JP2010210020A - 車両用油圧制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置を提供する。
【解決手段】予め定められた関係から、エンジン12の停止又は起動に際しての機械式油圧ポンプ28の吐出油圧に係る第1応答特性と、電動式油圧ポンプ38の起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、その電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期を学習制御するものであることから、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置100を提供することができる。
【選択図】図4
【解決手段】予め定められた関係から、エンジン12の停止又は起動に際しての機械式油圧ポンプ28の吐出油圧に係る第1応答特性と、電動式油圧ポンプ38の起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、その電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期を学習制御するものであることから、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置100を提供することができる。
【選択図】図4
Description
本発明は、エンジンの駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプと、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプとを、備えた車両用油圧制御装置に関し、特に、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させるための改良に関する。
エンジンの駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプと、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプとを、備えた車両用油圧制御装置が各種車両に用いられている。また、斯かる油圧制御装置に関して、前記エンジンの停止に伴い前記機械式油圧ポンプが停止することで油圧の供給が低減するのを補うように前記電動式油圧ポンプを駆動する技術が提案されている。例えば、特許文献1に記載された油圧制御装置がそれである。
しかし、前述したような従来の技術では、前記電動式油圧ポンプの駆動に関して、油圧確保のために駆動時間を長くすると効率が悪化するという不具合があった。一方、効率を重視して駆動時間を短くすると油圧不足が発生するおそれがあった。このため、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置の開発が求められていた。
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、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置を提供することにある。
斯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、エンジンの駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプと、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプとを、備えた車両用油圧制御装置であって、予め定められた関係から、前記エンジンの停止又は起動に際しての前記機械式油圧ポンプの吐出油圧に係る第1応答特性と、前記電動式油圧ポンプの起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプの吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、その電動式油圧ポンプの起動時期又は停止時期を学習制御するものであることを特徴とするものである。
このようにすれば、エンジンの駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプと、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプとを、備えた車両用油圧制御装置において、予め定められた関係から、前記エンジンの停止又は起動に際しての前記機械式油圧ポンプの吐出油圧に係る第1応答特性と、前記電動式油圧ポンプの起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプの吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、その電動式油圧ポンプの起動時期又は停止時期を学習制御するものであることから、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置を提供することができる。
ここで、好適には、前記第1応答特性は、前記エンジンの停止信号又は起動信号が出力されてから前記機械式油圧ポンプの吐出油圧が所定基準となるまでに要する第1応答時間であり、前記第2応答特性は、前記電動式油圧ポンプの起動信号又は停止信号が出力されてからその電動式油圧ポンプの吐出油圧が所定基準となるまでに要する第2応答時間である。このようにすれば、実用的な応答特性に基づいて、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、好適には、前記エンジンの停止又は起動に際しての吐出油圧が所定基準を下回らない範囲内において、前記電動式油圧ポンプの駆動時間が可及的に短くなるようにその電動式油圧ポンプの起動時期又は停止時期を学習制御するものである。このようにすれば、実用的な態様で必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、好適には、作動油の油温毎に前記学習制御を行うものである。このようにすれば、作動油の油温毎に異なる応答特性に基づいて、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、好適には、前記機械式油圧ポンプ及び電動式油圧ポンプは、その電動式油圧ポンプ側への作動油の流入を阻止する逆止弁を介して連結されたものであり、前記機械式油圧ポンプ及び電動式油圧ポンプに共用される油圧センサをその逆止弁よりもバルブボデー側に備えたものである。このようにすれば、前記電動式油圧ポンプの起動時期がばらつくことにより装置に影響を与えやすい構成の油圧制御装置に関して、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプの駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
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。
図1は、本発明が好適に適用される車両用駆動装置10の構成を説明する骨子図である。この駆動装置10は、FF(フロントエンジン・フロントドライブ)型車両に好適に採用される横置き型自動変速機であって、走行用の動力源であるエンジン12から出力される動力を左右の駆動輪24L、24Rへ伝達する動力伝達装置である。すなわち、斯かるエンジン12の出力は、そのエンジン12のクランク軸、流体伝動装置としてのトルクコンバータ14、前後進切換装置16、ベルト式無段変速機(CVT)18、減速歯車装置20、及び差動歯車装置22を介して左右の駆動輪24L、24Rへ分配されるように構成されている。
上記エンジン12は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関である。また、上記トルクコンバータ14は、上記エンジン12のクランク軸に連結されたポンプ翼車14p、及びトルクコンバータ14の出力側部材に相当するタービン軸34を介して上記前後進切換装置16に連結されたタービン翼車14tを備えており、流体を介して動力伝達を行うようになっている。また、それらポンプ翼車14p及びタービン翼車14tの間には直結クラッチ(ロックアップクラッチ)26が設けられている。この直結クラッチ26は、後述する油圧制御装置100によって係合又は解放されるようになっており、その直結クラッチ26が完全係合させられることによって上記ポンプ翼車14p及びタービン翼車14tは一体回転させられるように構成されている。
上記ポンプ翼車14pには、そのポンプ翼車14pの回転すなわち前記エンジン12の駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプ28が連結されている。また、後述する図4に示すように、蓄電装置40に蓄積された電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプ38が上記機械式油圧ポンプ28と並列に設けられており、後述する油圧制御装置100は、それら機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38の少なくとも一方から出力される油圧により、前記ベルト式無段変速機18の変速制御及びベルト挟圧力制御を行ったり、上記直結クラッチ26を係合解放制御したり、或いは各部に潤滑油を供給したりするための油圧(元圧)を発生させるように構成されている。
前記前後進切換装置16は、前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1と、ダブルピニオン型の遊星歯車装置16pとを、主体として構成されている。この前後進切換装置16に関して、前記トルクコンバータ14のタービン軸34がそのサンギヤ16sに一体的に連結されると共に、前記ベルト式無段変速機18の入力軸36がキャリア16cに一体的に連結されている。また、上記キャリア16cとサンギヤ16sは前進用クラッチC1を介して選択的に連結されると共に、上記リングギヤ16rは後進用ブレーキB1を介して非回転部材であるハウジングに選択的に固定されるようになっている。なお、上記前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1は断続装置に相当するもので、好適には、何れも油圧シリンダによって摩擦係合させられる油圧式摩擦係合装置である。
上述のように構成された前後進切換装置16において、上記前進用クラッチC1が係合させられると共に後進用ブレーキB1が解放されると、前記前後進切換装置16は一体回転状態とされることにより前記タービン軸34が入力軸36に直結され、前進用動力伝達経路が成立(達成)させられて、前進方向の駆動力が前記ベルト式無段変速機18側へ伝達される。また、上記後進用ブレーキB1が係合させられると共に前進用クラッチC1が解放されると、前記前後進切換装置16は後進用動力伝達経路が成立(達成)させられて、前記入力軸36はタービン軸34に対して逆方向へ回転させられるようになり、後進方向の駆動力が前記ベルト式無段変速機18側へ伝達される。また、上記前進用クラッチC1及び後進用ブレーキB1が共に解放されると、前記前後進切換装置16は動力伝達を遮断するニュートラル状態(動力伝達遮断状態)とされる。
前記ベルト式無段変速機18は、前記トルクコンバータ14及び前後進切換装置16を介して前記エンジン12に連結され、そのエンジン12の出力を無段階に変速できる車両用無段変速機であって、その入力軸36に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ(プライマリシーブ)42と、出力軸44に設けられた有効径が可変の出力側可変プーリ(セカンダリシーブ)46と、それら可変プーリ42、46の間に巻き掛けられた伝動ベルト48とを、備えて構成されている。
上記可変プーリ42及び46は、前記入力軸36及び出力軸44にそれぞれ固定された固定回転体42a及び46aと、それら入力軸36及び出力軸44に対して軸まわりの相対回転不能且つ軸方向の移動可能に設けられた可動回転体42b及び46bと、それらの間のV溝幅を変更する推力を付与する油圧アクチュエータとしての入力側油圧シリンダ42c及び出力側油圧シリンダ46cとを、それぞれ備えて構成されている。斯かる可変プーリ42及び46においては、上記入力側油圧シリンダ42cへの作動油の供給排出流量が後述する油圧制御装置100によって制御されることにより、上記可変プーリ42、46のV溝幅が変化して上記伝動ベルト48の掛かり径(有効径)が変更され、変速比γ(=入力軸回転速度NIN/出力軸回転速度NOUT)が連続的に変化させられる。また、上記出力側油圧シリンダ46cの油圧であるセカンダリ圧(以下、ベルト挟圧という)Poutが後述する油圧制御装置100によって調圧制御されることにより、上記伝動ベルト48に滑りが生じないようにベルト挟圧力が制御される。
図2は、前記車両用駆動装置10等を制御するために車両に設けられた電子制御装置50に係る入出力信号を説明するブロック線図である。この電子制御装置50は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに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、前記エンジン12の出力制御、前記ベルト式無段変速機18の変速制御及びベルト挟圧力制御、前記直結クラッチ26のトルク容量制御、及び後述する電動式油圧ポンプ38の駆動制御乃至駆動学習制御等を実行するように構成されており、必要に応じて前記エンジン12の制御用と前記ベルト式無段変速機18乃至直結クラッチ26の制御用等に分けて構成される。
図2に示すように、上記電子制御装置50には、車両の各部に設けられてその車両の状態を示す各種センサからの信号が入力されるようになっている。すなわち、エンジン回転速度センサ52により検出されたクランク軸回転角度(位置)ACR(°)及び前記エンジン12の回転速度(エンジン回転速度)NEに対応するクランク軸回転速度を表す信号、タービン回転速度センサ54により検出された前記タービン軸34の回転速度(タービン回転速度)NTを表す信号、入力軸回転速度センサ56により検出された前記ベルト式無段変速機18の入力回転速度である前記入力軸36の回転速度(入力軸回転速度)NINを表す信号、車速センサ(出力軸回転速度センサ)58により検出された前記ベルト式無段変速機18の出力回転速度である前記出力軸44の回転速度(出力軸回転速度)NOUTすなわち出力軸回転速度NOUTに対応する車速Vを表す車速信号、スロットルセンサ60により検出された前記エンジン12の吸気配管32(図1を参照)に備えられた電子スロットル弁30のスロットル弁開度θTHを表すスロットル弁開度信号、冷却水温センサ62により検出された前記エンジン12の冷却水温TWを表す信号、CVT油温センサ64により検出された前記ベルト式無段変速機18等の油圧回路の油温TCVTを表す信号、アクセル開度センサ66により検出されたアクセルペダル68の操作量であるアクセル開度ACCを表すアクセル開度信号、フットブレーキスイッチ70により検出された常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無BONを表すブレーキ操作信号、レバーポジションセンサ72により検出されたシフトレバー74のレバーポジション(操作位置)PSHを表す操作位置信号、油圧センサ82(図4を参照)により検出された前記機械式油圧ポンプ28又は電動式油圧ポンプ38の出力油圧を表す油圧信号PO等が供給されるようになっている。
また、前記電子制御装置50からは、車両の各部における作動を制御するための信号が出力されるようになっている。すなわち、前記エンジン12の出力制御のためのエンジン出力制御指令信号SEとして、例えば上記電子スロットル弁30の開閉を制御するためのスロットルアクチュエータ76を駆動するスロットル信号や燃料噴射装置78から噴射される燃料の量を制御するための噴射信号や点火装置80による前記エンジン12の点火時期を制御するための点火時期信号等が出力される。また、前記ベルト式無段変速機18の変速比γを変化させるための変速制御指令信号ST例えば前記入力側油圧シリンダ42cへの作動油の流量を制御するソレノイド弁DS1及びソレノイド弁DS2を駆動するための指令信号、前記伝動ベルト48の挟圧力を調整させるための挟圧力制御指令信号SB例えばベルト挟圧Poutを調圧するリニアソレノイド弁SLSを駆動するための指令信号、前記直結クラッチ26の係合乃至解放を制御するためのロックアップ制御指令信号例えば前記直結クラッチ26の係合状態と解放状態とを切り換えるためのロックアップコントロールバルブの作動を制御するソレノイド弁DSUを駆動するための指令信号、ライン油圧PLを制御するリニアソレノイド弁SLTを駆動するための指令信号等が後述する油圧制御装置100へ出力されるようになっている。また、前記電動式油圧ポンプ38の駆動を制御するための指令信号SOがその電動式油圧ポンプ38のドライバ部38dへ出力されるようになっている。
前記シフトレバー74は、例えば運転席の近傍に配設され、順次位置させられている5つのレバーポジション「P」、「R」、「N」、「D」、及び「L」のうちの何れかへ手動操作されるようになっている。この「P」ポジション(レンジ)は、前記車両用駆動装置10の動力伝達経路を解放しすなわちその車両用駆動装置10の動力伝達が遮断されるニュートラル状態(中立状態)とし且つメカニカルパーキング機構によって機械的に前記出力軸44の回転を阻止(ロック)するための駐車ポジション(位置)である。また、「R」ポジションは、前記出力軸44の回転方向を逆回転とするための後進走行ポジション(位置)である。また、「N」ポジションは、前記車両用駆動装置10の動力伝達が遮断されるニュートラル状態とするための中立ポジション(位置)である。また、「D」ポジションは、前記ベルト式無段変速機18の変速を許容する変速範囲で自動変速モードを成立させて自動変速制御を実行させる前進走行ポジション(位置)である。また、「L」ポジションは、強いエンジンブレーキが作用させられるエンジンブレーキポジション(位置)である。このように、「P」ポジション及び「N」ポジションは車両を走行させないときに選択される非走行ポジションであり、「R」ポジション、「D」ポジション及び「L」ポジションは車両を走行させるときに選択される走行ポジションである。
図3は、前記トルクコンバータ14に備えられた直結クラッチ26の係合状態を制御するために用いられる関係の一例を示す図である。前記電子制御装置50は、前記トルクコンバータ14に備えられた直結クラッチ26の係合状態の制御に関して、専ら加速走行時には、例えば図3に示すようなスロットル弁開度θTH及び車速Vを変数とする二次元座標において解放領域乃至係合領域を有する予め記憶された関係(マップ、ロックアップ領域線図)から、実際のスロットル弁開度θTH及び車速Vに基づいて係合領域乃至解放領域の何れの領域に属するかを判断し、その判断した領域の作動状態となるように前記直結クラッチ26の作動状態を切り換えるロックアップ制御指令信号を後述する油圧制御装置100へ出力する。その油圧制御装置100では、上記ロックアップ制御指令信号に従って前記直結クラッチ26の作動状態が切り換えられるように、ソレノイド弁DSUを作動させる。
図4は、前記油圧制御装置100の要部構成を概略的に示す図である。この図4に示すように、前記油圧制御装置100において、前記ベルト式無段変速機18等から還流されてオイルパン102に溜め受けられた作動油は、ストレーナ104を介して前記機械式油圧ポンプ28乃至電動式油圧ポンプ38により汲み上げられ(すなわち圧送され)、それにより油圧制御のための元圧が発生させられるようになっている。斯かる元圧を発生させるために、前記電動式油圧ポンプ38は、実質的に作動油を加圧する構成に相当するポンプ部38pと、前記蓄電装置40に蓄積された電気エネルギによりそのポンプ部38pを駆動するモータ部38mと、前記電子制御装置20からの指令信号POに応じてそのモータ部38mの駆動(回転)を制御するドライバ部38dとを、備えて構成されている。
また、図4に示すように、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38は、前記オイルパン102と油圧の供給先であるバルブボデー106等の機械構成との間に並列的に設けられると共に、その機械式油圧ポンプ28の出力口から電動式油圧ポンプ38側への作動油の流入を阻止する逆止弁108を介して相互に連結されている。この逆止弁108は、前記機械式油圧ポンプ28から油圧が出力されている場合には、その機械式油圧ポンプ28の出力口から出力された作動油(油圧)の前記電動式油圧ポンプ38側への流入を阻止する一方、その電動式油圧ポンプ38の出力口から油圧が出力されている場合には、その作動油(油圧)の前記バルブボデー106への供給を許容するものである。なおここで、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38が共に油圧を出力した場合にその電動式油圧ポンプ38からの出力油圧が所定値以下となるように排圧するためのリリーフ弁は、本実施例の油圧制御装置100には設けられていない。
また、前記油圧制御装置100には、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38に共用される油圧センサ82が、上記逆止弁108よりもバルブボデー106側に設けられている。その油圧センサ82は、斯かる位置に設けられることにより、前記機械式油圧ポンプ28から油圧が出力されている場合にはその機械式油圧ポンプ28の出力油圧を、前記電動式油圧ポンプ38から油圧が出力されている場合にはその電動式油圧ポンプ38の出力油圧をそれぞれ検出できるようになっている。
図5は、前記電子制御装置50に備えられた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5に示すように、前記電子制御装置50には、読出専用メモリとしてのROM、随時書込読出メモリとしての揮発性RAM及び不揮発性RAM等を含む記憶装置98が備えられている。また、図5に示す応答特性検出手段110は、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38の応答特性を検出する。すなわち、前記エンジン12の停止又は起動(始動)に際しての前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧に係る第1応答特性と、前記電動式油圧ポンプ38の起動(始動)又は停止に際してのその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧に係る第2応答特性とを、検出する。斯かる第1応答特性及び第2応答特性として、好適には、前記スロットルアクチュエータ76、燃料噴射装置78、及び点火装置80等のエンジン駆動制御装置に対して前記エンジン12の停止信号又は起動信号が出力されてから、前記油圧センサ82により検出される前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧が所定基準となるまでに要する第1応答時間を上記第1応答特性として検出する。また、前記ドライバ部38dに対して前記電動式油圧ポンプ38の起動信号又は停止信号が出力されてから、前記油圧センサ82により検出されるその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧が所定基準となるまでに要する第2応答時間を上記第2応答特性として検出する。
駆動学習制御手段112は、予め定められた関係から、上記応答特性検出手段110により検出される第1応答特性及び第2応答特性に基づいて、前記電動式油圧ポンプ38の起動(始動)時期又は停止時期を学習制御する。好適には、前記エンジン12の停止又は起動(始動)に際しての吐出油圧すなわち前記油圧センサ82により検出される油圧(=バルブボデー106へ供給される油圧)が所定基準を下回らない範囲内において、前記電動式油圧ポンプ38の駆動時間が可及的に短くなるようにその電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期を学習制御する。この学習制御は、例えば、前記エンジン12の停止時に前記機械式油圧ポンプ28から電動式油圧ポンプ38への切換が行われる場合や、前記エンジン12の起動時に前記電動式油圧ポンプ38から機械式油圧ポンプ28への切換が行われる場合等に実行される。また、この学習制御は、好適には、前記CVT油温センサ64等により検出される作動油の油温TCVT毎に実行される。
電動式油圧ポンプ駆動制御手段114は、上記駆動学習制御手段112による学習結果に基づいて前記電動式油圧ポンプ38の駆動を制御する。特に、斯かる学習結果に基づいて、前記エンジン12の停止時に前記機械式油圧ポンプ28から電動式油圧ポンプ38への切換が行われる場合におけるその電動式油圧ポンプ38の起動制御、乃至前記エンジン12の起動時に前記電動式油圧ポンプ38から機械式油圧ポンプ28への切換が行われる場合におけるその電動式油圧ポンプ38の停止制御を実行する。以下、斯かる電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期の学習制御、乃至その学習結果に基づくその電動式油圧ポンプ38の駆動制御について、図6乃至図10を用いて詳述する。
図6は、前記電動式油圧ポンプ38の駆動を制御するために予め定められた関係の一例である、各油温TCVTに対応する制御のための定数を示すものであり、前記記憶装置98のROM等に記憶されたものである。また、この図6に示す時間iは、図9のタイムチャートに示す時間間隔iすなわち前記エンジン12の停止指令が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の出力油圧が所定基準以下となるまでの時間である。また、図6に示す時間iiは、図9のタイムチャートに示す時間間隔iiすなわち前記電動式油圧ポンプ38の起動指令が出力されてからその電動式油圧ポンプ38の出力油圧が所定基準以上となるまでの時間である。また、図6に示す時間iiiは、図10のタイムチャートに示す時間間隔iiiすなわち前記エンジン12の起動指令が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の出力油圧が所定基準以上となるまでの時間である。これらの時間i〜iiiは、各油温TCVTに対応する理想値(デフォルト値)が予め実験的に求められて前記記憶装置98に記憶されたものであり、上記電動式油圧ポンプ駆動制御手段114は、基本的にはこの図6に示すような関係に基づいて前記電動式油圧ポンプ38の駆動制御すなわち起動又は停止制御を行う。
ここで、前記駆動学習制御手段112は、前記応答特性検出手段110により検出される第1応答特性及び第2応答特性に基づいて、上述した図6に示すような関係における各油温TCVTに対応する定数を随時補正(修正)することで前記学習制御を行う。図7は、油温TCVTが110℃である場合の前記エンジン12の停止時における前記電動式油圧ポンプ38の起動タイミング学習制御に関して、前記記憶装置98のRAM上において各定数が補正される様子を説明する図である。また、図8は、同様に油温TCVTが60℃である場合の前記エンジン12の起動時における前記電動式油圧ポンプ38の停止タイミング学習制御に関して、前記記憶装置98のRAM上において各定数が補正される様子を説明する図である。これら図7及び図8に示すように、前記電動式油圧ポンプ38の駆動学習制御においては、前記記憶装置98のRAM上に値Y,C,X,Tが設定され、図11及び図12のフローチャートを用いて後述するような制御により各値が随時書き換えられることで学習が行われる。なお、同一のトリップではS−RAM等の揮発性のRAMに置き換え、電源オフ時にはEEPROM等の不揮発性RAMへの保存が行われる。また、図6に示す関係に定められた各温度相互間の温度に関しては線形補完が行われることが望ましい。例えば、油温95℃に関しては、油温100℃の定数50%、油温90℃の定数50%により斯かる線形補完が行われる。
図9は、前記エンジン12の停止時における本実施例の制御、すなわち前記機械式油圧ポンプ28の停止に際しての前記電動式油圧ポンプ38の起動制御乃至その起動タイミングの学習制御を説明するタイムチャートである。この図9に示すように、前記エンジン12の停止時には、そのエンジン12の停止に伴い前記機械式油圧ポンプ28の駆動が停止させられ、前記電動式油圧ポンプ38の起動制御が行われる。この図9の制御に関して、(a)時間間隔iすなわち前記エンジン12の停止指令が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の出力油圧が所定基準以下となるまでの時間が伸びた場合、乃至(b)時間間隔iiすなわち前記電動式油圧ポンプ38の起動指令が出力されてからその電動式油圧ポンプ38の出力油圧が所定基準以上となるまでの時間が短縮した場合には、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38が共に所定値以上の油圧を出力する状態が続くことになる。この場合、前記電動式油圧ポンプ38の過負荷状態が継続することで、その電動式油圧ポンプ38が脱調して制御が失敗したり、軸受に過度の負担がかかり耐久性に影響が出るおそれがある。一方、(c)図9に示す時間間隔iが短縮した場合、乃至(d)図9に示す時間間隔iiが伸びた場合には、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38の何れからも充分な油圧が供給されない状態が発生することになる。図9の制御に関する本実施例の学習では、好適には、各油温TCVT毎に設定されている定数に対して、前記電動式油圧ポンプ38の起動タイミングをやや早めのデフォルト値からやや遅めまで徐々に遅らせていき、通常あるべき油圧が得られなくなるポイントを何点か(例えば10点)学習する。そして、その平均値に基づいて前記機械式油圧ポンプ28の降圧タイミング及び電動式油圧ポンプ38の昇圧タイミングを一括で学習することで、その電動式油圧ポンプ38の起動時期を最適化することができる。
図10は、前記エンジン12の起動時における本実施例の制御、すなわち前記機械式油圧ポンプ28の起動に際しての前記電動式油圧ポンプ38の停止制御乃至その停止タイミングの学習制御を説明するタイムチャートである。この図10に示すように、前記エンジン12の起動時には、そのエンジン12の起動に伴い前記機械式油圧ポンプ28の駆動が開始させられ、前記電動式油圧ポンプ38の停止制御が行われる。この図10の制御に関して、(a)時間間隔iiiすなわち前記エンジン12の起動指令が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の出力油圧が所定基準以上となるまでの時間が短縮した場合には、その機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38が共に所定値以上の油圧を出力する状態が続くことになる。この場合、前記電動式油圧ポンプ38の過負荷状態が継続することで、その電動式油圧ポンプ38が脱調して制御が失敗したり、軸受に過度の負担がかかり耐久性に影響が出るおそれがある。一方、(b)図10に示す時間間隔iiiが伸びた場合には、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38の何れからも充分な油圧が供給されない状態が発生することになる。図10の制御に関する本実施例の学習では、好適には、各油温TCVT毎に設定されている定数に対して、前記電動式油圧ポンプ38の起動タイミングをやや遅めのデフォルト値からやや早めまで徐々に早めていき、通常あるべき油圧が得られなくなるポイントを何点か(例えば10点)学習する。そして、その平均値に基づいて前記機械式油圧ポンプ28の昇圧タイミングを学習することで、前記電動式油圧ポンプ38の停止時期を最適化することができる。
図11は、前記エンジン12の停止時における前記電動式油圧ポンプ38の駆動学習制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)SA1において、前記CVT油温センサ64等により作動油の油温TCVTが検出される。以下、この図11に示す制御では、このSA1において検出された油温TCVTが110℃である場合について説明する。次に、SA2において、SA1にて検出された油温TCVTに対応する各値Y110=0,C110=1,X110=350,T110=X110/C110が読み出されて前記記憶装置98のRAMにセットされる。次に、前記応答性検出手段110及び電動式油圧ポンプ駆動制御手段114の動作に対応するSA3において、前記エンジン12の停止指令が出力されてから時間T110(s)後に前記電動式油圧ポンプ38の起動指令が出力され、前記油圧センサ82により検出される油圧データが記録される。次に、SA4において、前記油圧センサ82により検出される油圧に関して、予め定められた規定油圧P(kPa)に達するまでに前後a点(例えば10点)の平均値がその規定油圧Pを下回ることがあるか否かが判断される。このSA4の判断が肯定される場合には、SA5において、RAMの値がY110=Y110−b(bは例えば5[ms])と書き換えられた後、SA7以下の処理が実行されるが、SA4の判断が否定される場合には、SA6において、RAMの値がY110=Y110+bと書き換えられた後、SA7において、RAMの各値がX110=X110+Y110,C110++,T110=X110/C110と書き換えられる。次に、SA8において、制御終了であるか否かが判断される。このSA8の判断が否定される場合には、SA3以下の処理が再び実行されるが、SA8の判断が肯定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、SA1乃至SA8が前記駆動学習制御手段112の動作に対応する。
図12は、前記エンジン12の起動時における前記電動式油圧ポンプ38の駆動学習制御の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
先ず、SB1において、前記CVT油温センサ64等により作動油の油温TCVTが検出される。以下、この図12に示す制御では、このSB1において検出された油温TCVTが60℃である場合について説明する。次に、SB2において、SB1にて検出された油温TCVTに対応する各値Y60=0,C60=1,X60=250,T60=X60/C60が読み出されて前記記憶装置98のRAMにセットされる。次に、前記応答性検出手段110及び電動式油圧ポンプ駆動制御手段114の動作に対応するSB3において、前記エンジン12の起動指令が出力されてから時間T60(s)後に前記電動式油圧ポンプ38の停止指令が出力され、前記油圧センサ82により検出される油圧データが記録される。次に、SB4において、前記油圧センサ82により検出される油圧に関して、前後a点(例えば10点)の平均値が予め定められた規定油圧P(kPa)に達するまでの時間TがT60を超えるか否かが判断される。このSB4の判断が肯定される場合には、SB5において、RAMの値がY60=Tと書き換えられた後、SB7以下の処理が実行されるが、SB4の判断が否定される場合には、SB6において、RAMの値がY60=Y60+b(bは例えば5[ms])と書き換えられた後、SB7において、RAMの各値がX60=X60+Y60,C60++,T60=X60/C60と書き換えられる。次に、SB8において、制御終了であるか否かが判断される。このSB8の判断が否定される場合には、SB3以下の処理が再び実行されるが、SB8の判断が肯定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、SB1乃至SB8が前記駆動学習制御手段112の動作に対応する。
このように、本実施例によれば、前記エンジン12の駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプ28と、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプ38とを、備えた車両用油圧制御装置100において、予め定められた関係から、前記エンジン12の停止又は起動に際しての前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧に係る第1応答特性と、前記電動式油圧ポンプ38の起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、その電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期を学習制御するものであることから、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させる車両用油圧制御装置100を提供することができる。
また、前記第1応答特性は、前記エンジン12の停止信号又は起動信号が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧が所定基準となるまでに要する第1応答時間であり、前記第2応答特性は、前記電動式油圧ポンプ38の起動信号又は停止信号が出力されてからその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧が所定基準となるまでに要する第2応答時間であるため、実用的な応答特性に基づいて、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、前記エンジン12の停止又は起動に際しての吐出油圧が所定基準を下回らない範囲内において、前記電動式油圧ポンプ38の駆動時間が可及的に短くなるようにその電動式油圧ポンプ38の起動時期又は停止時期を学習制御するものであるため、実用的な態様で必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、作動油の油温TCVT毎に前記学習制御を行うものであるため、作動油の油温毎に異なる応答特性に基づいて、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
また、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38は、その電動式油圧ポンプ38側への作動油の流入を阻止する逆止弁108を介して連結されたものであり、前記機械式油圧ポンプ28及び電動式油圧ポンプ38に共用される油圧センサ82をその逆止弁108よりもバルブボデー106側に備えたものであるため、前記電動式油圧ポンプ38の起動時期がばらつくことにより装置に影響を与えやすい構成の油圧制御装置100に関して、必要油圧を確保しつつ電動式油圧ポンプ38の駆動時間を短くして効率を向上させることができる。
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。
例えば、前述の実施例では、自動変速機としてのベルト式無段変速機18を備えた駆動装置10に係る油圧制御装置100について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば有段式の自動変速機や電気パスを用いたハイブリッド変速装置を備えた駆動装置に係る油圧制御装置にも、本発明は好適に適用されるものである。
また、前述の実施例では、前記エンジン12の停止信号又は起動信号が出力されてから前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧が所定基準となるまでに要する時間を第1応答特性として、前記電動式油圧ポンプ38の起動信号又は停止信号が出力されてからその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧が所定基準となるまでに要する時間を第2応答特性としてそれぞれ学習する制御について説明したが、それら第1応答特性乃至第2応答特性は、前記エンジン12の停止又は起動に際しての前記機械式油圧ポンプ28の吐出油圧に係る特性乃至前記電動式油圧ポンプ38の起動又は停止に際してのその電動式油圧ポンプ38の吐出油圧に係る特性をそれぞれ示すものであればよく、必ずしも前記実施例の態様に限られない。
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。
12:エンジン
28:機械式油圧ポンプ
38:電動式油圧ポンプ
100:車両用油圧制御装置
106:バルブボデー
108:逆止弁
28:機械式油圧ポンプ
38:電動式油圧ポンプ
100:車両用油圧制御装置
106:バルブボデー
108:逆止弁
Claims (5)
- エンジンの駆動により油圧を発生させる機械式油圧ポンプと、電気エネルギにより油圧を発生させる電動式油圧ポンプとを、備えた車両用油圧制御装置であって、
予め定められた関係から、前記エンジンの停止又は起動に際しての前記機械式油圧ポンプの吐出油圧に係る第1応答特性と、前記電動式油圧ポンプの起動又は停止に際しての該電動式油圧ポンプの吐出油圧に係る第2応答特性とに、基づいて、該電動式油圧ポンプの起動時期又は停止時期を学習制御するものであることを特徴とする油圧制御装置。 - 前記第1応答特性は、前記エンジンの停止信号又は起動信号が出力されてから前記機械式油圧ポンプの吐出油圧が所定基準となるまでに要する第1応答時間であり、前記第2応答特性は、前記電動式油圧ポンプの起動信号又は停止信号が出力されてから該電動式油圧ポンプの吐出油圧が所定基準となるまでに要する第2応答時間である請求項1に記載の油圧制御装置。
- 前記エンジンの停止又は起動に際しての吐出油圧が所定基準を下回らない範囲内において、前記電動式油圧ポンプの駆動時間が可及的に短くなるように該電動式油圧ポンプの起動時期又は停止時期を学習制御するものである請求項1又は2に記載の油圧制御装置。
- 作動油の油温毎に前記学習制御を行うものである請求項1から3の何れか1項に記載の油圧制御装置。
- 前記機械式油圧ポンプ及び電動式油圧ポンプは、該電動式油圧ポンプ側への作動油の流入を阻止する逆止弁を介して連結されたものであり、前記機械式油圧ポンプ及び電動式油圧ポンプに共用される油圧センサを該逆止弁よりもバルブボデー側に備えたものである請求項1から4の何れか1項に記載の油圧制御装置。
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