DE112007003207T5

DE112007003207T5 - Hybridantriebsgerät und damit ausgestattetes Fahrzeug

Info

Publication number: DE112007003207T5
Application number: DE112007003207T
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Suszuki; Keiichi Murata
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-01-10
Filing date: 2007-12-27
Publication date: 2009-12-24
Anticipated expiration: 2027-12-28
Also published as: US20100093486A1; JP4100446B1; US8241175B2; WO2008084753A1; JP2008168730A; DE112007003207B4

Abstract

Hybridantriebsgerät mit:
einer Rotationsabgabewelle (6) zum Aufnehmen der gesamten Abgabe oder eines Teils der Abgabe von einer ersten Leistungsquelle (16);
einem Übertragungsmechanismus (14) zum wahlweisen Bereitstellen einer Vielzahl von Getriebeverhältnissen durch Kombinieren des Einrückens und Ausrückens einer Vielzahl von Reibeingriffsvorrichtungen;
einer zweiten Leistungsquelle (12), die über den Übertragungsmechanismus (14) an der Rotationsabgabewelle (6) angeschlossen ist;
einer ersten Erzeugungseinheit (100) zum Erzeugen eines ersten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß einer Antriebsbetätigung;
einer zweiten Erzeugungseinheit (102) zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß Änderungen der Drehzahl, die durch einen Schaltbetrieb hervorgerufen werden;
einer Umschalteinheit (104) zum Auswählen des ersten oder des zweiten Drehmomentnachfragewerts gemäß Schaltbedingungen auf Grundlage des ersten Drehmomentnachfragewerts während einer Schaltbetriebszeitspanne von einem ersten Getriebeverhältnis auf ein zweites Getriebeverhältnis, das größer als das erste Getriebeverhältnis ist;
einer Steuereinheit (28) zum Steuern der zweiten Leistungsquelle gemäß dem durch die Umschalteinheit...

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hybridantriebsgerät, das mit einer Vielzahl von Leistungsquellen versehen ist, sowie auf ein mit dem Hybridantriebsgerät versehenes Fahrzeug und insbesondere auf einen Aufbau, bei dem eine bestimmte Leistungsquelle über einen Übertragungsmechanismus mit einer Rotationsabgabewelle verbunden ist.
Hintergrund der Erfindung
In der japanischen Patentoffenlegungsschrift mit der Nr. 2002-225578 ist ein Hybridantriebsgerät offenbart, bei dem zumindest ein Teil von Zweigen, entlang denen Leistung von einer Vielzahl von Leistungsquellen auf Räder übertragen werden, an einem gemeinsamen Zweig ausgebildet sind, und bei dem eine Leistungszustandssteuervorrichtung, die den Zustand der Leistungsübertragung zwischen zwei Rotationselementen ändert, an einem Zweig angeordnet ist, an dem eine Leistung, die von einer vorbestimmten Leistungsquelle unter der Vielzahl von Leistungsquellen bereitgestellt wird, zu den Rädern übertragen wird.
Selbst wenn gemäß diesem Hybridantriebsgerät der Zustand der Leistungsübertragung zwischen den zwei Rotationselementen zur Übertragung der Leistung von der vorbestimmten Leistungsquelle auf die Räder geändert werden muss, dann wird die Leistung der Leistungsquelle, die sich von der vorbestimmten Leistungsquelle unterscheidet, zu den Rädern übertragen, wodurch ein Abnehmen des zu den Rädern übertragenen Drehmoments verhindert wird.
Wenn ein Übertragungsmechanismus, der eine Vielzahl von Getriebeverhältnissen wahlweise festlegen kann, als die vorstehend erwähnte Leistungszustandsteuervorrichtung verwendet wird, dann kann das von der vorbestimmten Leistungsquelle bereitgestellte Drehmoment erhöht oder verringert werden, um es zu den Rädern zu übertragen. In 6 aus der japanischen Patentoffenlegungsschrift mit der Nr. 2002-225578 ist ein Aufbau offenbart, bei dem ein Getriebeverhältnis zwischen zwei Gängen, d. h., einem niedrigen Gang (NIEDRIG) und einem hohen Gang (HOCH) gemäß einer Fahrzeuggeschwindigkeit umgeschaltet werden kann.
Wenn bei dem vorstehend beschriebenen Hybridantriebsgerät ein Schaltvorgang von dem hohen Gang zu dem niedrigen Gang durchgeführt werden soll, dann wird ein Eingriffsbetrieb in einem solchen Zustand durchgeführt, in dem die Drehzahl der an dem beteiligten Übertragungsmechanismus angeschlossenen Leistungsquelle im Wesentlichen auf eine Drehzahl angestiegen ist, die dem niedrigen Gang entspricht, und somit wird ein sogenannter „Kupplung-zu-Kupplung-Betrieb ausgeführt.
Daher ist es beim Schaltvorgang von dem hohen Gang zu dem niedrigen Gang, d. h., wenn das gegenwärtig gewählte Getriebeverhältnis auf das höhere Getriebeverhältnis anzuheben ist, erforderlich, die Abgabe von der Leistungsquelle zu erhöhen und dadurch die Drehzahl zu erhöhen. Diese Abgabesteuerung der Leistungsquelle wird durch das Schaltsteuersystem ausgeführt, das den Schaltbetrieb regelt.
Wenn beispielsweise an einem Beschleunigungspedal eine Antriebsbetätigung durchgeführt wird, um eine größere Fahrzeugantriebskraft anzufordern, ist es erforderlich, die Abgabe der beteiligten Leistungsquelle zu erhöhen. Für gewöhnlich wird die Abgabesteuerung der Leistungsquelle gemäß dieser Antriebsbetätigung durch ein Fahrsteuersystem ausgeführt, das die Fahrzeugfahrt regelt und das unabhängig von dem Schaltsteuersystem angeordnet ist.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, können die beiden Steuersysteme beim Schaltbetrieb von dem hohen Gang zu dem niedrigen Gang unabhängig voneinander arbeiten und daher war es erforderlich, eine optimale Art des Schaltvorgangs für diese Steuersysteme herauszufinden. Genauer gesagt tritt dann, wenn das Fahrsteuersystem auf Grundlage einer Prioritätsbasis ausgewählt wird, ein solches Problem auf, dass die Drehzahl der Leistungsquelle nicht schnell angehoben werden kann und dass sich der Schaltbetrieb verspätet. Folglich verursacht dies dann ein Problem eines schlechteren Ansprechens eines Fahrzeugverhaltens auf eine Antriebsbetätigung, wenn das Schaltsteuersystem auf Grundlage einer Prioritätsbasis ausgewählt wird. Ferner tritt ein solches Problem auf, dass sich das Abgabedrehmoment der Leistungsquelle schnell ändern kann, so dass ein Fahrer und/oder ein oder mehrere Fahrgäste in Abhängigkeit des Zeitpunkts des Umschaltens zwischen dem Schaltsteuersystem und dem Fahrsteuersystem einen Stoß verspüren.
Offenbarung der Erfindung
Die Erfindung wurde getätigt, um die vorgenannten Probleme zu überwinden und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hybridantriebsgerät zu schaffen, das eine Antriebsleistungsquelle steuern kann, indem ein Drehmomentnachfragewert auf geeignete Weise zwischen dem Drehmomentnachfragewert, der einer Antriebsbetätigung entspricht, und dem Drehmomentnachfragewert umgeschaltet wird, der Änderungen der Drehzahl während eines Schaltbetriebs zum Schalten von einem gegenwärtig ausgewählten Getriebeverhältnis auf ein Getriebeverhältnis entspricht, das größer als das gegenwärtig ausgewählte Getriebeverhältnis ist, sowie ein mit dem Hybridantriebsgerät versehenes Fahrzeug zu schaffen.
Ein Hybridantriebsgerät gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung hat eine Rotationsabgabewelle zum Aufnehmen der gesamten Abgabe oder eines Teils der Abgabe von einer ersten Leistungsquelle; einen Übertragungsmechanismus zum wahlweisen Bereitstellen einer Vielzahl von Getriebeverhältnissen durch eine Kombination des Einrückens und Ausrückens einer Vielzahl von Reibeingriffsvorrichtungen; eine zweite Leistungsquelle, die über den Getriebemechanismus an der Rotationsabgabewelle angeschlossen ist; eine erste Erzeugungseinheit zum Erzeugen eines ersten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß einer Antriebsbetätigung; eine zweite Erzeugungseinheit zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß durch eine Schaltbetätigung hervorgerufenen Änderungen der Drehzahl; eine Umschalteinheit zum Auswählen eines Werts aus dem ersten und dem zweiten Drehmomentnachfragewert gemäß den Schaltzuständen auf Grundlage des ersten Drehmomentnachfragewerts während einer Schaltbetriebszeitspanne von einem ersten Getriebeverhältnis auf ein zweites Getriebeverhältnis, das größer als das erste Getriebeverhältnis ist; eine Steuereinheit zum Steuern der zweiten Leistungsquelle gemäß dem durch die Umschalteinheit ausgewählten Drehmomentnachfragewert; und eine Bedingungsabschwächungseinheit zum Abschwächen der Umschaltbedingungen, um die Auswahl des ersten Drehmomentnachfragewerts in Übereinstimmung mit dem Fortschreiten des Schaltbetriebs zu vereinfachen.
Gemäß der Erfindung nach dem vorgenannten Gesichtspunkt werden zum Start des Schaltbetriebs, d. h., wenn die Notwendigkeit zum Anheben der Drehzahl der zweiten Leistungsquelle am höchsten ist, die Umschaltbedingungen so festgelegt, dass die zweite Leistungsquelle in Abhängigkeit der zweiten Drehmomentnachfrage gemäß den durch den Schaltbetrieb verursachten Änderungen der Drehzahl gesteuert wird. Wenn die Notwendigkeit zum Anheben der Drehzahl der zweiten Leistungsquelle gemäß dem Fortschreiten des Schaltbetriebs sinkt, dann werden die Umschaltbedingungen abgeschwächt, um eine einfachere Auswahl des ersten Drehmomentnachfragewerts gemäß dem Fahrbetrieb zu ermöglichen. Dadurch kann die Drehzahl der zweiten Leistungsquelle zuverlässig angehoben werden, um eine Verspätung im Schaltbetrieb zu vermeiden, und ein Ansprechen des Fahrzeugverhaltens bezüglich der Antriebsbetätigung kann beibehalten werden. Dementsprechend ist es möglich, auf geeignete Weise den Drehmomentnachfragewert zwischen jenem, der der Antriebsbetätigung entspricht, und jenem umzuschalten, der den Drehzahländerungen entspricht.
Bevorzugterweise bestimmt die Bedingungsabschwächungseinheit einen Abschwächungsbetrag der Umschaltbedingungen gemäß einem Fortschrittsgrad des Schaltbetriebs.
Es ist weiterhin zu bevorzugen, dass der Fortschrittsgrad des Schaltbetriebs aus einem Grad berechnet wird, zu dem die Drehzahl der zweiten Leistungsquelle bezüglich einer Solldrehzahl gemäß dem zweiten Getriebeverhältnis erreicht ist.
Bevorzugterweise rückt die Bedingungsabschwächungseinheit die Abschwächungszeitgebung der Umschaltbedingung mit zunehmender Erhöhungsrate der Drehzahl der zweiten Leistungsquelle relativ vor.
Bevorzugterweise beinhalten die Umschaltbedingungen einen Schwellenwert, der mit dem ersten Drehmomentnachfragewert zu vergleichen ist, die Steuereinheit wählt den ersten Drehmomentnachfragewert aus, wenn der erste Drehmomentnachfragewert den Schwellenwert überschreitet und die Bedingungsabschwächungseinheit schwächt die Umschaltbedingungen ab, indem der Schwellenwert auf einen Wert geändert wird, der kleiner als jener zum Start des Schaltbetriebs ist.
Es ist weiterhin zu bevorzugen, dass der Schwellenwert einen ersten Schwellenwert zum Umschalten der Auswahl von dem ersten Drehmomentnachfragewert auf den zweiten Drehmomentnachfragewert sowie einen zweiten Schwellenwert zum Umschalten der Auswahl von dem zweiten Drehmomentnachfragewert auf den ersten Drehmomentnachfragewert hat und die Bedingungsabschwächungseinheit die Umschaltbedingungen abschwächt, indem der erste und der zweite Schwellenwert jeweils auf Werte geändert werden, die kleiner als jene zum Start des Schaltbetriebs sind.
Bevorzugterweise erhöht die erste Erzeugungseinheit den ersten Drehmomentnachfragewert derart, dass ein Abschnitt vorhanden sein kann, in dem eine Erhöhungsrate kleiner als in dem anderen Abschnitt ist, wenn das Drehmoment der zweiten Leistungsquelle gemäß der Antriebsbetätigung erhöht wird.
Bevorzugterweise ist die erste Leistungsquelle als eine Kraftmaschine ausgebildet und die zweite Leistungsquelle ist als eine elektrische Rotationsmaschine ausgebildet.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt stellt die Erfindung ein Fahrzeug bereit, das eines der vorstehend erwähnten Hybridantriebsgeräte aufweist.
Die Erfindung kann das Hybridantriebsgerät implementieren, das beim Schaltbetrieb von dem gegenwärtig ausgewählten Getriebeverhältnis auf das größere Getriebeverhältnis die Leistungsquelle durch geeignetes Auswählen des Drehmomentnachfragewerts zwischen jenem, der der Antriebsbetätigung entspricht, und jenem steuert, der den durch den Schaltbetrieb hervorgerufenen Drehzahländerungen entspricht, sowie das mit einem solchen Gerät versehene Fahrzeug.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Hybridantriebsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
2 zeigt Nomogramme bezüglich einer Kraftmaschine, eines ersten und eines zweiten Motorgenerators.
3 ist ein Zeitschaubild, das einen Schaltbetrieb von einem hohen Gang zu einem niedrigen Gang gemäß dem Stand der Technik zeigt.
4 zeigt schematisch Änderungen der MG2-Drehzahl während des Schaltbetriebs von dem hohen Gang auf den niedrigen Gang.
5A und 5B zeigen auf spezifische Weise Umschaltbedingungen für eine „Leistung-AUS-Steuerung” und eine „Leistung-EIN-Steuerung”.
6 zeigt ein Verfahren zum Berechnen eines Schaltfortschrittsgrads PRG.
7 ist ein Funktionsblockschaubild, das einen wesentlichen Abschnitt eines Steuerungsaufbaus gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
8 ist ein Zeitschaubild, das den Schaltbetrieb von dem hohen Gang zu dem niedrigen Gang gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
9 ist ein Ablaufdiagramm, das Verarbeitungsprozeduren zeigt, die sich auf den Schaltbetrieb von dem hohen Gang auf den niedrigen Gang gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung beziehen.
10A bis 10D sind Schaubilder, die Änderungen der Umschaltbedingung gemäß Modifikationen des Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigen.
Beste Art zum Ausführen der Erfindung
Nun werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. In der folgenden Beschreibung haben die gleichen oder einander entsprechende Abschnitte die gleichen Bezugszeichen und deren Beschreibung wird nicht wiederholt.
(Aufbau des Hybridantriebsgeräts)
1 zeigt einen schematischen Aufbau eines Hybridantriebsgeräts 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 1 hat ein Hybridantriebsgerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Kraftmaschine 16, die einer „Leistungsquelle” entspricht, ein Transaxle-Getriebe 2, eine Rotationsabgabewelle 6, ein Differenzialgetriebe 8 und Antriebsräder 10.
Das Abgabedrehmoment der Kraftmaschine 16 wird über das Transaxial-Getriebe 2 auf die Rotationsabgabewelle 6 übertragen und wird dann davon über das Differenzialgetriebe 8 auf die Antriebsräder 10 übertragen. Das Transaxial-Getriebe 2 kann so arbeiten, dass es eine elektrische Energie erzeugt, indem ein Teil eines Abgabedrehmoments der Kraftmaschine 16 aufgenommen wird, und es kann zudem wahlweise eine Leistungsfahrsteuerung durchführen, um eine Antriebskraft zum Fahren zu der Rotationsabgabewelle 6 hinzuzufügen oder eine Regenerationssteuerung durchführen, um Energie zu speichern.
Die Kraftmaschine 16 ist eine bekannte Leistungsvorrichtung, etwa ein Ottomotor oder ein Dieselmotor, der die Leistung durch Verbrennen von Kraftstoff abgibt, und ist so konfiguriert, dass eine elektrische Steuerung von Antriebszuständen, etwa eine Öffnungsstellung einer Drossel (eine Einlassmenge), eine Kraftstoffzuführmenge und eine Zündzeitgebung möglich ist. Diese Steuerung wird beispielsweise durch eine elektronische Steuereinheit (E-ECU) 26 für die Kraftmaschine 16 durchgeführt, die als Hauptkomponente einen Mikrocomputer aufweist.
Das Transaxial-Getriebe 2 ist hauptsächlich aus einem Planetengetriebemechanismus 20, der einem „Abgabeverteilungsmechanismus” entspricht, einem ersten Motorgenerator 18, der einem „Leistungsgenerator” entspricht, einem zweiten Motorgenerator 12, der einem „elektrischen Motor” entspricht, und einem Übertragungsmechanismus 14 ausgebildet. Der zweite Motorgenerator 12 ist über den Übertragungsmechanismus mechanisch an der Rotationsabgabewelle 6 angeschlossen. Dadurch kann ein zwischen dem zweiten Motorgenerator 12 und der Rotationsabgabewelle 6 übertragenes Drehmoment gemäß einem durch den Übertragungsmechanismus 14 bestimmten Getriebeverhältnis geändert werden.
Der Planetengetriebemechanismus 20 kombiniert oder verteilt die Drehmomente von der oder zu der Kraftmaschine 16, von dem oder zu dem ersten Motorgenerator 18 und von der oder zu der Rotationsabgabewelle 6. Somit kann der Planetengetriebemechanismus 20 entweder ein „Abgabekombinationsmechanismus” oder ein „Abgabeverteilungsmechanismus” werden. Genauer gesagt ist der Planetengetriebemechanismus 20 ein bekannter Getriebemechanismus, der einen Differenzialbetrieb unter Verwendung von drei Rotationselementen, nämlich einem Sonnenrad 20a, das ein Außenzahnrad ist, einem Hohlrad 20b, das ein koaxial zu dem Sonnenrad 20a angeordnetes Innenzahnrad ist, und einem Träger 20c durchführt, der ein Ritzel hält, das mit dem Sonnenrad 20a und dem Hohlrad 20b kämmt, so dass es sich um seine eigene Achse dreht und um das Sonnenrad 20a kreist. Eine Abgabewelle (d. h., die Kurbelwelle in diesem Ausführungsbeispiel) der Kraftmaschine 16 ist über einen Dämpfer 16b an den Träger 20c gekoppelt. Somit ist der Träger 20c ein Eingangselement des Planetengetriebemechanismus 20.
Der erste Motorgenerator 18 ist an dem Sonnenrad 20a angeschlossen. Daher ist das Sonnenrad 20a ein sogenanntes Reaktionselement und das Hohlrad 20b ist ein Abgabeelement. Das Hohlrad 20b ist als ein Abgabeelement an die Rotationsabgabewelle 6 gekoppelt.
Die E-ECU 26 erfasst einen Rotationszustand einer Abgabewelle 16a (eine Kraftmaschinendrehzahl NE) durch einen Drehzahlsensor 16c und erfasst zudem einen Rotationszustand der Rotationsabgabewelle 6 (eine Abgabewellendrehzahl NOUT) durch einen Drehzahlsensor 6a.
Der erste Motorgenerator 18 (der im weiteren Verlauf auch als ein „MG1” bezeichnet sein kann) ist beispielsweise aus einem elektrischen Synchronmotor ausgebildet, funktioniert sowohl als der Elektromotor als auch als der elektrische Leistungsgenerator und ist über eine Leistungssteuereinheit 22 elektrisch an einer Leistungsspeichervorrichtung (BAT) 24, etwa einer Batterie angeschlossen. Ein erster Inverter (INV1) 22a einer Leistungssteuereinheit 22 kann so gesteuert werden, dass er auf geeignete Weise das Abgabedrehmoment des ersten Motorgenerators 18 (ein Leistungsfahrdrehmoment oder ein regeneratives Drehmoment) regelt. Für dieses Festlegen verwendet die Vorrichtung eine elektronische Steuereinheit (MG-ECU) 28, die hauptsächlich aus einem Mikrocomputer zum Steuern der Motorgeneratoren ausgebildet ist.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Motorgenerator 18 derart zum Erzeugen eines regenerativen Drehmoments festgelegt, dass der erste Motorgenerator 18 als ein elektrischer Leistungsgenerator arbeitet. Die MG-ECU 28 erfasst einen Rotationszustand des ersten Motorgenerators 18 (eine MG1-Drehzahl MRN1) durch einen Drehzahlsensor 18a.
Der zweite Motorgenerator (der im weiteren Verlauf auch als ein „MG2” bezeichnet sein kann) 12 ist auf ähnliche Weise als ein elektrischer Synchronmotor ausgebildet und funktioniert sowohl als ein Elektromotor als auch als ein Leistungsgenerator. Die MG-ECU 28 steuert einen zweiten Inverter (INV2) 22b einer Leistungssteuereinheit 22, um den Leistungsfahrbetrieb zum Abgeben des Drehmoments und den regenerativen Betrieb zum Sammeln von Energie auszuwählen und die Abgabedrehmomente in den jeweiligen Betrieben auf geeignete Weise festzulegen. Die MG-ECU 28 erfasst den Rotationszustand des zweiten Motorgenerators 12 (eine MG2-Drehzahl MRN2) durch einen Drehzahlsensor 12a.
Zusätzlich zu den Invertern 22a und 22b hat die Leistungssteuereinheit 22 ferner einen Aufwärtswandler (CONV) 22c zum Verstärken der von der Leistungsspeichervorrichtung 24 zugeführten Leistung und zum Zuführen des Ergebnisses zu den Invertern 22a und 22b. Die MG-ECU 28 steuert zudem diesen Aufwärtswandler 22c.
Der Übertragungsmechanismus 14 kann wahlweise eine Vielzahl von Getriebeverhältnissen (beispielsweise einen niedrigen Gang Lo und einen hohen Gang Hi) durch eine Kombination des Einrückens und Ausrückens einer Vielzahl von Reibeingriffsvorrichtungen bilden. Dieser Übertragungsmechanismus 14 kann auf geeignete Weise ausgelegt sein, um einen niedrigen Gang Lo mit einem Getriebeverhältnis zu bilden, das größer als der Wert „1” ist. Wenn der zweite Motorgenerator 12 den Leistungsbetrieb durchführt, um das Drehmoment abzugeben, kann die vorstehend erwähnte Konfiguration das Abgabedrehmoment des zweiten Motorgenerators 12 erhöhen, um es zu der Rotationsabgabewelle 6 zu übertragen. Daher kann/können die Kapazität und/oder die Abmessung des zweiten Motorgenerators 12 verringert werden.
Ferner ist es zu bevorzugen, dass der zweite Motorgenerator 12 seine Antriebseffizienz in einem guten Zustand hält. Daher wird dann, wenn die Drehzahl der Rotationsabgabewelle 6 beispielsweise gemäß einer Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, ein hoher Gang Hi eines kleineren Getriebeverhältnisses ausgewählt, um die Drehzahl des zweiten Motorgenerators 12 zu senken. Ferner kann dann, wenn die Drehzahl der Rotationsabgabewelle 6 kleiner wird, wieder der niedrige Gang Lo ausgewählt werden.
Das „Getriebeverhältnis” in der Beschreibung ist ein Wert, der durch Teilen der von dem zweiten Motorgenerator 12 zu dem Übertragungsmechanismus 14 übertragenen Drehzahl durch die entsprechende Abgabedrehzahl erhalten wird, die von dem Übertragungsmechanismus 14 auf die Rotationsabgabewelle 6 übertragen wird. Somit wird dann, wenn das Getriebeverhältnis größer als der Wert „1” ist, eine Leistung zu der Rotationsabgabewelle 6 übertragen, die eine niedrigere Drehzahl und ein größeres Drehmoment als jene des zweiten Motorgenerators 12 hat.
Genauer gesagt ist der Übertragungsmechanismus 14 als ein Satz von Planetengetriebemechanismen der Ravigneauxbauart ausgebildet. Genauer gesagt ist der Übertragungsmechanismus 14 mit Außenzahnrädern, nämlich einem ersten und einem zweiten Sonnenrad 14a und 14b versehen. Das erste Sonnenrad 14a kämmt mit einem kurzen Ritzel 14c, das mit einem langen Ritzel 14d mit einer größeren axialen Länge kämmt. Das lange Ritzel 14d kämmt ferner mit einem Hohlrad 14e, das koaxial zu den Sonnenrädern 14a und 14b angeordnet ist. Ein Träger 14f trägt die Ritzel 14c und 14d, so dass sie sich um ihre Achse drehen und kreisen. Das zweite Sonnenrad 14b kämmt mit dem langen Ritzel 14d. Daher bilden das erste Sonnenrad 14a und das Hohlrad 14e zusammen mit den jeweiligen Ritzeln 14c und 14d einen Mechanismus, der einem Planetengetriebemechanismus der Doppelritzelbauart entspricht, und das zweite Sonnenrad 14b und das Hohlrad 14e bilden zusammen mit dem langen Ritzel 14d einen Mechanismus, der einem Planetengetriebemechanismus der Einzelritzelbauart entspricht.
Es sind eine erste Bremse B1, die wahlweise das erste Sonnenrad 14a festhält, sowie eine zweite Bremse B2 angeordnet, die wahlweise das Hohlrad 14e festhält. Diese Bremsen B1 und B2 sind Reibeingriffsvorrichtungen, die durch eine Reibkraft eine Eingriffskraft hervorbringen, und sie können jeweils als Eingriffsvorrichtungen der Mehrplattenbauweise oder als Eingriffsvorrichtungen der Bandbauweise ausgebildet sein. Jede Bremse B1 und B2 ist typischerweise so konfiguriert, dass sie ihre Drehmomentaufnahmefähigkeit gemäß einer durch hydraulischen Druck erzeugten Eingriffskraft ändert.
Ferner ist das zweite Sonnenrad 14b an den zweiten Motorgenerator 12 gekoppelt und der Träger 14f ist an die Rotationsabgabewelle 6 gekoppelt. Daher ist in dem Übertragungsmechanismus 14 das zweite Sonnenrad 14b ein Eingabeelement und der Träger 14f ist ein Abgabeelement. Wenn die erste Bremse B1 eingerückt ist und die zweite Bremse B2 ausgerückt ist, dann ist ein hoher Gang Hi festgelegt. Wenn die erste Bremse B1 ausgerückt ist und die zweite Bremse B2 eingerückt ist, dann ist ein niedriger Gang Lo mit einem größeren Getriebeverhältnis festgelegt.
Der Schaltbetrieb zwischen den verschiedenen Gängen wird auf Grundlage von Fahrzuständen, etwa einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer angeforderten Antriebskraft (oder eines Niederdrückbetrags der Beschleunigungseinrichtung) ausgeführt. Genauer gesagt sind Gangbereiche als ein Kennfeld (ein Schaltdiagramm) vorbestimmt und die Steuerung wird so durchgeführt, dass einer der Gänge gemäß dem erfassten Fahrzustand festgelegt wird. Eine elektronische Steuereinheit (T-ECU) 30 für die Schaltsteuerung, welche hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet ist, wird zum Durchführen der vorstehend erwähnten Steuerung eingesetzt.
Zum Erreichen einer insgesamt optimalen Antriebseffizienz ist ferner eine elektronische Steuereinheit (HV-ECU) 34 angeordnet, die hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet ist, um die Drehmomentnachfragewerte und die Drehzahlen zu der Kraftmaschine 16 und dem ersten und dem zweiten Motorgenerator 18 und 12 gemäß der Information über die Antriebsbetätigung und den Fahrzustand zu verteilen, die von verschiedenen Sensoren bereitgestellt werden, welche einen Beschleunigungspedalniederdrückbetragsensor 36 aufweisen, der einen Beschleunigungseinrichtungsniederdrückgrad bereitstellt.
Die elektronischen Steuereinheiten 26, 28, 30 und 34 sind miteinander über eine Kommunikationsverbindung 32 für Datenkommunikationen dazwischen verbunden und arbeiten miteinander zum Ausführen der Steuerungsverarbeitung.
Beispielsweise erzeugt die HV-ECU 34 in diesem Ausführungsbeispiel einen „Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert”, der der Antriebsbetätigung entspricht, und die T-ECU 30 erzeugt einen „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert”, der den durch den Schaltbetrieb verursachten Drehzahländerungen entspricht. Während einer Zeitspanne des Schaltbetriebs wird einer von dem „Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert” und dem „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert” gemäß den Umschaltbedingungen auf Grundlage des „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewerts” aktiviert und die MG-ECU 28 steuert das Abgabedrehmoment des zweiten Motorgenerators 12 gemäß diesem aktivierten Drehmomentnachfragewert.
2 zeigt Nomogramme bezüglich der Kraftmaschine 26 und dem ersten und dem zweiten Motorgenerator 18 und 12.
2(a) zeigt ein Nomogramm, das sich auf den Planetengetriebemechanismus 20 bezieht. Unter Bezugnahme auf 1 und 2(a) ist dann, wenn das Sonnenrad 20a ein durch den ersten Motorgenerator 18 erzeugtes Reaktionskraftdrehmoment gegen das auf den Träger 20c aufgebrachte Abgabedrehmoment der Kraftmaschine 16 empfängt, ein Drehmoment an dem das Abgabeelement bildenden Hohlrad 20b vorhanden, das kleiner als das von der Kraftmaschine 16 zugeführte Drehmoment ist. Daher wird ein Teil des Abgabedrehmoments der Kraftmaschine 16 zu dem ersten Motorgenerator 18 verteilt und der Rest wird zu der Rotationsabgabewelle 6 verteilt. Der erste Motorgenerator 18, der dieses verteilte Drehmoment empfängt, funktioniert als ein Leistungsgenerator.
Die Drehzahl des ersten Motorgenerators 18 (die MG1-Drehzahl MRN1), die Drehzahl der Kraftmaschine 16 (die Kraftmaschinendrehzahl NE) und die Drehzahl des Hohlrads 20b (die Abgabewellendrehzahl NOUT) sind an einer geraden Linie angeordnet, die gemäß den Getriebeverhältnissen zwischen den Elementen des Planetengetriebemechanismus 20 bestimmt ist. Daher kann dann, wenn die Drehzahl des Hohlrads 20b (NOUT) konstant ist, die Drehzahl des ersten Motorgenerators 18 (MRN1) auf geeignete Weise geändert werden, sodass die Drehzahl der Kraftmaschine 16 (NE) beispielsweise in stufenloser Art kontinuierlich geändert werden kann. Somit kann die Kraftmaschine 16 durch Steuern der Drehzahl des ersten Motorgenerators 18 in dem effizientesten Drehzahlbereich betrieben werden.
2(b) zeigt ein Nomogramm, das sich auf den in dem Übertragungsmechanismus 14 enthaltenen Planetengetriebemechanismus der Ravigneauxbauart bezieht. Unter Bezugnahme auf 1 und 2(b) wird der niedrige Gang Lo festgelegt, wenn die zweite Bremse B1 zum Festhalten des Hohlrads 14e eingerückt ist. Wenn die erste Bremse B1 zum Festhalten des ersten Sonnenrads 14a eingerückt ist, dann wird ein hoher Gang Hi mit einem kleineren Getriebeverhältnis als das des niedrigen Gangs Lo festgelegt.
Wenn der niedrige Gang Lo festgelegt ist, dann wird das Abgabedrehmoment des zweiten Motorgenerators 12 gemäß dem Getriebeverhältnis verstärkt und zu der Rotationsabgabewelle 6 hinzugefügt. Wenn im Gegensatz dazu der hohe Gang Hi festgelegt ist, wird das von dem zweiten Motorgenerator 12 zugeführte Drehmoment bei einer kleineren Erhöhungsrate als bei dem niedrigen Gang Lo verstärkt und wird zu der Rotationsabgabewelle 6 hinzugefügt. Das zu der Rotationsabgabewelle 6 hinzugefügte Drehmoment ist dann positiv, wenn sich der zweite Motorgenerator 12 in dem Antriebszustand (dem Leistungsfahrzustand) befindet, und ist negativ, wenn er sich in einem angetriebenen Zustand (regenerativen Zustand) befindet.
Die Drehzahl des zweiten Motorgenerators 12 (MG2-Drehzahl MRN2) und die Drehzahl des Hohlrads 20b (Abgabewellendrehzahl NOUT) sind an einer geraden Linie angeordnet, die gemäß den Getriebeverhältnissen zwischen den Elementen bestimmt sind, die den Übertragungsmechanismus 14 bilden. Daher ist die Drehzahl des zweiten Motorgenerators 12 unter der Annahme, dass die Drehzahl des Trägers 14f (die Abgabewellendrehzahl NOUT) konstant ist, gleich wie eine Drehzahl NHG im hohen Gang, wenn der hohe Gang Hi festgelegt ist, und wird auf eine Drehzahl NLG des niedrigen Gangs ansteigen, wenn der niedrige Gang Lo festgelegt ist.
Das in 1 gezeigte Hybridantriebsgerät 1 treibt die Kraftmaschine 16 so effizient wie möglich an, um eine Emissionsmenge zu verringern und gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch zu verbessern. Der Motorgenerator kann eine Energieregeneration durchführen und dies verbessert zudem den Kraftstoffverbrauch. Daher arbeitet der zweite Motorgenerator 12 dann, wenn eine große Antriebsleistung erforderlich ist, so, dass er sein Drehmoment zu der Rotationsabgabewelle 6 hinzufügt, während die Kraftmaschine ihr eigenes Abgabedrehmoment zu der Rotationsabgabewelle 6 überträgt. Wenn in diesem Fall die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, dann ist der Übertragungsmechanismus 14 auf den niedrigen Gang Lo festgelegt, um das auf diese Weise hinzugefügte Drehmoment zu erhöhen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit danach zunimmt, dann wird der Übertragungsmechanismus 14 auf den hohen Gang Hi festgelegt, um die Drehzahl des zweiten Motorgenerators 12 zu senken. Der Zweck davon liegt darin, eine gute Antriebseffizienz des zweiten Motorgenerators 12 beizubehalten und dadurch ein Verschlechtern des Kraftstoffverbrauchs zu vermeiden.
Wenn im Gegensatz dazu während der Fahrt bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit ein Bremsbetrieb durchgeführt wird, dann betritt der zweite Motorgenerator 12 den angetriebenen Zustand, um die Energieregeneration durchzuführen. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt, dann findet ein Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo statt.
(Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo gemäß dem Stand der Technik)
Nun wird eine Beschreibung der Abgabedrehmomentsteuerung des zweiten Motorgenerators 12 in dem vorstehend erwähnten Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo gegeben. Als erstes wird eine Beschreibung des Stands der Technik gegeben, gemäß dem das Umschalten zwischen dem „Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert” und dem „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert” auf Grundlage eines Vergleichs zwischen dem „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewerts” und einem konstanten Schwellenwert (d. h., auf Grundlage von Umschaltbedingungen) durchgeführt wird. In der folgenden Beschreibung wird ein Steuermodus, in dem der „Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert” aktiv ist, auch als eine „Leistung-EIN-Steuerung” bezeichnet und ein Steuermodus, in dem der „Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert” aktiv ist, wird auch als eine „Leistung-AUS-Steuerung” bezeichnet.
3 ist ein Zeitschaubild, das einen Schaltbetrieb von einem hohen Gang auf einen niedrigen Gang gemäß dem Stand der Technik zeigt. 3(a) zeigt die MG2-Drehzahl MRN2. 3(b) zeigt einen Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ*. 3(c) zeigt einen Beschleunigungseinrichtungsniederdrückgrad. 3(d) zeigt einen Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert #MG2TQ*. 3(e) zeigt ein Abgabedrehmoment des MG2.
Während einer in 3 gezeigten Schaltbetriebszeitspanne, in der der Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* einen Schwellenwert α1 (einen festen Wert) überschreitet, wird die Steuerung von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” umgeschaltet.
Wenn die Geschwindigkeit des fahrenden Fahrzeugs abnimmt und die Umschaltbedingungen zum Schalten von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo erfüllt sind, dann wird eine Schaltnachfrage ausgegeben, um den Schaltbetrieb zu starten (Zeitpunkt t1). Wie in 3(b) gezeigt ist, fängt der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* zum Zeitpunkt t2 damit an, zuzunehmen, um die MG2-Drehzahl MRN2 auf eine Solldrehzahl (Drehzahl NLG des niedrigen Gangs) anzuheben, die dem niedrigen Gang Lo entspricht. Wenn der Fahrer das Beschleunigungspedal nicht betätigt (niederdrückt), dann bleibt der Beschleunigungseinrichtungsniederdrückgrad der Wert „Null”, wie dies in 3(c) gezeigt ist, so dass der Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* auf ähnliche Weise der Wert „Null” bleibt, wie dies in 3(d) gezeigt ist. Folglich wird die „Leistung-AUS-Steuerung” ausgewählt und das MG2-Abgabedrehmoment nimmt gemäß dem Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* zu, wie dies in 3(e) gezeigt ist. Nachdem der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* auf einen vorbestimmten Wert angestiegen ist, bleibt er bei diesem vorbestimmten Wert (Zeitpunkte t2 bis t3 in 3(b)).
Die vorgenannten Änderungen des Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewerts %MG2TQ* erhöhen die MG2-Drehzahl MRN2 von der Drehzahl NLG des niedrigen Gangs auf die Drehzahl NHG des hohen Gangs. Eine Zeitspanne, während der die MG2-Drehzahl MRN2 von der Drehzahl NGH des hohen Gangs auf die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs ansteigt kann auch als eine „Trägheitsphase” bezeichnet werden. Der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* ist ein Drehmomentnachfragewert zum Sicherstellen eines zuverlässigen Hochziehens der MG2-Drehzahl MRN2 auf die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs in dieser Trägheitsphase. Wenn der Fahrer das Beschleunigungspedal nicht betätigt, so dass der Fahrsteuerungsdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* kleiner als der Schwellenwert α ist, wird somit der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* zum Sicherstellen des MG2-Abgabedrehmoments angepasst. Dadurch kann eine solche Situation vermieden werden, in der die zum Vollenden des Schaltbetriebs erforderliche Zeit in Abhängigkeit dessen zunimmt, ob die Antriebsbetätigung durchgeführt wird oder nicht. Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* ein Drehmomentnachfragewert in Abhängigkeit der durch den Schaltbetrieb verursachten Drehzahländerungen.
Wenn die MG2-Drehzahl MRN2 zum Zeitpunkt t3 die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs überschreitet, wie dies in 3(a) gezeigt ist, dann nimmt der Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* auf einen vorbestimmten Wert ab oder wird niedriger, wie dies in 3(b) gezeigt ist. Dies wird zum Verringern eines Stoßes zum Zeitpunkt des Bremseingriffs durchgeführt und kann auch als „Drehmomentreduktion” bzw. „Torque Down” bezeichnet werden. Das MG2-Abgabedrehmoment nimmt, wie dies in 3(e) gezeigt ist, gemäß der Abnahme des Schaltsteuerungsdrehmomentnachfragewerts %MG2TQ* ab.
Wenn eine Differenz zwischen der MG2-Drehzahl MRN2 und der Drehzahl NLG des niedrigen Gangs für eine bestimmte Zeitspanne in einem vorbestimmten Abschnitt verbleibt, dann wird die Eingriffsbestimmung durchgeführt und die den niedrigen Gang Lo einlegende Bremse wird eingerückt, sodass der Schaltbetrieb endet (Zeitpunkt t6).
Zum Zeitpunkt t4, zu dem der Fahrer das Beschleunigungspedal betätigt, wie dies in 3(c) gezeigt ist, fängt der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* damit an, in Übereinstimmung mit der Zunahme des Beschleunigungseinrichtungsniederdrückgrads zuzunehmen, wie dies in 3(d) gezeigt ist. Wenn der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* einen Schwellenwert α1 (Zeitpunkt t5) überschreitet, dann wechselt die Steuerung von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung”. Dadurch fängt das MG2-Abgabedrehmoment zum Zeitpunkt t5 damit an, den Wert zu ändern, der dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* entspricht.
Folglich ändert sich das MG2-Abgabedrehmoment schnell durch die Differenz (die nahezu dem Schwellenwert α1 gleicht) zwischen dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* und dem Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* zum Zeitpunkt t5. Folglich ändert sich das über die Rotationsabgabewelle 6 zu den Antriebsrädern 10 übertragene Antriebsdrehmoment schnell, so dass die Person(en) in dem Fahrzeug einen Stoß spüren kann (können).
(Schaltbetrieb vom hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo gemäß dem Ausführungsbeispiel)
Das Hybridantriebsgerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel schwächt die Umschaltbedingungen (beispielsweise den Schwellenwert in diesem Ausführungsbeispiel) ab, um eine einfachere Auswahl des Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerts #MG2TQ* zum Start des Schaltbetriebs zu ermöglichen, d. h., um eine einfachere Auswahl der „Leistung-EIN-Steuerung” zu ermöglichen.
4 zeigt schematisch Änderungen in der MG2-Drehzahl während des Schaltbetriebs von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo.
Da unter Bezugnahme auf 4 das MG2-Abgabedrehmoment, das die MG2-Drehzahl MRN2 zuverlässig anheben kann, während der Zeitspanne α, d. h., während der ersten Hälfte des Schaltbetriebs sichergestellt werden muss, ist es wünschenswert, die Steuerung von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” lediglich dann umzuschalten, wenn der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* relativ groß ist.
Da in einer Zeitspanne β die MG2-Drehzahl MRN2 einen erhöhten Wert erreicht hat, der gleich oder nahe der Solldrehzahl ist, ist die Notwendigkeit zum Erzeugen des MG2-Drehmoments zum Anheben der MG2-Drehzahl MRN2 relativ niedrig. Anstelle einer solchen Erzeugung ist es eher wünschenswert, die Steuerung zu einer frühen Stufe von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” umzuschalten und dadurch das Ansprechverhalten auf die Antriebsbetätigung zu verbessern, um das Gefühl einer zeitlichen Verspätung für den Fahrer zu verhindern.
Dementsprechend schwächt das Hybridantriebsgerät 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel die Umschaltbedingungen zum Umschalten von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” in Übereinstimmung mit dem Fortschreiten des Schaltbetriebs ab und dadurch stellt das Ausführungsbeispiel das zuverlässige Ausführen des Schaltbetriebs sicher und behält zudem das Ansprechverhalten der Antriebsbetätigung bei. Ferner wird bei dem Ausführungsbeispiel das Ausbilden eines Stoßgefühls vermieden, das durch schnelle Änderungen des MG2-Abgabedrehmoments zum Zeitpunkt des Umschaltens der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” verursacht werden kann, wie dies in 4 gezeigt ist.
5A und 5B zeigen genau die Umschaltbedingungen für die „Leistung-AUS-Steuerung” und die „Leistung-EIN-Steuerung”.
5A zeigt Umschaltbedingungen gemäß dem Stand der Technik. Unter Bezugnahme auf 5A ist es wünschenswert, die Umschaltbedingungen, die Hystereseeigenschaften aufweisen, anzupassen, um ein wiederholtes Hervorrufen des Umschaltbetriebs zwischen der „Leistung-AUS-Steuerung” und der „Leistung-EIN-Steuerung” zu verhindern. Genauer gesagt sind die Umschaltbedingungen durch einen Schwellenwert α1 zum Umschalten der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” und einen Schwellenwert α2 zum Umschalten der „Leistung-EIN-Steuerung” auf die „Leistung-AUS-Steuerung” definiert. Bei diesem Stand der Technik sind beide Schwellenwerte α1 und α2 feste Werte.
5B zeigt die Umschaltbedingungen gemäß dem Ausführungsbeispiel. Unter Bezugnahme auf 5B werden Schwellenwerte α1 und α2, die zum Start des Schaltbetriebs festgelegt wurden, während einer Zeitspanne des Schaltbetriebs in Richtung Schwellenwerte β1 und β2 geändert, die jeweils kleiner als die Schwellenwerte α1 und α2 sind. Ferner werden die Änderungsbeträge der Schwellenwerte gemäß eines Schaltfortschrittsgrads PRG bestimmt.
6 zeigt ein Verfahren zum Berechnen des Schaltfortschrittsgrads PRG.
Unter Bezugnahme auf 6 definiert die Größe der MG2-Drehzahl MRN2 den Schaltfortschrittsgrad PRG beim Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo. Wenn die MG2-Drehzahl MRN2 gleich wie die Drehzahl NHG des hohen Gangs ist, beträgt somit der Schaltfortschrittsgrad PRG 0%. Wenn die MG2-Drehzahl MRN2 gleich der Drehzahl NLG des niedrigen Gangs ist, dann beträgt der Schaltfortschrittsgrad PRG 100%. Somit gibt der Schaltfortschrittsgrad PRG einen Grad an, mit dem die gegenwärtige MG2-Drehzahl MRN2 mit Bezug auf die dem niedrigen Gang Lo entsprechende Solldrehzahl erreicht ist und bedeutet einen Grad der Vollendung des Schaltfortschritts von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo.
Wenn der Schaltbetrieb startet (Schaltfortschrittsgrad PRG = 0%), dann werden die in 58 gezeigten Schwellenwerte α1 und α2 festgelegt. Mit zunehmendem Schaltfortschrittsgrad PRG ändern sich die Schwellenwerte α1 und α2 jeweils in Richtung β1 und β2. Wenn die MG2-Drehzahl MRN2 die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs erreicht (Schaltfortschrittsgrad PRG = 100%), dann werden die Schwellenwerte β1 und β2 festgelegt. Eine Entsprechung zwischen dem Schaltfortschrittsgrad PRG und den Änderungsbeträgen der Schwellenwerte kann linear oder nicht-linear sein. Wenn beispielsweise der Schaltfortschrittsgrad PRG gleich oder kleiner als ein vorbestimmter Wert von beispielsweise 80% ist, dann werden die Schwellenwerte α1 und α2 kontinuierlich festgelegt. In einem den vorbestimmten Wert überschreitenden Bereich (beispielsweise 80% bis 100%) können die jeweiligen Schwellenwerte allmählich kleiner werden, um die Schwellenwerte β1 und β2 zu erreichen, wenn der Schaltfortschrittsgrad PRG 100% beträgt.
(Steuerungsaufbau)
7 ist ein Funktionsblockschaubild, das einen wesentlichen Abschnitt des Steuerungsaufbaus gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Der in 7 gezeigte Steuerungsaufbau kann durch elektronische Steuereinheiten 28, 30 und 34 in 1 implementiert werden, die zum Ausführen der den verschiedenen Funktionsblöcken entsprechenden Verarbeitungen gemäß im Vorfeld gespeicherter Programme zusammenarbeiten.
Unter Bezugnahme auf 7 hat der Steuerungsaufbau gemäß dem Ausführungsbeispiel eine Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 102 zum Erzeugen des Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerts #MG2TQ* gemäß der Antriebsbetätigung sowie einer Schaltsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 100 zum Erzeugen eines Schaltsteuerdrehmomentnachfragewerts %MG2TQ* entsprechend den Drehzahländerungen gemäß dem Schaltbetrieb. Die Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 102 ist durch die HV-ECU 34 implementiert und die Schaltsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 100 ist durch die T-ECU 30 implementiert.
Die Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 102 erzeugt den Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* auf Grundlage des Beschleunigungseinrichtungsniederdrückgrads, der Kraftmaschinendrehzahl NE und anderen Steuersignalen. Ferner erzeugt die Schaltsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 100 einen Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* auf Grundlage der MG2-Drehzahl MRN2, der Abgabewellendrehzahl NOUT und anderen Steuersignalen.
Der Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* und der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert MG2TQ* werden zu einer Umschalteinheit 104 übertragen und einer der Drehmomentnachfragewerte, d. h., der Drehmomentnachfragewert, der gemäß dem von einer Umschaltbedingungseinheit 106 bereitgestellten Schaltsignal ausgewählt wird, wird als ein MG2-Drehmomentnachfragewert MG2TQ* ausgegeben. Dieser MG2-Drehmomentnachfragewert MG2TQ* wird zu der MG-ECU 28 übertragen und das Abgabedrehmoment des MG2 wird unter Verwendung der Leistungssteuereinheit 22 gesteuert.
Die Umschaltbedingungseinheit 106 vergleicht den Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert MG2TQ* mit dem Schwellenwert, der durch das durch die Umschaltbedingungsänderungseinheit 108 durchgeführte Umschalten festgelegt wird, und versorgt die Umschalteinheit 104 mit einem Schaltsignal, das den auszuwählenden Drehmomentnachfragewert anzeigt.
Die Umschaltbedingungsänderungseinheit 108 berechnet den Schaltfortschrittsgrad PRG auf Grundlage der MG2-Drehzahl MRN2, der Drehzahl NHG des hohen Gangs und der Drehzahl NLG des niedrigen Gangs und legt den Schwellenwert entsprechend des berechneten Schaltfortschrittsgrads PRG in der Umschaltbedingungseinheit 106 gemäß der vorstehend erwähnten Art und Weise fest.
Wenn sich der Schwellenwert gemäß dem Schaltfortschrittsgrad PRG ändert, wie dies vorstehend beschrieben ist, werden die unter Bezugnahme auf 8 nachstehend beschriebenen Wirkungen erhalten.
8 ist ein Zeitschaubild, das den Schaltbetrieb von dem hohen Gang auf den niedrigen Gang gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. 8 zeigt einen mit dem Bereich zwischen den Zeitpunkten t3 und t6 in dem vorhergehenden Zeitschaubild aus 3 zu vergleichenden Bereich. 8(a) zeigt die MG2-Drehzahl MRN2. 8(b) zeigt den Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ*. 8(c) zeigt den Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ*. 8(d) zeigt das Abgabedrehmoment des MG2 aus dem Stand der Technik. 8(e) zeigt das Abgabedrehmoment des MG2 dieses Ausführungsbeispiels.
Wenn die MG2-Drehzahl MRN2 die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs erreicht, die der Sollwert ist, dann nimmt der Wert des Schaltfortschrittsgrads PRG zu, so dass der Schwellenwert zum Umschalten von der „Leistung-AUS-Steuerung” auf die „Leistung-EIN-Steuerung” allmählich abnimmt, wie dies in 8(a) gezeigt ist. Zum Zeitpunkt t3 ist der Schwellenwert auf β1 festgelegt.
Wenn der Fahrer danach das Beschleunigungspedal betätigt, wie dies in 3(c) gezeigt ist, fängt der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* mit dem Zunehmen an, wie dies in 8(c) gezeigt ist. Während dieser Zunahme werden Abschnitte 60a und 60b festgelegt, in denen eine Erhöhungsrate des Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerts #MG2TQ* kleiner als jene in den anderen Abschnitten ist. Diese Abschnitte 60a und 60b werden zum Verringern eines durch die Änderungen in dem MG2-Abgabedrehmoment hervorgerufenen Stoßes verwendet und werden auch als Wartesteuerung bezeichnet.
Genauer gesagt wird der Abschnitt 60a verwendet, um Klappergeräusche zu verringern, die durch Änderungen des Kämmzustands der das Differenzialgetriebe 8 bildenden Zahnräder (1) hervorgerufen werden können, wenn sich der Zustand der Rotationsabgabewelle von einem negativen (angetriebenen) Zustand auf einen positiven (antreibenden) Zustand ändert. Wenn sich das MG2-Abgabedrehmoment von einem negativen Wert auf einen positiven Wert ändert, dann kehrt eine zwischen den Zahnrädern auftretende Spannung ihre Richtung um, sodass sich zwischen den Zahnrädern ein Positionsverhältnis ändert, das einem Spiel dieser Zahnräder entspricht und ein sogenanntes „Klappern” auftritt. Zum Verringern dieses Klapperns ist ein Abschnitt 60a ausgebildet, in dem die Zunahmerate kleiner als in den anderen Abschnitten ist.
Der Abschnitt 60b wird zum Entlasten von in der Rotationsabgabewelle 6 und anderen Elementen hervorgerufenen Torsionsspannungen verwendet. Genauer gesagt wird dann, wenn der MG2 von dem angetriebenen Zustand in den antreibenden Zustand wechselt, die in der Rotationsabgabewelle 6 erzeugte Torsionsspannung so umgekehrt, dass der Abschnitt 60b, in dem die Erhöhungsrate kleiner als in den anderen Abschnitten ist, zum Verringern der schnellen Torsionsänderungen infolge dieses Umkehrens der Torsionsbeanspruchung hervorgerufen wird.
Wie aus dem in 8(c) und 8(d) gezeigten Stand der Technik ersichtlich ist, wird dann, wenn der Schwellenwert α1 zum Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” fest ist, das Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” zum Zeitpunkt t5 durchgeführt, der bzgl. eines Zeitpunkts t5a verspätet ist, so dass das Abgabedrehmoment des MG2 zum Zeitpunkt t5 schnell ansteigt und keine Drehmomenteigenschaften aufweist, die den vorgenannten Abschnitten 60a und 60b entsprechen. Daher taucht zum Zeitpunkt t5 das Gefühl eines Stoßes auf und es ist unmöglich die Stoßverringerungswirkung durch die Wartesteuerung zu erreichen.
In dem in 8(c) und 8(e) gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schwellenwert zum Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” zum Zeitpunkt t3 auf den Wert β1 festgelegt, so dass der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* den Umschaltschwellenwert relativ früh (zum Zeitpunkt t5a) erreichen kann. Zum Zeitpunkt t5a wird das Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” durchgeführt. Das Abgabedrehmoment des MG2 wird gemäß dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* gesteuert. Wie dies in 8(e) gezeigt ist, hat das Abgabedrehmoment des MG2 die den vorstehend erwähnten Abschnitten 60a und 60b entsprechenden Drehmomenteigenschaften. Dies kann die schnellen Änderungen des Abgabedrehmoments des MG2 verhindern und kann die sich auf die Wartesteuerung beziehenden Stoßverringerungswirkung bieten.
(Verarbeitungsablauf)
Die sich auf den Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo beziehenden Verarbeitungsprozeduren gemäß dem bereits beschriebenen Ausführungsbeispiel können folgendermaßen zusammengefasst werden.
9 ist ein Ablaufdiagramm, das Verarbeitungsprozeduren zeigt, die sich auf den Schaltbetrieb von dem hohen Gang auf den niedrigen Gang gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung beziehen.
Unter Bezugnahme auf 9 wird in Schritt S2 bestimmt, ob die Schaltnachfrage von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo ausgegeben wurde oder nicht.
Unter Bezugnahme auf 9 wird in Schritt S2 bestimmt, ob die Schaltnachfrage von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo ausgegeben wurde oder nicht. Wenn die Schaltnachfrage nicht ausgegeben wurde (NEIN in Schritt S2), dann wird die Verarbeitung in Schritt S2 wiederholt, bis die Schaltnachfrage ausgegeben wird.
Wenn die Schaltnachfrage ausgegeben wird (JA in Schritt S2), dann wird der Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* gemäß der anzuhebenden MG2-Drehzahl MRN2 erzeugt (Schritt S4). Zudem wird der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* gemäß der Antriebsbetätigung erzeugt (Schritt S6).
Der Schaltfortschrittsgrad PRG wird auf Grundlage der Drehzahl NHG des hohen Gangs und der Drehzahl NLG des niedrigen Gangs (Schritt S8) berechnet und der Schaltschwellenwert (Umschaltbedingungen) wird entsprechend des auf diese Weise berechneten Schaltfortschrittsgrads PRG festgelegt (Schritt S10). Der Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* oder der Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert MG2TQ* wird auf Grundlage eines Vergleichs zwischen dem auf diese Weise festgelegten Umschaltschwellenwerts und des Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerts #MG2TQ* ausgewählt (Schritt S12) und das Abgabedrehmoment des MG2 wird gemäß dem auf diese Weise ausgewählten Drehmomentnachfragewert gesteuert (Schritt S14).
Danach wird bestimmt, ob der Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo vollendet wurde oder nicht (Schritt S16). Wenn der Schaltvorgang nicht vollendet wurde (NEIN in Schritt S16), dann werden die vorherigen Schritte S4 bis S16 wiederholt.
Wenn der Schaltbetrieb vollendet wurde (JA in Schritt S16), dann endet die Verarbeitung. Nach dem Ende dieser Verarbeitung wird das Abgabedrehmoment des MG2 gemäß dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert #MG2TQ* gesteuert.
(Modifikation)
Das Ausführungsbeispiel wurde in Verbindung mit dem Aufbau beschrieben, bei dem der Schwellenwert gemäß dem Schaltfortschrittsgrad PRG geändert wird. Jedoch kann das Gerät so konfiguriert sein, dass der Schwellenwert sowohl gemäß dem Schaltfortschrittsgrad PRG als auch gemäß der Erhöhungsrate der MG2-Drehzahl MRN2 oder lediglich gemäß der Erhöhungsrate der MG2-Drehzahl MRN2 geändert wird.
Genauer gesagt steigt dann, wenn das Fahrzeug signifikant verzögert wird oder wenn ein Schleppwiderstand der Bremse B1, die durch den Schaltbetrieb von dem hohen Gang Hi auf den niedrigen Gang Lo ausgerückt wird, klein ist, die MG2-Drehzahl MRN2 selbst in dem Fall schneller auf die Drehzahl NLG des niedrigen Gangs an, in dem das MG2-Abgabedrehmoment gemäß dem einheitlichen Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert %MG2TQ* erzeugt wird. Wenn das vorgenannte schnellere Ansteigen auftritt, dann ist es weniger erforderlich, die ”Leistung-AUS-Steuerung” beizuhalten und es ist wünschenswert, die Steuerung frühzeitig auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” umzuschalten. Dementsprechend wird dann, wenn die Erhöhungsrate der MG2-Drehzahl MRN2 groß ist, der Schwellenwert zu einem früheren Zeitpunkt verringert. Dadurch kann das Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” entsprechend der früheren Zeitgebung durchgeführt werden.
10A bis 10D sind Schaubilder, die Änderungen der Umschaltbedingungen gemäß der Modifikation des Ausführungsbeispiels der Erfindung zeigen.
10A zeigt Änderungen der MG2-Drehzahl MRN2 bezüglich der Zeit. 10B zeigt Änderungen der MG2-Drehzahl MRN2 bezüglich der Zeit und insbesondere die Änderungen mit einer Erhöhungsrate, die größer als die in 10A gezeigte Erhöhungsrate ist.
10C zeigt die Änderungen des Schwellenwerts bezüglich der Zeit und insbesondere die Änderungen des Schwellenwerts zum Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” im Fall von 10A. In 10C nimmt der Schwellenwert im Wesentlichen linear mit einer Erhöhung der MG2-Drehzahl MRN2 ab. 10D zeigt die Änderungen des Schwellenwerts bezüglich der Zeit und insbesondere die Änderungen des Schwellenwerts zum Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” in dem Fall von 10B. In 10D nimmt der Umschaltschwellenwert verglichen mit dem Fall aus 10C bei einer größeren Abnahmerate gemäß der früheren Zeitgebung ab. Daher wird die Verringerung des Schwellenwerts α1 auf β1 zu einer früheren Stufe ausgeführt.
Die Korrelation zwischen dem Ausführungsbeispiel der Erfindung und der vorliegenden Erfindung ist folgende. Die Kraftmaschine 16 entspricht der ”ersten Leistungsquelle”, der Übertragungsmechanismus 14 entspricht dem ”Übertragungsmechanismus” und der zweite Motorgenerator (MG2) 12 entspricht der ”zweiten Leistungsquelle”. Die Schaltsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 100 entspricht der ”ersten Erzeugungseinheit”, die Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerterzeugungseinheit 102 entspricht der ”zweiten Erzeugungseinheit”, die Umschalteinheit 104 entspricht der ”Umschalteinheit”, die MG-ECU entspricht der ”Steuereinheit” und die Umschaltbedingungsänderungseinheit 108 entspricht der ”Bedingungsabschwächungseinheit”.
Wenn gemäß dem Ausführungsbeispiel der Schaltbetrieb startet und somit die Notwendigkeit zum Erhöhen der MG2-Drehzahl hoch ist, wird der Umschaltschwellenwert auf einen relativ hohen Wert festgelegt, um ein großes MG2-Abgabedrehmoment sicherzustellen, so dass der Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert einfacher ausgewählt werden kann. Wenn der Schaltbetrieb danach fortschreitet und die Notwendigkeit zum Erhöhen der MG2-Drehzahl niedrig wird, dann werden die Umschaltbedingungen abgeschwächt, um eine einfachere Auswahl des Fahrsteuerdrehmomentnachfragewerts zu ermöglichen. Dadurch kann die MG2-Drehzahl zuverlässig erhöht werden, um die Verspätung im Schaltbetrieb zu vermeiden, und es ist möglich, das Ansprechverhalten des Fahrzeugs bezüglich der Antriebsbetätigung beizubehalten.
Da gemäß dem Ausführungsbeispiel eine frühe Zeitgebung zum Umschalten von der ”Leistung-AUS-Steuerung” auf die ”Leistung-EIN-Steuerung” eingesetzt werden kann, ist es möglich, die in dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert enthaltende Wartesteuerung zuverlässig zu implementieren. Daher kann der Stoß, der während der Erhöhung des MG2-Abgabedrehmoments auftreten kann, verringert werden.
Das Ausführungsbeispiel wurde in Verbindung mit dem Aufbau beschrieben, der als die Umschaltbedingungen den mit dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert zu vergleichenden Schwellenwert verwendet. Jedoch ist dies nicht beschränkend und die Umschaltbedingungen können hinsichtlich der Korrelation zwischen dem Schaltsteuerdrehmomentnachfragewert und dem Fahrsteuerdrehmomentnachfragewert bestimmt werden.
Das Ausführungsbeispiel wurde in Verbindung mit dem Übertragungsmechanismus erläutert, der wahlweise die zwei Getriebeverhältnisse bilden kann. Jedoch kann der Übertragungsmechanismus verwendet werden, der wahlweise drei oder mehrere Getriebeverhältnisse bilden kann. Selbst wenn dieser Übertragungsmechanismus verwendet wird, kann eine ähnliche Steuerung in dem Schaltbetrieb von irgendeinem Getriebeverhältnis auf ein größeres Getriebeverhältnis ausgeführt werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben und dargestellt wurde, ist dies deutlich so zu verstehen, dass selbiges lediglich zum Zwecke der Erläuterung und als Beispiel dient und nicht als Beschränkung verstanden werden soll, da der Umfang der vorliegenden Erfindung durch die Ausdrücke der beiliegenden Ansprüche zu interpretieren ist.
Zusammenfassung
Es werden Umschaltbedingungen durch einen Schwellenwert α1 zum Umschalten von einer ”Leistung-AUS-Steuerung” auf eine ”Leistung-EIN-Steuerung” und durch einen Schwellenwert α2 zum Umschalten von der ”Leistung-EIN-Steuerung” auf die ”Leistung-AUS-Steuerung” definiert. Während einer Schaltbetriebszeitspanne werden die Schwellenwerte auf die Schwellenwerte β1 und β2 geändert, die jeweils in Abhängigkeit von einem Schaltfortschrittsgrad PRG kleiner als α1 und α2 sind.
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 2002-225578 [0002, 0004]

Claims

Hybridantriebsgerät mit: einer Rotationsabgabewelle (6) zum Aufnehmen der gesamten Abgabe oder eines Teils der Abgabe von einer ersten Leistungsquelle (16); einem Übertragungsmechanismus (14) zum wahlweisen Bereitstellen einer Vielzahl von Getriebeverhältnissen durch Kombinieren des Einrückens und Ausrückens einer Vielzahl von Reibeingriffsvorrichtungen; einer zweiten Leistungsquelle (12), die über den Übertragungsmechanismus (14) an der Rotationsabgabewelle (6) angeschlossen ist; einer ersten Erzeugungseinheit (100) zum Erzeugen eines ersten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß einer Antriebsbetätigung; einer zweiten Erzeugungseinheit (102) zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß Änderungen der Drehzahl, die durch einen Schaltbetrieb hervorgerufen werden; einer Umschalteinheit (104) zum Auswählen des ersten oder des zweiten Drehmomentnachfragewerts gemäß Schaltbedingungen auf Grundlage des ersten Drehmomentnachfragewerts während einer Schaltbetriebszeitspanne von einem ersten Getriebeverhältnis auf ein zweites Getriebeverhältnis, das größer als das erste Getriebeverhältnis ist; einer Steuereinheit (28) zum Steuern der zweiten Leistungsquelle gemäß dem durch die Umschalteinheit (104) ausgewählten Drehmomentnachfragewert; und einer Bedingungsabschwächungseinheit (106) zum Abschwächen der Umschaltbedingungen, um das Auswählen des ersten Drehmomentnachfragewerts in Übereinstimmung mit einem Fortschreiten des Schaltbetriebs zu vereinfachen.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Bedingungsabschwächungseinheit (106) einen Abschwächungsbetrag der Umschaltbedingungen gemäß einem Fortschrittsgrad des Schaltbetriebs bestimmt.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 2, wobei der Fortschrittsgrad des Schaltbetriebs aus einem Grad berechnet wird, zu dem die Drehzahl der zweiten Leistungsquelle bezüglich einer Solldrehzahl gemäß dem zweiten Getriebeverhältnis erreicht ist.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Abschwächungseinheit (106) die Abschwächungszeitgebung der Umschaltbedingungen relativ vorrückt, wenn eine Zunahmerate der Drehzahl der zweiten Leistungsquelle zunimmt.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Umschaltbedingungen einen Schwellenwert aufweisen, der mit dem ersten Drehmomentnachfragewert zu vergleichen ist, die Steuereinheit (28) den ersten Drehmomentnachfragewert auswählt, wenn der erste Drehmomentnachfragewert den Schwellenwert überschreitet, und die Bedingungsabschwächungseinheit (106) die Umschaltbedingungen abschwächt, indem der Schwellenwert auf einen Wert geändert wird, der kleiner als jener zum Start des Schaltbetriebs ist.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 5, wobei der Schwellenwert einen ersten Schwellenwert zum Umschalten der Auswahl von dem ersten Drehmomentnachfragewert auf den zweiten Drehmomentnachfragewert sowie einen zweiten Schwellenwert zum Umschalten der Auswahl von dem zweiten Drehmomentnachfragewert auf den ersten Drehmomentnachfragewert aufweist, und die Bedingungsabschwächungseinheit (106) die Umschaltbedingungen abschwächt, indem der erste und der zweite Schwellenwert auf Werte abgeschwächt werden, die jeweils kleiner als jene zum Start des Schaltbetriebs sind.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die erste Erzeugungseinheit (100) den ersten Drehmomentnachfragewert derart erhöht, dass ein Abschnitt vorhanden sein kann, in dem die Zunahmerate kleiner als in den anderen Abschnitten ist, wenn das Drehmoment der zweiten Leistungsquelle (12) gemäß der Antriebsbetätigung erhöht wird.
Hybridantriebsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die erste Leistungsquelle (16) als eine Kraftmaschine ausgebildet ist, und die zweite Leistungsquelle (12) als eine elektrische Rotationsmaschine ausgebildet ist.
Fahrzeug mit einem Hybridantriebsgerät, wobei das Hybridantriebsgerät folgendes aufweist: eine Rotationsabgabewelle (6) zum Aufnehmen der gesamten Abgabe oder eines Teils der Abgabe von einer ersten Leistungsquelle (16); einen Übertragungsmechanismus (14) zum wahlweisen Bereitstellen einer Vielzahl von Getriebeverhältnissen durch Kombinieren des Einrückens und Ausrückens einer Vielzahl von Reibeingriffsvorrichtungen; eine zweite Leistungsquelle (12), die über den Übertragungsmechanismus (14) an der Rotationsabgabewelle (6) angeschlossen ist; eine erste Erzeugungseinheit (100) zum Erzeugen eines ersten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß einer Antriebsbetätigung; eine zweite Erzeugungseinheit (102) zum Erzeugen eines zweiten Drehmomentnachfragewerts für die zweite Leistungsquelle gemäß Änderungen der Drehzahl, die durch einen Schaltbetrieb hervorgerufen werden; eine Umschalteinheit (104) zum Auswählen des ersten oder des zweiten Drehmomentnachfragewerts gemäß Schaltbedingungen auf Grundlage des ersten Drehmomentnachfragewerts während einer Schaltbetriebszeitspanne von einem ersten Getriebeverhältnis auf ein zweites Getriebeverhältnis, das größer als das erste Getriebeverhältnis ist; eine Steuereinheit (28) zum Steuern der zweiten Leistungsquelle gemäß dem durch die Umschalteinheit (104) ausgewählten Drehmomentnachfragewert; und eine Bedingungsabschwächungseinheit (106) zum Abschwächen der Umschaltbedingungen, um das Auswählen des ersten Drehmomentnachfragewerts in Übereinstimmung mit einem Fortschreiten des Schaltbetriebs zu vereinfachen.