(57)【要約】本発明は、１つの内燃機関（ＶＭ）と２つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）とを運転する２つの方法に関する。自動車は、互いに無関係に独立して制御可能な２つの出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）を備えた伝動装置（Ｇ）を有しており、各出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）は各１つの回転伝動装置（Ｐ１，Ｐ２）を介して電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のうちの１つ及び伝動装置（Ｇ）の入力軸（ＫＷ）と連結されていて、切換え可能な変速部（１，２，３，４，５，６，Ｒ）を介して伝動装置（Ｇ）の出力軸（ＡＷ）と連結可能である。自動車はより効果的な運転のできることが望まれている。このことを達成するために、本発明による方法では、特にチャージ運転又はブレーキエネルギの回収時に、両出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）の間において循環する機械的な出力流を少なくとも減少させるために、変速比コンビネーション（１，２，３，４，５，６，Ｒ）を変化させるか又は回転数を低下させるか又は、ただ１つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）だけをジェネレータとして使用するようにした。より快適な運転は、電気的な始動時に同時に内燃機関（ＶＭ）をスタートさせることによって、付加的に達成される。
2004514863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも時々１つの内燃機関（ＶＭ）によってかつ少なくとも時々２つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のうちの少なくとも１つによって駆動される自動車を運転する方法であって、該自動車が、互いに無関係に独立して制御可能な２つの出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）を備えた伝動装置（Ｇ）を有しており、各出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）が各１つの回転伝動装置（Ｐ１，Ｐ２）を介して電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のうちの１つ及び伝動装置（Ｇ）の入力軸（ＫＷ）と連結されていて、切換え可能な変速部（１，２，３，４，５，６，Ｒ）を介して伝動装置（Ｇ）の出力軸（ＡＷ）と連結可能であり、さらに出力が同時に両出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）を介して伝達可能である形式の、自動車を運転する方法において、特にチャージ運転又はブレーキエネルギの回収時に、両出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）の間において循環する機械的な出力流を少なくとも減少させるために、変速比コンビネーション（１，２，３，４，５，６，Ｒ）又は機関回転数を変化させるか又は、ただ１つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）だけをジェネレータとして使用することを特徴とする、１つの内燃機関と２つの電気機器とによって駆動される自動車を運転する方法。
【請求項２】
循環する機械的な出力を検出するために、内燃機関（ＶＭ）と電気機器（Ｅ１，Ｅ２）とによって生ぜしめられるトルクを求めて、所定の目標値と比較する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
循環する機械的な出力を検出するために、内燃機関（ＶＭ）と電気機器（Ｅ１，Ｅ２）とによって生ぜしめられるトルクの符号を互いに比較する、請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
少なくとも時々１つの内燃機関（ＶＭ）によってかつ少なくとも時々２つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のうちの少なくとも１つによって駆動される自動車を運転する方法であって、該自動車が、互いに無関係に独立して制御可能な２つの出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）を備えた伝動装置（Ｇ）を有しており、各出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）が各１つの回転伝動装置（Ｐ１，Ｐ２）を介して電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のうちの１つ及び伝動装置（Ｇ）の入力軸（ＫＷ）と連結されていて、切換え可能な変速部（１，２，３，４，５，６，Ｒ）を介して伝動装置（Ｇ）の出力軸（ＡＷ）と連結可能であり、さらに出力が同時に両出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）を介して伝達可能である形式の、自動車を運転する方法において、両方の出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）においてギヤ（１，２，３，４，５，６，Ｒ）が入れられている場合における、内燃機関（ＶＭ）のスタート及び／又は電気的な始動のために、ドライバの希望、自動車の状態及び／又は周囲の状態に関連して、少なくとも１つの電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のトルクを変化させることを特徴とする、１つの内燃機関と２つの電気機器とによって駆動される自動車を運転する方法。
【請求項５】
電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のトルクを逆転させる、請求項４記載の方法。
【請求項６】
一方の電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のトルクを上昇させ、かつ他方の電気機器（Ｅ１，Ｅ２）のトルクを低下させる、請求項４記載の方法。
【請求項７】
電気的な始動の直後に内燃機関（ＶＭ）をスタートさせる、請求項４から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）に配置されている２つの前進ギヤ（１，６）であって、有利には可能な限り互いに大きく離れて位置していてそれぞれ異なった出力路（ＬＰ１，ＬＰ２）に配置されている２つのギヤ（１，６）で、電気的に始動させるか又は内燃機関（ＶＭ）をスタートさせる、請求項４から７までのいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
始動時又は内燃機関（ＶＭ）のスタート時に、一方の出力路（ＬＰ１）に配置された後退ギヤ（Ｒ）と、他方の出力路（ＬＰ２）に配置された最も低いギヤ（２）とを入れる、請求項４から８までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
内燃機関（ＶＭ）のスタート後における始動時に、後退ギヤ（Ｒ）の出力路（ＬＰ１）における電気機器（Ｅ１）をジェネレータとして運転し、他方の出力路（ＬＰ２）における電気機器（Ｅ２）をモータとして運転する、請求項４又は９記載の方法。
【請求項１１】
請求項１又は４記載の方法を実施する伝動装置であって、一方の電気機器（Ｅ１，Ｅ２）がジェネレータとして運転され、かつ他方の電気機器（Ｅ１，Ｅ２）がモータとして運転されることを特徴とする伝動装置。
【請求項１２】
請求項１又は４記載の方法を実施する伝動装置であって、後退ギヤ（Ｒ）の変速比の値が、２速ギヤ（２）の変速比の値と同じであり、両ギヤ（Ｒ，２）が逆向きの符号を有していることを特徴とする伝動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、独立請求項の上位概念部に記載の方法に関する。
【０００２】
このような方法は、例えばドイツ連邦共和国特許公開第１９９０３９３６号明細書に基づいて公知である。この公知の方法では、自動車は少なくとも時々１つの内燃機関によって駆動され、かつ少なくとも時々２つの電気機器のうちの少なくとも１つによって駆動される。自動車は、入力軸と出力軸と互いに無関係に独立して制御可能な２つの出力路とを備えた伝動装置を有している。各出力路は、それぞれ１つの回転伝動装置を介して、両電気機器のうちの１つ及び入力軸と連結されていて、切換え可能な変速部を介して出力軸と連結可能である。そして各出力路においてそれぞれ１つのギヤが入れられると、同時に両方の出力路を介して出力を出力軸に伝達することができる。
【０００３】
この方法には、機械的に比較的単純に構成された伝動装置を用いて良好な効率が得られる、という利点がある。しかしながらこの公知の方法では、循環する機械的な出力流が出力路において発生する可能性がある。さらに、始動時又は内燃機関のスタート時に、初めてなお１つの付加的なギヤが入れられねばならず、このことは、この瞬間に該当する出力路において動力伝達を遮断することになる。その際になお、エンジンブレーキが解除されねばならない。両方とも損失を伴い、ひいては効率の低下を引き起こす。
【０００４】
ゆえに本発明の課題は、公知の方法を改良して、自動車のより効率的な運転を可能にすることである。この課題は、独立請求項に記載の特徴によって解決される。
【０００５】
独立請求項に記載の特徴をもつ本発明による方法には、次のような利点がある。すなわち本発明による方法では、公知の方法に比べてより効果的な運転が可能である。それというのは、一方では、伝動装置内において循環する機械的な出力流が減じられ、かつ他方では、ギヤを入れることによる動力伝達の遮断が生じないからである。内燃機関の出力は既に始動時に利用することができる。さらに、ギヤの投入接続時に自動車がギクシャクすることを排除することができる。さらにまた、エンジンブレーキの発生も回避することができる。
【０００６】
循環する機械的な出力を検出するために、内燃機関と電気機器とによって生ぜしめられるトルクを求めて、所定の目標値と比較することができる。またこれとは択一的に又はこれに加えて、トルクもしくはその符号を互いに比較することも可能である。この検出は、制御装置において分かるデータに基づいて行うことができる。
【０００７】
始動又は内燃機関のスタートのための特に簡単な可能性は、両方の出力路においてギヤを入れた状態で、簡単に１つの電気機器のトルクを逆転させること、又は一方の電気機器のトルクを上昇させて、他方の電気機器のトルクを低下させることである。さらに内燃機関の始動時に動力伝達は遮断されない。
【０００８】
出力路に配置されている２つの前進ギヤであって、互いに大きく離れて位置していてそれぞれ異なった出力路に配置されている２つのギヤで、始動させることには、次のような利点、すなわち、既に小さな自動車速度において電気機器が有利な回転数及び良好な効率で運転されるという利点がある。さらに、このギヤコンビネーションによって比較的大きな変速比範囲がカバーされ、かつ同時に電気的な走行運転からの機関スタートが可能になる。１速ギヤと、最も高いギヤ特に６速ギヤとで始動が行われると、カバーされる変速比範囲は特に大きくなる。
【０００９】
一方の出力路に配置された後退ギヤと、他方の出力路に配置された２速ギヤとによって始動されると、これによって振動、特に機関スタート時における振動が良好に減衰される。この効果は、後退ギヤの変速比の値が、２速ギヤの変速比の値と同じである場合に、さらに改善される。
【００１０】
例えばバッテリがフルチャージされていることに基づいて、電気的なエネルギの発生が望まれていない又は不可能である場合には、一方の電気機器をジェネレータとして運転し、この一方の電気機器によって生ぜしめられたエネルギを、モータとして運転される他方の電気機器に供給する。
【００１１】
次に図面を参照しながら本発明の実施例を説明する。
【００１２】
図１は、伝動装置を示す図、
図２は、図１に示された伝動装置の構成部材の配置形式を示す図、
図３は、伝動装置の基本エレメントの機能を示す図、
図４は、定常運転時の伝動装置における出力流を示す図、
図５は、機関スタートの瞬間においてギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図、
図６は、機関スタート中おいてギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図、
図７は、機関スタートの直前にギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図、
図８は、機関スタートの瞬間においてギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図、
図９は、機関スタート中においてギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図、
図１０は、ギヤ１及び６が入れられた定常運転時における出力流を示す図、
図１１は、バッテリ供給なしの始動時における出力流を示す図、
図１２は、バッテリ供給なしの始動直後における出力流を示す図、
図１３は、内燃機関のエンジンブレーキ運転でのブレーキエネルギを回収する場合における出力流を示す図、
図１４は、内燃機関のエンジンブレーキ運転でのブレーキエネルギを回収する場合における出力流と循環する出力流とを示す図、
図１５は、内燃機関のエンジンブレーキ運転なしのブレーキエネルギの回収時における出力流を示す図、
図１６は、循環する出力流なしのブレーキエネルギの回収時における出力流を示す図、
図１７は、循環する出力流のあるチャージ運転における出力流を示す図、
図１８は、循環する出力流のないチャージ運転における出力流を示す図である。
【００１３】
図１には、既にドイツ連邦共和国特許公開第１９９０３９３６号明細書に基づいて公知の自動車のパワートレインの一部、特に伝動装置Ｇが示されている。この場合内燃機関ＶＭ（図２）によって駆動されるクランク軸ＫＷもしくは入力軸から、２質量フライホイールＺＷＳを介して、２つの遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２の遊星キャリアが、分岐ＶＺの２つの変速部ｉＡ１，ｉＡ２を介して駆動される。遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２の代わりに、例えば摩擦車・回転伝動装置（Ｒｅｉｂｒａｄ−Ｕｍｌａｕｆｇｅｔｒｉｅｂｅ）のような他の回転伝動装置を使用することも可能である。しかしながら遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２がその効率に基づいてより適している。２質量フライホイールＺＭＳは、内燃機関ＶＭによる伝動装置Ｇの振動発生を減少させる。
【００１４】
２つの電気機器Ｅ１，Ｅ２は相応な遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２の太陽歯車に変速部ｉＥ１，ｉＥ２を介して接続されている。例えば電気的な中間回路を介して互いに、かつ自動車のバッテリと接続された電気機器Ｅ１，Ｅ２は、４象限運転（Ｖｉｅｒｑｕａｄｒａｎｔｅｎｂｅｔｒｉｅｂ）用の出力電子装置を備えている。
【００１５】
伝動装置Ｇは、２つの電気機器Ｅ１，Ｅ２を介して別個に制御可能な２つの出力路ＬＰ１，ＬＰ２を有している。両出力路ＬＰ１，ＬＰ２は以下に記載のように構成されている。遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２の中空車は２つの前置軸（Ｖｏｒｇｅｌｅｇｅｗｅｌｌｅ）Ｓ，Ｌと接続されており、両前置軸Ｓ，Ｌは、伝動装置調節装置ＧＳによって操作されるスライドスリーブＳＭ（この場合伝動装置調節装置ＧＳはモータＭによって駆動される）により、ギヤＲ，１，３，５；２，４，６の歯車と接続されることができる。Ｒは後退ギヤであり、ギヤ１〜６は前進走行のためのギヤである。ギヤ１〜６，Ｒの歯車は、出力軸ＡＷにおける相応な対応歯車と噛み合う。各前置軸Ｓ，Ｌにおいては運転中にいずれか１つのギヤＲ，１，３，５；２，４，６が入れられる。両軸Ｓ，Ｌへのトルクの分配は公知の形式で、電気機器Ｅ１，Ｅ２の制御によって行われる。
【００１６】
もちろん、遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２の別の配置形式も可能である。例えば、内燃機関の出力を各中空車を介して連結することもしくは各ウェブを介して前置軸への出力の遮断が挙げられる。
【００１７】
図２の簡単化された図示から、伝動装置Ｇの構成部材の配置形式が分かる。伝動装置Ｇは、互いに無関係につまり独立して制御可能な２つの出力路ＬＰ１，ＬＰ２を有しており、この場合各出力路ＬＰ１，ＬＰ２は、各１つの回転伝動装置（遊星歯車伝動装置Ｐ１，Ｐ２）を介して、電気機器Ｅ１，Ｅ２のうちの１つ及び伝動装置Ｇの入力軸（クランク軸ＫＷ）と連結されており、かつ切換え可能な変速部（ギヤＲ，１〜６）を介して伝動装置Ｇの出力軸ＡＷと連結可能であり、この場合出力は同時に両出力路ＬＰ１，ＬＰ２を介して伝達可能である。出力伝達の形式は、内燃機関ＶＭ及び電気機器Ｅ１，Ｅ２によって影響される。
【００１８】
図３ａ〜図３ｂに示された矢印から、トルク、回転数及び、トルクと回転数との積に正比例する出力が、個々の伝動装置エレメントに関連して、示されている。
【００１９】
１つの軸から２つの軸への分岐ＶＺを示す図３ａによれば、出力流が１つの軸から２つの軸に流れることが分かる。回転数相互の状態は等しいままであり、トルクは分割され、総和は０にならなくてはならない。
【００２０】
図３ｂには、遊星歯車伝動装置Ｐ１又はＰ２を介した出力流が示されている。２つの回転数は任意に選択可能であり、第３の回転数はそれとは無関係であり、この場合ウェブの回転数は、他の２つの回転数の平均値（ｇｅｗｉｃｈｔｅｔｅｓ Ｍｉｔｔｅｌ）である。すべてのトルクは一定の比で分割される、もしくは歯数に関連した互いに一定の比にある。
【００２１】
図３ｃは、ギヤ１〜６又はＲの変速部における出力流を示している。回転数及びトルクは、歯数に関連した比で変換され、後退ギヤＲでは付加的に回転方向及びトルクの方向が変化する。伝達される出力は、回転数とトルクとの積として一定である。
【００２２】
図４には、定常運転時における伝動装置Ｇの出力流が示されている。出力は内燃機関ＶＭからクランク軸ＫＷを介して流れ、軸Ｓ，Ｌ、ギヤ１〜６；Ｒひいては両出力路ＬＰ１，ＬＰ２を介して分割され、そして出力軸ＡＷに伝達される。小さな部分が電気機器Ｅ１，Ｅ２を介して流れ、この場合搭載電源及び電気的な損失のために一部が分岐される。一方の電気機器Ｅ１又はＥ２がトルクフリーの場合には、他方の電気機器が全トルクを支持し、出力は一方の出力路ＬＰ１；ＬＰ２だけを介して流れる。このことは両出力路ＬＰ１，ＬＰ２に対して言える。両方の状態の間に位置するすべての変速比は、無段階式であってよい。
【００２３】
図５には、機関スタートの瞬間において既にギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流が示されている。後退ギヤＲが入れられている、出力路ＬＰ１における伝動装置軸Ｓの電気機器Ｅ１のトルクは、高められ、他方の電気機器Ｅ２のトルクは相応に減じられる。これによって出力軸ＡＷにおけるトルクは維持される。不均一に分配されたトルクによって、クランク軸ＫＷに対する付加的なトルクが生じ、この付加的なトルクが内燃機関ＶＭをスタートさせる。
【００２４】
図６には、機関スタート中においてギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流が示されている。この瞬間において既に内燃機関は回転しているが、しかしながらまだ点火されていない。電気機器Ｅ１はこの場合高い出力をもたらさなくてはならず、これによって同時に自動車を駆動し、かつ内燃機関ＶＭをスタートさせることができる。これは通常、暖機時始動の際及び小さな被駆動出力の際に成功する。例えば内燃機関ＶＭをスタートさせるために５ｋＷが必要な場合には、電気機器Ｅ１は最大１０ｋＷの短時間出力時に、なお５ｋＷを被駆動のために供給することができる。付加的に例えば１ｋＷが電気機器Ｅ２から供給され、その結果６ｋＷが被駆動部において利用可能である。
【００２５】
内燃機関ＶＭが電気的な始動の直後にスタートされるこの方法には、次のような利点がある。すなわちこの方法では、既に内燃機関のスタート動作中に被駆動出力を車輪において利用することができ、このような被駆動出力は自動車を加速するために利用可能である。このことは特に、自動車のスタート・ストップ運転時に快適性を高めるために働く。それというのはドライバは既に、機関スタートのための条件の作動時に始動できるからである。一方の出力路ＬＰ１に配置された後退ギヤＲと他方の出力路ＬＰ２に配置された２速ギヤが入れられていることは、出力路ＬＰ１，ＬＰ２の逆向きの回転によって振動に対して有利に作用する。この効果は、後退ギヤの変速比の値が２速ギヤの変速比の値と同じであるが、しかしながらこの場合両ギヤＲ，２は逆向きの記号を有していると、さらに良好になる。
【００２６】
図７には、機関スタートの直前に既にギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流が示されている。ギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時には、電気機器Ｅ１がモータとして働く。この電気機器Ｅ１のトルクは、遊星歯車伝動装置Ｐ１及びギヤ１において２回増大させられる。第２の電気機器Ｅ２はクランク軸ＫＷに対する反動トルクを支持する。これによって逆向きの出力流が出力路ＬＰ２において生じ、第２の電気機器Ｅ２はジェネレータとして作用する。６速ギヤの変速比に基づいて、出力路ＬＰ２における回転数、ひいては出力は小さいままである。
【００２７】
図８には、機関スタート時における出力流が示されている。自動車はこの場合ギヤ１及び６で電気的に始動する。内燃機関ＶＭのスタートを導入するために、両電気機器Ｅ１，Ｅ２の間におけるトルクバランスが終了する。電気機器Ｅ２のトルクは明らかに高められ、電気機器Ｅ１のトルクは小さくなる。これによって被駆動トルクは一定のままであり、伝動装置Ｇにおける出力流は高まり、クランク軸ＫＷにおいては、機関スタートを惹起するトルクが存在している。
【００２８】
図９には、機関スタート直後における出力流が示されている。内燃機関ＶＭは既に回転数を有しているが、しかしながらなお点火されていない。今や、回転数ひいては出力流が著しく変化する。電気機器Ｅ１の回転数及びモータ出力は、幾分減少し、電気機器Ｅ２はその回転方向を変え、ジェネレータ的な運転からモータ的な運転に変わる。伝動装置Ｇにおいては出力が循環する。両電気機器Ｅ１，Ｅ２からの出力流は貯えられる。出力のための低下要素（Ｓｅｎｋｅｎ）は内燃機関ＶＭ及び出力軸ＡＷである。
【００２９】
ドライバの希望、自動車の状態及び／又は周囲の状態に関連して、電気的な始動及び／又は内燃機関ＶＭのスタートが望まれている場合には、つまり両出力路においてギヤが入れられている時に少なくとも１つの電気機器Ｅ１，Ｅ２のトルクを変えることが重要である。このことは具体的に次のように実施することができる。すなわちこの場合、トルクつまり電気機器Ｅ１，Ｅ２のトルクの方向が逆転されるか、又は一方の電気機器Ｅ１，Ｅ２のトルクが高められ、かつ他方の電気機器Ｅ１，Ｅ２のトルクが低下させられる。特定の状況下では、両方のトルクを異なった強さに高めることも可能である。この方法には、電気機器Ｅ１，Ｅ２を相応に制御するだけでよいので、トルクを簡単に制御できるという利点がある。さらに、両出力路ＬＰ１，ＬＰ２のうちの一方における動力伝達の遮断（Ｚｕｇｋｒａｆｔｕｎｔｅｒｂｒｅｃｈｕｎｇ）を回避することができる。このことは、効果を高めるのみならず、自動車の始動時にギクシャクした動きがほとんど生じないことに基づいて、快適性を高めるためにも役立つ。
【００３０】
図１０には、ギヤ１及び６が入れられている、定常運転時における出力流が示されている。スタート動作の終了後に、内燃機関ＶＭは点火し、トルク及び出力を供給する。そしてトルク及び出力流は変化する。この場合直接的にかつその他の切換え動作なしに、ギヤ対１，６で典型的な運転状態が生ぜしめられる。ギヤ対１，６は特に小さな自動車速度のために適している。電気機器Ｅ１，Ｅ２はこの場合有利な運転回転数を有している。トルク影響の制御によって、１速ギヤと６速ギヤとの間におけるすべての変速比を無段階式に調節することができる。例えば自動車速度又は負荷の上昇時における要求に応じて、このギヤコンビネーションを、例えば１と２、１と４、３と６又は５と６のコンビネーションと変えることが可能である。
【００３１】
つまりこの場合に問題なのは次のことである。すなわち、出力路ＬＰ１，ＬＰ２に配置された２つの前進ギヤ１，６、つまり互いに大きく離れて位置していてそれぞれ異なった出力路ＬＰ１，ＬＰ２に配置されている２つの前進ギヤ１，６が、電気的に始動させられることである。これによって比較的大きな速度範囲をカバーすることができ、かつ比較的高いスタートトルクを内燃機関のために実現することができる。このことは、１速ギヤと最高のギヤ特にここでは６速ギヤとによって始動が行われると、特に有利である。
【００３２】
図１１には、バッテリ供給なしで内燃機関ＶＭを用いた始動時における出力流が示されている。これは、バッテリが完全にチャージされていて、さらに負荷されないことが望まれている場合に、必要である。この場合電気機器Ｅ２はジェネレータとして運転され、電気機器Ｅ１はモータとして運転される。そのためにこの場合ギヤＲと２が入れられている。内燃機関ＶＭの運転時及び電気機器Ｅ１，Ｅ２の回転時には、今や異なった方向の２つのトルクが電気機器Ｅ１，Ｅ２において生ぜしめられる。後退ギヤＲを入れられた出力路ＬＰ１における電気機器Ｅ１は、モータとして働く。これに対してギヤ２を入れられた出力路ＬＰ２における電気機器Ｅ２は、ジェネレータとして働く。発生した電気的な出力は、（損失及び搭載電源需要を差し引いて）、モータとして働く電気機器Ｅ１に再び供給され、その結果バッテリは関与しない。後退ギヤＲにおける方向逆転によって、出力軸ＡＷにおけるトルクは再び加算される。自動車が停止している場合には、内燃機関ＶＭは単に損失出力だけを補償すればよく、この場合には小さなトルクしかもたらさない。
【００３３】
図１２には、バッテリ供給なしの始動直後における出力流が示されている。自動車が動き始めると、出力は出力軸ＡＷに向かって流れる。機関回転数が一定の場合、両電気機器Ｅ１，Ｅ２の回転数は、ひいては同じ電気的な出力時に伝達可能なトルクも上昇及び減少する。そしてこの場合内燃機関ＶＭの出力は上昇し、付加的な出力は、出力軸ＡＷに向かって流れる。さらなる経過において、出力路ＬＰ１，ＬＰ２はトルクフリーになり、この場合後退ギヤＲは解除され、その代わりに前進ギヤ（典型的には３、しかしながらまた１又は５も可能）が入れられる。運転は、定常運転のための標準時（Ｓｔａｎｄａｒｄｆａｌｌ）に移行する。
【００３４】
ギヤコンビネーションＲ及び２の場合に有利には特に、始動時に、高められた搭載電源負荷と伝動装置Ｇにおいて循環する機械的な出力流とを回避すること、もしくは少なくとも減少させることが可能である。
【００３５】
図１３には、内燃機関ＶＭのエンジンブレーキ運転（Ｓｃｈｌｅｐｐｂｅｔｒｉｅｂ）でのブレーキエネルギを回収する場合における出力流が示されている。回収のために最も簡単な場合には、内燃機関ＶＭと出力軸ＡＷとにおけるトルクが逆転される。被駆動部はこの場合制動され、内燃機関ＶＭはいわば引きずられる。これによって電気機器Ｅ１，Ｅ２もまたモータもしくはジェネレータとしてのそれぞれの役割を交換する。循環する機械的な出力流を回避するためもしくは減少させるために、ジェネレータとして作動する電気機器Ｅ２だけが制御される。この場合他方の電気機器Ｅ１は負荷なしで回転する。
【００３６】
出力はこの運転状態では出力軸ＡＷから内燃機関ＶＭ及び電気機器Ｅ２に流れる。つまり内燃機関ＶＭは、燃料が消費されないエンジンブレーキ運転させられることができる。この運転状態において、小さな回収出力を高い効率で得ることができる。通常の走行運転からこの運転形式への交換のために、切換え動作は不要である。特にブレーキエネルギの回収時に、両出力路の間において循環する機械的な出力流を回避又は減少させるために、１つの電気機器だけをジェネレータとして使用すると、有利である。
【００３７】
図１４には図１３とは異なり、内燃機関ＶＭのエンジンブレーキ運転でのブレーキエネルギの回収時に両出力路ＬＰ１，ＬＰ２の間において循環する機械的な出力流が示されている。これは、比較的大きな回収出力時に生じる。この場合他方の電気機器Ｅ１はジェネレータとして投入接続される。被駆動部には比較的高いブレーキモーメントを生ぜしめることができ、かつ両電気機器Ｅ１，Ｅ２においては総和としてより多くの電流（Ｓｔｒｏｍ）を生ぜしめることができる。この状態は同様に直接的に走行運転から、付加的な切換え動作なしに得ることができる。しかしながらこれは、循環する機械的な出力流を生ぜしめ、このような出力流はより不良な機械的な伝動装置効率として現れる。
【００３８】
図１５には、内燃機関のエンジンブレーキ運転なしのブレーキエネルギの回収時における出力流が示されている。電気機器Ｅ１，Ｅ２の適宜な調整によってこの運転状態において、内燃機関ＶＭのエンジンブレーキ運転を完全に回避することも可能である。この場合、２つの出力路ＬＰ１，ＬＰ２からクランク軸ＫＷに作用するトルクは互いに相殺し合う。この運転状態において内燃機関ＶＭのアイドリング調整装置は、内燃機関ＶＭをその回転数に保たなくてはならない。そのためにアイドリング消費をその都度の回転数においてもたらすことができる。この運転状態は従って特に次のような場合、すなわちドライバによって要求されたブレーキ出力が伝動装置出口において十分でなく、内燃機関ＶＭのエンジンブレーキ出力を内燃機関ＶＭの最も低い可能な運転回転数においてもたらすことができない場合に、意味がある。
【００３９】
図１６には、循環する出力流なしのブレーキエネルギの回収時における出力流が示されている。伝動装置Ｇにおいて循環する出力流を回避するために、切換え動作によって他の回転数状態を生ぜしめることができる。そして出力流を別の形で導くことができる。これは、例えば下り坂区間におけるように比較的長い回収段階を期待できるような場合に、有利に実施される。このような状況では切換え動作は、機械的な伝動装置効率の改善によって特に大きな価値を有している。同時に切換え動作によって、通常の走行運転のためのギヤコンビネーションが、回収過程の後で典型的に生じるゆっくりとした速度において予め選択される。
【００４０】
回収（Ｒｅｋｕｐｅｒａｔｉｏｎ）と同様に、図１７によればチャージ運転（Ｂｏｏｓｔｂｅｔｒｉｅｂ）も実現することができる。この場合内燃機関ＶＭと両電気機器Ｅ１，Ｅ２とが共に駆動のために使用される。しかしながらその結果として、循環する機械的な出力流が発生し、このような出力流によって伝動装置効率は低くなる。その代わり、高い付加的な出力がパワートレイン内にもたらされる。
【００４１】
循環する出力流を回避するために、図１８によればチャージ運転時においても別のギヤコンビネーションを選択することができる。必要な切換え動作はシフトダウンに相当しており、このシフト動作は、汎用の伝動装置のためにも高い出力が望まれている場合に必要である。択一的に、自動車の速度が同じ場合には内燃機関ＶＭの回転数を低下させることも可能である。これは、ギヤ段が同じままの場合における機関／伝動装置出力部の全変速比の変化に相当する。しかしながらこれには、チャージ運転時における高い出力要求が対抗している。
【００４２】
特にチャージ運転時又はブレーキエネルギの回収時における、両出力路ＬＰ１，ＬＰ２の間の循環する出力流を減少又は回避するためには、つまり変速比コンビネーション又は機関回転数を変化、特に低下させるか、又は１つの電気機器Ｅ１，Ｅ２だけをジェネレータもしくはモータとして使用することができる。
【００４３】
循環する出力を検出するためには、内燃機関ＶＭ及び電気機器Ｅ１，Ｅ２から生ぜしめられるトルク及び回転数を、評価することができる。トルクは、内燃機関ＶＭ及び電気機器Ｅ１，Ｅ２の制御装置から求めることができる。このトルクを、例えばデータ表における目標値と比較することによって、機械的な出力が両出力路ＬＰ１，ＬＰ２の間における循環によって失われているか否かを突き止めることができる。択一的に又は付加的に、機械的な出力流の存在を、有利な形式で、トルクの符号を評価することによっても検査することができる。それというのは、符号は循環する機械的な出力流のためのインジケータでもあるからである。循環する出力流の大きさは、内燃機関ＶＭ及び電気機器Ｅ１，Ｅ２の回転数を含めて計算することができる。そしてこれに関連して、切換え動作、もしくは機関回転数の変化、特に低下を行うこと、又１つの電気機器Ｅ１，Ｅ２だけをジェネレータとして使用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
伝動装置を示す図である。
【図２】
図１に示された伝動装置の構成部材の配置形式を示す図である。
【図３】
伝動装置の基本エレメントの機能を示す図である。
【図４】
定常運転時の伝動装置における出力流を示す図である。
【図５】
機関スタートの瞬間においてギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図である。
【図６】
機関スタート中おいてギヤＲ及び２が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図である。
【図７】
機関スタートの直前にギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図である。
【図８】
機関スタートの瞬間においてギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図である。
【図９】
機関スタート中においてギヤ１及び６が入れられた電気的な始動時における出力流を示す図である。
【図１０】
ギヤ１及び６が入れられた定常運転時における出力流を示す図である。
【図１１】
バッテリ供給なしの始動時における出力流を示す図である。
【図１２】
バッテリ供給なしの始動直後における出力流を示す図である。
【図１３】
内燃機関のエンジンブレーキ運転でのブレーキエネルギを回収する場合における出力流を示す図である。
【図１４】
内燃機関のエンジンブレーキ運転でのブレーキエネルギを回収する場合における出力流と循環する出力流とを示す図である。
【図１５】
内燃機関のエンジンブレーキ運転なしのブレーキエネルギの回収時における出力流を示す図である。
【図１６】
循環する出力流なしのブレーキエネルギの回収時における出力流を示す図である。
【図１７】
循環する出力流のあるチャージ運転における出力流を示す図である。
【図１８】
循環する出力流のないチャージ運転における出力流を示す図である。
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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