[发明专利]连接装置、变速器、含变速器动力输出设备、连接装置控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够连接两个元件的连接装置、变速器、包括变速器的动力输出设备和控制连接装置的方法。

背景技术

传统地，已经公知一种前后轮驱动车辆，其中前轮被发动机驱动，而后轮被电动机通过犬牙式离合器驱动(例如，参见日本专利早期公开No.2001-1779)。在前后轮驱动车辆中，一旦在使用来自发动机的动力使车辆起动时后轮随动并且犬牙式离合器的可动犬牙相对于固定犬牙旋转，通过以与后轮的车轮速度对应的预定的目标旋转速度驱动电动机以将可动犬牙与固定犬牙配合来停止可动犬牙的旋转。在前后轮驱动车辆中，无需使用电动机旋转速度传感器就可以从到电动机的电流值和占空值估计电动机旋转速度，并将反馈控制施加到电动机，使得估计的电动机旋转速度与目标旋转速度一致。

发明内容

在前后车轮驱动车辆中，以与后轮的车轮速度对应的预定的目标旋转速度驱动电动机，以使可动犬牙的旋转停止，由此可动犬牙与固定犬牙配合。然而，如果可动犬牙的犬齿和固定犬牙的犬齿在可动犬牙的旋转停止时没有适合地啮合，则可动犬牙和固定犬牙会不能平滑地配合。为了防止这样的情况，可以检测待被连接的两个犬牙的旋转角度以基于检测到的旋转角度判定两个犬牙的犬齿是否适合地彼此啮合。然而，在实践中，不容易判定待被连接的两个犬牙的犬齿是否适合地彼此啮合。

本发明的主要目的是容易和平滑地连接连接装置中的第一元件和第二元件，连接装置包括安装在第一和第二元件的每一者上并具有多个齿的接合元件，和具有与接合元件的多个齿啮合的多个可动接合构件。

本发明的连接装置、变速器、包括变速器的动力输出设备和控制连接装置的方法采用以下系统来获得主要目的。

本发明涉及一种连接装置，其能够将第一元件和被预定旋转驱动源旋转的第二元件连接。连接装置包括：第一接合元件，其安装在第一元件上并具有多个齿；第二接合元件，其安装在与第一接合元件间隔开的所述第二元件上，并具有多个齿；可动接合元件，其具有与所述第一接合元件的所述多个齿以及所述第二接合元件的所述多个齿均啮合的多个齿，并可接合到所述第一和第二接合元件两者；驱动单元，其能够使所述可动接合元件前进和后退；以及控制单元，当所述可动接合元件仅与所述第一和第二接合元件中一者接合时，如果所述可动接合元件待与所述第一和第二接合元件两者接合以将所述第一元件和所述第二元件连接，则所述控制单元控制所述旋转驱动源，使得所述第二元件的旋转速度与所述第一元件的旋转速度的偏差与预定目标偏差一致，并且在所述偏差已经与所述目标偏差一致之后，所述控制单元控制所述驱动单元，使得所述可动接合元件朝着所述第一和第二接合元件中另一者移动达预定的时间。

连接装置可以将可动接合元件接合到第一和第二接合元件中仅仅一者，以松开第一元件和第二元件之间的连接，并可以将可动接合构件接合到第一和第二接合元件的两者以将第一元件和第二元件连接。在连接装置中，当可动接合元件接合到第一和第二接合元件中仅仅一者时，如果可动接合元件要接合到第一和第二接合元件两者以连接第一和第二接合元件，则控制旋转驱动源使得第二元件的旋转速度与第一元件的旋转速度的偏差与预定的目标偏差一致，并且在该偏差已经与目标偏差一致之后控制驱动单元，使得可动接合元件朝着第一和第二接合元件的另一者移动了预定的时间。即使通过当第二元件的旋转速度与第一元件的旋转速度的偏差与预定的目标偏差一致时将可动接合元件移动到第一和第二接合元件的另一者，当可动接合构件的多个齿不能适合地与第一和第二接合元件的另一者的多个齿啮合时，通过抵靠第一和第二接合元件的另一者施压可动接合元件以使可动接合构件的多个齿与第一和第二接合元件的另一者的多个齿适合地啮合，也可以平滑地接合第一和第二接合元件。控制驱动单元达预定的时间使得可动接合元件朝着第一和第二接合元件中另一者移动能够无需判定可动接合元件是否已经完全与第一和第二接合元件两者接合就完成了第一元件和第二元件的连接。因而，利用比较简单的控制，连接装置可以容易地和平滑地连接第一元件和第二元件。