JP2006226351A

JP2006226351A - 油圧制御装置

Info

Publication number: JP2006226351A
Application number: JP2005039035A
Authority: JP
Inventors: Rei Nishikawa; 玲西川; Kota Kasaoka; 広太笠岡; Yusuke Tatara; 裕介多々良; Masashi Tanaka; 正志田中
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2005-02-16
Filing date: 2005-02-16
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2025-02-16
Also published as: JP4704062B2

Abstract

【課題】電動オイルポンプの負荷切り換えをスムーズに行う。
【解決手段】油圧制御装置は、ブラシレスモータで駆動される電動オイルポンプ２１からの油圧をレギュレータ弁２２と一方向弁２３とクラッチ制御弁２４とを介して油圧クラッチ７に供給可能にする高圧油圧回路２０と、一方向弁２３とクラッチ制御弁２４とを結ぶ給油路２５に接続されたアキュームレータ２６と、レギュレータ弁２２のドレン側に接続された低圧油圧回路３０と、レギュレータ弁２２を低圧側と高圧側に切り換える切り換え制御弁２９と、給油路２５の油圧を検出する油圧センサ３１と、を備え、レギュレータ弁２２が低圧側に設定されているときに、油圧センサ３１によって検出された油圧と電動オイルポンプ２１の回転数に基づいて、切り換え制御弁２９がレギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換える。
【選択図】図２

Description

この発明は、油圧アクチュエータの油圧制御装置に関するものである。

特許文献１には、車両駆動用の電動機と車輪との間に設けられて動力を断接するクラッチと、クラッチ締結用の油圧を蓄圧するアキュームレータと、このアキュームレータに油圧を供給する電動オイルポンプとを備え、アキュームレータの圧力が所定値以上になるように電動オイルポンプの運転を制御する技術が開示されている。
特開２００３−５４２７９号公報

ところで、車両では動力伝達機構の回転部分などに潤滑油の供給や電動機のステータなどに冷却油の供給が必要であり、この潤滑油や冷却油の供給についても前記電動オイルポンプで賄うことが考えられている。この場合、潤滑用や冷却用の油は油量を多く必要とするものの油圧は低くて済むのに対して、前記クラッチ締結用の油は潤滑用や冷却用と比較するとかなりの高圧が必要である。このように大きさが異なる油圧を１台の電動オイルポンプから供給するために、電動オイルポンプの接続先を低圧の油圧回路から高圧の油圧回路に切り換えると、電動オイルポンプにかかる負荷が急激に増大し、その結果、電動オイルポンプの電動機の負荷も急激に増大する。そのため、電動機の負荷が低負荷から高負荷に変化したときには、電動機の出力特性に合わせて電動機の回転数を高回転から低回転に変更する必要がある。

しかしながら、電動オイルポンプの電動機にブラシレスモータを用いた場合、電動機の負荷増大に回転数の変化が追い付けないと、すなわち、電動機の負荷が低負荷から高負荷に変化したにもかかわらず電動機の回転数が所定の回転数まで低下していないと、ブラシレスモータは急激な負荷変動によって回転が不安定になったり、回転数制御が困難になったり、脱調を起こしたりする虞がある。特に、センサレス・ブラシレスモータの場合にその傾向が強い。
そこで、この発明は、電動オイルポンプの低圧力高回転運転から高圧力低回転運転への切り換えをスムーズに安定して行うことができる油圧制御装置を提供するものである。

上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、動力伝達機構（例えば、後述する実施例における動力伝達機構４）に動力を伝達可能な状態と動力伝達を遮断する状態とに切り換えるために組み込まれる油圧アクチュエータ（例えば、後述する実施例における油圧クラッチ７）の油圧制御装置であって、ブラシレスモータ（例えば、後述する実施例における電動機２１ａ）で駆動され、低回転のときに高圧の油圧を発生可能で高回転のときに低圧の油圧を発生する電動オイルポンプ（例えば、後述する実施例における電動オイルポンプ２１）と、前記電動オイルポンプからの油圧をレギュレータ弁（例えば、後述する実施例におけるレギュレータ弁２２）と一方向弁（例えば、後述する実施例における一方向弁２３）と前記油圧アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御弁（例えば、後述する実施例におけるクラッチ制御弁２４）とを介して前記油圧アクチュエータに供給可能にする高圧油圧回路（例えば、後述する実施例における高圧油圧回路２０）と、前記一方向弁と前記アクチュエータ制御弁とを結ぶ給油路（例えば、後述する実施例における給油路２５）に接続され前記油圧アクチュエータの作動に必要な油圧を蓄圧可能な蓄圧手段（例えば、後述する実施例におけるアキュームレータ２６）と、前記レギュレータ弁のドレン側に接続された低圧油圧回路（例えば、後述する実施例における低圧油圧回路３０）と、前記レギュレータ弁を低圧側と高圧側に切り換える切り換え制御手段（例えば、後述する実施例における切り換え制御弁２９）と、前記給油路の油圧を検出する油圧検出手段（例えば、後述する実施例における油圧センサ３１）と、を備え、前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁が低圧側に設定されているときに、前記油圧検出手段によって検出された油圧と前記電動オイルポンプの回転数に基づいて、前記切り換え制御手段が前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えることを特徴とする油圧制御装置である。
このように構成することにより、前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁を低圧側に設定することにより、電動オイルポンプで発生した低圧の油圧を低圧油圧回路に供給することができ、前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁を高圧側に設定することにより、電動オイルポンプで発生した高圧の油圧を給油路に供給することができる。また、レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えるタイミングを、電動オイルポンプの負荷圧力となる給油路の油圧と電動オイルポンプの回転数に基づいて決定することができるので、レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えたときにも電動オイルポンプの回転が安定し、スムーズな切り換えが可能になる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の発明において、前記切り換え制御手段は、前記油圧検出手段によって検出された油圧が所定圧より低いときに前記電動オイルポンプの回転数を所定回転数まで低下させてから前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えることを特徴とする。
このように構成することにより、レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えたときの電動オイルポンプの回転を確実に安定させることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えた後、前記油圧検出手段によって検出された油圧に基づいて前記電動オイルポンプの回転数を制御することを特徴とする。
このように構成することにより、レギュレータ弁を高圧側に切り換えた後の給油路への給油量をできるだけ多くすることができるので、給油路を迅速に昇圧することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の発明において、前記低圧油圧回路は前記動力伝達機構の潤滑用の油圧回路であることを特徴とする。
このように構成することにより、油圧アクチュエータに必要な高圧の油圧の供給と、動力伝達機構の潤滑に必要な低圧の油圧の供給を、１台の電動オイルポンプで行うことができる。

請求項１に係る発明によれば、１台の電動オイルポンプで、低圧の油圧を低圧油圧回路に供給したり、高圧の油圧を給油路に供給したり切り換えることができる。また、レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えたときにも電動オイルポンプの回転が安定し、スムーズな切り換えが可能になる。

請求項２に係る発明によれば、レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えたときの電動オイルポンプの回転を確実に安定させることができる。
請求項３に係る発明によれば、レギュレータ弁を高圧側に切り換えた後の給油路への給油量をできるだけ多くすることができるので、給油路を迅速に昇圧することができる。
請求項４に係る発明によれば、油圧アクチュエータに必要な高圧の油圧の供給と、動力伝達機構の潤滑に必要な低圧の油圧の供給を、１台の電動オイルポンプで行うことができる。

以下、この発明に係る油圧制御装置の実施例を図１から図１０の図面を参照して説明する。
図１は、この発明に係る油圧制御装置を備えたハイブリッド車両の後輪側の駆動システムの概略構成を示している。この車両１の前輪はエンジン等の主駆動源（いずれも図示せず）により駆動されるようになっており、車両１の後輪２が補助駆動源である電動機（モータ）３により動力伝達機構４を介して駆動されるようになっている。

動力伝達機構４は、電動機３からの動力を入力する減速機構５と、減速機構５から出力される動力を左右の後輪２，２に分配する差動歯車６とから構成されている。減速機構５は、電動機３の出力軸に固定された第１ギヤ５ａと、第１ギヤ５ａに噛合する第２ギヤ５ｂと、差動歯車６の入力ギヤ６ａに噛合する第３ギヤ５ｃとからなる減速ギヤ列で構成されている。
第２ギヤ５ｂと第３ギヤ５ｃとの間には油圧クラッチ（油圧アクチュエータ）７が設けられており、油圧クラッチ７を締結したときに第２ギヤ５ｂと第３ギヤ５ｃとが連結されて、動力伝達機構４を介して電動機３の動力を後輪２に伝達可能になり、油圧クラッチ７を解放したときに第２ギヤ５ｂと第３ギヤ５ｃとの連結が解かれて、電動機３の動力の後輪２への伝達が遮断される。

電動機３は、モータドライバ回路８を介して駆動用バッテリ９に接続されている。そして、コンピュータからなるコントローラ１０によりモータドライバ回路８を制御し、雪道や悪路等での発進時に電動機３により後輪２を駆動する発進アシスト制御を行い、また、車両１の減速時に電動機３により発電を行い駆動用バッテリ９に充電する回生制御を行う。このような発進アシスト制御や回生制御を行うときには、油圧クラッチ７を締結して動力伝達機構４を動力伝達可能な状態にするが、それ以外のときには、電動機３の耐久性の低下や動力損失が生じるのを防止するために、油圧クラッチ７を解放して動力伝達機構４を動力伝達が遮断される状態にする。

図２に油圧クラッチ７を制御するための高圧油圧回路２０を示す。この高圧油圧回路２０では、電動オイルポンプ２１から吐出される作動油をレギュレータ弁２２と一方向弁２３とクラッチ制御弁（アクチュエータ制御弁）２４とを介して油圧クラッチ７に給油可能にされ、一方向弁２３とクラッチ制御弁２４とを結ぶ給油路２５にアキュームレータ（蓄圧手段）２６が接続されている。電動オイルポンプ２１は、位置センサレス・ブラシレス直流モータからなる電動機２１ａで駆動される。電動機２１ａはモータドライバ回路３６を介して補機用バッテリ１１に接続されており、コントローラ１０がモータドライバ回路３６を介して電動機２１ａの運転を制御する。
給油路２５には、給油路２５の油圧を検出する油圧センサ（油圧検出手段）３１が設けられており、油圧センサ３１は検出した油圧に応じた電気信号をコントローラ１０に出力する。

クラッチ制御弁２４は、コントローラ１０により制御される電磁三方弁で構成されており、クラッチ制御弁２４のソレノイド２４ａへの通電時に給油路２５を油圧クラッチ７に連なるクラッチ油路３２に接続し、油圧クラッチ７に給油してこれを締結させ、また、ソレノイド２４ａへの通電停止時に給油路２５とクラッチ油路３２との接続を断って、クラッチ油路３２をドレンポート２４ｂに接続し、油圧クラッチ７から排油してこれを解放させる。

アキュームレータ２６は、給油路２５に連通する蓄圧室２６ａに収納されたピストン２６ｂと、ピストン２６ｂに背圧を付与するスプリング２６ｃとを備え、給油路２５の油圧によりピストン２６ｂがスプリング２６ｃの付勢力に抗して退動し、蓄圧室２６ａに作動油が蓄えられるように構成されている。アキュームレータ２６に蓄圧される油量は、給油路２５の油圧に応じて変化し、給油路２５の油圧が高くなるほど油量が増大する。
一方向弁２３は、レギュレータ弁２２から給油路２５への作動油の流通を許可し、その逆の方向への流通を阻止する。

レギュレータ弁２２は、電動オイルポンプ２１と一方向弁２３とを結ぶポンプ油路２７に接続されており、ポンプ油路２７とドレンポート２２ｂとを連通、遮断するスプール２２ａを備える。スプール２２ａは、ポンプ油路２７とドレンポート２２ｂとを遮断する方向（図２において左方、以下、非ドレン方向と称す）へスプリング２２ｃによって付勢されるとともに、図中左端の油室２２ｄに入力されるポンプ油路２７の油圧によって、ポンプ油路２７とドレンポート２２ｂとを連通する方向（図２において右方、以下、ドレン方向と称す）へ押圧され、さらに、図中右端の油室２２ｅに入力される油圧によって、非ドレン方向へ押圧されている。

レギュレータ弁２２の右端の油室２２ｅは、パイロット油路２８と切り換え制御弁（切り換え制御手段）２９を介してポンプ油路２７に接続可能にされている。切り換え制御弁２９は、コントローラ１０によって制御される電磁三方弁で構成されており、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａへの通電時にポンプ油路２７をパイロット油路２８に接続して、油室２２ｅにポンプ油路２７の油圧を入力し、ソレノイド２９ａへの通電停止時にポンプ油路２７とパイロット油路２８との接続を断って、パイロット油路２８をドレンポート２９ｂに接続し、油室２２ｅを大気開放にする。

レギュレータ弁２２のドレンポート２２ｂには低圧油圧回路３０が接続されている。低圧油圧回路３０は、電動オイルポンプ２１で昇圧された油を、動力伝達機構４の差動歯車６や減速機構５の軸受部等に潤滑油として供給したり、駆動用の電動機３に冷却油として供給するためのものである。
また、ポンプ油路２７には給油路２５の油温を検出する油温センサ３５が設けられており、油温センサ３５は検出した油温に応じた電気信号をコントローラ１０に出力する。

ところで、動力伝達機構４の差動歯車６と第３ギヤ５ｃは走行中常に回転しており、これら差動歯車６と第３ギヤ５ｃの軸受部を常時潤滑できるように、電動オイルポンプ２１を常時駆動する必要がある。ただし、低圧油圧回路３０はその目的（潤滑用および冷却用）から、比較的に低圧の油圧で十分である。

一方、油圧クラッチ７を締結するための油圧は、電動機３の出力トルクを動力伝達機構４において伝達可能にするだけの比較的に高圧の油圧が必要となる。ここで、アキュームレータ２６にある程度の油圧が蓄圧されていれば、レギュレータ弁２２を低圧側にしてあっても、一方向弁２３によって給油路２５からレギュレータ弁２２側への油の流通が阻止されるので、アキュームレータ２６に蓄圧された油圧によって油圧クラッチ７を締結することができる。但し、油圧クラッチ７を解放する際に油圧クラッチ７の油がクラッチ制御弁２４のドレンポート２４ｂから排油されるため、油圧クラッチ７の締結、解放の繰り返しによりアキュームレータ２６に蓄圧された油が消費され、アキュームレータ２６の油量が次第に減少し、これに伴って給油路２５の油圧が低下していく。また、クラッチ制御弁２４のオイルシール部や繋ぎ目などから微量ながら油が漏れることもあり、これによっても給油路２５の油圧低下が生じる。そして、給油路２５の油圧が所定の下限圧Ｐ_ＡＬよりも低下すると、油圧クラッチ７を確実に締結することが困難になるため、レギュレータ弁２２を高圧側に切り換えて、電動オイルポンプ２１からレギュレータ弁２２を介して給油路２５に給油し、給油路２５およびアキュームレータ２６の油圧を昇圧させる必要がある。

このように、電動オイルポンプ２１を常時運転する場合であっても、車両の運転状態に応じてレギュレータ弁２２を低圧側と高圧側に切り換えると、電動オイルポンプ２１の負荷を低減することができ、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの小型化が可能になる。
そこで、この油圧制御装置では、給油路２５の油圧が下限圧Ｐ_ＡＬよりも低下したときには高圧モード（ＨＩモード）に切り換えて、切り換え制御弁２９によりレギュレータ弁２２の油室２２ｅにポンプ油路２７の油圧を入力して、レギュレータ弁２２を高圧側にし、給油路２５の油圧が上限圧Ｐ_ＡＨを上回ったときには低圧モード（ＬＯＷモード）に切り換えて、切り換え制御弁２９によりレギュレータ弁２２の油室２２ｅを大気開放にして、レギュレータ弁２２を低圧側にする。
ここで、油圧制御装置を低圧モードから高圧モードに切り換える閾値である下限圧Ｐ_ＡＬは、油圧クラッチ７の必要伝達容量（電動機３の動力を伝達するのに必要な締結力）を確保可能な油圧の下限値あるいはそれよりも若干高い圧力に設定する必要がある。

ところで、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換えると、電動オイルポンプ２１の負荷圧力が低圧から高圧に変化することになり、電動機２１ａの負荷も急激に増大する。そのため、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換えるときには電動機２１ａの出力特性に合わせて電動機２１ａの回転数を低下させる回転数制御を行う。この場合に、センサレス・ブラシレスモータからなる電動機２１ａでは、負荷増大のタイミングと回転数の関係が非常に重要であり、回転数が所定の回転数まで低下する前に電動機２１ａの負荷を増大させてしまうと、電動機２１ａの回転数が不安定になったり、回転数制御が困難になったり、脱調を起こす虞がある。そこで、この油圧制御装置では、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換える際には、レギュレータ弁２２を切り換える前に電動機２１ａの回転数を所定の回転数まで低下させ、電動オイルポンプ２１の負荷圧力を増大しても電動機２１ａの回転数が不安定にならないようにしてから、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換えるようにしている。

＜実施例１＞
以下、図３および図４に示すフローチャートに従って電動オイルポンプ運転制御の実施例１を説明する。図３および図４のフローチャートに示される電動オイルポンプ運転制御ルーチンはコントローラ１０により一定時間毎に繰り返し実行される。
ステップＳ１０１において、油圧センサ３１により給油路２５の油圧（すなわち、アキュームレータ２６の油圧）Ｐｏｉｌを検出した後、ステップＳ１０２に進み、電動オイルポンプ２１の負荷運転許可信号が入力されているか否かを判定する（ｅｏｐｃ＿ｏｋ＝ＯＮ？）。
ステップＳ１０２における判定結果が「ＮＯ」（ｅｏｐｃ＿ｏｋ≠ＯＮ）である場合は、ステップＳ１０３に進み、電動オイルポンプ２１の運転モード（以下、ＥＯＰモードと略す）を起動モード（ＩＮＩ）に設定して、ステップＳ１０９に進む。

ステップＳ１０２における判定結果が「ＹＥＳ」（ｅｏｐｃ＿ｏｋ＝ＯＮ）である場合は、ステップＳ１０４に進み、ステップＳ１０１において検出した給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが上限圧Ｐ_ＡＨよりも大きいか否かを判定する。
ステップＳ１０４における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｐｏｉｌ＞Ｐ_ＡＨ）である場合は、ステップＳ１０５に進み、ＥＯＰモードを低圧モードに設定して、ステップＳ１０９に進む。
ステップＳ１０４における判定結果が「ＮＯ」（Ｐｏｉｌ≦Ｐ_ＡＨ）である場合は、ステップＳ１０６に進み、ステップＳ１０１において検出した給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが下限圧Ｐ_ＡＬよりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ１０６における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｐｏｉｌ＜Ｐ_ＡＬ）である場合は、ステップＳ１０７に進み、ＥＯＰモードを高圧モードに設定して、ステップＳ１０９に進む。
ステップＳ１０６における判定結果が「ＮＯ」（Ｐｏｉｌ≧Ｐ_ＡＬ）である場合は、給油路２５の油圧が下限圧Ｐ_ＡＬ以上で且つ上限圧Ｐ_ＡＨ以下であるので、ステップＳ１０８に進み、ＥＯＰモードを現モードに維持する。すなわち、現モードが低圧モードのときには低圧モードを維持し、現モードが高圧モードのときには高圧モードを維持する。

次に、ステップＳ１０９において、ＥＯＰモードが高圧モードか否かを判定する。
ステップＳ１０９における判定結果が「ＹＥＳ」（高圧モード）である場合は、ステップＳ１１０に進んで油温センサ３５によりポンプ油路２７の油温Ｔを検出した後、ステップＳ１１１に進んで、図５に示す負荷切り替え回転数マップを参照して、ステップＳ１１０で検出した油温Ｔと下限圧Ｐ_ＡＬに基づいて負荷切り替え回転数Ｎ１を算出し、これを負荷切り替え回転数Ｎ１として設定する。負荷切り替え回転数Ｎ１は、低圧モードにおける電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの回転数よりも小さく、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換えたときに電動機２１ａの回転数が不安定になったり脱調したりすることがない回転数に設定されている。

この実施例１における負荷切り替え回転数マップでは、低圧モード時の電動オイルポンプ２１の負荷圧力が大きいほど負荷切り替え回転数Ｎ１が小さくなり、また、電動オイルポンプ２１を流れる油の油温が低いほど負荷切り替え回転数Ｎ１が小さくなるように設定されている。このように低圧モード時のレギュレータ弁２２の負荷圧力と油温に応じて負荷切り替え回転数Ｎ１を変更するのは、電動機２１ａの出力トルクは電動機２１ａの回転数に反比例すること、および、油の温度が高いほど粘性が低下して管路抵抗が減少するためである。

次に、ステップＳ１１２に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を所定の高負荷時目標回転数Ｎｐｈに設定する。ここで、高負荷時目標回転数Ｎｐｈは負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さい回転数であり、給油路２５の油圧が上限圧Ｐ_ＡＨ（すなわち、高圧モードの終点）に達して電動オイルポンプ２１の負荷圧力が最大になったときにも、電動機２１ａの回転数が不安定になったり脱調したりすることがない回転数に設定されている。
次に、ステップＳ１１３に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの実回転数Ｎ_ＡＤが、ステップＳ１１１で設定した負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さいか否かを判定する。

ステップＳ１１３における判定結果が「ＮＯ」（Ｎ_ＡＤ≧Ｎ１）である場合は、ステップＳ１１４に進み、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を遮断し油室２２ｅを大気開放にしてレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。
ステップＳ１１３における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｎ_ＡＤ＜Ｎ１）である場合は、ステップＳ１１５に進み、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＮにして通電し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を接続してレギュレータ弁２２を高圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は高負荷となる。なお、高負荷時目標回転数Ｎｐｈは、後述する低負荷時目標回転数Ｎｐｌよりも小さい（Ｎｐｈ＜Ｎｐｌ）。

一方、ステップＳ１０９における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ステップＳ１１６に進み、ＥＯＰモードが低圧モードか否かを判定する。
ステップＳ１１６における判定結果が「ＹＥＳ」（低圧モード）である場合は、ステップＳ１１７に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を所定の低負荷時目標回転数Ｎｐｌに設定するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を遮断し油室２２ｅを大気開放にしてレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。

ステップＳ１１６における判定結果が「ＮＯ」である場合はステップＳ１１８に進み、ＥＯＰモードが起動モードか否かを判定する。
ステップＳ１１８における判定結果が「ＹＥＳ」（起動モード）である場合は、ステップＳ１１９に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を起動時目標回転数Ｎ０に設定するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を遮断し油室２２ｅを大気開放にしてレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。

ステップＳ１１８における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ＥＯＰモードは停止モードであるので、ステップＳ１２０に進み、電動オイルポンプ２１の目標回転数を０（停止）するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止することによりレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。
なお、この実施例１においては、コントローラ１０がステップＳ１０１〜Ｓ１２０の一連の処理を実行することにより、ポンプ回転数制御手段が実現される。

図６に、実施例１におけるタイムチャートの一例を示す。
初め、低圧モードでは、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＦＦで、レギュレータ弁２２が低圧側に設定されており、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低圧で、低圧油圧回路３０への給油（潤滑油供給等）を行っている。この低圧モードにおいてクラッチ７の締結・解放の繰り返しや油路内の圧漏れなどによりアキュームレータ２６の油が消費され、給油路２５の油圧（すなわち、アキュームレータ２６の油圧）が低下していく。

そして、給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが下限圧Ｐ_ＡＬよりも低下すると（ｔ１）、ＥＯＰモードが低圧モードから高圧モードに切り換わり、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を低負荷時目標回転数Ｎｐｌから高負荷時目標回転数Ｎｐｈに変更して回転数制御が実行され、その結果、電動機２１ａの回転数が徐々に低下していく。そして、電動機２１ａの回転数が、ポンプ油路２７の油温Ｔと下限圧Ｐ_ＡＬに応じて設定された負荷切り替え回転数Ｎ１に達すると（ｔ２）、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＦＦからＯＮに切り換えられ、レギュレータ弁２２が低圧側から高圧側に切り換わる。レギュレータ弁２２が低圧側から高圧側に切り換わると、電動オイルポンプ２１の負荷圧力が低圧から高圧に急激に変化するが、低圧側から高圧側に切り換える前に電動機２１ａの回転数を負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さくしているので、電動機２１ａの回転数が不安定になったり、回転数制御が困難になったり、脱調を起こしたりすることがなく、電動オイルポンプ２１の負荷切り換えがスムーズに行われる。

そして、レギュレータ弁２２が高圧側に切り換えられた後、電動オイルポンプ２１から給油路２５およびアキュームレータ２６への給油が行われ、同時に低圧油圧回路３０への給油も行われる。その結果、給油路２５の油圧が徐々に高まっていく。なお、この高圧モードにおいて、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの回転数は高負荷時目標回転数Ｎｐｈに制御される。
給油路２５の油圧が上限圧Ｐ_ＡＨを超えると（ｔ３）、ＥＯＰモードが高圧モードから低圧モードに切り換わり、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＮからＯＦＦに切り換わり、レギュレータ弁２２が高圧側から低圧側に切り換えられ、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低圧になる。これと同時に、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を高負荷時目標回転数Ｎｐｈから低負荷時目標回転数Ｎｐｌに変更して回転数制御が実行され、その結果、電動機２１ａの回転数が徐々に上がっていく。すなわち、この場合には、給油路２５の油圧が上限圧Ｐ_ＡＨを超えると直ちにレギュレータ弁２２が高圧側から低圧側に切り換えられる。

＜実施例２＞
次に、電動オイルポンプ運転制御の実施例２を説明する。
実施例２と実施例１との相違点は、高圧モードにおいて電動機２１ａの回転数が負荷切り換え回転数Ｎ１に達した後の回転数制御方法にある。実施例１の場合には、給油路２５の油圧が上限圧Ｐ_ＡＨ（高圧モードの終点）に達して電動オイルポンプ２１の負荷圧力が最大になったときにも電動機２１ａの回転が不安定にならないように高負荷時目標回転数Ｎｐｈを設定している。しかしながら、レギュレータ弁２２を低圧側から高圧側に切り換えた初期は給油路２５の油圧は上限圧Ｐ_ＡＨよりも下限圧Ｐ_ＡＬに近い圧力であり、電動オイルポンプ２１の負荷圧力も小さく、したがって、電動機２１ａの回転が不安定にならない回転数を前記Ｎｐｈよりも大きく設定できるはずである。

そこで、実施例２では、電動オイルポンプ２１の回転数が負荷切り替え回転数Ｎ１に達した後は、電動オイルポンプ２１の負荷圧力となる給油路２５の油圧の大きさに応じて、電動機２１ａの高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’を変更することによって、電動機２１ａの回転が不安定にならないように維持しながら、電動機２１ａの回転数をなるべく低下させないようにした。これにより、レギュレータ弁２２を高圧側に切り換えた後の給油量を必要以上に低減させないようにすることができ、給油路２５を迅速に昇圧することができる。

次に、図７および図８に示すフローチャートに従って電動オイルポンプ運転制御の実施例２を説明する。図７および図８のフローチャートに示される電動オイルポンプ運転制御ルーチンはコントローラ１０により一定時間毎に繰り返し実行される。
図７および図８に示される実施例２のフローチャートにおいて、ステップＳ２０１〜Ｓ２１１の処理は実施例１のフローチャートにおけるステップＳ１０１〜Ｓ１１１の処理と全く同じであるのでその説明は省略し、ステップＳ２１２以降の処理について説明する。

Ｓ２１１において負荷切り替え回転数Ｎ１を設定した後、ステップＳ２１２に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの実回転数Ｎ_ＡＤが負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さいか否かを判定する。
ステップＳ２１２における判定結果が「ＮＯ」（Ｎ_ＡＤ≧Ｎ１）である場合は、ステップＳ２１３に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を負荷切り替え回転数Ｎ１に設定する。さらに、ステップＳ２１４に進んで、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を遮断し油室２２ｅを大気開放にしてレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。

ステップＳ２１２における判定結果が「ＹＥＳ」（Ｎ_ＡＤ＜Ｎ１）である場合は、ステップＳ２１５に進み、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＮにして通電し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を接続してレギュレータ弁２２を高圧側にする。これにより、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は高負荷となる。
次に、ステップＳ２１６に進み、図９に示す高負荷時目標回転数マップを参照して、ステップＳ２０１で検出した給油路２５の油圧（すなわち、アキュームレータ２６の油圧）ＰｏｉｌとステップＳ２１０で検出した油温Ｔとに基づいて高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’を算出し、さらに、ステップＳ２１７に進んで、電動機２１ａの目標回転数をステップＳ２１６で算出した高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’に設定する。高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’は、電動オイルポンプ２１の負荷圧力が給油路２５の油圧Ｐｏｉｌであるときに電動機２１ａの回転数が不安定になったり脱調したりすることがない回転数に設定されており、負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さい。この実施例２における高負荷時目標回転数マップでは、給油路２５の油圧（アキュームレータ２６の油圧）が大きいほど高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’が小さくなり、また、電動オイルポンプ２１を流れる油の油温が低いほど高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’が小さくなるように設定されている。

一方、ステップＳ２０９における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ステップＳ２１８に進み、ＥＯＰモードが低圧モードか否かを判定する。
ステップＳ２１８における判定結果が「ＹＥＳ」（低圧モード）である場合は、ステップＳ２１９に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を所定の低負荷時目標回転数Ｎｐｌに設定するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止し、これによりポンプ油路２７とパイロット油路２８を遮断し油室２２ｅを大気開放にしてレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。

ステップＳ２１８における判定結果が「ＮＯ」である場合はステップＳ２２０に進み、ＥＯＰモードが起動モードか否かを判定する。
ステップＳ２２０における判定結果が「ＹＥＳ」（起動モード）である場合は、ステップＳ２２１に進み、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を起動時目標回転数Ｎ０に設定するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止することによりレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。この場合、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低負荷となる。

ステップＳ２２０における判定結果が「ＮＯ」である場合は、ＥＯＰモードは停止モードであるので、ステップＳ２２２に進み、電動オイルポンプ２１の目標回転数を０（停止）するとともに、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａをＯＦＦにして通電を停止することによりレギュレータ弁２２を低圧側にし、本ルーチンの実行を一旦終了する。
なお、この実施例２においては、コントローラ１０がステップＳ２０１〜Ｓ２２２の一連の処理を実行することにより、ポンプ回転数制御手段が実現される。

図１０に、実施例２におけるタイムチャートの一例を示す。
初め、低圧モードでは、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＦＦで、レギュレータ弁２２が低圧側にされており、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低圧で、低圧油圧回路３０への給油（潤滑油供給等）を行っている。この低圧モードにおいてクラッチ７の締結・解放の繰り返しなどによりアキュームレータ２６の油が消費され、給油路２５の油圧（すなわち、アキュームレータ２６の油圧）が低下していく。

そして、給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが下限圧Ｐ_ＡＬよりも低下すると（ｔ４）、ＥＯＰモードが低圧モードから高圧モードに切り換わり、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を低負荷時目標回転数Ｎｐｌから負荷切り替え回転数Ｎ１に変更して回転数制御が実行され、その結果、電動機２１ａの回転数が徐々に低下していく。
そして、電動機２１ａの回転数が、ポンプ油路２７の油温Ｔと下限圧Ｐ_ＡＬに応じて設定された負荷切り替え回転数Ｎ１に達すると（ｔ５）、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＦＦからＯＮに切り換えられ、レギュレータ弁２２が低圧側から高圧側に切り換わる。レギュレータ弁２２が低圧側から高圧側に切り換わると、電動オイルポンプ２１の負荷圧力が低圧から高圧に急激に変化するが、低圧側から高圧側に切り換える前に電動機２１ａの回転数を負荷切り替え回転数Ｎ１よりも小さくしているので、電動機２１ａの回転数が不安定になったり、回転数制御が困難になったり、脱調を起こしたりすることがなく、電動オイルポンプ２１の負荷切り換えがスムーズに行われる。

そして、レギュレータ弁２２が高圧側に切り換えられた後、電動オイルポンプ２１から給油路２５およびアキュームレータ２６への給油が行われ、同時に低圧油圧回路３０への給油も行われる。その結果、給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが徐々に高まっていく。
また、電動機２１ａの回転数が負荷切り替え回転数Ｎ１に達すると（ｔ５）、電動機２１ａの目標回転数を負荷切り替え回転数Ｎ１から高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’に変更して回転数制御が実行されるので、給油路２５の油圧の上昇に応じて電動機２１ａの回転数が負荷切り替え回転数Ｎ１から徐々に低下していく。この間も、電動機２１ａの回転数が不安定になったり、回転数制御が困難になったり、脱調を起こしたりすることがない。

給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが上限圧Ｐ_ＡＨを超えると（ｔ６）、ＥＯＰモードが高圧モードから低圧モードに切り換わり、切り換え制御弁２９のソレノイド２９ａがＯＮからＯＦＦに切り換わり、レギュレータ弁２２が高圧側から低圧側に切り換えられ、電動オイルポンプ２１の負荷圧力は低圧になる。これと同時に、電動オイルポンプ２１の電動機２１ａの目標回転数を高負荷時目標回転数Ｎｐｈ’から低負荷時目標回転数Ｎｐｌに変更して回転数制御が実行され、その結果、電動機２１ａの回転数が徐々に上がっていく。すなわち、この場合には、給油路２５の油圧Ｐｏｉｌが上限圧Ｐ_ＡＨを超えると直ちにレギュレータ弁２２が高圧側から低圧側に切り換えられる。

〔他の実施例〕
なお、この発明は前述した実施例に限られるものではない。
例えば、この実施例２では、電動オイルポンプ２１の負荷圧力を給油路２５の油圧から検出しているが、電動機２１ａに流れる電流から電動オイルポンプ２１の負荷を推定し、これに応じて高負荷時回転数Ｎｐｈ’を設定することも可能である。また、電動オイルポンプ２１の油温をポンプ油路２７から検出しているが、電動オイルポンプ２１の油温に関連する場所であれば電動オイルポンプ２１の油温を推定することが可能である。

この発明に係る油圧制御装置を備える車両の駆動システムを示す概略構成図である。前記駆動システムの動力伝達機構に組み込まれた油圧クラッチを制御するための油圧回路図である。実施例１における電動オイルポンプ運転制御を示すフローチャート（その１）である。実施例１における電動オイルポンプ運転制御を示すフローチャート（その２）である。実施例１における電動オイルポンプ運転制御において使用される負荷切り替え回転数マップである。実施例１におけるモード切り換え時のタイムチャートである。実施例２における電動オイルポンプ運転制御を示すフローチャート（その１）である。実施例２における電動オイルポンプ運転制御を示すフローチャート（その２）である。実施例２における電動オイルポンプ運転制御において使用される高負荷時目標回転数マップである。実施例２におけるモード切り換え時のタイムチャートである。

符号の説明

４動力伝達機構
７油圧クラッチ（油圧アクチュエータ）
２０高圧油圧回路
２１電動オイルポンプ
２１ａ電動機（ブラシレスモータ）
２２レギュレータ弁
２３一方向弁
２４クラッチ制御弁（アクチュエータ制御弁）
２５給油路
２６アキュームレータ（蓄圧手段）
２９切り換え制御弁（切り換え制御手段）
３０低圧油圧回路
３１油圧センサ（油圧検出手段）

Claims

動力伝達機構に動力を伝達可能な状態と動力伝達を遮断する状態とに切り換えるために組み込まれる油圧アクチュエータの油圧制御装置であって、
ブラシレスモータで駆動され、低回転のときに高圧の油圧を発生可能で高回転のときに低圧の油圧を発生する電動オイルポンプと、
前記電動オイルポンプからの油圧をレギュレータ弁と一方向弁と前記油圧アクチュエータの作動を制御するアクチュエータ制御弁とを介して前記油圧アクチュエータに供給可能にする高圧油圧回路と、
前記一方向弁と前記アクチュエータ制御弁とを結ぶ給油路に接続され前記油圧アクチュエータの作動に必要な油圧を蓄圧可能な蓄圧手段と、
前記レギュレータ弁のドレン側に接続された低圧油圧回路と、
前記レギュレータ弁を低圧側と高圧側に切り換える切り換え制御手段と、
前記給油路の油圧を検出する油圧検出手段と、
を備え、前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁が低圧側に設定されているときに、前記油圧検出手段によって検出された油圧と前記電動オイルポンプの回転数に基づいて、前記切り換え制御手段が前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えることを特徴とする油圧制御装置。
前記切り換え制御手段は、前記油圧検出手段によって検出された油圧が所定圧より低いときに前記電動オイルポンプの回転数を所定回転数まで低下させてから前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えることを特徴とする請求項１に記載の油圧制御装置。
前記切り換え制御手段によって前記レギュレータ弁を低圧側から高圧側に切り換えた後、前記油圧検出手段によって検出された油圧に基づいて前記電動オイルポンプの回転数を制御することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の油圧制御装置。
前記低圧油圧回路は前記動力伝達機構の潤滑用の油圧回路であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の油圧制御装置。