JP6496367B2 - 油圧制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、第１ポンプと油圧作動部との間に第２ポンプ及びチェック弁が並列に接続され、第１ポンプからチェック弁を介して油圧作動部に第１オイルを供給するか、又は、第１オイルを第２ポンプで加圧し、加圧した第１オイルを第２オイルとして油圧作動部に供給する油圧制御装置に関する。

例えば、車両の変速機において、第１ポンプ（メカポンプ）と変速機の油圧作動部との間に、モータの駆動によって動作する第２ポンプ（電動ポンプ）とチェック弁とを並列に接続した油圧制御装置が、特許文献１に開示されている。この場合、エンジンの始動時に、先ず、第１ポンプからチェック弁を介して油圧作動部に第１オイルを供給する。その後、モータの駆動によって第２ポンプを駆動させ、第１ポンプから供給される第１オイルを第２ポンプで加圧し、加圧した第１オイルを第２オイルとして第２ポンプから油圧作動部に供給する。

特開２０１５−２００３６９号公報

ところで、車両状態に応じてモータの駆動を制御し、第２ポンプを駆動又は停止させることにより、第１ポンプからチェック弁を介した油圧作動部への第１オイルの供給と、第２ポンプから油圧作動部への第２オイルの供給とを切り替えることができる。しかしながら、停止中のモータを起動させると、モータの回転にオーバーシュートが発生し、モータによって駆動される第２ポンプの回転数が急激に上昇する。この結果、油圧作動部に供給されるオイルの圧力が変動し、車両状態が変化する可能性がある。また、オーバーシュートに起因して突入電流が発生し、モータの駆動部を構成する電子回路に流れるおそれもある。従って、モータの起動回数は、可能な限り少なくできることが望ましい。

本発明は、特許文献１の油圧制御装置をさらに改良したものであり、第２ポンプの起動回数を可能な限り少なくすることにより、車両状態の変化や突入電流の発生を回避することが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、第１ポンプと変速機の油圧作動部との間に、モータによって駆動される第２ポンプ及びチェック弁が並列に接続され、前記第１ポンプから前記チェック弁を介して前記油圧作動部に第１オイルを供給するか、又は、前記第１ポンプから供給される前記第１オイルを前記第２ポンプで加圧し、加圧した前記第１オイルを第２オイルとして前記油圧作動部に供給する油圧制御装置に関する。

そして、上記の目的を達成するため、前記油圧制御装置は、前記第２ポンプから前記油圧作動部への前記第２オイルの供給が、前記第１ポンプから前記チェック弁を介した前記油圧作動部への前記第１オイルの供給に切り替わるときに、前記モータの回転数を低下させるか、又は、前記モータを停止させるモータ制御部を有する。

そして、停止中の前記モータを起動する際に該モータの回転にオーバーシュートが発生する場合、前記モータ制御部は、前記油圧作動部に供給されるオイルの圧力に対する前記オーバーシュートの影響が少ない状況においてのみ前記モータを起動させる。

これにより、前記モータを低回転状態にしている場合に、前記第１ポンプから前記チェック弁を介した前記油圧作動部への前記第１オイルの供給が、前記第２ポンプから前記油圧作動部への前記第２オイルの供給に切り替わる際には、前記モータは、低回転状態から高回転状態に変化するのみであるため、前記オーバーシュートの発生を防止することができる。

一方、前記モータを停止せざるを得ない状況では、前記オーバーシュートの影響が少ない状況においてのみ前記モータを起動させることにより、該オーバーシュートの影響を最小限に留めることができる。

従って、前記モータの回転数を低下させる場合、又は、前記モータを停止させる場合、いずれの場合であっても、前記第２ポンプの起動回数を可能な限り少なくすることができると共に、車両状態の変化や突入電流の発生を回避することができる。

ここで、前記油圧制御装置は、前記第１オイル又は前記第２オイルの温度を取得する温度取得部と、低下後の回転数である待機回転数と前記温度との関係を示すテーブルとをさらに有してもよい。この場合、前記モータ制御部は、前記テーブルを参照して前記温度に応じた待機回転数を特定し、前記モータの回転数を前記待機回転数まで低下させる。

これにより、前記第２ポンプから吐出される前記第２オイルに起因して、前記チェック弁が開閉するハンチングの発生を防止することができる。この結果、前記ハンチングに起因する前記モータ及び前記第２ポンプの消費電力の不用意な増加を回避することができる。

また、前記油圧制御装置は、前記温度が所定温度範囲で、且つ、前記油圧作動部に供給されるオイルの圧力が所定圧力以上である場合に、前記モータの起動を許可する起動許可判定部をさらに有してもよい。これにより、前記オーバーシュートの発生を効果的に防止することができる。

さらに、前記オーバーシュートの影響が少ない状況とは、前記変速機を搭載した車両の停車時、又は、前記第１ポンプから前記チェック弁を介して前記油圧作動部に供給される前記第１オイルの流量が、前記第２ポンプから前記油圧作動部に供給される前記第２オイルの流量よりも多い状況である。いずれの場合であっても、前記オーバーシュートによる影響を最小限に留めることができる。なお、前記第１オイルの流量が前記第２ポンプから前記油圧作動部に供給される前記第２オイルの流量よりも多い状況とは、例えば、前記車両の変速時である。

本発明によれば、第２ポンプの起動回数を可能な限り少なくすることができると共に、車両状態の変化や突入電流の発生を回避することができる。

本実施形態に係る油圧制御装置の構成図である。 図１のテーブルの一例を示す説明図である。 油圧及び第２ポンプの回転数のタイミングチャートである。 図１の油圧制御装置の動作を示す状態遷移図である。 第２ポンプを低回転状態で回転させたときの第２ポンプの制御限界を確認したテスト結果である。 ドリブンプーリの側圧と油温との関係を図示した表である。 ドリブンプーリの側圧と油温との関係を図示した表である。 ドリブンプーリの側圧と油温との関係を図示した表である。 図１の油圧制御装置の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明に係る油圧制御装置について好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。

［１．本実施形態の構成］
図１は、本実施形態に係る油圧制御装置１０の構成図である。油圧制御装置１０は、例えば、無段変速機（ＣＶＴ）である変速機１２を搭載する車両１４に適用される。

油圧制御装置１０は、車両１４のエンジン１６によって駆動され且つリザーバ１８に貯留されたオイル（作動油）を汲み上げて圧送する第１ポンプ２０を有する。第１ポンプ２０の出力側には、第１ポンプ２０から圧送されるオイルを第１オイルとして流す油路２２が接続されている。油路２２の途中には、スプール弁であるライン圧調整バルブ２３が設けられている。

油路２２からライン圧調整バルブ２３を介して分岐する油路２５には、該油路２５を介して第１オイルが供給される変速機１２の低圧系２４が接続されている。低圧系２４は、第１オイルが供給されるトルクコンバータ等の低圧の油圧作動部である。油路２２において、ライン圧調整バルブ２３の下流側には出力圧センサ（Ｐ１センサ）２６が配設されている。出力圧センサ２６は、油路２２を流れる第１オイルの圧力（第１ポンプ２０の出力圧）Ｐ１を逐次検出し、検出した出力圧Ｐ１を示す検出信号を後述する制御ユニット２８に逐次出力する。なお、本実施形態において、出力圧センサ２６は、必須の構成要素ではなく、省略することも可能である。また、油路２２の下流側には、第１ポンプ２０よりも小容量の第２ポンプ３０が接続されている。

第２ポンプ３０は、車両１４に備わるモータ３２の回転によって駆動され、且つ、油路２２を介して供給された第１オイルを第２オイルとして出力する電動ポンプである。この場合、第２ポンプ３０は、供給された第１オイルを加圧し、加圧した第１オイルを第２オイルとして圧送可能である。モータ３２は、ドライバ３４の制御により回転する。ドライバ３４は、制御ユニット２８から供給される制御信号に基づいてモータ３２の駆動を制御する一方で、モータ３２の駆動状態（例えば、第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐに応じたモータ３２の回転数Ｎｅｍ）を示す信号を制御ユニット２８に逐次出力する。そして、第２ポンプ３０、モータ３２及びドライバ３４によって電動ポンプユニット３６が構成される。

第２ポンプ３０の出力側には油路４０が接続されている。油路４０は、下流側で２つの油路４０ａ、４０ｂに分岐している。一方の油路４０ａは、レギュレータバルブ３８ａ及び油路３９ａを介して、変速機１２の無段変速機構４２を構成するドリブンプーリ４２ａに接続されている。他方の油路４０ｂは、レギュレータバルブ３８ｂ及び油路３９ｂを介して、無段変速機構４２を構成するドライブプーリ４２ｂに接続されている。

２つの油路２２、４０の間には、チェック弁４４が第２ポンプ３０と並列に接続されている。チェック弁４４は、第２ポンプ３０を迂回するように設けられた逆止弁であり、上流側の油路２２から下流側の油路４０の方向へのオイル（第１オイル）の流通を許容する一方で、下流側の油路４０から上流側の油路２２の方向へのオイル（第２オイル）の流通を阻止する。

油路４０には、ライン圧センサ４６が配設されている。ライン圧センサ４６は、油路４０を流れるオイルの圧力（ライン圧）ＰＨを逐次検出し、検出したライン圧ＰＨを示す検出信号を制御ユニット２８に逐次出力する。また、油路３９ａには、ドリブンプーリ４２ａに供給されるオイルの圧力（ドリブンプーリ４２ａの側圧であるプーリ圧）ＰＤＮを検出する側圧センサ４８が配設されている。

油路４０から分岐する油路４０ｃの下流側には、ＣＲバルブ４１が接続されている。ＣＲバルブ４１は、上流側が油路４０ｃに接続され、下流側が油路４３を介して２つの制御バルブ４５ａ、４５ｂ及び変速機１２の高圧系４７に接続されている。ＣＲバルブ４１は、減圧弁であって、油路４０ｃから供給されるオイル（第２オイル）を減圧し、減圧したオイルを油路４３を介して、各制御バルブ４５ａ、４５ｂ及び高圧系４７に供給する。

高圧系４７は、例えば、変速機１２を構成する図示しない前進クラッチであり、低圧系２４と比較して、高油圧のオイルが供給される構成要素をいう。なお、変速機１２において、最も高い油圧のオイルが供給される構成要素は、ドリブンプーリ４２ａである。

各制御バルブ４５ａ、４５ｂは、ソレノイドを有するノーマルオープン型の電磁弁であり、制御ユニット２８から制御信号（電流信号）が供給されてソレノイドが通電している間、弁閉状態となり、一方で、ソレノイドが通電していない状態では、弁開状態となる。

一方の制御バルブ４５ａは、ドリブンプーリ４２ａ用のソレノイドバルブであり、弁開状態では、ＣＲバルブ４１から油路４３を介して供給されたオイルを、油路４９ａを介してレギュレータバルブ３８ａに供給する。また、他方の制御バルブ４５ｂは、ドライブプーリ４２ｂ用のソレノイドバルブであり、弁開状態では、ＣＲバルブ４１から油路４３を介して供給されたオイルを、油路４９ｂを介してレギュレータバルブ３８ｂに供給する。

従って、一方のレギュレータバルブ３８ａは、制御バルブ４５ａから油路４９ａを介して供給されるオイルの圧力をパイロット圧とし、油路４０、４０ａを介して供給されるオイルのライン圧ＰＨが所定圧以上であれば、弁開状態となり、油路３９ａを介してドリブンプーリ４２ａに該オイルを供給する。また、他方のレギュレータバルブ３８ｂは、制御バルブ４５ｂから油路４９ｂを介して供給されるオイルの圧力をパイロット圧とし、油路４０、４０ｂを介して供給されるオイルのライン圧ＰＨが所定圧以上であれば、弁開状態となり、油路３９ｂを介してドライブプーリ４２ｂに該オイルを供給する。なお、制御バルブ４５ａ、４５ｂは、それぞれ、油路４９ａ、４９ｂに出力されるオイルの圧力を調整可能である。

ライン圧調整バルブ２３は、スプール弁であって、油路２２を介して第１ポンプ２０と第２ポンプ３０及びチェック弁４４とを常時連通させる一方で、図示しないスプールの変位によって、油路２２と油路２５とを連通させ、該油路２５に第１オイルを流す。なお、ライン圧調整バルブ２３において、油路２５を流れる第１オイルの圧力は、油路２２を介して第２ポンプ３０及びチェック弁４４に流れる第１オイルの出力圧Ｐ１よりも低い場合がある。

油圧制御装置１０は、エンジン回転数センサ５０、油温センサ（温度検出部）５２、車速センサ５４及び制御ユニット２８をさらに有する。エンジン回転数センサ５０は、第１ポンプ２０の回転数Ｎｍｐに応じたエンジン１６のエンジン回転数Ｎｅｗを逐次検出し、検出したエンジン回転数Ｎｅｗ（回転数Ｎｍｐ）を示す検出信号を制御ユニット２８に逐次出力する。油温センサ５２は、第１オイル又は第２オイルの温度（油温）Ｔｏを逐次検出し、検出した油温Ｔｏを示す検出信号を制御ユニット２８に逐次出力する。車速センサ５４は、車両１４の車速Ｖを逐次検出し、検出した車速Ｖを示す検出信号を制御ユニット２８に逐次出力する。

制御ユニット２８は、変速機１２を制御するＴＣＵ（トランスミッション・コントロール・ユニット）、又は、エンジン１６を制御するＥＣＵ（エンジン・コントロール・ユニット）として機能するＣＰＵ等のマイクロコンピュータである。そして、制御ユニット２８は、記憶部２８ａに記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、車速判定部２８ｂ、流量判定部２８ｃ、ポンプ動作決定部（起動許可判定部）２８ｄ及びモータ制御部２８ｅの機能を実現する。

記憶部２８ａには、上記の各種センサ等から制御ユニット２８に入力される検出信号に応じた検出結果が逐次記憶される。また、記憶部２８ａには、制御ユニット２８内の各部の処理結果が逐次記憶される。

車速判定部２８ｂは、車速センサ５４からの車速Ｖに基づいて、車両１４が停止中であるか否か（Ｖ＝０であるか否か）を判定する。流量判定部２８ｃは、側圧センサ４８からのドリブンプーリ４２ａの側圧ＰＤＮに基づいて、ドリブンプーリ４２ａが必要としているオイルの流量を含む、第２ポンプ３０から吐出すべき第２オイルの流量（必要流量Ｑ）を算出し、算出した必要流量Ｑが所定の閾値ａを超えるか否か（Ｑ＞ａであるか否か）を判定する。なお、閾値ａは、変速時等のように、より多くのオイルを無段変速機構４２に供給する必要がある場合における流量の最小値をいう。

ポンプ動作決定部２８ｄは、車速判定部２８ｂの判定結果、及び、流量判定部２８ｃの判定結果に基づいて、第２ポンプ３０の動作状態を決定する。

具体的に、ポンプ動作決定部２８ｄは、車両１４が停車中であると車速判定部２８ｂが判定した場合、又は、変速機１２の変速動作に起因して必要流量Ｑが閾値ａを超えると流量判定部２８ｃが判定した場合、第２ポンプ３０（を駆動させるモータ３２）の起動を許可する。

また、ポンプ動作決定部２８ｄは、油温Ｔｏが所定温度範囲で、且つ、ライン圧ＰＨ又は側圧ＰＤＮが所定圧力以上である場合に、第２ポンプ３０（を駆動させるモータ３２）の起動を許可する。

さらに、ポンプ動作決定部２８ｄは、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介した無段変速機構４２への第１オイルの供給中、第２ポンプ３０を低回転状態で作動させる場合には、テーブル２８ｆを参照して、油温Ｔｏに応じた低回転状態での第２ポンプ３０の回転数（待機回転数）Ｎｅｐｉを決定する。図２は、テーブル２８ｆの一例を示し、油温Ｔ１〜Ｔ１０（Ｔ１＜Ｔ２＜…＜Ｔ９＜Ｔ１０）に対応する待機回転数Ｎｅ１〜Ｎｅ１０（例えば、Ｎｅ１＜Ｎｅ２＜…＜Ｎｅ８＝Ｎｅ９＝Ｎｅ１０）が格納されている。なお、第２ポンプ３０は、モータ３２の回転によって作動するので、モータ３２は、これらの待機回転数Ｎｅｐｉ（Ｎｅ１〜Ｎｅ１０）に応じた回転数Ｎｅｍで回転する。

モータ制御部２８ｅは、ポンプ動作決定部２８ｄの処理結果に基づいて、モータ３２を駆動制御するための制御信号を生成してドライバ３４に供給する。

［２．本実施形態の動作］
以上のように構成される本実施形態に係る油圧制御装置１０の動作について、図３〜図９を参照しながら説明する。ここでは、車両１４の車両状態に応じてモータ３２の駆動を制御することで、第２ポンプ３０の起動回数を可能な限り少なくし、車両状態の変化や突入電流の発生を回避させる手法について説明する。なお、この動作説明では、必要に応じて、図１及び図２も参照しながら説明する。

＜２．１ 第２ポンプ３０の起動に関する問題点＞
ここで、第２ポンプ３０を起動させる場合の問題点について、図３のタイミングチャートを参照しながら説明する。

時点ｔ０前の時間帯において、第１ポンプ２０を駆動させ、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介して無段変速機構４２に第１オイルを供給している場合、出力圧Ｐ１、ライン圧ＰＨ、ドリブンプーリ４２ａの側圧ＰＤＮ、及び、ドライブプーリ４２ｂの側圧ＰＤＲは、それぞれ、一定値を維持している。この場合、第２ポンプ３０及びモータ３２は停止している。

時点ｔ０で、モータ制御部２８ｅからドライバ３４に対して、所定の回転数（指令値）Ｎｅｐｏに応じた制御信号の供給が開始される。これにより、ドライバ３４は、供給された制御信号に基づき、指令値Ｎｅｐｏで第２ポンプ３０を回転させるべくモータ３２を始動させる。

しかしながら、時点ｔ１で、停止中のモータ３２を始動（起動）させると、モータ３２の回転にオーバーシュートが発生し、モータ３２によって駆動される第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐが急激に上昇する。なお、図３では、指令値Ｎｅｐｏと区別するため、実際の回転数ＮｅｐをＮｅｐｒで表記している。

これにより、第２ポンプ３０から油路４０を介して無段変速機構４２に一時的に大量の第２オイルが流れる。この結果、無段変速機構４２に供給されるオイルの圧力（ライン圧ＰＨ）が変動し、オーバーシュートが発生する。ライン圧ＰＨの変動に伴い、ドリブンプーリ４２ａの側圧ＰＤＮも変動する。

なお、図３中、破線は、ライン圧ＰＨの理想値ＰＨｉと側圧ＰＤＮの理想値ＰＤＮｉとを示している。また、ドライブプーリ４２ｂの側圧ＰＤＲは、ドリブンプーリ４２ａの側圧ＰＤＮよりも大幅に低圧であるため、オーバーシュートの影響を受けにくく、一定値を維持している。

上述のように、油路４０に大量の第２オイルが流れるので、チェック弁４４が閉じられ、油路４０への第１オイルの流入が阻止される。この結果、時点ｔ１以降、第１オイルの圧力（出力圧Ｐ１）は、ライン圧ＰＨから急激に低下する。

オーバーシュートの発生後、第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐｒは、時間経過と共に急激に低下し、第２ポンプ３０から吐出される第２オイルの流量も減少する。この結果、ライン圧ＰＨ及び側圧ＰＤＮは、時間経過に伴って低下する。

その後、第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐｒが指令値Ｎｅｐｏに近づき、第２ポンプ３０からの第２オイルの吐出流量が減少するのに伴って、時点ｔ２から、出力圧Ｐ１が時間経過に伴って徐々に上昇する。そして、時点ｔ３でライン圧ＰＨと出力圧Ｐ１とが略同じ圧力値になると、時点ｔ３以降、チェック弁４４が再度開き、時点ｔ４以降、出力圧Ｐ１、ライン圧ＰＨ及び側圧ＰＤＮは、破線で示す理想値ＰＨｉ、ＰＤＮｉの圧力値に概ね維持される。

なお、図３では、ドライブプーリ４２ｂの側圧ＰＤＲが、ドリブンプーリ４２ａの側圧ＰＤＮよりも低圧であるが、実際の車両１４の運転状態では、ＰＤＲ＞ＰＤＮの場合が多いことに留意する。

このような第２ポンプ３０の停止及び起動は、車両１４の車両状態、すなわち、変速機１２の変速動作に伴うプーリ圧の変化に応じて行われる。この場合、モータ３２が停止すれば、第２ポンプ３０は停止し、チェック弁４４が開いて、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介した無段変速機構４２への第１オイルの供給が開始される。一方、モータ３２が起動すれば、第２ポンプ３０が起動して第２オイルの吐出が開始されるので、第２オイルの圧力によってチェック弁４４が閉じられ、第２ポンプ３０から無段変速機構４２への第２オイルの供給に切り替わる。

しかしながら、無段変速機構４２に対する第１オイルの供給と第２オイルの供給とが交互に切り替わると、モータ３２の停止及び起動が繰り返され、第２ポンプ３０の回転にオーバーシュートが頻繁に発生する。オーバーシュート自体は、ドライバ３４及びモータ３２側で制御することができない。そのため、オーバーシュートに起因するライン圧ＰＨ及びプーリ圧の変動によって、プーリの作動が影響を受け、車両状態が変化することが懸念される。また、オーバーシュートに起因して突入電流が発生し、ドライバ３４を構成する電子回路に流れることも懸念される。従って、モータ３２の起動回数は、可能な限り少なくできることが望ましい。

＜２．２ 第２ポンプ３０に対する制御状態の遷移＞
上記の問題点の解決手法の説明に先立ち、第２ポンプ３０に対する制御手法について、図４を参照しながら説明する。

図４は、図１の油圧制御装置１０において、第２ポンプ３０に対する制御状態の遷移を示す状態遷移図である。油圧制御装置１０は、基本的には、図４の状態遷移図に従って、第２ポンプ３０を制御する。なお、この状態遷移図での動作は、主として、モータ制御部２８ｅからドライバ３４への制御信号の供給によって行われる。

ステップＳ１のサーボ状態では、モータ制御部２８ｅからドライバ３４に制御信号を供給し、ドライバ３４が制御信号に基づいてモータ３２を駆動させることにより、第２ポンプ３０を回転させる。これにより、第２ポンプ３０から吐出された第２オイルが油路４０を介して無段変速機構４２に供給される。

この結果、第１ポンプ２０の駆動トルクを低減させ、車両１４の燃費を向上させることができる。すなわち、ステップＳ１のサーボ状態は、第１ポンプ２０及び第２ポンプ３０の双方が作動し、車両１４の燃費の向上を図ることができる状態であって、第２ポンプ３０の動作点が該第２ポンプ３０の吐出性能の範囲内にあるときに実行される。

ステップＳ１のサーボ状態を止める場合、モータ制御部２８ｅは、ステップＳ２の停止シーケンスを実行する。この場合、モータ制御部２８ｅは、ライン圧ＰＨの急激な低下（油圧ドロップ）が発生しないような指令値Ｎｅｐｏに応じた制御信号をドライバ３４に供給する。これにより、ドライバ３４は、制御信号に基づいて、モータ３２を駆動させることにより、油圧ドロップの発生を回避しつつ、モータ３２の回転数Ｎｅｍ及び第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐ（Ｎｅｐｒ）を低下させ、ステップＳ３の待機状態に移行させる。

ステップＳ３の待機状態では、第２ポンプ３０が低回転状態で駆動する一方で、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介して無段変速機構４２への第１オイルの供給が行われる。この待機状態は、ステップＳ１のサーボ状態を実行しても第１ポンプ２０の仕事量の削減効果が見込めない場合、エンジン１６に対する燃料カットが実行中である場合、又は、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ４、Ｓ５に含まれない車両１４の運転状態や過渡状態である場合、に実行される。

この場合、モータ制御部２８ｅは、車両状態等に応じて、ステップＳ３の待機状態から、上述のステップＳ１のサーボ状態、ステップＳ４の停止状態、又は、ステップＳ５のアイドルストップ状態に移行させる。

ステップＳ４の停止状態は、第２ポンプ３０の作動（起動）を許可せず、該第２ポンプ３０を停止させる状態をいう。具体的には、油温Ｔｏが低温状態又は高温状態である場合や、車両１４内に故障した部品又は異常状態にある部品が存在する場合に、ステップＳ４に移行する。

ステップＳ５のアイドルストップ状態は、車両１４のアイドルストップ中に第２ポンプ３０を駆動させる状態をいう。具体的には、アイドルストップの要求があったとき、又は、車速Ｖが０になってアイドルストップ状態となった後、エンジン１６が完爆に至るまでの時間帯に、ステップＳ５の状態となる。

従って、モータ制御部２８ｅは、車速Ｖ、エンジン回転数Ｎｅｗ、油温Ｔｏ、側圧等の各種の車両状態に応じて、図４の矢印に示す方向に、第２ポンプ３０に対する制御状態を遷移させる。

＜２．３ 上記の問題点の解決手法＞
次に、上記の問題点を解決するための手法について、図５〜図９を参照しながら説明する。

（２．３．１ 第１の手法）
第１の手法は、油温Ｔｏが所定温度範囲で、且つ、無段変速機構４２に供給されるオイルの圧力（ライン圧ＰＨ、側圧ＰＤＮ）が所定圧力以上である場合に、ポンプ動作決定部２８ｄがモータ３２の起動を許可するというものである。

図５は、第２ポンプ３０を低回転状態で回転させる場合に、該第２ポンプ３０の制御限界を確認したテスト結果である。

このテストにおいて、時間経過に伴って回転数Ｎｅｐをステップ的に低下させ、消費電流を低下させると、時点ｔ５から時点ｔ６の時間帯では、消費電流が下げ止まりとなり、低い回転数Ｎｅｐで安定して第２ポンプ３０を回転させることができる。従って、このような低い回転数Ｎｅｐを第２ポンプ３０に対する指令回転数にすれば、第２ポンプ３０を最適に制御することが可能となる。

一方、第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐをさらに下げた時点ｔ６から時点ｔ７の時間帯では、回転数Ｎｅｐ及び消費電流に脈動が発生し、第２ポンプ３０を適切に制御することができなくなる。これは、回転数Ｎｅｐの低下によって、モータ３２が低回転状態を維持制御することができなくなり、停止と起動とを繰り返すことにより、チェック弁４４が開閉を繰り返すハンチングが発生することに起因する。このようなモータ３２の回転のハンチングによって第２オイルの流量が変化し、ライン圧ＰＨに脈動が発生する。従って、第２ポンプ３０を単純に低回転状態に移行させると、起動時の電流が大きく消費されるので、却ってモータ３２及び第２ポンプ３０の消費電力が増加することになる。

図６〜図８は、任意の回転数Ｎｅｐ（Ｎｅｐ１＜Ｎｅｐ２＜Ｎｅｐ３）のときに、油温Ｔｏ及び側圧ＰＤＮを変化させたときの側圧ＰＤＮ及び出力圧Ｐ１の変動の有無を調べた結果を示す一覧表である。これらの表において、油温Ｔｏは、Ｔｏ１＜Ｔｏ２＜…＜Ｔｏ６＜Ｔｏ７であり、側圧ＰＤＮは、ＰＤ１＜ＰＤ２＜…＜ＰＤ１０＜ＰＤ１１である。

これらの表において、丸印は、側圧ＰＤＮの変動が発生しなかった場合を示す。また、三角印は、側圧ＰＤＮの変動は小さかったが、出力圧Ｐ１の変動が発生した場合を示す。Ｘ印は、側圧ＰＤＮ及び出力圧Ｐ１の双方に変動が発生した場合を示す。なお、粗めのハッチングの欄は、測定は行っていないがＸ印と推定される領域を示し、一方で、細かいハッチングの欄は、測定は行っていないが丸印と推定される領域を示している。また、空欄は、これらの領域の範囲外を示している。

このテストでは、ＰＤＮ＞ＰＤＲであるため、側圧ＰＤＮに変動が発生する。一方、ＰＤＮ＜ＰＤＲである場合には、側圧ＰＤＲに変動が発生する。

図６〜図８に示すように、油温Ｔｏが低い場合、後述する必要流量Ｑ（リーク量）が少ないので、モータ３２のオーバーシュートの回転による流量の増加に対して、感度の高くない油圧脈動が大きくなる（図５参照）。また、油温Ｔｏが低いと、側圧ＰＤＮ及び出力圧Ｐ１がオーバーシュートの影響を受けやすい。

そこで、第１の手法として、ポンプ動作決定部２８ｄは、図６〜図８の結果に基づき、油温Ｔｏが所定温度範囲で、且つ、側圧ＰＤＮ（に応じたライン圧ＰＨ）が所定圧力以上である場合に、第２ポンプ３０（を駆動させるモータ３２）の起動を許可する。具体的には、図６〜図８に示す丸印及び細かいハッチングの欄の領域において、モータ３２の起動を許可する。

（２．３．２ 第２の手法）
第２の手法は、図４のステップＳ１のサーボ状態からステップＳ３の待機状態に切り替わり、モータ３２（第２ポンプ３０）を低回転状態で回転させる場合には、テーブル２８ｆを参照して、現在の油温Ｔｏに応じた第２ポンプ３０の待機回転数Ｎｅｐｉを抽出し、抽出した待機回転数Ｎｅｐｉに基づいてモータ３２を回転させる。

すなわち、第２の手法では、図６〜図８の結果を受けて、図２に示すように、第２ポンプ３０の待機回転数Ｎｅｐｉを、油温Ｔｏの値に応じて変化させている。従って、図４のステップＳ３の待機状態において、第２ポンプ３０を低回転状態で駆動させるときには、ポンプ動作決定部２８ｄは、テーブル２８ｆを参照して、現在の油温Ｔｏに応じた待機回転数Ｎｅｐｉを決定し、モータ制御部２８ｅは、ポンプ動作決定部２８ｄが決定した待機回転数Ｎｅｐｉに応じた制御信号をドライバ３４に供給する。これにより、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介して無段変速機構４２に第１オイルが供給される待機状態において、ドライバ３４は、制御信号に従ってモータ３２を駆動させることにより、第２ポンプ３０を待機回転数Ｎｅｐｉで回転させることができる。

（２．３．３ 第３の手法）
第３の手法は、無段変速機構４２に供給されるオイルの圧力（ライン圧ＰＨ、プーリ圧）に対するオーバーシュートの影響が少ない状況において、モータ３２を起動させるというものである。これは、例えば、ステップＳ４の停止状態からステップＳ３の待機状態に移行する際に適用される。

具体的に、図９のフローチャートを参照しながら説明する。

第２ポンプ３０が停止中である場合に、ステップＳ１１において、車速判定部２８ｂは、車速ＶがＶ＝０であるか否かを判定する。Ｖ＝０、すなわち、車両１４が停車中であれば（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２において、ポンプ動作決定部２８ｄは、ステップＳ１１での肯定的な判定結果を受けて、第２ポンプ３０の起動を許可する。

これにより、モータ制御部２８ｅは、ポンプ動作決定部２８ｄでの許可決定を受けて、モータ３２を起動させるための制御信号をドライバ３４に供給する。ドライバ３４は、供給された制御信号に基づいてモータ３２を起動させ、第２ポンプ３０の駆動を開始させる。この場合、モータ３２の回転にオーバーシュートが発生し、第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐにもオーバーシュートが発生するので、第２オイルの圧力（ライン圧ＰＨ、プーリ圧）が変動する。但し、車両１４が停車中に行われるため、ライン圧ＰＨ及びプーリ圧の変動によって車両１４の走行状態に影響を与えることはない。

また、車両１４が走行中である場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３において、流量判定部２８ｃは、ドリブンプーリ４２ａ及びドライブプーリ４２ｂの変速比と、油圧制御装置１０の制御部品（無段変速機構４２にオイルを供給する油圧系統の各部）のリーク量とに基づいて必要流量Ｑを算出し、算出した必要流量Ｑが閾値ａを判定する。Ｑ＞ａであれば（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、ポンプ動作決定部２８ｄは、ステップＳ１３での肯定的な判定結果を受けて、第２ポンプ３０の起動を許可し、モータ制御部２８ｅは、ポンプ動作決定部２８ｄでの許可決定を受けて、モータ３２を起動させるための制御信号をドライバ３４に供給する。ドライバ３４は、供給された制御信号に基づいてモータ３２を起動させ、第２ポンプ３０の駆動を開始させる。

この場合、モータ３２の回転数Ｎｅｍ及び第２ポンプ３０の回転数Ｎｅｐにオーバーシュートが発生するが、Ｑ＞ａの場合は、変速機１２の変速動作時のように、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介して無段変速機構４２に大量の第１オイルが供給されている。そのため、オーバーシュートによって第２オイルの吐出量が一時的に多くなっても、該オーバーシュートによるライン圧ＰＨ及びプーリ圧に対する影響は小さい。

一方、ステップＳ１３で否定的な判定結果であった場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ステップＳ１４において、ポンプ動作決定部２８ｄは、第２ポンプ３０の起動を不許可とし、モータ制御部２８ｅは、ポンプ動作決定部２８ｄでの不許可決定を受けて、モータ３２及び第２ポンプ３０の停止状態を維持する。

［３．本実施形態の効果］
以上説明したように、本実施形態に係る油圧制御装置１０によれば、モータ３２が低回転状態であれば、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介した無段変速機構４２への第１オイルの供給が、第２ポンプ３０から無段変速機構４２への第２オイルの供給に切り替わる際には、モータ３２を低回転状態から高回転状態に変化させればよいので、オーバーシュートの発生を防止することができる。

一方、モータ３２を停止せざるを得ない状況では、オーバーシュートの影響が少ない状況においてのみモータ３２を起動させることにより、該オーバーシュートの影響を最小限に留めることができる。

従って、本実施形態では、モータ３２の回転数Ｎｅｍを低下させる場合、又は、モータ３２を停止させる場合、いずれの場合であっても、第２ポンプ３０の起動回数を可能な限り少なくすることができると共に、車両状態の変化や突入電流の発生を回避することができる。

また、モータ制御部２８ｅは、第２ポンプ３０を低回転状態で回転させる場合には、テーブル２８ｆにおける油温Ｔｏに応じた待機回転数Ｎｅｐｉで第２ポンプ３０が回転するように、モータ３２を制御する。

これにより、第２ポンプ３０を低回転状態にしたときに、該第２ポンプ３０から吐出される第２オイルに起因して、チェック弁４４が開閉するハンチングの発生を防止することができる。この結果、ハンチングに起因するモータ３２及び第２ポンプ３０の消費電力の不用意な増加を回避することができる。

また、ポンプ動作決定部２８ｄによってモータ３２の起動を許可することにより、オーバーシュートの発生を効果的に防止することができる。

さらに、変速機１２を搭載した車両１４の停車時、又は、車両１４の変速動作時のように、第１ポンプ２０からチェック弁４４を介して無段変速機構４２に供給される第１オイルの流量が、第２ポンプ３０から無段変速機構４２に供給される第２オイルの流量よりも多い状況において、第２ポンプ３０が起動するので、オーバーシュートによる影響を最小限に留めることができる。

このように、本実施形態では、第２ポンプ３０の起動回数を低減することができるので、例えば、ステップＳ３の待機状態からステップＳ１のサーボ状態に移行する際、第２ポンプ３０を起動させても特に問題が発生しなければ、エンジン１６の始動中、１回だけ起動させればよい。また、ステップＳ３の待機状態を設けることにより、消費電力の低減を図ることができる。さらに、第２ポンプ３０の起動時に第２オイルの脈動の発生等による車両状態の変化が回避されるので、無段変速機構４２における変速異常等を防止することができる。

なお、本発明は、上述の実施形態に限らず、この明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。

１０…油圧制御装置 １２…変速機
１４…車両 １６…エンジン
１８…リザーバ ２０…第１ポンプ
２２、２５、３９ａ、３９ｂ、４０、４０ａ〜４０ｃ、４３、４９ａ、４９ｂ…油路
２３…ライン圧調整バルブ ２４…低圧系
２６…出力圧センサ ２８…制御ユニット
２８ａ…記憶部 ２８ｂ…車速判定部
２８ｃ…流量判定部 ２８ｄ…ポンプ動作決定部
２８ｅ…モータ制御部 ２８ｆ…テーブル
３０…第２ポンプ ３２…モータ
３４…ドライバ ３６…電動ポンプユニット
３８ａ、３８ｂ…レギュレータバルブ ４１…ＣＲバルブ
４２…無段変速機構 ４２ａ…ドリブンプーリ
４２ｂ…ドライブプーリ ４４…チェック弁
４５ａ、４５ｂ…制御バルブ ４６…ライン圧センサ
４７…高圧系 ４８…側圧センサ
５０…エンジン回転数センサ ５２…油温センサ
５４…車速センサ

Claims (4)

1. 第１ポンプと変速機の油圧作動部との間に、モータによって駆動される第２ポンプ及びチェック弁が並列に接続され、前記第１ポンプから前記チェック弁を介して前記油圧作動部に第１オイルを供給するか、又は、前記第１ポンプから供給される前記第１オイルを前記第２ポンプで加圧し、加圧した前記第１オイルを第２オイルとして前記油圧作動部に供給する油圧制御装置において、
   前記第２ポンプから前記油圧作動部への前記第２オイルの供給が、前記第１ポンプから前記チェック弁を介した前記油圧作動部への前記第１オイルの供給に切り替わるときに、前記モータの回転数を低下させるか、又は、前記モータを停止させるモータ制御部を有し、
   停止中の前記モータを起動する際に該モータの回転にオーバーシュートが発生する場合、前記モータ制御部は、前記油圧作動部に供給されるオイルの圧力に対する前記オーバーシュートの影響が少ない状況においてのみ前記モータを起動させることを特徴とする油圧制御装置。
2. 請求項１記載の油圧制御装置において、
   前記第１オイル又は前記第２オイルの温度を取得する温度取得部と、低下後の回転数である待機回転数と前記温度との関係を示すテーブルとをさらに有し、
   前記モータ制御部は、前記テーブルを参照して前記温度に応じた待機回転数を設定し、前記モータの回転数を前記待機回転数まで低下させることを特徴とする油圧制御装置。
3. 請求項２記載の油圧制御装置において、
   前記温度が所定温度範囲で、且つ、前記油圧作動部に供給されるオイルの圧力が所定圧力以上である場合に、前記モータの起動を許可する起動許可判定部をさらに有することを特徴とする油圧制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の油圧制御装置において、
   前記オーバーシュートの影響が少ない状況とは、前記変速機を搭載した車両の停車時、又は、前記第１ポンプから前記チェック弁を介して前記油圧作動部に供給される前記第１オイルの流量が、前記第２ポンプから前記油圧作動部に供給される前記第２オイルの流量よりも多い状況であることを特徴とする油圧制御装置。

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