JP2008215592A - 油圧制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構成の大型化を招くことなく、無段変速機の急変速動作時に無段変速機の油室に十分な流量の作動油を応答よく供給することができる油圧制御装置を提供する。
【解決手段】油圧ポンプ２２は、セカンダリプーリ油室３２ｃに至る油圧ライン６６へ作動油を吐出する。アキュムレータ２８は、油圧ポンプ２２から吐出された作動油を蓄える。切替弁６４は、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を許容または遮断する。セカンダリプーリ油室３２ｃに作動油が流入する減速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプ２２が吐出した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給するとともに、切替弁６４がアキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を許容する。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧制御装置に関し、特に、変速比を変更する変速動作の実行時に作動油が流入または流出する無段変速機の油室に作動油を供給する油圧制御装置に関する。

この種の油圧制御装置の関連技術が下記特許文献１に開示されている。特許文献１による油圧制御装置は、エンジンにより駆動され作動油を無段変速機のセカンダリ油圧室へ供給可能な機械式油ポンプと、電動モータにより駆動され作動油をセカンダリ油圧室へ供給可能な電気式油ポンプと、機械式油ポンプが吐出する作動油を蓄圧可能な蓄圧容器と、機械式油ポンプとセカンダリ油圧室との連通を開閉する第１の電磁弁と、蓄圧容器と電気式油ポンプとの連通を開閉する第２の電磁弁と、を備える。第１の電磁弁及び第２の電磁弁を閉弁しているときは、機械式油ポンプから吐出された作動油が蓄圧容器内に蓄圧される。無段変速機が急変速する場合は、第１の電磁弁を閉弁することで機械式油ポンプからセカンダリ油圧室への作動油の供給を停止するとともに、第２の電磁弁を開弁して電気式油ポンプを駆動することで蓄圧容器内に蓄圧された作動油を電気式油ポンプへ供給し、電気式油ポンプがこの供給された作動油を吸入してセカンダリ油圧室へ吐出する。この電気式油ポンプの吐出流量によって、無段変速機が急変速する場合におけるセカンダリ油圧室への作動油の所要流量を賄っている。

その他の関連技術として、下記特許文献２，３による油圧制御装置が開示されている。

特開２００１−１９３６６１号公報 特開２００５−２２６８０２号公報 特開平８−１４０７６号公報

特許文献１においては、無段変速機の急変速動作時には、電気式油ポンプが蓄圧容器内に蓄圧された作動油を吸入して無段変速機のセカンダリ油圧室へ吐出することで、セカンダリ油圧室への作動油の所要流量を賄っている。しかし、電気式油ポンプは、急激な吐出流量変化の要求に対する応答性が低いため、急変速動作時にセカンダリ油圧室への吐出流量を急激に増大させることが困難であり、セカンダリ油圧室への所要流量を十分に賄うことが困難である。その結果、変速動作の応答性の低下を招くことになる。また、特許文献１においては、機械式油ポンプと電気式油ポンプとの２系統の油ポンプを有するため、油圧制御装置の構成の大型化を招くことになる。

本発明は、構成の大型化を招くことなく、無段変速機の急変速動作時に無段変速機の油室に十分な流量の作動油を応答よく供給することができる油圧制御装置を提供することを目的とする。

本発明に係る油圧制御装置は、上述した目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明に係る油圧制御装置は、変速比を変更する変速動作の実行時に作動油が流入または流出する無段変速機の油室に作動油を供給する油圧制御装置であって、前記油室に至る油圧ラインへ作動油を吐出する油圧ポンプと、油圧ポンプから吐出された作動油を蓄える蓄圧装置と、蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容または遮断する切替手段と、を備え、前記油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を前記油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容することを要旨とする。

本発明によれば、無段変速機の急変速動作時に、油圧ポンプの応答性低下に起因して生じる無段変速機の油室への所要流量の不足分を蓄圧装置からの供給流量により十分に補うことができる。その結果、油圧制御装置の構成の大型化を招くことなく、無段変速機の急変速動作時に無段変速機の油室に十分な流量の作動油を応答よく供給することができる。

本発明の一態様では、前記油圧ラインから前記油室へ作動油を調圧して供給する調圧手段を備え、切替手段は、蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の供給を許容または遮断することで、蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容または遮断するものであり、前記油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を調圧手段で調圧して前記油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の供給を許容することで蓄圧装置が蓄えた作動油を調圧手段で調圧して前記油室へ供給することが好適である。これによって、無段変速機の油室の圧力をより精度よく制御することができる。

本発明の一態様では、油圧ポンプから前記油圧ラインへの作動油の流れを許容するとともに前記油圧ラインから油圧ポンプへの作動油の流れを遮断する第１の逆止手段を備えることが好適である。第１の逆止手段により油圧ラインから油圧ポンプへの作動油の逆流を防止することができる。

本発明の一態様では、前記油圧ラインから蓄圧装置への作動油の流れを許容するとともに蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の流れを遮断する第２の逆止手段を備えることが好適である。第２の逆止手段により蓄圧装置から油圧ラインへの作動油の逆流を防止することができる。

本発明の一態様では、無段変速機は、エンジンの動力を変速するものであり、エンジンは、所定の自動停止条件が成立したときに自動停止されるものであり、エンジンの自動停止時に、切替手段が蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容することが好適である。これによって、エンジンの自動停止時に、油圧ポンプを駆動することなく無段変速機の油室に作動油を供給することができる。

本発明の一態様では、無段変速機へ動力を伝達可能なエンジンを始動するための油圧モータを備え、切替手段は、蓄圧装置から油圧モータへの作動油の供給を許容または遮断することも可能であり、油圧モータによりエンジンを始動するときに、切替手段が蓄圧装置から油圧モータへの作動油の供給を許容することが好適である。これによって、蓄圧装置に蓄えられた作動油のエネルギーを利用してエンジンを始動することができる。

本発明の一態様では、油圧ポンプは、エンジンの動力または負荷の動力を利用して前記油圧ラインへ作動油を吐出する可変吐出容量ポンプであることが好適である。また、本発明の一態様では、油圧ポンプは、電動モータの動力を利用して前記油圧ラインへ作動油を吐出するものであることが好適である。

本発明の一態様では、無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリへのベルトの掛かり径を変化させることで変速比を変更する変速動作を実行し、さらに、当該変速動作の実行時にセカンダリプーリ油室にて作動油が流入または流出するものであり、油圧ポンプは、前記セカンダリプーリ油室に至る油圧ラインへ作動油を吐出するものであり、切替手段は、蓄圧装置から前記セカンダリプーリ油室への作動油の供給を許容または遮断するものであり、前記セカンダリプーリ油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を前記セカンダリプーリ油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記セカンダリプーリ油室への作動油の供給を許容することが好適である。

以下、本発明を実施するための形態（以下実施形態という）を図面に従って説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る油圧制御装置４０を含む車両の駆動システムの概略構成を示す図である。本実施形態に係る油圧制御装置４０は、無段変速機１４に作動油を供給するものである。

無段変速機１４は、入力軸２６に連結されたプライマリプーリ３０と、出力軸３６に連結されたセカンダリプーリ３２と、プライマリプーリ３０及びセカンダリプーリ３２に巻き掛けられた略Ｖ字型断面の無端ベルト３４と、を備えるベルト式無段変速機である。入力軸２６（プライマリプーリ３０）には、エンジン１０の発生する動力がトルクコンバータ及び前後進切替装置（ともに図示せず）を介して伝達される。無段変速機１４は、入力軸２６に伝達された動力を変速して出力軸３６へ伝達する。出力軸３６に伝達された動力は、出力軸３６に連結された車輪（図示せず）へ伝達されることで、例えば車両の駆動等の負荷の駆動に用いられる。

プライマリプーリ３０は、入力軸２６方向に移動可能なプライマリ可動シーブ３０ａとプライマリ固定シーブ３０ｂとを含んで構成されている。同様に、セカンダリプーリ３２は、出力軸３６方向に移動可能なセカンダリ可動シーブ３２ａとセカンダリ固定シーブ３２ｂとを含んで構成されている。プライマリ可動シーブ３０ａには、プライマリプーリ油室３０ｃに供給された作動油の圧力Ｐｐによって入力軸２６方向の推力が作用する。同様に、セカンダリ可動シーブ３２ａには、セカンダリプーリ油室３２ｃに供給された作動油の圧力Ｐｓによって出力軸３６方向の推力が作用する。プライマリ可動シーブ３０ａ及びセカンダリ可動シーブ３２ａに作用する推力によりプライマリ可動シーブ３０ａ及びセカンダリ可動シーブ３２ａが軸方向に移動することで、無端ベルト３４がプライマリプーリ３０及びセカンダリプーリ３２に巻き掛かる部分の回転半径（掛かり径）が変化する。これによって、無段変速機１４の変速比γ（＝プライマリプーリ３０の回転速度Ｎｉｎ／セカンダリプーリ３２の回転速度Ｎｏｕｔ）が連続的に変化する。

変速比γを増大させる変速動作（ダウンシフト）の実行時には、プライマリ可動シーブ３０ａがプライマリ固定シーブ３０ｂから離れる方向に移動するとともに、セカンダリ可動シーブ３２ａがセカンダリ固定シーブ３２ｂに近づく方向に移動する。そのため、ダウンシフトの実行時には、プライマリプーリ油室３０ｃの容積が減少してプライマリプーリ油室３０ｃから作動油が流出するとともに、セカンダリプーリ油室３２ｃの容積が増大してセカンダリプーリ油室３２ｃに作動油が流入する。一方、変速比γを減少させる変速動作（アップシフト）の実行時には、プライマリ可動シーブ３０ａがプライマリ固定シーブ３０ｂに近づく方向に移動するとともに、セカンダリ可動シーブ３２ａがセカンダリ固定シーブ３２ｂから離れる方向に移動する。そのため、アップシフトの実行時には、プライマリプーリ油室３０ｃの容積が増大してプライマリプーリ油室３０ｃに作動油が流入するとともに、セカンダリプーリ油室３２ｃの容積が減少してセカンダリプーリ油室３２ｃから作動油が流出する。

無段変速機１４のプライマリプーリ油室３０ｃ及びセカンダリプーリ油室３２ｃに供給される油圧は、油圧制御装置４０によって供給され、それらの油圧は電子制御装置４２によって制御される。

次に、油圧制御装置４０の主な構成について説明する。油圧ポンプ２２は、その吐出容量を変化させることができる可変吐出容量ポンプであり、エンジン１０に連結されている。エンジン１０が車両（車輪輪）を駆動するための動力を発生しているときには、エンジン１０の動力の一部が油圧ポンプ２２の回転軸に伝達される。また、車両の減速時には、車両の動力の一部が油圧ポンプ２２の回転軸に伝達される。油圧ポンプ２２は、エンジン１０の動力または車両（負荷）の動力を利用して回転駆動することで、リザーバ２３に貯溜された作動油を吸入して作動油にエネルギーを与えて、セカンダリプーリ油室３２ｃに至る油圧ライン６６へ吐出する。油圧ポンプ２２の吐出側には、油圧ポンプ２２から油圧ライン６６への作動油の流れを許容するとともに油圧ライン６６から油圧ポンプ２２への作動油の流れ（逆流）を遮断する逆止弁（チェック弁）２４が設けられている。

プライマリレギュレータバルブ２５は、油圧ライン６６とセカンダリレギュレータバルブ（図示せず）に至る油路２７との間に設けられており、油圧ライン６６における作動油の圧力（以下ライン圧とする）ＰＬが設定圧力ＰＬ０となるように調整する。ライン圧ＰＬが設定圧力ＰＬ０よりも高い場合は、プライマリレギュレータバルブ２５が開くことで、油圧ライン６６内の作動油が油路２７へ流出して油圧ライン６６が減圧される。一方、ライン圧ＰＬが設定圧力ＰＬ０以下の場合は、プライマリレギュレータバルブ２５が閉じることで、油圧ライン６６から油路２７への作動油の流れが遮断される。油路２７に供給された作動油は、セカンダリレギュレータバルブで調圧されてから、前後進切替装置のクラッチ、トルクコンバータ、及び潤滑系等の油圧負荷へ供給される。

挟圧力調整バルブ３７は、油圧ライン６６とセカンダリプーリ油室３２ｃとの間に設けられており、油圧ライン６６からセカンダリプーリ油室３２ｃへ作動油を調圧して供給することで、セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力Ｐｓが設定圧力Ｐｓ０（Ｐｓ０≦ＰＬ０）となるように調整する。セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力Ｐｓが設定圧力Ｐｓ０より低い場合は、挟圧力調整バルブ３７が開くことで、油圧ライン６６内の作動油がセカンダリプーリ油室３２ｃに流入してセカンダリプーリ油室３２ｃが増圧される。一方、セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力Ｐｓが設定圧力Ｐｓ０以上の場合は、挟圧力調整バルブ３７が閉じることで、油圧ライン６６からセカンダリプーリ油室３２ｃへの作動油の流れが遮断される。セカンダリプーリ油室３２ｃに供給された作動油の圧力Ｐｓによって、無端ベルト３４を挟圧するためのプーリ推力（ベルト挟圧力）を発生させることができ、無端ベルト３４の滑りを抑制することができる。なお、油圧ライン６６からプライマリプーリ油室３０ｃに供給する作動油の圧力や流量を制御することで無段変速機１４の変速比γを制御する変速制御弁等の構成については、公知技術を適用可能であるため、図１では図示を省略している。

油圧スタータ（油圧モータ）５２は、減速機構５４を介してエンジン１０に連結されている。油圧スタータ５２は、作動油のエネルギーが供給されることで動力を発生し、この動力によってエンジン１０を始動することが可能である。油圧スタータ５２の発生した動力は減速機構５４で減速されてからエンジン１０に伝達されるため、油圧スタータ５２によりエンジン１０のクランキングを行う際のトルクを増大させることができる。

蓄圧装置として設けられたアキュムレータ２８は、油圧ポンプ２２から油圧ライン６６へ吐出された作動油のエネルギーを蓄えることが可能である。圧力センサ２９は、アキュムレータ２８に蓄圧された作動油の圧力Ｐｃを検出する。油圧ライン６６とアキュムレータ２８との間には、油圧ライン６６からアキュムレータ２８への作動油の流れを許容するとともにアキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の流れ（逆流）を遮断する逆止弁（チェック弁）３４が設けられている。さらに、油圧ライン６６とアキュムレータ２８との間には、切替弁６４が逆止弁３４と並列に設けられている。ここでの切替弁６４は、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を許容するとともにアキュムレータ２８から油圧スタータ５２への作動油の供給を遮断する第１状態（図１の左側の状態）と、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を遮断するとともにアキュムレータ２８から油圧スタータ５２への作動油の供給を許容する第２状態（図１の右側の状態）と、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給、及びアキュムレータ２８から油圧スタータ５２への作動油の供給を遮断する第３状態（図１の中央の状態、閉状態）と、に選択的に切り替わることが可能である。

電子制御装置４２は、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭと、一時的にデータを記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、を備える。この電子制御装置４２には、アクセル開度センサ（図示せず）により検出されたアクセル開度Ａを示す信号、エンジン回転センサ（図示せず）により検出されたエンジン回転速度Ｎｅを示す信号、車速センサ（図示せず）により検出された車速Ｖを示す信号、及び圧力センサ２９からのアキュムレータ２８の圧力Ｐｃを示す信号等が入力ポートを介して入力されている。一方、電子制御装置４２からは、エンジン１０の運転状態を制御するためのエンジン制御信号、油圧ポンプ２２の吐出容量を制御するための吐出容量制御信号、ライン圧ＰＬを制御するためのライン圧制御信号、無段変速機１４の変速比γを制御するための変速制御信号、セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力（ベルト挟圧力）Ｐｓを制御するための挟圧力制御信号、及び切替弁６４の第１〜３状態を切り換えるための切替制御信号が出力ポートを介してエンジン１０、油圧ポンプ２２、プライマリレギュレータバルブ２５、変速制御弁（図示せず）、挟圧力調整バルブ３７、及び切替弁６４へそれぞれ出力されている。

次に、本実施形態に係る駆動システムの動作について説明する。

エンジン１０が動力を発生しているときは、エンジン１０の動力を利用して油圧ポンプ２２が回転駆動され、油圧ポンプ２２から油圧ライン６６へ作動油が吐出される。油圧ポンプ２２から油圧ライン６６に吐出された作動油は、プライマリレギュレータバルブ２５及びセカンダリレギュレータバルブを介して前後進切替装置のクラッチ、トルクコンバータ、及び潤滑系等の油圧負荷へ供給されるとともに、挟圧力調整バルブ３７を介してセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給される。その際には、プライマリレギュレータバルブ２５によりライン圧ＰＬが設定圧力ＰＬ０に制御され、挟圧力調整バルブ３７によりセカンダリプーリ油室３２ｃの圧力（ベルト挟圧力）Ｐｓが設定圧力Ｐｓ０に制御される。なお、ここでは、切替弁６４は第３状態に制御されており、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給が遮断されていることで、アキュムレータ２８からセカンダリプーリ油室３２ｃへの作動油の供給が遮断されている。

さらに、ライン圧ＰＬをアキュムレータ２８の圧力Ｐｃより高く制御し、油圧ポンプ（可変吐出容量ポンプ）２２の吐出容量を増大させることで、油圧ポンプ２２から油圧ライン６６に吐出された作動油を、逆止弁３４を介してアキュムレータ２８にも供給することができ、アキュムレータ２８の蓄圧を行うことができる。ここでのアキュムレータ２８の蓄圧を行う（油圧ポンプ２２の吐出容量を増大させる）条件としては、例えば車両の減速時を挙げることができる。

図２に、電子制御装置４２により実行されるアキュムレータ蓄圧処理の一例を示す。まずステップＳ１において、圧力センサ２９で検出されたアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低いか否かが判定される。アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上の場合（ステップＳ１の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ１に戻る。一方、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合（ステップＳ１の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、車両が減速状態にあるか否かが判定される。ここでは、例えば車速Ｖの時間変化率ｄＶ／ｄｔやブレーキ操作量Ｂ（図示しないセンサにより検出）に基づいて、車両が減速状態にあるか否かを判定することができる。車両が減速状態にない場合（ステップＳ２の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ１に戻る。一方、車両が減速状態にある場合（ステップＳ２の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、ライン圧ＰＬをアキュムレータ２８の圧力Ｐｃより高く制御し、油圧ポンプ２２の吐出容量を増大させることで、アキュムレータ２８の蓄圧を行う。このように、車両の減速時にアキュムレータ２８の蓄圧を行うことで、車両の運動エネルギーを利用してアキュムレータ２８に作動油のエネルギーを効率よく蓄えることができる。ただし、車両の減速時以外でも、アキュムレータ２８の蓄圧を行うことが可能である。

プライマリプーリ３０及びセカンダリプーリ３２への無端ベルト３４の掛かり径を変化させて無段変速機１４の変速比γを変更する変速動作を実行するときは、変速制御弁（図示せず）によりプライマリプーリ油室３０ｃにおいて流入または流出する作動油の流量を制御する。その際には、セカンダリプーリ油室３２ｃにおいても作動油が流入または流出する。無段変速機１４の変速比γを急激に増大させる急減速動作（ダウンシフト）を実行するときは、セカンダリプーリ油室３２ｃの容積が急激に増大するため、セカンダリプーリ油室３２ｃに流入する作動油の所要流量も増大する。油圧ポンプ２２からの吐出流量のみでセカンダリプーリ油室３２ｃへの所要流量を賄おうとすると、油圧ポンプ２２の最大吐出容量を増大させる必要がある。さらに、油圧ポンプ２２は、急激な吐出流量変化の要求に対する応答性が低いので、急減速動作時におけるセカンダリプーリ油室３２ｃへの所要流量を賄うために、急減速動作時以外においても大流量の作動油を吐出する必要がある。その結果、油圧ポンプ２２から吐出される作動油の無駄流量（油圧負荷へ供給されることなくリザーバ２３へドレインされる流量）が増大するとともに、油圧ポンプ２２の大型化を招くことになる。

これに対して本実施形態では、セカンダリプーリ油室３２ｃに流入する作動油の所要流量が増大する急減速動作の実行時に、油圧ポンプ２２が吐出した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給するとともに、切替弁６４を第１状態に切り替えてアキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を許容することで、アキュムレータ２８からセカンダリプーリ油室３２ｃへの作動油の供給を許容する。これによって、油圧ポンプ２２が吐出した作動油を挟圧力調整バルブ３７で調圧してセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給するとともに、アキュムレータ２８が蓄えた作動油を挟圧力調整バルブ３７で調圧してセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給する。

図３に、電子制御装置４２により実行される急減速動作時の処理の一例を示す。この処理は、セカンダリプーリ油室３２ｃに作動油が流入する減速動作（ダウンシフト）が所定の変速速度以上で行われるときに実行される。例えば、アクセル開度Ａが所定開度以上でありキックダウンが行われるときや、車速が所定速度以下且つ車両減速度が所定減速度以上であり車両停止前に変速比γを最大変速比まで変化させる減速動作が行われるときや、目標変速比の時間変化率が所定の時間変化率以上であるときは、電子制御装置４２は、減速動作が所定の変速速度以上で行われると判定し、図３に示す処理を実行する。

まずステップＳ１１において、油圧ポンプ２２の吐出容量が最大吐出容量に制御されるとともに、切替弁６４が第３状態から第１状態に切り替えられる。これによって、油圧ポンプ２２からセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給可能な作動油の流量が増大するとともに、アキュムレータ２８に蓄えられた作動油がセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給される。このセカンダリプーリ油室３２ｃに供給された作動油の圧力Ｐｓによってベルト挟圧力を発生させることができる。次にステップＳ１２において、変速制御が実行される。ここでは、変速比γが目標変速比に一致するように図示しない変速制御弁の制御が行われる。次にステップＳ１３において、切替弁６４が第１状態から第３状態に切り替えられる。ここでは、例えば圧力センサ２９で検出されたアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが所定圧力Ｐｃ１より低くなったときに、アキュムレータ２８内に作動油がほとんど残っていないと判定し、切替弁６４を第３状態に切り替える。これによって、アキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給が遮断されることで、アキュムレータ２８からセカンダリプーリ油室３２ｃへの作動油の供給が遮断される。

このように、本実施形態では、減速動作が所定の変速速度以上で行われるときに、油圧ポンプ２２が吐出した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給するとともに、切替弁６４を第１状態に切り替えてアキュムレータ２８が蓄圧した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給することで、セカンダリプーリ油室３２ｃへの所要流量を油圧ポンプ２２からの吐出流量及びアキュムレータ２８からの供給流量により賄う。アキュムレータ２８は瞬時に大流量を流すことができるので、急減速動作時に油圧ポンプ２２の応答性低下に起因して生じるセカンダリプーリ油室３２ｃへの所要流量の不足分をアキュムレータ２８からの供給流量により十分に補う（アシストする）ことができる。したがって、急減速動作時にセカンダリプーリ油室３２ｃへ十分な流量の作動油を応答よく供給することができるので、変速動作の応答性を向上させることができるとともに、ベルト挟圧力を安定して発生させることができる。さらに、急減速動作時にアキュムレータ２８からセカンダリプーリ油室３２ｃへ作動油を供給することで、油圧ポンプ２２の最大吐出容量を減少させることができる。したがって、油圧ポンプ２２から吐出される作動油の無駄流量を減少させることができるとともに、油圧ポンプ２２の小型化を実現することができる。その結果、油圧制御装置４０の高効率化及び小型化を実現することができる。

さらに、本実施形態では、減速動作が所定の変速速度以上で行われるときに、油圧ポンプ２２が吐出した作動油だけでなくアキュムレータ２８が蓄圧した作動油も挟圧力調整バルブ３７で調圧してセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給している。そのため、セカンダリプーリ油室３２ｃへの所要流量の不足分をアキュムレータ２８からの供給流量により補う際に、セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力（ベルト挟圧力）Ｐｓをより精度よく制御することができる。なお、２Ｌクラスのエンジン１０を想定した場合は、急変速動作時に必要な作動油量は約３００ｃｃ（フル変速を１．５秒で行ったとき）であり、その作動油量を賄うためのアキュムレータ２８のサイズ（ガス容積）は７００〜８００ｃｃである。

また、本実施形態では、エンジン１０の燃費性能を向上させるために、車両の走行状態に応じてエンジン１０を自動停止したり自動再始動する制御が電子制御装置４２により行われる。エンジン１０の自動停止の条件としては、シフトレバーがＮポジションまたはＰポジションの場合は、例えば「車両が停止状態」かつ「アクセルオフ」（アクセルペダルが踏み込まれていない状態）が成立したときを挙げることができ、シフトレバーがＤポジションの場合は、例えば「車両が停止状態」かつ「アクセルオフ」かつ「ブレーキオン」（ブレーキペダルが踏み込まれている状態）が成立したときを挙げることができる。一方、エンジン１０の自動再始動の条件としては、例えばこうした自動停止の条件が成立しなくなったときを挙げることができる。エンジン１０の自動停止時には、油圧ポンプ２２の回転駆動も停止されるため、油圧ポンプ２２からセカンダリプーリ油室３２ｃへ作動油を供給できなくなる。その結果、セカンダリプーリ油室３２ｃの圧力（ベルト挟圧力）Ｐｓの低下を招くことになる。

そこで、本実施形態では、エンジン１０の自動停止時にも、切替弁６４を第１状態に切り替えてアキュムレータ２８から油圧ライン６６への作動油の供給を許容することで、アキュムレータ２８からセカンダリプーリ油室３２ｃへの作動油の供給を許容する。これによって、アキュムレータ２８が蓄えた作動油を挟圧力調整バルブ３７で調圧してセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給する。

図４に、電子制御装置４２により実行されるエンジン自動停止時の処理の一例を示す。まずステップＳ２１において、圧力センサ２９で検出されたアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上であるか否かが判定される。アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上の場合（ステップＳ２１の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ２２において、切替弁６４が第３状態から第１状態に切り替えられることで、アキュムレータ２８に蓄圧された作動油がセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給される。これによって、ベルト挟圧力を発生させることができる。一方、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合（ステップＳ２１の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ２３において、エンジン１０の再始動が行われる。ここでは、図示しない電動スタータによりエンジン１０のクランキングが行われる。エンジン１０の再始動後は、油圧ポンプ２２の吐出容量を増大させてアキュムレータ２８の蓄圧を行う。

このように、本実施形態では、エンジン１０の自動停止時に、アキュムレータ２８が蓄圧した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給することで、油圧ポンプ２２が停止していてもベルト挟圧力を発生させることができる。したがって、ベルト挟圧力を発生させるために電動モータ等で油圧ポンプを駆動する必要がなくなり、油圧制御装置４０の効率を向上させることができる。なお、エンジン１０の自動停止時におけるベルト挟圧力の保持に必要な作動油量は、急変速動作時に必要な作動油量と比べて少ないため、アキュムレータ２８により十分に賄うことができる。

また、本実施形態では、切替弁６４を第２状態に切り替えてアキュムレータ２８から油圧スタータ５２への作動油の供給を許容することで、油圧スタータ５２は、アキュムレータ２８に蓄えられた作動油のエネルギーを利用してエンジン１０の始動を行うことができる。

図５に、電子制御装置４２により実行されるエンジン始動時の処理の一例を示す。まずステップＳ３１において、圧力センサ２９で検出されたアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上であるか否かが判定される。アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上の場合（ステップＳ３１の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ３２において、切替弁６４が第３状態から第２状態に切り替えられることで、アキュムレータ２８に蓄圧された作動油が油圧スタータ５２へ供給される。これによって、油圧スタータ５２が動力を発生してエンジン１０のクランキングを行う。一方、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合（ステップＳ３１の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ３３において、図示しない電動スタータによりエンジン１０の始動が行われる。

このように、本実施形態では、アキュムレータ２８が蓄圧した作動油を油圧スタータ５２へ供給することで、エンジン１０の始動を行うことができる。その際には、急変速動作時やエンジン１０の自動停止時に作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給するアキュムレータと、エンジン１０の始動時に作動油を油圧スタータ５２へ供給するアキュムレータとを共用化することができるので、油圧制御装置４０のコスト削減及び小型化を図ることができる。さらに、出力密度の高い油圧を利用してエンジン１０の始動を行うため、電動スタータによりエンジン１０の始動を行う場合と比較して、瞬時にエンジン１０の始動に利用可能な仕事率を増大させることができる。したがって、エンジン１０の初爆までの時間を短縮することができ、エンジン１０の始動を速やかに行うことができる。

以上の実施形態の説明では、油圧ポンプ２２がエンジン１０に連結されている場合について説明した。ただし、本実施形態では、図６に示すように、油圧ポンプ２２が電動モータ６８に連結されていてもよい。図６に示す構成例では、油圧ポンプ２２は、電動モータ６８の動力を利用して回転駆動することで、リザーバ２３に貯溜された作動油を吸入して作動油にエネルギーを与えて、セカンダリプーリ油室３２ｃに至る油圧ライン６６へ吐出する。

電動モータ６８により油圧ポンプ２２を回転駆動する場合は、図２のフローチャートのステップＳ３において、ライン圧ＰＬをアキュムレータ２８の圧力Ｐｃより高く制御し、電動モータ６８の回転速度を増大させて油圧ポンプ２２からの吐出流量を増大させることで、アキュムレータ２８の蓄圧を行うことができる。また、図３のフローチャートのステップＳ１１では、電動モータ６８の回転速度を増大させることで、油圧ポンプ２２からセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給可能な作動油の流量を増大させることができる。

図７に、電子制御装置４２により実行されるエンジン自動停止時の処理の他の例を示す。ステップＳ４１，Ｓ４２は、図４のフローチャートのステップＳ２１，Ｓ２２とそれぞれ同様である。そして、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合は、ステップＳ４３において、電動モータ６８を回転駆動することで、油圧ポンプ２２が吐出した作動油をセカンダリプーリ油室３２ｃへ供給して、ベルト挟圧力を発生させる。

図８に、電子制御装置４２により実行されるエンジン始動時の処理の他の例を示す。まずステップＳ５１において、圧力センサ２９で検出されたアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上であるか否かが判定される。アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合（ステップＳ５１の判定結果がＮＯの場合）は、ステップＳ５２において、ライン圧ＰＬをアキュムレータ２８の圧力Ｐｃより高く制御し、電動モータ６８の回転速度を増大させて油圧ポンプ２２からの吐出流量を増大させることで、アキュムレータ２８の蓄圧を行う。そして、ステップＳ５１に戻る。一方、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上の場合（ステップＳ５１の判定結果がＹＥＳの場合）は、ステップＳ５３において、切替弁６４を第３状態から第２状態に切り替えてアキュムレータ２８に蓄圧された作動油を油圧スタータ５２へ供給することで、油圧スタータ５２の動力を利用してエンジン１０の始動を行う。

また、本実施形態では、圧力センサ２９の代わりに、アキュムレータ２８に蓄圧された作動油の圧力Ｐｃに応じた信号を出力する圧力スイッチを設けることもできる。ここでの圧力スイッチは、例えばアキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０以上の場合にＨ（ハイ）レベルの信号を出力し、アキュムレータ２８の圧力Ｐｃが設定圧力Ｐｃ０より低い場合にＬ（ロー）レベルの信号を出力することができる。

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明の実施形態に係る油圧制御装置を含む車両の駆動システムの概略構成を示す図である。 電子制御装置により実行されるアキュムレータ蓄圧処理の一例を示すフローチャートである。 電子制御装置により実行される急減速動作時の処理の一例を示すフローチャートである。 電子制御装置により実行されるエンジン自動停止時の処理の一例を示すフローチャートである。 電子制御装置により実行されるエンジン始動時の処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る油圧制御装置を含む車両の駆動システムの他の概略構成を示す図である。 電子制御装置により実行されるエンジン自動停止時の処理の他の例を示すフローチャートである。 電子制御装置により実行されるエンジン始動時の処理の他の例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ エンジン、１４ 無段変速機、２２ 油圧ポンプ、２４，３４ 逆止弁、２５ プライマリレギュレータバルブ、２８ アキュムレータ、２９ 圧力センサ、３０ プライマリプーリ、３０ｃ プライマリプーリ油室、３２ セカンダリプーリ、３２ｃ セカンダリプーリ油室、３７ 挟圧力調整バルブ、４０ 油圧制御装置、４２ 電子制御装置、５２ 油圧スタータ、５４ 減速機構、６４ 切替弁、６６ 油圧ライン、６８ 電動モータ。

Claims (9)

1. 変速比を変更する変速動作の実行時に作動油が流入または流出する無段変速機の油室に作動油を供給する油圧制御装置であって、
   前記油室に至る油圧ラインへ作動油を吐出する油圧ポンプと、
   油圧ポンプから吐出された作動油を蓄える蓄圧装置と、
   蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容または遮断する切替手段と、
   を備え、
   前記油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を前記油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容する、油圧制御装置。
2. 請求項１に記載の油圧制御装置であって、
   前記油圧ラインから前記油室へ作動油を調圧して供給する調圧手段を備え、
   切替手段は、蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の供給を許容または遮断することで、蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容または遮断するものであり、
   前記油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を調圧手段で調圧して前記油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の供給を許容することで蓄圧装置が蓄えた作動油を調圧手段で調圧して前記油室へ供給する、油圧制御装置。
3. 請求項１または２に記載の油圧制御装置であって、
   油圧ポンプから前記油圧ラインへの作動油の流れを許容するとともに前記油圧ラインから油圧ポンプへの作動油の流れを遮断する第１の逆止手段を備える、油圧制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   前記油圧ラインから蓄圧装置への作動油の流れを許容するとともに蓄圧装置から前記油圧ラインへの作動油の流れを遮断する第２の逆止手段を備える、油圧制御装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   無段変速機は、エンジンの動力を変速するものであり、
   エンジンは、所定の自動停止条件が成立したときに自動停止されるものであり、
   エンジンの自動停止時に、切替手段が蓄圧装置から前記油室への作動油の供給を許容する、油圧制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   無段変速機へ動力を伝達可能なエンジンを始動するための油圧モータを備え、
   切替手段は、蓄圧装置から油圧モータへの作動油の供給を許容または遮断することも可能であり、
   油圧モータによりエンジンを始動するときに、切替手段が蓄圧装置から油圧モータへの作動油の供給を許容する、油圧制御装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   油圧ポンプは、エンジンの動力または負荷の動力を利用して前記油圧ラインへ作動油を吐出する可変吐出容量ポンプである、油圧制御装置。
8. 請求項１〜６のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   油圧ポンプは、電動モータの動力を利用して前記油圧ラインへ作動油を吐出するものである、油圧制御装置。
9. 請求項１〜８のいずれか１に記載の油圧制御装置であって、
   無段変速機は、プライマリプーリ及びセカンダリプーリへのベルトの掛かり径を変化させることで変速比を変更する変速動作を実行し、さらに、当該変速動作の実行時にセカンダリプーリ油室にて作動油が流入または流出するものであり、
   油圧ポンプは、前記セカンダリプーリ油室に至る油圧ラインへ作動油を吐出するものであり、
   切替手段は、蓄圧装置から前記セカンダリプーリ油室への作動油の供給を許容または遮断するものであり、
   前記セカンダリプーリ油室に作動油が流入する方向の変速動作が所定の変速速度以上で実行されるときに、油圧ポンプが吐出した作動油を前記セカンダリプーリ油室へ供給するとともに、切替手段が蓄圧装置から前記セカンダリプーリ油室への作動油の供給を許容する、油圧制御装置。

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