DE102008002264B4 - Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor eines Hybridfahrzeugs - Google Patents

Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor eines Hybridfahrzeugs Download PDF

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Abstract

Steuervorrichtung (40) für einen Verbrennungsmotor (8) und einen Elektromotor (M1, M2) eines Hybridfahrzeugs, die mit einem Kraftübertragungspfad verbunden sind, der sich zwischen dem Verbrennungsmotor (8) und Antriebsrädern (38) erstreckt, wobei ein Motorantriebsfahrmodus ermöglicht wird, bei dem bewirkt wird, dass das Hybridfahrzeug durch den Elektromotor (M2) fährt, wobei der Verbrennungsmotor (8) im angehaltenen Zustand bleibt (SA2); wobei die Steuervorrichtung (40) bewirkt, dass eine Verbrennungsmotordrehsteuerung zum Drehen einer Abgabewelle (94) des Verbrennungsmotors (8) in einem derartigen Fall ausgeführt wird, bei dem eine aufeinanderfolgende Fahrentfernung (LM), die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, einen Grenzwert (L1) der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet (SA3); oder die Steuervorrichtung (40) die Verbrennungsmotordrehsteuerung auch unter einem Umstand ausführt, bei dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit (V), die im Motorantriebsfahrmodus vorliegt, einen Grenzwert (V1) der Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitet (SA5), wobei bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung die Drehzahl (NE) des Verbrennungsmotors (8) beim Betreiben des Elektromotors (M1) erhöht wird, wobei kein Zünden bei dem Verbrennungsmotors (8) hervorgerufen wird; und die Drehzahl der Abgabewelle (94) in der Verbrennungsmotordrehsteuerung in Abhängigkeit von der Temperatur einer Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors geändert wird (SA6).

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Steuervorrichtungen einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor eines Hybridfahrzeugs, die es ermöglichen, dass ein Elektromotor ein Fahrzeug antreibt, wobei ein Verbrennungsmotor im angehaltenen Zustand bleibt. Genauer gesagt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Technologie zum minimalen Gestalten eines nachteilhaften Effektes auf die Haltbarkeit eines Verbrennungsmotors, der durch Fahrschwingungen bewirkt wird, die sich bei dem Verbrennungsmotor während eines Anhaltens des Verbrennungsmotors ergeben.
  • TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
  • Im Stand der Technik ist eine Steuervorrichtung für ein Antriebsgerät eines Hybridfahrzeugs bekannt, das einen Differenzialmechanismus mit einem ersten Drehelement, das mit einem Verbrennungsmotor verbunden ist, einem zweiten Elektromotor, der mit einem ersten Elektromotor verbunden ist, und einem dritten Drehelement, das mit einem zweiten Elektromotor verbunden ist, und einen Kraftübertragungsweg (Kraftübertragungspfad) aufweist. Beispielsweise offenbart die Druckschrift JP 2005-264 762 A eine derartige Steuervorrichtung für ein Antriebsgerät (ein Verbrennungsmotor und/oder ein Elektromotor) eines Hybridfahrzeugs. Die Steuervorrichtung für ein Antriebsgerät eines Hybridfahrzeugs war so eingerichtet, dass sie einen Motorantriebsfahrmodus ausführt, um zu bewirken, dass ein Fahrzeug unter Verwendung einer Abgabeleistung des zweiten Elektromotors fährt, wobei der Verbrennungsmotor im angehaltenen Zustand verbleibt.
  • Während des Motorantriebsfahrmodus ergeben sich bei dem Verbrennungsmotor Fahrschwingungen, die von der Fahrt des Fahrzeugs herrühren, wenn der Verbrennungsmotor im angehaltenen Zustand verbleibt. In einem derartigen Fall bleiben insbesondere die Bauteile des Verbrennungsmotors kontinuierlich in Kontakt miteinander in gleicher Stellung und kein Schmieröl zirkuliert in dem Verbrennungsmotor. Wenn ein derartiger Zustand kontinuierlich auftritt, ist beobachtet worden, dass die Fahrschwingungen einen nachteilhaften Effekt auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors ausüben.
  • Jedoch ist, obwohl die Steuervorrichtung für das Antriebsgerät des Hybridfahrzeugs, die in der Druckschrift JP 2005-264 762 A offenbart ist, den Start des Motorantriebsfahrmodus ermöglicht, nicht berücksichtigt worden, dass die Fahrschwingungen möglicherweise einen nachteilhaften Effekt auf den Verbrennungsmotor bewirken, der während des Motorantriebsfahrmodus angehalten bleibt.
  • Die Druckschrift JP 2004 100580 A bezieht sich auf den Betrieb einer Ölpumpe. Insbesondere offenbart die Druckschrift JP 2004 100580 A einen Antriebsmodus mit angehaltenem Verbrennungsmotor, bei dem ein Fahrzeug mit im angehaltenen Zustand verbleibendem Verbrennungsmotor fährt. In diesem Modus wird, da die Ölpumpe nicht durch den Verbrennungsmotor betrieben werden kann, ein Generator als Alternative zum Verbrennungsmotor als Antriebsquelle zum Betreiben der Ölpumpe betätigt, so dass die Ölpumpe zu einem vorbestimmten Zeitpunkt zu arbeiten beginnt. Der vorbestimmte Zeitpunkt ist als ein Zeitpunkt definiert, bei dem eine Ist-Fahrzeit oder eine Ist-Fahrentfernung eine Fahrzeit oder eine Fahrentfernung überschreiten, während das Fahrzeug fahren kann, ohne dass jeweils Schmieröl zu einem Kraftverteilmechanismus geliefert wird.
  • In der Druckschrift JP 2004-100580 A wird die Betriebszeit der Ölpumpe umso kürzer, je höher die Temperatur des Schmieröls ist. Außerdem wird in der Druckschrift JP 2004-100580 A eine Drehzeit der Verbrennungsmotorabgabewelle gemäß einer Öltemperatur geändert.
  • Die Druckschrift US 2004/0108149 A1 lehrt eine Betätigungssteuerung einer Ölpumpe im eingeschalteten Betrieb eines Zündschalters und eine Betätigungssteuerung der Ölpumpe im EV-Antriebsmodus.
  • Genauer gesagt wird in der Druckschrift US 2004/0108149 A1 , wenn im eingeschalteten Betrieb des Zündschalters die verstrichene Eingabezeit seit einem vorherigen Anhalten auf einer Fahrt nicht geringer als eine zuvor festgelegte Referenzzeit ist, bei der eine erneute Belieferung an Schmieröl zu dem Kraftverteilmechanismus erforderlich ist, ein Erfordernis an einer erneuten Lieferung an Schmieröl bestimmt und dann der Betrieb eines Motors so gesteuert, dass eine Kurbelwelle eines Verbrennungsmotors bei einer Verbrennungsmotorleerlaufdrehzahl eine vorbestimmte Zeitspanne lang dreht, so dass die Ölpumpe betätigt wird. Wenn die Kühlwassertemperatur des Verbrennungsmotors nicht größer als eine zuvor festgelegte Kühlwassertemperatur ist, wird die Verbrennungsmotorabgabewelle gedreht.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung soll eine Steuervorrichtung für einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor eines Hybridfahrzeugs schaffen, die es ermöglicht, ein Fahrzeug unter Verwendung eines Elektromotors fahren zu lassen, wobei ein Verbrennungsmotor angehalten bleibt, wodurch die Möglichkeit eines nachteilhaften Effektes auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors aufgrund von Fahrschwingungen minimal gestaltet wird, die auf den Verbrennungsmotor während eines angehaltenen Zustands desselben einwirken.
  • Diese Aufgabe ist durch eine Steuervorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Wenn die laufende Fahrentfernung, die sich bei dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt, um die Abgabewelle des Verbrennungsmotors zu drehen. Dies ermöglicht eine Drehung der Abgabewelle zum Zwecke der Beschleunigung der Schmierung des Verbrennungsmotors. Dadurch wird außerdem vermieden, dass die Bauteile des Verbrennungsmotors kontinuierlich miteinander in gleicher Stellung während eines Anhaltens des Verbrennungsmotors in Kontakt bleiben, wodurch ein nachteilhafter Effekt auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors aufgrund der Laufschwingungen minimal gestaltet wird, die während des Motorantriebsfahrmodus bewirkt werden.
  • Vorzugsweise wird während der Verbrennungsmotordrehsteuerung die Abgabewelle des Verbrennungsmotors nicht dazu gebracht, dass sie zum Zwecke des Startens desselben dreht. Somit wird kein Zünden bei dem Verbrennungsmotor herbeigeführt.
  • Vorzugsweise wird die Drehung der Abgabewelle des Verbrennungsmotors bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung eine vorgegebene Zeitspanne (Zeitintervall) lang oder eine vorgegebene Anzahl an Umdrehungen herbeigeführt.
  • Häufig ist ein Resonanzbereich in einem Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors vorhanden, bei dem Schwingungen des Verbrennungsmotors, die durch seine Drehung hervorgerufen werden, beträchtlich in einem bestimmten Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors verstärkt werden. In einem derartigen Fall ermöglicht vorzugsweise die Verbrennungsmotordrehsteuerung, dass die Drehzahl der Abgabewelle des Verbrennungsmotors geringer als der Resonanzbereich ist.
  • Wenn gemäß die laufende Fahrzeit, die bei dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, den vorgegebenen Wert überschreitet, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt. Dadurch wird ermöglicht, dass die Drehung der Abgabewelle die Schmierung des Verbrennungsmotors beschleunigt. Des Weiteren wird dadurch außerdem vermieden, dass die Bauteile des Verbrennungsmotors kontinuierlich miteinander bei gleicher Stellung während eines Anhaltens des Verbrennungsmotors in Kontakt bleiben. Somit wird ein nachteilhafter Einfluss auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors aufgrund der Fahrschwingungen, die während des Motorantriebsfahrmodus bewirkt werden, minimal gestaltet.
  • Im Allgemeinen nimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, die Größe der Schwingungen zu, die bei dem Verbrennungsmotor bewirkt werden, der zu einem Kraftfahrzeug gehört. In dieser Hinsicht wird bei einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt, wenn die bei dem Motorantriebslaufmotor involvierte Fahrzeuggeschwindigkeit den vorgegebenen Wert überschreitet. Dies ermöglicht, dass die Drehung der Abgabewelle die Schmierung des Verbrennungsmotors beschleunigt. Des Weiteren wird dadurch auch vermieden, dass der Verbrennungsmotor kontinuierlich in einem stationären Zustand während einer Phase verbleibt, bei der verstärkte Fahrschwingungen auftreten, wodurch der nachteilhafte Effekt auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors aufgrund der Fahrschwingungen minimal gestaltet wird, die während des Motorantriebsfahrmodus bewirkt werden.
  • Im Allgemeinen ergeben sich, wenn die Temperatur eines Kühlmittels (Kühlflüssigkeit) des Verbrennungsmotors variiert, Variationen bei der Temperatur und der Viskosität des Schmieröls in dem Verbrennungsmotor. Somit ergibt sich selbst dann, wenn der Verbrennungsmotor dazu gebracht wird, dass er bei einer vorgegebenen Drehzahl eine vorgegebene Zeitspanne lang arbeitet, ein Unterschied bei den Wirkungen der Beschleunigung des Schmierens des Verbrennungsmotors.
  • Bei der vorliegenden Erfindung wird in dieser Hinsicht die Verbrennungsmotordrehsteuerung so ausgeführt, dass die Drehzahl der Abgabewelle in Abhängigkeit von der Temperatur der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors variiert. Somit kann die Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Zunahme von Differenzen bei dem Effekt zum Beschleunigen der Schmierung des Verbrennungsmotors unterdrücken. Vorzugsweise wird die Drehzahl der Abgabewelle bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung derart geändert, dass, je niedriger die Temperatur des Kühlmittels des Verbrennungsmotors ist, die Drehzahl der Abgabewelle umso größer wird.
  • Im Allgemeinen ergeben sich, wenn die Umgebungstemperatur variiert, Variationen in der Temperatur und der Viskosität des Schmieröls in dem Verbrennungsmotor. Somit ergibt sich selbst dann, wenn der Verbrennungsmotor dazu gebracht wird, dass er bei der vorgegebenen Drehzahl die vorgegebene Zeitspanne lang arbeitet, der Unterschied bei den Wirkungen der Beschleunigung des Schmierens des Verbrennungsmotors. Bei der vorliegenden Erfindung ändert in dieser Hinsicht die Verbrennungsmotordrehsteuerung die Drehzahl der Abgabewelle in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur. Somit kann die Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Zunahme von Unterschieden bei den Wirkungen der Beschleunigung des Schmierens des Verbrennungsmotors aufgrund der Differenz der Umgebungstemperatur unterdrücken. Vorzugsweise wird die Drehzahl der Abgabewelle bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung derart geändert, dass, je geringer die Umgebungstemperatur ist, die Drehzahl der Abgabewelle umso größer wird.
  • Die Ausführzeit zum Drehen der Abgabewelle kann bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung in Abhängigkeit von der Temperatur der Kühlflüssigkeit in dem Verbrennungsmotor geändert werden. Dies kann das Auftreten einer Zunahme eines Unterschieds bei den Wirkungen der Beschleunigung des Schmierens des Verbrennungsmotors, der sich aufgrund der Temperaturdifferenz der Kühlflüssigkeit ergibt, unterdrücken. Vorzugsweise wird die Ausführzeit zum Drehen der Abgabewelle bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung derart geändert, dass, je geringer die Temperatur der Kühlflüssigkeit in dem Verbrennungsmotor ist, umso länger die Ausführzeit ist.
  • Die Ausführzeit zum Drehen der Abgabewelle kann bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur geändert werden. Dadurch kann das Auftreten einer Zunahme eines Unterschieds bei den Wirkungen der Beschleunigung des Schmierens des Verbrennungsmotors, die sich aufgrund der Differenz bei der Umgebungstemperatur ergibt, unterdrückt werden. Vorzugsweise wird die Ausführzeit zum Drehen der Abgabewelle bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung derart geändert, dass dann, wenn die Umgebungstemperatur niedriger ist, die Ausführzeit länger wird.
  • Die Kraftübertragungsvorrichtung kann einen elektrisch gesteuerten Differenzialabschnitt, der den Differenzialmechanismus und den Differenzialbetrieb-Elektromotor aufweist, der mit dem Differenzialmechanismus aus Kraftübertragungsgründen verbunden ist, und der so arbeitet, dass der Differenzialzustand des Differenzialmechanismus beim Steuern des Betriebszustandes des Differenzialbetrieb-Elektromotors gesteuert wird, und den Schaltabschnitt aufweisen, die einen Teil der Kraftübertragungsbahn ausbilden. Somit ermöglichen der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt und der Schaltabschnitt das Ausbilden des kontinuierlich variablen Getriebes als Ganzes. Außerdem kann der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt nicht nur so arbeiten, dass das Schaltverhältnis kontinuierlich variiert wird, d.h., das Schaltverhältnis kann außerdem Schritt für Schritt (stufenweise) variieren.
  • Vorzugsweise ist eine Differenzialbetriebbegrenzungsvorrichtung vorgesehen, die so betreibbar ist, dass sie den Differenzialbetrieb des Differenzialmechanismus begrenzt, wodurch bewirkt wird, dass die Abgabewelle des Verbrennungsmotors sich bei Begrenzung des Differenzialvorgangs (Differenzialbetrieb) des Differenzialmechanismus dreht. Bei einem derartigen Betrieb kann die Abgabewelle des Verbrennungsmotors gedreht werden, ohne den Differenzialbetrieb-Elektromotor zum Steuern des Differenzialzustandes des Differenzialmechanismus anzutreiben.
  • Der Schaltabschnitt kann das variable Schrittgetriebe (Getriebe zum gestuften variablen Schalten) aufweisen, wodurch ermöglicht wird, dass der Schaltabschnitt das Schaltverhältnis in einem breiten Bereich variabel vorsieht.
  • Der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt kann mehr als zwei Elektromotoren und einen Planetengetriebesatz aufweisen. Bei einem derartigen Aufbau ermöglicht das Steuern des Betriebszustandes der Elektromotoren, dass der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt kontinuierlich die Abgabedrehzahl erhöht oder verringert.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Skelettansicht eines Aufbaus eines Antriebsgeräts eines Hybridfahrzeugs, bei dem eine Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird.
  • 2 zeigt eine Einrückbetriebstabelle der Beziehung zwischen einem Schaltvorgang, bei dem das in 1 gezeigte Antriebsgerät des Hybridfahrzeugs in einen kontinuierlich variablen Schaltzustand oder einen gestuft variablen Schaltzustand versetzt ist, und den Betriebsvorgängen der Reibungseingriffsvorrichtungen der Hydraulikart in Kombination.
  • 3 zeigt ein colineares Diagramm der Relativdrehzahlen von Drehelementen bei verschiedenen Gangpositionen, wenn das in 1 gezeigte Antriebsgerät des Hybridfahrzeugs dazu gebracht wird, dass es in dem gestuft variablen Schaltzustand arbeitet.
  • 4 zeigt eine Ansicht von Eingangssignalen und Ausgangssignalen, die in eine elektronische Steuereinheit eingegeben werden oder von der elektronischen Steuereinheit ausgegeben werden, die in dem in 1 gezeigten Antriebsgerät des Hybridfahrzeugs eingebaut ist.
  • 5 zeigt ein Beispiel einer Schaltbetriebsvorrichtung, die mit einem Schalthebel versehen ist, um eine einer Vielzahl von Schaltpositionen auszuwählen.
  • 6 zeigt eine Funktionsblockdarstellung von einer Hauptsteuerfunktion, die durch die in 4 gezeigte elektronische Steuereinheit ausgeführt wird.
  • 7 zeigt eine Ansicht eines Beispiels eines zuvor gespeicherten Schaltdiagramms, das an einem zweidimensionalen Koordinatensystem im Hinblick auf Parameter abgetragen ist, die eine Fahrzeuggeschwindigkeit und ein abgegebenes Moment umfassen, wobei auf der Grundlage von diesem ein Schalten in einem Automatikschaltabschnitt bestimmt wird. Außerdem ist ein Beispiel eines zuvor gespeicherten Schaltdiagramms gezeigt, auf dessen Grundlage ein Schalten des Schaltzustandes des Schaltmechanismus bestimmt wird, und es ist ein Beispiel eines zuvor gespeicherten Antriebskraftquellenschaltdiagramms gezeigt, das eine Grenzlinie zwischen einem Verbrennungsmotorantriebsbereich und einem Motorantriebsbereich hat, die zum Schalten eines Verbrennungsmotorantriebsmodus und eines Motorantriebsfahrmodus verwendet werden, während die Beziehung zwischen diesen Beispielen dargestellt ist.
  • 8 zeigt eine Konzeptansicht der zuvor gespeicherten Beziehung, die eine Grenzlinie zwischen dem kontinuierlich variablen Steuerbereich und einem gestuft variablen Steuerbereich betrifft, die in geeigneter Weise verwendet wird, um eine Grenze zwischen dem kontinuierlich variablen Steuerbereich und dem gestuft variablen Steuerbereich abzubilden, wie dies in gestrichelten Linien in 7 gezeigt ist.
  • 9 zeigt ein Flussdiagramm einer Basisabfolge von Hauptsteuervorgängen, die bei der in 4 gezeigten elektronischen Steuereinheit ausgeführt werden, d.h. eine Basisabfolge von Hauptsteuervorgängen, die ausgeführt werden, um einen nachteilhaften Effekt auf die Haltbarkeit eines Verbrennungsmotors minimal zu gestalten, der sich aufgrund von Fahrschwingungen ergibt, die in dem Motorantriebsfahrmodus bewirkt werden.
  • 10 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Darstellung von Steuervorgängen, die in dem Flussdiagramm von 9 gezeigt sind, wobei eine Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt wird, wenn eine aufeinanderfolgende Fahrentfernung, die bei dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, einen vorgegebenen Bestimmungswert der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet.
  • BESTER MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Nachstehend sind verschiedene Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • <Ausführungsbeispiel>
  • Ein Antriebssystem eines Hybridfahrzeugs, bei dem eine Steuervorrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird, weist einen Schaltmechanismus 10, der als eine Kraftübertragungsvorrichtung wirkt, und einen Verbrennungsmotor 8 auf. 1 zeigt eine Skelettansicht des Schaltmechanismus 10, der einen Teil des Antriebssystems für das Hybridfahrzeug ausbildet. In 1 weist der Schaltmechanismus 10 eine Eingangswelle 14, die als ein Eingangsdrehelement in einem Getriebegehäuse 12 (nachstehend ist dieses als "Gehäuse 12" bezeichnet) in Übereinstimmung mit einer gemeinsamen Achse angeordnet ist, die an einem Fahrzeugkörper als ein nicht drehendes Element montiert ist, einen Differenzialabschnitt 11, der direkt mit der Eingangswelle 14 verbunden ist oder indirekt mit dieser über einen nicht gezeigten Pulsationsabsorbierdämpfer (Schwingungsdämpfungsvorrichtung) verbunden ist, einen Automatikschaltabschnitt 20, der mit einer Kraftübertragungsbahn zwischen dem Differenzialmechanismus 11 und den Antriebsrädern 38 (siehe 6) über ein Kraftübertragungselement (eine Übertragungswelle) 18 in Reihe verbunden ist, und ein Abgabedrehelement 22, das mit dem Automatikschaltmechanismus 20 verbunden ist, auf, wobei alle miteinander in Reihe verbunden sind.
  • Der Schaltmechanismus 10, der vorzugsweise bei einem Fahrzeug der FR-Art (Fahrzeug mit Frontmotor und Heckantrieb) anwendbar ist, ist zwischen dem Verbrennungsmotor 8, der aus einer Fahrantriebskraftquelle, wie beispielsweise ein Verbrennungsmotor, wie ein Benzinmotor oder ein Dieselmotor besteht und direkt mit der Eingangswelle 14 verbunden ist oder indirekt mit dieser über den Pulsationsabsorbierdämpfer verbunden ist, und einem Paar an Antriebsrädern 38 angeordnet (siehe 6). Dadurch wird ermöglicht, dass eine von dem Verbrennungsmotor 8 gelieferte Antriebskraft zu den als ein Paar vorgesehenen Antriebsrädern 38, die sich links und rechts befinden, in Abfolge durch eine Differenzialgetriebevorrichtung 36 (Enddrehzahlverringerungsgetriebe) und ein Paar an Antriebsachsen übertragen wird.
  • Bei dem Schaltmechanismus 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels sind der Verbrennungsmotor 8 und der Differenzialabschnitt 11 direkt miteinander verbunden. Genauer gesagt sind eine Verbrennungsmotorabgabewelle 94, die als eine Abgabewelle des Verbrennungsmotors 8 dient, und die Eingangswelle 14 des Schaltmechanismus 10 direkt miteinander verbunden. Der hierbei verwendete Ausdruck "direkte Verbindung" bezieht sich auf eine Verbindung, die ohne Zwischenanordnung irgendeiner Übertragungsvorrichtung der Fluidart, wie beispielsweise ein Drehmomentwandler, ein Fluideingriff oder dergleichen verwirklicht wird, die eine Verbindung umfasst, die beispielsweise unter Verwendung der Schwingungsdämpfungsvorrichtung verwirklicht wird. Der Schaltmechanismus 10 hat eine obere und eine untere Hälfte, die in symmetrischer Beziehung in Bezug auf eine Achse des Schaltmechanismus 10 angeordnet sind, und folglich ist in der Skelettansicht von 1 die untere Hälfte weggelassen worden.
  • Der Differenzialabschnitt 11, von dem gesagt werden kann, dass er ein elektrisch gesteuerter Differenzialabschnitt im Hinblick auf einen ersten Elektromotor ist, der zum Variieren eines Differenzialzustandes genutzt wird, ist mit einem Kraftverteilmechanismus 16 versehen, der zwei Elektromotoren und eine Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 aufweist, die einer beanspruchten Planetengetriebeeinheit entspricht. Insbesondere weist der Differenzialabschnitt 11 einen ersten Elektromotor M1, der einem beanspruchten, einen Differenzialvorgang initiierenden Elektromotor entspricht, einen Kraftverteilmechanismus 16 und einen zweiten Elektromotor M2 auf. Der Kraftverteilmechanismus 16 weist einen mechanischen Mechanismus auf, durch den eine Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8, die zu der Eingangswelle 14 eingegeben wird, mechanisch verteilt wird, und dient als ein Differenzialmechanismus zum Verteilen der Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 zu dem ersten Elektromotor M1 und dem Kraftübertragungselement 18. Der zweite Elektromotor M2 ist ein Elektromotor, der durch die Kraftübertragungsbahn mit den Antriebsrädern 38 so verbunden ist, dass sie mit dem Kraftübertragungselement 18 als eine Einheit drehbar sind.
  • Des Weiteren sind der erste und der zweite Elektromotor M1 und M2 sogenannte Motor-Generatoren, von denen jeder eine Funktion zum Ausführen des Betriebs sogar als ein elektrischer Antriebsgenerator hat. Der erste Elektromotor M1 hat zumindest eine Funktion als ein elektrischer Antriebsgenerator, der eine Reaktionskraft erzeugt, und der zweite Elektromotor M2 hat zumindest eine Funktion, bei der er als ein Elektromotor so arbeitet, dass er als Fahrantriebskraftquelle zum Erzeugen einer Antriebskraft arbeitet.
  • Der Kraftverteilmechanismus 16, der dem beanspruchten Differenzialmechanismus entspricht, weist hauptsächlich eine Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 einer Einzelzahnradart mit einem vorgegebenen Übersetzungsverhältnis ρ0 in der Größenordnung von beispielsweise ungefähr "0,418", eine Schaltkupplung C0 und eine Schaltbremse B0 auf. Die Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 weist Drehelemente, wie beispielsweise ein Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0, Differenzialabschnitt-Planetenräder P0, einen Differenzialabschnittträger CA0, der die Differenzialabschnitt-Planetenräder P0 derart stützt, dass sie um ihre Achse drehbar sind und sich um das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 bewegen, und ein Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 auf, das in Zahneingriff mit dem Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 über die Differenzialabschnitt-Planetenräder P0 gehalten wird. Unter der Annahme, dass das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 und das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 die Zähnezahlen ZS0 bzw. ZR0 jeweils haben, wird das Übersetzungsverhältnis ρ0 als ZS0/ZR0 ausgedrückt.
  • Bei einem derartigen Kraftverteilmechanismus 16 ist der Differenzialabschnittträger CA0 mit der Eingangswelle 14, d.h. dem Verbrennungsmotor 8 verbunden, ist das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden und ist das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 mit dem Kraftübertragungselement 18 verbunden. Die Schaltbremse B0 ist zwischen dem Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 und dem Gehäuse 12 angeordnet, und die Schaltkupplung C0 ist zwischen dem Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 und dem Differenzialabschnittträger CA0 angeordnet.
  • Wenn sowohl die Schaltkupplung C0 als auch die Schaltbremse B0 dazu gebracht werden, dass sie ausrücken, arbeitet der Kraftverteilmechanismus 16 derart, dass das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0, der Differenzialabschnittträger CA0 und das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0, die sämtlich miteinander die drei Elemente der Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 bilden, dazu gebracht werden, dass sie sich relativ zueinander drehen. Dies ermöglicht, dass der Kraftverteilmechanismus 16 betriebsbereit gemacht wird, um einen Differenzialvorgang auszuführen, d.h. in einem Differenzialzustand, bei dem der Differenzialvorgang ausgeführt wird. In diesem Augenblick wird die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 zu dem ersten Elektromotor M1 und dem Kraftübertragungselement 18 verteilt.
  • Ein Teil der verteilten Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 bewirkt, dass der erste Elektromotor M1 elektrische Energie erzeugt, die in einer Batterie gespeichert wird, während der zweite Elektromotor M2 drehend angetrieben wird. Dies macht den Differenzialabschnitt 11 (den Kraftverteilmechanismus 16) betriebsbereit und zwar so, dass er als elektrisch gesteuerte Differenzialvorrichtung wirkt. Somit wird der Differenzialabschnitt 11 in einen sogenannten kontinuierlich variablen Schaltzustand (elektrisch gesteuerter CVT-Zustand) versetzt, bei dem die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18 unabhängig von dem Verbrennungsmotor 8 kontinuierlich variiert, der bei einer vorgegebenen Drehzahl arbeitet.
  • Das heißt, wenn der Kraftverteilmechanismus 16 in den Differenzialzustand versetzt wird, wird der Differenzialabschnitt 11 ebenfalls in den Differenzialzustand versetzt. In diesem Augenblick ermöglicht das Steuern des Betriebszustandes des ersten Elektromotors M1, dass der Kraftverteilmechanismus 16 gesteuert wird. Bei einer derartigen Steuerung wird der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt, bei dem er als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe fungiert. Dadurch wird ein Schaltverhältnis γ0 (die Drehzahl der Eingangswelle 14 / die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18) bewirkt, das kontinuierlich in Werten variiert, die von einem minimalen Wert γ0min bis zu einem maximalen Wert γ0max reichen.
  • Wenn in einem derartigen Zustand die Schaltkupplung C0 oder die Schaltbremse B0 dazu gebracht wird, dass sie einrückt, wird der Kraftverteilmechanismus 16 in einen Nicht-Differenzialzustand versetzt, bei dem der Differenzialvorgang außer Kraft gesetzt wird, d.h., es wird kein Differenzialvorgang bewirkt. Insbesondere werden, wenn die Schaltkupplung C0 dazu gebracht wird, dass sie einrückt, was bewirkt, dass das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 und der Differenzialabschnittträger CA0 als eine Einheit miteinander gekuppelt werden, die drei Elemente der Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24, die das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0, den Differenzialabschnittträger CA0 und das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 umfassen, dazu gebracht, dass sie sich miteinander drehen, d.h. in einen als eine Einheit bewirkten Drehzustand gelangen. Dies bewirkt, dass der Kraftverteilmechanismus 16 in einen arretierten Zustand im Nicht-Differenzialzustand versetzt wird, bei dem kein Differenzialvorgang bewirkt wird. Somit wird der Differenzialabschnitt 11 in den Nicht-Differenzialzustand gebracht. Des Weiteren führt dies zu einem Zustand, bei dem die Drehzahl des Verbrennungsmotors 8 mit der Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18 übereinstimmt. Somit wird der Differenzialabschnitt 11 (der Kraftverteilmechanismus 16) in einen fixierten Schaltzustand versetzt, d.h. in einen gestuft variablen Schaltzustand, bei dem er als ein Getriebe fungiert, bei dem das Schaltverhältnis γ0 auf "1" fixiert ist.
  • Anstelle eines Einrückens der Schaltkupplung C0 wird als Nächstes, wenn die Schaltbremse B0 dazu gebracht wird, dass sie einrückt, das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 mit dem Gehäuse 12 gekuppelt. In diesem Fall wird der Kraftverteilmechanismus 16 in den arretierten Zustand versetzt, bei dem das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 in einen nicht drehenden Zustand unter Nicht-Differenzialzustand gebracht wird, bei dem kein Differenzialvorgang bewirkt wird. Dies bewirkt außerdem, dass der Differenzialabschnitt 11 in den Nicht-Differenzialzustand versetzt wird. Des Weiteren dreht sich das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 bei einer Drehzahl, die höher als die Drehzahl des Differenzialabschnittträgers CA0 ist, und folglich wird bewirkt, dass der Kraftverteilmechanismus 16 als ein Drehzahlerhöhungsmechanismus arbeitet. Somit wird der Differenzialabschnitt 11 (der Kraftverteilmechanismus 16) in den fixierten Schaltzustand versetzt, d.h. in den gestuft variablen Schaltzustand, um als ein Drehzahlerhöhungsgetriebe zu fungieren, bei dem das Schaltverhältnis γ0 auf einen Wert fixiert ist, der kleiner als "1" ist, d.h. in der Größenordnung von beispielsweise ungefähr 0,7.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bewirken die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0, dass der Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 (Kraftverteilmechanismus 16) wahlweise in den Differenzialzustand d.h. den nicht-arretierten Zustand und den Nicht-Differenzialzustand d.h. den arretierten Zustand versetzt wird. Das heißt, der Schaltzustand wird in einer Phase zu dem Differenzialzustand geschaltet, bei dem der Differenzialabschnitt 11 (Kraftverteilmechanismus 16) betriebsbereit gemacht wird, und zwar als die elektrisch gesteuerte Differenzialvorrichtung in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand. In einem derartigen Schaltzustand wird der Differenzialabschnitt 11 als das kontinuierlich variable Getriebe betriebsbereit gestaltet, bei dem beispielsweise das Schaltverhältnis kontinuierlich variabel ist.
  • In der anderen Phase wird der Schaltzustand zu einem anderen Schaltzustand geschaltet, bei dem kein elektrisch gesteuerter kontinuierlich variabler Schaltvorgang bewirkt wird, d.h. der arretierte Zustand, bei dem der Differenzialabschnitt 11 nicht als das kontinuierlich variable Getriebe betriebsbereit gemacht wird. Dies setzt den Betrieb des kontinuierlich variablen Getriebes außer Kraft, um zu bewirken, dass das Schaltverhältnis bei einem fixierten Wert arretiert wird. Das heißt, der Differenzialabschnitt 11 wird in einen fixierten Schaltzustand (Nicht-Differenzialzustand) versetzt.
  • Somit wird kein elektrisch gesteuerter, kontinuierlich variabler Schaltvorgang bewirkt, um den Differenzialabschnitt 11 außer Betrieb zu setzen, so dass er als ein Getriebe einer Einzelstufe oder einer Mehrstufe mit Schaltverhältnissen von einer oder mehr als zwei Arten arbeitet. Anders ausgedrückt wird der Differenzialabschnitt 11 in einen fixierten Schaltzustand so versetzt, dass er als das Getriebe mit einer Einzelstufe mit einem Schaltverhältnis, das fixiert ist, oder als Mehrstufengetriebe arbeitet. Somit wird bewirkt, dass die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0 als eine Differenzialzustandschaltvorrichtung fungieren, die wahlweise die Schaltzustände in der vorstehend beschriebenen Weise schaltet.
  • Der automatische Schaltabschnitt 20, der dem beanspruchten Schaltabschnitt entspricht, ist ein gestuft variables Getriebe, das so arbeitet, dass es ein Schaltverhältnis (= ein Verhältnis aus einer Drehzahl N18 des Kraftübertragungselementes 18 / Drehzahl NOUT des Abgabedrehelementes 22) Schritt für Schritt variiert. Der automatische Schaltabschnitt 20 dient als der Schaltabschnitt, der als ein Automatikgetriebe fungiert, das die Fähigkeit zum automatischen Ausführen des Schaltens aufweist. Der automatische Schaltabschnitt 20 weist eine erste Planetengetriebeeinheit 26 einer Einzelzahnradart, eine zweite Planetengetriebeeinheit 28 einer Einzelzahnradart und eine dritte Planetengetriebeeinheit 30 einer Einzelzahnradart auf. Die erste Planetengetriebeeinheit 26 weist ein erstes Sonnenrad S1, erste Planetenräder P1, einen ersten Träger CA1, der die ersten Planetenräder P1 derart stützt, dass sie sich um ihre Achsen drehen können und um das erste Sonnenrad S1 herum beweglich sind, und ein erstes Hohlrad R1, das in Zahneingriff mit dem ersten Sonnenrad S1 über die ersten Planetenräder P1 gehalten wird, auf. Somit hat die erste Planetengetriebeeinheit 26 ein Übersetzungsverhältnis ρ1 von beispielsweise ungefähr "0,562".
  • Die zweite Planetengetriebeeinheit 28 weist ein zweites Sonnenrad S2, zweite Planetenräder P2, einen zweiten Träger CA2, der die zweiten Planetenräder P2 derart stützt, dass sie um ihre Achsen drehbar sind und um das zweite Sonnenrad S2 herum beweglich sind, und ein zweites Hohlrad R2 auf, das in Zahneingriff mit dem zweiten Sonnenrad S2 über die zweiten Planetenräder P2 gehalten wird, wobei sie ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ2 von beispielsweise ungefähr "0,425" hat. Die dritte Planetengetriebeeinheit 30 weist ein drittes Sonnenrad S3, dritte Planetenräder P3, einen dritten Träger CA4, der die dritten Planetenräder P3 derart stützt, dass sie um ihre Achsen drehbar sind und um das dritte Sonnenrad S3 herum beweglich sind, und ein drittes Hohlrad R3 auf, das in Zahneingriff mit dem dritten Sonnenrad S3 durch die dritten Planetenräder P3 gehalten wird, wobei sie ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ3 von beispielsweise "0,421" hat.
  • Unter der Annahme, dass das erste Sonnenrad S1, das erste Hohlrad R1, das zweite Sonnenrad S2, das zweite Hohlrad R2, das dritte Sonnenrad S3 und das dritte Hohlrad R3 Zähnezahlen haben, die durch ZS1, ZR1, ZS2, ZR2, ZS3 bzw. ZR3 jeweils repräsentiert werden, werden die Übersetzungsverhältnisse ρ1, ρ2 und ρ3 jeweils als ZS1/ZR1 ZS2/ZR2 bzw. ZS3/ZR3 ausgedrückt.
  • Bei dem automatischen Schaltabschnitt 20 sind das erste und das zweite Sonnenrad S1 und S2 einstückig miteinander verbunden und wahlweise mit dem Kraftübertragungselement 18 durch eine zweite Kupplung C2 verbindbar, während sie mit dem Gehäuse 12 über eine erste Bremse B1 wahlweise verbindbar sind. Der erste Träger CA1 ist mit dem Gehäuse 12 über eine zweite Bremse B2 wahlweise verbindbar und das dritte Hohlrad R3 ist mit dem Gehäuse 12 über eine dritte Bremse B3 wahlweise verbindbar. Das erste Hohlrad R1, der zweite Träger CA2 und der dritte Träger CA3 sind einstückig miteinander verbunden und sind außerdem mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden. Das zweite Hohlrad R2 und das dritte Sonnenrad S3 sind einstückig miteinander verbunden und sind wahlweise mit dem Kraftübertragungselement 18 über die erste Kupplung C1 verbindbar. Somit sind der automatische Schaltabschnitt 20 und das Kraftübertragungselement 18 wahlweise miteinander verbindbar über die erste Kupplung C1 oder die zweite Kupplung C2, die für den automatischen Schaltabschnitt 20 verwendet werden, um eine Gangschaltposition zu verwirklichen.
  • Anders ausgedrückt fungieren die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 gemeinsam als eine Eingriffsvorrichtung zum Schalten der Betriebsvorgänge des Kraftübertragungselementes 18 und des automatischen Schaltabschnittes 20. Das heißt, eine derartige Eingriffsvorrichtung schaltet wahlweise eine Kraftübertragungsbahn zwischen dem Differenzialabschnitt 11 (Übertragungselement 18) und den Antriebsrädern 38 in einen Kraft übertragenden Zustand, wobei eine Kraftübertragung durch die Kraftübertragungsbahn ermöglicht wird, und einen Kraftunterbrechungsmodus, bei dem die Kraftübertragung über die Kraftübertragungsbahn unterbrochen ist. Das heißt, indem zumindest ein Element der ersten und zweiten Kupplung C1 und C2 eingerückt ist, wird die Kraftübertragungsbahn in den Kraft übertragenden Zustand versetzt. Im Gegensatz dazu wird beim Ausrücken von sowohl der ersten als auch der zweiten Kupplung C1 und C2 die Kraftübertragungsbahn in den Kraftunterbrechungsmodus versetzt.
  • Die Schaltkupplung C0, die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die Schaltbremse B0, die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 sind hydraulisch betätigte Reibungseingriffsvorrichtungen, die häufig in einem bei einem Kraftfahrzeug verwendeten gestuft variablen Automatikgetriebe des Standes der Technik verwendet werden. Ein Beispiel der Reibungseingriffsvorrichtungen umfasst eine Eingriffsvorrichtung der Mehrscheiben-Nass-Art, die eine Vielzahl an übereinander angeordneten Reibungsplatten aufweist, die gegeneinander durch einen hydraulischen Aktuator gedrückt werden. Ein anderes Beispiel umfasst eine Eingriffsvorrichtung der Bandbremsenart, die eine Drehtrommel aufweist, die eine Außenumfangsfläche hat, um die ein Band oder zwei Bänder so gewunden sind, dass sie an einem Ende durch einen hydraulischen Aktuator festgezogen werden, um zu ermöglichen, dass die zugehörigen Bauteile, zwischen denen die Drehtrommel vermittelt, wahlweise miteinander verbindbar sind.
  • Bei dem in einem derartigen Aufbau ausgebildeten Schaltmechanismus 10 gelangen, wie dies in einer in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle gezeigt ist, die Schaltkupplung C0, die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die Schaltbremse B0, die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3 im Betrieb wahlweise in Eingriff (werden eingerückt). Dies ermöglicht entweder eine Gangposition einer 1ten Gangstufe (eine Schaltposition einer 1ten Gangstufe) bis zu einer Gangposition einer 5ten Gangstufe (eine Schaltposition einer 5ten Gangstufe) oder entweder eine Rückwärtsfahrtgangposition (Schaltposition einer Rückwärtsgangstufe) oder eine neutrale Position, die wahlweise errichtet werden. Somit kann der Schaltmechanismus 10 ein Schaltverhältnis γ (= Drehzahl NIN der Eingangswelle / Drehzahl NOUT der Ausgangswelle) aufweisen, das in einem annähernd gleichen Verhältnis für jede Gangposition variiert.
  • Insbesondere weist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Kraftverteilmechanismus 16 die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0 auf, von denen jede dazu gebracht wird, dass sie im Betrieb eingerückt wird. Dadurch kann ermöglicht werden, dass der Differenzialabschnitt 11 so aufgebaut ist, dass er nicht nur einen kontinuierlich variablen Schaltzustand, bei dem ein Betrieb als ein kontinuierlich variables Getriebe ermöglicht wird, sondern auch einen fixierten Schaltzustand verwirklicht, bei dem ermöglicht wird, dass der Differenzialabschnitt 11 als ein Getriebe arbeitet, bei dem das Schaltverhältnis bei einem fixierten Niveau gehalten wird.
  • Bei dem Schaltmechanismus 10 ermöglicht daher das Einrücken von entweder der Schaltkupplung C0 oder der Schaltbremse B0 im Betrieb, dass der Differenzialabschnitt 11 in den fixierten Schaltzustand versetzt wird, und der automatische Schaltabschnitt 20 verwirklicht einen gestuft variablen Schaltzustand, bei dem ein gestuft variables Getriebe arbeitet. Im Gegensatz dazu ermöglicht ein Ausrücken sowohl der Schaltkupplung C0 als auch der Schaltbremse B0 im Betrieb, dass der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, und der automatische Schaltabschnitt 20 verwirklicht einen kontinuierlich variablen Schaltzustand, bei dem ein elektrisch gesteuertes kontinuierlich variables Getriebe arbeitet.
  • Anders ausgedrückt ermöglicht das Einrücken von sowohl der Schaltkupplung C0 als auch der Schaltbremse B0 im Betrieb, dass der Differenzialabschnitt 11 in den gestuft variablen Schaltzustand geschaltet wird. Im Gegensatz dazu ermöglicht das Ausrücken sowohl der Schaltkupplung C0 als auch der Schaltbremse B0 im Betrieb, dass der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand geschaltet wird. Außerdem kann gesagt werden, dass der Differenzialabschnitt 11 ein Getriebe ist, das so arbeitet, dass es entweder in den gestuft variablen Schaltzustand oder in den kontinuierlich variablen Zustand geschaltet wird.
  • Beispielsweise werden in einem Fall, bei dem der Schaltmechanismus 10 als das gestuft variable Getriebe arbeitet, die Schaltkupplung C0, die erste Kupplung C1 und die dritte Bremse B3 in einen eingerückten Zustand gebracht, wie dies in 2 gezeigt ist. Dadurch wird bewirkt, dass eine Gangposition einer ersten Schaltstufe verwirklicht wird, bei dem ein Schaltverhältnis γ1 einen maximalen Wert von beispielsweise ungefähr "3,357" hat. Das Einrücken der Schaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 bewirkt ein Verwirklichen einer Gangposition einer 2ten Schaltstufe mit einem Schaltverhältnis γ2 von beispielsweise ungefähr "2,180", was ein geringerer Wert als bei der Gangposition der 1ten Schaltstufe ist. Das Einrücken der Schaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 bewirkt ein Verwirklichen einer Gangposition einer 3ten Schaltstufe mit einem Schaltverhältnis γ3 von beispielsweise ungefähr "1,424", wobei dieses ein geringerer Wert als bei der Gangposition der 2ten Schaltstufe ist.
  • Das Einrücken der Schaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 bewirkt eine Verwirklichung einer Gangposition einer 4ten Schaltstufe mit einem Schaltverhältnis γ4 von beispielsweise ungefähr "1,000", wobei dieser ein geringer Wert als bei der Gangposition der 3ten Schaltstufe ist. Das Einrücken der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der Schaltbremse ermöglicht das Verwirklichen einer Gangposition einer 5ten Schaltstufe mit einem Schaltverhältnis γ5 von beispielsweise ungefähr "0,705", wobei dieses ein geringerer Wert als bei der Gangposition der 4ten Schaltstufe ist. Des Weiteren ermöglicht das Einrücken der zweiten Kupplung C2 und der dritten Bremse B3 das Verwirklichen einer Gangposition einer Rückwärtsfahrstufe bei einem Schaltverhältnis γR von beispielsweise ungefähr "3,209", wobei dieser Wert zwischen dem Wert der Gangposition und der 1ten und 2ten Schaltstufe liegt. Für die Errichtung eines neutralen Zustandes "N" werden beispielsweise sämtliche Kupplungen und Bremsen C0, C1, C2, B0, B1, B2 und B3 dazu gebracht, dass sie ausrücken.
  • Jedoch werden bei dem Schaltmechanismus 10, der als das kontinuierlich variable Getriebe fungiert, sowohl die Schaltkupplung C0 als auch die Schaltbremse B0 dazu gebracht, dass sie ausrücken, wie dies in der in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle gezeigt ist. Bei derartigen Ausrückvorgängen wird der Differenzialabschnitt 11 in Betrieb gesetzt, um als das kontinuierliche variable Getriebe zu fungieren, und der mit diesem in Reihe verbundene Automatikschaltabschnitt 20 wird in Betrieb gesetzt, um als das gestuft variable Getriebe zu fungieren. Dadurch wird bewirkt, dass die Drehzahl, die zu dem automatischen Schaltabschnitt 20 eingegeben wird, d.h. die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18 für die Gangposition der 1ten Schaltstufe, die Gangposition der 2ten Schaltstufe, die Gangposition der 3ten Schaltstufe und die Gangposition der 4ten Schaltstufe stufenlos variiert wird, wodurch verschiedene Gangpositionen mit kontinuierlich variablen Schaltverhältnissen verwirklicht werden. Demgemäß ist das Schaltverhältnis unendlich (stufenlos) und kontinuierlich variabel über die benachbarten Gangpositionen, wodurch ein kontinuierlich variables Gesamtschaltverhältnis γT als Ganzes für den Schaltmechanismus 10 erhalten wird.
  • 3 zeigt ein colineares Diagramm, bei dem die Wechselbeziehung zwischen den Drehzahlen der verschiedenen Drehelemente, die in verschiedenen Zuständen für die verschiedenen in dem Schaltmechanismus 10 zu verwirklichenden Gangpositionen gekuppelt sind, an geraden Linien gezeigt ist. Dieser Schaltmechanismus 10 weist den Differenzialabschnitt 11, der so arbeitet, dass er als ein kontinuierlich variabler Schaltabschnitt oder als ein erster Schaltabschnitt fungiert, und den automatischen Schaltabschnitt 20 auf, der so arbeitet, dass er als ein gestuft variabler Schaltabschnitt oder als ein zweiter Schaltabschnitt fungiert. Das colineare Diagramm von 3 ist in einem zweidimensionalen Koordinatensystem abgetragen, das eine horizontale Achse, die die Wechselbeziehung zwischen den Übersetzungsverhältnissen ρ, die mit den Planetengetriebeeinheiten 24, 26, 28 und 30 verwirklicht werden, und eine vertikale Achse hat, die relative Drehzahlen der Drehelemente repräsentiert. Von den drei horizontalen Linien zeigt eine horizontale Linie X1 an einer unteren Seite die Drehzahl, die bei "0" liegt, und eine horizontale Linie X2 an der oberen Seite zeigt die Drehzahl, die bei "1,0" liegt, d.h. eine Drehzahl NE des Verbrennungsmotors 8, der mit der Eingangswelle 14 verbunden ist. Eine horizontale Linie XG zeigt die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18.
  • Beginnend von links in Abfolge repräsentieren drei vertikale Linien Y1 bis Y3, die den drei Elementen des Kraftverteilmechanismus 16, der den Differenzialabschnitt 11 ausbildet, jeweils entsprechen, relative Drehzahlen des Differenzialabschnitt-Sonnenrades S0, das einem zweiten Drehelement (zweites Element) RE2 entspricht, des Differenzialabschnittträgers CA0, der einem ersten Drehelement (erstes Element) RE1 entspricht, und des Differenzialabschnitt-Hohlrades R0, das einem dritten Drehelement (drittes Element) RE3 entspricht. Ein Abstand zwischen benachbarten Linien der vertikalen Linien Y1, Y2 und Y3 wird gemäß dem Übersetzungsverhältnis ρ0 der Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 bestimmt.
  • Beginnend von links in der Abfolge repräsentieren fünf vertikale Linien Y4, Y5, Y6, Y7 und Y8 für den automatischen Schaltabschnitt 20 Relativdrehzahlen des ersten und des zweiten Sonnenrades S1 und S2, die einem vierten Drehelement (viertes Element) RE4 entsprechen und miteinander verbunden sind, des ersten Trägers CA1, der einem fünften Drehelement (fünftes Element) RE5 entspricht, des dritten Hohlrades R3, das einem sechsten Drehelement (sechstes Element) RE6 entspricht, des ersten Hohlrades R1 und des zweiten und dritten Trägers CA2 und CA3, die einem siebenten Drehelement (siebentes Element) RE7 entsprechen und miteinander verbunden sind, und dem zweiten Hohlrad R2 und dem dritten Sonnenrad S3, die einem achten Drehelement (achtes Element) RE8 entsprechen und miteinander verbunden sind. Ein Abstand zwischen benachbarten vertikalen Linien Y4 bis Y8 wird auf der Grundlage der Übersetzungsverhältnisse ρ1, ρ2 und ρ3 der ersten, zweiten und dritten Planetengetriebeeinheit 26, 28 und 30 bestimmt.
  • In der Wechselbeziehung zwischen den vertikalen Linien an dem colinearen Diagramm wird, wenn ein Abstand zwischen dem Sonnenrad und dem Träger als ein Abstand bezeichnet ist, der "1" entspricht, ein Abstand zwischen dem Träger und dem Hohlrad auf einen Abstand festgelegt, der dem Übersetzungsverhältnis ρ der Planetengetriebeeinheit entspricht. Das heißt, für den Differenzialabschnitt 11 wird ein Abstand (Intervall) zwischen den vertikalen Linien Y1 und Y2 auf einen Abstand festgelegt, der "1" entspricht, und ein Intervall zwischen den vertikalen Linien Y2 und Y3 wird auf einen Abstand festgelegt, der "ρ0" entspricht. Für jede der ersten bis dritten Planetengetriebeeinheit 26, 28 und 30 des automatischen Schaltabschnittes 20 wird des Weiteren ein Intervall zwischen dem Sonnenrad und dem Träger auf einen Abstand festgelegt, der "1" entspricht, und ein Intervall zwischen dem Träger und dem Hohlrad wird auf einen Abstand festgelegt, der "ρ" entspricht.
  • Indem diese Abstände unter Verwendung des in 3 gezeigten colinearen Diagramms ausgedrückt werden, nimmt der Schaltmechanismus 10 des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Form eines Aufbaus ein, der den Kraftverteilmechanismus 16 (Differenzialabschnitt 11) aufweist. Bei dem Kraftverteilmechanismus 16 hat die Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 das erste Drehelement RE1 (Differenzialabschnittträger CA0), das mit der Eingangswelle 14, d.h. mit dem Verbrennungsmotor 8, verbunden ist, während es wahlweise mit dem zweiten Drehelement RE2 (Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0) über die Schaltkupplung C0 verbindbar ist. Das zweite Drehelement RE2 ist mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden, während es wahlweise mit dem Gehäuse 12 über die Schaltbremse B0 verbindbar ist, und das dritte Drehelement RE3 (Differenzialabschnitt-Hohlrad R0) ist mit dem Kraftübertragungselement 18 und dem zweiten Elektromotor M2 verbunden. Bei einem derartigen Aufbau repräsentiert eine diagonale gerade Linie L0, die über den Schnittpunkt zwischen den Linien Y2 und X2 tritt, die Beziehung zwischen den Drehzahlen des Differenzialabschnitt-Sonnenrades S0 und des Differenzialabschnitt-Hohlrades R0.
  • Beispielsweise wird, wenn die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0 dazu gebracht werden, dass sie im Betrieb einrücken, der Schaltmechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) geschaltet. In einem derartigen Zustand bewirkt das Steuern der Drehzahl des ersten Elektromotors M1, dass die Drehzahl des Differenzialabschnitt-Sonnenrades S0 zunimmt oder abnimmt, wobei diese Drehzahl durch einen Schnittpunkt zwischen der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y1 repräsentiert wird. Wenn in diesem Fall die Drehzahl des Differenzialabschnitt-Hohlrades R0, die an eine Fahrzeuggeschwindigkeit V gebunden ist, bei einer annähernd fixierten Höhe bleibt, nimmt die Drehzahl des Differenzialabschnittträgers CA0, die durch einen Schnittpunkt zwischen der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y2 repräsentiert wird, zu oder ab.
  • Wenn das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 und der Differenzialabschnittträger CA0 miteinander beim Einrücken der Schaltkupplung C0 verbunden sind, wird der Kraftverteilmechanismus 16 in den Nicht-Differenzialzustand gebracht, wobei die drei Drehelemente dazu gebracht werden, dass sie sich als eine Einheit drehen. Somit stimmt die gerade Linie L0 mit der horizontalen Linie X2 überein, wobei das Kraftübertragungselement 18 dazu gebracht wird, dass es sich in der gleichen Drehzahl wie die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors dreht. Im Gegensatz dazu führt das Einrücken der Schaltbremse B0 zu einem Anhalten der Drehung des Differenzialabschnitt-Sonnenrades S0. In diesem Fall wird der Differenzialabschnitt 11 in den Nicht-Differenzialzustand versetzt, wobei der Kraftverteilmechanismus 16 als ein Drehzahlerhöhungsmechanismus fungiert. Somit nimmt die gerade Linie L0 einen in 3 gezeigten Zustand ein. In einem derartigen Zustand wird die Umdrehung (Drehzahl) des Differenzialabschnitt-Hohlrads R0, d.h. die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18, die durch einen Schnittpunkt zwischen der geraden Linie L0 und der vertikalen Linie Y3 repräsentiert wird, zu dem automatischen Schaltabschnitt 20 bei einer zunehmenden Drehzahl, die höher als die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors ist, eingegeben.
  • Bei dem automatischen Schaltabschnitt 20 ist das vierte Drehelement RE4 wahlweise mit dem Kraftübertragungselement 18 durch die zweite Kupplung C2 verbindbar und wahlweise mit dem Gehäuse 12 über die erste Bremse B1 verbindbar. Das fünfte Drehelement RE5 ist wahlweise mit dem Gehäuse 12 über die zweite Bremse B2 verbindbar und das sechste Drehelement RE6 ist wahlweise mit dem Gehäuse 12 über die dritte Bremse B3 verbindbar. Das siebente Drehelement RE7 ist mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden und das achte Drehelement RE8 ist wahlweise mit dem Kraftübertragungselement 18 über die erste Kupplung C1 verbindbar.
  • Bei dem automatischen Schaltabschnitt 20 gelangen, wie dies in 3 gezeigt ist, die erste Kupplung C1 und die dritte Bremse B3 im Betrieb in Eingriff (sie rücken ein). In diesem Fall tritt eine diagonale gerade Linie LF1 über einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y8, die die Drehzahl des achten Drehelementes RE8 anzeigt, und der horizontalen Linie X2, und einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y6, die die Drehzahl des sechsten Drehelementes RE6 anzeigt, und der horizontalen Linie X1. Somit wird die Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 für die Gangposition der 1ten Gangstufe durch einen Schnittpunkt zwischen der diagonalen geraden Linie LF1 und der vertikalen Linie Y7 repräsentiert, die die Drehzahl des siebenten Drehelementes RE7 repräsentiert, das mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden ist.
  • In ähnlicher Weise wird eine diagonale gerade Linie LF2 beim Einrücken der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 bestimmt. Somit wird die Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 für die Gangposition der 2ten Gangstufe durch einen Schnittpunkt zwischen der diagonalen geraden Linie LF2 und der vertikalen Linie Y7 repräsentiert, die die Drehzahl des siebenten Drehelementes RE7 repräsentiert, das mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden ist. Eine diagonale gerade Linie LF3 wird beim Einrücken der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 bestimmt. Somit wird die Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 für die Gangposition der 3ten Gangstufe durch einen Schnittpunkt zwischen der diagonalen geraden Linie LF3 und der vertikalen Linie Y7 repräsentiert, die die Drehzahl des siebenten Drehelementes RE7 repräsentiert, das mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden ist. Eine diagonale gerade Linie LF4 wird beim Einrücken der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 bestimmt. Somit wird die Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 für die Gangposition der 4ten Gangstufe durch einen Schnittpunkt zwischen der diagonalen geraden Linie LF4 und der vertikalen Linie Y7 repräsentiert, die die Drehzahl des siebenten Drehelementes RE7 repräsentiert, das mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden ist.
  • Als ein Ergebnis davon, dass die Schaltkupplung C0 für die Gangpositionen der 1ten Gangstufe bis zur 4ten Gangstufe eingerückt bleibt, ermöglicht der Differenzialabschnitt 11, d.h. der Kraftverteilmechanismus 16, dass eine Antriebskraft auf das achte Drehelement RE8 bei der gleichen Drehzahl wie die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors aufgebracht wird.
  • Wenn jedoch anstelle der Schaltkupplung C0 die Schaltbremse B0 dazu gebracht wird, dass sie einrückt, wird die Antriebskraft von dem Differenzialabschnitt 11 auf das achte Drehelement RE8 bei einer höheren Drehzahl als die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors aufgebracht. In diesem Fall wird eine horizontale gerade Linie LF5 bestimmt, indem die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2 und die Schaltbremse B0 einrücken. Somit wird die Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 für die Gangposition der 5ten Gangstufe durch einen Schnittpunkt zwischen der horizontalen geraden Linie LF5 und der vertikalen Linie Y7 repräsentiert, die die Drehzahl des siebenten Drehelementes RE7 repräsentiert, das mit dem Abgabedrehelement 22 verbunden ist.
  • 4 zeigt beispielartig verschiedene Eingabesignale, die zu einer elektronischen Steuereinheit 40 aufgebracht werden, die als eine Steuervorrichtung zum Steuern des Schaltmechanismus 10 dient, der einen Teil des Antriebsgerätes des Hybridfahrzeugs der vorliegenden Erfindung ausbildet, und verschiedene Abgabesignale, die von der elektronischen Steuereinheit 40 geliefert werden. Die elektronische Steuereinheit 40 weist einen sogenannten Mikrocomputer, in dem eine CPU, ein ROM, ein RAM eingebaut sind, und Eingangsschnittstellen / Ausgangsschnittstellen auf. Beim Betrieb des Mikrocomputers zum Ausführen einer Signalverarbeitung gemäß Programmen, die zuvor in dem ROM gespeichert worden sind, in dem eine temporäre Datenspeicherfunktion des RAM genutzt wird, werden Hybridantriebssteuerungen so ausgeführt, dass der Verbrennungsmotor 8 und der erste und der zweite Elektromotoren M1 und M2 gesteuert werden, während Antriebssteuerungen, wie beispielsweise Schaltsteuerungen des automatischen Schaltabschnittes 20 ausgeführt werden.
  • Die elektronische Steuervorrichtung 40 wird mit den verschiedenen Eingangssignalen von verschiedenen Sensoren und Schaltern beliefert, wie dies in 4 gezeigt ist. Diese Eingangssignale umfassen ein Signal, das eine Kühlwassertemperatur TEMPW des Verbrennungsmotors anzeigt; ein Signal, das eine gewählte Schaltposition PSH anzeigt, ein Signal, das einen Motorantriebsmodus (EV-Laufmodus) befiehlt; ein Signal, das eine Drehzahl NM1 (nachstehend ist diese als "Drehzahl NM1 des ersten Motors" bezeichnet) des ersten Elektromotors M1 repräsentiert; ein Signal, das eine Drehzahl NM2 (nachstehend ist diese als "Drehzahl NM2 des zweiten Motors" bezeichnet) des zweiten Elektromotors M2 anzeigt, die durch einen Drehzahlsensor 44 (siehe 1), wie beispielsweise einen Drehmelder erfasst wird, während eine zugehörige Drehrichtung repräsentiert wird; ein Signal, das die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors anzeigt, die die Drehzahl des Verbrennungsmotors 8 repräsentiert; ein Signal, das einen Übersetzungsverhältniseinstellwert anzeigt; ein Signal, das einen "M"-Modus (manueller Schaltantriebsmodus) befiehlt, ein Klimaanlagensignal, das einen Betrieb der Klimaanlage anzeigt; und ein Signal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit V repräsentiert, die der Drehzahl NOUT des Abgabedrehelementes 22 entspricht, die durch einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 erfasst wird (siehe 1), und eine Laufrichtung eines Fahrzeuges.
  • Diese Eingabesignale (Eingangssignale) umfassen außerdem ein Arbeitsöltemperatursignal, das die Temperatur des Arbeitsöls des automatischen Schaltabschnittes 20 repräsentiert; ein Signal, das eine Betätigung einer Handbremse repräsentiert; ein Signal, das einen Niederdrückvorgang (Betätigung) einer Fußbremse repräsentiert; ein Katalysatortemperatursignal, das die Temperatur des Katalysators anzeigt; ein Gaspedalöffnungsgradsignal, das einen Versatzwert ACC eines Gaspedals anzeigt, der einem durch einen vom Fahrer angeforderten Leistungsabgabebefehlswert entspricht; ein Nockenwinkelsignal; ein Schneemoduseinstellsignal, das anzeigt, dass ein Schneemodus eingestellt worden ist; ein Beschleunigungssignal, das eine Beschleunigung des Fahrzeugs in der nach vorne und nach hinten weisenden Richtung anzeigt; ein Selbstfahrsignal, das anzeigt, dass das Fahrzeug in einem Selbstfahrmodus fährt; ein Fahrzeuggewichtssignal, das das Gewicht des Fahrzeugs anzeigt; ein Antriebsradbeschleunigungssignal, das eine Radgeschwindigkeit von jedem Antriebsrad anzeigt; und ein Signal, das ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis A/F des Verbrennungsmotors 8 anzeigt. Außerdem bestehen der Drehzahlsensor 44 und der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 aus Sensoren, die so arbeiten, dass sie nicht nur die Drehzahlen sondern auch die Drehrichtungen jeweils erfassen, und wenn der automatische Schaltabschnitt 20 in der neutralen Position während der Fahrt des Fahrzeugs verbleibt, erfasst der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor eine Fahrrichtung des Fahrzeugs.
  • Die elektronische Steuereinheit 40 gibt verschiedene Signale aus, wie beispielsweise Steuersignale, die zu einer Verbrennungsmotorabgabeleistungssteuervorrichtung 43 (siehe 6) geliefert werden, um die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors zu steuern. Diese Steuersignale umfassen ein Antriebssignal, das zu einem Drosselaktuator 97 geliefert wird, um einen Öffnungsgrad θTH eines elektronischen Drosselventils 96 zu steuern, das in einem Einlasskrümmer 95 des Verbrennungsmotors 8 eingebaut ist; ein Kraftstoffliefermengensignal, das zu einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung 98 aufgebracht wird, um die Menge an Kraftstoff zu steuern, die zu jedem Zylinder des Verbrennungsmotors 8 zu liefern ist; ein Zündsignal, das auf eine Zündvorrichtung 99 aufzubringen ist, um eine Zündzeit des Motorverbrennungsmotors 8 zu befehlen; ein Aufladedruckreguliersignal zum Einstellen einer Aufladedruckhöhe; ein Antriebssignal für die elektrische Klimaanlage zum Betätigen der elektrischen Klimaanlage; Befehlssignale zum Befehlen der Betätigungen des ersten und des zweiten Elektromotors M1 und M2; und ein Schaltpositionsanzeigesignal (Anzeigesignal für die gewählte Betriebsposition) zum Aktivieren einer Schaltanzeigeeinrichtung.
  • Diese Steuersignale umfassen außerdem ein Übersetzungsverhältnisanzeigesignal zum Vorsehen einer Anzeige eines gewählten Übersetzungsverhältnisses; ein Schneemodusanzeigesignal zum Vorsehen einer Anzeige eines Betriebs eines Schneemodus; ein ABS-Betätigungssignal zum Betätigen eines ABS-Aktuators, um zu verhindern, dass die Antriebsräder während eines Bremsvorgangs rutschen; ein M-Modus-Anzeigesignal zum Anzeigen, dass der M-Modus gewählt worden ist; Ventilbefehlssignale zum Betätigen von elektromagnetischen Ventilen, die in einer hydraulisch betätigten Steuerschaltung 42 (siehe 6) eingebaut sind, um die hydraulischen Aktuatoren der hydraulisch betätigten Reibungseingriffsvorrichtungen des Differenzialabschnitts 11 und des automatischen Schaltabschnitts 20 zu steuern; Antriebsbefehlssignale zum Betätigen einer Hydraulikdruckpumpe, die als eine Hydraulikdruckquelle der hydraulisch betätigten Steuerschaltung 42 dient; ein Signal zum Antreiben einer elektrischen Heizeinrichtung; und Signale, die bei einem Selbstfahrsteuercomputer angewendet werden, etc.
  • 5 zeigt eine Ansicht eines Beispiels einer Schaltbetätigungsvorrichtung 48, die als eine Schaltvorrichtung dient, die manuell betätigt wird, um eine der Schaltpositionen PSH aus vielen Arten (Möglichkeiten) zu wählen. Die Schaltbetätigungsvorrichtung 48 weist einen Schalthebel 49 auf, der beispielsweise an der Seite des Sitzes des Fahrers so montiert ist, dass er manuell betätigt wird, um eine von vielen Schaltpositionen zu wählen.
  • Der Schalthebel 49 wird im manuellen Betrieb wahlweise so geschaltet, dass er in eine Parkposition "P" (Parken), eine Rückwärtsfahrposition "R" (Rückwärts), bei der das Fahrzeug in einem Rückwärtsantriebsmodus fährt, eine neutrale Position "N" (Neutral), eine automatische Schaltposition mit Vorwärtsantrieb "D" (Drive) oder eine manuelle Schaltposition mit Vorwärtsantrieb "M" (Manuell) gesetzt wird. In der Parkposition "P" ist der Schaltmechanismus 10, d.h. der automatische Schaltabschnitt 20, in einen neutralen Zustand versetzt, bei dem der Kraftübertragungsweg unterbrochen ist, und das Abgabedrehelement 22 des automatischen Schaltabschnittes 20 arretiert ist. In der neutralen Position "N" ist der Kraftübertragungsweg des Schaltmechanismus 10 in dem neutralen Zustand unterbrochen.
  • In der automatischen Schaltposition mit Vorwärtsantrieb "D" wird die automatische Schaltsteuerung innerhalb eines variierenden Bereiches des Gesamtschaltverhältnisses γT ausgeführt, das mit dem Schaltmechanismus 10 geschaltet werden kann. In der manuellen Schaltposition mit Vorwärtsantrieb "M" wird ein manueller Schaltfahrmodus (manueller Modus) errichtet, um einen sogenannten Schaltbereich zum Spezifizieren einer Gangschaltposition in einem Bereich mit hoher Drehzahl während des Ausführens der automatischen Schaltsteuerung festzulegen.
  • In Verbindung mit der manuellen Betätigung des Schalthebels 49 wird, um jede der Schaltpositionen PSH zu wählen, beispielsweise die hydraulische Steuerschaltung 42 elektrisch geschaltet. Dadurch wird jede der Gangschaltpositionen, wie beispielsweise die Rückwärtsfahrposition "R", die neutrale Position "N" und die Vorwärtsfahrposition "D" verwirklicht, wie dies in der in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle gezeigt ist.
  • In jeder der Schaltpositionen PSH von den Schaltpositionen der Position "P" bis zu der Position "M" repräsentieren die Positionen "P" und "N" Nicht-Fahrpositionen, die dann gewählt werden, wenn das Fahrzeug nicht dazu gebracht wird, dass es fährt. Diese repräsentieren Nicht-Fahrpositionen für ein wahlweises Schalten der Kraftübertragungsbahn in einen Zustand, bei dem die Kraftzufuhr unterbrochen ist, der durch die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 bewirkt wird, um der Fahrbetrieb des Fahrzeugs außer Kraft zu setzen. In einem derartigen Zustand wird die Kraftübertragungsbahn des automatischen Schaltabschnittes 20 in den unterbrochenen Zustand versetzt, bei dem sowohl die erste als auch die zweite Kupplung C1 und C2 dazu gebracht werden, dass sie ausrücken, wie dies beispielsweise in der in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle gezeigt ist.
  • Die Positionen "R", "D" und "M" repräsentieren Fahrpositionen, die gewählt werden, damit das Fahrzeug fährt. Diese Schaltpositionen repräsentieren außerdem Antriebspositionen, die dann gewählt werden, wenn das Antreiben des Fahrzeugs ermöglicht wird, indem wahlweise die Kraftübertragungsbahn in einen Kraft übertragenden Zustand durch die Verwendung der ersten und der zweiten Kupplung C1 und C2 geschaltet wird. In einem derartigen Zustand wird zumindest entweder die erste und / oder die zweite Kupplung C1 und C2 dazu gebracht, dass sie einrückt (einrücken), wie dies beispielsweise in der Einrückbetriebstabelle von 2 gezeigt ist.
  • Genauer gesagt wird, indem der Schalthebel 49 manuell von der Position "P" oder der Position "N" zu der Position "R" manuell betätigt wird, die zweite Kupplung C2 dazu gebracht, dass sie einrückt. Somit wird die Kraftübertragungsbahn des automatischen Schaltabschnittes 20 von dem Zustand mit unterbrochener Kraftzufuhr zu dem Kraftübertragungszustand geschaltet. Wenn der Schalthebel 49 von der Position "N" zu der Position "D" manuell betätigt wird, wird zumindest die erste Kupplung C1 dazu gebracht, dass sie einrückt. Daher wird die Kraftübertragungsbahn des automatischen Schaltabschnitts 20 von dem Zustand mit unterbrochener Kraftzufuhr in den Kraftübertragungszustand geschaltet.
  • Indem der Schalthebel 49 manuell von der Position "R" zu der Position "P" oder zu der Position "N" betätigt wird, wird die zweite Kupplung C2 dazu gebracht, dass sie ausrückt, wodurch ermöglicht wird, dass die Kraftübertragungsbahn des automatischen Schaltabschnittes 20 von dem Kraft übertragenden Zustand in den Zustand mit unterbrochener Kraftübertragung geschaltet wird. Indem der Schalthebel 49 von der Position "D" zu der Position "N" manuell betätigt wird, werden die erste und die zweite Kupplung C1 und C2 dazu gebracht, dass sie ausrücken, wodurch ermöglicht wird, dass die Kraftübertragungsbahn des automatischen Schaltabschnittes 20 von dem Kraft übertragenden Zustand in den Zustand mit unterbrochener Kraftübertragung geschaltet wird.
  • 6 zeigt eine Funktionsblockdarstellung eines wesentlichen Abschnittes einer Steuerfunktion, die durch die elektronische Steuervorrichtung 40 auszuführen ist. In 6 fungiert die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54 (Steuereinrichtung zum gestuft variablen Schalten) als Schaltsteuereinrichtung, die bewirkt, dass der automatische Schaltabschnitt 20 das Schalten ausführt. Beispielsweise unterscheidet die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54, ob der automatische Schaltabschnitt 20 dazu gebracht wird, dass er das Schalten ausführt. Eine derartige Unterscheidung wird auf der Grundlage eines Fahrzeugzustandes gemacht, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das angeforderte Abgabemoment TOUT repräsentiert wird, die für den automatischen Schaltabschnitt 20 benötigt werden, indem auf die Beziehung (inklusive das Schaltdiagramm und die Schalttabelle oder Schaltzuordnung) Bezug genommen wird, die zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist und die in durchgehenden Linien und Linien mit einem einzigen Punkt abgetragen ist, wie dies in 7 gezeigt ist. Das heißt, die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54 unterscheidet eine Schaltposition, die in dem automatischen Schaltabschnitt 20 zu schalten ist, wodurch bewirkt wird, dass der automatische Schaltabschnitt 20 das Schalten so ausführt, dass die einzelne jeweilige Schaltposition erreicht wird.
  • Wenn dies stattfindet, gibt die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54 einen Befehl (Schaltausgabebefehl) zu dem Hydrauliksteuerschaltkreis 42 aus, um jene hydraulisch betätigten Reibungseingriffsvorrichtungen mit Ausnahme der Schaltkupplung C0 und der Schaltbremse B0 einrücken zu lassen oder ausrücken zu lassen. Somit wird eine erwünschte Schaltposition gemäß beispielsweise der in 2 gezeigten Einrückbetätigungstabelle (Einrückbetriebstabelle) verwirklicht.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 bringt den Verbrennungsmotor 8 in einen Betriebsbereich mit hoher Effizienz im kontinuierlich variablen Schaltzustand des Schaltmechanismus 10, d.h. bei dem Differenzialzustand des Differenzialabschnitts 11, in Betrieb. Zum gleichen Zeitpunkt ermöglicht die Hybridsteuereinrichtung 52, dass der Verbrennungsmotor 8 und der zweite Elektromotor M2 Antriebskräfte mit optimalen Verteilungsraten liefern, während bewirkt wird, dass der erste Elektromotor M1 elektrische Energie bei einer variierenden Rate im Hinblick auf eine Reaktionskraft erzeugt, die bei einem optimalen Wert erzeugt wird. Dies ermöglicht, dass der Differenzialabschnitt 11 als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe arbeitet, um das Schaltverhältnis γ0 zu steuern.
  • Beispielsweise berechnet während der Fahrt des Fahrzeugs mit einer gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit die Hybridsteuereinrichtung 52 einen Zielabgabewert (angeforderter Abgabewert) des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf den Versatzwert Acc des Gaspedals und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die den durch den Fahrer beabsichtigten Ausgabebefehlswert repräsentieren. Dann berechnet die Hybridsteuereinrichtung 52 einen angeforderten Gesamtsollausgabewert auf der Grundlage des Sollausgabewertes, der für das Fahrzeug benötigt wird, und eines momentanen Aufladebefehlswertes. Um einen derartigen Gesamtsollabgabewert (Leistung) zu erhalten, berechnet die Hybridsteuereinrichtung 52 eine Sollverbrennungsmotorabgabeleistung unter Berücksichtigung eines Verlustes bei der Kraftübertragung, der Lasten bei den Hilfseinheiten und dem Unterstützungsmoment, das von dem zweiten Elektromotor M2 erhalten wird, etc. Dann steuert die Hybridsteuereinrichtung 52 den Verbrennungsmotor 8 derart, dass eine Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und ein Moment TE des Verbrennungsmotors vorgesehen werden, die die Sollverbrennungsmotorabgabeleistung erzielen, während eine Rate an elektrischer Energie gesteuert wird, die durch den ersten Elektromotor M1 zu erzeugen ist.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 führt eine derartige Steuerung unter Berücksichtigung der für den automatischen Schaltabschnitt 20 gewählten Gangposition so aus, dass eine erwünschte Leistung und ein verbesserter Kraftstoffverbrauch erzielt werden. Während einer derartigen Hybridsteuerung wird der Differenzialabschnitt 11 so in Betrieb gesetzt, dass er als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe fungiert. Dadurch wird ermöglicht, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors, die für den Verbrennungsmotor 8 bestimmt wird, in dem Bereich mit hoher Effizienz arbeitet, wobei die Fahrzeuggeschwindigkeit V der Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18 entspricht, die auf der Grundlage der für den automatischen Schaltabschnitt 20 gewählten Gangposition bestimmt wird.
  • Schließlich wird in der Hybridsteuereinrichtung 52 zuvor eine optimale Kraftstoffverbrauchskurve (inklusive einer Kraftstoffverbrauchstabelle und einer relevanten Beziehung) des Verbrennungsmotors 8 gespeichert. Diese wird zuvor auf der Basis von Versuchen so bestimmt, dass sie einen Kompromiss zwischen dem Fahrverhalten und der Kraftstoffverbrauchsleistung während des Fahrens des Fahrzeugs unter einem kontinuierlich variablen Schaltmodus in einem zweidimensionalen Koordinatensystem aufweist, das Parameter verwendet, die beispielsweise die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und das Abgabemoment TE des Verbrennungsmotors 8 aufweisen. Um zu bewirken, dass der Verbrennungsmotor 8 in einer derartigen optimalen Kraftstoffverbrauchskurve arbeitet, wird ein Sollwert betreffend das Gesamtschaltverhältnis γT des Schaltmechanismus 10 so bestimmt, dass ein Moment TE des Verbrennungsmotors und eine Drehzahl NE des Verbrennungsmotors erhalten werden, die eine derartige Abgabeleistung des Verbrennungsmotors erzeugen, die angefordert wird, um beispielsweise die Sollabgabeleistung (Gesamtsollabgabeleistung und angeforderte Antriebskraft) zu erfüllen. Um einen derartigen Sollwert zu erreichen, wird das Schaltverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 gesteuert, wodurch das Gesamtschaltverhältnis γT innerhalb eines variablen Schaltbereiches bei einem Wert gesteuert wird, der beispielsweise von 13 bis 0,5 reicht.
  • Wenn dies stattfindet, ermöglicht die Hybridsteuereinrichtung 52, dass durch den ersten Elektromotor M1 erzeugte elektrische Energie durch einen Wandler 58 zu einer Batterie 60 und dem zweiten Elektromotor M2 geliefert wird. In diesem Fall wird ein Hauptteil der von dem Verbrennungsmotor 8 gelieferten Antriebskraft mechanisch zu dem Kraftübertragungselement 18 übertragen. Der Rest der Antriebskraft des Verbrennungsmotors wird zu dem ersten Elektromotor M1 geliefert, um für eine Umwandlung in elektrische Energie verbraucht zu werden. Diese elektrische Energie wird durch den Wandler 58 zu dem zweiten Elektromotor M2 geliefert, der wiederum so angetrieben wird, dass er eine Antriebskraft für eine Lieferung zu dem Kraftübertragungselement 18 vorsieht. Die von der Erzeugung der elektrischen Energie bis zu ihrem Verbrauch mit dem zweiten Elektromotor M2 involvierten Einrichtungen verwirklichen einen elektrischen Pfad, in dem der Teil der von dem Verbrennungsmotor 8 gelieferten Antriebskraft in elektrische Energie umgewandelt wird, die in mechanische Energie umgewandelt wird.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 weist funktional eine Verbrennungsmotorabgabeleistungssteuereinrichtung auf, die eine Abgabesteuerung des Verbrennungsmotors 8 so ausführt, dass die angeforderte Abgabeleistung des Verbrennungsmotors vorgesehen wird. Die Verbrennungsmotorabgabeleistungssteuereinrichtung betätigt ein elektronisches Drosselventil 96 so, dass der Drosselaktuator 97 für die Drosselsteuerung steuerbar geöffnet oder geschlossen wird, während Befehle einzeln oder in Kombination zu der Verbrennungsmotorabgabeleistungssteuervorrichtung 43 ausgegeben werden. Die Verbrennungsmotorabgabeleistungssteuervorrichtung 43 bewirkt, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 98 die Kraftstoffeinspritzmenge und die Kraftstoffeinspritzzeit für die Kraftstoffeinspritzsteuerung steuert, während ermöglicht wird, dass die Zündvorrichtung 99, wie beispielsweise eine Zündkerze oder dergleichen, die Zündzeit für eine Zündzeitsteuerung steuert. Dadurch wird ermöglicht, dass die Steuerung der Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 so ausgeführt wird, dass eine erwünschte Abgabeleistung des Verbrennungsmotors vorgesehen wird.
  • Beispielsweise treibt die Hybridsteuereinrichtung 52 den Drosselaktuator 97 im Ansprechen auf ein Gaspedalöffnungsgradsignal Acc unter einer grundsätzlichen Bezugnahme auf die nicht gezeigte zuvor gespeicherte Beziehung so an, dass eine Drosselsteuerung derart ausgeführt wird, dass, je größer der Gaspedalöffnungsgrad Acc ist, der Drosselventilöffnungsgrad θTH umso größer wird.
  • Eine in 7 gezeigte durchgehende Linie A repräsentiert eine Grenzlinie zwischen einem Verbrennungsmotorantriebsbereich und einem Motorantriebsbereich für eine Antriebskraftquelle, die wahlweise zu entweder dem Verbrennungsmotor 8 oder einem Elektromotor, d.h. beispielsweise dem zweiten Elektromotor M2, geschaltet wird, um zu bewirken, dass das Fahrzeug einen Start / eine Fahrt (nachstehend ist dieses als "Fahrt oder Fahren" bezeichnet) ausführt. Anders ausgedrückt wird dadurch ermöglicht, dass das Schalten zwischen einem sogenannten Verbrennungsmotorantriebsmodus, bei dem der Verbrennungsmotor 8 als eine Fahrantriebskraftquelle für das Kraftfahrzeug zum Starten / Fahren (nachstehend als "Fahren" bezeichnet) wirkt, und einem sogenannten Motorantriebsfahrmodus zu schalten, bei dem der zweite Elektromotor M2 als die Fahrantriebskraftquelle wirkt, mit der das Kraftfahrzeug fährt.
  • Die zuvor gespeicherte Beziehung, die die in 7 gezeigte Grenzlinie (an einer durchgehenden Linie A) für einen Verbrennungsmotorantriebsmodus und einem Motorantriebsmodus hat, die gestaltet werden, repräsentiert ein Beispiel eines Antriebskraftquellenschaltdiagramms (Antriebskraftquellentabelle), das als ein zweidimensionales Koordinatensystem ausgebildet ist. Das zweidimensionale Koordinatensystem umfasst derartige Parameter wie die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das Abgabemoment TOUT als ein mit der Antriebskraft in Bezug stehender Wert. Eine Speichereinrichtung 56 speichert zuvor ein derartiges Antriebskraftquellenschaltdiagramm zusammen mit dem Schaltdiagramm (Schalttabelle), das durch beispielsweise die durchgehende Linie und die Linie mit einem Punkt in 7 gestaltet ist.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 führt den Motorantriebsfahrmodus oder den Verbrennungsmotorantriebsmodus aus beim Bestimmen, ob der Motorantriebsbereich oder der Verbrennungsmotorantriebsbereich auf der Grundlage des Fahrzustandes zu wählen ist, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das angeforderte Abgabemoment TOUT zu wählen ist, indem beispielsweise auf das in 7 gezeigte Antriebskraftquellenschaltdiagramm Bezug genommen wird. Somit führt die Hybridsteuereinrichtung 52 den Motorantriebsfahrmodus bei einem relativ geringen Abgabemoment TOUT, d.h. bei einem geringen Moment TE des Verbrennungsmotors aus, bei dem die Verbrennungsmotoreffizienz im Allgemeinen als geringer erachtet wird als in dem Fall, bei dem sie in einen Bereich mit hohem Moment fällt, oder bei einem Bereich mit relativ geringer Geschwindigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, d.h. unter einem Niedriglastbereich, wie dies aus 7 hervorgeht.
  • Während eines derartigen Motorantriebsfahrmodus führt die Hybridsteuereinrichtung 52 den Betrieb so aus, dass eine Verzögerung (ein sog. Schleppen) des Verbrennungsmotors 8 aufgrund seines Anhaltens unterdrückt wird, während ermöglicht wird, dass der Kraftstoffverbrauch verbessert wird. Schließlich bringt die Hybridsteuereinrichtung 52 den Differenzialabschnitt 11 in Betrieb, um die elektrische CVT-Funktion (Differenzialvorgang) auszuführen. Dies bewirkt, dass die Drehzahl NM1 des ersten Motors bei einer negativen Drehzahl, d.h. in einem Leerlaufzustand derart gesteuert wird, dass der Differenzialabschnitt 11 den Differenzialvorgang so ausführt, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors bei Null oder bei einer Höhe von annähernd Null bleibt.
  • Im Hinblick auf das Ausführen des Schaltens zwischen dem Verbrennungsmotorantriebsmodus und dem Motorantriebsfahrmodus weist die Hybridsteuereinrichtung 52 eine Einrichtung 66 für eine Steuerung zum Starten und Anhalten des Verbrennungsmotors auf, die so arbeitet, dass der Betriebszustand des Verbrennungsmotors 8 in entweder einen Betriebszustand oder einen Anhaltezustand geschaltet wird. Wenn die Hybridsteuereinrichtung 52 den Betrieb auf der Grundlage des Fahrzeugzustands unter Bezugnahme auf beispielsweise das in 7 gezeigte Antriebskraftquellenschaltdiagramm ausführt, um zu bestimmen, ob der Motorantriebsfahrmodus oder der Verbrennungsmotorantriebsmodus geschaltet wird, führt die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors den Betrieb so aus, dass der Verbrennungsmotor 8 gestartet oder angehalten wird.
  • Wenn beispielsweise ein Gaspedal im Betrieb niedergedrückt wird, um zu bewirken, dass das angeforderte Abgabemoment TOUT des Verbrennungsmotors zunimmt, variiert der Fahrzeugzustand von dem Motorantriebsbereich zu dem Verbrennungsmotorantriebsbereich, wie dies durch einen Übergang "a"→"b" an einer in 7 gezeigten durchgehenden Linie B gezeigt ist. Wenn dies stattfindet, schaltet die Hybridsteuereinrichtung 52 den Motorantriebsfahrmodus in den Verbrennungsmotorantriebsmodus. Schließlich schaltet die Einrichtung 66 zum Steuern des Stoppens und Anhaltens des Verbrennungsmotors den ersten Elektromotor M1 ein, um die Drehzahl NM1 des ersten Motors zu erhöhen, was den ersten Elektromotor M1 so betriebswirksam macht, dass er als ein Starter fungiert. Dadurch wird ermöglicht, dass die Zündvorrichtung 99 ein Zünden bei einer vorgegebenen Drehzahl NE' des Verbrennungsmotors, d.h. beispielsweise einer Drehzahl NE des Verbrennungsmotors, die ermöglicht, dass der Verbrennungsmotor 8 autonom sich zum Zwecke seines Starts dreht, einleitet, wodurch die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors zunimmt.
  • Während eines derartigen Betriebs kann die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors unmittelbar die Drehzahl NM1 des ersten Motors erhöhen, so dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors schnell bis zu der vorgegebenen Drehzahl NE' des Verbrennungsmotors ansteigt. Dies kann unmittelbar einen Resonanzbereich in einem Verbrennungsmotordrehzahlbereich unterhalb der bekannten Leerlaufdrehzahl NIDLE vermeiden, wodurch ein Schwingen des Verbrennungsmotors 8 während seines Startens verhindert wird.
  • Wenn das Gaspedal bei einer Abnahme des angeforderten Abgabemomentes TOUT des Verbrennungsmotors freigegeben wird, variiert der Fahrzeugzustand von dem Verbrennungsmotorantriebsbereich zu dem Motorantriebsbereich, wie dies durch einen anderen Übergang "b"→"a" an einer durchgehenden Linie B in 7 gezeigt ist. Wenn dies stattfindet, bewirkt die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors, dass die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 98 die Lieferung von Kraftstoff zu dem Verbrennungsmotor 8 unterbricht. Das heißt, ein Kraftstoffabschaltvorgang wird herbeigeführt, um den Verbrennungsmotor 8 anzuhalten. In dieser Weise schaltet die Hybridsteuereinrichtung 52 den Verbrennungsmotorantriebsmodus in den Motorantriebsfahrmodus. Während eines derartigen Vorgangs kann die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors den Betrieb so ausführen, dass die Drehzahl NM1 des ersten Motors unmittelbar verringert wird, um die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors zu Null oder zu einer Höhe von annähernd Null unmittelbar zu verringern. Dies vermeidet unmittelbar, dass der Verbrennungsmotor 8 den Resonanzbereich erfährt, wodurch ausgeschlossen wird, dass der Verbrennungsmotor 8 während seines Startens schwingt. Als Alternative kann die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors den Betrieb so ausführen, dass der Verbrennungsmotor 8 beim Ausführen eines Vorgangs angehalten wird, bei dem die Drehzahl NM1 des ersten Motors so verringert wird, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors in einer Stufe abnimmt, die vor dem Starten des Kraftstoffabschaltvorgangs liegt, um den Kraftstoffabschaltvorgang bei der vorgegebenen Drehzahl NE' des Verbrennungsmotors zu erzielen.
  • Selbst wenn der Verbrennungsmotorantriebsbereich gegenwärtig vorliegt, kann die Hybridsteuereinrichtung 52 den Betrieb so ausführen, dass ermöglicht wird, dass elektrische Energie zu dem zweiten Elektromotor M2 von dem ersten Elektromotor M1 und / oder der Batterie 60 über den vorstehend erwähnten elektrischen Pfad geliefert wird. Dadurch wird bewirkt, dass der zweite Elektromotor M2 angetrieben wird, wodurch ein Momentunterstützungsvorgang zum Unterstützen der Antriebskraft des Verbrennungsmotors 8 ausgeführt wird. Hierbei kann der Ausdruck "Verbrennungsmotorantriebsmodus" auch den Verbrennungsmotorantriebsmodus und den Motorantriebsfahrmodus in Kombination abdecken.
  • Des Weiteren ist es möglich, dass die Hybridsteuereinrichtung 52 bewirkt, dass der Differenzialabschnitt 11 die elektrische CVT-Funktion ausführt, um den Verbrennungsmotor 8 in einem Betriebszustand unabhängig davon in Gang zu halten, ob das Fahrzeug in einem angehaltenen Zustand oder in einem Zustand mit geringer Geschwindigkeit belassen bleibt. Während des angehaltenen Zustands des Fahrzeugs ergibt sich beispielsweise ein Abfall im Aufladezustand SOC der Batterie 60, wobei ein Bedarf auftritt, bei dem ersten Elektromotor M1 elektrische Energie zu erzeugen. In einem derartigen Fall gibt der Verbrennungsmotor 8 die Antriebskraft zu dem ersten Elektromotor M1 ab, um elektrische Energie zu erzeugen, während seine Drehzahl erhöht wird. Somit wird selbst dann, wenn die Drehzahl NM2 des zweiten Motors auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V einmalig bestimmt wird, aufgrund des angehaltenen Zustands des Fahrzeugs zu Null (annähernd zu Null) gebracht, wobei der Kraftverteilmechanismus 16 den Differenzialvorgang ausführt, was bewirkt, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors bei einer Höhe unterhalb einer autonomen Drehzahl gehalten wird.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 führt den Betrieb derart aus, dass bewirkt wird, dass der Differenzialabschnitt 11 die elektrische CVT-Funktion ausführt, um die Drehzahl NM1 des ersten Motors und / oder die Drehzahl NM2 des zweiten Motors derart zu steuern, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors bei einer beliebigen Drehzahl unabhängig von dem Fahrzeug gehalten wird, das im angehaltenen oder im fahrenden Zustand bleibt. Wie dies aus dem in 3 gezeigten colinearen Diagramm verständlich ist, ermöglicht beispielsweise dann, wenn die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors zunimmt, die Hybridsteuereinrichtung 52, dass die mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V verbundene Drehzahl NM2 des zweiten Motors bei einer annähernd fixierten Höhe bleibt, während der Vorgang zum Erhöhen der Drehzahl NM1 des ersten Motors ausgeführt wird.
  • Um zu bestimmen, ob die Schaltkupplung C0 oder die Schaltbremse B0 einzurücken ist, wenn der Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand versetzt ist, führt die Einrichtung 62 zum Bestimmen einer Gangposition mit erhöhter Drehzahl den Betrieb auf der Grundlage von beispielsweise dem Fahrzeugzustand aus, der sich gemäß dem in 7 gezeigten Schaltdiagramm ergibt und zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist. Dies ermöglicht, dass eine Bestimmung gemacht wird, ob eine Gangposition, die bei dem Schaltmechanismus 10 zu schalten ist, eine Gangposition an der Drehzahlerhöhungsseite ist, wie beispielsweise eine Gangposition der 5ten Schaltstufe (Gangstufe), ist oder nicht.
  • Die Schaltsteuereinrichtung 50 schaltet den Eingriffszustand / Ausrückzustand der Differenzialzustandsschalteinrichtung (Schaltkupplung C0 und Schaltbremse B0) auf der Grundlage des Fahrzeugzustands, wodurch wahlweise ein Umschalten zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltbereich und dem gestuft variablen Schaltbereich, d.h. zwischen dem Differenzialzustand und dem arretierten Zustand ausgeführt wird. Beispielsweise führt die Schaltsteuereinrichtung 50 den Betrieb auf der Grundlage des Fahrzeugzustands aus, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das angeforderte Abgabemoment TOUT repräsentiert wird, indem auf die Beziehung (Schaltdiagramm und Schalttabelle) Bezug genommen wird, die zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist und in der gestrichelten Linie und in der Strichpunktlinie mit zwei Punkten in 7 gezeigt ist.
  • Somit wird bestimmt, ob der Schaltzustand des Schaltmechanismus 10 (Differenzialabschnitt 11) geschaltet wird. Das heißt, es wird bestimmt, ob der Schaltmechanismus 10 zu einem kontinuierlich variablen Schaltsteuerbereich, der in den kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen ist, oder zu einem gestuft variablen Schaltsteuerbereich gehört, der in den gestuft variablen Schaltzustand zu versetzen ist. Somit wird auf der Grundlage des in den Schaltmechanismus 10 zu schaltenden anderen Schaltzustands der Betrieb so ausgeführt, dass wahlweise der Schaltzustand zu entweder dem kontinuierlich variablen Schaltzustand oder dem gestuft variablen Schaltzustand geschaltet wird.
  • Genauer gesagt gibt, wenn eine Bestimmung dahingehend gemacht wird, dass der Schaltmechanismus 10 in dem gestuft variablen Schaltsteuerbereich ist, die Schaltsteuereinrichtung 50 ein Signal zu der Hybridsteuereinrichtung 52 aus. In diesem Fall wird die Hybridsteuerung oder die kontinuierlich variable Schaltsteuerung außer Kraft gesetzt oder unterbrochen, während die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54 (Schaltsteuereinrichtung für ein gestuft variables Schalten) dazu gebracht wird, dass das Schalten für den gestuft variablen Schaltbetrieb verwirklicht wird, der zuvor bestimmt worden ist. Wenn dies stattfindet, ermöglicht die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54, dass der automatische Schaltabschnitt 20 das automatische Schalten gemäß beispielsweise dem Schaltdiagramm ausführt, das zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist und in 7 gezeigt ist.
  • Beispielsweise repräsentiert die in 2 gezeigte und in der Speichereinrichtung 56 zuvor gespeicherte Einrückbetriebstabelle Kombinationen im Hinblick auf den Betrieb der hydraulisch betätigten Reibungseingriffsvorrichtungen, d.h. der Kupplungen C0, C1 und C2 und der Bremsen B0 B1, B2 und B3, die bei einem derartigen Schaltvorgang gewählt werden. Das heißt, der gesamte Schaltmechanismus 10, d.h., der Differenzialabschnitt 11 und der automatische Schaltabschnitt 20 wirkt als ein sogenanntes Automatikgetriebe zum gestuft variablen Schalten, wodurch die Gangposition gemäß der in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle verwirklicht wird.
  • Wenn beispielsweise die Einrichtung 62 zum Bestimmen einer Gangposition mit erhöhter Drehzahl die Wahl der Gangposition der 5ten Gangstufe bestimmt, führt die Schaltsteuereinrichtung 50 den Betrieb so aus, dass eine Gangposition mit erhöhter Drehzahl, d.h., eine sogenannte Overdrive-Gangposition mit einem Schaltverhältnis von weniger als "1,0" für den Schaltmechanismus 10 als Ganzes erzielt wird. Schließlich gibt die Schaltsteuereinrichtung 50 einen Befehl zu dem hydraulischen Steuerschaltkreis 42 aus, um die Schaltkupplung C0 auszurücken, während die Schaltbremse B0 eingerückt wird, um so den Differenzialabschnitt 11 so betriebsbereit zu machen, dass er als ein Hilfsgetriebe mit einem fixierten Schaltverhältnis γ0, d.h. beispielsweise ein Schaltverhältnis γ0, das gleich "0,7" ist, fungiert.
  • Wenn des Weiteren die Einrichtung 62 zum Bestimmen der Gangposition mit erhöhter Drehzahl nicht die Wahl der Gangposition der 5ten Schaltstufe bestimmt, führt die Schaltsteuereinrichtung 50 einen derartigen Betrieb aus, bei dem eine Gangposition mit verringerter Drehzahl bei einem Schaltverhältnis von "1,0" oder mehr für den Schaltmechanismus 10 als Ganzes erzielt wird. Schließlich gibt die Schaltsteuereinrichtung 50 einen anderen Befehl zu dem hydraulischen Steuerschaltkreis 42 aus, um die Schaltkupplung C0 einzurücken, während die Schaltbremse B0 ausgerückt wird, um so den Differenzialabschnitt 11 derart in Betrieb zu setzen, dass er als das Hilfsgetriebe mit einem fixierten Schaltverhältnis γ0, d.h. beispielsweise bei einem Schaltverhältnis γ0 von "1" fungiert.
  • Somit schaltet die Schaltsteuereinrichtung 50 den Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand, bei dem die Gangpositionen von zwei Arten wahlweise zu irgendeiner Gangposition geschaltet werden. Indem der Differenzialabschnitt 11 so betriebsbereit gemacht wird, dass er als ein Hilfsantriebsgetriebe fungiert, während der automatische Schaltabschnitt 20, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, so betriebsbereit gemacht wird, dass er als ein gestuft variables Getriebe fungiert, wird der Schaltmechanismus 10 als Ganzes so betriebsbereit gemacht, dass er als das sogenannte gestuft variable Automatikgetriebe fungiert.
  • Wenn im Gegensatz dazu die Schaltsteuereinrichtung 50 bestimmt, dass der Schaltmechanismus 10 in dem kontinuierlich variablen Schaltsteuerbereich bleibt, um zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geschaltet zu werden, kann der gesamte Schaltmechanismus 10 den kontinuierlich variablen Schaltzustand erlangen. Schließlich gibt die Schaltsteuereinrichtung 50 einen Befehl zu dem hydraulischen Schaltkreis 42 aus, um die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0 so auszurücken, dass der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, um zu ermöglichen, dass ein kontinuierlich variabler Schaltvorgang ausgeführt wird.
  • Gleichzeitig gibt die Schaltsteuereinrichtung 50 ein Signal zu der Hybridsteuereinrichtung 52 aus, um zu ermöglichen, dass die Hybridsteuerung ausgeführt wird. Außerdem gibt die Schaltsteuereinrichtung 50 ein Signal zu der gestuft variablen Schaltsteuereinrichtung 54 aus, wodurch bewirkt wird, dass der Schaltmechanismus 10 bei der Gangposition fixiert wird, die für den kontinuierlich variablen Schaltzustand zuvor festgelegt worden ist. Alternativ wird ein anderes Signal zu der gestuft variablen Schaltsteuereinrichtung 54 ausgegeben, um zu ermöglichen, dass der automatische Schaltabschnitt 20 das automatische Schalten in Übereinstimmung mit beispielsweise dem in 7 gezeigten Schaltdiagramm ausführt, das zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist. In einem derartigen Fall ermöglicht die gestuft variable Schaltsteuereinrichtung 54, dass das automatische Schalten beim Ausführen der Vorgänge, mit Ausnahme des Vorgangs, bei dem die Schaltkupplung C0 und die Schaltbremse B0 in der in 2 gezeigten Einrückbetriebstabelle einrücken, eingeleitet wird.
  • Somit schaltet die Schaltsteuereinrichtung 50 den Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltabschnitt, um als das kontinuierlich variable Getriebe zu fungieren, während der automatische Schaltabschnitt 20, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, so in Betrieb gesetzt wird, dass er als das gestuft variable Getriebe (Getriebe zum gestuft variablen Schalten) fungiert. Dadurch wird ermöglicht, dass die Antriebskraft bei einer optimalen Leistungsrate erhalten wird. Gleichzeitig wird die Drehzahl, die zu dem automatischen Schaltabschnitt 20 eingegeben wird, d.h. die Drehzahl des Kraftübertragungselementes 18, unendlich für die Gangpositionen der 1ten Gangstufe, der 2ten Gangstufe, der 3ten Gangstufe und der 4ten Gangstufe des automatischen Schaltabschnittes 20 variiert. Dadurch wird ermöglicht, dass die jeweiligen Gangpositionen in kontinuierlich variablen Schaltverhältnisbereichen erlangt werden. Demgemäß wird das Schaltverhältnis über die benachbarten Gangpositionen kontinuierlich variabel, und der gesamte Schaltmechanismus 10 kann das Gesamtschaltverhältnis γT in einem kontinuierlich variablen Modus erlangen.
  • Nachstehend ist 7 detaillierter beschrieben. 7 zeigt eine Ansicht der Beziehung (Schaltdiagramm und Schalttabelle), die zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist, wobei auf deren Grundlage der Betrieb ausgeführt wird, um das Schalten des automatischen Schaltabschnittes 20 zu bestimmen. 7 zeigt ein Beispiel des Schaltdiagramms, das in einem zweidimensionalen Koordinatensystem abgetragen ist, mit Parametern, die die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das angeforderte Abgabemoment TOUT umfassen, wobei er sich dabei um einen sich auf die Antriebskraft beziehenden Wert bezieht. In 7 repräsentieren die durchgehenden Linien Heraufschaltlinien und die Linien mit einem einzigen Punkten repräsentieren Herunterschaltlinien.
  • In 7 zeigten die gestrichelten Linien eine Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx und ein Bestimmungsabgabemoment Tx für die Schaltsteuereinrichtung 50, um den gestuft variablen Steuerbereich und den kontinuierlich variablen Steuerbereich zu bestimmen. Das heißt, die gestrichelten Linien zeigen eine Bestimmungslinie für eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit und eine Bestimmungslinie für einen Antrieb mit hoher Leistung. Die Bestimmungslinie für die hohe Fahrzeuggeschwindigkeit umfasst eine Reihe an Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeiten V1, die einen Hochgeschwindigkeitsantriebsstimmungswert repräsentieren, der zuvor festgelegt worden ist, um zu bestimmen, ob ein Hybridfahrzeug in einem Zustand mit hoher Geschwindigkeit sich befindet oder nicht. Die Bestimmungslinie für eine hohe Abgabeleistung umfasst eine Reihe an Bestimmungsabgabemomenten Tx, die einen Wert zum Bestimmen eines Antriebs mit hoher Leistung repräsentieren, der zuvor festgelegt worden ist, um den sich auf die Antriebskraft beziehenden Wert zu bestimmen, der bei der Antriebskraft des Hybridfahrzeugs involviert ist, d.h. einen Antrieb (Fahrt) mit hoher Leistung, bei dem der automatische Schaltabschnitt 20 ein Abgabemoment TOUT mit einer hohen Leistung vorsieht. Eine Hysterese ist vorgesehen, um den gestuft variablen Steuerbereich und den kontinuierlich variablen Steuerbereich zu bestimmen, wie dies durch eine Linie mit zwei Punkten in 7 gezeigt ist, im Gegensatz zu der gestrichelten Linie.
  • Das heißt, 7 zeigt ein Umschaltdiagramm (Schalttabelle und Beziehung), die zuvor gespeichert worden ist, um in Bezug auf den Bereich zu bestimmen, ob der Schaltmechanismus 10 in entweder den gestuft variablen Steuerbereich oder den kontinuierlich variablen Steuerbereich zu versetzen ist. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage von Parametern gemacht, die die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das Abgabemoment TOUT umfassen, was das Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx und das Bestimmen des Abgabemomentes Tx mit sich bringt.
  • Außerdem kann die Speichereinrichtung 56 zuvor die Schalttabelle inklusive ein derartiges Schaltdiagramm speichern. Darüber hinaus kann das Schaltdiagramm von der Art sein, die zumindest entweder das Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit Vx oder das Bestimmen des Abgabemomentes Tx umfasst, oder kann ein zuvor gespeichertes Schaltdiagramm mit einem Parameter aufweisen, der irgendeinen Parameter der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des abgegebenen Momentes TOUT einnimmt.
  • Das Schaltdiagramm, das Umschaltdiagramm oder das Antriebskraftquellenschaltdiagramm oder dergleichen kann auch in einer Form gespeichert sein, die nicht die Form der Tabelle ist, sondern in einer Bestimmungsformel zum Vergleich zwischen einer gegenwärtigen Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx und einer anderen Bestimmungsformel zum Vergleich zwischen dem Abgabemoment TOUT und dem Bestimmungsabgabemoment Tx. In diesem Fall versetzt die Schaltsteuereinrichtung 50 den Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand, wenn der Fahrzeugzustand, wie beispielsweise eine tatsächliche (momentane) Fahrzeuggeschwindigkeit die Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx überschreitet. Außerdem versetzt die Schaltsteuereinrichtung 50 den Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand, wenn der Fahrzeugzustand, wie beispielsweise das abgegebene Moment TOUT des automatischen Schaltabschnittes 20 das Bestimmungsabgabemoment Tx überschreitet.
  • In einem Fall, bei dem das Fahrzeug in dem kontinuierlich variablen Steuerbereich fährt, kann, wenn fehlerhafte Funktionen sich ergeben, die Schaltsteuereinrichtung 50 den Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltbereich mit einer Priorität für den Zweck, dass das Fahren des Fahrzeugs sichergestellt wird, versetzen. Die fehlerhaften Funktionen ergeben sich dann, wenn ein Fehler oder eine Funktionsverschlechterung in einer Steuervorrichtung in einem elektrischen Pfad, wie beispielsweise ein Elektromotor oder dergleichen sich ergibt, die verwendet wird, um den Differenzialabschnitt 11 als elektrisch gesteuertes kontinuierlich variables Getriebe betriebsbereit zu machen. Beispielsweise ergeben sich die fehlerhaften Funktionen bei dieser Vorrichtung in Bezug auf den elektrischen Pfad, der in den Betrieb des ersten Elektromotors M1 zum Erzeugen von elektrischer Energie und ein Ausführen einer Umwandlung von derartiger elektrischer Energie in mechanische Energie involviert ist. Das heißt, die fehlerhaften Funktionen umfassen Fehler, die in dem ersten Elektromotor M1, dem zweiten Elektromotor M2, dem Wandler 58, der Batterie 60 und Signalübertragungsleitungen, die diese Bauteile miteinander verbinden, bewirkt wird und eine Funktionsabnahme, die durch einen Kurzschluss oder niedrige Temperaturen bewirkt wird.
  • Der hierbei verwendete Ausdruck "sich auf die Antriebskraft beziehender Wert", der vorstehend beschrieben ist, bezieht sich auf einen Parameter, der der Antriebskraft des Fahrzeugs in einer Beziehung von eins-zu-eins entspricht. Ein derartiger Parameter mag nicht nur das Antriebsmoment oder die Antriebskraft, die sich an den Antriebsrädern 38 zeigt, umfassen, sondern auch andere Faktoren.
  • Diese Faktoren können beispielsweise das Abgabemoment TOUT des automatischen Schaltabschnittes 20; das Moment TE des Verbrennungsmotors; einen Beschleunigungswert des Fahrzeugs; einen momentanen Wert im Hinblick auf das Moment TE des Verbrennungsmotors, der auf der Grundlage von beispielsweise einem Gaspedalöffnungsgrad oder einem Drosselventilöffnungsgrad θTH (eine Einlassluftmenge, ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis oder eine Kraftstoffeinspritzmenge) und der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors berechnet wird; ein angefordertes (Soll-)Verbrennungsmotorabgabemoment TE, das auf der Grundlage eines Versatzhubbetrags des Gaspedals, das durch den Fahrer niedergedrückt wird, oder den Drosselöffnungsgrad oder dergleichen berechnet wird; ein angefordertes (Soll-)Abgabemoment TOUT, das für den automatischen Schaltabschnitt 20 benötigt wird; und ein Abschätzwert im Hinblick auf die angeforderte Antriebskraft oder dergleichen umfassen. Außerdem kann das Antriebsmoment berechnet werden, indem ein Differenzialverhältnis und ein Radius von jedem Antriebsrad 38 berücksichtigt wird, indem auf das Abgabemoment TOUT und dergleichen Bezug genommen wird, oder kann es direkt unter Verwendung eines Momentsensors oder dergleichen erfasst werden. Dies gilt auch für jedes andere der vorstehend erwähnten Momente.
  • Wenn der Schaltmechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand während des Fahrens des Fahrzeugs bei hoher Geschwindigkeit versetzt wird, ergibt sich ein Abfall bei dem Kraftstoffverbrauch (Kraftstoffökonomie) des Fahrzeugs. Um einen derartigen Fehler anzusprechen, wird die Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx so bestimmt, dass sie den Schaltmechanismus 10 in dem gestuft variablen Schaltzustand betriebswirksam macht, während das Fahrzeug bei einer derartigen hohen Geschwindigkeit fährt. Des Weiteren kann der erste Elektromotor M1 minimal gestaltet werden, indem verhindert wird, dass ein Reaktionsmoment des ersten Elektromotors M1 einen Bereich mit hoher Abgabeleistung des Verbrennungsmotors abdeckt, während das Fahrzeug bei einer hohen Abgabeleistung fährt. Schließlich wird das Bestimmungsmoment Tx auf einen derartigen Wert bestimmt, der beispielsweise mit der Charakteristik des ersten Elektromotors M1 übereinstimmt, der so aufgebaut und an dem Fahrzeug montiert ist, dass er elektrische Energie bei einer verringerten maximalen Leistungsrate erzeugt.
  • 8 zeigt ein Umschaltdiagramm (Schalttabelle und Beziehung), das zuvor in der Speichereinrichtung 56 gespeichert worden ist und das eine Verbrennungsmotorabgabeleistungslinie in der Form einer Grenzlinie aufweist, um zu ermöglichen, dass die Schaltsteuereinrichtung 50 einen Bereich auf der Grundlage des gestuft variablen Steuerbereichs und des kontinuierlich variablen Steuerbereichs unter Verwendung von Parametern bestimmt, die die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und das Moment TE des Verbrennungsmotors umfassen. Die Schaltsteuereinrichtung 50 kann den Betrieb auf der Grundlage der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und des Momentes TE des Verbrennungsmotors ausführen, indem auf das in 8 gezeigte Umschaltdiagramm anstelle des in 7 gezeigten Umschaltdiagramms Bezug genommen wird. Somit kann die Schaltsteuereinrichtung 50 bestimmen, ob der Fahrzeugzustand, der durch die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors und das Moment TE des Verbrennungsmotors repräsentiert wird, in dem gestuft variablen Steuerbereich oder in dem kontinuierlich variablen Steuerbereich liegt. Des Weiteren zeigt 8 außerdem eine Konzeptansicht, wobei auf der Grundlage von dieser die gestrichelte Linie in 7 vorzubereiten ist. Anders ausgedrückt ist die gestrichelte Linie in 7 auch eine Schaltlinie, die in einem zweidimensionalen Koordinatensystem im Hinblick auf die Parameter neu geschrieben (umgeschrieben) wird, die die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das Abgabemoment TOUT aufweisen, auf der Grundlage des in 8 gezeigten Beziehungsdiagramms (Tabelle).
  • Wie dies bei der in 7 gezeigten Beziehung aufgezeigt ist, ist der gestuft variable Steuerbereich so festgelegt, dass er in einem Bereich mit hohem Moment liegt, in dem das abgegebene Moment TOUT größer als das zuvor bestimmte Bestimmungsabgabemoment Tx ist, oder in einem Bereich mit hoher Fahrzeuggeschwindigkeit liegt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als die zuvor bestimmte Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx ist. Daher wird der gestuft variable Schaltantriebsmodus bei einem hohen Antriebsmoment bewirkt, bei dem der Verbrennungsmotor 8 bei einem relativ hohen Moment arbeitet, oder die Fahrzeuggeschwindigkeit bleibt bei einer relativ hohen Geschwindigkeit. Des Weiteren wird der kontinuierlich variable Schaltantriebsmodus bei einem niedrigen Antriebsmoment bewirkt, bei dem der Verbrennungsmotor 8 bei relativ geringem Moment arbeitet, oder die Fahrzeuggeschwindigkeit bleibt bei einer relativ niedrigen Geschwindigkeit, d.h. während einer Phase, bei der der Verbrennungsmotor 8 bei einer Abgabeleistung für allgemeine Verwendung arbeitet.
  • Wie dies durch die in 8 gezeigte Beziehung gezeigt ist, wird in ähnlicher Weise der gestuft variable Steuerbereich so festgelegt, dass er in den Bereich mit hohem Moment, bei dem das Moment TE des Verbrennungsmotors einen zuvor bestimmten vorgegebenen Wert TEH überschreitet, und in einem Bereich mit hoher Drehzahl liegt, bei dem die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors einen zuvor bestimmten vorgegebenen Wert NEH überschreitet, oder in einem Bereich mit hoher Abgabeleistung liegt, bei dem die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors, die auf der Grundlage des Moments TE des Verbrennungsmotors und der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors berechnet wird, größer als ein vorgegebener Wert ist. Daher wird der gestuft variable Schaltantriebsmodus bei einem relativ hohen Moment, einer relativ hohen Drehzahl oder einer relativ hohen Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 bewirkt. Der kontinuierlich variable Schaltantriebsmodus wird bei einem relativ niedrigen Moment, einer relativ niedrigen Drehzahl oder einer relativ niedrigen Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 bewirkt, d.h. bei einer allgemeinen Verwendungsabgabeleistung des Verbrennungsmotors 8. Die in 8 gezeigte Grenzlinie zwischen dem gestuft variablen Steuerbereich und dem kontinuierlich variablen Steuerbereich entspricht einer Bestimmungslinie für eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit, die aus einer Reihe an Werten zum Bestimmen der hohen Fahrzeuggeschwindigkeit zusammengesetzt ist, und einem Wert zur Bestimmung einer Fahrt mit hoher Leistung, der aus einer Reihe an Werten zur Bestimmung einer Fahrt mit hoher Leistung zusammengesetzt ist.
  • Bei einer derartigen Grenzlinie wird beispielsweise während der Fahrt des Fahrzeugs mit einer niedrigen / mittleren Geschwindigkeit und einer niedrigen / mittleren Abgabeleistung der Schaltmechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt, um sicherzustellen, dass das Fahrzeug eine verbesserte Kraftstoffverbrauchsleistung aufweist. Im Gegensatz dazu wird während der Fahrt des Fahrzeugs bei einer hohen Geschwindigkeit mit einer tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit V, die die Bestimmungsfahrzeuggeschwindigkeit Vx überschreitet, der Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand versetzt, um als das gestuft variable Getriebe (Getriebe zum gestuft variablen Schalten) zu wirken. In diesem Augenblick wird die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 zu den Antriebsrädern 38 hauptsächlich durch einen mechanischen Kraftübertragungspfad übertragen. Dadurch wird ein Verlust bei der Umwandlung zwischen der Antriebskraft und der elektrischen Energie unterdrückt, der dann erzeugt wird, wenn der Schaltmechanismus 10 als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe wirkt, was zu einer verbesserten Kraftstoffeffizienz (verbesserter Kraftstoffverbrauch) führt.
  • Während der Fahrt des Fahrzeugs im Antriebsmodus mit hoher Abgabeleistung bei dem sich auf die Antriebskraft beziehenden Wert, wie beispielsweise das Abgabemoment TOUT oder dergleichen, das das Bestimmungsmoment Tx überschreitet, wird der Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltzustand versetzt, um als das gestuft variable Getriebe zu wirken. In diesem Augenblick wird die Abgabeleistung des Verbrennungsmotors 8 zu den Antriebsrädern 38 hauptsächlich durch den mechanischen Kraftübertragungspfad übertragen. In diesem Fall liegt der Bereich, in dem der Schaltmechanismus 10 so betriebsbereit gemacht wird, dass er als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe wirkt, in dem Bereich mit niedriger / mittlerer Fahrgeschwindigkeit und in dem Fahrbereich mit niedriger / mittlerer Abgabeleistung des Fahrzeugs. Dies ermöglicht eine Verringerung der maximalen Leistungsrate an elektrischer Energie, die durch den ersten Elektromotor M1 zu erzeugen ist, d.h. elektrische Energie, die von dem ersten Elektromotor M1 zu liefern ist, wodurch bewirkt wird, dass der erste Elektromotor M1 per se oder ein Fahrzeugantriebsgerät, das ein derartiges Bauteil aufweist, im Hinblick auf den Aufbau noch kleiner gestaltet wird.
  • Gemäß einem anderen Gesichtspunkt widmet des Weiteren während des Fahrens des Fahrzeugs in einem derartigen Antriebsmodus mit hoher Abgabeleistung der Fahrer viel Aufmerksamkeit der Anforderung der Antriebskraft bei geringerer Aufmerksamkeit im Hinblick auf die Anforderung der zurückgelegten Strecke. Somit wird der Schaltmechanismus 10 in den gestuft variablen Schaltbereich (fixierter Schaltbereich) eher geschaltet als in den kontinuierlich variablen Schaltzustand. Bei einem derartigen Schaltvorgang kann der Fahrer eine Schwankung der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors, d.h. eine rhythmische Variation der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors erfahren, die durch das Heraufschalten in den Fahrmodus mit gestuft variablem automatischem Schalten bewirkt wird.
  • In derartiger Weise kann der Differenzialabschnitt 11 (Schaltmechanismus 10) des vorliegenden Ausführungsbeispiels wahlweise in entweder den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder den gestuft variablen Schaltzustand (fixierter Schaltzustand) geschaltet werden. Somit wird der Vorgang auf der Grundlage des Fahrzeugzustandes ausgeführt, um den Schaltzustand zu bestimmen, der in dem Differenzialabschnitt 11 zu schalten ist, wodurch bewirkt wird, dass der Schaltzustand wahlweise in entweder den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder den gestuft variablen Schaltzustand geschaltet wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt des Weiteren die Hybridsteuereinrichtung 52 den Betrieb auf der Grundlage des Fahrzeugzustandes aus, um das Schalten zwischen dem Motorantriebsfahrmodus und dem Verbrennungsmotorantriebsmodus auszuführen. Im Hinblick auf das Schalten des Motorantriebsfahrmodus und des Verbrennungsmotorantriebsmodus arbeitet die Einrichtung 66 zum Steuern des Startens und Anhaltens des Verbrennungsmotors so, dass der Verbrennungsmotor 8 gestartet oder angehalten wird.
  • Während das Fahrzeug unter dem Motorantriebsfahrmodus fährt, bleibt der Verbrennungsmotor 8 grundsätzlich in einem fest stehenden Zustand. Genauer gesagt bleiben die Bauteile des Verbrennungsmotors 8 unberührt gehalten bei gleicher Stellung derart, dass sie kontinuierlich miteinander in Kontakt gehalten werden, wobei kein Schmieröl durch den Verbrennungsmotor 8 eine längere Zeitspanne lang zirkuliert. Während des Motorantriebsfahrmodus erfährt der Verbrennungsmotor 8, der in einem vorstehend beschriebenen derartigen fest stehenden Zustand verbleibt, Fahrschwingungen, die durch das Fahren des Fahrzeugs bewirkt werden und die nachteilhaft die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 beeinflussen. Um einen derartigen Punkt anzusprechen, wird eine geeignete Steuerung ausgeführt, die einen derartigen nachteilhaften Effekt auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 minimal gestalten, der durch die Fahrschwingungen bewirkt wird, die während des Motorantriebsfahrmodus auftreten. Nachstehend ist ein derartiger Steuervorgang detailliert beschrieben.
  • Unter erneuter Bezugnahme auf 6 bestimmt die Fahrzustandsbestimmungseinrichtung 80, ob der zweite Elektromotor M2 den Motorantriebsfahrmodus ausführt, um zu bewirken, dass das Fahrzeug bei einem angehaltenen Zustand des Verbrennungsmotors 8 fährt, oder nicht, d.h. ob das Fahrzeug dazu gebracht wird oder nicht, im vorstehend erörterten Motorantriebsfahrmodus zu laufen (zu fahren). Selbst wenn zum Beispiel während der Fahrt des Fahrzeugs, wenn das Fahrzeug in einem derartigen Zustand verbleibt, der von dem Motorantriebsfahrmodus so versetzt ist, wie dies in 7 gezeigt ist, dass es in den Verbrennungsmotorantriebslaufbereich gelangt, schaltet ein Insasse des Fahrzeugs einen EV-Schalter 92 ein, um das Ausführen des Motorantriebsfahrmodus (EV-Laufmodus) zu befehlen. Das heißt, wenn der EV-Schalter 92 betätigt wird, wird ein Signal ausgegeben zum Befehlen eines Ausführens des Motorantriebsmodus (EV-Laufmodus). In einem derartigen Fall bestimmt die Laufzustandsbestimmungseinrichtung 80, dass das Fahrzeug sich im Motorantriebslaufzustand befindet. Im Gegensatz dazu bestimmt während des Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus, aufgrund des Fehlens des Motorantriebslaufzustands, die Einrichtung 80 zum Bestimmen des Laufzustandes das Fehlen des Motorantriebslaufzustandes.
  • Die Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung bestimmt, ob eine aufeinanderfolgende (laufende) Fahrentfernung LM, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, einen vorgegebenen aufeinanderfolgenden Fahrentfernungsbestimmungswert L1 überschreitet oder nicht. Der hierbei verwendete Ausdruck "aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist" bezieht sich auf eine kumulative Fahrentfernung, die den Motorantriebsfahrmodus betrifft. Selbst wenn der Motorantriebsfahrmodus in unterbrochener Weise ausgeführt wird, setzt sich die Aufsummierung der Fahrentfernung fort. Wenn jedoch der Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus gestartet wird, um zu bewirken, dass sich eine Verbrennungsmotorabgabewelle 94, die eine Abgabewelle des Verbrennungsmotors 8 repräsentiert, dreht, wird die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM auf Null zurückgesetzt (gelöscht). Somit beginnt die in dem Motorantriebsfahrmodus involvierte Fahrentfernung, sich bei dem Zeitpunkt aufzusummieren, bei dem der Motorantriebsfahrmodus in einem anfänglichen Schritt an einer anschließenden (späteren) Stufe ausgeführt wird.
  • Der Wert L1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung ist ein Grenzwert. Wenn die aufeinanderfolgende (laufende) Fahrentfernung LM, die in dem Motorantriebsfahrmodus zurückgelegt wird, den Wert L1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet, wird eine Bestimmung auf der Grundlage davon so ausgeführt, dass der Verbrennungsmotor 8 nicht kontinuierlich im fest stehenden Zustand verbleibt aufgrund eines Aufrechterhaltens der Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8. Ein derartiger Grenzwert ist ein vorgegebener Wert von beispielsweise 20 km, der aufgrund von experimentellen Versuchen oder dergleichen erhalten worden ist und zuvor in der Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung gespeichert worden ist.
  • Des Weiteren bestimmt die Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung, ob eine aufeinanderfolgende (laufende) Fahrzeit TM, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, einen vorbestimmten Wert T1 zum Bestimmen einer aufeinanderfolgenden Fahrzeit überschreitet oder nicht. Der hierbei verwendete Ausdruck "aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die in den Motorantriebsfahrmodus involviert ist" bezieht sich auf eine kumulative Fahrzeit, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist. Selbst wenn der Motorantriebsfahrmodus unterbrochen ausgeführt wird, setzt sich das Aufsummieren der Fahrzeit fort. Wenn jedoch der Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus eingeleitet wird, um zu bewirken, dass die Verbrennungsmotorabgabewelle 94, die eine Abgabewelle des Verbrennungsmotors 8 repräsentiert, sich dreht, wird die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM auf Null zurückgesetzt (gelöscht). Somit beginnt die Fahrzeit, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, sich zu dem Zeitpunkt aufzusummieren, bei dem der Motorantriebsfahrmodus in einem anfänglichen Schritt an einer aufeinanderfolgenden Stufe ausgeführt wird.
  • Der Wert T1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrzeit ist ein Grenzwert. Wenn die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die in den Motorantriebsfahrmodus involviert ist, den Wert T1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrzeit überschreitet, wird auf der Grundlage von diesem bestimmt, dass der Verbrennungsmotor 8 nicht kontinuierlich in einem fest stehenden Zustand aus dem Grund eines Aufrechterhaltens der Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 bleiben soll. Ein derartiger Grenzwert ist ein vorgegebener Wert von beispielsweise 1,5 Stunden, der aufgrund von experimentellen Versuchen oder dergleichen erhalten worden ist und zuvor in der Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung gespeichert worden ist.
  • Des Weiteren bestimmt die Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V den vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungswert V1 überschreitet oder nicht. Im Allgemeinen tritt eine Tendenz auf, bei der, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt, die Fahrschwingungen zunehmen und die Fahrschwingungen einen zunehmenden Einfluss auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 ausüben. Somit dient der vorgegebene Wert V1 zum Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit als ein Grenzwert, auf dessen Grundlage während dem Motorantriebsfahrmodus, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V den vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungswert V1 überschreitet, bestimmt wird, dass der Verbrennungsmotor 8 nicht kontinuierlich im fest stehenden Zustand verbleiben soll, aus dem Grund des Aufrechterhaltens der Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8. Ein derartiger Grenzwert ist ein vorgegebener Wert von beispielsweise 100 km/h, der aufgrund von experimentellen Versuchen oder dergleichen erhalten wird und der zuvor in der Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung gespeichert worden ist.
  • Unter einem Umstand, bei dem die Einrichtung 80 zum Bestimmen des Fahrzustands bestimmt, dass das Fahrzeug unter dem Motorantriebsfahrmodus fährt, führt die Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung eine von verschiedenen Bestimmungen aus. Diese Bestimmungen umfassen eine Bestimmung, dass die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, den Wert L1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet; eine Bestimmung, dass die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die in dem Motorantriebsfahrmodus involviert ist, den Wert T1 zum Bestimmen der aufeinanderfolgenden Fahrzeit überschreitet; und eine Bestimmung, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit V den vorgegebenen Wert V1 zum Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitet. Wenn irgendeine der derartigen Bestimmungen gemacht wird, führt die Drehungsinitiiereinrichtung 86 eine Verbrennungsmotordrehsteuerung aus zum Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors 8, der einen Verbrennungsmotor repräsentiert.
  • Genauer gesagt wird beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung die Drehzahl NM1 des ersten Motors in der gleichen Richtung erhöht wie die Richtung, in der die Drehzahl NM2 des zweiten Motors erhöht wird. Dies ermöglicht, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors, die die Drehzahl der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors repräsentiert, auf eine vorbestimmte Solldrehzahl NE1, d.h. beispielsweise 400 U/min erhöht wird. Somit wird die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors eine vorbestimmte Solldrehzeit TE1, d.h. beispielsweise zwei Sekunden, lang ohne Herbeiführen eines Verbrennungsmotorzündens in Gang gehalten. Die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors bewirkt, dass die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM und die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM auf Null zurückgesetzt wird (gelöscht wird).
  • Darüber hinaus repräsentieren die vorbestimmte Solldrehzahl NE1 und die vorbestimmte Solldrehzeit TE1 vorgegebene Werte zum Schmieren des Innenteils des Verbrennungsmotors 8, die bestimmt werden, um die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 aufrechtzuerhalten. Das heißt, es ist erwünscht, dass dann, wenn eine derartige Aufgabe gelöst werden kann, die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich bei einer geringen Drehzahl eine kurze Zeitspanne lang aus dem Grund des Verbesserns des Kraftstoffverbrauchs dreht. Zum Zwecke des minimalen Gestaltens der Schwingungen während der Drehungen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, wird zum Vorbeugen des Auftretens eines Komforts, die vorbestimmte Solldrehzahl NE1 so bestimmt, dass sie geringer als beispielsweise ein Resonanzbereich in dem Drehzahlbereich des Verbrennungsmotors ist.
  • Es gibt eine Tendenz, in der, wenn die Temperatur des Schmieröls zum Schmieren des Verbrennungsmotors 8 abnimmt, die relevante (maßgebliche) Viskosität zunimmt und sich eine Schwierigkeit beim Erzielen des Schmierens des Verbrennungsmotors 8 während seiner Drehung ergibt. Somit kann die Solldrehzahl NE1, d.h. die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung so bestimmt oder geändert werden, dass, je geringer die Temperatur des Verbrennungsmotors 8 ist, d.h. je geringer die Temperatur der Kühlmittelflüssigkeit zum Kühlen des Verbrennungsmotors 8 und je geringer die Umgebungstemperatur ist, desto höher die Solldrehzahl NE1 wird. Außerdem kann die Solldrehzeit TE1, d.h. die Ausführzeit zum Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung so bestimmt oder geändert werden, dass, je geringer die Temperatur des Verbrennungsmotors 8 oder je geringer die Umgebungstemperatur ist, die Solldrehzeit TE1 um so länger wird.
  • 9 zeigt ein Flussdiagramm zur Erläuterung eines Hauptteils der Steuervorgänge, die durch die elektronische Steuervorrichtung 40 ausgeführt werden, d.h. die Steuervorgänge zum minimalen Gestalten eines nachteilhaften Effektes auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors, der sich aus den Laufschwingungen ergibt, die während des Motorantriebsfahrmodus auftreten. Derartige Steuervorgänge werden wiederholt in einem außerordentlich kurzen Zeitzyklus ausgeführt in der Größenordnung von beispielsweise mehreren Millisekunden oder mehreren zehn Millisekunden. Außerdem werden die in dem Flussdiagramm von 9 gezeigten Steuervorgänge während der Fahrt des Fahrzeugs ausgeführt.
  • Zunächst wird bei dem Schritt SA1 während der Fahrt des Fahrzeugs ein Vorgang ausgeführt, bei dem bestimmt wird, ob der EV-Schalter 92 eingeschaltet ist oder nicht. Das heißt, dieser Vorgang wird ausgeführt, um zu bestimmen, ob ein Signal zum Befehlen des Ausführens des Motorantriebsfahrmodus, bei dem der EV-Schalter 92 eingeschaltet ist, ausgegeben wird oder nicht. Wenn diese Bestimmung positiv ist (JA), d.h., wenn der EV-Schalter 92 während der Fahrt des Fahrzeugs eingeschaltet ist, dann wird bestimmt, dass der Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus vorhanden ist, und die Abfolge geht zu dem Schritt SA3 weiter. Wenn im Gegensatz dazu die Bestimmung negativ ausfällt (NEIN), geht die Abfolge zu dem Schritt SA2 weiter.
  • Bei dem Schritt SA2 wird ein Vorgang ausgeführt, um zu bestimmen, ob der Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus der gegenwärtige Modus ist oder nicht. Wenn diese Bestimmung positiv ausfällt, d.h., wenn der Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus der gegenwärtige Modus ist, wird der Steuervorgang von 9 beendet. Wenn im Gegensatz dazu diese Bestimmung negativ ausfällt, ist der Motorantriebsfahrmodus gegenwärtig vorhanden und die Abfolge geht zu dem Schritt SA3 weiter. Außerdem entsprechen die Schritte SA1 und SA2 insgesamt der Fahrzustandsbestimmungseinrichtung 80.
  • Bei dem Schritt SA3 wird ein Vorgang ausgeführt, um zu bestimmen, ob die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich im Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert L1 für die aufeinanderfolgende Fahrentfernung überschreitet. Die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM wird auf der Grundlage von beispielsweise der Drehzahl des Abgabedrehelementes 22 des Schaltmechanismus 10 erhalten, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 erfasst wird. Wenn diese Bestimmung positiv ausfällt, d.h. wenn die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den Bestimmungswert L1 für die aufeinanderfolgende Fahrentfernung überschreitet, geht die Abfolge zu dem Schritt SA6 weiter. Wenn im Gegensatz dazu die Bestimmung negativ ausfällt, geht die Abfolge zu dem Schritt SA4 weiter.
  • Des Weiteren ist die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, eine kumulative Fahrentfernung, die sich auf den Motorantriebsfahrmodus bezieht und die als kumulativ sogar dann erachtet wird, wenn der Motorantriebsfahrmodus in unterbrochener Weise gestartet wird. Wenn sich die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors aufgrund des Ausführens des Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus dreht, wird die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM auf Null zurückgesetzt (gelöscht). Das Aufsummieren der Fahrzeit, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, wird zu dem Zeitpunkt begonnen, bei dem der Motorantriebsfahrmodus in einem Anfangsschritt an einer aufeinanderfolgenden Stufe ausgeführt wird.
  • Bei dem Schritt SA4 wird ein Vorgang ausgeführt, um zu bestimmen, ob die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert T1 für die aufeinanderfolgende Fahrzeit überschreitet oder nicht. Wenn diese Bestimmung positiv ausfällt, d.h. wenn die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den Bestimmungswert T1 für die aufeinanderfolgende Fahrzeit überschreitet, geht der Vorgang zu dem Schritt SA6 weiter. Wenn im Gegensatz dazu die Bestimmung negativ ausfällt, geht der Vorgang zu dem Schritt SA5 weiter.
  • Des Weiteren ist die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, eine kumulative Fahrentfernung, die sich auf den Motorantriebsfahrmodus bezieht und die als kumulativ sogar dann erachtet wird, wenn der Motorantriebsfahrmodus in unterbrochener Weise eingeleitet wird. Wenn die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich aufgrund des Ausführens des Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus dreht, wird die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM auf Null zurückgesetzt (gelöscht). Das Aufsummieren der Fahrzeit, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, wird zu einem Zeitpunkt begonnen, bei dem der Motorantriebsfahrmodus in einem Anfangsschritt an einer aufeinanderfolgenden Stufe ausgeführt wird.
  • Bei dem Schritt SA5 wird ein Vorgang ausgeführt, um zu bestimmen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V einen vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungswert V1 überschreitet oder nicht. Wenn diese Bestimmung positiv ausfällt, d.h., wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V den vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungswert V1 überschreitet, geht der Vorgang zu dem Schritt SA6 weiter. Wenn im Gegensatz dazu diese Bestimmung negativ ausfällt, wird der Steuervorgang von 9 beendet. Außerdem entsprechen die Schritt SA3 bis SA5 insgesamt gemeinsam der Einrichtung 82 zum Bestimmen der Ausführbedingung.
  • Bei dem Schritt SA6, der einer Einrichtung 86 zum Herbeiführen der Drehung entspricht, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt, um die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors herbeizuführen (zu starten). Genauer gesagt wird beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung die Drehzahl NM1 des ersten Motors in der gleichen Richtung wie die Richtung erhöht, in der die Drehzahl NM2 des zweiten Motors erhöht wird. Dadurch wird ermöglicht, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors zu der vorbestimmten Solldrehzahl NE1 erhöht wird. Somit wird die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors die vorbestimmte Solldrehzeit TE1 lang verbessert, in der kein Verbrennungsmotorzünden herbeigeführt wird. Das heißt, die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors wird vorübergehend beim Betreiben des ersten Elektromotors M1 erhöht, wobei kein Zünden bei dem Verbrennungsmotor 8 hervorgerufen wird. Darüber hinaus dreht sich, wenn die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt wird, die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, wodurch bewirkt wird, dass die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM und die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM auf Null gelöscht werden.
  • 10 zeigt ein Zeitablaufdiagramm zur Darstellung der in dem Flussdiagramm von 9 gezeigten Steuervorgänge, wobei ein Fall dargelegt ist, bei dem die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert L1 der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet, bei dem die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt wird.
  • Der Zeitpunkt tA1 in 10 zeigt das Vorhandensein einer Bestimmung, die während des Motorantriebsfahrmodus dahingehend gemacht wurde, dass die Verbrennungsmotordrehsteuerung aufgrund des Erhaltens der Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 ausgeführt wird. Insbesondere zeigt der Zeitpunkt tA1 das Vorhandensein einer positiven Bestimmung, die bei dem Schritt SA3 dahingehend gemacht worden ist, dass die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert L1 für die aufeinanderfolgende Fahrentfernung überschreitet.
  • Ein Zeitpunkt tA2 in 10 zeigt den Beginn der Verbrennungsmotordrehsteuerung. Bei dem Zeitpunkt tA2 wird die Drehzahl NM1 des ersten Motors erhöht, und die Zunahme der Drehzahl NM1 des ersten Motors und der Differenzialvorgang des Kraftverteilmechanismus 16 bewirken, dass die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors bis zu der Solldrehzahl NE1 in Verbindung mit der Drehzahl NM1 des ersten Motors erhöht wird.
  • Ein Zeitpunkt tA3 zeigt die Vollendung der Verbrennungsmotordrehsteuerung. Demgemäss wird das Einschalten des ersten Elektromotors M1 vollendet, und der erste Elektromotor M1 wird in einen Zustand gebracht, in dem er sich frei drehen kann. Aufgrund des Widerstands bei der Drehung des Verbrennungsmotors 8 verzögert sich die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors von der Solldrehzahl NE1, bis sie zu dem Zeitpunkt tA3 auf Null gesetzt wird. Außerdem wird bei dem Zeitpunkt tA3 die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors auf Null gesetzt. Somit nimmt der erste Elektromotor M1 die Drehung in einer Richtung wieder auf, die entgegengesetzt zu derjenigen des zweiten Elektromotors M2 ist, und zwar aufgrund des Differenzialvorgangs, der durch den zweiten Elektromotor M2 und den Kraftverteilmechanismus 16 bewirkt wird.
  • Beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung wird bewirkt, dass die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich dreht, und die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, wird auf Null gesetzt. Obwohl dies in 10 nicht gezeigt ist, wird die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, ebenfalls auf Null gesetzt (gelöscht). Außerdem repräsentiert ein Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt tA2 und dem Zeitpunkt tA3, in dem die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt wird, die Solldrehzeit TE1.
  • Die elektronische Steuervorrichtung 40 der vorliegenden Erfindung hat die nachstehend beschriebenen vorteilhaften Wirkungen.
    • (1) In einem Fall, bei dem die aufeinanderfolgende Fahrentfernung LM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert L1 der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt, um zu bewirken, dass die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich dreht. Dann beschleunigt die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors die Schmierung in dem Verbrennungsmotor 8. Außerdem bleiben, wenn die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich einmal dreht, die Bauteile des Verbrennungsmotors 8 nicht in der genau gleichen Stellung in der Praxis in einer Stufe vor und nach der Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors. Somit werden während einer Zeitspanne, in der die Bauteile des Verbrennungsmotors 8 die Laufschwingungen während des Motorantriebsfahrmodus erfahren, keine Bauteile des Verbrennungsmotors 8 miteinander in der gleichen Stellung gehalten, wobei der Verbrennungsmotor 8 angehalten ist. Dies kann verhindern, dass die sich während des Motorantriebsfahrmodus ergebenden Laufschwingungen in nachteilhafter Weise die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 beeinflussen.
    • (2) Die sich auf die Verbrennungsmotordrehsteuerung beziehende Solldrehzahl NE1 wird so bestimmt, dass sie geringer als der Resonanzbereich in dem Verbrennungsmotordrehzahlbereich ist. Der in einer derartigen Weise bestimmte Parameter ermöglicht eine Verringerung der Schwingungen während der Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, die eine Beeinträchtigung bei der Bequemlichkeit für den Insassen des Fahrzeugs bewirken würden.
    • (3) In einer Situation, bei der die aufeinanderfolgende Fahrzeit TM, die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, den vorgegebenen Bestimmungswert T1 für die aufeinanderfolgende Fahrzeit überschreitet, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt. Dann beschleunigt (verstärkt) die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors die Schmierung in dem Verbrennungsmotor 8. Außerdem wird sogar während einer Phase, in der der Verbrennungsmotor 8 die Laufschwingungen in dem Motorantriebsfahrmodus erfährt, vermieden, dass irgendein Bereich der Bauteile des angehaltenen Verbrennungsmotors 8 miteinander in der gleichen Stellung in Kontakt gehalten wird. Dies kann verhindern, dass die Laufschwingungen, die sich während des Motorantriebsfahrmodus ergeben, in nachteilhafter Weise die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 beeinträchtigen.
    • (4) Im Allgemeinen nehmen, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, die an dem Verbrennungsmotor 8 oder dergleichen, der das Kraftfahrzeug ausmacht, wirkenden Schwingungen zu. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird an diesem Punkt in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit den vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeitsbestimmungswert V1 überschreitet, die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt. Dann beschleunigt die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors die Schmierung in dem Verbrennungsmotor 8. Außerdem wird während einer Phase, in der der Verbrennungsmotor 8 die zunehmenden Laufschwingungen erfährt, ein Fortsetzen des fest (still) stehenden Zustands des Verbrennungsmotors 8 vermieden. Dies kann vermeiden, dass die Laufschwingungen, die sich während des Motorantriebsfahrmodus ergeben, in nachteilhafter Weise die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 beeinflussen.
    • (5) Im Allgemeinen nimmt, wenn die Temperatur des Schmieröls zum Schmieren des Verbrennungsmotors 8 abnimmt, die relevante Viskosität zu, was zu einer Tendenz dahingehend führt, dass eine Schwierigkeit beim Erzielen des Schmierens des Verbrennungsmotors 8 aufgrund dessen Drehung auftritt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann an diesem Punkt die Solldrehzahl NE1, d.h. die Drehzahl der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung so geändert werden, dass, je geringer die Temperatur der Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Verbrennungsmotors 8 ist, desto höher die Solldrehzahl NE1 wird. In einem derartigen Fall kann beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Verschlechterung beim Beschleunigen der Schmierung des Verbrennungsmotors 8 aufgrund einer geringen Temperatur der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors 8 und einer geringen Temperatur des Schmieröls in dem Verbrennungsmotor 8 vermieden werden.
    • (6) Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Solldrehzahl NE1, d.h. die Drehzahl der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors, beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung so geändert werden, dass, wenn die Umgebungstemperatur geringer ist, die Solldrehzahl NE1 umso höher wird. In einem derartigen Fall kann beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Verschlechterung beim Beschleunigen der Schmierung des Verbrennungsmotors 8 aufgrund einer geringen Umgebungstemperatur und einer geringen Temperatur des Schmieröls des Verbrennungsmotors 8 unterdrückt werden.
    • (7) Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Solldrehzeit TE1, d.h. die Ausführzeit, in der bewirkt wird, dass die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung dreht, so geändert werden, dass, wenn die Temperatur der Kühlflüssigkeit zum Kühlen des Verbrennungsmotors 8 geringer ist, die Solldrehzeit TE1 umso länger wird. In einem derartigen Fall kann beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Verschlechterung beim Beschleunigen der Schmierung des Verbrennungsmotors 8 aufgrund geringer Temperatur der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors 8 und einer geringen Temperatur des Schmieröls des Verbrennungsmotors 8 unterdrückt werden.
    • (8) Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Solldrehzeit TE1, d.h. die Ausführzeit, in der die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung dreht, derart geändert werden, dass, wenn die Umgebungstemperatur geringer ist, die Solldrehzeit TE1 umso länger wird. In einem derartigen Fall kann beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung das Auftreten einer Verschlechterung beim Beschleunigen der Schmierung des Verbrennungsmotors 8 aufgrund einer geringen Umgebungstemperatur und einer geringen Temperatur des Schmieröls des Verbrennungsmotors 8 vermieden werden.
    • (9) Der Schaltmechanismus 10, der die Kraftübertragungsvorrichtung ausbildet, weist den Differenzialabschnitt 11, in dem ein Steuern des Betriebszustandes des ersten Elektromotors M1, der mit dem Kraftverteilmechanismus 16 verbunden ist, ermöglicht, dass der Differenzialzustand des Kraftverteilmechanismus 16 gesteuert wird, und dem automatischen Schaltabschnitt 20 auf, der einen Teil der Kraftübertragungsbahn bildet, die sich von dem Verbrennungsmotor 8 oder dem Differenzialabschnitt 11 zu den Antriebsrädern 38 erstreckt. Dadurch kann ermöglicht werden, dass der Differenzialabschnitt 11 und der automatische Schaltabschnitt 20 das kontinuierlich variable Getriebe als Ganzes bilden, was ermöglicht, dass das Abgabemoment des Schaltmechanismus 10 sanft variiert wird.
    • (10) Der automatische Schaltabschnitt 20, der das gestuft variable Getriebe (Getriebe zum gestuft variablen Schalten) ist, sieht ein Schaltverhältnis vor, das in einem breiten Bereich variiert wird.
    • (11) Der Differenzialabschnitt 11 weist den ersten Elektromotor M1, der als ein Differenzialvorgang-Elektromotor des Kraftverteilmechanismus 16 fungiert, den zweiten Elektromotor M2, wobei es sich um Elektromotoren handelt, die mit dem Kraftübertragungsweg verbunden sind, der zu den Antriebsrädern 38 führt, d.h. mehr als zwei Elektromotoren, und den Differenzialabschnitt-Planetengetriebesatz 24 auf. Somit kann beim Steuern des Betriebszustandes des ersten Elektromotors M1 bewirkt werden, dass die Drehzahl N18 des Kraftübertragungselementes 18, die die Abgabedrehzahl des Differenzialabschnitts 11 repräsentiert, kontinuierlich sogar bei einer Variation der Drehzahl NE des Verbrennungsmotors zunimmt oder abnimmt.
  • Vorstehend ist die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf das in den beigefügten Zeichnungen gezeigte Ausführungsbeispiel beschrieben. Jedoch soll das beschriebene Ausführungsbeispiel die vorliegende Erfindung lediglich beispielartig veranschaulichen, und die vorliegende Erfindung kann anhand verschiedener Abwandlungen oder Verbesserungen im Lichte der Kenntnisse von Fachleuten verbessert werden.
  • Beispielsweise wird beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung des vorliegenden Ausführungsbeispiels die Drehzahl NE des Verbrennungsmotors unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 erhöht. Jedoch können die Schaltkupplung C0 oder die Schaltbremse B0 gänzlich eingerückt oder halb eingerückt (in Rutschzuständen) gebracht werden, um den Differenzialvorgang des Kraftverteilmechanismus 16 einzuschränken, um die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors zu bewirken. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass der erste Elektromotor M1 nicht unbedingt beim Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors erforderlich ist. In der Tat kann es für den Schaltmechanismus 10 ausreichend sein, dass er den zweiten Elektromotor M2, d.h. zumindest einen Elektromotor, aufweist.
  • Beim Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors unter Verwendung der Schaltkupplung C0 oder der Schaltbremse B0 kann die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors ohne ein Antreiben des ersten Elektromotors M1 gedreht werden. Beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung liefern die Antriebsräder 38 das Rückwärtsantriebsmoment zu dem Verbrennungsmotor 8 während der Fahrt des Fahrzeugs. Wenn ein derartiges Rückwärtsantriebsmoment bei einer angemessenen hohen Höhe (angemessenes hohes Niveau) liegt, das zum Herbeiführen der Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors erforderlich ist, muss der zweite Elektromotor M2 nicht unbedingt das Abgabemoment vorsehen. Außerdem sind die Schaltkupplung C0 oder die Schaltbremse B0 Eingriffselemente, die den Differenzialvorgang des Kraftverteilmechanismus 16, der den Differenzialmechanismus ausbildet, begrenzen können. Somit kann gesagt werden, dass diese Bauelemente eine Differenzialvorgangsbeschränkungsvorrichtung des Kraftverteilmechanismus 16 sind.
  • Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Schaltmechanismus 10 den Kraftverteilmechanismus 16, der als der Differenzialmechanismus dient, und den ersten Elektromotor M1 auf. Jedoch kann es ausreichend sein, dass ein Hybridfahrzeug umfasst ist, das weder den ersten Elektromotor M1 noch den Kraftverteilmechanismus 16 aufweist, bei dem der Verbrennungsmotor 8, die Kupplung, der zweite Elektromotor M2, der als der Elektromotor dient, der mit dem zu den Antriebsrädern 38 führenden Kraftübertragungspfad verbunden ist, und der automatische Schaltabschnitt 20 in Reihe verbunden sind. Beim Ausführen der Verbrennungsmotordrehsteuerung mit einem derartigen Aufbau, der beispielsweise ermöglicht, dass die Kupplungen, die zwischen dem Verbrennungsmotor 8 und dem zweiten Elektromotor M2 vermitteln, gänzlich eingerückt oder halb eingerückt (in den Rutschzustand gebracht) werden, was ermöglicht, dass der Rückwärtsantrieb von den Antriebsrädern 38 und das Moment TM2 des zweiten Motors zum Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors übertragen wird.
  • Der Schaltmechanismus des vorliegenden Ausführungsbeispiels nimmt die Form eines Aufbaus an, der zumindest einen mechanischen Pfad (Pfad zum Übertragen der mechanischen Kraft) aufweist, bei dem mechanische Energie, die von dem Verbrennungsmotor 8 abgegeben wird, nicht in elektrische Energie umgewandelt wird und zu den Antriebsrädern 38 übertragen wird. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Hybridfahrzeug der sogenannten Reihenhybridart angewendet werden. Das Hybridfahrzeug dieser Art nimmt die Form eines Aufbaus ein, bei dem der Verbrennungsmotor 8 nicht mechanisch mit den Antriebsrädern 38 verbunden ist und der zwei Elektromotoren aufweist, die eine Generatorfunktion (Funktion zum Erzeugen von elektrischer Energie) und eine Motorfunktion (Elektromotor) haben und die elektrisch miteinander verbunden sind. Von diesen Elektromotoren ist ein Elektromotor mechanisch mit dem Verbrennungsmotor 8 verbunden und der andere Elektromotor ist an dem Kraftübertragungspfad zu dem Antriebsrad 38 angeordnet. Ein Elektromotor wandelt mechanische Energie, die von dem Verbrennungsmotor 8 abgegeben wird, in elektrische Energie um, die mit dem anderen Elektromotor in mechanische Energie umgewandelt wird, um die Fahrt des Fahrzeugs zu bewirken.
  • In einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V den vorgegebenen Wert V1 während des Motorantriebsfahrmodus überschreitet, wird die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt. Wenn sich ein Zustand ergibt, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V fortlaufend den vorgegebenen Wert V1 zum Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit während des Motorantriebsfahrmodus überschreitet, kann die Verbrennungsmotordrehsteuerung unterbrochene Intervalle lang jeweils in einem vorgegebenen Zeitintervall ohne ein kontinuierliches Drehen der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt werden. Des Weiteren kann in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V fortlaufend den vorgegebenen Wert V1 zum Bestimmen der Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorgegebene Zeitspanne lang während des Motorantriebsfahrmodus überschreitet, der Fahrzustand von dem Motorantriebsfahrmodus zu dem Verbrennungsmotorantriebsfahrmodus geschaltet werden.
  • Wenn die Verbrennungsmotordrehsteuerung ausgeführt wird, setzt die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich die Solldrehzeit TE1 lang fort. Jedoch muss die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors nicht im Hinblick auf die Zeit beschränkt sein, und sie kann in ausreichender Weise so herbeigeführt werden, dass beispielsweise eine vorgegebene Anzahl an Umdrehungen erreicht wird. Anders ausgedrückt kann die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors dazu gebracht werden, dass sie eine Umdrehung dreht.
  • Das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 8 ist im Hinblick auf seine Bestandteile nicht beschränkt, sondern kann Wasser oder Öl sein, solange es sich um eine Flüssigkeit handelt, die zu einem Kühlen des Verbrennungsmotors 8 in der Lage ist. Der Differenzialabschnitt 11 (Kraftverteilmechanismus 16) funktioniert als elektrisch betätigtes kontinuierlich variables Getriebe (Getriebe zum kontinuierlich variablen Schalten), bei dem das Übersetzungsverhältnis γ0 kontinuierlich von dem minimalen Verhältnis γ0min zu dem maximalen Verhältnis γ0max geändert wird. Jedoch kann das Schaltverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 schrittweise, d.h. nicht kontinuierlich, unter Verwendung der Differenzialfunktion geändert werden.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Schaltmechanismus 10 sind der Verbrennungsmotor 8 und der Differenzialabschnitt 11 direkt verbunden, jedoch kann der Verbrennungsmotor 8 mit dem Differenzialabschnitt 11 über ein Eingriffselement, wie beispielsweise die Kupplung und dergleichen, verbunden sein.
  • Bei dem vorstehend erläuterten Schaltmechanismus 10 sind der erste Elektromotor M1 und das zweite Drehelement RE2 direkt verbunden, und der zweite Elektromotor M2 und das dritte Drehelement RE3 sind direkt verbunden. Jedoch kann der erste Elektromotor M1 mit dem zweiten Drehelement RE2 über ein Eingriffselement, wie beispielsweise die Kupplung und dergleichen, verbunden sein, und der zweite Elektromotor M2 kann mit dem dritten Drehelement RE3 über ein Eingriffselement, wie beispielsweise die Kupplung und dergleichen, verbunden sein.
  • An dem Kraftübertragungspfad, der sich von dem Verbrennungsmotor 8 zu dem Antriebsrad 38 erstreckt, ist der automatische Schaltabschnitt 20 benachbart zu dem Differenzialabschnitt 11 angeordnet, jedoch kann der Differenzialabschnitt 11 benachbart zu dem automatischen Schaltabschnitt 20 angeordnet sein. Zusammengefasst kann gesagt werden, dass es ausreichend ist, den automatischen Schaltabschnitt 20 so anzuordnen, dass er einen Teil des Kraftübertragungspfades von dem Verbrennungsmotor 8 zu dem Antriebsrad 38 ausbildet.
  • Bei dem in 1 gezeigten Aufbau sind der Differenzialabschnitt 11 und der automatische Schaltabschnitt 20 direkt verbunden. Jedoch kann die vorliegende Erfindung auf einen beliebigen Aufbau angewendet werden, solange der Schaltmechanismus 10 eine elektrische Differenzialfunktion, durch die er dazu in der Lage ist, seinen Schaltzustand elektrisch als Ganzes zu ändern, und eine Funktion zum Ausführen des Schaltens gemäß einem Prinzip, das sich von der elektrischen Differenzialfunktion unterscheidet, hat. In einer derartigen Situation ist eine mechanische Unabhängigkeit zwischen dem Differenzialabschnitt 11 und dem automatischen Schaltabschnitt 20 nicht erforderlich.
  • Der Kraftverteilmechanismus 16 besteht aus der Einzelplanetengetriebeeinheit des vorliegenden Ausführungsbeispiels, kann aber aus einer Doppelplanetengetriebeeinheit bestehen.
  • In der Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 ist der Verbrennungsmotor 8 mit dem ersten Drehelement RE1 in dem Kraft übertragenden Zustand verbunden, ist der erste Elektromotor M1 mit dem zweiten Drehelement RE2 in dem Kraft übertragenden Zustand verbunden und ist der sich zu dem Antriebsrad 38 erstreckende Kraftübertragungspfad mit dem dritten Drehelement RE3 verbunden. Jedoch kann, wenn zwei Planetengetriebeeinheiten miteinander durch einen Teil der sie ausbildenden Drehelemente verbunden sind, die vorliegende Erfindung bei einem Aufbau angewendet werden, bei dem, indem der Verbrennungsmotor, der Elektromotor und das Antriebsrad jeweils mit Drehelementen der jeweiligen Planetengetriebeeinheiten in dem Kraft übertragenden Zustand verbunden sind, die Kupplung oder Bremse, die mit dem Drehelement der Planetengetriebeeinheit verbunden ist, so gesteuert werden, dass der Aufbau in den gestuft variablen Zustand (gestuft variables Schalten) oder den kontinuierlich variablen Zustand (kontinuierlich variables Schalten) gewechselt wird.
  • Der Schaltabschnitt, der den automatischen Schaltabschnitt 20 aufweist, der das gestuft variable Automatikgetriebe des vorliegenden Ausführungsbeispiels ausbildet, kann ein kontinuierliches CVT oder ein Schaltabschnitt sein, der als ein manuell betätigtes Getriebe fungiert.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der zweite Elektromotor M2 mit dem Übertragungselement 18 direkt verbunden. Jedoch ist die Verbindungsart nicht auf diese Art und Weise der Verbindung beschränkt. Das heißt, der zweite Elektromotor M2 kann mit dem Kraftübertragungspfad, der sich von dem Verbrennungsmotor 8 oder dem Übertragungselement 18 zu dem Antriebsrad 38 erstreckt, direkt verbunden sein oder kann mit diesem indirekt über das Getriebe, die Planetengetriebeeinheit, die Einrückeinheit und dergleichen verbunden sein.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Kraftverteilmechanismus 16 ist der Differenzialabschnittträger CA0 mit dem Verbrennungsmotor 8 verbunden, ist das Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden und ist das Differenzialabschnitt-Hohlrad R0 mit dem Übertragungselement 18 verbunden. Jedoch ist die Verbindungsbeziehung zwischen ihnen nicht auf diese genannte Beziehung beschränkt. Das heißt, der Verbrennungsmotor 8, der erste Elektromotor M1 und das Übertragungselement 18 können mit irgendwelchen der drei Elemente CA0, S0 oder R0 der Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24 verbunden sein.
  • Der Verbrennungsmotor 8, der direkt mit der Eingangswelle 14 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verbunden ist, kann über ein Zahnrad, einen Riemen und dergleichen wirkverbunden sein. Der Verbrennungsmotor 8 muss nicht unbedingt koaxial zu der Eingangswelle 14 angeordnet sein.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind der erste Elektromotor M1 und der zweite Elektromotor M2 koaxial an der Eingangswelle 14 derart angeordnet, dass der Erstgenannte mit dem Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 verbunden ist und der Letztgenannte mit dem Übertragungselement 18 verbunden ist. Jedoch ist diese Art und Weise der Anordnung und Verbindung nicht wesentlich. Das heißt, der erste Elektromotor M1 und der zweite Elektromotor M2 sind mit dem Differenzialabschnitt-Sonnenrad S0 bzw. dem Übertragungselement 18 jeweils über das Zahnrad, den Riemen, die Drehzahlbegrenzungseinrichtung und dergleichen wirkverbunden.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Automatikgetriebeabschnitt 20 mit dem Differenzialabschnitt 11 über das Übertragungselement 18 in Reihe verbunden. Jedoch kann, indem eine Gegenwelle, die parallel zu der Eingangswelle 14 ist, angeordnet wird, der Automatikgetriebeabschnitt 20 an der Gegenwelle koaxial zu dieser angeordnet sein. In diesem Fall sind der Differenzialabschnitt 11 und der Automatikgetriebeabschnitt 20 miteinander in dem Kraft übertragenden Zustand über das Übertragungselement 18, beispielsweise als Paar vorgesehene Gegenzahnräder oder einen Satz an Übertragungselementen, die Kettenräder und eine Kette aufweisen, miteinander verbunden.
  • Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht der Kraftverteilmechanismus 16 aus der als ein Paar vorgesehenen Differenzialabschnitt-Planetengetriebeeinheit 24. Jedoch kann er aus drei oder mehr Planetengetriebeeinheiten bestehen, die als das Getriebe mit drei oder mehr Gangpositionen in dem Nicht-Differenzialzustand (Zustand mit fixierter Drehzahl) fungieren.
  • Der zweite Elektromotor M2 ist mit dem Kraftübertragungspfad verbunden, der sich von dem Verbrennungsmotor 8 zu dem Antriebsrad 38 erstreckt. Somit ist der zweite Elektromotor M2 zusätzlich zu der Verbindung zu dem Kraftübertragungspfad mit dem Kraftverteilmechanismus 16 über das Eingriffselement, wie beispielsweise die Kupplung etc. verbunden. Demgemäß kann der Schaltmechanismus 10 einen Aufbau haben, bei dem anstelle des ersten Elektromotors M1 der zweite Elektromotor M2 verwendet wird, um den Differenzialzustand des Kraftverteilmechanismus 16 zu steuern.
  • Die Steuervorrichtung für ein Antriebsgerät eines Hybridfahrzeugs ist offenbart, die eine Verbrennungsmotordrehsteuerung zum Drehen einer Abgabewelle 94 eines Verbrennungsmotors ausführt, wenn eine laufende Fahrentfernung LM, die sich in einem Motorantriebsfahrmodus ergibt, einen vorgegebenen Wert L1 zum Bestimmen einer aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet. Die Drehung der Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors führt zu einem Effekt einer Beschleunigung der Schmierung des Verbrennungsmotors 8. Wenn die Abgabewelle 94 des Verbrennungsmotors sich einmal dreht, nimmt kein Bauteil des Verbrennungsmotors 8 tatsächlich die genau gleiche Stellung zu einem Zeitpunkt vor und nach einer derartigen Drehung ein. Dadurch wird vermieden, dass die Bauteile des Verbrennungsmotors 8 fortlaufend miteinander in gleicher Stellung in Kontakt bleiben, wenn Fahrschwingungen während des Motorantriebsfahrmodus sich ergeben, was einen nachteilhaften Effekt auf die Haltbarkeit des Verbrennungsmotors 8 aufgrund der Fahrschwingungen, die sich im Motorantriebsfahrmodus ergeben, minimal gestaltet.

Claims (3)

  1. Steuervorrichtung (40) für einen Verbrennungsmotor (8) und einen Elektromotor (M1, M2) eines Hybridfahrzeugs, die mit einem Kraftübertragungspfad verbunden sind, der sich zwischen dem Verbrennungsmotor (8) und Antriebsrädern (38) erstreckt, wobei ein Motorantriebsfahrmodus ermöglicht wird, bei dem bewirkt wird, dass das Hybridfahrzeug durch den Elektromotor (M2) fährt, wobei der Verbrennungsmotor (8) im angehaltenen Zustand bleibt (SA2); wobei die Steuervorrichtung (40) bewirkt, dass eine Verbrennungsmotordrehsteuerung zum Drehen einer Abgabewelle (94) des Verbrennungsmotors (8) in einem derartigen Fall ausgeführt wird, bei dem eine aufeinanderfolgende Fahrentfernung (LM), die sich in dem Motorantriebsfahrmodus ergibt, einen Grenzwert (L1) der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung überschreitet (SA3); oder die Steuervorrichtung (40) die Verbrennungsmotordrehsteuerung auch unter einem Umstand ausführt, bei dem eine Fahrzeuggeschwindigkeit (V), die im Motorantriebsfahrmodus vorliegt, einen Grenzwert (V1) der Fahrzeuggeschwindigkeit überschreitet (SA5), wobei bei der Verbrennungsmotordrehsteuerung die Drehzahl (NE) des Verbrennungsmotors (8) beim Betreiben des Elektromotors (M1) erhöht wird, wobei kein Zünden bei dem Verbrennungsmotors (8) hervorgerufen wird; und die Drehzahl der Abgabewelle (94) in der Verbrennungsmotordrehsteuerung in Abhängigkeit von der Temperatur einer Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors geändert wird (SA6).
  2. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Drehzahl der Abgabewelle (94) in der Verbrennungsmotordrehsteuerung in Abhängigkeit von der Temperatur einer Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors (8) so geändert wird, dass je geringer die Temperatur der Kühlflüssigkeit des Verbrennungsmotors (8) ist, desto höher die Drehzahl der Abgabewelle (94) wird.
  3. Steuervorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Grenzwert (L1) der aufeinanderfolgenden Fahrentfernung und der Grenzwert (V1) der Fahrzeuggeschwindigkeit der Aufrechterhaltung der Haltbarkeit des Verbrennungsmotors (8) dienen, die im Motorantriebsfahrmodus durch Fahrschwingungen, die durch das Fahren des Fahrzeugs bewirkt werden, nachteilhaft beeinflusst wird.
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