DE112014003616T5

DE112014003616T5 - Hybridfahrzeug und Steuerungsverfahren für Hybridfahrzeug

Info

Publication number: DE112014003616T5
Application number: DE112014003616.1T
Authority: DE
Inventors: Kensei Hata; Yosuke Suzuki; Seitaro NOBUYASU; Taro MOTEKI; Yuji Iwase; Koichi Kato
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2013-08-08
Filing date: 2014-08-01
Publication date: 2016-04-14
Also published as: JP6003843B2; US9758161B2; CN105431340B; KR20160028472A; US20160159344A1; JP2015033892A; KR101763791B1; CN105431340A; WO2015019150A1

Abstract

Zum Zeitpunkt eines Wechsels von einem EV-Modus, in dem ein Hybridfahrzeug mit Hilfe eines zweiten Motors, der auf einer Ausgangsseite eines Differentialmechanismus vorgesehen ist, fährt, während Drehmoment, das auf eines der Rotationselemente des Differentialmechanismus wirkt, von einer Kupplung unterbrochen wird, zu einem HV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug fährt, während auf ein Antriebsrad Abtriebsdrehmoment einer Kraftmaschine übertragen wird, beginnt, wenn die Kraftmaschine in einem Zustand gestartet wird, in dem die Kupplung rutscht und von der Kraftmaschine Drehmoment so übertragen wird, dass es, während die Kupplung rutscht, die Drehzahl des ersten Rotationselements erhöht, Drehmoment von einem ersten Motor derart abgegeben zu werden, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, um die Drehzahl des Antriebsrads zu erhöhen, vom dritten Rotationselement abgegeben wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hybridfahrzeug, das als Antriebskraftquellen eine Kraftmaschine und einen Motor oder Motorgenerator enthält, und ein Steuerungsverfahren für das Hybridfahrzeug. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein Hybridfahrzeug, das so ausgestaltet ist, dass es dazu imstande ist, eine Kraftmaschine von einem Antriebskraftübertragungssystem zu trennen, und ein Steuerungsverfahren für das Hybridfahrzeug.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Ein Hybridfahrzeug, das als eine Kraftquelle zusammen mit einer Kraftmaschine einen Motor oder einen Motorgenerator (nachstehend können diese gemeinsam als Motor bezeichnet werden) enthält, hat verschiedene Vorteile. Zum Beispiel ist das Hybridfahrzeug dazu imstande, die Kraftmaschine anzuhalten (die Kraftmaschine im Leerlauf anzuhalten), mit Hilfe des Motors während einer Verzögerung Energie zu regenerieren und die Kraftmaschine an einem Betriebspunkt zu betreiben, an dem die Energieeffizienz hoch ist. Insbesondere wenn die Zeitdauer verlängert wird, während der das Hybridfahrzeug mit Hilfe des Motors fährt, nimmt die Wirkung zu, die Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs als Ganzes zu verbessern. Dies liegt daran, dass im Fall des Motorbetriebs die Kraftmaschine angehalten wird und kein Kraftstoff verbraucht wird. Um in diesem Fall einen Leistungsverlust zu verringern, der aus einer Drehung zusammen mit der Kraftmaschine resultiert, ist es wünschenswert, die Kraftmaschine von dem Motor, der die Antriebskraft für den Vortrieb des Fahrzeugs abgibt, oder von einem Kraftübertragungssystem zu trennen, das die Antriebskraft auf Räder überträgt. Wenn eine solche Kupplung zum Trennen der Kraftmaschine vorgesehen ist, wird während des Motorbetriebs ein Betriebsmodus gewählt, in dem die Kraftmaschine angehalten oder angetrieben wird. Ein Hybridfahrzeug, das eine Kupplung zum Trennen der Kraftmaschine enthält, wird in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 08-295140 ( JP H08-295140 A ) beschrieben.
Es wird auf einfache Weise die Ausgestaltung beschrieben. Ein Generator ist an ein erstes Rotationselement in einem Differentialmechanismus, etwa einem Planetenradmechanismus, gekoppelt, der drei Rotationselemente enthält, ein zweites Rotationselement dient als ein Ausgangselement, und ein drittes Rotationselement ist an eine Bremseinrichtung gekoppelt. Die Kraftmaschine ist über die Kupplung an das dritte Rotationselement gekoppelt. Mit der in der JP H08-295140 A beschriebenen Ausgestaltung arbeitet der Differentialmechanismus somit als ein Untersetzungsgetriebe oder ein Übersetzungsgetriebe, wenn das dritte Rotationselement von der Kraftmaschine oder der Bremseinrichtung festgelegt wird, sodass es möglich ist, den an das erste Rotationselement gekoppelten Generator dazu zu bringen, als Motor zu arbeiten und das Drehmoment zum Ausgangselement zu übertragen. Das heißt, das Hybridfahrzeug ist dazu imstande zu fahren, indem es Kraft verwendet, die von dem Generator und dem Motor abgegeben wird. Wenn als Bremseinrichtung eine Einwegkupplung eingesetzt wird, die in Eingriff gebracht wird, um das dritte Rotationselement festzulegen, wenn auf dem dritten Rotationselement ein Drehmoment in einer Richtung wirkt, die das dritte Rotationselement in der umgekehrten Richtung dreht, wird dem dritten Rotationselement während des Motorbetriebs erlaubt, nicht durch die Kraftmaschine, sondern durch die Einwegkupplung festgelegt zu werden, und außerdem wird der Kupplung erlaubt, vom dritten Rotationselement getrennt zu werden. Daher ist es möglich, den Antrieb der Kraftmaschine fortzusetzen oder die Kraftmaschine anzuhalten. Während des Kraftmaschinenbetriebs, das heißt wenn das Hybridfahrzeug fährt, indem das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine als Antriebskraft übertragen wird, ist es möglich, die Drehzahl der Kraftmaschine zu steuern, die über die Kupplung an das dritte Rotationselement gekoppelt ist, indem die Drehzahl des Generators gesteuert wird, der an das erste Rotationselement gekoppelt ist. Das heißt, dem Differentialmechanismus wird erlaubt, als ein stufenloses Getriebe zu arbeiten.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 2013-023024 ( JP 2013-023024 A ) beschreibt ein Hybridfahrzeug, das einen Differentialmechanismus enthält, der ein Rotationselement, an das eine Kraftmaschine gekoppelt ist, und ein anderes Rotationselement hat, an das ein Motorgenerator gekoppelt ist. Das Hybridfahrzeug ist so ausgestaltet, dass es die Kraftmaschine ankurbelt, indem es das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators verwendet, und dass es das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators derart steuert, dass das Abtriebsdrehmoment, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, auf den Differentialmechanismus als eine Reaktionskraft wirkt. Insbesondere dann, wenn eine geforderte Antriebskraft gering ist, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, ist die Solldrehzahl der Kraftmaschine ebenfalls gering. Damit die Kraftmaschinendrehzahl nach einem Kraftmaschinenstart der Solldrehzahl rasch folgt, ist das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators somit so ausgestaltet, dass es rasch zunimmt. Wenn eine geforderte Antriebskraft verhältnismäßig groß ist, nachdem die Kraftmaschine gestartet wurde, ist die Solldrehzahl der Kraftmaschine ebenfalls hoch. Daher ist das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators so ausgestaltet, dass es langsam zunimmt.
Die japanische Offenlegungsschrift Nr. 2012-228961 ( JP 2012-228961 A ) beschreibt ein Hybridfahrzeug, in dem eine Kraftmaschine und ein Getriebe über eine Kupplung aneinandergekoppelt sind und an eine Eingangswelle des Getriebes ein Motorgenerator gekoppelt ist. Zu dem Zeitpunkt, zu dem vom Motorbetrieb, bei dem die Kraftmaschine angehalten wird, zum Kraftmaschinenbetrieb umgeschaltet wird, ist die Kraftmaschine so ausgestaltet, dass sie angekurbelt wird, indem die Kupplung durch Hochschalten des Getriebes mit einer geringen Drehzahldifferenz zwischen einem eingangsseitigen Rotationsbauteil und einem ausgangsseitigen Rotationsbauteil der Kupplung in Eingriff gebracht wird. Genauer gesagt wird das ausgangsseitige Trägheitsdrehmoment der Kupplung mittels Schaltens erzeugt, und auf der Grundlage des Trägheitsdrehmoments wird ein Eingriffsdruck der Kupplung gesteuert. Die JP 2012-228961 A beschreibt, dass es durch die auf diese Weise erfolgende Steuerung möglich ist, die Kraftmaschine anzukurbeln und eine Übertragung des Trägheitsdrehmoments auf Antriebsräder zu unterdrücken oder zu verhindern.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Das in der JP H08-295140 A beschriebene Hybridfahrzeug startet die Kraftmaschine und bringt die Kupplung in Eingriff auf der Grundlage einer Forderung, zum Kraftmaschinenbetrieb umzuschalten, während das Hybridfahrzeug bei angehaltener Kraftmaschine den Motorbetrieb durchführt. Während des Kraftmaschinenbetriebs wird ein Betriebspunkt der Kraftmaschine auf der Grundlage einer geforderten Antriebskraft und einer optimalen Kraftstoffwirtschaftlichkeitslinie festgelegt, die derart eingestellt ist, dass die Kraftstoffwirtschaftlichkeit der Kraftmaschine hoch ist. Zum Zeitpunkt des Wechselns zum Kraftmaschinenbetrieb aufgrund einer großen geforderten Antriebskraft wird die Kraftmaschine daher auf eine hohe Drehzahl gesteuert, nachdem die Kraftmaschine gestartet und die Kupplung in Eingriff gebracht wurde. Somit wird die Kraftmaschinendrehzahl gesteuert, indem die Drehzahl des an das erste Rotationselement gekoppelten Generators gesteuert wird. Um die Kraftmaschinendrehzahl zu erhöhen, kann der Generator daher als Motor angetrieben werden und in der gleichen Richtung Drehmoment abgeben wie die Richtung des Abtriebsdrehmoments der Kraftmaschine. Wenn vom Generator in der gleichen Richtung wie die Richtung des Abtriebsdrehmoments der Kraftmaschine Drehmoment abgegeben wird, hat der Generator nicht die Funktion, eine Reaktionskraft abzugeben, bis die Kraftmaschinendrehzahl die Solldrehzahl wird. Daher besteht die Möglichkeit, dass das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine nicht zu den Antriebsrädern übertragen wird. Daher kann im Ansprechen auf eine Steuerung zum Wechseln vom Motorbetrieb bei angehaltener Kraftmaschine zum Kraftmaschinenbetrieb eine Verzögerung auftreten.
Ein Hybridfahrzeug, das wie in der JP 2013-023024 A beschrieben ausgestaltet ist, steuert das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators auf der Grundlage einer geforderten Antriebskraft, sodass es möglich ist, das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine nach einem Kraftmaschinenstart als Antriebskraft zu übertragen. Wenn jedoch die Kupplung zwischen der Kraftmaschine und dem Differentialmechanismus vorgesehen ist, ist davon auszugehen, dass die Kupplung in Eingriff gebracht wird, die Kraftmaschine angekurbelt wird und die Kraftmaschine dann gestartet wird und dass danach das Abtriebsdrehmoment des Motorgenerators so gesteuert wird, dass es auf den Differentialmechanismus als Reaktionskraft wirkt. Daher ist zum Zeitpunkt des Wechselns vom Motorbetrieb zum Kraftmaschinenbetrieb Zeit gefordert, um die Kupplung in Eingriff zu bringen. Zum Zeitpunkt des Wechselns vom Motorbetrieb bei angehaltener Kraftmaschine zum Kraftmaschinenbetrieb kann daher im Ansprechen eine Verzögerung auftreten, bis das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine als Antriebskraft abgegeben wird.
Die Erfindung sieht ein Hybridfahrzeug, das dazu imstande ist, zum Zeitpunkt des Wechselns vom Motorbetrieb bei angehaltener Kraftmaschine zum Kraftmaschinenbetrieb das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine rasch als Antriebskraft zu übertragen, sowie ein Steuerungsverfahren für das Hybridfahrzeug vor.
Eine erste Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Hybridfahrzeug vor. Das Hybridfahrzeug umfasst Folgendes: eine Kraftmaschine; ein Antriebsrad; einen ersten Motor; einen zweiten Motor, der auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt; einen Differentialmechanismus, der ein erstes Rotationselement, das Drehmoment der Kraftmaschine überträgt, ein zweites Rotationselement, das Drehmoment des ersten Motors überträgt, und ein drittes Rotationselement aufweist, das auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt; eine Kupplung, die eine Drehmomentkapazität steuert, die auf das erste Rotationselement, das zweite Rotationselement oder das dritte Rotationselement wirkt; und eine Steuerungseinheit, die so ausgestaltet ist, dass sie auf die folgende Weise von einem EV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung gelöst ist und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment des zweiten Motors übertragen wird, zu einem HV-Modus wechselt, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung in Eingriff steht und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen wird: (a) Starten der Kraftmaschine in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, und (b) Erhöhen einer Drehzahl des Antriebsrads, indem vom ersten Motor derart Drehmoment abgegeben wird, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn von der Kraftmaschine Drehmoment übertragen wird, während eine Drehzahl des ersten Rotationselements in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, steigt.
Die Steuerungseinheit kann so ausgestaltet sein, dass sie die Drehzahl des Antriebsrads erhöht, indem sie derart Drehmoment vom ersten Motor abgibt, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn eine Drehzahl der Kraftmaschine größer oder gleich der Drehzahl des ersten Rotationselements wird.
Die Steuerungseinheit kann so ausgestaltet sein, dass sie ein Abtriebsdrehmoment des ersten Motors auf Null steuert, wenn die Steuerungseinheit die Kraftmaschine startet.
Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung sieht ein Steuerungsverfahren für ein Hybridfahrzeug vor. Das Hybridfahrzeug umfasst eine Kraftmaschine, ein Antriebsrad, einen ersten Motor, einen zweiten Motor, der auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt, einen Differentialmechanismus, der ein erstes Rotationselement, das Drehmoment der Kraftmaschine überträgt, ein zweites Rotationselement, das Drehmoment des ersten Motors überträgt, und ein drittes Rotationselement aufweist, das auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt, eine Kupplung, die eine Drehmomentkapazität steuert, die auf das erste Rotationselement, das zweite Rotationselement oder das dritte Rotationselement wirkt, und eine Steuerungseinheit. Das Steuerungsverfahren umfasst: durch die Steuerungseinheit auf die folgende Weise Wechseln von einem EV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung gelöst ist und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment des zweiten Motors übertragen wird, zu einem HV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung im Eingriff steht und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen wird: (a) Starten der Kraftmaschine in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, und (b) Erhöhen einer Drehzahl des Antriebsrads, indem vom ersten Motor derart Drehmoment abgegeben wird, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn von der Kraftmaschine Drehmoment übertragen wird, während eine Drehzahl des ersten Rotationselements in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, steigt.
Gemäß den Ausgestaltungen der Erfindung wird die Kraftmaschine in einem Zustand gestartet, in dem die Kupplung rutscht. Daher ist es beim Kraftmaschinenstart möglich, das Drehmoment zu verringern, das in einer Richtung wirkt, die die Kraftmaschinendrehzahl verringert, mit dem Ergebnis, dass es möglich ist, die Drehzahl der Kraftmaschine durch ein Drehmoment, das durch die anfängliche Verbrennung der Kraftmaschine hervorgerufen wird, oder ein Drehmoment, das nach dem Kraftmaschinenstart erzeugt wird, rasch zu erhöhen. Wenn das Drehmoment beginnt, von der Kraftmaschine übertragen zu werden, um so die Drehzahl des ersten Rotationselements, während die Kupplung rutscht, zu erhöhen, beginnt das Drehmoment, vom ersten Motor derart abgegeben zu werden, dass das Drehmoment vom dritten Rotationselement des Differentialmechanismus in einer Richtung abgegeben wird, die die Drehzahl des Antriebsrads erhöht. Daher ist es möglich, das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine rasch zum Antriebsrad zu übertragen, sodass es möglich ist, das Ansprechen auf die Steuerung zum Wechseln vom EV-Modus zum HV-Modus zu verbessern.
Wenn die Kraftmaschinendrehzahl größer oder gleich der Drehzahl des ersten Rotationselements wird, beginnt das Drehmoment, derart vom ersten Motor abgegeben zu werden, dass das Drehmoment vom dritten Rotationselement des Differentialmechanismus in einer Richtung abgegeben wird, die die Drehzahl des Antriebsrads erhöht. Somit wird zusätzlich zum Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine über das erste Rotationselement auf den Differentialmechanismus ein Trägheitsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen. Daher ist es möglich, das Drehmoment zu erhöhen, das über das erste Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird. Infolgedessen ist es möglich, das Drehmoment zu erhöhen, das zum Zeitpunkt des Wechselns vom EV-Modus zum HV-Modus auf das Antriebsrad übertragen wird, sodass es möglich ist, das Ansprechen auf die Steuerung zum Wechseln vom EV-Modus zum HV-Modus zu verbessern.
Indem beim Kraftmaschinenstart ein Abtriebsdrehmoment des ersten Motors auf Null gesteuert wird, ist es darüber hinaus möglich, die Kraftmaschinendrehzahl rasch zu erhöhen und eine Übertragung von Abtriebsdrehmoment, das während der anfänglichen Verbrennung vorübergehend erhöht ist, auf das Antriebsrad zu unterdrücken oder zu verhindern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Ziffern gleiche Elemente bezeichnen, werden die Merkmale, die Vorteile und die technische und gewerbliche Bedeutung exemplarischer Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
1 ein Ablaufdiagramm, um ein Beispiels einer Steuerung darzustellen, die der Erfindung entsprechend in einer Steuerungseinheit ausgeführt wird;
2 ein kollineares Schaubbild, das Betriebszustände von Rotationselementen eines Leistungsverzweigungsmechanismus zeigt, wenn eine Kraftmaschine angekurbelt wird;
3 ein kollineares Schaubbild, das Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus zeigt, wenn die Kraftmaschine gezündet wird;
4 ein kollineares Schaubbild, das Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus zeigt, wenn auf ein Antriebsrad Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen wird, während eine Kupplung halb im Eingriff steht;
5 ein kollineares Schaubild, das Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus zeigt, wenn die Kupplung vollständig im Eingriff steht;
6 eine Skelettansicht, die ein Beispiel eines Getriebezugs eines Hybridfahrzeugs zeigt, das wie von der Erfindung gedacht sein darf;
7 eine Tabelle, die sämtliche Eingriffs- und Lösezustände einer Kupplung in jedem Antriebsmodus zeigt; und
8 ein kollineares Schaubild, um Betriebszustände in jedem Antriebsmodus darzustellen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Die Erfindung sieht eine Vorrichtung und ein Verfahren vor, die ein Hybridfahrzeug steuern, das als Antriebskraftquellen eine Kraftmaschine und einen Motor oder Motorgenerator (nachstehend kann ein Motor oder ein Motorgenerator insgesamt als Motor bezeichnet werden) steuert. Diese Art von Fahrzeug ist dazu imstande, nicht nur durch die Kraftmaschine oder durch sowohl die Kraftmaschine und den Motor zu fahren, sondern auch durch zum Beispiel allein den Motor zu fahren oder zu fahren, während durch den Motor Energie regeneriert wird, und sie ist zudem dazu imstande, einen Antriebsmodus zu wählen, das heißt zum Beispiel einen Modus, in dem die Kraftmaschine angehalten wird, während das Fahrzeug durch den Motor fährt, und die Kraftmaschine neu gestartet wird. In einem sogenannten EV-Antriebsmodus, in dem das Fahrzeug fährt, indem der Motor als die Antriebskraftquelle verwendet wird, ist es vorzuziehen, einen Leistungsverlust zu unterdrücken, der aus einer Drehung zusammen mit der Kraftmaschine resultiert, und in dem Fall eines EV-Antriebsmodus, in dem eine Vielzahl von Motoren vorgesehen sind und das Fahrzeug durch einen der Motoren fährt, ist es vorzuziehen, einen Leistungsverlust zu verringern, der nicht nur aus der Drehung zusammen mit der Kraftmaschine, sondern auch einer Drehung zusammen mit dem anderen Motor, der keine Kraft abgibt, resultiert. Als Antwort auf eine solche Forderung kann eine Kupplung vorgesehen werden, die die Kraftmaschine von einem Kraftübertragungssystem trennt, das Kraft auf ein Antriebsrad überträgt, wobei die Erfindung bei einer Steuerungseinheit angewandt wird, die für diese Art von Hybridfahrzeug, das eine Kupplung enthält, gedacht ist.
6 zeigt schematisch ein Beispiel eines Getriebezugs in dem oben beschriebenen Hybridfahrzeug, das eine Kupplung enthält. In dem hier dargestellten Beispiel wird ein Teil der Leistung, die von einer Kraftmaschine (ENG) 1 abgegeben wird, durch mechanische Mittel zu einem Antriebsrad 2 übertragen, während der andere Teil der Leistung, die von der Kraftmaschine 1 abgegeben wird, einmal in elektrische Leistung umgewandelt wird, die elektrische Leistung umgekehrt in mechanische Leistung umgewandelt wird und die mechanische Leistung dann auf das Antriebsrad 2 übertragen wird. Es ist ein Leistungsverzweigungsmechanismus 3 vorgesehen, um Leistung, die von der Kraftmaschine 1 abgegeben wird, auf diese Weise zu verzweigen. Der Leistungsverzweigungsmechanismus 3 hat eine ähnliche Ausgestaltung wie ein Leistungsverzweigungsmechanismus in einem existierenden Hybridantriebssystem mit zwei Motoren. In dem in 6 gezeigten Beispiel ist der Leistungsverzweigungsmechanismus 3 aus einem Differentialmechanismus ausgebildet, der durch drei Rotationselemente eine Differentialtätigkeit erzeugt, und er ist zum Beispiel aus einem Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus ausgebildet. Der Einzelritzel-Planetengetriebemechanismus ist aus einem Sonnenrad 4, einem Hohlrad und einem Träger 6 ausgebildet. Das Hohlrad 5 ist bezogen auf das Sonnenrad 4 konzentrisch angeordnet. Der Träger 6 hält Ritzelräder derart, dass jedes Ritzelrad drehen und umlaufen kann. Jedes Ritzelrad kämmt mit diesem Sonnenrad 4 und Hohlrad 5.
Der Träger 6 dient als ein Eingangselement, und an den Träger 6 ist eine Eingangswelle 7 gekoppelt. Zwischen der Eingangswelle 7 und einer Ausgangswelle (Kurbelwelle) 8 der Kraftmaschine 1 ist eine Kupplung K0 vorgesehen. Die Kupplung K0 koppelt die Kraftmaschine 1 an ein Kraftübertragungssystem 9, das den Leistungsverzweigungsmechanismus 3 und dergleichen umfasst, oder trennt die Kraftmaschine 1 vom Kraftübertragungssystem 9. Die Kupplung K0 ist aus einer Reibungskupplung ausgebildet, die kontinuierlich zwischen einem vollständig gelösten Zustand, in dem die Übertragungsdrehmomentkapazität ”0” ist, und einem vollständig im Eingriff befindlichen Zustand wechselt, in dem es kein Rutschen gibt. Die Reibungskupplung kann eine bekannte existierende Trockenkupplung oder Nasskupplung sein, und sie kann eine Einscheibenkupplung oder eine Mehrscheibenkupplung sein. Darüber hinaus kann ein Stellglied, das die Kupplung K0 zwischen einem im Eingriff befindlichen Zustand und einem gelösten Zustand schaltet, ein hydraulisches Stellglied, ein elektromagnetisches Stellglied oder dergleichen sein. Im Fall einer Einscheibennasskupplung, die in einem existierenden Fahrzeug eingesetzt wird, wird der im Eingriff befindliche Zustand zum Beispiel durch einen sogenannten Rückstellungsmechanismus wie eine Membranfeder gehalten, indem das Stellglied in einen nicht betätigten Zustand versetzt wird. Somit wechselt die Übertragungsdrehmomentkapazität der Kupplung K0 mit dem Betätigungsbetrag des Stellglieds, um die Kupplung K0 in Eingriff zu bringen oder zu lösen, und die Übertragungsdrehmomentkapazität der Kupplung K0 korreliert mit dem Betätigungsbetrag des Stellglieds. Genauer ist der Hydraulikdruck, der Stromwert oder der Hubbetrag des Stellglieds im Wesentlichen direkt proportional zur Übertragungsdrehmomentkapazität. Somit kann die Übertragungsdrehmomentkapazität als ein Wert für den Betätigungsbetrag, etwa den Hubbetrag und Hydraulikdruck des Stellglieds, im Voraus in Form eines Kennfelds oder dergleichen vorbereitet werden. Wenn sich der Reibungskoeffizient mit der Zeit ändert, ändert sich die Korrelation zwischen der Übertragungsdrehmomentkapazität und dem oben beschriebenen Betätigungsbetrag.
Das Sonnenrad 4 dient als ein Reaktionselement, und an das Sonnenrad 4 ist ein erster Motorgenerator (MG1) 10 gekoppelt. Der erste Motorgenerator 10 ist ein Motor, der eine Leistungserzeugungsfunktion hat, und er ist aus einem Permanentmagnet-Synchronmotor oder dergleichen ausgebildet. Außerdem dient das Hohlrad 5 als ein Ausgangselement. Mit dem Hohlrad 5 ist ein Ausgangsrad 11 integriert, das ein Ausgangsbauteil ist. Das Hohlrad 5 ist so ausgestaltet, dass es Antriebskraft vom Ausgangsrad 11 an das Antriebsrad 2 ausgibt. Ein Mechanismus, um Antriebskraft vom Ausgangsrad 11 auf das Antriebsrad 2 zu übertragen, umfasst ein Differentialgetriebe und eine Antriebswelle und ähnelt dem des existierenden Fahrzeugs, sodass die ausführliche Beschreibung weggelassen wird.
Die oben beschriebene Kraftmaschine 1, der Leistungsverzweigungsmechanismus 3 und der erste Motorgenerator 10 sind entlang der gleichen Achse angeordnet, und ein zweiter Motorgenerator 12 ist entlang einer Verlängerungslinie dieser Achse angeordnet. Der zweite Motorgenerator 12 erzeugt Antriebskraft zum Vortreiben des Fahrzeugs oder regeneriert Energie und ist wie der oben beschriebene erste Motorgenerator 10 aus einem Permanentmagnet-Synchronmotor ausgebildet. Der zweite Motorgenerator 12 und das Ausgangsrad 11 sind über einen Untersetzungsmechanismus 13 aneinandergekoppelt. In dem in 6 gezeigten Beispiel ist der Untersetzungsmechanismus 13 aus einem Einzelritzel-Planetenradmechanismus ausgebildet. Der zweite Motorgenerator 12 ist an das Sonnenrad 14 gekoppelt, der Träger 15 ist fest an einen Befestigungsabschnitt 16, etwa ein Gehäuse, gekoppelt, und das Hohlrad 17 ist mit dem Ausgangsrad 11 integriert.
Die oben beschriebenen Motorgeneratoren 10, 12 sind jeweils elektrisch mit einer Steuerung 18 verbunden, die eine elektrische Speichervorrichtung, einen Wechselrichter und dergleichen enthält. Es ist eine elektronische Motorgenerator-Steuerungseinheit (MG-ECU) 19 vorgesehen, die die Steuerung 18 steuert. Die elektronische Steuerungseinheit 19 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet und ist so ausgestaltet, dass sie auf der Grundlage von eingegebenen Daten, gespeicherten Daten, einem Befehlssignal oder dergleichen Berechnungen durchführt und das Berechnungsergebnis als ein Steuerungsbefehlssignal an die Steuerung 18 ausgibt. Die Motorgeneratoren 10, 12 arbeiten jeweils im Ansprechen auf ein Steuerungssignal von der Steuerung 18 als ein Motor oder ein Generator, und das Drehmoment in jedem Modus ist so ausgestaltet, dass es gesteuert wird.
Die oben beschriebene Kraftmaschine 1 ist derart ausgestaltet, dass ihre Ausgangsleistung und ihr Anlaufen/Anhalten elektrisch gesteuert werden. Im Fall eines Benzinmotors sind zum Beispiel der Drosselöffnungsgrad, die zugeführte Kraftstoffmenge, die Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr, Start und Stopp der Zündung, die Zündzeitgebung und dergleichen so ausgestaltet, dass sie elektrisch gesteuert werden. Zur Ausführung der Steuerung ist eine elektronische Kraftmaschinen-Steuerungseinheit (E/G-ECU) 20 vorgesehen. Die elektronische Steuerungseinheit 20 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet und ist so gestaltet, dass sie auf der Grundlage von eingegebenen Daten und/oder einem Befehlssignal Berechnungen durchführt, das Berechnungsergebnis als ein Steuerungssignal an die Kraftmaschine 1 ausgibt und die verschiedenen oben beschriebenen Steuerungen steuert.
Die oben beschriebene Kraftmaschine 1, die Motorgeneratoren 10, 12, die Kupplung K0, der Leistungsverzweigungsmechanismus 3 und dergleichen bilden eine Antriebskraftquelle 21. Es ist eine elektronische Hybridsteuerungseinheit (HV-ECU) 22 vorgesehen, die die Antriebskraftquelle 21 steuert. Die elektronische Steuerungseinheit 22 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer ausgebildet und ist so ausgestaltet, dass sie verschiedene Steuerungen ausführt, die unten beschrieben werden, indem sie an die oben beschriebene elektronische Motorgenerator-Steuerungseinheit 19 und elektronische Kraftmaschinen-Steuerungseinheit 20 Befehlssignale ausgibt.
In dem Hybridantriebssystem, das in 6 gezeigt ist, kann ein Hybridmodus (HV-Modus), in dem das Fahrzeug mit Hilfe der Leistung der Kraftmaschine 1 fährt, oder ein Elektrofahrzeugmodus (EV-Modus), in dem das Fahrzeug mit Hilfe elektrischer Leistung fährt, eingestellt werden. Darüber hinaus kann als der EV-Modus ein von der Kraftmaschine getrennter EV-Modus, in dem die Kraftmaschine 1 vom Kraftübertragungssystem 9 getrennt ist, oder ein gewöhnlicher Modus, in dem die Kraftmaschine 1 an das Kraftübertragungssystem 9 gekoppelt ist, eingestellt werden. In 7 sind die im Eingriff befindlichen und gelösten Zustände der Kupplung K0 zu dem Zeitpunkt, wenn einer dieser Modi eingestellt ist, gezeigt. Und zwar ist die Kupplung K0 in dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus gelöst, während die Kupplung K0 in dem gewöhnlichen EV-Modus oder dem HV-Modus im Eingriff steht. Diese Antriebsmodi werden auf der Grundlage eines geforderten Antriebsbetrags, etwa eines Gashebelbetätigungsbetrags, und eines Fahrzeugfahrzustands, etwa einer Fahrzeuggeschwindigkeit und des Ladezustands (SOC) der elektrischen Speichervorrichtung, gewählt. Wenn das Fahrzeug zum Beispiel mit einer bestimmten hohen Geschwindigkeit fährt und der Gahebelbetätigungsbetrag um ein gewisses Maß erhöht wird, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu halten, wird der HV-Modus gewählt. Wenn im Gegensatz dazu zum Beispiel der SOC ausreichend hoch ist und der Gashebelbetätigungsbetrag verhältnismäßig gering ist, oder in einem Fahrzustand, in dem es sehr wahrscheinlich ist, dass die angehaltene Kraftmaschine 1 neu gestartet wird, wird der gewöhnliche EV-Modus eingestellt. Wenn außerdem zum Beispiel der EV-Modus durch eine manuelle Betätigung des Fahrers gewählt wird oder das Fahrzeug dazu imstande ist, allein mit Hilfe von elektrischer Leistung zu fahren, und es erforderlich ist, einen Leistungsverlust zu unterdrücken, der aus einer Drehung zusammen mit dem ersten Motorgenerator 10 resultiert, wird der von der Kraftmaschine getrennte EV-Modus gewählt.
Es wird auf einfache Weise der Betriebszustand des Hybridantriebssystems in jedem Antriebsmodus beschrieben. 8 ist ein kollineares Schaubild bezüglich des oben beschriebenen Leistungsverteilungsmechanismus 3. Das kollineare Schaubild stellt das Sonnenrad 4, den Träger 6 und das Hohlrad 5 in Ordinatenlinien dar, und die Intervalle dazwischen entsprechen den Übersetzungsverhältnissen des Planetenradmechanismus, der den Leistungsverzweigungsmechanismus 3 bildet. Außerdem stellt die vertikale Richtung jeder Ordinatenlinie eine Rotationsrichtung dar, und die vertikale Position stellt eine Drehzahl dar. Die Linie, die in 8 durch ”von Kraftmaschine getrennt” angegeben wird, stellt einen Betriebszustand in dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus dar. In diesem Antriebsmodus wird der zweite Motorgenerator 12 dazu gebracht, als Motor zu arbeiten, das Fahrzeug fährt mit Hilfe der Leistung des zweiten Motorgenerators 12, die Kraftmaschine 1 wird vom Kraftübertragungssystem 9 getrennt, indem die Kupplung K0 gelöst wird, und angehalten, und der erste Motorgenerator 10 wird ebenfalls angehalten. Somit wird die Drehung des Sonnenrads 4 angehalten, während sich das Hohlrad 5 zusammen mit dem Ausgangsrad 11 in der Vorwärtsrichtung dreht und sich der Träger 6 in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis des Planetenradmechanismus mit einer gegenüber der Drehzahl des Hohlrads 5 verringerten Drehzahl in der Vorwärtsrichtung dreht.
Die Linie, die in 8 durch ”gewöhnlich” angegeben wird, stellt einen Betriebszustand im gewöhnlichen EV-Modus dar. In diesem Antriebsmodus fährt das Fahrzeug mit Hilfe der Leistung des zweiten Motorgenerators 12, und die Kraftmaschine 1 wird angehalten. Daher dreht sich in einem Zustand, in dem der Träger 6 festgelegt ist, das Hohlrad 5 in der Vorwärtsrichtung und das Sonnenrad 4 in der Rückwärtsrichtung. In diesem Fall wird dem Motorgenerator 10 erlaubt, als Generator zu arbeiten. Außerdem zeigt die Linie, die in 8 durch ”HV” angegeben ist, einen Betriebszustand im HV-Modus. Die Kraftmaschine 1 gibt in einem Zustand, in dem die Kupplung K0 im Eingriff steht, Antriebskraft ab, sodass auf den Träger 6 Drehmoment in einer Richtung wirkt, die den Träger 6 in der Vorwärtsrichtung dreht. Indem der erste Motorgenerator 10 in diesem Zustand dazu gebracht wird, als Generator zu arbeiten, wirkt auf das Sonnenrad 4 Drehmoment in der Rückwärtsdrehrichtung. Infolgedessen erscheint im Hohlrad 5 Drehmoment in einer Richtung, die das Hohlrad 5 in der Vorwärtsrichtung dreht. In diesem Fall wird elektrische Leistung, die vom ersten Motorgenerator 10 erzeugt wird, dem zweiten Motorgenerator 12 zugeführt, der zweite Motorgenerator 12 arbeitet als Motor, und die Antriebskraft wird auf das Ausgangsrad 11 übertragen. Somit wird im HV-Modus ein Teil der von der Kraftmaschine 1 abgegebenen Leistung über den Leistungsverzweigungsmechanismus 3 zum Ausgangsrad 11 übertragen. Die übrige Leistung wird vom ersten Motorgenerator 10 in elektrische Leistung umgewandelt, die elektrische Leistung wird zum zweiten Motorgenerator 12 übertragen, dann wird die elektrische Leistung vom zweiten Motorgenerator 12 erneut in mechanische Leistung umgewandelt, und die mechanische Leistung wird zum Ausgangsrad 11 übertragen. Wenn es während einer Verzögerung oder dergleichen nicht erforderlich ist, aktiv Antriebskraft abzugeben, wird in jedem Antriebsmodus einer der Motorgeneratoren 10, 12 dazu gebracht, als Generator zu arbeiten, und es wird Energie regeneriert.
Wie oben beschrieben wurde, ist das von der Erfindung beabsichtigte Hybridfahrzeug dazu imstande, mit Hilfe von elektrischer Leistung zu fahren, indem die Kupplung K0 gelöst wird, und wenn der SOC der elektrischen Speichervorrichtung niedrig ist oder die geforderte Antriebskraft groß ist, wird die Kraftmaschine 1 gestartet und die Leistung der Kraftmaschine 1 wird über die Kupplung K0 zum Kraftübertragungssystem 9 übertragen. Die Kupplung K0 wird infolge eines solchen Wechsels des Antriebsmodus gelöst oder in Eingriff gebracht, und zu dem Zeitpunkt, wenn die Kupplung K0 in Eingriff gebracht oder gelöst wird, ändert sich das Drehmoment. Die Änderung des Drehmoments wird stark von einer Änderung der Übertragungsdrehmomentkapazität der Kupplung K0 beeinflusst. Die erfindungsgemäße Steuerungseinheit ist so ausgestaltet, dass sie die Übertragungsdrehmomentkapazität der Kupplung K0 (die als Kupplungsdrehmoment bezeichnet werden kann) schätzt und eine Steuerung ausführt, um die Kupplung K0 in Eingriff zu bringen oder zu lösen, indem sie das geschätzte Ergebnis nutzt. Dies dient dazu, eine Erschütterung, ein Fremdheitsgefühl oder dergleichen zu vermeiden oder zu unterdrücken, indem die Steuerung derart ausgeführt wird, dass sich Drehmoment, das über die Kupplung K0 übertragen wird, sanft ändert.
1 ist ein Ablaufdiagramm, um ein Beispiel der erfindungsgemäßen Steuerungseinheit darzustellen. Diese Routine wird zum Beispiel ausgeführt, wenn eine Bedingung zur Ausführung einer Kraftmaschinen-Startsteuerung erfüllt ist. In dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus wird das Fahrzeug allein mit Hilfe des Abtriebsdrehmoments des zweiten Motorgenerators 12 angetrieben, sodass die Antriebskraft, die abgegeben werden kann, kleiner als im HV-Modus ist. Außerdem ist im Hinblick auf die Eigenschaften des zweiten Motorgenerators 12 die Drehzahl begrenzt, mit der das Drehmoment vom zweiten Motorgenerator 12 abgegeben werden kann. Darüber hinaus ist es nicht möglich, dem zweiten Motorgenerator 12 elektrische Leistung zuzuführen, wenn der SOC auf einen unteren Grenzwert gefallen ist, sodass vom zweiten Motorgenerator 12 kein Drehmoment abgegeben werden kann. Somit ist die Bedingung zur Ausführung der oben beschriebenen Kraftmaschinen-Startsteuerung zum Beispiel erfüllt, wenn die geforderte Antriebskraft infolge einer Erhöhung des Niederdrückbetrags eines (nicht gezeigten) Gaspedals größer als eine Antriebskraft ist, bei der vom zweiten Motorgenerator 12 Drehmoment abgegeben werden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer oder gleich einer Fahrzeuggeschwindigkeit ist, bei der vom zweiten Motorgenerator 12 Drehmoment abgegeben werden kann, oder wenn der SOC auf den unteren Grenzwert gefallen ist.
Wenn die Bedingung zur Ausführung der Kraftmaschinen-Startsteuerung erfüllt ist, wird zunächst festgestellt, ob von dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus aus eine koordinierte Steuerung zum Ankurbeln und Starten der Kraftmaschine 1 auszuführen ist, während der Eingriffsdruck der Kupplung K0 gesteuert wird (Schritt S1). Wenn zwischen dem eingangsseitigen Rotationsbauteil und dem ausgangsseitigen Rotationsbauteil der Kupplung K0 zum Beispiel eine große Drehzahldifferenz vorliegt oder wenn die Temperatur der Kupplung K0 hoch ist, ist es somit nicht vorzuziehen, die Kupplung K0 halb in Eingriff zu bringen, sodass im Schritt S1 eine negative Feststellung erfolgt. Wenn der von der Kraftmaschine getrennte EV-Modus eingestellt ist und das Fahrzeug mit einer verhältnismäßig hohen Fahrzeuggeschwindigkeit fährt, steigt somit die Drehzahl einer Eingangswelle 7, die das ausgangsseitige Rotationsbauteil der Kupplung K0 ist, da die Drehung des ersten Motorgenerators 10 angehalten wird, sodass im Schritt S1 eine negative Feststellung erfolgt. Wenn die Temperatur der Kupplung K0 oder die Temperatur von Öl, das der Kupplung K0 zugeführt wird, größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur ist, die angesichts der Haltbarkeit oder dergleichen der Kupplung K0 eingestellt wurde, erfolgt im Schritt S1 eine negative Feststellung. In der folgenden Beschreibung kann die Steuerung zum Ankurbeln und Starten der Kraftmaschine 1, während der Eingriffsdruck der Kupplung K0 gesteuert wird, einfach als koordinierte Steuerung bezeichnet werden.
Wenn im Schritt S1 eine negative Feststellung erfolgt, weil zwischen dem eingangsseitigen Rotationsbauteil und ausgangsseitigen Rotationsbauteil der Kupplung K0 zum Beispiel eine große Drehzahldifferenz vorliegt oder die Temperatur der Kupplung K0 hoch ist, wird eine direkt koppelnde Kraftmaschinen-Startsteuerung ausgeführt (Schritt S2), wonach die Routine einmal endet. Es wird auf einfache Weise die direkt koppelnde Kraftmaschinen-Startsteuerung beschrieben. Die Kupplung K0 wird synchronisiert, indem die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 derart gesteuert wird, dass die Drehzahl der Eingangswelle 7 ”0” wird, und dann wird die Kupplung K0 in Eingriff gebracht. Nachdem die Kupplung K0 vollständig im Eingriff steht, wird die Kraftmaschinendrehzahl auf eine vorbestimmte Drehzahl erhöht, indem die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 angehoben wird, und es wird die Kraftmaschine 1 gezündet.
Wenn andererseits im Schritt S1 eine bestätigende Feststellung erfolgt, weil zwischen dem eingangsseitigen Rotationsbauteil und ausgangsseitigen Rotationsbauteil der Kupplung K0 zum Beispiel eine verhältnismäßig geringe Drehzahldifferenz vorliegt oder weil die Temperatur der Kupplung K0 verhältnismäßig gering ist, wird festgestellt, ob eine geforderte Antriebskraft F größer oder gleich einem vorbestimmten Wert F1 ist (Schritt S3). Im HV-Modus wird die Ausgangsleistung der Kraftmaschine 1 auf der Grundlage der geforderten Antriebskraft F festgelegt, und der Betriebspunkt der Kraftmaschine 1 wird auf der Grundlage der Ausgangsleistung und einer vorbestimmten optimalen Kraftstoffwirtschaftlichkeitslinie festgelegt, bei der die Kraftstoffwirtschaftlichkeit der Kraftmaschine 1 hoch ist. Somit kann im Schritt S3 festgestellt werden, ob die Solldrehzahl der Kraftmaschine 1 größer oder gleich einer vorbestimmten Drehzahl ist. Der vorbestimmt Wert F1 im Schritt S3 kann auf eine Antriebskraft eingestellt sein, bei der der Betriebspunkt der Kraftmaschine 1, der auf der Grundlage der geforderten Antriebskraft F und der optimalen Kraftstoffwirtschaftlichkeitslinie festgestellt wird, bei einem Kraftmaschinenstart größer oder gleich einer Drehzahl bei anfänglicher Verbrennung ist. Der Schritt S3 stellt fest, ob es möglich ist, das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 rasch zum Antriebsrad zu übertragen, indem die Kraftmaschinendrehzahl angehoben wird, nachdem die Kraftmaschine 1 gestartet wurde. Das heißt, der vorbestimmte Wert F1 ist ein Wert, der auf der Grundlage von geforderten Beschleunigungsansprecheigenschaften festgelegt wird. Im Fall eines Fahrzeugs, das ein hohes Beschleunigungsvermögen erfordert, kann der vorbestimmte Wert F1 im Schritt S3 somit auf einen verhältnismäßig geringen Wert eingestellt werden. Der vorbestimmte Wert F1 kann verringert werden, wenn die Änderungsrate der geforderten Antriebskraft F groß ist, zum Beispiel wenn das Gaspedal rasch betätigt wird. Das heißt, der vorbestimmte Wert F1 im Schritt S3 kann ein vorbestimmter Wert sein oder ein Wert sein, der beruhend auf zum Beispiel dem Fahrzustand variabel ist.
Wenn die geforderte Antriebskraft F verhältnismäßig klein ist und im Schritt S3 eine negative Feststellung erfolgt, ist die Zeitdauer, ab wann die Kraftmaschine 1 gestartet wird bis wann das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 durch zum Beispiel Anheben der Kraftmaschinendrehzahl zum Antriebsrad 2 übertragen wird, verhältnismäßig kurz. Daher wird die Kraftmaschine 1 mittels einer üblichen koordinierten Steuerung gestartet (Schritt S4), wonach die Routine einmal endet. Bei der üblichen koordinierten Steuerung wird die Kraftmaschine 1 angekurbelt, indem eine koordinierte Steuerung über die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 und das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 ausgeführt wird, und dann wird die Kupplung K0 vollständig in Eingriff gebracht. Nachdem die Kupplung K0 vollständig ohne Rutschen in Eingriff gebracht wurde, wird die Kraftmaschine 1 gezündet. Genauer gesagt wird das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 auf einen Wert gesteuert, der erzielt wird, indem von einem Wert, der durch Multiplizieren der Drehmomentkapazität der Kupplung K0 mit dem Übersetzungsverhältnis erzielt wird, ein vorbestimmter Wert subtrahiert wird. Dabei ist die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 ein Wert, der die Haltbarkeit der Kupplung K0 einbezieht, ein Wert, bei dem in dem Fahrzeug keine Erschütterung auftritt, oder dergleichen, und der vorbestimmte Wert wird derart festgelegt, dass die Drehzahl des Trägers 6 erhöht wird. Indem auf diese Weise die koordinierte Steuerung ausgeführt wird, ist es möglich, die Kraftmaschinendrehzahl allmählich zu erhöhen. Das heißt, es ist möglich, die Kraftmaschine 1 anzukurbeln, und es ist möglich, die Kupplung K0 zu synchronisieren und vollständig in Eingriff zu bringen. Bei der üblichen koordinierten Steuerung ist es vorzuziehen, dass die Kraftmaschinendrehzahl, wenn sie auf eine Drehzahl erhöht wird, bei der die Kraftmaschine 1 gestartet wird, mit der Drehzahl des Trägers übereinstimmt, d. h. dass die Kupplung K0 synchronisiert wird.
In dem Fall, in dem die geforderte Antriebskraft F verhältnismäßig groß ist, wenn die oben beschriebene übliche koordinierte Steuerung ausgeführt wird, wird die Kraftmaschine 1 gestartet und die Kraftmaschinendrehzahl wird beruhend auf der geforderten Antriebskraft F auf eine Kraftmaschinensolldrehzahl erhöht, indem die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 angehoben wird. Während die Kraftmaschinendrehzahl auf die Kraftmaschinensolldrehzahl erhöht wird, wird in einem solchen Fall das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 nicht als Antriebskraft auf das Antriebsrad 2 übertragen. Daher wird in dem in 1 gezeigten Steuerungsbeispiel, wenn die geforderte Antriebskraft F verhältnismäßig groß ist und im Schritt S3 eine bestätigende Feststellung erfolgt, die Kraftmaschine 1 zunächst angekurbelt, indem eine koordinierte Steuerung über das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 und die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 ausgeführt wird (Schritt S5). Genauer gesagt wird, während die Kupplung K0 einer Rutschsteuerung unterliegt, das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 in einer Richtung abgegeben, in der die Kraftmaschinendrehzahl steigt. Das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 und die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 können die gleichen wie bei der üblichen koordinierten Steuerung sein. Das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 kann auch größer als das der üblichen koordinierten Steuerung sein. Wenn die Kraftmaschine 1 im Schritt S5 angekurbelt wird, wird die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 derart gesteuert, dass die Kupplung K0 rutscht. Somit ergibt sich ein Fall, in dem die Kraftmaschinendrehzahl mit der Drehzahl des Trägers 6 übereinstimmt, oder ein Fall, in dem die Kraftmaschinendrehzahl von der Drehzahl des Trägers 6 verschieden ist.
In 2 ist ein Beispiel der Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 zu dem Zeitpunkt gezeigt, wenn der Schritt S5 ausgeführt wird. In dem in 2 gezeigten Beispiel wird die Kraftmaschinendrehzahl erhöht, indem die Kupplung K0 rutschen gelassen wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt vom ersten Motorgenerator 10 Drehmoment zu der in 2 gezeigten oberen Seite abgegeben wird, ist es möglich, die Kraftmaschine 1 mit Hilfe des Abtriebsdrehmoments anzukurbeln. Der Schritt S5 muss nur die Kraftmaschine 1 ankurbeln, während die Kupplung K0 rutscht. Daher kann ein (nicht gezeigter) Anlassermotor vorgesehen werden, und die Kraftmaschine 1 kann vom Anlassermotor angekurbelt werden. Das heißt, es besteht keine Beschränkung dahingehend, die Kraftmaschine 1 mit Hilfe des Abtriebsdrehmoments des ersten Motorgenerators 10 oder durch Fahrträgheit, die über die Kupplung K0 zur Kraftmaschine 1 übertragen wird, anzukurbeln.
Wenn die Kraftmaschine 1 im Schritt S5 angekurbelt wird und die Kraftmaschinendrehzahl auf die vorbestimmte Drehzahl steigt, bei der die Kraftmaschine starten kann, wird die Kraftmaschine 1 gezündet (Schritt S6). Wenn die Kraftmaschinendrehzahl umgekehrt noch nicht auf die vorbestimmte Drehzahl gestiegen ist, bei der die Kraftmaschine starten kann, wird der Schritt S5 wiederholt ausgeführt. Um das Auftreten einer Erschütterung aufgrund einer Übertragung von vorübergehendem Abtriebsdrehmoment bei der anfänglichen Verbrennung der Kraftmaschine 1 auf das Antriebsrad 2 zu unterdrücken oder zu verhindern und um das Drehmoment gegen das Drehmoment, das durch die anfängliche Verbrennung der Kraftmaschine 1 erzeugt wird, zu verringern, wenn die Kraftmaschine 1 im Schritt S6 gezündet wird, kann das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 auf ”0” eingestellt werden. Wenn das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 auf diese Weise auf ”0” gesteuert wird, gelangt der Leistungsverzweigungsmechanismus 3 in einen neutralen Zustand. Daher ist es möglich, bei der anfänglichen Verbrennung die Übertragung eines vorübergehenden Abtriebsdrehmoments auf das Antriebsrad 2 zu unterdrücken oder zu verhindern. Da das Drehmoment gegen das Drehmoment, das bei der anfänglichen Verbrennung der Kraftmaschine 1 erzeugt wird, verhältnismäßig gering ist, ist die Kraftmaschinendrehzahl dazu imstande zu steigen.
3 zeigt ein Beispiel der Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 zu dem Zeitpunkt, wenn die Kraftmaschine 1 gezündet wird. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist der Fall gezeigt, wenn das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 und die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 wie im Fall der üblichen koordinierten Steuerung gesteuert werden, wenn die Kraftmaschine 1 angekurbelt wird. Wenn die Steuerung auf diese Weise erfolgt, nehmen die Drehzahlen des ersten Motorgenerators 10 und des Trägers 6 allmählich ab. Andererseits wird die Drehzahl der Kraftmaschine 1 durch das Drehmoment, das von der Kupplung K0 übertragen wird, erhöht. Das heißt, die Kraftmaschine 1 wird wie im Fall der oben beschriebenen üblichen koordinierten Steuerung angekurbelt. Somit stimmt in dem in 3 gezeigten Beispiel die Kraftmaschinendrehzahl mit der Drehzahl des Trägers 6 überein, und die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 wird verglichen mit dem in 2 gezeigten Zustand in der umgekehrten Drehrichtung erhöht. In 3 stimmt die Kraftmaschinendrehzahl mit der Drehzahl des Trägers 6 überein, doch wenn zum Beispiel die Kraftmaschine 1 von einem Anlassermotor angekurbelt wird oder das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 in einem größeren Umfang als bei der üblichen koordinierten Steuerung abgegeben wird, kann die Drehzahl des Trägers 6 höher als die Drehzahl sein, bei der die Kraftmaschine 1 starten gelassen wird.
Wenn die Kraftmaschine 1 im Schritt S6 gezündet wird, wird von der Kraftmaschine 1 Drehmoment abgegeben (Schritt S7). Zu diesem Zeitpunkt wird im Fall des HV-Modus die Menge an Kraftstoff, die der Kraftmaschine 1 zugeführt wird, derart gesteuert, dass die Ausgangsleistung der Kraftmaschine 1 erhalten wird, die auf der Grundlage der geforderten Antriebskraft F festgestellt wird, und der Öffnungsgrad des Drosselventils oder dergleichen wird derart gesteuert, dass die Drehzahl der Kraftmaschine 1 der Betriebspunkt der Kraftmaschine 1 wird, der auf der Grundlage der geforderten Antriebskraft F und der optimalen Kraftstoffwirtschaftlichkeitslinie festgestellt wird. Anschließend wird festgestellt, ob die Drehzahl der Kraftmaschine, die das eingangsseitige Bauteil der Kupplung K0 ist, größer oder gleich der Drehzahl der Eingangswelle (I/P-Welle) 7 ist, die das ausgangsseitige Bauteil der Kupplung K0 darstellt (Schritt S8). Genauer gesagt wird die Kraftmaschinendrehzahl erhöht, sodass sie ohne Einschränkung der Drehzahl der Eingangswelle 7 der oben beschriebene Betriebspunkt wird, wenn die Kraftmaschinendrehzahl zu dem Zeitpunkt, zu dem die Kraftmaschine 1 gezündet wird, geringer als die Drehzahl der Eingangswelle 7 ist, da die Kupplung K0 rutscht. Wenn eine vorbestimmte Zeitdauer nach dem Kraftmaschinenstart verstrichen ist, wird daher die Kraftmaschinendrehzahl höher als die Drehzahl der Eingangswelle 7, und es erfolgt im Schritt S8 eine bestätigende Feststellung. Wenn die Drehzahl der Eingangswelle 7 geringer als die Drehzahl zu dem Zeitpunkt ist, an dem die Kraftmaschine 1 gestartet wird, wird die Kraftmaschine 1 gezündet und gleichzeitig erfolgt im Schritt S8 eine bestätigende Feststellung. Wenn die Kraftmaschinendrehzahl geringer als die Drehzahl der Eingangswelle 7 ist, wird der Schritt S7 wiederholt ausgeführt, bis die Kraftmaschinendrehzahl steigt und größer oder gleich der Drehzahl der Eingangswelle 7 wird.
Wenn im Schritt S8 eine bestätigende Feststellung erfolgt, wird das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 zur Eingangswelle 7 übertragen. Mit anderen Worten wird das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 derart übertragen, dass sich die Drehzahl der Eingangswelle 7 oder des Trägers 6 erhöht. Daher wird Drehmoment, das zur Eingangswelle 7 übertragen wird, zum Antriebsrad 2 übertragen. Genauer gesagt wird das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 derart gesteuert, dass das Drehmoment, das von der Kraftmaschine 1 zur Eingangswelle 7 übertragen wird, in einer Richtung wirkt, die die Drehzahl des Hohlrads 5 erhöht (Schritt S9). Im Einzelnen wird das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 auf ein Drehmoment gesteuert, das erhalten wird, wenn die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 mit dem Übersetzungsverhältnis multipliziert wird. Wenn das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 auf diese Weise gesteuert wird, unterliegt der erste Motorgenerator 10 auf der Grundlage der Drehzahl des Trägers 6 und der Fahrzeuggeschwindigkeit einer Leistungsbetriebssteuerung oder einer regenerativen Steuerung.
Während das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 so gesteuert wird, dass es zur Reaktionskraft eines Drehmoments wird, das wie oben beschrieben über die Kupplung K0 in den Leistungsverteilungsmechanismus 3 eingegeben wird, wird die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 allmählich erhöht (Schritt S10). Die Anstiegsrate der Drehmomentkapazität der Kupplung K0 kann unter Berücksichtigung der Haltbarkeit der Kupplung K0 und dergleichen auf der Grundlage einer Differenz zwischen der eingangsseitigen Drehzahl und ausgangsseitigen Drehzahl der Kupplung K0 oder auf der Grundlage einer Differenz zwischen einer Kraftmaschinenistdrehzahl und einer Solldrehzahl festgelegt werden. Das heißt, die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 muss lediglich erhöht werden, wobei zum Erhöhen der Drehmomentkapazität jedes Verfahren verwendet werden kann.
4 zeigt ein Beispiel der Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 ist einem Zustand, in dem das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 derart gesteuert wird, dass das Drehmoment, das von der Kraftmaschine 1 übertragen wird, in einer Richtung wirkt, die die Drehzahl des Hohlrads 5 erhöht, das heißt das Drehmoment wirkt in dem Leistungsverteilungsmechanismus 3 als eine Reaktionskraft, während die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 gesteuert wird. Wie in 4 gezeigt ist, ist die Drehzahl der Kraftmaschine 1 höher als die Drehzahl der Eingangswelle 7, das heißt als die Drehzahl des Trägers 6. Da das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 über die Kupplung K0 zur Eingangswelle 7 übertragen wird, steigt die Drehzahl der Eingangswelle 7. Außerdem wird das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 als die Reaktionskraft gegen das Drehmoment, das von der Eingangswelle 7 zum Leistungsverteilungsmechanismus 3 übertragen wird, gesteuert, das Drehmoment, das zum Leistungsverzweigungsmechanismus 3 übertragen wird, wird über das Hohlrad 5 zum Antriebsrad 2 übertragen. Bei dem in 4 gezeigten Beispiel unterliegt der erste Motorgenerator 10 einer Leistungsbetriebssteuerung. Die Drehzahl des Trägers 6 wird durch das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 erhöht, sodass die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 entsprechend näher an ”0” als die in 3 gezeigte Drehzahl liegt.
Indem die Drehmomentkapazität der Kupplung K0 im Schritt S10 allmählich angehoben wird, verringert sich allmählich die Differenz zwischen der eingangsseitigen Drehzahl und ausgangsseitigen Drehzahl der Kupplung K0, und diese Drehzahlen stimmen schließlich miteinander überein. Wenn die eingangsseitige Drehzahl und ausgangsseitige Drehzahl der Kupplung K0 auf diese Weise miteinander übereinstimmen, befindet sich die Kupplung K0 vollständig im Eingriff. Somit wird nach dem Schritt S10 festgestellt, ob die Kupplung K0 vollständig im Eingriff steht (Schritt S11). Wenn die Kupplung K0 vollständig im Eingriff steht und im Schritt S11 eine bestätigende Feststellung erfolgt, endet die Routine einmal. Wenn umgekehrt die eingangsseitige Drehzahl und ausgangsseitige Drehzahl der Kupplung K0 noch nicht miteinander übereinstimmen und die Kupplung K0 nicht vollständig im Eingriff steht, erfolgt im Schritt S11 eine negative Feststellung, und der Schritt S10 wird wiederholt ausgeführt, bis sich die Kupplung K0 vollständig im Eingriff befindet.
5 zeigt ein Beispiel der Betriebszustände der Rotationselemente des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 zu dem Zeitpunkt, wenn die Kupplung K0 vollständig im Eingriff steht. In dem in 5 gezeigten Beispiel wird die Ausgangsleistung der Kraftmaschine 1 auf der Grundlage der geforderten Antriebskraft F gesteuert. Somit wird in dem in 5 gezeigten kollinearen Schaubild die Abtriebskraft der Kraftmaschine 1 in der nach oben gehenden Richtung übertragen. Andererseits wird die Abtriebskraft des ersten Motorgenerators 10 so gesteuert, dass sie die Reaktionskraft des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 wird, und die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 wird derart gesteuert, dass die Drehzahl der Kraftmaschine 1 eine Drehzahl wird, die beruhend auf der geforderten Antriebskraft F und der optimalen Kraftstoffwirtschaftlichkeitslinie festgelegt wird. Somit ist die Richtung des Abtriebsdrehmoments des ersten Motorgenerators 10 in 5 die nach unten gehende Richtung. Wenn die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 zu diesem Zeitpunkt in der nach vorne gehenden Drehrichtung liegt, arbeitet der erste Motorgenerator 10 als Generator, während der erste Motorgenerator 10 in der umgekehrten Drehrichtung als Motor arbeitet.
Indem die Kupplung K0 zu dem Zeitpunkt, wenn die Kraftmaschine 1 gezündet wird, wie oben beschrieben rutschen gelassen wird, ist es möglich, zu unterdrücken oder zu verhindern, dass Drehmoment gegen das Drehmoment wirkt, das durch die anfängliche Verbrennung der Kraftmaschine 1 erzeugt wird, sodass es möglich ist, die Kraftmaschinendrehzahl rasch zu erhöhen. Während die Kraftmaschinendrehzahl geringer als die Drehzahl der Eingangswelle 7 ist, ist es durch das Rutschenlassen der Kupplung K0 entsprechend ebenso möglich, die Kraftmaschinendrehzahl mit Hilfe der von der Kraftmaschine 1 erzeugten Energie rasch zu erhöhen. Mit anderen Worten ist es nicht gefordert, die Kraftmaschinendrehzahl zu erhöhen, indem die Drehzahl des ersten Motorgenerators 10 gesteuert wird. Wenn die Kraftmaschine 1 gezündet wird und die Kraftmaschinendrehzahl höher als die Drehzahl der Eingangswelle 7 wird, werden das Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine 1 und das Trägheitsdrehmoment der Kraftmaschine 1 zum Leistungsverzweigungsmechanismus 3 übertragen. Indem zu diesem Zeitpunkt das Abtriebsdrehmoment des ersten Motorgenerators 10 als die Reaktionskraft des Leistungsverzweigungsmechanismus 3 gesteuert wird, ist es möglich, Drehmoment, das von der Kraftmaschine 1 zum Leistungsverzweigungsmechanismus 3 übertragen wird, zum Antriebsrad 2 zu übertragen. Es ist daher möglich, die Zeitdauer zu verringern, bis wann die Kraftmaschinendrehzahl erhöht wird, und es ist möglich, zum Antriebsrad 2 Drehmoment zu übertragen, bevor die Kraftmaschinendrehzahl auf die Solldrehzahl steigt. Infolgedessen ist es zum Zeitpunkt des Wechsels von dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus zum HV-Modus möglich, die Zeitdauer zu verringern, während der keine Antriebskraft abgegeben wird. Mit anderen Worten ist es möglich, das Ansprechverhalten einer Steuerung zum Wechseln von dem von der Kraftmaschine getrennten EV-Modus zum HV-Modus zu verbessern.
Ein Fahrzeug, das wie von der Erfindung gedacht sein darf, muss nur eine Kupplung enthalten, die eine Drehmomentkapazität steuert, die auf eines der Rotationselemente eines Differentialmechanismus wirkt. Somit kann eine Kupplung zwischen dem ersten Motorgenerator 10 und dem Sonnenrad 4 oder auf der Ausgangsseite des Hohlrads 5 vorgesehen werden. Anstelle der Kupplung K0 kann eine Getriebeeinheit mit einer Vielzahl von Kupplungen vorgesehen werden. Darüber hinaus kann der Differentialmechanismus ein Doppelritzel-Planetengetriebemechanismus oder eine andere Ausgestaltung mit einer Differentialtätigkeit sein. Die Kupplung K0 muss nur dazu imstande sein, den Eingriffsdruck zu steuern. Somit kann die Kupplung K0 eine Kupplung, deren Eingriffsdruck durch Hydraulikdruck gesteuert wird, eine Kupplung, deren Eingriffsdruck durch elektromagnetische Kraft gesteuert wird, oder dergleichen sein.

Claims

Hybridfahrzeug mit: einer Kraftmaschine; einem Antriebsrad; einem ersten Motor; einem zweiten Motor, der auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt; einem Differentialmechanismus, der Folgendes aufweist: ein erstes Rotationselement, das Drehmoment der Kraftmaschine überträgt, ein zweites Rotationselement, das Drehmoment des ersten Motors überträgt, und ein drittes Rotationselement, das auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt; einer Kupplung, die eine Drehmomentkapazität steuert, die auf das erste Rotationselement, das zweite Rotationselement oder das dritte Rotationselement wirkt; und eine Steuerungseinheit, die so ausgestaltet ist, dass sie auf die folgende Weise von einem EV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung gelöst ist und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment des zweiten Motors übertragen wird, zu einem HV-Modus wechselt, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung im Eingriff steht und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen wird: (a) Starten der Kraftmaschine in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, und (b) Erhöhen einer Drehzahl des Antriebsrads, indem vom ersten Motor derart Drehmoment abgegeben wird, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn von der Kraftmaschine Drehmoment übertragen wird, während eine Drehzahl des ersten Rotationselements in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, steigt.
Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuerungseinheit so ausgestaltet ist, dass sie die Drehzahl des Antriebsrads erhöht, indem sie derart Drehmoment vom ersten Motor ausgibt, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn eine Drehzahl der Kraftmaschine größer oder gleich der Drehzahl des ersten Rotationselements wird.
Hybridfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinheit so ausgestaltet ist, dass sie ein Abtriebsdrehmoment des ersten Motors auf Null steuert, wenn die Steuerungseinheit die Kraftmaschine startet.
Steuerungsverfahren für ein Hybridfahrzeug mit einer Kraftmaschine, einem Antriebsrad, einem ersten Motor, einem zweiten Motor, der auf das Antriebsrad Drehmoment überträgt, einem Differentialmechanismus, der Folgendes enthält: ein erstes Rotationselement, das Drehmoment der Kraftmaschine überträgt, ein zweites Rotationselement, das Drehmoment des ersten Motors überträgt, und ein drittes Rotationselement, das auf das Antriebsrad Drehmoment übertragt, einer Kupplung, die eine Drehmomentkapazität steuert, die auf das erste Rotationselement, das zweite Rotationselement oder das dritte Rotationselement wirkt, und einer Steuerungseinheit, wobei das Steuerungsverfahren Folgendes umfasst: durch die Steuerungseinheit auf die folgende Weise Wechseln von einem EV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung gelöst ist und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment des zweiten Motors übertragen wird, zu einem HV-Modus, in dem das Hybridfahrzeug in einem Zustand fährt, in dem die Kupplung im Eingriff steht und auf das Antriebsrad ein Abtriebsdrehmoment der Kraftmaschine übertragen wird: (a) Starten der Kraftmaschine in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, und (b) Erhöhen einer Drehzahl des Antriebsrads, indem vom ersten Motor derart Drehmoment abgegeben wird, dass Drehmoment, das vom ersten Rotationselement in den Differentialmechanismus eingegeben wird, vom dritten Rotationselement abgegeben wird, wenn von der Kraftmaschine Drehmoment übertragen wird, während eine Drehzahl des ersten Rotationselements in einem Zustand, in dem die Kupplung rutscht, steigt.