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TECHNISCHES GEBIET
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Diese
Erfindung betrifft ein Steuersystem für die Drehzahländerung
bei einem Automatikgetriebe, das eine Mehrzahl von Drehzahländerungseinheiten aufweist,
die geeignet sind, ein Übersetzungsverhältnis
oder eine Gangstufe unabhängig einzustellen, insbesondere
betrifft es ein Steuersystem für die Drehzahländerung,
das gleichzeitig Drehzahländerungsaktionen jeder Drehzahländerungseinheit
ausführt, und das Übersetzungsverhältnis
und die Gangstufe jeder Drehzahländerungseinheit in entgegengesetzten
Richtungen ändert, falls das Gesamtübersetzungsverhältnis
verändert wird.
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STAND DER TECHNIK
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Ein
Beispiel einer Antriebseinheit für ein Hybridfahrzeug in
dem eine Mehrzahl von Drehzahländerungseinheiten als Tandem
verbunden sind, ist in der
japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 2003-127681 offenbart. Gemäß dem
in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2003-127681 offenbarten System ist ein Verbrennungsmotor
mit einem Steg eines Planetengetriebemechanismus verbunden und ein
erster Motor/Generator ist mit einem Sonnenrad des Planetengetriebemechanismus
verbunden. Außerdem ist ein Hohlrad (Zahnkranz) mit einem
Element einer Eingangsseite eines Getriebes verbunden. Das Getriebe
ist ein Zahnradgetriebe, wie ein Automatikgetriebe. Ein Element
einer Ausgangsseite des Getriebes ist mit einer Antriebswelle verbunden
und ein zweiter Motor/Generator ist mit der Antriebswelle verbunden.
Somit wirkt gemäß dieser Antriebseinheit für
ein Hybridfahrzeug der Planetengetriebemechanismus als ein Verteilermechanismus,
der die Leistung des Verbrennungsmotors auf den ersten Motor/Generator
und das Getriebe verteilt. Das heißt, eine Drehzahl des
Hohlrads, d. h. eine Eingangsdrehbewegung des mit dem Hohlrad verbundenen
Getriebes wird kontinuierlich durch Änderung der Drehzahl
des ersten Motor/Generators verändert. Deshalb wirken der
Planetengetriebemechanismus und der erste Motor/Generator als kontinuierlich
veränderliches Getriebe. Folglich wird das Gesamtübersetzungsverhältnis
der Antriebseinheit für das Hybridfahrzeug durch das Übersetzungsverhältnis
des als kontinuierlich veränderliches Getriebe wirkenden
Planetengetriebemechanismus und die Gangstufe des an der Ausgangsseite
des Planetengetriebemechanismus angeordneten Getriebes bestimmt.
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Gemäß der
in der
japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. 2003-127681 offenbarten Antriebseinheit wird die Umdrehung
des Verbrennungsmotors auf eine Drehzahl gesteuert, bei der durch
Anwendung dieser Funktion die Brennstoffökonomie ein Optimum
ist, weil die Umdrehung des Verbrennungsmotors kontinuierlich durch
die Änderung der Drehzahl des ersten Motor/Generators verändert
werden kann. In diesem Falle werden die Umdrehung des Verbrennungsmotors
und ein Antriebsdrehmoment kontinuierlich verändert. Andererseits
wird, falls eine Schaltaktion des Automatikgetriebes ausgeführt wird,
dessen Getriebestufe diskontinuierlich (d. h. schrittweise) verändert.
Aus diesem Grunde sind Änderungen der Umdrehung des Verbrennungsmotors und
des Antriebsdrehmoments zu abrupt, falls die Drehzahländerung
nur durch das Automatikgetriebe ausgeführt wird, so daß die
Fahrzeuginsassen einem unangenehmen Gefühl ausgesetzt werden
können. Um ein solches Problem zu vermeiden oder zu minimieren,
ist es vorstellbar, das Übersetzungsverhältnis
des Verteilermechanismus (d. h. des Planetengetriebemechanismus)
in einer zur Richtung der Schaltaktion des Automatikgetriebes entgegengesetzten Richtung
zu verändern, wenn eine Schaltaktion des Automatikgetriebes
ausgeführt wird.
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Andererseits
ist das hauptsächlich aus dem Verteilermechanismus oder
dem Planetengetriebemechanismus zusammengesetzte kontinuierlich
veränderliche Getriebe geeignet, eine Drehzahländerungsaktion
durch Betreiben des ersten Motor/Generators als Generator oder Elektromotor
auszuführen, um dessen Drehzahl zu verändern.
Deshalb kann, wenn eine vom ersten Motor/Generator erzeugte elektrische
Leistung nicht von einer elektrischen Speichervorrichtung oder dergleichen
aufgenommen wird, oder wenn die elektrische Speichervorrichtung den
ersten Motor/Generator bzw. Motorgene rator nicht in ausreichendem
Maße mit elektrischer Leistung versorgen kann, eine Drehzahländerungsaktion des
kontinuierlich veränderlichen Getriebes nicht wie gewünscht
ausgeführt werden.
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Somit
kann eine Drehzahländerungsaktion einer der Drehzahländerungseinheiten,
wie das kontinuierlich veränderliche Getriebe, aus diesem
oder jenem Grunde beeinträchtigt sein. Als Ergebnis kann die
Steuerung koordinierender Drehzahländerungsaktionen der
Mehrzahl der Drehzahländerungseinheiten unterbrochen werden,
was Schaltungsstöße verursachen kann.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde nach Wahrnehmung der bisher beschriebenen
Probleme konzipiert und ihre Aufgabe ist es, ein Steuersystem zu schaffen,
das in der Lage ist, eine Drehzahländerungsaktion eines
gesamten Getriebes sanft durchzuführen, selbst wenn es
bei einer Einheit aus einer Mehrzahl von Drehzahländerungseinheiten
eine Beschränkung gibt, beispielsweise eine Beschränkung bei
einem Drehzahlverhältnis und so weiter.
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Um
der oben genannten Aufgabe gerecht zu werden, ist gemäß der
vorliegenden Erfindung ein Steuersystem für die Drehzahländerung
bei einem Automatikgetriebe vorgesehen, das eine erste Drehzahländerungseinheit
und eine zweite Drehzahländerungseinheit besitzt, und in
dem ein Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis durch
die Drehzahlübersetzungsverhältnisse der ersten
und der zweiten Drehzahländerungseinheit in zueinander
entgegengesetzten Richtungen verändert werden, umfassend ein
Einstellmittel für die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
zur Einstellung der Drehzahländerungsgeschwindigkeit der
zweiten Drehzahländerungseinheit in Übereinstimmung
mit dem Fortschreiten einer Drehzahländerungsaktion der
ersten Drehzahländerungseinheit.
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Erfindungsgemäß ist
auch ein Steuersystem für die Drehzahländerung
bei einem Automatikgetriebe vorgesehen, das eine erste Drehzahländerungseinheit
besitzt, die ein erstes drehbares Element aufweist, deren Drehzahl
infolge einer Drehzahländerungsaktion verändert
wird, und eine zweite Drehzahländerungseinheit, und bei
dem ein Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis verändert
wird durch Änderung der Drehzahlübersetzungsverhältnisse
der ersten Drehzahländerungseinheit und der zweiten Drehzahländerungseinheit
in einander entgegengesetzten Richtungen, umfassend ein Mittel zur Änderung
der Drehzahländerungsgeschwindigkeit der zweiten Drehzahländerungseinheit
gemäß einer Änderung der Drehzahl des
drehbaren Elements, wenn die Drehzahl des drehbaren Elements durch
eine Drehzahländerungsaktion verändert wird.
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Die
erste Drehzahländerungseinheit ist aus einem elektrisch
kontinuierlich veränderlichen Getriebe konstruiert, bei
dem sein Drehzahlübersetzungsverhältnis elektrisch
und veränderlich kontinuierlich gesteuert wird, und die
zweite Drehzahländerungseinheit ist aus einem Zahnradgetriebe
konstruiert, bei welchem die Gangstufen schrittweise geändert
werden. Dieses elektrisch kontinuierlich veränderliche Getriebe
und das Zahnradgetriebe sind derart als Tandem verbunden, dass eine
von einem der Getriebe ausgegebene Leistung dem anderen Getriebe eingegeben
wird. Auch kann ein Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis
durch beide, sowohl durch das elektrisch kontinuierlich veränderliche
Getriebe als auch das Zahnradgetriebe eingestellt werden.
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Das
elektrisch kontinuierlich veränderliche Getriebe enthält
einen Elektromotor, der eine Generatorfunktion aufweist und bei
dem sein Drehzahlübersetzungsverhältnis in Übereinstimmung
mit einer Drehzahl des Elektromotors eingestellt wird. Außerdem
ist es mit einer elektrischen Speichervorrichtung versehen, die
dem Elektromotor elektrische Leistung zuführt, und die
vom Elektromotor erzeugte elektrische Leistung speichert. Das heißt,
das erfindungsgemäße Steuersystem für
die Drehzahländerung bei einem Automatikgetriebe ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
des elektrisch kontinuierlich veränderlichen Getriebes durch
einen Anteil elektrischer Leistung beschränkt wird, die
zwischen dem Elektromotor und der elektrischen Speichervorrichtung
ausgetauscht wird.
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Zusätzlich
zum Vorstehenden umfaßt das Zahnradgetriebe zur Einstellung
einer Gangstufe durch Öldruck in Eingriff bringbare Eingriffselemente, und
deren Schaltgeschwindigkeit wird in Übereinstimmung mit
dem Eingriffsdruck der Eingriffsvorrichtungen gesteuert.
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Das
elektrisch kontinuierlich veränderliche Getriebe kann hauptsächlich
aus zwei oder drei Sätzen von Planetengetriebemechanismen
bestehen. Diese Planetengetriebemechanismen können auch ein
Planetengetriebemechanismus der Einritzelbauart sein. Falls das
Zahnradgetriebe drei Sätze von Planetengetriebemechanismen
umfaßt, sind Sonnenräder eines ersten und eines
zweiten Planetengetriebemechanismus miteinander verbunden; ein Hohlrad
des ersten Planetengetriebemechanismus, ein Planetenradträger
des zweiten Planetengetriebemechanismus und ein Planetenradträger
des dritten Planetengetriebemechanismus sind verbunden und dieses
Hohlrad und diese Planetenradträger sind mit einem Ausgangselement
verbunden; und ein Hohlrad des zweiten Planetengetriebemechanismus
und ein Sonnenrad des dritten Planetengetriebemechanismus sind miteinander
verbunden. In diesem Falle ist das Zahnradgetriebe versehen mit
einer ersten Kupplung, die das Hohlrad des zweiten Planetengetriebemechanismus
und das Sonnenrad des dritten Planetengetriebemechanismus mit dem
elektrisch kontinuierlich veränderlichen Getriebe wahlweise verbindet;
einer zweiten Kupplung, die die Sonnenräder des ersten
und des zweiten Planetengetriebemechanismus wahlweise mit dem elektrisch
kontinuierlich veränderlichen Getriebe verbindet; einer
ersten Bremse, die Sonnenräder des ersten und des zweiten
Planetengetriebemechanismus wahlweise fixiert; einer zweiten Bremse,
die wahlweise den Planetenradträger des ersten Planetengetriebemechanismus fixiert;
und einer dritten Bremse, die wahlweise das Hohlrad des dritten
Planetengetriebemechanismus fixiert.
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Andererseits
sind, falls das Zahnradgetriebe zwei Sätze von Planetengetriebemechanismen
umfaßt, Sonnenräder des ersten und des zweiten
Planetengetriebemechanismus miteinander verbunden; und ein Planetenradträger
des ersten Planetengetriebemechanismus und ein Hohlrad des zweiten
Planetengetriebemechanismus sind verbunden und dieser Planetenradträger
und das Hohlrad sind mit einem Ausgangselement verbun den. In diesem
Falle ist das Zahnradgetriebe mit einer ersten Kupplung versehen,
die das Hohlrad des ersten Planetengetriebemechanismus mit dem elektrisch
kontinuierlich veränderlichen Getriebe wahlweise verbindet;
einer zweiten Kupplung, die die Sonnenräder des ersten und
des zweiten Planetengetriebemechanismus wahlweise mit dem elektrisch
kontinuierlich veränderlichen Getriebe verbindet; einer
ersten Bremse, die die Sonnenräder des ersten und der zweiten
Planetengetriebemechanismus wahlweise fixiert; und einer zweiten
Bremse, die den Planetenradträger des zweite Planetengetriebemechanismus
wahlweise fixiert.
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Zusätzlich
zu Vorstehendem umfaßt das erfindungsgemäße
Steuersystem für die Drehzahländerung bei einem
Automatikgetriebe ein Steuermittel für die Drehzahländerung
zur Ausführung einer normalen Steuerung der Drehzahländerung
zur Bestimmung des Übersetzungsverhältnisses auf
der Basis des Fahrzustandes eines Fahrzeugs, das mit dem Automatikgetriebe
versehen ist, und eines Drehzahländerungsdiagramms, in
dem das Übersetzungsverhältnis dem Fahrzustand
des Fahrzeugs zugeordnet ist.
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Gemäß der
vorliegenden Erfindung wird die Drehzahländerungsaktion
des gesamten Automatikgetriebes dadurch ausgeführt, daß das
Drehzahlübersetzungsverhältnis der ersten Drehzahländerungseinheit
geändert wird, während das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der zweiten Drehzahländerungseinheit in der Gegenrichtung
zu dem der ersten Drehzahländerungseinheit geändert
wird. In diesem Falle wird das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der zweiten Drehzahländerungseinheit entsprechend dem Fortschreiten
der Drehzahländerungsaktion der ersten Drehzahländerungseinheit
eingestellt. Deshalb schreiten die Drehzahländerungsaktionen
der individuellen Drehzahländerungseinheiten kooperativ
voran, selbst wenn die Drehzahländerungsaktion der ersten
Drehzahländerungseinheit beschränkt ist, insbesondere
wenn die Drehzahländerungsgeschwindigkeit der ersten Drehzahländerungseinheit beschränkt
ist. Als Ergebnis kann das Auftreten von Schaltstößen
verhindert oder Stöße können minimiert
werden.
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Auch
wird erfindungsgemäß die Drehzahländerungsaktion
des gesamten Automatikgetriebes durch Änderung des Drehzahlübersetzungsverhältnisses
der ersten Dreh zahländerungseinheit ausgeführt,
während das Drehzahlübersetzungsverhältnis der
zweiten Drehzahländerungseinheit in der Gegenrichtung zu
dem der ersten Drehzahländerungseinheit geändert
wird, und das Drehzahlübersetzungsverhältnis der
zweiten Drehzahländerungseinheit wird in Übereinstimmung
mit der Drehzahländerung des drehbaren Elements der ersten
Drehzahländerungseinheit geändert. Deshalb schreiten
die Drehzahländerungsaktionen individueller Drehzahländerungseinheiten
kooperativ voran, selbst wenn die Drehzahländerungsaktion
der ersten Drehzahländerungseinheit beschränkt
ist. Als Ergebnis kann das Auftreten von Schaltstößen
verhindert oder Stöße können minimiert
werden.
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Zusätzlich
zu den oben erwähnten Vorteilen kann, weil die erste Drehzahländerungseinheit
ein elektrisch kontinuierlich veränderliches Getriebe ist, die
vorliegende Erfindung auch beispielsweise bei einer Hybridantriebseinheit
angewandt werden, bei der die Drehzahl eines Verbrennungsmotors
stufenlos durch einen Elektromotor gesteuert wird, der eine Generatorfunktion
aufweist und die zusätzlich ein Zahnradgetriebe umfaßt.
Dabei kann ebenfalls in diesem Falle das Auftreten von Schaltstößen
verhindert oder Stöße können minimiert
werden.
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Des
weiteren wird erfindungsgemäß die Drehzahländerungsaktion
des die erste Drehzahländerungseinheit bildenden, elektrisch
kontinuierlich veränderlichen Getriebes ausgeführt
durch Einspeisung elektrischer Leistung von der elektrischen Speichervorrichtung
in den ersten Elektromotor. Deshalb wird die Drehzahländerungsaktion
der zweiten Drehzahländerungseinheit konform mit der Drehzahländerungsaktion
der ersten Drehzahländerungseinheit ausgeführt,
selbst wenn der erste Elektromotor die elektrische Leistung nicht
ausreichend einspeisen kann, oder selbst falls die elektrische Speichervorrichtung
die vom ersten Elektromotor erzeugte elektrische Leistung nicht
ausreichend aufnehmen kann.
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Weiter
können erfindungsgemäß Schaltstöße
verhindert oder unterdrückt werden durch Steuerung des
Eingriffsdrucks der zweiten Drehzahländerungseinheit, um
die Drehzahländerungsaktion der zweiten Drehzahländerungseinheit
an die Drehzahländerungsaktion der ersten Drehzahländerungseinheit
anzupassen.
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Zusätzlich
wird erfindungsgemäß eine normale Steuerung der
Drehzahländerung zur Durchführung einer Drehzahländerungsaktion
durch Feststellung eines Drehzahlübersetzungsverhältnisses auf
der Basis des Fahrzustands des Fahrzeugs und des Drehzahländerungsdiagramms
zu normalen Betriebszeiten durchgeführt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der durch das erfindungsgemäße
Steuerungssystem ausgeführten Drehzahländerungssteuerung erläutert.
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das ein anderes Beispiel der durch das erfindungsgemäße
Steuerungssystem ausgeführten Drehzahländerungssteuerung
erläutert.
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3 ist
ein Konstruktionsschema, das ein Beispiel einer Antriebseinheit
für ein Hybridfahrzeug zeigt, bei der die Erfindung angewandt
ist.
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4 ist
eine Tabelle, die ein Verhältnis zwischen den Gangstufen
zeigt, die von einem Zahnradgetriebe und Eingriffszuständen
hydraulischer Reibungseingriffsvorrichtungen eingestellt sind.
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5 ist
ein nomografisches Diagramm, das die Betriebszustände individueller,
in 3 gezeigter Getriebe erläutert.
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6 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel für Eingangs- und Ausgangssignale
einer elektronischen Steuereinheit zeigt.
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7 ist
ein Diagramm, das schematisch ein Beispiel eines Drehzahländerungsdiagramms
des Zahnradgetriebes zeigt.
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8 ist
ein Diagramm, das ein Beispiel einer Schaltpositionsanordnung einer
Schaltvorrichtung zeigt.
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9 ist
ein Blockdiagramm, das ein Konzept der zusammenwirkenden Drehzahlsteuerung zwischen
dem Zahnradgetriebe und dem kontinuierlich veränderlichen
Getriebe erläutert.
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10 ist
ein Diagramm, das schematisch Temperaturcharakteristika der elektrischen
Speichervorrichtung zeigt.
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11 ist
eine Zeittafel, die schematisch Änderungen des Drehzahlverhältnisses
und der Drehzahlen unter der normalen Drehzahländerungssteuerung
und unter der Drehzahländerungssteuerung mit Einschränkung.
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12 ist
ein Konstruktionsschema, das ein weiteres Beispiel einer Antriebseinheit
für ein Hybridfahrzeug zeigt, bei der die Erfindung angewandt
ist.
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13 ist
eine Tabelle, die ein Verhältnis zwischen den Gangstufen
zeigt, die von einem in 12 gezeigten
Zahnradgetriebe und Eingriffszuständen hydraulischer Reibungseingriffsvorrichtungen
eingestellt sind.
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14 ist
ein nomografisches Diagramm, das die Betriebszustände individueller,
in 12 gezeigter Getriebe erläutert.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM
DER ERFINDUNG
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Die 3 ist
ein Konstruktionsschema, das einen Teil einer Antriebseinheit für
ein Hybridfahrzeug erläutert, bei dem ein Steuersystem
als ein Teil der Erfindung angewandt ist. Wie in 3 gezeigt, umfaßt
das Getriebe 10 eine Eingangswelle 14 als ein
rotierendes Eingangselement, das koaxial in einem (nachfolgend als
Gehäuse 12 bezeichneten) nicht rotierenden, an
einem Fahrzeug befestigten Getriebegehäuse 12 angeordnet
ist, eine kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11,
die mit der Eingangswelle 14 direkt oder indirekt über
einen nicht gezeigten Schwingungsdämpfer (d. h. eine Vibrationen
dämpfende Vorrichtung) verbunden ist, eine als Zahnradgetriebe
wirkende Zahnradgetriebeeinheit 20, die im Tandem durch
ein Übertragungselement (z. B. eine Übertragungswelle) 18 auf
einem Leistungsübertragungspfad zwischen der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 und einem Antriebsrad 38 angeordnet
ist, und eine Ausgangswelle 22 als ein rotierendes Ausgangselement,
die mit der Zahnradgetriebeeinheit 20 verbunden ist. Die
oben aufgelisteten Elemente sind in Getriebe 10 im Tandem
angeordnet. Das Getriebe 10 eignet sich für Fahrzeuge
mit Frontmotor und Heckantrieb, in denen die Elemente im Tandem
angeordnet sind, und das Getriebe 10 befindet sich zwischen
einem Verbrennungsmotor als Antriebsmaschine für die Fahrzeugbewegung
und einem Paar von Antriebsrädern. Der Antriebsmotor ist
ein Verbrennungsmotor 8, beispielsweise dargestellt durch
einen Benzinmotor und einen Dieselmotor oder dergleichen, und der
Verbrennungsmotor 8 ist direkt mit der Eingangswelle 14 verbunden
oder indirekt über einen nicht gezeigten Schwingungsdämpfer.
Dabei wird, weil die Anordnung des Getriebes axialsymmetrisch ist,
sein unterer Teil im Konstruktionsschema der 3 weggelassen.
Das gleiche wird bei den folgenden Ausführungsformen angewandt.
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Die
kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit (oder die
erste Drehzahländerungseinheit) 11 ist ein Mechanismus
zur mechanischen Verteilung der in die Eingangswelle 14 eingeleiteten
Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors 8. Die kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 umfaßt einen als Differentialmechanismus
wirkenden Leistungsverteilungsmechanismus 16 zur Verteilung
der Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors 8 auf den ersten Elektromotor
M1 und das Übertragungselement 18, sowie auf den
zur gemeinsamen Rotation mit dem Überragungselement 18 angeordneten
zweiten Elektromotor M2. Der zweite Elektromotor M2 kann an jeder
Stelle des Leistungsübertragungspfades vom Übertragungselement 18 zum
Antriebsrad angeordnet werden. Gemäß dieser Ausführungsform
sind beide Elektromotoren M1 und M2 Motor Generatoren, die eine
Funktion zur Erzeugung elektrischer Leistung haben. Insbeson dere
besitzt der erste Elektromotor M1 eigentlich eine Funktion als Generator zur
Erzeugung einer Reaktionskraft, und der zweite Elektromotor M2 eigentlich
eine Funktion als ein Motor zur Ausgabe einer Antriebskraft zur
Bewegung des Fahrzeugs.
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Der
Leistungsverteilungsmechanismus 16 umfaßt hauptsächlich
einen Planetengetriebemechanismus 24 der Einritzelbauart,
dessen Übersetzungsverhältnis beispielsweise „0,418"
ist und durch „ρ1" dargestellt wird. Der erste
Planetengetriebemechanismus 24 umfaßt folgende
drehbaren Elemente, wie ein erstes Sonnenrad S1, einen das erste
Planetenrad P1 in einer drehbaren und umlaufenden Weise haltenden
ersten Planetenradträger CA1 und ein erstes, mit dem ersten
Sonnenrad S1 über das erste Planetenrad P1 in Eingriff
stehendes Hohlrad R1. Das vorerwähnte Übersetzungsverhältnis ρ1
wird als ZS1/ZR1 ausgedrückt. Dabei bezeichnet ZS1 die Zähnezahl
des ersten Sonnenrads S1 und ZR1 die Zähnezahl des ersten
Hohlrads R1.
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Beim
Leistungsverteilungsmechanismus 16 ist der erste Planetenradträger
CA1 mit der Eingangswelle 14, d. h. mit dem Verbrennungsmotor 8, verbunden,
das erste Sonnenrad S1 ist mit dem ersten Elektromotor M1 und das
erste Hohlrad R1 mit dem Übertragungselement 18 verbunden.
Eine Differentialwirkung des Leistungsverteilungsmechanismus 16 wird
dadurch erreicht, daß drei Elemente des ersten Planetengetriebemechanismus 24 eine
Drehung relativ zueinander gestattet wird, d. h. dem ersten Sonnenrad
S1, dem ersten Planetenradträger CA1 und dem ersten Hohlrad
R1. Als Ergebnis wird die Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors 8 auf den
ersten Elektromotor M1 und das Übertragungselement 18 verteilt,
und die von dem durch einen Teil der Ausgangsleistung des Verbrennungsmotors 8 angetriebenen
ersten Elektromotor M1 erzeugte elektrische Energie wird gespeichert
oder treibt den zweiten Elektromotor M2 an. Folglich funktioniert
die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 (oder der
Leistungsverteilungsmechanismus 16) als ein elektrischer
Differentialmechanismus, um einen „kontinuierlich veränderlichen Übertragungszustand (d.
h. einen elektrischen CVT-(continously variable transmission)-Zustand)"
herbeizuführen, so daß die Drehzahl des Verbrennungsmotors
ohne Veränderung der Drehzahl des Übertragungselements 18 kontinuierlich
verändert wird. Kurzum, wenn der Leistungsverteilungsmecha nismus 16 die
Differentialwirkung ausübt, übt auch die kontinuierlich
veränderliche Getriebeeinheit 11 eine Differentialwirkung
aus. Insbesondere wirkt die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 als
eine elektrische, kontinuierlich veränderliche Übertragungseinheit,
bei welcher ihr Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y0 (d. h. Drehzahl der Eingangswelle 14/Drehzahl des Übertragungselements 18)
kontinuierlich von einem Minimalwert Y0min zu einem Maximalwert
Y0max geändert wird.
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Die
Zahnradgetriebeeinheit (oder eine zweite Getriebeeinheit) 20 umfaßt
einen zweiten Planetengetriebemechanismus 26 der Einritzelbauart,
einen dritten Planetengetriebemechanismus 28 der Einritzelbauart
und einen vierten Planetengetriebemechanismus 30 der Einritzelbauart.
Der zweite Planetengetriebemechanismus 26 umfaßt
ein zweites Sonnenrad S2, ein zweites Planetenrad P2, einen das
zweite Planetenrad P2 in einer drehbaren und umlaufenden Weise haltenden
zweiten Planetenradträger CA2, und ein zweites, mit dem
zweiten Sonnenrad S2 über das zweite Planetenrad P2 in
Eingriff stehendes Hohlrad R2. Der zweite Planetengetriebemechanismus 26 hat
ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ2,
das annähernd „0,562" beträgt. Der dritte
Planetengetriebemechanismus 28 umfaßt ein drittes
Sonnenrad S3, ein drittes Planetenrad P3, einen das dritte Planetenrad
P3 in einer drehbaren und umlaufenden Weise haltenden dritten Planetenradträger
CA3, und ein drittes, mit dem dritten Sonnenrad S3 über
das dritte Planetenrad P3 in Eingriff stehendes Hohlrad R3. Der
dritte Planetengetriebemechanismus 28 hat ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis ρ3,
das annähernd „0,425" beträgt. Der vierte
Planetengetriebemechanismus 30 umfaßt ein viertes
Sonnenrad S4, ein viertes Planetenrad P4, einen das vierte Planetenrad
P4 in einer drehbaren und umlaufenden Weise haltenden vierten Planetenradträger
CA4, und ein viertes, mit dem vierten Sonnenrad S4 über
das vierte Planetenrad P4 in Eingriff stehendes Hohlrad R4. Der
vierte Planetengetriebemechanismus 30 hat ein vorgegebenes Übersetzungsverhältnis σ4,
das annähernd „0,421" beträgt. Von den
vorerwähnten Übersetzungsverhältnissen
wird σ2 als ZS2/ZR2, ρ3 als ZS3/ZR3 und ρ4 durch
ZS4/ZS4 ausgedrückt. Dabei bezeichnet ZS2 die Zähnezahl
des zweiten Sonnenrads S2 und ZR2 die Zähnezahl des zweiten
Hohlrads R2, ZS3 die Zähnezahl des dritten Sonnenrads S3
und ZR3 die Zäh nezahl des dritten Hohlrads R3, sowie ZS4
die Zähnezahl des vierten Sonnenrads S4 und ZR4 die Zähnezahl
des vierten Hohlrads R4.
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Nun
wird eine Verbindung in der Zahnradgetriebeeinheit 20 erläutert.
Das zweite Sonnenrad S2 und das dritte Sonnenrad S3 sind zu einem
Stück miteinander verbunden. Diese Sonnenräder
S2 und S3 werden wahlweise durch die Kupplung C2 mit dem Übertragungselement 18,
und auch wahlweise mittels einer ersten Bremse B1 mit dem Gehäuse 12 verbunden.
Der zweite Planetenradträger CA2 wird wahlweise durch eine
zweite Bremse B2 mit dem Gehäuse 12 verbunden.
Das vierte Hohlrad R4 wird wahlweise durch eine dritte Bremse B3
mit dem Gehäuse 12 verbunden. Das zweite Hohlrad
R2, der dritte Planetenradträger CA3 und der vierte Planetenradträger
CA 4 sind zu einem Stück verbunden und diese Elemente
sind mit der Ausgangswelle 22 verbunden. Das dritte Hohlrad
R3 und das vierte Sonnenrad S4 sind zu einem Stück verbunden
und diese Elemente werden wahlweise durch die Kupplung C1 mit dem Übertragungselement 18 verbunden.
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Die
jeweils vorstehend erwähne erste Kupplung C1, zweite Kupplung
C2, erste Bremse B1, zweite Bremse B2 und dritte Bremse B3 sind
hydraulische Reibungseingriffselemente, wie sie im allgemeinen in automatischen
Fahrzeuggetrieben verwendet werden. Diese hydraulischen Reibungseingriffselemente sind
im wesentlichen aus einer nassen Mehrscheibenkupplung gebildet,
bei der eine Mehrzahl von einander zugewandten Reibscheiben durch
eine hydraulische Betätigungsvorrichtung zusammengepreßt
werden, aus einer Bandbremse, bei der eines der Enden eines Bandes
oder zweier Bänder das bzw. die gegen die äußere
Umfangsfläche einer drehbaren Trommel gelegt ist bzw. sind,
durch ein hydraulisches Betätigungselement aufgewickelt
wird. Es ist die Aufgabe der hydraulischen Reibungseingriffsvorrichtung,
die Elemente auf ihren beiden Seiten wahlweise miteinander zu verbinden.
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Bei
der soweit beschriebenen Kupplung 10 wird, wie in 4 dargestellt,
jede von einer ersten Gangstufe (in der Tabelle durch 1te angezeigt)
bis zur fünften Gangstufe (in der Tabelle durch 5te angezeigt),
einem Rückwärtsgang (in der Tabelle durch R angezeigt)
und einer neutralen Stufe (in der Tabelle durch N angezeigt) durch
wahlweise Aktivierung der vorerwähnten Elemente erreicht,
insbesondere durch selektiven Eingriff der ersten Kupplung C1, der
zweiten Kupplung C2, der ersten Bremse B1, der zweiten Bremse B2
und der dritten Bremse B3. Als Ergebnis wird ein Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y (d. h. Eingangswellendrehzahl NIN/Ausgangswellendrehzahl NOUT)
erhalten, das sich in im wesentlichen bei jeder Gangstufe im gleichen
Verhältnis ändert. Es ist insbesondere zu beachten,
daß der kontinuierlich veränderliche Getriebezustand,
in welchem das Getriebe 10 als eine elektrische, kontinuierlich
veränderliche Übertragungseinheit agiert, sowohl
durch die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 als auch
durch die Zahnradgetriebeeinheit 20 erreichbar ist.
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Es
werden nun Eingriffszustände für den Fall erläutert,
daß das Getriebe 10 dadurch als Zahnradgetriebe
agiert, daß das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 fixiert
wird. Beispielsweise wird, wie in 4 gezeigt,
die erste Gangstufe, bei der der Maximalwert des Drehzahlübersetzungsverhältnisses
Y1 annähernd „3,357" ist, durch Eingriff der ersten
Kupplung C1 und der dritten Bremse erreicht, die zweite Gangstufe,
bei der das Drehzahlübersetzungsverhältnis Y2
kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der ersten Gangstufe, d. h. annähernd „2,180" durch
Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2, die dritte
Gangstufe, bei der das Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y3 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der zweiten Gangstufe, d. h. annähernd „1,424"
durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1,
die vierte Gangstufe, bei der das Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y4 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der dritten Gangstufe, d. h. annähernd „1,000"
durch Eingriff der ersten Kupplung und der zweiten Kupplung C2,
und die fünfte Gangstufe, bei der das Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y5 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der vierten Gangstufe, d. h. annähernd „0,705",
durch Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2.
Die Rückwärtsgangstufe, bei der das Drehzahlübersetzungsverhältnis
YR zwischen den Drehzahlübersetzungsverhältnissen
der ersten und der zweiten Gangstufe liegt, d. h. bei „3,209",
wird dadurch erreicht, daß die zweite Kupplung C2 und die dritte Bremse
B3 in Eingriff gebracht werden. Zusätzlich werden alle
Reibungseingriffsvorrichtungen gelöst, um in den Zustand
NEUTRAL zu erreichen.
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Falls
das Getriebe 10 als ein kontinuierlich veränderliches
Getriebe agiert, agiert die kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 als eine elektrische, kontinuierlich
veränderliche Übertragungseinheit, und die mit
ihr im Tandem angeordnete Zahnradgetriebeeinheit 20 agiert
als Zahnradgetriebe. Als Ergebnis wird die Eingangsumdrehung der
Zahnradgetriebeeinheit 20, insbesondere die Drehzahl des Übertragungselements 18,
die individuell in die erste bis vierte Stufe der Zahnradgetriebeeinheit 20 eingegeben
werden soll, kontinuierlich verändert und die individuellen
Gangstufen erhalten dadurch einen kontinuierlichen Bereich des Drehzahlübersetzungsverhältnisses.
Aus diesem Grunde kann das Drehzahlübersetzungsverhältnis
selbst zwischen den Gangstufen stufenlos und kontinuierlich verändert werden.
Demzufolge können ein Drehzahlübersetzungsverhältnis
YT, das durch die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 und
durch die Zahnradgetriebeeinheit 20 erreicht wird, insbesondere
ein Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis YT als
ein Drehzahlübersetzungsverhältnis des gesamten
Getriebes 10, das von sowohl dem Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y0 der kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 und
dem Drehzahlübersetzungsverhältnis Y der Zahnradgetriebeeinheit 20 bestimmt wird,
stufenlos geändert werden.
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Die 5 ist
ein nomografisches Diagramm, das beim die kontinuierlich veränderliche,
als Differentialeinheit oder eine erste Getriebeeinheit agierende
Getriebeeinheit 11 umfassenden Getriebe 10 linear
eine Beziehung der Drehzahlen der in Abhängigkeit von der
Getriebestufe zu verbindenden, drehbaren Elemente und der Zahnradgetriebeeinheit 20 anzeigt,
die als eine (automatische) Getriebeeinheit oder eine zweite Getriebeeinheit
agiert. Das nomografische Diagramm der 5 ist ein
zweidimensionales Koordinatensystem, das aus die Beziehungen zwischen
den Übersetzungsverhältnissen „σ"
der einzelnen Planetengetriebemechanismen 24, 26, 28 und 30 anzeigenden
Abszissenachsen und die relativen Drehzahlen anzeigenden Längsachsen
gebildet ist. Im Diagramm zeigt die Basisabszissenachse X1 die „Null"-Drehzahl
an und die mittlere Abszissenachse X2 zeigt die die Drehzahl „1",
d. h. eine Drehzahl Ne des mit der Ein gangswelle 14 verbundenen
Verbrennungsmotors 8 an, sowie de Abszissenachse XG die
Drehzahl des Übertragungselements 18.
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Drei
Längsachsen Y1, Y2 und Y3 zeigen jeweils relative Drehzahlen
dreier Elemente des Leistungsverteilungsmechanismus 16 der
kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 an.
Insbesondere zeigt Y1 die relative Drehzahl des einem zweiten drehbaren
Element (oder einem zweiten Element) RE2 entsprechenden Sonnenrads
S1 an, Y2 zeigt die relative Drehzahl des einem ersten drehbaren
Element (oder einem ersten Element) RE1 entsprechenden Planetenradträgers
CA1 an, und Y3 zeigt die relative Drehzahl des einem dritten drehbaren
Element (oder einem dritten Element) RE3 entsprechenden ersten Hohlrads
R1 an. Zwischenräume zwischen jenen Längsachsen
Y1 bis Y3 sind jeweils in Übereinstimmung mit einem Übersetzungsverhältnis ρ1
des ersten Planetengetriebemechanismus 24 bestimmt. Fünf
Längsachsen Y4 bis Y8 stellen jeweils die drehbaren Elemente
der Zahnradgetriebeeinheit 20 dar. Insbesondere stellt
Y4 die beiden miteinander verbundenen zweiten und dritten Sonnenräder
S2 und S3 dar, die einem vierten drehbaren Element (oder einem vierten
Element) RE4 entsprechen, Y5 stellt den einem fünften drehbaren
Element (oder einem fünften Element) RE5 entsprechenden
zweiten Planetenradträger CA2 dar, Y6 stellt das einem
sechsten drehbaren Element (oder sechsten Element) RE6 entsprechende
vierte Hohlrad R4 dar. Y7 stellt das Zweite Hohlrad R2, den dritten
Planetenradträger CA3 und den vierten Planetenradträger
CA4 dar, die miteinander verbunden sind, und einem siebten drehbaren
Element (oder siebten Element) RE7 entsprechen, und Y8 stellt das
dritte Hohlrad R3 und das vierte Sonnenrad S4 dar, die miteinander
verbunden sind, und einem achten drehbaren Element (oder achten
Element) RE8 entsprechen. Abstände zwischen diesen Längsachsen
Y4 bis Y8 sind jeweils in Übereinstimmung mit Übersetzungsverhältnissen ρ2, ρ3
und ρ4 des zweiten bis vierten Planetengetriebemechanismus 26, 28 bzw. 30 bestimmt.
Vorausgesetzt, daß der Abstand zwischen den das Sonnenrad und
den Planetenradträger darstellenden Längsachsen
auf „1" gesetzt ist, zeigt der Abstand zwischen den den
Planetenradträger und das Hohlrad darstellenden Längsachsen
das Übersetzungsverhältnis ρ des Planetengetriebemechanismus
an. Insbesondere ist bei der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 der Zwischenraum zwischen den Längsachsen Y1
und Y2 auf „1" gesetzt und der Abstand zwischen Y2 und
Y3 auf das Übersetzungsverhältnis ρ1.
Beim zweiten bis vierten Planetengetriebemechanismus 26, 28 und 30 der
Zahnradgetriebeeinheit 20 ist ebenfalls jeder Zwischenraum
zwischen dem Sonnerad und dem Hohlrad auf „1" eingestellt
und jeder Zwischenraum zwischen dem Planetenradträger und
dem Hohlrad auf „ρ".
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Wie
aus dem nomografischen Diagramm der 5 ersichtlich
ist, ist beim Leistungsverteilungsmechanismus 16 (oder
bei der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11)
des Getriebes 10 dieser Ausführungsform das erste
drehbare Element RE1 (oder der erste Planetenradträger
CA1) des ersten Planetengetriebemechanismus 24 mit der
Eingangswelle 14, d. h. mit dem Verbrennungsmotor, verbunden,
das zweite drehbare Element RE2 ist mit dem ersten Elektromotor
M1 und das dritte drehbare Element RE3 (oder das erste Hohlrad R1)
mit dem Übertragungselement 18 und dem zweiten
Elektromotor M2 verbunden. Deshalb wird die Drehung der Eingangswelle 14 mittels
des Übertragungselements 18 auf die Zahnradgetriebeeinheit 20 übertragen (eingegeben).
Das Verhältnis zwischen den Drehzahlen des ersten Sonnerads
S1 und dem ersten Hohlrad R1 wird durch eine schräge Linie
L0 angezeigt, die durch einen Schnittpunkt von Y2 mit X2 verläuft.
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Falls
die am Schnittpunkt der Linie L0 mit der Längsachse Y1
angezeigte Drehzahl des ersten Sonnenrads S1 durch Steuerung der
sich durch Erzeugung beim Elektromotor M1 ergebenden Reaktionskraft
schwankt, schwankt auch die am Schnittpunkt der Linie L0 mit der
Längsachse Y3 angezeigte Drehzahl des ersten Hohlrads R1.
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Andererseits
ist in der Zahnradgetriebeeinheit 20 das vierte drehbare
Element RE4 wahlweise durch die zweite Kupplung C2 mit dem Übertragungselement 18 und
wahlweise durch die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse 12 verbunden.
Das fünfte drehbare Element RE5 ist wahlweise durch die zweite
Bremse B2 mit dem Gehäuse 12 verbunden. Das sechste
drehbare Element RE6 ist wahlweise mit durch die dritte Bremse B3
mit dem Gehäuse 12 verbunden, das siebte drehbare
Element RE7 ist mit der Aus gangswelle 22 verbunden und
durch die erste Kupplung C1 wahlweise mit dem Übertragungselement 18.
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Wie
in 5 gezeigt, wird bei der Zahnradgetriebeeinheit 20 eine
Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei der ersten Gangstufe
am Schnittpunkt der schrägen Linie L1 mit der die Drehzahl
des siebten drehbaren Elements RE7 anzeigenden Längsachse Y7
angezeigt. Dabei wird die schräge Linie L1 bestimmt als
das Ergebnis eines Eingriffs der ersten Kupplung C1 und der dritten
Bremse B3 und erstreckt sich von dem Schnittpunkt der die Drehzahl
des sechsten drehbaren Elements RE6 anzeigenden Längsachse
Y6 mit der Abszissenachse X1 bis zum Schnittpunkt der die Drehzahl
des achten drehbaren Elements RE8 anzeigenden Längsachse
Y8 mit der Abszissenachse X2. Wie im Falle der ersten Gangstufe
wird eine Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei der zweiten
Gangstufe als der Schnittpunk der Längsachse Y7 mit einer
durch den Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse
B2 bestimmten schrägen Linie L2 angezeigt; eine Drehzahl der
Ausgangswelle 22 bei der dritten Gangstufe wird angezeigt
durch den Schnittpunkt der Längsachse Y7 mit einer als
Ergebnis des Eingriffs der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse
B1 bestimmten schrägen Linie L3; und die Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei
der vierten Gangstufe wird angezeigt am Schnittpunkt der Längsachse
Y7 mit einer als Ergebnis des Eingriffs der ersten Kupplung C1 und
der zweiten Kupplung C2 bestimmten horizontalen Linie L4. Bei den
vorerwähnten ersten bis vierten Gangstufen wird die Leistung
von der kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 oder
dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 in das achte drehbare
Element RE8 bei der Drehzahl eingegeben, die mit der Drehzahl Ne
des Verbrennungsmotors 8 bei der Steuerung der Drehzahl
des ersten Elektromotors M1 identisch ist. Andererseits wird die
Leistung von der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 bei
der Drehzahl eingegeben, die höher ist als die Drehzahl
NE des Verbrennungsmotors. Deshalb ist eine Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei
der fünften Gangstufe am Schnittpunkt der Längsachse
Y7 mit einer als Ergebnis des Eingriffs der ersten Kupplung C1 du
der zweiten Kupplung C2 bestimmten horizontalen Linie L5.
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Um
den ersten Elektromotor M1 zu steuern, ist eine erste Steuerung 31 vorgesehen.
Auch ist zur Steuerung des zweiten Elektromotors M2 eine zweite Steuerung 32 vorgesehen.
Diese Steuerungen 31 und 32 werden hautsächlich
zum Bespiel von einem Wechselrichter gebildet. Die Aufgaben dieser
Seerungen 31 und 32 sind es, die jeweiligen Motoren
M1 und M2 als Elektromotoren oder als Generatoren zu betreiben und
deren Drehzahlen und Drehmomente situationsgemäß zu
steuern. Die Elektromotoren M1 und M2 sind jeweils über
die Steuerungen 31 und 32 mit einer elektrischen
Speichervorrichtung 33 verbunden. Die elektrische Speichervorrichtung 33 versorgt
die Elektromotoren M1 und M2 mit elektrischer Leistung und speichert,
falls die Elektromotoren M1 und M2 als Generatoren agieren, die
elektrische Leistung. Die elektrische Speichervorrichtung 33 wird hauptsächlich
von einer Sammelbatterie und einem Kondenstor gebildet.
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Außerdem
ist zur Steuerung des Eingriffs- und Lösedrucks der vorstehend
erwähnten Kupplungen und Bremsen eine hydraulische Steuereinheit 34 vorgesehen.
Die Funktionen der hydraulischen Steuereinheit 34 bestehen
darin, den durch eine (nicht gezeigte) Ölpumpe erzeugten Öldruck
auf einen Leitungsdruck zu regeln, um den Eingriffsdruck der einzelnen
Reibungseingriffsvorrichtungen auf der Basis des Leitungsdrucks
als Anfangsdruck zu steuern und den Lösedruck zum Lösen
der Reibungseingriffsvorrichtungen zu steuern. Insbesondere werden
bekannte, in Automatikgetrieben benutzte hydraulische Steuereinheiten
als hydraulische Steuereinheit 34 benutzt.
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Des
weiteren ist eine elektronische Steuereinheit (ECU) 40 vorgesehen,
um das Getriebe 10 vollständig durch die Steuerung
der vorerwähnten Steuerungen 32 und 32,
und die hydraulische Steuereinheit 34 durch elektronische
Signale zu steuern. Die in die elektronische Steuereinheit eingegebenen Signale
und die aus der elektronischen Steuereinheit 40 ausgegebenen
Signale sind in 6 dargestellt. Die elektronische
Steuereinheit 40 umfaßt einen Mikrocomputer, der
hauptsächlich aus CPU, ROM, RAM und einer Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle
usw. besteht. Die elektronische Steuereinheit 40 führt
Antriebssteuerungen durch, z. B. eine Hybridantriebs-Steuerung des
Verbrennungsmotors 8 und des ersten und des zweiten Elektromotors
M1 und M2 und eine Schaltungssteuerung der Zahnradgetriebeeinheit 20 durch
die Ausführung einer Signalverarbeitung gemäß einem
vorab im ROM gespeicherten Programm, während eine Funktion
des RAM zur zeitweiligen Speicherung genutzt wird.
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Wie
in 6 gezeigt, werden in die elektronische Steuereinheit 40 ein
die Wassertemperatur des Verbrennungsmotors anzeigendes Signal,
ein die Schaltposition anzeigendes Signal, ein die Drehzahl Ne des
Verbrennungsmotors 8 anzeigendes Signal, ein den Einstellwert
für das Getriebeübersetzungsverhältnis
(gear ratio train) anzeigendes Signal, ein die M-Betriebsweise (d.
h. Motorbetriebsweise) anzeigendes Signal, ein eine Aktion der Klimaanlage
anzeigendes Signal, ein der Drehzahl NOUT der Ausgangswelle 22 entsprechendes,
die Fahrzeuggeschwindigkeit anzeigendes Signal, ein die Öltemperatur
eines aktiven Öls (d. h. eine Temperatur des Automatikgetriebeöls)
der Zahnradgetriebeeinheit 20 anzeigendes Signal, ein eine
Aktion der Parkbremse anzeigendes Signal, ein eine Aktion der Fußbremse anzeigendes
Signal, ein eine Katalysatortemperatur anzeigendes Signal, ein Fahrpedalöffnungssignal, das
die einer dem Fahrerwunsch entsprechenden Leistungsabgabe gemäß abgestufte
Stellung des Fahrpedals anzeigt, ein Nockenwinkelsignal, ein Signal,
das die einer Schneesituation entsprechende Einstellung einer Fahrweise
anzeigt, ein Beschleunigungssignal, das eine Längsbeschleunigung
des Fahrzeugs anzeigt, ein Signal, das das Fahren mit automatischer
Geschwindigkeitssteuerung anzeigt, ein das Fahrzeuggewicht anzeigendes
Signal, ein die Geschwindigkeit einzelner Räder anzeigendes
Signal, ein die Drehzahl des ersten Elektromotors M1 (nachfolgend
als „Drehzahl des ersten Elektromotors" bezeichnet) anzeigendes
Signal, ein die Drehzahl des zweiten Elektromotors M2 (nachfolgend
als „Drehzahl des zweiten Elektromotors" bezeichnet) anzeigendes
Signal, und so weiter, eingegeben.
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Andererseits
werden von der elektronischen Steuereinheit 40 ein Antriebssignal
an eine Drosselbetätigungsvorrichtung zur Steuerung der Öffnung eines
elektronischen Drosselventils, ein Brennstofffördersignal
zur Steuerung einer Fördermenge des Brennstoffs aus einer
Einspritzvorrichtung in den Verbrennungsmotor 8, ein Regelsignal
für eine Zusatzverdichtung zur Regulierung eines Ladedrucks,
ein Signal zur Aktivierung der elektrischen Klimaanlage, ein Zündsignal
zur Steuerung des Zündzeitpunkts zur Zündung des
Verbrennungsmotors 8 durch eine Zündvorrichtung,
ein Steuersignal zur Steuerung einer Aktion der Elektromotoren M1
und M2, ein der Schaltposition (oder Betriebsposition) zugeordnetes Signal
zur Aktivierung einer Schaltungsanzeige, ein das Übersetzungsverhältnis
anzeigendes Signal, ein Signal zur Anzeige der Schneebetriebsweise,
ein Signal zur Aktivierung eines ABS-Betätigungselements zur
Verhinderung eines Durchrutschens des Rades zu einem Bremszeitpunkt,
ein Anzeigesignal für die M-Betriebsweise, das anzeigt,
daß die M-Betriebsweise ausgewählt ist, ein Ventilsteuerungssignal
zur Aktivierung eines Magnetventils der hydraulischen Steuereinheit 34 derart,
daß sie die hydraulische Betätigungsvorrichtung
der hydraulischen Reibungseingriffselemente Zahnradgetriebeeinheit 20 steuert. Ein
Antriebssteuersignal zur Aktivierung einer elektrischen Hydraulikpumpe
als Hydraulikquelle der hydraulischen Steuereinheit 34,
ein Signal zur Aktivierung einer elektrischen Heizung, ein Signal
an einen Computer zur Durchführung einer Temposteuerung, und
so weiter, ausgegeben.
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Die 7 zeigt
ein Schaltdiagramm, das für die Schaltungssteuerung des
Zahnradgetriebes 20 benutzt wird. In 7 stellt
die Abszissenachse die Fahrzeuggeschwindigkeit dar und eine Längsachse stellt
die Anforderung eines Ausgangsdrehmoments dar; Schaltstufenbereiche
werden unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Anforderung der
Ausgangsleistung als Parameter definiert. Auch zeigen in 7 ausgezogene
Linien die Grenzen der Aufwärtsschaltung der einzelnen
Gangstufenbereiche für den Fall einer Aufwärtsschaltung
an und unterbrochene Linien die Grenzen der Abwärtsschaltung
der einzelnen Gangstufenbereiche für den Fall einer Abwärtsschaltung.
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Alle
diese Gangstufen können eingerichtet werden, falls ein
Drive-(Fahrt)-Bereich (d. h. in der Drive-Position) gewählt
wurde, jedoch sind die Gangstufen auf der Hochgeschwindigkeitsseite
unter der Betriebsweise mit Handschaltung (der manuellen Betriebsweise)
eingeschränkt. Die 8 zeigt
eine Anordnung der Schaltpositionen bei einer Schaltvorrichtung 42 zur
Ausgabe eines Schaltpositionssignals an die vorerwähnte
elektronische Steuereinheit 40. Bei der Schaltvorrichtung
Bei der Schaltvorrichtung 42 sind Positionen Parken (P)
zum Halten des Fahrzeugs in einem gestoppten Zustand, Rückwärts
(R), Neutral (N) und Fahrt (D) (Drive) linear aufeinanderfolgend
in der von vorn nach hinten verlaufenden Richtung des Fahrzeugs
angeordnet. Eine Manuell-Position (M) ist der Drive-Position (D)
benachbart in Querrichtung des Fahrzeugs angeordnet und eine Position
(+) für das Aufwärtsschalten und eine Position
(–) für das Abwärtsschalten sind oberhalb
und unterhalb der Manuell-Position angeordnet. Diese Schaltpositionen
sind durch eine Führungsschlitz (eine Kulisse) 44 zur
Führung eines Schalthebels 43 verbunden. Deshalb
wird die Schaltposition beliebig durch Bewegung des Schalthebels 43 längs
der Kulisse 44 ausgewählt und das Schaltpositionssignal der
gewählten Position wird in die elektronische Steuereinheit 40 eingegeben.
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Falls
die Drive-Position gewählt ist, können alle Vorwärtsstufen
der Zahnradgetriebeeinheit 20 von der ersten bis zur fünften
Stufe eingerichtet werden, abhängig von dem Fahrzustand.
Andererseits, falls der Schalthebel 43 von der Drive-Position
in die Manuell-Position bewegt wird, wird die Drive-Position beibehalten
und eine Schaltung kann bis zur fünften Stufe durchgeführt
werden. Jedoch wird in diesem Falle jedesmal ein Signal zum Abwärtsschalten
(d. h. ein Abwärtsbereich-Signal)) ausgegeben, wenn der Schalthebel 43 in
die Position zum Abwärtsschalten bewegt wird. Als Ergebnis
wird die Gangstufe aufeinanderfolgend auf den vierten Gang geschaltet,
wenn der fünfte Gang gesperrt ist, auf den dritten Gang, wenn
der vierte oder höhere Gänge gesperrt sind, auf den
zweiten Gang, wenn der dritte oder höhere Gänge
gesperrt sind und auf einen L-Bereich, in dem die Gangstufe auf
den ersten Gang fixier ist. Im Gegensatz dazu wird jedesmal dann,
wenn der Schalthebel 43 in die Position zum Aufwärtsschalten
bewegt wird, ein Aufwärtsschaltsignal ausgegeben, so daß die Gangstufe
aufeinanderfolgende in den höheren Bereich geschaltet wird.
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Dem
Getriebe 10 entsprechend wird ein Gesamtbereich der Übersetzungsverhältnisse
beherrscht durch das Produkt des in der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 eingestellten Drehzahlübersetzungsverhältnisses
und der bei der Zahnradgetriebeeinheit 20 eingestellten
Gangstufe. Das Gesamtübersetzungsverhältnis des
Getriebes 10 kann durch Änderung des Drehzahlübersetzungsverhältnisses
der kontinuier lich veränderlichen Getriebeeinheit 11 verändert
werden. Das heißt, das Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis
des Getriebes 10 kann kontinuierlich verändert
werden. Andererseits ändert sich die Gangstufe der Zahnradgetriebeeinheit 20 stufenweise.
Deshalb ändert sich die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 und
das Antriebsdrehmoment abrupt, falls das Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis
nur durch eine Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit geändert
wird. Als Ergebnis können Stöße verstärkt
werden. Um einen solchen Nachteil zu vermeiden, wird eine Drehzahländerungsaktion
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 zusammenwirkend
mit einer Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 ausgeführt,
um das Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis kontinuierlich
und sanft zu ändern. Die vorstehend erwähnte kooperative
Drehzahländerung ist in 9 dargestellt.
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Eine
in 9 gezeigte Steuereinheit 50 für ein
kontinuierlich veränderliches Getriebe entspricht den Steuereinheiten 31 und 32 oder
funktionellen Mitteln der elektronischen Steuereinheit 40 zur
Steuerung der Steuerungen 31 und 32. Die Steuereinheit 50 für
das kontinuierlich veränderliche Getriebe gibt an die kontinuierlich
veränderliche Getriebeeinheit 11 einen Drehzahländerungsbefehl
aus, um eine Drehzahländerung vorzunehmen, und stellt einen
Zustand der Drehzahländerungsaktion fest. Dann erfolgt
eine Rückmeldesteuerung, um den festgestellten Drehzahländerungszustand
rückzumelden. Andererseits entspricht eine Steuereinheit 51 für
das Zahnradgetriebe der hydraulischen Steuereinheit 34 oder
einem funktionellen Mittel der elektronischen Steuereinheit 40 zur
Steuerung der hydraulischen Steuereinheit 34. Die Steuereinheit 51 für
das Zahnradgetriebe gibt einen Steuerbefehl an die Zahnradgetriebeeinheit 20 aus,
eine Schaltaktion durchzuführen, und stellt einen Status
der Schaltaktion fest: Dann wird eine Rückmeldesteuerung
zur Rückmeldung des festgestellten Zustands durchgeführt.
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Eine
wechselseitige Datenkommunikation zwischen der Steuereinheit 50 für
das kontinuierlich veränderliche Getriebe und der Steuereinheit 51 für das
Zahnradgetriebe ist zugelassen. Falls eine Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 stattfindet,
wird grundsätzlich eine Schaltaktion der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 in der Gegenrichtung
zur Schaltrichtung der Zahnradgetriebeeinheit 20 ausgeführt,
um die Drehzahl des Verbrennungsmotors 8 nicht zu verändern.
Falls beispielsweise eine Abwärtsschaltung der Zahnradgetriebeeinheit 20 erfolgt,
um deren Übersetzungsverhältnis zu erhöhen,
wird eine Aufwärtsschaltung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 durchgeführt, um deren Übersetzungsverhältnis
entsprechend dem Fortschritt der Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 zu
reduzieren. Dagegen wird im Falle einer Aktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 zum Aufwärtsschalten,
um dadurch deren Übersetzungsverhältnis zu verringern,
eine Abwärtsschaltung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 durchgeführt, um deren Übersetzungsverhältnis
entsprechend dem Fortschritt der Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 zu
erhöhen. Die Art der kooperativen Drehzahlsteuerung zwischen
der kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 und
der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird durch die Steuerung eines
Eingriffsdrucks bei der Zahnradgetriebeeinheit 20 durchgeführt,
um die Schaltaktion innerhalb einer Zielschaltzeit zu vollenden,
und durch Steuerung der Drehzahl des ersten Elektromotors M1, um
die Drehzahländerungsaktion der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 synchron mit der Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 durchzuführen.
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Wie
unter Bezugnahme auf 5 erläutert, wird die
Drehzahländerungsaktion der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 durch Änderung der Drehzahl
des ersten Motors M1 durchgeführt. Insbesondere wird die
Drehzahländerungsaktion der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 durch Zufuhr elektrischer Leistung von
der elektrische Speichervorrichtung 33 zum erste Elektromotor M1
durchgeführt, oder durch Speicherung der vom ersten Elektromotor
M1 erzeugten elektrischen Leistung in der elektrischen Speichervorrichtung 33.
Deshalb kann die Steuerung der Drehzahl des ersten Elektromotors
M1 nicht wie gewünscht ausgeführt werden, falls
der Ladungszustand (SOC = state of charge) der elektrischen Speichervorrichtung 33 zu niedrig
ist oder deren Temperatur einen zulässigen Temperaturbereich überschreitet,
so daß die elektrische Speichervorrichtung 33 dem
ersten Elektromotor 1 elektrische Leistung nicht ausreichend
zuführen kann, oder falls die elektrische Speichervorrichtung 33 vollständig
geladen ist oder deren Temperatur einen zulässigen Temperaturbereich überschreitet,
so daß die elektrische Speichervorrichtung 33 die
vom ersten Elektromotor M1 erzeugte elektrische Leistung nicht aufnehmen
kann. Ein Beispiel eines solchen Falles wird unter Bezugnahme auf
die Temperaturcharakteristik der elektrischen Speichervorrichtung 33 erläutert.
Wie in 10 angezeigt, nehmen eine Ausgabekapazität
(capacity output) einer elektrischen Leistung der elektrischen Speichervorrichtung 33,
wie sie durch WOUT dargestellt ist. und eine Ladekapazität
der elektrischen Speichervorrichtung 33, wie sie durch
WIN dargestellt ist, allmählich ab, wenn die Temperatur
der elektrischen Speichervorrichtung 33 einen vorbestimmten,
zulässigen Temperaturbereich der elektrischen Speichervorrichtung 33 überschreitet.
Andererseits kann die Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 nicht
wie gewünscht ausgeführt werden, wenn eine Einspeisung
oder Ableitung des Öldrucks wegen einer Reduzierung der Öltemperatur
verzögert wird, oder falls eine Einspeisung oder Ableitung
des Öldrucks wegen einer Störung der hydraulischen
Steuereinheit 34 gestört ist, weil die Schaltaktion
der Zahnradgetriebeeinheit 20 durch den Eingriff oder das
Lösen der Reibungseingriffsvorrichtungen durch Öldruck
erfolgt.
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Solche
Störungen des Ladungszustands der elektrischen Speichervorrichtung 33 oder
Störungen der Eingriffs- und Lösedrücke
können ein einschränkender Faktor der Drehzahländerung
der Getriebe 11 und 20 sein. Ein Beispiel einer
solchen Beschränkung im Falle einer Durchführung
einer Abwärtsschaltung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 wird nachfolgend erläutert.
Die 11 ist eine Zeittafel, die Änderungen
der Drehzahlen und der Drehzahlübersetzungsverhältnisse
in dem Falle, in dem eine Abwärtsschaltung der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 in Verbindung
mit einer Aufwärtsschaltung der Zahnradgetriebeeinheit 20 erfolgt.
In 11 zeigen ausgezogene Linien die Drehzahlen und
Drehzahlübersetzungsverhältnisse zur normalen
Zeit oder Zielbedingungen dafür an. Insbesondere wird zum
Zeitpunkt t1 ein Drehzahländerungsbefehl ausgegeben. Dann
wird zum Zeitpunkt t2, nachdem seit dem Zeitpunkt t2 eine vorgegebene
Zeitspanne verstrichen ist, die Drehzahl des ersten Elektromotors
M1 durch eine vorgegebene Drehzahl verändert, ansprechend
auf eine Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20. Als
Ergebnis wird das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 erhöht.
Wie im nomografischen Diagramm der 5 dargestellt,
ist dies eine Steuerung zur Erhöhung der Drehzahl des ersten
Sonnenrads S1 des ersten Planetengetriebemechanismus 24.
deshalb nehmen infolge des Anstiegs der Drehzahl des ersten Elektromotors
M1 die Drehzahlen des ersten Hohlrads R1 und des mit dem ersten
Hohlrad R1 verbundenen Übertragungselements 18 ab.
Und zwar wird die Eingangsumdrehung der Zahnradgetriebeeinheit 20 gesenkt.
Diese Reduzierung der Eingangsumdrehung wird mit der Drehzahländerung
der Zahnradgetriebeeinheit 20 synchronisiert, die sich
aus der Schaltaktion ergibt. Aus diesem Grunde wird die Drehzahl
Ne des Verbrennungsmotors 8 konstant gehalten, wie dies
durch die ausgezogene Linie in 11 dargestellt
ist.
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Andererseits ändert
sich die Drehzahl des ersten Elektromotors M1 wie durch die unterbrochene
Linie in 11 angezeigt, falls die Drehzahländerung
des ersten Elektromotors M1 verzögert wird, weil die elektrische
Speichervorrichtung 33 die vom ersten Elektromotor M1 erzeugte
elektrische Leistung nicht aufnehmen kann. oder dergleichen, kurzgefaßt,
weil die Drehzahländerung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 gestört ist. Als Ergebnis wird
ein Ansteigen des Drehzahlübersetzungsverhältnisses
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 verzögert
und die Eingangsumdrehung der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird
nach einer Verzögerung verändert. In diesem Falle
sinkt die Eingangsumdrehung der Zahnradgetriebeeinheit 20 zwangsweise
durch das Hochschalten der Zahnradgetriebeeinheit 20. Deshalb
wird die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 zwangsweise
gesenkt, wenn die Drehzahländerung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11, wie oben erläutert, verzögert
wird. Ein solcher Zustand wird in 11 durch eine
doppelt strichpunktierte Linie angezeigt. Die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 wird
nach Beendigung der Drehzahländerung (zum Zeitpunkt t3)
allmählich wieder auf die Originaldrehzahl zurückgeführt.
Die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 bei der normalen
Drehzahländerung nicht verändert, bei der es keine
Behinderung der Drehzahländerung gibt. Jedoch wird in diesem
Falle, weil die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 auf
diese Weise geändert wird, auch das Antriebsdrehmoment
verändert. Als Ergebnis können Stöße
auftreten so daß ein Fahrzeuginsasse durch ein unbehagliches
Gefühl belästigt wird.
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Bei
der vorliegenden Erfindung wird zur Vermeidung der vorstehend erwähnten
Nachteile eine in 1 gezeigte Steuerung durchgeführt.
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Die 1 ist
ein Ablaufdiagramm, das ein Beispiel der durch das Steuersystem
der vorliegenden Erfindung ausgeführten Steuerung erläutert.
Zunächst wird (beim Schritt S1) beurteilt, ob eine Drehzahländerungsaktion
ausgeführt werden soll der nicht. Wie oben erklärt,
wird die Notwendigkeit der Drehzahländerungsaktion durch
die Tatsache bestätigt, daß der durch eine Anforderung
an das Ausgangsdrehmoment (oder einen Betätigungsgrad des Fahrpedals)
bestimmte Fahrzustand und die Fahrzeuggeschwindigkeit sich in einem
Ausmaß geändert haben, daß die Grenzen
der Schaltstufenbereiche im Schaltdiagramm überschritten
werden. Deshalb wird der Schritt S1 auf der Basis ausgeführt,
daß eine solche Änderung der Schaltbedingung existiert.
Alternativ kann die beim Schritt S1 geforderte Beurteilung auch
durch Nutzung eines Steuerflag erfolgen, das das Eintreten einer
Bedingung für die Aktion zur Drehzahländerung
anzeigt.
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Falls
die Antwort beim Schritt S1 NEIN ist, wird die Routine ohne Ausführung
irgendeiner speziellen Steuerung zurückgeführt.
Andernfalls, wenn die Antwort beim Schritt S1 JA ist, wird beurteilt,
ob die Drehzahländerung bei der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 beschränkt ist oder nicht (beim
Schritt S2). Beispielsweise besteht die Beschränkung der
Drehzahländerung in einer Beschränkung des Ausgabekapazität
WOUT einer elektrischen Leistung der elektrischen Speichervorrichtung 33,
oder einer Beschränkung der Ladekapazität WIN
der elektrischen Speichervorrichtung 33. Auch kann die
Temperatur der elektrischen Speichervorrichtung 33 zusätzlich
zum Ladungszustand (SOC) ein Hinderungsfaktor sein. Zusätzlich
kann eine Überhitzung oder Verschlechterung der Elektromotoren
M1 und M2 auch ein Hinderungsfaktor für die Drehzahländerung
der hydraulischen Steuereinheit 11 sein.
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Somit
wird beim Schritt S2 die Behinderung beurteilt. Falls die Antwort
beim Schritt S2 JA ist, wird eine Drehzahländerungsgeschwindigkeit
(speed changing rate) für die hydraulische Steuereinheit 11 berechnet
(beim Schritt S3). Das Getriebe 10, bei dem die Erfindung
angewandt wird, ist geeignet, eine gesamte Drehzahländerungsaktion
kontinuierlich durchzuführen. Das Getriebe 10,
bei dem die Erfindung angewandt wird, ist geeignet, seine gesamte Drehzahländerungsaktion
kontinuierlich durchzuführen, weshalb die Drehzahlen der
Elektromotoren M1 und M2 gesteuert werden, um die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 konstant
zu halten, wenn de Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 gestartet wird.
Wie oben erläutert, ist, falls die Antwort beim Schritt
S2 JA ist, die Steuerung der Drehzahlen der Elektromotoren M1 und
M2 beschränkt, so daß die Änderungsgeschwindigkeiten
der Drehzahlen zumindest gegenüber jenen unter normalen
Bedingungen unterschiedlich sind. Deshalb werden die Änderungsgeschwindigkeiten
der Drehzahlen der Elektromotoren M1 und M2 auf der Basis der Steuerinhalte (control
contents) oder der Inhalte (contents) der auszuführenden
Drehzahländerungsaktion berechnet. Mit anderen Worten:
unter der oben erläuterten Beschränkung wird eine
Vorwärtssteuerung (feed-forward control) der Elektromotoren
ausgeführt.
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Dann
wird eine Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 berechnet
(beim Schritt S4) und die Routine zurückgeführt.
Die Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird gesteuert,
um innerhalb einer vorgegebenen Zielschaltzeit unter einer normalen
Bedingung vollendet zu werden, bei welcher die Drehzahländerung
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 nicht
beschränkt ist. Falls jedoch die Drehzahländerung
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 (insbesondere
deren Drehzahländerungsgeschwindigkeit) beschränkt ist,
wird eine Schaltgeschwindigkeit für die auszuführende
Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 neu berechnet.
Insbesondere die Schaltgeschwindigkeit gemäß dem
Fortschritt der Drehzahländerungsaktion der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 wird auf der
Basis der beim Schritt S3 berechneten Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 berechnet.
Deshalb wird beim Schritt S4 die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 berechnet,
um die Änderungsgeschwindigkeiten der Drehzahlen des ersten
Hohlrads R1 und des mit ihm integrierten Übertragungselements 18,
die infolge der Änderung der Drehzahl des ersten Elektromotors
M1 geändert sind, mit der infolge der Schaltung der Zahnradgetriebeeinheit 20 geänderten Änderungsge schwindigkeit
des Übertragungselements 18 zu synchronisieren.
Dann wird ein Änderungsprozentanteil bei einem Eingriffsdruck
der Zahnradgetriebeeinheit 20, insbesondere ein ansteigender
Gradient des Öldrucks der Reibungseingriffsvorrichtungen, wie
der Kupplungen und der Bremsen, erhalten, um die berechnete Schaltgeschwindigkeit
zu erreichen. Danach werden die kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 und die Zahnradgetriebeeinheit 20 durch
die berechnete Drehzahländerungsgeschwindigkeit und die
Schaltgeschwindigkeit gesteuert um die Drehzahländerungsaktion
des Getriebes 10 auszuführen.
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Deshalb
wird, selbst wenn die Drehzahländerung der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 durch einige
Beschränkungen verzögert wird, die gesamte Drehzahländerungsaktion
durch Einstellung der Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 zur
Synchronisierung der Schaltung der Zahnradgetriebeeinheit 20 mit
der Schaltungsgeschwindigkeit der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 ausgeführt. Insbesondere der
Eingriffsdruck der Reibungseingriffsvorrichtungen der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird
verändert, um die Drehzahlen des dritten Hohlrads R3 als
Eingabeelement der Zahnradgetriebeeinheit 20 und des mit
ihm verbundenen vierten Sonnenrads S4 mit der Geschwindigkeit zu ändern,
die durch eine strichpunktierte Linie n 11 angezeigt
ist. Folglich kann die Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 davor bewahrt
werden, zwangsläufig abzusinken. Deshalb können
Schädigungen durch Schaltstöße abgewehrt oder
vermieden werden.
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Falls
die Antwort beim Schritt S2 JA ist, wird (beim Schritt S5) eine
normale Drehzahländerungssteuerung ausgeführt.
Insbesondere werden die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 und
die Zahnradgetriebeeinheit 20 gesteuert, um eine Drehzahländerungsaktion
und eine Schaltaktion mit den Geschwindigkeiten auszuführen,
die die Drehzahländerungsaktion und die Schaltaktion synchronisieren. Diese
Steuerung entspricht der Steuerung zur Änderung der Drehzahlen
und der Drehzahlübersetzungsverhältnisse, wie
sie durch ausgezogene Linien in 11 gezeigt
sind.
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Gemäß dem
oben erläuterten, in 1 gezeigten
Beispiel wird die Drehzahländerungsgeschwindigkeit der
kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 berechnet
und zugleich die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 berechnet,
um mit der Drehzahländerung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 synchronisiert zu werden. Dann werden
die Drehzahländerungsaktion der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 und die Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20 auf
der Basis der jeweiligen Berechnungsresultate gesteuert. Alternativ
ist es erfindungsgemäß auch möglich,
die Drehzahländerung und die Schaltaktionen der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 und der Zahnradgetriebeeinheit 20 zu
synchronisieren durch Feststellung der aktuellen Drehzahländerungsgeschwindigkeit
und der Schaltgeschwindigkeit der Getriebeeinheiten 11 und 20 und
durch Korrektur der festgestellten Drehzahländerungsgeschwindigkeit
und Schaltgeschwindigkeit. Und zwar kann eine Steuerung ähnlich
einer Rückmeldesteuerung (Feedbacksteuerung) ausgeführt
werden.
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Ein
Beispiel einer solchen Steuerung ist in 2 gezeigt.
Zunächst wird (beim Schritt S11) beurteilt, ob eine Drehzahländerungsaktion
ausgeführt wird oder nicht. Die beim Schritt S11 durchgeführte Beurteilung
ist mit der identisch, die beim Schritt S1 in 1 erfolgt,
und die Routine wird zurückgeführt, wenn die Antwort
beim Schritt S11 NEIN ist. Dagegen wird (beim Schritt S12) beurteilt,
ob die Drehzahländerung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 beschränkt ist oder nicht,
falls die Antwort beim Schritt S11 JA ist. Die beim Schritt S12
durchgeführte Beurteilung ist mit der identisch, die beim Schritt
S2 in 1 erfolgt.
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Falls
die Antwort beim Schritt S12 JA ist, wird (beim Schritt S13) die
Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 festgesellt. Falls die Drehzahländerung
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 deshalb
beschränkt ist, weil die einem der Elektromotoren M1 und
M2 zugeführte elektrische Leistung beschränkt
ist oder die Kapazität elektrischen Speichervorrichtung 33 zur
Aufnahme der von den Elektromotoren M1 und M2 erzeugten elektrischen
Leistung beschränkt ist, wird im Vergleich mit der unter
normalen Bedingungen herrschenden, die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
verzögert. Deshalb wird beim Schritt S13 die aktuelle Drehzahländerungsgeschwindigkeit
festgestellt. Insbesondere kann die aktuelle Drehzahländerungsgeschwindigkeit
aus den Prozentanteilen der Änderungen bei den Drehzahlen der
Elektromotoren M1 und M2 erhalten werden. Die Schaltgeschwindigkeit
der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird (beim Schritt S14) ebenfalls
festgestellt. Das kann anhand der Anstiegsgeschwindigkeit des Öldrucks
der in die Schaltaktion einbezogenen Reibungseingriffsvorrichtung
oder eines Prozentanteils der Änderung der Drehzahl eines
vorher bestimmten drehbaren Teils (z. B. der Kupplung oder der Bremse) festgestellt
werden.
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Die
Drehzahländerungsgeschwindigkeit und die Schaltgeschwindigkeit
der Getriebeeinheiten 11 und 20 werden grundsätzlich
gesteuert, um eine vorgegebene Geschwindigkeit zu erreichen. Falls
jedoch, wie oben erläutert, die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 beschränkt
ist, wird die Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 im Vergleich
mit der Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 verzögert.
In diesem Falle kann aufgrund der Beschränkung der Lademenge
der elektrischen Speichervorrichtung oder dergleichen die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 nicht
auf das Niveau der Drehzahländerungsgeschwindigkeit unter
der normalen Bedingung beschleunigt werden. Deshalb wird (beim Schritt
S15) die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 korrigiert,
um mit der Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 synchronisiert
zu werden, die aufgrund der Beschränkung verzögert
ist.
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Die
Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 und die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 werden
somit beim Vorliegen der oben erläuterten Beschränkung
miteinander synchronisiert durch eine Feedbacksteuerung der Drehzahländerungsgeschwindigkeit
und der Schaltgeschwindigkeit der Getriebe 11 und 20,
insbesondere der Änderungsgeschwindigkeit der Drehzahl
der Elektromotoren M1 oder M2 und des Anstiegsgradienten des Ein griffsdrucks
bei der Zahnradgetriebeeinheit 20, durch Rückmeldung
der festgestellten Drehzahländerungsgeschwindigkeit und
Schaltgeschwindigkeit. Als Ergebnis können ein zeitweiliges
Absinken der Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 und sich
daraus ergebende Stöße verhindert oder minimiert
werden, selbst wenn die Drehzahländerungsaktion insgesamt verzögert
ist.
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Dagegen
wird, falls die Antwort auf Schritt S12 NEIN ist, insbesondere falls
die Drehzahländerung der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit 11 nicht beschränkt ist, die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 (beim
Schritt S16) festgestellt und die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 wird
(beim Schritt S17) festgestellt. Dann wird die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 auf
der Basis des Unterschieds zur vorab eingestellten Zieldrehzahländerungsgeschwindigkeit
korrigiert, um (beim Schritt S18) dessen Drehzahländerung
mit der Schaltung der Zahnradgetriebeeinheit 20 zu synchronisieren.
Anschließend wird (beim Schritt S19) die Schaltgeschwindigkeit
der Zahnradgetriebeeinheit 20 in der gleichen Weise korrigiert.
Insbesondere wird eine Feedbacksteuerung zur Rückmeldung
der Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 und der Schaltgeschwindigkeit
der Zahnradgetriebeeinheit 20 durchgeführt. In
diesem Falle kann entweder die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 oder
die Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 auf
der Basis der festgestellten Drehzahländerungsgeschwindigkeit
bzw. Schaltgeschwindigkeit korrigiert werden. Das bedeutet, daß es
auch möglich ist, individuell eine bidirektionale Feedbacksteuerung der
Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 und der Schaltgeschwindigkeit der Zahnradgetriebeeinheit 20 auszufünhren
durch Feststellung beider Progressionsgeschwindigkeiten der Drehzahländerungsaktion
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 und
der Schaltaktion der Zahnradgetriebeeinheit 20. Änderungen
der Drehzahlen des ersten Elektromotors M1 und der Eingangsumdrehung
der Zahnradgetriebeeinheit 20 unter der bidirektionalen
Feedbacksteuerung sind im unteren Teil der 11 dargestellt.
Die Drehzahländerungsgeschwindigkeit der kontinuierlich
veränderlichen Getriebeeinheit 11 und die Ganggeschwindigkeit
der Zahnradgetriebeeinheit 20 können genauer synchronisiert
werden, indem auf diese Weise die bidirektionale Feedbacksteuerung ausgeführt
wird. Deshalb können eine Änderung der Drehzahl
Ne des Verbrennungsmotors 8 während einer Drehzahländerungsaktion
und die durch die Drehzahländerungsaktion verursachten
Stöße wirksamer verhindert oder minimiert werden.
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Dabei
sollte der Getriebemechanismus, auf den die Erfindung angewandt
wird, nicht auf die in 3 dargestellte Gestaltung beschränkt
sein. Das heißt, die vorliegende Erfindung kann auch auf
ein Getriebe angewandt werden, die eine Zahnradgetriebeeinheit besitzt,
die vier Vorwärtsstufen aufweist. Beispiele sind in den 12 bis 14 gezeigt.
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Als
vorerwähntes Beispiel umfaßt das in 12 gezeigte
Getriebe 70 eine kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 mit einem ersten Elektromotor M1, einem
Leistungsverteilungsmechanismus 16 und einem zweiten Elektromotor
M2; und eine Zahnradgetriebeeinheit 72, die geeignet ist,
drei Vorwärtsstufen einzustellen und die im Tandem über ein Übertragungselement 18 zwischen
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 und
einer Ausgangswelle 22 verbunden ist. Der Leistungsverteilungsmechanismus 16 umfaßt
einen ersten Planetengetriebemechanismus 24 der Einritzelbauart,
dessen Übersetzungsverhältnis z. B. annähernd „0,418" ist
und durch „ρ1" repräsentiert wird. Die
Zahnradgetriebeeinheit 72 umfaßt einen zweiten
Planetengetriebemechanismus 26 der Einritzelbauart, dessen Übersetzungsverhältnis
z. B. annähernd „0,532" ist und durch „ρ2"
repräsentiert wird; und einen dritten Planetengetriebemechanismus 28 der
Einritzelbauart, dessen Übersetzungsverhältnis
z. B. annähernd „0,418" ist und durch „ρ3"
repräsentiert wird. Ein zweites Sonnenrad S2 des zweiten
Planetengetriebemechanismus 26 und ein drittes Sonnenrad
S3 des dritten Planetengetriebemechanismus 28 sind integrierend
mit einander verbunden. Diese Sonnenräder S2 und S3 sind
wahlweise mit dem Übertragungselement 18 durch
eine zweite Kupplung C2 und außerdem wahlweise mit einem
Gehäuse 12 durch eine erste Bremse B1 verbunden.
Ein zweiter Planetenradträger CA2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 26 und
ein drittes Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebemechanismus 28 sind
integrierend mit einander verbunden. Dieser Planetenradträger CA2
und das Hohlrad R3 sind mit der Ausgangswelle 22 verbunden.
Ein zweites Hohlrad R2 des zweiten Planetengetriebemechanismus 26 ist
wahlweise mit dem Übertragungselement 18 über
eine erste Kupplung C1 verbunden und ein dritter planetenradträger CA3
des dritten Planetengetriebemechanismus 28 ist wahlweise über
eine zweite Bremse B2 mit dem Gehäuse 12 verbunden.
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Gemäß dem
soweit erläuterten Getriebe 70 werden, wie in
der Tabelle der 13 gezeigt, alle von der ersten
Gangstufe (in der Tabelle als 1te bezeichnet) bis zur vierten (in
der Tabelle als 4te bezeichnet), einer Rückwärtsgangstufe
(in der Tabelle als R bezeichnet) und einer neutralen Stufe (in
der Tabelle als N bezeichnet) durch wahlweise Aktivierung der vorstehend
genannten Elemente aktiviert, insbesondere durch wahlweisen Eingriff
der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2, der ersten Bremse
B1 und der zweiten Bremse B2. Als Ergebnis wird ein Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y (d. h. Eingangswellendrehzahl NIN/Ausgangswellendrehzahl NOUT)
erhalten, die bei jeder Gangstufe die Drehzahl in im wesentlichen
gleichen Verhältnis ändert.
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Wenn
beispielsweise daß Drehzahlübersetzungsverhältnis
der kontinuierlich veränderlichen Getriebeeinheit 11 konstant
gehalten wird, wirkt das Getriebe 70 als ein Zahnradgetriebe.
Wie i 13 gezeigt, wird die erste Gangstufe,
deren Maximalwert eines Drehzahlübersetzungsverhältnisses
annähernd „2m804" beträgt, durch den
Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 erreicht, die
zweite Gangstufe, deren Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y2 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der ersten Gangstufe, beispielsweise annähernd „1,531",
wird durch den Eingriff der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse
B1 erreicht, die dritte Gangstufe deren Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y3 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der zweiten Gangstufe, beispielsweise annähernd „1,000",
wird durch den Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung
C2 erreicht und die vierte Gangstufe, deren Drehzahlübersetzungsverhältnis
Y4 kleiner ist als das Drehzahlübersetzungsverhältnis
der dritten Gangstufe, beispielsweise annähernd „0,705",
wird durch den Eingriff der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung
C2 erreicht. Der Rückwärtsgang, dessen Drehzahlübersetzungsverhältnis
YR zwischen den Drehzahlübersetzungsverhältnissen
der ersten und der zweiten Gangstufe liegt, d. h. bei „2,393",
wird durch den Eingriff der zweiten Kupplung C2 und der zweiten
Bremse B2 erreicht. Zusätzlich werden alle Eingriffe gelöst,
um die neutrale Gangposition zu erhalten.
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Falls
das Getriebe 70 als kontinuierlich veränderliches
Getriebe wirkt, agiert die kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11 als ein kontinuierlich veränderliches
Getriebe und die mit ihr im Tandem angeordnete Zahnradgetriebeeinheit 72 agiert als
Zahnradgetriebe. Als Ergebnis wird die Eingangsumdrehung der Zahnradgetriebeeinheit 72,
spezieller die Drehzahl des Übertragungselements 18,
die jeweils in die erste bis dritte Gangstufe der (in der Tabelle
als 1te bezeichnet) Zahnradgetriebeeinheit 72 eingeleitet
wird, kontinuierlich verändert und die einzelnen Gangstufen
empfangen dadurch einen kontinuierlichen Bereich des Drehzahlübersetzungsverhältnisses.
Aus diesem Grunde kann das Drehzahlübersetzungsverhältnis
des Getriebes 70 selbst zwischen den Gangstufen stufenlos
und kontinuierlich verändert werden. Demzufolge kann ein
Gesamtdrehzahlübersetzungsverhältnis YT als totales
Drehzahlübersetzungsverhältnis des Getriebes 70 stufenlos
verändert werden.
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Die 14 ist
ein nomografisches Diagramm, das linear eine Beziehung von Drehzahlen der
drehbaren Elemente zeigt, die abhängig von den Gangstufen
im Getriebe 70 verbunden werden sollen, das de kontinuierlich
veränderliche Getriebeeinheit 11 umfaßt,
die als eine Differentialeinheit oder eine erste Getriebeeinheit
agiert, und die Zahnradgetriebeeinheit 72, die als eine
(automatische) Getriebeeinheit oder eine zweite Getriebeeinheit
agiert.
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In 14 stellen
vier Längsachsen Y4, Y5, Y6 und Y73 jeweils die drehbaren
Elemente des Automatikgetriebes 72 dar. Insbesondere stellt
Y4 das zweite Sonnenrad S2 und das mit ihm verbundene dritte Sonnenrad
S3 da, die einem vierten drehbaren Element (oder vierten Element)
RE4 entsprechen. Y5 repräsentiert den dritten Planetenträger
CA3, der einem fünften drehbaren Element (oder fünften
Element) RE5 entspricht, Y6 repräsentiert den zweiten Planetenradträger
CA2 und das mit ihm verbun dene dritte Hohlrad R3, die einem sechsten
drehbaren Element (oder einem sechsten Element) RE6 entsprechen,
und Y7 repräsentiert das zweite Hohlrad R2, das dem siebten
drehbaren Element (oder siebtem Element) RE7 entspricht. In der
Zahnradgetriebeeinheit 72 ist das vierte drehbare Element
RE4 wahlweise durch die zweite Kupplung C2 mit dem Übertragungselement 18 und
wahlweise durch die erste Bremse B1 mit dem Gehäuse 12 verbunden.
Das fünfte drehbare Element RE5 ist durch die zweite Bremse
B2 wahlweise mit dem Gehäuse 12 verbunden. Das
sechste drehbare Element RE6 ist wahlweise mit der Ausgangswelle 22 des
automatischen Getriebes 72 verbunden und das siebte drehbare
Element RE7 ist wahlweise durch die erste Kupplung C1 mit dem Übertragungselement 18 verbunden.
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Wie
in 14 gezeigt, wird bei der Zahnradgetriebeeinheit 72 eine
Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei der ersten Gangstufe
durch den Schnittpunkt der schrägen Linie L1 mit der Längsachse
Y6 dargestellt, die die Drehzahl des sechsten drehbaren Elements
RE6 (CA2, R3) darstellt, die mit der Ausgangswelle 22 verbunden
ist. Dabei wird die Linie L1 als Ergebnis eines Eingriffs der ersten
Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 bestimmt und erstreckt sich vom
Schnittpunkt der die Drehzahl des siebten drehbaren Elements RE7
(R2) anzeigenden Längsachse Y7 mit der Abszissenachse X2
zum Schnittpunkt der die Drehzahl des fünften drehbaren
Elements RE5 (CA3) anzeigenden Längsachse Y5 mit der Abszissenachse
X1. Wie im Falle der ersten Gangstufe wird eine Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei
der zweiten Gangstufe durch den Schnittpunkt der Längsachse Y6
mit der schrägen Linie L2 angezeigt, die als Ergebnis des
Eingriffs der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 bestimmt
ist; und eine Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei der dritten
Gangstufe wird durch den Schnittpunkt der Längsachse Y6
mit einer horizontalen Linie L3 angezeigt, die als Ergebnis der ersten
Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 definiert ist. Bei den vorerwähnten
ersten bis dritten Gangstufen wird die Leistung von der kontinuierlich veränderlichen
Getriebeeinheit auf das siebte drehbare Element RE7 mit einer mit
der Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8 identischen Drehzahl übertragen.
Falls der erste Planetengetriebemechanismus 24 durch Anhalten
der Drehung des ersten Sonnenrads S1 durch den ersten Elektromotor
M1 als drehzahlerhöhender Mechanismus benutzt wird, wird
die Leistung von der kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit 11 mit
einer Drehzahl eingegeben, die größer ist als
Drehzahl Ne des Verbrennungsmotors 8. Deshalb wird die
Drehzahl der Ausgangswelle 22 bei der vierten Gangstufe
durch den Schnittpunkt der Längsachse Y6 mit einer horizontalen
Linie L4 angezeigt, die als Ergebnis des Eingriffs der ersten Kupplung
C1 und der zweiten Kupplung C2 bestimmt ist.
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Das
Getriebe 70 umfaßt auch die kontinuierlich veränderliche
Getriebeeinheit 11, die als Differentialmechanismus oder
als eine erste Drehzahländerungseinheit wirkt, und die
Zahnradgetriebeeinheit 72 Wirt als automatische Drehzahländerungseinheit oder
eine zweite Drehzahländerungseinheit. Demgemäß werden
auch bei diesem Beispiel die Vorteile erzielt, die beim vorerwähnten
Beispiel erläutert wurden.
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Nun
wird die Beziehung zwischen den Beispielen und der Erfindung erläutert.
Die in 1 gezeigten funktionalen Mittel des Schritts S4
und die funktionalen Mittel der Schritte S15, S18 und S19 entsprechenden
den Mitteln zur Einstellung der Drehzahländerungsgeschwindigkeit
und den Mitteln hur Änderung der Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der Erfindung.
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Erfindungsgemäß kann
der Planetengetriebemechanismus, der die kontinuierlich veränderliche Getriebeeinheit
bildet, auch ein von einer von der Einritzelbauart abweichenden
Doppelritzelbauart sein, Des weiteren ist es möglich, eine
Kupplung zur Integrierung des Planetengetriebemechanismus vorzusehen
und eine Bremse für den Betrieb des Planetengetriebemechanismus
als drehzahlerhöhender Mechanismus. Zusätzlich
können erfindungsgemäß entweder die kontinuierlich
veränderliche Getriebeeinheit oder die Zahnradgetriebeeinheit
auf der Motorseite angeordnet werden.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Die
vorliegende Erfindung kann auf dem Gebiet der Herstellung und Reparatur
von Kraftfahrzeugen, wie PKWs, und auf dem Gebiet der Herstellung und
Verarbeitung von Kraftfahrzeugteilen angewandt werden.
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Zusammenfassung
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Es
ist ein Steuersystem für eine Drehzahländerung
vorgesehen, das in der Lage ist, eine gesamte Drehzahländerungsaktion
eines Getriebes auszuführen, bei dem die Drehzahländerungsaktion
einer ersten und einer zweiten Drehzahländerungseinheit simultan
in einander entgegengesetzter Richtung ausgeführt werden,
ohne verschlechternde Stöße selbst in dem Falle,
in dem eine Drehzahländerungsaktion einer der Drehzahländerungseinheiten
beschränkt ist. Hierfür ist ein Steuersystem für
die Drehzahländerung bei einem Automatikgetriebe vorgesehen,
das eine erste und eine zweite Drehzahländerungseinheit
aufweist, und bei dem ein Drehzahlübersetzungsverhältnis
der zweiten Drehzahländerungseinheit in einer Richtung
geändert wird, die einer Änderungsrichtung des
Drehzahlübersetzungsverhältnisses der ersten Drehzahländerungseinheit entgegengesetzt
ist, wenn das Drehzahlübersetzungsverhältnis der
ersten Drehzahländerungseinheit geändert wird,
und das ein Einstellmittel für die Drehzahländerungsgeschwindigkeit
zur Einstellung einer Drehzahländerungsgeschwindigkeit
der zweiten Drehzahländerungseinheit in Übereinstimmung mit
dem Fortschreiten der Drehzahländerungsaktion der ersten
Drehzahländerungseinheit umfaßt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2003-127681 [0002, 0002, 0003]