DE102010011015A1 - Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung - Google Patents

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DE102010011015A1
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Takeshige Nishio-shi Miyazaki
Hiroki Nishio-shi Hatori
Kan Nishio-shi Sasaki
Toshio Nishio-Shi Tanba
Yousuke Nishio-shi Hayashi
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Aisin AI Co Ltd
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Abstract

Eine Vorrichtung umfasst einen Umschaltmechanismus, der dazu fähig ist einen Verbindungszustand einer Elektromotorausgangswelle in einen aus den folgenden alternativen Zuständen zu ändern: „einen Eingangsverbindungszustand”, in dem ein Kraftübertragungsweg zwischen einer Getriebeeingangswelle und der Elektromotorausgangswelle vorgesehen ist, „einen Ausgangsverbindungszustand”, in dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Getriebeausgangswelle und der Elektromotorausgangswelle vorgesehen ist, und „einen neutralen Zustand”, in dem kein Kraftübertragungsweg zwischen diesen vorgesehen ist. Das Umschalten wird auf der Grundlage einer Kombination (eines Bereichs) einer Fahrzeuggeschwindigkeit V und eines erforderlichen Antriebsdrehmoments T durchgeführt. Hinsichtlich des Umschaltens wird ein neutraler Bereich vergrößert, so dass eine Möglichkeit des Auswählens des neutralen Zustands größer wird, während eine Batterietemperatur höher ist oder während eine Elektromotortemperatur höher ist oder während ein verbleibender Batteriepegel größer ist.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung:
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung, insbesondere auf eine Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung, die auf ein Fahrzeug angewendet wird, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor als Kraftmaschinen aufweist.
  • Beschreibung des Standes der Technik:
  • In letzter Zeit wurde ein sogenanntes Hybridfahrzeug entwickelt, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor (Elektromotor-Generator) als Kraftmaschinen aufweist (siehe zum Beispiel das japanische nicht geprüfte Patent mit der Offenlegungsnummer 2000-224710 ). Bei dem Hybridfahrzeug wird der Elektromotor als die Kraftmaschine, die ein Antriebsdrehmoment zum Antrieb des Fahrzeugs erzeugt, zusammen mit dem Verbrennungsmotor oder alleine verwendet, oder er wird auch als eine Kraftmaschine zum Starten des Verbrennungsmotors verwendet.
  • Ferner wird der Elektromotor als ein Elektromotor-Generator zum Erzeugen eines regenerativen Drehmoments zum Bereitstellen einer Bremskraft für das Fahrzeug genutzt, oder er wird als ein Elektromotor-Generator zum Erzeugen einer elektrischen Leistung genutzt, die an eine Batterie des Fahrzeugs geliefert und dort gespeichert wird. Diese Nutzungsweisen des Elektromotors können den energetischen Gesamtwirkungsgrad (Kraftstoffverbrauch) des Fahrzeugs insgesamt verbessern.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Zwischenzeitlich gibt es beim Hybridfahrzeug einen Fall, bei dem ein Verbindungszustand (der nachfolgend als „Eingangsverbindungszustand” bezeichnet wird) verwendet wird, bei dem ein Kraftübertragungsweg zwischen einer Ausgangswelle des Elektromotors und einer Eingangswelle eines Getriebes vorgesehen wird, und es gibt einen anderen Fall, bei dem ein anderer Verbindungszustand (der hiernach als ein „Ausgangsverbindungszustand” bezeichnet wird) verwendet wird, bei dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und einer Ausgangswelle des Getriebes (und daher den Antriebsrädern) vorgesehen wird, ohne dass dabei das Getriebe beteiligt ist.
  • Im „Eingangsverbindungszustand” kann eine Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors bezüglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit durch Wechseln einer Gangposition des Getriebes variiert werden. Demnach kann ein Einstellen der Gangposition des Getriebes einen Vorteil bieten, wie zum Beispiel, dass die Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors leicht innerhalb eines Bereichs gehalten werden kann, in dem ein Wirkungsgrad der Energieumsetzung (insbesondere ein Wirkungsgrad beim Erzeugen des Antriebsdrehmoments, des regenerativen Drehmoments oder dergleichen) hoch ist.
  • Auf der anderen Seite bietet der „Ausgangsverbindungszustand” einen Vorteil dahingehend, dass ein Kraftübertragungsverlust verringert werden kann, da der Kraftübertragungsweg ohne Zwischenschaltung des Getriebes erfolgt, das einen komplizierten Mechanismus hat. Zusätzlich wird im Getriebe (insbesondere in einem Getriebe eines Typs, der keinen Drehmomentwandler aufweist) während eines Gangschaltungsvorgangs (während eines Vorgangs, bei dem die Gangposition geändert wird) ein Kraftübertragungsweg von der Eingangswelle des Getriebes zur Ausgangswelle des Getriebes allgemein vorübergehend ausgeschaltet. Folglich besteht die Tendenz, dass in einer Vor-Rück-Richtung des Fahrzeugs eine abrupte Änderung der Beschleunigung (ein sogenannter Schaltruck) auftritt. Der „Ausgangsverbindungszustand” erlaubt es jedoch, dass selbst während des Gangschaltvorgangs das Antriebsdrehmoment vom Elektromotor kontinuierlich an die Ausgangswelle des Getriebes (und deshalb auch an die Antriebsräder) übertragen wird, was deshalb dahingehend einen Vorteil bietet, dass der Schaltruck unterdrückt wird.
  • Angesichts der oben Erläuterten hat der Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung schon einen Umschaltmechanismus vorgeschlagen, der einen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors zwischen einem Eingangsverbindungszustand und dem Ausgangsverbindungszustand wechseln/schalten kann, und zwar in der japanischen Patentanmeldung Nr. 2007-271556 . Der Umschaltmechanismus kann ferner den Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors in einen Zustand umschalten, in dem weder ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Eingangswelle des Getriebes noch ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Ausgangswelle des Getriebes hergestellt ist. Daher wird dieser Zustand auch als ein „Nichtverbindungszustand” bezeichnet.
  • In der Zwischenzeit ist es zum Schützen der Batterie (typischerweise einer Sekundärbatterie) zum Liefern der elektrischen Energie an den Elektromotor und zum Schützen des Elektromotors usw. vorzuziehen, wenn der Elektromotor (als die Kraftmaschine oder der Elektromotor-Generator) in einer solchen Weise betrieben/gesteuert wird, dass eine Temperatur der Batterie und eine Temperatur des Elektromotors (z. B. eine Temperatur eines Spulenteils des Elektromotors) nicht übermäßig hoch werden. Ferner ist es unwahrscheinlich, dass die Batterie weiter geladen werden muss, wenn eine Energiemenge (die hiernach als ein „verbleibender Batteriepegel, oder verbleibende Energiemenge der Batterie” bezeichnet wird) in der Batterie genügend hoch ist.
  • Auf der anderen Seite wird ein Betreiben des Elektromotors als die Kraftmaschine oder der Elektromotor-Generator im Nichtverbindungszustand gestoppt und kann daher eine Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors gestoppt werden, im Gegensatz zum Eingangsverbindungszustand und dem Ausgangsverbindungszustand. Demgemäß kann im Nichtverbindungszustand eine Erhöhung der Temperatur der Batterie sowie auch des Elektromotors vermieden werden, und außerdem ist es möglich, die Batterie nicht weiter zu laden. Angesichts des oben Erwähnten wird es als vorteilhaft erachtet, einen Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt ist, zu verlängern (oder eine Häufigkeit der Auswahl des Nichtverbindungszustands zu erhöhen), wenn die Temperatur der Batterie hoch ist, die Temperatur des Elektromotors hoch ist oder der verbleibende Batteriepegel groß/hoch ist.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung vorzusehen, die auf ein Fahrzeug angewendet wird, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor als Kraftmaschinen aufweist, wobei die Steuerungsvorrichtung dazu fähig ist, einen Verbindungszustand einer Ausgangswelle des Elektromotors entsprechend auszuwählen, um dadurch fähig zu sein, den Elektromotor in einem guten Zustand zu erhalten, oder die Batterie, welche die elektrische Energie an den Elektromotor liefert, in einem guten Zustand zu erhalten.
  • Die erfindungsgemäße Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung umfasst ein Getriebe, einen Umschaltmechanismus, Zustandsdarstellungsbetrags-Beschaffungsmittel und Steuerungsmittel. Diese werden jeweils nachfolgend beschrieben.
  • Das Getriebe umfasst: eine Eingangswelle zum Bereitstellen/Realisieren eines Kraftübertragungsweges zwischen der Eingangswelle des Getriebes und einer Ausgangswelle des Verbrennungsmotors; und eine Ausgangswelle zum Realisieren eines Kraftübertragungsweges zwischen der Ausgangswelle des Getriebes und Antriebsrädern des Fahrzeugs. Das Getriebe ist so ausgelegt, dass es ein Verhältnis (ein Getriebeuntersetzungsverhältnis) einer Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes zu einer Drehzahl der Ausgangswelle des Getriebes einstellen kann. Es wird darauf hingewiesen, dass das Getriebe ein Getriebe mit einer Mehrzahl von Untersetzungsverhältnissen sein kann, das eine jede einer Vielzahl von vorbestimmten Untersetzungsverhältnissen, die sich voneinander unterscheiden, als das Getriebeuntersetzungsverhältnis realisieren kann, oder auch ein stufenlos verstellbares Getriebe sein kann, das ein Untersetzungsverhältnis als das Getriebeuntersetzungsverhältnis kontinuierlich (in einer stufenlosen Weise) einstellen kann.
  • Ferner kann das Getriebe „ein Mehrganggetriebe oder ein stufenlos verstellbares Getriebe (ein sogenanntes Automatikgetriebe (AT))” sein, das einen Drehmomentwandler aufweist und in einer solchen Weise ausgelegt ist, dass der Gangschaltvorgang automatisch in Abhängigkeit von einem Fahrzeugantriebszustand durchgeführt wird, oder kann auch „ein Mehrganggetriebe ohne Drehmoment-Wandler (ein sogenanntes Handschaltgetriebe (MT))” sein. Wenn das Getriebe ein Handschaltgetriebe ist, kann das Getriebe eines aus den folgenden Typen sein, ist hierauf jedoch nicht eingeschränkt:
    ein Typ, bei dem der Gangschaltvorgang direkt durch eine von einem Fahrer auf einen Gangschalthebel ausgeübte Kraft durchgeführt wird;
    ein Typ, bei dem der Gangschaltvorgang durch eine Antriebskraft durchgeführt wird, die von einem Aktor ausgeübt wird, der in Reaktion auf ein Signal angetrieben wird, das eine Position eines Ganghebels anzeigt, den der Fahrer betätigt;
    ein Typ, bei dem der Gangschaltvorgang automatisch von einer Antriebskraft durchgeführt werden kann, die von einem Aktor ausgeübt wird, der automatisch gemäß dem Fahrzeugantriebszustand angetrieben wird, ohne dass dies von einer Betätigung des Ganghebels durch den Fahrer abhängig ist (d. h. ein sogenanntes automatisiertes Handschaltgetriebe).
  • Der Umschaltmechanismus ist so ausgelegt, dass er von einem Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors (d. h. einem Verbindungszustand des Umschaltmechanismus) zu einer aus mehreren Alternativen umschaltet, die zwei oder mehr der vorliegenden Zustände umfassen: einen Eingangsseiten-Verbindungszustand, einen Ausgangsseiten-Verbindungszustand und einen Nichtverbindungszustand als einen wesentlichen Zustand, d. h. der Nichtverbindungszustand muss vorhanden sein,
    wobei der Eingangsseiten-Verbindungszustand (Eingangsverbindungszustand) ein Zustand ist, in dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Eingangswelle des Getriebes vorgesehen ist,
    wobei der Ausgangsseiten-Verbindungszustand (Ausgangsverbindungszustand) ein Zustand ist, bei dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und den Antriebsrädern vorgesehen ist, ohne dass das Getriebe dabei beteiligt ist, und
    wobei der Nichtverbindungszustand ein Zustand ist, bei dem weder ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Eingangswelle des Getriebes noch ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Ausgangswelle des Getriebes (d. h. den Antriebsrädern) vorgesehen ist. Das heißt, dass der Umschaltmechanismus einer der folgenden sein kann, hierauf jedoch nicht eingeschränkt ist:
    ein Umschaltmechanismus, der den Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors lediglich entweder in den Eingangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand schalten kann (d. h. der lediglich entweder den Eingangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand herstellen kann);
    ein Umschaltmechanismus, der den Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors lediglich entweder in der Ausgangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand umschalten kann (d. h. der lediglich entweder den Ausgangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand herstellen kann);
    ein Umschaltmechanismus, der den Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors in den Eingangsverbindungszustand, den Ausgangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand umschalten kann (d. h. der den Eingangsverbindungszustand, den Ausgangsverbindungszustand oder den Nichtverbindungszustand herstellen kann).
  • Im Eingangsverbindungszustand ist ein Verhältnis (das hiernach als ein „erstes Untersetzungsverhältnis” bezeichnet wird) der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors zur Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes allgemein auf eine Konstante (z. B. 1) festgelegt. Hiernach wird ein Produkt aus „dem ersten Untersetzungsverhältnis” mit „dem Getriebeuntersetzungsverhältnis” als ein „Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis” bezeichnet. „Das Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis” variiert gemäß einer Veränderung im „Getriebe-Untersetzungsverhältnis”, das vom Gangschaltvorgang des Getriebes verursacht wird. Auf der anderen Seite ist im Ausgangsverbindungszustand ein Verhältnis der Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors zu einer Drehzahl der Ausgangswelle des Getriebes allgemein auf eine Konstante (z. B. ein Wert größer als eins, ein Wert, der dem Getriebeuntersetzungsverhältnis, das einer zweiten Gangposition entspricht, naheliegt, oder dergleichen) festgelegt. Hiernach wird dieses Verhältnis als ein „Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis” bezeichnet. „Das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis” wird konstant gehalten, selbst wenn „das Getriebeuntersetzungsverhältnis” variiert. Es wird darauf hingewiesen, dass ein Verhältnis der Drehzahl der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors zu einer Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes allgemein auf eine Konstante (z. B. 1) eingestellt ist.
  • Das Zustandsdarstellungsbetrags-Beschaffungsmittel beschafft als einen Zustandsdarstellungsbetrag einen oder mehrere der folgenden Zustände: Temperatur einer Batterie, die eine elektrische Energie an den Elektromotor liefert, eine Temperatur des Elektromotors und eine Menge (verbleibender Batteriepegel) einer in der Batterie gespeicherten Energie.
  • Das Steuerungsmittel wählt einen (Ziel-)Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors (aus den Verbindungszuständen, die der Umschaltmechanismus herstellen kann) auf der Grundlage des Zustandsdarstellungsbetrags und eines Parameters aus, der einen Fahrzustand des Fahrzeugs angibt, der nicht der Zustandsdarstellungsbetrag ist, in einer solchen Weise, dass eine Wahrscheinlichkeit des Auswählens des Nichtverbindungszustands höher wird (d. h. eine Wahrscheinlichkeit, mit der der Nichtverbindungszustand ausgewählt wird, variiert, oder ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt wird, variiert, oder eine Häufigkeit des Auswählens des Nichtverbindungszustands variiert) gemäß dem Zustandsdarstellungsbetrag. Das Steuerungsmittel steuert ferner den Umschaltmechanismus in einer solchen Weise, dass ein tatsächlicher Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors mit dem ausgewählten Verbindungszustand (als dem Zielverbindungszustand) übereinstimmt. Insbesondere wird die Möglichkeit des Auswählens des Nichtverbindungszustand gemäß einem der folgenden Zustände variiert: Temperatur der Batterie selbst, Temperatur des Elektromotors selbst, verbleibender Batteriepegel selbst und eine Kombination, die zwei oder mehr aus den folgenden Zuständen enthält: Temperatur der Batterie, Temperatur des Elektromotors und verbleibender Batteriepegel und dergleichen. Es wird darauf hingewiesen, dass im Nichtverbindungszustand das Antreiben des Elektromotors als die Kraftmaschine und das Antreiben des Elektromotors als der Elektromotor-Generator gestoppt werden, und eine Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors daher gestoppt werden kann.
  • Beispiele des Parameters, der den Fahrzustand des Fahrzeugs angibt, sind zum Beispiel ein Wert, der mit der Fahrzeuggeschwindigkeit (der Geschwindigkeit des Fahrzeugs) korreliert, ein Wert, der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korreliert, der auf der Grundlage einer Betätigung eines Beschleunigungsbetätigungselements durch den Fahrer des Fahrzeugs erhalten wird, und so weiter. Beispiele des mit der Fahrzeuggeschwindigkeit korrelierenden Wertes sind unter anderem die Fahrzeuggeschwindigkeit selbst, die Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes, die Drehzahl der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors sowie die Drehzahl der Ausgangswelle des Elektromotors und so weiter. Beispiele des mit dem erforderlichen Antriebsdrehmoments korrelierenden Werts sind unter anderem ein Betätigungsgrad des Beschleunigungsbetätigungselements und ein Öffnungsgrad einer Drosselklappe, die in einem Einlasskanal des Verbrennungsmotors angeordnet ist.
  • Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration variiert die Möglichkeit der Auswahl des Nichtverbindungszustands gemäß dem Zustandsdarstellungsbetrag. Demgemäß kann zum Beispiel ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt/realisiert wird, länger gemacht werden (die Häufigkeit der Auswahl des Nichtverbindungszustands erhöht werden), wenn die Temperatur der Batterie hoch ist, die Temperatur des Elektromotors hoch ist oder der verbleibende Batteriepegel groß (hoch) ist. Folglich wird ein Zeitraum länger, in dem die Drehung der Ausgangswelle des Elektromotors gestoppt ist, indem das Betreiben des Elektromotors als die Kraftmaschine und das Betreiben des Elektromotors als der Elektromotor-Generator gestoppt wird. Demgemäß kann die Erhöhung der Temperatur der Batterie sowie die Erhöhung der Temperatur des Elektromotors vermieden werden. Ferner wird die Batterie nicht unnötig geladen. Das heißt, dass der Elektromotor und die Batterie in gutem Zustand erhalten werden können.
  • Insbesondere ist das Steuerungsmittel vorzugsweise so konfiguriert, dass es einen Schwellenwert in einer solchen Weise einstellen kann, dass der Schwellenwert kleiner ist, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist, in einem Fall, in dem das Steuerungsmittel den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von einem Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand (d. h. der Eingangsverbindungszustand oder der Ausgangsverbindungszustand) ist, in den Nichtverbindungszustand ändert, wenn der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert den Schwellenwert überschreitet, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert zunimmt. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kommt, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, ein Zeitpunkt, zu dem das Umschalten (Schalten) von dem Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand ist, in den Nichtverbindungszustand, früher, während die Temperatur der Batterie höher ist, oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist. Das heißt, dass ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt/realisiert ist, länger wird. Folglich kann die Erhöhung der Temperatur der Batterie wie auch die Erhöhung der Temperatur des Elektromotors vermieden werden und das unnötige weitere Laden der Batterie ebenfalls vermieden werden.
  • In ähnlicher Weise ist das Steuerungsmittel vorzugsweise so konfiguriert, dass es einen Schwellenwert in einer solchen Weise einstellt, dass der Schwellenwert kleiner wird, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist, in einem Fall, in dem das Steuerungsmittel den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von einem Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand (d. h. der Eingangsverbindungszustand oder der Ausgangsverbindungszustand) ist, in den Nichtverbindungszustand ändert, wenn der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert den Schwellenwert überschreitet, während der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert zunimmt, wobei der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert ein Wert ist, der auf der Grundlage einer Betätigung erhalten wird, die vom Fahrer des Fahrzeugs auf ein Beschleunigungsbetätigungselement angewendet wird. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kommt, während das erforderliche Antriebsdrehmoment zunimmt, ein Zeitpunkt, zu dem das Umschalten (Schalten) vom Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand ist, in den Nichtverbindungszustand durchgeführt wird, früher, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist. Das heißt, dass ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt/realisiert ist, länger wird. Folglich kann die Zunahme der Temperatur der Batterie sowie die Zunahme der Temperatur des Elektromotors vermieden werden und das unnötige Laden der Batterie ebenfalls vermieden werden.
  • In diesen Fällen kann das Steuerungsmittel dazu konfiguriert sein, dass es jeweils den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors auf den Nichtverbindungszustand festlegt, wenn die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist oder wenn die Temperatur des Elektromotors höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration wird immer der Nichtverbindungszustand ausgewählt, wenn die Temperatur der Batterie oder die Temperatur des Elektromotors beträchtlich hoch ist. Folglich kann eine weitere Zunahme der Temperatur der Batterie sowie eine weitere Zunahme der Temperatur des Elektromotors mit Sicherheit vermieden werden.
  • Ferner kann das Steuerungsmittel vorzugsweise so konfiguriert sein, dass es
    den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors vom Eingangsverbindungszustand (der hiernach als ein „erster Eingangsverbindungszustand” bezeichnet wird) in den Ausgangsverbindungszustand umschaltet, wenn der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert einen ersten Schwellenwert überschreitet, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert größer wird;
    den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors vom Ausgangsverbindungszustand in den Eingangsverbindungszustand (der hiernach als ein „zweiter Eingangsverbindungszustand” bezeichnet wird) umschaltet, wenn der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert einen zweiten Schwellenwert überschreitet, der größer als der erste Schwellenwert ist, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert zunimmt;
    den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand in den Nichtverbindungszustand umschaltet, 1) wenn der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert einen dritten Schwellenwert überschreitet, der größer als der zweite Schwellenwert ist, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert in einem Fall zunimmt, in dem der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert größer als ein vierter Schwellenwert ist, oder 2) wenn der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert den vierten Schwellenwert überschreitet, während der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert in einem Fall zunimmt, in dem der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert größer als der dritte Schwellenwert ist.
  • In diesem Fall ist es vorzuziehen, wenn das Steuerungsmittel so konfiguriert ist, dass es den dritten Schwellenwert und/oder den vierten Schwellenwert in einer solchen Weise einstellt, dass der dritte Schwellenwert größer wird und der vierte Schwellenwert kleiner wird, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist. Es wird darauf hingewiesen, dass der erste, der zweite und der dritte Schwellenwert jeweils ein Wert sein können, der in Abhängigkeit von dem erforderlichen Drehmoment variiert, oder eine Konstante sein können. Der vierte Schwellenwert kann ein Wert sein, der in Abhängigkeit von dem mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierenden Wert variiert, oder kann eine Konstante sein.
  • Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration kommt, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, ein Zeitpunkt, zu dem das Umschalten (Schalten) von dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand in den Nichtverbindungszustand durchgeführt wird, früher, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist. Ferner kommt, während das erforderliche Antriebsdrehmoment zunimmt, ein Zeitpunkt, zu dem das Umschalten (Schalten) von dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand in den Nichtverbindungszustand durchgeführt wird, früher, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer/höher ist. Das heißt, dass ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt ist, länger wird (verlängert wird). Folglich kann die Zunahme der Temperatur der Batterie sowie die Zunahme der Temperatur des Elektromotors vermieden werden und kann auch das unnötige weitere Laden der Batterie vermieden werden.
  • In diesem Fall kann das Steuerungsmittel so konfiguriert sein, dass es den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors auf den Nichtverbindungszustand in einem Zustand festlegt, in dem der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert ist, 1) wenn die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist, oder 2) wenn die Temperatur des Elektromotors höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration verschwindet, wenn die Temperatur der Batterie oder die Temperatur des Elektromotors beträchtlich hoch ist, ein Zeitraum, in dem der (zweite) Eingangsverbindungszustand ausgewählt/realisiert ist, und wird ein Zeitraum, in dem der Nichtverbindungszustand ausgewählt/realisiert ist, deshalb länger. Folglich kann eine weitere Zunahme der Temperatur der Batterie sowie eine weitere Zunahme der Temperatur des Elektromotors mit Sicherheit vermieden werden.
  • Ferner kann das Steuerungsmittel so konfiguriert werden, dass es den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors immer auf den Nichtverbindungszustand festlegt, und zwar unabhängig (ohne Abhängigkeit) von dem mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierenden Wert und dem mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierenden Wert, 1) wenn die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist, oder 2) wenn die Temperatur des Elektromotors höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist. Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration wird, wenn die Temperatur der Batterie oder die Temperatur des Elektromotors beträchtlich hoch ist, immer der Nichtverbindungszustand ausgewählt/realisiert. Folglich kann eine weitere Zunahme der Temperatur der Batterie sowie eine weitere Zunahme der Temperatur des Elektromotors mit Sicherheit vermieden werden.
  • Es ist vorzuziehen, wenn die erfindungsgemäße Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung auf ein Fahrzeug angewendet wird, das das automatisierte Handschaltgetriebe als das Getriebe hat. In diesem Fall ist ein Kupplungsmechanismus zwischen der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle des Getriebes vorgesehen. Der Kupplungsmechanismus kann den Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle des Getriebes schließen bzw. vorsehen. Zusätzlich umfasst in diesem Fall das Getriebe keinen Drehmomentwandler, sondern es handelt sich um ein Mehrganggetriebe, das eines aus einer vorbestimmten Mehrzahl von vorbestimmten Untersetzungsverhältnissen, die sich voneinander unterscheiden, als das Getriebeuntersetzungsverhältnis realisieren kann. Ferner ist das Steuerungsmittel so konfiguriert, dass es auf der Grundlage des Antriebszustands (z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit und des erforderlichen Antriebsdrehmoments) des Fahrzeugs das Schließen und das Vorsehen des Kraftübertragungswegs durch den Kupplungsmechanismus sowie das Getriebeuntersetzungsverhältnis (die Gangposition) steuert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Verschiedene andere Aufgaben, Merkmale und viele der damit zusammenhängenden Vorteile der vorliegenden Erfindung werden ersichtlich, während diese anhand der folgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen besser verständlich wird, wenn sie zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen betrachtet werden. Es zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, in dem eine Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist;
  • 2A eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der erste Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 2B eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der erste Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 2C eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der erste Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 3A eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der zweite Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 3B eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der zweite Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 3C eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der zweite Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 4A eine schematische Darstellung, die einen von zwei Zuständen zeigt, den der dritte Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 4B eine schematische Darstellung, die einen von zwei Zuständen zeigt, den der dritte Umschaltmechanismus in dem in 1 dargestellten Getriebe realisieren kann;
  • 5 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl, einem maximalen Drehmoment und einem Wirkungsgrad der Energieumwandlung des in 1 gezeigten Motorgenerators zeigt;
  • 6A eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der in 1 dargestellte Umschaltmechanismus realisieren kann;
  • 6B eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der in 1 dargestellte Umschaltmechanismus realisieren kann;
  • 6C eine schematische Darstellung, die einen von drei Zuständen zeigt, den der in 1 dargestellte Umschaltmechanismus realisieren kann;
  • 7 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie einer im Getriebe auszuwählenden Gangposition in der Ausführungsform von 1 zeigt;
  • 8 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie einem in dem Umschaltmechanismus auszuwählenden Verbindungszustand in der Ausführungsform von 1 zeigt;
  • 9 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Temperatur einer Batterie und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 10 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Temperatur eines Motorgenerators (Elektromotors) und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 11 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einem verbleibenden Batteriepegel und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 12 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie einem ausgewählten Verbindungszustand, der von einem Umschaltmechanismus realisiert ist, zeigt, wenn die Temperatur des Motorgenerators oder die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform;
  • 13 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie einem ausgewählten Verbindungszustand, der von einem Umschaltmechanismus realisiert ist, zeigt, wenn die Temperatur des Motorgenerators oder die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem vorbestimmten Wert ist, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform;
  • 14 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Temperatur einer Batterie und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 15 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einer Temperatur eines Motorgenerators (Elektromotors) und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 16 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen einem verbleibenden Batteriepegel und einem Verschiebungsbetrag einer Grenzlinie in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 17 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehungsdarstellung A zwischen einer Vielzahl von Beziehungen zeigt, die jeweils eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie dem ausgewählten Verbindungszustand, der vom Umschaltmechanismus realisiert wird, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;
  • 18 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehungsdarstellung B unter einer Vielzahl von Beziehungen zeigt, die jeweils die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie dem ausgewählten Verbindungszustand definieren, der vom Umschaltmechanismus realisiert wird, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform;
  • 19 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehungsdarstellung C unter einer Vielzahl von Beziehungen zeigt, die jeweils die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie dem ausgewählten Verbindungszustand definieren, der vom Umschaltmechanismus realisiert wird, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform;
  • 20 eine Kurvendarstellung, die eine Beziehungsdarstellung D unter einer Vielzahl von Beziehungen zeigt, die jeweils die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie dem ausgewählten Verbindungszustand definieren, der vom Umschaltmechanismus realisiert wird, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform;
  • 21 eine Kurvendarstellung, die Beziehungsdarstellung E unter einer Vielzahl von Beziehungen zeigt, die jeweils die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment sowie dem ausgewählten Verbindungszustand definieren, der vom Umschaltmechanismus realisiert wird, in einer Modifikation der in 1 gezeigten Ausführungsform; und
  • 22 eine Beziehung zwischen „der Temperatur der Batterie, der Batterie des Elektromotors und dem verbleibenden Batteriepegel” und „eine Beziehungsdarstellung”, die unter den Beziehungsdarstellungen A–E auszuwählen ist.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Es folgt eine Beschreibung von Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.
  • (Konfiguration)
  • 1 zeigt eine schematische Konfiguration eines Fahrzeugs, in dem eine Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung (die hiernach als eine „vorliegende Vorrichtung” bezeichnet wird) nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist.
  • Die vorliegende Vorrichtung wird auf ein Fahrzeug angewendet, das als seine Kraftmaschinen einen Verbrennungsmotor und einen Motorgenerator aufweist. Das Fahrzeug umfasst eine sogenanntes automatisiertes Handschaltgetriebe, das ein Mehrganggetriebe verwendet, jedoch keinen Drehmomentwandler hat.
  • Das Fahrzeug umfasst den Verbrennungsmotor (E/G) 10, das Getriebe (T/M) 20, eine Kupplung (C/T) 30, den Motorgenerator (M/G) 40, und einen Umschaltmechanismus 50. Der Verbrennungsmotor 10 ist einer der wohl bekannten Verbrennungsmotoren, einschließlich eines Benzinmotors, der Benzin als Kraftstoff verwendet, und eines Dieselmotors, der leichtes Diesel als Kraftstoff verwendet. Eine Ausgangswelle A1 des Verbrennungsmotors 10 ist über die Kupplung 30 mit einer Eingangswelle A2 des Getriebes 20 verbunden.
  • Das Getriebe 20 ist eines der wohl bekannten Mehrganggetriebe. Das Getriebe 20 hat fünf Gangpositionen (eine erste, eine zweite, eine dritte, eine vierte und eine fünfte Gangposition) als Vorwärtsgangpositionen. Das Getriebe 20 umfasst keinen Drehmomentwandler. Das heißt, dass das Getriebe 20 ein Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm auf eines von fünf Verhältnissen einstellen kann. Das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm ist ein Verhältnis einer Drehzahl der Eingangswelle A2 zu einer Drehzahl der Ausgangswelle A3. Die Gänge werden durch Steuern eines ersten, eines zweiten und eines dritten Umschaltmechanismus 21, 22 und 23 geändert/geschaltet.
  • Insbesondere umfasst, wie in 2 gezeigt, der erste Umschaltmechanismus 21 ein Zahnrad G11, das axial von der Eingangswelle A2 getragen und relativ zu dieser verdrehfest ist, ein Zahnrad G12, das von der Ausgangswelle A3 axial getragen wird und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, so dass es immer mit dem Zahnrad G11 in Eingriff ist, ein Zahnrad G21, das von der Eingangswelle A2 axial getragen und relativ zu dieser verdrehfest ist, sowie ein Zahnrad G22, das von der Ausgangswelle A3 axial getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, so dass es immer mit dem Zahnrad G21 in Eingriff ist. Ferner umfasst der erste Umschaltmechanismus 21 ein Verbindungsstück 21a, das untrennbar mit der Ausgangswelle A3 rotiert, ein Verbindungsstück 21b, das untrennbar mit dem Zahnrad G12 rotiert, ein Verbindungsstück 21c, das untrennbar mit dem Zahnrad G22 rotiert, eine Muffe 21d und einen Aktor 24.
  • Die Muffe 21d ist so vorgesehen, dass sie in einer Axialrichtung der Ausgangswelle A3 beweglich ist. Eine Bewegung der Muffe 21d entlang der axialen Richtung wird vom Aktor 24 gesteuert. Die Muffe 21d ist dazu fähig, mit den Verbindungsstücken 21a, 21b und 21c kerbverzahnt in Eingriff zu sein. Wenn die Muffe 21d in einer Nichtverbindungsposition (neutralen Position) ist, wie in 2A gezeigt ist, ist die Muffe 21d lediglich mit dem Verbindungsstück 21a kerbverzahnt in Eingriff, und sowohl Zahnrad G12 als G22 sind daher relativ zur Ausgangswelle A3 verdrehbeweglich. Wenn die Muffe 21d in einer Gang-Eins-Verbindungsposition ist, wie in 2B gezeigt ist, ist die Muffe 21d mit dem Verbindungsstücken 21a und 21b kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß ist das Zahnrad G12 relativ zur Ausgangswelle A3 verdrehfest, während das Zahnrad G22 relativ zur Ausgangswelle A3 verdrehbeweglich ist. Wenn die Muffe 21d in einer Gang-2-Verbindungsposition ist, wie in 2C gezeigt ist, ist die Muffe 21d mit den Verbindungsstücken 21a und 21c kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß ist das Zahnrad G22 relativ zur Ausgangswelle A3 verdrehfest, während das Zahnrad G12 relativ zur Ausgangswelle A3 verdrehbeweglich ist.
  • Wie in den 3A bis 3C gezeigt, umfasst der zweite Umschaltmechanismus 22 ein Zahnrad G31, das von der Eingangswelle A2 axial getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, ein Zahnrad G32, das von der Ausgangswelle A3 axial getragen und relativ zu dieser verdrehfest ist, so dass es immer mit dem Zahnrad G31 in Eingriff ist, ein Zahnrad G41, das von der Eingangswelle A2 axial getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, und ein Zahnrad G42, das von der Ausgangswelle A3 axial getragen und relativ zu dieser verdrehfest ist, so dass es immer mit dem Zahnrad G41 in Eingriff ist. Ferner umfasst der zweite Umschaltmechanismus 22 ein Verbindungsstück 22a, das untrennbar mit der Eingangswelle A2 rotiert, ein Verbindungsstück 22b, das untrennbar mit dem Zahnrad G31 rotiert, ein Verbindungsstück 22c, das untrennbar mit dem Zahnrad G41 rotiert, eine Muffe 22d und einen Aktor 25.
  • Die Muffe 22d ist so vorgesehen, dass sie in einer axialen Richtung der Eingangswelle A2 beweglich ist. Eine Position der Muffe 22d entlang der axialen Richtung wird vom Aktor 25 gesteuert. Die Muffe 22d ist dazu fähig, mit den Verbindungsstücken 22a, 22b und 22c kerbverzahnt in Eingriff zu sein. Wenn die Muffe 22d in einer Nichtverbindungsposition (neutralen Position) ist, die in 3A gezeigt ist, ist die Muffe 22d lediglich mit dem Verbindungsstück 22a kerbverzahnt in Eingriff, und sind sowohl Zahnrad G31 als auch G41 deshalb relativ zur Eingangswelle A2 verdrehbeweglich. Wenn die Muffe 22d in einer Gang-3-Verbindungsposition ist, die in 3B gezeigt ist, ist die Muffe 22d mit den Verbindungsstücken 22a und 22b kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß ist das Zahnrad G31 relativ zur Eingangswelle A2 verdrehfest, während das Zahnrad G41 relativ zur Eingangswelle A2 verdrehbeweglich ist. Wenn die Muffe 22d in einer Gang-4-Verbindungsposition ist, die in 3C gezeigt ist, ist die Muffe 22d mit den Verbindungsstücken 22a und 22c kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß ist das Zahnrad G41 relativ zur Eingangswelle A2 verdrehfest, während das Zahnrad G31 relativ zur Eingangswelle A2 verdrehbeweglich ist.
  • Wie in den 4A und 4B gezeigt, umfasst der dritte Umschaltmechanismus 23 ein Zahnrad G51, das von der Eingangswelle A2 axial getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, ein Zahnrad G52, das von der Ausgangswelle A3 axial getragen und relativ zu dieser verdrehfest ist, so dass es immer mit dem Zahnrad G51 in Eingriff ist. Ferner umfasst der dritte Umschaltmechanismus 23 ein Verbindungsstück 23a, das untrennbar mit der Eingangswelle A2 rotiert, ein Verbindungsstück 23b, das untrennbar mit dem Zahnrad G51 rotiert, eine Muffe 23d und einen Aktor 26.
  • Die Muffe 23d ist so vorgesehen, dass sie in der axialen Richtung der Eingangswelle A2 beweglich ist. Eine Position der Muffe 23d entlang der axialen Richtung wird vom Aktor 26 gesteuert. Die Muffe 23d ist dazu fähig, mit den Verbindungsstücken 23a und 23b kerbverzahnt in Eingriff zu kommen. Wenn die Muffe 23d in einer Nichtverbindungsposition (neutralen Position) ist, die in 4A gezeigt ist, ist die Muffe 23d lediglich mit dem Verbindungsstück 23a kerbverzahnt in Eingriff, und ist das Zahnrad G51 deshalb relativ zur Eingangswelle A2 verdrehbeweglich. Wenn die Muffe 23d in einer Gang-5-Verbindungsposition ist, die in 4B gezeigt ist, ist die Muffe 23d mit den Verbindungsstücken 23a und 23b kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß ist das Zahnrad G51 relativ zur Eingangswelle A2 verdrehfest.
  • Wenn die Gangposition auf die „Gang-1-Position” eingestellt ist, werden die Schaltmechanismen 21, 22 und 23 in die „Gang-1-Verbindungsposition”, „die neutrale Position” bzw. „die neutrale Position” gesteuert. Folglich ist ein Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 und der Ausgangswelle A3 über die Zahnräder G11 und G12 gegeben/realisiert und wird das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads G12)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads G11). Dieser Wert ist auch als Gtm(1) ausgedrückt. Wenn die Gangposition auf „die Gang-2-Position” eingestellt wird, werden die Schaltmechanismen 21, 22 und 23 in „die Gang-2-Verbindungsposition”, „die neutrale Position” bzw. „die neutrale Position” gesteuert. Folglich wird zwischen der Eingangswelle A2 und der Ausgangwelle A3 über die Zahnräder G21 und G22 ein Kraftübertragungsweg gegeben/realisiert und wird das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads G22)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads G21). Dieser Wert wird auch als Gtm(2) ausgedrückt.
  • Wenn die Gangposition auf die „Gang-3-Position” eingestellt wird, werden die Schaltmechanismen 21, 22 und 23 in „die neutrale Position”, „die Gang-3-Verbindungsposition” bzw. „die neutrale Position” gesteuert. Folglich wird zwischen der Eingangswelle A2 und der Ausgangswelle A3 über die Zahnräder G31 und G32 ein Kraftübertragungsweg gegeben/realisiert und wird das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads G32)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads G31). Dieser Wert wird auch als Gtm(3) ausgedrückt. Wenn die Gangposition auf die „Gang-4-Position” eingestellt wird, werden die Schaltmechanismen 21, 22, und 23 in „die neutrale Position”, „die Gang-4-Verbindungsposition” bzw. „die neutrale Position” eingestellt. Folglich wird ein Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 und der Ausgangswelle A3 über die Zahnräder G41 und G42 gegeben/realisiert und wird das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads G42)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads G41). Dieser Wert wird auch als Gtm(4) ausgedrückt.
  • Wenn die Gangposition auf die „Gang-5-Position” eingestellt wird, werden die Schaltmechanismen 21, 22 und 23 auf „die neutrale Position”, „die neutrale Position” bzw. „die Gang-5-Verbindungsposition” eingestellt. Folglich wird ein Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 und der Ausgangswelle A3 über die Zahnräder G51 und G52 gegeben/realisiert und wird das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads G52)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads G51). Dieser Wert wird auch als Gtm(5) ausgedrückt. Auf diese Weise werden im Getriebe 20 die Aktoren 24, 25 und 26 so gesteuert, dass das Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm auf eines der fünf Untersetzungsverhältnisse eingestellt werden kann. Hier wird die Beziehung Gtm(1) > Gtm(2) > Gtm(3) > Gtm(4) > Gtm(5) erfüllt.
  • Die Kupplung 30 umfasst einen wohlbekannten Aufbau und ist in einer solchen Weise konfiguriert, dass die Kupplung 30 einen Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle A1 des Verbrennungsmotors 10 und der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 unterbrechen (oder schließen) und vorsehen (oder realisieren) kann. In dem Fahrzeug ist kein Kupplungspedal vorgesehen. Ein Zustand der Kupplung 30 wird nur durch einen Aktor 31 gesteuert. Wenn die Kupplung 30 in einem Verbindungszustand ist, drehen sich die Ausgangswelle A1 des Verbrennungsmotors 10 und die Eingangswelle A2 des Getriebes 20 mit der gleichen Drehzahl.
  • Der Motorgenerator 40 umfasst eine wohlbekannte Struktur (z. B. einen Wechselstromsynchronmotor) und ist in einer solchen Weise konfiguriert, dass ein Rotor 41 untrennbar mit einer Ausgangswelle A4 rotiert, die koaxial mit der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 vorgesehen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist. Der Motorgenerator 40 fungiert als die Kraftmaschine sowie als der Stromgenerator.
  • 5 zeigt eine Beziehung zwischen der Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40, einem maximalen Drehmoment, das der Motorgenerator 40 erzeugen kann, und dem Wirkungsgrad der Energieumwandlung (dem Wirkungsgrad der Drehmomenterzeugung). Wie in 5 gezeigt, ist das maximale Drehmoment, das der Motorgenerator 40 erzeugen kann, konstant, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle A4 kleiner als ein bestimmter Wert ist, und nimmt mit Zunahme der Drehzahl ab, wenn die Drehzahl größer als der bestimmte Wert ist. Ferner erzeugt der Motorgenerator 40 kein Drehmoment, wenn die Drehzahl größer als eine zulässige Drehzahl ist. Zusätzlich kann der Wirkungsgrad der Energieumwandlung (der Wirkungsgrad der Drehmomenterzeugung) am größten werden, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle A4 ein weiterer bestimmter Wert ist, und wird kleiner mit der Zunahme eines absoluten Werts einer Differenz zwischen der Drehzahl und dem weiteren bestimmten Wert. Das heißt, dass der Wirkungsgrad der Energieumwandlung abnimmt, während die Drehzahl der zulässigen Drehzahl näherkommt.
  • Der Umschaltmechanismus 50 ist ein Mechanismus, der einen Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 (um-)schaltet. Der Umschaltmechanismus 50 umfasst ein Verbindungsstück 51, das untrennbar mit dem Rotor 41 rotiert, ein Verbindungsstück 52, das untrennbar mit der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 rotiert, ein Verbindungsstück 53, das axial von der Eingangswelle A2 getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, eine Muffe 54 und einen Aktor 55. Ferner umfasst der Umschaltmechanismus 50 ein Zahnrad Go1, das mit dem Verbindungsstück 53 untrennbar rotiert und von der Eingangswelle A2 axial getragen und relativ zu dieser verdrehbeweglich ist, und ein Zahnrad Go2, das untrennbar mit der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 rotiert und immer mit dem Zahnrad Go1 in Eingriff ist.
  • Die Muffe 54 ist so vorgesehen, dass sie in der axialen Richtung der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 beweglich ist. Eine Position der Muffe 54 entlang der axialen Richtung wird vom Aktor 55 gesteuert. Die Muffe 54 ist dazu fähig, mit den Verbindungsstücken 51, 52 und 53 kerbverzahnt in Eingriff zu kommen.
  • Wenn die Muffe 54 in einer in 6A gezeigten Eingangsverbindungsposition gesteuert ist, ist die Muffe 54 mit den Verbindungsstücken 51 und 52 kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß werden die Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 und die Eingangswelle A2 des Getriebes 20 gegeneinander verdrehfest. Hierdurch wird ein Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 vorgesehen/realisiert. Dieser Zustand wird auch als ein „Eingangsverbindungszustand” bezeichnet.
  • Im Eingangsverbindungszustand wird ein Verhältnis einer Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 zu einer Drehzahl der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 als ein „erstes Untersetzungsverhältnis G1” bezeichnet, und wird ein Produkt aus dem ersten Untersetzungsverhältnis G1 mit dem Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm als ein „Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gin” bezeichnet. Im vorliegenden Beispiel ist G1 = 1, und daher ist Gin = Gtm. Das heißt, dass das Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gin gemäß der Gangposition des Getriebes 20 variiert.
  • Wenn die Muffe 54 in eine in 6B gezeigte Ausgangsverbindungsposition gesteuert wird, ist die Muffe 54 mit den Verbindungsstücken 51 und 53 kerbverzahnt in Eingriff. Demgemäß werden die Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 und das Zahnrad Go1 zueinander verdrehfest. Hierdurch wird ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 über das Zahnrad Go1 und das Zahnrad Go2 vorgesehen/realisiert, ohne dass dabei das Getriebe 20 beteiligt ist. Dieser Zustand wird als ein „Ausgangsverbindungszustand” bezeichnet.
  • Im Ausgangsverbindungszustand wird ein Verhältnis einer Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 zu einer Drehzahl der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 als ein „Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout” bezeichnet. Im vorliegenden Beispiel ist das Ausgangsverbindungs- Untersetzungsverhältnis Gout gleich (Anzahl der Zähne des Zahnrads Go2)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads Go1) und daher konstant. Das heißt, dass das Ausgangsverbindungs-Untersetzungverhältnis Gout nicht gemäß einer Änderung der Gangposition des Getriebes 20 variiert. Im vorliegenden Beispiel ist das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout zum Beispiel auf einen Wert eingestellt, der ungefähr gleich Gtm(2) ist.
  • Wenn die Muffe 54 in eine Nichtverbindungsposition (neutrale Position) gesteuert wird, die in 6C gezeigt ist, ist die Muffe 54 lediglich mit dem Verbindungsstück 51 kerbverzahnt in Eingriff.
  • Demgemäß sind sowohl die Eingangswelle A2 als auch das Zahnrad Go2 relativ zur Ausgangswelle A4 verdrehbeweglich. Demgemäß ist weder ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 noch ein Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 vorgesehen. Dieser Zustand wird als ein „Nichtverbindungszustand (neutraler Zustand)” bezeichnet.
  • Wie oben beschrieben, ändert der Umschaltmechanismus 50 selektiv den Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 in „den Eingangsverbindungszustand”, „den Ausgangsverbindungszustand” oder „den neutralen Zustand”.
  • Wie in 1 gezeigt, ist ein Zahnrad Gf1 axial von der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 getragen und relativ zu dieser verdrehfest. Das Zahnrad Gf1 ist immer mit einem Zahnrad Gf2 in Eingriff. Das Zahnrad Gf2 ist mit einem Differentialmechanismus D/F, der eine der wohlbekannten Konfigurationen umfasst, verbunden. Der Differentialmechanismus D/F ist mit einem Paar Antriebsräder verbunden, die ein linkes Antriebsrad und ein rechtes Antriebsrad beinhalten. Es ist zu beachten, dass das Verhältnis (Anzahl der Zähne des Zahnrads Gf2)/(Anzahl der Zähne des Zahnrads Gf1) einem sogenannten letzten Untersetzungsverhältnis entspricht.
  • Die vorliegende Vorrichtung umfasst ferner einen Raddrehzahlsensor 61, der eine Raddrehzahl der Antriebsräder erfasst, einen Gaspedalöffnungsgradsensor 62, der einen Betätigungsgrad eines Gaspedals AP erfasst, und einen Gangpositionssensor 63, der eine Position eines Ganghebels SF erfasst, einen Batterietemperatursensor 68, der eine Temperatur der Batterie (Sekundärbatterie B) zum Liefern einer elektrischen Energie an den Motorgenerator 40 erfasst, und einen Motorgenerator-Temperatursensor 69, der eine Temperatur des Motorgenerators 40 (insbesondere eine Temperatur eines Spulenteils des Motorgenerators 40) erfasst.
  • Die vorliegende Erfindung umfasst ferner eine elektronische Steuerungseinheit ECU 70. Die ECU 70 steuert die Aktoren 24, 25, 26, 31 und 55 auf der Grundlage von Informationen und so weiter von den Sensoren 61 bis 63, 68 und 69, um dadurch die Gangposition des Getriebes 20 und den Zustand der Kupplung 30 zu steuern. Ferner steuert die ECU 70 die Ausgangsleistung (das Antriebsdrehmoment) jeweils des Verbrennungsmotors 10 und des Motorgenerators 40, sowie einen Ladezustand der Batterie B usw.
  • Die Gangposition des Getriebes 20 wird auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit V, die vom Raddrehzahlsensor 61 erhalten wird, eines erforderlichen Antriebsdrehmoments T, das auf der Grundlage eines Betätigungsgrads des Gaspedals AP berechnet wird, der vom Gaspedalöffnungsgradsensor 62 erhalten wird, sowie der Schalthebelposition SF gesteuert, die vom Ganghebelpositionssensor 63 erhalten wird. Wenn die Ganghebelposition SF in einer Position ist, die einer „manuellen Betriebsart” entspricht, wird die Gangposition des Getriebes 20 im Wesentlichen auf eine Gangposition eingestellt, die vom Fahrer ausgewählt wird, der den Ganghebel SF betätigt. Auf der anderen Seite wird, wenn die Ganghebelposition SF in einer Position ist, die einer „automatischen Betriebsart” entspricht, die Gangposition des Getriebes 20 automatisch in eine der Positionen des ersten bis fünften Gangs gemäß einer „Kombination der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des erforderlichen Antriebsdrehmoments T” und „der Beziehungsdarstellung”, die in 7 gezeigt ist, gesteuert, selbst wenn der Ganghebel SF nicht betätigt wird.
  • In 7 zeigen die durchgezogenen Linien jeweils Grenzlinien, die ein Hochschalten (einen Hochsschaltvorgang, oder einen Gangschaltvorgang zum Verringern des Getriebeuntersetzungsverhältnisses Gtm) bei einer Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit V verursachen, und zeigen die gestrichelten Linien jeweils Grenzlinien, die ein Herunterschalten (einen Herunterschaltvorgang, oder einen Gangschaltvorgang zum Erhöhen des Getriebeuntersetzungsverhältnisses Gtm) bei einem Abnehmen der Fahrzeuggeschwindigkeit V verursachen. Der Grund, warum eine Differenz Δx zwischen der jeweiligen durchgezogenen Linie und der jeweiligen gestrichelten Linie vorgesehen ist, liegt in dem Unterdrücken des Auftretens einer Situation (der sogenannten Drehzahlpendelung), in der das Hochschalten und das Herunterschalten häufig durchgeführt werden, selbst wenn sie nicht notwendig sind, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V um den jeweils den durchgezogenen Linien entsprechenden Wert schwankt (zunimmt und abnimmt).
  • Ein Zustand der Kupplung 30 wird allgemein im Verbindungszustand gehalten und wird während des Hochschaltvorgangs und des Herunterschaltvorgangs usw. vorübergehend vom Verbindungszustand in den Nichtverbindungszustand geändert.
  • Der Motorgenerator 40 wird zusammen mit dem Verbrennungsmotor 10 oder alleine als eine Antriebskraftmaschine verwendet, die ein Antriebsdrehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs erzeugt, oder wird als eine Kraftmaschine zum Starten des Verbrennungsmotors 10 verwendet. Ferner wird der Motorgenerator 40 als ein Elektromotor-Generator zum Erzeugen eines regenerativen Drehmoments zum Bereitstellen einer Bremskraft für das Fahrzeug oder auch als ein Elektromotor-Generator zum Erzeugen eines elektrischen Stroms verwendet, der an eine Batterie (nicht gezeigt) des Fahrzeugs geliefert und dort gespeichert wird.
  • Wenn der Motorgenerator 40 als die Antriebskraftmaschine zum Antreiben des Fahrzeugs verwendet wird, wird eine Verteilung zwischen der Leistung (dem Antriebsdrehmoment) des Verbrennungsmotors 10 und der Leistung (dem Antriebsdrehmoment) des Motorgenerators 40 in einer solchen Weise eingestellt, dass eine Summe des auf der Grundlage der Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors 10 an die Antriebsräder übertragenen Antriebsdrehmoments und des auf der Grundlage der Ausgangsleistung des Motorgenerators 40 an die Antriebsräder übertragenen Antriebsdrehmoments mit dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T übereinstimmt, wie das gemäß einem wohlbekannten Verfahren erfolgen kann.
  • (Auswahl des Verbindungszustands der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40)
  • Es folgt eine Beschreibung, wie der (Ziel-)Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 ausgewählt wird. Der Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 wird automatisch gemäß „einer Kombination der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des erforderlichen Antriebsdrehmoments T” und der in 8 graphisch dargestellten Beziehung ausgewählt.
  • Wie in 8 gezeigt, sind vier Flächen (oder Bereiche) bezüglich „der Kombination der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des erforderlichen Antriebsdrehmoments T” definiert, d. h. ein erster Eingangsverbindungsbereich, ein Ausgangsverbindungsbereich, ein zweiter Eingangsverbindungsbereich und ein neutraler Bereich (Nichtverbindungsbereich). Im ersten und im zweiten Eingangsverbindungsbereich ist „der Eingangsverbindungszustand” ausgewählt. Im Ausgangsverbindungsbereich ist „der Ausgangsverbindungszustand” ausgewählt. Im neutralen Bereich ist „der neutrale Zustand (Nichtverbindungszustand)” ausgewählt. Hiernach werden „die Eingangsverbindungszustände”, die dem ersten Eingangsverbindungsbereich und dem zweiten Eingangsverbindungsbereich entsprechen, getrennt als „ein erster Eingangsverbindungszustand” bzw. „ein zweiter Eingangsverbindungszustand” bezeichnet.
  • Ein Umschalten von „dem ersten Eingangsverbindungszustand” zu „dem Ausgangsverbindungszustand” wird durchgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Grenzlinie L1 (die dem oben beschriebenen „ersten Schwellenwert” entspricht) überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt. Ein Umschalten von „dem Ausgangsverbindungszustand” zu „dem zweiten Eingangsverbindungszustand” wird durchgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Grenzlinie L2 (die dem oben beschriebenen „zweiten Schwellenwert” entspricht) überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt. Ein Umschalten von „dem zweiten Eingangsverbindungszustand” in „den neutralen Zustand” wird durchgeführt, 1) wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Grenzlinie L3 (die dem oben beschriebenen „dritten Schwellenwert” entspricht) überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V in einem Fall zunimmt, in dem das erforderliche Antriebsdrehmoment T größer ist als die Grenzlinie L4 (die dem oben beschriebenen „vierten Schwellenwert” entspricht), oder 2) wenn das erforderliche Antriebsdrehmoment T die Grenzlinie L4 überschreitet, während das erforderliche Antriebsdrehmoment in einem Fall zunimmt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als die Grenzlinie L3 ist.
  • In der Zwischenzeit wird ein Umschalten von „dem Ausgangsverbindungszustand” zu „dem ersten Eingangsverbindungszustand” durchgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L1' unterschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt. Ein Umschalten von „dem zweiten Eingangsverbindungszustand” in „den Ausgangsverbindungszustand” wird durchgeführt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Grenzlinie L2' unterschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt. Ein Umschalten von „dem neutralen Zustand” zu „dem zweiten Eingangsverbindungszustand” wird durchgeführt, 1) wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V die Grenzlinie L3' unterschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt, oder 2) wenn das erforderliche Antriebsdrehmoment T die Grenzlinie L4' unterschreitet, während das erforderliche Antriebsdrehmoment abnimmt.
  • Der Grund, warum Differenzen ΔV1, ΔV2, ΔV3 und ΔT4 zwischen den Grenzlinien L1 und L1', zwischen den Grenzlinien L2 und L2', zwischen den Grenzlinien L3 und L3' bzw. zwischen den Grenzlinien L4 und L4' vorgesehen sind, liegt darin, dass das Auftreten einer Situation (eine sogenannte Drehzahlpendelung) unterdrückt werden soll, bei der das Umschalten des Verbindungszustandes der Ausgangswelle A4 häufig durchgeführt wird, während die Fahrzeuggeschwindigkeit jeweils um die Grenzlinien L1, L2 und L3 schwankt (zunimmt und abnimmt) oder wenn das erforderliche Antriebsdrehmoment T um die Grenzlinien L4 schwankt (zunimmt und abnimmt).
  • Die Grenzlinie L1 (Bereich niedriger Geschwindigkeit) wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt, die geringfügig kleiner als eine Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die einem Hochschalten von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition entspricht. Das heißt, dass die Grenzlinie L1 an einem Ort vorgesehen wird, der durch geringfügiges Verschieben (Bewegen) der Grenzlinie (der durchgezogenen Linie), die in 7 gezeigt ist, die dem Hochschalten von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition entspricht, in einer Richtung (in der Figur nach links) erhalten wird, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt. Demgemäß hat die Grenzlinie L1, die in 8 gezeigt ist, dieselbe Form wie „die Grenzlinie, (die durchgezogene Linie), die in 7 gezeigt ist”, die dem Hochschalten von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition entspricht.
  • Die Grenzlinie L2 (Bereich mittlerer Geschwindigkeit) wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt, die erhalten wird, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 in „dem Ausgangsverbindungszustand” mit einem Wert (z. B. einem Wert, der geringfügig kleiner als die zulässige Drehzahl ist) übereinstimmt, der auf der Grundlage der zulässigen Drehzahl bestimmt wird (vergl. 5). Ferner ist im vorliegenden Beispiel die Grenzlinie L2 in einem Bereich angeordnet, der der Position des dritten Gangs bis zur Position des fünften Gangs entspricht, die in 7 gezeigt sind. Wie oben beschrieben, ist das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout konstant (z. B. ein Verhältnis, das im vorliegenden Beispiel ungefähr gleich Gtm(2) ist), unabhängig von der Gangposition des Getriebes 20. Demgemäß wird im „Ausgangsverbindungszustand” eine Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 mit „dem oben beschriebenen Wert, der auf der Grundlage der zugelassenen Drehzahl bestimmt wird”, übereinstimmt, unabhängig von dem im Getriebe 20 eingelegten Gang als ein einziger Wert bestimmt. Demgemäß ist die Fahrzeuggeschwindigkeit V, die der Grenzlinie L2, die in 8 gezeigt ist, entspricht, unabhängig von dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T konstant. Das heißt, dass die Grenzlinie L2 zu einer Linie wird, die sich in 8 in senkrechter Richtung erstreckt. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V, die der Grenzlinie L2 entspricht, wird auf der Grundlage „des Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnisses” und „des letzten Untersetzungsverhältnisses”, das oben beschrieben ist, bestimmt.
  • Die Grenzlinie L3 (Bereich hoher Geschwindigkeit) wird bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit gesetzt, die erhalten wird, wenn der Wirkungsgrad der Energieumsetzung (auf der Antriebsdrehmomentseite) des Motorgenerators 40 in „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” mit einer Grenze (insbesondere auf der Seite, auf der die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist, oder der rechten Seite in der Figur), die einen Bereich definiert (vergl. mit einem Bereich, der in 4 mit feinen Punkten gekennzeichnet ist), in dem der Wirkungsgrad der Energieumsetzung des Motorgenerators 40 größer oder gleich einem vorbestimmten Wert (z. B. 70%) ist, übereinstimmt.
  • Die Grenzlinie L4 wird auf der Grundlage eines Drehmoments der Antriebsräder bezogen auf den Fahrwiderstand des Fahrzeugs (einer Gesamtsumme eines Reibungswiderstandes der jeweiligen verschiedenen Drehelemente, die in einem Antriebssystem enthalten sind, einem Widerstand zum Verzögern des Fahrzeugs aufgrund eines bei dem Fahren des Fahrzeugs entstehenden Fahrtwinds, und eines Widerstands zum Verzögern des Fahrzeugs aufgrund einer Steigung einer Straße und so weiter) bestimmt. Hiernach wird das Drehmoment der Antriebsräder bezogen auf den Fahrwiderstand des Fahrzeugs als ein „Fahrwiderstandsdrehmoment” bezeichnet. Wenn das Fahrwiderstandsdrehmoment gleich dem Antriebsdrehmoment der Antriebsräder ist, wird die Beschleunigung (Vor-Rück-Beschleunigung) des Fahrzeugs in der Vor-Rück-Richtung des Fahrzeugs null. Wenn das Antriebsdrehmoment der Antriebsräder größer (oder kleiner) als das Fahrwiderstandsdrehmoment ist, wird die Vor-Rück-Beschleunigung positiv (oder negativ). Demgemäß wird die Grenzlinie L4 zum Beispiel bei einem Antriebsdrehmoment gesetzt, bei dem die Vor-Rück-Beschleunigung mit einem vorbestimmten Wert (zum Beispiel null, einem kleinen Positivwert oder einem kleinen Negativwert) übereinstimmt. Das heißt, dass die Grenzlinie L4 auf der Grundlage der Vor-Rück-Beschleunigung des Fahrzeugs oder eines Parameters (zum Beispiel einer Veränderungsrate in der Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Veränderungsrate in der Drehzahl des Verbrennungsmotors) bestimmt/gesetzt wird, der mit der Vor-Rück-Beschleunigung des Fahrzeugs korreliert.
  • Das Fahrwiderstandsdrehmoment nimmt zu, während die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt. Demgemäß nimmt, wie in 8 gezeigt, die Grenzlinie L4 einen höheren Wert an, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt. Zusätzlich wird das Fahrwiderstandsdrehmoment größer, während die Steigung in der Straße größer wird. Deshalb verschiebt sich die Grenzlinie L4 mehr nach oben, während die Steigung der Straße zunimmt. Wenn das erforderliche Antriebsdrehmoment T größer als ein Wert ist, der der Grenzlinie L4 entspricht, befindet sich der Zustand des Fahrzeugs in einem Beschleunigungszustand. Wenn das erforderliche Antriebsdrehmoment T kleiner als der Wert ist, der der Grenzlinie L4 entspricht, befindet sich der Zustand des Fahrzeugs in einem Verzögerungszustand.
  • Es folgt eine Beschreibung von Vorteilen, die durch die Auswahl des Verbindungszustands der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 erhalten werden, wie in 8 gezeigt. Insbesondere wird davon ausgegangen, dass das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout ungefähr gleich Gtm(2) ist, was lediglich als Beispiel und nur zur einfacheren Beschreibung dient.
  • Als erstes wird die Funktion/Wirkung beschrieben, die durch „ein Merkmal, dass „der (erste) Eingangsverbindungszustand” ausgewählt wird, nachdem das Fahrzeug zu fahren beginnt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V null ist” realisiert wird. Allgemein ist das Getriebe 20, wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt, in der ersten Gangposition eingestellt und ist daher das Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gin (= Gtm(1)) größer als das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout. Demgemäß kann das Antriebsdrehmoment, das an die Antriebsräder übertragen wird und das auf der Ausgangsleistung des Motorgenerators 40 basiert, im Vergleich zu einem Fall erhöht werden, in dem der Ausgangsverbindungszustand ausgewählt ist. Folglich kann ein großes Antriebsdrehmoment an den Antriebsrädern erzeugt werden, wenn das Fahrzeug zu fahren beginnt.
  • Als Nächstes wird die Funktion/Wirkung beschrieben, die durch „ein Merkmal, dass die Grenzlinie L1 an der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird, die geringfügig kleiner als die Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die dem Hochschalten von der ersten in die zweite Gangposition entspricht,” realisiert wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L1 (Bereich niedriger Geschwindigkeit), während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, in „dem (ersten) Eingangsverbindungszustand” nach dem Start des Fahrzeugs überschreitet, wird das Umschalten von „dem (ersten) Eingangsverbindungszustand” in „den Ausgangsverbindungszustand” durchgeführt. Dieses Umschalten erfolgt, bevor das Hochschalten von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition durchgeführt wird. Mit anderen Worten wird das Hochschalten von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition in „dem Ausgangsverbindungszustand” durchgeführt, nachdem das Umschalten in den Ausgangsverbindungszustand abgeschlossen ist. Wie in der Zusammenfassung der vorliegenden Erfindung beschrieben, ermöglicht der „Ausgangsverbindungszustand”, dass das Antriebsdrehmoment des Motorgenerators 40 während des Gangschaltungsvorgangs durch das Getriebe 20 kontinuierlich an die Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 (und daher an die Antriebsräder) selbst übertragen wird, und kann daher der Schaltruck unterdrückt werden. Insbesondere besteht die Tendenz, dass ein sehr starker Schaltruck auftritt, wenn von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition geschaltet wird, da die Veränderung im Getriebeuntersetzungsverhältnis Gtm groß ist. Angesichts des oben Geschilderten ist es möglich, den Schaltruck durch das oben beschriebene Merkmal beträchtlich zu verringern, wenn von der ersten Gangposition in die zweite Gangposition geschaltet wird.
  • Ferner wird das Umschalten von „dem (ersten) Eingangsverbindungszustand” in „den Ausgangsverbindungszustand” in der ersten Gangposition durchgeführt. Das heißt, dass dieses Umschalten von „dem (ersten) Eingangsverbindungszustand” in „den Ausgangsverbindungszustand” durchgeführt wird, während das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout (das ungefähr gleich Gtm(2) ist) kleiner als das Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gin (= Gtm(1)) ist. Demgemäß verringert dieses Umschalten die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40. Es wird daran erinnert, dass, wie oben beschrieben, das maximale Drehmoment, das der Motorgenerator 40 erzeugen kann, größer wird, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle A4 kleiner wird (vergl. 5). Deshalb kann das oben beschriebene Umschalten auch die Wirkung erzielen, dass das maximale Drehmoment, das der Motorgenerator 40 erzeugen kann, erhöht wird.
  • Es folgt eine Beschreibung der Funktion/Wirkung, die durch „ein Merkmal, dass die Grenzlinie L2 an der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird, die erreicht wird, wenn die Drehzahl der Ausgangswelle A4 in „dem Ausgangsverbindungszustand” mit dem Wert übereinstimmt, der auf der Grundlage der zulässigen Drehzahl bestimmt wird,” realisiert wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L2 überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit in „dem Ausgangsverbindungszustand” zunimmt, so wird das Umschalten von dem „Ausgangsverbindungszustand” in „den (zweiten) Eingangsverbindungszustand” durchgeführt. Wie oben beschrieben, liegt die Grenzlinie L2 in dem Bereich, der dem dritten Gang bis zum fünften Gang, die in 7 gezeigt sind, entspricht. Demgemäß geschieht dieses Umschalten, während der dritte, der vierte oder der fünfte Gang gewählt ist (d. h. während die Gänge eingelegt sind, die größer oder gleich dem dritten Gang sind). Das heißt, dass dieses Umschalten erfolgt, während das Eingangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gin (= Gtm(3), Gtm(4) oder Gtm(5)) kleiner als das Ausgangsverbindungs-Untersetzungsverhältnis Gout ist. Demgemäß ermöglicht dieses Umschalten, dass die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 von einem Wert, der der zulässigen Drehzahl nahe ist, verringert wird (vergl. eine Bewegung von einem Punkt „a” zu einem Punkt „b” in 5). Als ein Ergebnis hiervon kann die Drehzahl der Ausgangswelle A4 kleiner als die zulässige Steuerungsdrehzahl gehalten werden. Zusätzlich kann das maximale Drehmoment, das der Motorgenerator 40 erzeugen kann, erhöht werden.
  • Es folgt eine Beschreibung einer Funktion/Wirkung, die durch „ein Merkmal, dass die Grenzlinie L3 an der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird, die erhalten wird, wenn der Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Motorgenerators 40 in „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” mit der Grenze übereinstimmt, die den Bereich definiert, in dem der Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Motorgenerators 40 in „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist,” realisiert wird. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L3 überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit in „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” zunimmt, und in einem Zustand, in dem das erforderliche Antriebsdrehmoment T größer als die Grenzlinie L4 ist (d. h., wenn sich das Fahrzeug in einem Beschleunigungszustand befindet), wird das Umschalten von „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” in „den Nichtverbindungszustand” durchgeführt. Folglich wird ein Antrieb des Motorgenerators 40 gestoppt und ein Antriebsdrehmoment, das gleich dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T ist, nur vom Verbrennungsmotor 10 erzeugt. Ein Zeitpunkt, zu dem die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L3 überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt (d. h. während die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 größer wird), bedeutet ein Zeitpunkt, zu dem der Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Motorgenerators 40 einen Teil der Grenze überschreitet, der den Bereich definiert, der in 5 mit feinen Punkten gekennzeichnet ist, wobei der Teil auf einer Seite einer höheren Fahrzeuggeschwindigkeit ist (rechte Seite in 5) (vergl. eine Bewegung von einem Punkt „b” zu einem Punkt „c” in 5). Mit anderen Worten wird, wenn sich ein Zustand des Motorgenerators 40 von einem Zustand, in dem der Wirkungsgrad der Energieumwandlung größer oder gleich dem vorbestimmten Wert ist, in einen Zustand geändert hat, in dem der Wirkungsgrad der Energieumwandlung kleiner als der vorbestimmte Wert ist, das Umschalten von „dem zweiten Eingangsverbindungszustand” in „den Nichtverbindungszustand” durchgeführt. Inzwischen ist ein Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Verbrennungsmotors 10 allgemein im hohen Drehzahlbereich groß, in dem der Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Motorgenerators 40 in den meisten Fällen niedrig ist. In diesem Zustand kann die gesamte Energieeffizienz (der Kraftstoffverbrauch) des Fahrzeugs als Ganzes mehr dadurch verbessert werden, dass lediglich der Verbrennungsmotor 10 das Antriebsdrehmoment erzeugt, das gleich dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T ist, als dass sowohl der Motorgenerator 40 als auch der Verbrennungsmotor 10 in Zusammenarbeit das Antriebsdrehmoment erzeugen, das gleich dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T ist. Angesichts des oben Beschriebenen kann der Gesamtenergiewirkungsgrad (der Kraftstoffverbrauch) des Fahrzeugs als Ganzes in einem Fall verbessert werden, in dem sich das Fahrzeug im Beschleunigungszustand befindet und der Wirkungsgrad der Energieumwandlung des Motorgenerators 40 im hohen Drehzahlbereich in „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” kleiner als der vorbestimmte Wert ist.
  • Es folgt eine Beschreibung einer Funktion/Wirkung, die durch das oben beschriebene Merkmal realisiert wird, dass „die Grenzlinie L4 an dem vorbestimmten Wert gesetzt wird, der erhalten wird, wenn die Vor-Rück-Beschleunigung mit dem vorbestimmten Wert (zum Beispiel null, einem kleinen Positivwert oder einem kleinen Negativwert) übereinstimmt”. In einem Fall, in dem das Fahrzeug in dem Beschleunigungszustand ist, ist es vorzuziehen, wenn, wie oben beschrieben, das Umschalten von „dem (zweiten) Eingangsverbindungszustand” in „den Nichtverbindungszustand” durchgeführt wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Grenzlinie L3 überschreitet, während die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, um den Wirkungsgrad der Energieumwandlung (den Kraftstoffverbrauch) des Fahrzeugs als Ganzes zu verbessern. Im Gegensatz dazu ist es in einem Fall, in dem das Fahrzeug im Verzögerungszustand ist (das heißt, das erforderliche Antriebsdrehmoment T kleiner als die Grenzlinie L4 ist) möglich, der Batterie einen elektrischen Strom zuzuführen, um die Energie in der Batterie zu speichern, wobei die elektrische Energie regenerativ dadurch erzeugt wird, dass der Motorgenerator 40 durch das regenerative Drehmoment angetrieben wird, indem „der (zweite) Eingangsverbindungszustand” beibehalten wird. Das heißt, dass in diesem Fall durch das Auswählen „des (zweiten) Eingangsverbindungszustands” anstelle „des Nichtverbindungszustands” der Gesamtenergiewirkungsgrad (der Kraftstoffverbrauch) des Fahrzeuges als Ganzes verbessert werden kann. Angesichts des oben Beschriebenen wird in dem Fall, in dem sich das Fahrzeug im Verzögerungszustand befindet „der (zweite) Eingangsverbindungszustand” vorzugsweise beibehalten, auch wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als der Wert ist, der der Grenzlinie L3 entspricht.
  • (Einstellung des Verbindungszustands auf der Grundlage der Temperatur der Batterie, der Temperatur des Motorgenerators und des verbleibenden Batteriepegels)
  • Bei der vorliegenden Vorrichtung werden die Verschiebungsbeträge DL3 und DL4 gemäß der Temperatur der Batterie B (die hiernach als eine „Batterietemperatur” bezeichnet wird), der Temperatur des Motorgenerators 40 (die hiernach als eine „Motorgenerator-Temperatur” bezeichnet wird) oder einer Menge einer chemischen Energie (die hiernach als ein „verbleibender Batteriepegel” bezeichnet wird), die in der Batterie B gespeichert ist, bestimmt. Wie in 8 gezeigt, werden, wenn DL3 positiv ist, Positionen der Grenzlinien L3 und L3' von den in 8 gezeigten Referenzpositionen (originalen Positionen) um den Verschiebungsbetrag DL3 in einer Richtung (die linke Richtung in 8, eine Richtung der Abnahme der Fahrzeuggeschwindigkeit V) verschoben, entlang der die Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt. Wenn DL3 negativ ist, werden die Positionen der Grenzlinien L3 und L3' von den Referenzpositionen (originalen Positionen), die in 8 gezeigt sind, um einen Absolutwert des Verschiebungsbetrags DL3 (= |DL3|) in einer Richtung (der rechten Richtung in 8, einer Richtung der Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit V) verschoben, entlang der die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt. Wie in 8 gezeigt, werden, wenn DL4 positiv ist, Positionen der Grenzlinien L4 und L4' von den Referenzpositionen (originalen Positionen), die in 8 gezeigt sind, um den Verschiebungsbetrag DL4 in einer Richtung (der Richtung nach unten in 8, einer Richtung einer Abnahme des erforderlichen Antriebsdrehmoments T) verschoben, entlang der das erforderliche Antriebsdrehmoment T abnimmt. Wenn DL4 negativ ist, werden die Positionen der Grenzlinien L4 und L4' von den Referenzpositionen (originalen Positionen), die in 8 gezeigt sind, um einen Absolutwert des Verschiebungsbetrags DL4 (= |DL4|) in einer Richtung (in der Richtung nach oben in 8, einer Richtung der Zunahme des erforderlichen Antriebsdrehmoments T) verschoben, entlang der die Fahrzeuggeschwindigkeit V zunimmt. Hiernach können die Verschiebungsbeträge DL3 und DL4 auch durch „DL*” ausgedrückt und dargestellt werden (wobei * „3” oder „4” ist.
  • 9 ist eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen der Batterietemperatur und dem Verschiebungsbetrag DL*a (entweder DL3 oder DL4) zeigt. Wie in 9 gezeigt, ist der Verschiebungsbetrag DL*a gleich null (d. h. entspricht den Originalpositionen), wenn die Temperatur gleich einem Wert T1 ist (Batterietemperatur = T1). Der Verschiebungsbetrag DL*a erhöht sich von null aus, während die Batterietemperatur zunimmt, wenn die Batterietemperatur höher als der Wert T1 ist (Batterietemperatur > T1). Der Verschiebungsbetrag DL*a nimmt von null aus ab, während die Batterietemperatur abnimmt, wenn die Batterietemperatur niedriger als der Wert T1 ist (Batterietemperatur < T1). Die Verschiebungsbeträge DL3a können gleich dem Verschiebungsbetrag DL4a sein oder sich von dieser unterscheiden, wobei sie jeweils in Abhängigkeit von der Batterietemperatur variieren. Die Batterietemperatur kann von einem Ausgangssignal des Batterietemperatursensors 68 erhalten werden.
  • 10 ist eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen der Motorgenerator-Temperatur und dem Verschiebungsbetrag DL*b (entweder DL3 oder DL4) zeigt. Wie in 10 gezeigt, ist der Verschiebungsbetrag DL*b null (d. h. entspricht den Originalpositionen), wenn die Motorgenerator-Temperatur gleich einem Wert T2 ist (Motorgenerator-Temperatur = T2). Der Verschiebungsbetrag DL*b wird von null aus größer, während die Motorgenerator-Temperatur zunimmt, wenn die Motorgenerator-Temperatur höher als der Wert T2 ist (Motorgenerator-Temperatur > T2). Der Verschiebungsbetrag DL*b wird null aus kleiner, während die Motorgenerator-Temperatur abnimmt, wenn die Motorgenerator-Temperatur niedriger als der Wert T2 ist (Motorgenerator-Temperatur < T2). Die Verschiebungsbeträge DL3b können gleich dem Verschiebungsbetrag DL4b sein oder sich von dieser unterscheiden, jeweils variierend in Abhängigkeit von der Motorgenerator-Temperatur. Die Motorgenerator-Temperatur kann aus einem Ausgangssignal des Motorgenerator-Temperatursensors 69 erhalten werden.
  • 11 ist eine Kurvendarstellung, die eine Beziehung zwischen dem verbleibenden Batteriepegel und dem Verschiebungsbetrag DL*c (entweder DL3 oder DL4) zeigt. Wie in 11 gezeigt, ist der Verschiebungsbetrag DL*c null (d. h. entspricht den Originalpositionen), wenn der verbleibende Batteriepegel gleich einem Wert V1 ist (verbleibender Batteriepegel = V1). Der Verschiebungsbetrag DL*c wird von null aus größer, während der verbleibende Batteriepegel zunimmt, wenn der verbleibende Batteriepegel höher/größer als der Wert V1 ist (verbleibender Batteriepegel > V1). Der Verschiebungsbetrag DL*c wird von null aus kleiner, während der verbleibende Batteriepegel abnimmt, wenn der verbleibende Batteriepegel kleiner/niedriger als der Wert V1 ist (verbleibender Batteriepegel < V1). Die Verschiebungsbeträge DL3c können gleich dem Verschiebungsbetrag DL4c sein oder sich von dieser unterscheiden, jeweils variierend in Abhängigkeit von dem verbleibenden Batteriepegel. Der verbleibende Batteriepegel kann gemäß einem wohlbekannten Verfahren erhalten werden.
  • Der Verschiebungsbetrag DL* kann entweder DL*a selbst, DL*b selbst oder DL*c selbst sein. Der Verschiebungsbetrag DL* kann ein Wert sein, der auf der Grundlage von zwei oder mehr Werten aus DL*a, DL*b und DL*c sein (z. B. kann der Verschiebungsbetrag DL* ein Durchschnitt von zwei oder mehr aus den Werten DL*a, DL*b und DL*c sein).
  • Durch Bestimmung des Verschiebungsbetrags DL*, wie oben anhand von 8 beschrieben, wird der neutrale Bereich erweitert (vergrößert, wird breiter/größer) und wird gleichzeitig der zweite Eingangsverbindungsbereich verschmälert (wird schmäler/kleiner), während die Batterietemperatur höher ist oder während die Motorgenerator-Temperatur höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer (höher) ist. Das heißt, dass eine Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands (eine Wahrscheinlichkeit, mit der der neutrale Zustand ausgewählt wird, oder die Möglichkeit, dass der neutrale Zustand ausgewählt wird) höher wird, während die Batterietemperatur höher ist oder während die Motorgenerator- Temperatur höher ist, oder während der verbleibende Batteriepegel größer (höher) ist.
  • Es folgt eine Beschreibung einer Funktion/Wirkung, die durch das oben beschriebene Merkmal realisiert wird. Im neutralen Zustand wird im Gegensatz zum Eingangsverbindungszustand und dem Ausgangsverbindungszustand die Drehung der Ausgangswelle des Motorgenerators 40 gestoppt, weil das Betreiben des Motorgenerators 40 als die Kraftmaschine gestoppt wird und das Betreiben des Motorgenerators 40 als der Elektromotor-Generator gestoppt wird. Demgemäß kann im neutralen Zustand die Zunahme der Batterietemperatur sowie auch die Zunahme der Motorgenerator-Temperatur vermieden werden und ist es möglich, die Batterie B nicht weiter zu laden.
  • In der Zwischenzeit ist es zum Schützen der Batterie B und des Motorgenerators usw. vorzuziehen, wenn der Motorgenerator 40 in einer solchen Weise (als die Kraftmaschine oder der Elektromotor-Generator) betrieben/gesteuert wird, dass die Batterietemperatur und die Motorgenerator-Temperatur nicht übermäßig hoch werden. Ferner ist es unwahrscheinlich, dass die Batterie B noch weiter geladen werden muss, wenn der verbleibende Batteriepegel entsprechend groß/hoch ist. Wenn demgemäß die Batterietemperatur hoch ist, oder wenn die Motorgenerator-Temperatur hoch ist oder wenn der verbleibende Batteriepegel groß/hoch ist, dann ist es vorzuziehen, wenn ein Zeitraum, in dem der neutrale Zustand ausgewählt/realisiert ist, verlängert wird (d. h. eine Häufigkeit und/oder eine Möglichkeit der Auswahl/der Realisierung des neutralen Zustands höher wird).
  • Wie oben beschrieben, nimmt bei der vorliegenden Vorrichtung eine Möglichkeit der Auswahl/Realisierung des neutralen Zustands zu, während die Batterietemperatur höher ist, oder während die Motorgenerator-Temperatur höher ist, oder während der verbleibende Batteriepegel größer ist. Demgemäß wird ein Zeitraum, in dem der neutrale Zustand ausgewählt/realisiert ist, länger, wenn die Batterietemperatur oder die Motorgenerator-Temperatur hoch ist, oder wenn der verbleibende Batteriepegel groß/hoch ist. Folglich kann die Zunahme der Batterietemperatur sowie die Zunahme der Motorgenerator-Temperatur vermieden werden und das weitere unnötige Laden der Batterie B ebenfalls vermieden werden.
  • Wie oben beschrieben, wird die Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf das Fahrzeug angewendet, das als Kraftmaschinen den Verbrennungsmotor 10 und den Motorgenerator 40 aufweist, und ferner das sogenannte automatisierte Handschaltgetriebe umfasst, welches das Getriebe 20 verwendet, das keinen Drehmomentwandler aufweist. Die Vorrichtung umfasst den Umschaltmechanismus 50, der als den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 „den Eingangsverbindungszustand”, „den Ausgangsverbindungszustand” oder „den Nichtverbindungszustand” auswählen kann. Der Eingangsverbindungszustand ist der Zustand, in dem der Kraftübertragungsweg zwischen der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 vorgesehen/hergestellt/realisiert ist. Der Ausgangsverbindungszustand ist der Zustand, in dem der Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle A3 des Getriebes 20 und der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 vorgesehen/hergestellt/realisiert ist. Der Nichtverbindungszustand ist der Zustand, in dem zwischen diesen Wellen kein Kraftübertragungsweg vorgesehen/hergestellt/realisiert ist. Die Auswahl des Verbindungszustandes wird auf der Grundlage der Kombination (des Bereichs) der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des erforderlichen Antriebsdrehmoments T vorgenommen. Hinsichtlich der Umschaltvorgänge wird, während die Batterietemperatur höher ist oder während die Motorgenerator-Temperatur höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel höher ist, der neutrale Bereich vergrößert und wird daher die Möglichkeit der Auswahl „des neutralen Zustands” größer (d. h. die Wahrscheinlichkeit, mit der „der neutrale Zustand” ausgewählt wird, wird höher, oder die Häufigkeit der Auswahl „des neutralen Zustands” wird erhöht). Folglich kann die Erhöhung der Batterietemperatur sowie die Erhöhung der Motorgenerator-Temperatur vermieden werden und auch das weitere unnötige Laden der Batterie B ebenfalls vermieden werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist jedoch auf die oben beschriebene Ausführungsform nicht eingeschränkt, sondern kann entsprechend modifiziert werden, ohne dass dadurch vom Umfang der Erfindung abgewichen wird. Zum Beispiel wird als das Getriebe das sogenannte automatisierte Handschaltgetriebe verwendet, das das Mehrganggetriebe einsetzt, das jedoch keinen Drehmomentwandler aufweist, es könnte jedoch auch ein Mehrganggetriebe oder ein stufenlos verstellbares Getriebe (ein sogenanntes Automatikgetriebe (AT)) als das Getriebe verwendet werden, die jeweils einen Drehmomentwandler aufweisen und einen Vorgang einer Gangpositionsumschaltung gemäß dem Fahrzeugantriebszustand automatisch durchführen. In diesem Fall wird die Kupplung 30 weggelassen.
  • Ferner kann auch als das Getriebe ein Getriebe (ein sogenanntes Handschaltgetriebe (MT)) verwendet werden, wobei das Handschaltgetriebe ein Mehrganggetriebe ohne Drehmomentwandler ist, das einen Vorgang des Schaltens direkt (ohne Einsatz eines Aktors) durch Betätigung eines Hebelmechanismus durchführt, der von einer Betätigungskraft verursacht wird, die vom Fahrer auf den Gangschalthebel übertragen wird.
  • Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der Umschaltmechanismus 50 so konfiguriert, dass er dazu fähig ist, „den Eingangsverbindungszustand”, „den Ausgangsverbindungszustand” oder „den neutralen Zustand (Nichtverbindungszustand)” auszuwählen, doch kann der Umschaltmechanismus 50 auch so konfiguriert sein, dass er dazu fähig ist, lediglich entweder „den neutralen Zustand oder den Eingangsverbindungszustand” auszuwählen. In diesem Fall werden die in 8 gezeigten Grenzlinien L1, L1', L2 und L2 weggelassen, so dass der Ausgangsverbindungsbereich in 8 und der erste und der zweite Eingangsverbindungsbereich in einen einzigen Eingangsverbindungsbereich vereinigt/verschmolzen werden. Ferner kann der Umschaltmechanismus 50 so konfiguriert sein, dass er lediglich entweder „den neutralen Zustand” oder „den Ausgangsverbindungszustand” auswählen kann. In diesem Fall werden die Grenzlinien L1, L1', L2 und L2', die in 8 gezeigt sind, weggelassen, so dass der in 8 gezeigte Ausgangsverbindungsbereich und die in 8 gezeigten ersten und zweiten Eingangsverbindungsbereiche in einen einzigen Ausgangsverbindungsbereich vereinigt/verschmolzen werden.
  • Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform der, Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 auf der Grundlage der Kombination der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des erforderlichen Antriebsdrehmoments T (vergl. 8) ausgewählt/bestimmt, doch kann der Verbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 auch auf der Grundlage einer Kombination einer beliebigen Auswahl aus den folgenden Kriterien ausgewählt/bestimmt werden: „die Fahrzeuggeschwindigkeit V, die Drehzahl der Ausgangswelle A1 des Verbrennungsmotors 10, die Drehzahl der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 und die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40”, sowie eine beliebige Auswahl aus den folgenden Kriterien: „das erforderliche Drehmoment T, der Betätigungsgrad des Gaspedals AP und der Öffnungsgrad einer (nicht gezeigten) Drosselklappe, die in einem Einlasskanal des Verbrennungsmotors 10 angeordnet ist”. Der Öffnungsgrad der Drosselklappe kann von einem Drosselklappen-Öffnungsgradsensor 64 erhalten werden. Die Drehzahl der Ausgangswelle A1 des Verbrennungsmotors 10, die Drehzahl der Eingangswelle A2 des Getriebes 20 und die Drehzahl der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 können von einer Drehzahl des Motor-Ausgangswellensensors 65, einer Drehzahl des Getriebeeingangswellensensors 66 bzw. einer Drehzahl des Elektromotorausgangswellensensors 67 erhalten werden.
  • Ferner können in der oben beschriebenen Ausführungsform, 1) wenn die Batterietemperatur höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist (der beträchtlich höher als der in 9 gezeigte Wert T1 ist) oder 2) wenn die Motorgenerator-Temperatur höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist (der beträchtlich höher als der in 10 gezeigte Wert T2 ist), die Grenzlinien L3, L3', L4 und L4', die in 8 gezeigt sind, weggelassen werden, wie in 12 gezeigt, so dass der zweite Eingangsverbindungsbereich mit dem neutralen Bereich vereinigt/verschmolzen wird. Hierdurch wird es ermöglicht, dass ein Zeitraum, in dem der zweite Eingangsverbindungszustand ausgewählt ist, in einen Zeitraum geändert wird, in dem der neutrale Zustand ausgewählt wird, und der Zeitraum, in dem der neutrale Zustand ausgewählt ist, dadurch länger. Folglich kann, wenn die Batterietemperatur oder die Motorgenerator-Temperatur beträchtlich hoch ist, eine weitere Zunahme der Batterietemperatur sowie eine weitere Zunahme der Motorgenerator-Temperatur mit Sicherheit vermieden werden, so dass die Batterie B oder der Motorgenerator 40 mit Sicherheit geschützt werden können.
  • In ähnlicher Weise kann in der oben beschriebenen Ausführungsform, 1) wenn die Batterietemperatur höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist (der beträchtlich höher als der in 9 gezeigte Wert T1 ist) oder 2) wenn die Motorgenerator-Temperatur höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist (der beträchtlich höher als der in 10 gezeigte Wert T2 ist), die Vorrichtung so konfiguriert sein, dass sie nur den neutralen Zustand auswählt, wie in 13 gezeigt, und zwar unabhängig (ohne Abhängigkeit) von der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem erforderlichen Antriebsdrehmoment T. Gemäß dieser Konfiguration kann die weitere Zunahme der Batterietemperatur sowie die weitere Zunahme der Motorgenerator-Temperatur mit Sicherheit vermieden werden, so dass die Batterie B oder der Motorgenerator 40 mit Sicherheit geschützt werden können.
  • Ferner sind in der oben beschriebenen Ausführungsform die Verschiebungsbeträge DL*a, DL*b und DL*c, die jeweils für die Berechnung des Verschiebungsbetrags DL* für die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 verwendet werden, in einer solchen Weise eingestellt, dass die Verschiebungsbeträge DL*a, DL*b und DL*c kontinuierlich gemäß der Batterietemperatur, der Motorgenerator-Temperatur bzw. dem verbleibenden Batteriepegel variiert werden (siehe 9–11). Doch kann, wie in 14 gezeigt, die 9 entspricht, der Verschiebungsbetrag DL*a auch so eingestellt werden, dass er bei null gehalten wird (DL*a = null), wenn die Batterietemperatur innerhalb eines vorbestimmten Bereichs (einer sogenannten toten Zone) ist, der den Wert T1 enthält, bei dem der Verschiebungsbetrag DL*a null ist. In ähnlicher Weise kann, wie in 15 gezeigt, die 10 entspricht, der Verschiebungsbetrag DL*b so eingestellt werden, dass er bei null gehalten wird (DL*b = 0), wenn die Motorgenerator-Temperatur innerhalb einem vorbestimmten Bereich (einer sogenannten toten Zone) ist, der den Wert T2 enthält, bei dem der Verschiebungsbetrag DL*b null ist. In ähnlicher Weise kann, wie in 16 gezeigt, die 11 entspricht, der Verschiebungsbetrag DL*c so eingestellt werden, dass er bei null gehalten wird (DL*c = 0), wenn der verbleibende Batteriepegel innerhalb eines vorbestimmten Bereichs (einer sogenannten toten Zone) ist, der den Wert V1 enthält, bei dem der Verschiebungsbetrag DL*c null ist. Ferner können die Verschiebungsbeträge DL*a, DL*b und DL*c so eingestellt werden, dass sie schrittweise (mit einem einzelnen Schritt oder mit zwei oder mehr Schritten) gemäß der Batterietemperatur, der Motorgenerator-Temperatur bzw. dem verbleibenden Batteriepegel variiert werden.
  • Ferner werden in der oben beschriebenen Ausführungsform die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 gemäß der Batterietemperatur, der Motorgenerator- Temperatur und dem verbleibenden Batteriepegel variiert, es kann jedoch auch nur lediglich eine der Positionen der Grenzlinien L3 und L4 variiert werden. Ferner werden in der oben beschriebenen Ausführungsform die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 so verändert, dass sie in 8 parallel verschoben werden (d. h. die Grenzlinien L3 und L4 werden in einer solchen Weise verschoben, dass eine Steigung der jeweiligen Grenzlinien L3 und L4 hinsichtlich der Koordinatenachsen unverändert bleibt), die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 können jedoch auch in einer anderen Weise als der Parallelverschiebung verschoben werden (d. h. die Grenzlinien L3 und L4 können in einer solchen Weise verschoben werden, dass eine Steigung der jeweiligen Grenzlinien L3 und L4 bezüglich den Koordinatenachsen nicht gleich bleibt).
  • Ferner ist die oben beschriebene Ausführungsform so konfiguriert, dass sie die Grenzlinien L1-L4 von der einzigen Beziehungsdarstellung (siehe 8) erhält und die Positionen der erhaltenen Grenzlinien L3 und L4 ändert/verschiebt, wenn die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 gemäß „der Batterietemperatur, der Motorgenerator-Temperatur oder dem verbleibenden Batteriepegel” geändert werden. Im Gegensatz dazu kann der Zielverbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 auch wie folgt ausgewählt werden. 1) Die Vorrichtung speichert eine Vielzahl von Abbildungsdarstellungen A–E, die in den 17–21 entsprechend dargestellt sind, die jeweils 8 entsprechen. Jede der Beziehungsdarstellungen entspricht jeweils entweder „den Batterietemperaturen, den Motorgenerator-Temperaturen oder den verbleibenden Batteriepegeln”, die sich voneinander unterscheiden (d. h. jede der Beziehungsdarstellungen A–E definiert die Positionen der Grenzlinien L1-L4 jeweils entweder für die „Batterietemperaturen, die Motorgenerator-Temperaturen oder die verbleibenden Batteriepegel”, und die Positionen der Grenzlinien L3 und L4 in jeder der Beziehungsdarstellungen unterscheiden sich von denjenigen in den anderen Beziehungsdarstellungen). 2) Die Vorrichtung wählt eine der Beziehungsdarstellungen A–E aus, wobei die ausgewählte Beziehungsdarstellung dem aktuellen Wert „der Batterietemperatur, der Motorgenerator-Temperatur oder des verbleibenden Batteriepegels” entspricht (oder in Entsprechung zu ihm ist). 3) Die Vorrichtung wählt den Zielverbindungszustand der Ausgangswelle A4 des Motorgenerators 40 auf der Grundlage der ausgewählten Beziehungsdarstellung aus.
  • Aus den 17–21 ist ersichtlich, dass die Beziehungsdarstellung A aus den Beziehungsdarstellungen A–E den schmalsten neutralen Bereich hat. Mit anderen Worten bietet die Beziehungsdarstellung A die geringste Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands. Die Beziehungsdarstellung E hat unter den Beziehungsdarstellungen A–E den breitesten neutralen Bereich. Mit anderen Worten bietet die Beziehungsdarstellung E die größte Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands. Zusätzlich ist der neutrale Bereich in der Beziehungsdarstellung B breiter als derjenige in der Beziehungsdarstellung A, ist der neutrale Bereich in der Beziehungsdarstellung C breiter als derjenige in der Beziehungsdarstellung B, ist der neutrale Bereich in der Beziehungsdarstellung D breiter als derjenige in der Beziehungsdarstellung C und ist der neutrale Bereich in der Beziehungsdarstellung E breiter als derjenige in der Beziehungsdarstellung D. Mit anderen Worten ist die Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands gemäß der Beziehungsdarstellung B größer als derjenige gemäß der Beziehungsdarstellung A. Die Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands gemäß der Beziehungsdarstellung C ist größer als derjenige gemäß der Beziehungsdarstellung B. Die Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands gemäß der Beziehungsdarstellung D ist größer als derjenige gemäß der Beziehungsdarstellung C. Die Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands gemäß der Beziehungsdarstellung E ist größer als derjenige gemäß der Beziehungsdarstellung D. Bei der Verwendung dieser Beziehungsdarstellungen wird, wie in 22 gezeigt, entweder „die Batterietemperatur, die Motorgenerator-Temperatur oder der verbleibende Batteriepegel” in fünf Bereiche (Flächen) aufgeteilt. Die Beziehungsdarstellung A, die Beziehungsdarstellung B, die Beziehungsdarstellung C, die Beziehungsdarstellung D und die Beziehungsdarstellung E werden in dieser Reihenfolge ausgewählt, wobei entweder „die Batterietemperatur, die Motorgenerator-Temperatur oder der verbleibende Batteriepegel” von ihrem/seinem möglichen geringsten/kleinsten Wert an ansteigt. Das heißt, dass die Beziehungsdarstellung mit dem breiteren neutralen Bereich (oder die Beziehungsdarstellung, die die größere Möglichkeit der Auswahl des neutralen Zustands bietet) ausgewählt wird, während entweder „die Batterietemperatur, die Motorgenerator-Temperatur oder der verbleibende Batteriepegel” höher/größer ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2000-224710 [0002]
    • - JP 2007-271556 [0007]

Claims (8)

  1. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung, angewendet auf ein Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor als Kraftmaschinen aufweist, umfassend: – ein Getriebe, das eine Eingangswelle aufweist, zum Vorsehen eines Kraftübertragungswegs zwischen der Eingangswelle des Getriebes und einer Ausgangswelle des Verbrennungsmotors, und eine Ausgangswelle zum Vorsehen eines Kraftübertragungsweges zwischen der Ausgangswelle des Getriebes und Antriebsrädern des Fahrzeugs, wobei das Getriebe dazu fähig ist, ein Getriebeuntersetzungsverhältnis einzustellen, das ein Verhältnis einer Drehzahl der Eingangswelle des Getriebes zu einer Drehzahl der Ausgangswelle des Getriebes ist; – einen Umschaltmechanismus, der dazu fähig ist, einen Verbindungszustand einer Ausgangswelle des Elektromotors in einen von mehreren alternativen Zuständen umzuschalten, die zwei oder mehr aus einem Eingangsseitenverbindungszustand, einem Ausgangsseitenverbindungszustand und einem Nichtverbindungszustand als einem wesentlichen Zustand umfassen, – wobei der Eingangsseitenverbindungszustand ein Zustand ist, in dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Eingangswelle des Getriebes vorgesehen ist, – wobei der Ausgangsseitenverbindungszustand ein Zustand ist, in dem ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und den Antriebsrädern vorgesehen ist, ohne dass dabei das Getriebe beteiligt ist, und – der Nichtverbindungszustand ein Zustand ist, in dem ein weder ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Eingangswelle des Getriebes noch ein Kraftübertragungsweg zwischen der Ausgangswelle des Elektromotors und der Ausgangswelle des Getriebes vorgesehen ist; – Zustandsdarstellungsbetrags-Beschaffungsmittel zum Beschaffen als einen Zustandsdarstellungsbetrag oder als Zustandsdarstellungsbeträge eines oder mehrerer Zustände aus einer Temperatur einer Batterie, die eine elektrische Energie an den Elektromotor liefert, einer Temperatur des Elektromotors und einem verbleibenden Batteriepegel, der eine Energiemenge angibt, die in der Batterie gespeichert ist und dort verbleibt; und – Steuerungsmittel zum Auswählen eines Zielverbindungszustands der Ausgangswelle des Elektromotors aus den Verbindungszuständen, die das Umschaltmittel realisieren kann, auf der Grundlage des erhaltenen Zustandsdarstellungsbetrags oder der Zustandsdarstellungsbeträge und eines Parameters, der einen Fahrzustand des Fahrzeugs angibt, der nicht der Zustandsdarstellungsbetrag oder die Zustandsdarstellungsbeträge ist, in einer solchen Weise, dass eine Wahrscheinlichkeit, mit der der Nichtverbindungszustand ausgewählt ist, variiert, und zum Steuern des Umschaltmittels in einer solchen Weise, dass ein tatsächlicher Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors mit dem Verbindungszustand übereinstimmt, der als der Zielverbindungszustand ausgewählt ist.
  2. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es: – den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von einem Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand ist, in den Nichtverbindungszustand ändert, wenn ein mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierender Wert als der Parameter einen Schwellenwert überschreitet, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert zunimmt; und – den Schwellenwert in einer solchen Weise einstellt, dass der Schwellenwert kleiner wird, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer ist.
  3. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es: – den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von einem Verbindungszustand, der nicht der Nichtverbindungszustand ist, in den Nichtverbindungszustand ändert, wenn ein mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierender Wert als der Parameter einen Schwellenwert überschreitet, während der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert zunimmt, wobei der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert ein Wert ist, der auf der Grundlage einer Betätigung erhalten wird, die von einem Fahrer des Fahrzeugs auf ein Beschleunigungsbetätigungselement angewendet wird; und – den Schwellenwert in einer solchen Weise einstellt, dass der Schwellenwert kleiner wird, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer ist.
  4. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors immer auf den Nichtverbindungszustand festlegt, wenn die Temperatur der Batterie höher als oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist oder wenn die Temperatur des Elektromotors höher als oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist.
  5. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es: – den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von dem Eingangsseitenverbindungszustand in den Ausgangsseitenverbindungszustand ändert, wenn ein mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierender Wert als der Parameter einen ersten Schwellenwert überschreitet, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert zunimmt; – den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von dem Ausgangsseitenverbindungszustand in den Eingangsseitenverbindungszustand ändert, wenn der mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert einen zweiten Schwellenwert überschreitet, der größer als der erste Schwellenwert ist, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert zunimmt; – den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors von dem Eingangsverbindungszustand in den Nichtverbindungszustand ändert, 1) wenn der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert einen dritten Schwellenwert überschreitet, der größer als der zweite Schwellenwert ist, während der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert in einem Fall zunimmt, in dem ein mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierender Wert als der Parameter größer als ein vierter Schwellenwert ist, wobei der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert ein Wert ist, der auf der Grundlage einer Betätigung erhalten wird, die von einem Fahrer des Fahrzeugs auf ein Beschleunigungsbetätigungselement angewendet wird, oder 2) wenn der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert einen vierten Schwellenwert überschreitet, während der mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierende Wert in einem Fall zunimmt, in dem der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert größer als der dritte Schwellenwert ist; und – mindestens den dritten Schwellenwert oder den vierten Schwellenwert in einer solchen Weise einstellt, dass der dritte Schwellenwert kleiner wird und der vierte Schwellenwert kleiner wird, während die Temperatur der Batterie höher ist oder während die Temperatur des Elektromotors höher ist oder während der verbleibende Batteriepegel größer ist.
  6. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors auf den Nichtverbindungszustand in einem Zustand festlegt, in dem der mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierende Wert größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert ist, 1) wenn die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist, oder 2) wenn die Temperatur des Elektromotors höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist.
  7. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es den tatsächlichen Verbindungszustand der Ausgangswelle des Elektromotors immer auf den Nichtverbindungszustand festlegt, und zwar unabhängig von dem mit einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs korrelierenden Wert und dem mit einem erforderlichen Antriebsdrehmoment korrelierenden Wert, 1) wenn die Temperatur der Batterie höher oder gleich einem ersten vorbestimmten Wert ist, oder 2) wenn die Temperatur des Elektromotors höher oder gleich einem zweiten vorbestimmten Wert ist.
  8. Fahrzeugkraftübertragungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend einen Kupplungsmechanismus, der zwischen der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle des Getriebes vorgesehen ist, zum Schließen und Vorsehen eines Kraftübertragungsweges zwischen der Ausgangswelle des Verbrennungsmotors und der Eingangswelle des Getriebes, und wobei – das Getriebe ein Mehrganggetriebe ist, das keinen Drehmomentwandler aufweist, und das jedes einer Vielzahl vorbestimmter Untersetzungsverhältnisse, die sich voneinander unterscheiden, als das Getriebeuntersetzungsverhältnis realisieren kann, und – das Steuerungsmittel dazu konfiguriert ist, dass es auf der Grundlage eines Antriebszustands des Fahrzeugs ein Schließen und Vorsehen des Kraftübertragungsweges durch den Kupplungsmechanismus steuert und dass es das Getriebeuntersetzungsverhältnis steuert.
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