混合动力总成系统、混合动力变速器及其运行方法与流程

1.本发明一般地涉及具有变速器的混合动力驱动装置，该变速器被设置用于在一种运行模式中在为驱动而设置的两个驱动器之间的转速叠加，以及本发明涉及这种驱动装置的改进。由ep 0 769 404 a1已知一种具有转速叠加变速器的混合驱动系统。
2.下面借助用于轿车的具有内燃机和电驱动器的动力总成系统、即所谓的混合动力驱动装置来描述本发明，这不应理解为将本发明限于这种应用。


背景技术：

3.在具有内燃机驱动的机动车中，尤其是由于驱动器的特性曲线(转速、扭矩)和来自驾驶运行的功率需求，关于扭矩传递需要在驱动器和将驱动力传递到行驶路面上的车轮驱动装置之间引入传动装置。即使在电动机驱动的情况下，传动装置也可以是有利的。在具有内燃机驱动和电动机驱动的混合动力驱动中，传动装置通常构成用于这两个驱动器的重要耦合元件。基本上已知具有可切换的传动比的变速器和具有可连续改变的传动比的变速器。在此，变速器的控制装置、即所谓的变速器控制装置一方面应以满足驾驶要求(例如加速)的方式操控变速器，并且附加地驱动器应尽可能高效地输出其驱动功率。


技术实现要素：

4.本发明的目的是给出一种具有内燃机和电动发电机作为驱动器的动力总成系统，所述驱动器通过具有固定传动比挡位和可变传动比挡位(动力分流挡位)的传动装置有效地将驱动功率输出给机动车驱动装置。
5.该目的通过根据权利要求1的混合动力总成系统、根据权利要求2的用于运行混合动力变速器的方法以及通过根据权利要求8的混合动力变速器来解决。各从属权利要求的技术方案是本发明的优选改进方案。
6.本发明设置一种具有混合动力变速器的混合动力总成系统。这种混合动力总成系统具有内燃机和电动发电机，用于提供驱动功率以驱动机动车。混合动力总成系统还具有传动系统，由一个或多个驱动器提供的并且被传递到混合动力变速器上的驱动功率(转速、扭矩)能够利用所述传动系统传递给至少一个可驱动的驱动轮，其中，所述驱动轮被设置用于将该驱动功率传递到行驶路面上。在本发明的意义中，传动系统可理解为用于将驱动功率从混合动力变速器传递到行驶路面上的装置。
7.此外，混合动力变速器被设置用于接收来自内燃机的驱动功率、即所谓的内燃机驱动功率，以及用于接收来自电动发电机的驱动功率、即所谓的电驱动功率，并且用于将至少一种驱动功率或两种驱动功率输出给传动系统。
8.在一种优选实施方式中，混合动力总成系统除了电动发电机之外还具有另外的电动发电机。优选地，所述另外的电动发电机在从内燃机到传动系统的扭矩传递方向上布置在混合动力变速器之后。尤其是，借助另外的电动发电机能够实现高效运行。
9.此外，混合动力变速器具有至少三种运行模式、即所谓的挡位，所述至少三种运行
模式具有不同传动比、特别是具有不同的转速传动比。在此，在本发明意义中，挡位可理解为混合动力变速器的运行模式，并且因此这种挡位不必具有唯一的固定传动比，如尤其是在传统手动切换变速器中是这样的具有唯一的固定传动比的情况，所述手动切换变速器包括分别具有唯一的固定的并且由变速器的结构类型确定的传动比的专属挡位，更确切地说，在本发明意义中，这种挡位虽然可以具有唯一的固定的并且由变速器的结构类型确定的传动比，但这种挡位的特征也可以在于可连续改变的传动比范围。基于该特性，即传动比是固定的或可连续改变的，在本发明的意义中区分两种不同类型的挡位(固定传动比挡位，动力分流挡位)，其中，混合动力变速器的所述至少三个挡位由所述至少两种不同类型的挡位构成。
10.为了提供这两种类型的挡位，混合动力变速器具有两个子变速器，其中一个子变速器是可切换的变速器、即所谓的换挡变速器(schaltgetriebe)，其中，该可切换的变速器被设置用于提供所述三个挡位中由第一类型挡位构成的至少一个挡位、即所谓的固定传动挡位。由第一类型挡位构成的挡位(固定传动比挡位)具有用于该挡位的唯一传动比，该唯一传动比由换挡变速器的结构类型确定。在此，就此而言，“由变速器的结构类型确定”尤其是可理解为，该传动比由在混合动力变速器中参与功率传递的齿轮的一个或多个齿数比确定。更优选地，这种传动比对于从内燃机、即从内燃机接头到传动系统接头的功率传递是有效的，并且更优选地，在固定传动比挡位中，各确定的固定传动比对于从内燃机接头到传动系统接头以及从电动发电机接头到传动系统接头的功率传递是有效的。尤其是，从功能的角度来看，在这种固定传动比挡位中，从电动发电机至传动系统接头的传动比是不变的，特别是由一个或多个齿轮对预先确定，并且从内燃机到传动系统接头的传动比也是如此。因此，在这种固定传动比挡位中电动发电机的转速改变不会导致内燃机与传动系统接头的转速传动比的改变。在现有技术中以多种构造形式已知用于提供这种固定传动比挡位的变速器，特别是以中间轴结构方式、以行星齿轮变速器结构方式或以所谓的双离合变速器的形式已知。
11.此外，混合动力变速器具有转速叠加变速器，该转速叠加变速器被设置用于提供所述三个挡位中由第二类型挡位构成的至少一个挡位、即所谓的动力分流挡位。在本发明的意义中，这种动力分流挡位是相对于内燃机接头和传动系统接头具有可变转速传动比和固定扭矩传动比的挡位。由于在动力分流挡位中转速传动比是可连续改变的，动力分流挡位具有传动比范围并且不限于唯一的固定的传动比。在此，在动力分流挡位中从内燃机接头到传动系统接头的(扭矩)传动比通过变速器的结构类型固定地预先确定，特别是通过参与功率传递的齿轮的齿数比预先确定。而转速传动比通过借助由电动发电机在电动发电机接头处提供的转速与由内燃机在内燃机接头处提供的转速的转速叠加实现，并且该传动比还能根据由驱动器(电动发电机、内燃机)提供的转速在确定的范围内连续改变。因此，转速叠加变速器可以理解为求和变速器，该求和变速器将内燃机接头和电动发电机接头都与传动系统接头连接以用于传递扭矩。在此，扭矩叠加变速器被构造成，使得内燃机接头与传动系统接头的转速传动比的改变能够借助电动发电机接头处的转速改变来实现。此外，这种转速叠加变速器的一种简单构造方式是所谓的以行星齿轮变速器构造方式的行星齿轮传动机构，该行星齿轮传动机构通常也可以理解为三轴变速器或多轴变速器。因此，在功能上，在混合动力变速器中，可变的或可连续改变的转速传动比(关于内燃机接头与传动系统
接头之间的转速传动比)特别是在转速叠加变速器中能够借助由内燃机提供的转速和由电动发电机提供的转速的转速叠加来实现。在此，在控制技术上，电动发电机的转速调节比内燃机的转速调节更容易实现，也就是说，在输出的转速方面电动发电机比内燃机更容易控制。
12.此外，混合动力总成系统被构造成使得混合动力变速器具有至少一种运行模式，在该至少一个运行模式中仅在不同类型的挡位之间(固定传动比挡位到动力分流挡位或动力分流挡位到固定传动比挡位)实施换挡。因此，在这样的运行模式中，总是从固定传动比挡位变换到动力分流挡位，或反过来从动力分流挡位变换到固定传动比挡位。优选地，混合动力总成系统具有多种运行模式，优选在其中一种运行模式中能够实现在相同类型的挡位之间的换挡。尤其是，利用所建议的在不同类型的挡位之间换挡的方式能够实现机动车的高效且舒适的驱动。更优选地，能够实现所谓的橡皮筋效应，在橡皮筋效应中尤其是内燃机转速在车辆加速期间与机动车的车速在很大程度上彼此解耦，并且尤其是能够进一步实现足够的启动加速或加速。
13.此外设置一种方法，该方法适用于运行具有至少三个挡位的混合动力变速器。更优选地，该方法被设置用于控制如上所述的混合动力总成系统中的混合动力变速器。能通过所提出的方法控制的混合动力变速器具有用于接收来自内燃机的驱动功率的内燃机接头和用于接收来自电动发电机的驱动功率的电动发电机接头。混合动力变速器还具有传动系统接头，用于将这些接头(电动发电机接头、内燃机接头)之一的驱动功率或这两个接头的驱动功率输出给机动车动力总成系统。用于控制混合动力变速器的方法尤其是设置用于变换挡位，其中，能用所述方法控制的混合动力变速器具有至少三个挡位并且这些挡位中的至少一个挡位具有在内燃机接头与传动系统接头之间的能通过内燃机接头和电动发电机接头的转速叠加而连续改变的转速传动比，即所谓的动力分流挡位。
14.此外，该混合动力变速器具有至少一个固定传动比挡位，在所述至少一个固定传动比挡位中，电动发电机接头与传动系统接头之间以及内燃机接头与传动系统接头之间分别存在固定的传动比，在此，这些传动比分别通过混合动力变速器的结构类型来固定地预先确定，特别是通过一个齿轮对或多个齿轮对的一个或多个齿数比来预先确定，所述齿轮对参与从内燃机接头到传动系统接头的扭矩传递或从电动发电机接头到传动系统接头的扭矩传递。
15.其中，为了从所述至少一个固定传动比挡位变换到所述至少一个动力分流挡位或反过来，将动力分流挡位的转速传动比借助转速叠加调节成，使得该动力分流挡位的转速传动比关于内燃机接头和传动系统接头等于固定传动比挡位的传动比。尤其是，在换挡时转速传动比的这种匹配使得切换舒适。
16.在一种优选实施方式中，在时间上在从所述至少一个固定传动挡位变换到所述至少一个动力分流挡位之后，这样操控电动发电机，使得该电动发电机不接收或不输出或者至少基本上不接收或不输出机械功率，该操控或要求也可以理解为功率期望为零。这种操控尤其可以在转速或扭矩方面实现。优选地，可以将电动发电机电地控制或制动到零转速，从而尽管该电动发电机可能消耗电功率(电压、电流)，但该电动发电机不接收或不输出机械功率，如上所述，这种状态可以称为功率期望为零。特别是，在电动发电机上非常缓慢的旋转、特别是每分钟几转的旋转在本发明的意义中也应理解为零转速并且因此理解为功率
期望为零。
17.尤其是在动力分流挡位中，在上述功率期望为零的情况下，转速传动比等于该动力分流挡位的(扭矩)传动比，其中尤其是动力分流挡位的(扭矩)传动比不会受到转速叠加的影响，并且就此而言也称为变速比或传动比。
18.更优选地，在功率期望为零的运行点中这样操控电动发电机，使得该电动发电机不接收或不输出任何扭矩，并且因此不接收或不输出任何机械功率。更优选地，动力分流挡位的关于内燃机接头和传动系统接头的转速传动比特别是通过转速叠加(内燃机的转速与电动发电机的转速)在从固定传动比挡位之一换挡出来时这样调节，使得该动力分流挡位的转速传动比等于如下固定传动比挡位的扭矩转动比，从该固定传动比挡位变换到动力分流挡位。尤其是，对电动发电机的这种操控以及在电动发电机处将机械功率调节为零(功率期望为零)或者在电动发电机处将机械功率调节为接近零的实现在混合动力变速器中能够在匹配地选择传动比、特别是齿数比或直径比的前提下实现，因为转速叠加受到实际上能利用驱动器达到的转速的限制。特别是，通过对电动发电机的这种操控和混合动力变速器的设计实现舒适的切换(换挡)。
19.在本发明的一种优选实施方式中，提出一种用于运行在上述设计方案之一中的混合动力变速器的方法，其中，在该方法的该变型方案中，在时间上在从所述至少一个固定传动比挡位变换到所述至少一个动力分流挡位之后确定或预定对电动发电机的功率要求。优选地，所述功率要求可以借助预定的参数来确定，其中，这些参数可以从一个列表中选择，其中，该列表尤其包括下列参数：蓄能器的荷电状态、加速期望、行驶速度、车辆运动所在的坡度等。优选地，功率要求借助单个或多个优选包含在所述列表中的参数来确定。更优选地，动力分流挡位的关于内燃机接头和传动系统接头的转速传动比通过转速叠加(内燃机的转速和电动发电机的转速)这样调节，使得满足此前确定的对电动发电机的功率要求(转速、扭矩)。尤其是通过对电动发电机的这种操控能够实现混合驱动装置的高效运行。
20.在所提出的方法的一种优选实施方式中，根据电蓄能器的荷电状态、即所谓的state of charge(soc)调整动力分流挡位的传动比，特别是在利用该动力分流挡位传递功率(驱动或回收)时，其中，电动发电机能够由以上提到的电蓄能器提供能量，或者由电动发电机回收的能量能够存储在所述电蓄能器中。因此，该蓄能器尤其是可以理解为所谓的牵引储存器。此外，如上所述，能利用电动发电机影响转速传动比，并且电动发电机在该实施方式中被这样操控，使得当达到或低于用于蓄能器的该荷电状态的阈值时这样调节动力分流挡位的转速传动比(关于内燃机接头和传动系统接头的转速传动比)，使得电动发电机在发电机式运行模式下运行，或者换言之在低于预定荷电状态时借助于电动发电机对蓄能器充电。尤其是通过对电动发电机的这种操控能实现内燃机的负载点移动，使得其在电蓄能器的soc“低”时既用于车辆驱动、也用于借助电动发电机给电蓄能器充电，并且因此能够实现高效运行。
21.在用于运行上述结构类型的混合动力变速器的方法的一种优选实施方式中，动力分流挡位的传动比在利用该动力分流挡位的功率传递中根据电蓄能器或以上提到的电蓄能器的另一荷电状态来这样调整，使得利用电动发电机影响该动力分流挡位的(关于内燃机接头和传动系统接头的)转速传动比。在此，这样操控电动发电机，使得在达到或超过该另一阈值时这样调节动力分流挡位的转速传动比，使得电动发电机在电动机式运行模式下
运行。换言之，在该与所述另一阈值相关的运行模式中，从电蓄能器获取电功率，并且仅使用电动发电机来驱动机动车或者除了内燃机之外还使用电动发电机来驱动机动车。特别是通过这两个所提及的阈值之一或通过这两个阈值，能够实现混合动力变速器的高效运行。
22.在本发明的一种优选实施方式中，提出一种用于运行混合动力变速器的方法，该方法确定用于运行混合动力变速器，在该混合动力变速器中，所述至少三个挡位中的至少两个挡位构成为固定的传动比挡位并且至少一个挡位构成为动力分流挡位。混合动力变速器优选具有恰好三个挡位，其中的两个挡位是固定传动比挡位，而一个挡位是动力分流挡位。更优选地，动力分流挡位的转速传动比通过内燃机接头和电动发电机接头的转速叠加这样改变，使得该动力分流挡位的转速传动比关于内燃机接头和传动系统接头之间的(扭矩)传动比处于与该动力分流挡位相邻的两个固定传动比挡位的传动比之间，所述两个固定传动比挡位分别具有这样的不同的(扭矩)传动比，或者该动力分流挡位的转速传动比相应地等于所述(扭矩)传动比之一。在混合动力变速器的按计划的运行模式中，所提出的方法这样改变动力分流挡位的转速传动比，使得该动力分流挡位的转速传动比在与该动力分流挡位相邻的两个固定传动比挡位的传动比之间变化，或者优选地可以相应地等于所述两个固定传动比挡位的传动比中的一个传动比。特别是，通过动力分流挡位的转速传动比的这种变化能够实现混合动力变速器的舒适且高效的运行。
23.此外提出一种混合动力变速器，该混合动力变速器根据上述类型的方法来运行。优选地，该混合动力变速器具有能在离散的级中切换的换挡变速器，这种变速器通常被称为换挡变速器或可切换的变速器，以及该混合动力变速器具有带有可连续改变的传动比的转速叠加变速器，这种变速器通常被称为cvt(无级变速器)。优选地，用于提供可连续改变的传动比的转速叠加变速器被构造为具有行星齿轮组的行星齿轮传动机构，并且更优选地，转速叠加变速器具有至少一个这样的行星齿轮传动机构。特别是，这种类型的变速器由现有技术已知，但是由所阐述的控制方法和所提到的混合动力变速器机械结构的所提出的组合得到高效的系统。
24.在一种优选的实施方式中，混合动力变速器的换挡变速器被构造为所谓的中间轴变速器或者优选具有至少一个这样的中间轴变速器。特别是，具有至少两个轴向平行的且径向彼此间隔开的轴(具有不同传动比的齿轮对布置在这些轴上)的中间轴变速器由现有技术已知，并且提供一种节省空间的可能性，以提供必要的用于固定传动比挡位的“切换功能”。
25.在本发明的另一优选实施方式中，混合动力变速器的换挡变速器被构造为双离合变速器或优选具有这样的双离合变速器。尤其是，借助双离合变速器能够以小的结构空间实现多个固定传动比挡位。
26.在另一优选实施方式中，混合动力变速器的换挡变速器被构造为行星齿轮传动机构，优选被构造为行星齿轮变速器，并且更优选地，换挡变速器具有这样的行星齿轮传动机构。尤其是借助行星齿轮传动机构能实现高功率密度。
27.在本发明的一种优选实施方式中，混合动力变速器具有如下换挡变速器，该换挡变速器具有至少两个并且优选大量可切换的固定传动比挡位。此外，混合动力变速器的转速叠加变速器被构造成，使得能够利用该转速叠加变速器在每两个固定传动比挡位之间或在所有固定传动比挡位之间关于传动比分别实现一个动力分流挡位。为了动力分流挡位的
可实现性，考虑内燃机和电动发电机都只能在特定的转速范围内运行。特别是关于内燃机，使该内燃机能够运行的该转速范围大于200转/分钟并且优选大于500转/分钟并且更优选该范围小于20000转/分钟并且优选小于10000转/分钟，并且关于电动发电机，转速范围大于0转/分钟并且优选小于100000转/分钟并且优选小于50000转/分钟并且特别优选小于25000转/分钟。更优选地，电动发电机的转动方向能借助所提出的方法来改变。尤其是，通过混合动力变速器的结构设计能够实现，关于传动比，相邻的两个固定传动比挡位分别通过一个动力分流挡位相互隔开并且因此能够实现混合动力变速器的高效且舒适的运行。
28.在一种优选实施方式中，混合动力变速器具有制动装置。该制动装置优选地布置在混合动力变速器中或在混合动力变速器上，使得利用该制动装置能将电动发电机的输出轴制动到零转速，所述输出轴被设置用于输出和接收电动发电机的机械功率。该制动装置优选被构造为摩擦锁合的、形状锁合的或摩擦-形状锁合的制动装置。优选地，利用所述制动装置能防止电动发电机的机械功率接收或输出(零转速)。特别是，借助用于制动或保持所述输出轴的制动装置能够实现高效地将电动发电机制动和保持在零转速。优选地，即使对电动发电机仅提出小的功率要求，也可闭合制动装置，其中，该小的功率要求可理解为5kw或更少的功率，并且优选2kw或更少的功率，并且特别优选1kw或更少的功率。优选地，在制动装置闭合时在电动发电机中不引起任何电功率损失。制动装置优选被构造为“常闭”制动装置，并且在闭合状态下不需要任何操作力，以便在该状态下能够实现高效运行，并且更优选地，制动装置被构造为所谓的“常开”离合器并且在打开状态下不需要任何操作力，以便在该状态下能够实现高效运行。
附图说明
29.下面借助附图更详细地阐述本发明及其各个特征，在此：
30.图1示出一种用于运行具有固定传动比挡位和动力分流挡位的混合动力总成系统的方法，
31.图2示出一种示意性的混合动力驱动系统。
具体实施方式
32.所提出的发明涉及具有dht变速器(专用混合动力变速器)的混合动力驱动装置，这种混合动力驱动装置具有并联混合的功率路径(固定传动比挡位)和动力分流功率路径(动力分流挡位)，并且因此不同于已知的所谓的p2混合动力驱动装置，其具有一序列的固定传动比挡位，并且借助于动力分流功率路径而不是摩擦离合器来实施在这些并联混合的功率路径之间的切换过程。
33.因此，已知的p2混合动力驱动装置仅具有带有固定传动比(固定传动比挡位)的功率路径，其中扭矩传动比和转速传动比通过力传递、特别是变速器的结构类型不可变地预先确定。在此，内燃机型的驱动器(内燃机)的负载点移动通过调节对内燃机所要求的扭矩来实现，这种影响通过电动发电机实现，亦即通过如下方式：是否以及在多大程度上电动发电机在发电机式或电动机式运行模式下运行。已知的混合动力车辆的驱动装置通常具有唯一的动力分流功率路径(动力分流挡位)，在该唯一的动力分流功率路径中电动发电机和内燃机通过三轴变速器与传动系统耦合。在该动力分流挡位中，一种可能的调整策略用于在
尽可能优化的、特别是在与输出功率相关的燃料消耗方面优化的运行范围内运行内燃机，该运行范围借助驾驶员期望(车速、车辆加速等)来调节并且由电动发电机的转速叠加来实现。
34.由此可见，迄今为止，以应该实现内燃机的高效运行的方式运行具有动力分流挡位的混合动力驱动装置，其中，为此内燃机转速以及因此对于车辆乘员而言不易察觉的驱动噪声与车速解耦。例如，在内燃机转速恒定或降低的情况下，车辆加速是可能的，在具有可切换的变速器的传统车辆驱动装置中，在车辆加速期间，内燃机转速在每个单个的挡位中与车速成比例地增加。对于车辆乘员来说，由此在具有动力分流挡位(内燃机转速与车速解耦)的驱动装置中产生难以追溯的驱动行为，并且主观上车辆显得缺乏动力，最终混合动力驱动装置也可能显得紧张。如上所述，内燃机转速会随着驾驶员期望而强烈改变，并且几乎不随车速改变，这种主观印象可以称为“橡皮筋效应”，并且是不期望的。
35.而本发明提出了在图1中示意性地示出的并且更详细地阐述的运行策略。在此，这种运行策略基于存在具有固定传动比挡位和动力分流挡位的混合动力总成系统。所述动力分流挡位在此可与具有转速叠加和从内燃机到传动系统(混合动力变速器输出端)的可变转速传动比的并列混合功率路径可比地使用，但用于控制电动发电机转速的准则在此可以是电储存器的荷电状态。这意味着，如果没有电储存器的充电/放电期望，亦即soc在可预定的界限内，一个或多个动力分流挡位将内燃机的转速传动比调整到激活的动力分流挡位的(扭矩)传动比的值。
36.基于本发明，内燃机的转速传动比在激活的动力分流挡中优选地仅根据电储存器的充电/放电期望(soc)改变。该过程在电储存器的容量超过10kwh的情况下(如这在具有混合动力驱动装置的机动车中常见的那样)相对较慢，从而即使在动力分流挡位中内燃机的转速也仍然基本上与车速相关地改变。通过这种控制方法避免了所阐述的橡皮筋效应。特别是在转速调节(通过充电/放电)达到与激活的动力分流挡位相邻的固定传动比挡位的传动比的行驶情况下，不借助电动发电机的转速叠加进一步调节内燃机的转速传动比。取代不进一步实施的转速叠加，而是从动力分流挡位换挡到刚好这个已达到其传动比的固定传动比挡位，亦即在该时刻动力分流挡位的转速传动比等于所换入的固定传动挡位的传动比。在挂入固定传动比挡位后，只要通过运行策略规定，内燃机的负载点移动通过匹配负载或扭矩(电动机相应地电动机式运行或发电机式运行)实现。如果对电储存器的充电/放电期望继续增加，使得不再能够由电动发电机实现进一步的负载点移动(达到电动发电机的转矩界限和/或扭矩界限)，则所述运行方法进行一个新的切换过程并实施从该固定传动比挡位到一个动力分流挡位的切换过程。通过相应地升挡或降挡到另一个具有更低/更高传动比的挡位，能够实现将内燃机置于所要求的功率点。
37.换言之，在由现有技术已知的切换逻辑中，用于变速器的运行方法借助驾驶员期望(特别是加速踏板位置)、储存器的充电/放电期望(特别是soc处于可预定的阈值之内/之外)和其他边界条件(特别是温度、环境区域、所计划的行驶路径等)确定变速器的最佳挡位，以便在满足驾驶员期望的同时实现最低消耗。
38.在本发明中，在并联混合的功率路径(所谓的固定传动比挡位，分别关于传动系统接头对于内燃机和电动发电机而言固定的转速传动比传动比和扭矩传动比)的情况下，如从现有技术中已知的那样进行扭矩的平衡(内燃机的负载点通过电动发电机扭矩朝向高效
运行移动)。此外，在动力分流挡位激活的情况下，从激活的动力分流挡位的(扭矩)传动比(即简称传动比)、当前车速以及从当前对参与动力分流功率路径的电机的电动机式运行/发电机式运行要求确定要调节的内燃机转速。换句话说，从对电动发电机的电动机式运行/发电机式运行要求(相应的机械功率)以及当前通过内燃机提供的扭矩来确定转速偏移，以满足在变速器输出端(所谓的传动系统接头)处所要求的驱动功率，该转速偏移将作用于与车速相关的转速。接着要调节的内燃机转速在此受限于混合动力变速器的相邻挡位(下一个较小/较大的传动比)以及内燃机和电动发电机的转速运行界限。如果达到下一个较小/较大的传动比，则从动力分流挡位出发挂入相应的并联混合挡位(固定传动比挡位)，然后根据之前所阐述的在内燃机处通过由电动发电机的扭矩提供所实现的负载点移动再次进行所述控制方法。
39.在图1中示意性地示出一种用于控制具有四个动力分流齿轮挡位(psg1至psg4)和三个固定传动比挡位(pfg1至pfg3)的混合动力变速器的方法。在此，关于车速v
fzg
描绘内燃机转速n
vm
。在固定传动比挡位(pfg1至pfg3)中，车速v
fzg
与内燃机转速n
vm
固定地耦合，即，在第一固定传动比挡位pfg1中加速时，在预定车速v
fzg
下可明确地看出内燃机转速。借助由电动发电机(电动机式/发电机式)的扭矩提供来实现负载点移动4，但该负载点移动不改变内燃机接头与传动系统接头的转速传动比。这同样适用于在第二固定传动比挡位pfg2和第三固定传动比挡位pfg3中的负载点移动7和10。负载点移动4、7、10点状地示出，但可以沿着相应的固定传动比挡位(pfg1到pfg3)实现，并且不与特定速度或特定转速耦合。
40.在动力分流挡位中产生完全不同的情况，在这里，内燃机转速n
vm
可以借助与电动发电机的转速叠加而与车速v
fzg
解耦。如果电动发电机在发电机式运行中运行，则发生转速在方向2上的解耦，如果电动发电机电动机式运行，则发生在方向3上解耦。这相应地适用于其余动力分流挡位(第二动力分流挡位psg2、第三动力分流挡位psg3、第四动力分流挡位psg2)；转速在方向5、8、11上的解耦分别意味着电动发电机的发电机式运行，在相反方向、即方向6、9、12上的解耦意味着电动机式运行。沿着用于动力分流挡位(psg1至psg4)的线的运行意味着对电动发电机的功率期望为零，在这种运行模式下，用于制动电动发电机的输出轴的制动装置可以闭合并且为该轴设置零转速。
41.在所给出的示出转速解耦的方向中，可看到用于控制混合动力变速器的方法，以便使车辆以恒定速度(v
fzg
)运动。从电储存器充满电并且车辆恒定地以车速v
fzgi
运动出发，电动发电机电动机式运行。随着电储存器放电，转速的解耦在电动机式区域(psg2线下方)竖直地移动到用于发电机式运行的区域(psg2线上方)中并且在超过psg线时电动发电机发电机式运行。如果在作为示例给出的车速v
fzgi
下，通过调节动力分流挡位中的转速传动比达到其中一个固定传动比挡位，则实施换挡到所达到的固定传动比挡位，即换挡到与第二动力分流挡位psg2相邻的固定传动比挡位之一(pfg1或pfg2)。在固定传动比挡位(pfg1至pfg3)中，如已经所描述的，能够通过在内燃机处借助由电动发电机提供的扭矩(电动机式或发电机式)实现的负载点移动来提高驱动效率，在任何情况下在每个单个的固定传动比挡位中，一个内燃机转速n
vm
固定地分配给一个车速。
42.在图2中示出一种混合动力总成系统，该混合动力总成系统具有内燃机20和用于将由内燃机20以及由电动发电机ema提供的驱动功率传递到行驶路面上的传动系统21。混合动力总成系统还具有另外的电动发电机emb，所述另外的电动发电机在从内燃机20到传
动系统21的扭矩传递方向上布置在混合动力变速器22之后。在示意图中可看出驱动器(20、ema)和传动系统21如何通过内燃机接头23、电动发电机接头24和传动系统接头25相互耦合。
43.通过在具有固定传动比挡位和动力分流挡位的混合动力变速器22后面布置所述另外的电动发电机emb，能够实现混合动力总成系统的高效运行，因为由所述另外的电动发电机emb传递的驱动功率和由所述另外的电动发电机回收的驱动功率以效率η
emb-ab
作用，并且因此对该驱动功率来说在混合动力变速器中没有效率损失。由所述另外的电动发电机产生的电能可以由所述另外的电动发电机以效率η
sp-emb
获取到电储存器bat中或从电储存器中取出。此外，也能够实现直接在电动发电机ema与所述另外的电动发电机emb之间以效率η
ema-emb
交换电功率。
44.如果驱动功率从内燃机20传递到动力总成系统21，那么该驱动功率通过混合动力变速器22以效率η
vm-ab
传递。通过以往复式活塞结构形式构造的内燃机回收驱动功率基本上是不可能的。驱动功率可以从内燃机20经由混合动力变速器22以效率η
vm-ema
向电动发电机ema引导，并且反之亦然，驱动功率可以以该效率(η
vm-ema
)被提供用于驱动电动发电机。
45.电动发电机ema还可以回收驱动功率并将其引入电储存器bat中，或者从该电储存器中供应电功率，该功率流分别以效率η
sp-ema
作用。
46.如上所述，产生具有不同效率等级的不同功率流，其能够借助所提出的混合动力变速器、所提出的用于控制混合动力变速器的方法以及具有这种混合动力变速器的混合动力总成系统实现机动车辆的高效运行。
47.附图标记列表：
48.49.