DE112011104861T5 - Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug und Antriebsquellensteuerverfahren für Hybridkraftfahrzeug und Hybridkraftfahrzeug - Google Patents

Abstract

Bereitstellen einer Antriebsquellensteuerung für ein Hybridkraftfahrzeug, die komfortabel fähig ist, einen Motor-Generator anzutreiben, indem ein Verbrennungsmotor nur an dem Minimum an erforderlichen Zeitpunkten beim Rückwärtsfahren aktiviert wird. Es handelt sich um eine Antriebsquellensteuervorrichtung (1) für ein Hybridkraftfahrzeug, das von einer Maschine (2) und Motor-Generatoren (4) und (5) angetrieben wird, wobei eine Antriebssteuereinheit (32) eine Zieldrehzahl des ersten Motor-Generators (4) verringert, wenn eine Gangposition-Erfassungseinheit (47) einen Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Batterieladezustand-Erfassungseinheit (36) erfasst hat, dass die Restlademenge SOC einer Batterie (21) kleiner oder gleich ist wie ein Sollwert an einem Zeitpunkt eines Aktivierungsstoppzustands der Maschine (2).

Description

• TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsquellensteuervorrichtung für ein Hybridkraftfahrzeug und ein Antriebsquellensteuerverfahren für ein Hybridkraftfahrzeug und ein Hybridkraftfahrzeug, und genauer genommen eine, die das Senken einer Antriebskraft entgegen einer Absicht eines Fahrers verhindert.
• STAND DER TECHNIK
• Das Hybridkraftfahrzeug ist mit einem Motor-Generator versehen, der als eine Antriebsquelle zu verwenden ist, indem er als ein Elektromotor arbeitet, gemeinsam mit einem Verbrennungsmotor, der so genannten Maschine (unten auch einfach Maschine genannt), welche die Verbrennungsenergie von Benzin und dergleichen verwendet und ausgebildet ist, um eine Antriebswelle drehend anzutreiben, indem entsprechend entweder einer oder beide von ihnen betätigt werden (zum Beispiel Patentschrift 1).
• Dieser Motor-Generator treibt die Antriebswelle drehend an, die mit einer Drehwelle gekoppelt ist, indem elektrische Energie verbraucht wird, die in eine Batterie geladen wird, wenn er als Elektromotor verwendet wird, der eine Antriebsquelle werden soll, während er als ein elektrischer Generator arbeitet, wenn die Drehwelle verbunden mit der Antriebswelle gedreht wird. Dabei kann der Motor-Generator eine Antriebsenergie als eine regenerative Energie sammeln, indem er die elektrische Energie, die durch Aktivieren als elektrischer Generator erzeugt wird, in die Batterie und dergleichen lädt. Wenn daher die restliche Menge der Batterie niedrig wird, wird eine Steuerung ausgeführt, um die elektrische Energie in die Batterie zu laden, indem die Maschine aktiviert wird, und indem der Motor-Generator veranlasst wird, als ein elektrischer Generator zu arbeiten.
• DOKUMENT DES STANDS DER TECHNIK
• PATENTSCHRIFT
• Patentschrift 1: Japanische Patentanmeldung Veröffentlichung Nr. 2007-296937 .
• KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
• VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
• Bei einem solchen Hybridkraftfahrzeug, wie in Patentschrift 1 beschrieben, besteht die Notwendigkeit zu verhindern, dass der Motor-Generator die zulässige Drehzahl überschreitet, um ein entsprechendes Moment zu erzielen. Bei der Rückwärtsbewegung wird es daher durch die Antriebskraft des Motor-Generators allein angetrieben, so dass eine Antriebssteuerung zum Verhindern, dass die höchste Drehzahl des Motor-Generators die zulässige Drehzahl überschreitet, ausgeführt wird, indem die einzustellende Rückwärtsbewegungs-Zielantriebskraft (Rückwärtsbewegungs-Fahrzeuggeschwindigkeit), sogar in dem Fall, in dem die Fahrgeschwindigkeit, die von dem Fahrer gefordert wird, zunimmt, eingeschränkt wird.
• Die Maschine des Hybridkraftfahrzeug ist konzipiert, um die Antriebswelle nur in eine Richtung, in die sich das Kraftfahrzeug vorwärts bewegt, drehend anzutreiben, und, wenn die Maschine aktiviert wird, um die Batterie bei einem Rückwärtsbewegen aufzuladen, würde die Antriebskraft in die Vorwärtsbewegungsrichtung so ausgegeben, dass die Antriebskraft in die Rückwärtsbewegungsrichtung verringert würde. Sogar in dem Hybridkraftfahrzeug besteht daher beim Aktivieren der Maschine eine Notwendigkeit, einen Leerlauf (die niedrigste Maschinendrehzahl) aufrecht zu erhalten, so dass ihre Aktivierung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs unterbunden wird.
• Andererseits wird in dem Hybridkraftfahrzeug, wenn die Maschine aktiviert wird, wenn die restliche Batteriemenge gesenkt wird und eine Notwendigkeit des Aktivierens der Maschine eintritt, die Antriebskraft des Motor-Generators, die an die Antriebswelle beim Rückwärtsbewegen zu übertragen ist, aufgrund der Aktivierung der Maschine für den Zweck des Erzeugens der Antriebskraft, die für die elektrische Erzeugung erforderlich ist, verringert. Wenn die Maschine daher in dem Hybridkraftfahrzeug an einem Zeitpunkt des Rückwärtsfahrens aktiviert wird, ist es nicht möglich, mit einer Rückwärtsbewegungsgeschwindigkeit zu fahren, die der Fahrer wünscht, weil die Antriebskraft im Vergleich zu einem Zeitpunkt des Aktivierens nur des Motor-Generators verringert wird.
• Die vorliegende Erfindung hat daher zur Aufgabe, eine Antriebsquellensteuervorrichtung für ein Hybridkraftfahrzeug vorzusehen, die fähig ist, den Motor-Generator bequem anzutreiben, indem der Verbrennungsmotor nur an dem Minimum an erforderlichen Zeitpunkten beim Rückwärtsbewegen aktiviert wird.
• MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
• Eine Ausführungsform der Erfindung der Antriebsquellensteuervorrichtung für das Hybridkraftfahrzeug, die die oben erwähnten Probleme löst, ist eine Antriebsquellensteuervorrichtung zum Steuern von Aktivierungen eines Verbrennungsmotors und eines Motor-Generators eines Hybridkraftfahrzeugs, das sich durch den Verbrennungsmotor, der eine Drehwelle mit einer Verbrennungsenergie antreibt, und den Motor-Generator, der eine Drehwelle mit einer elektrischen Energie antreibt, bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass sie Folgendes hat: eine Zielantriebskraft-Einstelleinheit zum Einstellen eines Zielwerts einer Antriebskraft zum Antreiben des Kraftfahrzeugs; eine Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Motor-Generators, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit; eine Lademengen-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Restlademenge der Batterie zum Aktivieren des Motor-Generators; eine Antriebssteuereinheit zum Steuern von Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators basierend auf der Zielantriebsdrehzahl des Motor-Generators, die von der Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit und der Restlademenge der Batterie, die von der Lademengen-Erfassungseinheit erfasst wird, erfasst wird; und eine Befehlserfassungseinheit zum Erfassen eines Betriebsbefehls des Kraftfahrzeugs; wobei die Antriebssteuereinheit die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringert, wenn die Befehlserfassungseinheit einen Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge die Restlademenge der Batterie erfasst hat, die niedriger oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor und ein Aufladen durch den Verbrennungsmotor in einem Zeitpunkt eines Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfordert.
• Eine Ausführungsform der Erfindung des Steuerverfahrens von Antriebsquellen für ein Hybridkraftfahrzeug, das die oben genannten Probleme löst, ist ein Steuerverfahren zum Steuern von Aktivierungen eines Verbrennungsmotors und eines Motor-Generators eines Hybridkraftfahrzeugs, das Folgendes aufweist: den Verbrennungsmotor, der eine Drehwelle mit einer Verbrennungsenergie antreibt; den Motor-Generator, der eine Drehwelle mit einer elektrischen Energie antreibt; eine Antriebswelle zum drehenden Antreiben und Betätigen von Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs, die mit den Drehwellen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators gekoppelt sind; eine Zielantriebskraft-Einstelleinheit zum Einstellen eines Zielwerts der Antriebskraft zum Antreiben des Kraftfahrzeugs; eine Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Motor-Generators basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit; eine Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge zum Erfassen einer Restlademenge einer Batterie zum Aktivieren des Motor-Generators, und eine Befehlserfassungseinheit zum Erfassen eines Betriebsbefehls des Motorfahrzeugs; gekennzeichnet durch das Verringern der Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit, wenn die Befehlserfassungseinheit einen Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie niedriger ist oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor und ein Aufladen durch den Verbrennungsmotor in einem Zeitpunkt eines Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfordert.
• Als Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zu dem Gebrauch der oben genannten Problemlösungsmittel als eine grundlegende Konfiguration, kann sie die folgenden Konfigurationen haben.
• Als eine erste andere Ausführungsform der oben erwähnten Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug, kann die Antriebssteuereinheit die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringern, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie niedriger oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Motor-Generator-Aktivierungsbeschränkungs-Sollwert und größer als der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor an einem Zeitpunkt des Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors.
• Als eine erste andere Ausführungsform des oben erwähnten Antriebsquellensteuerverfahrens für das Hybridkraftfahrzeug, kann es die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringern, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie niedriger oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Motor-Generator-Aktivierungsbeschränkungs-Sollwert und größer ist als der Sollwert, der das Aufladen durch den Verbrennungsmotor in einem Zeitpunkt des Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfordert.
• Als eine zweite Ausführungsform der oben genannten Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug kann sie eine Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit haben, wobei: (1) in einem Fall, in dem es möglich ist, einen Leerlauf des Verbrennungsmotors bei der Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors durch die Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit aufrecht zu erhalten; und (2) in einem Fall, in dem die Restlademenge der Batterie durch die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge niedriger ist oder gleich ist wie der Sollwert der Notwendigkeiten des Aufladens durch den Verbrennungsmotor; als Aktivierungsbedingungen für den Verbrennungsmotor eingestellt werden können, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfasst hat; und wobei die Antriebssteuereinheit den Verbrennungsmotor aktivieren kann, wenn beide Bedingungen (1) und (2) erfüllt sind.
• Als eine zweite Ausführungsform des oben genannten Antriebsquellensteuerverfahrens für Hybridkraftfahrzeug kann das Hybridfahrzeug eine Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit haben, es kann den Verbrennungsmotor aktivieren, wenn (1) ein Fall, in dem es möglich ist, einen Leerlauf des Verbrennungsmotors bei der Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors durch die Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit aufrecht zu erhalten; und (2) ein Fall, in dem die Restlademenge der Batterie durch die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademengen niedriger ist oder gleich ist wie der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor; als Aktivierungsbedingungen für den Verbrennungsmotor eingestellt sind, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsfahrbefehl in dem Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfasst hat, erfüllt sind.
• Als eine dritte Ausführungsform der oben stehenden Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug, kann zusätzlich zu den Bedingungen (1) und (2), eine Aktivierungsbedingung für den Verbrennungsmotor eines Falls (3) eingestellt werden, bei dem der Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit größer ist oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert für die Notwendigkeit einer Verbrennungsmotorantriebskraft und ein Aktivieren des Verbrennungsmotors erfordert; wobei die Antriebssteuereinheit Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators steuern kann ausgehend von jeweiligen der Zieldrehzahlen der Drehwelle, die von der Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit und der Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit erfasst werden, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit, und den Verbrennungsmotor aktivieren kann, wenn eine der Bedingungen (2) oder (3) unter einer Annahme erfüllt ist, dass die Bedingung (1) an einem Zeitpunkt, in dem die Befehlserfassungseinheit einen Vorwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfasst hat, erfüllt ist.
• Als eine dritte Ausführungsform der oben stehenden Antriebsquellensteuerverfahrens für Hybridkraftfahrzeug, kann das Hybridkraftfahrzeug Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators ausgehend von jeweiligen der Zieldrehzahl der Drehwelle, die von der Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit und der Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit erfasst wird, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit steuern, und wobei eine Aktivierungsbedingung für den Verbrennungsmotor eines Falls (3), bei dem der Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit größer ist oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit einer Verbrennungsmotorantriebskraft und ein Aktivieren des Verbrennungsmotors erfordert, zu den Bedingungen (1) und (2) hinzugefügt werden kann; es kann den Verbrennungsmotor aktivieren, wenn eine der Bedingungen (2) oder (3) unter der Annahme erfüllt wird, dass die Bedingung (1) an einem Zeitpunkt, in dem die Befehlserfassungseinheit einen Vorwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfasst hat, erfüllt ist.
• Als eine vierte andere Form der Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug, kann die oben erwähnte Antriebsquellensteuervorrichtung auf einem Hybridkraftfahrzeug installiert sein. Die oben erwähnte Antriebsquellensteuervorrichtung kann auf das Hybridfahrzeug montiert werden, bei dem der Motor-Generator zwei Sätze aus einem ersten und einem zweiten Motor-Generator aufweist, wobei die Drehwelle jeweils des ersten und des zweiten Motor-Generators und die Drehwelle des Verbrennungsmotors und die Antriebswelle durch einen Planetengetriebemechanismus gekoppelt sind.
• AUSWIRKUNGEN DER ERFINDUNG
• Daher wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in dem Fall, in dem eine Notwendigkeit besteht, den Verbrennungsmotor zu aktivieren, um die Batterie in einem Zeitpunkt des Rückwärtsfahrens mit dem Motor-Generator durch Stoppen des Aktivierens des Verbrennungsmotors aufzuladen, die Zieldrehzahl der Drehwelle des Motor-Generators verringert, so dass es möglich ist, die Aktivierung mit einer Drehzahl abzusichern, bei der das Moment des Motor-Generators sogar erzielt werden kann, wenn der Verbrennungsmotor aktiviert ist, und es möglich ist, das Senken der Antriebskraft entgegen der Absicht des Fahrers zu verhindern. Es ist daher möglich, mit ausreichendem Moment sogar in einem Zeitpunkt des Ladens der Batterie durch den Verbrennungsmotor zu fahren.
• KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• 1 ist eine schematische Darstellung, die eine Ausführungsform eines Hybridkraftfahrzeugs, das eine Antriebssteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung hat, zeigt, wobei das Blockschaltbild ihre gesamte Konfiguration zeigt.
• 2 ist eine Abgleichkarte, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl und einem Moment seines Antriebssystems zeigt.
• 3 ist eine Grafik, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl und einem Moment seines Motor-Generators zeigt.
• 4 ist ein Flussdiagramm zum Erklären seiner ersten Steuerverarbeitung.
• 5 ist eine Zeitkarte, die eine Beziehung zwischen einer Antriebsleistung und einer Fahrgeschwindigkeit aufgrund seiner ersten Steuerverarbeitung zeigt.
• 6 ist eine Abgleichkarte, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl und einem Moment seines Antriebssystems zeigt.
• 7 ist eine Grafik, die eine Beziehung zwischen einer maximalen zulässigen Drehzahl in positive Richtung eines Motor-Generators und eine Restladungsmenge, die in seiner zweiten Steuerverarbeitung zu verwenden ist, zeigt.
• 8 ist eine Grafik, die eine Beziehung zwischen einer maximalen zulässigen Drehzahl in positive Richtung eines Motor-Generators und einem Rückwärtsbewegungs-Antriebskraftbegrenzungswert, der in seiner zweiten Steuerverarbeitung zu verwenden ist, zeigt.
• 9 ist ein Flussdiagramm zum Erklären seiner zweiten Steuerverarbeitung.
• 10 ist eine Zeittabelle, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl eines Motor-Generators und einer Restlademenge und einer Fahrgeschwindigkeit aufgrund seiner zweiten Steuerverarbeitung zeigt.
• AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR UMSETZUNG DER ERFINDUNG
• Unten werden die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die 1 bis 10 sind Figuren, die eine Ausführungsform eines Hybridkraftfahrzeugs zeigen, das eine Antriebsquellensteuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
• In 1 weist ein Hybridkraftfahrzeug eine Antriebssteuervorrichtung 1 auf und fährt durch Rollen von Antriebsrädern 6 und dergleichen, indem unterschiedliche Fahrsteuerungen ausgeführt werden, darunter das Aktivieren eines Verbrennungsmotors (Maschine) 2 bei einem Rückwärtsfahren. Vor allem hat das Hybridkraftfahrzeug als Antriebssysteme eine Maschine 2 zum Erzeugen einer Antriebskraft, die eine Ausgangswelle 3 durch Verbrennen von Kraftstoff drehend antreibt, einen ersten und einen zweiten Motor-Generator 4 und 5 zum Erzeugen der Antriebskraft, die die Drehwelle 13 und 16 drehend antreibt, durch elektrische Energie, als Elektromotoren und zum Erzeugen elektrischer Energien durch Drehen ihrer Rotoren 14 und 17, durch Betätigung als ein elektrischer Generator, die Drehwellen (in der Fig. nicht gezeigt), die integral mit der Ausgangswelle 3 der Maschine 2 drehen, und die Rotoren 14 und 17 des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5, und ein erstes und ein zweites Planeten Radgetriebe 8 und 9, die jeweils mit einer Antriebswelle 7 gekuppelt sind, die mit den Antriebsrädern 6 des Hybridkraftfahrzeugs verbunden sind, wobei die Antriebssteuervorrichtung 1 das Antreiben dieser verschiedenen Antriebssysteme steuert.
• Wie unten beschrieben, hat die Maschine 2 eine Luftmengen-Anpassungseinheit 10, wie zum Beispiel ein Drosselventil oder dergleichen, zum Anpassen einer Einlassluftmenge in Übereinstimmung mit einem Beschleunigungsöffnungsniveau (einer Menge des Tretens auf ein Gaspedal, das in der Fig. nicht gezeigt ist), eine Kraftstoffversorgungseinheit 11 eines Kraftstoffeinspritzventils oder dergleichen zum Liefern von Kraftstoff in Übereinstimmung mit der Einlassluftmenge, und eine Zündeinheit 12 einer Zündvorrichtung oder dergleichen, um den Kraftstoff zu zünden. Die Antriebssteuervorrichtung 1 steuert die Luftmengen-Anpassungseinheit 10, die Kraftstoffversorgungseinheit 11 und die Zündeinheit 12 der Maschine 2 und erzeugt die Antriebskraft durch die Verbrennung des Kraftstoffs durch Anpassen des Kraftstoffverbrennungszustands.
• Der erste und der zweite Motor-Generator 4 und 5 sind derart konfiguriert, dass die Drehwelle 13 und 16 und die Rotoren 14 und 17, die extern mit Statoren 15 und 18 ausgestattet sind, die jeweils auf den Gehäuseseiten befestigt sind, integral in ihrem Inneren gedreht werden, wobei die Statoren 15 und 18 mit einer Batterie (einer elektrischen Speichervorrichtung) 21 über einen ersten und einen zweiten Wechselrichter 19 und 20 verbunden sind. Die Antriebssteuervorrichtung 1 steuert Mengen von Elektrizität, die von der Batterie 21 zu den Statoren 15 und 18 über den ersten und den zweiten Wechselrichter 19 und 20 geliefert werden, und stellt die Antriebskraft ein, die zu erzeugen ist, wenn der erste und der zweite Motor-Generator 4 und 5 als die Elektromotoren aktiviert werden. Diese Antriebssteuervorrichtung 1 passt auch die Menge an Elektrizität zum Aufladen der Batterie 21 an, indem sie eine Bremskraft steuert, die in einem Zeitpunkt des Aktivierens des ersten und zweiten Motor-Generators 4 und 5 als elektrische Generatoren zu erzeugen ist, während ihre Drehwellen 13 und 16 zusammenwirkend gedreht werden.
• Das erste und das zweite Planetenradgetriebe 8 und 9 haben jeweils ein Sonnenrad 22 und 26, Planetenräder 23 und 27 und Hohlräder 25 und 29, wobei die Sonnenräder 22 und 26 in die Planetenräder 23 und 27, die von den Planetenträgern 24 und 28 getragen werden, eingreifen, wobei diese Planetenräder 23 und 27 in die Hohlräder 25 und 29 eingreifen, so dass sie gekuppelt sind, um in der Lage zu sein, die Antriebskraft untereinander zu übertragen.
• Die Drehwelle 13 des ersten Motor-Generators 4 ist mit dem Sonnenrad 22 des ersten Planetengetriebes 8 gekoppelt, und die Drehwelle 16 des zweiten Motor-Generators 5 ist mit dem Hohlrad 29 des zweiten Planetengetriebes 9 gekoppelt. Der Planetenträger 24 des ersten Planetengetriebes 8 und das Sonnenrad 26 des zweiten Planetengetriebes 9 sind miteinander gekoppelt und gemeinsam mit der Ausgangswelle 3 der Maschine 2 gekoppelt. Das Hohlrad 25 des ersten Planetengetriebes 8 und der Planetenträger 28 des zweiten Planetengetriebes 9 sind auch miteinander gekoppelt und mit dem Ausgangsgetriebe 30 gekoppelt, um die Antriebskraft zu der Antriebswelle 7 über einen Ausgangsgetriebemechanismus 31 aus Zahnrädern, Ketten und dergleichen auszugeben. Derart wird es bei dem Antriebssystem des Hybridkraftfahrzeugs ermöglicht, Austausche der Antriebskraft unter der Maschine 2, dem ersten und dem zweiten Motor-Generator 4 und 5 und der Antriebswelle 7 auszuführen.
• Das erste und das zweite Planetengetriebe 8 und 9 haben eine zentrale Drehachse jedes Drehelements auf eine identischen Achse eingerichtet, und der erste Motor-Generator 4 ist zwischen dem ersten Planetengetriebe 8 und der Maschine 2 eingerichtet, während der zweite Motor-Generator 5 auf einer Seite eingerichtet ist, die von der Maschine 2 des zweiten Planetengetriebes 9 abgewandt ist.
• Die Antriebssteuervorrichtung 1 ist ferner ausgebildet, um den Fahrzustand des Kraftfahrzeugs und dergleichen zu steuern, während sie unterschiedliche Informationen erfasst und sammelt, indem die Luftmengen-Anpassungseinheit 10, die Kraftstoffversorgungseinheit 11 und die Zündeinheit 12, die das Antreiben der Maschine 2 steuern, sowie die Wechselrichter 19 und 20, die mit den Statoren 15 und 18 verbunden sind, um das Antreiben des ersten und des zweiten Motor-Generators zu steuern, mit einer Antriebssteuereinheit 32 verbunden werden. Obwohl die ausführliche Beschreibung weggelassen wird, besteht die Antriebssteuereinheit 32 hier aus einer zentralen Verarbeitungseinheit, einem Speicher und dergleichen, und sie führt unterschiedliche Verarbeitungen aus, die unten beschrieben sind, indem sie Rechenverarbeitungen und dergleichen ausführt, während sie vorübergehend erfasste Informationen gemäß Programmen und Sollwerten, die im Voraus gespeichert werden, speichert.
• Die Antriebssteuereinheit 32 hat eine Beschleunigungsöffnungsniveau-Erfassungseinheit 33 zum Erfassen eines Beschleunigungsöffnungsniveaus tvo, das eine Trittmenge auf ein Gaspedal ist, eine Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinheit 34 zum Erfassen einer Kraftfahrzeuggeschwindigkeit (Fahrzeuggeschwindigkeit) Vs des Hybridkraftfahrzeugs, eine Maschinendrehzahl-Erfassungseinheit 35 zum Erfassen der Maschinendrehzahl Ne der Maschine 2, und eine Batterieladezustand-Erfassungseinheit (eine Erfassungseinheit einer gespeicherten Lademenge) 36 zum Erfassen einer restlichen Lademenge SOC (eines Ladezustands) der Batterie 21. Diese Antriebssteuereinheit 32 ist derart, dass sie als eine Zielantriebskraft-Einstelleinheit 37, eine Zielantriebsleistungs-Einstelleinheit 38, eine Ziellade- und Entladeleistungs-Einstelleinheit 39, eine Zielmaschinenleistungs-Berechnungseinheit 40, eine Maschinensteuereinheit 41 und eine Motor-Generator-Steuereinheit 42 basierend auf diesen verschiedenen erfassten Informationen arbeitet.
• Als die Zielantriebsleistung-Einstelleinheit 37 bestimmt sie eine Zielantriebskraft Fdrv zum Antreiben des Hybridkraftfahrzeugs gemäß dem Beschleunigungsöffnungsniveau tvo, das von der Beschleunigungsöffnungsniveau-Erfassungseinheit 33 erfasst wird, und einer Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs, die von der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinheit 34 erfasst wird, indem aus einer Nachschlagkarte, die in der Fig. nicht gezeigt ist, die die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs als einen Parameter verwendet, das Beschleunigungsöffnungsniveau tvo als eine Referenz entnommen wird.
• Als Zielantriebsleistung-Einstelleinheit 38 stellt sie eine Zielantriebskraft Pdrv gemäß dem Beschleunigungsöffnungsniveau tvo, das von dem Beschleunigungsöffnungsniveau-Erfassungseinheit 33 erfasst wird, und einer Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs, die von der Kraftfahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinheit 34 erfasst wird, ein. Die Zielantriebsleistung Pdrv wird hier durch Multiplikation der Zielleistungskraft Fdrv und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vs eingestellt.
• Als die Ziellade- und Entladeleistungs-Einstelleinheit 39, wird eine Ziellade- und Entladeleistung Pbat gemäß mindestens dem Ladezustand SOC der Batterie 21, der von der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 erfasst wird, eingestellt. Die Ziellade- und Entladeleistung Pbat wird hier gemäß dem Batterieladezustand SOC und der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs eingestellt, indem aus einer Nachschlagkarte, die in der Figur nicht gezeigt ist, die die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs als einen Parameter, verwendet, die Batterierestlademenge SOC als eine Referenz, entnommen wird.
• Als die Zielmaschinenleistung-Berechnungseinheit 40 berechnet sie eine Zielmaschinenleistung Peg aus der Zielantriebsleistung Pdrv, die von der Zielantriebsleistung-Einstelleinheit 38 eingestellt wird, und der Ziellade- und Entladeleistung Pbat, die von der Ziellade- und Entladungsleistung-Einstelleinheit 39 eingestellt wird. Die Zielmaschinenleistung Peg wird erzielt, indem die Ziellade- und Entladeleistung Pbat von der Zielantriebsleistung Pdrv abgezogen wird.
• Als die Maschinensteuereinheit 41 steuert sie einen Fahrzustand der Luftmengen-Anpassungseinheit 10, der Kraftstoffversorgungseinheit 11 und der Zündeinheit 12, so dass die Maschine 2 an einem Betriebspunkt arbeitet, an dem die Betriebseffizienz der Maschine 2, die gemäß der Zielmaschinenleistung Peg bestimmt wird, gut ist (das heißt bestimmt durch Entnehmen mit einer Maschinenbetriebspunkt-Nachschlagkarte, die in der Fig. nicht gezeigt ist, die die Maschinendrehzahl und das Maschinenmoment als Parameter verwendet).
• Als die Motor-Generator-Steuereinheit 42 steuert sie den Fahrzustand des ersten und des zweiten Wechselrichters 19 und 20 derart, dass eine elektrische Gesamtleistung des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 die Ziellade- und Entladeleistung Pbat wird.
• Mit dieser Konfiguration bildet die Antriebssteuereinheit 32 eine Erfassungseinheit der Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl und eine Erfassungseinheit einer Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl und bestimmt den Betriebspunkt (die Maschinendrehzahl und das Maschinenmoment), bei welchem die Betriebseffizienz der Maschine 2 basierend auf der Zielmaschinenleistung Peg gut ist, und treibt und steuert die Luftmengen-Anpassungseinheit 10, die Kraftstoffversorgungseinheit 11 und die Zündeinheit 12 durch die Maschinensteuereinheit 41 derart, dass die Maschine 2 an diesem Betriebspunkt arbeitet. Außerdem steuert die Antriebssteuereinheit 32 jedes Moment der Maschine 2 und den ersten und den zweiten Motor-Generator 4 und 5 durch Treiben und Steuern der Wechselrichter 19 und 20 durch die Motor-Generator-Steuereinheit 42 derart, dass eine elektrische Gesamtleistung des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 die Ziellade- und Entladeleistung Pbat wird. An diesem Punkt wird die Antriebsleistung, die von der Maschine 2 und dem ersten und zweiten Motor-Generator 4 und 5 erzeugt wird, zu den Antriebsrädern 6 von der Antriebswelle 7 über das erste und das zweite Planetengetriebe 8 und 9 derart übertragen, dass das Hybridkraftfahrzeug fährt.
• Das Hybridkraftfahrzeug der vorliegenden Erfindung ist derart, dass in dem Fall, in dem der erste und der zweite Motor-Generator 4 und 5 die regenerative Bremskraft durch Arbeiten als elektrische Generatoren erzeugen, die Batterien 21 aufgeladen wird, aber in dem Fall, in dem dieser erste und zweite Motor-Generator 4 und 5 die Antriebskraft zum Antreiben des Kraftfahrzeugs durch Arbeiten als die Elektromotoren erzeugen, wird die Menge an Elektrizität innerhalb der Batterie 21 verbraucht. Aufgrund dessen besteht eine Notwendigkeit, die Batterie 21 aufzuladen, indem die Maschine 2 aktiviert wird, wenn die Restlademenge SOC durch die Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36, die die Restlademenge innerhalb der Batterie 21 erfasst, niedriger wird als ein Sollwert, der vorab festgelegt wird. Diese Maschine 2 dreht die Ausgangswelle 3 nur in eine Richtung zum Antreiben der Antriebswelle 7 in eine Richtung für das Vorwärtsbewegen des Fahrzeugs, so dass bei einem Rückwärtsfahren, wie insbesondere unten beschrieben wird, das Kraftfahrzeug in der Hauptsache durch die Antriebskraft des zweiten Motor-Generators 5 angetrieben wird und die Menge an Elektrizität innerhalb der Batterie 21 verbraucht wird. Daher besteht eine Notwendigkeit, die Aufladesteuerung dieser Batterie 21 sogar beim Rückwärtsfahren auszuführen, wobei das Kraftfahrzeug rückwärts fährt, und die Aufladesteuerung, durch welche der erste Motor-Generator 4 die Antriebskraft derart erzeugt, dass die Antriebskraft in die Vorwärtsbewegungsrichtung, die von der Maschine 2 ausgegeben wird, unterdrückt wird, während der erste Motor-Generator 4 ein elektrischer Generator wird, wird ausgeführt.
• Wenn die Beziehung zwischen den Momenten der Maschine 2 und dem ersten und zweiten Motor-Generator 4 und 5 bei diesem Rückwärtsbewegen in der Figur zu zeigen ist, kann sie in der Fig. wie in einer Abgleichkarte der 2 gezeigt werden. In dieser Abgleichkarte ist gezeigt, dass in dem Fall, in dem das Moment Tout der Antriebswelle 7 positiv ist, die Antriebskraft in eine Rückwärtsbewegungsrichtung auf das fahrende Kraftfahrzeug durch das Moment Te der Maschine 2 und die Momente Tmg1 und Tmg2 des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 ausgeübt wird, während in dem Fall, in welchem es negativ ist, die Antriebskraft in eine Vorwärtsbewegungsrichtung ausgeübt wird. Die Intervalle zwischen dem Moment Te der Maschine 2, den Momenten Tmg1 und Tmg2 des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 sowie dem Moment Tout der Antriebswelle 7 stellen die Untersetzungsverhältnisse an dem ersten und dem zweiten Planetengetriebemechanismus 8 und 9 (PG1, PG2) dar, wobei k1 und k2 in der Fig. durch die folgenden Gleichungen (1) und (2) dargestellt sind. k1 = eine Anzahl von Zähnen in dem Hohlrad PG1 25/eine Anzahl von Zähnen in dem Sonnenrad PG1 22 (1) k2 = eine Anzahl von Zähnen in dem Sonnenrad PG2 26/eine Anzahl von Zähnen in dem Hohlrad PG2 29 (2)
• Beim Rückwärtsbewegen ist es dann ein Verhältnis der folgenden Gleichung (3) (k1 + 1) × Tmg1 = k2 × Tmg2 (3) und das Moment Tout der Antriebswelle 7 ist die Summe der Momente Tmg1 und Tmg2 des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5, so dass es der folgenden Gleichung (4) entspricht. Zu bemerken ist, dass Tmg1 und Tmg2 Momente in eine Rückwärtsbewegungsrichtung sind, so dass sie negativ sind. –Tout = Tmg1 + Tmg2 Tout = –(k1 + k2 + 1/k1 + 1) × Tmg2(4)
• Während die Maschine 2 andererseits in Betrieb ist, ist es die Beziehung der folgenden Gleichung (5) (k1 + 1) × Tmg1 + Te = k2 × Tmg2 (5) und das Moment Tout der Antriebswelle 7 ist die Summe der Momente Tmg1 und Tmg2 des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5, so dass es der folgenden Gleichung (6) entspricht. Zu beachten ist, dass Te ein Moment in eine Vorwärtsbewegungsrichtung ist, so dass es positiv ist. –Tout = Tmg1 + Te + Tmg2 Tout = –(k1 + k2 + 1/k1 + 1) × Tmg2 + (k1/k1 + 1) × Te (6)
• Während die Maschine 2 aktiviert ist, ist das Moment Te der Antriebswelle 7 ein positives Moment, so dass das Rückwärtsbewegungsmoment kleiner wird als das, was es ist, während die Maschine 2 gestoppt ist, entsprechend dem Teil (k1/k1 + 1) × Te in der oben stehenden Gleichung (6), und die Antriebskraft für das Rückwärtsbewegen des Kraftfahrzeugs wird verringert.
• Wie in der Abgleichkarte der 2 gezeigt, besteht, wenn die Maschine 2 aktiviert ist, ein Übergang von einer geraden Linie A der Stoppzeit zu einer geraden Linie B, wobei das Moment Tout der Antriebswelle 7 konstant bleibt, so dass die Drehzahl des zweiten Motor-Generators 5 zum Erzeugen des Moments Tmg2, das als die Antriebskraft beim Rückwärtsbewegen beiträgt, erhöht wird. Das Ausgangsmoment, das ausgegeben werden kann, wenn dieser zweite Motor-Generator 5 in die Rückwärtsbewegungsrichtung dreht, beträgt, wie in 3 gezeigt, als die Antriebskraft in die Rückwärtsbewegungsrichtung des Kraftfahrzeugs gemäß dieser Drehzahl (als ein Moment in eine negative Richtung), das Rückwärtsbewegungsmoment Tmg2s für die niedrige Drehzahl Nmg2s in dem Stoppzeitpunkt der Maschine 2, während es auf das Rückwärtsbewegungsmoment Tmg2m für die hohe Drehzahl Nmg2m im Aktivierungszeitpunkt der Maschine 2 verringert wird. Wenn die Maschine 2 daher bei einer Rückwärtsbewegung des Kraftfahrzeugs aktiviert ist, werden die Drehzahlen des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 erhöht, und die Antriebskraft in die Rückwärtsbewegungsrichtung aufgrund des zweiten Motor-Generators 5 wird verringert.
• Zu bemerken ist, dass sogar beim Rückwärtsbewegen, ähnlich wie beim Vorwärtsbewegen mit einer Drehzahl angetrieben wird, bei der der zweite Motor-Generator 5 die gewünschte Antriebskraft (Moment) erzeugt, indem das Antreiben des zweiten Wechselrichters 20 basierend auf der Zielantriebskraft Fdrv gemäß der aktuellen Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs und dem Beschleunigungsöffnungsniveau tvo (die Antriebsanforderung des Fahrers) durch die Beschleunigungsöffnungsniveau-Erfassungseinheit 33 und die Ziellade- und Entladeleistung Pbat, die von dem Batterieladezustand SOC eingestellt wird, gesteuert wird.
• Wie die Merkmale der Drehzahl und des Moments in 3 gezeigt sind, wird es für diesen ersten und zweiten Motor-Generator 4 und 5 schwieriger, das erwünschte Moment zu erreichen, da ihre Drehzahlen höher werden als das, was sie beim Drehen mit niedriger Drehzahl, durch die Moment effektiv entnommen werden kann, waren. Aus dieser Tatsache, ist es, wie in der oben erwähnten Patentschrift 1 beschrieben, beim Rückwärtsbewegen, bei dem nur der zweite Motor-Generator 5 in der Hauptsache die Antriebskraft beim Fahren erzeugt, zu bevorzugen, derart vorzugehen, dass die Drehzahl des zweiten Motor-Generators 5 die zulässige Drehzahl auch dann nicht überschreitet, wenn die Maschine 2 aktiviert wird, während die Steigerung der Fahrgeschwindigkeit Vs des Kraftfahrzeugs beim Rückwärtsbewegen verringert wird, wenn die Motor-Generator-Steuereinheit 42 die Steigerung der Zielantriebskraft Fdrv beim Rückwärtsbewegen beschränkt, auch in dem Fall, in dem die Antriebskraft dazu tendiert zuzunehmen, um die vom Fahrer geforderte Antriebsgeschwindigkeit zu erreichen. Andererseits besteht beim aktivierten Zustand eine Notwendigkeit, dass die Maschine 2 mit einer Drehzahl angetrieben wird, die in der Lage ist, mindestens den Leerlauf aufrecht zu erhalten, ungeachtet, ob es sich vorwärts oder rückwärts bewegt, so dass, ähnlich wie in der oben erwähnten Patentschrift 1, die Maschinensteuereinheit 41 mit einer Beurteilungseinheit 41a zum Aufrechterhalten des Leerlaufs ausgerüstet ist, die die Drehzahl der Maschine 2 für den aktivierten Fall basierend auf den Drehzahlen des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 und der Fahrgeschwindigkeit VS des Kraftfahrzeugs berechnet und das Aktivieren in dem Fall untersagt, in dem sogar das Leerlaufantreiben nicht aufrechterhalten werden kann.
• Sogar bei der Steuerung, wie sie in der oben erwähnten Patentschrift 1 beschrieben ist, wird die Maschine 2 jedoch ohne irgendeine Änderung in dem Fall aktiviert, in dem irgendeine der Bedingungen A bis C, die unten beschrieben sind, erfüllt wird, unter der Annahme, dass die Maschinendrehzahl höher ist als die zulässige Mindestdrehzahl, bei der das Leerlaufantreiben möglich ist, so dass die Maschine 2 sogar beim Rückwärtsbewegen aktiviert werden kann, ähnlich wie beim Vorwärtsbewegen des Kraftfahrzeugs. Aber dann, zum Beispiel, um die Antriebskraft zu erhalten, die notwendig ist, um die von dem Fahrer geforderte Fahrgeschwindigkeit zu erreichen, wird entschieden, dass das Aktivieren der Maschine 2 erforderlich ist, und dass das Aktivieren der Maschine 2 nur in dem Fall untersagt wird, in dem es unmöglich ist, den Leerlaufzustand aufrechtzuerhalten, so dass, wenn die Maschine 2 aktiviert wird, das Rückwärtsbewegungsmoment Tmg2 verringert würde und der Rückwärtsbewegungsbetrieb, den der Fahrer beabsichtigt, wie oben verhindert würde.
• Bedingung A: Die Fahrgeschwindigkeit Vs des Kraftfahrzeugs überschreitet eine vorgeschriebene Geschwindigkeit, für die die Antriebskraft der Maschine 2 erforderlich ist.
• Bedingung B: Die Zielantriebskraft Pdrv überschreitet einen vorgeschriebenen Wert, für den die Antriebskraft der Maschine 2 erforderlich ist.
• Bedingung C: Die Restlademenge SOC der Batterie 21 fällt unter die Restlademenge, bei der das Aufladen erforderlich ist.
• Daher ist die Antriebssteuereinheit 32 der vorliegenden Ausführungsform mit einer Gangposition-Erfassungseinheit (einer Befehlserfassungseinheit) 47 ausgerüstet, um einen Befehl für das Vorwärtsbewegungsfahren oder das Rückwärtsbewegungsfahren zu erfassen, indem eine Lage einer Gangposition erfasst wird, bei der der Fahrer eine Schalthebelbedienung ausführt, zusätzlich zu der Beschleunigungsöffnungsniveau-Erfassungseinheit 33, der Kraftfahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinheit 34, der Maschinendrehzahl-Erfassungseinheit 35 und der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36. Diese Antriebssteuereinheit 32 ist konzipiert, um das Antreiben der Maschine 2 und des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 basierend auf diesen verschiedenen Typen erfasster Informationen zu steuern. Zu bemerken ist, dass die Befehlserfassungseinheit nicht auf die Gangposition-Erfassungseinheit 47 beschränkt ist, und es versteht sich von selbst, dass es ausreicht, dass sie eine Einheit ist, die das Vorwärtsbewegungsfahren oder das Rückwärtsbewegungsfahren aus verschiedenen Befehlseingabevorgängen, wie zum Beispiel Betätigungen anderer Knöpfe, erfasst.
• Diese Antriebssteuereinheit 32 ist derart konzipiert, dass sie, wenn die Gangposition-Erfassungseinheit 47 den Rückwärtsbewegungsbefehl des Fahrers in dem Stoppzustand der Maschine 2 erfasst, die Maschine 2 aktiviert und die Aufladesteuerung der Batterie 21 startet, wenn Bedingungen, die sich von denen beim Vorwärtsbewegen unterscheiden (schwerwiegendes Minimum an notwendigen optimalen Bedingungen) erfüllt sind, und das Aktivieren der Maschine 2 unterbindet (den Stoppzustand aufrecht erhält), wenn irgendeine der folgenden Bedingungen nicht erfüllt wird.
• Konkret wird die Antriebssteuereinheit 32 veranlasst, das Aktivieren der Maschine 2 nur in dem Fall zu erlauben, in dem beide Bedingungen (1) und (2), die unten beschrieben sind, erfüllt werden (das Aktivieren wird in dem Fall unterbunden, in welchem eine von ihnen nicht erfüllt ist), so dass sie das Aktivieren der Maschine 2 bis zu dem Limit bei einem Rückwärtsbewegen beschränkt, indem das Aktivieren der Maschine 2 nicht erlaubt wird, auch wenn die Bedingung A oder die Bedingung B, die oben beschrieben sind, erfüllt wird. Zu beachten ist, dass beim Vorwärtsbewegen durch Gebrauch ähnlicher Bedingungen eine Notwendigkeit besteht, die Antriebskraft zu ergänzen oder das Aufladen der Batterie 21 zu starten, indem die Maschine 2 in dem Fall aktiviert wird, in dem irgendeine der Bedingung (2), die unten beschrieben ist, und der Bedingung (3), die unten beschrieben ist, unter der Annahme der Bedingung (1), die unten beschrieben ist, erfüllt wird. Hier ist die Bedingung B, die oben zum Entscheiden, ob das Aktivieren der Maschine 2 in einem Zeitpunkt des Vorwärtsbewegen möglich ist oder nicht, ein Wert, der durch Multiplizieren der Zielantriebskraft Fdrv der Antriebskraft-Einstelleinheit 37 mit der Fahrgeschwindigkeit Vs des Kraftfahrzeugs der Bedingung A, die oben beschrieben ist, berechnet wird, und holt auch und bestimmt die Zielantriebskraft Fdrv gemäß dem Beschleunigungsöffnungsniveau tvo und der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs, so dass das Beurteilen der Bedingung A, die oben beschrieben ist, ausreichend durch die Bestätigung der Bedingung B, die oben beschrieben ist, in einem bestimmten Ausmaß ergänzt wird, und auch, wenn die Bedingung A, die oben beschrieben ist, so wie sie ist angenommen wird, wäre es unmöglich, die Maschine 2 zu aktivieren, außer wenn die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit Vs einen Sollwert überschreitet.
• Bedingung (1): Der Fall, in dem die Aktivierungsbedingung der Maschine 2 größer oder gleich ist wie die Drehzahl, für die es möglich ist, die Leerlaufdrehungen aufrechtzuerhalten.
• Bedingung (2): Der Fall, bei dem die Restlademenge SOC der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 kleiner oder gleich einem ersten Restlademengeschwellenwert (IntC1) einer Restmenge, bei der das Aufladen erforderlich ist, ist.
• Bedingung (3): Der Fall, in dem die Zielantriebskraft Pdrv der Antriebskraftleistungs-Einstelleinheit 38 einen Antriebskraftschwellenwert IntPdrv eines Grenzwerts für das Vorwärtsbewegungsfahren durch den zweiten Motor-Generator 5 allein überschreitet.
• Genauer genommen wird die Antriebssteuereinheit 32 veranlasst, das Antreiben der Maschine 2 in Übereinstimmung mit der Verarbeitungsvorgehensweise (dem Steuerverfahren), die in dem Flussdiagramm der 4 gezeigt ist, zu steuern. Zuerst prüft sie in dem Schritt S101, ob die Gangposition-Erfassungseinheit 47 den Rückwärtsbewegungsbefehl des Fahrers in dem Stoppzustand der Maschine 2 erfasst oder nicht, und geht dann weiter zu Schritt S102 in dem Fall, in dem der Rückwärtsbewegungsbefehl bestätigt wird.
• In diesem Schritt S102 prüft sie, ob die Restlademenge SOC der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 kleiner ist oder gleich ist wie der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1), der vorab festgelegt wird, oder nicht, und geht dann weiter zu Schritt S103 in dem Fall, in dem er kleiner oder gleich ist wie der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1). An diesem Schritt S103 prüft sie, ob sie größer ist oder gleich ist wie die Drehzahl, bei der es möglich ist, mindestens die Leerlaufdrehungen aufrecht zu erhalten, sogar nachdem die Maschine 2 aktiviert wurde, oder nicht, und geht weiter zu Schritt S104 und aktiviert die Maschine 2 in dem Fall, in dem es möglich ist, den Leerlauf aufrechtzuerhalten.
• Bei dieser Verarbeitungsvorgehensweise kehrt sie in dem Fall, in dem nicht bestätigt wird, dass sie in dem Schritt S101 in dem Rückwärtsbewegungsbereich ist, der das Rückwärtsbewegungsfahren steuert, zurück zu der normalen Steuerverarbeitung (Schritt S106), die die Aktivierungsstoppbeurteilung der Maschine 2 bei der Vorwärtsbewegung enthält. Andererseits geht sie in dem Fall, in dem in dem Schritt S102 bestätigt wird, dass die Restlademenge SOC nicht kleiner oder gleich ist wie der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1), so dass es möglich ist, ausreichend elektrische Leistung zu dem zweiten Motor-Generator 5 zu liefern, oder, in dem Fall, in dem an dem Schritt S103 bestätigt wird, dass es nicht möglich ist, den Leerlauf der Maschine 2 aufrecht zu erhalten, weiter zu dem Schritt S105 und der Stoppzustand der Maschine 2 wird fortgesetzt. Die Antriebssteuereinheit 32 wird veranlasst, den Stoppzustand der Maschine 2 (Schritt S105) in jedem der Fälle fortzusetzen, in welchen die Restlademenge SOC fähig ist, ausreichend elektrische Leistung zu dem zweiten Motor-Generator 5 (Schritt S102) zu liefern, und in dem Schritt, in dem es nicht möglich ist, den Leerlauf der Maschine 2 (Schritt S103) aufrecht zu erhalten.
• Derart, wie in 5 gezeigt, kann die Antriebssteuereinheit 32 den Stoppzustand fortsetzen, indem weiterhin das Aktivieren der Maschine 2 unterbunden wird, außer wenn die Bedingung (2), die oben beschrieben ist, dass die Restlademenge SOC der Batterie 21 kleiner wird als der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1) bei der Rückwärtsbewegung erfüllt ist, auch an einem Zeitpunkt Ts, an dem es möglich ist, die Maschine 2 zu aktivieren, um die Bedingung (1), die oben beschrieben ist, und die Bedingung (3), die oben beschrieben ist, zum Beispiel an einem Zeitpunkt der Vorwärtsbewegung zu erfüllen, und sie ist in der Lage, das Rückwärtsbewegungsfahren ausreichend fortzusetzen, während die Antriebsleistung von dem zweiten Motor-Generator 5, der von der Batterie 21 angetrieben wird, allein auf einem gewissen Niveau gehalten wird (größer oder gleich IntPdrv). Mit anderen Worten kann die Antriebssteuereinheit 32 den Fall des zufälligen Aktivierens der Maschine 2 und unerwünschten Senkens des Rückwärtsbewegungsmoments Tmg2 des zweiten Motor-Generators 5, wie oben beschrieben, trotzdem vermeiden. Danach kann die Antriebssteuereinheit 32 das Aufladen der Batterie 21 starten, indem er an den minimalen erforderlichen Zeitpunkten aktiviert wird, an welchem die Bedingung (2), die oben beschrieben ist, ebenfalls erfüllt wird und die Restlademenge SOC der Batterie 21 kleiner wird als der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1). Zu bemerken ist, dass, auch wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, das Aufladen selbstverständlich durch Aktivieren der Maschine 2 an einem Zeitpunkt des Limits der Batterie 21 gestartet wird.
• Bis hier kann bei der vorliegenden Ausführungsform, anders als an einem Zeitpunkt der Vorwärtsbewegung, die Aktivierung der Maschine 2, die nicht zu der Antriebskraft für die Rückwärtsbewegung beiträgt, so weit wie möglich verzögert werden, und das Aufladen kann durch Aktivieren der Maschine 2 erst gestartet werden, wenn die Restlademenge der Batterie 21 so weit aufgebraucht ist, dass das Aufladen erforderlich ist. Daher kann die Batterie 21 durch Aktivieren der Maschine 2 an den minimalen notwendigen Zeitpunkten bei der Rückwärtsbewegung aufgeladen werden, und das Kraftfahrzeug kann für die Rückwärtsbewegung angetrieben werden, indem praktisch der erste und der zweite Motor-Generator 4 und 5 aktiviert werden.
• Hier arbeitet das Hybridkraftfahrzeug als ein Elektromotor zum Erzeugen des Antriebsmoments (der Antriebskraft) oder als ein elektrischer Generator, um eine regenerative Energie (elektrische Energie) zu erzeugen, indem der erste und der zweite Motor-Generator 4 und 5 mit der Maschine 2, die aktiviert oder gestoppt ist, installiert ist und zusammenwirkt. Die Beziehung zwischen der Drehzahl und dem Moment bei der Rückwärtsbewegung steht zum Beispiel in einer Beziehung, die in der Abgleichkarte der 6 gezeigt ist. Mit einem Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) des ersten Motor-Generators 4 als ein Limit, in dem Fall der Rückwärtsbewegung durch Antreiben des zweiten Motor-Generators 5 mit der maximalen Rückwärtsbewegungsdrehzahl (Nomax1), während die Maschine 2 mit einer Drehzahl angetrieben wird, die den Leerlaufzustand aufrechterhalten kann, besteht eine Beziehung, die durch eine gerade Linie C gezeigt ist. Andererseits, in dem Fall der Rückwärtsbewegung bei ähnlicher maximaler Rückwärtsbewegungsdrehzahl (Nomax1) durch den zweiten Motor-Generator 5 bei einem Stoppen der Maschine 2, treibt er den ersten Motor-Generator 4 mit einem Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2) an, der niedriger ist als der Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2), wie durch eine gerade Linie D gezeigt.
• Im Wesentlichen wäre bei diesem Hybridkraftfahrzeug, wenn die Maschine 2 aktiviert ist und mit der Drehzahl angetrieben wird, die fähig ist, den Leerlaufzustand aus einem Zustand des Rückwärtsbewegungsfahrens mit hoher Geschwindigkeit durch den zweiten Motor-Generator 5, während der erste Motor-Generator 4 drehend mit dem Drehzahlgrenzwert in die positiver Richtung (N1max1) bei einem Stoppen der Maschine 2 angetrieben wird, aufrecht zu erhalten, wäre der erste Motor-Generator 4 nicht in der Lage, ausreichend als ein elektrischer Generator zu arbeiten, weil es die Drehzahl würde, die den Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) überschreitet. Mit anderen Worten besteht die Notwendigkeit, das Hybridkraftfahrzeug anzutreiben, indem die Drehzahl des Drehzahlgrenzwerts in positive Richtung (N1max2) beschränkt wird, so dass sie niedriger ist als der Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) bei einem Stoppzustand, bevor die Maschine 2 aktiviert wird, um den ersten Motor-Generator 4 mit dem Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) als ein Limit in Drehung zu versetzen, sogar wenn die Maschine 2 aktiviert ist.
• Dazu ist die Antriebssteuereinheit 32 der Antriebssteuervorrichtung 1 derart konzipiert, dass sie zusätzlich zu der Steuerung für das Aktivieren der Maschine 2, wenn sowohl die Bedingung (1) als auch die Bedingung (2), die oben beschrieben sind, bei einem Rückwärtsbewegungsbefehl durch den Fahrer erfüllt sind, die Zieldrehzahl des ersten Motor-Generators 4 beschränkt und seine Drehzahl verringert, bevor die Maschine 2 aktiviert wird, wenn sowohl die Bedingung (1) als auch die Bedingung (2), die oben beschrieben sind, erfüllt sind, in dem Fall, in dem die Bedingung (4) die unten beschrieben ist, erfüllt wird.
• Bedingung (4): der Fall, bei dem die Restlademenge SOC der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 den ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) nicht erreicht, sondern kleiner oder gleich ist wie ein zweiter Restlademengenschwellenwert (IntC2) einer restlichen Menge, für die eine Notwendigkeit des Aufladens in Kürze erwartet wird.
• Konkret, wie in 7 gezeigt, ist in der Antriebssteuereinheit 32 eine Nachschlagkarte zum Angeben einer relativen Beziehung von dem ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) und dem zweiten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2) des ersten Motor-Generators 4 eingerichtet, die der Restlademenge SOC zwischen dem ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) und dem zweiten Restlademengenschwellenwert (IntC2) entspricht. Wie in 8 gezeigt, ist in dieser Antriebssteuereinheit 32 eine Nachschlagkarte zum Angeben eines Bereichs von der ersten Zielantriebskraft FRdrv1 zu der zweiten Zielantriebskraft FRdrv2 bei einem Antreiben des ersten Motor-Generators 4 in einem Bereich von dem ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) zu dem zweiten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2) eingerichtet.
• Dann, nachdem die Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 erfasst hat, dass an einem vorausgesagten Zeitpunkt Tb, an dem das Aktivieren der Maschine 2 in Kürze erforderlich wird, kleiner oder gleich geworden ist wie der zweite Restlademengenschwellenwert (IntC2), holt und bestimmt die Antriebssteuereinheit 32 zuerst den Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1), der dieser Restlademenge SOC entspricht, und holt und bestimmt die Zielantriebskraft für das Rückwärtsbewegungsfahren mit der Drehzahl zwischen FRdrv1 und FRdrv2 durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit 37, und verringert die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 auf den zweiten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2). Danach, wenn erfasst wird, dass die Restlademenge SOC kleiner oder gleich dem ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) geworden ist, der ein Grenzzeitpunkt Ts zum Aktivieren der Maschine 2 ist, wird die Antriebssteuereinheit 32 veranlasst, die Maschine 2 zu aktivieren, die Zielantriebskraft Frdrv1 für das Rückwärtsbewegungsfahren mit der Drehzahl des Drehzahlgrenzwerts in positive Richtung (N1max) durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit 37 zu holen und bestimmen, und den ersten Motor-Generator 4 gemeinsam mit der Maschine 2 mit der Antriebsbedingung zu aktivieren, die fähig ist, die Batterie 21 effizient durch drehendes Antreiben des ersten Motor-Generators 4 aufzuladen. Hier wird bei der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel des Falls beschrieben, bei dem die verschiedenen Sollwerte geholt und bestimmt werden, indem die Nachschlagkarten, die in 7 und 8 gezeigt sind, eingerichtet werden, sie ist jedoch nicht darauf beschränkt, und, zum Beispiel, kann das Holen und Einstellen verschiedener Sollwerte veranlasst werden, indem eine Nachschlagtabelle eingerichtet wird, die die erfassten Informationen und den Sollwert in Übereinstimmung einstellt.
• Genauer genommen wird die Antriebssteuereinheit 32 veranlasst, das Antreiben des ersten Motor-Generators 4 zusammen mit der Maschine 2 in Übereinstimmung mit der Verarbeitungsvorgehensweise (dem Steuerverfahren), das in dem Flussdiagramm der 4 gezeigt ist, zu steuern. Zuerst prüft sie in dem Schritt S201, ob die Gangposition-Erfassungseinheit 47 den Rückwärtsbewegungsbefehl des Fahrers in dem Stoppzustand der Maschine 2 erfasst oder nicht, und geht dann weiter zu Schritt S202 in dem Fall, in dem der Rückwärtsbewegungsbefehl bestätigt wird. In diesem Schritt S202 prüft sie, ob die Restlademenge SOC der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 kleiner oder gleich dem zweiten Restlademengenschwellenwert (IntC2), der vorab eingestellt wird, ist oder nicht, und kehrt zu Schritt S201 zurück, indem diese Verarbeitung in dem Fall beendet wird, in dem die Restlademenge SOC nicht kleiner oder gleich ist wie die zweite Restlademengenschwellenwert (IntC2), während sie zu Schritt S203 in dem Fall weitergeht, in dem sie kleiner oder gleich ist wie der zweite Restlademengenschwellenwert (IntC2).
• An diesem Schritt S203 wird der Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1), der dieser Restlademenge SOC entspricht, die kleiner oder gleich ist wie der zweite Restlademengenschwellenwert (IntC2) aus der in 7 gezeigten Nachschlagkarte für zulässige maximale Drehzahlen in positive Richtung geholt und bestimmt, und geht weiter zu dem Schritt S204. In diesem Schritt S204 holt und bestimmt sie aus der in 8 gezeigten Nachschlagkarte für Zielantriebskraftgrenzwert für Rückwärtsbewegung durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit 37 die Zielantriebskraft FRdrv, die dem geholten und bestimmten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung entspricht, und geht dann weiter zu Schritt S205. In diesem Schritt S205 führt sie die Antriebssteuerung basierend auf dieser geholten und bestimmten Zielantriebskraft FRdrv aus, und kehrt zu Schritt S201 zurück und wiederholt eine Reihe von Kontrollen, so dass ihr Antreiben derart beschränkt ist, dass die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 allmählich der zweite Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2) wird. An diesem Zeitpunkt wird auch die Rückwärtsbewegungsgeschwindigkeit des Hybridkraftfahrzeugs verringert, wenn die Zielantriebskraft auf FRdrv2 verringert wird.
• Danach, wenn bestätigt wird, dass die Restlademenge SOC der Batterieladezustand-Erfassungseinheit 36 kleiner oder gleich ist wie der erste Restlademengenschwellenwert (IntC1), der vorab festgelegt wird, wird die Maschine 2 durch die Steuerverarbeitung der ersten oben beschriebenen Ausführungsform aktiviert, während die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 auf die erste Zielantriebskraft FRdrv1 geholt und festgelegt wird, so dass sie der erste Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) wird, der für das Aufladen der Batterie 21 geeignet ist und wird antriebgesteuert. An diesem Punkt wird die Zielantriebskraft des Hybridkraftfahrzeugs auf FRdrv1 erhöht, und die Rückwärtsbewegungsgeschwindigkeit wird aufrechterhalten.
• Derart führt die Antriebssteuereinheit 32 das Rückwärtsbewegungsfahren ohne Aktivieren der Maschine 2 aus, nachdem das Rückwärtsbewegungsfahren gestartet wurde, wie zum Beispiel in 10 gezeigt, so dass, wie durch eine gepunktete Linie in der Fig. angezeigt, die Restlademenge SOC der Batterie 21 verringert wird und die Fahrgeschwindigkeit Vs der Rückwärtsbewegung erhöht wird (als Minus in der Fig. angegeben, weil es sich um die Rückwärtsbewegungsrichtung handelt). An diesem Punkt wird die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 auf den ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) beschränkt, so dass sie an einer konstanten Drehzahl gehalten wird, nachdem ein Zeitpunkt Tu erreicht wurde, an dem diese Drehzahl erreicht ist. Danach wird in der Antriebssteuereinheit 32, nach dem Zeitpunkt Tb, an dem die Restlademenge SOC kleiner oder gleich dem zweiten Restlademengenschwellenwert (IntC2) erreicht hat, bis die Restlademenge SOC den ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) erreicht, die Antriebskraft allmählich von FRdrv1 auf FRdrv2 verringert, so dass der Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max) von dem ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) auf den zweiten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max2) geändert wird. Dann wird in der Antriebssteuereinheit 32 an dem Zeitpunkt Ts, an dem die Restlademenge SOC den ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) erreicht, die Maschine 2 aktiviert, und der Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max) wird auf den ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) zurückgestellt, und das Antreiben mit der Zielantriebskraft FRdrv1 wird wieder aufgenommen.
• Daher ist die Antriebssteuereinheit 32 fähig, die Batterie 21 effizient aufzuladen, und fähig, den Fall zu eliminieren, in dem die Antriebskraft entgegen dem Betrieb des Fahrers verringert bleibt. Das ist darauf zurückzuführen, dass das Fahren nicht mit der unveränderten Zielantriebskraft FRdrv1 fortgesetzt wird, ohne den Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max) von dem ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) zu verringern, so dass es, wenn die Maschine 2 an dem Zeitpunkt Ts aktiviert wird, an dem die Restlademenge SOC den ersten Restlademengenschwellenwert (IntC1) erreicht hat, möglich ist, den Fall zu verhindern, in dem es unmöglich wird, das effiziente Aufladen der Batterie 21 zu starten, wenn die Drehzahl des ersten Motor-Generators den ersten Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) überschreitet.
• Zu bemerken ist, dass es auch möglich ist, das Verringern der Zielantriebskraft aufgrund der Tatsache in Betracht zu ziehen, dass die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 nahe dem Drehzahlgrenzwert in positive Richtung (N1max1) ist. Unter dieser Voraussetzung, in dem Fall, in dem die Drehzahl weiterhin nahe dem Grenzwert gehalten wird, besteht jedoch eine Möglichkeit, in eine Situation zu geraten, in der es, wenn die Maschine 2 aktiviert wird, nachdem die Restlademenge SOC den ersten Restlademengenschwellenwert (IncC1) erreicht hat, unmöglich wäre, die Maschine 2 bei einer Rückwärtsbewegung zu aktivieren, weil ein Überschreiten dieses Grenzwerts erwartet wird, es aber möglich ist, dies in der vorliegenden Ausführungsform zu vermeiden.
• Daher ist es bei der vorliegenden Ausführungsform, bei der Rückwärtsbewegung, bis das Aufladen durch die Maschine 2 gestartet wird, wenn die Restlademenge der Batterie 21 sinkt, möglich, das Kraftfahrzeug in Rückwärtsbewegung durch die ausreichenden Momente des ersten und des zweiten Motor-Generators 4 und 5 anzutreiben, und zusätzlich ist es möglich, den Fall zu vermeiden, in dem das effiziente Aufladen unmöglich wird, wenn die Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 den Grenzwert überschreitet oder das Rückwärtsbewegungsfahren mit ausreichender Antriebskraft aufgrund der Verringerung der Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 vor dem Aktivieren der Maschine 2 unmöglich wird. Es ist daher möglich, die Batterie 21 effizient aufzuladen, während der drehende Antrieb des ersten Motor-Generators 4 an geeigneten Zeitpunkten bei der Rückwärtsbewegung gesteuert wird, und es ist möglich, das Hybridkraftfahrzeug praktisch in Rückwärtsbewegung zu fahren.
• Als eine andere Form der vorliegenden Ausführungsform, die in der Fig. nicht gezeigt ist, kann das Verringern der Drehzahl des ersten Motor-Generators 4 vor (inklusive mit) dem Aktivieren der Maschine 2 unabhängig ausgeführt werden und zum Beispiel sogar in dem Fall des Aktivierens der Maschine 2 bei der Rückwärtsbewegung unter der ähnlichen Bedingung wie bei der Vorwärtsbewegung, kann die vorliegende Ausführungsform ausgeführt werden.
• Der Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die beispielhaften Ausführungsformen, die in der Fig. gezeigt und beschrieben sind, beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsformen, die die Effekte erzielen können, die mit den von der vorliegenden Erfindung beabsichtigten gleichwertig sind. Außerdem ist der Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Kombination von Merkmalen der Erfindung, wie sie in jedem Anspruch spezifiziert sind, beschränkt, und kann durch jede gewünschte Kombination spezifischer Merkmale aller offenbarten Merkmale untereinander spezifiziert werden.
• GEWERBLICHE NUTZUNG
• Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde bisher beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und es ist klar, dass sie in verschiedenen unterschiedlichen Formen innerhalb eines Bereichs ihrer technischen Konzeption umgesetzt werden kann.
• Bezugszeichenliste

1

Antriebssteuervorrichtung

2

Maschine

3

Ausgangswelle

4

erster Motor-Generator

5

zweiter Motor-Generator

6

Antriebsrad

7

Antriebswelle

8

erster Planetengetriebemechanismus

9

zweiter Planetengetriebemechanismus

13, 16

Drehwellen

19, 20

Wechselrichter

21

Batterie

22, 26

Sonnenräder

23, 27

Planetenräder

24, 28

Planetenträger

25, 29

Hohlräder

30

Ausgangsrad

31

Ausgangsübertragungsmechanismus

32

Antriebssteuereinheit

33

Beschleunigungsöffnungs-Erfassungseinheit

34

Kraftfahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinheit

35

Maschinendrehzahl-Erfassungseinheit

36

Batterieladezustand-Erfassungseinheit

37

Zielantriebskraft-Einstelleinheit

38

Zielantriebsleistungs-Einstelleinheit

39

Ziellade- und Entladeleistungs-Einstelleinheit

40

Zielmaschinenleistungs-Berechnungseinheit

41

Maschinensteuereinheit

41a

Leerlaufbeibehaltungs-Beurteilungseinheit

42

Motor-Generator-Steuereinheit

47

Gangposition-Erfassungseinheit

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• JP 2007-296937 [0004]

Claims (10)

1. Antriebsquellensteuervorrichtung zum Steuern der Aktivierungen eines Verbrennungsmotors und eines Motor-Generators eines Hybridkraftfahrzeugs, das einen Verbrennungsmotor aufweist, der eine Drehwelle mit Verbrennungskraft dreht, und einen Motor-Generator, der eine Drehwelle mit einer elektrischen Energie dreht, wobei die Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Folgendes aufweist: eine Zielantriebskraft-Einstelleinheit zum Einstellen des Zielwerts einer Antriebskraft zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, eine Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Motor-Generators, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit, eine Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge zum Erfassen einer Restlademenge einer Batterie zum Aktivieren des Motor-Generators, eine Antriebssteuereinheit zum Steuern der Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators, basierend auf der Zieldrehzahl des Motor-Generators, die durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit erfasst wird und auf der Restlademenge der Batterie, die von der Erfassungseinheit der Lademenge erfasst wird, und eine Befehlserfassungseinheit zum Erfassen eines Betriebsbefehls des Kraftfahrzeugs, wobei die Antriebssteuereinheit die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringert, wenn die Befehlserfassungseinheit einen Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie kleiner ist oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor und ein Aufladen durch den Verbrennungsmotor bei einem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfordert.
2. Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebssteuereinheit die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringert, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie kleiner oder gleich ist wie ein Motor-Generator-Aktivierungsbegrenzungssollwert, der vorab eingestellt wird, und größer ist als der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor an einem Zeitpunkt des Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors.
3. Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit aufweist, wobei: (1) ein Fall, in dem es möglich ist, einen Leerlauf des Verbrennungsmotors mit der Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors durch die Verbrennungsmotor-Zieldrehzahl-Erfassungseinheit aufrecht zu erhalten, und (2) ein Fall, in dem die Restlademenge der Batterie durch die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge kleiner ist oder gleich ist wie der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor, als Aktivierungsbedingungen für den Verbrennungsmotor eingestellt sind, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors erfasst hat, und wobei die Antriebssteuereinheit den Verbrennungsmotor aktiviert, wenn sowohl die Bedingung (1) als auch die Bedingung (2) erfüllt ist.
4. Antriebsquellensteuervorrichtung für Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Bedingung (1) und (2) eine Aktivierungsbedingung für den Verbrennungsmotor mit einem Fall (3), in dem der Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit größer oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor bei einem Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors, eingestellt wird, wobei die Antriebssteuereinheit Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators aus jeweiligen der Zieldrehzahl der Drehwelle, die durch die Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit und Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit erfasst werden, steuert, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit, und den Verbrennungsmotor aktiviert, wenn irgendeine der Bedingungen (2) oder (3) unter der Annahme erfüllt ist, dass die Bedingung (1) erfüllt ist, bei einem Zeitpunkt, in dem die Befehlserfassungseinheit einen Vorwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfasst hat.
5. Hybridkraftfahrzeug, das die Antriebsquellensteuervorrichtung für das Hybridkraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4 aufweist.
6. Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor-Generator zwei Sätze aus einem ersten und einem zweiten Motor-Generator umfasst, wobei die Drehwellen des ersten und des zweiten Motor-Generators und die Drehwelle des Verbrennungsmotors und die Antriebswelle durch einen Planetengetriebemechanismus gekoppelt sind.
7. Steuerverfahren zum Steuern von Aktivierungen eines Verbrennungsmotors und eines Motor-Generators eines Hybridkraftfahrzeugs, das Folgendes aufweist: den Verbrennungsmotor, der eine Drehwelle mit einer Verbrennungskraft dreht, den Motor-Generator, der eine Drehwelle mit einer elektrischen Energie dreht, eine Antriebswelle zum drehenden Antreiben und Fahren von Antriebsrädern des Kraftfahrzeugs, die mit den Drehwellen des Verbrennungsmotors und der Motor-Generatoren gekoppelt sind, eine Zielantriebskraft-Einstelleinheit zum Einstellen des Zielwerts einer Antriebskraft zum Antreiben des Kraftfahrzeugs, eine Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Motor-Generators, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit, eine Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge zum Erfassen einer Restlademenge einer Batterie zum Aktivieren des Motor-Generators, und eine Befehlserfassungseinheit zum Erfassen eines Betriebsbefehls des Kraftfahrzeugs, wobei das Steuerverfahren der Antriebsquellen für Hybridkraftfahrzeug dadurch gekennzeichnet ist, dass es die Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit verringert, wenn die Befehlserfassungseinheit einen Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie kleiner oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor und ein Aufladen durch den Verbrennungsmotor bei einem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfordert.
8. Steuerverfahren von Antriebsquellen für das Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch Verringern der Zieldrehzahl der Drehwelle durch die Motor-Generator-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl erfasst hat und die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge erfasst hat, dass die Restlademenge der Batterie kleiner oder gleich ist wie ein Motor-Generator-Aktivierungsbegrenzungssollwert, der vorab eingestellt wird, und größer ist als der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor an einem Zeitpunkt des Aktivierungsstoppzustands des Verbrennungsmotors.
9. Steuerverfahren von Antriebsquellen für das Hybridkraftfahrzeug nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Hybridkraftfahrzeug eine Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit zum Erfassen einer Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit aufweist, gekennzeichnet durch Aktivieren des Verbrennungsmotors, wenn die Bedingungen (1) ein Fall, in dem es möglich ist, einen Leerlauf des Verbrennungsmotors mit der Zieldrehzahl der Drehwelle des Verbrennungsmotors durch die Verbrennungsmotor-Zieldrehzahl-Erfassungseinheit aufrecht zu erhalten, und (2) ein Fall, in dem die Restlademenge der Batterie durch die Erfassungseinheit der gespeicherten Lademenge kleiner ist oder gleich ist wie der Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor, die als Aktivierungsbedingungen für den Verbrennungsmotor eingestellt sind, wenn die Befehlserfassungseinheit den Rückwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfasst hat, erfüllt sind.
10. Steuerverfahren für Antriebsquellen des Hybridkraftfahrzeugs nach Anspruch 9, wobei das Hybridkraftfahrzeug Aktivierungen des Verbrennungsmotors und des Motor-Generators aus jeweiligen der Zieldrehzahl der Drehwelle, die durch die Verbrennungsmotor-Zielaktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit und die Motor-Generator-Ziel aktivierungsdrehzahl-Erfassungseinheit erfasst werden, steuert, basierend auf dem Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit, und wobei eine Aktivierungsbedingung für den Verbrennungsmotor eines Falls (3), in dem der Zielwert der Antriebskraft durch die Zielantriebskraft-Einstelleinheit größer oder gleich ist wie ein vorab eingestellter Sollwert der Notwendigkeit des Aufladens durch den Verbrennungsmotor bei einem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors und ein Aktivieren des Verbrennungsmotors erfordert, zu den Bedingungen (1) und (2) hinzugefügt wird, gekennzeichnet durch Aktivieren des Verbrennungsmotors, wenn eine der Bedingungen (2) oder (3) unter der Annahme erfüllt ist, dass die Bedingung (1) zu einem Zeitpunkt erfüllt ist, an dem die Befehlserfassungseinheit einen Vorwärtsbewegungsbefehl in dem Aktivierungsstoppzustand des Verbrennungsmotors erfasst hat.

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