JP5605719B2

JP5605719B2 - 油圧供給装置

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Publication number: JP5605719B2
Application number: JP2012014888A
Authority: JP
Inventors: 章高木
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2012-01-27
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2032-01-27
Also published as: US9051856B2; JP2013155771A; US20130192929A1

Description

本発明は、自動変速機に油圧を供給する油圧供給装置に関する。

近年、自動変速機を備えた車両において、自動変速機のシフトレンジが前進走行レンジにあり、且つ車速が所定値以下のときにエンジンを停止するアイドリングストップシステムが採用されている。
この種の車両の多くは、車両発進時に油圧が供給される自動変速機の摩擦要素に油圧を供給する電動ポンプを搭載している。電動ポンプは、アイドリングストップによりエンジンが停止するときに駆動され、エンジンの停止中、摩擦要素の係合を維持する。これにより、アイドリングストップ後のエンジン再始動時に、車両発進用の摩擦要素の係合遅れによる係合ショックの発生が防がれる。
ところで、自動変速機は、変速品質の向上、並びに部品数削減による体格の縮小および軽量化を目的として、摩擦要素の係合または解放の油圧制御をスプールバルブ式のリニアソレノイドによって行う構成が採用されている。このリニアソレノイドは、スプールとそのスプールを摺動可能に収容するスリーブとの隙間から漏洩する作動油の流量を低減するため、その隙間が数十μｍ以下に設定される。そのため、作動油に含まれる異物がスプールとスリーブの隙間に侵入すると、リニアソレノイドの良好な摺動動作が阻害され、自動変速機の正常な作動に支障を来たすおそれがある。

自動変速機に油圧を供給する油圧供給装置は、摩擦要素に油圧を供給するポンプの吸入口とオイルリザーバとを連通する油路に、作動油に含まれる異物を捕捉する濾過手段としてのストレーナを設けている。しかし、このストレーナの有する濾材の開口サイズを、リニアソレノイドのスプールとスリーブとの隙間に侵入する異物の捕捉が可能な例えば数μｍの大きさに設定すると、エンジンの低温始動時に作動油の粘度が高いとき、ポンプの吸入抵抗が増大することに起因してキャビテーションが発生することが懸念される。このため、潤滑性能を維持しつつ粘度を低くしたオイルの開発や、捕捉効率を維持しつつ圧力損失を低減した濾材の開発などが行われている。
また、ストレーナの濾材の開口サイズを、上記のようにリニアソレノイドのスプールとスリーブとの隙間に侵入する異物の捕捉が可能な大きさに設定すると、異物による濾材の目詰まりが懸念される。

特許文献１には、ストレーナの濾材の目詰まりを防止する方法が記載されている。特許文献１に記載の油圧供給装置は、オイルリザーバに貯留された作動油をオイルポンプと電動ポンプで汲み上げ、エンジンの各部へ供給する。オイルリザーバと電動ポンプを接続する油路に第１のストレーナが設けられている。また、オイルリザーバと第１のストレーナとの間の油路から分岐し、オイルリザーバに接続された分路に第２のストレーナが設けられている。オイルリザーバと第１のストレーナとの間の油路に設けられた流量センサによって、その油路を流れる作動油の流量が所定の流量以下であることが検出されると、電子制御装置は第１のストレーナの濾材に捕捉された異物を取り除くため電動ポンプを逆回転する。すると、第１のストレーナの濾材から異物が取り除かれ、その異物は分路を通って第２のストレーナに捕捉される。これにより、第１のストレーナが再生される。

特開２００５−２７３６３３号公報

しかしながら、自動変速機に適用されるストレーナは、自動変速機が製造されてから寿命が尽きるまでの一生にわたり、作動油に含まれる異物を捕捉し続ける。このため、特許文献１の方法を自動変速機の油圧供給装置に適用すると、第１のストレーナの異物は除去されるが、第２のストレーナの異物は除去されないので、いずれ第２のストレーナの濾材が詰まるおそれがある。
また、特許文献１の油圧供給装置は、オイルリザーバと第１のストレーナとの間の油路を流れる作動油の流量を流量センサで検出し、その検出された流量に基づいて第１のストレーナの目詰まりをＥＣＵが判断したうえで、ＥＣＵが電動ポンプを逆転動作する。このため、特許文献１の油圧供給装置は、流量センサおよび配線を設置し、さらにＥＣＵの容量が大きくなるので、システムが大規模になり、製造コストが増大する。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、自動変速機に供給される作動油に含まれる異物を捕捉する濾過手段の目詰まりを抑制することの可能な油圧供給装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明によると、自動変速機の摩擦要素またはトルクコンバータに作動油貯留部から汲み上げた作動油を供給する油圧供給装置は、油圧制御部、機械ポンプ、電動ポンプ、第１、第２濾過手段、第１〜第４分路および切換手段を備える。
油圧制御部は、摩擦要素またはトルクコンバータに供給される作動油の油圧を制御する。
エンジンによって駆動される機械ポンプは、作動油貯留部の作動油を吸入口から吸入し、吐出口から油圧制御部に吐出する。
電動機によって駆動され電動ポンプは、作動油貯留部の作動油を吸入口から吸入し、吐出口から油圧制御部に吐出する。
第１濾過手段は、作動油貯留部から機械ポンプの吸入口に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する。
第２濾過手段は、作動油貯留部から電動ポンプの吸入口に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する。
第１分路は、機械ポンプの吸入口と第１濾過手段とを接続する油路から分岐する。
第２分路は、電動ポンプの吸入口と第２濾過手段とを接続する油路から分岐する。
第３分路は、電動ポンプの吐出口と油圧制御部とを接続する油路から分岐する。
第４分路は、摩擦要素またはトルクコンバータの動作に余剰となった作動油を排出する。
切換手段は、第１濾過手段を再生するとき、第１分路と第３分路とを連通し、且つ、第２分路と第４分路とを遮断する第１位置に作動する。また、切換手段は、第２濾過手段を再生するとき、第２分路と第４分路とを連通し、且つ、第１分路と第３分路とを遮断する第２位置に作動する。

切換手段が第１位置に作動すると、電動ポンプから吐出された作動油が第３分路および第１分路を通り、第１濾過手段に流入する。これにより、第１濾過手段が捕獲した異物が取り除かれ、第１濾過手段が再生される。一方、切換手段が第２位置に作動すると、摩擦要素またはトルクコンバータの動作に余剰となった作動油が第４分路および第２分路を通り、第２濾過手段に流入する。これにより、第２濾過手段が捕獲した異物が取り除かれ、第２濾過手段が再生される。したがって、機械ポンプの第１濾過手段と電動ポンプの第２濾過手段の双方の目詰まりを抑制することができる。

本発明の第１実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機を含む車両駆動装置の模式図である。本発明の第１実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機の構成図である。本発明の第１実施形態による油圧供給装置の切換弁の断面図である。本発明の第１実施形態による油圧供給装置のポンプ吐出流量とエンジン回転数との関係を示す図である。本発明の第１実施形態による油圧供給装置の動作を説明する表である。本発明の第２実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機の構成図である。本発明の第３実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機の構成図である。本発明の第４実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機の構成図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による油圧供給装置を用いた自動変速機を含む車両駆動装置を図１に示す。この車両駆動装置には、アイドリングストップシステムが採用されている。アイドリングストップシステムとは、シフトレンジが前進走行レンジにあり、かつ、車速が所定値以下のときにエンジン９１を停止するように制御するものである。
自動変速機９０は、エンジン９１のクランク軸９２に連結されるトルクコンバータ９３、遊星歯車式の変速機構９４、および、油圧供給装置１０を備えた有段変速機である。変速機構９４は、図示しない複数の遊星歯車と、その遊星歯車の有するサンギヤ、キャリヤ、リングギヤなどの回転要素のトルクを他の遊星歯車の回転要素又はトランスミッションケース等に伝達するための油圧式の摩擦要素９５〜９９とから構成される。
摩擦要素９５〜９９は、例えば、湿式多板クラッチまたは湿式多板ブレーキからなる。自動変速機９０は、摩擦要素９５〜９９の係合および開放を制御し、トルクコンバータ９３のタービン軸１０５と出力軸１００との間の動力伝達経路を切り換えることにより、複数の変速段のいずれか１つを成立させる。自動変速機９０の出力軸１００は、プロペラシャフト１０１、デファレンシャルギヤ１０２およびドライブシャフト１０３を介して駆動輪１０４に連結される。

図２に示すように、油圧供給装置１０は、「作動油貯留部」としてのオイルパン１１１から汲み上げた作動油を、摩擦要素９５〜９９の油圧ピストン１０６〜１１０、および、トルクコンバータ９３に供給する。
油圧供給装置１０は、機械ポンプ２１、電動ポンプ３０、ライン圧制御弁４０、トルクコンバータ制御部１１２、「レンジ選択手段」としてのマニュアルバルブ４５、および、「切換手段」としての切換弁６０等を備える。ライン圧制御弁４０およびトルクコンバータ制御部１１２は、特許請求の範囲に記載の「油圧制御部」に相当する。

機械ポンプ２１は、エンジン９１の回転とともに駆動する。機械ポンプ２１は、オイルパン１１１に貯留された作動油を、第１吸入油路２２を通じて吸入する。機械ポンプ２１は、第１吸入油路２２に接続された吸入口２１１から吸入した作動油を機械ポンプ２１内で加圧し、吐出口２１２から第１吐出油路２３に吐出する。
第１吐出油路２３は、機械ポンプ２１の吐出口２１２とマニュアルバルブ４５の導入口４９とを接続する。機械ポンプ２１から吐出された作動油は、第１吐出油路２３を通り、マニュアルバルブ４５の導入口４９に供給される。
第１吐出油路２３に設けられた逆止弁２４は、機械ポンプ２１からマニュアルバルブ４５側への作動油の流れを許容し、マニュアルバルブ４５側から機械ポンプ２１側への作動油の流れを禁止する。

電動ポンプ３０は、ＥＣＵ５５からの通電により回転するモータ３１によって駆動される。電動ポンプ３０は、オイルパン１１１に貯留された作動油を、第２吸入油路３２を通じて吸入する。電動ポンプ３０は、第２吸入油路３２に接続された吸入口３１１から吸入した作動油を電動ポンプ３０内で加圧し、吐出口３１２から第２吐出油路３３に吐出する。
第２吐出油路３３は、電動ポンプ３０の吐出口３１２と、第１吐出油路２３のうち逆止弁２４よりもマニュアルバルブ４５側の油路とを接続する。電動ポンプ３０から吐出された作動油は、第２吐出油路３３から第１吐出油路２３を通り、マニュアルバルブ４５の導入口４９に供給される。
第２吐出油路３３に設けられた逆止弁３４は、電動ポンプ３０からマニュアルバルブ４５側へ流れる作動油の流れを許容し、マニュアルバルブ４５側から電動ポンプ３０側への作動油の流れを禁止する。

第１吸入油路２２に「第１濾過手段」としての第１ストレーナ７１が設けられ、第２吸入油路３２に「第２濾過手段」としての第２ストレーナ７２が設けられる。
第１ストレーナ７１は、オイルパン１１１から機械ポンプ２１に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する。第１ストレーナ７１は、ケース７３、濾材７４、および「異物吸着手段」としての不織布または磁石７５を有する。
ケース７３は、オイルパン１１１に連通する作動油入口７３１と、機械ポンプ２１の吸入口２１１に連通する作動油出口７３２とを有する。
濾材７４は、金属製のメッシュまたは不織布などから構成され、ケース７３内に設けられる。濾材７４は、ケース７３内の空間を作動油入口７３１側のダーティ流体室７３４と、作動油出口７３２側のクリーン流体室７３５とに仕切る。濾材７４は、ダーティ流体室７３４からクリーン流体室７３５へ流れる作動油に含まれる異物を捕捉する。濾材７４の開口サイズは、後述するリニアソレノイド５０〜５４のスプールとスリーブとの隙間よりも小さく設定される。濾材７４の開口サイズは、例えば数μｍに設定される。
ダーティ流体室７３４内に、不織布または磁石７５が設けられている。この不織布または磁石７５は、作動油出口７３２の直下またはその近傍に設けられ、濾材７４から取り除かれた異物を吸着する。
一方、第２ストレーナ７２は、オイルパン１１１から電動ポンプ３０に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する。第２ストレーナ７２は、第１ストレーナ７１と略同一の構成であるので、説明を省略する。

「ライン圧制御部」としてのライン圧制御弁４０は、パイロット式の圧力調整弁であり、第１吐出油路２３の逆止弁２４よりもマニュアルバルブ４５側から分岐した分路２６に接続される。ライン圧制御弁４０は、マニュアルバルブ４５に供給される作動油の圧力、すなわちライン圧を調整する。ライン圧の目標値は、車両の走行状態に応じて、摩擦要素９５〜９９の油圧ピストン１０６〜１１０を作動させるために必要な値に設定される。ライン圧制御弁４０は、例えばエンジン９１の負荷が大きいほどライン圧が大きくなるように調整する。
ライン圧制御弁４０のスプール４４は、スプリング４１の付勢力と、第１吐出油路２３から分岐した分路２６の作動油から受ける力と、図示しない電磁弁が吐出する作動油から受ける力との釣り合いにより移動し、リリーフ口４２を開閉する。上記電磁弁が吐出する作動油の圧力は、エンジン９１の負荷に応じて増減するように制御される。これにより、機械ポンプ２１または電動ポンプ３０から吐出された油圧が目標値より高いとき、摩擦要素９５〜９９およびトルクコンバータ９３の動作に余剰となる作動油がリリーフ口４２から戻り油路２７を通じてオイルパン１１１へ排出される。

図４は、エンジン回転数Ｎｅ［ｒｐｍ］と、機械ポンプ２１の吐出流量Ｑ［ｌ／ｍｉｎ］との関係を示すグラフである。ポンプ吐出流量Ｑは、エンジン回転数が所定値Ｎｅ１を超えると、エンジン回転数Ｎｅに比例して増加する。
車両の所定の走行状態において、ライン圧を目標値に設定するために必要な機械ポンプ２１の吐出流量をＱｎとする。その吐出流量Ｑｎよりも、機械ポンプ２１の吐出流量Ｑが超えた余剰吐出分が、ライン圧制御弁４０のリリーフ流量Ｑｒとなる。リリーフ口４２から排出された作動油は戻り油路２７を通りオイルパン１１１に戻される。
また、ライン圧制御弁４０の第２リリーフ口４３から排出された作動油は、トルクコンバータ制御部１１２を経由し、トルクコンバータ９３に供給される。

車両の運転者により、セレクトレバー１１３は例えば４つの操作位置に操作される。その４つの操作位置とは、前進走行するための「前進走行レンジ」としてのＤレンジ、駐車のためのＰレンジ、後進走行するためのＲレンジ、動力伝達を遮断するためのＮレンジである。マニュアルバルブ４５の有するスプール４４は、セレクトレバー１１３に機械的または電気的に接続されており、セレクトレバー１１３の操作位置に応じて作動する。
セレクトレバー１１３の操作位置がＤレンジにあるとき、マニュアルバルブ４５は、第１吐出油路２３と前進油路４７とを連通し、第１吐出油路２３と後進油路４８とを遮断する。このとき、第１吐出油路２３および第２吐出油路３３の作動油が、前進油路４７を通じて前進用摩擦要素９６〜９９に対応したリニアソレノイド５１〜５４に供給可能となる。なお、前進用摩擦要素９６〜９９とは、前進油路４７を通じて油圧が供給され、前進変速段の成立に関与する摩擦要素である。
また、セレクトレバー１１３の操作位置がＲレンジにあるとき、マニュアルバルブ４５は、第１吐出油路２３と後進油路４８とを連通し、第１吐出油路２３と前進油路４７とを遮断する。このとき、第１吐出油路２３および第２吐出油路３３の作動油が、後進油路４８を通じて後進用摩擦要素９５に対応したリニアソレノイド５０に供給可能となる。
セレクトレバー１１３の操作位置がＰレンジまたはＮレンジにあるとき、マニュアルバルブ４５は、前進油路４７および後進油路４８と、第１吐出油路２３とを遮断する。

前進用摩擦要素９６〜９９に対応して、リニアソレノイド５１〜５４は設けられる。前進用摩擦要素９６〜９９のいずれを係合させるかは、複数の前進変速段毎に決められている。後進走行レンジの成立に関与する摩擦要素９５に対応して、リニアソレノイド５０は設けられる。
リニアソレノイド５０〜５４は、吐出圧を連続して変更可能なスプールバルブ式の油圧制御弁である。リニアソレノイド５０〜５４は、ＥＣＵ５５から供給された指示電流に応じた電磁推力を発生させ、その電磁推力と出力油圧から導入される静油圧との釣り合いにより、吐出圧を制御する。リニアソレノイド５０〜５４を構成するスプールとそのスプールを摺動可能に収容するスリーブとの間の隙間は、油圧制御の高精度化を目的とした漏洩流量の低減要求から、数十μｍ以下に設定されている。
リニアソレノイド５０〜５４は、マニュアルバルブ４５から前進油路４７または後進油路４８を経由して供給された作動油の圧力を調整し、摩擦要素９５〜９９の油圧ピストン１０６〜１１０に供給可能である。リニアソレノイド５０〜５４から供給される作動油によって油圧ピストン１０６〜１１０が作動し、摩擦要素９５〜９９が係合または開放する。

図２および図３に示すように、切換弁６０は、第１位置および第２位置に作動し、油路を切り換える。切換弁６０は、第１〜第６ポートを有するスリーブ６９と、このスリーブ６９の内側に摺動可能に設けられたスプール６７とを備えている。
機械ポンプ２１の吸入口２１１と第１ストレーナ７１とを接続する第１吸入油路２２から分岐した第１分路８１が、切換弁６０の第１ポート６１に接続される。
電動ポンプ３０の吸入口３１１と第２ストレーナ７２とを接続する第２吸入油路３２から分岐した第２分路８２が、切換弁６０の第２ポート６２に接続される。
電動ポンプ３０の吐出口３１２と逆止弁３４とを接続する第２吐出油路３３から分岐した第３分路８３が、切換弁６０の第３ポート６３に接続される。
ライン圧制御弁４０のリリーフ口４２と第１吸入油路２２とを接続する戻り油路２７から分岐した第４分路８４が、切換弁６０の第４ポート６４に接続される。

また、機械ポンプ２１の吐出口２１２と逆止弁２４とを接続する第１吐出油路２３から分岐した第５分路８５が、切換弁６０の第５ポート６５に接続される。前進油路４７から分岐した第６分路８６が、切換弁６０の第６ポート６６に接続される。なお、第５分路８５および第６分路８６には、切換弁６０に導入される作動油の流量を制限するオリフィス８５１、８６１が設けられている。

切換弁６０は、第５ポート６５及び第６ポート６６に導入される油圧と、スプール６７を付勢するスプリング６８の付勢力との釣り合いにより、第１位置と第２位置とに作動する。切換弁６０は、第５分路８５から供給される油圧がスプール６７をスプリング６８側に移動させる力と、第６分路８６から供給される油圧がスプール６７をスプリング６８側に移動させる力との和が、スプール６７を第６ポート６６側に付勢するスプリング６８の付勢力よりも大きいとき、第２位置に作動する。その逆の場合、切換弁６０は第１位置に作動する。

図３は、切換弁６０が第２位置に作動している状態を示している。この場合、切換弁６０は、第１ポート６１と第３ポート６３とを遮断し、第２ポート６２と第４ポート６４とを連通する。第４分路８４から第２分路８２へ作動油が流れると、第２ストレーナ７２の濾材７４に捕捉された異物が、濾材７４から取り除かれ、ダーティ流体室７３４に設けられた不織布または磁石７５に吸着する。
これに対し、切換弁６０は、第１位置に作動している場合、第１ポート６１と第３ポート６３とを連通し、第２ポート６２と第４ポート６４とを遮断する。第３分路８３から第１分路８１へ作動油が流れると、第１ストレーナ７１の濾材７４に捕捉された異物が、濾材７４から取り除かれ、ダーティ流体室７３４に設けられた不織布または磁石７５に吸着する。

第４分路８４には、「流量制限手段」としてのオリフィス８４１が設けられている。このオリフィス８４１は、摩擦要素９５〜９９およびトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油が、ライン圧制御弁４０から第４分路８４を流れる流量を制限する。オリフィス８４１の開口断面積は、第４分路８４から第２分路８２を通じて第２ストレーナ７２に流入する作動油の動圧によって第２ストレーナ７２の濾材７４が破損しないよう、作動油の流量を制限可能な大きさに設定される。なお、オリフィス８４１は、第２分路８２に設けてもよい。

次に、本実施形態の油圧供給装置１０の動作について、図５を参照して説明する。
セレクトレバー１１３によりＤレンジが選択され、エンジン９１が稼働しているとき、機械ポンプ２１はエンジン９１とともに動作しており、電動ポンプ３０は停止している。このとき、機械ポンプ２１の吐出圧が第５分路８５から切換弁６０に導入され、且つ、Ｄレンジ圧が第６分路８６から切換弁６０に導入されるので、切換弁６０は第２位置に作動する。機械ポンプ２１から吐出され、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油が第４分路８４から第２分路８２を通り、第２ストレーナ７２を再生する。

Ｄレンジが選択され、アイドリングストップによりエンジン９１が停止しているとき、機械ポンプ２１も停止している。ＥＣＵ５５は、アイドリングストップによりエンジン９１が停止する前に、電動ポンプ３０を駆動する。このため、電動ポンプ３０の吐出圧により前進用摩擦要素９６〜９９の油圧が維持される。このとき、第５分路８５の油圧は低下するが、第６分路８６のＤレンジ圧が切換弁６０に導入されるので、切換弁６０は第２位置に作動する。この場合、電動ポンプ３０の吐出圧は、前進用摩擦要素９６〜９９の係合圧力保持に使用される。このため、前進用摩擦要素９６〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となる作動油は少ないので、第２ストレーナ７２の再生はされない。

Ｄレンジ以外のＰ，Ｒ，Ｎレンジが選択され、エンジン９１が稼働しているとき、機械ポンプ２１はエンジン９１とともに動作しており、電動ポンプ３０は停止している。このとき、第６分路８６のＤレンジ圧は低下するが、第５分路８５の機械ポンプ２１の吐出圧が切換弁６０に導入されるので、切換弁６０は第２位置に作動する。機械ポンプ２１から吐出され、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油が第４分路８４から第２分路８２を通り、第２ストレーナ７２を再生する。

Ｄレンジ以外のＰ，Ｒ，Ｎレンジが選択され、エンジン９１が停止しているとき、機械ポンプ２１も停止している。このとき、第５分路８５及び第６分路８６の油圧が低下すると、切換弁６０は第１位置に作動する。この場合、ＥＣＵ５５が電動ポンプ３０を駆動すると、電動ポンプ３０から第２吐出油路３３に吐出された作動油が第３分路８３から第１分路８１を通り、第１ストレーナ７１を再生する。このとき、ＥＣＵ５５は、必要に応じてライン圧制御弁４０を閉弁状態に制御する。
ＥＣＵ５５が電動ポンプ３０を駆動するのは、第１ストレーナ７１の再生時に限られる。ＥＣＵ５５は、例えば機械ポンプ２１が所定時間以上動作したとき、或いは、第１吸入油路２２または第１吐出油路２３を流れる作動油の流量が低下したことを図示しない流量センサによって検出したとき、第１ストレーナ７１の再生を実行する。
ＥＣＵ５５は、第１ストレーナ７１の再生が終了したとき、および、第１ストレーナ７１の再生を必要としないとき、電動ポンプ３０への通電を停止する。これにより、電動ポンプ３０の駆動に消費される燃費が低減される。

第１実施形態では、以下の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態では、切換弁６０が第１位置に作動すると、電動ポンプ３０から吐出された作動油が第３分路８３および第１分路８１を通り、第１ストレーナ７１に流入する。これにより、第１ストレーナ７１が捕獲した異物が濾材７４から取り除かれ、第１ストレーナ７１が再生される。
一方、切換弁６０が第２位置に作動すると、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油が第４分路８４および第２分路８２を通り、第２ストレーナ７２に流入する。これにより、第２ストレーナ７２が捕獲した異物が濾材７４から取り除かれ、第２ストレーナ７２が再生される。したがって、油圧供給装置１０は、第１ストレーナ７１と第２ストレーナ７２の双方の濾材７４の目詰まりを抑制することができる。
（２）油圧供給装置１０は、エンジン９１により機械ポンプ２１が動作しているとき、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油によって第２ストレーナ７２を再生するので、従来と同じ燃費で第２ストレーナ７２を再生することができる。また、油圧供給装置１０は、エンジン９１により機械ポンプ２１が動作しているときであっても、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となる作動油が排出されないときには、第２ストレーナ７２の再生を行わないので、本来の自動変速機の機能を損うことがない。
（３）第１実施形態では、切換弁６０は、Ｄレンジが選択され、エンジン９１が停止するアイドルストップ時に、前進油路４７から分岐した第６分路８６の油圧により第２位置に作動する。これにより、油圧供給装置１０は、アイドリングストップ時に電動ポンプ３０が吐出する作動油が第１ストレーナ７１の再生に使用されることがない。したがって、アイドリングストップ時に前進用摩擦要素９６〜９９に供給される油圧を維持することができる。
（４）第１実施形態では、切換弁６０は、Ｄレンジ以外のレンジが選択され、且つ、エンジン９１が停止しているとき、第１位置に作動する。この場合、第１ストレーナ７１の再生が必要なときにのみＥＣＵ５５が電動ポンプ３０を駆動することで、電動ポンプ３０の駆動に消費される燃費を低減することができる。
（５）第１実施形態では、機械ポンプ２１が吐出する作動油の油圧を切換弁６０に導入する第５分路８５と、前進用摩擦要素９６〜９９に供給される作動油の油圧を切換弁６０に導入する第６分路８６を備える。切換弁６０は、第５分路８５及び第６分路８６の少なくともいずれか一方の油圧が所定圧よりも大きいとき第２位置に作動し、第５分路８５および第６分路８６の油圧が所定圧よりも小さいとき第１位置に作動する。これにより、切換弁６０の切り換えを制御するためのＥＣＵなどを設けることなく、簡素な構成で切換弁６０の動作を制御することができる。
（６）第１実施形態では、第４分路８４にオリフィス８４１を設けることで、摩擦要素９５〜９９またはトルクコンバータ９３の動作に余剰となった作動油の流量が増加したとき、第２ストレーナ７２の濾材７４等が作動油の動圧によって破損することを防ぐことができる。
（７）第１実施形態では、第１ストレーナ７１および第２ストレーナ７２は、濾材７４から取り除かれた異物を不織布または磁石７５によって吸着する。これにより、第１ストレーナ７１および第２ストレーナ７２の再生で濾材７４から取り除かれた異物が、再び作動油に放出されて濾材７４に捕捉されることが防がれる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図６に示す。以下、複数の実施形態において、上述した第１実施形態と実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
第２実施形態では、第５分路８５および第６分路８６が設けられていない。その代り、第２吐出油路３３の逆止弁３４よりもマニュアルバルブ４５側の油路と、切換弁６０の第６ポート６６とを接続する第８分路８８が設けられている。なお、第８分路８８は、第１吐出油路２３の逆止弁２４よりもマニュアルバルブ４５側の油路と、切換弁６０の第６ポート６６とを接続するように構成してもよい。
本実施形態の切換弁６０には、第５ポート６５が設けられていない。切換弁６０は、６ポートに導入される油圧と、スプール６７を付勢するスプリング６８の付勢力との釣り合いにより、第１位置と第２位置とに作動する。切換弁６０は、第８分路８８から供給される油圧がスプール６７をスプリング６８側に移動させる力が、スプール６７を第６ポート６６側に付勢するスプリング６８の付勢力よりも大きいとき、第２位置に作動する。その逆の場合、切換弁６０は第１位置に作動する。なお、第８分路８８には、切換弁６０に導入する作動油の流量を制限するオリフィス８８１が設けられている。

第８分路８８に油圧ソレノイド１１が設けられている。油圧ソレノイド１１は、ＥＣＵ５５からの通電により、Ａ位置及びＢ位置に作動する。油圧ソレノイド１１は、Ｂ位置に作動するとき、第８分路８８の作動油の流れを許容する。油圧ソレノイド１１は、Ａ位置に作動するとき、第８分路８８の作動油の流れを遮断する。
ＥＣＵ５５は、Ｄレンジが選択されているとき、又は、エンジン９１が稼働しているとき、油圧ソレノイド１１をＢ位置に作動する。これにより、機械ポンプ２１または電動ポンプ３０が吐出する作動油の油圧が第８分路８８を流れ、切換弁６０に導入される。これにより、切換弁６０は第２位置に作動する。この場合、摩擦要素９５〜９９およびトルクコンバータ９３の動作に余剰となる作動油が第４分路８４を流れると、第２ストレーナ７２が再生される。
一方、ＥＣＵ５５は、Ｄレンジ以外のレンジが選択され、且つ、エンジン９１が停止しているとき、油圧ソレノイド１１をＡ位置に作動する。これにより、第８分路８８の作動油の流れが遮断され、第８分路８８の油圧が低下すると、切換弁６０は第１位置に作動する。この場合、ＥＣＵ５５が電動ポンプ３０を駆動すると、第１ストレーナ７１が再生される。

第２実施形態では、第５分路８５および第６分路８６を備えることなく、第８分路８８および油圧ソレノイド１１を備えた簡素な構成で、切換弁６０の切り換えを制御することができる。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７に示す。第３実施形態では、第４分路８４がトルクコンバータ制御部１１２に接続されている。トルクコンバータ９３の制御に余剰となった作動油は、第４分路８４を通り、切換弁６０の第４ポート６４に流入する。
第３実施形態では、油圧供給装置１０は、エンジン９１により機械ポンプ２１が動作しているとき、トルクコンバータ９３の制御に余剰となった作動油によって第２ストレーナ７２を再生するので、従来と同じ燃費で第２ストレーナ７２を再生することができる。また、油圧供給装置１０は、エンジン９１により機械ポンプ２１が動作しているときであっても、トルクコンバータ９３の制御に余剰となる作動油が排出されないときには、第２ストレーナ７２の再生を行わないので、本来の自動変速機の機能を損うことがない。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態を図８に示す。第４実施形態では、上記第１〜第３実施形態で示した第１ストレーナと第２ストレーナとが一体で構成されている。第４実施形態のストレーナ７００は、ケース７３、隔壁７８、濾材７４、および不織布または磁石７５を有する。
ケース７３は、オイルパン１１１に連通する第１、第２作動油入口７０１、７０２と、機械ポンプ２１の吸入口２１１に連通する第１作動油出口７０３と、電動ポンプ３０の吸入口３１１に連通する第２作動油出口７０４とを有する。
濾材７４は、金属製のメッシュまたは不織布などから構成され、ケース７３内の空間を作動油入口側のダーティ流体室７０５と、作動油出口７０３、７０４側のクリーン流体室７０６、７０７とに仕切る。
隔壁７８は、クリーン流体室を第１クリーン流体室７０６と第２クリーン流体室７０７とに仕切り、第１クリーン流体室７０６と第２クリーン流体室７０７との間の作動油の流通を遮断する。
第１作動油出口７０３の直下またはその近傍に位置するダーティ流体室７０５に、不織布または磁石７５が設けられ、第２作動油出口７０４の直下またはその近傍に位置するダーティ流体室７０５に、不織布または磁石７５が設けられる。不織布または磁石７５は、濾材７４から取り除かれた異物を吸着する。
第４実施形態では、ストレーナ７００の第１クリーン流体室７０６と第２クリーン流体室７０７との間に隔壁７８を設けることで、複数のストレーナを一体に構成することが可能となり、ストレーナ７００の構成を簡素にすることができる。

（他の実施形態）
上述した第１実施形態では、電動ポンプは、アイドリングストップによりエンジンが停止する前に駆動し、前進用摩擦要素の油圧を維持した。これに対し、他の実施形態では、電動ポンプは、アイドリングストップによりエンジンが停止する前に駆動し、発進用摩擦要素の油圧を維持するようにしてもよい。なお、発進用摩擦要素とは、車両が発進するときに油圧が供給され、発進用の変速段の成立に関与する摩擦要素をいう。例えば図２、図６〜図８において、発進用摩擦要素は、摩擦要素９５〜９９のいずれか一つか、あるいは摩擦要素９５〜９９のいくつか複数個の場合もあり得る。他の実施形態の場合には、第１実施形態における第６分路は廃止され、その代り、発進用摩擦要素の油圧を切換弁の第６ポートに導入する第７分路が設置される。より具体的には、前進摩擦要素が１つの場合には、当該発進用摩擦要素への印加圧力が支配する部位（さらに具体的には、例えば発進用摩擦要素が、摩擦要素９９である場合には、リニアソレノイド５４と摩擦要素９９との間の連通路）から、切換弁６０の第６ポートへの連通路が、「第７分路」に相当する。また、発進用摩擦要素が複数個である場合には、それらの内の１つの摩擦要素への印加圧力が支配する部位から、切換弁６０の第６ポートへの連通路が、「第７分路」に相当する。

本発明の他の実施形態では、自動変速機は、遊星歯車式有段変速機に限らず、例えば平行歯車式有段変速機、摩擦式無段変速機、油圧機械式無段変速機および歯車式無段変速機などであってもよい。
本発明の他の実施形態では、油圧ピストンは、例えば、ベルト式無段変速機の溝幅可変プーリを作動させる油圧シリンダ等、他の形式のものであってもよい。
本発明の他の実施形態では、ライン圧制御弁は、パイロット式の圧力調整弁に限らず、例えば直動式であってもよい。
本発明の他の実施形態では、摩擦要素の油圧ピストンに供給する作動油を制御する弁は、リニアソレノイド等の直動式バルブに限らず、パイロット式バルブであってもよい。また、リニアソレノイドは、電磁式駆動部を有するものに限らず、例えば電動式駆動部を有するものであってもよい。
本発明の他の実施形態では、自動変速機は、図１に示すような縦置型に限らず、横置型のものであってもよい。また、自動変速機は、トルクコンバータが無い形式のものであってもよい。
このように本発明は、上述の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形態に適用可能である。

１０・・・油圧供給装置
２１・・・機械ポンプ
３０・・・電動ポンプ
４０・・・ライン圧制御弁（油圧制御部）
６０・・・切換弁（切換手段）
７１・・・第１ストレーナ（第１濾過手段）
７２・・・第２ストレーナ（第２濾過手段）
９０・・・自動変速機
９５〜９９・・・摩擦要素
１１２・・・トルクコンバータ制御部（油圧制御部）

Claims

自動変速機（９０）の摩擦要素（９５〜９９）またはトルクコンバータ（９３）に作動油貯留部（１１１）から汲み上げた作動油を供給する油圧供給装置（１０）であって、
前記摩擦要素または前記トルクコンバータに供給される作動油の油圧を制御する油圧制御部（４０，１１２）と、
エンジン（９１）によって駆動され、前記作動油貯留部の作動油を吸入口（２１１）から吸入し、吐出口（２１２）から前記油圧制御部に吐出する機械ポンプ（２１）と、
電動機（３０）によって駆動され、前記作動油貯留部の作動油を吸入口（３１１）から吸入し、吐出口（３１２）から前記油圧制御部に吐出する電動ポンプ（３０）と、
前記作動油貯留部から前記機械ポンプの吸入口に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する第１濾過手段（７１）と、
前記作動油貯留部から前記電動ポンプの吸入口に吸入される作動油に含まれる異物を捕捉する第２濾過手段（７２）と、
前記機械ポンプの吸入口と前記第１濾過手段とを接続する油路（２２）から分岐した第１分路（８１）と、
前記電動ポンプの吸入口と前記第２濾過手段とを接続する油路（３２）から分岐した第２分路（８２）と、
前記電動ポンプの吐出口と前記油圧制御部とを接続する油路（３３）から分岐した第３分路（８３）と、
前記摩擦要素または前記トルクコンバータの動作に余剰となった作動油を排出する第４分路（８４）と、
前記第１濾過手段を再生するとき前記第１分路と前記第３分路とを連通し且つ前記第２分路と前記第４分路とを遮断する第１位置に作動し、前記第２濾過手段を再生するとき前記第２分路と前記第４分路とを連通し且つ前記第１分路と前記第３分路とを遮断する第２位置に作動する切換手段（６０）と、を備えることを特徴とする油圧供給装置。
運転者により操作され、前記自動変速機のシフトレンジを選択するレンジ選択手段（１１３，４５）を備え、
前記切換手段は、
前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択されているとき、前記第２位置に作動し、
前記レンジ選択手段により前進走行レンジ以外のシフトレンジが選択され、且つ、前記内燃機械が稼働しているとき、前記第２位置に作動し、
前記レンジ選択手段により前進走行レンジ以外のシフトレンジが選択され、且つ、前記内燃機械が停止しているとき、前記第１位置に作動することを特徴とする請求項１に記載の油圧供給装置。
前記電動ポンプは、前記第１濾過手段を再生するとき、前記レンジ選択手段により前進走行レンジ以外のシフトレンジが選択され、且つ、前記エンジンが停止しているときに駆動することを特徴とする請求項２に記載の油圧供給装置。
前記機械ポンプから前記油圧制御部へ吐出される作動油の油圧を前記切換手段に導入する第５分路（８５）と、
前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択されたとき油圧が供給される前進用摩擦要素（９６〜９９）の油圧を前記切換手段に導入する第６分路（８６）と、を備え、
前記電動ポンプは、前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択され且つ車速が所定値以下のときに前記エンジンを停止するアイドリングストップが実行されるとき、前記前進用摩擦要素に油圧を供給し、
前記切換手段は、
前記第５分路及び前記第６分路の少なくともいずれか一方の油圧が所定圧よりも大きいとき、前記第２位置に作動し、
前記第５分路および前記第６分路の油圧が所定圧よりも小さいとき、前記第１位置に作動することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記機械ポンプから前記油圧制御部へ吐出される作動油の油圧を前記切換手段に導入する第５分路と、
前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択され、車両が発進するときに油圧が供給される発進用摩擦要素の油圧を前記切換手段に導入する第７分路と、を備え、
前記電動ポンプは、前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択され且つ車速が所定値以下のときに前記エンジンを停止するアイドリングストップが実行されたとき、前記発進用摩擦要素に油圧を供給し、
前記切換手段は、
前記第５分路及び前記第７分路の少なくともいずれか一方の油圧が所定圧よりも大きいとき、前記第２位置に作動し、
前記第５分路および前記第７分路の油圧が所定圧よりも小さいとき、前記第１位置に作動することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記機械ポンプまたは前記電動ポンプから前記油圧制御部へ吐出される作動油を前記切換手段に導入する第８分路（８８）と、
前記第８分路を流れる作動油の流れを制御することで、前記切換手段を前記第１位置または前記第２位置に作動することの可能な油圧ソレノイド（１１）と、を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記油圧制御部は、前記摩擦要素に供給される作動油の油圧を制御するライン圧制御部（４０）を有し、
前記摩擦要素の動作に余剰となった作動油が前記ライン圧制御部から前記第４分路に排出されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記油圧制御部は、前記トルクコンバータに供給される作動油の油圧を制御するトルクコンバータ制御部（１１２）を有し、
前記トルクコンバータの動作に余剰となった作動油が前記トルクコンバータ制御部から第４分路に排出されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記第４分路から前記切換手段および前記第２分路を経由して前記第２濾過手段に流れる作動油の流量を制限する流量制限手段（８４１）を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記第１濾過手段および前記第２濾過手段の少なくとも一方は、
クリーン流体室（７３５，７０６，７０７）およびダーティ流体室（７３４，７０５）を有するケース（７３）と、
前記ケースの前記ダーティ流体室側に設けられ、前記作動油貯留部に連通する作動油入口（７３１，７０１，７０２）と、
前記ケースの前記クリーン流体室側に設けられ、前記機械ポンプの吸入口または前記電動ポンプの吸入口に連通する作動油出口（７３２，７０３，７０４）と、
前記クリーン流体室と前記ダーティ流体室との間に設けられた濾材（７４）と、
前記ダーティ流体室に設けられ、前記濾材から取り除かれた異物を吸着する異物吸着手段（７５）と、を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記第１濾過手段および前記第２濾過手段は、一体で構成され、
第１クリーン流体室（７０６）、第２クリーン流体室（７０７）およびダーティ流体室を有するケースと、
前記第１クリーン流体室と前記第２クリーン流体室との間の作動油の流通を遮断する隔壁（７８）と、
前記ケースの前記ダーティ流体室側に設けられ、前記作動油貯留部に連通する作動油入口（７０１，７０２）と、
前記ケースの前記第１クリーン流体室側に設けられ、前記機械ポンプの吸入口に連通する第１作動油出口（７０３）と、
前記ケースの前記第２クリーン流体室側に設けられ、前記電動ポンプの吸入口に連通する第２作動油出口（７０４）と、
前記第１クリーン流体室と前記ダーティ流体室との間、および前記第２クリーン流体室と前記ダーティ流体室との間に設けられた濾材（７４）と、を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の油圧供給装置。
前記第１濾過手段および前記第２濾過手段は、前記ダーティ流体室に設けられ、濾材から取り除かれた異物を吸着する異物吸着手段（７５）を有することを特徴とする請求項１１に記載の油圧供給装置。
前記異物吸着手段は磁石であることを特徴とする請求項１０または１２に記載の油圧供給装置。
前記異物吸着手段は不織布であることを特徴とする請求項１０または１２に記載の油圧供給装置。
前記油圧供給装置は、前記レンジ選択手段により前進走行レンジが選択され且つ車速が所定値以下のとき前記エンジンを停止するアイドリングストップシステムを備えた車両に適用され、
前記電動ポンプは、前記アイドリングストップシステムによって前記エンジンが停止する前に駆動を開始することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の油圧供給装置。