JP5899594B2 - 車両用油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車輪の駆動力源により駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプから吐出された油を、前記駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機、及び、前記駆動力源からの駆動力が伝達されるギヤ機構へ導く油路と、を備えた油圧制御装置に関する。

近年、内燃機関及び回転電機としてのモータの双方を駆動力源として搭載したハイブリッド車両や、駆動力源として回転電機のみを搭載した電動車両等が知られている。

このような車両の駆動装置では、一般的に、オイルポンプにより油圧を発生させ、動力分配機構や減速機構等を構成する各ギヤ機構へ潤滑用の油を供給すると共に、回転電機へ潤滑用や冷却用の油を供給している。このような駆動装置において、各ギヤ機構への潤滑用油の供給が不足すると、回転によって生ずる摩擦熱により軸受け等が焼付きを起こしたり、各ギヤの歯面が磨耗したりする恐れがある。一方、各ギヤ機構への潤滑用油の供給が過多になると、ギヤ機構が回転する際に油を撹拌することによる損失が増大する恐れがある。この為、各ギヤ機構には適当量の潤滑油を供給することが望ましい。また、回転電機は、運転状態に応じて発熱量が異なる。発熱量が多い状況で油の供給が不足すると、油による冷却が不足して回転電機が過熱する恐れがある。一方、発熱量が少ない状況で多量の油を供給すると、ロータが回転する際に油を撹拌することによる損失が無用に大きくなる恐れがある。この為、回転電機にも適当量の油を供給することが望ましい。

そこで、回転電機が油を撹拌することによる損失を低減しつつ、回転電機の冷却性能を向上させる技術として、特許文献１のような技術がある。特許文献１の技術では、オイルポンプから、回転電機、減速機、動力分配統合機構等にオイルを供給する主通路に、リリーフ弁を設けるとともに、リリーフ弁とオイルパンの間の戻し通路上に、回転電機の温度に応じて開閉動作を行うソレノイド弁を設けている。そして、リリーフ弁は、内燃機関によって駆動されるオイルポンプから吐出されるオイル量が一定量以上となると、戻し通路を介してオイルパンにオイルの一部を戻す。特許文献１の技術では、回転電機の温度が低い場合には、撹拌損失の低減を優先すべく、ソレノイド弁を開弁し、主通路を介して回転電機、減速機、動力分配統合機構等へ供給する油量を低減させる。一方、回転電機の温度が高い場合には、回転電機の冷却を優先すべく、ソレノイド弁を閉弁し、主通路を介して回転電機、減速機、動力分配統合機構等へ供給する油量を増大させる。また、特許文献１の技術では、ソレノイド弁の開閉を温度に基づいて制御し、当該ソレノイド弁の状態に応じてリリーフ弁の動作の可否を制御する。これにより、リリーフ弁の動作設定圧を低くすることができ、回転電機の冷却が不要な状態のときに、オイルポンプから動力分配統合機構および減速機に供給されるオイル量を少なくし、動力分配統合機構および減速機の撹拌損失を低減することができる。

しかしながら、特許文献１の技術では、回転電機の温度検出センサを備える必要があり、更には、当該温度センサにより検出した回転電機の温度が予め設定された開弁温度以下であるかを判定し、当該判定結果に応じてソレノイド弁の開閉動作を行う必要があり、装置構成が比較的複雑なものとなっている。

特開２０１１−２３５８０６号公報

そこで、簡易な構成によって、ギヤ機構及び回転電機の双方に適切な量の油を供給することが可能な車両用油圧制御装置の実現が望まれる。

本発明に係る、車輪の駆動力源により駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプから吐出された油を、前記駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機、及び、前記駆動力源からの駆動力が伝達されるギヤ機構へ導く油路と、を備えた油圧制御装置の特徴構成は、前記油路は、前記オイルポンプに接続された共通油路と、当該共通油路に接続されて前記共通油路から流入する油を前記ギヤ機構へ導く第一油路と、前記共通油路と前記第一油路との接続部から分岐して前記共通油路から流入する油を前記回転電機へ導く第二油路とを備え、前記第一油路に、第一リリーフ弁と、当該第一リリーフ弁よりも上流側に配設される絞り部とが設けられ、前記第二油路に、第二リリーフ弁が設けられ、前記第一リリーフ弁は、前記絞り部よりも下流側の前記第一油路内の油圧が予め定めた第一設定油圧より大きくなった場合に、前記第一油路内の油を排出するように構成され、前記第二リリーフ弁は、当該第二リリーフ弁よりも上流側の前記第二油路内の油圧が予め定めた第二設定油圧より大きくなった場合に、前記第二油路の前記第二リリーフ弁よりも上流側と下流側とを連通するように構成され、前記第二設定油圧が、前記第一設定油圧よりも高く設定されている点にある。

なお、本願において「回転電機」は、モータ（電動機）、ジェネレータ（発電機）、及び必要に応じてモータ及びジェネレータの双方の機能を果たすモータ・ジェネレータのいずれをも含む概念として用いている。

この特徴構成によれば、第一油路の油圧が第一リリーフ弁の動作設定圧である第一設定油圧以下に制御されるので、ギヤ機構へ供給する油の流量を適正な範囲内に制御し、ギヤ機構に必要以上の油が供給されることを抑制できる。これにより、ギヤ機構が回転する際に油を撹拌することによる損失が大きくなり過ぎることを抑制できる。また、第一リリーフ弁よりも上流側に絞り部を設けたことにより、第一リリーフ弁によって絞り部よりも下流側の第一油路内の油圧が第一設定油圧に制御されている状態であっても、オイルポンプの吐出圧の上昇に伴って絞り部よりも上流側の油路内の油圧は第一設定油圧よりも高い油圧となる。よって、第二リリーフ弁よりも上流側の第二油路内の油圧も第一設定油圧よりも高い油圧となる。従って、絞り部よりも下流側の第一油路内の油圧を第一設定油圧に制御しつつ、動作設定圧が第一設定油圧よりも高い第二設定油圧に設定された第二リリーフ弁を動作させることができる。これにより、ギヤ機構へ供給する油の流量を適正な範囲内に制御しつつ、第二油路を介して余剰の油を回転電機に供給することができる。
ここで、オイルポンプは車輪の駆動力源により駆動されるため、オイルポンプの吐出圧が高い状態では、駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機の負荷も高くなっている可能性が高い。上記特徴構成によれば、このように回転電機の負荷が高く、回転電機の冷却や潤滑が特に必要とされる状況において、オイルポンプの吐出圧が高くなって回転電機に油が供給されることになる。従って、回転電機に油を供給する必要性が特に高い状況で適切に油を供給することができる。以上のとおり、この特徴構成によれば、簡易な構成によって、ギヤ機構及び回転電機の双方に適切な量の油を供給することができる。

ここで、前記第一油路における前記第一リリーフ弁よりも下流の分岐部から分岐され、前記第一油路から流入する油を前記回転電機へ導く第三油路をさらに備えると好適である。

この構成によれば、オイルポンプから吐出された油を、共通油路、第一油路、第三油路の順に経由させて回転電機に供給することができる。すなわち、オイルポンプから吐出された油を、第二油路及び第二リリーフ弁を介さずに回転電機へ供給することができる。これにより、オイルポンプの吐出圧が低く、回転電機の負荷も低くなっている可能性が高い状況であっても定常的に回転電機に油を供給することができる。そして、回転電機の冷却や潤滑が特に必要とされる状況においては、上記のようにオイルポンプの吐出圧が高くなって第二リリーフ弁が動作する為、第二油路及び第二リリーフ弁を経由させて更に多くの油を回転電機に油を供給することができる。

また、前記第二リリーフ弁は、前記共通油路に連通している油圧回路の全体の中で最も耐圧性の低い箇所が耐えられる上限油圧よりも低い油圧で、前記第二リリーフ弁の上流側と下流側とを連通する構成とすると好適である。

この構成によれば、共通油路に連通している油圧回路の全体の中で最も耐圧性の低い箇所が耐えられる上限油圧よりも低い油圧で、第二リリーフ弁が上流側と下流側とを連通し、回転電機に油が供給される。従って、油圧回路の全体について、油圧が前記上限油圧を超えないようにすることができる。

また、前記絞り部は、前記第一リリーフ弁が前記第一油路内の油を排出している状態で、当該第二リリーフ弁よりも上流側の前記第二油路内の油圧が前記第一設定油圧より大きくなるように構成されていると好適である。

この構成によれば、絞り部よりも下流側の第一油路内の油圧が第一設定油圧よりも小さい場合、すなわち、第一リリーフ弁が第一油路内の油を排出していない状態で、第二リリーフ弁が当該第二リリーフ弁より上流側と下流側とを連通することを抑制できる。これにより、ギヤ機構へ供給する油の流量を適正な範囲内に制御しつつ、第二油路を介して余剰の油を回転電機に供給することができる。

また、前記ギヤ機構の潤滑に最大限必要な流量の油を前記ギヤ機構に供給する前記第一油路内の油圧が最大必要油圧であり、前記第一設定油圧は、前記最大必要油圧を下限とする予め定められた範囲内の油圧に設定されていると好適である。

この構成によれば、第一設定油圧が、最大必要油圧を下限とする予め定められた範囲内の油圧に設定される為、ギヤ機構の潤滑のために最大限必要な流量に対して多すぎる流量の油がギヤ機構に供給されることを抑制できる。よって、ギヤ機構が回転する際に油を撹拌することによる損失を抑制することができる。

本発明の油圧制御装置に係る油圧回路の構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る車両用駆動装置の機械的構成を示すスケルトン図である。 本発明の油圧制御を実行する際の各部へ供給される油の流量とオイルポンプ回転数との関係を示した図である。 本発明の油圧制御を実行する際の各油路の油圧とオイルポンプ回転数との関係を示した図である。 本発明の油圧制御装置を搭載した電気自動車の全体構成を示す図である。

本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る油圧制御装置１の油圧回路の構成を示す図である。また、図２は、本発明の実施形態に係る車両用駆動装置１４の機械的構成を示すスケルトン図である。図２に示すように、この車両用駆動装置１４は、駆動力源として内燃機関Ｅ及び２個の回転電機ＭＧ１、ＭＧ２を備えるとともに、内燃機関Ｅの出力を、第一回転電機ＭＧ１側と、車輪Ｗ及び第二回転電機ＭＧ２側とに分配する動力分配用の遊星歯車装置ＰＧを備えた、いわゆる２モータスプリット方式のハイブリッド車両用の駆動装置として構成されている。なお、以下の説明では、特に区別して明記している場合を除き、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２を総称して回転電機ＭＧとし、動力分配用の遊星歯車装置ＰＧ、カウンタギヤ機構Ｃ、及び出力用差動歯車装置Ｄを総称してギヤ機構２とする。また、第一油路３、第二油路４、共通油路５、第三油路６、排出油路７を総称して油路３〜７とする。

１．車両用駆動装置の構成
図２に示すように、車両用駆動装置１４は、内燃機関Ｅに駆動連結された入力軸１５と、第一回転電機ＭＧ１と、第二回転電機ＭＧ２と、動力分配用の遊星歯車装置ＰＧと、カウンタギヤ機構Ｃと、カウンタギヤ機構Ｃを介して伝達される回転及び駆動力を複数の車輪Ｗに分配する出力用差動歯車装置Ｄと、ロータが入力軸１５に連結されて、内燃機関Ｅによって駆動されるオイルポンプ１３と、を備えている。遊星歯車装置ＰＧは、内燃機関Ｅの回転及び駆動力を第一回転電機ＭＧ１とカウンタギヤ機構Ｃとに分配する。

この車両用駆動装置１４では、内燃機関Ｅに駆動連結された入力軸１５、第一回転電機ＭＧ１、及び遊星歯車装置ＰＧが同軸上に配置されている。そして、第二回転電機ＭＧ２、カウンタギヤ機構Ｃ、及び出力用差動歯車装置Ｄが、それぞれ入力軸１５と平行な互いに異なる軸上に配置されている。ここで、内燃機関Ｅとしては、火花点火機関（ガソリンエンジン）や圧縮着火機関（ディーゼルエンジン）等の公知の各種の内燃機関を用いることができる。入力軸１５は、図示しないフライホイール、ダンパ、及びクラッチを介して内燃機関Ｅに駆動連結されている。なお、入力軸１５が、フライホイール、ダンパ、及びクラッチのいずれか一つ又は二つを介して、或いはこれらを介さず直接的に内燃機関Ｅに駆動連結される構成としても好適である。

第一回転電機ＭＧ１は、ケースに固定された第一ステータＳｔ１と、この第一ステータＳｔ１の径方向内側に回転自在に支持された第一ロータＲｏ１と、を有している。この第一回転電機ＭＧ１の第一ロータＲｏ１は、ロータ軸を介して遊星歯車装置ＰＧのサンギヤｓと一体回転するように駆動連結されている。また、第二回転電機ＭＧ２はケースに固定された第二ステータＳｔ２と、この第二ステータＳｔ２の径方向内側に回転自在に支持された第二ロータＲｏ２と、を有している。この第二回転電機ＭＧ２の第二ロータＲｏ２は、ロータ軸を介して第二回転電機出力ギヤ１９と一体回転するように連結されている。この第二回転電機出力ギヤ１９は、カウンタギヤ機構Ｃに固定された第一カウンタギヤ１７と噛み合っており、第二回転電機ＭＧ２の回転及び駆動力がカウンタギヤ機構Ｃに伝達される構成となっている。この車両用駆動装置１４では、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２は、交流モータであり、それぞれ図示しない第一インバータ又は第二インバータにより駆動制御される。

第一回転電機ＭＧ１は、遊星歯車装置ＰＧを介して入力軸１５及びカウンタギヤ機構Ｃに駆動連結されている。そして、第一回転電機ＭＧ１は、主にサンギヤｓを介して入力された駆動力により発電を行い、図示しない蓄電装置を充電し、或いは第二回転電機ＭＧ２を駆動するための電力を供給するジェネレータとして機能する。ただし、車両の高速走行時や内燃機関Ｅの始動時等には第一回転電機ＭＧ１は力行して駆動力を出力するモータとして機能する場合もある。一方、第二回転電機ＭＧ２は、カウンタギヤ機構Ｃを介して遊星歯車装置ＰＧ及び出力用差動歯車装置Ｄに駆動連結されている。そして、第二回転電機ＭＧ２は、主に車両の走行用の駆動力を補助するモータとして機能する。ただし、車両の減速時等には第二回転電機ＭＧ２はジェネレータとして機能し、車両の慣性力を電気エネルギとして回生するジェネレータとして機能する場合もある。すなわち、回転電機ＭＧは、駆動力源の少なくとも一部を構成する。

図２に示すように、遊星歯車装置ＰＧは、入力軸１５と同軸状に配置されたシングルピニオン型の遊星歯車機構により構成されている。すなわち、遊星歯車装置ＰＧは、複数のピニオンギヤを支持するキャリヤｃａと、前記ピニオンギヤにそれぞれ噛み合うサンギヤｓ及びリングギヤｒとを回転要素として有している。そして、入力部材Ｉとしての入力軸１５、出力部材Ｏとしての差動入力ギヤ２０、及び第一回転電機ＭＧ１が、それぞれ遊星歯車装置ＰＧの異なる回転要素に駆動連結されている。この際、入力軸１５、差動入力ギヤ２０、及び第一回転電機ＭＧ１は、遊星歯車装置ＰＧのサンギヤｓ、キャリヤｃａ、及びリングギヤｒの３つの回転要素に関して互いに他の回転要素を介することなく、以下の各回転要素に駆動連結されている。本実施形態においては、サンギヤｓは、第一回転電機ＭＧ１の第一ロータＲｏ１と一体回転するように駆動連結されている。キャリヤｃａは、入力軸１５と一体回転するように駆動連結されている。リングギヤｒは、カウンタドライブギヤ１６と一体回転するように駆動連結されている。このカウンタドライブギヤ１６は、カウンタギヤ機構Ｃに固定された第一カウンタギヤ１７と噛み合っており、遊星歯車装置ＰＧのリングギヤｒの回転が、このカウンタギヤ機構Ｃに伝達される構成となっている。

カウンタギヤ機構Ｃのカウンタ軸には、内燃機関Ｅ側に第一カウンタギヤ１７が固定され、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２側に第二カウンタギヤ１８が固定されている。ここで、第一カウンタギヤ１７は、カウンタドライブギヤ１６及び第二回転電機出力ギヤ１９に噛み合っており、第二カウンタギヤ１８は、出力用差動歯車装置Ｄの差動入力ギヤ２０に噛み合っている。これにより、カウンタギヤ機構Ｃは、遊星歯車装置ＰＧ（のリングギヤｒ）と、第二回転電機ＭＧ２と、出力用差動歯車装置Ｄ（の差動入力ギヤ２０）とを駆動連結している。出力用差動歯車装置Ｄは、一般的に用いられるものであり、例えば互いに噛み合う複数の傘歯車を用いた差動歯車機構を有して構成されている。そして、出力用差動歯車装置Ｄは、差動入力ギヤ２０に伝達された回転及び駆動力を左右の駆動輪となる車輪Ｗに分配する。なお、本実施形態においては、駆動力源からの駆動力が伝達される動力分配用の遊星歯車装置ＰＧ、カウンタギヤ機構Ｃ、及び出力用差動歯車装置Ｄが本発明における「ギヤ機構」に相当する。

２．油圧制御装置の構成
次に、オイルポンプ１３から吐出され、車両用駆動装置１４内を循環する油の油圧を制御する油圧制御装置１の構成について、図１に示した油圧回路図を用いて説明する。
図１に示すように、油圧制御装置１は、オイルポンプ１３と、オイルポンプ１３から吐出された油を回転電機ＭＧ及びギヤ機構２へ導く油路３〜７と、第一リリーフ弁Ｒ１と、第二リリーフ弁Ｒ２と、絞り部８とから構成される。なお、以下の説明では、油路中の各部におけるオイルポンプ１３側を「上流側」、オイルポンプ１３から離れる側を「下流側」とする。すなわち、「上流側」とは、油路中においてオイルポンプ１３からの油が流入される側を指し、「下流側」とは、油路中においてオイルポンプ１３からの油が流出する側を指す。

オイルポンプ１３は、車輪の駆動力源により駆動されるオイルポンプであり、オイルパン９に貯留されている油を、各油路３〜７を介して回転電機ＭＧとギヤ機構２へ供給する。オイルポンプ１３は、ストレーナ１０と共通油路５（後述）とに接続されている。本実施形態では、オイルポンプ１３のロータは、上記のとおり入力軸１５に駆動連結されており、内燃機関Ｅの出力軸の回転速度に比例する速度で回転する。そして、オイルポンプ１３は、ロータの回転速度に応じた量の油を吐出する。すなわち、内燃機関Ｅの出力軸の回転数が高くなるに従って、オイルポンプ１３から吐出される油の流量が多くなり、当該油の吐出圧も高くなる。オイルポンプ１３の上流側には、ストレーナ１０が接続されているので、オイルポンプ１３は、オイルパン９に貯留されている油を、ストレーナ１０を介して吸入し、共通油路５に吐出する。なお、オイルポンプ１３としては、例えば、内接型ギヤポンプ、外型ギヤポンプ、ベーンポンプ等を用いることができる。

オイルパン９は、車両用駆動装置１４内に循環させる油を貯留するものである。また、詳細は後述するが、オイルパン９には、第一リリーフ弁Ｒ１が開弁することにより第一油路３から排出される油の一部が排出油路７を介して流入する。

ストレーナ１０は、オイルパン９とオイルポンプ１３との間に設けられ、オイルパン９に貯留されている油をオイルポンプ１３が吸入する際に、当該油に含まれる異物を除去するための濾過器である。

油圧制御装置１内の油路は、オイルポンプ１３に接続された共通油路５と、当該共通油路５に接続されて共通油路５から流入する油をギヤ機構２へ導く第一油路３と、共通油路５と第一油路３との接続部１１から分岐して共通油路５から流入する油を回転電機ＭＧへ導く第二油路４とを備える。また、当該油路は、さらに、第一油路３から分岐して当該第一油路３から流入する油を回転電機ＭＧへ導く第三油路６と、第一リリーフ弁Ｒ１が開弁することにより第一油路３から排出される油をオイルパン９へ導く排出油路７とを有する。本実施形態では、油路３〜７は、車両用駆動装置１４が格納されているケース部材（図示せず）を構成する壁の内部、車両用駆動装置１４が備える軸部材の内部、前記ケース部材の内側又は外側に設けられた油路形成部材の内部などに形成されている。

共通油路５は、オイルポンプ１３と第一油路３及び第二油路４との間に設けられ、オイルポンプ１３から吐出される油を第一油路３及び第二油路４へ導く油路である。本実施形態では、共通油路５の一方の端部がオイルポンプ１３の吐出ポート（図示せず）に接続され、他方の端部が接続部１１を介して第一油路３及び第二油路４に接続されている。ここで、接続部１１は、共通油路５と第一油路３と第二油路４とが接続されている箇所である。よって、共通油路５と、第一油路３における絞り部８より上流側の部分である第一上流側油路３Ａと、第二油路４における第二リリーフ弁Ｒ２より上流側の部分である第二上流側油路４Ａとは連続する一体的な油路となっている。従って、静的な状態では、共通油路５内の油圧と、第一上流側油路３Ａ内の油圧と、第二上流側油路４Ａ内の油圧とは、同じ圧となる。以下では、これら絞り部８より上流側の油路の油圧を絞り上流油圧ＰＡと呼ぶ。

第一油路３は、共通油路５とギヤ機構２とを結び、共通油路５から流入する油をギヤ機構２へ導く油路である。また、第一油路３には、第一リリーフ弁Ｒ１と、当該第一リリーフ弁Ｒ１よりも上流側に配設される絞り部８とが設けられる。本実施形態では、第一油路３における絞り部８より上流側の部分を第一上流側油路３Ａと呼び、第一油路３における絞り部８より下流側の部分を第一下流側油路３Ｂと呼ぶ。そして、第一油路３（第一上流側油路３Ａ）の上流側の端部が接続部１１を介して共通油路５及び第二油路４に接続され、第一油路３（第一下流側油路３Ｂ）の下流側の端部がギヤ機構２へ油を供給するための第一供給口Ｓ１に接続されている。また、第一油路３（第一下流側油路３Ｂ）は、第一リリーフ弁Ｒ１よりも下流側に、第三油路６への分岐点である分岐部１２を有する。すなわち、第一油路３は、共通油路５及びギヤ機構２への第一供給口Ｓ１以外にも、分岐部１２を介して第三油路６と接続されている。更に、後述するように、第一油路３（第一下流側油路３Ｂ）は、第一リリーフ弁Ｒ１を介して排出油路７とも接続される。

絞り部８は、第一油路３における第一リリーフ弁Ｒ１よりも上流側の流路中に配設され、当該絞り部８を通過する油の流量を当該絞り部８の上流側（第一上流側油路３Ａ）よりも絞ることにより、絞り部８より上流側である第一上流側油路３Ａの油圧と絞り部８より下流側である第一下流側油路３Ｂの油圧とに差を生じさせる。すなわち、絞り部８は、第一油路３に一定流量以上の油が流れている状態で、第一下流側油路３Ｂの油圧を第一上流側油路３Ａの油圧よりも低くする機能を有する。このため、絞り部８は、第一上流側油路３Ａの断面積よりも小さい断面積を有する。本実施形態では、絞り部８は、第一リリーフ弁Ｒ１が第一下流側油路３Ｂ内の油を排出している状態で、絞り部８よりも上流側である第二油路４内の油圧（絞り上流油圧ＰＡ）が、後述する第一設定油圧Ｐ１より大きくなるように構成されている。以下では、絞り部８よりも下流側の第一油路３である第一下流側油路３Ｂ内の油圧を絞り下流油圧ＰＢと呼ぶ。

第一リリーフ弁Ｒ１は、第一油路３の絞り部８より下流側である第一下流側油路３Ｂに設けられている。第一リリーフ弁Ｒ１は、入力ポートＲ１Ａが第一下流側油路３Ｂに接続されるとともに、出力ポートＲ１Ｂが排出油路７に接続されている。そして、第一リリーフ弁Ｒ１は、絞り部８より下流側である第一下流側油路３Ｂ内の油圧、すなわち絞り下流油圧ＰＢが予め定めた開弁圧以上になった場合に、入力ポートＲ１Ａを出力ポートＲ１Ｂに連通させることにより、第一下流側油路３Ｂと排出油路７とを連通させる。言い換えれば、第一リリーフ弁Ｒ１は、絞り部８よりも下流側の第一油路３内の絞り下流油圧ＰＢが予め定めた第一設定油圧Ｐ１より大きくなった場合に、第一油路３内の油を排出するように構成されている。すなわち、第一設定油圧Ｐ１が、第一リリーフ弁Ｒ１の開弁圧である。本実施形態では、第一リリーフ弁Ｒ１は、第一油路３における絞り部８と分岐部１２の間に入力ポートＲ１Ａが接続されたバランスピストン型リリーフ弁であり、通常時には閉弁状態となっている。なお、第一リリーフ弁Ｒ１としては、直動型リリーフ弁等、動作圧を設定可能な弁であれば、他の形式の弁を用いてもよい。

本実施形態では、第一設定油圧Ｐ１は、当該最大必要油圧ＰＢｍａｘを下限とする予め定められた範囲内の油圧に設定されている。ここで、ギヤ機構２の潤滑のために最大限必要な流量の油をギヤ機構２に供給するための第一油路３内の絞り下流油圧ＰＢが最大必要油圧ＰＢｍａｘである。ここで、ギヤ機構２の潤滑のために最大限必要な流量とは、例えばギヤ機構２が伝達するトルクが最大となる場合など、想定される範囲内で最も潤滑が必要となる状態でギヤ機構２に供給することが要求される油の流量である。そして、第一設定油圧Ｐ１は、第一リリーフ弁Ｒ１の設定圧と動作圧との誤差を考慮し、最大必要油圧ＰＢｍａｘ以上で第一リリーフ弁Ｒ１が動作することを保障できる範囲内で、最大必要油圧ＰＢｍａｘにできる限り近い圧に設定すると好適である。これにより、第一下流側油路３Ｂ内の油圧（絞り下流油圧ＰＢ）を可能な限り第一設定油圧Ｐ１に近づけることができ、必要量以上の油がギヤ機構２へ流入することを抑制できる。また、第一設定油圧Ｐ１は、最大必要油圧ＰＢｍａｘ以上に設定されるため、ギヤ機構２に供給される油が不足することを抑制できる。

排出油路７は、第一リリーフ弁Ｒ１とオイルパン９との間に設けられ、第一油路３で余剰となった油をオイルパン９へ戻すための油路である。本実施形態では、排出油路７の上流側の端部が第一リリーフ弁Ｒ１の出力ポートＲ１Ｂと接続され、排出油路７の下流側の端部がオイルパン９に接続される。排出油路７は、第一下流側油路３Ｂ内の絞り下流油圧ＰＢが第一設定油圧Ｐ１より大きくなった場合に、第一リリーフ弁Ｒ１を介して第一下流側油路３Ｂから油が流入する。

第二油路４は、共通油路５と回転電機ＭＧとを結ぶ油路である。本実施形態では、第二油路４の上流側の端部は、接続部１１を介して共通油路５及び第一油路３に接続され、第二油路４の下流側の端部は、回転電機ＭＧへ油を供給するための第二供給口Ｓ２に接続されている。また、第二油路４には、第二リリーフ弁Ｒ２が設けられている。本実施形態では、第二油路４における第二リリーフ弁Ｒ２より上流側の部分を第二上流側油路４Ａと呼び、第二油路４における第二リリーフ弁Ｒ２より下流側の部分を第二下流側油路４Ｂと呼ぶ。そして、第二リリーフ弁Ｒ２が開弁することにより、第二リリーフ弁Ｒ２の上流側である第二上流側油路４Ａと下流側である第二下流側油路４Ｂとが連通される。すなわち、第二リリーフ弁Ｒ２が開弁状態にある場合のみ、共通油路５から第二油路４に流入される油が回転電機ＭＧへ流入する。

第二リリーフ弁Ｒ２は、第二油路４の途中、すなわち第二油路４中における共通油路５と回転電機ＭＧとの間に設けられている。また、第二リリーフ弁Ｒ２は、入力ポートＲ２Ａが第二上流側油路４Ａに接続されるとともに、出力ポートＲ２Ｂが第二下流側油路４Ｂに接続されている。そして、第二リリーフ弁Ｒ２は、第二リリーフ弁Ｒ２より上流側である第二上流側油路４Ａ内の油圧、すなわち絞り上流油圧ＰＡが予め定めた開弁圧以上になった場合に、入力ポートＲ２Ａを出力ポートＲ２Ｂに連通させることにより、第二油路４における第二リリーフ弁Ｒ２の上流側（第二上流側油路４Ａ）と下流側（第二下流側油路４Ｂ）とを連通させる。言い換えれば、第二リリーフ弁Ｒ２は、第二リリーフ弁Ｒ２よりも上流側の第二油路４内の絞り上流油圧ＰＡが予め定めた第二設定油圧Ｐ２より大きくなった場合に、第二油路４の第二リリーフ弁Ｒ２よりも上流側と下流側とを連通するように構成されている。すなわち、第二設定油圧Ｐ２が、第二リリーフ弁Ｒ２の開弁圧である。本実施形態では、第二リリーフ弁Ｒ２は、バランスピストン型リリーフ弁であり、通常時には閉弁状態となっている。なお、第二リリーフ弁Ｒ２としては、直動型リリーフ弁等、動作圧を設定可能な弁であれば、他の形式の弁を用いてもよい。

本実施形態では、第二設定油圧Ｐ２は、第一設定油圧Ｐ１よりも高い油圧に設定されている。これにより、第一下流側油路３Ｂ内の絞り下流油圧ＰＢを第一設定油圧Ｐ１に制御してギヤ機構２に適切な量の油を供給できるようにしつつ、それ以上の余剰の油がある場合には、第二リリーフ弁Ｒ２を開いて回転電機ＭＧに油を供給することができる。このように供給された油は、回転電機ＭＧの冷却や潤滑に用いられる。更に、第二設定油圧Ｐ２は、共通油路５に連通している油圧回路の全体の中で最も耐圧性の低い箇所が耐えられる上限油圧ＰＬよりも低い油圧に設定されていると好適である。このようにすれば、油圧回路の全体について、油圧が前記上限油圧ＰＬを超えないようにすることができる。すなわち、第二リリーフ弁Ｒ２を油圧回路の保護用の安全弁として機能させることができる。

第三油路６は、第一油路３と回転電機ＭＧとを結び、第一油路３から流入される油を回転電機ＭＧへ導く油路である。本実施形態では、第三油路６の上流側の端部は分岐部１２を介して第一油路３に接続され、第三油路６の下流側の端部は、回転電機ＭＧへ油を供給するための第三供給口Ｓ３に接続されている。言い換えると、第三油路６は、第一油路３における第一リリーフ弁Ｒ１よりも下流の分岐部１２から分岐され、第一油路３から流入する油を回転電機ＭＧへ導く。本実施形態では、第三油路６は、第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分に流入する油よりも多くの油が流入するように構成されている。具体的には、第三油路６の断面積は、第一油路３の断面積よりも大きく構成されている。これにより、潤滑用及び冷却用の油の双方が供給されることが望ましい回転電機ＭＧに対して、潤滑用の油のみが供給されれば足りるギヤ機構２よりも多くの油を供給することができる。

３．油圧制御の内容
本実施形態に係る油圧制御の内容について、図３及び図４を用いて説明する。図３は、回転電機ＭＧ及びギヤ機構２のそれぞれへ流入する油の流量と、オイルポンプ回転数との関係を示した図である。図４は、絞り上流油圧ＰＡ及び絞り下流油圧ＰＢのそれぞれと、オイルポンプ回転数との関係を示した図である。ここでは、オイルポンプ回転数をＮとする。

まず、オイルポンプ回転数Ｎが０からＮ１までの間の値である場合、すなわち、０＜Ｎ＜Ｎ１の場合は、図４に示すように、絞り上流油圧ＰＡ及び絞り下流油圧ＰＢが第一設定油圧Ｐ１よりも小さい為、第一リリーフ弁Ｒ１は閉弁状態である。また、第一設定油圧Ｐ１よりも高く設定された第二設定油圧Ｐ２で開弁する第二リリーフ弁Ｒ２も閉弁状態である。このとき、オイルポンプ１３から共通油路５に吐出される油は、第二下流側油路４Ｂには流入せず、第一上流側油路３Ａに流入する。そして、第一上流側油路３Ａに流入した油は、絞り部８を通過して、絞り部８の下流側の第一下流側油路３Ｂへ流入する。第一下流側油路３Ｂへ流入した油は、第一リリーフ弁Ｒ１から排出されることなく分岐部１２まで流通する。分岐部１２に到達した油は、一部が第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分を介してギヤ機構２に流入するとともに、残りの一部が第三油路６を介して回転電機ＭＧへ流入する。このとき、第三油路６の断面積が第一油路３の断面積よりも大きい為、第三油路６へ流入する油の流量の方が、第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分へ流入する油の流量よりも多くなる。すなわち、回転電機ＭＧへ流入する油の流量の方が、ギヤ機構２へ流入する油の流量よりも多くなる。また、０＜Ｎ＜Ｎ１の場合は、オイルポンプ回転数Ｎが増加するに応じて、オイルポンプ１３から吐出される油の流量が増加する。よって、図３に示すように、オイルポンプ回転数Ｎの増加に応じて、ギヤ機構２及び回転電機ＭＧに流入する油の流量もそれぞれ増加する。それに伴い、図４に示すように、絞り上流油圧ＰＡ及び絞り下流油圧ＰＢも大きくなる。なお、０＜Ｎ＜Ｎ１の場合、絞り部８は機能せず、絞り上流油圧ＰＡと絞り下流油圧ＰＢとは同じになる。

次に、オイルポンプ回転数ＮがＮ１である場合（Ｎ＝Ｎ１）、図４に示すように、絞り下流油圧ＰＢは第一設定油圧Ｐ１となり、第一リリーフ弁Ｒ１が開弁状態となる。また、Ｎ＝Ｎ１の場合の絞り上流油圧ＰＡ及び絞り下流油圧ＰＢは同圧であり、双方とも第一設定油圧Ｐ１である。よって、絞り上流油圧ＰＡは第二設定油圧Ｐ２よりも小さい為、第二リリーフ弁Ｒ２は、閉弁状態のままである。Ｎ＝Ｎ１の場合、オイルポンプ１３から共通油路５に吐出される油は、第二下流側油路４Ｂには流入せず、第一上流側油路３Ａに流入する。そして、第一上流側油路３Ａに流入する油は、絞り部８を通過し、絞り部８の下流側の第一下流側油路３Ｂへ流入する。第一下流側油路３Ｂへ流入した油は、一部が第一リリーフ弁Ｒ１の開弁により排出油路７に流入し、残りの一部が第一下流側油路３Ｂの分岐部１２まで流通する。分岐部１２に到達した油は、一部が第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分を介してギヤ機構２に流入するとともに、残りの一部が第三油路６を介して回転電機ＭＧへ流入する。ここでは、Ｎ＝Ｎ１の場合、すなわち絞り下流油圧ＰＢが第一設定油圧Ｐ１である場合に、ギヤ機構２に流入する油の流量を第一基準流量Ｑ１、回転電機ＭＧへ流入する油の流量を第二基準流量Ｑ２と呼ぶ。

次に、オイルポンプ回転数ＮがＮ１からＮ２までの間の値である場合、すなわち、Ｎ１＜Ｎ＜Ｎ２の場合には、第一リリーフ弁Ｒ１は開弁状態となり、絞り下流油圧ＰＢは第一設定油圧Ｐ１で一定となるように制御される。また、図４に示すように、Ｎ１＜Ｎ＜Ｎ２の状態では、絞り上流油圧ＰＡが第二設定油圧Ｐ２よりも小さい為、第二リリーフ弁Ｒ２は閉弁状態である。従って、オイルポンプ１３から共通油路５に吐出される油は、第二下流側油路４Ｂには流入せず、第一上流側油路３Ａに流入する。そして、第一上流側油路３Ａに流入した油は、絞り部８を通過し、絞り部８の下流側の第一下流側油路３Ｂへ流入する。第一下流側油路３Ｂへ流入した油は、一部が第一リリーフ弁Ｒ１の開弁により排出油路７に流入し、残りの一部が第一下流側油路３Ｂの分岐部１２まで流通する。分岐部１２に到達した油は、一部が第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分を介してギヤ機構２に流入するとともに、残りの一部が第三油路６を介して回転電機ＭＧへ流入する。このときも、第三油路６へ流入する油の流量の方が、第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分へ流入する油の流量よりも多くなる。すなわち、回転電機ＭＧへ流入する油の流量の方が、ギヤ機構２へ流入する油の流量よりも多くなる。一方、排出油路７へ流入した油は、オイルパン９へ排出される。

ここで、Ｎ１＜Ｎ＜Ｎ２の状態では、オイルポンプ回転数Ｎの増加に伴い絞り下流油圧ＰＢも上昇しようとするが、第一リリーフ弁Ｒ１が開弁されて、第一油路３の絞り部８の下流側の流量が調整されるので、絞り下流油圧ＰＢは第一設定油圧Ｐ１で一定となる。具体的には、絞り下流油圧ＰＢが第一設定油圧Ｐ１の場合に、第一下流側油路３Ｂに流入する油の流量は、ギヤ機構２に流入する第一基準流量Ｑ１と回転電機ＭＧに流入する第二基準流量Ｑ２との和（Ｑ１＋Ｑ２）である。第一下流側油路３ＢにＱ１＋Ｑ２よりも大きい流量が流入すると、そのＱ１＋Ｑ２を超える余剰分の油は、第一リリーフ弁Ｒ１により排出油路７に排出される。これにより、Ｎ１＜Ｎ＜Ｎ２の状態では、絞り下流油圧ＰＢが第一設定油圧Ｐ１に保たれるとともに、図３に示すように、第一下流側油路３Ｂに流入する油の流量もＱ１＋Ｑ２で一定に保たれる。また、ギヤ機構２へ流入する油は第一基準流量Ｑ１で一定に保たれ、回転電機ＭＧに流入する油は第二基準流量Ｑ２で一定に保たれる。一方、絞り部８の作用によって、第一下流側油路３Ｂの油圧である絞り下流油圧ＰＢと、第一上流側油路３Ａの油圧である絞り上流油圧ＰＡとの間には差が生じ、オイルポンプ回転数Ｎの増加に伴って絞り上流油圧ＰＡのみが上昇する。

次に、オイルポンプ１３のオイルポンプ回転数ＮがＮ２である場合（Ｎ＝Ｎ２）、図４に示すように、絞り上流油圧ＰＡが第二設定油圧Ｐ２となり、第二リリーフ弁Ｒ２が開弁状態となる。これにより、第二油路４における第二リリーフ弁Ｒ２の上流側（第二上流側油路４Ａ）と下流側（第二下流側油路４Ｂ）とが連通され、オイルポンプ１３から共通油路５に吐出される油は、第二下流側油路４Ｂにも流入する。なお、第二リリーフ弁Ｒ２が開弁状態となり、第二下流側油路４Ｂに共通油路５からの油が流入する以外は、上記Ｎ１＜Ｎ＜Ｎ２の状況と同じである為、ここでは説明を省略する。

そして、オイルポンプ１３のオイルポンプ回転数ＮがＮ２より大きい場合、すなわちＮ＞Ｎ２の場合には、第一リリーフ弁Ｒ１及び第二リリーフ弁Ｒ２の双方が開弁状態となり、図４に示すように、絞り上流油圧ＰＡは第二設定油圧Ｐ２で一定となり、絞り下流油圧ＰＢは第一設定油圧Ｐ１で一定となる。Ｎ＞Ｎ２の場合、オイルポンプ１３から共通油路５に吐出される油は、第一下流側油路３Ｂ及び第二下流側油路４Ｂの双方に流入する。第一下流側油路３Ｂへ流入した油は、一部が第一リリーフ弁Ｒ１の開弁により排出油路７に流入し、残りの一部が第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２まで流通する。分岐部１２に到達した油は、一部が第一下流側油路３Ｂにおける分岐部１２より下流側の部分を介してギヤ機構２に流入するとともに、残りの一部が第三油路６を介して回転電機ＭＧへ流入する。Ｎ＞Ｎ２の場合、第一油路３からギヤ機構２に流入する油の流量は第一基準流量Ｑ１で一定に保たれ、第三油路６から回転電機ＭＧへ流入する油の流量は第二基準流量Ｑ２で一定に保たれる。また、排出油路７へ流入した油は、オイルパン９へ排出される。

一方、第二下流側油路４Ｂに流入した油は、回転電機ＭＧへ流入する。ここで、この第二下流側油路４Ｂを介して回転電機ＭＧへ流入する油の流量を付加供給流量ΔＱとすると、Ｎ＞Ｎ２の場合に回転電機ＭＧに流入する油の流量は、第三油路６を介して流入する第二基準流量Ｑ２と第二油路４を介して流入する付加供給流量ΔＱとの和（Ｑ２＋ΔＱ）となる。また、Ｎ＞Ｎ２の場合、第一下流側油路３Ｂの流量がＱ１＋Ｑ２で一定に制御される為、オイルポンプ回転数Ｎの増加に応じて吐出量が増加するオイルポンプ１３からの油の多くは、第二油路４を介して回転電機ＭＧに流入する。よって、図３に示すように、オイルポンプ回転数Ｎの増加に応じて、第二油路４を介して回転電機ＭＧへ流入する付加供給流量ΔＱが増加する。本実施形態のような２モータスプリット方式のハイブリッド車両用の駆動装置では、内燃機関Ｅの回転数（すなわちオイルポンプ回転数Ｎ）が高く内燃機関Ｅの出力トルクも大きい状態では、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の出力トルクも高くなる場合が多い。このように、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の出力トルクが高い状況では、第一回転電機ＭＧ１及び第二回転電機ＭＧ２の発熱量も多くなり、油を供給して冷却する必要性が高くなる。本実施形態とは異なる車両用の駆動装置においても、車輪Ｗの駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機ＭＧでは、一般的に、車輪Ｗの駆動力源により駆動されるオイルポンプ１３の回転数が高くなるのに伴い、回転電機ＭＧの発熱量も多くなる傾向が高い。本実施形態に係る油圧制御装置１では、このように回転電機ＭＧの発熱量が多くなりやすい状況において、回転電機ＭＧに対して、第二基準流量Ｑ２に加えて付加供給流量ΔＱの油も供給することができる。よって、回転電機ＭＧの冷却や潤滑が特に必要とされる状況においても適切に油を供給することができる。

４．その他の実施形態
（１）上記の実施形態では、オイルポンプ１３のロータが内燃機関Ｅの入力軸１５に連結されて、内燃機関Ｅによって駆動される構成であるが、本発明の実施形態はこの構成に限定されるものではない。オイルポンプ１３は、オイルポンプ１３のロータが、例えばカウンタ軸や出力部材等のように車輪Ｗと比例する速度で回転する部材に連動して回転するように設けられる構成であってもよい。

（２）上記の実施形態では、２モータスプリット方式のハイブリッド車両に適用する例を用いて説明したが、本発明の実施形態はこの構成に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、電動車両に適用する構成であってもよい。この場合、オイルポンプ１３は、当該オイルポンプ１３のロータが、駆動力源である回転電機ＭＧのロータ軸に駆動連結され、回転電機ＭＧのロータの回転に比例する速度で回転する。そして、オイルポンプ１３から吐出された油は、上述した実施形態と同様に、油路３〜６、絞り部８、第一リリーフ弁Ｒ１及び第二リリーフ弁Ｒ２を介して、回転電機ＭＧ及びギヤ機構２としての減速機２１へ供給される。

（３）上記の実施形態では、排出油路７は、オイルパン９に接続される構成であるが、本発明の実施形態はこの構成に限定されるものではない。例えば、オイルポンプ１３とストレーナ１０との間の油路に接続される構成であってもよい。この構成によれば、オイルポンプ１３の下流側に第一設定油圧Ｐ１の油を供給することができるので、オイルポンプ１３の駆動損失を低減することができる。

（４）上記の実施形態では、第三油路６の断面積が、第一油路３の断面積よりも大きい構成である。しかし、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。すなわち、第一油路３の断面積と第三油路６の断面積とが同じ大きさであってもよい。或いは、第三油路６の断面積が、第一油路３の断面積よりも小さい構成としてもよい。

（５）上記の実施形態では、第三油路６を備える構成であるが、本発明の実施形態はこれに限定されるものではない。すなわち、第三油路６を備えない構成であってもよい。その場合、回転電機ＭＧへは、第二リリーフ弁Ｒ２及び第二油路４を介してのみ油が供給される。

本発明は、車輪の駆動力源により駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプから吐出された油を、前記駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機、及び、前記駆動力源からの駆動力が伝達されるギヤ機構へ導く油路と、を備えた油圧制御装置に好適に利用することができる。

１：油圧制御装置
２：ギヤ機構
３：第一油路
４：第二油路
５：共通油路
６：第三油路
８：絞り部
１１：接続部
１２：分岐部
１３：オイルポンプ
Ｅ：内燃機関（駆動力源）
Ｄ：出力用差動歯車装置（ギヤ機構）
Ｃ：カウンタギヤ機構（ギヤ機構）
ＭＧ：回転電機
Ｒ１：第一リリーフ弁
Ｒ２：第二リリーフ弁
Ｐ１：第一設定油圧
Ｐ２：第二設定油圧
ＰＡ：絞り上流油圧（第二リリーフ弁よりも上流側の第二油路内の油圧）
ＰＢ：絞り下流油圧（絞り部よりも下流側の第一油路内の油圧）
ＰＬ：上限油圧
ＰＢｍａｘ：最大必要油圧

Claims (5)

1. 車輪の駆動力源により駆動されるオイルポンプと、
   前記オイルポンプから吐出された油を、前記駆動力源の少なくとも一部を構成する回転電機、及び、前記駆動力源からの駆動力が伝達されるギヤ機構へ導く油路と、を備えた油圧制御装置であって、
   前記油路は、前記オイルポンプに接続された共通油路と、当該共通油路に接続されて前記共通油路から流入する油を前記ギヤ機構へ導く第一油路と、前記共通油路と前記第一油路との接続部から分岐して前記共通油路から流入する油を前記回転電機へ導く第二油路とを備え、
   前記第一油路に、第一リリーフ弁と、当該第一リリーフ弁よりも上流側に配設される絞り部とが設けられ、
   前記第二油路に、第二リリーフ弁が設けられ、
   前記第一リリーフ弁は、前記絞り部よりも下流側の前記第一油路内の油圧が予め定めた第一設定油圧より大きくなった場合に、前記第一油路内の油を排出するように構成され、
   前記第二リリーフ弁は、当該第二リリーフ弁よりも上流側の前記第二油路内の油圧が予め定めた第二設定油圧より大きくなった場合に、前記第二油路の前記第二リリーフ弁よりも上流側と下流側とを連通するように構成され、
   前記第二設定油圧が、前記第一設定油圧よりも高く設定されている車両用油圧制御装置。
2. 前記第一油路における前記第一リリーフ弁よりも下流の分岐部から分岐され、前記第一油路から流入する油を前記回転電機へ導く第三油路をさらに備える請求項１記載の車両用油圧制御装置。
3. 前記第二リリーフ弁は、前記共通油路に連通している油圧回路の全体の中で最も耐圧性の低い箇所が耐えられる上限油圧よりも低い油圧で、前記第二油路の前記第二リリーフ弁よりも上流側と下流側とを連通する請求項１又は２に記載の車両用油圧制御装置。
4. 前記絞り部は、前記第一リリーフ弁が前記第一油路内の油を排出している状態で、当該第二リリーフ弁よりも上流側の前記第二油路内の油圧が前記第一設定油圧より大きくなるように構成されている請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用油圧制御装置。
5. 前記ギヤ機構の潤滑に最大限必要な流量の油を前記ギヤ機構に供給する前記第一油路内の油圧が最大必要油圧であり、
   前記第一設定油圧は、前記最大必要油圧を下限とする予め定められた範囲内の油圧に設定されている請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用油圧制御装置。

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