DE112016002555T5

DE112016002555T5 - Steuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112016002555T5
Application number: DE112016002555.6T
Authority: DE
Inventors: Shoichi Ishida; Kohei Tsuda; Norihiro Muto
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2016-09-08
Publication date: 2018-02-22
Also published as: US20180208047A1; CN107921954A; JPWO2017047507A1; WO2017047507A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung gestattet ein Aufrechterhalten eines stabilen Fahrzeugfahrens, selbst wenn der Betriebsstatus einer Brennkraftmaschine durch einen Schaltbetrieb geändert wird. Eine Steuerungsvorrichtung für eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung hat eine Eingriffsvorrichtung und eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung an einem Leistungsübertragungspfad, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet. Wenn eine Schaltanfrage empfangen wird, während die Brennkraftmaschine in einem selbsterhaltenden Betrieb ist, falls eine Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine während eines Schaltbetriebs niedriger wird als eine Leerlaufdrehzahl (Nid), bewirkt die Steuerungsvorrichtung ein Rutschen der Eingriffsvorrichtung während des Schaltbetriebs und hält die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl (Nid) oder höher.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung, die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung steuert.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Es wird eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung verwendet, die eine Eingriffsvorrichtung und eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung an einem Leistungsübertragungspfad hat, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet. Diese Bauart einer Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung ist beispielsweise in der japanischen Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 9-331602 ( JP 9-331602 A ) (Patentdokument 1) offenbart. In der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung von Patentdokument 1 ist der Zustand eines Eingriffs einer Eingriffsvorrichtung, die zwischen einer Brennkraftmaschine und einer Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, gemäß dem Antriebsmodus entweder auf einen Eingriffszustand oder einen Nichteingriffszustand festgelegt. Mit anderen Worten gesagt wird, wenn ein Antriebsmodus realisiert wird, in dem die Eingriffsvorrichtung in dem Eingriffszustand ist, um das Fahrzeug unter Verwendung der Brennkraftmaschine als eine Antriebskraftquelle anzutreiben, die Eingriffsvorrichtung in dem Eingriffszustand gehalten.
In dem Fall, in dem beispielsweise ein Schaltbetrieb durchgeführt wird, während die Eingriffsvorrichtung in dem Eingriffszustand gehalten wird, da sich das Geschwindigkeitsverhältnis während des Schaltbetriebs ändert, wird wenigstens die Drehzahl der Brennkraftmaschine durch den Schaltbetrieb geändert. Deshalb wird der Betriebsstatus der Brennkraftmaschine durch den Schaltbetrieb geändert, was die Fahrleistung des Fahrzeugs in einigen Fällen verringern kann. Falls beispielsweise die Drehzahl der Brennkraftmaschine in einen Drehzahlbereich fällt, der zu niedrig ist, um den selbsterhaltenden Verbrennungsbetrieb aufrecht zu erhalten, und die Brennkraftmaschine abgewürgt wird, kann ein stabiles Fahrzeugfahren verschlechtert sein. Jedoch berücksichtigt Patentdokument 1 dieses Problem nicht.
Dokument des Stands der Technik
Patentdokument

Patentdokument 1: Japanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nummer 9 331602 ( JP 9-331602 A )

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Es gibt einen Bedarf für eine Technik, die ein Aufrechterhalten eines stabilen Fahrzeugfahrens selbst dann ermöglicht, wenn der Betriebsstatus einer Brennkraftmaschine durch einen Schaltbetrieb geändert wird.
Mittel zum Lösen des Problems
Eine Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung steuert eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung, die eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung, die an einem Leistungsübertragungspfad angeordnet ist, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet, und eine Eingriffsvorrichtung hat, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, wobei, wenn eine Schaltanfrage zum Ändern eines Geschwindigkeitsverhältnisses der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung empfangen wird, während die Brennkraftmaschine mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb ist, falls eine Drehzahl der Brennkraftmaschine geringer wird als eine Leerlaufdrehzahl während eines Schaltbetriebs, der in Erwiderung auf die Schaltanfrage durchgeführt wird, wobei die Drehzahl der Brennkraftmaschine gemäß einer Drehzahl der Räder bestimmt wird, die erhalten wird, wenn die Eingriffsvorrichtung in einem Direktkopplungseingriffszustand ist, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt wird, um zu bewirken, dass die Eingriffsvorrichtung während des Schaltbetriebs derart rutscht, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl oder höher aufrechterhalten wird.
Mit dieser Gestaltung wird in dem Fall, in dem die Drehzahl der Brennkraftmaschine während des Schaltbetriebs geringer wird als die Leerlaufdrehzahl, falls die Eingriffsvorrichtung in einem Direktkopplungseingriffszustand ist, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt. Durch Ausführen solch einer Schaltrutschsteuerung ist es möglich, die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl oder höher aufrecht zu erhalten, während das Ausgangsmoment der Brennkraftmaschine zu der Getriebeseite übertragen wird. Somit ist es möglich, das Fahrzeug unter Verwendung des Ausgangsmoments der Brennkraftmaschine in geeigneter Weise anzutreiben, und ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern. Demzufolge ist es möglich, den Brennkraftmaschinenbetrieb stabil zu machen und einen stabilen Fahrzustand aufrecht zu erhalten.
Weitere Merkmale und Vorteile der Technik der vorliegenden Offenbarung werden leicht offensichtlich von der folgenden Beschreibung von beispielshaften nicht beschränkenden Ausführungsbeispielen, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht, die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel darstellt.
2 ist ein Blockdiagramm, das die schematische Gestaltung einer Steuerungsvorrichtung darstellt.
3 stellt ein Beispiel der Beziehung zwischen einem Betriebspunkt einer Brennkraftmaschine und einem ungeeigneten Betriebsbereich dar.
4 ist ein Flussdiagramm, das den Ablauf einer Schaltsteuerung einschließlich einer Schaltrutschsteuerung darstellt.
5 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer Schaltrutschsteuerung gemäß einem ersten Aspekt darstellt.
6 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer Schaltrutschsteuerung gemäß einem zweiten Aspekt darstellt.
7 ist eine schematische Ansicht, die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel darstellt.
8 ist eine schematische Ansicht, die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel darstellt.
FORMEN ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Ein Ausführungsbeispiel einer Steuerungsvorrichtung wird beschrieben. Eine Steuerungsvorrichtung 1 ist eine Steuerungsvorrichtung für eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung und steuert eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 eine Antriebsübertragungsvorrichtung (Hybridfahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung) zum Antreiben eines Fahrzeugs (eines Hybridfahrzeugs), das sowohl eine Brennkraftmaschine EG als auch eine drehende elektrische Maschine 33 als Antriebskraftquellen für Räder W hat. Die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 ist als eine Parallelhybridfahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung zum Antreiben eines Hybridfahrzeugs der Parallelbauart gestaltet. Es sei angemerkt, dass in 1 die Steuerungsvorrichtung 1 als „ECU“ dargestellt ist.
In der folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck „antriebsgekoppelt“ auf einen Zustand, in dem zwei Drehelemente gekoppelt sind, um eine Übertragung einer Antriebskraft (das heißt eines Drehmoments) zu gestatten. Dieser Zustand umfasst einen Zustand, in dem die zwei Drehelemente gekoppelt sind, um zusammen zu drehen, und einen Zustand, in dem die zwei Drehelemente über ein oder mehrere Übertragungsbauteile gekoppelt sind, um eine Übertragung einer Antriebskraft zu gestatten. Beispiele von solchen Übertragungsbauteilen umfassen verschiedene Bauarten von Bauteilen, die eine Drehung mit der gleichen Geschwindigkeit oder einer geänderten Geschwindigkeit übertragen (wie eine Welle, ein Getriebemechanismus und ein Riemen), und können Eingriffsvorrichtungen umfassen, die wahlweise eine Drehung und eine Antriebskraft übertragen (wie eine Reibeingriffsvorrichtung und eine Eingriffsvorrichtung der ineinandergreifenden Bauart).
Des Weiteren bezieht sich der Ausdruck „drehende elektrische Maschine“ auf einen von einem Motor (Elektromotor), einem Generator (elektrischer Generator) und einem Motorgenerator, der, je nach Notwendigkeit, sowohl als ein Motor als auch als ein Generator dient.
In Bezug auf den Zustand eines Eingriffs einer Reibeingriffsvorrichtung kennzeichnet ein „Eingriffszustand“ einen Zustand, in dem ein Übertragungsdrehmomentvermögen in der Reibeingriffsvorrichtung erzeugt wird. Das Übertragungsdrehmomentvermögen bezieht sich auf ein maximales Drehmoment, das durch Reibung einer Reibeingriffsvorrichtung übertragen werden kann. Die Größe des Übertragungsdrehmomentvermögens ist proportional zu dem Druck (Eingriffsdruck), mit dem ein Paar von Eingriffsbauteilen (ein eingangsseitiges Eingriffsbauteil und ein ausgangsseitiges Eingriffsbauteil), die in der Reibeingriffsvorrichtung umfasst sind, gegeneinander gedrückt werden. Der „Eingriffszustand“ umfasst einen „Direktkopplungseingriffszustand“, in dem es keine Drehzahldifferenz (Rutschen) zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen gibt, und einen „Rutscheingriffszustand“, in dem es eine Drehzahldifferenz gibt. Der „Nichteingriffszustand“ kennzeichnet einen Zustand, in dem kein Übertragungsdrehmomentvermögen in der Reibeingriffsvorrichtung erzeugt wird.
Wie in 1 dargestellt ist, hat die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 eine Abkopplungseingriffsvorrichtung 32, eine drehende elektrische Maschine 33 und eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 an einem Leistungsübertragungspfad, der die Brennkraftmaschine EG und die Räder W verbindet. Um eine Drehung und eine Antriebskraft zwischen den Komponenten an dem Leistungsübertragungspfad zu übertragen, hat die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 des Weiteren ein Eingangsbauteil 31, ein Schalteingangsbauteil 34 und ein Ausgangsbauteil 36. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind das Eingangsbauteil 31, die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32, die drehende elektrische Maschine 33, das Schalteingangsbauteil 34, die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 und das Ausgangsbauteil 36 an dem Leistungsübertragungspfad in dieser Reihenfolge von der Seite der Brennkraftmaschine EG angeordnet. Es sei angemerkt, dass die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 eine Antriebsübertragungsvorrichtung einer Bauart ohne eine hydraulische Kopplung ist, bei der eine hydraulische Kopplung (wie ein Drehmomentwandler und eine Fluidkopplung) zwischen der Brennkraftmaschine EG und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 nicht vorgesehen ist. Da die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 des vorliegenden Ausführungsbeispiels nicht mit einer hydraulischen Kopplung versehen ist, ist es nicht möglich, die Antriebskraft der Brennkraftmaschine EG über eine hydraulische Kopplung zu den Rädern W zu übertragen. Demzufolge muss, um die Antriebskraft der Brennkraftmaschine EG zu den Rädern W zu übertragen, die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Direktkopplungseingriffszustand oder den Rutscheingriffszustand gebracht werden.
Das Eingangsbauteil 31 ist mit der Brennkraftmaschine EG antriebsgekoppelt. Die Brennkraftmaschine EG ist ein Motor (wie eine Benzinmaschine und eine Dieselmaschine), der durch Verbrennung eines Kraftstoffs im Inneren der Maschine angetrieben wird, um Leistung abzugeben. Das Eingangsbauteil 31 umfasst beispielsweise ein Wellenbauteil (eine Eingangswelle). Das Eingangsbauteil 31 ist mit einem Brennkraftmaschinenausgangsbauteil (wie eine Kurbelwelle), die als ein Ausgangsbauteil der Brennkraftmaschine EG dient, antriebsgekoppelt, um mit dieser zu drehen. Demzufolge stimmt die Drehzahl des Eingangsbauteils 31 mit einer Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG überein. Es sei angemerkt, dass das Eingangsbauteil 31 und das Brennkraftmaschinenausgangsbauteil direkt gekoppelt sein können oder über ein anderes Bauteil wie einen Dämpfer gekoppelt sein können. Das Eingangsbauteil 31 ist mit der drehenden elektrischen Maschine 33 über die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 antriebsgekoppelt.
Die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 ist zwischen dem Eingangsbauteil 31 und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 angeordnet und koppelt wahlweise das Eingangsbauteil 31 und die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 zwischen dem Eingangsbauteil 31 und der drehenden elektrischen Maschine 33 angeordnet und koppelt wahlweise das Eingangsbauteil 31 und die drehende elektrische Maschine 33. Mit anderen Worten gesagt kann die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 die Brennkraftmaschine EG von der drehenden elektrischen Maschine 33 und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 abkoppeln. Die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 dient als eine Brennkraftmaschinenabkopplungseingriffsvorrichtung, die die Brennkraftmaschine EG von den Rädern W abkoppelt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 eine Reibeingriffsvorrichtung, die beispielsweise eine nasse Mehrplattenkupplung sein kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 einer “Eingriffsvorrichtung”.
Die drehende elektrische Maschine 33 hat einen Stator, der an einem Gehäuse fixiert ist und ein nichtdrehendes Bauteil ist, und einen Rotor, der an der radial inneren Seite des Stators drehbar gestützt ist. Die drehende elektrische Maschine 33 ist mit einer Elektrizitätsspeichervorrichtung über eine Invertervorrichtung verbunden. Die drehende elektrische Maschine 33 wird mit Elektrizität von der Elektrizitätsspeichervorrichtung versorgt, um einen Leistungsbetrieb durchzuführen, oder führt Elektrizität, die unter Verwendung eines Drehmoments der Brennkraftmaschine EG, einer Trägheitskraft des Fahrzeugs oder dergleichen erzeugt wird, zu der Elektrizitätsspeichervorrichtung zu, um in dieser die Elektrizität zu speichern. Der Rotor der drehenden elektrischen Maschine 33 ist mit dem Schalteingangsbauteil 34 gekoppelt, um mit diesem zu drehen. Demzufolge stimmt eine Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 mit der Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine 33 (des Rotors) überein. Das Schalteingangsbauteil 34 umfasst beispielsweise ein Wellenbauteil (eine Schalteingangswelle). Das Schalteingangsbauteil 34, das mit dem Rotor dreht, ist mit der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 antriebsgekoppelt.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 als eine gestufte automatische Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung gestaltet. Die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 des vorliegenden Ausführungsbeispiels umfasst beispielsweise einen Planetengetriebemechanismus (nicht dargestellt) und eine Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C. Die Schalteingriffsvorrichtungen 35C umfassen eine oder mehrere Kupplungen 35X und eine oder mehrere Bremsen 35Y. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kupplung 35X und die Bremse 35Y, die in den Schalteingriffsvorrichtungen 35C umfasst sind, Reibeingriffsvorrichtungen. Beispielsweise können die Kupplung 35X und die Bremse 35Y eine nasse Mehrplattenkupplung beziehungsweise eine nasse Mehrplattenbremse sein. Es sei angemerkt, dass die Schalteingriffsvorrichtungen 35C eine oder mehrere Einwegkupplungen umfassen können.
Die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 kann wahlweise eine von einer Vielzahl von Schaltgängen gemäß dem Zustand eines Eingriffs von jeder Schalteingriffsvorrichtung 35C einrichten. Beispielsweise bringt die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 wahlweise zwei der Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C in den Direktkopplungseingriffszustand, wodurch ein Schaltgang entsprechend der Kombination der eingreifenden Schalteingriffsvorrichtungen 35C eingerichtet wird. Die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 ändert die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 auf der Basis eines Geschwindigkeitsverhältnisses entsprechend dem eingerichteten Schaltgang, und überträgt dann die geänderte Drehzahl Nin zu dem Ausgangsbauteil 36. Es sei angemerkt, dass sich ein “Geschwindigkeitsverhältnis” auf ein Verhältnis der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 mit Bezug auf die Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 bezieht und als ein Wert berechnet wird, der durch Teilen der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 durch die Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 erhalten wird. Das Ausgangsbauteil 36 umfasst beispielsweise ein Wellenbauteil (eine Ausgangswelle).
Das Ausgangsbauteil 36 ist mit dem rechten und dem linken Rad W über eine Differentialgetriebevorrichtung 37 antriebsgekoppelt. Das Drehmoment, das zu dem Ausgangsbauteil 36 übertragen wird, wird über die Differentialgetriebevorrichtung 37 verteilt und zu dem rechten und linken Rad W übertragen. Die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 kann somit das Drehmoment von einer von der Brennkraftmaschine EG und der drehenden elektrischen Maschine 33 oder von beiden zu den Rädern W übertragen, um das Fahrzeug anzutreiben.
Die Steuerungsvorrichtung 1 dient als eine Haupteinheit zum Steuern des Betriebs der Komponenten der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3. Wie in 2 dargestellt ist, hat die Steuerungsvorrichtung 1 eine integrierte Steuerungseinheit 11, eine Steuerungseinheit 12 für die drehende elektrische Maschine, eine Eingriffssteuerungseinheit 13, eine Zustandsbestimmungseinheit 14 und eine Schaltrutschsteuerungseinheit 15. Diese funktionalen Einheiten sind durch eine Software (ein Programm), das in einer Speichereinheit wie einem Memory gespeichert ist, Hardware, wie eine separat vorgesehene arithmetische Schaltung, oder aus einer Kombination von beiden realisiert. Die funktionalen Einheiten sind gestaltet, um Informationen miteinander austauschen zu können. Des Weiteren ist die Steuerungsvorrichtung 1 gestaltet, um Information über die Erfassungsergebnisse von verschiedenen Sensoren (von einem ersten Sensor 51 bis zu einem dritten Sensor 53) zu ermitteln, die an verschiedenen Stellen an dem Fahrzeug vorgesehen sind, an dem die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 montiert ist.
Der erste Sensor 51 erfasst eine Drehzahl des Eingangsbauteils 31 und eines Bauteils (beispielsweise der Brennkraftmaschine EG), das mit dem Eingangsbauteil 31 dreht. Der zweite Sensor 52 erfasst die Drehzahl des Schalteingangsbauteils 34 und eines Bauteils (beispielsweise der drehenden elektrischen Maschine 33), das mit dem Schalteingangsbauteil 34 dreht. Der dritte Sensor 53 erfasst die Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 oder die Drehzahl eines Bauteils (beispielsweise der Räder W), das synchron mit dem Ausgangsbauteil 36 dreht. Der Ausdruck “synchron Drehen” bezieht sich auf ein Drehen mit einer Drehzahl proportional zu einer Referenzdrehzahl. Die Steuerungsvorrichtung 1 kann die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis des Erfassungsergebnisses des dritten Sensors 53 berechnen. Des Weiteren kann die Steuerungsvorrichtung 1 die Drehbeschleunigung (Zeitrate einer Änderung der Drehzahl) des Eingangsbauteils 31, des Schalteingangsbauteils 34 und des Ausgangsbauteils 36 durch Zeitdifferenzieren der entsprechenden Erfassungsergebnisse des ersten bis dritten Sensors 51 bis 53 berechnen. Die Steuerungsvorrichtung 1 kann gestaltet sein, um andere Informationen als die, die vorstehend beschrieben ist, zu ermitteln, wie beispielsweise den Beschleunigerbetätigungsbetrag, einen Bremsbetätigungsbetrag und die Menge von Elektrizität, die in der Elektrizitätsspeichervorrichtung gespeichert ist.
Die integrierte Steuerungseinheit 11 führt eine Steuerung durch, um, über das gesamte Fahrzeug, verschiedene Arten einer Steuerung (wie eine Drehmomentsteuerung, eine Drehzahlsteuerung, eine Eingriffssteuerung) zu integrieren, die bezüglich der Brennkraftmaschine EG, der drehenden elektrischen Maschine 33, der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32, der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 (den Schalteingriffsvorrichtungen 35C) und so weiter durchgeführt werden. Die integrierte Steuerungseinheit 11 berechnet das erforderte Fahrzeugdrehmoment, das zum Antreiben des Fahrzeugs (der Räder W) erfordert ist, auf der Basis der Sensorerfassungsinformation (hauptsächlich der Information über den Beschleunigerbetätigungsbetrag und die Fahrzeuggeschwindigkeit).
Die integrierte Steuerungseinheit 11 bestimmt den Antriebsmodus auf der Basis der Sensorerfassungsinformation (hauptsächlich einer Information über den Beschleunigerbetätigungsbetrag, die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Menge von Elektrizität, die in der Elektrizitätsspeichervorrichtung gespeichert ist). In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst der Fahrmodus, der durch die integrierte Steuerungseinheit 11 ausgewählt werden kann, einen elektrischen Antriebsmodus und einen Hybridantriebsmodus. Der elektrische Antriebsmodus ist ein Antriebsmodus, in dem nur das Drehmoment der drehenden elektrischen Maschine 33 zu den Rädern W übertragen wird, um das Fahrzeug anzutreiben. Der Hybridantriebsmodus ist ein Antriebsmodus, in dem das Drehmoment von sowohl der Brennkraftmaschine EG als auch der drehenden elektrischen Maschine 33 zu den Rädern W übertragen wird, um das Fahrzeug anzutreiben.
Die integrierte Steuerungseinheit 11 bestimmt das Drehmoment, das von der Brennkraftmaschine EG abzugeben ist (erfordertes Brennkraftmaschinendrehmoment), und das Drehmoment, das von der drehenden elektrischen Maschine 33 abzugeben ist (erfordertes Drehmoment der drehenden elektrischen Maschine), auf der Basis des bestimmten Antriebsmodus und der Sensorerfassungsinformation. Die integrierte Steuerungseinheit 11 bestimmt den Eingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32, den Sollschaltgang, der durch die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 einzurichten ist, und so weiter auf der Basis des bestimmten Antriebsmodus und der Sensorerfassungsinformation.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert die Steuerungsvorrichtung 1 (die integrierte Steuerungseinheit 11) den Betriebspunkt (Ausgangsdrehmoment und Drehzahl) der Brennkraftmaschine EG über eine Brennkraftmaschinensteuerungsvorrichtung 20. Die Brennkraftmaschinensteuerungsvorrichtung 20 kann zwischen einer Drehmomentsteuerung und einer Drehzahlsteuerung der Brennkraftmaschine EG gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs umschalten. Bei der Drehmomentsteuerung der Brennkraftmaschine EG wird ein Befehl für das Solldrehmoment zu der Brennkraftmaschine EG vorgesehen, um zu bewirken, dass das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine EG dem Solldrehmoment folgt. Bei der Drehzahlsteuerung der Brennkraftmaschine EG wird ein Befehl für die Solldrehzahl zu der Brennkraftmaschine EG vorgesehen, um das Ausgangsdrehmoment derart zu bestimmen, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine EG der Solldrehzahl folgt.
Die Steuerungseinheit 12 für die drehende elektrische Maschine steuert den Betriebspunkt (das Ausgangsdrehmoment und die Drehzahl) der drehenden elektrischen Maschine 33. Die Steuerungseinheit 12 für die drehende elektrische Maschine kann zwischen einer Drehmomentsteuerung und einer Drehzahlsteuerung der drehenden elektrischen Maschine 33 gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs umschalten. Bei der Drehmomentsteuerung der drehenden elektrischen Maschine 33 wird ein Befehl für das Solldrehmoment zu der drehenden elektrischen Maschine 33 vorgesehen, um zu bewirken, dass das Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine 33 dem Solldrehmoment folgt. Bei der Drehzahlsteuerung der drehenden elektrischen Maschine 33 wird ein Befehl für die Solldrehzahl zu der drehenden elektrischen Maschine 33 vorgesehen, um das Ausgangsdrehmoment derart zu bestimmen, dass die Drehzahl der drehenden elektrischen Maschine 33 der Solldrehzahl folgt.
Die Eingriffssteuerungseinheit 13 steuert den Eingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 und den Eingriffszustand der Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35, die in der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 umfasst sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 und die Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C hydraulisch angetriebene Reibeingriffsvorrichtungen. Die Eingriffssteuerungseinheit 13 steuert, über eine Hydrauliksteuerungsvorrichtung 41, den Hydraulikdruck, der zu der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 und jeder Schalteingriffsvorrichtung 35C zugeführt wird, wodurch der Eingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 und jeder Schalteingriffsvorrichtung 35C gesteuert wird.
Der Eingriffsdruck von jeder Eingriffsvorrichtung ändert sich proportional zu der Größe des Hydraulikdrucks, der zu der Eingriffsvorrichtung zugeführt wird. Demzufolge ändert sich die Größe des Übertragungsdrehmomentvermögens, das in jeder Eingriffsvorrichtung erzeugt wird, proportional zu der Größe des Hydraulikdrucks, der zu der Eingriffsvorrichtung zugeführt wird. Der Eingriffszustand von jeder Eingriffsvorrichtung wird gemäß dem zugeführten Druck gesteuert, um einer von dem Direktkopplungseingriffszustand, dem Rutscheingriffszustand und dem Nichteingriffszustand zu sein. Die Hydrauliksteuerungsvorrichtung 41 hat ein Hydrauliksteuerungsventil (wie ein Linearsolenoidventil) zum Einstellen des Hydraulikdrucks des Hydrauliköls, das von einer Ölpumpe (nicht dargestellt) zugeführt wird. Beispiele der Ölpumpe umfassen beispielsweise eine mechanische Ölpumpe, die durch das Eingangsbauteil 31 oder das Schalteingangsbauteil 34 angetrieben wird, und eine elektrische Ölpumpe, die durch eine drehende elektrische Maschine für eine Pumpe angetrieben wird. Die Hydrauliksteuerungsvorrichtung 41 regelt die Öffnung des Hydrauliksteuerungsventils gemäß einem Hydraulikdruckbefehl von der Eingriffssteuerungseinheit 13, wodurch Hydrauliköl mit einem Hydraulikdruck entsprechend dem Hydraulikdruckbefehl zu jeder Eingriffsvorrichtung zugeführt wird.
Die Eingriffssteuerungseinheit 13 steuert den Eingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32, um den Antriebsmodus einzurichten, der durch die integrierte Steuerungseinheit 11 bestimmt ist. Wenn beispielsweise der elektrische Antriebsmodus eingerichtet wird, führt die Eingriffssteuerungseinheit 13 eine Steuerung durch, um die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Nichteingriffszustand zu versetzen. Wenn der Hybridantriebsmodus eingerichtet wird, führt die Eingriffssteuerungseinheit 13 eine Steuerung durch, um die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Direktkopplungseingriffszustand zu bringen.
Des Weiteren steuert die Eingriffssteuerungseinheit 13 den Eingriffszustand von jeder der Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C, um den Sollschaltgang einzurichten, der durch die integrierte Steuerungseinheit 11 bestimmt ist. Die Eingriffssteuerungseinheit 13 führt eine Steuerung durch, um zwei Schalteingriffsvorrichtungen 35C entsprechend dem Sollschaltgang in den Direktkopplungseingriffszustand zu bringen, und führt eine Steuerung durch, um alle anderen Schalteingriffsvorrichtungen 35C in den Nichteingriffszustand zu bringen. Des Weiteren führt die Eingriffssteuerungseinheit 13 in dem Fall, in dem der Sollschaltgang geändert wird, während das Fahrzeug fährt, eine Steuerung durch, um bestimmte Schalteingriffsvorrichtungen 35C von dem Direktkopplungseingriffszustand in den Nichteingriffszustand umzuschalten, und führt eine Steuerung durch, um andere bestimmte Schalteingriffsvorrichtungen 35C von dem Nichteingriffszustand in den Eingriffszustand umzuschalten, auf der Basis der Differenz zwischen den Schalteingriffsvorrichtungen 35C, die in den Direktkopplungseingriffszustand gebracht werden müssen, bevor der Sollschaltgang geändert ist, und denjenigen, nachdem der Sollschaltgang geändert ist.
Wenn eine Schaltanfrage zum Ändern eines Geschwindigkeitsverhältnisses der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 empfangen wird, während die Brennkraftmaschine EG mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb ist, bestimmt die Zustandsbestimmungseinheit 14, ob der Betriebsstatus der Brennkraftmaschine EG zu einem ungeeigneten Betriebszustand während eines Schaltbetriebs geändert wird, der in Erwiderung auf die Schaltanfrage durchgeführt wird. Der Ausdruck „die Brennkraftmaschine EG ist mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb“ bedeutet, dass die Brennkraftmaschine EG ein Luft/Kraftstoff-Gemisch in einem Zylinder verbrennt, ein Drehmoment, das größer als oder gleich wie eine vorbestimmte Größe bei einer Drehzahl höher als oder gleich wie eine Leerlaufdrehzahl Nid abgibt und fortlaufend ohne einen Stopp in Betrieb ist. Die Schaltanfrage zum Ändern des Geschwindigkeitsverhältnisses der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 wird beispielsweise durch Ändern des Schaltgangs (Sollschaltgang), der durch die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 einzurichten ist, gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem erforderten Fahrzeugdrehmoment gemacht.
Wenn ein Schaltbetrieb in Erwiderung auf die Schaltanfrage voranschreitet, ändert sich eine Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34, die gemäß der Drehzahl der Räder W und der Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 bestimmt ist (die im Speziellen proportional dazu ist), durch den Schaltbetrieb. Beispielsweise wird in dem Fall eines Hochschaltens zum Umschalten von einem Schaltgang mit einem relativ hohen Geschwindigkeitsverhältnis zu einem Schaltgang mit einem relativ niedrigen Geschwindigkeitsverhältnis die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 durch das Hochschalten signifikant verringert. Des Weiteren wird beispielsweise in dem Fall eines Herunterschaltens zum Umschalten von einem Schaltgang mit einem relativ niedrigen Geschwindigkeitsverhältnis zu einem Schaltgang mit einem relativ hohen Geschwindigkeitsverhältnis die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 durch das Herunterschalten signifikant erhöht. Falls angenommen wird, dass während des Schaltbetriebs die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird, dann dreht das Eingangsbauteil 31, das mit der Brennkraftmaschine EG dreht, mit dem Schalteingangsbauteil 34 und daher ändert sich die Drehzahl der Brennkraftmaschine EG signifikant durch den Schaltbetrieb. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel stimmt die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 mit der Drehzahl der Brennkraftmaschine EG überein, die gemäß der Drehzahl der Räder W bestimmt ist, die erhalten wird, wenn die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Direktkopplungseingriffszustand gebracht ist.
Des Weiteren kann, um eine Änderung der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 zu fördern und um dadurch ein Voranschreiten des Schaltbetriebs zu bewirken, das Drehmoment geändert werden, das zu dem Schalteingangsbauteil 34 zu übertragen ist. Beispielsweise kann in dem Fall eines Hochschaltens, um eine Verringerung der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 zu fördern, wenigstens eines von dem Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG und dem Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine 33 verringert werden. Des Weiteren kann beispielsweise in dem Fall eines Herunterschaltens, um eine Erhöhung der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 zu fördern, wenigstens eines von dem Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG und dem Ausgangsdrehmoment der drehenden elektrischen Maschine 33 erhöht werden.
Auf diese Weise kann, wenn der Schaltbetrieb voranschreitet, die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 geändert werden und das Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG kann durch den Schaltbetrieb geändert werden. Das heißt falls angenommen wird, dass die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 während eines Schaltbetriebs in den Direktkopplungseingriffszustand gebracht ist, wird ein Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG, der gemäß der Drehzahl Neg und dem Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG bestimmt ist, durch den Schaltbetrieb bewegt. Des Weiteren gibt es, wie in 3 beispielsweise in einem zweidimensionalen Kennfeld mit zwei Achsen dargestellt ist, die die Drehzahl Neg und das Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG repräsentieren, einen unerwünschten Betriebspunktbereich (oder einen Betriebspunktbereich, der zu vermeiden ist), der durch eine Schraffierung gekennzeichnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel wird dieser Bereich als ein „ungeeigneter Betriebsbereich“ bezeichnet, in dem der Betriebsstatus der Brennkraftmaschine EG ein ungeeigneter Betriebszustand ist, der zu einer Verhinderung eines sicheren Fahrens oder eines komfortablen Fahrens eines Fahrzeugs führt.
Wie in 3 dargestellt ist, umfasst der ungeeignete Betriebsbereich wenigstens einen Abwürgeauftrittsbereich S, in dem die Drehzahl Neg geringer ist als die Leerlaufdrehzahl Nid. Falls sich der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG in den Abwürgeauftrittsbereich S bewegt, verringern sich die Drehzahl Neg und das Ausgangsdrehmoment Te von dieser allmählich und schließlich stoppt die Brennkraftmaschine EG. Wenn solch ein Abwürgen der Brennkraftmaschine EG auftritt, wird das erforderte Fahrzeugdrehmoment nicht vollständig erreicht, was dazu führt, dass ein stabiles Fahrzeugfahren nicht aufrechterhalten werden kann und dass die Fahrleistung des Fahrzeugs signifikant verringert ist. Des Weiteren umfasst in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der ungeeignete Betriebsbereich weiter einen Dröhngeräuscherzeugungsbereich M, der auf einen Bereich festgelegt ist, in dem die Drehzahl Neg meistens geringfügig höher als die Leerlaufdrehzahl Nid ist und das Ausgangsdrehmoment Te in dem Bereich eines mittleren bis eines hohen Drehmoments ist. Wenn der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG in dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M ist, wird eine Drehmomentschwankung aufgrund einer periodischen Zylinderzündung oder einer Hin- und Herbewegung des Kolbens durch ein Resonanzphänomen mit einem Schwingungssystem des Fahrzeugs (beispielsweise einem Aufhängungssystem, einem Abgasrohrsystem und einem Fahrzeugkörpersystem) verstärkt, so dass eine Schwingung oder ein Dröhngeräusch in dem Fahrzeug erzeugt wird. Insbesondere in dem Fall, in dem die Brennkraftmaschine EG eine kleine Maschinengröße (beispielsweise 1800 ccm oder weniger) hat oder eine geringe Anzahl von Zylindern (beispielsweise vier Zylinder oder weniger) hat, ist es wahrscheinlich, dass eine Schwingung oder ein Dröhngeräusch erzeugt wird. Deshalb wird der Komfort (der Fahrkomfort) der Insassen während eines Fahrens des Fahrzeugs verringert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist solch ein „Fahrkomfort“ in der „Fahrleistung“ umfasst.
Wie vorstehend beschrieben ist, da die Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 des vorliegenden Ausführungsbeispiels nicht mit einer hydraulischen Kopplung versehen ist, ist es nicht möglich, die Antriebskraft der Brennkraftmaschine EG zu den Rädern W zu übertragen, wenn nicht die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Direktkopplungseingriffszustand oder den Rutscheingriffszustand gebracht ist. Demzufolge muss, um die Antriebskraft der Brennkraftmaschine EG zu den Rädern W selbst während eines Schaltbetriebs zu übertragen, die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Direktkopplungseingriffszustand oder den Rutscheingriffszustand gebracht werden. Falls die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand ist, stimmt die Drehzahl der Brennkraftmaschine EG mit der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 überein, die proportional zu der Drehzahl der Räder W und des Ausgangsbauteils 36 bestimmt ist. In dem Fall, in dem ein Hochschalten als ein Schaltbetrieb durchgeführt wird, wird die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 durch das Hochschalten signifikant verringert. Somit könnte sich der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG in den ungeeigneten Betriebsbereich (den Abwürgeauftrittsbereich S oder den Dröhngeräuscherzeugungsbereich M) bewegen, der in dem Niedrigdrehzahlbereich gelegen ist, wie in 3 dargestellt ist. Gemäß dem Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird, um dies zu vermeiden, eine Schaltrutschsteuerung, die nachstehend beschrieben wird, ausgeführt, um eine Bewegung des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG in den ungeeigneten Betriebsbereich zu verhindern.
Wenn eine Schaltanfrage empfangen wird, bestimmt die Zustandsbestimmungseinheit 14, bevor die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 geändert wird, ob der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG nach dem Schalten zu dem ungeeigneten Betriebsbereich gehören wird, falls die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand aufrechterhalten wird. Beispielsweise beginnt die Zustandsbestimmungseinheit 14 zu dem Zeitpunkt, wenn eine Schaltanfrage empfangen wird, zu bestimmen, ob der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG nach einem Schalten zu dem ungeeigneten Betriebsbereich gehören wird.
Die Zustandsbestimmungseinheit 14 schätzt die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 nach einem Schalten auf der Basis einer Drehzahl Nout des Ausgangsbauteils 36 bei diesem Punkt, einer Drehbeschleunigung A des Ausgangsbauteils 36 bei diesem Punkt, einer vorbestimmten Sollschaltzeit Tt und einem Geschwindigkeitsverhältnis λa nach einem Schalten. Die Zustandsbestimmungseinheit 14 schätzt die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 nach einem Schalten auf der Basis von (Drehzahl Nin) = {(Drehzahl Nout) + (Drehbeschleunigung A) × (Sollschaltzeit Tt)} × (Geschwindigkeitsverhältnis λa). Des Weiteren ermittelt die Zustandsbestimmungseinheit 14 Informationen über ein Solldrehmoment, das von der Brennkraftmaschinensteuerungsvorrichtung 20 zu der Brennkraftmaschine EG während eines Schaltbetriebs ausgegeben wird, und schätzt das Ausgangsdrehmoment Te der Brennkraftmaschine EG nach einem Schalten. Die Zustandsbestimmungseinheit 14 schätzt den Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG nach einem Schalten in dem Fall, in dem die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand aufrechterhalten wird, auf der Basis des geschätzten Werts der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 nach einem Schalten und des geschätzten Werts des Ausgangsdrehmoments Te der Brennkraftmaschine EG nach einem Schalten. Die Zustandsbestimmungseinheit 14 bestimmt dann, ob der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem ungeeigneten Betriebsbereich gehört.
In diesem Schritt bestimmt die Zustandsbestimmungseinheit 14 auch zu welchem von dem Abwürgeauftrittsbereich S und dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG gehört. In dem Beispiel von 3 kann, da der Abwürgeauftrittsbereich S und der Dröhngeräuscherzeugungsbereich M sich teilweise überlappen, der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu sowohl dem Abwürgeauftrittsbereich S als auch dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehören. In diesem Fall räumt die Zustandsbestimmungseinheit 14 Priorität einem Gehören zu dem Abwürgeauftrittsbereich S ein und bestimmt, dass der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Abwürgeauftrittsbereich S gehört.
Wenn bestimmt wird, dass der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG nach einem Schalten zu dem ungeeigneten Betriebsbereich gehören wird, falls die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird, führt die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 eine Schaltrutschsteuerung aus, um zu bewirken, dass die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 während eines Schaltbetriebs rutscht. Die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 verringert den Eingriffsdruck der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 über die Eingriffssteuerungseinheit 13 von einem Volleingriffsdruck auf einen Rutscheingriffsdruck, der niedriger ist als ein Direktkopplungsgrenzeingriffsdruck, wodurch die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in den Rutscheingriffszustand gebracht wird. Es sei angemerkt, dass der Volleingriffsdruck der maximale Eingriffsdruck ist, der festgelegt ist, um den Direktkopplungseingriffszustand selbst dann aufrechtzuerhalten, wenn das Drehmoment variiert, das zu der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 übertragen wird. Der Direktkopplungsgrenzeingriffsdruck ist ein Eingriffsdruck, bei dem die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand ein Rutschen beginnt.
Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung steuert die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 den Rutschzustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 auf verschiedene Weisen in Abhängigkeit davon, welche Tatsache die Basis für eine Bestimmung der Ausführung der Schaltrutschsteuerung ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel hält die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 in dem Fall, in dem die Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Tatsache ausgeführt wird, dass der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Abwürgeauftrittsbereich S gehört (mit anderen Worten gesagt wird der geschätzte Wert der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 niedriger als die Leerlaufdrehzahl Nid während eines Schaltbetriebs), die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei der Leerlaufdrehzahl Nid oder höher während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung. Beispielsweise führt die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 eine Drehzahlsteuerung der Brennkraftmaschine EG unter Verwendung der Leerlaufdrehzahl Nid als die Solldrehzahl über die Brennkraftmaschinensteuerungsvorrichtung 20 aus, wodurch die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei der Leerlaufdrehzahl Nid aufrechterhalten wird. Somit ist es möglich, eine Drehzahldifferenz ΔW zwischen Paaren von Eingriffsbauteilen, die in der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 umfasst sind, zu minimieren und ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern. Des Weiteren ist es durch Minimieren der Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar Eingriffsbauteile möglich, eine Wärme, die durch die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 erzeugt wird, zu minimieren und eine thermische Verschlechterung der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 zu unterdrücken.
Des Weiteren muss die Schaltrutschsteuerungseinheit in dem Fall, in dem die Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Tatsache ausgeführt wird, dass der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehört, nur ein Rutschen wenigstens der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung bewirken. Durch Bewirken eines Rutschens der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 kann das Trägheitssystem der Brennkraftmaschine EG von dem Trägheitssystem der Seite des Rads W getrennt werden. Dies ermöglicht es die Resonanzfrequenz mit Bezug auf einen Zustand zu ändern, in dem die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird, um ein integriertes Trägheitssystem zu bilden, das sich von der Brennkraftmaschine EG zu den Rädern W erstreckt. Demzufolge ist es möglich eine Resonanz der Drehmomentschwankung der Brennkraftmaschine EG mit dem Schwingungssystem der Fahrzeugseite zu verhindern und eine Erzeugung einer Schwingung und eines Dröhngeräuschs in dem Fahrzeug zu verringern. Demzufolge kann der Fahrkomfort gut aufrechterhalten werden.
Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem geschätzten Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG und dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M führt die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 bevorzugt eine Drehzahlsteuerung der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 über die Eingriffssteuerungseinheit 13 aus. Beispielsweise führt die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 bevorzugt eine Drehzahlsteuerung aus, bei der der Sollwert der Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 umfasst sind, auf eine vorbestimmte Rutschdifferentialdrehung ΔWs festgelegt ist. Die Rutschdifferentialdrehung ΔWs ist bevorzugt in geeigneter Weise auf einen konstanten Wert im Bereich von beispielsweise 50 bis 200 U/min festgelegt. In diesem Fall wird die Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 umfasst sind, konstant gehalten, und die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG wird höher gehalten als die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 durch die Rutschdifferentialdrehung ΔWs während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung. Somit ist es möglich, den Rutscheingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 durch Durchführen einer relativ einfachen Steuerung zuverlässig aufrechtzuerhalten und eine Schwingung und ein Dröhngeräusch, die in dem Fahrzeug erzeugt werden, wirksam zu unterdrücken. In diesem Fall ist die Rutschdifferentialdrehung ΔWs bevorzugt innerhalb eines Bereichs minimiert, in dem der Rutscheingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 aufrechterhalten werden kann. Das heißt eine Drehzahlsteuerung der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 wird bevorzugt ausgeführt, um die minimale Drehzahldifferenz zu haben, mit der der Rutscheingriffszustand der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 stabil aufrechterhalten werden kann. Dies ermöglicht es, eine Wärme zu minimieren, die durch die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 erzeugt wird, und eine thermische Verschlechterung der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 zu unterdrücken.
In dem Fall, in dem der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Abwürgeauftrittsbereich S oder dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehört, kann das Trägheitssystem der Brennkraftmaschine EG von dem Trägheitssystem des Schalteingangsbauteils 34 durch Ausführen der Schaltrutschsteuerung getrennt werden. Demzufolge kann, aufgrund des abkoppelten Trägheitssystems der Brennkraftmaschine EG, das Trägheitsmoment zum Ändern der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 zu der Zeit eines Beendens des Umschaltens zwischen Schaltgängen verringert werden. Demzufolge ist es möglich, die Drehmomentdifferenz, die bei Beendigung des Schaltbetriebs erzeugt wird, zu verringern und somit einen Sekundäreffekt des Verringerns des Stoßes bei dem Ende des Schaltens zu erzielen.
Das Folgende beschreibt mit Bezug auf 4 bis 6 ein spezifisches Beispiel einer Schaltsteuerung, die eine Schaltrutschsteuerung umfasst, die hauptsächlich durch die Zustandsbestimmungseinheit 14 und die Schaltrutschsteuerungseinheit 15 ausgeführt wird. In dem folgenden Beispiel ist der Anfangszustand zum Durchführen einer Schaltsteuerung ein Zustand, in dem die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand ist, während die Brennkraftmaschine EG mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb ist, und das Fahrzeug in einem Hybridantriebsmodus angetrieben wird. 5 stellt ein Beispiel des Falls dar, in dem eine Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem geschätzten Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG und dem Abwürgeauftrittsbereich S ausgeführt wird. 6 stellt ein Beispiel des Falls dar, in dem eine Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem geschätzten Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG und dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M ausgeführt wird. In 5 und 6 sind eine Synchrondrehzahl Nsynb vor einem Schalten, die durch Multiplizieren der Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 mit dem Geschwindigkeitsverhältnis λb vor einem Schalten berechnet wird, und eine Synchrondrehzahl Nsyna nach einem Schalten, die durch Multiplizieren der Drehzahl des Ausgangsbauteils 36 mit dem Geschwindigkeitsverhältnis λa nach einem Schalten berechnet wird, durch dünne gestrichelte Linien gekennzeichnet.
Zuerst wird, wenn eine Schaltanfrage empfangen wird (Schritt #01: Ja, Zeit T11 in 5 und Zeit T21 in 6), der Betriebspunkt P der Brennkraftmaschine EG nach einer Beendigung eines Schaltbetriebs auf der Basis der Annahme geschätzt, dass die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand aufrechterhalten wird (#02). Falls der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Abwürgeauftrittsbereich S gehört (#03: Ja), beginnt die Schaltrutschsteuerung (#04, T12 in 5). Die Schaltrutschsteuerung wird fortlaufend durchgeführt wenigstens während der Trägheitsphase (T12 bis T14). In diesem Beispiel wird die Schaltrutschsteuerung fortlaufend durchgeführt, bis der Schaltbetrieb beendet ist und die Schaltanfrage ausgeschaltet ist (T12 bis T15). Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung wird eine Drehzahlsteuerung der Brennkraftmaschine EG ausgeführt, so dass die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei der Leerlaufdrehzahl Nid aufrechterhalten wird.
Selbst wenn der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG nach einer Beendigung eines Schaltbetriebs nicht zu dem Abwürgeauftrittsbereich S gehört (#03: Nein), falls der geschätzte Wert zu dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehört (#05: Ja), beginnt des Weiteren eine Schaltrutschsteuerung (#06, T22 in 6). Die Schaltrutschsteuerung wird wenigstens während der Trägheitsphase (T22 bis T24) fortlaufend durchgeführt. In diesem Beispiel wird die Schaltrutschsteuerung fortlaufend durchgeführt, bis der Schaltbetrieb beendet ist und die Schaltanfrage ausgeschaltet ist (T22 bis T25). Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung (insbesondere während der Trägheitsphase in diesem Beispiel) wird eine Drehzahlsteuerung der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 ausgeführt, so dass die Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 umfasst sind, bei der konstanten Rutschdifferentialdrehung ΔWs aufrechterhalten wird. Demzufolge wird die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG durch die Rutschdifferentialdrehung ΔWs höher gehalten als die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34, die gemäß der Drehzahl der Räder W bestimmt ist. Es sei angemerkt, dass nach dem Ende der Trägheitsphase, bei dem die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 die Synchrondrehzahl Nsyna nach einem Schalten erreicht, die Drehzahldifferenz ΔW der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 bevorzugt festgelegt ist, um sich allmählich zu verringern.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, falls der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG nach einer Beendigung des Schaltbetriebs nicht zu entweder dem Abwürgeauftrittsbereich S oder dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehört, eine normale Schaltsteuerung ausgeführt, ohne eine Schaltrutschsteuerung auszuführen (#07). Bei der normalen Schaltsteuerung wird ein Schaltbetrieb durchgeführt, während die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird.
Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung (#04, #06) und der normalen Schaltsteuerung (#07), wird eine Überwachung durchgeführt, um zu bestimmen, ob der Schaltbetrieb tatsächlich beendet ist (#08). Eine Bestimmung, dass der Schaltbetrieb beendet ist, kann beispielsweise auf der Basis der Tatsache gemacht werden, dass ein Hydraulikbefehl für die spezifische Schalteingriffsvorrichtung 35C (eingriffsseitige Eingriffsvorrichtung), die neu in Eingriff zu bringen ist, um den Schaltgang nach einem Schalten einzurichten, auf einen Wert erhöht ist, der dem Volleingriffsdruck entspricht. Falls bestimmt wird, dass der Schaltbetrieb beendet ist (#08: Ja), wird die Schaltsteuerung (einschließlich einer Schaltrutschsteuerung und einer normalen Schaltsteuerung) beendet.
Es sei angemerkt, dass, nachdem die Schaltsteuerung beendet ist, falls die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 bei diesem Punkt geringer als die Leerlaufdrehzahl Nid ist (T15 in 5), die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 weiter in dem Rutscheingriffszustand gehalten wird. Eine Rutschantriebssteuerung wird ausgeführt, um das Fahrzeug anzutreiben, während ein Rutschen der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 bewirkt wird. Während einer Ausführung der Rutschantriebssteuerung wird die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei der Leerlaufdrehzahl Nid gehalten. Schließlich erreicht die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 die Leerlaufdrehzahl Nid, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht. Die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 wird dann in den Direktkopplungseingriffszustand gebracht, und die Rutschantriebssteuerung wird beendet.
Andere Ausführungsbeispiele

(1) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, bei dem, während einer Ausführung einer Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem geschätzten Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG und dem Abwürgeauftrittsbereich S, die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei der Leerlaufdrehzahl Nid gehalten wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, um ein wenig Spiel zu gestatten, die Drehzahl Neg der Brennkraftmaschine EG bei einer Drehzahl für einen stabilen selbsterhaltenden Verbrennungsbetrieb gehalten werden, die höher ist als die Leerlaufdrehzahl Nid.
(2) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, bei dem eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt wird, wenn der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M gehört, obwohl der geschätzte Wert der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 während eines Schaltbetriebs nicht niedriger wird als die Leerlaufdrehzahl Nid. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann in dem Fall, in dem ein Schaltbetrieb an einer Seite einer niedrigen Gangstufe durchgeführt wird, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt werden, obwohl der geschätzte Wert der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 während des Schaltbetriebs nicht geringer wird als die Leerlaufdrehzahl Nid. Der Ausdruck “Schaltbetrieb an einer Seite eines niedrigen Gangs” bezieht sich auf einen Schaltbetrieb zwischen Schaltgängen, die jeweils ein Geschwindigkeitsverhältnis haben, das größer ist als ein vorbestimmtes Referenzgeschwindigkeitsverhältnis. Mit dieser Gestaltung ist es möglich, das Risiko eines Schaltendstoßes wirksam zu verringern, der in dem Fall eines Schaltbetriebs an einer Seite einer niedrigeren Gangstufe mit größerer Wahrscheinlichkeit auftritt.
(3) Alternativ kann eine Schaltrutschsteuerung ungeachtet davon ausgeführt werden, ob andere Bedingungen erfüllt sind, selbst wenn der geschätzte Wert der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 während eines Schaltbetriebs nicht geringer wird als die Leerlaufdrehzahl Nid. Mit dieser Gestaltung ist es möglich, wenigstens den Schaltendstoß zu verringern.
(4) Alternativ kann, im Gegensatz zu dem Vorstehenden, wenn der geschätzte Wert der Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 nicht geringer wird als die Leerlaufdrehzahl Nid während eines Schaltbetriebs, keine Schaltrutschsteuerung ausgeführt werden, und zwar ungeachtet davon, ob andere Bedingungen erfüllt sind. Mit dieser Gestaltung ist es möglich, ein Abwürgen der Brennkraftmaschine EG durch Durchführen einer relativ einfachen Steuerung leicht zu verhindern.
(5) In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, bei dem, während einer Ausführung einer Schaltrutschsteuerung auf der Basis der Beziehung zwischen dem geschätzten Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG und dem Dröhngeräuscherzeugungsbereich M, die Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen der Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 konstant gehalten wird. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und die Drehzahldifferenz ΔW zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen kann während einer Ausführung einer Schaltrutschsteuerung geändert werden. Beispielsweise kann in der Trägheitsphase eines Schaltbetriebs die Drehzahldifferenz ΔW allmählich erhöht werden, und nachdem die Drehzahl Nin des Schalteingangsbauteils 34 die Synchrondrehzahl Nsyna nach einem Schalten erreicht hat, kann die Drehzahldifferenz ΔW allmählich verringert werden.
(6) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist hauptsächlich der Fall beschrieben worden, in dem der anfängliche Zustand zum Durchführen einer Schaltsteuerung ein Zustand ist, in dem das Fahrzeug angetrieben wird, während die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Direktkopplungseingriffszustand ist. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der anfängliche Zustand zum Durchführen einer Schaltsteuerung ein Zustand sein, in dem das Fahrzeug angetrieben wird, während die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 in dem Rutscheingriffszustand ist (eine Rutschantriebssteuerung wird durchgeführt). In diesem Fall, kann, falls bestimmt wird, dass der geschätzte Wert des Betriebspunkts P der Brennkraftmaschine EG zu dem ungeeigneten Betriebsbereich gehört, ein Schaltbetrieb bevorzugt begonnen werden, während die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 rutscht (das heißt ohne die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 temporär in den Direktkopplungseingriffszustand zu bringen).
(7) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, in dem eine Steuerung an der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 durchgeführt wird, die nur die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 als eine Eingriffsvorrichtung hat, die an dem Leistungsübertragungspfad vorgesehen ist, der die Brennkraftmaschine EG und die Räder W verbindet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie in 7 dargestellt ist, in der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3, die gesteuert wird, eine zweite Abkopplungseingriffsvorrichtung 38 an dem Leistungsübertragungspfad weiter vorgesehen sein, der die Brennkraftmaschine EG und die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 verbindet. Alternativ kann, wie in 8 dargestellt ist, eine hydraulische Kopplung 39 (wie ein Drehmomentwandler und eine Fluidkopplung), die eine Direktkopplungseingriffsvorrichtung 39L hat, des Weiteren an dem Leistungsübertragungspfad vorgesehen sein, der die Brennkraftmaschine EG und die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 verbindet. In diesen Fällen kann die “Eingriffsvorrichtung”, deren Rutschen während eines Schaltbetriebs bewirkt wird, die Abkopplungseingriffsvorrichtung 32 sein oder kann die zweite Abkopplungseingriffsvorrichtung 38 oder die Direktkopplungseingriffsvorrichtung 39L sein.
(8) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, in dem der Sollschaltgang eingerichtet wird, wenn zwei der Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C in dem Direktkopplungseingriffszustand sind. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der Sollschaltgang eingerichtet werden, wenn eine oder drei oder mehr Schalteingriffsvorrichtungen 35C in dem Direktkopplungseingriffszustand sind.
(9) In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist ein Beispiel beschrieben worden, in dem eine Steuerung an der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3 durchgeführt wird, die, als die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35, eine Bauart einer gestuften automatischen Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung hat, die den Planetengetriebemechanismus und die Vielzahl von Schalteingriffsvorrichtungen 35C hat. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. In der Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung 3, die gesteuert wird, kann beispielsweise eine andere Bauart einer gestuften automatischen Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung wie ein Doppelkupplungsgetriebe (DCT) als die Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung 35 verwendet werden.

Die Merkmale, die in jedem der vorstehenden Ausführungsbeispiele (einschließlich des Ausführungsbeispiels und der anderen Ausführungsbeispiele, die vorstehend beschrieben sind; das gleiche gilt für die folgende Beschreibung) offenbart sind, können in Kombination mit den Merkmalen angewendet werden, die in den anderen Ausführungsbeispielen offenbart sind, solange keine Unvereinbarkeit auftritt.
Auch mit Bezug auf andere Merkmale sollte es zu verstehen sein, dass die hierin offenbarten Ausführungsbeispiele in jeder Hinsicht lediglich Beispiele sind. Demzufolge kann der Fachmann verschiedene Modifikationen durchführen, ohne von dem Umfang und dem Kern der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Zusammenfassung der Ausführungsbeispiele
Um das Vorstehende zusammenzufassen, ist eine Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung bevorzugt so gestaltet, wie nachstehend beschrieben ist.
[1]
Steuerungsvorrichtung (1), die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung (3) steuert, die eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung (35), die an einem Leistungsübertragungspfad angeordnet ist, der eine Brennkraftmaschine (EG) und Räder (W) verbindet, und eine Eingriffsvorrichtung (32, 38, 39L) hat, die zwischen der Brennkraftmaschine (EG) und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung (35) angeordnet ist, wobei, wenn eine Schaltanfrage zum Ändern eines Geschwindigkeitsverhältnisses der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung (35) empfangen wird, während die Brennkraftmaschine (EG) mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb ist, falls eine Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) während eines Schaltbetriebs, der in Erwiderung auf die Schaltanfrage durchgeführt wird, geringer wird als eine Leerlaufdrehzahl (Nig), wobei die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) gemäß einer Drehzahl der Räder (W) bestimmt wird, die erhalten wird, wenn die Eingriffsvorrichtung (32, 38, 39L) in einem Direktkopplungseingriffszustand ist, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt wird, um ein Rutschen der Eingriffsvorrichtung (32, 38, 39L) während des Schaltbetriebs derart zu bewirken, dass die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) bei der Leerlaufdrehzahl (Nid) oder höher gehalten wird.
Mit dieser Gestaltung wird in dem Fall, in dem die Drehzahl der Brennkraftmaschine während des Schaltbetriebs niedriger wird als die Leerlaufdrehzahl, falls die Eingriffsvorrichtung in einem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird oder in einen Direktkopplungseingriffszustand gebracht wird, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt. Durch Ausführen einer derartigen Schaltrutschsteuerung ist es möglich, die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl oder höher zu halten, während das Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine zu der Getriebeseite übertragen wird. Somit ist es möglich, das Fahrzeug unter Verwendung des Ausgangsdrehmoments der Brennkraftmaschine in geeigneter Weise anzutreiben und ein Abwürgen der Brennkraftmaschine zu verhindern. Demzufolge ist es möglich, einen stabilen Betrieb der Brennkraftmaschine zu bewirken und ein stabiles Fahrzeugfahren aufrechtzuerhalten.
[2]
Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung wird die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) bei der Leerlaufdrehzahl (Nid) gehalten.
Mit dieser Gestaltung ist es möglich, die Drehzahldifferenz zwischen einem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Eingriffsvorrichtung umfasst sind, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, zu minimieren, während ein stabiles Fahrzeugfahren durch Verhindern eines Abwürgens der Brennkraftmaschine aufrechterhalten wird. Demzufolge ist es möglich, eine Wärme zu minimieren, die durch die Eingriffsvorrichtung erzeugt wird, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, und eine thermische Verschlechterung der Eingriffsvorrichtung zu verringern.
Selbst wenn die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) während des Schaltbetriebs nicht geringer wird als die Leerlaufdrehzahl (Nid), wobei die Drehzahl (Neg) der Brennkraftmaschine (EG) gemäß der Drehzahl der Räder (W) bestimmt wird, die erhalten wird, wenn die Eingriffsvorrichtung (32, 38, 39L) in dem Direktkopplungseingriffszustand ist, falls ein Betriebspunkt (P) der Brennkraftmaschine (EG) sich in einen vorbestimmten Dröhngeräuschbereich (M) während des Schaltbetriebs bewegt, wobei der Betriebspunkt (P) der Brennkraftmaschine (EG) gemäß der Drehzahl (Neg) und einem Ausgangsdrehmoment (Te) der Brennkraftmaschine (EG) bestimmt wird, wird die Schaltrutschsteuerung ausgeführt.
Mit dieser Gestaltung kann, falls der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine sich während des Schaltbetriebs in den Dröhngeräuschbereich bewegt, das Trägheitssystem der Brennkraftmaschine von dem Trägheitssystem der Radseite getrennt werden, durch Bewirken, dass die Eingriffsvorrichtung, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, rutscht. Dies ermöglicht es, die Resonanzfrequenz mit Bezug auf einen Zustand zu ändern, in dem die Eingriffsvorrichtung in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten ist. Demzufolge ist es möglich, eine Resonanz der Drehmomentschwankung der Brennkraftmaschine mit dem Schwingungssystem der Fahrzeugseite zu verhindern und eine Schwingung und ein Dröhngeräusch, die in dem Fahrzeug erzeugt werden, zu verringern. Demzufolge ist es möglich, ein stabiles Fahrzeugfahren aufrechtzuerhalten, und auch den Fahrkomfort des Fahrzeugs zu verbessern.
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Während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung auf der Basis einer Beziehung zwischen dem Betriebspunkt (P) der Brennkraftmaschine (EG) und dem Dröhngeräuschbereich (M), wird eine Drehzahldifferenz (ΔW) zwischen einem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Eingriffsvorrichtung (32, 38, 39L) umfasst sind, konstant gehalten.
Mit dieser Gestaltung ist es möglich, den Rutscheingriffszustand der Eingriffsvorrichtung durch Durchführen einer relativ einfachen Steuerung zuverlässig aufrechtzuerhalten und eine Schwingung und ein Dröhngeräusch, die in dem Fahrzeug erzeugt werden, wirksam zu verringern. Des Weiteren ist es durch Festlegen eines geeigneten Sollwerts für die Drehzahldifferenz zwischen dem Paar von Eingriffsbauteilen möglich, eine Wärme zu verringern, die durch die Eingriffsvorrichtung erzeugt wird, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, und eine thermische Verschlechterung der Eingriffsvorrichtung zu unterdrücken.
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Es ist insbesondere angebracht, die Schaltrutschsteuerung auszuführen, wenn der Schaltbetrieb ein Hochschaltbetrieb zum Umschalten von einem Schaltgang mit einem relativ hohen Geschwindigkeitsverhältnis zu einem Schaltgang mit einem relativ niedrigen Geschwindigkeitsverhältnis ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird in dem Fall des Durchführens eines Hochschaltens als ein Schaltbetrieb die Drehzahl der Brennkraftmaschine durch das Hochschalten signifikant verringert. Deshalb kann, falls die Eingriffsvorrichtung in dem Direktkopplungseingriffszustand gehalten wird, die Drehzahl der Brennkraftmaschine geringer werden als die Leerlaufdrehzahl. Somit kann durch Ausführen einer Schaltrutschsteuerung, wenn solch ein Hochschaltbetrieb durchgeführt wird, die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl oder höher gehalten werden.
Die Steuerungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung braucht nur wenigstens einen der vorstehenden vorteilhaften Effekte vorsehen.
Bezugszeichenliste

1: Steuerungsvorrichtung (ECU)
3: Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung
14: Zustandsbestimmungseinheit
15: Schaltrutschsteuerungseinheit
32: Abkopplungseingriffsvorrichtung (Eingriffsvorrichtung)
33: drehende elektrische Maschine
35: Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung
38: zweite Abkopplungseingriffsvorrichtung (Eingriffsvorrichtung)
39L: Direktkopplungseingriffsvorrichtung (Eingriffsvorrichtung)
EG: Brennkraftmaschine
W: Rad
Nid: Leerlaufdrehzahl
ΔW: Drehzahldifferenz
Neg: Drehzahl der Brennkraftmaschine
Nin: Drehzahl des Schalteingangsbauteils
S: Abwürgeauftrittsbereich
M: Dröhngeräuscherzeugungsbereich

Claims

Steuerungsvorrichtung, die eine Fahrzeugantriebsübertragungsvorrichtung steuert, die eine Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung, die an einem Leistungsübertragungspfad angeordnet ist, der eine Brennkraftmaschine und Räder verbindet, und eine Eingriffsvorrichtung hat, die zwischen der Brennkraftmaschine und der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung angeordnet ist, wobei wenn eine Schaltanfrage zum Ändern eines Geschwindigkeitsverhältnisses der Geschwindigkeitsänderungsvorrichtung empfangen wird, während die Brennkraftmaschine mit einer selbsterhaltenden Verbrennung in Betrieb ist, falls eine Drehzahl der Brennkraftmaschine geringer wird als eine Leerlaufdrehzahl während eines Schaltbetriebs, der in Erwiderung auf die Schaltanfrage durchgeführt wird, wobei die Drehzahl der Brennkraftmaschine gemäß einer Drehzahl der Räder bestimmt wird, die erhalten wird, wenn die Eingriffsvorrichtung in einem Direktkopplungseingriffszustand ist, eine Schaltrutschsteuerung ausgeführt wird, um ein Rutschen der Eingriffsvorrichtung während des Schaltbetriebs derart zu bewirken, dass die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl oder höher gehalten wird.
Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei, während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung, die Drehzahl der Brennkraftmaschine bei der Leerlaufdrehzahl gehalten wird.
Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei, selbst wenn die Drehzahl der Brennkraftmaschine während des Schaltbetriebs nicht geringer wird als die Leerlaufdrehzahl, wobei die Drehzahl der Brennkraftmaschine gemäß der Drehzahl der Räder bestimmt wird, die erhalten wird, wenn die Eingriffsvorrichtung in dem Direktkopplungseingriffszustand ist, falls sich ein Betriebspunkt der Brennkraftmaschine während des Schaltbetriebs in einen vorbestimmten Dröhngeräuschbereich bewegt, wobei der Betriebspunkt der Brennkraftmaschine gemäß der Drehzahl und einem Ausgangsdrehmoment der Brennkraftmaschine bestimmt wird, die Schaltrutschsteuerung ausgeführt wird.
Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei, während einer Ausführung der Schaltrutschsteuerung auf der Basis einer Beziehung zwischen dem Betriebspunkt der Brennkraftmaschine und dem Dröhngeräuschbereich, eine Drehzahldifferenz zwischen einem Paar von Eingriffsbauteilen, die in der Eingriffsvorrichtung umfasst sind, konstant gehalten wird.
Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Schaltbetrieb ein Hochschaltbetrieb zum Umschalten von einem Schaltgang mit einem relativ hohen Geschwindigkeitsverhältnis zu einem Schaltgang mit einem relativ niedrigen Geschwindigkeitsverhältnis ist.