DE102006006056B4 - Leistungsregelungseinheit - Google Patents

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Abstract

Leistungsregelungseinheit in einem Hybridfahrzeug (10), welche aufweist:
eine Brennkraftmaschine (32) und einen Antriebsmotor (34), welche eine Antriebskraft zum Laufen erzeugen;
einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (118a), der eine Fahrzeuggeschwindigkeit (V) ermittelt;
einen Beschleunigungssensor (152), der ein Maß der Beschleunigerbetätigung (Acc) ermittelt;
ein Steuerteil (158), welches ein Referenzwert-Einstellteil hat, welches einen Ausgangsbefehls-Referenzwert für den Antriebsmotor (34) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit (V), der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (118a) geliefert wird, und dem Maß der Beschleunigerbetätigung (Acc), die vom Beschleunigungssensor (152) geliefert wird, bestimmt, wobei das Steuerteil (158) an den Antriebsmotor (34) einen korrigierten Ausgangsbefehlswert ausgibt, der durch Hinzufügen eines Zusatzwerts (Ad), der einer Änderungsrate (ΔAcc) des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) entspricht, zum Ausgangsbefehls-Referenzwert erlangt wird, der vom Referenzwert-Einstellteil erlangt wird;
eine Einwegkupplung (44), wobei eine Eingangsseite mit der Brennkraftmaschine (32) verbunden ist und eine Ausgangsseite mit dem Antriebsmotor (34) verbunden ist;
eine Drosselklappe (72), welche den Drosselöffnungsgrad unter dem Einfluss...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leistungsregelungseinheit in einem Hybridfahrzeug, welches eine Brennkraftmaschine hat, die Leistung erzeugt, die auf ein antreibendes Rad zu übertragen ist, und einen Motor, welcher Leistung zu der Leistung, welche durch die Brennkraftmaschine erzeugt wird, in einer Überlagerungsweise hinzufügt, um dem Motor zu assistieren.
  • In den vergangenen Jahren wurden Hybridfahrzeuge, welche eine Brennkraftmaschine und einen Elektromotor kombinieren, um Leistung zu erzeugen und diese auf antreibende Räder zu übertragen, entwickelt und in den Verkehr gebracht, um den Kraftstoffverbrauch und Gasemissionen zu reduzieren.
  • Für ein Hybridfahrzeug wurde, da das erzeugte Drehmoment leicht durch Steuern elektrischer Leistung zum Motor variiert werden kann, eine Einrichtung, bei der dieses Merkmal genutzt wird, um einem Fahrer ein Fahrgefühl zu geben, welches er wünscht, in der JP 09-0 58 295 A vorgeschlagen. Bei dieser Einrichtung sind drei Steuerungsmoden verfügbar, wenn unterschiedliche Drehmomenthöhen als Antwort auf die Höhe des Beschleunigungsbetriebs erzeugt werden; im ersten Modus erhöht sich das Drehmoment allmählich als Antwort auf die Höhe der Beschleunigungsbetätigung; im zweiten Steuerungsmodus vergrößert sich das Drehmoment scharf; und im dritten Steuerungsmodus vergrößert sich das Drehmoment in einer Weise, welches durch eine quadratische Kurve zum Ausdruck kommt. Der Fahrer wählt einen dieser Steuerungsmoden aus, indem er einen Steuerungsmodus-Auswahlschalter betätigt, und der ausgewählte Steuerungsmodus wird unter dem Einfluss eines vorgeschriebenen Steuerungsteils ausgeführt.
  • Wenn der zweite Steuerungsmodus ausgewählt wird, vergrößert sich das Drehmoment stark als Antwort auf die Änderung der Höhe der Beschleunigerbetätigung, und somit wird ein hohes Ansprechfahrgefühl realisiert.
  • Zum Beschleunigen in einer konkreten Fahrzeugantriebssituation braucht der Fahrer jedoch nicht lediglich die absolute Höhe der Beschleunigerbetätigung vergrößern, sondern auch intuitiv die Änderungsrate der Höhe der Beschleunigerbetätigung, nämlich der Beschleunigerbetätigungsgeschwindigkeit. Das heißt, dass der Fahrer instinktiv fühlt, dass eine höhere Beschleunigungsgeschwindigkeit dadurch erzielt wird, indem er den Beschleuniger schnell betätigt. Bei der in der JP 09-0 58 295 A beschriebenen Einrichtung ändert sich, sogar wenn lediglich die Betätigungsgeschwindigkeit vergrößert wird, das Fahrgefühl nicht, und die Beschleunigungsgeschwindigkeit, die der Fahrer wünscht, kann nicht erreicht werden.
  • Bei der in der JP 09-0 58 295 A beschriebenen Einrichtung muss, um das Fahrgefühl zu ändern, der Fahrer ein Handbuch oder dgl. lesen, um die Kenndaten jedes Steuerungsmodus zu verstehen und den Steuerungsmodus-Auswahlschalter gemäß dem Antriebszustand betätigen.
  • Ein Hybridfahrzeug hat unterschiedliche Antriebsmoden, beispielsweise einen Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus, bei dem es durch lediglich die Brennkraftmaschine angetrieben wird, einen Motorantriebsmodus, bei dem dieses durch lediglich einen Motor angetrieben wird, und einen Hybridmodus, bei dem der Motor der Brennkraftmaschine beim Antreiben hilft, so dass der Antriebsmodus automatisch in Abhängigkeit vom Laufzustand oder vom Batterieladezustand umgeschaltet wird.
  • Bei einem Hybridfahrzeug, welches in der JP 2000-0 23 312 beschrieben ist, ist eine Kupplung zwischen einem Motor und einer Brennkraftmaschine vorgesehen, und der Antriebsmodus wird durch in Eingreifen oder Lösen der Kupplung umgeschaltet. Anders ausgedrückt wird im Motorantriebsmodus die Kupplung gelöst, und der Motor wird unter dem Einfluss einer Steuerung angetrieben und die Leistung wird auf ein treibendes Rad über ein Getriebe oder dgl. übertragen. Dagegen ist im Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus die Kupplung in Eingriff und die Brennkraftmaschine wird so angetrieben, dass die treibende Kraft der Brennkraftmaschine auf das treibende Rad zum Laufen übertragen wird.
  • Wenn der Antriebsmodus vom Motorantriebsmodus auf den Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus umgeschaltet wird, kann, wenn die Antriebskraft und die Drehzahl des Motors nicht mit denen der Brennkraftmaschine übereinstimmen, Eingriffsgeräusch durch den Eingriff der Kupplung erzeugt werden. Um dieses Eingriffsgeräusch zu verhindern, werden bei dem Hybridfahrzeug, wie in der JP 2000-0 23 312 beschrieben, das Drehmoment der Brennkraftmaschine und das Drehmoment des Motors ermittelt, und während der Motor das Drehmoment des Elektromotors absorbiert, wird so verfahren, dass die Drehzahl der Kupplungseingangswelle mit der der Kupplungsausgangswelle übereinstimmt, bevor die Kupplung in Eingriff kommt.
  • Bei dem in der JP 2000-0 23 312 beschriebenen Hybridfahrzeug werden das Drehmoment und die Drehzahl der Brennkraftmaschine und des Motors gesteuert, was einen komplizierten Aufbau und eine aufwendige Steuerungssequenz erforderlich macht. Insbesondere ist allgemein ein Drehmomentsensor teuer und kompliziert. Daneben besteht die Sorge, dass die Antwort auf das Antriebsmodusumschalten sich verschlechtern kann, da die Struktur kompliziert ist.
  • Traktionssteuerungseinheiten, welche den Antriebsradschlupf beseitigen, der im Zeitpunkt des Starts oder der Beschleunigung eines Fahrzeugs auf einer Straßenfläche mit niedriger Reibung, beispielsweise einer gefrorenen, mit Schnee bedeckten oder schlammigen Straßenoberfläche auftritt, und die das Starten oder Beschleunigung des Fahrzeugs verbessern, sind bekannt. Das Problem des Antriebsradschlupfes wird durch Anwenden einer Bremskraft oder durch Vermindern der Brennkraftmaschinen-Ausgangsleistung gelöst.
  • Als Verfahren zum Vermindern der Brennkraftmaschinen-Ausgangsleistung beim Auftreten eines Schlupfes offenbart die JP 10-0 35 329 A eine Traktionssteuerungseinheit, welche die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine zum Antreiben des Rads stoppt. Die JP 08-2 32 697 A offenbart eine Traktionssteuerungseinheit, die die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine vermindert, wobei der Zündzeitpunkt der Brennkraftmaschine verzögert wird. In Verbindung mit Hybridfahrzeugen offenbart die JP 2001-0 63 392 A ein Verfahren, dass in einem Hybridfahrzeug, bei dem die Vorderräder durch eine Brennkraftmaschine angetrieben werden und ein Antriebsmotor mit den Hinterrädern verbunden ist, wenn ein Vorderrad schlupft, ein Generator, der durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird, Energie erzeugt, um die Vorderrad-Antriebskraft zu vermindern, und die Energie, welche durch den Generator erzeugt wird, zum Antriebsmotor geliefert wird, um einen Vierrad-Antriebsmodus zu erzeugen.
  • Allgemein bekannte Hybridfahrzeugsysteme sind: ein ”Reihenhybridsystem”, bei dem lediglich der Motor für die Antriebsleistung verwendet wird und die Brennkraftmaschine lediglich verwendet wird, um den Generator anzutreiben, um elektrische Energie zu erzeugen; ein ”paralleles Hybridsystem”, bei dem sowohl der Motor als auch die Brennkraftmaschine verwendet werden, um das Fahrzeug selektiv in Abhängigkeit vom Laufzustand anzutreiben, usw.; und ein ”Reihen-Parallel-System”, bei dem sowohl das Reihenhybridsystem als auch das Parallelhybridsystem selektiv in Abhängigkeit von der Situation verwendet werden oder beide verwendet werden.
  • Insbesondere kann es bei Fahrzeugen, bei denen das Reihenhybridsystem angewandt wird, schwierig sein, Schlupf nach Umschaltung von einem Zweirad-Antriebsmodus auf einen Vierrad-Antriebsmodus zu beseitigen, wie in der obigen JP 2001-0 63 392 A beschrieben wurde, da diese häufig einen Mechanismus verwenden, bei dem Leistung der Brennkraftmaschine und Leistung eines Antriebsmotors auf ein antreibendes Rad über die gleiche Antriebswelle übertragen wird.
  • Bei der in der JP 10-0 35 329 A offenbarten Traktionssteuerung muss, um die Kraftstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine zu stoppen, ein Kraftstoffabschalteventil separat vorgesehen sein, und das System kann nicht verwendet werden, wenn das Fahrzeug durch den Motor angetrieben wird, so dass ein weiteres System für eine Situation vorgesehen sein muss, welches durch den Motor angetrieben wird. Ähnlich kann die in der JP 08-2 32 697 A offenbarte Traktionssteuerung nicht verwendet werden, wenn das Fahrzeug durch den Motor angetrieben wird, und ein weiteres System muss für eine Situation vorgesehen sein, dass das Fahrzeug durch den Elektromotor angetrieben wird.
  • DE 41 33 014 A1 beschreibt einen Personen- oder Lastkraftwagen, welcher eine aus einem Verbrennungsmotor und einem Generator bestehende Einheit enthält, die über einen Leistungselektronik-Energieverteiler mit Antriebsrädern des Fahrzeugs gekoppelte Elektromotoren speist. Als zusätzliche Energiequelle ist ein Akkumulator vorgesehen, die ebenfalls über dem Energieverteiler an die Elektromotoren koppelbar ist. Eine elektronische Steuereinheit empfängt von einem Fahrpedal Fahrsignale, insbesondere ein Stellungssignal und ein Geschwindigkeitssignal. Das Stellungssignal des Fahrhebels wird als Anforderung einer bestimmten Dauerleistung interpretiert, die von dem Verbrennungsmotor zu erbringen ist. Dieser wird beispielsweise bei einer angeforderten höheren Leistung bei ganz oder teilweise von der Last abgekoppeltem Generator ”optimal” (z. B. verbrauchsgünstig) zu einem neuen Betriebspunkt hochgefahren. In der Zwischenzeit erfolgt die Bereitstellung der Energie für die Fahrzeugbeschleunigung seitens des Akkumulators. Das Geschwindigkeitssignal legt das Maß der Beschleunigung fest. Mittels Wählschalter kann auf reinen Speicherbetrieb bei abgeschaltetem Verbrennungsmotor umgeschaltet werden, wenn hierzu keine speziellen Sensoren vorgesehen sind.
  • DE 696 30 183 T2 beschreibt ein Hybridfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einem Motor bzw. Elektromotor und einem Verbrennungsmotor und insbesondere eine Steuervorrichtung für das Hybridfahrzeug. Eine Aufgabe besteht darin, eine Ansprechverzögerung eines Verbrennungsmotors in einer Situation, in der ein Schalten der Antriebsbetriebsart notwendig ist, zu verringern oder zu verhindern.
  • Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die obigen Schwierigkeiten gemacht und hat die Aufgabe, eine Leistungsregelungseinheit bereitzustellen, bei der die Notwendigkeit auf eine Steuerungsmodusauswahl beseitigt wird und die eine adäquate Beschleunigungsgeschwindigkeit als Antwort auf die Beschleunigerbetätigung des Fahrers bereitstellt.
  • Eine Leistungsregelungseinheit nach der vorliegenden Erfindung besteht aus einer Leistungsregelungseinheit in einem Hybridfahrzeug, die aufweist:
    eine Brennkraftmaschine und einen Antriebsmotor, welche eine Antriebskraft zum Laufen erzeugen;
    einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, der eine Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt;
    einen Beschleunigungssensor, der ein Maß der Beschleunigerbetätigung ermittelt; und
    ein Steuerteil, welches ein Referenzwert-Einstellteil hat, welches einen Ausgangsbefehls-Referenzwert für den Antriebsmotor auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor geliefert wird, und dem Maß der Beschleunigerbetätigung, die vom Beschleunigungssensor geliefert wird, bestimmt;
  • Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil an den Antriebsmotor einen korrigierten Ausgangsbefehlswert ausgibt, der durch Hinzufügen eines Zusatzwerts, der einer Änderungsrate des Maßes der Beschleunigerbetätigung entspricht, zum Ausgangsbefehls-Referenzwert erlangt wird, der vom Referenzwert-Einstellteil erlangt wird.
  • Wie oben erläutert hat die Einheit das Referenzwert-Einstellteil, welches einen Ausgangsbefehls-Referenzwert für den Motor bestimmt und einen zusätzlichen Wert entsprechend einer Änderungsrate der Höhe des Beschleunigungsbetriebs zum Ausgangsbefehls-Referenzwert hinfügt, der vom Referenzwert-Einstellungsteil erlangt wird, um einen korrigierten Ausgangsbefehlwert zu berechnen, und steuert den Motor gemäß dem berechneten korrigierten Ausgangsbefehlswert, so dass eine adäquate Beschleunigungsgeschwindigkeit als Antwort auf die Beschleunigungsbetätigung des Fahrers erlangt wird. Da es in diesem Fall nicht notwendig ist, dass der Fahrer den Steuerungsmodus-Auswahlbetrieb betätigt und die Kenndaten mehrerer Steuermoden kennt, kann er leicht fahren. Da außerdem ein Schalter für den Steuerungsmodus-Auswahlbetrieb nicht notwendig ist, ist der Aufbau einfacher.
  • Das Steuerungsteil kann den zusätzlichen Wert zum Ausgangsbefehls-Referenzwert hinzufügen, und den korrigierten Ausgangsbefehlswert ausgeben, wenn die Änderungsrate der Höhe der Beschleunigungsbetätigung einen Schwellenwert übersteigt. Wenn beispielsweise der Schwellenwert auf einem Punkt festgelegt ist, der angesehen wird, die maximale Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine zu übersteigen, kann der Motor die Antriebskraft, die in der Brennkraftmaschine unzureichend ist, kompensieren, indem er einen Zusatzwert zum Ausgangsbefehls-Referenzwert lediglich dann hinzufügt, wenn die Änderungsrate der Höhe des Beschleunigungsbetätigung den Schwellenwert übersteigt, wobei als Folge eine adäquate Beschleunigungsgeschwindigkeit erreicht wird.
  • Das Steuerungsteil macht den zusätzlichen Wert zu 0, wenn die Änderungsrate der Höhe der Beschleunigungsbetätigung unterhalb des Schwellenwerts liegt. In diesem Fall wird, wenn die Änderungsrate der Höhe der Beschleunigungsbetätigung klein genug ist, ein normales Antriebsgefühl beibehalten.
  • Das Steuerungsteil kann den Schwellenwert auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit ändern, und außerdem kann das Steuerungsteil den Schwellenwert steigern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ansteigt. Dieses ermöglicht eine adäquate Drehmomentsteuerung, welche für den Laufzustand des Hybridfahrzeugs geeignet ist.
  • Eine Leistungssteuerungseinheit weist auf:
    eine Einwegkupplung, wobei eine Eingangsseite mit der Brennkraftmaschine verbunden ist und eine Ausgangsseite mit dem Antriebsmotor (34) verbunden ist;
    eine Drosselklappe, welche den Drosselöffnungsgrad unter dem Einfluss eines Drosselmotors reguliert;
    einen Eingangsdrehsensor, welcher die Eingangsdrehgeschwindigkeit der Einwegkupplung ermittelt und diese zum Steuerteil liefert; und
    ein Ausgangsdrehsensor, der die Ausgangsdrehgeschwindigkeit der Einwegkupplung ermittelt und diese zum Steuerteil liefert.
  • Das Steuerungsteil liest die Höhe der Beschleunigerbetätigung vom Beschleunigungssensor, berechnet einen Sollöffnungsgrad für den Drosselöffnungsgrad auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung und aktiviert den Drosselelektromotor, um zu bewirken, dass der Drosselöffnungsgrad mit dem Sollöffnungsgrad übereinstimmt, berechnet die Drehgeschwindigkeitsdifferenz zwischen der Eingangsdrehgeschwindigkeit und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit, und, wenn die Drehgeschwindigkeit unterhalb eines vorgeschriebenen Werts liegt, kann es den Sollöffnungsgrad auf einen Wert einstellen, der niedriger ist als ein Referenzwert, der auf der Basis der Höhe des Beschleunigerbetätigung berechnet wurde.
  • Wenn die Geschwindigkeitsdifferenz unterhalb des vorgeschriebenen Werts ist, wird auf diese Weise nämlich in der Periode unmittelbar vor dem Eingriff der Einwegkupplung über einen vorgeschriebene Eingriffssteuerungszeit durch Einstellen des Sollöffnungsgrads niedriger als den Referenzwert die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine unterdrückt, und die Rate des Anstiegs der Eingangsdrehgeschwindigkeit wird allmählich, und die Einwegkupplung wird gleitend in Eingriff kommen und die Eingriffgeräuscherzeugung wird unterdrückt. Außerdem sind Drehmomentsensoren oder eine Drehmomentschätzeinrichtung auf der Eingangsseite und der Ausgangsseite der Einwegkupplung nicht notwendig, was zu einer Vereinfachung und einer Verbilligung führt.
  • In diesem Fall setzt das Steuerungsteil den Sollöffnungsgrad auf den Referenzwert zurück, nachdem eine vorgeschriebene Eingriffssteuerzeit abgelaufen ist, so dass ein normales Antriebsgefühl nach dem Leistungsumschalten beibehalten wird.
  • Das Steuerungsteil berechnet eine geschätzte Eingriffszeit für die Einwegkupplung zum Eingreifen auf der Basis der Änderungsrate der Geschwindigkeitsdifferenz und steuert den Drosselöffnungsgrad in Abhängigkeit von der geschätzten Eingriffszeit, so dass die Abgabeleistung der Brennkraftmaschine lediglich während einer adäquateren Periode vermindert werden kann und schnelleres Leistungsumschalten und eine Eingriffsgeräuschreduzierung erzielt werden können.
  • Es ist wünschenswert, dass das Steuerungsteil die Höhe der Abnahme des Sollöffnungsgrads in Bezug auf den Referenzwert in Abhängigkeit von der Änderungsrate der Geschwindigkeitsdifferenz regelt. Außerdem ist es wünschenswert, dass, wenn die Änderungsrate der Geschwindigkeitsdifferenz größer ist, die Abnahmehöhe auf einen größeren Wert gesetzt wird. Zusammengefasst kann, da erzeugtes Eingriffsgeräusch dazu angesehen wird, in Abhängigkeit von der Änderungsrate der Geschwindigkeitsdifferenz zu variieren, eine adäquate Höhe der Abnahme, um das Eingriffsgeräusch zu reduzieren, auf der Basis der Änderungsrate eingestellt werden, die vorher gemäß dem Laufzustand berechnet wurde. Dies ermöglicht es, Eingriffsgeräusch ausreichend zu reduzieren und ein schnelles Leistungsumschalten ohne einen nicht notwendigen Abfall der Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine durchzuführen.
  • Die vorliegende Erfindung liefert eine Leistungsregelungseinheit in einem Hybridfahrzeug, die aufweist: eine Brennkraftmaschine; einen Übertragungsmechanismus, der Leistung von der Brennkraftmaschine auf ein Antriebsrad überträgt, einen Generator, der elektrische Energie durch Leistung der Brennkraftmaschine erzeugt; und einen Antriebsmotor, der mit dem Antriebsrad gekoppelt ist, der Leistung durch Abgabeleistung des Generators erzeugt, wodurch das Fahrzeug durch Leistung von zumindest entweder der Brennkraftmaschine oder dem Antriebmotor erzeugt wird; und die Leistungsregelungseinheit, die durch folgende Mittel charakterisiert werden kann:
    • (1) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Schlupfermittlungseinrichtung aufweist, welche einen Fahrzeugschlupfzustand des Fahrzeugs ermittelt; und eine Steuerungseinrichtung, die die Ausgangsleistungskenndaten von zumindest einem vom Generator und dem Antriebsmotor steuert, wenn ein spezifischer Schlupfzustand ermittelt wird.
    • (2) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen ersten Antriebsmodus bereitstellt, bei dem das Fahrzeug durch Leistung des Antriebsmotors angetrieben wird, und einen zweiten Antriebsmodus, bei dem das Fahrzeug durch Leistung der Brennkraftmaschine angetrieben wird, und, wenn ein spezifischer Schlupfzustand im ersten Antriebsmodus ermittelt wird, die Steuerungseinrichtung eine Steuerung ausführt, um entweder die Ausgangsleistung des Antriebsmotors zu vermindern oder den Antriebsmotor als Generator funktionieren zu lassen.
    • (3) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie einen ersten Antriebsmodus bereitstellt, bei dem das Fahrzeug durch Leistung des Antriebsmotors angetrieben wird, und einen zweiten Antriebsmodus, bei dem das Fahrzeug durch Leistung der Brennkraftmaschine angetrieben wird, und, wenn ein spezifischer Schlupfzustand im zweiten Antriebsmodus ermittelt wird, die Steuerungseinrichtung die elektrische Energie, die durch den Generator erzeugt wird, steigert.
    • (4) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn der Schlupfzustand nicht durch Vergrößern der elektrischen Energie, die durch den Generator erzeugt wird, eliminiert wird, die Steuerung bewirkt, dass der Antriebsmotor als Generator funktioniert.
    • (5) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schlupfermittlungseinrichtung aufweist: eine Einrichtung, welche die Drehgeschwindigkeit eines getriebenen Rads ermittelt; eine Einrichtung, welche die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors ermittelt; und eine Einrichtung, welche die Höhe des Schlupfs berechnet, auf der Basis der Drehgeschwindigkeit des angetriebenen Rads, und die Drehgeschwindigkeit des Antriebselektromotors.
    • (6) sie ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist: eine Einrichtung, welche den Ladezustand einer Batterie überwacht; eine Ladungsbegrenzungseinrichtung, die bewirkt, dass elektrische Energie durch eine elektrische Last abweichend von einer Batterie verbraucht wird, wenn die verbleibende Kapazität der Batterie ausreichend ist, wenn der Generator und der Antriebsmotor als Generatoren wirken.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die folgenden Effekte erzielt.
    • (1) gemäß dem oben erwähnten Merkmal (1) bei der vorliegenden Erfindung, kann bei dem Hybridfahrzeug, bei dem Leistung der Brennkraftmaschine und Leistung des Antriebsmotors über die gleiche Welle des Antriebselektromotors über die gleiche Welle übertragen werden, da die Antriebskraft unter Änderung der Ausgangskenndaten des existierenden Generators und des Antriebsmotors vermindert wird, die Traktionssteuerung ohne eine zusätzliche mechanische Komponente durchgeführt werden, und zwar lediglich durch Ändern der Steuerung des Generators des Antriebsmotors.
    • (2) gemäß dem oben erwähnten Merkmal (2) bei der vorliegenden Erfindung kann die Traktionssteuerung des Antriebsmotors durchgeführt werden, sogar im seriellen Hybridantriebsmodus, bei dem ein Generator immer elektrische Energie erzeugt und daher der Generator nicht für Traktionssteuerung werden kann.
    • (3) gemäß dem oben erwähnten Merkmal (3) bei der vorliegenden Erfindung kann Traktionssteuerung über den Generator durchgeführt werden, während das Fahrzeug durch Leistung der Brennkraftmaschine angetrieben wird.
    • (4) gemäß dem obigen Merkmal (4) bei der vorliegenden Erfindung kann, sogar wenn Traktionssteuerung über den Generator unzureichend ist, wenn das Fahrzeug durch die Leistung der Brennkraftmaschine angetrieben wird, Schlupf durch Kombination der Traktionssteuerung über den Antriebsmotor verlässlich verhindert werden.
    • (5) gemäß dem obigen Merkmal (5) bei der vorliegenden Erfindung kann hinsichtlich des antreibenden Rads, ohne separat einen Sensor zum Ermitteln von dessen Drehgeschwindigkeit vorzusehen, die Drehgeschwindigkeit unter Verwendung des existierenden Sensors berechnet werden, um die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors zu ermitteln.
    • (6) gemäß dem obigen Merkmal (6) bei der vorliegenden Erfindung kann sogar, wenn die Batterie voll geladen ist, elektrische Energie, welche durch den Generator und den Antriebsmotor erzeugt wird, durch eine elektrische Last abweichend von der Batterie verbraucht werden, wodurch regeneratives Bremens für das treibende Rad möglich ist.
  • Die obigen und weiteren Aufgaben und Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung deutlicher, wenn diese in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hergenommen wird, in denen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mittels Ausführungsbeispielen gezeigt sind.
  • 1 ist eine Seitenansicht des Hybridfahrzeugs, bei dem die Leistungsregelungseinheit angebracht ist;
  • 2 ist eine Querschnittsdraufsicht der Leistungsregelungseinheit;
  • 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht des CVT und dessen Umgebung in der Leistungseinheit;
  • 4 ist eine Seitenansicht der getriebenen festen Halbriemenscheibe, wobei ermittelte Objekten kreisförmig auf deren äußerem Umfang angeordnet sind;
  • 5 ist ein Blockdiagramm der Leistungsregelungseinheit gemäß dieser Ausführungsform;
  • 6 ist ein Blockdiagramm des funktionellen Aufbaus der ECU, wobei selektiv Funktionen gezeigt sind, die einen Steuerungsmodus-Auswahlbetrieb eliminieren und ausreichend Beschleunigung gemäß dem Beschleunigungsbetrieb durch einen Fahrer erlangt;
  • 7 ist ein Diagramm, welches den Inhalt eines Unterstützungsdiagramms zeigt;
  • 8 ist ein Diagramm, welches den Inhalt des Schwellenwertentscheidungsdiagramms zeigt;
  • 9 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen einem Schwellenwert und einem Zusatzwert zeigt, welcher durch das zusätzliche Wertentscheidungsteil berechnet werden;
  • 10 ist ein Flussdiagramm, welches die Motorsteuerungssequenz zeigt, welche durch die Leistungsregelungseinheit durchgeführt wird;
  • 11A ist ein Zeitablaufdiagramm für die Höhe der Beschleunigungsbetätigung;
  • 11B ist ein Zeitablaufdiagramm für die Änderungsrate und den Schwellenwert;
  • 11C ist ein Zeitablaufdiagramm für den korrigierten Ausgangsbefehlswert;
  • 11D ist ein Zeitablaufdiagramm für die Fahrzeuggeschwindigkeit;
  • 12 ist ein Blockdiagramm des funktionellen Aufbaus der CPU, wobei Funktionen separat dafür gezeigt sind, um den Antriebsmodus mit einem einfachen Aufbau und einer Steuerungssequenz umzuschalten, und um das Auftreten von Verbindungsgeräusch zu unterdrücken, welches das Schalten des Antriebsmodus begleitet;
  • 13 ist eine graphische Darstellung, welche die Beziehung des Öffnungsgrad-Abnahmebetrags in Bezug auf die Änderungsrate der Geschwindigkeitsdifferenz zeigt;
  • 14 ist ein Flussdiagramm, welches die Verarbeitungssequenz zeigt, welche durch die Leistungsregelungseinheit für den Eingriff der Einwegkupplung durchgeführt wird;
  • 15A ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Maß der Beschleunigerbetätigung bei langsamer Beschleunigung zeigt;
  • 15B ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Ausgangsdrehgeschwindigkeit und die Eingangsdrehgeschwindigkeit bei niedriger Beschleunigung zeigt;
  • 15C ist ein Zeitablaufdiagramm, welches einen Solldrossel-Öffnungsgrad bei niedriger Beschleunigung zeigt;
  • 15D ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine bei niedriger Beschleunigung zeigt;
  • 15E ist ein Zeitablaufdiagramm, welches einen Elektromotordrehmomentbefehl bei niedriger Beschleunigung zeigt;
  • 16A ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Fahrzeuggeschwindigkeit und das Maß der Beschleunigerbetätigung bei schneller Beschleunigung zeigt;
  • 16B ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Ausgangsdrehgeschwindigkeit und die Eingangsdrehgeschwindigkeit bei schneller Beschleunigung zeigt;
  • 16C ist ein Zeitablaufdiagramm, welches den Solldrossel-Öffnungsgrad bei schneller Beschleunigung zeigt;
  • 16D ist ein Zeitablaufdiagramm, welches die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine bei schneller Beschleunigung zeigt;
  • 17 ist ein Blockdiagramm des funktionellen Aufbaus der ECU, der selektiv eine Funktion zeigt, mit der Schlupf mit einem einfachen Aufbau eliminiert wird;
  • 18 ist ein Flussdiagramm, welches die Traktionssteuerungssequenz zeigt;
  • 19 ist ein Flussdiagramm, welches die Traktionssteuerung über den ACG-Starter zeigt;
  • 20 ist ein Flussdiagramm, welches die Traktionssteuerung über den Antriebsmotor zeigt;
  • 21 ist ein Flussdiagramm, welches die Traktionssteuerung über den Antriebsmotor in einem Reihenhybrid-Antriebsmodus zeigt;
  • 22A ist ein Zeitablaufdiagramm der Raddrehgeschwindigkeit für Traktionssteuerung durch den ACG-Starter;
  • 22B ist ein Zeitablaufdiagramm eines Schlupfverhältnisses zur Traktionssteuerung über den ACG-Starter;
  • 22C ist ein Zeitablaufdiagramm einer ACG-Leistungserzeugungshöhe zur Traktionssteuerung über den ACG-Starter;
  • 23A ist ein Zeitablaufdiagramm der Raddrehgeschwindigkeit zur Traktionssteuerung über den Antriebsmotor;
  • 23B ist ein Zeitablaufdiagramm eines Schlupfverhältnisses zur Traktionssteuerung über den Antriebsmotor;
  • 23C ist ein Zeitablaufdiagramm einer ACG-Leistungssteuerungshöhe zur Traktionssteuerung über den Antriebselektromotor;
  • 23D ist ein Zeitablaufdiagramm einer Motorleistungs-Erzeugungshöhe zur Traktionssteuerung über den Antriebsmotor;
  • 24A ist ein Zeitablaufdiagramm der Raddrehgeschwindigkeit, welche Traktionssteuerung zeigt, über den Antriebselektromotor im seriellen Hybridantriebsmodus; und
  • 24B ist ein Zeitablaufdiagramm eines Schlupfverhältnisses, welches Traktionssteuerung über den Antriebsmotor im seriellen Hybridantriebantriebsmodus zeigt.
  • Anschließend wird eine Leistungsregelungseinheit nach der vorliegenden Erfindung als Ausführungsform mit Hilfe der beiliegenden 1 bis 24B beschrieben. Zunächst wird ein Hybridfahrzeug 10, auf welchem eine Leistungsregelungseinheit 150 (siehe 5) nach dieser Ausführungsform angebracht ist, mit Hilfe von 1 bis 3 beschrieben.
  • Das Hybridfahrzeug 10 ist ein Scooter-Motorrad und es besitzt eine vordere Gabel 12, die axial ein Vorderrad WF auf der Fahrzeugkörper-Vorderseite lagert, wobei die vordere Gabel 12 mittels eines Lenkers 16 über ein Kopfrohr 14 gelenkt wird. Der rechte Griff der Lenkstange 16 kann gedreht werden und funktioniert als Beschleunigungsorgan. Eine Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc (siehe 5) wird durch einen Beschleunigungssensor 152 (siehe 5) ermittelt.
  • Ein Abwärtsrohr 18 ist nach unten und nach hinten vom Kopfrohr 14 angebracht, und ein mittlerer Rahmen 20 erstreckt sich fast horizontal vom unteren Ende des Abwärtsrohrs 18. Ein hinterer Rahmen 22 ist am hinteren Ende des mittleren Rahmens 20 nach hinten nach oben angebracht.
  • Eine Leistungseinheit 24, welche eine Leistungsquelle aufweist, ist teilweise mit dem hinteren Ende des mittleren Rahmens 20 und einem Hinterrad WR als Antriebsrad verbunden, und ein Hinterrad WR als Antriebsrad ist drehbar an der Seite des hinteren Endes der Leistungseinheit 24 angebracht, und die Einheit 24 ist durch eine hintere Aufhängung, die am hinteren Rahmen 22 befestigt ist, aufgehängt.
  • Der äußere Umfang des Abwärtsrohrs 18, des mittleren Rahmens 20 und des hinteren Rahmens 22 sind durch eine Gehäuseabdeckung 26 abgedeckt, und ein Sitz 28 für einen Fahrer, auf dem dieser sitzt, ist er am hinteren Kopf der Gehäuseabdeckung 26 befestigt. Ein Tritt 30 für die Füße des Fahrers, die auf diesem ruhen, ist über dem mittleren Rahmen 20 zwischen dem Sitz 28 und dem Abwärtsrohr 18 vorgesehen.
  • Anschließend wird der Aufbau der Leistungseinheit 24 mit Hilfe von 2 und 3 erläutert. 2 ist eine Querschnittsdraufsicht der Leistungseinheit 24, und 3 ist eine Querschnittsansicht davon in teilweise vergrößerter Form, wobei die Links-Rechts-Richtung der Richtung der Fahrzeugbreite, die Richtung nach oben der Vorderseite des Fahrzeugs und die Richtung nach unten der Rückseite des Fahrzeugs entspricht.
  • Wie in 2 gezeigt ist, weist die Leistungseinheit 24 auf eine Brennkraftmaschine 32 und einen Antriebsmotor 34, die eine Antriebskraft zum Laufen erzeugen; einen Startermotor 36, der die Brennkraftmaschine 32 startet; eine Zentrifugalkupplung 40, welche auf einer Kurbelwelle 38 der Brennkraftmaschine 32 angeordnet ist; eine CVR (kontinuierlich-variable Transmission) 32, welche die Drehzahl der Kurbelwelle 38 über die Zentrifugalkupplung 40 kontinuierlich ändert; eine Einwegkupplung 44, welche die zugeführte Leistung in einer einzelnen Richtung (Drehrichtung für Vorwärtsbewegung) überträgt; und eine Reduzierung 46, die die Drehzahl vermindert und diese auf das Hinterrad WR überträgt. Der Startermotor 36 kann nicht nur dazu verwendet werden, die Brennkraftmaschine 32 zu starten, sondern auch als Hilfsantriebsquelle zum Laufen. Der ACG-Starter, der auch zum Erzeugen von Leistung dient, kann anstelle des Startermotors 36 verwendet werden.
  • Ein Kolben 52, der mit einem Verbindungsstößel 50 verbunden ist, ist auf der Kurbelwelle 38 der Brennkraftmaschine 32 vorgesehen. Der Kolben 32 kann innerhalb eines Zylinders 54 gleiten, und ein Zylinderblock 56 ist so angeordnet, dass die Axiallinie des Zylinders 54 fast horizontal ist. Ein Zylinderkopf 58 ist auf der vorderen Fläche des Zylinderblocks 56 fixiert, und der Zylinderkopf 58, der Zylinder 54 und der Kolben 52 bilden eine Brennkammer 32a, wo ein Luft-Kraftstoffgemisch verbrannt wird.
  • Der Zylinderkopf 58 enthält ein Ventil (nicht gezeigt), welches das Luft-Kraftstoffgemisch, welches hereingenommen wird oder abgegeben wird, steuert, die Brennkammer 32a und eine Zündkerze 60. Das Öffnen bzw. das Schließen des Ventils wird durch die Drehung einer Nockenwelle 62 gesteuert, die axial durch den Zylinderkopf 58 gelagert ist. Ein getriebener Zahnkranz 64 ist auf einem Ende der Nockenwelle 62 vorgesehen, und eine kreisförmige Nockenkette 68 ist zwischen dem angetriebenen Zahnkranz 64 und dem treibenden Zahnkranz 66 vorgesehen, der auf einem Ende der Nockenwelle 38 vorgesehen ist. Eine Wasserpumpe 70 zum Kühlen der Brennkraftmaschine 32 ist auf einem Ende der Nockenwelle 62 vorgesehen. Die Wasserpumpe 70 ist in einer Weise angeordnet, dass deren Drehwelle 70a zusammen mit der Nockenwelle 62 dreht, und somit, wenn die Nockenwelle 62 dreht, die Wasserpumpe 70 aktiviert ist.
  • In einem Ansaugrohrweg 71 (siehe 5), der mit der Brennkammer 32a kommuniziert, ist eine Drosselklappe 72 zum Regeln der Luftaufnahme, ein Unterdruck-Sensor 73 zum Ermitteln des Drucks stromabwärts der Drossel der Drosselklappe 72 und ein Einspritzventil (Injektor) 74 vorgesehen, welches einen Kraftstoffstrahl in die Brennkammer 32a emittiert.
  • Ein Statorgehäuse 76 ist auf der rechten Seite eines Kurbelgehäuses 80 angebracht, welches axial die Kurbelwelle 38 im Fahrzeug in Breiterichtung lagert und den obigen Startermotor 36 beherbergt. Der Startermotor 36 ist ein sogenannter Außenrotormotor, und dessen Stator besteht aus einer Spule 82 in Form von Leitungsdrähten, welche rundum Zähne 78 gewickelt sind, die auf dem Statorgehäuse 76 fixiert sind. Dagegen ist ein Außenrotor 84 auf der Kurbelwelle 38 fixiert, und besitzt eine fast zylindrische Form, welche den äußeren Umfang des Stators überdeckt. Ein Magnet 86 ist auf die innere Umfangsfläche des Außenrotors 84 gelegt.
  • Ein Ventilator 88a zum Kühlen des Startermotors 36 ist am Außenrotor 84 fixiert; wenn der Ventilator 88a synchron mit der Kurbelwelle 38 dreht, wird Kühlluft über einen Kühlluft-Einlassanschluss 92a aufgenommen, der auf einer Seitenfläche einer Abdeckung 92 des Statorgehäuses 76 gebildet ist.
  • Ein Gehäuse 94 ist auf der linken Seite des Kurbelgehäuses 80 in der Richtung der Fahrzeugbreite angebracht und beherbergt: einen Ventilator 88b, der auf dem linken Ende der Kurbelwelle 38 fixiert ist; die obige CVT 42, deren Antriebsseite mit der Kurbelwelle 38 über die Zentrifugalkupplung 40 verbunden ist; und den Antriebsmotor 34, der mit der getriebenen Seite des CVT 42 verbunden ist. Der Ventilator 88b dient dazu, die CVT 42 und den Antriebsmotor 34 zu kühlen, der im Gehäuse 94 untergebracht ist und auf der gleichen Seite wie der Antriebsmotor 34 in Bezug auf die CVT 42 angeordnet ist, nämlich auf der linken Seite in der Richtung der Breite des Fahrzeugs.
  • Ein Kühlluft-Einlassanschluss 96 ist im Gehäuse 94 auf der linken Vorderseite des Fahrzeugkörpers gebildet; wenn sich der Ventilator 88b synchron mit der Kurbelwelle 38 dreht, wird Außenluft in das Gehäuse 94 über den Kühlluft-Einlassanschluss 96 hereingenommen, der unmittelbar benachbart zum Ventilator 88b angeordnet ist, um den Antriebsmotor 34 anzutreiben und die CVT 42 zu kühlen.
  • Die CVT 42 eist auf eine Antriebstransmissions-Riemenscheibe 98, welche über die Zentrifugalkupplung 40 mit dem linken Ende der Kurbelwelle 38 verbunden ist, welche von dem Kurbelgehäuse 80 in der Richtung der Fahrzeugbreite ragt; eine Antriebswelle 100, welche axial durch das Gehäuse 94 über dessen Axiallinie parallel zur Kurbelwelle 38 gelagert ist; und eine getriebene Transmissionsriemenscheibe 102, die mit der Antriebswelle 100 über die Einwegkupplung 44 befestigt ist. Die CVT 42 weist außerdem einen kreisförmigen V-Riemen 106 auf, der zwischen die Antriebstransmissions-Riemenscheibe 98 und die getriebene Transmissionsriemenscheibe 102 geschlungen ist, wodurch ein sogenannter Riemenumsetzer gebildet ist.
  • In der CVT 42 wirkt, wenn die Anzahl von Umdrehungen der Kurbelwelle 38 (nämlich die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine NO) ansteigt, eine Zentrifugalkraft auf eine Gewichtsrolle 98b, und eine bewegbare Antriebshalbriemenscheibe 98c bewegt sich in Richtung auf eine feste Antriebshalbriemenscheibe 98a. Da die bewegbare Antriebshalbriemenscheibe 98c enger zur festen Antriebshalbriemenscheibe 98a durch diese Bewegungshöhe kommt und die Spaltbreite der Antriebsübertragungsriemenscheibe 98 abnimmt, verschiebt sich somit die Kontaktposition zwischen der Antriebsübertragungsriemenscheibe 98 und dem Riemen 106 nach außen in der Radialrichtung der Antriebstransmissions-Riemenscheibe 98, und der Windungsdurchmesser des V-Riemens 106 vergrößert sich. Folglich wird in der getriebenen Transmissionsriemenscheibe 102 die Breite des Spalts, die durch eine getriebene feste Halbriemenscheibe 102a und eine bewegbare getriebenen Halbriemenscheibe 102b bewirkt wird, größer. Anders ausgedrückt ändert sich in der CVT 42 aufgrund der Zentrifugalkraft, die von der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 abhängt, der Windungsdurchmesser des V-Riemens 106 kontinuierlich, und das Transmissionsübersetzungsverhältnis ändert sich automatisch und kontinuierlich.
  • Wie in 3 gezeigt ist, weist die Zentrifugalkupplung 40 auf: ein becherförmiges Außengehäuse 40a, welches auf einer Hülse 98d befestigt ist; eine Außenplatte 40b, welche auf dem linken Ende der Kurbelwelle 38 befestigt ist; einen Schuh 40d, der auf der externen Linie der Außenplatte 40b über ein Gewicht 40c in einer Weise befestigt ist, um nach außenhin in der Radialrichtung orientiert zu sein; und eine Feder 40e zum Vorspannen des Schuhs 40d nach innen in der Radialrichtung. In der Zentrifugalkupplung 40 wird, wenn die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 unterhalb eines vorgeschriebenen Werts ist, die Leistungstransmission zwischen der Kurbelwelle 38 und der CVT 42 abgeschaltet. Wenn die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 ansteigt und einen vorgeschriebenen Wert übersteigt, bewegt die Zentrifugalkraft auf dem Gewicht 40c das Gewicht 40c nach außen in der Radialrichtung gegen eine federnde Kraft, die nach innen der Radialrichtung wirkt, aufgrund der Feder 40e, und drückt dadurch den Schuh 40d der inneren Umfangsfläche des Außengehäuses 40a mit einer Überschusskraft eines vorgeschriebenen Pegels. Damit wird die Drehung der Kurbelwelle 38 über das Außengehäuse 40a auf die Hülse 98d übertragen, die die Antriebstransmissions-Riemenscheibe 98 antreibt, die auf der Hülse 98d fixiert ist.
  • Die Einwegkupplung 44 hat eine becherförmige äußere Kupplung 44a, eine innere Kupplung 44b, die koaxial in die äußere Kupplung 44a eingeführt ist, und eine Welle 44c, welche Leistung von der inneren Kupplung 44b auf die äußere Kupplung 44a lediglich in einer Richtung überträgt. Die äußere Kupplung 44a dient auch als ein innerer Rotorkörper für den Antriebsmotor 34 und ist mit dem inneren Rotorkörper integriert. Außerdem ist der innere Umfang der inneren Kupplung 44b und das linke Ende eines Ansatzes 102c der fixierten getriebenen Halbriemenscheibe 102a miteinander kerb-verzahnt.
  • Mit dieser Einwegkupplung 44 wird Leistung von der Brennkraftmaschine 32 oder dem Antriebsmotor 34 auf das Hinterrad WR über eine Antriebswelle 100 oder Reduzierer 46 übertragen. Dagegen wird, wenn das Fahrzeug im Schritt gefahren wird oder während regenerativer Operation, Leistung vom Hinterrad WR nicht auf die CVT 42 oder die Brennkraftmaschine 32 übertragen wird, da die äußere Kupplung 44a leerläuft, und zwar in Bezug auf die innere Kupplung 44b; da der Antriebsmotor 44 diese Leistung absorbiert, kann regenerative Leistungserzeugung effizient durchgeführt werden.
  • Der Antriebsmotor 34 ist auf der Fahrzeughinterseite im Gehäuse 94 in einer Weise angeordnet, dass die Antriebswelle 100 als eine Motorabgabewelle arbeitet. Der Antriebsmotor 34 ist eine sogenannter Innenrotortypus, und dessen Innenrotor 112 weist auf: die Antriebswelle 100, die auch als Abgabewelle der CVT 42 wirkt; einen inneren Rotorkörper, der becherförmiger ist und mit der Antriebswelle 100 an einem Ansatz 112b, der in dessen Mitte gebildet ist, nämlich der inneren Kupplung 44b kerb-verzahnt ist; und einen Magnet 112c, der auf der öffnungsseitigen äußeren Umfangsfläche der inneren Kupplung 44b angeordnet ist. Ein Stator 114 besteht aus einer Spule 114c in Form von leitfähigen Drähten, welche um Zähne 114b gewickelt sind, die auf dem Statorgehäuse 114a im Gehäuse 94 fixiert sind.
  • Der Reduzierer 46 ist in einer Transmissionskammer 120 angeordnet, die mit der hinteren rechten Endseite des Gehäuses 94 verbunden ist, und aufweist: eine Zwischenwelle 124, welche axial parallel zur Antriebswelle 100 und zur Achse 122 des Hinterrads WR gelagert ist; ein erstes Paar an Reduzierungszahnrädern 126, welche auf dem rechten Ende der Antriebswelle 100 bzw. in der Mitte der Zwischenwelle 124 gebildet sind; und ein zweites Paar an Reduzierungszahnrädern 128, welche auf dem rechten Ende der Zwischenwelle 124 und auf dem linken Ende der Achse 122 gebildet sind. Über diesen Reduzierer 46 wird die Drehung der Antriebswelle 100 mit einem vorgeschriebenen Reduzierungsübersetzungsverhältnis verlangsamt und zur Achse 122 des Hinterrads WR übertragen, welches parallel axial dazu gelagert ist.
  • Ein erster Rotorsensor 108a ist in der Nähe der Kurbelwelle 38 vorgesehen und ermittelt die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 als die Anzahl von Umdrehungen auf der Eingangsseite durch Ermitteln der Zähne eines Zahnrads 108b als ermitteltes Objekt, welches auf der Kurbelwelle 38 vorgesehen ist, in einer kontaktlosen Weise.
  • Ein zweiter Rotorsensor 110a ist im Gehäuse 94 in der Nachbarschaft der Zentrifugalkupplung 40 vorgesehen und ermittelt die Anzahl der Zwischenumdrehungen Nc auf der Abgabeseite der Zentrifugalkupplung 40 durch kontaktloses Ermitteln von mehreren ermittelten Objekten 110b, die kreisförmig auf dem äußeren Umfang des Schuhs 40d angeordnet sind.
  • Ein dritter Rotorsensor 116a ist in der Nachbarschaft der getriebenen festen Halbriemenscheibe 102a im Gehäuse 94 vorgesehen, und dieser dritte Rotorsensor 116a ermittelt die Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni der Einwegkupplung 44, wobei er in einer kontaktlosen Weise mehrere Ermittlungsobjekte 116b (siehe 4) ermittelt, die kreisförmig auf dem äußeren Umfang der angetriebenen festen Halbriemenscheibe 102a angeordnet sind.
  • Ein vierter Rotorsensor 118a ist in der Nachbarschaft der Einwegkupplung 44 im Gehäuse 94 vorgesehen und ermittelt die Abgabedrehgeschwindigkeit No der Einwegkupplung 44, wobei er in einer kontaktlosen Weise mehrere Ermittlungsobjekte 118b ermittelt, welche kreisförmig auf dem äußeren Umfang der äußeren Kupplung 44a angeordnet sind. Da sich die Abgabedrehgeschwindigkeit No, welche durch den vierten Rotorsensor 118a ermittelt wird, proportional zur Fahrzeuggeschwindigkeit des Hybridfahrzeugs 10 ändert, dient auf der Basis des Reduzierers 46' des Untersetzungsverhältnisses und des Durchmessers des Hinterrads WR der vierte Rotorsensor 118a auch als Fahrzeuggeschwindigkeitssensor.
  • Anschließend wird der Aufbau einer Leistungsregelungseinheit 150 gemäß dieser Ausführungsform mit Hilfe des Blockdiagramms von 5 beschrieben.
  • Die Leistungsregelungseinheit 150 weist auf: einen Beschleunigungssensor 152, der das Maß der Beschleunigerbetätigung Acc ermittelt; einen ersten Inverter 153 und einen zweiten Inverter 154, die entsprechend den Startermotor 36 und den Antriebsmotor 34 steuern; ein DBW (ein Ansteuerteil durch Draht) 156, welches den Drehwinkel der Drosselklappe 72 reguliert; und eine ECU (elektrische Steuereinheit) 158, welche das Hybridfahrzeug 10 umfassend steuert. Außerdem weist die Leistungsregelungseinheit 150 den obigen ersten Rotorsensor 108a, den zweiten Rotorsensor 110a, den dritten Rotorsensor 116a und den vierten Rotorsensor 118a auf.
  • Der erste Inverter 153 und der zweite Inverter 154 führen Antriebssteuerung und regenerative Steuerung des Startermotors 36 und des Antriebsmotors 34 unter dem Einfluss der ECU 158 durch, wodurch für regenerative Steuerung elektrische Leistung zu einer Batterie 160 geliefert wird, um diese zu laden. Für die Batterie 160 ermittelt ein spezifischer Sensor die verbleibende Menge an elektrischer Leistung SOC und sendet dies zur ECU 158. Die DBW 156 reguliert den Drehwinkel der Drosselklappe 72 unter dem Einfluss der ECU 158, um die Menge von aufgenommener Luft für die Brennkraftmaschine 32 zu steuern.
  • Im Hybridfahrzeug 10 wird im Zeitpunkt des Startens der Brennkraftmaschine der Startermotor 36 auf der Kurbelwelle 38 dazu verwendet, die Kurbelwelle 38 zu drehen. In diesem Zeitpunkt ist die Zentrifugalkupplung 40 nicht in Eingriff, und die Leistungsübertragung von der Kurbelwelle 38 zur CVT 42 ist abgeschaltet.
  • In Abhängigkeit von dem Maß der Betätigung des Drosselgriffs wird, wenn die Anzahl von Umdrehungen der Kurbelwelle 38 einen vorher festgelegten Wert (beispielsweise 300 min–1) übersteigt, die Drehleistung der Kurbelwelle 38 über die Zentrifugalkupplung 40 auf die CVT 42, die Einwegkupplung 44 und den Untersetzungsmechanismus 46 übertragen, um das Hinterrad WR anzutreiben. In diesem Startaugenblick kann der Antriebsmotor 44 durch elektrische Leistungslieferung von der Batterie 160 aktiviert werden, um die brennkraft-getriebene Drehung der Antriebswelle 100 zu unterstützen.
  • Das Fahrzeug kann lediglich durch den Antriebsmotor 34 anstelle durch die Brennkraftmaschine 32 gestartet werden. In diesem Fall wird die Drehung der Antriebswelle 100 durch den Antriebsmotor 34 nicht auf die getriebene Transmissionsriemenscheibe 102 aufgrund der Einwegkupplung 44 übertragen und daher wird die CVT 42 nicht angetrieben. Dies verbessert die Energieübertragungswirksamkeit, wenn das Hinterrad WR lediglich durch den Antriebsmotor 34 zum Laufen angetrieben wird.
  • Wenn das Fahrzeug lediglich durch die Brennkraftmaschine 32 angetrieben wird und die Last aufgrund von Beschleunigung oder hoher Geschwindigkeit groß ist, kann der Antriebsmotor 34 der Brennkraftmaschine beim Antrieb helfen. In diesem Fall wird Drehleistung der Kurbelwelle 38, welche durch die Hin- und Her-Bewegung eines Kolbens 52 erzeugt wird, über die Zentrifugalkupplung 40, die CVT 42 und die Einwegkupplung 44 übertragen, und ebenfalls wird Leistung vom Antriebsmotor 34 dazu übertragen, wobei diese kombinierte Leistung das Hinterrad WR über den Untersetzungsgetriebemechanismus 46 antreibt. Wenn dagegen das Fahrzeug lediglich durch den Antriebsmotor 34 angetrieben wird, kann die Brennkraftmaschine 32 helfen, den Motor anzutreiben.
  • Wenn das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit (Schongang) läuft und lediglich der Antriebsmotor 34 als Leistungsquelle verwendet wird, kann, wenn die Brennkraftmaschine 32 aktiviert ist, jedoch die Anzahl von Umdrehungen für die Zentrifugalkupplung, wenn diese eingreift (d. h., den oben beschriebenen Wert), nicht übersteigt, elektrische Energie durch den Startermotor 36 ohne Aktivierung der CVT 42 erzeugt werden.
  • Wenn das Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit mit lediglich dem Antriebsmotor 34 als Leistungsquelle wie oben erwähnt läuft, findet Leistungsübertragung vom Antriebsmotor 34 auf das Hinterrad WR ohne Aktivierung der CVT 42 statt, und daher kann die Energieübertragung wirksam ausgeführt werden.
  • Beim Verzögern kann, da die Einwegkupplung 44 Drehung der Antriebswelle 100 auf die getriebene Transmissionsriemenscheibe 102 der CVT 42 nicht überträgt, Drehenergie der Achse 122 zurück zum Antriebsmotor 34 in einer regenerativen Weise über den Untersetzungsgetriebemechanismus 46 direkt übertragen werden, ohne die CVT 42 zu aktivieren. Anders ausgedrückt wird bei der regenerativen Übertragung vom Hinterrad WR auf den Antriebsmotor 34 Leistung, welche vom Hinterrad WR auf den Antriebsmotor 34 übertragen wird, nicht durch Aktivierung des CVT 42 verbraucht, so dass die regenerative Ladungswirksamkeit verbessert wird.
  • Von den Funktionen, die in der Leistungsregelungseinheit 150 vorgesehen sind, werden Funktionen, welche sowohl den Steuermodus-Auswahlbetrieb als auch geeignete Beschleunigung zu erreichen, gemäß dem Beschleunigungsbetrieb durch einen Fahrer, beschrieben.
  • 6 ist ein Blockdiagramm, welches selektiv dargestellt ist, um solche Funktionen von den Funktionen, die in der ECU 158 vorgesehen sind, verständlich zu machen.
  • Wie in 6 gezeigt ist, weist die ECU 158 auf: ein Modussteuerteil 170, welches einen Antriebsmodus gemäß dem Laufzustand entscheidet, der auf der Basis der verbleibenden Menge an elektrischer Leistung SOC, der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc und dgl., beurteilt wird; ein Startermotor-Steuerteil 172, welches einen Startzeitablauf der Brennkraftmaschine 32 auf der Basis des Ansteuermodus und der dgl. entscheidet und dem ersten Inverter 153 einen Befehl gibt, den Startermotor 36 zu starten; ein Antriebsmotor-Steuerteil 174, welches das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors 34 auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc berechnet. Die ECU 158 weist außerdem auf: ein Injektorsteuerteil 176, welches das Volumen und den zeitlichen Ablauf der Kraftstoffeinspritzung durch einen Injektor 74 auf der Basis der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine NO festlegt; ein Geschwindigkeitseingabe-Verarbeitungsteil 178, welches Eingangsverarbeitung für die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 durchführt, die Anzahl der Zwischenumdrehungen Nc, die zugeführte Drehzahl Ni und die Abgabedrehzahl No; und ein Drosselsteuerteil 179, welches einen Solldrosselöffnungsgrad Th auf der Basis der Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc berechnet und diesen zur DBW 156 liefert. Das Geschwindigkeitseingabe-Verarbeitungsteil 178 berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeit V, wobei die Ausgangsdrehgeschwindigkeit No mit einem Koeffizienten multipliziert wird und liefert dieses zum Ansteuermotor-Steuerteil 174. Im Geschwindigkeitseingabe-Verarbeitungsteil 178 werden der Zustand der Verbindung der Zentrifugalkupplung 40 und der Einwegkupplung 44, das Übersetzungsgetriebeverhältnis der CVT 42 usw. auf der Basis der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine No und der Anzahl der Zwischenumdrehungen Nc oder der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No und der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni berechnet, und diese Daten werden zum Modusteuerteil 170 geliefert.
  • Die Ansteuermoden, welche durch das Modussteuerteil 170 ausgewählt werden, weisen auf: einen EV-Ansteuermodus (oder Elektro-Ansteuermodus), bei dem das Fahrzeug lediglich durch Ansteuerkraft des Antriebsmotors 34 läuft; einen Brennkraftmaschinen-Ansteuermodus, bei dem dieses durch die Antriebskraft lediglich der Brennkraftmaschine 32 läuft; und einen Hybridansteuermodus, bei dem sowohl der Antriebsmotor 34 als auch die Brennkraftmaschine 32 dafür angesteuert werden, um zu laufen. Unter diesen wird der EV-Ansteuermodus ausgewählt, wenn die verbleibende Menge an elektrischer Leistung SOC groß ist und die Lauflast klein ist, und der Brennkraftansteuermodus wird ausgewählt, wenn die verbleibende Menge an elektrischer Leistung SOC klein ist oder die Lauflast groß ist. Der Hybridansteuermodus wird ausgewählt, wenn die verbleibende Höhe an elektrischer Leistung SOC groß ist, die Last hoch ist und es für Antriebsmotor 34 notwendig ist, die Brennkraftmaschine 32 zu unterstützen, oder wenn die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32 vermindert wird, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, oder in einem ähnlichen Fall. Das Modussteuerteil 170 gibt dem Startermotor-Steuerteil 172, dem Ansteuermotor-Steuerteil 174 und dem Injektorsteuerteil 176 einen Betriebsbefehl in Abhängigkeit vom ausgewählten Ansteuermodus.
  • Das Drosselsteuerteil 179 berechnet einen Drosselsoll-Öffnungsgrad Th zum Ansteuern der Drosselklappe 72 auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc und in Bezug auf einen Unterdruck Pb, der von einem Unterdrucksensor 73 geliefert wird, und liefert diesen zur DBW 156. Im Brennkraftmaschinen-Ansteuermodus ist der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th, wie durch das Drosselsteuerteil 179 berechnet, grundsätzlich proportional zur Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc und korrigiert durch den Unterdruck Pb, der durch den Unterdrucksensor 73 erlangt wird, so wie weiteren Parametern.
  • Das Antriebsmotor-Steuerteil 174 weist auf: ein Motorabgabe-Entscheidungsteil 180, welches einen Ausgangsbefehl-Referenzwert Com0 für den Antriebsmotor 34 auf der Basis der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc festsetzt; ein Ratenänderungs-Berechnungsteil 182, welches eine Rate der Änderung ΔAcc der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc berechnet; ein Schwellenwert-Entscheidungsteil 186, welches einen Schwellenwert X (X > 0) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet; ein Zusatzwert-Entscheidungsteil 188, welches einen Zusatzwert Ad als einen Wert zum Korrigieren des Ausgangsbefehls-Referenzwerts Com0 berechnet; und ein Ausgangskorrekturteil 184, welches einen korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 auf der Basis des Ausgangsbefehls-Referenzwerts Com0 und des Zusatzwerts Ad berechnet und diesen zum zweiten Inverter 154 liefert. Das Ausgangskorrekturteil 184 legt den korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 durch eine Addition des Zusatzwerts Ad zum Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 fest.
  • Das Motorausgangs-Entscheidungsteil 180 bestimmt den Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 auf der Basis der Höhe des Beschleunigerbetätigung Acc unter Bezug auf eine assistierende Karte (Referenzwert-Einstellungsteil) 190, wie in 7 gezeigt ist. Der Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 im Hilfsdiagramm 190 ist 0, wenn die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc = 0, und, wenn die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc ansteigt, vergrößert sich dieser proportional; wenn die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc einen vorgeschriebenen Wert übersteigt, zeigt dies einen Drehmomentwert Tmax, der einer Ausgangsleistung von 100% entspricht. Das Hilfsdiagramm 190 wird auf der Basis der Laufkenndaten des Hybridfahrzeugs 10 und der elektrischen Kenndaten des Antriebsmotors 34 und dgl. festgelegt.
  • Als Parameter zum Bestimmen des Ausgangsbefehls-Referenzwerts werden Com0 werden beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit V, ein Drehmomentwert und das Maß der Beschleunigerbetätigung Acc verwendet werden.
  • Das Schwellenwert-Entscheidungsteil 186 bestimmt den Schwellenwert X auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezugnahme auf die Schwellenwertentscheidungsgrafik 192 (siehe 8), welche die Beziehung des Schwellenwerts X in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit zeigt. Der Schwellenwert X wird in dem Schwellenwert-Entscheidungsdiagramm 192 so festgelegt, dass, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V = 0, dieser bei X0 klein ist und, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt, dieser sich in einer Weise ansteigt, wie durch eine quadratische Kurve zum Ausdruck kommt. Dieses Schwellenwert-Entscheidungsdiagramm 192 wirkt wie folgt: durch Festlegen des Schwellenwerts X an einem Punkt, wo die maximale Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32 angesehen wird, überschritten zu werden, wird der Zusatzwert Ad dem Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 lediglich dann hinzugefügt, wenn die Änderungsrate ΔAcc den Schwellenwert X übersteigt und dadurch der Antriebsmotor 34 die nicht genügende Antriebskraft der Brennkraftmaschine 32 kompensiert.
  • Das Hilfsdiagramm 190 und das Schwellenwert-Entscheidungsdiagramm 192 müssen nicht immer in Form eines Diagramms sein; diese können in irgendeiner Form sein, soweit sie den Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 und den Schwellenwert X auf der Basis von Referenzparametern bestimmen können. Beispielsweise können sie eine adäquate Annäherungsformel oder eine experimentelle Formel (Referenzwert-Einstellungsteil) sein.
  • Das Zusatzwert-Entscheidungsteil 188 arbeitet wie folgt: wie in 9 gezeigt, wird, wenn die Änderungsrate ΔAcc in einem spezifischen Zeitpunkt den Schwellenwert X in diesem Zeitpunkt übersteigt, der Zusatzwert Ad so festgelegt, damit er sich proportional zur Differenz zwischen Änderungsrate ΔAcc und dem Schwellenwert X, ΔAcc – X, vergrößert; wenn die Änderungsrate ΔAcc unterhalb des Schwellenwerts X ist, wird ΔAcc auf 0 festgelegt. Sogar, wenn ΔAcc < 0, wird ΔAcc auf 0 festgelegt.
  • Die ECU 158 hat eine CPU (Zentralverarbeitungseinheit) als Hauptsteuerteil, einen RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und einen ROM (Nur-Lese-Speicher) als Speicherteile, eine Ansteuerung usw.; die obigen Funktionsteile sind beteiligt, wenn die CPU ein Programm lädt und Software-Verarbeitung in Mitwirkung mit den Speicherteilen usw. ausführt. Das Hilfsdiagramm 190 und das Schwellenwert-Entscheidungsdiagramm 192 sind in den Speicherteilen einschließlich des ROMs gespeichert.
  • Anschließend wird die derart aufgebaute Leistungsregelungseinheit 150 mit Hilfe von 10 bis 11D beschrieben. Die Verarbeitungssequenz wird, wie in 10 gezeigt ist, durch Mitwirkung der funktionellen Teile im Antriebsmotor-Steuerteil 174 in regelmäßigen, sehr kurzen Zeitintervallen nacheinander ausgeführt. Es wird eine Erläuterung angegeben unter der Annahme eines konkreten Betriebszustands, dass die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc konstant ist, und zwar in Zeitzonen von der Zeit t0 bis t11, von t14 bis t15 und vom Zeitpunkt t18 aufwärts, während sie fast proportional in Zeitzonen von t11 bis t14 und von t15 bis t18 ansteigt, wie in 11A gezeigt ist. Es wird hier angenommen, dass der Ansteuermodus der Hybridansteuermodus oder EV-Ansteuermodus ist.
  • Zunächst werden im Schritt S1 Signale für die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0, der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni, der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc usw. vom ersten Rotorsensor 108a, vom vierten Rotorsensor 118a, vom Beschleunigungssensor 152 usw. gelesen. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V wird auf der Basis der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No berechnet.
  • Im Schritt S2 berechnet das Motorausgangs-Entscheidungsteil 180 einen Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 (siehe 11C) auf der Basis des gelesenen Werts des Beschleunigungsbetriebs Acc mit Hilfe des Hilfsdiagramms 190 (siehe 7) und liefert diesen zum Ausgangskorrekturteil 184.
  • Im Schritt S3 berechnet das Ratenänderungs-Berechnungsteil 182 die Differenz zwischen der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc, die hier gelesen wurde, und dem entsprechenden vorherigen Wert AccOLD als Änderungsrate ΔAcc (←Acc – AccOLD). Der Prozess im Schritt S3 wird als sogenannter Differenzierungsprozess bezeichnet. Um das Maß des Beschleunigungsbetätigung Acc, das hier gelesen wird, für die nächste Berechnung zu verwenden, wird AccOLD durch Acc ersetzt und gespeichert, und die berechnete Änderungsrate ΔAcc wird zum Zusatzwert-Entscheidungsteil 188 geliefert.
  • Wie in 11A gezeigt ist, ist in den Zonen, wo die Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc ansteigt, nämlich in den Zeitzonen t11 bis t14 und t15 bis t18 die berechnete Änderungsrate ΔAcc virtuell trapezförmig als Antwort auf die Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc, und in den anderen Zonen gilt: ΔAcc = 0.
  • Im Schritt S4 berechnet das Schwellenwert-Entscheidungsteil 186 den Schwellenwert X auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V in Bezug auf das Schwellenwert-Entscheidungsdiagramm 192 (siehe 8) und liefert diesen zum Zusatzwert-Entscheidungsteil 188. Durch den Prozess im Schritt S4 ändert sich, wie in 11B gezeigt ist, der Schwellenwert X als Antwort auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V (siehe 11D); er vergrößert sich als Antwort auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V in den Zeitzonen t11 bis t14 und von t15 bis t18 und ist in den anderen Zeitzonen konstant.
  • Wenn der Schwellenwert X auf diese Weise festgelegt wird, übersteigt die Änderungsrate ΔAcc den Schwellenwert X vom Zeitpunkt t13 (unmittelbar nach dem Zeitpunkt t11) bis zum Zeitpunkt t13 (unmittelbar vor dem Zeitpunkt t14) und vom Zeitpunkt t16 (unmittelbar nach dem Zeitpunkt t15) bis zum Zeitpunkt t17. Da der Schwellenwert X so festgelegt ist, dass er sich in einer Weise, wie durch die Quadratkurve zum Ausdruck kommt, vergrößert (siehe 8), vergrößert sich die Rate in einer Weise, wie durch eine quadratische Kurve zum Ausdruck kommt, vom Zeitpunkt t15 nach oben, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V relativ hoch ist. Daher ist im Zeitpunkt t17, bei dem der Schwellenwert X mit der Änderungsrate ΔAcc übereinstimmt, ein bisschen später vom Zeitpunkt t16 und vom Zeitpunkt t71 aufwärts, und der Schwellenwert X übersteigt die Änderungsrate ΔAcc.
  • Im Schritt S5 prüft das Zusatzwert-Entscheidungsteil 188, ob die Änderungsrate ΔAcc den Schwellenwert X übersteigt oder nicht, und, wenn ΔAcc > X, wird ein Zusatzwert Ad, der sich proportional zu ΔAcc – X vergrößert, berechnet, wie in 9 gezeigt ist, und, wenn ΔAcc = X, sollte Ad sein 0 (Ad←0). Der berechnete Zusatzwert Ad wird zum Ausgangskorrekturteil 184 geliefert.
  • Wie der schraffierte Bereich in 11B zeigt, ist ΔAcc – X am größten unmittelbar nach dem Zeitpunkt t12, und wird danach allmählich kleiner und erreicht 0 im Zeitpunkt t13. Er wird sehr klein vom Zeitpunkt t16 bis zum Zeitpunkt t17. Wie in 11C gezeigt ist, zeigt der Zusatzwert Ad eine Tendenz, welche ΔAcc – X entspricht.
  • Im Schritt S6 berechnet das Ausgangskorrekturteil 184 einen korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 durch Hinzufügen des Zusatzwerts Ad, der vom Zusatzwert-Entscheidungsteil 188 geliefert wird, zum Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0, der vom Motorausgangs-Entscheidungsteil 180 geliefert wird. In diesem Fall ist der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 größer als der Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 vom Zeitpunkt t12 bis t13 und vom Zeitpunkt t16 bis t17, und sind in den anderen Zeitzonen gleich, wie in 11 C gezeigt ist.
  • Außerdem ist der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 viel größer als der Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 unmittelbar nach dem Zeitpunkt t12, und danach, wird dessen Differenz (d. h., der Zusatzwert Ad) kleiner und sie stimmen im Zeitpunkt t13 überein. Zwischen dem Zeitpunkt t16 und t17 ist die Differenz zwischen dem korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 und dem Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 klein.
  • Im Schritt S6 wird, wenn der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 über einen Befehlswert-Eingangsbereich für den Antriebsmotor 34 liegt, natürlich der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 auf einen Wert innerhalb des Befehlswert-Eingangsbereichs begrenzt.
  • Im Schritt S7 wird der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 als ein Drehmoment-Befehlswert zum Antriebsmotor 34 geliefert. Dies ermöglicht es, dass der Antriebsmotor 34 ein Drehmoment entsprechend dem korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 erzeugt, um das Hinterrad WR anzutreiben, so dass das Hybridfahrzeug 10 mit einer Geschwindigkeit V läuft, wie in 11D gezeigt ist.
  • In diesem Fall ist die Beschleunigungsgeschwindigkeit (nämlich der Gradient der Fahrzeuggeschwindigkeit V) ”a” besonders unmittelbar nachdem Zeitpunkt t12 hoch und danach, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt, nimmt diese allmählich ab. Wenn der Zusatzwert Ad entsprechend der Änderungsrate ΔAcc nicht zum Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 hinzugefügt werden sollte, würde das Hybridfahrzeug mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V' laufen, welche dem Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 entspricht, und die Beschleunigungsgeschwindigkeit ”a” würde fast immer konstant den kleinen Wert haben. Dagegen wird in der Leistungsregelungseinheit 150, da der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1, wie er durch Hinzufügen des Zusatzwerts Ad zum Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 hinzugefügt wird, berechnet wird, zum Antriebsmotor 34 geliefert wird, eine hohe Beschleunigungsgeschwindigkeit ”a” erlangt, und die Fahrzeuggeschwindigkeit V ist viel höher als die Fahrzeuggeschwindigkeit V'.
  • Vom Zeitpunkt t15 aufwärts, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit relativ hoch ist, wird der Zusatzwert Ad durch den Schwellenwert X klein gehalten, und die Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Fahrzeuggeschwindigkeit V' zeigen fast die gleiche Tendenz, insbesondere vom Zeitpunkt t17 aufwärts, und die Beschleunigungsgeschwindigkeit ist die gleiche.
  • Allgemein ausgedrückt kann, wenn es eine plötzliche Beschleunigerbetätigung gibt, während das Fahrzeug mit langsamer Geschwindigkeit läuft, angenommen werden, dass der Fahrer beabsichtigt, das Fahrzeug schnell zu beschleunigen. Die Leistungsregelungseinheit 150 ermöglicht es, dass, wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit läuft und die Änderungsrate ΔAcc des Betrags der Beschleunigerbetätigung Acc groß ist, eine adäquate große Beschleunigungsgeschwindigkeit erlangt wird und die Laufleistung wie beabsichtigt durch den Fahrer erreicht wird.
  • Zusätzlich ist, wie in 11A und 11B gezeigt, wenn die Änderung der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc' allmählich ist, die entsprechende Änderungsrate ΔAcc' unter einem Schwellenwert X' im betroffenen Zeitpunkt, und der Zusatzwert Ad beträgt 0 (Ad = 0). Folglich ist der korrigierte Ausgangsbefehlswert Com1 gleich dem Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0, und die Beschleunigungsgeschwindigkeit ”a” wird unterdrückt und es wird ein normales Fahrgefühl beibehalten.
  • Somit wird in der Leistungsregelungseinheit 150 gemäß dieser Ausführungsform der Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 als Referenzwert für einen Befehl für den Antriebsmotor 34 von dem Hilfsdiagramm 190 berechnet, und der Zusatzwert Ad, welcher der Änderungsrate ΔAcc bei der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc entspricht, wird dem Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0 hinzugefügt, um den korrigierten Ausgangsbefehlswert Com1 zu berechnen. Der Antriebsmotor 34 wird auf der Basis dieses korrigierten Ausgangsbefehlswerts Com1 gesteuert, so dass die Brennkraftmaschine 32 bezüglich ihrer Ausgangsleistung unterstützt wird, um eine adäquate Beschleunigungsgeschwindigkeit zu erlangen, die der Betätigung des Fahrers für den Beschleuniger entspricht.
  • In diesem Fall existiert das Konzept des ”Steuermodus” zum Steuern des Antriebsmotors 34 nicht, und der Fahrer braucht keine Kenntnis über die Steuermodus-Kenndaten zu haben, und auch nicht über den Steuermodus-Auswahlbetrieb, so dass er leicht fahren kann. Die Leistungsregelungseinheit 150 erfordert keinen Schalter für die Steuermodusauswahl und kann einfach aufgebaut sein. Es erübrigt sich, auszuführen, dass die obigen ”Antriebsmoden” den EV-Antriebsmodus, den Brennkraftantriebsmodus, den Hybridantriebsmodus betreffen und bezüglich ihrer Natur gegenüber dem ”Steuermodus” verschieden sind, um den Antriebsmotor 34 zu steuern.
  • Bei der obigen Erläuterung ist angenommen, dass der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc eingestellt ist, und die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc und der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th in einem strengen Sinn nicht übereinstimmen, sondern fast die gleiche Tendenz zeigen. Folglich können im Antriebsmotor-Steuerteil 174 ein Ausgangsbefehls-Referenzwert Com0, ein korrigierter Ausgangsbefehlswert Com1 und ein Zusatzwert Ad auf der Basis des Drosselsoll-Öffnungsgrads Th anstelle der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc eingestellt werden.
  • Von den Funktionen, welche in der Leistungsregelungseinheit 150 vorgesehen sind, werden Funktionen, welche den Laufmodus mit einem einfachen Aufbau schalten und das Auftreten von Verbindungsgeräusch steuern und unterdrücken in Verbindung mit dem Schalten des Antriebsmodus beschrieben. 12 ist ein Blockdiagramm, welches besonders dazu gezeigt ist, um diese Funktionen bei Funktionen, welche in der ECI 158 vorgesehen sind, verständlich zu machen.
  • Wie in 12 gezeigt ist, weist die ECI 158 auf: ein Modussteuerteil 170, welches einen Antriebsmodus gemäß dem Laufzustand entscheidet, der auf der Basis des verbleibenden Betrags an elektrischer Leistung SOC beurteilt wird, der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Höhe des Beschleunigungsbetriebs Acc und dgl.; ein Startermotor-Steuerteil 172, welches einen Startzeitablauf der Brennkraftmaschine 32 auf der Basis des Antriebsmodus und dgl. entscheidet und dem ersten Inverter 153 einen Befehl gibt, den Startermotor 36 zu starten; und ein Motordrehmoment-Berechnungsteil 274, welches das Antriebsdrehmoment des Antriebsmotors 34 auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc berechnet. Die ECU 158 weist außerdem auf: ein Injektor-Steuerteil 176, welches das Volumen und den zeitlichen Ablauf der Kraftstoffeinspritzung durch einen Injektor 74 auf der Basis der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 festlegt; ein Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278, welches den Eingriffszustand der Zentrifugalkupplung 40 und der Einwegkupplung 44 auf der Basis der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 beurteilt, der Anzahl von Zwischenumdrehungen Nc, der zugeführten Drehgeschwindigkeit Ni und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No; und ein Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279, welches einen Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc berechnet und diesen zur DBW 156 liefert. Das Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Basis der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No.
  • Die Antriebsmoden, welche durch das Modussteuerteil 170 ausgewählt werden, weisen auf: einen EV-Antriebsmodus (oder Elektro-Antriebsmodus), bei dem das Fahrzeug durch die Antriebskraft lediglich des Antriebsmotors 34 läuft; einen Brennkraftmotor-Antriebsmodus, bei dem dieser durch die Antriebskraft lediglich der Brennkraftmaschine 32 läuft; und einen Hybridantriebsmodus, bei dem sowohl der Antriebsmotor 34 als auch die Brennkraftmaschine 32 angetrieben werden, damit diese laufen. Unter diesen wird der EV-Antriebsmodus ausgewählt, wenn die verbleibende Höhe elektrischer Leistung SOC groß ist und die Lauflast gering ist, und der Brennkraftantriebsmodus wird ausgewählt, wenn die verbleibende Höhe elektrischer Leistung SOC klein ist oder die Lauflast groß ist. Der Hybridantriebsmodus wird ausgewählt, wenn die verbleibende Menge an elektrischer Leistung SOC groß ist, die Last hoch ist und es notwendig ist, dass der Antriebsmotor 34 die Brennkraftmaschine 32 unterstützen muss, oder wenn die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32 vermindert werden sollte, um den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Das Modussteuerteil 170 gibt dem Startermotor-Steuerteil 172, dem Motordrehmoment-Berechnungsteil 274 und dem Injektorsteuerteil 176 einen bestimmten Betriebsbefehl in Abhängigkeit vom ausgewählten Antriebsmodus.
  • Das Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 weist auf: ein Zentrifugalkupplungs-Geschwindigkeits-Differenzberechnungsteil 280, welches eine Geschwindigkeitsdifferenz ΔN0 zwischen der Drehzahl der Brennkraftmaschine No und der Anzahl von Zwischenumdrehungen Nc berechnet; ein Einwegkupplungs-Geschwindigkeitsdifferenz-Berechnungsteil 282, welches eine Geschwindigkeitsdifferenz ΔNi zwischen der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No berechnet; und ein Ratenänderungs-Berechnungsteil 284, welches die Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 berechnet. Das Ratenänderungs-Berechnungsteil 284 hat eine Funktion, den Eingriffsstatus der Einwegkupplung 44 auf der Basis der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 zu beurteilen, und überträgt nach Beendigung des Eingriffs ein Signal X, über das das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 informiert wird.
  • Das Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 weist außerdem auf: ein Schwellenwert-Entscheidungsteil 186, welches die Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 mit einem Schwellenwert A vergleicht; ein Eingriffssteuerungs-Zeitberechnungsteil 288, welches eine Eingriffsteuerungszeit Ts auf der Basis der Änderungsrate R in Bezug auf die Annahme berechnet, dass diese eine Steuerungsstartzeit ist, wenn das Schwellenwert-Entscheidungsteil 186 ermittelt, dass die Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 unterhalb des Schwellenwerts A ist; und ein Drosselratenänderungs-Berechnungsteil 290, welches die Höhe der Abnahme des Drosselöffnungsgrads Q in der Steuerungsstartzeit berechnet.
  • Das Eingriffsteuerungszeit-Berechnungsteil 288 berechnet eine geschätzte Eingriffszeit für die Einwegkupplung 44, um auf der Basis der Änderungsrate R einzugreifen und legt dies etwas langer als die geschätzte Eingriffszeit als Eingriffssteuerungszeit Ts fest. Eine geschätzte Eingriffszeit wird außerdem unter Bezugnahme auf eine Nachschlagetabelle berechnet, und zwar auf der Basis der Änderungsrate R oder einer vorgeschriebenen Rechnungsformel. Unter dem Einfluss der Leistungsregelungseinheit 150, wie später festgelegt ist, wird der Änderungsanstieg der Anzahl der Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 von der Steuerungsstartzeit nach oben hin gedämpft, und die Nachschlagetabelle oder Formel wird somit bestimmt, wobei diese Dämpfung der Anstiegsrate in Betracht gezogen wird, so dass die geschätzte Eingriffszeit für die Einwegkupplung 44, um tatsächlich in Eingriff zu kommen, genau berechnet werden kann.
  • Das Drosseländerungsraten-Berechnungsteil 290 vergrößert die Öffnungsgrad-Verminderungshöhe Q, wenn die Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 ansteigt. Insbesondere, wie in 13 gezeigt ist, wenn die Änderungsrate R theoretisch minimal Rmin ist, wird der Öffnungsgrad-Verminderungshöhe Q auf einen Anfangswert P (P > 0) eingestellt; und wenn die Änderungsrate R ansteigt, wird die Öffnungsgrad-Abnahmehöhe Q auf einen proportionalen größeren Wert eingestellt. Die Eingriffssteuerungszeit Ts und die Öffnungsgrad-Verminderungshöhe Q, die somit durch das Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 berechnet werden, werden zum Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 im Steuerungsstartzeitpunkt geliefert.
  • Das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 berechnet einen Referenzwert B zum Aktivieren der Drosselklappe 72 auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc unter Bezugnahme auf den Wert des Unterdrucks Pb, der von dem Unterdrucksensor 73 geliefert wird, und liefert den Referenzwert B zur DBW 156 als Drosselsollöffnungs-Grad Th.
  • In der Periode, bis die Eingriffssteuerungszeit Ts vom Steuerungsstartzeitpunkt abgelaufen ist oder der Eingriff der Einwegkupplung 44 beendet ist, wird der Referenzwert B abzüglich der Öffnungsgrad-Verminderungshöhe Q, welche von dem Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 geliefert wird, als Drosselsoll-Öffnungsgrad Th zur DBW 156 geliefert. In dieser Periode kann der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th an dem Drosselsoll-Öffnungsgrad Th fixiert sein, der anfangs in der Steuerungsstartzeit berechnet wurde oder der in Realzeit berechnet wurde, durch Subtraktion des Öffnungsgrad-Verminderungsbetrags Q vom aktuellen Referenzwert B. Wenn anders ausgedrückt das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 die Eingriffsteuerungszeit Ts und die Öffnungsgrad-Abnahmehöhe Q vom Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 empfängt, erkennt es, dass die Steuerungsstartzeit dies ist und dann, bis die Eingriffssteuerungszeit Ts abgelaufen ist, liefert es den Drosselsoll-Öffnungsgrad Th als einen Wert, der kleiner ist als der Öffnungsgrad- Verminderungsbetrag Q als Referenzwert B zur DBW 156. Nach Ablauf der Eingriffssteuerungszeit Ts wird der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf den Referenzwert B zurückgesetzt.
  • Das Kupplungseingriffs-Entscheidungsteil 278 berechnet das Übersetzungsgetriebeverhältnis der CVT 42 auf der Basis der Anzahl von Zwischenumdrehungen Nc und der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni und liefert diese Daten zum Modussteuerungsteil 170 usw..
  • Der Referenzwert B, der durch das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 berechnet wurde, sollte grundsätzlich proportional zur Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc im Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus sein und durch Unterdruck Pb, der vom Unterdrucksensor 73 und anderen Parametern erlangt wird, korrigiert sein. Im EV-Antriebsmodus, bei dem die Brennkraftmaschine 32 angehalten ist, sind der Referenzwert B und der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th 0. Der Referenzwert B und der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th können durch den aktuellen Öffnungsgrad durch den Ansaugrohrweg 71 oder den Neigungswinkel der Drosselklappe 72 oder dgl. ausgedrückt werden. Da ein Parameter, der zur Berechnung des Referenzwerts B und des Drosselsoll-Öffnungsgrads Th passend gemäß der Ausbildung des Hybridfahrzeugs 10 ausgewählt werden sollte, muss dies beispielsweise nicht der Unterdruck Pb sein. Dies bedeutet, dass der Unterdrucksensor 73 weggelassen werden kann und die Anzahl von Komponenten vermindert werden kann.
  • Die ECU 158 hat eine CPU (Zentralverarbeitungseinheit) als Hauptsteuerung, einen RAM (Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und einen ROM (Nur-Lese-Speicher) als Speicher, und eine Ansteuerung usw.; die obigen Funktionsteile sind beteiligt, wenn die CPU ein Programm lädt und die Software-Verarbeitung mit Wirkung mit den Speichern usw. ausführt.
  • Anschließend wird die Leistungsregelungseinheit 150, die so aufgebaut ist, mit Hilfe von 14 bis 16D beschrieben. Bei einer Erläuterung, die anschließend angegeben wird, wird angenommen, dass der Fahrer des Hybridfahrzeugs 10 den Beschleuniger betätigt, um die Geschwindigkeit zu steigern, und das Fahrzeug von einer niedrigen Last zu einem hohen Lastlauf sich verschiebt, wobei die Batterie 160 ausreichend geladen ist. Um das Verständnis zu erleichtern, wird eine Betrachtung zwei Antriebsmoden geschenkt, d. h. dem EV-Antriebsmodus und dem Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus, wobei eine Erläuterung der anderen Antriebsmoden ausgelassen wird. Die Verarbeitungssequenz wird, wie in 14 gezeigt ist, in regelmäßigen, sehr kurzen Zeitintervallen nacheinander hauptsächlich durch die ECU 158 ausgeführt, die ein Programm ausübt.
  • Zunächst bestimmt im Schritt S101 in 14 das Modussteuerungsteil 170 den aktuellen Antriebsmodus; wenn die Lauflast klein ist, wählt es den EV-Antriebsmodus und läuft weiter zum Schritt S102, und, wenn die Lauflast groß ist, wählt es den Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus und läuft weiter zum Schritt S103. Konkret ausgedrückt wird auf Parameter bezuggenommen, beispielsweise die Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, und, wie in 15A gezeigt ist, wenn die Beschleunigungsbetätigung Acc und die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig sind, wird die Lauflast so bestimmt, dass diese klein ist und es wird der EV-Antriebsmodus ausgewählt; wenn die Höhe der Beschleunigungsbetätigung Acc und die Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigen (Zeit T21 in 15A) wird der Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus ausgewählt.
  • Im Schritt 102 (EV-Antriebsmodus) berechnet das Motordrehmoment-Berechnungsteil 274 das erforderliche Antriebsdrehmoment und aktiviert den Antriebsmotor 34 über den zweiten Inverter 154. Nach dem Prozess im Schritt S102 wird die Verarbeitungssequenz, wie in 14 gezeigt ist, beendet.
  • Im Schritt S103 (Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus) wird die Brennkraftmaschine 32 durch Aktivieren des Startermotors 36 über den ersten Inverter 153 unter dem Einfluss des Startermotors-Steuerteils 172 gestartet. Der Prozess im Schritt S103 wird unmittelbar nach der Verschiebung vom EV-Antriebsmodus in den Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus ausgeführt, und nachdem entschieden wird, dass die Brennkraftmaschine 32 gestartet ist, durch eine bestimmte Timereinrichtung oder einer Brennkraftmaschinen-Startbestätigungseinrichtung, wird der Startermotor 36 angehalten. Danach wird im Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus der Injektor 74 unter dem Einfluss des Injektorsteuerungsteils 136 angetrieben, um somit Kraftstoff gemäß dem Laufzustand oder der Drehzahl der Brennkraftmaschine N0 usw. geeignet einzuspritzen.
  • Im Schritt S104 berechnet das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 den Referenzwert B auf der Basis der Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc, usw..
  • Im Schritt S105 wird bestimmt, ob dies vor oder nach dem Eingriff der Einwegkupplung 44 gemäß dem Eingriffsentscheidungsflag F ist; wenn F = 0 wird die Entscheidung getroffen, dass dies vor dem Eingriff ist und die Sequenz läuft weiter zu dem Schritt S106, und, wenn F = 1, wird eine Entscheidung getroffen, dass dies nach dem Eingriff ist und dass die Sequenz weiter zum Schritt S116 läuft. Das Eingriffsentscheidungsflag F wird auf 0 im EV-Antriebsmodus zurückgesetzt.
  • Im Schritt S106 wird das Antriebsdrehmoment in der gleichen Art und Weise wie im obigen Schritt S102 berechnet, und der Antriebsmotor 34 wird über den zweiten Inverter 154 aktiviert. Zusammengefasst wird im Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus ebenso, bis die Einwegkupplung 44 in Eingriff ist, Leistung der Brennkraftmaschine 32 nicht auf das Hinterrad WR übertragen, wobei das Fahrzeug weiter fortfährt damit, mittels des Antriebsmotors 34 zu laufen (siehe 15E).
  • Im Schritt S107 (vor dem Eingriff der Einwegkupplung) bestimmt das Zentrifugalkupplungsgeschwindigkeitsdifferenz-Berechnungsteil 280, ob der Eingriff vor oder danach der Zentrifugalkupplung 40 ist; wenn entschieden wird, dass dieser vor dem Eingriff ist, läuft diese Sequenz weiter zum Schritt S116, und wenn entschieden wird, dass dies nach dem Eingriff ist, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S108. Wenn die Geschwindigkeitsdifferenz ΔN0 zwischen der Anzahl der Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 und der Anzahl der Zwischenumdrehungen Nc fast 0 ist, kann das Zentrifugalkupplungsgeschwindigkeitsdifferenz-Berechnungsteil 280 entscheiden, dass die Zentrifugalkupplung 40 in Eingriff ist.
  • Nach dem Zeitpunkt t22, wenn die Zentrifugalkupplung 40 in Eingriff ist, läuft die Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni nach oben, wie in 15B gezeigt ist.
  • Nach dem Schritt S108 (nach dem Eingriff der Zentrifugalkupplung) berechnet das Einweg-Kupplungsgeschwindigkeitsdifferenz-Berechnungsteil 282 die Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 durch Subtraktion der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni von der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No, und das Ratenänderungs-Berechnungsteil 284 berechnet die Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1.
  • Im Schritt S109 vergleicht das Schwellenwert-Entscheidungsteil 186 die Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 mit dem Schwellenwert A; wenn ΔN1 > A, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S116, und, wenn ΔN1 = A, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S110. Anders ausgedrückt wird, wenn ΔN1 > A eine Entscheidung getroffen wird, dass die Einwegkupplung 44 nicht für eine Zeit in Eingriff bleibt und der Prozess unterwegs wird fortgesetzt; und, wenn ΔN1 = A wird eine Entscheidung getroffen, dass dies unmittelbar vor dem Eingriff der Einwegkupplung 44 ist und es werden die entsprechenden Schritte S110 bis S115 ausgeführt.
  • Im Schritt S110 wird, ob dies das erste Mal ist, dass der Status ΔN1 > A auf den Status von ΔN1 > A sich geändert hat, geprüft, und, wenn dies das erste Mal ist, nämlich die Steuerungsstartzeit (Zeitpunkt t23 in 15B), läuft die Sequenz weiter zum Schritt S111, und, wenn dies das zweite Mal oder der nachfolgende Zeitpunkt ist, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S113.
  • Im Schritt S111 berechnen das Einzelsteuerungszeit-Berechnungsteil 288 und das Drosseländerungsraten-Berechnungsteil 290 die Eingriffssteuerungszeit Ts und die Öffnungsgrad-Abnahmehöhe Q auf der Basis der Änderungsrate R und liefert diese zum Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279.
  • Im Schritt S112 berechnet das Sollöffnungsgrad-Berechnungsteil 279 einen Steuerungsausgangs-Pufferwert C wie im Schritt S114 berechnet durch Subtrahieren des Öffnungsgrad-Abnahmebetrags Q vom Referenzwert B.
  • Im Schritt S113 werden geprüft, ob der Eingriffssteuerungszeit Ts vom Steuerungsstartzeitpunkt abgelaufen ist oder nicht und der Eingriffszustand der Einwegkupplung 44 geprüft. Wenn die Eingriffssteuerungszeit Ts abgelaufen ist (Zeitpunkt t24 in 14C), wird bestimmt, dass die Einwegkupplung 44 in Eingriff ist und das Eingriffsentscheidungsflag F wird auf 1 festgelegt (Schritt S1114), und die Entscheidung läuft weiter zum Schritt S116. Wenn der Eingriff der Einwegkupplung 44 beendet ist, wird das Eingriffsentscheidungsflag F auf 1 gesetzt (Schritt S114) und die Sequenz läuft weiter zum Schritt S116. Kurz ausgedrückt läuft die Sequenz weiter zum Schritt S114 bis zum Ablauf der Eingriffsteuerungszeit Ts oder bis zur Beendigung des Eingriffs der Einwegkupplung 44, und zwar, welche die frühere ist. In anderen Fällen läuft, ob die Eingriffsteuerungszeit Ts abgelaufen ist und die Einwegkupplung 44 noch nicht in Eingriff ist, die Sequenz weiter zum Schritt S115.
  • Der Eingriffsstatus der Einwegkupplung 44 wird auf der Basis der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 zwischen der Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No beurteilt; wenn ΔN1 = 0, wird bestimmt, dass die Kupplung in Eingriff ist, und, wenn ΔN1 > 0, wird bestimmt, dass diese nicht in Eingriff ist. Um sicher zu stellen, dass die Entscheidung über den Eingriff korrekt getätigt wurde, ist es möglich, zu entscheiden, dass der Eingriff durchgeführt wurde, wenn der Status von ΔN1 = 0 für eine bestimmte Zeit weiter fortgesetzt wurde, oder ein Messfehler in betracht gezogen wird, wenn ein bestimmter Bereich von Zuständen, bei denen nicht exakt ΔN1 = 0 war, sondern in der Nähe, fortgesetzt wurde.
  • In diesem Fall kann der Eingriffstatus der Einwegkupplung 44 auf der Basis der Eingangsdrehzahl Ni und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit No bestimmt werden, wodurch offensichtlich die Notwendigkeit nach einer speziellen zusätzlichen Ermittlungseinrichtung beseitigt wird. Ob oder nicht der Eingriff der Einwegkupplung 44 beendet ist, kann gemäß dem Signal X entschieden werden, welches vom Änderungsraten-Berechnungsteil 284 übertragen wird.
  • Im Schritt S115 wird der Drosselöffnungsgrad Th auf C eingestellt und danach läuft die Sequenz weiter zum Schritt S117. Anders ausgedrückt, während der Eingriffsteuerungszeit Ts und wenn die Einwegkupplung 44 nicht in Eingriff ist, ist der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th kleiner um den Öffnungsgrad-Verminderungsgrad Q als der Referenzwert B. Während der Referenzwert B in Abhängigkeit vom Laufzustand variiert, kann der Steuerungsausgangs-Pufferwert C fest sein. Der Eingriffsteuerungszeitwert Ts ist jedoch kurz und die Variation des Referenzwerts B ist klein. Daher ist der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th kleiner virtuell um gleich den Öffnungsgrad-Verminderungsbetrag Q als der Referenzwert B.
  • Im Schritt S116 wird der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf B eingestellt. Anders ausgedrückt wird in der Periode vom Zeitpunkt t21 von der Verschiebung des Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus auf die Steuerungsstartzeit t23 und nach Ablauf der Eingriffssteuerungszeit Ts, oder nach Beendigung des Eingriffs der Einwegkupplung 44, der Referenzwert B im Schritt S102 als Drosselsoll-Öffnungsgrad Th eingestellt.
  • Im Schritt S117 wird der Drosselsollöffnungsgrad Th, der im Schritt S115 oder S116 eingestellt ist, zur DBW 156 geliefert, und die DBW 156 steuert so, dass der Drehwinkel der Drosselklappe 72 gleich dem Drosselsoll-Öffnungsgrad Th wird. Nach dem Schritt S117 wird die Sequenz, wie in 14 gezeigt ist, beendet.
  • Wenn ΔN1 > A wird im obigen Schritt S109 entschieden, dass das Eingriffsentscheidungsflag F auf 0 zurückgesetzt werden kann. Wenn dies der Fall ist werden, nachdem die Einwegkupplung 44 vorübergehend gelöst ist, in Abhängigkeit vom Laufzustand des Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus die Schritte S110 bis S115 wiederum ausgeführt, wenn die Einwegkupplung wiederum eingreifen soll, so dass ein Eingriffsgeräusch reduziert werden kann.
  • Weiter kann im Schritt S109 anstelle einer Entscheidung auf der Basis der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 eine Entscheidung auf der Basis einer geschätzten Eingriffszeit für die Einwegkupplung 44 getroffen werden, die aus der Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1, usw., berechnet wird. Insbesondere ist es auch möglich, dass, wenn die geschätzte Eingriffszeit unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts wird, eine Entscheidung getroffen wird, dass dies eine Steuerstartzeit ist und die Sequenz zum Schritt S110 läuft; wenn die geschätzte Eingriffszeit den vorher festgelegten Schwellenwert übersteigt, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S116. In diesem Fall kann die Eingriffsteuerzeit Ts nicht zu lang sein und das Antriebsmodusschalten wird sanft sein. Die geschätzte Eingriffszeit kann beispielsweise durch Teilen der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 durch die Änderungsrate R berechnet werden.
  • Wie oben erwähnt ist in der Leistungsregelungseinheit 150 gemäß dieser Ausführungsform der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th um die Öffnungsgrad-Abnahmehöhe Q kleiner als der Referenzwert B in der Periode vom Startzeit unmittelbar vor dem Eingriff der Einwegkupplung 44 über die Eingriffsteuerzeit Ts, und, wenn die Einwegkupplung 44 nicht in Eingriff ist, so dass die Abgabeleistung der Brennkraftmaschine 32 unterdrückt wird und die Anstiegsrate der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 gedämpft wird.
  • Wenn der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf einen Wert gleich dem Referenzwert B während der Eingriffssteuerzeit Ts gesetzt werden sollte und wenn die Einwegkupplung nicht in Eingriff ist, wie durch die hypothetische Linie in 15D gezeigt ist, welche die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0' zeigt, würde die Anstiegsrate nicht beschränkt sein, sondern es würde eine große Überschreitung auftreten. In diesem Fall würde die Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni die gleiche Tendenz wie die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0' zeigen (Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni' in 15B) in Abhängigkeit vom Übersetzungsgetriebeverhältnis der CVT 42 in diesem Augenblock; und die innere Kupplung 44b und die äußere Kupplung 44a der Einwegkupplung 44 würden in Eingriff sein, während die Änderungsrate R in der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 groß ist. Folglich würde die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32 plötzlich auf das Hinterrad WR übertragen werden, und es würde ein gewisses Eingriffsgeräusch augenblicklich erzeugt werden (siehe Fahrzeuggeschwindigkeit V' in 15A).
  • Im Gegensatz dazu wird über die Leistungsregelungseinheit 150 gemäß dieser Ausführungsform, wenn die Einwegkupplung 44 in Eingriff ist, die Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32 unterdrückt, und die Anstiegsrate der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine NO wird gedämpft, so dass die Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 klein ist und die Einwegkupplung 44 sanft eingreift. Folglich wird es, wie in 15A und 15D gezeigt ist, keine Überschreitung der Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine NO geben und es wird eine geringe Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit V und Eingriffsrauscherzeugung ausreichend unterdrückt.
  • Außerdem wird in der Periode vom Zeitpunkt t21 vom Umschalten auf den Brennkraftmaschinen-Antriebsmodus bis zur Steuerstartzeit t23 der Referenzwert B als Drosselsoll-Öffnungsgrad Th eingestellt, und daher steigen die Anzahl der Umdrehungen der Brennkraftmaschine N0 und die Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni in einer kurzen Zeit an und es wird ein schnelles Modusumschalten möglich, was zu einer Verbesserung der sogenannten Ansprechleistung führt.
  • Nach dem Ablauf der Eingriffssteuerzeit Ts oder nach Beendigung des Eingriffs der Einwegkupplung 44 wird außerdem der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th auf einen Wert gleich dem Referenzwert B zurückgesetzt, so dass ein normales Antriebsgefühl sichergestellt ist.
  • Dagegen, wie in 16A bis 16D gezeigt ist, steigen bei schneller Beschleunigung, wo die Höhe der Beschleunigerbetätigung Acc schnell geändert wird, die Anzahl von Umdrehungen der Brennkraftmaschine No und die Eingangsdrehgeschwindigkeit Ni schnell an, und somit wird die Änderungsrate R der Geschwindigkeitsdifferenz ΔN1 zu einem großen Wert. In diesem Fall setzt das Eingriffsteuerzeit-Berechnungsteil 288 die Eingriffsteuerzeit Ts kürzer und der Drosselsoll-Öffnungsgrad Th sinkt für eine kurze Zeit entsprechend der schnellen Beschleunigung ab, so dass es keine Gelegenheit einer Antwortleistungsverschlechterung gibt. Außerdem, wenn die Änderungsrate R ansteigt, setzt das Drosseländerungsraten-Berechnungsteil 290 die Öffnungsgrad-Abnahmehöhe Q größer fest und daher wird die Ausgangsleistung der Bremskraftmaschine 32 ausreichend unterdrückt, und die Änderungsrate R wird klein, bevor die Einwegkupplung 44 in Eingriff ist. Folglich greift sogar bei schneller Beschleunigung die Einwegkupplung 44 sanft ein und es wird Eingriffsgeräuscherzeugung unterdrückt und die Fahrzeuggeschwindigkeit V ändert sich kaum.
  • Anders ausgedrückt kann, da Eingriffsgeräusch, welches durch Eingreifen der Einwegkupplung 44 erzeugt wird, so betrachtet wird, dass dies in Abhängigkeit von der Änderungsrate R variiert, eine adäquate Öffnungsgrad-Verminderungshöhe Q eingestellt werden, um das Eingriffsgeräusch zu reduzieren, durch Verarbeitung gemäß der Änderungsrate R, die vorher in Abhängigkeit vom Laufzustand berechnet wurde. Dies erlaubt eine ausreichende Eingriffsgeräuschreduzierung und eine schnelle Leistungsumschaltung ohne einen übermäßigen Abfall der Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine 32.
  • Da die Leistungsregelungseinheit 150 die Notwendigkeit nach einem Drehmomentsensor auf sowohl der Eingangs- als auch der Ausgangsseite der Einwegkupplung 44 beseitigt, ist ein preiswerter Aufbau möglich und eine komplizierte Steuerung, damit das Eingangsdrehmoment mit dem Ausgangsdrehmoment übereinstimmt, ist nicht notwendig. Zusätzlich sind die Zentrifugalkupplung 40 und die Einwegkupplung 44, die in der Leistungsregelungseinheit 150 verwendet werden, selbstgesteuerte Kupplungen und im Gegensatz zu elektromagnetischen Kupplungen erfordern sie kein Betätigungsorgan für einen Eingriff oder irgendeine andere Eingriffssteuereinrichtung.
  • Von den Funktionen, die in der Leistungsregelungseinheit 150 vorgesehen sind, wird eine Funktion, mit der Schlupf mit einem einfachen Aufbau beseitigt wird, beschrieben. 17 ist ein Blockdiagramm, welches getrennt gezeigt ist, um diese Funktion von den Funktionen, die in der ECU 158 bereitgestellt werden, verständlich zu machen.
  • Wie in 17 gezeigt ist, weist die Leistungssteuereinheit 150 auf: eine Brennkraftmaschine 32; einen Startermotor 36, der als Brennkraftmaschinenstarter und als Generator funktioniert; eine CVT (Leistungsübertragungseinrichtung) 42, die mit einer Kurbelwelle 38 gekoppelt ist, welche Leistung der Brennkraftmaschine 32 zum Hinterrad WR überträgt; einen Verschiebemotor 377, der das Übertragungsübersetzungsverhältnis des CVT 42 ändert; eine Zentrifugalkopplung 40, welche Leistungsübertragung zwischen der Kurbelwelle 38 und der Eingangswelle des CVT 42 verbindet und löst; einen Antriebsmotor 34, der als Elektromotor oder Generator wirkt; eine Einwegkupplung 344, welche Leistung der Brennkraftmaschine 32 und des Antriebsmotors 34 über eine Antriebswelle 100 zum Hinterrad WR überträgt, jedoch keine Leistung vom Hinterrad WR zur Brennkraftmaschine überträgt; und einen Reduziergetriebeübersetzungsmechanismus 46, der die Ausgangsleistung der Antriebswelle 100 verzögert und diese zum Hinterrad WR überträgt. Die Leistung der Brennkraftmaschine 32 wird von der Kurbelwelle 38 über die Zentrifugalkupplung 40, die CVT 42, die Einwegkupplung 344, die Antriebswelle 100 und den Reduziergetriebemechanismus 46 auf das Hinterrad WR übertragen. Dagegen wird Leistung vom Antriebsmotor 34 über die Antriebswelle 100 und den Reduziergetriebemechanismus 46 auf das Hinterrad WR übertragen.
  • Der Startermotor 36 und der Antriebsmotor 34 sind mit einer Batterie 160 verbunden. Diese Batterie 160 ist ausgebildet, so dass der Antriebsmotor 34 als Elektromotor wirkt, und, wenn der Startermotor 36 als Starter arbeitet, er Antriebsenergie zu diesen Motoren 36 und 34 liefert, und, wenn der Startermotor 36 und der Antriebsmotor 34 als Generatoren wirken, dieser mit elektrischer Energie, die durch diese erzeugt wird, geladen wird.
  • Eine Drosselklappe 72, welche das Luftvolumen steuert, ist drehbar innerhalb eines Einlasskanals 71 der Brennkraftmaschine 32 befestigt. Diese Drosselklappe 72 dreht sich gemäß der Höhe der Betätigung des Drosselgriffs (nicht gezeigt), den der Fahrer betätigt. Ein Injektor 74, der Kraftstoff einspritzt, und ein Unterdrucksensor 73, der Unterdruck im Einlasskanal 71 ermittelt, sind zwischen der Drosselklappe 72 und der Brennkraftmaschine 32 vorgesehen. Ein Katalysator 345 ist auf dem Auspuffrohr 315 der Brennkraftmaschine 32 befestigt. Auf dem Katalysator 345 ist ein Heizer 312 zur Aktivierung befestigt.
  • Die Drehgeschwindigkeit des Vorderrads FW wird durch den Drehgeschwindigkeitssensor 336 ermittelt. Die Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors 34 wird durch den Drehgeschwindigkeitssensor 337 ermittelt. Die Batteriepolspannung und/oder die Ladung und der Entladestrom der Batterie 160 werden durch einen Batteriesensor 338 ermittelt.
  • In der ECU 158 ermittelt ein Schlupfermittlungsteil 307d die Höhe des Schlupfs R auf der Basis der Differenz oder des Verhältnisses zwischen der Drehgeschwindigkeit Nf des Vorderrads FW, die durch den Sensor 336 ermittelt wird, und der Drehgeschwindigkeit Nr des Hinterrads WR, die von der Drehgeschwindigkeit des Antriebmotors 34 berechnet wird, die durch den Sensor 3037 und das Reduzierungsverhältnisses des Reduzierungsgetriebemechanismus 46 ermittelt wird. Ein Batterietiberwachungsteil 307a überwacht die verbleibende Kapazität der Batterie 160 auf der Basis des Ermittlungsergebnisses durch den Batteriesensor 338. Ein Traktionssteuerteil 307b steuert den Startermotor 36 und den Antriebsmotor 34, um Schlupf zu beseitigen, wenn die ermittelte Höhe des Schlupfes R einen vorgeschriebenen Pegel überschreitet. Ein Ladungsbegrenzungsteil 307b bewirkt, dass ein Katalysatorheizer 312 elektrische Energie, die vom Startermotor 36 oder vom Antriebsmotor 34 ausgegeben wird, verbraucht, wenn die Restkapazität der Batterie ausreichend ist.
  • 18 ist ein Flussdiagramm, welches die Traktionssteuersequenz zeigt, die durch das oben erwähnte Traktionssteuerteil 307b durchgeführt wird. Im Schritt S201 ermittelt das Schlupfbetrags-Ermittlungsteil 307d die Höhe des Schlupfes R. Im Schritt S202 wird die ermittelte Höhe des Schlupfes R mit einem zulässigen Betrag des Schlupfes Ref verglichen. Die zulässige Höhe des Schlupfes Ref wird vorher als ein adäquater Wert festgelegt, der ausreichende effektive Leistungsübertragung vom Hinterrad auf das Vorderrad und die Straßenfläche erlaubt, und, wenn die Höhe des Schlupfes R über der zulässigen Höhe des Schlupfes Ref liegt, wird entschieden, dass die Höhe des Schlupfes R zu groß ist, und die Sequenz läuft weiter zum Schritt S203. Im Schritt S203 wird entschieden, ob das Fahrzeug im seriellen Antriebsmodus ist, wo die Brennkraftmaschine 32 bewirkt, dass der Startermotor 36 elektrische Energie erzeugt und der elektrische Strom, der durch den Startermotor 36 erzeugt wird, dazu verwendet wird, den Antriebsmotor 34 zu aktivieren. Mit Ausnahme im seriellen Antriebsmodus, nämlich, wenn das Fahrzeug durch die Leistung der Brennkraftmaschine 32 angetrieben wird, läuft die Sequenz zum Schritt S204. Im Schritt S204 wird die Traktionssteuerung (1) wie folgt ausgeführt: die elektrische Energie, welche durch den Startermotor 36 erzeugt wird, wird vergrößert, um eine Last in Bezug auf die Brennkraftmaschine 32 zu ergeben und um dadurch die Antriebskraft zu vermindern, um Schlupf zu eliminieren.
  • 19 zeigt die Prozedur der Traktionssteuerung (1), welche im Schritt S204 ausgeführt wird: im Schritt S301 ermittelt das Batterieüberwachungsteil 307a die verbleibende Kapazität Vbat der Batterie 160. Im Schritt S302 wird die verbleibende Kapazität Vbat mit einem Überladungsschwellenwert Vref verglichen. Wenn die verbleibende Kapazität Vbat den Überladungsschwellenwert Vref liegt, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S303, um zuzulassen, dass die erzeugte Energie durch etwas anderes als durch Batterieladen verbraucht wird. Im Schritt 303 schaltet das Ladungsbegrenzungsteil 307c den Heizer 313 an, um den Katalysator 345 zu aktivieren. Im Schritt S304 wird die Zeit, um den Startermotor 36 einzuschalten, vorübergehend gemäß der Höhe des Schlupfes R verzögert, und die elektrische Energie, welche durch den Startermotor 36 erzeugt wird, wird durch Magnetisierung vergrößert, um die Belastung in Bezug auf die Brennkraftmaschine zu steigern. Da die elektrische Energie, welche durch den Startermotor 36 erzeugt wird, durch den Heizer 312 des Katalysators 345 verbraucht wird, sogar, wenn die Batterie 160 voll geladen ist, kann eine ausreichende regenerative Bremskraft durch den Startermotor 36 erzeugt werden. Im Schritt S305 wird der Heizer 312 synchron mit dem Ende der vorübergehenden regenerativen Energieerzeugung abgeschaltet.
  • 22A und 22B sind Zeitablaufdiagramme zur Traktionssteuerung (1), welche im Schritt S204 durchgeführt wird: der Schlupf beginnt im Zeitpunkt t31, die Höhe des Schlupfes R übersteigt die erlaubbare Höhe des Schlupfes Ref im Zeitpunkt t32, und wenn dies im Schritt S202 ermittelt wird, beginnt die Traktionssteuerung (1), wie in 19 gezeigt ist. Im Schritt S304 wird die Zeit, um den Startermotor 36 einzuschalten, vorübergehend verzögert, und die Belastung in Bezug auf die Brennkraftmaschine steigt an und die Antriebskraft auf das Hinterrad RW wird vermindert, um Schlupf zu eliminieren.
  • Kehrt man zu 18 zurück, so wird im Schritt S205 die Höhe des Schlupfes R wiederum ermittelt und im Schritt S206 wird entschieden, ob die Höhe des Schlupfes R zu groß ist oder nicht, und zwar in der gleichen Weise wie oben erwähnt. Wenn entschieden wird, dass die Höhe des Schlupfes R noch zu groß ist, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S207, und die Traktionssteuerung (2) über den Antriebsmotor 34 wird durchgeführt.
  • 20 zeigt die Prozedur der Traktionssteuerung (2), welche im Schritt S207 durchgeführt wird: Im Schritt S401 wird die verbleibende Kapazität Vbat der Batterie 160 ermittelt, und im Schritt S402 wird entschieden, ob der Antriebsmotor 34 den Antrieb unterstützt oder nicht. Wenn der Antrieb nicht unterstützt wird, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S403, und die verbleibende Kapazität Vbat wird mit dem Überladungsschwellenwert Vref verglichen. Wenn die verbleibenden Kapazität Vbat über dem Überladungsschwellenwert Vref liegt, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S404, damit die erzeugte Energie durch anderes als das Batterieladen verbraucht wird.
  • Im Schritt 404 wird der Heizer 312 zum Aktivieren des Katalysators 345 beeinflusst. Im Schritt S405 arbeitet der Antriebsmotor 34 vorübergehend als Generator, und die resultierende regenerative Bremskraft wird dazu verwendet, die Last in Bezug auf die Brennkraftmaschine zu steigern. Die regenerative Energie wird durch den Heizer 312 des Katalysators 345 verbraucht. Im Schritt S406 wird der Heizer 312 synchron mit dem Ende der vorübergehenden regenerativen Energieerzeugung abgeschaltet. Wenn dagegen im Schritt S402 entschieden wird, dass der Antriebsmotor 34 beim Antrieb hilft, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S407 und das Maß der Unterstützung des Antriebsmotors 34 wird in Abhängigkeit von der Höhe des Schlupfes R vermindert.
  • 23A bis 23D sind Zeitablaufdiagramme zur Traktionssteuerung (2), welche im Schritt S207 durchgeführt wird: wenn der Schlupf nicht beseitigt wird, obwohl die erste Traktionssteuerung (1) im Zeitpunkt t32 durchgeführt wurde, wird die Traktionssteuerung (2), wie in 20 gezeigt ist, im Zeitpunkt t33 begonnen. Wenn der Antriebsmotor 34 als Generator im Schritt S405 arbeitet oder die Höhe der Unterstützung des Antriebsmotors 34 im Schritt S407 vermindert wird, wird die Antriebskraft des Hinterrads RW vermindert und der Schlupf somit beseitigt.
  • Kehrt man zurück zu 18, wenn im Schritt S203 entschieden wird, dass das Fahrzeug im seriellen Antriebsmodus ist, läuft die Sequenz weiter zum Schritt S208, und die Traktionssteuerung (3) über den Antriebsmotor 34 wird durchgeführt.
  • 21 zeigt die Prozedur der Traktionssteuerung (3), welche im Schritt S208 durchgeführt wird: im Schritt S501 wird die verbleibende Kapazität Vbat der Batterie 160 ermittelt, und im Schritt S502 wird entschieden, ob der Antriebsmotor 34 eine Antriebskraft ausgibt oder nicht. Wenn der Antriebsmotor 34 keine Antriebskraft ausgibt und das Fahrzeug freilaufend ist oder regeneratives Bremen zurzeit abläuft, läuft die Sequenz zum Schritt S503, und die verbleibende Kapazität Vbat wird mit dem Überladungsschwellenwert Vref verglichen. Wenn die verbleibende Kapazität Vbat über dem Überladungsschwellenwert V4ef ist, läuft die Sequenz zum Schritt S404, damit erzeugte Energie durch irgendetwas anderes als das Batterieladen verbraucht wird.
  • Im Schritt S504 wird der Heizer 312 zum Aktivieren des Katalysators 345 beeinflusst. Im Schritt S505 wird die Zeit, um den Antriebsmotor 34 einzuschalten, vorübergehend in Abhängigkeit von der Höhe des Schlupfes R verzögert, und die elektrische Energie, welche durch den Antriebsmotor 34 erzeugt wird, wird durch Magnetisierung erhöht, um die Belastung in Bezug auf die Brennkraftmaschine zu steigern. Die regenerative Energie wird durch den Heizer 312 des Katalysators 345 verbraucht. Im Schritt S506 wird der Heizer 312 synchron mit dem Ende der vorübergehenden regenerativen Energieerzeugung ausgeschaltet. Dagegen wird, wenn im Schritt S502 ermittelt wird, dass der Antriebsmotor 34 eine Antriebskraft ausgibt, die Sequenz weiter zum Schritt S507, und die Antriebskraft des Antriebsmotors 34 wird in Abhängigkeit von der Höhe des Schlupfes R vermindert.
  • 24 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Traktionssteuerung (3), welche im Schritt S208 durchgeführt wird. Der Schlupf beginnt im Zeitpunkt t31, und die Höhe des Schlupfes R übersteigt die erlaubbare Höhe des Schlupfes Rfef im Zeitpunkt t32, und, wenn dies im Schritt S202 ermittelt wird, beginnt die Traktionssteuerung (3), wie in 21 gezeigt ist. Wenn der Antriebsmotor 34 als Generator im Schritt S505 wirkt oder die Antriebskraft des Antriebsmotors 34 im Schritt S507 vermindert wird, wird die Antriebskraft des Hinterrads RW vermindert, womit der Schlupf beseitigt ist.

Claims (9)

  1. Leistungsregelungseinheit in einem Hybridfahrzeug (10), welche aufweist: eine Brennkraftmaschine (32) und einen Antriebsmotor (34), welche eine Antriebskraft zum Laufen erzeugen; einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (118a), der eine Fahrzeuggeschwindigkeit (V) ermittelt; einen Beschleunigungssensor (152), der ein Maß der Beschleunigerbetätigung (Acc) ermittelt; ein Steuerteil (158), welches ein Referenzwert-Einstellteil hat, welches einen Ausgangsbefehls-Referenzwert für den Antriebsmotor (34) auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit (V), der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (118a) geliefert wird, und dem Maß der Beschleunigerbetätigung (Acc), die vom Beschleunigungssensor (152) geliefert wird, bestimmt, wobei das Steuerteil (158) an den Antriebsmotor (34) einen korrigierten Ausgangsbefehlswert ausgibt, der durch Hinzufügen eines Zusatzwerts (Ad), der einer Änderungsrate (ΔAcc) des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) entspricht, zum Ausgangsbefehls-Referenzwert erlangt wird, der vom Referenzwert-Einstellteil erlangt wird; eine Einwegkupplung (44), wobei eine Eingangsseite mit der Brennkraftmaschine (32) verbunden ist und eine Ausgangsseite mit dem Antriebsmotor (34) verbunden ist; eine Drosselklappe (72), welche den Drosselöffnungsgrad unter dem Einfluss eines Drosselmotors reguliert; einen Eingangsdrehsensor (116a), welcher die Eingangsdrehgeschwindigkeit (Ni) der Einwegkupplung (44) ermittelt und diese zum Steuerteil (158) liefert; und einen Ausgangsdrehsensor (118a), der die Ausgangsdrehgeschwindigkeit (No) der Einwegkupplung (44) ermittelt und diese zum Steuerteil (158) liefert, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) das Maß der Beschleunigerbetätigung (Acc) vom Beschleunigungssensor (152) liest, einen Sollöffnungsgrad für den Drosselöffnungsgrad auf der Basis des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) berechnet, den Drosselmotor aktiviert, um zu bewirken, dass der Drosselöffnungsgrad mit dem Sollöffnungsgrad übereinstimmt, die Geschwindigkeitsdifferenz (ΔN1) zwischen der Eingangsdrehgeschwindigkeit (Ni) und der Ausgangsdrehgeschwindigkeit (No) berechnet, und den Sollöffnungsgrad auf einen Wert einstellt, der niedriger ist als ein Referenzwert, der auf der Basis des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) berechnet wurde, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz (ΔN1) unterhalb eines vorgeschriebenen Werts ist.
  2. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) den Zusatzwert (Ad) zum Ausgangsbefehls-Referenzwert hinzufügt und den korrigierten Ausgangsbefehlswert ausgibt, wenn die Änderungsrate (ΔAcc) des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) einen Schwellenwert übersteigt.
  3. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) den Zusatzwert (Ad) zu 0 macht, wenn die Änderungsrate (ΔAcc) des Maßes der Beschleunigerbetätigung (Acc) unterhalb des Schwellenwerts ist.
  4. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) den Schwellenwert auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit (V) ändert.
  5. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) den Schwellenwert steigert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit (V) ansteigt.
  6. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) den Sollöffnungsgrad auf dem Referenzwert zurücksetzt, nachdem eine vorgeschriebene Eingriffssteuerzeit abgelaufen ist.
  7. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) eine geschätzte Eingriffszeit für die Einwegkupplung (44) zum Eingreifen auf der Basis der Änderungsrate (ΔAcc) der Geschwindigkeitsdifferenz (ΔN1) berechnet und den Drosselöffnungsgrad in Abhängigkeit von der geschätzten Eingriffszeit steuert.
  8. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerteil (158) das Abnahmemaß des Sollöffnungsgrads in Bezug auf den Referenzwert in Abhängigkeit von der Änderungsrate (ΔAcc) der Geschwindigkeitsdifferenz (ΔN1) reguliert.
  9. Leistungsregelungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die Änderungsrate (ΔAcc) der Geschwindigkeitsdifferenz (ΔN1) größer ist, das Abnahmemaß auf einen größeren Wert eingestellt wird.
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