DE112006000451T5 - Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem - Google Patents

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Abstract

Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Getriebemechanismus, der durch einen kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts, der als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, und durch einen Getriebeabschnitt gebildet ist, wobei der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt einen Differenzialmechanismus aufweist, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und zu einem Leistungsübertragungselement betreibbar ist, und einem zweiten Elektromotor, der in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Leistungsübertragungselement und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Getriebeabschnitt einen Teil des Leistungsübertragungspfades bildet, und das Steuergerät ist gekennzeichnet durch:
eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die bei dem Differenzialmechanismus vorgesehen ist und zum Versetzen des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einen ausgewählten Zustand von einem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt als der elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebeabschnitt betreibbar ist, und einem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand betreibbar ist, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist; und...

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugantriebssystem einschließlich eines Differenzialmechanismus, der zum Bewirken einer Differenzialfunktion betreibbar ist, und eines Elektromotors, und insbesondere bezieht sie sich auf Techniken zum Reduzieren der Größen des Elektromotors und anderer Komponenten.
  • ZUGEHÖRIGER STAND DER TECHNIK
  • Es ist ein Fahrzeugantriebssystem einschließlich eines Differenzialmechanismus, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und dessen Abgabewelle betreibbar ist, und eines zweiten Elektromotors bekannt, der zwischen der Abgabewelle des Differenzialmechanismus und den Fahrzeugantriebsrädern angeordnet ist. Ein Beispiel eines derartigen Fahrzeugantriebssystem ist ein Antriebssystem für ein Hybridfahrzeug, das in Patentdruckschrift 1 offenbart ist. Bei diesem Hybridfahrzeugantriebssystem ist der Differenzialmechanismus durch einen Planetengetriebesatz gebildet, und ein Hauptteil einer Antriebskraft der Kraftmaschine wird zu den Antriebsrädern durch die Differenzialfunktion des Differenzialmechanismus mechanisch übertragen, und der verbleibende Teil der Antriebskraft der Kraftmaschine wird durch einen elektrischen Pfad zwischen dem ersten Elektromotor und dem zweiten Elektromotor elektrisch übertragen, so dass das Antriebssystem als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe dient, dessen Übersetzungsverhältnis kontinuierlich variabel ist und dass durch ein Steuergerät zum Antreiben des Fahrzeugs gesteuert wird, während die Kraftmaschine in ihrem optimalen Betriebszustand gehalten wird, um dadurch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs zu verbessern.
    [Patentdruckschrift 1] JP-2003-301731 A
  • Im Allgemeinen ist ein kontinuierlich variables Getriebe als eine Vorrichtung bekannt, die die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs verbessert, während andererseits ein Schaltgetriebe wie zum Beispiel ein variables Stufenautomatikgetriebe als eine Vorrichtung mit einem hohen Wirkungsgrad einer Leistungsübertragung bekannt ist. Jedoch sind nicht beliebig Leistungsübertragungsmechanismen mit den Vorteilen dieser beiden Getriebearten verfügbar. Zum Beispiel hat das Hybridfahrzeugantriebssystem, das in der vorstehend genannten Patentdruckschrift 1 offenbart ist, den elektrischen Pfad zum Übertragen einer elektrischen Energie von dem ersten Elektromotor zu dem zweiten Elektromotor, das heißt einen Leistungsübertragungspfad zum Übertragen eines Teils der Fahrzeugantriebskraft als eine elektrische Energie, so dass der erste Elektromotor eine große Größe haben muss, um die Anforderung einer erhöhten Abgabe der Kraftmaschine zu erfüllen, und der zweite Elektromotor, der durch die elektrische Energie angetrieben wird, welche durch den ersten Elektromotor erzeugt wird, muss ebenfalls dementsprechend eine große Größe haben, wodurch die Gesamtgröße des Hybridfahrzeugantriebssystems eine Tendenz hat, dass sie eine große Größe hat. Außerdem ist zu beachten, dass ein Teil der Abgabe der Kraftmaschine einmal in eine elektrische Energie umgewandelt wird, die nachfolgend zu einer mechanischen Energie umgewandelt wird, welche zu den Antriebsrädern zu übertragen ist, wodurch die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs möglicherweise unter gewissen Fahrtzuständen des Fahrzeugs verschlechtert werden kann, zum Beispiel während einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Wenn der vorstehend beschriebene Differenzialmechanismus ein Getriebe ist, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch variabel ist, zum Beispiel ein kontinuierlich variables Getriebe, das heißt ein so genanntes „elektrisches CVT", dann leidet das Fahrzeugantriebssystem an einem ähnlichen Problem.
  • Bei dem Hybridfahrzeugantriebssystem gemäß der vorstehend genannten Patentdruckschrift 1 ist es allgemein bekannt, ein Getriebe in einen Leistungsübertragungspfad zwischen dem Abgabeelement des Differenzialmechanismus (elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe) und den Fahrzeugantriebsrädern zum Zwecke einer Reduzierung der erforderlichen Kapazität des zweiten Elektromotors vorzusehen, wenn ein hohes Fahrzeugantriebsmoment erforderlich ist. Bei diesem Fahrzeugantriebssystem wird die Abgabe der Antriebsleistungsquelle zu den Antriebsrädern durch die beiden Getriebemechanismen übertragen, die aus dem elektrisch gesteuerten, kontinuierlich variablen Getriebe und dem Getriebe bestehen, und das gesamte Übersetzungsverhältnis des Antriebssystems wird durch die Übersetzungsverhältnisse der beiden Getriebemechanismen bestimmt.
  • Wenn ein Schaltvorgang des Getriebes stattfindet, kann das Antriebssystem als Ganzes nicht als ein kontinuierlich variables Getriebe während des Schaltvorgangs dienen, und zwar anders als bei einem Antriebssystem, das nur das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe aufweist. Daher kann das Antriebssystem an einem Schaltstoß und an einer Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit aufgrund eines Fehlers der Kraftmaschine beim Betrieb in deren optimalen Zustand leiden. Ein Fahrzeugantriebssystem, das mit einem Getriebe versehen ist, das in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Differenzialmechanismus und den Antriebsrädern angeordnet ist, um so das vorstehend beschriebene Problem des Hybridfahrzeugantriebssystems zu lösen, kann außerdem an dem Schaltstoß und der Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit aufgrund des Fehlers der Kraftmaschine zum Betreiben in deren optimalen Zustand leiden.
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts des vorstehend beschriebenen Stands der Technik geschaffen. Es ist daher die Aufgabe dieser Erfindung, ein Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Differenzialmechanismus vorzusehen, der zum Durchführen einer Differenzialfunktion zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einen ersten Elektromotor und seiner Abgabewelle betreibbar ist, wobei ein anderer Elektromotor in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Differenzialmechanismus und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei das Steuergerät eine Reduzierung der erforderlichen Größe oder eine Verbesserung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugantriebssystems sowie eine Reduzierung des Schaltstoßes des Fahrzeugantriebssystems ermöglicht.
  • KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung gemäß Anspruch 1 sieht ein Steuergerät (a) für ein Fahrzeugantriebssystem vor, mit einem Getriebemechanismus, der durch einen kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt, der als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, und einen Getriebeabschnitt gebildet ist, wobei der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt einen Differenzialmechanismus aufweist, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und einem Leistungsübertragungselement betreibbar ist, und einem zweiten Elektromotor, der in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Leistungsübertragungselement und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Getriebeabschnitt einen Teil des Leistungsübertragungspfades bildet, und das Steuergerät ist gekennzeichnet durch (b) eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die bei dem Differenzialmechanismus vorgesehen ist und zum wahlweisen Versetzen des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einen kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt als der elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebeabschnitt betreibbar ist, oder in einen nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand betreibbar ist, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist; und eine (c) Schaltsteuereinrichtung zum Ändern einer Art und Weise zum Steuern eines Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während eines Schaltvorgangs des Getriebeabschnittes in Abhängigkeit dessen, ob der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht.
  • Gemäß dem Steuergerät der vorliegenden Erfindung, das gemäß der vorstehenden Beschreibung aufgebaut ist, ist der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt des Fahrzeugantriebssystems durch die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem das kontinuierlich variable Getriebe als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, und dem variablen Stufenschaltzustand wahlweise umschaltbar, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist. Dementsprechend hat das Fahrzeugantriebssystem, das durch die gegenwärtige Steuervorrichtung gesteuert wird, sowohl einen Vorteil einer verbesserten Kraftstoffwirtschaftlichkeit eines Getriebes, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch steuerbar ist, als auch einen Vorteil eines hohen Leistungsübertragungswirkungsgrades einer Schalt-Leistungsübertragungsvorrichtung, die Leistung mechanisch übertragen kann. Zum Beispiel wird die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs dann verbessert, wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in seinen kontinuierlich variablen Schaltzustand während einer Fahrt mit geringer bis mittlerer Geschwindigkeit oder einer Fahrt mit geringer bis mittlerer Abgabe des Fahrzeugs versetzt ist, wobei die Kraftmaschine in einem normalen Abgabezustand versetzt ist. Die Kraftstoffwirtschaftlichkeit wird auch verbessert, wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in seinem variablen Stufenschaltzustand während einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit des Fahrzeugs versetzt ist, da die Abgabe der Kraftmaschine primär durch einen mechanischen Leistungsübertragungspfad zu dem Antriebsrad übertragen wird, wobei ein Wandlungsverlust zwischen der mechanischen und der elektrischen Energie reduziert wird, der bei dem Getriebe auftreten würde, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch variabel ist. Wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem variablen Stufenschaltzustand während der Fahrt mit hoher Abgabe des Fahrzeugs versetzt ist, dann wird andererseits das Fahrzeugantriebssystem als das Getriebe betrieben, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch variabel ist, und zwar nur bei der Fahrt mit niedriger bis mittlerer Geschwindigkeit des Fahrzeugs, so dass die maximale elektrische Energie reduziert werden kann, die durch den Elektromotor erzeugt werden soll, wodurch es möglich ist, die erforderliche Größe oder Kapazität des Elektromotors und die erforderliche Größe des Fahrzeugantriebssystems einschließlich des Elektromotors zu minimieren.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Fahrzeugantriebssystem, das mit dem kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt versehen ist, der zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand umschaltbar ist, wird die Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts durch die Schaltsteuereinrichtung in Abhängigkeit dessen geändert, ob der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht. Dementsprechend kann der Schaltstoß des Getriebemechanismus dadurch reduziert werden, dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Abhängigkeit dessen gesteuert wird, ob der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl aufgrund seines Betriebs als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe ungeachtet der Drehzahl des Leistungsübertragungselements geändert werden kann, das durch die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, oder in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem die Kraftmaschinendrehzahl schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 2 steuert die Schaltsteuereinrichtung einen Schaltvorgang des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einer Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts, um so einen Änderungsbetrag einer Drehzahl der Kraftmaschine durch einen Betrieb des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe zu reduzieren. In diesem Fall wird der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts auch dann reduziert, wenn das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts aufgrund seines Schaltvorgangs geändert wird, so dass der Schaltstoß reduziert wird. Des Weiteren kann der Getriebemechanismus als ein kontinuierlich variables Getriebe dienen, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert wird.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 3 ändert die Schaltsteuereinrichtung ein Übersetzungsverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einer Richtung entgegen einer Richtung einer Änderung eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebeabschnitts, um so den Änderungsbetrag der Drehzahl der Kraftmaschine zu reduzieren. In diesem Fall kann ein Änderungsbetrag eines gesamten Übersetzungsverhältnisses, das durch das Übersetzungsverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts und das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts bestimmt wird, so reduziert werden, dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl reduziert wird.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 4 ändert die Schaltsteuereinrichtung zwangsweise eine Drehzahl der Kraftmaschine während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors. In diesem Fall kann die Änderungsrate der Kraftmaschinendrehzahl näher an einen Sollwert als in jenem Fall gebracht werden, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung geändert wird, und zwar auch dann, wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann. Dieser Sollwert sorgt für einen Kompromiss zwischen einem hohen Ansprechverhalten beim Schalten mit einem hohen Wert der Änderungsrate, was durch den Fahrer des Fahrzeugs angenehm wahrgenommen wird, und einem geringen Ansprechverhalten beim Schalten mit einem niedrigen Wert der Änderungsrate, was zum Reduzieren des Schaltstoßes wirksam ist.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 5 reduziert die Schaltsteuereinrichtung einen schnellen Anstieg der Drehzahl der Kraftmaschine aufgrund des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors. In diesem Fall kann der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kleiner als in jenem Fall gemacht werden, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung geändert wird, und zwar bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts, auch wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann. Dementsprechend wird der Schaltstoß reduziert.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist der Getriebeabschnitt ein Automatikgetriebe, dessen Übersetzungsverhältnis durch einen Eingriffsvorgang einer Reibkopplungsvorrichtung und einen Lösevorgang einer anderen Reibkopplungsvorrichtung automatisch geändert wird, und die Schaltsteuereinrichtung steuert einen Eingriffsdruck der Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts derart, dass der Eingriffsdruck, wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, höher ist als wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist. In diesem Fall hat die Reibkopplungsvorrichtung bei ihrem Eingriffsvorgang bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts eine angemessene Momentenkapazität auch in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts, bei dem eine Trägheit während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts aufgrund einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl größer ist als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts, bei dem der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl aufgrund des Schaltvorgangs reduziert sein kann.
  • Die Erfindung gemäß Anspruch 7 sieht ein Steuergerät (a) für ein Fahrzeugantriebssystem vor, mit einem Getriebemechanismus, der durch einen Differenzialabschnitt, der als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, und einen Getriebeabschnitt gebildet ist, wobei der Differenzialabschnitt einen Differenzialmechanismus aufweist, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und einem Leistungsübertragungselement betreibbar ist, und einem zweiten Elektromotor, der in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Leistungsübertragungselement und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Getriebeabschnitt einen Teil des Leistungsübertragungspfades bildet, und das Steuergerät ist gekennzeichnet durch (b) eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die bei dem Differenzialmechanismus vorgesehen ist und zum wahlweisen Versetzen des Differenzialabschnitts in einen kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der Differenzialabschnitt als der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt betreibbar ist, und in einen nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand betreibbar ist, in dem der Differenzialabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist; und eine (c) Schaltsteuereinrichtung zum Ändern einer Art und Weise zum Steuern eines Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während eines Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Abhängigkeit dessen, ob der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht.
  • Gemäß dem Steuergerät der vorliegenden Erfindung, das gemäß der vorstehenden Beschreibung aufgebaut ist, ist der Differenzialabschnitt des Fahrzeugantriebssystems durch die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung zwischen dem Differenzialzustand, in dem das kontinuierlich variable Getriebe zum Bewirken ihrer Differenzialfunktion betreibbar ist, und dem Nicht-Differenzialzustand wie zum Beispiel ein verriegelter Zustand wahlweise umschaltbar, in dem das Differenzial nicht zum Bewirken ihrer Differenzialfunktion betreibbar ist. Dementsprechend hat das Fahrzeugantriebssystem, das durch die gegenwärtige Steuervorrichtung gesteuert wird, sowohl einen Vorteil einer verbesserten Kraftstoffwirtschaftlichkeit eines Getriebes, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch steuerbar ist, als auch einen Vorteil eines höheren Leistungsübertragungswirkungsgrads einer Schalt-Leistungsübertragungsvorrichtung, die Leistung mechanisch übertragen kann. Zum Beispiel wird die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs verbessert, wenn der Differenzialabschnitt in dessen Differenzialzustand während einer Fahrt mit niedriger bis mittlerer Geschwindigkeit oder einer Fahrt mit niedriger bis mittlerer Abgabe des Fahrzeugs versetzt ist, wobei die Kraftmaschine in einem normalen Abgabezustand versetzt ist. Die Kraftstoffwirtschaftlichkeit wird auch dann verbessert, wenn der Differenzialabschnitt in seinen Nicht-Differenzialzustand während einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit des Fahrzeugs versetzt ist, da die Abgabe der Kraftmaschine primär durch einen mechanischen Leistungsübertragungspfad zu dem Antriebsrad übertragen wird, wobei ein Wandlungsverlust zwischen der mechanischen und der elektrischen Energie reduziert wird, der bei dem Getriebe auftreten würde, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch variabel ist. Wenn der Differenzialabschnitt in dem Nicht-Differenzialzustand während einer Fahrt mit hoher Abgabe des Fahrzeugs versetzt ist, wird andererseits das Fahrzeugantriebssystem als das Getriebe betrieben, dessen Übersetzungsverhältnis nur bei der Fahrt mit geringer bis mittlerer Geschwindigkeit des Fahrzeugs elektrisch variabel ist, so dass die maximale elektrische Energie reduziert werden kann, die durch den Elektromotor erzeugt werden soll, wodurch es möglich wird, die erforderliche Größe oder Kapazität des Elektromotors und die erforderliche Größe des Fahrzeugantriebssystems einschließlich des Elektromotors zu minimieren.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen Fahrzeugantriebssystem, das mit dem Differenzialabschnitt versehen ist, der zwischen dem Differenzialzustand und dem Nicht-Differenzialzustand umschaltbar ist, wird die Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts durch die Schaltsteuereinrichtung in Abhängigkeit dessen geändert, ob der Differenzialabschnitt in dem Differenzialzustand versetzt ist oder nicht. Dementsprechend kann der Schaltstoß des Getriebemechanismus dadurch reduziert werden, dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Abhängigkeit dessen gesteuert wird, ob der Differenzialabschnitt in dem Differenzialzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl aufgrund seines Betriebs als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe ungeachtet der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes geändert werden kann, das durch die Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt wird, oder in dem Nicht-Differenzialzustand, in dem die Kraftmaschinendrehzahl schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 8 steuert die Schaltsteuereinrichtung einen Schaltvorgang des Differenzialabschnitts in einer Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts derart, dass ein Änderungsbetrag einer Drehzahl der Kraftmaschine durch einen Betrieb des Differenzialabschnitts als das elektrisch gesteuert, kontinuierlich variable Getriebe reduziert wird. In diesem Fall wird der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts auch dann reduziert, wenn das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts aufgrund dessen Schaltvorgangs geändert wird, so dass der Schaltstoß reduziert wird. Des Weiteren kann der Getriebemechanismus als ein kontinuierlich variables Getriebe dienen, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert wird.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 9 ändert die Schaltsteuereinrichtung ein Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts in einer Richtung entgegen einer Richtung einer Änderung eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebeabschnitts, um so den Änderungsbetrag der Drehzahl der Kraftmaschine zu reduzieren. In diesem Fall kann ein Änderungsbetrag eines gesamten Übersetzungsverhältnisses, das durch das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts und das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts bestimmt wird, so reduziert werden, dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl reduziert wird.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 10 ändert die Schaltsteuereinrichtung zwangsweise eine Drehzahl der Kraftmaschine während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors. In diesem Fall kann die Änderungsrate der Kraftmaschinendrehzahl näher an einen Sollwert als in jenem Fall gebracht werden, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung geändert wird, und zwar auch dann, wenn der Differenzialabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann. Dieser Sollwert sorgt für einen Kompromiss zwischen einem hohen Ansprechverhalten beim Schalten mit einem hohen Wert der Änderungsrate, was durch den Fahrer des Fahrzeugs angenehm wahrgenommen wird, und einem niedrigen Ansprechverhalten beim Schalten mit einem niedrigen Wert der Änderungsrate, was zum Reduzieren des Schaltstoßes wirksam ist.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 11 reduziert die Schaltsteuereinrichtung einen schnellen Anstieg der Drehzahl der Kraftmaschine aufgrund des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors. In diesem Fall kann der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kleiner als in jenem Fall gemacht werden, bei dem die Kraftmaschinendrehzahl ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung geändert wird, und zwar bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts, auch wenn der Differenzialabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert werden kann. Dementsprechend wird der Schaltstoß reduziert.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 12 ist der Getriebeabschnitt ein Automatikgetriebe, dessen Übersetzungsverhältnis durch einen Eingriffsvorgang einer Reibkopplungsvorrichtung und durch einen Lösevorgang einer anderen Reibkopplungsvorrichtung automatisch geändert wird, und die Schaltsteuereinrichtung steuert einen Eingriffsdruck der Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts derart, dass, wenn der Differenzialabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, der Eingriffsdruck höher ist als wenn der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist. In diesem Fall hat die Reibkopplungsvorrichtung bei ihrem Eingriffsvorgang bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts eine angemessene Momentenkapazität auch in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts, in dem eine Trägheit während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts aufgrund einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl größer als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts ist, in dem der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl aufgrund des Schaltvorgangs reduziert werden kann.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 13 hat das Steuergerät des Weiteren eine Momentenreduzierungssteuereinrichtung zum Reduzieren eines Momentes, das zu dem Antriebsrad zu übertragen ist, und wobei die Momentenreduzierungssteuereinrichtung das zu den Antriebsrädern zu übertragene Moment während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts reduziert. In diesem Fall wird das Moment, das zu dem Antriebsrad zu übertragen ist, durch die Momentenreduzierungssteuereinrichtung während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts so reduziert, dass ein Trägheitsmoment versetzt wird, dass infolge einer Änderung der Drehzahl eines Drehelementes des Getriebeabschnitts oder einer Änderung der Drehzahl eines Drehelementes des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts erzeugt wird, wodurch der Schaltstoß reduziert wird. Zum Beispiel ist die Momentenreduzierungssteuereinrichtung dazu eingerichtet, eine Momentenreduzierungssteuerung zu implementieren, um das zu dem Antriebsrad zu übertragene Moment dadurch zu reduzieren, dass das Kraftmaschinenmoment reduziert wird oder dass der zweite Elektromotor gesteuert wird.
  • Bei der Erfindung gemäß Anspruch 14 ist der Getriebeabschnitt ein variables Stufenautomatikgetriebe. In diesem Fall wird ein gesamtes Übersetzungsverhältnis, das durch ein Übersetzungsverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts und durch ein Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts bestimmt wird, infolge des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Stufen geändert, so dass das gesamte Übersetzungsverhältnis stufenartig noch schneller geändert wird, als wenn das gesamte Übersetzungsverhältnis kontinuierlich geändert wird. Somit kann der Getriebemechanismus nicht nur als ein kontinuierlich variables Getriebe dienen, dass eine behutsame Änderung des Fahrzeugantriebsmomentes ermöglicht, sondern es ermöglicht außerdem eine stufenartige Änderung des Übersetzungsverhältnisses und eine schnelle Änderung des Fahrzeugantriebsmomentes.
  • Vorzugsweise versetzt die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung den kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt in den Differenzialzustand, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt zum Bewirken seiner Differenzialfunktion betreibbar ist, um den kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, und sie versetzt den kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt in den Nicht-Differenzialzustand (zum Beispiel ein verriegelter Zustand), in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht zum Bewirken seiner Differenzialfunktion betreibbar ist, um den kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt in den variablen Stufenschaltzustand zu versetzen, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist. In diesem Fall ist der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem variablen Stufenschaltzustand umschaltbar.
  • Vorzugsweise versetzt die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung den Differenzialabschnitt in den Differenzialzustand, in dem der Differenzialabschnitt zum Durchführen seiner Differenzialfunktion betreibbar ist, um den Differenzialabschnitt in den kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen, in dem der Differenzialabschnitt als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, und sie versetzt den Differenzialabschnitt in den Nicht-Differenzialzustand (zum Beispiel der verriegelte Zustand), in dem der Differenzialabschnitt nicht zum Bewirken seiner Differenzialfunktion betreibbar ist, um den Differenzialabschnitt in den variablen Stufenschaltzustand zu versetzen, in dem der Differenzialabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist. In diesem Fall ist der Differenzialabschnitt zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem variablen Stufenschaltzustand umschaltbar.
  • Vorzugsweise hat der Differenzialmechanismus ein erstes Element, das mit der Kraftmaschine verbunden ist, ein zweites Element, das mit dem ersten Elektromotor verbunden ist, und ein drittes Element, das mit dem Leistungsübertragungselement verbunden ist, und die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung ist zum Versetzen des Differenzialmechanismus in den Differenzialzustand betreibbar, in dem das erste, das zweite und das dritte Element des Differenzialmechanismus relativ zueinander drehbar sind, und sie ist zum Versetzen des Differenzialmechanismus in den Nicht-Differenzialzustand betreibbar (zum Beispiel der verriegelte Zustand), in dem das erste, das zweite und das dritte Element als eine Einheit gedreht werden oder das zweite Element stationär gehalten wird. In diesem Fall ist der Differenzialmechanismus zwischen dem Differenzialzustand und dem Nicht-Differenzialzustand umschaltbar.
  • Vorzugsweise hat die Differenzialzustandsumschaltvorrichtung eine Kupplung, die dazu betreibbar ist, zumindest zwei von dem ersten, dem zweiten und dem dritten Element des Differenzialmechanismus miteinander zu verbinden, um das erste, das zweite und das dritte Element als eine Einheit zu drehen, und/oder eine Bremse, die dazu betreibbar ist, das zweite Element an einem stationären Element zu fixieren, um das zweite Element stationär zu halten. Diese Anordnung ermöglicht es, dass der Differenzialmechanismus in einfacher Weise zwischen dem Differenzial- und dem Nicht-Differenzialzustand umgeschaltet wird.
  • Vorzugsweise werden die Kupplung und die Bremse gelöst, um den Differenzialmechanismus in den Differenzialzustand zu versetzen, in dem das erste, das zweite und das dritte Element relativ zueinander drehbar sind, und in dem der Differenzialmechanismus als eine elektrisch gesteuerte Differenzialvorrichtung betreibbar ist, und die Kupplung wird in Eingriff gebracht, um zu ermöglichen, dass der Differenzialmechanismus als ein Getriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 1 betreibbar ist, oder die Bremse wird in Eingriff gebracht, um zu ermöglichen, dass der Differenzialmechanismus als ein Übersetzungsgetriebe betreibbar ist, das ein Übersetzungsverhältnis aufweist, welches kleiner als 1 ist. Bei dieser Anordnung ist der Differenzialmechanismus zwischen dem Differenzialzustand und dem verriegelten Zustand umschaltbar, und er ist als ein Getriebe mit einer einzigen Gangposition mit einem einzigen, fixierten Übersetzungsverhältnis oder einer Vielzahl Gangpositionen mit verschiedenen, fixierten Übersetzungsverhältnissen betreibbar.
  • Vorzugsweise ist der Differenzialmechanismus ein Planetengetriebesatz, und das erste Element ist ein Träger des Planetengetriebesatzes, und das zweite Element ist ein Sonnenrad des Planetengetriebesatzes, während das dritte Element ein Hohlrad des Planetengetriebesatzes ist. Bei dieser Anordnung kann das axiale Maß des Differenzialmechanismus reduziert werden, und er wird in einfacher Weise durch eine Planetengetriebevorrichtung gebildet.
  • Vorzugsweise ist der Planetengetriebesatz eine Einfachritzel-Bauart. In diesem Fall kann das axiale Maß des Differenzialmechanismus reduziert werden, und der Differenzialmechanismus wird in einfacher Weise durch einen Planetengetriebesatz einer Einfachritzel-Bauart gebildet.
  • Vorzugsweise ist das gesamte Übersetzungsverhältnis des Fahrzeugantriebssystems durch das Übersetzungsverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts und durch das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts definiert. In diesem Fall kann die Fahrzeugantriebskraft über einen relativ breiten Bereich des gesamten Übersetzungsverhältnisses dadurch erhalten werden, dass das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts genutzt wird, so dass der Wirkungsgrad der kontinuierlich variablen Schaltsteuerung des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts weiter verbessert ist.
  • Vorzugsweise ist dann das gesamte Übersetzungsverhältnis des Fahrzeugantriebssystems durch das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts und durch das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts definiert. In diesem Fall kann die Fahrzeugantriebskraft über einen relativ breiten Bereich des gesamten Übersetzungsverhältnisses erhalten werden, indem das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts genutzt wird.
  • Der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt, der in seinem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, und der Getriebeabschnitt wirken zusammen, um ein kontinuierlich variables Getriebe zu bilden, während der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt, der in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, mit dem Getriebeabschnitt zusammenwirkt, um ein variables Stufengetriebe zu bilden.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Anordnung eines Antriebssystems eines Hybridfahrzeugs, das gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
  • 2 zeigt eine Tabelle der Schaltvorgänge des Hybridfahrzeugantriebssystems gemäß der 1, das wahlweise in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand oder einen variablen Stufenschaltzustand betreibbar ist, und zwar in Bezug auf unterschiedliche Kombinationen von Betriebszuständen von hydraulisch betätigen Reibkopplungsvorrichtungen, um die verschiedenen Schaltvorgänge zu bewirken.
  • 3 zeigt einen Kurzbachplan von relativen Drehzahlen des Hybridfahrzeugantriebssystems gemäß der 1, das in dem variablen Stufenschaltzustand betrieben wird, und zwar an unterschiedlichen Gängen des Antriebssystems.
  • 4 zeigt eine Ansicht von Eingabe- und Abgabesignalen einer elektronischen Steuervorrichtung für das Antriebssystem gemäß der 1.
  • 5 zeigt eine Funktionsblockdarstellung von Hauptsteuerfunktionen der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der 4.
  • 6 zeigt eine Ansicht eines Beispiels eines gespeicherten Schaltgrenzlinienkennfelds, das zum Bestimmen eines Schaltvorgangs eines Automatikgetriebeabschnitts verwendet wird, und eines Beispiels eines gespeicherten Umschaltgrenzlinienkennfelds, das zum Umschalten des Schaltzustands eines Getriebemechanismus verwendet wird, und eines Beispiels eines gespeicherten Antriebsleistungsquellenumschaltgrenzlinienkennfelds, das zum Definieren von Grenzlinien zwischen einem Kraftmaschinenantriebsbereich und einem Motorantriebsbereich zum Umschalten zwischen einem Kraftmaschinenantriebsmodus und einem Motorantriebsmodus definiert, und zwar in demselben zweidimensionalen Koordinatensystem, das durch Steuerparameter in Gestalt einer Fahrtgeschwindigkeit und eines abgegebenen Momentes des Fahrzeugs definiert ist, so dass diese Kennfelder miteinander in Beziehung stehen.
  • 7 zeigt eine Ansicht eines Beispiels eines Kraftstoffverbrauchskennfeldes, das eine Kurve einer höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit einer Kraftmaschine definiert, und sie beschreibt einen Unterschied zwischen einem Betrieb der Kraftmaschine in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand (durch gestrichelte Linien angegeben) des Getriebemechanismus und einem Betrieb der Kraftmaschine in einem variablen Stufenschaltzustand (durch Strichpunktlinien angegeben) des Getriebemechanismus.
  • 8 zeigt eine Ansicht einer gespeicherten Beziehung, die Grenzlinien zwischen einem kontinuierlich variablen Schaltbereich und einem variablen Stufenschaltbereich definiert, wobei die Beziehung zum Abbilden von Grenzlinien verwendet wird, die den kontinuierlich variablen Bereich und den variablen Stufenschaltbereich definieren, die durch gestrichelte Linien in der 6 angegeben sind.
  • 9 zeigt eine Ansicht eines Beispiels einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl infolge eines Hochschaltvorgangs des variablen Stufengetriebes.
  • 10 zeigt eine Ansicht eines Beispiels einer manuell betätigten Schaltvorrichtung einschließlich eines Schalthebels, die zum Auswählen einer Schaltposition aus einer Vielzahl Schaltpositionen betreibbar ist.
  • 11 zeigt ein Flussdiagramm eines Steuerbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung gemäß der 5, das heißt eine Schaltsteuerroutine des Getriebemechanismus beim Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts.
  • 12 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Hochschaltvorgang von einer zweiten Gangposition zu einer dritten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • 13 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Runterschaltvorgang von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • 14 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Runterschaltvorgang mit Leistung von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • 15 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Hochschaltvorgang von der zweiten Gangposition zu der dritten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in einem verriegelten Zustand (variabler Stufenschaltzustand) versetzt ist.
  • 16 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Runterschaltvorgang von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem verriegelten Zustand versetzt ist (variabler Stufenschaltzustand).
  • 17 zeigt eine schematische Ansicht entsprechend der Ansicht in der 1, und sie zeigt eine Anordnung eines anderen Hybridfahrzeugantriebssystems gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • 18 zeigt eine Tabelle entsprechend der Tabelle in der 2, und sie zeigt Schaltvorgänge des Hybridfahrzeugantriebssystems gemäß der 17, das in einem ausgewählten Zustand des kontinuierlich variablen Zustands und des variablen Stufenschaltzustands betreibbar ist, und zwar in Bezug zu unterschiedlichen Kombinationen von Betriebszuständen von hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen, um die verschiedenen Schaltvorgänge zu bewirken.
  • 19 zeigt einen Kurzbachplan entsprechend der 3, und sie zeigt relative Drehzahlen der Drehelemente des Hybridfahrzeugantriebssystems gemäß der 17 in einem variablen Stufenschaltzustand in den unterschiedlichen Gangpositionen.
  • 20 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer manuell betätigbaren Schaltzustandsauswahlvorrichtung in Gestalt eines Sägezahnumschalters, der durch einen Fahrer betätigt wird, um den Schaltzustand auszuwählen.
    • 8
    Kraftmaschine
    10, 70
    Getriebemechanismus (Antriebssystem)
    11
    Differenzialabschnitt (kontinuierlich variabler Getriebeabschnitt)
    16
    Leistungsverteilungsmechanismus (Differenzialmechanismus)
    18
    Leistungsübertragungselement
    20, 72
    Automatikgetriebeabschnitt (Getriebeabschnitt)
    38
    Antriebsräder
    40
    Elektronische Steuervorrichtung (Steuervorrichtung)
    82
    Schaltsteuereinrichtung
    86
    Momentenreduzierungssteuereinrichtung
    M1
    Erster Elektromotor
    M2
    Zweiter Elektromotor
    C0
    Umschaltkupplung (Differenzialzustandsumschaltvorrichtung)
    B0
    Umschaltbremse (Differenzialzustandsumschaltvorrichtung)
  • BESTE FORMEN ZUM DURCHFÜHREN DER ERFINDUNG
  • Die Ausführungsbeispiele dieser Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Unter Bezugnahme auf die schematische Ansicht in der 1 ist ein Getriebemechanismus 10 gezeigt, der einen Teil eines Antriebssystems für ein Hybridfahrzeug bildet, wobei das Antriebssystem durch ein Steuergerät gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung gesteuert wird. Gemäß der 1 weist der Getriebemechanismus 10 Folgendes auf: ein Eingabedrehelement in dergestalt einer Eingabewelle 14; einen kontinuierlich variablen Getriebeabschnitt in dergestalt eines Differenzialabschnitts 11, der mit der Eingabewelle 14 entweder direkt oder indirekt über einen Pulsationsabsorptionsdämpfer (Schwingungsdämpfungsvorrichtung) verbunden ist, der nicht gezeigt ist; einen variablen Stufen- oder Mehrfachstufengetriebeabschnitt in dergestalt eines Automatikgetriebeabschnitts 20, der zwischen dem Differenzialabschnitt 11 und Antriebsrädern 38 des Fahrzeugs angeordnet ist, und der über ein Leistungsübertragungselement 18 (Leistungsübertragungswelle) mit dem Differenzialabschnitt 11 und den Antriebsrädern 38 in Reihe verbunden ist; und ein Abgabedrehelement in dergestalt einer Abgabewelle 22, die mit dem Automatikgetriebeabschnitt 20 verbunden ist. Die Eingabewelle 14, der Differenzialabschnitt 11, der Automatikgetriebeabschnitt 20 und die Abgabewelle 22 sind an einer gemeinsamen Achse in einem Getriebegehäuse 12 (nachfolgend als ein Gehäuse 12 bezeichnet) koaxial angeordnet, das als ein stationäres Element dient, welches an einer Karosserie des Fahrzeugs angebracht ist, und sie sind in Reihe miteinander verbunden. Dieser Getriebemechanismus 10 wird in geeigneter Weise für ein transverses FR-Fahrzeug (Frontmaschinen/Heckantriebs-Fahrzeug) verwendet, und er ist zwischen einer Antriebsleistungsquelle in dergestalt einer Brennkraftmaschine 8 und dem Paar Antriebsrädern 38 angeordnet, um eine Fahrzeugantriebskraft von der Kraftmaschine 8 zu dem Paar Antriebsrädern 38 durch eine Differenzialgetriebevorrichtung 36 (letztes Untersetzungsgetriebe) und ein Paar Antriebsachsen zu übertragen (wie dies in der 5 gezeigt ist). Die Kraftmaschine 8 kann eine Benzinkraftmaschine oder eine Dieselkraftmaschine sein, und sie dient als eine Fahrzeugantriebsleistungsquelle, die mit der Eingabewelle 14 direkt verbunden oder mit der Eingabewelle 14 über den Pulsationsabsorptionsdämpfer indirekt verbunden ist.
  • Somit sind die Kraftmaschine 8 und der Differenzialabschnitt 11 direkt miteinander bei dem gegenwärtigen Getriebemechanismus 10 verbunden, ohne dass eine fluidbetätigte Leistungsübertragungsvorrichtung wie zum Beispiel ein Momentenwandler oder eine Fluidkopplung dazwischen angeordnet ist, mit Ausnahme des vorstehend genannten Pulsationsabsorptionsdämpfers. Es ist zu beachten, dass eine untere Hälfte des Getriebemechanismus 10 in der 1 weggelassen ist, die symmetrisch hinsichtlich dessen Achse aufgebaut ist. Dies trifft außerdem für die anderen Ausführungsbeispiele der Erfindung zu, die nachfolgend beschrieben werden.
  • Der Differenzialabschnitt 11 weist Folgendes auf: einen ersten Elektromotor M1; einen Leistungsverteilungsmechanismus 16, der als ein Differenzialmechanismus dient, der zum mechanischen Verteilen einer Abgabe der Kraftmaschine 8, die durch die Eingabewelle 14 aufgenommen wird, zu dem ersten Elektromotor M1 und dem Leistungsübertragungselement 18 dient; und einen zweiten Elektromotor M2, der mit der Abgabewelle 22 gedreht wird. Der zweite Elektromotor M2 kann an irgendeinem Abschnitt des Leistungsübertragungspfads zwischen dem Leistungsübertragungselement 18 und den Antriebsrädern 38 angeordnet sein. Der erste und der zweite Elektromotor M1 und M2, die bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel verwendet werden, sind jeweils ein so genannter Motor/Generator mit einer Funktion eines Elektromotors und einer Funktion eines elektrischen Generators. Jedoch soll der erste Elektromotor M1 zumindest als ein elektrischer Generator dienen, der zum Erzeugen einer elektrischen Energie und einer Reaktionskraft betreibbar ist, während der zweite Elektromotor M2 zumindest als eine Antriebsleistungsquelle dienen soll, die zum Erzeugen einer Fahrzeugantriebskraft betreibbar ist.
  • Der Leistungsverteilungsmechanismus 16 hat als Hauptkomponenten einen ersten Planetengetriebesatz 24 einer Einfachritzel-Bauart mit einem Übersetzungsverhältnis ρ1 von zum Beispiel ungefähr 0,418, eine Umschaltkupplung C0 und eine Umschaltbremse B1. Der erste Planetengetriebesatz 24 hat Drehelemente, die aus Folgendem bestehen: ein erstes Sonnenrad S1, ein erstes Planetenrad P1; einen ersten Träger CA1, der das erste Planetenrad P1 so stützt, dass das erste Planetenrad P1 um dessen Achse sowie um die Achse des ersten Sonnenrad S1 drehbar ist; und ein erstes Hohlrad R1, das das erste Sonnenrad S1 über das erste Planetenrad P1 kämmt. Wenn die Anzahl der Zähne des ersten Sonnenrads S1 und des ersten Hohlrads R1 durch ZS1 bzw. ZR1 dargestellt werden, wird das vorstehend genannte Übersetzungsverhältnis ρ1 durch ZS1/ZRl dargestellt.
  • Bei dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 ist der erste Träger CA1 mit der Eingabewelle 14, das heißt mit der Kraftmaschine 8 verbunden, und das erste Sonnenrad S1 ist mit dem ersten Elektromotor M1 verbunden, während das erste Hohlrad R1 mit dem Leistungsübertragungselement 18 verbunden ist. Die Umschaltbremse B0 ist zwischen dem ersten Sonnenrad S1 und dem Gehäuse 12 angeordnet, und die Umschaltkupplung C0 ist zwischen dem ersten Sonnenrad S1 und dem ersten Träger CA1 angeordnet.
  • Wenn sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Bremse B0 gelöst sind, ist der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in einem Differenzialzustand versetzt, in dem drei Elemente des ersten Planetengetriebesatzes 24 bestehend aus dem ersten Sonnenrad S1, dem ersten Träger CA1 und dem ersten Hohlrad R1 relativ zueinander drehbar sind, um so eine Differenzialfunktion zu bewirken, so dass die Abgabe der Kraftmaschine 8 zu dem ersten Elektromotor M1 und dem Leistungsübertragungselement 18 verteilt wird, wodurch ein Teil der Abgabe der Kraftmaschine 8 zum Antreiben des ersten Elektromotors M1 verwendet wird, um eine elektrische Energie zu erzeugen, welche gespeichert oder zum Antreiben des zweiten Elektromotors M2 verwendet wird. Dementsprechend ist der Differenzialabschnitt 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand (elektrisch eingerichteter CVT-Zustand) versetzt, in dem die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 ungeachtet der Drehzahl der Kraftmaschine 8 kontinuierlich variabel ist, das heißt er ist in dem Differenzialzustand versetzt, in dem ein Übersetzungsverhältnis γ0 (Drehzahl der Eingabewelle 14/Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18) des Leistungsverteilungsmechanismus 16 von einem minimalen Wert γ0min zu einem maximalen Wert γ0max kontinuierlich geändert wird, das heißt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der Leistungsverteilungsmechanismus 16 als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe dient, dessen Übersetzungsverhältnis γ0 von dem minimalen Wert γ0min zu dem maximalen Wert γ0max kontinuierlich variabel ist.
  • Wenn die Umschaltkupplung C0 oder die Umschaltbremse B0 im Eingriff ist, während der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, wird der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in einen verriegelten Zustand oder einen Nicht-Differenzialzustand versetzt, in dem die Differenzialfunktion nicht verfügbar ist. Wenn genauer gesagt die Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist, sind das erste Sonnenrad S1 und der erste Träger CA1 miteinander verbunden, so dass der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem verriegelten Zustand versetzt ist, in dem die drei Drehelemente des ersten Planetengetriebesatzes 24 bestehend aus dem ersten Sonnenrad S1, dem ersten Träger CA1 und dem ersten Hohlrad R1 als eine Einheit drehbar sind, das heißt er ist in einem Nicht-Differenzialzustand versetzt, in dem die Differenzialfunktion nicht verfügbar ist, so dass der Differenzialabschnitt 11 ebenfalls in einem Nicht-Differenzialzustand versetzt ist. In diesem Nicht-Differenzialzustand werden die Drehzahl der Kraftmaschine 8 und die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 aneinander angeglichen, so dass der Differenzialabschnitt 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) in einem Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis oder in einem variablen Stufenschaltzustand versetzt ist, in dem der Mechanismus 16 als ein Getriebe mit einem fixierten Übersetzungsverhältnis γ0 dient, das gleich 1 ist.
  • Wenn die Umschaltbremse B0 anstelle der Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist, dann wird das erste Sonnenrad S1 an dem Gehäuse 12 fixiert, so dass der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem verriegelten Zustand versetzt wird, in dem das erste Sonnenrad S1 nicht drehbar ist, das heißt er wird in einen Nicht-Differenzialzustand versetzt, in dem die Differenzialfunktion nicht verfügbar ist, so dass der Differenzialabschnitt 11 ebenfalls in dem Nicht-Differenzialzustand versetzt ist. Da die Drehzahl des ersten Hohlrads R1 höher als die Drehzahl des ersten Trägers CA1 ausgelegt wird, wird der Differenzialabschnitt 11 in dem Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis oder in dem variablen Stufenschaltzustand versetzt, in dem der Differenzialabschnitt 11 (der Leistungsverteilungsmechanismus 16) als ein Übersetzungsgetriebe dient, das ein fixiertes Übersetzungsverhältnis γ0 aufweist, das kleiner als 1 ist, wie zum Beispiel ungefähr 0,7.
  • Somit dienen die Reibkopplungsvorrichtungen in dergestalt der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0 als eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die zum wahlweisen Umschalten des Differenzialabschnitts 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) zwischen dem Differenzialzustand oder dem nicht-verriegelten Zustand (nicht-verbundener Zustand) und dem Nicht-Differenzialzustand (das heißt der verriegelte Zustand) betreibbar ist, das heißt zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der Differenzialabschnitt 11 (der Leistungsverteilungsmechanismus 16 als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, dessen Übersetzungsverhältnis kontinuierlich variabel ist, und dem verriegelten Zustand, in dem der Differenzialabschnitt 11 nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, das einen kontinuierlich variablen Schaltzustand durchführen kann, und in dem das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts 11 fixiert gehalten wird, nämlich der Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis (Nicht-Differenzialzustand), in dem der Getriebeabschnitt 11 als ein Getriebe mit einer einzigen Gangposition mit einem Übersetzungsverhältnis oder einer Vielzahl Gangpositionen mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen betreibbar ist, nämlich der Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis, in dem der Getriebeabschnitt als ein Getriebe mit einer einzigen Gangposition mit einem Übersetzungsverhältnis oder einer Vielzahl Gangpositionen mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen betrieben wird. Der Differenzialabschnitt 11 wird in den vorstehend genannten nicht-verbundenen Zustand versetzt, wenn die Umschaltkupplung C0 oder die Umschaltbremse B0 in einem teilweisen Eingriffszustand (Schlupfzustand) versetzt ist, und außerdem wenn die Umschaltkupplung C0 und die Umschaltbremse B0 in dem vollständig gelösten Zustand versetzt sind.
  • Der Automatikgetriebeabschnitt 20 hat einen zweiten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 26, einen dritten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 28 und einen vierten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 30. Der zweite Planetengetriebesatz 26 weist Folgendes auf: ein zweites Sonnenrad S2; ein zweites Planetenrad P2; einen zweiten Träger CA2, der das zweite Planetenrad P2 so stützt, dass das zweite Planetenrad P2 um dessen Drehachse und um die Achse des zweiten Sonnenrads S2 drehbar ist; und ein zweites Hohlrad R2, das das zweite Sonnenrad S2 über das zweite Planetenrad P2 kämmt. Zum Beispiel hat der zweite Planetengetriebesatz 26 ein Übersetzungsverhältnis ρ2 von ungefähr 0,562. Der dritte Planetengetriebesatz 28 weist Folgendes auf: ein drittes Sonnenrad S3; ein drittes Planetenrad P3; einen dritten Träger CA3, der das dritte Planentenrad P3 so stützt, dass das dritte Planetenrad P3 um dessen Achse und um die Achse des dritten Sonnenrads S3 drehbar ist; und ein drittes Hohlrad R3, das das dritte Sonnenrad S3 über das dritte Planetenrad P3 kämmt. Zum Beispiel hat der dritte Planetengetriebesatz 28 ein Übersetzungsverhältnis ρ3 von ungefähr 0,425. Der vierte Planetengetriebesatz 30 weist Folgendes auf: ein viertes Sonnenrad S4; ein viertes Planetenrad P4; einen vierten Träger CA4, der das vierte Planetenrad P4 so stützt, dass das vierte Planetenrad P4 um dessen Achse und um die Achse des vierten Sonnenrads S4 drehbar ist; und ein viertes Hohlrad R4, das das vierte Sonnenrad S4 über das vierte Planetenrad P4 kämmt. Zum Beispiel hat der vierte Planetengetriebesatz 30 ein Übersetzungsverhältnis ρ4 von ungefähr 0,421. Wenn die Anzahl der Zähne des zweiten Sonnenrads S2, des zweiten Hohlrads R2, des dritten Sonnenrads S3, des dritten Hohlrads R4, des vierten Sonnenrads S4 und des vierten Hohlrads R4 durch ZS2, ZR2, ZS3, ZR3, ZS4 bzw. ZR4 dargestellt werden, dann werden die vorstehend angegebenen Übersetzungsverhältnisse ρ2, ρ3 und ρ4 durch ZS2/ZR2, ZS3/ZR3 bzw. ZS4/ZR4 dargestellt.
  • Bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 sind das zweite Sonnenrad S2 und das dritte Sonnenrad S3 als eine Einheit einstückig miteinander befestigt, sie werden wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch eine zweite Kupplung C2 verbunden, und sie werden wahlweise an das Gehäuse 12 durch eine erste Bremse B1 fixiert. Der zweite Träger CA2 wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch eine zweite Bremse B2 fixiert, und das vierte Hohlrad R4 wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch eine dritte Bremse B3 fixiert. Das zweite Hohlrad R2, der dritte Träger CA3 und der vierte Träger CA4 sind einstückig aneinander befestigt, und sie sind an der Abgabewelle 22 befestigt. Das dritte Hohlrad R3 und das vierte Sonnenrad S4 sind einstückig aneinander befestigt, und sie werden wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch eine erste Kupplung C1 verbunden. Somit werden der Automatikgetriebeabschnitt 20 und das Leistungsübertragungselement 18 durch die erste Kupplung C1 oder durch die zweite Kupplung C2 wahlweise miteinander verbunden, die zum Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 verwendet wird. Anders gesagt dienen die erste und die zweite Kupplung C1, C2 als eine Kopplungsvorrichtung, die zum Versetzen des Leistungsübertragungspfads zwischen dem Leistungsübertragungselement 18 und dem Automatikgetriebeabschnitt 20, das heißt des Leistungsübertragungspfads zwischen dem Differenzialabschnitt 11 (Leistungsübertragungselement 18) und den Antriebsrädern 38 in einem ausgewählten Zustand von einem Leistungsübertragungszustand, in dem die Antriebskraft durch den Leistungsübertragungspfad übertragen werden kann, und einem Leistungsunterbrechungszustand betreibbar ist, in dem die Antriebskraft nicht durch den Leistungsübertragungspfad übertragen werden kann. Der Leistungsübertragungspfad wird nämlich in den Leistungsübertragungszustand versetzt, wenn zumindest die erste oder die zweite Kupplung C1, C2 im Eingriff ist, und in den Leistungsunterbrechungszustand, wenn die erste und die zweite Kupplung C1, C2 gelöst sind.
  • Die Umschaltkupplung C0, die erste Kupplung C1, die zweite Kupplung C2, die Umschaltbremse B0, die erste Bremse B1, die zweite Bremse B2 und die dritte Bremse B3, die vorstehend beschrieben sind, sind hydraulisch betätigte Reibkopplungsvorrichtungen, die bei einem herkömmlichen Fahrzeugautomatikgetriebe verwendet werden. Jede dieser Reibkopplungsvorrichtungen wird durch eine Mehrscheiben-Nasskupplung gebildet, die eine Vielzahl Reibungsplatten aufweist, die durch einen Hydraulikaktuator aneinander gedrückt werden, oder eine Bandbremse einschließlich einer Drehtrommel und einem Band oder zwei Bänder, die an der Außenumfangsfläche der Drehtrommel gewickelt ist/sind, und die an einem Ende durch einen Hydraulikaktuator angezogen werden. Jede der Kupplungen C0 bis C2 und der Bremsen B0 bis B3 gelangt wahlweise in Eingriff, um zwei Elemente zu verbinden, zwischen denen die jeweilige Kupplung oder Bremse angeordnet ist.
  • Bei dem Getriebemechanismus 10, der gemäß der vorstehenden Beschreibung aufgebaut ist, wird eine Gangposition von einer ersten Gangposition (erste Geschwindigkeitsposition) bis zu einer fünften Gangposition (fünfte Geschwindigkeitsposition), einer Rückwärtsgangsposition (Rückwärtsantriebsposition) und einer neutralen Position wahlweise durch Eingriffsvorgänge einer entsprechenden Kombination von zwei Reibkopplungsvorrichtungen eingerichtet, die von der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2, der ersten Bremse B1, der zweiten Bremse B2 und der dritten Bremse B3 ausgewählt werden, die vorstehend beschrieben sind, wie dies in der Tabelle in der 2 angegeben ist. Die vorstehend angegebenen Positionen haben jeweilige Übersetzungsverhältnisse γT (Eingabedrehzahl NIN/Abgabedrehzahl NOUT), die sich als eine geometrische Reihe ändern. Bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel hat der Leistungsverteilungsmechanismus 16 die Umschaltkupplung C0 und die Umschaltbremse B0, von denen eine in Eingriff gelangt, um den Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen, in dem der Differenzialabschnitt 11 als ein kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, oder in den variablen Stufenschaltzustand (Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis), in dem der Differenzialabschnitt 11 als ein variables Stufengetriebe betreibbar ist, das ein fixiertes Übersetzungsverhältnis oder fixierte Übersetzungsverhältnisse aufweist. Bei dem gegenwärtigen Getriebemechanismus 10 wirkt daher der Differenzialabschnitt 11, der in den Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis durch den Eingriffsvorgang der Umschaltkupplung C0 oder der Umschaltbremse B0 versetzt ist, mit dem Automatikgetriebeabschnitt 20 zusammen, um eine variable Stufengetriebevorrichtung vorzusehen, während der Differenzialabschnitt 11, der in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, wobei sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 in den gelösten Zustand versetzt sind, mit dem Automatikgetriebeabschnitt 20 zusammenwirkt, um eine elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebevorrichtung zu bilden. Anders gesagt wird der Getriebemechanismus 10 in seinen variablen Stufenschaltzustand dadurch versetzt, dass die Umschaltkupplung C0 oder die Umschaltbremse B0 in Eingriff gelangt, und er wird in seinen kontinuierlich variablen Schaltzustand dadurch versetzt, dass sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 gelöst wird. In ähnlicher Weise wird der Differenzialabschnitt 11 wahlweise in seinen variablen Stufenschaltzustand oder in seinen kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt.
  • Wenn der Getriebemechanismus 10 als das variable Stufengetriebe dient, wird zum Beispiel die erste Gangposition mit dem höchsten Übersetzungsverhältnis γ1 von zum Beispiel ungefähr 3,357 durch die Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der dritten Bremse 33 eingerichtet, und die zweite Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ2 von zum Beispiel ungefähr 2,180, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ1, wird durch die Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 eingerichtet, wie dies in der 2 angegeben ist. Des Weiteren wird die dritte Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ3 von zum Beispiel ungefähr 1,424, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ2, durch die Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 eingerichtet, und die vierte Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ4 von zum Beispiel ungefähr 1,000, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ3, wird durch die Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 eingerichtet. Die fünfte Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ5 von zum Beispiel ungefähr 0,705, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ4, wird durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der Umschaltbremse B0 eingerichtet. Des Weiteren wird die Rückwärtsgangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γR von zum Beispiel ungefähr 3,209, das zwischen den Übersetzungsverhältnissen γ1 und γ2 liegt, durch die Eingriffsvorgänge der zweiten Kupplung C2 und der dritten Bremse B3 eingerichtet. Die neutrale Position N wird dadurch eingerichtet, dass zum Beispiel nur die Umschaltkupplung C0 in Eingriff gelangt.
  • Wenn der Getriebemechanismus 10 als das kontinuierlich variable Getriebe dient, werden andererseits sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 gelöst, wie dies in der 2 angegeben ist, so dass der Differenzialabschnitt 11 als das kontinuierlich variable Getriebe dient, während der Automatikgetriebeabschnitt 20, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, als das variable Stufengetriebe dient, wodurch die Drehzahl der Drehbewegung, die zu dem Automatikgetriebeabschnitt 20 übertragen wird, in eine ausgewählte Position von der ersten, der zweiten, der dritten und der vierten Gangposition versetzt wird, das heißt die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 wird kontinuierlich geändert, so dass das Übersetzungsverhältnis des Antriebssystems, wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 in der ausgewählten Gangposition versetzt ist, über einen vorbestimmten Bereich kontinuierlich variabel ist. Dementsprechend ist das gesamte Übersetzungsverhältnis γG des Getriebemechanismus 10, das durch das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 und durch das Übersetzungsverhältnis γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 bestimmt wird, kontinuierlich variabel.
  • Der Kurzbachplan in der 3 gibt durch gerade Linien eine Beziehung zwischen den Drehzahlen der Drehelemente in der jeweiligen Gangposition des Getriebemechanismus 10 an, der durch den Differenzialabschnitt 11, der als der kontinuierlich variable Schaltabschnitt dient oder der erste Schaltabschnitt dient, und durch den Automatikgetriebeabschnitt 20 gebildet ist, der als der variable Stufenschaltabschnitt (variabler Stufengetriebeabschnitt) oder der zweite Schaltabschnitt dient. Der Kurzbachplan in der 3 ist ein rechteckiges, zweidimensionales Koordinatensystem, in dem die Übersetzungsverhältnisse ρ der Planetengetriebesätze 24, 26, 28, 30 entlang der horizontalen Achse aufgetragen sind, während die relativen Drehzahlen der Drehelemente entlang der vertikalen Achse aufgetragen sind. Eine untere der drei horizontalen Linien, das heißt die horizontale Linie X1 gibt die Drehzahl von 0 an, während ein obere der horizontalen Linien, das heißt die horizontale Linie X2 die Drehzahl von 1,0 angibt, das heißt eine Arbeitsdrehzahl NE der Kraftmaschine 8, die mit der Eingabewelle 14 verbunden ist. Die horizontale Linie XG gibt die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 an.
  • Drei vertikale Linien Y1, Y2 und Y3 entsprechend dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 des Differenzialabschnitts 11 stellen jeweils die relativen Drehzahlen eines zweiten Drehelementes (zweites Element) RE2 in dergestalt des ersten Sonnenrads S1, eines ersten Drehelementes (erste Element) RE1 in dergestalt des ersten Trägers CA1 und eines dritten Drehelementes (drittes Element) RE3 in dergestalt des ersten Hohlrads R1 dar. Die Abstände zwischen den angrenzenden vertikalen Linien Y1, Y2 und Y3 sind durch das Übersetzungsverhältnis ρ1 des ersten Planetengetriebesatzes 24 bestimmt. Der Abstand zwischen den vertikalen Linien Y1 und Y2 entspricht nämlich „1", während der Abstand zwischen den vertikalen Linien Y2 und Y3 dem Übersetzungsverhältnis ρ1 entspricht. Des Weiteren stellen fünf vertikale Linien Y4, Y5, Y6, Y7 und Y8 entsprechend dem Getriebeabschnitt 20 jeweils die relativen Drehzahlen eines vierten Drehelements (viertes Element) RE4 in dergestalt des zweiten und des dritten Sonnenrads S2, S3, die einstückig aneinander befestigt sind, eines fünften Drehelements (fünftes Element) RE5 in dergestalt des zweiten Trägers CA2, eines sechsten Drehelementes (sechstes Element) RE6 in dergestalt des vierten Hohlrads R4, eines siebten Drehelements (siebtes Element) RE7 in dergestalt des zweiten Hohlrads R2 und des dritten und des vierten Trägers CA3, CA4, die einstückig aneinander befestigt sind, und eines achten Drehelementes (achtes Element) RE8 in dergestalt des dritten Hohlrads R3 und des vierten Sonnenrads S4 dar, die einstückig aneinander befestigt sind. Die Abstände zwischen den angrenzenden vertikalen Linien sind durch die Übersetzungsverhältnisse ρ2, ρ3 und ρ4 des zweiten, des dritten und des vierten Planetengetriebesatzes 26, 28, 30 bestimmt. In der Beziehung zwischen den vertikalen Linien in dem Kurzbachplan entsprechen die Abstände zwischen dem Sonnenrad und dem Träger des jeweiligen Planetengetriebesatzes „1", während die Abstände zwischen dem Träger und dem Hohlrad des jeweiligen Planetengetriebesatzes dem Übersetzungsverhältnis ρ entsprechen. Bei dem Differenzialabschnitt 11 entspricht der Abstand zwischen den vertikalen Linien Y1 und Y2 „1", während der Abstand zwischen den vertikalen Linien Y2 und Y3 dem Übersetzungsverhältnis ρ entspricht. Bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 entspricht der Abstand zwischen dem Sonnenrad und dem Träger des jeweiligen zweiten, dritten und vierten Planetengetriebesatzes 26, 28, 30 „1", während der Abstand zwischen dem Träger und dem Hohlrad des jeweiligen Planetengetriebesatzes 26, 28, 30 dem Übersetzungsverhältnis ρ entspricht.
  • Unter Bezugnahme auf den Kurzbachplan in der 3 ist der Leistungsverteilungsmechanismus 16 (Differenzialabschnitt 11) des Getriebemechanismus 10 so angeordnet, dass das erste Drehelement RE1 (erster Träger CA1) des ersten Planetengetriebesatzes 24 einstückig an der Eingabewelle 14 (Kraftmaschine 8) befestigt ist und wahlweise mit dem zweiten Drehelement RE2 (erstes Sonnenrad S1) durch die Umschaltkupplung C0 verbunden wird, und dieses zweite Drehelement RE2 ist an dem ersten Elektromotor M1 befestigt und wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch die Umschaltbremse B0 fixiert, während das dritte Drehelement RE3 (erstes Hohlrad R1) an dem Leistungsübertragungselement 18 und dem zweiten Elektromotor M2 befestigt ist, so dass eine Drehbewegung der Eingabewelle 14 zu dem Automatikgetriebeabschnitt 20 durch das Leistungsübertragungselement 18 übertragen (eingegeben) wird. Eine Beziehung zwischen den Drehzahlen des ersten Sonnenrads S1 und des ersten Hohlrads R1 wird durch eine geneigte Gerade L0 dargestellt, die durch einen Schnittpunkt zwischen den Linien Y2 und X2 hindurchtritt.
  • Wenn der Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) durch Lösevorgänge der Umschaltkupplung C0 und der Bremse B0 gebracht wird, wird zum Beispiel die Drehzahl des ersten Sonnenrads S1, die durch einen Schnittpunkt zwischen der geraden L0 und der vertikalen Linie Y1 dargestellt wird, durch Steuern der Arbeitsdrehzahl des ersten Elektromotors M1 angehoben oder abgesenkt, so dass die Drehzahl des ersten Trägers CA1 angehoben oder abgesenkt wird, die durch die gerade L0 und die vertikale Linie Y2 dargestellt wird. Wenn die Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist, sind das erste Sonnenrad S1 und der erste Träger CA1 miteinander verbunden, und der Leitungsverteilungsmechanismus 16 ist in dem Nicht- Differenzialzustand versetzt, in dem die vorstehend angegebenen, drei Elemente als eine Einheit gedreht werden, so dass die gerade L0 mit der horizontalen Linie X2 ausgerichtet ist, und das Leistungsübertragungselement 18 wird mit einer Drehzahl gedreht, die gleich der Kraftmaschinendrehzahl NE ist. Wenn die Umschaltbremse B0 im Eingriff ist, wird andererseits die Drehbewegung des ersten Sonnenrads S1 gestoppt, und der Leistungsverteilungsmechanismus 16 wird in den Nicht-Differenzialzustand versetzt, in dem der Leistungsverteilungsmechanismus 16 als ein Übersetzungsmechanismus dient, so dass die Gerade L0 in dem in der 3 angegebenen Zustand beneigt wird, wodurch die Drehzahl des ersten Hohlrads R1, die durch einen Schnittpunkt zwischen der Geraden L0 und Y3 dargestellt wird, das heißt die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 größer als die Kraftmaschinendrehzahl NE gemacht wird und zu dem Automatikgetriebeabschnitt 20 übertragen wird.
  • Bei dem Automatikgetriebeabschnitt 20 wird das vierte Drehelement RE4 wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die zweite Kupplung C2 verbunden und wahlweise an das Gehäuse 12 durch die erste Bremse B1 fixiert, und das fünfte Drehelement RE5 wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch die zweite Bremse B2 fixiert, während das sechste Drehelement RE6 wahlweise an das Gehäuse 12 durch die dritte Bremse B3 fixiert wird. Das siebte Drehelement RE7 ist an der Abgabewelle 22 befestigt, während das achte Drehelement RE8 wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die erste Kupplung C1 verbunden wird.
  • Wenn die erste Kupplung C1 und die dritte Bremse B3 im Eingriff sind, dann wird der Automatikgetriebeabschnitt 20 in die erste Gangposition versetzt. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der ersten Gangposition wird durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y7, die die Drehzahl des siebten Drehelements RE7 angibt, welches an der Abgabewelle 22 befestigt ist, und einer geneigten Geraden L1 dargestellt, die durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y8, die die Drehzahl des achten Drehelementes RE8 angibt, und der horizontalen Linie X2 und durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y6, die die Drehzahl des sechsten Drehelements RE6 angibt, und der horizontalen Linie X1 hindurchtritt, wie dies in der 3 angegeben ist. In ähnlicher Weise wird die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der zweiten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 eingerichtet wird, durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden L2, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y7 dargestellt wird, die die Drehzahl des siebten Drehelementes RE7 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der dritten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 eingerichtet wird, wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden L3, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y7 dargestellt, die die Drehzahl des siebten Drehelements RE7 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der vierten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 eingerichtet wird, wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer horizontalen Linie L4, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y7 dargestellt, die die Drehzahl des siebten Drehelements RE7 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist. In der ersten bis vierten Gangposition, in denen die Umschaltkupplung C0 in dem Eingriffszustand versetzt ist, wird das achte Drehelement RE8 mit der gleichen Drehzahl wie die Kraftmaschinendrehzahl NE gedreht, und zwar mit der Antriebskraft, die von dem Differenzialabschnitt 11, das von dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 aufgenommen wird. Wenn die Umschaltbremse B0 anstelle der Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist, wird das achte Drehelement RE8 mit einer Drehzahl gedreht, die größer ist als die Kraftmaschinendrehzahl NE, und zwar mit der Antriebskraft, die von dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 aufgenommen wird. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der fünften Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der Umschaltbremse B0 eingerichtet wird, wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer horizontalen Linie L5, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y7 dargestellt, die die Drehzahl des siebten Drehelementes RE7 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist.
  • Die 4 zeigt Signale, die durch eine elektronische Steuervorrichtung 40 aufgenommen werden, welche zum Steuern des Getriebemechanismus 10 vorgesehen ist, und Signale, die durch die elektronische Steuervorrichtung 40 erzeugt werden. Diese elektronische Steuervorrichtung 40 hat einen so genannten Mikrocomputer, in dem eine CPU, ein ROM, ein RAM und eine Eingabe/Abgabe-Schnittstelle eingebaut sind, und sie zum Verarbeiten der Signale gemäß Programmen eingerichtet, die in dem ROM gespeichert sind, während eine Funktion zum vorübergehenden Speichern von Daten des RAM genutzt wird, um Hybridantriebssteuerungen der Kraftmaschine 8 und der Elektromotoren M1 und M2 sowie Antriebssteuerungen wie zum Beispiel Schaltsteuerungen des Getriebeabschnitts 20 zu implementieren.
  • Die elektronische Steuervorrichtung 40 ist zum Aufnehmen von verschiedenen Sensorsignalen und Schaltsignalen eingerichtet, wie es in der 4 gezeigt ist, wobei die verschiedenen Signale folgendermaßen sind: ein Signal, das eine Temperatur TEMPW eines Kühlwassers der Kraftmaschine 8 angibt; ein Signal, das eine ausgewählte Betätigungsposition PSH eines Schalthebels angibt; ein Signal, das eine Arbeitsdrehzahl NE der Kraftmaschine 8 angibt; ein Signal, das einen Wert angibt, welcher eine ausgewählte Gruppe von Vorwärtsantriebspositionen des Getriebemechanismus 10 angibt; ein Signal, das einen M-Modus (manueller Schaltantriebsmodus) angibt; ein Signal, das einen Betriebszustand einer Klimaanlage angibt; ein Signal, das eine Fahrzeuggeschwindigkeit V entsprechend der Drehzahl NOUT der Abgabewelle 22 angibt; ein Signal, das eine Temperatur eines Arbeitsöls des Automatikgetriebeabschnitts 20 angibt; ein Signal, das einen Betriebszustand einer Seitenbremse angibt; ein Signal, das einen Betriebszustand einer Fußbremse angibt; ein Signal, das eine Temperatur eines Katalysators angibt; ein Signal, das einen Betätigungsbetrag (einen Betätigungswinkel) ACC eines manuell betätigbaren Fahrzeugbeschleunigungselementes in dergestalt eines Beschleunigungspedals angibt; ein Signal, das einen Winkel eines Nockens angibt; ein Signal, das die Auswahl eines Schneeantriebsmodus angibt; ein Signal, das einen Längsbeschleunigungswert G des Fahrzeugs angibt; ein Signal, das die Auswahl eines Tempomatantriebsmodus angibt, ein Signal, das ein Gewicht des Fahrzeugs (Fahrzeuggewicht) angibt; Signale, die die Drehzahlen der Antriebsräder des Fahrzeugs angeben; ein Signal, das einen Betriebszustand eines variablen Stufenschaltschalters angibt, der zum Versetzen des Differenzialabschnitts 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) in den Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis vorgesehen ist, in dem der Getriebemechanismus 10 als ein variables Stufengetriebe dient; ein Signal, das einen kontinuierlich variablen Schaltschalter angibt, der zum Versetzen des Differenzialabschnitts 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) vorgesehen ist, in dem der Getriebemechanismus 10 als das kontinuierlich variable Getriebe dient; ein Signal, das eine Drehzahl NM1 des ersten Elektromotors M1 angibt (nachfolgend als eine „erste Elektromotordrehzahl NM1" bezeichnet); ein Signal, das eine Drehzahl NM2 des zweiten Elektromotors M2 angibt (nachfolgend als eine „zweite Elektromotordrehzahl NM2" bezeichnet); und ein Signal, das eine Ladungsmenge (Ladezustand) SOC der elektrischen Energiespeichervorrichtung 60 angibt (in der 5 gezeigt).
  • Die elektronische Steuervorrichtung 40 ist des Weiteren dazu eingerichtet, verschiedene Signale folgendermaßen zu erzeugen: ein Antriebssignal zum Antreiben eines Drosselaktuators zum Steuern eines Öffnungswinkels θTH eins elektronischen Drosselventils 94; ein Kraftstoffeinspritzmengensignal zum Steuern einer Kraftstoffmenge, die durch eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung 96 in die Kraftmaschine 8 eingespritzt wird; ein Zündsignal zum Steuern einer Zündzeitgebung der Kraftmaschine 8 durch eine Zündvorrichtung 98; ein Turboladerdruckeinstellsignal zum Einstellen eines Turboladedrucks der Kraftmaschine 8; ein Klimaanlagenantriebssignal zum Betreiben der elektrischen Klimaanlage; Signale zum Betreiben der Elektromotoren M1 und M2; ein Signal zum Betreiben eines Schaltbereichindikators zum Angeben der ausgewählten Betätigungs- oder Schaltposition des Schalthebels; ein Signal zum Betreiben eines Übersetzungsverhältnisindikators zum Angeben des Übersetzungsverhältnisses; ein Signal zum Betreiben eines Schneemodusindikators zum Angeben der Auswahl des Schneeantriebsmodus; ein Signal zum Betreiben eines ABS-Aktuators für eine Antiblockierbremsung der Räder; ein Signal zum Betreiben eines M-Modusindikators zum Angeben der Auswahl des M-Modus; Ventilantriebssignale zum Betreiben der solenoidbetätigten Ventile, die in der Hydrauliksteuereinheit 42 eingebaut sind (in der 5 gezeigt), die zum Steuern der Hydraulikaktuatoren der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen des Differenzialabschnitts 11 und des Automatikgetriebeabschnitts 20 vorgesehen ist; ein Antriebssignal zum Betreiben einer elektrischen Ölpumpe, die als eine Hydraulikdruckquelle für die Hydrauliksteuereinheit 42 verwendet wird; ein Signal zum Antreiben einer elektrischen Heizvorrichtung; und ein Signal, das einem Tempomatcomputer zugeführt wird.
  • Die 5 zeigt eine Funktionsblockansicht zum Beschreiben der Hauptsteuerfunktionen der elektronischen Steuervorrichtung. Eine variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54, die in der 5 gezeigt ist, ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob ein Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 stattfinden soll, das heißt zum Bestimmen der Gangposition, zu der der Automatikgetriebeabschnitt 20 geschaltet werden soll. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage eines Zustands des Fahrzeugs in der Form der Fahrzeuggeschwindigkeit V und eines abgegebenen Momentes TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 und gemäß einem Schaltgrenzlinienkennfeld (Schaltsteuerkennfeld) durchgeführt, das in einer Speichereinrichtung 56 gespeichert ist und durch durchgezogene Linien und Strichpunktlinien in der 5 angegeben ist. Die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 erzeugt Befehle (Schaltbefehle), die der Hydrauliksteuereinheit 42 zuzuführen sind, damit die jeweiligen beiden hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen (außer der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0) wahlweise in Eingriff gelangen und gelöst werden, um die bestimmte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 gemäß der Tabelle in der 2 einzurichten. Gemäß den erzeugten Befehlen werden die geeigneten solenoidbetätigten Ventile, die in der Hydrauliksteuereinheit 42 eingebaut sind, so gesteuert, dass die Hydraulikaktuatoren der beiden hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen betätigt werden, die jeweils zu lösen sind und in Eingriff gelangen, um den geeigneten Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 durchzuführen.
  • Eine Hybridsteuereinrichtung 52 dient als eine kontinuierlich variable Schaltsteuereinrichtung, und sie ist dazu eingerichtet, die Kraftmaschine 8 zu steuern, die in einem Betriebsbereich mit einem hohen Wirkungsgrad zu betreiben ist, und den ersten und den zweiten Elektromotor M1, M2 so zu steuern, dass ein Anteil der Antriebskräfte optimiert wird, der durch die Kraftmaschine 8 und den zweiten Elektromotor M2 erzeugt wird, und einer Reaktionskraft, die durch den ersten Elektromotor M1 während dessen Betrieb als der elektrische Generator erzeugt wird, um dadurch das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 zu steuern, der als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe arbeitet, während der Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, das heißt während der Differenzialabschnitt 11 in den Differenzialzustand versetzt wird. Zum Beispiel berechnet die Hybridsteuereinrichtung 52 eine Sollfahrzeugabgabe (erforderliche Fahrzeugabgabe) bei der gegenwärtigen Fahrtgeschwindigkeit V des Fahrzeugs auf der Grundlage des Betätigungsbetrags ACC des Beschleunigungspedals 46, der als eine vom Benutzer geforderte Fahrzeugabgabe verwendet wird, und auf der Grundlage der Fahrzeugfahrtgeschwindigkeit V, und sie berechnet eine gesamte Sollfahrzeugabgabe auf der Grundlage der berechneten Sollfahrzeugabgabe und einer erforderlichen Menge der elektrischen Energie, die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugt wird. Die Hybridsteuereinrichtung 52 berechnet eine Sollabgabe der Kraftmaschine 8, um die berechnete, gesamte Sollfahrzeugabgabe zu erhalten, während ein Leistungsübertragungsverlust, eine auf die verschiedenen Vorrichtungen des Fahrzeugs wirkende Last, ein Unterstützungsmoment, das durch den zweiten Elektromotor M2 erzeugt wird, etc. berücksichtigt werden. Die Hybridsteuereinrichtung 52 steuert die Drehzahl NE und das Moment TE der Kraftmaschine 8, um so die berechnete Sollkraftmaschinenabgabe und die Menge der elektrischen Energie zu erhalten, die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugt wird.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 ist dazu eingerichtet, die Hybridsteuerung zu implementieren, während die gegenwärtig ausgewählte Gangposition des Automatikgetriebeabschnitts 20 berücksichtigt wird, um so das Fahrverhalten des Fahrzeugs und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit der Kraftmaschine 8 zu verbessern. Bei der Hybridsteuerung wird der Differenzialabschnitt 11 so gesteuert, dass er als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe dient, und zwar für eine optimale Koordination der Kraftmaschinendrehzahl NE und der Fahrzeuggeschwindigkeit V für einen effizienten Betrieb der Kraftmaschine 8, und der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18, die durch die ausgewählte Gangposition des Getriebeabschnitts 20 bestimmt wird. Die Hybridsteuereinrichtung 52 bestimmt nämlich einen Sollwert des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 derart, dass die Kraftmaschine 8 gemäß einer gespeicherten Kurve der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit (Kraftstoffwirtschaftlichkeitskennfeld) betrieben wird, die in der Speichereinrichtung gespeichert ist und durch eine gestrichelte Linie in der 7 angegeben ist. Der Sollwert des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 ermöglicht es, dass das Kraftmaschinenmoment TE und die Kraftmaschinendrehzahl NE derart gesteuert werden, dass die Kraftmaschine 8 eine Abgabe vorsieht, die zum Erhalten der Sollfahrzeugabgabe (der gesamten Sollfahrzeugabgabe oder der geforderten Fahrzeugantriebskraft) erforderlich ist. Die Kurve der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit wird anhand von Experimenten so erhalten, dass sowohl der gewünschte Betriebswirkungsgrad als auch die höchste Kraftstoffwirtschaftlichkeit der Kraftmaschine 8 erfüllt werden, und sie ist in einem zweidimensionalen Koordinatensystem definiert, das durch eine Achse der Kraftmaschinendrehzahl NE und einer Achse des abgegebenen Momentes TE der Kraftmaschine 8 (Kraftmaschinenmoment TE) definiert ist. Die Hybridsteuereinrichtung 52 steuert das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 derart, dass der Sollwert des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT so erhalten wird, dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT innerhalb eines vorbestimmten Bereiches zum Beispiel zwischen 13 und 0,5 gesteuert werden kann.
  • Bei der Hybridsteuerung steuert die Hybridsteuereinrichtung 52 einen Inverter 58 derart, dass die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugte elektrische Energie zu einer elektrischen Energiespeichervorrichtung 60 und zu dem zweiten Elektromotor M2 durch den Inverter 58 zugeführt wird. Ein Hauptteil der Antriebskraft, die durch die Kraftmaschine 8 erzeugt wird, wird nämlich zu dem Leistungsübertragungselement 18 mechanisch übertragen, während der verbleibende Teil der Antriebskraft durch den ersten Elektromotor M1 verbraucht wird, um diesen Teil zu elektrischer Energie umzuwandeln, die durch den Inverter 58 zu dem zweiten Elektromotor M2 zugeführt wird, so dass der zweite Elektromotor M2 mit der zugeführten elektrischen Energie betrieben wird, um eine mechanische Energie zu erzeugen, die zu der Abgabewelle 22 zu übertragen ist. Somit hat das Antriebssystem einen elektrischen Pfad, durch den eine elektrische Energie, die durch eine Umwandlung eines Teils einer Antriebskraft der Kraftmaschine 8 erzeugt wird, zu einer mechanischen Energie umgewandelt wird.
  • Es ist zu beachten, dass insbesondere der Automatikgetriebeabschnitt 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 geschaltet wird, um sein Übersetzungsverhältnis in Stufen zu ändern, wodurch das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 in Stufen geändert wird. Das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 wird nämlich während eines Schaltvorgangs des variablen Stufengetriebeabschnitts 30 in Stufen oder nicht-kontinuierlich geändert, anstatt dass es wie bei dem kontinuierlich variablen Getriebe kontinuierlich geändert wird, dessen Übersetzungsverhältnis kontinuierlich geändert wird. Das Fahrzeugantriebsmoment kann noch schneller geändert werden, wenn das gesamte Übersetzungsverhältnis γT in Stufen geändert wird, anstatt dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT kontinuierlich geändert wird.
  • Angesichts der vorstehend angegebenen Tatsachen ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 synchron mit einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu steuern, um so einen Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT in Stufen während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, das heißt um eine Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE bei einer Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu verhindern, zum Beispiel um zu verhindern, dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE über einen vorbestimmten Schwellwert NE' ungeachtet einer Änderung der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 (des zweiten Elektromotors M2) hinausgeht, die die eingegebene Drehzahl des Automatikgetriebeabschnitts 20 während dessen Schaltvorgang ist. Anders gesagt ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 synchron mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu steuern, um so den Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund der elektrischen CVT-Funktion (Differenzialfunktion) des Differenzialabschnitts 11 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren. Der vorstehend genannte, vorbestimmte Schwellwert NE' ist ein Sollwert der Kraftmaschinendrehzahl NE, der zum Steuern des Übersetzungsverhältnisses des Differenzialabschnitts 11 verwendet wird, um so den Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren. Dieser Sollwert wird anhand von Experimenten erhalten und in einem Speicher gespeichert.
  • Zum Beispiel ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 in einer Richtung zu ändern, die der Richtung der Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 entgegengesetzt ist und zwar um einen Betrag, der gleich dem Änderungsbetrag des Übersetzungsverhältnisses γ in Stufen synchron mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 ist, um so eine nicht-kontinuierliche Übergangsänderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu verhindern, das heißt um so die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu halten, um dadurch eine kontinuierliche Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT zu ermöglichen. Diese Anordnung ist dazu wirksam, den stufenweisen Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, um dadurch den Schaltstoß trotz der stufenartigen Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund des Schaltvorgangs zu reduzieren.
  • Unter einem anderem Gesichtspunkt betrachtet wird die Kraftmaschine 8 im Allgemeinen mit einem variablen Stufengetriebe entsprechend einer Strichpunktlinie betrieben, die in der 7 angegeben ist, und mit einem kontinuierlich variablen Getriebe entsprechend einer Kurve der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit, die durch eine gestrichelte Linie in der 7 angegeben ist, oder entsprechend einer Linie, die näher der Kurve der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit ist, als wenn die Kraftmaschine 8 mit dem variablen Stufengetriebe betrieben wird. Dementsprechend wird das Kraftmaschinenmoment TE zum Erhalten des geforderten Fahrzeugantriebsmomentes (Antriebskraft) bei der Kraftmaschinendrehzahl NE erhalten, die näher an der Kurve der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit ist, wenn die Kraftmaschine 8 mit dem kontinuierlich variablen Getriebe betrieben wird, als wenn sie mit dem variablen Stufengetriebe betrieben wird. Dies bedeutet, dass das kontinuierlich variable Getriebe einen höheren Grad der Kraftstoffwirtschaftlichkeit als das variable Stufengetriebe ermöglicht. Daher ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, das Übersetzungsverhältnis γ des Differenzialabschnitts 11 so zu steuern, dass die Kraftmaschine 8 entsprechend der Linie der höchsten Kraftstoffwirtschaftlichkeit betrieben wird, die durch die gestrichelte Linie in der 7 angegeben ist, um eine Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit trotz einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Automatikgetriebeabschnitts 20 in Stufen während dessen Schaltvorgang zu verhindern. Diese Anordnung ermöglicht es, dass der Getriebemechanismus 10 als Ganzes als ein kontinuierlich variables Getriebe dient, wodurch eine verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit gewährleistet wird.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, eine so genannte „synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung" des Differenzialabschnitts 11 synchron mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu implementieren. Diese synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung wird bei einem Zeitpunkt begonnen, der unter Berücksichtigung einer Verzögerung des Ansprechverhaltens nach einem Zeitpunkt einer Bestimmung eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufensteuereinrichtung 54 bis zu einem Zeitpunkt eines Beginns einer tatsächlichen Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 bestimmt wird, was durch Betriebe der geeigneten hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen verursacht wird, nämlich eine Verzögerung des Ansprechverhaltens bis zu einem Zeitpunkt eines Beginns einer so genannten „Trägheitsphase", in der die eingegebene Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20, das heißt die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert wird. Zum Beispiel wird die Verzögerung des Ansprechverhaltens anhand von Experimenten erhalten und in einem Speicher gespeichert. Alternativ beginnt die Hybridsteuereinrichtung 52 die synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung des Differenzialabschnitts 11 bei einem Zeitpunkt einer Erfassung des Beginns einer tatsächlichen Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20.
  • Die synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung des Differenzialabschnitts 11 wird bei einem Zeitpunkt einer Beendigung der Trägheitsphase bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 beendet. Zum Beispiel wird eine Dauer des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 anhand von Experimenten erhalten und in dem Speicher gespeichert. Alternativ beendet die Hybridsteuereinrichtung 52 die synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung des Differenzialabschnitts 11 bei einem Zeitpunkt einer Erfassung, dass die tatsächliche Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 auf Null gebracht wurde.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, implementiert die Hybridsteuereinrichtung 52 die synchrone Übersetzungsverhältnissteuerung des Differenzialabschnitts 11 während der Zeitperiode der Trägheitsphase bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zum Beispiel während einer Zeitperiode, die anhand von Experimenten erhalten wird, oder während einer Zeitlänge nach dem Zeitpunkt des Beginns der tatsächlichen Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 bis zu dem Zeitpunkt einer Erfassung, dass die tatsächliche Änderung der eingegebenen Drehzahl NIN auf Null gebracht wurde. Anders gesagt steuert die Hybridsteuereinrichtung 52 das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 in der Trägheitsphase des Automatikgetriebeabschnitts 20 derart, dass die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Differenzialabschnitts 11 synchron mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 bewirkt wird.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 hat eine Kraftmaschinenabgabesteuereinrichtung, die zum Steuern der Kraftmaschine 8 dient, um so eine erforderliche Abgabe vorzusehen, indem der Drosselaktuator zum Öffnen und zum Schließen des elektronischen Drosselventils 94 gesteuert wird, und indem eine Menge und eine Zeit einer Kraftstoffeinspritzung durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 96 in die Kraftmaschine 8 und/oder die Zündzeitgebung der Zündung durch die Zündvorrichtung 98 alleine oder in Kombination gesteuert wird. Zum Beispiel ist die Hybridsteuereinrichtung 52 hauptsächlich dazu eingerichtet, den Drosselaktuator auf der Grundlage des Betätigungsbetrags ACC des Beschleunigungspedals 45 und gemäß einer vorbestimmten, gespeicherten Beziehung (nicht gezeigt) zwischen dem Betätigungsbetrag ACC und dem Öffnungswinkel θTH des elektronischen Drosselventils so zu steuern, dass sich der Öffnungswinkel θTH bei einer Erhöhung des Betätigungsbetrags ACC vergrößert.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 kann einen Motorantriebsmodus einrichten, um das Fahrzeug durch den Elektromotor anzutreiben, indem die elektrische CVT-Funktion des Differenzialabschnitts 11 genutzt wird, und zwar ungeachtet dessen, ob die Kraftmaschine 8 in dem nicht-betriebenen Zustand oder in dem Leerlaufzustand ist. Die durchgezogene Linie A in der 6 stellt ein Beispiel einer Grenzlinie dar, die einen Kraftmaschinenantriebsbereich und einen Motorantriebsbereich definiert, um die Fahrzeugantriebsleistungsquelle zum Starten und zum Antreiben des Fahrzeugs (nachfolgend als eine „Antriebsleistungsquelle" bezeichnet) zwischen der Kraftmaschine 8 und dem Elektromotor umzuschalten (zum Beispiel dem zweiten Elektromotor M2). Anders gesagt ist der Fahrzeugantriebsmodus zwischen einem so genannten „Kraftmaschinenantriebsmodus" entsprechend dem Kraftmaschinenantriebsbereich, in dem das Fahrzeug durch die Kraftmaschine 8 gestartet und angetrieben wird, die als die Antriebsleistungsquelle verwendet wird, und dem so genannten „Motorantriebsmodus" entsprechend dem Motorantriebsbereich umschaltbar, in dem das Fahrzeug durch den zweiten Elektromotor M2 angetrieben wird, der als die Antriebsleistungsquelle verwendet wird. Eine vorbestimmte, gespeicherte Beziehung, die die Grenzlinie (durchgezogene Linie A) in der 6 zum Umschalten zwischen dem Kraftmaschinenantriebsmodus und dem Motorantriebsmodus darstellt, ist ein Beispiel eines Antriebsleistungsquellenumschaltkennfeldes (Antriebsleistungsquellenkennfeld) in einem zweidimensionalen Koordinatensystem, das durch Steuerparameter in Gestalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V und eines sich auf die Antriebskraft beziehenden Wertes in dergestalt des abgegebenen Momentes TOUT definiert ist. Dieses Antriebsleistungsquellenumschaltkennfeld wird in der Speichereinrichtung 56 zusammen mit dem Schaltgrenzlinienkennfeld (Schaltkennfeld) gespeichert, das durch durchgezogene Linien und Strichpunktlinien in der 6 angegeben ist.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 bestimmt, ob der Fahrzeugzustand in dem Motorantriebsbereich oder dem Kraftmaschinenantriebsbereich ist, und sie richtet den Motorantriebsmodus oder den Kraftmaschinenantriebsmodus ein. Diese Bestimmung wird auf der Grundlage des Fahrzeugzustandes gemacht, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte, abgegebene Moment TOUT sowie gemäß dem Antriebsleistungsquellenumschaltkennfeld in der 6 dargestellt ist. Wie dies aus der 6 ersichtlich ist, wird der Motorantriebsmodus im Allgemeinen durch die Hybridsteuereinrichtung 52 eingerichtet, wenn das abgegebene Moment TOUT in einem vergleichsweise niedrigen Bereich ist, in dem der Kraftmaschinenwirkungsgrad vergleichsweise niedrig ist, wenn nämlich das Kraftmaschinenmoment TE in einem vergleichsweise niedrigen Bereich ist, oder wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V in einem vergleichsweise niedrigen Bereich ist, wenn nämlich die Fahrzeuglast vergleichsweise niedrig ist. Üblicherweise wird daher das Fahrzeug in dem Motorantriebsmodus anstatt in dem Kraftmaschinenantriebsmodus gestartet. Wenn der Fahrzeugzustand beim Starten des Fahrzeugs außerhalb des Motorantriebsbereiches ist, der durch das Antriebsleistungsquellenumschaltkennfeld in der 6 definiert ist, und zwar infolge einer Erhöhung des geforderten, abzugebenden Momentes TOUT oder des Kraftmaschinenmomentes TE aufgrund einer Betätigung des Beschleunigungspedals kann das Fahrzeug in dem Kraftmaschinenantriebsmodus gestartet werden.
  • Um ein Schleppen der Kraftmaschine 8 in dessen nicht-betriebenen Zustand zu reduzieren und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit in dem Motorantriebsmodus zu verbessern, ist die Hybridsteuereinrichtung 52 dazu eingerichtet, die Kraftmaschinendrehzahl NE auf Null oder im Wesentlichen auf Null je nach Bedarf zu halten, und zwar wegen der elektrischen CVT-Funktion (Differenzialfunktion) des Differenzialabschnitts 11, nämlich durch Steuern des Differenzialabschnitts 11 zum Durchführen seiner elektrischen CVT-Funktion (Differenzialfunktion), so dass die erste Elektromotordrehzahl 1 so gesteuert wird, dass sie frei gedreht wird und eine negative Drehzahl NM1 hat.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 kann des Weiteren einen so genannten „Antriebskraftunterstützungsbetrieb" (Momentenunterstützungsbetrieb) durchführen, um die Kraftmaschine 8 zu unterstützen, indem eine elektrische Energie von dem ersten Elektromotor M1 oder der elektrischen Energiespeichervorrichtung 60 zu dem zweiten Elektromotor M2 durch den elektrischen Pfad zugeführt wird, so dass der zweite Elektromotor M2 zum Übertragen eines Antriebsmoments zu den Antriebsrädern 38 betrieben wird. Somit kann der zweite Elektromotor M2 zusätzlich zu der Kraftmaschine 8 in dem Kraftmaschinenantriebsmodus verwendet werden.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 ist dazu eingerichtet, die Kraftmaschine 8 in einem Betriebszustand wegen der elektrischen CVT-Funktion des Differenzialabschnitts 11 ungeachtet dessen zu halten, ob das Fahrzeug ruht oder mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit fährt. Wenn der erste Elektromotor M1 zum Laden der elektrischen Energiespeichervorrichtung 60 betrieben werden soll, während das Fahrzeug ruht, um die elektrische Energiespeichervorrichtung 60 zu laden, wenn die in der Speichervorrichtung 60 gespeicherte elektrische Energiemenge SOC reduziert ist, kann die Drehzahl NE der Kraftmaschine 8, die zum Betreiben des ersten Elektromotors M1 mit einer relativ hohen Drehzahl betrieben wird, hoch genug gehalten werden, um einen Betrieb der Kraftmaschine 8 durch sich selbst zu ermöglichen, und zwar wegen der Differenzialfunktion des Leistungsverteilungsmechanismus 16, auch wenn die Arbeitsdrehzahl des zweiten Elektromotors M2 Null (im Wesentlichen Null) beträgt, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt wird, wenn das Fahrzeug ruht.
  • Die Hybridsteuereinrichtung 52 ist des Weiteren dazu eingerichtet, die erste Elektromotordrehzahl NM1 und/oder die zweite Elektromotordrehzahl NM2 unter Verwendung der elektrischen CVT-Funktion des Differenzialabschnitts 11 zu steuern, um dadurch die Kraftmaschinendrehzahl NE konstant zu halten oder die Kraftmaschinendrehzahl NE auf einen gewünschten Wert ungeachtet dessen zu ändern, ob das Fahrzeug ruht oder fährt. Anders gesagt kann die Hybridsteuereinrichtung 52 die erste Elektromotordrehzahl NM1 und/oder die zweite Elektromotordrehzahl NM2 steuern, während die Kraftmaschinendrehzahl NE konstant gehalten wird oder die Kraftmaschinendrehzahl NE auf den gewünschten Wert geändert wird. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl NE während einer Fahrt des Fahrzeugs angehoben wird, hebt die Hybridsteuereinrichtung 52 zum Beispiel die erste Elektromotordrehzahl NM1 an, während die zweite Elektromotordrehzahl NM2 im Wesentlichen konstant gehalten wird, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V (die Drehzahl der Antriebsräder 38) beeinflusst wird.
  • Eine Hochgeschwindigkeitsgangbestimmungseinrichtung 62 ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob die Gangposition, zu der der Getriebemechanismus 10 auf der Grundlage des Fahrzeugzustands und gemäß dem Schaltgrenzlinienkennfeld geschaltet werden soll, das in der Speichereinrichtung 56 gespeichert ist und in der 6 anhand eines Beispiels angegeben ist, eine Hochgeschwindigkeitsgangposition wie zum Beispiel die fünfte Gangposition ist. Diese Bestimmung wird durch Bestimmen dessen durchgeführt, ob die durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 ausgewählte Gangposition die fünfte Gangposition ist oder nicht, um zu bestimmen, welche von der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0 in Eingriff gelangen soll, um den Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand zu versetzen.
  • Die Umschaltsteuereinrichtung 50 ist dazu eingerichtet, den Getriebemechanismus 10 zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem variablen Stufenschaltzustand wahlweise umzuschalten, das heißt zwischen dem Differenzialzustand und dem verriegelten Zustand, indem die Kopplungsvorrichtungen (Umschaltkupplung C0 und Umschaltbremse B0) auf der Grundlage des Fahrzeugzustands in Eingriff gelangen und gelöst werden. Zum Beispiel ist die Umschaltsteuereinrichtung 50 dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob der Schaltzustand des Getriebemechanismus 10 (Differenzialabschnitt 11) geändert werden soll, und zwar auf der Grundlage des Fahrzeugszustandes, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das geforderte, abgegebene Moment TOUT sowie gemäß dem Umschaltgrenzlinienkennfeld (Umschaltsteuerkennfeld oder -beziehung) dargestellt ist, das in der Speichereinrichtung 56 gespeichert ist und durch eine Zweipunktstrichlinie in der 6 anhand eines Beispiels angegeben ist, und zwar ob der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand zum Versetzen des Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder in dem variablen Stufenschaltbereich zum Versetzen des Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand ist.
  • Genauer gesagt deaktiviert die Umschaltsteuereinrichtung 50 die Hybridsteuereinrichtung 52 zum Implementieren einer Hybridsteuerung oder einer kontinuierlich variablen Schaltsteuerung, wenn die Umschaltsteuereinrichtung 50 bestimmt, dass das Fahrzeug in dem variablen Stufenschaltbereich ist, und sie ermöglicht der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54, eine vorbestimmte, variable Stufenschaltsteuerung zu implementieren, bei der der Getriebeabschnitt 20 gemäß dem Schaltgrenzlinienkennfeld automatisch schaltet, das in der Speichereinrichtung 56 gespeichert ist und in der 6 anhand eines Beispiels angegeben ist. Die 2 gibt die Kombinationen der Eingriffsvorgänge der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen C0, C1, C2, B0, B1, B2 und B3 an, die in der Speichereinrichtung 56 gespeichert sind, und die zum automatischen Schalten des Automatikgetriebeabschnitts 20 wahlweise verwendet werden. In dem variablen Stufenschaltzustand dient der Getriebemechanismus 10 als Ganzes, der durch den Differenzialabschnitt 11 und durch den Automatikgetriebeabschnitt 20 gebildet ist, als ein so genanntes variables Stufenautomatikgetriebe, das gemäß der Tabelle in der 2 automatisch schaltet.
  • Wenn die Hochgeschwindigkeitsgangbestimmungseinrichtung 62 bestimmt hat, dass der Getriebemechanismus 10 zu der fünften Gangposition geschaltet werden soll, befiehlt die Umschaltsteuereinrichtung 50 der Hydrauliksteuereinheit 42, die Umschaltkupplung C0 zu lösen und die Umschaltbremse B0 in Eingriff zu bringen, um zu ermöglichen, dass der Differenzialabschnitt 11 als ein Hilfsgetriebe mit einem festen Übersetzungsverhältnis γ0 von zum Beispiel 0,7 dient, so dass der Getriebemechanismus 10 als Ganzes in einer Hochgeschwindigkeitsgangposition versetzt wird, nämlich eine so genannte „Übersteuerungsgangposition" mit einem Übersetzungsverhältnis, das kleiner als 1,0 ist. Wenn die Hochgeschwindigkeitsgangsbestimmungseinrichtung 62 nicht bestimmt hat, dass der Getriebeabschnitt 10 zu der fünften Gangposition geschaltet werden soll, befiehlt die Umschaltsteuereinrichtung 50 der Hydrauliksteuereinheit 42, die Umschaltkupplung C0 in Eingriff zu bringen und die Umschaltbremse B0 zu lösen, um zu ermöglichen, dass der Differenzialabschnitt 11 als ein Hilfsgetriebe mit einem festen Übersetzungsverhältnis γ0 von zum Beispiel 1,0 dient, so dass der Getriebemechanismus 10 als Ganzes in eine Untersetzungsposition mit einem Übersetzungsverhältnis versetzt wird, das nicht kleiner als 1,0 ist. Wenn der Getriebemechanismus 10 zu dem variablen Stufenschaltzustand durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 umgeschaltet wird, wird somit der Differenzialabschnitt 11, der als das Hilfsgetriebe betreibbar ist, in eine ausgewählte Position der beiden Gangpositionen unter der Steuerung der Umschaltsteuereinrichtung 50 versetzt, während der Automatikgetriebeabschnitt 20, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, als ein variables Stufengetriebe dient, so dass der Getriebemechanismus 10 als Ganzes als ein so genanntes variables Stufenautomatikgetriebe dient.
  • Wenn die Umschaltsteuereinrichtung 50 bestimmt hat, dass der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich zum Versetzen des Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand ist, befiehlt die Umschaltsteuereinrichtung 50 der Hydrauliksteuereinheit 42, sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 zu lösen, um den Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen. Gleichzeitig ermöglicht die Umschaltsteuereinrichtung 50 der Hybridsteuereinrichtung 52, die Hybridsteuerung zu implementieren, und sie befehlt der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54, eine vorbestimmte Position der Gangpositionen auszuwählen und zu halten, oder sie ermöglicht dem Automatikgetriebeabschnitt 20, dass er gemäß dem Schaltgrenzlinienkennfeld automatisch schaltet, das in dem Kennfeldspeicher 56 gespeichert ist und in der 6 anhand eines Beispiels angegeben ist. Im letztgenannten Fall implementiert die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 die automatische Schaltsteuerung durch geeignetes Auswählen der Kombinationen der Betriebszustände der Reibkopplungsvorrichtungen, wie dies in der Tabelle in der 2 angegeben ist, außer den Kombinationen einschließlich des Eingriffs der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0. Somit dient der Differenzialabschnitt 11, der zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand unter der Steuerung der Umschaltsteuereinrichtung 50 umgeschaltet wird, als das kontinuierlich variable Getriebe, während der Automatikgetriebeabschnitt 20, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, als das variable Stufengetriebe dient, so dass der Getriebemechanismus 10 für eine ausreichende Fahrzeugantriebskraft sorgt, so dass die eingegebene Drehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20, der in einer der ersten bis vierten Gangposition versetzt ist, nämlich die Drehzahl N18 des Leistungsübertragungselementes 18 kontinuierlich geändert wird, so dass das Übersetzungsverhältnis des Getriebemechanismus 10, wenn der Getriebeabschnitt 20 in einer von diesen Gangpositionen versetzt ist, über einen vorbestimmten Bereich kontinuierlich variabel ist. Dementsprechend ist das Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebeabschnitts 20 über die angrenzenden Gangpositionen kontinuierlich variabel, wodurch das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 kontinuierlich variabel ist.
  • Die Kennfelder in der 6 werden im Einzelnen beschrieben. Das Schaltgrenzlinienkennfeld (Schaltsteuerkennfeld oder -beziehung), das in der 6 anhand eines Beispiels gezeigt ist und in der Speichereinrichtung 56 gespeichert ist, wird zum Bestimmen dessen verwendet, ob der Automatikgetriebeabschnitt 20 schalten soll, und es ist in einem zweidimensionalen Koordinatensystem durch Steuerparameter definiert, die aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und einen sich auf die Antriebskraft beziehenden Wert in Gestalt des geforderten, abzugebenden Momentes TOUT bestehen. In der 6 geben die durchgezogenen Linien die Hochschaltgrenzlinien an, während die Strichpunktlinien die Runterschaltgrenzlinien angeben.
  • Die gestrichelten Linien in der 6 stellen die obere Fahrzeuggeschwindigkeitsgrenze V1 und die obere Abgabemomentengrenze T1 dar, die für die Umschaltsteuereinrichtung 50 zum Bestimmen dessen verwendet werden, ob der Fahrzeugzustand in einem variablen Stufenschaltbereich oder in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist. Anders gesagt stellen die gestrichelten Linien die Hochgeschwindigkeitsfahrtgrenzlinie dar, die die obere Fahrzeuggeschwindigkeitsgrenze V1 angibt, über der bestimmt wird, dass das Hybridfahrzeug in einem Hochgeschwindigkeitsfahrtzustand ist, und eine Hochabgabefahrtgrenzlinie, die die obere Abgabemomentengrenze T1 des abgegebenen Momentes TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 angibt, über der bestimmt wird, dass das Hybridfahrzeug in einem Hochabgabefahrtzustand ist. Das abgegebene Moment TOUT ist ein Beispiel des sich auf die Antriebskraft beziehenden Wertes, der sich auf die Antriebskraft des Hybridfahrzeugs bezieht. Die 6 zeigt außerdem Zweipunktstrichlinien, die hinsichtlich der gestrichelten Linien um einen geeigneten Betrag einer Steuerhysterese versetzt sind, und zwar für eine Bestimmung, ob der variable Stufenschaltzustand zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geändert wird oder umgekehrt. Somit bilden die gestrichelten Linien und die Zweipunktstrichlinien in der 6 das gespeicherte Umschaltgrenzlinienkennfeld (Umschaltsteuerkennfeld), das durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 zum Bestimmen dessen verwendet wird, ob der Fahrzeugzustand in dem variablen Stufenschaltbereich oder in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist, und zwar in Abhängigkeit dessen, ob die Steuerparameter in dergestalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des abgegebenen Momentes TOUT größer sind als die vorbestimmten, oberen Grenzwerte V, T1. Dieses Umschaltgrenzlinienkennfeld kann in der Speichereinrichtung 56 zusammen mit dem Schaltgrenzlinienkennfeld gespeichert werden. Das Umschaltgrenzlinienkennfeld kann zumindest die obere Fahrzeuggeschwindigkeitsgrenze V1 oder die obere Abgabemomentengrenze T1 oder zumindest die Fahrzeuggeschwindigkeit V oder das abgegebene Moment TOUT als zumindest einen Parameter verwenden.
  • Das vorstehend beschriebene Schaltgrenzlinienkennfeld, die Umschaltgrenzlinie und das Antriebsleistungsquellenumschaltkennfeld können durch gespeicherte Gleichungen für einen Vergleich der Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V mit dem Grenzwert V1 und einen Vergleich des Ist-Abgabemomentes TOUT mit dem Grenzwert T1 ausgetauscht werden. In diesem Fall schaltet die Umschaltsteuereinrichtung 50 den Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand dadurch um, dass die Umschaltbremse B0 in Eingriff gelangt, wenn die Ist-Fahrzeuggeschwindigkeit V die obere Grenze V1 überschritten hat, oder dass die Umschaltkupplung C0 in Eingriff gebracht wird, wenn das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 die obere Grenze T1 überschritten hat.
  • Die Umschaltsteuereinrichtung 50 kann so eingerichtet sein, dass sie den Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand auch dann versetzt, wenn der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich bei einer Erfassung von irgendeinem Funktionsfehler oder einer Verschlechterung der elektrischen Komponenten wie zum Beispiel der Elektromotoren ist, die so betreibbar sind, dass der Differenzialabschnitt 11 als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betrieben wird. Diese elektrischen Komponenten beinhalten Komponenten wie zum Beispiel den ersten Elektromotor M1, den zweiten Elektromotor M2, den Inverter 58, die elektrische Energiespeichervorrichtung 50 und elektrische Leitungen, die zwischen diesen Komponenten verbinden, die mit dem elektrischen Pfad verknüpft sind, durch den eine elektrische Energie, die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugt wird, zu einer mechanischen Energie umgewandelt wird. Die funktionelle Verschlechterung der Komponenten kann durch ihren Fehler oder durch einen Abfall ihrer Temperaturen verursacht werden.
  • Der sich auf die Antriebskraft beziehende Wert, der vorstehend angegeben ist, ist ein Parameter entsprechend der Antriebskraft des Fahrzeugs, der das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20, das von der Kraftmaschine abgegebene Moment TE oder ein Beschleunigungswert G des Fahrzeugs und außerdem ein Antriebsmoment oder eine Antriebskraft der Antriebsräder 38 sein kann. Die Parameter können folgendermaßen sein: ein Ist-Wert, der auf der Grundlage des Betätigungsbetrags ACC des Beschleunigungspedals 45 oder des Öffnungswinkels des Drosselventils (oder der Einlassluftmenge, des Luft/Kraftstoff-Verhältnisses oder der Kraftstoffeinspritzmenge) und der Kraftmaschinendrehzahl NE berechnet wird; oder irgendeiner der geschätzten Werte des geforderten (Soll-)Kraftmaschinenmoment TE, des geforderten (Soll-)Abgabemomentes TOUT des Getriebeabschnitts 20 und der geforderten Fahrzeugantriebskraft, die auf der Grundlage des Betätigungsbetrags ACC des Beschleunigungspedals 45 oder des Arbeitswinkels des Drosselventils berechnet werden. Das vorstehend beschriebene Fahrzeugantriebsmoment kann auf der Grundlage nicht nur des abgegebenen Momentes TOUT etc. berechnet werden, sondern außerdem auf der Grundlage des Verhältnisses der Differenzialgetriebevorrichtung 36 und des Radius der Antriebsräder 38, oder es kann durch einen Momentensensor oder dergleichen direkt erfasst werden.
  • Zum Beispiel wird die obere Fahrzeuggeschwindigkeitsgrenze V1 so bestimmt, dass der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt wird, während das Fahrzeug in dem Hochgeschwindigkeitsfahrtzustand ist. Diese Bestimmung ist dazu wirksam, eine Wahrscheinlichkeit einer Verschlechterung der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeuges zu reduzieren, falls der Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt würde, während das Fahrzeug in dem Hochgeschwindigkeitsfahrtzustand ist. Andererseits wird die obere Abgabemomentengrenze T1 in Abhängigkeit der Betriebscharakteristika des ersten Elektromotors M1 bestimmt, der eine kleine Größe hat, und die von ihm maximal abgegebene elektrische Energie ist relativ klein ausgelegt, so dass die Reaktionskraft des ersten Elektromotors M1 nicht so groß ist, wenn die Kraftmaschinenabgabe in dem Hochabgabefahrtzustand des Fahrzeugs relativ hoch ist.
  • Unter Bezugnahme auf die 8 ist ein Umschaltgrenzlinienkennfeld (Umschaltsteuerkennfeld) gezeigt, das in der Speichereinrichtung 56 gespeichert ist und Energieabgabelinien definiert, die als Grenzlinien dienen, welche durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 zum Bestimmen dessen verwendet werden, ob der Fahrzeugzustand in dem variablen Stufenschaltbereich oder in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist. Diese Kraftmaschinenabgabelinien werden durch Steuerparameter in dergestalt der Kraftmaschinendrehzahl NE und des Kraftmaschinenmomentes NT definiert. Die Umschaltsteuereinrichtung 50 kann das Umschaltgrenzlinienkennfeld gemäß der 8 anstelle des Umschaltgrenzlinienkennfelds gemäß der 6 zum Bestimmen dessen verwenden, ob der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich oder in dem variablen Stufenschaltbereich ist, und zwar auf der Grundlage der Kraftmaschinendrehzahl NE und des Kraftmaschinenmomentes TE. Das Umschaltgrenzlinienkennfeld gemäß der 6 kann auf dem Umschaltgrenzlinienkennfeld gemäß der 8 beruhen. Anders gesagt können die gestrichelten Linien in der 6 auf der Grundlage der Beziehung (des Kennfeldes) gemäß der 8 in dem zweidimensionalen Koordinatensystem bestimmt werden, dass durch die Steuerparameter in dergestalt der Fahrzeuggeschwindigkeit V und des abgegebenen Momentes TOUT definiert ist.
  • Der variable Stufenschaltbereich, der durch das Umschaltgrenzlinienkennfeld gemäß der 6 definiert ist, wird als ein Hochmomentenantriebsbereich definiert, in dem das abgegebene Moment TOUT nicht niedriger als die vorbestimmte, obere Grenze T1 ist, oder als ein Hochgeschwindigkeitsantriebsbereich, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht niedriger als die vorbestimmte, obere Grenze V1 ist. Dementsprechend wird die variable Stufenschaltsteuerung dann implementiert, wenn das Moment der Kraftmaschine 8 vergleichsweise hoch ist oder wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V vergleichsweise hoch ist, während die kontinuierlich variable Schaltsteuerung dann implementiert wird, wenn das Moment der Kraftmaschine 8 vergleichsweise niedrig ist oder wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V vergleichsweise niedrig ist, das heißt wenn die Kraftmaschine 8 in einem normalen Abgabezustand ist.
  • In ähnlicher Weise wird der variable Stufenschaltbereich, der durch das Umschaltgrenzlinienkennfeld gemäß der 8 definiert ist, als ein Hochmomentenantriebsbereich definiert, in dem das Kraftmaschinenmoment TE nicht niedriger als die vorbestimmte, obere Grenze TE1 ist, oder als ein Hochgeschwindigkeitsantriebsbereich, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE nicht niedriger als die vorbestimmte, obere Grenze NE1, oder alternativ wird er als ein Hochabgabeantriebsbereich definiert, in dem die Abgabe der Kraftmaschine 8, die auf der Grundlage des Kraftmaschinenmomentes NT und der Drehzahl NE berechnet wird, nicht kleiner als eine vorbestimmte Grenze ist. Dementsprechend wird die variable Stufenschaltsteuerung dann implementiert, wenn das Moment TE, die Drehzahl NE oder die Abgabe der Kraftmaschine 8 vergleichsweise hoch ist, während die kontinuierlich variable Schaltsteuerung dann implementiert wird, wenn das Moment TE, die Drehzahl NE oder die Abgabe der Kraftmaschine 8 vergleichsweise niedrig ist, das heißt wenn die Kraftmaschine 8 in dem normalen Abgabezustand ist. Die Grenzlinien des Umschaltgrenzlinienkennfeldes gemäß der 8 können als Hochgeschwindigkeitsschwellwertlinien oder als Hochkraftmaschinenabgabeschwellwertlinien betrachtet werden, die obere Grenzen der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder der Kraftmaschinenabgabe definieren.
  • Bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, das vorstehend beschrieben ist, wird der Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand bei einem Niedergeschwindigkeits- oder Mittelgeschwindigkeitsfahrtzustand des Fahrzeugs oder bei einem Niedrigabgabe- oder Mittelabgabefahrtzustand des Fahrzeugs versetzt, was zum Beispiel einen hohen Grad der Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs gewährleistet. Bei einer Hochgeschwindigkeitsfahrt des Fahrzeugs bei der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die größer als die obere Grenze V1 ist, wird der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt, in dem die Abgabe der Kraftmaschine 8 zu den Antriebsrädern 38 primär durch den mechanischen Leistungsübertragungspfad übertragen wird, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit wegen der Reduzierung eines Verlustes der Umwandlung der mechanischen Energie zu der elektrischen Energie verbessert ist, der dann auftreten würde, wenn der Differenzialabschnitt 11 als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe dient.
  • In einem Hochabgabefahrtzustand des Fahrzeugs bei dem abgegebenen Moment TOUT, das größer als die obere Grenze T1 ist, wird der Getriebemechanismus 10 auch in den variablen Stufenschaltzustand versetzt. Daher wird der Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand nur dann versetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V relativ niedrig oder mittel ist, oder wenn die Kraftmaschinenabgabe relativ niedrig oder mittel ist, so dass die geforderte Menge der elektrischen Energie, die durch den ersten Elektromotor M1 erzeugt wird, das heißt dass die maximale Menge der elektrischen Energie reduziert werden kann, die von dem ersten Elektromotor M1 übertragen werden muss, wodurch die geforderte, elektrische Reaktionskraft des ersten Elektromotors M1 reduziert werden kann, wodurch es möglich ist, die erforderliche Größe des ersten Elektromotors M1 sowie die erforderliche Größe des Antriebssystems einschließlich des ersten Elektromotors M1 zu minimieren.
  • Die obere Grenze TE1 wird nämlich so bestimmt, dass der erste Elektromotor M1 dem Reaktionsmoment standhalten kann, wenn die Kraftmaschinenabgabe TE nicht größer als die obere Grenze TE1 ist, und der Differenzialabschnitt 11 wird in den variablen Stufenschaltzustand versetzt, wenn das Fahrzeug in einem Hochabgabefahrtzustand ist, in dem das Kraftmaschinenmoment TE größer als die obere Grenze TE1 ist. In dem variablen Stufenschaltzustand des Getriebeabschnitts 11 muss der erste Elektromotor M1 daher nicht dem Reaktionsmoment hinsichtlich des Kraftmaschinenmomentes TE wie in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Getriebeabschnitts 11 standhalten, wodurch es möglich ist, eine Verschlechterung der Haltbarkeit des ersten Elektromotors M1 zu reduzieren, während eine Vergrößerung seiner erforderlichen Größe verhindert wird. Anders gesagt kann die geforderte, maximale Abgabe des ersten Elektromotors M1 bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kleiner als seine Reaktionsmomentenkapazität entsprechend dem maximalen Wert der Kraftmaschinenabgabe TE gemacht werden. Die geforderte, maximale Abgabe des ersten Elektromotors M1 kann nämlich so bestimmt werden, dass dessen Reaktionsmomentenkapazität kleiner ist ein Wert entsprechend dem Kraftmaschinenmoment TE, das die obere Grenze TE1 überschreitet, so dass der erste Elektromotor M1 eine kleine Größe haben kann.
  • Die maximale Abgabe des ersten Elektromotors M1 ist eine Nennrate von diesem Motor, die anhand von Experimenten in der Umgebung bestimmt wird, in der der Motor betrieben wird. Die vorstehend beschriebene obere Grenze des Kraftmaschinenmomentes TE wird anhand von Experimenten so bestimmt, dass die obere Grenze ein Wert ist, der gleich oder kleiner als der maximale Wert des Kraftmaschinenmomentes TE ist, und unter dem der erste Elektromotor M1 dem Reaktionsmoment standhalten kann, so dass die Verschlechterung der Haltbarkeit des ersten Elektromotors M1 reduziert werden kann.
  • Gemäß dem anderen Konzept wird der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand (Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis) anstelle in den kontinuierlich variablen Schaltzustand bei dem Hochabgabefahrzustand des Fahrzeugs versetzt, in dem der Fahrzeugfahrer einen stärkeren Wunsch für ein verbessertes Fahrverhalten des Fahrzeugs als für eine verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit hat. In diesem Fall ändert sich die Kraftmaschinendrehzahl NE bei einem Hochschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20, was eine komfortable, rhythmische Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE gewährleistet, wenn der Getriebeabschnitt 20 hochschaltet, wie dies in der 9 angegeben ist.
  • Die 10 zeigt ein Beispiel einer manuell betätigbaren Schaltvorrichtung in dergestalt einer Schaltvorrichtung 90. Die Schaltvorrichtung 90 hat einen Schalthebel 92, der zum Beispiel seitlich angrenzend an einen Fahrersitz angeordnet ist, und der manuell betätigt wird, um eine Position aus einer Vielzahl Positionen auszuwählen, die aus Folgendem bestehen: eine Parkposition P zum Versetzen des Antriebssystems 10 (nämlich den Automatikgetriebeabschnitt 20) in einen neutralen Zustand, in dem der Leistungsübertragungspfad sowohl von der Umschaltkupplung C0 als auch von der Umschaltbremse B0 entkoppelt ist, die in den gelösten Zustand versetzt ist, und gleichzeitig ist die Abgabewelle 22 des Automatikgetriebeabschnitts 20 in dem verriegelten Zustand; eine Rückwärtsantriebsposition R zum Antreiben des Fahrzeugs in der Rückwärtsrichtung; eine neutrale Position N zum Versetzen des Antriebssystems 10 in den neutralen Zustand; eine Automatikvorwärtsantriebsschaltposition D und eine manuelle Vorwärtsantriebsschaltposition M.
  • Wenn der Schalthebel 92 zu einer ausgewählten Position der Schaltpositionen betätigt wird, wird ein manuelles Ventil, das in der Hydrauliksteuereinheit 42 eingebaut ist und wirksam mit dem Schalthebel 92 verbunden ist, zum Einrichten des entsprechenden Zustands der Hydrauliksteuereinheit 42 betrieben. In der Automatikvorwärtsantriebsposition D oder in der manuellen Vorwärtsantriebsposition M wird eine Position der ersten bis fünften Gangposition (1st bis 5th), die in der Tabelle der 2 angegeben sind, durch elektrisches Steuern der geeigneten solenoidbetätigten Ventile eingerichtet, die in der Hydrauliksteuereinheit 42 eingebaut sind.
  • Die vorstehend angegebene Parkposition P und die neutrale Position N sind Nicht-Antriebspositionen, die dann ausgewählt werden, wenn das Fahrzeug nicht angetrieben wird, während die vorstehend angegebene Rückwärtsantriebsposition R und die Automatik- und manuelle Vorwärtsantriebsposition D, M Antriebspositionen sind, die dann ausgewählt werden, wenn das Fahrzeug angetrieben wird. Bei den Nicht-Antriebspositionen P, N ist der Leistungsübertragungspfad in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 in dem Leistungsunterbrechungszustand, der durch Lösen sowohl der Kupplung C1 als auch der Kupplung C2 eingerichtet wird, wie dies in der Tabelle der 2 gezeigt ist. Bei den Antriebspositionen R, D, M ist der Leistungsübertragungspfad in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 in dem Leistungsübertragungszustand, der durch einen Eingriff zumindest der Kupplung C1 oder der Kupplung C2 eingerichtet wird, wie dies auch in der Tabelle der 2 gezeigt ist.
  • Genauer gesagt bewirkt eine manuelle Betätigung des Schalthebels 92 aus der Parkposition P oder der neutralen Position N zu der Rückwärtsantriebsposition R, dass die zweite Kupplung C2 in Eingriff gelangt, um den Leistungsübertragungspfad in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 von dem Leistungsunterbrechungszustand zu dem Leistungsübertragungszustand umzuschalten. Eine manuelle Betätigung des Schalthebels 92 von der neutralen Position N zu der Automatikvorwärtsantriebsposition D bewirkt zumindest einen Eingriff der ersten Kupplung C1, um den Leistungsübertragungspfad in dem Automatikgetriebeabschnitt 20 von dem Leistungsunterbrechungszustand zu dem Leistungsübertragungszustand umzuschalten. Die Automatikvorwärtsantriebsposition D sorgt für eine Höchstgeschwindigkeitsposition, und die Positionen „4" bis „L", die in der manuellen Vorwärtsantriebsposition M auswählbar sind, sind Motorbremspositionen, in denen eine Motorbremse bei dem Fahrzeug angewendet wird.
  • Die manuelle Vorwärtsantriebsposition M befindet sich an derselben Position wie die Automatikvorwärtsantriebsposition D in der Längsrichtung des Fahrzeugs, und sie ist von der Automatikvorwärtsantriebsposition D in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs beabstandet oder angrenzend. Der Schalthebel 92 wird zu der manuellen Vorwärtsantriebsposition M betätigt, um eine Position der vorstehend angegebenen Positionen „D" bis „L" manuell auszuwählen. Genauer gesagt ist der Schalthebel 92 von der manuellen Vorwärtsantriebsposition M zu einer Hochschaltposition „+" und einer Runterschaltposition „–" bewegbar, die voneinander in der Längsrichtung des Fahrzeugs beabstandet sind. Jedes Mal dann, wenn der Schalthebel 92 zu der Hochschaltposition „+" oder der Runterschaltposition „–" bewegt wird, wird die gegenwärtig ausgewählte Position um eine Position geändert. Die fünf Positionen „D" bis „L" haben jeweilige, unterschiedliche untere Grenzen eines Bereiches, in dem das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 automatisch variabel ist, das heißt jeweilige, unterschiedliche unterste Werte des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT, das der höchsten Abgabedrehzahl des Getriebemechanismus 10 entspricht. Die fünf Positionen „D" bis „L" wählen nämlich jeweilige, unterschiedliche Anzahlen der Drehzahlpositionen (Gangpositionen) des Automatikgetriebeabschnitts 20 aus, die automatisch auswählbar sind, so dass das kleinste gesamte Übersetzungsverhältnis γT, das verfügbar ist, durch die ausgewählte Anzahl der Gangpositionen bestimmt wird. Der Schalthebel 92 wird durch eine Vorspanneinrichtung wie zum Beispiel eine Feder so vorgespannt, dass der Schalthebel 92 automatisch von der Hochschaltposition „+" und der Runterschaltposition „–" zu der manuellen Vorwärtsantriebsposition M zurückkehrt. Die Schaltvorrichtung 46 ist mit einem Schaltpositionssensor (nicht gezeigt) versehen, der zum Erfassen der gegenwärtig ausgewählten Position des Schalthebels 92 betreibbar ist, so dass Signale die gegenwärtig ausgewählte Betätigungsposition des Schalthebels 48 und die Anzahl der Schaltvorgänge des Schalthebels 92 in der manuellen Vorwärtsschaltposition M angeben.
  • Wenn der Schalthebel 92 zu der Automatikvorwärtsantriebsposition D betätigt wird, bewirkt die Umschaltsteuereinrichtung 50 eine automatische Umschaltsteuerung des Getriebemechanismus 10 gemäß dem gespeicherten, Umschaltgrenzlinienkennfeld, das zum Beispiel in der 6 angegeben ist, und die Hybridsteuereinrichtung 52 bewirkt die kontinuierlich variable Schaltsteuerung des Leistungsverteilungsmechanismus 16, während die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 eine automatische Schaltsteuerung des Automatikgetriebeabschnitts 20 bewirkt. Wenn der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt ist, wird zum Beispiel der Schaltvorgang des Getriebemechanismus 10 automatisch gesteuert, um eine geeignete Position der ersten bis fünften Gangposition auszuwählen, wie dies in der 2 angegeben ist. Wenn das Antriebssystem in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, wird das Übersetzungsverhältnis des Leistungsverteilungsmechanismus 16 kontinuierlich geändert, während der Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 automatisch gesteuert wird, um eine geeignete Position der ersten bis vierten Gangposition auszuwählen, so dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 so gesteuert wird, dass es innerhalb des vorbestimmten Bereiches kontinuierlich variabel ist. Die Automatikvorwärtsantriebsposition D ist eine Position, die zum Einrichten eines Automatischen Schaltmodus (Automatikmodus) ausgewählt wird, in dem der Getriebemechanismus 10 automatisch geschaltet wird.
  • Wenn der Schalthebel 92 zu der manuellen Vorwärtsantriebsposition M betätigt wird, wird andererseits der Schaltvorgang des Getriebemechanismus 10 durch die Umschaltsteuereinrichtung 50, die Hybridsteuereinrichtung 52 und eine variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 automatisch gesteuert, so dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT innerhalb eines vorbestimmten Bereiches variabel ist, dessen untere Grenze durch die Gangposition mit dem kleinsten Übersetzungsverhältnis bestimmt ist, wobei die Gangposition durch die manuell ausgewählte Position der Schaltpositionen bestimmt wird. Wenn der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt wird, wird zum Beispiel der Schaltvorgang des Getriebemechanismus 10 innerhalb des vorstehend angegebenen, vorbestimmten Bereiches des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT automatisch gesteuert. Wenn der Getriebemechanismus 10 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt wird, wird das Übersetzungsverhältnis des Leistungsverteilungsmechanismus 16 kontinuierlich geändert, während der Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 automatisch gesteuert wird, um eine geeignete Position der Gangpositionen auszuwählen, deren Anzahl durch die manuell ausgewählte Position der Schaltpositionen bestimmt wird, so dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 so gesteuert wird, dass es innerhalb des vorbestimmten Bereiches kontinuierlich variabel ist. Die manuelle Vorwärtsantriebsposition M ist eine Position, die zum Einrichten eines manuellen Schaltmodus (manuellen Modus) ausgewählt wird, in dem die auswählbaren Gangpositionen des Getriebemechanismus 10 manuell ausgewählt werden.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist der Getriebemechanismus 10 des gegenwärtigen Ausführungsbeispieles zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) und dem variablen Stufenschaltzustand (verriegeltem Zustand) wahlweise umschaltbar, wobei der Differenzialabschnitt 11 entweder in den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder den variablen Stufenschaltzustand wahlweise umgeschaltet wird, und zwar unter der Steuerung der Umschaltsteuereinrichtung 50 auf der Grundlage des Fahrzeugzustands. In dem variablen Stufenschaltzustand des Differenzialabschnitts 11 kann die Hybridsteuereinrichtung 52 das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 nicht synchron mit einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 steuern, um so den Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund der elektrischen CVT-Funktion (Differenzialfunktion) des Differenzialabschnitts 11 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren. Daher besteht eine Gefahr einer Erzeugung eines Schaltstoßes bei einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20, während der Differenzialabschnitt 11 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt wird.
  • Angesichts des vorstehend Beschriebenen ist das gegenwärtige Ausführungsbeispiel dazu eingerichtet, die Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus 10 in Abhängigkeit dessen zu ändern, ob der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht, so dass die Erzeugung des Schaltstoßes während eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 nicht nur dann reduziert wird, wenn der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, sondern auch wenn der Differenzialabschnitt 11 in den variablen Stufenschaltzustand versetzt ist.
  • Eine Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 ist bei einer Bestimmung eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 zum Beispiel bei einer Bestimmung der Gangposition betreibbar, zu der der Automatikgetriebeabschnitt 20 gemäß dem Schaltkennfeld geschaltet werden soll, das in der 6 gezeigt ist, und auf der Grundlage des Fahrzeugzustands. Die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem Differenzialzustand versetzt ist, das heißt ob der Differenzialabschnitt 11 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, so dass der Schaltvorgang des Getriebemechanismus 10 in Abhängigkeit von dem Zustand des Differenzialabschnitts 11 geändert wird. Zum Beispiel bestimmt die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80, ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, indem bestimmt wird, ob der Fahrzeugzustand, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das abgegebene Moment TOUT dargestellt wird, in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist. Die Bestimmung dessen, ob der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist, wird gemäß dem Umschaltkennfeld durchgeführt, das in der 6 anhand eines Beispiels gezeigt ist, das so formuliert ist, dass der variable Stufenschaltbereich, in dem der Getriebemechanismus 10 zu dem variablen Stufenschaltbereich geschaltet werden soll, und der kontinuierlich variable Schaltbereich definiert ist, in dem der Getriebemechanismus 10 zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand geschaltet werden soll.
  • Eine Schaltsteuereinrichtung 82 ist bei einer Bestimmung eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 betreibbar, um die Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus 10 zu ändern, und zwar in Abhängigkeit von der Bestimmung durch die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80, ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht.
  • Genauer gesagt ist die Schaltsteuereinrichtung 82 dazu konfiguriert, der Hybridsteuereinrichtung 52 zu befehlen, den Schaltvorgang des Differenzialabschnitts 11 in einer Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu steuern, um so die Kraftmaschinendrehzahl NE durch die Differenzialfunktion des Differenzialabschnitts 11 oder seinen Betrieb als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe im Wesentlichen konstant zu halten, wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, und zwar nach der Bestimmung des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54. Zum Beispiel befiehlt die Schaltsteuereinrichtung 82 der Hybridsteuereinrichtung 52, das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 in einer Richtung zu ändern, die der Richtung der Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 entgegengesetzt ist, und zwar in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20, um so die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant zu halten.
  • Eine Einrichtung 84 zum Bestimmen eines Eintritts in die Trägheitsphase ist dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob der Automatikgetriebeabschnitt 20 in die Trägheitsphase bei dem Prozess seines Schaltvorgangs eingetreten ist. Diese Bestimmung wird dadurch bewirkt, dass bestimmt wird, ob eine Änderung der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 (zweiter Elektromotor M2) bei einem Beginn einer Übertragung eines Momentes durch eine Reibkopplungsvorrichtung begonnen hat, die nach einem Lösevorgang einer anderen Reibkopplungsvorrichtung in Eingriff gelangt, um den Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 zu bewirken.
  • Zum Beispiel bestimmt die Einrichtung 84 zum Bestimmen eines Eintritts in die Trägheitsphase, ob eine Änderung der zweiten Elektromotordrehzahl NM2 bei einem Beginn einer Übertragung eines Momentes durch die Reibkopplungsvorrichtung in deren Eingriffsvorgang bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 begonnen hat. Diese Bestimmung wird dadurch bewirkt, dass bestimmt wird, ob der Änderungsbetrag der Ist-Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18, das heißt die zweite Elektromotordrehzahl NM2 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, der anhand von Experimenten erhalten wird, um zu bestimmen, ob die Trägheitsphase des Schaltvorgangs begonnen hat. Alternativ wird die Bestimmung dadurch bewirkt, dass bestimmt wird, ob eine vorbestimmte Zeit nach dem Zeitpunkt der Bestimmung des Schaltvorgangs durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 verstrichen ist. Diese vorbestimmte Zeit wird anhand von Experimenten als eine Zeitlänge nach dem Zeitpunkt der Bestimmung des Schaltvorgangs bis zu dem Zeitpunkt erhalten, bei dem die Reibkopplungsvorrichtung bei dem Prozess ihres Eingriffsvorgangs ein Moment zu übertragen beginnt. Weiter alternativ wird die Bestimmung dadurch bewirkt, dass bestimmt wird, ob der Übergangshydraulikdruck (Befehlswert), der auf die Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang aufgebracht wird, einen vorbestimmten Wert PC erreicht hat, der anhand von Experimenten erhalten wird, und zwar als der Hydraulikdruck, bei dem die Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang das Moment zu übertragen beginnt.
  • Wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 nicht in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, nämlich dass der Differenzialabschnitt 11 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, und zwar nach der Bestimmung des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 befiehlt die Schaltsteuereinrichtung 82 der Hybridsteuereinrichtung 52, die Kraftmaschinendrehzahl NE zwangsweise zu ändern, indem der erste Elektromotor M1 und/oder der zweite Elektromotor M2 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 gesteuert wird. Gemäß dem Befehl von der Schaltsteuereinrichtung 2 ändert die Hybridsteuereinrichtung 52 zwangsweise die Kraftmaschinendrehzahl NE durch Steuern des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 derart, dass eine Änderungsrate NE ' (= dNE/dt) der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zum Beispiel einen Sollwert NEt' erreicht.
  • Auf diese Art und Weise kann die Änderungsrate NE' der Kraftmaschinendrehzahl näher an den Sollwert NEt' bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel als in jenem Fall gebracht werden, wenn die Kraftmaschinendrehzahl NE ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung 82 gemäß einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V (Drehzahl der Antriebsräder 38) bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert wird, und zwar auch wenn der Differenzialabschnitt 11 in den nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist, in dem der Differenzialabschnitt 11 die Differenzialfunktion bewirkt. Der Sollwert NEt, wird anhand von Experimenten erhalten und in einem Speicher als ein Wert gespeichert, der für einen Kompromiss zwischen einem hohen Ansprechverhalten beim Schalten mit einem hohen Wert der Änderungsrate NEt', was durch den Fahrzeugfahrer als komfortabel wahrgenommen wird, und einem niedrigeren Ansprechverhalten beim Schalten mit einem niedrigen Wert der Änderungsrate NEt' sorgt, was zum Reduzieren des Schaltstoßes wirksam ist.
  • Die Schaltsteuereinrichtung 82 ist des Weiteren so konfiguriert, dass sie der Hybridsteuereinrichtung 52 befiehlt, einen schnellen Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, indem der erste Elektromotor M1 und/oder der zweite Elektromotor M2 gesteuert werden, wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 nicht in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, und zwar nach der Bestimmung des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54. Gemäß dem Befehl von der Schaltsteuereinrichtung 82 ändert die Hybridsteuereinrichtung 52 zwangsweise die Kraftmaschinendrehzahl NE durch Steuern des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2, um so den schnellen Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE zu reduzieren.
  • Auf diese Art und Weise kann der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kleiner als in jenem Fall gemacht werden, wenn die Kraftmaschinendrehzahl NE ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung 82 bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert wird, und zwar auch dann, wenn der Differenzialabschnitt 11 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl N noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist, in dem der Differenzialabschnitt 11 die Differenzialfunktion bewirkt. Zum Beispiel findet der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE bei einem Zeitpunkt einer Beendigung eines Hochschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder bei einem sich unzureichend überlappenden Zustand oder einem leichten Schleppzustand der beiden Reibkopplungsvorrichtungen bei dem Prozess eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 statt.
  • Die Schaltsteuereinrichtung 82 ist des Weiteren so konfiguriert, dass sie der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 befiehlt, den Eingriffsdruck der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtung so zu steuern, dass sie in Eingriff gelangt, um den relevanten Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu bewirken, so dass der Eingriffsdruck größer ist, wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 nicht in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, als wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist. Gemäß dem Befehl von der Schaltsteuereinrichtung 82 befiehlt die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54 der Hydrauliksteuereinheit 42 so, dass der Eingriffsdruck der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtung, die zum Bewirken des relevanten Schaltvorgangs des Automatikgetriebes 20 in Eingriff gelangen soll, um einen vorbestimmten Betrag in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 höher ist als zum Beispiel in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand.
  • Auf diese Art und Weise hat die hydraulisch betätigte Reibkopplungsvorrichtung bei ihrem Eingriffsvorgang bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 eine angemessene Momentenkapazität auch in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11, in dem die Trägheit während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE größer ist, das heißt die Trägheitsmasse bei Betrachtung in der Richtung von dem Automatikgetriebeabschnitt 20 zur Kraftmaschine 8 während einer Änderung der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 ist aufgrund des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 größer als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11, in dem der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund des Schaltvorgangs durch die Differenzialfunktion des Differenzialabschnitts 11 reduziert werden kann. Der vorstehend genannte, vorbestimmte Betrag des Eingriffsdrucks der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang wird anhand von Experimenten als ein Wert erhalten, um den der Eingriffsdruck in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 größer ist als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand, und der einen angemessenen Wert der Momentenkapazität von jener Reibkopplungsvorrichtung bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 gewährleistet.
  • Eine Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 ist dazu eingerichtet, das Fahrzeugantriebsmoment zu reduzieren, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist. Zum Beispiel ist die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 dazu eingerichtet, eine Kraftmaschinenmomentenreduzierungssteuerung zu implementieren, um das Kraftmaschinenmoment TE zu reduzieren, um dadurch das eingegebene Moment TIN oder das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, um das Moment zu reduzieren, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist. Die Kraftmaschinenmomentenreduzierungssteuerung wird durch Reduzieren des Öffnungswinkels des elektronischen Drosselventils 94 oder der Kraftstoffeinspritzmenge durch die Kraftstoffeinspritzvorrichtung 96 oder durch Verzögern der Zündzeitgebung der Kraftmaschine 8 durch die Zündvorrichtung 98 implementiert. Die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 96 kann dazu eingerichtet sein, eine Elektromotormomentenreduzierungssteuerung zusätzlich oder anstelle der Kraftmaschinenmomentenreduzierungssteuerung zu implementieren, um das eingegebene Moment TIN zu reduzieren. Die Elektromotormomentenreduzierungssteuerung wird dadurch implementiert, dass der Inverter 58 zum Steuern des zweiten Elektromotors M2 gesteuert wird, um so ein Rückwärts-Fahrzeugantriebsmoment zu erzeugen, oder um so ein Regenerativbremsmoment zu erzeugen, während die elektrische Energiespeichervorrichtung 60 geladen wird.
  • Wenn ein Hochschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 stattfindet, während zum Beispiel der Differenzialabschnitt 11 (Getriebemechanismus 10) in dem variablen Stufenschaltzustand durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 versetzt ist und der Getriebemechanismus 10 als Ganzes als ein variables Stufenautomatikgetriebe dient, ändert sich die eingegebene Drehzahl des Automatikgetriebeabschnitts 20, das heißt die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 in der Trägheitsphase des Hochschaltvorgangs. In dieser Trägheitsphase besteht eine Gefahr einer Erzeugung eines Schaltstoßes aufgrund eines so genannten „Trägheitsmomentes", das das eingegebene Moment TIN oder das abgegebene Moment TOUT aufgrund einer Energie erhöht, die durch die Kraftmaschine 8 vorübergehend erzeugt wird, während deren Drehzahl NE abgesenkt wird. Wenn ein Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 stattfindet, besteht auch eine Gefahr einer Erzeugung eines Schaltstoßes aufgrund des Trägheitsmomentes in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs, was das Moment erhöht, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, und zwar aufgrund einer Verringerung der Drehzahl des zweiten Drehelementes RE2 oder des dritten Drehelementes RE3 des Differenzialabschnitts 11 und/oder einer Verringerung der Drehzahl von zumindest einem des vierten bis achten Drehelementes RE4 bis RE8 des Automatikgetriebeabschnitts 20.
  • Wenn ein Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 stattfindet, während der Getriebemechanismus 10 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 versetzt ist, und der Getriebemechanismus 10 als Ganzes als ein kontinuierlich variables Getriebe dient, wird der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Differenzialabschnitts 11 auf Null gesetzt oder durch die Steuerung des Übersetzungsverhältnisses des Differenzialabschnitts 11 durch die Hybridsteuereinrichtung 52 begrenzt, um so eine Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 zu verhindern oder eine stufenartige Änderung zu reduzieren, oder eine kontinuierliche Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu gewährleisten. In diesem Fall besteht auch eine Gefahr einer Erzeugung eines Schaltstoßes aufgrund des Trägheitsmomentes in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20, was das Moment erhöht, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, und zwar aufgrund einer Verringerung der Drehzahl des zweiten Drehelementes RE2 oder des dritten Drehelements RE3 des Differenzialabschnitts 11 und/oder einer Verringerung der Drehzahl von zumindest einem des vierten bis achten Drehelements RE4 bis RE8 des Automatikgetriebeabschnitts 20.
  • In diesem Fall besteht auch eine Gefahr einer Erzeugung eines Schaltstoßes aufgrund eines Trägheitsmomentes, das in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 erzeugt wird, wobei das Trägheitsmoment das Moment erhöht, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, und zwar infolge einer Verringerung der Drehzahl des zweiten Drehelements RE2 oder des dritten Drehelements RE3 des Differenzialabschnitts 11 und/oder einer Verringerung der Drehzahl von zumindest einem des vierten bis achten Drehelementes RE4 bis RE8 des Automatikgetriebeabschnitts 20.
  • Angesichts der vorstehend beschriebenen Tatsachen reduziert die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 das Moment, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, zum Beispiel das eingegebene Moment TIN oder das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 bei einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54. Genauer gesagt reduziert die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 das eingegebene Moment TIN oder das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 um einen Betrag entsprechend dem Trägheitsmoment, indem die vorstehend beschriebene Kraftmaschinenmomentenreduzierungssteuerung oder die Elektromotormomentenreduzierungssteuerung oder beide von diesen zwei Momentenreduzierungssteuerungen implementiert werden, so dass der Schaltstoß dadurch reduziert wird, dass das Trägheitsmoment mit der Reduzierung des eingegebenen Momentes TIN oder des abgegebenen Momentes TOUT versetzt wird. Die Reduzierung des Momentes, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, durch die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 wird in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 wie bei der vorstehend beschriebenen synchronen Übersetzungsverhältnissteuerung des Differenzialabschnitts 11 durch die Hybridsteuereinrichtung 52 implementiert.
  • Die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 ist des Weiteren dazu eingerichtet, das Moment zu reduzieren, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, für den Zweck einer Versetzung einer Momentenänderung bei dem Ende des Eingriffsvorgangs der Reibkopplungsvorrichtung, die zum Bewirken des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 in Eingriff gelangt, so dass ein Eingriffsstoß der Reibkopplungsvorrichtung reduziert wird.
  • Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird der Schaltstoß durch die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 reduziert, die dazu eingerichtet ist, das eingegebene Moment TN zu reduzieren, um so das Trägheitsmoment aufgrund einer Änderung der Drehzahl der Drehelemente des Automatikgetriebeabschnitts 20 während deren Schaltvorgang und das Trägheitsmoment aufgrund einer Änderung der Drehzahl der Drehelemente des Differenzialabschnitts 11 zu versetzen und/oder um so die Momentenänderung bei dem Ende des Eingriffsvorgangs der Reibkopplungsvorrichtung zu versetzen, die zum Bewirken des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 in Eingriff gelangt.
  • Bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel steuert die Hybridsteuereinrichtung 52 das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11, um die Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 unter der Steuerung der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 im Wesentlichen konstant zu halten, während der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, so dass der Schaltstoß reduziert wird und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert wird. Das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 wird nämlich am Anfang zu gesteuert, dass die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant gehalten wird, um das gesamte Übersetzungsverhältnis γT kontinuierlich zu ändern, auch wenn der Sollwert des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT durch einen großen Betrag vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert wird. Nachfolgend wird das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 so gesteuert, dass sich das gesamte Übersetzungsverhältnis γT zum Sollwert ändert. Jedoch kann der Fahrzeugfahrer ein höheres Ansprechverhalten beim Schalten bei einer stufenartigen (nicht-kontinuierlichen) Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT als bei einer kontinuierlichen Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT wünschen.
  • Wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 so geschaltet wird, wie dies durch einen Pfeil „a" oder „b" der durchgezogenen Linie B in der 6 angegeben ist, dann ist infolge einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 klein oder nahezu Null. In diesem Fall ist es wünschenswert, den Schaltstoß zu reduzieren und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern, als dass das Ansprechverhalten beim Schalten verbessert wird. Wenn der Automatikgetriebeabschnitt 20 so geschaltet wird, wie dies durch einen Pfeil „c" oder „d" der durchgezogenen Linie C in der 6 angegeben ist, dann ist infolge einer Änderung des geforderten, abzugebenden Momentes TOUT aufgrund eines Niederdrückungs- oder Lösebetriebs des Beschleunigungspedals andererseits der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 größer als im Falle der durchgezogenen Linie B. In diesem Fall kann es wünschenswert sein, eine stufenartige (nicht-kontinuierliche) Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT zu bewirken, um dadurch das Ansprechverhalten beim Schalten zu verbessern, anstatt dass eine kontinuierliche Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT bewirkt wird, um dadurch den Schaltstoß zu reduzieren und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit zu verbessern.
  • Wenn der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 groß ist, wird daher das gesamte Übersetzungsverhältnis γT in wünschenswerter Weise nicht-kontinuierlich oder stufenartig geändert. Wenn der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT vor und nach dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 infolge eines Niederdrückungs- oder Lösevorgangs des Beschleunigungspedals groß ist, besteht anders gesagt eine Tendenz, dass der Fahrzeugfahrer ein komfortables Gefühl bei einer stufenartigen Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT hat, wobei eine stufenartige Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 in wünschenswerter Weise zum Bewirken der stufenartigen Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT genutzt werden kann.
  • Genauer gesagt hat die Schaltsteuereinrichtung 82 nicht nur die vorstehend beschriebene Funktion, sondern auch eine zusätzliche Funktion zum Befehlen der Hybridsteuereinrichtung 52, das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 unabhängig von einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu steuern, um das gesamte Übersetzungsverhältnis γT zum Sollwert kontinuierlich zu ändern, wenn der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT groß ist, wenn die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 bestimmt hat, dass der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, und zwar nach der Bestimmung des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die variable Stufenschaltsteuereinrichtung 54. In diesem Fall wird die stufenartige Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Automatikgetriebeabschnitts 20 genutzt, und der Änderungsbetrag des Übersetzungsverhältnisses des Differenzialabschnitts 11 wird zu dem Änderungsbetrag des Übersetzungsverhältnisses des Automatikgetriebeabschnitts 20 addiert (oder von diesem subtrahiert), so dass sich das gesamte Übersetzungsverhältnis γT zum Sollwert in einer stufenartigen Weise während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 ändert, wodurch das Ansprechverhalten beim Schalten verbessert wird.
  • Der Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT ist im Falle des Schaltvorgangs groß, der durch den Pfeil „c" oder „d" der durchgezogenen Linie C der 6 angegeben ist, und zwar infolge des Niederdrückungs- oder Lösebetriebs des Beschleunigungspedals, bei dem der Änderungsbetrag des Sollwerts des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT größer als eine vorbestimmte, obere Grenze ist, und der Ist-Wert des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT hat eine nicht-kontinuierliche oder stufenartige Änderung. Die vorbestimmte, obere Grenze wird anhand von Experimenten als ein Wert erhalten, über dem angenommen wird, dass der Fahrzeugfahrer die Absicht einer nicht-kontinuierlichen oder stufenartigen Änderung des Sollwerts des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT hat.
  • Die 11 zeigt ein Flussdiagramm eines Hauptabschnitts eines Steuerbetriebs der elektronischen Steuervorrichtung 40, nämlich eine Schaltsteuerroutine des Getriebemechanismus 10 bei einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20. Diese Schaltsteuerroutine wird in äußerst kurzen Zeitzyklen von ungefähr mehreren Millisekunden bis ungefähr mehreren Zehntelmillisekunden wiederholt.
  • Die 12 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm in der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Hochschaltvorgang von einer zweiten Gangposition zu einer dritten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • Die 13 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm in der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen schleppenden Runterschaltvorgang von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • Die 14 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm in der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Runterschaltvorgang mit Leistung von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  • Die 15 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm in der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen Hochschaltvorgang von der zweiten Gangposition zu der dritten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in einem verriegelten Zustand (variabler Stufenschaltzustand) versetzt ist.
  • Die 16 zeigt ein Zeitdiagramm zum Beschreiben des Steuerbetriebs, der in dem Flussdiagramm in der 11 dargestellt ist, wenn dem Automatikgetriebeabschnitt befohlen wird, einen schleppenden Runterschaltvorgang von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition zu bewirken, während der Differenzialabschnitt in dem verriegelten Zustand (variabler Stufenschaltzustand) versetzt ist.
  • Die Schaltsteuerroutine wird bei einem Schritt S1 („Schritt" wird nachfolgend weggelassen) entsprechend der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 begonnen, um zu bestimmen, ob ein Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 stattfinden soll. Zum Beispiel wird diese Bestimmung dadurch durchgeführt, dass bestimmt wird, ob eine Gangposition, zu der der Automatikgetriebeabschnitt 20 schalten soll, gemäß dem Schaltkennfeld bestimmt wurde, dass in der 6 gezeigt ist, und auf der Grundlage des Fahrzeugzustands, der durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V und das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 dargestellt wird.
  • Bei den Beispielen in der 12 und in der 15 wird die Bestimmung des Hochschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 von der zweiten Gangposition zu der dritten Gangposition bei einem Zeitpunkt T1 durchgeführt. Bei den Beispielen gemäß der 13, der 14 und der 16 wird die Bestimmung des Runterschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 von der dritten Gangposition zu der zweiten Gangposition bei einem Zeitpunkt T1 durchgeführt.
  • Falls bei S1 eine positive Entscheidung erhalten wird, schreitet der Steuerfluss zu S2 entsprechend der Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80, um zu bestimmen, ob der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem Differenzialzustand versetzt ist, das heißt ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist. Zum Beispiel wird diese Bestimmung dadurch durchgeführt, dass bestimmt wird, ob der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist, der durch das Umschaltkennfeld definiert wird, das in der 6 gezeigt ist, und in dem der Getriebemechanismus 10 zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand umgeschaltet werden soll.
  • Falls bei S2 eine negative Entscheidung erhalten wird, schreitet der Steuerfluss zu S7 entsprechend der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54, bei dem der Schaltbefehl auf die Hydrauliksteuereinheit 42 aufgebracht wird, um den Automatikgetriebeabschnitt 20 zu der Gangposition zu schalten, die bei S1 bestimmt ist.
  • Der vorstehend angegebene Schritt S7 entspricht der Schaltsteuereinrichtung 82, die so konfiguriert ist, dass sie der Hybridsteuereinrichtung 52 befiehlt, die Kraftmaschinendrehzahl NE unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 zwangsweise so zu ändern, dass die Änderungsrate NE' der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 dem Sollwert NEt' angenähert wird. Die Schaltsteuereinrichtung 82 ist des Weiteren so konfiguriert, dass sie der Hybridsteuereinrichtung 52 befiehlt, die Kraftmaschinendrehzahl NE unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 zwangsweise so zu ändern, dass der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 reduziert wird. Die Schaltsteuereinrichtung 82 ist des Weiteren so konfiguriert, dass sie der variablen Stufenschaltsteuereinrichtung 54 befiehlt, den Eingriffsdruck der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang zum Bewirken des Schaltvorgangs des Automatikgetriebes 20 so zu steuern, dass der Eingriffsdruck um den vorbestimmten Betrag in dem variablen Stufenschaltzustand des Differenzialabschnitts 11 größer als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand ist, da die Trägheit während des Schaltvorgangs aufgrund einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE erhöht ist.
  • Bei dem Zeitpunkt t1 in der 15 wird dem Automatikgetriebeabschnitt 20 befohlen, zu der dritten Gangposition hochzuschalten, während der Differenzialabschnitt 11 in seinem verriegelten Zustand gehalten wird, und die Reduzierung eines Hydraulikdrucks PB2 der zweiten Bremse B2 wird begonnen, die die zu lösende Reibkopplungsvorrichtung ist. Während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t3 wird ein Hydraulikdruck PB1 der ersten Bremse B1 angehoben, die die in Eingriff zu gelangende Reibkopplungsvorrichtung ist. Bei dem Zeitpunkt t3 ist der Eingriffsvorgang der ersten Bremse B1 abgeschlossen, so dass der Hochschaltvorgang beendet wird. Bei diesem Beispiel, bei dem der Hochschaltvorgang in dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11 bewirkt wird, dient das Getriebe 10 als Ganzes als ein variables Stufengetriebe. Dementsprechend wird die Eingabedrehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 (die Drehzahl des Leistungsübertragungselements 18) bei dem Prozess des Hochschaltvorgangs abgesenkt, und die Kraftmaschinendrehzahl NE wird bei dem Prozess des Hochschaltvorgangs abgesenkt, wie dies in der 15 angegeben ist, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit V konstant gehalten wird. In dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11, wie dies bei der 15 der Fall ist, wird die zwangsläufige Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 bei einem Zeitpunkt t2 begonnen, das heißt bei dem Zeitpunkt eines Beginns der Trägheitsphase, so dass die Änderungsrate NE' der Kraftmaschinendrehzahl aufgrund des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 den Sollwert NEt' erreicht. In dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11, in dem die Trägheit während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund der Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE größer als in dem Differenzialzustand ist, wird der Eingriffsdruck PB1 erhöht, um so eine Erhöhung der Trägheit zu absorbieren.
  • Bei dem Zeitpunkt t1 in der 16 wird dem Automatikgetriebeabschnitt 20 befohlen, runterzuschalten, während der Differenzialabschnitt 11 in seinem verriegelten Zustand gehalten wird, und die Reduzierung des Hydraulikdrucks PB1 der ersten Bremse B1 wird begonnen, die die zu lösende Reibkopplungsvorrichtung ist. Während der Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t3 wird der Hydraulikdruck PB2 der zweiten Bremse B2 angehoben, die die in Eingriff zu gelangende Reibkopplungsvorrichtung ist. Bei dem Zeitpunkt t3 ist der Eingriffsvorgang der zweiten Bremse B2 abgeschlossen, so dass der Runterschaltvorgang beendet wird. Bei diesem Beispiel, bei dem der Runterschaltvorgang in dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11 bewirkt wird, dient der Getriebemechanismus 10 als Ganzes als ein variables Stufengetriebe. Dementsprechend wird die Eingabedrehzahl NIN des Automatikgetriebeabschnitts 20 (die Drehzahl des Leistungsübertragungselements 18) bei dem Prozess des Runterschaltvorgangs angehoben, und die Kraftmaschinendrehzahl NE wird bei dem Prozess des Runterschaltvorgangs angehoben, wie dies in der 16 angegeben ist, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit V konstant gehalten wird. In dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11, in dem die Trägheit während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund der Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE größer als in dem Differenzialzustand ist, wird der Eingriffsdruck PB2 erhöht, um so eine Erhöhung der Trägheit zu absorbieren. In dem verriegelten Zustand des Differenzialabschnitts 11, wie dies bei der 16 der Fall ist, kann die zwangsweise Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 bei einem Zeitpunkt t2 begonnen werden, das heißt bei dem Zeitpunkt eines Beginns der Trägheitsphase, so dass die Änderungsrate NE' der Kraftmaschinendrehzahl aufgrund des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 den Sollwert NEt' erreicht. Zum Beispiel kann die Kraftmaschinendrehzahl NE zu dem Wert bei dem Abschluss des Schaltvorgangs zwangsweise geändert werden, indem der erste Elektromotor M1 und/oder der zweite Elektromotor M2 synchron mit der Trägheitsphase verwendet werden. Wenn diese synchrone Steuerung der Kraftmaschinendrehzahl NE implementiert wird, kann der Eingriffsdruck PB2 kleiner gemacht werden, als wenn die synchrone Steuerung nicht implementiert wird.
  • Falls bei S2 eine positive Entscheidung erhalten wird, schreitet der Steuerfluss zu S3 entsprechend dem variablen Stufenschaltsteuerabschnitt 54, bei dem der Schaltbefehl auf die Hydrauliksteuereinheit 42 aufgebracht wird, um den Automatikgetriebeabschnitt 20 zu jener Gangposition zu schalten, die bei S1 bestimmt wird.
  • Bei dem Zeitpunkt t1 in der 12 wird dem Automatikgetriebeabschnitt 20 befohlen, zu der dritten Gangposition hochzuschalten, und die Reduzierung des Hydraulikdrucks PB2 der zweiten Bremse B2 wird begonnen, die die lösende Reibkopplungsvorrichtung ist. Während der Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t3 wird der Hydraulikdruck PB1 der ersten Bremse B1 angehoben, die die in Eingriff zu gelangende Reibkopplungsvorrichtung ist. Bei dem Zeitpunkt t3 ist der Eingriffsvorgang der ersten Bremse B1 abgeschlossen, so dass der Hochschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 beendet wird.
  • Bei dem Zeitpunkt t1 in der 13 wird dem Automatikgetriebeabschnitt 20 befohlen, zu der zweiten Gangposition runterzuschalten, und die Reduzierung des Hydraulikdrucks PB1 der ersten Bremse B1 wird begonnen, die die zu lösende Reibkopplungsvorrichtung ist. Während der Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t4 wird der Hydraulikdruck PB2 der zweiten Bremse B2 angehoben, die die in Eingriff zu gelangende Reibkopplungsvorrichtung ist. Bei dem Zeitpunkt t4 ist der Eingriffsvorgang der zweiten Bremse B2 abgeschlossen, so dass der Runterschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 beendet wird.
  • Dann schreitet der Steuerfluss zu S4 entsprechend der Einrichtung 84 zum Bestimmen eines Eintritts in die Trägheitsphase, um zu bestimmen, ob der Automatikgetriebeabschnitt 20 in die Trägheitsphase bei dem Prozess des Schaltvorgangs eingetreten ist. Zum Beispiel bestimmt die Einrichtung 84 zum Bestimmen eines Eintritts in die Trägheitsphase, ob der Änderungsbetrag der zweiten Ist-Elektromotordrehzahl NM2 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, der anhand von Experimenten erhalten wird, um zu bestimmen, ob die Trägheitsphase des Schaltvorgangs begonnen hat. Alternativ kann die Bestimmung dadurch durchgeführt werden, dass bestimmt wird, ob die vorbestimmte Zeit nach dem Zeitpunkt der Bestimmung des Schaltvorgangs verstrichen ist. Diese vorbestimmte Zeit wird anhand von Experimenten als eine Zeitlänge nach dem Zeitpunkt der Bestimmung des Schaltvorgangs bis zu dem Zeitpunkt erhalten, bei dem die Reibkopplungsvorrichtung bei dem Prozess ihres Eingriffsvorgangs ein Moment zu übertragen beginnt. Des Weiteren wird die Bestimmung alternativ dadurch durchgeführt, dass bestimmt wird, ob der Übergangshydraulikdruck (Befehlswert), der auf die Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang aufgebracht wird, den vorbestimmten Wert PC erreicht hat, der anhand von Experimenten als der Hydraulikdruck erhalten wird, bei dem die Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang das Übertragen des Momentes beginnt.
  • Bei dem Zeitpunkt t2 in den 12 und 13 wurde der Eintritt des Automatikgetriebeabschnitts 20 in die Trägheitsphase bestimmt, indem Folgendes bestätigt wird: dass der Änderungsbetrag der zweiten Ist-Elektromotordrehzahl NM2 den vorbestimmten Wert erreicht hat, der anhand von Experimenten erhalten wird, um zu bestimmen, ob die Trägheitsphase begonnen hat; dass die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, die anhand von Experimenten zum Bestimmen erhalten wird, ob die Reibkopplungsvorrichtung bei dem Prozess ihres Eingriffsvorgangs das Übertragen eines Momentes beginnt; oder dass der Übergangshydraulikdruck (Befehlswert), der auf die Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang aufgebracht wird, den vorbestimmten Wert PC erreicht hat, der anhand von Experimenten als der Hydraulikdruck erhalten wird, bei dem die Reibkopplungsvorrichtung bei ihrem Eingriffsvorgang das Übertragen des Momentes beginnt. Bei dem Beispiel in der 13 ist die Reibkopplungsvorrichtung bei dem Eingriffsvorgang die erste Bremse B1, und der Hydraulikdruck PB1 dieser ersten Bremse B1 wird überprüft. Bei dem Beispiel in der 14 ist die Reibkopplungsvorrichtung bei dem Eingriffsvorgang die zweite Bremse B2, und der Hydraulikdruck PB2 dieser zweiten Bremse B2 wird überprüft.
  • Falls bei S4 eine negative Entscheidung erhalten wird, wird dieser Schritt S4 wiederholt implementiert. Wenn bei S4 eine positive Entscheidung erhalten wird, schreitet der Steuerfluss zu S5 entsprechend der Schaltsteuereinrichtung 82, bei dem der Hybridsteuereinrichtung 52 befohlen wird, das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 in der Richtung zu ändern, die der Richtung der Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 entgegengesetzt ist, so dass die Kraftmaschinendrehzahl NE wegen der Differenzialfunktion oder des elektrischen, kontinuierlichen Schaltvorgangs des Differenzialabschnitts 11 im Wesentlichen konstant gehalten wird. Diese Schritte S3 bis S5 werden implementiert, um das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 kontinuierlich zu ändern. Der Schritt S5 kann so formuliert sein, dass auch bestimmt wird, ob der Automatikgetriebeabschnitt 20 in die Trägheitsphase eingetreten ist. In diesem Fall wird der Schritt S4 beseitigt.
  • Während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t2 bis zu dem Zeitpunkt t3 in der 12 oder während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t2 bis zu dem Zeitpunkt t4 in der 13 wird das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 in der Richtung entgegen der Richtung der stufenartigen Änderung des Übersetzungsverhältnisses des Automatikgetriebeabschnitts 20 infolge des Schaltvorgangs um einen Betrag geändert, der gleich dem Änderungsbetrag des Übersetzungsverhältnisses des Automatikgetriebeabschnitts 20 ist, indem die erste Elektromotordrehzahl NM1 durch die Differenzialfunktion des Differenzialabschnitts 11 während der Trägheitsphase des Automatikgetriebeabschnitts 20 gesteuert wird, um eine Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 zu verhindern, um nämlich die Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 im Wesentlichen konstant zu halten.
  • Bei den vorstehend genannten Schritten S3 bis S5 wird das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 kontinuierlich geändert. Wenn der Änderungsbetrag des Sollwerts des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT größer ist als die vorbestimmte obere Grenze, wie dies bei einem großen Niederdrückungsbetrag des Beschleunigungspedals der Fall ist, wie dies durch einen Pfeil „c" oder „d" der durchgezogenen Linie C in der 6 angegeben ist, dann kann das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 so gesteuert werden, dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT nicht-kontinuierlich oder stufenartig geändert wird. In diesem Fall muss der vorstehend angegebene Schritt S4 zum Steuern des Differenzialabschnitts 11 synchron mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 nicht implementiert werden, und die Schritte S3 und S5 werden unabhängig voneinander implementiert, so dass der Differenzialabschnitt 11 bei dem Schritt S5 so gesteuert wird, dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT auf den Sollwert geändert wird.
  • Bei dem Zeitpunkt t1 in der 14 wird dem Automatikgetriebeabschnitt 20 befohlen, zu der zweiten Gangposition runterzuschalten, und die Reduzierung des Hydraulikdrucks PB1 der ersten Bremse B1 wird begonnen, die die zu lösende Reibkopplungsvorrichtung ist. Während der Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t1 bis zu dem Zeitpunkt t4 wird der Hydraulikdruck PB2 der zweiten Bremse B2 angehoben, die die in Eingriff zu gelangende Reibkopplungsvorrichtung ist. Bei dem Zeitpunkt t4 wird der Eingriffsvorgang der zweiten Bremse B2 abgeschlossen, so dass der Runterschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 beendet wird. Das gegenwärtige Beispiel in der 14 unterscheidet sich von den Beispielen in den 12 und 13 darin, dass der Schaltvorgang des Differenzialabschnitts 11 nicht so gesteuert wird, dass die Kraftmaschinendrehzahl NE in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 im Wesentlichen konstant gehalten wird, die bei dem Zeitpunkt t2 beginnt. Dementsprechend wird die eingegebene Drehzahl des Automatikgetriebeabschnitts 20 (Drehzahl des Leistungsübertragungselements 18) während des Runterschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 angehoben, und die Kraftmaschinendrehzahl NE wird dementsprechend angehoben. Der Differenzialabschnitt 11 wird zumindest unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 so gesteuert, dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT schließlich mit dem Sollwert übereinstimmt, und zwar durch die Differenzialfunktion des Differenzialabschnitts 11. Somit wird der Schaltvorgang des Differenzialabschnitts 11 so gesteuert, dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT stufenartig oder nicht-kontinuierlich auf den Sollwert geändert wird, um nämlich die Kraftmaschinendrehzahl NE nach einer Beendigung des Schaltvorgangs ohne eine Synchronisierung mit dem Schaltvorgang des Automatikgetriebes 20 einzurichten, wodurch das Ansprechverhalten beim Schalten verbessert wird.
  • Während des Schaltvorgangs bei S3 und S5 und des Schaltvorgangs bei S7 wird die Momentenreduzierungssteuerung zum Reduzieren des Momentes, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, um zum Beispiel das eingegebene Moment TIN oder das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, bei S6 implementiert, der der Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 entspricht.
  • Ein Trägheitsmoment, das infolge einer Verringerung der Drehzahl der Drehelemente des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder einer Verringerung der Drehzahl des Drehelementes des Differenzialabschnitts 11 erzeugt wird, erhöht zum Beispiel das Moment, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist, wie zum Beispiel eine Erhöhung des abgegebenen Momentes TOUT. Alternativ wird ein Trägheitsmoment, das das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragende Moment erhöht, aufgrund einer Verringerung der Kraftmaschinendrehzahl NE während eines Hochschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 erzeugt. Alternativ besteht eine Gefahr einer Erzeugung eines Eingriffsstoßes der Reibkopplungsvorrichtung aufgrund einer Momentenänderung bei dem Ende des Eingriffsvorgangs der Reibkopplungsvorrichtung, die in Eingriff gelangt, um den Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu bewirken. Angesichts dieser Tatsachen wird der Schritt S6 implementiert, um das eingegebene Momente TIN oder das abgegebene Moment TOUT des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu reduzieren, um das vorstehend genannte Trägheitsmoment auf ein gewisses Maß zu versetzen oder zu absorbieren, oder um die Momentenänderung auf ein gewisses Maß zu versetzen, um den Eingriffsstoß der Reibkopplungsvorrichtung zu reduzieren. Zum Beispiel wird das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragende Moment dadurch reduziert, dass die Kraftmaschinenmomentenreduzierungssteuerung implementiert wird, um das Kraftmaschinenmoment TE zu reduzieren, oder dass die Elektromotormomentenreduzierungssteuerung unter Verwendung des zweiten Elektromotors M2 implementiert wird. Jedoch muss die Momentenreduzierungssteuerung bei S6 nicht während einer Verzögerung des Fahrzeugs ohne eine Betätigung des Beschleunigungspedals implementiert werden, das heißt während eines schleppenden Runterschaltens des Automatikgetriebeabschnitts 20.
  • Während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t2 bis zu dem Zeitpunkt t3 in der 12, wenn die Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 begrenzt wird, wird die Momentenreduzierungssteuerung implementiert, um das Trägheitsmoment auf ein gewisses Maß zu versetzen, das infolge einer Änderung der Drehzahl des Drehelements oder der Elemente des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder einer Änderung der Drehzahl der Drehelemente des Differenzialabschnitts 11 erzeugt wird, und dass das Moment erhöht, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist.
  • Bei dem Beispiel in der 13, bei dem der schleppende Runterschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 stattfindet, wird die Momentenreduzierungssteuerung nicht implementiert. Im Falle eines Runterschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20, der eine Übertragung eines Momentes zu den Antriebsrädern 38 veranlasst, kann jedoch die Momentenreduzierungssteuerung zum Versetzen des Trägheitsmomentes wie im Falle der 12 implementiert werden.
  • Während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t3 bis zu dem Zeitpunkt t5 in der 14, wenn der Runterschaltvorgang mit Leistung des Automatikgetriebeabschnitts 20 stattfindet, wird das eingegebene Moment TIN in einem Endabschnitt des Runterschaltvorgangs reduziert, um einen Schaltstoß durch Versetzen der Momentenänderung in einem gewissen Maß zu reduzieren, was bei dem Ende des Eingriffsvorgangs der Reibkopplungsvorrichtung verursacht wird (oder was durch Verriegeln einer Ein-Wege-Kupplung verursacht werden könnte, die bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vorgesehen ist, sofern diese Ein-Wege-Kupplung vorgesehen werden würde).
  • Während einer Zeitperiode nach dem Zeitpunkt t2 bis zu dem Zeitpunkt t3 in der 15 wird die Momentenreduzierungssteuerung implementiert, um das Trägheitsmoment in einem gewissen Maß zu versetzen, das infolge einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE, einer Änderung der Drehzahl des Drehelementes oder der Elemente des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder einer Änderung der Drehzahl des Drehelementes des Differenzialabschnitts 11 erzeugt wird, und dass das Moment erhöht, das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragen ist.
  • Bei dem Beispiel in der 16, bei dem der schleppende Runterschaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 stattfindet, wird die Momentenreduzierungssteuerung nicht implementiert. Im Falle eines Runterschaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20, der eine Übertragung zu den Antriebsrädern 38 veranlasst, kann jedoch die Momentenreduzierungssteuerung zum Versetzen des Trägheitsmomentes wie im Falle der 15 implementiert werden.
  • Falls bei S1 eine negative Bestimmung erhalten wird, schreitet der Steuerfluss zu S8, bei dem Steuerbetriebe für verschiedene Steuereinrichtungen der Steuervorrichtung 40 implementiert werden, die nicht mit einem Schaltvorgang des Automatikgetriebeabschnitts 20 verknüpft sind, oder die gegenwärtige Steuerroutine wird beendet. Wenn der Getriebemechanismus 10 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, wird der Schaltvorgang des Differenzialabschnitts 11 durch die Hybridsteuereinrichtung 52 auf der Grundlage des Fahrzeugszustands gesteuert.
  • Bei dem vorstehend beschriebenen, gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird die Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus 10 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 durch die Schaltsteuereinrichtung 82 in Abhängigkeit dessen geändert, ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand ist oder nicht. Dementsprechend kann der Schaltstoß des Getriebemechanismus 10 durch Steuern des Änderungsbetrags der Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 in Abhängigkeit dessen reduziert werden, ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl aufgrund dessen Differenzialfunktion (dessen Betrieb als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe) ungeachtet der Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 geändert werden kann, die durch die Fahrzeuggeschwindigkeit V bestimmt wird, oder in den nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist des Weiteren dazu eingerichtet, dass die Schaltsteuereinrichtung 82 den Schaltvorgang des Differenzialabschnitts 11 in der Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 so steuert, dass die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant gehalten wird, und zwar durch die Differenzialfunktion des Differenzialabschnitts 11. Dementsprechend wird der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 auch dann reduziert, wenn das Übersetzungsverhältnis γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund dessen Schaltvorgangs geändert wird, so dass der Schaltstoß reduziert wird. Des Weiteren kann der Getriebemechanismus 10 als ein kontinuierlich variables Getriebe dienen, so dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert wird.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist auch dazu eingerichtet, dass die Schaltsteuereinrichtung 82 das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 in der Richtung ändert, die der Richtung der Änderung des Übersetzungsverhältnisses γ des Automatikgetriebeabschnitts 20 entgegengesetzt ist, um so die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant zu halten. Dementsprechend kann ein Änderungsbetrag des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT, das durch das Übersetzungsverhältnis γ0 des Differenzialabschnitts 11 und durch das Übersetzungsverhältnis γ des Automatikgetriebeabschnitts bestimmt wird, reduziert werden, so dass der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE reduziert wird.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist des Weiteren dazu eingerichtet, dass die Schaltsteuereinrichtung 82 die Kraftmaschinendrehzahl NE während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 29 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 zwangsweise ändert. Dementsprechend kann die Änderungsrate NEt der Kraftmaschinendrehzahl näher an einen Sollwert NEt' als in jenem Fall sein, wenn die Kraftmaschinendrehzahl NE ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung 82 geändert wird, auch wenn der Differenzialabschnitt 11 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist des Weiteren dazu eingerichtet, dass die Schaltsteuereinrichtung 82 den schnellen Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 unter Verwendung des ersten Elektromotors M1 und/oder des zweiten Elektromotors M2 reduziert. Dementsprechend kann der schnelle Anstieg der Kraftmaschinendrehzahl NE bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel kleiner als in jenem Fall gemacht werden, wenn die Kraftmaschinendrehzahl NE ohne die Steuerung durch die Schaltsteuereinrichtung 82 bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert wird, und zwar auch dann, wenn der Differenzialabschnitt 11 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl NE noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist. Somit wird der Schaltstoß reduziert.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist des Weiteren dazu eingerichtet, dass die Schaltsteuereinrichtung 82 den Eingriffsdruck der Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 so steuert, dass der Eingriffsdruck größer ist, wenn der Differenzialabschnitt 11 in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, als wenn der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist. In diesem Fall hat die Reibkopplungsvorrichtung bei ihrem Eingriffsvorgang bei dem Prozess des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 eine angemessene Momentenkapazität auch in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11, in dem die Trägheit während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 aufgrund einer Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE größer als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts 11 ist, in dem der Änderungsbetrag der Kraftmaschinendrehzahl NE aufgrund des Schaltvorgangs reduziert werden kann.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist des Weiteren dazu eingerichtet, dass die Momentenreduzierungssteuereinrichtung 86 das zu den Antriebsrädern 38 zu übertragende Moment während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebes 20 reduziert, um so das Trägheitsmoment zu versetzen, das infolge einer Änderung der Drehzahl des Drehelementes des Automatikgetriebeabschnitts 20 oder einer Änderung der Drehzahl des Drehelements des Differenzialabschnitts 11 erzeugt wird, wodurch der Schaltstoß reduziert wird.
  • Bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, bei dem der Automatikgetriebeabschnitt 20 ein variables Stufenautomatikgetriebe ist, wird das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 10 in Stufen infolge eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 geändert, so dass das gesamte Übersetzungsverhältnis γT noch schneller stufenartig geändert wird, als wenn das gesamte Übersetzungsverhältnis kontinuierlich geändert wird. Somit kann der Getriebemechanismus 10 nicht nur als ein kontinuierlich variables Getriebe dienen, das eine sanfte Änderung des Fahrzeugantriebsmomentes ermöglicht, sondern der außerdem eine stufenartige Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT und eine schnelle Änderung des Fahrzeugantriebsmomentes ermöglicht.
  • Die anderen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden dieselben Bezugszeichen wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel verwendet, um die entsprechenden Elemente zu identifizieren, die nicht beschrieben werden.
  • Ausführungsbeispiel 2
  • Die 17 zeigt eine schematische Ansicht zum Beschreiben einer Anordnung eines Getriebemechanismus 70 bei einem anderen Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, und die 18 zeigt eine Tabelle einer Beziehung zwischen den Gangpositionen des Getriebemechanismus 70 und unterschiedliche Kombinationen von Eingriffszuständen der hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen zum jeweiligen Einrichten dieser Gangpositionen, während die 19 einen Kurzbachplan zum Beschreiben eines Schaltbetriebs des Getriebemechanismus 70 zeigt.
  • Der Getriebemechanismus 70 hat den Differenzialabschnitt 11 mit dem ersten Elektromotor M1, dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 und dem zweiten Elektromotor M2 wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel. Der Getriebemechanismus 70 hat des Weiteren einen Automatikgetriebeabschnitt 72 mit drei Vorwärtsantriebspositionen. Der Automatikgetriebeabschnitt 72 ist zwischen dem Differenzialabschnitt 11 und der Abgabewelle 22 angeordnet, und er ist in Reihe mit dem Differenzialabschnitt 11 und einer Abgabewelle 22 durch das Leistungsübertragungselement 18 verbunden. Der Leistungsverteilungsmechanismus 16 hat den ersten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 24 mit einem Übersetzungsverhältnis ρ1 von zum Beispiel ungefähr 0,418, und die Umschaltkupplung C0 sowie die Umschaltbremse B0. Der Automatikgetriebeabschnitt 72 hat den zweiten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 26 mit einem Übersetzungsverhältnis ρ2 von zum Beispiel ungefähr 0,532, und den dritten Einfachritzel-Planetengetriebesatz 28 mit einem Übersetzungsverhältnis ρ3 von zum Beispiel ungefähr 0,418. Das zweite Sonnenrad S2 des zweiten Planetengetriebesatzes 26 und das dritte Sonnenrad S3 des dritten Planetengetriebesatzes 28 sind als eine Einheit einstückig aneinander befestigt, sie werden wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die zweite Kupplung C2 verbunden, und sie werden wahlweise an das Gehäuse 12 durch die erste Bremse B1 fixiert. Der zweite Träger CA2 des zweiten Planetengetriebesatzes 26 und das dritte Hohlrad R3 des dritten Planetengetriebesatzes 28 sind einstückig aneinander befestigt, und sie sind an der Abgabewelle 22 befestigt. Das zweite Hohlrad R2 wird wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die erste Kupplung C1 verbunden, und der dritte Träger CA3 wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch die zweite Bremse B2 fixiert.
  • Bei dem Getriebemechanismus 70, der gemäß der vorstehenden Beschreibung aufgebaut ist, wird eine Gangposition von einer ersten Gangposition (erste Geschwindigkeitsposition) bis zu einer vierten Gangposition (vierte Geschwindigkeitsposition), von einer Rückwärtsgangposition (Rückwärtsantriebsposition) und einer neutralen Position durch Eingriffsvorgänge einer entsprechenden Kombination der Reibkopplungsvorrichtungen wahlweise eingerichtet, die von der vorstehend beschriebenen Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2, der Umschaltbremse B0, der ersten Bremse B1 und der zweiten Bremse B2 ausgewählt werden, wie dies in der Tabelle in der 18 angegeben ist. Jene Gangpositionen haben jeweilige Übersetzungsverhältnisse γ (Eingabewellendrehzahl NIN/Abgabewellendrehzahl NOUT), die sich als geometrische Reihe ändern. Insbesondere ist zu beachten, dass der Leistungsverteilungsmechanismus 16, der mit der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0 versehen ist, durch einen Eingriff der Umschaltkupplung C0 oder der Umschaltbremse B0 in den Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis wahlweise versetzt werden kann, in dem der Mechanismus 16 als ein Getriebe mit einem fixierten Übersetzungsverhältnis oder -verhältnissen betreibbar ist, und außerdem in den kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der Mechanismus 16 als das kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, wie dies vorstehend beschrieben ist. Bei dem gegenwärtigen Getriebemechanismus 70 wird daher ein variables Stufengetriebe durch den Getriebeabschnitt 20 und den Differenzialabschnitt 11 gebildet, der in den Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis durch einen Eingriff der Umschaltkupplung C0 oder der Umschaltbremse B0 versetzt wird. Des Weiteren wird ein kontinuierlich variables Getriebe durch den Getriebeabschnitt 20 und den Differenzialabschnitt 11 gebildet, der in den kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt wird, wobei weder die Umschaltkupplung C0 noch die Umschaltbremse B0 im Eingriff ist. Anders gesagt wird der Getriebemechanismus 70 zu dem variablen Stufenschaltzustand umgeschaltet, indem entweder die Umschaltkupplung C0 oder die Umschaltbremse B0 im Eingriff ist, und zu dem kontinuierlich variablen Schaltzustand, indem sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 gelöst ist.
  • Wenn der Getriebemechanismus 70 als das variable Stufengetriebe dient, wird zum Beispiel die erste Gangposition mit dem höchsten Übersetzungsverhältnis γ1 von zum Beispiel ungefähr 2,804 durch Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Bremse B2 eingerichtet, und die zweite Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ2 von zum Beispiel ungefähr 1,531, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ1, wird durch Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 eingerichtet, wie dies in der 18 angegeben ist. Des Weiteren wird die dritte Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ3 von zum Beispiel ungefähr 1,000, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis. γ2, durch Eingriffsvorgänge der Umschaltkupplung C0, der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 eingerichtet, und die vierte Gangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γ0 von zum Beispiel ungefähr 0,705, das kleiner ist als das Übersetzungsverhältnis γ3, wird durch Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der Umschaltbremse B0 eingerichtet. Des Weiteren wird die Rückwärtsgangposition mit dem Übersetzungsverhältnis γR von zum Beispiel ungefähr 2,393, das zwischen den Übersetzungsverhältnissen γ1 und γ2 liegt, durch Eingriffsvorgänge der zweiten Kupplung C2 und der zweiten Bremse B2 eingerichtet. Die neutrale Position N wird dadurch eingerichtet, dass nur die Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist.
  • Wenn der Getriebemechanismus 70 als das kontinuierlich variable Getriebe dient, sind andererseits sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Umschaltbremse B0 gelöst, wie dies in der 18 angegeben ist, so dass der Differenzialabschnitt 11 als das kontinuierlich variable Getriebe dient, während der Automatikgetriebeabschnitt 72, der mit dem Differenzialabschnitt 11 in Reihe verbunden ist, als das variable Stufengetriebe dient, wodurch die Drehzahl der Drehbewegung, die zu dem Automatikgetriebeabschnitt 72 übertragen wird, welcher in einer von der ersten bis dritten Gangposition versetzt ist, nämlich die Drehzahl des Leistungsübertragungselementes 18 kontinuierlich geändert wird, so dass das Übersetzungsverhältnis des Getriebemechanismus 10, wenn der Automatikgetriebeabschnitt 72 in einer von diesen Gangpositionen versetzt ist, über einen vorbestimmten Bereich kontinuierlich variabel ist. Dementsprechend ist das gesamte Übersetzungsverhältnis des Automatikgetriebeabschnitts 72 über die angrenzenden Gangpositionen kontinuierlich variabel, wodurch das gesamte Übersetzungsverhältnis γT des Getriebemechanismus 70 als Ganzes kontinuierlich variabel ist.
  • Der Kurzbachplan in der 19 gibt durch gerade Linien eine Beziehung zwischen den Drehzahlen der Drehelemente in den jeweiligen Gangpositionen des Getriebemechanismus 70 an, der durch den Differenzialabschnitt 11, der als der kontinuierlich variable Schaltabschnitt oder der erste Schaltabschnitt dient, und durch den Automatikgetriebeabschnitt 72 gebildet ist, der als der variable Stufenschaltabschnitt oder der zweite Schaltabschnitt dient. Die Drehzahlen der individuellen Elemente des Leistungsverteilungsmechanismus 16, wenn sowohl die Umschaltkupplung C0 als auch die Bremse B0 gelöst sind, und die Drehzahlen von jenen Elementen, wenn die Umschaltkupplung C0 oder die Umschaltbremse B0 im Eingriff ist, sind gleich wie bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel.
  • In der 19 stellen vier vertikale Linien Y4, Y5, Y6 und Y7 entsprechend dem Automatikgetriebeabschnitt 72, die in der nach rechts gerichteten Richtung angeordnet sind, die jeweiligen, relativen Drehzahlen eines vierten Drehelementes (viertes Element) RE4 in dergestalt des zweiten und des dritten Sonnenrads S2, S3, die einstückig aneinander befestigt sind, eines fünften Drehelementes (fünftes Element) RE5 in dergestalt des dritten Trägers CA3, eines sechsten Drehelementes (sechstes Element) RE6 in dergestalt des zweiten Trägers CA2 und des dritten Hohlrads R3, die einstückig aneinander befestigt sind, und eines siebten Drehelementes (siebtes Element) RE7 in dergestalt des zweiten Hohlrads R2 dar. Bei dem Automatikgetriebeabschnitt 72 wird das vierte Drehelement RE4 wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die zweite Kupplung C2 verbunden, und es wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch die erste Bremse B1 fixiert, und das fünfte Drehelement RE5 wird wahlweise an das Gehäuse 12 durch die zweite Bremse B2 fixiert. Das sechste Drehelement RE6 ist an der Abgabewelle 22 des Automatikgetriebeabschnitts 72 befestigt, und das siebte Drehelement RE7 wird wahlweise mit dem Leistungsübertragungselement 18 durch die erste Kupplung C1 verbunden.
  • Wenn die erste Kupplung C1 und die zweite Bremse B2 im Eingriff sind, ist der Automatikgetriebeabschnitt 72 in der ersten Gangposition versetzt. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der ersten Gangposition wird durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y6, die die Drehzahl des sechsten Drehelements RE6 angibt, welches an der Abgabewelle 22 befestigt ist, und einer geneigten Geraden L1 dargestellt, die durch einen Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y7, die die Drehzahl des siebten Drehelementes RE7 (R2) angibt, und der horizontalen Linie X2 hindurchtritt, und einem Schnittpunkt zwischen der vertikalen Linie Y5, die die Drehzahl des fünften Drehelementes RE5 (CA3) angibt, und der horizontalen Linie X1, wie dies in der 19 angegeben ist. In ähnlicher Weise wird die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der zweiten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1 und der ersten Bremse B1 eingerichtet wird, durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden L2, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y6 dargestellt, die die Drehzahl des sechsten Drehelementes RE6 (CA2, R3) angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der dritten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1 und der zweiten Kupplung C2 eingerichtet wird, wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer geneigten Geraden L3, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y6 dargestellt, die die Drehzahl des sechsten Drehelements RE6 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist. In der ersten bis dritten Gangposition, bei denen die Umschaltkupplung C0 in dem Eingriffszustand versetzt ist, wird das siebte Drehelement RE7 mit derselben Drehzahl wie die Kraftmaschinendrehzahl NE gedreht, wobei die Antriebskraft von dem Differenzialabschnitt 11 aufgenommen wird. Wenn die Umschaltbremse B0 anstelle der Umschaltkupplung C0 im Eingriff ist, wird das sechste Drehelement RE6 mit einer Drehzahl gedreht, die größer als die Kraftmaschinendrehzahl NE ist, wobei die Antriebskraft von dem Differenzialabschnitt 11 aufgenommen wird. Die Drehzahl der Abgabewelle 22 in der vierten Gangposition, die durch die Eingriffsvorgänge der ersten Kupplung C1, der zweiten Kupplung C2 und der Umschaltbremse B0 eingerichtet wird, wird durch einen Schnittpunkt zwischen einer horizontalen Linie L4, die durch jene Eingriffsvorgänge bestimmt wird, und der vertikalen Linie Y6 dargestellt, die die Drehzahl des sechsten Drehelementes RE6 angibt, das an der Abgabewelle 22 befestigt ist.
  • Der Getriebemechanismus 70 gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel wird ebenfalls durch den Differenzialabschnitt 11, der als der kontinuierlich variable Schaltabschnitt oder der erste Schaltabschnitt dient, und durch den Automatikgetriebeabschnitt 72 gebildet, der als der Getriebeabschnitt (variabler Stufengetriebeabschnitt) oder als zweiter Schaltabschnitt dient, so dass der gegenwärtige Getriebemechanismus 70 ähnliche Vorteile wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel hat.
  • Ausführungsbeispiel 3
  • Die 20 zeigt ein Beispiel eines Sägezahnumschalters 44 (nachfolgend als ein „Umschalter 44" bezeichnet), der als eine Schaltzustandsauswählvorrichtung dient, die manuell betätigbar ist, um den Differenzialzustand (nicht-verriegelter Zustand) oder den Nicht-Differenzialzustand (verriegelter Zustand) des Leistungsverteilungsmechanismus 16 auszuwählen, das heißt um den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder den variablen Stufenschaltzustand des Getriebemechanismus 10 auszuwählen. Dieser Umschalter 44 ermöglicht es dem Benutzer, den gewünschten Schaltzustand während der Fahrt des Fahrzeugs auszuwählen. Der Umschalter 44 hat einen Knopf zum Betätigen des kontinuierlich variablen Schaltens, der mit „STEP-VARIABLE" bezeichnet sind, damit das Fahrzeug in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand fährt, und einen Knopf zum Betätigen des variablen Stufenschaltens, der mit „CONTINUOUSLY-VARIABLE" bezeichnet ist, damit das Fahrzeug in dem variablen Stufenschaltzustand fährt, wie dies in der 20 gezeigt ist. Wenn der Knopf zum Betätigen des kontinuierlich variablen Schaltens durch den Benutzer niedergedrückt wird, wird der Umschalter 44 in der kontinuierlich variablen Schaltposition versetzt, um den kontinuierlich variablen Schaltzustand auszuwählen, in dem der Getriebemechanismus 10 als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist. Wenn der Knopf zum Betätigen des variablen Stufenschaltens durch den Benutzer niedergedrückt wird, wird der Umschalter 44 in, der variablen Stufenschaltposition versetzt, um den variablen Stufenschaltzustand auszuwählen, in dem der Getriebemechanismus als das variable Stufengetriebe betreibbar ist.
  • Bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen wird der Schaltzustand des Getriebemechanismus 10 auf der Grundlage des Fahrzeugzustands und gemäß dem Umschaltgrenzlinienkennfeld automatisch umgeschaltet, das in der 6 anhand eines Beispiels gezeigt ist. Jedoch kann der Schaltzustand des Getriebemechanismus 10 durch eine manuelle Betätigung des Schalters 44 anstelle oder zusätzlich des automatischen Umschaltbetriebes umgeschaltet werden. Die Umschaltsteuereinrichtung 50 kann nämlich dazu eingerichtet sein, den Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder in den variablen Stufenschaltzustand in Abhängigkeit dessen wahlweise zu versetzen, ob der Umschalter 44 in seiner kontinuierlich variablen Schaltposition oder in seiner variablen Stufenschaltposition versetzt ist. Zum Beispiel betätigt der Benutzer manuell den Umschalter 44, um den Getriebemechanismus 10 in den kontinuierlich variablen Schaltzustand zu versetzen, wenn der Benutzer den Getriebemechanismus 10 vorzugsweise als ein kontinuierlich variables Getriebe betreiben möchte, oder wenn er die Kraftstoffwirtschaftlichkeit der Kraftmaschine verbessern möchte, oder alternativ in den variablen Stufenschaltzustand, wenn der Benutzer vorzugsweise eine rhythmische Änderung der Kraftmaschinendrehzahl infolge eines Schaltvorgangs des variablen Stufengetriebes wünscht.
  • Der Umschalter 44 kann eine neutrale Position haben, in der weder der kontinuierlich variable Schaltzustand noch der variable Stufenschaltzustand ausgewählt ist. In diesem Fall kann der Umschalter 44 in seiner neutralen Position versetzt werden, wenn der Benutzer den gewünschten Schaltzustand nicht ausgewählt hat, oder wenn er wünscht, dass der Getriebemechanismus 10 entweder in den kontinuierlich variablen Schaltzustand oder in den variablen Stufenschaltzustand automatisch versetzt wird.
  • Wenn der Schaltzustand des Getriebemechanismus 10 nicht automatisch ausgewählt wird, sondern durch eine manuelle Betätigung des Umschalters 44 manuell ausgewählt wird, wird der Schritt S2 in dem Flussdiagramm in der 11 so formuliert, dass die Bestimmung dessen, ob der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem Differenzialzustand versetzt ist, das heißt ob der Differenzialabschnitt 11 in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in Abhängigkeit dessen bewirkt wird, ob der Umschalter 44 betätigt wurde, um den Differenzialzustand des Leistungsverteilungsmechanismus 16 oder den kontinuierlich variablen Schaltzustand des Getriebemechanismus 10 auszuwählen.
  • Während die bevorzugten Ausführungsbeispiele dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Einzelnen beschrieben wurden, so ist klar, dass die vorliegende Erfindung anderweitig ausgeführt werden kann.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Getriebemechanismus 10, 70 zwischen seinem kontinuierlich variablen Schaltzustand und seinem variablen Stufenschaltzustand dadurch umschaltbar, dass der Differenzialabschnitt 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) wahlweise entweder in seinem Differenzialzustand, in dem der Differenzialabschnitt 11 als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist, oder in dem Nicht-Differenzialzustand (verriegelter Zustand) versetzt wird, in dem der Differenzialabschnitt 11 nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist. Jedoch kann der Differenzialabschnitt 11, der in seinen Differenzialzustand versetzt ist, als das variable Stufengetriebe betreibbar sein, dessen Übersetzungsverhältnis stufenartig anstatt kontinuierlich variabel ist. Anders gesagt entsprechen der Differenzialzustand und der Nicht-Differenzialzustand des Differenzialabschnitts 11 jeweils nicht dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem variablen Stufenschaltzustand des Getriebemechanismus 10, 70, und daher muss der Differenzialabschnitt 11 nicht zwischen dem kontinuierlich variablen Schaltzustand und dem variablen Stufenschaltzustand umschaltbar sein. Das Prinzip dieser Erfindung ist auf irgendeinen Getriebemechanismus anwendbar, der zwischen dem Differenzialzustand und dem Nicht-Differenzialzustand umschaltbar ist, oder bei dem der Differenzialabschnitt 11 (Leistungsverteilungsmechanismus 16) zwischen dem Differenzialzustand und dem Nicht-Differenzialzustand umschaltbar ist.
  • Das gegenwärtige Ausführungsbeispiel ist dazu eingerichtet, dass das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 so gesteuert wird, dass die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant gehalten wird, das heißt um so eine Änderung des gesamten Übersetzungsverhältnisses γT des Getriebemechanismus 10 während des Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts 20 zu verhindern, wie dies in den Zeitdiagrammen der 12 und 13 dargestellt ist. Jedoch muss das Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts 11 nicht so gesteuert werden, dass die Kraftmaschinendrehzahl NE im Wesentlichen konstant gehalten wird, sondern es kann so gesteuert werden, dass der Betrag der stufenartigen Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE reduziert wird, um eine kontinuierliche Änderung der Kraftmaschinendrehzahl NE zu ermöglichen. Einige Vorteile der vorliegenden Erfindung werden gemäß dieser Abwandlung erhalten.
  • Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Differenzialzustandsbestimmungseinrichtung 80 (Schritt S2 in der 11) dazu eingerichtet, zu bestimmen, ob der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in den Differenzialzustand versetzt ist oder nicht, indem bestimmt wird, ob der Fahrzeugzustand in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist, der durch das Umschaltkennfeld definiert ist, das anhand eines Beispiels in der 6 gezeigt ist. Jedoch kann die Bestimmung dessen, ob der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dem Differenzialzustand versetzt ist, auf der Grundlage einer Bestimmung durch die Umschaltsteuereinrichtung 50 durchgeführt werden, ob der Getriebemechanismus 10 in dem variablen Stufenschaltbereich oder in dem kontinuierlich variablen Schaltbereich ist.
  • Bei dem Leistungsverteilungsmechanismus 16 der dargestellten Ausführungsbeispiele ist der erste Träger CA1 an der Kraftmaschine 8 befestigt, und das erste Sonnenrad S1 ist an dem ersten Elektromotor M1 befestigt, während das erste Hohlrad R1 an dem Leistungsübertragungselement 18 befestigt ist. Jedoch ist diese Anordnung nicht wesentlich. Die Kraftmaschine 8, der erste Elektromotor M1 und das Leistungsübertragungselement 18 können an beliebigen anderen Elementen befestigt sein, die von den drei Elementen CA1, S1 und R1 des ersten Planetengetriebesatzes 24 ausgewählt werden.
  • Während die Kraftmaschine 8 direkt an der Eingabewelle 14 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen befestigt ist, kann die Kraftmaschine 8 wirksam mit der Eingabewelle 14 durch irgendein anderes geeignetes Element wie zum Beispiel Zahnräder und einen Riemen verbunden sein, und sie muss nicht koaxial zu der Eingabewelle 14 angeordnet sein.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind der erste Elektromotor M1 und der zweite Elektromotor M2 koaxial zu der Eingabewelle 14 angeordnet, und sie sind an dem ersten Sonnenrad S1 bzw. dem Leistungsübertragungselement 18 befestigt. Jedoch ist diese Anordnung nicht wesentlich. Zum Beispiel können der erste und der zweite Elektromotor M1, M2 wirksam mit dem ersten Sonnenrad S1 und dem Leistungsübertragungselement 18 oder der Abgabewelle 20 entsprechend durch Zahnräder oder Riemen verbunden sein.
  • Auch wenn der Leistungsverteilungsmechanismus 16 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen mit der Umschaltkupplung C0 und der Umschaltbremse B0 versehen ist, muss der Leistungsverteilungsmechanismus 16 nicht mit der Umschaltkupplung C0 und außerdem mit der Umschaltbremse B0 versehen sein. Während die Umschaltkupplung C0 zum wahlweisen Verbinden des ersten Sonnenrads S1 mit dem ersten Träger CA1 vorgesehen ist, kann die Umschaltkupplung C0 zum wahlweisen Verbinden des ersten Sonnenrads S1 mit dem ersten Hohlrad R1 vorgesehen sein, oder zum wahlweisen Verbinden des ersten Trägers CA1 mit dem ersten Hohlrad R1. Die Umschaltkupplung C0 kann nämlich dazu eingerichtet sein, beliebige zwei Elemente von den drei Elementen des ersten Planetengetriebesatzes 24 zu verbinden.
  • Während die Umschaltkupplung C0 in Eingriff gelangt, um die neutrale Position N bei dem Getriebemechanismus 10, 70 der dargestellten Ausführungsbeispiele einzurichten, muss die Umschaltkupplung C0 nicht zum Einrichten der neutralen Position in Eingriff gelangen.
  • Die hydraulisch betätigten Reibkopplungsvorrichtungen, die als die Umschaltkupplung C0, die Umschaltbremse B0, etc. bei den dargestellten Ausführungsbeispielen verwendet werden, können durch eine Kopplungsvorrichtung einer magnetischen, einer elektromagnetischen oder einer mechanischen Bauart ausgetauscht werden, wie zum Beispiel eine Pulverkupplung (Magnetpulverkupplung), eine elektromagnetische Kupplung und eine vermaschte Klauenkupplung.
  • Während der zweite Elektromotor M2 mit dem Leistungsübertragungselement 18 oder der Abgabewelle 22 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen verbunden ist, kann der zweite Elektromotor M2 mit einem Drehelement des Automatikgetriebeabschnitts 20, 70 verbunden sein.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 in dem Leistungsübertragungspfad zwischen den Antriebsrädern 38 und dem Leistungsübertragungselement angeordnet, das das Abgabeelement des Differenzialabschnitts 11 ist, oder dem Leistungsverteilungsmechanismus 16. Jedoch kann der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 durch irgendeine andere Art einer Leistungsübertragungsvorrichtung ausgetauscht werden, wie zum Beispiel: ein Automatikgetriebe in dergestalt eines kontinuierlich variablen Getriebes (CVT); ein Automatikgetriebe, das ein dauervermaschtes Getriebe mit zwei parallelen Achsen ist, das als ein manuelles Getriebe allgemein bekannt ist, und das durch Auswählen von Zylindern und durch Schalten von Zylindern automatisch geschaltet wird; und ein manuelles Getriebe einer synchron vermaschten Bauart, das manuell geschaltet wird. Wenn der variable Stufengetriebeabschnitt durch das kontinuierlich variable Getriebe (CVT) ausgetauscht wird, dann wird der Getriebemechanismus als Ganzes in den variablen Stufenschaltzustand versetzt, wenn der Leistungsverteilungsmechanismus 16 in dessen Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis versetzt ist. In dem variablen Stufenschaltzustand wird die Antriebskraft primär durch einen mechanischen Leistungsübertragungspfad und nicht durch einen elektrischen Pfad übertragen. Das vorstehend genannte kontinuierlich variable Getriebe kann so gesteuert werden, dass sein Übersetzungsverhältnis auf einen ausgewählten Wert einer Vielzahl fester Werte geändert wird, die der jeweiligen Gangposition eines variablen Stufengetriebes entsprechen und die in einem Speicher gespeichert sind, so dass das Übersetzungsverhältnis des Getriebemechanismus in Stufen geändert werden kann.
  • Während der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen in Reihe mit dem Differenzialabschnitt 11 durch das Leistungsübertragungselement 18 verbunden ist, kann der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 an einer Vorgelegewelle angebracht und zu dieser koaxial angeordnet sein, die parallel zu der Eingabewelle 14 ist. In diesem Fall sind der Differenzialabschnitt 11 und der Automatikgetriebeabschnitt 20, 72 wirksam miteinander durch eine geeignete Leistungsübertragungsvorrichtung oder durch einen Satz von zwei Leistungsübertragungselementen wie zum Beispiel ein Paar Vorgelegezahnräder und einer Kombination einer Zahnscheibe und einer Kette verbunden.
  • Der Leistungsverteilungsmechanismus 16, der als ein Differenzialmechanismus bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen vorgesehen ist, kann durch eine Differenzialgetriebevorrichtung einschließlich eines Ritzels, das durch die Kraftmaschine gedreht wird, und eines Paars Kegelräder ausgetauscht werden, die jeweils wirksam mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Elektromotor M1, M2 verbunden sind.
  • Während der Leistungsverteilungsmechanismus 16 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen durch einen Planetengetriebesatz 24 gebildet ist, kann er durch zwei oder mehrere Planetengetriebesätze gebildet sein, so dass der Leistungsverteilungsmechanismus 16 als ein Getriebe mit drei oder mehreren Gangpositionen in dem Nicht-Differenzialzustand (Schaltzustand mit fixiertem Übersetzungsverhältnis) betreibbar ist.
  • Die Schaltvorrichtung 90 bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist mit dem Schalthebel 92 zum Auswählen einer Vielzahl Schaltpositionen versehen. Jedoch kann der Schalthebel 92 durch einen Druckknopfumschalter, einen Schiebeumschalter oder durch irgendeinen anderen Umschalter zum Auswählen einer Vielzahl Schaltpositionen, durch eine Vorrichtung, die zum Auswählen einer Vielzahl Schaltpositionen als Reaktion auf eine Stimme des Fahrzeugfahrers anstelle einer manuellen Betätigung durch den Fahrzeugfahrer oder durch eine Vorrichtung ausgetauscht werden, die zum Auswählen einer Vielzahl Schaltpositionen als Reaktion auf eine Fußbetätigung des Fahrzeugfahrers betreibbar ist. Wenn der Schalthebel 92 in der Position M platziert ist, kann die Anzahl der auswählbaren Gangpositionen ausgewählt werden. Jedoch kann die höchste, auswählbare Gangposition durch den Schalthebel 92 ausgewählt werden, der in der Position M platziert ist. In diesem Fall wird das variable Stufengetriebe 20, 72 geschaltet, wenn die höchste auswählbare Gangposition geändert wird. Wenn der Schalthebel 92 von der Position M zu der Hochschaltposition „+" oder zu der Runterschaltposition „–" manuell betätigt wird, ist das variable Stufengetriebe 20 zu einer der ersten bis vierten Gangposition schaltbar.
  • Während der Umschalter 44 ein Sägezahn-Umschalter bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen ist, kann der Sägezahnumumschalter 44 durch einen einzigen Druckknopfumschalter, durch zwei Druckknopfumschalter, die wahlweise in Betätigungspositionen gedrückt werden, durch einen Hebelumschalter, durch einen Schiebeumschalter oder durch irgendeinen anderen Umschalter oder Umschaltvorrichtung ausgetauscht werden, die zum Auswählen eines gewünschten Zustands von dem kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) und dem variablen Stufenschaltzustand (Nicht-Differenzialzustand) betreibbar ist. Der Sägezahnumumschalter 44 kann eine neutrale Position aufweisen, oder er kann sie nicht aufweisen. Wenn der Sägezahnumumschalter 44 die neutrale Position nicht aufweist, dann kann ein zusätzlicher Umschalter vorgesehen sein, um den Sägezahnumumschalter 44 zu aktivieren und zu deaktivieren. Die Funktion von diesem zusätzlichen Umschalter entspricht der neutralen Position des Sägezahnumschalters 44. Der Sägezahnumumschalter 44 kann durch eine Umschaltvorrichtung ausgetauscht werden, die durch eine Stimme betreibbar ist, welche durch den Fahrzeugfahrer erzeugt wird, oder durch einen Fuß des Fahrzeugfahrers anstatt durch die Hand, um einen Zustand von dem kontinuierlich variablen Schaltzustand (Differenzialzustand) und dem variablen Stufenschaltzustand (Nicht-Differenzialzustand) auszuwählen.
  • Es ist klar, dass die Ausführungsbeispiele der Erfindung nur zum Zwecke der Darstellung beschrieben wurden, und dass die vorliegende Erfindung mit vielfältigen Änderungen und Abwandlungen ausgeführt werden kann, die dem Durchschnittsfachmann offensichtlich sind.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Es ist ein Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem vorgesehen, das einen Differenzialmechanismus einschließlich eines Elektromotors aufweist, der eine Reduzierung der Größe des Steuergeräts zulässt oder eine Kraftstoffwirtschaftlichkeit verbessert, und das einen Schaltstoß des Antriebssystems reduziert. Das Antriebssystem hat eine Umschaltkupplung (C0) und eine Umschaltbremse (B0), um den Getriebemechanismus (10) zwischen einem kontinuierlich variablen Schaltzustand und einem variablen Stufenschaltzustand umzuschalten, und es hat sowohl einen Vorteil einer verbesserten Kraftstoffwirtschaftlichkeit eines Getriebes, dessen Übersetzungsverhältnis elektrisch variabel ist, als auch einen Vorteil eines hohen Leistungsübertragungswirkungsgrads einer Getriebe-Leistungsübertragungsvorrichtung, die für eine mechanische Übertragung einer Leistung angeordnet ist. Eine Schaltsteuereinrichtung (82) ist zum Ändern der Art und Weise zum Steuern des Schaltvorgangs des Getriebemechanismus (10) während eines Schaltvorgangs des Automatikgetriebeabschnitts (20) vorgesehen, um einen Schaltstoß zu reduzieren, und zwar in Abhängigkeit dessen, ob ein Differenzialabschnitt (11) in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem eine Kraftmaschinendrehzahl (NE) aufgrund einer Differenzialfunktion ungeachtet einer Drehzahl eines Leistungsübertragungselementes (18) variabel ist, und ob er in einem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, in dem die Kraftmaschinendrehzahl (NE) noch schwieriger als in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand variabel ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - JP 2003-301731 A [0002]

Claims (14)

  1. Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Getriebemechanismus, der durch einen kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts, der als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, und durch einen Getriebeabschnitt gebildet ist, wobei der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt einen Differenzialmechanismus aufweist, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und zu einem Leistungsübertragungselement betreibbar ist, und einem zweiten Elektromotor, der in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Leistungsübertragungselement und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Getriebeabschnitt einen Teil des Leistungsübertragungspfades bildet, und das Steuergerät ist gekennzeichnet durch: eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die bei dem Differenzialmechanismus vorgesehen ist und zum Versetzen des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einen ausgewählten Zustand von einem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt als der elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebeabschnitt betreibbar ist, und einem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand betreibbar ist, in dem der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist; und eine Schaltsteuereinrichtung zum Ändern einer Art und Weise zum Steuern eines Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während eines Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Abhängigkeit dessen, ob der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht.
  2. Steuergerät gemäß Anspruch 1, wobei die Schaltsteuereinrichtung einen Schaltvorgang des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einer Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts steuert, um so einen Änderungsbetrag einer Drehzahl der Kraftmaschine durch einen Betrieb des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe zu reduzieren.
  3. Steuergerät gemäß Anspruch 2, wobei die Schaltsteuereinrichtung ein Übersetzungsverhältnis des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts in einer Richtung ändert, die einer Richtung einer Änderung eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebeabschnitts entgegengesetzt ist, um so den Änderungsbetrag der Drehzahl der Kraftmaschine zu reduzieren.
  4. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine Drehzahl der Kraftmaschine während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors zwangsweise ändert.
  5. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schaltsteuereinrichtung einen schnellen Anstieg einer Drehzahl der Kraftmaschine aufgrund des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des kontinuierlich variablen Getriebeabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors reduziert.
  6. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Getriebeabschnitt ein Automatikgetriebe ist, dessen Übersetzungsverhältnis durch einen Eingriffsvorgang einer Reibkopplungsvorrichtung und durch einen Lösevorgang einer anderen Reibkopplungsvorrichtung automatisch geändert wird, und wobei die Schaltsteuereinrichtung einen Eingriffsdruck der Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts derart steuert, dass der Eingriffsdruck höher ist, wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, als wenn der kontinuierlich variable Getriebeabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  7. Steuergerät für ein Fahrzeugantriebssystem mit einem Getriebemechanismus, der durch einen Differenzialabschnitt, der als ein elektrisch gesteuertes, kontinuierlich variables Getriebe betreibbar ist, und durch einen Getriebeabschnitt gebildet ist, wobei der Differenzialabschnitt einen Differenzialmechanismus aufweist, der zum Verteilen einer Abgabe einer Kraftmaschine zu einem ersten Elektromotor und einem Leistungsübertragungselement betreibbar ist, und einem zweiten Elektromotor, der in einem Leistungsübertragungspfad zwischen dem Leistungsübertragungselement und einem Antriebsrad eines Fahrzeugs angeordnet ist, wobei der Getriebeabschnitt einen Teil des Leistungsübertragungspfades bildet, und das Steuergerät ist gekennzeichnet durch: eine Differenzialzustandsumschaltvorrichtung, die bei dem Differenzialmechanismus vorgesehen ist und zum Versetzen des Differenzialabschnitts in einen ausgewählten Zustand von einem kontinuierlich variablen Schaltzustand, in dem der Differenzialabschnitt als der elektrisch gesteuerte Differenzialabschnitt betreibbar ist, und einem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand betreibbar ist, in dem der Differenzialabschnitt nicht als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe betreibbar ist; und eine Schaltsteuereinrichtung zum Ändern einer Art und Weise zum Steuern eines Schaltvorgangs des Getriebemechanismus während eines Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in Abhängigkeit dessen, ob der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist oder nicht.
  8. Steuergerät gemäß Anspruch 7, wobei die Schaltsteuereinrichtung einen Schaltvorgang des Differenzialabschnitts in einer Trägheitsphase des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts steuert, um so einen Änderungsbetrag einer Drehzahl der Kraftmaschine durch einen Betrieb des Differenzialabschnitts als das elektrisch gesteuerte, kontinuierlich variable Getriebe zu reduzieren.
  9. Steuergerät gemäß Anspruch 8, wobei die Schaltsteuereinrichtung ein Übersetzungsverhältnis des Differenzialabschnitts in einer Richtung ändert, die einer Richtung einer Änderung eines Übersetzungsverhältnisses des Getriebeabschnitts entgegengesetzt ist, um so den Änderungsbetrag der Drehzahl der Kraftmaschine zu reduzieren.
  10. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die Schaltsteuereinrichtung eine Drehzahl der Kraftmaschine während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem nicht-kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors zwangsweise ändert.
  11. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei die Schaltsteuereinrichtung einen schnellen Anstieg einer Drehzahl der Kraftmaschine aufgrund des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand des Differenzialabschnitts unter Verwendung des ersten Elektromotors und/oder des zweiten Elektromotors reduziert.
  12. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei der Getriebeabschnitt ein Automatikgetriebe ist, dessen Übersetzungsverhältnis durch einen Eingriffsvorgang einer Reibkopplungsvorrichtung und durch einen Lösevorgang einer anderen Reibkopplungsvorrichtung automatisch geändert wird, und wobei die Schaltsteuereinrichtung einen Eingriffsdruck der Reibkopplungsvorrichtung bei deren Eingriffsvorgang während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts derart steuert, dass der Eingriffsdruck höher ist, wenn der Differenzialabschnitt in dem nicht- kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist, als wenn der Differenzialabschnitt in dem kontinuierlich variablen Schaltzustand versetzt ist.
  13. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, des Weiteren mit einer Momentenreduzierungssteuereinrichtung zum Reduzieren eines Momentes, das zu dem Antriebsrad zu übertragen ist, und wobei die Momentenreduzierungssteuereinrichtung das Moment, das zu den Antriebsrädern zu übertragen ist, während des Schaltvorgangs des Getriebeabschnitts reduziert.
  14. Steuergerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Getriebeabschnitt ein variables Stufenautomatikgetriebe ist.
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