DE102008014616B4

DE102008014616B4 - Kupplungssteuerung für Hybridgetriebe

Info

Publication number: DE102008014616B4
Application number: DE102008014616.1A
Authority: DE
Inventors: Jy-Jen F. Sah
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-03-20
Filing date: 2008-03-17
Publication date: 2021-02-25
Anticipated expiration: 2028-03-18
Also published as: CN101270809A; CN101270809B; DE102008014616A1; US20080234097A1; US7670253B2

Abstract

Herstellungsartikel, der ein Speichermedium mit einem darin codierten Computerprogramm zum Bewirken eines Verfahrens zum Wegnehmen eines Drehmoments an einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) eines Getriebes (10) umfasst, wobei das Drehmoment von einer von mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragen wird, wobei das Computerprogramm Folgendes umfasst:Code zum Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments (TO_CMD) des Getriebes (10),Code zum Übertragen eines ersten Bewegungsdrehmoments von einer ersten Teilmenge (56, 72) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) an das Getriebe (10);Code zum Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (TC_ON), das gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (TO_CMD) und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist, an das Getriebe (10), wobei das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (TC_ON) von einer einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) übertragen wird; undCode zum Nachstellen eines von einer zweiten Teilmenge (14) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Drehmoments (TE) um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (TO_CMD) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (TC_ON) ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft allgemein Hybrid-Antriebsstrang-Steuersysteme und insbesondere die Kupplungssteuerung in Verbindung mit der Ausführung von Getriebeschaltungen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Für das Management der Antriebs- und Abtriebsdrehmomente verschiedener Antriebsmaschinen in Hybridfahrzeugen sind verschiedene Hybrid-Antriebsstrang-Architekturen bekannt, wobei die häufigsten Brennkraftmaschinen und Elektromotoren sind. Eine solche Hybrid-Antriebsstrang-Architektur umfasst ein elektromechanisches, kombiniert-leistungsverzweigtes Doppelmodusgetriebe, das ein Antriebselement zum Empfang des Bewegungsdrehmoments von einer Antriebsmaschinen-Leistungsquelle, üblicherweise von einer Brennkraftmaschine, und ein Abtriebselement zum Liefern eines Bewegungsdrehmoments von dem Getriebe an einen Endabtrieb des Fahrzeugs nutzt. Der erste und zweite Elektromotor sind mit einer Elektroenergie-Speichervorrichtung für den Austausch elektrischer Leistung dazwischen funktional verbunden. Der erste und der zweite Elektromotor umfassen Motoren/Generatoren, die so betreibbar sind, dass sie die elektrische Leistung unabhängig von dem von der Brennkraftmaschine eingegebenen Drehmoment in ein Bewegungsdrehmoment für die Eingabe in das Getriebe umwandeln. Der erste und der zweite Elektromotor sind so betreibbar, dass sie kinetische Energie des Fahrzeugs, die über den Fahrzeugendantrieb übertragen wird, in Elektroenergiepotential umwandeln, das in der Elektroenergie-Speichervorrichtung gespeichert werden kann. Zum Regulieren des Austauschs elektrischer Leistung zwischen der Elektroenergie-Speichervorrichtung und dem ersten und dem zweiten Motor/Generator ist eine Steuervorrichtung vorgesehen.
Ingenieure, die Antriebsstrangsysteme realisieren, die Getriebe enthalten, erhalten die Aufgabe, Getriebeschaltschemata zu entwickeln. Üblicherweise enthalten solche Getriebesysteme Vorrichtungen, die in einer von mehreren Modi mit festem Gang arbeiten können, wobei das Schalten zwischen den Gängen in Ansprechen auf vorgegebene Betriebsbedingungen erfolgt und häufig keine offene Anforderung zum Schalten von einem Fahrzeugbetreiber umfasst.
Ein beispielhaftes Getriebe enthält mehrere Drehmomentübertragungskupplungen. Wenn eine Schaltungsänderung angewiesen wird, muss das Drehmoment von einer momentan arbeitenden Kupplung, die dem Betrieb in einem momentanen Gang zugeordnet ist, weggenommen werden und zu einer anderen Kupplung, die dem Betrieb in einem anderen Gang zugeordnet ist, übertragen werden.
Die Druckschrift DE 101 22 713 A1 offenbart ein Steuergerät eines Hybridfahrzeugs sowie ein Steuerverfahren. Das Hybridfahrzeug umfasst eine Brennkraftmaschine, eine zwischen dieser und einem Stufengetriebe angeordnete Kupplung, sowie einen mit dem Stufengetriebe gekoppelten Elektromotor, der Räder des Hybridfahrzeugs antreibt. Vor einem bevorstehenden Schaltvorgang des Stufengetriebes, der zu einer Unterbrechung des von der Brennkraftmaschine gelieferten Drehmoments an den Endantrieb führt, wird ein vom Elektromotor erzeugtes Antriebsdrehmoment zunächst reduziert, um eine Momentenänderung bei der Unterbrechung zu verringern, und anschließend wieder erhöht.
In der Druckschrift US 2007/0 221 421 A1 ist eine Steuerungsvorrichtung und ein Steuerungsverfahren für ein Hybridfahrzeug offenbart, das eine Brennkraftmaschine, einen Elektromotor, eine dazwischen angeordnete erste Kupplung sowie eine zwischen dem Elektromotor und einem Endantrieb angeordnete zweite Kupplung, deren Drehmomentübertragungskapazitäten veränderbar sind, umfasst. Beim Umschalten von einer Hybrid-Betriebsart in eine Elektro-Betriebsart wird die Drehmomentübertragungskapazität der zweiten Kupplung reduziert, die Brennkraftmaschine gestoppt und die erste Kupplung ausgerückt, ohne dass ein Stoß wahrgenommen wird.
Die Druckschrift US 2005/0 137 042 A1 offenbart ein elektromechanisches kombiniert-leistungsverzweigtes Hybrid-Doppelmodusgetriebe.
Eine andauernde Besorgnis für Entwickler von Getriebevorrichtungen ist es, Drehmomentübertragungskupplungen zu entwickeln, die ausreichend groß sind, um das erforderliche Drehmoment zu übertragen, Temperaturen managen zu können und Haltbarkeitsziele zu erfüllen, jedoch Beschränkungen in Bezug auf Packungsmantel, Größe und Kosten erfüllen. Darüber hinaus müssen sich die Ingenieure der während des Kupplungsrutschens erzeugten Wärmeenergie und der Wirkung dieser Wärmeenergie auf die Getriebeleistung und -haltbarkeit bewusst sein.
Somit besteht ein Bedarf an einem Verfahren und an einer Vorrichtung zum Wegnehmen des Drehmoments von einer momentan arbeitenden Kupplung, die dem Betrieb in einem momentanen Gang zugeordnet ist, um die oben erwähnten Bedenken zu behandeln.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Zur Behandlung der oben erwähnten Bedenken werden ein Verfahren und ein Herstellungsartikel geschaffen, um in Vorbereitung auf die Ausführung eines Getriebeschaltens von einem Anfangsgang in einen Endgang in einem Getriebe eines Antriebsstrangsystems das Drehmoment von einer momentan arbeitenden Kupplung wegzunehmen.
Um einen Gangwechsel von einem ersten festen Gang in einen zweiten festen Gang zu bewirken, ist es häufig notwendig, eine erste Kupplung, die momentan Drehmoment überträgt, auszurücken und eine zweite Kupplung einzurücken. Das Ausrücken der ersten Kupplung wird vorzugsweise durch ein erstes Wegnahmedrehmoment ausgeführt. Im Gesamtbetrieb wirkt das Steuersystem zum Wegnehmen des Drehmoments von der momentan eingerückten Kupplung zum Bewirken eines Schaltungswechsels so, dass es wenigstens teilweise auf der Grundlage einer Betreibereingabe ein angewiesenes Abtriebsdrehmoment bestimmt. Eine Teilmenge der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, die vorzugsweise Elektromotoren umfassen, werden vorzugsweise so gesteuert, dass sie an das Getriebe ein erstes Bewegungsdrehmoment übertragen, das im Wesentlichen gleich dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment ist und das durch eine Drehmomentkapazität der Elektromotoren begrenzt ist. Wenn die von den Motoren zugeführte Drehmomentkapazität nicht ausreicht, um das angewiesene Abtriebsdrehmoment zu erfüllen, wird ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment erzeugt. Das unter Verwendung der zweiten, ankommenden bzw. einrückenden
Kupplung erzeugte Ergänzungsdrehmoment ist vorzugsweise gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten Bewegungsdrehmoment. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment wird durch die Drehmomentkapazität der ankommenden Kupplung begrenzt. Wenn die von den Motoren und von der ankommenden Kupplung zugeführte Drehmomentkapazität nicht ausreicht, um das angewiesene Abtriebsdrehmoment zu erfüllen, wird das von einer zweiten Teilmenge der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, vorzugsweise von einer Maschine, übertragene Drehmoment um einen Betrag, der im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist, verringert.
Das beispielhafte Antriebsstrangsystem umfasst mehrere Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, die jeweils betreibbar sind, um der Getriebevorrichtung und dem Fahrzeugendantrieb ein Bewegungsdrehmoment zuzuführen, wobei die beispielhafte Getriebevorrichtung ein elektromechanisches kombiniert-leistungsverzweigtes Hybrid-Doppelmodusgetriebe mit vier festen Übersetzungsverhältnissen umfasst. Es gibt mehrere Zahnräder, die betreibbar sind, um unter Verwendung mehrerer Drehmomentübertragungsvorrichtungen ein Drehmoment zwischen der Getriebevorrichtung und einer Abtriebswelle zu übertragen. Vorzugsweise umfassen die Drehmomenterzeugungsvorrichtungen ein Paar Elektromotoren und eine Brennkraftmaschine. Die Drehmomentübertragung kann die Form einer Übertragung des Bewegungsdrehmoments von einer der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen über das Getriebe zu dem Fahrzeugendantrieb haben. Die Drehmomentübertragung kann die Form der Übertragung eines Raddrehmoments, das sich aus dem Fahrzeugimpuls ergibt, über das Getriebe zu einer der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen haben, um ein Drehmoment zu übertragen, um unter Verwendung einer der Elektromotoren eine Elektrizitätserzeugung zu bewirken, oder um ein Drehmoment zu der Brennkraftmaschine zu übertragen, um eine Maschinenbremsung zu bewirken.
Somit wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Herstellungsartikel geschaffen, der ein Speichermedium mit einem darin codierten Computerprogramm zum Ausführen eines Verfahrens zum Wegnehmen des Drehmoments von einer von mehreren Drehmomentübertragungsvorrichtungen eines Getriebes eines Antriebsstrangs umfasst, wobei das Drehmoment von wenigstens einer von mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen zu dem Getriebe durch Betätigung wenigstens einer der mehreren Drehmomentübertragungsvorrichtungen übertragen wird. Das Computerprogramm umfasst ein Verfahren, das das Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments des Antriebsstrangs enthält. Vorzugsweise wird an das Getriebe ein erstes Bewegungsdrehmoment mit einer Größe übertragen, die im Wesentlichen gleich dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment zu der Getriebevorrichtung ist. Das erste Bewegungsdrehmoment wird von Drehmomenterzeugungsvorrichtungen übertragen, die einen ersten und einen zweiten Elektromotor umfassen, und ist durch die Drehmomentkapazitäten des ersten und des zweiten Elektromotors begrenzt. Vorzugsweise wird dem Getriebe ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment mit einer Größe zugeführt, die im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment wird vorzugsweise von einer ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung übertragen. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist durch eine Drehmomentkapazität der ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung begrenzt. Das Abtriebsdrehmoment des Antriebsstrangs wird um einen Betrag nachgestellt, der im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist.
Ein Aspekt der Erfindung enthält das Nachstellen des Abtriebsdrehmoments des Antriebsstrangs um einen Betrag, der im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist, was das Verringern des durch die funktional mit dem Getriebe verbundene Brennkraftmaschine übertragenen Drehmoments umfasst. Dies enthält Maschinensteuerschemata des Verringerns der Kraftstoffzufuhr oder des Verstellens der Funkenzündung nach spät an der Brennkraftmaschine. Alternativ kann das Nachstellen des Abtriebsdrehmoments des Antriebsstrangs das Erhöhen des von der Brennkraftmaschine übertragenen Drehmoments umfassen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst vorzugsweise das Zuführen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments zu dem Getriebe durch Erhöhen der Drehmomentkapazität der zweiten Drehmomentübertragungsvorrichtung und durch Erhöhen eines Gegendrehmoments der zweiten Drehmomentübertragungsvorrichtung. Dies enthält das Betätigen eines Kupplungssteuerungselektromagneten, der zum Betätigen der zweiten Drehmomentübertragungsvorrichtung betreibbar ist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst das Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments des Antriebsstrangs durch Überwachen einer Betreiberleistungsanforderung. Das Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments des Antriebsstrangs umfasst außerdem das Bestimmen einer Drehmomentanforderung, die sich aus einem Steuereinheitsbefehl zum Ändern eines Betriebsmodus des ersten oder des zweiten Elektromotors zwischen einem Elektroenergieerzeugungs-Modus und einem Drehmomenterzeugungs-Modus ergibt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung umfasst jede der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, die zum unabhängigen Zuführen eines Bewegungsdrehmoments zu der Getriebevorrichtung betreibbar sind. Das Getriebe ist vorzugsweise ein elektromechanisches kombiniert-leistungsverzweigtes Doppelmodusgetriebe und das Antriebsstrangsystem ist zum Liefern eines Bewegungsdrehmoments an einen Endantrieb des Fahrzeugs betreibbar.
Diese und weitere Aspekte der Erfindung gehen für den Fachmann auf dem Gebiet beim Lesen und Verstehen der folgenden ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen hervor.
Figurenliste
Die Erfindung kann in bestimmten Teilen und Anordnungen von Teilen eine physikalische Form annehmen, deren bevorzugte Ausführungsform ausführlich beschrieben und in den beigefügten Zeichnungen, die einen Teil davon bilden, veranschaulicht ist, und in denen:

1 ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Antriebsstrangs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein schematisches Diagramm einer beispielhaften Architektur für eine Steuereinheit und einen Antriebsstrang in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist; und
3-6 beispielhafte Datengraphen in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Nunmehr anhand der Zeichnungen, in denen das Gezeigte lediglich zur Veranschaulichung der Erfindung und nicht zu deren Beschränkung dient, zeigen 1 und 2 ein System, das eine Maschine 14, ein Getriebe 10, ein Steuersystem und einen Endantrieb umfasst und das in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konstruiert ist.
Mechanische Aspekte des beispielhaften Getriebes 10 sind ausführlich in der US-Patentanmeldungsveröffentlichung US 2005 / 0 137 042 A1, veröffentlicht am 23. Juni 2005, mit dem Titel Two-Mode, Compound-Split. Hybrid Electro-Mechanical Transmission having Four Fixed Ratios, offenbart. Das beispielhafte elektromechanische kombiniert-leistungsverzweigte Hybrid- Doppelmodusgetriebe, das die Konzepte der vorliegenden Erfindung verkörpert, ist in 1 gezeigt und allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das Hybridgetriebe 10 besitzt ein Antriebselement 12, das dem Wesen nach eine Welle sein kann, die durch eine Maschine 14 direkt angetrieben werden kann. Zwischen der Abtriebswelle 18 der Maschine 14 und dem Antriebselement 12 des Hybridgetriebes 10 ist ein Übergangsdrehmomentdämpfer 20 enthalten. Der Übergangsdrehmomentdämpfer 20 umfasst vorzugsweise eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 77 mit der Charakteristik eines Dämpfungsmechanismus und einer Feder, die als 78 bzw. 79 gezeigt sind. Der Übergangsdrehmomentdämpfer 20 ermöglicht das wahlweise Einrücken der Maschine 14 mit dem Hybridgetriebe 10, wobei aber festzustellen ist, dass die Drehmomentübertragungsvorrichtung 77 nicht genutzt wird, um den Modus zu ändern oder zu steuern, in der das Hybridgetriebe 10 arbeitet. Vorzugsweise umfasst die Drehmomentübertragungsvorrichtung 77 eine hydraulisch betätigte Reibungskupplung, die als Kupplung C5 bezeichnet ist.
Die Maschine 14 kann irgendeine von zahlreichen Formen von Brennkraftmaschinen wie etwa eine Funkenzündungsmaschine oder eine Kompressionszündungsmaschine sein, die leicht daran anpassbar ist, eine Leistungsabgabe an das Getriebe 10 in einem Betriebsdrehzahlbereich von Leerlauf bei oder nahe 600 Umdrehungen pro Minute (min^-1) bis über 6000 min^-1 zu liefern. Unabhängig von dem Mittel, mit dem die Maschine 14 mit dem Antriebselement 12 des Getriebes 10 verbunden ist, ist das Antriebselement 12 mit einem Planetenradsatz 24 in dem Getriebe 10 verbunden.
Nunmehr genauer anhand von 1 nutzt das Hybridgetriebe 10 drei Planetenradsätze 24, 26 und 28. Der erste Planetenradsatz 24 weist ein Außenzahnradelement 30 auf, das allgemein als ein Hohlrad bezeichnet werden kann, das ein Innenzahnradelement 32 umschreibt, das allgemein als ein Sonnenrad bezeichnet wird. Mehrere Planetenradelemente 34 sind drehbar in der Weise an einem Träger 36 angebracht, dass jedes Planetenradelement 34 sowohl mit dem Außenzahnradelement 30 als auch mit dem Innenzahnradelement 32 ineinandergreift.
Der zweite Planetenradsatz 26 weist ebenfalls ein Außenzahnradelement 38 auf, das allgemein als ein Hohlrad bezeichnet wird, das ein Innenzahnradelement 40 umschreibt, das allgemein als ein Sonnenrad bezeichnet wird. Mehrere Planetenradelemente 42 sind drehbar in der Weise an einem Träger 44 angebracht, sodass jedes Planetenrad 42 sowohl mit dem Außenzahnradelement 38 als auch mit dem Innenzahnradelement 40 ineinandergreift.
Der dritte Planetenradsatz 28 weist ebenfalls ein Außenzahnradelement 46 auf, das allgemein als ein Hohlrad bezeichnet wird, das ein Innenzahnradelement 48 umschreibt, das allgemein als ein Sonnenrad bezeichnet wird. Mehrere Planetenradelemente 50 sind drehbar in der Weise an einem Träger 52 angebracht, dass jedes Planetenrad 50 sowohl mit dem Außenzahnradelement 46 als auch mit dem Innenzahnradelement 48 ineinandergreift.
Die Verhältnisse der Zähne an den Hohlrädern/Sonnenrädern beruhen üblicherweise auf Entwurfsbetrachtungen, die dem erfahrenen Praktiker bekannt sind und außerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen. Beispielhaft ist in einer Ausführungsform das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis des Planetenradsatzes 24 65/33; das Hohlrad/Sonnerad-Zähneverhältnis des Planetenradsatzes 26 65/33; und das Hohlrad/Sonnenrad-Zähneverhältnis des Planetenradsatzes 28 94/34.
Die drei Planetenradsätze 24, 26 und 28 umfassen jeweils einfache Planetenradsätze. Darüber hinaus sind der erste und der zweite Planetenradsatz 24 und 26 dadurch im Verbund, dass das innere Zahnradelement 32 des ersten Planetenradsatzes 24 wie über ein Nabenplattenzahnrad 54 mit dem Außenzahnradelement 38 des zweiten Planetenradsatzes 26 verbunden ist. Das miteinander verbundene Innenzahnradelement 32 des ersten Planetenradsatzes 24 und das Außenzahnradelement 38 des zweiten Planetenradsatzes 26 sind ununterbrochen mit einem ersten Elektromotor oder Motor/Generator 26, der auch als ‚Motor A‘ bezeichnet wird, verbunden.
Ferner sind die Planetenradsätze 24 und 26 dadurch im Verbund, dass der Träger 36 des ersten Planetenradsatzes 24 wie über eine Welle 60 mit dem Träger 44 des zweiten Planetenradsatzes 26 verknüpft ist. Somit sind die Träger 36 und 44 des ersten bzw. des zweiten Planetenradsatzes 24 und 26 verknüpft. Außerdem ist die Welle 60 wahlweise wie über eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 62, die, wie im Folgenden umfassender erläutert wird, dazu genutzt wird, bei der Auswahl der Betriebsmodi des Hybridgetriebes 10 zu helfen, mit dem Träger 52 des dritten Planetenradsatzes 28 verbunden. Der Träger 52 des dritten Planetenradsatzes 28 ist direkt mit dem Getriebeabtriebselement 64 verbunden.
In der hier beschriebenen Ausführungsform, in der das Hybridgetriebe 10 in einem Landfahrzeug verwendet wird, ist das Abtriebselement 64 funktional mit einem Endantrieb verbunden, der ein Getriebe 90 oder eine andere Drehmomentübertragungsvorrichtung umfasst, die einen Drehmomentabtrieb an eine oder an mehrere Fahrzeugachsen 92 oder -halbwellen (nicht gezeigt) liefert. Die Achsen 92 enden wiederum in Antriebselementen 96. Die Antriebselemente 96 können entweder Vorderräder oder Hinterräder des Fahrzeugs, an denen sie genutzt werden, oder ein Antriebszahnrad eines Gleiskettenfahrzeugs sein. Den Antriebselementen 96 kann eine Form einer Radbremse 94 zugeordnet sein. Die Antriebselemente besitzen jeweils einen Geschwindigkeitsparameter N_WHL, der die Drehgeschwindigkeit jedes Rads 96 umfasst, die üblicherweise mit einem Radgeschwindigkeitssensor messbar ist.
Das Innenzahnradelement 40 des zweiten Planetenradsatzes 26 ist wie über eine Hohlwelle 66, die die Welle 60 umschreibt, mit dem Innenzahnradelement 48 des dritten Planetenradsatzes 28 verbunden. Das Außenzahnradelement 46 des dritten Planetenradsatzes 28 ist über eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 70 wahlweise mit Masse, dargestellt durch das Getriebegehäuse 68, verbunden. Wie ebenfalls im Folgenden erläutert wird, wird die Drehmomentübertragungsvorrichtung 70 außerdem genutzt, um bei der Auswahl der Betriebsmodi des Hybridgetriebes 10 zu helfen. Außerdem ist die Hohlwelle 66 ununterbrochen mit einem zweiten Elektromotor oder Motor/Generator 72, auch als ‚Motor B‘ bezeichnet, verbunden.
Alle Planetenradsätze 24, 26 und 28 sowie die zwei Elektromotoren 56 und 72 sind wie um die axial angeordnete Welle 60 koaxial orientiert. Die Elektromotoren 56 und 72 weisen beide eine ringförmige Konfiguration auf, die ermöglicht, dass sie die drei Planetenradsätze 24, 26 und 28 so umschreiben, dass die Planetenradsätze 24, 26 und 28 radial innerhalb der Elektromotoren 56 und 72 angeordnet sind. Diese Konfiguration stellt sicher, dass die Gesamteinhüllende, d. h. die Umfangsdimension, des Getriebes 10 minimal ist.
Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 73 verbindet wahlweise das Sonnenrad 40 mit der Masse, d. h. mit dem Getriebegehäuse 68. Eine Drehmomentübertragungsvorrichtung 75 ist als Arretierkupplung betreibbar, die die Planetenradsätze 24, 26, die Elektromotoren 56, 72 und den Antrieb durch wahlweises Verbinden des Sonnenrads 40 mit dem Träger 44 arretiert, damit sie sich als eine Gruppe drehen. Die Drehmomentübertragungsvorrichtungen 62, 70, 73, 75 sind alle Reibungskupplungen, die in dieser Reihenfolge wie folgt bezeichnet sind: Kupplung C1 70, Kupplung C2 62, Kupplung C3 73 und Kupplung C4 75. Vorzugsweise wird jede Kupplung hydraulisch betätigt, wobei sie Druckhydraulikfluid von einer Pumpe empfängt, wenn ein entsprechender Kupplungssteuerungs-Elektromagnet betätigt wird. Die hydraulische Betätigung jeder der Kupplungen wird unter Verwendung eines bekannten Hydraulikfluidkreises ausgeführt, der mehrere Kupplungssteuerungs-Elektromagnete aufweist, die hier nicht ausführlich beschrieben sind.
Das Hybridgetriebe 10 empfängt im Ergebnis der Energieumwandlung von Kraftstoff oder elektrischem Potential, das in der Elektroenergie-Speichervorrichtung (ESD) 74 gespeichert ist, ein Antriebsbewegungsdrehmoment von mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen einschließlich der Maschine 14 und der Elektromotoren 56 und 72. Die ESD 74 umfasst üblicherweise eine oder mehrere Batterien. Anstelle der Batterien können andere Elektroenergie-Speichervorrichtungen und elektrochemische Energiespeichervorrichtungen, die die Fähigkeit zum Speichern elektrischer Leistung und zum Abgeben elektrischer Leistung aufweisen, verwendet werden. Die ESD 74 wird vorzugsweise auf der Grundlage von Faktoren einschließlich Rückgewinnungsanforderungen, Anwendungsproblemen in Bezug auf die typische Straßenqualität und Temperatur und Vortriebsanforderungen wie etwa Emissionen, Hilfskraft und elektrischen Bereich bemessen. Die ESD 74 ist über Gleichstromleitungen oder Übertragungsleiter 27 mit dem Getriebe-Leistungswechselrichtermodul (TPIM) 19 Hochspannungs-Gleichspannungs-gekoppelt. Das TPIM 19 ist ein Element des im Folgenden anhand von 2 beschriebene Steuersystems. Das TPIM 19 steht durch Übertragungsleiter 29 mit dem ersten Elektromotor 56 in Verbindung und das TPIM 19 steht ähnlich durch Übertragungsleiter 31 mit dem zweiten Elektromotor 72 in Verbindung. In Übereinstimmung damit, ob die ESD 74 geladen oder entladen wird, ist elektrischer Strom zu oder von der ESD 74 übertragbar. Das TPIM 19 enthält das Paar Leistungswechselrichter und jeweilige Motorsteuereinheiten, die so konfiguriert sind, dass sie Motorsteuerbefehle empfangen und davon Wechselrichterzustände steuern, um eine Motorantriebs- oder Motorrückgewinnungsfunktionalität bereitzustellen.
In der Motorsteuerung empfängt der jeweilige Wechselrichter Strom von den Gleichstromleitungen und liefert über die Übertragungsleiter 29 und 31 Wechselstrom an den jeweiligen Elektromotor. In der Rückgewinnungssteuerung empfängt der jeweilige Wechselrichter über die Übertragungsleiter 29 und 31 Wechselstrom von dem Elektromotor und liefert Strom an die Gleichstromleitungen 27. Der zu oder von den Wechselrichtern gelieferte Nettogleichstrom bestimmt die Lade- oder Entladebetriebsmodi der Elektroenergie-Speicherrichtung 74. Vorzugsweise sind der Motor A 56 und der Motor B 72 Dreiphasen-Wechselstrommotoren und umfassen die Wechselrichter komplementäre Dreiphasen-Leistungselektronik.
Wieder anhand von 1 kann von dem Antriebselement 12 ein Antriebszahnrad 80 angeboten werden. Wie gezeigt ist, verbindet das Antriebszahnrad 80 das Antriebselement 12 fest mit dem Abtriebszahnradelement 30 des ersten Planetenradsatzes 24, sodass das Antriebszahnrad 80 somit über die Planetenradsätze 24 und/oder 26 Leistung von der Maschine 14 und/oder von den Elektromotoren 56 und/oder 72 empfängt. Das Antriebszahnrad 80 greift mit einem Laufrad 82 ineinander, das wiederum mit einem Übertragungsrad 84 ineinandergreift, das an einem Ende einer Welle 86 befestigt ist. Das andere Ende der Welle 86 kann an einer Hydraulik-/Getriebefluidpumpe und/oder an einer Nebenabtriebseinheit (‚PTO‘-Einheit) befestigt sein, die entweder einzeln oder zusammen als 88 bezeichnet sind und eine Zusatzlast umfassen.
Nunmehr anhand von 2 ist ein schematischer Blockschaltplan des Steuersystems gezeigt, das eine verteilte Steuereinheitsarchitektur umfasst. Die im Folgenden beschriebenen Elemente umfassen eine Teilmenge der gesamten Fahrzeugsteuerarchitektur und sind betreibbar, um eine koordinierte Systemsteuerung des hier beschriebenen Antriebsstrangsystems bereitzustellen. Das Steuersystem ist zum Synthetisieren relevanter Informationen und Eingaben und zum Ausführen von Algorithmen zum Steuern verschiedener Stellglieder zum Erreichen von Steuerzielen einschließlich solcher Parameter wie Kraftstoffwirtschaftlichkeit, Emissionen, Leistung, Antriebsverhalten und Schutz der Hardware einschließlich der Batterien der ESD 74 und der Motoren 56, 72 betreibbar. Die verteilte Steuerarchitektur enthält ein Maschinensteuermodul (‚ECM‘) 23, ein Getriebesteuermodul (‚TCM‘) 17, ein Batteriepacksteuermodul (‚BPCM‘) 21 und ein Getriebe-Leistungswechselrichtermodul (‚TPIM‘) 19. Ein Hybridsteuermodul (‚HCP‘) 5 stellt eine allumfassende Steuerung und Koordinierung der oben erwähnten Steuereinheiten bereit. Es gibt eine Anwenderschnittstelle (‚UI‘) 13, die funktional mit mehreren Vorrichtungen verbunden ist, über die ein Fahrzeugbetreiber üblicherweise den Betrieb des Antriebsstrangs einschließlich des Getriebes 10 steuert oder leitet. Beispielhafte Fahrzeugbetreibereingaben in die UI 13 enthalten ein Fahrpedal, ein Bremspedal, eine Getriebegangwähleinrichtung und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsregelung. Jede der oben erwähnten Steuereinheiten steht über einen Bus 6 eines lokalen Netzes (‚LAN‘-Bus 6) mit weiteren Steuereinheiten, Sensoren und Stellgliedern in Verbindung. Der LAN-Bus 6 ermöglicht eine strukturierte Kommunikation von Steuerparametern und Befehlen zwischen den verschiedenen Steuereinheiten. Das spezifische genutzte Kommunikationsprotokoll ist anwendungsspezifisch. Beispielhaft ist ein Kommunikationsprotokoll die Norm J1939 der Society of Automotive Engineers. Der LAN-Bus und geeignete Protokolle stellen eine robuste Mitteilungsübermittlung und Mehr-Steuereinheits-Schnittstelle zwischen den oben erwähnten Steuereinheiten bereit und weitere Steuereinheiten stellen eine Funktionalität wie etwa Antiblockierbremsen, Traktionssteuerung und Fahrzeugstabilität bereit.
Das HCP 5 stellt eine allumfassende Steuerung des Hybrid-Antriebsstrangsystems bereit und dient zum Koordinieren des Betriebs des ECM 23, des TCM 17, des TPIM 19 und des BPCM 21. Das HCP 5 erzeugt auf der Grundlage verschiedener Eingangssignale von der UI 13 und von dem Antriebsstrang einschließlich des Batteriepacks verschiedene Befehle, einschließlich: eines Maschinendrehmomentbefehls T_{E_CMD}; Kupplungsdrehmomentbefehlen T_{CL_N_CMD} für die verschiedenen Kupplungen C1, C2, C3, C4 des Hybridgetriebes 10; und Motordrehmomentbefehlen T_{A_CMD} und T_{B_CMD} für die Elektromotoren A bzw. B.
Das ECM 23 ist funktional mit der Maschine 14 verbunden und arbeitet so, dass es über mehrere diskrete Leitungen, die zusammen als Leitungsgruppe 35 gezeigt sind, Daten von einer Vielzahl von Sensoren erfasst bzw. eine Vielzahl von Stellgliedern der Maschine 14 steuert. Das ECM 23 empfängt von dem HCP 5 den Maschinendrehmomentbefehl TE_CMD und erzeugt ein gewünschtes Achsdrehmoment T_{AXLE_DES} und eine Angabe des tatsächlichen Maschinendrehmoments T_{E_ACT}, die an das HCP 5 übermittelt werden. Der Einfachheit halber ist das ECM 23 allgemein mit einer doppelt gerichteten Schnittstelle mit der Maschine 14 über eine Leitungsgruppe 35 gezeigt. Verschiedene weitere Parameter, die vom ECM 23 abgefühlt werden können, enthalten die Maschinenkühlmitteltemperatur, die Maschinenantriebsdrehzahl (N_E) zu einer Welle, die zu dem Getriebe führt, den Krümmerdruck, die Umgebungslufttemperatur und den Umgebungsdruck. Verschiedene Stellglieder, die durch das ECM 23 gesteuert werden können, enthalten Kraftstoffeinspritzeinrichtungen, Zündmodule und Drosselklappensteuermodule.
Das TCM 17 ist mit dem Getriebe 10 funktional verbunden und wirkt so, dass es Daten von einer Vielzahl von Sensoren erfasst und Befehlssignale an das Getriebe liefert. Eingaben von dem TCM 17 in das HCP 5 enthalten die geschätzten Kupplungsdrehmomente T_{CL_N_EST} für jede der Kupplungen C1, C2, C3 und C4 und die Drehzahl No der Abtriebswelle 64. Es können weitere Stellglieder und Sensoren verwendet werden, um zusätzliche Informationen für Steuerzwecke von dem TCM an das HCP zu liefern.
Das BPCM 21 ist signalisierend mit einem oder mit mehreren Sensoren verbunden, die betreibbar sind, um elektrische Strom- oder Spannungsparameter des ESD 74 zu überwachen, um Informationen über den Zustand der Batterien an das HCP 5 zu liefern. Solche Informationen enthalten den Batterieladezustand Bat_SOC und weitere Zustände der Batterien einschließlich der Spannung VBAT und der verfügbaren Leistung P_{BAT_MIN} und P_{BAT_MAX}.
Das Getriebe-Leistungswechselrichtermodul (TPIM) 19 enthält ein Paar Leistungswechselrichter und Motorsteuereinheiten, die so konfiguriert sind, dass sie Motorsteuerbefehle empfangen und davon Wechselrichterzustände steuern, um eine Motorantriebs- oder Motorrückgewinnungsfunktionalität bereitzustellen. Das TPIM 19 ist zum Erzeugen von Drehmomentbefehlen für die Motoren A und B, T_{A_CMD} und T_{B_CMD}, auf der Grundlage der Eingabe von dem HCP 5, das durch die Betreibereingabe über die UI 13 und durch Systembetriebsparameter angesteuert wird, betreibbar. Die vorgegebenen Drehmomentbefehle für die Motoren A und B, T_{A_CMD} und T_{B_CMD}, werden mit Motordämpfungsdrehmomenten T_{A_DAMP} und T_{B_DAMP} nachgestellt, um Motordrehmomente T_A und T_B zu bestimmen, die durch das Steuersystem einschließlich des TPIM 19 realisiert werden, um die Motoren A und B zu steuern. Die einzelnen Motordrehzahlsignale N_A und N_B für den Motor A bzw. für den Motor B werden durch das TPIM 19 von den Motorphaseninformationen oder von herkömmlichen Drehzahlsensoren abgeleitet. Das TPIM 19 bestimmt und übermittelt die Motordrehzahl N_A und N_B an das HCP 5. Die Elektroenergie-Speichervorrichtung 74 ist über Gleichstromleitungen 27 mit dem TPIM 19 Hochspannungs-Gleichspannungs-gekoppelt. In Übereinstimmung damit, ob das ESD 74 geladen oder entladen wird, ist elektrischer Strom zu oder von dem TPIM 19 übertragbar.
Jede der oben erwähnten Steuereinheiten ist vorzugsweise ein Universaldigitalcomputer, der allgemein einen Mikroprozessor oder eine Zentraleinheit, Speichermedien, die Nur-Lese-Speicher (ROM), Schreib-Lese-Speicher (RAM), elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM) umfassen, einen schnellen Taktgeber, eine Analog/Digital-(A/D-) und eine Digital/Analog-(D/A-)Schaltungsanordnung und eine Eingabe/Ausgabe-(E/A-)Schaltungsanordnung und -vorrichtungen und eine geeignete Signalaufbereitungs- und Pufferschaltungsanordnung umfasst. Jede Steuereinheit besitzt einen Satz Steueralgorithmen, der residente Programmanweisungen und -kalibrierungen umfasst, die im ROM gespeichert sind und ausgeführt werden, um die jeweiligen Funktionen jedes Computers bereitzustellen. Die Informationsübertragung zwischen den verschiedenen Computern wird vorzugsweise unter Verwendung des oben erwähnten LAN 6 ausgeführt.
Die Algorithmen zur Steuerung und Zustandsschätzung in jeder der Steuereinheiten werden üblicherweise während im Voraus festgelegter Schleifenzyklen ausgeführt, sodass jeder Algorithmus wenigstens einmal in jedem Schleifenzyklus ausgeführt wird. Algorithmen, die in den nicht flüchtigen Speichervorrichtungen gespeichert sind, werden durch eine der Zentraleinheiten ausgeführt und sind zum Überwachen der Eingaben von den Abfühlvorrichtungen und zum Ausführen von Steuer- und Diagnoseroutinen zum Steuern des Betriebs der jeweiligen Vorrichtung unter Verwendung im Voraus festgelegter Kalibrierungen betreibbar. Die Schleifenzyklen werden während andauerndem Maschinen- und Fahrzeugbetrieb üblicherweise in regelmäßigen Intervallen, z. B. alle 3,125, 6,25, 12,5, 25 und 100 Millisekunden, ausgeführt. Alternativ können die Algorithmen in Ansprechen auf das Auftreten eines Ereignisses ausgeführt werden.
Die Überwachungs-HCP-Steuereinheit 5 und eine oder mehrere der weiteren Steuereinheiten bestimmen in Ansprechen auf eine Betreiberaktion, wie sie durch die UI 13 erfasst wird, das geforderte Getriebeabtriebsdrehmoment T_o. Die wahlweise betriebenen Komponenten des Hybridgetriebes 5 10 werden geeignet gesteuert und manipuliert, um auf die Betreiberanforderung anzusprechen. Wenn der Betreiber z. B. in der in 1 und 2 gezeigten beispielhaften Ausführungsform einen Vorwärtsfahrbereich ausgewählt hat und entweder das Fahrpedal oder das Bremspedal manipuliert, bestimmt das HCP 5 ein Abtriebsdrehmoment für das Getriebe, das beeinflusst, wie und wann das Fahrzeug beschleunigt oder verzögert. Die endgültige Fahrzeugbeschleunigung wird durch weitere Faktoren einschließlich z. B. Norm-Fahrwiderstand, Straßenqualität und Fahrzeugmasse beeinflusst. Das HCP 5 überwacht die Parameterzustände der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen und bestimmt den Abtrieb des Getriebes, der bei dem gewünschten Drehmomentabtrieb ankommen muss. Das Getriebe 10 arbeitet unter der Leitung des HCP 5 über einen Bereich von Abtriebsdrehzahlen von langsam bis schnell, um die Betreiberanforderung zu erfüllen.

Das elektromechanische kombiniert-leistungsverzweigte Hybrid- Doppelmodusgetriebe enthält das Abtriebselement 64, das über zwei verschiedene Getriebezüge in dem Getriebe 10 Abtriebsleistung empfängt, und arbeitet in mehreren Getriebebetriebsmodi, die nun anhand von 1 und der folgenden Tabelle 1 beschrieben werden. Tabelle 1

Getriebebetriebsmodus	betätigte Kupplungen
Modus I	C1 70
festes Verhältnis 1	C1 70	C4 75
festes Verhältnis 2	C1 70	C2 62
Modus II	C2 62
festes Verhältnis 3	C2 62	C4 75
festes Verhältnis 4	C2 62	C3 73

Die verschiedenen in der Tabelle beschriebenen Getriebebetriebsmodi geben an, welche der spezifischen Kupplungen C1, C2, C3, C4 für jeden der 5 Modi eingerückt oder betätigt sind. Außerdem können der Motor A 56 oder der Motor B 72 in verschiedenen Getriebebetriebsmodi jeweils als Elektromotoren arbeiten, die als MA bzw. MB bezeichnet sind, wobei der Motor A 56, wenn er als ein Generator arbeitet, als GA bezeichnet ist. Wenn die Drehmomentübertragungsvorrichtung 70 betätigt wird, um das Außenzahnradelement 46 des dritten Planetenradsatzes 28 zu „erden“, wird ein erster Modus oder ein erster Getriebezug ausgewählt. Wenn die Drehmomentübertragungsvorrichtung 70 freigegeben wird und gleichzeitig die Drehmomentübertragungsvorrichtung 62 betätigt wird, um die Welle 60 mit dem Träger 52 des dritten Planetenradsatzes 28 zu verbinden, wird ein zweiter Modus oder ein zweiter Getriebezug ausgewählt. Weitere Faktoren außerhalb des Umfangs der Erfindung beeinflussen, wann die Elektromotoren 56, 72 als Motoren und Generatoren arbeiten und werden hier nicht diskutiert.
Das hauptsächlich in 2 gezeigte Steuersystem ist in jedem Betriebsmodus zur Bereitstellung eines Bereichs von Getriebeabtriebsdrehzahlen No der Welle 64 von verhältnismäßig langsam bis verhältnismäßig schnell betreibbar. Die Kombination von zwei Modi mit einem Abtriebsdrehzahlbereich von langsam bis schnell in jedem Modus lässt zu, dass das Getriebe 10 ein Fahrzeug aus einem stationären Zustand auf Autobahngeschwindigkeiten antreibt und erfüllt verschiedene weitere wie zuvor beschriebene Anforderungen. Zusätzlich koordiniert das Steuersystem den Betrieb des Getriebes 10, um synchronisierte Schaltungen zwischen den Modi zu ermöglichen.
Der erste und der zweite Betriebsmodus beziehen sich auf Umstände, unter denen die Getriebefunktionen durch eine Kupplung, d. h. entweder durch die Kupplung C1 62 oder durch die Kupplung C2 70, und durch die gesteuerte Drehzahl und durch das gesteuerte Drehmoment der Elektromotoren 56 und 72 gesteuert werden. Im Folgenden werden bestimmte Betriebsbereiche beschrieben, in denen durch Anwenden einer zusätzlichen Kupplung feste Verhältnisse erzielt werden. Diese zusätzliche Kupplung kann, wie oben in der Tabelle gezeigt ist, die Kupplung C3 73 oder C4 75 sein.
Wenn die zusätzliche Kupplung angewendet wird, wird ein festes Verhältnis der Antriebs- zur Abtriebsdrehzahl des Getriebes, d. h. N_I/N_O, erzielt. Die Drehungen der Elektromotoren 56, 72 hängen von der internen Drehung des Mechanismus ab, wie er durch die Kupplungen definiert ist, und sind proportional zu der bei der Welle 12 bestimmten oder gemessenen Antriebsdrehzahl N_I ist. Die Motoren/Generatoren wirken als Motoren oder Generatoren. Sie sind vollständig unabhängig von der Maschine zur Abgabe eines Leistungsflusses, wodurch ermöglicht wird, dass beide Motoren sind, dass beide als Generatoren arbeiten oder irgendeine Kombination davon ermöglicht wird. Dies lässt z. B. während des Betriebs im festen Verhältnis 1 zu, dass von dem Getriebe bei der Welle 64 abgegebene Bewegungsleistung durch Leistung von der Maschine und Leistung von den Motoren A und B über den Planetenradsatz 28 durch Annahme von Leistung von der Energiespeichervorrichtung 74 geliefert wird.
Der Getriebebetriebsmodus kann durch Aktivieren oder Deaktivieren einer der zusätzlichen Kupplungen während des Betriebs des Modus I oder des Modus II zwischen Betrieb mit festem Verhältnis und Modusbetrieb umgeschaltet werden. Die Bestimmung des Betriebs im festen Verhältnis oder in der Modussteuerung erfolgt durch Algorithmen, die durch das Steuersystem ausgeführt werden, und liegt außerhalb des Umfangs dieser Erfindung.
Die Betriebsmodi können sich mit dem Betriebsverhältnis überschneiden, wobei die Auswahl wieder von der Fahrereingabe und vom Ansprechen des Fahrzeugs auf diese Eingabe abhängt. Wenn die Kupplungen C1 70 und C4 75 eingerückt sind, liegt der FAHRBEREICH 1 hauptsächlich im Betrieb der Modus I. Wenn die Kupplungen C2 62 und C1 70 eingerückt sind, liegt der FARHBEREICH 2 in dem Modus I und in dem Modus II. Wenn die Kupplungen C2 62 und C4 75 eingerückt sind, ist während des Modus II hauptsächlich ein dritter Fahrbereich mit festem Verhältnis verfügbar, und wenn die Kupplungen C2 62 und C3 73 eingerückt sind, ist während des Modus II ein vierter Fahrbereich mit festem Verhältnis verfügbar. Es wird angemerkt, dass sich die Betriebsbereiche für den Modus I und für den Modus II üblicherweise wesentlich überschneiden.
Der Abtrieb des oben beschriebenen beispielhaften Antriebsstrangsystems ist wegen mechanischer und Systembeschränkungen beschränkt. Die bei der Welle 64 gemessene Abtriebsdrehzahl No des Getriebes ist wegen Beschränkungen der bei der Welle 18 gemessenen Maschinenabtriebsdrehzahl N_E und der bei der Welle 12 gemessenen Getriebeantriebsdrehzahl N_I und wegen Drehzahlbeschränkungen der Elektromotoren A und B, die als ±N_A, ±N_B bezeichnet sind, begrenzt. Ähnlich ist das Abtriebsdrehmoment To des Getriebes 64 wegen Beschränkungen des Maschinenantriebsdrehmoments T_E und des bei der Welle 12 gemessenen Antriebsdrehmoments T_I nach dem Übergangsdrehmomentdämpfer 20 und wegen Drehmomentbeschränkungen (T_{A_MAX}, T_{A_MIN}, T_{B_MAX}, T_{B_MIN}) der Motoren A und B 56, 72 begrenzt.
Im Betrieb tritt in dem beispielhaften Getriebe ein Schalten wegen einer Änderung der Betreiberanforderung für das Abtriebsdrehmoment, die üblicherweise über Eingaben in die UI 13 einschließlich des Fahrpedals, des Bremspedals, der Getriebegangwähleinrichtung und des Fahrzeuggeschwindigkeitsregelungssystems übermittelt wird, auf. Zusätzlich kann eine Änderung der Anforderung für das Abtriebsdrehmoment anhand einer Änderung der Außenbedingungen einschließlich z. B. Änderungen der Straßenqualität, der Straßenoberflächenbedingungen oder der Windlast vorhergesagt werden. Darüber hinaus kann eine Änderung der Anforderung für das Abtriebsdrehmoment anhand einer Änderung der Antriebsstrang-Drehmomentanforderung vorhergesagt werden, die durch einen Steuereinheitsbefehl zum Wechseln einer der Elektromotoren zwischen dem Elektroenergieerzeugungs-Modus und dem Drehmomenterzeugungs-Modus verursacht wird. Die verteilte Steuerungsarchitektur wirkt zusammen, um eine Notwendigkeit einer Änderung des Getriebebetriebsgangs zu bestimmen, und führt das Vorstehende aus, um die Änderung des Gangs zu bewirken.
Nunmehr anhand der 3-6 wird eine graphische Darstellung eines Elements eines Schaltereignisses von festem Gang zu festem Gang beschrieben, das das Wegnehmen des übertragenen Drehmoments von einer der Drehmomentübertragungsvorrichtungen, die die Reibungskupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75 umfasst, umfasst. Jede Aktion wird vorzugsweise als einer oder mehrere codierte Algorithmen in der verteilten Steuerarchitektur ausgeführt, um den Betrieb des oben erwähnten Antriebsstrang- und Endantriebssystems zu steuern und zu managen.
Um einen Gangwechsel von einem ersten festen Gang zu einem zweiten festen Gang zu bewirken, ist es häufig notwendig, wie in Tabelle 1 gezeigt eine erste Kupplung, die momentan ein Drehmoment überträgt, auszurücken und eine zweite Kupplung einzurücken. Das Ausrücken der ersten Kupplung wird vorzugsweise durch ein erstes Wegnahmedrehmoment ausgeführt. Im Gesamtbetrieb wirkt das oben beschriebene Steuersystem zum Wegnehmen des Drehmoments von der momentan eingerückten Kupplung (d. h. C1, C2, C3, C4) zum Bewirken einer Schaltungsänderung so, dass ein angewiesenes Abtriebsdrehmoment wenigstens teilweise anhand einer Betreibereingabe bestimmt wird. Eine Teilmenge der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, vorzugsweise die Elektromotoren 56, 72, werden vorzugsweise so gesteuert, dass sie zu den Getriebe ein erstes Bewegungsdrehmoment übertragen, das im Wesentlichen gleich dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment ist, das durch eine Drehmomentkapazität der Elektromotoren begrenzt ist. Wenn die von den Motoren 56, 72 zugeführte Drehmomentkapazität nicht ausreicht, um das angewiesene Abtriebsdrehmoment zu erfüllen, wird ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment erzeugt. Das unter Verwendung der zweiten, ankommenden Kupplung erzeugte Ergänzungsdrehmoment ist vorzugsweise gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten Bewegungsdrehmoment. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist durch die Drehmomentkapazität der ankommenden Kupplung begrenzt. Wenn die von den Motoren 56, 72 und von der ankommenden Kupplung zugeführte Drehmomentkapazität nicht ausreicht, um das angewiesene Abtriebsdrehmoment zu erfüllen, wird das von einer zweiten Teilmenge der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen, vorzugsweise von der Maschine 14, übertragene Drehmoment um einen Betrag, der im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment ist, verringert. Im Betrieb ist das Steuersystem vorzugsweise im Wesentlichen gleichzeitig zum Bestimmen des ersten Bewegungsdrehmoments, des Ergänzungsbewegungsdrehmoments und der Drehmomentverringerung betreibbar, um die Zeitdauer, die das Getriebe zum Schalten braucht, zu begrenzen. Dies wird im Folgenden ausführlicher beschrieben.
Im Betrieb wird ein angewiesenes Abtriebsdrehmoment T_{O_CMD} des Antriebsstrangs bestimmt. Von dem ersten und von dem zweiten Elektromotor 56 und 72 wird als Antrieb in das Getriebe 10 vorzugsweise ein erstes Bewegungsdrehmoment zugeführt, das im Wesentlichen gleich dem angewiesenen Antriebsdrehmoment in die Getriebevorrichtung ist. Das erste Bewegungsdrehmoment ist durch die Drehmomenterzeugungskapazitäten des ersten und des zweiten Elektromotors T_A, T_B begrenzt. Von einer ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung wird an das Getriebe ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment übertragen, das als T_{C_ON} bezeichnet wird. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} ist im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment T_{O_CMD} und dem ersten Bewegungsdrehmoment, das T_A, T_B umfasst. Das Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} ist durch die Drehmomentkapazität der ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung, d. h. durch das Maximum T_{C_ON}, begrenzt. Wenn das erste Bewegungsdrehmoment, das T_A, T_B und das Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} umfasst, nicht ausreichen, um das angewiesene Bewegungsdrehmoment T_{O_CMD} zu erfüllen, wirkt das Steuersystem so, dass es das Abtriebsdrehmoment To des Getriebes um einen Betrag, der gleich der Differenz ist, verringert. Dies wird nun ausführlich beschrieben.
Das angewiesene Abtriebsdrehmoment T_{O_CMD} des Antriebsstrangs wird anhand der Betreibereingabe über die UI 13 und weitere Antriebsstrang- und Systembefehle, die sich auf Leistungsanforderungen beziehen, die sich aus dem Laden und Entladen der Elektroenergie-Speichervorrichtung (ESD) 74 ergeben, bestimmt.
Nunmehr anhand von 3 ist ein Datengraph von Betriebsbereichen der Elektromotoren A, B gezeigt, wobei die x-Achse einen Bereich von Abtriebsdrehmomentparametern für den Motor A 56 umfasst und die y-Achse einen Bereich von Drehmomentwerten für den Motor B 72 umfasst. Die Bereiche der verfügbaren Betriebsdrehmomentparameter für die Motoren A und B sind durch die verfügbare Leistung auf der Grundlage der minimalen und der maximalen Batterieleistung, die als P_{BAT_MIN} und als P_{BAT_MAX} bezeichnet sind, begrenzt. Diese Grenzwerte sind in den Graphen als Linien gezeigt. Für den Betrieb in einem festen Getriebegang werden für vorgegebene Antriebs- und Abtriebsdrehmomentparameter T_I, T_o maximale und minimale Kupplungsgegendrehmomentwerte TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN} bestimmt.
Das Gegendrehmoment ist als ein Betrag des über eine Drehmomentübertragungsvorrichtung, d. h. eine Kupplung, übertragenen Drehmoments definiert. Die Drehmomentkapazität ist als ein Maximalbetrag des über eine Kupplung übertragbaren Drehmoments definiert und beruht allgemein auf dem Betrag des Kupplungsdrucks und auf der Kupplungsreibung. Wenn der Betrag des Kupplungsdrehmoments die Drehmomentkapazität übersteigt, tritt ein Kupplungsrutschen auf. Das Gegendrehmoment ist immer kleiner oder gleich der Drehmomentkapazität. Der Kupplungsdruck wird durch Steuern des Betrags des an die Kupplung angelegten Hydraulikdrucks durch den Hydraulikkreis des Getriebes erzeugt.
Um eine spezitische Drehmomentübertragungskupplung zu entlasten, hat das Kupplungsgegendrehmoment vorzugsweise einen Wert erreicht, der im Wesentlichen gleich null ist, d. h., zwischen den Drehmomenterzeugungsvorrichtungen und dem Fahrzeugendantrieb wird über die spezifische Kupplung kein Drehmoment übertragen. Wenn der Wert TcR_{_MIM} ein negatives Drehmoment ist und der Wert TcR_{_MAX} ein positives Drehmoment ist, ist allein unter Verwendung der Drehmomentabtriebe vom Motor A und vom Motor B ein Nettogegendrehmoment von null erreichbar. Dies ist in 3 als Punkte entlang der Linie von konstantem T_I und To zwischen TcR_{_MAX} und TcR_{_MIN} gezeigt. In dieser Situation weist das Steuersystem die TPIM-Steuereinheit 19 an, einen ausreichenden Betrag Elektroenergie an die Motoren A 56 und B 72 in der Weise zu übertragen, dass ihre Abtriebe auf geeignete Arbeitspunkte zum Erzeugen der Antriebsdrehmomente T_A, T_B für die Eingabe in die Getriebevorrichtung 10 umfassen. Wenn die Motoren A und B die gewünschten Antriebsdrehmomente T_A, T_B erreichen, ist das Kupplungsgegendrehmoment null und kann die abgehende Kupplung ohne zusätzliche Aktionen deaktiviert werden. Eine solche Aktion ist nun graphisch anhand von 4 gezeigt.
Wenn die Werte TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN} beide negative Drehmomente sind oder wenn die Werte TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN} beide positive Drehmomente sind, kann allein unter Verwendung der Drehmomentabtriebe vom Motor A und vom Motor B kein Nettogegendrehmoment null erreicht werden. Dies ist nun anhand von 5 gezeigt. In diesem Szenarium wird vorzugsweise ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment zugeführt, das ein Drehmoment umfasst, das von einer ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung, d. h. von einer der Reibungskupplungen C1 70, C2 62, C3 73 und C4 75, übertragen wird. Der Betrag des Ergänzungsbewegungsdrehmoments ist im Wesentlichen gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment und dem ersten Bewegungsdrehmoment und ist durch eine Drehmomentkapazität der ankommenden Drehmomentübertragungsvorrichtung begrenzt.
Um das Ergänzungsbewegungsdrehmoment zu erzeugen, werden die Motoren A und B angewiesen, einen minimalen Drehmomentwert TcR_{_MIN} zu erzeugen, der an dem momentanen Arbeitspunkt erreichbar ist, wenn beide Motordrehmomentwerte T_A, T_B, wie wieder anhand der in dem Datengraph aus 3 gezeigten Ergebnisse bestimmbar ist, positive Drehmomente sind. Alternativ können die Motoren A und B angewiesen werden, einen maximalen Drehmomentwert TcR_{_MAX} zu erzeugen, der bei dem momentanen Arbeitspunkt erreichbar ist, wenn beide Motordrehmomentwerte T_A, T_B negative Drehmomente sind. Die Absicht ist, die Motordrehmomente T_A, T_B auf minimale Absolutwerte zu steuern.
Wenn die Motordrehmomente T_A, T_B auf die minimalen Absolutwerte gesteuert werden oder im Begriff sind, diese zu erreichen, wird für die ankommende Kupplung ein Kupplungsfüllbefehl ausgeführt und wird die ankommende Kupplung angewiesen. Die ankommende Kupplung erzeugt das Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON}, das sich bis auf einen Wert erhöht, der gleich dem Gegendrehmoment der abgehenden Kupplung ist, wobei ein oberer Grenzwert ein Maximalwert der Kupplungsdrehmomentkapazität ist, der als T_{C_ON_MAX} bezeichnet wird.
Wenn die Antriebsdrehmomente T_A, T_B von den Motoren A und B, kombiniert mit dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} gleich dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment sind, ist das Gegendrehmoment der abgehenden Kupplung null und kann die abgehende Kupplung ohne zusätzliche Aktionen deaktiviert werden.
Wenn das Gegendrehmoment der abgehenden Kupplung die Antriebsdrehmomente T_A, T_B von den Motoren A und B, kombiniert mit dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON}, übersteigt, besteht die Notwendigkeit, das Abtriebsdrehmoment To des Antriebsstrangs zu verringern, um die Entlastung der Kupplung auszuführen, um ein Schalten in einen anderen Gang zu ermöglichen. Die Verringerung des Abtriebsdrehmoments To des Antriebsstrangs umfasst allgemein das Verringern des Antriebsdrehmoments T_I um einen Betrag, der gleich dem verbleibenden Gegendrehmoment ist, das nach Kombination der Antriebsdrehmomente T_A, T_B von den Motoren A und B und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} bestimmt wird, um das gewünschte Abtriebsdrehmoment To zu erreichen. Das Verringern des Antriebsdrehmoments T_I umfasst allgemein das Verringern des Maschinendrehmoments T_E um einen Betrag, der gleich einer berechneten Differenz ist. Um die Wirkung auf die Betreiberwahrnehmung minimal zu machen und um das Risiko zu verringern, dass der Betreiber Korrekturmaßnahmen ergreift, die das Wegnahmeereignis stören, wird das Maschinendrehmoment vorzugsweise auf linear abfallende Weise verringert. Dies ist in 6 auf der To-Linie zwischen T₅ und T₆ gezeigt und mit dem Buchstaben „J“ bezeichnet. Das Verringern des Maschinendrehmoments kann an Fahrzeugsystemen, die mit solchen Fähigkeiten ausgestattet sind, durch das Steuersystem durch Realisieren solcher bekannten Aktionen wie Verringern der Kraftstoffzufuhr zu der Maschine oder Verstellen der Zündung nach spät oder Nachstellen der Kraftstoffzufuhrzeitpunkte ausgeführt werden.
Wieder anhand von 6 ist der Gesamtbetrieb als eine Funktion der Zeit ausführlich gezeigt. In Ansprechen auf einen Befehl zum Wegnehmen des Drehmoments gibt es einen Befehl zum Verringern des Kupplungsgegendrehmoments durch Wegnehmen des Kupplungsgegendrehmoments unter Verwendung der Motoren A und B. Es wird angewiesen, dass von den Motoren A und B ein erstes Bewegungsdrehmoment ausgegeben wird, das die zum Zeitpunkt T1 gezeigten Abtriebsdrehmomente T_A, T_B umfasst. Zum Zeitpunkt T2 werden die Drehmomentkapazitäten der Motoren A und B erzielt, wobei gezeigt ist, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment in diesem Beispiel immer noch größer als null ist. Somit wird von der ankommenden Kupplung beginnend zum Zeitpunkt T3 ein Ergänzungsbewegungsdrehmoment T_{C_ON} übertragen. Zum Zeitpunkt T4 wird das Drehmoment T_{C_ON} der ankommenden Kupplung vorzugsweise bis auf einen Maximalwert T_{C_ON_MAX}, der gleich der Drehmomentkapazität der ankommenden Kupplung ist, linear erhöht. In diesem Beispiel ist gezeigt, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment in diesem Beispiel größer als null bleibt. Somit wird das Antriebsdrehmoment Ti zu dem Getriebe in diesem Beispiel beginnend zum Zeitpunkt T5 linear verringert, bis das Kupplungsdrehmoment im Wesentlichen gleich dem Drehmoment null ist, das, wie zum Zeitpunkt T6 gezeigt ist, über die abgehende Kupplung übertragen wird. Üblicherweise wird das Verringern des Antriebsdrehmoments Ti durch Verringern des Maschinendrehmoments T_E unter Verwendung bekannter Maschinenabtriebsdrehmoment-Managementtechniken einschließlich Verringern der Kraftstoffzufuhr zu der Maschine oder Verstellen der Zündung nach spät erzielt.
Selbstverständlich beeinflussen die anwendungsspezifischen Massen, Trägheiten, Reibungsfaktoren und andere Eigenschaften und Parameter des Endantriebs verschiedene Antriebsstrang- und Endantriebsbetriebszustände, sodass die Ansprechzeiten und Beträge beispielhaft sein sollen, während sie immer noch den Gesamtbetrieb des Antriebsstrangsystems beschreiben.
Wie zuvor beschrieben wurde, umfasst die Getriebevorrichtung 10 mehrere Zahnräder und Drehmomentübertragungsvorrichtungen, die zum Übertragen eines Drehmoments zwischen den Drehmomenterzeugungsvorrichtungen 14, 56, 72 und der Abtriebswelle 64 und den Antriebsrädem 96 des Endantriebs betreibbar sind. Die Drehmomentübertragung kann die Übertragung eines Bewegungsdrehmoments von einer oder von mehreren der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen 14, 56, 72 an dem Endantrieb umfassen. Die Drehmomentübertragung kann die Übertragung eines Drehmoments von den Antriebsrädern 96 über den Endantrieb und das Getriebe zu einer oder zu mehreren der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen 14, 56, 72 im Ergebnis eines üblicherweise als Maschinenbremsung bezeichneten Prozesses umfassen. In dieser Konfiguration umfasst die Maschinenbremsung das Übertragen wenigstens eines Teils des sich aus dem Fahrzeugimpuls ergebenden Endantriebsdrehmoments von der Abtriebswelle 64 über Drehmomentübertragungsvorrichtungen, d. h. Kupplungen C1, C2, C3, C4, zu den Drehmomenterzeugungsvorrichtungen 14, 56, 72. Das übertragene Drehmoment wird von dem Antriebsstrang in Form von Elektroenergieerzeugung über die Motoren/Generatoren 56, 72 und Maschinenbremsung durch die Brennkraftmaschine 14 aufgenommen.
Selbstverständlich sind Änderungen der Getriebehardware im Umfang der Erfindung zulässig. Die Erfindung ist mit spezifischem Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen und Änderungen davon beschrieben worden. Weitere Änderungen und Abwandlungen können Anderen beim Lesen und Verstehen der Beschreibung einfallen. Sie soll alle solche Änderungen und Abwandlungen, insofern sie im Umfang der Erfindung liegen, enthalten.

Claims

Herstellungsartikel, der ein Speichermedium mit einem darin codierten Computerprogramm zum Bewirken eines Verfahrens zum Wegnehmen eines Drehmoments an einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) eines Getriebes (10) umfasst, wobei das Drehmoment von einer von mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragen wird, wobei das Computerprogramm Folgendes umfasst: Code zum Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments (T_{O_CMD}) des Getriebes (10), Code zum Übertragen eines ersten Bewegungsdrehmoments von einer ersten Teilmenge (56, 72) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) an das Getriebe (10); Code zum Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}), das gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist, an das Getriebe (10), wobei das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) von einer einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) übertragen wird; und Code zum Nachstellen eines von einer zweiten Teilmenge (14) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Drehmoments (T_E) um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) ist.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem der Code zum Übertragen eines ersten Bewegungsdrehmoments von der ersten Teilmenge (56, 72) von Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) an das Getriebe (10) ferner umfasst, dass das erste Bewegungsdrehmoment gleich dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) des Getriebes (10) ist.
Herstellungsartikel nach Anspruch 2, bei dem das erste Bewegungsdrehmoment durch die Drehmomenterzeugungskapazität der ersten Teilmenge (56, 72) von Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) begrenzt ist.
Herstellungsartikel nach Anspruch 3, bei dem die erste Teilmenge (56, 72) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) einen ersten (56) und einen zweiten (72) Elektromotor umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem der Code zum Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}), das gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist, an das Getriebe (10) ferner das von einer einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) übertragene Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 5, der ferner umfasst: dass das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) durch eine Drehmomentkapazität (TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN}) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) begrenzt ist.
Herstellungsartikel nach Anspruch 6, bei dem der Code für das Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}), das von der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) an das Getriebe (10) übertragen wird, ferner umfasst: Code zum Erhöhen einer Drehmomentkapazität (TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN}) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75); und Code zum Erhöhen eines Gegendrehmoments (TcR) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75).
Herstellungsartikel nach Anspruch 7, bei dem der Code zum Erhöhen der Drehmomentkapazität (TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN}) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) Code zum Betätigen eines Kupplungssteuerungs-Elektromagneten umfasst, der zum Betätigen der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) betreibbar ist.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem der Code zum Nachstellen des von einer zweiten Teilmenge (14) der mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Drehmoments um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) ist, Code umfasst, um ein Drehmoment (T_E) zu verringern, das von einer funktional mit dem Getriebe (10) verbundenen Brennkraftmaschine (14) übertragen wird.
Herstellungsartikel nach Anspruch 9, der ferner Code zum Verringern des an die Brennkraftmaschine (14) gelieferten Kraftstoffs umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 9, der ferner Code zum Verstellen des Funkenzündungszeitpunkts nach spät für die Brennkraftmaschine (14) umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem der Code zum Nachstellen des von einer zweiten Teilmenge (14) der mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Drehmoments um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) ist, Code zum Erhöhen des Drehmoments (T_E) umfasst, das von einer mit dem Getriebe (10) funktional verbundenen Brennkraftmaschine (14) übertragen wird.
Herstellungsartikel nach Anspruch 12, bei dem der Code zum Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments (T_{O_CMD}) des Antriebsstrangs Code zum Überwachen einer Betreiberleistungsanforderung umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem jede der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) betreibbar ist, um dem Getriebe (10) unabhängig ein Bewegungsdrehmoment zuzuführen.
Herstellungsartikel nach Anspruch 1, bei dem das Getriebe (10) ein elektromechanisches kombiniert-leistungsverzweigtes Doppelmodusgetriebe umfasst.
Herstellungsartikel nach Anspruch 15, bei dem das elektromechanische kombiniert-leistungsverzweigte Doppelmodusgetriebe ein Getriebe umfasst, das vier Drehmomentübertragungsvorrichtungen (70, 62, 73, 75) umfasst, die zum Steuern des Getriebes (10) in Betriebsbereichen von wenigstens vier Modi mit festem Gang und zwei Modi betreibbar sind.
Herstellungsartikel nach Anspruch 16, bei dem das Antriebsstrangsystem zum Liefern eines Bewegungsdrehmoments an einen Endantrieb (90, 92, 96) eines Fahrzeugs betreibbar ist.
Verfahren zum Wegnehmen eines Drehmoments an einer Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) eines Getriebes (10), wobei das Drehmoment von einer von mehreren Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) an das Getriebe (10) übertragen wird, wobei das Verfahren umfasst: Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments (T_{O_CMD}) des Getriebes (10); Übertragen eines ersten Bewegungsdrehmoments von einer ersten Teilmenge (56, 72) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) an das Getriebe (10); Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}), das gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist, an das Getriebe (10), wobei das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) von einer einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) übertragen wird; und Nachstellen eines von einer zweiten Teilmenge (14) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Drehmoments (T_E) um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) ist.
Verfahren nach Anspruch 18, das das Begrenzen des ersten Bewegungsdrehmoments von der ersten Teilmenge (56, 72) von Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) durch eine Drehmomenterzeugungskapazität davon umfasst.
Verfahren nach Anspruch 18, bei dem das Übertragen eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}), das von der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) an das Getriebe (10) übertragen wird, ferner umfasst: Erhöhen einer Drehmomentkapazität (TcR_{_MAX}, TcR_{_MIN}) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75); und Erhöhen eines Gegendrehmoments (TcR) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75).
Steuersystem für einen Antriebsstrang, der mehrere Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) und ein Getriebe (10) umfasst, wobei das Getriebe (10) mehrere Drehmomentübertragungsvorrichtungen (70, 62, 73, 75) aufweist, um ein Verfahren zum Wegnehmen des über eine der Drehmomentübertragungsvorrichtungen (70, 62, 73, 75) übertragenen Drehmoments zu bewirken, wobei die Steuereinheit betreibbar ist zum: Bestimmen eines angewiesenen Abtriebsdrehmoments (T_{O_CMD}); Steuern einer ersten Teilmenge (56, 72) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) zum Übertragen eines ersten Bewegungsdrehmoments, das gleich dem angewiesenen Drehmoment (T_{O_CMO}) ist, an das Getriebe (10), wobei das erste Bewegungsdrehmoment durch eine Drehmomentkapazität der ersten Teilmenge (56, 72) von Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) begrenzt ist; Steuern einer einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) zum Bewirken der Übertragung eines Ergänzungsbewegungsdrehmoments (T_{C_ON}) an das Getriebe (10), wobei das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und dem ersten Bewegungsdrehmoment ist, wobei das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) durch eine Drehmomentkapazität (TcR_{_MAX}, TCR_{_MIN}) der einrückenden Drehmomentübertragungsvorrichtung (70, 62, 73, 75) begrenzt ist; und Nachstellen eines von einer zweiten Teilmenge (14) der Drehmomenterzeugungsvorrichtungen (14, 56, 72) übertragenen Abtriebsdrehmoments (T_o) um einen Betrag, der gleich einer Differenz zwischen dem angewiesenen Abtriebsdrehmoment (T_{O_CMD}) und der Summe aus dem ersten Bewegungsdrehmoment und dem Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) ist.
Steuersystem nach Anspruch 21, bei dem die Steuereinheit zum Schalten in dem Getriebe (10) von einem ersten festen Gang auf einen zweiten festen Gang betreibbar ist.
Steuersystem nach Anspruch 21, das ferner umfasst, dass das Steuersystem betreibbar ist, um das erste Bewegungsdrehmoment, das Ergänzungsbewegungsdrehmoment (T_{C_ON}) und die Drehmomentverringerung gleichzeitig zu bestimmen.