Транспортное средство, устройство управления для транспортного средства и способ управления для транспортного средства

Транспортное средство, устройство управления для транспортного средства и способ управления для транспортного средства

Реферат

Уровень техники

1. Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Изобретение относится к транспортному средству, к устройству управления для транспортного средства и к способу управления для транспортного средства, а более конкретно, к транспортному средству, включающему в себя кулачковую муфту, включающую в себя механизм синхронизации зацепления зубчатых пар в тракте передачи мощности, к устройству управления для транспортного средства и к способу управления для транспортного средства.

2. Описание предшествующего уровня техники

[0002] Известен механизм синхронизации зацепления зубчатых пар, предусмотренный в кулачковой муфте, которая соединяет или разъединяет пару вращающихся элементов. Когда кулачковая муфта соединяется, механизм синхронизации зацепления зубчатых пар синхронизирует скорости вращения вращающихся элементов, имеющих различные скорости вращения, за счет этого обеспечивая возможность плавного зацепления. Публикация заявки на патент (Япония) номер 2010-281423 (JP 2010-281423 А) описывает устройство трансмиссии. Устройство трансмиссии включает в себя множество механизмов синхронизации зацепления зубчатых пар. Когда выдается команда переключения передач, устройство трансмиссии выполняет операцию переключения передач посредством работы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар позиции целевой ступени коробки передач, на которую переключается позиция ступени коробки передач, и до истечения предварительно определенного времени с момента, когда выдается команда переключения передач, кольцо синхронизатора прижимается к конической поверхности, по меньшей мере, одной другой позиции ступени коробки передач, отличной от позиции целевой ступени коробки передач. Таким образом, посредством работы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, соответствующего другой ступени коробки передач, чтобы упрощать синхронизацию, обеспечивается достаточная производительность синхронизации. Следовательно, можно сокращать время переключения передач без сложной или громоздкой конструкции устройства трансмиссии.

Сущность изобретения

[0003] В этой связи, когда механизм синхронизации зацепления зубчатых пар нормально работает при зацеплении (соединении) кулачковой муфты посредством работы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, зубья шлица, сформированные на втулке ступицы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, вводятся в зацепление с зубьями шлица, сформированными на кольце синхронизатора механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, в направлении вращения. Тем не менее, при синхронизации скоростей вращения вращающихся элементов между собой, может возникать сбой зацепления, который представляет собой так называемую блокировку. При этом сбое зацепления, зубья шлица втулки ступицы и зубья шлица кольца синхронизатора контактируют между собой на вершинах зубьев, и эти зубья шлица не могут зацепляться (вводиться в зацепление). Если возникает блокировка, кулачковая муфта нормально не зацепляется (соединяется), так что нарушается передача мощности между вращающимися элементами. В качестве способа предотвращения блокировки, например, возможна следующая конфигурация. Предусматривается датчик, который обнаруживает блокировку, и когда блокировка обнаруживается, работа механизма синхронизации зацепления зубчатых пар сразу отменяется, и после этого снова выполняется операция зацепления. Тем не менее, время переключения передач продлевается. Например, время тратится на то, чтобы отменять работу механизма синхронизации зацепления зубчатых пар.

[0004] Изобретение предусматривает транспортное средство, которое включает в себя кулачковую муфту, включающую в себя механизм синхронизации зацепления зубчатых пар, и которое позволяет, даже когда возникает блокировка при зацеплении кулачковой муфты, отменять блокировку и быстро выполнять операцию переключения передач, устройство управления для транспортного средства и способ управления для транспортного средства.

[0005] Первый аспект изобретения предусматривает устройство управления для транспортного средства. Транспортное средство включает в себя кулачковую муфту, включающую в себя механизм синхронизации зацепления зубчатых пар. Механизм синхронизации зацепления зубчатых пар включает в себя втулку и кольцо синхронизатора. Когда определяется зацепление кулачковой муфты, втулка прижимается к кольцу синхронизатора посредством предварительно определенной прижимающей силы таким образом, что она должна синхронизироваться с кольцом синхронизатора, и после этого кулачковая муфта зацепляется. Устройство управления включает в себя: электронный модуль управления, выполненный с возможностью: (a) при зацеплении кулачковой муфты, инструктировать первой прижимающей силе действовать на втулку, причем первая прижимающая сила должна зацеплять втулку с кольцом синхронизатора; (b) после инструктирования первой прижимающей силе действовать на втулку, инструктировать второй прижимающей силе действовать на втулку, причем вторая прижимающая сила меньше первой прижимающей силы, причем синхронизированное состояние втулки с кольцом синхронизатора поддерживается посредством второй прижимающей силы в состоянии, в котором крутящий момент не вводится во втулку; и (c) при инструктировании второй прижимающей силе действовать на втулку, вводить крутящий момент из источника движущей силы транспортного средства во втулку.

[0006] При этой конфигурации, при зацеплении (соединении) кулачковой муфты, когда возникает блокировка в то время, когда первой прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, вершины зубьев шлица втулки контактируют с вершинами зубьев шлица кольца синхронизатора, и эти зубья шлица не могут зацепляться; тем не менее, после этого, второй прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, так что несложно прекращать блокировку. Помимо этого, когда крутящему моменту из источника движущей силы инструктируется действовать на втулку, инструктируется возникновение смещения в направлении вращения между взаимно контактирующими зубьями шлица. Таким образом, блокировка прекращается. Таким образом, даже когда возникает блокировка, блокировка прекращается, так что можно зацеплять кулачковую муфту. Когда возникает блокировка, такая операция, как однократная отмена работы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, не требуется, так что управление также является простым, и избегается продление времени зацепления.

[0007] В устройстве управления согласно вышеуказанному аспекту, первая муфта может предусматриваться в тракте передачи мощности между источником движущей силы и втулкой, и электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью, после инструктирования второй прижимающей силе действовать на втулку, вводить крутящий момент из источника движущей силы во втулку посредством начала зацепления первой муфты. Таким образом, зацепление первой муфты начинается в состоянии, в котором второй прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, и после этого крутящий момент из источника движущей силы передается во втулку через первую муфту. Таким образом, втулка и кольцо синхронизатора смещены друг от друга в направлении вращения, так что в итоге блокировка прекращается.

[0008] В устройстве управления согласно вышеуказанному аспекту, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью, после ввода крутящего момента из источника движущей силы на втулку, инструктировать прижимающей силе действовать на втулку, причем прижимающая сила должна зацеплять втулку с кольцом синхронизатора. При этой конфигурации, после того, как крутящий момент из источника движущей силы вводится во втулку, и блокировка прекращается, прижимающей силе, которая требуется для того, чтобы зацеплять втулку с кольцом синхронизатора, инструктируется действовать на втулку, так что кулачковая муфта надежно зацепляется.

[0009] В устройстве управления согласно вышеуказанному аспекту, бесступенчатая трансмиссия и зубчатая передача могут предусматриваться параллельно друг с другом между входным валом и выходным валом, крутящий момент, выводимый из источника движущей силы, может вводиться на входной вал, крутящий момент может передаваться на выходной вал, первая муфта и кулачковая муфта могут вставляться в первом тракте передачи мощности, через который крутящий момент источника движущей силы передается из входного вала через зубчатую передачу на выходной вал, и вторая муфта может вставляться во втором тракте передачи мощности, через который крутящий момент источника движущей силы передается из входного вала через бесступенчатую трансмиссию на выходной вал, вторая муфта может соединять или прерывать второй тракт передачи мощности. При этой конфигурации, когда первая муфта и кулачковая муфта зацепляются, а вторая муфта расцепляется, транспортному средству разрешается двигаться с использованием первого тракта передачи мощности, тогда как, когда, по меньшей мере, одна из первой муфты и кулачковой муфты расцепляется, а вторая муфта зацепляется, транспортному средству разрешается двигаться с использованием второго тракта передачи мощности. При изменении тракта передачи мощности со второго тракта передачи мощности на первый тракт передачи мощности, кулачковая муфта и первая муфта должны зацепляться. В это время, второй прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, которая составляет механизм синхронизации зацепления зубчатых пар, и помимо этого, крутящий момент вводится во втулку посредством начала зацепления первой муфты. Таким образом, когда возникает блокировка, блокировка надежно прекращается.

[0010] В устройстве управления согласно вышеуказанному аспекту, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью, когда тракт передачи мощности в ходе движения изменяется со второго тракта передачи мощности на первый тракт передачи мощности, начинать зацепление кулачковой муфты, а когда второй прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, расцеплять вторую муфту и зацеплять первую муфту. Таким образом, крутящий момент вводится во втулку посредством начала зацепления первой муфты в состоянии, в котором второй прижимающей силе инструктируется действовать на втулку, так что когда возникает блокировка, блокировка надежно прекращается.

[0011] В устройстве управления согласно вышеуказанному аспекту, электронный модуль управления может быть выполнен с возможностью, в то время как крутящий момент источника движущей силы передается через второй тракт передачи мощности на выходной вал, расцеплять кулачковую муфту. Таким образом, кулачковая муфта расцепляется в то время, когда крутящий момент источника движущей силы передается на выходной вал через второй тракт передачи мощности. Следовательно, совместное вращение вращающихся элементов, которые составляют первый тракт передачи мощности, подавляется, так что повышается экономия топлива, и помимо этого, также подавляется снижение долговечности вследствие сильного вращения вращающихся элементов, которые составляют первый тракт передачи мощности.

[0012] Второе аспект изобретения предусматривает способ управления для транспортного средства. Транспортное средство включает в себя кулачковую муфту и электронный модуль управления. Кулачковая муфта включает в себя механизм синхронизации зацепления зубчатых пар. Механизм синхронизации зацепления зубчатых пар включает в себя втулку и кольцо синхронизатора. Когда определяется зацепление кулачковой муфты, втулка прижимается к кольцу синхронизатора посредством предварительно определенной прижимающей силы таким образом, что она должна синхронизироваться с кольцом синхронизатора, и после этого кулачковая муфта зацепляется. Способ управления включает в себя: (a) при зацеплении кулачковой муфты, инструктирование, посредством электронного модуля управления, первой прижимающей силе действовать на втулку, причем первая прижимающая сила должна зацеплять втулку с кольцом синхронизатора; (b) после инструктирования первой прижимающей силе действовать на втулку, инструктирование, посредством электронного модуля управления, второй прижимающей силе действовать на втулку, причем вторая прижимающая сила меньше первой прижимающей силы, причем синхронизированное состояние втулки с кольцом синхронизатора поддерживается посредством второй прижимающей силы в состоянии, в котором крутящий момент не вводится во втулку; и (c) при инструктировании второй прижимающей силе действовать на втулку, ввод, посредством электронного модуля управления, крутящего момента из источника движущей силы транспортного средства во втулку.

[0013] Третий аспект изобретения предусматривает транспортное средство. Транспортное средство включает в себя: кулачковую муфту, включающую в себя механизм синхронизации зацепления зубчатых пар, причем механизм синхронизации зацепления зубчатых пар включает в себя втулку и кольцо синхронизатора, причем втулка, когда определяется зацепление кулачковой муфты, прижимается к кольцу синхронизатора посредством предварительно определенной прижимающей силы таким образом, что она должна синхронизироваться с кольцом синхронизатора, и после этого кулачковая муфта зацепляется; и электронный модуль управления, выполненный с возможностью: (a) при зацеплении кулачковой муфты, инструктировать первой прижимающей силе действовать на втулку, причем первая прижимающая сила должна зацеплять втулку с кольцом синхронизатора; (b) после инструктирования первой прижимающей силе действовать на втулку, инструктировать второй прижимающей силе действовать на втулку, причем вторая прижимающая сила меньше первой прижимающей силы, причем синхронизированное состояние втулки с кольцом синхронизатора поддерживается посредством второй прижимающей силы в состоянии, в котором крутящий момент не вводится во втулку; и (c) при инструктировании второй прижимающей силе действовать на втулку, вводить крутящий момент из источника движущей силы транспортного средства во втулку.

Краткое описание чертежей

[0014] Ниже описываются признаки, преимущества и техническая и промышленная значимость примерных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых аналогичные номера обозначают аналогичные элементы, и на которых:

Фиг. 1 является схематичным видом для иллюстрации схематичной конфигурации приводной системы, предусмотренной в транспортном средстве согласно варианту осуществления изобретения;

Фиг. 2 является видом, который показывает изменения шаблона приведения в движение приводной системы, показанной на фиг 1;

Фиг. 3A является видом, который иллюстрирует конфигурацию механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, показанного на фиг. 1;

Фиг. 3B является видом, который иллюстрирует работу механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, показанного на фиг. 1;

Фиг. 4A является другим видом, который иллюстрирует конфигурацию механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, показанного на фиг. 1;

Фиг. 4B является другим видом, который иллюстрирует работу механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, показанного на фиг. 1;

Фиг. 5 является видом, который иллюстрирует состояние, в котором возникает блокировка в механизме синхронизации зацепления зубчатых пар, показанном на фиг. 1;

Фиг. 6 является функциональной блок-схемой, которая иллюстрирует линии ввода-вывода электронного модуля управления, который управляет приводной системой, показанной на фиг. 1, и которая иллюстрирует релевантную часть функций управления, реализованных посредством электронного модуля управления;

Фиг. 7A и 7B являются видами для иллюстрации состояния зуба шлица втулки ступицы и зуба шлица кольца синхронизатора, когда возникает блокировка во время работы механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, показанного на фиг 1;

Фиг. 8 является блок-схемой последовательности операций способа, которая иллюстрирует релевантную часть электронного модуля управления, показанного на фиг. 6, т.е. операции управления для надежного зацепления кулачковой муфты при изменении с режима приведения в движение с использованием ременной передачи на режим приведения в движение с использованием зубчатой передачи, даже когда возникает блокировка в то время, когда механизм синхронизации зацепления зубчатых пар работает; и

Фиг. 9 является временной диаграммой, которая показывает результат операций на основе блок-схемы последовательности операций способа, показанной на фиг 8.

Подробное описание вариантов осуществления

[0015] Надлежащим образом в этом подробном описании, блокировка означает состояние, в котором вершины зубьев шлица, сформированных на втулке механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, контактируют с вершинами зубьев шлица, сформированных на кольце синхронизатора механизма синхронизации зацепления зубчатых пар, и соответствует состоянию, в котором продвижение вперед зубьев шлица втулки блокируется.

[0016] Далее подробно описывается вариант осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. В нижеприведенном варианте осуществления, чертежи упрощаются или модифицируются при необходимости, и масштаб, форма и т.п. каждой части не всегда рисуются точно.

[0017] Фиг. 1 является схематичным видом для иллюстрации схематичной конфигурации приводной системы 12, включенной в транспортное средство 10 согласно варианту осуществления изобретения. Приводная система 12 включает в себя, например, двигатель 14, преобразователь 16 крутящего момента, устройство 18 переключения переднего/заднего хода, ременную бесступенчатую трансмиссию 20 (в дальнейшем в этом документе, бесступенчатую трансмиссию 20), зубчатую передачу 22 и выходной вал 25. Двигатель 14 используется в качестве источника движущей силы для приведения в движение транспортного средства 10. Преобразователь 16 крутящего момента служит в качестве гидравлического трансмиссионного устройства. Выходная шестерня 24 формируется на выходном валу 25. Выходная шестерня 24 позволяет передавать мощность на ведущие колеса (не показаны). Приводная система 12 включает в себя первый тракт передачи мощности и второй тракт передачи мощности параллельно друг с другом. Через первый тракт передачи мощности, крутящий момент (движущая сила), который выводится из двигателя 14, вводится на вал 26 турбины через преобразователь 16 крутящего момента, и крутящий момент передается из вала 26 турбины на выходной вал 25 через зубчатую передачу 22 и т.п. Через второй тракт передачи мощности, крутящий момент, вводимый на вал 26 турбины, передается на выходной вал 25 через бесступенчатую трансмиссию 20 через второй тракт передачи мощности. Приводная система 12 выполнена с возможностью изменять тракт передачи мощности на основе состояния движения транспортного средства 10. Вал 26 турбины соответствует входному валу согласно изобретению.

[0018] Двигатель 14, например, формируется из бензинового двигателя или дизельного двигателя. Преобразователь 16 крутящего момента включает в себя рабочее колесо 16p насоса и рабочее колесо 16t турбины и выполнен с возможностью передавать мощность через жидкость. Рабочее колесо 16p насоса соединяется с коленчатым валом двигателя 14. Рабочее колесо 16t турбины соединяется с устройством 18 переключения переднего/заднего хода через вал 26 турбины, который соответствует элементу на выходной стороне преобразователя 16 крутящего момента. Блокировочная муфта 28 предусматривается между рабочим колесом 16p насоса и рабочим колесом 16t турбины. Когда блокировочная муфта 28 полностью зацепляется, рабочее колесо 16p насоса и рабочее колесо 16t турбины вращаются как единое целое.

[0019] Устройство 18 переключения переднего/заднего хода главным образом формируется из муфты C1 переднего хода, тормоза B1 заднего хода и планетарной зубчатой передачи 30 с сателлитами двух типов. Водило 30c как единое целое соединено с валом 26 турбины преобразователя 16 крутящего момента и входным валом 32 бесступенчатой трансмиссии 20. Коронная шестерня 30r избирательно соединена с корпусом 34 через тормоз B1 заднего хода. Корпус 34 служит в качестве невращающегося элемента. Солнечная шестерня 30s соединяется с шестерней 36 небольшого диаметра. Солнечная шестерня 30s и водило 30c избирательно соединены между собой через муфту C1 переднего хода. Каждое из муфты C1 переднего хода и тормоза B1 заднего хода соответствует устройству разделения и представляет собой гидравлическое фрикционное зацепляющее устройство, которое фрикционно зацепляется посредством гидравлического привода. Муфта C1 переднего хода соответствует первой муфте, предусмотренной в тракте передачи мощности между источником движущей силы и втулкой согласно изобретению.

[0020] Солнечная шестерня 30s планетарной зубчатой передачи 30 соединяется с шестерней 36 небольшого диаметра, которая составляет зубчатую передачу 22. Зубчатая передача 22 включает в себя шестерню 36 небольшого диаметра и шестерню 40 большого диаметра. Шестерня 40 большого диаметра предусматривается на обратном валу 38 таким образом, что она является относительно невращающейся. Промежуточная шестерня 42 предусматривается вокруг оси вращения, идентичной оси вращения обратного вала 38 таким образом, что она является относительно вращающейся относительно обратного вала 38. Кулачковая муфта D1 предусматривается между обратным валом 38 и промежуточной шестерней 42. Кулачковая муфта D1 избирательно соединяет обратный вал 38 с промежуточной шестерней 42 или разъединяет обратный вал 38 от промежуточной шестерни 42. Кулачковая муфта D1 включает в себя первую шестерню 48, вторую шестерню 50 и втулку 61 ступицы. Первая шестерня 48 формируется на обратном валу 38. Вторая шестерня 50 формируется на промежуточной шестерне 42. Зубья 70 шлица формируются на втулке 61 ступицы. Зубья 70 шлица имеют возможность входить (зацепляться, вводиться в зацепление) в эту первую шестерню 48 и вторую шестерню 50. Когда втулка 61 ступицы входит в эту первую шестерню 48 и вторую шестерню 50, обратный вал 38 соединяется с промежуточной шестерней 42. Кулачковая муфта D1 дополнительно включает в себя механизм S1 синхронизации зацепления зубчатых пар. Механизм S1 синхронизации зацепления зубчатых пар служит в качестве механизма синхронизации, который синхронизирует вращения во время вхождения первой шестерни 48 во вторую шестерню 50.

[0021] Промежуточная шестерня 42 находится в зацеплении с входной шестерней 52, имеющей больший диаметр, чем промежуточная шестерня 42. Входная шестерня 52 предусматривается таким образом, что она является относительно невращающейся относительно выходного вала 25. Выходной вал 25 размещается вдоль оси вращения, общей для оси вращения вторичного шкива (описан далее) бесступенчатой трансмиссии 20. Выходной вал 25 размещается таким образом, что он является вращающимся вокруг оси вращения. Входная шестерня 52 и выходная шестерня 24 предусматриваются на выходном валу 25 таким образом, что они являются относительно невращающимися. Таким образом, муфта C1 переднего хода, тормоз B1 заднего хода и кулачковая муфта D1 вставляются в первый тракт передачи мощности, через который крутящий момент двигателя 14 передается из вала 26 турбины через зубчатую передачу 22 на выходной вал 25.

[0022] Муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи вставляется между бесступенчатой трансмиссией 20 и выходным валом 25. Муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи избирательно соединяет бесступенчатую трансмиссию 20 с выходным валом 25 или разъединяет бесступенчатую трансмиссию 20 от выходного вала 25. Когда муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи зацепляется, второй тракт передачи мощности устанавливается. Через второй тракт передачи мощности, крутящий момент двигателя 14 передается на выходной вал 25 через входной вал 32 и бесступенчатую трансмиссию 20. Когда муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи расцепляется, второй тракт передачи мощности прерывается, и крутящий момент не передается из бесступенчатой трансмиссии 20 на выходной вал 25. Муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи соответствует второй муфте, которая соединяет или прерывает второй тракт передачи мощности согласно изобретению.

[0023] Бесступенчатая трансмиссия 20 включает в себя первичный шкив 54 (раздвижной шкив 54), вторичный шкив 56 (раздвижной шкив 56) и приводной ремень 58. Бесступенчатая трансмиссия 20 предусматривается в тракте передачи мощности между входным валом 32 и выходным валом 25. Входной вал 32 соединяется с валом 26 турбины. Первичный шкив 54 представляет собой элемент на входной стороне, предусмотренный на входном валу 32, и имеет переменный эффективный диаметр. Вторичный шкив 56 представляет собой элемент на выходной стороне и имеет переменный эффективный диаметр. Приводной ремень 58 наматывается вокруг пары раздвижных шкивов 54, 56 таким образом, чтобы перекрывает пару раздвижных шкивов 54, 56. Мощность передается через силу трения между парой раздвижных шкивов 54, 56 и приводным ремнем 58.

[0024] Первичный шкив 54 включает в себя неподвижный направляющий ролик 54a, подвижный направляющий ролик 54b и первичный гидравлический привод 54c. Неподвижный направляющий ролик 54a служит в качестве неподвижного ротора на входной стороне, прикрепленного к входному валу 32. Подвижный направляющий ролик 54b служит в качестве подвижного ротора на входной стороне, предусмотренного таким образом, что он является относительно невращающимся вокруг своей оси и подвижным в осевом направлении относительно входного вала 32. Первичный гидравлический привод 54c формирует осевое давление для перемещения переменного направляющего ролика 54b, с тем чтобы изменять ширину клиновидного паза между неподвижным направляющим роликом 54a и подвижным направляющим роликом 54b. Вторичный шкив 56 включает в себя неподвижный направляющий ролик 56a, подвижный направляющий ролик 56b и вторичный гидравлический привод 56c. Неподвижный направляющий ролик 56a служит в качестве неподвижного ротора на выходной стороне. Подвижный направляющий ролик 56b служит в качестве подвижного ротора на выходной стороне, предусмотренного таким образом, что он является относительно невращающимся вокруг своей оси и подвижным в осевом направлении относительно неподвижного направляющего ролика 56a. Вторичный гидравлический привод 56c формирует осевое давление для перемещения подвижного направляющего ролика 56b, с тем чтобы изменять ширину клиновидного паза между неподвижным направляющим роликом 56a и подвижным направляющим роликом 56b.

[0025] Ширина клиновидного паза каждой пары раздвижных шкивов 54, 56 изменяется, так что диаметр намотки (эффективный диаметр) приводного ремня 58 изменяется. Таким образом, фактическое передаточное число (передаточное отношение) γ (=скорость Nin вращения входного вала/скорость Nout вращения выходного вала) непрерывно изменяется. Например, когда ширина клиновидного паза первичного шкива 54 уменьшается, передаточное число γ снижается. Иными словами, выполняется переключение "вверх" бесступенчатой трансмиссии 20. Когда ширина клиновидного паза первичного шкива 54 увеличивается, передаточное число γ увеличивается. Иными словами, выполняется переключение "вниз" бесступенчатой трансмиссии 20.

[0026] В дальнейшем в этом документе описывается работа приводной системы 12 с такой конфигурацией посредством использования схемы состояний зацепления зацепляющих элементов для каждого шаблона приведения в движение, показанного на фиг. 2. На фиг. 2, C1 соответствует рабочему режиму муфты C1 переднего хода, C2 соответствует рабочему режиму муфты C2 приведения в движение с использованием ременной передачи, B1 соответствует рабочему режиму тормоза B1 заднего хода, D1 соответствует рабочему режиму кулачковой муфты D1, "O" указывает зацепленное (соединенное) состояние, и "x" указывает расцепленное (разъединенное) состояние. Кулачковая муфта D1 включает в себя механизм S1 синхронизации зацепления зубчатых пар. Когда кулачковая муфта D1 зацепляется, механизм S1 синхронизации зацепления зубчатых пар работает.

[0027] Первоначально описывается шаблон приведения в движение, в котором крутящий момент двигателя 14 передается в выходную шестерню 24 через зубчатую передачу 22, т.е. шаблон приведения в движение, в котором крутящий момент передается через первый тракт передачи мощности. Этот шаблон приведения в движение соответствует режиму приведения в движение с использованием зубчатой передачи, показанному на фиг. 2. Как показано на фиг. 2, муфта C1 переднего хода и кулачковая муфта D1 зацепляются (соединяются), в то время как муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи и тормоз B1 заднего хода расцепляются (разъединяются).

[0028] Когда муфта C1 переднего хода зацепляется, планетарная зубчатая передача 30, которая составляет устройство 18 переключения переднего/заднего хода, вращается как единое целое, так что шестерня 36 небольшого диаметра вращается на скорости вращения, идентичной скорости вращения вала 26 турбины. Поскольку шестерня 36 небольшого диаметра находится в зацеплении с шестерней 40 большого диаметра, предусмотренной на обратном валу 38, обратный вал 38 также аналогично вращается. Поскольку кулачковая муфта D1 зацепляется, обратный вал 38 и промежуточная шестерня 42 соединяются между собой, и промежуточная шестерня 42 вводится в зацепление с входной шестерней 52, так что выходной вал 25 и выходная шестерня 24, которые предусматриваются как единое целое с входной шестерней 52, вращаются. Таким образом, когда муфта C1 переднего хода и кулачковая муфта D1, вставленные в первый тракт передачи мощности, зацепляются, крутящий момент двигателя 14 передается на выходной вал 25 и выходную шестерню 24 через преобразователь 16 крутящего момента, вал 26 турбины, устройство 18 переключения переднего/заднего хода, зубчатую передачу 22, промежуточную шестерню 42 и т.п.

[0029] Далее описывается шаблон приведения в движение, в котором крутящий момент двигателя 14 передается в выходную шестерню 24 через бесступенчатую трансмиссию 20. Этот шаблон приведения в движение соответствует режиму приведения в движение с использованием ременной передачи (высокой скорости транспортного средства), показанному на фиг. 2. Как показано в режиме приведения в движение с использованием ременной передачи по фиг. 2, муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи соединяется, в то время как муфта C1 переднего хода, тормоз B1 заднего хода и кулачковая муфта D1 разъединяются. Когда муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи соединяется, вторичный шкив 56 соединяется с выходным валом 25, так что вторичный шкив 56 вращается как единое целое с выходным валом 25 и выходной шестерней 24. Таким образом, когда муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи соединяется, второй тракт передачи мощности устанавливается, и крутящий момент двигателя 14 передается в выходную шестерню 24 через преобразователь 16 крутящего момента, вал 26 турбины, входной вал 32, бесступенчатую трансмиссию 20 и выходной вал 25. В это время, причина, по которой кулачковая муфта D1 расцепляется (разъединяется) в течение режима приведения в движение с использованием ременной передачи, в котором крутящий момент двигателя 14 передается через второй тракт передачи мощности, заключается в том, что движение вследствие неполного зацепления зубчатой передачи 22 и т.п. исключается в течение режима приведения в движение с использованием ременной передачи, и сильное вращение зубчатой передачи 22 и т.п. предотвращается на высокой скорости транспортного средства.

[0030] Режим приведения в движение с использованием зубчатой передачи выбирается в области низких скоростей транспортного средства. Передаточное число γ* (скорость Nin вращения входного вала/скорость Nout вращения выходного вала) на основе первого тракта передачи мощности задается равным значению, превышающему максимальное передаточное число γmax бесступенчатой трансмиссии 20. Иными словами, передаточное число γ* задается равным значению, которое не задается в бесступенчатой трансмиссии 20. Когда определяется изменение на режим приведения в движение с использованием ременной передачи в результате, например, увеличения скорости V транспортного средства, шаблон приведения в движение изменяется на режим приведения в движение с использованием ременной передачи. При изменении с режима приведения в движение с использованием зубчатой передачи на режим приведения в движение с использованием ременной передачи (высокой скорости транспортного средства) или при изменении с режима приведения в движение с использованием ременной передачи (высокой скорости транспортного средства) на режим приведения в движение с использованием зубчатой передачи, в промежуточном состоянии задается режим приведения в движение с использованием ременной передачи (промежуточная скорость транспортного средства), показанный на фиг. 2.

[0031] Например, когда шаблон приведения в движение изменяется с режима приведения в движение с использованием зубчатой передачи на режим приведения в движение с использованием ременной передачи (высокой скорости транспортного средства), рабочий режим переходным образом изменяется из состояния, в котором зацепляются муфта C1 переднего хода и кулачковая муфта D1, соответствующие режиму приведения в движение с использованием зубчатой передачи, на состояние, в котором зацепляются муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи и кулачковая муфта D1. Иными словами, изменение зацепленного/расцепленного состояния начинается между муфтой C1 переднего хода и муфтой C2 приведения в движение с использованием ременной передачи. В это время, тракт передачи мощности изменяется с первого тракта передачи мощности на второй тракт передачи мощности, и фактически выполняется переключение "вверх" приводной системы 12. После того, как тракт передачи мощности изменяется, кулачковая муфта D1 расцепляется (разъединяется), чтобы предотвращать необязательное движение вследствие неполного зацепления или сильное вращение зубчатой передачи 22 и т.п. (ввод от приводимых элементов прерывается).

[0032] Когда шаблон приведения в движение изменяется с режима приведения в движение с использованием ременной передачи (высокой скорости транспортного средства) на режим приведения в движение с использованием зубчатой передачи, рабочий режим переходным образом изменяется из состояния, в котором зацепляется муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи, на состояние, в котором зацепляется кулачковая муфта D1, при подготовке к изменению на режим приведения в движение с использованием зубчатой передачи (подготовке к переключению "вниз"). В это время, вращение также передается в солнечную шестерню 30s планетарной зубчатой передачи 30 через зубчатую передачу 22. Когда изменение зацепленного/расцепленного состояния выполняется между муфтой C1 переднего хода и муфтой C2 приведения в движение с использованием ременной передачи (муфта C1 переднего хода зацепляется, а муфта C2 приведения в движение с использованием ременной передачи расцепляется) из этого состояния, тракт передачи мощности изменяется со второго тракта передачи мощности на первый тракт передачи мощности. В это время, фактически выполняется переключение "вниз" приводной системы 12.

[0033] Фиг. 3A, фиг. 3B, фиг. 4A и фиг. 4B являются видами, которые иллюстрируют конфигурацию и работу кулачковой муфты D1, а также конфигурацию и работу механизма S1 синхронизации зацепления зубчатых пар, предусмотренного в кулачковой муфте D1. Фиг. 3A и фиг. 3B показывают состояние, в котором кулачковая муфта D1 расцепляется (разъединяется). Фиг. 4A и фиг. 4B показывают состояние, в котором кулачковая муфта D1 зацепляется (соединяется). Фиг. 3A и фиг. 4A являются видами в поперечном сечении механизма S1 синхронизации зацепления зубчатых пар. Фиг. 3B и фиг. 4B является развернутыми видами, исключающим цилиндрическую часть втулки 61 ступицы, ког