(57)【要約】    圧油に空気が混入した場合における再始動時の過渡的な油圧応答遅れを防止できる油圧制御装置を提供する。    圧油が供給されることにより所定の動作を行う油圧室に、供給用バルブを開いて油圧源から圧油を供給するように構成された油圧制御装置において、供給用バルブを閉じた停止期間中における油圧に対する空気の混入量を推定する推定手段（ステップＳ２）と、供給用バルブを再度開いて油圧室への圧油の供給を再度行う際に油圧室に供給する圧油の量を推定手段による推定結果に基づいて補正する補正手段（ステップＳ３，Ｓ１４）とを備えている。
2012085998.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧油が供給されることにより所定の動作を行う油圧室に、供給用バルブを開いて油圧源から圧油を供給するように構成された油圧制御装置において、
前記供給用バルブを閉じた停止期間中における前記油圧に対する空気の混入量を推定する推定手段と、
前記供給用バルブを再度開いて前記油圧室への圧油の供給を再度行う際に前記油圧室に供給する圧油の量を前記推定手段による推定結果に基づいて補正する補正手段と
を備えていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
前記油圧室に圧油を供給する油圧回路の油圧を減じる減圧弁と、
前記圧油の供給を再度行う再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を前記補正手段で補正することによって前記油圧回路の油圧が予め定めた上限油圧を超える場合に、前記再始動の際に前記減圧弁を開いて前記油圧回路の油圧を減じる油圧制限手段と
を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の油圧制御装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記推定手段で推定された空気の混入量が多いほど、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を増大させる手段を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記推定手段は、前記停止期間に基づいて空気の混入量を推定するとともに前記停止期間が長いほど、混入量を多く推定する手段を含むことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の油圧制御装置。
【請求項５】
前記補正手段で補正された前記圧油の量を、油温と外気の気圧と油圧の劣化の状態とのいずれかに基づいて補正する二次補正手段を更に備えていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の油圧制御装置。
【請求項６】
前記油圧室は、供給される油圧に応じた伝達トルク容量を設定する伝動機構に設けられ、かつ
前記推定手段によって推定された空気の混入量に基づいて定まる、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の補正量に対して、前記補正手段によって補正可能な前記圧油の量の補正量が不足している場合に、前記伝動機構に入力されるトルクを低減するトルク低減手段を更に備えている
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、各種のアクチュエータに対して給排される油圧を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧は、その圧力によって動力や制御情報を伝達し、またその量によって位置を制御できるので、各種の輸送機器や産業用機械などで多用されている。その例として欧州特許第０９８５８５５号明細書には、車両用の自動変速機における油圧制御装置が記載されている。欧州特許第０９８５８５５号明細書に記載された自動変速機はベルト式の無段変速機であって、プーリの溝幅を油圧によって変化させて変速比を適宜に設定し、またベルトを挟み付けて所定の伝達トルク容量を設定するために駆動側と従動側とのいずれか一方のプーリに油圧を供給するように構成されている。この欧州特許第０９８５８５５号明細書に記載された油圧制御装置は、ベルトが巻き掛けられる各プーリの油圧室に油圧を供給し、また各プーリの油圧室から油圧を排出するための制御バルブとして、油路をほぼ完全に閉じるバルブが採用されている。したがって、欧州特許第０９８５８５５号明細書に記載された油圧制御装置では、それらのバルブを閉じることにより、各プーリの油圧室に油圧を閉じ込めて、従前の変速比やベルト挟圧力を維持することができる。【０００３】
欧州特許第０９８５８５５号明細書に記載されている無段変速機のように摩擦力でトルクを伝達する変速機では、その摩擦力あるいはそれに基づく伝達トルク容量が、油圧によって大小に変化する。すなわち、変速機に入力されるトルクに対して油圧が相対的に低い場合には、摩擦力すなわち伝達トルク容量が不足して滑りが生じてしまう。そこで、例えば特開２００４−３１６８４３号公報に記載された制御装置は、ベルト式無段変速機で滑りが検出された場合に、エンジンの出力トルクを低下させるように構成されている。【０００４】
欧州特許第０９８５８５５号明細書に記載されているように供給側及び排出側のバルブを閉じて油圧を閉じ込めれば、従前の動作状態を維持することができ、したがって油圧装置を備えた機器や前記車両などを停止させ、それに伴って油圧ポンプを止めた場合、その時点の変速比や伝達トルク容量などの動作状態を維持させることができる。その停止状態から再始動する場合、再始動後に要求される動作状態は、停止以前の状態と同じではない場合が多いから、再始動した油圧ポンプなどの油圧源から所定のアクチュエータや油圧室に油圧を送り、要求される動作状態を設定する。このように再始動に伴ってアクチュエータや油圧室などに油圧を供給すると、既に閉じ込められている圧油に、供給が再開された圧油が加わって圧力が次第に増大することになるが、その増大の傾向は、閉じ込められている圧油の状況によって異なるものとなる。【０００５】
すなわち、いわゆる閉じ込み制御が可能なように構成された油圧制御装置においても、バルブや各種のシール部で不可避的な油圧の漏れが生じ、また圧油に空気が混入する。油圧制御装置に用いられるオイル（圧油）は、非圧縮性流体であり、それを前提に各種の制御値が定められるが、例えば圧油に空気が混入すると、圧油の内部の気泡が圧力を受けることにより収縮するから、空気の混入した圧油が全体として圧縮性流体として機能してしまう。そのため、再始動にあたって、油圧源からアクチュエータや油圧室に圧油を供給しても、当初は気泡の圧縮に圧油が消費されてしまい、少なくとも過渡的には、目標とする油圧あるいは動作状態を得ることができない事態が生じる。例えば上述した欧州特許第０９８５８５５号明細書および特開２００４−３１６８４３号公報に記載されているベルト式無段変速機にあっては、再始動時のベルト挟圧力が不足し、ベルトの滑りが発生したり、それに起因して耐久性が低下するなどの可能性がある。なお、特開２００４−３１６８４３号公報に記載された装置は、ベルトの滑りが検出されたことによってエンジントルクを低下させるように構成されているので、エンジントルクを低下させてベルトの滑りを収束させることができるとしても、エンジントルクを低下させるためにはベルトの滑りが生じることが必須であり、そのようなベルトの滑りを事前に回避もしくは抑制することはできない。
【発明の概要】
【０００６】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、圧油に空気が混入した場合であっても制御の応答遅れを回避もしくは抑制することのできる油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
上記の目的を達成するために、この発明は、圧油が供給されることにより所定の動作を行う油圧室に、供給用バルブを開いて油圧源から圧油を供給するように構成された油圧制御装置において、前記供給用バルブを閉じた停止期間中における前記油圧に対する空気の混入量を推定する推定手段と、前記供給用バルブを再度開いて前記油圧室への圧油の供給を再度行う際に前記油圧室に供給する圧油の量を前記推定手段による推定結果に基づいて補正する補正手段とを備えていることを特徴とするものである。
【０００８】
また、この発明は、上記の発明において、前記油圧室に圧油を供給する油圧回路の油圧を減じる減圧弁と、前記圧油の供給を再度行う再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を前記補正手段で補正することによって前記油圧回路の油圧が予め定めた上限油圧を超える場合に、前記再始動の際に前記減圧弁を開いて前記油圧回路の油圧を減じる油圧制限手段とを更に備えていることを特徴とする油圧制御装置である。
【０００９】
さらに、この発明は、上記の発明において、前記補正手段は、前記推定手段で推定された空気の混入量が多いほど、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を増大させる手段を含むことを特徴とする油圧制御装置である。
【００１０】
さらにまた、この発明は、上記いずれかの発明において、前記推定手段は、前記停止期間に基づいて空気の混入量を推定するとともに前記停止期間が長いほど、混入量を多く推定する手段を含むことを特徴とする油圧制御装置である。
【００１１】
さらにまた、この発明は、上記いずれかの発明において、前記補正手段で補正された前記圧油の量を、油温と外気の気圧と油圧の劣化の状態とのいずれかに基づいて補正する二次補正手段を更に備えていることを特徴とする油圧制御装置である。
【００１２】
そして、この発明は、上記いずれかの発明において、前記油圧室は、供給される油圧に応じた伝達トルク容量を設定する伝動機構に設けられ、かつ前記推定手段によって推定された空気の混入量に基づいて定まる、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の補正量に対して、前記補正手段によって補正可能な前記圧油の量の補正量が不足している場合に、前記伝動機構に入力されるトルクを低減するトルク低減手段を更に備えていることを特徴とする油圧制御装置である。
【００１３】
この発明によれば、供給用バルブが閉じた停止状態が継続すると、その停止期間に基づいて、圧油に対する空気の混入量が推定され、供給用バルブを再度開いて油圧室に圧油を供給する際に、その推定の結果に基づいて圧油の供給量が補正される。したがって、圧油に空気が混入していて圧力が増大しにくい状態になっている場合、再始動の当初に、増量した圧油が供給されるので、油圧室における油圧の上昇に遅れが生じず、あるいは圧力の上昇の遅れが抑制され、応答性のよい油圧制御を行うことができる。
【００１４】
また、上限油圧で開かれる減圧弁を設けることにより、油圧室に圧油を供給する油圧回路の圧力を上昇させるとしても、その上限を超えて圧力が上昇する事態が生じる場合には、減圧弁によって油圧が抜かれるので、油圧室の圧力が過度に上昇することを防止もしくは抑制することができる。
【００１５】
さらに、圧油の供給量の増大幅を、圧油に対する空気の混入量が多いほど多くするように構成すれば、油圧制御の応答遅れを、より確実に回避もしくは抑制することができる。
【００１６】
この発明において、空気の混入量の推定は、供給用バルブの停止期間に基づいて行うことができ、より具体的には、その停止期間が長いほど、混入した空気量が多いと推定することができる。
【００１７】
さらにまた、再始動時に供給する圧油の補正量は、油温や外気の圧力あるいは圧油の劣化の程度などに基づいて更に補正するように構成することができ、そのように構成すれば、再始動時の油圧応答性をより向上させることができる。
【００１８】
そして、この発明では、補正手段による補正量が不足し、空気の混入による影響を必要十分に是正できない場合には、伝動機構に対する入力トルクを低下させるので、伝動機構における入力トルクに対する伝達トルク容量が過度に不足することを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明に係る制御装置で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】停止経過時間と基本補正電流との関係を示すマップである。
【図３】増圧弁の電流と圧油の流量との関係を示す図である。
【図４】この発明に係る制御装置で実行される制御の他の例を説明するためのフローチャートである。
【図５】減圧弁の前後差圧と電流との関係を示す線図である。
【図６】この発明に係る制御装置で実行される制御の更に他の例を説明するためのフローチャートである。
【図７】この発明を適用できる油圧回路の一例を簡単に示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
この発明は、車両や建機あるいは各種の産業機器などにおける油圧制御装置に適用することができ、その一例として車両用のベルト式無段変速機における油圧制御装置に適用することができる。この種のベルト式無段変速機は、油圧によってベルト溝の幅を変更することのできる駆動プーリと従動プーリとにベルトを巻き掛け、一方のプーリの油圧室に油圧を供給もしくは排出してそのベルト溝の幅を変化させ、それに伴って他方のプーリにおけるベルト溝の幅を変化させて変速を実行し、また他方のプーリにおける油圧室に、入力トルクに応じた油圧を供給することによりベルトを挟み付ける挟圧力を設定するように構成されている。図７にはこの種のベルト式無段変速機における一方のプーリ１およびそのプーリ１に対して油圧を供給し、また油圧を排出する油圧制御装置の一例を模式的に示してあるが、ベルト２が巻き掛けられる一対のプーリおよびその油圧制御装置は図７に示す構成と実質的に同じである。
【００２１】
図７に示すプーリ１は、プーリ軸３と一体化されている固定シーブ１ａと、その固定シープ１ａに対して接近し、また離れるようにプーリ軸３に嵌合された可動シーブ１ｂとを備えており、これらのシーブ１ａ，１ｂの互い対向する面がテーパ状に形成され、これらのテーパ面の間がベルト２を巻き掛けるベルト溝４となっている。その可動シーブ１ｂの背面側（テーパ面とは反対側）に油圧室５が形成されており、その油圧室５に油圧を供給することにより可動シーブ１ｂが固定シーブ１ａ側に押されてベルト２を固定シーブ１ａとの間に挟み付けるように構成されている。この油圧室５に供給される油圧は、変速比を設定するように制御されるプーリにおいては、ベルト溝４の幅が目標変速比を設定する幅となるように制御され、また伝達トルク容量を設定するプーリにおいては、入力トルクに応じたベルト挟圧力を発生するように制御される。
【００２２】
上記の油圧室５に連通する油路６がプーリ軸３の中心軸線に沿って形成されており、その油路６に、この発明における供給用バルブに相当する増圧弁７を介して油圧源８が連通され、また油圧室５から排圧してその油圧を低下させる減圧弁９が油路６に連通されている。より具体的に説明すると、油圧源８は、車両の駆動力源であるエンジン１０もしくは図示しないモータによって駆動される油圧ポンプ１１と、その油圧ポンプ１１で発生した油圧を蓄えるアキュムレータ１２とを備えており、そのアキュムレータ１２には圧力センサ１３が接続されている。
【００２３】
この油圧源８とプーリ軸３に形成されている油路６とを繋ぐ油圧回路１４の途中に増圧弁７が設けられている。この増圧弁７は、電気的に制御されてポートを開閉することにより、前記油圧室５に対する圧油の供給を制御するバルブであり、電流値に応じて開度あるいは流量が変化する電磁弁や、デューティ比に応じて流量を制御するデューティ弁などの電磁弁によって構成されている。図７に示す例は、電流値に応じて開度が変化するポペットタイプのバルブによって増圧弁７が構成されている。なお、その油圧回路１４における油圧を検出する油圧センサ１５が設けられている。また、前述した減圧弁９は、電気的に制御されてポートを開閉するバルブであって、図７に示す例では、上記の増圧弁７と同様に、電流値に応じて開度が変化するポペットタイプのバルブによって構成されている。そして、この減圧弁９は、前記増圧弁７とプーリ軸３の油路６との間の油圧回路１４に接続されている。なお、上記の増圧弁７および減圧弁９のそれぞれは、図示しない電子制御装置によって適宜に制御されるように構成されている。また、プーリ１にはエンジン１０から直接的にもしくは間接的にトルクが入力されている。
【００２４】
上記の増圧弁７および減圧弁９のそれぞれが、通電が遮断されている状態で閉弁状態となるように構成されているから、車両が停止するなど通電を止めた停止状態では、プーリ１の油圧室５に圧油が閉じ込められ、直前の動作状態が維持される。しかしながら、不可避的な漏れなどが原因となって圧油に空気が混入する。そのため、再始動の際には、圧油のいわゆる剛性が低下しているので、この発明に係る油圧制御装置は、再始動時にプーリ１の油圧室５に供給する圧油の量を補正するように構成されている。図１はその制御の一例を説明するためのフローチャートであって、このルーチンは短時間毎に繰り返し実行される。
【００２５】
先ず、上記のベルト式無段変速機を搭載した車両が、停止状態から始動し、現在実行しようとしている走行が、その始動後の最初の走行か否かが判断される（ステップＳ１）。この判断は、例えばメインスイッチがオフからオンに切り換えられたことに基づいて判断することができる。再度走行するために再始動されたことによりステップＳ１で肯定的に判断された場合には、停止していた期間すなわち前回の停止時からの経過時間Ｔstp が算出される（ステップＳ２）。その経過時間Ｔstp は、例えばメインスイッチがオフにされたことによりスタートするタイマーによって求めることができる。
【００２６】
ついで、その経過時間Ｔstp に基づいて基本補正電流Ｉaddbが求められる（ステップＳ３）。その基本補正電流Ｉaddbは、前述した油圧室５に対して供給する油量を補正するための電流値である。また、油量の補正は、前述した増圧弁７および減圧弁９のそれぞれを閉じて停止している間に、圧油に空気が混入し、それに伴って変化した油圧剛性を是正するための補正である。その空気の混入に伴う油圧剛性の変化もしくは油圧応答性の変化は、空気の混入量に応じて生じ、また空気の混入量は停止状態の経過時間に応じた量となる。さらに、経過時間に応じた空気の混入量は、理論的に定まるものではなく、油圧制御装置の構成などの実際の状態に応じて決まる要素が強い。そこで、停止状態の経過時間と基本補正電流Ｉaddbとの関係は、実験などに基づいて予め測定し、例えばマップとして用意しておくことができる。そのマップの一例を図２に示してある。
【００２７】
ステップＳ３で基本補正電流Ｉaddbを算出した後、もしくはこれと並行して油温ｔoil が予め定めた油温補正閾値ｔth以下か否かが判断される（ステップＳ４）。この判断ステップは、オイルの粘度が油圧の供給量に影響を及ぼす程度に高いか否かを判断するためのものであり、したがって油温補正閾値ｔthは、オイルの粘度が油圧制御に影響する程度の低温度に設定される。これは、実験やシミュレーションなどによって予め定めることができる。この油温ｔoil が油温補正閾値ｔth以下であることによりステップＳ４で肯定的に判断された場合には、油温補正ゲインＫt の値が、予め定めた所定値αに設定される（ステップＳ５）。この油温補正ゲインＫt は、オイルの粘度が高いことによる油圧の応答遅れを是正するためのいわゆる補正係数であり、したがって上記の所定値αは、圧油の供給量を増大させ、あるいは前述した増圧弁７の開度を増大させるように予め設定されている。具体的には、「１」より大きい数値である。なお、油温補正閾値ｔth及び油温補正ゲインＫt の値は一定値であってもよいが、これらの値を共に変数とし、油温補正閾値ｔthが低いほど油温補正ゲインＫt が大きい値となるようにマップなどの形式が予め定めることもできる。
【００２８】
なお、油温ｔoil が油温補正閾値ｔthを超えていることによりステップＳ４で否定的に判断された場合には、油温補正ゲインＫt は「１」に設定される（ステップＳ６）。すなわち、油温ｔoil がある程度高ければ、その粘度は設計上想定した範囲内であって油圧制御に特には影響が生じないものと考えられるので、後述するように、油温ｔoil を要因とした実質的な二次補正を行わないこととしたのである。
【００２９】
上記のステップＳ５あるいはステップＳ６の制御を実行した後、気圧Ｐoil が気圧補正閾値Ｐth以下か否かが判断される（ステップＳ７）。気圧Ｐoil は、気圧計で直接計測してもよく、あるいはナビゲーションシステムに記憶させてある現在位置の高度から算出してもよい。このステップＳ７の判断は、外気圧が前述した油圧室５の油圧に影響を及ぼす程度に低いか否かを判断するためのものであり、したがって気圧補正閾値Ｐthは、油圧室５の油圧に影響を及ぼす程度に低い気圧に設定される。これは、実験やシミュレーションなどによって予め定めることができる。この気圧Ｐoil が気圧補正閾値Ｐth以下であることによりステップＳ７で肯定的に判断された場合には、気圧補正ゲインＫp の値が、予め定めた所定値βに設定される（ステップＳ８）。この気圧補正ゲインＫp は、油圧室５に掛かる外気圧が低いことにより油中に溶解できる空気量が減少し、泡となって析出し易いことに対応するためのいわゆる補正係数であり、したがって上記の所定値βは、圧油の供給量を増大させ、あるいは前述した増圧弁７の開度を増大させるように予め設定されている。具体的には、「１」より大きい数値である。なお、気圧補正閾値Ｐthおよび気圧補正ゲインＫp の値は一定値であってもよいが、これらの値を共に変数とし、気圧補正閾値Ｐthが低いほど気圧補正ゲインＫp が大きい値となるようにマップなどの形式が予め定めることもできる。
【００３０】
なお、気圧Ｐoil が気圧補正閾値Ｐthを超えていることによりステップＳ７で否定的に判断された場合には、気圧補正ゲインＫp は「１」に設定される（ステップＳ９）。すなわち、気圧Ｐoil がある程度高ければ、圧油の供給量に対する油圧室５の油圧の上昇の程度は設計上想定した範囲内になって油圧制御に特には影響が生じないものと考えられるので、後述するように、気圧Ｐoil を要因とした実質的な二次補正を行わないこととしたのである。
【００３１】
上記のステップＳ８あるいはステップＳ９の制御を実行した後、オイルの劣化の程度が判断される（ステップＳ１０）。上記の油圧制御装置のオイルは、密閉状態で使用されるが、撹拌され、また加熱および冷却されるなど、過酷な状態で使用されるので、使用期間が長くなるに従って劣化し、その粘度や流動性などの特性が変化する。このような劣化の程度は、加圧した場合の圧力の上昇の程度やオリフィスを通過させた場合の流量などによって判断することができるが、使用期間が長くなるのに従って劣化が進行し、特に圧力を加えたり、流動させるなどの実質的な使用時間が長くなるのに従って劣化が進行する。したがって図１に示す例におけるステップＳ１０では、ベルト式無段変速機のオイルを交換してから、その無段変速機を搭載している車両が走行した距離（以下、単に走行距離と記すことがある）Ｄoil が、オイル劣化補正閾値Ｄth以下か否かが判断される。したがってオイル劣化補正閾値Ｄthは、油圧室５の油圧に影響を及ぼすほどにオイルが劣化する距離に設定される。これは、実験やシミュレーションなどによって予め定めることができる。
【００３２】
上記の走行距離Ｄoil がオイル劣化補正閾値Ｄth以上であることによりステップＳ１０で肯定的に判断された場合には、オイル劣化補正ゲインＫd の値が、予め定めた所定値γに設定される（ステップＳ１１）。このオイル劣化補正ゲインＫd は、油圧室５に圧油を供給した場合における油圧室５の圧油の劣化による消泡性能が低下することへの対応のためのいわゆる補正係数であり、したがって上記の所定値γは、圧油の供給量を増大させ、あるいは前述した増圧弁７の開度を増大させるように予め設定されている。具体的には、「１」より大きい数値である。なお、オイル劣化補正閾値Ｄoil 及びオイル劣化補正ゲインＫd の値は一定値であってもよいが、これらの値を共に変数とし、オイル劣化補正閾値Ｄoil が長くなるほどオイル劣化補正ゲインＫd が大きい値となるようにマップなどの形式が予め定めることもできる。
【００３３】
一方、走行距離Ｄoil がオイル劣化補正閾値Ｄth未満であることによりステップＳ１０で否定的に判断された場合には、オイル劣化補正ゲインＫd は「１」に設定される（ステップＳ１２）。すなわち、走行距離Ｄoil が未だ短ければ、オイルが特には劣化しておらず、圧油の供給量に対する油圧室５の油圧の上昇の程度は設計上想定した範囲内になって油圧制御に特には影響が生じないものと考えられるので、後述するように、走行距離Ｄoil すなわちオイルの劣化を要因とした実質的な二次補正を行わないこととしたのである。
【００３４】
なお、上述したステップＳ４及びステップＳ７ならびにステップＳ１０の判断の順序は、図１に示す順序に限定されないのであり、その順序は適宜変更してもよく、あるいは必要に応じて取捨選択してもよい。
【００３５】
始動後の最初の走行であることによりステップＳ１で肯定的に判断された場合には、上述したようにして基本補正電流Ｉaddbと各補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd とが求められ、それらの補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd によって基本補正電流Ｉaddbが補正される（ステップＳ１３）。図１に示す例では、基本補正電流Ｉaddbに各補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd を掛けることにより最終補正電流Ｉaddfが算出される。その場合、各補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd のそれぞれは、他の補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd が掛け合わされることによりその値に応じて倍加されるので、それぞれの補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd はこのような増大を見込んだ値に設定されている。なお、このような補正に替えて、各補正ゲインＫt ，Ｋp ，Ｋd を加算し、その和を基本補正電流Ｉaddbに掛けて最終補正電流Ｉaddfを求めることとしてもよい。
【００３６】
そして、ステップＳ１３で算出され最終補正電流Ｉaddfを増圧弁基本指示電流Ｉaplbに加算することにより増圧弁最終指示電流Ｉaplfが求められる（ステップＳ１４）。ここで、増圧弁基本指示電流Ｉaplbは始動後の最初の走行の際に設定するべき目標変速比やベルト挟圧力（すなわち伝達トルク容量）に基づいて定まる油圧を得るための電流である。すなわち、油圧室５の油圧あるいは圧油の量は、目標変速比や目標挟圧力に基づいて定まり、その油圧あるいは圧油の量に基づいて増圧弁７の開度を求めることができ、そして開度に対応する電流値は、増圧弁７の仕様あるいは特性によって決まるから、これらの関係に基づいて、増圧弁基本指示電流Ｉaplbは目標変速比あるいは目標挟圧力に基づいて求められる。その増圧弁基本指示電流Ｉaplbは、オイルが、設計上想定した挙動を示すことを前提として求められるから、空気の混入や粘度の増大などの一時的要因による影響を考慮したものとはなっていない。そこで、ステップＳ１４では、その増圧弁基本指示電流Ｉaplbに最終補正電流Ｉaddfを加算して増圧弁最終指示電流Ｉaplfが求められる。
【００３７】
なお、前述したステップＳ１で否定的に判断された場合、すなわち現在実行しようとしている走行が始動後の最初の走行ではない場合、最終補正電流Ｉaddfの値が「０」に設定され（ステップＳ１５）、ついで上記のステップＳ１４に進む。すなわち、電流値の補正が行われず、増圧弁基本指示電流Ｉaplbが増圧弁最終指示電流Ｉaplfとされる。
【００３８】
図３は、図７に示す具体例における増圧弁７の電流Ｉと流量Ｑとの関係を示す特性線図であり、この発明に係る図１に示す制御を行うと、始動後の最初の走行の際に、それまでの停止期間に基づいた基本補正電流Ｉaddbに、油温もしくは気圧あるいは劣化の状態のいずれかに基づくいわゆる二次補正が施され、こうして得られた最終補正電流Ｉaddfが増圧弁基本指示電流Ｉaplbに加算される。したがって、増圧弁７の開度が、その加算された最終補正電流Ｉaddfに相当する分、増大するので、油圧室５には最終補正電流Ｉaddfに応じて増大補正された量の圧油が供給される。その供給量の増大補正は、停止状態の経過時間として取り扱っている空気の混入量に基づく補正を基本とし、これを油温や気圧あるいはオイルの劣化の状態で二次補正したものであるから、圧油に空気が混入しているとしても、混入している空気の収縮（圧縮）による容積の低下を、圧油の供給量で補い、油圧の応答遅れを回避もしくは抑制することができる。このように再始動時にトルクが掛かるのに先立って圧油の供給量を増大させることができるため、特に、上述したベルト式無段変速機にあっては、過渡的なベルト挟圧力の不足やそれに起因するベルト滑りを確実に防止もしくは抑制することができる。
【００３９】
上述した図１に示す制御例は、増圧弁７を介した圧油の供給量を増圧補正する制御例であり、その制御では停止期間や油温などのデータに基づいて補正量を求めている。したがってその制御は、いわゆるフィードフォワード制御と同様な制御になり、実際の油圧の過不足を補正量にフィードバックさせていない。言い換えれば、何らかの事情で油圧が過大になる可能性が皆無ではない。そこで、耐久性を維持するために、最大圧を制限するように構成することが好ましい。
【００４０】
図４はその制御例を示しており、ここに示す制御例は、前述した油圧室５もしくはこれに連通する油圧回路１４の油圧を最大圧に制限するように構成されている。なお、図４に示す制御例は、前述した図１に示す制御に続けていわゆるガード制御を実行するように構成されており、したがって図１に示す制御ステップと同様のステップには、図１と同様のステップ番号を付してその説明を省略する。前述したステップＳ１４で増圧弁最終指示電流Ｉaplfが求められると、これに続けて、最大ガード値Ｐmxgrdが算出される（ステップＳ１６）。この最大ガード値Ｐmxgrdは、前述した油圧室５あるいは油圧回路１４の耐久性を考慮して設定した最大圧力であり、実験やシミュレーションなどに基づいて予め決めておくことができる。
【００４１】
ついで、その最大ガード値Ｐmxgrdに対応する減圧弁９の開弁電流Ｉrelopnが算出される（ステップＳ１７）。図５に減圧弁９の開弁電流と前後差圧Ｐout との関係を特性線図で示してある。減圧弁９は、弾性力を閉弁方向に作用させ、通電による電磁力でその弾性力を減じるように構成されている。また、減圧弁９に掛かる圧力は前記油圧室５あるいは油圧回路１４の油圧と、ドレイン側の大気側の圧力とであるから、前後差圧Ｐout は、結局は、油圧センサ１５で検出される前記油圧室５あるいは油圧回路１４の油圧である。したがって、減圧弁９は、図５に示すように、電流が多くなれば、小さい差圧で開弁するので、開弁電流Ｉrelopnは、図５に示す特性線図から、最大ガード値Ｐmxgrdに合わせた電流値として求めることができる。こうして求められた開弁電流Ｉrelopnが減圧弁最終指示電流Ｉrelfとされる（ステップＳ１８）。
【００４２】
したがって、図４にフローチャートで示すように制御すれば、増圧弁７によって油圧室５に対する圧油の供給量が増大補正され、その結果、油圧回路１４や油圧室５の圧力が最大ガード値Ｐmxgrdに達すると、減圧弁９が開いて圧油を排出し、油圧室５あるいは油圧回路１４の油圧がそれ以上に上昇することが回避される。そのため、油圧室５の圧力あるいはそれに伴ってプーリ１がベルト２を挟み付ける荷重が過大になることを防止して伝動機構である無段変速機の耐久性を向上させ、もしくは耐久性の低下を抑制することができる。
【００４３】
上述した油圧室５あるいは油圧回路１４の油圧が過大になるのとは反対に、空気の混入による油圧応答性の低下を、圧油の増量補正では補償し得ない場合がある。そのような場合、無段変速機に対する入力トルクを低下させて，油圧の相対的な不足を回避するように構成することができる。図６はその制御の一例を示すフローチャートであり、図１や図４に示すルーチンと同様に、短時間毎に繰り返し実行され、またそれらのルーチンに続けて、もしくは並行して実行される。図６に示すルーチンでは、先ず、停止していた期間すなわち前回の停止時からの経過時間Ｔstp が算出される（ステップＳ２１）。これは、前述した図１あるいは図４に示すステップＳ２と同様の制御ステップである。
【００４４】
ついで、その経過時間Ｔstp が予め定めた閾値Ｔthを超えたか否かが判断される（ステップＳ２２）。この経過時間閾値Ｔthは、圧油に対する空気の混入量が、圧油の増量補正では応答遅れを補償できない程度に増大していることを判定するためのものであり、したがって大きい値に設定される。具体的には、実験やシミュレーションなどの結果に基づいて予め決めておくことができる。このステップＳ２２で否定的に判断された場合には、圧油に対する空気の混入量が、圧油の増量補正で対応できる程度にとどまっているので、特に制御を行うことなく、このルーチンを一旦終了する。
【００４５】
これとは反対に閾値Ｔthを超えるほどの長期に亘って停止していたことによりステップＳ２２で肯定的に判断された場合には、無段変速機に対する入力トルクを低下させる制御が実行される（ステップＳ２３）。具体的には、エンジン１０が電子スロットルバルブ（電スロ）を備えている場合は、発進のためにアクセルペダルが踏み込まれて、エンジン１０の出力増大要求があった場合、電子スロットルバルブの開度を増大させる制御になまし処理を施して（電スロなまし制御ＯＮ）、エンジントルクの増大を遅らせ、エンジントルクを相対的に低トルクで推移させる。なお、無段変速機への入力トルクを低下させる制御は、例えばエンジン１０に対する燃料供給量を少なくする制御や、ガソリンエンジンの場合には点火時期を遅角させる制御であってもよい。
【００４６】
したがって、図６に示すように制御すれば、圧油の供給量を増量補正する制御では、空気の混入よる油圧制御を補償できない場合、入力トルクを低下させるので、例えば無段変速機における発進時の伝達トルク容量が小さくても入力トルクが小さくなるので、ベルト滑りなどを未然に回避もしくは抑制することができる。
【００４７】
ここで、この発明と上記の具体例との関係を簡単に説明すると、前述したステップＳ２の制御を実行する機能的手段が、この発明における推定手段に相当し、またステップＳ３やステップＳ１４の制御を実行する機能的手段が、この発明における補正手段に相当する。さらに、ステップＳ１８の制御を実行する機能的手段が、この発明における油圧制限手段に相当し、ステップＳ４ないしステップＳ１３の制御を実行する機能的手段が、この発明における二次補正手段に相当する。そして、図６に示すステップＳ２３の制御を実行する機能的手段が、この発明におけるトルク低減手段に相当する。
【００４８】
なお、この発明は上述した具体例に限定されないのであって、無段変速機用の油圧制御以外の油圧制御装置に適用することができる。また、圧油の供給量を制御するバルブはデューティソレノイドバルブであってもよく、その場合は、電流制御に替えてデューティ比を制御することになる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト式無段変速機におけるプーリが、油圧室を備えるとともにその油圧室の油圧に応じて前記ベルトが巻き掛けられる溝の幅もしくは前記ベルトを挟み付ける挟圧力が変化するように構成され、その油圧室に油圧源からの油圧を供給する供給用バルブと、閉弁方向に作用する弾性力を開弁電流に応じた電磁力で減じて前記油圧室に圧油を供給する油圧回路の油圧を減じる減圧弁とが設けられた油圧制御装置において、
前記供給用バルブおよび前記減圧弁を閉じた停止期間中における前記油圧に対する空気の混入量を推定する推定手段と、
前記供給用バルブを再度開いて前記油圧室への圧油の供給を再度行う際に前記油圧室に供給する圧油の量を前記推定手段による推定結果に基づいて補正する補正手段と、
前記圧油の供給を再度行う再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を前記補正手段で補正することによって前記油圧回路の油圧が予め定めた上限油圧を超える場合に、前記再始動の際に前記減圧弁を開いて前記油圧回路の油圧を減じる油圧制限手段と
を備え、
前記油圧制限手段は、前記油圧回路の油圧と前記上限油圧とに基づいて前記開弁電流を求めるように構成されている
ことを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記補正手段は、前記推定手段で推定された空気の混入量が多いほど、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を増大させる手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記推定手段は、前記停止期間に基づいて空気の混入量を推定するとともに前記停止期間が長いほど、混入量を多く推定する手段を含むことを特徴とする請求項１または３に記載の油圧制御装置。
【請求項５】
前記補正手段で補正された前記圧油の量を、油温と外気の気圧と油圧の劣化の状態とのいずれかに基づいて補正する二次補正手段を更に備えていることを特徴とする請求項１または３または４のいずれかに記載の油圧制御装置。
【請求項６】
前記油圧室は、供給される油圧に応じた伝達トルク容量を設定する伝動機構に設けられ、かつ
前記推定手段によって推定された空気の混入量に基づいて定まる、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の補正量に対して、前記補正手段によって補正可能な前記圧油の量の補正量が不足している場合に、前記伝動機構に入力されるトルクを低減するトルク低減手段を更に備えている
ことを特徴とする請求項１または３ないし５のいずれかに記載の油圧制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
下させるためにはベルトの滑りが生じることが必須であり、そのようなベルトの滑りを事前に回避もしくは抑制することはできない。
発明の概要
［０００６］
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、圧油に空気が混入した場合であっても制御の応答遅れを回避もしくは抑制することのできる油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
［０００７］
上記の目的を達成するために、この発明は、ベルト式無段変速機におけるプーリが、油圧室を備えるとともにその油圧室の油圧に応じて前記ベルトが巻き掛けられる溝の幅もしくは前記ベルトを挟み付ける挟圧力が変化するように構成され、その油圧室に油圧源からの油圧を供給する供給用バルブと、閉弁方向に作用する弾性力を開弁電流に応じた電磁力で減じて前記油圧室に圧油を供給する油圧回路の油圧を減じる減圧弁とが設けられた油圧制御装置において、前記供給用バルブおよび前記減圧弁を閉じた停止期間中における前記油圧に対する空気の混入量を推定する推定手段と、前記供給用バルブを再度開いて前記油圧室への圧油の供給を再度行う際に前記油圧室に供給する圧油の量を前記推定手段による推定結果に基づいて補正する補正手段と、前記圧油の供給を再度行う再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を前記補正手段で補正することによって前記油圧回路の油圧が予め定めた上限油圧を超える場合に、前記再始動の際に前記減圧弁を開いて前記油圧回路の油圧を減じる油圧制限手段とを備え、前記油圧制限手段は、前記油圧回路の油圧と前記上限油圧とに基づいて前記開弁電流を求めるように構成されていることを特徴とするものである。
［０００８］
［０００９］
さらに、この発明は、上記の発明において、前記補正手段は、前記推定手段で推定された空気の混入量が多いほど、前記再始動時に前記油圧室に供給する圧油の量を増大させる手段を含むことを特徴とする油圧制御装置である。
［００１０］
さらにまた、この発明は、上記いずれかの発明において、前記推定手段は、前記停止期間に基づいて空気の混入量を推定するとともに前記停止期間が長いほど、混入量を多く推定する手段を含むことを特徴とする油圧制御装置である。
［００１０］
さらにまた、この発明は、上記いずれかの発明において、前記補正手段で
【国際調査報告】
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