DE102007055729B4 - Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem - Google Patents

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Abstract

Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Differenzialabschnitt (11), der einen Differenzialmechanismus (16) aufweist, der ein erstes Drehelement (RE1), das mit einem Verbrennungsmotor (8) verbunden ist, ein zweites Drehelement (RE2), das mit einem ersten Elektromotor (M1) verbunden ist, und ein drittes Drehelement (RE3) hat, das mit einem Leistungsübertragungselement (18) verbunden ist, um eine Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors (8) auf den ersten Elektromotor und das Leistungsübertragungselement (18) zu verteilen, und einem Getriebeabschnitt (20), der einen Teil eines Leistungsübertragungspfads zwischen dem Leistungsübertragungselement (18) und Antriebsrädern (34) bildet, wobei die Steuervorrichtung gekennzeichnet ist durch: eine Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86), die unter Bestimmung eines zulässigen Bereichs eines Drehzahlverhältnisses des Getriebeabschnitts (20), der sich aus einer Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt (20) ergibt, unter Berücksichtigung einer Drehzahl von zumindest einem des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1, RE2, RE3) ein Schalten des Getriebeabschnitts (20) in den zulässigen Bereich begrenzt, wenn der zulässige Drehzahlbereich für das zumindest eine des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1, RE2, RE3) in dem zulässigen Bereich überschritten wird.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Bereich der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem elektrischen Differenzialabschnitt nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, 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 aufrechterhalten 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 Fahrzeugantriebssystem 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 aufrechterhält. 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.
  • Im Stand der Technik nach DE 603 05 549 T2 ist eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dargestellt. Bei dem Aufbau in diesem Stand der Technik wird bei einer Wärmeentwicklung an dem Motor-Generator die Solldrehzahl der Primärantriebseinrichtung geändert.
  • Ergänzend zeigt der Stand der Technik nach DE 10 2005 010 883 A2 eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit einer unterstützenden Leistungsquelle, die mit dem Ausgangselement einer Hauptleistungsquelle indirekt über ein Getriebe verbunden ist.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf das vorstehend Angegebene gemacht und hat die Aufgabe, eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem zu schaffen, die wirksam ist, um ein Schalten bei einem Getriebeabschnitt geeignet zu steuern, um zu unterdrücken, dass eines von Drehelementen eines Differenzialabschnitts sich bei einer hohen Drehzahl bei Anwesenheit einer Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt dreht.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Steuervorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Zum Lösen einer solchen Aufgabe ist die in Anspruch 1 genannte Erfindung durch eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Differenzialabschnitt, der einen Differenzialmechanismus aufweist, der ein erstes Drehelement, das mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist, ein zweites Drehelement, das mit einem ersten Elektromotor verbunden ist, und ein drittes Drehelement 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 der Drehelemente 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 eines der Drehelemente des Differenzialabschnitts, um dadurch das Schalten in dem Getriebeabschnitt zu begrenzen. Wenn daher die Schaltanforderung des Getriebeabschnitts vorhanden ist, kann vermieden werden, dass eines der Drehelemente des Differenzialabschnitts sich bei der hohen Drehzahl dreht. Das ergibt als Folge die 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 eines der Drehelemente 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 geeignet das Schalten bei dem Getriebeabschnitt.
  • 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 Drehelementen 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 geeignet das Schalten bei dem Getriebeabschnitt.
  • 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 Drehelement, das mit dem zweiten Elektromotor verbunden ist, und einem Drehelement, das in Eingriff mit dem verbundenen Drehelement steht, zu verhindern. Mit einem solchen Aufbau begrenzt die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung geeignet das Schalten bei dem Getriebeabschnitt.
  • 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 eines der Drehelemente 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 eines der Drehelemente 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 eines der Drehelemente 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 eines der Drehelemente 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) RE6 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 RE6 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 Vorwärtsfahrposition „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“-Position oder der „N“-Position 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 Drosselöff nung 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 ∆NP1 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 ∆NP1 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 P1 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 ∆NP1) einen vorgegebenen Wert übersteigt, unter dem das Hochschalten erforderlich ist, um die erste Planetenraddrehzahl NP1 anzuheben (oder die Drehzahldifferenz ∆NP1 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 ∆NP1) den vorgegebenen Wert übersteigt, unter dem das Herunterschalten erforderlich ist, um die erste Planetenraddrehzahl NP1 weitergehend anzuheben (oder die Drehzahldifferenz ∆NP1 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 ∆NP1) 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.

Claims (12)

  1. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Differenzialabschnitt (11), der einen Differenzialmechanismus (16) aufweist, der ein erstes Drehelement (RE1), das mit einem Verbrennungsmotor (8) verbunden ist, ein zweites Drehelement (RE2), das mit einem ersten Elektromotor (M1) verbunden ist, und ein drittes Drehelement (RE3) hat, das mit einem Leistungsübertragungselement (18) verbunden ist, um eine Leistungsabgabe des Verbrennungsmotors (8) auf den ersten Elektromotor und das Leistungsübertragungselement (18) zu verteilen, und einem Getriebeabschnitt (20), der einen Teil eines Leistungsübertragungspfads zwischen dem Leistungsübertragungselement (18) und Antriebsrädern (34) bildet, wobei die Steuervorrichtung gekennzeichnet ist durch: eine Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86), die unter Bestimmung eines zulässigen Bereichs eines Drehzahlverhältnisses des Getriebeabschnitts (20), der sich aus einer Schaltanforderung für den Getriebeabschnitt (20) ergibt, unter Berücksichtigung einer Drehzahl von zumindest einem des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1, RE2, RE3) ein Schalten des Getriebeabschnitts (20) in den zulässigen Bereich begrenzt, wenn der zulässige Drehzahlbereich für das zumindest eine des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1, RE2, RE3) in dem zulässigen Bereich überschritten wird.
  2. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß Anspruch 1, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) den zulässigen Bereich zum Verhindern, dass eine Drehzahl von zumindest einem des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1, RE2, RE3) eine hohe Drehzahl ist, durch Bezugnahme auf eine Beziehung zwischen einem für eine Ausgangsdrehzahl relevanten Wert des Getriebeabschnitts (20) und einer Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt.
  3. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) den zulässigen Bereich zum Verhindern, dass eine relative Drehzahl zwischen entsprechenden des ersten, des zweiten und des dritten Drehelements (RE1; RE2; RE3) eine hohe Drehzahl ist, durch Bezugnahme auf eine Beziehung zwischen einem für eine Ausgangsdrehzahl relevanten Wert des Getriebeabschnitts (20) und einer Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt.
  4. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit einem zweiten Elektromotor (M2), der mit dem Leistungsübertragungselement (18) verbunden ist; wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) den zulässigen Bereich bestimmt, um eine hohe relative Drehzahl zwischen einem Drehelement (RE3), das mit dem zweiten Elektromotor verbunden ist, und einem Drehelement (RE1), das in Eingriff mit dem verbundenen Drehelement (RE3) gehalten ist, zu verhindern.
  5. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) das Schalten des Getriebeabschnitts (20) durch Unterbinden des für den Getriebeabschnitt (20) angeforderten Schaltens begrenzt.
  6. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) das Schalten des Getriebeabschnitts (20) durch Verzögern des für den Getriebeabschnitt (20) angeforderten Schaltens begrenzt.
  7. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) das Schalten des Getriebeabschnitts (20) durch Bewirken eines Schaltens begrenzt, das von dem für den Getriebeabschnitt (20) angeforderten Schalten verschieden ist.
  8. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) das Schalten des Getriebeabschnitts (20) durch erzwungenes Bewirken eines Schaltens von einem gegenwärtigen Zustand des Getriebeabschnitts (20) begrenzt.
  9. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) den zulässigen Bereich auf der Grundlage des für die Ausgangsdrehzahl relevanten Werts des Getriebeabschnitts (20) und einer Ist-Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt.
  10. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) den zulässigen Bereich auf der Grundlage des für die Ausgangsdrehzahl relevanten Werts des Getriebeabschnitts (20) und einer Soll-Verbrennungsmotordrehzahl bestimmt.
  11. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei ein normales Schalten bei dem Getriebeabschnitt (20) auf der Grundlage des für die Ausgangsdrehzahl relevanten Werts des Getriebeabschnitts (20) und einer Fahreranforderung bestimmt wird, wenn kein Schalten des Getriebeabschnitts (20) durch die Getriebeabschnittsschaltbegrenzungseinrichtung (86) begrenzt wird.
  12. Steuervorrichtung für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Differenzialabschnitt (11) als stufenlos variables Getriebe wirksam ist, wenn ein Betriebszustand des ersten Elektromotors (41) gesteuert wird.
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