DE112012005995T5 - Steuervorrichtung eines Hybridsystems - Google Patents

Steuervorrichtung eines Hybridsystems Download PDF

Info

Publication number
DE112012005995T5
DE112012005995T5 DE112012005995.6T DE112012005995T DE112012005995T5 DE 112012005995 T5 DE112012005995 T5 DE 112012005995T5 DE 112012005995 T DE112012005995 T DE 112012005995T DE 112012005995 T5 DE112012005995 T5 DE 112012005995T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
engine
gear
transmission
torque
automatic clutch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE112012005995.6T
Other languages
English (en)
Inventor
Haruo Isomura
Hiroaki Ebuchi
Hiroyuki Shibata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Publication of DE112012005995T5 publication Critical patent/DE112012005995T5/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/40Controlling the engagement or disengagement of prime movers, e.g. for transition between prime movers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/38Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the driveline clutches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48Parallel type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/02Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of driveline clutches
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/10Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of change-speed gearings
    • B60W10/11Stepped gearings
    • B60W10/113Stepped gearings with two input flow paths, e.g. double clutch transmission selection of one of the torque flow paths by the corresponding input clutch
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/268Electric drive motor starts the engine, i.e. used as starter motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/02Clutches
    • B60W2710/021Clutch engagement state
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93Conjoint control of different elements

Abstract

Eine Steuervorrichtung eines Hybridsystems weist eine Maschine (ENG); einen Motorgenerator (MG); eine automatische Kupplung (10), mit deren erster Eingriffseinheitsseite eine Maschinendrehwelle (51) verbunden ist; einer Differenzialvorrichtung (40), die mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen ist, mit denen jeweils eine MG-Drehwelle (52) und eine zweite Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung (10) separat verbunden sind; einem ersten Getriebe (20), dessen Drehwelle (53) mit dem Drehelement verbunden ist, mit dem die zweite Eingriffseinheitsseite (12) verbunden ist; einem zweiten Getriebe (30), dessen Drehwelle (54) mit einem anderen Drehbauteil bzw. Drehelement verbunden ist; und einer Ausgangswelle (55), die mit einer Antriebsradseite verbunden ist, wobei zu der Zeit eines EV-Fahrens eine Getriebesteuerung bzw. Übertragungssteuerung durchgeführt wird und die automatische Kupplung derart ausgerückt wird, dass das erste Getriebe und das zweite Getriebe eine Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle durchführen können, und wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, wird eine Maschinendrehzahl durch einen Eingriff der automatischen Kupplung während des EV-Fahrens erhöht und ein verringerter Betrag eines Antriebsdrehmoments, das in Verbindung mit dem Eingriff der automatischen Kupplung verringert wird, wird durch ein Ausgabedrehmoment des Motorgenerators kompensiert.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung eines Hybridsystems mit einer Maschine, einem Motor/Generator, einer automatischen Kupplung, an deren einer Eingriffseinheitsseite eine Maschinendrehwelle angeschlossen ist, einer Differenzialvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen ist, an denen jeweils eine Drehwelle des Motors/Generators und die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung separat verbunden sind, einem ersten Getriebe, das mit zumindest einer Getriebeposition versehen ist, die mit dem Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist, an dem die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung angeschlossen ist, und einem zweiten Getriebe, das mit zumindest einer Getriebeposition versehen ist, die mit dem anderen Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist.
  • Hintergrund
  • Zum Beispiel ist diese Art von Hybridsystem in den folgenden Patentliteraturen 1 bis 3 offenbart. In einem Hybridsystem von Patentliteratur 1 sind fünf Getriebe- bzw. Gangpositionen und ein Rückwärtsgang als ein erstes Getriebe angeordnet und fünf Getriebe- bzw. Gangpositionen und ein Rückwärtsgang mit einem Getriebeverhältnis verschieden zu jenen der fünf Gangpositionen und des Rückwärtsgangs des ersten Getriebes sind als ein zweites Getriebe angeordnet. Das erste und das zweite Getriebe weisen Drehwellen (Eingangswellen), die mit verschiedenen Drehelementen einer Differenzialvorrichtung verbunden sind, und eine gemeinsame Ausgangswelle auf. Das Hybridsystem führt ein EV-(Elektrofahrzeug)-Fahren durch ein Steuern des ersten Getriebes, um in einem neutralen Zustand zu sein, und ein Übertragen einer Ausgabe eines Motors/Generators an ein Antriebsrad durch das zweite Getriebe durch. Der Motor/Generator gibt während des EV-Fahrens ein negatives Motordrehmoment aus. Wenn eine Maschine von dem EV-Fahren aus gestartet wird, ist es dem Motor/Generator ermöglicht, ein positives Motordrehmoment auszugeben, und das Motordrehmoment wird nicht lediglich an ein Antriebsrad, sondern außerdem an die Maschine übertragen, um eine Maschinendrehzahl zu erhöhen.
  • In einem Hybridsystem von Patentliteratur 2 werden ungeradzahlige Gänge und geradzahlige Gänge eines Doppelkupplungsgetriebes als ein erstes bzw. ein zweites Getriebe verwendet und eine erste Eingangswelle der ungeradzahligen Gänge und eine zweite Eingangswelle der geradzahligen Gänge sind mit verschiedenen Drehelementen einer Differenzialvorrichtung verbunden. Währenddessen ist in dem Doppelkupplungsgetriebe ein Rückwärtsgang auf der zweiten Eingangswelle angeordnet. In einem Hybridsystem von Patentliteratur 3 wird ein sogenanntes automatisch gesteuertes Schaltgetriebe als ein erstes Getriebe verwendet und eine Normalgang- und eine Berggang-2-Position sind als ein zweites Getriebe angeordnet; wobei eine Eingangswelle und eine Drehwelle der Normalgang- und Berggang-2-Position des manuellen Getriebes mit verschiedenen Drehelementen einer Differenzialvorrichtung verbunden sind.
  • Literaturstellenliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2005-155508
    • Patentliteratur 2: Japanische Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2002-204504
    • Patentliteratur 3: Japanische Patentanmeldungsoffenlegung Nr. 2002-262409
  • Zusammenfassung
  • Technisches Problem
  • In dem konventionellen Hybridsystem wird dann, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, das Motordrehmoment von negativ nach positiv geändert, während das erste Getriebe in dem neutralen Zustand zum Erhöhen der Maschinendrehzahl gehalten wird, sodass eine Reaktionskraft in einer Fahrzeugrückwärtsbewegungsrichtung an der Ausgangswelle (das heißt, einer Antriebsradseite) erzeugt werden kann, an der eine Reaktionskraft in einer Fahrzeugvorwärtsbewegungsrichtung während des EV-Fahrens erzeugt wird, wodurch ein großer Ruck in einem Fahrzeug erzeugt wird. In dem konventionellen Hybridsystem kann das Motordrehmoment nicht zum Verhindern einer Erzeugung des Rucks verwendet werden.
  • Hiernach offenbart die vorangehend beschriebene Patentliteratur 1 ebenfalls eine Technologie, um das EV-Fahren durch ein Schalten des zweiten Getriebes in den Rückwärtsgang und ein Ausgeben des positiven Motordrehmoments durchzuführen. Währenddessen wird zu diesem Zeitpunkt eine Reaktionskraft des Motors/Generators ein Drehmoment in einer Drehrichtung, um die Maschine normal zu drehen, sodass das Drehmoment in der positiven Richtung an die Antriebsräder übertragen wird, ohne die Maschine zu drehen, durch ein Kleinermachen des Drehmoment als das minimale Drehmoment (Kompressionsdrehmoment), das zum Drehen der Maschine erforderlich ist. In dem Hybridsystem wird das positive Motordrehmoment augenblicklich erhöht, wenn die Maschine während solch eines EV-Fahrens gestartet wird, sodass die Reaktionskraft in der Fahrzeugvorwärtsbewegungsrichtung an der Ausgangswelle erzeugt wird. Deshalb gibt es keine Änderung in der Richtung der Reaktionskraft, die an der Ausgangswelle in diesem Fall erzeugt wird, sodass es möglich ist, den Ruck zu verringern, der an der Ausgangswelle erzeugt wird, jedoch besteht die Möglichkeit, dass die Erzeugung des Rucks nicht verhindert werden kann.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Nachteile der konventionellen Beispiele zu verbessern und um die Steuervorrichtung des Hybridsystems vorzusehen, die in der Lage ist, die Maschine während des EV-Fahrens zu starten, wobei die Erzeugung des Rucks verhindert wird.
  • Lösung des Problems
  • Um die vorangehend genannte Aufgabe zu erreichen, weist eine Steuervorrichtung eines Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung eine Maschine; einen Motor/Generator; eine automatische Kupplung, an deren einer Eingriffseinheitsseite eine Maschinendrehwelle angeschlossen ist; eine Differenzialvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen ist, an denen jeweils eine Drehwelle des Motors/Generators und die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung separat angeschlossen sind; ein erstes Getriebe, dessen Eingangswelle mit einem Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist, wobei die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung mit dem gleichen Drehelement verbunden ist; ein zweites Getriebe, dessen Eingangswelle mit einem anderen Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist; und eine Ausgangswelle auf, die mit einer Antriebsradseite verbunden ist, wobei zur Zeit eines EV-Fahrens, bei dem lediglich eine Ausgabe des Motors/Generators verwendet wird, eine Übertragungs- bzw. Getriebesteuerung derart durchgeführt wird, dass das erste Getriebe und das zweite Getriebe eine Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle bzw. der Ausgangswelle durchführen und die automatische Kupplung ausgerückt ist, und zu dem Zeitpunkt, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, wird die Maschinendrehzahl durch einen Eingriff der automatischen Kupplung während des EV-Fahrens erhöht und ein verringerter Betrag eines Antriebsdrehmoments, das begleitet durch den Eingriff der automatischen Kupplung verringert wird, wird durch ein Ausgabedrehmoment des Motors/Generators kompensiert.
  • Im vorliegenden Fall ist es wünschenswert, dass zur Zeit des EV-Fahrens die Getriebe- bzw. Übertragungssteuerung und Ausrück- bzw. Lösesteuerung der automatischen Kupplung durchgeführt werden, um ein Zirkulationsdrehmoment zu erzeugen, das durch das erste Getriebe an die Differenzialvorrichtung übertragen wird, und ein Teil des Antriebsdrehmoments ist, das von dem Motor/Generator durch das zweite Getriebe an das Antriebsrad übertragen wird, und zur Zeit, wenn die Maschine gestartet wird, ein Teil des Zirkulationsdrehmoments durch eine Einrücksteuerung der automatischen Kupplung an die Maschine übertragen wird.
  • Ferner ist es wünschenswert, dass die automatische Kupplung zu der Zeit, wenn die Maschine gestartet wird, teilweise eingerückt bzw. zur Hälfte eingerückt ist.
  • Ferner ist es wünschenswert, dass ein Maschinenstart durch die Einrücksteuerung der automatischen Kupplung zu der Zeit ausgeführt wird, zu der eine Maschinenstartdrehzahl nicht höher als eine Drehzahl der anderen Eingriffseinheit der automatischen Kupplung ist, und zu der Zeit, zu der die Maschinendrehzahl höher als die Drehzahl der anderen Eingriffseinheit der automatischen Kupplung ist, wird die Maschine unter Verwendung eines Starter- bzw. Anlassermotors gestartet.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • In der Steuervorrichtung des Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Maschine durch den Eingriff der automatischen Kupplung während des EV-Fahrens gestartet werden und der verringerte Betrag des Antriebsdrehmoments, das sich begleitet durch den Eingriff der automatischen Kupplung verringert, wird durch das Ausgabedrehmoment des Motors/Generators kompensiert, sodass dies die Erzeugung des Rucks verhindern kann, wenn die Maschine gestartet wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration einer Ausführungsform einer Steuervorrichtung eines Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung und das Hybridsystem darstellt, auf das dies angewendet wird.
  • 2 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer spezifischen Konfiguration des Hybridsystems der Ausführungsform darstellt.
  • 3 ist eine Ansicht, die eine Kraftübertragungsbahn bzw. eine Leistungsübertragungsbahn zu der Zeit eines EV-Fahrens der Ausführungsform darstellt.
  • 4 ist ein Nomogramm einer Differenzialvorrichtung während des EV-Fahrens zu der Zeit der Ausführungsform.
  • 5 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Drehzahl eines Motors/Generators und eines Ausgabedrehmoments darstellt.
  • 6 ist eine Ansicht, die eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Antriebskraft eines Fahrzeugs in dem Hybridsystem der Ausführungsform darstellt.
  • 7 ist eine Ansicht, die ein Beispiel von Getriebeverhältnissen des ersten und des zweiten Getriebes und eines Getriebeverhältnisses einer Differenzialvorrichtung in dem Hybridsystem der Ausführungsform darstellt.
  • 8 ist eine Ansicht, die ein Berechnungsergebnis für jede Gangposition hinsichtlich eines Gesamtgetriebeverhältnisses der Kraftübertragungsbahn in dem Hybridsystem der Ausführungsform darstellt.
  • 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Drehzahl einer zweiten Eingriffseinheit gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit in dem Hybridsystem der Ausführungsform für jede Gangposition darstellt.
  • 10 ist eine Ansicht, die ein Berechnungsergebnis einer EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit in jeder Gangposition in dem Hybridsystem der Ausführungsform darstellt.
  • 11 ist eine Ansicht, die ein Zwischenergebnis zum Einengen von Kandidaten für eine Sollgangposition zu der Zeit des EV-Fahrens in dem Hybridsystem der Ausführungsform darstellt.
  • 12 ist eine Ansicht, die Berechnungsergebnisse der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit und der EV-Maximalantriebskraft bei den eingegrenzten Kandidaten darstellt.
  • 13 ist eine Ansicht, die die Kraftübertragungsbahn zu der Zeit einer Maschinenstartsteuerung bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit der Ausführungsform darstellt.
  • 14 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad zu der Zeit der Maschinenstartsteuerung bei einer geringen Fahrzeuggeschwindigkeit der Ausführungsform darstellt.
  • 15 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad in einem Verlauf darstellt, um ein Zirkulationsdrehmoment mit einem Maschinendrehmoment der Ausführungsform zu ersetzen.
  • 16 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung darstellt, nachdem das Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment der Ausführungsform ersetzt ist.
  • 17 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad darstellt, nachdem das Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment der Ausführungsform ersetzt ist.
  • 18 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung hinsichtlich einer Maschinendrehzahlsteuerung zum Verhindern eines Rucks der Ausführungsform darstellt.
  • 19 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad zu der Zeit eines Maschinenfahrens der Ausführungsform darstellt.
  • 20 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung darstellt, bevor der Kraftübertragungspfad der Ausführungsform umgeschaltet wird.
  • 21 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung darstellt, bevor der Kraftübertragungspfad der Ausführungsform umgeschaltet wird.
  • 22 ist eine Ansicht, die eine Konfiguration einer Variation bzw. einer Änderung einer Steuervorrichtung eines Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung und das Hybridsystem darstellt, auf das dies angewendet wird.
  • 23 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer spezifischen Konfiguration des Hybridsystems der Variation darstellt.
  • 24 ist eine Ansicht, die einen Kraftübertragungspfad zu der Zeit eines EV-Fahrens der Variation darstellt.
  • 25 ist ein Nomogramm einer Differenzialvorrichtung der Variation zu der Zeit des EV-Fahrens.
  • 26 ist eine Ansicht, die ein Beispiel von Getriebeverhältnissen eines Doppelkupplungsgetriebes und ein Getriebeverhältnis einer Differenzialvorrichtung in dem Hybridsystem der Variation darstellt.
  • 27 ist eine Ansicht, die ein Zwischenergebnis eines Eingrenzens von Kandidaten einer Sollgangposition zu der Zeit des EV-Fahrens in dem Hybridsystem der Variation darstellt.
  • 28 ist eine Ansicht, die Berechnungsergebnisse der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit und eine EV-Maximalantriebskraft bei den eingegrenzten Kandidaten darstellt.
  • 29 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad zu der Zeit einer Maschinenstartsteuerung bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit der Variation darstellt.
  • 30 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad zu der Zeit der Maschinenstartsteuerung bei einer geringen Fahrzeuggeschwindigkeit der Variation darstellt.
  • 31 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad darstellt, nachdem ein Zirkulationsdrehmoment mit einem Maschinendrehmoment der Variation versetzt ist.
  • 32 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung darstellt, nachdem das Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment der Variation ersetzt ist.
  • 33 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad zu der Zeit einer Maschinendrehzahlsteuerung zum Verhindern eines Rucks der Variation darstellt.
  • 34 ist eine Ansicht, die ein Nomogramm der Differenzialvorrichtung hinsichtlich einer Maschinendrehzahlsteuerung zum Verhindern des Rucks der Variation darstellt.
  • 35 ist eine Ansicht, die den Kraftübertragungspfad nach einem Umschalten der Variation darstellt.
  • 36 ist eine Ansicht, die einen anderen Kraftübertragungspfad nach dem Umschalten der Variation darstellt.
  • 37 ist eine Ansicht, die einen anderen Kraftübertragungspfad zu der Zeit eines EV-Fahrens der Variation darstellt.
  • 38 ist ein anderes Nomogramm der Differenzialvorrichtung zu der Zeit des EV-Fahrens der Variation.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung eines Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung wird hiernach im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Das Hybridsystem, auf das die Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet wird, umfasst eine Maschine, einen Motor/Generator, eine automatische Kupplung, an deren einer Eingriffseinheitsseite eine Maschinendrehwelle verbunden ist, eine Differenzialvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen ist, an denen jeweils eine Drehwelle des Motors/Generators und die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung separat verbunden sind, ein erstes Getriebe, das mit zumindest einer Gangposition versehen ist, das mit dem Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist, an der die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung angeschlossen ist, und ein zweites Getriebe, das mit zumindest einer Gangposition versehen ist, das mit dem anderen Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist. Währenddessen ist die vorliegende Erfindung nicht durch die Ausführungsform begrenzt.
  • [Ausführungsform]
  • Eine Ausführungsform einer Steuervorrichtung eines Hybridsystems gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 1 bis 38 beschrieben.
  • Bezugszeichen 1 in 1 und 2 repräsentiert ein Hybridsystem dieser Ausführungsform. 1 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Konfiguration des Hybridsystems 1 dieser Ausführungsform. 2 stellt ein spezifisches Beispiel des Hybridsystems 1 dieser Ausführungsform dar.
  • Das Hybridsystem 1 ist mit einer Maschine ENG, einem Motor/Generator MG, einer automatischen Kupplung 10, einem ersten Getriebe 20, einem zweiten Getriebe 30 und einer Differenzialvorrichtung 40 versehen.
  • Die Maschine ENG ist eine mechanische Kraftquelle bzw. Leistungsquelle, wie zum Beispiel eine Maschine mit innerer Verbrennung und eine Maschine mit äußerer Verbrennung, die mechanische Leistung bzw. Kraft (Maschinendrehmoment) von einer Maschinendrehwelle (Kurbelwelle) 51 ausgibt. Ein Betrieb der Maschine ENG wird durch eine elektronische Steuervorrichtung zum Steuern der Maschine (hiernach als eine ”Maschinen-ECU (ENGECU)” bezeichnet) 101 gesteuert. Der Motor/Generator bzw. Motorgenerator MG wirkt als ein Motor (Elektromotor) zu der Zeit eines Leistungsantriebsfahren und wandelt elektrische Energie, die von einer Sekundärbatterie bzw. einem Akkumulator (nicht dargestellt) zugeführt wird, in mechanische Energie um, um mechanische Leistung (Motordrehmoment) von einer MG-Drehwelle 52 auszugeben. Andererseits kann dieser als ein Generator (elektrischer Generator) zu der Zeit eines regenerierenden Antreibens arbeiten und kann die mechanische Energie in die elektrische Energie umwandeln, wenn die mechanische Kraft bzw. Leistung (Motordrehmoment) von der Differenzialvorrichtung 40 an die MG-Drehwelle 52 eingegeben wird, um dieselbe als elektrische Leistung in der Sekundärbatterie zu speichern. Der Motorgenerator MG wird durch eine elektronische Steuervorrichtung zum Steuern des Motorgenerators (hiernach als eine ”MGECU” bezeichnet) 102 gesteuert.
  • In der automatischen Kupplung 10 ist eine erste Eingriffseinheit 11 auf einer Seite (Maschinendrehmomenteingangsseite) mit der Maschinendrehwelle 51 verbunden und ist eine zweite Eingriffseinheit 12 auf der anderen Seite mit dem ersten Getriebe 20 verbunden, was später beschrieben wird. In dieser Darstellung ist die zweite Eingriffseinheit 12 mit einer Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 durch einen Träger C der Differenzialvorrichtung 40 verbunden (2). Die automatische Kupplung 10 ist eine Reibkupplung, wobei ein ausgerückter Zustand, ein vollständig eingerückter Zustand oder ein teilweise eingerückter Zustand von dieser durch eine Steuerung eines Spalts zwischen der ersten und der zweiten Eingriffseinheit 11 und 12 gesteuert wird. Der ausgerückte Zustand bezeichnet einen Zustand, in dem die erste und die zweite Eingriffseinheit 11 und 12 nicht in Kontakt miteinander sind, und eine Drehmomentübertragung dazwischen nicht durchgeführt werden kann. Andererseits bezeichnen der vollständig eingerückte Zustand und der teilweise eingerückte Zustand Zustände, in denen die erste und die zweite Eingriffseinheit 11 und 12 in Kontakt miteinander sind und die Drehmomentübertragung dazwischen durchgeführt werden kann. Von diesen bezeichnet der vollständig eingerückte Zustand einen Zustand, in dem sich die erste und die zweite Eingriffseinheit 11 und 12 einstückig bzw. ganzheitlich miteinander bei einer gleichen Drehzahl drehen. Der teilweise eingerückte Zustand bezeichnet einen Zustand, in dem die erste und die zweite Eingriffseinheit 11 und 12 sich drehen, wobei der eingerückte Zustand an einer Übergangsphase zwischen dem ausgerückten Zustand und dem vollständig eingerückten Zustand ist.
  • Hierin kann die automatische Kupplung 10 das Maschinendrehmoment an die Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 in dem vollständig eingerückten Zustand oder dem teilweise eingerückten Zustand übertragen. Ferner, da die MG-Drehwelle 52 außerdem mit der Drehwelle 53 durch die Differenzialvorrichtung 40 verbunden ist, kann das Motordrehmoment zu dem Zeitpunkt des Leistungsfahrantreibens ebenfalls an die Drehwelle 53 übertragen werden. Es ist zum Beispiel möglich, das Motordrehmoment an die Ausgangswelle 55 durch ein Einbinden einer ersten, einer zweiten oder einer dritten Getriebesteuereinheit 27, 28 oder 29, welche später beschrieben werden, des ersten Getriebes 20 mit einer ersten oder einer zweiten Getriebesteuereinheit 35 oder 36 des zweiten Getriebes 30. In dem ersten Getriebe 20 werden das Maschinendrehmoment und das Motordrehmoment von der Ausgangswelle 55 ausgegeben, um durch eine Differenzialvorrichtung (Differenzialgetriebe) D an ein Antriebsrad W übertragen zu werden.
  • Das erste Getriebe 20 ist ein automatisches Getriebe mit zumindest einer Gangposition. Zum Beispiel ist das erste Getriebe 20 ein sogenanntes automatisch gesteuertes manuelles Getriebe bzw. Schaltgetriebe, bei dem ein Einrücken oder Ausrücken der automatischen Kupplung 10 durch eine elektronische Steuervorrichtung für eine Übertragungssteuerung (hiernach als eine ”Getriebe-ECU (TM-ECU)” bezeichnet) 103 gesteuert wird. Deshalb weist das erste Getriebe 20 eine Konfiguration ähnlich zu jener eines allgemeinen manuellen Getriebes bzw. Schaltgetriebes auf (Getriebesteuereinheit, wie zum Beispiel ein Zahnradpaar, eine Vielzahl von kämmenden Kupplungen, eine Vielzahl von Buchsen und dergleichen entsprechend der Gangposition).
  • Zum Beispiel weist das hierin dargestellte erste Getriebe 20 eine erste bis fünfte Vorwärtsgangposition und einen Rückwärtsgang auf. Antriebszahnräder 21a, 22a, 23a, 24a und 25a für eine erste bis fünfte Geschwindigkeit und ein Rückwärtsantriebszahnrad 26a sind an der Drehwelle 53 befestigt, welche eine Eingangswelle des Maschinendrehmoments und dergleichen ist (2).
  • Abtriebszahnräder 21b, 22b, 23b, 24b und 25b für die erste bis fünfte Geschwindigkeit und ein Rückwärtsabtriebszahnrad 26b sind an der Ausgangswelle 55 befestigt. Ein Rückwärtszwischenzahnrad 26c wird zwischen das Rückwärtsantriebszahnrad 26a und das Rückwärtsabtriebszahnrad 26b gebracht. Ferner sind eine erste Übertragungssteuereinheit 27, die die erste Geschwindigkeit oder die zweite Geschwindigkeit als eine verwendete Gangposition auswählt, eine zweite Übertragungssteuereinheit 28, die die dritte Geschwindigkeit oder die vierte Geschwindigkeit als die verwendete Gangposition auswählt, und eine dritte Übertragungssteuereinheit 29, die die fünfte Geschwindigkeit oder den Rückwärtsgang als die verwendete Gangposition auswählt, sind an der Drehwelle 53 vorgesehen.
  • Wenn die Getriebe-ECU 103 eine Sollgangposition des ersten Getriebes 20 erfasst, bewegt diese die Buchse der ersten, der zweiten oder der dritten Übertragungssteuereinheit 27, 28 oder 29 gemäß der Sollgangposition durch einen Aktor 61 geeignet, um die verzahnten Kupplungen der ersten bis dritten Übertragungssteuereinheit 27 bis 29 entsprechend der Sollgangposition vollständig einzurücken oder auszurücken, wodurch in die Sollgangposition geschaltet wird. Die Getriebe-ECU 103 steuert den Aktor 61, um die Buchse zu bewegen, um die kämmenden bzw. verzahnten Kupplungen der ersten bis dritten Übertragungssteuereinheit 27 bis 29 auszurücken, wodurch das erste Getriebe 20 in einen neutralen Zustand versetzt wird.
  • Das zweite Getriebe 30 ist ein automatisches Getriebe mit zumindest einer Gangposition. Zum Beispiel weist das hierin dargestellte zweite Getriebe 30 eine erste bis vierte Vorwärtsgangstufe auf. Antriebszahnräder 31a, 32a, 33a und 34a für die erste bis vierte Geschwindigkeit sind an einer Drehwelle 54 angebracht, die eine Eingangswelle des Maschinendrehmoments und dergleichen ist (2). Hiernach teilen sich das erste Getriebe 20 und das zweite Getriebe 30 die Ausgangswelle 55 in dieser Darstellung. In dem zweiten Getriebe 30 werden die Abtriebszahnräder 21b, 22b, 23b und 24b für die erste bis vierte Geschwindigkeit des ersten Getriebes 20 als die Abtriebszahnräder der Antriebszahnräder 31a, 32a, 33a bzw. 34a verwendet. Deshalb sind Getriebeverhältnisse der ersten bis vierten Geschwindigkeit des zweiten Getriebes 30 dieser Darstellung gleich wie jene der ersten bis vierten Geschwindigkeit des ersten Getriebes 20 jeweils eingestellt. Ferner sind eine erste Übertragungssteuereinheit 35, die die erste Geschwindigkeit oder die zweite Geschwindigkeit als die verwendete Gangposition auswählt, und eine zweite Übertragungssteuereinheit 36, die die dritte Geschwindigkeit oder die vierte Geschwindigkeit als die verwendete Gangposition auswählt, an der Drehwelle 54 vorgesehen.
  • Die Getriebe-ECU 103 stellt die Sollgangposition des zweiten Getriebes 30 zu der Zeit eines Fahrzeugstarts oder einer Gangschaltbetätigung des ersten Getriebes 20 beispielsweise ein und bewegt die Buchse der ersten oder zweiten Übertragungssteuereinheit 35 oder 36 geeignet entsprechend der Sollgangposition durch einen Aktor 62, um die kämmenden Kupplungen der ersten und der zweiten Übertragungssteuereinheit 35 und 36 gemäß der Sollgangposition vollständig einzurücken oder auszurücken, wodurch in die Sollgangposition geschaltet wird. Die Getriebe-ECU 103 steuert den Aktor 62, um die Buchse zu bewegen, um die kämmenden Kupplungen der ersten und der zweiten Getriebesteuereinheit 35 bis 36 auszurücken, wodurch das zweite Getriebe 30 in den neutralen zustand versetzt wird.
  • Die Differenzialvorrichtung 40 ist mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen, die miteinander in Eingriff gelangen, wobei ein Differenzialbetrieb zwischen den Drehelementen durchgeführt wird. Die Differenzialvorrichtung 40 des Hybridsystems 1 ist zumindest mit einem ersten Drehelement, das mit der MG-Drehwelle 52 verbunden ist, einem zweiten Drehelement, das mit der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 und der Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 verbunden ist, und einem dritten Drehelement versehen, das mit der Drehwelle 54 des zweiten Getriebes 30 verbunden ist. Als ein spezifisches Beispiel ist die Differenzialvorrichtung 40 mit einem sogenannten Planetengetriebemechanismus versehen (2). Zum Beispiel, wenn die Differenzialvorrichtung 40 einen Einzelritzelplanetengetriebemechanismus aufweist, ist ein Sonnenrad S mit der MG-Drehwelle 52 verbunden. Die zweite Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 ist mit dem Träger C verbunden, der ein Ritzel P hält, und die Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 ist durch ein Zahnradpaar (Zahnräder 71a und 71b) daran angeschlossen. Die Drehwelle 54 des zweiten Getriebes 30 ist mit einem Hohlrad R durch ein Zahnradpaar (Zahnräder 72a und 72b) verbunden.
  • Das Hybridsystem 1 hat die vorangehend beschriebene Konfiguration, sodass dieses das Maschinendrehmoment an die Antriebsräder W durch die Differenzialvorrichtung 40 und das zweite Getriebe 30 übertragen kann durch ein Veranlassen des Motorgenerators MG, eine Reaktionskraft des Maschinendrehmoments zu der Zeit des Fahrzeugstarts, eines Gangschaltens, eines EV-Fahrens und dergleichen zu tragen.
  • In dem Hybridsystem 1 ist eine integrierte ECU (hiernach als eine ”HVECU” bezeichnet) 100, die die Maschinen-ECU 101, die MGECU 102 und die Getriebe-ECU 103 steuert, vorgesehen und sie bilden die Steuervorrichtung.
  • Die HVECU 100 wählt einen Maschinenantriebsmodus aus, um lediglich durch die Leistung der Maschine ENG anzutreiben, einen EV-Antriebsmodus, um lediglich durch die Leistung des Motorgenerators MG anzutreiben, oder einen Hybridantriebsmodus, um durch die Leistung von beiden von diesen anzutreiben, basierend auf einem SOC (Ladezustand) der Sekundärbatterie, einer Temperatur, einer Beschleunigerposition und dergleichen.
  • Zum Beispiel wird in dem Hybridsystem 1 die automatische Kupplung 10 ausgerückt und das erste und das zweite Getriebe 20 und 30 werden in die Sollgangpositionen zu der Zeit des EV-Antreibens geschaltet. Das Hybridsystem 1 ermöglicht es dem Motorgenerator MG, ein negatives Motordrehmoment auszugeben, wodurch ein Drehmoment in einer positiven Richtung (Fahrzeugvorwärtsbewegungsrichtung) in dem Träger C der Differenzialvorrichtung 40 (das heißt dem Antriebsrad W) erzeugt wird. 3 und 4 stellen einen Kraftübertragungspfad bzw. ein Nomogramm während des EV-Fahrens dar. Ein Drehmoment in dem Hohlrad R wird durch die Sollgangposition des zweiten Getriebes 30 verzögert und ein Teil von diesem wird durch die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 beschleunigt, wobei dann das Drehmoment in der positiven Richtung in dem Träger C erzeugt wird. Das Drehmoment, das durch das erste Getriebe 20 beschleunigt wird, wird an den Träger C übertragen. In dem Hybridsystem 1 wird eine Leistungszirkulation zu der Zeit eines solchen EV-Fahrens erzeugt. Hiernach wird solch ein Drehmoment, das durch das erste Getriebe 20 beschleunigt wird, um zu der Differenzialvorrichtung 40 zurückzukehren, ohne an die Antriebsräder W übertragen zu werden, das heißt, das Drehmoment, das ein Teil der Drehmomentausgabe von dem zweiten Getriebe 30 ist, die durch das erste Getriebe 20 zu der Differenzialvorrichtung 40 zurückkehrt, als ein ”Zirkulationsdrehmoment” bezeichnet.
  • Hierin werden die Sollgangpositionen des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 während des EV-Fahrens beschrieben. Währenddessen ist es während des EV-Fahrens wünschenswert, dass die Sollgangpositionen nicht geändert werden, das heißt, das Gangschalten des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 nicht durchzuführen, um einen Drehmomentverlust zu verhindern, der mit dem Gangschalten assoziiert ist.
  • Folgende Punkte werden in Erwägung gezogen, wenn die Sollgangpositionen bestimmt werden.
  • Die Punkte, die in Erwägung gezogen werden sollten, wenn die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 bestimmt wird, werden zuerst beschrieben. Zu der Zeit des EV-Fahrens wird die Gangposition (Getriebeverhältnis) des ersten Getriebes 20 bestimmt und gemäß diesem werden eine Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Drehzahl der Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 und eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 eindeutig bestimmt. Deshalb wird die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, mit dem die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 nicht höher als eine vorbestimmte Drehzahl ist, auch zu der Zeit eines Antreibens bei einer maximalen Fahrzeuggeschwindigkeit zu der Zeit des EV-Fahrens (hiernach als ”EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit” bezeichnet) Vevmax.
  • Die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) kann durch folgende Gleichung 1 erlangt werden. Vevmax = Nmgmax·2π·r·60/(Gmg-w·1000) (1)
  • ”Nmgmax” repräsentiert eine Maximaldrehzahl des Motorgenerators MG (hiernach als ”MG-Maximaldrehzahl” bezeichnet). 5 stellt ein Beispiel einer Beziehung zwischen der Drehzahl Nmg des Motorgenerators MG und einem Ausgabedrehmoment Tmg dar. ”r” repräsentiert einen Radius des Antriebsrads W. ”Gmg-w”, das ein Getriebeverhältnis zwischen dem Motorgenerator MG und dem Antriebsrad W repräsentiert, kann durch folgende Gleichung 2 erlangt werden. Gmg-w = {1/ρ·G2 – (1 + ρ)/ρ·G1}·Gdiff (2)
  • ”ρ” repräsentiert ein Gangverhältnis bzw. Getriebeverhältnis (sogenanntes Planetengetriebeverhältnis) der Differenzialvorrichtung 40. ”G1” repräsentiert ein Getriebeverhältnis einer Objektgangposition (bestimmte Gangposition, wie zum Beispiel die Sollgangposition und eine verwendete Gangposition) des ersten Getriebes 20. ”G2” repräsentiert ein Getriebeverhältnis einer Objektgangposition (bestimmte Gangposition, wie zum Beispiel die Sollgangposition und eine verwendete Gangposition) des zweiten Getriebes 30. ”Gdiff” repräsentiert ein Getriebeverhältnis der Differenzialvorrichtung D.
  • Hiernach wird dann, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, das vorangehend beschriebene Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment ersetzt, wie es später beschrieben wird; da das Maschinendrehmoment an die zweite Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 übertragen wird, während die automatische Kupplung 10 in dem teilweise eingerückten Zustand zu dieser Zeit gleitet, sodass das Maschinendrehmoment lediglich dann an die zweite Eingriffseinheit 12 übertragen wird, wenn eine Maschinendrehzahl höher als die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 ist. Deshalb ist es dann, wenn die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 während des EV-Antreibens höher als die vorbestimmte Drehzahl ist, erforderlich, die Maschinendrehzahl höher als die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 zu machen, wenn die Maschine gestartet wird, sodass ein Passagier bzw. Insasse des Fahrzeugs einen Schnelllauf (racing) der Maschine ENG fühlen könnte. Deshalb wird die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, bei dem die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl auch zu der Zeit des Fahrens bei der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax ist, um ein unnötiges Schnelllaufen der Maschine ENG zu verhindern, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet ist. Deshalb kann die vorbestimmte Drehzahl auf die Drehzahl eingestellt werden, bei der sich der Insasse bezüglich zum Beispiel eines Anstiegs in der Maschinendrehzahl (Schnelllauf) nicht unwohl fühlt. Das heißt, die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 wird auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, bei dem die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (Maschinendrehzahl) ist, bei der der Fahrer das Schnelllaufen der Maschine ENG ebenfalls nicht bemerkt bzw. fühlt, wenn die Maschine ENG bei der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax gestartet ist.
  • Die Punkte, die in Betracht gezogen werden sollten, wenn die Sollgangposition des zweiten Getriebes 30 bestimmt wird, werden als Nächstes beschrieben. Die Sollgangposition des zweiten Getriebes 30 wird eingestellt auf jene des Getriebeverhältnisses, das das Getriebeverhältnis Gmg-w realisiert, das Sollwerte der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und einer maximalen Antriebskraft des Fahrzeugs zu der Zeit des EV-Fahrens (hiernach als ”EV-Maximalantriebskraft” bezeichnet) Fevmax realisiert. Die Sollwerte können in der folgenden Art und Weise bestimmt werden.
  • 6 stellt ein Beispiel einer Beziehung zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit V und einer Antriebskraft F des Fahrzeugs dar. In 6 ist ein schraffierter Bereich ein EV-Antriebsbereich. In 6 wird die maximale Antriebskraft zu der Zeit eines Maschinenfahrens bzw. -antreibens für jede Gangposition des ersten Getriebes 20 dargestellt.
  • In dem Motorgenerator MG werden die MG-Maximaldrehzahl Nmgmax und ein maximales Drehmoment (hiernach als ”MG-Maximaldrehmoment” bezeichnet) Tmgmax wie in 5 dargestellt begrenzt. Deshalb ist die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax durch die MG-Maximaldrehzahl Nmgmax begrenzt. Die EV-Maximalantriebskraft Fevmax wird durch das MG-Maximaldrehmoment Tmgmax begrenzt. Ferner werden die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax gemäß verschiedenen Zuständen bzw. Bedingungen, wie zum Beispiel einer Reisestrecke des EV-Fahrens und einer Kapazität der Sekundärbatterie, bestimmt.
  • Hiernach wird die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax geringer, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w größer wird, wie es aus Gleichung 1 heraus verstanden wird. Wenn die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax zu klein ist, ist es erforderlich, die Maschine ENG unmittelbar zu starten, nachdem das Fahrzeug zum Beispiel gestartet ist, sodass ein Kraftstoffverbrauch durch das EV-Fahren nicht besonders verbessert wird. Andererseits wird die EV-Maximalantriebskraft Fevmax kleiner, indem das Getriebeverhältnis Gmg-w kleiner wird, wie es aus folgender Gleichung 3 heraus verstanden wird. Wenn die EV-Maximalantriebskraft Fevmax ebenfalls zu gering ist, kann es erforderlich sein, die Maschine ENG aufgrund eines Drehmomentmangels, nachdem das Fahrzeug gestartet ist, zum Beispiel unmittelbar zu starten, sodass der Kraftstoffverbrauch durch das EV-Fahren bzw. -antreiben nicht besonders verbessert wird. Deshalb können die Sollwerte der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax derart eingestellt werden, dass eine gewünschte Verbesserung in einem Kraftstoffverbrauch erlangt werden kann. Fevmax = Tmgmax·Gmg-w/r (3)
  • Hiernach werden die Sollgangpositionen des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 während des EV-Fahrens mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel beschrieben. Währenddessen sind numerische Werte des Getriebeverhältnisses und dergleichen hierin konventionell für den Zweck einer Beschreibung dargestellt.
  • 7 stellt ein Beispiel eines Getriebeverhältnisses G1 und G2 der Gangpositionen des ersten und des zweiten Getriebes 20 bzw. 30 dar und ein Beispiel des Getriebeverhältnisses Gdiff der Differenzialvorrichtung D. Hiernach sind die Getriebeverhältnisse G1 und G2 der gleichen Gangposition des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 die gleichen. Es wird angenommen, dass das Getriebeverhältnis ρ der Differenzialvorrichtung 40 0,3 ist und der Radius R des Antriebsrads W 0,3 (m) ist. Hierin ist die vorbestimmte Drehzahl, bei der sich der Passagier bzw. Insasse bezüglich des Anstiegs der Maschinendrehzahl nicht unkomfortabel fühlt, auf 200 (rpm) eingestellt. Währenddessen sind ein Gesamtgetriebeverhältnis (= G1 × Gdiff) des ersten Kraftübertragungspfads durch das erste Getriebe 20 und ein Gesamtgetriebeverhältnis (= G2 × Gdiff) des Kraftübertragungspfads durch das zweite Getriebe 30 für jede Gangposition in 8 dargestellt.
  • Zuerst werden Kandidaten für die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 eingegrenzt. Wie vorangehend beschrieben ist, wird die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, mit dem eine Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 auch zur Zeit des Antreibens bei der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (2000 rpm) ist. 9 stellt ein Beispiel der Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V für jede Gangposition des ersten Getriebes 20 dar. Mit Bezug auf 9 wird die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) in jeder Gangposition des ersten Getriebes 20 erlangt, wenn die Drehzahl Nc nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (2000 rpm) eingestellt ist (10). Die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) ist die Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn die Drehzahl Nc gleich wie die vorbestimmte Drehzahl (2000 rpm) ist.
  • Hiernach wird dann, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet ist, die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 während des EV-Fahrens die gleiche Drehzahl, wie die Maschinendrehzahl (Drehzahl der ersten Eingriffseinheit 11) nachdem die Maschine gestartet ist. Deshalb kann es gesagt werden, dass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax, die in 10 dargestellt ist, die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax in jeder Gangposition des ersten Getriebes 20 ist, wenn die Maschinendrehzahl nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (2000 rpm) eingestellt ist, und die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax, wenn die Maschinendrehzahl, nachdem die Maschine gestartet ist, auf die vorbestimmte Drehzahl (2000 rpm) eingestellt ist. In dieser Darstellung wird es basierend auf den EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeiten Vevmax, die in 10 dargestellt sind, bestimmt, dass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeiten Vevmax der ersten bis dritten Geschwindigkeit zu gering sind und die vierte und fünfte Geschwindigkeit werden als die Kandidaten für die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 bestimmt.
  • Nachfolgend werden Kombinationen der vierten und fünften Gangposition, welche die Kandidaten für die Sollgangposition des ersten Getriebes 20 sind, mit den ersten bis vierten Gangpositionen des zweiten Getriebes 30 erwogen. 11 stellt die Getriebeverhältnisse Gmg-w in all den Kombinationen dar. Das Getriebeverhältnis Gmg-w ist ein Berechnungsergebnis, das unter Verwendung von Gleichung 2 erlangt wird. In dieser Darstellung wird ein negatives Getriebeverhältnis Gmg-w in der vierten Gangposition des zweiten Getriebes 30 erlangt, sodass die vierte Gangposition von den Kandidaten für die Sollgangposition eliminiert wird.
  • 12 stellt die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax (N) in jeder Kombination mit verbleibender erster bis dritter Gangposition dar. Hierin wird der Motorgenerator MG mit der MG-Maximaldrehzahl Nmgmax von 10000 (rpm) und dem MG-Maximaldrehmoment Tmgmax von 100 (Nm) verwendet. Die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax sind Berechnungsergebnisse, die unter Verwendung von Gleichungen 1 und 3 jeweils erlangt werden. In dieser Darstellung wird es bestimmt, dass die EV-Maximalantriebskraft Fevmax zu gering ist, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 2,0 und 5,9 ist, und es wird bestimmt, dass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax zu gering ist, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 35,0 und 38,9 ist, basierend auf der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und der EV-Maximalantriebskraft Fevmax, die in 12 dargestellt sind. Deshalb werden die Kandidaten für die Sollgangpositionen des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 auf einen Fall eingegrenzt, in dem das Gangverhältnis Gmg-w 12,5 ist (erstes Getriebe 20: vierte Gangposition, zweites Getriebe 30: zweite Gangposition) und einen Fall, in dem dieses 16,4 ist (erstes Getriebe 20: fünfte Gangposition, zweites Getriebe 30: zweite Gangposition).
  • Die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax ist dann, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 12,5 ist, 91 (km/h) mit Bezug auf 12 und 56 (km/h) in der vierten Gangposition des ersten Getriebes 20 mit Bezug auf 10 und 11. Deshalb ist in diesem Fall die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax, die mit Bezug auf 10 und 11 erlangt wird, geringer, sodass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax auf 56 (km/h) eingestellt ist. Die EV-Maximalantriebskraft Fevmax in diesem Fall ist 4150 (Nm) mit Bezug auf 12.
  • Andererseits ist die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax dann, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 16,4 ist, 69 (km/h) mit Bezug auf 12 und 72 (km/h) in der fünften Gangposition des ersten Getriebes 20 mit Bezug auf 10 und 11. Deshalb ist in diesem Fall die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax, die mit Bezug auf 12 erlangt wird, geringer, sodass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax auf 69 (km/h) eingestellt wird. Die EV-Maximalantriebskraft Fevmax ist in diesem Fall 5450 (Nm) mit Bezug auf 12.
  • Hierin stellen dann, wenn die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeiten Vevmax und die EV-Maximalantriebskräfte Fevmax hinsichtlich der zwei Getriebeverhältnisse Gmg-w verglichen werden, die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 16,4 ist, bessere Werte als jene dar, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 12,5 ist. Deshalb werden die fünfte Gangposition des ersten Getriebes 20 und die zweite Gangposition des zweiten Getriebes 30 als die Sollgangpositionen eingestellt, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 16,4 ist.
  • In dem Hybridsystem 1 wird das EV-Fahren in jeder Sollgangposition ohne das Gangschalten des ersten und des zweiten Getriebes 20 und 30 während des EV-Fahrens durchgeführt. In dem Hybridsystem 1 wird die Maschine ENG in der folgenden Art und Weise gestartet, wenn es eine Maschinenstartanforderung gemäß einer Änderung in einer Beschleunigerposition und dergleichen gibt.
  • Zuerst wird dann, wenn eine Maschinenstartdrehzahl nicht höher als die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 während des EV-Fahrens (ein Fall einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit) ist, die automatische Kupplung 10 gesteuert, um in dem teilweise eingerückten Zustand zu sein, und die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 wird allmählich an die erste Eingriffseinheit 11 übertragen, wobei die automatische Kupplung 10 gleitet bzw. schleift. Die Maschinenstartdrehzahl ist eine minimale Maschinendrehzahl, die zum Starten der Maschine ENG erforderlich ist. Das heißt, in diesem Fall wird das vorangehend beschriebene Zirkulationsdrehmoment während des EV-Fahrens erzeugt, sodass die Maschine ENG durch ein allmähliches Erhöhen der Maschinendrehzahl angeschoben wird, während die automatische Kupplung 10 unter Verwendung eines Teils des Zirkulationsdrehmoments gleitet bzw. schleift. 13 stellt den Kraftübertragungspfad dar, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird ein Teil des Zirkulationsdrehmoments, mit anderen Worten ein Teil des Motordrehmoments, zum Erhöhen der Maschinendrehzahl verwendet. Deshalb wird in dem Hybridsystem 1 das Motordrehmoment um einen Betrag entsprechend dem Drehmoment erhöht, das zum Erhöhen der Maschinendrehzahl verwendet wird (das heißt einem Verringerungsbetrag des Antriebsdrehmoments), sodass das Antriebsdrehmoment, das an die Antriebsräder W übertragen wird, durch die Startsteuerung der Maschine ENG nicht verringert wird, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird. Demgemäß kann das Hybridsystem 1 den Drehmomentverlust in dem Antriebsrad W verhindern bzw. vermeiden, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, sodass dieses die Maschine ENG ohne einen Ruck und eine Verzögerung, die in dem Fahrzeug erzeugt werden, starten kann. Da der Maschinenstart während des EV-Fahrens ausgeführt wird, wenn der Fahrer eine Beschleunigungsbetätigung durch ein weiteres Treten eines Beschleunigers zum Beispiel durchführt, fühlt sich der Fahrer unwohl, wenn eine Verzögerung in dem Fahrzeug erzeugt wird, selbst wenn der Fahrer die Beschleunigungsbetätigung durchführt; wobei das Hybridsystem 1 dies vermeiden kann. Das heißt, in dem Hybridsystem 1 wird das Zirkulationsdrehmoment während des EV-Fahrens erzeugt und die Drehzahl der Maschine ENG wird unter Verwendung eines Teils des Zirkulationsdrehmoments angehoben, sodass es möglich ist, den Drehmomentverlust in dem Antriebsrad W durch das Motordrehmoment zu kompensieren, und es ist möglich, die Erzeugung des Rucks und der Verzögerung zu verhindern, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird. Deshalb kann das Hybridsystem 1 die Maschine während des EV-Fahrens starten, ohne den Fahrer eine Verschlechterung in einer Fahrbarkeit fühlen zu lassen.
  • Währenddessen wird die automatische Kupplung 10 vorzugsweise teilweise eingerückt, wie vorangehend beschrieben ist, zum Verhindern der Erzeugung des Rucks soweit wie möglich, wenn die Maschine gestartet wird, jedoch kann diese auch vollständig eingerückt werden. In dem Hybridsystem 1 wird selbst dann, wenn die automatische Kupplung 10 schnell bzw. rasch vollständig eingerückt wird, das Antriebsdrehmoment durch eine schnelle Erhöhung in dem Motordrehmoment zusammen damit konstant gehalten, sodass die Erzeugung des Rucks durch den Drehmomentverlust verhindert werden kann.
  • Hierin kann dann, wenn die Maschine gestartet wird, eine Drehmomentschwankung in der Maschine ENG durch den Start der Maschine ENG erzeugt werden und dies kann an das Antriebsrad W übertragen werden, um eine Schwankung bzw. Änderung des Antriebsdrehmoments des Antriebsrads W zu verursachen. Deshalb ist es in dem Hybridsystem 1 wünschenswert, die Änderung des Antriebsdrehmoments des Antriebsrads W durch eine Erhöhung und Verringerung in dem Motordrehmoment zu eliminieren, wodurch die Erzeugung des Rucks in dem Fahrzeug verhindert wird.
  • Andererseits kann dann, wenn die Maschinenstartdrehzahl höher als die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 während des EV-Fahrens ist (ein Fall einer geringeren Fahrzeuggeschwindigkeit als die vorangehend beschriebene hohe Fahrzeuggeschwindigkeit), die Maschine ENG nicht angeschoben werden, sodass die Maschine ENG unter Verwendung eines Startermotors 81 gestartet wird. In diesem Fall wird die Maschine ENG gestartet mit der automatischen Kupplung 10, die ausgerückt gehalten wird, sodass das Maschinendrehmoment nicht an das Antriebsrad W übertragen wird und die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs in Verbindung mit dem Maschinenstart kann verhindert werden. 14 stellt den Kraftübertragungspfad dar, wenn die Maschine während des EV-Fahrens in diesem Fall gestartet wird.
  • In dieser Art und Weise wird in dem Hybridsystem 1 die elektrische Leistung nicht zum Anheben der Maschinendrehzahl verwendet mit Ausnahme des Falls der geringen Fahrzeuggeschwindigkeit, in dem das Anschieben nicht durchgeführt werden kann. Deshalb kann das Hybridsystem 1 einen Leistungsverbrauchsbetrag verringern, wenn die Maschine ENG gestartet wird.
  • Wenn die Maschine bei der hohen Fahrzeuggeschwindigkeit gestartet wird, was vorangehend beschrieben ist, nachdem die Maschine gestartet ist, wird die Maschinendrehzahl höher als die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 und das Maschinendrehmoment wird an die zweite Eingriffseinheit 12 übertragen. In der Maschinenstartsteuerung in dieser Darstellung wird die automatische Kupplung 10 gesteuert, um in dem teilweise eingerückten Zustand gehalten zu werden, bis der Kraftübertragungspfad zu dem Antriebsrad W über das zweite Getriebe 30 zu jenem über das erste Getriebe 20 umgeschaltet ist. Zu der Zeit des Maschinenstarts bei der geringen Fahrzeuggeschwindigkeit, was vorangehend beschrieben ist, wird die automatische Kupplung gesteuert, um in dem teilweise eingerückten Zustand zu sein, nachdem die Maschine gestartet ist.
  • In dem Hybridsystem 1 wird ungeachtet eines Maschinenstartmodus das Maschinendrehmoment an die Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 und den Träger C der Differenzialvorrichtung 40 durch die automatische Kupplung 10 in dem teilweise eingerückten Zustand übertragen, sodass das Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment ersetzt wird. Zu diesem Zeitpunkt erhöht sich in dem Hybridsystem 1 das Antriebsdrehmoment des Antriebsrads W zusammen mit der Verringerung in dem Zirkulationsdrehmoment, sodass das Motordrehmoment um einen Betrag verringert wird, der dem erhöhten Antriebsdrehmoment derart entspricht, dass die Erhöhung verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Deshalb kann das Hybridsystem 1 die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs verhindern. 15 stellt den Kraftübertragungspfad während des Ersetzens dar. 16 ist ein Nomogramm nach dem Ersetzen.
  • Wenn das Zirkulationsdrehmoment mit dem Maschinendrehmoment ersetzt wird, wird es allmählich verringert, um schließlich Null zu erreichen. In dem Hybridsystem 1 wird dann, wenn das Zirkulationsdrehmoment 0 erreicht, das erste Getriebe 20 gesteuert, um in dem neutralen Zustand zu sein. Zu diesem Zeitpunkt wird das Antriebsdrehmoment des Antriebsrads W unverändert gehalten. 17 stellt den Kraftübertragungspfad zu dieser Zeit dar.
  • In dem Hybridsystem 1 kann die Geschwindigkeit beziehungsweise Drehzahl der Maschine ENG in diesem Zustand frei geändert werden. Hierin wird in dieser Darstellung das erste Getriebe 20 von der Sollgangposition in dem EV-Antriebsmodus in eine neue Sollgangposition in dem Maschinenantriebsmodus geschaltet. Deshalb wird das erste Getriebe 20 später aus dem vorliegenden neutralen Zustand in die neue Sollgangposition geschaltet. Deshalb wird in dem Hybridsystem 1 die Maschinendrehzahl derart gesteuert, dass die Drehzahl der Drehwelle 53, welche die Eingangswelle ist, mit einer Drehzahl der Drehwelle 55, welche die Ausgangswelle ist, gemäß der Sollgangposition in dem Maschinenantriebsmodus des ersten Getriebes 20 synchronisiert wird, um die Erzeugung des Rucks in dem Fahrzeug aufgrund einer Rotationsdifferenz zwischen der Eingangs- und Ausgangswelle (zwischen der Drehwelle 53 und der Drehwelle 55) des ersten Getriebes 20 zu der Zeit des Gangschaltens zu verhindern. Währenddessen kann eine Sollmaschinendrehzahl zu dieser Zeit basierend auf der Drehzahl Nc der Drehwelle 53 des ersten Getriebes 20 eingestellt sein, die aus zum Beispiel 9 erlangt wird. 18 ist ein Nomogramm eines Zustands vor und nach der Steuerung der Maschinendrehzahl. Wie aus dem Nomogramm heraus verstanden wird, wird die Maschinendrehzahl durch die Steuerung der Drehzahl des Motorgenerators MG gesteuert.
  • In dem Hybridsystem 1 wird, nachdem eine Synchronisationssteuerung der Drehzahl beendet ist, das erste Getriebe 20 in eine neue Sollgangposition geschaltet und die automatische Kupplung 10 wird vollständig eingerückt, und der Motorgenerator MG wird ferner daran gehindert, die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments zu tragen, wodurch der Kraftübertragungspfad zu den Antriebsrädern W durch das zweite Getriebe 30 zu dem Kraftübertragungspfad durch das erste Getriebe 20 umgeschaltet wird. 19 stellt den Kraftübertragungspfad nach dem Umschalten dar. Zu der Zeit des Umschaltens wird dann, wenn der Motorgenerator MG vor dem Umschalten das Regenerationsfahren durchführt (20), wenn der Motorgenerator MG nicht die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments trägt, das Antriebsdrehmoment der Antriebsräder W erhöht, sodass das Maschinendrehmoment um den Betrag entsprechend dem erhöhten Antriebsdrehmoment verringert wird, sodass der Anstieg verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Andererseits, falls der Motorgenerator MG vor dem Umschalten das Leistungsantriebsfahren durchführt (21), im Gegensatz zu dem Fall des regenerativen Antreibens, wenn der Motorgenerator MG nicht die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments tragen muss, wird das Antriebsdrehmoment der Antriebsräder W verringert, sodass das Maschinendrehmoment um den Betrag erhöht wird, der dem verringerten Antriebsdrehmoment entspricht, sodass die Verringerung verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. In dieser Art und Weise kann in dem Hybridsystem 1 das Antriebsdrehmoment ebenfalls konstant gehalten werden, wenn der Kraftübertragungspfad umgeschaltet wird, sodass die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs verhindert wird.
  • Wie vorangehend beschrieben ist, kann das Hybridsystem 1 die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs verhindern, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird.
  • [Variation]
  • Obwohl das Hybridsystem 1 der vorangehend beschriebenen Ausführungsform als das erste und das zweite Getriebe 20 und 30 aufweisend dargestellt ist, kann das erste und das zweite Getriebe 20 und 30 mit ungeradzahligen Gängen und geradzahligen Gängen in einem sogenannten Doppelkupplungsgetriebe (DCT) ersetzt werden.
  • 22 und 23 stellen solch ein Hybridsystem 2 dar. 22 ist ein vereinfachtes Diagramm einer Konfiguration des Hybridsystems 2 dieser Variation bzw. Variante. 23 stellt ein spezifisches Beispiel des Hybridsystems 2 dieser Variation dar. Eine Komponente, der das gleiche Bezugszeichen wie jenes des Hybridsystems 1 der vorangehend beschriebenen Ausführungsform zugeordnet ist, repräsentiert in 22 und 23 die gleiche Komponente wie jene, die in dem Hybridsystem 1 beschrieben ist, soweit im Folgenden nicht besonders Bezug genommen wird.
  • Ein Doppelkupplungsgetriebe 90 des Hybridsystems 2 ist mit einem ungeradzahligen Getriebesatz 90A als einem ersten Getriebe und einem geradzahligen Getriebesatz 90B als einem zweiten Getriebe versehen. Der ungeradzahlige Getriebesatz 90A in dieser Darstellung weist eine erste, dritte und fünfte Vorwärtsgangposition und einen Rückwärtsgang auf. Antriebsräder 91a, 93a und 95a für die erste, dritte und fünfte Geschwindigkeit und ein Rückwärtsantriebszahnrad 96a sind an einer Drehwelle 56 angebracht, die eine Eingangswelle eines Maschinendrehmoments und dergleichen ist (23). Abtriebszahnräder 91b, 93b und 95b für die erste, dritte und fünfte Geschwindigkeit und ein Rückwärtsabtriebszahnrad 96b sind an einer Ausgangswelle 55 angebracht. Ein Rückwärtszwischenzahnrad 96c ist zwischen dem Rückwärtsantriebszahnrad 96a und dem Rückwärtsabtriebszahnrad 96b angeordnet. Ferner sind eine erste Übertragungssteuereinheit bzw. eine erste Getriebesteuereinheit 97, die die erste Geschwindigkeit oder die dritte Geschwindigkeit als eine verwendete Gangposition auswählt, und eine zweite Übertragungssteuereinheit bzw. eine zweite Getriebesteuereinheit 98, die die erste Geschwindigkeit oder die Rückwärtsgeschwindigkeit als die verwendete Gangposition auswählt, an der Drehwelle 56 vorgesehen.
  • Eine Getriebe-ECU 103 bewegt geeignet eine Buchse der ersten oder der zweiten Getriebesteuereinheit 97 oder 98 gemäß einer Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A durch einen Aktor 63, um kämmende Kupplungen der ersten und der zweiten Getriebesteuereinheit 97 und 98 gemäß der Sollgangposition vollständig einzurücken oder auszurücken, um dadurch in die Sollgangposition zu schalten. Die Getriebe-ECU 103 steuert den Aktor 63, um die Buchse zu bewegen, um die kämmenden Kupplungen der ersten und der zweiten Getriebesteuereinheit 97 und 98 auszurücken, wodurch der ungeradzahlige Getriebesatz 90A in einen neutralen Zustand versetzt wird.
  • Andererseits weist der geradzahlige Getriebesatz 90B eine zweite und eine vierte Vorwärtsgangposition auf. Antriebszahnräder 92a und 94a für die zweite und vierte Geschwindigkeit sind an einer Drehwelle 57 befestigt, die eine Eingangswelle des Maschinendrehmoments und dergleichen ist (23). Abtriebszahnräder 92b und 94b für die zweite und vierte Geschwindigkeit sind an der Ausgangswelle 55 angebracht. Ferner ist eine dritte Übertragungssteuereinheit bzw. Getriebesteuereinheit 99, die die zweite Geschwindigkeit oder die vierte Geschwindigkeit als die verwendete Gangposition auswählt, an der Drehwelle 57 vorgesehen.
  • Die Getriebe-ECU 103 bewegt geeignet die Buchse der dritten Getriebesteuereinheit 99 gemäß der Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B durch einen Aktor 64, um die kämmende Kupplung der dritten Getriebesteuereinheit 99 gemäß der Sollgangposition vollständig einzurücken, wodurch in die Sollgangposition geschaltet wird. Die Getriebe-ECU 103 steuert den Aktor 64, um die Buchse zu bewegen, um die kämmende Kupplung der dritten Getriebesteuereinheit 99 auszurücken, wodurch der geradzahlige Getriebesatz 90B in den neutralen Zustand versetzt wird.
  • Eine Differenzialvorrichtung 41 des Hybridsystems 2 ist mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen, welche miteinander in Eingriff stehen, in der ein Differenzialbetrieb zwischen den Drehelementen wie in dem Fall der Differenzialvorrichtung 40 in der Ausführungsform durchgeführt wird. Die Differenzialvorrichtung 41 dieser Darstellung weist einen Doppelritzelplanetengetriebemechanismus auf.
  • In dieser Darstellung ist ein Hohlrad R mit einer MG-Drehwelle 52 verbunden. Hierin ist ein Zahnrad 73, das an der MG-Drehwelle 52 vorgesehen ist, mit einem außenverzahnten Zahnrad verzahnt, das an dem Hohlrad R vorgesehen ist, wodurch das Hohlrad R mit der MG-Drehwelle 52 verbunden ist. Ein Träger C, der Ritzelzahnräder P1 und P2 hält, ist mit der Drehwelle 56 des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A verbunden und ist mit der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 durch eine erste Klauenkupplung 15 und ein Zahnradpaar (Zahnräder 74a und 74b) verbunden. Ein Sonnenrad S ist mit der Drehwelle 57 des geradzahligen Getriebesatzes 90B durch eine Zahnradgruppe (Zahnräder 75a, 75b und 75c) verbunden und ist mit der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 durch die Drehwelle 57, eine zweite Klauenkupplung 16 und ein Zahnradpaar (Zahnräder 76a und 76b) verbunden.
  • Hierin dreht sich das Zahnrad 75a einstückig koaxial mit dem Sonnenrad S. Das Zahnrad 75b dreht sich einstückig koaxial mit der Drehwelle 57. Das Zahnrad 75c kämmt mit den zwei Zahnrädern 75a und 75b. Das Zahnrad 75c ist ein sogenanntes Gegenzahnrad, das gestaltet ist, um die Drehwelle 57 in der gleichen Richtung wie die Drehwelle 56 zu drehen durch ein Drehen in einer Richtung entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Sonnenrads S. Das Zahnrad 74b und das Zahnrad 76b sind mit der zweiten Eingriffseinheit 12 durch eine Drehwelle 58 verbunden.
  • Die erste Klauenkupplung 15 mit einer Eingriffseinheit, die an der Drehwelle 56 angebracht ist, und der anderen Eingriffseinheit, die an dem Zahnrad 74a angebracht ist, ermöglicht eine Drehmomentübertragung zwischen der Drehwelle 56 und der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 durch ein Eingreifen der Eingriffseinheiten miteinander. Die zweite Klauenkupplung 16 mit einer Eingriffseinheit, die an der Drehwelle 57 angebracht ist, und der anderen Eingriffseinheit, die an dem Zahnrad 76a angebracht ist, ermöglicht die Drehmomentübertragung zwischen der Drehwelle 57 und der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 durch ein Eingreifen der Eingriffseinheiten miteinander.
  • In dem Hybridsystem 2 gilt ebenfalls, dass die automatische Kupplung 10 ausgerückt wird und der ungeradzahlige Getriebesatz 90A und der geradzahlige Getriebesatz 90B, die das erste und das zweite Getriebe sind, in die Sollgangpositionen geschaltet werden, wenn ein EV-Fahren durchgeführt wird. Zu dieser Zeit wird die zweite Klauenkupplung 16 ausgerückt, wenn die erste Klauenkupplung 15 eingerückt ist. Das Hybridsystem 2 ermöglicht es einem Motorgenerator MG ebenfalls, ein negatives Motordrehmoment auszugeben, wodurch ein Drehmoment in einer positiven Richtung (Fahrzeugvorwärtsbewegungsrichtung) in einem Antriebsrad W erzeugt wird. 24 und 25 stellen einen Kraftübertragungspfad bzw. ein Nomogramm während des EV-Fahrens dar, wenn die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A auf einer höheren Gangseite als die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B ist. Ein Drehmoment in einer negativen Richtung in dem Sonnenrad S wird durch die Zahnradgruppe (Zahnräder 75a, 75b und 75c) umgekehrt, um durch die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B verzögert zu werden und ein Teil von diesem wird durch die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A beschleunigt, wobei dann das Drehmoment in der positiven Richtung in dem Träger C erzeugt wird. Das Drehmoment, das durch den ungeradzahligen Getriebesatz 90A beschleunigt ist, wird an den Träger C übertragen. In dem Hybridsystem 2 wird auch eine Leistungszirkulation erzeugt, wenn solch ein EV-Fahren durchgeführt wird. Hierin wird ebenfalls solch ein Drehmoment, das durch den ungeradzahligen Getriebesatz 90A beschleunigt wird, um zu der Differenzialvorrichtung 41 zurückzukehren, ohne an das Antriebsrad W übertragen zu werden, das heißt das Drehmoment, das ein Teil der Drehmomentausgabe von dem geradzahligen Getriebesatz 90B ist, das durch den ungeradzahligen Getriebesatz 90A zu der Differenzialvorrichtung 41 zurückkehrt, wird als ”Zirkulationsdrehmoment” bezeichnet.
  • Hierin werden die Sollgangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B während des EV-Fahrens beschrieben. Auch in dem Doppelkupplungsgetriebe 90 ist es während des EV-Fahrens wünschenswert, dass die Sollgangpositionen nicht geändert werden, das heißt, kein Gangschalten des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B durchgeführt wird, um einen Drehmomentverlust zu verhindern, der mit dem Gangschalten assoziiert ist.
  • Eine Art und Weise eines Bestimmens der Sollgangposition ist prinzipiell die gleiche wie jene der vorangehend beschriebenen Ausführungsform. Jedoch ist in dem Doppelkupplungsgetriebe 90 die Art und Weise eines Bestimmens verschieden in Abhängigkeit davon, ob die Sollgangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A auf der höheren Gangseite eingestellt ist oder jene des geradzahligen Getriebesatzes 90B auf der höheren Gangseite eingestellt ist.
  • Wenn die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A auf der höheren Gangseite als die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B ist, wird die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A auf jene eines Getriebeverhältnisses eingestellt, mit dem eine Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 nicht höher als eine vorbestimmte Drehzahl (Maschinendrehzahl) ist, bei der ein Fahrer keinen Schnelllauf einer Maschine ENG fühlt, auch wenn die Maschine ENG bei einer EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax gestartet wird. Die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B wird auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, das einen Gang Gmg-w realisiert, der Sollwerte der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und einer EV-Maximalantriebskraft Fevmax realisiert. Die Sollwerte können wie in dem Fall der Ausführungsform bestimmt werden. Das Getriebeverhältnis Gmg-w in diesem Fall kann durch folgende Gleichung 4 erlangt werden. Gmg-w = Gmg-R/2·(G-even – G-odd)·Gdiff (4)
  • ”Gmg-R” repräsentiert ein Getriebeverhältnis zwischen dem Motorgenerator MG und dem Hohlrad R der Differenzialvorrichtung 41. ”G-odd” repräsentiert ein Getriebeverhältnis einer Objektgangposition (bestimmte Gangposition, wie zum Beispiel die Sollgangposition und eine verwendete Gangposition) des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A. ”G-even” repräsentiert ein Getriebeverhältnis einer Objektgangposition (bestimmte Gangposition, wie zum Beispiel die Sollgangposition und eine verwendete Gangposition) des geradzahligen Getriebesatzes 90B.
  • Andererseits, wenn die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B auf der höheren Gangseite als die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A ist, wird die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, mit dem die Drehzahl der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (Maschinendrehzahl) ist, bei der der Fahrer das Schnelllaufen der Maschine ENG nicht fühlt, auch wenn die Maschine ENG bei der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax gestartet wird. Die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A wird auf jene des Getriebeverhältnisses eingestellt, das das Getriebeverhältnis Gmg-w realisiert, das die Sollwerte der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und der EV-Maximalantriebskraft Fevmax realisiert. Das Getriebeverhältnis Gmg-w in diesem Fall kann durch folgende Gleichung 5 erlangt werden. Gmg-w = Gmg-R/2·(G-odd – G-even)·Gdiff (5)
  • Hiernach werden die Sollgangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B während des EV-Fahrens mit Bezug auf ein spezifisches Beispiel beschrieben. Währenddessen werden numerische Werte des Getriebeverhältnisses und dergleichen, welche hierin dargestellt sind, gewöhnlicherweise zum Zwecke einer Beschreibung eingestellt.
  • 26 stellt ein Beispiel der Getriebeverhältnisse G-odd und G-even der Gangposition des Doppelkupplungsgetriebes 90 und des Getriebeverhältnisses Gdiff einer Differenzialvorrichtung D dar. Angenommen, dass ein Getriebeverhältnis ρ der Differenzialvorrichtung 41 0,5 ist, ist ein Radius r des Antriebsrads W 0,3 (m) und das Getriebeverhältnis Gmg-R ist 4. Hierin wird auch die vorbestimmte Drehzahl, bei der sich ein Insasse bezüglich eines Anstiegs in einer Maschinendrehzahl nicht unwohl fühlt, auf 2.000 (rpm) eingestellt.
  • Zuerst wird die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) in jeder Gangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B erlangt, wenn eine Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 nicht höher als die vorbestimmte Drehzahl (2.000 rpm) ist. Hiernach werden die Getriebeverhältnisse G-odd und G-even von jeder Gangposition des Doppelkupplungsgetriebes 90 gleich wie das Getriebeverhältnis G1 der Gangposition des ersten Getriebes 20 der Ausführungsform eingestellt. Das Getriebeverhältnis Gdiff der Differenzialvorrichtung D wird ebenfalls gleich jener der Ausführungsform eingestellt. Deshalb ist die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 entsprechend einer Fahrzeuggeschwindigkeit V in jeder Gangposition des Doppelkupplungsgetriebes 90 gleich wie die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit V in jeder Gangposition des ersten Getriebes 20 (9). Deshalb ist die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax in jeder Gangposition, die hierin erhalten wird, die gleiche Fahrzeuggeschwindigkeit wie jene, die in der Ausführungsform beschrieben ist (10).
  • Auch in dieser Darstellung wird es bestimmt, dass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeiten Vevmax der ersten bis dritten Geschwindigkeit zu gering sind, basierend auf den EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeiten Vevmax, die in 10 dargestellt sind. Deshalb werden Kandidaten für die Sollgangposition des Doppelkupplungsgetriebes 90 auf die vierte Gangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B und die fünfte Gangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A eingeengt. 27 stellt die Getriebeverhältnisse Gmg-w, die basierend auf dem Ergebnis erlangt werden, die Getriebeverhältnisse Gmg-w in den Kombinationen der vierten Gangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B mit den Gangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und die Getriebeverhältnisse Gmg-w in den Kombinationen der fünften Gangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A mit den Getriebepositionen des geradzahligen Getriebesatzes 90B dar. Die Getriebeverhältnisse Gmg-w sind Berechnungsergebnisse, die unter Verwendung von Gleichung 4 oder 5 erlangt werden.
  • In 27 umfassen die Kombination der ersten und zweiten Gangposition und die Kombination der zweiten und der dritten Gangposition nicht die vierte oder fünfte Gangposition, sodass sie von den Kandidaten der Sollgangposition eliminiert werden.
  • 28 stellt die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax (km/h) und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax (N) in den Kombinationen von verbleibenden Gangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B dar. Hierin wird auch der Motorgenerator MG mit einer MG-Maximaldrehzahl Nmgmax von 10.000 (rpm) und einem MG-Maximaldrehmoment Tmgmax von 100 (Nm) verwendet. Die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und die EV-Maximalantriebskraft Fevmax sind Berechnungsergebnisse, die unter Verwendung von Gleichungen 1 bzw. 3 erlangt werden. In dieser Darstellung wird es bestimmt, dass die EV-Maximalantriebskraft Fevmax zu gering ist, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 1,8 und 3,6 ist, und es wird bestimmt, dass die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax zu gering ist, wenn das Getriebeverhältnis Gmg-w 23,4 ist, basierend auf der EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax und der EV-Maximalantriebskraft Fevmax, die in 28 dargestellt sind. Deshalb ist in dieser Darstellung ein Fall eingestellt, in dem das Getriebeverhältnis Gmg-w 11,7 ist (ungeradzahliger Getriebesatz 90A: fünfte Gangposition, geradzahliger Getriebesatz 90B: zweite Gangposition), als die Sollgangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B des Doppelkupplungsgetriebes 90. Währenddessen ist die EV-Maximalfahrzeuggeschwindigkeit Vevmax 72 (km/h), eine geringere Drehzahl entsprechend einem Vergleich zwischen 72 (km/h) in 10 und 97 (km/h) in 28.
  • In dem Hybridsystem 2 wird das EV-Fahren in den Sollgangpositionen des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und des geradzahligen Getriebesatzes 90B des Doppelkupplungsgetriebes 90 ohne das Gangschalten während des EV-Fahrens durchgeführt. In dem Hybridsystem 2 wird dann, wenn es eine Maschinenstartanforderung entsprechend einer Änderung in einer Beschleunigerposition und dergleichen gibt, die Maschine ENG in der folgenden Art und Weise gestartet.
  • Zuerst wird in dem Hybridsystem 2, bevor die Maschine ENG gestartet wird, die erste Klauenkupplung 15 eingerückt, um die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 mit einer Drehzahl der Drehwelle 56 des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A zu synchronisieren. Da die erste Klauenkupplung 15 bereits während des EV-Fahrens in dieser Darstellung eingerückt ist, wird eine Maschinenstartsteuerung in diesem Zustand durchgeführt.
  • Die Maschinenstartsteuerung während des EV-Fahrens ist im Wesentlichen die gleiche wie jene der vorangehend beschriebenen Ausführungsform. Deshalb wird dann, wenn eine Maschinenstartdrehzahl nicht höher als die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 während des EV-Fahrens ist (Fall einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit), die Maschine ENG durch ein allmähliches Erhöhen der Maschinendrehzahl angeschoben, während die automatische Kupplung 10 in einem teilweise eingerückten Zustand unter Verwendung eines Teils des Zirkulationsdrehmoments gleitet bzw. schleift. 29 stellt den Kraftübertragungspfad dar, wenn die Maschine während des EV-Fahrens startet. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Teil des Zirkulationsdrehmoments zum Erhöhen der Maschinendrehzahl verwendet, sodass das Motordrehmoment um einen Betrag entsprechend dem Drehmoment erhöht wird, das zum Erhöhen der Maschinendrehzahl verwendet wird, sodass ein Antriebsdrehmoment, das an das Antriebsrad W übertragen wird, durch die Startsteuerung der Maschine ENG nicht verringert wird. Deshalb kann in diesem Fall ein Effekt ähnlich zu jenem der Ausführungsform erlangt werden, sodass es möglich ist, die Maschine ENG ohne eine Erzeugung eines Rucks und einer Verzögerung in dem Fahrzeug zu starten, während der Drehmomentverlust in dem Antriebsrad W verhindert wird, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird. Deshalb kann in dem Hybridsystem 2 die Maschine während des EV-Fahrens gestartet werden, ohne den Fahrer eine Verschlechterung in einer Fahrbarkeit fühlen zu lassen.
  • Zu der Zeit des Maschinenstarts des Hybridsystems 2 kann auch eine Drehmomentänderung bzw. -Schwankung in der Maschine ENG durch den Start der Maschine ENG erzeugt werden und dies kann an das Antriebsrad W übertragen werden, um eine Änderung des Antriebsdrehmoments des Antriebsrads W zu verursachen. Deshalb ist es auch in dem Hybridsystem 2 wünschenswert, die Änderung bzw. Schwankung des Antriebsdrehmoments des Antriebsrads W durch eine Erhöhung und eine Verringerung in dem Motordrehmoment zu eliminieren, wodurch die Erzeugung des Rucks in dem Fahrzeug verhindert wird.
  • Andererseits, wenn die Maschinenstartdrehzahl höher als die Drehzahl Nc der zweiten Eingriffseinheit 12 der automatischen Kupplung 10 während des EV-Fahrens ist (ein Fall einer geringeren Fahrzeuggeschwindigkeit als die vorangehend beschriebene hohe Fahrzeuggeschwindigkeit), kann die Maschine ENG nicht angeschoben werden, sodass die Maschine ENG unter Verwendung eines Startermotors bzw. eines Anlassers 81 gestartet wird, wobei die automatische Kupplung 10 ausgerückt bleibt. Deshalb wird in diesem Fall das Maschinendrehmoment nicht an das Antriebsrad W übertragen und die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs in Verbindung mit dem Maschinenstart kann verhindert werden. 30 stellt den Kraftübertragungspfad dar, wenn die Maschine während des EV-Fahrens in diesem Fall gestartet wird. In diesem Fall wird die automatische Kupplung 10 gesteuert, um in dem teilweise eingerückten Zustand zu sein, nachdem die Maschine gestartet ist.
  • In dem Hybridsystem 2 wird das Maschinendrehmoment an die Drehwelle 56 des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und den Träger C der Differenzialvorrichtung 41 durch die automatische Kupplung 10 in dem teilweise eingerückten Zustand übertragen, sodass das Zirkulationsdrehmoment durch das Maschinendrehmoment ersetzt wird. Zu diesem Zeitpunkt erhöht sich das Antriebsdrehmoment des Antriebsrads W zusammen mit der Verringerung in dem Zirkulationsdrehmoment, sodass das Motordrehmoment um einen Betrag verringert wird, der dem erhöhten Antriebsdrehmoment entspricht, sodass der Anstieg verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Deshalb kann auch in dem Hybridsystem 2 die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs verhindert werden. 31 und 32 stellen den Kraftübertragungspfad bzw. ein Nomogramm nach dem Ersetzen dar.
  • In dem Hybridsystem 2 wird dann, wenn das Zirkulationsdrehmoment 0 erreicht, der ungeradzahlige Getriebesatz 90A gesteuert, um in dem neutralen Zustand zu sein. In dem Hybridsystem 2 kann die Drehzahl der Maschine ENG in diesem Zustand frei geändert werden. 33 und 34 stellen den Kraftübertragungspfad bzw. ein Nomogramm dar, wenn die Maschinendrehzahl gesteuert wird.
  • In dieser Darstellung wird das Doppelkupplungsgetriebe 90 gesteuert, um in der Sollgangposition in einem Maschinenantriebsmodus zu sein. Die Sollgangposition kann zu dem ungeradzahligen Getriebesatz 90A oder zu dem geradzahligen Getriebesatz 90B gehören. Hinsichtlich des geradzahligen Getriebesatzes 90B, der derzeit in der Sollgangposition zu der Zeit des EV-Fahrens gehalten wird, falls die Sollgangposition die gleiche wie die Sollgangposition in dem Maschinenantriebsmodus ist, kann die Sollgangposition zu dem Zeitpunkt des EV-Fahrens als die Sollgangposition eingestellt werden, wenn zu dem Maschinenantriebsmodus hin umgeschaltet wird. Andererseits, wenn die Gangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B verschieden zu der Sollgangposition zu der Zeit des EV-Fahrens zu der Sollgangposition in dem Maschinenantriebsmodus gemacht wird, ist es möglich, zeitweilig in die Gangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A zu schalten und dann zu einer aktuellen bzw. tatsächlichen Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B in dem Maschinenantriebsmodus zu schalten.
  • Hierin kann in dem Hybridsystem 2 dann, wenn das Gangschalten in dem ungeradzahligen Getriebesatz 90A durchgeführt wird, der Ruck in dem Fahrzeug aufgrund einer Drehzahldifferenz zwischen der Eingangs- und Ausgangswelle des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A (zwischen der Drehwelle 56 und der Drehwelle 55) erzeugt werden. Deshalb wird in dem Hybridsystem 2 die Maschinendrehzahl derart gesteuert, dass die Drehzahl der Drehwelle 56, welche die Eingangswelle ist, mit der Drehzahl einer Drehwelle 55, welche die Ausgangswelle ist, gemäß eines Sollgetriebeverhältnisses des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A synchronisiert, um die Erzeugung des Rucks in dem Fahrzeug zu verhindern.
  • In dem Hybridsystem 2 wird dann, nachdem eine Synchronisationssteuerung der Drehzahl beendet ist, der ungeradzahlige Getriebesatz 90A in die Sollgangposition in dem Maschinenantriebsmodus geschaltet und die automatische Kupplung 10 wird vollständig eingerückt und ferner wird der Motorgenerator MG daran gehindert, eine Reaktionskraft des Maschinendrehmoments zu tragen bzw. zu ertragen, wodurch der Kraftübertragungspfad zu dem Antriebsrad W durch den geradzahligen Getriebesatz 90B zu dem Kraftübertragungspfad durch den ungeradzahligen Getriebesatz 90A umgeschaltet wird. 35 stellt den Kraftübertragungspfad nach dem Umschalten dar. Zu der Zeit des Umschaltens, falls der Motorgenerator MG vor dem Umschalten ein Regenerationsfahren durchführt, wenn der Motorgenerator MG nicht die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments trägt, wird das Antriebsdrehmoment um den Betrag verringert, der dem erhöhten Antriebsdrehmoment entspricht, sodass der Anstieg verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Andererseits, falls der Motorgenerator MG vor dem Umschalten ein Leistungsantriebsfahren durchführt, wird im Gegensatz zu dem Fall des regenerativen Fahrens, wenn der Motorgenerator MG nicht die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments tragen muss, das Antriebsdrehmoment des Antriebsrads W verringert, sodass das Maschinendrehmoment um einen Betrag entsprechend dem verringerten Drehmoment erhöht wird, sodass die Verringerung verhindert wird und das Antriebsdrehmoment konstant gehalten wird. Auf diese Weise kann in dem Hybridsystem 2 das Antriebsdrehmoment ebenfalls konstant gehalten werden, wenn der Kraftübertragungspfad umgeschaltet wird und die Erzeugung des Rucks des Fahrzeugs verhindert wird.
  • Andererseits, wenn es zu dem Maschinenantriebsmodus umschaltet, während die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B zu der Zeit des EV-Fahrens beibehalten wird, wird der Ruck in dem Fahrzeug nicht erzeugt, sodass die Steuerung der Maschinendrehzahl wie in dem Fall des Gangwechsels zu dem ungeradzahligen Getriebesatz 90A nicht erforderlich ist. Deshalb wird in diesem Fall die automatische Kupplung 10 vollständig eingerückt und die zweite Klauenkupplung 16 wird eingerückt und ferner wird der Motorgenerator MG daran gehindert, die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments zu tragen, wodurch der Kraftübertragungspfad zu den Antriebsrädern W das durch die erste Klauenkupplung 15 an den ungeradzahligen Getriebesatz 90A übertragen wird, zu dem Kraftübertragungspfad zu dem geradzahligen Getriebesatz 90B durch die zweite Klauenkupplung 16 umgeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt führt der Motorgenerator MG, dessen Drehzahl 0 ist, nicht das Leistungsantriebsfahren oder das Regenerationsfahren durch. Deshalb gibt es in diesem Fall keine Änderung bzw. Schwankung des Antriebsdrehmoments des Antriebsrads W gleichermaßen, wenn der Motorgenerator MG die Reaktionskraft des Maschinendrehmoments nicht tragen muss, sodass es nicht erforderlich ist, eine Erhöhungs-/Verringerungssteuerung des Maschinendrehmoments durchzuführen, um die Änderung bzw. Schwankung zu eliminieren. 36 stellt den Kraftübertragungspfad in diesem Fall dar.
  • In dem vorangehend beschriebenen Hybridsystem 2 ist das EV-Fahren als ein Beispiel beschrieben, wenn die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A auf der höheren Gangseite als die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B ist. Jedoch kann das EV-Fahren ebenfalls in einem entgegengesetzten Fall ausgeführt werden, das heißt, wenn die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90B auf der höheren Gangseite als die Sollgangposition des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A ist. Währenddessen kann dies in Betracht gezogen werden, während eine Seite der ersten Klauenkupplung 15 und des ungeradzahligen Getriebesatzes 90A und eine Seite der zweiten Klauenkupplung 16 und des geradzahligen Getriebesatzes 90B in der vorangehenden Beschreibung ausgetauscht werden, und ein ähnlicher Effekt zu jenem der vorangehend beschriebenen Darstellung kann erlangt werden. Dies trifft ebenfalls auf einen Fall zu, in dem die Maschine ENG während des EV-Fahrens gestartet wird. Deshalb ist dies hierin nicht beschrieben. Währenddessen stellen 37 und 38 den Kraftübertragungspfad bzw. ein Nomogramm dar, wenn die Sollgangposition des geradzahligen Getriebesatzes 90B auf der höheren Gangseite ist.
  • Obwohl der ungeradzahlige Getriebesatz 90A und der geradzahlige Getriebesatz 90B als das erste bzw. das zweite Getriebe beschrieben sind, in dem Hybridsystem 2, können der geradzahlige Getriebesatz 90B und der ungeradzahlige Getriebesatz 90A mit dem ersten Getriebe bzw. dem zweiten Getriebe in dem Doppelkupplungsgetriebe 90 dieses Systems ersetzt werden.
  • Ferner kann, obwohl der Maschinenstart während des EV-Fahrens (das heißt ein Schalten von dem EV-Antriebsmodus zu dem Maschinenantriebsmodus) in der vorangehend beschriebenen Ausführungsform und Variation beschrieben ist, die Beschreibung in der Ausführungsform und Variation in einer entgegengesetzten Art und Weise durchgeführt werden, wenn von dem Maschinenantriebsmodus zu dem EV-Antriebsmodus hin umgeschaltet wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1, 2
    HYBRIDSYSTEM
    10
    AUTOMATISCHE KUPPLUNG
    11
    ERSTE EINGRIFFSEINHEIT
    12
    ZWEITE EINGRIFFSEINHEIT
    15
    ERSTE KLAUENKUPPLUNG
    16
    ZWEITE KLAUENKUPPLUNG
    20
    ERSTES GETRIEBE
    30
    ZWEITES GETRIEBE
    40, 41
    DIFFERENZIALVORRICHTUNG
    51
    MASCHINENDREHWELLE
    52
    MG-DREHWELLE
    53
    DREHWELLE (EINGANGSWELLE)
    54
    DREHWELLE (EINGANGSWELLE)
    55
    DREHWELLE (AUSGANGSWELLE)
    56
    DREHWELLE (EINGANGSWELLE)
    57
    DREHWELLE (EINGANGSWELLE)
    81
    STARTERMOTOR
    90
    DOPPELKUPPLUNGSGETRIEBE
    90A
    UNGERADZAHLIGER GETRIEBESATZ
    90B
    GERADZAHLIGER GETRIEBESATZ
    100
    HVECU
    101
    MASCHINEN-ECU (ENGECU)
    102
    MGECU
    103
    GETRIEBE-ECU (TMECU)
    ENG
    MASCHINE
    MG
    MOTORGENERATOR
    W
    ANTRIEBSRAD

Claims (4)

  1. Steuervorrichtung eines Hybridsystems, die Folgendes aufweist: eine Maschine; einen Motorgenerator; eine automatische Kupplung, mit deren einer Eingriffseinheitsseite eine Maschinendrehwelle verbunden ist; eine Differenzialvorrichtung, die mit einer Vielzahl von Drehelementen versehen ist, mit denen jeweils eine Drehwelle des Motorgenerators und die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung separat verbunden sind; ein erstes Getriebe, dessen Eingangswelle mit einem Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist, wobei die andere Eingriffseinheitsseite der automatischen Kupplung mit dem gleichen Drehelement verbunden ist; ein zweites Getriebe, dessen Eingangswelle mit einem anderen Drehelement der Differenzialvorrichtung verbunden ist; und eine Ausgangswelle, die mit einer Antriebsradseite verbunden ist, wobei zu der Zeit eines EV-Fahrens, in dem lediglich eine Ausgabe des Motorgenerators verwendet wird, eine Getriebesteuerung derart durchgeführt wird, dass das erste Getriebe und das zweite Getriebe eine Drehmomentübertragung zwischen der Eingangswelle bzw. der Ausgangswelle durchführen und die automatische Kupplung ausgerückt ist, und zu der Zeit, wenn die Maschine während des EV-Fahrens gestartet wird, eine Maschinendrehzahl durch einen Eingriff der automatischen Kupplung während des EV-Fahrens erhöht wird und ein verringerter Betrag eines Antriebsdrehmoments, das in Verbindung mit dem Eingriff der automatischen Kupplung verringert ist, durch ein Ausgabedrehmoment des Motorgenerators kompensiert wird.
  2. Steuervorrichtung des Hybridsystems nach Anspruch 1, wobei zu der Zeit des EV-Fahrens die Getriebesteuerung und eine Ausrücksteuerung der automatischen Kupplung durchgeführt werden, um ein Zirkulationsdrehmoment zu erzeugen, das über das erste Getriebe an die Differenzialvorrichtung übertragen wird und ein Teil des Antriebsdrehmoments ist, das von dem Motorgenerator über das zweite Getriebe an das Antriebsrad übertragen wird, und zu der Zeit, wenn die Maschine gestartet wird, ein Teil des Zirkulationsdrehmoments durch eine Einrücksteuerung der automatischen Kupplung an die Maschine übertragen wird.
  3. Steuervorrichtung des Hybridsystems nach Anspruch 1 oder 2, wobei die automatische Kupplung zu der Zeit, wenn die Maschine gestartet wird, teilweise eingerückt ist.
  4. Steuervorrichtung des Hybridsystems nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei ein Maschinenstart durch die Einrücksteuerung der automatischen Kupplung zu der Zeit ausgeführt wird, wenn eine Maschinenstartdrehzahl nicht höher als eine Drehzahl der anderen Eingriffseinheit der automatischen Kupplung ist, und zu der Zeit, wenn die Maschinenstartdrehzahl höher als die Drehzahl der anderen Eingriffseinheit der automatischen Kupplung ist, wird die Maschine unter Verwendung eines Startermotors gestartet.
DE112012005995.6T 2012-03-08 2012-03-08 Steuervorrichtung eines Hybridsystems Withdrawn DE112012005995T5 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/056034 WO2013132639A1 (ja) 2012-03-08 2012-03-08 ハイブリッドシステムの制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112012005995T5 true DE112012005995T5 (de) 2014-11-27

Family

ID=49116153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112012005995.6T Withdrawn DE112012005995T5 (de) 2012-03-08 2012-03-08 Steuervorrichtung eines Hybridsystems

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9682700B2 (de)
JP (1) JP5804183B2 (de)
CN (1) CN104159805B (de)
DE (1) DE112012005995T5 (de)
WO (1) WO2013132639A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014167653A1 (ja) * 2013-04-09 2014-10-16 トヨタ自動車株式会社 車両用変速機及び制御装置
JP6119530B2 (ja) * 2013-09-26 2017-04-26 トヨタ自動車株式会社 車両の制御装置
EP3094891B1 (de) * 2014-01-15 2020-10-07 Audi AG Verfahren zum betrieb eines elektro- oder hybridfahrzeugs mit schaltgetriebe und elektro- oder hybridfahrzeug
KR101588790B1 (ko) * 2014-07-29 2016-01-26 현대자동차 주식회사 하이브리드 차량의 변속 제어 장치
KR101724913B1 (ko) * 2015-10-01 2017-04-10 현대자동차주식회사 듀얼클러치식 하이브리드차량의 변속 제어방법 및 그 제어시스템
US10525817B2 (en) * 2018-05-21 2020-01-07 Earl E. Irwin Supplemental transmission assembly
CN110509760B (zh) * 2019-09-20 2021-06-22 段志辉 混合动力车辆用动力驱动系统
JP2022170428A (ja) * 2021-04-28 2022-11-10 株式会社Subaru 車両用駆動装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3649058B2 (ja) 1999-10-08 2005-05-18 トヨタ自動車株式会社 複数の原動機を備えた車両の制御装置
JP3647399B2 (ja) 2000-09-14 2005-05-11 株式会社日立製作所 車両用動力伝達システムおよびそれを搭載した自動車
JP3638876B2 (ja) * 2001-03-01 2005-04-13 株式会社日立製作所 車両の駆動装置及び車両
JP4205878B2 (ja) * 2001-08-31 2009-01-07 本田技研工業株式会社 ハイブリッド型車両の動力伝達装置及びその制御方法
JP2005155508A (ja) * 2003-11-27 2005-06-16 Hitachi Ltd 自動車、及びその制御装置、並びにその駆動力伝達装置
JP2008137619A (ja) * 2006-12-05 2008-06-19 Toyota Motor Corp 車両用駆動装置の制御装置
DE102006059591A1 (de) * 2006-12-16 2008-06-19 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantriebsstrang eines Kraftfahrzeugs
JP4274268B2 (ja) * 2007-06-19 2009-06-03 トヨタ自動車株式会社 動力伝達装置
JP4466685B2 (ja) * 2007-06-19 2010-05-26 トヨタ自動車株式会社 車両用動力伝達装置
JP4572956B2 (ja) * 2008-06-03 2010-11-04 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動装置
JP5498706B2 (ja) * 2009-02-04 2014-05-21 アイシン・エーアイ株式会社 ハイブリッド式動力伝達装置
DE102009010065A1 (de) * 2009-02-21 2010-08-26 Daimler Ag Hybridantriebsvorrichtung
DE102010030569A1 (de) * 2010-06-28 2011-12-29 Zf Friedrichshafen Ag Hybridantrieb eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zu dessen Steuerung
DE102010061824B4 (de) * 2010-11-24 2023-08-24 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsstrang und Verfahren zum Betreiben desselben

Also Published As

Publication number Publication date
JP5804183B2 (ja) 2015-11-04
WO2013132639A1 (ja) 2013-09-12
JPWO2013132639A1 (ja) 2015-07-30
US20150031503A1 (en) 2015-01-29
US9682700B2 (en) 2017-06-20
CN104159805A (zh) 2014-11-19
CN104159805B (zh) 2017-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112012006557B4 (de) Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug und Hybridsystem
DE112008001553B4 (de) Leistungsübertragungseinheit
DE112012005995T5 (de) Steuervorrichtung eines Hybridsystems
DE102006044894B4 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe für ein Hybridfahrzeug
DE102004062530C5 (de) Doppelkupplungsgetriebe für ein Hybrid-Elektrofahrzeug und Verfahren zum Betreiben desselben
DE102004028101B4 (de) Kraftübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug
DE102016124262B4 (de) Steuerungssystem eines Leistungsübertragungssystems eines Fahrzeugs
DE112012006706B4 (de) Hybridfahrzeug-Antriebsvorrichtung
DE102005033964B4 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit einer Betriebsart für mechanische Rückwärtsfahrt
DE112012006555B4 (de) Leistungsübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug und Hybridsystem
EP2708400B1 (de) Verfahren zum Ansteuern eines Hybridantriebsstranges
DE102013005949A1 (de) Antriebseinrichtung für ein hvbridelektrisches Fahrzeug
DE102011007577A1 (de) Leistungsverzweigter hybrider Antriebsstrang mit mehreren Modi
DE102005038287A1 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit selektivem Betrieb bei festen Übersetzungsverhältnissen
DE112010002436T5 (de) Automatikgetriebe für ein Hybridfahrzeug
DE10228636A1 (de) Kraftübertragungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug und Verfahren zum Steuern der Vorrichtung
DE102005033963A1 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit wahlweisem Betrieb bei festen Übersetzungsverhältnissen
DE102008064087A1 (de) Elektrisch verstellbares Getriebe mit zwei Modi
DE102011008036A1 (de) Hybridgetriebe mit einem Motor
DE112011105069T5 (de) Fahrzeugantriebsvorrichtung
DE112012006064B4 (de) Antriebs-Steuerungsvorrichtung für ein Hybridfahrzeug
DE102011120574A1 (de) Motorunterstütztes Getriebe
DE112012006192B4 (de) Fahrzeug-Antriebsvorrichtung
DE102016120318B4 (de) Antriebskraftsteuersystem für ein Hybridfahrzeug
DE102018203854B4 (de) Verfahren zum Betreiben eines Antriebssystems eines Kraftfahrzeugs und Antriebssystem

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: TBK, DE

R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140905

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60W0020000000

Ipc: B60W0020400000

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee