JP2013148111A - Transmission control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
【課題】車両に対して駆動力が要求された場合に走行用動力源の動力を駆動輪に迅速に伝達することが可能な車両の変速機制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関2がクラッチ37を介して接続された入力軸11と、駆動輪5と動力伝達可能に接続された出力軸12とを有する変速機10を備えた車両1に適用され、シフトレバー44がニュートラルレンジに動かされた場合に、各スリーブ24〜26がニュートラル位置に移動するようにアクチュエータ33を制御する変速機制御装置において、シフトレバー44がドライブレンジにあり、かつ車両1の停止中にバッテリ4の充電を行う場合には、第2スリーブ25及び第3スリーブ26がニュートラル位置に動かされ、第1スリーブ24がニュートラル位置よりも第1ドライブギア13と係合する1速位置に近く、かつ入力軸11と出力軸12との間の動力伝達が遮断される待機位置に動かされる。
【選択図】図1A transmission control apparatus for a vehicle capable of quickly transmitting the power of a driving power source to driving wheels when a driving force is required for the vehicle.
An internal combustion engine 2 is applied to a vehicle 1 including a transmission 10 having an input shaft 11 connected via a clutch 37 and an output shaft 12 connected to drive wheels 5 so as to be able to transmit power, In the transmission control device that controls the actuator 33 so that the sleeves 24 to 26 move to the neutral position when the shift lever 44 is moved to the neutral range, the shift lever 44 is in the drive range and the vehicle 1 When charging the battery 4 during the stop, the second sleeve 25 and the third sleeve 26 are moved to the neutral position, and the first speed position where the first sleeve 24 engages with the first drive gear 13 rather than the neutral position. And a standby position where power transmission between the input shaft 11 and the output shaft 12 is interrupted.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達経路中に変速機が設けられた車両の変速機制御装置に関する。 The present invention relates to a transmission control apparatus for a vehicle in which a transmission is provided in a power transmission path between an internal combustion engine and drive wheels.
内燃機関とモータ・ジェネレータとが動力源として搭載され、内燃機関の出力軸にクラッチを介して変速機が接続されるとともにモータ・ジェネレータがその変速機の入力軸と動力伝達可能なように接続されたハイブリッド車両が知られている。このような車両に適用される制御装置として、車両が停止している場合に変速機を入力軸と出力軸との間の動力伝達が遮断されるニュートラル状態にし、内燃機関でモータ・ジェネレータを駆動して発電を行う装置が知られている(特許文献1参照)。その他、本発明に関連する先行技術文献として特許文献2が存在する。
An internal combustion engine and a motor / generator are mounted as power sources, a transmission is connected to the output shaft of the internal combustion engine via a clutch, and the motor / generator is connected to the input shaft of the transmission so that power can be transmitted. Hybrid vehicles are known. As a control device applied to such a vehicle, when the vehicle is stopped, the transmission is set to a neutral state in which power transmission between the input shaft and the output shaft is interrupted, and the motor / generator is driven by the internal combustion engine. An apparatus for generating electricity is known (see Patent Document 1). In addition, there is
周知のように変速機では、入力軸又は出力軸と一体に回転する複数の可動部材を動かして変速機をニュートラル状態や各変速段に切り替えている。そして、ニュートラル状態では、それら可動部材が各変速段に切り替わる位置に対して中立な位置に動かされている。特許文献1の装置では、停車して発電しているときに変速機がニュートラル状態になっているため、発進時に変速機をニュートラル状態から1速等の発進時に使用する変速段に切り替える必要がある。この場合、可動部材を中立の位置から発進時に使用する変速段に切り替わる位置まで動かす必要がある。そのため、運転者が車両に対して駆動力を要求してから駆動輪が駆動されるまでに時間がかかり、車両の発進が遅れるおそれがある。 As is well known, in a transmission, a plurality of movable members that rotate integrally with an input shaft or an output shaft are moved to switch the transmission to a neutral state or each gear position. In the neutral state, the movable members are moved to neutral positions with respect to the positions at which the gears are switched. In the device of Patent Document 1, since the transmission is in the neutral state when the vehicle is stopped and generating electric power, it is necessary to switch the transmission from the neutral state to the gear stage used at the start of the first speed or the like when starting. . In this case, it is necessary to move the movable member from the neutral position to a position where the movable member is switched to the gear stage used at the start. Therefore, it takes time until the driving wheel is driven after the driver requests driving force from the vehicle, and there is a possibility that the start of the vehicle is delayed.
そこで、本発明は、車両に対して駆動力が要求された場合に走行用動力源の動力を駆動輪に迅速に伝達することが可能な車両の変速機制御装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a vehicle transmission control device capable of quickly transmitting the power of a driving power source to driving wheels when a driving force is required for the vehicle. .
本発明の変速機制御装置は、走行用動力源がクラッチ手段を介して接続された入力軸と、駆動輪と動力伝達可能に接続された出力軸と、前記入力軸と前記出力軸との間で動力が伝達される動力伝達位置と前記入力軸と前記出力軸との間の動力伝達が遮断される動力伝達遮断領域内とに移動可能に設けられた可動部材と、前記可動部材を駆動するアクチュエータと、を有する変速機と、ドライブレンジとニュートラルレンジとを含む複数のレンジに動かすことが可能なシフトレバーと、を備えた車両に適用され、前記シフトレバーが前記ニュートラルレンジに動かされた場合に、前記可動部材が前記動力伝達遮断領域内に設定されたニュートラル位置に移動するように前記アクチュエータを制御する変速機制御装置において、前記シフトレバーが前記ドライブレンジにあり、かつ前記入力軸と前記出力軸との間の動力伝達を遮断すべき所定の動力伝達遮断条件が成立した場合に、前記動力伝達遮断領域内に設定され、かつ前記ニュートラル位置よりも前記動力伝達位置に近い待機位置に前記可動部材が移動するように前記アクチュエータを制御する制御手段を備えている(請求項1)。 The transmission control device of the present invention includes an input shaft to which a driving power source is connected via a clutch means, an output shaft connected to drive wheels so as to be able to transmit power, and the input shaft and the output shaft. A movable member movably provided in a power transmission position where power is transmitted in the power transmission cutoff region where power transmission between the input shaft and the output shaft is interrupted, and driving the movable member When applied to a vehicle including a transmission having an actuator and a shift lever that can be moved to a plurality of ranges including a drive range and a neutral range, and the shift lever is moved to the neutral range In the transmission control device for controlling the actuator so that the movable member moves to a neutral position set in the power transmission cutoff region, the shift lever When the predetermined power transmission cutoff condition is established in the drive range and the power transmission between the input shaft and the output shaft is to be cut off, the neutral position is set in the power transmission cutoff region. And a control means for controlling the actuator so that the movable member moves to a standby position closer to the power transmission position.
本発明の変速機制御装置では、シフトレバーがドライブレンジにあり、かつ動力伝達遮断条件が成立した場合には可動部材を待機位置に動かす。待機位置はニュートラル位置よりも動力伝達位置に近いため、可動部材がニュートラル位置にある場合よりも可動部材を動力伝達位置に速やかに動かすことができる。そのため、車両に対して駆動力が要求された場合に走行用動力源の動力を駆動輪に迅速に伝達することができる。 In the transmission control device of the present invention, when the shift lever is in the drive range and the power transmission cutoff condition is satisfied, the movable member is moved to the standby position. Since the standby position is closer to the power transmission position than the neutral position, the movable member can be moved to the power transmission position more quickly than when the movable member is in the neutral position. Therefore, when the driving force is required for the vehicle, the power of the driving power source can be quickly transmitted to the driving wheels.
本発明の変速機制御装置の一形態において、前記制御手段は、前記可動部材が前記待機位置にあるときに前記車両に対して駆動力が要求された場合には前記可動部材が前記動力伝達位置に移動するように前記アクチュエータを制御してもよい(請求項2)。このように可動部材を動かすことにより、変速機を迅速に入力軸と出力軸との間で動力が伝達される状態に切り替えることができる。 In one form of the transmission control device of the present invention, the control means is configured such that when the driving force is requested to the vehicle when the movable member is in the standby position, the movable member is in the power transmission position. The actuator may be controlled to move to (Claim 2). By moving the movable member in this manner, the transmission can be quickly switched to a state where power is transmitted between the input shaft and the output shaft.
本発明の変速機制御装置の一形態において、前記走行用動力源は、内燃機関であり、前記車両は、前記可動部材が前記動力伝達遮断領域内にある場合でも前記入力軸の回転を伝達可能なように設けられた発電機と、前記発電機と電気的に接続されたバッテリと、をさらに備え、前記動力伝達遮断条件は、前記車両の停止中に前記バッテリの充電が必要な場合に成立したと判定され、前記制御手段は、前記シフトレバーが前記ドライブレンジにあり、かつ前記動力伝達遮断条件が成立した場合に、前記可動部材が前記待機位置に移動するように前記アクチュエータを制御するとともに前記入力軸を前記内燃機関で回転駆動して前記発電機で発電を行い前記バッテリの充電を行ってもよい(請求項3)。この形態によれば、シフトレバーがドライブレンジであってもバッテリの充電が必要であれば、発電機で発電を行うため、バッテリの蓄電量が所定値以下になることを防止できる。 In one form of the transmission control device of the present invention, the driving power source is an internal combustion engine, and the vehicle can transmit the rotation of the input shaft even when the movable member is in the power transmission cutoff region. And a battery electrically connected to the generator, and the power transmission cutoff condition is established when the battery needs to be charged while the vehicle is stopped. The control means controls the actuator so that the movable member moves to the standby position when the shift lever is in the drive range and the power transmission cutoff condition is satisfied. The battery may be charged by rotating the input shaft with the internal combustion engine and generating power with the generator. According to this embodiment, even if the shift lever is in the drive range, if the battery needs to be charged, power is generated by the generator, so that the amount of power stored in the battery can be prevented from becoming a predetermined value or less.
以上に説明したように、本発明の変速機制御装置によれば、シフトレバーがドライブレンジにあり、かつ動力伝達遮断条件が成立した場合には可動部材を待機位置に動かすので、車両に対して駆動力が要求された場合に走行用動力源の動力を駆動輪に迅速に伝達することができる。 As described above, according to the transmission control device of the present invention, when the shift lever is in the drive range and the power transmission cutoff condition is satisfied, the movable member is moved to the standby position. When the driving force is required, the power of the traveling power source can be quickly transmitted to the driving wheels.
図1は、本発明の一形態に係る変速機制御装置が組み込まれた車両を概略的に示している。この車両1は、走行用動力源として内燃機関(以下、エンジンと称することがある。)2及びモータ・ジェネレータ(以下、MGと略称することがある。)3を備えている。すなわち、この車両1はハイブリッド車両として構成されている。エンジン2は、周知の火花点火式内燃機関である。MG3は、ハイブリッド車両に搭載されて電動機及び発電機として機能する周知のものである。MG3は、ロータ軸3aと一体回転するロータ3bと、ロータ3bの外周に同軸に配置されて不図示のケースに固定されたステータ3cとを備えている。MG3は、バッテリ4と電気的に接続されている。車両1には前進5速の変速機10が搭載され、エンジン2及びMG3は変速機10と接続されている。また、変速機10には、車両1の駆動輪5に動力を出力するための出力部6も接続されている。出力部6は、出力ギア7と、駆動輪5に連結されたデファレンシャル機構8とを備えている。出力ギア7は、変速機10の出力軸12に一体回転するように取り付けられている。また、出力ギア7は、デファレンシャル機構8のケースに設けられたリングギア8aと噛み合っている。デファレンシャル機構8は、伝達された動力を左右の駆動輪5に分配する周知のものである。
FIG. 1 schematically shows a vehicle in which a transmission control device according to an embodiment of the present invention is incorporated. The vehicle 1 includes an internal combustion engine (hereinafter sometimes referred to as an engine) 2 and a motor / generator (hereinafter sometimes abbreviated as MG) 3 as power sources for traveling. That is, the vehicle 1 is configured as a hybrid vehicle. The
変速機10は、入力軸11と、出力軸12とを備えている。入力軸11と出力軸12との間には、第1〜第5変速ギア対G1〜G5が設けられている。なお、図示は省略したが入力軸11と出力軸12との間には車両1を後進させるための後進用ギア列も設けられている。第1変速ギア対G1は互いに噛み合う第1ドライブギア13及び第1ドリブンギア14にて構成され、第2変速ギア対G2は互いに噛み合う第2ドライブギア15及び第2ドリブンギア16にて構成されている。第3変速ギア対G3は互いに噛み合う第3ドライブギア17及び第3ドリブンギア18にて構成され、第4変速ギア対G4は互いに噛み合う第4ドライブギア19及び第4ドリブンギア20にて構成されている。第5変速ギア対G5は互いに噛み合う第5ドライブギア21及び第5ドリブンギア22にて構成されている。第1〜第5変速ギア対G1〜G5は、ドライブギアとドリブンギアとが常時噛み合うように設けられている。各変速ギア対G1〜G5には互いに異なる変速比が設定されている。変速比は、第1変速ギア対G1、第2変速ギア対G2、第3変速ギア対G3、第4変速ギア対G4、第5変速ギア対G5の順に小さくなるように設定されている。そのため、第1変速ギア対G1が1速に対応し、第2変速ギア対が2速に対応する。また、第3変速ギア対G3が3速に対応し、第4変速ギア対G4が4速に対応する。そして、第5変速ギア対G5が5速に対応する。
The
第1〜第5ドライブギア13、15、17、19、21は、入力軸11に対して相対回転可能なように入力軸11に設けられている。この図に示したようにこれらのギアは、第1ドライブギア13、第2ドライブギア15、第3ドライブギア17、第4ドライブギア19、第5ドライブギア21の順番で軸線方向に並ぶように配置されている。第1〜第5ドリブンギア14、16、18、20、22は、出力軸12と一体に回転するように出力軸12に固定されている。
The first to
変速機10には、入力軸11と第1〜第5ドライブギア13、15、17、19、21のうちのいずれか1つとを選択的に接続するための変速段切替機構23が設けられている。変速段切替機構23は、第1スリーブ24、第2スリーブ25、及び第3スリーブ26を備えている。第1〜第3スリーブ24〜26は、入力軸11と一体に回転し、かつ軸線方向に移動可能なように入力軸11に支持されている。この図に示すように第1スリーブ24は第1ドライブギア13と第2ドライブギア15との間に設けられている。第2スリーブ25は第3ドライブギア17と第4ドライブギア19との間に設けられている。第3スリーブ26は第4ドライブギア19と第5ドライブギア21との間に設けられている。
The
第1スリーブ24は、入力軸11と第1ドライブギア13とが一体に回転するように第1ドライブギア13と噛み合う1速位置と、入力軸11と第2ドライブギア15とが一体に回転するように第2ドライブギア15と噛み合う2速位置と、第1ドライブギア13及び第2ドライブギア15のいずれとも噛み合わないニュートラル位置とに切り替え可能に設けられている。第2スリーブ25は、入力軸11と第3ドライブギア17とが一体に回転するように第3ドライブギア17と噛み合う3速位置と、入力軸11と第4ドライブギア19とが一体に回転するように第4ドライブギア19と噛み合う4速位置と、第3ドライブギア17及び第4ドライブギア19のいずれとも噛み合わないニュートラル位置とに切り替え可能に設けられている。第3スリーブ26は、入力軸11と第5ドライブギア21とが一体に回転するように第5ドライブギア21と噛み合う5速位置と、その噛み合いが解除されるニュートラル位置とに切り替え可能に設けられている。
The
この変速機10では、第1スリーブ24が1速位置に、第2スリーブ25及び第3スリーブ26がニュートラル位置にそれぞれ切り替えられた場合に1速になり、第1スリーブ24が2速位置に、第2スリーブ25及び第3スリーブ26がニュートラル位置にそれぞれ切り替えられた場合に2速になる。また、第2スリーブ25が3速位置に、第1スリーブ24及び第3スリーブ26がニュートラル位置にそれぞれ切り替えられた場合に3速になり、第2スリーブ25が4速位置に、第1スリーブ24及び第3スリーブ26がニュートラル位置にそれぞれ切り替えられた場合に4速になる。そして、第3スリーブ26が5速位置に、第1スリーブ24及び第2スリーブ25がニュートラル位置にそれぞれ切り替えられた場合に5速になる。さらに、第1スリーブ24、第2スリーブ25及び第3スリーブ26がいずれもニュートラル位置に切り替えられた場合に入力軸11と出力軸12との間の動力伝達が遮断される。なお、図示は省略したが変速段切替機構23には、変速機10の状態を入力軸11と出力軸12との間の動力伝達を後進用ギア列にて行う状態に切り替える機構も設けられている。
In this
入力軸11には、第1〜第3スリーブ24〜26と第1〜第5ドライブギア13、15、17、19、21とを噛み合わせる際にこれらの回転を同期させるシンクロ機構27が変速段毎に設けられている。図2〜図4を参照してシンクロ機構27について説明する。シンクロ機構27はいわゆるキー式シンクロメッシュ機構として構成されている。なお、各変速段のシンクロ機構27はいずれも同様に構成されているため、以下では第1スリーブ24と第1ドライブギア13との間に設けられているシンクロ機構27について説明し、その他のシンクロ機構27の説明は省略する。
The
図2は、第1ドライブギア13、第2ドライブギア15、第1スリーブ24、及びシンクロ機構27の断面を拡大して示している。なお、この図に示すように1速のシンクロ機構27と2速のシンクロ機構27とは一部の部品が共有されている。シンクロ機構27は、クラッチハブ28と、キー29と、シンクロナイザリング30とを備えている。クラッチハブ28は、軸線方向Axに移動可能かつ入力軸11と一体回転するように入力軸11にスプライン嵌合されている。クラッチハブ28の外周には、キー29が設けられている。クラッチハブ28とキー29との間にはスプリング31が設けられている。スプリング31は、クラッチハブ28に固定されており、キー29を外周側に付勢している。クラッチハブ28の外周には、軸線方向Axに移動可能かつクラッチハブ28と一体回転するように第1スリーブ24がスプライン嵌合されている。第1スリーブ24の外周面には、第1スリーブ24を軸線方向Axに駆動するためのシフトフォーク32が係合されている。この図に示すように第1ドライブギア13及び第2ドライブギア15には、クラッチハブ28に近付くにつれて半径が小さくなるコーン部13a、15aが設けられている。シンクロナイザリング30は、ドライブギア13、15に対して相対回転可能かつ軸線方向Axに相対移動可能なようにコーン部13a、15aの外周面に設けられている。この図に示すようにシンクロナイザリング30は、それぞれのクラッチハブ28側の端部がキー29とコーン部13a、15aとの間に配置されている。各シンクロナイザリング30の外周面には、第1スリーブ24がスライドしてきたときに第1スリーブ24のスプラインと噛み合うスプライン30aが設けられている。また、各ドライブギア13、15には、シンクロナイザリング30の外側を通過してきた第1スリーブ24のスプラインと噛み合うスプライン部13b、15bが設けられている。この図に示した状態では、第1スリーブ24が第1ドライブギア13及び第2ドライブギア15のいずれとも係合していない。上述したニュートラル位置は、この第1ドライブギア13と第2ドライブギア15の中間の位置である。
FIG. 2 shows an enlarged cross section of the
図3に示すようにシフトフォーク32によって第1スリーブ24が第1ドライブギア13側に駆動されると、第1スリーブ24とともにキー29及びクラッチハブ28も同様に駆動される。そして、この図に示すように第1スリーブ24によってキー29が内周側に押し下げられると、キー29がシンクロナイザリング30をコーン部13aに押し付ける。これによりシンクロナイザリング30とコーン部13aとが摩擦係合し、入力軸11と第1ドライブギア13の同期が開始される。その後、入力軸11の回転数と第1ドライブギア13の回転数とが略等しくなると同期が終了し、第1スリーブ24がさらに第1ドライブギア13側に駆動される。そして、図4に示すように第1スリーブ24のスプラインがシンクロナイザリング30のスプライン30a及び第1ドライブギア13のスプライン部13bとそれぞれ噛み合う。これにより入力軸11が第1ドライブギア13と接続される。
As shown in FIG. 3, when the
なお、上述した説明では、第1ドライブギア13と接続する場合について説明したが、第2ドライブギア15と接続する場合は図2の左側に示した2速のシンクロ機構27が同様に摩擦力にて入力軸11と第2ドライブギア15とを同期させ、その後これらを接続する。なお、このように各ドライブギアのコーン部も入力軸11とドライブギアとの同期に使用されるため、このコーン部も本発明のシンクロ機構に含まれる。このシンクロ機構27では、第1スリーブ24がニュートラル位置から第1スリーブ24側に動かされてもキー29がシンクロナイザリング30をコーン部13aに押し付けるまで、入力軸11と第1ドライブギア13との間の動力伝達が遮断される。なお、これは第2スリーブ25及び第3スリーブ26に関しても同様である。
In the above description, the case where the
図1に戻って変速機10の説明を続ける。この図に示すように変速機10は、第1〜第3スリーブ24〜26を駆動するためのアクチュエータ33を備えている。各スリーブ24〜26は、不図示のリンク機構を介して操作部材34と接続されている。アクチュエータ33は、この操作部材34を図5に示した経路上の所定の位置に操作して変速機10の状態を切り替える。操作部材34は、この図の横方向に延びるセレクト経路35と、セレクト経路35から上下方向に延びる6つのシフト経路36とを移動可能に設けられている。各シフト経路36は、1速〜5速及び後進に対応している。そして、操作部材34が各シフト経路36の先端部分36aに動かされた場合に変速機10がそのシフト経路36に対応した変速段に切り替わるように各スリーブ24〜26が適宜に位置に移動する。操作部材34がセレクト経路35にある場合には、第1スリーブ24が図2に示したニュートラル位置に移動する。また、第2スリーブ25及び第3スリーブ26も同様にニュートラル位置に移動する。上述したように第1スリーブ24が図2に示したニュートラル位置から第1スリーブ24側に動かされても、キー29がシンクロナイザリング30をコーン部13aに押し付けるまで入力軸11と第1ドライブギア13との間の動力伝達が遮断される。そのため、変速機10は操作部材34がこの図の破線で囲んだ範囲A内にある場合に入力軸11と出力軸12との間の動力伝達が遮断される。なお、この範囲Aから各シフト経路36の先端部分36aに到達するまでの間は、図3に示したようにシンクロ機構27にて入力軸11とドライブギアとの間の回転数のシンクロが行われる。
Returning to FIG. 1, the description of the
図1に示すように入力軸11には、クラッチ手段としてのクラッチ37を介して内燃機関2の出力軸2aが接続されている。クラッチ37は、内燃機関2と入力軸11との間で動力が伝達される係合状態と、その動力伝達が遮断される解放状態とに切り替え可能な周知のものである。また、入力軸11にはMG3のロータ軸3aも一体に回転するように連結されている。
As shown in FIG. 1, the output shaft 2a of the
エンジン2、MG3、変速機10及びクラッチ37の動作は、制御装置40にて制御される。制御装置40は、マイクロプロセッサ及びその動作に必要なRAM、ROM等の周辺機器を含んだコンピュータユニットとして構成されている。制御装置40は、車両1を適切に走行させるための各種制御プログラムを保持している。制御装置40は、これらのプログラムを実行することによりエンジン2、MG3等の制御対象に対する制御を行っている。制御装置40には、車両1に係る情報を取得するための種々のセンサが接続されている。制御装置40には、例えば車両1の速度(車速)に対応した信号を出力する車速センサ41、アクセル開度に対応した信号を出力するアクセル開度センサ42及びバッテリ4の充電状態(蓄電量)に対応した信号を出力するSOCセンサ43等が接続されている。この他にも種々のセンサが接続されているが、それらの図示は省略した。また、制御装置40には運転者が操作する種々のスイッチやレバー等が接続されている。制御装置40には、例えば運転者が車両1の走行モードや変速段等を選択するためのシフトレバー44等が接続されている。シフトレバー44は複数のレンジに動かすことが可能に構成されている。複数のレンジには、車両1を走行させる際に選択されるドライブレンジと、変速機10の入力軸11と出力軸12との間の動力伝達を遮断させる際に選択されるニュートラルレンジとが含まれている。
Operations of the
次に制御装置40が実行する制御について説明する。制御装置40は、シフトレバー44がニュートラルレンジに動かされた場合、操作部材34がセレクト経路35上に位置するようにアクチュエータ33を制御する。上述したようにこの場合には各スリーブ24〜26がいずれも図2に示したニュートラル位置に移動する。以降、この状態をニュートラル状態と称することがある。また、制御装置40は、シフトレバー44がドライブレンジに動かされた場合には変速機10が車速及びアクセル開度に応じて設定される変速段に切り替わるようにアクチュエータ33の動作を制御する。例えば、車速及びアクセル開度に応じて1速が設定された場合には、操作部材34が図5の1速のシフト経路36の先端部分36aに移動するようにアクチュエータ33を制御する。
Next, control executed by the
さらに制御装置40は、シフトレバー44がドライブレンジにあっても車両1の停止中にバッテリ4の充電が必要と判断した場合には変速機10を入力軸11と出力軸12との間の動力伝達が遮断される動力伝達遮断状態に切り替えるとともにMG3を発電機として機能させる。そして、エンジン2でMG3を駆動して発電を行い、バッテリ4の充電を行う。そのため、MG3が本発明の発電機に相当する。動力伝達遮断状態では、キー29がシンクロナイザリング30を第1ドライブギア13のコーン部13aに押し付けない範囲、すなわち入力軸11と第1ドライブギア13との間の動力伝達が遮断される範囲内に設定され、かつニュートラル位置よりも第1ドライブギア13側の待機位置に第1スリーブ24が動かされる。このような待機位置としては、シンクロ機構27の状態が図3に示した状態になる直前の位置が設定される。なお、第2スリーブ25及び第3スリーブ26は、いずれもニュートラル位置に動かされる。そのため、制御装置40は、各スリーブ24〜26が操作部材34にてこれらの位置に移動するようにアクチュエータ33を制御する。この場合、操作部材34は範囲A内に設定された位置P(図5参照)に動かされる。
Further, when the
制御装置40は、このように車両1の停止中に発電を行っている際にアクセルペダルが踏み込まれて車両1に発進が要求された場合には、まずクラッチ37を解放状態に切り替え、続いて変速機10が1速に切り替わるようにアクチュエータ33を制御する。次にクラッチ37を係合状態に切り替え、その後エンジン2及びMG3の少なくともいずれか一方の動力にて車両1を発進させる。
When the accelerator pedal is depressed and the vehicle 1 is requested to start while the vehicle 1 is generating power while the vehicle 1 is stopped, the
なお、このように各スリーブ24〜26が制御されることにより、これら第1〜第3スリーブ24〜26が本発明の可動部材に相当する。特にこの形態では第1スリーブ24が本発明の可動部材として機能する。そして、1速位置が本発明の動力伝達位置に相当する。また、第1スリーブ24が移動できる範囲のうちキー29がシンクロナイザリング30をドライブギア13、15のコーン部13a、15aに押し付けない範囲が本発明の動力伝達遮断領域に相当する。さらに、車両1の停止中にバッテリ4の充電が必要な場合が本発明の動力伝達遮断条件が成立した場合に相当する。そして、制御装置30はこのような制御を実行することにより本発明の制御手段として機能する。
By controlling the
以上に説明したように、本発明によれば、車両1の停止中にバッテリ4の充電を行う場合には、操作部材34が図5の位置Pに動かされる。そのため、車両1に発進が要求された場合には変速機10を速やかに1速に切り替えることができる。従って、車両1に対して駆動力が要求された場合にエンジン2の動力を駆動輪5に迅速に伝達し、車両1を迅速に発進させることができる。
As described above, according to the present invention, when the battery 4 is charged while the vehicle 1 is stopped, the
上述した形態では、車両1の停止中に発電を行っている間は変速機10の状態を動力伝達遮断状態に切り替えたが、この期間は変速機10の状態をニュートラル状態にしてもよい。この場合には、ブレーキペダルの踏み込みが解除された場合に変速機10の状態をニュートラル状態から上述した動力伝達遮断状態に切り替える。このように本発明では、クラッチ37を解放状態に切り替える前までに変速機10の状態を動力伝達遮断状態に切り替えればよい。なお、この場合にはブレーキペダルの踏み込みが解除された場合が本発明の動力伝達遮断条件が成立した場合に相当する。
In the embodiment described above, the state of the
変速機10を動力伝達遮断状態に切り替える条件は、上述した条件に限定されない。例えば、車両1の走行中であっても所定の発電条件の成立時に入力軸11と出力軸12との間の動力伝達を遮断してエンジン2でMG3を駆動して発電を行う場合には、その際に変速機10を動力伝達遮断状態にしてもよい。
The conditions for switching the
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、本発明が適用される車両の変速機は前進の最高段が5速の変速機に限定されない。例えば前進の最高段が4速又は6速以上の変速機であってもよい。また、複数のスリーブは全て入力軸に設けられていなくてもよい。例えば、複数のスリーブが全て出力軸に設けられていてもよいし、複数のスリーブの一部が入力軸に設けられ、残りのスリーブが出力軸に設けられていてもよい。 The present invention is not limited to the above-described form and can be implemented in various forms. For example, the transmission of a vehicle to which the present invention is applied is not limited to a transmission having a maximum forward speed of 5 speeds. For example, the highest forward speed may be a transmission of 4th speed or 6th speed or more. Further, all of the plurality of sleeves may not be provided on the input shaft. For example, all of the plurality of sleeves may be provided on the output shaft, or some of the plurality of sleeves may be provided on the input shaft and the remaining sleeves may be provided on the output shaft.
本発明が適用されるハイブリッド車両は上述した形態で示した車両に限定されない。本発明は、モータ・ジェネレータの代わりに発電機が設けられ、その発電機とは別に走行用動力源として電動モータが搭載されたハイブリッド車両に適用してもよい。また、モータ・ジェネレータの接続先を変速機の入力軸又は出力軸と選択的に切り替えることが可能なハイブリッド車両に適用してもよい。 The hybrid vehicle to which the present invention is applied is not limited to the vehicle shown in the above-described form. The present invention may be applied to a hybrid vehicle in which a generator is provided in place of the motor / generator and an electric motor is mounted as a driving power source separately from the generator. Further, the present invention may be applied to a hybrid vehicle capable of selectively switching the connection destination of the motor / generator with the input shaft or the output shaft of the transmission.
1 車両
2 内燃機関(走行用動力源)
3 モータ・ジェネレータ(発電機)
4 バッテリ
5 駆動輪
10 変速機
11 入力軸
12 出力軸
24 第1スリーブ(可動部材)
25 第2スリーブ(可動部材)
26 第3スリーブ(可動部材)
33 アクチュエータ
37 クラッチ(クラッチ手段)
40 制御装置(制御手段)
44 シフトレバー
1
3 Motor generator (generator)
4 Battery 5
25 Second sleeve (movable member)
26 Third sleeve (movable member)
33
40 Control device (control means)
44 Shift lever
Claims (3)
ドライブレンジとニュートラルレンジとを含む複数のレンジに動かすことが可能なシフトレバーと、を備えた車両に適用され、
前記シフトレバーが前記ニュートラルレンジに動かされた場合に、前記可動部材が前記動力伝達遮断領域内に設定されたニュートラル位置に移動するように前記アクチュエータを制御する変速機制御装置において、
前記シフトレバーが前記ドライブレンジにあり、かつ前記入力軸と前記出力軸との間の動力伝達を遮断すべき所定の動力伝達遮断条件が成立した場合に、前記動力伝達遮断領域内に設定され、かつ前記ニュートラル位置よりも前記動力伝達位置に近い待機位置に前記可動部材が移動するように前記アクチュエータを制御する制御手段を備えていることを特徴とする変速機制御装置。 An input shaft to which a driving power source is connected via a clutch means, an output shaft connected to drive wheels so as to be able to transmit power, and a power transmission position where power is transmitted between the input shaft and the output shaft And a transmission having a movable member movably provided in a power transmission cutoff region where power transmission between the input shaft and the output shaft is cut off, and an actuator that drives the movable member;
Applied to a vehicle having a shift lever capable of being moved to a plurality of ranges including a drive range and a neutral range;
In the transmission control device that controls the actuator so that the movable member moves to a neutral position set in the power transmission cutoff region when the shift lever is moved to the neutral range,
When the shift lever is in the drive range and a predetermined power transmission cutoff condition is established to cut off power transmission between the input shaft and the output shaft, the shift lever is set in the power transmission cutoff region, And a transmission control device comprising control means for controlling the actuator so that the movable member moves to a standby position closer to the power transmission position than the neutral position.
前記車両は、前記可動部材が前記動力伝達遮断領域内にある場合でも前記入力軸の回転を伝達可能なように設けられた発電機と、前記発電機と電気的に接続されたバッテリと、をさらに備え、
前記動力伝達遮断条件は、前記車両の停止中に前記バッテリの充電が必要な場合に成立したと判定され、
前記制御手段は、前記シフトレバーが前記ドライブレンジにあり、かつ前記動力伝達遮断条件が成立した場合に、前記可動部材が前記待機位置に移動するように前記アクチュエータを制御するとともに前記入力軸を前記内燃機関で回転駆動して前記発電機で発電を行い前記バッテリの充電を行う請求項1又は2に記載の変速機制御装置。 The driving power source is an internal combustion engine,
The vehicle includes a generator provided to transmit rotation of the input shaft even when the movable member is in the power transmission cutoff region, and a battery electrically connected to the generator. In addition,
The power transmission cutoff condition is determined to be satisfied when the battery needs to be charged while the vehicle is stopped,
The control means controls the actuator so that the movable member moves to the standby position and moves the input shaft to the input shaft when the shift lever is in the drive range and the power transmission cutoff condition is satisfied. The transmission control device according to claim 1 or 2, wherein the battery is charged by rotating with an internal combustion engine and generating electric power with the generator.
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