專利名稱：用于控制變速器的裝置和方法以及跨乘式車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制變速器的裝置和方法以及涉及跨乘式車輛，并且具體而言涉及具有牙嵌離合器的變速器的控制。
背景技術(shù)：
一些車輛變速器具有經(jīng)由離合器連接到曲軸的主軸和將驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩輸出到車輪的副軸。這些軸具有沿著軸線延伸的花鍵，具有牙嵌離合器嚙合部分的齒輪(牙嵌齒齒輪)和具有牙嵌離合器被嚙合部分的齒輪(牙嵌孔齒輪)通過花鍵穿過。牙嵌齒齒輪通過花鍵連接到軸。牙嵌孔齒輪相對于軸空載。變速器利用換檔撥叉沿著軸線移動(dòng)牙嵌齒齒輪，以使得牙嵌齒齒輪與牙嵌孔齒輪進(jìn)行嚙合，由此進(jìn)行換檔。
利用這樣的變速器，在車輛靜止的情況下即使牙嵌齒齒輪和牙嵌孔齒輪通過換檔被使得彼此靠近，兩個(gè)齒輪有時(shí)也不能進(jìn)行嚙合(牙嵌沖突)。這是因?yàn)楫?dāng)車輛處于靜止時(shí)主軸的旋轉(zhuǎn)停止，因此牙嵌齒齒輪的嚙合部分的位置保持與牙嵌孔齒輪的位置偏離。這在通過致動(dòng)器使得牙嵌齒齒輪靠近牙嵌孔齒輪的電動(dòng)變速器中也同樣發(fā)生。
一些傳統(tǒng)的電動(dòng)變速器已經(jīng)在換檔期間監(jiān)控牙嵌齒齒輪的移動(dòng)速度，其中當(dāng)移動(dòng)速度到達(dá)零時(shí)，判斷已經(jīng)發(fā)生牙嵌沖突。電動(dòng)變速器在判斷已經(jīng)發(fā)生牙嵌沖突時(shí)通過電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)角旋轉(zhuǎn)牙嵌齒齒輪或者牙嵌孔齒輪，由此解決牙嵌沖突。
JP-UM-A-60-23351發(fā)明內(nèi)容上述傳統(tǒng)電動(dòng)變速器通過從檢測到牙嵌沖突時(shí)旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)來解決牙嵌沖突。所以，它們存在花費(fèi)大量時(shí)間來使得牙嵌齒齒輪與牙嵌孔齒輪進(jìn)行嚙合的問題。
考慮到上述問題而做出了本發(fā)明。所以，本發(fā)明的目的是提供一種用于控制變速器的裝置和方法，其在車輛變速器操作時(shí)即使已經(jīng)發(fā)生牙嵌沖突也能夠快速地使得具有牙嵌離合器嚙合部分的齒輪和具有牙嵌離合器被嚙合部分的齒輪彼此進(jìn)行嚙合，還涉及具有該裝置的跨乘式車輛。
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的變速器控制裝置是一種跨乘式車輛的變速器控制裝置，所述跨乘式車輛包括離合器和具有牙嵌離合器的變速器。所述變速器控制裝置包括靜止判斷設(shè)備，其判斷所述車輛是否處于靜止；和變速器控制設(shè)備，當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制設(shè)備根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中。
根據(jù)本發(fā)明用于控制變速器的方法是一種用于控制跨乘式車輛的變速器的方法，所述跨乘式車輛包括離合器和具有牙嵌離合器的變速器。所述用于控制變速器的方法包括靜止判斷步驟，其判斷所述車輛是否處于靜止；和變速器控制步驟，當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制步驟根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)車輛被判斷處于靜止時(shí)，根據(jù)使得具有所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪彼此靠近的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中。在此狀態(tài)下，雖然驅(qū)動(dòng)源轉(zhuǎn)矩的一部分被傳遞到主軸以使其旋轉(zhuǎn)，但是車輛的起動(dòng)被限制。所以，在具有所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪進(jìn)行接觸之前，牙嵌離合器齒輪中利用花鍵連接到主軸的一個(gè)齒輪與主軸一起旋轉(zhuǎn)。穿過副軸的齒輪與穿過主軸的齒輪進(jìn)行嚙合，并且穿過副軸空載的齒輪可以被旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，即使發(fā)出換檔指示而產(chǎn)生了牙嵌沖突，將根據(jù)換檔指示彼此進(jìn)行嚙合的齒輪之一也旋轉(zhuǎn)，解決了牙嵌沖突以允許平穩(wěn)換檔。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制設(shè)備根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中，并且然后使得所述一個(gè)齒輪靠近所述另一個(gè)齒輪。
根據(jù)此發(fā)明，在具有所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)指令之前，主軸可以被旋轉(zhuǎn)。所以，利用花鍵連接到主軸的一個(gè)齒輪在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)靠近另一個(gè)齒輪。結(jié)果，即使在穿過主軸的齒輪之間發(fā)生牙嵌沖突，利用花鍵連接到主軸的齒輪也在旋轉(zhuǎn)。所以，可以快速地解決牙嵌沖突，以允許平穩(wěn)換檔。此外當(dāng)穿過副軸的齒輪之間發(fā)生牙嵌沖突時(shí)，穿過副軸空載的齒輪已經(jīng)被旋轉(zhuǎn)。所以可以快速地解決牙嵌沖突，以允許平穩(wěn)換檔。簡言之，驅(qū)動(dòng)源轉(zhuǎn)矩的一部分經(jīng)由穿過主軸的齒輪傳遞到穿過副軸空載的齒輪，因此穿過副軸空載的齒輪在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近另一個(gè)齒輪。結(jié)果，即使已經(jīng)發(fā)生牙嵌沖突，也可以快速地解決牙嵌沖突。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)發(fā)明，所述預(yù)定位置是驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩被傳遞到所述一個(gè)齒輪的位置，所述轉(zhuǎn)矩低于移動(dòng)所述車輛所需的轉(zhuǎn)矩，并且旋轉(zhuǎn)具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪之一。根據(jù)此實(shí)施例，在車輛處于靜止的情況下，具有嚙合部分的齒輪和具有被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪可以在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)被移動(dòng)到另一個(gè)齒輪。換言之，穿過主軸的齒輪(其利用花鍵連接到主軸)與主軸一起旋轉(zhuǎn)；穿過副軸的齒輪(其穿過副軸空載)經(jīng)由穿過主軸的齒輪從主軸接收驅(qū)動(dòng)源轉(zhuǎn)矩的一部分。因此，可以穿過副軸空載的齒輪獨(dú)立于副軸旋轉(zhuǎn)。這樣，根據(jù)換檔指示進(jìn)行嚙合的齒輪中的一個(gè)在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)與另一個(gè)進(jìn)行接觸。結(jié)果，即使發(fā)生牙嵌沖突，也可以快速地解決牙嵌沖突。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明，所述變速器包括將所述驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩輸出到車輪的副軸；和所述靜止判斷設(shè)備從所述變速器的所述副軸的旋轉(zhuǎn)來判斷所述車輛是否處于靜止。即使驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩輸入到的主軸在旋轉(zhuǎn)，當(dāng)變速器被設(shè)定在空檔中時(shí)車輛也處于靜止。所以，有時(shí)不能從主軸的旋轉(zhuǎn)來判斷車輛是否處于靜止。另一方面，當(dāng)變速器的副軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，副軸的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)鏈等傳遞到車輪，因此車輛在對應(yīng)于副軸轉(zhuǎn)數(shù)的速度下行駛。所以，根據(jù)此發(fā)明的裝置允許對車輛是否處于靜止進(jìn)行精確而容易的判斷。
可以通過設(shè)置用于檢測副軸轉(zhuǎn)數(shù)的傳感器并且然后通過基于副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器檢測到的副軸轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行判斷，來進(jìn)行副軸是否旋轉(zhuǎn)的判斷。還可以通過測量將副軸的旋轉(zhuǎn)傳遞到車輪的鏈、軸或輪胎的運(yùn)動(dòng)量來做出副軸是否在旋轉(zhuǎn)的判斷。還可以具有檢測主軸轉(zhuǎn)數(shù)的傳感器，以通過使用傳感器檢測到的轉(zhuǎn)數(shù)和變速器的減速比進(jìn)行的計(jì)算來判斷副軸旋轉(zhuǎn)的存在性。還可以從車速傳感器檢測到的車速來判斷副軸是否在旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)發(fā)明，當(dāng)發(fā)出使得一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指令時(shí)，所述靜止判斷設(shè)備從所述離合器的位置判斷所述車輛是否處于靜止，所述一個(gè)齒輪具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分而所述另一個(gè)齒輪具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分。在發(fā)出指令使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪靠近具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)靠近另一個(gè)時(shí)變速器已經(jīng)被設(shè)定在任何檔位中并且離合器處于嚙合的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由離合器被傳遞到車輛，因此車輛在驅(qū)動(dòng)。相反，在即使變速器已經(jīng)被預(yù)先確定在任何檔位中但離合器處于完全松開位置中的情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力被離合器中斷。在這樣的情況下，車輛處于靜止，除非由先前行駛產(chǎn)生的慣性力作用在車輛上。所以，此實(shí)施例有利于判斷車輛是否處于靜止，而無需判斷車速或者副軸旋轉(zhuǎn)的存在性。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述離合器是多片濕式離合器。利用多片濕式離合器，即使離合器處于松開位置，由于離合器中油液的粘性離合器盤也容易與摩擦盤一起運(yùn)動(dòng)。因此，離合器可以被設(shè)定在僅將曲軸轉(zhuǎn)矩中小于移動(dòng)車輛所需轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳遞到主軸。結(jié)果，當(dāng)在車輛靜止時(shí)發(fā)出換檔指示時(shí)，可以容易地解決牙嵌沖突。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，所述預(yù)定位置是所述離合器的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和從動(dòng)構(gòu)件彼此分離的位置。即使在離合器的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和從動(dòng)構(gòu)件彼此不進(jìn)行接觸時(shí)，由于離合器中油液的粘性多片濕式離合器也可以將驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩傳遞到主軸。所以主軸可以被旋轉(zhuǎn)而無需使得離合器的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和從動(dòng)構(gòu)件彼此進(jìn)行接觸。結(jié)果，在牙嵌沖突情況下，牙嵌沖突可以被快速地解決，由此允許平穩(wěn)換檔。
根據(jù)本發(fā)明的跨乘式車輛配備有上述變速器控制裝置。跨乘式車輛包括摩托車(包括輕型摩托車和小型摩托車)、四輪輕型車(越野車)和雪地摩托車。在操作跨乘式摩托車時(shí)，駕駛員有時(shí)頻繁地起動(dòng)和停止車輛。向跨乘式車輛提供根據(jù)本發(fā)明的變速器控制裝置允許快速的平穩(wěn)換檔，因此提高了車輛的操縱舒適性。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的摩托車(跨乘式車輛)的外部視圖。
圖2是安裝到根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的摩托車上的控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖3是傳感器開關(guān)組的框圖。
圖4是離合器和變速器的截面圖。
圖5是主微機(jī)1的功能框圖。
圖6是示出在升檔操作時(shí)離合器位置、換檔致動(dòng)器的轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化的曲線圖。
圖7是示出在降檔操作時(shí)離合器位置、換檔致動(dòng)器的轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化的曲線圖。
圖8是示出當(dāng)檔位從空檔換檔到一檔時(shí)離合器位置、換檔致動(dòng)器的轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化的曲線圖。
圖9是離合器致動(dòng)器的控制流程圖。
圖10是換檔致動(dòng)器的控制流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下基于實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的摩托車的外部視圖。圖中所示的摩托車100是根據(jù)本發(fā)明的跨乘式車輛的一種形式，其包括前輪110和后輪112。相對于車輛的行進(jìn)方向橫向地延伸的車把116安裝到前叉114的頂部，前叉114安裝到前輪110。車把116在一端具有把手102和離合器手柄104，并且在另一端具有加速器把手和制動(dòng)器手柄(未示出)。在摩托車100的頂部，設(shè)置有車座118。駕駛員可以騎乘在摩托車100的車座118上。摩托車100的結(jié)構(gòu)基本上與已知摩托車的結(jié)構(gòu)相同。多個(gè)特征之一是利用電動(dòng)機(jī)來致動(dòng)布置在發(fā)動(dòng)機(jī)106的曲軸箱中的離合器的離合器致動(dòng)器41布置在發(fā)動(dòng)機(jī)106上方，即燃油箱108下方。另一個(gè)特征是摩托車100包括換檔致動(dòng)器51，換檔致動(dòng)器51利用電動(dòng)機(jī)來致動(dòng)布置在發(fā)動(dòng)機(jī)106的變速箱中的變速器。離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作由變速器控制裝置10控制(參照圖2)。由離合器致動(dòng)器41執(zhí)行離合器嚙合和松開。換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作也由變速器控制器10控制，并且由換檔致動(dòng)器51執(zhí)行變速器的換檔。離合器手柄104通過拉線連接到離合器致動(dòng)器41，以允許離合器嚙合和松開。
圖2是安裝到摩托車100的控制系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)框圖?？刂葡到y(tǒng)包括變速器控制裝置10、離合器致動(dòng)器41、換檔致動(dòng)器51、傳感器開關(guān)組99、離合器(未示出)和變速器(未示出)。
變速器控制裝置10連接到蓄電池98。蓄電池98的電能被供應(yīng)到變速器控制裝置10。電能還經(jīng)由變速器控制裝置10供應(yīng)到離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51。電能被用來致動(dòng)變速器控制裝置10以及離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51。
離合器致動(dòng)器41包括DC電動(dòng)機(jī)，并且可以通過在正常方向上旋轉(zhuǎn)DC電動(dòng)機(jī)來松開離合器，通過在反向方向上旋轉(zhuǎn)DC電動(dòng)機(jī)來使離合器嚙合，或者將離合器設(shè)定在松開位置和嚙合位置之間的期望位置上。離合器致動(dòng)器41具有包括電阻等的離合器電位計(jì)44。表示離合器致動(dòng)器41的狀況的電壓，即表示離合器位置的電壓被施加到變速器控制裝置10。電壓值被變速器控制裝置10用作離合器位置信息。
類似地，換檔致動(dòng)器51也包括DC電動(dòng)機(jī)，由此允許通過在正常方向或者反向方向上旋轉(zhuǎn)DC電動(dòng)機(jī)來進(jìn)行升檔或者降檔。換檔致動(dòng)器51安裝到變速器的換檔臂。換檔臂可以通過在正常方向上旋轉(zhuǎn)DC電動(dòng)機(jī)而在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)，并且可以通過使DC電動(dòng)機(jī)反向而在反向方向上旋轉(zhuǎn)。換檔致動(dòng)器51具有包括電阻等的換檔電位計(jì)54。表示換檔致動(dòng)器51的狀況的電壓，即表示換檔臂的轉(zhuǎn)角的電壓被施加到變速器控制裝置10。電壓值被變速器控制裝置10用作換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)角信息。
如圖3所示，傳感器開關(guān)組99包括升檔開關(guān)91、降檔開關(guān)96、檔位位置傳感器93、副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器92和鑰匙開關(guān)82。
升檔開關(guān)91將表示駕駛員的升檔指示的換檔指示信息輸入到構(gòu)成變速器控制裝置10的主微機(jī)1。類似地，降檔開關(guān)96將表示駕駛員的降檔指示的換檔指示信息輸入到主微機(jī)1。檔位位置傳感器93安裝到變速器，并且將對應(yīng)于換檔凸輪軸的轉(zhuǎn)角的電壓值輸入到主微機(jī)1作為檔位位置信息。安裝到變速器副軸的副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器92在對應(yīng)于副軸的轉(zhuǎn)數(shù)的頻率下向主微機(jī)1輸出脈沖信號(hào)作為副軸轉(zhuǎn)數(shù)信息。主微機(jī)1從副軸轉(zhuǎn)數(shù)信息判斷車輛是否處于靜止。當(dāng)摩托車100的鑰匙插入開關(guān)82中并且被接通時(shí)，鑰匙開關(guān)82輸出表示該情況的信號(hào)(開關(guān)接通信號(hào))到主微機(jī)1。當(dāng)輸入開關(guān)接通信號(hào)時(shí)，主微機(jī)1啟動(dòng)。
再參照圖2，變速器控制裝置10主要由主微機(jī)1構(gòu)成，并且根據(jù)從傳感器開關(guān)組99、離合器電位計(jì)44和換檔電位計(jì)54輸入的表示車輛狀況的信息來控制離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作。
下面將說明變速器控制裝置10的部件。變速器控制裝置10包括主微機(jī)1、供應(yīng)電路85、供應(yīng)電能以致動(dòng)離合器致動(dòng)器41的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路42、和供應(yīng)電能以致動(dòng)換檔致動(dòng)器51的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路52。
供應(yīng)電路85包括結(jié)合鑰匙開關(guān)82而被接通的開關(guān)(未示出)和自保持電路84。當(dāng)開關(guān)被接通時(shí)，供應(yīng)電路85將蓄電池98的電壓轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動(dòng)主微機(jī)1的電壓并且開始將該電壓供應(yīng)到主微機(jī)1。此外在鑰匙開關(guān)82斷開后，該開關(guān)由自保持電路84維持接通狀態(tài)。供應(yīng)電路85繼續(xù)施加驅(qū)動(dòng)電壓直到主微機(jī)關(guān)閉操作完成。在關(guān)閉操作完成后，主微機(jī)1指示自保持電路84停止電能供應(yīng)，因此從供應(yīng)電路85到主微機(jī)1的電能供應(yīng)停止。
電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路42包括已知的H橋電路，通過其供應(yīng)來自蓄電池98的電流。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路42向離合器致動(dòng)器41的DC電動(dòng)機(jī)供應(yīng)這樣的電流，該電流使DC電動(dòng)機(jī)在根據(jù)從主微機(jī)1供應(yīng)的離合器致動(dòng)器控制信號(hào)的方向上和速度下旋轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路52也包括已知的H橋電路，通過其供應(yīng)來自蓄電池98的電流。電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路52向換檔致動(dòng)器51的DC電動(dòng)機(jī)供應(yīng)這樣的電流，該電流使DC電動(dòng)機(jī)在根據(jù)從主微機(jī)1供應(yīng)的換檔致動(dòng)器控制信號(hào)的方向上和速度下旋轉(zhuǎn)。
主微機(jī)1由已知計(jì)算機(jī)構(gòu)成，并根據(jù)從傳感器開關(guān)組99、離合器電位計(jì)44和換檔電位計(jì)54輸入的表示車輛狀況的信息來控制離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作。通過離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)離合器嚙合和松開。通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)換檔。
現(xiàn)在將說明離合器400和變速器500。圖4是離合器400和變速器500的剖視圖。離合器400是充滿油液的多片濕式離合器。這增大了離合器的耐久性并使得離合器嚙合和松開平穩(wěn)。如圖所示，離合器400包括離合器殼體404，在其周圍設(shè)置初級從動(dòng)齒輪423。初級從動(dòng)齒輪423與曲軸300的初級驅(qū)動(dòng)齒輪301嚙合。離合器殼體404與曲軸300一起旋轉(zhuǎn)。離合器400包括交替的摩擦盤401和離合器盤402。摩擦盤401隨著殼體404旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)并可軸向滑動(dòng)。離合器盤402利用花鍵連接到離合器凸臺(tái)408。離合器凸臺(tái)408利用花鍵連接到主軸501。因此，離合器盤402可以獨(dú)立于離合器殼體404而旋轉(zhuǎn)，并且可以以與摩擦片相同的方式軸向滑動(dòng)。主軸501與離合器盤402一起旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)離合器處于嚙合狀態(tài)時(shí)，摩擦盤401和離合器盤402通過離合器彈簧403的彈簧力被推向變速器500以產(chǎn)生摩擦力。因此，在離合器處于嚙合狀態(tài)的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由曲軸300、離合器殼體404、摩擦盤401、和離合器盤402被傳遞到主軸501。另一方面，當(dāng)離合器處于松開狀態(tài)時(shí)，從推桿406向著離合器400施加逆著離合器彈簧403的力。因此摩擦盤401和離合器盤402被分開以切斷發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)力到主軸501的傳遞。當(dāng)離合器處于部分嚙合狀態(tài)時(shí)，摩擦盤401和離合器盤402進(jìn)行接觸以傳遞發(fā)動(dòng)機(jī)的部分驅(qū)動(dòng)力，由此允許車輛的行進(jìn)。
推桿406由離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作經(jīng)由液壓機(jī)構(gòu)被推向離合器400。根據(jù)離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作，離合器被設(shè)定到完全松開位置、嚙合位置、或者完全松開位置和嚙合位置之間的期望位置。更具體而言，該液壓機(jī)構(gòu)包括用于流通油液的油管409、連接到油管409一端的離合器松開油缸410、和連接到油管409另一端的主缸411。當(dāng)離合器致動(dòng)器41旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞413被推向主缸411。當(dāng)活塞413被推動(dòng)時(shí)，主缸411中的油液通過油管409進(jìn)入離合器松開油缸410中。當(dāng)油液流入時(shí)，活塞415被推向推桿406，使得推桿406被推向離合器。這樣，流入離合器松開油缸410中的油液量根據(jù)離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作而變化，因此離合器位置可以被設(shè)定到完全松開位置、嚙合位置、或者完全松開位置和嚙合位置之間的期望位置。主缸411包括儲(chǔ)油箱420，其工作來校正液壓機(jī)構(gòu)中油液容量的變化。
變速器500是具有牙嵌離合器的變速器，其包括主軸501和與主軸501平行的副軸510。具有牙嵌離合器嚙合部分的齒輪502(牙嵌齒齒輪)和具有牙嵌離合器被嚙合部分的齒輪503(牙嵌孔齒輪)穿過主軸501。牙嵌齒齒輪502可以沿著主軸501的軸線滑動(dòng)，并且利用花鍵連接到主軸501。牙嵌孔齒輪503在主軸501上空載。發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力通過離合器400和主軸401傳遞到牙嵌齒齒輪502。牙嵌齒齒輪502向著牙嵌孔齒輪503滑動(dòng)以與其嚙合，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞到牙嵌孔齒輪503。
利用花鍵連接到副軸510的多個(gè)齒輪穿過副軸510。這些齒輪或者與主軸501的牙嵌齒齒輪502或者牙嵌孔齒輪503嚙合。發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由牙嵌齒齒輪502或者牙嵌孔齒輪503以及部分穿過副軸510的齒輪而傳遞到副軸510。為了簡化起見，圖4分開地示出了主軸501和副軸510。對于使用鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛，傳遞到副軸510的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由安裝到副軸510一端的驅(qū)動(dòng)鏈輪(未示出)和纏繞該驅(qū)動(dòng)鏈輪的鏈條而傳送到后輪，由此驅(qū)動(dòng)該車輛。對于使用帶傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛，傳遞到副軸510的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由安裝到副軸510一端的驅(qū)動(dòng)帶輪(未示出)和纏繞該驅(qū)動(dòng)帶輪的帶而傳送到后輪。對于使用軸傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛，錐齒輪(未示出)布置在副軸510的一端。該錐齒輪和布置在傳動(dòng)軸(未示出)一端處的錐齒輪彼此進(jìn)行嚙合，因此傳遞到副軸510的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由該傳動(dòng)軸傳送到后輪。
穿過主軸501的牙嵌齒齒輪502和穿過副軸510的齒輪通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作在各自軸線上滑動(dòng)。具體而言，安裝到換檔致動(dòng)器51的換檔桿520連接到換檔臂521。換檔凸輪軸522與換檔臂521嚙合并且繞換檔凸輪軸522旋轉(zhuǎn)。換檔凸輪軸522具有凸輪槽523。當(dāng)換檔凸輪軸522旋轉(zhuǎn)時(shí)，換檔撥叉525沿著凸輪槽523沿著換檔凸輪軸的軸線滑動(dòng)。因此，與換檔撥叉525進(jìn)行嚙合的牙嵌齒齒輪502或者穿過副軸510的齒輪在各自軸上滑動(dòng)到對應(yīng)于換檔的位置。由此通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作實(shí)現(xiàn)了換檔。
當(dāng)牙嵌齒齒輪502在不繞主軸501的軸線旋轉(zhuǎn)的情況下向著牙嵌孔齒輪503滑動(dòng)時(shí)，牙嵌齒齒輪502的牙嵌齒和牙嵌孔齒輪503的牙嵌孔有時(shí)彼此不一致(牙嵌沖突)，阻礙了平穩(wěn)換檔。本實(shí)施例通過在牙嵌沖突之前預(yù)先旋轉(zhuǎn)利用花鍵連接到主軸501的牙嵌齒齒輪502，可以容易地防止牙嵌沖突。
具體而言，離合器400充滿油液。所以，即使離合器盤402和摩擦盤401彼此不接觸，離合器盤402也可以由于油液的粘性而可操作地與摩擦盤401相關(guān)聯(lián)。離合器盤402和摩擦盤401之間的間距被設(shè)定為彼此不進(jìn)行接觸并且當(dāng)車輛靜止情況下發(fā)出換檔指示時(shí)可以與摩擦盤401一起地操作離合器盤402。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力中，小于驅(qū)動(dòng)車輛所需驅(qū)動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)力被傳遞到主軸501。結(jié)果，主軸501旋轉(zhuǎn)，并且即使車輛處于靜止，利用花鍵連接到主軸501的牙嵌齒齒輪502也與主軸501一起運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檠狼洱X齒輪502在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503，可以在短時(shí)間內(nèi)解決牙嵌沖突(如果發(fā)生的話)。
在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503已經(jīng)彼此進(jìn)行嚙合而完成換檔后，牙嵌齒齒輪502的旋轉(zhuǎn)停止，因此車輛仍然保持靜止。就是說，離合器盤402和摩擦盤401沒有接觸，因此，發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力中，沒有傳遞足以驅(qū)動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力到主軸501。車輛因此仍然保持靜止。
將說明作為用于控制離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51的變速器控制裝置10的主要組成部分的主微機(jī)1的功能。圖5是主微機(jī)的功能框圖，示出了與本發(fā)明相關(guān)的功能。主微機(jī)1包括靜止判斷部分11、離合器致動(dòng)器控制部分12、和換檔致動(dòng)器控制部分15。下面將說明功能性部件。
靜止判斷部分11判斷車輛是否處于靜止。具體而言，當(dāng)鑰匙開關(guān)82被接通并且然后由駕駛員進(jìn)行換檔操作時(shí)，換檔指示信息從升檔開關(guān)91或者降檔開關(guān)96輸入到靜止判斷部分11。已經(jīng)獲取換檔指示信息的靜止判斷部分11于是從副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器92獲取副軸轉(zhuǎn)數(shù)信息。當(dāng)副軸的轉(zhuǎn)數(shù)為預(yù)定值(靜止條件轉(zhuǎn)數(shù))或更小，并且低于靜止條件轉(zhuǎn)數(shù)的轉(zhuǎn)數(shù)持續(xù)達(dá)預(yù)定時(shí)間(靜止條件時(shí)間)或更長時(shí)，靜止判斷部分11判斷車輛處于靜止。靜止判斷部分11發(fā)送此判斷到構(gòu)成離合器致動(dòng)器控制部分12的牙嵌沖突解決部分13和完全松開部分14。
離合器致動(dòng)器控制部分12從升檔開關(guān)91或降檔開關(guān)96獲取換檔指示信息。已經(jīng)從靜止判斷部分11獲取車輛處于靜止的通知并且獲取換檔指示信息的離合器致動(dòng)器控制部分12根據(jù)在車輛靜止情況下的離合器位置執(zhí)行離合器致動(dòng)器41的兩種控制。具體而言，當(dāng)車輛處于靜止情況下的離合器被設(shè)定在完全松開狀態(tài)中時(shí)，構(gòu)成離合器致動(dòng)器控制部分12的牙嵌沖突解決部分13控制離合器致動(dòng)器41。另一方面，當(dāng)車輛處于靜止情況下的離合器被設(shè)定在嚙合狀態(tài)中時(shí)，構(gòu)成離合器致動(dòng)器控制部分12的完全松開部分14控制離合器致動(dòng)器41。
將首先說明牙嵌沖突解決部分13的功能。當(dāng)車輛處于靜止的同時(shí)做出換檔指示時(shí)，牙嵌沖突解決部分13將離合器從完全松開位置切換到牙嵌沖突解決離合器位置。在換檔已經(jīng)完成后，牙嵌沖突解決部分13將離合器再次切換到完全松開位置。
此處，將說明由牙嵌沖突解決部分13所設(shè)定的牙嵌沖突解決離合器位置。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩到主軸501的傳遞比率將離合器位置粗略地分成嚙合位置、部分嚙合位置和松開位置。但是，根據(jù)摩擦盤401和離合器盤402之間的間距，在這些離合器位置中發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩到主軸501的傳遞比率不同。例如，在松開位置之一的完全松開位置中摩擦盤401和離合器盤402之間的間距為最大值。在此狀態(tài)下，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩到主軸501的傳遞被完全中斷。通過逐漸減小摩擦盤401和離合器盤402之間的間距，即使在相同松開位置中傳遞到主軸501的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的量由于離合器400中油液的粘性而逐漸增大。在摩擦盤401和離合器盤402彼此進(jìn)行接觸時(shí)，離合器進(jìn)入部分嚙合位置。
作為此實(shí)施例特征的牙嵌沖突解決離合器位置是這樣的位置，在該位置中摩擦盤401和離合器盤402不接觸但是離合器盤402由于離合器400中油液的粘性而可操作地與摩擦盤401的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)。牙嵌沖突解決離合器位置被設(shè)定為大于部分嚙合位置，以允許在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合之前由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)主軸501。將離合器設(shè)定到牙嵌沖突解決離合器位置允許在車輛靜止的情況下由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)主軸501。
參照圖6(a)，將詳細(xì)說明牙嵌沖突解決部分13的功能。圖6(a)示出了當(dāng)車輛靜止情況下離合器處于完全松開位置中時(shí)發(fā)出升檔指示時(shí)，離合器位置的瞬時(shí)變化。曲線圖的橫軸表示時(shí)間。縱軸表示離合器位置。離合器位置粗略地分為嚙合位置、部分嚙合位置和松開位置，如上所述。曲線圖中的符號(hào)C1表示完全松開位置中的離合器位置，并且C2表示牙嵌沖突解決離合器位置。如曲線圖中所示，牙嵌沖突解決離合器位置C2設(shè)定為大于部分嚙合位置，并且小于完全松開位置C1。
已經(jīng)從靜止判斷部分11接收到車輛處于靜止的通知的牙嵌沖突解決部分13，從離合器電位計(jì)44獲取離合器位置信息。已經(jīng)從離合器位置信息判斷離合器處于完全松開位置的牙嵌沖突解決部分13，在與發(fā)出換檔指示信息相同的時(shí)間處開始將離合器從完全松開位置切換到牙嵌沖突解決離合器位置(牙嵌沖突解決離合器操作，參照圖6(a))。具體而言，以牙嵌沖突解決部分13向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路42輸出離合器致動(dòng)器控制信號(hào)來致動(dòng)離合器致動(dòng)器41的方式實(shí)現(xiàn)換檔。當(dāng)牙嵌沖突解決部分13開始牙嵌沖突解決操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15被告知這一事實(shí)，如下面將說明的那樣。
在牙嵌沖突解決操作中，牙嵌沖突解決部分13獲取離合器位置信息以監(jiān)控離合器位置。牙嵌沖突解決部分13在離合器到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置(圖6(a)中的離合器位置C2)時(shí)停止離合器致動(dòng)器41的操作，以完成牙嵌沖突解決操作(圖6(a)中t2)。
在離合器被設(shè)定到牙嵌沖突解決離合器位置之后，牙嵌齒齒輪502通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)，這將在后面說明。牙嵌齒齒輪502的牙嵌齒和牙嵌孔齒輪503的牙嵌孔彼此進(jìn)入嚙合，由此完成牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)。
在牙嵌沖突解決操作已經(jīng)開始后，牙嵌沖突解決部分13從檔位傳感器93獲取檔位信息。牙嵌沖突解決部分13根據(jù)此檔位信息判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)是否已經(jīng)完成。在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503已經(jīng)進(jìn)行嚙合并且換檔凸輪軸已經(jīng)到達(dá)與換檔指示所要求的換檔相對應(yīng)的轉(zhuǎn)角時(shí)，牙嵌沖突解決部分13判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成。
已經(jīng)判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成的牙嵌沖突解決部分13致動(dòng)離合器致動(dòng)器41以將離合器再次切換到完全松開位置(牙嵌沖突解決返回操作，圖6(a)中的t6)。在牙嵌沖突解決返回操作中，牙嵌沖突解決部分13根據(jù)離合器位置信息監(jiān)控離合器位置，如同牙嵌沖突解決操作中一樣。離合器致動(dòng)器控制部分12在離合器位置到達(dá)完全松開位置時(shí)停止離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作，以完成牙嵌沖突解決返回操作(圖6(a)中的t7)。
如上所述，牙嵌沖突解決部分13在駕駛員發(fā)出換檔指示時(shí)執(zhí)行牙嵌沖突解決操作。在離合器通過換檔致動(dòng)器51的操作到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置(這將在后面說明)之后，牙嵌齒齒輪502開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。所以，牙嵌齒齒輪502隨著主軸501的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)以在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503。結(jié)果，即使發(fā)生牙嵌沖突，也可以快速地解決牙嵌沖突，以允許平穩(wěn)換檔。
下面將說明完全松開部分14的功能。當(dāng)車輛靜止情況下的離合器處于嚙合位置時(shí)，完全松開部分14將離合器從嚙合位置切換到完全松開位置。在完成換檔后，完全松開部分14將離合器從完全松開位置切換到靜止離合器位置。在完全松開位置中，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩到主軸501的傳遞被完全中斷，如上所述，因此主軸501的轉(zhuǎn)數(shù)逐漸減小。靜止離合器位置被設(shè)定為小于完全松開位置，并大于部分嚙合位置。將車輛處于靜止情況下的離合器設(shè)定到靜止離合器位置允許離合器在比當(dāng)離合器位置被設(shè)定在完全松開位置中時(shí)更短的時(shí)間內(nèi)在車輛起動(dòng)時(shí)嚙合。
參照圖8(a)，將更詳細(xì)地說明完全松開部分14的功能。圖8(a)示出了當(dāng)在靜止車輛的離合器處于嚙合位置的情況下發(fā)出將檔位從空檔切換到一檔的指令時(shí)，離合器位置的瞬時(shí)變化。圖8(a)中的符號(hào)C1表示嚙合狀態(tài)下的離合器位置，C2表示完全松開狀態(tài)下的離合器位置，和C3表示靜止離合器位置?？v軸表示離合器位置。橫軸表示時(shí)間。
已經(jīng)從靜止判斷部分11接收到車輛處于靜止的通知的完全松開部分14從離合器電位計(jì)44獲取離合器位置信息。當(dāng)車輛靜止情況下的離合器處于嚙合位置中時(shí)，完全松開部分14在獲得換檔指示信息時(shí)致動(dòng)離合器致動(dòng)器41，以將離合器位置從嚙合位置切換到完全松開位置(離合器松開操作，參照圖8(a))。已經(jīng)判斷離合器已到達(dá)完全松開位置的完全松開部分14停止離合器致動(dòng)器14的動(dòng)作(圖8(a)中的t3)。當(dāng)完全松開部分14開始離合器松開操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15被告知此事實(shí)，如下面將說明的那樣。
在離合器已經(jīng)設(shè)定在完全松開位置中之后，牙嵌齒齒輪502通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合，使得牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)的完成。
在已經(jīng)開始離合器松開操作之后，完全松開部分14從檔位傳感器93獲取檔位信息，以判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)是否已經(jīng)完成。在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503已經(jīng)進(jìn)行嚙合并且換檔凸輪軸已經(jīng)到達(dá)與換檔指示所要求的換檔相對應(yīng)的轉(zhuǎn)角時(shí)，完全松開部分14判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成。已經(jīng)判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已完成的完全松開部分14開始將離合器從完全松開位置切換到靜止離合器位置(靜止離合器操作，圖8(a)中t6)。在離合器已經(jīng)到達(dá)靜止離合器位置時(shí)，完全松開部分14停止離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作(圖8(a)中t7)。離合器因此被維持在靜止離合器位置中。
如上所述，完全松開部分14將離合器從嚙合位置設(shè)定到完全松開位置。在離合器位置通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作已經(jīng)到達(dá)完全松開位置之后，牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合。因此減小了在換檔時(shí)對車輛的沖擊。換言之，當(dāng)離合器在車輛靜止的情況下處于嚙合位置中時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力經(jīng)由離合器傳遞到主軸501。主軸501可操作地與發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)相關(guān)聯(lián)。在此情況下，因?yàn)檐囕v設(shè)定在空檔中，所以車輛處于靜止。當(dāng)齒輪在此狀態(tài)下?lián)Q檔時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力可能突然傳遞到車輛而給予車輛沖擊或者使發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)。所以，此實(shí)施例在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503嚙合之前，通過將離合器設(shè)定到完全松開位置而中斷了發(fā)動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力到主軸501的傳遞，并且在逐漸減小主軸501的轉(zhuǎn)速的同時(shí)將牙嵌齒齒輪502向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。結(jié)果，減小了當(dāng)牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合時(shí)的沖擊，因此實(shí)現(xiàn)了舒適的換檔操作。
現(xiàn)在將說明換檔致動(dòng)器控制部分15的功能。當(dāng)駕駛員發(fā)出換檔指示時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15在從發(fā)出換檔指示的時(shí)間起經(jīng)過規(guī)定時(shí)間之后開始換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作(換檔操作)，這將在后面說明。換檔致動(dòng)器51在換檔操作中旋轉(zhuǎn)到最大角度。此最大換檔角度對于一次升檔或降檔操作而言是所需的并且是足夠的。
通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作而開始牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)。在從移動(dòng)的完成起經(jīng)過轉(zhuǎn)角維持時(shí)間之后，換檔致動(dòng)器控制部分15在與換檔操作相反的方向上操作換檔致動(dòng)器51。在換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角到達(dá)參考角度時(shí)，換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作停止。
轉(zhuǎn)角維持時(shí)間是用于換檔致動(dòng)器51將轉(zhuǎn)角維持在最大換檔角度處以防止牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪53從彼此脫離嚙合的時(shí)間。具體而言，當(dāng)牙嵌齒齒輪502很強(qiáng)地與牙嵌孔齒輪503碰撞以與其進(jìn)行嚙合時(shí)，由于反作用嚙合可能有時(shí)會(huì)脫落。所以，換檔致動(dòng)器51維持最大換檔角度達(dá)轉(zhuǎn)角維持時(shí)間，由此防止換檔凸輪軸返回?fù)Q檔之前的轉(zhuǎn)角。因此牙嵌齒齒輪502被壓向牙嵌孔齒輪503，由此維持牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503的嚙合。
參照圖6(b)和8(b)，將更詳細(xì)地說明換檔致動(dòng)器控制部分15的功能。圖6(b)示出了在靜止車輛的離合器處于完全松開位置中的情況下發(fā)出升檔指示時(shí)，換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角的瞬時(shí)變化。圖8(b)示出了在靜止車輛的離合器處于嚙合位置中的情況下發(fā)出將檔位從空檔換檔到一檔的指示時(shí)，換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角的瞬時(shí)變化。曲線圖的橫軸表示時(shí)間?？v軸表示換檔致動(dòng)器51的縱軸。轉(zhuǎn)角中間的水平線表示換檔致動(dòng)器51既不在升檔方向也不在降檔方向上旋轉(zhuǎn)的空檔位置(參考角度)。曲線圖中的符號(hào)S1表示最大換檔角度。
當(dāng)由駕駛員進(jìn)行換檔工作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15從升檔開關(guān)91或者降檔開關(guān)96獲取換檔指示信息。已經(jīng)獲取換檔指示信息的換檔致動(dòng)器控制部分15被告知由離合器致動(dòng)器控制部分12進(jìn)行的離合器致動(dòng)器41的控制的細(xì)節(jié)。更具體而言，當(dāng)牙嵌沖突解決部分13開始牙嵌沖突解決操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15被告知該事實(shí)。另一方面，當(dāng)完全松開部分14開始離合器松開操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15被告知該事實(shí)。換檔致動(dòng)器控制部分15由此在經(jīng)過了基于離合器致動(dòng)器控制部分12致動(dòng)的控制而設(shè)定的規(guī)定時(shí)間之后開始換檔致動(dòng)器51的操作(換檔操作)。
更具體而言，如圖6(b)所示，當(dāng)由牙嵌沖突解決部分13執(zhí)行牙嵌解決操作時(shí)，換檔致動(dòng)器51在從發(fā)出換檔指示信息時(shí)起經(jīng)過牙嵌沖突解決控制時(shí)間(圖6(b)中的T1)之后(曲線圖中的t3)開始動(dòng)作。另一方面，如圖8(b)所示，當(dāng)由完全松開部分14執(zhí)行離合器松開操作時(shí)，換檔致動(dòng)器51在從發(fā)出換檔指示信息時(shí)起經(jīng)過完全松開控制時(shí)間(圖8(b)中的T2)之后(曲線圖中的t2)開始動(dòng)作。以換檔致動(dòng)器控制部分15向電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路52輸出與換檔致動(dòng)器51所要求的動(dòng)作相對應(yīng)的換檔致動(dòng)器控制信號(hào)的方式來實(shí)現(xiàn)換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作的控制。
此處牙嵌沖突解決控制時(shí)間是在考慮到離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51之間的操作速度的不同的情況下，為牙嵌齒齒輪502在離合器到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置之后開始移動(dòng)而預(yù)先確定的時(shí)間。具體而言，離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51在操作速度上不同。所以，如果離合器致動(dòng)41和換檔致動(dòng)器51不考慮操作速度上的不同而獨(dú)立地被操作，則牙嵌齒齒輪502在離合器到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置之前開始移動(dòng)，導(dǎo)致牙嵌沖突的可能性。所以當(dāng)在離合器處于完全松開位置中的情況下發(fā)出換檔指示時(shí)，此實(shí)施例將換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作從離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作開始時(shí)起延遲一個(gè)牙嵌沖突解決控制時(shí)間。在離合器已經(jīng)到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置時(shí)，開始牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)。
類似地，完全松開控制時(shí)間是在考慮到離合器致動(dòng)器41和換檔致動(dòng)器51之間的操作速度的不同的情況下，預(yù)先確定以使牙嵌齒齒輪502在牙嵌孔齒輪503在離合器到完全松開位置以減小主軸501的轉(zhuǎn)速之后才進(jìn)行嚙合的時(shí)間。
換檔致動(dòng)器控制部分15在換檔致動(dòng)器51的換檔動(dòng)作期間從換檔電位計(jì)54獲取換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)速信息。換檔致動(dòng)器控制部分15基于換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)速信息監(jiān)控?fù)Q檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角。在判斷換檔致動(dòng)器51到達(dá)最大換檔轉(zhuǎn)角時(shí)(圖6和8所示的S1)，換檔操作完成(圖6和8中的t5)。
在換檔操作期間，換檔凸輪軸被換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作所旋轉(zhuǎn)。將與換檔撥叉進(jìn)行嚙合的牙嵌齒齒輪502在主軸501上向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。換檔致動(dòng)器控制部分15從換檔操作開始就從檔位傳感器93獲取檔位信息，并從檔位信息判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)是否完成。在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503已經(jīng)進(jìn)行嚙合并且換檔凸輪軸已經(jīng)到達(dá)與換檔指示所要求的換檔相對應(yīng)的轉(zhuǎn)角時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成。
已經(jīng)判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已完成的換檔致動(dòng)器控制部分15從該時(shí)間起到經(jīng)過轉(zhuǎn)角維持時(shí)間(參照圖6和8)繼續(xù)將換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角維持在最大轉(zhuǎn)角。于是在經(jīng)由轉(zhuǎn)角維持時(shí)間之后換檔致動(dòng)器控制部分15在回到參考角度的方向上操作換檔致動(dòng)器51(換檔返回操作，參照圖6和8中的t8)。在換檔返回操作中，換檔致動(dòng)器控制部分15基于換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)速信息判斷換檔致動(dòng)器51是否已經(jīng)到達(dá)參考角度。在換檔致動(dòng)器控制部分15已經(jīng)判斷換檔致動(dòng)器51已到達(dá)參考角度時(shí)(圖6和8中的t9)換檔返回操作完成。
在此實(shí)施例中，以換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作從離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作的開始被延遲的方式控制操作速度的差別。但是當(dāng)離合器致動(dòng)器41的操作速度高于換檔致動(dòng)器51的操作速度時(shí)，這樣的控制是不必要的，或者作為替代換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作可以早于離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作開始。
在此實(shí)施例中，基于離合器致動(dòng)器控制部分12的控制的細(xì)節(jié)來預(yù)先確定牙嵌沖突解決控制時(shí)間?；蛘?，牙嵌沖突解決控制時(shí)間可以為每一個(gè)檔位設(shè)定。例如，對于從一檔到二檔和從五檔到四檔的換檔可以設(shè)定不同的牙嵌沖突解決控制時(shí)間。
如上所述，在此實(shí)施例中，當(dāng)由駕駛員的換檔操作發(fā)出換檔指示時(shí)靜止判斷部分11判斷車輛是否處于靜止。牙嵌沖突解決部分13判斷離合器是否處于完全松開位置或者嚙合位置。當(dāng)車輛處于靜止并且離合器處于完全松開位置時(shí)，牙嵌沖突解決部分13在接收到換檔指示的同時(shí)開始離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作，以將離合器從完全松開位置切換到牙嵌沖突解決離合器位置。換檔致動(dòng)器控制部分15在從發(fā)出換檔指示時(shí)起經(jīng)過牙嵌沖突解決控制時(shí)間之后開始換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作。結(jié)果，在離合器已經(jīng)到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置之后牙嵌齒齒輪502開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。因此牙嵌齒齒輪502在發(fā)生牙嵌沖突之前與主軸501一起旋轉(zhuǎn)，由此快速地解決牙嵌沖突。
另一方面，當(dāng)車輛處于靜止并且離合器處于嚙合位置時(shí)，完全松開部分14在接收到換檔指示的同時(shí)開始離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作。完全松開部分14將離合器從嚙合位置切換到完全松開位置。換檔致動(dòng)器控制部分15在從發(fā)出換檔指示起經(jīng)過完全松開控制時(shí)間之后開始換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作。結(jié)果，在離合器已經(jīng)到達(dá)完全松開位置之后牙嵌齒齒輪502開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。這減小了當(dāng)牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合時(shí)對車輛的沖擊，從而允許舒適的換檔操作。
下面將說明通過主微機(jī)1的功能實(shí)現(xiàn)的離合器位置、換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化。圖6示出了在車輛在離合器位置松開下處于靜止時(shí)發(fā)出升檔指示的情況下，離合器位置、換檔致動(dòng)器轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化。如上所述，圖6(a)的縱軸表示離合器位置，圖6(b)的縱軸表示換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角，和圖6(c)的縱軸表示檔位。圖6的橫軸表示時(shí)間。
如圖6所示，離合器致動(dòng)器41從駕駛員發(fā)出升檔指示時(shí)開始牙嵌沖突解決操作。另一方面，換檔致動(dòng)器51從駕駛員發(fā)出換檔指示時(shí)起經(jīng)過牙嵌沖突解決控制時(shí)間(T1)之后開始換檔操作。
牙嵌齒齒輪502隨著換檔致動(dòng)器51開始換檔操作而開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)(圖6中的t4)。如曲線圖所示，當(dāng)牙嵌齒齒輪502開始移動(dòng)時(shí)離合器已經(jīng)被設(shè)定在牙嵌沖突解決離合器位置中。所以，在牙嵌齒齒輪502移動(dòng)的同時(shí)，比使車輛移動(dòng)的轉(zhuǎn)矩小的轉(zhuǎn)矩從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到主軸501。主軸501由發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)。結(jié)果，牙嵌齒齒輪502在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503。
通過牙嵌齒齒輪502與牙嵌孔齒輪503的嚙合完成換檔(曲線圖中的t6)。在牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)期間其中檔位暫時(shí)不變化的部分表示暫時(shí)的牙嵌沖突。
離合器致動(dòng)器41從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)完成時(shí)開始牙嵌沖突解決返回操作。換檔致動(dòng)器51在從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)完成起經(jīng)過轉(zhuǎn)角維持時(shí)間之后開始換檔返回操作。
參照圖7，將說明在車輛處于靜止下的離合器被設(shè)定在松開位置中的情況下發(fā)出降檔指示時(shí)的離合器位置、換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化。與圖6中一樣，圖7(a)的縱軸表示離合器位置，圖7(b)的縱軸表示換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角，和圖7(c)的縱軸表示檔位。圖7(a)中的符號(hào)C1表示當(dāng)離合器處于完全松開位置中時(shí)的離合器位置，和C2表示牙嵌沖突解決離合器位置。
在車輛處于靜止的同時(shí)發(fā)出降檔指示時(shí)的離合器位置的瞬時(shí)變化基本上與當(dāng)發(fā)出瞬時(shí)升檔指示時(shí)的瞬時(shí)變化相同。具體而言，降檔指示信息所輸入到的牙嵌沖突解決部分13使得離合器致動(dòng)器41與該輸入同時(shí)地開始牙嵌沖突解決操作(圖7中的t1)。離合器切換到牙嵌沖突解決離合器位置(圖7(a)中的離合器位置C2)。
另一方面，在從發(fā)出降檔指示時(shí)起經(jīng)過牙嵌沖突解決控制時(shí)間(T1)之后(圖7中的t3)換檔致動(dòng)器51在與升檔操作方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)。換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作在轉(zhuǎn)角已經(jīng)到達(dá)最大換檔轉(zhuǎn)角時(shí)停止。
牙嵌齒齒輪502開始由換檔致動(dòng)器51的操作向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)(圖7中的t4)。如在升檔操作中一樣，在牙嵌齒齒輪502開始移動(dòng)時(shí)離合器已經(jīng)到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置。此后，牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合以完成換檔(圖7中的t6)。
離合器致動(dòng)器41從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成時(shí)開始牙嵌沖突解決返回操作(圖7中的t6)，使得離合器再次被設(shè)定在完全松開位置(離合器位置C1)中。在從換檔已經(jīng)完成時(shí)起經(jīng)過轉(zhuǎn)角維持時(shí)間之后換檔致動(dòng)器51開始換檔返回操作(圖7中的t8)。此后，換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角返回到參考角度(圖7中的t9)。
如上所述，當(dāng)在車輛處于靜止的同時(shí)離合器處于松開位置中的情況下發(fā)出降檔指示時(shí)，在牙嵌齒齒輪502開始移動(dòng)之前離合器從松開位置設(shè)定到牙嵌沖突解決位置。這允許主軸501在牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)期間旋轉(zhuǎn)，因此牙嵌齒齒輪502在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503。結(jié)果，可以快速地解決牙嵌沖突。
下面參照圖8，將說明在車輛處于靜止下的離合器被設(shè)定在嚙合位置中的情況下發(fā)出從空檔換檔到一檔的指示時(shí)，離合器位置、換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角和檔位的瞬時(shí)變化。同樣在圖8中，圖8(a)的縱軸表示離合器位置，圖8(b)的縱軸表示換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角，和圖8(c)的縱軸表示檔位。圖8(a)中的符號(hào)C1表示當(dāng)離合器處于嚙合位置中時(shí)的離合器位置，C2表示完全松開位置中的離合器位置，和C3表示當(dāng)車輛處于靜止時(shí)的離合器位置。
如圖8所示，當(dāng)駕駛員發(fā)出換檔指示時(shí)離合器致動(dòng)器41開始離合器分離操作(圖8中的t1)，并且離合器被設(shè)定在完全松開位置(離合器位置C2)中(圖8中的t3)。換檔致動(dòng)器51在駕駛員發(fā)出換檔指示時(shí)起經(jīng)過完全松開控制時(shí)間(T2)之后(圖8中的t2)開始換檔操作。此后換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角被維持在最大換檔轉(zhuǎn)角處(圖8中的t5)。
另一方面，牙嵌齒齒輪502由換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作開始移動(dòng)(圖8中的t4)。在牙嵌齒齒輪502開始移動(dòng)之后，牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合以完成換檔(圖8中的t6)。如圖8所示，在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503進(jìn)行嚙合之前離合器已經(jīng)被設(shè)置在完全松開位置。所以，在主軸501的轉(zhuǎn)速已經(jīng)減小之后，牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503才進(jìn)行嚙合。結(jié)果，可以減小在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503嚙合時(shí)對車輛的沖擊，因此實(shí)現(xiàn)了舒適的換檔操作。
離合器致動(dòng)器41從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)完成時(shí)開始靜止時(shí)離合器位置操作。換檔致動(dòng)器51從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)完成時(shí)起經(jīng)過轉(zhuǎn)角維持時(shí)間之后開始換檔返回操作。
參照圖9的流程圖，將說明離合器致動(dòng)器41的控制。當(dāng)通過駕駛員的換檔操作從升檔開關(guān)91或降檔開關(guān)96輸入換檔指示信息時(shí)(S101)，靜止判斷部分11從副軸轉(zhuǎn)數(shù)信息判斷車輛是否處于靜止(S102)。當(dāng)判斷車輛處于靜止時(shí)，換檔指示信息所輸入到的牙嵌沖突解決部分13或者完全松開部分14每個(gè)獲取離合器位置信息(S103)以判斷離合器是處于嚙合位置或者完全松開位置(S104)。
當(dāng)離合器位置為完全松開位置時(shí)，牙嵌沖突解決部分13致動(dòng)離合器致動(dòng)器41以開始牙嵌沖突解決操作(S105)。因此，離合器位置被設(shè)定在牙嵌沖突解決離合器位置中。在離合器通過離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作已經(jīng)到達(dá)牙嵌沖突解決離合器位置時(shí)，牙嵌齒齒輪502開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。牙嵌沖突解決部分13判斷換檔是否已經(jīng)完成(S106)。已經(jīng)判斷換檔已完成的牙嵌沖突解決部分13再次致動(dòng)離合器致動(dòng)器41，以開始牙嵌沖突解決返回操作(S107)。因此，離合器被再次設(shè)定在完全松開位置中。
另一方面，當(dāng)完全松開部分14在步驟S104中判斷離合器處于嚙合狀態(tài)中時(shí)，離合器致動(dòng)器41被致動(dòng)以開始離合器分離操作(S201)。離合器位置因此被設(shè)定在完全松開位置中。在離合器位置已經(jīng)通過離合器致動(dòng)器41的動(dòng)作到達(dá)完全松開位置之后，牙嵌齒齒輪502開始向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。完全松開部分14于是判斷換檔是否已經(jīng)完成(S202)。已經(jīng)判斷換檔已完成的完全松開部分14致動(dòng)離合器致動(dòng)器41，以開始靜止離合器位置操作(S203)。因此，離合器被設(shè)定在靜止離合器位置中。
參照圖10的流程圖，將說明換檔致動(dòng)器51的控制。通過駕駛員的換檔操作從升檔開關(guān)91或降檔開關(guān)96輸入換檔指示信息到換檔致動(dòng)器控制部分15(S301)。換檔指示信息所輸入的換檔致動(dòng)器控制部分15被告知由離合器致動(dòng)器控制部分12執(zhí)行的控制的細(xì)節(jié)(牙嵌沖突解決操作或者完全松開操作)(S302)。換檔致動(dòng)器控制部分15于是判斷執(zhí)行牙嵌沖突解決操作和完全松開操作中的哪一個(gè)(S303)。當(dāng)由牙嵌沖突解決部分13執(zhí)行牙嵌沖突解決操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15經(jīng)由牙嵌沖突解決控制時(shí)間(T1)之后開始換檔操作。具體而言，換檔致動(dòng)器控制部分15對從發(fā)出換檔指示信息時(shí)起的經(jīng)過時(shí)間(t)計(jì)數(shù)(S304)，以判斷經(jīng)過是否已經(jīng)到達(dá)牙嵌沖突解決控制時(shí)間(T1)(S305)。換檔致動(dòng)器控制部分15從牙嵌沖突解決控制時(shí)間(T1)已經(jīng)到來時(shí)開始換檔操作(S306)。因此，換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角被設(shè)定在最大換檔轉(zhuǎn)角處。
另一方面，當(dāng)由完全松開部分14執(zhí)行完全松開操作時(shí)，換檔致動(dòng)器控制部分15在經(jīng)過完全松開操作控制時(shí)間(T2)之后開始換檔操作。更具體而言，如牙嵌沖突解決操作中一樣，換檔致動(dòng)器控制部分15對從發(fā)出換檔指示信息時(shí)起的經(jīng)過時(shí)間(t)計(jì)數(shù)(S401)，以判斷經(jīng)過是否已經(jīng)到達(dá)完全松開操作控制時(shí)間(T2)(S402)。換檔致動(dòng)器控制部分15從完全松開操作控制時(shí)間(T2)已經(jīng)到來時(shí)開始換檔操作(S306)。同樣在此情況下，換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角被設(shè)定在最大換檔轉(zhuǎn)角處。
另一方面，牙嵌齒齒輪502通過換檔致動(dòng)器51的動(dòng)作開始移動(dòng)。換檔致動(dòng)器51判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)是否已經(jīng)完成(S307)。已經(jīng)判斷牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已完成的換檔致動(dòng)器控制部分15對從牙嵌齒齒輪502的移動(dòng)已經(jīng)完成時(shí)其的經(jīng)過時(shí)間(s)計(jì)數(shù)(S308)。在經(jīng)過時(shí)間(s)到達(dá)轉(zhuǎn)角維持時(shí)間(S)時(shí)，開始換檔返回操作(S310)。因此換檔致動(dòng)器51的轉(zhuǎn)角再次被設(shè)定在參考位置。
在此實(shí)施例中，當(dāng)車輛處于靜止的同時(shí)離合器處于完全松開位置中時(shí)發(fā)出換檔指示，牙嵌沖突解決部分13將離合器設(shè)定在牙嵌沖突解決離合器位置中。換檔致動(dòng)器控制部分15在經(jīng)過牙嵌沖突解決控制時(shí)間之后開始換檔操作。所以，牙嵌齒齒輪502隨主軸501的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)，以從開始向著牙嵌孔齒輪503的移動(dòng)起就在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503。結(jié)果，可以快速地解決牙嵌沖突，以允許平穩(wěn)的換檔。
根據(jù)此實(shí)施例，離合器400是多片濕式離合器。即使摩擦盤401和離合器盤402彼此分開，離合器盤402也可以隨著摩擦盤401的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)。這有助于設(shè)定牙嵌沖突解決離合器位置。
根據(jù)此實(shí)施例的變速器控制裝置10被安裝到作為跨乘式車輛一種形式的摩托車上。變速器控制裝置10允許快速的換檔操作。所以，即使頻繁地執(zhí)行車輛處于靜止情況下的換檔操作，也可以實(shí)現(xiàn)舒適的換檔性能。
根據(jù)此實(shí)施例，當(dāng)車輛處于靜止的情況下離合器處于嚙合位置中時(shí)發(fā)出升檔指示時(shí)，完全松開部分14將離合器設(shè)定在完全松開位置中。換檔致動(dòng)器控制部分15在經(jīng)過完全松開控制時(shí)間之后開始換檔操作。因此，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩到主軸501的傳遞被完全中斷，使得主軸501的轉(zhuǎn)速被減小，牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503在該減小轉(zhuǎn)速下進(jìn)行嚙合。結(jié)果，減小了在牙嵌齒齒輪502和牙嵌孔齒輪503時(shí)對車輛的沖擊，由此允許對駕駛員有舒適的換檔性能。
根據(jù)此實(shí)施例，由靜止判斷部分11從副軸510的轉(zhuǎn)數(shù)來判斷車輛是否處于靜止。這允許對車輛是否處于靜止進(jìn)行精確而容易的判斷。
應(yīng)當(dāng)理解到本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。
例如，根據(jù)此實(shí)施例，牙嵌齒齒輪502向著牙嵌孔齒輪503移動(dòng)。但是，換檔不限于牙嵌齒齒輪502，而是牙嵌孔齒輪503可以向著牙嵌齒齒輪502移動(dòng)。
根據(jù)此實(shí)施例，牙嵌離合器齒輪穿過主軸501，并且牙嵌齒齒輪502在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)接近牙嵌孔齒輪503?；蛘?，牙嵌離合器齒輪可以穿過副軸510，并且副軸510的牙嵌齒齒輪和牙嵌孔齒輪之一可以根據(jù)換檔指示接近另一個(gè)。在此情況下，足以使穿過副軸510空載的齒輪旋轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩只需要經(jīng)由離合器400、主軸501和穿過主軸501的齒輪而傳遞到穿過副軸510空載的齒輪。所以，穿過副軸510空載的齒輪在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)移動(dòng)，以允許在車輛處于靜止的情況下的平穩(wěn)換檔。
根據(jù)此實(shí)施例，變速器500包括副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器92，以從副軸轉(zhuǎn)數(shù)傳感器92獲取的轉(zhuǎn)數(shù)信息來判斷車輛是否處于靜止。對車輛是否處于靜止的判斷不限于此，而是可以從由車輛的速度傳感器檢測到的車速來做出該判斷。
根據(jù)此實(shí)施例，牙嵌沖突解決控制部分13判斷車輛處于靜止情況下的離合器是否處于完全松開位置。此判斷不限于此，而是可以進(jìn)行車輛處于靜止情況下的離合器是否相對于牙嵌沖突解決離合器位置而言靠近松開位置的判斷。當(dāng)車輛處于靜止情況下的離合器相對于牙嵌沖突解決離合器位置而言靠近松開位置時(shí)，牙嵌沖突解決控制部分13可以執(zhí)行牙嵌沖突解決操作。
權(quán)利要求
1.一種跨乘式車輛的變速器控制裝置，所述跨乘式車輛包括離合器和具有牙嵌離合器的變速器，其中所述變速器控制裝置包括靜止判斷設(shè)備，其判斷所述車輛是否處于靜止；和變速器控制設(shè)備，當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制設(shè)備根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中。
2.如權(quán)利要求1所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制設(shè)備根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中，并且然后使得所述一個(gè)齒輪靠近所述另一個(gè)齒輪。
3.如權(quán)利要求1或2所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中所述預(yù)定位置是驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩被傳遞到所述一個(gè)齒輪的位置，所述轉(zhuǎn)矩低于移動(dòng)所述車輛所需的轉(zhuǎn)矩，并且旋轉(zhuǎn)具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪之一。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中所述變速器包括將所述驅(qū)動(dòng)源的轉(zhuǎn)矩輸出到車輪的副軸；和所述靜止判斷設(shè)備從所述變速器的所述副軸的旋轉(zhuǎn)來判斷所述車輛是否處于靜止。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中當(dāng)發(fā)出使得一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指令時(shí)，所述靜止判斷設(shè)備從所述離合器的位置判斷所述車輛是否處于靜止，所述一個(gè)齒輪具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分而所述另一個(gè)齒輪具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中所述離合器是多片濕式離合器。
7.如權(quán)利要求6所述的跨乘式車輛的變速器控制裝置，其中所述預(yù)定位置是所述離合器的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和從動(dòng)構(gòu)件彼此分離的位置。
8.一種跨乘式車輛，包括如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的變速器控制裝置。
9.一種用于控制跨乘式車輛的變速器的方法，所述跨乘式車輛包括離合器和具有牙嵌離合器的變速器，其中所述用于控制變速器的方法包括靜止判斷步驟，其判斷所述車輛是否處于靜止；和變速器控制步驟，當(dāng)所述車輛被判斷處于靜止時(shí)，所述變速器控制步驟根據(jù)使得具有所述變速器的所述牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有所述變速器的所述牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪的指示，將所述離合器的位置設(shè)定在部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置中。
全文摘要
本發(fā)明提供用于控制控制變速器的裝置和方法，其在車輛的換檔操作時(shí)即使已經(jīng)發(fā)生牙嵌沖突也能夠快速地使得具有牙嵌離合器嚙合部分的齒輪和具有牙嵌離合器被嚙合部分的齒輪彼此進(jìn)行嚙合，還提供具有該裝置的跨乘式車輛。在包括離合器和具有牙嵌離合器的變速器的跨乘式車輛的變速器控制裝置中，當(dāng)車輛處于靜止的同時(shí)發(fā)出指示時(shí)，構(gòu)成變速器控制裝置的主微機(jī)(1)將離合器位置設(shè)定到部分嚙合位置和完全松開位置之間的預(yù)定位置，該指示使得具有變速器的牙嵌離合器的嚙合部分的齒輪和具有變速器的牙嵌離合器的被嚙合部分的齒輪中的一個(gè)齒輪靠近另一個(gè)齒輪。
文檔編號(hào)F16H61/68GK1785743SQ20051013021
公開日2006年6月14日 申請日期2005年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月10日
發(fā)明者善野徹, 小杉誠 申請人:雅馬哈發(fā)動(dòng)機(jī)株式會(huì)社