-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Bereich der Erfindung
-
Diese
Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
mit einem Differenzialabschnitt, der einen Differenzialmechanismus aufweist,
der zum Durchführen
einer Differenzialwirkung wirksam ist, und einem Getriebeabschnitt,
der in einem Leistungsübertragungspfad
zwischen dem Differenzialabschnitt und Antriebsrädern angeordnet ist, und insbesondere
auf eine Technologie zum Steuern eines Schaltvorgangs bei dem Getriebeabschnitt
als Reaktion auf eine Schaltanforderung für das Schalten.
-
2. Beschreibung des zugehörigen Stands
der Technik
-
Eine
Steuervorrichtung für
ein Fahrzeugantriebssystem ist bisher bekannt, wobei diese einen Differenzialabschnitt, der
einen Differenzialmechanismus hat, der zum Verteilen einer Verbrennungsmotorabgabe
auf einen ersten Elektromotor und ein Leistungsübertragungselement wirksam
ist, und einen Getriebeabschnitt, insbesondere einen Schaltabschnitt
hat, der in einem Leistungsübertragungspfad
zwischen dem Differenzialabschnitt und Antriebsrädern angeordnet ist. Der Differenzialabschnitt weist
ein erstes Element, das mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist,
ein zweites Element, das mit dem ersten Element und dem ersten Elektromotor verbunden
ist, und ein drittes Element auf, das mit dem Leistungsübertragungselement
verbunden ist. Mit einem solchen Aufbau hat der Differenzialabschnitt
eine Differenzialwirkung, mit der ein Drehzahlverhältnis stufenlos
variiert wird, so dass dieser als stufenlos variables Getriebe funktioniert.
-
Unterdessen
offenbart eine Patentoffenlegungsschrift (
Japanische Patentanmeldungsoffenlegungsschrift
Nr. 9-37410 ) eine Technologie, die sich auf eine Fahrzeugantriebssteuervorrichtung
bezieht, die ein stufenlos variables Getriebe hat, das ein Drehzahlverhältnis des
stufenlos variablen Getriebes mit einer Variation einer Fahrzeuggeschwindigkeit variiert.
Dadurch kann eine Verbrennungsmotordrehzahl ungeachtet der Variation
der Fahrzeuggeschwindigkeit auf einem feststehenden Niveau aufrecht
erhalten werden, kann anders gesagt nämlich ungeachtet einer Variation
einer Ausgangsdrehzahl des stufenlos variablen Getriebes auf einem
feststehenden Niveau aufrecht erhalten werden. Zusätzlich sind
andere Technologien bekannt, die in dem
Japanischen Patent Nr. 3526955 und
der
Japanischen Patentanmeldungsoffenlegungsschrift
Nr. 2002-243031 offenbart sind.
-
Auch
mit einer Steuervorrichtung für
ein Fahrzeugantriebssystem, das einen Differenzialabschnitt und
einen Getriebeabschnitt hat, wird das Schalten bei dem Differenzialabschnitt
gemäß dem Schalten
bei dem Getriebeabschnitt im Hinblick darauf eingeleitet, dass der
Verbrennungsmotor in einem Betriebsbereich mit einem hohen Wirkungsgrad betriebsfähig gehalten
wird. Dadurch ist es möglich, die
Verbrennungsmotordrehzahl auf einem nahezu feststehenden Niveau
in einem Stadium vor und nach dem Schalten ungeachtet einer Variation
einer Ausgangsdrehzahl des Differenzialabschnitts aufgrund des Schaltens
bei dem Getriebeabschnitt aufrecht zu erhalten.
-
Jedoch
ergibt sich während
des Betriebs der Steuervorrichtung für das Fahrzeugantriebssytem mit
einem solchen Aufbau, der vorstehend erwähnt ist, bei dem Schalten eine
Problematik. In Abhängigkeit
von der Beziehung zwischen der Ausgangsdrehzahl des Getriebeabschnitts
und der Verbrennungsmotordrehzahl dreht sich nämlich der erste Elektromotor
(das zweite Element) mit einer Drehzahl, die auf der Grundlage der
Beziehung von wechselseitigen relativen Drehzahlen des ersten bis
dritten Elements des Differenzialabschnitts bestimmt wird, was eine
hohe Drehzahl mit einer sich ergebenden Verringerung der Haltbarkeit
dieser Bauteile zur Folge hat. Außerdem haben Ritzel, die den
Differenzialmechanismus ausbilden, Drehzahlen (in anderer Hinsicht eine
Differenz zwischen beispielsweise einer Drehzahl des Verbrennungsmotors
(des ersten Elements) und einer Drehzahl des Leistungsübertragungselements
(dritten Elements)), die in einen Bereich hoher Drehzahl mit einer
sich ergebenden Verringerung der Haltbarkeit der Ritzel fallen (beispielsweise
der Ritzelnadellager und -buchsen usw.). In Abhängigkeit von einer Schaltanforderung
für den
Automatikgetriebeabschnitt, insbesondere eines Drehzahlverhältnisses,
das für
den Getriebeabschnitt erforderlich ist, ist es wahrscheinlich, dass
der erste Elektromotor sich mit einer hohen Drehzahl dreht, und
wird verursacht, dass die Ritzel sich mit der hohen Drehzahl drehen. Bisher
wurden keine Forschung und kein Studium im Stand der Technik im
Hinblick auf das Auftreten einer Überdrehzahlrotation dieser
Bauteile durchgeführt, und
diese Problematik ist der Öffentlichkeit
unbekannt geblieben.
-
12 ist
ein gut bekanntes Liniendiagramm, das Drehzahlen der jeweiligen
Drehelemente darstellt, die den Differenzialabschnitt ausbilden. Das
Liniendiagramm zeigt Beispiele einer Variation von Drehzahlen der
jeweiligen Drehelemente, wenn ein Hochschalten bei dem Getriebeabschnitt
ausgeführt
wird, gemeinsam mit der Beziehung, die mit der Ausgangsdrehzahl
des Getriebeabschnitts verknüpft ist.
In 12 stellt die Referenz „ENG" die Drehzahl des ersten Drehelements
(des ersten Elements) dar, das mit dem Verbrennungsmotor verbunden
ist; stellt „M1" die Drehzahl des
zweiten Drehelements (des zweiten Elements) dar, das mit dem ersten
Elektromotor verbunden ist; stellt „M2" die Drehzahl des dritten Drehelements
(des dritten Elements) dar, das mit dem Leistungsübertragungselement
und dem zweiten Elektromotor verbunden ist; und stellt „AUSGANG" die Ausgangsdrehzahl
des Getriebeabschnitts dar. Zusätzlich
stellen jeweilige Geraden, die sich auf den Differenzialabschnitt
beziehen, Relativbewegungsbeziehungen der Drehzahl zwischen den jeweiligen
Drehelementen dar. Durchgezogene Linien deuten die Relativbewegungsbeziehungen
vor der Ausführung
eines Hochschaltvorgangs an und gestrichelte Linien deuten die Relativbewegungsbeziehungen
nachfolgend auf den Hochschaltvorgang an.
-
Wenn
das Hochschalten mit einer Verringerung der Drehzahl „M2" ausgeführt wird,
wie in 12 gezeigt ist, wird die Drehzahl „M1" des zweiten Elements
angehoben, so dass diese die Drehzahl „ENG" des ersten Elements auf einem nahezu
feststehenden Niveau aufrecht erhält. Während eines derartigen Hochschaltens
war es dann, wenn die Ausgangsdrehzahl des Getriebeabschnitts in
einem relativ niedrigen Zustand verbleibt, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl
in einem relativ hohen Zustand verbleibt, wahrscheinlich, dass das
erste Element eine sich erhöhende
Drehzahl hat, so dass der erste Elektromotor sich bei einer hohen
Drehzahl dreht. Außerdem
ergibt das eine relativ betrachtet erhöhte Differenz der Drehzahl
zwischen der Verbrennungsmotordrehzahl und dem Leistungsübertragungselement
(dem zweiten Elektromotor), was verursacht, dass sich die Wahrscheinlichkeit
ergibt, dass die Ritzel, die den Differenzialabschnitt ausbilden, sich
bei hohen Drehzahlen drehen.
-
Obwohl
das vorstehend Angegebene unter Bezugnahme auf den Hochschaltvorgang
des Getriebeabschnitts beschrieben wurde, ist offensichtlich, dass
die Ritzel sich wahrscheinlich bei der hohen Drehzahl drehen, wenn
ein Herunterschaltvorgang bei dem Getriebeabschnitt bewirkt wird.
In diesem Fall liegt die Drehzahl des ersten Elektromotors lediglich
in einer negativen Phase und bestand in ähnlicher Weise die Wahrscheinlichkeit,
dass verursacht wird, dass der erste Elektromotor sich bei einer
hohen Drehzahl dreht. Zusätzlich
wurde das vorstehend Angegebene beispielhaft unter Bezugnahme auf
ein Schalten beschrieben, das durch die Steuervorrichtung des Fahrzeugantriebssystems
eingeleitet wird, bei dem eine Schaltsteuerung durchgeführt wird,
um die Verbrennungsmotordrehzahl auf dem nahezu feststehenden Niveau
zu halten, nämlich
gemäß dem Schalten
bei dem Getriebeabschnitt in einem Stadium vor und nach dem Schalten.
Jedoch sind die beschriebenen spezifischen Anordnungen nur als Darstellung
gedacht und ist die vorliegende Problematik nicht auf eine solche
Schaltsteuerung beschränkt.
Es ist natürlich
klar, dass sich die vorliegende Problematik auch dann ergibt, wenn
beispielsweise die Verbrennungsmotordrehzahl in einem Stadium vor
und nach dem Schaltvorgang variiert wird.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die
vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf das vorstehend Angegebene
gemacht und hat eine Aufgabe, eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem
zu schaffen, die wirksam ist, um ein Schalten bei einem Getriebeabschnitt
geeignet zu steuern, um zu unterdrücken, dass ein vorgegebenes
Element eines Differenzialabschnitts sich bei einer hohen Drehzahl
bei Anwesenheit einer Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt dreht.
-
Zum
Lösen einer
solchen Aufgabe ist die in Anspruch 1 genannte Erfindung durch eine
Steuervorrichtung für
ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Differenzialabschnitt, der
einen Differenzialabschnitt aufweist, der ein erstes Element, das
mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist, ein zweites Element,
das mit einem ersten Elektromotor verbunden ist, und ein drittes
Element hat, das mit einem Leistungsübertragungselement zum Verteilen
einer Abgabe des Verbrennungsmotors auf den ersten Elektromotor
und das Leistungsübertragungselement
verbunden ist, und einen Getriebeabschnitt definiert, der in einem
Leistungsübertragungspfad
zwischen dem Leistungsübertragungselement
und Antriebsrädern
angeordnet ist, wobei die Steuervorrichtung gekennzeichnet ist durch
eine Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung, die unter Bestimmung
eines zulässigen
Bereichs eines Drehzahlverhältnisses
des Getriebeabschnitts für
eine Schaltanforderung für
den Getriebeabschnitt unter Berücksichtigung
einer Drehzahl eines vorgegebenen Elements des Differenzialabschnitts
ein Schalten des Getriebeabschnitts auf der Grundlage des zulässigen Bereichs
begrenzt.
-
Mit
einem solchen Aufbau bestimmt die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung den
zulässigen
Bereich des Drehzahlverhältnisses bei
dem Schalten, das für
den Getriebeabschnitt angefordert wird, als Drehzahlverhältnis für den Getriebeabschnitt
unter Berücksichtigung
der Drehzahl des vorgegebenen Elements des Differenzialabschnitts, um
dadurch das Schalten in dem Getriebeabschnitt zu begrenzen. Wenn
daher die Schaltanforderung des Getriebeabschnitts vorhanden ist,
kann vermieden werden, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts
sich bei der hohen Drehzahl dreht. Das ergibt als Folge der Unterdrückung der
hohen Drehzahlen Von beispielsweise dem ersten Elektromotor und
den Ritzeln, die das Differenzialgetriebe ausbilden, mit dem Ergebnis
von Verbesserungen der Haltbarkeit des ersten Elektromotors und
der Ritzel.
-
Die
in Anspruch 2 angegebene Erfindung ist mit Anspruch 1 dadurch definiert,
dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung den zulässigen Bereich
bestimmt, um zu verhindern, dass eine Drehzahl des vorgegebenen
Elements hoch ist, durch Bezugnahme auf eine Beziehung zwischen
einem für
eine Ausgangsdrehzahl relevanten Wert des Getriebeabschnitts und
einer Verbrennungsmotordrehzahl. Mit einem solchen Aufbau begrenzt
die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung das Schalten
bei dem Getriebeabschnitt geeigneter.
-
Die
in Anspruch 3 angegebene Erfindung ist mit Anspruch 1 oder 2 dadurch
definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung den
zulässigen
Bereich bestimmt, um zu verhindern, dass eine relative Drehzahl
zwischen den vorgegebenen Elementen hoch ist, durch Bezugnahme auf eine
Beziehung zwischen einem für
eine Ausgangsdrehzahl relevanten Wert des Getriebeabschnitts und einer
Verbrennungsmotordrehzahl. Mit einem solchen Aufbau begrenzt die
Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung das Schalten bei
dem Getriebeabschnitt geeigneter.
-
Die
in Anspruch 4 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
3 definiert, wobei sie ferner einen zweiten Elektromotor aufweist,
der mit dem Leistungsübertragungselement
verbunden ist, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
den zulässigen
Bereich bestimmt, um eine hohe Drehzahl einer relativen Drehzahl
zwischen einem Element, das mit dem zweiten Elektromotor verbunden
ist, und einem Element, das in Eingriff mit dem verbundenen Element
steht, verhindert. Mit einem solchen Aufbau begrenzt die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung das
Schalten bei dem Getriebeabschnitt geeigneter.
-
Die
in Anspruch 5 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
4 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
das Schalten des Getriebeabschnitts durch Unterbinden des für den Getriebeabschnitt
angeforderten Schaltens begrenzt. Mit einem solchen Aufbau kann
beim Aufnehmen der Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt geeignet
vermieden werden, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts
sich mit einer hohen Drehzahl dreht.
-
Die
in Anspruch 6 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
4 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
das Schalten des Getriebeabschnitts durch Verzögern des für den Getriebeabschnitt angeforderten
Schaltens begrenzt. Mit einem solchen Aufbau kann beim Aufnehmen
der Schaltanforderung für
den Getriebeabschnitt geeignet vermieden werden, dass das vorgegebene
Element des Differenzialabschnitts sich mit einer hohen Drehzahl
dreht.
-
Die
in Anspruch 7 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
4 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
das Schalten des Getriebeabschnitts durch Bewirken eines Schaltens
begrenzt, das von dem Schalten verschieden ist, das für den Getriebeabschnitt
angefordert wird. Mit einem solchen Aufbau kann beim Aufnehmen der
Schaltanforderung für
den Getriebeabschnitt geeignet vermieden werden, dass das vorgegebene
Element des Differenzialabschnitts sich mit einer hohen Drehzahl
dreht.
-
Die
in Anspruch 8 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
4 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
das Schalten des Getriebeabschnitts durch erzwungenes Bewirken eines
Schaltens von einem gegenwärtigen
Zustand des Getriebeabschnitts begrenzt. Mit einem solchen Aufbau
kann beim Aufnehmen der Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt geeignet
vermieden werden, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts
sich mit einer hohen Drehzahl dreht.
-
Die
in Anspruch 9 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
8 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
den zulässigen
Bereich auf der Grundlage des für
die Ausgangsdrehzahl relevanten Werts des Getriebeabschnitts und
einer Ist-Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt, insbesondere beurteilt.
Mit einem solchen Aufbau wird der Betrieb zum geeigneten Bestimmen
ausgeführt,
ob die oberen und unteren Grenzdrehzahlverhältnisse als Drehzahlverhältnis, insbesondere
als Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts
auswählbar
sind oder nicht.
-
Die
in Anspruch 10 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
8 dadurch definiert, dass die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
den zulässigen
Bereich auf der Grundlage des für
die Ausgangsdrehzahl relevanten Werts des Getriebeabschnitts und
einer Soll-Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt, insbesondere beurteilt.
Mit einem solchen Aufbau wird der Betrieb zum geeigneten Bestimmen
ausgeführt,
ob die oberen und unteren Grenzdrehzahlverhältnisse als Drehzahlverhältnis des
Getriebeabschnitts auswählbar
sind oder nicht.
-
Die
in Anspruch 11 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
10 dadurch definiert, dass ein normales Schalten bei dem Getriebeabschnitt,
wenn kein Schalten des Getriebeabschnitts durch die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung
begrenzt wird, auf der Grundlage des für die Ausgangsdrehzahl relevanten
Werts des Getriebeabschnitts und einer Fahreranforderung bestimmt wird.
Mit einem solchen Aufbau wird, wenn kein Schalten bei dem Getriebeabschnitt
begrenzt wird, eine geeignete Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt
bestimmt.
-
Die
in Anspruch 12 angegebene Erfindung ist mit einem der Ansprüche 1 bis
11 dadurch definiert, dass der Differenzialabschnitt als stufenlos
variables Getriebe betreibbar ist, wobei ein Betriebszustand des
ersten Elektromotors gesteuert wird. Mit einem solchen Aufbau kann
ein stufenlos variables Getriebe aus dem Differenzialabschnitt und
dem Getriebeabschnitt aufgebaut werden, wodurch es möglich wird,
das Antriebsdrehmoment problemlos zu variieren. Zusätzlich ist
der Differenzialabschnitt als elektrisch gesteuertes stufenlos variables
Getriebe wirksam, bei dem das Drehzahlverhältnis stufenlos variiert wird,
während
es zusätzlich
als gestuft variables Getriebe arbeitet, bei dem das Drehzahlverhältnis gestuft
variiert wird.
-
Vorzugsweise
weist der Differenzialmechanismus einen Planetengetriebesatz auf,
das aus einem ersten Element, das mit dem Verbrennungsmotor verbunden
ist, einem zweiten Element, das mit dem ersten Elektromotor verbunden
ist, und einem dritten Element besteht, das mit dem Leistungsübertragungselement
verbunden ist. Das erste Element weist einen Träger des Planetengetriebesatzes
auf; das zweite Element weist ein Sonnenrad des Planetengetriebesatzes
auf; und das dritte Element weist einen Zahnkranz des Planetengetriebesatzes
auf. Mit einem solchen Aufbau hat der Differenzialmechanismus eine
minimierte axiale Abmessung. Zusätzlich
kann der Differenzialmechanismus mit einem einzigen Planetengetriebesatz
einfach aufgebaut werden.
-
Vorzugsweise
weist der Planetengetriebesatz einen Einzelritzelplanetengetriebesatz
auf. Mit einem solchen Aufbau hat der Differenzialmechanismus eine
minimierte axiale Abmessung. Zusätzlich
kann der Differenzialmechanismus mit dem Einzelritzelplanetengetriebesatz
einfach aufgebaut werden.
-
Vorzugsweise
bildet das Fahrzeugantriebssystem ein Gesamtdrehzahlverhältnis auf
der Grundlage des Drehzahlverhältnisses
(des Übersetzungsverhältnisses)
des Getriebeabschnitts und des Drehzahlverhältnisses des Differenzialabschnitts.
Mit einem solchen Aufbau ermöglicht
der Einsatz des Drehzahlverhältnisses
des Getriebeabschnitts, dass eine Fahrzeugantriebskraft in einem
breiten Bereich erhalten wird.
-
Vorzugsweise
weist der Getriebeabschnitt ein Automatikgetriebe auf. Mit einem
solchen Aufbau weist das stufenlos variable Getriebe beispielsweise den
Differenzialabschnitt, der als elektrisch gesteuertes stufenlos
variables Getriebe wirksam gehalten wird, und ein gestuft variables
Getriebe auf, wodurch es möglich
wird, ein Antriebsdrehmoment problemlos zu variieren. Unter einem
solchen Umstand, dass der Differenzialabschnitt so gesteuert wird,
dass er das Drehzahlverhältnis
auf einem nahezu feststehenden Niveau beibehält, stellen der Differenzialabschnitt und
das gestuft variable Getriebe einen Zustand bereit, der äquivalent
zu dem gestuft variablen Getriebe ist. Das ergibt die Möglichkeit
zu verursachen, dass das Fahrzeugsantriebssystem das Gesamtdrehzahlverhältnis Stufe
für Stufe
variiert, um dadurch ein unmittelbares Antriebsdrehmoment zu erhalten.
-
Vorzugsweise
bezieht sich der hier verwendete Ausdruck „für die Ausgangsdrehzahl relevanter Wert
des Getriebeabschnitts" auf
einen relevanten Wert (einen äquivalenten
Wert), der der Ausgangsdrehzahl des Getriebeabschnitts entspricht,
der sich auf einem Drehzahlverhältnis
von 1:1 befindet. Sicherlich ist die Ausgangsdrehzahl des Getriebeabschnitts
als für
die Ausgangsdrehzahl relevanter Wert verknüpft, der zusätzlich mit
einer Drehzahl von beispielsweise einer Fahrzeugachse, einer Drehzahl
einer Kardanwelle, einer Ausgangsdrehzahl einer Differenzialgetriebeeinheit
und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die eine Geschwindigkeit eines
Fahrzeugs darstellt, usw. verknüpft
ist.
-
Vorzugsweise
führt der
Getriebeabschnitt die Steuerung des angeforderten Schaltens durch
Folgendes durch: (1) Unterbinden des angeforderten Schaltens; (2)
Verzögern
des angeforderten Schaltens; (3) Durchführen eines anderen Schaltens;
und (4) erzwungenes Durchführen
eines Schaltens von einer gegenwärtigen
Gangposition.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
ein Gitterdiagramm, das den Aufbau eines Fahrzeugantriebsystems
eines Ausführungsbeispiels
gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Verwendung in einem Hybridfahrzeug zeigt.
-
2 ist
ein Funktionsdiagramm, das kombinierte Betätigungen von hydraulisch betätigten Reibungskopplungsvorrichtungen
zur Verwendung bei dem in 1 gezeigten
Fahrzeugsantriebssystem darstellt.
-
3 ist
ein Liniendiagramm, das wechselseitig relative Drehzahlen von Drehelementen
angibt, die verschiedene Gangpositionen bei dem in 1 gezeigten
Fahrzeugantriebsystem bildet.
-
4 ist
eine Ansicht, die eine elektronische Steuereinheit zeigt, mit der
Eingangs- und Ausgangssignale verknüpft sind, die bei dem in 1 gezeigten
Fahrzeugantriebssystem vorgesehen ist.
-
5 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das einen Hauptabschnitt eines Hydrauliksteuerschaltkreises
zeigt, der mit Linearsolenoidventilen verknüpft ist, die zum Steuern von
Betrieben von jeweiligen Hydraulikstellgliedern von Kupplungen C
und Bremsen B angeordnet sind.
-
6 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel einer manuell betätigten Schaltvorrichtung zeigt,
die einen Schalthebel aufweist und die betätigbar ist, um eine Schaltposition
aus einer Vielzahl von verschiedenartigen Schaltpositionen auszuwählen.
-
7 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das Hauptsteuerfunktionen der elektronischen
Steuereinheit von 4 darstellt.
-
8 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel eines Schaltkennfelds zur Verwendung
beim Durchführen einer
Schaltsteuerung des Antriebssystems und ein Beispiel eines Antriebsleistungsquellenkennfelds darstellt,
das Grenzlinien zur Verwendung bei einer Antriebsleistungsquellenumschaltsteuerung
zwischen einem Verbrennungsmotorantriebsmodus und einem Motorantriebsmodus
definiert, wobei diese Kennfelder miteinander verknüpft sind.
-
9 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel darstellt, das ein Kraftstoffverbrauchskennfeld
zeigt, wobei eine gestrichelte Linie eine Kurve optimalen Kraftstoffverbrauchs
eines Verbrennungsmotors darstellt.
-
10 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel eines Ober- und Untergrenzengangpositionskennfelds
zur Verwendung beim Bestimmen zeigt, ob obere und untere Grenzgangpositionen als
Gangposition eines Automatikgetriebeabschnitts auswählbar sind
oder nicht.
-
11 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Basisablauf von Steuerbetrieben darstellt,
die mit der in 4 gezeigten elektronischen Steuereinheit
auszuführen
ist, insbesondere einen Basisablauf von Steuerbetrieben, die in
einem Umstand auszuführen sind,
in dem dann, wenn eine Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt
vorhanden ist, das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts geeignet gesteuert
wird, um zu unterbinden, dass ein vorgegebenes Element eines Differenzialabschnitts
sich mit einer hohen Drehzahl dreht.
-
12 ist
eine gut bekannte Linienansicht, die Drehzahlen von jeweiligen Drehelementen
zeigt, die den Differenzialabschnitt ausbilden, bei der die Beziehung,
die mit einer Ausgangsdrehzahl des Getriebeabschnitts verknüpft ist,
mit einem Beispiel von Variationen der Drehzahlen der jeweiligen
Drehelemente des Differenzialabschnitts gemeinsam aufgetragen ist.
-
GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Nun
werden verschiedenartige Ausführungsbeispiele
gemäß der vorliegenden
Erfindung nachstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
-
(Ausführungsbeispiel)
-
1 ist
ein Gitterdiagramm zum Darstellen eines Getriebemechanismus, insbesondere
eines Schaltmechanismus 10, der einen Teil eines Antriebssystems
für ein
Hybridfahrzeug bildet, auf das die vorliegende Erfindung angewendet
wird. Wie in 1 gezeigt ist, weist der Getriebemechanismus 10 ein
Getriebegehäuse 12 (im
Folgenden als „ein
Gehäuse 12" bezeichnet), das
an einer Fahrzeugkarosserie als nicht drehbares Element montiert
ist, eine Eingangswelle 14, die innerhalb des Gehäuses 12 als
Eingangsdrehelement angeordnet ist, einen Differenzialabschnitt 11,
der koaxial zu der Eingangswelle 14 mit dieser entweder
direkt oder indirekt über
einen pulsationsabsorbierenden Dämpfer
(eine Schwingungsdämpfungsvorrichtung),
die nicht gezeigt ist, verbunden ist, und der als stufenlos variabler
Getriebeabschnitt dient, einen Automatikgetriebeabschnitt 20,
der in Reihe in einem Leistungsübertragungspfad zwischen
dem Differenzialabschnitt 11 und Antriebsrädern 34 (siehe 7)
durch ein Leistungsübertragungselement 18 (eine
Leistungsübertragungswelle) verbunden
ist, und eine Ausgangswelle 22 auf, die mit dem Automatikgetriebeabschnitt 20 verbunden
ist und als Ausgangsdrehelement dient.
-
Der
Getriebemechanismus 10 wird geeignet auf ein FR-Fahrzeug (Fahrzeug
mit Frontmotor und Hinterradantrieb) angewendet und wird in Längsrichtung
eines Fahrzeugs montiert. Der Getriebemechanismus 10 ist
zwischen einem Verbrennungsmotor 8 und einem Paar Antriebsrädern 34 angeordnet.
Der Verbrennungsmotor 8 weist eine Brennkraftmaschine,
wie z. B. einen Benzinverbrennungsmotor oder einen Dieselverbrennungsmotor
oder Ähnliches
auf und dient als Antriebsleistungsquelle. Der Verbrennungsmotor 8 ist
direkt mit der Eingangswelle 12 in Reihe oder indirekt
durch den pulsationsabsorbierenden Dämpfer (die Schwingungsdämpfungsvorrichtung),
die nicht gezeigt ist, verbunden. Das gestattet, dass eine Fahrzeugantriebskraft
von dem Verbrennungsmotor 8 auf das Paar Antriebsräder 34 in
einer Abfolge durch eine Differenzialgetriebevorrichtung 32 (ein
Enddrehzahlreduktionsgetriebe) (siehe 7) und ein
Paar Antriebsachsen übertragen
wird.
-
Mit
dem Getriebemechanismus 10 des dargestellten Ausführungsbeispiels
sind der Verbrennungsmotor 8 und der Differenzialabschnitt 11 direkt miteinander
verbunden. Der hier verwendete Ausdruck „direkt miteinander verbunden" bezieht sich auf einen
Aufbau, bei dem eine direkte Verbindung zwischen den verknüpften Bauteilen
in Abwesenheit einer Fluid betriebenen Leistungsübertragungsvorrichtung, wie
z. B. eines Drehmomentwandlers oder einer Fluidkupplungsvorrichtung
oder Ähnlichem,
gebildet wird, und bei der eine Verbindung, die beispielsweise einen
pulsationsabsorbierenden Dämpfer
umfasst, in einer solchen direkten Verbindung aufweist. Es ist anzumerken,
dass die untere Hälfte
des Getriebemechanismus 10, der symmetrisch mit Bezug auf
seine Achse aufgebaut ist, in 1 weggelassen
ist. Das gilt ebenso für
die anderen Ausführungsbeispiele
der nachstehend beschriebenen Erfindung.
-
Der
Differenzialabschnitt 11 weist einen ersten Elektromotor
M1, einen Leistungsverteilungsmechanismus 16, der als mechanischer
Mechanismus zum mechanischen Verteilen einer Abgabe des Verbrennungsmotors 8 aufgebaut
ist, die auf die Eingangswelle 14 aufgebracht wird, der
als Differenzialmechanismus funktioniert, durch den die Verbrennungsmotorabgabe
auf den ersten Elektromotor M1 und das Leistungsübertragungselement 18 verteilt wird,
und einen zweiten Elektromotor M2 auf, der wirksam mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden
ist, so dass er sich als Einheit damit dreht. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel
ist sowohl der erste als auch der zweite Elektromotor M1 und M2
ein sogenannter Motorgenerator, die jeweils eine Funktion zum Erzeugen
von elektrischer Leistung haben. Der erste Elektromotor M1 hat zumindest
die Funktion eines elektrischen Leistungsgenerators zum Erzeugen
einer Reaktionskraft. Der zweite Elektromotor M2 hat zumindest die
Funktion als Motor (Elektromotor), der als Fahrantriebsleistungsquelle zum
Abgeben einer Fahrzeugantriebskraft dient.
-
Der
Leistungsverteilungsmechanismus 16 weist als Hauptbestandteil
einen ersten Planetengetriebesatz 24 der Einzelritzelbauart
mit einem Übersetzungsverhältnis ρ1 von beispielsweise
ungefähr 0,418
auf. Der erste Planetengetriebesatz 24 hat Drehelemente
(Elemente), die aus einem ersten Sonnenrad S1, einem ersten Planetenrad
P1, einem ersten Träger
CA1, der das erste Planetenrad P1 so stützt, dass das erste Planetenrad
P1 um seine Achse und um die Achse des ersten Sonnenrads S1 drehbar
ist, und einen ersten Zahnkranz R1 bestehen, der kämmend mit
dem ersten Sonnenrad S1 durch das erste Planetenrad P1 eingreift.
Wenn die Anzahl der Zähne
des ersten Sonnenrads S1 und des ersten Zahnkranzes R1 durch ZS1
bzw. ZR1 ausgedrückt
wird, wird das vorstehend genannte Übersetzungsverhältnis ρ1 durch ZS1/ZR1
dargestellt.
-
Bei
dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 ist ein erster Träger CA1
mit der Eingangswelle 14, insbesondere dem Verbrennungsmotor 8 verbunden;
ist ein erstes Sonnenrad S1 mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden;
und ist ein erster Zahnkranz R1 mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden.
Bei dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 eines solchen
Aufbaus sind die drei Elemente des ersten Planetengetriebesatzes 24,
insbesondere das erste Sonnenrad S1, das erste Planetenrad P1, der
erste Träger
CA1 und der erste Zahnkranz R1 so angeordnet, dass sie sich relativ
zueinander drehen, um eine Differenzialwirkung zu initiieren, insbesondere
in einem Differenzialzustand, in dem die Differenzialwirkung initiiert
wird. Das gestattet, dass die Verbrennungsmotorabgabe auf den ersten
Elektromotor M1 und den Leistungsverteilungsmechanismus 18 verteilt
wird. Dann treibt ein Teil der verteilten Verbrennungsmotorabgabe
den ersten Elektromotor M1 an, so dass dieser elektrische Energie
erzeugt, die gespeichert wird und zum drehbaren Antreiben des zweiten
Elektromotors M2 verwendet wird.
-
Somit
wird verursacht, dass der Differenzialabschnitt 11 (der
Leistungsverteilungsmechanismus 16) als elektrische Differenzialvorrichtung
funktioniert, so dass beispielsweise der Differenzialabschnitt 11 in
einem so genannten stufenlos variablen Schaltzustand (elektrisch
gebildeten CVT-Zustand) angeordnet wird, um die Rotation des Leistungsübertragungselements 18 ungeachtet
des bei einer vorgegebenen Drehzahl arbeitenden Verbrennungsmotors 8 stufenlos
zu variieren. Der Differenzialabschnitt 11 funktioniert
nämlich
als elektrisch gesteuertes stufenlos variables Getriebe, um ein
Drehzahlverhältnis γ0 (eine Drehzahl
NIN der Eingangswelle 14/ eine Drehzahl
N18 des Leistungsübertragungselements 18)
bereitzustellen, die von einem minimalen Wert γ0min bis zu einem maximalen
Wert γ0max
stufenlos variabel ist.
-
Der
Automatikgetriebeabschnitt 20 weist einen zweiten Planetengetriebesatz 26 der
Einzelritzelbauart, einen dritten Planetengetriebesatz 28 der Einzelritzelbauart
und einen vierten Planetengetriebesatz 30 der Einzelritzelbauart
auf. Der Automatikgetriebeabschnitt 20 ist ein Mehrstufengetriebe
der Planetengetriebebauart, das als gestuft variables Automatikgetriebe
betreibbar ist. Der zweite Planetengetriebesatz 26 hat
Folgendes: ein zweites Sonnenrad S2; ein zweites Planetenrad P2;
einen zweiten Träger
CA2, der das zweite Planetenrad P2 so stützt, dass das zweite Planetenrad
P2 um seine Achse und um die Achse des zweiten Sonnenrads S2 drehbar ist;
und einen zweiten Zahnkranz R2, der mit dem zweiten Sonnenrad S2
durch das zweite Planetenrad P2 kämmend eingreift. Beispielsweise
hat der zweite Planetengetriebesatz 26 ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ2 von ungefähr „0,562". Der dritte Planetengetriebesatz 28 hat
Folgendes: ein drittes Sonnenrad S3; ein drittes Planetenrad P3;
einen dritten Träger
CA3, der das dritte Planetenrad P3 so stützt, dass das dritte Planetenrad
P3 um seine Achse und um die Achse des dritten Sonnenrads S3 drehbar
ist; und einen dritten Zahnkranz R3, der mit dem dritten Sonnenrad
S3 durch das dritte Planetenrad P3 kämmend eingreift. Beispielesweise
hat der dritte Planetengetriebesatz 28 ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ3 von ungefähr „0,425".
-
Der
vierte Planetengetriebesatz 30 hat Folgendes: ein viertes
Sonnenrad S4; ein viertes Planetenrad P4; einen vierten Träger CA4,
der das vierte Planetenrad P4 so stützt, dass das vierte Planetenrad
P4 um seine Achse und um die Achse des vierten Sonnenrads S4 drehbar
ist; und einen vierten Zahnkranz R4, der mit dem vierten Sonnenrad
S4 durch das vierte Planetenrad P4 kämmend eingreift. Beispielsweise
hat der vierte Planetengetriebesatz 30 ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ4 von beispielsweise
ungefähr „0,412". Wenn das zweite Sonnenrad
S2, der zweite Zahnkranz R2, das dritte Sonnenrad S3, der dritte
Zahnkranz R3, das vierte Sonnenrad S4 und der vierte Zahnkranz R4
Anzahlen von Zähnen
haben, die durch ZS2, ZR2, ZS3, ZR3, ZS4 bzw. ZR4 dargestellt werden,
werden die Übersetzungsverhältnisse ρ2, ρ3 und ρ4 durch ZS2/ZR2,
ZS3/ZR3 bzw. ZS4/ZR4 ausgedrückt.
-
Bei
dem Automatikgetriebeabschnitt 20 sind das zweite und das
dritte Sonnenrad S2, S3 integral miteinander verbunden, werden selektiv
mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch
eine zweite Kupplung C2 verbunden und selektiv mit dem Gehäuse 12 durch
eine erste Bremse B2 verbunden. Der zweite Träger CA2 wird selektiv mit dem
Gehäuse 12 durch
eine zweite Bremse B2 verbunden und der vierte Zahnkranz R4 wird
selektiv mit dem Gehäuse 12 durch
eine dritte Bremse B3 verbunden. Der zweite Zahnkranz R2, der dritte
Träger
CA3 und der vierte Träger
CA4 sind integral miteinander verbunden und mit der Ausgangswelle 22 verbunden. Der
dritte Zahnkranz R3 und das vierte Sonnenrad S4 sind integral miteinander
verbunden und werden selektiv mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch
eine erste Kupplung C1 verbunden.
-
Somit
werden der Automatikgetriebeabschnitt 20 und der Differenzialabschnitt 11 (das
Leistungsübertragungselement 18)
selektiv miteinander durch die erste Kupplung C1 oder die zweite
Kupplung C2 verbunden, die vorgesehen ist, um eine jeweilige Gangposition
(Schaltposition) bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 zu
bilden. Anders gesagt funktionieren die erste und die zweite Kupplung
C1, C2 als Kopplungsvorrichtungen, insbesondere als Eingriffsvorrichtung,
die betreibbar ist, um den Leistungsübertragungspfad zwischen dem
Leistungsübertragungselement 18 und
dem Automatikgetriebeabschnitt 20, nämlich den Leistungsübertragungspfad
zwischen dem Differenzialabschnitt 11 (dem Leistungsübertragungselement 18)
und den Antriebsrädern 34 selektiv
in einen von einem Leistungsübertragungszustand,
in dem die Fahrzeugantriebskraft durch den Leistungsübertragungspfad übertragen
werden kann, und dem Leistungsabschaltzustand, in dem die Fahrzeugantriebskraft durch
den Leistungsübertragungspfad
nicht übertragen
werden kann, anzuordnen. Wenn nämlich
zumindest eine der ersten und zweiten Kupplung C1 und C2 in Kopplungseingriff
versetzt ist, wird der Leistungsübertragungspfad
in den Leistungsübertragungszustand
versetzt. Dagegen versetzt das Entkoppeln von sowohl der ersten
als auch der zweiten Kupplung C1 und C2 den Leistungsübertragungspfad
in den Leistungsabschaltzustand.
-
Ferner
gestattet bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 das Entkoppeln
einer einschaltentkoppelnden Kopplungsvorrichtung während des
Koppelns einer einschaltkoppelnden Kopplungsvorrichtung einen so
genannten „Kupplung-zu-Kupplung-Schaltvorgang", der zur selektiven
Bildung der jeweiligen Gangpositionen ausgeführt wird. Das gestattet, dass
ein Drehzahlverhältnis γ (Drehzahl
N18 des Leistungsübertragungselements 18/Drehzahl NOUT der Ausgangswelle 22) in einem
gleichen variierenden Verhältnis
für jede
Gangposition erhalten wird. Wie in der Kopplungsbetriebstabelle
angegeben ist, die in 2 gezeigt ist, bildet das Koppeln der
ersten Kupplung C1 und der dritten Bremse B3 die erste Gangposition
mit einem Drehzahlverhältnis γ1 von beispielsweise
ungefähr „3,357".
-
Wenn
die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B3 im Betrieb gekoppelt
werden, wird eine zweite Gangposition mit einem Drehzahlverhältnis γ2 von beispielsweise
ungefähr „2,180" gebildet, das niedriger
als ein Wert des Drehzahlverhältnisses γ1 ist. Wenn
die erste Kupplung C1 und die erste Bremse B1 im Betrieb gekoppelt
werden, wird eine dritte Gangposition mit einem Drehzahlverhältnis γ3 von beispielsweise
ungefähr „1,424" gebildet, das ein niedrigerer
Wert als der des Drehzahlverhältnisses γ2 ist. Das
Koppeln der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 bildet
eine vierte Gangposition mit einem Drehzahlverhältnis γ4 von beispielsweise ungefähr „1,000", das niedriger als
das Drehzahlverhältnis γ3 ist. Das Koppeln
der zweiten Kupplung C2 und der dritten Bremse B3 bildet eine Rückwärtsgangposition
(Rückwärtsfahrschaltposition)
mit einem Drehzahlverhältnis γR von beispielsweise
ungefähr
3,209, das zwischen denen der ersten Gangposition und der zweiten
Gangposition liegt. Zusätzlich gestattet
das Entkoppeln, insbesondere das Ausrücken oder Lösen der ersten Kupplung C1,
der zweiten Kupplung C2, der ersten Bremse B1, der zweiten Bremse
B2 und der dritten Bremse B3, das eine neutrale Position N gebildet
wird.
-
Die
erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die erste Bremse B1,
die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 (im Folgenden kollektiv
als Kupplung C und Bremse B bezeichnet, außer es ist anders angegeben)
sind hydraulisch betätigte
Reibungskopplungsvorrichtungen, die bei einem Fahrzeugautomatikgetriebe
nach dem Stand der Technik verwendet werden. Jede dieser Reibungskopplungsvorrichtungen
kann eine Mehrscheibennasskupplung mit einer Vielzahl von wechselseitig überschneidenden
Reibungsplatten, die geeignet sind, gegeneinander durch ein Hydraulikstellglied
gepresst zu werden, oder eine Bandbremse mit einer Drehtrommel aufweisen,
an deren äußerer Umfangsfläche ein
Band oder zwei Bänder
gewunden sind, wobei die Enden geeignet sind, durch ein Hydraulikstellglied
festgezogen zu werden. Somit dient die Reibungskopplungsvorrichtung
dazu, eine Antriebsverbindung zwischen zwei Bauteilen selektiv bereitzustellen,
zwischen denen eine Kupplung oder eine Bremse zwischen gesetzt ist.
-
Bei
dem Getriebemechanismus 10 eines solchen Aufbaus bilden
der Differenzialabschnitt 11, der als stufenlos variables
Getriebe dient, und der Automatikgetriebeabschnitt 20 ein
stufenlos variables Getriebe. Ferner können bei dem Differenzialabschnitt 20,
der so gesteuert wird, dass er ein Drehzahlverhältnis bereitstellt, das auf
einem feststehenden Niveau gehalten wird, der Differenzialabschnitt 11 und der
Automatikgetriebeabschnitt 20 denselben Zustand bereitstellen,
wie ein gestuft variables Getriebe.
-
Insbesondere
funktioniert der Differenzialabschnitt 11 als gestuft variables
Getriebe und funktioniert der Automatikgetriebeabschnitt 20,
der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden
ist, als gestuft variables Getriebe. Somit wird verursacht, dass
die Drehzahl, die in den Automatikgetriebeabschnitt 20 eingegeben
wird, der für
zumindest eine Gangposition M angeordnet ist (im Folgenden als „Eingangsdrehzahl
des Automatikgetriebeabschnitts 20" bezeichnet), insbesondere die Drehzahl
des Leistungsübertragungselements 18 (im
Folgenden als „Übertragungselementdrehzahl
N18" bezeichnet) sich
stufenlos verändern,
wodurch ermöglicht
wird, dass die Gangposition M einen stufenlos variablen Drehzahlbereich
hat. Demgemäß stellt
der Getriebemechanismus 10 ein Gesamtdrehzahlverhältnis γT (Drehzahl
NIN der Eingangswelle 14/Drehzahl
NOUT der Ausgangswelle 22) in einem
stufenlos variablen Bereich zur Verfügung. Somit wird das stufenlos
variable Getriebe bei dem Getriebemechanismus 10 erzielt.
Das Gesamtdrehzahlverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 ist
das Gesamtdrehzahlverhältnis γT des gesamten
Automatikgetriebeabschnitts 20, das auf der Grundlage des
Drehzahlverhältnisses γ0 des Differenzialabschnitts 11 und
des Drehzahlverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 gebildet
wird.
-
Für die jeweiligen
Gangpositionen, wie beispielsweise die Positionen des ersten Gangs
bis vierten Gangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 und die Rückwärtsgangposition,
die in der Kopplungsbetriebstabelle angegeben ist, die in 2 gezeigt
ist, wird die Übertragungselementdrehzahl
N18 stufenlos variiert, wobei jede Gangposition
in einem stufenlos variablen Drehzahlbereich erhalten wird. Demgemäß ist ein
stufenlos variables Drehzahlverhältnis
zwischen angrenzenden Gangpositionen vorhanden, was ermöglicht,
dass der gesamte Getriebemechanismus 10 das Gesamtdrehzahlverhältnis γT in einem
stufenlos variablen Bereich hat.
-
Ferner
wird das Drehzahlverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts
gesteuert, so dass es auf einem feststehenden Niveau liegt, und
werden die Kupplung C und die Bremse B selektiv gekoppelt, um dadurch
zu verursachen, dass eine der Gangpositionen des ersten Gangs bis
vierten Gangs oder die Rückwärtsgangposition
(Rückwärtsschaltposition) selektiv
gebildet wird. Das gestattet, dass das Gesamtdrehzahlverhältnis γT, das in
einem nahezu gleichen Verhältnis
variabel ist, des Getriebemechanismus 10 für jede Gangposition
erhalten wird. Somit kann der Getriebemechanismus 10 in
demselben Zustand wie demjenigen des gestuft variablen Getriebes
versetzt werden.
-
Wenn
beispielsweise der Differenzialabschnitt 11 gesteuert wird,
um das Drehzahlverhältnis γ0 bei einem
feststehenden Wert von „1" bereitzustellen,
stellt der Getriebemechanismus 10 das Gesamtdrehzahlverhältnis γT für jede Gangposition
der Positionen des ersten Gangs bis vierten Gangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 und
der Rückwärtsgangposition
bereit, wie durch die Kopplungsbetriebstabelle angegeben ist, die
in 2 gezeigt ist. Wenn ferner der Automatikgetriebeabschnitt 20 in
der Position des vierten Gangs gesteuert wird, um zu verursachen,
dass der Differenzialabschnitt 11 das Drehzahlverhältnis γ0 von beispielsweise
ungefähr „0,7" hat, das geringer
als ein Wert von „1" ist, hat der Automatikgetriebeabschnitt 20 das
Gesamtdrehzahlverhältnis γT von beispielsweise
ungefähr „0,7", das geringer als
ein Wert der Position des vierten Gangs ist.
-
3 ist
ein Liniendiagramm für
den Getriebemechanismus 10 mit dem Differenzialabschnitt 11 und
dem Automatikgetriebeabschnitt 20, wobei die Relativbewegungsbeziehungen
zwischen den Drehzahlen der verschiedenartigen Drehelemente in verschiedenen
Kopplungszuständen
für jede
Gangposition auf Geraden aufgetragen werden können. Das Liniendiagramm von 3 nimmt
die Gestalt eines zweidimensionalen Ordinatensystems an, bei dem auf
der Abszissenachse die Übersetzungsverhältnisse ρ der Planetengetriebesätze 24, 26, 28, 30 aufgetragen
sind, und auf der Ordinatenachse, die wechselseitig relativen Drehzahlen
der Drehelemente aufgetragen sind. Eine Querlinie X1 gibt die Drehzahl an,
die zu 0 gemacht wird; eine Querlinie X2 gibt die Drehzahl von „1,0" an, nämlich die
Drehzahl NE des Verbrennungsmotors 8,
der mit der Eingangswelle 14 verbunden ist; und eine Querlinie
XG gibt die Drehzahl des Leistungsübertragungselements 18 an.
-
Beginnend
von links stellen die drei vertikalen Linien Y1, Y2 und Y3, die
mit den drei Elementen des Leistungsverteilungsmechanismus 16 verknüpft sind,
der den Differenzialabschnitt 11 bildet, die wechselseitig
relativen Drehzahlen des ersten Sonnenrads S1 entsprechend einem
zweiten Drehelement (zweiten Element) RE2, des ersten Trägers CA1
entsprechend einem ersten Drehelement (ersten Element) RE1 bzw.
des ersten Zahnkranzes R1 entsprechend einem dritten Drehelement
(dritten Element) RE3 dar. Ein Abstand zwischen den angrenzenden
vertikalen Linien wird auf der Grundlage des Übersetzungsverhältnisses ρ1 des ersten
Planetengetriebesatzes 24 bestimmt.
-
Beginnend
von links stellen ferner fünf
vertikale Linien Y4, Y5, Y6, Y7 und Y8 für den Automatikgetriebeabschnitt 20 die
wechselseitig relativen Drehzahlen von Folgendem dar: des zweiten
und dritten Sonnenrads S2, S3, die miteinander verbunden sind, die
einem vierten Drehelement (vierten Element) RE 4 entsprechen; des
zweiten Trägers
CA2, der einem fünften
Drehelement (fünften
Element) RE5 entspricht; des vierten Zahnkranzes R4a, der einem
sechsten Drehelement (sechsten Element) REG entspricht; des zweiten
Zahnkranzes R2, des dritten Trägers
CA3 und des vierten Trägers
CA4, die miteinander verbunden sind, die einem siebten Drehelement
(siebten Element) RE7 entsprechen; und eines dritten Zahnkranzes
R3 und eines vierten Sonnenrads S4, die miteinander verbunden sind
und einem achten Drehelement (achten Element) RE8 entsprechend.
Der jeweilige Abstand zwischen den angrenzenden vertikalen Linien
wird auf der Grundlage der Übersetzungsverhältnisse ρ2, ρ3 und ρ4 des zweiten,
dritten und vierten Planetengetriebesatzes 26, 28, 30 bestimmt.
-
In
der Beziehung zwischen den vertikalen Linien des Liniendiagramms
wird dann, wenn ein Raum zwischen dem Sonnenrad und dem Träger auf einen
Abstand entsprechend einem Wert von „1" eingerichtet wird, dann ein Raum zwischen
dem Träger und
dem Zahnkranz mit einem Abstand entsprechend dem Übersetzungsverhältnis ρ des Planetengetriebesatzes
angeordnet. Für
den Differenzialabschnitt 11 wird nämlich ein Raum zwischen den
vertikalen Linien Y1 und Y2 auf einen Abstand entsprechend einem
Wert „1" eingerichtet und
wird ein Raum zwischen den vertikalen Linien Y2 und Y3 auf einen Abstand
entsprechend dem Übersetzungsverhältnis ρ1 eingestellt.
Für den Automatikgetriebeabschnitt 20 wird
ferner der Raum zwischen dem Sonnenrad und dem Träger so eingerichtet,
dass der Abstand entsprechend dem Wert „1" für
jeweils den zweiten, dritten und vierten Planetengetriebesatz 26, 28, 30 eingerichtet,
für die
der Raum zwischen dem Träger und
dem Zahnkranz auf den Abstand entsprechend dem Übersetzungsverhältnis ρ1 eingerichtet
ist.
-
Unter
Bezugnahme auf das Liniendiagramm von 3 ist der
Leistungsverteilungsmechanismus 16 (der Differenzialabschnitt 11)
des Getriebemechanismus 10 so angeordnet, dass das erste
Drehelement RE1 (der erste Träger
CA1) des ersten Planetengetriebesatzes 24 mit der Eingangswelle 14,
insbesondere dem Verbrennungsmotor 8 verbunden ist und
das zweite Drehelement RE2 mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden
ist. Das dritte Drehelement RE3 (der erste Zahnkranz R1) ist mit
dem Leistungsübertragungselement 18 und
dem zweiten Elektromotor M2 verbunden. Somit wird eine Drehbewegung
der Eingangswelle 14 auf den Automatikgetriebeabschnitt 20 durch
das Leistungsübertragungselement 18 übertragen
(zu diesem eingeleitet). Eine Beziehung zwischen den Drehzahlen
des ersten Sonnenrads S1 und des ersten Zahnkranzes R1 wird durch
eine geneigte Gerade L0 dargestellt, die durch einen Schnittpunkt
zwischen den Linien Y2 und X2 verläuft.
-
Nun
wird eine Beschreibung von einem Fall angegeben, bei dem beispielsweise
der Differenzialabschnitt 11 in einen Differenzialzustand
versetzt wird, wobei das erste bis dritte Drehelement RE1 bis RE3
sich relativ zueinander drehen können,
während die
Drehzahl des ersten Zahnkranzes R1, die durch einen Schnittpunkt
zwischen der Geraden L0 und der vertikalen Linie Y1 angegeben ist,
mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V verbunden ist und auf einem nahezu
konstanten Niveau bleibt. In diesem Fall wird, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl
NE gesteuert wird, wenn die Drehzahl des
ersten Trägers
CA1, die durch einen Schnittpunkt zwischen der Geraden L0 und der
vertikalen Linie Y2 dargestellt wird, angehoben oder abgesenkt wird,
die Drehzahl des ersten Sonnenrads S1, insbesondere die Drehzahl
des ersten Elektromotors M1, die durch einen Schnittpunkt zwischen
der Geraden L0 und der vertikalen Linie Y1 angegeben ist, angehoben
oder abgesenkt.
-
Beim
Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors M1, um zu gestatten,
dass der Differenzialabschnitt 11 das Drehzahlverhältnis γ0 von „1" hat, wobei das erste
Sonnenrad S1 sich mit der gleichen Drehzahl wie der Verbrennungsmotordrehzahl
NE dreht, ist die Gerade L0 mit der horizontalen
Linie X2 ausgerichtet. Wenn das stattfindet, wird verursacht, dass
der erste Zahnkranz R1, insbesondere das Leistungsübertragungselement 18 sich
mit der gleichen Drehzahl wie der Verbrennungsmotordrehzahl NE dreht. Wenn dagegen die Drehzahl des ersten Elektromotors
M1 gesteuert wird, um zu gestatten, dass der Differenzialabschnitt 11 das
Drehzahlverhältnis γ0 eines Werts
hat, der geringer als „1" ist, beispielsweise
einen Wert von ungefähr „0,7", wobei die Drehzahl
des ersten Sonnenrads S1 zu null gemacht wird, wird verursacht,
dass das Leistungsübertragungselement 18 sich
mit einer erhöhten Übertragungselementdrehzahl
N18 dreht, die höher als die Verbrennungsmotordrehzahl
NE ist.
-
Bei
dem Automatikgetriebeabschnitt 20 wird das vierte Drehelement
RE4 selektiv mit dem Leistungsübertragungselement 18 über die
zweite Kupplung C2 verbunden und wird selektiv mit dem Gehäuse 12 über die
erste Bremse B1 verbunden, wobei das fünfte Drehelement RE5 selektiv
mit dem Gehäuse 12 über die
zweite Bremse B2 verbunden wird. Das sechste Drehelement REG wird
selektiv mit dem Gehäuse 12 über die
dritte Bremse B3 verbunden, wobei das siebte Drehelement RE7 mit
der Ausgangswelle 22 verbunden ist, und das achte Drehelement
RE8 wird selektiv mit dem Leistungsübertragungselement 18 über die
erste Kupplung C1 verbunden.
-
In
der Beschreibung eines Falls angegeben, bei welchem bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 der
Differenzialabschnitt 11 in einem Zustand angeordnet ist,
bei dem die Gerade L0 in Übereinstimmung
mit der horizontalen Linie X2 gebracht wird, um zu verursachen,
dass der Differenzialabschnitt 11 die Fahrzeugantriebskraft
auf das achte Drehelement RE8 mit der gleichen Drehzahl wie der
Verbrennungsmotordrehzahl NE überträgt, woraufhin
die erste Kupplung C1 und die dritte Bremse B3 gekoppelt werden,
wie in 3 gezeigt ist. In diesem Fall wird die Drehzahl
der Ausgangswelle 22 für
die erste Gangposition durch einen Schnittpunkt zwischen der geneigten
Linie L1, die durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie
Y8, die die Drehzahl des achten Drehelements RE8 angibt, und der
horizontalen Linie X2 und eines Schnittpunkts zwischen der vertikalen
Linie Y6, die die Drehzahl des sechsten Drehelements RE6 angibt,
und der horizontalen Linie X1 verläuft, und einem Schnittpunkt
zwischen der vertikalen Linie Y7, die die Drehzahl des siebten Drehelements
RE angibt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden ist,
wie in 3 angegeben ist, dargestellt.
-
In ähnlicher
Weise wird die Drehzahl der Ausgangswelle 22 für die zweite
Gangposition durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden
L2, die bestimmt wird, wenn die erste Kupplung C1 und die zweite
Bremse B2 gekoppelt werden, und der vertikalen Linie Y7, die die
Drehzahl des siebten Drehelements RE7 angibt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden
ist, dargestellt. Die Drehzahl der Ausgangswelle 22 für die dritte
Gangposition wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden
L3, die bestimmt wird, wenn die erste Kupplung C1 und die dritte
Bremse B1 gekoppelt sind, und der vertikalen Linie Y7, die die Drehzahl
des siebten Drehelements RE7 angibt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden
ist, dargestellt. Die Drehzahl der Ausgangswelle 22 für die vierte
Gangposition wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer horizontalen
Geraden L4, die bestimmt wird, wenn die erste Kupplung C1 und die
zweite Bremse B2 gekoppelt sind, und der vertikalen Linie Y7, die
die Drehzahl des siebten Drehelements RE7 angibt, das mit der Ausgangswelle 22 verbunden
ist, dargestellt.
-
4 zeigt
eine elektronische Steuereinheit 80, die wirksam ist, um
den Getriebemechanismus 10 der vorliegenden Erfindung zu
steuern, um verschiedenartige Ausgangssignale als Reaktion auf verschiedenartige
Eingangssignale zu erzeugen. Die elektronische Steuereinheit 80 weist
einen so genannten Mikrocomputer auf, der eine CPU, einen ROM, einen
RAM und eine Eingabe-/-ausgabeschnittstelle aufweist, und ist angeordnet,
um die Signale gemäß den in
dem ROM gespeicherten Programmen zu verarbeiten, während eine
zeitweilige Datenspeicherfunktion des ROM verwendet wird, um Hybridantriebssteuerungen
des Verbrennungsmotors 8 und des ersten und zweiten Elektromotors
M1 und M2 sowie Antriebssteuerungen, wie z. B. Schaltsteuerungen
des Automatikgetriebeabschnitts 20 vorzunehmen.
-
Die
elektronische Steuereinheit 80, die mit verschiedenartigen
Sensoren und Schaltern verbunden ist, wie in 4 gezeigt
ist, empfängt
verschiedenartige Signale, wie z. B. folgende: ein Signal, das eine
Verbrennungsmotorkühlmitteltemperatur TEMPW angibt; ein Signal, das eine Schaltposition PSH angibt, die mit einem Schalthebel 52 (in 7 gezeigt)
ausgewählt
wird, und ein Signal, das die Anzahl der Betätigungen angibt, die an der „M-Position" vorgenommen werden;
ein Signal, das die Verbrennungsmotordrehzahl NE angibt,
die die Drehzahl des Verbrennungsmotors 8 darstellt; ein
Signal, das einen Getriebestrangvoreinstellwert (Antriebspositionsgruppenwählschalter)
angibt; ein Signal, das einen M-Modus (einen manuellen Schaltfahrmodus) anweist;
ein Signal, das einen betriebenen Zustand einer Klimaanlage angibt;
ein Signal, das eine Drehzahl (im Folgenden als „Ausgangswellendrehzahl" bezeichnet) NOUT der Ausgangswelle 22 angibt;
ein Signal, das eine Temperatur TOIL eines
Arbeitsöls
des Automatikgetriebeabschnitts angeht.
-
Die
elektronische Steuereinheit 80 empfängt ebenfalls ein Signal, das
eine sich in Betrieb befindliche Handbremse angibt; ein Signal,
das eine sich in Betrieb befindliche Fußbremse angibt; ein Signal, das
eine Temperatur eines Katalysators angibt; ein Signal, das eine
Beschleunigeröffnung
Acc angibt, die einen Betätigungshub
eines Beschleunigerpedals darstellt, wenn dieses durch einen Fahrer
für seinen Ausgangsanforderungswert
betätigt
wird; ein Signal, das einen Nockenwinkel angibt; ein Signal, das
einen Schneemodus in Einstellung angibt; ein Signal, das einen Wert
G einer nach vorn und hinten gerichteten Beschleunigung des Fahrzeugs
angibt; ein Signal, das einen Fahrmodus mit Geschwindigkeitsregelung angibt;
ein Signal, das ein Gewicht (Fahrzeuggewicht) des Fahrzeugs angibt;
ein Signal, das eine Radgeschwindigkeit eines jeweiligen Antriebsrads angibt;
ein Signal, das eine Drehzahl NM1 des ersten Elektromotors
M1 angibt (im Folgenden als „erste Elektromotordrehzahl
NM1" bezeichnet);
ein Signal, das eine Drehzahl NM2 des zweiten
Elektromotors M2 angibt (im Folgenden als „zweite Elektromotordrehzahl
NM2" bezeichnet);
und ein Signal, das einen Ladezustand SOC angibt, der in einer elektrischen Speichervorrichtung 60 gespeichert
ist (siehe 7). Die elektronische Steuereinheit 80 erzeugt
verschiedenartige Signale, die Folgendes umfassen: Ein Steuersignal,
das auf eine Verbrennungsmotorabgabesteuervorrichtung 58 (siehe 7)
zum Steuern einer Verbrennungsmotorabgabe aufgebracht wird, insbesondere
ein Antriebssignal, das auf ein Drosselstellglied 64 zum
Steuern einer Drosselventilöffnung θTH eines elektronischen Drosselventils 62 aufgebracht
wird, das in einem Einlasskrümmer 60 des Verbrennungsmotors 8 angeordnet
ist; ein Kraftstoffzufuhrmengensignal, das auf eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 zum
Steuern einer Menge Kraftstoff aufgebracht wird, die in den Einlasskrümmer 60 oder in
Zylinder des Verbrennungsmotors 8 eingespritzt wird; ein
Zündsignal,
das auf eine Zündvorrichtung 68 zum
Steuern der Zündzeitabstimmung
des Verbrennungsmotors 8 aufgebracht wird; ein Ladedruckreguliersignal
zum Regulieren eines Ladedrucks des Verbrennungsmotors 8;
ein Antriebssignal einer elektrischen Klimaanlage zum Betätigen einer
elektrischen Klimaanlage; Anweisungssignale zum Anweisen der Betriebe
des ersten und zweiten Elektromotors M1 und M2; ein Schaltpositionsanzeigesignal (Betätigungspositionsanzeigesignal)
zum Betätigen eines
Schaltbereichsindikators; ein Übersetzungsverhältnisanzeigesignal
zum Anzeigen des Übersetzungsverhältnisses.
-
Die
elektronische Steuereinheit 80 erzeugt ebenso ein Schneemodusanzeigesignal
zum Anzeigen des Vorliegens eines Schneemodus; ein ABS-Betätigungssignal
zum Betreiben eines ABS-Betätigungsglieds
zum Ausschließen
des Schlupfs der Antriebsräder
während
einer Bremsphase; ein M-Modusanzeigesignal
zum Anzeigen, das ein M-Modus ausgewählt ist; Ventilanweisungssignale
zum Betätigen
von elektromagnetischen Ventilen (Linearsolenoidventilen), die in
der Hydrauliksteuereinheit 70 (siehe 5 und 7)
eingebaut sind, um die Hydraulikstellglieder der hydraulisch betätigten Reibungskopplungsvorrichtungen
des Differenzialabschnitts 11 und des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu
steuern; ein Signal zum Regulieren eines Regulierventils (eines
Druckregulierventils), das in der Hydrauliksteuereinheit 70 eingebaut
ist, um einen Leitungsdruck PL zu regulieren; ein Antriebsanweisungssignal
zum Betätigen
einer elektrischen Hydraulikpumpe, die als Hydraulikursprungsdruckquelle wirkt,
damit der Leitungsdruck PL reguliert wird;
ein Signal zum Antreiben einer elektrischen Heizung; und ein Signal,
das auf einen Geschwindigkeitsregelcomputer aufgebracht wird.
-
5 ist
ein Schaltkreisdiagramm, das sich auf die Linearsolenoidventile
SL1 bis SL5 des Hydrauliksteuerschaltkreises 70 bezieht,
zum Steuern der Betriebe der jeweiligen Hydraulikstellglieder (Hydraulikzylinder)
AC1, AC2, AB1, AB2, AB3 der Kupplungen C1, C2 und der Bremsen B1
bis B3.
-
Wie
in 5 gezeigt ist, sind die Hydraulikstellglieder
AC1, AC2, AB1, AB2, AB3 mit den entsprechenden Linearsolenoidventilen
SL1, SL5 verbunden, die als Reaktion auf Steueranweisungen gesteuert
werden, die von der elektronischen Steuereinheit 80 zugeführt werden.
Das stellt den Leitungsdruck PL auf die entsprechenden Kupplungseinrückdrücke PC1,
PC2, PB1, PB2 und PB3 ein, die direkt auf die entsprechenden Hydraulikstellglieder
AC1, AC2, AB1, AB2, AB3 aufgebracht werden sollen. Der Leitungsdruck
PL stellt einen Ursprungshydraulikdruck dar, der durch eine (nicht
gezeigte) elektrisch betriebene Hydraulikölpumpe oder eine mechanische Ölpumpe erzeugt
wird, die durch den Verbrennungsmotor 30 betrieben wird,
der durch ein Ablassdruckregulierventil in Abhängigkeit einer Last des Verbrennungsmotors 8 bezüglich einer
Beschleunigeröffnungsverstellung
ACC oder einer Drosselventilöffnung θTH reguliert wird.
-
Die
Linearsolenoidventile SL1 bis SL5 sind grundsätzlich mit demselben Aufbau
ausgebildet und werden unabhängig
voneinander mit der elektronischen Steuereinheit 80 erregt
oder entregt. Das gestattet, dass die Hydraulikstellglieder AC1,
AC2, AB1, AB2, AB3 unabhängig
und steuerbar die Hydraulikdrücke
regulieren, um dadurch die Kupplungseinrückdrücke PC1, PC2, PB1, PB2, PB3
zu steuern. Bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 werden
vorbestimmte Kopplungsvorrichtungen mit einem Muster gekoppelt,
das beispielsweise in der in 2 gezeigten
Kopplungsbetriebsanzeigetabelle angegeben ist, um dadurch verschiedenartige
Gangpositionen zu bilden. Zusätzlich
wird während
der Schaltsteuerung des Automatikgetriebeabschnitts 20 ein sogenanntes
Kupplung-zu-Kupplung-Schalten ausgeführt, um das Koppeln oder Entkoppeln
der Kupplungen C und der Bremsen B gleichzeitig zu steuern, die
relevant für
die Schaltvorgänge
sind.
-
6 ist
eine Ansicht, die ein Beispiel einer manuell betätigten Schaltvorrichtung 50 zeigt,
die als Umstellvorrichtung dient, die wirksam ist, um verschiedenartige
Schaltpositionen PSH bei einer manuellen
Betätigung
zu schalten. Die Schaltvorrichtung 50 ist beispielsweise
in einem Bereich montiert, der seitlich an einem Fahrersitz gelegen
ist, und weist einen Schalthebel 52 auf, der zum Auswählen von
einer der Vielzahl der Schaltpositionen PSH zu
betätigen
ist.
-
Der
Schalthebel 52 hat eine Parkposition „P" (Parken), bei der das Innere des Getriebemechanismus 10,
insbesondere der Leistungsübertragungspfad
innerhalb des Automatikgetriebes 20 in einem neutralen
Zustand abgeschaltet ist, insbesondere in einen neutralen Zustand
versetzt ist, wobei die Ausgangswelle 22 des Automatikgetriebeabschnitts 20 in einem
gesperrten Zustand gehalten wird; eine Rückwärtsfahrposition „R" (Rückwärts) für den Rückwärtsfahrmodus;
eine Neutralposition „N" (Neutral), damit der
Leistungsübertragungspfad
des Getriebemechanismus 10 in dem neutralen Zustand abgeschaltet wird;
eine automatische Vorwärtsfahrposition „D" (Fahren) und eine
manuelle Schaltvorwärtsfahrposition „M" (Manuell). In der
automatischen Vorwärtsfahrposition „D" wird ein automatischer
Schaltmodus zum Ausführen
einer automatischen Schaltsteuerung innerhalb eines variierenden
Bereichs eines schaltbaren Gesamtdrehzahlverhältnisses γT des Automatikgetriebes 10 gebildet,
das sich aus den verschiedenen Gangpositionen ergibt, deren automatische Schaltsteuerung
mit einer stufenlos variablen Drehzahlverhältnisbreite des Differenzialabschnitts 11 ergibt,
und eines Bereichs einer ersten Gangposition bis vierten Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20. Die manuelle Schaltvorwärtsfahrposition M
wird manuell geschaltet, um einen manuellen Schaltvorwärtsfahrmodus
(manuellen Modus) zu bilden, um einen so genannten Schaltbereich
einzustellen, um eine Gangwechselposition in einem Hochgeschwindigkeitsbereich
während
des Betriebs des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der
automatischen Schaltsteuerung zu begrenzen.
-
Wenn
der Schalthebel 52 auf die verschiedenartigen Schaltpositionen
PSH geschaltet wird, wird der Hydrauliksteuerschaltkreis 70 elektrisch
umgeschaltet, um dadurch die Rückwärtsfahrposition „R" die Neutralposition „N” und die
verschiedenen Gangpositionen oder Ähnliches in der Vorwärtsfahrpositon „D" zu erhalten.
-
Von
den verschiedenen Schaltpositionen PSH,
die mit den „P"- bis „M"-Positionen dargestellt werden,
stellen „P"- und „N"-Positionen Nichtfahrpositionen dar,
die ausgewählt
werden, wenn verursacht wird, dass das Fahrzeug nicht fährt. Die „P"- und „N"-Positionen stellen
nämlich
Nichtfahrpositionen dar, die ausgewählt werden, wenn die erste
und zweite Kupplung C1, C2 ausgewählt werden, um zu verursachen,
dass der Leistungsübertragungspfad zu
einem Leistungsabschaltzustand wie in einer Situation umgeschaltet
wird, der beispielsweise in der in 2 gezeigten
Kopplungsbetätigungsanzeigetabelle
angegeben ist, wobei sowohl die erste als auch die zweite Kupplung
C1, C2 entkoppelt werden, um den Leistungsübertragungspfad innerhalb des
Automatikgetriebeabschnitts 20 zu unterbrechen, um den Antrieb
des Fahrzeugs außer
Kraft zu setzen.
-
Die
in „R"-, „D"- und „M"-Positionen stellen Fahrpositionen
dar, die ausgewählt
werden, wenn verursacht wird, dass das Fahrzeug fährt. Diese
Positionen stellen nämlich
Fahrpositionen dar, die ausgewählt
werden, wenn die erste und/oder die zweite Kupplung C1, C2, die
ausgewählt
werden, um zu verursachen, dass der Leistungsübertragungspfad zu einem Leistungsübertragungszustand
wie in einer Situation umgeschaltet wird, die beispielsweise in
der in 2 gezeigten Kopplungsbetriebsanzeigetabelle angegeben
ist, zumindest eine der ersten und zweiten Kupplungen C1, C2 gekoppelt,
um den Leistungsübertragungspfad
innerhalb des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu bilden,
um zu ermöglichen, dass
das Fahrzeug angetrieben wird.
-
Genauer
gesagt wird, wenn der Schalthebel 52 manuell von der „P"-Position oder der „N"-Position zu der „R-Position" geschaltet wird,
die zweite Kupplung C2 gekoppelt, um zu verursachen, dass der Leistungsübertragungspfad
des Automatikgetriebeabschnitts 20 von dem Leistungsabschaltzustand
zu dem Leistungsübertragungszustand
umgeschaltet wird. Wenn der Schalthebel 52 manuell von
der „N"-Position zu der „D"-Position geschaltet wird, wird zumindest
die erste Kupplung C1 gekoppelt, um den Leistungsübertragungspfad
des Automatikgetriebeabschnitts 20 von dem Leistungsabschaltzustand
zu dem Leistungsübertragungszustand
umzuschalten. Ferner wird, wenn der Schalthebel 52 manuell
von der „R"-Position zu der „P"-Postion oder der „N"-Positon geschaltet
wird, die zweite Kupplung C2 entkoppelt, um den Leistungsübertragungspfad
des Automatikgetriebeabschnitts 20 von dem Leistungsübertragungszustand
zu dem Leistungsabschaltzustand umzuschalten. Wenn der Schalthebel 52 manuell
von der D-Position zu der N-Position geschaltet wird, wird die erste
Kupplung C1 oder die zweite Kupplung C2 entkoppelt, um den Leistungsübertragungspfad
des Automatikgetriebeabschnitts 20 von dem Leistungsübertragungszustand
zu dem Leistungsabschaltzustand umzuschalten.
-
7 ist
ein Funktionsblockdiagramm, das Hauptsteuerfunktionen zeigt, die
durch die elektronische Steuereinheit 80 auszuführen sind.
Eine gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 bestimmt
eine Schaltanforderung für
den Automatikgetriebeabschnitt 20 auf der Grundlage des
für die
Ausgangswellendrehzahl relevanten Werts und einer Fahreranforderung,
um zu verursachen, dass der Automatikgetriebeabschnitt die automatische
Schaltsteuerung ausführt,
um eine angeforderte Schaltposition als Reaktion auf die Schaltanforderung
zu erhalten. Beispielsweise bestimmt die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82,
ob das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 ausgeführt werden
soll, insbesondere die Gangposition geschaltet werden soll, um zu
verursachen, dass der Automatikgetriebeabschnitt die automatische
Schaltsteuerung ausführt, nämlich auf
der Grundlage des Fahrzeugzustands, der durch eine Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit
V und die Beschleunigeröffnung
Acc unter Bezugnahme auf die Beziehungen (Schaltlinien und Schaltkennfeld),
die Hochschaltlinien (als durchgezogene Linien) und Herunterschaltlinien
(als gepunktete Linien) umfassen, dargestellt wird, die im Voraus
als Parameter der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Beschleunigeröffnung Acc
gespeichert werden, die in 8 dargestellt
sind. Hier kann, obwohl die Fahreranforderung durch die Beschleunigeröffnung Acc dargestellt
ist, stattdessen diese durch ein angefordertes Ausgangsdrehmoment
TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder
die Drosselöffnung θTH oder Ähnliches
dargestellt werden.
-
Wenn
das stattfindet, gibt die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 Schaltanweisungen
(eine Schaltabgabeanweisung und eine Hydraulikdruckanweisung) an
den Hydrauliksteuerschaltkreis 70 ab, um die hydraulisch
betätigten
Reibungskopplungsvorrichtungen zu koppeln und/oder zu entkoppeln, die
mit dem Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 verknüpft sind,
um die Gangposition gemäß der in 2 gezeigten
Kopplungstabelle zu bilden. Die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 gibt
nämlich
eine Anweisung an den Hydrauliksteuerschaltkreis 70 zum
Entkoppeln der einschaltentkoppelnden Kopplungsvorrichtung ab, die
mit dem Schalten verknüpft
ist, während
sie die einschaltkoppelnde Kopplungsvorrichtung koppelt, um zu verursachen,
dass das Kupplungs-zu-Kupplungs-Schalten ausgeführt wird. Beim Empfangen solcher
Anweisungen verursacht der Hydrauliksteuerschaltkreis 70, dass
die Linearsolenoidventile SL des Automatikgetriebeabschnitts 20 betätigt werden.
Das gestattet, dass die hydraulisch betätigten Stellglieder der hydraulisch
betätigten
Reibungskopplungsvorrichtungen, die mit dem relevanten Schaltvorgang
verknüpft sind,
betätigt
werden. Somit wird beispielsweise die einschaltentkoppelnde Kopplungsvorrichtung
entkoppelt und die einschaltkoppelnde Kopplungsvorrichtung gekoppelt,
was verursacht, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 den
Schaltvorgang ausführt.
-
Eine
Hybridsteuereinrichtung 84 betreibt den Verbrennungsmotor 8 in
einem optimalen Betriebsbereich mit einem hohen Wirkungsgrad, während sie die
Antriebskräfte
des Verbrennungsmotors 8 und des zweiten Elektromotors
M2 bei optimalen Raten verteilt und eine Reaktionskraft des ersten
Elektromotors M1 während
dessen Betrieb optimal variiert, um eine elektrische Leistung zu
erzeugen, um dadurch den Differenzialabschnitt 11 als elektrisch
gesteuertes stufenlos variables Getriebe steuerbar zu betreiben,
um ein Drehzahlverhältnis γ0 zu steuern. Bei
einer Fahrzeuggeschwindigkeit V während des Fahrens des Fahrzeugs
bei einer Gelegenheit wird beispielsweise eine Sollabgabe (eine
angeforderte Abgabe) für
das Fahrzeug auf der Grundlage der Beschleunigeröffnung Acc und der Fahrzeuggeschwindigkeit
V berechnet, die beide Abgabeanforderungsvariablen des Fahrers darstellen,
worauf eine angeforderte Gesamtsollabgabe auf der Grundlage der Sollabgabe
des Fahrzeugs und eines Batterieladeanforderungswerts berechnet
werden. Nachfolgend wird die Sollverbrennungsmotorabgabe unter Berücksichtigung
eines Verlusts einer Leistungsübertragung,
von Lasten von Hilfseinheiten, eines Unterstützungsdrehmoments des zweiten Elektromotors
M2 und dergleichen berechnet, um die Gesamtsollabgabe zu erhalten.
Dann steuert die Hybridsteuereinrichtung 84 den Verbrennungsmotor 8,
während
sie eine Rate einer elektrischen Leistung steuert, die durch den
ersten Elektromotor M1 erzeugt wird, um die Verbrennungsmotordrehzahl
NE und das Verbrennungsmotordrehmoment TE so zu erhalten, dass die Sollverbrennungsmotorabgabe
erhalten wird.
-
Die
Hybridsteuereinrichtung 84 führt derartige Steuerungen unter
Berücksichtigung
von beispielsweise der Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 im
Hinblick auf die Erhöhung
einer dynamischen Leistungsfähigkeit
und einer Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs durch. Während derartiger
Hybridsteuerungen wird verursacht, dass der Differenzialabschnitt 11 als
das elektrisch gesteuerte stufenlos variable Getriebe arbeitet,
so dass die Verbrennungsmotordrehzahl NE und
die Fahrzeuggeschwindigkeit V, die für den Verbrennungsmotor 8 bestimmt
werden, in dem Betriebsbereich bei einem hohen Wirkungsgrad arbeitet,
der die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Drehzahl des Leistungsübertragungselements 18 erreicht,
die mit der Gangposition bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 bestimmt werden.
-
Die
Hybridsteuereinrichtung 84 bestimmt nämlich einen Sollwert des Gesamtdrehzahlverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10,
so dass der Verbrennungsmotor 8 entlang einer Kurve mit
optimalem Kraftstoffwirkungsgrad (einem Kraftstoffwirkungsgradkennfeld
und den zugehörigen
Beziehungen) des Verbrennungsmotors 8 arbeitet, wie durch eine
gepunktete Linie in 9 angegeben ist, die vorläufig und
experimentell erhalten und im Voraus gespeichert wird. Das ergibt
einen Kompromiss zwischen der Fahrbarkeit und dem Kraftstoffverbrauch während des
Fahrens des Fahrzeugs bei einem stufenlos variablen Schaltmodus
in einem zweidimensionalen Koordinatensystem, das mit der Verbrennungsmotordrehzahl
NE und dem Ausgangsdrehmoment (dem Verbrennungsmotordrehmoment)
TE des Verbrennungsmotors 8 gebildet
wird. Beispielsweise wird der Sollwert des Gesamtdrehzahlverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 so
bestimmt, dass er ein Verbrennungsmotordrehmoment TE und
die Verbrennungsmotordrehzahl NE zum Erzeugen
der Verbrennungsmotorabgabeanforderung erhält, um Sollabgaben (eine Gesamtsollabgabe
und ein angefordertes Antriebsdrehmoment) erfüllt. Dann wird das Drehzahlverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 unter
Berücksichtigung
der Gangposition in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 gesteuert,
um den relevanten Sollwert zu erhalten, um dadurch das Gesamtdrehzahlverhältnis γT innerhalb
eines stufenlos variablen Schaltbereichs zu steuern.
-
Wenn
das stattfindet, gestattet die Hybridsteuereinrichtung, dass elektrische
Energie, die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugt wird, durch
einen Wandler 54 zu einer Batterievorrichtung 56 und
dem zweiten Elektromotor M2 zugeführt wird. Somit wird ein Hauptteil
der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 8 mechanisch
zu dem Leistungsübertragungselement 18 übertragen.
Jedoch wird ein Teil der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 8 von
dem ersten Elektromotor M1 zur Erzeugung elektrischer Leistung verbraucht
und in elektrische Energie umgewandelt. Die sich ergebende elektrische
Energie wird durch den Wandler 54 in den zweiten Elektromotor
M2 zugeführt,
der folglich betrieben wird. Daher wird der Teil der Antriebsleistung
durch den zweiten Elektromotor M2 zu dem Leistungsübertragungselement 18 übertragen.
Eine Ausstattung, die mit den Betrieben beginnend vom Schritt der
Erzeugung elektrischer Leistung bis zum Schritt der Verursachung,
dass der zweite Elektromotor M2 die sich ergebende elektrische Energie
verbraucht, verknüpft ist,
bildet einen elektrischen Pfad, in dem der Teil der Antriebsleistung
des Verbrennungsmotors 8 in elektrische Energie umgewandelt
wird, und wird die elektrische Energie in mechanische Energie umgewandelt.
-
Die
Hybridsteuereinrichtung 84 gestattet, dass der Differenzialabschnitt 11 eine
elektrisch gesteuerte CVT-Funktion
hat, um beispielsweise eine erste Elektromotordrehzahl NM1 zu steuern, um die Verbrennungsmotordrehzahl
NE auf einem nahezu konstanten Niveau zu
halten, oder um die Drehzahl auf einem frei wählbaren Niveau ungeachtet der
Tatsache zu steuern, dass das Fahrzeug sich in einem angehaltenen
Zustand oder einem fahrenden Zustand befindet. Anders gesagt steuert
die Hybridsteuereinrichtung 84 die erste Elektromotordrehzahl
NM1 auf einem frei wählbaren Niveau, während sie
die Verbrennungsmotordrehzahl NE auf dem
nahezu konstanten Niveau oder der frei wählbaren Drehzahl hält.
-
Wie
aus dem in 3 gezeigten Liniendiagramm erkennbar
ist, hebt beispielsweise dann, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl
NE während des
Fahrens des Fahrzeugs ansteigt, die Hybridsteuereinrichtung 84 die
erste Elektromotordrehzahl NM1 an, während sie
eine zweite Elektromotordrehzahl NM2 auf
einem nahezu feststehenden Niveau hält, das mit der Fahrzeuggeschwindigkeit
V verknüpft
ist (durch die Antriebsräder 34 dargestellt).
Wenn zusätzlich
die Verbrennungsmotordrehzahl NE auf dem nahezu
feststehenden Niveau während
des Schaltvorgangs des Automatikgetriebes 20 gehalten wird, variiert
die Hybridsteuereinrichtung 84 die erste Elektromotordrehzahl
NM1 in eine Richtung, die entgegengesetzt
zu derjenigen ist, in die die zweite Elektromotordrehzahl NM2 bei dem Schaltvorgang des Automatikgetriebes 20 variiert,
während
die Verbrennungsmotordrehzahl NE auf dem
nahezu feststehenden Niveau gehalten wird.
-
Die
Hybridsteuereinrichtung 84 verursacht, dass das Drosselstellglied 64 das
elektronische Drosselventil 62 steuerbar öffnet oder
schließt,
um eine Drosselsteuerung durchzuführen. Zusätzlich weist die Hybridsteuereinrichtung 84 funktionell
eine Verbrennungsmotorabgabesteuereinrichtung auf, die Anweisungen
an die Verbrennungsmotorabgabesteuervorrichtung 58 allein
oder in Kombination abgibt. Das verursacht, dass eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 66 eine
Kraftstoffeinspritzmenge und eine Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung
für eine
Kraftstoffeinspritzsteuerung steuert, während sie verursacht, dass
eine Zündvorrichtung 68 eine
Zündzeitabstimmung
einer Zündvorrichtung 68 steuert,
wie z. B. eine Zündeinrichtung
oder Ähnliches,
für eine
Zündzeitabstimmungsteuerung.
Beim Aufnehmen solcher Anweisungen führt die Verbrennungsmotorabgabesteuervorrichtung 58 eine
Abgabesteuerung des Verbrennungsmotors 8 aus, um eine angeforderte
Verbrennungsmotorabgabe bereitzustellen.
-
Beispielsweise
treibt die Hybridsteuereinrichtung 84 grundsätzlich das
Drosselstellglied 60 als Reaktion auf die Beschleunigeröffnung Acc
unter Bezugnahme auf die im Voraus gespeicherte Beziehung (nicht
gezeigt) an. Die Drosselsteuerung wird so ausgeführt, dass, je größer die
Beschleunigeröffnung
Acc ist, umso größer die
Drosselventilöffnung θTH werden wird. Beim Aufnehmen der Anweisungen von
der Hybridsteuereinrichtung 84 gestattet ferner die Verbrennungsmotorabgabesteuervorrichtung 58, dass
das Drosselstellglied 64 das elektronische Drosselventil 62 für eine Drosselsteuerung
steuerbar öffnet
oder schließt,
während
sie die Zündzeitabstimmung
der Zündvorrichtung 68,
wie z. B. der Zündeinrichtung
oder Ähnlichem,
für eine
Zündzeitabstimmungssteuerung
steuert, um dadurch eine Verbrennungsmotordrehmomentsteuerung auszuführen.
-
Ferner
ist die Hybridsteuereinrichtung 84 wirksam, um zu verursachen,
dass der Differenzialabschnitt 11 die elektrisch gesteuerte
CVT-Funktion (Differenzialwirkung) durchführt, um den Motorantriebsmodus
ungeachtet der Tatsache zu erzielen, dass der Verbrennungsmotor 8 sich
in dem angehaltenen Zustand oder einem Leerlaufzustand befindet.
-
Beispielsweise
bestimmt die Hybridsteuereinrichtung 84, ob das Fahrzeug
in der Motorantriebsfahrregion oder der Verbrennungsmotorantriebsfahrregion
befindet, auf der Grundlage des Fahrzeugzustands, der durch die
Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit
V und die Beschleunigereröffnung
Acc dargestellt wird, nämlich
durch Bezugnahme auf die Beziehung (Antriebsleistungsquellenumschaltlinien und
Antriebsleistungsquellenkennfeld), die in 8 gezeigt
sind, um dadurch entweder einen Motorantriebsfahrmodus oder einen
Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus auszuführen. Die in 8 gezeigte Beziehung
hat Grenzlinien, die als Parameter im Voraus gespeichert werden,
die mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Beschleunigeröffnung Acc verknüpft sind,
zwischen der Motorantriebsfahrregion und der Verbrennungsmotorantriebsfahrregion
zum Umschalten einer Fahrantriebsquelle zwischen dem Verbrennungsmotor 8 und
dem zweiten Elektromotor M2. Das Antriebsquellenkennfeld A, das
durch eine durchgezogene Linie in 8 gezeigt
ist, wird im Voraus gemeinsam mit einem Schaltkennfeld gespeichert,
das beispielsweise durch durchgezogene Linien und gepunktete Linien
dargestellt wird. Wie aus 8 entnehmbar
ist, führt
die Hybridsteuereinrichtung 84 den Motorantriebsfahrmodus
in einen Bereich TOUT mit relativ niedrigem
Ausgangsdrehmoment aus, der als solcher Bereich betrachtet wird,
der einen niedrigeren Verbrennungsmotorwirkungsgrad als derjenige
des Verbrennungsmotorbetriebs in einem Bereich mit hohem Ausgangsdrehmoment
hat, insbesondere einer geringen Beschleunigeröffnung Acc, die einen Bereich
mit geringem Verbrennungsmotordrehmoment Te oder einen Bereich mit
relativ geringer Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs V darstellt,
insbesondere einen Niedriglastbereich.
-
Zum
Unterdrücken
eines Schleppens des Verbrennungsmotors 8, der zum Verbessern
des Kraftstoffverbrauchs während
eines solchen Motorantriebsfahrmodus angehalten ist, steuert die
Hybridsteuereinrichtung 84 die erste Elektromotordrehzahl NM1 auf einer negativen Drehzahl, um beispielsweise den
ersten Elektromotor in einem entlasteten Zustand wirksam zu halten,
um dadurch einen Leerlaufzustand zu erzielen. Dadurch wird die Verbrennungsmotordrehzahl
NE zu null oder nahezu zu null in Abhängigkeit
vom Bedarf aufgrund der elektrisch gesteuerten CVT-Funktion (der
Differenzialwirkung) des Differenzialabschnitts 11 gemacht.
-
Auch
wenn die Verbrennungsmotorantriebsfahrregion vorliegt, gestattet
die Hydrauliksteuereinrichtung 84, dass der erste Elektromotor
M1 und/oder die Batterievorrichtung 56 elektrische Energie
zu dem zweiten Elektromotor M2 unter Verwendung des vorstehend erwähnten elektrischen
Pfads zuführt. Das
treibt den zweiten Elektromotor M2 an, um ein Drehmoment auf die
Antriebswelle 34 aufzubringen, das es möglich macht, eine so genannte
Drehmomentunterstützung
zum Unterstützen
der Antriebsleistung des Verbrennungsmotors 8 bereitzustellen.
-
Die
Hybridsteuereinrichtung 84 hält den ersten Elektromotor
M1 in dem unbelasteten Zustand wirksam, sich in dem Leerlaufzustand
frei zu drehen. Das macht es möglich
zu verursachen, dass der Differenzialabschnitt 11 eine
Drehmomentübertragung unterbricht;
insbesondere wird der Differenzialabschnitt 11 unwirksam
gehalten, ohne dass eine Abgabe in demselben Zustand wie demjenigen
bereitgestellt wird, in dem der Leistungsübertragungspfad in dem Differenzialabschnitt 11 unterbrochen
ist. Die Hybridsteuereinrichtung 84 ordnet nämlich dem
ersten Elektromotor M1 in dem unbelasteten Zustand an, was es möglich macht,
den Differenzialabschnitt 11 in einem neutralen Zustand
(Neutralzustand) anzuordnen, in dem der Leistungsübertragungspfad elektrisch
getrennt ist.
-
Unterdessen
wird das in 8 gezeigte Schaltkennfeld unter
Berücksichtigung
der Drehzahl des vorgegebenen Elements von beispielsweise dem Differenzialabschnitt 11 eingerichtet,
insbesondere genauer gesagt auf eine Weise, um zu verhindern, dass
die Drehzahl, die sich auf das vorgegebene Element bezieht, sich
mit einer hohen Drehzahl dreht.
-
Beispielsweise
werden jeweilige Hochschaltlinien und Herunterschaltlinien, die
die jeweiligen Gangpositionen (Drehzahlverhältnisse) in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 ausbilden,
auf Werte unter Berücksichtigung
der Haltbarkeit des ersten Elektromotors M1 eingerichtet, um zu
verhindern, dass die erste Elektromotordrehzahl NM1 sich
mit einer hohen Drehzahl dreht, (insbesondere bei einer Drehzahl, die
größer als
eine hohe Drehzahl beispielsweise in der Größenordnung von ungefähr 1000
Upm ist). Die jeweiligen Hochschaltlinien und Herunterschaltlinien werden
nämlich
auf Werte eingerichtet, um die hohen Drehzahlen der ersten Elektromotordrehzahl
NM1 zu verhindern. Die erste Elektromotordrehzahl
NM1 wird auf der Grundlage der Beziehung
von wechselseitig relativen Drehzahlen in dem Differenzialabschnitt 11 aus
der Leistungsübertragungselementdrehzahl
N18 (Ausgangswellendrehzahl) NOUT·Drehzahlverhältnis γ), die einzig
mit der Ausgangswellendrehzahl NOUT und
dem Drehzahlverhältnis
des Automatikgetriebeabschnitts 20 bestimmt wird, der Verbrennungsmotordrehzahl
NE und der ersten Elektromotordrehzahl NM1 bestimmt.
-
Außerdem werden
die jeweiligen Hochschaltlinien und Herunterschaltlinien unter Berücksichtigung
von beispielsweise der Haltbarkeit des zweiten Elektromotors M2
eingerichtet, um die hohe Drehzahl der zweiten Elektromotordrehzahl
NM2 zu verhindern, die dieselbe Drehzahl
wie die erste Elektromotordrehzahl NM1 darstellt.
Oder die Hochschaltlinien und Herunterschaltlinien werden unter
Berücksichtigung
der Haltbarkeit von beispielsweise einem Ritzel, insbesondere einem
ersten Planetenrad P1 (insbesondere beispielsweise eines Nadellagers,
das in dem ersten Planetenrad P1 montiert ist, um eine Ritzelwelle
drehbar zu stützen,
um zu gestatten, dass der erste Träger CA1 das erste Planetenrad
P1 in einer Drehung an seiner Achse und einer orbitierenden Bewegung
stützt),
das in dem ersten Planetengetriebesatz 24 vorgesehen ist,
der den Leistungsverteilungsmechanismus 16 ausbildet, eingerichtet.
Das verhindert die hohe Drehzahl (der ersten Elektromotordrehzahl
NM1) des ersten Planetenrads P1, das sich
an seiner Achse dreht.
-
Die
jeweiligen Hochschaltlinien und Herunterschaltlinien werden nämlich eingerichtet,
um die hohe Drehzahl einer ersten Planetenraddrehzahl NP1 zu
verhindern, die auf der Grundlage einer Drehzahldifferenz ΔNP1 zwischen der Übertragungselementdrehzahl
N18 (der Drehzahl des ersten Zahnkranzes R1
und der Verbrennungsmotordrehzahl NE der Drehzahl
des ersten Trägers
CA1) bestimmt wird. Ebenso wird die erste Planetenraddrehzahl NP1 so eingerichtet, dass die erste Planetenraddrehzahl
NP1 umso höher wird, je größer die
Drehzahldifferenz ΔNP1 wird.
-
Jedoch
ist Vorsicht vonnöten,
wenn bei der gestuft variablen Schaltsteuereinrichtung 82 verursacht
wird, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 das Schalten
gemäß der Schaltanforderung
für den Automatikgetriebeabschnitt 20 ausführt, das
auf der Grundlage des für
die Ausgangswellendrehzahl relevanten Werts und der Fahreranforderung
bestimmt wird, insbesondere beispielsweise der angeforderten Schaltposition,
die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Beschleunigeröffnung Acc bestimmt
wird. In einer Situation nämlich,
in der verursacht wird, dass eine Ist-Verbrennungsmotordrehzahl NE sich
gemäß einer
Soll-Verbrennungsmotordrehzahl
NET (= Ausgangswellendrehzahl NOUT·Sollwert
des Gesamtdrehzahlverhältnisses γT) auf der Grundlage
eines Sollwerts von beispielsweise dem Gesamtdrehzahlverhältnis γT des Schaltmechanismus 10 ändert, wird
angenommen, dass die Verbrennungsmotordrehzahl NE eine
Verschlechterung der Nachführfähigkeit
(des Ansprechverhaltens) für
die Variationen der Beschleunigeröffnung Acc und der Drosselventilöffnung θTH hat, die die Fahreranforderung darstellen.
Dann besteht eine Wahrscheinlichkeit, dass in Abhängigkeit
von der angeforderten Kernposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 der erste
Elektromotor M1 unvermeidlich einem Umlauf mit hoher Drehzahl ausgesetzt
wird und das erste Planetenrad 21 einer Rotation mit hoher
Drehzahl ausgesetzt wird, auch wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 das
Schalten gemäß dem voreingestellten
Schaltkennfeld ausführt,
um die hohe Drehzahl der sich auf das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 beziehenden
Drehzahl zu verhindern.
-
Beispiele
der Schaltanforderung des Automatikgetriebeabschnitts 20 können zusätzlich zu
der Schaltanforderung, die auf der Grundlage des Schaltkennfelds
bestimmt wird, eine Schaltanforderung für eine gut bekannte Geschwindigkeitsregelung,
eine Schaltanforderung, die sich daraus ergibt, dass der Schalthebel 52 manuell
auf die „M"-Position betätigt wird,
und eine Schaltanforderung aufweisen, die sich aus einer gut bekannten
Aufstiegs-/Abstiegssteuerung usw. ergibt. Diese Schaltanforderungen treten
auf, ohne dass eine Drehzahl eines vorgegebenen Elements des Differenzialabschnitts 11 berücksichtigt
wird, nämlich
im Gegensatz zu der Schaltanforderung, die durch Bezugnahme auf
das Schaltkennfeld bestimmt wird. Das ergibt die Wahrscheinlichkeit,
dass in Abhängigkeit
von der angeforderten Gangposition für den Automatikgetriebeabschnitt 20 verursacht
wird, dass der erste und zweite Elektromotor M1, M2 sich mit hohen
Drehzahlen drehen, und verursacht wird, dass das erste Planetenrad
P1 sich mit einer hohen Drehzahl dreht.
-
Somit
verursacht die Ausführung
des angeforderten Schaltens in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 wahrscheinlich,
dass der erste und zweite Elektromotor M1, M2 sich mit hohen Drehzahlen
drehen und das erste Planetenrad P1 sich mit der hohen Drehzahl
dreht.
-
Beispielsweise
wird angenommen, dass ein Beispiel des Falls, in dem der erste Elektromotor
M1 sich mit der hohen Drehzahl an einer positiven Seite dreht, wenn
der Automatikgetriebeabschnitt 20 das angeforderte Schalten ausführt, auftritt,
wenn die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ
höher als
die Ausgangswellendrehzahl NOUT ist und
die erste Elektromotordrehzahl NM1 einen
vorgegebenen Wert übersteigt,
unter dem ein Hochschalten erforderlich ist, um die erste Elektromotordrehzahl
NM1 weitergehend anzuheben.
-
Beispielsweise
wird angenommen, dass ein Beispiel des Falls, in dem der erste Elektromotor
M1 sich mit der hohen Drehzahl an einer negativen Seite dreht, wenn
der Automatikgetriebeabschnitt 20 das angeforderte Schalten
ausführt,
auftritt, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ
niedriger ist als die Ausgangswellendrehzahl NOUT ist
und die erste Elektromotordrehzahl NM1 den
vorgegebenen Wert übersteigt,
unter dem das Herunterschalten erforderlich ist, um die erste Elektromotordrehzahl
NM1 weitergehend zu verringern.
-
Beispielsweise
wird angenommen, dass ein Beispiel des Falls, in dem der erste Elektromotor
M2 sich mit der hohen Drehzahl dreht, wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 das
angeforderte Schalten ausführt,
auftritt, wenn die Ausgangswellendrehzahl NOUT hoch
ist und die zweite Elektromotordrehzahl NM2 einen
vorgegebenen Wert übersteigt,
unter dem das Herunterschalten erforderlich ist, um die zweite Elektromotordrehzahl
NM2 weitergehend anzuheben.
-
Beispielsweise
wird angenommen, dass ein Beispiel des Falls, in dem das erste Planetenrad
P1 sich mit der hohen Drehzahl dreht, wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 das
angeforderte Schalten ausführt,
auftritt, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ
höher als
die Ausgangswellendrehzahl NOUT ist und
die erste Planetenraddrehzahl NP1 (oder die
Drehzahldifferenz ΔNP1) einen vorgegebenen Wert übersteigt,
unter dem das Hochschalten erforderlich ist, um die erste Planetenraddrehzahl
NP1 anzuheben (oder die Drehzahldifferenz ΔNP1 weitergehend zu vergrößern). Außerdem wird angenommen, dass
ein Fall auftritt, wenn die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ
niedriger als die Ausgangswellendrehzahl NOUT ist
und die erste Planetenraddrehzahl NP1 (oder
die Drehzahldifferenz ΔNP1) den vorgegebenen Wert übersteigt,
unter dem das Herunterschalten erforderlich ist, um die erste Planetenraddrehzahl NP1 weitergehend anzuheben (oder die Drehzahldifferenz ΔNP1 weitergehend zu vergrößern).
-
Daher
weist das Fahrzeugantriebssystem des vorliegenden Ausführungsbeispiels
eine Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 auf,
die bei der Aufnahme der Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 eine
Bestimmung unter Berücksichtigung
der Drehzahl des vorgegebenen Elements des Differenzialabschnitts 11 dahingehend
macht, ob eine angeforderte Gangposition in einem zulässigen Bereich
des Automatikgetriebeabschnitts 20 liegt oder nicht, worauf
basierend das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 begrenzt
wird. Wenn es eine Wahrscheinlichkeit gibt, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20,
der das angeforderte Schalten ausführt, verursacht, dass das vorgegebene
Element des Differenzialabschnitts 11 sich mit einer hohen
Drehzahl dreht, begrenzt dann die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 das
Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20. Eine solche
Wahrscheinlichkeit tritt beispielsweise dann auf, wenn der erste
und zweite Elektromotor M1, M2 sich bei hohen Drehzahlen drehen
und die erste Planetenraddrehzahl NP1 sich
auf einer hohen Drehzahl befindet.
-
Insbesondere
bestimmt die Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten
Gangposition eine angeforderte Gangposition für die Schaltanweisung für den Automatikgetriebeabschnitt 20.
Beispielsweise bestimmt die Bestimmungseinrichtung 88 der
angeforderten Gangposition normalerweise eine angeforderte Gangposition,
die durch die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 auf
der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Beschleunigeröffnung Acc
unter Bezugnahme auf das Schaltkennfeld bestimmt wird, als eine
angeforderte Gangposition für
den Automatikgetriebeabschnitt 20. Wenn es zusätzlich eine
Schaltanforderung für
eine Geschwindigkeitsregelung, eine Schaltanforderung, die durch
die manuelle Betätigung
des Schalthebels 52 auf der „M-Position" verursacht wird,
und eine Schaltanforderung für
eine Anstiegs-/Abstiegssteuerung usw. gibt, bestimmt die Bestimmungseinrichtung 88 der
angeforderten Gangposition die angeforderte Gangposition für den Automatikgetriebeabschnitt 20 gemäß einer
Reihenfolge eines vorgegebenen vorbestimmten Vorzugs, insbesondere
einer Priorität aus
den angeforderten Gangpositionen der jeweiligen Schaltanweisungen,
die die angeforderten Gangpositionen mit sich bringen, die aus der
gestuft variablen Schaltsteuereinrichtung 82 bezogen werden.
-
Die
Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 weist
eine Bestimmungseinrichtung 90 eines zulässigen Bereichs
auf, die bestimmt, ob die angeforderte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 in
einem zulässigen
Bereich bleibt oder nicht, nämlich
durch Bezugnahme auf die Beziehung zwischen dem für die Ausgangsdrehzahl
relevanten Wert des Automatikgetriebeabschnitts 20 und der
Verbrennungsmotordrehzahl NE. Das verhindert, dass
die Drehzahl, die sich auf das vorgegebene Element des Differentialabschnitts 11 bezieht,
hoch ist. Die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 bestimmt,
ob die Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 als wählbare obere
und untere Grenzgangposition verfügbar ist oder nicht. Das verhindert
beispielsweise, dass der erste Elektromotor M1, der zweite Elektromotor
M2 und das erste Planetenrad P1 sich bei der hohen Drehzahl drehen.
-
Beispielsweise
bestimmt die Bestimmungseinrichtung 90 des zulässigen Bereichs
eine wählbare
obere und untere Grenzgangposition als Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20.
Diese Bestimmung wird unter der Bedingung ausgeführt, die durch die Ist-Ausgangswellendrehzahl
NOUT und die Verbrennungsmotordrehzahl NE dargestellt wird, nämlich unter Bezugnahme auf
die Beziehung (ein Obergrenzen- und Untergrenzengangpositionskennfeld),
das Grenzlinien (als durchgezogene Linien und gestrichelte Linien)
hat, auf deren Grundlage die obere und untere Grenzgangposition,
die vorläufig
und experimentell erhalten werden und im Voraus gespeichert werden,
im Hinblick auf Parameter der Ist-Ausgangswellendrehzahl NOUT und
der Verbrennungsmotordrehzahl NE bestimmt
wird, wie in 10 gezeigt ist. Darüber hinaus
können
eine wählbare
Ober- und Untergrenzgangposition, die für eine wählbare Ober- und Untergrenzgangposition
in dem Fall der Verwendung der Ist-Verbrennungsmotordrehzahl NE gemeinsam
sind, und eine wählbare
Ober- und Untergrenzgangposition in dem Fall der Verwendung der
Soll-Verbrennungsmotordrehzahl NE1 als abschließende wählbare Ober-
und Untergrenzgangposition bestimmt werden.
-
In 10 können durchgezogene
Linien, die Obergrenzfahrzeuggeschwindigkeiten anzeigen, bei denen
jeweils das Schalten gestattet wird, zum Bestimmen der wählbaren
Untergrenzgangposition verwendet werden. Die Obergrenzfahrzeuggeschwindigkeit
wird auf der Grundlage der Beziehung der wechselseitigen relativen
Drehzahl der jeweiligen Drehelemente des Differenzialabschnitts 11 eingerichtet,
die mit der Ist-Ausgangswellendrehzahl NOUT und
der Verbrennungsmotordrehzahl NE verknüpft ist,
um beispielsweise zu verhindern, dass der erste Elektromotor M1
sich bei einer hohen Drehzahl in einer negativen Phase dreht.
-
Ferner
stellen gepunktete Linien die Untergrenzfahrzeuggeschwindigkeiten
dar, auf deren Grundlage die wählbare
Obergrenzgangposition bestimmt wird. Die Untergrenzfahrzeuggeschwindigkeit wird
auf der Grundlage der Beziehung eingerichtet, die sich auf die wechselseitig
relative Drehzahl der jeweiligen Drehelemente des Differenzialabschnitts 11 bezieht,
die mit der Ist-Ausgangswellendrehzahl
NOUT und der Verbrennungsmotordrehzahl NE verknüpft ist.
Das verhindert beispielsweise, dass der erste Elektromotor M1 sich
bei einer hohen Drehzahl in einer positiven Phase dreht. Zusätzlich werden
die Ober- und Untergrenzfahrzeuggeschwindigkeiten, die durch die
durchgezogenen Linien und die gepunkteten Linien dargestellt werden,
auf jeweilige Werte eingerichtet, so dass sich beispielsweise der
zweite Elektromotor M2 und das erste Planetenrad P2 nicht bei einer
hohen Drehzahl drehen.
-
Beispielsweise
wird die durchgezogene Linie „a", die eine Obergrenzfahrzeuggeschwindigkeit
darstellt, die zulässig
ist, damit das Schalten bis zu einer zweiten Gangposition ausgeführt wird,
verwendet, um zu bestimmen, ob eine wählbare Untergrenzgangposition
als zweite Gangposition zu behandeln ist. Zusätzlich wird die durchgezogene
Linie „b", die eine Obergrenzfahrzeuggeschwindigkeit
darstellt, die zulässig
ist, damit das Schalten zu einer ersten Gangposition ausgeführt wird,
verwendet, um zu bestimmen, ob die wählbare Untergrenzgangposition als
die erste Gangposition zu behandeln ist. Die wählbare Untergrenzgangposition
wird auf die zweite Gangposition für eine Region mit niedriger
Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Region mit höherer Verbrennungsmotordrehzahl
mit Bezug auf die durchgezogene Linie „a" und für eine Region mit höherer Fahrzeuggeschwindigkeit
und eine Region mit niedrigerer Verbrennungsmotordrehzahl mit Bezug
auf die durchgezogene Linie „b" eingerichtet.
-
Ferner
wird die gepunktete Linie „c", die die Untergrenzfahrzeuggeschwindigkeit
darstellt, die zulässig
ist, damit das Schalten bis zu einer dritten Gangposition ausgeführt wird,
verwendet, um zu bestimmen, ob die wählbare Obergrenzgangposition als
dritte Gangposition zu behandeln ist. Die gepunktete Linie „b", die die Untergrenzfahrzeuggeschwindigkeit
darstellt, die zulässig
ist, damit das Schalten zu einer vierten Gangposition ausgeführt wird,
wird verwendet, um zu bestimmen, ob die wählbare Obergrenzgangposition
als vierte Gangposition zu behandeln ist. Die wählbare Obergrenzgangposition
wird auf die dritte Gangposition für eine höhere Fahrzeuggeschwindigkeit
und eine niedrigere Verbrennungsmotordrehzahl mit Bezug auf die
gepunktete Linie „c" und für eine niedrigere
Fahrzeuggeschwindigkeit und eine höhere Verbrennungsmotordrehzahl
mit Bezug auf die gepunktete Linie „d" eingerichtet.
-
Wenn
demgemäß der Fahrzeugzustand
in einem Zustand verbleibt, der mit einem Punkt „e" in 10 angegeben
ist, wird bestimmt, dass die zweite Gangposition die wählbare Untergrenzgangposition
ist, und wird bestimmt, dass die dritte Gangposition die wählbare Obergrenzgangposition
ist.
-
Die
Bestimmungseinrichtung 92 für einen Ober- und Untergrenzvergleich
nimmt einen Vergleich zwischen der angeforderten Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20,
die mit der Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten
Gangposition bestimmt wird, und der Ober- und Untergrenzgangpositionen
vor, die als Gangposition des Automatikgetriebes 20 ausgewählt werden,
die mit der Bestimmungseinrichtung 90 des zulässigen Bereichs bestimmt
werden. Die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober- und Untergrenzvergleich
bestimmt nämlich,
ob die angeforderte Gangposition in dem zulässigen Bereich bleibt oder
nicht, insbesondere beispielsweise ob die angeforderte Gangposition niedriger
als die Obergrenzgangposition ist oder nicht oder ob die angeforderte
Gangposition größer als
die Untergrenzgangposition ist oder nicht.
-
Wenn
die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober- und Untergrenzenvergleich
bestimmt, dass die angeforderte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20,
die mit der Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten
Gangposition bestimmt wird, in dem zulässigen Bereich bleibt, verändert die
Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 die angeforderte
Gangposition nicht. Wenn unterdessen die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich bestimmt, dass die angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20, die mit der Bestimmungseinrichtung 88 der
angeforderten Gangposition bestimmt wird, außerhalb des zulässigen Bereichs
liegt, verändert
dann die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 die
relevante angeforderte Gangposition auf eine andere verschiedene
Gangposition.
-
Wenn
beispielsweise die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich bestimmt, dass die angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20 niedriger als die Obergrenzgangposition
ist und größer als
die Untergrenzgangposition ist, gibt dann die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die Schaltsteuerung unter Verwendung der relevanten angeforderten
Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20, die mit
der Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten Gangposition
bestimmt wird, ohne jegliche Veränderung
derselben auszuführen.
-
Wenn
unterdessen die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich bestimmt, dass die angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20 nicht niedriger als
die Obergrenzgangposition ist, gibt dann die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die relevante angeforderte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20, die
mit der Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten Gangposition
bestimmt wird, auf die Obergrenzgangposition zu ändern, während sie die Schaltsteuerung
unter Verwendung der Obergrenzgangposition als neue angeforderte
Gangposition ausführt.
-
Wenn
andererseits die Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich bestimmt, dass die angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20 nicht höher als
die Untergrenzgangposition ist, gibt dann die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die relevante angeforderte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20, die
mit der Bestimmungseinrichtung 88 der angeforderten Gangposition
bestimmt wird, zu der Untergrenzgangposition zu ändern, während sie die Schaltsteuerung
unter Verwendung der Untergrenzgangposition als neue angeforderte
Gangposition ausführt.
-
11 ist
ein Ablaufdiagramm, das einen Basisablauf von wesentlichen Steuerbetrieben
darstellt, die durch die elektronische Steuereinheit 80 auszuführen sind,
insbesondere einen Basisablauf von Steuerbetrieben darstellt, wobei
dann, wenn eine Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 vorliegt,
der Automatikgetriebeabschnitt 20 das Schalten richtig
steuert, um zu verhindern, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 sich
mit einer hohen Drehzahl dreht. Ein solcher Basisablauf wird wiederholt
für eine
extrem kurze Zykluszeit im Bereich von beispielsweise ungefähr mehreren
Millisekunden bis zu einem Mehrfachen von zehn Millisekunden ausgeführt.
-
In 11 wird
zuerst in Schritt S1, der der Bestimmungseinrichtung 88 der
angeforderten Gangposition entspricht, eine angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20 für die Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 bestimmt.
Beispielsweise wird in einem Umstand, in dem eine Schaltanforderung
für eine auszuführende Geschwindigkeitsregelung,
eine Schaltanforderung, die sich aus der manuellen Betätigung des
Schalthebels 52 auf die „M-Position" ergibt, und eine
Schaltanforderung für
die auszuführende
Aufstiegs-/Abstiegssteuerung usw. vorliegen, eine angeforderte Gangposition
für den
Automatikgetriebeabschnitt 20 aus den angeforderten Gangspositionen
für die
jeweiligen Schaltanforderungen, die mit der angeforderten Gangposition
verknüpft
sind, auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Beschleunigeröffnung Acc
unter Bezugnahme auf das in 8 gezeigte
Schaltkennfeld ausgebildet und gemäß einem vorbestimmten vorgegebenen
Prioritätsniveau
bestimmt.
-
Als
nächstes
wird in S2 entsprechend der Bestimmungseinrichtung 90 des
zulässigen
Bereichs der Betrieb ausgeführt,
um zu bestimmen, ob die angeforderte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 in
dem zulässigen
Bereich liegt oder nicht, ob insbesondere die (wählbar) Ober- und Untergrenzgangposition
als die Gangposition des Automatikgetriebes 20 zulässig ist
oder nicht. Die Ober- und Untergrenzgangposition wird als zulässig als
Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 auf der Grundlage
der Ist-Ausgangswellendrehzahl NOUT und der
Ist-Verbrennungsmotordrehzahl NE unter Bezugnahme
auf beispielsweise das in 10 gezeigte Ober-
und Untergrenzgangpositionskennfeld bestimmt.
-
Nachfolgend
wird in Schritt S3 entsprechend der Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich der Betrieb ausgeführt, um zu bestimmen, ob die
angeforderte Gangposition, die in Schritt S1 bestimmt wird, niedriger
als die Untergrenzgangposition ist oder nicht.
-
Wenn
die Bestimmung in Schritt S3 positiv ist, wird dann in Schritt S4
entsprechend der Bestimmungseinrichtung 92 für den Ober-
und Untergrenzvergleich der Betrieb ausgeführt, um zu bestimmen, ob die
angeforderte Gangposition, die in Schritt S1 bestimmt wird, größer als
die Untergrenzgangposition ist, die in Schritt S2 bestimmt wird.
-
Wenn
die Bestimmung in Schritt S4 positiv ist, liegt dann in Schritt
S5 entsprechend der Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 die
angeforderte Gangposition, die in Schritt S1 bestimmt wird, in dem
zulässigen
Bereich. Somit gibt die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die angeforderte Gangposition nicht zu ändern, um zu verursachen, dass der
Automatikgetriebeabschnitt 20 die Schaltsteuerung unter
Verwendung der relevanten Gangposition unverändert als angeforderte Gangposition
des Automatikgetriebeabschnitts 20 ausführt.
-
Wenn
unterdessen die Bestimmung in Schritt S3 negativ ist, gibt dann
der Schritt S6 entsprechend der Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die angeforderte Gangposition, die in Schritt S1 bestimmt wird,
auf die Obergrenzgangposition zu ändern, die in Schritt S2 bestimmt
wird, während
verursacht wird, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 die
Schaltsteuerung unter Verwendung einer solchen Obergrenzgangposition
als neue angeforderte Gangposition ausführt.
-
Wenn
dagegen die Bestimmung in Schritt S4 negativ ist, gibt dann der
Schritt S7 entsprechend der Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 eine
Anweisung an die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 ab,
um die angeforderte Gangposition, die in Schritt S1 bestimmt wird,
auf die Untergrenzgangposition zu ändern, die in Schritt S2 bestimmt wird,
während
verursacht wird, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 die
Schaltsteuerung unter Verwendung einer solchen Untergrenzgangposition
als neue angeforderte Gangposition ausführt.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel, das
vorstehend angegeben ist, bestimmt die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 den
zulässigen
Bereich der Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter
Berücksichtigung der
Drehzahl des vorgegebenen Elements des Differenzialabschnitts 11 unter
Berücksichtigung
der Schaltanforderung für
den Automatikgetriebeabschnitt 20, woraufhin das Schalten
des Automatikgetriebeabschnitts 20 auf der Grundlage eines
solchen zulässigen
Bereichs begrenzt wird. Bei der Aufnahme der Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 kann
verhindert werden, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 sich
mit einer hohen Drehzahl dreht. Als Folge kann verhindert werden,
dass beispielsweise der erste Elektromotor M1, der zweite Elektromotor
M2 und das erste Planetenrad P1 oder ähnliches sich bei hohen Drehzahlen
drehen, was eine verbesserte Haltbarkeit des ersten Elektromotors
M1, des zweiten Elektromotors M2 und des ersten Planetenrads P1 und
dergleichen zur Folge hat.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestimmt
die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 (die
Bestimmungseinrichtung 90 des zulässigen Bereichs) den zulässigen Bereich
der angeforderten Gangpositionen für den Automatikgetriebeabschnitt 20 in
Abhängigkeit
von der Beziehung zwischen dem für
die Ausgangswellendrehzahl relevanten Wert des Automatikgetriebeabschnitts 20 und der
Verbrennungsmotordrehzahl NE, so dass kein vorgegebenes
Element des Differenzialabschnitts 11 sich bei einer hohen
Drehzahl dreht. Beispielsweise wird die Ober- und Untergrenzgangposition,
die als Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 wählbar ist,
bestimmt. Das verhindert, dass beispielsweise der erste Elektromotor
M1, der zweite Elektromotor M2 und das erste Planetenrad P1 oder Ähnliches
sich bei hohen Drehzahlen drehen. Somit kann das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 geeignet
begrenzt werden.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel begrenzt
die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 das
Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch Veranlassen,
dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 das Schalten bei
einer Gangposition durchführt,
die von der Gangposition verschieden ist, die von dem Automatikgetriebeabschnitt 20 angefordert
wird. Wenn es somit eine Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 gibt,
kann geeignet vermieden werden, dass das vorgegebene Element des
Differenzialabschnitts 11 sich bei der hohen Drehzahl dreht.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestimmt
die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 (die
Bestimmungseinrichtung 90 des zulässigen Bereichs) die Ober-
und Untergrenzgangpositionen, die als Gangpositionen des Automatikgetriebeabschnitts 20 wählbar sind,
die geeignet auf der Grundlage des Fahrzeugzustands bestimmt werden, der
durch die Ausgangswellendrehzahl NOUT und
die Verbrennungsmotordrehzahl NE (die Soll-Verbrennungsmotordrehzahl
NE1) dargestellt wird.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird
ein normales Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20,
wenn kein Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 begrenzt
wird, durch die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 82 auf
der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Beschleunigeröffnung Acc
(oder des angeforderten Ausgangsdrehmoments TOUT und
der Drosselventilöffnung θTH oder ähnliches)
unter Bezugnahme auf das Schaltkennfeld bestimmt. Wenn somit kein Schalten
des Automatikgetriebeabschnitts 20 begrenzt wird, wird
eine geeignete Schaltanforderung für den Automatikgetriebeabschnitt 20 bestimmt,
um dadurch das Fahren des Fahrzeugs zu erzielen.
-
Während die
vorliegende Erfindung vorstehend im Einzelnen unter Bezugnahme auf
die dargestellten Ausführungsbeispiele
beschrieben wurde, die in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, kann
die vorliegende Erfindung auch in anderen Ausführungsformen ausgeführt werden.
-
In
dem vorstehend angegebenen dargestellten Ausführungsbeispiel wird beispielsweise
in einer Situation, in der es wahrscheinlich ist, dass das vorgegebene
Element des Differenzialabschnitts 11 sich bei der hohen
Drehzahl im Übermaß dreht,
wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 das angeforderte Schalten
unverändert
ausführt,
das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 begrenzt.
Das wird dadurch erzielt, dass veranlasst wird, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 die
relevante angeforderte Gangposition zu der Gangposition verändert, die
in dem zulässigen
Bereich der angeforderten Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 liegt,
woraufhin das Schalten ausgeführt
wird. Jedoch muss das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 nicht
notwendigerweise begrenzt werden. In einem solchen Fall kann das
Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter Verwendung
von anderen verschiedenartigen Verfahren begrenzt werden, um auszuschließen, dass
das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 sich
bei der hohen Drehzahl dreht.
-
Ein
Beispiel eines Verfahrens zum Begrenzen des Schaltens des Automatikgetriebeabschnitts 20 kann
beispielsweise ein Verfahren zum Aufheben (Unterbinden) einer Schaltanforderung
für den
Automatikgetriebeabschnitt 20 umfassen. In einem solchen
Fall kann das Schalten mit einer Zeitabstimmung aufgehoben werden,
zu der beispielsweise das Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 angefordert
wird. In einer Alternative kann im Hinblick auf die stabile Ausführung einer
Steuerung, wie ein Betrieb zum Verhindern von Regelungsschwankungen oder ähnlichem,
das Schalten bei einer Zeitabstimmung aufgehoben werden, zu der
ein vorbestimmtes Zeitintervall abgelaufen ist, nachdem das Schalten des
Automatikgetriebeabschnitts 20 angefordert wurde.
-
Ein
weiteres Beispiel des Verfahrens zum Begrenzen des Schaltens des
Automatikgetriebeabschnitts 20 kann beispielsweise ein
Verfahren umfassen, um zu verursachen, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 das
Schalten bei Bedarf mit einer verzögerten Zeit ausführt, bis
eine gewisse Bedingung erfüllt
ist. In diesem Fall können
Beispiele einer Bedingung zum Ausführen des verzögerten Schaltens einen
Fall umfassen, in dem beispielsweise die Ausgangswellendrehzahl
NOUT und/oder die Verbrennungsmotordrehzahl
NE variieren, um zu gestatten, dass das
angeforderte Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 in
den zulässigen
Bereich (zulässige Bedingung)
fällt,
oder einen weiteren Fall, bei dem ein gewisses Zeitintervall bei
Anwesenheit der Verzögerung
beim Schalten abgelaufen ist. Das gewisse Zeitintervall kann vorläufig und
experimentell unter Berücksichtigung
von unter anderem des Schaltansprechverhaltens der Verbrennungsmotordrehzahl NE erhalten werden.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel begrenzt
ferner in einer Situation, in der der Betrieb des Automatikgetriebeabschnitts 20 zum
Ausführen des
Schaltens bei unveränderter
Anforderung zur Folge hat, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 sich
bei der hohen Drehzahl dreht, die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 des
Schaltens des Automatikgetriebeabschnitts 20. Jedoch kann
die gegenwärtige
Gangposition als angeforderte Gangposition für den Automatikgetriebeabschnitt 20 betrachtet
werden, um das Schalten nach Bedarf auszuführen. Daher kann in einem Umstand,
dass das Halten der gegenwärtigen Gangposition
zur Folge hat, dass verursacht wird, dass das vorgegebene Element
des Differenzialabschnitts 11 sich bei der hohen Drehzahl
dreht, die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 das
Schalten des Automatikgetriebes 20 beim Ausführen des
Schaltens begrenzen, um die gegenwärtige Gangposition erzwungen
auf eine Gangposition zu verändern,
die als diejenige Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 zulässig ist.
Ein solcher Umstand tritt beispielsweise dann auf, wenn es wahrscheinlich
ist, dass der erste Elektromotor M1, der zweite Elektromotor M2
und das erste Planetenrad P1 sich bei den hohen Drehzahlen drehen.
-
Ein
Beispiel des Falls, in dem das Halten der gegenwärtigen Gangposition zur Folge
hat, dass verursacht wird, dass der erste Elektromotor M1 sich bei der
hohen Drehzahl in einer positiven Phase dreht, kann beispielsweise
eine Situation umfassen, bei der die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ höher als die Ausgangswellendrehzahl
NOUT ist und die erste Elektromotordrehzahl
NM1 einen vorgegebenen Wert übersteigt.
-
Ein
weiteres Beispiel des Falls, in dem das Halten der gegenwärtigen Gangposition
zur Folge hat, dass verursacht wird, dass der erste Elektromotor
M1 sich bei der hohen Drehzahl in einer negativen Phase dreht, kann beispielsweise
eine Situation umfassen, bei der die Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ niedriger als die Ausgangswellendrehzahl NOUT ist und die erste Elektromotordrehzahl
NM1 geringer als der vorgegebene Wert ist.
-
Ein
weiteres Beispiel des Falls, in dem das Halten der gegenwärtigen Gangposition
zur Folge hat, dass verursacht wird, dass der zweite Elektromotor
M2 sich bei der hohen Drehzahl dreht, kann beispielsweise eine Situation
umfassen, bei der die Ausgangswellendrehzahl NOUT relativ
hoch ist und die zweite Elektromotordrehzahl NM2 größer als
der vorgegebene Wert ist.
-
Ein
weiteres Beispiel des Falls, in dem das Halten der gegenwärtigen Gangposition
zur Folge hat, dass verursacht wird, dass das erste Planetenrad
P1 sich bei der hohen Drehzahl dreht, kann beispielsweise eine Situation
umfassen, in der eine Differenz der Drehzahl zwischen der Ausgangswellendrehzahl
NOUT und der Verbrennungsmotordrehzahl NE relativ groß ist und das erste Planetenrad
P1 (oder die Drehzahldifferenz ΔNP1) einen vorgegebenen Wert übersteigt.
-
In
dem vorstehend angegebenen dargestellten Ausführungsbeispiel kann, während der
Differenzialabschnitt (der Leistungsverteilungsmechanismus 16)
so konfiguriert ist, dass er als elektrisch gesteuertes stufenlos
variables Getriebe funktioniert, bei dem das Drehzahlverhältnis γ0 stufenlos
von dem minimalen Wert γ0min zu dem maximalen Wert γ0max variiert wird, die vorliegende Erfindung
auch auf einen Fall angewandt werden, bei dem das Drehzahlverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 nicht
stufenlos variiert wird, sondern gestuft unter Verwendung einer
Differenzialwirkung vorgegeben wird.
-
In
dem vorstehend angegebenen dargestellten Ausführungsbeispiel kann darüber hinaus
der Differenzialabschnitt 11 die Bauart sein, die eine Differenzialwirkungsbegrenzungsvorrichtung
aufweist, die in dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 eingebaut
ist, um eine Differenzialwirkung so zu begrenzen, dass sie zumindest
als gestuft variables Vorwärtsgetriebe
mit zwei Gängen
wirksam ist.
-
Bei
dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 der dargestellten
Ausführungsbeispiele
ist der erste Träger
CA1 mit dem Verbrennungsmotor 8 verbunden; ist das erste
Sonnenrad S1 mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden; und ist der
erste Zahnkranz R1 mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf
eine derartige Verbindungsanordnung begrenzt und spricht nichts
dagegen, dass der Verbrennungsmotor 8, der erste Elektromotor
M1 und das Leistungsübertragungselement 18 mit
einem der drei Elemente CA1, S1 und R1 des ersten Planetengetriebesatzes 24 verbunden
werden.
-
Obwohl
das dargestellte Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf den Verbrennungsmotor 8 beschrieben
wurde, der direkt mit der Eingangswelle 14 verbunden ist,
können
diese Bauteile wirksam beispielsweise über Zahnräder, Riemen oder ähnliches
verbunden werden. Es ergibt sich kein Bedarf, dass der Verbrennungsmotor 8 und
die Eingangswelle 14 notwendigerweise an einer gemeinsamen
Achse angeordnet sind.
-
Während ferner
das dargestellte Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf den ersten Elektromotor M1 und den zweiten
Elektromotor M2 beschrieben wurde, wobei der erste Elektromotor
M1 koaxial zu der Antriebsvorrichtungseingangswelle 14 angeordnet
ist und mit dem ersten Sonnenrad S1 verbunden ist, ist dabei der
zweite Elektromotor M2 mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden.
Jedoch ergibt sich kein Bedarf, dass diese Bauteile notwendigerweise
in einer solchen Verbindungsanordnung angeordnet werden. Beispielsweise
kann der erste Elektromotor M1 mit dem ersten Sonnenrad S1 durch
Zahnräder,
einen Riemen oder ähnliches verbunden
werden und kann der zweite Elektromotor M2 mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden
sein.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel können ferner
die hydraulisch betätigten
Reibungskopplungsvorrichtungen, wie z. B. die erste und die zweite
Kupplung C1, C2, Magnetkupplungen, wie z. B. Pulverkupplungen (Magnetpulverkupplungen), Elektromagnetkupplungen
und Klauenkupplungen sowie elektromagnetische und mechanische Kopplungsvorrichtungen
umfassen. Beispielsweise kann, wenn die elektromagnetischen Kupplungen
eingesetzt werden, der Hydrauliksteuerschaltkreis 70 keine
Ventilvorrichtung zum Umschalten von Hydraulikdurchgängen aufweisen
und kann durch eine Umschaltvorrichtung oder eine elektromagnetisch
betätigte
Umschaltvorrichtung oder ähnliches
ersetzt werden, die wirksam ist, um elektrische Anweisungssignalschaltkreise
für elektromagnetische
Kupplungen umzuschalten.
-
In
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist ferner der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 in
dem Leistungsübertragungspfad
zwischen dem Leistungsübertragungselement 18,
das als Ausgangselement des Differenzialabschnitts dient, nämlich dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 und
den Antriebsrädern 38 angeordnet.
Jedoch kann der Leistungsübertragungspfad einen
Getriebeabschnitt (ein Leistungsgetriebe) von anderen Bauarten aufweisen, wie
z. B. ein stufenlos variables Getriebe (CVT), das als Automatikgetriebe
einer Art wirkt, und ein Automatikgetriebe oder ähnliches, das ein Parallelwellengetriebe
mit konstantem Eingriff aufweist, das gut bekannt als manuelles
Schaltgetriebe ist, das wirksam ist, um Gangpositionen unter Verwendung
von Wählzylindern
und Schaltzylindern umzuschalten. Die vorliegende Erfindung kann
sogar auf eine solche Weise ausgeführt werden.
-
Während das
dargestellte Ausführungsbeispiel
vorstehend unter Bezugnahme auf den Automatikgetriebeabschnitt 20 beschrieben
wurde, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe über das Leistungsübertragungselement 18 verbunden
ist, kann eine Gegenwelle parallel zu der Eingangswelle 14 vorgesehen
werden, um zu gestatten, dass der Automatikgetriebeabschnitt 20 koaxial
an einer Achse der Gegenwelle angeordnet ist. In diesem Fall können der
Differenzialabschnitt 11 und der Automatikgetriebeabschnitt 20 miteinander
mit einer Leistungsübertragungsfähigkeit über einen
Satz Übertragungselemente
verbunden werden, die beispielsweise aus einem Gegenzahnradpaar,
das als Leistungsübertragungselement 18 dient,
einer Kette und einem Kettenrad aufgebaut sind.
-
Ferner
kann der Leistungsverteilungsmechanismus 16 des dargestellten
Ausführungsbeispiels beispielsweise
einen Differenzialgetriebesatz aufweisen, in dem ein Ritzel, das
drehbar mit dem Verbrennungsmotor betrieben wird, und ein Paar Kegelräder, die
in kämmendem
Eingriff mit dem Ritzel gehalten werden, wirksam mit dem ersten
Elektromotor M1 und dem Leistungsübertragungselement 18 (dem zweiten
Elektromotor M2) verbunden sind.
-
Der
Leistungsverteilungsmechanismus 16 des dargestellten Ausführungsbeispiels
wurde vorstehend derart beschrieben, dass er einen Satz Planetenradeinheiten
aufweist, wobei der Leistungsverteilungsmechanismus 16 zwei
oder mehrere Sätze Planetenradeinheiten
aufweisen kann, die so angeordnet sind, dass sie als Getriebe mit
drei oder mehreren Gangpositionen in einem differenziallosen Zustand
(fixierten Schaltzustand) angeordnet sind. Zusätzlich ist die Planetengetriebeeinheit
nicht auf die Einzelritzelbauart beschränkt, sondern kann sie auch eine
Doppelritzelbauart sein.
-
Während die
Schaltbetätigungsvorrichtung 50 des
dargestellten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf den Schalthebel 52 beschrieben wurde,
der wirksam ist, um eine Vielzahl von Arten von Schaltpositionen
PSH auszuwählen, kann der Schalthebel 52 durch
eine andere Bauart von Schaltern oder Vorrichtungen ersetzt werden.
Diese können beispielsweise
Folgendes aufweisen: einen Wählschalter,
wie z. B. einen Druckknopfschalter und einen Schiebeschalter, die
verfügbar
sind, um eine aus einer Vielzahl von Schaltpositionen PSH auszuwählen; eine
Vorrichtung, die wirksam ist, um eine Vielzahl von Schaltpositionen
PSH als Reaktion nicht auf die Betätigung umzuschalten,
die durch die Hand des Fahrers initiiert wird, sondern durch die
Stimme des Fahrers; und eine Vorrichtung, die wirksam ist, um eine
Vielzahl von Schaltpositionen PSH als Reaktion auf
die Betätigung
umzuschalten, die durch den Fuß initiiert
wird.
-
Während das
dargestellte Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf den Schaltbereich beschrieben wurde, der beim
Betätigen
des Schalthebels 52 auf die „M-Position" gebildet wird, können die Gangpositionen
eingerichtet werden, insbesondere die Maximaldrehzahlgangposition
für die
jeweiligen Schaltbereiche als die Gangpositionen eingerichtet werden.
In diesem Fall arbeitet der Automatikgetriebeabschnitt 20,
um zu gestatten, dass die Gangpositionen zum Ausführen des
Schaltvorgangs umgeschaltet werden. Beispielsweise arbeitet, wenn
der Schalthebel 52 manuell auf eine Hochschaltposition „Plus" oder eine Herunterschaltposition „Minus" in der „M-Position" betätigt wird,
der Automatikgetriebeabschnitt 20, um zu gestatten, dass
eine der ersten Gangposition bis vierten Gangposition in Abhängigkeit
von der Betätigung
des Schalthebels 52 eingerichtet wird.
-
Das
vorstehend Angegebene stellt lediglich die Ausführungsbeispiele zum Darstellen
der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es ist durch den Fachmann
erkennbar, dass verschiedenartige Modifikationen und Alternativen
bzgl. dieser Details im Lichte der gesamten Lehre der Offenbarung
entwickelt werden können.
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem,
das einen Schaltvorgang bei einem Getriebeabschnitt bei der Aufnahme
einer Schaltanforderung für
den Getriebeabschnitt geeignet steuert, um auszuschließen, dass
ein vorgegebenes Element des Differenzialabschnitts 11 sich
mit einer hohen Drehzahl dreht. Für eine Schaltanforderung für ein Automatikgetriebe 20 bestimmt
die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung 86 einen
zulässigen
Bereich hinsichtlich eines Drehzahlverhältnisses eines Automatikgetriebes 20 unter
Berücksichtigung
einer Drehzahl eines vorgegebenen Elements eines Differenzialabschnitts 11,
um dadurch ein Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 auf
der Grundlage des zulässigen
Bereichs zu begrenzen. Wenn somit die Schaltanforderung für das Automatikgetriebe 20 vorliegt, kann
vermieden werden, dass das vorgegebene Element des Differenzialabschnitts 11 sich
mit der hohen Drehzahl dreht. Das ermöglicht die Unterdrückung der
hohen Drehzahl von beispielweise dem ersten und zweiten Elektromotor
M1, M2 und eines ersten Planetenrads P1 oder ähnlichem, was die Haltbarkeit
des ersten und zweiten Elektromotors M1, M2 und des ersten Planetenrads
P1 oder ähnlichem
verbessert.