DE112012001939T5

DE112012001939T5 - Steuervorrichtung

Info

Publication number: DE112012001939T5
Application number: DE112012001939.3T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiko Kobayashi; Yomei Hakumura; Yuma Mori
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2014-02-13
Also published as: JP5505734B2; US20140094342A1; WO2013022038A1; CN103596826A; JP2013035416A; CN103596826B; US9199636B2

Abstract

Eine Steuervorrichtung wird implementiert, die leicht einen gewünschten Leistungserzeugungsbetrag gewährleisten kann. Die Steuervorrichtung umfasst: eine Betriebsartsteuereinheit 52, die zwischen einer ersten Steuerbetriebsart, einer zweiten Steuerbetriebsart, einer dritten Steuerbetriebsart, in der eine sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit einer ersten Eingriffsvorrichtung C1 in einem Direkteingriffszustand und mit einer zweiten Eingriffsvorrichtung C2 in einem Schlupfeingriffszustand, und einer vierten Steuerbetriebsart umschaltet, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Eingriffsvorrichtung C1 in dem Schlupfeingriffszustand und mit der zweiten Eingriffsvorrichtung C2 in dem Direkteingriffszustand; und eine Sollbetragerlangungseinheit 51, die zumindest eines von einer Temperatur und einem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung C2 als einen Auswahlsollbetrag erlangt. In zumindest einer von einer Betriebsartumschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart und einer Betriebsartumschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart führt die Betriebsartsteuereinheit 52 die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart aus, falls der Auswahlsollbetrag kleiner als ein vorbestimmter Auswahlreferenzwert ist, und führt die Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart aus, falls der Auswahlsollbetrag gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Steuervorrichtungen, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuern, in der eine erste Eingriffsvorrichtung, eine sich drehende elektrische Maschine und eine zweite Eingriffsvorrichtung sequentiell von der Brennkraftmaschinenseite aus auf einem Kraftübertragungspfad vorgesehen sind, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet.
STAND DER TECHNIK
Es gibt eine Technik, die zum Beispiel in dem folgenden Patentdokument 1 als Stand der Technik solcher Steuervorrichtungen beschrieben ist. Die Namen der Bauteile bzw. Elemente in Patentdokument 1 werden in Klammern „[]” in der Beschreibung des Abschnitts „Stand der Technik” angegeben. Diese Steuervorrichtung kann eine WSC-Positivleistungserzeugungsbetriebsart implementieren, in der die sich drehende elektrische Maschine [Motorgenerator MG] gemacht ist, um Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Reibeingriffsvorrichtung [erste Kupplung CL1], die in einem Direkteingriffszustand ist, und der zweiten Reibeingriffsvorrichtung [zweite Kupplung CL2], die in einem Schlupfeingriffszustand ist. In dieser WSC-Positivleistungserzeugungsbetriebsart kann ein Fahrzeug unter Verwendung der Antriebskraft der Brennkraftmaschine [Maschine E] angetrieben werden und die sich drehende elektrische Maschine kann gemacht sein, um Elektrizität unter Verwendung dieser Antriebskraft zu erzeugen.
Jedoch ist in der WSC-Positivleistungserzeugungsbetriebsart lediglich die zweite Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand. Entsprechend tendiert die Differenz in einer Drehzahl zwischen zwei Eingriffsbauteilen, die durch die zweite Reibeingriffsvorrichtung in Eingriff stehen bzw. gelangen, dazu, relativ groß zu sein. Deshalb wird in der Konfiguration von Patentdokument 1 die Verwendung der WSC-Positivleistungserzeugungsbetriebsart in Abhängigkeit von der Temperatur der zweiten Reibeingriffsvorrichtung beschränkt und eine gewünschte Leistungserzeugungsmenge (Elektrizitätsbetrag) kann nicht gewährleistet werden.
[Dokument des Stands der Technik]
[Patentdokument]

Patentdokument 1: japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2008-7094 ( JP 2008-7094 A ) (Paragraphen 0056 bis 0058, 6, etc.)

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[Durch die Erfindung zu lösendes Problem]
Es ist deshalb gewünscht, eine Steuervorrichtung zu implementieren, die in der Lage ist, einfach einen gewünschten Leistungserzeugungsbetrag zu gewährleisten.
[Mittel zum Lösen des Problems]
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Steuervorrichtung, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuert, in der eine erste Eingriffsvorrichtung, eine sich drehende elektrische Maschine und eine zweite Eingriffsvorrichtung sequentiell bzw. der Reihe nach von einer Brennkraftmaschinenseite in einem Kraftübertragungspfad vorgesehen sind, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet, gekennzeichnet durch ein Aufweisen von: einer Betriebsartsteuereinheit bzw. Modussteuereinheit, die unter einer ersten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität mit sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung in einem Schlupfeingriffszustand zu erzeugen, einer zweiten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität mit sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung in einem Direkteingriffszustand zu erzeugen, einer dritten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität mit der ersten Eingriffsvorrichtung in dem Direkteingriffszustand und mit der zweiten Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand zu erzeugen, und einer vierten Steuerbetriebsart umschaltet, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität mit der ersten Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand und mit der zweiten Eingriffsvorrichtung in dem Direkteingriffszustand zu erzeugen; und einer Sollbetragerlangungseinheit, die zumindest eine von einer Temperatur und einer Wärmeerzeugungsmenge bzw. einem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung als ein Auswahlsollbetrag erlangt, wobei in zumindest einer von einer Betriebsartumschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart und einer Betriebsartumschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart die Betriebsartsteuereinheit die Betriebsumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart ausführt, falls der Auswahlsollbetrag kleiner als ein vorbestimmter Auswahlreferenzwert ist, und die Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart ausführt, falls der Auswahlsollbetrag gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert ist.
Die „sich drehende elektrische Maschine” wird als ein Begriff einschließlich allen von einem Motor (Elektromotor), einem Generator (elektrischer Generator) und einem Motorgenerator verwendet, der sowohl als der Motor als auch als der Generator nach Bedarf funktioniert.
Der „Direkteingriffszustand” repräsentiert den Zustand, in dem zwei Eingriffsbauteile, die durch die bestimmte Eingriffsvorrichtung in Eingriff stehen, eingerückt werden, um sich miteinander zu drehen, und der „Schlupfeingriffszustand” repräsentiert den Zustand, in dem diese beiden Eingriffsbauteile derart in Eingriff stehen, dass eine Antriebskraft dazwischen mit einer Drehzahldifferenz dazwischen übertragen werden kann.
Entsprechend der vorangehenden charakteristischen Konfiguration, da die erste Steuerbetriebsart implementiert werden kann, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst wird, Elektrizität mit sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand zu erzeugen, kann die Drehzahldifferenz zwischen zwei einzurückenden Eingriffsbauteilen für sowohl die erste Eingriffsvorrichtung als auch die zweite Eingriffsvorrichtung unterdrückt bzw. niedergehalten werden und die Wärmeerzeugungsmenge kann in sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung unterdrückt werden. Daher kann die erste Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen, in relativ vielen Situationen implementiert werden und eine gewünschte Leistungserzeugungsmenge bzw. ein gewünschter Leistungserzeugungsbetrag kann leicht gewährleistet werden.
Gemäß der vorangehenden charakteristischen Konfiguration wird in der Betriebsartumschaltung in zumindest einer Richtung zwischen der ersten Steuerbetriebsart und der zweiten Steuerbetriebsart der Wärmeerzeugungszustand der zweiten Eingriffsvorrichtung basierend darauf geschätzt, ob der Auswahlsollbetrag kleiner als der Auswahlreferenzwert ist oder nicht, und die Betriebsart, über die die Betriebsartumschaltung ausgeführt wird, kann geeignet von der dritten Steuerbetriebsart und der vierten Steuerbetriebsart ausgewählt werden. Das heißt, falls die Temperatur der zweiten Eingriffsvorrichtung in der Lage ist, zu steigen, kann die dritte Steuerbetriebsart, in der das Drehmoment der Brennkraftmaschine direkt an die sich drehende elektrische Maschine übertragen werden kann, ausgewählt werden, um eine Energieeffizienz zu verbessern. Andererseits kann die vierte Steuerbetriebsart ausgewählt werden, um den Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung niederzuhalten. Daher kann die Umschaltung zu der ersten Steuerbetriebsart, die es ermöglicht, einen gewünschten Leistungserzeugungsbetrag einfach zu gewährleisten, während die zweite Eingriffsvorrichtung geschützt wird, oder die Umschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu einer anderen Betriebsart geeignet ausgeführt werden.
Es ist wünschenswert, dass die Sollbetragerlangungseinheit zumindest eines von einer Temperatur und einem Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Eingriffsvorrichtung als einen ersten Bestimmungssollbetrag erlangt und zumindest eines von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung als einen zweiten Bestimmungssollbetrag erlangt, falls der erste Bestimmungssollbetrag kleiner als ein vorbestimmter erster Bestimmungsreferenzwert ist und der zweite Bestimmungssollbetrag kleiner als ein vorbestimmter zweiter Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart ist, wobei eine Steuerung gemäß einer angeforderten Antriebskraft, die angefordert ist, um die Räder anzutreiben, derart ausgeführt wird, dass die angeforderte Antriebskraft an die Räder übertragen wird, und falls der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der erste Bestimmungsreferenzwert ist und der zweite Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der zweite Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart ist, eine Steuerung eines Verringerns eines Ausgabedrehmoments der Brennkraftmaschine derart ausgeführt wird, dass eine Antriebskraft, die an die Räder übertragen wird, kleiner als die angeforderte Antriebskraft wird.
Gemäß der vorangehenden Konfiguration, falls der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der erste Bestimmungsreferenzwert ist und der zweite Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der zweite Bestimmungsreferenzwert ist, kann das Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine verringert werden, um ein Übertragungsdrehmoment von sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung zu verringern. Dies kann den Wärmeerzeugungsbetrag von beiden Eingriffsvorrichtungen verringern und kann einen Anstieg in einer Temperatur niederhalten bzw. unterdrücken.
Es ist wünschenswert, dass die Sollbetragerlangungseinheit zumindest eine von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Eingriffsvorrichtung als den ersten Bestimmungssollbetrag erlangt, und falls der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als ein vorbestimmter dritter Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart wird, wird eine Steuerung eines Verringerns eines Ausgabedrehmoments der sich drehenden elektrischen Maschine ausgeführt, um einen Leistungserzeugungsbetrag der sich drehenden elektrischen Maschine zu verringern und um das Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine zu verringern gemäß einem Verringerungsbetrag in dem Ausgabedrehmoment der sich drehenden elektrischen Maschine.
Gemäß der vorangehenden Konfiguration, falls der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der dritte Bestimmungsreferenzwert ist, kann das Übertragungsdrehmoment der ersten Eingriffsvorrichtung gemäß dem Betrag einer Reduktion bzw. einer Verringerung in dem Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine verringert werden. Dies kann die Wärmeerzeugungsmenge bzw. den Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Eingriffsvorrichtung verringern und einen Temperaturanstieg unterdrücken bzw. niederhalten. In diesem Fall, da das Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine gemäß dem Verringerungsbetrag in dem Ausgabedrehmoment der sich drehenden elektrischen Maschine verringert wird, kann die Antriebskraft, die an die Räder übertragen wird, beibehalten werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein schematisches Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Steuervorrichtung und einer Fahrzeugantriebsvorrichtung zeigt, die durch die Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert wird.
2 ist ein Flussdiagramm, das Prozeduren einer ersten Betriebsartumschaltsteuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm, das Prozeduren einer zweiten Betriebsartumschaltsteuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist ein Flussdiagramm, das Prozeduren einer ersten Drehmomentkorrektursteuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist ein Flussdiagramm, das Prozeduren einer zweiten Drehmomentkorrektursteuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
6 ist ein Zeitdiagramm, das ein erstes spezifisches Beispiel einer ersten Betriebsartumschaltung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
7 ist ein Zeitdiagramm, das ein zweites spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Zeitdiagramm, das ein drittes spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
9 ist ein Zeitdiagramm, das ein erstes spezifisches Beispiel einer zweiten Betriebsartumschaltung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
10 ist ein Zeitdiagramm, das ein zweites spezifisches Beispiel der zweiten Betriebsartumschaltung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben werden. Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Steuervorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Steuervorrichtung für Fahrzeugantriebsvorrichtungen, die eine Antriebsvorrichtung 1 steuert, die ein Fahrzeug 6 (Hybridfahrzeug) einschließlich sowohl einer Brennkraftmaschine 11 als auch einer sich drehenden elektrischen Maschine 12 antreibt. Die Antriebsvorrichtung 1 und die Steuervorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden der Reihe nach beschrieben werden.
In der folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „antriebsgekoppelt” auf den Zustand, in dem zwei sich drehende Elemente miteinander derart gekoppelt sind, dass eine Antriebskraft dazwischen übertragen werden kann, und ist als ein Begriff einschließlich des Zustands, in dem zwei sich drehende Elemente miteinander gekoppelt sind, um sich zusammen zu drehen, oder des Zustands verwendet, in dem die zwei sich drehenden Elemente miteinander derart gekoppelt sind, dass die Antriebskraft dazwischen über eines oder mehrere Übertragungsbauteile übertragen werden kann. Solche Übertragungsbauteile umfassen verschiedene Bauteile, die eine Drehung bei der gleichen Geschwindigkeit oder einer versetzten Geschwindigkeit bzw. Drehzahl übertragen (zum Beispiel eine Welle, einen Getriebemechanismus, einen Riemen, eine Kette, etc). Der Ausdruck „Antriebskraft” wird hierin als ein Synonym für „Drehmoment” verwendet.
Der „Eingriffsdruck” für jede Eingriffsvorrichtung repräsentiert den Druck, der zwei Eingriffsbauteile, die durch die Eingriffsvorrichtung eingerückt werden, durch einen Hydraulikservomechanismus etc. gegeneinander drückt. Der „Ausrückdruck bzw. Lösedruck” repräsentiert den Druck, bei dem die Eingriffsvorrichtung stetig bzw. kontinuierlich in einem Ausrückzustand ist (der Zustand, in dem weder Drehung noch Antriebskraft zwischen zwei Eingriffsbauteilen übertragen wird, welche durch die Eingriffsvorrichtung eingerückt werden). Der „Ausrückgrenzdruck” repräsentiert den Druck, bei dem die Eingriffsvorrichtung in einem Schlupfgrenzzustand an der Grenze zwischen dem Ausrückzustand und einem Schlupfeingriffszustand (ausrückseitiger Schlupfgrenzdruck) ist. Der „Eingriffs- bzw. Einrückgrenzdruck” repräsentiert den Druck, bei dem die Eingriffsvorrichtung in einem Schlupfgrenzzustand an der Grenze zwischen dem Schlupfeingriffszustand und einem Direkteingriffszustand ist (einrückseitiger bzw. eingriffsseitiger Schlupfgrenzdruck). Der „Volleingriffsdruck” repräsentiert den Druck, bei dem die Eingriffsvorrichtung stetig bzw. kontinuierlich in dem Direkteingriffszustand ist.
1. Konfiguration der Antriebsvorrichtung
Die Antriebsvorrichtung 1, die durch die Steuervorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform gesteuert wird, ist als eine Antriebsvorrichtung für sogenannte Einzelmotorparallelhybridfahrzeuge gestaltet. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst diese Antriebsvorrichtung 1 eine erste Kupplung C1, eine sich drehende elektrische Maschine 12 und eine zweite Kupplung C2 (Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13) der Reihe nach von der Seite der Brennkraftmaschine 11 auf einem Kraftübertragungspfad, der die Brennkraftmaschine 11 und Räder 15 verbindet. Das heißt, die sich drehende elektrische Maschine 12 ist in dem Kraftübertragungspfad vorgesehen, der die Brennkraftmaschine 11 und die Räder 15 verbindet, die erste Kupplung C1 ist zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 vorgesehen und die zweite Kupplung C2 (Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13) ist zwischen der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und den Rädern 15 vorgesehen.
Die Brennkraftmaschine 11 ist ein Motor, der durch ein Kraftstoffverbrennen in der Maschine angetrieben wird, um eine Kraft bzw. eine Leistung auszugeben. Zum Beispiel kann eine Benzinmaschine, eine Dieselmaschine, etc. verwendet werden. Die Brennkraftmaschine 11 ist mit einer Eingangswelle I antriebsgekoppelt. In diesem Beispiel drehen sich eine Brennkraftmaschinenausgangswelle, wie zum Beispiel eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 11, und die Eingangswelle I miteinander.
Die erste Kupplung C1 ist in der Lage, eine Antriebskopplung (Übertragung der Antriebskraft) zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 zu lösen. Die erste Kupplung C1 ist eine Reibeingriffsvorrichtung, die wahlweise die Eingangswelle I mit der Zwischenwelle M und einer Ausgangswelle O antriebskoppelt (mit anderen Worten, wahlweise die Brennkraftmaschine 11 mit der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und den Rädern 15 antriebskoppelt) und funktioniert als eine Brennkraftmaschinenabschaltkupplung bzw. -abtrennkupplung, welche die Brennkraftmaschine 11 von den Rädern 15 trennt. Eine Mehrplattennasskupplung, eine Einzelplattentrockenkupplung, etc. kann als die erste Kupplung C1 verwendet werden. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die erste Kupplung C1 der „ersten Eingriffsvorrichtung” in der vorliegenden Erfindung.
Die sich drehende elektrische Maschine 12 hat einen Rotor und einen Stator (nicht gezeigt), und der Rotor der sich drehenden elektrischen Maschine 12 ist mit der Zwischenwelle M antriebsgekoppelt. In diesem Beispiel funktioniert die Zwischenwelle M als eine Rotorwelle der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der Rotor und die Zwischenwelle M drehen sich zusammen. Die sich drehende elektrische Maschine 12 ist elektrisch mit einer Elektrizitätsspeichervorrichtung 28, wie zum Beispiel einer Batterie oder einem Kondensator, über eine Invertervorrichtung 27 verbunden. Die sich drehende elektrische Maschine 12 wird mit elektrischer Leistung bzw. Strom von der Elektrizitätsspeichervorrichtung 28 versorgt, um ein Leistungsfahren durchzuführen, oder führt die elektrische Leistung bzw. Strom, der durch das Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine 11 (Brennkraftmaschinendrehmoment Te) oder die Trägheitskraft des Fahrzeugs 6 erzeugt wird, zu der Elektrizitätsspeichervorrichtung 28 zu, um die elektrische Leistung darin zu speichern. Die Zwischenwelle M als die Rotorwelle ist eine Eingangswelle (Umschalteingangswelle) des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13.
Der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 ist ein automatischer, gestufter Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, der ein Umschalten zwischen einer Vielzahl von Schaltgeschwindigkeiten mit verschiedenen Drehzahlverhältnissen ermöglicht. Der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 umfasst einen Getriebemechanismus, wie zum Beispiel einen Planetengetriebemechanismus, und eine Vielzahl von Eingriffsvorrichtungen (in diesem Beispiel Reibeingriffsvorrichtungen), wie zum Beispiel eine Kupplung und eine Bremse, die ein sich drehendes Element des Getriebemechanismus einrücken oder ausrücken, um die Vielzahl von Schaltgeschwindigkeiten auszubilden. Eine Mehrplattennasskupplung etc. kann als die Vielzahl von Eingriffsvorrichtungen verwendet werden. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Eingriffsvorrichtungen die zweite Kupplung C2 und umfasst andere Kupplungen, Bremsen, etc. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die zweite Kupplung C2 der „zweiten Eingriffsvorrichtung” in der vorliegenden Erfindung.
Der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 schaltet die Drehzahl der Zwischenwelle M (Umschalteingangswelle) um und wandelt das Drehmoment von dieser um basierend auf dem Drehzahlverhältnis bzw. Geschwindigkeitsverhältnis, das gemäß einer jeden Schaltgeschwindigkeit entstand, die gemäß den Eingriffszuständen der Vielzahl von Eingriffsvorrichtungen zum Schalten ausgebildet ist, und überträgt die versetzte bzw. umgeschaltete Drehzahl und das umgewandelte Drehmoment an die Ausgangswelle O als eine Ausgangswelle des Geschwindigkeitsmechanismus 13 (Umschaltausgangswelle). Das „Drehzahlverhältnis” ist das Verhältnis der Drehzahl der Zwischenwelle M (Umschalteingangswelle) zu jener der Ausgangswelle O (Umschaltausgangswelle). Das Drehmoment, das von dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 an die Ausgangswelle O übertragen wird, wird verteilt und an die zwei, ein linkes und ein rechtes, Räder 15 über eine Ausgabedifferenzialeinheit 14 übertragen. Die Antriebsvorrichtung 1 kann daher das Drehmoment von einer oder beiden von der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 an die Räder 15 übertragen, um das Fahrzeug 6 anzutreiben.
In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Antriebsvorrichtung 1 eine Ölpumpe (nicht gezeigt), die mit der Zwischenwelle M antriebsgekoppelt ist. Die Ölpumpe wird durch die Antriebskraft von einer oder beiden von der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der Brennkraftmaschine 11 angetrieben, um zu arbeiten, und erzeugt einen Öldruck. Öl von der Ölpumpe wird auf einen vorbestimmten Öldruck durch eine Hydrauliksteuervorrichtung 25 eingestellt und wird dann zu der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2, etc. zugeführt. Die Antriebsvorrichtung 1 kann eine andere Ölpumpe mit einem zugeordneten Antriebsmotor zusätzlich zu dieser Ölpumpe aufweisen.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Fahrzeug 6 mit einem Eingangswellendrehzahlsensor Se1, einem Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 und einem Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 versehen. Der Eingangswellendrehzahlsensor Se1 ist ein Sensor, der die Drehzahl der Eingangswelle I erfasst. Die Drehzahl der Eingangswelle I, die durch den Eingangswellendrehzahlsensor Se1 erfasst wird, ist gleich jener der Brennkraftmaschine 11.
Der Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 ist ein Sensor, der die Drehzahl der Zwischenwelle M erfasst. Die Drehzahl der Zwischenwelle M ist gleich jener des Rotors der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und ist außerdem gleich jener der Umschalteingangswelle. Entsprechend kann zum Beispiel ein Drehsensor (Resolver etc.), der in der sich drehenden elektrischen Maschine 12 umfasst ist, oder ein Umschalteingangssensor (Pulsdetektor etc.), der in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 umfasst ist, als der Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 verwendet werden.
Der Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 ist ein Sensor, der die Drehzahl der Ausgangswelle O erfasst. Die Drehzahl der Ausgangswelle O ist gleich jener der Umschaltausgangswelle. Entsprechend kann zum Beispiel ein Umschaltausgangssensor (Pulsdetektor etc.), der in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 umfasst ist, als der Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 verwendet werden. Die Steuervorrichtung 40 erlangt die Fahrzeuggeschwindigkeit als die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 6 basierend auf der Drehzahl der Ausgangswelle O, die durch den Ausgangswellendrehzahlsensor Se3 erfasst wird.
2. Konfiguration der Steuervorrichtung
Wie in 1 gezeigt ist, weist die Steuervorrichtung 40 gemäß der vorliegenden Ausführungsform eine Fahrmodusbestimmungseinheit 41, eine Anforderungsantriebskraftbestimmungseinheit 42, eine elektrische Drehmaschinensteuereinheit 43, eine erste Kupplungsbetriebssteuereinheit 44, eine Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit 45, eine Sollbetragerlangungseinheit 51, eine Betriebsartsteuereinheit 52, eine Sollbetragbestimmungseinheit 53 und eine Drehmomentkorrektursteuereinheit 45 auf. Diese Funktionseinheiten können Informationen voneinander empfangen und zueinander senden.
Die Steuervorrichtung 40 weist eine arithmetische Verarbeitungseinheit, wie zum Beispiel eine CPU als einen Kern auf und hat eine Speichervorrichtung, wie zum Beispiel ein RAM oder ein ROM. Jede Funktionseinheit der Steuervorrichtung 40 ist durch eines oder beide von einer Software (Programm), die in dem ROM etc. gespeichert ist, und einer Hardware ausgebildet, die separat vorgesehen ist, wie zum Beispiel einen Betriebskreis. Für diese Funktionseinheiten, die durch ein Programm ausgebildet sind, arbeitet die arithmetische Verarbeitungseinheit, die in der Steuervorrichtung 40 enthalten ist, als ein Computer, der das Programm ausführt.
Wie in 1 gezeigt ist, ist das Fahrzeug 6 mit einer Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 versehen, die einen Betrieb der Brennkraftmaschine 11 steuert. Die Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 und die Steuervorrichtung 40 können Informationen voneinander empfangen und zueinander senden. Die Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 steuert den Betriebspunkt der Brennkraftmaschine 11 (das Brennkraftmaschinendrehmoment Te und die Drehzahl) basierend auf einem Steuerbefehl von der Steuervorrichtung 40. Die Steuervorrichtung 40 kann Informationen bezüglich der Erfassungsergebnisse von dem Eingangswellendrehzahlsensor Se1, dem Zwischenwellendrehzahlsensor Se2 und dem Ausgangswellendrehzahlsensor Se3, welche vorangehend beschrieben sind, erlangen und kann Informationen von einem Sensor, der den Betätigungsbetrag eines Beschleunigerpedals (nicht gezeigt) (oder einen Beschleunigerbetätigungsbetrag) erfasst, einem Sensor, der den Betätigungsbetrag eines Bremspedals (nicht gezeigt) erfasst, einem Sensor, der den Zustand der Elektrizitätsspeichervorrichtung 28 (den Betrag an gespeicherter Elektrizität, Temperatur, etc.) erfasst, etc. erlangen.
2-1. Konfiguration der Antriebsbetriebsartbestimmungseinheit
Die Antriebsbetriebsartbestimmungseinheit 41 ist eine Funktionseinheit, die die Antriebsbetriebsart des Fahrzeugs 6 bestimmt. Die Antriebsbetriebsartbestimmungseinheit 41 bestimmt die Antriebsbetriebsart, um durch die Antriebsvorrichtung 1 implementiert zu werden, durch ein Referenzieren eines vorbestimmten Kennfelds (Betriebsartauswahlkennfeld), etc. basierend auf zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Beschleunigerbetätigungsbetrag, dem Betrag an Elektrizität, der in der Elektrizitätsspeichervorrichtung 28 gespeichert ist, etc.
In der vorliegenden Ausführungsform umfassen die Antriebsbetriebsarten, welche durch die Antriebsbetriebsartbestimmungseinheit 41 ausgewählt werden können, eine elektrische Antriebsbetriebsart und eine Parallelantriebsbetriebsart. In der elektrischen Antriebsbetriebsart führt die sich drehende elektrische Maschine 12 mit der ersten Kupplung C1 in dem Ausrückzustand und mit der zweiten Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand im Wesentlichen ein Leistungsfahren durch, um das Fahrzeug 6 durch lediglich das Ausgabedrehmoment der sich drehenden elektrischen Maschine 12 anzutreiben (Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm). In der Parallelantriebsbetriebsart wird das Fahrzeug 6 im Wesentlichen durch zumindest das Brennkraftmaschinendrehmoment Te angetrieben mit sowohl der ersten Kupplung C1 als auch der zweiten Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand, mit einer von der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand und der anderen in dem Direkteingriffszustand oder mit sowohl der ersten Kupplung C1 als auch der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand.
Die Parallelantriebsbetriebsart weist eine Antriebsbetriebsart auf, in der die sich drehende elektrische Maschine 12 ein Drehmoment (regeneratives Drehmoment) in einer negativen Richtung (Leistungserzeugungsrichtung) ausgibt und Elektrizität durch einen Teil des Brennkraftmaschinendrehmoments Te erzeugt wird, zusätzlich zu einer Antriebsbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine 12 ein Drehmoment in einer positiven Richtung (Leistungsfahrrichtung) ausgibt, um die Antriebskraft zu ergänzen, die durch das Brennkraftmaschinendrehmoment Te erzeugt ist.
Genauer gesagt umfasst die Parallelantriebsbetriebsart (Leistungserzeugungsbetriebsart), in der das Brennkraftmaschinendrehmoment Te verwendet wird, um die sich drehende elektrische Maschine 12 zu veranlassen, Elektrizität zu erzeugen, und das Fahrzeug angetrieben wird, eine erste Steuerbetriebsart, eine zweite Steuerbetriebsart, eine dritte Steuerbetriebsart und eine vierte Steuerbetriebsart. In der ersten Steuerbetriebsart erzeugt die sich drehende elektrische Maschine 12 Elektrizität mit sowohl der ersten Kupplung C1 als auch der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand. In der zweiten Steuerbetriebsart erzeugt die sich drehende elektrische Maschine 12 Elektrizität mit sowohl der ersten Kupplung C1 als auch der zweiten Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand. In der dritten Steuerbetriebsart erzeugt die sich drehende elektrische Maschine 12 Elektrizität mit der ersten Kupplung C1 in dem Direkteingriffszustand und mit der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand. In der vierten Steuerbetriebsart erzeugt die sich drehende elektrische Maschine 12 Elektrizität mit der ersten Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand und mit der zweiten Kupplung C2 in dem Direkteingriffzustand.
2-2. Konfiguration der Anforderungsantriebskraftbestimmungseinheit
Die Anforderungs- bzw. Bedarfsantriebskraftbestimmungseinheit 42 ist eine Funktionseinheit, die eine angeforderte Antriebskraft Td bestimmt, das angefordert ist, um die Räder 15 anzutreiben, um das Fahrzeug 6 anzutreiben. Die Anforderungsantriebskraftbestimmungseinheit 42 bestimmt die angeforderte Antriebskraft Td durch ein Bezugnehmen auf ein vorbestimmtes Kennfeld (Anforderungsantriebskraftbestimmungskennfeld), etc. basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Beschleunigerbetätigungsbetrag. Die angeforderte Antriebskraft Td, die dementsprechend bestimmt ist, ist im Wesentlichen gleich einer Antriebskraft, die erforderlich ist, um das Verhalten gemäß einer konstruierten Betätigung eines Fahrers (zum Beispiel Beschleunigerbetätigung etc.) zu implementieren. Basierend auf der bestimmten angeforderten Antriebskraft Td, werden zugeordnete Antriebskräfte, die jeweils der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 zugeordnet sind, derart bestimmt, dass die Summe der zugeordneten Antriebskräfte gleich der angeforderten Antriebskraft Td wird. Die Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 steuert die Brennkraftmaschine 11 und die Elektrodrehmaschinensteuereinheit 43 steuert die sich drehende elektrische Maschine 12, so dass die zugeordneten Antriebskräfte, die daher bestimmt sind, an die Räder 15 übertragen werden. Daher wird die Antriebskraft der gleichen Magnitude wie die angeforderte Antriebskraft Td im Wesentlichen an die Räder 15 übertragen.
Wenn es notwendig ist, die sich drehende elektrische Maschine 12 zu veranlassen, Elektrizität zu erzeugen, wird das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm auf ein negatives Drehmoment eingestellt, das erforderlich ist, um den angeforderten Betrag an Elektrizität zu erzeugen (hiernach als das „angeforderte regenerative Drehmoment” bezeichnet). In diesem Fall, da die Antriebskraft, die der sich drehenden elektrischen Maschine 12 zugeordnet ist, einen negativen Wert hat, hat die Antriebskraft, die der Brennkraftmaschine 11 zugeordnet ist, einen Wert größer als die angeforderte Antriebskraft Td.
2-3. Konfiguration der Elektrodrehmaschinensteuereinheit
Die Elektrodrehmaschinensteuereinheit 43 ist eine Funktionseinheit, die einen Betrieb der sich drehenden elektrischen Maschine 12 steuert. Die Elektrodrehmaschinensteuereinheit 43 steuert den Betriebspunkt der sich drehenden elektrischen Maschine 12 (das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm und die Drehzahl) der sich drehenden elektrischen Maschine 12 durch ein Steuern der Invertervorrichtung 27. In der vorliegenden Ausführungsform kann die Elektrodrehmaschinensteuereinheit 43 zwischen einer Drehmomentsteuerung und einer Drehzahlsteuerung der sich drehenden elektrischen Maschine 12 gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs 6 umschalten. Die Drehmomentsteuerung ist eine Steuerung, in der ein Solldrehmoment als ein Steuerungsziel eingestellt ist, und das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm wird veranlasst, dem Solldrehmoment zu folgen (dem Solldrehmoment näher zu kommen). Die Drehzahlsteuerung ist eine Steuerung, in der eine Solldrehzahl als ein Steuerungsziel eingestellt wird, und das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm wird gesteuert, um die Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 zu veranlassen, der Solldrehzahl zu folgen.
2-4. Konfiguration der ersten Kupplungsbetriebssteuereinheit
Die erste Kupplungsbetriebssteuereinheit 44 ist eine Funktionseinheit, die einen Betrieb der ersten Kupplung C1 steuert. Die erste Kupplungsbetriebssteuereinheit 44 steuert einen Betrieb der ersten Kupplung C1 durch ein Steuern eines Öldrucks, der zu der ersten Kupplung C1 über die Hydraulikdrucksteuervorrichtung 25 zugeführt wird, und ein Steuern eines Eingriffsdrucks der ersten Kupplung C1. Genauer gesagt wird die erste Kupplung C1 in den Ausrückzustand gebracht durch ein Steuern des Eingriffsdrucks auf weniger als den Ausrückgrenzdruck (zum Beispiel Ausrückdruck), und die erste Kupplung C1 wird in den Direkteingriffszustand gebracht durch ein Steuern des Eingriffsdrucks auf den Eingriffs- bzw. Einrückgrenzdruck oder höher (zum Beispiel Volleingriffsdruck). Die erste Kupplung C1 wird in den Schlupfeingriffszustand gebracht durch ein Steuern des Eingriffsdrucks auf einen Schlupfeingriffsdruck, der gleich wie oder höher als der Ausrückgrenzdruck und geringer als der Eingriffsgrenzdruck ist.
Wenn die erste Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand ist, drehen sich die Eingangswelle I und die Zwischenwelle M relativ zueinander und die Antriebskraft wird von der Drehwelle mit einer höheren Drehzahl zu der Drehwelle mit einer niedrigeren Drehzahl übertragen. Der Maximalwert des Drehmoments (Übertragungsdrehmomentkapazität), das übertragen werden kann, wenn die erste Kupplung C1 in dem Direkteingriffszustand oder dem Schlupfeingriffszustand ist, wird gemäß dem Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 zu dieser Zeit bestimmt. Die Magnitude des Drehmoments (Übertragungsdrehmoment), das durch die erste Kupplung C1 übertragen wird, ist gleich der Übertragungsdrehmomentkapazität in dem Schlupfeingriffszustand. In der vorliegenden Ausführungsform kann ein Anstieg oder eine Verringerung in einem Eingriffsdruck und einer Übertragungsdrehmomentkapazität kontinuierlich gesteuert werden durch ein kontinuierliches Steuern einer Menge an Öl und der Magnitude eines Öldrucks, der zu der ersten Kupplung C1 zugeführt wird, durch ein Proportionalsolenoid etc. gemäß einem Öldrucksteuerbefehl an die erste Kupplung C1.
In der vorliegenden Ausführungsform kann die erste Kupplungsbetriebssteuereinheit 44 zwischen einer Drehmomentsteuerung und einer Drehzahlsteuerung der ersten Kupplung C1 gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs 6 umschalten. Die Drehmomentsteuerung ist eine Steuerung, in der eine Sollübertragungsdrehmomentkapazität als ein Steuerziel eingestellt wird, und die Übertragungsdrehmomentkapazität der ersten Kupplung C1 wird veranlasst, der Sollübertragungsdrehmomentkapazität zu folgen. Die Drehzahlsteuerung ist eine Steuerung, in der die Solldifferenzdrehzahl, eine Drehzahl eines eingangsseitigen Drehbauteils (Eingangsseiteneingriffsbauteil) oder eine Drehzahl eines ausgangsseitigen Drehbauteils (Ausgangsseiteneingriffsbauteil) als ein Steuerziel eingestellt wird, und der Eingriffsdruck (Öldruck) oder die Übertragungsdrehmomentkapazität der ersten Kupplung C1 wird gesteuert, um die Drehzahldifferenz zwischen den zwei Eingriffsbauteilen, die durch die erste Kupplung C1 in Eingriff gelangen (in diesem Beispiel die Drehzahldifferenz zwischen der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M), die Drehzahl des eingangsseitigen Drehbauteils (in diesem Beispiel die Eingangswelle I) oder die Drehzahl des ausgangsseitigen Drehbauteils (in diesem Beispiel die Zwischenwelle M) zu veranlassen, dem Steuerziel zu folgen.
2-5. Konfiguration der Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit
Die Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit 45 ist eine Funktionseinheit, die einen Betrieb des Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 steuert. Die Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit 45 bestimmt eine Sollschaltgeschwindigkeit durch ein Referenzieren bzw. Bezugnehmen auf ein vorbestimmtes Kennfeld (Schaltkennfeld), etc. basierend auf einem Beschleunigerbetätigungsbetrag und der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit 45 steuert basierend auf der bestimmten Sollschaltgeschwindigkeit einen Öldruck, der zu einer vorbestimmten Kupplung, Bremse, etc. zugeführt wird, welche in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 enthalten sind, wodurch die Sollschaltgeschwindigkeit ausgebildet wird.
In diesem Beispiel kooperiert die zweite Kupplung C2, die in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 enthalten ist, mit der Bremse, die in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 enthalten ist, um eine erste Schaltgeschwindigkeit als eine Schaltgeschwindigkeit mit einem maximalen Drehzahlverhältnis auszubilden. In der Geschwindigkeitsänderungsmechanismusbetriebssteuereinheit 45 wird eine Funktionseinheit, die einen Betrieb der zweiten Kupplung C2 steuert, hierin als die zweite Kupplungsbetriebssteuereinheit 45a bezeichnet. Die zweite Kupplungsbetriebssteuereinheit 45a steuert einen Öldruck, der zu der zweiten Kupplung C2 zugeführt wird, über die Hydrauliksteuervorrichtung 25 und steuert einen Betrieb der zweiten Kupplung C2 durch ein Steuern des Eingriffsdrucks der zweiten Kupplung C2. Die Betriebssteuerung bzw. Betätigungssteuerung der zweiten Kupplung C2 durch den zweiten Kupplungsbetriebssteuerabschnitt 45a ist im Wesentlichen ähnlich zu jener der ersten Kupplung C1 durch den ersten Kupplungsbetriebssteuerabschnitt 44, mit Ausnahme des zu steuernden Gegenstands und damit verbundenen Sachverhalten.
2-6. Konfiguration der Sollbetragerlangungseinheit
Die Sollbetragerlangungseinheit 51 ist eine Funktionseinheit, die einen Sollbetrag B als einen physikalischen Betrag hinsichtlich des Wärmeerzeugungszustands der Eingriffsvorrichtung erlangt. Genauer gesagt erlangt die Sollbetragerlangungseinheit 51 zumindest eine von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Kupplung C2 als einen Auswahlsollbetrag B0. In der vorliegenden Ausführungsform erlangt ferner die Sollbetragerlangungseinheit 51 zumindest eine von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Kupplung C1 als einen ersten Bestimmungssollbetrag B1 und erlangt zumindest eine von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Kupplung C2 als einen zweiten Bestimmungssollbetrag B2. Der Auswahlsollbetrag B0 und der zweite Bestimmungssollbetrag B2 können entweder der gleiche physikalische Betrag oder voneinander verschiedene physikalische Beträge sein.
Die Temperatur der ersten Kupplung C1 oder der zweiten Kupplung C2 kann basierend auf dem Erfassungsergebnis eines Temperatursensors (nicht gezeigt) erlangt werden. Der Wärmeerzeugungsbetrag, wenn die erste Kupplung C1 oder die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand ist, kann basierend auf der Drehzahldifferenz zwischen zwei Eingriffsvorrichtungen, die durch die Kupplung in Eingriff gelangen, und die Übertragungsdrehmomentkapazität der Kupplung erlangt werden (zum Beispiel basierend auf dem Produkt der Drehzahldifferenz und der Übertragungsdrehmomentkapazität). Die Temperatur der Kupplung kann basierend auf dem Wärmeerzeugungsbetrag der Kupplung erlangt werden (zum Beispiel basierend auf dem integrierten Wert des Wärmeerzeugungsbetrags).
2-7. Konfiguration der Sollbetragbestimmungseinheit
Die Sollbetragbestimmungseinheit 53 ist eine Funktionseinheit, die den Sollbetrag B, der durch die Sollbetragerlangungseinheit 51 erlangt wird, mit einem Referenzwert D des Sollbetrags B (Bestimmungsreferenzwert) vergleicht, um zu bestimmen, ob der Sollbetrag B kleiner als der Referenzwert D ist. In der vorliegenden Ausführungsform, da die Sollbetragerlangungseinheit 51 drei Sollbeträge B, nämlich den Auswahlsollbetrag B0, den ersten Bestimmungssollbetrag B1 und den zweiten Bestimmungssollbetrag B2, erlangt, bestimmt die Sollbetragbestimmungseinheit 53, ob jeder von den drei Sollbeträgen B kleiner als der Referenzwert D ist.
Genauer gesagt bestimmt die Sollbetragbestimmungseinheit 53, ob der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als ein vorbestimmter Auswahlreferenzwert D0 als der Referenzwert D für den Auswahlsollbetrag B0 ist. Die Sollbetragbestimmungseinheit 53 bestimmt auch, ob der erste Bestimmungssollbetrag B1 kleiner als ein vorbestimmter erster Bestimmungsreferenzwert D1 als der Referenzwert D für den ersten Bestimmungssollbetrag B1 ist, und bestimmt, ob der zweite Bestimmungssollbetrag B2 kleiner als ein vorbestimmter zweiter Bestimmungsreferenzwert D2 als der Referenzwert D für den zweiten Bestimmungssollbetrag B2 ist. In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt ferner die Sollbetragbestimmungseinheit 53, ob der erste Bestimmungssollbetrag B1 kleiner als ein vorbestimmter dritter Bestimmungsreferenzwert D3 als der Referenzwert D für den ersten Bestimmungssollbetrag B1 ist.
Der Auswahlreferenzwert D0 und der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 sind eingestellt gemäß zum Beispiel dem Wärmewiderstand der zweiten Kupplung C2 etc., und der Auswahlreferenzwert D0 kann der gleiche Wert wie der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 sein. Ähnlich sind der erste Bestimmungsreferenzwert D1 und der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 eingestellt gemäß zum Beispiel dem Wärmewiderstand der ersten Kupplung C1 etc., und der erste Bestimmungsreferenzwert D1 kann der gleiche Wert wie der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 sein. In einem spezifischen Beispiel von 8, das später beschrieben wird, sind all die Sollbeträge B (B0, B1, B2) Temperaturen, und all die Referenzwerte D (D0, D1, D2, D3) sind verschieden voneinander. Genauer gesagt ist der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 auf einen Wert größer als der Auswahlreferenzwert D0 eingestellt und der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 ist auf einen Wert größer als der erste Bestimmungsreferenzwert D1 eingestellt. Die Referenzwerte sind der Auswahlreferenzwert D0, der erste Bestimmungsreferenzwert D1, der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 und der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 in aufsteigender Reihenfolge (D0 < D1 < D2 < D3).
In dem Fall, in dem der Sollbetrag B sowohl die Temperatur als auch der Wärmeerzeugungsbetrag ist, wird der Referenzwert D für den Sollbetrag B für jede von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag eingestellt. In diesem Fall, kann es bestimmt sein, dass der Sollbetrag B gleich wie oder größer als der Referenzwert D ist, falls sowohl die Temperatur als auch der Wärmeerzeugungsbetrag gleich wie oder größer als die entsprechenden Referenzwerte D sind, oder es kann bestimmt sein, dass der Sollwert B gleich wie oder größer als der Referenzwert D ist, falls zumindest eine von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag gleich wie oder größer als der entsprechende Referenzwert D ist.
2-8. Konfiguration der Betriebsartsteuereinheit
Die Betriebsartsteuereinheit bzw. Modisteuereinheit 52 ist eine Funktionseinheit, die jede Betriebsart durch ein kooperatives Steuern anderer Funktionseinheiten, wie zum Beispiel der ersten Kupplungsbetriebssteuereinheit 44 und der zweiten Kupplungsbetriebssteuereinheit 45a, implementiert, um die Antriebsbetriebsart umzuschalten, die durch die Antriebsbetriebsartfestlegungseinheit 41 festgelegt ist. Da die Antriebsbetriebsarten, welche durch die Antriebsbetriebsartfestlegungseinheit 41 ausgewählt werden können, die erste Steuerbetriebsart, die zweite Steuerbetriebsart, die dritte Steuerbetriebsart und die vierte Steuerbetriebsart, die vorangehend beschrieben sind, aufweist, kann die Betriebsartsteuereinheit 52 unter der ersten Steuerbetriebsart, der zweiten Steuerbetriebsart, der dritten Steuerbetriebsart und der vierten Steuerbetriebsart umschalten.
Eine Steuerung, die durch die Betriebsartsteuereinheit 52 durchgeführt wird, umfasst eine Steuerung (erste Betriebsartumschaltsteuerung) zum Implementieren einer ersten Betriebsartumschaltung (siehe spezifische Beispiele von 6 bis 8, welche später beschrieben werden) als eine Betriebsartumschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart, und eine Steuerung (zweite Betriebsartumschaltsteuerung) zum Implementieren einer zweiten Betriebsartumschaltung (siehe spezifische Beispiele von 9 und 10, die später beschrieben sind) als eine Betriebsartumschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart.
In einer Betriebsartumschaltung von zumindest einer (in diesem Beispiel beide) von der ersten Betriebsartumschaltung und der zweiten Betriebsartumschaltung führt die Betriebsartsteuereinheit 52 die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart aus, falls der Auswahlsollbetrag B0 geringer als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und führt die Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart aus, falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist. Gemäß der vorliegende Ausführungsform wird basierend auf dem Auswahlsollbetrag B0 zu der Zeit bestimmt, zu der eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung und der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist, ob die Betriebsartumschaltung über bzw. via die dritte Steuerbetriebsart oder die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt wird.
2-8-1. Prozeduren der ersten Betriebsartumschaltsteuerung
Die Prozeduren der ersten Betriebsartumschaltsteuerung, die hauptsächlich durch die Betriebsartsteuereinheit 52 ausgeführt wird, werden mit Bezug auf das Flussdiagramm von 2 beschrieben werden. Da die erste Steuerbetriebsart zu der Zeit implementiert wird, zu der eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist, sind sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand.
Falls es bestimmt ist, dass die Umschaltung (erste Betriebsartumschaltung) von der ersten Steuerbetriebsart, in der sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand sind, hin zu der zweiten Steuerbetriebsart, in der sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand sind, auszuführen ist (Schritt #01: Ja), bestimmt die Sollbetragbestimmungseinheit 53, ob der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #02). Falls es durch die Sollbetragbestimmungseinheit 53 bestimmt ist, dass der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #02: Ja), wird eine Steuerung zum Umschalten der ersten Kupplung C1 zu dem Direkteingriffszustand gestartet (Schritt #03). Diese Umschaltsteuerung wird fortgesetzt (Schritt #03), bis die erste Kupplung C1 zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #04: Nein). Die Umschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der dritten Steuerbetriebsart wird vervollständigt, wenn die erste Kupplung C1 zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #04: Ja).
Nachdem die Umschaltung zu der dritten Steuerbetriebsart komplett ist, wird eine Steuerung zum Umschalten der zweiten Kupplung C2 zu dem Direkteingriffszustand hin gestartet (Schritt #05). Diese Umschaltsteuerung wird fortgesetzt (Schritt #05), bis die zweite Kupplung C2 zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #06: Nein). Die Umschaltung von der dritten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart wird komplettiert, wenn die zweite Kupplung C2 zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #06: Ja). Die erste Betriebsartumschaltsteuerung wird demzufolge beendet.
Falls es durch die Sollbetragbestimmungseinheit 53 bestimmt ist, dass der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #02: Nein), wird die Verarbeitung (Schritte #07 bis #10) der Reihe nach durchgeführt mit der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 in den Schritten #03 bis #06, welche umgeschaltet werden, wodurch die Umschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt wird.
Wie vorangehend beschrieben ist, werden in der ersten Betriebsartumschaltsteuerung die Umschaltung von der ersten Kupplung C1 aus dem Schlupfeingriffszustand zu dem Direkteingriffszustand und die Umschaltung der zweiten Kupplung C2 aus dem Schlupfeingriffszustand zu dem Direkteingriffszustand ausgeführt. Falls der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, wird die Umschaltung zu dem Direkteingriffszustand ausgeführt, in der Reihenfolge von der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2. Falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist, wird die Umschaltung zu dem Direkteingriffszustand in einer Reihenfolge von der zweiten Kupplung C2 und der ersten Kupplung C1 ausgeführt. Entsprechend, wenn die erste Betriebsartumschaltsteuerung ausgeführt wird, ist die Zeit, während der die erste Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand ist (hiernach als die „Schlupfzeit” bezeichnet) kürzer als die Schlupfzeit der zweiten Kupplung C2, falls der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und ist länger als die Schlupfzeit der zweiten Kupplung C2, falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist.
2-8-2. Prozeduren der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung
Die Prozeduren der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung, die hauptsächlich durch die Betriebsartsteuereinheit 52 ausgeführt wird, werden mit Bezug auf das Flussdiagramm von 3 beschrieben werden. Da die zweite Steuerbetriebsart ausgeführt wird zu der Zeit, zu der eine Ausführung der zweiten Betriebsartumschalsteuerung gestartet ist, sind sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand.
Falls es bestimmt ist, dass die Umschaltung (zweite Betriebsartumschaltung) von der zweiten Steuerbetriebsart, in der sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand sind, zu der ersten Steuerbetriebsart, in der sowohl die erste Kupplung C1 als auch die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand sind, auszuführen ist (Schritt #11: Ja), bestimmt die Sollbetragbestimmungseinheit 53, ob der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #12). Falls es durch die Sollbetragbestimmungseinheit 53 bestimmt ist, dass der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #12: Ja), wird eine Steuerung zum Umschalten der zweiten Kupplung C2 hin zu dem Schlupfeingriffszustand gestartet (Schritt #13). Diese Umschaltsteuerung wird fortgesetzt (Schritt #13), bis die zweite Kupplung C2 zu dem Schlupfeingriffszustand umgeschaltet ist (Schritt #14: Nein). Die Umschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der dritten Steuerbetriebsart wird vollendet, wenn die zweite Kupplung C2 zu dem Schlupfeingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #14: Ja).
Nachdem die Umschaltung zu der dritten Steuerbetriebsart vollständig ist, wird eine Steuerung zum Umschalten der ersten Kupplung C1 hin zu dem Schlupfeingriffszustand gestartet (Schritt #15). Diese Umschaltsteuerung wird fortgesetzt (Schritt #15), bis die erste Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffszustand hin umgeschaltet ist (Schritt #16: Nein). Die Umschaltung von der dritten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart ist vollständig, wenn die erste Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffszustand umgeschaltet ist (Schritt #16: Ja). Die zweite Betriebsartumschaltsteuerung wird demzufolge beendet.
Falls es durch die Sollbetragbestimmungseinheit 53 bestimmt ist, dass der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist (Schritt #12: Nein), wird die Verarbeitung (Schritte #17 bis #20) der Reihe nach durchgeführt mit der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2, die in den Schritten #13 bis #16 umgeschaltet werden, wie in 3 gezeigt ist, wodurch die Umschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der ersten Betriebsart über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt wird.
Wie vorangehend beschrieben ist, werden in der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung die Umschaltung von der ersten Kupplung C1 von dem Direkteingriffszustand zu dem Schlupfeingriffszustand und die Umschaltung der zweiten Kupplung C2 von dem Direkteingriffszustand zu dem Schlupfeingriffszustand ausgeführt. Falls der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, wird die Umschaltung zu dem Schlupfeingriffszustand in der Reihenfolge von der zweiten Kupplung C2 und der ersten Kupplung C1 ausgeführt. Falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist, wird die Umschaltung zu dem Schlupfeingriffszustand in der Reihenfolge von der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 ausgeführt. Entsprechend, wenn die zweite Betriebsartumschaltsteuerung ausgeführt wird, ist die Schlupfzeit der ersten Kupplung C1 kürzer als jene der zweiten Kupplung C2, falls der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und ist länger als jene der zweiten Kupplung C2, falls der Auswahlsollbetrag B gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist, selbst in dem Fall, in dem die erste Betriebsartumschaltsteuerung ausgeführt wird.
2-9. Konfiguration der Drehmomentkorrektursteuereinheit
Die Drehmomentkorrektursteuereinheit 45 ist eine Funktionseinheit, die eine Drehmomentkorrektursteuerung ausführt. In dieser Drehmomentkorrektursteuerung wird eine Drehmomentreduktionssteuerung bzw. Drehmomentverringerungssteuerung ausgeführt, in der das Brennkraftmaschinendrehmoment Te verringert wird, wenn vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind. In der vorliegenden Ausführungsform führt die Drehmomentkorrektursteuereinheit 45 parallel zwei Arten einer Drehmomentkorrektursteuerung aus, nämlich eine erste Drehmomentkorrektursteuerung und eine zweite Drehmomentkorrektursteuerung.
Die erste Drehmomentkorrektursteuerung wird mit Bezug auf das Flussdiagramm von 4 beschrieben werden. In der ersten Drehmomentkorrektursteuerung wird eine Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung als eine Drehmomentverringerungssteuerung (Schritt #25) ausgeführt, falls der erste Bestimmungssollbetrag B1 gleich wie oder größer als der erste Bestimmungsreferenzwert D1 ist (Schritt #23: Ja) und der zweite Bestimmungssollbetrag B2 gleich wie oder größer als der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 (Schritt #24: Ja) in der ersten Steuerbetriebsart ist (Schritt #22: Ja). Wie aus der Verarbeitung der Schritte #21 und #26 ersichtlich ist, wird in diesem Beispiel die erste Drehmomentkorrektursteuerung während einer Ausführung der ersten Betriebsartumschaltung oder der zweiten Betriebsartumschaltung (Schritt #21: Ja) ausgeführt, und die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung wird bestenfalls einmal während der Zeitdauer ausgeführt, während der die erste Steuerbetriebsart kontinuierlich implementiert ist. In diesem Beispiel werden der erste Bestimmungssollbetrag B1 und der zweite Bestimmungssollbetrag B2 wiederholt durch die Sollbetragerlangungseinheit 51 erlangt, während die erste Steuerbetriebsart implementiert wird.
Wie sie hierin verwendet wird, ist die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung eine Steuerung eines Verringerns des Brennkraftmaschinendrehmoments Te, so dass die Antriebskraft, die an die Räder 15 übertragen wird (hiernach als die „Radübertragungsantriebskraft” bezeichnet), kleiner wird als die angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td, die durch die Anforderungsantriebskraftbestimmungseinheit 42 bestimmt ist. In dem spezifischen Beispiel von 8, das später beschrieben wird, wird die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung zu einer Zeit T23 ausgeführt, wodurch die Radübertragungsantriebskraft von der angeforderten Antriebskraft Td gemäß dem Verringerungsbetrag im Brennkraftmaschinendrehmoment Te verringert wird.
In dem Zustand vor einer Ausführung der Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung werden das Brennkraftmaschinendrehmoment Te und das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm im Wesentlichen derart gesteuert, dass die Radübertragungsantriebskraft gleich der angeforderten Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td wird. Das heißt, in dem Zustand vor einer Ausführung der Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung einschließlich dem Fall, in dem der erste Bestimmungssollbetrag B1 kleiner als der erste Bestimmungsreferenzwert D1 ist und der zweite Bestimmungssollbetrag B2 kleiner als der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 ist, wird die angeforderte Antriebskraft Td, die durch die Anforderungsantriebskraftbestimmungseinheit 42 bestimmt ist, an die Räder 15 übertragen.
Die zweite Drehmomentkorrektursteuerung wird mit Bezug auf das Flussdiagramm von 5 beschrieben werden. In der zweiten Drehmomentkorrektursteuerung wird eine Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung als die Drehmomentverringerungssteuerung (Schritt #34) ausgeführt, falls der erste Bestimmungssollbetrag B1 gleich wie oder größer als der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 (Schritt #33: Ja) in der ersten Steuerbetriebsart (Schritt #32: Ja) ist. Wie aus der Verarbeitung der Schritte #31 und #35 ersichtlich ist, wird in diesem Beispiel die zweite Drehmomentkorrektursteuerung während einer Ausführung der ersten Betriebsartumschaltung oder der zweiten Betriebsartumschaltung (Schritt #31: Ja) ausgeführt, und die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung wird höchstens bzw. bestenfalls einmal während der Zeitdauer ausgeführt, während der die erste Steuerbetriebsart kontinuierlich implementiert ist. In diesem Beispiel wird der erste Bestimmungssollbetrag B1 durch die Sollbetragerlangungseinheit 51 wiederholt erlangt, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist.
Wie sie hierin verwendet ist, ist die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung eine Steuerung eines Verringerns des Elektrodrehmaschinendrehmoments Tm (genauer gesagt, des Absolutwerts des Elektrodrehmaschinendrehmoments Tm), um den Leistungserzeugungsbetrag durch die sich drehende elektrische Maschine 12 zu verringern und um das Brennkraftmaschinendrehmoment Te gemäß dem Verringerungsbetrag in dem Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm zu verringern. In dem spezifischen Beispiel von 8, das später beschrieben wird, wird die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung zu einer Zeit T24 ausgeführt, wodurch das Brennkraftmaschinendrehmoment Te gemäß dem Verringerungsbetrag (dem Verringerungsbetrag in einem Absolutwert) in dem Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm von dem angeforderten regenerativen Drehmoment verringert wird. In dem Beispiel von 8, da das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm auf Null gesteuert wird durch die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung, ist der Verringerungsbetrag im Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm von dem angeforderten regenerativen Drehmoment gleich der Magnitude des angeforderten regenerativen Drehmoments.
Selbst in dem Zustand, in dem das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm auf Null, wie in dem spezifischen Beispiel von 8, durch eine Ausführung der Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung gesteuert wird, wird die Antriebsbetriebsart als die Betriebsart angesehen, in der die sich drehende elektrische Maschine 12 Elektrizität erzeugt, in dem Fall, in dem eine Leistungserzeugung bzw. Stromerzeugung durch die sich drehende elektrische Maschine 12 fortlaufend angefordert wird aufgrund zum Beispiel einer Verringerung in einem Betrag einer Elektrizität, der in der Elektrizitätsspeichervorrichtung 28 etc. gespeichert ist (d. h. in dem Fall, in dem das angeforderte regenerative Drehmoment immer noch eingestellt ist, selbst nachdem eine Leistungserzeugung gestoppt ist). Das heißt in dem Beispiel, das in 8 gezeigt ist, ist das angeforderte regenerative Drehmoment fortlaufend eingestellt, selbst nachdem die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung zu einer Zeit T24 ausgeführt ist, und die Antriebsbetriebsart ist die Leistungserzeugungsbetriebsart selbst nach einer Zeit T24.
3. Spezifische Inhalte der ersten Betriebsartumschaltung
Spezifische Beispiele der ersten Betriebsartumschaltung, die in der Steuervorrichtung 40 mit der vorangehenden Konfiguration ausgeführt wird, wird der Reihe nach mit Bezug auf die Zeitdiagramme von 6 bis 8 beschrieben werden. In jedem Zeitdiagramm repräsentiert die „Synchronisationslinie (umgewandelte Drehzahl)” die Drehzahl, die durch ein Umwandeln der Drehzahl der Ausgangswelle O zu der Drehzahl der Zwischenwelle M erlangt wird, unter der Annahme, dass eine Schaltgeschwindigkeit (in diesem Beispiel erste Geschwindigkeit) in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 ausgebildet ist, und die „angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft” wird durch die angeforderte Antriebskraft Td gezeigt, die durch das Geschwindigkeitsverhältnis entsprechend dieser Schaltgeschwindigkeit geteilt wird.
3-1. Erstes spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung
Dieses spezifische Beispiel ist ein spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug 6 aus dem Zustand heraus startet, in dem das Fahrzeug 6 gestoppt ist (die umgewandelte Drehzahl ist Null) und Elektrizität durch die sich drehende elektrische Maschine 12 erzeugt wird, wie in 6 gezeigt ist. Eine ähnliche Steuerung kann in dem Fall ausgeführt werden, in dem das Fahrzeug 6 fährt, wenn eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet wird (das Gleiche trifft auf 7 und 8 zu).
In dem Anfangszustand (bis zu Zeit T01) ist das Fahrzeug 6 gestoppt und die sich drehende elektrische Maschine 12 erzeugt elektrische Leistung durch das Brennkraftmaschinendrehmoment Te mit der ersten Kupplung C1 in dem Direkteingriffszustand und der zweiten Kupplung C2 in dem Ausrückzustand. Falls Fahrzeugstartbedingungen zum Starten des Fahrzeugs 6 zu der Zeit T01 erfüllt sind, wird eine Steuerung ausgeführt, in der sowohl der Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 als auch der Eingriffsdruck der zweiten Kupplung C2 auf den Schlupfeingriffsdruck hin gesteuert werden (Zeit T01 bis T02). Die Fahrzeugstartbedingungen können zum Beispiel die Bedingungen sein, die erfüllt sind, wenn die Betätigung eines Tretens auf das Beschleunigerpedal durch den Fahrer, die Betätigung eines Lösens des Bremspedals durch den Fahrer, etc. erfasst ist. Die erste Betriebsartumschaltsteuerung wird gestartet, falls die Antriebsbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart hin umgeschaltet bzw. versetzt wird (Zeit T02).
Obwohl es in der Figur nicht gezeigt, ist in diesem Beispiel der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 zu der Zeit, zu der eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist (Zeit T02), und die erste Betriebsartumschaltung wird über die dritte Steuerbetriebsart ausgeführt. Obwohl in der Figur nicht gezeigt, wird in diesem Beispiel angenommen, dass die Bedingungen eines Ausführens der Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung (Schritte #23, #24 in 4) oder die Bedingungen zum Ausführen der Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung (Schritt #33 in 5) nicht erfüllt sind, während die erste Betriebsart implementiert ist.
In der ersten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T02 bis T04 implementiert ist, wird die zweite Kupplung C2 in den Schlupfeingriffszustand gesteuert durch die Drehmomentsteuerung basierend auf der Sollübertragungsdrehmomentkapazität. In diesem Beispiel ist die Sollübertragungsdrehmomentkapazität gemäß der Position der zweiten Kupplung C2 auf den Kraftübertragungspfad eingestellt, so dass die angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td an die Räder 15 übertragen wird. In der ersten Steuerbetriebsart wird die erste Kupplung C1 in den Schlupfeingriffszustand gesteuert (Drehzahlsteuerung) durch eine Drehzahlregelung, so dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 der Solldrehzahl folgt. In diesem Fall ist die Solldrehzahl auf einen Wert gleich wie oder höher als die untere Grenzdrehzahl eingestellt, bei der die Brennkraftmaschine 11 einen selbsttragenden Betrieb fortführen kann (zum Beispiel die Leerlaufdrehzahl oder einen Wert höher als die Leerlaufdrehzahl). In diesem Beispiel ist die Solldrehzahl auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 zu der Zeit eingestellt, zu der die erste Steuerbetriebsart gestartet ist (Zeit T02), und die Solldrehzahl wird bei dieser Drehzahl gehalten, während die erste Steuerbetriebsart implementiert wird.
In der ersten Steuerbetriebsart wird die sich drehende elektrische Maschine 12 durch die Drehzahlsteuerung basierend auf der Solldrehzahl gesteuert. In diesem Fall wird die Solldrehzahl auf einen Wert eingestellt, der höher als die umgewandelte Drehzahl und niedriger als die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 ist, und der einen angeforderten Leistungserzeugungsbetrag gewährleisten kann, selbst wenn die Drehzahl auf einen niedrigsten Wert verringert wird. In diesem Beispiel ist diese Solldrehzahl derart eingestellt, dass die Differenz von der umgewandelten Drehzahl konstant wird. Entsprechend, wie in 6 gezeigt ist, verringert sich die Drehzahldifferenz zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) erhöht. Das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm wird basierend auf dem angeforderten Leistungserzeugungsbetrag eingestellt, der durch die Solldrehzahl (angefordertes regeneratives Drehmoment) geteilt wird.
Falls die Drehzahldifferenz zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 gleich wie oder geringer als ein vorbestimmter Synchronisationsbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T03 wird, wird der Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 hin zu dem Volleingriffsdruck erhöht. Die erste Kupplung C1 wird zu dem Direkteingriffszustand zu einer Zeit T04 hin versetzt, wodurch die Antriebsbetriebsart von der ersten Steuerbetriebsart zu der dritten Steuerbetriebsart hin versetzt wird. Die Steuerung, die zu einer Zeit T02 bis T04 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der ersten Kupplung C1 hin zu dem Direkteingriffszustand, die in Schritt #03 von 2 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der dritten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T04 bis T06 implementiert ist, wird die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand gesteuert durch die Drehmomentsteuerung, wie in dem Fall, in dem die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Obwohl die sich drehende elektrische Maschine 12 ebenfalls durch die Drehzahlsteuerung gesteuert wird, wie in dem Fall, in dem die erste Steuerbetriebsart implementiert wird, wird die Solldrehzahl in diesem Fall derart eingestellt, dass die Differenz von der umgewandelten Drehzahl allmählich sinkt bzw. sich verringert. Falls die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl gleich wie oder geringer als der vorbestimmte Synchronisationsbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T05 wird, wird der Eingriffsdruck der zweiten Kupplung C2 hin zu dem Volleingriffsdruck erhöht. Die zweite Kupplung C2 wird zu dem Direkteingriffszustand hin zu einer Zeit T06 hin versetzt, wodurch die Antriebsbetriebsart von der dritten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart hin umgeschaltet wird.
Die Steuerung, die zu einer Zeit T04 bis T06 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der zweiten Kupplung C2 zu dem Direkteingriffszustand, was in Schritt #05 von 2 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird in diesem Beispiel die erste Kupplung C1 zu dem Direkteingriffszustand hin (Zeit T03 bis T04) mit der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand hin umgeschaltet. Dies kann eine Übertragung eines Eingriffsrucks unterdrücken, der mit dieser Umschaltung zu den Rädern 15 hin verbunden ist. In diesem Beispiel wird die sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst, Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand, lediglich während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Dies kann einen Energieverlust bzw. Leistungsverlust aufgrund einer Drehmomentübertragung über die erste Kupplung C1 verringern und kann eine Leistungserzeugungseffizienz verbessern.
3-2. Zweites spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung
Wie in 7 gezeigt ist, ist dieses spezifische Beispiel ein spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart, ungleich dem ersten spezifischen Beispiel (6). Dieses spezifische Beispiel wird hauptsächlich mit Bezug auf die Unterschiede zu dem ersten spezifischen Beispiel beschrieben werden. Dieses spezifische Beispiel ist ähnlich dem ersten spezifischen Beispiel hinsichtlich der Punkte, die nicht ausdrücklich bzw. besonders beschrieben sind.
Die Antriebsbetriebsart wird zu der ersten Steuerbetriebsart zu einer Zeit T12 hin umgeschaltet, wodurch die erste Betriebsartumschaltsteuerung gestartet wird. In diesem Beispiel, obwohl in der Figur nicht gezeigt ist, ist der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 zu der Zeit, zu der eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist (Zeit T12) und die erste Betriebsartumschaltung wird über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt.
In der ersten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T12 bis T14 implementiert ist, ist die Solldrehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 auf einen konstanten Wert eingestellt. Entsprechend verringert sich die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) erhöht. Falls die Differenz bzw. der Unterschied zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl gleich wie oder geringer als der vorbestimmte Synchronisationsbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T13 wird, wird der Eingriffdruck der zweiten Kupplung C2 zu dem Volleingriffsdruck hin erhöht. Die zweite Kupplung C2 wird zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet zu einer Zeit T14, wodurch die Antriebsbetriebsart von der ersten Steuerbetriebsart zu der vierten Steuerbetriebsart hin umgeschaltet wird. Die Steuerung, die zu einer Zeit T12 bis T14 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der zweiten Kupplung C2 zu dem Direkteingriffszustand, was in Schritt #07 von 2 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der vierten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T14 bis T16 implementiert ist, wird die erste Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand gesteuert durch die Drehzahlsteuerung, wie in dem Fall, in dem die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Die Solldrehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 wird derart eingestellt, dass die Differenz zu der Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 sich allmählich verringert. Falls die Drehzahldifferenz zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 gleich wie oder geringer als der vorbestimmte Synchronisationsbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T15 wird, wird der Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 zu dem Volleingriffsdruck hin erhöht. Die erste Kupplung C1 wird zu dem Direkteingriffszustand hin umgeschaltet zu einer Zeit T16, wodurch die Antriebsbetriebsart von der vierten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart hin umgeschaltet wird. Die Steuerung, die zu einer Zeit T14 bis T16 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der ersten Kupplung C1 hin zu dem Direkteingriffszustand, was in Schritt #09 von 2 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird in diesem Beispiel die sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst, Elektrizität zu erzeugen mit der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand, lediglich während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Dies kann einen übermäßigen Temperaturanstieg der zweiten Kupplung C2 unterdrücken.
3-3. Drittes spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung
Wie in 8 gezeigt ist, ist dieses spezifische Beispiel das gleiche wie das zweite spezifische Beispiel (7) darin, dass dieses spezifische Beispiel ein spezifisches Beispiel der ersten Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart ist, ist jedoch unterschiedlich von dem zweiten spezifischen Beispiel darin, dass die Radantriebskraftverringerungssteuerung und die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung ausgeführt werden, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Dieses spezifische Beispiel wird hauptsächlich mit Bezug auf die Unterschiede zu dem zweiten spezifischen Beispiel beschrieben werden. Dieses spezifische Beispiel ist ähnlich zu dem ersten und dem zweiten spezifischen Beispiel hinsichtlich der Punkte, die nicht ausdrücklich beschrieben sind.
In diesem Beispiel sind all die Sollbeträge B (B0, B1, B2) Temperaturen. Da der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 bei einer Ausführung der ersten Betriebsartumschaltung (Zeit T22) ist, wird die erste Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt. Die Steuerung wird ausgeführt wie in dem zweiten spezifischen Beispiel, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Jedoch ist in diesem Beispiel der erste Bestimmungssollbetrag B1 gleich wie oder größer als der erste Bestimmungsreferenzwert D1 und der zweite Bestimmungssollbetrag B2 ist gleich wie oder größer als der zweite Bestimmungsreferenzwert D2 zu einer Zeit T23. Entsprechend wird die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung ausgeführt und das Brennkraftmaschinendrehmoment Te wird verringert, so dass die Radübertragungsantriebskraft kleiner als die angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td wird. In diesem Fall, da das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm konstant gehalten wird, verringert sich die Radübertragungsantriebskraft von der angeforderten Antriebskraft Td gemäß dem Verringerungsbetrag im Brennkraftmaschinendrehmoment Te.
In diesem Beispiel wird der erste Bestimmungssollbetrag B1 gleich wie oder höher als der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 zu einer Zeit T24. Daher wird die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung ausgeführt, um das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm (genauer gesagt der Absolutwert des Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm) von dem angeforderten regenerativen Drehmoment zu verringern und um das Brennkraftmaschinendrehmoment Te gemäß dem Verringerungsbetrag im Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm zu verringern. In diesem Fall ändert sich die Radübertragungsantriebskraft nicht vor und nach einer Ausführung der Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung. Die sich drehende elektrische Maschine 12 kann weiterhin Elektrizität durch das Elektrodrehmaschinendrehmoment Tm erzeugen, das durch die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung verringert wird. Jedoch wird in diesem Beispiel eine Leistungserzeugung durch die sich drehende elektrische Maschine 12 gestoppt durch ein Steuern des Elektrodrehmaschinendrehmoments Tm auf Null durch die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung. Danach wird eine Steuerung ähnlich jener des zweiten spezifischen Beispiels ausgeführt. Eine Zeit T25, T26, T27, T28 in diesem Beispiel entspricht jeweils einer Zeit T13, T14, T15, T16 in dem zweiten spezifischen Beispiel (7).
Das zweite spezifische Beispiel ist mit Bezug auf ein Beispiel beschrieben, in dem sowohl die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung als auch die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung ausgeführt werden. Jedoch wird lediglich die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung ausgeführt, falls der erste Bestimmungssollbetrag B1 nicht gleich wie oder größer als der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 wird, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. In der Konfiguration, in der der erste Bestimmungsreferenzwert D1 auf einen Wert größer als der dritte Bestimmungsreferenzwert D3 eingestellt ist, wird lediglich die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung eher als sowohl die Radübertragungsantriebskraftverringerungssteuerung als auch die Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung ausgeführt werden, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist.
4. Spezifische Inhalte der zweiten Betriebsartumschaltung
Spezifische Beispiele der zweiten Betriebsartumschaltung, die in der Steuervorrichtung 40 ausgeführt wird, werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeitdiagramme von 9 und 10 beschrieben werden.
4-1. Erstes spezifisches Beispiel der zweiten Betriebsartumschaltung
Wie in 9 gezeigt ist, ist dieses spezifische Beispiel ein spezifisches Beispiel der zweiten Betriebsartumschaltung, die ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug 6 aus dem Fahrzustand heraus in der zweiten Steuerbetriebsart gestoppt wird. Eine ähnliche Steuerung kann ausgeführt werden, wenn das Fahrzeug 6 weiter in der ersten Steuerbetriebsart fährt nach einer Ausführung der zweiten Betriebsartumschaltung (das Gleiche trifft auf 10 zu).
In dem Anfangszustand (hin bis zu Zeit T31) fährt das Fahrzeug 6 in der zweiten Steuerbetriebsart und die sich drehende elektrische Maschine 12 erzeugt Elektrizität durch das Brennkraftmaschinendrehmoment Te mit sowohl der ersten Kupplung C1 als auch der zweiten Kupplung C2 in dem Direkteingriffszustand. Die zweite Betriebsartumschaltsteuerung wird gestartet, wenn Fahrzeugstoppbedingungen zum Stoppen des Fahrzeugs 6 zu einer Zeit T31 erfüllt sind. Die Fahrzeugstoppbedingungen können zum Beispiel die Bedingungen sein, die erfüllt sind, wenn die Betätigung eines Lösens des Beschleunigerpedals durch den Fahrer, die Betätigung eines Tretens des Bremspedals durch den Fahrer etc. erfasst ist.
Obwohl in der Figur nicht gezeigt, ist in diesem Beispiel der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 zu der Zeit, zu der eine Ausführung der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist (Zeit T31), und die zweite Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart wird ausgeführt. Entsprechend wird in diesem Beispiel der Eingriffsdruck der zweiten Kupplung C2 auf den Schlupfeingriffszustand zu einer Zeit T31 verringert. Daher wird die zweite Kupplung C2 zu dem Schlupfeingriffszustand hin versetzt und die Antriebsbetriebart wird von der zweiten Steuerbetriebsart zu der dritten Steuerbetriebsart hin versetzt. Die Steuerung eines Verringerns des Eingriffsdrucks der zweiten Kupplung C2, die zu einer Zeit T31 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der zweiten Kupplung C2 hin zu dem Schlupfeingriffszustand, die in Schritt #13 von 3 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der dritten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T31 bis T32 implementiert ist, wird die zweite Kupplung durch die Drehmomentsteuerung basierend auf der Sollübertragungsdrehmomentkapazität C2 in den Schlupfeingriffszustand gesteuert. In diesem Fall ist die Sollübertragungsdrehmomentkapazität gemäß der Position der zweiten Kupplung C2 auf den Kraftübertragungspfad eingestellt, so dass die angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td an die Räder 15 übertragen wird.
In der dritten Steuerbetriebsart wird die sich drehende elektrische Maschine 12 durch die Drehzahlsteuerung basierend auf der Solldrehzahl gesteuert. In diesem Fall wird die Solldrehzahl auf einen Wert eingestellt, der höher als die umgewandelte Drehzahl ist und gleich wie oder höher als die untere Grenzdrehzahl, bei der die Brennkraftmaschine 11 einen selbsterhaltenden Betrieb fortführen kann (z. B. die Leerlaufdrehzahl oder einen Wert höher als die Leerlaufdrehzahl), und der einen angeforderten Leistungserzeugungsbetrag gewährleisten kann. In diesem Beispiel ist die Solldrehzahl auf die Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 zu der Zeit eingestellt, zu der die dritte Steuerbetriebsart gestartet ist (Zeit T31), und die Solldrehzahl wird bei dieser Drehzahl gehalten, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Entsprechend erhöht sich die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) verringert.
Falls die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Umschaltbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T32 wird, wird der Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 auf den Schlupfeingriffsdruck verringert. Daher wird die erste Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffzustand hin versetzt, wodurch die Antriebsbetriebsart von der dritten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart umgeschaltet wird. Die Steuerung, die zu einer Zeit T31 bis T32 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der ersten Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffszustand, die in Schritt #15 von 3 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der ersten Steuerbetriebsart, die von einer Zeit T32 aus implementiert ist, wird die zweite Kupplung C2 durch die Drehmomentsteuerung wie in dem Fall, in dem die dritte Steuerbetriebsart implementiert ist, in den Schlupfeingriffszustand gesteuert. Die erste Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand wird durch die Drehzahlregelung (Drehzahlsteuerung) derart gesteuert, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 der Solldrehzahl folgt. In diesem Fall ist die Solldrehzahl auf einen Wert gleich wie oder höher als die untere Grenzdrehzahl eingestellt, bei der die Brennkraftmaschine 11 einen selbsterhaltenden Betrieb fortführen kann (z. B. die Leerlaufdrehzahl oder einen Wert höher als die Leerlaufdrehzahl). In diesem Beispiel ist die Solldrehzahl auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 zu der Zeit eingestellt, zu der die erste Steuerbetriebsart gestartet ist (Zeit T32), und die Solldrehzahl wird bei dieser Drehzahl gehalten, während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist.
In der ersten Steuerbetriebsart wird außerdem die sich drehende elektrische Maschine durch die Drehzahlsteuerung wie in dem Fall gesteuert, in dem die dritte Steuerbetriebsart implementiert ist. Jedoch ist in diesem Fall die Solldrehzahl auf einen Wert eingestellt, der höher als die umgewandelte Drehzahl und niedriger als die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 ist, und der einen angeforderten Leistungserzeugungsbetrag gewährleisten kann. In diesem Beispiel ist diese Solldrehzahl derart eingestellt, dass die Differenz zu der umgewandelten Drehzahl konstant wird. Entsprechend, wie in 9 gezeigt ist, verringert sich die Solldrehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) verringert, und diese Solldrehzahl wird bei einem konstanten Wert von einer Zeit T33 angehalten, wenn das Fahrzeug 6 gestoppt ist. Es wird in diesem Beispiel angenommen, dass die Bedingungen zum Ausführen der Radübertragungsantriebskraftverringerungsteuerung (Schritt #23, #24 in 4) oder die Bedingungen zum Ausführen der Leistungserzeugungsbetragverringerungssteuerung (Schritt #33 in 5) nicht erfüllt sind, nachdem die Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart (von Zeit T32) hin umgeschaltet ist.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird in diesem Beispiel die erste Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffszustand hin umgeschaltet (Zeit T32) mit der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand. Dies kann eine Ruckübertragung, die durch eine Drehmomentänderung verursacht wird, unterdrücken, die mit einem Umschalten zu den Rädern 15 verbunden ist. In diesem Beispiel wird die sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst, Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand, lediglich während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist. Dies kann einen Energieverlust aufgrund einer Drehmomentübertragung über die erste Kupplung C1 verringern und kann eine Leistungserzeugungseffizienz verbessern.
4-2. Zweites spezifisches Beispiel der zweiten Betriebsartumschaltung
Wie in 10 gezeigt ist, ist dieses spezifische Beispiel ein spezifisches Beispiel der zweiten Betriebsartumschaltung über bzw. via die vierte Steuerbetriebsart, ungleich dem ersten spezifischen Beispiel (9). Dieses spezifische Beispiel wird hauptsächlich mit Bezug auf die Unterschiede zu dem ersten spezifischen Beispiel beschrieben werden. Dieses spezifische Beispiel ist ähnlich dem ersten spezifischen Beispiel hinsichtlich der Punkte, die nicht ausdrücklich beschrieben sind.
In diesem Beispiel, obwohl in der Figur nicht gezeigt ist, ist der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 zu der Zeit, zu der eine Ausführung der zweiten Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist (Zeit T41), und die zweite Betriebsartumschaltung über bzw. via die vierte Steuerbetriebsart wird ausgeführt. Entsprechend wird in diesem Beispiel der Eingriffsdruck der ersten Kupplung C1 auf den Schlupfeingriffsdruck bei Zeit T41 verringert. Daher wird die erste Kupplung C1 zu dem Schlupfeingriffszustand hin umgeschaltet und die Antriebsbetriebsart wird von der zweiten Steuerbetriebsart zu der vierten Steuerbetriebsart hin umgeschaltet. Die Steuerung eines Verringerns des Eingriffsdrucks der zweiten Kupplung C1, die zu einer Zeit T41 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der ersten Kupplung C1 hin zu dem Schlupfeingriffszustand, die in Schritt #17 von 3 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der vierten Steuerbetriebsart, die zu einer Zeit T41 bis T42 ausgeführt wird, wird die erste Kupplung C1 in den Schlupfeingriffszustand (Drehzahlsteuerung) durch die Drehzahlregelung derart gesteuert, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 der Solldrehzahl folgt. In diesem Fall ist die Solldrehzahl auf einen Wert gleich wie oder höher als die untere Grenzdrehzahl eingestellt, bei der die Brennkraftmaschine 11 einen selbsterhaltenden Betrieb fortführen kann (z. B. die Leerlaufdrehzahl oder einen Wert höher als die Leerlaufdrehzahl). In diesem Beispiel ist die Solldrehzahl auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 zu der Zeit eingestellt, zu der die vierte Steuerbetriebsart gestartet ist (Zeit T41), und die Solldrehzahl wird bei dieser Drehzahl gehalten, während die vierte Steuerbetriebsart implementiert wird und während die erste Steuerbetriebsart nach der vierten Steuerbetriebsart implementiert wird. Entsprechend, wie in 10 gezeigt ist, erhöht sich die Drehzahldifferenz zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) verringert.
Falls die Drehzahldifferenz zwischen der Brennkraftmaschine 11 und der sich drehenden elektrischen Maschine 12 gleich wie oder größer als der vorbestimmte Umschaltbestimmungsreferenzwert zu einer Zeit T42 wird, wird der Eingriffsdruck der zweiten Kupplung C2 auf den Schlupfeingriffsdruck verringert. Die zweite Kupplung C2 wird daher zu dem Schlupfeingriffszustand umgeschaltet, wodurch die Antriebsbetriebsart von der vierten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart umgeschaltet wird. Die Steuerung, die zu einer Zeit T41 bis T42 ausgeführt wird, entspricht der Steuerung eines Umschaltens der zweiten Kupplung C2 hin zu dem Schlupfeingriffszustand, die in Schritt #19 von 3 ausgeführt wird, was vorangehend beschrieben ist.
In der ersten Steuerbetriebsart, die von einer Zeit T42 aus implementiert ist, wird die erste Kupplung C1 in dem Schlupfeingriffszustand durch die Drehzahlsteuerung wie in dem Fall gesteuert, in dem die vierte Steuerbetriebsart implementiert ist. Die zweite Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand wird durch die Drehmomentsteuerung basierend auf der Sollübertragungsdrehmomentkapazität gesteuert. In diesem Fall ist die Sollübertragungsdrehmomentkapazität gemäß der Position der zweiten Kupplung C2 auf den Kraftübertragungspfad derart eingestellt, dass die angeforderte Antriebskraft bzw. Bedarfsantriebskraft Td an die Räder 15 übertragen wird.
In der ersten Steuerbetriebsart wird die sich drehende elektrische Maschine 12 durch die Drehzahlsteuerung basierend auf der Solldrehzahl gesteuert. In diesem Fall ist die Solldrehzahl auf einen Wert eingestellt, der höher als die umgewandelte Drehzahl und niedriger als die Drehzahl der Brennkraftmaschine 11 ist, und der einen angeforderten Leistungserzeugungsbetrag gewährleisten kann. In diesem Beispiel ist diese Solldrehzahl auf einen konstanten Wert eingestellt. Entsprechend, wie in 10 gezeigt ist, erhöht sich die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl, indem sich die Fahrzeuggeschwindigkeit (umgewandelte Drehzahl) verringert. Die Differenz zwischen der Drehzahl der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und der umgewandelten Drehzahl wird konstant von einer Zeit T43 an, zu der das Fahrzeug 6 gestoppt ist.
Wie vorangehend beschrieben ist, wird in diesem Beispiel die sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst, Elektrizität mit der zweiten Kupplung C2 in dem Schlupfeingriffszustand zu erzeugen, lediglich während die erste Steuerbetriebsart implementiert ist bzw. implementiert wird. Dies kann einen übermäßigen Anstieg in einer Temperatur der zweiten Kupplung C2 unterdrücken.
5. Andere Ausführungsformen
Schließlich werden andere Ausführungsformen der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Konfigurationen, die in jeder der folgenden Ausführungsformen offenbart sind, können mit jenen, die in anderen Ausführungsformen offenbart sind, nach Bedarf kombiniert werden, solange kein Widerspruch auftritt.

(1) Die vorangehende Ausführungsform ist mit Hinblick auf ein Beispiel beschrieben, in dem die Drehmomentkorrektursteuereinheit 54 parallel die zwei Arten von Drehmomentkorrektursteuerungen ausführt, nämlich die erste Drehmomentkorrektursteuerung und die zweite Drehmomentkorrektursteuerung. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt und die Drehmomentkorrektursteuereinheit 54 kann lediglich eine von der ersten Drehmomentkorrektursteuerung und der zweiten Drehmomentkorrektursteuerung ausführen, oder kann weder die erste Drehmomentkorrektursteuerung noch die zweite Drehmomentkorrektursteuerung ausführen.
(2) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem in sowohl die erste Betriebsartumschaltung als auch die zweite Betriebsartumschaltung die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart ausgeführt wird, falls der Auswahlsollbetrag B0 größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und die Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt wird, falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht auf dies beschränkt. In einer von der ersten Betriebsartumschaltung und der zweiten Betriebsartumschaltung kann die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart ausgeführt werden, falls der Auswahlsollbetrag B kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und die Betriebsartumschaltung kann über die vierte Steuerbetriebsart ausgeführt werden, falls der Auswahlsollbetrag B0 gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert D0 ist. In diesem Fall kann die andere Betriebsartumschaltung über die fixe bzw. festgelegte Antriebsbetriebsart ausgeführt werden. In diesem Fall kann die andere Betriebsartumschaltung über eine Antriebsbetriebsart verschieden von der dritten Steuerbetriebsart und der vierten Steuerbetriebsart ausgeführt werden. Alternativ kann die andere Betriebsartumschaltung direkt ohne über beliebige andere Antriebsbetriebsarten ausgeführt werden. Das heißt, die entsprechenden Eingriffszustände der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 können simultan umgeschaltet werden.
(3) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem es bestimmt wird, ob die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart oder die vierte Steuerbetriebsart umgeschaltet wird, wenn eine Ausführung der ersten Betriebsartumschaltsteuerung oder die zweite Betriebsartumschaltsteuerung gestartet ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt und es kann ebenfalls während der Betriebsartumschaltsteuerung bestimmt werden, ob der Auswahlsollbetrag B0 kleiner als der Auswahlreferenzwert D0 ist, und die Antriebsbetriebsart, über die die Betriebsartumschaltung ausgeführt wird, kann umgeschaltet werden, falls die Beziehung bzw. Relation der Magnitude zwischen dem Auswahlsollbetrag B0 und dem Auswahlreferenzwert D0 umgekehrt wird.
(4) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem eine (zweite) Kupplung C2 von den umschaltenden Eingriffsvorrichtungen in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 die „zweite Eingriffsvorrichtung” ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt, eine beliebige andere Eingriffsvorrichtung in dem Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 kann die „zweite Eingriffsvorrichtung” sein, falls diese Eingriffsvorrichtung auf der Seite des Rads 15 hinsichtlich der sich drehenden elektrischen Maschine auf dem Kraftübertragungspfad vorgesehen ist, der die Brennkraftmaschine 11 und die Räder 15 verbindet.
In dem Fall, in dem zum Beispiel eine Fluidkopplung zwischen der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und den Rädern 15 vorgesehen ist, kann eine Lockup-Kupplung bzw. eine Drehmomentwandlerüberbrückungskupplung der Fluidkopplung die „zweite Eingriffsvorrichtung” sein. Alternativ ist zum Beispiel eine zugeordnete Übertragungskupplung zwischen der sich drehenden elektrischen Maschine 12 und den Rädern 15 vorgesehen und diese Übertragungskupplung kann die „zweite Eingriffsvorrichtung” sein. In diesen Fällen kann ein stufenloser Automatikgeschwindigkeitsänderungsmechanismus, ein manueller gestufter Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, ein feststehender Geschwindigkeitsänderungsmechanismus, etc. als der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 verwendet werden. Der Geschwindigkeitsänderungsmechanismus 13 kann an einer beliebigen Position platziert sein.
(5) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 hydraulisch angetriebene Eingriffsvorrichtungen sind, deren Eingriffsdruck gemäß dem zugeführten Öldruck gesteuert ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt. Das heißt, die erste Kupplung C1 und die zweite Kupplung C2 müssen lediglich in der Lage sein, die Übertragungsdrehmomentkapazität gemäß einem Anstieg oder einer Verringerung im Eingriffsdruck einzustellen. Zum Beispiel kann eine oder beide von der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 eine elektromagnetische Eingriffsvorrichtung sein, deren Eingriffsdruck durch die elektromagnetische Kraft gesteuert wird.
(6) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem die Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 zusätzlich zu der Steuervorrichtung 40 vorgesehen ist. Jedoch sind Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf beschränkt und die Brennkraftmaschinensteuervorrichtung 30 kann mit der Steuervorrichtung 40 integriert sein. Eine Zuordnung der Reibeinheiten in der Steuervorrichtung 40, die in dem vorangehenden Ausführungsbeispiel beschrieben ist, ist lediglich mittels eines Beispiels gezeigt und zwei oder mehrere Funktionseinheiten können kombiniert werden oder eine beliebige von den Funktionseinheiten kann weiter in eine Vielzahl von Funktionseinheiten unterteilt werden.
(7) Die vorangehende Ausführungsform ist hinsichtlich eines Beispiels beschrieben, in dem die Brennkraftmaschinenausgangswelle, wie zum Beispiel die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine 11, und die Eingangswelle I sich miteinander drehen. Jedoch kann die Brennkraftmaschinenausgangswelle mit der Eingangswelle I über ein Bauteil, wie zum Beispiel einen Dämpfer oder ein Schwungrad antriebsgekoppelt sein.
(8) Auch hinsichtlich anderer Konfigurationen sind die Ausführungsformen, die in dieser Spezifikation offenbart sind, in allen Aspekten lediglich beispielhaft und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nicht auf diese beschränkt.

Das heißt, andere Konfigurationen, welche nicht in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung beschrieben sind, können geeignet modifiziert werden, ohne von der Aufgabe der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung kann vorzugsweise für Steuervorrichtungen verwendet werden, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuern, in der eine erste Eingriffsvorrichtung, eine sich drehende elektrische Maschine und eine zweite Eingriffsvorrichtung der Reihe nach von der Brennkraftmaschinenseite her auf einem Kraftübertragungspfad vorgesehen sind, der die Brennkraftmaschine und Räder verbindet.
Bezugszeichenliste

1: Antriebsvorrichtung
11: Brennkraftmaschine
12: sich drehende elektrische Maschine
15: Rad
40: Steuervorrichtung
51: Sollbetragerlangungseinheit
52: Betriebsartsteuereinheit
B0: Auswahlsollbetrag
B1: erster Bestimmungssollbetrag
B2: zweiter Bestimmungssollbetrag
D0: Auswahlreferenzwert
D1: erster Bestimmungsreferenzwert
D2: zweiter Bestimmungsreferenzwert
D3: dritter Bestimmungsreferenzwert
C1: erste Kupplung (erste Eingriffsvorrichtung)
C2: zweite Kupplung (zweite Eingriffsvorrichtung)
Td: angeforderte Antriebskraft

Claims

Steuervorrichtung, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuert, in der eine erste Eingriffsvorrichtung, eine sich drehende elektrische Maschine und eine zweite Eingriffsvorrichtung sequenziell von einer Brennkraftmaschinenseite her in einem Kraftübertragungspfad vorgesehen sind, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet, die Folgendes aufweist: eine Betriebsartsteuereinheit, die unter einer ersten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung in einem Schlupfeingriffszustand, einer zweiten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit sowohl der ersten Eingriffsvorrichtung als auch der zweiten Eingriffsvorrichtung in einem Direkteingriffszustand, einer dritten Steuerbetriebsart, in der die sich drehende elektrische Maschine 12 veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Eingriffsvorrichtung in dem Direkteingriffszustand und mit der zweiten Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand, und einer vierten Steuerbetriebsart umschaltet, in der die sich drehende elektrische Maschine veranlasst ist, Elektrizität zu erzeugen mit der ersten Eingriffsvorrichtung in dem Schlupfeingriffszustand und mit der zweiten Eingriffsvorrichtung in dem Direkteingriffszustand; und eine Sollbetragerlangungseinheit, die zumindest eines von einer Temperatur und einem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung als einen Auswahlsollbetrag erlangt, wobei in zumindest einer von einer Betriebsartumschaltung von der ersten Steuerbetriebsart zu der zweiten Steuerbetriebsart und einer Betriebsartumschaltung von der zweiten Steuerbetriebsart zu der ersten Steuerbetriebsart die Betriebsartsteuereinheit die Betriebsartumschaltung über die dritte Steuerbetriebsart ausführt, falls der Auswahlsollbetrag kleiner als ein vorbestimmter Auswahlreferenzwert ist, und die Betriebsartumschaltung über die vierte Steuerbetriebsart ausführt, falls der Auswahlsollbetrag gleich wie oder größer als der Auswahlreferenzwert ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Sollbetragerlangungseinheit zumindest eine von einer Temperatur und einem Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Eingriffsvorrichtung als einen ersten Bestimmungssollbetrag erlangt und zumindest eines von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der zweiten Eingriffsvorrichtung als einen zweiten Bestimmungssollbetrag erlangt, wobei dann, wenn der erste Bestimmungssollbetrag kleiner als ein vorbestimmter erster Bestimmungsreferenzwert ist und der zweite Bestimmungssollbetrag kleiner als ein vorbestimmter zweiter Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart ist, eine Steuerung gemäß einer angeforderten Antriebskraft ausgeführt wird, die angefordert ist, um die Räder anzutreiben, so dass die angeforderte Antriebskraft an die Räder übertragen wird, und wobei dann, wenn der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der erste Bestimmungsreferenzwert ist, und der zweite Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als der zweite Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart ist, eine Steuerung eines Verringerns eines Ausgabedrehmoments der Brennkraftmaschine ausgeführt wird, so dass eine Antriebskraft, die an die Räder übertragen wird, kleiner als die angeforderte Antriebskraft wird.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Sollbetragerlangungseinheit zumindest eines von der Temperatur und dem Wärmeerzeugungsbetrag der ersten Eingriffsvorrichtung als den ersten Bestimmungssollbetrag erlangt, und wobei dann, wenn der erste Bestimmungssollbetrag gleich wie oder größer als ein vorbestimmter dritter Bestimmungsreferenzwert in der ersten Steuerbetriebsart wird, eine Steuerung eines Verringerns eines Ausgabedrehmoments der sich drehenden elektrischen Maschine, um einen Leistungserzeugungsbetrag der sich drehenden elektrischen Maschine zu verringern und um das Ausgabedrehmoment der Brennkraftmaschine gemäß einem Verringerungsbetrag in dem Ausgangsdrehmoment der sich drehenden elektrischen Maschine zu verringern, ausgeführt wird.