JP2014163457A

JP2014163457A - 自動変速機の油圧供給装置

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Publication number: JP2014163457A
Application number: JP2013035524A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Fujikawa; 敦司藤川
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2013-02-26
Filing date: 2013-02-26
Publication date: 2014-09-08
Anticipated expiration: 2033-02-26
Also published as: JP6130688B2

Abstract

【課題】より簡易な構成で再始動時の油圧の立ち上がり応答性を向上させると共に、高圧なライン圧の余剰の作動油を回生するようにした自動変速機の油圧供給装置を提供する。
【解決手段】エンジン１４に接続される第１油圧ポンプ１０と油圧アクチュエータ２２とを接続する第１油路２４に供給される作動油の圧力をライン圧に調圧する第１レギュレータバルブ２６と、電動モータ２０に接続される第２油圧ポンプ１２と第１油路を接続する第２油路３０と、第１レギュレータバルブから排出される作動油を第２油圧ポンプに供給する第３油路３２に介挿され、第３油路３２に排出される作動油の圧力をライン圧よりも低圧に調圧する第２レギュレータバルブ３４と、第２油圧ポンプから油圧アクチュエータへの作動油の供給を許容する第１チェックバルブ５０と、第２レギュレータバルブから第２油圧ポンプへの作動油の供給を許容する第２チェックバルブ５２を備える。
【選択図】図１

Description

この発明は自動変速機の油圧供給装置に関する。

交差点の赤信号での停止時に所定の条件が成立したときのアイドリングストップ制御において搭載される内燃機関を停止させる場合に備え、内燃機関で駆動される油圧ポンプに加え、電動モータで駆動される電動油圧ポンプを備えて内燃機関の再始動時の油圧の立ち上がり応答性を向上させることが知られている。

しかしながら、電動油圧ポンプの稼動は主に停止時に限られるのに対して、コスト、重量、取り付けスペースにおいて不利となることから、下記の特許文献１において電動油圧ポンプの吸入口と吐出口に接続される油路に第１、第２電磁切換バルブを配置して電動油圧ポンプを油圧モータとして動作させるようにした自動変速機の油圧供給装置が提案されている。

即ち、特許文献１記載の技術にあっては、アイドリングストップ制御後の再始動時には第１電磁切換弁を介して電動油圧ポンプの吸入口をリザーバに、吐出口を第２電磁切換弁を介して自動変速機の油圧アクチュエータに接続する。次いで、走行中に内燃機関で駆動されるメイン油圧ポンプから吐出される作動油に余剰が生じると、第１電磁切換弁を動作させてメイン油圧ポンプの吐出口を電動油圧ポンプの吸入口に接続すると共に、第２電磁切換弁を介して電動油圧ポンプの吐出口をリザーバに接続し、よって電動油圧ポンプを油圧モータとして動作させて余剰の作動油で発電（回生）するように構成している。

特許第５０５０９０２号公報

特許文献１記載の技術は上記のように構成することで、高圧なライン圧の余剰の作動油（油圧）を回生（発電）に利用しているが、電動油圧ポンプの動作を切り換えるのに２個の電磁切換弁を必要とする点で構成が複雑となり、依然としてコスト、重量、取り付けスペースにおいて不利を免れなかった。

従って、この発明の目的は上記した不都合を解消し、より簡易な構成で再始動時の油圧の立ち上がり応答性を向上させると共に、高圧なライン圧の余剰の作動油を回生に利用するようにした自動変速機の油圧供給装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、車両に搭載される内燃機関に接続される第１油圧ポンプと、前記車両に搭載される電動モータに接続される正逆回転可能な第２油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプの吐出口と自動変速機の油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、前記第１油路に供給される作動油の圧力を第１所定圧に調圧する第１レギュレータバルブと、前記第１油路と前記第２油圧ポンプの吐出口とを接続する第２油路と、前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記第２油圧ポンプに供給する第３油路と、前記第３油路に介挿され、前記第１レギュレータバルブから前記第３油路に排出される作動油の圧力を前記第１所定圧よりも低圧な第２所定圧に調圧する第２レギュレータバルブと、前記第２油圧ポンプから前記第２油路に吐出される作動油の前記油圧アクチュエータへの供給を許容する第１一方向弁と、前記第２レギュレータバルブから前記第３油路に排出される作動油の前記第２油圧ポンプの吐出口への供給を許容する第２一方向弁とを備える如く構成した。

請求項２に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記油圧アクチュエータの潤滑系に接続する第４油路を備える如く構成した。

請求項３に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、前記第４油路に介挿され、前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記第２所定圧よりも低圧な第３所定圧に調圧して排出する第３レギュレータバルブを備える如く構成した。

請求項１に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、車両に搭載される内燃機関に接続される第１油圧ポンプの吐出口と自動変速機の油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、第１油路に供給される作動油の圧力を第１所定圧に調圧する第１レギュレータバルブと、第１油路と車両に搭載される電動モータに接続される正逆回転可能な第２油圧ポンプの吐出口とを接続する第２油路と、第１レギュレータバルブから排出される作動油を第２油圧ポンプに供給する第３油路に排出される作動油の圧力を第１所定圧よりも低圧な第２所定圧に調圧する第２レギュレータバルブと、第２油圧ポンプから第２油路に吐出される作動油の油圧アクチュエータへの供給を許容する第１一方向弁と、第２レギュレータバルブから第３油路に排出される作動油の第２油圧ポンプの吐出口への供給を許容する第２一方向弁とを備える如く構成したので、アイドリングストップ制御で再始動時の油圧の立ち上がり応答性を向上できると共に、高圧なライン圧の余剰の作動油を回生（発電）に利用することができ、さらに構成を簡易にすることができる。

即ち、第１レギュレータバルブと車両に搭載される電動モータに接続される第２油圧ポンプの吐出口とを接続する第３油路に排出される作動油の圧力を第１所定圧（ライン圧）よりも低圧な第２所定圧（中間圧）に調圧して排出する第２レギュレータバルブと、第２油圧ポンプから吐出される作動油の油圧アクチュエータへの供給を許容する第１一方向弁と、第２レギュレータバルブから第３油路に排出される作動油の第２油圧ポンプの吐出口への供給を許容する第２一方向弁とを備えるように構成したので、電磁切換弁を用いることなく電動油圧ポンプ（第２油圧ポンプ）の動作を回生（発電）に切り換えることが可能となり、その分だけコスト、重量、取り付けスペースを減らすことができ、より簡易な構成で高圧なライン圧の余剰の作動油を回生に利用することができる。

請求項２に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、第１レギュレータバルブから排出される作動油を油圧アクチュエータの潤滑系に接続する第４油路を備える如く構成したので、油圧アクチュエータの潤滑系に作動油を確実に供給することができる。

請求項３に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、第４油路に介挿され、第１レギュレータバルブから排出される作動油を第２所定圧よりも低圧な第３所定圧に調圧して排出する第３レギュレータバルブを備える如く構成したので、油圧アクチュエータの潤滑系に作動油をより一層確実に供給することができる。

この発明の実施例に係る自動変速機の油圧供給装置を全体的に示す概略図である。図１に示す装置のアイドリングストップ制御時の動作を示す、図１と同様の概略図である。図１に示す装置の低速走行中の動作を示す、図１と同様の概略図である。図１に示す装置の高速走行中の動作を示す、図１と同様の概略図である。

以下、添付図面に即してこの発明に係る自動変速機の油圧供給装置を実施するための形態を説明する。

図１はこの発明の実施例に係る自動変速機の油圧供給装置を全体的に示す概略図である。

図１において、符号１０は第１油圧（送油）ポンプを、符号１２は第２油圧（送油）ポンプを示す。

図示は省略するが、第１油圧ポンプ１０と第２油圧ポンプ１２は共に内接型のギヤポンプからなり、自動変速機のケースに取り付け可能に構成されたケーシングの内部に回転自在に収容され、外周に６個の内歯が形成されたインナ（ドライブ）ロータと、インナロータの外周側にその内歯と部分的に噛合う７個の外歯が形成されたアウタ（ドリブン）ロータとを備える。尚、自動変速機は例えば、特開２０１２-２３７４０２号公報に記載されるようなＣＶＴ（無段変速機）からなる。

第１油圧ポンプ１０のインナロータは、車両（図示せず）に搭載されるエンジン（ＥＮＧ。内燃機関）１４に接続される。具体的には、第１油圧ポンプ１０のインナロータはエンジン１４のクランクシャフトにチェーンで接続されるギヤドライブシャフトにスプライン結合され、エンジン１４の回転に同期して回転（駆動）される。

第１油圧ポンプ１０のアウタロータはインナロータの回転に応じて従動し、それらロータの回転によってリザーバ１６に貯留される作動油（ＡＴＦ）は吸入口１０ａから吸込まれ、内歯と外歯の間を通って吐出口１０ｂから吐出される。リザーバ１６は自動変速機のケースの底部に形成されるオイルパンからなる。

第２油圧ポンプ１２は車両に搭載される電動モータ（ＭＯＴＯＲ。電動機）２０に接続され、インナロータとアウタロータは電動モータ２０の回転に同期して回転（駆動）される。

第２油圧ポンプ１２においてもリザーバ１６に貯留される作動油（ＡＴＦ）はそれらロータの回転によって吸入口１２ａから吸込まれ、内歯と外歯の間を通って吐出口１２ｂから吐出される。図示の如く、第２油圧ポンプ１２は吸入口１２ａと吐出口１２ｂが正逆回転可能な双方向ポンプとして構成される。

第１油圧ポンプ１０の吐出口１０ｂは自動変速機の第１油圧アクチュエータ（「ＰＨ系」と示す。具体的にはＣＶＴのプーリの油圧シリンダ）２２に第１油路２４で接続され、第１油圧ポンプ１０の吐出口１２ｂから吐出される作動油を油圧アクチュエータ２２及び第１油路２４に供給する。第１油路２４には第１レギュレータバルブ２６が配置される。

また、第１油路２４は第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂと第２油路３０で接続される。より具体的には、第１油路２４は、第１レギュレータバルブ２６の配置位置の上流側において、第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂと第２油路３０で接続される。

また、第１レギュレータバルブ２６と第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂとは第３油路３２で接続される。図示の如く、第２油路３０と第３油路３２は第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂの下流位置で合流させられる。

第１レギュレータバルブ２６は、スプリング２６ａで所定位置に付勢されるスプール（図示せず）と、スプールによって開閉される入力ポート２６ｂと、出力ポート２６ｃと、フィードバック油路２６ｄ（図に破線で示す）を備える。第１レギュレータバルブ２６の入力ポート２６ｂは第１油路２４に接続されると共に、出力ポート２４ｃは第３油路３２に接続される。

第１レギュレータバルブ２６は、第１油圧アクチュエータ２２に供給される作動油を、スプールで開度が決定される入力ポート２６ｂから入力し、フィードバック油路２６ｄを介してライン圧（第１所定圧（ＰＨ圧））に調圧すると共に、余剰流量を第３油路３２に排出する。

第３油路３２には第２レギュレータバルブ３４が介挿される。第２レギュレータバルブ３４も第１レギュレータバルブ２６と同様にスプリング３４ａで所定位置に付勢されるスプール（図示せず）と、スプールによって開閉される入力ポート３４ｂと、出力ポート３４ｃと、フィードバック油路３４ｄ（図に破線で示す）を備える。

また、第１レギュレータバルブ２６の吐出口２６ｃは第４油路３６を介して自動変速機の第２油圧アクチュエータ（「ＴＣ系」と示す。具体的にはトルクコンバータのロックアップクラッチの油圧シリンダ）４０と、第１、第２油圧アクチュエータ２２，４０の潤滑を必要とする構成部品からなる潤滑系（「ＬＵＢ系」と示す）４２に接続される。

第４油路３６には第３レギュレータバルブ４４が介挿される。第３レギュレータバルブ４４も第１レギュレータバルブ２６と同様にスプリング４４ａで所定位置に付勢されるスプール（図示せず）と、スプールによって開閉される入力ポート４４ｂと、出力ポート４４ｃと、フィードバック油路４４ｄ（図に破線で示す）を備える。

第３レギュレータバルブ４４は第１レギュレータバルブ２６の出力ポート２６ｃから排出される作動油（余剰の作動油）を、スプールで開度が決定される入力ポート４４ｂから入力し、フィードバック油路４４ｄを介して第１所定圧よりも規定値だけ低いトルコン制御圧（第３所定圧（ＴＣ圧））あるいはトルコン制御圧よりもさらに低い潤滑圧（ＬＵＢ圧）に調圧して第２油圧アクチュエータ４０と潤滑系４２に排出する。

第２レギュレータバルブ３４の説明に戻ると、第２レギュレータバルブ３４は第１レギュレータバルブ２６の出力ポート２６ｃから排出される作動油の一部、より具体的には、第１レギュレータバルブ２６の出力ポート２６ｃから排出され、第３レギュレータバルブ４４を介してＴＣ系及び潤滑系４２に供給される作動油の残余の作動油（余剰の作動油）を、スプールで開度が決定される入力ポート３４ｂから入力し、フィードバック油路３４ｄを介して調節することで、第１レギュレータバルブ２６の背圧をライン圧（第１所定圧（ＰＨ圧））よりも規定値だけ低く、ＴＣ圧（第３所定圧）よりも高い中間圧（第２所定圧）に調圧する。

また、第２油路３０には第１チェックバルブ（一方向弁）５０が配置され、第１チェックバルブ５０は、第２油圧ポンプ１２から第２油路３０に吐出される作動油が第１油路２４を介して第１油圧アクチュエータ２２に流れるのを許容、即ち第１油圧アクチュエータ２２への供給（流通）のみを許容するように構成される。

さらに、第３油路３２には第２チェックバルブ（一方向弁）５２が配置され、第２チェックバルブ５２は、第２レギュレータバルブ３４から第３油路３２に排出される作動油が第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂに流れるのを許容、即ち、第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂへの供給（流通）のみを許容するように構成される。

また、電動モータ２０はＥＣＵ（電子制御ユニット）５４を介してバッテリなどからなる電流供給系５６に接続される。ＥＣＵ５４はＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭなどを有するマイクロコンピュータから構成され、電動モータ２０への通電を制御する共に、後述するように第２油圧ポンプ１２が油圧モータとして機能するときに発電される電流を電流供給系５６に送って蓄電させる。

次いで、この実施例に係る油圧供給装置の動作を説明する。

図２はアイドリングストップ制御時の動作を示す概略図である。

この場合、エンジン１４は停止されていることから、ＥＣＵ５４は電動モータ２０に電流を供給して第２油圧ポンプ１２を駆動する。第２油圧ポンプ１２はリザーバ１６から作動油を汲み上げて第２油路３０に吐出する。第２油路３０に吐出された作動油は、第１チェックバルブ５０を通過する一方、第２チェックバルブ５２によって第３油路３２への供給は阻止されることから、第１油路２４を通って第１油圧アクチュエータ２２に供給される。これにより、エンジン１４の再始動時の油圧の立ち上がり応答性が向上させられる。

図３は低速走行中の動作を示す概略図である。

低速走行中はエンジン１４によって駆動される第１油圧ポンプ１０がリザーバ１６から作動油を汲み上げ、第１油路２４を介して第１油圧アクチュエータ２２に供給する。

第１油路２４を流れる作動油の圧力（油圧）がライン圧（ＰＨ圧）に達すると、余剰の作動油は第１レギュレータバルブ２６の排出ポート２６ｃから第４油路３６に排出され、第３レギュレータバルブ４４を介して第２油圧アクチュエータ４０と潤滑系４２に供給されると共に、潤滑系４２に供給された作動油は各部を潤滑した後にリザーバ１６に戻される。

このとき、第１チェックバルブ５０は閉鎖され、作動油が第１油路２４から第２油路３０を介して第２油圧ポンプ１２に流れるのは阻止される。

図４は高速走行中の動作を示す概略図である。

高速走行中もエンジン１４によって駆動される第１油圧ポンプ１０がリザーバ１６から作動油を汲み上げ、第１油路２４を介して第１油圧アクチュエータ２２に供給する。

同様に、第１油路２４を流れる作動油の圧力（油圧）がライン圧（ＰＨ圧）に達すると、余剰の作動油は第１レギュレータバルブ２６の出力ポート２６ｃから第４油路３６に排出され、第３レギュレータバルブ４４を介して第２油圧アクチュエータ４０と潤滑系４２に供給されると共に、潤滑系４２に供給された作動油は各部を潤滑した後にリザーバ１６に戻される。

このとき、第４油路３６を流れる作動油の圧力がトルコン制御圧（ＴＣ圧（第３所定圧））に達し、さらに第３油路を流れる作動油の圧力がＴＣ圧以上、ライン圧（第１所定圧）以下に設定される中間圧（第２所定圧）に達すると、第２レギュレータバルブ３４の出力ポート３４ｃから余剰の作動油が第３油路３２に排出される。

第２レギュレータバルブ３４の出力ポート３４ｃから第３油路３２に排出される作動油は第２チェックバルブ５２を通過して第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂに送られる。その結果、第２油圧ポンプ１２は吐出口１２ｂと吸入口１２ａが入れ替わり、吐出口１２ｂから吸入される作動油で回転させられる油圧モータとして動作（機能）する。第２油圧ポンプ１２で得られた発電（回生）電力はＥＣＵ５４を介して電流供給系５６に送られてバッテリに蓄電される。

尚、第２レギュレータバルブ３４の出力ポート３４ｃから排出されて第３油路３２と第２油路３０を介して第１チェックバルブ５０の一方に作用する作動油の圧力は、他方に作用するライン圧（第１所定圧（ＰＨ圧））より規定値だけ低い中間圧（第２所定圧）であることから、高速運転中にあっても第１チェックバルブ５０は閉鎖されたままとなる。

上記した如く、この実施例に係る自動変速機の油圧供給装置にあっては、車両に搭載されるエンジン（内燃機関）１４に接続される第１油圧ポンプ１０と、前記車両に搭載される電動モータ２０に接続される正逆回転可能な第２油圧ポンプ１２と、前記第１油圧ポンプ１０の吐出口１０ａと自動変速機の油圧アクチュエータ（第１油圧アクチュエータ）２２とを接続する第１油路２４と、前記第１油路２４に供給される作動油の圧力を第１所定圧（ライン圧（ＰＨ圧））に調圧する第１レギュレータバルブ２６と、前記第１油路２４と前記第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂとを接続する第２油路３０と、前記第１レギュレータバルブ２６から排出される作動油を前記第２油圧ポンプ１２に供給する第３油路３２と、前記第３油路３２に介挿され、前記第１レギュレータバルブ２６から前記第３油路３２に排出される作動油の圧力を前記第１所定圧よりも低圧な第２所定圧（中間圧）に調圧する第２レギュレータバルブ３４と、前記第２油圧ポンプ１２から前記第２油路３０に吐出される作動油の前記油圧アクチュエータ２２への供給を許容する第１チェックバルブ（一方向弁）５０と、前記第２レギュレータバルブ３４から前記第３油路３２に排出される作動油の前記第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂへの供給を許容する第２チェックバルブ（一方向弁）５２とを備える如く構成したので、アイドリングストップ制御でエンジン１４の再始動時の油圧の立ち上がり応答性を向上できると共に、高圧なライン圧の余剰の作動油を回生（発電）に利用することができ、さらに構成を簡易にすることができる。

即ち、第１レギュレータバルブ２６と車両に搭載される電動モータ２０に接続される第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂとを接続する第３油路３２に排出される作動油の圧力を第１所定圧（ライン圧）よりも低圧な第２所定圧（中間圧）に調圧する第２レギュレータバルブ３４と、第２油圧ポンプ１２から吐出される作動油の第１油圧アクチュエータ２２への供給を許容する第１チェックバルブ５０と、第２レギュレータバルブ３４から第３油路３２に排出される作動油の第２油圧ポンプ１２の吐出口１２ｂへの供給を許容する第２チェックバルブ５２とを備えるように構成したので、電磁切換弁を用いることなく第２油圧ポンプ（電動油圧ポンプ）１２の動作を回生（発電）に切り換えることが可能となり、その分だけコスト、重量、取り付けスペースを減らすことができ、より簡易な構成で高圧なライン圧の余剰の作動油を回生（発電）に利用することができる。

また、前記第１レギュレータバルブ２６から排出される作動油を前記油圧アクチュエータ（第１、第２油圧アクチュエータ）２２，４０の潤滑系４２に接続する第４油路３６を備える如く構成したので、第１、第２油圧アクチュエータ２２，４０の潤滑系４２に作動油を確実に供給することができる。

また、第４油路３６に介挿され、第１レギュレータバルブ２６から排出される作動油を第２所定圧（中間圧）よりも低圧な第３所定圧（ＴＣ圧）に調圧して排出する第３レギュレータバルブ４４を備える如く構成したので、油圧アクチュエータの潤滑系に作動油をより一層確実に供給することができる。

上記において駆動源としてエンジン１４を例示したが、それに限られるものではなく、駆動源はエンジンと電動モータとのハイブリッドであっても良い。

１０第１油圧ポンプ、１０ａ吸入口、１０ｂ吐出口、１２第２油圧ポンプ、１２ａ吸入口、１２ｂ吐出口、１４エンジン（内燃機関）、１６リザーバ、２０電動モータ、２２第１油圧アクチュエータ、２４第１油路、２６第１レギュレータバルブ、３０第２油路、３２第３油路、３４第２レギュレータバルブ、３６第４油路、４０第２油圧アクチュエータ、４２第１、第２油圧アクチュエータの潤滑系、４４第３レギュレータバルブ、４０第１チェックバルブ（一方向弁）、５２第２チェックバルブ（一方向弁）、５４ＥＣＵ（電子制御ユニット）、５６電流供給系

Claims

車両に搭載される内燃機関に接続される第１油圧ポンプと、前記車両に搭載される電動モータに接続される正逆回転可能な第２油圧ポンプと、前記第１油圧ポンプの吐出口と自動変速機の油圧アクチュエータとを接続する第１油路と、前記第１油路に供給される作動油の圧力を第１所定圧に調圧する第１レギュレータバルブと、前記第１油路と前記第２油圧ポンプの吐出口とを接続する第２油路と、前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記第２油圧ポンプに供給する第３油路と、前記第３油路に介挿され、前記第１レギュレータバルブから前記第３油路に排出される作動油の圧力を前記第１所定圧よりも低圧な第２所定圧に調圧する第２レギュレータバルブと、前記第２油圧ポンプから前記第２油路に吐出される作動油の前記油圧アクチュエータへの供給を許容する第１一方向弁と、前記第２レギュレータバルブから前記第３油路に排出される作動油の前記第２油圧ポンプの吐出口への供給を許容する第２一方向弁とを備えたことを特徴とする自動変速機の油圧供給装置。
前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記油圧アクチュエータの潤滑系に接続する第４油路を備えることを特徴とする請求項１記載の自動変速機の油圧供給装置。
前記第４油路に介挿され、前記第１レギュレータバルブから排出される作動油を前記第２所定圧よりも低圧な第３所定圧に調圧して排出する第３レギュレータバルブを備えたことを特徴とする請求項２記載の自動変速機の油圧供給装置。