用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法转让专利

申请号 : CN201380059446.5

文献号 : CN104797449B

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相似专利:

发明人 : J·卡尔滕巴赫U·格里斯迈尔

申请人 : 腓特烈斯港齿轮工厂股份公司

摘要 :

用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法,其中,驱动单元包括具有内燃机(1)和电机(2)的驱动装置(3)和连接到驱动装置(3)和输出部(4)之间的具有多个分变速器(6、7)的变速器(5),电机(2)经由行星齿轮传动机构(10)耦联在第一分变速器(6)的输入轴(8)和与第一分变速器(6)并联的第二分变速器(7)的输入轴(9)上,内燃机(1)能经由摩擦锁合的分离离合器(11)耦联到第一分变速器(6)的输入轴(8)上,并且该内燃机在分离离合器(11)闭合时连同第一分变速器(6)的输入轴(8)一起耦联在行星齿轮传动机构(10)的同一个元件(15)上,为了从纯电动行驶出发将内燃机(1)耦联到输出部(4)上,经由打滑运行的分离离合器(11)传递由内燃机(1)提供的力矩,以便将在纯电动行驶时之前闭合的切换元件卸载并且在卸载的状态下脱开。

权利要求 :

1.用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法,其中,驱动单元包括具有内燃机(1)和电机(2)的驱动装置(3)和连接到驱动装置(3)和输出部(4)之间的具有多个分变速器(6、7)的变速器(5),电机(2)经由行星齿轮传动机构(10)耦联在第一分变速器(6)的输入轴(8)和与第一分变速器(6)并联的第二分变速器(7)的输入轴(9)上,内燃机(1)能经由摩擦锁合的分离离合器(11)耦联到第一分变速器(6)的输入轴(8)上,并且该内燃机在分离离合器(11)闭合时连同第一分变速器(6)的输入轴(8)一起耦联在行星齿轮传动机构(10)的同一个元件(15)上,其特征在于:为了从纯电动行驶出发将内燃机(1)耦联到输出部(4)上,经由打滑运行的分离离合器(11)传递由内燃机(1)提供的力矩,以便将在纯电动行驶时之前闭合的切换元件卸载并且在卸载的状态下脱开;为此使在纯电动行驶时之前打开的分离离合器(11)打滑,用以给要脱开的切换元件卸载;并且在之前闭合的并且借助打滑运行的分离离合器(11)被卸载的切换元件脱开之后,将分离离合器(11)在减少在该分离离合器上的打滑的情况下闭合。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:在闭合分离离合器(11)之后,在输出部(4)上牵引力不中断的情况下在变速器(5)中实施动力换挡,以便为内燃机(1)挂上适合于行驶速度的挡。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:当在纯电动行驶的情况下在两个分变速器(6、7)中分别挂上一个挡时,并且当分离离合器(11)以及优选存在的跨接切换元件(12)打开时,为了将内燃机(1)耦联到输出部(4)上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器(11)打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩在所述两个分变速器之一中给要脱开的切换元件(13)卸载,同时匹配由电机(2)提供的力矩,以便使作用在输出部(4)上的力矩保持恒定;

b)接着在所述两个分变速器之一中脱开被卸载的切换元件(13);

c)此后通过降低电机(2)的转速减少在分离离合器(11)上的打滑,同时匹配内燃机(1)的转速;

d)接着闭合分离离合器(11)。

4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:行星齿轮传动机构(10)与形锁合的或摩擦锁合的跨接切换元件(12)配合作用,使得在跨接切换元件(12)闭合时在电机(2)和两个分变速器(6、7)的两个输入轴(8、9)之间存在不可相对转动的连接并且因而在它们之间存在强制的转速相等,而在跨接切换元件(12)打开时在电机(2)和这两个分变速器(6、7)的两个输入轴(8、9)之间不存在该不可相对转动的连接和因而不存在强制的转速相等;

当在纯电动行驶的情况下在第一分变速器(6)中挂上一个挡时,当第二分变速器(7)处于空挡时,当分离离合器(11)打开并且跨接切换元件(12)闭合时,为了将内燃机(1)耦联到输出部(4)上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器(11)打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩给跨接切换元件(12)卸载,同时匹配由电机(2)提供的力矩,以便使作用在输出部(4)上的力矩保持恒定;

b)接着脱开跨接切换元件(12);

c)此后借助电机(2)使第二分变速器(7)同步于适合于行驶速度的挡,并且在同步之后在第二分变速器(7)中挂上该挡;

d)接着在电机(2)上增大载荷,并且在分离离合器(11)上在使作用在输出部(4)上的力矩保持恒定的情况下降低载荷,亦即这样降低载荷,使得不再有功率流过第一分变速器(6),然后脱开第一分变速器(6)的挡;

e)此后通过降低电机(2)的转速来减少在分离离合器(11)上的打滑,同时匹配内燃机(1)的转速;

f)接着闭合分离离合器(11)。

5.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:行星齿轮传动机构(10)与形锁合的或摩擦锁合的跨接切换元件(12)配合作用,使得在跨接切换元件(12)闭合时在电机(2)和两个分变速器(6、7)的两个输入轴(8、9)之间存在不可相对转动的连接并且因而在它们之间存在强制的转速相等,而在跨接切换元件(12)打开时在电机(2)和这两个分变速器(6、7)的两个输入轴(8、9)之间不存在该不可相对转动的连接和因而不存在强制的转速相等;

当在纯电动行驶的情况下在第二分变速器(7)中挂上一个挡时,当第一分变速器(6)处于空挡时,当分离离合器(11)打开并且跨接切换元件(12)闭合时,为了将内燃机(1)耦联到输出部(4)上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器(11)打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩给跨接切换元件(12)卸载,同时匹配由电机(2)提供的力矩,以便使作用在输出部(4)上的力矩保持恒定;

b)接着脱开跨接切换元件(12);

c)此后借助电机(2)使第一分变速器(6)同步于适合于行驶速度的挡,并且在同步之后在第一分变速器(6)中挂上该挡,同时使内燃机(1)的转速匹配于适合于行驶速度的挡;

d)接着闭合分离离合器(11)。

说明书 :

用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法。

背景技术

[0002] 由DE 10 2006 059 591 A1已知一种用于混合动力车的驱动单元,其中,驱动单元包括一个具有一个内燃机和一个电机的驱动装置和一个连接在驱动装置和一输出部之间的变速器。变速器构造成双离合器变速器并且包括多个分变速器。驱动单元的驱动装置的电机经由行星齿轮传动机构耦联在第一分变速器的输入轴和与第一分变速器并联的第二分变速器的输入轴上。内燃机能经由摩擦锁合的分离离合器耦联到第一分变速器的输入轴上并且该内燃机在分离离合器闭合的情况下直接耦联在分变速器之一的输入轴上。为了在内燃机脱开时纯电动行驶,在该驱动单元中在两个分变速器中分别挂上一个挡,其中,分离离合器是打开的。
[0003] 由DE 10 2010 061 824 A1已知用于混合动力车的其他驱动单元,其中,DE 10 2010 061 824 A1的驱动单元与DE 10 2006 059 591 A1的驱动单元区别在于,附加地设有形锁合的跨接切换元件,该跨接切换元件与行星齿轮传动机构这样配合作用,使得在跨接切换元件闭合时在电机、第一分变速器的输入轴和第二分变速器的输入轴之间存在不可相对转动的连接,而在跨接切换元件打开时在电机和这两个分变速器的两个输入轴之间不存在该连接。在该驱动单元中可以按三种不同的方式纯电动行驶,即,当在两个分变速器中分别挂上一个挡并且分离离合器和跨接切换元件二者打开时,或者当跨接切换元件闭合,分离离合器打开并且在第一或第二分变速器中挂上一个挡且相应另一分变速器处于空挡时。
[0004] 由DE 10 2006 059 591 A1以及DE 10 2010 061 824 A1已知的这两个驱动单元具有如下缺点,即,为了从纯电动行驶出发耦联内燃机,为内燃机仅提供一个挡。

发明内容

[0005] 因此,需要一种用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法,利用该方法为了从纯电动行驶出发耦联内燃机,为内燃机提供多个挡。
[0006] 由此出发,本发明的任务在于,创造一种新型的用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法。该任务通过一种如下所述的方法来解决。在按照本发明的用来运行用于混合动力车的驱动单元的方法中,驱动单元包括具有内燃机和电机的驱动装置和连接到驱动装置和输出部之间的具有多个分变速器的变速器,电机经由行星齿轮传动机构耦联在第一分变速器的输入轴和与第一分变速器并联的第二分变速器的输入轴上,内燃机能经由摩擦锁合的分离离合器耦联到第一分变速器的输入轴上,并且该内燃机在分离离合器闭合时连同第一分变速器的输入轴一起耦联在行星齿轮传动机构的同一个元件上,所述方法的特征在于:为了从纯电动行驶出发将内燃机耦联到输出部上,经由打滑运行的分离离合器传递由内燃机提供的力矩,以便将在纯电动行驶时之前闭合的切换元件卸载并且在卸载的状态下脱开;为此使在纯电动行驶时之前打开的分离离合器打滑,用以给要脱开的切换元件卸载;并且在之前闭合的并且借助打滑运行的分离离合器被卸载的切换元件脱开之后,将分离离合器在减少在该分离离合器上的打滑的情况下闭合。
[0007] 按照本发明,为了从纯电动行驶出发将内燃机耦联到输出部上,经由打滑运行的分离离合器传递由内燃机提供的力矩,以便将在纯电动行驶时之前闭合的切换元件卸载并且在卸载的状态下脱开。在接着闭合分离离合器之后,可以在输出部上牵引力不中断的情况下在变速器中实施动力换挡,以便为内燃机挂上适合于行驶速度的挡。
[0008] 借助按照本发明的方法,在从纯电动行驶出发将内燃机耦联到输出部上时为内燃机提供多个挡,而且与行驶速度有关。
[0009] 根据本发明的一种进一步改进方案,为了从纯电动行驶出发将内燃机耦联到输出部上,使在纯电动行驶时之前打开的分离离合器打滑,用以给要脱开的切换元件卸载;在之前闭合的并且借助打滑运行的分离离合器被卸载的切换元件脱开之后,将分离离合器在减少在该分离离合器上的打滑的情况下闭合。
[0010] 通过由内燃机经由打滑运行的分离离合器施加的力矩,可以将在纯电动行驶时闭合的切换元件卸载并且无载荷地脱开。在这种情况下便产生所谓的电子动力式起动元件的配置,其中,在内燃机、电机和变速器的从动轴之间存在转速可变性。
[0011] 在分离离合器闭合之后,可以进行如由已知DE 10 2010 061 824 A1的动力换挡。
[0012] 当在纯电动行驶的情况下在两个分变速器中分别挂上一个挡时,并且当分离离合器以及优选存在的跨接切换元件打开时,为了将内燃机耦联到输出部上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩在所述两个分变速器之一中给要脱开的切换元件卸载,同时匹配由电机提供的力矩,以便使作用在输出部上的力矩保持恒定;b)接着在所述两个分变速器之一中脱开被卸载的切换元件;c)此后通过降低电机的转速减少在分离离合器上的打滑,同时匹配内燃机的转速;d)接着闭合分离离合器。
[0013] 当在纯电动行驶的情况下在第一分变速器中挂上一个挡时,当第二分变速器处于空挡时,当分离离合器打开并且存在的跨接切换元件闭合时,为了将内燃机耦联到输出部上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩给跨接切换元件卸载,同时匹配由电机提供的力矩,以便使作用在输出部上的力矩保持恒定;b)接着脱开跨接切换元件;c)此后借助电机使第二分变速器同步于适合于行驶速度的挡,并且在同步之后在第二分变速器中挂上该挡;d)接着在电机上增大载荷,并且在分离离合器上在使作用在输出部上的力矩保持恒定的情况下降低载荷,亦即这样降低载荷,使得不再有功率流过第一分变速器,然后脱开第一分变速器的挡;e)此后通过降低电机的转速来减少在分离离合器上的打滑,同时匹配内燃机的转速;f)接着闭合分离离合器。
[0014] 当在纯电动行驶的情况下在第二分变速器中挂上一个挡时,当第一分变速器处于空挡时,当分离离合器打开并且存在的跨接切换元件闭合时,为了将内燃机耦联到输出部上便执行以下步骤:a)首先使分离离合器打滑,以便通过由该分离离合器传递的力矩给跨接切换元件卸载,同时匹配由电机提供的力矩,以便使作用在输出部上的力矩保持恒定;b)接着脱开跨接切换元件;c)此后借助电机使第一分变速器同步于适合于行驶速度的挡,并且在同步之后在第一分变速器中挂上该挡,同时使内燃机的转速匹配于适合于行驶速度的挡;d)接着闭合分离离合器。
[0015] 即使当前在变速器中挂上的挡不适合于耦联内燃机时,利用上述所有三个方法也可以在纯电动行驶的每种运行工况下耦联内燃机。

附图说明

[0016] 优选的进一步改进方案由从属权利要求和后续的说明得出。依据附图更详细地阐述本发明的实施例,而本发明不限于此。在此:
[0017] 图1示出要按照本发明运行的用于混合动力车的第一驱动单元的示意图;
[0018] 图2示出要按照本发明运行的用于混合动力车的第二驱动单元的示意图;
[0019] 图3示出用于说明按照本发明的用来运行按照图1或图2的驱动单元的第一方法的图表;
[0020] 图4示出用于说明按照本发明的用来运行按照图1或图2的驱动单元的第二方法的图表;和
[0021] 图5示出用于说明按照本发明的用来运行按照图1或图2的驱动单元的第三方法的图表。

具体实施方式

[0022] 图1示出用于混合动力车的驱动单元的示意图。图1的驱动单元包括一个由一个内燃机1和一个电机2形成的驱动装置3,其中,在驱动装置3和一输出部4之间连接有一个变速器5。变速器5包括两个分变速器6和7,这两个分变速器可以说彼此并联,其中,在所示的实施例中,第一分变速器6提供前进挡“1”、“3”、“5”和“7”,而第二分变速器7提供前进挡“2”、“4”、“6”以及倒挡“R”。分变速器6和7的在图1中示出的齿轮组和各挡到这两个分变速器上的所示的分配是示例性的属性。
[0023] 为了提供前进挡以及倒挡,变速器5的分变速器6和7包括形锁合的也称为换挡元件的切换元件13。分变速器6和7的构造和布置结构由双离合器变速器是已知的且对于本领域技术人员来说是熟悉的。
[0024] 仅要指出,每个分变速器6、7包括一个输入轴8、9,这些输入轴根据切换元件13的切换状态选择性地经由一个输出轴18而与输出部4耦联。一个分变速器7的一个输入轴9构造成空心轴,另一个分变速器6的另一个输入轴8同轴地在该空心轴中延伸。分变速器6和7的切换元件13配置给分变速器6和7的中间轴19和20。
[0025] 驱动装置3的电机2经由一个行星齿轮传动机构10作用在第一分变速器6的输入轴8上和在第二分变速器7的输入轴9上。驱动装置3的内燃机1能经由一个摩擦锁合的分离离合器11直接耦联到第一分变速器6的输入轴8上,其中在分离离合器11闭合时,内燃机1经由行星齿轮传动机构10还间接地耦联到第二分变速器7的输入轴9上。
[0026] 在图1中示出行星齿轮传动机构10的一个太阳轮14、一个齿圈15、多个行星轮16以及一个行星轮支架或者说行星架17。行星架17作用在第二分变速器7的输入轴9上。驱动装置3的电机2耦联在行星齿轮传动机构10的太阳轮14上。内燃机1在分离离合器11闭合时同样如第一分变速器6的输入轴8那样耦联在齿圈15上。
[0027] 内燃机1、电机2以及第二分变速器7在行星齿轮传动机构10上的连接也可以与在图1中示出的方案不同。因此,例如电机2可以作用在齿圈15上,并且内燃机1可以在分离离合器11闭合时同样如第一分变速器6的输入轴8那样作用在太阳轮14上。内燃机1和第一分变速器6的输入轴8在分离离合器11闭合时总是作用在行星齿轮传动机构10的同一个元件上。
[0028] 行星齿轮传动机构10与一个跨接切换元件12这样配合作用,使得在跨接切换元件12闭合时在电机2、第二分变速器7的输入轴9和第一分变速器6的输入轴8之间存在不可相对转动的连接并且因而在它们之间存在强制的转速相等,而在跨接切换元件12打开时在电机2和这两个分变速器6、7的两个输入轴8、9之间不存在该不可相对转动的连接并且因而不存在该强制的转速相等。跨接切换元件12按照图1是指形锁合的切换元件。
[0029] 图2示出一种方案,在该方案中跨接切换元件12构造成摩擦锁合的切换元件。在所有其余细节方面,图1和2一致。
[0030] 在图1和2所示的用于混合动力车的驱动单元中可以按三种不同的方式和方法纯电动地行驶。
[0031] 用于纯电动行驶的第一运行模式可以这样进行,即,在两个分变速器6和7中分别挂上一个挡,从而不仅分离元件11、而且跨接切换元件12二者都是打开的。在这里,在第一分变速器6中优选挂上所谓的高挡、例如第五挡,而在第二分变速器中挂上所谓的低挡、例如第二挡,其中,第一分变速器6的输入轴8转得较慢并且第二分变速器7的输入轴9转得较快。由此,对于电机2经由行星齿轮传动机构10得到一个总体上高的传动比,由此在纯电动行驶时高的起动力矩是可能的。此外,在第一分变速器中使用相对高的挡具有如下优点,即,在内燃机经由分离离合器耦联时在输出部4上可以感觉到小的反作用。对于该运行模式来说,跨接切换元件12是可选的。
[0032] 此外,当行星齿轮传动机构10在跨接切换元件12闭合的情况下被跨接时,在图1和2的驱动单元中便可以以其它运行模式纯电动地行驶。因此可能的是,在跨接切换元件12闭合时在第一分变速器6中或者在第二分变速器7中挂上一个挡,其中,为了纯电动行驶在分离离合器11打开的情况下在相应另一分变速器中便没有挂上挡,从而相应另一变速器便处于空挡。
[0033] 为了从纯电动行驶出发将内燃机1耦联到输出部4上,由内燃机7提供的力矩在分离离合器11打滑运行的情况下被传递并且用于在电动行驶时将之前闭合的切换元件卸载并在卸载的状态下脱开。
[0034] 由此,便为驱动单元产生电子动力式起动元件的配置,其中,在内燃机1、电机2和变速器5的输出轴18的转速之间存在转速可变性。通过在电机2上的后续转速匹配便可以重新减少在分离离合器11上的打滑,以便将分离离合器11上的热负荷保持得小。分离离合器11一重新贴合并且之后无打滑地闭合,就可以如由现有技术已知的那样执行动力换挡,以便为内燃机1挂上适合于行驶速度的挡。据此对于本发明重要的是,在分离离合器11最初打开时在纯电动行驶的情况下为了耦联内燃机1,分离离合器11最初打滑运行并且因此传递由内燃机1提供的力矩,以便将在纯电动行驶情况下闭合的切换元件卸载并在无载荷的状态下脱开。接着,重新减少在分离离合器11上的打滑。
[0035] 下面参照图3至5详细描述对于纯电动行驶的三种不同行驶工况用于将内燃机1耦联到输出部4的方法。因此,在图3至5中示出转速n和转矩M的不同历程,即电机2的转速时间历程n-EM、内燃机1的转速时间历程n-VM、第一分变速器6的输入轴8的转速时间历程n-GE8、第二分变速器7的输入轴9的转速时间历程n-GE9、作用在输出部4上的力矩的力矩时间历程M-AB、由电机2提供的力矩的力矩时间历程M-EM和由分离离合器11传递的力矩的力矩时间历程M-TK11。
[0036] 在此,图3示出电动行驶的行驶工况,在该行驶工况中不仅在第一分变速器6中、而且在第二分变速器7中分别挂上一个挡,并且分离离合器11和跨接切换元件12二者都是打开的。
[0037] 对于下面为电动行驶的该行驶工况描述的方法来说,跨接切换元件12是可选的,这就是说,对于该方法也可以取消跨接切换元件12。
[0038] 在初始状态下、即在图3中时刻t1之前,纯电动行驶。为此,便在两个分变速器6和7中分别挂上一个挡,优选在第一分变速器6中挂上一个高挡,而在第二分变速器7中挂上一个低挡。分离离合器11是打开的并且跨接切换元件12同样是打开的。内燃机1具有大于零的转速n-VM,这从内燃机1已经运转并且据此已经启动完得出。为了纯电动行驶,电机2以转速n-EM转动,其中,电机2提供力矩M-EM。在输出部4上存在力矩M-AB。按照图3,在时刻t1之前,第一分变速器6的输入轴8的转速n-GE8过小,使得内燃机1不能被直接耦联。
[0039] 现在为了从纯电动行驶的该行驶工况出发将内燃机1耦联到输出部4上,首先在时刻t1和t2之间使摩擦锁合的分离离合器11打滑,而且更确切地说通过提高可由分离离合器11传递的力矩,以便通过由分离离合器11传递的力矩在两个分离合器6和7之一中给要脱开的切换元件13卸载。在这里,同时匹配、亦即减小由电机2提供的力矩M-EM,以便使作用在输出部上的力矩M-AB保持恒定。在时刻t1和t2之间,优选减小经过第一分变速器6的功率流并且因而使第一分变速器6无载荷,从而接着在时刻t2和t3之间在第一分变速器6中可以无载荷地脱开之前挂上的挡。此后,在时刻t3和t4之间减少在分离离合器11上的打滑,亦即通过降低电机的转速n-EM。同时,实现转速n-VM匹配于适合于行驶速度的挡,其中,在图3中内燃机1的转速n-VM已经是适合的。然后闭合分离离合器11。
[0040] 在时刻t4开始对于驱动单元存在电子动力式起动元件的配置,从而据此在时刻t4开始可以进行由现有技术已知的动力换挡。为此挂上适合于内燃机1的新挡,其中,特别是当分离离合器11进行贴合时,对于要挂上的挡便存在同步条件。在时刻t4和t5之间进行用于内燃机1的上述的挂上新挡,其中,备选地也可以使跨接切换元件12同步和闭合,亦即当存在跨接切换元件12时并且如果当前在第二分变速器7中挂上的挡更好地适合于内燃机1,便如此。然后,在时刻t5和t6之间必要时由内燃机1承担载荷,其中,由电机2提供的力矩M-EM便降低到零或者任意地根据混合动力运行策略的设定降低。
[0041] 图4涉及按照本发明的方法的一种实施方案,在该实施方案中在时刻t1之前这样地纯电动行驶,即,在第一分变速器6中挂上一个挡、例如第五挡,第二分变速器7处于空挡,分离离合器11打开并且现在强制存在的跨接切换元件12闭合。在图4中,在此出发点是,驾驶员期望力矩保持不变。在时刻t1之前,内燃机1已经启动了,这从该内燃机的转速n-VM大于零并且高于两个分变速器6和7的转速n-GE8和转速n-GE9得出。因此不可将内燃机1直接耦联到输出部4上。现在为了从纯电动行驶的该行驶工况出发将内燃机1耦联到输出部4上,首先在时刻t1和t2之间通过提高可由摩擦离合器11传递的力矩M-TK11使该摩擦离合器打滑,从而分离离合器11可以传递内燃机1提供的力矩。在这里,同时降低由电机2提供的力矩M-EM,从而输出力矩M-AB保持恒定。然后当电机2无力矩时,跨接切换元件12也无力矩。
[0042] 接着,在时刻t2和t3之间可以无载荷地打开无力矩的跨接切换元件12。
[0043] 接着,在时刻t3和t4之间使第二分变速器7同步于适合于行驶速度的挡,而且更确切地说借助电机2,亦即通过提高电机的转速n-EM。在完成同步之后,同样在时刻t3和t4之间在第二分变速器7中挂上该挡、例如第二挡。
[0044] 然后,在时刻t4和t5之间通过提高由电机2提供的力矩M-EM在该电机上增大载荷并且通过降低力矩M-TK11在分离离合器11上降低载荷,其中,在这里输出力矩M-AB保持恒定。于是不再有功率流过第一分变速器6的挡,当电机2和内燃机1的力矩根据行星齿轮传动机构10的固定传动比被调节时,情况便如此。
[0045] 一旦第一分变速器6无载荷,在时刻t4和t5之间脱开第一分变速器6中的挡。
[0046] 此后,在时刻t5和t6之间减少在分离离合器11上的打滑,亦即通过降低电机2的转速n-EM。同时,匹配内燃机1的转速n-VM,其中,在图4所示的实施例中,内燃机1的转速n-VM已经适合于在第二分变速器7中挂上的挡。
[0047] 然后,在时刻t5和t6之间闭合分离离合器11。
[0048] 在时刻t6开始,便又为驱动单元存在电子动力式起动元件的配置,从而如由现有技术已知的那样可以进行动力换挡。
[0049] 在时刻t6和t7之间闭合跨接切换元件12,必要时经由贴合的分离离合器11由内燃机1承担载荷,把由电机2提供的力矩M-EM降低到零或者到由混合动力运行策略预定的值。代替闭合跨接切换元件12,在时刻t6和t7之间也可以在第一分变速器6中同步并挂上一个新挡。
[0050] 图5示出对于如下情况示出按照本发明的方法的一种方案,在该方案中通过如下方式纯电动行驶,即,在第二分变速器7中挂上一个挡、例如第六挡,第一分变速器6处于空挡,跨接切换元件12闭合并且分离离合器11打开。此外,按照图5在纯电动行驶的初始状态下在时刻t1之前已经启动了内燃机1,从而该内燃机的转速n-VM据此大于零并且大于两个分变速器6和7的两个输入轴8和9的转速n-GE8和n-GE9。在时刻t1,内燃机1据此不可以直接耦联到输出部4上。
[0051] 现在为了从该纯电动行驶出发将内燃机1耦联到输出部4上,首先在时刻t1和t2之间通过提高可由分离离合器传递的力矩M-TK11使分离离合器打滑,从而分离离合器传递由内燃机1提供的力矩,其中,同时降低电机2的力矩M-EM,以便使输出力矩M-AB保持恒定。
[0052] 根据行星齿轮传动机构10的固定传动比调节电机2和内燃机1的力矩,从而跨接切换元件12变成无载荷的。
[0053] 接着,在时刻t2和t3之间无载荷地脱开跨接切换元件12。
[0054] 此后,便在时刻t3和t4之间使第一分变速器6同步于适合于行驶速度的挡,亦即通过改变电机2的转速n-EM。在完成同步之后,在第一分变速器6中挂上该挡。同时使内燃机1的转速n-VM匹配于该挡,其中,在图5中内燃机的转速n-VM已经适合于该挡。此外,在时刻t3和t4之间闭合分离离合器11。
[0055] 在时刻t4,便又为驱动单元存在电子动力式起动元件的配置,从而按由现有技术已知的方式和方法可以在输出部4上维持驱动力矩的情况下执行动力换挡,特别是在内燃机1承担载荷时和在电机2上降低载荷时。这样的动力换挡在时刻t4和t5之间进行。
[0056] 在时刻t5和t6之间,便在第二分变速器7中脱开挡,并且通过匹配电机2上的转速n-EM将行星齿轮传动机构10置于锁定公转(Blockumlauf)中。当行星齿轮传动机构10在时刻t6处于锁定公转时,在时刻t6和t7之间便可以闭合跨接切换元件12。不仅内燃机1、而且电机2便以适合的挡耦联到输出部上。
[0057] 在图3至5的图表中,为简单起见已经省去了由于惯性质量而对于改变转速必需的转矩。
[0058] 据此,本发明允许从纯电动行驶出发耦联内燃机1,其中,可以在牵引力不中断的情况下为内燃机1挂上适合于行驶速度的挡。
[0059] 附图标记
[0060] 1         内燃机
[0061] 2         电机
[0062] 3         驱动装置
[0063] 4         输出部
[0064] 5         变速器
[0065] 6         分变速器
[0066] 7         分变速器
[0067] 8         输入轴
[0068] 9         输入轴
[0069] 10        行星齿轮传动机构
[0070] 11        分离离合器
[0071] 12        跨接切换元件
[0072] 13        切换元件
[0073] 14        太阳轮
[0074] 15        齿圈
[0075] 16        行星轮
[0076] 17        行星架
[0077] 18        输出轴
[0078] 19        中间轴
[0079] 20        中间轴
[0080] n         转速
[0081] M         力矩
[0082] t         时间
[0083] n-EM      电机的转速历程
[0084] n-VM      内燃机的转速历程
[0085] n-GE8     输入轴8的转速历程
[0086] n-GE9     输入轴9的转速历程
[0087] M-AB      输出部的力矩历程
[0088] M-EM      电机的力矩历程
[0089] M-TK11    分离离合器11的力矩历程
[0090] t1/t7     时刻