(57)【要約】【課題】パラレルハイブリッド駆動経路の動作範囲全体にわたって高い走行快適性を保証する環境において作動可能とする。【解決手段】駆動経路１において、電気機械３が、動力伝達経路中で出力部５と内燃機関２との間に配置される。内燃機関２と電気機械３との間に摩擦係合式の第１切換要素７が設けられ、電気機械３と出力部５との間に、回転数依存型の連結要素８Ａと摩擦係合式の第２切換要素３０とが配置される。出力部５の目標出力トルクは第２切換要素３０の伝達能力に依存する。第２切換要素３０の伝達能力は、目標出力トルクに依存して制御下で調整され、目標出力トルクに必要な伝達能力を有する第２切換要素３０が存在する。第２切換要素３０の目標スリップ設定値は、駆動組立体２、３で生成される目標駆動トルクによって、目標出力トルクに依存して制御され、駆動経路の他の動作状態パラメータに依存して調節下で変換される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駆動組立体（２、３）と１つの出力部（５）とを有する車両（１９）のパラレルハイブリッド駆動経路（１）であって、それぞれ少なくとも１つの内燃機関（２）と電気機械（３）とが設けられており、前記少なくとも１つの電気機械（３）が動力伝達経路中で出力部（５）と前記少なくとも１つの内燃機関（２）との間に配置されており、内燃機関（２）と電気機械（３）との間に摩擦係合式の第１切換要素（７）が設けられている一方、電気機械（３）と出力部（５）との間には回転数に依存した特性を有する連結要素（８Ａ）と少なくとも１つの摩擦係合式の第２切換要素（３０）が設けられており、出力部（５）に加えるべき目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）が第２切換要素（３０）の伝達能力に依存しているハイブリッド駆動経路（１）を作動させるための方法において、
第２切換要素（３０）の伝達能力が、要求された目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）に依存して制御下で調整され、出力部（５）における目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）を具現するのに必要な伝達能力を有する第２切換要素（３０）が存在し、第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）が、駆動組立体によって生成されるべき（２、３）目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）によって、要求された目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）に少なくとも依存して制御され、パラレルハイブリッド駆動経路（１）の他の動作状態パラメータ（ｓ−３０）に依存して調節下で変換されることを特徴とするパラレルハイブリッド駆動経路（１）の作動方法。
【請求項２】
第２切換要素（３０）のスリップ（ｓ−３０）がパラレルハイブリッド駆動経路（１）の動作状態パラメータを具現し、かつ第２切換要素（３０）の被動側クラッチ半部の実際回転数（ｎ−ＧＥ−ｉｓｔ）と第２切換要素（３０）の実際スリップ（ｓ−３０−ｉｓｔ）とに依存して調整されることを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
第２切換要素（３０）のスリップ（ｓ−３０）が、流体トルクコンバータとして実施される連結要素（８Ａ）の実際タービン回転数（ｎ−ｔ−ｉｓｔ）に依存して、または実際変速機入力回転数（ｎ−ＧＥ−ｉｓｔ）と第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）との合計に依存して調整されることを特徴とする、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
第２切換要素（３０）のスリップ（ｓ−３０）が、電気機械（３）の実際回転数（ｎ−３−ｉｓｔ）に依存して調整されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
第２切換要素（３０）のスリップ動作が付加的にパラレルハイブリッド駆動経路（１）の他の制御量（ｍ−７−ｓｏｌｌ、ｍ−２−ｓｏｌｌ）に依存して制御下で調整され、これらの制御量が第２切換要素（３０）のスリップ（ｓ−３０）の調節の外乱であることを特徴とする、請求項２〜４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
第２切換要素（３０）が伝達能力の変更および／または電気機械（３）の回転数（ｎ−３）の変更によってスリップ動作に移行され、その間に出力部（５）に目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）が付加されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）と実際スリップ（ｓ−３０−ｉｓｔ）との間の制御偏差（Δｓ−３０）が算定されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）と実際スリップ（ｓ−３０−ｉｓｔ）との間の制御偏差（Δｓ−３０）が、目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）の補正モーメント（ｍ−ｋｏｒｒ）を算定するために第１調節機構（２２）に供給されることを特徴とする、請求項７記載の方法。
【請求項９】
補正された目標出力トルクを算定するために目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）の補正モーメント（ｍ−ｋｏｒｒ）が、要求された目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）に加算されることを特徴とする、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）と実際スリップ（ｓ−３０−ｉｓｔ）との間の制御偏差（Δｓ−３０）が、目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）の調節割合を算定するために調節機構（２５；２５Ａ、２５Ｂ）に供給されることを特徴とする、請求項７〜９のいずれか１項記載の記載の方法。
【請求項１１】
電気機械（３）および／または内燃機関（２）によって生成されるべき目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）がトルクコンバータ（８Ａ）の逆コンバータ特性に依存して算定されることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか１項記載の方法。
【請求項１２】
目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）を算定するために電気機械（３）の目標駆動回転数（ｎ−３−ｓｏｌｌ）またはこれに等価なパラレルハイブリッド駆動経路（１）の回転数値が、逆コンバータ特性を介して、要求された目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）に依存して決定され、これが、電気機械（３）の実際駆動回転数（ｎ−３−ｉｓｔ）またはこれに等価なパラレルハイブリッド駆動経路（１）の回転数値と電気機械（３）の目標駆動回転数（ｎ−３−ｓｏｌｌ）またはこれに等価なパラレルハイブリッド駆動経路（１）の回転数値との間の制御偏差を計算するのに利用されることを特徴とする、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
電気機械（３）の駆動回転数（ｎ−３）またはこれに等価なパラレルハイブリッド駆動経路（１）の回転数値の制御偏差が入力値として調節機構（２５；２５Ａ、２５Ｂ）に供給され、その出力値が目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）の調節割合を具現することを特徴とする、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）を算定するためにトルクコンバータ（８Ａ）のポンプモーメント（ｍ−ｐ）またはこれに等価なトルクが、逆コンバータ特性を介して、要求された目標出力トルク（ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ）または補正された目標駆動トルクに依存して決定され、これが、算定されるべき目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）の制御割合を具現し、かつ算定されるべき目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）の調節割合に加算されることを特徴とする、請求項１１〜１３のいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）を生成する駆動組立体（２または３）または駆動組立体（２、３）の選択が走行戦略モジュールによって実行されることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）のそれぞれ個々の駆動組立体（２、３）によって生成されるべき割合が、目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）の制御割合および調節割合の加算後、走行戦略モジュールを介して決定されることを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）のそれぞれ個々の駆動組立体（２、３）によって生成されるべき割合を算定するために、駆動組立体（２、３）ごとに、目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）割合の制御割合および調節割合が決定され、駆動組立体（２、３）によって生成された目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）割合の制御割合の合計がトルクコンバータ（８Ａ）のポンプモーメント（ｍ−ｐ）に一致する一方、駆動組立体（２、３）によって生成されるべき目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）割合の調節割合はそれぞれ、駆動組立体（２、３）に付設された調節器（２５Ａ、２５Ｂ）によって、逆コンバータ特性を介して決定した電気機械（３）の目標駆動回転数（ｎ−３−ｓｏｌｌ）に依存して算定されることを特徴とする、請求項１５記載の方法。
【請求項１８】
実質的に当該切換要素（７）を介してトルクを案内できない伝達能力を有する第１切換要素（７）が電気機械（３）と内燃機関（２）との間に配置されて存在するとき、および／または内燃機関（２）が遮断されているとき、実質的に電気機械（３）によって目標駆動トルク（ｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌ）が生成され、第１切換要素（７）の伝達能力の変更によって内燃機関側駆動トルクの生成要求が存在するとき内燃機関（２）がパラレルハイブリッド駆動経路（１）に結合されることを特徴とする、請求項１〜１７のいずれか１項記載の方法。
【請求項１９】
内燃機関（２）の投入要求の存在するとき第１切換要素（７）の伝達能力は内燃機関（２）の投入に必要な値に調整され、遮断された内燃機関（２）は第１切換要素（７）の伝達能力上昇に伴って徐々に電気機械（３）によって駆動され、そこから帰結する、電気機械（３）の駆動トルク（ｍ−３）に対抗するドラグトルク（ｍ−７）が電気機械（３）の回転数（ｎ−３）の調節の外乱となることを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか１項記載の方法。
【請求項２０】
第２切換要素（３０）の目標スリップ設定値（ｓ−３０−ｓｏｌｌ）と実際スリップ（ｓ−３０−ｉｓｔ）との間の制御偏差（Δｓ−３０）が調節機構（２８）に供給され、この調節機構によって、パラレルハイブリッド駆動経路（１）中でトルクコンバータ（８Ａ）と並列に配置されるコンバータロックアップクラッチ（８Ｂ）の目標伝達能力（ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌ）が算定され、その伝達能力が無段調整可能であり、またそれによってトルクコンバータ（８Ａ）がロックアップ可能であることを特徴とする、請求項７〜１９のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に詳しく定義した種類のパラレルハイブリッド駆動経路を作動させるための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
実務により公知のパラレルハイブリッド駆動経路を備えたハイブリッド車はふつう、それ自体周知の如くに内燃機関を介して車両を発進できるようにするために、車両の内燃エンジンと出力部との間に、摩擦クラッチとして実施される発進要素を有し、発進過程の間発進要素はさしあたりスリップしながら作動される。ハイブリッド車の単に電気機械を介して実現される発進過程では、従来の内燃機関とは異なり電気機械が最低回転数を持たないので、発進要素の制御下および調節下のスリップ動作が必要でない。
【０００３】
ハイブリッド車の駆動経路を制御し調節するための方法、そして摩擦式発進要素付きで実施されたハイブリッド車の駆動経路は、特許文献１により公知である。内燃機関と、電気機械と、電気機械と出力部との間で駆動経路のパワーフロー中に配置されて無段可変伝達能力付きで実施される切換要素と、電気機械と内燃機関との間に配置されて電気機械と内燃機関とを作用結合させることのできるクラッチ機構とを備えたハイブリッド車の駆動経路を制御および調節するための本発明に係る方法でもって、電気機械によるハイブリッド車の駆動から電気機械および内燃機関を介したハイブリッド車の並列駆動またはハイブリッド車の純内燃機関側駆動への移行、そして電気機械を介した内燃機関の始動過程が、ハイブリッド車の運転者にとって明白な駆動経路側反応モーメントなしに実行可能であるように、ハイブリッド車の駆動経路は作動させることができる。
【０００４】
このため、駆動経路の作動時切換要素の伝達能力（伝達トルク）は内燃機関の始動過程のとき、内燃機関の始動過程に依存しないトルクが駆動経路の出力部に付加されるように調整され、内燃機関の始動に基づいて現れる出力部でのトルク変化は切換要素のスリップ動作によって防止される。
【０００５】
この方法では内燃機関の始動段階の間、電気機械の回転数は、内燃機関の始動過程全体の間駆動経路の電気機械と出力部との間の切換要素をスリップ動作に保持することが保証される回転数値に高められる。この回転数値は、エンジン制御装置および／または変速機制御装置および／または上位のトルク管理装置に実装されたアルゴリズムを介して計算される（「Ａおよび／またはＢ」の表現は「ＡとＢの少なくとも一方」を意味する。以下同様。）。
【０００６】
付加的に、それぞれ最低動作回転数を有する内燃エンジンを備えた車両駆動経路が実務の方から公知であり、これらの駆動経路は車両の内燃機関側発進過程を実現するために、流体トルクコンバータとして構成される発進要素付きで実施されている。
【特許文献１】独国特許出願公開第１０２００４００２０６１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は、電気機械と出力部との間の領域に流体トルクコンバータと少なくとも１つの他の摩擦式切換要素とを備えて構成された車両パラレルハイブリッド駆動経路を作動させるための方法を提供し、それを応用することによってパラレルハイブリッド駆動経路をその動作範囲全体にわたって高い走行快適性を保証する環境において作動可能とすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によればこの課題は請求項１の特徴を有する方法で解決される。
【０００９】
すなわち、複数の駆動組立体と１つの出力部とを有する車両のパラレルハイブリッド駆動経路であって、それぞれ少なくとも１つの内燃機関と１つの電気機械が設けられ、前記少なくとも１つの電気機械が出力部と前記少なくとも１つの内燃機関との間の動力伝達経路中に配置され、内燃機関と電気機械との間に摩擦係合式の第１切換要素が設けられる一方、電気機械と出力部との間には回転数に依存した特性を有する連結要素と少なくとも１つの摩擦係合式の第２切換要素が設けられており、出力部に加えるべき目標出力トルクが第２切換要素の伝達能力に依存しているパラレルハイブリッド駆動経路を作動させるための本発明に係る方法において、第２切換要素の伝達能力が、要求された目標出力トルクに依存して制御下で調整され、第２切換要素が、出力部における目標出力トルクを具現するのに必要な伝達能力で存在し、第２切換要素の目標スリップ設定値が、駆動組立体によって生成されるべき目標駆動トルクによって、要求された目標出力トルクに少なくとも依存して制御（パイロット制御）され、またパラレルハイブリッド駆動経路の他の動作状態パラメータに依存して調節下で変換される。
【００１０】
それとともに、純電気機械側駆動とそれに続く内燃機関の電気機械側始動過程との間、パラレルハイブリッド駆動経路の第２切換要素を調節下のスリップ動作に保ち、第２切換要素に関してパラレルハイブリッド駆動経路の内燃機関側部分内で内燃機関の投入に起因したトルク変動を、スリップ動作する第２切換要素の領域で減衰し、内燃機関の始動によって、出力部に付加される出力トルクの変化が引き起こされないようにする可能性が簡単に得られる。
【００１１】
付加的に、車両が内燃機関と電気機械とによって同時に駆動されるハイブリッド走行動作の間、調節下のスリップ動作内に保ち、パラレルハイブリッド駆動経路の内燃機関側部分において、連結要素の領域で特に連結要素が流体トルクコンバータとして実施されている場合トルク変換によって状況によっては強められて現れるトルク変動が出力部の方向にさらに誘導されて走行快適性が損なわれることのないようにする可能性も得られる。
【００１２】
本発明に係る処理の間に第２切換要素の伝達能力が制御下で調整され、また本発明に係る処理の間に電気機械によってまたは電気機械と内燃機関とによって連結要素を介して第２切換要素の目標スリップが調節下で調整され、本発明に係るこの処理によって、車両運転者にとって知覚可能な反発モーメントを生じることなく、第１切換要素の伝達能力の変更によって内燃機関の電気機械側始動過程を実行可能とすることが簡単に達成される。
【００１３】
さらに、本発明に係る処理によって第２切換要素のスリップは内燃機関の始動過程中でも、ハイブリッド走行動作中でも、摩擦負荷を低減するために所要の極少の方向に調整可能である。第２切換要素のこのようなスリップ極少は例えば内燃機関の始動用に必要な最小始動回転数から生じ、この最小始動回転数から電気機械の駆動回転数と変速機入力回転数との間の最小差回転数が帰結する。
【００１４】
この最小差回転数は有利には実質的に連結要素の領域で具現可能であり、この領域に現れる損失動力は第２切換要素の領域におけるよりも簡単に排出可能であり、これは特に車速が僅かなときもしくは車両停止時に特別重要である。
【００１５】
パラレルハイブリッド駆動経路中に並列に配置されるコンバータロックアップクラッチを介して連結要素がロックアップ可能であり、このクラッチの伝達能力が無段調整可能であると、本発明に係る方法の他の有利な変更態様において、駆動組立体によって生成されてコンバータロックアップクラッチを介して案内されるべき目標駆動トルクの割合は、回転数に依存した連結要素の影響が減少し、連結要素に関してパラレルハイブリッド駆動経路の内燃機関側割合に現れるトルク変動が僅かな強化で第２切換要素の方向に転送されるように調整される。
【００１６】
本発明のその他の利点および有利な諸構成は特許請求の範囲と図面を参考に基本的に説明する実施形態とから明らかとなる。理解を助けるためにさまざまな実施形態の説明において同一機能の要素には同じ符号が付けてある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１にはハイブリッド車のパラレルハイブリッド駆動経路１が著しく簡略してブロック図の形で示してある。パラレルハイブリッド駆動経路１は内燃機関２と電気機械３と変速機４と出力部５とを含む。内燃機関２と電気機械３との間に回転むら減衰機構６と第１摩擦式切換要素７が配置されている。
【００１８】
電気機械３を介した単独駆動、内燃機関２および電気機械３を介した並行駆動、または内燃機関２を介した単独駆動等の車両パラレルハイブリッド駆動経路１のさまざまな動作状態を実行できるようにするために、切換要素７によって内燃機関２と電気機械３との間に作用結合が実現可能である。
【００１９】
さらに、第１切換要素７を内燃機関２と電気機械３との間に配置することによって、内燃機関２の始動過程にとって必要な電気機械３の回転エネルギーが存在するときにはじめて第１切換要素７を介して内燃機関を電気機械３に連結し、電気機械３によって内燃機関２を始動させる可能性が得られる。
【００２０】
付加的に電気機械３と、内燃機関２から離れた方の電気機械３の側に配置される変速機４との間に、いわゆるトリロック（Trilok/trilock）コンバータとして構成されるトルクコンバータ８Ａとこれと並列にパラレルハイブリッド駆動経路１中に配置されるコンバータロックアップクラッチ８Ｂとを含む、無段変更可能な伝達能力（伝達トルク）を有する発進要素８が設けられており、この発進要素を介して電気機械３は変速機４および出力部５と作用結合されている。変速機４はここでは従来の自動変速機として実施され、変速機を介してさまざまな変速比が具現可能である。変速機は、実務の方からそれ自体知られているあらゆる変速機とすることができる。
【００２１】
さらに発進要素８と変速機４との間に、無段変更可能な伝達能力を有する第２摩擦式切換要素３０が設けられており、この切換要素の一方のクラッチ半部が発進要素８の変速機側出口と結合され、他方のクラッチ半部が変速機４の変速機入力軸４Ａと結合されており、パラレルハイブリッド駆動経路１のパワーフローは第２切換要素３０の領域において第２切換要素の伝達能力に依存して調節可能である。
【００２２】
図１に示す実施のパラレルハイブリッド駆動経路１から離れて、第２切換要素は変速機４に一体化した切換クラッチまたは切換ブレーキとして実施しておくこともでき、これは変速機の発進変速比を具現するためにパラレルハイブリッド駆動経路のパワーフロー中に投入される。
【００２３】
第２切換要素３０から離れた方の側もしくは変速機出口側で変速機４は車軸ディファレンシャル９を介してパラレルハイブリッド駆動経路１の車両駆動車軸の車輪１０と作用結合されている。車輪１０の領域に一部示したブレーキ装置１１はいわゆるブレーキブースタ１２付きで実施されている。ブレーキブースタ１２は、電気機械３に付設された蓄電装置１３が発電機作動電気機械３によって完全に充電され、かつ電気機械３によって出力部５に十分なエンジン制動トルクが具現可能でないとき、パラレルハイブリッド駆動経路１の惰行動作でブレーキ装置を自動的に操作して出力部５に逆惰行トルクを具現する機構である。蓄電装置１３は電気制御装置１４を介して電気機械３と搭載電気系統１５と電気的変速機制御機構１６とに結合されており、最後に指摘した変速機制御機構１６は変速機４を制御するために設けられている。内燃機関２を制御するためにエンジン制御装置１７が設けられている。
【００２４】
第２切換要素３０は伝達能力の変更によっておよび／または電気機械３の回転数の変更によってスリップ動作に移すことができ、このスリップ動作の間、出力部５に目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌが付加される。
【００２５】
図２が示す回転数調節器構造によって図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１は本発明によりハイブリッド車の順電気機械側駆動または発進過程の間、およびそれに続く内燃機関２の電気機械側始動過程の間、走行快適性を損なう反発トルクを出力部に引き起こすことなく作動可能である。
【００２６】
運転者側で要求される発進トルク、もしくは出力部５に加えるべき目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌは、内燃機関２の遮断時まず電気機械３を介してのみ、発進要素８の実際の動作状態と第２切換要素３０の実際に調整された伝達関数とに依存して出力部５で具現可能である。
【００２７】
運転者側で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌは、電気機械３の測定技術で決定される実際駆動回転数ｎ−３−ｉｓｔ、すなわち発進要素８の電気機械側入力回転数、図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１の発進要素８の出力回転数と第２切換要素３０の入力回転数とに一致したトルクコンバータ８Ａの実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔ、そして変速機４に結合された第２切換要素３０のクラッチ半部の変速機出力側回転数に一致した変速機４の実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔの他に、図２による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の入力値を具現する。
【００２８】
さらに、内燃機関２の投入要求の存在するとき出力側反発トルクなしに内燃機関２を電気機械３に連結して始動できるようにするために、第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌ、もしくは第１切換要素７を介して案内されるべき目標トルクｍ−７−ｓｏｌｌは、内燃機関２の始動過程の間図２による回転数調節器構造の制御量および外乱トルクを具現する。
【００２９】
内燃機関２の始動後、図２による回転数調節器構造においてスイッチ２９が切り換えられ、内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌは負値として、制御されるべきプロセスに供給され、もしくは制御量としてパラレルハイブリッド駆動経路１に供給される。内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌはやはり図２による回転数調節器構造の外乱トルクを具現する。
【００３０】
それとともに、車両の純電動機側発進過程の間または内燃機関２の電動機側始動過程の間に電気機械３によって生成される目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌは、パラレルハイブリッド駆動経路１中に現れて調節の外乱となる負荷トルクに依存して算定される。
【００３１】
付加的に、パラレルハイブリッド駆動経路１の純電気機械側駆動の全動作範囲にわたっておよび内燃機関２の始動過程の間第切換要素７をそのためにそれぞれ必要な伝達能力で具現できるようにするために、第１切換要素７の伝達能力の目標設定値ｍ−７−ｓｏｌｌは実プロセス１９に、すなわち車両もしくはパラレルハイブリッド駆動経路１に、制御量として供給される。
【００３２】
同時に、実プロセス１９もしくは第２切換要素３０は、運転者側で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを具現するのに必要な伝達能力ｍ−３０−ｓｏｌｌで第２切換要素３０が存在するような範囲で制御される。第２切換要素３０は、要求された目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを出力部５で具現するのに必要なトルクが第２切換要素３０を介して案内可能である動作状態を有する。さらに、追求する走行快適性にとって必要なスリップ動作で第２切換要素３０を作動させるために、第２切換要素３０用目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌが入力量として制御兼調節装置１８に供給される。
【００３３】
図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１のハイブリッド走行動作中に運転者側で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを調整するための本発明に係る処理が略ブロック図で図３に示してある。運転者側で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌは、電気機械３の測定技術で決定される実際駆動回転数ｎ−３−ｉｓｔ、トルクコンバータ８Ａの実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔ、実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔおよび目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌの他に、図３による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の入力値を具現する。この回転数調節器構造によって内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌ、電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌおよびコンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌの設定値がそれぞれ決定される。内燃機関２および電気機械３の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌと、コンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌは、制御兼調節装置１８の出力値を具現し、システム「車両」もしくは実プロセス１９に目標動作量として供給される。
【００３４】
第２切換要素３０の目標伝達能力ｍ−３０−ｓｏｌｌは、要求され出力部５で具現されるべき目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌに依存して制御量として実プロセス１９に直接供給される。第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌもしくは内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌは、ハイブリッド駆動中第１切換要素７が完全に係合しているので内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌおよび電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの調節時もしくは図３による回転数調節器構造では、ここでは考慮されない。
【００３５】
図４は、図２に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の第１実施形態を詳細なブロック図で示す。第１節点２０において実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔと実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔとの間で第２切換要素３０の実際スリップｓ−３０−ｉｓｔが決定される。第２節点２１では第２切換要素３０の目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌと実際スリップｓ−３０−ｉｓｔとの間に制御偏差Δｓ−３０が決定され、目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌの補正トルクｍ−ｋｏｒｒを算定するために第１制御機構２２に供給される。第３節点２３において補正トルクｍ−ｋｏｒｒは要求された目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌに加算される。
【００３６】
目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌと補正トルクｍ−ｋｏｒｒの合計がここでは目標タービントルクｍ−ｔ−ｓｏｌｌを具現し、これが制御兼調節装置１８の機能ブロック２４に供給される。機能ブロック２４によって、逆コンバータ特性に依存してトルクコンバータ８Ａのポンプトルクｍ−ｐと電気機械の目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌもしくは発進要素８の電気機械側入力回転数が算定される。機能ブロック２４内で計算される電気機械３の目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌと電気機械３の測定された実際駆動回転数ｎ−３−ｉｓｔとの間で算定される制御偏差は比例積分調節器またはＰＩＤ調節器として実施可能な第２調節機構２５に供給され、この調節機構の出力値は電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの調節割合を具現する。
【００３７】
機能ブロック２４を介して決定されるポンプトルクｍ−ｐは第４節点２６において第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌに加算され、または内燃機関２の投入時内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌに加算され、合計は電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの制御割合を具現する。
【００３８】
決定されたポンプトルクｍ−ｐに内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌまたは第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌのいずれを加算するのかの選択はスイッチ２９を介して行われる。それとともに、内燃機関の始動過程中電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌに、その都度作用する外乱トルクが入り込む。
【００３９】
第５節点２７において第４節点２６で形成される合計が、第２調節機構２５を介して決定される電気機械３の目標駆動トルクｎ−３−ｓｏｌｌの調節割合に加算され、第５節点２７で形成される合計は実プロセス１９から出力すべき電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌを具現する。
【００４０】
電気機械３のポンプトルクｍ−ｐも目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌも、目標タービントルクｍ−ｔ−ｓｏｌｌの他に、実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔまたはこれに等価なパラレルハイブリッド駆動経路１の回転数値に依存しても決定され、この回転数値が機能ブロック２４の入力値を具現する。実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔに等価な回転数値は例えば第２切換要素３０の目標スリップ設定値ｎ−３０−ｓｏｌｌと変速機４の実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔとから算定可能であり、入力量として機能ブロック２４に供給可能である。
【００４１】
蓄電装置１３の過度に少ない蓄電装置充電状態と電気機械３の回転数条件、車速条件および／または運転者要求トルクとに基づいて生じる内燃機関２投入要求の存在するとき、図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１の電気機械３によって生成されるべき目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌは上記の如くに図４に示す制御兼調節装置１８を介して制御下および調節下で設定されもしくは調整される。
【００４２】
コンバータロックアップクラッチ８Ｂが完全に開放されまたは流体トルクコンバータ８Ａの少なくとも部分的ロックアップのため制御される発進・始動過程の間で区別可能である。図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１は、コンバータロックアップクラッチ８Ｂが完全に開放されている発進・始動過程の間、前記の如くに作動される。
【００４３】
そうする代わりに、図１によるパラレルハイブリッド駆動経路は発進・始動過程の間、そしてトルクを案内可能な伝達能力でコンバータロックアップクラッチ８Ｂが存在しているその電気機械側走行動作のとき、第２切換要素３０のスリップ制御偏差Δｓ−３０が第３調節機構２８に供給されることによって制御下および調節下で作動される。第３調節機構２８においてコンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌが算定される。
【００４４】
目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌは、トルクコンバータ８Ａの領域でスリップが低減され、かつ完全に開放されたコンバータロックアップクラッチ８Ｂに対するトルクコンバータ８Ａの流体力学的影響が低減しているように調整される。これは、コンバータロックアップクラッチ８Ｂを介して案内されるべき電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの割合が第３調節機構２８を介して算定されることを意味する。
【００４５】
図２による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の図４に示す第１実施形態は２つの重要な調節回路を含む。一方の調節回路を介して第２切換要素３０の差回転数は操作量を具現する目標タービントルクｍ−ｔ−ｓｏｌｌを考慮して調節され、コンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌもこれに利用可能である。他の調節回路を介して電気機械３の回転数はやはり操作量を具現する電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの調節割合を算定するために調節される。
【００４６】
機能ブロック２４において逆コンバータ特性と実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔとを介して、要求された目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを具現するのに必要な電気機械３の目標回転数ｎ−３−ｓｏｌｌが決定され、この目標回転数はトルクコンバータ８Ａのポンプ回転数に一致する。機能ブロック２４内で同時に計算されるポンプトルクｍ−ｐは電気機械３の調節の制御（パイロット制御）のため予定されている。測定される実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔの代わりに実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔと第２切換要素３０の目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌが機能ブロック２４用入力量として利用される場合、調節回路内で測定量の利用によって引き起こされるフィードバックが減少し、全体として調節の安定性挙動向上が達成される。
【００４７】
電気機械３の領域で電気機械３の回転数ｎ−３の調節が実行され、電気機械３の目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌが調節の目標量を具現する。電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌが調節の操作量を具現し、機能ブロック２４を介して算定されるポンプトルクｍ−ｐと第１切換要素の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌは電気機械３の回転数ｎ−３の調節の外乱を具現する。
【００４８】
操作量としての流体トルクコンバータ８Ａの流体力学的タービントルクｍ−ｔを介して第２切換要素３０のスリップを調節するのを補足して、コンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌを付加的操作量として利用できるようにするために第３調節機構２８が設けられている。この処理は、電気機械３の回転数ｎ−３の回転数変化後にはじめてそのタービントルクｍ−ｔが変化する流体トルクコンバータ８Ａと比較してコンバータロックアップクラッチ８Ｂの操作力学が高いので、一層短い制御・調節時間でパラレルハイブリッド駆動経路１を作動できることを可能にする。
【００４９】
コンバータロックアップクラッチ８Ｂの完全開放状態のときこれを介してトルクを案内することは実質的に可能でない。コンバータロックアップクラッチ８Ｂのこのような動作状態のとき第３調節機構２８を介して実質的に１方向で影響を及ぼすことができるだけである。というのも、コンバータロックアップクラッチ８Ｂの伝達能力は実質的に高めることができるだけであり、低減することはできないからである。コンバータロックアップクラッチ８Ｂの領域で第３調節機構２８を介してコンバータロックアップクラッチ８Ｂの伝達能力を両方向で設定できるようにするには、基本コンバータロックアップクラッチ８Ｂを介していわゆる基本トルクを案内できる伝達能力でコンバータロックアップクラッチ８Ｂが存在する動作状態にコンバータロックアップクラッチ８Ｂを保つことが必要である。
【００５０】
この処理では、過負荷を避けるためにコンバータロックアップクラッチ８Ｂの負荷容量を考慮しなければならない。このため例えば、動的調節器介入後にコンバータロックアップクラッチ８Ｂの伝達能力が第３調節機構２８によってゆっくりと再びコンバータロックアップクラッチ８Ｂの伝達能力レベルに戻され、コンバータロックアップクラッチ８Ｂを介して基本トルクを案内可能となり、スリップ動作するコンバータロックアップクラッチ８Ｂの負荷が小さくなるようにすることができる。
【００５１】
調節機構２２、２５と第３調節機構２８との間の調整は主に、第３調節機構２８によって高動的調節器介入が実行される一方、第１調節機構２２および第２調節機構２５の領域では定常的調節精度が調整されるように予定することができる。
【００５２】
基本トルクに対応した伝達能力のコンバータロックアップクラッチ８Ｂが具現される場合、そのことは電気機械３の回転数ｎ−３の調節の制御用に、詳しくは図示しない仕方で考慮されねばならないであろう。
【００５３】
図５には図２による制御兼調節装置１８の第２実施形態が示してあり、これは図４による制御兼調節装置１８の第１実施形態と比較して単に１つの調節回路付きで実施されている。図５による制御兼調節装置１８には、図４による制御兼調節装置１８と同じ仕方で、運転者側で要求された目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌと第２切換要素３０の目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌと第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌと測定技術で決定された実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔとやはり測定された実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔとが入力量として供給され、電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌは実プロセス１９の操作量として制御兼調節装置１８の出力量を具現する。
【００５４】
目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌと実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔ、もしくは第２切換要素３０の実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔと目標スリップｎ−３０−ｓｏｌｌとの合計から計算で決定されかつこれに等価な回転数値は、入力量として機能ブロック２４に供給される。機能ブロック２４の出力量は理論的に決定したポンプトルクｍ−ｐであり、これは図４による制御兼調節装置１８におけると同じ仕方で、外乱トルクを具現する第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌに加算される。ポンプトルクｍ−ｐと第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌとの合計は電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの制御割合を具現する。
【００５５】
第６節点３１において第２切換要素３０の実際スリップｎ−３０−ｉｓｔは、発進要素８の出力回転数もしくは第２切換要素３０の入力回転数に一致した実際タービン回転数ｎ−ｔ−ｉｓｔと第２切換要素３０の出力回転数に一致した実際変速機入力回転数ｎ−ＧＥ−ｉｓｔとの差から計算され、第７節点３２において第２切換要素３０の目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌと実際スリップｓ−３０−ｉｓｔとの制御偏差が決定され、この制御偏差が入力値として第４調節機構３３に供給される。
【００５６】
第４調節機構３３を介して電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの調節割合が決定され、この調節割合は第５節点２７において制御割合に加算され、もしくはポンプトルクｍ−ｐはと第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌとの合計に加算される。
【００５７】
図５による制御兼調節装置１８では第２切換要素３０の差回転数もしくはスリップｓ−３０が電気機械３を介して直接調節される一方、電気機械３の調節の制御は機能ブロック２４内で決定されるポンプトルクｍ−ｐによって、第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌにわたって行われる。
【００５８】
図６は図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の第１実施形態を詳細なブロック図で示す。これは、図２による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の第１実施形態から実質的に、機能ブロック２４後の制御の領域と、ハイブリッド走行動作時に電気機械３と内燃機関２とによって生成される、第５節点２７後の目標駆動トルクの調節の領域とにおいて相違している。それゆえに以下の説明では違いにのみ言及し、図６による制御兼調節装置１８のその他の機能性に関しては図４についての前記説明を参照するように指示する。
【００５９】
図６による制御兼調節装置１８は、内燃機関２が投入されかつ第１切換要素７が完全に係合している動作状態においてパラレルハイブリッド駆動経路１を作動させるために設けられているので、操作量を決定するとき、すなわち電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌと内燃機関２の目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌとを決定するとき、第１切換要素７の伝達能力ｍ−７は考慮されない。すなわち、内燃機関２の投入時にいまや内燃機関２を介しても電気機械３を介しても生成可能な目標駆動トルクの制御割合は機能ブロック２４を介して計算されるポンプトルクｍ−ｐに一致しており、第２調節機構２５内で決定される駆動組立体２，３の目標駆動トルクの調節割合に加算される。
【００６０】
電気機械３の目標駆動トルクｍ−３の制御設定値と電気機械３の目標駆動トルクｍ−３の調節割合との合計は基本的に駆動組立体、すなわち図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１の電気機械および／または内燃機関２によって生成されるべき目標駆動トルク全体を具現し、これは出力部５に加えるべき目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを具現するのに必要である。
【００６１】
パラレルハイブリッド駆動経路１の相応する動作状態のとき、すなわち例えばパラレルハイブリッド駆動経路１の通常の走行動作のとき電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌを内燃機関２から加えるる一方、電気機械３からは駆動トルクを放出しないようにする可能性が基本的に存在する。電気機械３が蓄電装置１３に充電するために発電機として作動され、内燃機関２の駆動トルクに対抗するトルクをパラレルハイブリッド駆動経路１に導入するようにする可能性も付加的に存在する。
【００６２】
運転者側で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌはパラレルハイブリッド駆動経路１のさまざまな動作状況においてその都度駆動組立体２、３の一方のみによって、または両方の駆動組立体２、３によって一緒に提供されるので、目標駆動トルクを生成することのできる単数または複数の駆動組立体の選択を実行する上位の走行戦略モジュールが設けられている。決定された目標駆動トルクのうち電気機械３および／または内燃機関２によってその都度生成されるべき割合は走行戦略モジュールを介して主に電気機械の目標駆動トルクの制御割合と調節割合との加算後に、すなわち第４節点２７後に決定される。
【００６３】
このため走行戦略モジュールによって分配比ｋが決定され、この分配比は電気機械３によって生成されるべき目標駆動トルクの割合と内燃機関２によって生成されるべき目標駆動トルクの割合との比に一致する。引き続き、第５節点２７において調節割合と制御割合とで形成されて目標駆動トルク全体を具現する合計はそれぞれ係数ｋまたは係数１−ｋが乗算され、結果は個々の駆動組立体２、３によって生成されるべき目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌ、ｍ−３−ｓｏｌｌをそれぞれ具現する。
【００６４】
図７は図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の第２実施形態を示す。ここでは、機能ブロック２４を介して算定され駆動組立体２、３の目標駆動トルクの制御設定値を具現するポンプトルクｍ−ｐは、駆動組立体２、３の目標駆動トルクの相応する調節割合に加算する前に、走行戦略モジュールを介して算定される分配比ｋに相応して分配される。機能ブロック２４を介して算定される電気機械３の目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌは切換要素７の係合時に内燃機関２の目標駆動回転数に一致し、図６による制御兼調節装置１８におけると同様に、電気機械３の実際回転数ｎ−３の制御偏差を算定するのに利用され、この制御偏差はパラレルハイブリッド駆動経路１のトルクコンバータ８Ａのポンプ回転数もしくは発進要素８の入力回転数に一致する。
【００６５】
引き続き、特定の制御偏差は調節機構２５Ａにも調節機構２５Ｂにも供給される。パラレルハイブリッド駆動経路１の駆動組立体２、３の目標駆動トルクのうち内燃機関２によって生成されるべき割合の調節割合は調節機構２５Ａによって決定され、この調節割合は引き続き節点２７Ａにおいて、パラレルハイブリッド駆動経路１の駆動組立体２、３の目標駆動トルク用制御設定値に占める、走行戦略モジュールを介して算定される割合に加算され、合計は内燃機関２によって生成されるべき目標駆動トルクの割合ｍ−２−ｓｏｌｌを具現する。
【００６６】
付加的に、機能ブロック２４を介して決定される電気機械３の目標駆動回転数ｎ−３−ｓｏｌｌと実際回転数ｎ−３−ｉｓｔとの間の制御偏差は入力量として調節機構２５Ｂに供給され、最後に指摘された調節機構２５Ｂを介して、パラレルハイブリッド駆動経路１の両方の駆動組立体２、３によって全体として生成されるべき目標駆動トルクのうち電気機械３を介して生成されるべき割合ｍ−３−ｓｏｌｌの調節割合が算定される。調節機構２５Ｂを介して算定される調節割合は節点２７Ｂにおいて、走行戦略モジュールを介して決定される制御割合に加算され、調節機構２５Ｂの調節割合と制御割合との合計は目標駆動トルク全体のうち電気機械３によって生成されるべき割合ｍ−３−ｓｏｌｌを具現する。
【００６７】
図６による制御兼調節装置１８でも、図７による制御兼調節装置１８でも、コンバータロックアップクラッチ８Ｂを完全に開放する可能性が存在し、電気機械３および／または内燃機関２によって生成される目標駆動トルクは流体トルクコンバータ８Ａを介して出力部５の方向に完全に案内される。すなわち、図３に示す回転数調節器構造は、その発進要素８がコンバータロックアップクラッチなしに実施されるパラレルハイブリッド駆動経路１を作動させるのにも適している。
【００６８】
コンバータロックアップクラッチ８Ｂの適切な制御によって、パラレルハイブリッド駆動経路１の作動中コンバータロックアップクラッチの実際に調整された伝達能力に依存してコンバータ特性の影響を低減させもしくはコンバータロックアップクラッチの完全係合状態のとき完全に消去させる可能性が簡単に存在する。
【００６９】
電気機械３および／または内燃機関２によって生成される目標駆動トルクが少なくとも部分的にコンバータロックアップクラッチ８Ｂを介して案内される伝達能力のコンバータロックアップクラッチ８Ｂが存在する動作状態においても図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１を作動させることができるようにするために、コンバータロックアップクラッチ８Ｂの目標伝達能力ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌはそれぞれ第３調節機構２８を介して、図４について詳しく述べた仕方で調整される。
【００７０】
図７に示す実施形態の制御兼調節装置１８は、図６による制御兼調節装置１８に対して、電気機械３および内燃機関２用の調節機構２５Ａ、２５Ｂを異なるように調整する可能性を提供する。例えばポンプトルクｍ−ｐの相応する分割によって、要求された目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌの具現と第２切換要素３０のスリップｓ−３０の動的調節は異なる強さでパラレルハイブリッド駆動経路１の駆動組立体２、３に割り当てることができる。特別な強さは例えば、内燃機関２に割り当てられた調節機構２５Ａがゼロに設定されるとき与えられており、この調節機構２５Ａからは調節割合が放出されず、内燃機関は制御係数ｋ＝１を介して純粋に制御下で作動される。
【００７１】
これにより内燃機関２は出力部で要求される目標出力トルクｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌを基本的に単独で具現する。このような動作状態のとき電気機械３に割り当てられる役目は、目標スリップ設定値ｓ−３０−ｓｏｌｌからの第２切換要素３０のスリップの偏差を除去することだけである。このため、電気機械３が正の駆動トルクを生成する電動機動作のときにも、駆動組立体の目標駆動トルクに関して電気機械が負の駆動トルクを生成する発電機動作のときにも、電気機械３は作動可能である。
【００７２】
図３による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の第３実施形態が図８に示してあり、この制御兼調節装置１８は、第１切換要素７の目標伝達能力ｍ−７−ｓｏｌｌを考慮しないと図５に示す実施形態の制御兼調節装置１８に基本的に一致している。さらに、図８による制御兼調節装置１８は図５による制御兼調節装置１８に対して、第５節点２７後、電気機械３と内燃機関２との間で駆動組立体２、３の節点２７で計算された目標駆動トルクの、図６についての説明のなかで詳しく解説した分割だけ拡張されている。
【００７３】
図３による回転数調節器構造の制御兼調節装置１８の図９に示す第４実施形態はやはり図５に示す制御兼調節装置１８に基づいており、電気機械３と内燃機関２との間での図１によるパラレルハイブリッド駆動経路１の駆動組立体２、３によって生成されるべき目標駆動トルクの分割は図７による制御兼調節装置１８におけると同様の仕方で実行される。
【００７４】
本発明に係る方法の簡略化した変更態様において分配係数ｋは、上記処理から離れて、パラレルハイブリッド駆動経路１の実際の動作状態に依存して上位の走行モジュールを介して決定されるのでなく、車両調整中に１回算定される固定値を具現する。この固定値はパラレルハイブリッド駆動経路に付設された制御装置に格納されている。
【００７５】
基本的に、ハイブリッド走行動作中に内燃機関２から発進要素８に加えるることのできる駆動トルクは、相応するエンジン制御の他に、切換要素７の伝達能力の相応する調整によっても変更可能であり、エンジン制御にとって困難なパラレルハイブリッド駆動経路動作状況のとき、内燃機関側トルク変動はスリップ動作する第１切換要素７の領域で簡単に補償することができる。
【００７６】
内燃機関２の投入要求の存在時に出力側反発トルクなしに内燃機関２を電気機械３に連結して始動できるようにするために、基本的に第１切換要素７の伝達能力ｍ−７もしくは切換要素７を介して案内可能なトルクｍ−７は内燃機関２の始動過程中図２による回転数調節器構造の制御量を具現する。
【００７７】
内燃機関の始動後、図２による回転数調節器構造内でスイッチ２９が切替えられ、内燃機関２によって生成されるべき目標駆動トルクｍ−２−ｓｏｌｌは制御量として、制御されるべき実プロセス１９に供給される。
【００７８】
それとともに、車両の電気機械側始動過程の間または内燃機関２の電気機械側始動過程の間に電気機械３によって生成されるべき目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌは、パラレルハイブリッド駆動経路１中に現れて調節の外乱を具現する負荷トルクに依存して算定される。
【００７９】
内燃機関２は切換要素７の伝達能力を高めることによってますます電気機械３と作用結合され、切換要素７の伝達能力増加でもって、まだ遮断されている内燃機関２の回転可能な質量は外乱トルクとして電気機械３の駆動トルクに対抗する。すなわち、切換要素７の投入によって現れる外乱トルクは高いエンジン摩擦・圧縮トルクを克服するのでさしあたり高く、内燃機関２の始動後、基本的に再び低下する。
【００８０】
切換要素７を簡単にかつ短い処理時間内に同期状態に移すために、始動過程中、目標荷重位置または目標回転数の態様で始動トルクが目標量としてエンジン制御装置１７から内燃機関２に対して設定される。切換要素７を介して内燃機関２を連結後、第２切換要素７は係合させることができ、引き続き電気機械３から内燃機関２への荷重引継ぎが行われるが、しかし切換要素７の係合と荷重引継ぎは同時に実行可能でもある。
【００８１】
電気機械３の目標駆動トルクｍ−３−ｓｏｌｌの調節の、切換要素７の伝達能力上昇によって高まる外乱トルクは、状況によっては電気機械３の負荷を低減するために、切換要素７の伝達能力低減によって時間制御式に減少可能である。切換要素７の伝達能力ｍ−７は、上記方式から離れて、第１切換要素７が完全に係合する値へと連続的に、途中で伝達能力を低下させることなく高めることができる。
【００８２】
第２切換要素の入力回転数に等価な運転者側で要求される目標出力トルクと測定技術で決定した出力回転数またはこれに等価なトルクコンバータのタービン回転数とに依存して公知のコンバータ挙動を介してトルクコンバータ８Ａのポンプ吸収トルクおよび付属するポンプ回転数を算定する可能性は、基本的に本発明に係る方法でもって簡単に存在する。トルクコンバータのポンプ吸収トルクとポンプ回転数は流体トルクコンバータのいわば定常的動作を仮定して算定可能である。代表的トリロックコンバータおよび付属する単調特性曲線の算定式は、求める量の明確な解を提供する暗示的式系をもたらす。これらの式を解くのに利用できるのは、ニュートン法、または結果を特性線図の態様で蓄積するオフライン計算等の対話法である。
【００８３】
コンバータロックアップクラッチを利用してコンバータ特性の影響を減らすべきである場合、運転者側で要求される目標出力トルクに等価な目標変速機入力トルクを、トルク分割係数を介してコンバータロックアップクラッチと流体トルクコンバータとの間で分割することによって、本発明に係る方法は簡単に拡張可能である。その場合、コンバータロックアップクラッチを介して案内されるトルクだけ低減した目標変速機入力トルクが目標タービントルクとしてトルクコンバータのポンプ吸収トルクの目標量算定部に供給される。引き続き、電気機械および／または内燃機関によって生成されるべき目標駆動トルクは、決定したトルクコンバータのポンプ吸収トルクとコンバータロックアップクラッチを介して案内されるべきトルク割合とを合計することによって決定することができる。
【００８４】
トルクコンバータとコンバータロックアップクラッチとの間のトルク分割係数は例えばパラレルハイブリッド駆動経路出力部の出力回転数と目標出力トルクに関する運転者要求設定値とに依存して算定可能であり、それぞれ特性線図内の動作状態に依存した特性値等として、車両パラレルハイブリッド駆動経路の制御装置内に蓄積可能であり、または実際にパラレルハイブリッド駆動経路の動作時に好適な計算アルゴリズムを介して算定可能である。
【００８５】
基本的にパラレルハイブリッド駆動経路の第２切換要素３０は純電気機械側発進過程の間、内燃機関の電気機械側始動過程の間、そして車両が内燃機関２によっても電気機械３によっても駆動されるハイブリッド走行動作の間、パラレルハイブリッド駆動経路のうち第２切換要素３０に関して内燃機関側部分に現れるトルク変動を減衰しかつ出力側で走行快適性を損なう反発トルクを生成しないために、スリップ動作に保たれる。
【００８６】
基本的に、電気機械と出力部との間に配置される連結要素は回転数に依存した特性で実施されている。すなわち、それぞれ連結要素を介して転送されるトルクは連結要素の差回転数に依存して変化する。本発明によるパラレルハイブリッド駆動経路の上記すべての実施形態において連結要素は流体トルクコンバータ、流体クラッチ、例えばフェッティンガクラッチ、遠心クラッチ等として実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】トルクコンバータと、これと並列にパラレルハイブリッド駆動経路中に配置されるコンバータロックアップクラッチと、トルクコンバータと変速機入口との間に設けられる第２切換要素とを有するパラレルハイブリッド駆動経路の略図。
【図２】電気機械側走行動作および内燃機関の電気機械側始動過程の間の図１によるパラレルハイブリッド駆動経路の駆動組立体の目標駆動トルクを制御し調節するための回転数調節器構造のブロック図。
【図３】ハイブリッド走行動作中の図１によるパラレルハイブリッド駆動経路の駆動組立体の目標駆動トルクを制御し調節するための回転数調節器構造のブロック図。
【図４】図２に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の詳細なブロック図。
【図５】図２に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の第２実施形態を示す。
【図６】図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の詳細なブロック図。
【図７】図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の第２実施形態を示す。
【図８】図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の第３実施形態を示す。
【図９】図３に示す回転数調節器構造の制御兼調節装置の第４実施形態を示す。
【符号の説明】
【００８８】
１  パラレルハイブリッド駆動経路    ２  内燃機関    ３  電気機械
４  変速機    ４Ａ  変速機入力軸    ５  出力部    ６  回転むら減衰機構
７  第１切換要素    ８  発進素    ８Ａ  トルクコンバータ
８Ｂ  コンバータロックアップクラッチ    ９  車軸ディファレンシャル
１０  車輪    １１  ブレーキ装置    １２  ブレーキブースタ
１３  蓄電装置    １４  電気制御機構    １５  搭載電気系統
１６  電気的変速機制御機構    １７  エンジン制御装置
１８  制御兼調節装置    １９  実プロセス    ２０  第１節点
２１  第２節点    ２２  第１調節機構    ２３  第３節点
２５  第２調節機構    ２５Ａ  調節機構    ２５Ｂ  調節機構
２６  第４節点    ２７  第５節点    ２８  第３調節機構
２９  スイッチ    ３０  第２切換要素    ３１  第６節点
３２  第７節点    ３３  第４調節機構
ｍ−２  内燃機関駆動トルク    ｍ−２−ｓｏｌｌ  内燃機関目標駆動トルク
ｍ−３  電気機械駆動トルク    ｍ−３−ｓｏｌｌ  電気機械目標駆動トルク
ｍ−７  切換要素の伝達能力（伝達トルク）    ｍ−７−ｓｏｌｌ  第１切換要素の目標伝達能力（伝達トルク）
ｍ−ｆａｈｒ−ｓｏｌｌ  目標出力トルク    ｍ−ｋｏｒｒ  目標出力トルクの補正トルク
ｍ−ｐ  ポンプトルク    ｍ−ｔ  タービントルク
ｍ−ｔ−ｓｏｌｌ  目標タービントルク
ｍ−ＷＫ  コンバータロックアップクラッチの伝達能力
ｍ−ＷＫ−ｓｏｌｌ  コンバータロックアップクラッチの目標伝達能力
ｎ−２  内燃機関の回転数    ｎ−３  電気機械の回転数
ｎ−３−ｉｓｔ  電気機械の実際回転数    ｎ−３−ｓｏｌｌ  電気機械の目標駆動回転数
ｎ−ＧＥ−ｉｓｔ  実際変速機入力回転数    ｎ−ｔ  タービンの回転数
ｎ−ｔ−ｉｓｔ  実際タービン回転数
ｓ−３０−ｉｓｔ  第２切換要素の実際スリップ
ｓ−３０−ｓｏｌｌ  第２切換要素の目標スリップ設定値
Δｓ−３０  第２切換要素のスリップの制御偏差
【図１】
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【図２】
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【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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