DE102016115944B4

DE102016115944B4 - Steuervorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016115944B4
Application number: DE102016115944.1A
Authority: DE
Inventors: Kenta Kumazaki; Kazuyuki Shiiba; Tooru Matsubara; Hideharu Nohara; Masayuki Baba
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-09-03
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2036-08-27
Also published as: JP2017048883A; US20170067557A1; CN106499809A; US10012309B2; CN106499809B; DE102016115944A1; JP6350458B2

Abstract

Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftquelle (1), einem Getriebe (3) und Rädern, die Steuervorrichtung aufweisend:eine elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400), die derart konfiguriert ist, dass sie:i) eine Schaltverhinderungssteuerung ausführt, wobei die Schaltverhinderungssteuerung eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens des Getriebes ist, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist;ii) eine untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wobei die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine Steuerung zur Begrenzung eines unteren Grenzübersetzungsverhältnisses als Reaktion auf eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist; undiii) nicht die Schaltverhinderungssteuerung ausführt sondern die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass eine von einer ersten Bedingung oder einer zweiten Bedingung erfüllt wird,wobei die erste Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit (100) die Schaltverhinderungssteuerung gestartet hat, eine Radblockierung aufgetreten ist, bevor eine Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird,die zweite Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung gestartet hat, ein Radschlupf aufgetreten ist, bevor eine Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftquelle und einem Getriebe.
Stand der Technik
Bei Fahrzeugen, welche einen Motor (Antriebskraftquelle) und ein Automatikgetriebe umfassen, ist ein Fahrzeug bekannt, das eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens des Automatikgetriebes als Steuerung für einen Radschlupf ausführt, wenn der Fahrmodus des Fahrzeugs in einen Fahrmodus umgeschaltet wird, der in einer Situation verwendet wird, in der leicht ein Radschlupf auftritt (siehe beispielsweise die JP 2005 - 76 846 A ).
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei einem Fahrzeug mit einem Automatikgetriebe wird eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens ausgeführt (Schaltverhinderungssteuerung), so dass das Schalten nicht zu einem unbeabsichtigten Zeitpunkt zu der Zeit einer Radschlupfbestimmung durchgeführt wird. Als eine Methode für eine Radblockierung gibt es eine Steuerung zum Begrenzen eines unteren Grenzübersetzungsverhältnisses in Abhängigkeit von einer Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit (untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung), damit sich eine Antriebswellendrehgeschwindigkeit eines Getriebes nicht zu schnell erhöht, wenn die Reifengriffigkeit während der Radblockierung wiedererlangt wird.
Bei einem Fahrzeug, das in der Lage ist, eine solche Schaltverhinderungssteuerung und untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen, erhöht sich beispielsweise, wenn beide der nachfolgenden Situationen (1) und (2) auftreten, in dem Fall, dass die Reifengriffigkeit infolge einer Bremsfreigabe wiedererlangt wird, jede Radgeschwindigkeit (eine Antriebswellendrehgeschwindigkeit des Getriebes) schnell, da eine Gangstellung aufgrund der Schaltverhinderung in der ersten Stellung gehalten wird (kontinuierlich in der 1. Stellung angeordnet ist), was zur Folge hat, dass eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle des Getriebes auftreten kann.

(1) Ein Zustand, in dem ein Schalten durch die Schaltverhinderungssteuerung zu der Zeit eines Radschlupfs, wenn die Gangstellung des Getriebes die niedrigste ist (1. Stellung), verhindert wird (ein Zustand, in dem die Gangstellung auf die 1. Stellung festgelegt ist).
(2) Ein Zustand, in dem die Bremse nach Auftreten einer Radblockierung infolge eines Niederdrückens der Bremse während des Fortbestehens der Schaltverhinderung freigegeben wird.

Die Erfindung ist in Anbetracht einer solchen Situation beabsichtigt, und realisiert eine Steuerung, die in der Lage ist, eine Übergeschwindigkeit einer Antriebswelle eines Getriebes zu der Zeit, zu der die Reifengriffigkeit nach Auftreten einer Radblockierung bei einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug, das in der Lage ist, die Schaltverhinderungssteuerung und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen, wiedererlangt wird, zu verhindern.
Ein Aspekt der Erfindung schafft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftquelle und einem Getriebe. Die Steuervorrichtung umfasst: eine elektronische Steuereinheit, die derart konfiguriert ist, dass sie i) eine Schaltverhinderungssteuerung ausführt, wobei die Schaltverhinderungssteuerung eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens des Getriebes ist, wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist, ii) eine untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wobei die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine Steuerung zur Begrenzung eines unteren Grenzübersetzungsverhältnisses als Reaktion auf eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist, und iii) nicht die Schaltverhinderungssteuerung ausführt sondern die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass eine von einer ersten Bedingung oder einer zweiten Bedingung erfüllt wird, wobei die erste Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit die Schaltverhinderungssteuerung startet, eine Radblockierung aufgetreten ist, bevor eine Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird, und die zweite Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung startet, ein Radschlupf aufgetreten ist bevor eine Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird.
Gemäß dem Aspekt der Erfindung führt die elektronische Steuereinheit, nachdem die elektronische Steuereinheit bestimmt hat, dass ein Radschlupf aufgetreten ist, und die Schaltverhinderungssteuerung startet, und wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist bevor die Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird, bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus. Das heißt, wenn eine Anforderung zum Ausführen der Schaltverhinderungssteuerung (wenn eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird) und eine Anforderung zum Ausführen der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung (wenn eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird) einander überschneiden, führt die elektronische Steuereinheit bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus.
Durch eine solche Steuerung ist es möglich, das Übersetzungsverhältnis des Getriebes, wenn eine Radblockierung während der Schaltverhinderung infolge der Schaltverhinderungssteuerung aufgetreten ist, auf ein unteres Grenzübersetzungsverhältnis entsprechend der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung zu begrenzen. Es ist insbesondere möglich, das Übersetzungsverhältnis durch die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auf ein höheres Übersetzungsverhältnis (2. Stellung) als das niedrigste Übersetzungsverhältnis zu begrenzen, wenn das Übersetzungsverhältnis des Getriebes während des Radschlupfes das niedrigste ist (1. Stellung) und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung eine solche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, dass eine Besorgnis über eine Übergeschwindigkeit in dem niedrigsten Übersetzungsverhältnis besteht. Nach einer Radblockierung ist es möglich, eine Übergeschwindigkeit einer Antriebswelle des Getriebes, selbst wenn die Radgeschwindigkeit (eine Antriebswellendrehgeschwindigkeit des Getriebes) sich stark erhöht, zu verhindern, wenn die Reifengriffigkeit infolge der Bremsfreigabe wiedererlangt wird, da das Übersetzungsverhältnis des Getriebes das höhere Übersetzungsverhältnis (2. Stellung) als das niedrigste Übersetzungsverhältnis (1. Stellung) ist.
Gemäß dem Aspekt der Erfindung führt die elektronische Steuereinheit, nachdem die elektronische Steuereinheit bestimmt hat, dass eine Radblockierung aufgetreten ist, und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung startet, und wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist bevor die Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird, bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus. Das heißt, wenn eine Anforderung zum Ausführen der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung (wenn eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird) und eine Anforderung zum Ausführen der Schaltverhinderungssteuerung (wenn eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird) einander überschneiden, führt die elektronische Steuereinheit bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus.
Durch eine solche Steuerung ist die elektronische Steuereinheit in der Lage, bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen, selbst wenn die elektronische Steuereinheit bestimmt, dass ein Radschlupf nach Auftreten einer Radblockierung aufgetreten ist. Es ist möglich, das Übersetzungsverhältnis des Getriebes entsprechend der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung auf das untere Grenzübersetzungsverhältnis zu begrenzen (das Übersetzungsverhältnis beispielsweise auf die 2. Stellung zu begrenzen). Somit ist es möglich, eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle des Getriebes nach einer Radblockierung zu verhindern, selbst wenn die Reifengriffigkeit infolge der Bremsfreigabe wiedererlangt wird und sich jede Radgeschwindigkeit (die Abtriebswellendrehgeschwindigkeit) stark erhöht.
Gemäß dem Aspekt der Erfindung kann die Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt werden, wenn eine erste vorbestimmte Zeit ab einem Zeitpunkt verstrichen ist, an dem ein Radschlupfbetrag in einen ersten vorbestimmten Bereich fällt, und die Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung kann erfüllt werden, wenn eine zweite vorbestimmte Zeit ab einem Zeitpunkt verstrichen ist, an dem ein Radblockierbetrag in einen zweiten vorbestimmten Bereich fällt. Durch Einstellen solcher Bedingungen ist es möglich, in geeigneter Weise zu bestimmten, dass die Schaltverhinderungssteuerung und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auf zuverlässige Weise abgebrochen werden.
Gemäß dem Aspekt der Erfindung ist es bei der Steuervorrichtung, die in der Lage ist, die Schaltverhinderungssteuerung und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen, möglich, eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle des Getriebes zu der Zeit, zu der die Reifengriffigkeit nach Auftreten einer Radblockierung wiedererlangt wird, zu verhindern.
Figurenliste
Die Merkmale und Vorteile sowie die technische und industrielle Bedeutung der beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend mit Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und in der gilt:

1 ist eine Skelettansicht, die die schematische Konfiguration eines Beispiels eines Fahrzeugs zeigt, auf das die Steuervorrichtung gemäß der Erfindung angewendet wird;
2 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Steuersystems wie einer ECU zeigt;
3 zeigt Nomogramme, bei denen (a) ein Nomogramm ist, das eine Relativbeziehung zwischen Drehzahlen von Drehelementen eines Leistungsverzweigungsmechanismus zeigt, und (b) ein Nomogramm ist, das eine Relativbeziehung zwischen Drehzahlen von Drehelementen eines Getriebes zeigt;
4 ist ein Einrückdiagramm, das Einrückzustände der Kupplungen, Bremsen und Einwegkupplung für jede Gangstellung des in 1 gezeigten Getriebes zeigt;
5 ist eine Ansicht, die ein Schaltlinienkennfeld zeigt;
6 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel der Schaltverhinderungssteuerung zeigt;
7 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung zeigt;
8 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel einer Steuerung zeigt, die der Schaltverhinderungssteuerung eine höhere Priorität zuweist;
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Steuerung zeigt, die der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zuweist;
10 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer Steuerung zeigt, die der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zuweist; und
11 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein weiteres Beispiel einer Steuerung zeigt, die der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zuweist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung mit Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
Zunächst wird ein Beispiel eines Fahrzeugs, auf welches die Erfindung angewendet wird, mit Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Das Fahrzeug dieses Beispiels ist ein hinterradgetriebenes Frontmaschinen-(FR)-Hybridfahrzeug HV. Das Fahrzeug umfasst eine Maschine 1, die die Antriebskraft zum Antreiben des Fahrzeugs erzeugt, einen Motorgenerator MG1, der hauptsächlich als Generator dient, einen zweiten Motorgenerator MG2, der hauptsächlich als ein elektrischer Motor dient, einen Leistungsverzweigungsmechanismus 2, ein Getriebe 3, eine Kardanwelle 4, eine Differentialeinheit 5, Antriebsräder (Hinterräder) 6, angetriebene Räder (Vorderräder (nicht gezeigt)), und dergleichen. Eine HV_ECU (elektronische Steuereinheit) 100, eine Maschinen-ECU 200, eine MG_ECU 300, eine Brems-ECU 400, und dergleichen, sind als Steuersysteme vorgesehen. Diese HV_ECU 100, Maschinen-ECU 200, MG_ECU 300 und Brems-ECU 400 sind miteinander verbunden, um miteinander kommunizieren zu können (siehe 2). Diese Steuersysteme können als zumindest eine ECU integriert werden.
Die Motorgeneratoren MG1, MG2, der Leistungsverzweigungsmechanismus 2 und das Getriebe 3 sind in Bezug auf die Achse symmetrisch konfiguriert, so dass die untere Hälfte in der Skelettansicht in 1 weggelassen wird.
Im Anschluss werden nachstehend die Maschine 1, die Motorgeneratoren MG1, MG2, der Leistungsverzweigungsmechanismus 2, das Getriebe 3, eine Kardanwelle 4, die ECUs 100, 200, 300, 400 und dergleichen beschrieben.
Die Maschine 1 ist eine bekannte Krafteinheit wie eine benzingetriebene Maschine und eine dieselgetriebene Maschine, die durch die Verbrennung von Kraftstoff Kraft ausgeben. Ein Betriebszustand, wie zum Beispiel ein Drosselöffnungsgrad (Ansaugluftmenge) eines Drosselventils (nicht gezeigt), das in einem Ansaugkanal vorgesehen ist, eine Kraftstoffeinspritzmenge und ein Zündungszeitpunkt, ist derart konfiguriert, dass er steuerbar ist. Der Betriebszustand der Maschine 1 wird von der Maschinen-ECU 200 gesteuert. Die Maschinen-ECU 200 führt als Reaktion auf eine Ausgangsleistungsanforderung der HV_ECU 100 verschiedene Steuerungen der Maschine 1 aus, einschließlich der Ansaugluftmengensteuerung, der Kraftstoffeinspritzmengensteuerung und der Zündungszeitpunktsteuerung. Die Ausgangsleistung der Maschine 1 wird mittels einer Kurbelwelle 11 und eines Dämpfers (nicht gezeigt) auf eine Antriebswelle 2A des Leistungsverzweigungsmechanismus 2 übertragen.
Der erste Motorgenerator MG1 ist ein Wechselstrom-Synchrongenerator. Der erste Motorgenerator MG1 dient nicht nur als ein Generator sondern dient auch als ein Elektromotor. Der zweite Motorgenerator MG2 ist ebenso ein Wechselstrom-Synchrongenerator. Der zweite Motorgenerator MG2 dient nicht nur als ein Elektromotor sondern dient auch als ein Generator.
Ein MG1-Drehzahlsensor (Drehmelder) 106 ist an dem ersten Motorgenerator MG1 vorgesehen. Ein MG2-Drehzahlsensor (Drehmelder) 107 ist an dem zweiten Motorgenerator MG2 vorgesehen. Der MG1-Drehzahlsensor 106 erfasst die Drehzahl eines Rotors (den Drehwinkel einer Elektromotordrehwelle) des ersten Motorgenerators MG1. Der MG2-Drehzahlsensor 107 erfasst die Drehzahl eines Rotors (den Drehwinkel einer Elektromotordrehwelle) des zweiten Motorgenerators MG2. Die Ausgabesignale (erfasste Drehwinkelwerte) dieser Drehzahlsensoren 106, 107 werden in die HV_ECU 100 eingegeben, und werden zur Antriebssteuerung der Motorgeneratoren MG1, MG2 oder dergleichen verwendet.
Wie in 2 gezeigt ist, sind der erste Motorgenerator MG1 und der zweite Motorgenerator MG2 jeweils mittels eines Wechselrichters 301 mit einem Akku (elektrische Speichervorrichtung) 302 verbunden. Der Wechselrichter 301 wird von der MG_ECU 300 gesteuert. Die MG_ECU 300 steuert die Leistungsausgabe- oder rückgewinnung der beiden Motorgeneratoren MG1, MG2 durch Steuern des Wechselrichters 301 als Reaktion auf eine Ausgangsleistungsanforderung der HV_ECU 100.
Wie in 1 gezeigt ist, umfasst der Leistungsverzweigungsmechanismus 2 ein Sonnenrad S0, ein Hohlrad R0, Ritzelräder P0 und einen Planetenträger CA0. Das Sonnenrad S0 ist ein Außenzahnrad. Das Hohlrad R0 ist ein Innenzahnrad, das konzentrisch mit dem Sonnenrad S0 angeordnet ist. Die Ritzelräder P0 sind eine Mehrzahl von Zahnrädern, von denen jedes mit diesem Sonnenrad S0 und dem Hohlrad R0 in Eingriff steht. Der Planetenträger CA0 trägt die Mehrzahl von Ritzelrädern P0 auf solche Weise, dass die Ritzelräder P0 drehbar und umlauffähig sind. Der Leistungsverzweigungsmechanismus 2 ist ein Planetengetriebemechanismus, der unter Verwendung dieses Planetenträgers CA0 (erstes Drehelement), des Sonnenrads S0 (zweites Drehelement) und des Hohlrads R0 (drittes Drehelement) als Drehelemente eine Differentialwirkung erzielt.
Bei dem in 1 gezeigten Leistungsverzweigungsmechanismus 2 ist der Planetenträger CA0 ein Eingangselement, und der Planetenträger CA0 ist mittels der Antriebswelle 2A und des Dämpfers mit der Kurbelwelle 11 der Maschine 1 gekoppelt. Das Sonnenrad S0 ist ein Reaktionselement. Der Rotor (Drehwelle) des ersten Motorgenerators MG1 ist mit dem Sonnenrad S0 gekoppelt, so dass diese sich integral drehen. Das Hohlrad R0 ist ein Ausgangselement. Eine Hohlradwelle 2B ist mit dem Hohlrad R0 gekoppelt. Die Hohlradwelle 2B ist mit einer Antriebswelle 3A des Getriebes 3 gekoppelt, so dass diese sich integral drehen.
3 (a) zeigt ein Nomogramm für den Leistungsverzweigungsmechanismus 2. In dem Nomogramm in 3 (a) sind die (drei) vertikalen Achsen von der linken Seite der Zeichnung gesehen, jeweils eine Achse, die die Drehzahl des Sonnenrads S0 (MG1) darstellt, eine Achse, die die Drehzahl des Planetenträgers CA0 (Maschine 1) darstellt, und eine Achse, die die Drehzahl des Hohlrads R0 (Ausgang) darstellt. Das Nomogramm in 3 (a) ist derart festgelegt, dass das Intervall zwischen der CA0-Achse und der R0-Achse ein Übersetzungsverhältnis ρ0 (Anzahl der Zähne ZS0 des Sonnenrads S0/Anzahl der Zähne ZR0 des Hohlrads R0) wird, wo immer das Intervall zwischen der S0-Achse und der CA0-Achse „1“ ist.
Das Getriebe 3 ist ein Automatikgetriebe. Wie in 1 gezeigt ist, ist das Getriebe 3 in einem Kraftübertragungsweg zwischen der Maschine 1 und den Antriebsrädern 6 vorgesehen. Das Getriebe 3 verlagert die von dem Leistungsverzweigungsmechanismus 2 eingegebene Drehkraft auf die Antriebswelle 3A und gibt die Drehkraft anschließend zu der Ausgangswelle 3B aus. Die Ausgangswelle 3B des Getriebes 3 ist mittels der Kardanwelle 4, der Differentialeinheit 5, und dergleichen, mit den Antriebrädern 6 gekoppelt. Die Drehzahl der Kardanwelle 4 (nachstehend auch als eine „Kardanwellendrehzahl“ bezeichnet) wird von einem Kardanwellendrehzahlsensor 102 erfasst. Ein Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 wird in die HV_ECU 100 eingegeben.
Das Getriebe 3 besteht aus einem ersten Planetengetriebemechanismus 31, einem zweiten Planetengetriebemechanismus 32, ersten bis dritten Kupplungen C1 bis C3, einer ersten Bremse B1, einer zweiten Bremse B2, einer Einwegkupplung F1, und dergleichen.
Der erste Planetengetriebemechanismus 31 ist ein Einzelritzel-Zahnrad-Planetenmechanismus. Der erste Planetengetriebemechanismus 31 umfasst ein Sonnenrad S1, eine Mehrzahl von Ritzelrädern P1, die mit dem Sonnenrad S1 in Eingriff stehen, einen Planetenträger CA1, der diese Mehrzahl von Ritzelrädern P1 auf solche Weise lagert, dass die Ritzelräder P1 drehbar und umlauffähig sind, und ein Hohlrad R1, das mittels der Ritzelräder P1 mit dem Sonnenrad S1 in Eingriff steht.
Der zweite Planetengetriebemechanismus 32 ist ebenfalls ein Einzelritzel-Zahnrad-Planetenmechanismus. Der zweite Planetengetriebemechanismus 32 umfasst ein Sonnenrad S2, eine Mehrzahl von Ritzelrädern P2, die mit dem Sonnenrad S2 in Eingriff stehen, einen Planetenträger CA2, der diese Mehrzahl von Ritzelrädern P2 auf solche Weise lagert, dass die Ritzelräder P2 drehbar und umlauffähig sind, und ein Hohlrad R2, das mittels der Ritzelräder P2 mit dem Sonnenrad S2 in Eingriff steht.
Der Planetenträger CA1 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 ist mit dem Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 gekoppelt. Das Hohlrad R1 ist mit dem Planetenträger CA2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 gekoppelt. Das Sonnenrad S1 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 wird mittels der dritten Kupplung C3 selektiv mit der Hohlradwelle 2B (Antriebswelle 3A) des Leistungsverzweigungsmechanismus 2 gekoppelt. Das Sonnenrad S1 wird mittels der ersten Bremse B1 selektiv mit einem Getriebegehäuse 30 gekoppelt.
Der Planetenträger CA1 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 wird mittels der zweiten Kupplung C2 selektiv mit der Hohlradwelle 2B (Antriebswelle 3A) des Leistungsverzweigungsmechanismus 2 gekoppelt. Das Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 wird mittels der ersten Kupplung C1 selektiv mit der Hohlradwelle 2B (Antriebswelle 3A) des Leistungsverzweigungsmechanismus 2 gekoppelt.
Das Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 wird mittels der zweiten Bremse B2 selektiv mit dem Getriebegehäuse 30 gekoppelt. Das Hohlrad R2 und der Planetenträger CA1 des ersten Planetengetriebemechanismus 31 werden mittels der Einwegkupplung Fl mit dem Getriebegehäuse 30 gekoppelt. Zudem ist der Planetenträger CA2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 32 mit der Ausgangswelle 3B gekoppelt.
Ein eingerückter oder gelöster Zustand jeder der vorstehend beschriebenen ersten bis dritten Kupplungen C1 bis C3, der ersten Bremse B1 und der zweiten Bremse B2 wird durch einen Hydraulikkreis (nicht gezeigt) und die HV_ECU 100 gesteuert.
4 ist ein Einrückdiagramm, das das Verhältnis zwischen einem eingerückten oder gelösten Zustand jeder der ersten bis dritten Kupplungen C1 bis C3, der ersten Bremse B1, der zweiten Bremse B2 und der Einwegkupplung F1 und jeder der Gangstellungen (1. bis 4., Rev, N) zeigt. In dem Einrückdiagramm in 4 kennzeichnet der Kreis den eingerückten Zustand, und das leere Kästchen kennzeichnet den gelösten Zustand.
Die Gangstellungen des Getriebes 3 werden mit Bezugnahme auf das Einrückdiagramm in 4 und das Nomogramm in 3 (b) beschrieben. In dem Nomogramm in 3 (b) sind die (vier) Vertikalachsen, von der linken Seite der Zeichnung aus gesehen, jeweils die Drehzahl des Sonnenrads S2 (Eingang), die Drehzahl des Planetenträgers CA2 und Hohlrads R1 (Ausgang), die Drehzahl des Planetenträgers CA1 (Eingang) und die Drehzahl des Hohlrads R2 und des Sonnenrads S1.
In der ersten Gangstellung (1.) befinden sich nur die erste Kupplung C1 und die Einwegkupplung Fl im eingerückten Zustand. Infolge einer solchen Einrückung wird die Geschwindigkeit der durch das Sonnenrad S2 eingegebenen Drehung verringert, und wird als die Drehung des Planetenträgers CA2 ausgegeben.
In der zweiten Gangstellung (2.) befinden sich nur die erste Kupplung C1 und die erste Bremse B1 im eingerückten Zustand. Ein Drehzahlminderungsverhältnis in diesem eingerückten Zustand ist geringer als das bei der vorstehend beschriebenen ersten Gangstellung.
In der zweiten Gangstellung (3.) befinden sich nur die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 im eingerückten Zustand. In dieser dritten Gangstellung wird die Drehung der Hohlradwelle 2B (Eingangswelle 3A) des Leistungsverzweigungsmechanismus 2 direkt auf die Ausgangswelle 3B übertragen. Dies ist ein so genannter direkt gekoppelter Zustand.
In der vierten Gangstellung (4.) befinden sich nur die zweite Kupplung C2 und die erste Bremse B1 im eingerückten Zustand. Infolge einer solchen Einrückung wird die Drehzahl der durch den Planetenträger CA1 eingegebenen Drehung erhöht, und wird anschließend als die Drehung des Hohlrads R1 ausgegeben.
In der Rückwärtsstellung (Rev) befinden sich nur die dritte Kupplung C3 und die zweite Bremse B2 im eingerückten Zustand. Infolge einer solchen Einrückung wird die durch das Sonnenrad S1 eingegebene Drehung in die umgekehrte Richtung gedreht, und wird anschließend als die Drehung des Hohlrads R1 ausgegeben.
In dem Neutralbereich (N) befinden sich alle Kupplungen C1 bis C3 und die Bremsen B1, B2 im gelösten Zustand.
Die HV_ECU 100 umfasst eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM), einen Zusatz-RAM, und dergleichen.
Verschiedene Steuerprogramme, Kennfelder, die zu der Zeit, zu der diese verschiedenen Steuerprogramme ausgeführt werden, referenziert werden, und dergleichen, sind in dem ROM gespeichert. Die CPU führt eine arithmetische Verarbeitung auf Basis der in dem ROM gespeicherten verschiedenen Steuerprogramme und Kennfelder aus. Der RAM ist ein Speicher, der die berechneten Ergebnisse der CPU, Dateneingaben der Sensoren, und dergleichen temporär speichert. Der Zusatz-RAM ist ein nicht flüchtiger Speicher, der Daten und dergleichen speichert, die beispielsweise zur Zeit eines Stopps der Maschine 1 gespeichert werden sollen.
In jeder der Maschinen-ECU 200, der MG_ECU 300 und der Brems-ECU 400 sind eine CPU, ein ROM, ein RAM, ein Zusatz-RAM und dergleichen vorgesehen. Die Brems-ECU 400 berechnet die Radgeschwindigkeit jedes Rades basierend auf den Ausgabesignalen der Radgeschwindigkeitssensoren (nicht gezeigt), die jeweils die Radgeschwindigkeit der vier Räder erfassen, das heißt, der linken und rechten Antriebsräder und der linken und rechten angetriebenen Räder (nicht gezeigt).
Wie in 2 gezeigt ist, sind ein Maschinendrehzahlsensor 101, ein Kardanwellendrehzahlsensor 102, ein Drosselöffnungsgradsensor 103, ein Beschleunigerbetätigungsbetragssensor 104, ein Schaltstellungssensor 105, der MG1-Drehzahlsensor 106, der MG2-Drehzahlsensor 107, ein Bremspedalsensor 108, und dergleichen mit der HV_ECU 100 verbunden. Der Maschinendrehzahlsensor 101 erfasst die Drehzahl (Maschinendrehzahl) der Kurbelwelle 11, welche die Ausgangswelle der Maschine 1 ist. Der Drosselöffnungsgradsensor 103 erfasst den Öffnungsgrad des Drosselventils der Maschine 1. Der Beschleunigerbetätigungsbetragssensor 104 erfasst den Betätigungsbetrag des Beschleunigerpedals. Der Bremspedalsensor 108 erfasst eine Druckkraft (Bremsdruckkraft) auf das Bremspedal. Zudem sind Sensoren, die den Betriebszustand der Maschine 1 anzeigen, wie zum Beispiel ein Kühlmitteltemperatursensor, der eine Maschinenkühlmitteltemperatur erfasst, und ein Luftmengenmesser, der die Ansaugluftmenge erfasst, mit der HV_ECU 100 verbunden. Die Signale dieser Sensoren werden in die HV ECU 100 eingegeben.
Die HV_ECU 100 steuert die Antriebskraft, indem sie auf Basis der Ausgabesignale der vorstehend beschriebenen verschiedenen Sensoren Befehlssignale an die Maschinen-ECU 200, die MG_ECU 300, und die Brems-ECU 400 übermittelt.
Die HV_ECU 100 führt die Schaltsteuerung des Getriebes 3 aus. Die HV ECU 100 erhält beispielsweise insbesondere durch Heranziehen eines in 5 gezeigten Schaltkennfelds auf Basis der Kardanwellendrehzahl (Fahrzeuggeschwindigkeit V), die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 und des Beschleunigerbetätigungsbetrags Acc (Ausgangsdrehmoment Tout), der durch das Ausgabesignal des Beschleunigerbetätigungsbetragssensors 104 erhalten wird, eine Zielgangstellung. Die HV_ECU 100 vergleicht die Zielgangstellung mit der derzeitigen Gangstellung, und bestimmt, ob ein Schaltvorgang nötig ist. Die derzeitige Gangstellung wird durch den Schaltstellungssensor 105 erfasst. Infolge der Bestimmung, hält die HV_ECU 100, wenn kein Schalten nötig ist, die derzeitige Gangstellung, ohne einen Schaltbefehl an den Hydraulikkreis des Getriebes 3 auszugeben. Der Fall, in dem kein Schalten nötig ist, ist der Fall, in dem die Zielgangstellung der derzeitigen Gangstellung entspricht und die Gangstellung passend eingestellt ist. Wenn sich die Zielgangstellung hingegen von der derzeitigen Gangstellung unterscheidet, schaltet die HV_ECU 100 das Getriebe 3 durch Ausgabe eines Schaltbefehls an den Hydraulikkreis des Getriebes 3 um, so dass die Zielgangstellung erhalten wird.
Das in 5 gezeigte Schaltkennfeld ist ein Kennfeld, das die Kardanwellendrehzahl und den Beschleunigerbetätigungsbetrag Acc als Parameter verwendet, und bei dem eine Mehrzahl von Bereichen zum Erhalten der richtigen Gangstellung auf Basis dieser Kardanwellendrehzahl und dieses Beschleunigerbetätigungsbetrags Acc festgelegt sind. Das Schaltkennfeld ist in dem ROM der HV_ECU 100 gespeichert. In dem Schaltkennfeld ist eine Mehrzahl von Schaltlinien zur Definition der Bereiche festgelegt. Die Mehrzahl von Schaltlinien zur Definition der Bereiche sind Hochschaltlinien oder Herunterschaltlinien zur Definition von 1. bis 4. Gangbereichen.
Die HV_ECU 100 ist außerdem in der Lage, die Schaltverhinderungssteuerung und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen, welche nachstehend beschrieben werden.
Eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung umfasst den Beschleunigerbetätigungsbetragssensor 104, den Bremspedalsensor 108, den Kardanwellendrehzahlsensor 102, die Brems-ECU 400, die HV_ECU 100, und dergleichen.
Im Anschluss wird nachstehend die von der HV_ECU 100 ausgeführte Schaltverhinderungssteuerung beschrieben. Die Schaltverhinderungssteuerung ist eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens des Getriebes 3, wenn bestimmt wird, dass ein Radschlupf aufgetreten ist.
Zunächst wird die Radschlupfbestimmung in dem Fall beschrieben, in dem bestimmt wird, dass ein Radschlupf aufgetreten ist. In der folgenden Beschreibung wird die Bestimmung in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass ein Radschlupf aufgetreten ist, als eine positive Radschlupfbestimmung bezeichnet.
Die HV_ECU 100 führt eine Bestimmung bezüglich eines Radschlupfes aus. Eine Bestimmung bezüglich eines Radschlupfes wird unter Verwendung der Fahrzeugradgeschwindigkeit und einer Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ausgeführt. Die Fahrzeugradgeschwindigkeit ist eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, die auf Basis der Radgeschwindigkeiten umgewandelt wird.
Die HV_ECU 100 berechnet insbesondere eine Radgeschwindigkeit unter Verwendung der Kardanwellendrehzahl, die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird, und des Differentialverhältnisses der Differentialeinheit 5, und wandelt anschließend die Fahrzeugradgeschwindigkeit [U/min] in die Fahrzeugradgeschwindigkeit [km/h] um. Die Radgeschwindigkeit kann durch den folgenden mathematischen Ausdruck (1) berechnet werden. Die Fahrzeugradgeschwindigkeit kann durch den folgenden mathematischen Ausdruck (2) berechnet werden. $Radgeschwindigkeit [U / min] = Kardanwellendrehzahl \div Differentialverhältnis$
$Fahrzeugradgeschwindigkeit = Radgeschwindigkeit \times 2 π \times (Reifenradius [m] / 1000) \times 60$
In Bezug auf die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit berechnet die HV_ECU 100 die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit [km/h] unter Verwendung der niedrigsten Radgeschwindigkeit (U/min) oder der zweitniedrigsten Radgeschwindigkeit (U/min) der Radgeschwindigkeiten der vier Räder, die durch die Brems-ECU 400 berechnet werden. Wenn die Räder infolge eines plötzlichen Abbremsens blockieren, werden die entsprechenden Radgeschwindigkeiten plötzlich null; die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist jedoch durch einen Schutzwert begrenzt, so dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit sich nicht plötzlich um einen bestimmten Betrag oder mehr verringert, so dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit nicht plötzlich auf null abfällt. Der Schutzwert ist ein Wert der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, der im Vorhinein durch ein Experiment, eine Simulation oder dergleichen festgelegt wird.
Die HV_ECU 100 macht eine positive Radschlupfbestimmung, wenn die so berechnete Fahrzeugradgeschwindigkeit höher ist als die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit und die Differenz zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit höher ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert Tha1. Das heißt, die HV_ECU 100 bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist. In der folgenden Beschreibung wird die Differenz zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit als Schlupfgeschwindigkeit bezeichnet.
Wenn die HV_ECU 100 bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist, führt die HV_ECU 100 die Schaltverhinderungssteuerung aus.
Als nächstes wird die Bestimmung, in dem Fall, in dem die Schaltverhinderungssteuerung aufgehoben wird, beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird die Bestimmung, in dem Fall, in dem die Schaltverhinderungssteuerung aufgehoben wird, als negative Radschlupfbestimmung bezeichnet.
Die negative Radschlupfbestimmung wird ebenso unter Verwendung der Fahrzeugradgeschwindigkeit [km/h] und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit [km/h] ausgeführt. Die HV_ECU 100 berechnet insbesondere, wie auch bei dem vorstehend beschriebenen Prozess, die Fahrzeugradgeschwindigkeit und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit. Wenn die berechnete Fahrzeugradgeschwindigkeit höher ist als die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit und eine vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Differenz zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie ein vorbestimmter Wert Tha2, abgelaufen ist, macht die HV_ECU 100 eine negative Radschlupfbestimmung. Das heißt, die HV_ECU 100 bestimmt, dass eine Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird. Die Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha2, ist die Zeit, zu der ein Radschlupf in einen vorbestimmten Bereich fällt.
Der vorbestimmte Wert Tha2, der für eine negative Radschlupfbestimmung verwendet wird und der vorbestimmte Wert Tha1, der für die vorstehend beschriebene positive Radschlupfbestimmung verwendet wird, kann derselbe Wert sein. Um jedoch ein Zusammentreffen der positiven Radschlupfbestimmung und der negativen Radschlupfbestimmung zu vermeiden, ist es wünschenswert, dass der vorbestimmte Wert Tha2, der für die negative Radschlupfbestimmung verwendet wird, niedriger eingestellt ist als der vorbestimmte Wert Tha1, der für die positive Radschlupfbestimmung verwendet wird (Tha1 > Tha2).
Bei der negativen Radschlupfbestimmung macht die HV_ECU 100 die negative Radschlupfbestimmung, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha2, abgelaufen ist. Der Grund hierfür ist wie folgt.
Da die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während des Radschlupfs nicht akkurat ist, wird die negative Radschlupfbestimmung, wenn die negative Radschlupfbestimmung zu der Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha2, in einem Zustand gemacht, in dem ein Radschlupf nicht vollständig beseitig ist. Um eine solche Unannehmlichkeit zu beseitigen, macht die HV_ECU 100 die negative Radschlupfbestimmung, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha2, abgelaufen ist. Die vorbestimmte Zeit ist eine Zeit, die einer Zeit entspricht, die benötigt wird, um einen Radschlupf vollständig zu beseitigen. Durch solche Bedingungseinstellungen bestimmt die HV_ECU 100 zutreffend, dass die Schaltverhinderungssteuerung zuverlässig aufgehoben wird. Die vorbestimmte Zeit wird durch ein Experiment, eine Simulation oder dergleichen bestimmt.
In Abhängigkeit von der Bedingung zur Aufhebung der Schaltverhinderungssteuerung, besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass eine Anforderung zum Ausführen der Schaltverhinderungssteuerung und eine Anforderung zum Ausführen der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung einander überschneiden. Die Aufhebungsbedingung ist eine Bedingung, dass die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger geworden ist als oder gleich geworden ist wie der vorbestimmte Wert Tha2, abgelaufen ist.
Als nächstes wird ein konkretes Beispiel der Schaltverhinderungssteuerung mit Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm in 6 beschrieben.
Zunächst tritt ein Radschlupf auf, wenn der Beschleuniger niedergedrückt ist, und die Antriebskraft (Antriebsdrehmoment) in einem Zustand, in dem die Gangstellung des Getriebes 3 (wenn das Fahrzeug anfährt) auf einer Straße mit niedrigem Reibwert µ die 1. ist, ausgegeben wird. Die HV_ECU 100 macht eine positive Radschlupfbestimmung, wenn die Schlupfgeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha1. Wenn sich die Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit) während dieses Radschlupfs stark erhöht und die 1. bis 2. Hochschaltlinie des in 5 gezeigten Schaltkennfelds schneidet, wird die Gangstellung des Getriebes 3 infolgedessen in die 2. Stellung geschaltet (in dem Fall der gestrichelten Linie in 6), wobei das Drehmoment während des Umschaltens von einem zur Radschlupfbegrenzung benötigten Antriebsdrehmoment abweicht. Das heißt, die Beabsichtigtes-Drehmomentsteuerung wird nicht ausgeführt (A1 in 6). In einer solchen Situation kann die Schlupfgeschwindigkeit nicht wie beabsichtigt gesteuert werden (B1 in 6). Das zur Radschlupfbegrenzung benötigten Antriebsdrehmoment ist ein Begrenzungsdrehmoment, um eine Übergeschwindigkeit zu verhindern.
In Anbetracht einer solchen Unannehmlichkeit führt die HV_ECU 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Schaltverhinderungssteuerung selbst dann aus, wenn während des Radschlupfes eine Schaltanforderung auftritt, das heißt, während einer positiven Radschlupfbestimmung, und verhindert ein Umschalten des Getriebes 3 (C1 in 6). Somit führt die HV_ECU 100 die Steuerung des beabsichtigen Drehmoments aus (D1 in 6), und ermöglicht eine Steuerung der Schlupfgeschwindigkeit (E1 in 6).
Als nächstes wird die von der HV_ECU 100 ausgeführte untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung beschrieben. Die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ist eine Steuerung zum Begrenzen eines unteren Grenzübersetzungsverhältnisses des Getriebes 3 als Reaktion auf die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass eine Radblockierung aufgetreten ist.
Zunächst wird die Radblockierbestimmung beschrieben.
Die HV_ECU 100 führt eine Bestimmung bezüglich einer Radblockierung aus. Die Bestimmung bezüglich der Radblockierung wird nachstehend beschrieben. In der folgenden Beschreibung wird die Bestimmung in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass eine Radblockierung aufgetreten ist, als eine positive Radblockierbestimmung bezeichnet.
Zunächst wird die Radgeschwindigkeit, wie vorstehend beschrieben ist, bei Auftreten einer Radblockierung infolge eines plötzlichen Abbremsens plötzlich null; die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist jedoch durch einen Schutzwert begrenzt, so dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit sich nicht plötzlich um einen vorbestimmten Wert oder mehr verringert, und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit somit nicht plötzlich auf null abfällt. Unter Verwendung eines solchen Gesichtspunkts macht die HV_ECU 100 eine positive Radblockierbestimmung, wenn die Fahrzeugradgeschwindigkeit (Radgeschwindigkeit) sich verringert und eine Geschwindigkeitsdifferenz (negativer Wert) zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit geringer ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert Thb1. Das heißt, es wird bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist. Die Fahrzeugradgeschwindigkeit wird ebenso wie in dem Fall des vorstehend beschriebenen Prozesses berechnet.
Wenn die HV_ECU 100 bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist, führt die HV_ECU 100 die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus.
Als nächstes wird die Bestimmung in dem Fall beschrieben, in dem die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aufgehoben wird. In der folgenden Beschreibung wird die Bestimmung in dem Fall, in dem die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aufgehoben wird, als eine negative Radblockierbestimmung bezeichnet. Bei der negativen Radblockierbestimmung macht die HV ECU 100 die negative Radblockierbestimmung nachdem die HV_ECU 100 die positive Radblockierbestimmung gemacht hat, wenn sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit erhöht und eine vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz (negativer Wert) zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie ein vorbestimmter Wert Thb2, abgelaufen ist. Das heißt, die HV_ECU 100 bestimmt, dass eine Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird.
Der vorbestimmte Wert Thb2, der für die negative Radblockierbestimmung verwendet wird, und der vorbestimmte Wert Thb1, der für die vorstehend beschriebene positive Radblockierbestimmung verwendet wird, können derselbe Wert sein. Um jedoch ein Zusammentreffen der positiven Radblockierbestimmung und der negativen Radblockierbestimmung zu vermeiden, ist es wünschenswert, dass der vorbestimmte Wert Thb2, der für die negative Radblockierbestimmung verwendet wird, kleiner eingestellt ist als der vorbestimmte Wert Thb1, der für die positive Radblockierbestimmung verwendet wird (Thb1 > Thb2).
Bei der negativen Radblockierbestimmung wird die negative Radblockierbestimmung gemacht, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz (negativer Wert) zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Thb2, abgelaufen ist. Der Grund hierfür ist wie folgt.
Wenn die negative Radblockierbestimmung zu der Zeit gemacht wird, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz (negativer Wert) zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Thb2, wird die negative Radblockierbestimmung in einem Zustand gemacht, in dem eine Radblockierung nicht vollständig beseitigt ist. Aus diesem Grund besteht die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Bestimmung. Um eine derartige Unannehmlichkeit zu beseitigen, macht die HV_ECU 100 die negative Radblockierbestimmung, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Thb2, abgelaufen ist. Das heißt, die Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung wird erfüllt. Die vorbestimmte Zeit ist eine Zeit, die einer Zeit entspricht, die benötigt wird, um eine Radblockierung vollständig zu beseitigen. Durch derartige Bedingungseinstellungen bestimmte die HV_ECU 100 zutreffen, dass die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung zuverlässig aufgehoben wird. Die vorbestimmte Zeit wird durch ein Experiment, eine Simulation, oder dergleichen bestimmt.
In Abhängigkeit von der Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnisteuerung besteht eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass eine Anforderung zum Ausführen der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung und eine Anforderung zum Ausführen der Schaltverhinderungssteuerung einander überschneiden. Die Aufhebebedingung ist eine Bedingung, dass die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz (negativer Wert) zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Thb2, abgelaufen ist.
Nachstehend wird ein konkretes Beispiel der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung mit Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm in 7 beschrieben.
Zunächst tritt eine Radblockierung auf, wenn ein großes Bremsdrehmoment (negatives Drehmoment) durch Niederdrücken der Bremse erzeugt wird, während das Fahrzeug in einem Zustand, in dem die Gangstellung des Getriebes 3 die 2. ist, auf einer Straße mit niedrigem Reibwert µ fährt. Das heißt, es wird eine positive Radblockierbestimmung gemacht. Wenn die Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit) sich während der Radblockierung stark verringert (die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist konstant), und die 2. bis 1. Herunterschaltlinie des in 5 gezeigten Schaltkennfelds schneidet, und infolgedessen die Gangstellung auf die 1. geschaltet wird (siehe in 7 gezeigte gestrichelte Linie), wird die Bremse gelöst (Bremsdrehmoment = 0 Nm) und die Reifengriffigkeit wird wiedererlangt. Anschließend erhöht sich die Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit) stark, und schneidet die 1. bis 2. Hochschaltlinie des in 5 gezeigten Schaltkennfelds (A2 in 7). Zu dieser Zeit bleibt die hergestellte Gangstellung aufgrund einer Verzögerung eines Timers oder Verzögerung eines Hydraulikdruckansprechens von der Schaltbestimmung zu der Schaltbefehlausgabe tatsächlich die 1., so dass eine Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Eingangswellendrehzahl (MG2-Drehzahl) des Getriebes 3 sich stark erhöht, und infolgedessen eine Übergeschwindigkeit auftritt. Die Schaltbestimmung ist diejenige, dass die Kardanwellendrehzahl die 1. bis 2. Hochschaltlinie schneidet.
Um eine derartige Unannehmlichkeit zu beseitigen, wird die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausgeführt. Das heißt, es ist während der Radblockierung möglich, eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle 3A des Getriebes 3 zu der Zeit, zu der die Reifengriffigkeit durch Begrenzen einer unteren Grenzgangschaltung auf die 2. Stellung wiedererlangt wird, zu verhindern (B2 in 7).
Bei der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung wird die untere Grenzgangstellung zum Durchführen des unteren Grenzschutzes als Reaktion auf die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit eingestellt. Wenn die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit zu der Zeit des Wiedererlangens der Reifengriffigkeit durch das Lösen der Bremse eine solche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, dass die Übergeschwindigkeit auftritt, wenn die Gangstellung des Getriebes 3 die 1. ist, wird die untere Grenzgangstellung insbesondere auf die 2. eingestellt. Wenn die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit zu der Zeit des Wiedererlangens der Reifengriffigkeit durch das Lösen der Bremse hoch ist, eine solche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, dass die Übergeschwindigkeit auftritt, wenn die Gangstellung des Getriebes 3 die 2. ist, wird die untere Grenzgangstellung auf die 3. eingestellt. Zudem wird die untere Grenzgangstellung, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zu der Zeit des Wiedererlangens der Reifengriffigkeit durch das Lösen der Bremse hoch ist, und eine solche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, dass die Übergeschwindigkeit auftritt, wenn die Gangstellung des Getriebes 3 die 3. ist, auf die 4. eingestellt.
Als nächstes wird ein Beispiel des Falls, in dem der Schaltverhinderungssteuerung von der Steuerung zum Ausführen der Schaltverhinderungssteuerung der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zugewiesen wird, mit Bezugnahme auf das Zeitablaufdiagramm in 8 beschrieben.
Zunächst erhöht sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit (Kardanwellendrehzahl), wenn das Beschleunigerpedal um einen großen Betrag niedergedrückt wird, während das Fahrzeug in einem Zustand fährt (der Beschleunigerbetätigungsbetrag ist konstant), in dem die Gangstellung des Getriebes 3 die 1. ist, stark, und infolgedessen tritt ein Radschlupf auf. Wenn die Schlupfgeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha1, wird eine positive Radschlupfbestimmung gemacht. Wenn die Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit) während des Radschlupfes die 1. bis 2. Hochschaltlinie in dem in 5 gezeigten Schaltkennfeld schneidet, wird die Gangstellung des Getriebes 3 ursprünglich in die 2. Stellung geschaltet (siehe die gestrichelte Linie in 8); wenn der Schaltverhinderungssteuerung jedoch eine höhere Priorität zugewiesen wird, wird ein Umschalten während des Radschlupfes untersagt, so dass die Gangstellung des Getriebes 3 in der 1. Stellung gehalten wird (A3 in 8).
Im Anschluss daran verringert sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit zu der Zeit, zu der die negative Radschlupfbestimmung gemacht wird, stark, wenn ein großes Bremsdrehmoment infolge eines Niederdrückens der Bremse auftritt, und daraufhin ein Radschlupf auftritt (B3 in 8). Nach Niederdrücken der Bremse erhöht sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit stark, wenn die Bremse gelöst wird, und die Reifengriffigkeit infolgedessen wiedererlangt wird (C3 in 8). Zu dieser Zeit wird befürchtet, dass eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle 3A des Getriebes 3 auftritt, wenn die Gangstellung des Getriebes 3 aufgrund des Weiterführens der Schaltverhinderungssteuerung die 1. Stellung bleibt. Um eine solche Übergeschwindigkeit zu verhindern, wird bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausgeführt, und die Gangstellung des Getriebes 3 sollte zu der Zeit eines Radschlupfes erhöht werden. Das heißt, die Gangstellung sollte auf die 2. Stellung begrenzt werden.
Als Nächstes wird ein konkretes Beispiel der Steuerung zum bevorzugten Ausführen der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung mit Bezugnahme auf das in 9 gezeigte Flussdiagramm beschrieben. Die in 9 gezeigte Steuerroutine wird in der HV_ECU 100 mit Intervallen einer vorbestimmten Zeit wiederholt ausgeführt.
Bei Start der in 9 gezeigten Steuerroutine bestimmt die HV_ECU 100 bei Schritt ST101 durch den vorstehend beschriebenen Radschlupfbestimmungsprozess, ob eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST101 eine positive Bestimmung gemacht wird (JA), geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST102 über. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass ein Radschlupf aufgetreten ist, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST102 über.
Bei Schritt ST102 führt die HV_ECU 100 die Schaltverhinderungssteuerung aus.
Bei Schritt ST103 bestimmt die HV ECU 100 durch den vorstehend beschriebenen Radblockierbestimmungsprozess, ob eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST103 eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird (NEIN), geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST104 über.
Bei Schritt ST104 bestimmt die HV_ECU 100 durch den vorstehend beschriebenen Radblockierbestimmungsprozess, ob eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST104 eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird (JA), geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST105 über. Das heißt, wenn die Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST105 über. Wenn bei Schritt ST104 eine negative Bestimmung (NEIN) gemacht wird, kehrt die HV_ECU 100 zu Schritt ST102 zurück, und führt die Schaltverhinderungssteuerung fort. Die Schaltverhinderungssteuerung wird beendet, wenn bei Schritt ST103 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, oder wenn bei Schritt ST104 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird.
Zu der Zeit, zu der bei Schritt ST104 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST105 über, schaltet von der Schaltverhinderungssteuerung auf die normale Steuerung um, und geht anschließend zu Schritt ST108 über. Die normale Steuerung ist eine Steuerung zum Schalten des Getriebes 3 unter Heranziehen des in 5 gezeigten Kennfelds auf Basis der Kardanwellendrehzahl, die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird.
Wenn bei Schritt ST103 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, das heißt, wenn eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird, bevor eine negative Radschlupfbestimmung gemacht wird, führt die HV_ECU 100 bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus (Schritt ST106). Die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung wird fortlaufend ausgeführt bis bei Schritt ST107 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird. Das heißt, die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung wird fortlaufend ausgeführt, bis durch den vorstehend beschriebenen Radblockierbestimmungsprozess eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird. Zu der Zeit, zu der bei Schritt ST107 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, beendet die HV_ECU 100 die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung und kehrt zu Schritt ST104 zurück.
Wenn bei Schritt ST101 jedoch eine negative Bestimmung (NEIN) gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST108 über. Das heißt, wenn keine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST108 über. Bei Schritt ST108 bestimmt die HV_ECU 100 durch den vorstehend beschriebenen Radblockierbestimmungsprozess, ob eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST108 eine negative Bestimmung (NEIN) gemacht wird, führt die HV_ECU 100 bei Schritt ST112 die normale Steuerung aus und kehrt anschließend zurück. Wenn bei Schritt ST108 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST109 über. Das heißt, wenn bestimmt wird, dass eine Radblockierung aufgetreten ist, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST109 über.
Bei Schritt ST109 führt die HV_ECU 100 die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus.
Bei Schritt ST110 bestimmt die HV_ECU 100 durch den vorstehend beschriebenen Radschlupfbestimmungsprozess, ob eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST110 eine negative Bestimmung (NEIN) gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST111 über.
Bei Schritt ST111 bestimmt die HV_ECU 100 durch den vorstehend beschriebenen Radblockierbestimmungsprozess, ob eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird. Wenn bei Schritt ST111 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST112 über. Das heißt, wenn die Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird, geht die HV_ECU 100 zu Schritt ST112 über. Wenn bei Schritt ST111 eine negative Bestimmung (NEIN) gemacht wird, kehrt die HV_ECU 100 zu Schritt ST109 zurück, und führt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung fort. Die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung wird beendet, wenn bei Schritt ST111 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird.
Wenn bei Schritt ST110 eine positive Bestimmung (JA) gemacht wird, das heißt, selbst wenn eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird, bevor eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird, führt die HV_ECU 100 bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung aus (Schritt ST106).
Als nächstes wird ein konkretes Beispiel der Steuerung, die der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zuweist, mit Bezugnahme auf das in 10 gezeigte Zeitablaufdiagramm und das in 9 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.
Zunächst wird das Beschleunigerpedal um einen großen Betrag niedergedrückt während das Fahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Gangstellung des Getriebes 3 die 1. Stellung ist, die Fahrzeugradgeschwindigkeit erhöht sich schnell, und infolgedessen tritt ein Radschlupf auf. Wenn die Schlupfgeschwindigkeit höher wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha1, wird eine positive Radschlupfbestimmung gemacht, die Schaltverhinderungssteuerung wird gestartet, und ein Schalten des Getriebes 3 wird untersagt.
Im Anschluss daran wird die Gangstellung, selbst wenn die Kardanwellendrehzahl während des Radschlupfes die 1. bis 2. Hochschaltlinie des in 5 gezeigten Schaltdiagramms schneidet, in der 1. Stellung gehalten, da ein Schalten des Getriebes 3 während des Radschlupfes untersagt ist (A4 in 10).
Daraufhin wird zu der Zeit, zu der eine negative Radschlupfbestimmung gemacht, bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausgeführt, wenn infolge eines Niederdrückens der Bremse ein großes Bremsdrehmoment erzeugt wird, und eine Radblockierung auftritt, und infolgedessen eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird (Schritt ST106 in 9). Durch die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ist die Gangstellung des Getriebes 3 auf die 2. Stellung begrenzt. Das heißt, die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist eine solche Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, dass befürchtet wird, dass eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle 3A des Getriebes 3 auftritt, wenn die Gangstellung des Getriebes 3 die 1. Stellung ist, so dass die untere Grenzgangstellung auf die 2. Stellung begrenzt wird, welche die Gangstellung ist, die der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit entspricht.
Nach einem Niederdrücken der Bremse erhöht sich die Fahrzeugradgeschwindigkeit stark, wenn die Bremse gelöst wird, und die Reifengriffigkeit infolgedessen wiedererlangt wird (D4 in 10); die Gangstellung des Getriebes 3 ist jedoch auf die 2. Stellung begrenzt (E4 in 10), so dass nicht befürchtet werden muss, dass eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle 3A des Getriebes 3 auftritt.
Als nächstes wird ein weiteres konkretes Beispiel der Steuerung, die der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine höhere Priorität zuweist, mit Bezugnahme auf das in 11 gezeigte Zeitablaufdiagramm und das in 9 gezeigte Flussdiagramm beschrieben.
Zunächst tritt, wenn durch ein Niederdrücken der Bremse während das Fahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Gangstellung des Getriebes 3 die 2. Stellung ist, ein großes Bremsdrehmoment (negatives Drehmoment) erzeugt wird, eine Radblockierung auf, woraufhin eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird, und die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausgeführt wird (Schritt ST109 in 9). Die Gangstellung des Getriebes 3 ist durch die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auf die 2. Stellung begrenzt (A5 in 11).
Daraufhin wird die Gangstellung des Getriebes 3, selbst wenn sich die Kardanwellendrehzahl aufgrund einer Radblockierung stark verringert, und infolgedessen die 2. bis 1. Herunterschaltlinie des in 5 gezeigten Schaltkennfelds schneidet, durch die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung in der 2. Stellung gehalten. Im Anschluss daran, wird zu der Zeit, zu der eine negative Radblockierbestimmung gemacht wird, bevorzugt die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausgeführt (Schritt ST106), selbst wenn eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird (C5 in 11). Somit wird kein unnötiges Herunterschalten von der 2. auf die 1. Stellung mehr ausgegeben nachdem eine positive Radblockierbestimmung gemacht wird, so dass die Gangstellung des Getriebes 3 zu der Zeit, zu der die Fahrzeugradgeschwindigkeit (Kardanwellendrehzahl) sich aufgrund des Lösens der Bremse stark erhöht (B5 in 11), auf die 2. Stellung eingestellt werden kann. Somit ist nicht zu befürchten, dass zu der Zeit eines Wiedererlangens der Reifengriffigkeit eine Übergeschwindigkeit der Antriebswelle 3A des Getriebes 3 auftritt.
Bei der vorstehend beschriebenen Schaltverhinderungssteuerung kann, wenn vor dem Start der Trägheitsphase während eines Umschaltens des Getriebes 3 eine positive Radschlupfbestimmung gemacht wird, oder wenn eine abgelaufene Zeit ab dem Start der Trägheitsphase kürzer ist als eine vorbestimmte Zeit oder wenn eine Synchronisationsdrehzahl vor Umschalten niedriger ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert, eine Steuerung zum Zurückstellen der Gangstellung auf eine Gangstellung vor Umschalten ausgeführt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird eine positive Radschlupfbestimmung gemacht, wenn die Schlupfgeschwindigkeit höher ist als oder gleich ist wie der vorbestimmte Wert Tha1 (positive Radschlupfbestimmungsbedingung a1); die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt.
Bezüglich der positiven Radschlupfbestimmung kann einen positive Radschlupfbestimmung gemacht werden, wenn die Änderungsrate der MG2-Drehzahl, die durch das Ausgabesignal des MG2-Drehzahlsensors 107 erhalten wird, oder die Änderungsrate der Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit), die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird, positiv ist, und wenn die Änderungsrate höher ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert (positive Radschlupfbestimmungsbedingung a2). Die positive Radschlupfbestimmung kann durch Kombinieren der positiven Radschlupfbestimmungsbedingung a1 mit der positiven Radschlupfbestimmungsbedingung a2 ausgeführt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird eine negative Radschlupfbestimmung gemacht, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Schlupfgeschwindigkeit niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Tha2 (negative Radschlupfbestimmungsbedingung b1), abgelaufen ist; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt.
Bezüglich der negativen Radschlupfbestimmung kann die negative Radschlupfbestimmung gemacht werden, wenn die Änderungsrate der MG2-Drehzahl, die durch das Ausgabesignal des MG2-Drehzahlsensors 107 erhalten wird, oder die Änderungsrate der Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit), die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird, positiv ist, und wenn eine bestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Änderungsrate niedriger wird als oder gleich wird wie ein vorbestimmter Wert (negative Radschlupfbestimmungsbedingung b2), abgelaufen ist. Die negative Radschlupfbestimmung kann durch Kombinieren der negativen Radschlupfbestimmungsbedingung b1 mit der negativen Radschlupfbestimmungsbedingung b2 ausgeführt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird eine positive Radblockierbestimmung gemacht, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung geringer ist als oder gleich ist wie der vorbestimmte Wert Thb1 (positive Radblockierbestimmungsbedingung c1); die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt.
Bezüglich der positiven Radblockierbestimmtung kann eine positive Radblockierbestimmung gemacht werden, wenn die Änderungsrate der MG2-Drehzahl, die durch das Ausgabesignal des MG2-Drehzahlsensors 107 erhalten wird, oder die Änderungsrate der Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit), die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird, negativ ist, und wenn die Änderungsrate geringer ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert (positive Radblockierbestimmungsbedingung c2). Die positive Radblockierbestimmung kann gemacht werden, wenn die Bremse niedergedrückt ist (positive Radblockierbestimmungsbedingung c3), oder die positive Radblockierbestimmungsbedingung kann gemacht werden, wenn das Bremsdrehmoment (negatives Drehmoment) niedriger ist als oder gleich ist wie ein vorbestimmter Wert (positive Radblockierbestimmungsbedingung c4).
Zudem kann die positive Radblockierbestimmung durch Kombinieren der positiven Radblockierbestimmungsbedingung c1, der positiven Radblockierbestimmungsbedingung c2, der positiven Radblockierbestimmungsbedingung c3 und der positiven Radblockierbestimmungsbedingung c4 gemacht werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird eine negative Radblockierbestimmung gemacht, wenn die vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit während der Radblockierung niedriger wird als oder gleich wird wie der vorbestimmte Wert Thb2 (negative Radblockierbestimmungsbedingung d1), abgelaufen ist; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt.
Bezüglich der negativen Radblockierbestimmung wird auch die negative Radblockierbestimmung gemacht, wenn die Änderungsrate der MG2-Drehzahl, die durch das Ausgabesignal des MG2-Drehzahlsensors 107 erhalten wird, oder die Änderungsrate der Kardanwellendrehzahl (Fahrzeugradgeschwindigkeit), die durch das Ausgabesignal des Kardanwellendrehzahlsensors 102 erhalten wird, negativ ist, und wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, seitdem die Änderungsrate höher geworden ist als oder gleich geworden ist wie ein vorbestimmter Wert (negative Radblockierbestimmungsbedingung d2). Die negative Radblockierbestimmung kann gemacht werden, wenn eine vorbestimmte Zeit ab der Zeit, zu der das Bremsdrehmoment (negatives Drehmoment) größer geworden ist als oder gleich geworden ist wie ein vorbestimmter Wert (negative Radblockierbestimmungsbedingung d3), abgelaufen ist. Die negative Radblockierbestimmung kann durch Kombinieren der negativen Radblockierbestimmungsbedingung d1, der negativen Radblockierbestimmungsbedingung d2, der negativen Radblockierbestimmungsbedingung d3 und der negativen Radblockierbestimmungsbedingung d4 ausgeführt werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform dient ein Stufen(Planetenrad)-Automatikgetriebe, das eine Gangstellung unter Verwendung von Reibungseingriffsvorrichtungen, wie z. B. Kupplungen und Bremsen, einstellt, als das Getriebe 3; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Es kann ebenso ein stufenlos verstellbares Getriebes (CVT) verwendet werden, das ein Übersetzungsverhältnis stufenlos anpasst.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird ein Beispiel beschrieben, bei dem die Erfindung auf eine Steuerung für ein vorderradgetriebenes Frontmaschinen-(FF)-Hybridfahrzeug angewendet wird; jedoch ist die Erfindung nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Erfindung kann ebenso auf ein hinterradgetriebenes Frontmaschinen-(FR)-Hybridfahrzeug oder ein Fahrzeug mit Allradantrieb angewendet werden.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist ein Beispiel beschrieben, bei dem die Erfindung auf eine Steuerung für ein Hybridfahrzeug mit Motorgeneratoren und einer Maschine als Antriebskraftquellen angewendet wird; die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Konfiguration beschränkt. Die Erfindung kann ebenso auf eine Steuerung für ein herkömmliches Fahrzeug mit nur einer Maschine als eine Antriebskraftquelle angewendet werden.
Die Erfindung ist bei einer Steuervorrichtung eines Fahrzeugs anwendbar, und ist insbesondere effektiv bei einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug anwendbar, die in der Lage ist, eine Schaltverhinderungssteuerung und eine untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung auszuführen.

Claims

Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftquelle (1), einem Getriebe (3) und Rädern, die Steuervorrichtung aufweisend: eine elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400), die derart konfiguriert ist, dass sie: i) eine Schaltverhinderungssteuerung ausführt, wobei die Schaltverhinderungssteuerung eine Steuerung zum Verhindern eines Schaltens des Getriebes ist, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass ein Radschlupf aufgetreten ist; ii) eine untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wobei die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung eine Steuerung zur Begrenzung eines unteren Grenzübersetzungsverhältnisses als Reaktion auf eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit ist, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass eine Radblockierung aufgetreten ist; und iii) nicht die Schaltverhinderungssteuerung ausführt sondern die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung ausführt, wenn die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) bestimmt, dass eine von einer ersten Bedingung oder einer zweiten Bedingung erfüllt wird, wobei die erste Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit (100) die Schaltverhinderungssteuerung gestartet hat, eine Radblockierung aufgetreten ist, bevor eine Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird, die zweite Bedingung eine Bedingung ist, dass nachdem die elektronische Steuereinheit die untere Grenzübersetzungsverhältnissteuerung gestartet hat, ein Radschlupf aufgetreten ist, bevor eine Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bedingung zum Aufheben der Schaltverhinderungssteuerung erfüllt wird, wenn eine erste vorbestimmte Zeit seit einem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem ein Radschlupfbetrag innerhalb eines ersten vorbestimmten Bereichs fällt, und die Bedingung zum Aufheben der unteren Grenzübersetzungsverhältnissteuerung erfüllt wird, wenn eine zweite vorbestimmte Zeit ab einem Zeitpunkt verstrichen ist, zu dem der Radblockierbetrag innerhalb eines zweiten vorbestimmten Bereichs fällt. fällt.
Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die elektronische Steuereinheit (100, 200, 300, 400) derart konfiguriert ist, dass sie: iv) eine Fahrzeugradgeschwindigkeit und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit berechnet, und den Radschlupfbetrag basierend auf der Fahrzeugradgeschwindigkeit und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit berechnet, wobei die Fahrzeugradgeschwindigkeit eine auf einer Geschwindigkeit jedes Rades basierende Fahrzeuggeschwindigkeit ist, und die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit eine entweder auf der niedrigsten Radgeschwindigkeit oder der zweitniedrigsten Radgeschwindigkeit unter den Radgeschwindigkeiten der Räder basierende Fahrzeuggeschwindigkeit ist; und v) einen Schutzwert des Fahrzeugs berechnet, und den Radblockierbetrag basierend auf der Fahrzeugradgeschwindigkeit und dem Schutzwert berechnet, wobei der Schutzwert ein unterer Grenzwert der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit in dem Fall einer Radblockierung aufgrund eines plötzlichen Abbremsens ist.