自動變速器和自動變速器的控制方法與流程

本發明涉及車輛的自動變速器。

背景技術：

作為自動變速器，公知有所謂的雙離合器式變速器。雙離合器式變速器具有實現不同變速擋的2個變速機構，通過將這2個變速機構和內燃機等驅動源斷開/連接，能夠在變速時抑制對驅動輪的動力傳遞的中斷。另一方面，公知有利用變速器的聯鎖來維持車輛的停車狀態的技術。在日本特許第5081215號公報中公開了如下技術：在雙離合器式變速器中，為了實現駐車鎖定，有意地掛擋至2個變速擋，對變速器進行聯鎖，由此維持車輛的停止狀態。

在解除聯鎖時，只要使掛擋了的變速齒輪脫擋即可，但是，可能產生不容易脫擋的情況。例如，考慮由于接合機構的咬入等而不容易脫擋的情況。成為由于聯鎖而喪失了車輛的一部分功能的狀態，所以，期望其恢復。

技術實現要素：

本發明的目的在于，能夠強制地解除聯鎖。

根據本發明的一個側面，提供一種自動變速器，其具有：第一變速機構，其經由第一離合器被輸入驅動源的驅動力，切換針對輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第一組變速擋；第二變速機構，其經由第二離合器被輸入所述驅動源的驅動力，切換針對所述輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第二組變速擋；以及控制單元，所述自動變速器的特征在于，在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅動力傳遞路徑中設置有單向離合器，所述第一變速機構具有：輸入軸，其經由所述第一離合器被輸入所述驅動源的驅動力；第一變速齒輪，其被設置在所述輸入軸上，建立所述第一變速擋；多個第二變速齒輪，它們被設置在所述輸入軸上，建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋；以及切換機構，其進行所述輸入軸與所述多個第二變速齒輪之間的接合和接合解除，所述單向離合器的驅動傳遞方向被設定為，在從車輪側對所述輸出部件輸入了與車輛的后退對應的方向的旋轉的情況下，將該旋轉傳遞到所述輸入軸，所述控制單元在無法進行基于所述切換機構的接合解除的情況下，能夠執行恢復控制，在該恢復控制中，對所述輸入軸輸入所述驅動源的驅動力，使得能夠進行該接合解除。

并且，根據本發明的另一個側面，提供一種自動變速器的控制方法，其特征在于，所述自動變速器具有：第一變速機構，其經由第一離合器被輸入驅動源的驅動力，切換針對輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第一組變速擋；以及第二變速機構，其經由第二離合器被輸入所述驅動源的驅動力，切換針對所述輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第二組變速擋，在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅動力傳遞路徑中設置有單向離合器，所述第一變速機構具有：輸入軸，其經由所述第一離合器被輸入所述驅動源的驅動力；第一變速齒輪，其設置在所述輸入軸上，建立所述第一變速擋；多個第二變速齒輪，它們設置在所述輸入軸上，建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋；以及切換機構，其進行所述輸入軸與所述多個第二變速齒輪之間的接合和接合解除，所述單向離合器的驅動傳遞方向被設定為，在從車輪側對所述輸出部件輸入了與車輛的后退對應的方向的旋轉的情況下，將該旋轉傳遞到所述輸入軸，在所述控制方法中，判定是否無法進行基于所述切換機構的接合解除，在判定為無法進行接合解除的情況下，執行恢復控制，在該恢復控制中，對所述輸入軸輸入所述驅動源的驅動力，使得能夠進行該接合解除。

本發明的進一步的特征將通過以下示例性說明的實施方式(參照附圖)而變得清楚。

附圖說明

圖1是本發明的一個實施方式的自動變速器的示意圖。

圖2是圖1的自動變速器的控制單元的框圖。

圖3是上坡路停車時的扭矩流的說明圖。

圖4a和圖4b是示出嚙合式離合器的結構例的說明圖。

圖5a～圖5c是示出控制單元的處理例的流程圖。

圖6是恢復控制時的扭矩流的說明圖。

圖7是示出控制單元的處理例的流程圖。

圖8a是示出恢復控制時的輸入扭矩等的變化的時序圖，圖8b是規定扭矩的說明圖。

具體實施方式

<自動變速器的結構>

圖1是本發明的一個實施方式的自動變速器1的示意圖(概略圖)。自動變速器1對從驅動源2輸出的旋轉驅動力進行減速后將其輸出到終減速裝置3，經由左右的驅動軸4對左右的驅動輪即車輪5(在圖1中僅圖示單側。)進行驅動。終減速裝置3例如具有與驅動軸4連接的差動裝置。

自動變速器1例如搭載在中置后驅型的車輛中。自動變速器1的變速擋數能夠適當設計，但是，在本實施方式的情況下，如后所述具有前進9擋、后退1擋。這里，驅動源2是內燃機，但是，也可以是電動馬達，或者還可以是組合了內燃機和電動馬達而得到的單元。驅動源2的驅動力經由飛輪2a和輸出軸2b而被輸入到自動變速器1。

自動變速器1是具有實現不同變速擋的2個變速機構10和20以及實現后退擋的變速機構30的雙離合器式變速器。經由離合器c1對變速機構10輸入驅動源2的驅動力，變速機構10切換針對輸出部件41的驅動力傳遞路徑，建立奇數擋組的變速擋(在本實施方式的情況下為一速擋、三速擋、五速擋、七速擋、九速擋)。經由離合器c2對變速機構20輸入驅動源2的驅動力，變速機構20切換針對輸出部件41的驅動力傳遞路徑，建立偶數擋組的變速擋(在本實施方式的情況下為二速擋、四速擋、六速擋、八速擋)。

離合器c1和c2斷開/連接針對對應的變速機構10或20的驅動力傳遞。離合器c1和c2例如是濕式多板離合器，具有與輸出軸2b同心且一體地安裝的外離合器板、與對應的變速機構10或20連接的內離合器板、向外離合器板按壓內離合器板的致動器、以及使內離合器板從外離合器板分開的復位彈簧等。

變速機構10具有輸入軸11、與輸入軸11同軸設置的齒輪g1和多個齒輪部件12～15、切換機構16。輸入軸11以旋轉自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。輸入軸11與離合器c1的內離合器板連接，經由離合器c1輸入驅動源2的驅動力。齒輪g1是設置在輸入軸11上的一速擋的變速齒輪。齒輪g1設置(例如鍵結合或花鍵結合)成無法相對于輸入軸11相對旋轉，在輸入軸11的旋轉中，始終進行旋轉。

齒輪部件12～15是以相對旋轉自如的方式設置在輸入軸11上的筒狀部件。在齒輪部件12上形成有三速擋的變速齒輪即齒輪g3。在齒輪部件13上形成有五速擋的變速齒輪即齒輪g5。在齒輪部件14上形成有七速擋的變速齒輪即齒輪g7。在齒輪部件15上形成有九速擋的變速齒輪即齒輪g9。

切換機構16進行齒輪部件12～15(即齒輪g3、g5、g7和g9)與輸入軸11的接合和接合解除。通過接合，接合對象的齒輪部件無法相對于輸入軸11相對旋轉，在輸入軸11的旋轉中，始終進行旋轉。通過接合解除，接合解除對象的齒輪部件相對于輸入軸11相對旋轉自如。

在本實施方式的情況下，切換機構16包括切換單元16a和16b。切換單元16a和16b可以是任意結構，但是，在本實施方式的情況下，是嚙合式離合器，特別是帶同步機構的嚙合式離合器。

切換單元16a進行齒輪部件12和13與輸入軸11的接合和接合解除。關于切換單元16a的動作狀態，能夠選擇接合齒輪部件12和輸入軸11的狀態(三速擋掛擋)、接合齒輪部件13和輸入軸11的狀態(五速擋掛擋)以及解除了齒輪部件12和13雙方與輸入軸11的接合的狀態(空擋)這3個狀態中的任意一方。

切換單元16b進行齒輪部件14和15與輸入軸11的接合和接合解除。關于切換單元16b的動作狀態，能夠選擇接合齒輪部件14和輸入軸11的狀態(七速擋掛擋)、接合齒輪部件15和輸入軸11的狀態(九速擋掛擋)以及解除了齒輪部件14和15雙方與輸入軸11的接合的狀態(空擋)這3個狀態中的任意一方。

在輸入軸11上還同軸地設置有齒輪部件27。齒輪部件27是以相對旋轉自如的方式設置在輸入軸11上的筒狀部件，與離合器c2的內離合器板連接。在齒輪部件27上形成有齒輪27a，始終與變速機構30的齒輪33嚙合。

變速機構30具有輸入軸31、齒輪部件32、切換機構34。輸入軸31與輸入軸11平行設置，以旋轉自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。齒輪33設置成無法相對于輸入軸31相對旋轉。齒輪部件32是以相對旋轉自如的方式設置在輸入軸31上的筒狀部件。在齒輪部件32上形成有后退擋的變速齒輪即齒輪gr。齒輪gr始終與齒輪g3嚙合。

切換機構34進行齒輪部件32(即齒輪gr)與輸入軸31的接合和接合解除。通過接合，齒輪部件32無法相對于輸入軸31相對旋轉，在輸入軸31的旋轉中，始終進行旋轉。通過接合解除，齒輪部件32相對于輸入軸31相對旋轉自如。在本實施方式的情況下，切換機構34也是帶同步機構的嚙合式離合器。關于切換機構34的動作狀態，能夠選擇接合齒輪部件32和輸入軸31的狀態(后退擋掛擋)以及解除了齒輪部件32與輸入軸31的接合的狀態(空擋)這2個狀態中的任意一方。

變速機構20具有輸入軸21、與輸入軸21同軸設置的齒輪28和多個齒輪部件22～25、切換機構26。輸入軸21與輸入軸11平行設置，以旋轉自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。

齒輪28設置成無法相對于輸入軸21相對旋轉，始終與齒輪33嚙合。因此，驅動源2的驅動力經由離合器c2、齒輪33和齒輪28被輸入到輸入軸21。

齒輪部件22～25是以相對旋轉自如的方式設置在輸入軸21上的筒狀部件。在齒輪部件22上形成有二速擋的變速齒輪即齒輪g2。在齒輪部件23上形成有四速擋的變速齒輪即齒輪g4。在齒輪部件24上形成有六速擋的變速齒輪即齒輪g6。在齒輪部件25上形成有八速擋的變速齒輪即齒輪g8。

切換機構26進行齒輪部件22～25(即齒輪g2、g4、g6和g8)與輸入軸21的接合和接合解除。通過接合，接合對象的齒輪部件無法相對于輸入軸21相對旋轉，在輸入軸21的旋轉中，始終進行旋轉。通過接合解除，接合解除對象的齒輪部件相對于輸入軸21相對旋轉自如。

在本實施方式的情況下，切換機構26包括切換單元26a和26b。與切換機構16同樣，切換單元26a和26b可以是任意結構，但是，在本實施方式的情況下，是嚙合式離合器，特別是帶同步機構的嚙合式離合器。

切換單元26a進行齒輪部件22和23與輸入軸21的接合和接合解除。關于切換單元26a的動作狀態，能夠選擇接合齒輪部件22和輸入軸21的狀態(二速擋掛擋)、接合齒輪部件23和輸入軸21的狀態(四速擋掛擋)以及解除了齒輪部件22和23雙方與輸入軸21的接合的狀態(空擋)這3個狀態中的任意一方。

切換單元26b進行齒輪部件24和25與輸入軸21的接合和接合解除。關于切換單元26b的動作狀態，能夠選擇接合齒輪部件24和輸入軸21的狀態(六速擋掛擋)、接合齒輪部件25和輸入軸21的狀態(八速擋掛擋)以及解除了齒輪部件24和25雙方與輸入軸21的接合的狀態(空擋)這3個狀態中的任意一方。

在本實施方式的情況下，輸出部件41是以無法相對旋轉的方式設置在中間軸40上的齒輪。中間軸40與輸入軸11平行設置，以旋轉自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。在中間軸40上，除了輸出部件41以外，還同軸地設置有齒輪42～46。齒輪42～45設置成無法相對于中間軸40相對旋轉。輸出部件41始終與齒輪g3嚙合。齒輪42始終與齒輪g2嚙合。齒輪43始終與齒輪g4和齒輪g5嚙合。齒輪44始終與齒輪g6和齒輪g7嚙合。齒輪45與齒輪g8和齒輪g9嚙合。

齒輪46隔著單向離合器oc設置在中間軸40上。單向離合器oc的驅動傳遞的旋轉方向是一個方向。齒輪46始終與齒輪g1嚙合。即，單向離合器oc設置在建立一速擋的驅動力傳遞路徑中。

這里，作為一例，單向離合器oc是楔塊式的單向離合器，驅動傳遞方向如下所述設定。這里，將車輛的前進行駛中的中間軸40的旋轉方向稱為正旋轉方向。

在本實施方式的情況下，在齒輪46的正旋轉方向的旋轉速度v1高于中間軸40的正旋轉方向的旋轉速度v2的情況下，單向離合器oc對其外圈oc1與內圈oc2之間的楔塊oc3賦予接合方向的轉動而成為接合狀態，輸入軸11的驅動力被傳遞到中間軸40。因此，在切換單元16a和16b為空擋的情況下，在加速中，輸入軸11的驅動力經由齒輪g1、齒輪46和單向離合器oc傳遞到中間軸40。

另一方面，當齒輪46的正旋轉方向的旋轉速度v1低于中間軸40的正旋轉方向的旋轉速度v2時，不對楔塊oc3賦予接合方向的轉動，外圈oc1和內圈oc2成為非接合狀態。因此，當切換單元16a和16b中的任意一方成為接合狀態時，在加速中，輸入軸11的驅動力不經由齒輪g1、齒輪46和單向離合器oc傳遞到中間軸40，而經由其他路徑傳遞。例如，在三速擋掛擋的情況下，輸入軸11的驅動力經由齒輪g3和齒輪41傳遞到中間軸40。五速擋、七速擋、九速擋的情況也同樣。

通過設置成利用單向離合器oc建立一速擋的結構，能夠省略一速擋用的切換機構。

輸出部件41始終與齒輪51嚙合。齒輪51以無法相對旋轉的方式設置在輸出軸50上。輸出軸50與輸入軸11平行設置，以旋轉自如的方式支承在未圖示的變速器殼體上。在輸出軸50上還以無法相對旋轉的方式設置有傘齒輪52。傘齒輪52始終與終減速裝置3的傘齒輪3a嚙合，輸出軸50的驅動力經由終減速裝置3傳遞到驅動軸4和車輪5。

另外，能夠在自動變速器1上設置駐車鎖定裝置，駐車鎖定裝置例如可以將中間軸40或輸出軸50鎖定在變速器殼體上。

接著，對各變速擋中的驅動力傳遞路徑進行說明。

在選擇一速擋時，切換機構16、26和34均成為空擋，離合器c1成為連接狀態，離合器c2成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g1→齒輪46→單向離合器oc→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇二速擋時，切換機構16和34以及切換單元26b均成為空擋，切換單元26a成為掛擋至二速擋的狀態。離合器c2成為連接狀態，離合器c1成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g2→齒輪42→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇三速擋時，切換機構26和34以及切換單元16b均成為空擋，切換單元16a成為掛擋至三速擋的狀態。離合器c1成為連接狀態，離合器c2成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g3→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇四速擋時，切換機構16和34以及切換單元26b均成為空擋，切換單元26a成為掛擋至四速擋的狀態。離合器c2成為連接狀態，離合器c1成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g4→齒輪43→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇五速擋時，切換機構26和34以及切換單元16b均成為空擋，切換單元16a成為掛擋至五速擋的狀態。離合器c1成為連接狀態，離合器c2成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g5→齒輪43→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇六速擋時，切換機構16和34以及切換單元26a均成為空擋，切換單元26b成為掛擋至六速擋的狀態。離合器c2成為連接狀態，離合器c1成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g6→齒輪44→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇七速擋時，切換機構26和34以及切換單元16a均成為空擋，切換單元16b成為掛擋至七速擋的狀態。離合器c1成為連接狀態，離合器c2成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g7→齒輪44→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇八速擋時，切換機構16和34以及切換單元26a均成為空擋，切換單元26b成為掛擋至八速擋的狀態。離合器c2成為連接狀態，離合器c1成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→齒輪28→輸入軸21→齒輪g8→齒輪45→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇九速擋時，切換機構26和34以及切換單元16a均成為空擋，切換單元16b成為掛擋至九速擋的狀態。離合器c1成為連接狀態，離合器c2成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c1→輸入軸11→齒輪g9→齒輪45→中間軸40→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

在選擇后退擋時，切換機構16和26均成為空擋，切換機構34成為掛擋的狀態。離合器c2成為連接狀態，離合器c1成為釋放狀態。驅動源2的驅動力按照離合器c2→齒輪部件27(齒輪27a)→齒輪33→輸入軸31→齒輪gr→齒輪g3→輸出部件41→齒輪51→輸出軸50的路徑傳遞。

接著，參照圖2對自動變速器1的控制單元60進行說明。圖2是示出控制單元60的電路結構的框圖。控制單元60是對自動變速器1進行控制的ecu，具有cpu等處理部61、ram、rom等存儲部62、作為外部器件與處理部61的接口的接口部63。控制單元60以能夠通信的方式與發動機控制單元90連接，該發動機控制單元90是對作為內燃機的驅動源2進行控制的ecu。

處理部61執行存儲部62中存儲的程序，根據各種傳感器70的檢測結果對各種致動器80進行控制。在各種傳感器70中，在與后述控制例的關系中，例如包括油門開度傳感器71、車速傳感器72、坡度傳感器73和sp傳感器(擋位傳感器)74、制動器傳感器75、gp傳感器(齒輪位置傳感器)76和離合器溫度傳感器77。

油門開度傳感器71例如是檢測駕駛員對油門踏板的踏入量的傳感器。車速傳感器72例如是檢測中間軸40的旋轉速度的傳感器。坡度傳感器73檢測車輛所行駛的道路的傾斜。坡度傳感器73除了直接檢測行駛路的傾斜以外，還可以是加速度傳感器或車速傳感器等。在為加速度傳感器或車速傳感器的情況下，例如能夠根據油門開度與車輛的加速度或速度之間的關系來計算行駛路的傾斜。

sp傳感器(擋位傳感器)74是檢測駕駛員選擇的擋位的傳感器。作為擋位，例如可以舉出p擋(駐車擋)、d擋(前進擋)、n擋(空擋)、r擋(后退擋)這4種。并且，d擋也可以具有自動變速模式和手動變速模式。制動器傳感器75是檢測駕駛員對腳制動器的操作的傳感器。gp傳感器76是在切換機構16、26和34中檢測掛擋、脫擋的傳感器，可以設置在各變速齒輪上。離合器溫度傳感器77設置在離合器c1、離合器c2上，計測其溫度。

在各種致動器80中，包括對離合器c1和c2進行驅動的致動器、分別設置在切換單元16a、16b、26a和26b以及切換機構34上的致動器。這些致動器例如是馬達或控制閥。在本實施方式的情況下，假設切換單元16a、16b、26a和26b是電動致動器。

在選擇了d擋的情況下，處理部61例如按照存儲部62中存儲的變速映射圖，根據車輛的駕駛狀態選擇變速擋。變速擋通常一擋一擋地切換。例如，在加速時，如一速擋→二速擋→三速擋...那樣切換，在減速時，如七速擋→六速擋→五速擋...那樣切換。在從奇數擋切換為偶數擋的情況下，事先釋放離合器c2，掛上下一個偶數擋。于是，在從奇數擋切換為偶數擋時，通過離合器c1的釋放和離合器c2的連接來建立下一個偶數擋，所以能夠縮短變速時間。從偶數擋切換為奇數擋的情況也同樣。

<上坡防退>

在以d擋停車時，處理部61通常使切換機構16、26和34成為空擋，釋放離合器c1和c2。在以d擋在上坡路停止時，在駕駛員釋放了腳制動器的情況下，有時車輛后退。因此，有意地使自動變速器1產生聯鎖，防止車輛的后退。圖3是說明其原理的說明圖，示出車輛后退時的扭矩流。

由于車輛后退，從驅動軸4賦予與前進時相反的方向的驅動，如t1所示傳遞到中間軸40。此時的中間軸40的旋轉方向是與上述正旋轉方向相反的方向。

單向離合器oc的驅動傳遞方向如上所述，但是，在上述設定的情況下，當中間軸40的相反方向的旋轉速度v3高于齒輪46的相反方向的旋轉速度v4時，對楔塊oc3賦予接合方向的轉動，外圈oc1和內圈oc2成為接合狀態。因此，后退的驅動力經由齒輪46和齒輪g1傳遞到輸入軸11。即，在從車輪5側對輸出部件41輸入了與車輛的后退對應的方向的旋轉的情況下，將該旋轉傳遞到輸入軸11。

因此，當掛上一速擋以外的奇數擋中的任意擋時，在中間軸40與輸入軸11之間產生扭矩循環而成為聯鎖。圖3的t3例示了掛擋至三速擋的情況。可以說一速擋始終掛著，所以，新掛擋的變速擋一個即可。因此，能夠在更短時間內建立在停車時防止后退所需要的狀態。要掛擋的變速擋可以是五速擋、七速擋或九速擋，但是，通過采用變速比與一速擋接近的三速擋，有時能夠降低對各軸施加的負荷。

另外，在本實施方式中，將單向離合器oc設置在齒輪46與輸入軸11之間，但是，根據變速器的結構，也可以設置在輸入軸11與齒輪g1之間。進而，根據變速器的結構，將單向離合器oc設置在建立一速擋的驅動力傳遞路徑中，但是，也可以設置在建立其他變速擋的驅動力傳遞路徑中。例如，也可以設置在建立二速擋的驅動力傳遞路徑中。在建立偶數擋的驅動力傳遞路徑中設置單向離合器oc的情況下，為了聯鎖而掛擋的其他變速擋也成為偶數擋的變速擋。

接著，對切換機構16與聯鎖的關系進行說明。作為切換機構16，通過采用嚙合式離合器，具有在生成了這種聯鎖的情況下不會不經意地解除聯鎖這樣的優點。圖4a是示出嚙合式離合器的一例的剖視圖，示出包含輸入軸的面中的剖視圖。該圖示出掛擋的狀態。

在形成有變速齒輪的齒輪部件100上花鍵結合有具有牙嵌齒101a的牙嵌齒輪101。在固定在輸入軸上的轂105與牙嵌齒輪101之間設置有雙錐式的鎖環102和同步器彈簧103。

套筒104設置成通過致動器的驅動力而在輸入軸的軸向d1上進退自如，其花鍵齒104a在轂105的花鍵齒105a之間被引導，并且能夠在鎖環102的牙嵌齒102a之間和牙嵌齒輪101的牙嵌齒101a之間進退。如圖4a所示，花鍵齒104a跨過花鍵齒105a之間和牙嵌齒101a之間而掛擋。

圖4b是穿過花鍵齒104a等的周向的面的剖視圖，示出花鍵齒104a和105a、牙嵌齒101a和102a的橫截面形狀。

花鍵齒104a的前端部的兩側面不是相互平行的，帶有傾斜而具有錐形狀。牙嵌齒101a具有與該錐形狀對應的錐形狀，其兩側面不是相互平行的，帶有傾斜。

由于該錐形狀，當對齒輪部件100作用箭頭d2方向的驅動力時，花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合更深，不容易脫開。在圖3的例子中，可以說成為如下狀況：當車輛在上坡路停車時，作為三速擋的變速齒輪的齒輪g3和與套筒104相當的切換單元16a的結構的嚙合更深，齒輪g3不容易脫開。

另一方面，在車輛起步時，需要解除聯鎖。在圖4a的例子中，通過未圖示的致動器的驅動力使套筒104從牙嵌齒輪101后退而脫擋，但是，在輸出比較小的致動器的情況下，有時由于花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合而不容易脫開。

但是，當對輸入軸11作用前進方向的驅動力時，該驅動力與上坡路中的由于車輛自重而引起的后退的驅動力逐漸平衡，花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合減弱而容易脫開。即，在圖3的例子中，可以說進行如下的車輛起步控制：利用切換單元16a使三速擋脫擋、并使離合器c1成為半離合等。通過將驅動源2的驅動力傳遞到輸入軸11，當基于上坡路的重力的驅動力和來自驅動源2的驅動力平衡時，由于花鍵齒104a與牙嵌齒101a的嚙合而引起的脫擋的阻力大致為0，能夠可靠地進行三速擋的脫擋。因此，不需要特別的機構來進行聯鎖的解除。

<控制例>

關于上述上坡防退，參照圖5a～圖5c對處理部61執行的控制例進行說明。圖5a示出基于聯鎖的后退防止控制的例子。

在s1中，判定規定的條件是否成立。在判定為規定的條件成立的情況下進入s2，在判定為不成立的情況下，結束一個單位的處理。

在規定的條件中至少包含車輛停止。能夠根據車速傳感器72的檢測結果來判定車輛停止，例如，如果檢測結果小于閾值，則能夠判定為停止。

在規定的條件中，例如也可以包含車輛在上坡路停止。通過將車輛在上坡路停止作為條件，能夠防止車輛的后退，而不會不必要地產生聯鎖。能夠根據坡度傳感器73的檢測結果來判定車輛是否在上坡路停止，例如，在檢測到超過規定坡度的坡度的情況下，能夠判定為在上坡路停止。相反，也可以采用不將車輛在上坡路停止作為條件的結構。如上所述，能夠通過車輛的起步而可靠地解除聯鎖，也可以在車輛停止時始終產生聯鎖。由于不將車輛在上坡路停止作為條件，所以不需要坡度的檢測。

在規定的條件中，例如也可以包含d擋的選擇中。在d擋的選擇中的情況下，在上坡路中，在腳制動器被釋放時，上坡防退的必要性提高。該情況下，在規定的條件中，也可以進一步包含檢測到腳制動器的踏力降低。這是因為，在基于腳制動器的制動中，車輛不后退的可能性較高，并且，在開始釋放腳制動器時，后退的可能性較高。能夠根據制動器傳感器75的檢測結果來判定腳制動器的踏力降低。

在規定的條件中，也可以包含未檢測到p擋的選擇。在由駐車鎖定實現鎖定時，基于聯鎖的上坡防退的必要性較低。未檢測到p擋的選擇的判定定時可以是從車輛停止起經過一定時間后。

在s2中，對切換機構16指示掛上一速擋以外的奇數擋中的任意擋，結束一個單位的處理。在以下的說明中，將此時掛擋的奇數擋標記為il奇數擋。

圖5b示出在后退防止控制后解除聯鎖的解除控制的例子。在s11中，判定車輛是否處于停車中且掛擋至il奇數擋的狀態。在處于這種狀態的情況下進入s12，在未處于這種狀態的情況下結束一個單位的處理。

在s12中，判定規定的條件是否成立。在判定為規定的條件成立的情況下進入s13，在判定為不成立的情況下結束一個單位的處理。作為這里的規定的條件，例如可以舉出駕駛員的請求驅動力的估計值超過閾值的情況。駕駛員的請求驅動力是指駕駛員請求的車輛的前進驅動力。例如能夠根據油門開度導出其估計值。能夠根據油門開度傳感器71的檢測結果來計算油門開度。離合器c1或驅動源2能夠根據駕駛員的請求驅動力的估計值進行驅動控制，當輸入到輸入軸11的驅動力提高時，如參照圖4b說明的那樣，容易使il變速擋脫擋。

在s13中，對切換機構16指示il變速擋的脫擋。至此，結束一個單位的處理。

圖5c示出在后退防止控制后解除聯鎖的解除控制的另一例。在圖5b的例子中，將s12中規定的條件成立作為條件，在s13中使il變速擋脫擋。但是，也可以在執行后退防止控制后、車輛的起步條件成立前進行il變速擋的脫擋。起步條件的成立例如可以是，通過油門開度傳感器71檢測到駕駛員對油門踏板的操作。

在圖5c的例子中，在使il變速擋掛擋而成為聯鎖狀態后，在控制上，立即進行il變速擋的脫擋動作。

首先，在s21中，判定車輛是否處于停車中且掛擋至il奇數擋的狀態。在處于這種狀態的情況下進入s22，在未處于這種狀態的情況下結束一個單位的處理。在s22中，對切換機構16指示il變速擋的脫擋。至此，結束一個單位的處理。

在s22中，意味著在控制上開始進行il變速擋的脫擋。換言之，意味著開始進行使il變速擋脫擋的切換機構16的致動器的工作。在致動器的輸出較低的情況下，即使開始進行其工作，如參照圖4b說明的那樣，也維持il變速擋的掛擋的狀態。特別是在上坡路的坡度較大的情況下，即使進行脫擋控制，也維持il變速擋的掛擋的狀態。相反，在上坡路的坡度較小的情況下，有時通過脫擋控制而使il變速擋脫擋，但是，該情況下，認為也不會發生車輛的后退。

即使維持il變速擋的掛擋的狀態，在車輛起步時，也如參照圖4b說明的那樣，在基于上坡路的重力的后退驅動力和來自驅動源2的驅動力平衡的時機，脫擋的阻力大致為0，il變速擋脫擋。通過這種控制，能夠省略s12的條件判定的處理。

<聯鎖的強制解除>

關于本實施方式的聯鎖，即使在切換機構16中發生嚙合，通過來自驅動源2的驅動力的輸入，也能夠大致可靠地解除，但是，有時駕駛員不選擇起步而選擇駐車擋或空擋。該情況下，需要對切換機構16進行脫擋，但是，當在切換機構16中發生咬入時，僅通過其致動器的輸出無法進行脫擋，有時駕駛員選擇的擋不成立。并且，在由于特殊的行駛狀態等而產生非意圖的聯鎖的情況下，在切換機構16中產生較強的咬入，有時僅通過切換機構16的輸出無法進行脫擋。

因此，對在這種情況下強制解除聯鎖的結構，即，使掛擋的奇數擋的變速齒輪強制脫擋的結構進行說明。在本實施方式的情況下，進行通過離合器c1的連接控制將驅動源2的驅動力輸入到輸入軸11的恢復控制。圖6是其說明圖。圖6對應于發生了圖3中說明的聯鎖的狀態，例示了三速擋的變速齒輪g3掛擋的狀態。然后，經由離合器c1從驅動源2向輸入軸11輸入驅動力，并且對基于離合器c1的驅動力的傳遞扭矩進行調整(通過半離合對傳遞扭矩進行控制)，使輸入軸11的轉速維持在0，并輸入驅動力。

從驅動源2輸入到輸入軸11的扭矩t4和從驅動軸4輸入的扭矩t1平衡，由此，能夠消除或減弱中間軸40與輸入軸11之間的循環扭矩。由此，參照圖4b說明的嚙合減弱，能夠通過切換機構16的致動器的輸出使變速齒輪g3脫擋。

圖7示出處理部61執行圖6的恢復控制的控制例。在s31中，判定通過切換機構16的致動器嘗試接合解除的接合中的變速齒輪是否無法進行接合解除。在判定為無法進行接合解除的情況下進入s32，在不是這樣的情況下結束一個單位的處理。能夠根據gp傳感器76的檢測結果進行該判定。在圖6的例子中，檢測到無法進行變速齒輪g3的接合解除。

在s32中，判定規定的條件是否成立。在規定的條件中，例如可以包含離合器c1的溫度小于閾值。在圖6說明的恢復控制中，離合器c1成為半離合，所以，有時其溫度容易上升。因此，在離合器c1的溫度已經很高的情況下，可以不進行恢復控制。能夠根據離合器溫度傳感器77的檢測結果進行該判定。

在規定的條件中，例如還可以包含車輛停車。這是以確保安全性為目的的條件。在規定的條件中，例如還可以包含駕駛員的同意。通過使駕駛員了解，能夠防止由于基于恢復控制的恢復動作而使駕駛員感到違和感。

在s32中判定為條件成立的情況下進入s34，在不成立的情況下進入s33。在s33中，判定條件成立的判定時間是否超時，在超時的情況下判斷為無法繼續進行恢復控制，進入s41。

在s34中，針對發動機控制單元90請求驅動源2的協調控制。這里，指示增大驅動源2的驅動力、使轉速高于空轉轉速。發動機控制單元90響應于該指示，開始進行驅動源2的協調控制。

在s35中，判定驅動源2的轉速是否超過閾值。在超過閾值的情況下進入s37，在未超過的情況下進入s36。驅動源2的轉速可以根據來自發動機控制單元90的信息進行確認，也可以根據檢測驅動源2的轉速的傳感器(未圖示)的檢測結果進行確認。在s36中，判定驅動源2的轉速的條件成立的判定時間是否超時，在超時的情況下判斷為無法繼續進行恢復控制，進入s41。

在s37中，開始進行脫擋操作。這里，為了使無法進行接合解除的變速齒輪(在圖6的例子中為g3)脫擋，對切換機構16指示該接合解除，并且使離合器c1的傳遞扭矩上升。更具體而言，對切換機構16的致動器輸出接合解除的控制指令，另一方面，對離合器c1的致動器輸出逐漸增大連接力的控制指令，以使得從驅動源2到輸入軸11的傳遞扭矩逐漸增大。

在s38中，判定脫擋是否成功。在成功的情況下進入s39，在未成功的情況下進入s40。能夠根據gp傳感器76的檢測結果進行該判定。

圖8a是示出s34～s38的處理中的控制狀態的時序圖。在從控制單元60向發動機控制單元90發送協調請求后(圖中為on)，將驅動源2的轉速控制成比空轉轉速高的n。控制單元60使離合器c1的傳遞扭矩從0起增大，此時，對離合器c1的連接程度進行控制，以使得輸入軸11的轉速維持0。為了確認輸入軸11的轉速，能夠通過對其進行檢測的傳感器(未圖示)來確認輸入軸11的轉速。當脫擋成功時，結束各控制。在本實施方式的情況下，能夠通過驅動源2的驅動力和離合器c1的控制來進行脫擋，不需要專用的裝置來實現聯鎖的強制解除。

返回圖7，在s39中，設定恢復完成而結束處理。在存儲部62中記錄故障歷史等的情況下，記錄從無法脫擋的狀態恢復的情況，返回通常的變速控制。

在s40中，判定離合器c1的傳遞扭矩是否達到了規定的扭矩。在達到了規定的扭矩的情況下進入s41，放棄恢復。在未達到規定的扭矩的情況下返回s37，繼續進行增大傳遞扭矩的控制。能夠根據針對離合器c1的控制量來計算離合器c1的傳遞扭矩。

例如如圖8b所示，能夠根據行駛路的坡度和與坡度平衡的傳遞扭矩之間的關系來設定規定的扭矩。例如如果是一般道路，則即使存在余量，行駛路的坡度最大也是30％左右。由于車輛的規格已知，所以，在車輛在某種坡度的上坡路停車時，能夠通過模擬或實驗來確定在某個變速擋下使車輛在上坡路靜止所需要的針對輸入軸11的輸入扭矩。該輸入扭矩是平衡扭矩，利用與坡度成比例的線l來表示。

在利用線l表示的平衡扭矩中，考慮切換機構16的致動器的輸出等而設定的由虛線夾持的區域r可以理解為能夠脫擋的輸入扭矩。因此，對應于一般道路中假設的最大坡度來設定規定的扭矩t。即使賦予規定的扭矩t也無法脫擋的情況可以視為處于難以脫擋的狀況。能夠根據行駛路的坡度而適當設定規定的扭矩t，但是，通過對應于一般道路中假設的最大坡度來設定規定的扭矩t，不需要進行行駛路的坡度檢測。

返回圖7，在s41中，記錄無法進行接合解除這樣的意思的故障。關于記錄，例如能夠作為故障歷史記錄在存儲部62中。在車輛的修理場中，能夠根據該記錄進行修理。在s41中，還設定使用偶數擋作為以后的變速擋。在本實施方式的情況下，例如，即使在三速擋的變速齒輪g3無法脫擋的情況下，如果釋放離合器c1，則也能夠進行基于偶數擋的前進行駛。因此，在以后的行駛時，通過選擇偶數擋中的任意一個變速擋進行行駛，駕駛員能夠確保最低限度的移動。

<實施方式的總結>

1.上述實施方式的自動變速器(例如1)具有：

第一變速機構(例如10)，其經由第一離合器(例如c1)被輸入驅動源(例如2)的驅動力，切換針對輸出部件(例如41)的驅動力傳遞路徑，建立第一組變速擋(例如奇數擋)；

第二變速機構(例如20)，其經由第二離合器(例如c2)被輸入所述驅動源的驅動力，切換針對所述輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第二組變速擋(例如偶數擋)；以及

控制單元(例如60)，

所述自動變速器的特征在于，

在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅動力傳遞路徑中設置有單向離合器(例如oc)，

所述第一變速機構具有：

輸入軸(例如11)，其經由所述第一離合器輸入所述驅動源的驅動力；

第一變速齒輪(例如g1)，其設置在所述輸入軸上，建立所述第一變速擋；

多個第二變速齒輪(例如g3、g5、g7、g9)，它們設置在所述輸入軸上，建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋；以及

切換機構(例如16)，其進行所述輸入軸與所述多個第二變速齒輪之間的接合和接合解除，

所述單向離合器的驅動傳遞方向設定為，在從車輪側對所述輸出部件輸入了與車輛的后退對應的方向的旋轉的情況下，將該旋轉傳遞到所述輸入軸，

所述控制單元在無法進行基于所述切換機構的接合解除的情況下，能夠執行恢復控制，在該恢復控制中，對所述輸入軸輸入所述驅動源的驅動力，使得能夠進行該接合解除(例如圖7)。

根據該實施方式，能夠強制解除聯鎖。

2.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述恢復控制是對所述切換機構指示接合解除并使所述第一離合器的傳遞扭矩上升的控制(例如s36)。

根據該實施方式，能夠使所述輸入軸的轉速維持0，并且能夠強制解除聯鎖。

3.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述控制單元在所述恢復控制時指示所述驅動源的驅動力的增大。

根據該實施方式，通過所述驅動源的協調控制，能夠確保聯鎖的解除所需要的驅動力。

4.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

在無法進行基于所述切換機構的接合解除的狀態下所述第一離合器的傳遞扭矩達到了規定的扭矩的情況下，結束所述恢復控制。

根據該實施方式，在難以解除的情況下，能夠合理地停止恢復控制。

5.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

在無法進行基于所述切換機構的接合解除的狀態下結束了所述恢復控制的情況下，所述控制單元在車輛行駛時選擇所述第二組變速擋中的任意擋(例如s40)。

根據該實施方式，在無法解除聯鎖的情況下，也能夠確保最低限度的移動。

6.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述切換機構具有：

嚙合式離合器；以及

致動器，其使所述嚙合式離合器進行動作。

根據該實施方式，能夠強制解除基于機構咬入的聯鎖。

7.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述第一組變速擋是奇數的變速擋，

所述第二組變速擋是偶數的變速擋。

根據該實施方式，能夠強制解除奇數擋中發生的聯鎖，并且，在無法解除的情況下，能夠以二速擋起步，能夠確保行駛性。

8.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述第一變速擋是一速擋。

根據該實施方式，通過采用單向離合器，能夠實現成本削減。

9.上述實施方式的自動變速器(例如1)的特征在于，

所述自動變速器具有與所述輸入軸平行設置的中間軸，

所述輸出部件設置在所述中間軸上，

與所述第一變速齒輪嚙合的齒輪隔著所述單向離合器設置在所述中間軸上。

根據該實施方式，能夠強制解除所述輸入軸與所述中間軸之間的扭矩循環中發生的聯鎖。

10.上述實施方式的自動變速器(例如1)的控制方法的特征在于，

所述自動變速器具有：

第一變速機構，其經由第一離合器被輸入驅動源的驅動力，切換針對輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第一組變速擋；以及

第二變速機構，其經由第二離合器被輸入所述驅動源的驅動力，切換針對所述輸出部件的驅動力傳遞路徑，建立第二組變速擋，

在建立所述第一組變速擋中的第一變速擋的驅動力傳遞路徑中設置有單向離合器，

所述第一變速機構具有：

輸入軸，其經由所述第一離合器被輸入所述驅動源的驅動力；

第一變速齒輪，其設置在所述輸入軸上，建立所述第一變速擋；

多個第二變速齒輪，它們設置在所述輸入軸上，建立所述第一組變速擋中的其余的變速擋；以及

切換機構，其進行所述輸入軸與所述多個第二變速齒輪之間的接合和接合解除，

所述單向離合器的驅動傳遞方向設定為，在從車輪側對所述輸出部件輸入了與車輛的后退對應的方向的旋轉的情況下，將該旋轉傳遞到所述輸入軸，

在所述控制方法中，

判定是否無法進行基于所述切換機構的接合解除(例如s31)，

在判定為無法進行接合解除的情況下，執行恢復控制，在該恢復控制中，對所述輸入軸輸入所述驅動源的驅動力，使得能夠進行該接合解除(例如s36)。

根據該實施方式，能夠強制解除聯鎖。

參照示例性實施方式對本發明進行了說明，但是，應該理解到本發明不限于公開的示例性實施方式。下面的權利要求書應給予最廣泛的解釋，以便包括所有這些修改和等價的結構和功能。