JP2010151240A - Hydraulic control device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、低圧油圧回路と高圧油圧回路および蓄圧器とを含む油圧回路における油圧を制御する装置に関するものである。 The present invention relates to an apparatus for controlling oil pressure in a hydraulic circuit including a low pressure hydraulic circuit, a high pressure hydraulic circuit, and an accumulator.
油圧は動力を伝達する手段として有効であり、各種の機械装置類で採用されている。油圧によって伝達される動力は、圧力と油量とによって決まり、その供給対象箇所の機能によって油量よりも圧力が要求されたり、あるいは反対に圧力よりも多量の油量が要求されたりする。例えば、特許文献1には無段変速機について記載されており、その特許文献1に記載された発明は、油圧クラッチや流体伝動装置では相対的に低い油圧でよいのに対して無段変速機では高圧を必要とするので、エンジンで駆動される低圧用オイルポンプと、電動機で駆動される高圧用オイルポンプならびにアキュムレータとを設けるように構成されている。
Hydraulic pressure is effective as a means for transmitting power, and is used in various mechanical devices. The power transmitted by the hydraulic pressure is determined by the pressure and the amount of oil, and the pressure is required more than the amount of oil or the amount of oil larger than the pressure is required depending on the function of the supply target portion. For example,
また、特許文献2には、主流路からアキュムレータを介してクラッチ用シリンダへ圧力が供給されるように構成されている装置が記載されている。さらに、特許文献3には、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、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ように構成されている。
上述した特許文献1に記載された発明によれば、低圧用オイルポンプと高圧用オイルポンプとの二種類のオイルポンプを設けてあるので、トルクコンバータやクラッチ、および無段変速機のそれぞれで必要とする油圧を供給できる。しかしながら、特許文献1に記載された構成では、高圧用オイルポンプあるいはこれに連通されたアキュムレータの油圧を調圧するとともにアキュムレータに供給することができるが、アキュムレータに蓄えた油圧では不足するなどのことにより、高圧用オイルポンプによって無段変速機などの高圧側の機器に油圧を供給する場合、この高圧用オイルポンプにアキュムレータが接続されているから、高圧用オイルポンプによって相対的に高圧の油圧を吐出し始めた当初、その吐出したオイルの一部がアキュムレータに供給されるので、無段変速機などの高圧側の機器に供給される圧油の量あるいは圧力が過渡的に低下もしくは不足する事態が生じる。
According to the invention described in
一方、特許文献2に記載された装置においても、油圧ポンプからアキュムレータ側への圧力を供給することが阻止されるが、クラッチ用シリンダからアキュムレータ側への圧力を供給されない構成の記載はなく、またクラッチ用シリンダの初期作動に必要な低圧力を封入維持すればよいのであって常に油圧を高圧に保つ必要はない。しかしながら、特許文献2に記載された構成では、アキュムレータからクラッチ用シリンダに油圧を供給した後に、油圧ポンプからクラッチ用シリンダに油圧を供給するから、油圧ポンプから吐出させる油圧をアキュムレータにおける油圧より高くする場合には、油圧ポンプから吐出した油圧の一部がアキュムレータに供給されることになり、その結果、アキュムレータの油圧が上昇する間、クラッチ用シリンダに対する油圧の供給が過渡的に遅れる可能性がある。
On the other hand, in the apparatus described in
また、特許文献3に記載された油圧制御装置は、レギュレータ弁により低圧の油圧を低圧油圧回路に供給するとともに高圧の油圧を給油路に供給することができるものの、高圧油路には、アキュムレータと油圧クラッチとが接続されているから、電動オイルポンプで発生させた油圧はこれら油圧クラッチとアキュムレータとの両方に供給されてしまい、アキュムレータでの油圧が不足するなどのことによって電動オイルポンプによって油圧クラッチに油圧を供給するとした場合に、電動オイルポンプが吐出した圧油の一部がアキュムレータに供給され、油圧クラッチの油圧の立ち上がりが過渡的に遅れる可能性があった。
Moreover, although the hydraulic control apparatus described in
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、高圧油圧回路と低圧油圧回路とを備え、その高圧油圧回路での油圧の要求が急に増大した場合であってもその高圧油圧回路での油圧の過渡的な不足もしくは低下を回避することのできる油圧制御装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made paying attention to the above technical problem, and includes a high-pressure hydraulic circuit and a low-pressure hydraulic circuit, and even when the demand for hydraulic pressure in the high-pressure hydraulic circuit suddenly increases. It is an object of the present invention to provide a hydraulic control device capable of avoiding a transient shortage or decrease in hydraulic pressure in a high pressure hydraulic circuit.
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、油圧源で発生させた相対的に低い油圧で動作する低圧油圧回路と、油圧源で発生させた相対的に高い油圧で動作する高圧油圧回路と、その高圧油圧回路に連通されかつ前記相対的に高い油圧を蓄える蓄圧器とを備えた油圧制御装置において、前記油圧源で発生させた油圧を前記高圧油圧回路と前記蓄圧器とに供給する第1の動作状態と、前記油圧源で発生させた油圧を前記蓄圧器に供給することなく前記高圧油圧回路に供給する第2の動作状態とに切替動作する切替弁機構を備えていることを特徴とするものである。
In order to achieve the above object, the invention of
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記切替弁機構は、前記油圧源に連通された入力ポートに選択的に連通される第1出力ポートと、その第1出力ポートに替えて前記入力ポートに選択的に連通される第2出力ポートとを備え、前記第1の動作状態で前記入力ポートと第1出力ポートとが連通され、かつ前記第2の動作状態で前記入力ポートと前記第2出力ポートとが連通され、さらに前記第1出力ポートに前記蓄圧器および高圧油圧回路が連通されるとともに、前記第2出力ポートに前記高圧油圧回路が連通されていることを特徴とする油圧制御装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the switching valve mechanism includes a first output port selectively communicated with an input port communicated with the hydraulic power source, and the first output port. A second output port selectively communicated with the input port, wherein the input port communicates with the first output port in the first operation state, and the input port in the second operation state. The second output port communicates with the first output port, the accumulator and the high pressure hydraulic circuit communicate with the first output port, and the high pressure hydraulic circuit communicates with the second output port. It is a hydraulic control device.
請求項3の発明は、請求項1または2の発明において、前記蓄圧器から前記高圧油圧回路に向けた油圧の供給を許容しかつ前記高圧油圧回路から前記蓄圧器に向けた油圧の供給を阻止する逆止弁を更に備えていることを特徴とする油圧制御装置である。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the supply of hydraulic pressure from the accumulator to the high pressure hydraulic circuit is allowed and the supply of hydraulic pressure from the high pressure hydraulic circuit to the accumulator is inhibited. The hydraulic control device further includes a check valve.
請求項4の発明は、請求項1ないし3のいずれかの発明において、前記高圧油圧回路は、油圧によって変速比が変更させられる無段変速機を含み、前記切替弁機構は、前記無段変速機の変速比を急速に変更することが要求されている場合に電気的に制御されて前記第2の動作状態に切り替わる電磁弁を含むことを特徴とする油圧制御装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the high pressure hydraulic circuit includes a continuously variable transmission in which a gear ratio is changed by hydraulic pressure, and the switching valve mechanism includes the continuously variable transmission. The hydraulic control device includes an electromagnetic valve that is electrically controlled to switch to the second operation state when it is required to rapidly change the gear ratio of the machine.
請求項5の発明は、請求項1ないし4のいずれかの発明において、前記切替弁機構が前記第1の動作状態にあるときにその切替弁機構から前記蓄圧器に油圧を供給する油路に前記高圧油圧回路が逆止弁を介して連通され、かつ前記切替弁機構が前記第2の動作状態にあるときにその切替弁機構から前記高圧油圧回路に油圧を供給する他の油路に切替弁機構から高圧油圧回路に向けた油圧の供給のみを許容する他の逆止弁が設けられていることを特徴とする油圧制御装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the oil passage that supplies hydraulic pressure from the switching valve mechanism to the pressure accumulator when the switching valve mechanism is in the first operating state. When the high-pressure hydraulic circuit is communicated via a check valve and the switching valve mechanism is in the second operating state, the switching valve mechanism switches to another oil path that supplies hydraulic pressure to the high-pressure hydraulic circuit. The hydraulic control device is characterized in that another check valve that allows only the supply of hydraulic pressure from the valve mechanism to the high-pressure hydraulic circuit is provided.
請求項6の発明は、請求項1ないし5のいずれかの発明において、前記油圧源は、内燃機関によって駆動される機械式オイルポンプと、電動機によって駆動される電動オイルポンプとからなることを特徴とする油圧制御装置である。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects, the hydraulic pressure source includes a mechanical oil pump driven by an internal combustion engine and an electric oil pump driven by an electric motor. Is a hydraulic control device.
請求項7の発明は、請求項6の発明において、前記機械式オイルポンプは、前記低圧油圧回路と高圧油圧回路とに油圧を供給するようにこれらの油圧回路に連通され、前記電動オイルポンプは、前記高圧油圧回路および蓄圧器に油圧を供給するように構成されていることを特徴とする油圧制御装置である。 According to a seventh aspect of the invention, in the sixth aspect of the invention, the mechanical oil pump is communicated with these hydraulic circuits so as to supply hydraulic pressure to the low pressure hydraulic circuit and the high pressure hydraulic circuit, and the electric oil pump is The hydraulic control device is configured to supply hydraulic pressure to the high-pressure hydraulic circuit and the accumulator.
請求項1の発明によれば、高圧油圧回路に圧油を供給している場合、その要求量が特には多くなく、通常状態であれば、蓄圧器および/または油圧源から高圧油圧回路に対して圧油が供給される。その場合、油圧源から圧油を吐出すると、その圧油は蓄圧器と高圧油圧回路との両方に供給されるが、高圧油圧回路での要求量が相対的に少ないので、圧油の量もしくは圧力が不足することはない。また、高圧油圧回路で要求される圧油の量もしくは圧力が急激に増大した場合、切替弁機構によって、蓄圧器が高圧油圧回路および油圧源に対して遮断されるので、油圧源で発生した圧油は、専ら高圧油圧回路に供給され、その結果、高圧油圧回路での圧油の量および圧力に不足を来すことを回避もしくは抑制することができる。 According to the first aspect of the present invention, when the pressure oil is supplied to the high pressure hydraulic circuit, the required amount is not particularly large, and in the normal state, the pressure accumulator and / or the hydraulic source supplies the high pressure hydraulic circuit. Pressure oil is supplied. In that case, when the pressure oil is discharged from the hydraulic source, the pressure oil is supplied to both the accumulator and the high pressure hydraulic circuit, but since the required amount in the high pressure hydraulic circuit is relatively small, the amount of pressure oil or There is no shortage of pressure. In addition, when the amount or pressure of pressure oil required in the high pressure hydraulic circuit suddenly increases, the pressure accumulator is shut off from the high pressure hydraulic circuit and the hydraulic power source by the switching valve mechanism. The oil is supplied exclusively to the high pressure hydraulic circuit, and as a result, it is possible to avoid or suppress the shortage in the amount and pressure of the pressure oil in the high pressure hydraulic circuit.
請求項2の発明によれば、入力ポートと第1および第2の出力ポートとの三つのポートを有するバルブによって切替弁機構を構成することができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、油圧源から切替弁機構を介して高圧油圧回路に対して高い圧力の油圧を急速に供給する場合、蓄圧器が高圧油圧回路に対して相対的に、かつ過渡的に低圧になったとしても、前記逆止弁が設けられていることにより、高圧油圧回路から蓄圧器に対して油圧が供給されることがなく、したがって油圧源から高圧油圧回路に対して急速に油圧を供給する場合に過渡的に圧油の量が不足したり、それに伴って圧力が不足するなどの事態を回避もしくは抑制することができる。 According to the third aspect of the present invention, when a high pressure hydraulic pressure is rapidly supplied from the hydraulic pressure source to the high pressure hydraulic circuit via the switching valve mechanism, the accumulator is relative to the high pressure hydraulic circuit and is transient. Even if the pressure becomes low, the check valve is provided so that no hydraulic pressure is supplied from the high pressure hydraulic circuit to the accumulator. In the case of supplying hydraulic pressure to the tank, it is possible to avoid or suppress such a situation that the amount of pressure oil is transiently insufficient or the pressure is insufficient accordingly.
請求項4の発明によれば、切替弁機構を第2の動作状態に切り替わる電磁弁を含むことにより切替弁機構を電気的に制御することが可能となる。 According to the fourth aspect of the invention, the switching valve mechanism can be electrically controlled by including the electromagnetic valve that switches the switching valve mechanism to the second operating state.
請求項5の発明によれば、切替弁機構が第1の動作状態にある場合には高圧油圧回路へ蓄圧器を介して油圧が供給されるが、第2の動作状態にある場合には逆止弁によって高圧油圧回路に向けた油圧の供給のみを許容することができる。
According to the invention of
請求項6の発明によれば、油圧源を機械式オイルポンプと電動オイルポンプとからなることにより安定した油圧を供給することができる。
According to the invention of
請求項7の発明によれば、機械式オイルポンプにより低圧油圧回路と高圧油圧回路とに安定的に油圧を供給することができるとともに、電動オイルポンプにより高圧油圧回路および蓄圧器へ安定的に油圧を供給することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, the mechanical oil pump can stably supply the hydraulic pressure to the low pressure hydraulic circuit and the high pressure hydraulic circuit, and the electric oil pump can stably supply the hydraulic pressure to the high pressure hydraulic circuit and the accumulator. Can be supplied.
つぎに、この発明を具体例を参照して説明する。この発明に係る油圧制御装置は、車両や航空機、船舶、産業用機械などの各種の分野の機械・装置類に用いることができる。この発明は、要は、低圧油圧回路と高圧油圧回路との少なくとも二種類の油圧回路を備え、それらの油圧回路に個別に油圧を給排する構成の油圧制御装置に適用することができる。 Next, the present invention will be described with reference to specific examples. The hydraulic control device according to the present invention can be used for machines and devices in various fields such as vehicles, aircraft, ships, and industrial machines. In short, the present invention can be applied to a hydraulic control apparatus that includes at least two types of hydraulic circuits, a low-pressure hydraulic circuit and a high-pressure hydraulic circuit, and supplies and discharges hydraulic pressure individually to these hydraulic circuits.
図1には車両に搭載されている無段変速機1を含む動力伝達装置を対象とした油圧制御装置にこの発明を適用した例を模式的に示してある。その無段変速機1は、従来知られているベルト式のものであり、駆動プーリ2と従動プーリ3とに図示しないベルトを巻き掛けてこれらのプーリ2,3の間でトルクを伝達し、かつ各プーリ2,3に対するベルトの巻き掛け半径を変化させることにより、変速比を変化させるように構成されている。より具体的に説明すると、各プーリ2,3は、固定シーブとその固定シーブに対して接近・離隔するように配置された可動シーブとを備え、それらの固定シーブと可動シーブとの間にV溝状のベルト巻き掛け溝が形成されるように構成されている。そして、各プーリ2,3にはそれぞれの可動シーブをその軸線の方向に前後動させるための油圧アクチュエータ4,5が設けられている。それらの油圧アクチュエータ4,5のうちのいずれか一方、例えば従動プーリ3における油圧アクチュエータ5には、プーリ2,3がベルトを挟み付ける挟圧力を発生させる油圧が供給され、また前記油圧アクチュエータ4,5のうちの他方、例えば駆動プーリ2における油圧アクチュエータ4には、ベルトの巻き掛け半径を変化させて変速を行うための油圧が供給されている。
FIG. 1 schematically shows an example in which the present invention is applied to a hydraulic control device intended for a power transmission device including a continuously
上記の無段変速機1の入力側もしくは出力側に、駆動トルクの伝達・遮断を行うためのC1クラッチ6が設けられている。このC1クラッチ6は、供給される油圧に応じて伝達トルク容量が設定されるクラッチであり、例えば湿式の多板クラッチによって構成されている。上記の無段変速機1およびこのC1クラッチ6は、車両の走行のためのトルクを伝達するものであり、しかも油圧に応じた伝達トルク容量に設定されるものであるから、前記各油圧アクチュエータ4,5およびC1クラッチ6には、トルクに応じた高い油圧を供給することになり、したがって上記の無段変速機1あるいはその油圧アクチュエータ4,5およびC1クラッチ6もしくはその油圧室(図示せず)が、この発明における高圧油圧回路に相当している。
A
他方、上記の無段変速機1を含む動力伝達装置には、ロックアップクラッチ(図示せず)を備えたトルクコンバータ(トルコン)7が設けられている。そのトルクコンバータ7の構成は、従来知られているものと同様であり、ポンプインペラとタービンランナとの回転数差が大きい(速度比が所定値より小さい)コンバータ領域ではトルクの増幅作用が生じ、またその回転数差が小さい(速度比が所定値より大きい)カップリングレンジでは、トルクの増幅作用のない流体継手として機能するように構成されている。そして、ロックアップクラッチはその入力側部材であるポンプインペラに一体のフロントカバーとタービンランナに一体のハブとを摩擦板を介して直接連結するように構成されている。
On the other hand, the power transmission device including the continuously
その摩擦板をフロントカバーに接触させ、また離隔させるためのロックアップ油圧を制御するためのL/Uコントロールバルブ8が設けられている。このL/Uコントロールバルブ8はロックアップクラッチに対する油圧の供給方向やその圧力を制御するためのものであり、したがってL/Uコントロールバルブ8は相対的に低い油圧で動作するようになっている。
An L /
さらに、上記の無段変速機1やトルクコンバータ7などを含む動力伝達装置には、相互に摩擦接触する箇所や軸受などのいわゆる摺動部分あるいは発熱部分が多数存在し、それらの箇所に潤滑油を供給するようになっている。それらの潤滑部9は、低圧であっても必要量の潤滑油が供給されればよいので、その潤滑部9や前記L/Uコントロールバルブ8あるいはトルクコンバータ7がこの発明における低圧油圧回路に相当している。
Furthermore, in the power transmission device including the continuously
つぎに、上記の高圧油圧回路や低圧油圧回路に対して油圧を給排するための構成について説明する。図1に示す例は、車両に搭載されているエンジン10によって駆動される油圧ポンプ11を油圧源とする例である。そのエンジン10は、ガソリンエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する熱機関である。
Next, a configuration for supplying and discharging hydraulic pressure to the high pressure hydraulic circuit and the low pressure hydraulic circuit will be described. The example shown in FIG. 1 is an example in which a
油圧ポンプ11から吐出した油圧を所定の圧力に調圧するレギュレータバルブ12が設けられている。このレギュレータバルブ12は、制御などのための元圧を調圧するためのものであり、その下流側に前記L/Uコントロールバルブ8や潤滑部9などが連通されている。すなわち、レギュレータバルブ12で減圧した油圧が、L/Uコントロールバルブ8や潤滑部9などの低圧油圧回路に供給されるように構成されている。
A
一方、油圧ポンプ11の吐出口は、逆止弁13および油圧源である電動オイルポンプ14に連通している。そしてこの電動オイルポンプ14の吐出口は、切替弁機構15に繋がっている。この切替弁機構15は電動オイルポンプ14に連通された入力ポート15aに選択的に連通される第1出力ポート15bと前記入力ポート15aに選択的に連通される第2出力ポート15cとを備えている。この第1出力ポートには逆止弁16を介してアキュムレータ(蓄圧器)17に連通されている。その逆止弁13と逆止弁16とは、油圧ポンプ11および電動オイルポンプ14からアキュムレータ17に向けて圧油が流れる場合に開き、これとは反対方向の油圧の流れを阻止するように閉弁する一方向弁である。
On the other hand, the discharge port of the
また、アキュムレータ17は、蓄圧室に弾性体で押圧されたピストンや弾性膨張体などを収容し、その弾性力以上の圧力で油圧を蓄えるように構成されている。このアキュムレータ17から高圧油圧回路に油圧を供給するように構成されている。また、高圧油圧回路とアキュムレータ17との間には、逆止弁18が設けられており、この逆止弁18は高圧油圧回路からの油圧の流れを阻止するように閉弁する一方向弁である。そして、前述した駆動プーリ2におけるアクチュエータ4と、従動プーリ3におけるアクチュエータ5と、C1クラッチ6とが、アキュムレータ17に連通されている。また、第2出力ポート15cは逆止弁19を介して高圧油圧回路に連通されている。この逆止弁19は、高圧油圧回路に向けた油圧の供給を許容するが、高圧油圧回路から切替弁機構15に向けた油圧の供給を阻止するものである。そして、前記高圧油圧回路は、油圧によって変速比が変更させられる無段変速機を含み、前記切替弁機構15は、前記無段変速機の変速比を急速に変更することが要求されている場合に電気的に制御される電磁弁などによって構成されている。
The
アキュムレータ17から駆動プーリ2におけるアクチュエータ4に油圧を供給する供給油路20には、供給側電磁開閉弁DSP1が設けられ、この供給側電磁開閉弁DSP1を電気的に制御して供給油路20を開閉することにより、アクチュエータ4に対して油圧を供給し、また油圧の供給を遮断するように構成されている。これと同様に、アキュムレータ17から従動プーリ3におけるアクチュエータ5に油圧を供給する供給油路16には、供給側電磁開閉弁DSS1が設けられ、この供給側電磁開閉弁DSS1を電気的に制御して供給油路21を開閉することにより、アクチュエータ5に対して圧油を供給し、また油圧の供給を遮断するように構成されている。さらに、アキュムレータ17からC1クラッチ6に油圧を供給する供給油路22には、供給側電磁開閉弁DSC1が設けられ、この供給側電磁開閉弁DSC1を電気的に制御して供給油路22を開閉することにより、C1クラッチ6に対して油圧を供給し、また油圧の供給を遮断するように構成されている。
The
また、駆動プーリ2におけるアクチュエータ4をオイルパンなどのドレン箇所に連通させる排出油路23には、排出側電磁開閉弁DSP2が設けられ、この排出側電磁開閉弁DSP2を電気的に制御して排出油路23を開閉することにより、アクチュエータ4から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。これと同様に、従動プーリ3におけるアクチュエータ5から圧油を排出する排出油路24には、排出側電磁開閉弁DSS2が設けられ、この排出側電磁開閉弁DSS2を電気的に制御して排出油路24を開閉することにより、アクチュエータ5から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。さらに、C1クラッチ6から圧油を排出する排出油路25には、排出側電磁開閉弁DSC2が設けられ、この排出側電磁開閉弁DSC2を電気的に制御して排出油路25を開閉することにより、C1クラッチ6から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。
The
上述した油圧制御装置の作用について図2および図3を用いて説明する。図2は通常時の動作状態を示し、また図3は急変速時の動作状態を示している。油圧ポンプ11はエンジン10に連結されているので、エンジン10が回転している場合には油圧ポンプ11も同様に回転し、油圧を発生する。そのエンジン10の回転は、エンジン10に燃料が供給されて自律回転している場合と、燃料の供給および点火を止めて車両の走行慣性力で強制的に回転させられている場合のいずれでも生じる。すなわち、エンジン10の駆動時とエンジンブレーキ状態の被駆動時とのいずれであっても油圧ポンプ11が回転して油圧を発生する。その圧力および油量は、油圧ポンプ11の仕様、回転数ならびにトルクに応じたものとなる。こうして発生した油圧は、一方で、前記レギュレータバルブ12によって設計上、予め定めた低油圧に調圧された後、前記L/Uコントロールバルブ8を介してトルクコンバータ7に供給され、また潤滑部9に供給される。
The operation of the above-described hydraulic control device will be described with reference to FIGS. FIG. 2 shows a normal operation state, and FIG. 3 shows a sudden shift operation state. Since the
他方、油圧ポンプ11はエンジン10の動作状態に応じた油圧を発生するので、急加速時や大きいエンジンブレーキ力を生じさせている場合などにおいては、油圧ポンプ11の吐出圧が高くなる。また、急加速時などの場合には、電動オイルポンプ14の吐出圧も高くなる。そして、油圧ポンプ11から生じた高油圧は、逆止弁13を押し開いて電動オイルポンプ14の吐出口と合流する。この合流した高油圧は切替弁機構15の電動オイルポンプ14に連通された入力ポート15aに供給される。そして、切替弁機構15を経由して逆止弁16を通過したのちアキュムレータ17に油圧が供給されるとともに、高圧油圧回路にも高油圧が供給される。この状態を第1の動作状態とする。この切替弁機構15を経由してアキュムレータ17に油圧を供給することなく逆止弁19を介して高圧油圧回路に油圧を供給する状態を第2の動作状態とする。また、逆止弁16は、油圧ポンプ11と電動オイルポンプ14との合流した吐出圧がアキュムレータ17での油圧より低い場合に閉じるから、アキュムレータ17に供給された高油圧はここに蓄えられることになる。なお、アキュムレータ17に蓄えられる油圧は、無段変速機1で必要とする最高圧力以上の油圧である。
On the other hand, since the
無段変速機1の伝達トルク容量は、入力されたトルクを十分に伝達できる容量に制御され、これは従動プーリ3のアクチュエータ5に供給される油圧に応じた挟圧力によって設定される。より具体的には、アクセル開度やスロットル開度などに基づいて求められる要求駆動力に応じて挟圧力が制御され、要求駆動力が大きい場合には、従動プーリ3のアクチュエータ5に供給される油圧が高くなるように制御される。その制御は、この発明に係る図1に示す油圧制御装置では、従動プーリ3のアクチュエータ5に連通する供給側電磁開閉弁DSS1を開弁し、アキュムレータ17からそのアクチュエータ5に油圧を供給することにより行われる。この供給側電磁開閉弁DSS1の開閉制御は、従動プーリ3のアクチュエータ5における目標圧力(あるいは目標挟圧力)と、そのアクチュエータ5における実際の油圧とに基づいて行うことができ、したがってそのアクチュエータ5における実際の油圧を検出するセンサ(図示せず)を設けることが好ましい。
The transmission torque capacity of the continuously
さらに、無段変速機1による変速比は、アクセル開度などの駆動要求量と車速もしくはタービン回転数などとに基づいて変速マップから求められる。したがって、駆動プーリ2の溝幅が、目標とする変速比となるように制御される。その制御は、駆動プーリ2におけるアクチュエータ4に対して圧油を給排することにより行われ、具体的には、供給側電磁開閉弁DSP1および排出側電磁開閉弁DSP2を開閉することにより行われる。例えば、アップシフトするべく溝幅を狭くする(ベルトの巻き掛け半径を大きくする)場合には、供給側電磁開閉弁DSP1が開制御されてアクチュエータ4に対して圧油が供給される。また反対にダウンシフトするべく駆動プーリ2の溝幅を広くする(ベルトの巻き掛け半径を小さくする)場合には、排出側電磁開閉弁DSP2が開制御されてアクチュエータ4から排圧される。
Further, the gear ratio by the continuously
このように変速比を制御する供給側電磁開閉弁DSP1および排出側電磁開閉弁DSP2の開閉制御は、駆動プーリ2を構成している可動シーブのストローク量や、エンジン回転数もしくは入力回転数と出力回転数との比である実際の変速比と目標変速比との比較結果、あるいは各プーリ2,3におけるアクチュエータ4,5の圧力の比較結果に基づいて行うことができる。
Thus, the opening / closing control of the supply side electromagnetic on-off valve DSP1 and the discharge side electromagnetic on-off valve DSP2 for controlling the transmission ratio is performed by the stroke amount of the movable sheave constituting the driving
上述のように相対的に緩やかな変速を行う通常時には、アキュムレータ17から高圧油圧回路に対して油圧が供給されて、変速制御やベルト挟圧力制御が実行される。また、そのアキュムレータ17での油圧の量もしくは圧力が低下した場合には、電動オイルポンプ14が動作して高圧油圧回路およびアキュムレータ17に対して油圧が供給される。その場合、電動オイルポンプ14が吐出した油圧は高圧油圧回路とアキュムレータ17との二箇所に分岐して供給され、高圧油圧回路での油圧の量が相対的に少なくなるが、無段変速機1あるいは高圧油圧回路で要求されている油圧の量もしくは圧力が相対的に少ないので、油圧あるいは圧力の不足が生じることなく、変速制御およびベルト挟圧力制御を所期通りに行うことができる。
As described above, in normal times when relatively slow shifting is performed, hydraulic pressure is supplied from the
これに対して、図示しないアクセルペダルが急激に踏み込まれるなどの急変速の要求が生じると、切替弁機構15が図3に示す動作状態に切り替わる。すなわち、電動オイルポンプ14から高圧の油圧が吐出され、この高油圧は切替弁機構15の入力ポート15aに供給される。そして、切替弁機構15の第2出力ポート15cを介して逆止弁19を通過して高圧油圧回路に高油圧が供給される。その場合、電動オイルポンプ14が吐出した油圧はアキュムレータ17へは分岐しないので高圧油圧回路へ直接供給される。このときアキュムレータ17の油圧が高圧油圧回路より高い場合には、アキュムレータ17から高圧油圧回路へ逆止弁18を介して油圧が供給される。また、アキュムレータ17の油圧が高圧油圧回路よりも低い場合には、逆止弁18によりアキュムレータ17へ油圧が流れることはない。したがって、高圧油圧回路の油圧の量が充分となるため油圧あるいは圧力の不足が生じることがなく、急変速時の要求を充分に満たすことが可能となる。なお、電動オイルポンプ14だけでは油圧が不足する場合には油圧ポンプ11側から油圧を加えてもよい。
On the other hand, when a sudden shift request such as a sudden depression of an accelerator pedal (not shown) occurs, the switching
つぎに、他の実施例を図4を参照して説明すると、電動オイルポンプ14が設けられておらずに、直接油圧ポンプ11から切替弁機構15に連通されている。この切替弁機構15は入力ポート15aに選択的に連通される第1出力ポート15bとこの第1出力ポートに替えて前記入力ポート15aに選択的に連通される第2出力ポート15cとを備えている。この第1出力ポートには逆止弁16を介してアキュムレータ(蓄圧器)17に連通されている。その逆止弁16は、切替弁機構15からアキュムレータ17に向けて圧油が流れる場合に開き、これとは反対方向の油圧の流れを阻止するように閉弁する一方向弁である。この切替弁機構15は通常アキュムレータ17の油量が低下している場合には、アキュムレータ17へ第1出力ポート15bを介して油圧の供給をおこなう。その一方で急変速時には油圧ポンプ11からの油圧を第2出力ポート15cを介して高圧油圧回路へ油圧を供給する。他の構成は、図1に示す構成と同様であるから、図4に図1と同様の符号を付してその説明を省略する。エンジン10によって駆動される油圧ポンプ11から吐出される油圧は、レギュレータバルブ12によって調圧される。したがって、アキュムレータ17の油圧が低下してこれに蓄圧する場合、あるいは急変速の要求があることにより、高圧油圧回路に対して相対的に高い圧力の圧油を供給する場合、レギュレータバルブ12の調圧レベルが高くなるように制御される。
Next, another embodiment will be described with reference to FIG. 4. The
そして、切替弁機構15は油圧ポンプ11側から油圧が供給されると、相対的に緩やかな変速を行う通常時には、第1出力ポート15bから逆止弁16を通過してアキュムレータ17に油圧を供給するとともに高圧油圧回路に対して油圧が供給されて、変速制御やベルト挟圧力制御が実行される。これに対して、図示しないアクセルペダルが急激に踏み込まれるなどの急変速の要求が生じると、切替弁機構15の切り替えにより油圧ポンプ11から高圧の油圧が吐出され、この高油圧は切替弁機構15の入力ポート15aに供給される。そして、切替弁機構15の第2出力ポート15cを介して逆止弁19を通過して高圧油圧回路に高油圧が供給される。その場合、油圧ポンプ11が吐出した油圧はアキュムレータ17へは分岐しないので高圧油圧回路へ直接供給される。したがって、高圧油圧回路の油圧の量が充分となるため油圧あるいは圧力の不足が生じることがなく、急変速時の要求を充分に満たすことが可能となる。
When the hydraulic pressure is supplied from the
なお、この発明は無段変速機の油圧制御装置に限らず、有段式の自動変速機のための油圧制御装置に適用することができ、さらには油圧によって駆動し、また広く一般の装置類の制御装置に適用することができる。 The present invention is not limited to a hydraulic control device for a continuously variable transmission, but can be applied to a hydraulic control device for a stepped automatic transmission. It can be applied to the control device.
1…無段変速機、 2…駆動プーリ、 3…従動プーリ、 4,5…油圧アクチュエータ、 6…C1クラッチ、 7…トルクコンバータ(トルコン)、 8…L/Uコントロールバルブ、 9…潤滑部、 10…エンジン、 11…油圧ポンプ、 12…レギュレータバルブ、 13…逆止弁、 14…電動オイルポンプ、 15…切替弁機構、 16…逆止弁、 17…アキュムレータ(蓄圧器)、 18…逆止弁、 19…逆止弁、 20,21,22…供給油路、 23,24,25…排出油路、 DSP1,DSS1,DSC1…供給側電磁開閉弁、 DSP2,DSS2,DSC2…排出側電磁開閉弁。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記油圧源で発生させた油圧を前記高圧油圧回路と前記蓄圧器とに供給する第1の動作状態と、前記油圧源で発生させた油圧を前記蓄圧器に供給することなく前記高圧油圧回路に供給する第2の動作状態とに切替動作する切替弁機構を備えていることを特徴とする油圧制御装置。 A low-pressure hydraulic circuit that operates at a relatively low hydraulic pressure generated by the hydraulic source, a high-pressure hydraulic circuit that operates at a relatively high hydraulic pressure generated by the hydraulic source, and is connected to the high-pressure hydraulic circuit and is relatively In a hydraulic control device equipped with a pressure accumulator that stores high hydraulic pressure,
A first operating state in which the hydraulic pressure generated by the hydraulic source is supplied to the high-pressure hydraulic circuit and the accumulator; and the hydraulic pressure generated by the hydraulic source is supplied to the high-pressure hydraulic circuit without being supplied to the accumulator. A hydraulic control device comprising a switching valve mechanism that switches between a second operating state to be supplied.
前記第1の動作状態で前記入力ポートと第1出力ポートとが連通され、かつ前記第2の動作状態で前記入力ポートと前記第2出力ポートとが連通され、
さらに前記第1出力ポートに前記蓄圧器および高圧油圧回路が連通されるとともに、前記第2出力ポートに前記高圧油圧回路が連通されている
ことを特徴とする請求項1に記載の油圧制御装置。 The switching valve mechanism includes a first output port selectively communicated with an input port communicated with the hydraulic pressure source, and a second output port selectively communicated with the input port instead of the first output port. And
In the first operation state, the input port and the first output port are communicated, and in the second operation state, the input port and the second output port are communicated;
2. The hydraulic control apparatus according to claim 1, wherein the pressure accumulator and the high-pressure hydraulic circuit are communicated with the first output port, and the high-pressure hydraulic circuit is communicated with the second output port.
前記切替弁機構は、前記無段変速機の変速比を急速に変更することが要求されている場合に電気的に制御されて前記第2の動作状態に切り替わる電磁弁を含む
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の油圧制御装置。 The high-pressure hydraulic circuit includes a continuously variable transmission whose gear ratio is changed by hydraulic pressure,
The switching valve mechanism includes an electromagnetic valve that is electrically controlled to switch to the second operating state when it is required to rapidly change the gear ratio of the continuously variable transmission. The hydraulic control device according to any one of claims 1 to 3.
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