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TECHNISCHES GEBIET
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Diese Offenbarung betrifft dynamische Steuerungseinrichtungen von Systemen für Multi-Mode-Antriebsstrangsysteme, die mehrere Drehmoment erzeugende Einrichtungen anwenden.
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HINTERGRUND
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Die Aussagen in diesem Abschnitt bieten lediglich Hintergrundinformationen, die mit der vorliegenden Offenbarung in Beziehung stehen. Folglich sollen solche Aussagen keine Anerkenntnis von Stand der Technik bilden.
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Antriebsstrangsysteme können ausgestaltet sein, um Drehmoment, das von mehreren Drehmomentaktoren ausgeht, durch eine Drehmomentübertragungseinrichtung auf ein Ausgangselement, das mit einem Endantrieb gekoppelt sein kann, zu übertragen. Derartige Antriebsstrangsysteme umfassen Hybridantriebsstrangsysteme und Elektrofahrzeugsysteme mit verlängerter Reichweite. Steuerungssysteme zum Betreiben derartiger Antriebsstrangsysteme betreiben die Drehmomentaktoren und wenden Drehmomentübertragungs-Bauteile in dem Getriebe an, um Drehmoment in Ansprechen auf vom Bediener befohlene Ausgangsdrehmomentanforderungen zu übertragen, wobei Kraftstoffwirtschaftlichkeit, Emissionen, Fahrbarkeit und andere Faktoren berücksichtigt werden. Beispielhafte Drehmomentaktoren umfassen Brennkraftmaschinen und nicht auf Verbrennung beruhende Drehmomentmaschinen. Die nicht auf Verbrennung beruhenden Drehmomentmaschinen können Elektromaschinen umfassen, die als Motoren oder Generatoren arbeiten können, um einen Drehmomenteingang in das Getriebe in Verbindung mit oder unabhängig von einem Drehmomenteingang von der Brennkraftmaschine zu erzeugen. Die Drehmomentmaschinen können in einem Rekuperationsvorgang kinetische Energie des Fahrzeugs, die durch den Fahrzeugendantrieb übertragen wird, in elektrische Energie umwandeln, die in einer Speichereinrichtung für elektrische Energie speicherbar ist. Ein Steuerungssystem überwacht verschiedene Eingänge von dem Fahrzeug und dem Bediener und sorgt für eine funktionale Steuerung des Hybridantriebsstrangs, die das Steuern des Getriebebetriebsbereichs und des Gangschaltens, das Steuern der Drehmomentaktoren und das Regeln des elektrischen Energieaustauschs zwischen der Speichereinrichtung für elektrische Energie und den Drehmomentaktoren, um Ausgänge des Getriebes, die Drehmoment und Drehzahl umfassen, zu verwalten, umfasst.
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Bekannte elektrisch verstellbare Multi-Mode-Getriebe (EVTs) können ausgestaltet sein, um in einem oder mehreren Festgangbereichen, einem oder mehreren Elektrofahrzeugbereichen (EV-Bereichen), einem oder mehreren elektrisch verstellbaren Getriebebereichen (EVT-Bereichen) und einem oder mehreren neutralen Bereichen zu arbeiten. Es kann aufgrund einer befohlenen Neutral-Bedingung, in Ansprechen auf einen herabgesetzten Drehmomentausgang der Drehmomentmaschine und in Ansprechen auf einen Fehler, der dem Betrieb der Drehmomentmaschine zugeordnet ist, ein Drehmomentausgang von null von einer der Drehmomentmaschinen erwünscht sein, während in einem der Getriebebereiche gearbeitet wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Antriebsstrangsystem umfasst eine Kraftmaschine und ein Multi-Mode-Getriebe, das ausgestaltet ist, um Drehmoment zwischen der Kraftmaschine, einer ersten und zweiten Drehmomentmaschine und einem Ausgangselement zu übertragen. Das Eingangselement umfasst ein Kupplungsbauteil, das ausgestaltet ist, um eine Rotation der Kraftmaschine in einer ersten Richtung zu verhindern. In Ansprechen auf eine Ausgangsdrehmomentanforderung, wenn die Kraftmaschine in einem AUS-Zustand ist, werden die Motordrehmomente von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine in Ansprechen auf die Ausgangsdrehmomentanforderung gesteuert, das das Steuern des Motordrehmoments von der ersten Drehmomentmaschine mit einem positiven Drehmoment größer als ein minimales positives Drehmoment, und das Steuern des Motordrehmoments von der zweiten Drehmomentmaschine in Ansprechen auf die Ausgangsdrehmomentanforderung und in Ansprechen auf das Motordrehmoment von der ersten Drehmomentmaschine umfasst.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es werden nun eine oder mehrere Ausführungsformen beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
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1 ein Multi-Mode-Antriebsstrangsystem, das eine Brennkraftmaschine und ein Multi-Mode-Getriebe umfasst, gemäß der Offenbarung veranschaulicht;
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2 Betriebsparameter, die dem unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Antriebsstrangsystems zugeordnet sind, wobei das unter Bezugnahme auf 3 beschriebene Steuerungsschema ausgeführt wird, gemäß der Offenbarung veranschaulicht; und
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3 ein Steuerungsschema, das angewandt wird, um das unter Bezugnahme auf 1 beschriebene Antriebsstrangsystem zu steuern, gemäß der Offenbarung veranschaulicht.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, wobei das Gezeigte allein zum Zweck der Veranschaulichung bestimmter beispielhafter Ausführungsformen und nicht zum Zweck selbige einzuschränken, vorgesehen ist, zeigt 1 ein nicht einschränkendes Multi-Mode-Antriebsstrangsystem 100, das eine Brennkraftmaschine (Kraftmaschine) 12, ein Multi-Mode-Getriebe (Getriebe) 10, das mit einem elektrischen Hochspannungssystem gekoppelt ist, und einen Controller 5 umfasst. Das Getriebe 10 ist mechanisch mit Drehmomentaktoren, die die Kraftmaschine 12 und eine erste und zweite Drehmomentmaschine 60 bzw. 62 umfassen, gekoppelt und ist ausgestaltet, um Drehmoment zwischen der Kraftmaschine 12, der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60, 62 und einem Endantrieb 90 zu übertragen. Wie veranschaulicht ist, sind die erste und zweite Drehmomentmaschine 60, 62 Elektromotoren/Generatoren. Der Endantrieb 90 kann ein Differenzialsystem, das eine Fahrzeugkonfiguration mit Hinterradantrieb ermöglicht, oder ein Transaxle-System umfassen, das eine Fahrzeugkonfiguration mit Vorderradantrieb ermöglicht.
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Die Kraftmaschine 12 kann jede geeignete Brennkrafteinrichtung sein und umfasst eine Mehrzylinder-Brennkraftmaschine, die selektiv in verschiedenen Zuständen betreibbar ist, um Drehmoment über ein Eingangselement 14 auf das Getriebe 10 zu übertragen, und kann eine Kraftmaschine mit Fremdzündung oder mit Kompressionszündung sein. Die Kraftmaschine 12 umfasst bevorzugt eine Kurbelwelle, die mit dem Eingangselement 14 des Getriebes 10 gekoppelt ist. Leistung, die von der Kraftmaschine 12 abgegeben wird, d. h. Kraftmaschinen-Drehzahl und Kraftmaschinen-Drehmoment, kann sich aufgrund der Platzierung der Drehmoment verbrauchenden Komponenten an dem Eingangselement 14 zwischen der Kraftmaschine 12 und dem Getriebe 10, z. B. eine mechanisch angetriebene Hydraulikpumpe, von der Eingangsdrehzahl und dem Eingangsdrehmoment in das Getriebe 10 unterscheiden. Die Kraftmaschine 12 ist ausgestaltet, um Auto-Stopp- und Autostartbetriebsabläufe in Ansprechen auf Betriebsbedingungen auszuführen, was somit bewirkt, dass die Kraftmaschine 12 sich während des fortwährenden Antriebsstrangbetriebes in einem von einem EIN-Zustand und einem AUS-Zustand befindet. Wenn die Kraftmaschine in dem Ein-Zustand arbeitet, wird sie mit Kraftstoff beaufschlagt, zündet und läuft um. Wenn die Kraftmaschine in den Aus-Zustand gesteuert wird, wird sie nicht mit Kraftstoff beaufschlagt, zündet nicht und läuft nicht um. Der Controller 5 ist ausgestaltet, um Aktoren der Kraftmaschine 12 und somit Verbrennungsparameter zu steuern, die Einlassluftmengendurchsatz, Zündfunkenzündzeiten, eingespritzte Kraftstoffmenge, Kraftstoffeinspritzzeiten, AGR-Ventilstellung zur Steuerung des Durchflusses von rückgeführten Abgasen und Einlass- und/oder Auslassventilzeiten und -phasenlagen an so ausgestatteten Kraftmaschinen umfassen. Die Kraftmaschine 12 wendet schnelle Kraftmaschinenaktoren, z. B. Zündzeitsteuerung oder Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung, und langsame Kraftmaschinenaktoren, z. B. Drosselklappen-/Luftmengensteuerung oder Kraftstoffmengensteuerung, an, um den Drehmomentausgang der Kraftmaschine zu steuern. Somit können die Drehzahl und das Drehmoment der Kraftmaschine gesteuert werden, indem Verbrennungsparameter, die Luftdurchsatz-Drehmoment und zündfunkeninduziertes Drehmoment umfassen, gesteuert werden. Die Drehzahl der Kraftmaschine kann auch gesteuert werden, indem durch Steuern von Motordrehmomenten der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60, 62 Reaktionsdrehmoment an dem Eingangselement 14 gesteuert wird.
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Das veranschaulichte Getriebe 10 ist ein elektromechanisches Two-Mode-Getriebe 10 mit kombinierter Leistungsverzweigung, das einen ersten und zweiten Planetenradsatz 20 bzw. 30 und zwei einrückbare Drehmomentübertragungseinrichtungen, d. h. Kupplungen C1 52 bzw. C2 54, umfasst. Die zwei Betriebsmodi beziehen sich auf Betriebsmodi mit Leistungsverzweigung, die einen Betriebsmodus mit Eingangsleistungsverzweigung und einen Modus mit kombinierter Leistungsverzweigung umfassen, wie es hierin beschrieben wird. Es werden andere Ausführungsformen des Getriebes 10 in Betracht gezogen, einschließlich jene, die drei oder mehr Betriebsmodi mit Leistungsverzweigung aufweisen. Das Getriebe 10 ist ausgestaltet, um Drehmoment zwischen der Kraftmaschine 12, der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60, 62 und einem Ausgangselement 92 in Ansprechen auf eine Ausgangsdrehmomentanforderung zu übertragen. Die erste und zweite Drehmomentmaschine 60, 62 sind in einer Ausführungsform Motoren/-Generatoren, die elektrische Energie anwenden, um Strom zu erzeugen und Drehmoment entgegenzuwirken. Der Planetenradsatz 20 umfasst ein Sonnenradelement 22, ein Hohlradelement 26 und Planetenräder 24, die mit einem Trägerelement gekoppelt sind. Das Trägerelement lagert die Planetenräder 24 drehbar, die in kämmender Beziehung mit sowohl dem Sonnenradelement 22 als auch dem Hohlradelement 26 angeordnet sind, und ist mit einem drehbaren Wellenelement 16 gekoppelt. Der Planetenradsatz 30 umfasst ein Sonnenradelement 32, ein Hohlradelement 36 und Planetenräder 34, die mit einem Trägerelement gekoppelt sind. Die Planetenräder 34 sind in kämmender Beziehung mit sowohl dem Sonnenradelement 32 als auch dem Hohlradelement 36 angeordnet, und das Trägerelement ist mit dem drehbaren Wellenelement 16 gekoppelt.
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Das Eingangselement 14 umfasst eine Einwegkupplungseinrichtung C3 56, eine Drehmomentdämpfungseinrichtung 53, z. B. einen Drehmomentwandler, und eine Drehmonentbegrenzungseinrichtung, die eine Losbrechkupplung 58 umfasst, die eine mechanische Kopplung zwischen dem Eingangselement 14 und einem rotierenden Element vorsieht, das mit einem Eingangselement des Getriebes gekoppelt ist, das in einer Ausführungsform als das Hohlradelement 26 des ersten Planetenradsatzes 20 gezeigt ist.
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Die Einwegkupplung C3 56 ist eine mechanische Diode oder eine andere geeignete Einrichtung, die eingerichtet ist, um eine mechanische Kopplung mit einem Getriebekasten 55 herzustellen und somit eine Rotation des Eingangselements 14 und der Kraftmaschine 12 in einer ersten Richtung 57 zu verhindern, wenn sie aktiviert ist. Die erste Richtung 57 ist eine Drehrichtung, die der in einer Rückwärtsrichtung umlaufenden Kraftmaschine zugeordnet ist. Wie ausgestaltet, verhindert die Einwegkupplung C3 56 eine Rotation der Kraftmaschine und eine Drehmomentübertragung in der ersten Richtung 57, um zu verhindern, dass die Kraftmaschine in der Rückwärtsrichtung rotiert und umläuft, wenn sich die Kraftmaschine in einem AUS-Zustand befindet. Die Einwegkupplung C3 56 erlaubt eine Rotation der Kraftmaschine und eine Drehmomentübertragung in einer zweiten Richtung 59, die einer positiven oder Vorwärtsrichtung der Rotation der Kraftmaschine zugeordnet ist, die auftritt, wenn die Kraftmaschine 12 sich in dem EIN-Zustand befindet, wobei sie umläuft und Drehmoment erzeugt.
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Wenn die Kraftmaschine sich in einem AUS-Zustand befindet, kann die erste Elektromaschine 60 als ein Motor arbeiten, um Traktionsdrehmoment zum Antreiben des Fahrzeugs an das Ausgangselement 92 zu liefern. Dementsprechend bringt eine auf die Einwegkupplung C3 56 in der ersten Richtung 57 aufgebrachte Last die Einwegkupplungseinrichtung 56 mit dem Getriebekasten 55 in Eingriff, was verhindert, dass das Eingangselement 14 in einer ersten Richtung rotiert. In einer Ausführungsform kann die erste Drehmomentmaschine 60 die Last in der ersten Richtung liefern, um die Einwegkupplungseinrichtung C3 56 einzurücken, während die zweite Drehmomentmaschine 62 eine negative Last aufbringt, um jegliches Ausgangsdrehmoment, das von der ersten Drehmomentmaschine 60 resultiert, die die Last in der ersten Richtung aufbringt, aufzuheben. Drehmomente, Lasten und Drehzahlen in der ersten Richtung 57 sind negativ. Die Einrückung der Einwegkupplungseinrichtung C3 56 wird durch Ineingriffbringen von Bauteilen der Einwegkupplungseinrichtung C3 56 vorgesehen, was Wälzkörper, Spreizkörper, Kipphebel oder Streben usw. umfasst, die frei mit einem oder mehreren Nocken, Kerben, Ausnehmungen oder ähnlichen Merkmalen in dem benachbarten Element, d. h. dem Getriebekasten 55, in Eingriff gelangen, wenn eine Last auf die Einwegkupplung C3 56 in der ersten Richtung 57 aufgebracht wird. Der Fachmann wird erkennen, dass eine Zahl von Kupplungskonstruktionen in der Lage ist, als Einwegkupplungseinrichtung zu fungieren, und diese Offenbarung ist nicht auf die besonderen hierin beschriebenen Ausführungsformen begrenzt. Die Einwegkupplung C3 56 erlaubt eine Rotation des Eingangselements 14 in der zweiten Richtung 59 entgegengesetzt zu der ersten Richtung 57. Wenn die Drehrichtung des Eingangselements 14, einschließlich eine Drehzahl und Drehmoment/Last, in der zweiten Richtung 59 ist, ist die Einwegkupplungseinrichtung C3 56 von dem Getriebekasten 55 gelöst und ausgerückt. Somit ist das Eingangselement 14 nicht festgelegt und frei, in der zweiten Richtung 59 zu rotieren oder freizulaufen. In einer beispielhaften Ausführungsform rotiert das Eingangselement 14 in der zweiten Richtung, wenn die Kraftmaschine 12 Traktionsdrehmoment auf das Getriebe 10 aufbringt. Rotatorische Drehmomente, Lasten und Drehzahlen in der zweiten Richtung 59 sind hierin als positiv bezeichnet. Einwegkupplungseinrichtungen sind nicht hydraulisch und weisen in nur einer Richtung, z. B. der ersten Richtung 57, eine Drehmomentübertragungskapazität auf. Eine reaktive Last kann aufgebracht werden, um die Einwegkupplung C3 56 in einem aktivierten Zustand zu halten.
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Die Kupplungen C1 52 und C2 54 beziehen sich auf Drehmomentübertragungseinrichtungen, die selektiv in Ansprechen auf ein Steuerungssignal angelegt werden können. Die Kupplungen C1 52 und C2 54 können jede geeignete Drehmomentübertragungseinrichtung sein, die beispielsweise eine einzige oder zusammengesetzte Plattenkupplung oder ein einziges oder zusammengesetztes Plattenkupplungspaket oder eine Einwegkupplung und eine Bandkupplung umfasst. Ein Steuerungskreis ist ausgestaltet, um Kupplungszustände von jeder der Kupplungen zu steuern, was das einzelne Aktivieren und Deaktivieren der Kupplungen C1 52 und C2 54 umfasst. In einer Ausführungsform ist der Steuerungskreis ein Hydraulikkreis, der ausgestaltet ist, um Hydraulikdruckfluid, das durch eine Hydraulikpumpe zugeführt wird, die von dem Controller 5 funktional gesteuert werden kann, zu steuern. Kupplung C2 54 ist eine rotierende Kupplung und Kupplung C1 52 ist eine Bremseinrichtung, die an dem Getriebekasten 55 festgelegt werden kann.
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Ein elektrisches Hochspannungssystem umfasst eine Speichereinrichtung für elektrische Energie, z. B. eine Hochspannungsbatterie (Batterie), die elektrisch mit einem Stromrichtermodul über einen elektrischen Hochspannungsbus gekoppelt ist, und ist mit geeigneten Einrichtungen zum Überwachen des elektrischen Leistungsflusses ausgestaltet, die Einrichtungen und Systeme zum Überwachen des elektrischen Stromes und der elektrischen Spannung umfassen. Die Batterie kann irgendeine geeignete Hochspannungs-Speichereinrichtung für elektrische Energie, z. B. eine Hochspannungsbatterie, sein und umfasst bevorzugt ein Überwachungssystem, das die dem elektrischen Hochspannungsbus zugeführte elektrische Leistung, die Spannung und elektrischen Strom umfasst, misst.
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Die erste und zweite Drehmomentmaschine 60, 62 sind in einer Ausführungsform Drei-Phasen-Motor/Generator-Maschinen, wobei jede einen Stator, einen Rotor und einen Drehzahlsensor, z. B. einen Resolver, umfasst. Der Motorstator für jede der Drehmomentmaschinen 60, 62 ist an einem äußeren Abschnitt des Getriebekastens 55 festgelegt und umfasst einen Statorkern mit sich von dort erstreckenden gewendelten elektrischen Wicklungen. Der Rotor für die erste Drehmomentmaschine 60 ist an einem Nabenplattenzahnrad abgestützt, das mechanisch an einem rotierenden Element angebracht ist, das mit dem Sonnenrad 22 des ersten Planetenradsatzes 20 gekoppelt ist. Der Rotor für die zweite Drehmomentmaschine 62 ist fest an einem rotierenden Element angebracht, das mit dem Sonnenrad 32 des zweiten Planetenradsatzes 30 gekoppelt ist.
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Das Ausgangselement 92 des Getriebes 10 ist drehbar mit dem Endantrieb 90 verbunden, um Ausgangsleistung an den Endantrieb 90 zu liefern, die auf ein oder eine Mehrzahl von Fahrzeugrädern über ein Differenzialgetriebe, eine Transaxle-Baugruppe oder eine andere geeignete Einrichtung übertragen wird. Die Ausgangsleistung an dem Ausgangselement 92 wird mit Bezug auf eine Ausgangsdrehzahl und ein Ausgangsdrehmoment charakterisiert.
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Das Eingangsdrehmoment von der Kraftmaschine 12 und die Motordrehmomente von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60, 62 werden als Ergebnis einer Energieumwandlung von Kraftstoff oder elektrischem Potenzial, das in der Batterie gespeichert ist, erzeugt. Die Batterie ist mit dem Stromrichtermodul über den elektrischen Hochspannungsbus hochspannungs-gleichstromgekoppelt. Das Stromrichtermodul umfasst bevorzugt ein Paar Leistungs-Stromrichter und jeweilige Motorsteuerungsmodule, die ausgestaltet sind, um Drehmomentbefehle zu empfangen und Stromrichterzustände daraus zu steuern und somit eine Motorantriebs- oder Rekuperationsfunktionalität vorzusehen, um den Motordrehmomentbefehlen nachzukommen. Die Leistungs-Stromrichter umfassen komplementäre Drei-Phasen-Leistungselektronikeinrichtungen, und jeder umfasst eine Mehrzahl von Bipolar-Transistoren mit isoliertem Gate (IGBTs) zum Umwandeln von Gleichstromleistung von der Batterie in Wechselstromleistung zur Beaufschlagung einer jeweiligen von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60 und 62 durch Umschalten mit hohen Frequenzen. Die IGBTs bilden ein Schaltnetzteil, das ausgestaltet ist, um Steuerungsbefehle zu empfangen. Jede Phase von jeder der Drei-Phasen-Elektromaschinen umfasst ein Paar IGBTs. Zustände der IGBTs werden gesteuert, um eine mechanische Motorantriebsleistungserzeugung oder Rekuperationsfunktionalität für elektrische Energie vorzusehen. Die Drei-Phasen-Stromrichter empfangen oder liefern elektrische Gleichstrom-Leistung über Gleichstrom-Übertragungsleiter und wandeln diese in oder aus Drei-Phasen-Wechselstrom-Leistung, die zu oder von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60 und 62 zum Betrieb als Motoren oder Generatoren über Übertragungsleiter geleitet wird. Das Stromrichtermodul überträgt elektrische Leistung zu und von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60 und 62 durch die Leistungs-Stromrichter und jeweiligen Motorsteuerungsmodule in Ansprechen auf die Motordrehmomentbefehle. Elektrischer Strom wird über den elektrischen Hochspannungsbus zu und von der Batterie übertragen, um die Hochspannungsbatterie zu laden und zu entladen.
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Der Controller 5 ist mit verschiedenen Aktoren und Sensoren in dem Antriebsstrangsystem 100 über eine Kommunikationsverbindung 15 signaltechnisch und funktional verknüpft, um den Betrieb des Antriebsstrangsystems 100 zu überwachen und zu steuern, was das Synthetisieren von Informationen und Eingängen und das Ausführen von Algorithmen, um Aktoren zu steuern und somit Steuerungsziele zu erreichen, die mit Kraftstoffwirtschaftlichkeit, Emissionen, Leistungsvermögen, Fahrbarkeit und Schutz von Bauteilen, die Zellen der Hochspannungsbatterie und die erste und zweite Drehmomentmaschine 60 und 62 umfassen, in Beziehung stehen, umfasst. Der Controller 5 ist ein Teilsatz einer gesamten Controller-Architektur des Fahrzeugs und stellt eine koordinierte Systemsteuerung des Antriebsstrangsystems zur Verfügung. Der Controller 5 kann ein verteiltes Steuerungsmodulsystem umfassen, das einzelne Steuerungsmodule enthält, die ein überwachendes Steuerungsmodul, ein Kraftmaschinen-Steuerungsmodul, ein Getriebesteuerungsmodul, ein Batteriepaket-Steuerungsmodul und das Stromrichtermodul umfassen. Eine Benutzerschnittstelle ist bevorzugt signaltechnisch mit einer Mehrzahl von Einrichtungen verbunden, durch die ein Fahrzeugbediener den Betrieb des Antriebsstrangsystems lenkt und befiehlt, was das Befehlen einer Ausgangsdrehmomentanforderung und das Wählen eines Getriebebereiches umfasst. Die Einrichtungen umfassen bevorzugt ein Gaspedal, ein Bedienerbremspedal, eine Getriebebereichswähleinrichtung (PRNDL) und ein Fahrtregelungssystem für die Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Getriebebereichswähleinrichtung kann eine diskrete Zahl von von einem Bediener wählbaren Stellungen aufweisen, die das Angeben der Richtung der vom Bediener beabsichtigten Bewegung des Fahrzeugs und somit das Angeben der bevorzugten Drehrichtung des Ausgangselements 92 von entweder einer Vorwärts- oder einer Rückwärtsrichtung umfassen. Es ist festzustellen, dass das Fahrzeug sich aufgrund eines Zurückrollens, das durch die Lage des Fahrzeugs, z. B. an einem Berg, verursacht wird, noch in einer anderen Richtung als der angegebenen, vom Bediener beabsichtigten Bewegungsrichtung bewegen kann. Die vom Bediener wählbaren Stellungen der Getriebebereichswähleinrichtung können direkt einzelnen Getriebebereichen, die unter Bezugnahme auf Tabelle 1 beschrieben sind, entsprechen oder können Teilsätzen der Getriebebereiche, die unter Bezugnahme auf Tabelle 1 beschrieben sind, entsprechen. Die Benutzerschnittstelle kann eine einzige Einrichtung umfassen, wie es gezeigt ist, oder kann alternativ eine Mehrzahl von Benutzerschnittstelleneinrichtungen umfassen, die direkt mit einzelnen Steuerungsmodulen verbunden sind.
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Die vorstehend erwähnten Steuerungsmodule kommunizieren mit anderen Steuerungsmodulen, Sensoren und Aktoren über die Kommunikationsverbindung 15, die eine strukturierte Kommunikation zwischen den verschiedenen Steuerungsmodulen bewirkt. Das Kommunikationsprotokoll ist anwendungsspezifisch. Die Kommunikationsverbindung 15 und geeignete Protokolle sorgen für eine robuste Nachrichtenübermittlung und Schnittstellen für mehrere Steuerungsmodule zwischen den vorstehend erwähnten Steuerungsmodulen und anderen Steuerungsmodulen, die eine Funktionalität, die z. B. Antiblockierbremsen, Traktionssteuerung und Fahrzeugstabilität umfasst, bereitstellen. Es können mehrere Kommunikationsbusse verwendet werden, um die Kommunikationsgeschwindigkeit zu verbessern und einen gewissen Grad an Signalredundanz und -integrität bereitzustellen, die direkte Verbindungen und serielle Peripherieschnittstellenbusse (SPI-Busse) umfassen können. Eine Kommunikation zwischen einzelnen Steuerungsmodulen kann auch unter Verwendung einer drahtlosen Verbindung, z. B. eines drahtlosen Nahbereichs-Funkkommunikationsbusses, bewirkt werden. Einzelne Einrichtungen können auch direkt verbunden sein.
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Steuerungsmodul, Modul, Steuerung, Controller, Steuerungseinheit, Prozessor und ähnliche Begriffe bedeuten irgendeines von oder verschiedene Kombinationen von einem oder mehreren eines anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreises/anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreise (ASIC), einem elektronischen Schaltkreis/elektronischen Schaltkreisen, einer zentralen Verarbeitungseinheit/zentralen Verarbeitungseinheiten (bevorzugt einem Mikroprozessor/Mikroprozessoren) und zugehöriger Speicher und Ablage (Nur-Lese-Speicher, programmierbarer Nur-Lese-Speicher, Direktzugriffsspeicher, Festplattenspeicher usw.) der/die ein oder mehrere Software- oder Firmware-Programme oder -routinen ausführt/ausführen, einen kombinatorischen logischen Schaltkreis/kombinatorische logische Schaltkreise, einen Eingabe-/Ausgabeschaltkreis und Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen/Eingabe-/Ausgabeschaltkreise und Eingabe-/Ausgabeeinrichtungen, eine geeignete Signalaufbereitungs- und Pufferschaltung und andere Komponenten, um die beschriebene Funktionalität bereitzustellen. Software, Firmware, Programme, Anweisungen, Routinen, Code, Algorithmen und ähnliche Begriffe bedeuten jegliche Anweisungssätze, die Kalibrierungen und Nachschlagetabellen einschließen. Das Steuerungsmodul weist einen Satz von Steuerungsroutinen auf, die ausgeführt werden, um die gewünschten Funktionen bereitzustellen. Routinen werden ausgeführt, etwa von einer zentralen Verarbeitungseinheit, um Eingänge von Erfassungseinrichtungen und anderen vernetzten Steuerungsmodulen zu überwachen und Steuerungs- und Diagnoseroutinen auszuführen, um den Betrieb von Aktoren zu steuern. Routinen können in regelmäßigen Intervallen, die als Schleifenzyklen bezeichnet werden, zum Beispiel alle 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden, während des fortwährenden Antriebsstrangbetriebes ausgeführt werden. Alternativ können Routinen in Ansprechen auf das Auftreten eines Ereignisses ausgeführt werden.
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Das Antriebsstrangsystem
100 ist ausgestaltet, um in einem von einer Mehrzahl von Antriebsstrangzuständen zu arbeiten, die eine Mehrzahl von Getriebebereichen und Kraftmaschinenzuständen umfassen, um Drehmoment zu erzeugen und auf den Endantrieb
90 zu übertragen. Die Kraftmaschinenzustände umfassen den EIN-Zustand, den AUS-Zustand und einen Schubabschaltungszustand (FCO-Zustand). Wenn die Kraftmaschine in dem FCO-Zustand arbeitet, läuft sie um, wird aber nicht mit Kraftstoff beaufschlagt und zündet nicht. Der EIN-Zustand der Kraftmaschine kann ferner einen Alle-Zylinder-Zustand (ALLE) umfassen, wobei alle Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt werden und zünden, und einen Zylinderdeaktivierungszustand (DEAC), wobei ein Teil der Zylinder mit Kraftstoff beaufschlagt wird und zündet und die restlichen Zylinder nicht mit Kraftstoff beaufschlagt werden und nicht zünden. Die Getriebebereiche umfassen eine Mehrzahl von Bereichen von Neutral (Neutral), Festgang (Gang#), Elektrofahrzeug (EV#) und elektrisch verstellbarer Modus (EVT-Modus#), die erreicht werden, indem die Kupplungen C1
52, und C2
54 selektiv aktiviert werden. Der Neutral-Bereich umfasst einen Elektrodrehmomentwandlerbereich (ETC-Bereich), während die elektrische Leistung zu oder von der Batterie in Relation zu dem Ausgangsdrehmoment, der Drehzahl der Kraftmaschine, der Ausgangsdrehzahl und der Drehzahl von einer der Drehmomentmaschinen, wenn auch mit Traktionsdrehmomentausgang von null von den Drehmomentmaschinen, fließen kann. Es können andere Antriebsstrangzustände, z. B. Übergangsbereiche, angewandt werden. Tabelle 1 zeigt eine Mehrzahl von Antriebsstrangzuständen, die Getriebebereiche und Kraftmaschinenzustände zum Betreiben des Multi-Mode-Antriebsstrangs umfassen. Tabelle 1
Bereich | Kraftmaschinenzustand | C1 | C2 |
Neutral 1/ETC | EIN(ALLE/DEAC/FCO)/AUS | | |
EVT-Modus 1 | EIN(ALLE/DEAC/FCO) | X | |
EVT-Modus 2 | EIN(ALLE/DEAC/FCO) | | X |
Festgang 1 | EIN(ALLE/DEAC/FCO) | X | X |
2 Motor EV | AUS | X | |
Motor A EV | AUS | | X |
Motor B EV | AUS | X | |
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Die Antriebsstrangkonfiguration gestattet zwei Betriebsmodi mit Leistungsverzweigung, wenn die Kraftmaschine ein ist, die den Modus mit Eingangsleistungsverzweigung, z. B. EVT1, und den Modus mit kombinierter Leistungsverzweigung, z. B. EVT2, umfassen. Die Konfigurationen lassen zu, dass die zweite Drehmomentmaschine 62 von dem Getriebeausgangselement 92 getrennt werden kann, ohne den Fluss von Leistung von der Kraftmaschine 12 und der ersten Drehmomentmaschine 60 zu unterbrechen.
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Die Einwegkupplung C3 56 verhindert eine Rotation der Kraftmaschine und eine Drehmomentübertragung in der ersten Richtung 57, um zu verhindern, dass die Kraftmaschine in der Rückwärtsrichtung rotiert und umläuft, wenn sich die Kraftmaschine in einem AUS-Zustand befindet. Die Einwegkupplung C3 56 erlaubt eine Rotation der Kraftmaschine und eine Drehmomentübertragung in der zweiten Richtung 59, die die Richtung der Rotation der Kraftmaschine umfasst, wenn die Kraftmaschine sich in dem EIN-Zustand befindet, d. h. umläuft und Drehmoment erzeugt. Es gibt einen Bedarf, eine Rotation der Kraftmaschine und eine Drehmomentübertragung in der zweiten Richtung 59 zu verhindern, wenn sich die Kraftmaschine während des fortwährenden Antriebsstrangbetriebes in dem AUS-Zustand befindet, ohne eine Kupplung, eine Bremse oder eine andere mechanische Einrichtung anzuwenden, bevorzugt während das Antriebsstrangsystem bezüglich Kraftstoff- und Energieverbrauch optimal betrieben wird.
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2 zeigt graphisch Getriebebetriebsparameter, die dem Betreiben einer Ausführungsform des unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Antriebsstrangsystems 100 in einem der EV-Bereiche zugeordnet sind, wobei die Kraftmaschine 12 sich in dem AUS-Zustand befindet und die erste und zweite Drehmomentmaschinen 60, 62 Traktionsdrehmoment in Ansprechen auf die Ausgangsdrehmomentanforderung erzeugen und um eine Rotation der Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 zu verhindern, d. h. um eine Rotation der Kraftmaschine in der positiven Richtung zu verhindern. Die Motordrehmomente von der ersten und zweiten Drehmomentmaschine 60, 62 werden hierin jeweils als Motor-A-Drehmoment bzw. Motor-B-Drehmoment bezeichnet. Eine Rotation der Kraftmaschine und Drehmomentübertragung in der zweiten Richtung 59 kann verhindert werden, indem Drehmoment an das Eingangselement 14 in der ersten Richtung 57 angelegt wird, wobei derartiges angelegtes Drehmoment von der ersten Drehmomentmaschine 60 resultiert. Die Getriebebetriebsparameter sind für einen einzigen Arbeitspunkt gezeigt, der für das Betreiben der Ausführungsform des Antriebsstrangsystems 100 in einem der EV-Modi repräsentativ ist, z. B. bei im AUS-Zustand befindlicher Kraftmaschine und angelegter Kupplung C1 52, deaktivierter Kupplung C2 54 und angelegter Einwegkupplung C3 56, um eine Rotation der Kraftmaschine 12 in der ersten Richtung 57 zu verhindern, d. h. um eine Rotation der Kraftmaschine 12 in der negativen Richtung zu verhindern.
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Das Motor-A-Drehmoment 202, das von der ersten Drehmomentmaschine 60 erzeugt wird, ist derart gezeigt, dass es mit der x-Achse zusammenfällt, und das Motor-B-Drehmoment 204, das von der zweiten Drehmomentmaschine 62 erzeugt wird, ist derart gezeigt, dass es mit der y-Achse zusammenfällt. Angewandte Kupplungsdrehmomentgrenzen umfassen minimale und maximale Kupplungsdrehmomente 212 und 214 für Kupplung C1 52, die auf der Basis der Drehmomentkapazität der angelegten Kupplung in Relation zu Hydraulikdruck ermittelt werden. Angewandte Kupplungsdrehmomentgrenzen umfassen auch minimale und maximale Kupplungsdrehmomente 216 und 218 für die Einwegkupplung C3 56. Das minimale Kupplungsdrehmoment 216 für die Einwegkupplung C3 56 wird auf der Basis der Fließgrenze der Materialien der Einwegkupplung ermittelt. Das maximale Kupplungsdrehmoment 218 für die Einwegkupplung C3 56 ist ein Betrag an Drehmoment, wobei die Kupplungsbauteile sich voneinander entkoppeln und das Drehmoment nahe null ist. Es sind jeweils minimale und maximale Batterieleistungen 222 bzw. 224 gezeigt und diese beruhen auf der Kapazität der Hochspannungsbatterie zum Laden bzw. Entladen. Ausgangsdrehmoment 210 ist in Relation zu den vorstehend erwähnten Parametern für das Getriebe aufgetragen, das wie beschrieben arbeitet, wobei ein Pfeil 211 die Richtung zunehmenden Betrages des Ausgangsdrehmoments 210 bezeichnet. Eine Linie optimaler Motordrehmomentverzweigung 235 zeigt optimale Beträge von Motor-A-Drehmoment 202 und Motor-B-Drehmoment 204 in Relation zu dem Ausgangsdrehmoment 210. Die optimierten Motordrehmomentbefehle der Linie optimaler Motordrehmomentverzweigung 235 stellen Beträge von Motor-A-Drehmoment 202 und Motor-B-Drehmoment 204 dar, die mechanische und elektrische Leistungsverluste minimieren und den Betrieb der Drehmomentmaschinen am vorteilhaftesten steuern, um die Ausgangsdrehmomentanforderung zu erreichen, während in dem gewählten EV-Bereich gearbeitet wird, und werden auf der Basis von Stromrichter- und Motorwirkungsgraden und anderen Systemwirkungsgraden ermittelt.
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Linie 230, die Liniensegmente 232, 234 und 236 umfasst, zeigt bevorzugte Beträge von Motor-A-Drehmoment 202 und Motor-B-Drehmoment 204 zum Betreiben des Antriebsstrangsystems 100 in Ansprechen auf das Ausgangsdrehmoment 210, wobei sich die Kraftmaschine im AUS-Zustand befindet, um eine Rotation der Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 zu verhindern, wodurch die Eingangsdrehzahl von dem Eingangselement auf einer Drehzahl von null gehalten wird. Liniensegment 232 stellt denjenigen Abschnitt des Antriebsstrangbetriebes dar, bei dem das Antriebsstrangsystem nicht in der Lage ist, entlang der Linie optimaler Motordrehmomentverzweigung 235 zu arbeiten, während das maximale Kupplungsdrehmoment 218 für die Einwegkupplung C3 56 erfüllt wird, weil das Ausgangsdrehmoment 210 geringer als der minimale Wert des Motor-B-Drehmoments 204 ist, der erforderlich ist, um das maximale Kupplungsdrehmoment 218 für die Einwegkupplung C3 56 zu erreichen, wobei ein minimaler Wert des Motor-B-Drehmoments 204 durch die minimale Batterieleistung 222 begrenzt ist. Liniensegment 232 stellt den Abschnitt des Antriebsstrangbetriebes dar, bei dem die einzige Möglichkeit, bei dem gewünschten Ausgangsdrehmoment 210 zu arbeiten, während das maximale Kupplungsdrehmoment 218 erfüllt wird, ist, von der Linie optimaler Verzweigung 235 abzugehen. Während eines solchen Betriebes wird das Motor-A-Drehmoment 202 derart gesteuert, dass es gleich einem Betrag an Drehmoment ist, der das maximale Kupplungsdrehmoment 218 für die Einwegkupplung C3 56 erzeugt, und das Motor-B-Drehmoment 204 wird in Ansprechen auf die und zum Erreichen der Ausgangsdrehmomentanforderung 210 gesteuert. Dies kann zu einem Betrieb führen, der aus der Perspektive des Energiewirkungsgrades suboptimal ist. Jedoch wird verhindert, dass die Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 umläuft, wenn er sich in dem AUS-Zustand befindet. Liniensegment 234 fällt mit der Linie optimaler Motordrehmomentverzweigung 235 zusammen. Während des Betriebes werden das Motor-A-Drehmoment 202 und das Motor-B-Drehmoment 204 in Ansprechen auf die und zum Erreichen der Ausgangsdrehmomentanforderung 210 gesteuert. Von daher wird das Motor-A-Drehmoment 202 auf das Eingangselement 14 und somit auf die Einwegkupplung C3 56 in der ersten Richtung 57 gesteuert, um zu verhindern, dass die Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 umläuft.
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Liniensegment 236 stellt denjenigen Abschnitt des Antriebsstrangbetriebes dar, bei dem das Antriebsstrangsystem nicht in der Lage ist, entlang der Linie optimaler Motordrehmomentverzweigung 235 zu arbeiten, während das minimale Kupplungsdrehmoment 212 für Kupplung C1 52 erfüllt wird, weil das Ausgangsdrehmoment 210 größer als der maximale Wert des Motor-A-Drehmoments 202 ist, der erforderlich ist, um das minimale Kupplungsdrehmoment 212 für Kupplung C1 52 zu erreichen, wobei ein maximaler Wert des Motor-A-Drehmoments 202 durch die maximale Batterieleistung 224 begrenzt ist. Liniensegment 236 stellt den Abschnitt des Antriebsstrangbetriebes dar, bei dem die einzige Möglichkeit, bei dem gewünschten Ausgangsdrehmoment 210 zu arbeiten, während das minimale Kupplungsdrehmoment 212 erfüllt wird, ist, von der Linie optimaler Verzweigung 235 abzugehen. Während eines solchen Betriebes wird das Motor-B-Drehmoment 204 derart gesteuert, dass es gleich einem Betrag an Drehmoment ist, der das minimale Kupplungsdrehmoment 212 für Kupplung C1 52 erzeugt, und das Motor-A-Drehmoment 202 wird in Ansprechen auf die und zum Erreichen der Ausgangsdrehmomentanforderung 210 gesteuert. Dies kann zu einem Antriebsstrangbetrieb führen, der aus der Perspektive des Energiewirkungsgrades suboptimal ist. Jedoch hat es den Vorteil, dass die Kupplungsdrehmomenteinschränkungen nicht verletzt werden, und das Motor-A-Drehmoment 202 wird an das Eingangselement 14 und somit die Einwegkupplung C3 56 in der ersten Richtung 57 angelegt, um zu verhindern, dass die Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 umläuft, wenn sie sich in dem AUS-Zustand befindet.
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3 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Steuerungsschemas 300, das angewandt wird, um eine Ausführungsform des Antriebsstrangsystems 100, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, in einem der EV-Bereiche zu steuern, wobei die Kraftmaschine sich in dem AUS-Zustand befindet und die erste und zweite Drehmomentmaschine 60, 62 Traktionsdrehmoment in Ansprechen auf die Ausgangsdrehmomentanforderung und um eine Rotation der Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 zu verhindern, d. h. um eine Rotation der Kraftmaschine in der positiven Richtung zu verhindern, erzeugen. Tabelle 2 ist als ein Schlüssel zu
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3 angegeben, wobei die mit Zahlen gekennzeichneten Blöcke und die entsprechenden Funktionen wie folgt ausgeführt sind. Tabelle 2
BLOCK | BLOCKINHALTE |
302 | Betreibe Antriebsstrangsystem in gewähltem EV-Bereich |
304 | Ermittle Ta-opt, Tb-opt in Ansprechen auf To in gewähltem EV-Bereich |
306 | Ist Ta-opt kleiner als Ta bei Tcl2-max? |
310 | Setze Ta = Ta bei Tcl2-max |
312 | Ermittle Tb in Ansprechen auf Ta, To |
320 | Überschreitet Tb-opt Tb bei Tcl1-min? |
322 | Setze Tb = Tb bei Tcl1-min |
324 | Ermittle Ta in Ansprechen auf Tb, To |
330 | Steuere Ta, Tb |
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In Ansprechen auf einen Befehl, in einem gewählten der EV-Bereiche zu arbeiten, werden eine der Kupplungen und die Einwegkupplungseinrichtung C3 aktiviert und die Kraftmaschine wird in den AUS-Zustand gesteuert (302). Wenn beispielsweise das Antriebsstrangsystem in dem Motor-B-EV-Bereich arbeitet, der unter Bezugnahme auf Tabelle 1 beschrieben ist, werden Kupplung C1 und die Einwegkupplungseinrichtung C3 aktiviert und die Kraftmaschine wird in den AUS-Zustand gesteuert.
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Das Steuerungssystem berechnet bevorzugte Drehmomentbefehle für die erste und zweite Drehmomentmaschine, d. h. Ta-opt bzw. Tb-opt, die auf eine Ausgangsdrehmomentanforderung Ansprechen (304). Die bevorzugten Drehmomentbefehle für die erste und zweite Drehmomentmaschine werden auf der Basis von Energiewirkungsgraden ermittelt, um mechanische und elektrische Energieverluste zu minimieren und den Betrieb der Drehmomentmaschinen am vorteilhaftesten zu steuern und somit die Ausgangsdrehmomentanforderung während des Betriebes in dem gewählten EV-Bereich zu erreichen. Ein Prozess zum Ermitteln optimierter Drehmomentbefehle ist Fachleuten bekannt und wird hierin nicht ausführlich beschrieben.
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Der bevorzugte Drehmomentbefehl der ersten Drehmomentmaschine Ta-opt wird mit einem Drehmomentbefehl für die Drehmomentmaschine bei einem maximalen Kupplungsdrehmoment für die Einwegkupplung C3 (Ta bei Tcl2-max) verglichen (306). Der Betrieb der Einwegkupplung C3 kann in Bezug auf minimale und maximale Kupplungsdrehmomente charakterisiert werden, wobei das minimale Kupplungsdrehmoment (Tcl2-min) der Fließgrenze der Materialien der Einwegkupplung zugeordnet ist. Das maximale Kupplungsdrehmoment (Tcl2-max) ist einem Betrag an Drehmoment zugeordnet, wobei die Kupplungsbauteile sich voneinander entkoppeln, und ist Drehmoment nahe null. Eine Steuerungssituation, die einen Betrieb mit einem Kupplungsdrehmoment größer als das maximale Kupplungsdrehmoment (Tcl2-max) gestattet, wird dazu führen, dass sich die Kupplungsbauteile voneinander entkoppeln. In einer solchen Situation wird zugelassen, dass die Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59, die der positiven Richtung der Rotation der Kraftmaschine zugeordnet ist, umläuft, was auftritt, wenn sich die Kraftmaschine im EIN-Zustand befindet, was ein unerwünschter Zustand ist.
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Wenn der bevorzugte Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine Ta-opt kleiner als der Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine bei dem maximalen Kupplungsdrehmoment für die Einwegkupplung C3 (Ta bei Tcl2-max) ist (306)(1), wird der Motor-A-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine bei dem maximalen Kupplungsdrehmoment (Ta = Ta bei Tcl2-max) gesetzt (310). Somit wird der Motor-A-Drehmomentbefehl auf ein positives Drehmoment gesteuert, das größer als ein minimales positives Drehmoment ist. Der Motor-B-Drehmomentbefehl wird als ein Drehmomentbefehl ermittelt, der die Ausgangsdrehmomentanforderung erreicht, wenn der Motor-A-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine bei dem maximalen Kupplungsdrehmoment (Ta = Ta bei Tcl2-max) gesetzt ist (312). Das Antriebsstrangsystem wird unter Verwendung des berechneten Motor-B-Drehmomentbefehls gesteuert, wobei der Motor-A-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die Drehmomentmaschine bei dem maximalen Kupplungsdrehmoment (Ta = Ta bei Tcl2-max) gesetzt ist (330).
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Wenn der bevorzugte Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine Ta-opt größer als der Drehmomentbefehl für die erste Drehmomentmaschine bei dem maximalen Kupplungsdrehmoment für die Einwegkupplung C3 (Ta bei Tcl2-max) ist (306)(0), wird der optimierte Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine (Tb-opt) mit einem Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei einem minimalen Kupplungsdrehmoment für die erste Kupplung C1 (Tb bei Tcl1-min) verglichen (320). Wenn der optimierte Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine (Tb-opt) den Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei dem minimalen Kupplungsdrehmoment für die erste Kupplung C1 (Tb bei Tcl1-min) nicht übersteigt (320)(0), wird das Antriebsstrangsystem unter Anwendung der optimierten Drehmomentbefehle (Ta-opt, Tb-opt) als die Motor-A- und Motor-B-Drehmomentbefehle gesteuert (330).
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Wenn der optimierte Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine (Tb-opt) den Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei dem minimalen Kupplungsdrehmoment für die erste Kupplung C1 (Tb bei Tcl1-min) überschreitet (320)(1), wird der Motor-B-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei dem minimalen Kupplungsdrehmoment (Tb = Tb bei Tcl1-min) gesetzt (322), und das Steuerungsschema berechnet den Motor-A-Drehmomentbefehl, der die Ausgangsdrehmomentanforderung erreicht, wenn der Motor-B-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei dem minimalen Kupplungsdrehmoment (Tb = Tcl1-min) gesetzt ist (324). Das Antriebsstrangsystem wird unter Verwendung des Motor-A-Drehmomentbefehls, der die Ausgangsdrehmomentanforderung erreicht, gesteuert, wenn der Motor-B-Drehmomentbefehl gleich dem Drehmomentbefehl für die zweite Drehmomentmaschine bei dem minimalen Kupplungsdrehmoment (Tb = Tb bei Tcl1-min) gesetzt ist (330). Auf diese Weise kann die Kraftmaschine in den AUS-Zustand gesteuert werden und die erste und zweite Drehmomentmaschine 60, 62 können Traktionsdrehmoment in Ansprechen auf die Ausgangsdrehmomentanforderung erzeugen, während eine Rotation der Kraftmaschine in der zweiten Richtung 59 verhindert wird, d. h. eine Rotation der Kraftmaschine in der positiven Richtung verhindert wird.
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Die Offenbarung hat bestimmte bevorzugte Ausführungsformen und Abwandlungen daran beschrieben. Weitere Abwandlungen und Abänderungen können Dritten beim Lesen und Verstehen der Beschreibung deutlich werden. Daher ist beabsichtigt, dass die Offenbarung nicht auf die besondere(n) Ausführungsform(en), die als die zum Ausführen dieser Offenbarung in Betracht gezogene beste Art und Weise offenbart ist/sind, begrenzt ist, sondern dass die Offenbarung alle Ausführungsformen umfassen wird, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.