本发明专利技术公开了一种可在无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换的车用驱动系统，和用于控制该车用驱动系统以减小包括在该驱动系统中的自动变速器的换档震动的控制设备，该换档震动由于与驱动系统的切换控制和自动变速器的换档控制相关的重叠控制而发生。设置执行时机控制装置（８２），以即使当要求与切换控制和换档控制相关的重叠控制时，也命令切换控制装置（５２）和换档控制装置（５４）相继地执行由切换控制装置使变速机构（１０）在电学地建立的无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换的切换控制，和由换档控制装置使自动变速器部分（２０）换档的换档控制，从而可以迅速地完成切换和换档控制。由于在自动变速器部分（２０）的换档控制期间不切换变速机构（１０），所以除了作为换档控制的结果而改变输入速度之外，自动变速器部分（２０）的输入速度将不会由于切换控制而改变，这使得可以防止复杂的换档控制并减少了由此带来的换档震动。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及车用驱动系统的控制设备，更具体而言，涉及将驱动系统在电控建立的无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换的控制技术。
技术介绍
公知有一种车辆，设置有用于控制驱动系统的控制设备，驱动系统包括布置为将发动机的输出分配到第一电机和输出轴的动力分配机构，以及布置在动力分配机构的输出轴和车辆的驱动轮之间的第二电机。此控制设备的示例包括如专利文献1所公开的用于混合动力车辆的控制设备。在该专利文献所公开的混合动力车辆驱动系统中，由发动机产生的驱动力的主要部分直接机械传递到驱动轮，而驱动力的剩余部分从第一电机通过其间的电路电气传递到第二电机，并且驱动系统被控制以使得发动机保持在最优运行状态，允许车辆以提高的燃油经济性来行驶。专利文献1JP-2003-130202A专利文献2JP-2003-130203A专利文献3JP-2003-127681A专利文献4JP-11-19868A专利文献5JP-11-198670A专利文献6JP-11-217025A专利文献7WO 03/016749A1
技术实现思路
本专利技术解决的问题通常，无级变速器公知是用于提高车辆的燃油经济性的设备，而在另一方面，诸如有级变速器之类的行星齿轮式动力传递设备公知是具有较高动力传递效率的设备。但是，已知没有任何适用于提高燃油经济性和动力传递效率两者的动力传递机构。例如，如在上述文献中公开的传统混合动力车辆驱动系统具有电能可以通过其从第一电机传递到第二电机的电路，即，车辆驱动力的一部分作为电能通过其传递的动力传递路径。这些驱动系统在对发动机的需求输出增大的情况下要求第一电机大尺寸化，由此利用从第一电机产生的电能运行的第二电机也被要求大尺寸化，这导致驱动系统趋向于不利地大尺寸化。可选地，其发动机输出的一部分被一次转换为电能并接着传递到驱动轮的传统车用驱动系统具有在车辆的一些行驶状况下(例如，车辆以相对高速行驶期间)燃油经济性劣化的风险。作为努力解决上述问题的扩展研究的结果，本专利技术人发现在发动机以常态或相对低的输出范围运行的情况下第一和第二电机不需要具有大尺寸，但在发动机以高输出范围运行以例如提供最大输出来用于车辆的高输出行驶的情况下，电机的需求尺寸取决于需求容量或输出而增大。基于此事实，本专利技术人还发现，通过控制驱动系统使得当发动机以高输出范围运行时发动机的输出主要通过机械动力传递路径传递到驱动轮，可以减小第一和第二电机的需求尺寸以使得驱动系统紧凑。专利技术人还发现在车辆的高速行驶期间，主要通过机械动力传递路径将发动机输出传递到驱动轮使得可以通过减小由第一电机进行的从发动机输出的一部分到电能的能量转换的损失来进一步提高燃油经济性，所述电能通过电路供应到第二电机并由第二电机转换为机械能以传递到驱动轮。于是，驱动系统可以小尺寸化，并可以通过取决于车辆的具体状况，将驱动系统在其中驱动系统作为电控无级变速器操作的无级变速换档状态和其中驱动系统作为有级变速器操作的有级变速换档状态之间合适地切换来提高燃油经济性。在包括动力分配机构(其可在上述无级变速和有级变速换档状态之间切换)作为主要设备的驱动系统由上述专利文献1中公开的动力分配机构和布置在动力分配机构的输出轴与驱动轮之间的有级变速自动变速器构成的情况下，存在这样的可能性，即用于控制驱动系统在无级变速和有级变速换档状态之间的切换操作的切换控制和控制有级变速自动变速器的换档操作的换档控制可能互相重叠。不会仅因为命令有级变速自动变速器进行换档动作就执行换档控制，而是将换档控制设置为根据每次的情况控制接合在有级变速自动变速器内的耦合设备的啮合力，以便于根据所检测的换档动作过程的状态来最优化耦合设备的输入和输出速度，从而最小化自动变速器的换档震动。如果不考虑有级变速自动变速器的输入速度的改变来进行驱动系统的切换控制(更精确地说，动力分配机构的切换控制)，则作为动力分配机构的输出速度的自动变速器的输入速度可能由于动力分配机构的切换控制而改变。换言之，存在这样的可能性，不考虑自动变速器的换档控制的情况下，自动变速器即动力分配机构的切换控制引起有级变速自动变速器的输入速度的改变。在此情况下，在处理有级变速自动变速器的输入速度的改变时，为减少换档震动对有级变速自动变速器的换档控制可能被复杂化，带来换档震动增大的风险。考虑到上述背景进行了本专利技术。因此本专利技术的目的是提供一种可在无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换的车用驱动系统，在无级变速换档状态下驱动系统用作电控无级变速器，在有级变速换档状态下驱动系统用作有级变速器，本专利技术的目的还在于提供一种用于包括自动变速器的该车用驱动系统的控制设备，该控制设备设置为减小自动变速器的换档震动，该换档震动由于其中控制驱动系统在无级变速和有级变速换档状态之间的切换操作的切换控制与控制自动变速器的换档操作的换档控制重叠的重叠切换和换档控制而发生。解决问题的手段根据第1方面的本专利技术，提供了一种用于车用驱动系统的控制设备，所述车用驱动系统设置为将发动机的输出传递到车辆的驱动轮，所述控制设备包括(a)可切换式变速机构，所述可切换式变速机构可在无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换，在所述无级变速换档状态中所述可切换式变速机构可作为电控无级变速器操作，在所述有级变速换档状态中所述可切换式变速机构可作为有级变速器操作，(b)切换控制装置，所述切换控制装置用于基于所述车辆的预定状况将所述可切换式变速机构选择性地置于所述无级变速换档状态和所述有级变速换档状态之一，(c)换档控制装置，所述换档控制装置用于基于所述车辆的状况控制包括在所述可切换式变速机构中的自动变速器的换档操作；和(d)执行时机控制装置，所述执行时机控制装置用于即使当要求与切换控制和换档控制相关的重叠控制时，也命令所述切换控制装置和所述换档控制装置相继地执行由所述切换控制装置进行的所述切换控制和由所述换档控制装置进行的所述换档控制。本专利技术的优点在为可在无级变速换档状态(其中变速机构作为电控无级变速器操作)和有级变速器换档状态(其中变速机构作为有级变速器操作)之间切换的变速机构所设置的本控制设备中，上述执行时机控制装置设置为即使在要求与切换控制和换档控制相关的重叠控制时，也命令切换控制装置和换档控制装置以相继地执行由切换控制装置进行的可切换式变速机构的切换控制和由换档控制装置执行的使包括在可切换式变速机构中的自动变速器换档的换档控制。因此，本控制设备防止切换控制和换档控制的重叠，并允许迅速地完成切换和换档控制。由于在由换档控制装置进行自动变速器的换档控制期间，不会在切换控制装置的控制下切换可切换式变速机构的换档状态，所以除了作为换档控制的结果改变输入速度之外，自动变速器的输入速度将不会由于切换控制而改变，这使得可以防止复杂的换档控制并减少由此发生的自动变速器部分20的换档震动。在根据第2方面的本专利技术的优选形式中，所述执行时机控制装置首先命令所述切换控制装置执行所述切换控制。在本专利技术的此形式中，防止切换和换档控制的重叠。例如，在由换档控制装置进行的自动变速器的换档控制之前执行由切换控制装置进行的切换控制以将可切换式变速机构从无级变速换档状态切换到有级变速换档状态。在此情况下，在自动变速器的输入速度已经稳定之后执行自动变速器的换档控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于车用驱动系统的控制设备，所述车用驱动系统设置为将发动机的输出传递到车辆的驱动轮，所述控制设备的特征在于包括：可切换式变速器机构，所述可切换式变速器机构可在无级变速换档状态和有级变速换档状态之间切换，在所述无级变速换档状态中所 述可切换式变速器机构可作为电控无级变速器操作，在所述有级变速换档状态中所述可切换式变速器机构可作为有级变速器操作；切换控制装置，所述切换控制装置用于基于所述车辆的预定状况将所述可切换式变速器机构选择性地置于所述无级变速换档状态和所述 有级变速换档状态之一；换档控制装置，所述换档控制装置用于基于所述车辆的状况控制包括在所述可切换式变速器机构中的自动变速器的换档操作；和执行时机控制装置，所述执行时机控制装置用于即使当要求与切换控制和换档控制相关的重叠控制时， 也命令所述切换控制装置和所述换档控制装置相继地执行由所述切换控制装置进行的所述切换控制和由所述换档控制装置进行的所述换档控制。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：田端淳，多贺丰，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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