以下、本発明を実施するための好ましい形態について図面を参照して説明する。図1に本発明に係る車両用制御装置100に設けられた動力伝達装置1の概要構成を模式的に示している。この動力伝達装置1は、エンジンENGと、このエンジンの出力軸ESにトルクコンバータTCを介して連結された自動変速機(以下トランスミッションという)2と、トランスミッション2の車軸側に配設された第1駆動モータM1と、トランスミッション2とエンジンENGとの間に配設された第2駆動モータM2とから構成され、エンジンENGの回転駆動力を左右の駆動輪WL,WRに伝達して車両を走行させる。
第1駆動モータM1及び第2駆動モータM2は、電気モータ・ジェネレータであり、車載の図示省略するバッテリにより駆動されてエンジンENGの駆動力をアシストし、あるいはエンジンの停止時(休筒時)にモータの駆動力で走行することが可能であるとともに、エンジン走行時や減速走行時等に発電を行ってバッテリの充電を行うことができるようになっている。すなわち、動力伝達装置1の駆動源は、エンジンENGとこれらの駆動モータM1,M2とからなり、ハイブリッド型になっている。
トランスミッション2は、後述する第1または第2オイルポンプにより発生された油圧を制御することで変速制御がなされる前進5速及び後進1速の平行軸式の変速機構であり、エンジンENGの出力軸ESにロックアップ機構LCを有するトルクコンバータTCを介して接続されたメインシャフト10と、このメインシャフト10と略平行に延びて配設されるとともに、複数のギヤ列を介してメインシャフト10に接続されたセカンダリシャフト20、サードシャフト30、カウンタシャフト40を備え、図示省略するトランスミッションケースの内部に配設される。
メインシャフト10には、メイン3速ギヤ13が結合配設されるとともに、メイン4速ギヤ14、メイン5速ギヤ15、及びメイン5速ギヤ15と一体に連結されたメインリバースギヤ16が相対回転自在に配設されている。またメインシャフト10には、それぞれ相対回転自在に配設されたメイン4速ギヤ14をメインシャフト10に結合させる4速クラッチC4、メイン5速ギヤ15及びこれと一体のメインリバースギヤ16をメインシャフト10に結合させる5速クラッチC5が設けられている。
セカンダリシャフト20には、セカンダリ1速ギヤ21及びセカンダリ2速ギヤ22が相対回転自在に配設され、セカンダリアイドルギヤ23が結合配設されている。またセカンダリシャフト20には、相対回転自在に配設されたセカンダリ1速ギヤ21をワンウェイクラッチ27を介してセカンダリシャフト20に結合させる1速クラッチC1、セカンダリ1速ギヤ21をワンウェイクラッチ27を介することなく直接セカンダリシャフト20に結合させる1速ホールドクラッチCL、及び相対回転自在に配設されたセカンダリ2速ギヤ22をセカンダリシャフト20に結合させる2速クラッチC2が設けられている。
サードシャフト30には、メイン3速ギヤ13と噛合するサード3速ギヤ33が相対回転自在に配設され、メイン4速ギヤと噛合するサード4速ギヤ34が結合配設されるとともに、相対回転自在に配設されたサード3速ギヤ33をサードシャフトに結合させる3速クラッチC3が設けられている。
カウンタシャフト40には、セカンダリ1速ギヤ21と噛合するカウンタ1速ギヤ41、セカンダリ2速ギヤ22と噛合するカウンタ2速ギヤ42、及びメイン4速ギヤ14と噛合するカウンタ4速ギヤ44が結合配設される。またカウンタシャフト40には、メイン3速ギヤ13及びセカンダリ3速ギヤ23と噛合するカウンタアイドルギヤ43、メイン5速ギヤ15と噛合するカウンタ5速ギヤ45、及びリバースアイドルギヤ36を介してメインリバースギヤ16と噛合するカウンタリバースギヤ46がそれぞれ相対回転自在に配設されている。
カウンタシャフト40上におけるカウンタ5速ギヤ45とカウンタリバースギヤ46との間にドグ歯機構を利用したリバースセレクタ47が設けられており、そのセレクタスリーブ47aを図示省略するサーボアクチュエータで軸方向に移動させて、カウンタ5速ギヤ45をカウンタシャフト40に結合させ、あるいはカウンタリバースギヤ46をカウンタシャフト40に結合させることができるようになっている。
このように構成されたトランスミッション2において、1速クラッチC1を係合させてセカンダリ1速ギヤ21をセカンダリシャフト20に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、カウンタアイドルギヤ43、セカンダリアイドルギヤ23、セカンダリ1速ギヤ21、カウンタ1速ギヤ41からなる1速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される1速段が設定される。1速クラッチC1を係合させた1速段では、セカンダリ1速ギヤ21がワンウェイクラッチ27を介してセカンダリシャフト20
に結合されるため、アクセルをオフにしたときにワンウェイクラッチ27が滑り急減速し
ないようになっている。一方、1速ホールドクラッチCLを係合させた1速ホールド段ではギヤ列は同一であるが、セカンダリ1速ギヤ21がワンウェイクラッチ27を介することなく直接セカンダリシャフト20に結合されるため、強力なエンジンブレーキを作動させることができる。
2速クラッチC2を係合させてセカンダリ2速ギヤ22をセカンダリシャフト20に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、カウンタアイドルギヤ43、セカンダリアイドルギヤ23、セカンダリ2速ギヤ22、及びカウンタ2速ギヤ42からなる2速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される2速段が設定される。同様に、3速クラッチC3を係合させてサード3速ギヤ33をサードシャフト30に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン3速ギヤ13、サード3速ギヤ33、サード4速ギヤ34、メイン4速ギヤ14、及びカウンタ4速ギヤ44からなる3速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される3速段が設定される。また4速クラッチC4を係合させると、メインシャフト10の回転が、メイン4速ギヤ14とカウンタ4速ギヤ44とからなる4速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される4速段が設定される。
一方、5速クラッチC5を係合させて一体に形成されたメイン5速ギヤ15及びメインリバースギヤ16をメインシャフト10に結合させると、メインシャフト10の回転がこれらのギヤと噛合するカウンタ5速ギヤ45及びカウンタリバースギヤ46に伝達される。ただし、カウンタ5速ギヤ45及びカウンタリバースギヤ46はそれぞれカウンタシャフト40に相対回転自在に配設されており、リバースセレクタ47の作動に応じてカウンタシャフト40と選択的に係脱される。
すなわち、図示省略するサーボアクチュエータによりセレクタスリーブ47aを図3における右方に移動させてカウンタ5速ギヤ45をカウンタシャフト40に結合させると、メインシャフト10の回転がメイン5速ギヤ15及びカウンタ5速ギヤ45からなる5速ギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達される5速段が設定される。一方、セレクスリーブ47aを図3における左方に移動させてカウンタリバースギヤ46をカウンタシャフト40に結合させると、メインシャフト10の回転がメインリバースギヤ16、リバースアイドルギヤ36、及びカウンタリバースギヤ46からなるリバースギヤ列を介してカウンタシャフト40に伝達されるリバース段が設定される。
以上のように、1速、2速、3速、4速、5速クラッチC1〜C5及び1速ホールドクラッチCLの係合制御と、サーボアクチュエータによるリバースセレクタ47のセレクタスリーブ47aの移動制御とにより1速〜5速、1速ホールド、及びリバース段の設定がなされる。これら1速〜5速クラッチC1〜C5及び1速ホールドクラッチCLの係合制御と、サーボアクチュエータの作動制御、及びトランスミッション各部の潤滑が、油圧制御装置7から供給される作動油により行われる。油圧制御装置7の作動制御はコントロールユニットECUからの制御信号に基づいて行われる。
以上のようにして1速段〜5速段、1速ホールド段、及びリバース段が設定され、各ギヤ列を介してメインシャフト10の回転がカウンタシャフト40に伝達される。カウンタシャフト40の回転は、このカウンタシャフト40に結合配設されたファイナルドライブギヤ48、及びファイナルドライブギヤ48と噛合するファイナルドリブンギヤ58を介してディファレンシャル機構DFに伝達され、左右のアクスルシャフト59,59を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達される。
また、トランスミッション2の車軸側には、第1駆動モータM1の回転駆動力を駆動輪に伝達するモータ動力伝達機構5が配設されている。モータ動力伝達機構5は、第1駆動モータM1のスピンドルに結合配設されたモータ駆動ギヤ51、モータ駆動ギヤ51と噛合するモータアイドラギヤ52、モータカウンタシャフト50に回転自在に配設されたモータ従動ギヤ53、モータカウンタシャフト50に結合配設されたモータファイナルドライブギヤ54、及びシンクロクラッチ57から構成される。
シンクロクラッチ57は、詳細図示しないサーボアクチュエータによりシンクロスリーブ57aを軸方向に移動させて、モータ従動ギヤ53をモータカウンタシャフト50に結合させ、あるいはモータ従動ギヤ53とモータカウンタシャフト50との結合を切り離すことができるようになっている。このため、シンクロクラッチ57が係合されると、第1駆動モータM1の回転がモータ駆動ギヤ51、モータアイドラギヤ52、モータ従動ギヤ53、モータファイナルドライブギヤ54からなるモータギヤ列を介して、モータファイナルドライブギヤ54と噛合するファイナルドリブンギヤ58を介してディファレンシャル機構DFに伝達され、左右のアクスルシャフト59,59を介して左右の駆動輪WL,WRに伝達される。
従って、このハイブリッド車両では、第2駆動モータM2をエンジンENGのスタータとして使用しアイドル停止状態(休筒状態)のエンジンを始動させることができ、エンジンENGの駆動時にはエンジン駆動力をアシストさせてトランスミッション2において設定された速度段で車両を走行させることができる。またエンジンENGを停止させ、1速〜5速クラッチC1〜C5及び1速ホールドクラッチCLの係合を解除した状態で、モータ動力伝達装置5のシンクロクラッチ57を係合させ、第1駆動モータM1により走行が可能になっている。シンクロクラッチ57のサーボアクチュエータの作動制御、およびモータ動力伝達装置5の各部の潤滑も、トランスミッション2と同様に油圧制御装置7から供給される作動油により行われる。
また、車両用制御装置100は、トルクコンバータTCの入力軸側に設けられエンジンENGにより回転駆動される機械式オイルポンプP1、図示省略するバッテリの電力を利用して電気モータM3により回転駆動される電動オイルポンプ(EOP)P2、電気モータM3の回転数を検出するモータ回転数検出器S2及びこれらのオイルポンプP1,P2から吐出された作動油を各油圧アクチュエータ(C1〜C5、CL、リバースセレクタ27及びシンクロクラッチ57のサーボアクチュエータ等)やギアリング等の潤滑部位に導くための複数の油圧制御バルブ、及びこれらの間を繋ぐ油路からなり、電動オイルポンプP2、各油圧制御バルブの作動がコントロールユニットECUにより制御される。
コントロールユニットECUには、運転席に設けられたシフトレバー装置において運転者が選択したシフトポジションの選択信号やスロットル開度の信号、車両の走行速度や傾斜角度等の走行状態を検出する検出信号が入力されており、さらには、エンジンENGの回転数(エンジン回転数NE)を検出するエンジン回転数検出器S1から出力される検出信号が入力される。コントロールユニットECUは、これらの信号に基づいた制御信号を油圧制御装置7に出力して1速〜5速クラッチC1〜C5等の作動を制御し、第1駆動モータM1、第2駆動モータM2に制御信号を出力して各駆動モータの作動を制御する。これによりトランスミッション2が選択されたシフトポジションに応じて自動変速されるとともに、第1,第2駆動モータM1,M2を利用した駆動力アシストやモータ走行、バッテリの充電が行われる。
図3に示すように、コントロールユニットECUは、エンジンENGの運転停止を指示するアイドル停止フラグのフラグ値、および、エンジン回転数検出器S1から出力される検出信号に基づいて、電動オイルポンプP2を作動させるか否かを判定する作動判定部101と、作動判定部101での判定結果に応じて、電動オイルポンプ17の駆動時に供給する電流の目標値(目標電流値IEOP)を演算する目標電流演算部102とを備えている。目標電流演算部102にて演算された目標電流値IEOPは電動オイルポンプP2の駆動部P21に入力されており、駆動部P21は入力された目標電流値IEOPに応じた駆動電流を、例えばポンプ駆動用の電気モータM3等を備えるポンプP22に供給し、ポンプP22を駆動する。ここで、駆動部P21から実際にポンプP22に供給される駆動電流の電流値は、コントロールユニットECUの目標電流演算部102に入力されており、目標電流演算部102は、例えば比例・積分動作等(PID制御)によって、演算した目標電流値IEOPと、実際の駆動電流の電流値との偏差がゼロとなるように、フィードバック制御を行う。
図2に油圧回路図として示す油圧制御装置7は、ストレーナが設けられたオイルパン71、オイルパン71と機械式オイルポンプP1の吸入口とを繋ぐ第1吸入油路72、機械式オイルポンプP1の吐出口と調圧バルブ81とを繋ぎ、機械式オイルポンプP1から吐出された作動油を調圧バルブ81の二箇所の入力ポート81a,81bに導く第1吐出油路73、オイルパン71と電動オイルポンプP2の吸入口とを繋ぐ第2吸入油路74、電動オイルポンプP2の吐出口と第1吐出油路73とを繋ぎ電動オイルポンプP2から吐出された作動油を第1吐出油路73に合流させて調圧バルブ81に導く第2吐出油路75、第2吐出油路75に設けられて第1吐出油路73側から第2吐出油路75側への作動油の流れを規制する逆止弁76、第1吐出油路72から分岐して油圧アクチュエータ(C1〜C5、CL、リバースセレクタ27及びシンクロクラッチ57のサーボアクチュエータ等)の制御油圧回路に繋がるライン圧供給油路77、調圧バルブ81の第2出力ポート81dとトランスミッション各部の潤滑部位に繋がる潤滑圧供給油路78、ライン圧供給油路77を流れる作動油の油温を検出する油温検出器S3を有して構成されている。
また、調圧バルブ81の第1出力ポート81cは、トルクコンバータTCの制御油圧回路82を介して油温調整装置83の入口側に繋がる第1排出油路91が接続され、油温調整装置83の出口側とオイルパン71との間を繋いで戻り油路92が設けられている。なお、戻り油路92にオイルフィルタ84、第1排出油路91にクーラチェックバルブ85が設けられている。
ここで、調圧バルブ81は、バルブボディと、バルブボディの内部に軸方向に摺動自在に配設されたスプールと、このスプールを図1における左方に付勢するスプリングとを備え、2つの入力ポート(第1入力ポート81a、第2入力ポート81b)と、これに対応した2つの出力ポート(第1出力ポート81c、第2出力ポート81d)とを有して構成されるレギュレータバルブである。スプールには、第1入力ポート81aのスプール溝と、スプール軸端のピストン室との間を繋ぐ内部油路が形成されており、第1入力ポート81aを介してピストン室に作用する油圧によりスプールを図1における右方に摺動させ、この油圧による付勢力とスプリングの付勢力とのバランスにより弁開度を調整して、第1吐出油路73の油圧及びこの第1吐出油路から分岐するライン圧供給油路77の油圧(ライン圧)を調圧する。調圧バルブ81の設定圧は、例えば9.5kgf/cm2程度に設定される。
油温調整装置83は、エンジンの冷却水と熱交換を行う水:オイルの熱交換機であり、エンジン始動時にはエンジン冷却水の方が作動油よりも早期に温度上昇するため、作動油を暖めるオイルウォーマとして機能する。一方、通常走行時においては、大容量のラジエタ及びサーモスタット等からなる冷却回路によってエンジン冷却水が略一定温度に温度管理されるため、高温になった作動油を冷却するオイルクーラとして機能する。すなわち、油温調整装置83は、オイルクーラとオイルウォーマの両方の機能を併せ持ったオイルクーラ/ウォーマである。
そして、第2吐出油路75から分岐してリリーフバルブ86に繋がる第2分岐油路93が設けられ、リリーフバルブ86の排出ポートと油温調整装置83との間を繋いで第2排出油路94が設けられている。リリーフバルブ86の設定圧は、調圧バルブ81の設定圧よりも低い圧力、例えば3kgf/cm2程度に設定され、第2吐出油路75の油圧がこの設定圧以上になったときに開弁して第2吐出油路75の圧力を調整し、余剰となった作動油が第2排出油路94及び戻り油路92を介してオイルパン71に戻されるようになっている。なお、第1排出油路91、第2排出油路94及び戻り油路92(油温調整装置83、フィルタ84)を通ってオイルパン71に戻る回路はリサーキュ回路と呼ばれる。
このような構成の油圧制御装置7では、エンジンENGが駆動し機械式オイルポンプP1が作動しているときは、オイルパン71に貯留された作動油が第1吸入油路72を通って機械式オイルポンプP1に吸い込まれ、この機械式オイルポンプP1により加圧されて吐出された作動油が、第1吐出油路73を通って調圧バルブ81の第1及び第2入力ポート81a、81bに供給される。これらの入力ポートに供給された作動油は、前述した調圧バルブ81の圧力調整機能により調圧され、入力ポートに繋がる第1吐出油路73及びライン圧供給油路77の油圧が前記所定のライン圧に調整されて、ライン圧供給油路77を通って各油圧アクチュエータの制御油圧回路に供給される。また調圧バルブ81の調圧作動に伴い第2出力ポート81dに排出された作動油が潤滑圧供給油路78を通ってトランスミション各部の潤滑部位に供給され、第1出力ポート81cに排出された作動油がトルクコンバータの制御油圧回路82を介して油温調整装置83に供給され、油温が調整されたのち戻り油路92を通ってオイルパン71に戻される。
一方、例えばアイドル停止制御によりエンジンENGが停止し、これに伴って機械式オイルポンプP1の作動が停止したときには、コントロールユニットECUにより電動オイルポンプP2駆動用の電気モータM3が回転駆動され電動オイルポンプP2が作動する。なお、電動オイルポンプP2駆動用の電気モータM3の作動開始および作動停止の制御をどのようにして行うかについては、後述する実施例1および実施例2において説明する。電動オイルポンプP2が作動すると、オイルパン71に貯留された作動油が第2吸入油路74を通って電動オイルポンプP2に吸い込まれ、電動オイルポンプP2により加圧されて第2吐出油路75に吐出される。第2吐出油路75吐出された作動油は、この油路に設けられた逆止弁76を開弁させ、合流する第1吐出油路73を通って調圧バルブ81の第1及び第2入力ポート81a、81bに供給され、ライン圧供給油路77を通って各油圧アクチュエータの制御油圧回路に供給される。
また入力ポートに供給される油圧が調圧弁81の設定圧以上となったときには、前述同様にライン圧に調整された作動油がライン圧供給油路77に供給され、また調圧バルブ81の調圧作動により第1出力ポート81c及び第2出力ポート81dに排出された作動油が潤滑圧供給油路78を通ってトランスミッション各部の潤滑部位及びトルクコンバータの制御油圧回路82に供給される。このように、エンジンENGが停止したアイドル停止状態であっても電動オイルポンプP2により発生された油圧がライン圧供給油路77を通って油圧アクチュエータの制御油圧回路に供給されるため、エンジンENGの再始動時における油圧の立ち上がり遅れを防止し、発進応答遅れを防止することができる。
一方、第2吐出油路75から吐出された作動油は、第2吐出油路75から分岐する第2分岐油路93を通ってリリーフバルブ86に導かれ、このリリーフバルブ86の排出ポートが第2排出油路94により油温調整装置83に接続されている。このため、第2吐出油路75の油圧がリリーフバルブ86の設定圧以上になるとバルブが開弁し、第2排出油路94に排出された作動油が油温調整装置83を通り、油温調整装置83により温度調整されてオイルパン71に戻される。
このため、変速クラッチC1〜C5,CLがすべて切り離され、車両が第1駆動モータM1の駆動力だけで運転されている場合や、下り坂が連続して続きエンジンENGがアイドル停止状態でありながら車両が高速で走行している場合のように、エンジン駆動の機械式オイルポンプP1が停止状態になっていても、リリーフバルブ86から排出された作動油が油温調整装置83に送給されて温度調整され、トランスミッション2が冷却不足になるようなことがない。また油温調整装置83がオイルウォーマの機能をも有しているため、リリーフバルブ86から排出された作動油が油温調整装置83で速やかに昇温され、トランスミッション内部における作動油の攪拌抵抗を減少させて、燃費向上効果を高めることができる。
また、リリーフバルブ86の設定圧力を調圧バルブ81の設定圧力よりも低く設定しているため、調圧バルブ81の開閉状態に拘わらず、すなわち第1排出油路91を通る作動油の有無や流量に依存することなく、作動油が確実に油温調整装置83に送給され温度調整される。従って、機械式オイルポンプP1の吐出圧が電動オイルポンプP2の吐出圧よりも高く、電動オイルポンプP2の発生した油圧で調圧バルブ81を開弁させることができない場合であっても、リリーフバルブ86から排出された作動油が確実に油温調整装置83に送給されて温度調整され、トランスミッション2が冷却不足となるようなことがない。特に、ハイブリッド車両に用いられる電動オイルポンプP2は、省燃費を目的とするアイドル停止制御時において、電力消費量を抑制しつつトランスミッション2の機能を維持するために必要最小限の油圧を確保することが求められる。本構成によれば調圧バルブ81を開弁させ得るような高吐出圧の電動オイルポンプを用いる必要がなく、電力消費量を抑制した小型の電動オイルポンプを用いて冷却不足を生じない制御装置を構成することができる。
以上、本発明に係る車両用制御装置100の構成について説明したが、次に、この車両用制御装置100の動作、特に、電動オイルポンプP2の作動判断(EOP作動判断)の処理について添付図面を参照しながら説明する。図4は、電動オイルポンプP2の作動判断の処理を示すフローチャートであり、図5は、エンジン回転数NE、機械式オイルポンプP1の吐出圧(MOP圧)、アイドル停止フラグ、電動オイルポンプ作動フラグ(EOP作動フラグ)の時間変化の一例を示すグラフ図である。図5に示すように、MOP圧がエンジン回転数NEに比例して変化するため、本実施例では、機械式オイルポンプP1の吐出圧(MOP圧)が所定圧を超えたことを、油圧を検出するための油圧検出手段を設けることなくエンジン回転数NEの検出に基づいて判断可能になっている。
図4に示すように、電動オイルポンプP2の作動判断(EOP作動判断)の処理が開始されると、まず、ステップS11において、信号待ちなどにおけるアイドリングストップによるエンジンENGの運転停止を指示するアイドル停止フラグのフラグ値として「1」がコントロールユニットECU内に設定されているか否か、すなわち、エンジンENGが作動しているか、もしくは停止しているかの判定が行われる。具体的には、コントロールユニットECU内にアイドル停止フラグ値として「1」が設定されて記憶されているか否かをコントロールユニットECU内の作動判定部101が判定する。ここで、アイドル停止フラグ値として「1」が設定されていないものと判定された場合には、後述するステップS15に進む。一方、ステップS11において、アイドル停止フラグ値として「1」が設定されているものと判定された場合、すなわち、エンジンENGが停止しているものと判定された場合には、ステップS12に進む。
ステップS12においては、エンジン回転数検出器S1により検出されるエンジン回転数NEが、コントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されたEOP作動開始閾値NEISの高回転側閾値NEISHよりも大きいか否かを判定する。この判定は、エンジン回転数検出器S1による検出に基づいてコントロールユニットECU内の作動判定部101により行われる。ここで、エンジン回転数NEが、高回転側閾値NEISHよりも大きいと判定された場合には、後述するステップS16に進む。一方、エンジン回転数が、高回転側閾値NEISHよりも小さいと判定された場合には、続いてステップS13に進み、エンジン回転数検出器S1により検出されるエンジン回転数NEが、コントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されたEOP作動開始閾値NEISの低回転側閾値NEISLよりも小さいか否かを判定する。ここで、エンジン回転数NEが、低回転側閾値NEISLよりも大きいと判定された場合には、一連のEOP作動判断処理を終了する。
ステップS13において、エンジン回転数NEが、低回転側閾値NEISLよりも小さいと判定された場合には、続いてステップS14に進み、電動オイルポンプの作動を指示するEOP作動フラグのフラグ値として「1」を設定し、一連のEOP作動判断処理を終了する。EOP作動フラグのフラグ値として「1」が設定されると、コントロールユニットECU内の目標電流演算部102において目標電流値IEOPが演算され、この目標電流値IEOPが電動オイルポンプP2の駆動部P21に入力されて、駆動部P21は入力された目標電流値IEOPに応じた駆動電流をポンプP22に供給し、ポンプP22が駆動する。なお、エンジンENGの回転数は実際には激しく変動するので、本実施例では上記のように、高回転側および低回転側の2つのEOP作動開始閾値NEISを超えた場合に、EOP作動フラグのフラグ値として「1」が設定されるようになっている。
ステップS11においてアイドル停止フラグのフラグ値として「1」が設定されていないものと判定された場合、すなわち、エンジンENGが作動しているものと判定された場合に続くステップS15においては、アイドル停止フラグにフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間を表すカウンタの変数値が、すなわち、エンジンENGの始動開始からの経過時間が、アイドル停止フラグのフラグ値が「0」である場合のEOP作動上限時間TLよりも大きいか否かを判定する。この判定は、作動判定部101により、カウンタの変数値(エンジンENGの始動開始からの経過時間)がコントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されているEOP作動上限時間TLと比較されることで行われる。この判定により、アイドル停止フラグのフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間が、EOP作動上限時間TLよりも大きい場合には、ステップS16に進む。一方、アイドル停止フラグのフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間が、EOP作動上限時間TLよりも小さいきい場合には、ステップS18に進み、カウンタの変数値に「1」を加えることで変数値を更新してコントロールユニットECUに設定し、ステップS19に進む。なお、上記作動上限時間TLは、車速Vに応じて異なる値を設定し(図5参照)、その値として、エンジン回転数NEの車速Vに対する立ち上がり時間のデータ(試験により得られた実績値)のうち、各車速Vで立ち上がり時間が最も遅い場合の値を用いる。
ステップS19においては、エンジン回転数検出器S1により検出されるエンジン回転数NEが、コントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されたEOP作動停止閾値NEEDの高回転側閾値NEEDHよりも大きいか否かを判定する。この判定は、エンジン回転数検出器S1による検出に基づいてコントロールユニットECU内の作動判定部101により行われる。ここで、エンジン回転数NEが、高回転側閾値NEEDHよりも大きいと判定された場合には、後述するステップS16に進む。一方、エンジン回転数NEが、高回転側閾値NEEDHよりも小さいと判定された場合には、続いてステップS20に進み、エンジン回転数検出器S1により検出されるエンジン回転数NEが、コントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されたEOP作動停止閾値NEEDの低回転側閾値NEEDLよりも小さいか否かを判定する。ここで、エンジン回転数NEが、低回転側閾値NEEDLよりも大きいと判定された場合には、一連のEOP作動判断処理を終了する。なお、エンジンENGの回転数は実際には激しく変動するので、本実施例では上述のEOP作動開始閾値NEISを用いた判断と同様に、高回転側および低回転側の2つのEOP作動開始閾値NEEDを超えた場合に、EOP作動フラグのフラグ値として「1」が設定されるようになっている。また、上記高回転側閾値NEEDHおよび低回転側閾値NEEDLは、いずれも、エンジンENGのアイドリング回転数よりも大きな値を用いる。
ステップS20において、エンジン回転数NEが、低回転側閾値NEEDLよりも小さいと判定された場合には、続いてステップS21に進み、電動オイルポンプP2の作動を指示するEOP作動フラグのフラグ値として「1」を設定し、一連のEOP作動判断処理を終了する。EOP作動フラグのフラグ値として「1」が設定されると、コントロールユニットECU内の目標電流演算部102において目標電流値IEOPが演算され、この目標電流値IEOPが電動オイルポンプP2の駆動部P21に入力されて、駆動部P21は入力された目標電流値IEOPに応じた駆動電流をポンプP22に供給し、ポンプP22が駆動する。
また、ステップS16においては、電動オイルポンプP2の作動を指示するEOP作動フラグのフラグ値に「0」を設定し、ステップS17に進み、アイドル停止フラグのフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間を表すカウンタの変数値を「0」に設定して(コントロールユニットECUに設定して)、一連の処理を終了する。なお、EOP作動フラグのフラグ値に「0」が設定されると、コントロールユニットECUから電動オイルポンプP2の駆動部P21に向けてポンプP22の作動を停止させる停止信号が出力され、ポンプP22の作動が停止する。
すなわち、本実施例においては、電動オイルポンプP2は、エンジンENGの停止を指示する指令信号が出力された後に、エンジン回転数NEが所定のEOP作動開始閾値NEIS以下になった場合に、その作動が開始される。また、電動オイルポンプP2は、エンジンENGの再始動を指令する信号が出力された後に、予め設定された所定時間TLが経過した場合、または、エンジン回転数NEが所定のEOP作動停止閾値NEEDを超えた場合に、その作動が停止する。
次に、電動オイルポンプP2の作動判断(EOP作動判断)の処理の第2の実施例について図6および図7を参照しながら説明する。本実施例では、機械式オイルポンプP1の吐出圧(MOP圧)が所定圧を超えたことを、油圧を検出するための油圧検出手段を設けることなく電気モータM3の回転数の減少量に基づいて判断可能になっている。
図6に示すように、電動オイルポンプP2の作動判断(EOP作動判断)の処理が開始されると、まず、ステップS21において、信号待ちなどにおけるアイドリングストップによるエンジンENGの運転停止を指示するアイドル停止フラグのフラグ値として「1」が設定されているか否か、すなわち、エンジンENGが作動しているか、もしくは停止しているかの判定が行われる。具体的には、コントロールユニットECU内にアイドル停止フラグ値として「1」が設定されて記憶されているか否かをコントロールユニットECU内の作動判定部101が判定する。ここで、アイドル停止フラグのフラグ値として「1」が設定されているものと判定された場合、すなわち、エンジンENGが停止しているものと判断された場合には、ステップS22に進み、電動オイルポンプP2の作動を指示するEOP作動フラグのフラグ値として「1」を設定し、一連のEOP作動判断処理を終了する。一方、ステップS21において、アイドル停止フラグのフラグ値として「1」が設定されていないものと判定された場合、すなわち、エンジンENGが作動しているものと判定された場合には、ステップS23に進む。なお、EOP作動フラグのフラグ値として「1」が設定されると、コントロールユニットECU内の目標電流演算部102において目標電流値IEOPが演算され、この目標電流値IEOPが電動オイルポンプP2の駆動部P21に入力されて、駆動部P21は入力された目標電流値IEOPに応じた駆動電流を、ポンプP22に供給し、ポンプP22が駆動する。
ステップS23においては、アイドル停止フラグのフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間を表すカウンタの変数値が、アイドル停止フラグのフラグ値が「0」である場合のEOP作動上限時間TLよりも大きいか否かを判定する。すなわち、エンジンENGが始動してからの時間が所定の時間TLを超えたか否かを判定する。具体的には、作動判定部101により、カウンタの変数値(エンジンENGの始動開始からの経過時間)がコントロールユニットECU内に予め設定されて記憶されているEOP作動上限時間TLと比較されることで行われる。ここで、カウンタの変数値が、EOP作動上限時間TLよりも大きいものと判定された場合には、後述するステップS24に進む。一方、カウンタの変数値が、EOP作動上限時間TLよりも小さいものと判定された場合には、ステップS26に進み、カウンタの変数値に「1」を加えることで変数値を更新してコントロールユニットECUに設定し、ステップS27に進む。
ステップS27においては、機械式オイルポンプP1の吐出圧が電動オイルポンプP2の吐出圧よりも大きくなったことを判断するための電気モータM3の回転数の所定時間長での減少量の閾値である作動停止閾値DNEOPTの値を、コントロールユニットECUに予め設定されて記憶されたものの中から、油温検出器S3によって検出されるライン圧供給油路77の油温に応じて検索する(コントロールユニットECUによって検索される)。この作動停止閾値DNEOPTの値は、ライン圧供給油路77の油温に応じた値がコントロールユニットECUに記憶されており、作動停止閾値DNEOPTの値が検索された後、ステップ28に進む。
ステップS28においては、電動オイルポンプP2駆動用の電気モータM3の回転数の所定時間長での減少量が、ステップS27において検索された作動停止閾値DNEOPTよりも大きいか否かを判定する。この判定は、電動オイルポンプP2駆動用の電気モータM3の回転数を検出するモータ回転数検出器S2による検出に基づいてコントロールユニットECU内の作動判定部101により行われる。ステップS28において電気モータM3の回転数の減少量が所定値よりも大きいが否かを判断するのは、以下の理由による。すなわち、機械式オイルポンプP1の吐出圧が電動オイルポンプP2の吐出圧よりも大きくなると、図2に示す逆止弁76が閉止される。この結果、一定トルクで制御されている電動オイルポンプP2が一定トルクを維持するのに必要な作動油の吐出量が減少することによって、電気モータM3の回転数が低下する。このため、モータ回転数検出器S2により電気モータM3の回転数の減少量を検出すれば、機械式オイルポンプP1の吐出圧が電動オイルポンプP2の吐出圧よりも大きくなったか否かを判断することが可能で、これを基に電動オイルポンプP2を駆動する必要がなくなる時期、すなわち、電動オイルポンプP2の作動を停止させる時期を決定することができる。
ただし、上記のように、作動停止閾値DNEOPTの値はライン圧供給油路77の油温に応じて設定される。これは、車両の燃費を向上させるためには、無駄に電動オイルポンプP2を作動させることによって発生するエネルギーロスを避けるため、電動オイルポンプP2を作動させる必要がなくなれば速やかに電動オイルポンプP2を停止させる必要があるためである。このため、電動オイルポンプP2を停止させるタイミングを判断するために用いる作動停止閾値DNEOPTの値は、できるだけ小さい値が好ましく、すなわち、電気モータM3の回転数が大きく低下する前に電動オイルポンプP2を停止させるのが好ましい。
ところで、ライン圧供給油路77の油温が高い場合には、電気モータM3を一定トルクで制御している場合、作動油の粘度が低下することで定常運転状態における電気モータM3の回転数が高くなり、しかも、この回転数の変動の幅が大きくなる。このため、作動停止閾値DNEOPTの値が小さいと、電気モータM3の回転数が変動することで定常運転状態において電気モータM3の回転数が作動停止閾値DNEOPTを超えて低下することがあり、電気モータM3の作動を停止させるのが不適切な時期に電気モータM3の作動が停止する場合がある。このようなことから、ライン圧供給油路77の油温が高い場合には、油温が低い場合よりも作動停止閾値DNEOPTの値が大きく設定され、電気モータM3の回転数が大きく低下してから電動オイルポンプP2が作動を停止する。
以上のようにして、ライン圧供給油路77の油温に応じて設定された作動停止閾値DNEOPTの値が検索されると、続くステップS28において、電気モータM3の回転数の減少量が、作動停止閾値DNEOPTよりも小さいものと判定された場合には、EOP作動判断処理を終了する。一方、電気モータM3の回転数の減少量が、作動停止閾値DNEOPTよりも大きいものと判定された場合には、ステップS24に進む。
ステップS24においては、電動オイルポンプP2の作動を指示するEOP作動フラグのフラグ値「0」を設定してステップ25に進み、アイドル停止フラグのフラグ値が「1」から「0」に変わった時点からの経過時間を表すカウンタの変数値を「0」に設定して(コントロールユニットECUに設定して)、EOP作動判断処理を終了する。なお、EOP作動フラグのフラグ値に「0」が設定されると、コントロールユニットECUから電動オイルポンプP2の駆動部P21に向けてポンプP22の作動を停止させる停止信号が出力され、ポンプP22の作動が停止する。
すなわち、本実施例においては、アイドル停止を指示する指令信号が出力された場合に電動オイルポンプP2の作動が開始され、エンジンENGの再始動を指示する信号が出力された後、所定時間TLが経過した場合、または、電動オイルポンプP2駆動用の電気モータM3の回転数の減少量が、油温によって異なった値として設定される所定の閾値DNEOPTを超えた場合に電動オイルポンプP2の作動が停止される。