6760053B2

Abstract

Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung (1) mit:einer ersten Drehwelle (4);einer Leistungsquelle (11, 12), die vorgesehen ist, um eine Drehzahl der ersten Drehwelle (4) einstellen zu können;einer zweiten Drehwelle (8), die in Verbindung mit einer Achse (6, 7) dreht;einer ersten Drehzahlerfassungseinheit (47), die die Drehzahl der ersten Drehwelle (4) erfasst;einer zweiten Drehzahlerfassungseinheit (48), die eine Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) erfasst;einem Eingriffsbauteil (26), das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein;einem Zieleingriffsbauteil (19, 22), das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug auf die eine Welle zu sein und in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht;einem Stellglied (31), das arbeitet, um das Eingriffsbauteil (26) in der Axialrichtung zu bewegen; undeiner Steuerungseinheit (29),wobei die Steuerungseinheit (29) gestaltet ist, umeinen Differentialdrehungsberechnungsprozess (29b) zum Berechnen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) auf der Basis der Drehzahl der ersten Drehwelle (4), die durch die erste Drehzahlerfassungseinheit (47) erfasst wird, und der Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) zu berechnen, die durch die zweite Drehzahlerfassungseinheit (48) erfasst wird,einen Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) zum Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung mit einer vorbestimmten Differentialdrehung durch Einstellen einer Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12), undeinen Eingriffssteuerungsprozess (29d) zum Betätigen des Stellglieds (31), um den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) herzustellen, nachdem die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung durch den Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) übereinstimmt, auszuführen,wobei das Stellglied (31) ein elastisches Bauteil (42) hat, das durch Übertragen einer Last, die von dem Eingriffsbauteil (26) aufgenommen wird, verformt wird,wobei die Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12) so eingestellt wird, dass die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, die auf der Basis einer Eigenfrequenz festgelegt ist, die in Verbindung mit dem Stellglied (31) und dem Eingriffsbauteil (26) durch das elastische Bauteil (42) erzeugt wird, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c),wobei das Eingriffsbauteil (26) und das Zieleingriffsbauteil (19, 22) gestaltet sind, um durch eine Keilkopplung miteinander einzugreifen, undwobei zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c), die Steuerungseinheit (29)einen Frequenzberechnungsprozess (29e) zum Berechnen einer Keilfrequenz ausführt, die ein Wert ist, der durch Multiplizieren eines Absolutwerts der Differenzdrehung mit der Anzahl von Keilzähnen (19a, 26a) der Keilkopplung erhalten wird, unddie vorbestimmte Differentialdrehung so festlegt, ist, dass ein Wert nach einem Dezimalpunkt eines Werts, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess (29e) berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, nicht Null wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung, die an einem Fahrzeug montiert ist.
Technischer Hintergrund
Im Stand der Technik ist eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung bekannt, die eine erste Drehwelle, eine Leistungsquelle, die vorgesehen ist, um die Drehzahl der ersten Drehwelle einstellen zu können, eine zweite Drehwelle, die in Verbindung mit einer Achse dreht, eine erste Drehzahlerfassungseinheit, die die Drehzahl der ersten Drehwelle erfasst, eine zweite Drehzahlerfassungseinheit, die die Drehzahl der zweiten Drehwelle erfasst, ein Eingriffsbauteil, das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein, ein Zieleingriffsbauteil, das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug auf die eine Welle zu sein, und das in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht, und ein Stellglied hat, das arbeitet, um das Eingriffsbauteil in der Axialrichtung zu bewegen.
Des Weiteren, um den Stoß zu verringern, der erzeugt wird, wenn sich das Eingriffsbauteil in der Axialrichtung bewegt und auf das Zieleingriffsbauteil auftrifft, ist eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, bekannt, die eine Steuerung des Verringerns der Geschwindigkeit der Bewegung unmittelbar vor dem Auftreffen durchführt.
Des Weiteren ist, als ein weiteres Beispiel zum Verringern des Auftreffgeräuschs, eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung, die in Patentliteratur 2 offenbart ist und bei der ein elastisches Bauteil, das durch Übertragen einer Last verformt wird, die von dem Eingriffsbauteil aufgenommen wird, in dem Stellglied vorgesehen ist, auch bekannt.
Zitierungsliste
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP 2005 - 226 687 A
Patentliteratur 2: JP 2003 - 529 024 A

Die DE 10 2009 055 242 A1 offenbart eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung mit: einer ersten Drehwelle; einer Leistungsquelle, die vorgesehen ist, um eine Drehzahl der ersten Drehwelle einstellen zu können; einer zweiten Drehwelle, die in Verbindung mit einer Achse dreht; einer ersten Drehzahlerfassungseinheit, die die Drehzahl der ersten Drehwelle erfasst; einer zweiten Drehzahlerfassungseinheit, die eine Drehzahl der zweiten Drehwelle erfasst; einem Eingriffsbauteil, das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein; einem Zieleingriffsbauteil, das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug auf die eine Welle zu sein und in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht; einem Stellglied, das arbeitet, um das Eingriffsbauteil in der Axialrichtung zu bewegen; und einer Steuerungseinheit. Die Steuerungseinheit ist gestaltet, um einen Differentialdrehungsberechnungsprozess zum Berechnen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil auf der Basis der Drehzahl der ersten Drehwelle, die durch die erste Drehzahlerfassungseinheit erfasst wird, und der Drehzahl der zweiten Drehwelle zu berechnen, die durch die zweite Drehzahlerfassungseinheit erfasst wird, einen Differentialdrehungssteuerungsprozess zum Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung mit einer vorbestimmten Differentialdrehung durch Einstellen einer Drehzahl der Leistungsquelle, und einen Eingriffssteuerungsprozess zum Betätigen des Stellglieds, um den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil herzustellen, nachdem die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung durch den Differentialdrehungssteuerungsprozess übereinstimmt, auszuführen, wobei die Drehzahl der Leistungsquelle so eingestellt wird, dass die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses.
Weitere Leistungsübertragungsvorrichtungen sind aus der DE 10 2009 002 921 A1 sowie der DE 10 2006 003 715 A1 bekannt.
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Jedoch kann in der Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung von Patentliteratur 2 in einigen Fällen, in einer Beziehung zwischen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil und einer Eigenfrequenz, die in Verbindung mit dem Stellglied und dem Eingriffsbauteil erzeugt wird, ein Phänomen auftreten, bei dem der Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil unterbrochen ist, und es kann sein, dass der Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil nicht abgeschlossen wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung vorzusehen, die den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil zuverlässig durchführen kann, indem das Eingriffsbauteil durch ein Stellglied, das ein elastisches Bauteil hat, das durch Übertragen einer Last verformt wird, die von dem Eingriffsbauteil aufgenommen wird, betätigt wird, so dass es gleitet.
Lösung des Problems
Um die vorstehenden Probleme zu lösen, ist gemäß einem Aspekt eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung vorgesehen, die Folgendes hat: eine erste Drehwelle; eine Leistungsquelle, die vorgesehen ist, um eine Drehzahl der ersten Drehwelle einstellen zu können; eine zweite Drehwelle, die in Verbindung mit einer Achse dreht; eine erste Drehzahlerfassungseinheit, die die Drehzahl der ersten Drehwelle erfasst; eine zweite Drehzahlerfassungseinheit, die eine Drehzahl der zweiten Drehwelle erfasst; ein Eingriffsbauteil, das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein; ein Zieleingriffsbauteil, das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug zu der einen Welle zu sein und das in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle und der zweiten Drehwelle dreht; ein Stellglied, das arbeitet, um das Eingriffsbauteil in der Axialrichtung zu bewegen; und eine Steuerungseinheit, wobei die Steuerungseinheit gestaltet ist, um einen Differentialdrehungsberechnungsprozess zum Berechnen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil auf der Basis der Drehzahl der ersten Drehwelle, die durch die erste Drehzahlerfassungseinheit erfasst wird, und der Drehzahl der zweiten Drehwelle, die durch die zweite Drehzahlerfassungseinheit erfasst wird, einen Differentialdrehungssteuerungsprozess zum Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung mit einer vorbestimmten Differentialdrehung durch Einstellen einer Drehzahl der Leistungsquelle, und einen Eingriffssteuerungsprozess zum Betreiben des Stellglieds, um den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil herzustellen, nachdem die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung durch den Differentialdrehungssteuerungsprozess übereinstimmt, auszuführen, wobei das Stellglied ein elastisches Bauteil hat, das durch Übertragen einer Last verformt wird, die von dem Eingriffsbauteil aufgenommen wird, und wobei die Drehzahl der Leistungsquelle so eingestellt wird, dass die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, die auf der Basis einer Eigenfrequenz festgelegt ist, die in Verbindung mit dem Stellglied und dem Eingriffsbauteil durch das elastische Bauteil erzeugt wird, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses.
Das Eingriffsbauteil und das Zieleingriffsbauteil sind gestaltet, um zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses durch eine Keilkopplung miteinander einzugreifen, die Steuerungseinheit führt einen Frequenzberechnungsprozess zum Berechnen einer Keilfrequenz aus, die ein Wert ist, der durch Multiplizieren eines Absolutwerts der Differenzdrehung mit der Anzahl von Keilzähnen der Keilkopplung erhalten wird, und die Steuerungseinheit legt die vorbestimmte Differentialdrehung so fest, dass ein Wert nach einem Dezimalpunkt eines Werts, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, nicht Null wird.
Die Steuerungseinheit kann gestaltet sein, um einen Drehbeschleunigungsberechnungsprozess zum Berechnen einer Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle, die ein Betrag einer Änderung pro Einheit Zeit von der Drehzahl der zweiten Drehwelle ist, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses ausführen, die Steuerungseinheit kann die vorbestimmte Differentialdrehung so festlegen, dass ein Wert, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, größer als eine vorbestimmte Ganzzahl ist, die eine Zahl von Null und einer positiven Ganzzahl ist, und gleich wie oder geringer als ein Wert ist, der durch Addieren von 0,5 zu der vorbestimmten Ganzzahl erhalten wird, wenn die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle, die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess berechnet wird, ein positiver Wert ist, und die Steuerungseinheit kann die vorbestimmte Differentialdrehung so festlegen, dass ein Wert, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, gleich wie oder größer als ein Wert ist, der durch Addieren von 0,5 zu einer vorbestimmten Ganzzahl von Null und einer positiven Ganzzahl erhalten wird, und kleiner ist als ein Wert, der durch Addieren von 1,0 zu der vorbestimmten Ganzzahl erhalten wird, wenn die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle, die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess berechnet wird, ein negativer Wert ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt hat das Stellglied einen Motor, der das Stellglied antreibt, und eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung kann eine Stromüberwachungseinheit, die einen Strom überwacht, der durch den Motor hindurchfließt, und eine Speichereinheit, wobei die Steuerungseinheit gestaltet ist, um einen Frequenzspeicherprozess zum Erfassen einer Frequenz des Stroms und zum Speichern der Frequenz in der Speichereinheit auszuführen, wenn eine periodische Schwingung, die eine vorbestimmte Amplitude hat, in dem Strom auftritt, der durch die Stromüberwachungseinheit überwacht wird, während das Stellglied so betrieben wird, dass das Eingriffsbauteil und das Solleingriffsbauteil zu der Zeit einer Ausführung des Eingriffssteuerungsprozesses in Eingriff gebracht werden, und die Steuerungseinheit führt eine Korrektur der vorbestimmten Differentialdrehung auf der Basis der Frequenz des Stroms, die durch den Frequenzspeicherprozess gespeichert ist, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses durch.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Beim Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil mit einer vorbestimmten Differentialdrehung zum Zweck des Ineingriffbringens des Eingriffsbauteils und des Zieleingriffsbauteils, da die vorbestimmte Differentialdrehung auf der Basis der Eigenfrequenz festgelegt wird, die in Verbindung mit dem Stellglied und dem Eingriffsbauteil durch das elastische Bauteil erzeugt wird, kann ein Auftreten des Phänomens der Beeinträchtigung des Eingriffs zwischen dem Eingriffsbauteil und dem Zieleingriffsbauteil leicht verhindert werden, um den Eingriff von beiden leicht durchzuführen.
Figurenliste

1 ist ein Leistungsübertragungsgestaltungsdiagramm einer Leistungsübertragungssteuervorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist.
2(A) ist eine vergrößerte Ansicht eines Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads und einer Hülse in einem Zustand, in dem eine Blockierung auftritt, und 2(B) ist eine vergrößerte Ansicht eines Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads und einer Hülse, die keilgekoppelt sind.
3 ist ein Konzeptdiagramm, das in konzeptioneller Weise die Hauptteilgestaltung eines Stellglieds darstellt.
4 ist ein Blockdiagramm, das eine Gestaltung einer Steuerungseinheit darstellt.

Beschreibung von Ausführungsbeispielen
1 ist ein Leistungsübertragungsgestaltungsdiagramm einer Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung, auf die die vorliegende Erfindung angewendet ist, 2(A) ist eine vergrößerte Ansicht eines Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads und einer Hülse in einem Zustand, in dem eine Blockierung auftritt, und 2(B) ist eine vergrößerte Ansicht eines Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads und der Hülse, die keilgekoppelt sind. Eine Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung 1 ist an einem Fahrzeug wie einem Personenkraftwagen montiert und steuert die Leistungsübertragung zu einem Paar aus einem rechten und einem linken Rad 3 und 2 des Fahrzeugs.
Die Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung 1 hat eine erste Drehwelle 4, eine zweite Drehwelle 8, die in Verbindung mit Achsen 6 und 7 dreht, eine Maschine 11, die vorgesehen ist, um die Leistung zu der ersten Drehwelle 4 auszugeben, um die Drehzahl der ersten Drehwelle 4 einstellen zu können, einen Motorgenerator 12, der vorgesehen ist, um die Drehzahl der ersten Drehwelle 4 einstellen zu können, und einen Umschaltmechanismus 14, der das Verbindungs- und Trennungsumschalten der Leistungsübertragung zwischen der ersten Drehwelle 4 und der zweiten Drehwelle 8 durchführt.
Die Maschine 11 und der erste Generator 12 sind Beispiele einer Leistungsquelle. Der Motorgenerator 12 kann die Drehzahl mit höherer Genauigkeit als die Maschine 11 einstellen.
Der Umschaltmechanismus 14 hat eine Nabe 17, die montiert ist, um mit der ersten Drehwelle 4 einstückig zu drehen, ein Paar von Eingangszahnrädern 18 und 21, die auf der ersten Drehwelle 4 in einem freien Drehungszustand montiert sind, ein Paar Ausgangszahnräder 23 und 24, die montiert sind, um einstückig mit der zweiten Drehwelle 8 zu drehen, und eine Hülse 26, die montiert ist, um einstückig an dem Außenumfang der Nabe 17 zu drehen und um in der Axialrichtung der ersten Drehwelle 4 gleiten zu können.
Eines von dem Paar Eingangszahnrädern 18 und 21 ist ein Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrad 18 mit kleinem Durchmesser und das andere von diesen ist ein Hochgeschwindigkeitseingangszahnrad 21 mit großem Durchmesser. Die Nabe 17 ist zwischen dem Paar von Eingangszahnrädern 18 und 21 vorgesehen. Eines von dem Paar Ausgangszahnrädern 23 und 24 ist ein Niedriggeschwindigkeitsausgangszahnrad 23 mit großem Durchmesser, das immer mit dem Niedrigganzeingangszahnrad 18 kämmt, und das andere von diesen ist ein Hochgeschwindigkeitsausgangszahnrad 24 mit kleinem Durchmesser, das immer mit dem Hochgeschwindigkeitseingangszahnrad 21 kämmt.
Stücke 19 und 22, die in Richtung zu der Nabe 17 vorstehen, sind entsprechend an den Eingangszahnrädern 18 und 21 einstückig ausgebildet. Mit anderen Worten gesagt ist die Nabe 17 angeordnet, um sandwichartig zwischen dem Paar von Stücken 19 und 22 angeordnet zu sein und sie ist benachbart zu beiden von diesen.
Keilzähne 26a sind in gleichen Abständen ausgebildet, so dass der Außenumfang der Nabe 17 und der Innenumfang der Hülse 26 durch eine Keilkopplung in Eingriff sind. Keilzähne 19a sind auch an dem Außenumfang von jedem der Stücke 19 und 22 in gegenseitig gleichen Abständen ausgebildet, um eine Keilkopplung mit dem Innenumfang der Hülse 26 zu bilden und in einer eingreifbaren und lösbaren Weise in Eingriff zu sein. Des Weiteren stellt 2 einen Zustand des Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads 18 und der Hülse 26 dar, aber der Zustand des Hochgeschwindigkeitseingangszahnrads 21 und der Hülse 26 ist auch der gleiche.
Wenn sich die Hülse 26 bewegt, um in Richtung zu dem Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrad 18 zu gleiten, werden der Außenumfang des Stücks 19 des Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrads 18 und der Innenumfang der Hülse 26 keilgekoppelt und das Niedriggeschwindigkeitseingangszahnrad 18, das das Stück 19 hat, dreht einstückig mit der Nabe 17 und der Hülse 26. Dieser Zustand ist ein Niedriggeschwindigkeitszustand, in dem die Leistung der ersten Drehwelle 4 zu der zweiten Drehwelle 8 mit einer geringen Geschwindigkeit übertragen wird.
Wenn sich die Hülse 26 bewegt, um in Richtung zu dem Hochgeschwindigkeitseingangszahnrad 21 zu gleiten, werden der Außenumfang des Stücks 22 des Hochgeschwindigkeitseingangszahnrads 21 und der Innenumfang der Hülse 26 keilgekoppelt, und das Hochgeschwindigkeitseingangszahnrad 21, das das Stück 22 hat, dreht einstückig mit der Nabe 17 und der Hülse 26. Dieser Zustand ist ein Hochgeschwindigkeitszustand, in dem die Leistung der ersten Drehwelle 4 mit einer hohen Geschwindigkeit zu der zweiten Drehwelle 8 übertragen wird.
Wenn sich die Hülse 26 bewegt, um zu einer Eingriffslöseposition zwischen dem benachbarten Paar von Stücken 19 und 22 zu gleiten, ist die Hülse 26 mit keinem von dem Paar Stücken 19 und 22 keilgekoppelt, und die Leistung der ersten Drehwelle 4 kommt in einen Eingriffslösezustand, in dem die Leistung der ersten Drehwelle 4 nicht zu der zweiten Drehwelle 8 übertragen wird.
Das heißt der Umschaltmechanismus 14 führt auch ein Zahnradänderungsumschalten in dem verbundenen Zustand sowie das Verbindungs- und Trennungsumschalten durch. Des Weiteren bilden, durch die vorstehend beschriebene Gestaltung, die zwei Stücke 19 und 22 und die Hülse 26 Klauenkupplungen 27 und 28 zum Verbinden und Trennen der Leistung durch eine Keilkopplung und ein Kopplungslösen. Mit anderen Worten gesagt ist die Hülse 26 ein Typ eines axial gleitbaren Eingriffsbauteils, und die Stücke 19 und 22 sind ein Typ eines Zieleingriffsbauteils.
Eine Eingriffsabschlussposition, in der die Hülse 26 mit den Stücken 19 und 22 der Eingangszahnräder 18 und 21 vollständig keilgekoppelt ist, ist jeweils festgelegt, um nahe zu beiden Enden innerhalb des Gleitbereichs der Hülse 26 zu sein. Wenn ein Gleiten der Hülse 26 bewirkt wird, um näher zu dem Ende als zu der Eingriffsabschlussposition in dem Gleitbereich zu sein, gibt es einen Drückabschlusszustand, in dem die Hülse 26 gegen einen Anschlag (nicht dargestellt) gedrückt wird.
Zwischen der Eingriffsabschlussposition und der Eingriffslöseposition innerhalb des Gleitbereichs der Hülse 26 ist eine Eingriffsstartposition festgelegt, die ein Eingriffsstartzustand ist, in dem die Hülse 26 und die Keilzähne 19a und 26a der Stücke 19 und 22 in Kontakt miteinander sind und eine Leistung nicht übertragen wird.
Im Übrigen sind, obwohl die Nabe 17 und die Hülse 26 immer keilgekoppelt sind, die Hülse 26 und die Stücke 19 und 22 nicht immer keilgekoppelt und ein Umschalten wird von einem Zustand zu dem anderen Zustand von dem gelösten Zustand der Keilkopplung und dem keilgekoppelten Zustand und von dem anderen Zustand zu dem einen Zustand von diesen durchgeführt. Aus diesem Grund, damit die Stücke 19 und 22 und die Hülse 17 in Verbindung mit dem Gleiten der Hülse 26 sanft keilgekoppelt werden, sind jeweils Abschrägungen 19a1 und 26a1, die in einer Keilform spitz zulaufen, an den zugewandten Spitzen der Keilzähne 19a und 26a von beiden ausgebildet.
Selbst falls ein Keilzahn 19a1 nicht genau in einer Zahnnut gelegen ist, die zwischen dem anderen Keilzahn 19a1 und 19a1 ausgebildet ist, ist es möglich, durch Nützen der Wirkung der Abschrägungen 19a1 und 26a1 beide in Eingriff zu bringen.
Wenn jedoch in einem Zustand, in dem die Phasen der Stücke 19 und 22 und der Hülse 26 vollständig miteinander übereinstimmen, versucht wird, die Hülse 26 zu einer Gangposition gleiten zu lassen, stimmt die Umfangsposition der Abschrägung 19a1 mit der Drehphase überein und ist die gleiche, wie in 2(A) dargestellt ist, und eine Blockierung tritt auf, die ein Phänomen ist, bei der die Spitzen der Abschrägungen 19a1 und 26a1 aneinander anliegen, um ihren Eingriff zu beeinträchtigen.
Um das Auftreten der Blockierung zu verhindern und den Eingriff sanft auszuführen, wie in 2(B) dargestellt ist, ist es notwendig, die Hülse 26 zu der Eingriffsabschlussposition in einem Zustand gleiten zu lassen, in dem die Drehphasen der Stücke 19 und 22 und der Hülse 26 nicht vollständig miteinander übereinstimmen, so dass die Drückwirkung der Abschrägungen 19a1 und 26a1 auftritt.
Des Weiteren, wenn eine Differentialdrehung ΔN, die eine Drehzahldifferenz zwischen einer Drehzahl N1 der Stücke 19 und 22 und einer Drehzahl N2 der Hülse 26 ist, groß ist, da die Drehphasenbeziehung zwischen den Stücken 19 und 22 und der Hülse 26 grundsätzlich instabil ist, ist es schwierig, einen sanften Eingriff zwischen den Stücken 19 und 22 und der Hülse 26 durchzuführen. Wenn andererseits die Differentialdrehung ΔN auf Null festgelegt ist, tritt die Blockierung auf, wenn die Drehphasen der Stücke 19 und 22 und der Hülse 26 vollständig miteinander übereinstimmen.
Das heißt eine Steuerung wird derart durchgeführt, dass die Differentialdrehung ΔN mit einer vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, die ein Wert ist, der ausreichend kleiner als die Drehzahl N1 und die Drehzahl N2 ist und der ein vorfestgelegter Wert bei einem Wert von größer als Null ist. Solch eine Steuerung wird durch die Steuerungseinheit 29 ausgeführt, die in 4 dargestellt ist. Der Gleitbetrieb der Hülse 26 wird durch ein Stellglied 31 durchgeführt, das in 3 dargestellt ist.
Die Leistung der zweiten Drehwelle 8 wird zu einem Differentialmechanismus 34 über ein Antriebszahnrad 32 und ein Abtriebszahnrad 33 übertragen. Der Differentialmechanismus 34 verteilt die Leistung von der zweiten Drehwelle 8 zu der rechten und linken Achse 7 und 6. Im Übrigen können das rechte und linke Rad 3 und 2 Hinterräder oder Vorderräder des Fahrzeugs sein.
3 ist eine Konzeptansicht, die in konzeptioneller Weise die Hauptteilgestaltung des Stellglieds darstellt. Das Stellglied 31 hat eine Schaltwelle 36, einen elektrischen Motor 37 zum Drehantreiben der Schaltwelle 36 um eine Achse herum, einen inneren Hebel 38, der an der Schaltwelle 36 montiert ist und mit der Schaltwelle 36 einstückig schwenkt, und eine Schaltgabel (nicht dargestellt), die mit dem Schwenkbetrieb des inneren Hebels 38 und dem Gleitbetrieb der Hülse 26 verknüpft ist.
Das heißt in dem Stellglied 31 wird die Drehung um die Achse der Schaltwelle 36 in einen Betrieb umgewandelt, der ein Gleiten der Hülse 26 bewirkt.
Eine Gestaltung wird beschrieben, bei der die Schaltwelle 36 um ihre Achse durch die Antriebskraft des Motors 37 gedreht wird. Die Antriebskraft des elektrischen Motors 37 wird in eine Betätigungskraft zum Bewirken eines Gleitens der Hülse 26 umgewandelt, und zwar durch ein Zahnrad 39, das an einer Ausgangswelle 37a des Motors 37 vorgesehen ist, ein Zahnrad 41, das immer mit dem Zahnrad 39 kämmt, ein Zahnrad 43, das an einer Drehwelle 42 des Zahnrads 41 montiert ist, und ein Zahnrad 44, das immer mit dem Zahnrad 43 kämmt und montiert ist, um mit der Schaltwelle 36 einstückig zu drehen.
Ein Dämpfermechanismus 46 ist zwischen dem Motor 37 und der Hülse 26 vorgesehen. Der Dämpfermechanismus 46 ist ein Typ eines elastischen Bauteils, das durch Übertragen einer Last, wie eines Stoßes, der durch die Hülse 26 aufgenommen wird, elastisch verformt wird, und eine Dämpfung, Verringerung oder dergleichen eines Stoßgeräuschs kann demzufolge erreicht werden.
Im Speziellen ist die Drehwelle 42 durch zwei geteilte Stücke 42a und 42b gebildet. Das Zahnrad 41 ist an einem geteilten Stück 42a montiert, und das Zahnrad 43 ist an dem anderen geteilten Stück 42b montiert. Normalerweise drehen die zwei geteilten Stücke 42a und 42b durch die elastische Kraft des Dämpfermechanismus 46 in einstückiger Weise.
Des Weiteren, wenn ein vorbestimmter Stoß oder mehr auf das geteilte Stück 42b als eine Drehkraft wirkt, dreht das geteilte Stück 42b relativ mit Bezug auf das geteilte Stück 42a gegen die elastische Kraft, und der Stoß sen wird absorbiert.
Im Übrigen, wenn eine Eigenschwingungsperiode T2 der Hülse 26 in der Gleitrichtung, die durch die elastische Kraft des Dämpfermechanismus 46 vorgesehen ist, mit einer Auftrittsperiode T1 synchronisiert ist, bei der die Blockierung auftritt, tritt die Blockierung fortlaufend und periodisch auf, und der Schaltbetrieb wird nicht schnell abgeschlossen.
Eine Keilfrequenz F1, die ein Kehrwert der Auftrittsperiode T1 ist, wird von der folgenden Formel berechnet. $F_{1} = / N 1 - N 2 /x Z \ddot{a} h n e z a h l$
N1 ist ein Wert der Drehzahl N1, N2 ist ein Wert der Drehzahl N2 und die Zähnezahl ist die Anzahl von Keilzähnen 19a und 26a, die an den Stücken 19 und 22 bzw. der Hülse 26 ausgebildet sind. Im Übrigen ist die Keilfrequenz F1 ein Wert, der anzeigt, wieviel Male die Keilkopplung in einer Sekunde während einer Drehung durchgeführt werden kann.
Die Eigenfrequenz F2, die der Kehrwert der Eigenschwingungsperiode T2 ist, wird von der folgenden Formel berechnet. $F 2 = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$
m ist das Gewicht des schwingenden Objekts und k ist die Federkonstante des Dämpfermechanismus 46.
Des Weiteren, wenn die Keilfrequenz F1 ein Wert ist, der ein natürliche Zahl-Vielfaches der Eigenfrequenz F2 ist, tritt die Blockierung fortlaufend und periodisch auf. Die vorbestimmte Differentialdrehung ist festgelegt, um solch eine Situation zu verhindern. Mit anderen Worten gesagt ist die vorbestimmte Differentialdrehung so festgelegt, dass ein Wert nach dem Dezimalpunkt des Werts, der durch Teilen der Keilfrequenz F1 durch die Eigenfrequenz F2 erhalten wird, nicht Null wird.
4 ist ein Blockdiagramm, das die Gestaltung der Steuerungseinheit darstellt. Die Steuerungseinheit 29 ist durch einen Mikrocomputer oder eine Vielzahl von Mikrocomputern, die durch einen CAN oder dergleichen miteinander verbunden sind, gestaltet. Im Übrigen kann einer der Vielzahl von Mikrocomputern, die die Steuerungseinheit 29 bilden, eine ECU sein, die ein bestimmter Mikrocomputer zum Steuern der Maschine 2 ist.
Die Steuerungseinheit 29 hat eine Speichereinheit 29a, die durch einen ROM oder dergleichen gestaltet ist. Ein erster Drehsensor 47, der ein Typ einer ersten Drehzahlerfassungseinheit zum Erfassen der Drehzahl der ersten Drehwelle 4 ist, ein zweiter Drehsensor 48, der eine zweite Drehzahlerfassungseinheit zum Erfassen der Drehzahl der zweiten Drehwelle 4 ist, ein Positionssensor 49, der eine Positionserfassungseinheit zum Erfassen einer Gleitposition der Hülse 26 ist, und eine Stromüberwachungseinheit 51, die den Strom überwacht und erfasst, der durch den Motor 37 fließt, sind mit einer Eingangsseite der Steuerungseinheit 29 verbunden.
Der Positionssensor 49 ist durch ein Potentiometer oder dergleichen gestaltet, das an einer stromaufwärtigen Seite des Dämpfermechanismus 46 in der Mitte eines Übertragungspfads der Antriebskraft von dem Motor 37 zu der Hülse 26 angeordnet ist. Im Speziellen entspricht ein Potentiometer, das den Drehwinkel des geteilten Stücks 42a erfasst, dem Positionssensor 49.
Die Maschine 11, der Motorgenerator 12 und der Motor 37 sind mit einer Ausgangsseite der Steuerungseinheit 29 verbunden.
Die Steuerungseinheit 29 empfängt einen Schaltbefehl, der durch eine Änderung einer Fahrbedingung oder eine Betätigung eines Fahrers bewirkt wird, durch die Empfangseinheit (nicht dargestellt) während eines Fahrens und führt einen Trennungsprozess für das Trennungsumschalten der Klauenkupplungen 27 und 28, die zu trennen sind, durch, wenn bestimmt wird, dass die Umschaltbedingungen von dem Niedriggeschwindigkeitszustand zu dem Hochgeschwindigkeitszustand oder von dem Hochgeschwindigkeitszustand zu dem Niedriggeschwindigkeitszustand des Umschaltmechanismus 14 erfüllt sind.
Im Anschluss, zum Zweck des Verbindungsumschaltens der Klauenkupplungen 27 und 28, die zu verbinden sind, ermittelt die Steuerungseinheit 29 zuerst die Drehzahl der ersten Drehwelle 4 und der zweiten Drehwelle 8 durch den ersten Drehsensor 47 und den zweiten Drehsensor 48 und führt einen Differentialdrehungsberechnungsprozess 29b zum Berechnen der Differentialdrehung ΔN bezüglich der Klauenkupplungen 27 und 28, die zu verbinden sind, von den Drehzahlen aus.
Die Steuerungseinheit 29 führt einen Differentialdrehungssteuerungsprozess 29c zum Steuern der Drehzahl N1 oder der Drehzahl N2 durch die Maschine 11 oder den Motorgenerator 12 so aus, dass die Differentialdrehung ΔN, die durch den Differentialdrehungsberechnungsprozess 29b berechnet wird, mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt. Im Übrigen wird, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses 29c, ein Frequenzberechnungsprozess 29e zum Berechnen der Keilfrequenz auch ausgeführt, um die vorbestimmte Differentialdrehung festzulegen.
Andererseits führt die Steuerungseinheit 29 einen Drehbeschleunigungsberechnungsprozess 29f zum Berechnen der Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle 8, die ein Betrag einer Änderung pro Einheit Zeit der Drehzahl der zweiten Drehwelle 8 ist, unter Verwendung des zweiten Drehsensors 48 aus. Die Drehbeschleunigung, die auf diese Weise berechnet wird, wird verwendet, um die vorbestimmte Differentialdrehung festzulegen. Details davon werden nachstehend beschrieben.
Die Steuerungseinheit 29 führt einen Eingriffssteuerungsprozess 29d zum Ineingriffbringen der Hülse 26 und der Stücke 19 und 22 durch ein Keilkoppeln so aus, dass ein Verbindungsumschalten der Klauenkupplungen 27 und 28, die zu verbinden sind, unter der Bedingung durchgeführt wird, dass die Differentialdrehung ΔN mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt. Des Weiteren kann der Eingriffssteuerungsprozess 29d begonnen werden, nachdem die Differentialdrehung Δ mit der vorbestimmten Differentialdrehung vollständig übereinstimmt, aber der Eingriffssteuerungsprozess 29d kann auch unmittelbar vor Übereinstimmung der Differentialdrehung Δ mit der vorbestimmten Differentialdrehung gestartet werden, um die Zeit zu verringern.
Die Einrichtung zum Verwenden der Drehbeschleunigung wird beschrieben. Die Steuerungseinheit 29 bestimmt, dass das Fahrzeug beschleunigt, wenn bestätigt wird, dass die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle 8, die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess 29f erhalten wird, ein positiver Wert ist. Während einer Beschleunigung des Fahrzeugs, da die Hülse 26 versucht, eine Kraft in ihrer eigenen Drehrichtung auf die Stücke 19 und 22 auszuüben, ist es wünschenswert, dass ein Spalt (nicht dargestellt) zwischen den Keilzähnen 19a und 26a an der Drehrichtungsseite ausgebildet ist. Aus diesem Grund ist, wenn die Steuerungseinheit 29 den Differentialdrehungssteuerungsprozess 29c ausführt, während bestimmt wird, dass das Fahrzeug beschleunigt, die vorbestimmte Differentialdrehung so festgelegt, dass eine Beziehung zwischen der Keilfrequenz F1 und der Eigenfrequenz F2 die folgende Formel erfüllt. $F 1 = L \times F 2 (n < L \leq n + 0,05, n i s t e i n e b e l i e b i g e n a t \ddot{u} r l i c h e Z a h l)$
Das heißt die Differentialdrehung ΔN wird durch die Maschine 2 oder den elektrischen Motor 4 so gesteuert, dass die Keilfrequenz F1 ein Wert, der durch Multiplizieren der Eigenfrequenz F2 mit einem Wert L erhalten wird, innerhalb eines Bereichs zu der Zeit der Beschleunigung wird, der ein vorfestgelegter vorbestimmter Bereich ist. Der Bereich zu der Zeit der Beschleunigung ist ein Bereich, der größer als ein natürliche Zahl-Vielfaches (n) und gleich wie oder kleiner als ein Wert (n+0,5) ist, der durch Addieren von 0,5 zu der natürlichen Zahl erhalten wird. Mit anderen Worten gesagt ist der Wert L, der durch Teilen der Keilfrequenz F1 durch die Eigenfrequenz F2 erhalten wird, innerhalb eines Bereichs, der größer als das natürliche Zahl-Vielfache (n) und gleich wie oder kleiner als ein Wert (n+0,5) ist, der durch Addieren von 0,5 zu der natürlichen Zahl erhalten wird. Dies macht es möglich, einen Schaltbetrieb durchzuführen, der mit dem Gefühl zu der Zeit einer Beschleunigung übereinstimmt.
Andererseits bestimmt die Steuerungseinheit 29, dass das Fahrzeug verzögert, wenn bestätigt wird, dass die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle 8, die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess 29f erhalten wird, ein negativer Wert ist. Während einer Verzögerung des Fahrzeugs, da die Hülse 26 versucht, eine Kraft in der Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung auf die Stücke 19 und 22 auszuüben, ist es wünschenswert, dass ein Spalt (nicht dargestellt) zwischen den Keilzähnen 19a und 26a an der entgegengesetzten Seite der Drehrichtung ausgebildet wird. Aus diesem Grund ist, wenn die Steuerungseinheit 29 den Differentialdrehungssteuerungsprozess 29c ausführt, während bestimmt wird, dass das Fahrzeug verzögert, die vorbestimmte Differentialdrehung so festgelegt, dass eine Beziehung zwischen der Keilfrequenz F1 und der Eigenfrequenz F2 die folgende Formel erfüllt. $F 1 = L \times F 2 (n < L \leq n + 0,05, n i s t e i n e b e l i e b i g e n a t \ddot{u} r l i c h e Z a h l)$
Das heißt die Differentialdrehung ΔN wird durch die Maschine 2 oder den elektrischen Motor 4 so gesteuert, dass die Keilfrequenz F1 ein Wert, der durch Multiplizieren der Eigenfrequenz F2 mit einem Wert L erhalten wird, innerhalb eines Bereichs zu der Zeit einer Verzögerung wird, die ein vorfestgelegter vorbestimmter Bereich ist. Der Bereich zu der Zeit der Verzögerung ist ein Bereich, der größer als ein Wert (n+0,5) ist, der durch Hinzufügen von 0,5 zu dem natürliche Zahl-Vielfachen erhalten wird, und kleiner als ein Wert (n+1,0) ist, der durch Addieren von 1 zu der natürlichen Zahl erhalten wird. Mit anderen Worten gesagt ist der Wert L, der durch Teilen der Keilfrequenz F1 durch die Eigenfrequenz F2 erhalten wird, ein Bereich, der größer als ein Wert (n+0,5), der durch Addieren von 0,5 zu dem natürlichen Zahl-Vielfachen erhalten wird, und kleiner ist als ein Wert (n + 1,0), der durch Addieren von 1 zu der natürlichen Zahl erhalten wird. Dies macht es möglich, einen Schaltbetrieb durchzuführen, der mit dem Gefühl zu der Zeit einer Verzögerung übereinstimmt.
Im Übrigen kann, selbst wenn solch eine Steuerung durchgeführt wird, in einigen Fällen die Blockierung während des Verbindungsumschaltens der Klauenkupplungen 27 und 28 auftreten. In diesem Fall wird eine Schwingung durch den Dämpfermechanismus 46 erzeugt, wodurch bewirkt wird, dass der Motor 37 Elektrizität erzeugt, und der Strom, der durch den Motor 37 fließt, hat eine vorbestimmte Amplitude und schwingt periodisch mit dem Verstreichen der Zeit.
Die Steuerungseinheit 29 führt eine Erfassung des Auftretens der periodischen Schwingung und die Ermittlung der Frequenz zu dieser Zeit durch Überwachen durch die Stromüberwachungseinheit 51 durch und führt einen Frequenzspeicherprozess 29g zum Speichern der Frequenz in der Speichereinheit 29a durch. Im Übrigen wird der Frequenzspeicherprozess 29g auch während der Ausführung des Eingriffssteuerungsprozesses 29d ausgeführt. Des Weiteren korrigiert die Steuerungseinheit 29 den Wert der vorbestimmten Drehdifferenz auf der Basis der Frequenz, die durch den Frequenzspeicherprozess 29g in der Speichereinheit 29a gespeichert ist, während der Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses 29c und verhindert ein Auftreten der Blockierung.
In dem vorstehend beschriebenen Beispiel, obwohl ein Beispiel des Durchführens des Umschaltens von einem Zustand zu dem anderen Zustand oder von dem anderen Zustand zu dem einen Zustand von dem Hochgeschwindigkeitszustand und dem Niedriggeschwindigkeitszustand durch das Stellglied 31 beschrieben worden ist, ist das vorliegende Ausführungsbeispiel auch auf einen Fall anwendbar, in dem der Fahrer das Umschalten manuell durchführt. In diesem Fall ist eine Erfassungseinheit (nicht dargestellt) für einen manuellen Betrieb an der Eingangsseite der Steuerungseinheit 29 vorgesehen, und wenn der manuelle Betrieb erfasst wird, wird die vorstehend beschriebene Prozessabfolge durchgeführt.
Des Weiteren, obwohl ein Beispiel beschrieben worden ist, in dem die Nabe 17, die die Eingangszahnräder 18 und 21 in einem Zustand einer freien Drehung stützt und einstückig dreht, an der ersten Drehwelle 4 vorgesehen ist, die Stücke 19 und 22 an den Eingangszahnrädern 18 und 21 einstückig ausgebildet sind, die Hülse 26 an dem Außenumfang der Nabe 17 montiert ist, und die Ausgangszahnräder 23 und 24 an der zweiten Drehwelle 8 vorgesehen sind, um einstückig zu drehen, kann diese Gestaltung umgekehrt sein.
Das heißt die Nabe, die die Ausgangszahnräder 23 und 24 in dem Zustand einer freien Drehung stützt und einstückig dreht, kann an der zweiten Drehwelle 8 vorgesehen sein, die Stücke können einstückig an jedem der Ausgangszahnräder 23 und 24 ausgebildet sein, die Hülse kann an dem Außenumfang der Nabe montiert sein und die Eingangszahnräder 18 und 21 können an der ersten Drehwelle 4 vorgesehen sein, um einstückig zu drehen.
Bezugszeichenliste

4: erste Drehwelle
8: zweite Drehwelle
11: Maschine (Leistungsquelle)
12: Motorgenerator (Leistungsquelle)
19: Stück (Zieleingriffsbauteil)
22: Stück (Zieleingriffsbauteil)
26: Hülse (Eingriffsbauteil)
29: Steuerungseinheit
31: Stellglied
37: Motor
42: Dämpfermechanismus (elastisches Bauteil)
47: erster Drehsensor (erste Drehzahlerfassungseinheit)
48: zweiter Drehsensor (zweite Drehzahlerfassungseinheit)
51: Stromüberwachungseinheit

Claims

Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung (1) mit: einer ersten Drehwelle (4); einer Leistungsquelle (11, 12), die vorgesehen ist, um eine Drehzahl der ersten Drehwelle (4) einstellen zu können; einer zweiten Drehwelle (8), die in Verbindung mit einer Achse (6, 7) dreht; einer ersten Drehzahlerfassungseinheit (47), die die Drehzahl der ersten Drehwelle (4) erfasst; einer zweiten Drehzahlerfassungseinheit (48), die eine Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) erfasst; einem Eingriffsbauteil (26), das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein; einem Zieleingriffsbauteil (19, 22), das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug auf die eine Welle zu sein und in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht; einem Stellglied (31), das arbeitet, um das Eingriffsbauteil (26) in der Axialrichtung zu bewegen; und einer Steuerungseinheit (29), wobei die Steuerungseinheit (29) gestaltet ist, um einen Differentialdrehungsberechnungsprozess (29b) zum Berechnen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) auf der Basis der Drehzahl der ersten Drehwelle (4), die durch die erste Drehzahlerfassungseinheit (47) erfasst wird, und der Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) zu berechnen, die durch die zweite Drehzahlerfassungseinheit (48) erfasst wird, einen Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) zum Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung mit einer vorbestimmten Differentialdrehung durch Einstellen einer Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12), und einen Eingriffssteuerungsprozess (29d) zum Betätigen des Stellglieds (31), um den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) herzustellen, nachdem die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung durch den Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) übereinstimmt, auszuführen, wobei das Stellglied (31) ein elastisches Bauteil (42) hat, das durch Übertragen einer Last, die von dem Eingriffsbauteil (26) aufgenommen wird, verformt wird, wobei die Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12) so eingestellt wird, dass die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, die auf der Basis einer Eigenfrequenz festgelegt ist, die in Verbindung mit dem Stellglied (31) und dem Eingriffsbauteil (26) durch das elastische Bauteil (42) erzeugt wird, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c), wobei das Eingriffsbauteil (26) und das Zieleingriffsbauteil (19, 22) gestaltet sind, um durch eine Keilkopplung miteinander einzugreifen, und wobei zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c), die Steuerungseinheit (29) einen Frequenzberechnungsprozess (29e) zum Berechnen einer Keilfrequenz ausführt, die ein Wert ist, der durch Multiplizieren eines Absolutwerts der Differenzdrehung mit der Anzahl von Keilzähnen (19a, 26a) der Keilkopplung erhalten wird, und die vorbestimmte Differentialdrehung so festlegt, ist, dass ein Wert nach einem Dezimalpunkt eines Werts, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess (29e) berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, nicht Null wird.
Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit (29) gestaltet ist, um einen Drehbeschleunigungsberechnungsprozess (29f) zum Berechnen einer Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle (8) ausführen zu können, die ein Betrag einer Änderung pro Einheitszeit von der Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) ist, und wobei zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c) die Steuerungseinheit (29) die vorbestimmte Differentialdrehung so festlegt, dass ein Wert, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess (29e) berechnet wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, größer als eine vorbestimmte Ganzzahl ist, die eine Zahl von Null und einer positiven Ganzzahl ist, und gleich wie oder geringer als ein Wert ist, der durch Addieren von 0,5 zu der vorbestimmten Ganzzahl erhalten wird, wenn die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle (8), die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess (29f) berechnet wird, ein positiver Wert ist, und die vorbestimmte Differentialdrehung so festlegt, dass ein Wert, der durch Teilen der Keilfrequenz, die durch den Frequenzberechnungsprozess (29e) erhalten wird, durch die Eigenfrequenz erhalten wird, gleich wie oder größer ist als ein Wert, der durch Addieren von 0,5 zu der vorbestimmten Ganzzahl von Null und einer positiven Ganzzahl erhalten wird, und kleiner ist als ein Wert, der durch Addieren von 1,0 zu der vorbestimmten Ganzzahl erhalten wird, wenn die Drehbeschleunigung der zweiten Drehwelle (8), die durch den Drehbeschleunigungsberechnungsprozess (29f) berechnet wird, ein negativer Wert ist.
Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung (1) mit: einer ersten Drehwelle (4); einer Leistungsquelle (11, 12), die vorgesehen ist, um eine Drehzahl der ersten Drehwelle (4) einstellen zu können; einer zweiten Drehwelle (8), die in Verbindung mit einer Achse (6, 7) dreht; einer ersten Drehzahlerfassungseinheit (47), die die Drehzahl der ersten Drehwelle (4) erfasst; einer zweiten Drehzahlerfassungseinheit (48), die eine Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) erfasst; einem Eingriffsbauteil (26), das einstückig mit einer Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht und vorgesehen ist, um in einer Axialrichtung mit Bezug auf die eine Welle beweglich zu sein; einem Zieleingriffsbauteil (19, 22), das vorgesehen ist, um relativ drehbar mit Bezug auf die eine Welle zu sein und in Verbindung mit der anderen Welle von der ersten Drehwelle (4) und der zweiten Drehwelle (8) dreht; einem Stellglied (31), das arbeitet, um das Eingriffsbauteil (26) in der Axialrichtung zu bewegen; und einer Steuerungseinheit (29), wobei die Steuerungseinheit (29) gestaltet ist, um einen Differentialdrehungsberechnungsprozess (29b) zum Berechnen einer Differentialdrehung zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) auf der Basis der Drehzahl der ersten Drehwelle (4), die durch die erste Drehzahlerfassungseinheit (47) erfasst wird, und der Drehzahl der zweiten Drehwelle (8) zu berechnen, die durch die zweite Drehzahlerfassungseinheit (48) erfasst wird, einen Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) zum Inübereinstimmungbringen der Differentialdrehung mit einer vorbestimmten Differentialdrehung durch Einstellen einer Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12), und einen Eingriffssteuerungsprozess (29d) zum Betätigen des Stellglieds (31), um den Eingriff zwischen dem Eingriffsbauteil (26) und dem Zieleingriffsbauteil (19, 22) herzustellen, nachdem die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung durch den Differentialdrehungssteuerungsprozess (29c) übereinstimmt, auszuführen, wobei das Stellglied (31) ein elastisches Bauteil (42) hat, das durch Übertragen einer Last, die von dem Eingriffsbauteil (26) aufgenommen wird, verformt wird, wobei die Drehzahl der Leistungsquelle (11, 12) so eingestellt wird, dass die Differentialdrehung mit der vorbestimmten Differentialdrehung übereinstimmt, die auf der Basis einer Eigenfrequenz festgelegt ist, die in Verbindung mit dem Stellglied (31) und dem Eingriffsbauteil (26) durch das elastische Bauteil (42) erzeugt wird, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c), wobei das Stellglied (31) einen Motor (37) hat, der das Stellglied (31) antreibt, und wobei die Leistungsübertragungssteuerungsvorrichtung (1) Folgendes hat: eine Stromüberwachungseinheit (51), die einen Strom überwacht, der durch den Motor (37) fließt; und eine Speichereinheit (29a), wobei die Steuerungseinheit (29) gestaltet ist, um einen Frequenzspeicherprozess (29g) zum Erfassen einer Frequenz des Stroms und Speichern der Frequenz in der Speichereinheit (29a) auszuführen, wenn eine periodische Schwingung, die eine vorbestimmte Amplitude hat, in dem Strom auftritt, der durch die Stromüberwachungseinheit (51) überwacht wird, während das Stellglied (31) so betrieben wird, dass das Eingriffsbauteil (26) und das Zieleingriffsbauteil (19, 22) zu der Zeit der Ausführung des Eingriffssteuerungsprozesses (29d) in Eingriff gebracht werden, und wobei die Steuerungseinheit (29) eine Korrektur der vorbestimmten Differentialdrehung auf der Basis der Frequenz des Stroms, die durch den Frequenzspeicherprozess (29g) gespeichert ist, zu der Zeit einer Ausführung des Differentialdrehungssteuerungsprozesses (29c) durchführt.