JP6555233B2 - 車両用油圧制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、車両のエンジンによって駆動される機械式可変容量オイルポンプを用いて車両の駆動装置に油圧を供給する車両用油圧制御装置に関する。
一般に、車両に搭載されている電動式オイルポンプ(EOP)の吐出油圧は、そのアクチュエータであるモータの回転数を制御することによって制御できる。これに対して、車両に搭載されている機械式オイルポンプ(MOP)の吐出油圧は、エンジンの回転数に依存するために制御できないが、機械式可変容量オイルポンプ(可変容量MOP)の吐出油圧は、エンジンの回転数に依存するものの制御できる。このような背景から、特許文献1には、油圧センサを用いて可変容量MOPの実吐出油圧を検出し、エンジンの回転数及び負荷率に基づいて目標吐出油圧を算出し、実吐出油圧と目標吐出油圧との差に基づいて実吐出油圧を目標吐出油圧にフィードバック制御する発明が記載されている。
特開2016−011680号公報
しかしながら、可変容量MOPの実吐出油圧を目標吐出油圧にフィードバック制御するためには、油圧センサ等の実吐出油圧の測定装置が必要になることから、実吐出油圧の測定装置のコストや配置スペースが必要となる。また、エンジンの回転数が大きくなることによって可変容量MOPのオイル漏れ量が多くなった場合、目標吐出油圧に対して実吐出油圧が不足するために目標吐出油量を増加させる制御が行われる。ところが、実吐出油圧の不足を検出した後に目標吐出油量を増加させた場合には、実吐出油圧の不足が解消されるまでの間にタイムラグが生じ、機械式可変容量オイルポンプの制御の応答性の面で問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、実吐出油圧の測定装置を用いることなく、機械式可変容量オイルポンプを応答性よく制御可能な車両用油圧制御装置を提供することにある。
本発明に係る車両用油圧制御装置は、車両のエンジンによって駆動される機械式可変容量オイルポンプを用いて車両の駆動装置に油圧を供給する車両用油圧制御装置であって、少なくとも前記車両の変速機の目標入力トルク、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出流量、及び前記車両の入力軸の回転数を用いて前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて前記機械式可変容量オイルポンプを制御する制御手段を備えることを特徴とする。
本発明に係る車両用油圧制御装置は、上記発明において、前記制御手段は、前記変速機の目標入力トルク及び前記入力軸の回転数から前記機械式可変容量オイルポンプの容積効率を算出し、該容積効率が低くなるのに応じて前記目標吐出容量を大きく設定することを特徴とする。
このような構成によれば、機械式可変容量オイルポンプのオイル漏れ量を考慮して機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出できるので、エンジンの回転数が大きくなることによって機械式可変容量オイルポンプのオイル漏れ量が多くなった場合であっても、機械式可変容量オイルポンプをフィードバック制御する場合と比較して、応答性よく機械式可変容量オイルポンプを制御することができる。
本発明に係る車両用油圧制御装置は、上記発明において、前記駆動装置に油圧を供給する電動式オイルポンプを備え、前記制御手段は、前記電動式オイルポンプを現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で駆動させた場合において、前記電動式オイルポンプの駆動電力量の増加分に対応する燃料消費量より前記機械式可変容量オイルポンプの吐出流量の減少に伴う前記エンジンの燃料消費量の減少量が大きい場合、現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で前記電動式オイルポンプを駆動すると共に、前記機械式可変容量オイルポンプの吐出流量を減少させることを特徴とする。
このような構成によれば、現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で電動式オイルポンプを駆動すると共に、機械式可変容量オイルポンプの吐出流量を減少させるので、燃費を向上させることができる。
本発明に係る車両用油圧制御装置は、上記発明において、前記制御手段は、前記エンジンへの燃料供給が停止している場合、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を最大吐出容量に設定することを特徴とする。
このような構成によれば、エンジンへの燃料供給が停止している場合、機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を最大吐出容量に設定するので、電動式オイルポンプの負荷を減らして電動式オイルポンプの電力消費量を低減させることにより、燃費が悪化することを抑制できる。
本発明に係る車両用油圧制御装置によれば、車両の駆動装置に関するパラメータを用いて機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて機械式可変容量オイルポンプを制御するので、実吐出油圧の測定装置を用いることなく、機械式可変容量オイルポンプを応答性よく制御できる。
図1は、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両の一構成例を示す模式図である。 図2は、図1に示す油圧回路の構成を示す回路図である。 図3は、図1に示す可変容量MOPの一構成例を示す模式図である。 図4は、本発明の一実施形態である油圧制御処理の流れを示すフローチャートである。 図5は、本発明の一実施形態である油圧制御処理の流れを説明するための制御フロー図である。 図6は、CVTの目標流量の算出方法を説明するための模式図である。 図7は、可変容量MOPの目標吐出容量の算出方法を説明するための模式図である。 図8は、本発明の第1の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れを示すフローチャートである。 図9は、本発明の第2の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れを示すフローチャートである。 図10は、本発明の一実施形態である油圧制御処理の変形例を説明するための図である。 図11は、本発明の一実施形態である吐出流量制御処理の流れを示すフローチャートである。 図12は、本発明の一実施形態である吐出流量制御処理を説明するための図である。 図13は、エンジン回転数の時間変化に対するライン圧系必要流量及び潤滑圧系必要流量の時間変化の一例を示す図である。 図14は、従来及び本発明の吐出流量制御処理における可変容量MOP及びEOPの吐出流量を示す図である。 図15は、本発明の一実施形態である吐出容量制御処理の流れを示すフローチャートである。 図16は、エンジン回転数の時間変化に対するライン圧系必要流量及び潤滑圧系必要流量の時間変化の一例を示す図である。 図17は、従来及び本発明の吐出容量制御処理における可変容量MOP及びEOPの吐出流量を示す図である。 図18は、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両の他の構成例を示す模式図である。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置の構成及びその動作について説明する。
〔車両の構成〕
まず、図1を参照して、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両の一構成例について説明する。
図1は、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両の一構成例を示す模式図である。図1に示すように、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両Veは、走行用動力源としてエンジン(ENG)1を備えている。エンジン1から出力された動力は、トルクコンバータ2、入力軸3、前後進切替機構4、ベルト式の無段変速機(CVT)5、出力軸6、カウンタギヤ機構7、デファレンシャルギヤ8、及び車軸9を介して駆動輪10に伝達される。また、車両Veには、車両Veの駆動装置の油圧供給先に油圧を供給する油圧制御装置100が搭載されている。油圧制御装置100は、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置として機能する。
トルクコンバータ2は、内部が作動流体(オイル)で満たされた流体伝動装置であり、油圧制御装置100によって制御される。トルクコンバータ2は、クランクシャフト11と一体回転するポンプインペラ21と、ポンプインペラ21に対向して配置されたタービンランナ22と、ポンプインペラ21とタービンランナ22との間に配置されたステータ23と、ロックアップクラッチ(LUクラッチ)24と、を備えている。
タービンランナ22には、入力軸(IN)3が一体回転するように連結されている。LUクラッチ24が係合している場合、ポンプインペラ21とタービンランナ22とは一体回転するため、エンジン1は入力軸3に直結される。一方、LUクラッチ24が解放している場合には、エンジン1から出力された動力は作動流体を介してタービンランナ22に伝達される。なお、ステータ23は、一方向クラッチを介してケースに保持されている。
ポンプインペラ21には、2ポート型の機械式可変容量オイルポンプ(可変容量MOP)201が連結されている。可変容量MOP201は、ポンプインペラ21を介してエンジン1に連結されており、エンジン1によって駆動される。なお、可変容量MOP201とポンプインペラ21とは、ベルト機構等の伝動機構を介して連結されていてもよい。
入力軸3は、ダブルピニオン型の遊星歯車機構からなる前後進切替機構4に連結されている。前後進切替機構4は、エンジン1の出力トルクを駆動輪10へ伝達する際、駆動輪10に作用するトルクの方向を前進方向又は後進方向に切り替える。前後進切替機構4は、サンギヤ4Sと、サンギヤ4Sに対して同心円上に配置されたリングギヤ4Rと、第1ピニオンギヤ及び第2ピニオンギヤを自転可能、且つ、公転可能に保持しているキャリア4Cと、を備えている。サンギヤ4Sには、入力軸3が一体回転するように連結されている。キャリア4Cには、CVT5のプライマリシャフト54が一体回転するように連結されている。
前後進切替機構4には、サンギヤ4Sとキャリア4Cとを選択的に一体回転させるクラッチC1と、リングギヤ4Rを選択的に回転不能に固定するブレーキB1と、が設けられている。クラッチC1及びブレーキB1は、いずれも油圧式である。クラッチC1の油圧アクチュエータ及びブレーキB1の油圧アクチュエータには、油圧制御装置100によって油圧が供給される。
クラッチC1が係合し、且つ、ブレーキB1が解放された場合、前後進切替機構4全体が一体回転し、CVT5のプライマリシャフト54と入力軸3とが一体回転する。また、クラッチC1が解放し、且つ、ブレーキB1が係合された場合には、サンギヤ4Sとキャリア4Cとが逆方向に回転するため、プライマリシャフト54は入力軸3に対して逆方向に回転する。また、クラッチC1が解放し、且つ、ブレーキB1が解放された場合には、前後進切替機構4は中立状態(ニュートラル状態)となり、エンジン1とCVT5との間はトルク伝達不能に遮断される。
CVT5は、プライマリシャフト54と一体回転するプライマリプーリ51と、出力軸6と一体回転するセカンダリプーリ52と、各プーリ51,52のV溝に巻き掛けられた無端状のベルト53と、を備えている。各プーリ51,52のV溝幅が変化してベルト53の巻き掛け径が変化することによって、CVT5の変速比は連続的に変化する。
プライマリプーリ51は、プライマリシャフト54と一体化された固定シーブ51aと、プライマリシャフト54上を軸方向に移動する可動シーブ51bと、可動シーブ51bに推力を付与する油圧シリンダ51cと、を備えている。油圧シリンダ51cは、可動シーブ51bの背面側に配置されており、可動シーブ51bを固定シーブ51a側へ移動させる推力を発生させる。油圧シリンダ51cには油圧制御装置100によって油圧が供給される。
セカンダリプーリ52は、出力軸6と一体化された固定シーブ52aと、出力軸6上を軸方向に移動する可動シーブ52bと、可動シーブ52bに推力を付与する油圧シリンダ52cと、を備えている。油圧シリンダ52cは、可動シーブ52bの背面側に配置されており、可動シーブ52bを固定シーブ52a側へ移動させる推力を発生させる。油圧シリンダ52cには油圧制御装置100によって油圧が供給される。
出力軸6は、出力ギヤ6aと一体回転し、出力ギヤ6aが噛み合っているカウンタギヤ機構7を介してデファレンシャルギヤ8に連結されている。デファレンシャルギヤ8には、左右の車軸9,9を介して左右の駆動輪10,10が連結されている。
油圧制御装置100は、車両Veの油圧供給先に油圧を供給する油圧回路200と、その油圧回路200を電気的に制御する電子制御装置(以下「ECU」という)300と、を備えている。
油圧回路200は、CVT5の各油圧シリンダ51c,52c、クラッチC1及びブレーキB1の油圧アクチュエータ、トルクコンバータ2の内部、車両Veの駆動装置の潤滑必要部にオイル(油圧)を供給する。ECU300は、油圧回路200に油圧指令信号を出力して、CVT5の変速動作や、クラッチC1等の各係合装置を制御する。つまり、ECU300は、油圧回路200を電気的に制御することによって、前進及び後進の切替制御やCVT5の変速制御等を実行する。
〔油圧回路の構成〕
次に、図2を参照して、油圧回路200の構成について説明する。
図2は、油圧回路200の構成を示す回路図である。図2に示すように、油圧回路200は、油圧をライン圧と潤滑圧との二つの制御圧に制御し、駆動装置のオイル供給先に各制御圧に応じたオイルを供給する。ライン圧系の供給先には、シーブ401、クラッチ402、及びT/C403が含まれる。潤滑圧系の供給先には、クーラー404及び潤滑必要部位405が含まれる。シーブ401には、図1に示すCVT5の各油圧シリンダ51c,52cが含まれる。クラッチ402には、図1に示すクラッチC1の油圧アクチュエータやブレーキB1の油圧アクチュエータが含まれる。T/C403には、図1に示すトルクコンバータ2が含まれる。潤滑必要部位405には、図1に示す駆動装置のギヤ(例えば前後進切替機構4)等の回転部材が含まれる。
油圧回路200は、油圧供給源として、可変容量MOP201と、1ポート型の電動式オイルポンプ(EOP)202と、を備えている。可変容量MOP201は、メインポートPoと、サブポートPoと、を有し、メインポートPoから吐出したオイルをライン圧系の供給先に供給し、サブポートPoから吐出したオイルを潤滑圧系の供給先に供給する。一方、EOP202は、吐出ポートPoを有し、吐出ポートPoから吐出したオイルを潤滑圧系の供給先に供給する。つまり、油圧回路200では、可変容量MOP201を油圧供給源とする回路に、EOP202を油圧供給源とする回路が接続されている。これにより、可変容量MOP201から潤滑圧系の供給先に供給されるオイル流量に、EOP202から吐出されるオイル流量を付加(アシスト)することができる。
油圧回路200は、EOP202の吐出ポートPoから潤滑圧系の供給先に至る経路の開通と遮断とを切り替える切替バルブ203を備えている。油圧制御装置100は、切替バルブ203を切替制御することによって、潤滑圧系の供給先へ供給されるオイルをEOP202によってアシストする場合とアシストしない場合とを切り替えることができる。具体的には、可変容量MOP201は、エンジン(ENG)1によって駆動され、オイルパン204内のオイルを吸引してメインポートPo及びサブポートPoからオイルを吐出する。可変容量MOP201は、メインポートPoの吐出流量とサブポートPoの吐出流量との比(ポート比)を変化できるように構成されている。
メインポートPoは油路205に接続され、サブポートPoは油路206に接続されている。油路206は、逆止弁207を介して油路205に接続されている。逆止弁207は、油路206側の油圧が油路205側の油圧よりも低い場合は閉じ、油路206側の油圧が油路205側の油圧よりも高い場合には開く。これにより、油路206側の油圧が油路205側の油圧よりも高い場合、サブポートPoから吐出されたオイルが逆止弁207を介して油路205側に供給される。
油路205及び油路206はライン圧調圧弁208の入側に接続され、ライン圧調圧弁208の出側には油路209、油路210、及び油路211が接続されている。ライン圧調圧弁208は、油路205からの油圧と弾性体の付勢力とにより作動して、油路205内の油圧を目標ライン圧に調圧する。油路205内の油圧を目標ライン圧に調圧する際、ライン圧調圧弁208は、油路205内の油圧を油路209及び油路210に排出する。油路211は、逆止弁212を介して油路210に接続されている。逆止弁212は、油路211側の油圧が油路210側の油圧よりも低い場合は閉じ、油路211側の油圧が油路210側の油圧よりも高い場合には開く。
油路210及び油路211はセカンダリ圧調圧弁213の入側に接続され、セカンダリ圧調圧弁213の出側には油路214が接続されている。セカンダリ圧調圧弁213は、油路210からの油圧と弾性体の付勢力とにより作動して、油路209及び油路210内の油圧をセカンダリ圧に調圧する。油路209及び油路210内の油圧をセカンダリ圧に調圧する際、セカンダリ圧調圧弁213は、油路210内の油圧を油路214に排出する。油路214は、クーラー404に接続され、クーラー404を介して潤滑必要部位405にオイルを供給する。
EOP202は、電動モータ(M)215によって駆動され、オイルパン204内のオイルを吸引して吐出ポートPoからオイルを吐出する。電動モータ215は、ECU300によって駆動制御されると共に、バッテリ(図示せず)に電気的に接続されている。吐出ポートPoは、油路216に接続されている。油路216は、逆止弁217を介して油路205と接続されている。
油路216には、切替バルブ203が接続されている。切替バルブ203は、油路218から入力される油路205内の油圧を元圧とする信号圧に従って開通と遮断とが切り替えられる。切替バルブ203が開通している場合、吐出ポートPoから吐出されたオイルは、油路216から切替バルブ203を通じて油路214に流入し、潤滑圧のオイルとして油路214内を流れて潤滑圧系の供給先に供給される。一方、切替バルブ203が遮断している場合には、吐出ポートPoから吐出されたオイルは、油路216から逆止弁217を通じて油路205へ流入する。
このように、切替バルブ203は、吐出ポートPoから吐出されたオイルを潤滑圧系の供給先に供給する回路と、吐出ポートPoから吐出されたオイルをライン圧系の供給先に供給する回路とを切り替えるものである。また、逆止弁217は、油路216側の油圧が油路205側の油圧よりも低い場合は閉じ、油路216側の油圧が油路205側の油圧よりも高い場合には開く。これにより、油路216側の油圧が油路205側の油圧よりも高い場合、吐出ポートPoから吐出されたオイルは逆止弁217を通じてライン圧系の供給先に供給される。
ライン圧系の油路205には、減圧弁219,220が接続され、減圧弁219,220は、ECU300によって電気的に制御される。減圧弁219は、ライン圧を減圧して油路221に供給し、減圧弁220は、ライン圧を減圧してシーブ401に供給する。
油路221には、ソレノイドバルブ222,223,224,225が接続され、各ソレノイドバルブは、ECU300によって電気的に制御される。ソレノイドバルブ221を通じたオイルは油路226を介して可変容量MOP201へ供給され、可変容量MOP201の吐出容量が可変制御される。
ソレノイドバルブ223は、油路227を介して減圧弁220に入力する信号圧を調圧するバルブである。ソレノイドバルブ224は、クラッチ402の油圧(係合圧)を調整するバルブであり、ライン圧を元圧にしてクラッチ402に供給する油圧を調圧する。ソレノイドバルブ224によって調圧されたオイルは、油路228を介してクラッチ402に供給される。
ソレノイドバルブ225は、T/C403の油圧(ロックアップ係合圧)を調整するバルブであり、ライン圧を元圧にしてT/C403に供給する油圧を調圧する。ソレノイドバルブ225によって調圧されたオイルは、油路229を介してT/C403に供給され、T/C403内におけるタービンランナ22の背面側とLUクラッチ24との間の係合側油圧室に供給される。
T/C403には、切替バルブ230が接続されている。切替バルブ230は、油路209から供給されるライン圧を元圧にして、T/C403内のLUクラッチ24とフロントカバーとの間の開放側油圧室に供給する油圧を調圧する。このように、T/C403は、ソレノイドバルブ225及び切替バルブ230によって、係合側油室及び開放側油室への作動油圧の供給状態を切り替えることにより、LUクラッチ24の作動状態を切り替える。
〔可変容量MOPの構成〕
次に、図3を参照して、可変容量MOP201の構成について説明する。
図3は、可変容量MOP201の一構成例を示す模式図である。図3に示すように、可変容量MOP201は、回転軸体201a、ロータ201b、複数のベーン201c、カムリング201d、アウターケース201e、揺動ピン201f、及びスプリング201gを備えている。
ロータ201bは、円柱状の部材により構成され、ロータ201bを貫通する回転軸体201aと固定的に連結されている。また、ロータ201bの周方向における複数の位置にはベーン溝201hが形成されている。ベーン201cは、板状の部材により構成され、ロータ201bのベーン溝201hに取り付けられている。
ベーン201cは、ベーン溝201hの底部空間201h1に導入された高圧のオイルの圧力によって、その先端をカムリング201dの内周面201iに押し当てて当接する。ベーン201cは、ロータ201bの回転に伴い、ベーン溝201h内で径方向に摺動し、ベーン溝201h外に押し出される向き、又は、ベーン溝201h内に押し込まれる向きで移動することを繰り返す。
カムリング201dは、筒形状部材によって構成され、カム面を形成する内周面201i及び円形の外周面201jを有している。カムリング201dは、筒形状部材の内部、すなわち内周面201iに囲まれる領域にロータ201b及びベーン201cを収容する。内周面201iとロータ201bとの間には油室201kが形成されている。
カムリング201dは、ロータ201bと所定の偏心量をもって配置されている。このため、油室201kは、内周面201iとロータ201bの外周面との径方向の間隔が広い領域及び狭い領域を有している。また、カムリング201dは、外周面201jから径方向に突出する凸部201l,201m1,201m2を備えている。凸部201l,201m1,201m2は、アウターケース201eの内周面201nに摺動可能に当接している。
揺動ピン201fは、カムリング201dの外周面201jとアウターケース201eの内周面201nとの間で軸方向に沿って設けられている。揺動ピン201fは、アウターケース201eの内周面201nにてカムリング201dを揺動可能に支持している。
スプリング201gは、カムリング201dに設けられた凸部201lに一端が突き当てられて設けられている。スプリング201gは、油室201kの容積(ポンプ容積)を最大とする方向にカムリング201dを付勢している。
このように構成された可変容量MOP201では、エンジン1によって回転軸体201aが回転させられると、ベーン201cがベーン溝201h内で摺動しながらロータ201bが回転する。そして、ロータ201bが回転するとき、油室201kのロータ回転方向上流側においては、隣り合うベーン201c間とカムリング201dの内周面201iとによって囲まれる容積が回転と共に拡大することによって、吸入ポートPiを介してオイルパン204内のオイルが吸い込まれる。これに対して、油室201kのロータ回転方向下流側においては、隣り合うベーン201c間とカムリング201dの内周面201iとによって囲まれる容積が回転と共に減少することによって、メインポートPo及びサブポートPoからオイルが吐出される。
また、このように構成された可変容量MOP201では、アウターケース201eの内周面201n、凸部201l,201m1、及びカムリング201dの外周面201jによって区画された可変制御油圧室201oが形成されている。そして、可変制御油圧室201o内に供給する油圧を制御することによって、スプリング201gの付勢力に抗してカムリング201dをストロークさせて油室201kの容積を変化させることにより、可変容量MOP201の吐出容量を制御することができる。可変制御油圧室201o内の油圧は、減圧弁219及びソレノイドバルブ222を介してライン圧を調圧することにより制御される。
〔油圧制御処理〕
このような構成を有する車両用油圧制御装置では、ECU300が以下に示す油圧制御処理を実行することにより、実吐出油圧の測定装置を用いることなく、可変容量MOP201を応答性よく制御する。以下、図4〜図7を参照して、油圧制御処理を実行する際のECU300の動作について説明する。
図4は、本発明の一実施形態である油圧制御処理の流れを示すフローチャートである。図5は、本発明の一実施形態である油圧制御処理の流れを説明するための制御フロー図である。図6は、CVT5の目標流量の算出方法を説明するための模式図である。図7は、可変容量MOP201の目標吐出容量の算出方法を説明するための模式図である。
図4に示すフローチャートは、車両Veのイグニッションスイッチがオン状態からオフ状態に切り替えられたタイミングで開始となり、油圧制御処理はステップS1の処理に進む。
ステップS1の処理では、ECU300が、油圧回路200の目標ライン圧PL(CVT5の目標入力トルク)、入力軸3の回転数(入力軸回転数)、CVT5の目標変速比、及びオイルパン204内のオイルの温度(油温)を用いて、シーブ401及びクラッチ402が必要とするオイル流量(シーブ/クラッチ制御系流量)Qplと、T/C403が必要とするオイル流量(T/C制御系流量)Qsecと、クーラー404及び潤滑必要部位405が必要とするオイル流量(潤滑流量)Qlubとの和をT/M目標流量として算出する。
具体的には、ECU300は、図6に示すような、予め実験やシミュレーションにより求められた目標ライン圧PL、入力軸回転数、目標変速比、及び油温とT/M目標流量との関係を示すマップTAを記憶している。そして、ECU300は、記憶しているマップTAから現在の目標ライン圧PL、入力軸回転数、目標変速比、及び油温に対応するT/M目標流量を読み出す。これにより、ステップS1の処理は完了し、油圧制御処理はステップS2の処理に進む。
なお、シーブ/クラッチ制御系流量Qplには、例えばシーブ/クラッチ制御系内に含まれるバルブやシール部材におけるオイル漏れ量(目標ライン圧PL、入力軸回転数、及び油温に依存)、プーリの移動オイル流量(目標変速比に依存)、クラッチパック詰めオイル流量(ATの場合、ギヤ段に依存)、及びライン圧系からセカンダリ圧系への優先オリフィスオイル流量(油温に依存)等が含まれる。
また、T/C制御系流量Qsecには、T/C制御系内に含まれるバルブやシール部材におけるオイル漏れ量(目標ライン圧PL、入力軸回転数、及び油温に依存)、T/C制御系に環流されるオイル流量、及びセカンダリ圧系から潤滑圧系への優先オリフィスオイル流量(油温に依存)等が含まれる。また、潤滑流量Qlubには、例えば潤滑必要部に流れるオイル流量(油温に依存)、及びプレッシャサイドストレーナ等のドレンオイル流量(油温に依存)等が含まれる。
ステップS2の処理では、ECU300が、ステップS1の処理により算出されたT/M目標流量を用いて、可変容量MOP201及びEOP202の目標吐出流量及び目標吐出油圧を算出する(吐出流量/吐出油圧算出処理)。この吐出流量/吐出油圧算出処理の詳細については、図8及び図9を用いて後述する。これにより、ステップS2の処理は完了し、油圧制御処理はステップS3の処理に進む。
ステップS3の処理では、ECU300が、ステップS2の処理により算出された可変容量MOP201の目標吐出流量、油圧回路200の目標ライン圧PL、及び可変容量MOP21の回転数(MOP軸回転数)Nmopを用いて、可変容量MOP201の目標吐出容量(1油室が1回転するときに吐出できるオイル量(cc/rev))Vmop_tgtを算出する。なお、ECU300は、入力軸回転数を用いてMOP軸回転数Nmopを算出する。具体的には、ECU300は、図7に示すような、予め実験やシミュレーションにより求められた可変容量MOP201の目標吐出流量、目標ライン圧PL、及びMOP軸回転数Nmopと可変容量MOP201の目標吐出容量との関係を示すマップTBを記憶している。そして、ECU300は、記憶しているマップTBから目標吐出流量、目標ライン圧PL、及びMOP軸回転数Nmopに対応する可変容量MOP201の目標吐出容量を読み出す。
なお、この際、図5に示すように、ECU300は、ステップS2の処理において算出された目標吐出流量(ベースの目標流量)Qmop_baseにソレノイドバルブ222の制御圧(可変制御用ソレノイド制御圧Pact)に応じたソレノイドバルブ222でのオイル漏れ量Q_solを加算した流量Qmop_tgtを用いて目標吐出容量Vmop_tgt_baseを算出することが望ましい。また、ECU300は、算出された目標吐出容量Vmop_tgt_baseが所定の制御範囲内に入るように上下限値(目標吐出容量上下限ガード)を設定して最終的な目標吐出容量Vmop_tgtを算出することが望ましい。これにより、ステップS3の処理は完了し、油圧制御処理はステップS4の処理に進む。
ステップS4の処理では、ECU300が、ステップS3の処理により算出された可変容量MOP201の目標吐出容量Vmop_tgtに基づいて、可変容量MOP201のカムリング201dの目標ストローク量Xstr_tgtを算出する。これにより、ステップS4の処理は完了し、油圧制御処理はステップS5の処理に進む。
ステップS5の処理では、ECU300が、ステップS4の処理により算出された目標ストローク量Xstr_tgtに基づいて、ソレノイドバルブ222の目標制御油圧(可変制御用ソレノイド目標制御圧)Pact_tgtを算出する。これにより、ステップS5の処理は完了し、油圧制御処理はステップS6の処理に進む。
ステップS6の処理では、ECU300が、ステップS2の処理により算出されたEOP202の目標吐出流量に基づいて電動モータ215の目標回転数を算出する。これにより、ステップS6の処理は完了し、油圧制御処理はステップS7の処理に進む。
ステップS7の処理では、ECU300が、ステップS5及びステップS6の処理により算出された可変制御用ソレノイド目標制御圧Pact_tgt及び電動モータ215の目標回転数に基づいて、ソレノイドバルブ222及びEOP202を制御する。具体的には、図5に示すように、ECU300は、可変制御用ソレノイド目標制御圧Pact_tgtに基づいてソレノイドバルブ222の目標制御電流Iact_tgtを算出し、駆動回路406を駆動することによって算出された目標制御電流Iact_tgtをソレノイドバルブ222に通電する。
これにより、ソレノイドバルブ222に電流(ソレノイド出力電流)Iactが通電され、ソレノイドバルブ222の制御圧は可変制御用ソレノイド制御圧Pactに制御される。結果、カムリング201dはストローク量(カムリングストローク)Xstrだけストロークし、可変容量MOP201の吐出容量が目標吐出容量に対応する吐出容量Vmopに制御され、吐出流量Qmopのオイルが吐出される。一方、EOP202については、電動モータ215が、目標回転数でEOP202を駆動することによって、EOP202の吐出流量は目標吐出流量に制御される。これにより、ステップS7の処理は完了し、一連の油圧制御処理は終了する。以後、油圧制御処理は、油圧制御処理が終了してから所定時間経過する度毎に、繰り返し実行される。
〔吐出流量/吐出油圧算出処理〕
次に、図8及び図9を参照して、上記ステップS2における吐出流量/吐出油圧算出処理について詳しく説明する。
[第1の実施形態]
まず、図8を参照して、本発明の第1の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れについて説明する。
図8は、本発明の第1の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れを示すフローチャートである。図8に示すフローチャートは、図4に示すステップS1の処理が完了したタイミングで開始となり、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS21の処理に進む。
ステップS21の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が可変容量MOP201の最大吐出容量時の吐出流量Qmop_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が吐出流量Qmop_max以下である場合(ステップS21:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS22の処理に進める。一方、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が吐出流量Qmop_maxより大きい場合には(ステップS21:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS29の処理に進める。
ステップS22の処理では、ECU300が、可変容量MOP201の目標吐出流量Qmopをシーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和に設定する。これにより、ステップS22の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS23及びステップS26の処理に進む。
ステップS23の処理では、ECU300が、可変容量MOP201の最大吐出容量時のメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qpl以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qpl以上である場合(ステップS23:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS24の処理に進める。一方、吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplより少ない場合(ステップS23:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS25の処理に進める。
ステップS24の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPoの吐出油圧Pmop_mainを目標ライン圧PLに設定し、サブポートPoの吐出油圧Pmop_subをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS24の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS25の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPo及びサブポートPoの吐出油圧Pmop_main,Pmop_subを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS25の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS26の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlub以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlub以上である場合(ステップS26:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS27の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlubより少ない場合(ステップS26:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS28の処理に進める。
ステップS27の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを潤滑流量Qlubに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS27の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS28の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS28の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS29の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが可変容量MOP201の最大吐出容量時の吐出流量Qmop_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_max以下である場合(ステップS29:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS30の処理に進める。一方、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_maxより大きい場合には(ステップS29:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS37の処理に進める。
ステップS30の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecの一部Qsec1とを可変容量MOP201から供給するように、可変容量MOP201の目標吐出流量Qmopを最大吐出容量時の吐出流量Qmop_maxに設定する。これにより、ステップS30の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS31及びステップS34の処理に進む。
ステップS31の処理では、ECU300が、可変容量MOP201の最大吐出容量時のメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qpl以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qpl以上である場合(ステップS31:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS32の処理に進める。一方、吐出流量Qmop_main_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplより少ない場合には(ステップS31:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS33の処理に進める。
ステップS32の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPoの吐出油圧Pmop_mainを目標ライン圧PLに設定し、サブポートPoの吐出油圧Pmop_subをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS32の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS33の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPo及びサブポートPoの吐出油圧Pmop_main,Pmop_subを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS33の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS34の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201から供給できなかったT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxがT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和以上である場合(ステップS34:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS35の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxがT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和より少ない場合(ステップS34:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS36の処理に進める。
ステップS35の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量QeopをT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和に設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS35の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS36の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS36の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS37の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplの一部Qpl1を可変容量MOP201から供給するように、可変容量MOP201の目標吐出流量Qmopを最大吐出容量時の吐出流量Qmop_maxに設定し、可変容量MOP201の目標吐出油圧Pmopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS37の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS38の処理に進む。
ステップS38の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201から供給できなかったシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和以上である場合(ステップS38:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS39の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和より少ない場合(ステップS38:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS40の処理に進める。
ステップS39の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopをシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和に設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS39の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS40の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS40の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
[第2の実施形態]
次に、図9を参照して、本発明の第2の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れについて説明する。
図9は、本発明の第2の実施形態である吐出流量/吐出油圧算出処理の流れを示すフローチャートである。図9に示すフローチャートは、図4に示すステップS1の処理が完了したタイミングで開始となり、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS51の処理に進む。
ステップS51の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が吐出流量Qmop_main_max以下である場合(ステップS51:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS52の処理に進める。一方、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和が吐出流量Qmop_main_maxより大きい場合には(ステップS51:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS59の処理に進める。
ステップS52の処理では、ECU300が、可変容量MOP201の目標吐出流量Qmop_mainをシーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecとの和に設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のメインポートPoの吐出油圧Pmop_mainを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS52の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS53の処理に進む。
ステップS53の処理では、ECU300が、潤滑流量Qlubが可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるサブポートPoの吐出流量Qmop_sub_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、潤滑流量Qlubが吐出流量Qmop_sub_max以下である場合(ステップS53:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS54の処理に進める。一方、潤滑流量Qlubが吐出流量Qmop_sub_maxより大きい場合には(ステップS53:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS55の処理に進める。
ステップS54の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPoの目標吐出流量Qmop_mainにポート比(1−a)/a(メインポート:サブポート=a:1−a)を乗算した値を可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出流量Qmop_subに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出油圧Pmop_subを潤滑圧Plubに設定する。さらに、ECU300は、EOP202の目標吐出流量Qeop及び目標吐出油圧Peopを共にゼロに設定する。これにより、ステップS54の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS55の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のサブポートPoから潤滑流量Qlubの一部Qlub1を供給するように、可変容量MOP201のメインポートPoの目標吐出流量Qmop_mainにポート比(1−a)/aを乗算した値を可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出流量Qmop_subに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出油圧Pmop_subを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS55の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS56の処理に進む。
ステップS56の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201のサブポートPoから供給できなかった潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)以上である場合(ステップS56:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS57の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)より少ない場合には(ステップS56:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS58の処理に進める。
ステップS57の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)に設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS57の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS58の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS58の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS59の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_main_max以下である場合(ステップS59:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS60の処理に進める。一方、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_main_maxより大きい場合には(ステップS59:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS70の処理に進める。
ステップS60の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量QplとT/C制御系流量Qsecの一部Qsec1とを可変容量MOP201のメインポートPoから供給するように、可変容量MOP201のメインポートPoの目標吐出流量Qmop_mainを最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のメインポートPoの吐出油圧Pmop_mainを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS60の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS61の処理に進む。
ステップS61の処理では、ECU300が、可変容量MOP201のメインポートPoから供給できなかったT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)が可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるサブポートPoの吐出流量Qmop_sub_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、残部(Qsec−Qsec1)が吐出流量Qmop_sub_max以下である場合(ステップS61:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS62の処理に進める。一方、残部(Qsec−Qsec1)が吐出流量Qmop_sub_maxより大きい場合には(ステップS61:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS66の処理に進める。
ステップS62の処理では、ECU300が、T/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubの一部Qlub1を可変容量MOP201のサブポートPoから供給するように、可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxにポート比(1−a)/aを乗算した値を可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出流量Qmop_subに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出油圧Pmop_subをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS62の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS63の処理に進む。
ステップS63の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201のサブポートPoから供給できなかった潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)以上である場合(ステップS63:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS64の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxが潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)より少ない場合には(ステップS63:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS65の処理に進める。
ステップS64の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを潤滑流量Qlubの残部(Qlub−Qlub1)に設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS64の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS65の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopを潤滑圧Plubに設定する。これにより、ステップS65の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS66の処理では、ECU300が、T/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)から流量Qsec2を除いた流量(Qsec−Qsec1)−Qsec2を可変容量MOP201のサブポートPoから供給するように、可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxにポート比(1−a)/aを乗算した値を可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出流量Qmop_subに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出油圧Pmop_subをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS66の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS67の処理に進む。
ステップS67の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが流量Qsec2と潤滑流量Qlubとの和以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxが流量Qsec2と潤滑流量Qlubとの和以上である場合(ステップS67:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS68の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxが流量Qsec2と潤滑流量Qlubとの和より少ない場合には(ステップS67:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS69の処理に進める。
ステップS68の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを流量Qsec2と潤滑流量Qlubとの和に設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS68の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS69の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopを最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定し、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS69の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS70の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが可変容量MOP201の最大吐出容量時の吐出流量Qmop_max以下であるか否かを判別する。判別の結果、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_max以下である場合(ステップS70:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS71の処理に進める。一方、シーブ/クラッチ制御系流量Qplが吐出流量Qmop_maxより大きい場合には(ステップS70:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS75の処理に進める。
ステップS71の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplの一部Qplを可変容量MOP201のメインポートPoから供給するように、可変容量MOP201のメインポートPoの目標吐出流量Qmop_mainを可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxに設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のメインポートPoの目標吐出油圧Pmop_mainを目標ライン圧PLに設定する。さらに、ECU300は、シーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecの一部Qsec1との和を可変容量MOP201のサブポートPoから供給するように、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出流量Qmop_subを可変容量MOP201の最大吐出容量時におけるメインポートPoの吐出流量Qmop_main_maxにポート比(1−a)/aを乗算した値に設定する。また、ECU300は、可変容量MOP201のサブポートPoの目標吐出油圧Pmop_subを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS71の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS72の処理に進む。
ステップS72の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201のサブポートPoから供給できなかったT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxが残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和以上である場合(ステップS72:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS73の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxが残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和より小さい場合には(ステップS72:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS74の処理に進める。
ステップS73の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量QeopをT/C制御系流量Qsecの残部(Qsec−Qsec1)と潤滑流量Qlubとの和に設定すると共に、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS73の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS74の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量QeopをEOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定すると共に、EOP202の目標吐出油圧Peopをセカンダリ圧Psecに設定する。これにより、ステップS74の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS75の処理では、ECU300が、シーブ/クラッチ制御系流量Qplの一部Qpl1を可変容量MOP201から供給するように、可変容量MOP201の目標吐出流量Qmopを最大吐出容量時の吐出流量Qmop_maxに設定し、可変容量MOP201の目標吐出油圧Pmopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS75の処理は完了し、吐出流量/吐出油圧算出処理はステップS76の処理に進む。
ステップS76の処理では、ECU300が、EOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxが可変容量MOP201から供給できなかったシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和以上であるか否かを判別する。判別の結果、吐出流量Qeop_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和以上である場合(ステップS76:Yes)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS77の処理に進める。一方、吐出流量Qeop_maxがシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和より小さい場合には(ステップS76:No)、ECU300は、吐出流量/吐出油圧算出処理をステップS78の処理に進める。
ステップS77の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量Qeopをシーブ/クラッチ制御系流量Qplの残部(Qpl−Qpl1)とT/C制御系流量Qsecと潤滑流量Qlubとの和に設定すると共に、EOP202の目標吐出油圧Peopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS77の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
ステップS78の処理では、ECU300が、EOP202の目標吐出流量QeopをEOP202の最大回転時の吐出流量Qeop_maxに設定すると共に、EOP202の目標吐出油圧Peopを目標ライン圧PLに設定する。これにより、ステップS78の処理は完了し、一連の吐出流量/吐出油圧算出処理は終了する。
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置では、ECU300が、油圧回路200の目標ライン圧、可変容量MOP201の目標吐出流量、及び入力軸回転数から算出されるMOP軸回転数を用いて可変容量MOP201の目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて可変容量MOP201を制御するので、実吐出油圧の測定装置を用いることなく、可変容量MOP201を応答性よく制御することができる。
〔変形例1〕
可変容量MOP201の目標吐出容量を算出する際、可変容量MOP201の容積効率が低くなるのに応じて可変容量MOP201の目標吐出容量を大きく設定することが望ましい。具体的には、可変容量MOP201のオイル漏れ量は、MOP軸回転数、吐出油圧、及び油温によって変化し、オイル漏れ量が多くなると可変容量MOP201の実吐出油圧が目標吐出油圧に対して不足する。そこで、図10に示すように、可変容量MOP201の目標吐出容量を算出する際には、ECU300は、目標ライン圧及びMOP軸回転数と可変容量MOP201の容積効率との関係を示す可変容量MOP201の吐出容量別のマップから目標ライン圧とMOP軸回転数及び吐出容量とに対応する容積効率を読み出す。そして、ECU300は、読み出された容積効率分の流量を上乗せした流量を可変容量MOP201の目標流量として算出し、算出された目標流量を用いて可変変量MOP201の目標吐出容量を算出することが望ましい。
これにより、容積効率が低くなるのに応じて可変容量MOP201の目標吐出容量は大きく設定されるので、可変容量MOP201のオイル漏れ量が多くなった場合であっても、実吐出油圧を測定してフィードバック制御する場合と比較して、応答性よく可変容量MOP201を制御できる。なお、容積効率は可変容量MOP201の吐出容量に応じて変化するために、容積効率を算出する際には収束計算が必要になる。この収束計算が困難である場合には、可変容量MOP201の目標吐出流量、目標吐出油圧、及びMOP軸回転数と容積効率との関係を示すマップを用いて容積効率を算出してもよい。また、可変容量MOP201が2ポート型である場合には、サブポートの吐出圧力による容積効率の変化分も考慮することが望ましい。
〔変形例2〕
ECU300は、EOP202を現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で駆動させた場合において、EOP202の駆動電力量の増加分に対応する燃料消費量より可変容量MOP201の吐出流量の減少に伴うエンジン1の燃料消費量の減少量が大きい場合、現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点でEOP202を駆動すると共に、可変容量MOP201の吐出流量を減少させる吐出流量制御処理を実行することが望ましい。以下、図11,図12を参照して、この吐出流量制御処理について詳しく説明する。
図11は、本発明の一実施形態である吐出流量制御処理の流れを示すフローチャートである。図12は、本発明の一実施形態である吐出流量制御処理を説明するための図である。図11に示すフローチャートは、車両Veのイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り換えられたタイミングで開始となり、吐出流量制御処理はステップS81の処理に進む。
ステップS81の処理では、ECU300が、EOP202の現在の動作点における吐出流量Qeop_0とEOP202の全効率が最も良い動作点における吐出流量Qeop_peakの大小関係を比較する。比較の結果、吐出流量Qeop_0が吐出流量Qeop_peakより小さい場合(ステップS81:Yes)、ECU300は、吐出流量制御処理をステップS82の処理に進める。具体的には、図12(a)に示すように、ECU300は、EOP202の現在の動作点P1における吐出流量Qeop_0がEOP202の全効率が最も良い動作点P2における吐出流量Qeop_peakより小さい場合、吐出流量制御処理をステップS82の処理に進める。なお、図12(a)中、曲線L1は、EOP202の全効率と吐出流量との関係を示す曲線である。一方、吐出流量Qeop_0が吐出流量Qeop_peak以上の大きさである場合には(ステップS81:No)、ECU300は、吐出流量制御処理をステップS86の処理に進める。
ステップS82の処理では、ECU300が、図12(b)に示すように、EOP202の動作点を現在の動作点P3から全効率が最も良い動作点P4に移動させることに伴うEOP202の駆動電力量の増加(増加量ΔPeop)による燃料消費量増加分ΔMeopを算出する。なお、図12(b)中、曲線L2は、EOP202の駆動電力量と吐出流量との関係を示す曲線である。これにより、ステップS82の処理は完了し、吐出流量制御処理はステップS83の処理に進む。
ステップS83の処理では、ECU300が、EOP202の吐出流量増加に伴う可変容量MOP201の伝達効率向上による燃料消費量低減分ΔMmopを算出する。これにより、ステップS83の処理は完了し、吐出流量制御処理はステップS84の処理に進む。
ステップS84の処理では、ECU300が、ステップS82の処理において算出された燃料消費量増加分ΔMeopがステップS83の処理において算出された燃料消費量低減分ΔMmopより小さいか否かを判別する。判別の結果、燃料消費量増加分ΔMeopが燃料消費量低減分ΔMmopより小さい場合(ステップS84:Yes)、ECU300は、吐出流量制御処理をステップS85の処理に進める。一方、燃料消費量増加分ΔMeopが燃料消費量低減分ΔMmop以上である場合には(ステップS84:No)、ECU300は、吐出流量制御処理をステップS86の処理に進める。
ステップS85の処理では、ECU300が、EOP202の吐出流量を全効率が最も良い動作点における吐出流量に設定する。また、ECU300は、T/M必要流量からEOP202の吐出流量を減算した値を可変容量MOP201の吐出流量に設定する。これにより、ステップS85の処理は完了し、一連の吐出流量制御処理は終了する。以後、ECU300は、吐出流量制御処理が終了した時点から所定時間経過する毎に吐出流量制御処理を繰り返し実行する。
ステップS86の処理では、ECU300が、油圧回路200のライン圧系が必要とするオイル流量を可変容量MOP201のメインポート比で除算した値を可変容量MOP201の吐出流量に設定する。また、ECU300は、T/M必要流量から可変容量MOP201の吐出流量を減算した値をEOP202の吐出流量に設定する。これにより、ステップS86の処理は完了し、一連の吐出流量制御処理は終了する。以後、ECU300は、吐出流量制御処理が終了した時点から所定時間経過する毎に吐出流量制御処理を繰り返し実行する。
次に、図13,図14を参照して、上記吐出流量制御処理による効果について説明する。図13は、エンジン回転数の時間変化に対するライン圧系必要流量及び潤滑圧系必要流量の時間変化の一例を示す図である。図14は、従来及び本発明の吐出流量制御処理における可変容量MOP201及びEOP202の吐出流量を示す図である。
図13(a),(b)に示すように、エンジン回転数の変化に応じてライン圧系及び潤滑圧系の必要流量が変化する場合を考える。なお、図13(a),(b)において、線L3はエンジン回転数、線L4はライン圧系の必要流量、線L5は潤滑圧系の必要流量を示している。この場合、従来の吐出流量制御処理では、図13(a),(b)に示す時間tにおいては、図14に示すように、可変容量MOP201(メインポート及びサブポート)を用いてライン圧系の必要流量QLine及び潤滑圧系の必要流量QLubの一部を供給し、EOP202を用いて可変容量MOP201では足りない潤滑圧系の必要流量を供給していた。すなわち、EOP202は可変容量MOP201では足りないオイルを吐出していた。このため、可変容量MOP201は、吐出流量が少なく、効率が悪い領域で動作していた。
これに対して、本発明の一実施形態である吐出流量制御処理では、EOP202の動作点を現在の動作点P3から全効率が最も良い動作点P4に移動させることに伴うEOP5の駆動電力量の増加による燃料消費量増加分ΔMeopが、EOP202の吐出流量増加に伴う可変容量MOP201の伝達効率向上による燃料消費量低減分ΔMmopより小さい場合、ECU300が、図14に示すように、EOP202の吐出流量を増加させることによってEOP5のみで潤滑圧系の必要流量QLubを供給する。これにより、EOP5の吐出流量が増加した分、可変容量MOP201の吐出流量を下げることができるので、燃費を向上させることができる。
〔変形例3〕
ECU300は、エンジン1への燃料供給が停止している場合、可変容量MOP201の目標吐出容量を最大吐出容量に設定する吐出容量制御処理を実行することが望ましい。以下、図15を参照して、この吐出流量制御処理について詳しく説明する。
図15は、本発明の一実施形態である吐出容量制御処理の流れを示すフローチャートである。図15に示すフローチャートは、車両Veのイグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り換えられたタイミングで開始となり、吐出容量制御処理はステップS91の処理に進む。
ステップS91の処理では、ECU300が、エンジン1への燃料供給を停止するフューエルカット(F/C)処理中であるか否かを判別する。F/C処理中であるか否かは、F/C処理中であるか否かを示すF/Cフラグの状態を検出することによって判別することができる。判別の結果、F/C処理中である場合(ステップS91:Yes)、ECU300は、吐出容量制御処理をステップS92の処理に進める。一方、F/C処理中でない場合には(ステップS91:No)、ECU300は、吐出容量制御処理をステップS93の処理に進める。
ステップS92の処理では、ECU300が、可変容量MOP201の目標吐出容量を最大吐出容量に設定すると共に、EOP202の目標流量をT/M必要流量から可変容量MOP201の吐出流量を減算した値に設定する。これにより、ステップS92の処理は完了し、一連の吐出容量制御処理は終了する。
ステップS93の処理では、ECU300が、図4に示した油圧制御処理によって求められた目標吐出容量に従って可変容量MOP201及びEOP202の目標吐出容量を制御する。これにより、ステップS93の処理は完了し、一連の吐出容量制御処理は終了する。以後、ECU300は、吐出容量制御処理が終了した時点から所定時間経過する毎に吐出流量制御処理を繰り返し実行する。
次に、図16,図17を参照して、上記吐出容量制御処理による効果について説明する。図16は、エンジン回転数の時間変化に対するライン圧系必要流量及び潤滑圧系必要流量の時間変化の一例を示す図である。図17は、従来及び本発明の吐出容量制御処理における可変容量MOP201及びEOP202の吐出流量を示す図である。
図16(a)〜(c)に示すように、エンジン回転数の変化に応じてライン圧系及び潤滑圧系の必要流量が変化する場合を考える。なお、図16(a)〜(c)において、線L6はF/C処理のオン/オフ、線L7はエンジン回転数、線L8はライン圧系の必要流量、線L9は潤滑圧系の必要流量を示している。この場合、従来の吐出容量制御処理では、F/C処理がオンになっている時間tにおいては、図17に示すように、可変容量MOP201(メインポート及びサブポート)を用いてライン圧系の必要流量QLine及び潤滑圧系の必要流量QLubの一部を供給し、EOP202を用いて可変容量MOP201では足りない潤滑圧系の必要流量を供給していた。
これに対して、本発明の一実施形態である吐出容量制御処理では、F/C処理がオンになっている時間tにおいては、ECU300が、図17に示すように、可変容量MOP201の目標吐出容量を最大吐出容量に設定することによって可変容量MOP201の吐出流量を増加させる。この結果、EOP202の吐出流量を減少させてF/C処理中におけるEOP202の消費電力量を低減できるので、F/C処理中に燃費が悪化することを抑制できる。
〔変形例4〕
本実施形態は、無段変速機(CVT)を変速機として備える車両に本発明を適用したものであるが、本発明は、本実施形態に限定されることはなく、図18に示すような自動変速機(AT)を変速機として備える車両にも適用することができる。但し、ATを備える車両に本発明を適用する場合には、目標変速比の代わりにギヤ段をパラメータとして用いてT/M目標流量を算出する。以下、図18に示すATを備える車両の構成について説明する。なお、上述した図1に示す車両Veと同様の構成については、説明を省略してその参照符号を引用する。
図18は、本発明の一実施形態である車両用油圧制御装置が搭載される車両の他の構成例を示す模式図である。図18に示すように、他の構成例における車両Veは、複数の変速段に設定可能な自動変速機30を搭載し、複数の変速用係合装置を備えている。自動変速機30は、シングル型の第1遊星歯車機構31と、四つの回転要素を有するラビニヨ型の第2遊星歯車機構32と、複数のクラッチC1,C2と、複数のブレーキB1〜B3と、を備えている。クラッチC1,C2及びブレーキB1〜B3は、いずれも油圧アクチュエータによって摩擦係合させられる油圧式の係合装置である。油圧アクチュエータは、クラッチ系に含まれ、油圧回路200(図示せず)によって油圧が供給される。
クラッチC1,C2及びブレーキB1〜B3の係合状態と解放状態を切り替えることにより、自動変速機30は前進6段及び後進1段の各変速段が成立させられる。例えば二つのクラッチC1,C2および三つのブレーキB1〜B3のうち、いずれか二つを係合することによって前進6段の多段変速機が達成される。また、第1遊星歯車機構31は、入力軸3と一体回転するサンギヤ31Sと、ブレーキB1によって選択的に固定されるキャリア31Cと、ブレーキB3によって選択的に固定されるリングギヤ31Rと、を備えている。
第2遊星歯車機構32は、第1サンギヤ32Sと、第2サンギヤ32Sと、リングギヤ32Rと、ロングピニオンギヤ32Pと、ショートピニオンギヤ32Pと、キャリア32Cと、を備えている。第1サンギヤ32Sは、クラッチC1によってサンギヤ31Sと選択的に一体回転する。第2サンギヤ32Sは、キャリア31Cと一体回転する。リングギヤ32Rは、第1クラッチC1によってサンギヤ31Sおよび入力軸3と選択的に一体回転し、ブレーキB2によって選択的に固定される。ロングピニオンギヤ32Pは、第2サンギヤ32Sとリングギヤ32Rとショートピニオンギヤ32Pと噛み合っている。キャリア32Cは、各ピニオンギヤ32P,32Pを自転可能かつ公転可能に保持しているとともに、出力ギヤ(OUT)と一体回転する。
以上、本発明者らによってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれる。
1 エンジン(ENG)
5 無段変速機(CVT)
100 油圧制御装置
200 油圧回路
201 機械式可変容量オイルポンプ
202 電動式オイルポンプ
300 ECU
Ve 車両

Claims (3)

  1. 車両のエンジンによって駆動される機械式可変容量オイルポンプを用いて車両の駆動装置に油圧を供給する車両用油圧制御装置であって、
    少なくとも前記車両の変速機の目標入力トルク、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出流量、及び前記車両の入力軸の回転数を用いて前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて前記機械式可変容量オイルポンプを制御する制御手段を備え
    前記制御手段は、前記変速機の目標入力トルク及び前記入力軸の回転数から前記機械式可変容量オイルポンプの容積効率を算出し、該容積効率が低くなるのに応じて前記目標吐出容量を大きく設定することを特徴とする車両用油圧制御装置。
  2. 車両のエンジンによって駆動される機械式可変容量オイルポンプを用いて車両の駆動装置に油圧を供給する車両用油圧制御装置であって、
    少なくとも前記車両の変速機の目標入力トルク、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出流量、及び前記車両の入力軸の回転数を用いて前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて前記機械式可変容量オイルポンプを制御する制御手段と、前記駆動装置に油圧を供給する電動式オイルポンプと、を備え、
    前記制御手段は、前記電動式オイルポンプを現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で駆動させた場合において、前記電動式オイルポンプの駆動電力量の増加分に対応する燃料消費量より前記機械式可変容量オイルポンプの吐出流量の減少に伴う前記エンジンの燃料消費量の減少量が大きい場合、現在の動作点の効率よりも効率が良い動作点で前記電動式オイルポンプを駆動すると共に、前記機械式可変容量オイルポンプの吐出流量を減少させることを特徴とする車両用油圧制御装置。
  3. 車両のエンジンによって駆動される機械式可変容量オイルポンプを用いて車両の駆動装置に油圧を供給する車両用油圧制御装置であって、
    少なくとも前記車両の変速機の目標入力トルク、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出流量、及び前記車両の入力軸の回転数を用いて前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を算出し、算出された目標吐出容量に基づいて前記機械式可変容量オイルポンプを制御する制御手段を備え
    前記制御手段は、前記エンジンへの燃料供給が停止している場合、前記機械式可変容量オイルポンプの目標吐出容量を最大吐出容量に設定することを特徴とする車両用油圧制御装置。
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