(57)【要約】【課題】電動ポンプユニットを飛散物などから保護することができるとともに、走行時に振動などを受けにくくすることができる変速機の流体圧回路構造を提供すること。【解決手段】ミッションケース１００の下部に設けられ自動変速機Ｔ／Ｍの摩擦締結要素を締結および解放させる流体圧を制御可能なメインバルブ１１０と、メインバルブ１１０に吐出圧を供給するメカポンプＯＰ１と、メカポンプＯＰ１の吸込油路１１２および吐出油路１２５に接続されたサブ吸込油路１２６および第２吐出油路１２２に接続され、電動モータにより駆動される電動ポンプＯＰ２と、を備え、サブ吸込油路１２６、第２吐出油路１２２、第１フラッパバルブ１２３、第２フラッパバルブ１２４を備えたサブバルブ１２０が、メインバルブ１１０と電動ポンプＯＰ２との間に配置されて、ミッションケース１００下部に収容されていることを特徴とする変速機の流体圧回路構造とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力側にエンジンと駆動モータとを連結可能な変速機と、
この変速機を収容するミッションケースと、
このミッションケースの下部に設けられ前記変速機の摩擦締結要素を締結および解放させる流体圧を制御可能なメインバルブと、
前記変速機への入力回転で駆動され、前記メインバルブ側から流体を吸い込んで前記メインバルブ側に吐出圧を供給するメカポンプと、
前記ミッションケースの下部に設けられ、前記メカポンプの吸込側の吸込路および吐出側の吐出路に接続されたサブ吸込路およびサブ吐出路に接続され、電動モータにより駆動される電動ポンプと、
を備え、
前記サブ吸込路および前記サブ吐出路を備えたサブバルブが、前記メインバルブと前記電動ポンプとの間に配置されて、前記ミッションケース下部に収容されていることを特徴とする変速機の流体圧回路構造。
【請求項２】
前記サブバルブに、前記吐出路に前記メカポンプの吐出圧を導くメカ側吐出路が設けられているとともに、前記電動ポンプおよび前記メカポンプの吐出圧を、前記メインバルブ側へ導く逆止弁が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の変速機の流体圧回路構造。
【請求項３】
前記逆止弁として、フラッパバルブが用いられていることを特徴とする請求項２に記載の変速機の流体圧回路構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦締結要素に油圧を供給するエンジン回転駆動による油圧ポンプとは別に、電動モータによる駆動される油圧ポンプを有した電動ポンプユニットを備えた変速機の流体圧回路構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の変速機の流体圧回路構造として、摩擦締結要素に油圧を供給するエンジン回転駆動による油圧ポンプとは別に、電動モータによる駆動される油圧ポンプを有した電動ポンプユニットを備えた変速機の流体圧回路構造が特許文献１などにより知られている。
【０００３】
この電動ポンプユニットには、変速機ケースの下部に設定した作動油を貯留するオイルパン内の作動油を吸い込み電動ポンプユニットへ導く作動油の油路であるオイルホースと、この作動油を電動ポンプユニットで油圧を発生し変速機ケース内の油圧制御部へ導く作動油の油路であるオイルホースとが、それぞれコネクタを介して取り付けられている。各オイルホースは、略Ｕ字状に形成されていて、それぞれが電動ポンプユニットの移動変位を許容できる程度の長さに設定されている。
また、エンジン回転駆動による油圧ポンプと、電動ポンプユニットの油圧ポンプを結ぶ油圧回路上に逆止弁が設定されている。この逆止弁は、エンジン回転駆動による油圧ポンプから吐出された作動油が、電動ポンプユニット側へ流れるのを止めている。
【特許文献１】特開２００５−９８３３８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の変速機の流体圧回路構造は、電動ポンプユニットの油圧制御系である、オイルホースや逆止弁がトランスミッションの外部に設けられていたことから、これらが飛散物からの損傷や走行時に振動などを受けやすかった。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、電動ポンプユニットを飛散物などから保護することができるとともに、走行時に振動などを受けにくくすることができる変速機の流体圧回路構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、電動ポンプに接続されたサブ吸込路およびサブ吐出路を備えたサブバルブが、メインバルブと電動ポンプとの間に配置されて、ミッションケース下部に収容されていることを特徴とする変速機の流体圧回路構造とした。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の変速機の流体圧回路構造にあっては、ミッションケースに取り付けられる電動ポンプに接続されたサブ吸込路およびサブ吐出路を備えたサブバルブを、メインバルブと電動ポンプとの間に配置してミッションケース内の下部に収納した。
これにより、電動ポンプの油圧系であるサブバルブを、飛散物からの損傷から守ることができるとともに、走行時に振動などを受けにくくなった。
しかも、サブバルブに、ミッションケースへの組付の際に精度上のバラツキが生じ、油漏れが起きたとしても、油漏れをミッション ケース内に留めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本実施の形態の変速機の流体圧回路構造は、入力側にエンジン（Ｅ）とモータジェネレータ（ＭＧ）とを連結可能な変速機（Ｔ／Ｍ）と、この変速機（Ｔ／Ｍ）を収容するミッションケース（１００）と、このミッションケース（１００）の下部に設けられ前記変速機（Ｔ／Ｍ）の摩擦締結要素を締結および解放させる流体圧を制御可能なメインバルブ（１１０）と、前記変速機（Ｔ／Ｍ）への入力回転で駆動され、前記メインバルブ（１１０）側から流体を吸い込んで前記メインバルブ（１１０）側に吐出圧を供給するメカポンプ（ＯＰ１）と、前記ミッションケース（１００）の下部に設けられ、前記メカポンプ（ＯＰ１）の吸込側の吸込路（１１２）および吐出側の吐出路（１２５）に接続されたサブ吸込路（１２６）およびサブ吐出路（１２２）に接続され、電動モータにより駆動される電動ポンプ（ＯＰ２）と、を備え、前記サブ吸込路（１２６）および前記サブ吐出路（１２２）を備えたサブバルブ（１２０）が、前記メインバルブ（１１０）と前記電動ポンプ（ＯＰ２）との間に配置されて、前記ミッションケース（１００）下部に収容されていることを特徴とする変速機の流体圧回路構造である。
【実施例１】
【０００９】
図１〜図５に基づき、この発明の最良の実施の形態の実施例１の変速機の油圧回路構造について説明する。
【００１０】
まず、ハイブリッド車両の駆動系構成を説明する。
図１は実施例１の変速機の油圧回路構造が適用された自動変速機Ｔ／Ｍを備えた後輪駆動によるハイブリッド車両を示す全体システム図である。
実施例１におけるハイブリッド駆動システムは、図１に示すように、エンジンＥと、フライホイールＦ／Ｗと、第１クラッチＣＬ１と、モータジェネレータＭＧと、ダンパＤＵＭと、メカポンプＯＰ１と、自動変速機Ｔ／Ｍと、プロペラシャフトＰＳと、ディファレンシャルＤＦと、左ドライブシャフトＤＳＬと、右ドライブシャフトＤＳＲと、左後輪ＲＬ（駆動輪）と、右後輪ＲＲ（駆動輪）と、を有する。
【００１１】
前記エンジンＥは、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンであり、後述するエンジン制御コントローラ１からの制御指令に基づいて、スロットルバルブのバルブ開度等が制御される。なお、エンジンＥの出力軸には、フライホイールＦ／Ｗが設けられている。
【００１２】
前記第１クラッチＣＬ１は、前記エンジンＥとモータジェネレータＭＧとの間に介装された油圧式多板クラッチ等であり、図外の第１クラッチコントローラからの制御指令に基づいて、図外の第１クラッチ油圧ユニットにより作り出された制御油圧により、滑り締結と滑り開放を含み締結・開放が制御される。
【００１３】
前記モータジェネレータＭＧは、ロータに永久磁石を埋設しステータにステータコイルが巻き付けられた同期型モータジェネレータであり、後述するモータジェネレータ制御コントローラ２からの制御指令に基づいて、インバータ３により作り出された三相交流を印加することにより制御される。このモータジェネレータＭＧは、駆動バッテリ４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この状態を「力行」と呼ぶ）、ロータが外力により回転している場合には、ステータコイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能して駆動バッテリ４を充電することもできる（以下、この動作状態を「回生」と呼ぶ）。なお、このモータジェネレータＭＧのロータは、ダンパＤＵＭを介して自動変速機Ｔ／Ｍの入力軸に連結されている。
【００１４】
前記自動変速機Ｔ／Ｍは、例えば、前進５速後退１速や前進６速後退１速等の有段階の変速比を車速やアクセル開度等に応じて自動的に切り換える変速機であり、ギヤ機構や摩擦締結要素によるパワートレーンを有する。
【００１５】
前記自動変速機Ｔ／Ｍの入力軸には、エンジンＥまたはモータジェネレータＭＧを動力源とするメカポンプＯＰ１が設けられている。
【００１６】
前記自動変速機Ｔ／Ｍには、油圧式多板クラッチ等による第２クラッチＣＬ２が内蔵されている。この第２クラッチＣＬ２は、専用クラッチとして新たに追加したものではなく、自動変速機Ｔ／Ｍの各変速段にて締結される複数の摩擦締結要素のうち、いくつかの摩擦締結要素を流用している。前記第２クラッチＣＬ２は、図外のＡＴコントローラからの制御指令に基づいて、後述するミッションケース１００内のメインバルブ１１０により作り出された制御油圧により、滑り締結と滑り開放を含み締結・開放が制御される。
【００１７】
前記自動変速機Ｔ／Ｍの出力軸は、プロペラシャフトＰＳ、ディファレンシャルＤＦ、左ドライブシャフトＤＳＬ、右ドライブシャフトＤＳＲを介して左後輪ＲＬと右後輪ＲＲに連結されている。
【００１８】
次に、ハイブリッド車両の制御系を説明する。
実施例１におけるハイブリッド車両の制御系は、図１に示すように、エンジン制御コントローラ１と、モータジェネレータ制御コントローラ２と、インバータ３と、駆動バッテリ４と、配電機器５と、ＤＣ／ＤＣコンバータ６と、１２Ｖバッテリ７と、ＤＣ／ＤＣコンバータ８と、ナビゲーションモニタ９と、統合コントローラ１０と、電動ポンプＯＰ２と、を有して構成されている。なお、エンジン制御コントローラ１と、モータジェネレータ制御コントローラ２と、統合コントローラ１０とは、互いの情報交換が可能な図示しないＣＡＮ通信線を介して接続されている。
【００１９】
前記エンジン制御コントローラ１は、１２Ｖバッテリ７を電源とし、統合コントローラ１０からの目標エンジントルク指令等に応じ、エンジン動作点（Ne,Te）を制御する指令を、例えば、図外のスロットルバルブアクチュエータへ出力する。
【００２０】
前記モータジェネレータ制御コントローラ２は、１２Ｖバッテリ７を電源とし、モータジェネレータＭＧのロータ回転位置を検出するレゾルバからの情報を入力し、統合コントローラ１０からの目標モータジェネレータトルク指令等に応じ、モータジェネレータＭＧのモータ動作点（Nm,Tm）を制御する指令をインバータ３へ出力する。
なお、前記１２Ｖバッテリ７は、インバータ３と駆動バッテリ４との間に接続された配電機器５から高電圧線を介して分配される直流高電圧を変圧するＤＣ／ＤＣコンバータ６により充電される。
【００２１】
前記統合コントローラ１０は、車両全体の消費エネルギを管理し、最高効率で車両を走らせるための機能を担うもので、各種情報を入力し、前記エンジン制御コントローラ１への制御指令によるエンジンＥの動作制御と、前記モータジェネレータ制御コントローラ２への制御指令によりモータジェネレータＭＧの動作制御と、第１クラッチＣＬ１の締結・開放制御と、第２クラッチＣＬ２の締結・開放制御と、を行なう。
【００２２】
実施例１のハイブリッド駆動システムは、図１に示すように、エンジンＥとモータジェネレータＭＧとの間に油圧作動による第１クラッチＣＬ１を介装すると共に前記モータジェネレータＭＧと左右後輪ＲＬ，ＲＲとの間に油圧作動による第２クラッチＣＬ２を有する自動変速機Ｔ／Ｍを介装し、前記エンジンＥはオルタネータを装備せず、システムへの電力供給の役割を前記モータジェネレータＭＧのみが担う構成としている。
【００２３】
そして、前記自動変速機Ｔ／Ｍに油圧を供給するポンプとして、前記エンジンＥを動力とするメカポンプＯＰ１と、油圧駆動の発電機としての機能を併せ持つ電動ポンプＯＰ２と、を併用している。
【００２４】
前記メカポンプＯＰ１は、自動変速機Ｔ／Ｍの入力軸と同軸に、自動変速機Ｔ／Ｍの車両前方（矢印Ｆ方向）側端部に設けられている。
また、電動ポンプＯＰ２は、図示を省略した電動モータにより駆動されるもので、メカポンプＯＰ１の車両下方に近接して配置されている。さらに、本実施例１では、電動ポンプＯＰ２において、ポンプ部分は、電動モータ部分の車両下方に配置されて、ミッションケース１００の車両前方側端部に取り付けられている。
【００２５】
次に、自動変速機Ｔ／ＭとメカポンプＯＰ１および電動ポンプＯＰ２とを接続する油圧回路構造について説明する。
【００２６】
自動変速機Ｔ／Ｍを覆うミッションケース１００の車両後方（矢印Ｒ方向）側部分には、図２および図３にも示すように、一般的なメインバルブ１１０が搭載され、その車両前方側に、サブバルブ１２０が設けられている。
【００２７】
サブバルブ１２０には、メカポンプＯＰ１からの第１吐出油路１２１と、電動ポンプＯＰ２とからの第２吐出油路１２２とが設けられている。両吐出油路１２１，１２２には、それぞれ閉弁方向に付勢された第１フラッパバルブ１２３および第２フラッパバルブ１２４が設置され、両フラッパバルブ１２３，１２４の先で、１本の吐出油路１２５に合流されている。この吐出油路１２５は、ミッションケース１００のメインバルブ１１０の吐出油路１１１に接続され、この吐出油路１１１は、メインバルブ１１０内のプレッシャレギュレタバルブ（図示省略）に接続されている。
【００２８】
一方、メインバルブ１１０に形成された吸込油路１１２が、ミッションケース１００を通り、メカポンプＯＰ１の吸入側まで延在されている。また、吸込油路１１２は、途中で分岐されて、サブバルブ１２０に形成されたサブ吸込油路１２６を介して電動ポンプＯＰ２の吸入側に接続されている。
【００２９】
サブバルブ１２０を形成する図４に示すサブバルブボディ１２７は、図３に示すようにミッションケース１００にボルト１０１で締結されている。また、サブ吸込油路１２６は、図４および図５（ａ）に示すように、メインバルブ１１０の吸込油路１１２に接続された連通孔１２０ａと、電動ポンプＯＰ２の吸入側に接続された連通孔１２０ｂとを連通して略一直線状に形成されている。
【００３０】
なお、サブ吸込油路１２６は、連通孔１２０ｂの先から図２の外部配管１２６ｂを介して電動ポンプＯＰ２に接続されている。また、サブバルブ１２０の第２吐出油路１２２と電動ポンプＯＰ２とも、外部配管１２２ｂを介して接続されている。
また、第１フラッパバルブ１２３と第２フラッパバルブ１２４との吐出側に連通された吐出油路１２５は、図４に示すように、サブバルブボディ１２７の上面に沿って形成されている。
【００３１】
次に、実施例１の作用を説明する。
（エンジン駆動時＝電動ポンプ非駆動時）
通常のエンジンＥの駆動時は、メカポンプＯＰ１が駆動される。このメカポンプＯＰ１からの吐出油は、図示を省略したポンプケースおよびフロントケースを経て、ミッションケース１００を経由し、サブバルブ１２０の第１吐出油路１２１に導かれる。
そして、第１吐出油路１２１に導かれた吐出油は、サブバルブ１２０の第１フラッパバルブ１２３を開弁し、サブバルブ１２０内の吐出油路１２５からミッションケース１００を経由してメインバルブ１１０の吐出油路１１１から図外のプレッシャレギュレタバルブに供給される。
【００３２】
前述の第１フラッパバルブ１２３を開弁させた吐出油は、電動ポンプＯＰ２側の第２フラッパバルブ１２４まで通油されるが、このとき、第２フラッパバルブ１２４は、逆止弁として作用し、電動ポンプＯＰ２側への浸入が妨げられる。
【００３３】
（エンジン非駆動時＝電動ポンプ駆動時）
エンジンＥの非駆動時は、電動ポンプＯＰ２が駆動される。この電動ポンプＯＰ２の駆動で、作動油は、メインバルブ１１０の吸込油路１１２から、サブバルブ１２０のサブ吸込油路１２６を介して、電動ポンプＯＰ２に吸入される。また、電動ポンプＯＰ２からの吐出油は、サブバルブ１２０の第２フラッパバルブ１２４を開弁し、吐出油路１２５からメインバルブ１１０の吐出油路１１１から図外のプレッシャレギュレタバルブに供給される。
なお、第２フラッパバルブ１２４を押し下げた電動ポンプＯＰ２からの吐出油は、メカポンプＯＰ１側の第１フラッパバルブ１２３まで通油されるが、この第１フラッパバルブ１２３が逆止弁として作用し、メカポンプＯＰ１への浸入が妨げられる。
【００３４】
次に、実施例１の効果を説明する。
ａ）サブバルブ１２０を、電動ポンプＯＰ２とメインバルブ１１０との間に配置し、かつ、自動変速機Ｔ／Ｍのミッションケース１００の下部内部に収納した。このため、電動ポンプＯＰ２に接続された油圧回路部分であるサブバルブ１２０を、飛散物による損傷から保護可能であるとともに、走行時に振動を受けにくくなった。
そして、メインバルブ１１０、サブバルブ１２０、電動ポンプＯＰ２、メカポンプＯＰ１を近接でき、電動ポンプＯＰ２とメインバルブ１１０とを接続する油圧回路構造部分の多くを、ミッションケース１００内のサブバルブ１２０内に収納できた。
したがって、ミッションケース１００外に現れる外部配管１２２ｂ，１２６ｂを、きわめて短い長さにでき、飛散物からの損傷を、いっそう受けにくくなった。
加えて、サブバルブ１２０をミッションケース１００内に収容しているため、サブバルブ１２０のミッションケース１００への組付の際の、合わせ面精度や組み付け精度にバラツキが生じて油漏れが起きたとしても、油漏れをミッション ケース１００内に留めることができる。
【００３５】
ｂ）サブバルブ１２０を、ミッションケース１００に複数のボルト１０１で締結して、ミッションケース１００に強固に固定されるため、車両からの振動が伝播しにくく、安定した油圧制御が得られる。
【００３６】
ｃ）サブバルブ１２０には、電動ポンプＯＰ２を設けた場合に必要となる両吐出回路１２１，１２２、両フラッパバルブ１２３，１２４、吐出油路１２５、サブ吸込油路１２６を設けた。したがって、ミッションケース１００に、通常の自動変速機Ｔ／Ｍに必要な油圧制御系のメインバルブ１１０と、ハイブリッド車として必要な油圧制御系のサブバルブ１２０とを個別に設置でき、バルブ機能およびスペースを分割できる構成とした。
よって、車両の仕様に応じ、ハイブリッド車両以外の一般的な車両にはメインバルブ１１０のみを設置し、ハイブリッド車仕様には、サブバルブ１２０を付加して、一般車両とハイブリッド車両との部品、設備、管理の共用化を図ることができ、これにより、コスト低減が可能となる。
【００３７】
ｄ）メインバルブ１１０とサブバルブ１２０とで、バルブ機能およびスペースを分割したことにより、油圧制御系に故障が生じた場合に、メンテナンス箇所の的が絞られ作業効率がよい。
【００３８】
ｅ）サブバルブ１２０内に、逆止弁としてフラッパバルブタイプの第１フラッパバルブ１２３および第２フラッパバルブ１２４を設けたため、ボールタイプの逆止弁を用いたものと比較して、水平姿勢に設置して油圧制御系を安定させることができる。加えて、収納スペースが確保しやすく、圧力損失が小さく効率がよく、吐出側の圧力脈動が収れんされてチャタリング（振動）が起きにくく油圧制御系を安定させることができる。
【００３９】
以上、本発明の変速機の油圧回路構造を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００４０】
例えば、実施例１では、逆止弁として、フラッパタイプのものを示したが、ボールタイプのものを用いてもよい。
【００４１】
また、実施例１では、逆止弁としての両フラッパバルブ１２３，１２４を、サブバルブ１２０内に設置した例を示したが、サブバルブ１２０は、少なくとも、メカ側吐出路、サブ吐出路、サブ吸込路を備えていればよく、逆止弁を、ポンプ側に取り付けた構造としてもよい。
【００４２】
また、変速機の流体圧回路構造として、油圧を用いるものを示したが、流体圧としては、油圧に限定されるものではなく、他の液体や気体を用いることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
実施例１では、後輪駆動のハイブリッド車両への適用例を示したが、前輪駆動のハイブリッド車両や四輪駆動のハイブリッド車両へも適用できる。また、実施例１では、１モータ２クラッチタイプのハイブリッド駆動系への適用例を示したが、クラッチを持たずエンジンと駆動モータ（モータジェネレータ）と変速機（自動変速機、無段変速機、動力合成変速機、動力分割変速機等）のみを持つハイブリッド駆動システムにも適用できる。要するに、エンジンと駆動モータ（モータジェネレータ）と変速機を有してハイブリッド駆動システムを構成し、システムへの電力供給の役割をモータジェネレータのみが担うハイブリッド車両であれば適用できる。また、駆動モータとして、力行および回生（発電）が可能なモータジェネレータを用いた例を示したが、力行のみを行なう駆動モータを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】実施例１の変速機の油圧回路構造が適用された後輪駆動によるＦＲハイブリッド車両（ハイブリッド車両の一例）を示す全体システム図である。
【図２】実施例１の変速機の油圧回路構造の要部の概略を示す平面概略図である。
【図３】実施例１の変速機の油圧回路構造が適用されたミッションケース１００を示す平面図である。
【図４】実施例１の変速機の油圧回路構造のサブバルブボディ１２７を底面を示す底面図である。
【図５】実施例１の変速機の油圧回路構造の要部を示す断面図で、（ａ）は図３のＳ−Ｓ線およびＴ−Ｔ線で切断した状態を示し、（ｂ）は図４のＵ−Ｕ線で切断した状態を示し、（ｃ）は図４のＶ−Ｖ線で切断した状態を示す。
【符号の説明】
【００４５】
１００ ミッションケース
１１０ メインバルブ
１１１ 吐出油路
１１２ 吸込油路
１２０ サブバルブ
１２１ 第１吐出油路（メカ側吐出路）
１２２ 第２吐出油路（サブ吐出路）
１２３ 第１フラッパバルブ（逆止弁）
１２４ 第２フラッパバルブ（逆止弁）
１２５ 吐出油路（吐出路）
１２６ サブ吸込油路（サブ吸込路）
１２７ サブバルブボディ
Ｅ     エンジン
ＭＧ   モータジェネレータ
ＯＰ１ メカポンプ
ＯＰ２ 電動ポンプ
Ｔ／Ｍ 自動変速機（変速機）
【図１】
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【図２】
2010143513.tif 000004
【図３】
2010143513.tif 000005
【図４】
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【図５】
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