JP2021067294A - 車両用変速機の制御装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備える車両用変速機において、第1動力伝達経路に設けられているワンウェイクラッチ又はモード切替クラッチが、両方向に作用する動力を伝達する状態で固着することで発生するショックを抑制する制御装置を提供する。【解決手段】ベルト走行モードで走行中、モード切替クラッチSOWCの回転部材間の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下の場合には、モード切替クラッチSOWCが両方向に作用する動力を伝達するロックモードで固着した可能性がある。このとき、ギヤ走行モードへの切替が禁止されるため、ギヤ走行モードに切り替えられる過渡期において、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。【選択図】図6

Description

本発明は、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備える車両用変速機の制御装置に関する。
駆動源と駆動輪との間に設けられ、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備える車両用変速機が知られている。特許文献1に記載の車両用変速機(特許文献1では車両用動力伝達装置)がそれである。特許文献1の車両用変速機にあっては、第1動力伝達経路上には、第1クラッチおよびドグクラッチから構成される第3クラッチが設けられ、第2動力伝達経路上には、第2クラッチが設けられている。そして、第1クラッチ〜第3クラッチの係合状態が切り替えられることにより、駆動源の動力が第1動力伝達経路又は第2動力伝達経路を介して駆動輪に伝達されるように構成されている。
特許第5765485号
ところで、特許文献1において、第1動力伝達経路に設けられている第3クラッチに代えて、一方向に作用する動力を伝達する一方、逆方向に作用する動力を遮断するワンウェイクラッチ、又は、少なくともワンウェイクラッチとして機能するワンウェイモードに切替可能なモード切替クラッチを採用することが考えられる。上記のように構成される車両用変速機において、第2動力伝達経路を介して駆動源の動力が伝達される状態で走行中に、ワンウェイクラッチ又はモード切替クラッチが故障し、両方向に作用する動力が伝達される状態で固着した場合、動力伝達経路を第1動力伝達経路に切り替えるために第1クラッチが係合されると、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されることでショックが発生する虞があった。
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、駆動源と駆動輪との間に設けられ、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を並列に備える車両用変速機において、第1動力伝達経路に設けられているワンウェイクラッチ又はモード切替クラッチが、両方向に作用する動力を伝達する状態で固着した場合に発生するショックを抑制する制御装置を提供することにある。
第1発明の要旨とするところは、(a)駆動源に動力伝達可能に連結された入力軸と駆動輪に動力伝達可能に連結された出力軸との間に設けられ、並列に設けられた第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を少なくとも備え、前記第1動力伝達経路には、第1クラッチおよび動力断接機構が設けられ、前記第2動力伝達経路には、無段変速機構および第2クラッチが設けられ、前記第1クラッチが前記動力断接機構よりも前記駆動源側に配置されている車両用変速機の、制御装置であって、(b)前記動力断接機構は、一方向に作用する動力を伝達する一方で逆方向に作用する動力を遮断するワンウェイモードに少なくとも切替可能なモード切替クラッチ、又は、ワンウェイクラッチから構成され、(c)前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードで走行中、前記動力断接機構の回転部材間の回転速度差が所定値以下の場合、前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替を禁止することを特徴とする。
第2発明の要旨とするところは、第1発明の車両用変速機の制御装置において、前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードから、前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替過渡期において、切替の進行に伴う前記入力軸の回転速度の変化量が所定値以下の場合には、前記第1クラッチを解放することを特徴とする。
第3発明の要旨とするところは、第1発明の車両用変速機の制御装置において、前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードから、前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替過渡期における車両の減速度が所定値以上である場合には、前記第1クラッチを解放することを特徴とする。
第1発明の車両用変速機の制御装置によれば、駆動源の動力が第2動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードで走行中、動力断接機構の回転部材間の回転速度差が所定値以下の場合には、動力断接機構が両方向に作用する動力を伝達する状態で固着した可能性がある。このとき、駆動源の動力が第1動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードへの切替が禁止されるため、駆動源の動力が第1動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードに切り替えられる過渡期において、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
第2発明の車両用変速機の制御装置によれば、駆動源の動力が第1動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードから、駆動源の動力が第2動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードに切り替える切替過渡期において、切替の進行に伴う回転変化が生じない場合、動力断接機構が両方向に作用する動力を伝達する状態で固着した可能性がある。これに対して、切替過渡期における切替の進行に伴う前記入力軸の回転速度の変化量が所定値以下の場合には、第1クラッチが解放されるため、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
第3発明の車両用変速機の制御装置によれば、駆動源の動力が第1動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードから、駆動源の動力が第2動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードに切り替える切替過渡期において、車両の減速度が大きくなると、動力断接機構が両方向に作用する動力を伝達する状態で固着した可能性がある。これに対して、切替過渡期において車両の減速度が所定値以上である場合には、第1クラッチが解放されるため、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
本発明が適用された車両の概略構成、および、車両を制御する電子制御装置の制御系を説明する図である。 図1のモード切替クラッチの構造を簡略的に示す図であって、モード切替クラッチの周方向の一部を切断して展開した断面図であり、特に、モード切替クラッチがワンウェイモードに切り替えられた状態を示している。 図1のモード切替クラッチの構造を簡略的に示す図であって、モード切替クラッチの周方向の一部を切断して展開した断面図であり、特に、モード切替クラッチがロックモードに切り替えられた状態を示している。 車両に備えられた図示しないシフトレバーによって選択される操作ポジション毎の各係合装置の係合状態を示す係合作動表である。 図1の変速機の作動状態を制御する油圧制御回路を概略的に示す図である。 図1の電子制御装置の制御作動の要部を説明するためのフローチャートであり、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されることで発生するショックを抑制するためのフローチャートである。 本発明の他の実施例に対応する電子制御装置の制御機能を説明する機能ブロック線図である。 図7の電子制御装置の制御作動の要部を説明するためのフローチャートであり、第1動力伝達経路および第2動力伝達経路に同時に動力が伝達されることで発生するショックを抑制するためのフローチャートである。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
図1は、本発明が適用された車両10の概略構成、および、車両10を制御する電子制御装置100の制御系を説明する図である。図1において、車両10は、エンジン12の動力を駆動輪14に伝達する車両用動力伝達装置16(以下、動力伝達装置16)を備えている。
動力伝達装置16は、エンジン12と駆動輪14との間に設けられている。動力伝達装置16は、非回転部材としてのケース18内において、エンジン12に連結された流体式伝動装置としての公知のトルクコンバータ20と、トルクコンバータ20に連結された入力軸22と、入力軸22に連結されたベルト式の無段変速機構24と、同じく入力軸22に連結された前後進切替装置26と、前後進切替装置26を介して入力軸22に連結されて無段変速機構24と並列に設けられたギヤ機構28と、無段変速機構24およびギヤ機構28の共通の出力回転部材である出力軸30と、カウンタ軸32と、出力軸30およびカウンタ軸32に各々相対回転不能に設けられて噛み合う一対のギヤから成る減速歯車装置34と、カウンタ軸32に相対回転不能に設けられているギヤ36と、ギヤ36に動力伝達可能に連結されたデファレンシャル装置38と、デファレンシャル装置38に連結された左右の車軸40とを、備えている。
このように構成された動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力が、トルクコンバータ20、前後進切替装置26、ギヤ機構28、減速歯車装置34、デファレンシャル装置38、および車軸40等を順次介して、左右の駆動輪14へ伝達される。或いは、動力伝達装置16において、エンジン12から出力される動力が、トルクコンバータ20、無段変速機構24、減速歯車装置34、デファレンシャル装置38、および車軸40等を順次介して、左右の駆動輪14へ伝達される。前記動力は、特に区別しない場合にはトルクや力も同意である。
また、動力伝達装置16は、入力軸22と出力軸30との間に並列に設けられた第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2を備えている。第1動力伝達経路PT1は、ギヤ機構28を含んで構成され、第2動力伝達経路PT2は、無段変速機構24を含んで構成されている。並列に備えられた第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2によって、車両用変速機39(以下、変速機39)が構成される。すなわち、変速機39は、エンジン12に動力伝達可能に連結された入力軸22と駆動輪14に動力伝達可能に連結された出力軸30との間に、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2を並列に備えて構成されている。
第1動力伝達経路PT1は、第1クラッチC1および第1ブレーキB1を含む前後進切替装置26、ギヤ機構28、モード切替クラッチSOWCを備え、エンジン12の動力を入力軸22からギヤ機構28を経由して駆動輪14へ伝達する動力伝達経路である。第1動力伝達経路PT1において、エンジン12から駆動輪14に向かって、前後進切替装置26、ギヤ機構28、モード切替クラッチSOWCの順番で配置されている。すなわち、第1クラッチC1が、モード切替クラッチSOWCよりもエンジン12側(上流側)に配置されている。第2動力伝達経路PT2は、無段変速機構24および第2クラッチC2を備え、エンジン12の動力を入力軸22から無段変速機構24を経由して駆動輪14へ伝達する動力伝達経路である。第2動力伝達経路PT2において、エンジン12から駆動輪14に向かって、無段変速機構24および第2クラッチC2の順番で配置されている。なお、モード切替クラッチSOWCが、本発明の動力断接機構に対応している。
前後進切替装置26は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置26p、第1クラッチC1、および第1ブレーキB1を備えている。遊星歯車装置26pは、入力要素としてのキャリア26cと、出力要素としてのサンギヤ26sと、反力要素としてのリングギヤ26rとの3つの回転要素を有する差動機構である。キャリア26cは、入力軸22に連結されている。リングギヤ26rは、第1ブレーキB1を介してケース18に選択的に連結される。サンギヤ26sは、入力軸22の外周側に配置され、その入力軸22に対して相対回転可能に設けられた小径ギヤ48に連結されている。キャリア26cとサンギヤ26sとは、第1クラッチC1を介して選択的に連結される。
ギヤ機構28は、小径ギヤ48と、カウンタ軸50と、カウンタ軸50に相対回転可能に設けられ、小径ギヤ48と噛み合う大径ギヤ52とを、備えている。また、カウンタ軸50には、出力軸30に設けられている出力ギヤ56と噛み合うカウンタギヤ54が、カウンタ軸50に対して相対回転不能に設けられている。
無段変速機構24は、入力軸22と同軸心上に設けられて入力軸22と一体的に連結されたプライマリ軸58と、プライマリ軸58に連結された有効径が可変のプライマリプーリ60と、出力軸30と同軸心上に設けられたセカンダリ軸62と、セカンダリ軸62に連結された有効径が可変のセカンダリプーリ64と、それら各プーリ60,64の間に巻き掛けられた伝達要素としての伝動ベルト66とを備えている。無段変速機構24は、各プーリ60,64と伝動ベルト66との間の摩擦力を介して動力伝達が行われる公知のベルト式の無段変速機構であり、エンジン12の動力を駆動輪14側へ伝達する。プライマリプーリ60は、後述する油圧アクチュエータ60cによってその有効径が変更され、セカンダリプーリ64は、後述する油圧アクチュエータ64cによってその有効径が変更される。
また、ギヤ機構28からなる第1動力伝達経路PT1におけるギヤ比EL(=入力軸回転速度Nin/出力軸回転速度Nout)は、第2動力伝達経路PT2における最大変速比である無段変速機構24の最ロー側変速比γmaxよりも大きな値に設定されている。すなわち、ギヤ比ELは、最ロー側変速比γmaxよりもロー側の変速比に設定されている。これより、第2動力伝達経路PT2は、第1動力伝達経路PT1よりもハイ側の変速比が形成される。なお、入力軸回転速度Ninは入力軸22の回転速度であり、出力軸回転速度Noutは出力軸30の回転速度である。
変速機39において、エンジン12の動力を駆動輪14へ伝達する動力伝達経路PTが、車両10の走行状態に応じて、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2との間で切り替えられる。そのため、変速機39は、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2とを選択的に形成するための複数の係合装置を備えている。複数の係合装置は、第1クラッチC1、第1ブレーキB1、第2クラッチC2、およびモード切替クラッチSOWCを含んでいる。
第1クラッチC1は、第1動力伝達経路PT1上に設けられ、第1動力伝達経路PT1を選択的に接続したり、遮断したりするための係合装置であって、車両前進走行する場合に係合されることで、第1動力伝達経路PT1を動力伝達可能にする係合装置である。第1ブレーキB1は、第1動力伝達経路PT1上に設けられ、第1動力伝達経路PT1を選択的に接続したり、遮断したりするための係合装置であって、車両後進走行する場合に係合されることで、第1動力伝達経路PT1を動力伝達可能にする係合装置である。第1動力伝達経路PT1は、第1クラッチC1または第1ブレーキB1の係合によって形成される。
モード切替クラッチSOWCは、第1動力伝達経路PT1に設けられ、前進走行中における車両10の駆動方向に作用する動力(一方向に作用する動力)を伝達する一方、前進走行中における車両10の被駆動方向(逆方向に作用する動力)に作用する動力を遮断するワンウェイモードと、車両10の駆動方向および被駆動方向に動力を伝達するロックモードに切替可能に構成されている。
例えば、第1クラッチC1が係合され、且つ、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードに切り替えられた状態では、エンジン12の動力によって前進走行される車両10の駆動状態において、モード切替クラッチSOWCは動力伝達可能となる。すなわち、前進走行中においてエンジン12の動力が、モード切替クラッチSOWCを経由して駆動輪14側に伝達される。一方、第1クラッチC1が係合され、且つ、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードに切り替えられた状態であっても、惰性走行中など車両10の被駆動状態では、モード切替クラッチSOWCは動力伝達を遮断する。なお、車両10の駆動状態とは、入力軸22のトルクが進行方向を基準とした場合の正の値となる状態、実質的には、エンジン12の動力によって車両10が駆動させられる状態に対応している。また、車両の被駆動状態とは、入力軸22のトルクが進行方向を基準とした場合の負の値となる状態、実質的には、車両10が慣性によって走行させられ、駆動輪14側から伝達される回転によって駆動輪14に機械的に連結された回転部材が連れ回される状態に対応している。
また、第1クラッチC1が係合され、且つ、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられた状態では、モード切替クラッチSOWCが車両10の駆動状態および被駆動状態において動力伝達が可能、すなわち両方向(前進方向および後進方向)に作用する動力が伝達可能になり、エンジン12の動力が、第1動力伝達経路PT1を経由して駆動輪14側に伝達されるとともに、惰性走行中(車両10の被駆動状態)には、駆動輪14側から伝達される回転が、第1動力伝達経路PT1を経由してエンジン12側に伝達されることで、エンジンブレーキを発生させることができる。また、第1ブレーキB1が係合され、且つ、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられた状態では、エンジン12側から伝達される後進方向に作用する動力が、モード切替クラッチSOWCを経由して駆動輪14に伝達され、第1動力伝達経路PT1を経由した後進走行が可能になる。なお、モード切替クラッチSOWCの構造については後述する。
第2クラッチC2は、第2動力伝達経路PT2に設けられ、第2動力伝達経路PT2を接続したり、遮断したりするための係合装置であって、前進走行する場合に係合されることで、第2動力伝達経路PT2を動力伝達可能にする係合装置である。第2クラッチC2は、油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる公知の油圧式の湿式摩擦係合装置である。
また、動力伝達装置16は、ポンプ翼車20pに連結された機械式のオイルポンプ44を備えている。オイルポンプ44は、エンジン12により回転駆動されることにより、無段変速機構24を変速制御したり、無段変速機構24におけるベルト挟圧力を発生させたり、前記複数個の係合装置の各々の係合や解放などの作動状態を切り替えたり、ロックアップクラッチLUの作動状態を切り替えたりするための作動油圧の元圧を発生させ、車両10に備えられた油圧制御回路46(図5参照)へ供給する。
次に、モード切替クラッチSOWCの構造について説明する。モード切替クラッチSOWCは、カウンタ軸50を中心にして設けられている。モード切替クラッチSOWCは、第1動力伝達経路PT1において、第1クラッチC1およびギヤ機構28よりも駆動輪14側に設けられている。モード切替クラッチSOWCは、油圧式の油圧アクチュエータ41が制御されることにより、ワンウェイモードおよびロックモードの一方に切替可能に構成されている。
図2および図3は、ワンウェイモードおよびロックモードへのモードの切替を可能にするモード切替クラッチSOWCの構造を簡略的に示す図であって、モード切替クラッチSOWCの周方向の一部を切断して展開した断面図である。図2は、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードに切り替えられた状態を示し、図3は、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられた状態を示している。なお、図2および図3の紙面上下方向が回転方向に対応し、紙面上方が車両後進方向(後進回転方向)に対応し、紙面下方が車両前進方向(前進回転方向)に対応している。また、図2および図3の紙面左右方向が、カウンタ軸50の軸方向(以下、特に言及しない限り、軸方向はカウンタ軸50の軸方向に対応する)に対応し、紙面右側が図1の大径ギヤ52側に対応し、紙面左側が図1のカウンタギヤ54側に対応している。
モード切替クラッチSOWCは、円盤状に形成され、カウンタ軸50の外周側に配置されている。モード切替クラッチSOWCは、入力側回転部材68と、軸方向で入力側回転部材68と隣り合う位置に配置されている第1出力側回転部材70aおよび第2出力側回転部材70bと、軸方向で入力側回転部材68と第1出力側回転部材70aとの間に介挿されている複数個の第1ストラット72aおよび複数個の捩りコイルバネ73aと、軸方向で入力側回転部材68と第2出力側回転部材70bとの間に介挿されている複数個の第2ストラット72bおよび複数個の捩りコイルバネ73bと、を含んで構成されている。
入力側回転部材68は、円盤状に形成され、カウンタ軸50を中心にしてカウンタ軸50に対して相対回転可能に設けられている。入力側回転部材68は、軸方向において第1出力側回転部材70aと第2出力側回転部材70bとの間に挟まれるようにして配置されている。また、入力側回転部材68の外周側には、大径ギヤ52の噛合歯が一体的に形成されている。すなわち、入力側回転部材68と大径ギヤ52とが一体成形されている。入力側回転部材68は、ギヤ機構28、前後進切替装置26等を介して、エンジン12に動力伝達可能となっている。
入力側回転部材68の軸方向で第1出力側回転部材70aと対向する面には、第1ストラット72aおよび捩りコイルバネ73aが収容される第1収容部76aが形成されている。第1収容部76aは、周方向で等角度間隔に複数個形成されている。また、入力側回転部材68の軸方向で第2出力側回転部材70bと対向する面には、第2ストラット72bおよび捩りコイルバネ73bが収容される第2収容部76bが形成されている。第2収容部76bは、周方向で等角度間隔に複数個形成されている。第1収容部76aおよび第2収容部76bは、入力側回転部材68の径方向で同じ位置に形成されている。
第1出力側回転部材70aは、円盤状に形成され、カウンタ軸50を中心にして回転可能に配置されている。第1出力側回転部材70aは、カウンタ軸50に相対回転不能に固定されることで、カウンタ軸50と一体的に回転する。
第1出力側回転部材70aの軸方向で入力側回転部材68と対向する面には、入力側回転部材68から離れる方向に凹む、第1凹部78aが形成されている。第1凹部78aは、第1収容部76aと同じ数だけ形成され、周方向で等角度間隔に配置されている。また、第1凹部78aは、第1出力側回転部材70aの径方向で、入力側回転部材68に形成されている第1収容部76aと同じ位置に形成されている。
従って、第1収容部76aと第1凹部78aとの回転位置が一致すると、図2、3に示すように、各第1収容部76aと各第1凹部78aとが、それぞれ軸方向で互いに隣り合うこととなる。第1凹部78aは、第1ストラット72aの一端を収容可能な形状となっている。また、第1凹部78aの周方向の一端には、エンジン12の動力によって入力側回転部材68が車両前進方向(前進回転方向、図2、図3において紙面下方)に回転した場合において、第1ストラット72aの一端と当接する第1壁面80aが形成されている。
第2出力側回転部材70bは、円盤状に形成され、カウンタ軸50を中心にして回転可能に配置されている。第2出力側回転部材70bは、カウンタ軸50に相対回転不能に固定されることで、カウンタ軸50と一体的に回転する。
第2出力側回転部材70bの軸方向で入力側回転部材68と対向する面には、入力側回転部材68から離れる方向に凹む、第2凹部78bが形成されている。第2凹部78bは、第2収容部76bと同じ数だけ形成され、周方向で等角度間隔に配置されている。また、第2凹部78bは、第2出力側回転部材70bの径方向で、入力側回転部材68に形成されている第2収容部76bと同じ位置に形成されている。
従って、第2収容部76bと第2凹部78bとの回転位置が一致すると、図2、3に示すように、各第2収容部76bと各第2凹部78bとが、それぞれ軸方向で互いに隣り合うこととなる。第2凹部78bは、第2ストラット72bの一端を収容可能な形状となっている。また、第2凹部78bの周方向の一端には、図3に示すモード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられた状態において、エンジン12の動力によって入力側回転部材68が車両後進方向(後進回転方向、図2、図3において紙面上方)に回転した場合、および、車両10が惰性走行された場合に、第2ストラット72bの一端と当接する第2壁面80bが形成されている。
第1ストラット72aは、長手状に形成された所定の厚みを有する板状の部材からなり、図2および図3の断面で示すように、長手方向が回転方向(紙面上下方向)に沿うようにして配置されている。また、第1ストラット72aは、図2および図3において紙面に対して垂直な方向に所定の寸法を有している。
第1ストラット72aの長手方向の一端は、捩りコイルバネ73aによって第1出力側回転部材70a側に付勢されている。また、第1ストラット72aの長手方向の他端は、第1収容部76aに形成されている第1段付部82aに当接させられている。第1ストラット72aは、第1段付部82aと当接する他端を中心にして回動可能となっている。捩りコイルバネ73aは、第1収容部76a内に収容され、第1ストラット72aの一端を第1出力側回転部材70aに向かって付勢している。
上記のように構成されることで、第1ストラット72aは、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモード(図2)およびロックモード(図3)に切り替えられた状態において、エンジン12側から前進方向(前進回転方向)に作用する動力が伝達されると、第1ストラット72aの一端が、第1出力側回転部材70aの第1壁面80aに当接させられるとともに、第1ストラット72aの他端が、入力側回転部材68の第1段付部82aに当接させられる。この状態において、入力側回転部材68と第1出力側回転部材70aとの相対回転が阻止され、前進方向に作用する動力がモード切替クラッチSOWCを介して駆動輪14側に伝達される。上記第1ストラット72a、捩りコイルバネ73a、第1収容部76a、および第1凹部78a(第1壁面80a)によって、前進方向(前進回転方向)に作用する動力を駆動輪14に伝達する一方、後進方向(後進回転方向)に作用する動力を遮断するワンウェイクラッチが構成される。
第2ストラット72bは、長手状に形成された所定の厚みを有する板状の部材からなり、図2および図3の断面で示すように、長手方向が回転方向(紙面上下方向)に沿うようにして配置されている。また、第2ストラット72bは、図2および図3において紙面に対して垂直な方向に所定の寸法を有している。
第2ストラット72bの長手方向の一端は、捩りコイルバネ73bによって第2出力側回転部材70b側に付勢されている。また、第2ストラット72bの長手方向の他端は、第2収容部76bに形成されている第2段付部82bに当接させられている。第2ストラット72bは、第2段付部82bと当接する他端を中心にして回動可能となっている。捩りコイルバネ73bは、第2収容部76b内に収容され、第2ストラット72bの一端を第2出力側回転部材70bに向かって付勢している。
上記のように構成されることで、第2ストラット72bは、モード切替クラッチSOWCがロックモード(図3)に切り替えられた状態において、エンジン12側から後進方向に作用する動力が伝達されると、第2ストラット72bの一端が第2出力側回転部材70bの第2壁面80bに当接させられるとともに、第2ストラット72bの他端が入力側回転部材68の第2段付部82bと当接させられる。また、前進走行中に惰性走行された場合においても、第2ストラット72bの一端が第2出力側回転部材70bの第2壁面80bに当接させられるとともに、第2ストラット72bの他端が入力側回転部材68の第2段付部82bと当接させられる。この状態において、入力側回転部材68と第2出力側回転部材70bとの相対回転が阻止され、後進方向に作用する動力がモード切替クラッチSOWCを介して駆動輪14に伝達される。また、惰性走行中に駆動輪14側から伝達される回転が、モード切替クラッチSOWCを介してエンジン12側に伝達される。上記第2ストラット72b、捩りコイルバネ73b、第2収容部76b、および第2凹部78b(第2壁面80b)によって、後進方向(後進回転方向)に作用する動力を駆動輪14に伝達する一方、前進方向(前進回転方向)に作用する動力を遮断するワンウェイクラッチが構成される。
また、第2出力側回転部材70bには、その第2出力側回転部材70bを軸方向に貫通する複数個の貫通穴88が形成されている。各貫通穴88の一端は、それぞれ第2凹部78bに連通している。各貫通穴88には、それぞれピン90が挿し通されている。ピン90は、円柱状に形成され、貫通穴88内を軸方向に移動可能となっている。ピン90の一端は、油圧アクチュエータ41を構成する押圧プレート74に当接させられているとともに、ピン90の他端は、円環状のリング86に当接させられている。
リング86は、第2出力側回転部材70bに形成され、周方向で隣り合う第2凹部78bを繋ぐように形成されている複数個の円弧状の溝84に嵌合し、軸方向において第2出力側回転部材70bに対する相対移動が許容されている。
油圧アクチュエータ41は、モード切替クラッチSOWCと同じカウンタ軸50上であって、カウンタ軸50の軸方向において第2出力側回転部材70bと隣り合う位置に配置されている。
油圧アクチュエータ41は、押圧プレート74と、作動油が供給されることで、押圧プレート74を軸方向でカウンタギヤ54側、すなわち軸方向で第2出力側回転部材70bから遠ざかる側に移動させる推力を発生させる破線で示す油圧室75と、押圧プレート74を軸方向で第2出力側回転部材70bに向かって付勢するスプリング92と、を備えている。なお、油圧室75は、押圧プレート74のピン90と当接する位置よりも径方向内側に設けられているため、図2、3では破線で示されている。
押圧プレート74は、リング状に形成され、カウンタ軸50に対して軸方向への相対移動可能に配置されている。押圧プレート74は、スプリング92によって、軸方向で第2出力側回転部材70b側に付勢されている。従って、油圧アクチュエータ41の油圧室75に作動油が供給されない状態では、図2に示すように、スプリング92の付勢力によって押圧プレート74が軸方向で第2出力側回転部材70b側に移動させられ、押圧プレート74が第2出力側回転部材70bに接触させられる。このとき、図2に示すように、ピン90が押圧プレート74によって入力側回転部材68側に移動させられ、さらにピン90によってリング86が入力側回転部材68側に移動させられる。このとき、第2ストラット72bの一端が、リング86によって入力側回転部材68側に移動させられ、第2ストラット72bの一端と第2壁面80bとが当接しなくなる。これより、第2ストラット72bがワンウェイクラッチとして機能しなくなり、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードになる。
一方、油圧アクチュエータ41の油圧室75に作動油が供給された場合には、スプリング92の付勢力に抗って押圧プレート74が軸方向でカウンタギヤ54側に移動させられ、押圧プレート74が第2出力側回転部材70bから離れた状態となる。このとき、図3に示すように、捩りコイルバネ73bの付勢力によって、第2ストラット72bの一端、リング86、およびピン90が、軸方向でカウンタギヤ54側に移動させられる。これより、第2ストラット72bの一端が第2出力側回転部材70bの第2壁面80bに当接可能になり、モード切替クラッチSOWCがロックモードになる。
図2に示すモード切替クラッチSOWCがワンウェイモードの状態では、押圧プレート74が、スプリング92の付勢力によって第2出力側回転部材70bに当接させられる。このとき、ピン90が押圧プレート74に押されて軸方向で入力側回転部材68側に移動させられるとともに、リング86についてもピン90に押されて軸方向で入力側回転部材68側に移動させられる。結果として、第2ストラット72bの一端が、リング86に押し付けられて入力側回転部材68側に移動させられることで、第2ストラット72bの一端と第2壁面80bとの当接が阻止される。このとき、入力側回転部材68と第2出力側回転部材70bとの相対回転が許容され、第2ストラット72bがワンウェイクラッチとして機能しなくなる。一方、第1ストラット72aの一端は、捩りコイルバネ73aによって第1出力側回転部材70a側に付勢されることで、第1凹部78aの第1壁面80aと当接可能になることから、第1ストラット72aは、前進方向に作用する駆動力を伝達するワンウェイクラッチとして機能する。
図2に示すモード切替クラッチSOWCがワンウェイモードの状態において、第1ストラット72aの一端が第1出力側回転部材70aの第1壁面80aに当接可能になることから、エンジン12からモード切替クラッチSOWCに前進方向に作用する動力が伝達される車両10の駆動状態になると、図2に示すように、第1ストラット72aの一端と第1壁面80aとが当接するとともに、第1ストラット72aの他端と第1段付部82aとが当接することで、入力側回転部材68と第1出力側回転部材70aとの間で前進方向への相対回転が阻止され、エンジン12の動力がモード切替クラッチSOWCを介して駆動輪14に伝達される。一方、前進走行中に惰性走行されることで車両10が被駆動状態になった場合には、第1ストラット72aの一端と第1出力側回転部材70aの第1壁面80aとが当接することはなく、入力側回転部材68と第1出力側回転部材70aとの相対回転が許容されることから、モード切替クラッチSOWCを介した動力伝達が遮断される。よって、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードの状態では、第1ストラット72aがワンウェイクラッチとして機能し、エンジン12から前進方向に作用する動力が伝達される車両10の駆動状態において動力が伝達される一方、前進走行中に惰性走行される車両10の被駆動状態において動力が遮断される。
図3に示すモード切替クラッチSOWCがロックモードの状態では、油圧アクチュエータ41の油圧室75に作動油が供給されることで、スプリング92の付勢力に抗って、押圧プレート74が第2出力側回転部材70bから離れる方向に移動させられる。このとき、第2ストラット72bの一端が、捩りコイルバネ73bの付勢力によって、第2出力側回転部材70bの第2凹部78b側に移動させられ、第2壁面80bと当接可能になる。また、第1ストラット72aについては、図2のワンウェイモードと同様に、その一端が第1出力側回転部材70aの第1壁面80aに当接可能となる。
図3に示すモード切替クラッチSOWCがロックモードの状態において、前進方向に作用する動力が伝達されると、第1ストラット72aの一端が第1出力側回転部材70aの第1壁面80aに当接するとともに、第1ストラット72aの他端が第1段付部82aと当接することで、入力側回転部材68と第1出力側回転部材70aとの間の前進方向への相対回転が阻止される。さらに、モード切替クラッチSOWCがロックモードの状態において、後進方向に作用する動力が伝達されると、図3に示すように、第2ストラット72bの一端が第2出力側回転部材70bの第2壁面80bと当接するとともに、第2ストラット72bの他端が第2段付部82bと当接することで、入力側回転部材68と第2出力側回転部材70bとの間で後進方向への相対回転が阻止される。
このように、モード切替クラッチSOWCがロックモードの状態では、第1ストラット72aおよび第2ストラット72bがそれぞれワンウェイクラッチとして機能し、モード切替クラッチSOWCにおいて、前進方向および後進方向に作用する動力を伝達可能になる。従って、後進走行時において、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられることで後進走行が可能になる。また、前進走行中に惰性走行される車両10の被駆動状態において、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられることで、駆動輪14側から伝達される回転がモード切替クラッチSOWCを経由してエンジン12側に伝達され、エンジン12が連れ回されることによるエンジンブレーキを発生させることができる。よって、モード切替クラッチSOWCがロックモードの状態では、第1ストラット72aおよび第2ストラット72bがワンウェイクラッチとして機能し、車両10の駆動状態および被駆動状態において動力が伝達される。
図4は、車両10に備えられたシフトレバー98(図1参照)によって選択される操作ポジションPOSsh毎の各係合装置の係合状態を示す係合作動表である。図4において、「C1」が第1クラッチC1、「C2」が第2クラッチC2、「B1」が第1ブレーキB1、および「SOWC」がモード切替クラッチSOWCにそれぞれ対応している。また、「P(Pポジション)」、「R(Rポジション)」、「N(Nポジション)」、「D(Dポジション)」、および「M(Mポジション)」は、シフトレバーによって選択される各操作ポジションPOSshを示している。また、図4中の「○」は各係合装置の係合を示し、空欄は解放を示している。なお、モード切替クラッチSOWCに対応する「SOWC」にあっては、「○」がモード切替クラッチSOWCのロックモードへの切替を示し、空欄がモード切替クラッチSOWCのワンウェイモードへの切替を示している。
例えば、シフトレバーの操作ポジションPOSshが、車両停止ポジションであるPポジション、または、動力伝達遮断ポジションであるNポジションに切り替えられた場合には、図4に示すように、第1クラッチC1、第2クラッチC2、および第1ブレーキB1が解放される。このとき、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2の何れにおいても動力が伝達されないニュートラル状態となる。
また、シフトレバーの操作ポジションPOSshが、後進走行ポジションであるRポジションに切り替えられると、図4に示すように、第1ブレーキB1が係合されるとともに、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられる。第1ブレーキB1が係合されることで、エンジン12側から後進方向(後進回転方向)に作用する動力がギヤ機構28に伝達される。このとき、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられることで、後進方向に作用する動力がモード切替クラッチSOWCを介して駆動輪14側に伝達されるため、後進走行可能になる。よって、操作ポジションPOSshがRポジションに切り替えられると、第1ブレーキB1が係合されるとともに、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられることで、第1動力伝達経路PT1(ギヤ機構28)を経由して後進方向の動力が伝達される、後進用ギヤ段が形成される。
また、シフトレバーの操作ポジションPOSshが、前進走行ポジションであるDポジションに切り替えられると、図4に示すように、第1クラッチC1が係合されるか、あるいは、第2クラッチC2が係合される。図4に示す「D1(D1ポジション)」および「D2(D2ポジション)」は、制御上設定される仮想の操作ポジションであって、操作ポジションPOSshがDポジションに切り替えられると、車両10の走行状態に応じて、D1ポジションまたはD2ポジションに自動で切り替えられる。D1ポジションは、車両停止中を含む比較的低車速領域において切り替えられる。D2ポジションは、中車速領域を含む比較的高車速領域において切り替えられる。例えば、Dポジションで走行中において、車両10の走行状態が、例えば低車速領域から高車速領域に移動した場合には、D1ポジションからD2ポジションに自動で切り替えられる。
例えば、操作ポジションPOSshがDポジションに切り替えられたとき、車両10の走行状態がD1ポジションに対応する走行領域にある場合には、第1クラッチC1が係合されるとともに第2クラッチC2が解放される。このとき、エンジン12側から前進方向に作用する動力が、第1動力伝達経路PT1(ギヤ機構28)を経由して駆動輪14に伝達されるギヤ走行モードになる。なお、モード切替クラッチSOWCは、ワンウェイモードに切り替えられているため、前進方向に作用する動力が伝達可能になる。
また、操作ポジションPOSshが、Dポジションに切り替えられたとき、車両10の走行状態がD2ポジションに対応する走行領域にある場合には、第1クラッチC1が解放されるとともに第2クラッチC2が係合される。このとき、エンジン12側から前進方向に作用する動力が、第2動力伝達経路PT2(無段変速機構24)を経由して駆動輪14に伝達されるベルト走行モードとなる。このように、操作ポジションPOSshがDポジションに切り替えられると、エンジン12の動力が、車両10の走行状態に応じて、第1動力伝達経路PT1(ギヤ機構28)、又は、第2動力伝達経路PT2(無段変速機構24)を経由して駆動輪14に伝達される。
また、シフトレバーの操作ポジションPOSshが、Mポジションに切り替えられると、運転者の手動操作によってアップシフトおよびダウンシフトに切り替えることが可能になる。すなわち、Mポジションは、運転者の手動操作による変速が可能なマニュアルシフトポジションになる。例えば、操作ポジションPOSshがMポジションに切り替えられた状態であって、図4に示すM2ポジションの状態で走行中に、運転者よってダウンシフト側に手動操作されると、図4に示すM1ポジションに切り替えられ、第2クラッチC2が係合された状態から、第1クラッチC1が係合されるとともに、モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられる前進用ギヤ段が形成される。
モード切替クラッチSOWCがロックモードに切り替えられることで、モード切替クラッチSOWCにおいて、車両10の駆動状態および被駆動状態の両方で動力伝達が可能になる。すなわち、モード切替クラッチSOWCにおいて、車両前進方向(前進回転方向)および車両後進方向(後進回転方向)に作用する動力が伝達可能になる。例えば惰性走行中は、駆動輪14側から回転が伝達される被駆動状態となるが、このときMポジションにおいてダウンシフト側に手動操作されると、駆動輪14側から伝達される回転が、モード切替クラッチSOWCを経由してエンジン12側に伝達されることで、エンジン12が連れ回されることによるエンジンブレーキを発生させることができる。このように、操作ポジションPOSshがMポジションにおいてダウンシフトされると、惰性走行中には、駆動輪14側から伝達される回転が第1動力伝達経路PT1を経由してエンジン12側に伝達されることで、エンジンブレーキを発生させることができる前進用ギヤ段が形成される。
また、シフトレバーの操作ポジションPOSshが、Mポジションに切り替えられた状態であって、図4に示すM1ポジションで走行中に、運転者によってアップシフト側に手動操作されると、図4に示すM2ポジションに切り替えられ、第2クラッチC2が係合される。このとき、第2動力伝達経路PT2(無段変速機構24)を経由して駆動輪14に動力が伝達される前進用無段変速段が形成される。
このように、操作ポジションPOSshがMポジションに切り替えられると、運転者の手動操作によって、第1動力伝達経路PT1を経由して動力が伝達される前進用ギヤ段(すなわちギヤ走行モード)、および、第2動力伝達経路PT2を経由して動力が伝達される前進用無段変速段(すなわちベルト走行モード)の一方に切り替えられるマニュアルシフトが可能となる。なお、操作ポジションPOSshがMポジションの状態でダウンシフトされた場合が、図4のM1ポジションに対応し、操作ポジションPOSshがMポジションの状態でアップシフトされた場合が、図4のM2ポジションに対応している。これらM1ポジションおよびM2ポジションは、制御上設定される仮想のポジションであって見かけ上は存在しない。
図5は、図1の変速機39の作動状態を制御する油圧制御回路46を概略的に示す図である。図5において、無段変速機構24を構成するプライマリプーリ60は、プライマリ軸58に固定された固定シーブ60aと、プライマリ軸58に対して相対回転不能且つ軸方向への相対移動可能に設けられた可動シーブ60bと、可動シーブ60bに対してプライマリ推力Wpriを付与する油圧アクチュエータ60cと、を備えている。プライマリ推力Wpriは、固定シーブ60aと可動シーブ60bとの間のV溝幅を変更するためのプライマリプーリ60の推力(=プライマリ圧Ppri×受圧面積)である。プライマリ圧Ppriは、油圧制御回路46によって油圧アクチュエータ60cに供給される作動油の油圧である。
また、セカンダリプーリ64は、セカンダリ軸62に固定された固定シーブ64aと、セカンダリ軸62に対して相対回転不能且つ軸方向への相対移動可能に設けられた可動シーブ64bと、可動シーブ64bに対してセカンダリ推力Wsecを付与する油圧アクチュエータ64cと、を備えている。セカンダリ推力Wsecは、固定シーブ64aと可動シーブ64bとの間のV溝幅を変更するためのセカンダリプーリ64の推力(=セカンダリ圧Psec×受圧面積)である。セカンダリ圧Psecは、油圧制御回路46によって油圧アクチュエータ64cへ供給される作動油の油圧である。
無段変速機構24では、油圧制御回路46によってプライマリ圧Ppriおよびセカンダリ圧Psecが各々調圧されることにより、プライマリ推力Wpriおよびセカンダリ推力Wsecが各々制御される。これにより、無段変速機構24では、各プーリ60、64のV溝幅が変化して伝動ベルト66の掛かり径(=有効径)が変更され、変速比γcvt(=プライマリ回転速度Npri/セカンダリ回転速度Nsec)が変化させられると共に、伝動ベルト66が滑りを生じないようにベルト挟圧力が制御される。つまり、プライマリ推力Wpriおよびセカンダリ推力Wsecが各々制御されることで、伝動ベルト66の滑りであるベルト滑りが防止されつつ無段変速機構24の変速比γcvtが目標変速比γcvttgtに向かって変速される。なお、目標変速比γcvttgtは、車速Vおよびアクセル開度θacc等に基づいて随時設定される目標値である。また、プライマリ回転速度Npriは、プライマリ軸58、入力軸22、およびプライマリプーリ60の回転速度であり、セカンダリ回転速度Nsecは、セカンダリ軸62およびセカンダリプーリ64の回転速度である。
油圧制御回路46は、複数個のソレノイドバルブ(電磁弁)および複数個の制御弁などを備えて構成されている。また、複数個のソレノイドバルブとして、第1クラッチC1の油圧アクチュエータC1aの供給油圧であるC1クラッチ圧Pc1を制御するためのオンオフソレノイドバルブ91と、第2クラッチC2の油圧アクチュエータC2aの供給油圧であるC2クラッチ圧Pc2を制御するためのリニアソレノイドバルブ94と、を含んでいる。なお、オンオフソレノイドバルブ91およびリニアソレノイドバルブ94は、公知の技術であるため詳細な説明を省略する。
また、図5では省略されているものの、油圧制御回路46は、第1ブレーキB1の油圧アクチュエータB1aに供給される供給油圧であるB1制御圧Pb1、モード切替クラッチSOWCのモードを切り替えるための油圧アクチュエータ41に供給される供給油圧であるモード切替油圧Psowc、プライマリプーリ60の油圧アクチュエータ60cに供給されるプライマリ圧Ppri、セカンダリプーリ64の油圧アクチュエータ64cに供給されるセカンダリ圧Psec、およびロックアップクラッチLUを制御するLU圧Pluを、直接または間接的に制御するための複数個のソレノイドバルブを備えている。本実施例では、これらの油圧を制御するソレノイドバルブは、何れもリニアソレノイドバルブから構成されているものとする。
図1に戻り、車両10は、変速機39の制御装置を含むコントローラとしての電子制御装置100を備えている。電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。電子制御装置100は、エンジン12の出力制御、無段変速機構24の変速制御やベルト挟圧力制御、前記複数個の係合装置(C1、B1、C2、SOWC)の各々の作動状態を切り替える油圧制御等を実行する。電子制御装置100は、必要に応じてエンジン制御用、油圧制御用等に分けて構成される。
電子制御装置100には、車両10に備えられた各種センサ等(例えば各種回転速度センサ102、104、106、108、109、アクセル開度センサ110、スロットル弁開度センサ112、シフトポジションセンサ114、油温センサ116、加速度センサ118など)による各種検出信号等(例えばエンジン回転速度Ne、入力軸回転速度Ninと同値となるプライマリ回転速度Npri、セカンダリ回転速度Nsec、車速Vに対応する出力軸回転速度Nout、モード切替クラッチSOWCを構成する入力側回転部材68の入力側回転速度Nsoin、運転者によるアクセルペダル45の操作量を表すアクセル開度θacc、スロットル弁開度θth、車両10に備えられたシフト切替装置としてのシフトレバー98の操作ポジションPOSsh、油圧制御回路46内の作動油の温度である作動油温THoil、車両10の加減速度Gなど)が、それぞれ供給される。なお、入力軸回転速度Nin(=プライマリ回転速度Npri)は、タービン回転速度NTでもある。また、電子制御装置100は、プライマリ回転速度Npriとセカンダリ回転速度Nsecとに基づいて、無段変速機構24の実際の変速比である変速比γcvt(=Npri/Nsec)を随時算出する。また、電子制御装置100は、出力軸回転速度Noutに基づいて、モード切替クラッチSOWCを構成する第1出力側回転部材70aおよび第2出力側回転部材70b(以下、特に区別しない場合には出力側回転部材70と称す)の出力側回転速度Nsooutを随時算出する。
電子制御装置100からは、車両10に備えられた各装置(例えばエンジン制御装置42、油圧制御回路46など)に各種指令信号(例えばエンジン12を制御するためのエンジン制御指令信号Se、無段変速機構24の変速やベルト挟圧力等を制御するための油圧制御指令信号Scvt、前記複数個の係合装置の各々の作動状態を制御するための油圧制御指令信号Scbdなど)が、それぞれ出力される。
これら油圧制御指令信号Scvtおよび油圧制御指令信号Scbdを受けて、油圧制御回路46から、第1クラッチC1の油圧アクチュエータC1aに供給される供給油圧であるC1クラッチ圧Pc1、第1ブレーキB1の油圧アクチュエータB1aに供給される供給油圧であるB1ブレーキ圧Pb1、第2クラッチC2の油圧アクチュエータC2aに供給される供給油圧であるC2クラッチ圧Pc2、モード切替クラッチSOWCのモードを切り替える油圧アクチュエータ41に供給される供給油圧であるモード切替油圧Psowc、プライマリプーリ60の油圧アクチュエータ60cに供給されるプライマリ圧Ppri、セカンダリプーリ64の油圧アクチュエータ64cに供給されるセカンダリ圧Psecなどが出力される。
電子制御装置100は、車両10における各種制御を実現するために、エンジン12の出力を制御するエンジン制御手段として機能するエンジン制御部120と、無段変速機構24の無段変速制御を実行する無段変速制御手段として機能する無段変速制御部122と、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2との間の動力伝達経路PTの切替制御を行う切替制御手段として機能する切替制御部124と、を機能的に備えている。
エンジン制御部120は、予め実験的に或いは設計的に求められて記憶された関係である駆動力マップに、アクセル開度θaccおよび車速V等の駆動力関連値を適用することで要求駆動力Fdemを算出する。エンジン制御部120は、その要求駆動力Fdemが得られる目標エンジントルクTetgtを設定し、その目標エンジントルクTetgtが得られるようにエンジン12を制御する指令をエンジン制御装置42へ出力する。
無段変速制御部122は、第2動力伝達経路PT2を経由して動力を伝達するベルト走行モードで走行中において、アクセル開度θacc、車速Vなどに基づいて算出される目標変速比γcvttgtとなるように無段変速機構24の変速比γcvtを制御する指令を油圧制御回路46へ出力する。無段変速制御部122は、無段変速機構24のベルト挟圧を最適な値に調整しつつ、エンジン12の動作点が所定の最適ライン(例えばエンジン最適燃費線)上となる無段変速機構24の目標変速比γcvttgtを達成する予め定められた関係(例えば変速マップ)を記憶しており、その関係からアクセル開度θaccおよび車速Vなどに基づいて、プライマリプーリ60の油圧アクチュエータ60cに供給されるプライマリ圧Ppriの指令値としてのプライマリ指示圧Ppritgtと、セカンダリプーリ64の油圧アクチュエータ64cに供給されるセカンダリ圧Psecの指令値としてのセカンダリ指示圧Psectgtとを決定し、プライマリ指示圧Ppritgtおよびセカンダリ指示圧Psectgtとなるようにプライマリ圧Ppriおよびセカンダリ圧Psecを制御する指令を、油圧制御回路46へ出力して無段変速機構24の変速を実行する。なお、無段変速機構24の変速制御については公知の技術であるため、詳細な説明を省略する。
切替制御部124は、操作ポジションPOSshがDポジションである場合には、エンジン12の動力が第1動力伝達経路PT1を経由して駆動輪14に伝達されるギヤ走行モードと、エンジン12の動力が第2動力伝達経路PT2を経由して駆動輪14に伝達されるベルト走行モードと、の間で走行モードを切り替える切替制御を実行する。すなわち、切替制御部124は、動力伝達経路PTを、第1動力伝達経路PT1と第2動力伝達経路PT2との間で切り替える切替制御を実行する。
切替制御部124は、走行モードをギヤ走行モードとベルト走行モードとの間で切り替えるための予め定められた関係である切替マップを記憶している。切替マップは、車速Vおよびアクセル開度θaccなどから構成され、切替マップ上には、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替を判断するためのアップシフト線、および、ベルト走行モードからギヤ走行モードへの切替を判断するためのダウンシフト線が設定されている。
切替制御部124は、切替マップに実際の車速Vおよびアクセル開度θaccを適用することで切替の要否を判断し、その判断結果に基づいて走行モードの切替を実行する。例えば、ベルト走行モードで走行中に、ダウンシフト線を跨いだ場合には、ギヤ走行モードへの切替(ダウンシフト)が判断され、ギヤ走行モードで走行中に、アップシフト線を跨いだ場合には、ベルト走行モードへの切替(アップシフト)が判断される。なお、ギヤ走行モードが、図4のD1ポジションに対応し、ベルト走行モードが、図4のD2ポジションに対応している。
例えば、操作ポジションPOSshがDポジションにおけるギヤ走行モード(図4のD1ポジションに対応)で走行中に、ベルト走行モード(図4のD2ポジションに対応)に切り替える切替要求(アップシフト要求)が成立すると、切替制御部124は、第1クラッチC1を解放させるとともに第2クラッチC2を係合させる指令を油圧制御回路46へ出力する。これにより、変速機39における動力伝達経路PTが、第1動力伝達経路PT1から第2動力伝達経路PT2に切り替えられる。また、操作ポジションPOSshがDポジションにおけるベルト走行モードで走行中に、ギヤ走行モードに切り替える切替要求(ダウンシフト要求)が成立すると、切替制御部124は、第2クラッチC2を解放させるとともに第1クラッチC1を係合させる指令を油圧制御回路46に出力する。これにより、変速機39における動力伝達経路PTが、第2動力伝達経路PT2から第1動力伝達経路PT1に切り替えられる。
上述したように、ベルト走行モードで走行中にギヤ走行に切り替える場合には、切替過渡期において、第2クラッチC2が解放されるとともに第1クラッチC1が係合される。このとき、動力伝達経路PTの切替過渡期において、第1クラッチC1および第2クラッチC2がともにトルク容量を有する状態が一時的に存在するが、第1動力伝達経路PT1は、モード切替クラッチSOWCによって動力伝達が遮断されることで、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることが抑制される。
しかしながら、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着する異常が発生した場合、すなわちモード切替クラッチSOWCが両方向に作用する動力を伝達する状態で固着する異常が発生した場合、この状態でベルト走行モードからギヤ走行モードに切り替えられると、切替過渡期に第1クラッチC1および第2クラッチC2がともにトルク容量を有する状態となったとき、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2の両方に動力が伝達されることでショックが発生する虞があった。
また、ギヤ走行モードからベルト走行モードに切り替える場合においても、切替過渡期に第1クラッチC1および第2クラッチC2がともにトルク容量を有する状態が一時的に存在するが、このとき、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着する異常が発生していると、切替過渡期において第1クラッチC1および第2クラッチC2がともにトルク容量を有する状態となったとき、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2の両方に動力が伝達されることでショックが発生する虞があった。
この問題を解消するため、電子制御装置100は、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着する異常が発生した場合であっても、走行モードの切替に伴うショックを抑制できるクラッチ異常対処手段として機能するクラッチ異常対処部126を機能的に備えている。
クラッチ異常対処部126は、ベルト走行モードで走行中であるかを判断し、ベルト走行モードで走行中に、モード切替クラッチSOWCの前後の回転部材間の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下の場合、ギヤ走行モードに切り替えるように判断された場合であっても、ギヤ走行モードへの切替を禁止する。ここで、モード切替クラッチSOWCの前後の回転部材間の回転速度差ΔNは、モード切替クラッチSOWCを構成する、入力側回転部材68の入力側回転速度Nsoinと出力側回転部材70の出力側回転速度Nsooutとの差分(=|Nsoin−Nsoout|)に対応している。なお、ベルト走行モードが、本発明の駆動源の動力が第2動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードに対応し、ギヤ走行モードが、本発明の駆動源の動力が第1動力伝達経路を介して駆動輪に伝達される走行モードに対応している。
クラッチ異常対処部126は、ベルト走行モードで走行中において、モード切替クラッチSOWCの回転部材間の回転速度差ΔNsowcを随時算出し、回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下であるかを判定する。ベルト走行モードで走行中は、第1クラッチC1が解放された状態となるため、入力側回転部材68には、エンジン12側からの回転は伝達されない。すなわち、入力側回転速度Nsoinは、ゼロ又は第1クラッチC1での引き摺りに起因する極低回転速度となる。一方、出力側回転部材70の出力側回転速度Nsooutは、車速Vに応じた回転速度となる。従って、モード切替クラッチSOWCが正常であれば、回転速度差ΔNsowcは、出力側回転速度Nsooutの値と略等しくなる。一方、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着すると、出力側回転部材70の回転が入力側回転部材68に伝達されるため、回転速度差ΔNsowcがゼロ又は略ゼロとなる。従って、所定値α1がゼロ近傍の極低回転速度に設定され、回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下であった場合には、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着する異常が発生しているものと判断される。
クラッチ異常対処部126は、ベルト走行モードで走行中に、回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下になった場合には、切替マップに基づいてギヤ走行モードに切り替える判断が為された場合であっても、ギヤ走行モードへの切替を禁止する。ギヤ走行モードへの切替が禁止されることで、ギヤ走行モードへの切替過渡期において、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることで発生するショックが抑制される。
また、クラッチ異常対処部126は、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期であるかを判断し、さらに、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、切替の進行に伴う変速機39の入力軸22の入力軸回転速度Ninの変化量が後述する所定値α3以下の場合には、第1クラッチC1を解放する。
走行中にギヤ走行モードからベルト走行モードに切り替える判定が為されると、モード切替クラッチSOWCがロックモードの状態であった場合には、切替制御部124は、モード切替クラッチSOWCをワンウェイモードに速やかに切り替えた後、切替制御を開始する。従って、ギヤ走行モードからベルト走行モードへ切り替える場合には、モード切替クラッチSOWCがワンウェイモードの状態から切替制御が開始される。
切替制御部124は、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、第1クラッチC1が係合された状態で、第2クラッチC2の係合を開始する。そして、第2クラッチC2のトルク容量Tc2がエンジン12側から伝達される動力を伝達可能な値に到達すると、モード切替クラッチSOWCが遮断され、第2動力伝達経路PT2を経由した動力伝達に切り替わり、変速機39の動力伝達経路PTに伴うイナーシャ相が開始される。一方、切替過渡期においてモード切替クラッチSOWCがロックモードで固着する異常が発生している場合には、第2クラッチC2のトルク容量がエンジン12側からの動力を伝達可能な値になっても、第1動力伝達経路PT1が動力伝達状態で維持されるため、切替の進行が阻害されてイナーシャ相が開始されない。
そこで、クラッチ異常対処部126は、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、変速機39のイナーシャ相が開始される条件(以下、回転変化開始条件)が成立すると、切替に伴う入力軸回転速度Ninの変化量が所定値α3以下であるか、すなわちイナーシャ相が開始されないかを判定し、入力軸回転速度Ninの変化量が所定値α3以下の場合(すなわちイナーシャ相が開始されない場合)には、第1クラッチC1を解放する。ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、回転変化開始条件が成立しても入力軸回転速度Ninの回転変化が生じない場合(イナーシャ相が開始されない場合)、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着している虞がある。このような場合には、第1クラッチC1が解放されることで、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着している場合であっても、第1動力伝達経路PT1の動力伝達が遮断されるため、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
ここで、回転変化開始条件が成立したかは、第2クラッチC2のトルク容量Tc2の推定値である推定トルク容量Tc2estが、イナーシャ相が開始される所定値α2以上になったかに基づいて判定される。所定値α2は、予め実験的または設計的に求められ、変速機39においてイナーシャ相が開始されるトルク容量Tc2に設定されている。また、イナーシャ相が開始される第2クラッチC2のトルク容量Tc2は、エンジン12のエンジントルクTe等に応じて変化する。従って、エンジントルクTe等から構成される、所定値α2を求めるための関係マップが予め求められて記憶されており、この関係マップにエンジントルクTe等の所定値α2に関連する関連値を適用することで所定値α2が決定される。
クラッチ異常対処部126は、所定値α2を決定するとともに、第2クラッチC2のトルク容量Tc2の推定値である推定トルク容量Tc2estを推定し、推定トルク容量Tc2estが所定値α2以上になったかを判定する。なお、推定トルク容量Tc2estは、第2クラッチC2の指示圧Pc2*や作動油の作動油温THoil等からなるトルク容量Tc2の推定マップに基づいて求められる。なお、推定トルク容量Tc2estの推定方法については、公知の技術であるため、その説明を省略する。
クラッチ異常対処部126は、推定トルク容量Tc2estが所定値α2以上になった場合、言い換えれば、回転変化開始条件が成立した場合、入力軸22の入力軸回転速度Ninの変化量が所定値α3以下であるかに基づいて、イナーシャ相が開始されないかを判定する。クラッチ異常対処部126は、変速機39の入力軸22の入力軸回転速度Ninと切替前のギヤ比ELおよび出力軸回転速度Noutから算出される切替前の入力軸回転速度Ninsとの差分ΔNin(=|Nin−Nins|)を算出する。この差分ΔNinが入力軸回転速度Ninの変化量に対応している。
次いで、クラッチ異常対処部126は、算出された差分ΔNinが、所定値α3以下であるかを判定する。所定値α3は、入力軸回転速度Ninの回転変化が生じていない、すなわちイナーシャ相が開始されないと判断できる程度の低回転の値に設定されている。従って、差分ΔNinが所定値α3以下である場合には、イナーシャ相が開始されないものと判断される。すなわち、回転変化条件が成立しても切替の進行に伴う入力軸回転速度Ninの変化が生じないものと判断される。このとき、クラッチ異常対処部126は、第1クラッチC1を解放することで、第1動力伝達経路PT1による動力伝達が遮断され、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。また、第1動力伝達経路PT1が遮断されることで、イナーシャ相が開始されて、第2動力伝達経路PT2への切替が可能になる。
また、切替開始時点からの経過時間tが所定時間t1経過したとき、入力軸22の入力軸回転速度Ninの変化量が所定値α3以下であるかに基づいて、イナーシャ相が開始されないかを判定することもできる。ここで、所定時間t1は、予め実験的または設計的に求められ、第2クラッチC2のトルク容量Tc2が、イナーシャ相が開始される前記所定値α2以上になる値に設定されている。すなわち、経過時間tが所定時間t1に到達した場合、回転変化開始条件が成立したものと判定される。なお、所定時間t1は、エンジントルクTe等に応じて変化することから、エンジントルクTe等からなる所定時間t1を求めるための関係マップが予め求められて記憶されており、この関係マップにエンジントルクTe等を適用することで、所定時間t1が随時決定される。
クラッチ異常対処部126は、切替開始時点からの経過時間tが所定時間t1に到達すると、変速機39の入力軸22の入力軸回転速度Ninと切替前のギヤ比ELおよび出力軸回転速度Noutから算出される切替前の入力軸回転速度Ninsとの差分ΔNin(=|Nin−Nins|)が所定値α3以下であるかに基づいて、イナーシャ相が開始されないかを判定する。そして、差分ΔNinが所定値α3以下である場合、すなわち回転変化開始条件が成立してもイナーシャ相が開始されない場合には、クラッチ異常対処部126は、第1クラッチC1を解放する。このように、回転変化開始条件が成立したかを、経過時間tから判断するものであっても構わない。
また、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、切替開始時点からの経過時間tが予め設定されている所定時間t2経過した後、入力軸22の入力軸回転速度Ninが切替後に設定される同期回転速度Nsyncに到達しないかに基づいて、切替の進行に伴う入力軸22の入力軸回転速度Ninの変化量が所定値以下であるかを判定することもできる。ここで、所定時間t2は、予め実験的または設計的に求められ、モード切替クラッチSOWCが正常であった場合において、入力軸回転速度Ninが切替後の同期回転速度Nsyncに到達する値に設定されている。すなわち、所定時間t2は、動力伝達経路PTの切替に伴うイナーシャ相が終了する時間に設定されている。なお、同期回転速度Nsyncは、出力軸回転速度Noutおよび切替後に設定される無段変速機構24の変速比γcvt(最ロー側変速比γmax)の積(=Nout×γmax)から求められる。
クラッチ異常対処部126は、切替開始時点からの経過時間tが所定時間t2経過すると、入力軸回転速度Ninと同期回転速度Nsyncとの差分ΔNsync(=|Nsync−Nin|)が、予め設定されている所定値α4よりも大きいかを判定する。なお、所定値α4は、差分ΔNsyncがその所定値α4以下になった場合において、入力軸回転速度Ninが同期回転速度Nsyncに到達した判定できる程度の低回転の値に設定されている。クラッチ異常対処部126は、差分ΔNsyncが所定値α4よりも大きい場合、すなわち入力軸回転速度Ninが同期回転速度Nsyncに到達しない場合には、第1クラッチC1を解放する。なお、所定時間t2の経過後しても入力軸回転速度Ninが同期回転速度Nsyncに到達しない場合は、切替の進行に伴う入力軸22の入力軸回転速度Ninが所定値以下の場合の一態様である。
図6は、電子制御装置100の制御作動の要部を説明するためのフローチャートであり、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることで発生するショックを抑制するためのフローチャートである。このフローチャートは、車両の走行中において繰り返し実行される。
まず、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するステップST1(以下、ステップを省略)において、第2動力伝達経路PT2を介して動力が伝達されるベルト走行モードで走行中であるかが判断される。ST1が肯定される場合、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するST2において、モード切替クラッチSOWCの前後の回転部材間の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下であるかが判定される。ST2が否定される場合、モード切替クラッチSOWCが正常に作動しているものと判断され、リターンされる。ST2が肯定される場合、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着した虞があるため、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するST3において、動力が第1動力伝達経路PT1を介して伝達されるギヤ走行モードへの切替が禁止される。これより、ギヤ走行モードに切り替えられることで、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
ST1に戻り、ST1が否定される場合、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するST4において、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替中、すなわち第1動力伝達経路PT1から第2動力伝達経路PT2への切替中であるかが判断される。ST4が否定される場合、リターンされる。ST4が肯定される場合、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するST5において、切替の進行が停滞しているか否か、具体的には、切替に伴う回転変化開始条件が成立しても、入力軸回転速度Ninの回転変化が生じていないかが判定される。ST5が否定される場合、リターンされる。一方、ST5が肯定される場合、クラッチ異常対処部126の制御機能に対応するST6において、第1動力伝達経路PT1を形成する第1クラッチC1が解放される。これより、第1動力伝達経路PT1の動力伝達が遮断されるため、ベルト走行モードへの切替が進行するとともに、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
上述のように、本実施例によれば、ベルト走行モードで走行中、モード切替クラッチSOWCの回転部材間の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下の場合には、モード切替クラッチSOWCが両方向に作用する動力を伝達するロックモードで固着した可能性がある。このとき、ギヤ走行モードへの切替が禁止されるため、ギヤ走行モードに切り替えられる過渡期において、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
また、本実施例によれば、ギヤ走行モードから、ベルト走行モードに切り替える切替過渡期において、切替の進行に伴う入力軸回転速度Ninの回転変化が生じない場合、モード切替クラッチSOWCが両方向に作用する動力を伝達するロックモードで固着した可能性がある。これに対して、切替の進行に伴う入力軸22の入力軸回転速度Ninの変化量が所定値α3以下の場合には、第1クラッチC1が解放されるため、切替過渡期において第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
図7は、本発明の他の実施例に対応する電子制御装置150の制御機能を説明する機能ブロック線図である。なお、車両10の構造については、前述の実施例と同じであるため省略されている。
電子制御装置150は、エンジン制御部120、無段変速制御部122、切替制御部124、およびクラッチ異常対処部152を機能的に備えている。なお、エンジン制御部120、無段変速制御部122、および切替制御部124については、前述した実施例と同じ機能を有するため、その説明を省略する。
クラッチ異常対処部152は、前述の実施例と同じく、ベルト走行モードで走行中に、モード切替クラッチSOWCの前後の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下の場合、ギヤ走行モードへの切替を禁止する。
また、クラッチ異常対処部152は、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期における車両10の減速度Gが所定値α5以上である場合には、第1クラッチC1を解放する。具体的には、クラッチ異常対処部152は、第2動力伝達経路PT2を形成する第2クラッチC2のトルク容量Tc2の推定値である推定トルク容量Tc2estが、イナーシャ相が開始される所定値α2に到達した後、車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きい場合には、第1クラッチC1を解放する。
モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着した場合、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、第2クラッチC2のトルク容量Tc2が増加するに従い、変速機39を構成する各回転部材には回転を阻害する方向の力が作用し、車両10の減速度Gが増加する。そこで、切替過渡期において車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きくなった場合には、第1クラッチC1を解放して第1動力伝達経路PT1の動力伝達を遮断することで、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
ここで、所定値α5は、第2動力伝達経路PT2を形成する第2クラッチC2のトルク容量Tc2の増加割合(増加勾配)に基づいて発生する車両10の減速度Gに相当する値に、車両10の部品のバラツキ等を考慮した補正値が加算された値に設定されている。モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着している場合には、変速機39の回転を停止する方向に力が作用するため、車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きくなる。従って、車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きいかに基づいて、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着されているかが判断される。
また、切替過渡期における車両10の減速度Gは、エンジントルクTeおよび車速V等によっても変化することから、予めエンジントルクTeおよび車速V等から構成される所定値α5を求めるための関係マップが、予め求められて記憶され、この関係マップにエンジントルクTeおよび車速V等を適用することで、走行状態に応じた所定値α5が求められる。
クラッチ異常対処部152は、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、第2クラッチC2の推定トルク容量Tc2estがイナーシャ相が開始される所定値α2に到達すると、車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きいかを判定し、減速度Gが所定値α5よりも大きい場合には、第1クラッチC1を解放する。これより、第1動力伝達経路PT1の動力伝達が遮断されるため、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。なお、車速10の減速度Gは、加速度センサ118によって直接検出される。或いは、車両10の減速度Gは、随時検出される車速Vの変化に基づいて算出されるものであっても構わない。
図8は、電子制御装置150の制御作動の要部を説明するためのフローチャートであり、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることで発生するショックを抑制するためのフローチャートである。このフローチャートは、車両の走行中において繰り返し実行される。
まず、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するステップST1(以下、ステップを省略)において、第2動力伝達経路PT2を介して動力が伝達されるベルト走行モードで走行中であるかが判断される。ST1が肯定される場合、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するST2において、モード切替クラッチSOWCの前後の回転部材間の回転速度差ΔNsowcが所定値α1以下であるかが判定される。ST2が否定される場合、モード切替クラッチSOWCが正常に作動しているものと判断され、リターンされる。ST2が肯定される場合、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着した虞があるため、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するST3において、動力が第1動力伝達経路PT1を介して伝達されるギヤ走行モードへの切替が禁止される。これより、ギヤ走行モードに切り替えられることで、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
ST1に戻り、ST1が否定される場合、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するST4において、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替中、すなわち第1動力伝達経路PT1から第2動力伝達経路PT2への切替中であるかが判断される。ST4が否定される場合、リターンされる。ST4が肯定される場合、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するST10において、車両10の減速度Gが所定値α5よりも大きいかが判定される。ST10が否定される場合、リターンされる。一方、ST10が肯定される場合、クラッチ異常対処部152の制御機能に対応するST6において、第1動力伝達経路PT1を形成する第1クラッチC1が解放される。これより、第1動力伝達経路PT1の動力伝達が遮断されるため、ベルト走行モードへの切替が進行するとともに、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることによるショックが抑制される。
上述のように、本実施例によっても前述した実施例と同様の効果が得られる。また、ギヤ走行モードからベルト走行モードに切り替える切替過渡期において、車両10の減速度Gが大きくなると、モード切替クラッチSOWCが両方向に作用する動力を伝達する状態で固着した可能性がある。これに対して、切替過渡期において車両10の減速度Gが所定値α5以上である場合には、第1クラッチC1が解放されるため、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されたときに発生するショックを抑制することができる。
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
例えば、前述の実施例では、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、第2クラッチC2のトルク容量Tc2がイナーシャ相が開始される所定値α2に到達しても切替に伴う回転変化が生じないか、又は、ベルト走行モードへの切替過渡期の車両10の減速度Gが所定値α5以上であるかに基づいて、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着しているかが間接的に判断されていた。しかしながら、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着しているかを、他の方法で判定することもできる。例えば、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、無段変速機構24のプライマリプーリ60およびセカンダリプーリ64と伝動ベルト66との間ですべりが発生したかに基づいて、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着しているかを間接的に判定することもできる。
モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着している場合、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期において、第2クラッチC2のトルク容量Tc2が、イナーシャ相が開始される所定値α2に到達したとき、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達されることに起因してすべりが生じる。従って、切替過渡期においてすべりの発生を検出することで、モード切替クラッチSOWCのロックモードへの固着を判定することができる。例えば、プライマリプーリ60のプライマリ回転速度Npriが、セカンダリプーリ64のセカンダリ回転速度Nsecと無段変速機構24の変速比γcvtとの積で算出される値(=Nsec×γcvt)よりも高い(Npri>Nsec×γcvt)かに基づいてすべりの発生を判定し、すべりが発生した場合には、第1クラッチC1が解放される。このように、ギヤ走行モードからベルト走行モードへの切替過渡期におけるすべりの発生に基づいて、モード切替クラッチSOWCがロックモードで固着しているかを判定する場合であっても、前述の実施例と同様の効果が得られる。
また、前述の実施例では、駆動源としてエンジン12が使用されていたが、本発明は、必ずしもエンジン12に限定されない。例えば、駆動源として電動機を使用することもでき、エンジンおよび電動機から構成されるハイブリッド形式の駆動源が使用されるものであっても構わない。
また、前述の実施例では、無段変速機構24はベルト式の無段変速機構であったが、本発明は、必ずしもベルト式に限定されるものではなく、例えばトロイダル式の無段変速機構など適宜変更され得る。
また、前述の実施例では、変速機39は、入力軸22と出力軸30との間に第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2を並列に備えて構成されていたが、これらの動力伝達経路に加えて、さらに1つ又は複数の動力伝達経路を並列に備えて構成されるものであっても構わない。
また、前述の実施例では、第1動力伝達経路PT1には、動力断接機構としてモード切替クラッチSOWCが設けられていたが、モード切替クラッチSOWCに代わって、一方向に作用する動力を伝達する一方で逆方向に作用する動力を遮断するワンウェイクラッチが設けられるものであっても構わない。この場合には、第1動力伝達経路PT1による後進走行が困難になるため、例えば後進用の動力伝達経路が、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2と並列に設けられるなどして後進走行に切替可能に構成される。また、モード切替クラッチSOWCに代わって設けられたワンウェイクラッチが故障し、ワンウェイクラッチが両方に作用する動力伝達する状態になっても、上述した制御が実行されることで、第1動力伝達経路PT1および第2動力伝達経路PT2に同時に動力が伝達することで発生するショックを抑制することができる。
また、前述の実施例では、第1動力伝達経路PT1におけるギヤ比ELは、第2動力伝達経路PT2における最ロー側変速比γmaxよりもロー側に設定されていたが、第1動力伝達経路PT1におけるギヤ比ELが、第2動力伝達経路PT2における最ハイ側変速比γminよりもハイ側に設定されるものであっても構わない。この場合には、第2動力伝達経路PT2から第1動力伝達経路PT1への切替がアップシフトとなり、第1動力伝達経路PT1から第2動力伝達経路PT2への切替がダウンシフトとなる。
なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
12:エンジン(駆動源)
14:駆動輪
22:入力軸
30:出力軸
24:無段変速機構
39:車両用変速機
100:電子制御装置(制御装置)
C1:第1クラッチ
C2:第2クラッチ
SOWC:モード切替クラッチ(動力断接機構)
PT1:第1動力伝達経路
PT2:第2動力伝達経路

Claims (3)

  1. 駆動源に動力伝達可能に連結された入力軸と駆動輪に動力伝達可能に連結された出力軸との間に設けられ、並列に設けられた第1動力伝達経路および第2動力伝達経路を少なくとも備え、前記第1動力伝達経路には、第1クラッチおよび動力断接機構が設けられ、前記第2動力伝達経路には、無段変速機構および第2クラッチが設けられ、前記第1クラッチが前記動力断接機構よりも前記駆動源側に配置されている車両用変速機の、制御装置であって、
    前記動力断接機構は、一方向に作用する動力を伝達する一方で逆方向に作用する動力を遮断するワンウェイモードに少なくとも切替可能なモード切替クラッチ、又は、ワンウェイクラッチから構成され、
    前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードで走行中、前記動力断接機構の回転部材間の回転速度差が所定値以下の場合、前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替を禁止する
    ことを特徴とする車両用変速機の制御装置。
  2. 前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードから、前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替過渡期において、切替の進行に伴う前記入力軸の回転速度の変化量が所定値以下の場合には、前記第1クラッチを解放する
    ことを特徴とする請求項1の車両用変速機の制御装置。
  3. 前記駆動源の動力が前記第1動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードから、前記駆動源の動力が前記第2動力伝達経路を介して前記駆動輪に伝達される走行モードへの切替過渡期における車両の減速度が所定値以上である場合には、前記第1クラッチを解放する
    ことを特徴とする請求項1の車両用変速機の制御装置。
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