KR20170117543A - 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치 - Google Patents

Abstract

모터 제너레이터(4)에 의해 구동되고, 구동력 전달 경로에 갖는 제1 클러치(3), 제2 클러치(5) 및 벨트식 무단 변속기(6)로의 펌프 토출유를 만들어 내는 메인 오일 펌프(14)를 구비한다. 이 FF 하이브리드 차량에 있어서, 메인 오일 펌프(14)의 펌프 구동을 제어하는 하이브리드 컨트롤 모듈(81)을 설치한다. 하이브리드 컨트롤 모듈(81)은 정차 중, ATF 유온이 낮을수록, 메인 오일 펌프(14)를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행한다. 이에 의해, 정차 중의 소비 에너지의 삭감을 도모할 수 있다.

Description

차량의 오일 펌프 구동 제어 장치

본 발명은 정차 중, 구동력 전달 경로에 갖는 유압 작동 유닛(변속기나 클러치 등)으로의 펌프 토출유를 만들어 내는 오일 펌프의 구동 제어를 행하는 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치에 관한 것이다.

종래, 저온 시동 후의 ATF 유온(＝변속기 작동 유온)을 조기에 승온시키기 위해, ATF 유온이 저유온일 때, 전동식 오일 펌프를 구동시켜 변속기 작동유를 ATF 워머로 공급하는 변속기용 오일 펌프의 구동 제어 장치가, 예를 들어 특허문헌 1에 의해 알려져 있다.

그러나, 종래 장치는 변속기 작동유의 점도가 높은 ATF 유온이 저유온일 때에 전동식 오일 펌프를 구동시키고 있다. 이 때문에, ATF 유온이 저유온에서의 정차 중, 오일 펌프를 구동하여 작동유를 ATF 워머로 공급하면, 마찰 손실이 큰 만큼, 펌프 구동 출력이 높아진다. 따라서, 펌프 구동 에너지로서 사용되는 소비 에너지를 증대시켜 버리고, 그 결과, 연비나 전비의 악화를 초래해 버린다는 문제가 있었다.

일본 특허 공개 제2006-307950호 공보

본 발명은 상기 문제에 착안하여 이루어진 것으로, 정차 중, 소비 에너지의 삭감을 달성하는 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치는, 차량 탑재 동력원에 의해 구동되고, 구동력 전달 경로에 갖는 유압 작동 유닛으로의 펌프 토출유를 만들어 내는 오일 펌프를 구비하고 있다. 이 차량에 있어서, 오일 펌프의 펌프 구동을 제어하는 컨트롤러를 설치한다. 컨트롤러는, 정차 중, 작동유 온도가 낮을수록, 오일 펌프를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행한다.

따라서, 정차 중, 작동유 온도가 낮을수록, 오일 펌프를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어가 행해진다. 즉, 작동유 온도가 낮을 때는 작동유 점도가 높아짐으로써, 유압 작동 유닛의 유압 회로로부터의 작동유 누설량이 적어지고, 일정한 유압을 출력하는 경우에 필요한 오일 펌프 토출량을 적게 할 수 있다. 이 점에 착안하여, 유압 변동이 작은 정차 중, 작동유 온도가 낮을수록, 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행하면, 유압 작동 유닛의 유압 회로로부터의 작동유 누설량이 오일 펌프 토출량에 의해 조달된다. 이와 같이, 정차 중, 유압 회로로부터의 작동유 누설량에 착안한 오일 펌프 구동 제어를 행함으로써, 펌프 구동 에너지로서 사용되는 소비 에너지가 삭감된다. 이 결과, 정차 중, 소비 에너지의 삭감을 달성할 수 있다.

도 1은 실시예 1의 제어 장치가 적용된 FF 하이브리드 차량을 도시하는 전체 시스템도이다.
도 2는 실시예 1의 하이브리드 컨트롤 모듈에 있어서 실행되는 오일 펌프 구동 제어 처리의 흐름을 도시하는 흐름도이다.
도 3은 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어 처리에 있어서 오일 펌프 출력 저하 지시에서 사용되는 ATF 유온과 필요 오일 펌프 회전수의 관계를 도시하는 관계 특성도이다.
도 4는 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어에 있어서 누설량에 기초하여 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행할 때에 오일 펌프 필요 구동력을 ATF 유온에 의해 추정할 수 있음을 설명하는 블록도이다.
도 5는 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어 처리에 있어서 오일 펌프 구동 제어 개시 영역에 있어서의 차속, CVT 유압 지시 플래그, 지시압 또는 실유압, O/P 출력 저하 플래그, O/P 명령 회전수, 제어 모드 천이를 나타내는 제어 온 타임차트이다.
도 6은 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어 처리에 있어서 오일 펌프 구동 제어 개시 영역에 있어서의 차속, CVT 유압 지시 플래그, 지시압 또는 실유압, O/P 출력 저하 플래그, O/P 명령 회전수, 제어 모드 천이를 나타내는 제어 누락 타임차트이다.
도 7은 오일 펌프의 구동 제어 대상이 실시예 1과 같이 하이브리드 차량의 구동원에 갖는 모터 제너레이터인 경우를 도시하는 개략 시스템도이다.
도 8은 오일 펌프의 구동 제어 대상이 하이브리드 차량에 있어서 펌프를 독립적으로 구동하는 전동 모터인 경우를 도시하는 개략 시스템도이다.
도 9는 오일 펌프의 구동 제어 대상이 아이들 스톱 제어를 채용한 엔진 차량에 있어서 펌프를 독립적으로 구동하는 전동 모터인 경우를 도시하는 개략 시스템도이다.

이하, 본 발명의 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치를 실현하는 최선의 형태를, 도면에 도시하는 실시예 1에 기초하여 설명한다.

실시예 1

먼저, 구성을 설명한다.

실시예 1에 있어서의 오일 펌프 구동 제어 장치는 좌우 전륜을 구동륜으로 하고, 변속기로서 벨트식 무단 변속기를 탑재한 FF 하이브리드 차량(차량의 일례)에 적용한 것이다. 이하, 실시예 1의 FF 하이브리드 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치의 구성을, 「전체 시스템 구성」, 「오일 펌프 구동 제어 처리 구성」으로 나누어 설명한다.

[전체 시스템 구성]

도 1은 실시예 1의 제어 장치가 적용된 FF 하이브리드 차량의 전체 시스템을 도시한다. 이하, 도 1에 기초하여, FF 하이브리드 차량의 전체 시스템 구성을 설명한다.

FF 하이브리드 차량의 구동계는, 도 1에 도시한 바와 같이 횡치 엔진(2)과, 제1 클러치(3)(약칭 「CL1」)와, 모터 제너레이터(4)(약칭 「MG」)와, 제2 클러치(5)(약칭 「CL2」)와, 벨트식 무단 변속기(6)(약칭 「CVT」)를 구비하고 있다. 벨트식 무단 변속기(6)의 출력축은 종감속 기어 트레인(7)과 차동 기어(8)와 좌우의 드라이브 샤프트(9R, 9L)를 통해, 좌우의 전륜(10R, 10L)에 구동 연결된다. 또한, 좌우의 후륜(11R, 11L)은 종동륜으로 하고 있다.

상기 횡치 엔진(2)은 스타터 모터(1)와, 크랭크축 방향을 차폭 방향으로 하여 프론트 룸에 배치한 엔진이고, 전동 워터 펌프(12)와, 횡치 엔진(2)의 역전을 검지하는 크랭크축 회전 센서(13)를 갖는다. 이 횡치 엔진(2)은 엔진 시동 방식으로서, 제1 클러치(3)를 미끄럼 체결하면서 모터 제너레이터(4)에 의해 크랭킹하는 「MG 시동 모드」와, 12V 배터리(22)를 전원으로 하는 스타터 모터(1)에 의해 크랭킹하는 「스타터 시동 모드」를 갖는다. 또한, 「스타터 시동 모드」는 극저온 시 조건 등의 한정된 조건의 성립 시에만 선택된다.

상기 모터 제너레이터(4)는 제1 클러치(3)를 통해 횡치 엔진(2)에 연결된 삼상 교류의 영구 자석형 동기 모터이다. 이 모터 제너레이터(4)는 후술하는 강전 배터리(21)를 전원으로 하고, 스테이터 코일에는 역행(力行) 시에 직류를 삼상 교류로 변환하고, 회생 시에 삼상 교류를 직류로 변환하는 인버터(26)가, AC 하니스(27)를 통해 접속된다. 또한, 횡치 엔진(2)과 모터 제너레이터(4) 사이에 개재 장착된 제1 클러치(3)는 유압 작동에 의한 건식 또는 습식의 다판 클러치이고, 제1 클러치 유압에 의해 완전 체결/슬립 체결/개방이 제어된다.

상기 제2 클러치(5)는 모터 제너레이터(4)와 구동륜인 좌우의 전륜(10R, 10L) 사이에 개재 장착된 유압 작동에 의한 습식 다판 마찰 클러치이고, 제2 클러치 유압에 의해 완전 체결/슬립 체결/개방이 제어된다. 실시예 1에 있어서의 제2 클러치(5)는 유성 기어에 의한 전후진 전환 기구에 설치된 전진 클러치(5a)와 후퇴 브레이크(5b)를 유용하고 있다. 즉, 전진 주행 시에는 전진 클러치(5a)가 제2 클러치(5)가 되고, 후퇴 주행 시에는 후퇴 브레이크(5b)가 제2 클러치(5)가 된다.

상기 벨트식 무단 변속기(6)는 프라이머리 풀리(6a)와, 세컨더리 풀리(6b)와, 양 풀리(6a, 6b)에 걸쳐진 벨트(6c)를 갖는다. 그리고, 프라이머리 유실과 세컨더리 유실로 공급되는 프라이머리압과 세컨더리압에 의해, 벨트(6c)의 권취 직경을 바꿈으로써 무단계의 변속비를 얻는 변속기이다. 벨트식 무단 변속기(6)에는 유압원으로서, 모터 제너레이터(4)의 모터축(＝변속기 입력축)에 의해 회전 구동되는 메인 오일 펌프(14)(메커니컬 구동)와, 보조 펌프로서 사용되는 서브 오일 펌프(15)(모터 구동)를 갖는다. 그리고, 유압원으로부터의 펌프 토출압을 조압함으로써 생성한 라인압 PL을 원압으로 하고, 제1 클러치압, 제2 클러치압 및 벨트식 무단 변속기(6)의 프라이머리압과 세컨더리압을 만들어 내는 컨트롤 밸브 유닛(6d)을 구비하고 있다. 또한, 실시예 1에 있어서 오일 펌프 구동 제어 대상이 되는 오일 펌프는 주행용 구동원으로서 탑재된 모터 제너레이터(4)(차량 탑재 동력원의 일례)에 의해 회전 구동되는 메인 오일 펌프(14)이다.

상기 제1 클러치(3)와 모터 제너레이터(4)와 제2 클러치(5)에 의해, 1모터ㆍ2클러치라고 불리는 하이브리드 구동 시스템이 구성되고, 주된 구동 형태로서, 「EV 모드」, 「HEV 모드」, 「WSC 모드」를 갖는다. 「EV 모드」는 제1 클러치(3)를 개방하고, 제2 클러치(5)를 체결하여 모터 제너레이터(4)만을 구동원에 갖는 전기 자동차 모드이고, 「EV 모드」에 의한 주행을 「EV 주행」이라고 한다. 「HEV 모드」는 양 클러치(3, 5)를 체결하여 횡치 엔진(2)과 모터 제너레이터(4)를 구동원에 갖는 하이브리드차 모드이고, 「HEV 모드」에 의한 주행을 「HEV 주행」이라고 한다. 「WSC 모드」는 「HEV 모드」 또는 「EV 모드」에 있어서, 모터 제너레이터(4)를 모터 회전수 제어로 하고, 제2 클러치(5)를 요구 구동력 상당의 체결 토크 용량으로 슬립 체결하는 CL2 슬립 체결 모드이다. 또한, 정차 중에 있어서는, 제2 클러치(5)를 슬립 체결하는 「WSC 모드」로 함으로써, 모터 제너레이터(4)를 회전시킬 수 있다.

FF 하이브리드 차량의 제동계는, 도 1에 도시한 바와 같이 브레이크 조작 유닛(16)과, 브레이크 액압 제어 유닛(17)과, 좌우 전륜 브레이크 유닛(18R, 18L)과, 좌우 후륜 브레이크 유닛(19R, 19L)을 구비하고 있다. 이 제동계에서는 브레이크 조작 시에 모터 제너레이터(4)에 의해 회생을 행할 때, 페달 조작에 기초하는 요구 제동력에 대하여, 요구 제동력으로부터 회생 제동력을 뺀 만큼을, 액압 제동력으로 분담하는 회생 협조 제어가 행해진다.

상기 브레이크 조작 유닛(16)은 브레이크 페달(16a), 횡치 엔진(2)의 흡기 부압을 사용하는 부압 부스터(16b), 마스터 실린더(16c) 등을 갖는다. 이 회생 협조 브레이크 유닛(16)은 브레이크 페달(16a)로 가해지는 드라이버로부터의 브레이크 답력에 따라, 소정의 마스터 실린더압을 발생하는 것이고, 전동 부스터를 사용하지 않는 간이 구성에 의한 유닛이 된다.

상기 브레이크 액압 제어 유닛(17)은 도시하고 있지 않지만, 전동 오일 펌프, 증압 솔레노이드 밸브, 감압 솔레노이드 밸브, 유로 전환 밸브 등을 갖고 구성된다. 브레이크 컨트롤 유닛(85)에 의한 브레이크 액압 제어 유닛(17)의 제어에 의해, 브레이크 비조작 시에 휠 실린더 액압을 발생하는 기능과, 브레이크 조작 시에 휠 실린더 액압을 조압하는 기능을 발휘한다. 브레이크 비조작 시의 액압 발생 기능을 사용하는 제어가, 트랙션 제어(TCS 제어)나 차량 거동 제어(VDC 제어), 이머전시 브레이크 제어(자동 브레이크 제어) 등이다. 브레이크 조작 시의 액압 조정 기능을 사용하는 제어가, 회생 협조 브레이크 제어, 앤티로크 브레이킹 제어(ABS 제어) 등이다.

상기 좌우 전륜 브레이크 유닛(18R, 18L)은 좌우 전륜(10R, 10L)의 각각에 설치되고, 좌우 후륜 브레이크 유닛(19R, 19L)은 좌우 후륜(11R, 11L)의 각각에 설치되고, 각 차륜에 액압 제동력을 부여한다. 이들 브레이크 유닛(18R, 18L, 19R, 19L)에는 브레이크 액압 제어 유닛(17)에서 만들어진 브레이크 액압이 공급되는 도시하지 않은 휠 실린더를 갖는다.

FF 하이브리드 차량의 전원계는, 도 1에 도시한 바와 같이 모터 제너레이터(4)의 전원으로서의 강전 배터리(21)와, 12V계 부하의 전원으로서의 12V 배터리(22)를 구비하고 있다.

상기 강전 배터리(21)는 모터 제너레이터(4)의 전원으로서 탑재된 이차 전지이고, 예를 들어 다수의 셀에 의해 구성한 셀 모듈을, 배터리 팩 케이스 내에 설정한 리튬 이온 배터리가 사용된다. 이 강전 배터리(21)에는 강전의 공급/차단/분배를 행하는 릴레이 회로를 집약시킨 정션 박스가 내장되고, 또한 배터리 냉각 기능을 갖는 냉각 팬 유닛(24)과, 배터리 충전 용량(배터리 SOC)이나 배터리 온도를 감시하는 리튬 배터리 컨트롤러(86)가 부설된다.

상기 강전 배터리(21)와 모터 제너레이터(4)는 DC 하니스(25)와 인버터(26)와 AC 하니스(27)를 통해 접속된다. 인버터(26)에는 역행/회생 제어를 행하는 모터 컨트롤러(83)가 부설된다. 즉, 인버터(26)는 강전 배터리(21)의 방전에 의해 모터 제너레이터(4)를 구동하는 역행 시, DC 하니스(25)로부터의 직류를 AC 하니스(27)로의 삼상 교류로 변환한다. 또한, 모터 제너레이터(4)에서의 발전에 의해 강전 배터리(21)를 충전하는 회생 시, AC 하니스(27)로부터의 삼상 교류를 DC 하니스(25)로의 직류로 변환한다.

상기 12V 배터리(22)는 스타터 모터(1) 및 보조 기계류인 12V계 부하의 전원으로서 탑재된 이차 전지이고, 예를 들어 엔진차 등에 탑재되어 있는 납 배터리가 사용된다. 강전 배터리(21)와 12V 배터리(22)는 DC 분기 하니스(25a)와 DC/DC 컨버터(37)와 배터리 하니스(38)를 통해 접속된다. DC/DC 컨버터(37)는 강전 배터리(21)로부터의 수백 볼트 전압을 12V로 변환하는 것이고, 이 DC/DC 컨버터(37)를, 하이브리드 컨트롤 모듈(81)에 의해 제어함으로써, 12V 배터리(22)의 충전량을 관리하는 구성으로 하고 있다.

FF 하이브리드 차량의 전자 제어계는, 도 1에 도시한 바와 같이 차량 전체의 소비 에너지를 적절하게 관리하는 통합 제어 기능을 담당하는 전자 제어 유닛으로서, 하이브리드 컨트롤 모듈(81)(약칭: 「HCM」)을 구비하고 있다. 다른 전자 제어 유닛으로서, 엔진 컨트롤 모듈(82)(약칭: 「ECM」)과, 모터 컨트롤러(83)(약칭: 「MC」)와, CVT 컨트롤 유닛(84)(약칭: 「CVTCU」)을 갖는다. 또한, 브레이크 컨트롤 유닛(85)(약칭: 「BCU」)과, 리튬 배터리 컨트롤러(86)(약칭: 「LBC」)를 갖는다. 이들 전자 제어 유닛(81, 82, 83, 84, 85, 86)은 CAN 통신선(90)(CAN은 「Controller Area Network」의 약칭)에 의해 쌍방향 정보 교환 가능하게 접속되어, 서로 정보를 공유한다.

상기 하이브리드 컨트롤 모듈(81)은 다른 전자 제어 유닛(82, 83, 84, 85, 86), 이그니션 스위치(91) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 다양한 통합 제어를 행한다.

상기 엔진 컨트롤 모듈(82)은 하이브리드 컨트롤 모듈(81), 엔진 회전수 센서(92) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 횡치 엔진(2)의 시동 제어나 연료 분사 제어나 점화 제어나 연료 커트 제어, 엔진 아이들 회전 제어 등을 행한다.

상기 모터 컨트롤러(83)는 하이브리드 컨트롤 모듈(81), 모터 회전수 센서(93) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 인버터(26)에 대한 제어 명령에 의해 모터 제너레이터(4)의 역행 제어나 회생 제어, 모터 크리프 제어, 모터 아이들 제어 등을 행한다.

상기 CVT 컨트롤 유닛(84)은 하이브리드 컨트롤 모듈(81), 액셀러레이터 개방도 센서(94), 차속 센서(95), 인히비터 스위치(96), ATF 유온 센서(97) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 컨트롤 밸브 유닛(6d)으로 제어 명령을 출력한다. 이 CVT 컨트롤 유닛(84)에서는 제1 클러치(3)의 체결 유압 제어, 제2 클러치(5)의 체결 유압 제어, 벨트식 무단 변속기(6)의 프라이머리압과 세컨더리압에 의한 변속 유압 제어 등을 행한다.

상기 브레이크 컨트롤 유닛(85)은 하이브리드 컨트롤 모듈(81), 브레이크 스위치(98), 브레이크 스트로크 센서(99) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 브레이크 액압 제어 유닛(17)으로 제어 명령을 출력한다. 이 브레이크 컨트롤 유닛(85)에서는 TCS 제어, VDC 제어, 자동 브레이크 제어, 회생 협조 브레이크 제어, ABS 제어 등을 행한다.

상기 리튬 배터리 컨트롤러(86)는 배터리 전압 센서(100), 배터리 온도 센서(101) 등으로부터의 입력 정보에 기초하여, 강전 배터리(21)의 배터리 SOC나 배터리 온도 등을 관리한다.

[오일 펌프 구동 제어 처리 구성]

도 2는 실시예 1의 하이브리드 컨트롤 모듈(81)(컨트롤러)에서 실행되는 오일 펌프 구동 제어 처리의 흐름을 도시한다. 이하, EV 정차 중에 행해지는 오일 펌프 구동 제어 처리 구성을 도시하는 도 2의 각 스텝에 대하여 설명한다.

스텝 S1에서는, 차량 정지 조건이 성립되어 있는지 여부를 판단한다. 예(차량 정지 조건 성립)인 경우는 스텝 S2로 진행하고, 아니오(차량 정지 조건 불성립)인 경우는 스텝 S1의 판단을 반복한다. 여기서, 「차량 정지 조건」으로서는, 하기 (a) 내지 (e)에 열거하는 조건이 부여된다.

(a) 차속<정차 역치

(b) D레인지의 선택

(c) EV 모드의 선택

(d) 브레이크 온

(e) 액셀러레이터 오프

또한, 「EV 모드의 선택」에는 모드 천이 제어에 의해 EV 모드가 선택되어 있는 경우와, 아이들 스톱 제어에 의한 엔진 자동 정지에 의해 EV 모드가 선택되어 있는 경우를 포함한다.

스텝 S2에서는, 스텝 S1에서의 차량 정지 조건 성립이라는 판단, 혹은 스텝 S4에서의 목표값에 미달이라는 판단에 이어, CVT 통상 유압 지시 플래그로부터 CVT 유압 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, CVT 유압(＝세컨더리압 Psec)을 목표값까지 저하시키는 CVT 유압 저하 지시를 솔레노이드 밸브에 출력하고, 스텝 S3으로 진행한다.

여기서, 「목표값」은 입력 토크에 따른 필요 유압보다도 저압이고, 유압ㆍ유량에 과도적인 변화가 일어나지 않는 EV 정차 중에 있어서의 하한압 레벨의 유압 값으로 부여한다.

스텝 S3에서는, 스텝 S2에서의 유압 저하 지시에 이어서, 차량 정지 조건이 성립되어 있는지 여부를 판단한다. 예(차량 정지 조건 성립)인 경우는 스텝 S4로 진행하고, 아니오(차량 정지 조건 불성립)인 경우는 스텝 S10으로 진행한다.

여기서, 「차량 정지 조건」으로서는, 스텝 S1과 동일 조건을 부여한다.

스텝 S4에서는, 스텝 S3에서의 차량 정지 조건 성립이라는 판단에 이어서, CVT 유압이 목표값에 도달했는지 여부를 판단한다. 예(목표값에 도달)인 경우는 스텝 S5로 진행하고, 아니오(목표값에 미달)인 경우는 스텝 S2로 돌아간다.

스텝 S5에서는, 스텝 S4에서의 목표값에 도달이라는 판단에 이어서, 오일 펌프 구동 제어를 허가하는 허가 조건이 성립되었는지 여부를 판단한다. 예(허가 조건 성립)인 경우는 스텝 S6으로 진행하고, 아니오(허가 조건 불성립)인 경우는 스텝 S10으로 진행한다. 여기서, 「허가 조건」으로서는, 상기 「차량 정지 조건」으로서 부여한 (a) 내지 (e)의 조건에, 하기에 열거하는 조건 (f) 내지 (h)를 가하고, 이들 조건 (a) 내지 (h) 전부가 성립되었을 때, 허가 조건이 성립이라고 판단된다.

(f) 크리프 커트 조건 성립

(g) CL2 스탠바이 학습 완료 및 CL2 저토크 학습 완료

(h) 센서 등의 이상이 판정되 않았음

또한, 「크리프 토크」란, 액셀러레이터 페달을 밟는 일 없이, 모터 아이들링 상태에서 차량이 움직이기 시작하는 토크를 말하고, 구배로 정차 시에 있어서, 차량의 미끄러져 내려감을 방지하기 위해 필요한 토크이다. 「크리프 커트 조건」은 정차 상태이고, 또한 피드 포워드 제어(FF 제어)에 의해 취득되는 제2 클러치 목표 토크(TTCL2)가 소정값 이하이고, 평탄로에서의 크리프 토크 상당일 때 조건 성립이라고 판정한다.

스텝 S6에서는, 스텝 S5에서의 허가 조건 성립이라는 판단에 이어서, O/P 출력 저하 금지 플래그로부터 O/P 출력 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, 메인 오일 펌프(14)의 회전수를 필요 O/P 회전수까지 완만한 구배 α에서 저하시키는 모터 제너레이터(4)로의 출력 저하 지시에 의한 모터 회전수 제어를 행하고, 스텝 S7로 진행한다.

여기서, 「필요 O/P 회전수」는 모터 회전수 제어에서의 목표 O/P 회전수이고, ATF 유온 센서(97)로부터의 ATF 유온(ATF Temp)에 의해 결정되는 것이고, 도 3에 도시한 바와 같이, ATF 유온이 낮을수록 저회전수가 된다. 또한, 도 3에 도시하는 ATF 유온에 대한 필요 O/P 회전수의 관계 특성은 구동력 전달 경로에 갖는 제1 클러치(3), 제2 클러치(5) 및 벨트식 무단 변속기(6)(유압 작동 유닛의 일례)의 유압 회로에서의 작동유 누설량(이하, 「누설량」이라고 함)을 보전하도록 설정된다. 또한, 「O/P」는 오일 펌프를 나타낸다.

스텝 S7에서는, 스텝 S6에서의 O/P 출력 저하 지시에 이어서, 오일 펌프 구동 제어를 허가하는 허가 조건이 성립되었는지 여부를 판단한다. 예(허가 조건 성립)인 경우는 스텝 S8로 진행하고, 아니오(허가 조건 불성립)인 경우는 스텝 S10으로 진행한다.

여기서, 「허가 조건」으로서는, 스텝 S5에서 부여한 조건과 동일하게 한다.

스텝 S8에서는, 스텝 S7에서의 허가 조건 성립이라는 판단, 혹은 스텝 S9에서의 허가 조건 성립이라는 판단에 이어서, 모터 제너레이터(4)의 출력(＝O/P 회전수)을 저하시키는 O/P 출력 저하 제어를 계속하고, 스텝 S9로 진행한다.

여기서, O/P 출력 저하 제어는 메인 오일 펌프(14)의 회전수를 제어 개시 시의 회전수로부터 완만한 구배 α에서 저하시키고, O/P 회전수가 필요 O/P 회전수에 도달하면, 그 후, 필요 O/P 회전수를 그대로 유지함으로써 계속한다.

스텝 S9에서는, 스텝 S8에서의 O/P 출력 저하 제어 계속에 이어서, 오일 펌프 구동 제어를 허가하는 허가 조건이 성립되었는지 여부를 판단한다. 예(허가 조건 성립)인 경우는 스텝 S8로 돌아가고, 아니오(허가 조건 불성립)인 경우는 스텝 S10으로 진행한다.

여기서, 「허가 조건」으로서는, 스텝 S5 및 스텝 S7에서 부여한 조건과 동일하게 한다.

스텝 S10에서는, 스텝 S3에서의 차량 정지 조건 불성립이라는 판단, 혹은 스텝 S5 또는 스텝 S7 또는 스텝 S9에서의 허가 조건 불성립이라는 판단에 이어서, 오일 펌프 구동 제어의 빼기 제어를 개시하고, 스텝 S11로 진행한다.

스텝 S11에서는, 스텝 S10에서의 빼기 제어 개시에 이어서, 저하시킨 CVT 유압의 상승 지시와, 저하시킨 모터 제너레이터(4)의 출력 상승 지시(토크 상승 지시)를 동시에 출력하고, 스텝 S12로 진행한다.

예를 들어, 스텝 S9에서 허가 조건 불성립이라고 판단된 경우는, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, 목표값까지 저하시킨 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시를 솔레노이드 밸브에 출력한다. 동시에, O/P 출력 저하 허가 플래그로부터 O/P 출력 저하 금지 플래그로의 전환에 기초하여, 필요 O/P 회전수까지 저하시킨 메인 오일 펌프(14)의 회전수를, O/P 통상 회전수까지 급격한 구배 β(>구배 α)로 상승시키는 모터 제너레이터(4)로의 출력 상승 지시를 출력한다. 또한, 구배 β는, 예를 들어 모터 회전수 제어에서의 목표 O/P 회전수를 스텝적으로 부여함으로써, O/P 포텐셜에서 가능한 최고속의 회전 상승 구배로 한다.

스텝 S12에서는, 스텝 S11에서의 O/P 출력 상승 지시 및 유압 상승 지시, 혹은 스텝 S13에서의 딜레이 시간을 경과하지 않았다는 판단에 이어서, 유압 복귀 딜레이 시간의 타이머 카운트를 행하고, 스텝 S13으로 진행한다.

여기서, 유압 복귀 딜레이 시간은 목표값까지 저하시킨 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시에 대한 유압 응답 지연 시간에 기초하여 설정한다.

스텝 S13에서는, 스텝 S12에서의 유압 복귀 딜레이 시간의 타이머 카운트에 이어서, 유압 복귀 딜레이 시간을 경과했는지 여부를 판단한다. 예(딜레이 시간을 경과)인 경우는 스텝 S14로 진행하고, 아니오(딜레이 시간을 경과하지 않았음)인 경우는 스텝 S12로 돌아간다.

스텝 S14에서는, 스텝 S13에서의 딜레이 시간을 경과라는 판단에 이어서, 통상 유압 제어로 복귀하고, 종료로 진행한다.

이어서, 작용을 설명한다.

실시예 1의 FF 하이브리드 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치에 있어서의 작용을, 「오일 펌프 구동 제어 처리 작용」, 「오일 펌프 구동 제어 작용」, 「오일 펌프 구동 제어의 특징 작용」으로 나누어 설명한다.

[오일 펌프 구동 제어 처리 작용]

이하, 도 2의 흐름도에 기초하여, 오일 펌프 구동 제어 처리 작용을 설명한다.

차량 정지 조건이 성립되어 있으면, 도 2의 흐름도에 있어서, 스텝 S1→스텝 S2→스텝 S3→스텝 S4로 진행한다. 그리고, 스텝 S4에서 목표값에 도달되지 않았다고 판단되고 있는 동안은, 스텝 S2→스텝 S3→스텝 S4로 진행하는 흐름이 반복된다. 스텝 S2에서는, CVT 통상 유압 지시 플래그로부터 CVT 유압 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, CVT 유압(＝세컨더리압 Psec)을 목표값까지 저하시키는 CVT 유압 저하 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다.

스텝 S4에서 목표값에 도달했다고 판단되고, 또한 허가 조건이 성립되었으면, 도 2의 흐름도에 있어서, 스텝 S4로부터 스텝 S5→스텝 S6→스텝 S7→스텝 S8→스텝 S9로 진행한다. 그리고, 스텝 S9에서 허가 조건이 성립이라고 판단되고 있는 동안은, 스텝 S8→스텝 S9로 진행하는 흐름이 반복된다. 스텝 S6에서는, O/P 출력 저하 금지 플래그로부터 O/P 출력 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, 메인 오일 펌프(14)의 회전수를 필요 O/P 회전수까지 완만한 구배 α로 저하시키는 모터 제너레이터(4)로의 출력 저하 지시에 의한 모터 회전수 제어가 행해진다. 스텝 S8에서는, 메인 오일 펌프(14)의 회전수를 제어 개시 시 회전수로부터 완만한 구배 α로 저하시키고, O/P 회전수가 필요 O/P 회전수에 도달하면, 그 후, 필요 O/P 회전수를 그대로 유지하는 O/P 저하 제어가 계속된다.

스텝 S9에서 허가 조건이 불성립이라고 판단되면, 도 2의 흐름도에 있어서, 스텝 S9로부터 스텝 S10→스텝 S11→스텝 S12→스텝 S13으로 진행한다. 그리고, 스텝 S13에서 딜레이 시간이 경과하지 않았다고 판단되고 있는 동안은, 스텝 S12→스텝 S13으로 진행하는 흐름이 반복된다. 스텝 S11에서는, 저하시킨 CVT 유압의 상승 지시와, 저하시킨 모터 제너레이터(4)의 출력 상승 지시가 동시에 출력된다.

스텝 S13에서 딜레이 시간이 경과되었다고 판단되면, 도 2의 흐름도에 있어서, 스텝 S13으로부터 스텝 S14→종료로 진행하고, 스텝 S14에서는, 통상 유압 제어로 복귀된다.

상기와 같이, 스텝 S9에서 허가 조건 불성립이라고 판단된 경우는, 스텝 S11에 있어서, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, 목표값까지 저하시킨 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다. 동시에, O/P 출력 저하 허가 플래그로부터 O/P 출력 저하 금지 플래그로의 전환에 기초하여, 모터 제너레이터(4)로의 출력 상승 지시를 수반하는 모터 회전수 제어에 의해, 필요 O/P 회전수까지 저하시킨 O/P 회전수를, O/P 통상 회전수까지 급격한 구배 β(>구배 α)로 상승시키는 지시가 출력된다.

스텝 S3에서 차량 정지 조건 불성립이라고 판단된 경우는, 스텝 S11에 있어서, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, 판단 시에 있어서의 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다.

스텝 S5에서 허가 조건 불성립이라고 판단된 경우는, 스텝 S11에 있어서, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, 목표값까지 저하시킨 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다.

스텝 S7에서 허가 조건 불성립이라고 판단된 경우는, 스텝 S11에 있어서, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, 목표값까지 저하시킨 CVT 유압을 CVT 통상 유압까지 상승시키는 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다. 동시에, O/P 출력 저하 허가 플래그로부터 O/P 출력 저하 금지 플래그로의 전환에 기초하여, 판단 시에 있어서의 O/P 회전수를, O/P 통상 회전수까지 급격한 구배 β(>구배 α)로 상승시키는 지시가 출력된다.

[오일 펌프 구동 제어 작용]

실시예 1의 오일 펌프 구동 제어는 변속기 작동유(ATF)의 누설량에 기초하여, 오일 펌프 토출량을 최적화(도 3)한 제어이다. 먼저, 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어로의 과정인 배경 기술을 설명한다.

종래의 정차 중에 있어서의 O/P 필요 구동력의 사고 방식은 입력 토크에 따른 필요 라인압을 확보하는 O/P 필요 구동력을 설정한다는 것이다.

이 종래의 O/P 필요 구동력의 사고 방식에 대하여, 발명자들은 가일층의 소비 에너지의 삭감이 불가능한지 검토한바, 유압ㆍ유량에 과도적인 변화가 일어나지 않는 EV 정차 중이라면, 유압이 일정하고 안정되어 있어서, 이때의 O/P 필요 구동력은 유압 회로로부터의 누설량에 비례한 것이면 된다는 것을 지견했다. 단, 유압 회로로부터의 누설량을 측정하는 것은 어렵다.

그러나, 누설량은 작동유 점도(ATF 점도)에 대하여 감도를 갖고 있다. 이 때문에, 종래의 입력 토크에 따른 O/P 필요 구동력으로 설정한다는 사고 방식을, ATF 점도에 따른 O/P 필요 구동력으로 설정한다는 사고 방식으로 변경함으로써, 가일층의 소비 에너지의 삭감을 할 수 있음이 판명되었다. 단, ATF 점도도, 양산 차에서는, 직접 계측할 수 없기 때문에, 이미 계측하고 있는 ATF 유온에 대하여 ATF 점도가 예측 가능한지를 조사했다.

그 결과, 비선형이기는 하지만, ATF 유온에 대하여 ATF 점도의 값에는 추정값으로서, ATF 유온-점도 감도의 변동과 ATF 열화를 고려하여 추정하면, 차량에 탑재할 수 있는 기술로서의 정밀도를 보증할 수 있는 것이 확인되었다. 또한, 그 결과로부터, 또한 누설량의 변동을 고려함으로써, 누설량도 필요 정밀도로 추정할 수 있음이 확인되었다.

그래서, 가일층의 소비 에너지의 삭감을 도모하기 위해, ATF 유온을 파라미터로 한 O/P 필요 구동력을 설정하는 방법을 제안하고, 이것을 실용화한 것이 실시예 1의 오일 펌프 구동 제어이다.

여기서, 도 4에 기초하여, 오일 펌프 구동 제어에 있어서, 누설량에 기초하여 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행할 때, O/P 필요 구동력을 ATF 유온에 의해 추정할 수 있음을 설명한다.

실제 ATF 센서값에 의해 취득한 ATF 유온(B1)과, 최대 열화값을 사용한 ATF 열화 정도(B2)에 의해 ATF 점도(B3)를 추정한다. 이 ATF 점도(B3)와, 최대 누설 개소 총 면적값을 사용한 누설 개소 총 면적(B4)에 의해 누설량(B5)을 추정한다. 이 누설량(B5)과, 일정 유압 씬에 한정해서, 상정 외의 누설 등에 대응하기 위해, 유압 센서로 이상 유압이 되지 않았는지를 항상 감시하고 있는 저하 목표값인 유압(B6)에 의해 O/P 필요 구동력(B7)을 추정한다. 이상의 방법에 의해, O/P 필요 구동력이 ATF 유온에 의해 필요 정밀도로 추정된다.

이어서, 도 5에 도시하는 오일 펌프 구동 제어로의 제어 온 타임차트에 기초하여, 오일 펌프 구동 제어의 제어 넣기 작용을 설명한다.

도 5에 있어서, 시각 t1은 정차 시각이다. 시각 t2는 오일 펌프 구동 제어의 개시 시각이다. 시각 t3은 O/P 회전수 저하 종료 시각이다.

감속 주행으로부터 시각 t1에서 정차하는 영역까지는, CVT 통상 유압 지시 플래그이기 때문에, CVT 유압(＝세컨더리압 Psec)은 입력 토크에 따른 필요 라인압에 기초하는 CVT 통상 유압이다. 시각 t1에서 정차하고, 차량 정지 조건이 성립되면, CVT 통상 유압 지시 플래그로부터 CVT 유압 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, CVT 통상 유압으로부터 목표값까지 저하시키는 CVT 유압 저하 지시가 솔레노이드 밸브에 출력된다. 이에 의해, 시각 t1부터 시각 t2까지의 사이에 있어서, CVT 유압이 목표값까지 저하된다. CVT 유압이 목표값에 도달하는 시각 t2가 되고, 이상 판정이 없고, 또한 학습 처리 및 정차 처리(크리프 토크를 부여하는 처리)가 종료되면, 허가 조건이 성립된다. 따라서, 시각 t2에서 O/P 출력 저하 금지 플래그로부터 O/P 출력 저하 허가 플래그로의 전환에 기초하여, 메인 오일 펌프(14)의 회전수를 필요 O/P 회전수까지 완만한 구배 α로 저하시키는 모터 제너레이터(4)로의 토크 저하 지시가 출력된다. 그리고, 시각 t2부터 시각 t3까지의 사이에, 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 필요 O/P 회전수까지 완만한 구배 α로 저하된다. 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 필요 O/P 회전수에 도달하는 시각 t3이 되면, 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 필요 O/P 회전수인 채로, 허가 조건이 불성립이 될 때까지 유지된다.

따라서, 오일 펌프 구동 제어의 넣기 제어에서는, 메인 오일 펌프(14)의 회전수 저하분(도 5의 해칭 부분)에 상당하는 O/P 필요 구동력의 저하분에 의한 구동 에너지양이, 정차 중에 있어서의 소비 에너지의 삭감분이 된다.

이어서, 도 6에 나타내는 오일 펌프 구동 제어로부터의 제어 누락 타임차트에 기초하여, 오일 펌프 구동 제어의 제어 누락 작품용을 설명한다.

도 6에 있어서, 시각 t4는 허가 조건 불성립 시각이다. 시각 t5는 오일 펌프 회전수 복귀 시각이다. 시각 t6은 통상 유압 제어로의 복귀 개시 시각이다.

허가 조건이 불성립이 되는 시각 t4까지는 CVT 유압 저하 허가 플래그에 기초하여, CVT 유압이 목표값까지 저하시킨 상태이고, O/P 출력 저하 허가 플래그에 기초하여, 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 필요 O/P 회전수까지 저하시킨 상태이다. 시각 t4에서, 예를 들어 브레이크 발 떼기 조작을 하여, 허가 조건이 불성립이 되면, 저하시킨 CVT 유압의 상승 지시와, 저하시킨 모터 제너레이터(4)의 토크 상승 지시가 동시에 출력된다. 즉, CVT 유압 저하 허가 플래그로부터 CVT 통상 유압 지시 플래그로의 전환에 기초하여, CVT 유압이 저하시킨 목표값으로부터 CVT 통상 유압까지의 상승을 개시한다. 동시에, O/P 출력 저하 허가 플래그로부터 O/P 출력 저하 금지 플래그로의 전환에 기초하여, 필요 O/P 회전수까지 저하시켰던 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 급한 구배 β로 상승을 개시한다. 그리고, 시각 t5가 되면 메인 오일 펌프(14)의 회전수가 원래의 회전수로 복귀하고, 시각 t6이 되면 CVT 유압이 클러치 제어 동작 허가 유압까지 상승한다. 그리고, 시각 t6 이후는 통상 CL 제어를 행할 수 있으므로, 액셀러레이터 답입 조작이 있으면 발진한다. 또한, 시각 t4 내지 시각 t6은 O/P 출력 복귀 대기의 딜레이 시간이다.

따라서, 오일 펌프 구동 제어의 빼기 제어에서는 메인 오일 펌프(14)의 회전수 저하분(도 6의 해칭 부분)에 상당하는 O/P 필요 구동력의 저하분에 의한 구동 에너지양이, 정차 중에 있어서의 소비 에너지의 삭감분이 된다. 그리고, 넣기 제어에서는, 먼저 CVT 유압 저하 제어를 개시하고, 그 후, O/P 출력 저하 제어를 개시한다. 이에 비해, 빼기 제어에서는 CVT 유압 인상 제어와 O/P 출력 인상 제어를 동시에 개시한다. 또한, O/P 출력 인상 제어의 경우, 인상 구배 β를, O/P 출력 저하 제어에서의 저하 구배 α보다도 크게 한다.

[오일 펌프 구동 제어의 특징 작용]

실시예 1에서는, 하이브리드 컨트롤 모듈(81)은 정차 중, ATF 유온이 낮을수록, 메인 오일 펌프(14)를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행하는 구성으로 했다.

즉, ATF 유온이 낮을 때는 ATF 점도가 높아짐으로써, 제1 클러치(3), 제2 클러치(5) 및 벨트식 무단 변속기(6)의 유압 회로로부터의 누설량이 적어지고, 일정한 유압을 출력하는 경우에 필요한 오일 펌프 토출량을 적게 할 수 있다. 이 점에 착안하여, 유압의 과도적인 변동이 없는 정차 중, ATF 유온이 낮을수록 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행하면, 제1 클러치(3), 제2 클러치(5) 및 벨트식 무단 변속기(6)의 유압 회로로부터의 누설량이 오일 펌프 토출량에 의해 조달된다.

따라서, 정차 중, 유압 회로로부터의 누설량에 착안한 오일 펌프 구동 제어를 행함으로써, 펌프 구동 에너지로서 사용되는 소비 에너지가 삭감된다.

실시예 1에서는, 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어로서, 메인 오일 펌프(14)를 구동하는 모터 제너레이터(4)의 구동 출력을 낮추는 제어를 행하는 구성으로 했다.

즉, 모터 제너레이터(4)의 구동 출력(＝모터 토크)을 낮추는 제어를 행함으로써, 강전 배터리(21)로부터 모터 제너레이터(4)로의 방전량이 작게 억제되고, 강전 배터리(21)의 배터리 용량의 저하가 방지된다.

따라서, 모터 제너레이터(4)의 구동 출력의 저하 제어에 의해, 정차 중에 있어서의 모터 제너레이터(4)가 사용하는 소비 에너지가 삭감된다.

실시예 1에서는, 제1 클러치(3), 제2 클러치(5), 벨트식 무단 변속기(6)의 유압 회로에서의 작동유의 누설량을 보충하는 필요 O/P 회전수를 ATF 유온에 따라 설정한다(도 3). 그리고, 모터 제너레이터(4)의 구동 출력을 낮추는 제어로서, 설정한 필요 O/P 회전수를 목표 O/P 회전수로 하는 모터 회전수 제어를 행하는 구성으로 했다.

즉, 펌프 사양에 의해 1회전당의 단위 토출 유량이 결정되어 있기 때문에, 오일 펌프 회전수는 오일 펌프 토출 유량에 비례한다. 따라서, 유압 회로에서의 누설량을 오일 펌프 토출 유량으로 보충하는 경우는, 오일 펌프 회전수를 사용하여 관리하면, 고정밀도로 관리된다. 그리고, 모터 회전수 제어를 행하면, 목표 O/P 회전수에 일치하는 방향으로 실O/P 회전수를 저하시키도록, 모터 토크를 낮추는 제어가 행해진다.

따라서, 유압 회로에서의 누설량에 대하여 고정밀도로 관리된 모터 제너레이터(4)의 구동 출력 저하 제어에 의해, 정차 중의 소비 에너지의 최소화(최적화)가 도모된다.

실시예 1에서는, 펌프 구동 에너지 저하 제어의 허가 조건으로서, 차량 정지 조건에, 크리프 커트 조건과 비학습 제어 조건과 이상 없음 판정 조건을 가하는 구성으로 했다.

즉, 크리프 커트 조건과 비학습 제어 조건을 가함으로써, 외부의 구동력 변화가 적은 정차 씬을 대상으로 하여 펌프 구동 에너지의 저하 제어가 허가된다. 또한, 이상 없음 판정 조건을 가함으로써, 상정 외의 작동유 누설 등에 대응할 수 있다.

따라서, 허가 조건으로서, 유압ㆍ유량의 변동이 억제된 정차 씬을 대상으로 하는 조건을 가한 것으로, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 안전성이 확보된다.

실시예 1에서는, 허가 조건이 성립된다는 판단에 기초하여 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 개시할 때, 제어 개시에 선행하여 제1 클러치(3), 제2 클러치(5) 및 벨트식 무단 변속기(6)의 유압을 하한압 레벨의 목표값까지 저하시키는 제어를 행하는 구성으로 했다.

예를 들어, 펌프 구동 에너지의 저하 제어와 유압 저하 제어를 동시에 개시하면, 메인 오일 펌프(14)로부터의 펌프 토출량이 급감하고, 유량 저하에 의해 실세컨더리압에 언더슈트가 발생할 우려가 있다. 그리고, 크게 언더슈트가 발생하면, 실세컨더리압이 상승과 하강을 반복하는 헌팅이 발생하고, 유진의 원인이 된다.

이에 비해, 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 개시하는 넣기 제어일 때, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 개시에 선행하여 유압 저하 제어를 행함으로써, 언더슈트나 유진의 방지가 도모된다.

실시예 1에서는, 허가 조건의 성립/불성립의 판단을, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 계속 중에 행하고, 허가 조건이 불성립이 되면 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 정지하는 구성으로 했다.

예를 들어, 배터리 용량 저하를 원인으로 하는 시스템 요구에 의해 EV 모드로부터 엔진 시동 제어를 통해 HEV 모드로 모드 천이하는 경우가 있다. 이 모드 천이 요구가 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 계속 중에 발생했을 때, 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 그대로 계속하고 있으면, 유량 부족이나 유압의 오버슈트ㆍ언더슈트나 유진이나 유압 작동 유닛의 내구 열화 등의 영향이 있다.

이에 비해, 펌프 구동 에너지의 저하 제어 계속 중에 허가 조건이 불성립이 되었을 때, 즉시 제어를 정지함으로써, 제어 계속에 의해 받는 다양한 영향이 배제된다.

실시예 1에서는, 허가 조건이 불성립이라고 판단되면, 펌프 구동 에너지의 상승 지시와 유압 작동 유닛으로의 유압 상승 지시를 동시에 출력하고, 딜레이 시간을 경과하면, 통상 유압 제어로 이행하는 구성으로 했다.

예를 들어, 펌프 구동 에너지의 상승 지시를 먼저 행하고, 유압 작동 유닛으로의 유압 상승 지시를 나중에 행하면, 유량 수지로서 유량 과잉이 된다. 반대로, 유압 작동 유닛으로의 유압 상승 지시를 먼저 행하고, 펌프 구동 에너지의 상승 지시를 나중에 행하면, 유량 수지로서 유량 부족이 된다. 또한, 유압 응답성의 지연을 고려하지 않고, 통상 유압 제어로 이행하면, 유량 수지에 과부족이 발생한다. 이들의 경우, 유량 부족이나 유압의 오버슈트ㆍ언더슈트나 유진이나 유압 작동 유닛의 내구 열화 등의 영향이 있다.

이에 비해, 펌프 구동 에너지 저하 제어로부터의 빼기 제어 시, 2개의 저하 제어를 동시에 행하고, 딜레이 시간의 경과를 기다려 통상 유압 제어로 이행함으로써, 다양한 영향이 배제된다.

실시예 1에서는, 펌프 구동 에너지의 상승 지시를 할 때, 펌프 구동 에너지의 저하 구배 α보다도 급한 상승 구배 β를 갖게 하여 펌프 구동 에너지를 복귀하는 구성으로 했다.

예를 들어, 드라이버가 발진을 의도하는 브레이크 발 떼기 조작 등에 의해 허가 조건이 불성립이 되었을 때는, 그 후의 발진에 대비하여, 고응답성으로 유압을 발생하여 통상 유압 제어를 개시할 필요가 있다.

이에 비해, 드라이버가 발진을 의도하여 허가 조건이 불성립이 되었을 때, 고응답성으로 유압을 발생함으로써 구동력 전달 체제가 조기에 정리되어, 드라이버의 발진 요구에 응할 수 있다.

이어서, 효과를 설명한다.

실시예 1의 FF 하이브리드 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치에 있어서는, 하기에 열거하는 효과가 얻어진다.

(1) 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]에 의해 구동되고, 구동력 전달 경로에 갖는 유압 작동 유닛[제1 클러치(3), 제2 클러치(5), 벨트식 무단 변속기(6)]으로의 펌프 토출유를 만들어 내는 오일 펌프[메인 오일 펌프(14)]를 구비한 차량(FF 하이브리드 차량)에 있어서,

오일 펌프[메인 오일 펌프(14)]의 펌프 구동을 제어하는 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]를 설치하고,

컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 정차 중, 작동유 온도(ATF 유온)가 낮을수록, 오일 펌프[메인 오일 펌프(14)]를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행한다.

이 때문에, 정차 중, 소비 에너지의 삭감을 달성할 수 있다.

(2) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어로서, 오일 펌프[메인 오일 펌프(14)]를 구동하는 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]의 구동 출력을 낮추는 제어를 행한다.

이 때문에, (1)의 효과에 더하여, 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]의 구동 출력의 저하 제어에 의해, 정차 중에 있어서 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]이 사용하는 소비 에너지를 삭감할 수 있다.

(3) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 유압 작동 유닛[제1 클러치(3), 제2 클러치(5), 벨트식 무단 변속기(6)]의 유압 회로에서의 작동유의 누설량을 보충하는 필요 오일 펌프 회전수(필요 O/P 회전수)를 작동유 온도(ATF 유온)에 따라 설정하고, 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]의 구동 출력을 낮추는 제어로서, 설정한 필요 오일 펌프 회전수(필요 O/P 회전수)를 목표 오일 펌프 회전수(목표 O/P 회전수)로 하는 회전수 제어를 행한다.

이 때문에, (2)의 효과에 더하여, 유압 회로에서의 누설량에 대하여 고정밀도로 관리된 차량 탑재 동력원[모터 제너레이터(4)]의 구동 출력 저하 제어에 의해, 정차 중인 소비 에너지의 최소화(최적화)를 도모할 수 있다.

(4) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 펌프 구동 에너지 저하 제어의 허가 조건으로서, 차량 정지 조건에, 크리프 커트 조건과 비학습 제어 조건과 이상 없음 판정 조건을 가한다.

이 때문에, (1) 내지 (3)의 효과에 더하여, 허가 조건으로서, 유압ㆍ유량의 변동이 억제된 정차 씬을 대상으로 하는 조건을 가함으로써, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 안전성을 확보할 수 있다.

(5) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 허가 조건이 성립되었다는 판단에 기초하여 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 개시할 때, 제어 개시에 선행하여 유압 작동 유닛[제1 클러치(3), 제2 클러치(5), 벨트식 무단 변속기(6)]의 유압을 저하시키는 제어를 행한다.

이 때문에, (4)의 효과에 더하여, 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 개시하는 넣기 제어일 때, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 개시에 선행하여 유압 저하 제어를 행함으로써, 언더슈트나 유진의 방지를 도모할 수 있다.

(6) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 허가 조건의 성립/불성립의 판단을, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 계속 중에 행하고, 허가 조건이 불성립이 되면 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 정지한다.

이 때문에, (5)의 효과에 더하여, 펌프 구동 에너지의 저하 제어 계속 중에 허가 조건이 불성립이 되었을 때, 즉시 제어를 정지함으로써, 제어 계속에 의해 받는 다양한 영향을 배제할 수 있다.

(7) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 허가 조건이 불성립이라고 판단되면, 펌프 구동 에너지의 상승 지시와 유압 작동 유닛[제1 클러치(3), 제2 클러치(5), 벨트식 무단 변속기(6)]의 유압 상승 지시를 동시에 출력하고, 유압 복귀 지연 시간을 경과하면, 통상 유압 제어로 이행한다.

이 때문에, (5) 또는 (6)의 효과에 더하여, 펌프 구동 에너지 저하 제어로부터의 빼기 제어 시에 2개의 저하 제어를 동시에 행하고, 유압 복귀 지연 시간(딜레이 시간)의 경과를 기다려 통상 유압 제어로 이행함으로써, 다양한 영향을 배제할 수 있다.

(8) 컨트롤러[하이브리드 컨트롤 모듈(81)]는 펌프 구동 에너지의 상승 지시를 할 때, 펌프 구동 에너지의 저하 구배 α보다도 급한 상승 구배 β를 갖게 하여 펌프 구동 에너지를 복귀한다.

이 때문에, (7)의 효과에 더하여, 드라이버가 발진을 의도하여 허가 조건이 불성립이 되었을 때, 고응답성으로 유압을 발생함으로써 구동력 전달 체제가 조기에 정리되고, 드라이버의 발진 요구에 따를 수 있다.

이상, 본 발명의 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치를 실시예 1에 기초하여 설명했지만, 구체적인 구성에 대해서는, 이 실시예 1로 한정되는 것은 아니고, 특허 청구의 범위의 각 청구항에 관한 발명의 요지를 일탈하지 않는 한, 설계의 변경이나 추가 등은 허용된다.

실시예 1에서는, 변속기로서, 프라이머리 풀리(6a)와 세컨더리 풀리(6b)에 벨트(6c)를 걸치고, 프라이머리 풀리압 Ppri와 세컨더리 풀리압 Psec를 변속 유압으로 하는 벨트식 무단 변속기(6)를 사용하는 예를 나타냈다. 그러나, 변속기로서는, 스텝 AT라고 불리는 자동 변속기, 수동 변속기 구조로 변속을 자동화한 AMT, 2개의 클러치를 갖고 수동 변속기 구조로 변속을 자동화한 DCT 등을 사용하는 예여도 된다.

실시예 1에서는, 클러치로서, 제1 클러치(3)와 제2 클러치(5)를 사용하는 예를 나타냈다. 그러나, 클러치로서는, 발진 클러치나 토크 컨버터에 설치된 로크업 클러치 등을 사용하는 예여도 된다.

실시예 1에서는, 메인 오일 펌프(14)를 구동하는 차량 탑재 동력원으로서, 주행용 구동원으로서 설치된 모터 제너레이터(4)를 사용하는 예를 나타냈다. 그러나, 오일 펌프를 구동하는 차량 탑재 동력원으로서는, 오일 펌프 전용의 전동 모터(전동 오일 펌프), 주행용 구동원으로서 설치되고, 아이들 회전수 영역에서 엔진 회전수의 저하 제어가 가능한 엔진을 사용하는 예여도 된다.

즉, 실시예 1에서는, 도 7에 도시한 바와 같이 모터 제너레이터(4)에 의해 구동되는 메인 오일 펌프(14)를 설치하고, 제1 클러치(3)와 제2 클러치(5)와 벨트식 무단 변속기(6)를 유압 작동 유닛으로 하는 예를 나타냈다. 그러나, 도 8에 도시한 바와 같이, 오일 펌프 전용의 전동 모터에 의해 구동되는 전동 오일 펌프를 설치하고, 제1 클러치와 제2 클러치와 벨트식 무단 변속기를 유압 작동 유닛으로 하는 예로 해도 된다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 아이들 스톱 제어 기능이나 코스트 스톱 제어 기능을 갖는 엔진차에 있어서, 전동 오일 펌프를 설치하고, 변속기나 클러치를 유압 작동 유닛으로 하는 예로 해도 된다.

실시예 1에서는, 차량 탑재 동력원인 모터 제너레이터(4)의 펌프 구동 출력으로서, 모터 토크를 사용하는 예를 나타냈다. 그러나, 펌프 구동 출력으로서는, 차량 탑재 동력원이 전동 모터인 경우는, 모터 토크 이외에, 펌프 구동 에너지의 산출에 사용되는 모터 전류나 모터 전압 등을 사용해도 된다. 차량 탑재 동력원이 엔진인 경우는, 연료 분사량 등을 사용해도 된다.

실시예 1에서는, 본 발명의 오일 펌프 구동 제어 장치를, 1모터ㆍ2클러치의 구동 형식에 의한 FF 하이브리드 차량에 적용하는 예를 나타냈다. 그러나, 본 발명의 오일 펌프 구동 제어 장치는 FR 하이브리드 차량이나 1모터ㆍ2클러치의 구동 형식 이외의 동력 분할 기구 등을 구비한 하이브리드 차량에 대해서도 적용할 수 있다. 또한, 차량 탑재 동력원에 의해 구동되고, 구동력 전달 경로에 갖는 유압 작동 유닛으로의 펌프 토출유를 만들어 내는 오일 펌프를 구비한 차량이라면, 엔진차여도, 전기 자동차여도, 연료 전지차여도 적용할 수 있다.

Claims (8)

1. 차량 탑재 동력원에 의해 구동되고, 구동력 전달 경로에 갖는 유압 작동 유닛으로의 펌프 토출유를 만들어 내는 오일 펌프를 구비한 차량에 있어서,
   상기 오일 펌프의 펌프 구동을 제어하는 컨트롤러를 설치하고,
   상기 컨트롤러는, 정차 중, 작동유 온도가 낮을수록, 상기 오일 펌프를 구동하는 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어를 행하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 펌프 구동 에너지를 낮추는 제어로서, 상기 오일 펌프를 구동하는 상기 차량 탑재 동력원의 구동 출력을 낮추는 제어를 행하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 유압 작동 유닛의 유압 회로에서의 작동유의 누설량을 보충하는 필요 오일 펌프 회전수를 작동유 온도에 따라 설정하고, 상기 차량 탑재 동력원의 구동 출력을 낮추는 제어로서, 설정한 상기 필요 오일 펌프 회전수를 목표 오일 펌프 회전수로 하는 회전수 제어를 행하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 펌프 구동 에너지 저하 제어의 허가 조건으로서, 차량 정지 조건에, 크리프 커트 조건과 비학습 제어 조건과 이상 없음 판정 조건을 가하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 허가 조건이 성립된다는 판단에 기초하여 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 개시할 때, 제어 개시에 선행하여 상기 유압 작동 유닛의 유압을 저하시키는 제어를 행하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 허가 조건의 성립/불성립의 판단을, 펌프 구동 에너지의 저하 제어의 계속 중에 행하고, 상기 허가 조건이 불성립이 되면 펌프 구동 에너지의 저하 제어를 정지하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 허가 조건이 불성립이라고 판단되면, 펌프 구동 에너지의 상승 지시와 상기 유압 작동 유닛의 유압 상승 지시를 동시에 출력하고, 유압 복귀 지연 시간을 경과하면, 통상 유압 제어로 이행하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 컨트롤러는, 상기 펌프 구동 에너지의 상승 지시를 할 때, 상기 펌프 구동 에너지의 저하 구배보다도 급한 상승 구배를 갖게 하여 펌프 구동 에너지를 복귀하는, 차량의 오일 펌프 구동 제어 장치.

Images