车辆用驱动装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆用驱动装置，其搭载于车辆，将来自内燃机以及电动机的动力进行变速并传递到被驱动部。
【背景技术】
[0002]以往，作为车辆用驱动装置，已知有专利文献I所述的车辆用驱动装置知。该车辆用驱动装置适用于4轮型车辆，将内燃机以及电动机的动力进行变速并传递到驱动轮。该车辆用驱动装置具有:与内燃机联结的输入轴；与驱动轮联结的输出轴；经由两个离合器与输入轴联结的2根中间轴等。在这2根中间轴与输出轴之间，设置有:构成前进I?6速档的齿轮组；用于连接/切断前进I?6速档的同步机构；以及对其进行驱动的致动器。此夕卜，电动机与前进I速档的变速齿轮联结。此外，在本说明书中，同步机构以及对其此进行驱动的致动器统称为“同步装置”。
[0003]在该车辆用驱动装置中，在车辆起步时，首先，利用同步装置挂档到前进I速档。进而，在电池的充电程度足够时，向电动机提供电池的电力，由此，将电动机的动力经由前进I速档传递到驱动轮。另一方面，在电池的电力不足时，将内燃机的动力经由前进I速档传递到驱动轮。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2008-302800号公报
【发明内容】
[0007]根据上述现有的车辆用驱动装置，由于电动机联结于前进I速档的变速齿轮，使得在车辆起步时，当挂档到前进I速档时，电动机的转子产生惯性阻力，有可能导致基于同步装置的前进I速档的挂档动作失败。该问题可通过增大同步装置的同步机构的容量、或者使同步装置中的致动器大型化来解决，但在这样构成的情况下，伴随同步装置的重量以及尺寸的增大，导致制造成本的增大或设计自由度的下降。
[0008]本发明是为了解决上述问题而完成的，目的在于提供一种车辆用驱动装置，既能够确保设计自由度、削减制造成本，又能够提高与电动机联结的轴上的变速档的挂档动作的可靠性。
[0009]为了达成上述目的，第I方面的车辆用驱动装置I的特征在于具有:内燃机3以及电动机(前置电机4)，它们被搭载于车辆V中作为动力源；第I输入轴11，其与内燃机3以及电动机(前置电机4)联结，被传递来自内燃机3以及电动机(前置电机4)的动力；第I离合器5，其对内燃机3与第I输入轴11之间进行连接/切断；输出轴30，其以能够传递动力的方式与车辆V的被驱动部(前轮FW、Fff)联结；第I变速齿轮组(行星齿轮机构7、齿轮13?15、31?33)，其被设置在第I输入轴11与输出轴30之间，构成多个第I变速档；第I同步装置(同步机构16?18、齿轮致动器53)，其使构成多个第I变速档中的各个变速档的两个同步对象(齿圈7b、变速箱8)彼此同步且进行联结或解除联结，由此，设定/解除各第I变速档；与第I输入轴11不同的第2输入轴12，其与内燃机3联结，以输入来自内燃机3的动力；第2变速齿轮组(齿轮21?23、31?33)，其被设置在第2输入轴12与输出轴30之间，构成多个第2变速档；第2同步装置(同步机构25、26、齿轮致动器53)，其使构成多个第2变速档中的各个变速档的两个同步对象彼此同步且进行联结或解除联结，由此设定/解除各第2变速档；第2离合器6，其对内燃机3和第2输入轴12之间进行连接/切断；第I转速检测单元(第I转速传感器61)，其检测第I输入轴11的转速作为第I转速NI ;输出转速检测单元(输出转速传感器60)，其检测表示输出轴30的转速的值作为输出转速NC，；变速控制单元(EOT 2、步骤8、9)，其控制第I离合器5、第I同步装置、第2离合器6以及第2同步装置，并且，在规定的传递条件，即应该经由多个第I变速档中的一个变速档将内燃机3的动力传递到被驱动部的条件成立时，控制第I同步装置，使得联结I个第I变速档；以及电动机控制单元(ECU 2、步骤24、26?29)，其在规定的传递条件成立的情况下，当检测出的输出转速不在规定的极低速度范围内时(步骤26的判别结果为“否”时)，根据检测出的第I转速NI以及输出转速NC，控制电动机(前置电机4)的转速NM、使得由第I同步装置进行同步的两个同步对象之间的转速差(齿圈速度NRI)减小，并且，在规定的传递条件成立的情况下，当检测出的输出转速NC处于规定的极低速度范围内时(步骤26的判别结果为“是”时)，将电动机的转速NM控制为用于抑制两个同步对象之间的转速差的规定的速度(规定的同步辅助用值NM_ast)。
[0010]根据该车辆用驱动装置，控制第I离合器、第I同步装置、第2离合器以及第2同步装置，并且，在规定的传递条件成立时，控制第I同步装置，使得联结I个第I变速档，其中，所述规定的传递条件是应该经由多个第I变速档中的一个变速档将内燃机的动力传递到被驱动部的条件。此外，在规定的传递条件成立的情况下，当检测出的输出转速不在规定的极低速度范围内时，根据检测出的第I转速以及输出转速，控制电动机的转速，使得由第I同步装置进行同步的两个同步对象之间的转速差减小。通过这样控制电动机的转速，能够减小两个同步对象之间的转速差，因此，当输出转速不在规定的极低速度范围内时，能够抑制电动机的转子产生惯性阻力，从而能够迅速且圆滑地进行与电动机联结的第I输入轴上的I个第I变速档的挂档动作。即，能够迅速且圆滑地进行第I变速档的挂档动作，而不会增大第I同步装置的同步机构的容量，或不会使第I同步装置的致动器大型化。其结果是，既能够确保设计自由度、削减制造成本，又能够提高与电动机联结的第I输入轴上的I个第I变速档的挂档动作的可靠性。
[0011]此外，这样，在使用转速检测单元来控制电动机的转速的情况下，由于转速检测单元的分辨率存在极限，因此尽管产生了转速差却有可能误判定为没有转速差，在该情况下，由于电动机保持在停止状态，因此电动机的转子有可能产生惯性阻力。与此相对，根据该车辆用驱动装置，在规定的传递条件成立的情况下，当检测出的输出转速处于规定的极低速度范围时，将电动机的转速控制为用于抑制转速差的规定的速度，因此，通过将该规定的极低速度范围设定为因输出转速检测单元的分辨率而成为不能进行基于输出转速检测单元的输出转速的检测的区域，由此，能够与是否产生转速差无关地，将电动机的转速控制为用于抑制两个同步对象之间的转速差的规定的速度。由此，即使输出转速处于不能由输出转速检测单元检测出的区域时，也能够抑制电动机的转子产生惯性阻力，同时，在产生转速差那样的条件下，能够抑制产生转速差。其结果是，能够进一步提高与电动机联结的第I输入轴上的I个第I变速档的挂档动作的可靠性。
[0012]第2方面的发明的特征在于，在第I方面所述的车辆用驱动装置I中，构成I个第I变速档的第I变速齿轮组包含行星齿轮机构7，输出轴30以及电动机(前置电机4)与行星齿轮机构7联结为:在表示共线关系的共线图上，输出转速NC位于电动机的转速匪与转速差(齿圈速度NRI)之间，规定的速度被设定为规定输出转速NC中的规定的极低速度范围的上限的值(检测下限值NC_L)与O值之间的中间值(NC_L/2)。
[0013]根据该车辆用驱动装置，构成I个第I变速档的第I变速齿轮组包含行星齿轮机构，输出轴以及电动机与行星齿轮机构联结为:在表示共线关系的共线图上，输出转速位于电动机的速度与转速差之间，因此，在输出转速没有变化的条件下，在使电动机的速度上升时，转速差下降。对此，根据该车辆用驱动装置，将规定的速度设定为规定了输出转速中的规定的极低速度范围的上限的值与O值之间的中间值，因此，通过将电动机的转速控制为中间值，使得即使在输出转速处于规定了上限的值附近的条件下，也能够使转速差小于电动机处于停止状态时。
[0014]第3方面的发明的特征在于，在第I或第2方面所述的车辆用驱动装置I中，输出转速检测单元具有:旋转体(磁转子60a)，其与输出轴30—体地旋转；多个被检测部(N极、S极)，它们彼此等间隔地设置在旋转体上；以及检测部(MRE拾取器60b)，其被设置在旋转体的附近，检测多个被检测部中的各个被检测部的通过，规定的极低速度范围被设定为如下的速度范围:在每一规定的单位时间内，检测部对各被检测部的通过的检测次数变为规定值以下。
[0015]通常，在由检测部来检测彼此等间隔地设置在旋转体上的多个被检测部中的各个被检测部的通过这样类型的转速检测单元的情况下，由于其结构上的原因，分辨率存在极限，在极低速范围中，有可能不能检测出转速的状态。因此，在使用那样的转速检测单元的检测结果来计算极低速范围中的转速差的情况下，不能适当地计算出转速差。与此相对，根据该车辆用驱动装置，将规定的极低速度范围设定为在每一规定的单位时间内检测部对各被检测部的通过的检测次数变为规定值以下的速度范围，因此，即使在输出转速处于不能由输出转速检测单元检测出的速度范围时，也能够将电动机的转速控制为用于抑制转速差的规定速度，由此，能够抑制电动机的转子产生惯性阻力，能够迅速且圆滑地进行与电动机联结的第I旋转轴上的第I变速档的挂档动作。其结果是，能够提高商品性。
[0016]第4方面的发明的特征在于，在第I方面?第3方面中的任意一项所述的车辆用驱动装置I中，I个第I变速档被设定为车辆起步用的变速档(前进I速档)。
[0017]根据该车辆用驱动装置，由于将I个第I变速档设定为车辆起步用的变速档，因此，能够可靠地挂档到要求加速响应性等的车辆起步用的变速档，能够使车辆迅速地起步。其结果是，能够进一步提尚商品性。
[0018]第5方面的发明的特征在于，在第I方面?第4方面中的任意一项所述的车辆用驱动装置I中，规定的传递条件是应该将从内燃机3到被驱动部的动力传递从多个第2变速档中的任意一个变速档切换到I个第I变速档的条件。
[0019]根据该车辆用驱动装置，规定的传递条件是应该将从内燃机到被驱动部的动力传递从多个第2变速档中的任意一个切换到I个第I变速档的条件，因此，当在经由多个第2变速档中的任意一个变速档将内燃机的动力传递到被驱动部的状态下执行预先挂档到I个变速档的动作、即预换档动作时，能够圆滑并且迅速地执行该预换档动作。
[0020]第6方面的发明的特征在于，在第I方面?第3方面中的任意一项所述的车辆用驱动装置I中，被驱动部是车辆V的前轮以及后轮中的一方的车轮(前轮FW、FW)，I个第I变速档被设定为车辆起步用的变速档(前进I速档)，规定的传递条件是指，选择了车辆起步用的变速档来作为传递内燃机3的动力的变速档，所述车辆用驱动装置还具有:另一方的电动机(后置电机9、9)，其用于驱动前轮以及后轮中的另一方的车轮(后轮RW、RW);以及另一方的电动机控制单元(ECU 2、步骤52)，其在车辆V起步时，控制另一方的电动机，以驱动另一方的车轮。
[0021]根据该车辆用驱动装置，能够由内燃机以及/或电动机驱动一方的车轮，能够由另一方的电动机驱动另一方的车轮，因此，车辆构成为电动式全轮驱动类型。在这样的车辆的情况下，在进行全轮驱动状态下的车辆起步时，由于电动机的扭矩的上升速度远大于基于第I同步装置的车辆起步用的变速档的挂档速度，因此，两个同步对象之间的转速差有可能增大。对此，根据该车辆用驱动装置，即使在全轮驱动状态下的车辆起步时那