JP6190320B2

JP6190320B2 - 油圧制御装置

Info

Publication number: JP6190320B2
Application number: JP2014110116A
Authority: JP
Inventors: 恭平坂上
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2014-05-28
Filing date: 2014-05-28
Publication date: 2017-08-30
Anticipated expiration: 2034-05-28
Also published as: JP2015224720A

Description

本発明は、変速機の油圧を制御する油圧制御装置に関する。

従来、変速機の油圧を制御する油圧制御装置であって、閉回路として構成された油圧回路である油圧閉回路を有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の油圧制御装置は、ベルト式無段変速機の変速比を変更するための油圧を制御可能に構成されている。詳細には、ポンプによって、無段変速機のプライマリプーリ油室のオイルを、無段変速機のセカンダリプーリ油室へ移動することでダウンシフトを行っている。また、ポンプによって、セカンダリプーリ油室のオイルをプライマリプーリ油室へ移動することでアップシフトを行っている。

このように、ポンプによってプライマリプーリ油室とセカンダリプーリ油室との間でオイルが可逆的に移動する閉回路が構成されている。そして、各プーリ油室内のオイルをリザーバへドレインすることなく変速動作を行うことにより、油圧制御装置の駆動効率を向上している。

また、特許文献１のものでは、閉回路を備えるため、オイルが外部に流出することを抑制でき、これにより油圧制御回路の効率を向上させることができる。

特許第４５１７６６５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているような油圧制御装置では、閉回路内を流れるオイルに気泡が混入すると、気泡が混入したオイルが該閉回路内を循環することになる。従って、油圧制御装置に気泡を除去するように構成された気泡除去部を設けることが考えられる。

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、閉回路内を流れるオイルの気泡を除去する気泡除去部を備える油圧制御装置において、更に効率を向上できる油圧制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、閉回路として構成された油圧回路である油圧閉回路内にオイルを送るオイルポンプと、前記オイルポンプからオイルが供給可能であると共に、前記油圧閉回路にオイルを供給可能に構成され、オイルに混入された気泡を除去可能な気泡除去部と、前記油圧閉回路内を流れるオイルに気泡が混入されているか否かを判定する気泡混入判定部によって、オイルに気泡が混入されていないと判定されるときには、前記オイルポンプから供給されたオイルを、前記気泡除去部を通過させずに前記油圧閉回路に供給し、オイルに気泡が混入されていると判定されるときには、前記オイルポンプから供給されたオイルを、前記気泡除去部を通過させてから前記油圧閉回路に供給するように油路を切り替える第１切替部とを備え、前記気泡除去部は、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成され、前記第１切替部によって前記気泡除去部にオイルが供給されるように切り替えてから該オイルに旋回流が発生するまでは、前記油圧閉回路にオイルを供給することを停止して、前記オイルに旋回流が発生した後に、前記油圧閉回路にオイルを供給するように油路を切り替える第２切替部を備えることを特徴とする。

本発明においては、第１切替部は、気泡混入判定部によってオイルに気泡が混入されていないと判定されるときには、オイルポンプから供給されたオイルを、気泡除去部を通過させずに油圧閉回路に供給するように油路を切り替える。

また、第１切替部は、気泡混入判定部によってオイルに気泡が混入されていると判定されるときには、オイルポンプから供給されたオイルを、気泡除去部を通過させてから油圧閉回路に供給するように油路を切り替える。これにより、油圧閉回路内を流れるオイルに気泡が混入した場合に、該混入した気泡を除去できる。

更に、気泡除去部は、気泡混入判定部によってオイルに気泡が混入されていると判定されるときにのみ気泡の除去を行えばよい。気泡除去部による気泡の除去をするときには、オイルの流れに対して抵抗が生じるため、気泡の除去をしないものに比べて、エネルギ消費量が増加する。従って、オイルに気泡が混入しているか否かに拘らず、気泡除去部を通過させる必要があるもの、すなわち、常に気泡除去部を作動させる必要があるものに比べて、油圧制御装置のエネルギ効率を向上させることができる。

本発明において、前記気泡除去部は、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成され、前記第１切替部によって前記気泡除去部にオイルが供給されるように切り替えてから該オイルに旋回流が発生するまでは、前記油圧閉回路にオイルを供給することを停止して、前記オイルに旋回流が発生した後に、前記油圧閉回路にオイルを供給するように油路を切り替える第２切替部を備えるように構成されている。

この構成によれば、オイルに旋回流が発生するまでは、オイルと気泡とを充分に分離できていない。従って、このようにオイルと気泡とを充分に分離できていない状態においては、油圧閉回路にオイルを供給することを停止し、オイルに旋回流が発生した（すなわち、オイルと気泡とが充分に分離された）後に、油圧閉回路にオイルを供給するように、第２切替部が油路を切り替える。これにより、油圧閉回路内に気泡が混入したオイルが流入されることを防止できる。

本実施形態の油圧制御装置の油圧回路について示す図。本実施形態の油圧制御装置の油圧回路の油圧閉回路について示す図。本実施形態の油圧制御装置の制御部が実行する制御処理の処理手順を示すフローチャート。図３のステップＳＴ３のときの油圧回路の状態を示す図。図３のステップＳＴ５のときの油圧回路の状態を示す図。

（１．油圧制御装置の構成）
図１を参照して油圧制御装置１の構成について説明する。

本実施形態の油圧制御装置１は、所謂ベルト式又はチェーン式の無段変速機Ｔ（所謂フリクションドライブ）に用いられる。

無段変速機Ｔは、一対の入力側プーリＤｖと、一対の出力側プーリＤｒと、入力側プーリＤｖと出力側プーリＤｒとの間で動力を伝達可能なベルト又はチェーン（図示省略）とを備える。

一対の入力側プーリＤｖは、無段変速機Ｔの入力軸（図示省略）に沿って移動自在のプーリ（可動側のプーリ）と、固定されているプーリ（固定側のプーリ）とから成る。オイルの供給に応じて、入力側プーリＤｖの可動側のプーリの側圧が変化し、入力側プーリＤｖの入力軸の軸線方向の幅が変化する。このように、供給されるオイルが調整されることで、一対の入力側プーリＤｖ間のベルトの挟圧力が調整される。

一対の出力側プーリＤｒは、無段変速機Ｔの出力軸（図示省略）に沿って移動自在のプーリ（可動側のプーリ）と、固定されているプーリ（固定側のプーリ）とから成る。オイルの供給に応じて、出力側プーリＤｒの可動側のプーリの側圧が変化し、出力側プーリＤｒの出力軸の軸線方向の幅が変化する。このように、供給されるオイルが調整されることで、一対の出力側プーリＤｒ間のベルトの挟圧力が調整される。

ここで、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒにおいて、側圧とは、入力軸及び出力軸の軸方向に沿って、可動側の入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒを、固定側の入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒの方へ押圧する圧力をいう。側圧が増大して、挟圧力が増大するほど、入力側プーリＤｖ又は出力側プーリＤｒにおけるベルトの掛け回し半径は増大する。無段変速機Ｔの変速比は、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給する油圧の制御（すなわち、側圧又は挟圧力の制御）により制御される。

油圧制御装置１には、比較的高い油圧（高油圧）を供給すべき油圧作動部２（高圧系。例えば、入力側プーリＤｖ、出力側プーリＤｒ及び高油圧で作動する前後進切替機構の前後進クラッチ、又は発進クラッチなど。）へ油圧を供給すると共に、比較的低い油圧（低油圧）が供給されれば十分な被供給部３（低圧系。例えば、オイルによる潤滑又は冷却が必要な作動部材や、低圧で作動するトルクコンバータのロックアップクラッチなど。）へ油圧を供給する油圧回路が構成される。油圧制御装置１は、大容量オイルポンプＰｂと、小容量オイルポンプＰｓとを備える。

大容量オイルポンプＰｂは、オイルタンク（図示省略）のオイルを汲み上げて圧力を加えることで、低油圧を出力すると共に、高油圧の供給に応じた作動がなされる油圧作動部２を作動させる油圧を出力するオイルポンプである。小容量オイルポンプＰｓは、大容量オイルポンプＰｂの容量よりも小容量のオイルポンプである。小容量オイルポンプＰｓは、油圧作動部２を作動させる油圧を出力する。また、小容量オイルポンプＰｓは、供給された油圧を更に加圧して油圧作動部２に供給する。

図１を参照して、油圧制御装置１は、第１〜第８の８つの圧力制御弁１１〜１８と、第１〜第１１及び第２１〜第２４の１５つの油路Ｒ１〜Ｒ１１，Ｒ２１〜Ｒ２４と、切替弁６１と、方向制御弁２１と、第１切替部７１と、第２切替部７２と、気泡除去部８１と、制御部９０（本発明の「気泡混入判定部」に相当する）とを備える。

第１圧力制御弁１１は、パイロット作動形式の圧力制御弁であり、外部から供給されるパイロット圧を変更することで任意に油圧の変更が可能な圧力制御弁である。第３〜第５の３つの圧力制御弁１３〜１５は、リニアソレノイドに供給する電流に応じて任意に油圧の変更が可能な圧力制御弁である。また、第３〜第５の３つの圧力制御弁１３〜１５は、リニアソレノイドに電力が供給されていない状態で一次側ポート（図示省略）と二次側ポート（図示省略）とを連通する所謂ノーマルオープンタイプの弁として構成されている。第６〜第８の３つの圧力制御弁１６〜１８は、パイロット作動形式の圧力制御弁である。

切替弁６１は、高圧優先形シャトル弁である。詳細には、切替弁６１は、２つの一次側ポート６１ａ，６１ｂと、１つの二次側ポート６１ｃとを有する。切替弁６１は、２つの一次側ポート６１ａ，６１ｂのうち、入力された油圧が高い方の一次側ポート（６１ａ，６１ｂのうち入力された油圧が高い方）と二次側ポート６１ｃとを連通させる。これにより、切替弁６１は、２つの一次側ポート６１ａ，６１ｂに入力された油圧のうち圧力が高い方の油圧を、二次側ポート６１ｃから出力する。

方向制御弁２１は、第１ポート２１ａ、第２ポート２１ｂ及び第３ポート２１ｃを有する。また、方向制御弁２１は、パイロット圧として油圧が供給される第４ポート２１ｄ、第５ポート２１ｅを有する。方向制御弁２１は、第４ポート２１ｄ、第５ポート２１ｅに入力される油圧に応じて、第１ポート２１ａ、第２ポート２１ｂと第３ポート２１ｃとの連通を切り替える。

詳細には、方向制御弁２１は、第４ポート２１ｄに入力された油圧が、第５ポート２１ｅに入力された油圧よりも高い場合には、第２ポート２１ｂと第３ポート２１ｃとを連通し、第１ポート２１ａと第３ポート２１ｃとの連通を解除する。

また、方向制御弁２１は、第５ポート２１ｅに入力された油圧が、第４ポート２１ｄに入力された油圧よりも高い場合には、第１ポート２１ａと第３ポート２１ｃとを連通し、第２ポート２１ｂと第３ポート２１ｃとの連通を解除する。また、方向制御弁２１は、第４ポート２１ｄの油圧と第５ポート２１ｅの油圧とが同じ場合には、第１ポート２１ａ及び第２ポート２１ｂと第３ポート２１ｃとを連通する。

第１切替部７１及び第２切替部７２は、ソレノイド弁である。第１切替部７１は、第１から第３の３つのポート７１ａ〜７１ｃとを有する。第１切替部７１は、第１ポート７１ａと第２ポート７１ｂとが連通し、第３ポート７１ｃが閉塞される状態と、第１ポート７１ａと第３ポート７１ｃが連通し、第２ポート７１ｂが閉塞される状態との何れかの状態に切替自在に構成される。

第２切替部７２は、第１から第３の３つのポート７２ａ〜７２ｃとを有する。第２切替部７２は、第１ポート７２ａと第２ポート７２ｂとが連通し、第３ポート７２ｃが閉塞される状態と、第１ポート７２ａと第３ポート７２ｃが連通し、第２ポート７２ｂが閉塞される状態との何れかの状態に切替自在に構成される。

気泡除去部８１は、オイルに混入した気泡を除去する装置である。気泡除去部８１としては、例えば、特開平１１−３３３２０７号公報、又は特開２０１３−２０３１号公報に記載された装置を用いることができる。詳細には、気泡除去部８１は、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成されている。

制御部９０は、ＣＰＵ及びメモリ等により構成された電子ユニットである。制御部９０は、メモリに保持された制御用プログラムをＣＰＵで実行することによって、油圧制御装置１の作動を制御する。

内燃機関ＥＮＧによって駆動される大容量オイルポンプＰｂから第１油路Ｒ１に供給される油圧は、第１圧力制御弁１１によって調圧されている。第１油路Ｒ１に供給される油圧が、第１圧力制御弁１１のパイロット圧に応じた所定の圧力よりも高くなった場合、第１圧力制御弁１１は、余剰量のオイルを被供給部３へ排出し、第１油路Ｒ１の油圧を所定の圧力に維持する。第１圧力制御弁１１から排出されたオイルは、油圧制御装置１が搭載された車両の各種部材（低圧系）の潤滑又は冷却等に用いられた後、オイルタンクへ戻る。第１圧力制御弁１１のパイロット圧は、第３圧力制御弁１３から供給される。

第１油路Ｒ１は、第１切替部７１の第１ポート７１ａに接続されている。第１切替部７１の第２ポート７１ｂには第２１油路Ｒ２１が接続され、第１切替部７１の第３ポート７１ｃには第２２油路Ｒ２２が接続されている。第１切替部７１は、電力が供給されていない場合には第１ポート７１ａと第２ポート７１ｂとが接続されることにより第１油路Ｒ１と第２１油路Ｒ２１とを連通させる。逆に、第１切替部７１は、電力が供給されている場合には第１ポート７１ａと第３ポート７１ｃとが接続されることにより第１油路Ｒ１と第２２油路Ｒ２２とを連通させる。

第２１油路Ｒ２１は、第２４油路Ｒ２４に合流する。第２２油路Ｒ２２は、気泡除去部８１に入力される。気泡除去部８１は、供給されたオイルの気泡を除去した後のオイルを第２３油路Ｒ２３に出力する。

第２３油路Ｒ２３は、第２切替部７２の第１ポート７２ａに接続されている。なお、第２３油路Ｒ２３には、第３逆止弁４３が介設されている。第３逆止弁４３は、気泡除去部８１から第２切替部７２へのオイルの流れを許容し、第２切替部７２から気泡除去部８１へのオイルの流れを遮断するように構成されている。

第２切替部７２の第３ポート７２ｃは、オイルタンクにオイルを排出可能であり、第２切替部７２の第２ポート７２ｂは、第２１油路Ｒ２１が合流する第２４油路Ｒ２４に接続されている。第２切替部７２は、電力が供給されていない場合には、第１ポート７２ａと第３ポート７２ｃとを接続し、第２３油路Ｒ２３から供給されるオイルをオイルタンクに排出し、第２ポート７２ｂを閉塞させる。逆に第２切替部７２は、電力が供給されている場合には、第１ポート７２ａと第２ポート７２ｂとを接続し、第２３油路Ｒ２３と第２４油路Ｒ２４とを連通させ、第３ポート７２ｃを閉塞させる。

また、第２４油路Ｒ２４は、切替弁６１の一次側ポートの一方６１ａに接続される。切替弁６１の二次側ポート６１ｃには、第２油路Ｒ２が接続される。また、第２油路Ｒ２は、第３油路Ｒ３と第４油路Ｒ４とに分岐している。第３油路Ｒ３は、小容量オイルポンプＰｓ（電動機ＭＯＴによって駆動されるオイルポンプ）に連結される。

小容量オイルポンプＰｓは、第３油路Ｒ３から供給された油圧を更に加圧して第５油路Ｒ５に出力する。また、小容量オイルポンプＰｓは、第２逆止弁４２を介して、オイルタンクから汲み上げたオイルを加圧して、第５油路Ｒ５に出力することも可能に構成されている。

第４油路Ｒ４の途中には、第１逆止弁４１が設けられている。第４油路Ｒ４は、第５油路Ｒ５に連結される。第１逆止弁４１は、第４油路Ｒ４と第２油路Ｒ２との連結点から第４油路Ｒ４と第５油路Ｒ５との連結点の方向にオイルが流れることを許容し、当該方向とは逆方向にオイルが流れることを阻止するように設けられている。

第４油路Ｒ４と第５油路Ｒ５は、第６油路Ｒ６及び第７油路Ｒ７に連結している。また、油圧計Ｄが、第４油路Ｒ４と第５油路Ｒ５との連結部分の油圧を測定できるように設けられている。

第６油路Ｒ６は、第２圧力制御弁１２に連結されている。第２圧力制御弁１２は、第６油路Ｒ６から供給された油圧を所定の圧力となるように減圧する。第２圧力制御弁１２は、減圧した油圧を、第３圧力制御弁１３、第４圧力制御弁１４、第５圧力制御弁１５、及び車両に搭載されたクラッチＣの各々に供給する。

第３圧力制御弁１３は、供給された油圧を第１圧力制御弁１１のパイロット圧となるように減圧して、第１圧力制御弁１１に出力する。第４圧力制御弁１４は、供給された油圧を第６圧力制御弁１６のパイロット圧となるように減圧して、第６圧力制御弁１６に出力する。第５圧力制御弁１５は、供給された油圧を第７圧力制御弁１７のパイロット圧となるように減圧して、第７圧力制御弁１７に出力する。

第７油路Ｒ７は、第６圧力制御弁１６と第７圧力制御弁１７に連結している。第６圧力制御弁１６は、第７油路Ｒ７から供給された油圧を第４圧力制御弁１４から供給されたパイロット圧に応じた所定の圧力に減圧し、入力側プーリＤｖに供給する。また、第６圧力制御弁１６は、入力側プーリＤｖの油圧が前記所定の圧力以上となった場合、余剰量のオイルを第６圧力制御弁１６のドレンポート（図示省略）から第１０油路Ｒ１０に排出することにより、入力側プーリＤｖの油圧を前記所定の圧力に維持する。第７圧力制御弁１７は、第７油路Ｒ７から供給された油圧を第５圧力制御弁１５から供給されたパイロット圧に応じた所定の圧力に減圧し、出力側プーリＤｒに供給する。また、第７圧力制御弁１７は、出力側プーリＤｒの油圧が前記所定の圧力以上となった場合、余剰量のオイルを第７圧力制御弁１７のドレンポート（図示省略）から第１０油路Ｒ１０に排出することにより、出力側プーリＤｒの油圧を前記所定の圧力に維持する。

入力側プーリＤｖの幅を広くするとき、入力側プーリＤｖからオイルが排出される。この排出されたオイルが第６圧力制御弁１６に流入し、第６圧力制御弁１６のドレンポート（図示省略）から第１０油路Ｒ１０に排出される。出力側プーリＤｒの幅を広くするとき、出力側プーリＤｒからオイルが排出される。この排出されたオイルが第７圧力制御弁１７に流入し、第７圧力制御弁１７のドレンポート（図示省略）から第１０油路Ｒ１０に排出される。

第１０油路Ｒ１０は、第８圧力制御弁１８及び切替弁６１の一次側ポートの他方６１ｂに連結されている。切替弁６１には、２つの一次側ポート６１ａ，６１ｂに、第２４油路Ｒ２４及び第１０油路Ｒ１０が連結されており、二次側ポート６１ｃに第２油路Ｒ２が連結されている。従って、切替弁６１は、第２４油路Ｒ２４及び第１０油路Ｒ１０のうち高い油圧の油路と、第２油路Ｒ２とを連通する。

また、第８油路Ｒ８は、第６圧力制御弁１６のパイロット圧となるように第４圧力制御弁１４から出力される油圧を、方向制御弁２１の第１ポート２１ａ及び第４ポート２１ｄに供給するように接続される。第９油路Ｒ９は、第７圧力制御弁１７のパイロット圧となるように第５圧力制御弁１５から出力される油圧を、方向制御弁２１の第２ポート２１ｂ及び第５ポート２１ｅに供給するように接続される。

また、第１１油路Ｒ１１は、方向制御弁２１の第３ポート２１ｃに連結される。従って、第１１油路Ｒ１１の油圧は、方向制御弁２１によって、第８油路Ｒ８及び第９油路Ｒ９の油圧のうち低い方の油圧となる。

第１１油路Ｒ１１の油圧は、第８圧力制御弁１８のパイロット圧となる。従って、第１０油路Ｒ１０の油圧は、入力側プーリＤｖに供給される油圧、及び出力側プーリＤｒに供給される油圧のうち低い方の油圧になるように、第８圧力制御弁１８によって調圧される。なお、第１０油路Ｒ１０の油圧は、入力側プーリＤｖに供給される油圧、及び出力側プーリＤｒに供給される油圧のうち低い方の油圧以下に設定されてもよい。

第１０油路Ｒ１０には、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒのうち幅が広くなる方のプーリから排出されたオイルが流れる。このとき排出されたオイルは、加圧された状態でプーリの油室に入っていたオイルであり、圧力が加えられた状態である。このように、既に圧力が加えられたオイルを小容量オイルポンプＰｓに供給すれば、オイルタンク内のオイルのように圧力が加えられていない状態のオイルを、大容量オイルポンプＰｂで加圧して小容量オイルポンプＰｓに供給する場合に比べて、油圧制御装置１のエネルギ消費量を低減できる。

また、切替弁６１によって、第１０油路Ｒ１０の油圧が、大容量オイルポンプＰｂからの油圧（すなわち、第２１油路Ｒ２１又は第２４油路Ｒ２４の油圧）よりも高い場合には、大容量オイルポンプＰｂから供給される油圧よりも高い油圧が、小容量オイルポンプＰｓに供給される。この場合には、小容量オイルポンプＰｓが大容量オイルポンプＰｂから供給されるオイルを加圧する場合に比べて、少ない圧力をオイルに加えるだけでよい。このため、小容量オイルポンプＰｓを駆動するときのエネルギ消費量を低減できる。

一方で、油圧作動部２に供給するオイルの流量（以下、「高圧流量」という。）が大きくなると、小容量オイルポンプＰｓを用いることなく大容量オイルポンプＰｂのみを用いて高油圧を油圧作動部２に供給した方が油圧制御装置１のエネルギ消費量が小さくなる場合がある。これは、小容量オイルポンプＰｓが大流量のオイルを供給しようとすることで、小容量オイルポンプＰｓ及びそれを駆動する電動機ＭＯＴに大きな負荷が作用し、電動機ＭＯＴの電力損失が大きくなるからである。本実施形態においては、このような場合に小容量オイルポンプＰｓを介さずに第４油路Ｒ４を通じて（このとき第１逆止弁４１が開く）大容量オイルポンプＰｂから油圧作動部２に直接オイルを供給可能に構成されている。このとき、大容量オイルポンプＰｂからの油圧（すなわち、第２１油路Ｒ２１又は第２４油路Ｒ２４の油圧）が、第１０油路Ｒ１０の油圧よりも高くなり、切替弁６１は、第２４油路Ｒ２４と第２油路Ｒ２とを連通し、第１０油路Ｒ１０と第２油路Ｒ２との連通を解除する。

また、加圧されたオイルを貯蔵するアキュムレータＡが、第７油路Ｒ７に、該加圧されたオイルを供給可能に設けられている。アキュムレータＡは、図１に示される油圧回路を流れるオイルが、該油圧回路の外部に漏出する流量であるリーク流量Q_leakに応じた流量のオイルを、該油圧回路内に補填する。これにより、リーク流量Q_leak分のオイルとして、アキュムレータＡから圧力が加えられたオイルを補填できるので、リーク流量Q_leak分のオイルを、圧力が加えられていない状態のオイル（例えば、オイルタンク内のオイル）を加圧して補填する場合に比べて、小容量オイルポンプを駆動するときのエネルギ消費量を低減できる。

ここで、リーク流量Q_leakは、第１〜第８流量制御弁１１〜１８，方向制御弁２１と、クラッチＣ、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒとから該油圧回路の外部に漏出するオイルの総流量である。アキュムレータＡは、少なくともリーク流量Q_leakを供給可能に構成されている。

（２．油圧制御装置の作動）
次に、油圧制御装置１の作動を、該油圧制御装置１が搭載された車両の状態（「クルーズ時」、「通常変速時」、「急変速時」、「アイドリングストップ時」、及び「電気系統異常時」）毎に説明する。

ここで、クルーズ時とは、油圧制御装置１が搭載された車両の走行速度が比較的一定に維持されており、無段変速機Ｔの変速比の変更が殆ど無いときである。通常変速時とは、例えば、無段変速機Ｔの変速比を通常の速度で変更するときである。このとき、変速比の変更速度は、急変速時に比べて遅い。

また、アイドリングストップ時とは、内燃機関ＥＮＧの作動が停止しているときである。電気系統異常時とは、油圧制御装置１が搭載された車両の電気系統に異常が生じているときである。このとき、例えば、リニアソレノイドにより駆動される第３〜第５の圧力制御弁１３〜１５による油圧の調整等ができない。

（２−１．クルーズ時）
クルーズ時における油圧制御装置１の作動について説明する。なお、本実施形態において所定流量αとは、大容量オイルポンプＰｂと小容量オイルポンプＰｓの両者を用いて高い油圧を生成する方がエネルギ効率が良いときの高圧流量の領域と、小容量オイルポンプＰｓを用いることなく大容量オイルポンプＰｂのみを用いた方がエネルギ効率が良いときの高圧流量の領域との境界の流量を意味する。

クルーズ時においては、無段変速機Ｔの変速比が殆ど変化しないので、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒからオイルが排出されること（ひいては、第１０油路Ｒ１０をオイルが流れること）が殆どない。従って、第２４油路Ｒ２４の方が第１０油路Ｒ１０よりも油圧が高くなり、切替弁６１は、第２４油路Ｒ２４と第２油路Ｒ２とを連通する。また、クルーズ時においては、高圧流量Ｌが所定流量αより少なくなる。このため、大容量オイルポンプＰｂだけでなく小容量オイルポンプＰｓも作動させることで、油圧制御装置１のエネルギ効率を向上できる。

ここで、第６油路Ｒ６及び第７油路Ｒ７に供給される油圧、すなわちライン圧をＰ_lineで表し、大容量オイルポンプＰｂから第２４油路Ｒ２４（又は第２１油路Ｒ２１）及び第２油路Ｒ２を介して、小容量オイルポンプＰｓに供給される油圧をＰ_pbで表す。

クルーズ時においては、油圧が、「オイルタンク→大容量オイルポンプＰｂ（油圧の無い状態からＰ_pbまで加圧）→第１油路Ｒ１→第２１油路Ｒ２１→第２４油路Ｒ２４→第２油路Ｒ２→第３油路Ｒ３→小容量オイルポンプＰｓ（Ｐ_pbからＰ_lineまで加圧）→第５油路Ｒ５→第７油路Ｒ７」を介して、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給される。

（２−２．通常変速時）
図２を参照して、通常変速時における油圧制御装置１の作動について説明する。

通常変速時においては、無段変速機Ｔの変速比が変化することで、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒのいずれかから排出されるオイルの流量がクルーズ時と比較して大きい。

そのため、第１０油路Ｒ１０には入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒのうち幅が広くなる方のプーリから排出されたオイルが流れ、当該油路の油圧は、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒの油圧のうち低い方の油圧となる。

通常変速時においては、高圧流量Ｌが所定流量αより小さいので、小容量オイルポンプＰｓを作動させることで、油圧制御装置１のエネルギ効率を向上できる。

このとき、本実施形態において、第１０油路Ｒ１０に供給される油圧は、大容量オイルポンプＰｂから出力された油圧よりも高くなり、切替弁６１は、第１０油路Ｒ１０と第２油路Ｒ２とを連通させた状態となる。従って、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒのいずれかから排出されたオイルが、第１０油路Ｒ１０と第２油路Ｒ２とを介して、小容量オイルポンプＰｓに供給される。

ここで、大容量オイルポンプＰｂで加圧された油圧Ｐ_pbに対し、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒの油圧のうち低い方の油圧をＰＬで表す。このとき、ＰＬ＞Ｐ_pbであるから、小容量オイルポンプＰｓが加圧する分の圧力ΔＰは、「Ｐ_line−ＰＬ」となる。すなわち、クルーズ時と比較して小容量オイルポンプＰｓが加圧する分の圧力ΔＰを、「ＰＬ−Ｐ_pb」だけ減少させることができる。また、小容量オイルポンプＰｓを駆動するトルクτは、「ΔＰ・Ｖ／２π」となる。従って、クルーズ時と比較して小容量オイルポンプＰｓを駆動するトルクτを、「（ＰＬ−Ｐ_pb）・Ｖ／２π」だけ減少させることができる。

このように、各オイルポンプを効率よく駆動することで、油圧制御装置１のエネルギ効率を向上できる。

通常変速時においては、オイルが、「第１０油路Ｒ１０→第２油路Ｒ２→第３油路Ｒ３→小容量オイルポンプＰｓ（ＰＬからＰ_lineまで加圧）→第５油路Ｒ５→第７油路Ｒ７→入力側プーリＤｖ又は出力側プーリＤｒ→第１０油路Ｒ１０→…」という閉回路（以下、「油圧閉回路」という）を循環するように流れる。これにより、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに油圧が供給される。

（２−３．急変速時）
急変速時における油圧制御装置１の作動について説明する。

急変速時においては、無段変速機Ｔの変速比を急激に変化させる必要があり、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒのいずれかに供給するオイルの流量が非常に多く、高圧流量Ｌが所定流量αより多くなる。従って、小容量オイルポンプＰｓの作動を停止し、大容量オイルポンプＰｂのみを作動させる。これにより、油圧制御装置１のエネルギ効率を向上できる。

急変速時においては、油圧が、「オイルタンク→大容量オイルポンプＰｂ（油圧の無い状態からＰ_lineまで加圧）→第１油路Ｒ１→第２１油路Ｒ２１→第２４油路Ｒ２４→第２油路Ｒ２→第４油路Ｒ４→第７油路Ｒ７」を介して、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給される。

（２−４．アイドリングストップ時）
アイドリングストップ時における油圧制御装置１の作動について説明する。

アイドリングストップ時においては、内燃機関ＥＮＧが停止しているので、大容量オイルポンプＰｂの作動も停止する。従って、小容量オイルポンプＰｓが、オイルタンクのオイルを汲み上げて（このとき、第２逆止弁４２が開く）、加圧したオイルを入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給する。

詳細には、アイドリングストップ時において、油圧が、「オイルタンク→小容量オイルポンプＰｓ（油圧の無い状態からＰ_lineまで加圧）→第５油路Ｒ５→第７油路Ｒ７」を介して、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給される。

（２−５．電気系統異常時）
電気系統異常時における油圧制御装置１の作動について説明する。

電気系統異常時には、リニアソレノイドにより駆動される第３〜第５の圧力制御弁１３〜１５による油圧の調整等ができない。しかしながら、本実施形態においては、第３〜第５の圧力制御弁１３〜１５が、ノーマルオープンタイプの弁として構成されている。

従って、電気系統異常時において、無段変速機Ｔの変速比を調整することはできないが、入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに、一定の油圧を供給することができるので、車両の走行を継続することができる。

詳細には、電気系統異常時において、油圧が、「オイルタンク→大容量オイルポンプＰｂ（油圧の無い状態からＰ_lineまで加圧）→第１油路Ｒ１→第２１油路Ｒ２１→第２４油路Ｒ２４→第２油路Ｒ２→第４油路Ｒ４→第７油路Ｒ７」を介して入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに供給される。

（３．気泡除去）
次に、通常変速時（図２参照）のように、油圧閉回路が形成されている状態において、オイルに混入している気泡を除去する制御について説明する。

図３は、制御部９０によって実行される気泡を除去する制御処理の処理手順を示すフローチャートである。制御部９０は、図３に示されるフローチャートを所定時間毎に実行する。

制御部９０は、まず最初のステップＳＴ１で、オイルに気泡が混入しているか否かを判定する。制御部９０は、この判定として、例えば、油圧閉回路が形成されて油圧作動部２へ油圧を供給している時間が、所定時間継続しているときに、オイルに気泡が混入していると判定する。なお、オイルに気泡が混入しているか否かの判定は、これに限らない。

制御部９０は、ステップＳＴ１で、オイルに気泡が混入していないと判定した場合には、ステップＳＴ２に進み、第１切替部７１及び第２切替部７２をオフにする。ここで、各切替部７１，７２において、オフとは、電力供給がなされていないことを表す。また、各切替部７１，７２において、オンとは、電力供給がなされていることを表す。ステップＳＴ２が実行されることで、油圧閉回路が維持された状態を継続する。制御部９０は、ステップＳＴ２の処理が終了すると、本フローチャートを終了する。

制御部９０は、ステップＳＴ１で、オイルに気泡が混入していると判定した場合には、ステップＳＴ３に進み、第１切替部７１をオンにする。

以下、図４を参照して、ステップＳＴ３の処理が実行された後のオイルの流れについて説明する。第１切替部７１がオンになったので、第１油路Ｒ１と、第２２油路Ｒ２２とが連通される。また、この時点では、第２切替部７２はオフであるので、第２３油路Ｒ２３を流れるオイルは、オイルタンクに排出される。すなわち、気泡除去部８１を通過したオイルは、第２３油路Ｒ２３を介してオイルタンクに排出される。

制御部９０は、ステップＳＴ３の処理が終了するとステップＳＴ４に進み、気泡除去部８１の作動によってオイルに旋回流が生成されているか否かを判定する。制御部９０は、この判定として、例えば、第１切替部７１がオンになり気泡除去部８１をオイルが通過している時間が所定時間継続しているときに、気泡除去部８１を通過するオイルに旋回流が生成されていると判定する。なお、オイルに旋回流が発生しているか否かの判定手法はこれに限らない。

制御部９０は、ステップＳＴ４で、オイルに旋回流が生成されていないと判定した場合には、本フローチャートを終了する。

制御部９０は、ステップＳＴ４で、オイルに旋回流が生成されていると判定した場合には、ステップＳＴ５に進む。制御部９０は、ステップＳＴ５で、第２切替部７２をオンにする。これにより、図５に示されるように、第２３油路Ｒ２３と第２４油路Ｒ２４とが連通され、気泡除去部８１によって気泡が除去されたオイルを、油圧作動部２（ひいては、油圧閉回路側）に供給することが可能となる。

制御部９０は、オイルに気泡が混入されていないと判定されるときには（ステップＳＴ１の判定結果がＮＯのときには）、オイルポンプから供給されたオイルを、気泡除去部８１を通過させずに油圧閉回路に供給するように第１切替部７１及び第２切替部７２をオフにする（ステップＳＴ２）。また、制御部９０は、オイルに気泡が混入されていると判定されるときには、大容量オイルポンプＰｂから供給されたオイルを、気泡除去部８１を通過させてから油圧閉回路側に供給するように、第１切替部７１をオンにする（ステップＳＴ３）。これにより、油圧閉回路内を流れるオイルに気泡が混入した場合に、該混入した気泡を除去できる。

更に、制御部９０は、オイルに気泡が混入されていると判定されるときにのみ気泡除去部８１による気泡の除去を行えばよい。気泡除去部８１による気泡の除去をするときには、オイルの流れに対して抵抗が生じるため、気泡の除去をしないものに比べて、エネルギ消費量が増加する。従って、オイルに気泡が混入しているか否かに拘らず、気泡除去部８１を通過させる必要があるもの、すなわち、常に気泡除去部８１を作動させる必要があるものに比べて、油圧制御装置１のエネルギ効率を向上させることができる。

また、制御部９０は、気泡が混入していると判定した直後（ステップＳＴ１の判定結果がＮＯからＹＥＳになった直後）では、第１切替部７１のみをオンにし、第２切替部７２はオンにしていない。そして、オイルに旋回流が生成されていると判定したときに（ステップＳＴ４の判定結果がＹＥＳのときに）、第２切替部７２をオンにしている。
これは、気泡除去部８１が、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成されているからである。すなわち、オイルに旋回流が発生するまでは、オイルと気泡とを充分に分離できていない。このように気泡を充分に分離できていない状態のオイルを油圧閉回路側に供給すると、気泡を油圧閉回路内に供給することになってしまう。

このため、オイルと気泡とを充分に分離できていない状態では、油圧閉回路にオイルを供給することを停止し、オイルに旋回流が発生した（すなわち、オイルと気泡とが充分に分離された）後に、油圧閉回路に気泡が除去されたオイルを供給するように第２切替部７２をオンにする。これにより、油圧閉回路内に気泡が混入したオイルが流入されることを防止できる。

（４．変形例）
本実施形態においては、気泡除去部８１は、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成されているが、これに限らない。気泡除去部の構成によっては、第２切替部を設けなくてもよい。

また、本実施形態においては、大容量オイルポンプＰｂの駆動源として内燃機関ＥＮＧが設けられ、小容量オイルポンプＰｓの駆動源として電動機ＭＯＴが設けられているが、これらの各オイルポンプの駆動源は、これに限らない。

また、大容量オイルポンプの駆動源及び小容量オイルポンプの駆動源がいずれも内燃機関であってもよい。この場合、小容量オイルポンプとしては、供給するオイルの流量及び圧力が可変に構成された可変容量式のオイルポンプであってもよい。

また、本実施形態の油圧制御装置１は、無段変速機Ｔの入力側プーリＤｖ及び出力側プーリＤｒに油圧を供給しているが、他の部材（例えば、高油圧で作動する前後進切替機構の前後進クラッチ、又は発進クラッチなど）に油圧を供給してもよい。

また、閉回路を有している油圧回路であれば、本発明の油圧制御装置を適用できる。

１…油圧制御装置、Ｐｂ…大容量オイルポンプ（オイルポンプ）、Ｔ…無段変速機、Ｄｖ…入力側プーリ（油圧作動部、入力側プーリ）、Ｄｒ…出力側プーリ（油圧作動部、出力側プーリ）、７１…第１切替部、７２…第２切替部、８１…気泡除去部、９０…制御部（気泡混入判定部）。

Claims

閉回路として構成された油圧回路である油圧閉回路内にオイルを送るオイルポンプと、
前記オイルポンプからオイルが供給可能であると共に、前記油圧閉回路にオイルを供給可能に構成され、オイルに混入された気泡を除去可能な気泡除去部と、
前記油圧閉回路内を流れるオイルに気泡が混入されているか否かを判定する気泡混入判定部によって、オイルに気泡が混入されていないと判定されるときには、前記オイルポンプから供給されたオイルを、前記気泡除去部を通過させずに前記油圧閉回路に供給し、オイルに気泡が混入されていると判定されるときには、前記オイルポンプから供給されたオイルを、前記気泡除去部を通過させてから前記油圧閉回路に供給するように油路を切り替える第１切替部とを備え、
前記気泡除去部は、供給されたオイルに旋回流を生じさせることでオイルと気泡とを分離して、オイル内の気泡を除去するように構成され、
前記第１切替部によって前記気泡除去部にオイルが供給されるように切り替えてから該オイルに旋回流が発生するまでは、前記油圧閉回路にオイルを供給することを停止して、前記オイルに旋回流が発生した後に、前記油圧閉回路にオイルを供給するように油路を切り替える第２切替部を備えることを特徴とする油圧制御装置。