JP5067651B2 - 自動変速機用の油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動変速機に設けられている複数の摩擦要素への作動油の供給圧を制御することで、自動変速機の変速段を切り換える自動変速機用の油圧制御装置に関する。

従来より、自動変速機に設けられている複数の摩擦要素への作動油の供給圧を制御することで、摩擦要素の係合または解放を制御して自動変速機の変速段を切り換える自動変速機用の油圧制御装置が知られている（特許文献１および特許文献２参照）。そして、特許文献１および２記載の油圧制御装置は、複数の摩擦要素へ作動油を供給する１つの油圧ポンプを備え、この油圧ポンプを車両のエンジンにより駆動させている。
なお、上記従来の油圧ポンプはエンジン駆動であるため、エンジン回転数に応じて作動油の吐出圧が変動する。よって、油圧ポンプから吐出された作動油をライン圧制御弁により調圧している。

特開平８−０１４０７６号公報 特開２００２−１８１１７２号公報

ここで、例えば車両用の自動変速機において、非走行レンジである中立（Ｎ）レンジ等の場合には、複数の摩擦要素のいずれにも作動油の供給が不要となる。
しかしながら、上記特許文献１および２記載の油圧ポンプはエンジン駆動であるため、上述の非走行レンジである場合であっても油圧ポンプは駆動して吐出した作動油を摩擦要素に吐出することなくドレンへ排出するため、油圧ポンプの動力を無駄に消費することとなる。

また、特許文献１に記載の自動変速機用の油圧制御装置は、車両の走行停止にともなってエンジンを停止させるアイドルストップ車両に搭載されており、アイドルストップ時には、エンジン駆動の油圧ポンプと並列に設置された電動油圧ポンプを駆動させて始動用摩擦要素に作動油を供給する。これにより、エンジン再起動時に始動用摩擦要素を係合させるにあたり、その係合作動を速やかに開始できるようにしている。
しかしながら、特許文献１に記載の電動油圧ポンプは、油圧配管経路のうち上述したライン圧制御弁の上流側に設置されている。そのため、電動油圧ポンプから始動用摩擦要素に至るまでの配管経路長が長くなり、ライン圧制御弁の配管接続部分等からの作動油のリーク量が多くなるので、ひいては電動油圧ポンプの動力を無駄に消費することとなる。

そこで、本発明の目的は、摩擦要素に作動油を供給する油圧ポンプの動力について、無駄な動力の消費を低減する自動変速機用の油圧制御装置を提供することにある。

請求項１記載の発明では、複数の摩擦要素の各々に対して電動油圧ポンプを設置し、各々の電動油圧ポンプから対応する摩擦要素に作動油を供給する。
そのため、各々の電動油圧ポンプにより摩擦要素に作動油を供給することができるので、特許文献１および２記載のエンジン駆動の油圧ポンプを廃止でき、ひいては、複数の摩擦要素のいずれにも作動油の供給が不要となる場合には全ての電動油圧ポンプを停止させることが可能となる。よって、摩擦要素に作動油を供給するポンプの動力について、無駄な動力消費を低減できる。
さらに、制御手段により複数の電動油圧ポンプの吐出圧を制御できるので、エンジン駆動の油圧ポンプを廃止できることにともなって上述のライン圧制御弁も廃止することができる。

また、請求項１記載の発明は、複数の電動油圧ポンプから作動油貯蔵槽までの油圧経路上に、複数の電動油圧ポンプと作動油貯蔵槽との連通および遮断を切り換える切換手段を備える。
そのため、摩擦要素への作動油の供給を停止させる場合において、対応する電動油圧ポンプと作動油貯蔵槽との連通を切換手段で遮断することにより、対応する電動油圧ポンプの誤作動等が生じたか否かに拘わらず確実に作動油の供給を停止させることができる。また、対応する電動油圧ポンプと作動油貯蔵槽とを連通させたまま該電動油圧ポンプを停止させることにより摩擦要素への作動油の供給を停止させる場合に比べて、作動油供給停止期間中における配管内の油圧を高い圧力のまま保持できるので、再度作動油を供給させて摩擦要素を係合させるにあたり、その係合作動を速やかに開始できる。

また、複数の電動油圧ポンプのうち第１の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素を係合させるとともに第２の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素を解放する場合に、切換手段は、第１の電動油圧ポンプと作動油貯蔵槽とを連通させるとともに第２の電動油圧ポンプと作動油貯蔵槽との連通を遮断する状態に切り換えるように構成すると、第１の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素と、第２の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素とを同時に係合させることを禁止させたい自動変速機の場合において、上記同時係合を確実に回避することができ、切換手段にフェイルセーフ機能を発揮させることができる。

また、第１の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素は自動変速機を正転させる際にのみ係合する正転用摩擦要素であり、第２の電動油圧ポンプに対応する摩擦要素は自動変速機を反転させる際にのみ係合する反転用摩擦要素である場合、上記フェイルセーフ機能を好適に発揮させることができる。特に、自動変速機が車両の走行駆動力を変速するものであり、自動変速機を正転させることにより車両が前進し、自動変速機を反転させることにより車両が後進する場合には、上記フェイルセーフ機能が好適に発揮される。

また、切換手段が操作者の手動により作動するマニュアル切換手段である場合、運転者の意思により切換手段を作動させることができるので、切換手段を電磁弁や油圧弁により作動させる場合に比べて、運転者の意思を切換手段の作動に反映させることを確実にできる。

また、請求項１記載の発明では、制御手段は、電動油圧ポンプを正転させて摩擦要素へ作動油を供給する供給制御と、電動油圧ポンプを逆転させて摩擦要素から作動油を強制排出する排出制御とを切り替える。
このように電動油圧ポンプを逆転させて摩擦要素から作動油を排出する本発明によれば、電動油圧ポンプを停止させて摩擦要素から作動油を排出する場合に比べて排出速度を速くすることができる。よって、摩擦要素の係合を解放するにあたりその解放速度を速くすることができる。

請求項２記載の発明では、制御手段は、複数の電動油圧ポンプのうち少なくとも１つの電動油圧ポンプに対して供給制御を行うと同時に、供給制御が行われている電動油圧ポンプを除く少なくとも１つの電動油圧ポンプに対して排出制御を行い、排出制御が行われている電動油圧ポンプの吐出口と供給制御が行われている電動油圧ポンプの吸入口とは、作動油貯蔵槽をバイパスして連通されている。
そのため、排出制御が行われている電動油圧ポンプの吐出口から排出された作動油は、供給制御が行われている電動油圧ポンプの吸入口に供給されるので、供給制御が行われている摩擦要素への作動油の供給速度を速くすることができる。よって、摩擦要素を係合するにあたりその係合速度を速くすることができる。

請求項３記載の発明は、車両の走行停止にともなってエンジンを停止させるアイドルストップ車両に搭載される。
そのため、アイドルストップ時には、電動油圧ポンプを駆動させて始動用摩擦要素に作動油を供給することができるので、エンジン再起動時に始動用摩擦要素を係合させるにあたり、その係合作動を速やかに開始できる。

ここで、摩擦要素に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう制御手段が電動油圧ポンプを制御するにあたり、請求項４記載の発明では、制御手段は、電動油圧ポンプの吐出圧に基づき電動油圧ポンプの作動をフィードバック制御し、請求項５記載の発明では、制御手段は、電動油圧ポンプに通電する電流値を制御することにより電動油圧ポンプの作動を電流値制御する。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の説明では、「自動変速機」を「ＡＴ」と略記する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるＡＴ及びＡＴ用の油圧制御装置を図２に示す。図２に示すＡＴ１およびＡＴ用油圧制御装置２は、走行用エンジン３が備えられた車両に搭載されている。また、当該車両は、その一旦停止時にエンジン３のアイドルストップを実施するアイドルストップシステムを搭載したものである。尚、車両のエンジン３は、例えば内燃式エンジン、電動モータ、ハイブリッド式エンジン等のいずれであってもよい。

図２に示す如く、ＡＴ１には、エンジン３の回転トルクがトルクコンバータ４を介して入力され、ＡＴ１は、入力軸５の回転速度に対して出力軸６の回転速度を変速制御するものである。ＡＴ用油圧制御装置２は、変速ＥＣＵ７の制御指令に基づき、ＡＴ１に供給される作動油を制御するものであり、ＡＴ１の下方部分に取り付けられている。なお、変速ＥＣＵ７は特許請求の範囲に記載の「制御手段」に相当する。

次に、ＡＴ１の構造について図１を用いて説明する。
ＡＴ１は複数の摩擦要素１１〜１５を有する。摩擦要素１１、１４はブレーキ、摩擦要素１２、１３、１５はクラッチであり、それぞれＡＴ用油圧制御装置２により印加される作動油の油圧に従って係合状態又は解放状態となる。摩擦要素１１〜１５の各々は、複数の出力摩擦板１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａと、複数の入力摩擦板１１ｂ、１２ｂ、１３ｂ、１４ｂ、１５ｂと、クラッチピストン１１ｃ、１２ｃ、１３ｃ、１４ｃ、１５ｃおよびピストン室１１ｄ、１２ｄ、１３ｄ、１４ｄ、１５ｄからなる駆動部とを有する。

ピストン室１１ｄ〜１５ｄにはＡＴ用油圧制御装置２から作動油が供給され、クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃは供給される油圧（以下「印加油圧」）に応じて軸方向へストロークする。コイルばね１１ｅ、１２ｅ、１３ｅ、１４ｅ、１５ｅはクラッチピストン１１ｃ〜１５ｃを入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂから離間させる方向に付勢しており、クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃへの印加油圧が低圧のときクラッチピストン１１ｃ〜１５ｃと対応する入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂとの間には図１に示すように隙間があいた状態となる。このとき入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂと出力摩擦板１１ａ〜１５ａとは互いに離間するため、入力軸５、１２ｇ、１３ｇ、１４ｇ、１５ｇから出力軸１１ｆ、１２ｆ、１３ｆ、１４ｆ、６へのトルク伝達を遮断する解放状態となる。

クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃへの印加油圧が増大すると、クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃが入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂ側へのストロークを開始する。クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃはストロークすると直近の入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂに当接し、当該入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂによって一旦係止される。
入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂに係止されているクラッチピストン１１ｃ〜１５ｃへの印加油圧がさらに増大すると、クラッチピストン１１ｃ〜１５ｃが入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂを押し動かしてストロークを再開する。その結果、入力摩擦板１１ｂ〜１５ｂと出力摩擦板１１ａ〜１５ａとが摩擦接触し、入力軸５、１２ｇ〜１５ｇから出力軸１１ｆ〜１４ｆ、６へトルクが伝達される。

図３は、ＡＴ１の変速段と摩擦要素１１〜１５との関係を示す模式図である。ＡＴ１にはシフトレンジとして、駐車レンジ（Ｐレンジ）、中立レンジ（Ｎレンジ）、前進レンジ（Ｄレンジ）および後進レンジ（Ｒレンジ）が用意されており、Ｄレンジにおける変速段が４段用意されている。ただし、変速段のうち１速については、エンジンブレーキの作動有無に応じて２通りの摩擦要素の組み合わせが容易されている。

ここで、図３に示す「○」は該当する変速段が実現されるときに係合する摩擦要素を示している。また、図３中では、摩擦要素１１をＬＲ／Ｂ、摩擦要素１２をＲ／Ｃ、摩擦要素１３をＬ／Ｃ（始動用摩擦要素）、摩擦要素１４を２−４／Ｂ、摩擦要素１５をＨ／Ｃと表している。そして、Ｄレンジにおける変速段は図示するように摩擦要素１３、１４、１５の係合及び解放の組み合わせを変化させることによって切り換えられる。また、摩擦要素１３が前進初段で係合する摩擦要素であり、摩擦要素１２が後進初段で係合する摩擦要素である。

次に、ＡＴ用油圧制御装置２について説明する。
ＡＴ用油圧制御装置２は、電動油圧ポンプ２１〜２５、切換手段としてのマニュアル弁２６、絞り２７および高圧選択弁２８等を備えており、これらの機械要素２１〜２８は１つのケーシング内に収容されることでユニット化されており、１つのユニットとしてＡＴ１に取り付けられている。

図１に示すように、電動油圧ポンプ２１〜２５は、複数の摩擦要素１１〜１５の各々に対して専用に設置され、電動モータ２１ｍ〜２５ｍと油圧ポンプ２１ｐ〜２５ｐとから構成されている。そして、変速ＥＣＵ７は、電動モータ２１ｍ〜２５ｍの各々に対して制御ドライバ（図示せず）を有しており、電動モータ２１ｍ〜２５ｍの各々の作動は変速ＥＣＵ７の制御ドライバからの指令信号により制御される。

そして、電動モータ２１ｍ〜２５ｍの作動にともない油圧ポンプ２１ｐ〜２５ｐが駆動すると、オイルパン（作動油貯蔵槽）８の作動油は、サクションフィルタ９およびマニュアル弁２６を介して油圧ポンプ２１ｐ〜２５ｐに吸入され、その後、油圧ポンプ２１ｐ〜２５ｐから吐出されて、絞り２７を介して対応する摩擦要素１１〜１５のピストン室１１ｄ〜１５ｄに供給される。なお、高圧選択弁２８は、２つの電動油圧ポンプ２１、２２の吐出圧のうち高圧側を選択して摩擦要素１１に連通させる。
各々の電動油圧ポンプ２１〜２５からの吐出流量及び出力油圧は、変速ＥＣＵ７から受ける指令信号に従って調整される。

変速ＥＣＵ７は、マイクロコンピュータを主体に構成されている。変速ＥＣＵ７は、メモリに記憶された制御プログラムをＣＰＵによって実行することで、車両関連情報に基づいて電動油圧ポンプ２１〜２５の電動モータ２１ｍ〜２５ｍへの制御指令を生成する。また、本実施形態の変速ＥＣＵ７はレンジセレクタに電気的に接続されており、車両搭乗者によって指令されたレンジをレンジセレクタの出力信号に基づいて把握することができる。

次に、マニュアル弁２６の作動について、図４を用いて詳細に説明する。
マニュアル弁２６は、車両の運転者により操作されるレバー式、ボタン式等のレンジセレクタ（図示せず）に、電気的又は機械的に接続されたスプール弁から構成されており、流入側流路２６１、前進用流路２６２、後進用流路２６３に連通している。そして、図１に示すように、流入側流路２６１はオイルパン８と連通し、前進用流路２６２は分岐して電動油圧ポンプ２１、２３〜２５の各々と連通し、後進用流路２６３は電動油圧ポンプ２２と連通する。

従って、車両の前進時にのみ作動する電動油圧ポンプ２３、２４、２５に対応する摩擦要素１３、１４、１５と、後進時にのみ作動する電動油圧ポンプ２２に対応する摩擦要素１２とを同時に係合させることを、マニュアル弁２６により禁止している。よって、マニュアル弁２６はフェイルセーフ機能を発揮している。なお、電動油圧ポンプ２３、２４、２５および電動油圧ポンプ２２のうち一方の電動油圧ポンプは特許請求の範囲に記載の第１の電動油圧ポンプに相当し、他方の電動油圧ポンプは特許請求の範囲に記載の第２の電動油圧ポンプに相当する。

このような各流路２６１、２６２、２６３と連通するマニュアル弁２６は、運転者によるレンジセレクタの操作によって指令されたレンジに応じて、各流路２６１、２６２、２６３の連通状態と遮断状態とを切り替える。以下に、マニュアル弁２６のスプール２６４の作動を具体的に説明する。

図４（ａ）に示すようにＰレンジが指令されるとき、スプール２６４は、流入側流路２６１とマニュアル弁２６内部との連通を遮断する。従って、全ての摩擦要素１１〜１５とオイルパン８との連通は遮断されるので、全ての摩擦要素１１〜１５のピストン室１１ｄ〜１５ｄに対して作動油の流入を確実に禁止している。

図４（ｂ）に示すようにＲレンジが指令されるとき、スプール２６４は、流入側流路２６１と後進用流路２６３とを連通し、流入側流路２６１と前進用流路２６２との連通を遮断する。従って、摩擦要素１２（Ｒ／Ｃ）とオイルパン８とは連通し、摩擦要素１１、１３〜１５とオイルパン８との連通は遮断されるので、摩擦要素１２のピストン室１２ｄのみが作動油の流入を許可される。

図４（ｃ）に示すようにＮレンジが指令されるとき、スプール２６４は、流入側流路２６１とマニュアル弁２６内部とは連通させるものの、流入側流路２６１および前進用流路２６２の両流路とマニュアル弁２６内部との連通は遮断する。従って、全ての摩擦要素１１〜１５とオイルパン８との連通は遮断されるので、全ての摩擦要素１１〜１５のピストン室１１ｄ〜１５ｄに対して作動油の流入を確実に禁止している。

図４（ｄ）に示すようにＤレンジが指令されるとき、スプール２６４は、流入側流路２６１と前進用流路２６２とを連通し、流入側流路２６１と後進用流路２６３との連通を遮断する。従って、摩擦要素１１、１３〜１５とオイルパン８とは連通し、摩擦要素１２（Ｒ／Ｃ）とオイルパン８との連通は遮断されるので、摩擦要素１２のピストン室１２ｄのみが作動油の流入を禁止される。

因みに、マニュアル弁２６を油中に浸漬させるように配置して、スプール２６４とスプール２６４を収容するシリンダとの隙間等からエアが吸い込まれてしまうことを防止するようにして好適である。

次に、ＡＴ１の変速段を切り換えて変速制御する際のＡＴ用油圧制御装置２の作動について、図５〜図８を用いて詳細に説明する。なお、図５および図６は、Ｄレンジ２速の状態から３速の状態に変速する場合について説明する図である。
そして、ＡＴ１の変速段を切り換えるには、複数の摩擦要素１１〜１５の係合および解放状態を切り換える必要があり、Ｄレンジ２速から３速に切り換える場合には、図３に示す如く摩擦要素１４（２−４／Ｂ）の係合状態を解放状態に切り換えるとともに、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）の解放状態を係合状態に切り換えることにより実行される。

このように切り換える場合には、図５に示すように、変速ＥＣＵ７は次の供給制御と排出制御とを同時に実行する。すなわち、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）に対応する電動油圧ポンプ２５を正転させる供給制御を実効することにより、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）へ作動油を供給する。そして、摩擦要素１４（２−４／Ｂ）に対応する電動油圧ポンプ２４を逆転させる排出制御を実行することにより、摩擦要素１４（２−４／Ｂ）から作動油を排出する。

ここで、上述した如く、前進用流路２６２は分岐して電動油圧ポンプ２１、２３〜２５の各々と連通している。従って、排出制御が行われている電動油圧ポンプ２４の吐出口と供給制御が行われている電動油圧ポンプ２５の吸入口とは、オイルパン８をバイパスして連通されることとなる。よって、排出制御が実行される電動油圧ポンプ２４の吐出口から排出された作動油は、供給制御が実行される電動油圧ポンプ２５の吸入口に供給される。そのため、供給制御が行われている摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への作動油の供給速度を速くすることができる。よって、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）を解放状態から係合状態に切り換えるにあたりその係合速度を速くすることができる。

図６は、上記供給制御および排出制御の実行時における、摩擦要素１４（２−４／Ｂ）および摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加油圧の時間変化を示すグラフである。図６の例では、摩擦要素１４（２−４／Ｂ）は時間経過とともに係合状態から解放状態に切り換えられ、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）は時間経過とともに解放状態から係合状態に切り換えられる。なお、図６中の実線は摩擦要素１４（２−４／Ｂ）への印加油圧の変化を示し、図６中の点線は摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加油圧の変化を示す。

＜経過時間０〜ｔ１＞
はじめに、経過時間がｔ１になるまでの作動について印加油圧の変化を説明する。
図６中の符号Ｐ１は係合時における摩擦要素１４（２−４／Ｂ）への印加油圧を示しており、先ず、排出制御により印加油圧をＰ１からＰ２まで低下させることで、クラッチピストン１４ｃによる入力摩擦板１４ｂの出力摩擦板１４ａへの押し付け力を低下させる。ｔ１の時点では両摩擦板１４ａ、１４ｂは未だ係合している。
因みに、ＡＴ１の負荷増等の外乱が生じても係合する両摩擦板１４ｂ、１４ａが滑らないようにするために、係合時の印加油圧はＰ２よりも高い圧力Ｐ１に設定されている。

＜経過時間ｔ１〜ｔ３＞
次に、経過時間がｔ１からｔ２になるまでの作動について印加油圧の変化を説明する。
ｔ１の時点から、解放状態である摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）に対し供給制御により印加油圧をＰ３とすることで、クラッチピストン１５ｃにより入力摩擦板１５ｂを出力摩擦板１５ａに近づける。その後、入力摩擦板１５ｂが出力摩擦板１５ａに当接する直前（ｔ２の時点）に印加油圧をＰ４に低下させる。そのため、印加油圧をＰ３のまま両摩擦板１５ｂ、１５ａを当接させた場合に比べて当接の衝撃を緩和させることができる。また、ｔ１の時点から印加油圧をＰ４にした場合に比べて、両摩擦板１５ｂ、１５ａが当接するまでの時間を短くできる。

＜経過時間ｔ３〜ｔ４＞
次に、経過時間がｔ３からｔ４になるまでの作動について印加油圧の変化を説明する。
摩擦要素１４（２−４／Ｂ）への印加圧力をＰ２から０となるまで徐々に低下させると同時に、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加圧力をＰ４からＰ２となるまで徐々に上昇させる。そして、経過時間ｔ４の時点で、摩擦要素１４（２−４／Ｂ）は解放状態になり、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）は係合状態になる。従って、ＡＴ１内部におけるトルクの伝達経路が切り換わる。すなわち、経過時間ｔ３からｔ４までは、ＡＴ１の出力軸６の回転の変化はなくトルク分担だけが変化する所謂トルク相の状態変化である。

＜経過時間ｔ４〜ｔ５＞
次に、経過時間がｔ４からｔ５になるまでの作動について印加油圧の変化を説明する。
経過時間ｔ３からｔ４までは、ＡＴ１の出力軸６の回転数が変化する所謂イナーシャ相の状態変化である。従って、回転数変化がなくなるまで、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加油圧をＰ２のままにするとともに摩擦要素１４（２−４／Ｂ）への印加油圧を０のまま維持させる。
そして、イナーシャ相が終了するｔ５の時点で摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加油圧をＰ２からＰ５に上昇させる。これにより、ＡＴ１の負荷増等の外乱が生じても係合する両摩擦板１５ｂ、１５ａが滑らないように確実に係合する。

次に、摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）への印加油圧を図６に示す如く変化させるための、変速ＥＣＵ７による電動モータ２５ｍの制御方法について、図７および図８を用いて詳細に説明する。
本実施形態では、変速ＥＣＵ７の制御指令により電動モータ２１ｍ〜２５ｍに通電する電流値を制御することで、摩擦要素１１〜１５に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう制御している。図７は、電動モータ２１ｍ〜２５ｍへの通電電流と油圧ポンプ２１ｐ〜２５ｐの吐出油圧との関係を示すグラフであり、通電電流の増大に比例して吐出油圧も増大する。

＜経過時間ｔ１〜ｔ３＞
図８は、図６に示す如く摩擦要素１５（Ｈ／Ｃ）を供給制御した場合における、電動モータ２５ｍへの通電電流の変化と時間経過との関係を示す。なお、図８中の符号ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５は図６中のｔ１〜ｔ５と同じ時点であることを意味する。
そして、ｔ１の時点で電動モータ２５ｍへの通電を開始する。すなわち、Ｉ１に示す通電電流により、摩擦要素１５への印加油圧を図６に示す油圧Ｐ３にする。その後、ｔ２の時点で通電電流をＩ１からＩ２に低下させることにより、印加油圧をＰ３からＰ４に低下させる。

ここで、ｔ１からｔ３までの期間は、入力軸５または出力軸６の回転角に応じて通電電流の切換えを行う。すなわち、所定の回転角だけ回転した時点（ｔ２の時点）で通電電流をＩ１からＩ２に切り換え、その後さらに所定の回転角だけ回転した時点（ｔ３の時点）でＩ２からＩ３に切換える。なお、入力軸５または出力軸６の回転角の検出は、エンジンバルブを開閉駆動させるカムのカムシャフトに対する回転角検出結果を利用して好適である。

＜経過時間ｔ４〜ｔ５＞
次に、ｔ３の時点からｔ４の時点までの間に、通電電流をＩ２からＩ３まで徐々に増大させることにより、摩擦要素１５への印加油圧をＰ４からＰ２まで徐々に増大させて、トルク相の状態にする。その後、ｔ５の時点まで通電電流をＩ３のまま維持させてイナーシャ相の状態にし、ｔ５の時点から通電電流をＩ４に増大させることにより、摩擦要素１５への印加油圧をＰ５まで増大させる。

ここで、ｔ３からｔ５までの期間は、入力軸５または出力軸６の回転数、電動油圧ポンプ２４の出力トルクおよび印加電圧等をパラメータとして予め設定されたマップに従って、印加油圧がＰ４からＰ２まで徐々に増加することとなるように通電電流を制御している。従って、電動油圧ポンプ２４から吐出される作動油の油圧を検出することを不要にできるので、油圧センサを削減できる。

以上の構成による本実施形態によれば、複数の摩擦要素１１〜１５の各々に対して電動油圧ポンプ２１〜２５を設置し、各々の電動油圧ポンプ２１〜２５から対応する摩擦要素１１〜１５に作動油を供給する。そのため、特許文献１、２等に記載のエンジン駆動の油圧ポンプを廃止でき、ひいては、Ｎレンジの場合等のように複数の摩擦要素１１〜１５のいずれにも作動油の供給が不要となる場合には全ての電動油圧ポンプ２１〜２５を停止させることが可能となる。よって、摩擦要素１１〜１５に作動油を供給するポンプの動力について、無駄な動力消費を低減できる。

また、変速ＥＣＵ７により複数の電動油圧ポンプ２１〜２５の吐出圧を制御できるので、エンジン駆動の油圧ポンプを廃止できることにともなって特許文献１、２等に記載のライン圧制御弁も廃止することができる。また、電動油圧ポンプ２１〜２５の各々の吐出圧を変速ＥＣＵ７により容易に制御できるので、油圧回路を簡素化できる。

また、停車時にエンジン３を停止させるアイドルストップ時であっても電動油圧ポンプ２３の駆動により摩擦要素１３（Ｌ／Ｃ）に作動油を供給して、入力摩擦板１３ｂと出力摩擦板１３ａとが当接した状態、または当接する直前の常態に維持することができる。よって、エンジン再起動時に摩擦要素１３を係合させるにあたり、その係合作動を速やかに開始できる。

また、変速ＥＣＵ７は、電動油圧ポンプ２４を逆転させて摩擦要素１４から作動油を排出する排出制御を実行するので、電動油圧ポンプ２４を停止させて摩擦要素１４から作動油を排出する場合に比べて排出速度を速くすることができる。よって、摩擦要素１４の係合を解放するにあたりその解放速度を速くすることができる。

また、変速ＥＣＵ７は、電動油圧ポンプ２５に対して供給制御を行うと同時に電動油圧ポンプ２４に対して排出制御を行う。そして、電動油圧ポンプ２４の吐出口と電動油圧ポンプ２５の吸入口とは、オイルパン８をバイパスして連通されている。そのため、排出制御が行われている電動油圧ポンプ２４の吐出口から排出された作動油は、供給制御が行われている電動油圧ポンプ２５の吸入口に供給されるので、供給制御が行われている摩擦要素１５への作動油の供給速度を速くすることができる。よって、摩擦要素１５を係合するにあたりその係合速度を速くすることができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図９に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付す。
上記第１実施形態では、電動油圧ポンプ２１〜２５に通電する電流値を制御することにより、摩擦要素１１〜１５に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう電動油圧ポンプ２１〜２５の作動を電流値制御している。

これに対し本実施形態では、電動油圧ポンプ２１〜２５の吐出圧を検出する油圧センサ２９２（油圧検出手段）を備える。そして、油圧センサ２９２により検出された信号は変速ＥＣＵ７に入力される。変速ＥＣＵ７は、油圧センサ２９２にて検出された吐出圧に基づき、摩擦要素１１〜１５に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう電動油圧ポンプ２１〜２５の作動をフィードバック制御する。
従って、本実施形態によれば、第１実施形態に比べて油圧センサ２９２が必要となるものの、摩擦要素１１〜１５への印加油圧を所望の圧力にすることを電流値制御に比べて確実にできる。

（他の実施形態）
上記各実施形態では、電動油圧ポンプ２１〜２５をＡＴ用油圧制御装置２のケーシング内に収容させているが、当該ケーシングの外部に電動油圧ポンプ２１〜２５を設置してもよい。但し、電動油圧ポンプ２１〜２５をＡＴ用油圧制御装置２に設置すれば、ＡＴ１に設置する場合に比べて油圧配管を簡素にできる。

また、上記第１実施形態では、排出制御を実行するにあたり、電動油圧ポンプ２４を逆転させることにより摩擦要素１４（２−４／Ｂ）から作動油を強制的に排出しているが、電動油圧ポンプ２４を停止させることにより摩擦要素１４（２−４／Ｂ）から作動油を自然に排出させるようにしてもよい。
このように、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能である。

本発明の第１実施形態によるＡＴおよびＡＴ用油圧制御装置を示す模式図である。 図１に示すＡＴ用油圧制御装置の車両搭載位置を示す模式図である。 第１実施形態において、各変速段における摩擦要素の係合状態の組み合わせを示す説明図である。 図１に示すマニュアル弁の作動を示す断面図である。 図１に示す変速ＥＣＵ７による供給制御および排出制御の作動を示す模式図である。 図５に示す供給制御および排出制御の実行時における、摩擦要素への印加油圧の時間変化を示すグラフである。 図１に示す電動モータへの通電電流と油圧ポンプの吐出油圧との関係を示すグラフである。 図６に示す如く供給制御を実行した場合における、電動モータへの通電電流の変化と時間経過との関係を示すグラフである。 本発明の第２実施形態によるＡＴおよびＡＴ用油圧制御装置を示す模式図である。

符号の説明

１：ＡＴ（自動変速機）、２：ＡＴ用油圧制御装置、７：変速ＥＣＵ（制御手段）、１１〜１５：各摩擦要素、２１〜２５：電動油圧ポンプ、２６：マニュアル弁（切換手段）、２９：エンジン駆動油圧ポンプ、２９１：ライン圧制御弁、２９２：油圧センサ（油圧検出手段）。

Claims (5)

1. 自動変速機に設けられている複数の摩擦要素への作動油の供給圧を制御することで、前記摩擦要素の係合または解放を制御して前記自動変速機の変速段を切り換える自動変速機用の油圧制御装置において、
   前記複数の摩擦要素の各々に対して設置され、対応する前記摩擦要素に作動油を供給する複数の電動油圧ポンプと、
   前記複数の電動油圧ポンプの作動を制御する制御手段と、
   前記複数の電動油圧ポンプから作動油貯蔵槽までの油圧経路上に設けられ、前記複数の電動油圧ポンプと前記作動油貯蔵槽との連通および遮断を切り換える切換手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記電動油圧ポンプを正転させて前記摩擦要素へ作動油を供給する供給制御と、前記電動油圧ポンプを逆転させて前記摩擦要素から作動油を強制排出する排出制御とを切り替える自動変速機用の油圧制御装置。
2. 前記制御手段は、前記複数の電動油圧ポンプのうち少なくとも１つの電動油圧ポンプに対して前記供給制御を行うと同時に、前記供給制御が行われている電動油圧ポンプを除く少なくとも１つの電動油圧ポンプに対して前記排出制御を行い、
   前記排出制御が行われている電動油圧ポンプの吐出口と前記供給制御が行われている電動油圧ポンプの吸入口とは、作動油貯蔵槽をバイパスして連通されている請求項１記載の自動変速機用の油圧制御装置。
3. 車両の走行停止にともなってエンジンを停止させるアイドルストップ車両に搭載される請求項１または２記載の自動変速機用の油圧制御装置。
4. 前記電動油圧ポンプの吐出圧を検出する油圧検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記油圧検出手段にて検出された吐出圧に基づき、前記摩擦要素に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう前記電動油圧ポンプの作動をフィードバック制御する請求項１〜３のいずれか一項記載の自動変速機用の油圧制御装置。
5. 前記制御手段は、前記電動油圧ポンプに通電する電流値を制御することにより、前記摩擦要素に供給される作動油の圧力が所望の圧力となるよう前記電動油圧ポンプの作動を電流値制御する請求項１〜４のいずれか一項記載の自動変速機用の油圧制御装置。

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