DE112011100261B4 - Steuervorrichtung zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Steuervorrichtung (31) zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung (1), die ein Eingangsbauteil (I), das mit einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung (E) und/oder einer drehenden elektrischen Maschine (MG) als Antriebskraftquellen eines Fahrzeugs antriebsgekoppelt ist, ein Ausgangsbauteil (O), das mit einem Rad antriebsgekoppelt ist, eine Fluidkupplung (TC) mit einer Lock-up-Kupplung (LC) zum Übertragen einer Drehung des Eingangsbauteils (I) auf ein Übersetzungseingangsbauteil (M) und einen Drehzahländerungsmechanismus (TM) zum Übersetzen einer Drehung des Übersetzungseingangsbauteils (M) mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, und Übertragen der übersetzten Drehung auf das Ausgangsbauteil (O) aufweist, bei der, wenn ein Herunterschalten zu einer Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis oder ein Hochschalten zu einer Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis in dem Drehzahländerungsmechanismus aus einem Zustand durchgeführt wird, in dem ein Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) größer oder gleich einem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, der ein Eingriffsdruck ist, bei dem die Lock-up-Kupplung beginnt, zu rutschen, die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens auf einen Druck steuert, der niedriger als der Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, wenn das Herunterschalten in einem Zustand, in dem ein benötigtes Eingangsdrehmoment, das ein Drehmoment ist, das zur Übertragung auf das Eingangsbauteil (I) benötigt wird, auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird, und die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens oder des Hochschaltens auf einen Druck steuert, der größer oder gleich dem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, wenn das Herunterschalten in einem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird oder wenn unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment das Hochschalten durchgeführt wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Steuervorrichtungen zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung, die ein Eingangsbauteil, das mit einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und/oder einer drehenden elektrischen Maschine als Antriebskraftquellen für ein Fahrzeug antriebsgekoppelt ist, ein Ausgangsbauteil, das mit Rädern antriebsgekoppelt ist, und eine Hydraulikkupplung mit einer Direktschaltkupplung zum Übertragen einer Drehung des Eingangsbauteils auf ein Übersetzungseingangsbauteil und einen Drehzahländerungsmechanismus zum Übersetzen einer Drehung des Übersetzungseingangsbauteils mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, und Übertragen der übersetzten Drehung auf das Ausgangsbauteil aufweist.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND
  • Beispielsweise ist eine in dem unten angegebenen Patentdokument 1 beschriebene Vorrichtung als eine Getriebevorrichtung für Hybridfahrzeuge mit einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und einer drehenden elektrischen Maschine als Antriebskraftquellen bekannt. Diese Getriebevorrichtung gibt zum Zeitpunkt einer Verzögerung des Fahrzeugs ein regeneratives Drehmoment zu der drehenden elektrischen Maschine aus und verzögert das Fahrzeug mit einer vorbestimmten Verzögerung zum Bremsen des Fahrzeugs, während kinetische Energie als elektrische Energie gesammelt wird, wodurch ein Kraftstoffverbrauch verringert wird. Dabei wird bei dem Verfahren des Patentdokuments 1 der regenerative Betrieb durchgeführt, während die Direktschaltkupplung in Eingriff ist, wodurch Begrenzungen des regenerativen Drehmoments aufgrund des Vorhandenseins der Hydraulikkupplung überwunden werden. Somit kann die kinetische Energie effizient in regenerative Energie umgewandelt werden.
  • Die DE 199 53 587 A1 offenbart eine Steuerung für eine Überbrückungskupplung. In einem Fahrzeug, welches mit einer Brennkraftmaschine und einem Elektromotor versehen ist, wird ein an dem Fahrzeuggetriebe angebrachter Drehmomentwandler gesteuert, um die Vorteile des Elektromotors zu nutzen, wenn der Elektromotor als die Antriebsquelle verwendet wird. Ein Kennfeld, das zur Bestimmung verwendet wird, ob die Überbrückungskupplung einzurücken ist, wird in Übereinstimmung damit ausgewählt, ob die Antriebsquelle die Brennkraftmaschine, die Brennkraftmaschine plus Motor-Generator oder der Motor-Generator ist.
  • Die DE 10 2008 009 764 A1 zeigt ein Hybrid-Fahrzeug-Antriebssystem mit einem Verbrennungsmotor, einem Drehmomentwandler mit einer Wandlerüberbrückungskupplung und einem Eingang und einem Ausgang, einer Elektroenergiewandlervorrichtung und einem Steuerungssystem. Das Steuerungssystem stellt die Drehmomentausgabe des Hybrid-Antriebssystems ein, wobei während eines Drehmomentüberbrückungs-Eingriff-Übergangszustands die Drehmomentausgabe der Elektroenergiewandlervorrichtung eingestellt wird.
  • Die DE 196 12 158 A1 offenbart ein Steuerungssystem für ein Automatikgetriebe, das mit einem Drehmomentwandler ausgerüstet ist, der durch eine Überbrückungskupplung gekuppelt oder entkuppelt wird. Eine Überbrückungs-Freigabeeinrichtung gibt die Kupplung des Drehmomentwandlers mit unterschiedlichen Freigaberaten für ein Zurückschalten, das aus einer Erhöhung der Motorlast resultiert, und ein Zurückschalten, das nicht aus einer Erhöhung der Motorlast resultiert, frei.
    • Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer JP-A-2003-278910
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Von der Erfindung zu lösendes Problem
  • Bei dem Verfahren des Patentdokuments 1 wird jedoch, wenn ein Herunterschalten gemäß einem Schaltkennfeld durchgeführt wird, während eine Regeneration bei einer Verzögerung durchgeführt wird, die Direktschaltkupplung von einem Eingriffszustand auf einen gelösten Zustand gesteuert, so dass eine Erzeugung eines mit dem Herunterschalten verbundenen Drehmomentstoßes verhindert wird. Somit wird bei dem Verfahren des Patentdokuments 1 das regenerative Drehmoment während der Dauer des Herunterschaltens begrenzt, wodurch die Effizienz der Regeneration verringert wird.
  • Daher ist es wünschenswert, eine Steuervorrichtung zu schaffen, die dazu in der Lage ist, eine Verringerung einer Effizienz einer Regeneration zu verhindern und eine Erzeugung eines Drehmomentstoßes in Verbindung mit einem Schaltbetrieb zu verhindern, indem auf geeignete Weise ein Eingriff und ein Lösen der Direktschaltkupplung gesteuert wird, wenn der Schaltbetrieb des Drehzahländerungsmechanismus in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt wird.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Eine Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung, die ein Eingangsbauteil, das mit mindestens einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung oder einer drehenden elektrischen Maschine als Antriebskraftquellen eines Fahrzeugs antriebsgekoppelt ist, ein Ausgangsbauteil, das mit einem Rad antriebsgekoppelt ist, eine Fluidkupplung mit einer Direktschaltkupplung zum Übertragen einer Drehung des Eingangsbauteils auf ein Übersetzungseingangsbauteil und einen Drehzahländerungsmechanismus zum Übersetzen einer Drehung des Übersetzungseingangsbauteils mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, und Übertragen der übersetzten Drehung auf das Ausgangsbauteil aufweist. Die Steuervorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn ein Herunterschalten zu einer Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis oder ein Hochschalten zu einer Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis in dem Drehzahländerungsmechanismus aus einem Zustand, in dem ein Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung größer oder gleich einem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, der ein Eingriffsdruck ist, bei dem die Direktschaltkupplung beginnt, zu rutschen, durchgeführt wird, die Steuervorrichtung den Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Herunterschalten auf einen Druck, der niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, steuert, wenn das Herunterschalten in einem Zustand durchgeführt wird, in dem ein benötigtes Eingangsdrehmoment, das ein Drehmoment ist, das zur Übertragung auf das Eingangsbauteil benötigt wird, auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, und die Steuervorrichtung den Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Herunterschaltens oder des Hochschaltens auf einen Druck steuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, wenn das Herunterschalten in einem Zustand durchgeführt wird, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, oder wenn unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment das Hochschalten durchgeführt wird.
  • Es sei bemerkt, dass hierin der Ausdruck „Übersetzungsverhältnis” das Verhältnis zwischen der Drehzahl des Eingangsbauteils und der Drehzahl der Ausgangswelle angibt, das durch die Anzahl von Zähnen der Zahnräder, die die jeweilige Schaltstufe bilden, oder dergleichen festgelegt ist, wenn jede Schaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus ausgebildet wird. In der vorliegenden Anmeldung ist das „Übersetzungsverhältnis” die Drehzahl des Eingangsbauteils geteilt durch die Drehzahl des Ausgangsbauteils.
  • Wie hierin verwendet, gibt der Ausdruck „antriebsgekoppelt” einen Zustand an, in dem zwei Drehelemente so miteinander verbunden sind, dass sie in der Lage sind, zwischen denselben eine Antriebskraft zu übertragen. Dieser Ausdruck wird als ein Konzept verwendet, das den Zustand, in dem die zwei Drehelemente so miteinander verbunden sind, dass sie gemeinsam drehen, und den Zustand, in dem die zwei Drehelemente so miteinander verbunden sind, dass sie in der Lage sind, über ein oder mehrere Übertragungsbauteile eine Antriebskraft zwischen denselben zu übertragen, beinhaltet. Solche Übertragungsbauteile beinhalten verschiedene Bauteile zum Übertragen einer Drehung bei der gleichen Drehzahl oder bei einer übersetzten bzw. verschobenen Drehzahl, beispielsweise Wellen, Zahnradmechanismen, Eingriffselemente, Riemen, Ketten, etc.
  • Wie hierin verwendet, wird der Ausdruck „drehende elektrische Maschine” als ein Konzept verwendet, das einen Motor (einen Elektromotor), einen Generator (einen Elektrogenerator) und einen Motorgenerator beinhaltet, der je nach Bedarf sowohl als Motor als auch als Generator arbeitet.
  • Ein Durchführen eines Herunterschaltens in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist (Power-on-Herunterschalten bzw. Herunterschalten unter Leistung) entspricht im Allgemeinen dem Fall, in dem ein Herunterschalten durch Erhöhen eines Ausmaßes einer Betätigung eines Beschleunigungspedals durchgeführt wird. In diesem Fall führt die drehende elektrische Maschine keine Regeneration mittels der von dem Rad übertragen Drehantriebskraft durch, und die Wahrscheinlichkeit, dass das Ausmaß einer Betätigung des Beschleunigungspedals während des Herunterschalten verringert wird und ein Umschalten zu der Regeneration auftritt, ist gering. Somit besteht eine geringere Notwendigkeit, die Direktschaltkupplung in dem Eingriffszustand ohne Rutschen zu halten, um die Effizienz der Regeneration bei dem Power-on-Herunterschalten zu erhöhen. Außerdem wird das Power-on-Herunterschalten häufig durchgeführt, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment rasch zunimmt. Außerdem muss der Schaltbetrieb in einer kurzen Zeit durchgeführt werden, wenn das Power-on-Herunterschalten durchgeführt wird. Somit ist es in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung schwierig, den Schaltbetrieb in einer kurzen Zeit durchzuführen, ohne einen Drehmomentstoß zu verursachen. Gemäß dem oben beschriebenen charakteristischen Aufbau wird, wenn das Power-on-Herunterschalten in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt wird, während des Schaltbetriebs vorübergehend bewirkt, dass die Direktschaltkupplung rutscht, wodurch der Drehmomentstoß und die Schaltzeit verringert werden können.
  • Ein Durchführen eines Herunterschaltens in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist (Power-off-Herunterschalten bzw. Herunterschalten ohne Leistung) entspricht im Allgemeinen dem Fall, in dem ein Herunterschalten durch Verringern der Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt wird. In diesem Fall ist das Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine auf ein regeneratives Drehmoment eingestellt. Somit wird gemäß dem vorher beschriebenen charakteristischen Aufbau, wenn das Power-off-Herunterschalten in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt wird, der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung auf einen Druck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Eingriffszustand der Direktschaltkupplung wird beibehalten. Somit kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Effizienz der Regeneration während des Schaltbetriebs verringert wird, verringert werden.
  • Ein Durchführen eines Hochschaltens in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist (Power-off-Hochschalten bzw. Hochschalten ohne Leistung) entspricht im Allgemeinen dem Fall, in dem ein Hochschalten durch Verringern des Ausmaßes einer Betätigung des Beschleunigungspedals durchgeführt wird. In diesem Fall wird das Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine auf ein regeneratives Drehmoment eingestellt. Somit wird gemäß dem vorher beschriebenen charakteristischen Aufbau, wenn das Power-off-Hochschalten in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt wird, der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung auf einen Druck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Eingriffszustand der Direktschaltkupplung wird aufrechterhalten. Somit kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Regenerationseffizienz während des Schaltbetriebs verringert wird, verringert werden. Da das Power-off-Hochschalten während einer Verzögerung durchgeführt wird, besteht eine geringere Notwendigkeit, die Schaltdauer zu verringern, als bei dem Power-on-Herunterschalten, und der Absolutwert des benötigten negativen Eingangsdrehmoments ist relativ klein. Somit ist es weniger wahrscheinlich, dass ein Drehmomentstoß aufgrund des Schaltbetriebs zunimmt, und es besteht eine geringere Notwendigkeit, den Drehmomentstoß durch Bewirken eines Rutschens der Direktschaltkupplung zu verringern.
  • Ein Durchführen eines Hochschaltens in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist (Power-on-Hochschalten bzw. Hochschalten unter Leistung) entspricht dem Fall, in dem ein Hochschalten durch Erhöhen der Fahrzeuggeschwindigkeit durchgeführt wird. In diesem Fall fuhrt die drehende elektrische Maschine keine Regeneration mittels der von dem Rad übertragenen Drehantriebskraft durch, jedoch ist die Wahrscheinlichkeit relativ hoch, dass das Ausmaß einer Betätigung des Beschleunigungspedals während des Hochschaltens verringert wird und das Umschalten zu der Regeneration auftritt. Außerdem ist eine Zunahme eines benötigten Eingangsdrehmoments während des Schaltbetriebs relativ klein, und ein Schaltbetrieb in einer kurzen Zeit ist nicht erforderlich. Somit kann der Schaltbetrieb in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt werden, während eine Erzeugung eines Drehmomentstoßes verringert wird. Somit wird gemäß dem vorher beschriebenen charakteristischen Aufbau, wenn das Power-on-Hochschalten in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung durchgeführt wird, der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung auf einen Druck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung wird aufrechterhalten. Somit kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Regenerationseffizienz verringert wird, wenn während des Hochschaltens das Umschalten zu der Regeneration auftritt, verringert werden.
  • Somit wird gemäß dem oben beschriebenen charakteristischen Aufbau der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Schaltbetriebs in dem Eingriffszustand der Direktschaltkupplung gemäß dem Vorzeichen (positiv oder negativ) des benötigten Eingangsdrehmoments und der Schaltrichtung auf geeignete Weise gesteuert. Somit kann die Wahrscheinlichkeit, dass die Regenerationseffizienz während des Schaltbetriebs verringert wird, verringert werden, und eine Erzeugung eines Drehmomentstoßes während des Schaltbetriebs kann verringert werden.
  • Es ist bevorzugt, dass, wenn das Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf das positive Drehmoment eingestellt ist, die Steuervorrichtung den Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Herunterschaltens auf einen Rutscheingriffsdruck einstellt, bei dem ein Rutschen auftritt, und der Rutscheingriffsdruck auf einen größeren Druck eingestellt wird, wenn ein Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Gemäß diesem Aufbau ist, wenn ein Rutschen der Direktschaltkupplung durch Verringern des Eingriffsdrucks derselben während des Power-on-Herunterschaltens bewirkt wird, die Trägheit auf der Seite des Eingangsbauteils der Direktschaltkupplung von der Trägheit auf der Seite des Ausgangsbauteils derselben getrennt, und die Trägheit, die an dem Übersetzungseingangsbauteil wirkt, nimmt um einen Betrag, der der Trägheit auf der Seite des Eingangsbauteils, beispielsweise der drehenden elektrischen Maschine und der Brennkraftmaschine, entspricht, ab. Somit verringert das Bewirken des Rutschens der Direktschaltkupplung die Trägheit, die an dem Übersetzungseingangsbauteil wirkt, wodurch die Steuergenauigkeit und das Ansprechverhalten in Bezug auf die Drehzahl des Übersetzungseingangsbauteils erhöht werden können. Somit kann ein Drehmomentstoß verringert werden, und die Schaltdauer kann verringert werden.
  • Gemäß diesem Aufbau kann das Drehmoment, das über die Direktschaltkupplung von dem Eingangsbauteil auf das Übersetzungseingangsbauteil und den Drehzahländerungsmechanismus übertragen wird, gemäß dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments geeignet erhöht werden, und die Wahrscheinlichkeit, dass das während des Herunterschaltens auf das Rad übertragene Drehmoment in Bezug auf das benötigte Eingangsdrehmoment erheblich verringert wird, kann verringert werden. Außerdem kann das auf das Übersetzungseingangsbauteil übertragene Drehmoment gemäß dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments erhöht werden, und die Zeit zum erneuten Ineingriffbringen der Direktschaltkupplung nach dem Schaltbetrieb kann verringert werden.
  • Es ist bevorzugt, dass, wenn das Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf das negative Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird, die Steuervorrichtung den Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Herunterschalten auf einen Direktschaltkupplungseingriffsdruck steuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Direktschaltkupplungseingriffsdruck auf einen größeren Druck eingestellt wird, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Ähnlich wie der Direktschaltkupplungseingriffsdruck, nimmt der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck zu, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt. Gemäß diesem Aufbau kann der Direktschaltkupplungseingriffsdruck auf einen Druck in der Nähe des Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdrucks eingestellt werden. Somit kann der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Herunterschaltens ohne Verzögerung zu dem Rutscheingriffsdruck geändert werden, selbst wenn sich während des Power-off-Herunterschaltens das benötigte Eingangsdrehmoment von einem negativen zu einem positiven benötigtem Eingangsdrehmoment ändert. Somit kann die Erzeugung eines Drehmomentstoßes während des Herunterschaltens verhindert werden.
  • Es ist bevorzugt, dass, wenn das Hochschalten durchgeführt wird, die Steuervorrichtung unabhängig von dem erforderlichen Eingangsdrehmoment den Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Hochschaltens auf einen Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck steuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck unabhängig von einem Betrag des benötigten Eingriffsdrehmoments auf einen Volleingriffsdruck eingestellt wird und der Volleingriffsdruck ein Druck ist, bei dem die Direktschaltkupplung nicht rutscht, selbst wenn das benötigte Eingangsdrehmoment einen maximalen Wert hat.
  • Gemäß dem vorher beschriebenen Aufbau kann der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Hochschaltens ebenfalls auf dem Volleingriffsdruck gehalten werden, wenn der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung vor und nach dem Hochschalten auf den Volleingriffsdruck eingestellt wird. Dies kann verhindern, dass der Eingriffsdruck der Direktschaltkupplung während des Hochschaltens unnötig variiert, wodurch die Direktschaltkupplung stabil in dem Eingriffszustand gehalten werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die den Aufbau einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 3 ist eine grafische Darstellung, die Schaltmuster gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 4 ist ein Zeitdiagramm, das eine Verarbeitung der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist ein Zeitdiagramm, das eine Verarbeitung der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 6 ist ein Zeitdiagramm, das eine Verarbeitung der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 7 ist ein Zeitdiagramm, das eine Verarbeitung der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 8 ist ein Diagramm, das eine Einstellung des Eingriffsdrucks einer Direktschaltkupplung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • BESTE WEISEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung 31 gemäß der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine schematische Darstellung, die den allgemeinen Aufbau einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist ein Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung ein Hybridfahrzeug, das als Antriebskraftquelle sowohl eine Brennkraftmaschine E als eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung als auch eine drehende elektrische Maschine MG aufweist. Die Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung 1 weist eine Eingangswelle I, die mit mindestens der Brennkraftmaschine E oder der drehenden elektrischen Maschine MG antriebsgekoppelt ist, eine Ausgangswelle O, die mit Rädern W antriebsgekoppelt ist, einen Drehmomentwandler TC mit einer Lock-up-Kupplung LC, die eine Drehung der Eingangswelle I auf eine Zwischenwelle M überträgt, und einen Drehzahländerungsmechanismus TM, der eine Drehung der Zwischenwelle M mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, übersetzt und die übersetzte Drehung auf die Ausgangswelle O überträgt. Im Folgenden wird die Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung 1 einfach als die „Antriebsvorrichtung 1” bezeichnet. Die Steuervorrichtung 31 steuert die Antriebsvorrichtung 1. Die Antriebsvorrichtung 1 weist ferner eine Hydrauliksteuervorrichtung PC zum Zuführen von Hydrauliköl mit einem vorbestimmten Öldruck zu der Lock-up-Kupplung LC, Kupplungen und Bremsen des Drehzahländerungsmechanismus TM und dergleichen auf. Die Antriebsvorrichtung 1 weist ferner einen Eingangswellendrehzahlsensor Se1, einen Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 und einen Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 auf, die jeweils die Drehzahlen der Eingangswelle I, der Zwischenwelle M und der Ausgangswelle O detektieren. Es sei bemerkt, dass in 1 durchgezogene Linien Übertragungswege einer Antriebskraft (eines Drehmoments) darstellen, gestrichelte Linien Zufuhrwege von Öldrucken darstellen und strichpunktierte Linien Übertragungswege für elektrische Signale darstellen. Die Eingangswelle I entspricht einem „Eingangsbauteil” der vorliegenden Erfindung, die Zwischenwelle M entspricht einem „Übersetzungseingangsbauteil” der vorliegenden Erfindung, die Ausgangswelle O entspricht einem „Ausgangsbauteil” der vorliegenden Erfindung, die Lock-up-Kupplung LC entspricht einer „Direktschaltkupplung” der vorliegenden Erfindung, und der Drehmomentwandler TC entspricht einer „Fluidkupplung” der vorliegenden Erfindung.
  • Bei solch einem Aufbau ist die Steuervorrichtung 31 der vorliegenden Ausführungsform durch ihre Steuerung gekennzeichnet, die durchgeführt wird, wenn aus dem Zustand, in dem der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich einem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, ein Herunterschalten zu einer Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis in dem Drehzahländerungsmechanismus TM durchgeführt wird oder ein Hochschalten zu einer Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis durchgeführt wird. Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist ein Eingriffsdruck, bei dem die Lock-up-Kupplung CL beginnt, zu rutschen.
  • Das heißt, in dem Fall, in dem ein Herunterschalten durchgeführt wird, wenn ein benötigtes Eingangsdrehmoment, das das zur Übertragung auf die Eingangswelle I benötigte Drehmoment ist, auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, steuert die Steuervorrichtung 31 während des Herunterschalten den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf einen Druck, der kleiner als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. In dem Fall, in dem ein Herunterschalten durchgeführt wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, oder in dem Fall, in dem unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment ein Hochschalten durchgeführt wird, steuert die Steuervorrichtung 31 während des Herunterschalten oder des Hochschaltens den Eingriff der Lock-up-Kupplung CL auf einen Druck, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Die Antriebsvorrichtung 1 und die Steuervorrichtung 31 gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden im Folgenden genauer beschrieben.
  • 1. Aufbau des Antriebsübertragungssystems der Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung
  • Zuerst wird der Aufbau eines Antriebsübertragungssystems der Antriebsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Wie in 1 gezeigt, ist die Antriebsvorrichtung 1 eine Antriebsvorrichtung für Hybridfahrzeuge des Paralleltyps, die die Brennkraftmaschine E und die drehende elektrische Maschine MG als Antriebskraftquellen für das Fahrzeug aufweisen und bei denen die Brennkraftmaschine E und die drehende elektrische Maschine MG in Bezug auf einen Antrieb in Reihe verbunden sind. Die Antriebsvorrichtung 1 weist den Drehmomentwandler TC und den Drehzahländerungsmechanismus TM auf. Unter Verwendung des Drehmomentwandlers TC und des Drehzahländerungsmechanismus TM übersetzt die Antriebsvorrichtung 1 die Drehzahlen der Brennkraftmaschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG als die Antriebskraftquellen und wandelt das Drehmoment derselben zur Übertragung der übersetzten Drehzahlen und des gewandelten Drehmoments auf die Ausgangswelle O.
  • Die Brennkraftmaschine E ist eine Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung, die durch Verbrennung von Kraftstoff angetrieben wird. Beispielsweise können verschiedene bekannte Motoren wie ein Benzinmotor und ein Dieselmotor als die Brennkraftmaschine E verwendet werden. Bei diesem Beispiel ist eine Ausgangsdrehwelle, etwa eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine E, über eine Übertragungskupplung EC mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt. Somit ist die Eingangswelle I über die Übertragungskupplung EC selektiv mit der Brennkraftmaschine E antriebsgekoppelt. Die Übertragungskupplung EC ist ein Reibungseingriffselement, das mit Hydrauliköl versorgt wird, dessen Öldruck durch die Hydrauliksteuervorrichtung PC eingestellt wird, und wird durch ein nicht gezeigtes Hydrauliksteuerventil so gesteuert, dass sie sich in Eingriff befindet oder gelöst ist. Es sei bemerkt, dass ebenfalls bevorzugt ist, dass die Ausgangsdrehwelle der Brennkraftmaschine E integral mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt ist oder über ein anderes Bauteil wie einen Dämpfer mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt ist.
  • Die drehende elektrische Maschine MG weist einen Stator 12a, der an einem Gehäuse befestigt ist, das nicht gezeigt ist, und einen Rotor 12b auf, der radial innerhalb des Stators 12a drehbar gelagert ist. Der Rotor 12b der drehenden elektrischen Maschine MG ist mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt, so dass er gemeinsam mit der Eingangswelle I dreht. Das heißt, die vorliegende Ausführungsform ist so aufgebaut, dass sowohl die Brennkraftmaschine E als auch die drehende elektrische Maschine MG mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt sind. Die drehende elektrische Maschine MG ist mit einer Batterie (nicht gezeigt) als einer Elektrizität speichernden Vorrichtung elektrisch verbunden. Die drehende elektrische Maschine MG kann als Motor (Elektromotor), der zur Erzeugung von Antriebsleistung mit elektrischer Leistung versorgt wird, und als Generator (Elektrogenerator), der zum Erzeugen von elektrischer Leistung mit Antriebsleistung versorgt wird, arbeiten. Das heißt, die drehende elektrische Maschine MG wird für ein Leistungsfahren mit elektrischer Leistung von der Batterie versorgt oder speichert die durch die von der Brennkraftmaschine E und den Rädern W übertragene Drehantriebskraft erzeugte elektrische Leistung in der Batterie. Es sei bemerkt, dass die Batterie ein Beispiel für die Elektrizität speichernde Vorrichtung ist, und andere Elektrizität speichernde Vorrichtungen wie ein Kondensator verwendet werden können oder eine Mehrzahl von unterschiedlichen Elektrizität speichernden Vorrichtungen verwendet werden können. Es sei bemerkt, dass im Folgenden eine Erzeugung von elektrischer Leistung durch die drehende elektrische Maschine MG als „Regeneration” bezeichnet wird, und ein negatives Drehmoment, das von der drehenden elektrischen Maschine MG während der Erzeugung elektrischer Leistung ausgegeben wird, als „regeneratives Drehmoment” bezeichnet wird.
  • Bei dieser Antriebsvorrichtung 1 erzeugt in dem Fall, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment ein negatives Drehmoment ist, die drehende elektrische Maschine MG durch die von den Rädern W übertragene Drehantriebskraft elektrische Leistung, während sie ein regeneratives Drehmoment ausgibt.
  • Der Drehmomentwandler TC ist mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt. Der Drehmomentwandler TC ist eine Vorrichtung, die die Drehantriebskraft der Eingangswelle I, die mit der Brennkraftmaschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG als den Antriebskraftquellen antriebsgekoppelt ist, über die Zwischenwelle M auf den Drehzahländerungsmechanismus TM überträgt. Der Drehmomentwandler TC weist ein Pumpenrad TCa als ein eingangsseitiges Drehbauteil, das mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt ist, ein Turbinenrad TCb als ein ausgangsseitiges Drehbauteil, das mit der Zwischenwelle M antriebsgekoppelt ist, und einen Stator TCc auf, der zwischen dem Pumpenrad TCa und dem Turbinenrad TCb vorgesehen ist und eine Einwegkupplung aufweist. Der Drehmomentwandler TC überträgt Antriebskraft zwischen dem antreibenden Pumpenrad TCa und dem angetriebenen Turbinenrad TCb über ein Hydrauliköl, das den Drehmomentwandler TC füllt.
  • Der Drehmomentwandler TC weist die Lock-up-Kupplung LC als ein Reibungseingriffselement für eine Verriegelung bzw. Überbrückung auf. Die Lock-up-Kupplung LC ist eine Kupplung, die das Pumpenrad TCa mit dem Turbinenrad TCb derart verbindet, dass das Pumpenrad TCa mit dem Turbinenrad TCb mitdreht, so dass der Drehzahlunterschied (ein Schlupf bzw. ein Rutschen) zwischen dem Pumpenrad TCa und dem Turbinenrad TCb beseitigt wird, um die Effizienz der Übertragung zu erhöhen. Somit überträgt, wenn die Lock-up-Kupplung LC in einem Eingriffszustand ist, der Drehmomentwandler TC die Antriebskraft der Antriebskraftquelle (der Eingangswelle I) direkt auf den Drehzahländerungsmechanismus TM (die Zwischenwelle M), ohne Verwendung des Hydrauliköls. In diesem Eingriffszustand dreht sich die Eingangswelle I gemeinsam mit der Zwischenwelle M, und die Eingangswelle I und die Zwischenwelle M drehen mit gleicher Drehzahl. Hydrauliköl, dessen Öldruck durch die Hydrauliksteuervorrichtung PC eingestellt wird, wird dem Drehmomentwandler TC zugeführt, der die Lock-up-Kupplung LC aufweist.
  • Der Drehzahländerungsmechanismus TM ist mit der Zwischenwelle M als einer Ausgangswelle des Drehmomentwandlers TC antriebsgekoppelt. Das heißt, die Zwischenwelle M dient als eine Eingangswelle des Drehzahländerungsmechanismus TM. Der Drehzahländerungsmechanismus TM ist eine Schaltautomatgetriebevorrichtung mit einer Mehrzahl von Schaltstufen (Gängen) mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen. Zum Ausbilden der Mehrzahl von Schaltstufen weist der Drehzahlnderungsmechanismus TM einen Zahnradmechanismus wie einen Planetenradmechanismus und eine Mehrzahl von Reibungseingriffselementen B1, C1, ... auf. Bei diesem Beispiel sind die Mehrzahl von Reibungseingriffselementen B1, C1, ... Eingriffselemente wie Kupplungen und Bremsen, die jeweils ein Reibungsmaterial aufweisen. Diese Reibungseingriffselemente B1, C1, ... sind Kupplungen (einschließlich Bremsen; dies gilt auch für die folgende Beschreibung), die dazu in der Lage sind, eine Erhöhung und eine Verringerung einer Drehmomentübertragungskapazität durch Steuern eines zugeführten Öldrucks kontinuierlich zu steuern. Beispielsweise werden bevorzugt Mehrscheibennasskupplungen oder dergleichen als solche Kupplungen verwendet.
  • 1 zeigt schematisch eine erste Kupplung C1 und eine erste Bremse B1 als ein Beispiel für die Mehrzahl von Reibungseingriffselementen. Durch Umschalten zwischen einem Eingriff oder einem Lösen der Mehrzahl von Reibungseingriffselementen werden die Drehzustände einer Mehrzahl von Drehelementen des Zahnradmechanismus umgeschaltet, wodurch die Schaltstufe umgeschaltet wird.
  • Beim Umschalten der Schaltstufe wird ein sogenannter Eingriff-/Lösungsschaltbetrieb durchgeführt, der ein Betrieb zum Lösen eines der Reibungseingriffselemente, die vor dem Schaltbetrieb in Eingriff sind (im Folgenden als das „lösungsseitige Element” bezeichnet) und Ineingriffbringen eines der Reibungseingriffselemente, die vor dem Schaltbetrieb gelöst (d. h. nicht in Eingriff) sind (im Folgenden als das „eingriffsseitige Element” bezeichnet), ist. Ein Herunterschalten der Schaltstufe, die durch den Drehzahländerungsmechanismus TM ausgebildet wird, von einer höheren Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis (z. B. dem fünften Gang) zu einer niedrigeren Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis (z. B. dem vierten Gang) und ein Hochschalten von einer niedrigeren Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis (z. B. dem vierten Gang) zu einer höheren Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis (z. B. dem fünften Gang) wird im Folgenden beschrieben.
  • Der Drehzahländerungsmechanismus TM übersetzt die Drehzahl der Zwischenwelle M und wandelt das Drehmoment derselben mit einem vorbestimmten Übersetzungsverhältnis, das für jede Schaltstufe festgelegt ist, und überträgt die übersetzte Drehzahl und das gewandelte Drehmoment auf die Ausgangswelle O. Das von dem Drehzahländerungsmechanismus TM auf die Ausgangswelle O übertragene Drehmoment wird über eine Differentialeinheit DF verteilt und auf die zwei Räder W, nämlich das linke und das rechte Rad W, übertragen. Es sei bemerkt, dass bei diesem Beispiel die Antriebsvorrichtung 1 einen einachsigen Aufbau aufweist, bei dem die Zwischenwelle M und die Ausgangswelle O koaxial angeordnet sind. Es sei bemerkt, dass bei diesem Beispiel die Antriebsvorrichtung 1 einen einachsigen Aufbau aufweist, bei dem die Eingangswelle I, die Zwischenwelle M und die Ausgangswelle O koaxial angeordnet sind.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die Lock-up-Kupplung LC, jede Kupplung des Drehzahländerungsmechanismus TM und die Übertragungskupplung EC Reibungseingriffselemente, und Drehmoment wird zwischen Eingangs- und Ausgangsbauteilen unter Verwendung der Reibung zwischen den Eingangs- und den Ausgangsbauteilen übertragen. Die Drehmomentübertragungskapazität ist der Betrag des maximalen Drehmoments, das von dem Reibungseingriffselement unter Verwendung von Reibung übertragen werden kann. Wenn ein Drehzahlunterschied (ein Rutschen) zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des Reibungseingriffselements vorliegt, wird das Drehmoment, das dem Betrag der Drehmomentübertragungskapazität entspricht, von dem Bauteil mit einer höheren Drehzahl auf das Bauteil mit einer niedrigeren Drehzahl übertragen. Wenn kein Drehzahlunterschied (Rutschen) zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des Reibungseingriffselements vorliegt, überträgt das Reibungseingriffselement das Drehmoment, das an dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des Reibungseingriffselements wirkt, wobei die obere Grenze der Betrag der Drehmomentübertragungskapazität ist. Der Betrag der Drehmomentübertragungskapazität ändert sich proportional zu dem Eingriffsdruck des Reibungseingriffselements. Der Eingriffsdruck ist ein Druck, mit dem die eingangsseitige Reibungsscheibe und die ausgangsseitige Reibungsscheibe gegeneinander gedrückt werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform ändert sich der Eingriffsdruck proportional zu dem Betrag des zugeführten Öldrucks. Das heißt, bei der vorliegenden Ausführungsform ändert sich der Betrag der Drehmomentübertragungskapazität proportional zu dem Betrag des dem Reibungseingriffselement zugeführten Öldrucks.
  • Jedes Reibungseingriffselement weist eine Rückstellfeder auf und wird durch die Reaktionskraft der Feder so vorgespannt, dass es gelöst ist. Wenn die Kraft, die durch den Öldruck, der jedem Reibungseingriffselement zugeführt wird, erzeugt wird, die Reaktionskraft der Feder überschreitet, beginnt bei jedem Reibungseingriffselement die Erzeugung der Drehmomentübertragungskapazität, und jedes Reibungseingriffselement geht von dem gelösten Zustand zu dem Eingriffszustand über. Der Öldruck, bei dem die Erzeugung der Drehmomentübertragungskapazität beginnt, wird als „Hubenddruck” bezeichnet. Jedes Reibungseingriffselement ist so aufgebaut, dass die Drehmomentübertragungskapazität proportional zu einer Erhöhung eines Öldrucks zunimmt, nachdem der zugeführte Öldruck den Hubenddruck überschritten hat.
  • 2. Aufbau des Hydrauliksteuersystems
  • Im Folgenden wird ein Hydrauliksteuersystem der Antriebsvorrichtung 1 beschrieben. Wie in 1 gezeigt, weist das Hydrauliksteuersystem zwei Arten von Pumpen, eine mechanische Pumpe 23 und eine elektrische Pumpe 24, als Hydraulikölquellen zum Ansaugen von Hydrauliköl, das in einer nicht gezeigten Ölwanne gespeichert ist, und Zuführen des Hydrauliköls zu jedem Teil der Antriebsvorrichtung 1 auf. Die mechanische Pumpe 23 ist über das Pumpenrad TCa des Drehmomentwandlers TC mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt und wird durch die Drehantriebskraft von der Brennkraftmaschine E und/oder der drehenden elektrischen Maschine MG angetrieben. Die elektrische Pumpe 24 ist eine Ölpumpe, die durch die Antriebskraft eines Elektromotors 25 zum Antreiben von Pumpen angetrieben wird. Der Elektromotor 25, der die elektrische Pumpe 24 antreibt, ist elektrisch mit einer Batterie verbunden und wird zum Erzeugen einer Antriebskraft von der Batterie mit elektrischer Leistung versorgt. Die elektrische Pumpe 24 ist eine Pumpe zur Unterstützung der mechanischen Pumpe 23 und arbeitet in dem Zustand, in dem von der mechanischen Pumpe 23 keine benötigte Ölmenge zugeführt wird, beispielsweise wenn das Fahrzeug gestoppt ist oder wenn sich das Fahrzeug mit einer niedrigen Geschwindigkeit bewegt.
  • Das Hydrauliksteuersystem weist ferner die Hydrauliksteuervorrichtung PC zum Einstellen des Öldrucks des Hydrauliköls, das von der mechanischen Pumpe 23 und der elektrischen Pumpe 24 zugeführt wird, auf einen vorbestimmten Druck auf. Wenngleich eine detaillierte Beschreibung weggelassen wird, stellt die Hydrauliksteuervorrichtung PC die Öffnung eines oder mehrerer Regelventile basierend auf einem Signaldruck von einem Linearsolenoidventil zum Einstellen eines Öldrucks ein, wodurch die Menge an Hydrauliköl, die von dem Regelventil oder den Regelventilen abgelassen wird, eingestellt wird und somit der Öldruck des Hydrauliköls auf einen oder mehrere vorbestimmte Drücke eingestellt wird. Das Hydrauliköl, das so auf den vorbestimmten Druck eingestellt worden ist, wird der Übertragungskupplung EC, der Lock-up-Kupplung LC, dem Drehmomentwandler TC und der Mehrzahl von Reibungseingriffselementen C1, B1, ... des Drehzahländerungsmechanismus TM mit jeweils benötigten Öldruckpegeln zugeführt.
  • 3. Aufbau der Steuervorrichtung
  • Der Aufbau der Steuervorrichtung 31 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben. Wie in 2 gezeigt, dient die Steuervorrichtung 31 als ein zentrales Bauteil, das den Betrieb jedes Teils der Antriebsvorrichtung 1 steuert. Die Steuervorrichtung 31 weist eine Recheneinheit wie eine CPU als ein zentrales Bauteil auf und weist ferner eine Speichervorrichtung wie einen Zufallszugriffsspeicher (RAM), die dazu in der Lage ist, Daten aus der Recheneinheit zu lesen und in diese zu schreiben, und einen Nur-Lese-Speicher (ROM), der dazu in der Lage ist, Daten aus der Recheneinheit zu lesen, und dergleichen (nicht gezeigt) auf. Funktionseinheiten 41 bis 46 der Steuervorrichtung 31 werden durch Software (Programme), die in dem ROM oder dergleichen gespeichert sind, und/oder Hardware wie eine separat vorgesehene Rechenschaltung ausgebildet. Die Funktionseinheiten 41 bis 46 sind so aufgebaut, dass sie dazu in der Lage sind, Informationen zueinander zu senden und voneinander zu empfangen.
  • Die Antriebsvorrichtung 1 weist Sensoren Se1 bis Se5 auf, und elektrische Signale, die von jedem Sensor ausgegeben werden, werden in die Steuervorrichtung 31 eingegeben. Die Steuervorrichtung 31 berechnet Detektionsinformationen für jeden Sensor basierend auf den eingegebenen elektrischen Signalen.
  • Der Eingangswellendrehzahlsensor Se1 ist ein Sensor zum Detektieren der Drehzahl der Eingangswelle I. Da der Rotor 12b der drehenden elektrischen Maschine MG integral mit der Eingangswelle I antriebsgekoppelt ist, berechnet die Steuervorrichtung 31 die Drehzahl der Eingangswelle I und der drehenden elektrischen Maschine MG anhand des Eingangssignals des Eingangswellendrehzahlsensors Se1. Der Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 ist ein Sensor zum Detektieren der Drehzahl der Zwischenwelle M. Die Steuervorrichtung 31 berechnet die Drehzahl der Zwischenwelle M anhand des Eingangssignals des Zwischenwellendrehzahlsensors Se2. Der Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 ist ein Sensor zum Detektieren der Drehzahl der Ausgangswelle O. Die Steuervorrichtung 31 berechnet die Drehzahl auf der Ausgangsseite des Drehzahländerungsmechanismus TM anhand des Eingangssignals des Ausgangswellendrehzahlsensors Se3. Da die Drehzahl der Ausgangswelle O proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit ist, berechnet die Steuervorrichtung 31 die Fahrzeuggeschwindigkeit aus dem Eingangssignal des Ausgangswellendrehzahlsensors Se3. Der Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßsensor Se4 ist ein Sensor zum Detektieren des Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßes durch Detektieren des Ausmaßes, in dem ein Beschleunigungspedal von dem Fahrer betätigt wird. Die Steuervorrichtung 31 berechnet das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß aus dem Eingangssignal des Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßsensors Se4.
  • Der Schaltpositionssensor Se5 ist ein Sensor zum Detektieren der ausgewählten Position (der Schaltposition) eines Schalthebels. Die Steuervorrichtung 31 detektiert basierend auf den Eingangsinformationen von dem Schaltpositionssensor Se5, welcher Fahrbereich von dem „Drive-Bereich”, dem „zweiten Bereich”, dem „niedrigen Bereich” und dergleichen von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
  • Wie in 2 gezeigt, weist die Steuervorrichtung 31 eine Motorsteuereinheit 42, eine Steuereinheit 43 für eine drehende elektrische Maschine, eine Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44, eine Übertragungskupplungssteuereinheit 45 und eine Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 auf. Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 weist eine Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 als eine untergeordnete Funktionseinheit auf. Die Funktionseinheiten 41 bis 46 der Steuervorrichtung 31 werden im Folgenden genauer beschrieben.
  • 3-1. Motorsteuereinheit
  • Die Motorsteuereinheit 42 ist eine Funktionseinheit zum Steuern des Betriebs der Brennkraftmaschine E. Die Motorsteuereinheit 42 führt einen Prozess zum Bestimmen eines Motorbetriebspunkts und Steuern der Brennkraftmaschine E aus, so dass die Brennkraftmaschine E an dem Motorbetriebspunkt arbeitet. Der Motorbetriebspunkt ist ein Steuerbefehlswert, der einen Zielsteuerpunkt für die Brennkraftmaschine E angibt und durch die Drehzahl und das Drehmoment bestimmt ist. Die Motorsteuereinheit 42 steuert die Brennkraftmaschine E so, dass die Brennkraftmaschine E mit dem Drehmoment und der Drehzahl, die durch den Motorbetriebspunkt angegeben wird, arbeitet. Bei der vorliegenden Ausführungsform stoppt, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment ein negatives Drehmoment ist, die Motorsteuereinheit 42 eine Kraftstoffzufuhr zu der Brennkraftmaschine E und steuert die Brennkraftmaschine E auf einen gestoppten Zustand.
  • 3-2. Steuereinheit für eine drehende elektrische Maschine
  • Die Steuereinheit 43 für eine drehende elektrische Maschine ist eine Funktionseinheit zum Steuern des Betriebs der drehenden elektrischen Maschine MG. Die Steuereinheit 43 für eine drehende elektrische Maschine führt eine Verarbeitung zum Bestimmen eines Betriebspunkts der drehenden elektrischen Maschine und Steuern der drehenden elektrischen Maschine MG, so dass die drehende elektrische Maschine MG an dem Betriebspunkt der drehenden elektrischen Maschine arbeitet, aus. Der Betriebspunkt für die drehende elektrische Maschine ist ein Steuerbefehlswert, der einen Zielsteuerpunkt der drehenden elektrischen Maschine MG angibt und durch die Drehzahl und das Drehmoment bestimmt ist. Genauer ist der Betriebspunkt für die drehende elektrische Maschine ein Befehlswert, der einen Steuerzielwert für die drehende elektrische Maschine MG angibt, der in Anbetracht der benötigten Fahrzeugausgangsleistung und des Motorbetriebspunkts bestimmt wird und durch den Drehzahlbefehlswert und den Drehmomentbefehlswert bestimmt wird. Die Steuereinheit 43 für eine drehende elektrische Maschine steuert die drehende elektrische Maschine MG so, dass die drehende elektrische Maschine MG mit dem Drehmoment und der Drehzahl, die durch den Betriebspunkt für die drehende elektrische Maschine angegeben werden, arbeitet. Bei der vorliegenden Ausführungsform stellt, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment ein negatives Drehmoment ist, die Steuereinheit 43 für eine drehende elektrische Maschine den Drehmomentbefehlswert auf ein regeneratives Drehmoment mit negativem Drehmoment ein und führt eine Regeneration durch. Somit erzeugt die drehende elektrische Maschine MG durch Drehen in der positiven Richtung, während in der negativen Richtung ein regeneratives Drehmoment ausgegeben wird, elektrische Leistung.
  • 3-3. Lock-up-Kupplungssteuereinheit
  • Die Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44 ist eine Funktionseinheit zum Steuern der Lock-up-Kupplung LC. Die Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44 bestimmt basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Ausmaß einer Betätigung des Beschleunigungspedals, der Schaltposition und dergleichen, ob die Lock-up-Kupplung LC in Eingriff zu bringen oder zu lösen ist. Die Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44 steuert einen Eingriff oder ein Lösen der Lock-up-Kupplung LC durch Steuern des Öldrucks, der der Lock-up-Kupplung LC über die Hydrauliksteuervorrichtung PC zugeführt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform steuert die Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44 während einer Regeneration, wenn beispielsweise das benötigte Eingangsdrehmoment ein negatives Drehmoment ist, die Lock-up-Kupplung LC so weit wie möglich auf einen Eingriffszustand, um die Effizienz der Drehmomentübertragung zu erhöhen und die Effizienz der Erzeugung von elektrischer Leistung zu erhöhen. Wenn andererseits das benötigte Eingangsdrehmoment ein positives Drehmoment ist, steuert die Lock-up-Kupplungssteuereinheit 44 die Lock-up-Kupplung LC auf einen Rutschzustand, wenn ein Herunterschalten durchgeführt wird, und steuert die Lock-up-Kupplung LC auf einen Eingriffszustand, wenn ein Hochschalten durchgeführt wird, um einen Drehmomentstoß oder dergleichen zu verringern. Die Steuerung des Eingriffsdrucks der Lock-up-Kupplung LC während des Schaltbetriebs wird im Folgenden genauer beschrieben.
  • 3-4. Übertragungskupplungssteuereinheit
  • Die Übertragungskupplungssteuereinheit 45 ist eine Funktionseinheit zum Steuern der Übertragungskupplung EC. Die Übertragungskupplungssteuereinheit 45 steuert einen Eingriff oder ein Lösen der Übertragungskupplung EC durch Steuern des Öldrucks, der der Übertragungskupplung EC über die Hydrauliksteuervorrichtung PC zugeführt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform steuert die Übertragungskupplungssteuereinheit 45 die Übertragungskupplung EC auf einen gelösten Zustand, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment gering ist, beispielsweise wenn das benötigte Eingangsdrehmoment ein negatives Drehmoment ist.
  • 3-5. Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit
  • Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 ist eine Funktionseinheit zum Steuern des Drehzahländerungsmechanismus TM. Die Drehzahländerungsmechanismuseinheit 46 bestimmt eine Zielschaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus TM basierend auf den Sensordetektionsinformationen, beispielsweise der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßes und der Schaltposition. Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 steuert den Öldruck, der jedem Reibungseingriffselement des Drehzahländerungsmechanismus TM über die Hydrauliksteuervorrichtung PC zugeführt wird, wodurch jedes Reibungselement in Eingriff gebracht oder gelöst wird, und bildet so die Zielschaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus TM aus.
  • Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 bestimmt die Zielschaltstufe unter Bezugnahme auf ein in einem Speicher gespeichertes Schaltkennfeld. Das Schaltkennfeld ist ein Kennfeld, das die Beziehung zwischen dem Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß und der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Zielschaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus TM festlegt. Eine Mehrzahl von Hochschaltlinien und eine Mehrzahl von Herunterschaltlinien sind in dem Kennfeld festgelegt. Wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß ändern, so dass die Hochschaltlinie oder die Herunterschaltlinie in dem Schaltkennfeld überschritten wird, bestimmt die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 eine neue Zielschaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus TM. Die Zielschaltstufe kann ebenfalls geändert werden, wenn die Schaltposition geändert wird. Beispielsweise kann die Zielschaltstufe ebenfalls geändert werden, wenn detektiert wird, dass die Schaltposition zu dem zweiten Bereich oder dem niedrigen Bereich umgeschaltet wird.
  • Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 schaltet die Schaltstufe in dem Drehzahländerungsmechanismus TM durch Steuern des Öldrucks, der der Mehrzahl von Reibungseingriffselementen C1, B1, ... zugeführt wird, gemäß der neuen Zielschaltstufe um. Zu dieser Zeit löst die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 das lösungsseitige Element und bringt das eingriffsseitige Element in Eingriff. Wenn beispielsweise ein Herunterschalten durchgeführt wird, führt die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 eine Herunterschaltsteuerung zum Lösen des lösungsseitigen Elements, das eines der Reibungseingriffselemente ist, die eine höhere Schaltstufe ausbilden, und Ineingriffbringen des eingriffsseitigen Elements, das eines der Reibungseingriffselemente ist, die eine niedrigere Schaltstufe ausbilden, durch. Wenn andererseits ein Hochschalten durchgeführt wird, führt die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 eine Hochschaltsteuerung zum Lösen des lösungsseitigen Elements, das eines der Reibungseingriffselemente ist, die eine niedrigere Schaltstufe ausbilden, und Ineingriffbringen des eingriffsseitigen Elements, das eines der Reibungseingriffselemente ist, die eine höhere Schaltstufe ausbilden, durch.
  • 3 zeigt ein Beispiel für eine Hochschaltlinie (durchgezogene Linie) und eine Herunterschaltlinie (gestrichelte Linie) zwischen dem vierten und dem fünften Gang als ein Beispiel fair die Hochschaltlinien und die Herunterschaltlinien. Die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 ändert die Zielschaltstufe, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß so ändern, dass die Hochschaltlinie oder die Herunterschaltlinie in dem Schaltkennfeld wie in 3 gezeigt überschritten wird. Beispielsweise ändert, wie durch die Pfeile 51, 52 in 3 angegeben, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt oder das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß zunimmt, so dass die Herunterschaltlinie von dem fünften Gang zu dem vierten Gang von der Seite unten rechts zu der Seite oben links überschritten wird, die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 die Zielschaltstufe von dem fünften Gang zu dem vierten Gang. Es sei bemerkt, dass, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt oder das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß abnimmt, so dass die Herunterschaltlinie von der Seite oben links zu der Seite unten rechts in 3 überschritten wird, die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 die Zielschaltstufe nicht ändert. Wenn andererseits, wie durch die Pfeile 53, 54 in 3 angegeben, die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt oder das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß abnimmt, so dass die Hochschaltlinie von dem vierten Gang zu dem fünften Gang von der Seite oben links zu der Seite unten rechts überschritten wird, ändert die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 die Zielschaltstufe von dem vierten Gang zu dem fünften Gang. Es sei bemerkt, dass, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit abnimmt oder das Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß zunimmt, so dass die Hochschaltlinie von der Seite unten rechts zu der Seite oben links in 3 überschritten wird, die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 die Zielschaltstufe nicht ändert.
  • 3 zeigt ebenso eine Linie 55 (eine Linie bei einem benötigten Eingangsdrehmoment von Null), bei der das benötigte Eingangsdrehmoment Null ist, als ein Beispiel für den Fall, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment basierend auf dem Beschleunigungspedalbetätigungsausmaß und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird. Das benötigte Eingangsdrehmoment ist auf der Seite einer Erhöhung (in 3 oben) des Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßes ausgehend von der Linie 55, die ein benötigtes Eingangsdrehmoment von Null angibt, positiv. Das benötigte Eingangsdrehmoment ist auf der Seite einer Verringerung (in 3 unten) des Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßes ausgehend von der Linie 55, die ein benötigtes Eingangsdrehmoment von Null angibt, negativ.
  • Das durch den Pfeil 51 gezeigte Muster stellt ein Beispiel dar, bei dem ein Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird (Power-on-Herunterschalten). Das durch den Pfeil 52 angegebene Muster stellt ein Beispiel für ein Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, dar (Power-off-Herunterschalten). Das durch den Pfeil 53 angegebene Muster stellt ein Beispiel für ein Hochschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, dar (Power-on-Hochschalten). Das durch den Pfeil 54 angegebene Muster stellt ein Beispiel für ein Hochschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, dar (Power-off-Hochschalten). Beispiele, bei denen diese Schaltmuster ausgehend von dem Zustand, in dem die Lock-up-Kupplung LC in Eingriff ist, ausgebildet werden, werden bei der folgenden Ausführungsform beschrieben.
  • 3-6. Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit
  • Wenn in dem Eingriffszustand der Lock-up-Kupplung ein Herunterschalten oder ein Hochschalten in dem Drehzahländerungsmechanismus TM durchgeführt wird, d. h. wenn der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, führt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 als eine funktionale Untereinheit der Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 eine Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung zum Durchführen des Hochschaltens oder des Herunterschalten in Kooperation bzw. gemeinsam mit der Steuerung des Eingriffs und des Lösens der Lock-up-Kupplung LC durch. Das benötigte Eingangsdrehmoment ist das Drehmoment, das zur Übertragung von der Brennkraftmaschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG als den Antriebskraftquellen des Fahrzeugs auf die Eingangswelle I benötigt wird. In dem Zustand, in dem die Übertragungskupplung EC in Eingriff ist, entspricht das benötigte Eingangsdrehmoment einem Befehlswert für das Drehmoment, das von sowohl der Brennkraftmaschine E als auch der drehenden elektrischen Maschine MG auf die Eingangswelle I übertragen wird. In dem Zustand, in dem die Übertragungskupplung EC gelöst ist, entspricht das benötigte Eingangsdrehmoment einem Befehlswert für das Drehmoment, das lediglich von der drehenden elektrischen Maschine MG auf die Eingangswelle I übertragen wird. Das Drehmoment, das tatsächlich gemäß dem Befehlswert auf die Eingangswelle I übertragen wird, wird als Eingangsdrehmoment bezeichnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, die drehende elektrische Maschine MG so gesteuert, dass sie ein regeneratives Drehmoment ausgibt. Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist ein Eingriffsdruck, bei dem die Lock-up-Kupplung LC beginnt, zu rutschen. Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck kann ebenfalls als der minimale Eingriffsdruck bezeichnet werden, bei dem die Lock-up-Kupplung LC das gesamte Eingangsdrehmoment auf die Zwischenwelle M übertragen kann.
  • Wenn ein Herunterschalten in dem Eingriffszustand der Lock-up-Kupplung und in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird (Power-on-Herunterschalten), führt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 während des Herunterschaltens eine Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung zum Steuern des Eingriffsdrucks der Lock-up-Kupplung LC auf einen Druck, der kleiner als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, durch.
  • Wenn ein Herunterschalten in dem Eingriffszustand der Lock-up-Kupplung und in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird (Power-off-Herunterschalten), oder wenn unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment ein Hochschalten durchgeführt wird (Power-on-Hochschalten oder (Power-off-Hochschalten), fuhrt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 während des Herunterschaltens oder des Hochschaltens eine Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung zum Steuern des Eingriffsdrucks der Lock-up-Kupplung LC auf einen Druck, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, durch.
  • Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck, der ein Eingriffsdruck ist, bei dem die Lock-up-Kupplung LC beginnt, zu rutschen, wird im Folgenden beschrieben. Wie in 8 gezeigt, nimmt der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck zu, wenn ein Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt, unabhängig davon, ob das benötigte Eingangsdrehmoment positiv oder negativ ist.
  • Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist ein Eingriffsdruck, bei dem der Betrag der Drehmomentübertragungskapazität der Lock-up-Kupplung LC gleich dem des benötigten Eingangsdrehmoments ist. Somit ist, wenn der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC kleiner als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, der Betrag der maximalen Drehmomentkapazität der Lock-up-Kupplung LC kleiner als der Betrag des erforderlichen Eingangsdrehmoments, und die Lock-up-Kupplung LC kann nicht das gesamte Eingangsdrehmoment auf die Räder übertragen. In diesem Zustand stellt der Teil des Eingangsdrehmoments, der nicht auf die Räder übertragen wird, ein überschüssiges Drehmoment dar, und das überschüssige Drehmoment wirkt lediglich an der Eingangswelle I, wodurch ein Drehzahlunterschied (Rutschen) zwischen der Drehzahl der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M auf der Seite der Räder beginnt, aufzutreten.
  • Der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist proportional zu dem Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments. Es sei bemerkt, dass, wenngleich der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC und der Öldruck, der der Lock-up-Kupplung LC zugeführt wird, in 8 als zwei Ordinaten gezeigt sind, die Nullpunkte der zwei Ordinaten im Wesentlichen um einen Betrag, der dem Hubenddruck entspricht, zueinander versetzt sind. Das heißt, der Zufuhröldruck ist um einen Betrag, der dem Hubenddruck entspricht, größer als der Eingriffsdruck.
  • Wenn ein Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird (Power-on-Herunterschalten), steuert die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 während des Herunterschaltens den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf einen Rutscheingriffsdruck, bei dem ein Rutschen auftritt. Der Rutscheingriffsdruck wird auf einen größeren Druck eingestellt, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wie bei dem Beispiel in 8 gezeigt, der Rutscheingriffsdruck auf der Seite, auf der das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, auf einen Druck eingestellt, der niedriger als ein Direktschaltkupplungseingriffsdruck ist, und er wird auf einen größeren Druck eingestellt, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt. Somit wird die Lock-up-Kupplung LC auf den Zustand gesteuert, in dem ein Rutschen auftritt, und das von der Lock-up-Kupplung LC übertragene Drehmoment wird so gesteuert, dass es proportional zu dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Wenn ein Herunterschalten in den Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist (Power-off-Herunterschalten) durchgeführt wird, steuert die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Herunterschaltens auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Der Direktschaltkupplungseingriffsdruck wird auf einen größeren Druck eingestellt, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wie bei dem Beispiel in 8 gezeigt, der Direktschaltkupplungseingriffsdruck auf der Seite, auf der das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, auf einen Druck eingestellt, der höher als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und er wird auf einen größeren Druck eingestellt, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  • Somit wird die Lock-up-Kupplung LC auf den Zustand, in dem kein Rutschen auftritt, gesteuert, und sie wird auf den Zustand, in dem die Lock-up-Kupplung LC dazu in der Lage ist, das gesamte benötigte Eingangsdrehmoment zu übertragen, gesteuert. Der Direktschaltkupplungseingriffsdruck wird auf einen Druck eingestellt, der niedriger als ein Volleingriffsdruck ist, der im Folgenden beschrieben wird, und in der Nähe des Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdrucks liegt. Indem der Direktschaltkupplungseingriffsdruck so auf einen Druck in der Nähe des Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdrucks eingestellt wird, kann der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Herunterschaltens ohne Verzögerung zu dem Rutscheingriffsdruck geändert werden, selbst wenn sich das benötigte Eingangsdrehmoment während des Herunterschaltens von einem negativen zu einem positiven Drehmoment ändert.
  • Wenn ein Hochschalten (Power-on-Hochschalten oder Power-off-Hochschalten) durchgeführt wird, steuert die Drehzahländerungsmechanismussteuereinheit 46 während des Hochschaltens unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf einen Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck wird unabhängig von dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments auf den Volleingriffsdruck eingestellt. Der Volleingriffsdruck ist ein Eingriffsdruck, bei dem die Direktschaltkupplung selbst bei dem maximal benötigten Eingangsdrehmoment nicht rutscht. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wie bei dem Beispiel in 8 gezeigt, der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck auf einen Druck eingestellt, der im Wesentlichen konstant ist, selbst wenn sich der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments ändert, und er wird auf einen Druck eingestellt, der der maximalen Drehmomentkapazität entspricht, die größer als der maximale Wert des benötigten Eingangsdrehmoments ist.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung, die für jedes Schaltmuster von der Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 durchgeführt wird, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 4 bis 7 genauer beschrieben.
  • 3-6-1. Power-on-Herunterschalten
  • Zuerst wird unter Bezugnahme auf 4 die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung beschrieben, die von der Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 durchgeführt wird, wenn ein Power-on-Herunterschalten aus dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand durchgeführt wird. Bei dieser Steuerung wird der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Herunterschaltens auf einen Druck gesteuert, der niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Das Power-on-Herunterschalten ist die Steuerung bei einem Herunterschalten, die in dem Zustand durchgeführt wird, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist.
  • 3-6-1-1. Vorsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt mit der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-on-Herunterschalten (zu der Zeit t11 oder zu einer späteren Zeit in 4), wenn in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand, in dem der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist (bis zu der Zeit t11 in 4), eine Herunterschaltanforderung (zu der Zeit t11 in 4) wie ein Erhöhen eines Beschleunigungspedalbetätigungsausmaßes, so dass wie beispielsweise durch den Pfeil 51 in 3 gezeigt die Herunterschaltlinie überschritten wird, vorliegt. Der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC wird auf den Volleingriffsdruck gesteuert, bis die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung begonnen wird (bis zu der Zeit t11 in 4).
  • In diesem Fall schaltet bei der vorliegenden Ausführungsform die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Steuerphase von einer Normalsteuerphase zu einer Vorsteuerphase um (zu der Zeit t11 in 4). Die Vorsteuerphase ist eine Phase, in der der Eingriffsdruck des lösungsseitigen Elements und des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM oder der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC im Voraus geändert wird.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach einem Umschalten zu der Vorsteuerphase (zu der Zeit t11) allmählich den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC von dem Volleingriffsdruck auf einen vorbestimmten Druck, der höher als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt damit, den Öldruck, der dem eingriffsseitigen Element zugeführt wird, auf einen vorbestimmten vorläufigen eingriffsseitigen Druck zu steuern, so dass mit der Erzeugung der Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM begonnen wird. Bei diesem Beispiel ist der vorläufige eingriffsseitige Druck auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck unter dem Hubenddruck liegt. Wie bei dem Beispiel in 4 gezeigt, stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach Beginn der Steuerung des vorläufigen eingriffsseitigen Drucks unmittelbar einen Befehlsdruck ein, der höher als der vorläufige eingriffsseitige Druck ist, so dass ein Anstieg eines tatsächlichen Drucks ermöglicht wird.
  • Nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Öldruck, der dem lösungsseitigen Element des Drehzahländerungsmechanismus TM zugeführt wird, von dem Volleingriffsdruck auf einen vorläufigen lösungsseitigen Druck, der gemäß dem Eingangsdrehmoment, das auf die Zwischenwelle M übertragen wird, eingestellt wird. Der vorläufige lösungsseitige Druck wird auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck über einem Direktschaltkupplungsgrenzdruck liegt. Der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist der minimale Öldruck, bei dem das lösungsseitige Element das gesamte auf die Zwischenwelle M übertragene Eingangsdrehmoment auf die Räder übertragen kann. Der Volleingriffsdruck ist ein Öldruck, bei dem das Reibungseingriffselement nicht rutscht, selbst wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf den maximalen Wert des Gesamtausgangsdrehmoments der Brennkraftmaschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG erhöht wird, die als die Antriebskraftquellen dienen. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach der Verringerung des Befehlsdrucks auf den vorläufigen lösungsseitigen Druck verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Befehlsdruck weiter stufenweise um einen vorbestimmten Öldruck, und verringert dann den Befehlsdruck allmählich auf den Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Das auf die Zwischenwelle M übertragene Eingangsdrehmoment ist ein Eingangsdrehmoment, das gemäß dem benötigten Eingangsdrehmoment auf die Zwischenwelle M übertragen wird.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 wandelt den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC in den Befehlsdruck für den Zufuhröldruck um. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 sendet den Befehlsdruck für die Lock-up-Kupplung LC, das eingriffsseitige Element und das lösungsseitige Element zu der Hydrauliksteuervorrichtung PC, und die Hydrauliksteuervorrichtung PC führt der Lock-up-Kupplung LC, dem eingriffsseitigen Element und dem lösungsseitigen Element Hydrauliköl mit dem Befehlsdruck zu. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 führt über die Hydrauliksteuervorrichtung PC jedem Reibungseingriffselement das Hydrauliköl mit dem Befehlsdruck zu, selbst wenn dies nicht ausdrücklich erwähnt ist. Es sei bemerkt, dass, wenngleich die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 so aufgebaut ist, dass sie den Eingriffsdruck für die Lock-up-Kupplung LC einstellt, die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck einstellen kann. Wenngleich die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 so aufgebaut ist, dass sie den Zufuhröldruck für das eingriffsseitige Element und das lösungsseitige Element einstellt, kann die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck einstellen.
  • 3-6-1-2. Trägheitssteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu einer Trägheitssteuerphase um, wenn die Drehzahl der Zwischenwelle M beginnt, von der Zieldrehzahl einer höheren Schaltstufe abzuweichen (zu der Zeit t12 in 4). Die Zieldrehzahl der Zwischenwelle M bei jeder Schaltstufe wird auf die Drehzahl der Ausgangswelle O multipliziert mit dem Übersetzungsverhältnis jeder Schaltstufe eingestellt.
  • Während der Trägheitssteuerphase wird die Drehzahlbeziehung von dem Zustand mit einer höheren Schaltstufe zu dem Zustand mit einer niedrigeren Schaltstufe umgeschaltet, während die Drehmomentbeziehung unverändert bleibt und in dem Zustand der höheren Schaltstufe gehalten wird. Das lösungsseitige Element wird in einen Zustand gebracht, in dem das lösungsseitige Element Drehmoment überträgt, während es rutscht, und das eingriffsseitige Element wird in einen gelösten Zustand gebracht. Das heißt, während der Trägheitssteuerphase ändert sich die Drehmomentübertragungsbeziehung nicht von der Beziehung für die höhere Schaltstufe, und es wird lediglich die Drehzahlbeziehung von der Beziehung für die höhere Schaltstufe zu der Beziehung für die niedrigere Schaltstufe umgeschaltet.
  • Wenn der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements allmählich abnimmt und niedriger als der Direktschaltkupplungseingriffsdruck wird, kann das lösungsseitige Element nicht mehr das gesamte Eingangsdrehmoment, das auf die Zwischenwelle M übertragen wird, auf die Räder übertragen. In diesem Zustand dient der Teil des Eingangsdrehmoments, der nicht auf die Räder übertragen wird, als ein überschüssiges Drehmoment, und das überschüssige Drehmoment wirkt lediglich auf der Seite des Eingangsbauteils an dem lösungsseitigen Element, wodurch der Drehzahlunterschied (Schlupf) zwischen der Drehzahl des Eingangsbauteils des lösungsseitigen Elements und der des Ausgangsbauteils des lösungsseitigen Elements beginnt, aufzutreten. In dem Fall, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment positiv ist, beispielsweise bei dem Power-on-Herunterschalten, ist das überschüssige Drehmoment positiv, und die Drehzahl auf der Seite des Eingangsbauteils des lösungsseitigen Elements überschreitet die auf der Seite des Ausgangsbauteils des lösungsseitigen Elements, wodurch das lösungsseitige Element beginnt, zu rutschen. Somit beginnt die Drehzahl der Zwischenwelle M, die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe zu überschreiten. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 detektiert die Abweichung der Drehzahl der Zwischenwelle M von der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe und schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase um. Alternativ dazu kann die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase umschalten, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Beginn der Vorsteuerphase vergangen ist.
  • Während der Trägheitssteuerphase wird das überschüssige Drehmoment, das der Teil des auf die Zwischenwelle M übertragenen Eingangsdrehmoments ist, der nicht auf die Räder übertragen wird, durch Steuern des Zufuhröldrucks für das lösungsseitige Element auf einen Druck, der niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist, gesteuert, und die Drehzahl der Zwischenwelle M wird unter Verwendung des überschüssigen Drehmoments auf die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe erhöht. Die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, ist proportional zu dem Betrag des überschüssigen Drehmoments und umgekehrt proportional zu der Trägheit (dem Trägheitsmoment) auf der Seite des Eingangsbauteils.
  • Bei dem Power-on-Herunterschalten wird das benötigte Eingangsdrehmoment häufig auf ein großes Drehmoment eingestellt, und der Schaltbetrieb muss in einer kurzen Zeit durchgeführt werden. Bei solch einem Power-on-Herunterschalten ist es wichtig, den Schaltbetrieb in einer kurzen Zeit durchzuführen, während ein Drehmomentstoß verringert wird. Somit wird bei der vorliegenden Ausführungsform während des Schaltbetriebs vorübergehend bewirkt, dass die Lock-up-Kupplung LC rutscht, so dass der Drehmomentstoß und die Schaltzeit verringert werden. Bei dem Power-on-Herunterschalten führt die drehende elektrische Maschine MG keine Regeneration unter Verwendung der Drehantriebskraft, die von den Rädern W übertragen wird, durch, und bei diesem Beispiel ist das Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine MG nicht auf ein regeneratives Drehmoment eingestellt. Somit muss die Lock-up-Kupplung LC nicht in einem Eingriffszustand ohne Rutschen gehalten werden, damit die Effizienz einer Regeneration erhöht wird.
  • Beim Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t12 in 4) verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf einen Druck, der niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist.
  • Wenn der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck wird (zu der Zeit t12 in 4), dient der Teil des Eingangsdrehmoments, der nicht auf die Zwischenwelle M übertragen wird, als ein überschüssiges Drehmoment, und die Drehzahl der Eingangswelle I beginnt, die Drehzahl der Zwischenwelle M zu überschreiten, wie in 4 gezeigt ist.
  • Wenn durch Verringern der Drehmomentübertragungskapazität derselben ein Rutschen der Lock-up-Kupplung LC verursacht wird, wird die Trägheit auf der Seite des Eingangsbauteils der Lock-up-Kupplung LC von der Trägheit auf der Seite des Ausgangsbauteils derselben getrennt, und die Trägheit, die an der Zwischenwelle M wirkt, verringert sich um einen Wert, der der Trägheit auf der Seite des Eingangsbauteils, beispielsweise der drehenden elektrischen Maschine MG und der Brennkraftmaschine E, entspricht.
  • Somit kann das Verursachen des Rutschens der Lock-up-Kupplung L die Trägheit verringern, die an der Zwischenwelle M wirkt, und es kann die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, erhöhen. Außerdem kann durch Verringern der Trägheit, die an der Zwischenwelle M wirkt, die Drehzahl der Zwischenwelle M mit hoher Ansprechempfindlichkeit gesteuert werden, ohne das überschüssige Drehmoment durch die Hydrauliksteuerung des lösungsseitigen Elements erheblich zu ändern. Dies kann eine Verringerung einer Steuergenauigkeit der Drehzahl der Zwischenwelle M aufgrund der Ansprechverzögerung der Hydrauliksteuerung des lösungsseitigen Elements verhindern, wodurch die Steuergenauigkeit erhöht werden kann. Da die Ansprechverzögerung der Hydrauliksteuerung relativ lang ist, kann die Steuergenauigkeit weiter erhöht werden.
  • Wie in 8 gezeigt, stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Rutscheingriffsdruck, der einen Druck darstellt, bei dem ein Rutschen auftritt, auf einen höheren Druck ein, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt. Somit kann selbst während des Herunterschaltens das Drehmoment, das über die Lock-up-Kupplung LC auf die Zwischenwelle M und den Drehzahländerungsmechanismus TM übertragen wird, gemäß einer Zunahme eines benötigten Eingangsdrehmoments auf geeignete Weise erhöht werden, wodurch die Möglichkeit verringert wird, dass das Drehmoment, das während des Herunterschaltens auf die Räder übertragen wird, erheblich kleiner als das benötigte Eingangsdrehmoment wird. Wenn das benötigte Eingangsdrehmoment zunimmt, kann das überschüssige Drehmoment auf geeignete Weise erhöht werden, wodurch die Zeit zum erneuten Ineingriffbringen der Lock-up-Kupplung nach dem Schaltbetrieb verringert werden kann.
  • Wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe nähert, erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements und erhöht die Drehmomentübertragungskapazität des lösungsseitigen Elements zum Erhöhen des übertragenen Drehmoments, wodurch das überschüssige Drehmoment und die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, verringert werden. Dann wird die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe synchronisiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements erhöht, wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldehzahl der niedrigeren Schaltstufe nähert, so dass die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, wenn die Drehzahl der Zwischenwelle M die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe erreicht, mit der Rate übereinstimmt, mit der die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe zunimmt. Der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements wird auf diese Weise durch eine Rückkopplungssteuerung und/oder eine Vorwärtskopplungssteuerung auf der Basis der Drehzahl der Zwischenwelle M und der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe gesteuert.
  • 3-6-1-3. Drehmomentsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Trägheitssteuerphase zu einer Drehmomentsteuerphase um, wenn bestimmt wird, dass die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe synchronisiert worden ist (zu der Zeit t13 in 4).
  • Während der Drehmomentsteuerphase wird die Drehmomentbeziehung ebenfalls von dem Zustand mit der höheren Schaltstufe zu dem Zustand mit der niedrigeren Schaltstufe umgeschaltet, und die Drehmomentaufteilung wird vollständig von dem lösungsseitigen Element zu dem eingriffsseitigen Element umgeschaltet. Das heißt, während der Drehmomentsteuerphase wird nicht nur die Drehzahlbeziehung, sondern auch die Drehmomentübertragungsbeziehung von dem Zustand mit höherer Schaltstufe zu dem Zustand mit niedrigerer Schaltstufe umgeschaltet.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 erhöht allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements von dem vorläufigen eingriffsseitigen Druck, nachdem zu der Drehmomentsteuerphase umgeschaltet worden ist, und erhöht den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements auf den Volleingriffsdruck, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase vergangen ist (zu der Zeit t14 in 4). Auf der anderen Seite verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements auf Null, nachdem zu der Drehmomentsteuerphase umgeschaltet worden ist.
  • Nach Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC von dem Rutscheingriffsdruck auf den Volleingriffsdruck, so dass das Rutschen der Lock-up-Kupplung LC verringert wird.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase (zu der Zeit t13 in 4) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf einen Druck, der den Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck um einen vorbestimmten Druck überschreitet. Dann erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC allmählich auf den Volleingriffsdruck.
  • Wenn der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC den Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck überschreitet, überschreitet das übertragene Drehmoment, das von dem Eingangsbauteil (der Seite der Eingangswelle I) auf das Ausgangsbauteil (die Seite der Zwischenwelle M) der Lock-up-Kupplung LC übertragen wird, das benötigte Eingangsdrehmoment, und der Betrag des negativen Drehmoments, das von der Lock-up-Kupplung LC als die Reaktionskraft des übertragenen Drehmoments auf die Eingangswelle I aufgebracht wird, überschreitet den Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments. Somit beginnt nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase die Drehzahl der Eingangswelle I, abzunehmen, und das Rutschen der Lock-up-Kupplung LC beginnt, abzunehmen. Eine Ansprechverzögerung wird durch die Trägheit verursacht, wenn das Rutschen der Lock-up-Kupplung LC beseitigt wird, nachdem das Rutschen begonnen hat, abzunehmen. Dies liegt daran, dass die Rate, mit der die Drehzahl der Eingangswelle I abnimmt, umgekehrt proportional zu der Trägheit auf der Seite der Eingangswelle I ist und die Drehzahl der Eingangswelle I nicht sofort auf die der Zwischenwelle M abnimmt.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 erhöht den Lock-up-Eingriffsdruck auf den Volleingriffsdruck, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase verstrichen ist (zu der Zeit t15 in 4). Somit wird Eingriffszustand der Lock-up-Kupplung LC wiederhergestellt, der dem Zustand vor Beginn des Power-on-Herunterschaltens entspricht. Somit beendet die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-on-Herunterschalten. Alternativ dazu kann die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Lock-up-Eingriffsdruck auf den Volleingriffsdruck erhöhen, wenn bestimmt wird, dass die Drehzahl der Eingangswelle I mit der der Zwischenwelle M übereinstimmt.
  • 3-6-2. Power-off-Herunterschalten
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung, die durch die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 durchgeführt wird, wenn ein Power-on-Herunterschalten aus dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand durchgeführt wird, wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Bei dieser Steuerung wird der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Herunterschaltens auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Das Power-on-Herunterschalten ist die Steuerung während eines Herunterschaltens, die in dem Zustand durchgeführt wird, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist.
  • 3-6-2-1. Vorsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt mit der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-off-Herunterschalten (zu der Zeit t21 oder zu einer späteren Zeit in 5), wenn in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand, in dem der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist (bis zu der Zeit t21 in 5), eine Herunterschaltanforderung vorliegt (zu der Zeit t21 in 5), beispielsweise bei einer Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit, so dass wie beispielsweise durch den Pfeil 52 in 3 gezeigt die Herunterschaltlinie überschritten wird. Die drehende elektrische Maschine MG gibt während der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung ein regeneratives Drehmoment ab, da das benötigte Eingangsdrehmoment negativ ist. Der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC wird auf den Volleingriffsdruck gesteuert, bis die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung begonnen wird (bis zu der Zeit t21 in 5).
  • In diesem Fall schaltet bei der vorliegenden Ausführungsform die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Steuerphase von einer Normalsteuerphase zu einer Vorsteuerphase um (zu der Zeit t21 in 5).
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase (zu der Zeit t21) allmählich den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC von dem Volleingriffsdruck auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt, den Öldruck, der dem eingriffsseitigen Element zugeführt wird, auf einen vorbestimmten vorläufigen eingriffsseitigen Druck zu steuern, so dass die Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM anfängt, erzeugt zu werden. Bei diesem Beispiel wird der vorläufige eingriffsseitige Druck auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck unter dem Hubenddruck liegt. Wie in dem Beispiel in 5 gezeigt, stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach Beginn der Steuerung des vorläufigen eingriffsseitigen Drucks unmittelbar einen Befehlswert ein, der höher als der vorläufige eingriffsseitige Druck ist, um einen Anstieg eines tatsächlichen Drucks zu ermöglichen.
  • Nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Öldruck, der dem lösungsseitigen Element des Drehzahländerungsmechanismus TM zugeführt wird, von dem Volleingriffsdruck auf einen vorläufigen lösungsseitigen Druck, der gemäß dem benötigten Eingangsdrehmoment eingestellt wird. Der vorläufige lösungsseitige Druck wird auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck über einem Direktschaltkupplungsgrenzdruck liegt. Der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist der minimale Öldruck, bei dem das lösungsseitige Element das gesamte benötigte Eingangsdrehmoment auf die Räder übertragen kann.
  • 3-6-2-2. Drehmomentsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu einer Drehmomentsteuerphase um, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Beginn der Vorsteuerphase abgelaufen ist.
  • Während der Drehmomentsteuerphase wird die Drehmomentbeziehung aus dem Zustand einer höheren Schaltstufe in den Zustand einer niedrigeren Schaltstufe umgeschaltet, während die Drehzahlbeziehung unverändert bleibt und die Drehzahl in dem Zustand der höheren Schaltstufe aufrechterhalten wird. Das eingriffsseitige Element wird in einen Zustand gebracht, in dem das eingriffsseitige Element rutscht, während aufgrund von Reibung ein Drehmoment übertragen wird, und das lösungsseitige Element wird in einen gelösten Zustand gebracht. Das heißt, während der Drehmomentsteuerphase ändert sich die Drehzahlbeziehung nicht bezüglich der Beziehung der höheren Schaltstufe, und lediglich die Drehmomentaufteilung wird von der Beziehung der höheren Schaltstufe zu der Beziehung der niedrigeren Schaltstufe umgeschaltet.
  • Nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase (zu der Zeit t22 in 5), erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements von dem vorläufigen eingriffsseitigen Druck auf den Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Auf der anderen Seite verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements stufenweise um einen vorbestimmten Druck von dem vorläufigen lösungsseitigen Druck, und verringert dann allmählich den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements auf Null. Bei diesem Beispiel wird der Zeitpunkt, zu dem der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements den Hubenddruck erreicht, so eingestellt, dass er mit dem Zeitpunkt übereinstimmt, zu dem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements den Direktschaltkupplungsgrenzdruck erreicht.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 fährt damit fort, den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC allmählich auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck zu verringern, wie während der Vorsteuerphase, auch nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase.
  • 3-6-2-3. Trägheitssteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Drehmomentsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase um, nachdem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements den Direktschaltkupplungsgrenzdruck erreicht hat (zu der Zeit t23 in 5).
  • In der Trägheitssteuerphase wird bewirkt, dass das aufgrund von Reibung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des eingriffsseitigen Elements von den Rädern auf die Zwischenwelle M übertragene Drehmoment den Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments überschreitet, indem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements auf einen höheren Druck als den Direktschaltkupplungsgrenzdruck erhöht wird. Unter Verwendung des überschüssigen Drehmoments, nämlich des Drehmoments, das über das benötigte Eingangsdrehmoment hinausgeht, wird die Drehzahl auf der Seite des Eingangsbauteils des eingriffsseitigen Elements auf die Drehzahl auf der Seite des Ausgangsbauteils desselben erhöht, wodurch in den Zustand umgeschaltet wird, in dem kein Drehzahlunterschied (kein Rutschen) zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des eingriffsseitigen Elements vorliegt. Die Rate, mit der die Drehzahl auf der Seite des Eingangsbauteils erhöht wird, ist proportional zu dem überschüssigen Drehmoment und umgekehrt proportional zu der Trägheit (dem Trägheitsmoment) auf der Seite des Eingangsbauteils.
  • Nach dem Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t23 in 5) erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements von dem Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Somit nimmt das überschüssige Drehmoment, das an der Zwischenwelle M wirkt, zu, und die Drehzahl der Zwischenwelle M nimmt zu. Wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe nähert, verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements, und verringert die Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements, so dass das übertragene Drehmoment verringert wird, wodurch das überschüssige Drehmoment und die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, verringert werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements verringert, wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe nähert, so dass die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zunimmt, wenn die Drehzahl der Zwischenwelle M die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe erreicht, mit der Rate übereinstimmt, mit der die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe zunimmt. Der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements wird auf diese Weise durch eine Rückkopplungssteuerung und/oder eine Vorwärtskopplungssteuerung basierend auf der Drehzahl der Zwischenwelle M und der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe geändert.
  • Nach einem Umschalten von der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t23 in 5), stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck ein. Wie in 8 gezeigt, wird der Direktschaltkupplungseingriffsdruck auf einen größeren Druck eingestellt, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt. Somit kann der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Herunterschalten ohne Verzögerung zu dem Rutscheingriffsdruck geändert werden, selbst wenn sich das benötigte Eingangsdrehmoment während des Power-off-Herunterschaltens von negativ zu positiv ändert und die Schaltsteuerung zu der Power-on-Herunterschaltsteuerung umgeschaltet wird. Außerdem kann eine Erzeugung eines Drehmomentstoßes während des Power-on-Herunterschaltens verhindert werden.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 erhöht den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements allmählich auf den Volleingriffsdruck, wenn bestimmt wird, dass die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe synchronisiert worden ist (zu der Zeit t24 in 5). Zur selben Zeit erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf den Volleingriffsdruck.
  • Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit nach der Bestimmung, dass die Synchronisierung vorliegt (zu der Zeit t25 in 5), erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements stufenweise auf den Volleingriffsdruck, und erhöht den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC stufenweise auf den Volleingriffsdruck. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schließt so die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung während des Power-off-Herunterschaltens ab.
  • 3-6-3. Power-on-Hochschalten
  • Zunächst wird unter Bezugnahme auf 6 die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung beschrieben, die durch die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 durchgeführt wird, wenn in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand ein Power-on-Hochschalten durchgeführt wird. Bei dieser Steuerung wird der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Hochschaltens auf den Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Das Power-on-Hochschalten entspricht der Hochschaltsteuerung, die durchgeführt wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein positives Drehmoment eingestellt ist.
  • Es sei bemerkt, dass, wie in 8 gezeigt, der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck auf den Volleingriffsdruck eingestellt wird, bei dem die Direktschaltkupplung selbst bei dem maximal erforderlichen Eingangsdrehmoment nicht rutscht, unabhängig von dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments.
  • 3-6-3-1. Vorsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt mit der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung während des Power-on-Hochschaltens (zu der Zeit t31 oder zu einer späteren Zeit in 6), wenn in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand, in dem der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist (bis zu Zeit t31 in 6), eine Hochschaltanforderung vorliegt (zu der Zeit t31 in 6), beispielsweise wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, so dass wie durch den Pfeil 53 in 3 gezeigt die Hochschaltlinie überschritten wird. Es sei bemerkt, dass der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf den Volleingriffsdruck gesteuert wird, bis die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung begonnen wird (bis zu Zeit t31 in 6).
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform schaltet die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 in diesem Fall die Steuerphase von einer Normalsteuerphase zu einer Vorsteuerphase um (zu der Zeit t31 in 6).
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 auch nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase (zu der Zeit t31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf dem Volleingriffsdruck. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt damit, den Öldruck, der dem eingriffsseitigen Element zugeführt wird, auf einen vorbestimmten vorläufigen eingriffsseitigen Druck zu steuern, so dass mit der Erzeugung der Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM begonnen wird. Bei diesem Beispiel wird der vorläufige eingriffsseitige Druck auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck unter dem Hubenddruck liegt. Wie bei dem Beispiel in 6 gezeigt, stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach Beginn der Steuerung des vorläufigen eingriffsseitigen Drucks unmittelbar einen Befehlswert ein, der höher als der vorläufige eingriffsseitige Druck ist, so dass ein Anstieg eines tatsächlichen Drucks ermöglicht wird.
  • Nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Öldruck, der dem lösungsseitigen Element des Drehzahländerungsmechanismus TM zugeführt wird, von dem Volleingriffsdruck auf einen vorläufigen lösungsseitigen Druck, der gemäß dem benötigten Eingangsdrehmoment eingestellt wird. Der vorläufige lösungsseitige Druck wird auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck über einem Direktschaltkupplungsgrenzdruck liegt. Der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist der minimale Öldruck, bei dem das lösungsseitige Element das gesamte benötigte Eingangsdrehmoment auf die Räder übertragen kann.
  • 3-6-3-2. Drehmomentsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu einer Drehmomentsteuerphase um, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Beginn der Vorsteuerphase vergangen ist.
  • Während der Drehmomentsteuerphase wird die Drehmomentbeziehung von dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe zu dem Zustand der höheren Schaltstufe umgeschaltet, während die Drehzahlbeziehung unverändert bleibt, und die Drehzahl wird in dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe aufrechterhalten. Das eingriffsseitige Element wird in einen Zustand gebracht, in dem das eingriffsseitige Element rutscht, während aufgrund von Reibung ein Drehmoment übertragen wird, und das lösungsseitige Element wird in einen gelösten Zustand gebracht. Das heißt, während der Drehmomentsteuerphase ändert sich die Drehzahlbeziehung nicht bezüglich der Beziehung der niedrigeren Schaltstufe, und lediglich die Drehmomentaufteilung wird von der Beziehung der niedrigeren Schaltstufe zu der Beziehung der höheren Schaltstufe umgeschaltet.
  • Nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase (zu der Zeit t32 in 6) erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements von dem den vorläufigen eingriffsseitigen Druck auf den Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Auf der anderen Seite verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements stufenweise um einen vorbestimmten Druck von dem vorläufigen lösungsseitigen Druck, und verringert dann den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements allmählich auf Null. Bei diesem Beispiel wird der Zeitpunkt, zu dem der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements den Hubenddruck erreicht, so eingestellt, dass er mit dem Zeitpunkt übereinstimmt, zu dem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements den Direktschaltkupplungsgrenzdruck erreicht.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC selbst nach einem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase (zu der Zeit t32) auf dem Volleingriffsdruck.
  • 3-6-3-3. Trägheitssteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Drehmomentsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase um, nachdem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements den Direktschaltkupplungsgrenzdruck erreicht hat (zu der Zeit t33 in 6).
  • Während der Trägheitssteuerphase wird bewirkt, dass das aufgrund von Reibung zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des eingriffsseitigen Elements von der Zwischenwelle M auf die Räder übertragene Drehmoment den Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments überschreitet, indem der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements auf einen Druck erhöht wird, der höher als der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist. Da das Drehmoment, das größer oder gleich dem benötigten Eingangsdrehmoment ist, auf die Räder übertragen wird, ist das überschüssige Drehmoment, das auf der Seite des Eingangsbauteils wirkt, ein negatives Drehmoment. Somit wird die Drehzahl auf der Seite des Eingangsbauteils des eingriffsseitigen Elements auf die Drehzahl auf der Seite des Ausgangsbauteils desselben verringert, wodurch zu dem Zustand umgeschaltet wird, in dem kein Drehzahlunterschied (kein Rutschen) zwischen dem Eingangs- und dem Ausgangsbauteil des eingriffsseitigen Elements vorliegt. Die Rate, mit der die Drehzahl auf der Seite des Eingangsbauteils verringert wird, ist proportional zu dem überschüssigen Drehmoment und umgekehrt proportional zu der Trägheit (dem Trägheitsmoment) auf der Seite des Eingangsbauteils.
  • Nach dem Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t33 in 6) erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements allmählich von dem Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Somit nimmt der Betrag des überschüssigen Drehmoments, das das negative Drehmoment darstellt, das an der Zwischenwelle M wirkt, zu, und die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M abnimmt, nimmt zu. Wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe nähert, verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements und verringert die Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements, so dass das übertragene Drehmoment verringert wird, wodurch der Betrag des überschüssigen Drehmoments und die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M abnimmt, verringert werden. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements verringert, wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe nähert, so dass die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zu der Zeit, zu der die Drehzahl der Zwischenwelle M die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe erreicht, abnimmt, mit der Rate übereinstimmt, mit der die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe abnimmt. Der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements wird auf diese Weise durch eine Rückkopplungssteuerung und/oder eine Vorwärtskopplungssteuerung basierend auf der Drehzahl der Zwischenwelle M und der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe geändert.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auch nach dem Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t33) auf dem Volleingriffsdruck. Somit kann das regenerative Drehmoment auch während des Schaltbetriebs auf die Räder übertragen werden, wodurch eine Verringerung einer Effizienz einer Regeneration verhindert werden kann. Wie beispielsweise durch den Pfeil 53 in 3 gezeigt, ist das Power-on-Hochschalten kein Schaltbetrieb, der durchgeführt wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment erheblich verringert ist, wie bei dem Power-on-Herunterschalten. Somit besteht eine relativ geringe Notwendigkeit, die Schaltzeit zu verringern. Somit ist es weniger wahrscheinlich, dass ein Drehmomentstoß aufgrund des Schaltbetriebs zunimmt, und es besteht eine geringere Notwendigkeit, den Drehmomentstoß durch Bewirken eines Rutschens der Lock-up-Kupplung LC zu verringern.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 erhöht den Zuführöldruck des eingriffsseitigen Elements allmählich auf den Volleingriffsdruck, wenn bestimmt wird, dass die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe synchronisiert worden ist (zu der Zeit t34 in 6). Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit der Bestimmung, dass die Synchronisierung vorliegt (zu der Zeit t35 in 6), erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements stufenweise auf den Volleingriffsdruck. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schließt so die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-on-Hochschalten ab.
  • 3-6-4. Power-off-Hochschalten
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung, die von der Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 durchgeführt wird, wenn ein Power-off-Hochschalten in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand durchgeführt wird, wird unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Bei dieser Steuerung wird der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während des Hochschaltens auf den Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck gesteuert, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Das Power-off-Hochschalten entspricht der Hochschaltsteuerung, die durchgeführt wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Eingangsdrehmoment eingestellt ist.
  • Es sei bemerkt, dass, wie in 8 gezeigt, der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck auf den Volleingriffsdruck, bei dem die Direktschaltkupplung auch bei maximalem benötigten Eingangsdrehmoment nicht rutscht, eingestellt wird, unabhängig von dem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments.
  • 3-6-4-1. Vorsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 beginnt mit der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-off-Hochschalten (zu der Zeit t41 oder zu einer späteren Zeit in 7), wenn eine Hochschaltanforderung (zu der Zeit t41 in 7), beispielsweise eine Verringerung eines Betätigungsausmaßes eines Beschleunigungspedals, so dass wie beispielsweise durch den Pfeil 54 in 3 gezeigt die Hochschaltlinie überschritten wird, in dem Lock-up-Kupplungseingriffszustand vorliegt, in dem der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist (bis zu der Zeit t41 in 7). Die drehende elektrische Maschine MG gibt während der Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung ein regeneratives Drehmoment ab, da das benötigte Eingangsdrehmoment negativ ist. Es sei bemerkt, dass der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf den Volleingriffsdruck gesteuert wird, bis die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung begonnen wird (bis zu Zeit t41 in 7).
  • In diesem Fall schaltet bei der vorliegenden Ausführungsform die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Steuerphase von einer Normalsteuerphase zu einer Vorsteuerphase um (zu der Zeit t41 in 7). Die Vorsteuerphase ist eine Phase, während der der Eingriffsdruck des lösungsseitigen Elements und des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM im Voraus geändert werden.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform beginnt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 mit der Steuerung des Öldrucks, der dem eingriffsseitigen Element zugeführt wird, auf einen vorbestimmten vorläufigen eingriffsseitigen Druck, so dass mit der Erzeugung der Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements des Drehzahländerungsmechanismus TM begonnen wird. Bei diesem Beispiel wird der vorläufige eingriffsseitige Druck auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck unter dem Hubenddruck liegt. Wie bei dem Beispiel in 7 gezeigt, stellt die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach dem Beginn der Steuerung des vorläufigen eingriffsseitigen Drucks unmittelbar einen Befehlswert ein, der höher als der vorläufige eingriffsseitige Druck ist, so dass ein Anstieg eines tatsächlichen Drucks ermöglicht wird.
  • Nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Öldruck, der dem lösungsseitigen Element des Drehzahländerungsmechanismus TM zugeführt wird, von dem Volleingriffsdruck auf einen vorläufigen lösungsseitigen Druck, der gemäß dem auf die Zwischenwelle M übertragenen Eingangsdrehmoment eingestellt wird. Der vorläufige lösungsseitige Druck wird auf einen Druck eingestellt, der um einen vorbestimmten Druck über dem Direktschaltkupplungsgrenzdruck liegt. Der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist der minimale Öldruck, bei dem das lösungsseitige Element das gesamte Eingangsdrehmoment auf die Räder übertragen kann.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auch nach dem Umschalten zu der Vorsteuerphase (zu der Zeit t41) auf dem Volleingriffsdruck.
  • Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit der Verringerung des Befehlswerts auf den vorläufigen lösungsseitigen Druck (zu der Zeit t42 in 7) verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Befehlswert stufenweise weiter um einen vorbestimmten Öldruck, und verringert dann den Befehlswert allmählich auf den Direktschaltkupplungsgrenzdruck. Es sei bemerkt, dass der Volleingriffsdruck ein Öldruck ist, bei dem das Reibungseingriffselement nicht beginnt, zu rutschen, auch wenn das benötigte Eingangsdrehmoment auf den maximalen Wert des gesamten Ausgangsdrehmoments der Brennkraftmaschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG erhöht wird, die die Antriebskraftquellen sind. Bei diesem Beispiel erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 nach Ablauf der vorbestimmten Zeit (zu der Zeit t42 in 7) allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements von dem vorläufigen eingriffsseitigen Druck. Aufgrund dieser Erhöhung des Zufuhröldrucks des eingriffsseitigen Elements wird bei dem eingriffsseitigen Element ebenfalls die Drehmomentübertragungskapazität erzeugt. Somit kann die Drehzahl der Zwischenwelle M auf die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe verringert werden, auch wenn der Betrag des negativen benötigten Eingangsdrehmoments klein ist.
  • 3-6-4-2. Trägheitssteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu einer Trägheitssteuerphase um, wenn die Drehzahl der Zwischenwelle M anfängt, sich von der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe zu unterscheiden (zu der Zeit t43 in 7).
  • Während der Trägheitssteuerphase wird die Drehzahlbeziehung von dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe zu dem Zustand der höheren Schaltstufe umgeschaltet, während die Drehmomentbeziehung im Wesentlichen unverändert bleibt und in dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe aufrechterhalten wird. Das lösungsseitige Element wird in einen Zustand gebracht, in dem das lösungsseitige Element Drehmoment überträgt, während es rutscht, und das eingriffsseitige Element wird in einen Zustand gebracht, in dem das eingriffsseitige Element ein kleines Drehmoment überträgt. Das heißt, während der Trägheitssteuerphase wird die Drehmomentübertragungsbeziehung im Wesentlichen als die Beziehung der niedrigeren Schaltstufe aufrechterhalten, und die Drehzahlbeziehung wird von der Beziehung der niedrigeren Schaltstufe zu der Beziehung der höheren Schaltstufe umgeschaltet.
  • Wenn der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements allmählich abnimmt und niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzdruck wird, kann das lösungsseitige Element das gesamte Eingangsdrehmoment, das auf die Zwischenwelle M übertragen wird, nicht mehr auf die Räder übertragen. In diesem Zustand dient der Teil des Eingangsdrehmoments, der nicht auf die Räder übertragen wird, als ein überschüssiges Drehmoment, und das überschüssige Drehmoment wirkt lediglich auf der Seite des Eingangsbauteils des lösungsseitigen Elements, wodurch ein Drehzahlunterschied (Rutschen) zwischen der Drehzahl des Eingangsbauteils des lösungsseitigen Elements und der Drehzahl des Ausgangsbauteils des lösungsseitigen Elements anfangt, aufzutreten. In dem Fall, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment negativ ist, wie bei dem Power-off-Hochschalten, ist das überschüssige Drehmoment negativ, und die Drehzahl des Eingangsbauteils des lösungsseitigen Elements wird niedriger als die des Ausgangsbauteils des lösungsseitigen Elements, wodurch das lösungsseitige Element beginnt, zu rutschen. Somit beginnt die Drehzahl der Zwischenwelle M damit, die Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe zu unterschreiten. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 detektiert die Abweichung der Zieldrehzahl der Zwischenwelle M von der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe und schaltet die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase um. Alternativ dazu kann die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Steuerphase von der Vorsteuerphase zu der Trägheitssteuerphase umschalten, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Beginn der Vorsteuerphase abgelaufen ist.
  • Während der Trägheitssteuerphase wird das überschüssige Drehmoment, das den Teil des auf die Zwischenwelle M übertragenen Eingangsdrehmoments darstellt, der nicht auf die Räder übertragen wird, durch Steuern des Zufuhröldrucks des lösungsseitigen Elements auf ein Drehmoment gesteuert, das niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzdruck ist, und die Drehzahl der Zwischenwelle M wird unter Verwendung des überschüssigen Drehmoments auf die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe verringert. Da die Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements erzeugt wird, wird ein solches Drehmoment erzeugt, das die Drehzahl der Zwischenwelle M auf die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe verringert. Durch dieses Drehmoment des eingriffsseitigen Elements wird die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M abnimmt, erhöht, und die Hochschaltdauer kann verringert werden, selbst wenn der Betrag des negativen erforderlichen Eingangsdrehmoments klein ist und der Betrag des überschüssigen Drehmoments klein ist.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auch nach einem Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t43) auf dem Volleingriffsdruck,.
  • Wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe nähert, erhöht die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements, und erhöht die Drehmomentübertragungskapazität des lösungsseitigen Elements, so dass das übertragene Drehmoment zunimmt, wodurch der Betrag des überschüssigen Drehmoments und die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M abnimmt, verringert werden. Wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe nähert, verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 die Drehmomentübertragungskapazität des eingriffsseitigen Elements, so dass das übertragene Drehmoment verringert wird, wodurch die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M abnimmt, verringert wird. Somit wird die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der höheren Übersetzung synchronisiert. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn sich die Drehzahl der Zwischenwelle M der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe nähert, der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements erhöht, und der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements wird auf einen Druck verringert, der in der Nähe des vorläufigen eingriffsseitigen Drucks liegt, so dass die Rate, mit der die Drehzahl der Zwischenwelle M zu der Zeit, zu der die Drehzahl der Zwischenwelle M die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe erreicht, abnimmt, mit der Rate übereinstimmt, mit der die Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe abnimmt. Der Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements und des eingriffsseitigen Elements wird auf diese Weise durch eine Rückkopplungssteuerung und/oder eine Vorwärtskopplungssteuerung basierend auf der Drehzahl der Zwischenwelle M und der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe geändert.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform hält die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auch nach einem Umschalten zu der Trägheitssteuerphase (zu der Zeit t43) auf dem Volleingriffsdruck. Somit kann selbst während des Schaltbetriebs ein regeneratives Drehmoment auf die Räder übertragen werden, wodurch eine Verringerung einer Effizienz einer Regeneration verhindert werden kann. Wie beispielsweise durch den Pfeil 54 in 3 gezeigt, ist das Power-off-Hochschalten ein Schaltbetrieb, der durchgeführt wird, wenn das benötigte Eingangsdrehmoment erheblich verringert wird, jedoch kein Schaltbetrieb, der durchgeführt wird, wenn beschleunigt wird, beispielsweise während des Power-on-Herunterschaltens. Somit besteht eine geringere Notwendigkeit, die Schaltzeit zu verringern, und das benötigte Eingangsdrehmoment nimmt vergleichsweise wenig zu. Somit ist weniger wahrscheinlich, dass ein Drehmomentstoß aufgrund des Schaltbetriebs zunimmt, und es besteht eine geringere Notwendigkeit, den Drehmomentstoß durch Bewirken eines Rutschens der Lock-up-Kupplung LC zu verringern.
  • 3-6-4-3. Drehmomentsteuerphase
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schaltet die Steuerphase von der Trägheitssteuerphase zu einer Drehmomentsteuerphase um, wenn bestimmt wird, dass die Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Zieldrehzahl der höheren Schaltstufe synchronisiert worden ist (zu der Zeit t44 in 7).
  • Während der Drehmomentsteuerphase wird die Drehmomentbeziehung ebenfalls von dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe zu dem Zustand der höheren Schaltstufe umgeschaltet, und die Drehmomentaufteilung wird vollständig von dem lösungsseitigen Element zu dem eingriffsseitigen Element umgeschaltet. Das heißt, während der Drehmomentsteuerphase wird nicht nur die Drehzahlbeziehung, sondern auch die Drehmomentübertragungsbeziehung von dem Zustand der niedrigeren Schaltstufe zu dem Zustand der höheren Schaltstufe umgeschaltet.
  • Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 erhöht nach dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase allmählich den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements und erhöht den Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements auf den Volleingriffsdruck, nachdem eine vorbestimmte Zeit seit dem Umschalten zu der Drehmomentsteuerphase vergangen ist (zu der Zeit t45 in 7). Auf der anderen Seite verringert die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 allmählich den Zufuhröldruck des lösungsseitigen Elements auf Null, nachdem zu der Drehmomentsteuerphase umgeschaltet worden ist. Die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 schließt so die Lock-up-Kooperationsschaltsteuerung bei dem Power-off-Hochschalten ab.
  • Andere Ausführungsformen
    • (1) Die obige Ausführungsform wurde in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während der Trägheitssteuerphase bei dem Power-on-Herunterschalten auf den Rutscheingriffsdruck einstellt. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 muss den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC lediglich während der Dauer des Power-on-Herunterschaltens, die zumindest die Dauer umfasst, während der die Drehzahl der Zwischenwelle M zu der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe geändert wird (bei der vorliegenden Ausführungsform die Trägheitssteuerphase), auf den Rutscheingriffsdruck einstellen. Beispielsweise ist es ebenfalls eine der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wenn der Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC ebenfalls während der Vorsteuerphase (von der Zeit t11 bis zu der Zeit t12 in 4) und/oder der Dauer (von der Zeit t13 bis zu der Zeit t14 in 4) von der Zeit, zu der die Drehmomentsteuerphase begonnen wird, zu der Zeit, zu der der Zufuhröldruck des eingriffsseitigen Elements auf den Volleingriffsdruck erhöht wird, eingestellt wird, zusätzlich zu der Dauer der Trägheitssteuerphase.
    • (2) Die obige Ausführungsform wurde in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC bei dem Power-on-Herunterschalten auf den Rutscheingriffsdruck einstellt. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, es ist lediglich notwendig, dass die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung bei dem Power-on-Herunterschalten auf einen Druck einstellt, der niedriger als der Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Beispielsweise besteht eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC auf Null einzustellen.
    • (3) Die obige Ausführungsform wurde in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während der Trägheitssteuerphase bei dem Power-off-Herunterschalten auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck einstellt. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, es ist lediglich notwendig, dass die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC während der Dauer des Power-on-Herunterschaltens, einschließlich mindestens der Dauer, während der die Drehzahl der Zwischenwelle M zu der Zieldrehzahl der niedrigeren Schaltstufe geändert wird (bei der vorliegenden Ausführungsform die Dauer der Trägheitssteuerphase) auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck einstellt. Beispielsweise besteht eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC ebenfalls während der Dauer der Vorsteuerphase (von der Zeit t21 zu der Zeit t22 in 5) und/oder der Dauer der Drehmomentsteuerphase (von der Zeit t22 zu der Zeit t23 in 5) auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck einzustellen, zusätzlich zu der Dauer der Trägheitssteuerphase.
    • (4) Die obige Ausführungsform wurde in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC bei dem Power-off-Herunterschalten auf den Direktschaltkupplungseingriffsdruck einstellt. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 braucht bei dem Power-off-Herunterschalten den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung lediglich auf einen Druck einzustellen, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Beispielsweise besteht eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung auf den Volleingriffsdruck einzustellen.
    • (5) Die obige Ausführungsform wurde in Bezug auf ein Beispiel beschrieben, bei dem die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung LC bei dem Power-on-Hochschalten und dem Power-off-Hochschalten auf den Volleingriffsdruck einstellt. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht darauf beschränkt. Das heißt, es ist lediglich notwendig, dass die Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit 41 bei dem Power-on-Hochschalten oder bei dem Power-off-Hochschalten den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung auf einen Druck einstellt, der größer oder gleich dem Direktschaltkupplungsgrenzeingriffsdruck ist. Beispielsweise besteht eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung auf einen Druck einzustellen, der niedriger als der Volleingriffsdruck ist, beispielsweise einen Druck, der etwa derselbe wie der Direktschaltkupplungseingriffsdruck bei dem Power-off-Herunterschalten ist.
  • GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung kann bevorzugt bei Steuervorrichtungen zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung verwendet werden, die ein Eingangsbauteil, das mit einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung und/oder einer drehenden elektrischen Maschine als Antriebskraftquellen eines Fahrzeugs antriebsgekoppelt ist, ein Ausgangsbauteil, das mit Rädern antriebsgekoppelt ist, eine Fluidkupplung mit einer Direktschaltkupplung zum Übertragen einer Drehung des Eingangsbauteils auf ein Übersetzungseingangsbauteil und einen Drehzahländerungsmechanismus zum Übersetzen einer Drehung des Übersetzungseingangsbauteils mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, und Übertragen der übersetzten Drehung auf das Ausgangsbauteil aufweist.
  • Bezugszeichenliste
    • E
    Brennkraftmaschine (Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung)
    MG
    Drehende elektrische Maschine
    I
    Eingangswelle (Eingangsbauteil)
    M
    Zwischenwelle (Übersetzungseingangsbauteil)
    O
    Ausgangswelle (Ausgangsbauteil)
    W
    Rad
    LC
    Lock-up-Kupplung (Direktschaltkupplung)
    TC
    Drehmomentwandler (Fluidkupplung)
    TM
    Drehzahländerungsmechanismus
    PC
    Hydrauliksteuervorrichtung
    EC
    Übertragungskupplung
    Se1
    Eingangswellendrehzahlsensor
    Se2
    Zwischenwellendrehzahlsensor
    Se3
    Ausgangswellendrehzahlsensor
    1
    Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung
    31
    Steuervorrichtung
    41
    Lock-up-Kooperationsschaltsteuereinheit
    42
    Motorsteuereinheit
    43
    Steuereinheit für eine drehende elektrische Maschine
    44
    Lock-up-Kupplungssteuereinheit
    45
    Übertragungskupplungssteuereinheit

Claims (4)

  1. Steuervorrichtung (31) zum Steuern einer Hybridfahrzeugantriebsvorrichtung (1), die ein Eingangsbauteil (I), das mit einer Brennkraftmaschine mit innerer Verbrennung (E) und/oder einer drehenden elektrischen Maschine (MG) als Antriebskraftquellen eines Fahrzeugs antriebsgekoppelt ist, ein Ausgangsbauteil (O), das mit einem Rad antriebsgekoppelt ist, eine Fluidkupplung (TC) mit einer Lock-up-Kupplung (LC) zum Übertragen einer Drehung des Eingangsbauteils (I) auf ein Übersetzungseingangsbauteil (M) und einen Drehzahländerungsmechanismus (TM) zum Übersetzen einer Drehung des Übersetzungseingangsbauteils (M) mit einem Übersetzungsverhältnis einer Schaltstufe, die selektiv ausgebildet wird, und Übertragen der übersetzten Drehung auf das Ausgangsbauteil (O) aufweist, bei der, wenn ein Herunterschalten zu einer Schaltstufe mit einem höheren Übersetzungsverhältnis oder ein Hochschalten zu einer Schaltstufe mit einem niedrigeren Übersetzungsverhältnis in dem Drehzahländerungsmechanismus aus einem Zustand durchgeführt wird, in dem ein Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) größer oder gleich einem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, der ein Eingriffsdruck ist, bei dem die Lock-up-Kupplung beginnt, zu rutschen, die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens auf einen Druck steuert, der niedriger als der Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, wenn das Herunterschalten in einem Zustand, in dem ein benötigtes Eingangsdrehmoment, das ein Drehmoment ist, das zur Übertragung auf das Eingangsbauteil (I) benötigt wird, auf ein positives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird, und die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens oder des Hochschaltens auf einen Druck steuert, der größer oder gleich dem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, wenn das Herunterschalten in einem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf ein negatives Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird oder wenn unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment das Hochschalten durchgeführt wird.
  2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, bei der, wenn das Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf das positive Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird, die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens auf einen Rutscheingriffsdruck steuert, bei dem ein Rutschen auftritt, und der Rutscheingriffsdruck auf einen größeren Druck eingestellt wird, wenn ein Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der, wenn das Herunterschalten in dem Zustand, in dem das benötigte Eingangsdrehmoment auf das negative Drehmoment eingestellt ist, durchgeführt wird, die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Herunterschaltens auf einen Lock-up-Kupplungseingriffsdruck steuert, der größer oder gleich dem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Lock-up-Kupplungseingriffsdruck auf einen größeren Druck eingestellt wird, wenn der Absolutwert des benötigten Eingangsdrehmoments zunimmt.
  4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der, wenn unabhängig von dem benötigten Eingangsdrehmoment das Hochschalten durchgeführt wird, die Steuervorrichtung (31) den Eingriffsdruck der Lock-up-Kupplung (LC) während des Hochschaltens auf einen Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck steuert, der größer oder gleich dem Lock-up-Kupplungsgrenzeingriffsdruck ist, und der Hochschaltdirektkupplungseingriffsdruck unabhängig von einem Betrag des benötigten Eingangsdrehmoments auf einen Volleingriffsdruck eingestellt wird und der Volleingriffsdruck ein Druck ist, bei dem die Lock-up-Kupplung (LC) nicht rutscht, selbst wenn das benötigte Eingangsdrehmoment einen maximalen Wert aufweist.
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