DE102013200174A1

DE102013200174A1 - Antriebskraftabgabevorrichtung für Fahrzeug

Info

Publication number: DE102013200174A1
Application number: DE102013200174A
Authority: DE
Inventors: Youhei Morimoto
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2013-07-11
Also published as: US9193352B2; CN103204071B; US20130179020A1; JP5626662B2; JP2013141917A; CN103204071A

Abstract

Eine Maschinenwelle (16) einer Maschine (10), drehbare Wellen (11a, 12a) von Motorgeneratoren (11, 12) und eine Antriebskraftabtriebswelle (17) sind miteinander über eine Antriebskraftübertragungsanordnung (15) verbunden. Eine ECU (24) berechnet einen Drehmomentbefehlswert jedes Motorgenerators (11, 12) beruhend auf einem Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment und einem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung (15) entspricht.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich auf eine Antriebskraftabgabevorrichtung eines Fahrzeugs.
STAND DER TECHNIK
Aufgrund zunehmender öffentlicher Nachfrage nach geringem Kraftstoffverbrauch und geringen Abgasemissionen hat zuletzt ein Hybridfahrzeug Beachtung gefunden, das eine Brennkraftmaschine und einen Motorgenerator oder Motorgeneratoren als Fahrzeugantriebsquellen hat. So beschreibt zum Beispiel die JP H07-135701 A ein Hybridfahrzeug, das eine Brennkraftmaschine und erste und zweite Motorgeneratoren hat. Eine Antriebskraft der Maschine wird über einen Planetengetriebemechanismus auf zwei Systeme aufgeteilt. Ein Abtrieb eines der Systeme wird dazu verwendet, eine Antriebswelle anzutreiben, um Räder des Fahrzeugs anzutreiben. Darüber hinaus wird ein Abtrieb des anderen Systems dazu verwendet, den ersten Motorgenerator anzutreiben, um elektrischen Strom zu erzeugen. Der elektrische Strom, der von dem ersten Motorgenerator erzeugt wird, und/oder elektrischer Strom, der von einer Batterie zugeführt wird, werden/wird dazu verwendet, den zweiten Motorgenerator anzutreiben, um ein Antreiben der Antriebswelle mit der vom zweiten Motorgenerator zugeführten Leistung zu ermöglichen.
In dem Hybridfahrzeug, das die Maschine und die zwei Motorgeneratoren hat, wird verlangt, dass drei Zielsetzungen erreicht werden, d. h. (1) eine Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, (2) eine Steuerung des Abtriebsdrehmoments und (3) eine Begrenzung von Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie. Allerdings können in dem System, in dem die Maschinenwelle (eine Abtriebswelle der Maschine) und die Antriebskraftabtriebswelle miteinander über eine Antriebskraftübertragungsanordnung gekoppelt sind, die zum Beispiel einen Planetengetriebemechanismus oder Planetengetriebemechanismen hat, die oben angegebenen drei Zielsetzungen nicht erreicht werden, wenn die zwei Motorgeneratoren einzeln gesteuert werden, ohne die zwei Motorgeneratoren als Einheit zu steuern, oder der Steuerungsbetrieb der Motorgeneratoren wird kompliziert. Beispielsweise können die oben angegebenen drei Zielsetzungen nicht in einem System erreicht werden, das zwei Planetengetriebemechanismen hat. Auch kann der Steuerungsbetrieb der Motorgeneratoren in einem System, das einen einzelnen Planetengetriebemechanismus hat, äußerst kompliziert werden.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Offenbarung erfolgt angesichts der obigen Nachteile. Es ist somit eine Zielsetzung der Offenbarung, eine Antriebskraftabgabevorrichtung eines Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen, die drei Zielsetzungen erreichen kann, d. h. eine Steuerung einer Drehgeschwindigkeit einer Brennkraftmaschine, eine Steuerung eines Abtriebsdrehmoments und eine Begrenzung von Eingabe und Abgabe eines elektrischen Stroms an einer Batterie.
Gemäß dieser Offenbarung ist eine Antriebskraftabgabevorrichtung für ein Fahrzeug vorgesehen, die eine Brennkraftmaschine, eine Vielzahl von Motorgeneratoren, eine Antriebskraftübertragungsanordnung, eine Batterie, einen Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt, einen Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt und einen Motorgeneratordrehmomentbefehlswert-Berechnungsabschnitt aufweist. Die Antriebskraftübertragungsanordnung umfasst mindestens einen Antriebskraftaufteilungsmechanismus. Eine Maschinenwelle der Brennkraftmaschine, drehbare Wellen der Vielzahl von Motorgeneratoren und eine Antriebskraftabtriebswelle sind miteinander über die Antriebskraftübertragungsanordnung auf eine Weise verbunden, dass über die Antriebskraftübertragungsanordnung die Übertragung einer Antriebskraft ermöglicht wird, und die Antriebskraftabtriebswelle ist mit einer Vielzahl von Rädern des Fahrzeugs verbunden, um eine Antriebskraft zu übertragen. Die Batterie ist mit der Vielzahl von Motorgeneratoren verbunden, um bezogen auf die Vielzahl von Motorgeneratoren einen elektrischen Strom abzugeben und aufzunehmen. Der Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt berechnet ein Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment, das ein Drehmoment ist, das von der Vielzahl von Motorgeneratoren zur Verfügung gestellt wird und von der Maschinenwelle der Brennkraftmaschine gefordert wird, um eine Drehgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine zu steuern. Der Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt berechnet ein Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment, das ein Drehmoment ist, das von der Vielzahl von Motorgeneratoren zur Verfügung gestellt wird und von der Antriebskraftabtriebswelle gefordert wird, um die Zufuhr einer erforderlichen Antriebskraft des Fahrzeugs sicherzustellen und um Eingabe und Abgabe der Batterie zu begrenzen. Der Motorgeneratordrehmomentbefehlswert-Berechnungsabschnitt berechnet beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment und dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung entspricht, einen Drehmomentbefehlswert von jedem der Vielzahl von Motorgeneratoren.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich Darstellungszwecken und sollen keinesfalls den Schutzumfang dieser Offenbarung beschränken.
1 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau eines Antriebssystems eines Fahrzeugs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 2 ist ein Blockdiagramm (Teil 1), das eine Funktion des Berechnens eines Drehmomentbefehlswerts jedes Motorgenerators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt; 3 ist ein Blockdiagramm (Teil 2), das die Funktion des Berechnens des Drehmomentbefehlswerts jedes Motorgenerators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt; 4 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf einer Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 5 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf einer Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 6 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Antriebsquellen-Aufteilungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 7 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag-Berechnungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 8 ist ein Ablaufdiagramm, das eine mit einer mechanischen Bremse zusammenarbeitende Steuerungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 9 ist ein Ablaufdiagramm, das den Ablauf einer MG-Drehmomentbefehlswert-Berechnungsroutine des ersten Ausführungsbeispiels zeigt; 10 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 11 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 12 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 13 ist ein schematisches Diagramm, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 14 ist ein schematisches Diagramm, das ein Beispiel des Aufbaus einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 15 ist ein schematisches Schaubild, das ein weiteres Beispiel des Aufbaus der Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 16 ist ein Blockdiagramm, das eine Funktion des Berechnens eines Drehmomentbefehlswerts jedes Motorgenerators gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt; 17 ist ein schematisches Schaubild, das ein Beispiel des Aufbaus einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 18 ist ein schematisches Schaubild, das ein weiteres Beispiel des Aufbaus der Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt; 19 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem achten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt; und 20 ist ein schematisches Schaubild, das den Aufbau einer Antriebskraftübertragungsanordnung und ihrer Umgebung gemäß einem neunten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Es werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verschiedene Ausführungsbeispiele dieser Offenbarung beschrieben.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Es wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 das erste Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung beschrieben. Zunächst wird unter Bezugnahme auf 1 der Gesamtaufbau eines Antriebssystems (Antriebskraftabgabevorrichtung) eines Fahrzeugs (genauer gesagt eines Automobils) dieses Ausführungsbeispiels beschrieben.
In dem Fahrzeug sind eine Brennkraftmaschine 10, ein erster Motorgenerator (nachstehend als erster MG bezeichnet) 11, ein zweiter Motorgenerator (nachstehend als zweiter MG bezeichnet) 12 und eine Antriebskraftübertragungsanordnung 15 eingebaut. In der folgenden Beschreibung kann der Ausdruck des Motorgenerators aus Gründen der Einfachheit mit ”MG” abgekürzt sein. Die Antriebskraftübertragungsanordnung 15 weist einen ersten Planetengetriebemechanismus (Antriebskraftaufteilungsmechanismus) 13 und einen zweiten Planetengetriebemechanismus (Antriebskraftaufteilungsmechanismus) 14 auf. Der erste MG 11 wird hauptsächlich als ein elektrischer Generator (Stromgenerator) verwendet, er wird aber auch als ein Elektromotor verwendet. Im Gegensatz dazu wird der zweite MG 12 hauptsächlich als ein Elektromotor verwendet, er wird aber auch als ein elektrischer Generator (Stromgenerator) verwendet.
Jeder der ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen 13, 14 weist ein Sonnenrad S, eine Vielzahl von Planetenrädern, einen Planetenträger C und ein Hohlrad R auf. In jedem Planetengetriebemechanismus 13, 14 dreht sich das Sonnenrad S um eine Mittelachse von ihm, und jedes Planetenrad dreht sich um eine Mittelachse von ihm und umkreist das Sonnenrad S. Darüber hinaus dreht sich der Planetenträger C als Einheit mit den Planetenrädern, und auf der radial äußeren Seite der Planetenräder ist das Hohlrad R platziert und dreht sich um die Planetenräder.
In der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 sind eine Maschinenwelle 16 (eine Abtriebswelle) der Maschine 10 und der Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Sonnenrad S des ersten Planetengetriebemechanismus 13, das Sonnenrad S des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und eine drehbare Welle 11a des ersten MG 11 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind das Hohlrad R des ersten Planetengetriebemechanismus 13, der Planetenträger C des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und eine Antriebskraftabtriebswelle 17 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird, und das Hohlrad R des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und eine drehbare Welle 12a des zweiten MG 12 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Die Antriebskraft der Antriebskraftabtriebswelle 17 wird über einen Differenzialgetriebemechanismus 18 und eine Achse 19 zu Rädern 20 des Fahrzeugs geleitet.
Darüber hinaus sind ein erster Wechselrichter 21, der den ersten MG 11 antreibt, und ein zweiter Wechselrichter 22, der den zweiten MG 12 antreibt, vorgesehen. Der erste MG 11 und der zweite MG 12 sind jeweils über die Wechselrichter 21, 22 mit einer Batterie 23 verbunden, um bezogen auf die Batterie 23 den elektrischen Strom abzugeben und aufzunehmen, d. h. den elektrischen Strom an die Batterie 23 abzugeben und den elektrischen Strom von ihr aufzunehmen. Darüber hinaus sind der erste MG 11 und der zweite MG 12 miteinander verbunden, um dazwischen über die Wechselrichter 21, 22 den elektrischen Strom abzugeben und aufzunehmen.
Eine Hybrid-ECU 24 ist ein Computer, der das gesamte Fahrzeug steuert. Die Hybrid-ECU 24 empfängt von verschiedenen Sensoren und Schaltern Ausgangssignale, um den Antriebszustand des Fahrzeugs abzufühlen. Diese Sensoren und Schalter umfassen zum Beispiel einen Gaspedalsensor 25, einen Schaltschalter 26, einen Bremsensensor 27 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28. Der Gaspedalsensor 25 fühlt den Niederdrückgrad eines Gaspedals (auch als Niederdrückbetrag des Gaspedals oder als Beschleunigeröffnungsgrad bezeichnet) ab. Der Schaltschalter 26 fühlt eine Schaltposition (eine Betriebsposition eines Schalthebels) ab. Der Bremsensensor 27 fühlt einen Niederdrückgrad eines Bremspedals (auch als Niederdrückbetrag des Bremspedals oder als Bremsenöffnungsgrad bezeichnet) ab. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28 fühlt eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs ab. Die Hybrid-ECU 24 überträgt und empfängt bezogen auf eine Maschinen-ECU 29, eine erste MG-ECU 30 und eine zweite MG-ECU 31 Signale und Datensignale. Die Maschinen-ECU 29 steuert den Betrieb der Maschine 10. Die erste MG-ECU 30 steuert den ersten Wechselrichter 21, um den ersten MG 11 zu steuern. Die zweite MG-ECU 31 steuert den zweiten Wechselrichter 22, um den zweiten MG 12 zu steuern. Die Maschinen-ECU 29, die erste MG-ECU 30 und die zweite MG-ECU 31 steuern die Maschine 10, den ersten MG 11 und den zweiten MG 12 jeweils beruhend auf dem Fahrzustand (der Fahrbedingung) des Fahrzeugs.
Wird das Fahrzeug zum Beispiel im normalen Antriebsmodus angetrieben, wird die Antriebskraft der Maschine 10 auf zwei Systeme, d. h. die drehbare Welle des Hohlrads R und die drehbare Welle des Sonnenrads S des ersten Planetengetriebemechanismus 13, aufgeteilt. Dabei wird auch die Antriebskraft der drehbaren Welle des Sonnenrads S des ersten Planetengetriebemechanismus 13 aufgeteilt und zur drehbaren Welle des Sonnenrads S des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und dem ersten MG 11 geleitet. Auf diese Weise wird der erste MG 11 angetrieben, um den elektrischen Strom zu erzeugen. Dabei wird zudem der elektrische Strom, der von dem MG 11 erzeugt wird, dazu verwendet, den zweiten MG 12 anzutreiben, so dass die Antriebskraft des zweiten MG 12 zur drehbaren Welle des Hohlrads R des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 geleitet wird. Die Antriebskraft der drehbaren Welle des Hohlrads R des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die Antriebskraft der drehbaren Welle des Planetenträgers C des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 werden beide zur Antriebskraftabtriebswelle 17 geleitet, um über die Antriebskraftabtriebswelle 17 die Räder 20 anzutreiben und dadurch das Fahrzeug anzutreiben. Darüber hinaus wird dem zweiten MG 12 zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug rasch beschleunigt wird, zusätzlich zu dem am ersten MG 11 erzeugten elektrischen Strom der elektrische Strom von der Batterie 23 zugeführt, so dass der elektrische Strom, der dem zweiten MG 12 zugeführt wird, zu dessen Antrieb erhöht wird.
Zu dem Zeitpunkt, zu dem mit dem Fahren des Fahrzeugs begonnen wird, oder zum Zeitpunkt eines Niedriglastantriebszustands des Fahrzeugs (eines Betriebsbereichs der Maschine 10, in dem der Kraftstoffwirkungsgrad gering ist) wird die Maschine 10 in einem Maschinenstoppzustand gehalten, und der erste MG 11 und/oder der zweite MG 12 werden mit dem von der Batterie 23 zugeführten elektrischen Strom angetrieben, um die Räder 20 mit den Antriebskräften des ersten MG 11 und/oder des zweiten MG 12 anzutreiben, so dass das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus (dem Antriebsmodus zum Antreiben des Fahrzeugs mit nur der elektrischen Motorleistung, die von dem ersten MG 11 und dem zweiten MG 12 bereitgestellt wird, die durch die Batterieabgabe der Batterie 23 angetrieben werden) angetrieben wird. Zum Zeitpunkt eines Verzögerns des Fahrzeugs wird der zweite MG 12 mit der Antriebskraft der Räder 20 angetrieben, und dadurch arbeitet der zweite MG 12 als der elektrische Generator. Somit wird die kinetische Energie des Fahrzeugs über den zweiten MG 12 in den elektrischen Strom umgewandelt, und der auf diese Weise erzeugte elektrische Strom wird in der Batterie 23 gespeichert. Auf diese Weise wird die kinetische Energie des Fahrzeugs zurückgewonnen.
In dem Hybridfahrzeug, das die Maschine 10 und die zwei MG 11, 12 hat, wird verlangt, drei Zielsetzungen zu erreichen, indem die zwei MG 11, 12 gesteuert werden, d. h. (1) eine Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, (2) eine Steuerung des Abtriebsdrehmoments (d. h. des Drehmoments der Antriebskraftabtriebswelle 17) und (3) eine Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23.
Daher werden von der Hybrid-ECU 24 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die jeweiligen Routinen der 4 bis 9, die später beschrieben werden, ausgeführt. Und zwar berechnet die Hybrid-ECU 24 ein Drehmoment (nachstehend als Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment bezeichnet), das von der Maschinenwelle 16 gefordert wird und von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellt wird, um die Maschinendrehgeschwindigkeit zu steuern, und ein Drehmoment (nachstehend als Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment bezeichnet), das von der Antriebskraftabtriebswelle 17 gefordert wird und von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellt wird, um die erforderliche Antriebskraft des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen und die Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23 zu begrenzen. Dann berechnet die Hybrid-ECU 24 beruhend auf dem oben diskutierten Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung (einer später beschriebenen Gleichung (1)), die der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 entspricht, einen Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und einen Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12. Auf diese Weise können der Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und der Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12, die zum Erreichen der drei Zielsetzungen, d. h. der Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, der Steuerung des Abtriebsdrehmoments und der Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie, erforderlich sind, verhältnismäßig einfach eingestellt werden, und dadurch können das Drehmoment des ersten MG 11 und das Drehmoment des zweiten MG 12 gemeinsam gesteuert werden.
Unter Bezugnahme auf das in den 2 und 3 gezeigte Blockdiagramm wird nun schematisch ein Verfahren zum Berechnen des Drehmomentbefehlswerts des ersten MG 11 und des Drehmomentbefehlswerts des zweiten MG 12 beschrieben.
Wie in 2 gezeigt ist, berechnet eine Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment-Berechnungseinheit 32 beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit (der von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28 abgefühlten Fahrzeuggeschwindigkeit), dem Niederdrückgrad des Gaspedals (genauer gesagt Informationen, d. h. einem entsprechenden Wert, der direkt oder indirekt den vom Gaspedalsensor 25 abgefühlten Niederdrückgrad des Gaspedals angibt), der Schaltposition (der mit dem Schaltschalter 26 abgefühlten Schaltposition) und dem Niederdrückbetrag des Bremspedals (genauer gesagt Informationen, d. h. einem entsprechenden Wert, der direkt oder indirekt den mit dem Bremsensensor 27 abgefühlten Niederdrückgrad des Bremspedals angibt) unter Verwendung von zum Beispiel einem Kennfeld ein Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment. Das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ist ein Soll-Antriebsdrehmoment der Antriebskraftabtriebswelle 17. Das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ist ein positiver Wert, wenn das Drehmoment in Antriebsrichtung der Antriebskraftabtriebswelle 17 ausgeübt wird. Das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ist dagegen ein negativer Wert, wenn das Drehmoment in Bremsrichtung der Antriebswellenabtriebswelle 17 ausgeübt wird.
Darüber hinaus berechnet eine Drehgeschwindigkeits-Berechnungseinheit 33 beruhend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np (eine Drehgeschwindigkeit der Antriebskraftabtriebswelle 17). Dann ermittelt eine Soll-Antriebsleistungs-Berechnungseinheit 34 durch Multiplizieren des Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoments mit der Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np eine Soll-Antriebsleistung.
Darüber hinaus berechnet eine Antriebsquellenaufteilungs-Berechnungseinheit 35 wie folgt eine Soll-Maschinenabgabe Ped der Maschine 10 und eine Soll-Batterieabgabe Pbd der Batterie 23. Zunächst wird an der Antriebsquellenaufteilungs-Berechnungseinheit 35 beruhend auf zum Beispiel dem Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment unter Bezugnahme auf ein Kennfeld eine Gesamtfahrzeug-Verlustleistung berechnet. Danach wird durch Addieren der Gesamtfahrzeug-Verlustleistung zur Soll-Antriebsleistung eine Gesamtbedarfsleistung Ptotal berechnet. Darüber hinaus wird gemäß dem Zustand des Fahrzeugs die Soll-Batterieabgabe Pbd berechnet. Dann wird die Soll-Maschinenabgabe Ped durch Subtrahieren der Soll-Batterieabgabe Pbd von der Gesamtbedarfsleistung Ptotal berechnet.
Darüber hinaus berechnet eine Soll-Maschinendrehgeschwindigkeits-Berechnungseinheit (auch einfach als Soll-Maschinengeschwindigkeits-Berechnungseinheit bezeichnet) 36 beruhend auf der Soll-Maschinenabgabe Ped unter Verwendung von zum Beispiel einem Kennfeld eine Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned der Maschine 10 (genauer gesagt der Maschinenwelle 16). Danach berechnet eine Regelungseinheit 37 ein Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem der Maschine 10 auf eine Weise, dass eine Differenz zwischen der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned und einer Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne der Maschine 10 (genauer gesagt der Maschinenwelle 16) verringert (oder minimiert) wird. Auf diese Weise kann das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das zur Steuerung der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne auf die Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned erforderlich ist, genau berechnet werden. Danach berechnet eine Ist-Maschinenabgabe-Schätzeinheit 38 durch Multiplizieren des Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tem mit der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne eine Ist-Maschinenabgabe Pe (Schätzwert) der Maschine 10 nach Ausübung des Regelungsbetriebs.
Darüber hinaus berechnet eine Bremsendrehmoment-Berechnungseinheit 39 beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder dem Niederdrückgrad des Bremspedals (genauer gesagt den Informationen, die direkt oder indirekt den Niederdrückgrad des Bremspedals angeben) unter Verwendung von zum Beispiel einem Kennfeld ein Drehmoment mechanische Bremse (oder einfach als Bremsendrehmoment bezeichnet). Danach berechnet eine Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment-Berechnungseinheit 40 durch Subtrahieren des Drehmoments mechanische Bremse von dem Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ein Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment Tp. Auf diese Weise kann das Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment Tp, das ein Drehmoment ist, das von der Antriebskraftabtriebswelle 17 gefordert wird, um die Zufuhr einer erforderlichen Antriebskraft des Fahrzeugs sicherzustellen, genau berechnet werden. Darüber hinaus berechnet eine Berechnungseinheit für den elektrischen Systemverlust 41 in Übereinstimmung mit dem Zustand des Fahrzeugs einen elektrischen Systemverlust von zum Beispiel dem ersten und zweiten MG 11, 12, dem ersten und zweiten Wechselrichter 21, 22 und der Batterie 23.
Darüber hinaus berechnet eine Batterieabgabeschätzwert-Berechnungseinheit 42 durch Addieren des elektrischen Systemverlusts und einer Differenz (d. h. Ped – Pe) zwischen der Soll-Maschinenabgabe Ped und der Ist-Maschinenabgabe Pe zur Soll-Batterieabgabe Pbd einen Batterieabgabeschätzwert Pb. Der Batterieabgabeschätzwert Pb ist ein Abgabeschätzwert der Batterie 23.
Außerdem berechnet eine Batteriebegrenzungseinheit 43 wie folgt einen Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg. Zunächst wird beruhend auf einem Zustand der Batterie 23 (zum Beispiel einem Ladungszustand und/oder einer Temperatur der Batterie 23) unter Verwendung von zum Beispiel einem Kennfeld ein Batterieabgabebegrenzungswert berechnet, der ein Abgabebegrenzungswert der Batterie 23 ist. In diesem Fall werden als die Batterieabgabebegrenzungswerte ein entladeseitiger Abgabebegrenzungswert (ein positiver Wert) und ein ladeseitiger Abgabebegrenzungswert (ein negativer Wert) berechnet. Dann wird bezogen auf den Batterieabgabebegrenzungswert (den entladeseitigen Abgabebegrenzungswert oder den ladeseitigen Abgabebegrenzungswert) ein Überschussbetrag des Batterieabgabeschätzwerts Pb als der Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg berechnet.
Danach berechnet eine Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrags-Berechnungseinheit 44 durch Dividieren des Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrags Ppg durch die Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np einen Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg. Auf diese Weise kann der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg, der ein Drehmomentbegrenzungsbetrag der Antriebskraftabtriebswelle 17 ist und zur Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms zur Batterie 23 erforderlich ist, genau berechnet werden. Dann berechnet eine Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungseinheit 45 durch Subtrahieren des Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrags Tpg von dem Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment Tp ein Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm. Auf diese Weise wird das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm, das zur Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms zur Batterie 23 erforderlich ist, genau berechnet, während die erforderliche Antriebskraft des Fahrzeugs zur Verfügung gestellt wird.
Darüber hinaus berechnet in einem Fall, in dem der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg kleiner als null ist (d. h. Tpg < 0), eine Bremsendrehmoment-Korrektureinheit 46 durch Addieren des Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrags Tpg zum Drehmoment mechanische Bremse ein Befehlsdrehmoment mechanische Bremse. Wenn der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg größer oder gleich null ist (Tpg ≥ 0), stellt die Bremsendrehmoment-Korrektureinheit 46 das Befehlsdrehmoment mechanische Bremse auf den Wert des Drehmoments mechanische Bremse ein. Die mechanische Bremse wird beruhend auf diesem Befehlsdrehmoment mechanische Bremse gesteuert.
Nach der Berechnung des Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tem und des Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm wird in einem Fall, in dem beruhend auf einem EV-Antriebsflag durch eine (als Einstellabschnitt dienende) Schalteinheit 47 festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug nicht im EV-Antriebsmodus befindet, und beruhend auf einem Anwerfflag durch eine (als Einstellabschnitt dienende) Schalteinheit 48 festgestellt wird, dass sich die Maschine 10 nicht in einem Anwerfzustand, d. h. einem Maschinenstartzustand, in dem die Maschine 10 angeworfen wird, befindet, das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das von der Reglungseinheit 37 berechnet wird, direkt verwendet.
Wenn dagegen über die Schalteinheit 47 festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus befindet, wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem an der Schalteinheit 47 auf null (d. h. Tem = 0) eingestellt. Auf diese Weise ist es zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus angetrieben wird, möglich, durch die von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellte Antriebskraft eine Erhöhung des Verlustes zu begrenzen, der durch das Antreiben der sich im Maschinenstoppzustand (Verbrennungsstoppzustand) befindlichen Maschine 10 verursacht wird.
Darüber hinaus wird in einem Fall, in dem über die Schalteinheit 48 festgestellt wird, dass sich die Maschine 10 im Anwerfzustand, d. h. dem Maschinenstartzustand, befindet, das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem an der Schalteinheit 48 auf einen Wert eines Anwerfdrehmoments Tcr (d. h. Tem = Tcr) eingestellt. Dieses Anwerfdrehmoment (auch als erforderliches Anwerfdrehmoment bezeichnet) Tcr ist ein Drehmoment, das zum Anwerfen der Maschine 10 erforderlich ist. Eine Anwerfdrehmoment-Berechnungseinheit 49 berechnet das Anwerfdrehmoment Tcr beruhend auf der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne unter Verwendung von zum Beispiel einem Kennfeld. Dadurch kann die Maschine 10 zuverlässig gestartet werden, indem die Maschine mit der von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellten Antriebskraft angeworfen wird.
Danach berechnet eine MG-Drehmomentbefehlswert-Berechnungseinheit 50 beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 entspricht, den Drehmomentbefehlswert Tmg1 des ersten MG 11 und den Drehmomentbefehlswert Tmg2 des zweiten MG 12.
In diesem Fall wird die folgende Gleichung (1) als die Drehmomentgleichgewichtsgleichung verwendet, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 entspricht.
Dabei bezeichnet ρ1 ein Planetenverhältnis (ein Verhältnis zwischen der Anzahl der Zähne des Sonnenrads S und der Anzahl der Zähne des Hohlrads R) des ersten Planetengetriebemechanismus 13, und ρ2 bezeichnet ein Planetenverhältnis (ein Verhältnis zwischen der Anzahl der Zähne des Sonnenrads S und der Anzahl der Zähne des Hohlrads R) des zweiten Planetengetriebemechanismus 14.
Das Drehmoment des ersten MG 11 und das Drehmoment des zweiten MG 12 werden jeweils beruhend auf dem Drehmomentbefehlswert Tmg1 des ersten MG 11 und dem Drehmomentbefehlswert Tmg2 des zweiten MG 12 gesteuert.
In diesem Ausführungsbeispiel erfolgt die Berechnung der Drehmomentbefehlswerte des ersten und zweiten MG 11, 12 durch die Hybrid-ECU 24 gemäß den jeweiligen in den 4 bis 9 gezeigten Routinen. Die Prozedur jeder dieser Routinen wird nun ausführlich beschrieben.
Während einer Stromquelleneinschaltzeitdauer der Hybrid-ECU 24 (einer Zeitdauer, während der eine elektrische Stromquelle der Hybrid-ECU 24 eingeschaltet ist) wird zu vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt die Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 4 ausgeführt und dient als ein Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (eine Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungseinrichtung) der Hybrid-ECU 24. Wenn diese Routine gestartet wird, geht der Betrieb zum Schritt 101. Im Schritt 101 wird festgestellt, ob sich die Maschine 10 im Anwerfzustand (dem Maschinenstartzustand) befindet. Wenn im Schritt 101 festgestellt wird, dass sich die Maschine 10 nicht im Anwerfzustand (dem Maschinenstartzustand) befindet, geht der Betrieb zum Schritt 102. Im Schritt 102 wird festgestellt, ob sich das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus befindet.
Wenn im Schritt 102 festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug nicht im EV-Antriebsmodus befindet, geht der Betrieb zum Schritt 103. Im Schritt 103 wird beruhend auf der Soll-Maschinenabgabe Ped unter Bezugnahme auf das Kennfeld der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned die Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned berechnet. Das Kennfeld der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 104. Im Schritt 104 wird die Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne ermittelt, die mit dem Maschinendrehgeschwindigkeitssensor (nicht gezeigt) abgefühlt wird. Dann geht der Betrieb zum Schritt 105. Im Schritt 105 wird eine Differenz dNe zwischen der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit Ned und der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne berechnet. dNe = Ned – Ne
Danach geht der Betrieb zum Schritt 106. Im Schritt 106 wird unter Verwendung der folgenden Gleichung beruhend auf der Differenz dNe und einer Proportionalverstärkung Kp ein Proportionalwert Tep des Reglungsbetriebs berechnet. Tep = Kp × dNe
Danach geht der Betrieb zum Schritt 107. Im Schritt 107 wird unter Verwendung der folgenden Gleichung beruhend auf der Differenz dNe und einer Integralverstärkung Ki ein Integralwert Tei des Reglungsbetriebs berechnet. Tei = Ki × ∫dNe
Danach geht der Betrieb zum Schritt 108. Im Schritt 108 wird unter Verwendung der folgenden Gleichung beruhend auf dem Proportionalwert Tep und dem Integralwert Tei das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem berechnet. Tem = Tep + Tei
Wenn im Schritt 101 bestimmt wird, dass sich die Maschine 10 im Anwerfzustand befindet, geht der Betrieb zum Schritt 109. Im Schritt 109 wird die Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne ermittelt, die mit dem Maschinendrehgeschwindigkeitssensor (nicht gezeigt) abgefühlt wird. Danach geht der Betrieb zum Schritt 110. Im Schritt 110 wird beruhend auf der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Anwerfdrehmoments Tcr das Anwerfdrehmoment Tcr (das zum Anwerfen der Maschine 10 erforderliche Drehmoment) berechnet. Das Kennfeld des Anwerfdrehmoments Tcr wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 111. Im Schritt 111 wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf den Wert des Anwerfdrehmoments Tcr eingestellt. Tem = Tcr
Darüber hinaus geht der Betrieb im Schritt 102 zum Schritt 112, wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus befindet. Im Schritt 112 wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf null (0) eingestellt. Tem = 0
Während der Stromquelleneinschaltzeitdauer der Hybrid-ECU 24 wird zu vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt die Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 5 ausgeführt und dient als ein Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (eine Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungseinrichtung) der Hybrid-ECU 24. Wenn diese Routine gestartet wird, wird im Schritt 201 beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Niederdrückgrad des Gaspedals (genauer gesagt den Informationen, die direkt oder indirekt den Niederdruckgrad des Gaspedals angeben), der Schaltposition und dem Niederdrückgrad des Bremspedals (genauer gesagt den Informationen, die direkt oder indirekt den Niederdrückgrad des Bremspedals angeben) in Anbetracht des Kennfelds des Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoments das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment berechnet. Das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ist der positive Wert, wenn das Drehmoment in der Antriebsrichtung der Antriebskraftabtriebswelle 17 ausgeübt wird. Das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment ist dagegen der negative Wert, wenn das Drehmoment in der Bremsrichtung der Antriebskraftabtriebswelle 17 ausgeübt wird. Das Kennfeld des Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoments wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 202. Im Schritt 202 wird beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Niederdrückgrad des Bremspedals (genauer gesagt den Informationen, die direkt oder indirekt den Niederdrückgrad des Bremspedals angeben) mit Bezugnahme auf das Kennfeld des Drehmoments mechanische Bremse das Drehmoment mechanische Bremse berechnet. Das Kennfeld des Drehmoments mechanische Bremse wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 203. Im Schritt 203 wird durch Subtrahieren des Drehmoments mechanische Bremse von dem Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment das Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment Tp berechnet. Tp = Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment – Drehmoment mechanische Bremse
Dann geht der Betrieb zum Schritt 204. Im Schritt 204 wird die später beschriebene Antriebsquellen-Aufteilungsroutine von 6 ausgeführt, um die Soll-Batterieabgabe Pbd und die Soll-Maschinenabgabe Ped zu berechnen.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 205. Im Schritt 205 wird durch Multiplizieren des Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tem mit der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit Ne die Ist-Maschinenabgabe Pe (der Schätzwert) nach dem Regelungsbetrieb berechnet. Pe = Tem × Ne
Dann geht der Betrieb zum Schritt 206. Im Schritt 206 wird in Übereinstimmung mit dem Zustand des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf das Kennfeld des elektrischen Systemverlusts der elektrische Systemverlust von zum Beispiel dem ersten und zweiten MG 11, 12, dem ersten und zweiten Wechselrichter 21, 22 und der Batterie 23 berechnet. Das Kennfeld des elektrischen Systemverlusts wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Dann geht der Betrieb zum Schritt 207. Im Schritt 207 wird durch Addieren des elektrischen Systemverlusts und der Differenz (d. h. Ped – Pe) zwischen der Soll-Maschinenabgabe Ped und der Ist-Maschinenabgabe Pe zur Soll-Batterieabgabe Pbd der Batterieabgabeschätzwert Pb berechnet. Pb = Pbd + (Ped – Pe) + elektrischer Systemverlust
Danacht geht der Betrieb zum Schritt 208. Im Schritt 208 wird beruhend auf dem Ladezustand und/oder der Temperatur der Batterie 23 unter Bezugnahme auf das Kennfeld des Batterieabgabebegrenzungswerts der Batterieabgabebegrenzungswert berechnet. In diesem Fall werden als die Batterieabgabebegrenzungswerte der entladeseitige Abgabebegrenzungswert (der positive Wert) und der ladeseitige Abgabebegrenzungswert (der negative Wert) berechnet. Das Kennfeld des Batterieabgabebegrenzungswerts wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 209. Im Schritt 209 wird der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg berechnet, indem die später beschriebene Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag-Berechnungsroutine von 7 ausgeführt wird.
Dann geht der Betrieb zum Schritt 210. Im Schritt 210 wird durch Subtrahieren des Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrags Tpg von dem Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment Tp das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm berechnet. Tpm = Tp – Tpg
Die Antriebsquellen-Aufteilungsroutine von 6 (die als Antriebsquellenaufteilungsabschnitt der Hybrid-ECU 24 dient) ist eine Unterroutine, die im Schritt 204 der Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 5 ausgeführt wird. Wenn diese Routine gestartet wird, geht der Betrieb zum Schritt 301. Im Schritt 301 wird die Soll-Antriebsleistung berechnet, indem das Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment mit der Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np (der Drehgeschwindigkeit der Antriebskraftabtriebswelle 17) multipliziert wird, die beruhend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt wird. Soll-Antriebsleistung = Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment × Np
Danach geht der Betrieb zum Schritt 302. Im Schritt 302 wird beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment unter Bezugnahme auf das Kennfeld für die Gesamtfahrzeug-Verlustleistung die Gesamtfahrzeug-Verlustleistung berechnet. Das Kennfeld der Gesamtfahrzeug-Verlustleistung wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 303. Im Schritt 303 wird die Gesamtbedarfsleistung Ptotal berechnet, indem die Gesamtfahrzeug-Verlustleistung zur Soll-Antriebsleistung addiert wird. Ptotal = Soll-Antriebsleistung + Gesamtfahrzeug-Verlustleistung
Dann geht der Betrieb zum Schritt 304. Im Schritt 304 wird die Soll-Batterieabgabe Pbd beruhend auf dem Fahrzeugzustand berechnet. In diesem Fall wird die Soll-Batterieabgabe Pbd zum Beispiel zu dem Zeitpunkt, zu dem das Fahrzeug im EV-Antriebsmodus angetrieben wird, auf den Wert der Gesamtbedarfsleistung Ptotal eingestellt. Darüber hinaus wird die Soll-Batterieabgabe Pbd zu dem Zeitpunkt, zu dem die Beschleunigung des Fahrzeugs unterstützt wird, auf einen vorbestimmten Wert P1 (0 < P1 < Ptotal) eingestellt. Darüber hinaus wird die Soll-Batterieabgabe Pbd zu dem Zeitpunkt, zu dem die Batterie geladen wird, auf einen vorbestimmten Wert P2 (P2 < 0) eingestellt.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 305. Im Schritt 305 wird die Soll-Maschinenabgabe Ped berechnet, indem die Soll-Batterieabgabe Pbd von der Gesamtbedarfsleistung Ptotal subtrahiert wird. Ped = Ptotal – Pbd
Die Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag-Berechnungsroutine von 7 (die als Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag-Berechnungsabschnitt der Hybrid-ECU 24 dient), ist eine Unterroutine, die im Schritt 209 der Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 5 ausgeführt wird. Wenn diese Routine gestartet wird, geht der Betrieb zum Schritt 401. Im Schritt 401 wird festgestellt, ob der Batterieabgabeschätzwert Pb kleiner als der entladeseitige Abgabebegrenzungswert ist. Wenn im Schritt 401 festgestellt wird, dass der Batterieabgabeschätzwert Pb kleiner als der entladeseitige Abgabebegrenzungswert ist, geht der Betrieb zum Schritt 402. Im Schritt 402 wird festgestellt, ob der Batterieabgabeschätzwert Pb größer als der ladeseitige Abgabebegrenzungswert ist.
In dem Fall, dass im Schritt 401 festgestellt wird, dass der Batterieabgabeschätzwert Pb kleiner als der entladeseitige Abgabebegrenzungswert ist, und im Schritt 402 festgestellt wird, dass der Batterieabgabeschätzwert Pb größer als der ladeseitige Abgabebegrenzungswert ist, geht der Betrieb zum Schritt 403. Im Schritt 403 wird der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg auf null (0) eingestellt. Tpg = 0
Wenn dagegen im Schritt 401 festgestellt wird, dass der Batterieabgabeschätzwert Pb größer oder gleich dem entladeseitigen Abgabebegrenzungswert ist, geht der Betrieb zum Schritt 404. Im Schritt 404 wird der Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg berechnet, indem der entladeseitige Abgabebegrenzungswert von dem Batterieabgabeschätzwert Pb abgezogen wird. Ppg = Pb – entladeseitiger Abgabebegrenzungswert
Danach geht der Betrieb zum Schritt 405. Im Schritt 405 wird der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg berechnet, indem der Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg durch die Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np dividiert wird. Tpg = Ppg/Np
Wenn dagegen im Schritt 402 festgestellt wird, dass der Batterieabgabeschätzwert Pb kleiner oder gleich dem ladeseitigen Abgabebegrenzungswert ist, geht der Betrieb zum Schritt 406. Im Schritt 406 wird der Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg berechnet, indem der ladeseitige Abgabebegrenzungswert vom Batterieabgabeschätzwert Pb subtrahiert wird. Ppg = Pb – ladeseitiger Abgabebegrenzungswert
Danach geht der Betrieb zum Schritt 407. Im Schritt 407 wird der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg berechnet, indem der Abtriebswellen-Leistungsbegrenzungsbetrag Ppg durch die Antriebskraftabtriebswellen-Drehgeschwindigkeit Np dividiert wird. Tpg = Ppg/Np
Während der Stromquelleneinschaltzeitdauer der Hybrid-ECU 24 wird wiederholt die mit der mechanischen Bremse zusammenarbeitende Steuerungsroutine von 8 (die als ein mit der mechanischen Bremse zusammenarbeitender Steuerungsabschnitt der Hybrid-ECU 24 dient) ausgeführt. Wenn diese Routine gestartet wird, geht der Betrieb zum Schritt 501. Im Schritt 501 wird beruhend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Niederdrückgrad des Bremspedals (genauer gesagt den Informationen, die direkt oder indirekt den Niederdrückgrad des Bremspedals angeben) unter Bezugnahme auf das Kennfeld des Drehmoments mechanische Bremse das Drehmoment mechanische Bremse berechnet. Das Kennfeld des Drehmoments mechanische Bremse wird beruhend auf zum Beispiel den Versuchsdaten und/oder den Auslegungsdaten im Voraus ausgebildet und im ROM der Hybrid-ECU 24 gespeichert.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 502. Im Schritt 502 wird festgestellt, ob der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg kleiner als null ist. Wenn im Schritt 502 festgestellt wird, dass der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg kleiner als null ist, geht der Betrieb zum Schritt 503. Im Schritt 503 wird das Befehlsdrehmoment mechanische Bremse berechnet, indem der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg zum Drehmoment mechanische Bremse addiert wird. Befehlsdrehmoment mechanische Bremse = Drehmoment mechanische Bremse + Tpg
Wenn im Schritt 502 festgestellt wird, dass der Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag Tpg größer oder gleich null ist, geht der Betrieb zum Schritt 504. Im Schritt 504 wird das Befehlsdrehmoment mechanische Bremse auf den Wert des Drehmoments mechanische Bremse eingestellt (berechnet). Befehlsdrehmoment mechanische Bremse = Drehmoment mechanische Bremse
Während der Stromquelleneinschaltzeitdauer der Hybrid-ECU 24 wird zu vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt die MG-Drehmomentbefehlswert-Berechnungsroutine von 9 ausgeführt und dient als ein Motorgeneratordrehmomentbefehlswert-Berechnungsabschnitt (eine Motorgeneratordrehmomentbefehlswert-Berechnungseinrichtung) der Hybrid-ECU 24. Wenn diese Routine gestartet wird, geht der Betrieb zum Schritt 601. Im Schritt 601 wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das in der Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 4 berechnet wird, eingeholt, d. h. ermittelt. Dann geht der Betrieb zum Schritt 602. Im Schritt 602 wird das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm, das in der Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungsroutine von 5 berechnet wird, eingeholt, d. h. ermittelt.
Danach geht der Betrieb zum Schritt 603. Im Schritt 603 werden unter Verwendung der obigen Gleichung (1) beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm der Drehmomentbefehlswert Tmg1 des ersten MG 11 und der Drehmomentbefehlswert Tmg2 des zweiten MG 12 berechnet. Wie oben erwähnt wurde, ist die obige Gleichung (1) die Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 entspricht.
In dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel werden zunächst das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment berechnet. Das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment ist das Drehmoment, das von der Maschinenwelle 16 gefordert wird und von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellt wird, um die Maschinendrehgeschwindigkeit zu steuern. Das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment ist das Drehmoment, das von der Antriebskraftabtriebswelle 17 gefordert wird und von dem ersten und zweiten MG 11, 12 zur Verfügung gestellt wird, um die Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23 zu begrenzen. Dann werden beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 entspricht, der Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und der Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12 berechnet. Daher ist es möglich, leicht den Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und den Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12 einzustellen, die erforderlich sind, um die drei Zielsetzungen zu erreichen, d. h. die Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, die Steuerung des Abtriebsdrehmoments und die Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23, sodass die Drehmomente des ersten und zweiten MG 11, 12 zusammen gesteuert werden können. Dadurch können die drei Zielsetzungen, d. h. die Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, die Steuerung des Abtriebsdrehmoments und die Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23, erreicht werden, ohne den Steuerungsbetrieb des ersten und zweiten MG 11, 12 zu verkomplizieren.
Darüber hinaus werden in dem ersten Ausführungsbeispiel die Planetengetriebemechanismen 13, 14 als die Antriebskraftaufteilungsmechanismen der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 verwendet. Daher wird der Aufbau der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 vereinfacht, um geringe Kosten zu ermöglichen.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 1 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 1 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
Als Nächstes werden unter Bezugnahme auf die 10 bis 20 zweite bis neunte Ausführungsbeispiele dieser Offenbarung beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind Bestandteile, die denen des ersten Ausführungsbeispiels ähneln, mit den gleichen Bezugszahlen angegeben und werden aus Gründen der Einfachheit nicht erneut beschrieben.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Wie in 10 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 51 im zweiten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar sind die Maschinenwelle 16, der Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und das Sonnenrad S des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Hohlrad R des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die drehbare Welle 11a des ersten MG 11 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind das Sonnenrad S des ersten Planetengetriebemechanismus 13, der Planetenträger C des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und die Antriebskraftabtriebswelle 17 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Hohlrad R des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und die drehbare Welle 12a des zweiten MG 12 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird.
In dem zweiten Ausführungsbeispiel verwendet die Hybrid-ECU 24 zu dem Zeitpunkt, zu dem beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 51 entspricht, der Drehmomentbefehlswert Tmg1 des ersten MG 11 und der Drehmomentbefehlswert Tmg2 des zweiten MG 12 berechnet werden, die folgende Gleichung (2) als die Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 51 entspricht.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 10 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder entsprechenden Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 10 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Wie in 11 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 52 im dritten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar sind die Maschinenwelle 16 und der Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Sonnenrad S des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die drehbare Welle 11a des ersten MG 11 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind das Hohlrad R des ersten Planetengetriebemechanismus 13, die drehbare Welle 12a des zweiten MG 12 und die Antriebskraftabtriebswelle 17 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird.
Im dritten Ausführungsbeispiel verwendet die Hybrid-ECU 24 zu dem Zeitpunkt, zu dem beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 52 entspricht, der Drehmomentbefehlswert Tmg1 des ersten MG 11 und der Drehmomentbefehlswert Tmg2 des zweiten MG 12 berechnet werden, die folgende Gleichung (3) als die Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung 52 entspricht.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 11 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 11 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Viertes Ausführungsbeispiel)
Wie in 12 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 53 im vierten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar sind die Maschinenwelle 16, die drehbare Welle 11a des ersten MG 11 und das Hohlrad R des ersten Planetengetriebemechanismus 13 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Sonnenrad S des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die drehbare Welle 12a des zweiten MG 12 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind der Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die Antriebskraftabtriebswelle 17 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C des Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 12 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 12 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Fünftes Ausführungsbeispiel)
Wie in 13 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 54 im fünften Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar sind die Maschinenwelle 16 und der Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Das Sonnenrad S des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und die drehbare Welle 11a des ersten MG 11 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind das Hohlrad R des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und das Hohlrad R des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Der Planetenträger C des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und die drehbare Welle 12a des zweiten MG 12 sind miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird. Darüber hinaus sind das Sonnenrad S des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 und die Antriebskraftabtriebswelle 17 miteinander auf eine Weise verbunden, dass dazwischen eine Leitung der Antriebskraft ermöglicht wird.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 13 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 13 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
Auch in den oben diskutierten zweiten bis fünften Ausführungsbeispielen berechnet die Hybrid-ECU 24 den Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und den Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12 beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung entspricht. Dadurch können die drei Zielsetzungen, d. h. die Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, die Steuerung des Abtriebsdrehmoments und die Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie erreicht werden, ohne den Steuerungsbetrieb des ersten und zweiten MG 11, 12 zu verkomplizieren.
(Sechstes Ausführungsbeispiel)
Wie in 14 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 55 im sechsten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine Bremse 56 vorgesehen, und der Rest des Aufbaus der Antriebskraftübertragungsanordnung 55 ähnelt der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 (siehe 1) des ersten Ausführungsbeispiels. Wie in 15 gezeigt ist, kann die Antriebskraftübertragungsanordnung 57 alternativ wie folgt aufgebaut sein. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine an ein festes Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 vorgesehen, die an ein vorbestimmtes festes Ende (zum Beispiel das Gehäuse der Antriebskraftübertragungsanordnung 57) gekoppelt ist.
In dem sechsten Ausführungsbeispiel wird, wie in 16 gezeigt ist, nach einer ähnlichen Berechnung des Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tem und des Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tpm wie im ersten Ausführungsbeispiel (siehe 2) in einem Fall, in dem durch die (als Einstellabschnitt dienende) Schalteinheit 59 festgestellt wird, dass sich die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 in einem ausgekuppelten Zustand befindet (die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 ist zu der Seite geschaltet, auf der die Übertragung der Antriebskraft durch die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 nicht begrenzt wird), und über die (als Schaltabschnitt dienende) Schalteinheit 48 festgestellt wird, dass sich die Maschine 10 nicht im Anwerfzustand (dem Maschinenstartzustand, in dem die Maschine 10 angeworfen wird) befindet, das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das an der Regelungseinheit 37 (siehe 2) berechnet wird, direkt verwendet. Dadurch wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf eine Weise berechnet, dass eine Differenz zwischen der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit und der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit verringert (oder minimiert) wird. Auf diese Weise kann in dem Fall, dass festgestellt wird, dass sich die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 im ausgekuppelten Zustand befindet, das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das erforderlich ist, um die Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit auf die Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit zu steuern, genau eingestellt werden.
Im Gegensatz dazu wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem in dem Fall, durch die Schalteinheit 59 festgestellt wird, dass sich die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 im eingekuppelten Zustand (dem Zustand, in dem die Drehung der Maschinenwelle 16 durch die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 verhindert wird) befindet, an der Schalteinheit 59 auf ein vorbestimmtes Drehmoment eingestellt.
In einem solchen Fall kann beispielsweise 0 (null) als das vorbestimmte Drehmoment verwendet werden, um das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf null (d. h. Tem = 0) einzustellen. Auf diese Weise ist es im eingekuppelten Zustand der Bremse 56 oder der an das feste Ende gekoppelten Einwegkupplung 58 möglich, die Aufbringung einer übermäßigen Last auf die Maschinenwelle 16 zu begrenzen, an der die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 vorgesehen ist.
Alternativ kann als das vorbestimmte Drehmoment eine Konstante (ein Soll-Zwangsdrehmoment), die von 0 (null) verschieden ist, verwendet werden, um das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment auf die Konstante (das Soll-Zwangsdrehmoment) einzustellen, die von 0 (null) verschieden ist. Auf diese Weise wird im eingekuppelten Zustand der Bremse 56 oder der an das feste Ende gekoppelten Einwegkupplung 58 ein geeignetes Zwangsdrehmoment auf die Maschinenwelle 16 aufgebracht, an der die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58 vorgesehen ist, so dass die Erzeugung von Rotationsschwingungen begrenzt wird.
Außerdem kann das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf einen Wert (vorbestimmtes Drehmoment) eingestellt werden, der unter Verwendung der folgenden Gleichung (4) durch eine Soll-Drehmoment-Berechnungseinheit 60 berechnet wird. Die folgende Gleichung (4) ist die Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die für den Fall ausgelegt ist, dass die Maschinenwelle 16, an der die Bremse 56 oder der an das feste Ende gekoppelte Freilauf 58 vorgesehen ist, als das feste Ende dient.
In der obigen Gleichung (4) bezeichnet K einen Verteilungskoeffizienten des Drehmoments für den ersten MG 11 und den zweiten MG 12. Auf diese Weise können die Betriebswirkungsgrade des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 verbessert werden, indem die Arbeitspunkte des ersten MG 11 und des zweiten MG 12 durch die Beeinflussung des Verteilungskoeffizienten K beeinflusst werden.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 14 oder 15 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 14 oder 15 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Siebtes Ausführungsbeispiel)
Wie in 17 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 61 im siebten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine Kupplung 62 vorgesehen, um die Maschine 10 bezogen auf den Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 durch jeweiliges Einkuppeln oder Auskuppeln der Kupplung 62 zu verbinden oder zu trennen, und der Rest des Aufbaus der Antriebskraftübertragungsanordnung 61 ähnelt der Antriebskraftübertragungsanordnung 15 (siehe 1) des ersten Ausführungsbeispiels. Wie in 18 gezeigt ist, kann die Antriebskraftübertragungsanordnung 63 alternativ wie folgt aufgebaut sein. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine Einwegkupplung 64 vorgesehen, um die Maschine 10 bezogen auf den Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 durch jeweiliges Einkuppeln oder Auskuppeln der Einwegkupplung 64 zu verbinden oder zu trennen.
Im siebten Ausführungsbeispiel wird nach einer ählichen Berechnung des Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tem und des Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoments Tpm wie im ersten Ausführungsbeispiel (siehe 2) in einem Fall, in dem festgestellt wird, dass sich die Kupplung 62 oder die Einwegkupplung 64 in einem eingekuppelten Zustand befindet (die Kupplung 62 oder die Einwegkupplung 64 ist zu der Seite geschaltet, auf der die Übertragung der Antriebskraft nicht begrenzt ist), und festgestellt wird, dass sich die Maschine 10 nicht im Anwerfzustand (dem Maschinenstartzustand) befindet, das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das an der Reglungseinheit 37 (siehe 2) berechnet wird, direkt verwendet. Dadurch wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf eine Weise berechnet, die eine Differenz zwischen der Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit und der Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit verringert (oder minimiert). Auf diese Weise kann das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem, das erforderlich ist, um die Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit auf die Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit zu steuern, in dem Fall, in dem sich die Kupplung 62 oder die Einwegkupplung 64 im eingekuppelten Zustand befindet, genau eingestellt werden.
Im Gegensatz dazu wird das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem auf 0 (d. h. Tem = 0) eingestellt, wenn festgestellt wird, dass sich die Kupplung 62 oder die Einwegkupplung 64 im ausgekuppelten Zustand (dem Zustand, der die Übertragung der Antriebskraft unterbindet) befindet. Auf diese Weise ist es möglich, die unnötige freie Drehung der Kupplung 62 oder der Einwegkupplung 64 zu begrenzen, wenn sich die Kupplung 62 oder die Einwegkupplung 64 im ausgekuppelten Zustand befindet, und dadurch das Auftreten eines unnötigen Verlusts zu begrenzen.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 17 oder 18 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 17 oder 18 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Achtes Ausführungsbeispiel)
Wie in 19 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 65 im achten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine Kupplung 66 (oder eine Einwegkupplung) vorgesehen, um die Maschine 10 bezogen auf den Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 und das Sonnenrad S des zweiten Planetengetriebemechanismus 14 durch jeweiliges Einkuppeln oder Auskuppeln der Kupplung 66 (oder der Einwegkupplung) zu verbinden oder zu trennen, und der Rest des Aufbaus der Antriebskraftübertragungsanordnung 65 ähnelt der Antriebskraftübertragungsanordnung 51 (siehe 10) des zweiten Ausführungsbeispiels. In diesem Fall werden das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf eine ähnliche Weise wie im siebten Ausführungsbeispiel berechnet.
Alternativ kann an der Maschinenwelle 16 die Bremse oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung (zum Beispiel die Bremse oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung des sechsten Ausführungsbeispiels) vorgesehen sein. In diesem Fall werden das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf eine ähnliche Weise wie im sechsten Ausführungsbeispiel berechnet.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 19 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des entsprechenden Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 19 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
(Neuntes Ausführungsbeispiel)
Wie in 20 gezeigt ist, ist die Antriebskraftübertragungsanordnung 67 im neunten Ausführungsbeispiel dieser Offenbarung wie folgt aufgebaut. Und zwar ist an der Maschinenwelle 16 eine Kupplung 68 (oder eine Einwegkupplung) vorgesehen, um die Maschine 10 bezogen auf den Planetenträger C des ersten Planetengetriebemechanismus 13 durch jeweiliges Einkuppeln oder Auskuppeln der Kupplung 68 (oder der Einwegkupplung) zu verbinden oder zu trennen, und der übrige Aufbau der Antriebskraftübertragungsanordnung 67 ähnelt der Antriebskraftübertragungsanordnung 52 (siehe 11) des dritten Ausführungsbeispiels. In diesem Fall werden das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf eine ähnliche Weise wie im siebten Ausführungsbeispiel berechnet.
Alternativ kann an der Maschinenwelle 16 die Bremse oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung (zum Beispiel die Bremse oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung des sechsten Ausführungsbeispiels) vorgesehen sein. In diesem Fall werden das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tem und das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf eine ähnliche Weise wie im sechsten Ausführungsbeispiel berechnet.
Der Lagezusammenhang des Sonnenrads S, des Hohlrads R und des Planetenträgers C jedes Planetengetriebemechanismus bezüglich der entsprechenden Welle (entweder der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle oder der drehbaren Welle des MG) ist nicht auf den in 20 gezeigten Zusammenhang beschränkt. Das heißt, dass die Kombination jeder Welle (der Maschinenwelle, der Antriebskraftabtriebswelle und der drehbaren Welle des MG) und des entsprechenden Sonnenrads S, Hohlrads R oder Planetenträgers C des Planetengetriebemechanismus nicht auf die in 20 gezeigte Kombination beschränkt ist und innerhalb des Prinzips dieser Offenbarung auf jede geeignete Weise abgewandelt werden kann.
Auch in den oben diskutierten sechsten bis neunten Ausführungsbeispielen berechnet die Hybrid-ECU 24 den Drehmomentbefehlswert des ersten MG 11 und den Drehmomentbefehlswert des zweiten MG 12 beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und dem Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung entspricht. Dadurch können die drei Zielsetzungen, d. h. die Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Maschine, die Steuerung des Abtriebsdrehmoments und die Begrenzung der Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie erreicht werden, ohne den Steuerungsbetrieb des ersten und zweiten MG 11, 12 zu verkomplizieren.
In den sechsten bis neunten Ausführungsbeispielen findet diese Offenbarung bei einem System Anwendung, das die Kupplungsvorrichtung (d. h. die Kupplung 62, 66, 68, die Einwegkupplung 64, die Bremse 56 oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung 58) hat, die an der Maschinenwelle 16 vorgesehen ist. Allerdings ist diese Offenbarung nicht auf diesen Aufbau beschränkt. Beispielsweise kann diese Offenbarung bei einem System Anwendung finden, das eine Kupplungsvorrichtung (eine Kupplungsvorrichtung ähnlich der in einem der sechsten bis neunten Ausführungsbeispiele diskutierten Kupplungsvorrichtung) hat, die an der Antriebskraftabtriebswelle 17 vorgesehen ist.
In einem solchen Fall wird, wenn die Kupplungsvorrichtung zu der Seite geschaltet ist, auf der die Übertragung der Antriebskraft nicht begrenzt wird (d. h. wenn sich die Bremse oder die an das stationäre Ende gekoppelte Einwegkupplung im ausgekuppelten Zustand befindet oder wenn sich die Kupplung oder die Einwegkupplung im eingekuppelten Zustand befindet) das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm, das an der Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment-Berechnungseinheit 45 berechnet wird, direkt verwendet. Auf diese Weise kann das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm, das erforderlich ist, um die erforderliche Antriebskraft des Fahrzeugs zur Verfügung zu stellen und die Eingabe und Abgabe des elektrischen Stroms an der Batterie 23 zu begrenzen, genau eingestellt werden.
Wenn dagegen festgestellt wird, dass sich die Bremse oder die an das stationäre Ende gekoppelte Einwegkupplung im eingekuppelten Zustand (dem Zustand, der die Drehung der Antriebskraftabtriebswelle 17 verhindert) befindet, wird das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf den vorbestimmten Wert (zum Beispiel null, die von null verschiedene Konstante oder den Wert, der unter Verwendung der Drehmomentgleichgewichtsgleichung berechnet wird, die für den Fall ausgelegt ist, in dem die Antriebskraftabtriebswelle 17 als das feste Ende dient) eingestellt. Alternativ wird, wenn festgestellt wird, dass sich die Kupplung oder die Einwegkupplung im ausgekuppelten Zustand (dem Zustand, der die Übertragung der Antriebskraft unterbindet) befindet, das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment Tpm auf null (d. h. Tpm = 0) eingestellt.
Der Aufbau der Antriebskraftübertragungsanordnung ist nicht auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschränkt und kann in angemessener Weise abgewandelt werden. So kann als Antriebskraftunterteilungsmechanismus beispielsweise ein Motorgenerator (MG) einer Bauart mit zwei Rotoren verwendet werden.
Darüber hinaus wird in jedem der obigen Ausführungsbeispiele die Hybrid-ECU verwendet, um das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment, das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und die Drehmomentbefehlswerte der MG zu berechnen. Allerdings ist diese Offenbarung nicht darauf beschränkt. Und zwar können andere geeignete ECUs (zum Beispiel die MG-ECU), die von der Hybrid-ECU verschieden sind, verwendet werden, um das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment, das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und die Drehmomentbefehlswerte der MGs zu berechnen. Des Weiteren können alternativ sowohl die Hybrid-ECU als auch die andere geeignete ECUs verwendet werden, um das Maschinenwellen-Bedarfs-MG-Drehmoment, das Abtriebswellen-Bedarfs-MG-Drehmoment und die Drehmomentbefehlswerte der MG zu berechnen.
Weitere Vorteile und Abwandlungen werden dem Fachmann leicht in den Sinn kommen. Diese Offenbarung ist daher im weiteren Sinne nicht auf die spezifischen Einzelheiten, die repräsentative Vorrichtung und die darstellenden Beispiele beschränkt, die gezeigt und beschrieben wurden.
Eine Maschinenwelle (16) einer Maschine (10), drehbare Wellen (11a, 12a) von Motorgeneratoren (11, 12) und eine Antriebskraftabtriebswelle (17) sind miteinander über eine Antriebskraftübertragungsanordnung (15) verbunden. Eine ECU (24) berechnet einen Drehmomentbefehlswert jedes Motorgenerators (11, 12) beruhend auf einem Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment und einem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung (15) entspricht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 07-135701 A [0002]

Claims

Antriebskraftabgabevorrichtung für ein Fahrzeug, mit: einer Brennkraftmaschine (10); einer Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12); einer Antriebskraftübertragungsanordnung (15, 51–55, 57, 61, 63, 65, 67), die mindestens einen Antriebskraftaufteilungsmechanismus (13, 14) umfasst, wobei eine Maschinenwelle (16) der Brennkraftmaschine (10), drehbare Wellen (11a, 12a) der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) und eine Antriebskraftabtriebswelle (17) miteinander über die Antriebskraftübertragungsanordnung (15, 51–55, 57, 61, 63, 65, 67) auf eine Weise verbunden sind, dass über die Antriebskraftübertragungsanordnung (15, 51–55, 57, 61, 63, 65, 67) die Übertragung einer Antriebskraft ermöglicht wird, und die Antriebskraftabtriebswelle (17) mit einer Vielzahl von Rädern (20) des Fahrzeugs verbunden ist, um eine Antriebskraft zu übertragen; einer Batterie (23), die mit der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) verbunden ist, um bezogen auf die Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) einen elektrischen Strom abzugeben und aufzunehmen; einem Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (101–111), der ein Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) berechnet, das ein Drehmoment ist, das von der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) zur Verfügung gestellt wird und von der Maschinenwelle (16) der Brennkraftmaschine (10) gefordert wird, um eine Drehgeschwindigkeit der Brennkraftmaschine (10) zu steuern; einem Abtriebswellen-Bedarfsrotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210), der ein Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tpm) berechnet, das ein Drehmoment ist, das von der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) zur Verfügung gestellt wird und von der Antriebskraftabtriebswelle (17) gefordert wird, um die Zufuhr einer erforderlichen Antriebskraft des Fahrzeugs sicherzustellen und um Eingabe und Abgabe der Batterie (23) zu begrenzen; und einem Motorgeneratordrehmomentbefehlswert-Berechnungsabschnitt (601–603), der beruhend auf dem Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) und dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tpm) unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung, die der Antriebskraftübertragungsanordnung (15, 51–55, 57, 61, 63, 65, 67) entspricht, einen Drehmomentbefehlswert (Tmg1, Tmg2) von jedem der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) berechnet.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (101–111) das Motorwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) auf eine Weise berechnet, die eine Differenz zwischen einer Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit (Ned) der Brennkraftmaschine (10) und einer Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit (Ne) der Brennkraftmaschine (10) verringert.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit außerdem einem Einstellabschnitt (47, 59), der das Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) auf null einstellt, wenn das Fahrzeug in einem Maschinenstoppzustand der Brennkraftmaschine (10) durch die Antriebskraft angetrieben wird, die von der Vielzahl von Motorgeneratoren (11, 12) zur Verfügung gestellt wird.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit außerdem einem Einstellabschnitt (48), der das Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) zu einem Zeitpunkt, zu dem die Brennkraftmaschine (10) gestartet wird, auf einen Wert eines erforderlichen Anwerfdrehmoments (Tcr) einstellt, das zum Anwerfen der Brennkraftmaschine (10) erforderlich ist.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) das Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tpm) berechnet, beruhend auf: einem Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment (Tp), das ein Drehmoment ist, das von der Antriebskraftabtriebswelle (17) gefordert wird, um die erforderliche Antriebskraft des Fahrzeugs sicherzustellen, und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) berechnet wird; und einem Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag (Tpg), der ein Drehmomentbegrenzungsbetrag der Antriebskraftabtriebswelle (17) ist, der erforderlich ist, um Eingabe und Abgabe der Batterie (23) zu begrenzen, und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) berechnet wird.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 5, wobei: der Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) das Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment (Tp) berechnet, beruhend auf: einem Soll-Antriebsabtriebswellendrehmoment, das ein Soll-Antriebsdrehmoment der Antriebskraftabtriebswelle (17) ist, das von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) zumindest beruhend auf Informationen berechnet wird, die einen Niederdrückgrad eines Gaspedals angeben; und einem Drehmoment mechanische Bremse, das von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) zumindest beruhend auf Informationen berechnet wird, die einen Niederdrückgrad eines Bremspedals angeben.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei: der Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) den Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag (Tpg) berechnet, beruhend auf: einem Batterieabgabeschätzwert (Pb), der ein Abgabeschätzwert der Batterie (23) ist und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) beruhend auf einer Soll-Batterieabgabe (Pbd), einem elektrischen Systemverlust der Antriebskraftabgabevorrichtung und einer Differenz zwischen einer Soll-Maschinenabgabe (Ped) und einer Ist-Maschinenabgabe (Pe) der Brennkraftmaschine (10) berechnet wird; und einem Batterieabgabebegrenzungswert, der ein Abgabebegrenzungswert der Batterie (23) ist und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) beruhend auf einem Zustand der Batterie (23) berechnet wird.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der mindestens eine Antriebskraftaufteilungsmechanismus (13, 14) mindestens ein Planetengetriebemechanismus ist.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei: mindestens eine der Maschinenwelle (16) und der Antriebskraftabtriebswelle (17) mit einer Kupplungsvorrichtung versehen ist; und die Kupplungsvorrichtung entweder eine Kupplung (62, 66, 68), eine Bremse (56), eine Einwegkupplung (64) oder eine an ein festes Ende gekoppelte Einwegkupplung (58) ist, wobei die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung (58) an ein vorbestimmtes festes Ende gekoppelt ist.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (101–111) das Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tem) auf eine Weise berechnet, die in einem Zustand, in dem die Kupplungsvorrichtung zu einer Seite geschaltet ist, auf der die Übertragung der Antriebskraft durch die Kupplungsvorrichtung nicht begrenzt wird, eine Differenz zwischen einer Soll-Maschinendrehgeschwindigkeit (Ned) der Brennkraftmaschine (10) und einer Ist-Maschinendrehgeschwindigkeit (Ne) der Brennkraftmaschine (10) verringert.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) in einem Zustand, in dem die Kupplungsvorrichtung zu einer Seite geschaltet ist, auf der die Übertragung einer Antriebskraft durch die Kupplungsvorrichtung nicht begrenzt wird, das Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment (Tpm) berechnet, beruhend auf: einem Abtriebswellen-Bedarfsdrehmoment (Tp), das ein Drehmoment ist, das von der Antriebskraftabtriebswelle (17) gefordert wird, um die erforderliche Antriebskraft des Fahrzeugs sicherzustellen, und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) berechnet wird; und einem Abtriebswellen-Drehmomentbegrenzungsbetrag (Tpg), der ein Drehmomentbegrenzungsbetrag der Antriebskraftabtriebswelle (17) ist, der erforderlich ist, um Eingabe und Abgabe der Batterie (23) zu begrenzen, und von dem Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoment-Berechnungsabschnitt (201–210) berechnet wird.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei: die Kupplungsvorrichtung entweder die Kupplung (62, 66, 68) oder die Einwegkupplung (64) ist; die Antriebskraftabgabevorrichtung außerdem einen Einstellabschnitt (47) umfasst, der mindestens ein entsprechendes des Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tem) und des Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tpm), das der mindestens einen der Maschinenwelle (16) und der Antriebskraftabtriebswelle (17) entspricht, die mit entweder der Kupplung (62, 66, 68) oder der Einwegkupplung (64) versehen ist, einstellt; und der Einstellabschnitt (47) das mindestens eine entsprechende des Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tem) und des Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tpm) auf null einstellt, wenn sich entweder die Kupplung (62, 66, 68) oder die Einwegkupplung (64) im ausgekuppelten Zustand befindet.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei: die Kupplungsvorrichtung entweder die Bremse (56) oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung (58) ist; die Antriebskraftabgabevorrichtung außerdem einen Einstellabschnitt (59) umfasst, der mindestens ein entsprechendes des Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tem) und des Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tpm), das der mindestens einen der Maschinenwelle (16) und der Antriebskraftabtriebswelle (17) entspricht, die mit entweder der Bremse (56) oder der an das feste Ende gekoppelten Einwegkupplung (58) versehen ist, einstellt; und der Einstellabschnitt (59) das mindestens eine entsprechende des Maschinenwellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tem) und des Abtriebswellen-Bedarfsmotorgeneratordrehmoments (Tpm) auf ein vorbestimmtes Drehmoment einstellt, wenn sich entweder die Bremse (56) oder die an das feste Ende gekoppelte Einwegkupplung (58) in einem eingekuppelten Zustand befindet.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Wert des vorbestimmten Drehmoments null ist.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Wert des vorbestimmten Drehmoments eine Konstante ist, die von null verschieden ist.
Antriebskraftabgabevorrichtung nach Anspruch 13, wobei der Wert des vorbestimmten Drehmoments ein entsprechender Wert ist, der unter Verwendung einer Drehmomentgleichgewichtsgleichung berechnet wird, die einem Fall entspricht, in dem die mindestens eine der Maschinenwelle (16) und der Antriebskraftabtriebswelle (17), die mit entweder der Bremse (56) oder der an das feste Ende gekoppelten Einwegkupplung (58) versehen ist, als ein festes Ende dient.