DE112012003350B4 - Steuervorrichtung - Google Patents

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Abstract

Steuervorrichtung (1), die eine Fahrzeugantriebvorrichtung (1) steuert, in der eine drehende elektrische Maschine (MG) in einem Leistungsübertragungspfad (2) bereitgestellt ist, der zwischen einer Brennkraftmaschine (M) und Rädern (W) verbindet, und in dem eine erste Einrückvorrichtung (CL1) zwischen der Brennkraftmaschine (M) und der drehenden elektrischen Maschine (MG) bereitgestellt ist, und eine zweite Einrückvorrichtung (CL2) zwischen der drehenden elektrischen Maschine (MG) und den Rädern (W) bereitgestellt ist, wobeiin einem Durchführen einer Anfahrsteuerung für die Brennkraftmaschine (M), in der eine Drehzahl der Brennkraftmaschine (M) unter Verwendung einer drehenden Antriebskraft der drehenden elektrischen Maschine (MG) in dem Fall erhöht wird, in dem eine Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine (M) mit der ersten Einrückvorrichtung (CL1) in einem ausgerückten Zustand und mit der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) in einem direkt eingerückten Zustand ausgestellt wird,eine erste Übergangssteuerung (Phase 1), in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand in einen Rutscheinrückzustand übergeht, begonnen wird, nachdem die Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine (M) ausgestellt wurde, eine Drehzahlsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine (MG) derart gesteuert wird, dass eine Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG) eine Solldrehzahl wird, begonnen wird, bevor die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, wobei die Drehzahlsteuerung beendet wird und eine Momentsteuerung (Phase 2), in der die drehende elektrische Maschine (MG) derart gesteuert wird, dass ein Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine (MG) ein Sollmoment wird, begonnen wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von einem direkt eingerückten Zustand zu einem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuert, in der in einem zwischen einer Brennkraftmaschine und Rädern verbindenden Leistungsübertragungspfad eine drehende elektrische Maschine bereitgestellt ist, und in dem zwischen der Brennkraftmaschine und der drehenden elektrischen Maschine eine erste Einrückvorrichtung bereitgestellt ist, und zwischen der drehenden elektrischen Maschine und den Rädern eine zweite Einrückvorrichtung bereitgestellt ist.
  • Stand der Technik
  • Technologien, die in den Druckschriften JP 2007 - 99 141 A und JP 2011 - 20 543 A beschrieben sind, sind bereits als die voranstehend beschriebene Steuervorrichtung bekannt. Die in den Druckschriften JP 2007 - 99 141 A und JP 2011 - 20 543 A beschriebenen Technologien sind konfiguriert, eine Anfahrsteuerung für eine Brennkraftmaschine durchzuführen, in der verursacht wird, dass eine erste Einrückvorrichtung zu einem Rutscheinrückzustand übergeht, um die Drehzahl der Brennkraftmaschine unter Verwendung einer Drehantriebskraft in der drehenden elektrischen Maschine in dem Fall zu erhöhen, in dem eine Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine vorgenommen wird, wenn die erste Einrückvorrichtung sich in einem ausgerückten Zustand befindet, und eine zweite Einrückvorrichtung sich in einem direkt eingerückten Zustand befindet.
  • Um die Anfahrzeit für die Brennkraftmaschine zu verkürzen, ist die Technologie gemäß der Druckschrift JP 2007 - 99 141 A konfiguriert, den Übergang der ersten Einrückvorrichtung von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand zu beginnen, bevor verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu einem Rutscheinrückzustand übergeht.
  • In der Technologie gemäß der Druckschrift JP 2007 - 99 141 A wird eine Sollübertragungsmomentkapazität für die erste Einrückvorrichtung zu einem Sollmoment für die drehende elektrische Maschine hinzugezählt, um eine Reduktion des Moments aufgrund des Rutschmoments in einer Weise Vorwärtskopplung zu kompensieren, damit das von der drehenden elektrischen Maschine zu der Seite der Räder übertragene Moment sogar dann nicht reduziert wird, falls ein Rutschmoment mit einer Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung von der drehenden elektrischen Maschine zu der Seite der Brennkraftmaschine übertragen wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung in den Rutscheingriffzustand übergeht.
  • In der Technologie gemäß der Druckschriften JP 2007 - 99 141 A wird jedoch in dem Fall, in dem ein Kompensationsfehler für das Rutschmoment der ersten Einrückvorrichtung vorhanden ist, aufgrund des Kompensationsfehlers über die in dem direkt eingerückten Zustand befindende zweite Einrückvorrichtung ein Momentstoß zu der Seite der Räder übertragen, was einem Fahrer ein unkomfortables Gefühl vermitteln kann.
  • Indes ist die Technologie gemäß der JP 2011 - 20 543 A konfiguriert, eine Solldrehzahl einzustellen, um eine Drehzahlsteuerung für eine drehende elektrische Maschine sogar in dem Fall durchzuführen, in dem ein Verfahren ausgewählt ist, eine Brennkraftmaschine anzufahren, in der eine zweite Einrückvorrichtung nicht in einen Rutscheinrückzustand gesteuert wird. Obwohl die Technologie gemäß der JP 2011 - 20 543 A nicht die Details der Konfiguration zum Einstellen einer Solldrehzahl offenbart, ist berücksichtigt, dass die Drehzahlsteuerung in die Richtung wirkt, einen Momentstoß zu reduzieren, der verursacht wird, wenn verursacht wird, dass eine erste Einrückvorrichtung in einen Rutscheinrückzustand übergeht. In der JP 2011 - 20 543 A wird jedoch verursacht, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu einem direkt eingerückten Zustand mit der zweiten Einrückvorrichtung in einem direkt eingerückten Zustand gehalten übergeht, und daher besteht hier eine Grenze in dem Ausmaß, zu dem die Übertragung eines Momentstoßes unterdrückt ist, der erzeugt wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu dem direkt eingerückten Zustand zu der Seite der Räder übergeht.
  • Somit berücksichtigte der Erfinder das Unterdrücken eines Momentstoßes, der verursacht wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu dem direkt eingerückten Zustand übergeht, indem die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wird. Jedoch bemerkte der Erfinder, dass, falls versucht wird, zu verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand übergeht, während die Drehzahlsteuerung durchgeführt wird, ein Anstieg der Drehzahl eines Einrückelements der zweiten Einrückvorrichtung an der Seite der drehenden elektrischen Maschine durch die Drehzahlsteuerung unterdrückt werden kann, und dass in dem Fall, in dem versucht wird, auf der Basis eines Unterschieds zwischen den Drehzahlen der Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung zu bestimmen, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wird, eine Verzögerung der Zeit zu bestimmen vorhanden sein kann, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wurde, was dazu führt, dass die Anfahrzeit für die Brennkraftmaschine verlängert wird.
  • Neben den genannten zwei Druckschriften offenbaren auch die DE 11 2011 102 170 T5 , die DE 10 2009 015 480 A1 und die DE 20 2005 019 996 U1 Steuervorrichtungen für Fahrzeugantriebsvorrichtungen. Unter diesen Druckschriften wird die DE 20 2005 019 996 U1 als nächstliegender Stand der Technik betrachtet.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Durch die Erfindung zu lösendes Problem
  • Somit ist es erwünscht, eine Steuervorrichtung bereitzustellen, die eine Übertragung eines Momentstoßes aufgrund von Variationen in der Übertragungsmomentkapazität einer ersten Einrückvorrichtung zu der Seite von Rädern sogar in dem Fall unterdrücken kann, in dem ein Übergang von der ersten Einrückvorrichtung von einem ausgerückten Zustand zu einem Rutscheingriffzustand begonnen wird, bevor verursacht wird, dass eine zweite Einrückvorrichtung von einem direkt eingerückten Zustand in einen Rutscheinrückzustand übergeht, um die Anfahrzeit für eine Brennkraftmaschine zu verkürzen, und die eine Verlängerung der Anfahrzeit für die Brennkraftmaschine mit einer Verzögerung in der Zeit zum Bestimmen, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wurde, wenn verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, unterdrücken kann.
  • Mittel zum Lösen des Problems
  • Die vorliegende Erfindung stellt eine Steuervorrichtung bereit, die eine Fahrzeugantriebsvorrichtung steuert, in der eine drehende elektrische Maschine in einem Leistungsübertragungspfad bereitgestellt ist, der zwischen einer Brennkraftmaschine und Rädern verbindet, und in dem eine erste Einrückvorrichtung zwischen der Brennkraftmaschine und der drehenden elektrischen Maschine bereitgestellt ist, und eine zweite Einrückvorrichtung zwischen der drehenden elektrischen Maschine und den Rädern bereitgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Durchführung der Anfahrsteuerung für die Brennkraftmaschine, in der eine Drehzahl der Brennkraftmaschine unter Verwendung einer Drehantriebskraft der drehenden elektrischen Maschine in dem Fall erhöht wird, in dem eine Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine mit der ersten Einrückvorrichtung in einem ausgerückten Zustand und mit der zweiten Einrückvorrichtung in einem direkt eingerückten Zustand vorgenommen wird, eine erste Übergangssteuerung begonnen wird, in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem ausgerückten Zustand zu einem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine vorgenommen wurde, eine Drehzahlsteuerung begonnen wird, in der die drehende elektrische Maschine derart gesteuert wird, dass eine Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine eine Solldrehzahl wird, bevor die erste Einrückvorrichtung von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, wobei die Drehzahlsteuerung beendet wird und die Momentsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine derart gesteuert wird, dass ein Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine das Sollmoment wird, begonnen wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung von einem direkt eingerückten Zustand zu einem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • Der Begriff „drehende elektrische Maschine“, wie er hierin verwendet wird, bezieht sich auf ein beliebiges aus einem Motor (Elektromotor), einem Generator (Elektrogenerator) und einem Motorgenerator der sowohl als Motor wie auch als Generator funktioniert, wie es notwendig ist.
  • Der Begriff „antreibbar gekoppelt“, wie er hierin verwendet wird, bezeichnet einen Zustand, in dem zwei drehende Elemente miteinander so gekoppelt sind, um eine Übertragung einer Antriebskraft zu ermöglichen, was einen Zustand einschließt, in dem die zwei drehenden Elemente miteinander gekoppelt sind, um zusammen miteinander zu drehen, und einen Zustand, in dem die zwei drehenden Element über ein oder zwei oder mehr Übertragungselemente miteinander gekoppelt sind, um eine Übertragung einer Antriebskraft zu ermöglichen. Beispiele von derartigen Übertragungselementen schließen verschiede Elemente ein, die eine Drehung mit einer gleichen Geschwindigkeit oder einer geänderten Geschwindigkeit übertragen, wie z.B. eine Welle, einen Zahnradmechanismus, einen Riemen und eine Kette. Zusätzliche Beispiele von derartigen Übertragungselementen schließen Einrückvorrichtungen ein, die ausgewählt eine Drehung und eine Antriebskraft übertragen, wie z.B. eine Reibeinrückvorrichtung und eine Einrückvorrichtung der kämmenden Art.
  • Gemäß der charakteristischen Konfiguration kann verursacht werden, dass die erste Einrückvorrichtung in dem Fall sofort von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, in dem eine Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine vorgenommen wird, was es möglich macht, die Zeit zu verkürzen, die zum Anfahren der Brennkraftmaschine benötigt ist.
  • Sogar falls aufgrund von Variationen in der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung ein Momentstoß von der ersten Einrückvorrichtung zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine übertragen wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, wird zusätzlich das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine korrigiert, um Schwankungen der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine zu reduzieren, die durch den Momentstoß verursacht werden, da die Drehzahlsteuerung ausgeführt wird. Folglich wird das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine korrigiert, um den Momentstoß zu beenden, was es möglich macht, die Übertragung des Momentstoßes von der Seite der drehenden elektrischen Maschine zu der Seite der Räder über die zweite Einrückvorrichtung zu unterdrücken, die sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet.
  • Außerdem kann durch das Verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Brennkraftmaschine das Drehen begonnen hat, die Drehzahlsteuerung für die drehende elektrische Maschine beendet werden und die Momentsteuerung begonnen werden, bevor die zweite Einrückvorrichtung das Rutschen beginnt. Somit ist es möglich, eine Verzögerung des Übergangs der zweiten Einrückvorrichtung zu dem Rutscheinrückzustand zu verhindern, wobei ein Anstieg der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine durch die Drehzahlsteuerung sogar unterdrückt wird, wenn die zweite Einrückvorrichtung das Rutschen beginnt, und die Drehzahl anzusteigen beginnt. Somit ist es möglich, eine Verlängerung der Anfahrzeit für die Brennkraftmaschine aufgrund einer Verzögerung der Zeit zum Bestimmen, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wurde, zu unterdrücken. Darüber hinaus ist es möglich, eine Reduktion des Moments zu verhindern, das zu der Seite der Räder übertragen wird, wobei das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine fehlerhaft durch das Beibehalten der Drehzahlsteuerung korrigiert wird.
  • Es kann verursacht werden, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu einem direkt eingerückten Zustand übergeht, nachdem die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist.
  • Wenn die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand gebracht wird, wird das von der zweiten Einrückvorrichtung zu der Seite der Räder übertragene Moment ein Rutschmoment mit einer Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung. Somit kann gemäß der voranstehend beschriebenen Konfiguration, sogar falls ein Momentstoß von der ersten Einrückvorrichtung zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine übertragen wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu dem direkt eingerückten Zustand übergeht, verhindert werden, dass der Momentstoß von der Seite der drehenden elektrischen Maschine über die zweite Einrückvorrichtung zu den Rädern übertragen wird.
  • Eine zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, kann begonnen werden, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • Gemäß der Konfiguration kann einfach verursacht werden, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • Der ausgerückte Zustand der ersten Einrückvorrichtung kann ein Zustand sein, in dem die erste Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität nicht erzeugt; der Rutscheinrückzustand der ersten Einrückvorrichtung kann ein Zustand sein, indem ein Unterschied zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine vorhanden ist, wobei die erste Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt; der direkt eingerückte Zustand der ersten Einrückvorrichtung kann ein Zustand sein, indem kein Unterschied zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine vorhanden ist, wobei die erste Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt; der Rutscheinrückzustand der zweiten Einrückvorrichtung kann ein Zustand sein, in dem ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung besteht, wobei die zweite Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt; und der direkt eingerückte Zustand der zweiten Einrückvorrichtung kann ein Zustand sein, in dem kein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung besteht, wobei die zweite Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt.
  • Gemäß der Konfiguration können der Zustand des Einrückens der ersten Einrückvorrichtung und der zweiten Einrückvorrichtung geeignet gesteuert werden.
  • Die erste Übergangssteuerung kann begonnen werden, indem der ersten Einrückvorrichtung eine Anweisung bereitgestellt wird, eine Übertragungsmomentkapazität zu erzeugen; und die zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, kann durch Bereitstellen einer Anweisung begonnen werden, die Übertragungsmomentkapazität allmählich zu reduzieren, die durch die zweite Einrückvorrichtung erzeugt wird, bis ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung besteht.
  • Gemäß der Konfiguration kann verursacht werden, das die erste Einrückvorrichtung eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, nachdem die erste Übergangssteuerung begonnen wurde, und die durch die zweite Einrückvorrichtung erzeugte Übertragungsmomentkapazität kann reduziert werden, bis ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung besteht, nachdem die zweite Übergangssteuerung begonnen wurde.
  • Nachdem die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, kann die Momentsteuerung beendet werden, und eine Rutschdrehzahlsteuerung, in der das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine gesteuert wird, um die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine näher an die Solldrehzahl zu bringen, die höher als die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine für einen Fall ist, in dem die zweite Einrückvorrichtung sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, kann begonnen werden.
  • Gemäß der Konfiguration kann die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine um die Solldrehzahl für die Rutschdrehzahlsteuerung sogar beibehalten werden, falls ein Momentstoß von der ersten Einrückvorrichtung zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine übertragen wird, wenn verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung von dem Rutscheinrückzustand zu dem direkt eingerückten Zustand übergeht, und die zweite Einrückvorrichtung kann in dem Rutscheinrückzustand beibehalten bleiben. Somit ist es möglich, eine Übertragung des Momentstoßes zu der Seite der Räder zuverlässig zu verhindern.
  • Die zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, das die zweite Einrücksteuerung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, kann begonnen werden, nachdem die Übertragung der Momentinformation, die eine Information ist, die anzeigt, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist, erfasst wurde.
  • Nachdem die Übertragungsmomentinformation, die eine Information ist, die anzeigt, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist, erfasst wurde, wurde die Rate der Variation der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung reduziert, und deswegen wurde die Möglichkeit reduziert, dass Variationen der Übertragungsmomentkapazität zu der Seite der Räder als ein Momentstoß übertragen werden. Somit ist die Möglichkeit niedrig, dass der Momentstoß zu der Seite der Räder übertragen wird, sogar falls die zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, das die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, begonnen wurde, und die Drehzahlsteuerung für die drehende elektrische Maschine wird beendet, und die Momentsteuerung wird begonnen, bevor die zweite Einrückvorrichtung das Rutschen beginnt.
  • Information, die anzeigt, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl geworden ist, kann als Übertragungsmomentinformation verwendet werden.
  • Gemäß der Konfiguration beginnt die Drehzahl der Brennkraftmaschine anzusteigen, wenn die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung den Absolutwert des Reibungsmoments der Brennkraftmaschine übersteigt. Somit kann in dem Fall bestimmt werden, in dem die Drehzahl der Brennkraftmaschine gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl geworden ist, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist.
  • Die Drehzahlsteuerung kann haben: ein Schätzen eines Übertragungspfadeingangsmoments ausgehend von Variationen der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine, das ein Moment ist, das in den Übertragungspfad eingegeben wird; ein Schätzen eines äußeren Eingangsmoments, das von den Rädern zu dem Leistungsübertragungspfad eingegeben wird, indem zumindest das Ausgangsmoment der drehenden elektrischen Maschine von dem Übertragungspfadeingangsmoment subtrahiert wird; und Berechnen der Solldrehzahl ausgehend von dem äußeren Eingangsmoment und dem erforderlichen Fahrzeugmoment, das ein Moment ist, das zum Antreiben der Räder erforderlich ist.
  • Gemäß der Konfiguration kann das Übertragungspfadeingangsmoment, das in den Leistungsübertragungspfad eingegeben wird, ausgehend von Variationen der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine geschätzt werden. Ein Schätzwert des äußeren Eingangsmoments wird durch das Subtrahieren des Ausgangsmoments der drehenden elektrischen Maschine von dem geschätzten Übertragungspfadeingangsmoment berechnet. Somit kann ein Moment, das in den Übertragungspfad eingegeben wird, und das nicht das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine ist, mit hoher Genauigkeit geschätzt werden. Deswegen kann das äußere Eingangsmoment, das von den Rädern zu dem Leistungsübertragungspfad eingegeben wird, mit hoher Genauigkeit geschätzt werden.
  • Gemäß der Konfiguration wird zusätzlich die Solldrehzahl ausgehend von dem geschätzten Wert des äußeren Eingangsmoments und des erforderlichen Fahrzeugmoments berechnet. Somit kann die Drehzahlsteuerung mit Schwankungen der Drehzahl aufgrund eines Momentstoßes durchgeführt werden, was als Störbestandteil des äußeren Eingangsmoments und des erforderlichen Fahrzeugmoments dient, die als Abweichung von der Solldrehzahl dient. Somit kann das Ausgangsmoment der drehenden elektrischen Maschine korrigiert werden, um den Momentstoß durch die Drehzahlsteuerung zu beenden.
  • Darüber hinaus wird die Solldrehzahl der drehenden elektrischen Maschine ausgehend von dem geschätzten äußeren Eingangsmoment zusätzlich zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment berechnet. Somit kann eine Solldrehzahl berechnet werden, die nicht das äußere Eingangsmoment aufhebt, indem das äußere Eingangsmoment, wie z.B. ein Fahrwiderstandsmoment und ein Bremsmoment in dem erforderlichen Fahrzeugmoment wiedergegeben sind. Somit kann ein Schwingungsbestandteil der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine aufgrund des Momentstoßes reduziert werden, während der Fahrzustand oder die Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs aufgrund eines Bremsvorgangs oder Ähnlichem beibehalten bleiben.
  • Es kann bestimmt werden, dass die zweite Einrückvorrichtung von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist, ausgehend von einer Tatsache, dass der Drehzahlunterschied über die zweite Einrückvorrichtung gleich einem oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist.
  • Gemäß der Konfiguration ist es möglich, zuverlässig zu bestimmen, dass die zweite Einrückvorrichtung in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Ansicht, die eine schematische Konfiguration einer Fahrzeugantriebsvorrichtung und einer Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 2 ist ein Blockdiagramm, das eine schematische Konfiguration der Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 3 ist ein Zeitdiagramm, das einen Prozess einer Anfahrsteuerung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 4 ist ein Zeitdiagramm, das einen Prozess einer Anfahrsteuerung gemäß dem Stand der Technik zeigt.
    • 5 ist ein Zeitdiagramm, das das Steuerverhalten mit einer ersten Einrückvorrichtung in einem Rutscheingriffzustand gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 6 ist ein Flussdiagramm, das einen Prozess zeigt, der durch die Steuervorrichtung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
    • 7 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines Drehzahlsteuerabschnitts direkter Kopplung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 8 zeigt ein Modell eines elastischen Systems eines Leistungsübertragungspfads gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 9 zeigt ein Modell eines Systems mit zwei Trägheiten des Leitungsübertragungspfads gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 10 ist ein Bode-Diagramm, das einen Prozess einer Drehzahlsteuerung direkter Kopplung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
    • 11 ist ein Zeitdiagramm, das einen Prozess einer Drehzahlsteuerung direkter Kopplung gemäß einem Vergleichsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
    • 12 ist ein Zeitdiagramm, das einen Prozess der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
    • 13 ist ein schematisches Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Fahrzeugsantriebsvorrichtung und einer Steuervorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 14 ist ein schematisches Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Fahrzeugantriebsvorrichtung und einer Steuervorrichtung gemäß noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • ARTEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Eine Steuervorrichtung 30 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist ein schematisches Diagramm, das eine schematische Konfiguration einer Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 und der Steuervorrichtung 30 gemäß der Ausführungsform zeigt. In der Zeichnung bezeichnen durchgehende Linien jeweils einen Antriebskraftübertragungspfad, die gestrichelten Linien bezeichnen jeweils einen Arbeitsölzufuhrpfad, und die Strich-Punkt-Linien bezeichnen jeweils einen Signalübertragungspfad. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform allgemein konfiguriert, eine Maschine E und eine drehende elektrische Maschine MG zu haben, die jeweils als Antriebskraftquelle dienen, und eine Antriebskraft von der Antriebskraftquelle zu Rädern W über einen Leistungsübertragungsmechanismus zu übertragen. In der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 ist die drehende elektrische Maschine MG an einem Leistungsübertragungspfad 2 bereitgestellt, der zwischen der Maschine E und den Rädern W verbindet, eine erste Einrückvorrichtung CL1 ist zwischen der Maschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG bereitgestellt, und eine zweite Einrückvorrichtung CL2 ist zwischen der drehenden elektrischen Maschine MG und den Rädern W bereitgestellt. Hier koppelt und entkoppelt die erste Einrückvorrichtung CL1 ausgewählt die Maschine E und die drehende elektrische Maschine MG miteinander und voneinander gemäß dem Einrückzustand der ersten Einrückvorrichtung CL1. Die zweite Einrückvorrichtung CL2 koppelt und entkoppelt ausgewählt die drehende elektrische Maschine MG und die Räder W mit- und voneinander gemäß dem Einrückzustand der zweiten Einrückvorrichtung CL2. In der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 gemäß der Ausführungsform ist ein Drehzahländerungsmechanismus TM an einem Abschnitt des Leistungsübertragungspfads 2 zwischen der drehenden elektrischen Maschine MG und den Rädern W bereitgestellt. Die zweite Einrückvorrichtung CL2 ist eine aus einer Vielzahl von Einrückvorrichtungen, die in dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellt sind.
  • Ein Hybridfahrzeug hat die Steuervorrichtung 30, die die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 steuert. Die Steuervorrichtung 30 gemäß der Ausführungsform hat eine Steuereinheit 32 der drehenden elektrischen Maschine, die die drehende elektrische Maschine MG steuert, eine Leistungsübertragungssteuereinheit 33, die den Drehzahländerungsmechanismus TM steuert, die erste Einrückvorrichtung CL1 und die zweite Einrückvorrichtung CL2 und eine Fahrzeugsteuereinheit 34, die diese Steuervorrichtung integriert, um die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 zu steuern. Das Hybridfahrzeug hat ebenfalls eine Maschinensteuervorrichtung 31, die die Maschine E steuert.
  • Wie aus 2 und 3 ersichtlich ist, hat die Steuervorrichtung 30 einen Anfahrsteuerabschnitt 46, der eine Anfahrsteuerung für eine Maschine E durchführt, in der die Drehzahl der Maschine E durch eine Drehantriebskraft der drehenden elektrischen Maschine MG in dem Fall erhöht wird, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E mit der ersten Einrückvorrichtung CL1 in dem ausgerückten Zustand und mit der zweiten Einrückvorrichtung CL2 in dem direkt eingerückten Zustand vorgenommen wird.
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 beginnt eine erste Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, und beginnt eine Drehzahlsteuerung (im Folgenden als „Drehzahlsteuerung direkter Kopplung“ bezeichnet), in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass eine Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG eine Solldrehzahl wird (die im Folgenden als „Solldrehzahl direkter Kopplung“ bezeichnet wird), bevor die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht. Dann beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung und beginnt eine Momentsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass ein Ausgangsmoment TM der drehenden elektrischen Maschine MG ein Sollmoment wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutsch-Einrückzustand übergegangen ist, und verursacht, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutsch-Einrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 und die Steuervorrichtung 30 gemäß der Ausführungsform werden im Folgenden im Detail beschrieben.
  • 1. Konfiguration der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1
  • Zuerst wird die Konfiguration der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 des Hybridfahrzeugs gemäß der Ausführungsform beschrieben. Wie aus 1 ersichtlich ist, ist das Hybridfahrzeug ein Hybridfahrzeug der parallelen Art, das die Maschine E und die drehende elektrische Maschine MG hat, die jeweils als Antriebskraftquelle für das Fahrzeug dienen, und in dem die Maschine E und die drehende elektrische Maschine MG antreibbar miteinander in Serie gekoppelt sind. Das Hybridfahrzeug hat den Drehzahländerungsmechanismus TM, der eine Drehung der Maschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG, die zu einer Zwischenwelle M übertragen wurden, zu der Abtriebswelle O mit der Drehzahl ωm geändert und mit einem Moment umgewandelt überträgt.
  • Die Maschine E ist eine Brennkraftmaschine, die durch Verbrennung von Kraftstoff angetrieben wird. Verschiedene in dem Stand der Technik bekannte Maschinen wie z.B. eine Benzinmaschine und eine Dieselmaschine können z.B. als die Maschine E verwendet werden. In dem Beispiel wird eine MaschineAbtriebswelle Eo wie z.B. eine Kurbelwelle der Maschine E ausgewählt antreibbar über die erste Einrückvorrichtung CL1 mit der Eingangswelle I gekoppelt, die antreibbar mit der drehenden elektrischen Maschine MG gekoppelt ist. Die Maschine E wird nämlich ausgewählt antreibbar über die erste Einrückvorrichtung CL1, die ein Reibeinrückelement ist, mit der drehenden elektrischen Maschine MG gekoppelt. Die MaschinenAbtriebswelle Eo ist mit einem Dämpfer bereitgestellt, um in der Lage zu sein, eine Drehung zu der Seite der Räder W mit Schwankungen in dem Ausgangsmoment und der Drehzahl aufgrund von einer unterbrochenen Verbrennung der Maschine E gedämpft zu übertragen.
  • Die drehende elektrische Maschine MG hat einen Stator, der an einem nicht drehenden Element befestigt ist, und einen Rotor, der drehbar an einer Position entsprechend dem Stator gelagert ist. Der Rotor der drehenden elektrischen Maschine MG ist antreibbar mit der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M gekoppelt, um zusammen mit der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M zu drehen. In der Ausführungsform sind nämlich sowohl die Maschine E wie auch die drehende elektrische Maschine MG antreibbar mit der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M gekoppelt. Die drehende elektrische Maschine MG ist elektrisch über einen Wandler, der eine Gleichstrom/Wechselstromumwandlung vornimmt, mit einer als Elektrizitätsspeichervorrichtung dienenden Batterie verbunden. Die drehende elektrische Maschine MG kann als ein Motor (Elektromotor) funktionieren, der mit elektrischer Leistung versorgt wird, um Leistung zu erzeugen, und als ein Generator (elektrischer Generator) funktionieren, der mit Leistung versorgt wird, um elektrische Leistung zu erzeugen. Die drehende elektrische Maschine MG führt nämlich ein Fahren unter Leistung durch, indem sie eine von der Batterie über den Wandler zugeführte elektrische Leistung verwendet, oder erzeugt elektrische Leistung unter Verwendung einer Drehantriebskraft, die von der Maschine E oder den Rädern W übertragen wurde. Die erzeugte elektrische Leistung wird über den Wandler in der Batterie gespeichert.
  • Der Drehzahländerungsmechanismus TM ist antreibbar mit der Zwischenwelle M gekoppelt, mit der die Antriebskraftquelle antreibend gekoppelt ist. In der Ausführungsform ist der Drehzahländerungsmechanismus TM ein gestuftes automatisches Getriebe, das eine Vielzahl von Schaltdrehzahlen mit unterschiedlichen Drehzahlverhältnissen bereitstellt. Um die Vielzahl der Schaltdrehzahlen einzuführen, hat der Drehzahländerungsmechanismus TM einen Zahnradmechanismus wie z.B. einen Planetengetriebemechanismus und eine Vielzahl Einrückvorrichtungen. In der Ausführungsform ist eine der Vielzahl der Einrückvorrichtungen die zweite Einrückvorrichtung CL2. Der Drehzahländerungsmechanismus TM überträgt eine Drehung der Zwischenwelle M zu der Abtriebswelle O mit der Drehzahl mit dem Drehzahlverhältnis von jeder Schaltdrehzahl geändert und mit dem Moment umgewandelt. Das von dem Drehzahländerungsmechanismus TM zu der Abtriebswelle O übertragene Moment wird auf zwei linke und rechte Achsen AX über ein Ausgangsdifferenzialgetriebegerät DF verteilt und übertragen, um zu den Rädern W übertragen zu werden, die antreibbar mit den Achsen AX gekoppelt sind. Hier bezeichnet der Begriff „Drehzahlverhältnis“ das Verhältnis der Drehzahl der Zwischenwelle M mit der Drehzahl der Abtriebswelle O für einen Fall, in dem jede Schaltdrehzahl in den Drehzahländerungsmechanismus TM hergestellt ist. Das Drehzahlverhältnis weist einen Wert auf, der durch Teilen der Drehzahl der Zwischenwelle M durch die Drehzahl der Abtriebswelle O erhalten wird. Die Drehzahl der Abtriebswelle O wird nämlich durch Teilen der Drehzahl der Zwischenwelle M durch das Drehzahlverhältnis erhalten. Zusätzlich wird das von dem Drehzahländerungsmechanismus TM zu der Abtriebswelle O übertragene Moment durch ein Multiplizieren des Moments, das von der Zwischenwelle M zu dem Drehzahländerungsmechanismus TM übertragen wird, mit dem Drehzahlverhältnis erhalten.
  • In dem Beispiel sind die Vielzahl der Einrückvorrichtungen (mit der zweiten Einrückvorrichtung CL2) des Drehzahländerungsmechanismus TM und die erste Einrückvorrichtung CL1 jeweils ein Reibeinrückelement wie z.B. eine Kupplung und eine Bremse, die ausgebildet sind, Reibelemente zu enthalten. Jedes der Reibeinrückelemente kann fortlaufend derart gesteuert werden, dass die Übertragungsmomentkapazität des Reibeingriffselements erhöht und verringert wird, indem der Einrückdruck des Reibeingriffelements durch Steuern des zugeführten Hydraulikdrucks gesteuert wird. Eine Mehrscheibenkupplung der nassen Art oder eine Mehrscheibenbremse der nassen Art können z.B. geeignet als Reibeingriffelemente eingesetzt werden.
  • Ein Reibeingriffelement überträgt einen Moment zwischen den Einrückelementen des Reibeingriffelements durch Reibung zwischen den Einrückelementen. In dem Fall, in dem ein Unterschied der Drehzahl (Rutschen) zwischen den Einrückelementen des Reibeingriffelements besteht, wird ein Moment (Rutschmoment) entsprechend der Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität von einem Element mit einer höheren Drehzahl zu einem Element mit einer niedrigeren Drehzahl durch dynamische Reibung übertragen. In dem Fall, in dem ein Unterschied in der Drehzahl (Rutschen) zwischen den Einrückelementen des Reibeingriffselements besteht, wird ein Moment bis zu der Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität zwischen den Einrückelementen des Reibeingriffselements durch statische Reibung übertragen. Hier bezeichnet der Begriff „Übertragungsmomentkapazität“ die Größenordnung des maximalen Moments, das durch ein Reibeingriffelement durch Reibung übertragen werden kann. Die Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität wird in Proportion zu dem Einrückdruck des Reibeingriffelements variiert. Der Begriff „Einrückdruck“ bezeichnet einen Druck, der ein eingangsseitiges Eingriffselement (Reibungsplatte) und ein ausgangsseitiges Einrückelement (Reibungsplatte) gegeneinander drückt. In der Ausführungsform wird der Einrückdruck im Verhältnis zu der Größenordnung des zugeführten Hydraulikdrucks variiert. In der Ausführungsform wird die Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität im Verhältnis zu der Größenordnung des zu dem Reibeingriffelement zugeführten Hydraulikdrucks variiert.
  • Jedes der Reibeinrückelemente hat eine Rückkehrfeder und wird durch die Reaktionskraft der Feder gedrängt, ausgerückt zu werden. Wenn eine durch den zu einem Hydraulikzylinder des Reibeinrückelements zugeführten Hydraulikdrucks die Reaktionskraft der Feder übersteigt, beginnt das Reibeinrückelement eine Übertragungsmomentkapazität zu erzeugen, um das Reibeinrückelement aus dem ausgerückten Zustand in den eingerückten Zustand zu drängen. Der Hydraulikdruck, mit dem die Übertragungsmomentkapazität beginnt, erzeugt zu werden, wird als „Hubenddruck“ bezeichnet. Jedes der Reibeinrückelemente ist derart konfiguriert, dass die Übertragungsmomentkapazität des Reibeinrückelements im Verhältnis zu einem Anstieg des zugeführten Hydraulikdrucks erhöht wird, nachdem der Hydraulikdruck den Hubenddruck überstiegen hat. Die Reibeinrückelemente müssen nicht mit einer Rückkehrfeder bereitgestellt sein, sondern können strukturiert sein, gemäß einem Unterschied zwischen einem auf beiden Seiten eines Kolbens des Hydraulikzylinders aufgebrachten Hydraulikdrücken gesteuert zu werden.
  • In der Ausführungsform betrifft der Begriff „eingerückter Zustand“ einen Zustand, in dem ein Reibeinrückelement eine Momentübertragungskapazität erzeugt. Der eingerückte Zustand schließt einen Rutscheinrückzustand und einen direkt eingerückten Zustand ein. Der Begriff „ausgerückter Zustand“ betrifft einen Zustand, in dem ein Reibeinrückelement eine Momentübertragungskapazität nicht erzeugt. Der Begriff „Rutscheinrückzustand“ betrifft einen Einrückzustand, in dem ein Unterschied in der Drehzahl (rutschen) zwischen den Einrückelementen eines Reibeinrückelements vorhanden ist. Der Begriff „direkt eingerückter Zustand“ betrifft einen Eingriffszustand, in dem ein Unterschied in der Drehzahl (rutschen) zwischen den Einrückelementen eines Reibeingriffselements nicht vorhanden ist. Der Begriff „nicht direkt eingerückter Zustand“ betrifft einen anderen Einrückzustand als den direkt eingerückten Zustand, und schließt den ausgerückten Zustand und den Rutscheinrückzustand ein.
  • In den Reibeinrückelementen wird gelegentlich eine Übertragungsmomentkapazität durch Ziehen der Einrückelemente (Reibelemente) sogar in dem Fall erzeugt, in dem die Steuervorrichtung 30 eine Anweisung zum Erzeugen einer Übertragungsmomentkapazität nicht erzeugt. Zum Beispiel wird eine Übertragungsmomentkapazität gelegentlich durch Ziehen der Reibelemente erzeugt, die einander sogar in dem Fall berühren, in dem die Reibelemente durch den Kolben gegeneinander gedrückt werden. Somit schließt der Begriff „ausgerückter Zustand“ auch einen Zustand ein, in dem eine Übertragungsmomentkapazität durch das Ziehen der Reibelemente in dem Fall erzeugt wird, in dem die Steuervorrichtung 30 eine Reibeinrückvorrichtung mit einer Anweisung zum Erzeugen einer Übertragungsmomentkapazität nicht bereitstellt.
  • In der Ausführungsform bezeichnet der ausgerückte Zustand der ersten Einrückvorrichtung CL1 einen Zustand, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität nicht erzeugt. Der Rutscheinrückzustand der ersten Einrückvorrichtung CL1 bezeichnet einen Zustand, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, und in dem ein Unterschied zwischen der Drehzahl der Maschine E und der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG vorhanden ist. Der direkt eingerückte Zustand der ersten Einrückvorrichtung CL1 bezeichnet einen Zustand, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, und in dem kein Unterschied zwischen der Drehzahl der Maschine E und der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG vorhanden ist.
  • Der ausgerückte Zustand der zweiten Einrückvorrichtung CL2 bezeichnet einen Zustand, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Übertragungsmomentkapazität nicht erzeugt. Der Rutscheinrückzustand der zweiten Einrückvorrichtung CL2 bezeichnet einen Zustand, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, und in dem ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung CL2 vorhanden ist. Der direkt eingerückte Zustand der zweiten Einrückvorrichtung CL2 bezeichnet einen Zustand, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, und in dem kein Unterscheid zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung CL2 vorhanden ist. In dem Fall, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Kupplung ist, entspricht der Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente dem Unterschied zwischen der Drehzahl eines Einrückelements 70 der zweiten Einrückvorrichtung CL2 an der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG und der Drehzahl eines Einrückelements 71 an der Seite der Räder W. In dem Fall, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Bremse ist, entspricht der Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente dem Unterschied zwischen der Drehzahl eines Einrückelements an der Seite eines nicht drehenden Elements wie z.B. einem Gehäuse (das heißt, Null) und der Drehzahl eines Einrückelements an der Seite der elektrischen Maschine MG und der Seite der Räder W. In der Beschreibung der Ausführungsform ist die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine Kupplung.
  • 2. Konfiguration des Hydrauliksteuersystems
  • Das Hydrauliksteuersystem der Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 hat eine Hydraulikdrucksteuervorrichtung BC, die den Hydraulikdruck des Arbeitsöls, das von einer durch die Antriebskraftquelle für das Fahrzeug oder einem gewidmeten Motor angetriebene Hydraulikpumpe zugeführt wird, auf einen vorbestimmten Druck einstellt. Obwohl dies hier nicht im Detail beschrieben ist, stellt die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC die Betriebsgröße von einem oder mehr Einstellventilen ausgehend von einem Signaldruck eines Linearsolenoidventils für die Hydraulikdruckeinstellung ein, um die Menge des Arbeitsöls einzustellen, die von den Einstellventilen zu ziehen ist, und dabei den Hydraulikdruck des Arbeitsöls auf einen oder zwei oder mehr vorbestimmte Drücke einzustellen. Nachdem es auf den vorbestimmten Druck eingestellt wurde, wird das Arbeitsöl zu jedem der Reibeingriffelemente wie z.B. denen des Drehzahländerungsmechanismus TM und der ersten Einrückvorrichtung CL1 und der zweiten Einrückvorrichtung CL2 mit einem durch das Reibeingriffelement erforderlichen Hydraulikdruck zugeführt.
  • 3. Konfiguration der Steuervorrichtung
  • Als nächstes wird die Konfiguration der Steuervorrichtung 30, die die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 und die Maschinensteuervorrichtung 31 steuert, mit Bezug auf 2 beschrieben.
  • Die Steuereinheiten 32 bis 34 der Steuervorrichtung 30 und der Maschinensteuervorrichtung 31 haben jeweils eine arithmetische Verarbeitungseinheit wie z.B. eine CPU, die als Kernelement dient, eine Speichervorrichtung wie z.B. einen Arbeitsspeicher (RAM), der konfiguriert ist, Daten von der arithmetischen Verarbeitungseinheit zu lesen und in diese zu schreiben, und einen Nur-Lese-Speicher (ROM), der konfiguriert ist, Daten von der arithmetischen Verarbeitungseinheit zu lesen, usw. Funktionale Abschnitte 41 bis 47 der Steuervorrichtung 30 sind z.B. durch Software (auf ein Programm) ausgebildet, das in dem ROM der Steuervorrichtung gespeichert ist, oder Ähnliches, Hardware wie z.B. ein getrennt bereitgestellter arithmetischer Schaltkreis, oder eine Kombination aus beidem. Die Steuereinheiten 32 bis 34 der Steuervorrichtung 30 und die Maschinensteuervorrichtung 31 sind konfiguriert, miteinander zu kommunizieren und führen eine Zusammenarbeit in der Steuerung durch, während sie verschiedene Informationen wie z.B. durch Sensoren erfasste Information und Steuerparameter teilen, und dabei die Funktionen der funktionellen Abschnitte 41 bis 47 implementieren.
  • Die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 hat Sensoren Se1 bis Se3, die ein elektrisches Signal ausgeben, das in die Steuervorrichtung 30 und die Maschinensteuervorrichtung 31 einzugeben ist. Die Steuervorrichtung 30 und die Maschinensteuervorrichtung 31 berechnen eine Information, die durch die Sensoren erfasst wird, ausgehend von dem eingegebenen elektrischen Signal.
  • Ein Eingangsdrehzahlsensor Se1 ist ein Sensor, der die Drehzahl der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M erfasst. Der Rotor der drehenden elektrischen Maschine MG ist einstückig antreibbar mit der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M gekoppelt. Somit erfasst die Steuereinheit 32 der drehenden elektrischen Maschine die Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und die Drehzahl der Eingangswelle I und der Zwischenwelle M ausgehend von einem Signal, das von dem Eingangsdrehzahlsensor Se1 eingegeben wird. Ein Ausgangsdrehzahlsensor Se2 ist ein Sensor, der die Drehzahl der Abtriebswelle O erfasst. Die Leistungsübertragungssteuereinheit 33 erfasst die Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) der Abtriebswelle O ausgehend von einem Signal, das von dem Ausgangsdrehzahlsensor Se2 eingegeben wird. Die Drehzahl der Abtriebswelle O ist proportional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit. Deswegen berechnet die Leistungsübertragungssteuereinheit 33 die Fahrzeuggeschwindigkeit ausgehend von dem Signal, das von dem Ausgangsdrehzahlsensor Se2 eingegeben wird. Ein Maschinendrehzahlsensor Se3 ist ein Sensor, der der Drehzahl der Maschinenabtriebswelle Eo (Maschine E) erfasst. Die Maschinensteuervorrichtung 31 erfasst die Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) der Maschine E ausgehend von einem Signal, das von dem Maschinendrehzahlsensor Se3 eingegeben wird.
  • 3-1. Maschinensteuervorrichtung 31
  • Die Maschinensteuervorrichtung 31 hat einen Maschinensteuerabschnitt 41, der einen Betrieb der Maschine E steuert. In der Ausführungsform führt der Maschinensteuerabschnitt 41 in einem Fall, in dem eine Anweisung für eine durch die Maschine erforderliches Moment von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellt wird, eine Momentsteuerung durch, in der ein Ausgangsmomentanweisungswert gemäß der von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellten Anweisung auf das erforderliche Maschinenmoment eingestellt wird, und in der die Maschine E gesteuert wird, um ein Moment entsprechend dem Ausgangsmomentanweisungswert auszugeben. In dem Fall, in dem eine Anforderung zum Beginn der Verbrennung der Maschine vorliegt, bestimmt die Maschinensteuervorrichtung 31, dass eine Anweisung zum Beginnen der Verbrennung der Maschine E bereitgestellt ist, und führt eine Steuerung durch, um die Verbrennung der Maschine E durch das Beginnen, Kraftstoff zu der Maschine E zuzuführen, und den Kraftstoff zu zünden, zu beginnen.
  • 3-2. Leistungsübertragungssteuereinheit 33
  • Die Leistungsübertragungssteuereinheit 33 hat einen Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43, der den Drehzahländerungsmechanismus TM steuert, einen Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung, der die erste Einrückvorrichtung CL1 steuert, und einen Steuerabschnitt 45 der zweiten Einrückvorrichtung, der die zweite Einrückvorrichtung CL2 während der Anfahrsteuerung für die Maschine E steuert.
  • 3-2-1. Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43
  • Der Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43 steuert das Herstellen einer Schaltdrehzahl in dem Drehzahländerungsmechanismus TM. Der Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43 entscheidet eine Sollschaltdrehzahl für den Drehzahländerungsmechanismus ausgehend von der durch die Sensoren erfassten Information wie z.B. der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Beschleunigerbetätigungsgröße und der Schaltposition. Dann steuert der Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43 den zu der Vielzahl der Einrückvorrichtungen, die in dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellt sind, zuzuführenden Hydraulikdruck über die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC, um die Einrückvorrichtungen ein- oder auszurücken, um die Sollschaltdrehzahl in dem Drehzahländerungsmechanismus TM herzustellen. Insbesondere stellt der Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt 43 die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC mit einer Anweisungung für einen Sollhydraulikdruck (Anweisungsdruck) für die Einrückvorrichtungen bereit, und die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC versorgt die Einrückvorrichtungen mit einem Hydraulikdruck mit dem Soll-Hydraulikdruck (Anweisungsdruck) gemäß der Anweisung.
  • 3-2-2. Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung
  • Der Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung steuert den Einrückzustand der ersten Einrückvorrichtung CL1. In der Ausführungsform steuert der Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung den zu der ersten Einrückvorrichtung CL1 zuzuführenden Hydraulikdruck über die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC derart, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu einer ersten Sollmomentkapazität gemäß der von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellten Anweisung passt. Insbesondere stellt der Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC mit einer Anweisung für einen Sollhydraulikdruck (Anweisungsdruck) bereit, der ausgehend von der ersten Sollmomentkapazität eingestellt wird, und die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC versorgt die erste Einrückvorrichtung CL1 mit einem Hydraulikdruck mit dem Soll-Hydraulikdruck (Anweisungsdruck) gemäß der Anweisung.
  • 3-2-3. Steuerabschnitt 45 der zweiten Einrückvorrichtung
  • Der Steuerabschnitt 45 der zweiten Einrückvorrichtung steuert den Einrückzustand der zweiten Einrückvorrichtung CL2 während der Anfahrsteuerung für die Maschine E. In der Ausführungsform steuert der Steuerabschnitt 45 der zweiten Einrückvorrichtung den zu der zweiten Einrückvorrichtung CL2 zuzuführenden Hydraulikdruck über die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC derart, dass die Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung CL2 einer zweiten Sollmomentkapazität gemäß dem von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellten Anweisung passt. Insbesondere stellt der Steuerabschnitt 45 der zweiten Einrückvorrichtung die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC mit einer Anweisung für einen Soll-Hydraulikdruck (Anweisungsdruck) bereit, der ausgehend von der zweiten Momentkapazität eingestellt wird, und die Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC versorgt die zweite Einrückvorrichtung CL2 mit einem Hydraulikdruck mit dem Soll-Hydraulikdruck (Anweisungsdruck) gemäß der Anweisung. In der Ausführungsform ist die zweite Einrückvorrichtung CL2 eine aus einer Vielzahl von Einrückvorrichtungen oder eine einzelne Einrückvorrichtung, die eine Schaltdrehzahl in dem Drehzahländerungsmechanismus TM herstellen. Die Einrückvorrichtung des Drehzahländerungsmechanismus TM, die als die zweite Einrückvorrichtung CL2 zu verwenden ist, kann gemäß der hergestellten Schaltdrehzahl geändert werden, oder die gleiche Einrückvorrichtung kann als die zweite Einrückvorrichtung CL2 verwendet werden.
  • 3-3. Steuereinheit 32 der drehenden elektrischen Maschine
  • Die Steuereinheit 32 der drehenden elektrischen Maschine hat einen Steuerabschnitt 42 der drehenden elektrischen Maschine, der einen Betrieb der drehenden elektrischen Maschine MG steuert. In der Ausführungsform führt der Steuerabschnitt 42 der drehenden elektrischen Maschine in dem Fall, in dem eine Anweisung für ein erforderliches Moment der drehenden elektrischen Maschine von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellt ist, eine Steuerung durch, in der ein Ausgabemomentanweisungswert auf das erforderliche Moment Tmo der drehenden elektrischen Maschine gemäß der Anweisung eingestellt wird, wie von der Fahrzeugsteuereinheit 34 bereitgestellt wird, und in der die drehende elektrische Maschine MG gesteuert wird, um ein Moment an dem Ausgangsmomentanweisungswert auszugeben. Insbesondere steuert der Steuerabschnitt 42 der drehenden elektrischen Maschine eine Mehrzahlschaltelemente ein und aus, die in dem Wandler vorhanden sind, um das Ausgabemoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG zu steuern.
  • 3-4. Fahrzeugsteuereinheit 34
  • Die Fahrzeugsteuereinheit 34 hat funktionelle Abschnitte, die eine Integration von verschiedenen Momentsteuerungen steuert, die an der Maschine E, der drehenden elektrischen Maschine MG, dem Drehzahländerungsmechanismus TM, der ersten Einrückvorrichtung CL1, der zweiten Einrückvorrichtung CL2 usw., eine Einrücksteuerung für die Einrückvorrichtungen usw. über das gesamte Fahrzeug steuern.
  • Die Fahrzeugsteuereinheit 34 berechnet ein erforderliches Fahrzeugmoment Tr, das ein Moment ist, das zum Antreiben der Räder W erforderlich ist, und das eine Sollantriebskraft ist, die von der Seite der Zwischenwelle M zu der Seite der Abtriebswelle O zu übertragen ist, und die Antriebsart der Maschine E und der drehenden elektrischen Maschine MG gemäß der Beschleunigerbetätigungsgröße, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lademenge der Batterie usw. entscheidet. Die Fahrzeugsteuereinheit 34 ist ein funktioneller Abschnitt, der das erforderliche Maschinenmoment berechnet, welches das für die Maschine E erforderliche Ausgangsmoment ist, das für die elektrische Maschine erforderliche Moment Tmo berechnet, welches das für die drehende elektrische Maschine MG erforderliche Ausgangsmoment ist, die erste Sollmomentkapazität berechnet, die eine Übertragungsmomentkapazität ist, die für die erste Einrückvorrichtung CL1 erforderlich ist, und die zweite Sollmomentkapazität berechnet, die eine Übertragungsmomentkapazität ist, die für die zweite Einrückvorrichtung CL2 erforderlich ist, um die berechneten Werte den anderen Steuereinheiten 32 und 33 und der Maschinensteuervorrichtung 31 für die Integrationssteuerung bereitzustellen.
  • In der Ausführungsform hat die Fahrzeugsteuereinheit 34 den Anfahrsteuerabschnitt 46, der eine Anfahrsteuerung für die Maschine E durchführt, und einen Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung, der eine Drehzahlsteuerung direkter Kopplung durchführt.
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 und der Steuerabschnitt 47 der direkt gekoppelten Drehzahl werden im Detail im Folgenden beschrieben.
  • 3-4-1. Anfahrsteuerabschnitt 46
  • Wie aus dem Zeitdiagramm der 3 ersichtlich ist, ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 ein funktioneller Abschnitt, der die Anfahrsteuerung für die Maschine E durchführt, in der die Drehzahl der Maschine E durch eine drehende Antriebskraft der drehenden elektrischen Maschine MG in dem Fall erhöht wird, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E mit der ersten Einrückvorrichtung CL1 in dem ausgerückten Zustand und mit der zweiten Einrückvorrichtung CL2 in dem direkt eingerückten Zustand vorgenommen wird.
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, beginnt der Anfahrsteuerabschnitt 46 eine erste Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand nach der Anfahranforderung für die Maschine E übergeht, und die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beginnt, in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG die Solldrehzahl direkter Kopplung wird, bevor die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht. Dann beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung und beginnt die Momentsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass das Ausgangsmoment TM der drehenden elektrischen Maschine MG ein Sollmoment wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und verursacht, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • <Problem der Anfahrsteuerung>
  • In dem Variieren des Einrückzustands der ersten Einrückvorrichtung CL1, um die Maschine E anzufahren, kann ein von der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG übertragenes Moment abrupt so variiert werden, dass ein Momentstoß zu den Rädern W übertragen werden kann.
  • Deswegen wird in der Anfahrsteuerung gemäß dem Stand der Technik, wie in dem Zeitdiagramm der 4 dargestellt ist, der Einrückzustand der ersten Einrückvorrichtung CL1 mit der zweiten Einrückvorrichtung CL2 variiert, die zwischen der ersten Einrückvorrichtung CL1 und den Rädern W angeordnet ist, und verursacht, dass von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen wird (von der Zeit t52 zu der Zeit t55). Wenn die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand gebracht wird, wird ein von der zweiten Einrückvorrichtung CL2 zu der Seite der Räder W übertragenes Moment ein Rutschmoment mit einer Größenordnung der Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung CL2. Somit kann sogar, falls ein Momentstoß von der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG aufgrund von Variationen des Einrückzustands der ersten Einrückvorrichtung CL1 übertragen wird, verhindert werden, dass der Momentstoß von der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG über die zweite Einrückvorrichtung CL2 zu den Rädern W übertragen wird. In der Anfahrsteuerung gemäß dem Stand der Technik wird indes verursacht, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem verursacht wurde, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand (zu und nach der Zeit t52) übergegangen ist, und es wird notwendig, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 wartet, in den Rutscheinrückzustand überzugehen, verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 zu dem Rutscheinrückzustand übergeht. Das Vorhandensein der Abwartezeit verlängert den Zeitraum seit eine Anfahranforderung für die Maschine E gemacht wurde, bis die Drehzahl der Maschine E anzusteigen beginnt, was den Zeitraum der Anfahrsteuerung für die Maschine E verlängert.
  • <Ziel der Erfindung>
  • In der Anfahrsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung wird andererseits verursacht, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 in den Rutscheinrückzustand übergeht, bevor verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand übergeht, und es gibt keine Abwartezeit, bis verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand übergeht, was ungleich zu dem Stand der Technik ist. Das nicht Vorhandensein der Abwartezeit verkürzt den Zeitraum, seit eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird, bis die Drehzahl der Maschine E beginnt, anzusteigen, was es möglich macht, den Zeitraum der Anfahrsteuerung für die Maschine E zu verkürzen.
  • In der Anfahrsteuerung gemäß der vorliegenden Erfindung wird zusätzlich, sogar falls ein Momentstoß von der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG aufgrund von Variationen der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 übertragen wird, die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung ausgeführt, um das Ausgangsmoment der drehenden elektrischen Maschine MG zu steuern, um den Momentstoß zu beenden, und somit wird der Momentstoß nicht von der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG zu der Seite der Räder W über die zweite Einrückvorrichtung CL2 übertragen, die sich in dem direkten eingerückten Zustand befindet.
  • Die Anfahrsteuerung wird im Detail im Folgenden mit Bezug auf das Zeitdiagramm der 3 beschrieben.
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 beginnt eine Abfolge einer Anfahrsteuerung in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E gemacht wurde, wenn Bedingungen zum Anfahren der Maschine E erfüllt sind, wie z.B. wenn die Beschleunigerbetätigungsgröße erhöht wird, oder wenn die Lademenge der Batterie mit der Verbrennung der Maschine E angehalten und mit der drehenden elektrischen Maschine MG drehend reduziert ist (Zeit t11).
  • In der ersten Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, eine Folgesteuerung durchzuführen, in der der Inhalt der Steuerung durch Umschalten der Steuerphase gemäß den Betrieben und Bedingungen umgeschaltet wird, die im Voraus bestimmt wurden.
  • 3-4-1-1. Phase 1
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 beginnt die erste Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand nach der Anfahranforderung für die Maschine E in den Rutscheinrückzustand übergeht, und die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beginnt, in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG die Solldrehzahl direkter Kopplung wird, bevor die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht.
  • Hier entspricht die erste Übergangssteuerung dem Bereitstellen einer Anweisung, um zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt.
  • In der Ausführungsform stellt in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird (Zeit t11), der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Steuerphase auf die Phase 1. Dann beginnt der Steuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 beginnt ebenfalls die erste Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht. Die Maschine E wird in einem Zustand beibehalten, in dem die Verbrennung der Maschine E angehalten wird, und die zweite Einrückvorrichtung CL2 wird in dem direkt eingerückten Zustand beibehalten.
  • <Einstellen der Sollmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1>
  • In der Ausführungsform erhöht der Anfahrsteuerabschnitt 46 in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird (Zeit t11), die erste Sollmomentkapazität für die erste Einrückvorrichtung CL1 von Null auf das vorbestimmte Anfahrmoment, um zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Momentübertragungskapazität erzeugt. Das Anfahrmoment wird auf ein Moment eingestellt, das größer als der Absolutwert des negativen Moments der Maschine E wie z.B. eines Reibungsmoments der Maschine E ist, derart, dass die Drehzahl der Maschine E erhöht werden kann.
  • In der Ausführungsform wird die erste Sollmomentkapazität stufenweise von Null erhöht. Falls die erste Sollmomentkapazität plötzlich erhöht wird, wird die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 ebenfalls plötzlich erhöht, und daher ein Momentstoß aufgrund eines Schätzfehlers der ersten Übertragungsmomentkapazität kann ebenfalls erhöht werden. Jedoch kann in der Ausführungsform ein zu der Seite der Räder W durch die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung zu übertragener Momentstoß reduziert werden. Von der anderen Seite her betrachtet, da eine Übertragung eines Momentstoßes von der Seite der Räder W durch die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung unterdrückt werden kann, kann die Rate des Anstiegs der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 durch das Variieren der ersten Sollmomentkapazität stufenweise erhöht werden. Dies beschleunigt den Übergang der ersten Einrückvorrichtung CL1 in den Rutscheinrückzustand und verkürzt die Zeit, die zum Anfahren der Maschine E erforderlich ist.
  • <Rutschmoment der ersten Einrückvorrichtung CL1>
  • Wie in dem Beispiel der 5 ersichtlich ist, wird die tatsächliche Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 mit einer Erwiderungsverzögerung mit Bezug auf die erste Sollmomentkapazität variiert. Eine Totzeit wird verursacht, nachdem die erste Sollmomentkapazität von Null erhöht wurde, bis die Übertragungsmomentkapazität ein Erhöhen von Null mit einem Hydraulikzylinder der ersten Einrückvorrichtung CL1 mit Öl gefüllt beginnt. Nach der Verzögerung der Totzeit wird die Übertragungsmomentkapazität mit einer Verzögerung erster Ordnung erhöht. Die Erwiderungsverzögerungscharakteristiken der Übertragungsmomentkapazität kann durch die Verzögerung der Totzeit und die Verzögerung erster Ordnung modelliert werden.
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 ist konfiguriert, die Übertragungsmomentkapazität (erste Übertragungsmomentkapazität) der ersten Einrückvorrichtung CL1 ausgehend von der ersten Sollmomentkapazität oder dem Sollhydraulikdruck unter Verwendung der Erwiderungsverzögerungscharakteristiken der Übertragungsmomentkapazität zu schätzen.
  • In der Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 durch das Durchführen eines Todzeitverzögerungsprozesses und eines Filterprozesses der Verzögerung erster Ordnung an der ersten Sollmomentkapazität zu schätzen. Hier sind die Totzeit und der Filterkoeffizient (Zeitkonstante) der Verzögerung erster Ordnung auf in voraus eingestellte Werte eingestellt. Alternativ kann der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert sein, ein Übergangsverhaltenkennfeld einzuschließen, indem das Verhältnis zwischen der verstrichenen Zeit, nachdem die erste Sollmomentkapazität von Null erhöht wurde, und Variationen in der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 im Voraus eingestellt wurden, und konfiguriert sein, die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 ausgehend von der verstrichenen Zeit zu schätzen, nachdem die erste Sollmomentkapazität von Null erhöht wurde, wobei das Übergangsverhaltenkennfeld verwendet wird.
  • Dann berechnet der Anfahrsteuerabschnitt 46 einen geschätzten Wert (geschätztes erstes Rutschmoment Tfe) eines ersten Rutschmoments Tf, das von der ersten Einrückvorrichtung CL1 durch kinetische Reibung zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG übertragen wird, ausgehend von der ersten Übertragungsmomentkapazität. Während der Anfahrsteuerung wird das Moment von der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu der Seite der Maschine E übertragen, und somit stellt der Anfahrsteuerabschnitt 46 das geschätzte erste Rutschmoment Tfe auf einen Wert ein, der durch das Multiplizieren der geschätzten ersten Übertragungsmomentkapazität mit einem negativen Vorzeichen (-1) erhalten wird.
  • <Einstellen des für die drehende elektrische Maschine erforderlichen Moments>
  • Während der Anfahrsteuerung wird ein Moment, das von der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG zu der Seite der Räder W übertragen wird, um eine Größe entsprechend dem Absolutwert des ersten Rutschmoments verringert. Um die Verringerung durch die Größe entsprechend dem Absolutwert des ersten Rutschmoments in einer Vorwärtszufuhrweise zu kompensieren, ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, ein von der drehenden elektrischen Maschine erforderliches Basismoment Tb ausgehend von dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr und dem geschätzten ersten Rutschmoment Tfe einzustellen, welches ein geschätzter Wert des Übertragungsmoments der ersten Einrückvorrichtung CL1 ist. Insbesondere ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, das von der elektrischen Maschine erforderliche Basismoment Tb durch Hinzuzählen des Absolutwerts des geschätzten ersten Rutschmoment Tfe zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr einzustellen.
  • In dem Fall, in dem ein Schätzfehler in der geschätzten ersten Übertragungsmomentkapazität (geschätztes erstes Rutschmoment Tfe) verursacht wird, wie in dem Beispiel der 5 ersichtlich ist, schwankt jedoch das gesamte Moment des Ausgangsmoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG, und das erste Rutschmoment Tf fluktuiert von dem erforderlichen Fahrzeugmoment, um einen Momentstoß zu verursachen. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass das erste Rutschmoment Tf von Null mit einer Verzögerung erster Ordnung erhöht wird, und daher ein Momentstoß eine Wellenform mit einem allmählichen Anstieg eher als eine Wellenform, die stufenweise variiert wird, aufweist. 5 zeigt ein Beispiel für einen Fall, in dem ein Schätzfehler aufgrund von Fehlern in der Einstellung der Totzeit, des Filterkoeffizienten der ersten Ordnung und des Ertrags verursacht wird. In der Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, um einen Momentstoß zu reduzieren, der zu der Seite der Räder W zu übertragen ist, das von der drehenden elektrischen Maschine erforderliche Moment Tmo durch Korrigieren des von der drehenden elektrischen Maschine erforderlichen Basismoments Tb unter Verwendung einer Drehsteuermomentanweisung Tp, die durch die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung berechnet wurde, zu berechen. Die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung wird im Detail später behandelt.
  • 3-4-1-2. Phase 2
  • Wie aus dem Beispiel der 5 ersichtlich ist, wird die Rate der Variation der Übertragungsmomentkapazität reduziert, um die Rate der Variation des Gesamtmoments zu reduzieren, wenn die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 näher an die erste Sollmomentkapazität gerät. Somit ist die Möglichkeit, dass Fluktuationen des gesamten Moments zu der Seite der Räder W als Momentstoß übertragen werden, reduziert, um die Notwendigkeit der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung zu reduzieren, wenn die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 auf einen bestimmten Grad erhöht wird.
  • Somit beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung und beginnt die Momentsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine MG derart gesteuert wird, dass das Ausgangsmoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG das Sollmoment wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, und verursacht, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • In der Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, die zweite Übergangssteuerung zu beginnen, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • Hier entspricht das Beginnen der zweiten Übergangssteuerung einer Bereitstellung einer Anweisung um zu verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 die Übertragungsmomentkapazität allmählich reduziert, die durch die zweite Einrückvorrichtung CL2 erzeugt wird, bis ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung CL2 vorliegt.
  • In der Ausführungsform ist zusätzlich der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, zu bestimmen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand in dem Fall übergegangen ist, in dem die Übertragungsmomentinformation, die eine Information ist, die anzeigt, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert wurde, erfasst wurde, um danach die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung zu beenden und die Momentsteuerung zu beginnen, und die zweite Übergangssteuerung zu beginnen, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  • In der Ausführungsform wird eine Information, die anzeigt, dass die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl geworden ist, als die Übertragungsmomentinformation verwendet. Wenn die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 den Absolutwert des Reibungsmoments der Maschine E überschreitet, beginnt die Drehzahl der Maschine E anzusteigen. Somit kann bestimmt werden, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 in dem Fall näher an die erste Sollmomentkapazität gebracht wurde, indem die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als die vorbestimmte Drehzahl geworden ist. Wie voranstehend beschrieben wurde, wird das Anfahrmoment, das auf die erste Sollmomentkapazität eingestellt ist, auf einen Wert eingestellt, der größer als der Absolutwert des Reibungsmoments der Maschine E ist. Der Absolutwert des Reibungsmoments der Maschine E wird am größten, wenn die Drehung der Maschine E beendet wird, und wird von diesem zu der Zeit verringert, wenn die Drehung der Maschine E aufgrund eines Übergangs von einer statischen Reibung zu einer dynamischen Reibung, Ausbildung eines Ölfilms oder Ähnlichem angehalten wird, wenn die Maschine E beginnt, zu drehen. Somit kann beurteilt werden, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 näher an die Sollmomentkapazität gebracht wurde, wenn die Maschine E beginnt, zu drehen.
  • Information, die anzeigt, dass die geschätzte erste Übertragungsmomentkapazität gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert wurde, kann als die Übertragungsmomentinformation verwendet werden. Alternativ kann eine Information, die anzeigt, dass die verstrichene Zeit, nachdem die erste Sollmomentkapazität von Null erhöht wurde, gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert wurde, als die Übertragungsmomentinformation verwendet werden. Alternativ kann eine Information, die anzeigt, dass die Rate der Variation des Ausgangsmoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG innerhalb eines vorbestimmten Bereichs gefallen ist, als die Übertragungsmomentinformation verwendet werden.
  • Wie aus dem Beispiel der 3 ersichtlich ist, ändert in der Ausführungsform in dem Fall, in dem die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl wurde (Zeit t12), der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Steuerphase von der Phase 1 zu der Phase 2. Dann beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG und beginnt die Momentsteuerung. Zusätzlich beginnt der Anfahrsteuerabschnitt 46, um zu verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, ein Abfallen in dem die zweite Sollmomentkapazität allmählich von einer vollständig eingerückten Kapazität verringert wird. In der Ausführungsform wird die zweite Sollmomentkapazität stufenweise von der vollständig eingerückten Kapazität auf eine vorbestimmte Übertragungsmomentkapazität verringert, mit der die zweite Einrückvorrichtung fast nicht in den Rutschübergangszustand gemäß dem Abfallen gemäß Stand der Technik übergeht, und wird danach allmählich verringert. Hier betrifft der Begriff „vollständig eingerückte Kapazität“ eine Übertragungsmomentkapazität, mit der ein eingerückter Zustand ohne Rutschen sogar beibehalten werden kann, falls das von der Antriebskraftquelle zu der zweiten Einrückvorrichtung CL2 übertragene Moment schwankt. Zusätzlich stellt der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Maschinensteuervorrichtung 31 mit einer Anforderung zum Anfahren der Verbrennung der Maschine E bereit, um die Verbrennung der Maschine E zu beginnen, und beginnt eine 0-Nm Steuerung, in der das Ausgabemoment der Maschine E auf Null gesteuert wird, nachdem die Verbrennung der Maschine E begonnen wurde. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 behält die Momentsteuerung bei, in der die erste Einrückvorrichtung CL1 in den Rutscheinrückzustand gesteuert wird.
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 kann konfiguriert sein, die Verbrennung der Maschine E zu jeder Zeit zu beginnen, wenn die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine Drehzahl ist, mit der eine Verbrennung begonnen werden kann, und wenn zumindest eine aus erster Einrückvorrichtung CL1 und zweiter Einrückvorrichtung CL2 sich in dem Rutscheinrückzustand befindet. Ebenfalls ist es mit einer derartigen Konfiguration möglich, zu verhindern, dass Schwankungen in dem Ausgabemoment der Maschine E, die durch den Beginn der Verbrennung der Maschine E verursacht werden, zu der Seite der Räder W übertragen werden, da die erste Einrückvorrichtung CL1 oder die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem Rutscheinrückzustand befindet.
  • <Einstellen des erforderlichen Moments der drehenden elektrischen Maschine>
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 ist konfiguriert, das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine ausgehend von dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr und dem geschätzten ersten Rutschmoment Tfe einzustellen, das ein geschätzter Wert des Übertragungsmoments der ersten Einrückvorrichtung CL1 ist. Insbesondere ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine durch Hinzuzählen des Absolutwerts des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe auf das erforderliche Fahrzeugmoment Tr einzustellen.
  • In der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung wird die Drehzahlsteuermomentanweisung Tp berechnet, um den Schätzfehler des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe auszugleichen. Somit weist in dem Fall, in dem ein gleichmäßiger Schätzfehler in dem geschätzten ersten Rutschmoment Tfe verursacht wird, die Drehsteuermomentanweisung Tp zu der Zeit, bevor die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beendet wird, einen Wert auf, der den gleichmäßigen Schätzfehler ausgleicht. In der Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, den Wert der Drehsteuermomentanweisung Tp zu der Zeit, bevor die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beendet wird, zu halten, und das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine durch Hinzuzählen des gehaltenen Werts zu dem erforderlichen Moment der drehenden elektrischen Maschine zu korrigieren. Das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine ist nämlich auf den Gesamtwert des erforderlichen Fahrzeugmoments Tr, den Absolutwert des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe und den gehaltenen Wert der Drehsteuermomentanweisung Tp zu der Zeit gehalten, bevor die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beendet wird.
  • Der gehaltene Wert der Drehsteuermomentanweisung Tp kann allmählich auf Null verringert werden, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde. Alternativ kann das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine nicht durch Hinzuzählen des gehaltenen Werts der Drehsteuermomentanweisung Tp auf das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine korrigiert werden.
  • 3-4-1-3. Phase 3
  • Wenn die zweite Sollmomentkapazität durch das Abfallen allmählich verringert wird, und die Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung CL2 unter das Moment fällt, das von der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG zu der zweiten Einrückvorrichtung CL2 übertragen wird, beginnen die zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung CL2 das Rutschen mit Bezug aufeinander, und die Drehzahl des Einrückelements 70 der zweiten Einrückvorrichtung CL2 an der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG wird mit Bezug auf die Drehzahl des Einrückelements 71 an der Seite der Räder W erhöht.
  • Nachdem die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG und beginnt die Drehzahlsteuerung (im Folgenden als „Rutschdrehzahlsteuerung“ bezeichnet), in der das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine MG gesteuert wird, um die Drehzahl ωm der elektrischen Maschine MG näher an eine Solldrehzahl (im Folgenden als „Rutschsolldrehzahl“ bezeichnet) zu bringen, die höher als die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG für einen Fall ist, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet.
  • Hier ist die Drehzahl ωm der elektrischen Maschine MG für einen Fall, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG für einen Fall, in dem angenommen wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand mit der Drehzahl der Ausgabewelle O an der aktuellen Drehzahl befindet. In der Ausführungsform ist der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert, eine Ausgabedrehzahl, die durch das Multiplizieren der Drehzahl der Ausgabewelle O mit einem Drehzahlverhältnis Kr des Drehzahländerungsmechanismus Tm als Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG für einen Fall erhalten wird, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, zu berechnen.
  • In der Ausführungsform wird in dem Fall, in dem ein Drehzahlunterschied Δω1 zwischen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und der Ausgabedrehzahl gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Drehzahlunterschied geworden ist (Zeit t13), bestimmt, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und die Steuerphase wird von der Phase 2 zu der Phase 3 geändert.
  • Dann beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG und beginnt die Rutschdrehzahlsteuerung, in der das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine MG derart gesteuert wird, dass die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine näher an die Rutschsolldrehzahl gerät, die durch das Hinzuzählen einer vorbestimmten Drehzahl zu der Ausgabedrehzahl erhalten wird. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 beendet das Abfallen der zweiten Sollmomentkapazität für die zweite Einrückvorrichtung CL2 und beginnt eine Momentsteuerung, in der die zweite Sollmomentkapazität auf das erforderliche Fahrzeugmoment Tr eingestellt wird. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 behält ebenfalls die 0-Nm Steuerung bei, in der das Ausgabemoment der Maschine E auf Null gesteuert wird. Außerdem behält der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Momentsteuerung bei, in der die erste Einrückvorrichtung CL1 in den Rutscheinrückzustand gesteuert wird.
  • 3-4-1-4. Phase 4
  • Der Anfahrsteuerabschnitt 46 ist konfiguriert, zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem Rutscheinrückzustand in den direkt eingerückten Zustand übergeht, nachdem die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist. In dem Fall, in dem ein Drehzahlunterschied Δω2 zwischen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und der Drehzahl der Maschine E gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert geworden ist (Zeit t14), bestimmt der Anfahrsteuerabschnitt 46, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 in den direkt eingerückten Zustand gebracht wurde, und ändert die Steuerphase von der Phase 3 zu der Phase 4.
  • Dann beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Momentsteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 und erhöht die erste Sollmomentkapazität von dem Anfahrmoment zu der vollständig eingerückten Kapazität. Der Begriff „vollständig eingerückte Kapazität“ bezieht sich auf eine Übertragungsmomentkapazität, mit der ein eingerückter Zustand ohne Rutschen sogar beibehalten werden kann, falls das von der Antriebskraftquelle zu der ersten Einrückvorrichtung CL1 übertragene Moment schwankt. Zusätzlich beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die 0-Nm Steuerung für die Maschine E und beginnt die Momentsteuerung, in der das zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr passende Moment zu der Maschine E ausgeben wird. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 verringert allmählich die Solldrehzahl für die drehende elektrische Maschine MG zu der Ausgabedrehzahl, um die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG zu der Ausgabedrehzahl zu reduzieren.
  • 3-4-1-5. Phase 5
  • In dem Fall, in dem der Drehzahlunterschied Δw1 zwischen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und der Ausgabedrehzahl gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert geworden ist (Zeit t15), bestimmt der Anfahrsteuerabschnitt 46, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den direkt eingerückten Zustand gebracht wurde, und ändert die Steuerphase von der Phase 4 zu der Phase 5.
  • Dann beginnt der Anfahrsteuerabschnitt 46 ein Anheben, in dem die zweite Sollmomentkapazität für die zweite Einrückvorrichtung CL2 allmählich auf die vollständige eingerückte Kapazität erhöht wird. Zusätzlich beendet der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Rutschdrehzahlsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG und beginnt die Momentsteuerung in der das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine gemäß dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr eingestellt wird. Hier werden das erforderliche Maschinenmoment und das erforderliche Moment der drehenden elektrischen Maschine derart eingestellt, dass das Gesamte des erforderlichen Maschinenmoments und des erforderlichen Moments der drehenden elektrischen Maschine zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment passt. Dann wird in dem Fall, in dem die zweite Sollmomentkapazität auf die vollständig eingerückte Kapazität erhöht wird (Zeit t16) die Folge der Anfahrsteuerung beendet.
  • 3-4-1-6. Flussdiagramm der Anfahrsteuerung
  • Als nächstes wird der Prozess der Anfahrsteuerung mit Bezug auf das Flussdiagramm der 6 beschrieben. Zuerst beginnt in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird, der Anfahrsteuerabschnitt 46 eine Folge der Anfahrsteuerung (Schritt #01: Ja). Dann beginnt der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Steuerung in der Phase 1 (Schritt #02). Insbesondere wird die Maschine E in einem Zustand beibehalten, in dem die Verbrennung der Maschine E angehalten ist, es wird begonnen, dass die Momentsteuerung verursacht, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG wird begonnen, und die zweite Einrückvorrichtung CL2 wird in dem direkt eingerückten Zustand beibehalten.
  • Dann wird in dem Fall, in dem die Übertragungsmomentinformation, die eine Information ist, die anzeigt, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert wurde, erfasst wird (Schritt #03: Ja), die Steuerung in der Phase 2 begonnen (Schritt #04). Insbesondere werden die Verbrennung für die Maschine E und die 0-Nm Steuerung für die Maschine E begonnen, die Momentsteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 wird beibehalten, die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG wird beendet, um die Momentsteuerung zu beginnen, und das Abfallen der zweiten Sollmomentkapazität für die zweite Einrückvorrichtung CL2, in dem die Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung CL2 allmählich reduziert wird, wird begonnen.
  • Dann wird in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 mit dem Drehzahlunterschied Δω1 der zweiten Einrückvorrichtung CL2 gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist (Schritt #05: Ja) die Steuerung in der Phase 3 begonnen (Schritt #06). Insbesondere wird die 0-Nm Steuerung für die Maschine E beibehalten, die Momentsteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 wird beibehalten, die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG wird beendet, um die Rutschdrehzahlsteuerung zu beginnen, und das Abfallen der zweiten Einrückvorrichtung CL2 wird beendet, um die Momentsteuerung zu beginnen.
  • Dann wird in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 mit dem Drehzahlunterschied Δω2 der ersten Einrückvorrichtung CL1 gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert in den direkt eingerückten Zustand übergegangen ist (Schritt #07: Ja), die Steuerung in der Phase 4 begonnen (Schritt #08). Insbesondere wird die 0-Nm Steuerung für die Maschine E beendet, um die Momentsteuerung zu beginnen, die Momentsteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 wird beendet, um die erste Sollmomentkapazität auf die vollständig eingerückte Kapazität zu erhöhen, die Rutschdrehzahlsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG wird beibehalten, und die Momentsteuerung für die zweite Einrückvorrichtung CL2 wird beibehalten.
  • Dann wird in dem Fall, in dem bestimmt ist, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 mit dem Drehzahlunterschied Δω1 der zweiten Einrückvorrichtung CL2 gleich wie oder kleiner als ein vorbestimmter Wert in den direkt eingerückten Zustand übergegangen ist (Schritt #09: Ja), die Steuerung in der Phase 5 begonnen (Schritt #10). Insbesondere wird die Momentsteuerung für die Maschine E beibehalten, der direkt eingerückte Zustand der ersten Einrückrückvorrichtung CL1 wird beibehalten, die Rutschdrehzahlsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG wird beendet, um die Momentsteuerung zu beginnen, und die zweite Sollmomentkapazität für die zweite Einrückvorrichtung CL2 wird auf die vollständige Einrückkapazität erhöht.
  • Dann wird in dem Fall, in dem die zweite Sollmomentkapazität für die zweite Einrückvorrichtung CL2 auf die vollständig eingerückte Kapazität erhöht wird (Schritt #11: Ja), die Folge der Anfahrsteuerung beendet (Schritt #12).
  • 3-4-2. Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung
  • Als nächstes wird die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung im Detail beschrieben, die durch den Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung ausgeführt wird.
  • Der Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung ist ein funktioneller Abschnitt, der die drehende elektrische Maschine MG derart steuert, dass die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG die Solldrehzahl direkter Kopplung wird.
  • Wie aus 7 ersichtlich ist, hat der Drehzahlsteuerabschnitt 47 der direkten Kopplung in der Ausführungsform einen externen Eingangsschätzer 51, der ein Übertragungspfadeingangsmoment Tine schätzt, welches das in den Leistungsübertragungspfad 2 eingegebene Moment ist, auf Basis von Variationen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG, und der ein externes Eingangsmoment Tw, das von den Rädern W in den Leistungsübertragungspfad 2 eingegeben wird, indem er zumindest das Ausgabemoment Tm der drehenden elektrischen Maschine von dem geschätzten Übertragungspfadeingangsmoment Tine abzieht. Der Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung hat ebenfalls einen Niederschwingungsgeschwindigkeitsrechner 52, der eine Solldrehzahl como der direkten Kopplung ausgehend von dem geschätzten externen Eingangsmoment Twre und dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr berechnet, das ein Moment ist, das zum Antreiben der Räder W erforderlich ist. Der Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung hat außerdem eine Drehzahlsteuerung 53, die derartig eine Drehsteuermomentanweisung Tp berechnet, welche die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG näher an die Solldrehzahl como direkter Kopplung bringt und das Ausgabemoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG unter Verwendung der Drehsteuermomentanweisung Tp steuert.
  • 3-4-2-1. Modellieren des Leistungsübertragungspfads 2 in ein System mit zwei Trägheiten
  • Zuerst zeigt 8 ein Model des Leistungsübertragungspfads 2, auf dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung fundiert ist. Der Leistungsübertragungspfad 2 wird in ein Wellentorsionsschwingungssystem modelliert. Die drehende elektrische Maschine MG ist antreibbar mit der Maschine E in dem Fall gekoppelt, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, und antreibbar mit dem Drehzahländerungsmechanismus Tm in dem Fall gekoppelt, in dem die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet. Der Drehzahländerungsmechanismus TM ist antreibbar über die Ausgabewelle O und die Achsen AX mit dem als Last L dienenden Fahrzeug gekoppelt. Der Drehzahländerungsmechanismus TM ändert die Drehzahl zwischen der Zwischenwelle M und der Ausgabewelle O mit dem Drehzahlverhältnis Kr, und wandelt das Moment um. In der folgenden Beschreibung werden die Ausgabewelle O und die Achsen AX gemeinsam als „Ausgabewelle“ bezeichnet.
  • Die Maschine E, die drehende elektrische Maschine MG und die Last L (Fahrzeug) werden als steife Körper modelliert, die Trägheitsmomente Je, Jm bzw. Jl aufweisen. Die steifen Körper sind antreibbar durch Wellen wie z.B. die Maschinenausgabewelle Eo, die Eingabewelle I, die Zwischenwelle M und die Ausgabewelle miteinander gekoppelt. In dem Fall, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 sich in dem Rutscheinrückzustand befindet und die zweite Einrückvorrichtung CL2 sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, wie es in der Phase 1 in der Anfahrsteuerung der Fall ist, kann der Leistungsübertragungspfad 2 in ein System mit zwei Trägheiten mit der drehenden elektrischen Maschine MG und der Last (des Fahrzeugs) modelliert werden, wie aus 9 ersichtlich ist.
  • Hier ist Tf ein Rutschmoment (erstes Rutschmoment), das von der ersten Einrückvorrichtung CL1 zu der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG in dem Fall übertragen wurde, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 sich in dem Rutscheinrückzustand befindet. Tm ist ein Ausgabemoment, das von der drehenden elektrischen Maschine MG ausgegeben wurde, und ωm ist die Drehzahl (Winkelgeschwindigkeit) der drehenden elektrischen Maschine MG. Tw ist ein externes Eingabemoment wie z.B. ein Fahrwiderstandsmoment wie z.B. ein Steigungswiderstand, Luftwiderstand und Reifenreibungswiderstand und ein von den Rädern W zu dem Leistungsübertragungspfad 2 eingegebenes Bremsmoment. Kc ist die Torsionsfederkonstante der Ausgabewelle, und Cc ist der viskose Reibungskoeffizient der Ausgabewelle.
  • 3-4-2-2. Übertragungsfunktion des Modells mit zwei Trägheiten
  • In dem Fall, in dem der Leistungsübertragungspfad 2 in ein System mit zwei Trägheiten modelliert wird, wie aus 9 ersichtlicht ist, wird eine Übertragungsfunktion P(s) von dem Ausgabemoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG, dem ersten Rutschmoment Tf und dem externen Eingangsmoment Tw zu der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG durch den folgenden Ausdruck (1) angezeigt:
    • Ausdruck (1) ω m ( s ) = P ( s ) T i n ( s ) P ( s ) = 1 J 1 s ( 1 / ω z 2 ) s 2 + 2 ( ζ z / ω z ) s + 1 ( 1 / ω a 2 ) s 2 + 2 ( ζ a / ω a ) s + 1 T i n ( s ) = T m ( s ) + T f ( s ) + 1 K r T w ( s )
      Figure DE112012003350B4_0001
  • Hier ist Tin der Gesamtwert des Ausgabemoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG, des ersten Rutschmoments Tf und des externen Eingangsmoments Tw, das in den Leistungsübertragungspfad 2 eingegeben wurde, und das externe Eingangsmoment Tw beeinträchtigt die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG in einer Form, die durch den Drehzahländerungsmechanismus Kr dividiert ist. J ist das Trägheitsmoment des gesamten Leistungsübertragungspfads 2. coa ist die Resonanzfrequenz des Leistungsübertragungspfads 2, ζa ist der Resonanzpunktdämpfungsfaktor, ωz ist eine Antiresonanzfrequenz des Leistungsübertragungspfads 2, und ζz ist der Antiresonanzpunktdämpfungsfaktor. Dies werden durch den folgenden Ausdruck (2) unter Verwendung der Torsionsfederkonstanten Kc des Viskosereibungskoeffizienten Cc der Ausgabewelle, des Trägheitsmoments JI der Last (Fahrzeug), des Trägheitsmoments Jm der drehenden elektrischen Maschine MG und des Drehzahlverhältnisses Kr dargestellt.
  • Das Drehzahlverhältnis Kr wird gemäß der Schaltdrehzahl variiert, die in dem Drehzahländerungsmechanismus TM herstellt ist. Somit werden das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 und die Resonanzfrequenz coa gemäß dem Drehzahlverhältnis Kr variiert.
  • Ausdruck (2) J = I K r 2 J l + J m ω a = K c ( 1 J l + 1 K r 2 J m ) ζ a = C c ω a 2 K c ω z = K c J l ζ z = C c ω z 2 K c
    Figure DE112012003350B4_0002
  • 3-4-2-3. Externer Eingabeschätzer
  • <Schätzen des Übertragungspfadeingangsmoments>
  • Wie aus dem Ausdruck (1) ersichtlich ist, ist die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine eine Drehzahl, die durch Dividieren des Übertragungspfadeingangsmoments Tin durch das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2, Integrieren des sich ergebenen Quotienten zum Ableiten einer Drehzahl und Hinzuzählen der Schwingungskomponente der Resonanzfrequenz coa, welche die Eigenschwingungsfrequenz des Leistungsübertragungspfads 2 ist, zu der abgeleiteten Drehzahl erhalten wird. Somit wird herausgefunden, dass in dem Schätzen des Übertragungspfadeingangsmoments Tin auf Basis der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG es notwendig ist, zumindest die Schwingungskomponente der Resonanzfrequenz coa der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG zu reduzieren. Es wurde ebenfalls herausgefunden, dass das Übertragungspfadeingangsmoment Tin durch Durchführen eines Differenzialberechnungsprozesses und Multiplizieren des Trägheitsmoments J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 zusammen mit einer Reduzierung der Schwingungskomponente geschätzt werden kann.
  • Somit ist der externe Eingangsschätzer 51 konfiguriert, wie voranstehend beschrieben wurde, das Übertragungspfadeingangsmoment Tine zu schätzen, das ein Moment ist, das in den Leistungsübertragungspfad 2 eingegeben wurde, ausgehend von Variationen einer Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG, von dem die Schwingungskomponente der Resonanzfrequenz des Leistungsübertragungspfads 2 reduziert wurde.
  • Wie aus 7 ersichtlich ist, hat in der Ausführungsform der externe Eingangsschätzer 51 einen Eingangsmomentschätzer 55, der konfiguriert ist, einen geschätzten Wert Tine des Übertragungspfadeingangsmoments Tin durch Durchführen von zumindest einem Eigenschwingungsreduktionsprozess 60 zu berechnen, was eine Signalverarbeitung zum Reduzieren der Schwingungskomponente des Leistungsübertragungspfads 2, ein Differenzialberechnungsprozess 61 und ein Prozess, das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 an der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG zu multiplizieren ist. Die Reihenfolge des Eigenschwingungsreduktionsprozesses 60, des Trägheitsmomentmultiplikationsprozesses 62 und des Differenzialberechnungsprozesses 61 kann geändert werden, wie erwünscht ist.
  • In dem in 7 gezeigten Beispiel wird der Eingangsmomentschätzer 55 eingestellt, eine Signalverarbeitung eingestellt auf der Basis von 1/P(s) durchzuführen, was der Umkehrwert der Übertragungsfunktion P(s) ist, die dem Übertragungscharakteristiken von dem Ausgangsmoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG zu der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG entspricht, die in den Ausdrücken (1) und (2) dargestellt ist.
  • In dem Beispiel ist der Eigenschwingungsreduktionsprozess 60 auf eine Übertragungsfunktion Pr(s) des folgenden Ausdrucks (3) ausgehend von dem Kehrwert der Schwingungscharakteristiken der zwei Trägheiten eingestellt.
  • Ausdruck (3) P r ( s ) = ( 1 / ω a 2 ) s 2 + 2 ( ζ a / ω a ) s + 1 ( 1 / ω z 2 ) s 2 + 2 ( ζ z / ω z ) s + 1
    Figure DE112012003350B4_0003
  • Die Übertragungsfunktion Pr(s) des Eigenschwingungsreduktionsprozesses 60 weist Frequenzcharakteristiken auf, die die Schwingungskomponente des Leistungsübertragungspfads 2 an der Resonanzfrequenz coa reduzieren, wie aus dem Bode-Diagramm der 10 ersichtlich ist.
  • Wie durch den Ausdruck (2) angezeigt ist, wird jede Steuerkonstante des Eingangsmomentschätzers 55 gemäß dem Drehzahlverhältnis Kr geändert, der durch eine Änderung zwischen den Schaltdrehzahlen des Drehzahländerungsmechanismus TM variiert wird.
  • Alternativ kann der Eigenschwingungsreduktionsprozess 60 konfiguriert sein, einen Filterprozess zum Abschneiden eines Frequenzbands um die Resonanzfrequenz coa des Leistungsübertragungspfads 2 anzuwenden. Ein Tiefpassfilterprozess oder ein Bandpassfilterprozess kann als der Filterprozess eingesetzt sein. In diesem Fall wird auch das zu filternde Frequenzband gemäß dem Drehzahlverhältnis Kr geändert.
  • Alternativ können die Schwingungscharakteristiken des Leitungsübertragungspfads 2 in eine Übertragungsfunktion höherer Ordnung modelliert werden, und der Eigenschwingungsreduktionsprozess 60 kann ausgehend von der Basis des Kehrwerts der Übertragungscharakteristiken der Übertragungsfunktion eingestellt werden. Der Eigenschwingungsreduktionsprozess 60 kann ebenfalls ausgehend von der Basis des Kehrwerts der Übertragungscharakteristiken des Leistungsübertragungspfads 2 eingestellt werden, die experimentell berechnet wurden.
  • <Schätzung des externen Eingangsmoments>
  • Wie durch den Ausdruck (1) angezeigt ist, schließt das Übertragungspfadeingangsmoment Tin zusätzlich zu dem externen Eingangsmoment Tw das Ausgangsmoment Tn der drehenden elektrischen Maschine MG und das erste Rutschmoment Tf ein. Somit wird herausgefunden, dass in dem Schätzen des externen Eingangsmoments Tw, das von den Rädern W zu dem Leistungsübertragungspfad 2 eingegeben wird, ausgehend von dem geschätzten Übertragungspfadeingangsmoment Tine es notwendig ist, zumindest das Ausgangsmoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG zu subtrahieren. Es wird ebenfalls herausgefunden, dass in dem Fall, in dem das erste Rutschmoment Tf mit der ersten Einrückvorrichtung CL1 in dem Rutscheinrückzustand erzeugt wird, es notwendig ist, das Rutschmoment Tf zusätzlich zu dem Subtrahieren des Ausgangsmoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG weiter zu subtrahieren.
  • Somit ist der externe Eingangsschätzer 51, wie voranstehend beschrieben wurde, konfiguriert, das externe Eingangsmoment Tw durch Subtrahieren von zumindest dem Ausgangsmoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG von dem geschätzten Übertragungspfadeingangsmoment Tine zu schätzen.
  • In der Ausführungsform befindet sich die erste Einrückvorrichtung CL1 während der Ausführung der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung in dem Rutscheinrückzustand. Somit ist der externe Eingangsschätzer 51, wie aus 7 ersichtlich ist, konfiguriert, das externe Eingangsmoment Tw durch Subtrahieren des Ausgangsmoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG von dem geschätzten Übertragungspfadeingangsmoment Tine und Hinzuzählen des Absolutwerts des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe zu schätzen. Hier schätzt der externe Eingangsschätzer 51 das Moment (Tw/Kr), das durch Dividieren des externen Eingangsmoments Tw durch das Übersetzungsverhältnis Kr erhalten wurde. Somit ist das geschätzte externe Eingangsmoment Twre ein geschätzter Wert von Tw/Kr. In der folgenden Beschreibung wird das externe Eingangsmoment Tw/Kr, das zu einem Wert an der Seite der drehenden elektrischen Maschine MG umgewandelt wurde, einfach als „externes Eingangsmoment Tw“ bezeichnet.
  • Hier in der Ausführungsform verursacht die drehende elektrische Maschine MG eine kleine Erwiderungsverzögerung in der Momentausgabe mit Bezug auf den Anweisungswert. Deswegen wird das erforderliche Moment Tmo der drehenden elektrischen Maschine als Ausgangsmoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG eingestellt.
  • Während eines Anstiegs der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 kann ein Schätzfehler des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe das geschätzte externe Eingangsmoment Twre von dem tatsächlichen externen Eingangsmoment Tw verschieben, um einen Schätzfehler zu verursachen.
  • Somit kann der externe Eingangsschätzer 51 konfiguriert sein, das geschätzte externe Eingangsmoment Twre zu halten, das vor einem Anstieg der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 geschätzt wurde, zumindest während des Anstiegs in der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1. Dies unterdrückt das Auftreten eines Schätzfehlers des geschätzten externen Eingangsmoments Twre.
  • 3-4-2-4. Rechner der Drehzahl bei niedriger Schwingung
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, berechnet der Drehzahlrechner 52 die Solldrehzahl como direkter Kopplung ausgehend von dem geschätzten Eingangsmoment Twre und dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr, welches ein Moment ist, das zum Antreiben der Räder W erforderlich ist. Die Solldrehzahl como direkter Kopplung ist eine Drehzahl, die durch das Reduzieren einer Schwingungskomponente der Drehzahl como der drehenden elektrischen Maschine MG erhalten wird. In der Ausführungsform ist der Rechner 52 der Drehzahl bei niedriger Schwingung konfiguriert, wie aus 7 ersichtlich ist, einen Prozess durchzuführen, ein Moment, das durch das Hinzuzählen des geschätzten externen Eingangsmoments Twre und des erforderlichen Fahrzeugmoments Tr durch das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 zu dividieren, um eine Drehbeschleunigung (Winkelbeschleunigung) zu berechnen, und einen Integralberechnungsprozess der Drehbeschleunigung durchzuführen, um die Solldrehzahl como direkter Kopplung zu berechnen.
  • 3-4-2-5. Drehzahlsteuerung
  • Wie voranstehend beschrieben wurde, berechnet die Drehzahlsteuerung 53 eine derartige Drehsteuermomentanweisung Tp, die die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG näher an die Solldrehzahl como direkter Kopplung bringt.
  • Wie aus 7 ersichtlich ist, ist in der Ausführungsform die Drehzahlsteuerung 53 konfiguriert, die Drehzahlsteueranweisung Tp durch das Durchführen einer Rückkopplungssteuerung ausgehend von einer Drehzahlabweichung Δωm zu berechnen, die durch Subtrahieren der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG von der Solldrehzahl como direkter Kopplung erhalten wird.
  • Verschiedene Rückkopplungssteuerungen wie z.B. eine PID-Steuerung und eine PI-Steuerung können als die Drehzahlsteuerung 53 verwendet werden.
  • Dann wird ein durch einen Hinzuzähler 54 berechneter Wert durch Hinzuzählen des erforderlichen Basismoments Tb der drehenden elektrischen Maschine, das durch Hinzuzählen des Absolutwerts des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr erhalten wird, berechnet, und die Drehsteuermomentanweisung Tp wird als das erforderliche Moment Tmo der drehenden elektrischen Maschine eingestellt.
  • Der Absolutwert des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe, der zu dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr hinzuzuzählen ist, ist ein Vorwärtskopplungssteuerterm für Variationen des ersten Rutschmoments Tf, und die Drehsteuermomentanweisung Tp ist ein Rückkopplungssteuerterm für Variationen in dem ersten Rutschmoment Tf. Der Wert der Drehsteuermomentanweisung Tp alleine kann als erforderliches Moment Tmo der drehenden elektrischen Maschine eher eingestellt werden, als das erforderliche Basismoment Tb der drehenden elektrischen Maschine hinzuzuzählen.
  • 3-4-2-6. Verhalten während der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung
  • Als nächstes wird das Verhalten der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beschrieben, das durch den Drehzahlsteuerabschnitt 47 direkter Kopplung durchgeführt wird, mit Bezug auf die in den Beispielen der 11 und 12 gezeigten Zeitdiagramme.
  • 11 zeigt ein Vergleichsbeispiel für einen Fall, in dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung nicht durchgeführt wird, und 12 zeigt einen Fall, in dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung durchgeführt wird.
  • <Fall ohne Drehzahlsteuerung direkter Kopplung>
  • Zuerst wird das Vergleichsbeispiel der 11 beschrieben. In dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine vorgenommen wird (Zeit t31), wird die Sollmomentkapazität für die erste Einrückvorrichtung CL1 von Null auf das Anfahrmoment erhöht. Nachdem die erste Sollmomentkapazität für die erste Einrückvorrichtung CL1 erhöht wurde, wird die tatsächliche Übertragungsmomentkapazität mit einer Erwiderungsverzögerung des Hydraulikdruckzufuhrsystems variiert. In dem Beispiel wird ein Fehler in der Phasenvorlaufrichtung mit Bezug auf die tatsächliche Übertragungsmomentkapazität in dem geschätzten Wert der Übertragungsmomentkapazität verursacht, und ein Schätzfehler in der Phasenvorlaufrichtung wird ebenfalls in dem geschätzten ersten Rutschmoment Tfe verursacht, das durch Multiplizieren des geschätzten Werts der Übertragungsmomentkapazität durch ein negatives Vorzeichen berechnet wird.
  • Der Schätzfehler verursacht ebenfalls einen Fehler in der Phasenvorlaufrichtung in Variationen des erforderlichen Basismoments Tb der drehenden elektrischen Maschine, das durch Hinzuzählen des Absolutwerts des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe und des erforderlichen Fahrzeugmoments Tr berechnet wird, um Variationen in dem ersten Rutschmoment Tf aufzuheben. Somit wird ein Moment, das durch das Totalisieren des Ausgangsmoments Tm der drehenden elektrischen Maschine MG und des ersten Rutschmoments Tf erhalten wird, von dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr zu der Zeit verschoben, wenn die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 variiert wird, was einen Momentstoß verursacht. Der Momentstoß verdreht die Abtriebswelle, und bringt die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG zum Schwanken, und übt eine Schwingung in dem Wellentorsionsschwingungssystem mit der Resonanzfrequenz des Wellentorsionsschwingungssystems aus. In dem in 11 gezeigten Beispiel wird die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung nicht durchgeführt, und deswegen die Schwingung auf einen kleinen Grad gedämpft, um nach dem Freisetzen der Vibration fortgesetzt zu werden. Eine Solldrehzahl como direkter Kopplung, die in diesem Fall berechnet wurde, in dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung durchgeführt wurde, wird lediglich zum Bezug angezeigt. Es wird herausgefunden, dass die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG um die Solldrehzahl como direkter Kopplung schwingt, und dass die Schwingung durch das Durchführen der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung unterdrückt werden kann.
  • <Fall mit Drehzahlsteuerung direkter Kopplung>
  • Als nächstes zeigt 12 ein Beispiel gemäß der Ausführungsform für einen Fall, in dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung in dem Fall begonnen wird, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine vorgenommen wird (Zeit 41) unter den gleichen Antriebsbedingungen wie denen in 11. Die Drehsteuermomentanweisung Tp, die zu einer Abweichung Δω zwischen der Solldrehzahl como direkter Kopplung und der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG passt, wird durch die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung berechnet. Dies ermöglicht, dass das Ausgabemoment Tm der drehenden elektrischen Maschine MG um eine Größe entsprechend den Variationen der Drehsteuermomentanweisung Tp mit Bezug auf das erforderliche Basismoment Tb der drehenden elektrischen Maschine variiert wird. Zusätzlich wird der Gesamtwert des Übertragungspfadeingangsmoments Tin um eine Größe entsprechend den Variationen der Drehsteuermomentanweisung Tp im Vergleich mit dem Fall der 11 variiert, in dem die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung nicht durchgeführt wird, was einen reduzierten Momentstoß ergibt.
  • Die Reduktion des Momentstoßes wird beschrieben. Ein Schätzfehler des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe verursacht einen Schätzfehler des geschätzten externen Eingangsmoments Twre mit Bezug auf das tatsächliche externe Eingangsmoment (Fahrwiderstandsmoment). Jedoch wird die Solldrehzahl como direkter Kopplung durch das Durchführen eines Prozesses berechnet, das geschätzte externe Eingangsmoment Twre durch das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 zu dividieren, und deswegen ist nicht wahrscheinlich, dass ein durch einen Schätzfehler des geschätzten ersten Rutschmoments Tfe verursachter Momentstoß sich selbst in der Solldrehzahl como direkter Kopplung manifestiert. Andererseits ist das Trägheitsmoment Jm der drehenden elektrischen Maschine MG mit Bezug auf das Trägheitsmoment J des gesamten Leistungsübertragungspfads 2 klein und ist mit der Last L an der Seite des Fahrzeugs durch eine Elastizität aufweisende Welle gekoppelt, und deswegen ist es wahrscheinlich, dass die Wirkung eines durch den Schätzfehler des geschätzten externen Eingangsmoments Twre verursachten Momentstoßes sich selbst in der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG manifestiert. Somit kann ein Momentstoß durch das Berechnen einer derartigen Drehsteuermomentanweisung Tp unterdrückt werden, der die Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG näher an die Solldrehzahl como direkter Kopplung bringt.
  • In dem in 12 gezeigten Beispiel werden das erforderliche Fahrzeugmoment Tr und das externe Eingangsmoment (Fahrwiderstandsmoment) nicht variiert. Sogar in dem Fall, in dem das erforderliche Fahrzeugmoment Tr und das externe Eingangsmoment variiert werden, kann jedoch die Beschleunigung der Solldrehzahl como direkter Kopplung in einer Vorwärtskopplungsweise gemäß Variationen des erforderlichen Fahrzeugmoments Tr und des externen Eingangsmoments variiert werden. Dies gestattet, dass das Verhalten der Solldrehzahl como direkter Kopplung ohne Verzögerung gemäß den Variationen in dem erforderlichen Fahrzeugmoment Tr und dem externen Eingangsmoment variiert wird. Somit wird eine Erwiderungsverzögerung in dem Verhalten der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG sogar dann nicht verursacht, falls die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung durchgeführt wird.
  • Im Gegenfall zu dem voranstehend beschriebenen Fall 1 entspricht der Fall 2 einen Fall, in dem das geschätzte externe Eingangsmoment Twre, das vor einem Anstieg der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 geschätzt wurde, während des Anstiegs der Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung CL1 gehalten wird. In dem Beispiel des Fall 2 ist der externe Eingangsschätzer 51 konfiguriert, das geschätzte externe Eingangsmoment Twre ebenfalls zu schätzen, bevor die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung begonnen wird, und das geschätzte externe Eingangsmoment Twre zu der Zeit zu halten, zu der die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung begonnen wird. Dies unterdrückt das Auftreten eines Schätzfehlers des geschätzten externen Eingangsmoments Twre sogar in dem Fall, in dem ein Schätzfehler in dem geschätzten ersten Rutschmoment Tfe verursacht wird.
  • [Andere Ausführungsformen]
  • Zuletzt werden andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Konfiguration von jeder in folgender beschriebener Ausführungsform ist nicht auf ihre unabhängige Anwendung begrenzt, sondern kann in Kombination mit den Konfigurationen von anderen Ausführungsformen angewendet werden, solange kein Widerspruch auftritt.
    • (1) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform ist eine der Mehrzahl der Einrückvorrichtungen des Drehzahländerungsmechanismus TM als zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt, deren Einrückzustand während der Anfahrsteuerung für die Maschine E gesteuert wird. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Wie aus 13 ersichtlich ist, kann die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 außerdem eine Einrückvorrichtung haben, die in einem Abschnitt des Leistungsübertragungspfads 2 zwischen der drehenden elektrischen Maschine MG und dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellt ist, und die Einrückvorrichtung kann als die zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt sein, deren Einrückzustand gemäß der Anfahrsteuerung für die Maschine E gesteuert wird. Alternativ kann die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 außerdem eine Einrückvorrichtung haben, die in einem Abschnitt des Leistungsübertragungspfads 2 zwischen dem Drehzahländerungsmechanismus TM und den Rädern W bereitgestellt ist, und die Einrückvorrichtung kann als die zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt sein, deren Einrückzustand während der Anfahrsteuerung für die Maschine E gesteuert wird. Alternativ kann die in 13 gezeigte Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 konfiguriert sein, den Drehzahländerungsmechanismus TM nicht zu haben. Wie aus 14 ersichtlich ist, kann die Fahrzeugantriebsvorrichtung 1 außerdem einen Momentwandler TC alternativ haben, der in einem Abschnitt des Leistungsübertragungspfads 2 zwischen der drehenden elektrischen Maschine MG und dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellt ist, und eine Sperrkupplung, die Eingangs- und Ausgabeelemente des Momentwandlers TC in einen direkten Einrückzustand bringt, kann als zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt sein, deren Einrückzustand während der Anfahrsteuerung für die Maschine E gesteuert wird.
    • (2) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform sind die erste Einrückvorrichtung CL1 und die zweite Einrückvorrichtung CL2 jeweils eine Einrückvorrichtung, die gemäß einem Hydraulikdruck gesteuert wird. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Es können nämlich eine oder beide der ersten Einrückvorrichtungen CL1 und der zweiten Einrückvorrichtung CL2 eine Einrückvorrichtung sein, die gemäß einer Antriebskraft gesteuert wird, die nicht ein Hydraulikdruck ist, wie z.B. eine Antriebskraft eines Elektromagneten oder einer Antriebskraft eines Servomotors z.B.
    • (3) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform ist der Drehzahländerungsmechanismus TM ein gestuftes automatisches Getriebe. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Der Drehzahländerungsmechanismus TM kann nämlich ein anderes Getriebe als ein gestuftes automatisches Getriebe sein, wie z.B. ein kontinuierlich variables automatisches Getriebe, das in der Lage ist, das Drehzahlverhältnis kontinuierlich zu ändern. Ebenfalls kann in diesem Fall eine in dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellte Einrückvorrichtung als die zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt sein, deren Einrückzustand während der Anfahrsteuerung für die Maschine E gesteuert wird, oder eine getrennt von dem Drehzahländerungsmechanismus TM bereitgestellte Einrückvorrichtung kann als die zweite Einrückvorrichtung CL2 eingestellt sein.
    • (4) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform hat die Steuervorrichtung 30 die Mehrzahl der Steuereinheiten 32 bis 34, und die Mehrzahl der Steuereinheiten 32 bis 34 schließen die Mehrzahl der funktionellen Abschnitte 41 bis 47 in einer verteilten Weise ein. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Die Steuervorrichtung 30 kann nämlich die voranstehend behandelte Mehrzahl der Steuereinheiten 32 bis 34 als Steuervorrichtungen haben, die in einer beliebigen Kombination integriert oder getrennt sind. Ebenfalls können die Mehrzahl der funktionellen Abschnitte 41 bis 47 in einer beliebigen Kombination verteilt werden. Zum Beispiel kann in dem Fall, in dem die erste Einrückvorrichtung CL1 eine der Einrückvorrichtung des Drehzahländerungsmechanismus TM ist, der Steuerabschnitt 43 des Drehzahländerungsmechanismus und der Steuerabschnitt 44 der ersten Einrückvorrichtung miteinander integriert werden.
    • (5) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform beginnt in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, der Anfahrsteuerabschnitt 46 die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG und die erste Übergangssteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 zu der selben Zeit. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 kann nämlich die erste Übergangssteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 beginnen, nachdem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, und kann die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG beginnen, bevor die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht. Somit muss die Zeit zum Beginnen der Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG und die Zeit zum Beginnen der ersten Übergangssteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 nicht miteinander zusammenfallen, nachdem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde. Zum Beispiel kann der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert sein, die erste Übergangssteuerung für die erste Einrückvorrichtung CL1 in dem Fall vorzunehmen, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird, und danach die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung für die drehende elektrische Maschine MG zu beginnen.
    • (6) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform beginnt in dem Fall, in dem bestimmt wurde, dass die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl als Übertragungsmomentinformation wurde, der Anfahrsteuerabschnitt 46 die zweite Übergangssteuerung für die zweite Einrückvorrichtung CL2 und die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG zu der selben Zeit. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 kann nämlich die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beenden und die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG beginnen, nachdem die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und kann verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde. Somit müssen die Zeit zum Beginnen der zweiten Übergangssteuerung für die zweite Einrückvorrichtung CL2 und die Zeit zum Beginnen der Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG nicht miteinander zusammenfallen, nachdem die Drehung der Maschine E begonnen wurde. Zum Beispiel kann der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert sein, die zweite Übergangssteuerung für die zweite Einrückvorrichtung CL2 in dem Fall zu beginnen, in dem bestimmt wurde, dass die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl als die Übertragungsmomentinformation wurde, und danach die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung zu beenden und die Momentsteuerung für die drehende elektrische Maschine MG zu beginnen.
    • (7) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform erhöht in dem Fall, in dem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, der Anfahrsteuerabschnitt 46 die erste Sollmomentkapazität für die erste Einrückvorrichtung CL1 von Null auf ein vorbestimmten Anfahrmoment, um zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Nachdem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, kann nämlich der Anfahrsteuerabschnitt 46 die erste Übertragungssteuerung durch das Bereitstellen einer Anweisung beginnen, um zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, um zu verursachen, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht. Zum Beispiel kann der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert sein, die Steuerung durchzuführen, in der ein vorübergehender Hydraulikdruck, der so niedrig ist, dass die erste Einrückvorrichtung CL1 kaum keine Übertragungsmomentkapazität erzeugt, im voraus zugeführt wird, bevor eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wird, damit die erste Einrückvorrichtung CL1 direkt nachdem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, in den Rutscheinrückzustand übergehen kann, und die erste Übertragungssteuerung zu beginnen, nachdem eine Anfahranforderung für die Maschine E vorgenommen wurde, um den Hydraulikdruck von dem vorläufigen Hydraulikdruck auf einen Hydraulikdruck zu erhöhen, mit dem eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt wird. Die Steuerung, in der ein vorübergehender Hydraulikdruck, der so niedrig ist, dass keine Übertragungsmomentkapazität kaum erzeugt wird, ist nicht in der ersten Übertragungssteuerung enthalten, und die Steuerung, in der der Hydraulikdruck von dem vorübergehenden Hydraulikdruck auf einen Hydraulikdruck erhöht wird, mit dem eine Übertragungsmomentkapazität erzeugt wird, ist in der ersten Übergangsteuerung enthalten.
    • (8) In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform beginnt in dem Fall, in dem die Drehzahl der Maschine E gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl geworden ist, der Anfahrsteuerabschnitt 46 ein Abfallen, indem die zweite Sollmomentkapazität allmählich von einer vollständig eingerückten Kapazität verringert wird, um zu verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht. Jedoch sind die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht darauf begrenzt. Der Anfahrsteuerabschnitt 46 kann nämlich die Drehzahlsteuerung direkter Kopplung beenden und die Momentsteuerung beginnen, nachdem die erste Einrückvorrichtung CL1 von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und die zweite Übertragungssteuerung durch Bereitstellten einer Anweisung beginnen, die durch die zweite Einrückvorrichtung CL2 erzeugte Übertragungsmomentkapazität allmählich auf eine Übertragungsmomentkapazität zu reduzieren, mit der ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung CL2 vorliegt, um zu verursachen, dass die zweite Einrückvorrichtung CL2 von dem direkt eingerückten Zustand in den Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde. Zum Beispiel kann der Anfahrsteuerabschnitt 46 konfiguriert sein, eine Steuerung auszuführen, in der die Übertragungsmomentkapazität der zweiten Einrückvorrichtung CL2 auf eine vorübergehende Übertragungsmomentkapazität reduziert wird, mit der die zweite Einrückvorrichtung CL2 kaum in den Rutscheinrückzustand übergeht, im Voraus, bevor die Momentsteuerung begonnen wird, so dass ein Übergang zu dem Rutscheinrückzustand direkt vorgenommen werden kann, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde, und um die zweite Übergangssteuerung zu beginnen, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde, derart, dass die Übertragungsmomentkapazität allmählich von der vorübergehenden Übertragungsmomentkapazität reduziert wird, bis die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand gebracht wird. Die Steuerung, in der die Übertragungsmomentkapazität auf eine vorübergehende Übertragungsmomentkapazität reduziert wird, mit der die zweite Einrückvorrichtung CL2 kaum nicht in den Rutscheinrückzustand übergeht, ist nicht in der zweiten Übergangssteuerung enthalten, und die Steuerung, in der die Übertragungsmomentkapazität allmählich von der vorübergehenden Übertragungsmomentkapazität reduziert wird, bis die zweite Einrückvorrichtung CL2 in den Rutscheinrückzustand gebracht wird, ist in der zweiten Übergangssteuerung enthalten.
  • INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
  • Die vorliegende Erfindung kann geeignet auf eine Steuervorrichtung angewendet werden, die eine Fahrzeugantriebvorrichtung steuert, in der eine drehende elektrische Maschine in einem Leistungsübertragungspfad bereitgestellt ist, der zwischen einer Brennkraftmaschine und Rädern verbindet, und in dem eine erste Einrückvorrichtung zwischen der Brennkraftmaschine und der drehenden elektrischen Maschine bereitgestellt ist, und eine zweite Einrückvorrichtung zwischen der drehenden elektrischen Maschine und den Rädern bereitgestellt ist.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Fahrzeugantriebsvorrichtung
    2
    Leistungsübertragungspfad
    30
    Steuervorrichtung
    31
    Maschinensteuervorrichtung
    32
    Steuereinheit der drehenden elektrischen Maschine
    33
    Leistungsübertragungssteuereinheit
    34
    Fahrzeugsteuereinheit
    41
    Maschinensteuerabschnitt
    42
    Steuerabschnitt der drehenden elektrischen Maschine
    43
    Drehzahländerungsmechanismussteuerabschnitt
    44
    Steuerabschnitt der ersten Einrückvorrichtung
    45
    Steuerabschnitt der zweiten Einrückvorrichtung
    46
    Anfahrsteuerabschnitt
    47
    Drehzahlsteuerabschnitt direkter Kopplung
    51
    externer Eingangsschätzer
    52
    Rechner der Drehzahl bei niedriger Schwingung
    53
    Drehzahlsteuerung
    ωm
    Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine
    ωmο
    Solldrehzahl direkter Kopplung
    Δw1
    Drehzahlunterschied zwischen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und der Ausgabedrehzahl
    Δω2
    Drehzahlunterschied zwischen der Drehzahl ωm der drehenden elektrischen Maschine MG und der Drehzahl der Maschine E
    AX
    Achse
    CL1
    erste Einrückvorrichtung
    CL2
    zweite Einrückvorrichtung
    Tf
    Ausgabedifferenzialgetriebevorrichtung
    E
    Maschine (Brennkraftmaschine)
    Eo
    Maschineausgabewelle
    I
    Eingangswelle
    J
    Trägheitsmoment des gesamten Leistungsübertragungspfads
    Jl
    Trägheitsmoment der Last (Fahrzeug)
    Jm
    Trägheitsmoment der drehenden elektrischen Maschine
    Kr
    Drehzahlverhältnis
    L
    Last (Fahrzeug)
    M
    Zwischenwelle
    O
    Ausgabewelle
    MG
    drehende elektrische Maschine
    PC
    Hydraulikdrucksteuervorrichtung
    Se1
    Eingangsdrehzahlsensor
    Se2
    Ausgabedrehzahlsensor
    Se3
    Maschinendrehzahlsensor
    TM
    Drehzahländerungsmechanismus
    Tb
    erforderliches Basismoment der drehenden elektrischen Maschine
    Tf
    erstes Rutschmoment
    Tfe
    geschätztes erstes Rutschmoment
    Tin
    Übertragungspfadeingangsmoment
    Tine
    geschätztes Übertragungspfadeingangsmoment
    Tm
    Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine
    Tmo
    erforderliches Moment der drehenden elektrischen Maschine
    Tp
    Drehsteuermomentanweisung
    Tr
    erforderliches Fahrzeugmoment
    Tw
    externes Eingangsmoment
    Twre
    geschätztes externes Eingangsmoment
    W
    Rad

Claims (10)

  1. Steuervorrichtung (1), die eine Fahrzeugantriebvorrichtung (1) steuert, in der eine drehende elektrische Maschine (MG) in einem Leistungsübertragungspfad (2) bereitgestellt ist, der zwischen einer Brennkraftmaschine (M) und Rädern (W) verbindet, und in dem eine erste Einrückvorrichtung (CL1) zwischen der Brennkraftmaschine (M) und der drehenden elektrischen Maschine (MG) bereitgestellt ist, und eine zweite Einrückvorrichtung (CL2) zwischen der drehenden elektrischen Maschine (MG) und den Rädern (W) bereitgestellt ist, wobei in einem Durchführen einer Anfahrsteuerung für die Brennkraftmaschine (M), in der eine Drehzahl der Brennkraftmaschine (M) unter Verwendung einer drehenden Antriebskraft der drehenden elektrischen Maschine (MG) in dem Fall erhöht wird, in dem eine Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine (M) mit der ersten Einrückvorrichtung (CL1) in einem ausgerückten Zustand und mit der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) in einem direkt eingerückten Zustand ausgestellt wird, eine erste Übergangssteuerung (Phase 1), in der verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand in einen Rutscheinrückzustand übergeht, begonnen wird, nachdem die Anfahranforderung für die Brennkraftmaschine (M) ausgestellt wurde, eine Drehzahlsteuerung, in der die drehende elektrische Maschine (MG) derart gesteuert wird, dass eine Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG) eine Solldrehzahl wird, begonnen wird, bevor die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, wobei die Drehzahlsteuerung beendet wird und eine Momentsteuerung (Phase 2), in der die drehende elektrische Maschine (MG) derart gesteuert wird, dass ein Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine (MG) ein Sollmoment wird, begonnen wird, nachdem die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem ausgerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist, und verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von einem direkt eingerückten Zustand zu einem Rutscheinrückzustand übergeht, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  2. Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei verursacht wird, dass die erste Einrückvorrichtung (CL1) von dem Rutscheinrückzustand zu einem direkt eingerückten Zustand übergeht, nachdem die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist.
  3. Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, begonnen wird, nachdem die Momentsteuerung begonnen wurde.
  4. Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei: der ausgerückte Zustand der ersten Einrückvorrichtung (CL1) ein Zustand ist, in dem die erste Einrückvorrichtung (CL1) nicht eine Momentübertragungskapazität erzeugt; der Rutscheinrückzustand der ersten Einrückvorrichtung (CL1) ein Zustand ist, in dem ein Unterschied zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine (M) und der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG) mit der eine Momentübertragungskapazität erzeugenden ersten Einrückvorrichtung (CL1) besteht; der direkte Einrückzustand der ersten Einrückvorrichtung (CL1) ein Zustand ist, in dem kein Unterschied zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine (M) und der Drehzahl (ωm) der drehenden elektrischen Maschine (MG) mit der eine Momentübertragungskapazität erzeugenden ersten Einrückvorrichtung (CL1) besteht; der Rutscheinrückzustand der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) ein Zustand ist, in dem ein Unterschied zwischen Drehzahlen von zwei Einrückelementen der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) mit der eine Übertragungsmomentkapazität erzeugenden zweiten Einrückvorrichtung (CL2) besteht; und der direkt eingerückte Zustand der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) ein Zustand ist, in dem kein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) mit der eine Übertragungsmomentkapazität erzeugenden zweiten Einrückvorrichtung (CL2) besteht.
  5. Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 4, wobei: die erste Übertragungssteuerung durch Bereitstellen der ersten Einrückvorrichtung (CL1) mit einer Anweisung zum Erzeugen einer Übertragungsmomentkapazität begonnen wird; und die zweite Übergangssteuerung begonnen wird, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, durch das Bereitstellen einer Anweisung, die Übertragungsmomentkapazität, die durch die zweite Einrückvorrichtung (CL2) erzeugt wird, allmählich zu reduzieren, bis ein Unterschied zwischen den Drehzahlen der zwei Einrückelemente der zweiten Einrückvorrichtung (CL2) besteht.
  6. Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei nachdem die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist, die Momentsteuerung beendet wird, und eine Rutschdrehzahlsteuerung (Phase 3) für einen Fall, in dem die zweite Einrückvorrichtung (CL2) sich in dem direkt eingerückten Zustand befindet, begonnen wird, in der das Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine (MG) gesteuert wird, um die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG) näher an die Solldrehzahl zu bringen, die höher als die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG) ist.
  7. Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Übergangssteuerung, in der verursacht wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergeht, begonnen wird, nachdem eine Übertragungsmomentinformation erfasst wurde, die eine Information ist, die anzeigt, dass die Übertragungsmomentkapazität der ersten Einrückvorrichtung (CL1) gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist.
  8. Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 7, wobei eine Information, die anzeigt, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine (M) gleich wie oder größer als eine vorbestimmte Drehzahl wurde, als Übertragungsmomentinformation verwendet wird.
  9. Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Drehzahlsteuerung hat: Schätzen eines Übertragungspfadeingangsmoments, das ein Moment ist, das zu dem Leistungsübertragungspfad (2) eingegeben wird, ausgehend von Variationen der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine (MG); Schätzen eines externen Eingangsmoments, das von den Rädern (W) zu dem Leistungsübertragungspfad (2) eingegeben wird, durch Subtrahieren von zumindest dem Ausgabemoment der drehenden elektrischen Maschine (MG) von dem Übertragungspfadeingangsmoment; und Berechnen der Solldrehzahl ausgehend von dem externen Eingangsmoment und einem erforderlichen Fahrzeugmoment, das ein Moment ist, das zum Antreiben der Räder (W) erforderlich ist.
  10. Steuervorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ausgehend von einer Tatsache, dass der Drehzahlunterschied über die zweite Einrückvorrichtung (CL2) gleich wie oder größer als ein vorbestimmter Wert geworden ist, bestimmt wird, dass die zweite Einrückvorrichtung (CL2) von dem direkt eingerückten Zustand zu dem Rutscheinrückzustand übergegangen ist.
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