JP6237661B2 - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載の車両用駆動装置は、オイルポンプを作動させる駆動力の伝達経路として、エンジンからの駆動力をオイルポンプに伝達する第1伝達経路と、自動変速機の入力軸からの駆動力をオイルポンプに伝達する第2伝達経路とを備える。また、これら第1,第2伝達経路には、それぞれワンウェイクラッチが設けられている。このため、例えば、車両が走行しているにも関わらずエンジンを停止させるとともにクラッチを開放させた惰性走行(フリーラン走行)をしている場合、すなわち、第1伝達経路を介してエンジンからオイルポンプに駆動力が伝達されない場合であっても、第2伝達経路を介して車両の駆動輪からオイルポンプに駆動力が伝達される(オイルポンプが駆動される(オイルポンプのポンプ軸が回転される))こととなる。
具体的に、自動変速機の変速比が最減速変速比の状態で車速が低下した場合には、自動変速機がダウンシフトすることにより、自動変速機の出力軸回転数に比べて自動変速機の入力軸回転数(及びエンジン回転数)の低下は抑制される。このため、通常走行時であれば、車速が低下した場合での入力軸回転数(及びエンジン回転数)の低下が抑制されるため、オイルポンプのポンプ軸の回転数が大幅に低下することは抑制される。一方、フリーラン走行時は、車速の低下に伴う駆動輪の回転数の低下の影響を受けて出力軸回転数が低下するため、その回転数の低下に伴って、オイルポンプのポンプ軸の回転数も低下する。
したがって、車速が低下した時には、通常走行時と比較してフリーラン走行時の方がオイルポンプのポンプ軸の回転数の低下が顕著となり、オイルポンプからの作動油の吐出流量を十分に確保することができない、という問題がある。
そして、本発明に係る車両用駆動装置は、フリーラン走行時において、自動変速機の変速比が第1の変速比である時よりも第2の変速比(第1の変速比よりも大きい変速比)である時にオイルポンプの容量を高くする。
したがって、本発明に係る車両用駆動装置によれば、フリーラン走行時において、車速が低下し、オイルポンプのポンプ軸の回転数が低下した場合であっても、オイルポンプの容量を高くすることで当該ポンプ軸の回転数の低下を補い、オイルポンプからの作動油の吐出流量を十分に確保することができる、という効果がある。
ところで、フリーラン走行時に運転者によりブレーキペダルが踏まれた場合には、車速が急速に低下するため、オイルポンプのポンプ軸の回転数も急速に低下することとなる。そして、自動変速機の変速比に基づいてオイルポンプの容量を変更する構成を採用した場合には、当該ポンプ軸の回転数の急速な低下に応じて、オイルポンプからの作動油の吐出流量が瞬間的に不足してしまう虞がある。
本発明に係る車両用駆動装置によれば、フリーラン走行時に運転者によりブレーキペダルが踏まれた場合には、オイルポンプの容量を自動変速機の変速比に基づいて設定される値に対して所定量分高い値に変更する。このため、上述したようなオイルポンプからの作動油の吐出流量が瞬間的に不足してしまうことを防止することができる。
ここで、車両の減速パラメータとしては、ブレーキペダルが踏み込まれた際の当該ブレーキペダルの操作量、ブレーキのマスタシリンダ圧、ブレーキペダルに対する踏力、あるいは、車両に作用する加速度(減速G)等に基づいて算出された値を例示することができる。
本発明に係る車両用駆動装置によれば、フリーラン走行時に運転者によりブレーキペダルが踏み込まれた場合には、オイルポンプの容量を車両の減速パラメータに基づいて設定された所定量分高い値に変更する。このため、オイルポンプのポンプ軸の低下度合いに応じて、上述した吐出流量の瞬間的な不足分を補うことができる所定量分だけ、適切にオイルポンプの容量を高くすることができる。
ところで、第2伝達経路における自動変速機の出力軸よりも下流側とオイルポンプ側との減速比Arの設定の仕方によっては、一部の車速域において、第1伝達経路を介してエンジンからの駆動力をオイルポンプに伝達した際のオイルポンプのポンプ軸の回転数よりも第2伝達経路を介して自動変速機の出力軸よりも下流側からの駆動力をオイルポンプに伝達した際のオイルポンプのポンプ軸の回転数の方が高くなってしまう。すなわち、このような場合には、当該一部の車速域において、フリーラン走行時に限られず、通常走行時においても、オイルポンプは、第2伝達経路からの駆動力に応じて駆動することとなり、オイルポンプのポンプ軸が必要以上に高速に回転してしまい、オイルポンプに余計に負荷を掛けてしまう虞がある。
本発明に係る車両用駆動装置によれば、減速比Arは、減速比Crを減速比BrHで除した値以下となる固定値に設定されている。このため、上述したようなオイルポンプのポンプ軸が必要以上に高速に回転してしまう現象を防止することができ、オイルポンプへの負荷を軽減することができる。
したがって、本発明に係る車両用駆動装置によれば、フリーラン走行時において、車速が低下し、オイルポンプのポンプ軸の回転数が低下した場合であっても、オイルポンプの容量を高くすることで当該ポンプ軸の回転数の低下を補い、オイルポンプからの作動油の吐出流量を十分に確保することができる、という効果がある。
〔車両の概略構成〕
図1は、本発明の実施の形態1に係る車両1の構成を模式的に示した図である。
車両1は、1モータ型のハイブリッド車両であり、エンジンやモータの動力源を利用した通常走行、または、エンジンを停止させ当該動力源を利用しないフリーラン走行に切替可能とする。この車両1は、図1に示すように、エンジン(ENG)2と、モータ/ジェネレータ(MG)3と、トルクコンバータ4と、自動変速機5と、オイルポンプ6と、車両制御装置7とを備える。
ここで、エンジン2の出力軸2aの一端には、図1に示すように、プーリ8aが一体回転可能に設けられている。
ここで、MG3の回転軸には、図1に示すように、プーリ8bが一体回転可能に設けられている。また、プーリ8bは、伝動ベルト9を介して、プーリ8aと連結されている。すなわち、MG3の回転軸は、プーリ8a,8b及び伝動ベルト9を介して、エンジン2の出力軸2aに連結されている。
そして、MG3は、車両制御装置7による制御の下、バッテリ10から供給されるモータ駆動電力に応じてインバータ11を介して駆動され、モータトルクをエンジン2の出力軸2aに付与することで車両1の動力源としての機能を有する。また、MG3は、発電機としての機能も有する。MG3が発電機として機能している場合には、発電された電力は、インバータ11を介してバッテリ10に蓄電される。
また、MG3の回転軸及びエンジン2の出力軸2aには、図1に示すように、プーリ8a〜8c及び伝動ベルト9を介して、パワーステアリング用のポンプやエアコン用のコンプレッサ等の補機12が連結されている。
すなわち、ロックアップ機構43が開放されている場合(ポンプインペラ41とタービンランナ42とが機械的に結合されていない場合)には、トルクコンバータ4は、作動流体を介してエンジン2の出力トルクを自動変速機5に伝達する。一方、ロックアップ機構43にてポンプインペラ41とタービンランナ42とが機械的に結合されている場合には、トルクコンバータ4は、作動流体を介さずにエンジン2の出力トルクを自動変速機5に伝達する。
本実施の形態1では、自動変速機5は、無段変速装置51(図2参照)と、前後進切替装置52(図2参照)とを備える。
また、前後進切替装置52は、ブレーキB1とクラッチC1との係合や開放を適宜組み合わせることにより、無段変速装置51側への駆動力の伝達を遮断可能とする。
プライマリプーリ51aには、前後進切替装置52からの駆動力が入力される。
セカンダリプーリ51bには、出力軸5bが連結されている。そして、セカンダリプーリ51bは、出力軸5bを介してデファレンシャルギア13側に駆動力を出力可能に構成されている。
すなわち、無段変速装置51は、車両制御装置7による制御の下、プライマリプーリ51aとセカンダリプーリ51bとの間の変速比を変更することにより、前後進切替装置52側から入力された駆動力の回転速度を変速して、デファレンシャルギア13側に出力可能とする。
なお、可変容量型の機械式オイルポンプとしては、種々の公知のポンプを採用することができ、例えば、カムリングが揺動することでロータに対するカムリングの偏心量を変化させて容量を変化させる可変容量型ベーンポンプを例示することができる。
第1伝達経路16は、エンジン2からの駆動力をオイルポンプ6に伝達する。この第1伝達経路16は、図2に示すように、エンジン軸161と、第1ワンウェイクラッチ162と、第1ワンウェイクラッチ162を介してエンジン軸161に連結されるエンジン軸スプロケット163と、ポンプ軸スプロケット164と、駆動チェーン165とで構成されている。
エンジン軸161は、トルクコンバータ4のポンプインペラ41に連結されており、自動変速機5の入力軸5aに対しては相対回転可能とし、ポンプインペラ41とは一体回転可能に設けられている。すなわち、エンジン軸161は、トルクコンバータ4での流体伝達は介さずに、エンジン2から伝達される駆動力により回転可能とする。
ポンプ軸スプロケット164は、オイルポンプ6のポンプ軸6a(図2)に連結され、ポンプ軸6aと一体回転可能に設けられている。
駆動チェーン165は、エンジン軸スプロケット163とポンプ軸スプロケット164とを連結する。
エンジン2からトルクコンバータ4に伝達された駆動力の一部は、エンジン軸161及び第1ワンウェイクラッチ162を介してエンジン軸スプロケット163に伝達される。エンジン軸スプロケット163に伝達された駆動力は、駆動チェーン165によってポンプ軸スプロケット164に伝達され、ポンプ軸スプロケット164が取り付けられたポンプ軸6aを介してオイルポンプ6に伝達される。すなわち、エンジン2で発生した駆動力の一部は、自動変速機5を介さずに、第1伝達経路16を介して、オイルポンプ6に伝達される。
第2ワンウェイクラッチ171は、タイヤ軸14の回転方向における一方向にはタイヤ軸スプロケット172とタイヤ軸14とを一体回転させ、他方向にはタイヤ軸スプロケット172とタイヤ軸14とを相対回転させる。
駆動チェーン165は、エンジン軸スプロケット163とポンプ軸スプロケット164のみならず、タイヤ軸スプロケット172をも連結する。すなわち、エンジン軸スプロケット163、ポンプ軸スプロケット164、及びタイヤ軸スプロケット172は、1本の駆動チェーン165により連結されている。
なお、本実施の形態1では、第1,第2伝達経路16,17で、ポンプ軸スプロケット164及び駆動チェーン165を共通の構成要素としていたが、これに限られず、それぞれ独立した別の構成要素としても構わない。
車両1の走行時には、タイヤ軸14は、駆動輪15とともに回転する。そして、駆動輪15(タイヤ軸14)からの駆動力は、第2ワンウェイクラッチ171を介してタイヤ軸スプロケット172に伝達される。タイヤ軸スプロケット172に伝達された駆動力は、駆動チェーン165によってポンプ軸スプロケット164に伝達され、ポンプ軸スプロケット164が取り付けられたポンプ軸6aを介してオイルポンプ6に伝達される。
また、第2ワンウェイクラッチ171は、タイヤ軸スプロケット172の回転速度がエンジン軸スプロケット163の回転速度よりも速い場合に、駆動力を伝達する。逆に、タイヤ軸スプロケット172の回転速度がエンジン軸スプロケット163の回転速度よりも遅い場合には、第2ワンウェイクラッチ171は、空回りする。
ここで、上記各種センサとしては、図1に示すように、エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ18、車両1の車速を検出する車速センサ19、運転者によるアクセルペダル及びブレーキペダルの各操作量をそれぞれ検出するアクセルペダルセンサ20及びブレーキペダルセンサ21等を例示することができる。
以下、車両制御装置7の構成(機能)として、本発明の要部を主に説明する。なお、図1では、車両制御装置7の構成として、本発明の要部のみを図示している。
走行モード切替部71は、アクセルペダルセンサ20及びブレーキペダルセンサ21にてそれぞれ検出されたアクセルペダル及びブレーキペダルの各操作量に基づいて、車両1の走行モードを通常走行またはフリーラン走行に切り替える。
具体的に、走行モード切替部71は、通常走行時に、アクセルペダル及びブレーキペダルの各操作量が所定の閾値未満となった(当該各ペダルが踏み込まれていない(OFF))場合に、車両1の走行モードをフリーラン走行に切り替える。ここで、走行モード切替部71は、前後進切替装置52のクラッチC1を開放するとともに、エンジン2の気筒内の燃料の噴射及び点火を停止することにより、車両1の走行モードをフリーラン走行に切り替える。
また、走行モード切替部71は、フリーラン走行時に、アクセルペダルまたはブレーキペダルの各操作量のいずれかが所定の閾値以上となった(当該各ペダルのいずれかが踏み込まれた(ON))場合に、車両1の走行モードを通常走行に切り替える。ここで、走行モード切替部71は、エンジン2の気筒内の燃料の噴射及び点火を開始するとともに、クラッチC1を係合することにより、車両1の走行モードを通常走行に切り替える。
以下では、本発明の要部であるフリーラン走行時での変速制御のみ説明する。
図3は、変速制御部72による変速制御で用いられる車速と目標入力回転数との関係を示す図である。
ここで、図3では、車速と目標入力回転数との関係を破線で図示している。
変速制御部72は、フリーラン走行時において、車速と目標入力回転数との関係(図3の破線)を参照しつつ、車速センサ19にて検出された車速、すなわち、無段変速装置51の出力回転数で、当該車速に対応する目標入力回転数が達成される変速比となるように無段変速装置51の変速比を制御する変速制御を実施する。なお、車速と目標入力回転数との関係(図3の破線)については、図示しないメモリに記憶されている。
このような車速と目標入力回転数との関係を参照した変速制御により、無段変速装置51の変速比は、フリーラン走行により車速が低下している際に、当該車速が車速S1(図3)となった時点から徐々に増加することとなる。
なお、図3では、説明の便宜上、車速と目標入力回転数との関係の他、車速とエンジン軸駆動時及びタイヤ軸駆動時の各MOP回転数との関係についても図示している。
具体的に、図3では、車速とエンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時)を実線で図示している。また、図3では、車速と本実施の形態1でのタイヤ軸駆動時のMOP回転数との関係を一点鎖線で図示し、車速と本実施の形態1とは異なる他の形態でのタイヤ軸駆動時のMOP回転数を二点鎖線で図示している。
以下、車速とエンジン軸駆動時及びタイヤ軸駆動時の各MOP回転数との関係について説明する。
具体的に、減速比Arは、以下の式(1)を満たす固定値に設定されている。
すなわち、このように減速比Arを設定することで、タイヤ軸駆動時のMOP回転数(図3の一点鎖線)は、車速S1を境に、当該車速S1より高い車速域ではエンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時(図3の実線))と同一の回転数となり、当該車速S1よりも低い車速域ではエンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時)よりも低い回転数となる。
ここで、減速比BrLは、上述した動力伝達経路において、無段変速装置51が最減速変速比である場合でのエンジン軸161及びタイヤ軸14間の減速比である。
すなわち、このように減速比Arを設定した場合には、タイヤ軸駆動時のMOP回転数(図3の二点鎖線)は、一部の車速域において、エンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時(図3の実線))よりも高い回転数となる。
本実施の形態1では、容量制御部73は、フリーラン走行時において、無段変速装置51の変速比に基づいてオイルポンプ6の容量を設定し、当該変速比が大きくなるほどオイルポンプ6の容量を連続的に高くする容量最適化制御を実施する。そして、容量制御部73は、オイルポンプ6からの作動油の吐出流量を通常走行時での吐出流量以上にする。
なお、容量制御部73は、無段変速装置51の変速比とオイルポンプ6の容量との関係(マップ)を参照しつつ、無段変速装置51の変速比に対応するオイルポンプ6の容量を設定する。この関係(マップ)は、図示しないメモリに記憶されている。
以上説明したオイルポンプ6、第1,第2伝達経路16,17、及び容量制御部73は、本発明に係る車両用駆動装置100(図1,図2)に相当する。
次に、上述した車両制御装置7の動作について説明する。
なお、以下に示す制御フローは、車両1の走行モードが通常走行である状態から開始される。
図4は、車両制御装置7の動作の一例を示すフローチャートである。
走行モード切替部71は、アクセルペダルがOFFであるか否かを判断する(ステップS1)。
アクセルペダルがOFFでない(アクセルペダルがONである)と判断した場合(ステップS1:No)には、車両制御装置7は、本制御フローを終了する。
一方、アクセルペダルがOFFであると判断した場合(ステップS1:Yes)には、走行モード切替部71は、ブレーキペダルがOFFであるか否かを判断する(ステップS2)。
一方、ブレーキペダルがOFFであると判断した場合(ステップS2:Yes)には、走行モード切替部71は、前後進切替装置52のクラッチC1を開放し(ステップS3)、エンジン2の気筒内の燃料の噴射及び点火を停止(エンジン2を停止)し(ステップS4)、車両1の走行モードをフリーラン走行に切り替える。
この後、変速制御部72は、車速と目標入力回転数との関係(図3の破線)を参照しつつ無段変速装置51の変速制御を開始する。
アクセルペダルがONでない(アクセルペダルがOFFである)と判断した場合(ステップS7:No)には、車両制御装置7は、ステップS8に移行する。
一方、アクセルペダルがONであると判断した場合(ステップS7:Yes)には、車両制御装置7は、ステップS9に移行する。
ブレーキペダルがONでない(ブレーキペダルがOFFである)と判断した場合(ステップS8:No)には、車両制御装置7は、ステップS7に戻る。
一方、ブレーキペダルがONであると判断した場合(ステップS8:Yes)には、車両制御装置7は、ステップS9に移行する。
ステップS9の後、容量制御部73は、ステップS6で開始したオイルポンプ6の容量最適化制御を終了する(ステップS10)。
ステップS10の後、走行モード切替部71は、クラッチC1を係合する(ステップS11)。これにより、車両1の走行モードは、通常走行に切り替えられる。この後、車両制御装置7は、本制御フローを終了する。
次に、図4に示した車両制御装置7の動作によるオイルポンプ6の容量、及びオイルポンプ6からの作動油の吐出流量等の挙動について、図5を参照しつつ説明する。
図5は、図4に示した車両制御装置7の動作によるオイルポンプ6の容量、及びオイルポンプ6からの作動油の吐出流量等の挙動を示すタイムチャートである。具体的に、図5(a)は、車速の挙動を示している。図5(b)は、上述した動力伝達経路におけるエンジン軸161及びタイヤ軸14間の減速比Brの挙動(無段変速装置51の変速比の挙動と同一の挙動)を示している。図5(c)は、タイヤ軸駆動時のMOP回転数の挙動を実線で示し、エンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時)の挙動を一点鎖線で示し、エンジン回転数の挙動を破線で示している。図5(d)は、オイルポンプ6の容量VMOPの挙動を示している。図5(e)は、容量VMOPを変化させた場合でのオイルポンプ6からの作動油の吐出流量QMOPの挙動を実線で示し、容量VMOPを定容量とした場合での吐出流量QMOPの挙動を一点鎖線で示している。
なお、図5は、説明の便宜上、図5(c)に破線で示したようにエンジン回転数が0であり、車両1の走行モードが既に通常走行からフリーラン走行に切り替えられている場合での容量VMOPや吐出流量QMOP等の挙動を示している。すなわち、図5は、ステップS4以降での容量VMOPや吐出流量QMOP等の挙動を示している。
そして、タイヤ軸駆動時のMOP回転数(図5(c)の実線)は、図3でも一点鎖線で示した通り、車速S1より低い車速域となるタイミングT1以降、通常走行時でのエンジン軸駆動時のMOP回転数(図3の実線、図5(c)の一点鎖線)よりも低い回転数となる。すなわち、オイルポンプ6の容量が定容量である場合には、タイミングT1以降、通常走行時と比較して、オイルポンプ6からの作動油の吐出流量を十分に確保することが難しい。
そこで、本実施の形態1では、容量制御部73は、タイミングT1以降、無段変速装置51の変速比に基づいて、オイルポンプ6の設定容量VMOP´を設定し、容量VMOPを当該設定容量VMOP´に変更する(ステップS6〜S10における容量最適化制御)。これにより、容量VMOPは、図5(d)に示すように、無段変速装置51の変速比が大きくなるほど連続的に高くなっていく。そして、ポンプ軸6aの回転数の不足分が補われ、吐出流量QMOPは、図5(e)に実線で示すように、容量VMOPを定容量とした場合での吐出流量QMOP(図5(e)の一点鎖線)と比較して高い流量となるとともに、通常走行時での吐出流量と略同一の流量となる。
また、本実施の形態1に係る車両用駆動装置100は、無段変速装置51の変速比に基づいて設定容量VMOP´を設定し、容量VMOPを当該設定容量VMOP´変更することで、無段変速装置51の変速比が大きくなるほど容量VMOPを連続的に高くしていく。このため、容量VMOPを急激に高くすることがなく、オイルポンプ6への負荷を軽減することができる。
本実施の形態1に係る車両用駆動装置100によれば、減速比Crを1とし、減速比Arを減速比BrHの逆数と同一とすることにより、図3に一点鎖線で示したように、タイヤ軸駆動時のMOP回転数を全車速域でエンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時(図3の実線))以下となるようにしている。このため、上述したようなポンプ軸6aが必要以上に高速に回転してしまう現象を防止することができ、オイルポンプ6への負荷を軽減することができる。
図6は、本発明の実施の形態1の変形例を示す図である。具体的に、図6(a)〜図6(e)は、図5(a)〜図5(e)にそれぞれ対応した図である。なお、図6(d)及び図6(e)では、本変形例での容量VMOP及び吐出流量QMOPの挙動をそれぞれ実線で示し、上述した実施の形態1での容量VMOP及び吐出流量QMOPの挙動をそれぞれ二点鎖線で示している。
上述した実施の形態1では、容量制御部73は、フリーラン走行時において、タイミングT1以降、無段変速装置51の変速比に基づいて、当該変速比が大きくなるほど容量VMOPを連続的に高くしていたが、これに限られず、例えば、図6(d)に示すように、容量最適化制御を実施する構成としても構わない。
具体的に、図6(d)では、無段変速装置51の変速比に基づいて、複数の段階(図6(d)では2段階)で容量VMOPを高くしている。このように構成した場合であっても、吐出流量QMOPは、図6(e)に実線で示すように、通常走行時での吐出流量(図6(e)の二点鎖線(上述した実施の形態1の場合))以上の流量となる。
次に、本発明の実施の形態2について説明する。
以下の説明では、上述した実施の形態1と同様の構成及びステップには同一符号を付し、その詳細な説明は省略または簡略化する。
本実施の形態2では、上述した実施の形態1に対して、フリーラン走行時において、ブレーキペダルがONであると判断された後の処理が異なるのみである。
そして、本実施の形態2に係る車両の構成は、上述した実施の形態1と同様の構成である。このため、以下では、本実施の形態2に係る車両制御装置7の動作のみを説明する。
図7は、本発明の実施の形態2に係る車両制御装置7の動作の一例を示すフローチャートである。
本実施の形態2に係る車両制御装置7の動作は、図7に示すように、上述した実施の形態1で説明した車両制御装置7の動作(図4)に対して、ステップS12〜S16を追加した点が異なるのみである。このため、以下では、ステップS12〜S16のみを説明する。
具体的に、走行モード切替部71は、ステップS12において、エンジン2の気筒内の燃料の噴射及び点火を開始し、エンジン2の再始動を開始する。
なお、本実施の形態2では、減速レベルは、ブレーキペダルの操作量に限られず、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれた際のブレーキのマスタシリンダ圧、運転者によるブレーキペダルに対する踏力、あるいは、運転者によりブレーキペダルが踏み込まれた際に車両1に作用する加速度(減速G)に基づいて算出するように構成しても構わない。
図8は、ステップS14で容量加算量を算出する際に用いる減速レベルと容量加算量との関係を示す図である。
ここで、図8(a)は、減速レベルと容量加算量とが線形の関係になっている場合を示している。図8(b)は、減速レベルと容量加算量とが非線形の関係になっている場合を示している。図8(c)は、減速レベルと容量加算量との関係として、減速レベルに応じて容量加算量が複数段階(図8(c)では2段階)で値が変わる関係を示している。
容量制御部73は、ステップS14において、図8(a)〜図8(c)のいずれかに示す減速レベルと容量加算量との関係を参照しつつ、ステップS13で算出した減速レベルに対応する容量加算量を算出(認識)する。なお、図8(a)〜図8(c)のいずれかに示す減速レベルと容量加算量との関係は、図示しないメモリに記憶されている。
そして、容量制御部73は、無段変速装置51の変速比に基づいて設定した設定容量VMOP´に対して容量加算量VMOP_addを加算し、オイルポンプ6の容量VMOPを当該加算した容量に変更する。
エンジン2の再始動が完了していないと判断した場合(ステップS15:No)には、車両制御装置7は、ステップS13に戻り、減速レベルを算出する。
一方、エンジン2の再始動が完了したと判断された場合(ステップS15:Yes)には、容量制御部73は、ステップS14において算出した容量加算量VMOP_addを0とする(ステップS16)。すなわち、容量制御部73は、エンジン2の再始動が完了した時点で、無段変速装置51の変速比に基づいて設定した設定容量VMOP´に対する容量加算量VMOP_addの加算を止める。この後、車両制御装置7は、ステップS10に移行する。
次に、図7に示した車両制御装置7の動作によるオイルポンプ6の容量、及びオイルポンプ6からの作動油の吐出流量等の挙動について、図9を参照しつつ説明する。
図9は、図7に示した車両制御装置7の動作によるオイルポンプ6の容量、及びオイルポンプ6からの作動油の吐出流量等の挙動を示すタイムチャートである。具体的に、図9(a),図9(b),図9(d)〜図9(f)は、図5(a)〜図5(e)にそれぞれ対応した図である。なお、図9(d)では、実際のポンプ軸6aの回転数の挙動を実線で示し、エンジン軸駆動時のMOP回転数(通常走行時)の挙動を一点鎖線で示し、タイヤ軸駆動時のMOP回転数の挙動を二点鎖線で示し、エンジン回転数の挙動を破線で示している。また、図9(e)及び図9(f)では、本実施の形態2での容量VMOP及び吐出流量QMOPの挙動をそれぞれ実線で示し、上述した実施の形態1での容量VMOP及び吐出流量QMOPの挙動をそれぞれ破線で示し、通常走行時での吐出流量を一点鎖線で示している。図9(c)は、ブレーキ信号の挙動を示している。
そして、タイミングT3でタイヤ軸駆動時のMOP回転数(図9(d)の二点鎖線)とエンジン軸駆動時のMOP回転数(図9(d)に破線で示したエンジン回転数)とが同一となり、タイミングT3以降、タイヤ軸駆動時のMOP回転数よりもエンジン軸駆動時のMOP回転数の方が高くなる。このため、オイルポンプ6は、タイミングT3までは第2伝達経路17を介して駆動輪15から駆動力が伝達され、タイミングT3以降は第1伝達経路16を介してエンジン2から駆動力が伝達されることとなる。
したがって、タイミングT2(エンジン2の再始動開始)からタイミングT4(エンジン2の再始動完了)までの間では、図9(d)に実線で示したように、実際のポンプ軸6aの回転数が瞬間的に低下してしまうという現象が生じることとなる。
そこで、本実施の形態2では、容量制御部73は、タイミングT2〜T4の間、減速レベルに基づいて容量加算量VMOP_addを算出するとともに、設定容量VMOP´対して容量加算量VMOP_addを加算し、オイルポンプ6の容量VMOPを当該加算した容量に変更する(ステップS13,S14)。これにより、容量VMOPは、図9(e)に実線で示したように、上述した実施の形態1による容量最適化制御での容量VMOP(図9(e)の破線)に対して容量加算量VMOP_add分、大きい容量に変更される。そして、ポンプ軸6aの回転数の瞬間的な不足分が補われ、吐出流量QMOPは、図9(f)に実線で示すように、通常走行時(図9(f)の一点鎖線)と比較して、高いものとなる。
また、本実施の形態2に係る車両用駆動装置100は、タイミングT2〜T4の間、設定容量VMOP´に対して減速レベルに基づいて設定した容量加算量VMOP_addを加算し、オイルポンプ6の容量VMOPを当該加算した容量に変更する。このため、ブレーキペダルがONとなった場合でのポンプ軸6aの低下度合いに応じて、上述した吐出流量QMOPの瞬間的な不足分を補うことができる容量加算量VMOP_add分だけ、適切にオイルポンプ6の容量VMOPを高くすることができる。
上述した実施の形態2では、容量制御部73は、フリーラン走行時において、タイミングT1〜T2までの間、上述した実施の形態1と同様に、無段変速装置51の変速比に基づいて、当該変速比が大きくなるほど容量VMOPを連続的に高くしていたが、これに限られず、上述した実施の形態1の変形例(図6)と同様に容量VMOPを変更する構成を採用しても構わない。
ここまで、本発明を実施するための形態を説明してきたが、本発明は上述した実施の形態1,2及びこれらの変形例によってのみ限定されるべきものではない。
上述した実施の形態1,2及びこれらの変形例では、自動変速機5として、無段変速装置51を採用していたが、これに限られず、有段の変速機構である有段変速装置を採用しても構わない。
図10ないし図12は、本発明の実施の形態1,2の変形例を示す図である。図10(a),図10(c)〜図10(e)は、図5(a),図5(c)〜図5(e)にそれぞれ対応した図である。図11(a),図11(c)〜図11(e)、及び図12(a),図12(c)〜図12(e)も同様である。図10(b)、図11(b)、及び図12(b)は、変速段の挙動(減速比Brの挙動と同様)を示している。なお、図10ないし図12では、有段変速装置として5速ATを想定している。
具体的に、図10に示す例では、変速段(図10(b))に合わせて段階的に容量VMOPを高くしている(図10(d))。また、図11に示す例では、変速段(図11(b))が4速段(4th)及び3速段(3rd)と2速段(2nd)及び1速段(1st)との2段階で容量VMOPを高くしている(図11(d))。さらに、図12に示す例では、車速の低下に応じて最初にシフトダウン(5速段(5th)から4速段(4th))されたことをトリガとして、連続的に容量VMOPを高くしている(図12(d))。
図10ないし図12のいずれの容量最適化制御を実施した場合であっても、吐出流量QMOPは、図10(e)、図11(e)、または図12(e)に実線でそれぞれ示すように、容量VMOPを定容量とした場合での吐出流量QMOP(図10(e)、図11(e)、図12(e)の一点鎖線)と比較して、高い流量となるとともに、通常走行時での吐出流量(図5(e)の実線)以上の流量となる。
2 エンジン
5 自動変速機
6 オイルポンプ
15 駆動輪
16 第1伝達経路
17 第2伝達経路
73 容量制御部
100 車両用駆動装置
162 第1ワンウェイクラッチ
171 第2ワンウェイクラッチ
C1 クラッチ
Claims (4)
- エンジンと、駆動輪と、前記エンジン及び前記駆動輪の間に設けられた自動変速機と、前記エンジン及び前記自動変速機の間に設けられたクラッチとを備えた車両に搭載される車両用駆動装置であって、
可変容量型のオイルポンプと、
第1ワンウェイクラッチを介して前記エンジンから前記オイルポンプに駆動力を伝達する第1伝達経路と、
第2ワンウェイクラッチを介して前記自動変速機の出力軸よりも下流側に設けられ、前記車両の走行中で前記エンジンが停止し、かつ前記クラッチが開放したフリーラン走行時において、前記駆動輪から前記オイルポンプに駆動力を伝達する第2伝達経路と、
前記オイルポンプの容量を制御する容量制御部とを備え、
前記容量制御部は、
前記フリーラン走行時において、前記自動変速機の変速比が第1の変速比である時よりも前記第1の変速比に対して大きい第2の変速比である時に前記オイルポンプの容量を高くする
ことを特徴とする車両用駆動装置。 - 前記容量制御部は、
前記フリーラン走行時に前記車両の運転者によりブレーキペダルが踏まれることで前記エンジンが再始動される際、前記オイルポンプの容量を前記変速比に基づいて設定される値に対して所定量分高い値に変更する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動装置。 - 前記所定量は、
前記車両の減速パラメータに基づいて設定される
ことを特徴とする請求項2に記載の車両用駆動装置。 - 前記第2伝達経路における前記自動変速機の出力軸よりも下流側と前記オイルポンプ側との減速比を減速比Ar、前記自動変速機が最増速変速比である場合での前記エンジン側と前記自動変速機の出力軸よりも下流側との減速比を減速比BrH、及び前記第1伝達経路における前記エンジン側と前記オイルポンプ側との減速比を減速比Crとした場合、前記減速比Arは、前記減速比Crを前記減速比BrHで除した値以下となる固定値に設定されている
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の車両用駆動装置。
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