DE112006002865T5 - Steuersystem für eine Fahrzeugantriebseinheit - Google Patents

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Abstract

Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit, das eine reaktionskraftstellende Einrichtung, welche eine Übersetzung eines stufenlos variablen Getriebes steuert, und einen Kupplungsmechanismus, der in einem Kraftübertragungsweg vom stufenlos variablen Getriebe zu einem Rad angeordnet ist und mit dem eine Drehmomentleistung gesteuert werden kann, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst:
ein erstes Eingangsmoment-Steuermittel zum Senken eins Drehmoments, das über das stufenlos variable Getriebe in den Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Steuern eines Drehmoments der reaktionskraftstellenden Einrichtung, während die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus gesteuert wird.

Description

  • GEBIET DER TECHNIK
  • Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Antriebseinheit eines Fahrzeugs, das eine Vielzahl von Primär- bzw. Antriebsmaschinen für die Übertragung von Leistung auf ein Rad aufweist.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Seit einigen Jahren wird ein Hybridfahrzeug vorgesehen, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor-Generator aufweist, um Kraftstoff zum Antreiben des Verbrennungsmotors einzusparen, und um ein Geräusch, das aus dem Verbrennungsmotorantrieb entsteht, und eine Emission, die aus dem Verbrennen von Kraftstoff entsteht, zu verringern. Diese Art von Hybridfahrzeug wird durch Steuern des Verbrennungsmotors und des Elektromotor-Generators gemäß einem Fahrzustand des Fahrzeugs angetrieben.
  • Genauer kann das Hybridfahrzeug durch Antreiben des Verbrennungsmotors in einer Drehzahlregion, wo dessen Verbrennungswirkungsgrad bevorzugt ist, und bei angehaltenem Verbrennungsmotor in einer Drehzahlregion, wo der Verbrennungswirkungsgrad des Verbrennungsmotors herabgesetzt ist, auch unter Verwendung des Elektromotor-Generators als Elektromotor betrieben werden. Ein Beispiel für ein Steuersystem für ein solches Antriebssystem, das einen Verbrennungsmotor und einen Elektromotor-Generator aufweist, ist in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-127681 offenbart. Gemäß dem in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-127681 offenbarten System wird ein Ausgangsmoment eines Verbrennungsmotors über einen Planetengetriebemechanismus, ein Getriebe, eine Kardanwelle, ein Differential und eine Fahrzeugachse auf ein Rad übertragen. Der Planetengetriebemechanismus umfasst ein Sonnenrad, ein Hohlrad und einen Träger, und eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors ist mit dem Träger verbunden. Außerdem ist ein erster Elektromotor-Generator vorgesehen, und dessen Rotor ist mit dem Sonnenrad verbunden. Das Hohlrad ist mit dem Getriebe verbunden. Andererseits ist ein zweiter Elektromotor-Generator vorgesehen, und dessen Rotor ist mit der Kardanwelle verbunden. Die japanische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-127681 beschreibt, dass ein Drehmoment für die Fahrzeugachse vom Verbrennungsmotor und vom zweiten Elektromotor-Generator erzeugt wird, und ein Getriebe, das eine Vielzahl von Planetengetriebemechanismen, eine Kupplung und eine Bremse aufweist, ist darin als Beispiel für das Getriebe offenbart. Eine erste Gangstellung, eine zweite Gangstellung, eine dritte Gangstellung und eine Rückwärts-Gangstellung des Getriebes werden durch Steuern des Eingreifens und Lösung bzw. Ein- und Ausrückens der Kupplung und der Bremse erreicht.
  • Falls ein Schalten in einen höheren Gang durchgeführt wird, um das Zähnezahlverhältnis des Getriebes zu verkleinern, kann gemäß dem in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 2003-127681 offenbarten Fahrzeug das Ausgangsmoment des Getriebes als Ergebnis von Ein- und Ausrückbetätigungen der Kupplung und der Bremse geändert werden, wenn ein Gaspedal betätigt wird, anders ausgedrückt, wenn das Drehmoment des Verbrennungsmotors über den Planetengetriebemechanismus und das Getriebe auf das Rad übertragen wird. Infolgedessen können Stöße verstärkt werden.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der bisher beschriebenen technischen Probleme konzipiert, und ihre Aufgabe ist die Schaffung eines Steuersystems für eine Antriebseinheit eines Fahrzeugs, die in der Lage ist, im Falle der Durchführung einer Gangwechselbetätigung eines stufenlos variablen Getriebes eine Änderung des Drehmoments, das in einen Kupplungsmechanismus eingegeben wird, zu verringern, und eine Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus zu steuern.
  • Um das genannte Ziel zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Steuersystem für eine Antriebseinheit eines Fahrzeugs geschaffen, die eine gegen- bzw. reaktionskraftstellende Einrichtung, die eine Übersetzung eines stufenlos variablen Getriebes bzw. CVT steuert, und einen Kupplungsmechanismus aufweist, der auf einem Leistungsübertragungsweg vom CVT zu einem Rad angeordnet ist und dessen Drehmomentleistung bzw. -kapazität gesteuert werden kann, wobei dieses System dadurch gekennzeichnet ist, dass es ein erstes Eingangsmoment-Steuermittel aufweist zum Senken eines Drehmoments, das über das CVT in den Kupplungsmechanismus eingegeben werden soll, durch Steuern eines Drehmoments der reaktionskraftstellenden Einrichtung, während eine Steuerung der Drehmomentleistung des gesteuerten Kupplungsmechanismus durchgeführt wird.
  • Zusätzlich zum oben Gesagten ist gemäß der vorliegenden Erfindung eine Antriebsmaschine auf einer Eingangsseite des Kupplungsmechanismus angeordnet. Das System der vorliegenden Erfindung weist ferner ein Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel auf, das eine Trägheitsphase bestimmt, die als Folge der Steuerung der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus eingerichtet wird. Hierbei weist das erste Eingangsmoment-Steuermittel ein Mittel auf zum Senken des Drehmoments, das an der Eingangsseite des Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Steuern eines Drehmoments der Antriebsmaschine vor Beginn der Trägheitsphase, sowie ein Mittel zum Senken des Drehmoments, das in den Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Senken eines Reaktionsmoments, das durch das reaktionskraftstellende Mittel eingerichtet wird, sobald die Trägheitsphase begonnen hat.
  • Gemäß der Erfindung ist der Verbrennungsmotor mit der Eingangsseite des CVT verbunden, das reaktionskraftstellende Mittel ist ein erster Elektromotor, die Antriebsmaschine ist ein zweiter Elektromotor und das CVT ist ein elektrisches CVT. Ein Getriebe, in dem eine Gangstufe durch Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus gesteuert wird, ist auf einer Ausgangsseite des elektrischen CVT angeordnet. Das elektrische CVT weist ein Eingangselement, ein Reaktionselement und ein Ausgangselement auf, die in der Lage sind, sich jeweils unterschiedlich zu drehen. Das Eingangselement ist mit dem Verbrennungsmotor verbunden, das Reaktionselement ist mit dem ersten Elektromotor verbunden und das Ausgangselement ist mit dem zweiten Elektromotor und der Eingangsseite des Getriebes verbunden. Eine Übersetzung des elektrischen CVT kann durch Steuern einer Ausgangsleistung des ersten Elektromotors, der eine Gegen- bzw. Reaktionskraft gegen den Verbrennungsmotor einrichtet, stufenlos gesteuert werden. Das Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel schließt ein Mittel ein zum Bestimmen einer Trägheitsphase im Verlauf einer Schaltbetätigung des Getriebes, während eine Übertragung des Verbrennungsmotormoments auf das Getriebe über das elektrische CVT durchgeführt wird.
  • Das erste Eingangsmoment-Steuermittel schließt ein Mittel ein, das eine Steuerung zur Senkung des Reaktionsmoments, das von der reaktionskraftstellenden Einrichtung eingerichtet wird, startet, falls die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus ein Drehmoment, das in die Kupplung eingegeben wird, übertrifft.
  • Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner aufweist: ein Soll-Eingangsdrehzahl-Berechnungsmittel zum Berechnen einer Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes; ein erstes Drehmomentleistungs-Steuermittel, das eine Soll-Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus, der eingerückt werden soll, in der Gangstufe nach der Schaltbetätigung des Getriebes gemäß einer Änderung der Soll-Eingangsdrehzahl ermittelt und dann eine aktuelle Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes so steuert, dass sie sich der Soll-Drehmomentleistung annähert; und ein Elektromotor-Steuermittel, das eine Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors im Verlauf der Schaltbetätigung auf der Basis der Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes und einer Soll-Verbrennungsmotordrehzahl ermittelt und eine aktuelle Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors so steuert, dass sie sich der Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors annähert.
  • Die vorliegende Erfindung weist ferner auf ein Eingangsdrehzahl-Berechnungsmittel zum Berechnen eines Drehmoments, das in das Getriebe eingegeben wird, auf der Basis einer Übersetzung des elektrischen CVT und eines Korrekturwerts, der für eine Rückwärtskopplungssteuerung des Drehmoments des ersten Elektromotors verwendet wird, nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes; und ein zweites Drehmomentleistungs-Steuermittel zum Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus auf der Basis des Eingangsmoments des Getriebes, das anhand des Korrekturwerts erhalten wird, im Falle einer Steuerung des Eingangsmoments des Getriebes nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes.
  • Zusätzlich zum oben Genannten weist die vorliegende Erfindung ferner auf: eine Stromversorgungseinrichtung für den Austausch von elektrischer Leistung mit den ersten und zweiten Elektromotoren; und ein Stromdifferenz-Steuermittel zum Steuern einer Ausgangsleistung des zweiten Elektromotors auf der Basis einer Differenz der elektrischen Leistung in der Stromversorgungseinrichtung im Falle eines Ausgleichs der Verbrennungsmotorleistung durch Senken einer Reaktionskraft, die vom ersten Elektromotor gestellt wird, nachdem die Trägheitsphase im Getriebe begonnen hat, und durch Steuern des zweiten Elektromotors.
  • Zusätzlich zum oben Genannten weist die vorliegende Erfindung ferner auf: ein zweites Eingangsmoment-Steuermittel zum Senken eines Drehmoments, das in das Getriebe eingegeben werden soll, durch Senken des Drehmoments des zweiten Elektromotors während der Schaltbetätigung des Getriebes in dem Fall, dass das Drehmoment des zweiten Elektromotors auf das Rad übertragen wird, aber das Drehmoment des Verbrennungsmotors nicht auf das Rad übertragen wird.
  • Zusätzlich zum oben Genannten weist die vorliegende Erfindung ferner auf: ein Verbrennungsmotordrehungs-Steuermittel zum Reduzieren einer Änderung der Verbrennungsmotordrehung im Verlauf einer Schaltbetätigung des Getriebes.
  • Ferner ist das Getriebe gemäß der Erfindung in einem Weg angeordnet, auf dem die Leistung vom CVT ausgegeben wird. Das CVT besteht aus einem elektrischen CVT, dessen Übersetzung elektrisch gesteuert und stufenlos variiert wird, und das Getriebe besteht aus einem Zahnradgetriebe, in dem eine Gangstufe stufenweise geändert wird. Dieses elektrische CVT und dieses Zahnradgetriebe können als Tandem verbunden sein, so dass Leistung, die von einem der Getriebe ausgegeben wird, in das jeweils andere eingegeben wird. Ebenso kann eine Gesamt-Übersetzung der Antriebseinheit sowohl vom elektrischen CVT als auch vom Zahnradgetriebe eingestellt werden.
  • Gemäß der Erfindung weist das CVT einen Planetengetriebemechanismus auf, der einen Träger, der als Eingangselement dient, ein Sonnenrad, das als Reaktionselement dient, und ein Hohlrad, das als Ausgangselement dient, aufweist.
  • Dagegen besteht das Getriebe aus zwei Sätzen von Planetengetriebemechanismen und einer Vielzahl von Einrückeinrichtungen, und der genannte Kupplungsmechanismus weist eine Vielzahl von Einrückeinrichtungen auf.
  • Zusätzlich zum oben Genannten weisen die beiden Planetengetriebemechanismus-Sätze erfindungsgemäß einen Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus auf. Die Sonnenräder der ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen sind miteinander verbunden, und der Träger des ersten Planetengetriebemechanismus und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebemechanismus sind miteinander verbunden. Ebenso weist die Einrückeinrichtung auf: eine erste Kupplung, die das Hohlrad des ersten Planetengetriebemechanismus selektiv mit dem Ausgangselement des Leistungsverteilungsmechanismus verbindet; eine zweite Kupplung, die das Sonnenrad des ersten Planetengetriebemechanismus und das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebemechanismus selektiv mit dem Ausgangselement des Leistungsverteilungsmechanismus verbindet; eine erste Bremse, die die Sonnenräder der ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen selektiv festlegt; und eine zweite Bremse, die den Träger des zweiten Planetengetriebemechanismus selektiv festlegt.
  • Gemäß der Erfindung wird daher eine Antriebskraft durch Übertragen des vom CVT ausgegebenen Drehmoments über den Kupplungsmechanismus auf das Rad erzeugt. Wie oben angegeben, wird das vom Kupplungsmechanismus eingegebene Drehmoment durch Steuern des Drehmoments der reaktionskraftstellenden Einrichtung gesenkt, während die Steuerung des Drehmoments der Kupplung durchgeführt wird. Aus diesem Grund können Stöße, die eine Folge der Steuerung der Drehmomentleistung der Kupplung sind, minimiert werden.
  • Zusätzlich zum oben genannten Vorteil kann das Drehmoment der Antriebsmaschine in den Kupplungsmechanismus eingegeben werden. Außerdem wird das in die Eingangsseite des Kupplungsmechanismus eingegebene Drehmoment durch Steuern des Drehmoments der Antriebsmaschine gesenkt, bevor die Trägheitsphase, die durch Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus eingerichtet wird, beginnt. Ferner wird das in den Kupplungsmechanismus eingegebene Drehmoment durch Senken des Reaktionsmoments, das durch die reaktionskraftstellende Einrichtung eingerichtet wird, gesenkt, sobald die Trägheitsphase beginnt. Daher können Stöße, die von vor Beginn der Trägheitsphase stammen, auch nach Beginn der Trägheitsphase unterdrückt werden.
  • Gemäß der Erfindung wird die Übersetzung des elektrischen CVT durch Steuern der Ausgangsleistung des Elektromotors gesteuert, während eine Übertragung des Verbrennungsmotormoments über das CVT auf den Kupplungsmechanismus durchgeführt wird. Ebenso wird die Gangstufe des Getriebes durch Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus gesteuert, während eine Übertragung des Drehmoments, das vom CVT ausgegeben wird, auf das Getriebe durchgeführt wird. Ferner wird die Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung beurteilt, während eine Übertragung des Verbrennungsmotormoments über das elektrische CVT auf das Getriebe durchgeführt wird.
  • Ebenso wird gemäß der Erfindung das Reaktionsmoment, das von der reaktionskraftstellenden Einrichtung eingerichtet wird, gesenkt, falls die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus das Drehmoment, das in die Kupplung eingegeben werden soll, übersteigt.
  • Zusätzlich zum oben Genannten wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes nach dem Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes erreicht. Dann wird eine Soll-Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus, der eingerückt werden soll, in der Gangstufe nach der Schaltbetätigung des Getriebes gemäß der Änderung der Soll-Eingangsdrehzahl erhalten. Danach wird die aktuelle Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes so gesteuert, dass sie sich der Soll-Drehmomentleistung annähert. Ebenso wird die Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes auf der Basis der Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes und der Soll-Verbrennungsmotordrehzahl erhalten, und die aktuelle Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors wird so gesteuert, dass sie sich der Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors annähert.
  • Zusätzlich zum oben Genannten wird gemäß der Erfindung das Drehmoment, das in das Getriebe eingegeben wird, auf der Basis der Übersetzung des elektrischen CVT und des Korrekturwerts, der für eine Rückwärtskopplungssteuerung des Drehmoments des ersten Elektromotors verwendet wird, nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf einer Schaltbetätigung des Getriebes berechnet. Ebenso wird die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus im Falle einer Steuerung der Eingangsdrehzahl des Getriebes nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes auf der Basis des ermittelten Eingangsdrehmoments des Getriebes gesteuert.
  • Gemäß der Erfindung wird außerdem die elektrische Leistung zwischen der Stromversorgungseinrichtung und dem ersten Elektromotor und zwischen der Stromversorgungseinrichtung und dem zweiten Elektromotor ausgetauscht. Ebenso kann gemäß der vorliegenden Erfindung die elektrische Leistung durch Senken der Reaktionskraft, die vom ersten Elektromotor eingerichtet wird, nach Beginn der Trägheitsphase im Getriebe und durch Steuern des zweiten Elektromotors ausgeglichen werden. Außer dem kann die Ausgangsleistung des zweiten Elektromotors auf der Basis der Differenz der elektrischen Leistung in der Stromversorgungseinrichtung gesteuert werden.
  • Ferner wird gemäß der Erfindung im Falle einer Übertragung des Drehmoments vom zweiten Elektromotor auf das Rad, aber keiner Übertragung des Drehmoments des Verbrennungsmotors auf das Rad die Leistung, die in das Getriebe eingegeben werden soll, durch Senken des Drehmoments des zweiten Elektromotors während der Schaltbetätigung des Getriebes gesenkt.
  • Ferner kann gemäß der Erfindung eine Änderung der Motordrehung während einer Schaltbetätigung des Getriebes unterdrückt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 ist ein Ablaufschema, das ein Steuerverfahren erläutert, das vom Steuersystem der Erfindung für eine Fahrzeug-Antriebseinheit durchgeführt wird.
  • 2 ist ein Schema, das einen Getriebezug eines Hybridfahrzeugs und eine Steuerlinie dafür, auf die die Erfindung angewendet wird, zeigt.
  • 3 ist ein Schema, das Signale, die in eine elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs von 2 eingegeben werden, und Signale, die von dieser ausgegeben werden, zeigt.
  • 4 ist eine Tabelle, die Betriebszustände der Kupplungsmechanismen in den einzelnen Gangstufen des D-Bereichs und des R-Bereichs des Getriebes von 2 zeigt.
  • 5 ist ein Nomogramm, das Schaltbereiche zeigt, die vom Leistungsverteilungsmechanismus und vom Zahnradmechanismus von 2 eingestellt werden.
  • 6 ist ein Zeitschema, das dem Steuerverfahren von 1 entspricht.
  • 7 ist ein weiteres Zeitschema, das dem Steuerverfahren von 1 entspricht.
  • 8 ist ein Ablaufschema, das ein Steuerverfahren zeigt, in dem ein Teil der Schritte im Steuerverfahren von 1 ausgeführt werden.
  • 9 ist ein Ablaufschema, das ein Steuerverfahren zeigt, in dem ein Teil der Schritte im Steuerverfahren von 1 ausgeführt wird, und das zusätzlich zu dem in 8 dargestellten Steuerverfahren durchgeführt werden kann.
  • 10 zeigt ein Beispiel für ein Zeitschema, das dem in 9 dargestellten Steuerverfahren entspricht.
  • 11 ist ein Ablaufschema, das ein Steuerverfahren zeigt, in dem ein Teil der Schritte im Steuerverfahren von 1 ausgeführt wird, und das zusätzlich zu dem in 8 dargestellten Steuerverfahren durchgeführt werden kann.
  • 12 zeigt ein Beispiel für ein Zeitschema, das dem Steuerverfahren von 11 entspricht.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Nun wird die vorliegende Erfindung in größerer Einzelheit unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. 2 ist ein Prinzipschaltbild, das ein Beispiel für einen Antriebsstrang eines Hybridfahrzeugs zeigt, auf das die Erfindung angewendet wird. Vorgesehen sind ein Verbrennungsmotor 2 und ein Elektromotor-Generator 3 (MG2), die als Antriebsmaschinen eines Fahrzeugs 1 dienen. Der Verbrennungsmotor 2 und der Elektromotor-Generator 3 (MG2) sind über einen Differentialmechanismus 4 mit einem Rad 5 verbunden. Der Verbrennungsmotor 2 ist eine Leistungseinheit, die durch Verbrennen von Kraftstoff Wärmeenergie in kinetische Energie umwandelt. Beispielsweise kann ein Motor mit innerer Verbrennung wie ein Benzinmotor, ein Dieselmotor, ein LPG-Motor usw., als Verbrennungsmotor 2 verwendet werden. Der Elektromotor-Generator 3 weist einen Rotor 6 und einen Stator 7 auf. Der Elektromotor-Generator 3 wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um und wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um. Das heißt, der Elektromotor-Generator 3 dient als Elektromotor (d. h. er hat eine Leistungserzeugungsfunktion) und dient auch als Generator (d. h. er hat eine Regenierungsfunktion).
  • Ein Leistungsverteilungsmechanismus 8 ist in einem Weg vom Verbrennungsmotor 2 zum Differentialmechanismus 4 angeordnet. Der Leistungsverteilungsmechanismus 8 besteht hauptsächlich aus einem Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus. Genauer weist der Leistungsverteilungsmechanismus 8 auf: ein Sonnenrad 9 und ein Hohlrad 10, die coaxial angeordnet sind; und einen Träger 12, der ein Ritzel 11, das mit dem Sonnenrad 9 und dem Hohlrad 10 kämmt, so hält, dass es sich sowohl drehen als auch umlaufen kann. Eine Kurbelwelle 13 des Verbrennungsmotors 2 und eine Eingangswelle 14 sind coaxial angeordnet, und diese Wellen sind über einen Dämpfungsmechanismus 15 so verbunden, dass sie Leistung übertragen können. Ebenso ist der Träger 12 so mit der Eingangswelle 14 verbunden, dass er sich zusammen mit dieser dreht. Drehelemente des Leistungsverteilungsmechanismus 8 bestehen hauptsächlich aus einem Zahnradmechanismus, der in der Lage ist, sich unterschiedlich zu drehen. Wie später erläutert, kann eine Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 elektrisch gesteuert werden.
  • Ein weiterer Elektromotor-Generator 16 (MG1) ist zwischen dem Verbrennungsmotor 2 und dem Leistungsverteilungsmechanismus 8 in Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs 1 gesehen angeordnet. Der Elektromotor-Generator 16 weist ebenfalls einen Rotor 17 und einen Stator 18 auf. Der Elektromotor-Generator 16 wandelt ebenfalls elektrische Energie in mechanische Energie um, und wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um. Das heißt, der Elektromotor-Generator 16 dient als Elektromotor (d. h. er hat eine Leistungserzeugungsfunktion) ebenso wie als Generator (d. h. er hat eine Regenerierungsfunktion). Der Rotor 17 des Elektromotor-Generators 16 ist so mit dem Sonnenrad 9 verbunden, dass Leistung übertragen werden kann. Anders ausgedrückt, der Rotor 17 und das Sonnenrad 9 sind so verbunden, dass sie sich gemeinsam drehen. Ebenso ist der Rotor 6 des Elektromotor-Generators 3 so mit dem Hohlrad 10 verbunden, dass Leistung übertragen werden kann. Anders ausgedrückt, der Rotor 6 und das Hohlrad 10 sind so verbunden, dass sie sich gemeinsam drehen. Somit weist das Fahrzeug 1 zwei Arten von Antriebsmaschinen mit unterschiedlichen Prinzipien der Leistungserzeugung auf, nämlich den Verbrennungsmotor 2 und die Elektromotor-Generatoren 3 und 16.
  • Ein Getriebe 19 ist in einem Weg vom Hohlrad 10 des Leistungsverteilungsmechanismus 8 zum Differential 4 angeordnet. Das Getriebe 19 ist ein Zahnradgetriebe, das in der Lage ist, das Verhältnis zwischen seiner Eingangsdrehzahl und seiner Ausgangsdrehzahl, d. h. seine Gangstufe, stufenweise (d. h. diskontinuierlich) zu steuern. Das Getriebe 19 weist zwei Sätze von Planetengetriebemechanismen auf, genauer einen ersten Planetengetriebemechanismus 20 und einen zweiten Planetengetriebemechanismus 21. Der erste Planetengetriebemechanismus 20 ist ein Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus, der aufweist: Ein Sonnenrad 22 und ein Hohlrad 23, die coaxial angeordnet sind; und einen Träger 25, der ein Ritzel 24, das mit dem Sonnenrad 22 und dem Hohlrad 23 kämmt, so hält, dass sowohl eine Drehung als auch ein Umlaufen möglich sind. Andererseits ist der zweite Planetengetriebemechanismus 21 ebenfalls ein Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus, der aufweist: ein Sonnenrad 26 und ein Hohlrad 27, die coaxial angeordnet sind, und einen Träger 29, der ein Ritzel 28, das mit dem Sonnenrad 26 und dem Hohlrad 27 kämmt, so hält, dass sowohl eine Drehung als auch ein Umlaufen möglich sind.
  • Die Sonnenräder 22 und 26 sind so verbunden, dass sie sich gemeinsam drehen, und der Träger 25 ist so mit dem Hohlrad 27 verbunden, dass er sich zusammen mit diesem dreht. Der Träger 25 und das Hohlrad 27 sind mit einer Ausgangswelle 30 des Getriebes 19 verbunden. Das Getriebe 19 weist ferner Kupplungsmechanismen zum Verbinden, Trennen und Festlegen der Drehelemente, wie Zahnräder und Träger, auf. Hierbei können beide Arten von Kupplungen, d. h. hydraulische und elektromagnetische, verwendet werden, jedoch wird in diesem Beispiel eine hydraulische Kupplung verwendet. Genauer sind eine Kupplung C1, welche die Hohlräder 10 und 23 verbindet und trennt, und eine Kupplung C2, welche das Hohlrad 10 mit den Sonnenrädern 22 und 26 verbindet und das Hohlrad 10 von den Sonnenrädern 22 und 26 trennt, vorgesehen. Ebenso sind eine Bremse B1 zum Steuern eines Drehens und eines Anhaltens der Sonnenräder 22 und 26 und eine Bremse B2 zum Steuern des Drehens und des Anhaltens des Trägers 29 vorgesehen.
  • Nun wird im Folgenden eine Steuerlinie des Fahrzeugs 1 erläutert. Es sind eine elektrische Speichereinrichtung 31, welche elektrische Leistung mit dem Elektromotor-Generator 3 austauscht, und ein Wechselrichter 32 zum Steuern des Elektromotor-Generators 3 vorgesehen. Außerdem sind eine elektrische Speichereinrichtung 33, die elektrische Leistung mit dem Elektromotor-Generator 16 austauscht, und ein Wechselrichter 34 zum Steuern des Elektromotor-Generators 16 vorgesehen. Eine sekundäre Batterie, genauer eine Batterie, ein Kondensator usw., kann als elektrische Speichereinrichtung 31 und 33 verwendet werden. Ferner ist eine hydraulische Steuereinheit 35 vorgesehen, die als Stellglied dient, um die Kupplungen C1 und C2 und die Bremsen B1 und B2 des Getriebes 19 zu steuern. Die hydraulische Steuereinheit 35 ist eine bekannte Einheit, die eine hydraulische Schaltung, ein Magnetventil usw. einschließt. Wie in 3 dargestellt, werden ein Signal von einem Schaltbereichs-Sensor, ein Signal von einem Verbrennungsmotor-Wassertemperatursensor, Signale von Drehzahlsensoren der Elektromotor-Generatoren 3 und 16, ein Signal von einem Verbrennungsmotor-Drehzahlsensor, ein Signal von einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor, ein Signal von einem Umgebungstemperatursensor, ein Signal von einem Öltemperatursensor, ein Signal von einem ECT-Schalter, ein Signal von einem Parkbremsenschalter, ein Signal von einem Fußbremsenschalter, ein Signal von einem Beschleunigungselementöffnungs-Sensor, Signale von einem Eingangsdrehzahlsensor und einem Ausgangsdrehzahlsensor des Getriebes 19 usw. in die elektronische Steuereinheit 36 eingegeben. Andererseits werden ein Signal für die Steuerung einer elektronischen Drosselklappe des Verbrennungsmotors 2, ein Signal zum Steuern einer Kraftstoff-Einspritzeinrichtung des Verbrennungsmotors 2, ein Signal zum Steuern einer Zündeinrichtung des Verbrennungsmotors 2, Signale zum Steuern von Elektromotor-Generatoren 3 und 16 durch die Wechselrichter 32 und 34, ein Signal zum Steuern der hydraulischen Steuereinheit 35 usw. von der elektronischen Steuereinheit 36 ausgegeben.
  • Nun wird eine Steuerung des Fahrzeugs 1 erläutert. Das Verbrennungsmotormoment wird durch Antreiben des Verbrennungsmotors 2 über die Eingangswelle 14 auf den Träger 12 des Leistungsverteilungsmechanismus 8 übertragen, und das Verbrennungsmotormoment wird vom Hohlrad 10 des Leistungsverteilungsmechanismus 8 durch Einrichten einer Reaktionskraft gegen das Verbrennungsmotormoment durch den Elektromotor-Generator 16 ausgegeben. Eine Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 kann stufenlos (d. h. kontinuierlich) durch Steuern einer Drehrichtung (d. h. vorwärts oder rückwärts) des Elektromotor-Generators 16 und durch Steuern von dessen Betriebszustand zwischen einem Elektromotor und einem Generator gesteuert werden. Genauer dient der Träger 12 als Eingangselement, das Sonnenrad 9 dient als Reaktionselement und das Hohlrad 10 dient als Ausgangselement. In dieser Lage dient der Leistungsverteilungsmechanismus 8 infolge einer Differentialwirkung, die vom Träger 12, dem Sonnenrad und dem Hohlrad ausgeübt wird, als CVT. Daher kann eine Umdrehungsfrequenz des Verbrennungsmotors 2 stufenlos variiert werden, ohne eine Umdrehungsfrequenz des Hohlrads 10 zu ändern. Beispielsweise kann die Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 auf die folgende Weise gesteuert werden. Zuerst wird eine Antriebsforderung auf der Basis eines Öffnungsgrads eines Beschleunigungselements und einer Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, und eine Soll-Verbrennungsmotor-Ausgangsleistung wird auf der Basis der Antriebsforderung ermittelt. Um die Soll-Verbrennungsmotor-Ausgangsleistung zu erreichen, wird eine Betriebsbedingung des Verbrennungsmotors 2 bestimmt, die mit einer optimalen Kraftstoffaus nutzungskurve übereinstimmt, und eine Soll-Verbrennungsmotordrehzahl und ein Soll-Verbrennungsmotormoment werden ermittelt. Dann wird die Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8, genauer, eine Eingangsdrehzahl, so gesteuert, dass sich eine aktuelle Verbrennungsmotordrehzahl einer Soll-Verbrennungsmotordrehzahl annähert. Ebenso wird ein Öffnungsgrad einer elektronischen Drosselklappe oder dergleichen so gesteuert, dass sich das aktuelle Verbrennungsmotormoment dem Soll-Verbrennungsmotormoment annähert. Ferner wird eine Soll-Ausgangsleistung des Elektromotor-Generators 3 auf der Basis der Antriebsforderung erhalten. Infolgedessen wird das Verbrennungsmotormoment und/oder das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 über das Getriebe 9 auf das Rad 5 übertragen, wodurch das Rad 5 angetrieben wird.
  • Ein Schaltbereich zum Steuern des Getriebes 19 kann z. B. aus einem P-(d. h. Park-)Bereich, einem R-(d. h. Rückwärts-)Bereich, einem N-(d. h. Neutral-)Bereich und einem D-(d. h. einem Antriebs-)Bereich ausgewählt werden. Beispielsweise kann in dem Fall, dass der D-Bereich im Getriebe 19 von 2 ausgewählt ist, die Gangstufe des Getriebes 19 selektiv in eine erste Stufe (1), eine zweite Stufe (2), eine dritte Stufe (3) und eine vierte Stufe (4) geschaltet werden. Um die Gangstufen selektiv schalten zu können, ist ein Gangwechsel-Kennfeld zur Bestimmung der Gangstufe gemäß einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Öffnungsgrads des Beschleunigungselements in der elektronischen Steuereinheit 36 gespeichert. Steuerzustände der Kupplungsmechanismen in jedem Gangstufenbereich des D-Bereichs und auch der N- und R-Bereiche sind in 4 dargestellt. In 4 bezeichnet „O" in einer Spalte einen Eingriff bzw. eine Einrückung des entsprechenden Kupplungsmechanismus, und eine Leerstelle bezeichnet einen Zustand, wo der entsprechende Kupplungsmechanismus gelöst bzw. ausgerückt ist. Genauer werden im Falle der Einstellung der ersten Stufe die Kupplung C1 und die Bremse B2 eingerückt, und die Kupplung C2 und die Bremse B1 werden ausgerückt. Im Falle der Einstellung der zweiten Stufe werden die Kupplung C1 und die Bremse B1 eingerückt, und die Kupplung C2 und die Bremse B2 werden ausgerückt. Im Falle der Einstellung der dritten oder vierten Stufe werden beide Kupplungen C1 und C2 eingerückt, und beide Bremsen B1 und B2 werden ausgerückt. Hierbei sind im Falle der Einstellung der dritten oder vierten Stufe die Steuerungsinhalte für das Getriebe 19 in beiden Fällen gleich, jedoch werden für den Leistungsverteilungsmechanismus 8 von Fall zu Fall unterschiedliche Steuerungen durchgeführt. Diese Unterschiede werden weiter unten ausführlicher erläutert. Im Falle der Einstellung des R-Bereichs werden die Kupplung C2 und die Bremse B2 eingerückt, und die Kupplung C1 und die Bremse B1 werden ausgerückt. Im dem Fall, dass der N- oder P-Bereich ausgewählt wird, werden sämtliche Kupplungsmechanismen ausgerückt.
  • Nun werden die Zustände der Drehelemente des Getriebes 19 im D-Bereich mit Bezug auf 5 erklärt. In dem Teil von 5, der den Leistungsverteilungsmechanismus darstellt, befindet sich eine Ordinatenachse des Trägers 12 (d. h. eines Verbrennungsmotors 2) zwischen Achsen der Elektromotor-Generatoren 3 und 16. In 5 bedeutet „vorwärts" eine Vorwärtsdrehung und „rückwärts" bedeutet eine Rückwärtsdrehung. Hierbei bedeutet die „Vorwärtsrichtung" eine Drehrichtung des Verbrennungsmotors 2. In dem Fall, dass die erste Stufe ausgewählt ist, wird die Kupplung C1 eingerückt und das Drehmoment des Verbrennungsmotors 2 und/oder des Elektromotor-Generators 3 wird in das Hohlrad 28 des Getriebes 19 eingegeben. In diesem Fall wirkt der Träger 29, der durch Einrücken der Bremse B2 angehalten wird, als Reaktionselement, und die Drehmomente, die vom Träge 25 und vom Hohlrad 27 ausgegeben werden, werden auf die Ausgangswelle 30 übertragen. Infolgedessen wird das Rad 5 vom Drehmoment der Ausgangswelle 30, welches über das Differential 4 übertragen wird, angetrieben. In dem Fall, dass die erste Stufe auf diese Weise ausgewählt wird, drehen sich das Hohlrad 27 und der Träger 25 langsamer als das Hohlrad 23. Das heißt, eine Übersetzung des Getriebes 19 ist größer als „1".
  • In dem Fall, dass die zweite Stufe ausgewählt wird, werden die Kupplung C1 und die Bremse B1 eingerückt. Daher wird das Drehmoment des Verbrennungsmotors 2 und/oder des Elektromotor-Generators 3 in das Hohlrad 28 des Getriebes 19 eingegeben. In diesem Fall wirkt das angehaltene Sonnenrad 22 als Reaktionselement, und das Drehmoment, das vom Träger 25 ausgegeben wird, wird auf die Ausgangswelle 30 übertragen. In diesem Fall, wo die zweite Stufe ausgewählt wird, dreht sich der Träger 25 langsamer als das Hohlrad 23. Das heißt, eine Übersetzung des Getriebes 19 ist größer als „1". Vorausgesetzt, dass die Eingangsdrehzahl konstant ist, dreht sich hierbei der Träger 25 in der ersten Gangstufe langsamer als in der zweiten Gangstufe. Das heißt, dass die Übersetzung in dem Fall, dass die erste Stufe eingestellt ist, größer ist als in dem Fall, dass die zweite Stufe eingestellt ist.
  • In dem Fall, dass die dritte oder vierte Stufe ausgewählt wird, werden beide Kupplungen C1 und C2 eingerückt, und daher drehen sich alle Drehelemente, aus denen die ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen 20 und 21 bestehen, gemeinsam. Das heißt, in dem Fall, dass die dritte oder vierte Stufe eingestellt wird, ist die Übersetzung des Getriebes 19 „1". Anders ausgedrückt, das Eingangsdrehelement und das Ausgangsdrehelement sind direkt miteinander verbunden. Hierbei ist ein Unterschied zwischen der dritten Stufe und der vierten Stufe der, dass der Elektromotor-Generator 16 des Leistungsverteilungsmechanismus 8 im Falle der Einstellung der dritten Stufe nicht angehalten wird, aber im Falle der vierten Stufe schon, d. h. seine Drehzahl ist null. Falls der R-Bereich ausgewählt wird, wird die Kupplung C2 eingerückt, daher dient das Sonnenrad 26 als Eingangselement und der Träger 29 dient als Reaktionselement. Infolgedessen wird das Hohlrad 27 rückwärts gedreht. Hierin zeigt das Nomogramm von 5 einen Fall, in dem die Drehzahl des Verbrennungsmotors 2 konstant ist.
  • Nun wird ein Steuerverfahren zur Durchführung eines Raufschaltens bzw. eines Schaltens in einen höheren Gang, d. h. eine Schaltbetätigung zur Reduzierung der Übersetzung, mit Bezug auf 1 erklärt. Eine Vorbedingung für dieses Steuerverfahren ist, dass der Elektromotor-Generator 16, der eine Reaktionskraft gegen das Verbrennungsmotormoment einrichtet, bereits als Elektromotor in der Rückwärtsrichtung betätigt wurde, und dass der Elektromotor-Generator 3 bereits als Generator in der Vorwärtsrichtung betätigt wurde, bevor die Raufschaltbetätigung durchgeführt wird. Zuerst wird beurteilt, ob gerade eine Schaltung der Gangstufe des Getriebes 19 durchgeführt wird, während ein Beschleunigungselement des Fahrzeugs 1 aktiviert ist, d. h. während ein Verbrennungsmotormoment über den Leistungsverteilungsmechanismus 8 und das Getriebe 19 auf das Rad 5 übertragen wird (in Schritt S1). Die in Schritt S1 beurteilte Schaltbetätigung ist eine Raufschaltbetätigung, genauer eine Raufschaltbetätigung, an der eine Ein- oder Ausrückung des Kupplungsmechanismus beteiligt ist. Beispielsweise kann es sich bei der Raufschaltbetätigung, die in S1 beurteilt wird, um eine Raufschaltbetätigung aus der ersten Stufe in die zweite Stufe oder eine Raufschaltbetätigung aus der zweiten Stufe in die dritte Stufe handeln. Jedoch wird gemäß dem Getriebe 19, das in 2 dargestellt ist, im Falle des Raufschaltens aus der dritten Stufe in die vierte Stufe kein Ein- oder Ausrücken des Kupplungsmechanismus durchgeführt. Daher wird die Raufschaltbetätigung aus der dritten Stufe in die vierte Stufe in Schritt S1 nicht in die Kategorie „Raufschalten" eingeteilt. Falls die Antwort in Schritt S1 NEIN ist, wird diese Steuerroutine beendet.
  • Falls jedoch die Antwort der Antwort von Schritt S1 JA ist, wird beurteilt, ob im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes 19 eine Trägheitsphase beginnt oder nicht (in Schritt S2). Genauer werden im Getriebe 19 die Einrückungszustände des Kupplungsmechanismus, die an der Raufschaltbetätigung beteiligt sind, geändert, wenn die Beurteilung der Schaltbetätigung positiv ist. Jedoch ist selbst dann, wenn diese Schaltoperation bereits begonnen hat, aber die Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 noch nicht gesenkt wurde, die Beurteilung in Schritt S2 negativ. Dann wird beurteilt, ob die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 über eine vorgegebene Umdrehungsfrequenz angehoben wird oder nicht (in Schritt S3). Für die in Schritt S3 durchgeführte Beurteilung wird die folgende Formel (1) verwendet: nmg2 = No × atgear + NMG2FUKI (1)
  • In der obigen Formel (1) steht „nmg2" für die „Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3", steht „No" für die „Ausgangsdrehzahl des Getriebes 19", steht „atgear" für ein „Zähnezahlverhältnis (d. h. eine Übersetzung) der Gangstufe vor dem Raufschalten" und steht „NMG2FUKI" für einen „zusätzlichen Wert". Das heißt, in Schritt S3 wird beurteilt, um wie viel die Drehzahl des Elektromotor-Generators 3 höher ist als die Eingangsdrehzahl des Getriebes 19, die aus der Übersetzung vor dem Raufschalten und der Ausgangdrehzahl des Getriebes 19 ermittelt wird.
  • Wie oben erläutert, wird im Getriebe 19 die Raufschaltbetätigung durch Ein- und Ausrücken der Kupplungsmechanismen durchgeführt, und die Drehmomentleistung zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen des Getriebes 19 wird im Verlauf der Schaltbetätigung des Kupplungsmechanismus verringert. Falls die Drehmomentleistung in einem bestimmten Maß gesenkt wird, wird eine Last, die sich aus dem Fahren des Fahrzeugs 1 ergibt, verringert. Infolgedessen wird die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 erhöht. Das heißt, in diesem Schritt S3 wird beurteilt, ob die Drehmomentleistung zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen des Getriebes 19 um einen vorgegebenen Wert gesenkt wird oder nicht. Falls die Antwort in Schritt S3 JA ist, wird eine Anhebung der Verbrennungsmotordrehzahl durch Anheben eines regenerativen Drehmoments des Elektromotor-Generators 3, der sich in Vorwärtsrichtung dreht, anders ausgedrückt, durch Erweitern eines Unterschieds von null Newton-Meter, verhindert (in Schritt S4). Dann wird die Routine beendet. Der Zweckmäßigkeit wegen wird Schritt 4 in 1 als „Implementieren einer MG2-Drehmomenterhöhung" ausgedrückt. Dagegen wird, falls die Antwort in Schritt S3 NEIN ist, die Steuerroutine zurückgesetzt, ohne das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3, der sich in Vorwärtsrichtung dreht und der als Generator dient, zu ändern.
  • Falls die Antwort in Schritt S2 dagegen JA ist, wird beurteilt, ob das Fahrzeug 1 in einem „EV-Laufzustand" ist (in Schritt S5). Hierbei ist die Definition des „EV-Laufzustands" die Erzeugung einer Antriebskraft durch Übertragen des Drehmoments des Elektromotor-Generators 3 auf das Rad 5. Das Drehmoment des Elektromotor-Generators 16 wird auf null Newton-Meter gesteuert, und es wird kein Verbrennungsmotormoment auf das Rad 5 übertragen. Falls die Antwort von Schritt S5 NEIN ist, wird die Steuerung zur Anhebung des regenerativen Drehmoments des Elektromotor-Generators 3 beendet, und eine Steuerung zur Senkung des vom Elektromotor-Generator 16 eingerichteten Reaktionsmoments wird durchgeführt, um den Anstieg der Verbrennungsmotordrehzahl zu verhindern (in Schritt S6). Dann endet die Steuerroutine. Falls dagegen die Antwort in Schritt S5 JA ist, geht die Routine zu Schritt S4 weiter, um die Steuerung zur Anhebung des Drehmoments des Elektromotor-Generators 3 durch zuführen. Jedoch werden die Elektromotor-Generatoren 3 und 16 von Fall zu Fall anders gesteuert, nämlich in dem Fall, dass die Routine von Schritt S3 zu Schritt S4 weitergeht, und in dem Fall, dass die Routine von Schritt S5 zu Schritt S4 weitergeht. Einzelheiten dieses Punkts werden später erläutert.
  • Nun wird ein Beispiel eines Zeitschemas, das dem Ablaufschema von 1 entspricht, mit Bezug auf 6 erläutert. Aus Gründen der Zweckmäßigkeit zeigt 6 einen Fall, in dem ein Raufschalten aus der ersten Stufe in die zweite Stufe durchgeführt wird. Zuerst sind zum Zeitpunkt t1 die Bedingungen für das Raufschalten nicht erfüllt. Vor dem Zeitpunkt t1 wird ein Öldruck zum Einrücken der Bremse B2, die in der ersten Stufe eingerückt werden soll, auf einen hohen Druck gesteuert, und ein Öldruck zum Einrücken der Bremse B1, die in der zweiten Stufe eingerückt werden soll, wird auf einen niedrigen Druck gesteuert. Ebenso sind vor dem Zeitpunkt t1 eine Soll-Drehzahl für die Drehung des Elektromotor-Generators 16, der eine Reaktionskraft in Rückwärtsrichtung einrichtet, und eine Soll-Drehzahl für die Drehung des Elektromotor-Generators 3 in Vorwärtsrichtung eingestellt. In 6 sind Eingangsdrehzahlen des Getriebes 19 in den ersten und zweiten Stufen (d. h. eine AT-Eingangsdrehzahl) angegeben. In dieser Lage dient der Elektromotor-Generator 3 als Generator, und der Elektromotor-Generator 16 richtet eine vorgegebene Reaktionskraft ein. Hierbei nimmt die Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich zu, und die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 ist der Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 (d. h. der AT-Eingangsdrehzahl) gleich.
  • Wenn die Bedingungen zum Raufschalten aus der ersten Stufe in die zweite Stufe zum Zeitpunkt t1 erfüllt sind, wird ein Befehl zum Senken des Öldrucks zum Einrücken der Bremse 2 (d. h. ein Öldruckablass-Befehlswert) ausgegeben, und ein Befehl zum Anheben des Öldrucks zum Einrücken der Bremse B1 (d. h. ein Öldruckanlegungs-Befehlswert) wird ausgegeben. Dann wird zum Zeitpunkt t2 ein Befehl zum vorläufigen Senken des Öldrucks zum Einrücken der Bremse B1 ausgegeben, und der Öldruck zum Einrücken der Bremse B1 wird im Wesentlichen konstant gehalten. Dagegen wird der Öldruck zum Einrücken der Bremse B2 nach dem Zeitpunkt t1 im Wesentlichen konstant gehalten. Zum Zeitpunkt t3 werden ein Befehl zum weiteren Absenken des Öldrucks der Bremse B2 und ein Befehl zum Anheben des Öldrucks zum Einrücken der Bremse B1 ausgegeben. Wenn der Öldruck zum Einrücken der Bremse B2 gesenkt wird, wird die Drehmomentleistung, die zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen des Getriebes 19 übertragen wird, weiter gesenkt. Infolgedessen wird die Last des Elektromotor-Generators 3 leichter, und die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 übersteigt die Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 (d. h. die AT-Eingangsdrehzahl). Wenn die genannte Beurteilung von Schritt S3 zum Zeitpunkt t4 erfüllt ist, wird der Prozess von Schritt S4, genauer, eine Steuerung zum Anheben des regenerativen Drehmoments des Elektromotor-Generators 3, durchgeführt (um einen Unterschied von null Newton-Meter zu erweitern). Die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 wird somit durch Senken seines regenerativen Drehmoments gesenkt, und dann wird das regenerative Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 auf den Wert vor dem Zeitpunkt t4 zurückgebracht.
  • Wenn der Öldruck zum Einrücken der Bremse 2 den niedrigsten Wert erreicht und der Öldruck zum Einrücken der Bremse B1 auf einen vorgegebenen Wert angehoben ist, fällt dann die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 zum Zeitpunkt t5 unter die Eingangsdrehzahl des Getriebes 19. Das heißt, die Trägheitsphase beginnt. In dieser Lage wird eine Steuerung zum Annähern des regenerativen Drehmoments des Elektromotor-Generators 3, der sich in Vorwärtsrichtung dreht, auf null Newton-Meter durchgeführt. Ebenso wird die Soll-Drehzahl des Elektromotor-Generators 16, der sich in Rückwärtsrichtung dreht, gesenkt, und das Reaktionsmoment, das vom Elektromotor-Generator 16 eingerichtet wird, wird dadurch gesenkt (d. h. der Prozess von Schritt S6). Dann wird die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 zum Zeitpunkt t6 weiter gesenkt. Dagegen wechselt die Drehrichtung des Elektromotor-Generators 16, der als Generator wirkt, von der Rückwärtsrichtung in die Vorwärtsrichtung, und die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 16 wird weiter erhöht. Indessen beginnt der Elektromotor-Generator 3, der sich in Vorwärtsrichtung dreht und der als Generator wirkt, nach dem Zeitpunkt t6 als Elektromotor zu wirken. Auch wenn der Elektromotor-Generator 3, der sich in Vorwärtsrichtung dreht und der als Generator wirkt, beginnt, als Elektromotor zu wirken, und seine Umdrehungsfrequenz sich ändert, wird hierbei die Höhe des Reaktionsmoments nicht geändert. Dann wird das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 16 auf den Wert von vor dem Zeitpunkt t5 zurückgebracht. Nach dem Zeitpunkt t7 wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Elektromotor-Generators 16 allmählich gesenkt. Dagegen wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Elektromotor-Generators 3 im Wesentlichen konstant gehalten. Dann wird zum Zeitpunkt t8, wenn die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 mit der Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 in der zweiten Stufe synchronisiert wird, eine Beendigung der Schaltbetätigung beurteilt (d. h. es wird eine Beurteilung der Beendigung der Schaltbetätigung durchgeführt).
  • Nun wird ein Beispiel eines Zeitschemas für den Fall, dass die Antwort von Schritt S5 JA ist, so dass die Routine von Schritt S5 zu Schritt S4 weitergeht, mit Bezug auf 7 erläutert. In diesem Fall dreht sich der Elektromotor-Generator 3 in Vorwärtsrichtung und dient als Elektromotor. Zum Zeitpunkt t4 wird eine Steuerung zur Senkung des Drehmoments des Elektromotor-Generators 3, der als Elektromotor dient, durchgeführt. Das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 wird vorläufig angehoben und zum Zeitpunkt t5 wieder gesenkt, und dann wird das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 noch weiter erhöht. In diesem Fall wird das Drehmoment des Elektromotor-Generators 16 bei null Newton-Meter gehalten, und das Verbrennungsmotormoment wird nicht auf das Getriebe 19 übertragen. Hierbei entsprechen die in 7 angegebenen Zeiten denen von 6.
  • Somit können gemäß dem in 1 dargestellten Steuerverfahren Stöße, die eine Folge von Einrückungs- und Ausrückungsbetätigungen der Kupplungsmechanismen sind, durch Durchführen der Steuerung zum Senken des Drehmoments, das auf das Getriebe 19 übertragen wird, unterdrückt werden, falls ein Raufschalten des Getriebes 19 durchgeführt wird, während das Beschleunigungselement aktiv ist. Darüber hinaus können die Steuerung der Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 und die Unterdrückung von Stößen, die eine Folge der Schaltbetätigung des Getriebes 19 sind, gleichzeitig umgesetzt werden. Ferner kann gemäß dem in 1 dargestellten Steue rungsbeispiel die Verbrennungsmotordrehzahl von vor Beginn bis zum Ende der Raufschaltbetätigung im Wesentlichen konstant gehalten werden, wie im Zeitschema von 6 dargestellt. Der Grund dafür ist, dass die Zeitpunkte zum Starten der Steuerung der Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 und zum Starten der Steuerung der Gangstufe des Getriebes 19 synchronisiert werden können. Genauer können der Fortschritt der Schaltbetätigung des Getriebes 19 und die Steuerung zum Senken des Reaktionsmoments des Elektromotor-Generators 16 gemeinsam durchgeführt werden. Hierbei werden die Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 16 und das Verbrennungsmotormoment so gesteuert, dass die Leistung des Verbrennungsmotors 2 während dieser Schaltbetätigung ausgeglichen wird. Obwohl das Zeitschema von 6 den Fall eines Raufschaltens aus der ersten Stufe in die zweite Stufe anzeigt, können die gleichen Vorteile auch im Falle eines Raufschaltens aus der zweiten Stufe in die dritte Stufe erhalten werden. Falls das Getriebe übernommen wird, um den Kupplungsmechanismus im Fall eines Raufschaltens von der dritten Stufe in die vierte Stufe ein- und auszurücken, kann die Steuerung von 1 auch im Falle eines Raufschaltens von der dritten Stufe in die vierte Stufe durchgeführt werden. Falls das Getriebe in der Lage ist, die fünfte oder eine höhere Stufe einzustellen, kann die Steuerung von 1 außerdem auch im Falle eines Raufschaltens von der vierten Stufe in die fünfte Stufe durchgeführt werden.
  • Es wird eine entsprechende Beziehung zwischen dem in 2 dargestellten Beispiel und der Erfindung erläutert. Der Verbrennungsmotor 2 entspricht dem Verbrennungsmotor der Erfindung; der Elektromotor-Generator 16 entspricht der reaktionskraftstellenden Einrichtung und dem ersten Elektromotor der Erfindung; der Elektromotor-Generator 3 entspricht der Antriebsmaschine und dem zweiten Elektromotor der Erfindung; das Rad 5 entspricht dem Rad der Erfindung; der Leistungsverteilungsmechanismus 8 entspricht dem CVT und dem elektrischen CVT der Erfindung; das Getriebe 19 entspricht dem Getriebe der Erfindung; der Träger 12 entspricht dem Eingangselement der Erfindung; das Hohlrad 10 entspricht dem Ausgangselement der Erfindung; das Sonnenrad 9 entspricht dem Reaktionselement der Erfindung; und die Kupplungen C1 und C2 und die Bremsen B1 und B2 entsprechen den Kupplungsmechanismen und den Einrückeinrichtungen der Erfindung. Ebenso entspricht die Kupplung C1 der ersten Kupplung der Erfindung; entspricht die Kupplung C2 der zweiten Kupplung der Erfindung; entspricht die Bremse B1 der ersten Bremse der Erfindung; und entspricht die Bremse B2 der zweiten Bremse der Erfindung. Außerdem entsprechen der ersten Planetengetriebemechanismus 20 und der zweite Planetengetriebemechanismus 21 den zwei Sätzen von Planetengetriebemechanismen der Erfindung; und die elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 entsprechen der Stromversorgungseinrichtung der Erfindung. Hierbei dient das Hohlrad 23 auch als Eingangsdrehelement der Erfindung, und die Sonnenräder 22 und 26 dienen auch als Ausgangsdrehelement der Erfindung. Entsprechende Beziehungen zwischen 1 und 2 und der Erfindung werden im Folgenden erläutert. Die elektronische Steuereinheit 36 in 2, die der Durchführung der Steuerungen der Schritte S1 und S2 in 1 dient, entspricht dem Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit 36 in 2, die der Durchführung der Steuerungen der Schritte S3 und S4 von 1 dient, entspricht dem ersten Eingangsmoment-Steuermittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit 36, die der Durchführung der Steuerungen der Schritte S1, S2, S4 und S5 in 1 dient, entspricht dem zweiten Eingangsmoment-Steuermittel der Erfindung; und die elektronische Steuereinrichtung 36 in 2, die der Durchführung der Steuerungen der Schritte S3, S4 und S6 in 1 dient, entspricht dem Verbrennungsmotordrehzahl-Steuermittel der Erfindung.
  • Nun wird ein spezielles Steuerverfahren zum Steuern der Gangstufe des Getriebes 19 mit Bezug auf 8 beschrieben. 8 erläutert einen Teil der Steuerinhalte von 1 und 6 genauer. Zuerst wird beurteilt, ob gerade eine Schaltung der Gangstufe des Getriebes 19 durchgeführt wird oder nicht (in Schritt S11). Die in Schritt S11 durchgeführte Beurteilung ist derjenigen gleich, die in Schritt S1 von 1 durchgeführt wird, und die Routine kehrt zurück, wenn die Antwort von Schritt S11 NEIN ist. Falls die Antwort von Schritt S11 jedoch JA ist, wird beurteilt, ob die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus, der eingerückt werden soll, nach der Schaltbetätigung in der Gangstufe einen Wert übersteigt, der es ermöglicht, das auf die Eingangswelle des Getriebes (AT) 19 übertragene Drehmoment zu übertragen (in Schritt S12). Beispiels weise wird das Drehmoment, das in das Getriebe 19 eingegeben wird, anhand der folgenden Formel (2) ermittelt: Eingangsmoment tatin = –tg/ρ + tm (2)
  • Hierbei steht „–tg" für das „regenerative Drehmoment des Elektromotor-Generators 16", „tm" steht für das „Drehmoment des Elektromotor-Generators 3, der als Elektromotor dient", und „ρ" steht für die „Übersetzung des Leistungsverteilungsmechanismus 8". Falls die Antwort in Schritt S12 NEIN ist, kehrt die Steuerroutine zurück.
  • Falls dagegen die Antwort von Schritt S12 JA ist, wird eine Steuerung zum Senken des Reaktionsmoments, das vom Elektromotor-Generator 16 eingerichtet wird, durchgeführt (Schritt S13). Dieser Schritt S13 entspricht Schritt S6 in 1, und das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 13 wird auf der Basis eines Werts, der vorab als Vorwärtskopplungssteuer- bzw. Feed-Forward-Control-(FWD-)Wert eingestellt wird, gesteuert. Der Vorwärtskopplungssteuerwert kann aus einem Kennfeld erhalten werden, das eine Beziehung zwischen einem Änderungsbetrag der Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 13 vor und nach der Schaltbetätigung und einer Soll-Schaltungsdauer vom Beginn bis zum Ende der Schaltbetätigung anzeigt. Anschließend an Schritt S13 eine Soll-Eingangsdrehzahl tnt des Getriebes 19 im Verlauf der Schaltbetätigung und eine Soll-Schaltungsdauer für die Zeit, die vom Beginn bis zum Ende der Schaltbetätigung erforderlich ist (in Schritt S14). In Schritt S14 werden die Soll-Eingangsdrehzahl tnt und die Soll-Schaltungsdauer auf der Basis der folgenden Bedingungen, wie der Haltbarkeit der Zahnräder und der Drehelemente, aus denen das Getriebe 19 besteht, der Schaltstöße, der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Eingangsmoments usw. abgebildet. Eine Änderungsrate der Soll-Eingangsdrehzahl wird ebenfalls aus den obigen Werten erhalten.
  • Um die Soll-Verbrennungsmotordrehzahl, die aus der in Schritt S13 ermittelten Soll-Eingangsdrehzahl tnt und der optimalen Kraftstoffverbrauchskurve ermittelt wird, zu erreichen, wird dann anschließend an Schritt S14 eine Soll-Drehzahl des Elektromotor-Generators 16 ermittelt (in Schritt S15). Hierbei wird die Soll-Verbrennungsmotordrehzahl während der Schaltbetätigung im Wesentlichen konstant gehalten. Genauer wird in Schritt S15 die Soll-Drehzahl des Elektromotor-Generators 16 im Verlauf der Schaltbetätigung auf der Basis der Differenz unter diesen drei Elementen, die den Leistungsverteilungsmechanismus 8 bilden, ermittelt. In diesem Fall wird die entsprechende Beziehung zwischen der Verbrennungsmotordrehzahl, den Umdrehungsfrequenzen der Elektromotor-Generatoren 16 und 3 anhand der folgenden Formel (3) ausgedrückt: Ne = ρ/(1 + ρ) × Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Genera- tors 16 + 1/ρ × Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 3 (3)
  • Hierbei steht „ρ" für die Übersetzung zwischen den Eingangs- und Ausgangselementen des Leistungsverteilungsmechanismus 8.
  • Anschließend an Schritt S15 werden eine Rückwärtskopplungssteuerung, um einen aktuellen Einrückdruck des Kupplungsmechanismus, der nach der Schaltbetätigung in der Gangstufe eingerückt sein soll, der Soll-Drehmomentleistung anzunähern, und eine Rückwärtskopplungssteuerung, um die aktuelle Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 16 der in Schritt S15 ermittelten Soll-Drehzahl anzunähern, ausgeführt (in Schritt S16). Dann wird die Steuerroutine beendet. In Schritt S16 werden die Soll-Drehmomentleistungen der Kupplungsmechanismen auf der Basis der Soll-Eingangsdrehzahl, die in Schritt S14 ermittelt wurde, und deren Änderungsrate ermittelt. Genauer werden in Schritt S16 ein Korrekturbetrag für die Verringerung der Soll-Drehmomentleistung und ein Korrekturbetrag für die Verringerung einer Abweichung zwischen der aktuellen Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 16 und der Soll-Drehzahl berechnet.
  • Nun wird eine Beziehung zwischen den in einzelnen Schritten des Ablaufschemas von 8 und des Zeitschemas von 6 durchgeführten Prozessen erläutert. Zuerst ist das Eingangsmoment des Getriebes 19, das für die Beurteilung in Schritt S12 verwendet werden soll, vor dem Zeitpunkt t5 im Wesentlichen konstant. Das Eingangsmoment des Getriebes 19 wird ab dem Zeitpunkt t5 allmählich erhöht und dann nach dem Zeitpunkt t8 im Wesentlichen konstant gehalten. Die Vorwärtskopplungssteuerung des Reaktionsmoments des Elektromotor-Generators 16 in Schritt S13 und die Rückwärtskopplungssteuerung der Umdrehungsfrequenz des Elektromotor-Generators 16 in Schritt S15 werden zwischen dem Zeitpunkt t5 und dem Zeitpunkt t8 in 8 ausgeführt. Ebenso wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Elektromotor-Generators 3 zwischen dem Zeitpunkt t5 und dem Zeitpunkt t8 aus der Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes 19, die in Schritt S14 bestimmt wurde, bestimmt. Außerdem wird die Rückwärtskopplungssteuerung des Elektromotor-Generators 3 für den Einrückdruck des Kupplungsmechanismus vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t8 im Druckanlegungsbefehl für den Kupplungsmechanismus widergespiegelt.
  • Wie erläutert, wird, wenn das Steuerverfahren von 8 parallel zum Steuerverfahren von 1 durchgeführt, wird, das Reaktionsmoment, das vom Elektromotor-Generator 16 eingerichtet wird, gesenkt, falls die Drehmomentleistungen der Kupplungsmechanismen, die nach der Schaltbetätigung in der Gangstufe eingerichtet sein sollen, die Drehzahl, die in das Getriebe 19 eingegeben wird, übersteigen. Dies macht eine Synchronisierung der Anfangszeiten für die Gangschaltbetätigung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 und die Schaltbetätigung des Getriebes 19 möglich. Daher kann die Umdrehungsfrequenz des Verbrennungsmotors konstant gehalten werden. Außer dem oben Gesagten wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 im Verlauf der Schaltbetätigung nach Beginn der Trägheitsphase im Getriebe 19 ermittelt, und die Soll-Drehmomentleistungen der Kupplungsmechanismen, die nach der Schaltbetätigung in der Gangstufe eingerückt sein sollen, werden gemäß der Änderung der Soll-Eingangsdrehzahl ermittelt. Dann werden die Einrückdrücke der Kupplungsmechanismen im Verlauf der Schaltbetätigung der Soll-Drehmomentleistung angenähert. Anschließend wird die Soll-Eingangsdrehzahl des Elektromotor-Generators 16 im Verlauf der Schaltbetätigung auf der Basis der ermittelten Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes 19 und der Soll-Verbrennungsmotordrehzahl ermittelt. Daher kann die aktuelle Eingangsdrehung des Elektromotor-Generators 16 dessen Soll-Eingangsdrehzahl angenähert werden. Hierbei wird die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus vom Einrückdruck des Kupplungsmechanismus bestimmt. Aus den obigen Gründen können die Gangwechselsteuerung des Leistungsverteilungsmechanismus 8 und die Schaltungssteuerung des Getriebes 19 viel leichter synchronisiert werden.
  • Nun wird eine entsprechende Beziehung zwischen den in 2 und 8 dargestellten Beispielen der Erfindung erläutert. Die elektronische Steuereinheit 36, welche die Steuerung von Schritt S11 in 8 durchführt, entspricht dem Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit 36, welche die Steuerungen der Schritte S12 und S13 in 8 ausführt, entspricht dem ersten Eingangsmoment-Steuermittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit, die die Steuerung von Schritt 14 in 8 ausführt, entspricht dem Soll-Eingangsdrehzahl-Berechnungsmittel der Erfindung; die elektronische Säuereinheit 36, die die Steuerung von Schritt S16 in 8 ausführt, entspricht dem ersten Drehmomentleitungs-Steuermittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit 36, welche die Steuerungen der Schritte S15 und S16 in 8 durchführt, entspricht dem Elektromotor-Steuermittel der Erfindung; und die elektronische Steuereinheit 36, die die Steuerungen der Schritte S13, S14, S15 und S16 in 8 durchführt, entspricht dem Verbrennungsmotordrehzahl-Steuermittel der Erfindung.
  • Das Ablaufschema von 9 erläutert ein spezielleres Steuerverfahren von den Steuerverfahren von 1 und 8, die im Verlauf der Schaltung der Gangstufe des Getriebes 19 durchgeführt werden. Zuerst wird beurteilt, ob eine Schaltbetätigung durchgeführt wird oder nicht (in Schritt S21). Falls die Antwort in Schritt S21 NEIN ist, endet die Steuerroutine. Falls dagegen die Antwort in Schritt S21 JA ist, wird beurteilt, ob eine Trägheitsphase beginnt oder nicht (in Schritt S22). Das heißt, die Beurteilung in Schritt S21 ist der von Schritt S1 in 1 gleich, und die Beurteilung von Schritt S22 ist der von Schritt S2 in 1 gleich. Falls die Antwort von Schritt S22 NEIN ist, wird dann ein Prozess zur Speicherung eines Haltewerts tgfbhd ausgeführt (in Schritt S23). Hierbei ist der Haltewert tgfbhd der Korrekturwert tgfb, der im Falle einer Ausführung der Rückwärtskopplungssteuerung zum Angleichen des aktuellen Drehmoments des Elektromotor-Generators 16, der das Reaktionsmoment im Leistungsverteilungsmechanismus 8 einrichtet, an das Soll-Drehmoment verwendet werden soll. Anschließend an Schritt S23 wird ein Drehmoment tg des Elektromotor-Generators 16 ermittelt (in Schritt S24). In Schritt S24 wird beispielsweise die folgende Formel (4) verwendet: tg = –tebas/(1 + ρ) + tgfb (4)
  • Hierbei steht „tebas" für einen „Schätzwert des Verbrennungsmotormoments", der z. B. aus dem Öffnungsgrad der Drossel und einer Umdrehungsfrequenz des Verbrennungsmotors erhalten wird. Außerdem ist „tgfb" oder oben genannte Korrekturwert.
  • Dann wird anschließend an Schritt S24 ein Eingangsmoment tatin, das in das Getriebe 19 eingegeben werden soll, in Schritt S25 anhand der folgenden Formel (5) erhalten: tatin = –tg/ρ + tm (5)
  • Hierbei steht „tm" für das „Drehmoment des Elektromotor-Generators 3, der als Elektromotor dient", und „–tg" steht für das „regenerative Drehmoment des Elektromotor-Generators 16". Dann werden die Soll-Drehzahlleistungen der Kupplungsmechanismen auf der Basis des Eingangsmoments tatin, das in Schritt S25 ermittelt wurde, ermittelt, und eine Soll-Drehmomentleistung (oder ein Soll-Öldruck), die (bzw. der) der ermittelten Soll-Drehmomentleistung entspricht, wird bestimmt (in Schritt S26). Danach wird die Steuerroutine beendet. Hierbei wird in Schritt S26 die Rückwärtskopplungssteuerung auf der Basis einer Abweichung zwischen dem aktuellen Einrückdruck des Kupplungsmechanismus und der Soll-Drehmomentleistung durchgeführt.
  • Falls die Antwort in Schritt S22 JA ist, wird dagegen ein Drehmoment des Elektromotor-Generators 16 anhand der folgenden Formel (6) ermittelt (in Schritt 27): tg = –tebas/(1 + ρ) + tgfbhd (6)und dann geht die Routine zu Schritt S25 weiter. Das heißt, nach Beginn der Trägheitsphase wird das Drehmoment tg des Elektromotor-Generators 16 unter Verwendung des Haltewerts tgfbhg, der in Schritt S23 verarbeitet wurde, ermittelt.
  • Nun wird ein Beispiel für ein Zeitschema, welches das Steuerverfahren von 9 einschließt, mit Bezug auf 10 erläutert. Hierbei entsprechen die Zeiten, die im Zeitschema von 10 angegeben sind, denen, die in 6 angegeben sind. Im Zeitschema von 10 wird das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 16 vor dem Zeitpunkt t5 im Wesentlichen konstant gehalten, und der Korrekturwert tgfb, der für die Rückwärtskopplungssteuerung des Drehmoments des Elektromotor-Generators 16 verwendet wird, wird ebenfalls im Wesentlichen konstant gehalten. Wie oben erläutert, wird das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 16 vom Zeitpunkt t5, zu dem die Trägheitsphase beginnt, bis zum Zeitpunkt t7 gesenkt. Wie in der Erläuterung der Schritte 23 und 27 erwähnt wurde, wird jedoch der Korrekturwert tgfb auch im Zeitraum vom Zeitpunkt t5 bis zum Zeitpunkt t7 auf dem Wert von vor dem Zeitpunkt t5 gehalten. Ebenso wird die Rückwärtskopplungssteuerung vom Zeitpunkt t5, zu dem die Trägheitsphase beginnt, bis zum Zeitpunkt t8, zu dem die Beurteilung, dass die Schaltbetätigung beendet ist, erfüllt sein muss, auf der Basis der Soll-Drehzahlleistung, die in Schritt S26 ermittelt wurde, durchgeführt.
  • Hierbei werden im Zeitschema von 10 der Öffnungsgrad des Beschleunigungselements, der Schätzwert des Verbrennungsmotormoments und das Eingangsmoment des Getriebes 19 vor dem Zeitpunkt t6 im Wesentlichen konstant gehalten. Der Öffnungsgrad des Beschleunigungselements wird vom Zeitpunkt t6 ab erhöht, und das Eingangsmoment des Getriebes 19 wird vom Zeitpunkt t6 – 2 ab erhöht. Dann werden der Öffnungsgrad des Beschleunigungselements, der Schätzwert des Verbrennungsmotormoments und das Eingangsmoment des Getriebes 19 nach dem Zeitpunkt t7 im Wesentlichen konstant gehalten. Wenn die Schaltbetätigung zum Zeitpunkt t8 abgeschlossen ist, wird das Eingangsmoment des Getriebes 19 angehoben, und der Korrekturwert tgfb wird aus dem festgelegten Zustand entlassen. In den Abschnitten des Zeitschemas von 10, die denen des Zeitschemas von 6 gleich sind, werden gleiche Steuerungen wie in 6 durchgeführt. Hierbei wird das Steuerverfahren von 9 in Kombination mit dem von 1 durchgeführt. Die vorgenannten Steuerverfahren von 8 und 9 können auch separat durchgeführt werden. Ansonsten können diese Steuerverfahren von 8 und 9 auch gemeinsam durchgeführt werden. Im Falle der Durchführung beider Steuerungen wird die Soll-Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus von beiden Prozessen von Schritt S16 in 8 und Schritt S26 in 9 gesteuert.
  • Somit wird gemäß dem in 9 dargestellten Steuerverfahren das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 16 im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes 19 gesenkt, insbesondere in der Trägheitsphase. Jedoch wird für den Zweck der Steuerung der Drehmomentleistungen der Kupplungsmechanismen des Getriebes 19 das Eingangsmoment des Getriebes 19 unter Verwendung des Korrekturwerts tgfbhd, der vor dem Beginn der Trägheitsphase gehalten wurde, ermittelt, und die Einrückdrücke der Kupplungsmechanismen werden gemäß dem Rechenergebnis für das Eingangsmoment bestimmt. Somit kann die hydraulische Steuereinheit 35 eine übliche hydraulische Steuerung unter der Voraussetzung durchführen, dass das Drehmoment des Getriebes 19 konstant ist. Übrigens wird zwar der Öffnungsgrad des Beschleunigungselements in der Trägheitsphase erhöht, so dass das Verbrennungsmotormoment und der Schätzwert des Eingangsmoments des Getriebes 19 erhöht werden, aber das Eingangsmoment des Getriebes 19 kann auch auf der Basis des Korrekturwerts tgfbhd, der während der Trägheitsphase gehalten wird, ermittelt werden. Es wird eine entsprechende Beziehung zwischen den Beispielen von 2 und 9 und der Erfindung erläutert. Die elektronische Steuereinheit 36, die die Steuerungen der Schritte S21 und S22 in 9 durchführt, entspricht dem Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel der Erfindung; die elektronische Steuereinheit 36, die die Steuerungen von S27 und S25 in 9 durchführt, entspricht dem Eingangsmoment-Berechnungsmittel der Erfindung; und die elektronische Steuereinheit 36, die die Steuerung von Schritt S26 in 9 durchführt, entspricht dem zweiten Drehmomentleistungs-Steuermittel der Erfindung.
  • Nun wird unter Bezug auf 11 ein Steuerverfahren erläutert, in dem ein Teil des Steuerverfahrens von 1 ausgeführt wird. Zunächst wird beurteilt, ob gerade eine Schaltung der Gangstufe des Getriebes 19 durchgeführt wird oder nicht (in Schritt S31). Falls die Antwort von Schritt S31 NEIN ist, endet die Steuerroutine. Falls dagegen die Antwort von Schritt S31 JA ist, wird beurteilt, ob eine Trägheitsphase beginnt oder nicht (in Schritt S32). Das heißt, die Beurteilung von Schritt S31 ist der von Schritt 1 in 1 gleich, und die Beurteilung von Schritt S32 ist der von Schritt S2 in 1 gleich. Falls die Antwort von Schritt S32 NEIN ist, endet die Routine. Falls die Antwort von Schritt S32 dagegen JA ist, wird das Reaktionsmoment, das vom Elektromotor-Generator 16 eingerichtet wird, gesenkt, und das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 wird ermittelt (in Schritt S33), um die Leistung des Verbrennungsmotors 2 auszugleichen, während die Verbrennungsmotordrehzahl im Wesentlichen konstant gehalten wird.
  • Im Anschluss an Schritt S33 wird anhand der folgenden Formel (7) beurteilt, ob eine Differenz zwischen einer Zufuhrmenge der elektrischen Leistung zu den Elektromotor-Generatoren 3 und 16 und Lademengen der elektrischen Leistung in die elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 in einem vorgegebenen Bereich liegt (in Schritt S34): Win ≤ MG1 Leistung + MG2 Leistung ≤ Wout (7)
  • Hierbei steht „Win" für einen „Grenzwert der Ladungsmenge in die elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33" und „Wout" steht für einen „Grenzwert der Entladungsmenge aus den elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33". Falls die Antwort von Schritt S34 JA ist, endet die Steuerroutine. Falls dagegen die Antwort in Schritt S34 NEIN ist, wird bestimmt, dass das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 die obige Formel (7) erfüllt (in Schritt S35), und dann endet die Steuerroutine.
  • Nun wird ein Beispiel für ein Zeitschema, das dem Steuerverfahren von 11 entspricht, mit Bezug auf 12 erläutert. Zu Anfang wird das Drehmoment, das in das Getriebe 19 eingegeben wird, gesenkt, das Reaktionsmoment des Elektromotor-Generators 16 wird vorübergehend gesenkt, und das Drehmoment des Elektromotor-Generators 3 wird so gesteuert, dass ein Anstieg der Umdrehungsfrequenz des Verbrennungsmotors 2 verhindert wird. Dagegen werden die Leistungen der Elektromotor-Generatoren 3 und 16 und des Verbrennungsmotors 2 im Wesentlichen konstant gehalten, und die elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 geben zu Anfang weder elektrische Leistung ab noch nehmen sie elektrische Leistung auf. Dann wechselt die Leistung des Elektromotor-Generators 16 (MG1) von der positiven Seite zur negativen Seite, und die Leistung des Elektromotor-Generators 3 (MG2) wechselt von der negativen Seite zur positiven Seite. Infolgedessen wird die Verbrennungsmotorleistung konstant gehalten. Falls im Verlauf des Wechsels der Phasen der Elektromotor-Generatoren 3 und 16 zwischen den negativen und positiven Phasen eine Aufladung der elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 und eine Entladung der elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33, wie von den durchgezogenen Linien dargestellt, zu erwarten ist, können die Aufladungs- und Entladungsmengen der elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 durch Steuern der Leistung des Elektromotor-Generators 3 wie von der gestrichelten Linie dargestellt in einem vorgegebenen Bereich aufrechterhalten werden (wie von gestrichelten Linien dargestellt). Es wird eine entsprechende Beziehung zwischen den Beispielen von 2 und 11 und der Erfindung erläutert. Die elektronische Steuereinheit 36, welche die Steuerungen der Schritte S31 und S32 in 11 ausführt, entspricht dem Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel der Erfindung, und die elektronische Steuereinheit 36, welche die Steuerungen der Schritte S34 und S35 in 11 ausführt, entspricht dem Stromdifferenz-Steuermittel der Erfindung.
  • In dem in 2 dargestellten Antriebsstrang wird zwar ein Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus als Leistungsverteilungsmechanismus 8 verwendet, aber es kann auch ein Doppelritzel-Planetengetriebemechanismus als Leistungsverteilungsmechanismus verwendet werden. In diesem Fall sind Drehelemente so verbunden, dass der Verbrennungsmotor in einem Nomogramm zwischen zwei Elektromotor-Generatoren angeordnet wird. Es ist auch möglich, einen Leistungsverteilungsmechanismus zu verwenden, der vier Drehelemente aufweist und in dem jedes dieser Drehelemente selektiv geschaltet wird, um als Eingangselement, Reaktionselement und Ausgangselement zu dienen. Dagegen kann das Getriebe, das im Weg vom Leistungsverteilungsmechanismus zum Rad angeordnet ist, auch ein Zahnradgetriebe sein, das in der Lage ist, fünf oder mehr Gangstufen im D-Bereich einzurichten. Außerdem ist es auch möglich, ein Getriebe zu verwenden, in dem die Gangstufe von einem Synchronisiermechanismus gesteuert wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist lauf Definition das „elektrische CVT" ein stufenlos variables Getriebe, in dem eine Übersetzung zwischen einem Eingangselement und einem Ausgangselement durch Steuern einer Ausgangsleistung eines Elektromotors (d. h. eines Elektromotor-Generators), der mit dem Reaktionselement verbunden ist, gesteuert werden kann. Hierbei sinkt die Drehmomentleistung des elektrischen CVT auch dann nicht, wenn eine Steuerung von dessen Übersetzung im Gange ist. Gemäß der Erfindung ist außerdem das „Getriebe" laut Definition ein Getriebe, das in der Lage ist, das Ein- und Ausrücken von Kupplungsmechanismen (d. h. einer Kupplung und einer Bremse) zu steuern, anders ausgedrückt, das in der Lage ist, einen Kraftübertragungsweg zu wechseln, falls dessen Gangstufe gesteuert oder geschaltet wird. Außerdem sinkt, anders als beim elektrischen CVT, die Drehmomentleistung des Getriebes im Verlauf eines Wechsels von dessen Gangstufe, d. h. im Verlauf des Umschaltens oder Ausrückens der Kupplungsmechanismen.
  • Zusätzlich zum oben Gesagten kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Fahrzeug angewendet werden, das einen Elektromotor oder einen Hydraulikmotor statt des Verbrennungsmotors 2 als zweite Antriebsmaschine aufweist. Alternativ dazu kann der Elektromotor oder der Hydraulikmotor auch als reaktionskraftstellende Einrichtung anstelle des Elektromotor-Generators 16 verwendet werden. Darüber hinaus können ein Schwungradsystem und ein Hydraulikmotor als Antriebsmaschinen statt des Elektromotor-Generators 3 verwendet werden. Ferner kann zusätzlich zu den elektrischen Speichereinrichtungen 31 und 33 auch ein Brennstoffzellensystem als Stromversorgungseinrichtung verwendet werden. Ferner können ein Kupplungsmechanismus vom elektromagnetischen Typ, ein Kupplungsmechanismus vom Pulver-Typ, ein Kupplungs mechanismus vom Synchromesh-Typ usw. anstelle des Kupplungsmechanismus vom hydraulischen Typ verwendet werden. Hierbei weist gemäß der Erfindung der Kupplungsmechanismus eine Bremse auf, die eine Drehung und ein Anhalten der Drehelemente steuert. In den oben erläuterten Beispielen wird zwar der Fall der Durchführung eines Schaltens in einen höheren Gang erläutert, aber diese Beispiele können auch auf den Fall der Durchführung eines Schaltens in einen niedrigeren Gang angewendet werden. Die in den beigefügten Figuren dargestellten Steuerungsbeispiele können auch auf ein beliebiges Frontantriebsfahrzeug (oder auf Zweiradantriebsfahrzeuge) angewendet werden, in dem (bzw. in denen) ein Verbrennungsmotor und zwei Elektromotor-Generatoren mit Vorderrädern verbunden sind, und auf en Frontantriebsfahrzeug, in dem ein Verbrennungsmotor und zwei Elektromotor-Generatoren mit Hinterrädern verbunden sind. Ferner können die in den beigefügten Figuren dargestellten Steuerbeispiele auch auf ein Vierradantriebsfahrzeug angewendet werden, in dem ein Verbrennungsmotor und zwei Elektromotor-Generatoren sowohl mit den Vorder- als auch den Hinterrädern verbunden sind.
  • INDUSTRIELLE VERWERTBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung kann auf dem Gebiet der Herstellung und Instandsetzung von Kraftfahrzeugen, wie Automobilen, und auf dem Gebiet der Herstellung und Bearbeitung von Kraftfahrzeugteilen eingesetzt werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • STEUEREINRICHTUNG FÜR FAHRZEUGANTRIEBSEINHEIT
  • Um eine Änderung eines Drehmoments, das in einen Kupplungsmechanismus eingegeben wird, zu verringern, falls eine Gangwechselbetätigung eines stufenlos variablen Getriebes und eine Einrückung des Kupplungsmechanismus durchgeführt wird.
  • Zu diesem Zweck wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Steuersystem für eine Fahrzeugantriebseinheit, vorgesehen, das eine reaktionskraftstellende Einrichtung, die eine Übersetzung eines stufenlos variablen Getriebes steuert, und einen Kupplungsmechanismus, der in einem Leistungsübertragungsweg vom stufenlos variablen Getriebe zu einem Rad angeordnet ist und dessen Drehmomentleistung gesteuert werden kann, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es ein erstes Eingangsmoment-Steuermittel zum Senken eines Drehmoments, das über das stufenlos variable Getriebe in den Kupplungsmechanismus eingegeben werden soll, durch Steuern eines Drehmoments der reaktionskraftstellenden Einrichtung während einer Steuerung der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus umfasst.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-127681 [0003, 0003, 0003, 0004]

Claims (15)

  1. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit, das eine reaktionskraftstellende Einrichtung, welche eine Übersetzung eines stufenlos variablen Getriebes steuert, und einen Kupplungsmechanismus, der in einem Kraftübertragungsweg vom stufenlos variablen Getriebe zu einem Rad angeordnet ist und mit dem eine Drehmomentleistung gesteuert werden kann, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: ein erstes Eingangsmoment-Steuermittel zum Senken eins Drehmoments, das über das stufenlos variable Getriebe in den Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Steuern eines Drehmoments der reaktionskraftstellenden Einrichtung, während die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus gesteuert wird.
  2. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Antriebsmaschine auf einer Eingangsseite des Kupplungsmechanismus angeordnet ist; ein Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel zum Bestimmen einer Trägheitsphase, die als Folge der Steuerung der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus eingerichtet wird, darin enthalten ist; und das erste Eingangsmoment-Steuermittel ein Mittel zum Senken des Drehmoments, das auf der Eingangsseite des Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Steuern eines Drehmoments der Antriebsmaschine vor Beginn der Trägheitsphase, sowie ein Mittel zum Senken des Drehmoments, das in den Kupplungsmechanismus eingegeben wird, durch Senken eines Reaktionsmoments, das vom reaktionsmomentstellenden Mittel eingerichtet wird, sobald die Trägheitsphase begonnen hat, aufweist.
  3. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass: ein Verbrennungsmotor mit der Eingangsseite des stufenlos variablen Getriebes verbunden ist; das reaktionskraftstellende Mittel als erster Elektromotor dient; die Antriebsmaschine als zweiter Elektromotor dient und das stufenlos variable Getriebe als elektrisches stufenlos variables Getriebe dient; ein Getriebe, dessen Gangstufe durch Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus gesteuert wird, auf einer Ausgangsseite des elektrischen stufenlos variablen Getriebes angeordnet ist; das elektrische stufenlos variable Getriebe ein Eingangselement, ein Reaktionselement und ein Ausgangselement, die in der Lage sind, sich untereinander verschieden zu drehen, umfasst; das Eingangselement mit dem Verbrennungsmotor verbunden ist; das Reaktionselement mit dem ersten Elektromotor verbunden ist; das Ausgangselement mit dem zweiten Elektromotor und der Eingangsseite des Getriebes verbunden ist; und die Übersetzung des elektrischen stufenlos variablen Getriebes durch Steuern einer Ausgangsleistung des ersten Elektromotors, der eine Reaktionskraft gegen den Verbrennungsmotor einrichtet, gesteuert werden kann; und das Trägheitsphasen-Beurteilungsmittel ein Mittel zum Bestimmen einer Trägheitsphase im Verlauf der Durchführung einer Schaltbetätigung des Getriebes, während das Verbrennungsmotormoment über das elektrische stufenlos variable Getriebe auf das Getriebe übertragen wird, aufweist.
  4. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: das erste Eingangsmoment-Steuermittel ein Mittel aufweist zum Starten einer Steuerung zum Senken des Reaktionsmoments, das von der reaktionskraftstellenden Einrichtung eingerichtet wird, falls die Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus ein Drehmoment, das in den Kupplungsmechanismus eingegeben wird, übersteigt.
  5. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es aufweist: ein Soll-Eingangsdrehzahl-Berechnungsmittel zum Berechnen einer Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes; ein erstes Drehmomentleistungs-Steuermittel, das eine Soll-Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus, der nach der Schaltbetätigung des Getriebes in der Gangstufe eingerückt sein soll, gemäß einer Änderung der Soll-Eingangsdrehzahl ermittelt und dann die aktuelle Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes der Soll-Drehmomentleistung annähert; und ein Elektromotor-Steuermittel, das eine Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes auf der Basis der Soll-Eingangsdrehzahl des Getriebes und der Soll-Motordrehzahl ermittelt und eine aktuelle Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors an die Soll-Eingangsdrehzahl des ersten Elektromotors angleicht.
  6. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es aufweist: ein Eingangsmoment-Berechnungsmittel zum Berechnen eines Drehmoments, das in das Getriebe eingegeben wird, auf der Basis einer Übersetzung des elektrischen stufenlos variablen Getriebes und eines Korrekturwerts, der für eine Rückkopplungsregelung des Drehmoments des ersten Elektromotors verwendet wird, nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes; und ein zweites Drehmomentleistungs-Steuermittel zum Steuern der Drehmomentleistung des Kupplungsmechanismus auf der Basis des Eingangsmoments des Getriebes, der vom Korrekturwert erhalten wird, im Falle einer Steuerung der Eingangsdrehzahl des Getriebes nach Beginn der Trägheitsphase im Verlauf der Schaltbetätigung des Getriebes.
  7. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner aufweist: eine Stromzufuhreinrichtung zum Austauschen von elektrischer Leistung mit den ersten und zweiten Elektromotoren; und ein Stromdifferenz-Steuermittel zum Steuern der Ausgangsleistung des zweiten Elektromotors auf der Basis einer Differenz der elektrischen Leistung in der Stromzufuhreinrichtung im Falle eines Ausgleichs der Verbrennungsmotorleistung durch Verringerung der Reaktionskraft, die vom ersten Elektromotor eingerichtet wird, nach Beginn der Trägheitsphase im Getriebe und durch Steuern des zweiten Elektromotors.
  8. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner aufweist: ein zweites Eingangsmoment-Steuermittel zum Senken des Drehmoments, das in das Getriebe eingegeben wird, durch Senken des Drehmoments des zweiten Elektromotors während der Schaltbetätigung des Getriebes, falls das Drehmoment des zweiten Elektromotors auf das Rad übertragen wird, aber das Drehmoment des Verbrennungsmotors nicht auf das Rad übertragen wird.
  9. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner aufweist: ein Verbrennungsmotordrehzahl-Steuermittel zum Verringern einer Änderung der Verbrennungsmotordrehzahl im Verlauf einer Schaltbetätigung des Getriebes.
  10. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Getriebe in einem Weg angeordnet ist, auf dem die Leistung vom stufenlos variablen Getriebe ausgegeben wird; das stufenlos variable Getriebe aus einem elektrischen stufenlos variablen Getriebe besteht, dessen Übersetzung elektrisch gesteuert und stufenlos variiert wird; und das Getriebe aus einem Zahnradgetriebe besteht, dessen Gangstufe stufenweise geändert wird.
  11. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass: das elektrische stufenlos variable Getriebe und das Zahnradgetriebe als Tandem verbunden sind, um Leistung, die von einem dieser Getriebe ausgegeben wird, in das jeweils andere einzugeben.
  12. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass: eine Übersetzung der Antriebseinheit sowohl vom elektrischen stufenlos variablen Getriebe als auch vom Zahnradgetriebe eingerichtet wird.
  13. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass: das elektrische stufenlos variable Getriebe einen Planetengetriebemechanismus aufweist, der einen Träger, der als das Eingangselement dient, ein Sonnenrad, das als das Reaktionselement dient, und ein Hohlrad, das als das Ausgangselement dient, umfasst.
  14. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 3 oder nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass: das Getriebe aus zwei Sätzen von Planetengetriebemechanismen und einer Vielzahl von Einrückeinrichtungen besteht und dass der Kupplungsmechanismus die Vielzahl von Einrückeinrichtungen aufweist.
  15. Steuersystem für eine Fahrzeug-Antriebseinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass: die beiden Planetengetriebemechanismus-Sätze einen Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus umfassen; die Sonnenräder der ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen miteinander verbunden sind und der Träger des ersten Planetengetriebemechanismus und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebemechanismus miteinander verbunden sind; und die Einrückeinrichtung umfasst: eine erste Kupplung, die das Hohlrad des ersten Planetengetriebemechanismus und das Ausgangselement eines Leistungsverteilungsmechanismus selektiv verbindet; eine zweite Kupplung, die das Sonnenrad des ersten Planetengetriebemechanismus und das Sonnenrad des zweiten Planetengetriebemechanismus selektiv mit dem Ausgangselement des Leistungsverteilungsmechanismus verbindet; eine erste Bremse, welche die Sonnenräder der ersten und zweiten Planetengetriebemechanismen selektiv verbindet; und eine zweite Bremse, die den Träger des zweiten Planetengetriebemechanismus selektiv festlegt.
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