[发明专利]用于车辆驱动系统的控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆驱动系统的控制设备，该车辆驱动系统具有：结合有差速机构的电动差速部分，该差速机构可工作以执行差速动作；和配置在差速部分和驱动轮之间的动力传递路径中的变速部分，更具体地，本发明涉及一种响应于用于执行变速的变速要求控制变速部分的变速动作。

背景技术

到目前为止，已知用于车辆驱动系统的控制设备包括：具有可工作以将发动机输出分配至第一电动机和动力传递部件的差速机构的差速部分，和配置在差速部分和驱动轮之间的动力传递路径中的变速部分，例如变速部分。差速部分包括与发动机相连接的第一元件，与第一元件和第一电动机相连接的第二元件，以及与动力传递部件相连接的第三元件。利用这种结构，差速部分在速比连续变化以用作无级变速器的情况下执行差速动作。

同时，专利文献(日本专利申请No.9-37410)公开了一种与具有无级变速器的车辆驱动控制设备有关的技术，该车辆驱动控制设备随着车速的变化改变无级变速器的速比。这样允许发动机转速维持在固定水平，而不管车速的变化，也即不管无级变速器的输出转速变化。另外，目前为止，已知日本专利No.3526955和日本专利申请No.2002-243031公开了其它技术。

即使对于用于具有差速部分和变速部分的车辆驱动系统的控制设备，为了使发动机可在运转范围内高效运转，依照变速部分的变速在差速部分中开始变速。这样能够在变速前后的阶段将发动机转速维持在基本固定的水平，而不管差速部分的输出转速由于变速部分的变速而变化。

在具有上述这种结构的用于车辆驱动系统的控制设备工作期间，会遭遇变速。也即，根据变速部分的输出转速与发动机转速之间的关系，第一电动机(第二元件)以基于差速部分的第一至第三元件的相对转速的相互关系确定的速度旋转(转动)，这会导致高旋转(高速旋转)，同时导致这些组成部件的耐久性(寿命)下降。除此之外，构成差速机构的小齿轮的转速(从另一角度看，例如发动机(第一元件)的转速与动力传递部件(第三元件)的转速之间的差值)落进高旋转范围，同时导致小齿轮(例如小齿轮滚针轴承和轴承套等)的耐久性降低。也即，根据用于自动变速部分的变速要求，即变速部分所要求的速比，很可能第一电动机以高速旋转，并且使得小齿轮以高速旋转。到目前为止，在相关技术中还没有调查和研究工作来解决这些组成部件的高旋转的出现以及进行公众未知(技术)的发布。

图12是代表构成差速部分的各旋转元件的转速的已知共线图。共线图示出各旋转元件的转速随着变速部分中执行的换高档的变化，以及与变速部分的输出转速相关联的关系。在图12中，标记“ENG”代表与发动机相连接的第一旋转元件(第一元件)的转速；“M1”代表与第一电动机相连接的第二旋转元件(第二元件)的转速；“M2”代表与动力传递部件和第二电动机相连接的第三旋转元件(第三元件)的转速；“OUTPUT”代表变速部分的输出转速。另外，与差速部分相关的各直线代表各旋转元件中转速的关系。实线指示执行换高档动作之前相对运动关系，虚线指示换高档之后相对运动关系。

当如图12所示，随着转速“M2”减小而执行换高档时，第二元件的转速“M1”升高，以便将第一元件的转速“ENG”维持在基本固定的水平。在所述换高档期间，如果变速部分的输出转速保持较低状态，同时发动机转速保持较高状态，存在第一元件的转速逐渐增大的可能性，以便第一电动机高速转速。除此之外，这导致发动机转速与动力传递部件(第二电动机)之间的转速差相对应增大，从而导致发生构成差速部分的小齿轮高速旋转的可能性。

尽管上面已针对变速部分的换高档操作进行了说明，但不用说即使当变速部分中实行降低档操作小齿轮也易于高速旋转。在这种情况下，第一电动机的转速仅处于负相，并且类似地，存在使得第一电动机高速旋转的可能性。另外，上面已经针对由车辆驱动系统的控制设备开始的变速进行了示例性说明，其中，依照变速前后阶段变速部分中的变速执行变速控制，以将发动机转速保持在基本固定的水平。然而，所说明的特定配置仅是说明性的，本发明不仅限于这种变速控制。应理解的是，即使当例如发动机转速在变速动作前后阶段改变也适用本发明。

发明内容

本发明是针对上述情况作出的，并且本发明的目的是提供一种用于车辆驱动系统的控制设备，该控制设备可工作以恰当地控制变速部分中的变速，以便在存在用于变速部分的变速要求的情况下抑制差速部分的给定元件高速旋转。