JP2004108417A - 車両用油圧ポンプの駆動制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動源により駆動される油圧ポンプを小型化した車両において、エネルギ出力を可及的に抑制できる車両用駆動制御装置を提供する。
【解決手段】必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を演算する総吐出量演算手段９６と、総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを演算する過不足量演算手段９８と、過不足量ＱＬＡの作動油を吐出するために第１油圧ポンプ５６に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を演算する第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００と、第２油圧ポンプ５８に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２を演算する第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２と、上記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較して、何れか小さい方にて上記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するための油圧ポンプ駆動制御手段１０４とを含むことから、エネルギ出力を可及的に抑制することができる。
【選択図】 図１０
【解決手段】必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を演算する総吐出量演算手段９６と、総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを演算する過不足量演算手段９８と、過不足量ＱＬＡの作動油を吐出するために第１油圧ポンプ５６に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を演算する第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００と、第２油圧ポンプ５８に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２を演算する第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２と、上記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較して、何れか小さい方にて上記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するための油圧ポンプ駆動制御手段１０４とを含むことから、エネルギ出力を可及的に抑制することができる。
【選択図】 図１０
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用油圧ポンプの駆動制御装置に関し、特に車両の駆動源により駆動される油圧ポンプを小型化した構成において、エネルギ出力を抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両において、たとえば自動変速機の油圧制御回路に油圧を供給するために、第１駆動源として機能するエンジンにより駆動される第１油圧ポンプと、電動モータにより駆動される第２油圧ポンプとを備えた車両が知られている（例えば、特許文献１を参照）。かかる車両は、例えば、エンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、モータジェネレータにより駆動される電動式油圧ポンプと、作動油の供給制御を行う制御手段を備えており、その制御手段は、上記エンジンが高速回転しているときには上記機械式油圧ポンプのみを駆動させ、そのエンジンが低速回転しているときには上記機械式油圧ポンプを駆動させると共に、その機械式油圧ポンプの流量不足分を補うように上記電動式油圧ポンプを駆動させる。また、エンジン停止時においては、必要に応じて上記電動式ポンプのみを駆動させる。そのような構成によれば、エンジン停止時において、バッテリの消費電力を可及的に抑えながら自動変速機へ作動油を供給することができ、また、上記エンジンにより駆動される機械式油圧ポンプの小型化が実現される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−４６１６６号公報
【特許文献２】
特開平７−２１７７３３号公報
【特許文献３】
特開２０００−１８６７５８号公報
【特許文献４】
特開２００１−３２４００９号公報
【特許文献５】
特開２００１−３３０１４５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の車両用油圧ポンプの駆動制御装置は、前記第１（機械式）油圧ポンプによる作動油の供給量が不足する際に、単純にその不足量を補うように前記第２（電動式）油圧ポンプを駆動するものであり、それら第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプを駆動するために要されるエネルギ出力については特に考慮されていなかった。
【０００５】
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、車両の駆動源により駆動される第１油圧ポンプを小型化した構成において、エネルギ出力を可及的に抑制できる車両用油圧ポンプの駆動制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、車両の第１駆動源により駆動される第１油圧ポンプと、第２駆動源により駆動される第２油圧ポンプとを備え、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの作動を制御するための車両用油圧ポンプの駆動制御装置であって、前記車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量を演算する総吐出量演算手段と、前記第１油圧ポンプの吐出量と第２油圧ポンプの吐出量との和が前記総吐出量となり、且つその第１油圧ポンプを駆動するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプを駆動するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段とを含むことにある。
【０００７】
【発明の効果】
このようにすれば、前記車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量を演算する総吐出量演算手段と、前記第１油圧ポンプの吐出量と第２油圧ポンプの吐出量との和が前記総吐出量となるように、且つその第１油圧ポンプを駆動するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプを駆動するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段とを含むことから、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプがその駆動エネルギ上で最適の割合となるように駆動制御されることで、エネルギ出力を可及的に抑制でき、車両の燃費をよくする車両用油圧ポンプ駆動制御装置を提供することができる。
【０００８】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記総吐出量演算手段により算出された総吐出量に対する作動油の過不足量を演算する過不足量演算手段と、前記第１油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力増加量を演算する第１出力演算手段と、前記第２油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力増加量を演算する第２出力演算手段とを備え、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、上記第１エネルギ出力増加量と第２エネルギ出力増加量とのうちの何れか小さい方にて前記過不足量の作動油を供給するように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである。このようにすれば、可及的に小さなエネルギ出力増加により、前記総吐出量演算手段により算出された総吐出量に対する過不足量の作動油を供給できるという利点がある。
【０００９】
また、好適には、前記第１駆動源および第２駆動源の少なくとも一方は、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプとは異なる補機に駆動力を与えるものであり、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、前記補機を駆動するために要するエネルギ出力を加味して前記第１エネルギ出力と第２エネルギ出力との和が最小となるように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである。このようにすれば、前記第１エネルギ出力または第２エネルギ出力が、エアコン等の補機を駆動するためのエネルギ出力に付随して考えられる場合などにおいては、エネルギ出力を更に抑制できるという利点がある。
【００１０】
また、好適には、前記第２油圧ポンプを正常駆動可能な状態であるか否かを判定する第２油圧ポンプ駆動可能判定手段を含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段によって前記第２油圧ポンプが正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、前記第１油圧ポンプによって前記過不足を補うように前記第１駆動源を制御するものである。このようにすれば、第２油圧ポンプを正常駆動可能な状態でない場合には、その第２油圧ポンプの吐出量が第１油圧ポンプによって補われて専らその第１油圧ポンプによって過不足が補われる。
【００１１】
また、好適には、前記第１油圧ポンプの吐出量によっても前記総吐出量が充足されない作動油不足状態では、前記作動油を消費する自動変速機の変速制御を抑制する変速制御抑制手段を備えたものである。このようにすれば、作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機の変速制御が抑制されるすなわち作動油の消費量の少なくても作動する変速制御に切り換えられるので、異常な変速が防止される。
【００１２】
また、好適には、前記総吐出量演算手段は、車両の自動変速機の入力トルクと入力軸回転速度、変速状態、車速、車速と自動変速機の入力トルク、自動変速機の作動油温度、自動変速機の変速用油圧制御回路のライン圧のいずれかに基づいて、前記総吐出量を算出するものである。このようにすれば、容易且つ正確に総吐出量が得られる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例である駆動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、図１における自動変速機の骨子図である。これら図１および図２に示すように、第１駆動源としてのエンジン１０の出力は、入力クラッチ１２およびトルクコンバータ１４を介して自動変速機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。上記入力クラッチ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１８が配設されている。また、上記エンジン１０には、例えばクラッチ付連結装置２０を介して第２モータジェネレータ２２が作動的に連結されている。その第２モータジェネレータ２２は、上記エンジン１０の始動モータ、エンジン停止時におけるエアコンなどの補機の駆動モータ、あるいは上記エンジン１０により回転駆動される発電機などとして機能する補機である。
【００１５】
図２に示すように、上記トルクコンバータ１４は、上記エンジン１０のクランク軸２４に連結されたポンプ翼車２６と、上記自動変速機１６の入力軸２８に連結されたタービン翼車３０と、それらポンプ翼車２６およびタービン翼車３０の間を直結するためのロックアップクラッチ３２と、一方向クラッチ３４によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３６とを備えている。
【００１６】
前記自動変速機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３８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４０とを備えている。上記第１変速機３８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４２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４４間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。
【００１７】
上記第２変速機４０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４６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４８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５０とを備えている。
【００１８】
上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２とは一体的に連結されている。同様に、上記リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とは一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸５２に連結されている。また、上記リングギヤＲ２とサンギヤＳ３とは一体的に連結されている。そして、上記リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸５４との間には、クラッチＣ１が設けられ、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と中間軸５４との間には、クラッチＣ２が設けられている。また、上記サンギヤ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が上記ハウジング４４に設けられている。また、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と上記ハウジング４４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。その一方向クラッチＦ１は、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が上記入力軸２８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】
また、前記キャリアＫ１とハウジング４４との間には、ブレーキＢ３が設けられており、前記リングギヤＲ３とハウジング４４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。その一方向クラッチＦ２は、前記リングギヤ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は、車両の前後方向に位置するＰポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄおよび４ポジション、３ポジション、２およびＬポジションへ択一的に操作されるようにその支持機構が構成されているシフトレバー７８により、例えば図３に示す係合作動表に示された油圧式摩擦係合装置（クラッチ、ブレーキ）の係合作動の組み合わせに従って後進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に示すように、上記シフトレバー７８が駆動ポジションすなわち走行位置（Ｒ、Ｄ、４、３、２、Ｌ）に操作されると、クラッチＣ２またはＣ１が係合させられて前記エンジン１０の動力が図示しない駆動輪へ伝達され、車両が後進走行あるいは前進走行させられる。なお、前述のクラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ０〜Ｂ４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】
また、図２に示すように、前記自動変速機１６のハウジング４４内には、前記ポンプ翼車２６と共に回転させられる機械式の第１油圧ポンプ５６が設けられている。その第１油圧ポンプ５６は、例えばベーン型ポンプであって、前記入力クラッチ１２が係合させられているときには、前記エンジン１０により回転駆動されてそのエンジン１０に負荷を与え、前記入力クラッチ１２が解放されているときには、前記第１モータジェネレータ１８により回転駆動されてその第１モータジェネレータ１８に負荷を与える。かかる第１油圧ポンプ５６は、前記ハウジング４４の底を構成する図示しないオイルパン内に還流した作動油を圧送するものである。
【００２２】
また、図１に示すように、前記自動変速機１６には、電気エネルギによって作動する電動モータ６０により回転させられる電動式の第２油圧ポンプ５８と、前記自動変速機１６の駆動を制御するための油圧制御回路６２および電子制御装置６４とが備えられている。かかる第２油圧ポンプ５８は、一般的なバッテリまたはキャパシタなどを電源として含むものであり、上記第１油圧ポンプ５６と同様に、前記ハウジング４４の底を構成するオイルパン内に還流した作動油を圧送するものである。
【００２３】
図４は、前記油圧制御回路６２の一部を説明する図である。この図に示すように、オイルパン内のオイルタンク６６に還流させられた作動油は、前記第１油圧ポンプ５６と必要に応じて前記第２油圧ポンプ５８とにより圧送され、それら第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８から圧送された作動油はライン圧制御用電磁弁６８からの指令に従って調圧を行うプライマリレギュレータバルブ７０によって自動変速機１６の油圧式摩擦係合装置の係合圧の元圧であるライン圧となるように調圧される。このライン圧は、通常、スロットル開度及び車速Ｖに基づいて算出される自動変速機１６の入力トルクに応じた値に調圧される。ここで、前記第２油圧ポンプ５８は、スプリング７４を備えた第１切換弁７２を介して接続されており、前記第２油圧ポンプ５８の駆動時においては、上記スプリング７４の付勢力によりその第２油圧ポンプ５８から圧送された作動油がライン圧となるように調圧される一方、前記第２油圧ポンプ５８の停止時においては、上記第１切換弁７２が切り換えられることにより、前記第１油圧ポンプ５６により圧送された作動油の逆流が防止される。また、前記第１油圧ポンプ５６と第２油圧ポンプ５８との間には、流量制御のためのチェック弁７６が設けられている。上記プライマリレギュレータバルブ７０によって調圧された作動油は、シフトレバー７８に対して機械的に連結されることによりそのシフトレバー７８の操作に連動させられるマニュアルバルブ８０、および電磁弁８２により制御される第２切換弁８４を通して前記クラッチＣ０〜Ｃ２、ブレーキＢ０〜Ｂ４などの摩擦係合装置８６に供給される。また、上記プライマリレギュレータバルブ７０から排出された作動油は、セカンダリレギュレータバルブ８８によって調圧された後、前記トルクコンバータ１４および潤滑油路９０などに供給される。
【００２４】
前記電子制御装置６４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、たとえば、予め記憶された変速線図から車速Ｖおよびスロットル開度に基づいて前記自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、前記ロックアップクラッチ３２の係合、解放、あるいはスリップを実行する制御、前記第１油圧ポンプ５６、第２油圧ポンプ５８の駆動制御、およびハイブリッド原動機切換制御などを実行するものである。
【００２５】
図５は、前記電子制御装置６４に入力される信号およびその電子制御装置６４から出力される信号を例示している。この図５に示すように、かかる電子制御装置６４には、例えば前記エンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥ を表す信号、そのエンジン１０の冷却水温度であるエンジン水温ＴＥ を表すエンジン水温信号、前記電動モータ６０に備えられたバッテリの電気エネルギ残量であるバッテリＳＯＣ（充電レベル）Ｒｂａｔｔを表すバッテリＳＯＣ信号、そのバッテリの電圧Ｅｂａｔｔを示すバッテリ電圧信号、入力軸回転速度センサ９２により検出された前記自動変速機１６の入力軸回転速度ＮＩＮを表す信号、出力軸回転速度センサ９４により検出された前記自動変速機１６の出力軸回転速度ＮＯＵＴ に対応する車速Ｖを表す信号、前記自動変速機１６内を循環する作動油の温度を示すＡＴ油温ＴＡＴを表す信号、前記シフトレバー７８の操作位置ＰＳＨを表すシフトポジション信号、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θＡ を表すアクセル開度信号などが供給されている。また、かかる電子制御装置６４からは、前記第２油圧ポンプ５８の駆動を制御する信号、燃料噴射弁から前記エンジン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、前記ロックアップクラッチ３２を開閉制御するために前記油圧制御回路６２内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号、スロットル開度θＴＨを制御するために電子スロットル弁の開度を制御するスロットル制御信号、前記自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために前記油圧制御回路６２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などが出力される。
【００２６】
図６は、前記電子制御装置６４の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図６において、総吐出量演算手段９６は、車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を、スロットル開度θＴＨ、車速Ｖ、変速係数、ＡＴ油温ＴＡＴ、ギヤ段またはギヤ比、自動変速機１６の入力トルク、入力軸回転速度ＮＩＮ、およびライン圧などに基づいて逐次演算する。ここで、かかる演算において自動変速機１６の変速すなわち変速係数が考慮に入れられているのは、変速中およびその前後では作動油の流量が比較的多く必要とされるためであり、その変速係数は、例えば変速の種類で区別され、係合作動させられる油圧式摩擦係合装置の数および種類に応じて、非変速中の１．０に比べて変速中およびその前後ではそれぞれ１．４乃至１．５などとされる。図７は、車両の走行状態に応じて必要とされる油圧ポンプの吐出量を示すグラフである。この図７に示すように、上記総吐出量ＱＡＬＬ は、スロットル開度θＴＨ、車速Ｖ、変速係数、ＡＴ油温ＴＡＴなどに応じて定まる一方、負荷が高くなるほど多量とされる。上記総吐出量演算手段９６は、例えば、前記電子制御装置６４に予め記憶された図７のマップに基づいて上記総吐出量ＱＡＬＬ を導出する。なお、前記自動変速機１６に設けられた前記摩擦係合装置８６の係合に必要とされる作動油量はその態様によって異なり、油路が長いほど、あるいはクラッチパックが大きいほど多くの流量が必要とされる。
【００２７】
過不足量演算手段９８は、上記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを逐次演算する。図８は、第１油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を、図９は、第２油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。これら図８および図９に示すように、油圧ポンプから吐き出される作動油の量とポンプ回転数との関係はその態様によって異なり、その吐出量は、それぞれのポンプ回転数と比例関係にある。上記過不足量演算手段９８は、例えば、予め記憶された図８および図９のマップに基づいて、前記エンジン回転速度ＮＥ および電動モータ回転速度ＮＭに応じてその時点での前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１および第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２を算出し、以下に示す式１から総吐出量ＱＡＬＬ、第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１、および第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２に基づいて作動油の過不足量ＱＬＡを導出する。なお、かかる過不足量ＱＬＡとしては負の値も考えられ、以下の説明においても同様とする。
【００２８】
［式１］
ＱＬＡ＝ＱＡＬＬ −（ＱＰ１＋ＱＰ２）
【００２９】
第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００は、第１出力演算手段に対応するものであり、前記第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために第１駆動源である前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を逐次演算する。かかる第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１は、例えば、前記第１油圧ポンプ５６の駆動源を所定の電動モータに置き換えて考えた際に、ライン圧をＰＬ 、第１油圧ポンプ５６における機械効率と容積効率の積である全効率をηＰ１、所定の電動モータのインバータ効率をηｉ１、電線を含む電気効率をηｅ１、バッテリ効率をηｂａｔｔ１ 、発電効率をηｏｌ１ として、以下に示す式２によって算出される。なお、前記過不足量ＱＬＡが負の値をとる場合には、かかるエネルギ出力増加量もそれに従って負の値となり、以下の説明においても同様とする。
【００３０】
［式２］
ΔｐｏｗＰ１＝ＰＬ ×ＱＬＡ／（ηＰ１×ηｉ１×ηｅ１×ηｂａｔｔ１ ×ηｏｌ１ ）
【００３１】
第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２は、第２出力演算手段に対応するものであり、前記第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために第２駆動源である前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２を逐次演算する。かかる第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２は、例えば、ライン圧をＰＬ 、第２油圧ポンプ５８における機械効率と容積効率の積である全効率をηＰ２、前記電動モータ６０のインバータ効率をηｉ２、電線を含む電気効率をηｅ２、バッテリ効率をηｂａｔｔ２ 、発電効率をηｏｌ２ として、以下に示す式３によって算出される。なお、ここでは回生効率を演算の要素とはしていないが、考慮されてもよい。
【００３２】
［式３］
ΔｐｏｗＰ２＝ＰＬ ×ＱＬＡ／（ηＰ２×ηｉ２×ηｅ２×ηｂａｔｔ２ ×ηｏｌ２ ）
【００３３】
油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較し、それらのうちの何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を逐次制御する。すなわち、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１の方が小さい場合には、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量を加減する一方、前記第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２の方が小さい場合には、前記第２油圧ポンプ５８の吐出量をＱＰ２＋ＱＬＡとするために前記電動モータ回転速度ＮＭ を加減する。これにより、油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、結果的に、第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１と第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となり、且つその第１油圧ポンプ５６を駆動するためにエンジン（第１駆動源）１０に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプ５８を駆動するために電動モータ（第２駆動源）６０に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動割合を制御する。
【００３４】
ここで、上記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、好適には、前記第１油圧ポンプ５６が補機である前記第２モータジェネレータ２２や図示しないエアコンのコンプレッサなどを駆動するために要する補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳを加味して、前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するためのエネルギ出力増加量が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものである。すなわち、第１駆動源として機能する前記エンジン１０は、補機である前記第２モータジェネレータ２２などにも負荷を与えるものであるが、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、上記補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳに付随して考えられる場合すなわちその補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳの一部を流用できる場合などにおいては、単純に数値計算的には前記第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２の方が小さくても、かかる第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１により前記過不足量ＱＬＡを供給することで、エネルギ出力を更に抑制できる場合があるのである。
【００３５】
第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６は、第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態であるか否か、たとえば、作動油が低温で高粘性であるために吐出量が規定の能力ほど得られない状態、蓄電池などの電源装置からの電力が得られず電動モータ６０を駆動できない状態、その電動モータ６０や第２油圧ポンプ５８の故障状態などであるか否かを判定する。前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６によって第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、第１油圧ポンプ５６によって前記過不足を補うようにすなわち総吐出量ＱＡＬＬが得られるように前記エンジン１０を制御する。
【００３６】
作動油不足判定手段１０８は、前記総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態、たとえば上記第２油圧ポンプ５８を正常作動させることができず第１油圧ポンプ５６の吐出量によっては、総吐出量ＱＡＬＬが得られない作動油不足状態であるか否かを判定する。変速制御抑制手段１１０は、その作動油不足判定手段１０８により総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態であると判定された場合には、作動油を消費する自動変速機１６の変速を一時的に遅らせたり或いはロックアップクラッチ３２の切換を遅らせたりして変速制御を抑制する。たとえば、自動変速機１６の連続的な変速を避け、所定の時間間隔を設けて変速させる。自動変速機１６が無段変速機である場合には変速速度を低下させる。
【００３７】
図１０は、電子制御装置６４の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、十数ミリ秒乃至数十ミリ秒程度の所定のサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。この図１０において、ステップＳ１では、車両の走行状態に応じて定まる入力軸回転速度ＮＩＮ、Ｔ／Ｍ入力トルク、車速Ｖ、スロットル開度θＴＨ、ＡＴ油温ＴＡＴ、変速係数、およびギヤ段またはギヤ比などが読み込まれ（入力され）る。次いで、前記総吐出量演算手段９６に対応するステップＳ２では、上記Ｓ１において入力されたパラメータに基づいて、車両の駆動状態に応じて自動変速機１６の油圧制御回路６２において必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ が算出され、次いで、前記過不足量演算手段９８に対応するステップＳ３では、前記数式１から上記Ｓ２において算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する実際の供給作動油の過不足量ＱＬＡが算出される。
【００３８】
次いで、前記第２油圧ポンプ駆動可否判定手段１０６に対応するステップＳ４では、前記第２油圧ポンプ５８による作動油の供給が正常に可能な状態であるか否かが判断される。すなわち、その第２油圧ポンプ５８の駆動が可能か否か、あるいは規定量の作動油を吐出できるか否かなどが判断される。例えば、低温にて作動油（ＡＴＦ）の粘度が高い場合や、バッテリＳＯＣ（充電レベル）Ｒｂａｔｔが不十分であり前記電動モータ６０を駆動できない場合、あるいは電気系統のフェール時などにおいては前記第２油圧ポンプ５８による作動油の供給が不可能となる。このＳ４の判断が否定される場合には、ステップＳ１０において、前記総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態、たとえば上記第２油圧ポンプ５８を正常作動有為させることができず第１油圧ポンプ５６の吐出量によっては、総吐出量ＱＡＬＬが得られない作動油不足状態であるか否かが判定され、総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態であると判定された場合には、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量が加減される。次いで、前記作動油不足判定手段１０８及び変速抑制手段１１０に対応するステップＳ１１では、自動変速機による変速切換、ロックアップクラッチの切換などが一時的に遅らせられるなどの規制が行われる。具体的には、前記自動変速機１６のように有段変速の型式では、変速出力までに所定の時間が空けられることで連続変速が避けられる。
【００３９】
前記Ｓ４の判断が肯定される場合には、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００に対応するステップＳ５において、前記第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が演算され、次いで、前記第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２に対応するステップＳ６において、前記第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２が演算される。
【００４０】
前記Ｓ６に次いで、ステップＳ７では、前記Ｓ５で算出された第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、前記Ｓ６で算出された第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２よりも小さいか否かが判断される。このＳ７の判断が肯定される場合には、ステップＳ８において、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量が加減されるが、判断が否定される場合には、ステップＳ９において、前記第２油圧ポンプ５８の吐出量をＱＰ２＋ＱＬＡとするために前記電動モータ回転速度ＮＭ が加減される。すなわち、ステップＳ７、Ｓ８、およびＳ９が前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４に対応する。
【００４１】
上述のように、本実施例によれば、車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を演算する総吐出量演算手段９６（Ｓ２）と、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量と第２油圧ポンプ５８の吐出量との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となるように、且つ前記第１出力演算手段すなわち第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００（Ｓ５）により算出された第１エネルギ出力および第２出力演算手段すなわち第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２（Ｓ６）により算出された第２エネルギ出力の和が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段１０４（Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９）とを含むことから、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量と第２油圧ポンプ５８の吐出量とが前記総吐出量ＱＡＬＬ を充足し且つ第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動エネルギが最小となる割合となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８のそれぞれの駆動が制御されることで、エネルギ出力を可及的に抑制できる車両用駆動制御装置を提供することができる。
【００４２】
また、本実施例によれば、前記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを演算する過不足量演算手段９８（Ｓ３）と、前記第１油圧ポンプ５６が所定量の作動油を吐出するために第１駆動源である前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力たとえば第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を演算する第１出力演算手段すなわち第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００（Ｓ５）と、前記第２油圧ポンプ５８が所定量の作動油を吐出するために第２駆動源である前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力たとえば第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２をを演算する第２出力演算手段すなわち第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２（Ｓ６）とを含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較して、何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであるため、可及的に小さなエネルギ出力増加により、前記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する過不足量ＱＬＡの作動油を供給できるという利点がある。
【００４３】
また、本実施例によれば、前記エンジン１０は、前記第１油圧ポンプ５６とは異なる補機である前記第２モータジェネレータ２２にも駆動力を与えるものであり、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第２モータジェネレータ２２を駆動するために要する補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳを加味して前記第１エネルギ出力と第２エネルギ出力との和が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであるため、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、前記第２モータジェネレータ２２を駆動するための補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳに付随して考えられる場合などにおいては、エネルギ出力を更に抑制できるという利点がある。
【００４４】
また、本実施例によれば、第２油圧ポンプ５８を正常駆動可能な状態であるか否かを判定する第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６（Ｓ４）を含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６によって第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、第１油圧ポンプ５６によって前記過不足を補うようにその第１油圧ポンプ５６を駆動するエンジン１０を制御するものであることから、第２油圧ポンプ５８を正常駆動可能な状態でない場合には、その第２油圧ポンプ５８の吐出量が第１油圧ポンプ５６によって補われて専らその第１油圧ポンプ５６によって過不足が補われる。
【００４５】
また、本実施例によれば、第１油圧ポンプ５６の吐出量によっても総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機１６の変速制御を抑制する変速制御抑制手段１１０（Ｓ１１）を備えたものであることから、作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機１６の変速制御が抑制されるすなわち作動油の消費量の少なくても作動する変速制御に切り換えられるので、異常な変速が防止される。
【００４６】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００４７】
例えば、前述の実施例では、複数組の遊星歯車から成る有段式の自動変速機１６について説明したが、有効径が可変な一対の可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトを介して動力が伝達されて連続的に変速比が変化させられるベルト式無段変速機やトロイダル型無段変速機などであってもよい。この場合、前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８により、かかる無段変速機の伝動ベルトを挟圧する油圧アクチュエータ内の油圧が供給される。
【００４８】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は機械式油圧ポンプであり、前記第２油圧ポンプ５８は電動式油圧ポンプであったが、それらが何れも機械式油圧ポンプあるいは電動式油圧ポンプであっても構わない。
【００４９】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は、第１駆動源として前記エンジン１０および第１モータジェネレータ１８を備えており、それらが択一的に前記第１油圧ポンプ５６を駆動するものであったが、第１駆動源としてそれらの何れか一方のみを備えたものであっても構わない。また、第２駆動源として電動モータ６０が用いられていたが、モータジェネレータやエンジンなどであってもよい。
【００５０】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は、前記クランク軸２４に固設されており、常時そのクランク軸２４と共に回転させられるものであったが、例えばクラッチを介してそのクランク軸２４に連結されるものであってもよく、そのような構成において、負荷・無負荷の切換およびスリップ量の加減が可能とされた油圧ポンプであっても構わない。
【００５１】
また、前述の実施例では、前記第２油圧ポンプ５８は、前記電動モータ６２の電源としてバッテリを備えたものであったが、例えば所定の電池活性物質を連続的に外部から供給しつつ放電生成物を随時系外へ除去し、燃焼反応を電気化学的に行わせて直接電気エネルギに変換する燃料電池を備えたものであってもよく、また、バッテリまたはキャパシタである２次電池と燃料電池とを共に備え、それらを選択的に用いて前記電動モータ６０に電気エネルギを供給するものであってもよい。更には、前記第１モータジェネレータ１８または第２モータジェネレータ２２を電源とするものであっても構わない。
【００５２】
また、前述の実施例では特に言及していないが、前記第２油圧ポンプ５８は、車両が停止してから所定時間が経過するまでの間は駆動を継続するものであっても構わない。そのようにすれば、車両の停止要求が発生してから所定時間が経過するまでの間に、すぐに車両が発進する際にも十分な油圧が保証されるという利点がある。
【００５３】
また、前述の実施例では特に言及していないが、前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８としては、外接歯車ポンプ、内接歯車ポンプ、インボリュートポンプ、トロコイドポンプなど、様々な型式の容積型油圧ポンプが適宜選択されて用いられる。
【００５４】
また、前述の実施例において、第１出力演算手段は、前記エンジン１０により前記第１油圧ポンプ５６を駆動する際のエネルギ出力を演算するものであったが、これに加えて前記第１モータジェネレータ１８により前記第１油圧ポンプ５６を駆動する際のエネルギ出力を演算するものであっても構わない。
【００５５】
また、前述の実施例においては、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００によって算出された第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２によって算出された第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ ２とを前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４によって比較し、何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであったが、例えば前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１とそのために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力ｐｏｗＰ１との関係、および前記第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２とそのために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力ｐｏｗＰ２との関係に基づいて、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１と第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となるように、且つ上記第１エネルギ出力ｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力ｐｏｗＰ２との和すなわち総エネルギ出力ｐｏｗＡＬＬが最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであっても構わない。
【００５６】
また、前述の実施例では、図１０に示すフローチャートに従い、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００および第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２によって算出されたエネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１およびΔｐｏｗＰ２を、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４によってリアルタイムで比較するものであったが、その結果をマップ化したものが予め前記電子制御装置６４に記憶されたものであってもよい。また、そのマップは複数枚に分けられたものであっても構わない。
【００５７】
また、図１０に示すルーチンは、車両の走行中に必ずしも継続して実行されなくともよく、予め設定された必要なタイミングで適宜実行されるものであっても構わない。
【００５８】
また、前述の実施例において、エンジン１０によって回転駆動される第１油圧ポンプ５６は、その駆動回転速度が変化させられることによりその吐出量が制御されていたが、その出力ポートと入力ポートとの間に設けられたリリーフ弁の開度が調節されることによってその吐出量が制御されても良い。この場合には、エンジン回転速度を変化させなくても第１油圧ポンプ５６の吐出量が制御される。
【００５９】
その他一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である駆動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る。
【図２】図１における自動変速機の骨子図である。
【図３】図１の自動変速機においてその摩擦係合装置の作動の組み合わせとそれにより得られるギヤ段との関係を示す係合表である。
【図４】図１の自動変速機を制御するための油圧制御回路の一部を説明する図である。
【図５】図１の自動変速機を制御するための電子制御装置の入力信号および出力信号を説明する図である。
【図６】図５の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】車両の走行状態に応じて必要とされる油圧ポンプの吐出量を示すグラフである。
【図８】図１における第１油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。
【図９】図１における第２油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。
【図１０】図５に示す電子制御装置の制御作動の要部すなわち油圧ポンプ駆動制御作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０：エンジン（第１駆動源）
１８：第１モータジェネレータ（第１駆動源）
２２：第２モータジェネレータ（補機）
５６：第１油圧ポンプ
５８：第２油圧ポンプ
６０：電動モータ（第２駆動源）
９６：総吐出量演算手段
９８：過不足量演算手段
１００：第１油圧ポンプ出力増加量演算手段（第１出力演算手段）
１０２：第２油圧ポンプ出力増加量演算手段（第２出力演算手段）
１０４：油圧ポンプ駆動制御手段
１１０：変速抑制手段
ｐｏｗＡＳ：補機エネルギ出力
ＱＡＬＬ ：総吐出量
ＱＬＡ：過不足量
ΔｐｏｗＰ１：第１エネルギ出力増加量
ΔｐｏｗＰ２：第２エネルギ出力増加量
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用油圧ポンプの駆動制御装置に関し、特に車両の駆動源により駆動される油圧ポンプを小型化した構成において、エネルギ出力を抑制する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両において、たとえば自動変速機の油圧制御回路に油圧を供給するために、第１駆動源として機能するエンジンにより駆動される第１油圧ポンプと、電動モータにより駆動される第２油圧ポンプとを備えた車両が知られている（例えば、特許文献１を参照）。かかる車両は、例えば、エンジンにより駆動される機械式油圧ポンプと、モータジェネレータにより駆動される電動式油圧ポンプと、作動油の供給制御を行う制御手段を備えており、その制御手段は、上記エンジンが高速回転しているときには上記機械式油圧ポンプのみを駆動させ、そのエンジンが低速回転しているときには上記機械式油圧ポンプを駆動させると共に、その機械式油圧ポンプの流量不足分を補うように上記電動式油圧ポンプを駆動させる。また、エンジン停止時においては、必要に応じて上記電動式ポンプのみを駆動させる。そのような構成によれば、エンジン停止時において、バッテリの消費電力を可及的に抑えながら自動変速機へ作動油を供給することができ、また、上記エンジンにより駆動される機械式油圧ポンプの小型化が実現される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−４６１６６号公報
【特許文献２】
特開平７−２１７７３３号公報
【特許文献３】
特開２０００−１８６７５８号公報
【特許文献４】
特開２００１−３２４００９号公報
【特許文献５】
特開２００１−３３０１４５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の車両用油圧ポンプの駆動制御装置は、前記第１（機械式）油圧ポンプによる作動油の供給量が不足する際に、単純にその不足量を補うように前記第２（電動式）油圧ポンプを駆動するものであり、それら第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプを駆動するために要されるエネルギ出力については特に考慮されていなかった。
【０００５】
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、車両の駆動源により駆動される第１油圧ポンプを小型化した構成において、エネルギ出力を可及的に抑制できる車両用油圧ポンプの駆動制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、車両の第１駆動源により駆動される第１油圧ポンプと、第２駆動源により駆動される第２油圧ポンプとを備え、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの作動を制御するための車両用油圧ポンプの駆動制御装置であって、前記車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量を演算する総吐出量演算手段と、前記第１油圧ポンプの吐出量と第２油圧ポンプの吐出量との和が前記総吐出量となり、且つその第１油圧ポンプを駆動するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプを駆動するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段とを含むことにある。
【０００７】
【発明の効果】
このようにすれば、前記車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量を演算する総吐出量演算手段と、前記第１油圧ポンプの吐出量と第２油圧ポンプの吐出量との和が前記総吐出量となるように、且つその第１油圧ポンプを駆動するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプを駆動するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段とを含むことから、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプがその駆動エネルギ上で最適の割合となるように駆動制御されることで、エネルギ出力を可及的に抑制でき、車両の燃費をよくする車両用油圧ポンプ駆動制御装置を提供することができる。
【０００８】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記総吐出量演算手段により算出された総吐出量に対する作動油の過不足量を演算する過不足量演算手段と、前記第１油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力増加量を演算する第１出力演算手段と、前記第２油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力増加量を演算する第２出力演算手段とを備え、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、上記第１エネルギ出力増加量と第２エネルギ出力増加量とのうちの何れか小さい方にて前記過不足量の作動油を供給するように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである。このようにすれば、可及的に小さなエネルギ出力増加により、前記総吐出量演算手段により算出された総吐出量に対する過不足量の作動油を供給できるという利点がある。
【０００９】
また、好適には、前記第１駆動源および第２駆動源の少なくとも一方は、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプとは異なる補機に駆動力を与えるものであり、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、前記補機を駆動するために要するエネルギ出力を加味して前記第１エネルギ出力と第２エネルギ出力との和が最小となるように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである。このようにすれば、前記第１エネルギ出力または第２エネルギ出力が、エアコン等の補機を駆動するためのエネルギ出力に付随して考えられる場合などにおいては、エネルギ出力を更に抑制できるという利点がある。
【００１０】
また、好適には、前記第２油圧ポンプを正常駆動可能な状態であるか否かを判定する第２油圧ポンプ駆動可能判定手段を含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段によって前記第２油圧ポンプが正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、前記第１油圧ポンプによって前記過不足を補うように前記第１駆動源を制御するものである。このようにすれば、第２油圧ポンプを正常駆動可能な状態でない場合には、その第２油圧ポンプの吐出量が第１油圧ポンプによって補われて専らその第１油圧ポンプによって過不足が補われる。
【００１１】
また、好適には、前記第１油圧ポンプの吐出量によっても前記総吐出量が充足されない作動油不足状態では、前記作動油を消費する自動変速機の変速制御を抑制する変速制御抑制手段を備えたものである。このようにすれば、作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機の変速制御が抑制されるすなわち作動油の消費量の少なくても作動する変速制御に切り換えられるので、異常な変速が防止される。
【００１２】
また、好適には、前記総吐出量演算手段は、車両の自動変速機の入力トルクと入力軸回転速度、変速状態、車速、車速と自動変速機の入力トルク、自動変速機の作動油温度、自動変速機の変速用油圧制御回路のライン圧のいずれかに基づいて、前記総吐出量を算出するものである。このようにすれば、容易且つ正確に総吐出量が得られる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の一実施例である駆動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、図１における自動変速機の骨子図である。これら図１および図２に示すように、第１駆動源としてのエンジン１０の出力は、入力クラッチ１２およびトルクコンバータ１４を介して自動変速機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。上記入力クラッチ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１８が配設されている。また、上記エンジン１０には、例えばクラッチ付連結装置２０を介して第２モータジェネレータ２２が作動的に連結されている。その第２モータジェネレータ２２は、上記エンジン１０の始動モータ、エンジン停止時におけるエアコンなどの補機の駆動モータ、あるいは上記エンジン１０により回転駆動される発電機などとして機能する補機である。
【００１５】
図２に示すように、上記トルクコンバータ１４は、上記エンジン１０のクランク軸２４に連結されたポンプ翼車２６と、上記自動変速機１６の入力軸２８に連結されたタービン翼車３０と、それらポンプ翼車２６およびタービン翼車３０の間を直結するためのロックアップクラッチ３２と、一方向クラッチ３４によって一方向の回転が阻止されているステータ翼車３６とを備えている。
【００１６】
前記自動変速機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３８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４０とを備えている。上記第１変速機３８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４２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４４間に設けられたブレーキＢ０とを備えている。
【００１７】
上記第２変速機４０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４６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４８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５０とを備えている。
【００１８】
上記サンギヤＳ１とサンギヤＳ２とは一体的に連結されている。同様に、上記リングギヤＲ１とキャリアＫ２とキャリアＫ３とは一体的に連結され、そのキャリアＫ３は出力軸５２に連結されている。また、上記リングギヤＲ２とサンギヤＳ３とは一体的に連結されている。そして、上記リングギヤＲ２およびサンギヤＳ３と中間軸５４との間には、クラッチＣ１が設けられ、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と中間軸５４との間には、クラッチＣ２が設けられている。また、上記サンギヤ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が上記ハウジング４４に設けられている。また、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２と上記ハウジング４４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。その一方向クラッチＦ１は、上記サンギヤＳ１およびサンギヤＳ２が上記入力軸２８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】
また、前記キャリアＫ１とハウジング４４との間には、ブレーキＢ３が設けられており、前記リングギヤＲ３とハウジング４４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。その一方向クラッチＦ２は、前記リングギヤ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は、車両の前後方向に位置するＰポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄおよび４ポジション、３ポジション、２およびＬポジションへ択一的に操作されるようにその支持機構が構成されているシフトレバー７８により、例えば図３に示す係合作動表に示された油圧式摩擦係合装置（クラッチ、ブレーキ）の係合作動の組み合わせに従って後進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に示すように、上記シフトレバー７８が駆動ポジションすなわち走行位置（Ｒ、Ｄ、４、３、２、Ｌ）に操作されると、クラッチＣ２またはＣ１が係合させられて前記エンジン１０の動力が図示しない駆動輪へ伝達され、車両が後進走行あるいは前進走行させられる。なお、前述のクラッチＣ０〜Ｃ２およびブレーキＢ０〜Ｂ４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】
また、図２に示すように、前記自動変速機１６のハウジング４４内には、前記ポンプ翼車２６と共に回転させられる機械式の第１油圧ポンプ５６が設けられている。その第１油圧ポンプ５６は、例えばベーン型ポンプであって、前記入力クラッチ１２が係合させられているときには、前記エンジン１０により回転駆動されてそのエンジン１０に負荷を与え、前記入力クラッチ１２が解放されているときには、前記第１モータジェネレータ１８により回転駆動されてその第１モータジェネレータ１８に負荷を与える。かかる第１油圧ポンプ５６は、前記ハウジング４４の底を構成する図示しないオイルパン内に還流した作動油を圧送するものである。
【００２２】
また、図１に示すように、前記自動変速機１６には、電気エネルギによって作動する電動モータ６０により回転させられる電動式の第２油圧ポンプ５８と、前記自動変速機１６の駆動を制御するための油圧制御回路６２および電子制御装置６４とが備えられている。かかる第２油圧ポンプ５８は、一般的なバッテリまたはキャパシタなどを電源として含むものであり、上記第１油圧ポンプ５６と同様に、前記ハウジング４４の底を構成するオイルパン内に還流した作動油を圧送するものである。
【００２３】
図４は、前記油圧制御回路６２の一部を説明する図である。この図に示すように、オイルパン内のオイルタンク６６に還流させられた作動油は、前記第１油圧ポンプ５６と必要に応じて前記第２油圧ポンプ５８とにより圧送され、それら第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８から圧送された作動油はライン圧制御用電磁弁６８からの指令に従って調圧を行うプライマリレギュレータバルブ７０によって自動変速機１６の油圧式摩擦係合装置の係合圧の元圧であるライン圧となるように調圧される。このライン圧は、通常、スロットル開度及び車速Ｖに基づいて算出される自動変速機１６の入力トルクに応じた値に調圧される。ここで、前記第２油圧ポンプ５８は、スプリング７４を備えた第１切換弁７２を介して接続されており、前記第２油圧ポンプ５８の駆動時においては、上記スプリング７４の付勢力によりその第２油圧ポンプ５８から圧送された作動油がライン圧となるように調圧される一方、前記第２油圧ポンプ５８の停止時においては、上記第１切換弁７２が切り換えられることにより、前記第１油圧ポンプ５６により圧送された作動油の逆流が防止される。また、前記第１油圧ポンプ５６と第２油圧ポンプ５８との間には、流量制御のためのチェック弁７６が設けられている。上記プライマリレギュレータバルブ７０によって調圧された作動油は、シフトレバー７８に対して機械的に連結されることによりそのシフトレバー７８の操作に連動させられるマニュアルバルブ８０、および電磁弁８２により制御される第２切換弁８４を通して前記クラッチＣ０〜Ｃ２、ブレーキＢ０〜Ｂ４などの摩擦係合装置８６に供給される。また、上記プライマリレギュレータバルブ７０から排出された作動油は、セカンダリレギュレータバルブ８８によって調圧された後、前記トルクコンバータ１４および潤滑油路９０などに供給される。
【００２４】
前記電子制御装置６４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、たとえば、予め記憶された変速線図から車速Ｖおよびスロットル開度に基づいて前記自動変速機１６のギヤ段を自動的に切り換える変速制御、前記ロックアップクラッチ３２の係合、解放、あるいはスリップを実行する制御、前記第１油圧ポンプ５６、第２油圧ポンプ５８の駆動制御、およびハイブリッド原動機切換制御などを実行するものである。
【００２５】
図５は、前記電子制御装置６４に入力される信号およびその電子制御装置６４から出力される信号を例示している。この図５に示すように、かかる電子制御装置６４には、例えば前記エンジン１０の回転速度であるエンジン回転速度ＮＥ を表す信号、そのエンジン１０の冷却水温度であるエンジン水温ＴＥ を表すエンジン水温信号、前記電動モータ６０に備えられたバッテリの電気エネルギ残量であるバッテリＳＯＣ（充電レベル）Ｒｂａｔｔを表すバッテリＳＯＣ信号、そのバッテリの電圧Ｅｂａｔｔを示すバッテリ電圧信号、入力軸回転速度センサ９２により検出された前記自動変速機１６の入力軸回転速度ＮＩＮを表す信号、出力軸回転速度センサ９４により検出された前記自動変速機１６の出力軸回転速度ＮＯＵＴ に対応する車速Ｖを表す信号、前記自動変速機１６内を循環する作動油の温度を示すＡＴ油温ＴＡＴを表す信号、前記シフトレバー７８の操作位置ＰＳＨを表すシフトポジション信号、アクセルペダルの操作量であるアクセル開度θＡ を表すアクセル開度信号などが供給されている。また、かかる電子制御装置６４からは、前記第２油圧ポンプ５８の駆動を制御する信号、燃料噴射弁から前記エンジン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、前記ロックアップクラッチ３２を開閉制御するために前記油圧制御回路６２内のロックアップコントロールソレノイドを制御する信号、スロットル開度θＴＨを制御するために電子スロットル弁の開度を制御するスロットル制御信号、前記自動変速機１６のギヤ段を切り換えるために前記油圧制御回路６２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などが出力される。
【００２６】
図６は、前記電子制御装置６４の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図６において、総吐出量演算手段９６は、車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を、スロットル開度θＴＨ、車速Ｖ、変速係数、ＡＴ油温ＴＡＴ、ギヤ段またはギヤ比、自動変速機１６の入力トルク、入力軸回転速度ＮＩＮ、およびライン圧などに基づいて逐次演算する。ここで、かかる演算において自動変速機１６の変速すなわち変速係数が考慮に入れられているのは、変速中およびその前後では作動油の流量が比較的多く必要とされるためであり、その変速係数は、例えば変速の種類で区別され、係合作動させられる油圧式摩擦係合装置の数および種類に応じて、非変速中の１．０に比べて変速中およびその前後ではそれぞれ１．４乃至１．５などとされる。図７は、車両の走行状態に応じて必要とされる油圧ポンプの吐出量を示すグラフである。この図７に示すように、上記総吐出量ＱＡＬＬ は、スロットル開度θＴＨ、車速Ｖ、変速係数、ＡＴ油温ＴＡＴなどに応じて定まる一方、負荷が高くなるほど多量とされる。上記総吐出量演算手段９６は、例えば、前記電子制御装置６４に予め記憶された図７のマップに基づいて上記総吐出量ＱＡＬＬ を導出する。なお、前記自動変速機１６に設けられた前記摩擦係合装置８６の係合に必要とされる作動油量はその態様によって異なり、油路が長いほど、あるいはクラッチパックが大きいほど多くの流量が必要とされる。
【００２７】
過不足量演算手段９８は、上記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを逐次演算する。図８は、第１油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を、図９は、第２油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。これら図８および図９に示すように、油圧ポンプから吐き出される作動油の量とポンプ回転数との関係はその態様によって異なり、その吐出量は、それぞれのポンプ回転数と比例関係にある。上記過不足量演算手段９８は、例えば、予め記憶された図８および図９のマップに基づいて、前記エンジン回転速度ＮＥ および電動モータ回転速度ＮＭに応じてその時点での前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１および第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２を算出し、以下に示す式１から総吐出量ＱＡＬＬ、第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１、および第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２に基づいて作動油の過不足量ＱＬＡを導出する。なお、かかる過不足量ＱＬＡとしては負の値も考えられ、以下の説明においても同様とする。
【００２８】
［式１］
ＱＬＡ＝ＱＡＬＬ −（ＱＰ１＋ＱＰ２）
【００２９】
第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００は、第１出力演算手段に対応するものであり、前記第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために第１駆動源である前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を逐次演算する。かかる第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１は、例えば、前記第１油圧ポンプ５６の駆動源を所定の電動モータに置き換えて考えた際に、ライン圧をＰＬ 、第１油圧ポンプ５６における機械効率と容積効率の積である全効率をηＰ１、所定の電動モータのインバータ効率をηｉ１、電線を含む電気効率をηｅ１、バッテリ効率をηｂａｔｔ１ 、発電効率をηｏｌ１ として、以下に示す式２によって算出される。なお、前記過不足量ＱＬＡが負の値をとる場合には、かかるエネルギ出力増加量もそれに従って負の値となり、以下の説明においても同様とする。
【００３０】
［式２］
ΔｐｏｗＰ１＝ＰＬ ×ＱＬＡ／（ηＰ１×ηｉ１×ηｅ１×ηｂａｔｔ１ ×ηｏｌ１ ）
【００３１】
第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２は、第２出力演算手段に対応するものであり、前記第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために第２駆動源である前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２を逐次演算する。かかる第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２は、例えば、ライン圧をＰＬ 、第２油圧ポンプ５８における機械効率と容積効率の積である全効率をηＰ２、前記電動モータ６０のインバータ効率をηｉ２、電線を含む電気効率をηｅ２、バッテリ効率をηｂａｔｔ２ 、発電効率をηｏｌ２ として、以下に示す式３によって算出される。なお、ここでは回生効率を演算の要素とはしていないが、考慮されてもよい。
【００３２】
［式３］
ΔｐｏｗＰ２＝ＰＬ ×ＱＬＡ／（ηＰ２×ηｉ２×ηｅ２×ηｂａｔｔ２ ×ηｏｌ２ ）
【００３３】
油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較し、それらのうちの何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を逐次制御する。すなわち、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１の方が小さい場合には、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量を加減する一方、前記第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２の方が小さい場合には、前記第２油圧ポンプ５８の吐出量をＱＰ２＋ＱＬＡとするために前記電動モータ回転速度ＮＭ を加減する。これにより、油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、結果的に、第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１と第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となり、且つその第１油圧ポンプ５６を駆動するためにエンジン（第１駆動源）１０に要される第１エネルギ出力とその第２油圧ポンプ５８を駆動するために電動モータ（第２駆動源）６０に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動割合を制御する。
【００３４】
ここで、上記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、好適には、前記第１油圧ポンプ５６が補機である前記第２モータジェネレータ２２や図示しないエアコンのコンプレッサなどを駆動するために要する補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳを加味して、前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するためのエネルギ出力増加量が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものである。すなわち、第１駆動源として機能する前記エンジン１０は、補機である前記第２モータジェネレータ２２などにも負荷を与えるものであるが、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、上記補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳに付随して考えられる場合すなわちその補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳの一部を流用できる場合などにおいては、単純に数値計算的には前記第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２の方が小さくても、かかる第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１により前記過不足量ＱＬＡを供給することで、エネルギ出力を更に抑制できる場合があるのである。
【００３５】
第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６は、第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態であるか否か、たとえば、作動油が低温で高粘性であるために吐出量が規定の能力ほど得られない状態、蓄電池などの電源装置からの電力が得られず電動モータ６０を駆動できない状態、その電動モータ６０や第２油圧ポンプ５８の故障状態などであるか否かを判定する。前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６によって第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、第１油圧ポンプ５６によって前記過不足を補うようにすなわち総吐出量ＱＡＬＬが得られるように前記エンジン１０を制御する。
【００３６】
作動油不足判定手段１０８は、前記総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態、たとえば上記第２油圧ポンプ５８を正常作動させることができず第１油圧ポンプ５６の吐出量によっては、総吐出量ＱＡＬＬが得られない作動油不足状態であるか否かを判定する。変速制御抑制手段１１０は、その作動油不足判定手段１０８により総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態であると判定された場合には、作動油を消費する自動変速機１６の変速を一時的に遅らせたり或いはロックアップクラッチ３２の切換を遅らせたりして変速制御を抑制する。たとえば、自動変速機１６の連続的な変速を避け、所定の時間間隔を設けて変速させる。自動変速機１６が無段変速機である場合には変速速度を低下させる。
【００３７】
図１０は、電子制御装置６４の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、十数ミリ秒乃至数十ミリ秒程度の所定のサイクルタイムで繰り返し実行されるものである。この図１０において、ステップＳ１では、車両の走行状態に応じて定まる入力軸回転速度ＮＩＮ、Ｔ／Ｍ入力トルク、車速Ｖ、スロットル開度θＴＨ、ＡＴ油温ＴＡＴ、変速係数、およびギヤ段またはギヤ比などが読み込まれ（入力され）る。次いで、前記総吐出量演算手段９６に対応するステップＳ２では、上記Ｓ１において入力されたパラメータに基づいて、車両の駆動状態に応じて自動変速機１６の油圧制御回路６２において必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ が算出され、次いで、前記過不足量演算手段９８に対応するステップＳ３では、前記数式１から上記Ｓ２において算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する実際の供給作動油の過不足量ＱＬＡが算出される。
【００３８】
次いで、前記第２油圧ポンプ駆動可否判定手段１０６に対応するステップＳ４では、前記第２油圧ポンプ５８による作動油の供給が正常に可能な状態であるか否かが判断される。すなわち、その第２油圧ポンプ５８の駆動が可能か否か、あるいは規定量の作動油を吐出できるか否かなどが判断される。例えば、低温にて作動油（ＡＴＦ）の粘度が高い場合や、バッテリＳＯＣ（充電レベル）Ｒｂａｔｔが不十分であり前記電動モータ６０を駆動できない場合、あるいは電気系統のフェール時などにおいては前記第２油圧ポンプ５８による作動油の供給が不可能となる。このＳ４の判断が否定される場合には、ステップＳ１０において、前記総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態、たとえば上記第２油圧ポンプ５８を正常作動有為させることができず第１油圧ポンプ５６の吐出量によっては、総吐出量ＱＡＬＬが得られない作動油不足状態であるか否かが判定され、総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態であると判定された場合には、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量が加減される。次いで、前記作動油不足判定手段１０８及び変速抑制手段１１０に対応するステップＳ１１では、自動変速機による変速切換、ロックアップクラッチの切換などが一時的に遅らせられるなどの規制が行われる。具体的には、前記自動変速機１６のように有段変速の型式では、変速出力までに所定の時間が空けられることで連続変速が避けられる。
【００３９】
前記Ｓ４の判断が肯定される場合には、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００に対応するステップＳ５において、前記第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が演算され、次いで、前記第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２に対応するステップＳ６において、前記第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２が演算される。
【００４０】
前記Ｓ６に次いで、ステップＳ７では、前記Ｓ５で算出された第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、前記Ｓ６で算出された第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２よりも小さいか否かが判断される。このＳ７の判断が肯定される場合には、ステップＳ８において、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量をＱＰ１＋ＱＬＡとするために前記エンジン回転速度ＮＥ およびロックアップクラッチ３２のスリップ量が加減されるが、判断が否定される場合には、ステップＳ９において、前記第２油圧ポンプ５８の吐出量をＱＰ２＋ＱＬＡとするために前記電動モータ回転速度ＮＭ が加減される。すなわち、ステップＳ７、Ｓ８、およびＳ９が前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４に対応する。
【００４１】
上述のように、本実施例によれば、車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量ＱＡＬＬ を演算する総吐出量演算手段９６（Ｓ２）と、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量と第２油圧ポンプ５８の吐出量との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となるように、且つ前記第１出力演算手段すなわち第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００（Ｓ５）により算出された第１エネルギ出力および第２出力演算手段すなわち第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２（Ｓ６）により算出された第２エネルギ出力の和が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段１０４（Ｓ７、Ｓ８、Ｓ９）とを含むことから、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量と第２油圧ポンプ５８の吐出量とが前記総吐出量ＱＡＬＬ を充足し且つ第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動エネルギが最小となる割合となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８のそれぞれの駆動が制御されることで、エネルギ出力を可及的に抑制できる車両用駆動制御装置を提供することができる。
【００４２】
また、本実施例によれば、前記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する作動油の過不足量ＱＬＡを演算する過不足量演算手段９８（Ｓ３）と、前記第１油圧ポンプ５６が所定量の作動油を吐出するために第１駆動源である前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力たとえば第１油圧ポンプ５６が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１を演算する第１出力演算手段すなわち第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００（Ｓ５）と、前記第２油圧ポンプ５８が所定量の作動油を吐出するために第２駆動源である前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力たとえば第２油圧ポンプ５８が前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２をを演算する第２出力演算手段すなわち第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２（Ｓ６）とを含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ２とを比較して、何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであるため、可及的に小さなエネルギ出力増加により、前記総吐出量演算手段９６により算出された総吐出量ＱＡＬＬ に対する過不足量ＱＬＡの作動油を供給できるという利点がある。
【００４３】
また、本実施例によれば、前記エンジン１０は、前記第１油圧ポンプ５６とは異なる補機である前記第２モータジェネレータ２２にも駆動力を与えるものであり、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、前記第２モータジェネレータ２２を駆動するために要する補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳを加味して前記第１エネルギ出力と第２エネルギ出力との和が最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであるため、前記第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１が、前記第２モータジェネレータ２２を駆動するための補機エネルギ出力ｐｏｗＡＳに付随して考えられる場合などにおいては、エネルギ出力を更に抑制できるという利点がある。
【００４４】
また、本実施例によれば、第２油圧ポンプ５８を正常駆動可能な状態であるか否かを判定する第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６（Ｓ４）を含み、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４は、その第２油圧ポンプ駆動可能判定手段１０６によって第２油圧ポンプ５８が正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、第１油圧ポンプ５６によって前記過不足を補うようにその第１油圧ポンプ５６を駆動するエンジン１０を制御するものであることから、第２油圧ポンプ５８を正常駆動可能な状態でない場合には、その第２油圧ポンプ５８の吐出量が第１油圧ポンプ５６によって補われて専らその第１油圧ポンプ５６によって過不足が補われる。
【００４５】
また、本実施例によれば、第１油圧ポンプ５６の吐出量によっても総吐出量ＱＡＬＬが充足されない作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機１６の変速制御を抑制する変速制御抑制手段１１０（Ｓ１１）を備えたものであることから、作動油不足状態では、作動油を消費する自動変速機１６の変速制御が抑制されるすなわち作動油の消費量の少なくても作動する変速制御に切り換えられるので、異常な変速が防止される。
【００４６】
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。
【００４７】
例えば、前述の実施例では、複数組の遊星歯車から成る有段式の自動変速機１６について説明したが、有効径が可変な一対の可変プーリに巻き掛けられた伝動ベルトを介して動力が伝達されて連続的に変速比が変化させられるベルト式無段変速機やトロイダル型無段変速機などであってもよい。この場合、前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８により、かかる無段変速機の伝動ベルトを挟圧する油圧アクチュエータ内の油圧が供給される。
【００４８】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は機械式油圧ポンプであり、前記第２油圧ポンプ５８は電動式油圧ポンプであったが、それらが何れも機械式油圧ポンプあるいは電動式油圧ポンプであっても構わない。
【００４９】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は、第１駆動源として前記エンジン１０および第１モータジェネレータ１８を備えており、それらが択一的に前記第１油圧ポンプ５６を駆動するものであったが、第１駆動源としてそれらの何れか一方のみを備えたものであっても構わない。また、第２駆動源として電動モータ６０が用いられていたが、モータジェネレータやエンジンなどであってもよい。
【００５０】
また、前述の実施例では、前記第１油圧ポンプ５６は、前記クランク軸２４に固設されており、常時そのクランク軸２４と共に回転させられるものであったが、例えばクラッチを介してそのクランク軸２４に連結されるものであってもよく、そのような構成において、負荷・無負荷の切換およびスリップ量の加減が可能とされた油圧ポンプであっても構わない。
【００５１】
また、前述の実施例では、前記第２油圧ポンプ５８は、前記電動モータ６２の電源としてバッテリを備えたものであったが、例えば所定の電池活性物質を連続的に外部から供給しつつ放電生成物を随時系外へ除去し、燃焼反応を電気化学的に行わせて直接電気エネルギに変換する燃料電池を備えたものであってもよく、また、バッテリまたはキャパシタである２次電池と燃料電池とを共に備え、それらを選択的に用いて前記電動モータ６０に電気エネルギを供給するものであってもよい。更には、前記第１モータジェネレータ１８または第２モータジェネレータ２２を電源とするものであっても構わない。
【００５２】
また、前述の実施例では特に言及していないが、前記第２油圧ポンプ５８は、車両が停止してから所定時間が経過するまでの間は駆動を継続するものであっても構わない。そのようにすれば、車両の停止要求が発生してから所定時間が経過するまでの間に、すぐに車両が発進する際にも十分な油圧が保証されるという利点がある。
【００５３】
また、前述の実施例では特に言及していないが、前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８としては、外接歯車ポンプ、内接歯車ポンプ、インボリュートポンプ、トロコイドポンプなど、様々な型式の容積型油圧ポンプが適宜選択されて用いられる。
【００５４】
また、前述の実施例において、第１出力演算手段は、前記エンジン１０により前記第１油圧ポンプ５６を駆動する際のエネルギ出力を演算するものであったが、これに加えて前記第１モータジェネレータ１８により前記第１油圧ポンプ５６を駆動する際のエネルギ出力を演算するものであっても構わない。
【００５５】
また、前述の実施例においては、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００によって算出された第１エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１と第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２によって算出された第２エネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ ２とを前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４によって比較し、何れか小さい方にて前記過不足量ＱＬＡの作動油を供給するように第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであったが、例えば前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１とそのために前記エンジン１０に要される第１エネルギ出力ｐｏｗＰ１との関係、および前記第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２とそのために前記電動モータ６０に要される第２エネルギ出力ｐｏｗＰ２との関係に基づいて、前記第１油圧ポンプ５６の吐出量ＱＰ１と第２油圧ポンプ５８の吐出量ＱＰ２との和が前記総吐出量ＱＡＬＬ となるように、且つ上記第１エネルギ出力ｐｏｗＰ１と第２エネルギ出力ｐｏｗＰ２との和すなわち総エネルギ出力ｐｏｗＡＬＬが最小となるように前記第１油圧ポンプ５６および第２油圧ポンプ５８の駆動を制御するものであっても構わない。
【００５６】
また、前述の実施例では、図１０に示すフローチャートに従い、前記第１油圧ポンプ出力増加量演算手段１００および第２油圧ポンプ出力増加量演算手段１０２によって算出されたエネルギ出力増加量ΔｐｏｗＰ１およびΔｐｏｗＰ２を、前記油圧ポンプ駆動制御手段１０４によってリアルタイムで比較するものであったが、その結果をマップ化したものが予め前記電子制御装置６４に記憶されたものであってもよい。また、そのマップは複数枚に分けられたものであっても構わない。
【００５７】
また、図１０に示すルーチンは、車両の走行中に必ずしも継続して実行されなくともよく、予め設定された必要なタイミングで適宜実行されるものであっても構わない。
【００５８】
また、前述の実施例において、エンジン１０によって回転駆動される第１油圧ポンプ５６は、その駆動回転速度が変化させられることによりその吐出量が制御されていたが、その出力ポートと入力ポートとの間に設けられたリリーフ弁の開度が調節されることによってその吐出量が制御されても良い。この場合には、エンジン回転速度を変化させなくても第１油圧ポンプ５６の吐出量が制御される。
【００５９】
その他一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である駆動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る。
【図２】図１における自動変速機の骨子図である。
【図３】図１の自動変速機においてその摩擦係合装置の作動の組み合わせとそれにより得られるギヤ段との関係を示す係合表である。
【図４】図１の自動変速機を制御するための油圧制御回路の一部を説明する図である。
【図５】図１の自動変速機を制御するための電子制御装置の入力信号および出力信号を説明する図である。
【図６】図５の電子制御装置による制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図７】車両の走行状態に応じて必要とされる油圧ポンプの吐出量を示すグラフである。
【図８】図１における第１油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。
【図９】図１における第２油圧ポンプのポンプ回転数とその吐出量との関係を示すグラフである。
【図１０】図５に示す電子制御装置の制御作動の要部すなわち油圧ポンプ駆動制御作動を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１０：エンジン（第１駆動源）
１８：第１モータジェネレータ（第１駆動源）
２２：第２モータジェネレータ（補機）
５６：第１油圧ポンプ
５８：第２油圧ポンプ
６０：電動モータ（第２駆動源）
９６：総吐出量演算手段
９８：過不足量演算手段
１００：第１油圧ポンプ出力増加量演算手段（第１出力演算手段）
１０２：第２油圧ポンプ出力増加量演算手段（第２出力演算手段）
１０４：油圧ポンプ駆動制御手段
１１０：変速抑制手段
ｐｏｗＡＳ：補機エネルギ出力
ＱＡＬＬ ：総吐出量
ＱＬＡ：過不足量
ΔｐｏｗＰ１：第１エネルギ出力増加量
ΔｐｏｗＰ２：第２エネルギ出力増加量
Claims (5)
- 車両の第１駆動源により駆動される第１油圧ポンプと、第２駆動源により駆動される第２油圧ポンプとを備え、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの作動を制御するための車両用油圧ポンプの駆動制御装置であって、
前記車両の駆動状態に応じて必要とされる作動油の総吐出量を演算する総吐出量演算手段と、
前記第１油圧ポンプの吐出量と第２油圧ポンプの吐出量との和が前記総吐出量となり、且つ該第１油圧ポンプを駆動するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力と該第２油圧ポンプを駆動するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力との和が最小となる割合で前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御する油圧ポンプ駆動制御手段と
を、含むことを特徴とする車両用油圧ポンプの駆動制御装置。 - 前記総吐出量演算手段により逐次算出される総吐出量と実際に前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプから吐出される吐出量との差である作動油の過不足量を演算する過不足量演算手段と、
前記第１油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第１駆動源に要される第１エネルギ出力増加量を演算する第１出力演算手段と、
前記第２油圧ポンプが前記過不足量の作動油を供給するために前記第２駆動源に要される第２エネルギ出力増加量を演算する第２出力演算手段とを含み、
前記油圧ポンプ駆動制御手段は、前記第１エネルギ出力増加量と第２エネルギ出力増加量とのうちの何れか小さい方にて前記過不足量の作動油を供給するように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである請求項１の車両用油圧ポンプの駆動制御装置。 - 前記第１駆動源および第２駆動源の少なくとも一方は、前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプとは異なる補機に駆動力を与えるものであり、前記油圧ポンプ駆動制御手段は、前記補機を駆動するために要するエネルギ出力を加味して前記第１エネルギ出力と第２エネルギ出力との和が最小となるように前記第１油圧ポンプおよび第２油圧ポンプの駆動を制御するものである請求項１または２の車両用油圧ポンプの駆動制御装置。
- 前記第２油圧ポンプが正常駆動可能な状態であるか否かを判定する第２油圧ポンプ駆動可能判定手段を含み、
前記油圧ポンプ駆動制御手段は、該第２油圧ポンプ駆動可能判定手段によって前記第２油圧ポンプが正常駆動可能な状態でないと判定された場合には、前記第１油圧ポンプによって前記過不足を補うように前記第１駆動源を制御するものである請求項２または３の車両用油圧ポンプの駆動制御装置。 - 前記第１油圧ポンプの吐出量によっても前記総吐出量が充足されない作動油不足状態では、前記作動油を消費する自動変速機の変速制御を抑制する変速制御抑制手段を備えたものである請求項４の車両用油圧ポンプの駆動制御装置。
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