DE10031438A1

DE10031438A1 - Hybridtriebkraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10031438A1
Application number: DE10031438A
Authority: DE
Inventors: Takeshi Suzuki
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1999-06-28
Filing date: 2000-06-28
Publication date: 2001-04-05
Anticipated expiration: 2020-06-29
Also published as: JP2001010360A; US6342027B1; DE10031438B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung sieht ein Hybridtriebkraftfahrzeug vor, welches in der Lage ist, von einem Elektromotor auf einen Motor mit Innenverbrennung ohne Drehmomentschwankung sanft umzuschalten. Eine Pufferkupplung ist in einem für den Elektromotor und den Motor mit Innenverbrennung gemeinsamen Triebstrangsystem angeordnet. Wenn die Leistungsquelle von dem Elektromotor auf den Motor mit Innenverbrennung umgeschaltet wird, so wird die Pufferkupplung in einen Halbkupplungszustand versetzt, so daß eine Ausgangsdrehmomentschwankung, welche auf der Stromaufwärtsseite des Triebstrangsystems bei einem Umschalten der Leistungsquelle erzeugt werden kann, nicht auf ein Ausgleichsgetriebe und Antriebsräder übertragen wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung eines Hybridtriebkraftfahrzeugs mit einem Elektromotor und einem Mo tor mit Innenverbrennung, und insbesondere eine Verbesserung zur Unterdrückung einer Drehmomentschwankung, welche bei einem Triebstrangsystem und bei Antriebsrädern hervorgerufen wird, wenn die Leistungsquelle von einer auf die andere umgeschaltet wird.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Es ist bereits ein Hybridtriebkraftfahrzeug mit einem Elektromotor und einem Motor mit Innenverbrennung als Lei stungsquellen bekannt, bei welchem eine oder beide der Lei stungsquellen zum Antreiben der Antriebsräder aktiviert sind.

Bei diesem Typ eines Hybridtriebkraftfahrzeugs erfolgt ein Umschalten von dem Elektromotor auf den Motor mit Innenver brennung durch ein Anlassen (Zwangsdrehen) des Motors mit In nenverbrennung über eine Kupplung. Bei dieser Triebkraftum schaltung wird eine Drehmomentschwankung in einem Triebstrang system erzeugt, welche dazu einem ruckenden Fahrverhalten des Fahrzeugs führt.

Diese Drehmomentschwankung umfaßt eine abrupte Drehmomen tabnahme, welche in der Anfangsphase des Startens des Motors mit Innenverbrennung erzeugt wird, wenn der Elektromotor, wel cher ausschließlich zum Fahren des Fahrzeugs verwendet wurde, als Starter des Motors mit Innenverbrennung verwendet wird, und eine abrupte Drehmomentzunahme, welche in der Endphase des Startens des Motors mit Innenverbrennung erzeugt wird, wenn der Motor mit Innenverbrennung, welcher als Last des Elektro motors gewirkt hat, beginnt, aus eigener Kraft zu drehen.

Um diese Probleme zu lösen, wurde in der japanischen Pa tentveröffentlichung 6-17727 ein Fahrzeug eines Hybridtyps vorgeschlagen, bei welchem das Antriebsdrehmoment des Elektro motors in dem Moment einer Kupplungsverbindung zwischen dem Elektromotor und dem Motor mit Innenverbrennung erhöht wird, so daß eine Erzeugung der Drehmomentabsenkung verhindert wird. Dies löst jedoch nicht das Problem der abrupten Drehmomentzu nahme, welche erzeugt wird, wenn der Motor mit Innenverbren nung gestartet ist.

Ferner wurde in der japanischen Patentveröffentlichung 10-212983 eine Triebkraftausgangsvorrichtung vorgeschlagen, wel che den Zündzeitpunkt bzw. den Einlaßventil-Öffnungs/Schließ- Zeitpunkt und den Nicht-Arbeit-Kraftstoffverbrauch steuert, um ein Drehmoment zu unterdrücken, welches bei dem Start des Mo tors mit Innenverbrennung erzeugt wird, wodurch die abrupte Drehmomentzunahme verhindert wird. Jedoch wurde, um das Drehmoment zu unterdrücken und zu steuern, die Struktur des Motors mit Innenverbrennung kompliziert, wodurch die Herstell kosten ansteigen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hybridtriebkraftfahrzeug zu schaffen, welches in der Lage ist, die Leistungsquelle ausgehend von einem Elektromotor auf einen Motor mit Innenverbrennung sanft umzuschalten, wobei ein sta biles Fahrverhalten realisiert und ein einfacher Aufbau ver wendet wird, so daß die oben beschriebenen Probleme gelöst sind.

Das erfindungsgemäße Hybridtriebkraftfahrzeug umfaßt: ei nen Elektromotor und einen Motor mit Innenverbrennung als Lei stungsquellen, so daß mindestens eine der Leistungsquellen be trieben und deren Antriebskraft über ein für den Elektromotor und den Motor mit Innenverbrennung gemeinsames Triebstrangsy stem auf Antriebsräder übertragen wird; eine Leistungsquellen- Umschalteinheit zum Umschalten der Leistungsquelle zwischen dem Elektromotor und dem Motor mit Innenverbrennung; und eine Pufferkupplung, welche in der Lage ist, eine Verbindungskraft einzustellen, und in dem Triebstrangsystem angeordnet ist; und eine Kupplungssteuervorrichtung zum Halten der Verbindungs kraft der Pufferkupplung in einem Halbkupplungszustand, wäh rend die Leistungsquellen-Umschalteinheit die Pufferkupplung derart betätigt und einstellt, daß diese in einen Vollverbin dungszustand versetzt wird, wenn die Betätigung der Leistungs quellen-Umschalteinheit abgeschlossen ist.

Die Leistungsquellen-Umschalteinheit wählt eine zu betrei bende Leistungsquelle aus und schaltet die Leistungsquelle beispielsweise ausgehend von dem Elektromotor auf den Motor mit Innenverbrennung um. Während dieses Umschalten ausgeführt wird, hält die Kupplungssteuereinrichtung die in dem Trieb strangsystem angeordnete Pufferkupplung in einem Halbkupp lungszustand. Dementsprechend wird selbst dann, wenn eine Drehmomentschwankung in der Nähe eines Ausgangsabschnitts der Leistungsquelle während einer Leistungsquellenumschaltung er zeugt wird, die Drehmomentschwankung durch ein Gleiten der Pufferkupplung in dem Halbkupplungszustand aufgenommen. Das heißt, die Drehmomentschwankung wird nicht über die Position der Pufferkupplung zu der Stromabwärtsseite des Triebstrangsy stems übertragen. Daher wird eine Antriebskraftschwankung der Antriebsräder bedeutend verringert, und es ist möglich, ein stabiles Fahrverhalten beizubehalten, während die Leistungs quellenumschaltung ausgeführt wird.

Überdies umfaßt das Fahrzeug, um die Drehmomentschwankung selbst, welche in der Nähe des Ausgangsabschnitts der Lei stungsquelle während einer Leistungsquellenumschaltung erzeugt wird, zu verringern, ferner: ein an einer Stromaufwärtspositi on von der Pufferkupplung in dem Triebstrangsystem angeordne tes Getriebe, dessen Eingangswelle mit einer Ausgangswelle des Elektromotors verbunden ist; und eine Startkupplung, welche in der Lage ist, eine Verbindungskraft einzustellen, wobei durch diese Kupplung eine Ausgangswelle des Elektromotors mit einer Ausgangswelle des Motors mit Innenverbrennung verbunden wird, wobei die Leistungsquellen-Umschalteinheit umfaßt: einen Startbedingungseinstellblock zum Einstellen eines Startsteuer parameters zum Steuern einer Ausgangsleistung des Motors mit Innenverbrennung bei einem Starten des Motors mit Innenver brennung, einen Stationärbetriebsteuerparameter, welcher benö tigt wird zum Durchführen eines Stationärbetriebs durch den Motor mit Innenverbrennung allein, und einen Startbedingungs block zum Einstellen einer Ziel-rpm des Motors mit Innenver brennung, welche erforderlich ist zum Erreichen einer Fahrge schwindigkeit unmittelbar vor einem Starten der Leistungsquel lenumschaltung; einen Startsteuerblock des Motors mit Innen verbrennung zum Einstellen in dem Motor mit Innenverbrennung des durch den Startbedingungseinstellblock eingestellten Startsteuerparameters derart, daß das Antriebsdrehmoment des Elektromotors erhöht und die Startkupplung in dem Halbkupp lungszustand verbunden wird, so daß der Motor mit Innenver brennung durch den Elektromotor angelassen wird, um den Motor mit Innenverbrennung zu starten; und einen Stationärbetrieb startsteuerblock zum Bestätigen, daß der Motor mit Innenver brennung gestartet ist und der Motor mit Innenverbrennung die Ziel-rpm erreicht hat, Zurückstellen des Antriebsdrehmoments des Elektromotors auf einen früheren Wert, Versetzen der Startkupplung in einen Vollverbindungszustand, Einstellen des Stationärbetriebsteuerparameters, welcher durch den Startbe dingungseinstellblock eingestellt wurde, für den Motor mit In nenverbrennung, und zum allmählichen Verringern der Drehmo mentanwendung durch den Elektromotor, um einen Antrieb durch den Motor mit Innenverbrennung zu starten.

Bei dieser Anordnung versetzt zuerst die Kupplungssteuer anordnung die Pufferkupplung in den Halbkupplungszustand. Als nächstes stellt der Startsteuerblock des Motors mit Innenver brennung den Startsteuerparameter für den Motor mit Innenver brennung ein, erhöht das Antriebsdrehmoment des Elektromotors, versetzt die Startkupplung in den Halbkupplungszustand und verbindet den Elektromotor mit dem Motor mit Innenverbrennung. Dies startet ein Anlassen des Motors mit Innenverbrennung durch den Elektromotor, so daß die Last des Elektromotors er höht wird. Jedoch wurde das Antriebsdrehmoment des Elektromo tors erhöht, und es ist möglich, eine relative Absenkung des Ausgangsdrehmoments infolge einer Erhöhung der Last zu verhin dern. Ferner befindet sich die Startkupplung zum Übertragen der Antriebskraft des Elektromotors auf den Motor mit Innen verbrennung in dem Halbkupplungszustand. Dementsprechend ist selbst dann, wenn eine Drehmomentschwankung bei einer Verbin dung des Elektromotors mit dem Motor mit Innenverbrennung er zeugt wird, die Schwankung sehr leicht, und das wesentliche Ausgangsdrehmoment ist beinahe identisch mit dem Zustand, in welchem keine Last des Motors mit Innenverbrennung den Elek tromotor beeinträchtigt, das heißt, mit dem Zustand vor einem Starten des Anlassens des Motors mit Innenverbrennung.

Als nächstes wird die Innenverbrennung durch das oben er wähnte Anlassen gestartet, und der Motor mit Innenverbrennung startet eine Selbstdrehung, wobei dessen rpm zunimmt, was durch den Stationärbetriebstartsteuerblock bestätigt wird. Je doch wird eine Verbrennung des Motors mit Innenverbrennung in dieser Phase gemäß dem durch den Startbedingungseinstellblock eingestellten Startsteuerparameter gesteuert, und dementspre chend wird die Ausgangsleistung aus der Verbrennung auf einen sehr niedrigen Wert unterdrückt. Das heißt, die Ausgangslei stung in dieser Phase basiert im wesentlichen auf einer Dre hung des Elektromotors, und das Ausgangsdrehmoment ist wie oben beschriebe, beinahe identisch mit dem Zustand vor einem Starten eines Anlassens und dem Wert während des Anlassens des Motors mit Innenverbrennung.

Als nächstes wird, wenn die rpm des Motors mit Innenver brennung die durch den Startbedingungseinstellblock einge stellte Ziel-rpm erreicht hat, diese durch den Stationärbe triebstartsteuerblock erfaßt. Die Antriebsdrehmomenteinstel lung des Elektromotors wird auf einen früheren Zustand, das heißt, den Zustand vor einem Starten der Pufferkupplungsver bindung, zurückgestellt, und die Startkupplung wird in einen Vollverbindungszustand versetzt, um den Elektromotor mit dem Motor mit Innenverbrennung vollständig zu verbinden. In dieser Phase hat der Motor mit Innenverbrennung den Ziel-rpm-Wert, das heißt, die rpm, welche erforderlich ist für die Geschwin digkeit unmittelbar vor einem Umschalten der Leistungsquelle, erreicht, und dieser Wert ist identisch mit der aktuellen rpm des Elektromotors. Das heißt, es existiert keine Differenz zwischen dem Motor mit Innenverbrennung und dem Elektromotor, und es wird keine Drehmomentschwankung erzeugt, wenn die Startkupplung vollständig verbunden wird.

Nachdem der Motor mit Innenverbrennung über die Startkupp lung vollkommen mit dem Elektromotor verbunden ist, stellt der Stationärbetriebstartsteuerblock für den Motor mit Innenver brennung den Stationärbetriebsteuerparameter, welcher ermög licht, daß der Motor mit Innenverbrennung alleine arbeitet, das heißt, einen Parameter, welcher eine Ausgabe eines wesent lichen Drehmoments durch den Motor mit Innenverbrennung ermög licht, ein, und verringert allmählich die Drehmomentanwendung durch den Elektromotor, während ein Antrieb durch den Motor mit Innenverbrennung gestartet wird, so daß die Gesamtheit der Ausgangsleistung von dem Elektromotor und der Ausgangsleistung von dem Motor mit Innenverbrennung beinahe identisch ist, das heißt, abgestimmt auf die Ausgangsleistung des Elektromotors unmittelbar vor einem Starten einer Verbindung der Startkupp lung ist.

Der Startsteuerparameter zum Unterdrücken der Ausgangslei tung des Motors mit Innenverbrennung bei einem Starten des Mo tors mit Innenverbrennung und der Stationärverbrennungssteuer parameter, welcher einen Stationärbetrieb des Motors mit In nenverbrennung allein ermöglicht, können den Kraftstoffein spritz- und Zündtakt, den Drosselklappenöffnungsgrad und ähn liches verwenden.

Beispielsweise ist, wenn der Kraftstoffeinspritz- und Zündtakt des Motors mit Innenverbrennung verwendet wird, die Einstellung für eine kontinuierliche Kraftstoffeinspritzung und Zündung (zum Erhöhen des Ausgangsdrehmoments) der Statio närbetriebsteuerparameter, und die Einstellung zum intermit tierenden Ausführen der Kraftstoffeinspritzung und Zündung (zum Verringern des Ausgangsdrehmoments) ist der Startsteuer parameter. Ferner ist, wenn der Drosselklappenöffnungsgrad als Parameter verwendet wird, die Einstellung zum Erhöhen des Drosselklappenöffnungsgrads innerhalb eines geeigneten Be reichs (zum Erhöhen des Ausgangsdrehmoments) der Stationärbe triebsteuerparameter, und die Einstellung zum Verringern des Drosselklappenöffnungsgrads (zum Verringern des Ausgangs drehmoments) ist der Startsteuerparameter). Gemäß dem Aufbau des Motors mit Innenverbrennung ist es möglich, den Zündzeit punkt, den Einlaßventil-Öffnungs/Schließ-Zeitpunkt, das Luft/Kraftstoff-Verhältnis oder ähnliches einzustellen, um die Ausgangsleistung des Motors mit Innenverbrennung zu steuern.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Fig. 1 ist eine Konzeptansicht eines wesentlichen Ab schnitts eines Leistungssystems eines Hybridtriebkraftfahr zeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung.

Fig. 2(a) ist ein Zeitdiagramm, welches eine Kraftstoffe inspritztaktänderung unter der Annahme darstellt, daß die Lei stungsquellenumschaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(b) ist ein Zeitdiagramm, welches eine Änderung eines Drosselklappenöff nungsgrads unter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquel lenumschaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(c) ist ein Zeitdia gramm, welches die rpm des Motors mit Innenverbrennung unter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquellenumschaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(d) ist ein Zeitdiagramm, welches eine Än derung einer Drehmomentausgangsleistung des Motors mit Innen verbrennung unter der Annahme darstellt, daß die Leistungs quellenumschaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(e) ist ein Zeitdia gramm, welches eine Änderung der Startkupplungsverbindungs kraft unter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquellenum schaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(f) ist ein Zeitdiagramm, welches eine Änderung der Drehmomentausgangsleistung des Elek tromotors unter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquel lenumschaltung bei t0 beginnt; Fig. 2(g) ist ein Zeitdia gramm, welches eine Änderung einer Pufferkupplungsverbindungs kraft unter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquellenum schaltung bei t0 beginnt; und Fig. 2(h) ist ein Zeitdiagramm, welches eine Änderung einer Enddrehmomentausgangsleistung un ter der Annahme darstellt, daß die Leistungsquellenumschaltung bei t0 beginnt.

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches einen Entwurf einer Leistungsquellen-Umschaltprozedur darstellt.

Fig. 4 ist eine Fortsetzung des Flußdiagramms, welches den Entwurf der Leistungsquellen-Umschaltprozedur darstellt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung be schrieben. Fig. 1 ist eine Konzeptansicht, welche einen Ent wurf eines wesentlichen Abschnitts eines Triebkraftblocks ei nes Hybridtriebkraftfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.

Der Triebkraftblock umfaßt einen Elektromotor 1, einen Mo tor mit Innenverbrennung 2 und ein für den Elektromotor 1 und den Motor mit Innenverbrennung 2 gemeinsames Triebstrangsystem 3. Das Triebstrangsystem 3 umfaßt ein Getriebe 4, ein Unter setzungsgetriebe 8, eine Pufferkupplung 5 und ein Ausgleichs getriebe 6. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Getriebe 4 ein variables Automatikgetriebe eines Riementyps, jedoch kann es auch ein Automatikgetriebe eines Hydrauliktyps oder ein Handschaltgetriebe sein. Wie in Fig. 1 dargestellt, befindet sich das Getriebe 4 stromaufwärts der Pufferkupplung in dem Triebstrangsystem 3.

Der Elektromotor 1 weist eine Ausgangswelle 1a auf, welche normal mit einer Eingangswelle 4a des Getriebes 4 verbunden ist, und während einer Fahrt des Fahrzeugs drehen sich die Ausgangswelle 1a des Elektromotors 1 und dessen Rotor. Ferner weist der Motor mit Innenverbrennung 2 eine Ausgangswelle 2a auf, welche mit der Ausgangswelle 1a des Elektromotors 1 über eine Startkupplung 7 verbunden ist, deren Verbindungsbetrag eingestellt (schlupfgeregelt) werden kann.

Wenn nur der Elektromotor 1 als die Leistungsquelle zum Fahren verwendet werden soll, so wird die Startkupplung 7 in einen vollständig getrennten Zustand versetzt. Lediglich die Ausgangswelle 1a des Elektromotors 1 wird gedreht, um die An triebskraft auf die Eingangswelle 4a des Getriebes 4 zu über tragen, während sich die Ausgangswelle 2a des Motors mit In nenverbrennung 2 in einem Drehstoppzustand befindet. Ferner wird, wenn der Motor mit Innenverbrennung 2 als die Antriebs kraft zum Fahren verwendet werden soll, die Startkupplung 7 in einen vollständig verbundenen Zustand versetzt, so daß die Ausgangswelle 2a des Motors mit Innenverbrennung 2 und die Ausgangswelle 1a des Elektromotors 1 als Einheitsblock gedreht werden, um die Antriebskraft auf die Eingangswelle 4a des Ge triebes 4 zu übertragen. Hierbei wirkt die Trägheit des Rotors des Elektromotors 1 als Last des Motors mit Innenverbrennung 2.

Ferner ist ein Ausgangsrad 9 an der Ausgangswelle 4b des Getriebes 4 befestigt, und dieses Ausgangsrad 9 ist in Ein griff mit einem Eingangsrad 10 des Untersetzungsgetriebes 8. Das Eingangsrad 10 ist mit einer Welle 11 des Untersetzungsge triebes 8 über eine Pufferkupplung verbunden, deren Verbin dungskraft eingestellt (schlupfgeregelt) werden kann. Ein Aus gangsrad 12 ist an der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes 8 befestigt. Dieses Ausgangsrad 12 ist in Eingriff mit einem Eingangsrad 13 des Ausgleichsgetriebes 6, so daß das Aus gleichsgetriebe 6 derart betrieben wird, daß dieses die an den Ausgangswellen 14a und 14b des Ausgleichsgetriebes 6 ange brachten Antriebsräder antreibt.

Wenn der Elektromotor 1 oder der Motor mit Innenverbren nung 2 als die Leistungsquelle für einen Stationärbetrieb verwendet wird, so befindet sich die Pufferkupplung 5 in einem vollständig verbundenen Zustand, und die Drehung des Eingangs rads 10 des Untersetzungsgetriebes 8 wird so wie es ist auf das Ausgangsrad 12 des Untersetzungsgetriebes 8 übertragen. Ferner befindet sich, wenn die Leistungsquelle zum Fahren aus gehend von dem Elektromotor 1 auf den Motor mit Innenverbren nung 2 umgeschaltet wird, die Pufferkupplung 5 in einem Halb kupplungszustand, wobei ein Gleiten zwischen dem Eingangsrad 10 und dem Ausgangsrad 12 des Untersetzungsgetriebes 8, wel ches einen Teil des Triebstrangsystems 3 bildet, ermöglicht wird.

Die Startkupplung 7 und die Pufferkupplung 5 können Naß kupplungen eines Hydrauliktyps, Kupplungen eines Pulvertyps, welche ein Magnetpulver verwenden, oder gewöhnliche Trocken kupplungen sein, vorausgesetzt, daß die Verbindungskraft ein stellbar ist.

Der Motor mit Innenverbrennung 2 wird durch eine elektro nische Steuereinheit 15 gesteuert, welche den Drosselklappen öffnungsgrad, den Kraftstoffeinspritz- und Zündzeitpunkt und ähnliches steuert. Ferner werden Daten, wie die rpm, von dem Motor mit Innenverbrennung 2 zu der elektrischen Steuereinheit 15 rückgeführt.

Der Elektromotor 1 wird durch eine Motorsteuervorrichtung 16 gesteuert, welche ein Antriebsdrehmoment, eine rpm und ähn liches anweist. Daten, wie eine rpm, werden von dem Elektromo tor 1 zu der Motorsteuervorrichtung 16 rückgeführt.

Eine Getriebesteuervorrichtung 17 erfaßt eine rpm der Ein gangswelle 4a und der Ausgangswelle 4b des Getriebes 4 und steuert das Untersetzungsverhältnis des Getriebes 4 als die herkömmlichen Funktionen und weist eine Funktion zum Steuern einer Verbindung und einer Trennung zwischen der Startkupplung 7 und der Pufferkupplung 5 und zum Einstellen der Verbindungs kraft auf.

Eine Haupt-CPU 18 ist ein Mikroprozessor zum Steuern des gesamten Leistungssystems über die elektronische Steuereinheit 15, die Motorsteuervorrichtung 16 und die Getriebesteuervor richtung 17. Die Haupt-CPU 18 liest den Betätigungsbetrag ei nes Gaspedals 19 als einen Drehmomentanweisungswert und gibt verschiedene Anweisungen an die elektronische Steuereinheit 15, die Motorsteuervorrichtung 16 und die Getriebesteuervor richtung 17 aus.

Die Haupt-CPU 18 kann sämtliche Daten erfassen, welche zwischen der elektronischen Steuereinheit 15 und dem Motor mit Innenverbrennung 2, zwischen der Motorsteuervorrichtung 16 und dem Elektromotor 1 und zwischen der Getriebesteuervorrichtung 17 und dem Getriebe 4 übertragen werden. Ferner wird die rpm der Ausgangswellen 14a und 14b, erfaßt durch einen Drehzahl messer, erfaßt durch einen in dem Ausgleichsgetriebe 6 vorge sehenen Drehzahlmesser, das heißt, ein Wert der Fahrgeschwin digkeit, in die Haupt-CPU 18 eingegeben. Eine Batteriekapazi tät einer Hauptbatterie 20 wird ebenfalls durch die Haupt-CPU 18 erfaßt.

Unter den oben erwähnten Bauteilen bildet die Startkupp lung 7 einen Hauptabschnitt der mechanischen Struktur der Lei stungsquellen-Umschalteinheit, wohingegen die Getriebesteuer vorrichtung 17 und die Haupt-CPU 18 einen Hauptabschnitt der Kupplungssteuereinrichtung bilden. Ferner sind ein Startbedin gungseinstellblock und ein Innenverbrennungs-Startsteuerblock, welche den Steuerblock der Leistungsquellen-Umschalteinheit und den Stationärbetrieb-Startsteuerblock bilden, durch die Haupt-CPU 18 gebildet.

Fig. 3 und Fig. 4 sind Flußdiagramme, welche einen Entwurf einer Leistungsquellen-Umschaltprozedur darstellen, die ausge führt wird, wenn die Leistungsquelle zum Fahren ausgehend von dem Elektromotor 1 auf den Motor mit Innenverbrennung 2 umge schaltet wird. Diese Prozedur wird automatisch durch die Haupt-CPU gestartet, wenn der Drehzahlmesser des Ausgleichsge triebes 6 einen vorbestimmten Wert der Fahrzeugfahrgeschwin digkeit erfaßt hat.

Ferner ist in Fig. 2 die Kraftstoffeinspritzung und Zün dung bei dem Motor mit Innenverbrennung 2, der Drosselklappen öffnungsgrad bei dem Motor mit Innenverbrennung 2, eine rpm des Motors mit Innenverbrennung 2, das Ausgangsdrehmoment des Motors mit Innenverbrennung 2, ein Verbindungszustand der Startkupplung 7, das Ausgangsdrehmoment des Elektromotors 1, ein Verbindungszustand der Pufferkupplung 5 und ein End- Antriebswellen-Drehmoment (Ausgangsdrehmoment stromabwärts der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes) in Zeitdiagrammen unter der Voraussetzung dargestellt, daß t0 der Startpunkt der Lei stungsquellenumschaltprozedur ist.

Im weiteren wird die Leistungsquellenumschaltprozedur un ter Bezugnahme auf das Flußdiagramm von Fig. 3 und Fig. 4 und die Zeitdiagramme von Fig. 2 genau beschrieben.

Zuerst wird vor t0, wenn die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert erreicht, lediglich der Elektromotor 1 als Leistungsquelle zum Fahren verwendet. Wie in Fig. 2 dar gestellt, ist keine Kraftstoffeinspritzung oder Zündung in dem Motor mit Innenverbrennung 2 vorhanden (Fig. 2(a)), und der Drosselklappenöffnungsgrad des Motors mit Innenverbrennung 2 befindet sich in einem geschlossenen Zustand von Tho0 (Fig. 2(b)). Ferner befindet sich die Startkupplung 7 in einem voll ständig getrennten Zustand (Fig. 2(e)), der Motor mit Innen verbrennung 2 ist von dem Elektromotor 1 getrennt und befindet sich in einem Drehstoppzustand (Fig. 2(c)), und dessen Aus gangsdrehmoment ist 0 (Fig. 2(d)). Hingegen dreht der Elek tromotor 1, während dieser das Ausgangsdrehmoment von Tml bei behält, welches zum alleinigen Antreiben des Fahrzeugs erfor derlich ist (Fig. 2(f)), und die Pufferkupplung 5 befindet sich in einem vollständig verbundenen Zustand zum Übertragen der Antriebskraft des Elektromotors 1 auf die Antriebsräder (Fig. 2(g)). In diesem Zustand gibt die Welle 11 des Unter setzungsgetriebes 8 schließlich ein Drehmoment Tx aus (Fig. 2(h)).

Wenn der Drehzahlzähler des Ausgleichsgetriebes 6 erfaßt, daß die Fahrzeugfahrgeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert erreicht hat, so startet die Haupt-CPU 18 die in Fig. 3 und Fig. 4 dargestellte Leistungsquellen-Umschaltprozedur.

Zuerst veranlaßt die Haupt-CPU 18 nach einem Starten einer Leistungsquellen-Umschaltprozedur die elektronische Steuerein heit 15, die Motorstart-rpm Ne1, die Motorziel-rpm Ne2 und das Motorzieldrehmoment Te1 zu speichern (Schritt 1).

Die Motorstart-rpm Ne1 ist ein Wert einer Motor-rpm, wel che geeignet ist für einen erzwungenen Start des Motors mit Innenverbrennung 2 unter Verwendung einer Kurbel. Die Motor ziel-rpm Ne2 ist eine Fahrgeschwindigkeit unmittelbar vor ei nem Starten der Leistungsquellenumschaltung, das heißt, die rpm des Motors mit Innenverbrennung 2, welche erforderlich ist, um die oben erwähnte vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit zu erreichen. Das Motorzieldrehmoment Te1 ist ein Wert einer Drehmomentausgangsleistung, welche erforderlich ist, um die oben erwähnte vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit mit der Aus gansleistung des Motors mit Innenverbrennung 2 allein zu er reichen.

Als nächstes veranlaßt die Haupt-CPU 18 die elektronische Steuereinheit 15, den Drosselklappenöffnungsgrad Tho1 und Tho2 zu speichern (Schritt 2).

Der Drosselklappenöffnungsgrad Tho1 ist ein Wert eines Drosselklappenöffnungsgrads, welcher bei dem Start des Motors mit Innenverbrennung 2 verwendet wird, das heißt, ein Wert des Drosselklappenöffnungsgrads zum Unterdrücken der Drehmo mentausgangsleistung auf 0 oder beinahe 0, wenn die Selbstdre hung des Motors mit Innenverbrennung 2 durch die Kurbel ge startet wird. Ferner ist der Drosselklappenöffnungswert Tho2 ein Wert eines Drosselklappenöffnungsgrads für einen Statio närbetrieb mit dem Motor mit Innenverbrennung 2 allein, das heißt, ein Wert eines Drosselklappenöffnungsgrads, welcher er forderlich ist, um die oben erwähnte vorbestimmte Fahrge schwindigkeit zu erreichen.

Das heißt, der Drosselklappenöffnungsgrad Tho1 ist ein Startsteuerparameter, und der Drosselklappenöffnungsgrad Tho2 ist ein Stationärbetriebsteuerparameter. Der Startbedingungs einstellblock bei diesem Ausführungsbeispiel ist durch Schrit te S1 und S2 durch die Haupt-CPU 18 gebildet.

Als nächstes gibt die Haupt-CPU 18 als die Innenverbren nungs-Startsteuervorrichtung vor einem Start der tatsächlichen Leistungsquellenumschaltung eine Drehmomenterhöhungsanweisung an die Motorsteuervorrichtung 16 aus, um das Antriebsdrehmo ment des Elektromotor 1 von Tm1 auf Tm1 + ΔTm zu erhöhen, wie bei t0 in Fig. 2(f) dargestellt (Schritt S3). Ferner gibt die Haupt-CPU 18 als die Kupplungsteuereinrichtung eine Verbin dungseinstellungsanweisung entsprechend einem Halbkupplungszu stand über die Getriebesteuervorrichtung 17 an die Pufferkupp lung 5 aus, so daß die Pufferkupplung 5 sich in dem Halbkupp lungszustand befindet, wie bei t0 von Fig. 2(g) dargestellt (Schritt S4).

Das Antriebsdrehmoment des Elektromotor 1 wird erhöht, um eine Abnahme des Gesamtausgangsdrehmoments infolge der Last des Motors mit Innenverbrennung 2 zu verhindern, wenn dieser mit dem Elektromotor 1 verbunden wird. Ferner wird die Puffer kupplung 5 in einen Halbkupplungszustand versetzt, so daß eine Schwankung des Gesamtausgangsdrehmoments und einer Drehzahl infolge einer Verbindung zwischen dem Motor mit Innenverbren nung 2 und dem Elektromotor 1 nicht auf die Antriebsräder übertragen wird. Es existiert kein Problem, wenn die Gesamt ausgangsdrehmomentschwankung durch ein Erhöhen des Antriebs drehmoments des Elektromotors 1 vollständig beseitigt wird, jedoch ist eine derartige Lösung tatsächlich schwierig. Dem entsprechend wird, indem die Pufferkupplung 5 in einen Halb kupplungszustand versetzt wird, eine Übertragung der Schwan kung auf die Antriebsräder bei der Leistungsquellenumschaltung vermieden.

Als nächstes gibt die CPU 18 als die Innenverbrennungs- Startsteuervorrichtung eine Verbindungskrafteinstellungsanwei sung entsprechend einem Halbkupplungszustand über die Getrie besteuervorrichtung 17 an die Startkupplung 7 aus. Die Verbin dungkrafteinstellungsanweisung versetzt die Startkupplung 7 in einen Halbkupplungszustand, wie bei t0 in Fig. 2(e) darge stellt (Schritt S5), und bestimmt gemäß Daten von der elektro nischen Steuereinheit 15, ob der Motor mit Innenverbrennung 2 dreht oder nicht, das heißt, eine Drehung des Elektromotors 1 wird über die Startkupplung 7 richtig auf den Motor mit Innen verbrennung 2 übertragen (Schritt S6).

Wenn die Drehung des Motors mit Innenverbrennung 2 nicht ausreichend ist, so erhöht die Haupt-CPU 18 allmählich die Verbindungskrafteinstellungsanweisung an die Startkupplung (Schritt S7), so daß die Drehung des Elektromotors 1 angemes sen auf den Motor mit Innenverbrennung 2 übertragen wird.

In dem Intervall von t0 bis t1 in Fig. 2(e) erfolgt ein angemessenes Drehen des Motors mit Innenverbrennung 2 ohne Er höhen der Verbindungskrafteinstellungsanweisung an die Start kupplung 7. Jedoch ist, wenn die Drehung des Elektromotors lnicht ausreichend ist und der Vorgang von Schritt S7 wieder holt ausgeführt wird, dieser Abschnitt eine gerade Linie, wel che nach oben rechts ansteigt.

In dieser Phase existiert, wie in Fig. 2(a) und Fig. 2(b) dargestellt, ähnlich wie bei dem Fahren lediglich durch den Elektromotor 1 keine Kraftstoffeinspritzung oder Zündung in dem Motor mit Innenverbrennung 2, und der Drosselklappen öffnungsgrad des Motors mit Innenverbrennung 2 befindet sich in einem geschlossenen Zustand Tho0. Dementsprechend startet eine Verbrennung selbst dann nicht, wenn der Motor mit Innen verbrennung 2 angelassen wird. Nur die rpm des Motors mit In nenverbrennung 2 steigt gemäß der Verbindungszeit der Start kupplung 7 an, wie in dem Intervall von t0 bis t1 in Fig. 2(c) dargestellt. Ferner ist, da der Motor mit Innenverbrennung 2 durch die äußere Kraft von dem Elektromotor 1 zwangsgedreht wird, dessen Ausgangsdrehmoment ein negativer Wert, wie in dem Intervall von t0 bis t1 in Fig. 2(d) dargestellt. Der Elek tromotor 1 weist ein Ausgangsdrehmoment auf, welches auf dem oben erwähnten Wert Tm1 + ΔTm gehalten wird, wie in dem Inter vall von t0 bis t1 in Fig. 2(f) dargestellt. Die Drehmoment zunahme für das ΔTm bei dem Elektromotor 1 wird durch den An laßvorgang des Motors mit Innenverbrennung 2 aufgenommen. Dem entsprechend wird das Endausgangsdrehmoment von der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes 8 auf Tx gehalten, wie in dem In tervall von t0 bis t1 in Fig. 2(h) dargestellt.

Wenn an dem Punkt t1 in Fig. 2(c) bestätigt wird, daß die rpm des Motors mit Innenverbrennung 2 die Motorstart-rpm Ne1 erreicht hat, welche für einen erzwungenen Start geeignet ist (Schritt S8), so stellt die elektronische Steuereinheit 15, welche eine Anweisung von der Haupt-CPU 18 als die Innenver brennungsstartvorrichtung erhalten hat, wie bei t1 in Fig. 2(a) und Fig. 2(b) dargestellt, die Kraftstoffeinspritzung und Zündung auf einen intermittierenden Takt und den Drossel klappenöffnungsgrad auf Tho1, welcher ein Startsteuerparameter ist, ein und startet eine Kraftstoffeinspritzung und Zündung (Schritt S9).

Der Kraftstoffeinspritz- und Zündtakt ist ebenfalls ein Steuerparameter. Wenn dieser Parameter intermittierend einge stellt ist, so dient dieser Parameter als Startsteuerparameter zum Unterdrücken des Ausgangsdrehmoments des Motors mit Innen verbrennung 2. Wenn dieser Parameter normal eingestellt ist, so dient der Parameter als Stationärbetriebsteuerparameter zum Ausführen eines Stationärbetriebs unter ausschließlicher Ver wendung des Motors mit Innenverbrennung 2.

Als nächstes bestimmt die Haupt-CPU 18 als die Stationär betriebstartsteuervorrichtung gemäß einer Lastabnahme des Elektromotor 1, ob der Motor mit Innenverbrennung 2 aus eigener Kraft dreht (Schritt S10). Wenn der Motor mit Innenverbrennung 2 nicht gestartet ist, so wird die Startverarbeitung von Schritt S9 fortgesetzt, um den Motor mit Innenverbrennung 2 zu starten.

Wenn der Motor mit Innenverbrennung 2 beginnt zu drehen, so wird das Ausgangsdrehmoment des Motors mit Innenverbrennung 2 allmählich erhöht, wie in dem Intervall t1 bis t2 in Fig. 2(d) dargestellt. Es liegt kein Fall eines abrupten Ausgangs drehmomentanstiegs des Motors mit Innenverbrennung 2 unmittel bar nach dem Start, das heißt, in der Nähe von t1 in Fig. 2(d) vor. Der Grund hierfür ist, daß eine übermäßige Drehmo mentausgangsleistung des Motors mit Innenverbrennung 2 durch ein Einstellen des Drosselklappenöffnungsgrads Tho1 und des intermittierenden Kraftstoffeinspritz- und Zündtakts, welche Startsteuerparameter sind, unterdrückt wird. Ferner steigt die rpm des Motors mit Innenverbrennung 2 zu einem Zeitpunkt t1 in Fig. 2(c) sprungartig an, jedoch wird die Startkupplung 7 in dem Halbkupplungszustand gehalten, wie in dem Intervall von t1 bis t2 in Fig. 2(e) dargestellt, und dementsprechend beein trächtigt die Drehungsschwankung des Motors mit Innenverbren-. nung 2 die rpm des Elektromotors 1 bzw. die Endfahrgeschwin digkeit bzw. das Endfahrdrehmoment nicht. Wie in dem Intervall von t1 bis t2 in Fig. 2(f) dargestellt, wird das Ausgangs drehmoment des Elektromotors 1 gemäß der Zunahme des Ausgangs drehmoments des Motors mit Innenverbrennung 2 allmählich ver ringert. Der Grund hierfür ist, daß der Motor mit Innenver brennung 2 beginnt, aus eigener Kraft zu drehen, und eine als Last des Elektromotors 1 wirkende äußere Kraft allmählich ab nimmt. Folglich wird das Ausgangsdrehmoment der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes, welches eine Summe aus den Ausgangs drehmomentwerten des Elektromotors 1 und des Motors mit Innen verbrennung 2 ist, auf Tx gehalten, wie in dem Intervall von t1 bis t2 in Fig. 2(h) dargestellt.

Wenn der aktuelle rpm-Wert Ne des Motors mit Innenverbren nung 2 die Motorziel-rpm Ne2 erreicht hat, welche erforderlich ist, um eine Fahrgeschwindigkeit unmittelbar vor einem Starten einer Umschaltung der Leistungsquelle zu realisieren (Schritt S11), so gibt die Haupt-CPU 18 als die Stationärbetriebstart steuervorrichtung eine Drehmomentverringerungsanweisung an die Motorsteuervorrichtung 16 aus, um das Antriebsdrehmoment des Elektromotors 1 auf den vor dem Anlaßstart festgelegten Wert Tml zurückzuführen, und gibt eine Verbindungskrafteinstel lungsanweisung für einen Vollverbindungszustand mit der Start kupplung 7 über die Getriebesteuervorrichtung 17 aus, so daß, wie bei dem Zeitpunkt t2 in Fig. 2(e) dargestellt, der Elek tromotor 1 über die Startkupplung 7 sich in vollständiger Ver bindung mit dem Motor mit Innenverbrennung 2 befindet (Schritt S13).

An diesem Punkt hat die rpm des Motors mit Innenverbren nung 2 bereits die rpm des Elektromotors 1 erreicht, und es existiert keine Differenz zwischen den rpm der Leistungsquel len. Dementsprechend tritt selbst dann keine rpm-Schwankung bzw. Antriebsdrehmomentschwankung auf, wenn der Elektromotor 1 schnell mit dem Motor mit Innenverbrennung 2 verbunden wird. Ferner bewirkt, da der Motor mit Innenverbrennung 2 aus eige ner Kraft bei einem Ausgangsdrehmoment von beinahe 0 dreht, eine vollständige Verbindung zwischen dem Elektromotor 1 und dem Motor mit Innenverbrennung 2 keine Last des Motors mit In nenverbrennung 2 auf den Elektromotor 1. Das für den Elektro motor 1 erforderliche Antriebsdrehmoment ist ausreichend mit dem Antriebsdrehmoment Tm1, welches erforderlich ist, wenn ausschließlich der Elektromotor 1 das Fahrzeug antreibt. Folg lich wird das Ausgangsdrehmoment von der Welle 11 des Unter setzungsgetriebes, welches die Summe aus den Ausgangsdrehmo mentwerten des Elektromotor 1 und des Motors mit Innenverbren nung 2 ist, auf Tx gehalten, wie an dem Punkt t2 in Fig. 2(h) dargestellt, in der gleichen Weise wie bei ausschließlicher Verwendung des Elektromotors 1 als die Antriebsquelle zum Fah ren.

Als nächstes stellt die Haupt-CPU 18 als die Stationärbe triebstartsteuervorrichtung, um einen Betrieb des Motors mit Innenverbrennung 2 als die Leistungsquelle zu starten, den Kraftstoffeinspritz- und Zündtakt auf den normalen Takt ein, wie an dem Punkt t2 in Fig. 2(a) dargestellt, erhöht allmäh lich mit Hilfe der elektronischen Steuereinheit 15 den Dros selklappenöffnungsgrad des Motors mit Innenverbrennung 2 aus gehend von dem Startsteuerparameter Tho1 hin zu dem Stationär betriebsteuerparameter Tho2, wie in dem Intervall von t2 bis t3 in Fig. 2(b) dargestellt, und erhöht allmählich das Aus gangsdrehmoment des Motors mit Innenverbrennung 2 ausgehend von 0 auf das Ausgangsdrehmoment Te1, welches für die Ziel fahrgeschwindigkeit erforderlich ist, wie in dem Intervall von t2 bis t3 in Fig. 2(d) dargestellt (Schritt S14).

Ferner verringert die Haupt-CPU 18 als die Stationärbe triebstartsteuervorrichtung in Zusammenwirkung mit der oben erwähnten Verarbeitung der elektronischen Steuereinheit 15 in Reaktion auf den Anstieg des Ausgangsdrehmoments des Motors mit Innenverbrennung 2 allmählich das Ausgangsdrehmoment des Elektromotor 1 ausgehend von Tml hin zu 0, wie in dem Inter vall von t2 bis t3 in Fig. 2(f) dargestellt (Schritt S15), so daß das Ausgangsdrehmoment von der Welle 11 des Untersetzungs getriebes, welches ein Gesamtausgangsdrehmoment ist, auf Tx gehalten wird, wie in dem Intervall von t2 bis t3 in Fig. 2(h) dargestellt.

Wenn die Haupt-CPU 18 bestätigt hat, daß der Drosselklap penöffnungsgrad des Motors mit Innenverbrennung 2 Tho2 er reicht hat, und es möglich ist, den Stationärbetrieb mit dem Motor mit Innenverbrennung 2 allein als Leistungsquelle zu starten, so gibt die Haupt-CPU 18 eine Verbindungskraftein stellungsanweisung für einen Vollverbindungszustand über die Getriebesteuervorrichtung 17 an die Pufferkupplung 5 aus, so daß, wie an dem Punkt t3 in Fig. 2(e) dargestellt, das Ein gangsrad 10 des Untersetzungsgetriebes 8 über die Pufferkupp lung 5 vollständig mit dem Ausgangsrad 12 verbunden wird (Schritt S16), wodurch der Leistungsquellenumschaltvorgang be endet wird.

Der weitere Betrieb ist identisch mit dem herkömmlichen Betrieb, bei welchem der Drosselklappenöffnungsgrad gemäß dem Niederdrückgrad des Gaspedals 19 gesteuert wird.

Wie in Fig. 2 dargestellt, werden bei diesem Ausführungs beispiel, wenn die Leistungsquelle ausgehend von dem Elektro motor 1 auf den Motor mit Innenverbrennung 2 zum Fahren umge schaltet wird, der Kraftstoffeinspritztakt und der Drossel klappenöffnungsgrad des Motors mit Innenverbrennung 2 und die Drehmomenteinstellung des Elektromotors 1 sowie die Verbindung der Startkupplung 7 zum Verbinden des Elektromotors 1 mit dem Motor mit Innenverbrennung 2 allesamt in dem Halbkupplungszu stand der Pufferkupplung 5 ausgeführt werden. Selbst wenn das Gesamtausgangsdrehmoment als die Summe aus den Ausgangsdrehmo mentwerten des Elektromotors 1 und des Motors mit Innenver brennung 2 schwankt, während ein Vorgang, welcher zum Umschal ten der Leistungsquelle erforderlich ist, ausgeführt wird, wird die Ausgangsschwankung zwischen dem Eingangsrad 10 und dem Ausgangsrad 12 des Untersetzungsgetriebes 8 durch die Funktion der Pufferkupplung 5 aufgenommen, und dementsprechend beeinträchtigt die Ausgangsschwankung das Endausgangsdrehmo ment von der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes nicht.

Ferner ist es lediglich erforderlich, die Pufferkupplung 5 in dem Triebstrangsystem vorzusehen und die Pufferkupplung 5 mittels einer Binärsteuerung zwischen dem Vollverbindungszu stand und dem Halbkupplungszustand zu steuern. Dementsprechend besteht keine Notwendigkeit, den Aufbau bzw. die Steuerung zu verkomplizieren. Ferner wird, wenn das Getriebe 4 durch ein Handschaltgetriebe ersetzt wird, die Pufferkupplung 5 stromab wärts des Getriebes angeordnet. Der Gangwechsel kann mit die ser Kupplung 5 in dem Halbkupplungszustand durchgeführt wer den, so daß die stromabwärts des Triebstrangsystems 3 erzeugte Drehmomentschwankung unterdrückt wird, wodurch ein stabiles Fahrverhalten erhalten werden kann.

Ferner wird das Problem des Gesamtausgangsdrehmomentabsen kung, welche erzeugt wird, wenn der Motor mit Innenverbrennung 2 mit dem Elektromotor 1 verbunden wird, durch Erhöhen des An triebsdrehmoments des Elektromotors um ΔTm gelöst. Ferner kann die bei einem Starten des Motors mit Innenverbrennung 2 er zeugte Zunahme des Gesamtausgangsdrehmoments unterdrückt wer den durch den Drosselklappenöffnungsgrad Tho1 als Startsteuer parameter zum Unterdrücken des Ausgangsdrehmoments des Motors mit Innenverbrennung 2 und dem intermittierenden Kraftstoffe inspritz- und Zündtakt. Dementsprechend existiert tatsächlich beinahe keine Schwankung des Gesamtausgangsdrehmoments als Summe der Ausgangsdrehmomentwerte des Elektromotors 1 und des Motors mit Innenverbrennung 2. Zusammen mit der Drehmoment schwankungsaufnahme durch die Pufferkupplung kann das Endaus gangsdrehmoment von der Welle 11 des Untersetzungsgetriebes beinahe auf dem Wert Tx gehalten werden, wie in Fig. 2(h) dargestellt.

Wie oben beschrieben, verwendet dieses Ausführungsbeispiel den Drosselklappenöffnungsgrad und den Kraftstoffeinspritz- und Zündtakt als Startsteuerparameter zum Unterdrücken des Ausgangsdrehmoments bei dem Start des Motors mit Innenverbren nung und als Stationärbetriebsteuerparameter für einen Sta tionärbetrieb. Jedoch ist es auch möglich, den Zündzeitpunkt, den Einlaßventil-Öffnungs/Schließ-Zeitpunkt, das Luft/Kraftstoff-Verhältnis (A/F)-Verhältnis und ähnliches als Startsteuerparameter und Stationärbetriebsteuerparameter zu verwenden.

Beispielsweise wird bei einem Einstellen des Zündzeit punkts und des Einlaßventil-Öffnungs/Schließ-Zeitpunkts als die Parameter der Zündzeitpunkt und der Einlaßventil- Öffnungs/Schließ-Zeitpunkt bei dem Verzögerungswinkel inner halb des brennbaren Bereichs als der Startsteuerparameter festgelegt, und die geeignete Position für die maximale Ver brennungsleistung wird als Stationärbetriebsteuerparameter festgelegt. Ferner wird bei einem Einstellen des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses als Parameter eine Kraftstoffe inspritzmenge eines vorbestimmten mageren Verhältnisses inner halb eines brennbaren Bereichs als Startsteuerparameter fest gelegt, und eine Kraftstoffeinspritzmenge für das optimale Luft/Kraftstoff-Verhältnis wird als Stationärbetriebsteuerpa rameter festgelegt.

Daher unterdrückt das am stärksten bevorzugte Ausführungs beispiel die Drehmomentschwankung selbst, welche in der Nähe des Ausgangsabschnitts der Leistungsquelle (Stromaufwärtsseite des Triebstrangsystems 3) erzeugt wird, und beseitigt eine leichte Drehmomentschwankung mittels der auf der Stromabwärts seite des Triebstrangsystems 3 angeordneten Pufferkupplung 5. Praktisch ist es auch möglich, die Pufferkupplung 5 auf der Stromabwärtsseite des Triebstrangsystems 3 zum Durchführen der halbkupplungssteuerung anzuordnen, was allein eine ausreichen de Wirkung in der Praxis, das heißt, eine ausreichende Wirkung bezüglich eines Unterdrückens der Drehmomentschwankung der An triebsräder während eines tatsächlichen Fahrens, haben kann. Bei dem erfindungsgemäßen Hybridtriebkraftfahrzeug wird während eines Umschaltens der Leistungsquelle die in dem für den Elektromotor und den Motor mit Innenverbrennung gemeinsa men Triebstrangsystem angeordnete Pufferkupplung in dem Halb kupplungszustand gehalten. Dementsprechend wird selbst dann die Drehmomentschwankung nicht über die Pufferkupplungspositi on zu der Stromabwärtsseite des Triebstrangsystems übertragen, wenn eine Drehmomentschwankung in der Nähe des Ausgangsab schnitts der Leistungsquelle erzeugt wird. Die Antriebskraft schwankung der Antriebsräder wird bedeutend verringert, wo durch ein stabiles Fahrverhalten erhalten werden kann.

Ferner wird bei einem Anlassen des Motors mit Innenver brennung durch den Elektromotor das Antriebsdrehmoment des Elektromotors erhöht, um die Gesamtausgangsdrehmomentabsenkung zu verhindern. Hingegen wird bei einem Starten des Motors mit Innenverbrennung ein Steuerparameter festgelegt, um das Aus gangsdrehmoment des Motors mit Innenverbrennung zu unterdrüc ken, so daß ein abrupter Anstieg des Motors mit Innenverbren nung verhindert wird. Dies unterdrückt die Drehmomentschwan kung selbst, welche auf der Stromaufwärtsseite des Trieb strangsystems erzeugt wird, wenn die Leistungsquelle umge schaltet wird, bedeutend.

Die oben erwähnte Multiplikatorwirkung ermöglicht eine Stabilisierung des Endausgangsdrehmoments, welche herkömmli cherweise durch die Drehmomentsteuerung des Elektromotors und die Ausgangsleistungssteuerung des Motors mit Innenverbrennung nicht erhalten wurde. Daher ist es selbst während eines Um schaltens der Leistungsquelle möglich, ein erheblich sanftes und stabiles Fahrverhalten zu erhalten.

Insbesondere bei dem Aufbau, welcher den Kraftstoffein spritz- und Zündtakt bzw. den Drosselklappenöffnungstakt als Steuerparameter zum Unterdrücken des Ausgangsdrehmoments des Motors mit Innenverbrennung verwendet, ist es möglich, die Drehmomentschwankung selbst, welche auf der Stromaufwärtsseite des Triebstrangsystems erzeugt wird, einfach zu unterdrücken, ohne den Motor mit Innenverbrennung selbst zu verkomplizieren.

Die Erfindung kann in weiteren spezifischen Formen ausge führt werden, ohne von deren Wesen und wesentlichen Merkmal abzuweichen. Die vorliegenden Ausführungsbeispiele sind daher in jeglicher Hinsicht als erläuternd und nicht als einschrän kend zu betrachten, wobei der Umfang der Erfindung eher durch die beiliegenden Ansprüche als durch die vorhergehende Be schreibung definiert ist, und sämtliche Änderungen, welche in nerhalb der Bedeutung und des Äquivalenzbereichs der Ansprüche liegen, sollen daher darin eingeschlossen sein.

Die gesamte Offenbarung der japanischen Patentanmeldung Nr. 11-181125 (eingereicht am 28. Juni 1999) einschließlich Beschreibung, Ansprüche, Zeichnung und Zusammenfassung ist hierin durch Verweis in ihrer Gesamtheit enthalten.

Claims

1. Hybridtriebkraftfahrzeug, umfassend:
einen Elektromotor und einen Motor mit Innenverbrennung als Leistungsquellen, so daß mindestens eine der Leistungs quellen betrieben und deren Antriebskraft über ein für den Elektromotor und den Motor mit Innenverbrennung gemeinsames Triebstrangsystem auf Antriebsräder übertragen wird;
eine Leistungsquellen-Umschalteinheit zum Umschalten der Leistungsquelle zwischen dem Elektromotor und dem Motor mit Innenverbrennung;
eine Pufferkupplung, welche in der Lage ist, eine Verbin dungskraft einzustellen, und in dem Triebstrangsystem angeord net ist; und
eine Kupplungssteuervorrichtung zum Halten der Verbin dungskraft der Pufferkupplung in einem Halbkupplungszustand, während die Leistungsquellen-Umschalteinheit die Pufferkupp lung derart betätigt und einstellt, daß diese in einen Voll verbindungszustand versetzt wird, wenn die Betätigung der Lei stungsquellen-Umschalteinheit abgeschlossen ist.

2. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Fahr zeug ferner umfaßt:
ein an einer Stromaufwärtsposition von der Pufferkupplung in dem Triebstrangsystem angeordnetes Getriebe, dessen Ein gangswelle mit einer Ausgangswelle des Elektromotors verbunden ist; und
eine Startkupplung, welche in der Lage ist, eine Verbin dungskraft einzustellen, wobei durch diese Kupplung eine Aus gangswelle des Elektromotors mit einer Ausgangswelle des Mo tors mit Innenverbrennung verbunden wird,
wobei die Leistungsquellen-Umschalteinheit umfaßt:
einen Startbedingungseinstellblock zum Einstellen eines Startsteuerparameters zum Steuern einer Ausgangsleistung des Motors mit Innenverbrennung bei einem Starten des Motors mit Innenverbrennung, einen Stationärbetriebsteuerparameter, wel cher benötigt wird zum Durchführen eines Stationärbetriebs durch den Motor mit Innenverbrennung allein, und eine Ziel-rpm des Motors mit Innenverbrennung, welche erforderlich ist zum Erreichen einer Fahrgeschwindigkeit unmittelbar vor einem Starten der Leistungsquellenumschaltung;
einen Startsteuerblock des Motors mit Innenverbrennung zum Einstellen in dem Motor mit Innenverbrennung des durch den Startbedingungseinstellblock eingestellten Startsteuerparame ters derart, daß das Antriebsdrehmoment des Elektromotors er höht und die Startkupplung in dem Halbkupplungszustand verbun den wird, so daß der Motor mit Innenverbrennung durch den Elektromotor angelassen wird, um den Motor mit Innenverbren nung zu starten; und
einen Stationärbetriebstartsteuerblock zum Bestätigen, daß der Motor mit Innenverbrennung gestartet ist und der Motor mit Innenverbrennung die Ziel-rpm erreicht hat, Zurückstellen des Antriebsdrehmoments des Elektromotors auf einen früheren Wert, Versetzen der Startkupplung in einen Vollverbindungszustand, Einstellen des Stationärbetriebsteuerparameters, welcher durch den Startbedingungseinstellblock eingestellt wurde, für den Motor mit Innenverbrennung, und zum allmählichen Verringern der Drehmomentanwendung durch den Elektromotor, um einen An trieb durch den Motor mit Innenverbrennung zu starten.

3. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Start steuerparameter und der Stationärbetriebsteuerparameter ein Kraftstoffeinspritztakt und ein Zündtakt sind.

4. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Start steuerparameter und der Stationärbetriebsteuerparameter ein Drosselklappenöffnungsgrad sind.

5. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Start steuerparameter und der Stationärbetriebsteuerparameter ein Zündzeitpunkt sind.

6. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Start steuerparameter und der Stationärbetriebsteuerparameter ein Einlaßventil-Öffnungs/Schließ-Zeitpunkt sind.

7. Hybridtriebkraftfahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Start steuerparameter und der Stationärbetriebsteuerparameter ein Luft/Kraftstoff-Verhältnis sind.