DE102004047015B4 - Antriebssteuerungsvorrichtung für elektrisch betriebenes Fahrzeug, Antriebssteuerungsverfahren für elektrisch betriebenes Fahrzeug und elektrisch betriebenes Fahrzeug mit einer Fahrzeugantriebssteuerungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug zur Steuerung einer Antriebseinheit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, die eine elektrisch betriebene Maschine (16), eine Ausgangswelle (14), die mit einer Kraftmaschine (11) und der elektrisch betriebenen Maschine differentiell drehbar verbunden ist, und eine Differentialdreheinheit (13) mit einem ersten Differentialdrehelement (S), das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement (R), das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement (CR), das mit der Kraftmaschine verbunden ist, und einem Drehkörper (P), der bei einer Trägerwelle (Pa) in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente drehbar angeordnet ist und in Eingriff mit den zwei anderen Differentialdrehelementen ist, umfasst, wobei die Steuerungsvorrichtung umfasst: eine Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91), die die Kraftmaschine auf der Grundlage einer Drehgeschwindigkeit (NP) des Drehkörpers steuert, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers berechnet und beurteilt, ob die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers ein oberer Grenzwert (NPmax) oder mehr ist, und eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (NE) oder ein Kraftmaschinendrehmoment (TE) auf eine derartige Weise begrenzt, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner wird als der obere Grenzwert, wenn die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers der obere Grenzwert oder mehr ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug, ein Antriebssteuerungsverfahren für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug und ein elektrisch betriebenes Fahrzeug. Eine Fahrzeugantriebseinheit wird herkömmlicher Weise in einem Hybrid-Fahrzeug als ein elektrisch betriebenes Fahrzeug eingebaut und ist so aufgebaut, dass sie einen Teil des Drehmoments einer Kraftmaschine bzw. eines Motors, d.h. ein Kraftmaschinendrehmoment bzw. Motordrehmoment zu einer elektrischen Erzeugungsvorrichtung bzw. einem elektrischen Generator überträgt (Elektrischer-Generator-Motor) und ebenso das verbleibende Motordrehmoment zu einem Antriebsrad überträgt. Die Fahrzeugantriebseinheit weist eine Planetengetriebeeinheit als Differentialdreheinheit auf, die ein Sonnenrad, ein Ringrad bzw. Hohlrad und einen Träger aufweist. Der Träger und die Kraftmaschine bzw. der Motor sind miteinander verbunden. Das Hohlrad und ein Antriebsmotor sowie das Antriebsrad sind miteinander verbunden. Das Sonnenrad und der elektrische Generator sind miteinander verbunden. Von dem Hohlrad und dem Antriebsmotor ausgegebene Drehungen werden zu dem Antriebsrad übertragen, so dass eine Antriebskraft erzeugt wird.
  • In der Fahrzeugantriebseinheit ist ein Umrichter zwischen dem Antriebsmotor und einer Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung angeordnet. Der Umrichter wird entsprechend einem Ansteuerungssignal betrieben, das von der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung gesendet wird, und erzeugt die elektrische Ströme von U-, V- und W-Phasen, indem ein elektrischer Gleichstrom von einer Batterie empfangen wird, und führt dem Antriebsmotor den elektrischen Strom jeder Phase zu. Folglich weist der Umrichter eine Vielzahl von Transistoren, wie bspw. sechs Transistoren, als Schaltelemente auf. Ein Paar von Transistoren bildet eine Einheit, die ein Transistormodul (IGBT) für jede Phase (U, V, W) bildet. Dementsprechend wird, wenn das Ansteuerungssignal zu jedem Transistor in einem vorbestimmten Muster gesendet wird, der Transistor ein- und ausgeschaltet und der elektrische Strom jeder Phase wird erzeugt.
  • Die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors, d.h. die Antriebsmotordrehgeschwindigkeit, wird durch einen Antriebsmotordrehgeschwindigkeitssensor erfasst. Bspw. werden das Drehmoment des Antriebsmotors, d.h. das Antriebsmotordrehmoment, usw. in dem Antriebsmotor auf der Grundlage der Antriebsmotordrehgeschwindigkeit gesteuert.
  • Ferner wird die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Generators, d.h. die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit durch einen Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitssensor erfasst. Die Drehgeschwindigkeit der Kraftmaschine bzw. des Motors als ein Sollwert, d.h. eine Motorsolldrehgeschwindigkeit wird durch obere und untere Grenzwerte entsprechend der vorliegenden Fahrzeuggeschwindigkeit derart begrenzt, dass die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit kein vorbestimmter Wert oder mehr wird, siehe bspw. JP 2002-039008 A .
  • In der vorstehend genannten herkömmlichen Fahrzeugantriebseinheit ist jedoch ein Ritzel bzw. ein Planetenträger, der sich in Eingriff mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad befindet, bei dem Träger angeordnet, der mit der Kraftmaschine verbunden ist. Folglich kann die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit so eingestellt werden, dass sie nicht ein vorbestimmter Wert oder mehr wird, aber es gibt einen Fall, bei dem die Drehgeschwindigkeit des Planetenträgers, d.h. die Planetenträger-Drehgeschwindigkeit einen oberen Grenzwert entsprechend Fahrzeugzuständen, wie bspw. der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit bzw. Motordrehgeschwindigkeit usw., überschreitet. In diesem Fall wird die Haltbarkeit der Planetengetriebeeinheit verringert.
  • Die Druckschrift US 2002/0112901 A1 beschreibt ein Hybridfahrzeug, das ein Steuerungsschema verwendet, das eine Ausgabedrehgeschwindigkeit bzw. Ausgabedrehzahl eines Hohlzahnrads verwendet.
  • Die Druckschrift US 2002/0079147 A1 beschreibt ebenfalls ein Hybridfahrzeug, das ein Steuerungsschema verwendet, das eine Ausgabedrehgeschwindigkeit bzw. Ausgabedrehzahl eines Hohlzahnrads verwendet.
  • Die Druckschrift EP 1 314 884 A2 beschreibt ein Motorsystem, ein Betriebsverfahren hierfür und einen Motoranlasser.
  • Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug, ein Antriebssteuerungsverfahren für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug und ein elektrisch betriebenes Fahrzeug bereitzustellen, die in der Lage sind, die Haltbarkeit der Differentialdreheinheit zu verbessern, indem die Schwierigkeiten gemäß der vorstehend genannten, herkömmlichen Fahrzeugantriebseinheit behoben werden.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß Patentansprüchen 1 und 9, ein Antriebssteuerungsverfahren für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß Patentanspruch 11 und ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß Patentanspruch 16 gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Da der Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers gesteuert wird, ist es möglich zu verhindern, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers höher als der obere Grenzwert wird. Folglich kann die Haltbarkeit der Differentialdreheinheit verbessert werden.
  • Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
  • 1 ein Funktionsblockschaltbild einer Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug gemäß einem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine konzeptionelle Darstellung eines Hybridtyp-Fahrzeugs gemäß einem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 3 eine Darstellung zur Beschreibung des Betriebs einer Planetengetriebeeinheit gemäß einem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 4 ein Fahrzeuggeschwindigkeitsdiagramm in einer normalen Fahrzeug gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 5 ein Drehmomentdiagramm bei der normalen Fahrzeit gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 6 eine konzeptionelle Darstellung einer Antriebssteuerungsvorrichtung für ein Hybridtyp-Fahrzeug gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel,
  • 7 ein erstes Hauptflussdiagramm, das den Betrieb der Antriebssteuerungsvorrichtung für das Hybridtyp-Fahrzeug gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 8 ein zweites Hauptflussdiagramm, das den Betrieb der Antriebssteuerungsvorrichtung für das Hybridtyp-Fahrzeug gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 9 ein drittes Hauptflussdiagramm, das den Betrieb der Antriebssteuerungsvorrichtung für das Hybridtyp-Fahrzeug gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 10 eine Darstellung, die ein erstes Fahrzeuganforderungsdrehmomentkennfeld gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 11 eine Darstellung, die ein zweites Fahrzeuganforderungsdrehmomentkennfeld gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 12 eine Darstellung, die ein Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandskennfeld gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 13 eine Darstellung, die ein Kraftmaschinen- bzw. Motorantriebsbereichskennfeld gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 14 ein Fahrzeuggeschwindigkeitsdiagramm, wenn ein elektrischer Generator gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel keine Last aufweist,
  • 15 eine Darstellung, die eine Unterroutine der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitung gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 16 ein Zeitablaufdiagramm, das den Betrieb der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitung gemäß dem ersten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt,
  • 17 eine Darstellung, die eine Unterroutine der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitung gemäß einem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt, und
  • 18 eine Darstellung, die ein Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld gemäß dem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel zeigt.
  • Die beispielhaften Ausführungsbeispiele sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben. In diesem Fall wird ein Hybridtyp-Fahrzeug als ein elektrisch betriebenes Fahrzeug verwendet.
  • In 1 bezeichnen Bezugszeichen 16, 14 bzw. 13 eine elektrische Erzeugungsvorrichtung bzw. einen elektrischen Generator als eine elektrisch betriebene Maschine, eine Ausgangswelle und eine Planetengetriebeeinheit als eine Differentialdreheinheit. Die Ausgangswelle 14 ist differentiell drehbar mit einer Kraftmaschine bzw. einem Motor (nicht gezeigt) und dem elektrischen Generator 16 verbunden. Die Planetengetriebeeinheit 13 weist ein Sonnenrad S als ein erstes Differentialdrehmoment, das mit dem elektrischen Generator 16 verbunden ist, ein Ringzahnrad bzw. Hohlrad R als ein zweites Differentialdrehelement, das mit der Ausgangswelle 14 verbunden ist, und einen Träger CR als ein drittes Differentialdrehelement, das mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor verbunden ist, auf. In einem Differentialdrehelement des Sonnenrades S, des Hohlrades R und des Trägers CR ist ein Ritzel oder ein Planetenträger P als ein Drehkörper in Bezug auf einen Stift Pa als eine Trägerwelle drehbar angeordnet, wobei die zwei anderen Differentialdrehelemente gedreht werden und sich in Eingriff miteinander befinden. Bezugszeichen 91 bezeichnet eine Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung zur Steuerung des Betriebs der Kraftmaschine bzw. des Motors auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Planetenträger oder des Ritzels P.
  • In 2 ist eine konzeptionelle Darstellung eines Hybridtyp-Fahrzeugs gezeigt, wobei Bezugszeichen 11, 12, 13 jeweils die Kraftmaschine bzw. den Motor (E/G), der auf einer ersten Achse angeordnet ist, eine Ausgangswelle und die Planetengetriebeeinheit als eine Differentialdreheinheit bezeichnen. Die Ausgangswelle 12 ist bei der ersten Achse angeordnet und gibt eine Drehung aus, die durch ein Antreiben der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 erzeugt wird. Die Planetengetriebeeinheit 13 ist bei der ersten Achse angeordnet und führt eine Geschwindigkeitsänderung in Bezug auf die Drehung aus, die durch die Ausgangswelle 12 eingegeben wird. Bezugszeichen 14, 15 bzw. 16 bezeichnen eine Ausgangswelle, ein erstes Vorgelegeantriebszahnrad als ein Ausgabezahnrad, das bei der Ausgangswelle 14 befestigt ist, und einen elektrischen Generator (G) als eine erste elektrisch betriebene Maschine. Die Ausgangswelle 14 ist bei der ersten Achse angeordnet. Die Drehung nach der Geschwindigkeitsänderung in der Planetengetriebeeinheit 13 wird zu der Ausgangswelle 14 ausgegeben. Der elektrische Generator 16 ist bei der ersten Achse angeordnet und mit der Planetengetriebeeinheit 13 über eine Übertragungswelle 17 verbunden. Ferner ist der elektrische Generator 16 mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 differentiell, drehbar und mechanisch verbunden. Weiterhin ist der elektrische Generator 16 mit einem Antriebsrad 37 als ein Fahrzeugrad mechanisch verbunden.
  • Die Ausgangswelle 14 weist eine Hülsenform auf und ist so angeordnet, dass sie die Ausgangswelle 12 umgibt oder zu ihr koaxial ist. Ferner ist das erste Vorgelegeantriebszahnrad 15 bei der oberen Seite der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 in Bezug auf die Planetengetriebeeinheit 13 angeordnet.
  • Die Planetengetriebeeinheit 13 ist durch ein einfaches Planetengetriebe aufgebaut, das zumindest das Sonnenrad S als ein erstes Differentialdrehelement, den Planetenträger bzw. das Ritzel P als einen Drehkörper, der mit dem Sonnenrad S in Eingriff ist, das Hohlrad R als ein zweites Differentialdrehelement, das mit dem Planetenträger P in Eingriff ist, und den Träger CR als ein drittes Differentialdrehelement zum drehbaren Halten des Planetenträgers P aufweist. Das Sonnenrad S ist mit dem elektrischen Generator 16 über die Übertragungswelle 17 verbunden. Das Hohlrad R ist bei einer zweiten Achse, die parallel zu der ersten Achse ist, durch die Ausgangswelle 14 und eine vorbestimmte Zahnradreihe angeordnet. Das Hohlrad R ist mit dem Antriebsrad 37 und einem Antriebsmotor (M) 25 als eine zweite elektrisch betriebene Maschine, die differentiell, drehbar und mechanisch mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 und dem elektrischen Generator 16 verbunden ist, verbunden. Der Träger CR ist mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 durch die Ausgangswelle 12 verbunden. Der Träger CR ist nämlich durch einen Dreheingriff mit dem Planetenträger P, dem Sonnenrad S und dem Hohlrad R angeordnet.
  • Der Planetenträger P wird in Bezug auf einen Stift Pa als eine Haltewelle, die bei dem Träger CR angebracht ist, drehbar gehalten. Folglich wird der Planetenträger P um das Sonnenrad S zusammen mit dem Träger CR bewegt und wird ebenso auf seiner eigenen Achse in Bezug auf den Stift Pa gedreht.
  • Der Antriebsmotor 25 ist mechanisch mit dem Antriebsrad 37 verbunden. Ferner ist eine Ein-Wege-Kupplung F zwischen dem Träger CR und einem Gehäuse der Hybridtyp-Fahrzeugantriebseinheit angeordnet. Die Ein-Wege-Kupplung F wird gelöst, wenn die Drehung der positiven Richtung von der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 zu dem Träger CR übertragen wird. Die Ein-Wege-Kupplung F schnappt ein, wenn die Drehung der Umkehrrichtung von dem elektrischen Generator 16 oder dem Antriebsmotor 25 zu dem Träger CR übertragen wird. Somit stoppt die Ein-Wege-Kupplung F die Drehung der Kraftmaschine bzw. des Motors 11, um die Drehung in der Umkehrrichtung nicht zu der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 zu übertragen. Folglich wird, wenn der elektrische Generator 16 in einem Zustand betrieben wird, in dem der Antrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 gestoppt ist, eine Reaktionskraft an das Drehmoment, das von dem elektrischen Generator 16 durch die Ein-Wege-Kupplung F übertragen wird, angelegt. Eine (nicht gezeigte) Bremse als eine Stoppeinrichtung kann ebenso zwischen dem Träger CR und dem Gehäuse 10 anstelle der Ein-Wege-Kupplung F angeordnet sein.
  • Der elektrische Generator 16 weist einen Rotor 21, der drehbar bei der Übertragungswelle 17 befestigt ist, einen Stator 22, der um den Rotor 21 angeordnet ist, und eine Spule 23 auf, die um den Stator 22 gewickelt ist. Der elektrische Generator 16 erzeugt eine elektrische Leistung durch die Drehung, die über die Übertragungswelle 17 übertragen wird. Die Spule 23 ist mit einer Batterie 43 (6) verbunden und führt einen elektrischen Gleichstrom der Batterie zu. Eine Elektrischer-Generator-Bremse B ist zwischen dem Rotor 21 und dem Gehäuse 10 angeordnet und der Rotor 21 wird fixiert, indem die Elektrischer-Generator-Bremse B eingreift, so dass die Drehung des elektrischen Generators 16 mechanisch gestoppt werden kann.
  • Bezugszeichen 26, 27 bezeichnen jeweils eine Ausgangswelle und ein zweites Vorgelegeantriebszahnrad als ein Ausgabezahnrad, das bei der Ausgangswelle 26 befestigt ist. Die Ausgangswelle 26 ist bei einer zweiten Achse angeordnet und die Drehung des Antriebsmotors 25 wird an die Ausgangswelle 26 ausgegeben. Der Antriebsmotor 25 weist einen Rotor 40, der drehbar bei der Ausgangswelle 26 befestigt ist, einen Stator 41, der um den Rotor 40 herum angeordnet ist, und eine Spule 42 auf, die um den Stator 41 gewickelt ist.
  • Der Antriebsmotor 25 erzeugt ein Antriebsmotordrehmoment TM durch die elektrischen Ströme von U-, V-, W-Phasen als elektrische Wechselströme, die der Spule 42 zugeführt werden. Folglich ist die Spule 42 mit der Batterie 43 verbunden, und der elektrische Gleichstrom von der Batterie 43 wird in die elektrischen Ströme der jeweiligen Phasen umgewandelt und der Spule 42 zugeführt.
  • Eine Vorgelegewelle 30 ist bei einer dritten Achse angeordnet, die parallel zu der ersten und der zweiten Achse ist, um das Antriebsrad 37 in die gleiche Richtung wie die Richtung der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 zu drehen. Ein erstes Vorgelegeabtriebszahnrad 31 und ein zweites Vorgelegeabtriebszahnrad 32, das eine Zahnanzahl aufweist, die größer als die des ersten Vorgelegeabtriebszahnrad 31 ist, sind bei der Vorgelegewelle 30 befestigt. Das erste Vorgelegeabtriebszahnrad 31 und das erste Vorgelegeantriebszahnrad 15 sind miteinander in Eingriff. Ferner sind das zweite Vorgelegeabtriebszahnrad 32 und das zweite Vorgelegeantriebszahnrad 27 miteinander in Eingriff. Die Drehung des ersten Vorgelegeantriebszahnrads 15 wird umgekehrt und zu dem ersten Vorgelegeabtriebszahnrad 31 übertragen. Die Drehung des zweiten Vorgelegeantriebszahnrads 27 wird umgekehrt und zu dem zweiten Vorgelegeabtriebszahnrad 32 übertragen. Ein Differentialplanetenträgerzahnrad 33, das eine Zahnanzahl aufweist, die kleiner als die des ersten Vorgelegeabtriebszahnrads 31 ist, ist bei der Vorgelegewelle 30 befestigt.
  • Eine Differentialeinrichtung 36 ist bei einer vierten Achse angeordnet, die parallel zu den ersten bis dritten Achsen ist. Ein Differentialhohlrad 35 der Differentialeinrichtung 36 und das Differentialplanetenträgerzahnrad 33 sind miteinander in Eingriff. Folglich wird eine Drehung, die zu dem Differentialhohlrad 35 übertragen wird, durch die Differentialeinrichtung 36 verteilt und zu den Antriebsrädern 37 (lediglich eines ist gezeigt) übertragen. Somit kann die durch die Kraftmaschine bzw. den Motor 11 erzeugte Drehung zu dem ersten Vorgelegeabtriebszahnrad 31 übertragen werden, und die durch den Antriebsmotor 25 erzeugte Drehung kann ebenso zu dem zweiten Vorgelegeabtriebszahnrad 32 übertragen werden. Folglich kann das Hybridtyp-Fahrzeug durch einen Antrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 und des Antriebsmotors 25 fahren.
  • Bezugszeichen 38 bezeichnet einen Elektrischer-Generator-Rotorpositionssensor, wie bspw. einen Drehmelder bzw. Resolver usw., zur Erfassung der Position des Rotors 21, d.h. einer Elektrischer-Generator-Rotorposition θG. Bezugszeichen 39 bezeichnet einen Antriebsmotorrotorpositionssensor, wie bspw. einen Resolver usw., zur Erfassung der Position des Rotors 40, d.h. einer Antriebsmotorrotorposition θM. Die erfasste Elektrischer-Generator-Rotorposition θG wird zu einer Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 (6) und einer Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 (6) gesendet. Die Antriebsmotorrotorposition θM wird zu der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und einer Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 (6) gesendet. Bezugszeichen 52 bezeichnet einen Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitssensor als ein erster Drehgeschwindigkeitsberechnungsabschnitt und ein Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitserfassungsabschnitt zur Erfassung der Drehgeschwindigkeit der Kraftmaschine bzw. des Motors 11, d.h. einer Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE. Die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE wird zu der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und einer Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 (6) gesendet.
  • Nachstehend ist der Betrieb der Planetengetriebeeinheit 13 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. In der Planetengetriebeeinheit 13 (2) ist der Träger CR mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 verbunden, das Sonnenrad S ist mit dem elektrischen Generator 16 verbunden und das Hohlrad R ist mit dem Antriebsmotor 25 und dem Antriebsrad 37 über die Ausgangswelle 14 und eine vorbestimmte Zahnradreihe verbunden. Folglich sind die Drehgeschwindigkeit des Hohlrades R, d.h. eine Hohlraddrehgeschwindigkeit NR und die Drehgeschwindigkeit, die an die Ausgangswelle 14 ausgegeben wird, d.h. eine Ausgangswelledrehgeschwindigkeit, einander gleich. Zusätzlich sind die Drehgeschwindigkeit des Trägers CR und die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE einander gleich. Ferner sind die Drehgeschwindigkeit des Sonnenrades S und eine Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG als eine Drehgeschwindigkeit der ersten elektrisch betriebenen Maschine einander gleich. Wenn die Zahnanzahl des Hohlrades R auf ρ Mal (gemäß diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel zwei Mal) die Zahnanzahl des Sonnenrades S eingestellt ist, wird die Beziehung: (ρ + 1)·NE = 1·NG + ρ·NR gebildet. Folglich kann die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE: NE = (1·NG + ρ·NR)/(ρ + 1) (1) auf der Grundlage der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR und der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG berechnet werden. Die Drehgeschwindigkeitsbeziehungsgleichung, die die Beziehung der jeweiligen Drehgeschwindigkeiten des Sonnenrades S, des Hohlrades R und des Trägers CR in der Planetengetriebeeinheit 13 zeigt, sind durch Gleichung (1) bereitgestellt. In diesem Fall kann, wenn zumindest zwei der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG, der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE und der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR bekannt sind, auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeitsbeziehungsgleichung die andere Drehgeschwindigkeit berechnet werden.
  • Ferner weisen ein Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE, ein Drehmoment, das durch das Hohlrad R erzeugt wird, d.h. ein Hohlraddrehmoment TR und das Drehmoment des elektrischen Generators 16, d.h. das Elektrischer-Generator-Drehmoment TG als ein Drehmoment einer ersten elektrisch betriebenen Maschine eine Beziehung gemäß: TE : TR : TG = (ρ + 1) : ρ : 1 (2) auf, so dass diese Drehmomente wechselweise Reaktionskräfte empfangen. Die Drehmomentbeziehungsgleichung der Planetengetriebeeinheit 13 ist durch die Beziehung (2) bereitgestellt.
  • Bei einer normalen Fahrzeit des Hybridtyp-Fahrzeugs wird jedes des Hohlrades R, des Trägers CR und des Sonnenrades S in die positive Richtung gedreht. Wie es in 4 gezeigt ist, weisen sowohl die Hohlraddrehgeschwindigkeit NR, die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE als auch die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG einen positiven Wert auf. Ferner werden das Hohlraddrehmoment TR und das Elektrischer-Generator-Drehmoment TG erhalten, indem das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE in ein Drehmomentverhältnis proportional geteilt wird, das durch die Zahnanzahl der Planetengetriebeeinheit 13 bestimmt wird. Folglich wird das Drehmoment, das durch Hinzufügen des Hohlraddrehmoments TR und des Elektrischer-Generator-Drehmoments TG bereitgestellt wird, gleich dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE in dem in 5 gezeigten Drehmomentdiagramm.
  • Die Hybridtypfahrzeug-Antriebssteuerungsvorrichtung als eine Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug zur Steuerung des Betriebs der Hybridtyp-Fahrzeug-Antriebseinheit ist nachstehend beschrieben. In 6 bezeichnen Bezugszeichen 10, 11, 13 jeweils das Gehäuse, die Kraftmaschine bzw. den Motor (E/G) und die Planetengetriebeeinheit. Bezugszeichen 16, B, 25 bezeichnen jeweils den elektrischen Generator (G), die Elektrischer-Generator-Bremse B zur Fixierung des Rotors 21 des elektrischen Generators 16 und den Antriebsmotor (M). Bezugszeichen 28, 29, 37 bezeichnen jeweils einen Elektrischer-Generator-Umrichter zum Betreiben des elektrischen Generators 16, einen Antriebsmotor-Umrichter zur Ansteuerung des Antriebsmotors 25 und das Antriebsrad. Bezugszeichen 38, 39, 43 bezeichnen jeweils den Elektrischer-Generator-Rotorpositionssensor, den Antriebsmotorrotorpositionssensor und die Batterie. Die Umrichter 28, 29 sind mit der Batterie 43 über einen Leistungsschalter SW verbunden. Die Batterie 43 führt den Umrichtern 28, 29 den elektrischen Gleichstrom zu, wenn der Leistungsschalter SW eingeschaltet ist. Jeder der Umrichter 28, 29 weist eine Vielzahl von Transistoren, wie bspw. sechs Transistoren, als Schaltelemente auf. Ein Paar von Transistoren bildet eine Einheit, die ein Transistormodul (IGBT) für jede Phase (U, V, W) bildet.
  • Ein Elektrischer-Generator-Umrichterspannungssensor 75 als ein erster Gleichstrom-Spannungserfassungsabschnitt ist bei einer Einlassseite des Umrichters 28 angeordnet, um die an den Umrichter 28 angelegte Gleichspannung, d.h. eine Elektrischer-Generator-Umrichterspannung VG zu erfassen. Ein Elektrischer-Generator-Umrichterstromsensor 77 ist als ein erster elektrischer Gleichstromerfassungsabschnitt bei der Einlassseite des Umrichters 28 angeordnet, um den dem Umrichter 28 zugeführten elektrischen Gleichstrom, d.h. einen Elektrischer-Generator-Umrichterstrom IG zu erfassen. Ferner ist ein Antriebsmotorumrichterspannungssensor 76 als ein zweiter Gleichstrom-Spannungserfassungsabschnitt bei der Einlassseite des Umrichters 29 angeordnet, um die an den Umrichter 29 angelegte Gleichspannung, d.h. eine Antriebsmotorumrichterspannung VM zu erfassen. Ein Antriebsmotorumrichterstromsensor 78 als zweiter elektrischer Gleichstromerfassungsabschnitt ist bei der Einlassseite des Umrichters 29 angeordnet, um den dem Umrichter 29 zugeführten elektrischen Gleichstrom, d.h. einen Antriebsmotorumrichterstrom IM zu erfassen. Die Elektrischer-Generator-Umrichterspannung VG und der Elektrischer-Generator-Umrichterstrom IG werden zu der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 gesendet. Die Antriebsmotorumrichterspannung VM und der Antriebsmotorumrichterstrom IM werden zu der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 gesendet. Ein Kondensator C zur Glättung ist zwischen der Batterie 43 und den Umrichtern 28, 29 angeschlossen.
  • Ferner ist die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 mit einer CPU, einer Aufzeichnungseinrichtung usw. (nicht gezeigt) versehen, um den Betrieb der gesamten Hybridtyp-Fahrzeug-Antriebseinheit zu steuern, wobei sie als ein Computer entsprechend vorbestimmten Programmen, Daten usw. fungiert. Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46, die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 und die Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 sind mit der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 verbunden. Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 ist durch eine CPU, eine Aufzeichnungseinrichtung usw. (nicht gezeigt) bereitgestellt und sendet ein Anweisungssignal einer Drosselöffnung θ, einer Ventilzeitsteuerung usw. zu der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 und der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51, um den Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 zu steuern. Ferner ist die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 durch eine CPU, eine Aufzeichnungseinrichtung usw. (nicht gezeigt) bereitgestellt und sendet ein Ansteuerungssignal SG1 zu dem Umrichter 28, um den Betrieb des elektrischen Generators zu steuern. Die Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 ist durch eine CPU, eine Aufzeichnungseinrichtung usw. (nicht gezeigt) bereitgestellt und sendet ein Ansteuerungssignal SG2 zu dem Umrichter 29, um den Betrieb des Antriebsmotors 25 zu steuern. Eine erste Steuerungsvorrichtung, die sich hierarchisch unter der Position der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 befindet, wird durch die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46, die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 und die Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 bereitgestellt. Eine zweite Steuerungsvorrichtung, die sich hierarchisch über den Positionen der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46, der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 und der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 befindet, wird durch die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 bereitgestellt. Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46, die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 und die Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 fungieren ebenso als ein Computer entsprechend vorbestimmten Programmen, Daten usw.
  • Der Umrichter 28 wird entsprechend dem Ansteuerungssignal SG1 betrieben und erzeugt elektrische Ströme IGU, IGV, IGW der jeweiligen Phasen, indem der elektrische Gleichstrom von der Batterie 43 bei einer Stromzufuhrzeit empfangen wird. Der Umrichter 28 führt ebenso die elektrischen Ströme IGU, IGV, IGW der jeweiligen Phasen dem elektrischen Generator 16 zu und erzeugt den elektrischen Gleichstrom, indem die elektrischen Ströme IGU, IGV, IGW der jeweiligen Phasen von dem elektrischen Generator 16 bei einer regenerativen Zeit empfangen werden, und führt diesen elektrischen Gleichstrom der Batterie 43 zu.
  • Der Umrichter 29 wird entsprechend dem Ansteuerungssignal SG2 betrieben und erzeugt elektrische Ströme IMU, IMV, IMW der jeweiligen Phasen, indem der elektrische Gleichstrom von der Batterie 43 bei einer Stromzufuhrzeit empfangen wird. Der Umrichter 29 führt ebenso die elektrischen Ströme IMU, IMV, IMW der jeweiligen Phasen dem Antriebsmotor 25 zu und erzeugt den elektrischen Gleichstrom, indem die elektrischen Ströme IMU, IMV, IMW der jeweiligen Phasen von dem Antriebsmotor 25 bei einer regenerativen Zeit empfangen werden, und führt diesen elektrischen Gleichstrom der Batterie 43 zu.
  • Bezugszeichen 44, 52, 53 bezeichnen jeweils eine Batterierestbetragserfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustands der Batterie 43, d.h. des Batterierestbetrags SOC als einen Batteriezustand, den Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitssensor zur Erfassung der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE und einen Schaltpositionssensor zur Erfassung der Position eines (nicht gezeigten) Schalthebels als eine Auswahlgeschwindigkeitsbetätigungseinrichtung, d.h. eine Schaltposition SP. Bezugszeichen 54, 55, 61 bezeichnen jeweils ein Beschleunigungspedal, einen Beschleunigungsschalter als einen Beschleunigungsbetriebserfassungsabschnitt zur Erfassung der Position (Drauftretbetrag) des Beschleunigungspedals 54, d.h. einer Beschleunigungspedalposition AP, und ein Bremspedal. Bezugszeichen 62, 63, 64 bezeichnen jeweils einen Bremsschalter als einen Bremsbetätigungserfassungsabschnitt zur Erfassung der Position (Drauftretbetrag) des Bremspedals 61, d.h. eine Bremspedalposition BP, einen Kraftmaschinen- bzw. Motortemperatursensor zur Erfassung der Temperatur tmE der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 und einen Elektrischer-Generator-Temperatursensor zur Erfassung der Temperatur des elektrischen Generators 16, d.h. der Temperatur tmG der Spule 23 (2). Bezugszeichen 65, 70, 71 bezeichnen jeweils einen Antriebsmotortemperatursensor zur Erfassung der Temperatur des Antriebsmotors 25, bspw. der Temperatur tmM der Spule 42, einen ersten Umrichtertemperatursensor zur Erfassung der Temperatur tmGI des Umrichters 28 und einen zweiten Umrichtertemperatursensor zur Erfassung der Temperatur tmMI des Umrichters 29.
  • Ein erster Antriebsabschnitt für eine elektrisch betriebene Maschine ist durch den elektrischen Generator 16, den Umrichter 28 usw. bereitgestellt. Ein zweiter Antriebsabschnitt für eine elektrisch betriebene Maschine ist durch den Antriebsmotor 25, den Umrichter 29 usw. bereitgestellt. Die Temperaturen tmG, tmGI usw. werden als die Temperatur des ersten Antriebsabschnitts für eine elektrisch betriebene Maschine, d.h. eine erste Antriebsabschnittstemperatur erfasst. Die Temperaturen tmM, tmMI usw. werden als die Temperatur des zweiten Antriebsabschnitts für eine elektrisch betriebene Maschine, d.h. eine zweite Antriebsabschnittstemperatur erfasst. Die Temperaturen tmGt, tmGI usw. werden zu der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 gesendet und die Temperaturen tmM, tmMI usw. werden zu der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 gesendet. Ferner kann ebenso die Temperatur tmO eines Öls zum Kühlen des elektrischen Generators 16 und des Antriebsmotors 25 als eine Antriebsabschnittstemperatur, die den ersten und zweiten Antriebsabschnitten für die elektrisch betriebene Maschine gemeinsam ist, durch einen (nicht gezeigten) Öltemperatursensor erfasst werden. Gemäß diesem Beispiel ist ein erster Antriebsabschnittstemperaturerfassungsabschnitt durch den Elektrischer-Generator-Temperatursensor 64, den ersten Umrichtertemperatursensor 70, den Öltemperatursensor usw. bereitgestellt. Ein zweiter Antriebsabschnittstemperaturerfassungsabschnitt wird durch den Antriebsmotortemperatursensor 65, den zweiten Umrichtertemperatursensor 71, den Öltemperatursensor usw. bereitgestellt.
  • Ferner bezeichnet jedes der Bezugszeichen 66 bis 69 einen elektrischen Stromsensor als einen elektrischen Wechselstromerfassungsabschnitt zur Erfassung von elektrischen Strömen IGU, IGV, IMU, IMV der jeweiligen Phasen. Bezugszeichen 72 bezeichnet einen Batteriespannungssensor als einen Spannungserfassungsabschnitt für die Batterie 43 zur Erfassung einer Batteriespannung VB als den Batteriezustand. Die Batteriespannung VB und der Batterierestbetrag SOC werden zu der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47, der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 und der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 gesendet. Ferner können der elektrische Batteriestrom, die Batterietemperatur usw. ebenso als ein Batteriezustand erfasst werden. Ein Batteriezustandserfassungsabschnitt wird durch die Batterierestbetragserfassungseinrichtung 44, den Batteriespannungssensor 72, einen (nicht gezeigten) Batteriestromsensor, einen (nicht gezeigten) Batterietemperatursensor usw. bereitgestellt. Die elektrischen Ströme IGU, IGV werden der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 und der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 zugeführt. Die elektrischen Ströme IMU, IMV werden der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 und der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 zugeführt.
  • Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 sendet ein Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungssignal zu der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 und stellt ein Starten und Stoppen der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 durch die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 ein. Eine (nicht einzeln gezeigte) Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 führt eine Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung aus, berechnet ein Änderungsverhältnis ΔθM der Antriebsmotorrotorposition θM und berechnet ebenso eine Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Grundlage des Änderungsverhältnisses ΔθM und eines Zahnradverhältnisses γV in einem Drehmomentübertragungssystem von der Ausgangswelle 26 zu dem Antriebsrad 37.
  • Die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 stellt eine Kraftmaschinen- bzw. Motorsollgeschwindigkeit NE* als einen Sollwert für die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, ein Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG* als das erste Solldrehmoment für eine elektrisch betriebene Maschine als einen Sollwert für das Elektrischer-Generator-Drehmoment TG und ein Antriebsmotorsolldrehmoment TM* als ein zweites Solldrehmoment für eine elektrisch betriebene Maschine als einen Sollwert für das Antriebsmotordrehmoment TM ein. Die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 stellt eine Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* als eine erste Solldrehgeschwindigkeit für eine elektrisch betriebene Maschine als einen Sollwert für die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG ein. Die Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 stellt einen Antriebsmotordrehmomentkorrekturwert ΔTM als einen Korrekturwert für das Antriebsmotordrehmoment TM ein. Ein Steuerungsbefehlswert wird durch die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE*, das Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG*, das Antriebsmotorsolldrehmoment TM* usw. bereitgestellt.
  • Eine (nicht einzeln gezeigte) Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 führt eine Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung aus, liest die Elektrischer-Generator-Rotorposition θG und berechnet die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG durch Berechnen eines Änderungsverhältnisses ΔθG der Elektrischer-Generator-Rotorposition θG.
  • Eine (nicht einzeln gezeigte) Antriebsmotordrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 führt eine Antriebsmotordrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung aus, liest die Antriebsmotorrotorposition θM und berechnet eine Antriebsmotordrehgeschwindigkeit NM als eine zweite Drehgeschwindigkeit für eine elektrisch betriebene Maschine durch Berechnen eines Änderungsverhältnisses ΔθM der Antriebsmotorrotorposition θM.
  • Die Elektrischer-Generator-Rotorposition θG und die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG sind proportional zueinander. Die Antriebsmotorrotorposition θM, die Antriebsmotordrehgeschwindigkeit NM und die Fahrzeuggeschwindigkeit V sind proportional zueinander. Folglich können der Elektrischer-Generator-Rotorpositionssensor 38 und die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung ebenso eingestellt werden, um als ein Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitserfassungsabschnitt als ein zweiter Drehgeschwindigkeitsberechnungsabschnitt zur Erfassung der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG zu fungieren. Ferner können der Antriebsmotorrotorpositionssensor 39 und die Antriebsmotordrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung ebenso eingestellt werden, um als ein Antriebsmotordrehgeschwindigkeitserfassungsabschnitt als ein dritter Drehgeschwindigkeitsberechnungsabschnitt zur Erfassung der Antriebsmotordrehgeschwindigkeit NM zu fungieren. Ferner können der Antriebsmotorrotorpositionssensor 39 und die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung ebenso eingestellt werden, um als ein Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsabschnitt zur Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit V zu fungieren.
  • In diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE durch den Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitssensor 52 erfasst, aber sie kann in der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 berechnet werden. Ferner wird gemäß diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit V durch die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung auf der Grundlage der Antriebsmotorrotorposition θM berechnet. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V kann jedoch ebenso auf der Grundlage der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR durch Erfassen der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR berechnet werden. Ferner kann die Fahrzeuggeschwindigkeit V ebenso auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Antriebsrads 37, d.h. der Antriebsraddrehgeschwindigkeit berechnet werden. In diesem Fall sind ein Hohlraddrehgeschwindigkeitssensor, ein Antriebsraddrehgeschwindigkeitssensor usw. als der Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsabschnitt bereitgestellt.
  • Der Betrieb der Hybridtyp-Fahrzeug-Antriebssteuerungsvorrichtung gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist nachstehend unter Verwendung von 7–14 beschrieben. In 10, 11 und 13 zeigt die Achse der Abszisse die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Achse der Ordinate zeigt ein Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO*. In 12 zeigt die Achse der Abszisse die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE und die Achse der Ordinate zeigt das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE.
  • Zuerst stellt eine (nicht einzeln gezeigte) Initialisierungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 (6) verschiedene Variable durch Ausführen einer Initialisierungsverarbeitung (Schritt S1) auf Anfangswerte ein. Als nächstes liest die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 die Beschleunigungspedalposition AP von dem Beschleunigungsschalter 55 und liest ebenso die Bremspedalposition BP von dem Bremsschalter 62 (Schritt S2). Ferner liest die Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung die Antriebsmotorrotorposition θM und berechnet das Änderungsverhältnis ΔθM der Antriebsmotorrotorposition θM und berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Grundlage dieses Änderungsverhältnisses ΔθM und des Zahnradverhältnisses γV (Schritt S3).
  • Nachfolgend führt eine (nicht einzeln gezeigte) Fahrzeuganforderungsdrehmomentsbestimmungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Fahrzeuganforderungsdrehmomentbestimmmungsverarbeitung aus (Schritt S4). Wenn auf das Beschleunigungspedal 54 getreten wird, bestimmt die Fahrzeuganforderungsdrehmomentbestimmungsverarbeitungseinrichtung das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO*, das erforderlich ist, um das Hybridtyp-Fahrzeug fahren zu lassen, und das im Voraus einzustellen ist, um der Beschleunigungspedalposition AP, der Bremspedalposition BP und der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Bezugnahme auf das erste Fahrzeuganforderungsdrehmomentkennfeld gemäß 10 zu entsprechen, das in der Aufzeichnungseinrichtung (einem Speicher oder einer Speichereinheit) der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 aufgezeichnet ist. Wenn auf das Bremspedal 61 getreten wird, bestimmt die Fahrzeuganforderungsdrehmomentbestimmungsverarbeitungseinrichtung das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* unter Bezugnahme auf das zweite Fahrzeuganforderungsdrehmomentkennfeld gemäß 11, das in der Aufzeichnungseinrichtung aufgezeichnet ist.
  • Als nächstes beurteilt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51, ob das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* größer als das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax als zweites maximales Drehmoment für eine elektrisch betriebene Maschine ist, die einen maximalen Wert des Antriebsmotordrehmoments TM zeigt (Schritt S5). Wenn das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* größer als das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax ist (Schritt S5, Ja), beurteilt die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51, ob der Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 gestoppt worden ist (Schritt S6). Wenn der Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 gestoppt worden ist (Schritt S6, Ja), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Plötzliche-Beschleunigung-Steuerungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Plötzliche-Beschleunigung-Steuerungsverarbeitung aus und lässt das Hybridtyp-Fahrzeug fahren, indem der Antriebsmotor 25 und der elektrische Generator 16 angetrieben werden (Schritt S7).
  • Im Gegensatz dazu führt, wenn das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax oder weniger ist (Schritt S5, Nein), wenn das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* größer als das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax ist und der Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 nicht gestoppt ist (Schritt S5, Ja; Schritt S6, Nein), eine (nicht einzeln gezeigte) Fahreranforderungsausgabeberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Fahreranforderungsausgabeberechnungsverarbeitung aus und berechnet eine Fahreranforderungsausgabe PD: PD = TO*·V, durch Multiplizieren des Fahrzeuganforderungsdrehmoments TO* und der Fahrzeuggeschwindigkeit V (Schritt S8). Wenn das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* und das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax miteinander in Schritt S5 verglichen werden, wird das maximale Antriebsmotordrehmoment TMmax tatsächlich mit dem Zahnradverhältnis γMA von der Ausgangswelle 26 zu der Antriebswelle des Antriebsrads 37 multipliziert, wobei das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* und der multiplizierte Wert miteinander verglichen werden. Das erste und das zweite Fahrzeuganforderungsdrehmomentkennfeld können ebenso durch Abschätzen des Zahnradverhältnisses γMA im Voraus erzeugt werden.
  • Als nächstes führt eine (nicht einzeln gezeigte) Batterie-Auflade-Entlade-Anforderungsausgabeberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Batterie-Auflade-Entlade-Anforderungsausgabeberechnungsverarbeitung aus und liest die Batterierestgröße SOC von der Batterierestgrößenerfassungseinrichtung 44 und berechnet eine Batterie-Auflade-Entlade-Anforderungsausgabe PB auf der Grundlage der Batterierestgröße SOC (Schritt S9).
  • Nachfolgend führt eine (nicht einzeln gezeigte) Fahrzeuganforderungsausgabeberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Fahrzeuganforderungsausgabeberechnungsverarbeitung aus und berechnet eine Fahrzeuganforderungsausgabe PO: PO = PD + PB, indem die Fahreranforderungsausgabe PD und die Batterie-Auflade-Entlade-Anforderungsausgabe PB addiert werden (Schritt S10).
  • Als nächstes führt eine (nicht einzeln gezeigte) Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitung aus. Unter Bezugnahme auf das Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandskennfeld gemäß 12, das in der Aufzeichnungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 aufgezeichnet ist, bestimmt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitungseinrichtung Punkte A1 bis A3, Am, bei denen sich Linien PO1, PO2, ..., die die Fahrzeuganforderungsausgabe PO und eine optimale Kraftstoffkostenkurve L, die die höchste Effektivität der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 bei jeder Beschleunigungspedalposition AP1 bis AP6 bereitstellt, einander kreuzen. Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitungseinrichtung bestimmt diese Punkte A1 bis A3, Am als Betriebspunkte der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 in einem Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustand (Schritt S11). Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitungseinrichtung bestimmt ebenso Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomente TE1 bis TE3, TEm bei diesen Betriebspunkten als ein Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehmoment TE*, das einen Sollwert des Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoments TE zeigt. Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitungseinrichtung bestimmt ebenso Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeiten NE1 bis NE3, NEm bei den Betriebspunkten als die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* und sendet diese Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* zu der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46.
  • Die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 beurteilt dann, ob sich die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 in einem Antriebsbereich AR1 befindet, unter Bezugnahme auf das Kraftmaschinen- bzw. Motorantriebsbereichskennfeld gemäß 13, das in der Aufzeichnungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 aufgezeichnet ist (Schritt S12). In 13 bezeichnen Bezugszeichen AR1, AR2 und AR3 jeweils den Antriebsbereich zum Antreiben der Kraftmaschine bzw. des Motors 11, einen Stoppbereich zum Stoppen des Antriebs des Motors 11 und einen Hysteresebereich. Ferner bezeichnen Bezugszeichen LE1 und LE2 jeweils eine Linie zum Starten der Kraftmaschine bzw. des Motors 11, dessen Betrieb derzeit gestoppt ist, und eine Linie zum Stoppen des Antriebs der/des angetriebenen oder betriebenen Kraftmaschine bzw. Motors 11. Wenn die Batterierestgröße SOC vergrößert wird, wird die Linie LE1 nach rechts in 13 bewegt und der Antriebsbereich AR1 wird verengt. Im Gegensatz dazu wird, wenn die Batterierestgröße SOC verringert wird, die Linie LE1 nach links in 13 bewegt und der Antriebsbereich AR1 wird aufgeweitet.
  • Wenn sich die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 in dem Antriebsbereich AR1 befindet (Schritt S12, Ja), aber nicht angetrieben wird (Schritt S13, Nein), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Kraftmaschinen- bzw. Motorstartsteuerungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 eine Kraftmaschinen- bzw. Motorstartsteuerungsverarbeitung aus und startet den Motor 11 (Schritt S15). Wenn sich die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 nicht in dem Antriebsbereich AR1 befindet (Schritt S12, Nein), aber die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 angetrieben wird (Schritt S14, Ja), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Kraftmaschinen- bzw. Motorstoppsteuerungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 eine Kraftmaschinen- bzw. Motorstoppsteuerungsverarbeitung aus und stoppt das Antreiben der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 (Schritt S16). Wenn sich die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 nicht in dem Antriebsbereich AR1 befindet (Schritt S12, Nein) und nicht angetrieben wird (Schritt S14, Nein), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Antriebsmotorsolldrehmomentberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Antriebsmotorsolldrehmomentberechnungsverarbeitung aus und berechnet und bestimmt das Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO* als ein Antriebsmotorsolldrehmoment TM* und sendet dieses Antriebsmotorsolldrehmoment TM* zu der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 (Schritt S26). Eine (nicht einzeln gezeigte) Antriebsmotorsteuerungsverarbeitungseinrichtung der Antriebsmotorsteuerungsvorrichtung 49 führt eine Drehmomentsteuerung des Antriebsmotors 25 aus, indem eine Antriebsmotorsteuerungsverarbeitung ausgeführt wird (Schritt S27).
  • Ferner führt, wenn sich die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 in dem Antriebsbereich AR1 befindet (Schritt S12, Ja) und angetrieben wird (Schritt S13, Ja), eine (nicht einzeln gezeigte) Kraftmaschinen- bzw. Motorantriebssteuerungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsvorrichtung 46 eine Kraftmaschinen- bzw. Motorantriebssteuerungsverarbeitung aus und steuert den Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors 11 durch ein vorbestimmtes Verfahren (Schritt S17).
  • Als nächstes führt eine (nicht einzeln gezeigte) Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 eine Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung aus (Schritt S18). Genauer gesagt liest die Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung die Antriebsmotorrotorposition θM von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und berechnet die Hohlraddrehgeschwindigkeit NR auf der Grundlage der Antriebsmotorrotorposition θM von der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und berechnet die Hohlraddrehgeschwindigkeit NR auf der Grundlage der Antriebsmotorrotorposition θM und eines Zahnradverhältnisses γR von der Ausgangswelle 26 (2) zu dem Hohlrad R. Die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung liest ebenso die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE*, die in der Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandseinstellverarbeitung bestimmt wird, und berechnet die Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* durch die Drehgeschwindigkeitsbeziehungsgleichung auf der Grundlage der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR und der Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE*.
  • Wenn das vorstehend beschriebene Hybridtyp-Fahrzeug durch den Antriebsmotor 25 und die Kraftmaschine bzw. den Motor 11 gefahren wird und die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG niedrig ist, wird ein elektrischer Energieverbrauch vergrößert und eine elektrische Erzeugungseffektivität des elektrischen Generators 16 wird verringert und Kraftstoffkosten des Hybridtyp-Fahrzeugs werden folglich schlechter. Daher wird, wenn der Absolutwert der Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* kleiner als eine vorbestimmte Drehgeschwindigkeit ist (Schritt S19, Nein), die Elektrischer-Generator-Bremse B eingelegt (Schritt S21, Ja oder Schritt S21, Nein; Schritt S22) und der Betrieb des elektrischen Generators 16 wird mechanisch gestoppt, um die Kraftstoffkosten zu verbessern.
  • Folglich beurteilt die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47, ob der Absolutwert der Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* eine vorbestimmte erste Drehgeschwindigkeit Nth1 (bspw. 500 Upm) oder mehr ist (Schritt S19, Ja). Wenn der Absolutwert der Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* die erste Drehgeschwindigkeit Nth oder mehr ist, beurteilt die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47, ob die Elektrischer-Generator-Bremse B gelöst ist (Schritt S20). Wenn die Elektrischer-Generator-Bremse B gelöst ist (Schritt S20, Ja), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitssteuerungsverarbeitungseinrichtung der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 eine Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitssteuerungsverarbeitung aus und führt ebenso die Drehmomentsteuerung des elektrischen Generators 16 aus (Schritt S23). Im Gegensatz dazu führt, wenn die Elektrischer-Generator-Bremse B nicht gelöst ist (Schritt S20, Nein), eine (nicht einzeln gezeigte) Elektrischer-Generator-Bremslösesteuerungsverarbeitungseinrichtung der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 eine Elektrischer-Generator-Bremslösesteuerungsverarbeitung aus und löst die Elektrischer-Generator-Bremse B (Schritt S24).
  • Wenn das Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG* eingestellt ist und die Drehmomentsteuerung des elektrischen Generators 16 auf der Grundlage dieses Elektrischer-Generator-Solldrehmoments TG* in der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeitssteuerungsverarbeitung ausgeführt wird (Schritt S23) und ein vorbestimmtes Elektrischer-Generator-Drehmoment TG erzeugt wird, werden Reaktionskräfte wechselweise an das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE, das Hohlraddrehmoment TR und das Elektrischer-Generator-Drehmoment TG wie vorstehend beschrieben angelegt. Folglich wird das Elektrischer-Generator-Drehmoment TG in das Hohlraddrehmoment TR umgewandelt und von dem Hohlrad R ausgegeben.
  • Wenn die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG geändert wird und das Hohlraddrehmoment TR geändert wird, wird, wenn das Hohlraddrehmoment TR von dem Hohlrad R ausgegeben wird, das geänderte Hohlraddrehmoment TR zu dem Antriebsrad 37 übertragen und ein Fahrgefühl des Hybridtyp-Fahrzeugs wird verringert. Folglich wird das Hohlraddrehmoment TR berechnet, indem das Trägheitsdrehmoment (Trägheiten des Rotors 21 und der Rotorwelle) des elektrischen Generators 16 abgeschätzt werden, die durch ein Ändern der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG verursacht werden.
  • Folglich führt eine (nicht einzeln gezeigte) Hohlraddrehmomentberechnungsverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Hohlraddrehmomentberechnungsverarbeitung aus und liest das Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG* und berechnet das Hohlraddrehmoment TR auf der Grundlage des Elektrischer-Generator-Solldrehmoments TG* und eines Verhältnisses der Zahnanzahl des Hohlrades R zu der Zahnanzahl des Sonnenrades S.
  • Wenn nämlich die Trägheitskraft des elektrischen Generators 16 auf InG eingestellt ist und die Winkelbeschleunigung des elektrischen Generators 16 (das Änderungsverhältnis einer Winkelgeschwindigkeit, die der Elektrischer-Generator-Rotorposition θG entspricht, d.h. ein Drehänderungsverhältnis) auf αG eingestellt ist, wird ein Drehmoment, das an das Sonnenrad S angelegt ist, d.h. das Sonnenraddrehmoment TS erhalten, indem eine Drehmomentäquivalentkomponente (Trägheitsdrehmoment) TGI: TGI = InG·αG, der Trägheitskraft InG von dem Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG* subtrahiert wird: TS = TG* – TGI = TG* – InG·αG. (3)
  • Wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE konstant ist, weist die Drehmomentäquivalentkomponente TGI normalerweise einen negativen Wert in Bezug auf eine Beschleunigungsrichtung während der Beschleunigung des Hybridtyp-Fahrzeugs auf und weist einen positiven Wert in Bezug auf die Beschleunigungsrichtung während der Abbremsung des Hybridtyp-Fahrzeugs auf. Die Winkelbeschleunigung αG wird berechnet, indem die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG differenziert wird.
  • Wenn die Zahnanzahl des Hohlrades R ρ mal die Zahnanzahl des Sonnenrades S ist, ist das Hohlraddrehmoment TR ρ mal das Sonnenraddrehmoment TS, so dass das Hohlraddrehmoment TR wie nachstehend angegeben bereitgestellt wird: TR = ρ·TS = ρ·(TG* – TGI) = ρ·(TG* – InG·αG). (4)
  • Somit kann das Hohlraddrehmoment TR aus dem Elektrischer-Generator-Solldrehmoment TG* und der Drehmomentäquivalentkomponente TGI berechnet werden.
  • Folglich führt eine (nicht einzeln gezeigte) Antriebswellendrehmomentabschätzverarbeitungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 eine Antriebswellendrehmomentabschätzverarbeitung aus und schätzt ein Drehmoment in der Ausgangswelle 26, d.h. ein Antriebswellendrehmoment TR/AUS auf der Grundlage des vorstehend genannten Elektrischer-Generator-Solldrehmoments TG* und der Drehmomentäquivalentkomponente TGI ab (Schritt S25). Die Antriebswellendrehmomentabschätzverarbeitungseinrichtung schätzt und berechnet nämlich das Antriebswellendrehmoment TR/AUS auf der Grundlage des Hohlraddrehmoments TR und eines Verhältnisses der Zahnanzahl des zweiten Vorgelegeantriebszahnrades 27 zu der Zahnanzahl des Hohlrades R.
  • Wenn die Elektrischer-Generator-Bremse B eingelegt ist, wird das Elektrischer-Genrator-Solldrehmoment TG* auf Null (0) eingestellt. Folglich weist das Hohlraddrehmoment TR eine Beziehung auf, die proportional zu dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE ist. Folglich liest, wenn die Elektrischer-Generator-Bremse B eingelegt ist, die Antriebswellendrehmomentabschätzverarbeitungseinrichtung das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE durch die Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 und berechnet das Hohlraddrehmoment TR durch die Drehmomentbeziehungsgleichung auf der Grundlage des Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoments TE und schätzt das Antriebswellendrehmoment TR/AUS auf der Grundlage des Hohlraddrehmoments TR und des Verhältnisses der Zahnanzahl des zweiten Vorgelegeantriebszahnrades 27 zu der Zahnanzahl des Hohlrades R ab.
  • Nachfolgend führt die Antriebsmotorsolldrehmomentberechnungsverarbeitungseinrichtung die Antriebsmotorsolldrehmomentberechnungsverarbeitung aus (Schritt S26) und berechnet und bestimmt einen Überbetrag und einen unzureichenden Betrag in dem Antriebswellendrehmoment TR/AUS als das Antriebsmotorsolldrehmoment TM* durch Subtrahieren des Antriebswellendrehmoments TR/AUS von dem Fahrzeuganforderungsdrehmoment TO*.
  • Die Antriebsmotorsteuerungsverarbeitungseinrichtung führt dann die Antriebsmotorsteuerungsverarbeitung aus und führt die Drehmomentsteuerung des Antriebsmotors 25 aus der Grundlage des bestimmten Antriebsmotorsolldrehmoments TM* aus und steuert das Antriebsmotordrehmoment TM (Schritt S27).
  • Ferner beurteilt, wenn der Absolutwert der Elektrischer-Generator-Solldrehgeschwindigkeit NG* kleiner als die erste Drehgeschwindigkeit Nth1 ist (Schritt S19, Nein), die Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47, ob die Elektrischer-Generator-Bremse B eingelegt ist (Schritt S21) wie es vorstehend beschrieben ist. Wenn die Elektrischer-Generator-Bremse B nicht eingelegt ist (Schritt S21, Nein), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Elektrischer-Generator-Bremseinlegesteuerungsverarbeitungseinrichtung der Elektrischer-Generator-Steuerungsvorrichtung 47 eine Elektrischer-Generator-Bremseinlegesteuerungsverarbeitung aus und legt die Elektrischer-Generator-Bremse B ein (Schritt S22).
  • Da das Ritzel bzw. der Planetenträger P bei dem Träger CR, der mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor 11 verbunden ist, wie es vorstehend beschrieben ist, angeordnet ist, wird die Haltbarkeit der Planetengetriebeeinheit 13 verringert, wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP einen oberen Grenzwert NPmax (9000 Upm in diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel) entsprechend den Fahrzeugzuständen, wie bspw. der Fahrzeuggeschwindigkeit V der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE usw., überschreitet.
  • Wie es nämlich in 14 gezeigt ist, wird, wenn die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG einen negativen Wert aufweist und der elektrische Generator 16 keine Last aufweist und die Kraftmaschine bzw. der Motor 11 angetrieben ist, die Hohlraddrehgeschwindigkeit NR erhöht, wenn der Absolutwert der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG vergrößert wird. Folglich wird die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP weiter erhöht.
  • Folglich führt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 (1) der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitung aus (Schritt S28) und berechnet die derzeitige Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP (Schritt S28-1) und beurteilt, ob die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP höher als der obere Grenzwert NPmax ist (Schritt S28-2). Wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP größer oder gleich dem oberen Grenzwert NPmax ist (Schritt S28-2, Ja), begrenzt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE als einen ersten Kraftmaschinen- bzw. Motordrehindex (Schritt S28-3). Folglich begrenzt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* als einen zweiten Kraftmaschinen- bzw. Motordrehindex. Wenn die Planetenträgergeschwindigkeit NP kleiner als der obere Grenzwert NPmax ist (Schritt S28-2, Nein), wird die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit nicht begrenzt (Schritt S28-4).
  • Für eine ausführlichere Beschreibung der Unterroutine der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitung, die in Schritt S28 gemäß 9 gefunden wird, wird auf 15 und 16 Bezug genommen.
  • Zuerst führt eine (nicht einzeln gezeigte) Planetenträgerdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung als eine Drehkörperdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 (1) eine Planetenträgerdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung als eine Drehkörperdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitung aus und liest die Hohlraddrehgeschwindigkeit NR. Auf der Grundlage eines Verhältnisses γpr γpr = Zp/Zr der Zahnanzahl Zp des Planetenträgers bzw. Ritzels P und der Zahnanzahl Zr des Hohlrads R und der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE berechnet die Planetenträgerdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP: NP = (NR – NE)/γpr.
  • Somit kann die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeitsbeziehungsgleichung in der Planetengetriebeeinheit 13 berechnet werden (Schritt S28-1).
  • Nachfolgend führt eine (nicht einzeln gezeigte) Planetenträgerdrehgeschwindigkeitbestimmungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 eine Hohlraddrehgeschwindigkeitsbestimmungsverarbeitung aus und liest die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP und den oberen Grenzwert NPmax und beurteilt, ob die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP der obere Grenzwert NPmax oder mehr ist (Schritt S28-2).
  • Wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP der obere Grenzwert NPmax oder mehr ist (Schritt S28-2, Ja), führt eine (nicht einzeln gezeigte) Korrekturverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 eine Korrekturverarbeitung aus und begrenzt die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE (Schritt S28-3). Folglich korrigiert und begrenzt die Korrekturverarbeitungseinrichtung die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE*. Folglich liest die Korrekturverarbeitungseinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit V und liest ebenso einen Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth, der einen unteren Grenzwert der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezugnahme auf ein (nicht gezeigtes) Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld zeigt, das in der Aufzeichnungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 (6) im Vorfeld aufgezeichnet wird. Die Korrekturverarbeitungseinrichtung stellt ferner den Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* ein.
  • In dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld wird der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth, der einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, im Voraus auf eine derartige Weise berechnet, dass eine Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP nicht der obere Grenzwert NPmax oder mehr wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth werden in der Aufzeichnungseinrichtung einander entsprechend aufgezeichnet.
  • Im Gegensatz dazu begrenzt, wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP kleiner als der obere Grenzwert NPmax ist (Schritt S28-2, Nein), die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE nicht. Ferner wird die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* nicht korrigiert (Schritt S28-4).
  • Wie es in 16 gezeigt ist, wird, wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP erhöht wird und der obere Grenzwert NPmax zu einem Zeitpunkt t1 wird, der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth, der der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, gelesen und wird auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* eingestellt.
  • Wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP der obere Grenzwert NPmax auf diese Weise wird, wird die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE begrenzt. Folglich ist es möglich zu verhindern, dass die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP größer als der obere Grenzwert NPmax wird. Folglich kann die Haltbarkeit der Planetengetriebeeinheit 13 verbessert werden.
  • Gemäß diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel wird der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth, der der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, unter Bezugnahme auf ein Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld gelesen, das in der Aufzeichnungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 im Vorfeld aufgezeichnet wird, und der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsgrenzwert NEth wird auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* eingestellt. Ein Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentkennfeld kann jedoch ebenso in der Aufzeichnungseinrichtung im Vorfeld aufgezeichnet werden.
  • In einem derartigen Fall begrenzt, wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP der obere Grenzwert NPmax oder mehr ist, die Korrekturverarbeitungseinrichtung die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, indem das Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehmoment TE* korrigiert wird. Folglich liest die Korrekturverarbeitungseinrichtung die Fahrzeuggeschwindigkeit V und liest ebenso einen Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentgrenzwert TEth, der einen unteren Grenzwert des Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoments TE entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezugnahme auf das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentkennfeld zeigt. Nachfolgend bestimmt die Korrekturverarbeitungseinrichtung das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE bei dem Betriebspunkt des Motors 11 entsprechend dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentgrenzwert TEth als das Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehmoment TE* unter Bezugnahme auf das Kraftmaschinen- bzw. Motorsollbetriebszustandskennfeld gemäß 12 und stellt die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE bei diesem Betriebspunkt auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* ein.
  • In dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentkennfeld wird der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentgrenzwert TEth, der einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, im Vorfeld auf eine derartige Weise berechnet, dass eine Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP nicht der obere Grenzwert NPmax oder mehr wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmomentgrenzwert TEth werden in der Aufzeichnungseinrichtung einander entsprechend aufgezeichnet.
  • In diesem Fall wird, wenn die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP der obere Grenzwert NPmax wird, das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE begrenzt und die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE kann entsprechend dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehmoment TE begrenzt werden. Folglich ist es möglich zu verhindern, dass die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP größer als der obere Grenzwert NPmax wird. Als entsprechendes Ergebnis kann die Haltbarkeit der Planetengetriebeeinheit 13 verbessert werden.
  • In diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel ist es erforderlich, die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP auf der Grundlage der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR und der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE zu berechnen, um die Korrekturverarbeitung auszuführen. Folglich wird ein Steuerungsumfang vergrößert und eine Verarbeitungsgeschwindigkeit verringert.
  • Folglich ist ein zweites beispielhaftes Ausführungsbeispiel, das in der Lage ist, den Steuerungsumfang zu verringern und die Verarbeitungsgeschwindigkeit zu erhöhen, unter Verwendung von 17 und 18 beschrieben. In 18 zeigt die Achse der Abszisse die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Achse der Ordinate zeigt die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE.
  • In diesem beispielhaften Ausführungsbeispiel berechnet, wie es in 17 gezeigt ist, die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 (1) der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 (6) die derzeitige Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE (Schritt S28-11) und beurteilt, ob die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE ein oberer Grenzwert NEmax oder mehr ist, oder ob die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE ein unterer Grenzwert NEmin oder weniger ist (Schritt S28-12). Wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der obere Grenzwert NEmax oder mehr ist, oder wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der unter Grenzwert NEmin oder weniger ist (Schritt S28-12, Ja), begrenzt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE als einen ersten Kraftmaschinen- bzw. Motordrehindex (Schritt S28-13). Folglich begrenzt die Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* als einen zweiten Kraftmaschinen- bzw. Motordrehindex.
  • Folglich führt eine (nicht einzeln gezeigte) Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsbestimmungsverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 eine Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsbestimmungsverarbeitung aus und liest die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE. Ferner liest die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsbestimmungsverarbeitungseinrichtung den oberen Grenzwert NEmax und den unteren Grenzwert NEmin der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, die der Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, unter Bezugnahme auf das Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld, das in 18 gezeigt ist und das in der Aufzeichnungseinrichtung der Fahrzeugsteuerungsvorrichtung 51 im Vorfeld aufgezeichnet wird. Ferner beurteilt die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitsbestimmungsverarbeitungseinrichtung, ob die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der obere Grenzwert NEmax oder mehr ist, oder ob die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der unter Grenzwert NEmin oder weniger ist.
  • In 18 bezeichnet Bezugszeichen L1 eine Linie, die den oberen Grenzwert NEmax der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE zeigt. Wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der obere Grenzwert NEmax, der durch Linie L1 gezeigt wird, oder mehr wird, wird der elektrische Generator 16 übermäßig in die positive Richtung gedreht und die Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG überschreitet einen oberen Grenzwert NGmax. Bezugszeichen L3 bezeichnet eine Linie, die den unteren Grenzwert NEmin der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE zeigt. Wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der untere Grenzwert NEmin, der durch die Linie L3 gezeigt wird, oder weniger wird, wird der Planetenträger P übermäßig gedreht und die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP überschreitet einen oberen Grenzwert NPmax. Bezugszeichen L2 bezeichnet eine Linie, die einen unteren Grenzwert NGmin der Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG zeigt, wenn der elektrische Generator 16 übermäßig in die negative Richtung gedreht wird. Ferner bezeichnet ein Bezugszeichen L4 eine Linie, die den oberen Grenzwert NEmax der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE zeigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf die negative Seite eingestellt wird und die Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP übermäßig gedreht wird.
  • In dem Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeitskennfeld wird der obere Grenzwert NEmax der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, die einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, im Vorfeld entsprechend dem oberen Grenzwert NGmax auf eine derartige Weise berechnet, dass eine Elektrischer-Generator-Drehgeschwindigkeit NG nicht der obere Grenzwert NGmax oder mehr wird. Ferner wird der untere Grenzwert NEmin der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, die einer jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit V entspricht, im Vorfeld entsprechend dem oberen Grenzwert NPmax auf eine derartige Weise berechnet, dass eine Planetenträgerdrehgeschwindigkeit NP nicht der obere Grenzwert NPmax oder mehr wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V, der obere Grenzwert NEmax und der unter Grenzwert NEmin werden in der Aufzeichnungseinrichtung einander entsprechend aufgezeichnet.
  • Auf der Grundlage der Hohlraddrehgeschwindigkeit NR, des oberen Grenzwert NPmax, der im Vorfeld eingestellt wird, und des Verhältnisses γpr, γpr = Zp/Zr, der Zahnanzahl Zp des Planetenträgers P zu der Zahnanzahl Zr des Hohlrades R kann der unter Grenzwert NEmin der Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE, NEmin = NR – NPmax·γpr, berechnet werden.
  • Wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der obere Grenzwert NEmax oder mehr ist, oder wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der unter Grenzwert NEmin oder weniger ist, begrenzt die Korrekturverarbeitungseinrichtung der Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE und korrigiert die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE*. Wenn nämlich die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der obere Grenzwert NEmax oder mehr ist, stellt die Korrekturverarbeitungseinrichtung den oberen Grenzwert NEmax auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* ein. Im Gegensatz dazu stellt, wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE der untere Grenzwert NEmin oder weniger ist, die Korrekturverarbeitungseinrichtung den unteren Grenzwert NEmin auf die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* ein (Schritt S28-13).
  • Im Gegensatz dazu begrenzt, wenn die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE niedriger als der obere Grenzwert NEmax ist und höher als der untere Grenzwert NEmin (Schritt S28-12, Nein), die vorstehend genannte Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung 91 die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE nicht (Schritt S28-14). Ferner wird die Kraftmaschinen- bzw. Motorsolldrehgeschwindigkeit NE* nicht korrigiert.
  • Somit ist es gemäß diesem zweiten beispielhaften Ausführungsbeispiel ausreichend, die Kraftmaschinen- bzw. Motordrehgeschwindigkeit NE zu lesen, um die Korrekturverarbeitung auszuführen. Folglich kann der Steuerungsumfang verringert werden und die Verarbeitungsgeschwindigkeit kann erhöht werden.
  • Wie es vorstehend beschrieben ist, ist eine Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug bereitgestellt, das mit einer elektrisch betriebenen Maschine, einer Ausgangswelle, die differenziell drehbar mit einer Kraftmaschine bzw. einem Motor und der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, und einer Differentialdreheinheit mit einem ersten Differentialdrehelement, das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement, das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement, das mit der Kraftmaschine bzw. dem Motor verbunden ist, einem Drehkörper, der bei einer Trägerwelle in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente drehbar angeordnet ist und in Eingriff mit den anderen zwei Differentialdrehelementen ist, und einer Kraftmaschinen- bzw. Motorsteuerungsverarbeitungseinrichtung, die den Betrieb des Motors auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers steuert, verwendet wird. Da der Betrieb der Kraftmaschine bzw. des Motors auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers gesteuert wird, ist es möglich zu verhindern, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers höher als ein oberer Grenzwert wird.

Claims (16)

  1. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug zur Steuerung einer Antriebseinheit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, die eine elektrisch betriebene Maschine (16), eine Ausgangswelle (14), die mit einer Kraftmaschine (11) und der elektrisch betriebenen Maschine differentiell drehbar verbunden ist, und eine Differentialdreheinheit (13) mit einem ersten Differentialdrehelement (S), das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement (R), das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement (CR), das mit der Kraftmaschine verbunden ist, und einem Drehkörper (P), der bei einer Trägerwelle (Pa) in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente drehbar angeordnet ist und in Eingriff mit den zwei anderen Differentialdrehelementen ist, umfasst, wobei die Steuerungsvorrichtung umfasst: eine Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91), die die Kraftmaschine auf der Grundlage einer Drehgeschwindigkeit (NP) des Drehkörpers steuert, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers berechnet und beurteilt, ob die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers ein oberer Grenzwert (NPmax) oder mehr ist, und eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (NE) oder ein Kraftmaschinendrehmoment (TE) auf eine derartige Weise begrenzt, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner wird als der obere Grenzwert, wenn die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers der obere Grenzwert oder mehr ist.
  2. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die begrenzte Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine Kraftmaschinensolldrehgeschwindigkeit (NE*) einstellt.
  3. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung das begrenzte Kraftmaschinendrehmoment auf ein Kraftmaschinensolldrehmoment (TE*) einstellt.
  4. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit berechnet und beurteilt, ob die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit ein unterer Grenzwert der Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit oder weniger ist, die entsprechend einem oberen Grenzwert der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers eingestellt ist, und die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit derart begrenzt, dass die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit größer als der untere Grenzwert wird, wenn die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit der untere Grenzwert oder weniger ist.
  5. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die begrenzte Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine Kraftmaschinensolldrehgeschwindigkeit einstellt.
  6. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit berechnet und beurteilt, ob die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit ein oberer Grenzwert der Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit oder mehr ist, der entsprechend einem oberen Grenzwert der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers eingestellt ist, und die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine derartige Weise begrenzt, dass die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit kleiner als der obere Grenzwert wird, wenn die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit der obere Grenzwert oder mehr ist.
  7. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die begrenzte Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine Kraftmaschinensolldrehgeschwindigkeit einstellt.
  8. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Differentialdreheinheit eine Planetengetriebeeinheit (13) ist, das erste Differentialdrehelement ein Sonnenrad (S) ist, das zweite Differentialdrehelement ein Hohlrad (R) ist, das dritte Differentialdrehelement ein Träger (CR) ist und die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91) den Betrieb der Kraftmaschine auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit eines Planetenträgerzahnrades steuert, das in Bezug auf eine Haltewelle (Pa) des Trägers angeordnet ist.
  9. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug zur Steuerung einer Antriebseinheit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, die eine elektrisch betriebene Maschine (16), eine Ausgangswelle (14), die differentiell drehbar mit einer Kraftmaschine (11) und der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, und eine Differentialdreheinheit (13) mit einem ersten Differentialdrehelement (S), das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement (R), das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement (CR), das mit der Kraftmaschine verbunden ist, und einem Drehkörper (P), der drehbar bei einer Haltewelle (Pa) in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente angeordnet ist und in Eingriff mit den anderen zwei Differentialdrehelementen ist, umfasst, wobei die Steuerungsvorrichtung umfasst: einen Drehgeschwindigkeitserfassungsabschnitt (38, 39, 52), der Drehgeschwindigkeiten zumindest von zwei der elektrisch betriebenen Maschine, der Kraftmaschine und der Ausgangswelle erfasst, eine Drehkörperdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung (91), die eine Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeiten, die durch den Drehgeschwindigkeitserfassungsabschnitt erfasst werden, und einer Drehgeschwindigkeitsbeziehung der Differentialdreheinheit berechnet, und eine Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91), die die Kraftmaschine auf der Grundlage einer Drehgeschwindigkeit (NP) des Drehkörpers steuert, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers berechnet und beurteilt, ob die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers ein oberer Grenzwert (NPmax) oder mehr ist, und eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (NE) oder ein Kraftmaschinendrehmoment (TE) auf eine derartige Weise begrenzt, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner wird als der obere Grenzwert, wenn die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers der obere Grenzwert oder mehr ist.
  10. Antriebssteuerungsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91) die Kraftmaschine auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers, die durch die Drehkörperdrehgeschwindigkeitsberechnungsverarbeitungseinrichtung berechnet wird, steuert.
  11. Antriebssteuerungsverfahren für ein elektrisch betriebenes Fahrzeug einer Antriebseinheit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, die eine elektrisch betriebene Maschine (16), eine Ausgangswelle (14), die differentiell drehbar mit einer Kraftmaschine (11) und der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, und eine Differentialdreheinheit (13) mit einem ersten Differentialdrehelement (S), das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement (R), das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement (CR), das mit der Kraftmaschine verbunden ist, und einem Drehkörper (P), der drehbar bei einer Haltewelle (Pa) in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente angeordnet ist und in Eingriff mit den zwei anderen Differentialdrehelementen ist, umfasst, wobei das Verfahren Schritte umfasst zum Steuern der Kraftmaschine auf der Grundlage einer Drehgeschwindigkeit (NP) des Drehkörpers, zum Berechnen der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers (S28-1), zum Beurteilen, ob die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers ein oberer Grenzwert (NPmax) oder mehr ist (S28-2), und zum Begrenzen einer Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (NE) oder eines Kraftmaschinendrehmoments (TE) auf eine derartige Weise, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner als der obere Grenzwert wird, wenn die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers der obere Grenzwert oder mehr ist (S28-3).
  12. Verfahren nach Anspruch 11, mit einem Schritt zum Einstellen der begrenzten Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine Kraftmaschinensolldrehgeschwindigkeit (NE*).
  13. Verfahren nach Anspruch 11, mit einem Schritt zum Einstellen des begrenzten Kraftmaschinendrehmoments (TE) auf ein Kraftmaschinensolldrehmoment (TE*).
  14. Verfahren nach Anspruch 11, mit Schritten: zum Berechnen einer Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (S28-11), zum Beurteilen, ob die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit ein unterer Grenzwert der Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit oder weniger ist, der entsprechend einem oberen Grenzwert der Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers eingestellt ist (S28-12), und zum Begrenzen der Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine derartige Weise, dass die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit größer als der untere Grenzwert wird, wenn die Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit der untere Grenzwert oder weniger ist (S28-13).
  15. Verfahren nach Anspruch 14, mit einem Schritt zum Einstellen der begrenzten Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit auf eine Kraftmaschinensolldrehgeschwindigkeit.
  16. Elektrisch betriebenes Fahrzeug mit einer Kraftmaschinen (11), einer elektrisch betriebenen Maschine (16), einer Ausgangswelle (14), die drehbar mit der Kraftmaschine und der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einer Differentialdreheinheit (13) mit einem ersten Differentialdrehelement (S), das mit der elektrisch betriebenen Maschine verbunden ist, einem zweiten Differentialdrehelement (R), das mit der Ausgangswelle verbunden ist, einem dritten Differentialdrehelement (CR), das mit der Kraftmaschine verbunden ist, und einem Drehkörper (P), der drehbar bei einer Haltewelle (Pa) in einem der ersten bis dritten Differentialdrehelemente angeordnet ist und in Eingriff mit den zwei anderen Differentialdrehelementen ist, und einer Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung (91), die den Betrieb der Kraftmaschine auf der Grundlage der Drehgeschwindigkeit (NP) des Drehkörpers steuert, wobei die Kraftmaschinensteuerungsverarbeitungseinrichtung die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers berechnet und beurteilt, ob die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers ein oberer Grenzwert (NPmax) oder mehr ist, und eine Kraftmaschinendrehgeschwindigkeit (NE) oder ein Kraftmaschinendrehmoment (TE) auf eine derartige Weise begrenzt, dass die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers kleiner wird als der obere Grenzwert, wenn die Drehgeschwindigkeit des Drehkörpers der obere Grenzwert oder mehr ist.
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