JP2004036653A

JP2004036653A - 車両用自動変速機

Info

Publication number: JP2004036653A
Application number: JP2002191008A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Hasegawa; 長谷川　善雄; Akira Hoshino; 星野　明良; Atsushi Tabata; 田端　淳
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2004-02-05

Abstract

【課題】低コスト或いは高エネルギ効率の車両用自動変速機を提供する。
【解決手段】補助油圧供給装置として機能する電気式油圧ポンプユニット１１２は、変速制御のための油圧制御回路６６の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデー１０６に設けられていることから、部品点数および組み立て工数が少なくなるので、車両用自動変速機が低コストとなる。また、切換弁９８により、第１吸入管Ｌ_ＩＮ１と電気式油圧ポンプ７８との間に設けられた第２吸入管Ｌ_ＩＮ２が機械式油圧ポンプ７０の作動状態に応じて開閉されることので、電気式油圧ポンプ７８を大型化することなく、高いエネルギ効率が得られるとともに低コストとなる。
【選択図】　　　　　　　　　　　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンによって回転駆動される機械式油圧ポンプの他に、電気的に駆動される電動式油圧ポンプを備えた車両用自動変速機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
車両用自動変速機の一種に、エンジンによって回転駆動される機械式油圧ポンプの他に、電気的に駆動される電動式油圧ポンプを備えたものがある。これによれば、エンジンの低回転時或いはエンジン停止時などにおいて機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足すると、電動式油圧ポンプから作動油圧が補充されるので、エンジンと共に駆動される機械式油圧ポンプを可及的に小型、小容量のものとすることができるので、十分な容量の機械式油圧ポンプを単独で設ける形式の自動変速機に比較して、エンジンの回転速度上昇と共に発生する不要な駆動機械的損失が低減され、燃費が向上させられる。たとえば特開平１０−３２４１７７号公報に記載された車両用自動変速機がそれである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の車両用自動変速機では、変速制御回路を構成するバルブボデーとは別に電動式油圧ポンプがたとえば外付けで独立して設けられることから、部品点数が多くなるとともに組付け工数が多くなって高コストとなる不都合があった。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、低コストの車両用自動変速機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための第１の手段】
かかる目的を達成するための第１発明の要旨とするところは、（ａ）　変速制御のための油圧制御回路の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデーと、（ｂ）　前記油圧制御回路へ作動油を供給するためにエンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、（ｃ）　その機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足する場合に前記油圧制御回路へ作動油を補給する補助油圧供給装置と備えた車両用自動変速機であって、（ｄ）　前記補助油圧供給装置が前記バルブボデーに設けられていることにある。
【０００６】
【第１発明の効果】
このようにすれば、前記補助油圧供給装置が変速制御のための油圧制御回路の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデーに設けられていることから、部品点数および組み立て工数が少なくなるので、車両用自動変速機が低コストとなる。
【０００７】
【課題を解決するための第２の手段】
また、前記目的を達成するための第２発明の要旨とするところは、（ａ）　変速制御のための油圧制御回路の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデーと、（ｂ）　前記油圧制御回路へ作動油を供給するためにエンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、（ｃ）　その機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足する場合に前記油圧制御回路へ作動油を補給する補助油圧供給装置と備えた車両用自動変速機であって、（ｄ）　前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間に設けられ、前記機械式油圧ポンプの作動状態に応じて開閉される開閉弁を、含むことにある。
【０００８】
【第２発明の効果】
このようにすれば、開閉弁により、前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間が、機械式油圧ポンプの作動状態に応じて開閉されることから、機械式油圧ポンプからの作動油圧の低下時に補助油圧供給装置からの作動油が供給されるので、電動オイルポンプを大型化する必要がなく、高いエネルギ効率が得られるとともに低コストとなる。
【０００９】
【第１発明および第２発明の他の態様】
ここで、好適には、前記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足するときに開かれて、前記補助油圧供給装置からの作動油が補充されるようにするものである。このようにすれば、前記機械式油圧ポンプの作動状態に応じて開閉されることから、機械式油圧ポンプからの作動油圧の低下時に補助油圧供給装置からの作動油が供給される。
【００１０】
また、好適には、上記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧の低下に基づいて前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間を開く位置に作動させられるスプール弁子を備えた切換弁である。或いは、上記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧の低下に基づいて前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間を開く球状弁子を備えたチェック弁である。機械式油圧ポンプから出力される作動油圧、或いは開閉弁の圧力差に応じて開閉されるので、電気的開閉制御が不要となる。
【００１１】
また、好適には、前記補助油圧供給装置は、電気的に駆動される電動式油圧ポンプを有するものである。また、好適には、この電動式油圧ポンプと前記開閉弁とは、前記バルブボデーの一部を構成して着脱可能に装着される部分ボデー部材に設けられ、その部分ボデー部材と共にユニット型電動式油圧供給装置を構成するものである。このようにすれば、一層構造が簡単となることから、部品点数および組み立て工数が少なくなるので、車両用自動変速機が低コストとなる。
【００１２】
また、好適には、前記ユニット型電動式油圧供給装置は、前記バルブボデーの後端部に装着されるものである。このようにすれば、設計変更をそれほど要せず、従来の油圧制御回路の仕様がそのまま活用できる利点がある。
【００１３】
また、好適には、前記補助油圧供給装置は、作動油圧を蓄えるアキュムレータを有し、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足するときに該アキュムレータ内の作動油を出力するものである。このようにすれば、電動式油圧ポンプが不要となるので、油圧制御回路の構成が一層簡単となり、低コストとなる。
【００１４】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施例の制御装置が適用された車両用動力伝達装置の構成を説明する図であり、図２はそれに含まれる自動変速機１４の構成を説明する骨子図である。図１および図２において、動力源としてのエンジン１０の出力は、クラッチ１２、トルクコンバータ１４を有する自動変速機１６に入力され、図示しない差動歯車装置および車軸を介して駆動輪へ伝達されるようになっている。上記クラッチ１２とトルクコンバータ１４との間には、電動モータおよび発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１が配設されている。上記トルクコンバータ１４は、クラッチ１２に連結されたポンプ翼車２０と、自動変速機１６の入力軸２２に連結されたタービン翼車２４と、それらポンプ翼車２０およびタービン翼車２４の間を直結するためのロックアップクラッチ２６と、一方向クラッチ２８によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３０とを備えている。
【００１６】
上記自動変速機１６は、ハイおよびローの２段の切り換えを行う第１変速機３２と、後進変速段および前進４段の切り換えが可能な第２変速機３４とを備えている。第１変速機３２は、サンギヤＳ０、リングギヤＲ０、およびキャリアＫ０に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ０およびリングギヤＲ０に噛み合わされている遊星ギヤＰ０から成るＨＬ遊星歯車装置３６と、サンギヤＳ０とキャリアＫ０との間に設けられたクラッチＣ０および一方向クラッチＦ０と、サンギヤＳ０およびハウジング３８間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。
【００１７】
第２変速機３４は、サンギヤＳ１、リングギヤＲ１、およびキャリアＫ１に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ１およびリングギヤＲ１に噛み合わされている遊星ギヤＰ１から成る第１遊星歯車装置４０と、サンギヤＳ２、リングギヤＲ２、およびキャリアＫ２に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ２およびリングギヤＲ２に噛み合わされている遊星ギヤＰ２から成る第２遊星歯車装置４２と、サンギヤＳ３、リングギヤＲ３、およびキャリアＫ３に回転可能に支持されてそれらサンギヤＳ３およびリングギヤＲ３に噛み合わされている遊星ギヤＰ３から成る第３遊星歯車装置４４とを備えている。
【００１８】
上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２は互いに一体的に連結され、リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とが一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸４６に連結されている。また、リングギヤＲ２がサンギヤＳ３および中間軸４８に一体的に連結されている。そして、リングギヤＲ０と中間軸４８との間にクラッチＣ１が設けられ、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２とリングギヤＲ０との間にクラッチＣ２が設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２の回転を止めるためのバンド形式のブレーキＢ１がハウジング３８に設けられている。また、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２とハウジング３８との間には、一方向クラッチＦ１およびブレーキＢ２が直列に設けられている。この一方向クラッチＦ１は、サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が入力軸２２と反対の方向へ逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００１９】
キャリアＫ１とハウジング３８との間にはブレーキＢ３が設けられており、リングギヤＲ３とハウジング３８との間には、ブレーキＢ４と一方向クラッチＦ２とが並列に設けられている。この一方向クラッチＦ２は、リングギヤＲ３が逆回転しようとする際に係合させられるように構成されている。
【００２０】
以上のように構成された自動変速機１６では、例えば図３に示す作動表に従って後進１段および変速比が順次異なる前進５段の変速段のいずれかに切り換えられる。図３において「○」は係合状態を表し、空欄は解放状態を表し、「◎」はエンジンブレーキのときの係合状態を表し、「△」は動力伝達に関与しない係合を表している。この図３から明らかなように、第２変速段（２ｎｄ）から第３変速段（３ｒｄ）へのアップシフトでは、ブレーキＢ３を解放すると同時にブレーキＢ２を係合させるクラッチツークラッチ変速が行われ、ブレーキＢ３の解放過程で係合トルクを持たせる期間とブレーキＢ２の係合過程で係合トルクを持たせる期間とがオーバラップして設けられる。それ以外の変速は、１つのクラッチまたはブレーキの係合或いは解放作動だけで行われるようになっている。上記クラッチおよびブレーキは何れも油圧アクチュエータによって係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
【００２１】
前記エンジン１０は、必要に応じて過給機を備える内燃機関であり、たとえば燃料消費を減少させるために、燃料が筒内噴射されることにより軽負荷時においては空燃比Ａ／Ｆが理論空燃比よりも高い燃焼である希薄燃焼が行われるリーンバーンエンジンが用いられる。また、このエンジン１０は、必要に応じて、たとえば３気筒ずつから構成される左右１対のバンクは単独で或いは同時に作動させられて、作動気筒数の変更が可能とされたり、或いは必要に応じて運転サイクル数が変更されたりする。
【００２２】
また、図１に示すように、前記第１モータジェネレータＭＧ１はエンジン１０と自動変速機１６との間に配置され、クラッチ１２はエンジン１０と第１モータジェネレータＭＧ１との間に配置されている。上記自動変速機１６の各油圧式摩擦係合装置およびロックアップクラッチ２６は、主として機械式油圧ポンプ７０から発生する油圧を元圧とする油圧制御回路６６により制御されるようになっている。また、エンジン１０には第２モータジェネレータＭＧ２が作動的に連結されている。そして、第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２の電源として機能する図示しない燃料電池および二次電池と、それらから第１モータジェネレータＭＧ１および第２モータジェネレータＭＧ２へ供給される電流を制御したり或いは充電のために二次電池へ供給される電流を制御するための切換スイッチとが設けられている。この切換スイッチは、スイッチ機能を有する装置を示すものであって、たとえばインバータ機能などを有する半導体スイッチング素子などから構成され得るものである。
【００２３】
図４は、上記油圧制御回路６６の要部を説明する図である。この図４において、エンジン１０に機械的に連結されてそれにより直接回転駆動される機械式油圧ポンプ７０は、共用のストレーナ７２を有する第１吸入管Ｌ_ＩＮ１を介して、オイルタンクとして機能するオイルパン７４内に還流した作動油を吸入してライン油路Ｌ１へ圧送する。また、電動モータ７６に連結されてそれにより回転駆動される電気式油圧ポンプ７８は、上記第１吸入管Ｌ_ＩＮ１から分岐する第２吸入管Ｌ_ＩＮ２を介して、オイルパン７４内に還流した作動油を吸入してライン油路Ｌ１へ圧送する。上記第１吸入管Ｌ_ＩＮ１と第２吸入管Ｌ_ＩＮ２との間には、流通許可方向が第１吸入管Ｌ_ＩＮ１へ向かう方向であり且つ流通阻止方向が第２吸入管Ｌ_ＩＮ２へ向かう方向である一方向弁すなわちチェック弁７９が設けられている。上記ライン油路Ｌ１内のライン油圧Ｐ_Ｌ１は、ライン圧制御用電磁弁ＭＶ_Ｌ１からの油圧信号に従って調圧するライン圧調圧弁８０により、入力トルクＴ_ＩＮに応じた大きさに調圧される。たとえば、このライン油圧Ｐ_Ｌ１は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２などの油圧式摩擦係合装置の油圧源であるので、その油圧式摩擦係合装置の滑りが発生しない範囲で可及的に低い圧に調圧される。上記ライン油圧Ｐ_Ｌ１は、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２などの油圧式摩擦係合装置の元圧として用いるためにマニアル弁８２へ供給される。このマニアル弁８２よりも油圧式摩擦係合装置側が変速制御回路の主要部を構成している。
【００２４】
上記マニアル弁８２は、シフトレバー８３に機械的に連結されることによりその操作位置たとえばＰ位置、Ｒ位置、Ｎ位置、Ｄ位置、Ｓ位置、Ｌ位置に連動して切換位置が変化させられるものであり、その切換位置に対応するポートからライン油圧Ｐ_Ｌ１が出力される。シフトレバー８３が前進走行ポジション（レンジ）すなわちＤ位置、Ｓ位置、Ｌ位置へ操作されている場合は、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２などへ向かってライン油圧Ｐ_Ｌ１が出力される。前進走行中には、第４速および第５速時に第２クラッチＣ２にライン油圧Ｐ_Ｌ１が供給されるように、第２クラッチＣ２は図示しないシフト弁を介してマニアル弁８２に連結されている。また、第１クラッチＣ１とマニアル弁８２との間には、エンジン１０の停止状態からの自動復帰に際してより速やかに発進を行うための油路が設けられている。すなわち、ファーストアプライ（速やかな供給）時には、第１クラッチＣ１には大オリフィス８４と電磁弁８６により開閉制御される切換弁８８を経由してライン油圧Ｐ_Ｌ１がマニアル弁８２から供給されるが、非ファーストアプライ（通常の供給）時には、第１クラッチＣ１には大オリフィス８４と小オリフィス９０とを経由してライン油圧Ｐ_Ｌ１がマニアル弁８２から供給される。上記小オリフィス９０と並列に設けられたチェック弁９２は、第１クラッチＣ１にライン油圧Ｐ_Ｌ１が供給されるときは閉じられるが、第１クラッチＣ１から作動油が排出されるときには開かれることにより、第１クラッチＣ１が速やかに解放される。上記第１クラッチＣ１に接続されたＣ１アキュムレータ９４およびその接続路に設けられたオリフィス９６は、通常のＮ→Ｄシフト時において第１クラッチＣ１を滑らかに係合させるためのものである。発進を一層早くするために、上記切換弁８８を解放させたファーストアプライ以外に、ライン圧調圧弁８０により調圧されるライン油圧Ｐ_Ｌ１が高くなるようにライン圧制御用電磁弁ＭＶ_Ｌ１を制御してもよい。図１０のｔ_１乃至ｔ_２区間は、上記ファーストアプライ区間を示している。
【００２５】
本油圧制御回路６６では、ライン油圧Ｐ_Ｌ１が不足する場合、たとえばエンジン１０の始動復帰時またはエンジン１０の停止中においてライン油圧Ｐ_Ｌ１が所定値よりも低くなった場合や、機械式油圧ポンプ７０の出力圧（ライン油圧Ｐ_Ｌ１）が電気式油圧ポンプ７８の出力圧よりも低くなった場合には、機械式油圧ポンプ７０と並列に設けられた電気式油圧ポンプ７８からライン油路Ｌ１へ作動油が供給されるようになっている。すなわち、単一の切換弁９８は、ライン油圧Ｐ_Ｌ１に基づく閉弁方向の推力とスプリング１０４の付勢力に基づく開弁方向の推力との推力差に基づいて移動させられる図示しない弁子を備え、スプリング１０４の付勢力よりも上記ライン油圧Ｐ_Ｌ１に基づく推力が高い場合には、第２吸入管Ｌ_ＩＮ２と電気式油圧ポンプ７８の吸入ポート１００との間、およびライン油路Ｌ１と電気式油圧ポンプ７８の吐出ポート１０２との間をそれぞれ遮断するが、スプリング１０４の付勢力が上記ライン油圧Ｐ_Ｌ１に基づく推力よりも高くなると、第２吸入管Ｌ_ＩＮ２と電気式油圧ポンプ７８の吸入ポート１００との間、およびライン油路Ｌ１と電気式油圧ポンプ７８の吐出ポート１０２との間をそれぞれ開いて、電気式油圧ポンプ７８から吐出された作動油がライン油路Ｌ１へ供給されるようにする。すなわち、機械式油圧ポンプ７０の吐出ポートに接続されたライン油路Ｌ１は切換弁９８を介して電気式油圧ポンプ７８の吐出ポート１０２にも接続されており、ライン油圧Ｐ_Ｌ１の不足時には、その切換弁９８が開かれることにより、電気式油圧ポンプ７８から出力される作動油圧がライン油圧Ｐ_Ｌ１へ供給されるようになっている。すなわち、切換弁９８は電気式油圧ポンプ７８の吐出ポート１０２とライン油路Ｌ１或いは変速用油圧制御回路６６の主要部との間の油路に設けられている。図４は、切換弁９８が閉じられた状態、すなわち電気式油圧ポンプ７８が作動油をライン油路Ｌ１へ供給していない状態を示している。
【００２６】
図５に示すように、前記自動変速機１６の下部に固定されたオイルパン７４内の油密な空間内において、上記油圧制御回路６６を形成するバルブボデー１０６が自動変速機１６に固定されている。このバルブボデー１０６は、自動変速機１６に固定された厚圧板状のアッパーボデー１０８と、そのアッパーボデー１０８の下面に密着状態で固定された厚圧板状のローワボデー１１０と、そのローワボデー１１０に隣接してアッパーボデー１０８の下面に密着状態で固定された電気式油圧ポンプユニット１１２とから構成され、前記ライン圧調圧弁８０、マニアル弁８２、切換弁８８の弁子を摺動可能に収納するボアや、前記ライン油路Ｌ１をはじめとしてそれらの弁を接続する油路を構成する溝を備えている。
【００２７】
図６の平面図および図７の斜視図にも示すように、上記電気式油圧ポンプユニット１１２は、上記ローワボデー１１０と同様の厚圧板状の本体１１４とその本体１１４の側面に固定された電動モータ７６とを備えてモジュール化されることにより補助油圧供給装置を構成しており、その本体１１４の内部には、図４の１点鎖線で囲まれた油圧回路、すなわち、電動モータ７６により回転駆動される電気式油圧ポンプ７８、チェック弁７９、切換弁９８、それらを接続する油路などが設けられている。この電気式油圧ポンプユニット１１２は、バルブボデー１０６の後端部に位置するように、アッパーボデー１０８の車両後方側に図示しないボルトを用いて着脱可能に固定されている。
【００２８】
図８は、電子制御装置１１６に入力される信号およびその電子制御装置１１６から出力される信号を例示している。たとえば、電子制御装置１１６には、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θ_ＡＣＣを表すアクセル開度信号、スロットル弁６２の開度θ_ＴＨを表すスロットル開度信号、自動変速機１６の出力軸４６の回転速度Ｎ_ＯＵＴすなわち車速Ｖに対応する車速信号、エンジン回転速度Ｎ_Ｅを表す信号、タービン回転速度Ｎ_Ｔを表す信号、空燃比Ａ／Ｆを表す信号、シフトレバーの操作位置Ｓ_Ｈを表す信号、変速機１６の作動油温度すなわちＡＴ油温Ｔ_ＯＩＬなどが図示しないセンサから供給されている。また、電子制御装置１１６からは、アクセル開度θ_ＡＣＣに応じた大きさのスロットル開度θ_ＴＨとするためのスロットルアクチュエータ６０を駆動する信号、燃料噴射弁からエンジン１０の気筒内へ噴射される燃料の量を制御するための噴射信号、自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために油圧制御回路６６内のシフト弁を駆動するシフトソレノイドを制御する信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、ロックアップクラッチ２６の係合、解放、スリップ量、ブレーキＢ３の直接制御、およびクラッチツウクラッチ変速を制御するリニヤソレノイド弁ＳＬＵ　を駆動するための指令信号Ｄ_ＳＬＵ、スロットル弁の開度θ_ＴＨに対応した大きさのスロットル圧Ｐ_ＴＨを発生させるリニヤソレノイド弁ＳＬＴ　を駆動するための指令信号Ｄ_ＳＬＴ、アキュム背圧を制御するためのリニヤソレノイド弁ＳＬＮ　を駆動する指令値信号Ｄ_ＳＬＮ、電動モータ７６の駆動信号などをそれぞれ出力させる。
【００２９】
上記電子制御装置１１６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどから成る所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、ロックアップクラッチ２６の係合、解放、或いはスリップを実行する制御、空燃比制御、ライン油圧Ｐ_Ｌ１の不足を補うための電気式油圧ポンプ７８の作動を制御する油圧ポンプ制御、制動停止時にはエンジン１０を自動停止させるとともに前進走行レンジに拘わらず第１（前進）クラッチＣ１を解放して自動変速機１６をニュートラル状態とし、再発進に際してブレーキペダル解放操作によりエンジン１０の作動を復帰させるとともに第１クラッチＣ１を係合させるエコラン制御、ファーストアプライ制御などを実行する。
【００３０】
図９は、上記電子制御装置１１６の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。エコラン制御手段１１８は、車両の燃費を良くするために、車両の制動停止時においてエンジン１０を自動停止させ且つシフトレバー８３が前進走行ポジションへ操作されているにも拘わらず第１（前進）クラッチＣ１を解放することにより自動変速機１６をニュートラル状態とする一方で、車両の再発進時においてブレーキペダルの解放操作が行われると、たとえば図１０に示すように、エンジン１０を再始動させその作動を復帰させ、且つ第１クラッチＣ１を係合させて再発進を行わせる。すなわち、ブレーキペダルの解放操作に関連してエンジン復帰指令が出力されると、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが上昇し、それに伴ってエンジン１０に連結された機械式油圧ポンプ７０の回転速度が上昇してそれから出力される油圧が上昇する。エンジン回転速度Ｎ_Ｅはアイドル回転速度よりも所定値高く設定された目標値Ｎ_ＥＴＧＴに向かって上昇してその目標値Ｎ_ＥＴＧＴに維持されると同時に、前進動力伝達経路を成立させるための第１クラッチＣ１の係合圧Ｐ_Ｃ１が上昇させられる。
【００３１】
ファーストアプライ制御手段１２０は、上記車両の再発進のための操作に関連してエンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定値Ｎ_Ｅ１を超えると、図１０のｔ_１乃至ｔ_２に示すファーストアプライ区間において、電磁弁８６により切換弁８８を解放させ、第１クラッチＣ１を速やかに係合させる。油圧ポンプ制御手段１２２は、上記車両の再発進のための操作、たとえばブレーキペダルの解放操作が行われると、図１０のｔ_１乃至ｔ_４に示す油圧補充区間において、電動モータ７６により電気式油圧ポンプ７８を作動させ、電気式油圧ポンプ７８から出力される作動油を切換弁９８を介して第１ライン油路Ｌ１へ供給し、機械式油圧ポンプ７０の出力を補完する。
【００３２】
図１１は、エコラン制御手段１１８によりエンジン１０の作動が停止させられている区間においても、エンジン１０の再始動時において第１クラッチＣ１の係合が遅れないように電気式油圧ポンプ７８が継続的に作動させられてライン油圧Ｐ_Ｌ１が所定値に維持される場合を示している。この場合において、油圧ポンプ制御手段１２２は、ｔ_１時点においてエンジン１０の作動停止指令が出されてエンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定値以下となると、電動モータ７６により電気式油圧ポンプ７８を作動させ（ｔ_２時点）、電気式油圧ポンプ７８から出力される作動油を切換弁９８を介して第１ライン油路Ｌ１へ供給させることにより、機械式油圧ポンプ７０が停止させられている間においてもライン油圧Ｐ_Ｌ１を所定の待機圧に維持させる。次いで、ｔ_３時点においてエコラン制御手段１１８によりエンジン１０の再始動指令が行われると同時に、電動モータ７６により電気式油圧ポンプ７８の出力圧を上昇させ、第１クラッチＣ１の係合油圧上昇の応答性を向上させる。そして、第１クラッチＣ１の係合油圧Ｐ_Ｃ１の上昇が完了すると、ｔ_４時点において電動モータ７６による電気式油圧ポンプ７８の駆動を停止させる。
【００３３】
上述のように、本実施例によれば、補助油圧供給装置として機能する電気式油圧ポンプユニット１１２は、変速制御のための油圧制御回路６６の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデー１０６に設けられていることから、部品点数および組み立て工数が少なくなるので、車両用自動変速機が低コストとなる。
【００３４】
また、本実施例によれば、開閉弁として機能する切換弁９８により、第１吸入管Ｌ_ＩＮ１と電気式油圧ポンプユニット１１２すなわち電気式油圧ポンプ７８との間に設けられた第２吸入管Ｌ_ＩＮ２が、上記電気式油圧ポンプユニット１１２からの作動油を油圧制御回路６６へ補給するために機械式油圧ポンプ７０の作動状態に応じて開閉されることから、その機械式油圧ポンプ７０からの作動油圧の低下時に電気式油圧ポンプユニット１１２からの作動油が供給されるので、電気式油圧ポンプ７８を大型化する必要がなく、高いエネルギ効率が得られるとともに低コストとなる。
【００３５】
また、本実施例によれば、開閉弁として機能する切換弁９８は、機械式油圧ポンプ７０から出力される作動油圧が不足するときに開かれて、電気式油圧ポンプユニット１１２からの作動油が補充されるようにするものであることから、機械式油圧ポンプ７０の作動状態に応じて開閉されるので、機械式油圧ポンプ７０からの作動油圧の低下時に電気式油圧ポンプユニット１１２からの作動油が供給される。
【００３６】
また、本実施例によれば、上記切換弁９８は、機械式油圧ポンプ７０から出力される作動油圧の低下に基づいて第２吸入管Ｌ_ＩＮ２を開き電気式油圧ポンプ７８を通してライン油路Ｌ１に接続する位置に作動させられるスプール弁子を備えた切換弁であるので、電気的開閉制御が不要となる。
【００３７】
また、本実施例によれば、電気式油圧ポンプユニット（補助油圧供給装置）１１２は、電動モータ７６により電気的に駆動される電気式油圧ポンプ７８を有するものであり、その電気式油圧ポンプ７８と切換弁（開閉弁）９８とは、バルブボデー１０６の一部である部分ボデー部材を構成して着脱可能に装着される本体１１４に設けられ、その本体１１４と共にユニット型電動式油圧供給装置を構成するものであることから、一層構造が簡単となるとともに部品点数および組み立て工数が少なくなるので、車両用自動変速機１６が低コストとなる。
【００３８】
また、本実施例によれば、上記ユニット型電動式油圧供給装置を構成する電気式油圧ポンプユニット１１２は、バルブボデー１０６の後端部に装着されるものであるので、設計変更をそれほど要せず、従来の油圧制御回路６６の仕様がそのまま活用できる利点がある。
【００３９】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において、前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４０】
図１２、図１３、図１４は、前記油圧制御回路６６のうちの補助油圧供給装置として機能する部分の他の例をそれぞれ示している。図１２の補助油圧供給装置１３０は、電磁開閉弁１３２と、その電磁開閉弁１３２を介してライン油路Ｌ１に接続されたアキュムレータ１３４とを備えたものである。本実施例では、ライン油圧Ｐ_Ｌ１が十分に高い状態において電磁開閉弁１３２が一旦開かれることによりアキュムレータ１３４内に畜圧させられた後にその電磁開閉弁１３２が閉じられる。その後、図１０のｔ_１乃至ｔ_４区間、或いは図１１のｔ_２乃至ｔ_４区間においてその電磁開閉弁１３２が開かれることにより、ライン油圧Ｐ_Ｌ１が不足する状態となると、アキュムレータ１３４内に貯えられた作動油がライン油路Ｌ１へ供給されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。また、本実施例の補助油圧供給装置１３０は、作動油圧を蓄えるアキュムレータ１３４を有し、機械式油圧ポンプ７０から出力される作動油圧が不足するときにそのアキュムレータ１３４内の作動油が出力されるので、電動式油圧ポンプ７８が不要となり、油圧制御回路６６の構成が一層簡単となり、低コストとなる。
【００４１】
図１３において、補助油圧供給装置として機能する電気式油圧ポンプユニット１４０は、前述の図４の電気式油圧ポンプユニット１１２に比較して、切換弁（開閉弁）９８に替えて一方向弁１４２が設けられている点において相違し、他は同様に構成されている。電気式油圧ポンプ７８の吸入ポート１００は第２吸入管Ｌ_ＩＮ２に直接接続され、電気式油圧ポンプ７８の吐出ポート１０２は上記一方向弁１４２を介してライン油路Ｌ１に接続されている。この一方向弁１４２は、その流通阻止方向が電気式油圧ポンプ７８に向かう方向であり且つその流通許容方向がライン油路Ｌ１に向かう方向となるように配設されている。本実施例によれば、ライン油圧Ｐ_Ｌ１が不足する状態となると、たとえば図１０のｔ_１乃至ｔ_４区間、或いは図１１のｔ_２乃至ｔ_４区間において電気式油圧ポンプ７８が電動モータ７６によって回転駆動されることにより、電気式油圧ポンプ７８からの作動油がライン油路Ｌ１へ供給されるので、前述の実施例と同様の効果が得られる。また、本実施例では、開閉弁として機能する一方向弁１４２は、機械式油圧ポンプ７０から出力される作動油圧の低下に基づいて第２吸入管Ｌ_ＩＮ２から電気式油圧ポンプ７８を経てライン油路Ｌ１への通路を開く球状弁子１４４を備えたチェック弁であって、機械式油圧ポンプ７０から出力される作動油圧の低下、或いは一方向弁１４２の圧力差に応じて開閉されるので、電気的開閉制御が不要となる。
【００４２】
図１４の実施例では、第１吸入管Ｌ_ＩＮ１と第２吸入管Ｌ_ＩＮ２とが、ストレーナ７２から機械式油圧ポンプ７０までの間と、共用のストレーナ７２から電気式油圧ポンプ７８との間において、並列に設けられているとともに、補助油圧供給装置として機能する電気式油圧ポンプユニット１５０は、チェック弁７９を備えていない点において、上記図１３の実施例の電気式油圧ポンプユニット１４０に比較して相違する。本実施例においても、図１３の実施例と同様の効果が得られる。
【００４３】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【００４４】
たとえば、前述の各実施例において、電気式油圧ポンプ７８は、電動モータ７６により回転駆動されるものであったが、電磁アクチュエータにより往復駆動される形式のものであってもよい。
【００４５】
また、上記自動変速機１６に替えて、手動操作に応答して油圧アクチュエータにより変速段が切り換えられる変速機、有効径が可変な一対の可変プーリに伝動ベルトが巻き掛けられたベルト式無段変速機、或いは一対のコーン（回転体）間に回転軸心が回動させられるローラが介在させられたトラクション式の無段変速機などが設けられていても差し支えない。
【００４６】
また、前述の実施例のエンジン１０は、ディーゼル燃料で作動させられるエンジンや、２サイクルと４サイクルとの間に切換られるものであってもよいし、吸気管に排気タービン式過給機が設けられていてもよい。
【００４７】
また、前述の実施例において、ストレーナ７２は機械式油圧ポンプ７０および電気式油圧ポンプ７８により共用されていたが、各々独立に別の位置或いは別のタンク内に設けられていてもよい。
【００４８】
また、前述の実施例において、電気式油圧ポンプユニット１１２、１４０、１５０や補助油圧供給装置１３０は、マニアル弁８２の上流側すなわちライン圧調圧弁８０側に接続されていたが、マニアル弁８２の下流側すなわち第１クラッチＣ１側に設けられていてもよい。
【００４９】
また、前述の実施例において、電磁弁８６により切換弁８８が解放される図１０のｔ_１乃至ｔ_２に示すファーストアプライ区間において、ライン油圧Ｐ_Ｌ１が所定値上昇させられるように制御されてもよい。また、そのファーストアプライ区間の開始判断は、エンジン回転速度Ｎ_Ｅが所定値Ｎ_Ｅ１を上まわったことに基づいて実行されていたが、そのエンジン回転速度Ｎ_Ｅに替えて機械式油圧ポンプ７０の回転速度を直接或いは間接的に検出して用いられてもよい。
【００５０】
その他、一々例示はしないが、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の自動変速機を含む車両用駆動装置の構成を説明する図である。
【図２】図１の実施例の車両用自動変速機の構成を説明する骨子図である。
【図３】図１および図２の自動変速機における、複数の油圧式摩擦係合装置の作動の組合わせとそれにより成立するギヤ段との関係を示す図表である。
【図４】図１の自動変速機に設けられた油圧制御回路の要部を説明する図である。
【図５】図４の油圧制御回路が内部に設けられたバルブボデーを説明する図である。
【図６】図４の油圧制御回路に含まれる電気式油圧ポンプユニットを示す平面図である。
【図７】図４の油圧制御回路に含まれる電気式油圧ポンプユニットを示す斜視図である。
【図８】図１の自動変速機などを制御するための電子制御装置の入出力信号を説明する図である。
【図９】図８の電子制御装置の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１０】車両発進時における図８の電子制御装置の制御作動を説明するタイムチャートである。
【図１１】図８の電子制御装置の他の制御作動例を説明するタイムチャートである。
【図１２】本発明の他の実施例における補助油圧供給装置の構成を説明する図である。
【図１３】本発明の他の実施例における電気式油圧ポンプユニットの構成を説明する図である。
【図１４】本発明の他の実施例における電気式油圧ポンプユニットの構成を説明する図である。
【符号の説明】
１０：エンジン
１６：自動変速機
６６：油圧制御回路
７０：機械式油圧ポンプ
７６：電動モータ
７８：電気式油圧ポンプ
９８：切換弁（開閉弁）
１０２：吐出ポート（吐出油路）
１０６：バルブボデー
１１２、１４０、１５０：電気式油圧ポンプユニット（補助油圧供給装置、ユニット型電動式油圧供給装置）
１１４：本体（部分ボデー部材）
１３０：補助油圧供給装置
１３４：アキュムレータ
１４２：一方向弁（開閉弁）

Claims

変速制御のための油圧制御回路の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデーと、前記油圧制御回路へ作動油を供給するためにエンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、該機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足する場合に前記油圧制御回路へ作動油を補給する補助油圧供給装置と備えた車両用自動変速機であって、
前記補助油圧供給装置が前記バルブボデーに設けられていることを特徴とする車両用自動変速機。
変速制御のための油圧制御回路の少なくとも一部が内部に設けられたバルブボデーと、前記油圧制御回路へ作動油を供給するためにエンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、該機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足する場合に前記油圧制御回路へ作動油を補給する補助油圧供給装置と備えた車両用自動変速機であって、
前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間に設けられ、前記機械式油圧ポンプの作動状態に応じて開閉される開閉弁と
を、含むことを特徴とする車両用自動変速機。
前記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足するときに開かれて、前記補助油圧供給装置からの作動油が補充されるようにするものである請求項２の車両用自動変速機。
前記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧の低下に基づいて前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間を開く位置に作動させられるスプール弁子を備えた切換弁である請求項２または３の車両用自動変速機。
前記開閉弁は、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧の低下に基づいて前記補助油圧供給装置の吐出油路と前記油圧制御回路との間を開く球状弁子を備えたチェック弁である請求項２または３の車両用自動変速機。
前記補助油圧供給装置は、電気的に駆動される電動式油圧ポンプを有するものである請求項１乃至５のいずれかの車両用自動変速機。
前記電動式油圧ポンプと前記開閉弁とは、前記バルブボデーの一部を構成して着脱可能に装着される部分ボデー部材に設けられ、該部分ボデー部材と共にユニット型電動式油圧供給装置を構成するものである請求項６の車両用自動変速機。
前記ユニット型電動式油圧供給装置は、前記バルブボデーの後端部に装着されるものである請求項７の車両用自動変速機。
前記補助油圧供給装置は、作動油圧を蓄えるアキュムレータを有し、前記機械式油圧ポンプから出力される作動油圧が不足するときに該アキュムレータ内の作動油を出力するものである請求項１乃至５のいずれかの車両用自動変速機。
前記機械式油圧ポンプと補助油圧供給装置は、共通のストレーナを通して作動油を吸引するものである請求項１乃至９のいずれかの車両用自動変速機。