(57)【要約】【課題】車両制御システムにおいて、エンジンが停止するときでも機械式冷媒ポンプを利用できるようにすることである。【解決手段】車両制御システム１０は、２台の回転電機２０，２２の冷却構造１２と、制御装置１００を含む。冷却構造１２には、エンジン１６と機械式オイルポンプ５０との間に第１クラッチ３８、回転電機２０と機械式オイルポンプ５０との間に第２クラッチ４０が設けられる。制御装置１００は、エンジン１６の停止時に、第１クラッチ３８を開放状態とし第２クラッチ４０を接続状態とし、回転電機２０を駆動するＭＧ１駆動回路９０を駆動モードで動作させて回転電機２０によって機械式オイルポンプ５０を駆動させる。もう１台機械式オイルポンプを設けて、クラッチを１つとすることもできる。【選択図】図１
2014043164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
車両駆動用の回転電機と、
車両駆動用の回転電機に冷媒を供給する冷媒ポンプであって、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機によって駆動可能な機械式冷媒ポンプと、
を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両制御システムにおいて、
内燃機関の停止時には、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機と機械式冷媒ポンプとの間を接続状態とし、内燃機関の動作時には、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機と機械式冷媒ポンプとの間を開放状態とする機構を備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両制御システムにおいて、
蓄電装置によって駆動され、車両駆動用の回転電機に冷媒を供給する電動冷媒ポンプを備えることを特徴とする車両制御システム。
【請求項４】
請求項２に記載の車両制御システムにおいて、
車両駆動用の回転電機とは別の回転電機を内燃機関によって駆動される第１回転電機とし、車両駆動用の回転電機を第２回転電機として、
内燃機関と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第１クラッチと、
第１回転電機と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第２クラッチと、
内燃機関の動作状態に応じて第１クラッチと第２クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行う制御装置と、
を備え、
制御装置は、
内燃機関の停止時には、第１クラッチを開放状態とし、第２クラッチを接続状態とし、第１回転電機の駆動回路を駆動モードで動作させて、第１回転電機によって機械式冷媒ポンプを駆動し、
内燃機関の動作時には、第１クラッチを接続状態とし、第２クラッチを開放状態とし、第１回転電機の駆動回路を発電モードで動作させて、内燃機関によって第１回転電機を駆動すると共に、内燃機関によって機械式冷媒ポンプを駆動することを特徴とする車両制御システム。
【請求項５】
請求項２に記載の車両制御システムにおいて、
車両駆動用の回転電機とは別の回転電機を内燃機関によって駆動される第１回転電機とし、車両駆動用の回転電機を第２回転電機として、
内燃機関によって駆動される機械式冷媒ポンプを第１機械式冷媒ポンプとして設け、
第１回転電機によって駆動可能な機械式冷媒ポンプを第２機械式冷媒ポンプとして、
第１回転電機と第２機械式冷媒ポンプとの間に設けられる切替クラッチと、
内燃機関の動作状態に応じて切替クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行う制御装置と、
を備え、
制御装置は、
内燃機関の停止時には、第１機械式冷媒ポンプが停止されるので、第１回転電機の駆動回路を駆動モードで動作させ、切替クラッチを接続状態として第１回転電機によって第２機械式冷媒ポンプを駆動し、
内燃機関の動作時には、切替クラッチを開放状態として第２機械式冷媒ポンプを停止し、第１回転電機の駆動回路を発電モードで動作させて、内燃機関によって第１回転電機を駆動すると共に、内燃機関によって第１機械式冷媒ポンプを駆動することを特徴とする車両制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両制御システムに係り、特に回転電機の冷却に用いられる冷媒ポンプを備える車両の制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンと回転電機を搭載する車両には、回転電機や自動変速機等を冷却するために、エンジンによって駆動される機械式のオイルポンプの他に、エンジンの停止時であってもバッテリ等によって駆動される電気式あるいは電動式と呼ばれるオイルポンプが用いられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、機械式のオイルポンプに加えて、電動式のオイルポンプを備える車両について、電動式オイルポンプの駆動状態に応じてエンジンの自動停止を制御することが述べられている。ここでは、電動式オイルポンプのモータの実回転数が予め定めた上限値を超え、あるいは予め定めた下限値を下回る場合には、エンジンの自動停止中に必要な油圧を電動式オイルポンプによって供給可能ではないと判定して、エンジンの自動停止を禁止することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０６２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
エンジンと回転電機を搭載する車両において、エンジンを停止して回転電機で走行することで燃費改善が図られる。ところが、エンジンを停止して回転電機で走行しているときに、回転電機の冷却が必要になると、機械式冷媒ポンプを利用できないので、電動オイルポンプがもっぱら駆動される。したがって、電動オイルポンプの大型化が必要になることが生じ、また、これによって、蓄電装置の電力を消費し、車両全体としての燃費低下を招く。
【０００６】
本発明の目的は、エンジンが停止するときに機械式冷媒ポンプを利用できる車両制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る車両制御システムは、内燃機関と、車両駆動用の回転電機と、車両駆動用の回転電機に冷媒を供給する冷媒ポンプであって、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機によって駆動可能な機械式冷媒ポンプと、を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る車両制御システムにおいて、内燃機関の停止時には、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機と機械式冷媒ポンプとの間を接続状態とし、内燃機関の動作時には、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機と機械式冷媒ポンプとの間を開放状態とする機構を備えることが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る車両制御システムにおいて、蓄電装置によって駆動され、車両駆動用の回転電機に冷媒を供給する電動冷媒ポンプを備えることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る車両制御システムにおいて、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機を内燃機関によって駆動される第１回転電機とし、車両駆動用の回転電機を第２回転電機として、内燃機関と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第１クラッチと、第１回転電機と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第２クラッチと、内燃機関の動作状態に応じて第１クラッチと第２クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行う制御装置と、を備え、制御装置は、内燃機関の停止時には、第１クラッチを開放状態とし、第２クラッチを接続状態とし、第１回転電機の駆動回路を駆動モードで動作させて、第１回転電機によって機械式冷媒ポンプを駆動し、内燃機関の動作時には、第１クラッチを接続状態とし、第２クラッチを開放状態とし、第１回転電機の駆動回路を発電モードで動作させて、内燃機関によって第１回転電機を駆動すると共に、内燃機関によって機械式冷媒ポンプを駆動することが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る車両制御システムにおいて、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機を内燃機関によって駆動される第１回転電機とし、車両駆動用の回転電機を第２回転電機として、内燃機関によって駆動される機械式冷媒ポンプを第１機械式冷媒ポンプとして設け、第１回転電機によって駆動可能な機械式冷媒ポンプを第２機械式冷媒ポンプとして、第１回転電機と第２機械式冷媒ポンプとの間に設けられる切替クラッチと、内燃機関の動作状態に応じて切替クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行う制御装置と、を備え、制御装置は、内燃機関の停止時には、第１機械式冷媒ポンプが停止されるので、第１回転電機の駆動回路を駆動モードで動作させ、切替クラッチを接続状態として第１回転電機によって第２機械式冷媒ポンプを駆動し、内燃機関の動作時には、切替クラッチを開放状態として第２機械式冷媒ポンプを停止し、第１回転電機の駆動回路を発電モードで動作させて、内燃機関によって第１回転電機を駆動すると共に、内燃機関によって第１機械式冷媒ポンプを駆動することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
上記構成により、車両制御システムは、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機によって駆動可能な機械式冷媒ポンプを備える。これによって、エンジンが停止するときでも機械式冷媒ポンプを利用できる。
【００１３】
また、車両制御システムにおいて、車両駆動用の回転電機とは別の回転電機と機械式冷媒ポンプとの間を接続状態または開放状態とする機構を備える。エンジンが動作時か停止時かに応じてこの機構を作動させることで、エンジンが停止するときでも機械式冷媒ポンプを利用できる。
【００１４】
また、車両制御システムにおいて、蓄電装置によって駆動され、車両駆動用の回転電機に冷媒を供給する電動冷媒ポンプを備えるので、回転電機の冷却方法が拡大し、利便性が向上する。
【００１５】
また、車両制御システムにおいて、内燃機関と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第１クラッチと、第１回転電機と機械式冷媒ポンプとの間に設けられる第２クラッチとを備える。エンジンの動作状態に応じて第１クラッチと第２クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行うことで、エンジンの動作時にはエンジンによって機械式冷媒ポンプを駆動し、エンジンの停止時には第１回転電機で機械式冷媒ポンプを駆動できる。これによって、エンジンが停止するときでも機械式冷媒ポンプを利用できる。
【００１６】
また、車両制御システムにおいて、内燃機関によって駆動される第１機械式冷媒ポンプとは別に第１回転電機によって駆動可能な第２機械式冷媒ポンプを設け、第１回転電機と第２機械式冷媒ポンプとの間切替クラッチを設ける。エンジンの動作状態に応じて切替クラッチの動作の制御、及び第１回転電機の駆動回路の制御を行うことで、エンジンの動作時にはエンジンによって第１機械式冷媒ポンプを駆動し、エンジンの停止時には第１回転電機で第２機械式冷媒ポンプを駆動できる。このように、１つの切替クラッチの動作制御で、エンジンが停止するときでも機械式冷媒ポンプを利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る実施の形態における車両制御システムの構成図である。
【図２】図１の構成において、エンジンが動作中の作用を示す図である。
【図３】図１の構成において、エンジンが停止中の作用を示す図である。
【図４】本発明に係る実施の形態における他の構成例を示す図である。
【図５】図４の構成において、エンジンが動作中の作用を示す図である。
【図６】図４の構成において、エンジンが停止中の作用を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に図面を用いて本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。以下では、ハイブリッド車両の動力装置として、エンジンと２台の回転電機を述べ、その中の１台の回転電機を機械式オイルポンプの駆動に用いるものとするが、これは説明のための例示であって、動力装置を構成しない独立の回転電機で機械式オイルポンプを駆動する場合でもよい。
【００１９】
また、エンジンと２台の回転電機の間に設けられる動力伝達機構として、遊星歯車機構を述べるが、これは説明のための例示である。動力伝達機構としては、エンジンの出力と２台の回転電機の出力との間の動力分配を行うものであればよく、遊星歯車機構以外の歯車、ベルト等の伝達機構であってもよい。
【００２０】
また、以下では、２台の回転電機と動力伝達機構とが１つのケース体に収納され、そのケース内とオイルポンプとの間で冷媒が循環するものとして説明するが、これは説明のための例示である。例えば、１つのケースにまとめずに、２台の回転電機と動力伝達機構とオイルポンプの間を冷媒が循環する構成としてもよい。
【００２１】
以下では、全ての図面において同様の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、本文中の説明においては、必要に応じそれ以前に述べた符号を用いるものとする。
【００２２】
図１は、ハイブリッド車両についての車両制御システム１０の構成を示す図である。この車両制御システム１０は、ハイブリッド車両に搭載される２台の回転電機２０，２２の冷却構造１２と、制御装置１００を含むシステムである。
【００２３】
冷却構造１２は、ハイブリッド車両の駆動源である動力装置１４として、エンジン１６と、図１ではＭＧ１として示される回転電機２０と、ＭＧ２として示される回転電機２２を含む。冷却構造１２は、回転電機２０，２２を内部に含むケース体７０の内部に冷媒７２を循環供給するオイルポンプを含む。図１では、オイルポンプとして、ＭＯＰ１として示される機械式オイルポンプ５０と、ＥＯＰとして示される電動オイルポンプ６０を含んで構成される。また、冷却構造１２は、電気回路系として、回転電機２０に接続されるＭＧ１駆動回路９０と、回転電機２２に接続されるＭＧ２駆動回路９２と、これらの電源である高電圧電源９４と、電動オイルポンプ６０に接続されるＥＯＰ駆動回路９６と、その電源である低電圧電源９８を含む。
【００２４】
動力装置１４は、エンジン１６と、回転電機２０，２２と、この間に設けられる動力伝達機構１８を含んで構成される。エンジン１６は、内燃機関である。
【００２５】
回転電機２０と回転電機２２は、車両に搭載されるモータ・ジェネレータ（ＭＧ）であって、電力が供給されるときはモータとして機能し、制動時には発電機として機能する三相同期型回転電機である。ここでは、２つの回転電機２０，２２の中で、回転電機２０を主として高電圧電源９４の充電のための発電機、回転電機２２を主として車両走行用としての駆動モータとして用いる。回転電機２０，２２を区別するときは、回転電機２０を第１回転電機、回転電機２２を第２回転電機と呼ぶことができる。図１では、第１回転電機である回転電機２０をＭＧ１として示し、第２回転電機である回転電機２２をＭＧ２として示した。以下では、エンジン１６が動作中において、回転電機２０を発電機、回転電機２２を駆動モータとして用いるものとして説明を続ける。
【００２６】
すなわち、エンジン１６によって回転電機２０を駆動して発電機として用い、発電された電力を高電圧電源９４および図示されていないＤＣＤＣコンバータを介して低電圧電源９８に供給するものとして用いる。また、回転電機２２を車両走行のために用いて、力行時には高電圧電源９４から電力の供給を受けてモータとして機能して車両の車軸を駆動し、制動時には発電機として機能して制動エネルギを回生し、高電圧電源９４およびＤＣＤＣコンバータを介して低電圧電源９８に供給するものとできる。
【００２７】
動力伝達機構１８は、ハイブリッド車両に供給する動力をエンジン１６の出力と回転電機２０，２２の出力との間で分配する機能を有する機構である。かかる動力伝達機構１８としては、エンジン１６の出力軸、回転電機２０，２２の出力軸、図示されていない車軸への出力軸の３つの軸に接続される遊星歯車機構を用いることができる。図１では、エンジン１６の出力軸３０が遊星歯車機構のキャリアに接続され、回転電機２０の出力軸３２がサンギアに接続され、回転電機２２の出力軸がリングギアに接続されている。そして、この動力伝達機構１８のサンギアの中空軸の中を、エンジン１６の出力軸３０が貫通して配置される。サンギアの中を通ってエンジン１６と反対側に突き出た出力軸３０の機能については後述する。
【００２８】
ハイブリッド車両に搭載される動力装置１４は、制御装置１００の制御の下で、ユーザが要求する運転状況に合わせ、燃費と出力特性等を最適にするように、エンジン１６と２つの回転電機２０，２２の間の動力分配が行われる。ハイブリッド車両の走行状態としては、駆動モータとして回転電機２２を常に用い、必要なときにエンジン１６が起動される。したがって、ハイブリッド車両には２つの走行モードがある。１つは、回転電機２２とエンジン１６とが駆動源として用いられて走行するモードをＨＶモードと呼び、エンジン１６が停止して回転電機２２のみで走行するモードをＥＶモードと呼ぶことができる。ＨＶモードはＨｙｂｒｉｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅモードの略で、ＥＶモードはＥｌｅｃｔｒｉｃ  Ｖｅｈｉｃｌｅモードの略である。
【００２９】
なお、エンジン１６が動作中において、回転電機２０は、ハイブリッド車両の走行条件によってはモータとして作用することが例外的にあるが、一般的な走行条件の下では、エンジン１６の動力を受けて発電機として作用する。エンジン１６が停止中のときの回転電機２０の作用については後述する。
【００３０】
ＭＧ１駆動回路９０とＭＧ２駆動回路９２は、回転電機２０，２２の出力するパワーの大きさの相違に応じた電気的容量の相違があるが、基本構成は同じ回路である。これらは、高電圧電源９４の直流電力と、回転電機２０，２２を駆動する交流電力との間の電力変換を行うインバータを含む回路である。インバータは、複数のスイッチング素子のオンオフタイミングを適切に調整するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）制御によって三相駆動信号を生成して、回転電機２２に供給する回路である。
【００３１】
回転電機２０が発電機として作用するときには、ＭＧ１駆動回路９０は、回転電機２０が生成する三相交流電力をインバータによって直流電力に変換して、高電圧電源９４に供給する。これが典型的なＭＧ１駆動回路９０の動作で、これを発電モードと呼ぶことができる。ここで、回転電機２０がモータとして作用するときは、ＭＧ１駆動回路９０は、高電圧電源９４の直流電力をインバータによって三相交流電力に変換して、回転電機２０に供給することになる。このモードを駆動モードと呼ぶことができる。
【００３２】
同様に、回転電機２２がモータとして作用するときは、ＭＧ２駆動回路９２は、高電圧電源９４の直流電力をインバータによって三相交流電力に変換して、回転電機２２に供給する。これが典型的なＭＧ２駆動回路９２の動作である。ここで、回転電機２２が発電機として作用するときには、ＭＧ２駆動回路９２は、回転電機２２が生成する三相交流電力をインバータによって直流電力に変換して、高電圧電源９４に供給することになる。
【００３３】
このように、ＭＧ１駆動回路９０とＭＧ２駆動回路９２は、共に交直変換機能と直交変換機能を有するが、いずれの機能として作用するかは、ハイブリッド車両の走行条件、回転電機２０，２２の動作条件に基づいて、制御装置１００が制御する。
【００３４】
高電圧電源９４は、充放電可能な高電圧用蓄電装置である。具体的には、約２００Ｖから約３００Ｖの端子電圧を有するリチウムイオン組電池で構成することができる。組電池は、単電池または電池セルと呼ばれる端子電圧が１Ｖから数Ｖの電池を複数個組み合わせて、上記の所定の端子電圧を得るようにしたものである。高電圧電源９４としては、リチウムイオン組電池、ニッケル水素組電池等の二次電池の他に、大容量キャパシタ等を用いることができる。
【００３５】
ケース体７０は、動力伝達機構１８と回転電機２０，２２とを内部に含む筐体である。ケース体７０の内部空間には、動力伝達機構１８と回転電機２０，２２の可動部分の潤滑と、動力伝達機構１８および回転電機２０，２２の冷却を行うための冷媒７２が貯留される。冷媒７２としては、ＡＴＦと呼ばれる潤滑油を用いることができる。
【００３６】
オイルポンプとしては、ＭＯＰ１として示される機械式オイルポンプ５０と、電動オイルポンプ６０が示されている。これらのオイルポンプは、ケース体７０の内部空間に冷媒７２を循環供給する機能を有する。
【００３７】
図１でＳとして図示されるのは、冷媒７２に含まれるゴミ等を除去するストレーナ７４である。冷媒排出路７６は、ケース体７０において重力方向に沿った下方側、つまりケース体７０の底部に近い箇所に設けられる冷媒排出口を介して、ストレーナ７４と、機械式オイルポンプ５０、電動オイルポンプ６０とをそれぞれ結ぶ冷媒流通パイプである。冷媒供給路７８は、機械式オイルポンプ５０と電動オイルポンプ６０と、ケース体７０において重力方向に沿った上方側、つまりケース体７０の天井部に近い箇所に設けられる冷媒供給口とを結ぶ冷媒流通パイプである。
【００３８】
機械式オイルポンプ５０は、駆動軸が機械的に回転されることで冷媒７２を送出できる冷媒ポンプである。電動オイルポンプ６０は、図示されていない電動モータによって駆動されることで冷媒７２を送出できる冷媒ポンプである。電動オイルポンプ６０用の電動モータは、制御装置１００からの制御信号の下でＥＯＰ駆動回路９６によって作動する。ＥＯＰ駆動回路９６には、低電圧電源９８から直流電力が供給される。低電圧とは、高電圧電源９４の電圧に比較して低電圧という意味で、例えば約１２Ｖから１６Ｖの電圧を用いることができる。電動オイルポンプ６０を駆動する電動モータとしては、三相同期型モータを用いることができる。この場合には、ＥＯＰ駆動回路９６は、直流交流変換機能を有するインバータを含んで構成される。また、インバータのＰＷＭ制御におけるオン・オフデューティを変更することによって、電動オイルポンプ６０の出力を可変することができる。
【００３９】
なお、三相同期型モータの代わりに単相交流モータを用いることもでき、あるいは直流モータを用いることもできる。電動オイルポンプ６０を駆動する電動モータとして用いられるモータ形式に応じて、ＥＯＰ駆動回路９６の内容が変更される。
【００４０】
機械式オイルポンプ５０と電動オイルポンプ６０とは、冷媒排出路７６と冷媒供給路７８の間に、互いに並列の関係で接続される。逆止弁８２は、機械式オイルポンプ５０とケース体７０の冷媒供給口との間で冷媒７２が逆流しないように設けられる弁である。同様に逆止弁８４は、電動オイルポンプ６０と、ケース体７０の冷媒供給口との間で冷媒７２が逆流しないように設けられる弁である。切替バルブ８０は、機械式オイルポンプ５０と電動オイルポンプ６０が共に作動したときに冷媒７２が機械式オイルポンプ５０と電動オイルポンプ６０との間で逆流しないように調整する弁である。
【００４１】
エンジン１６の出力軸３０と機械式オイルポンプ５０の中心駆動軸との間に設けられる第１クラッチ３８は、制御装置１００の下で接続状態と開放状態との切替が制御される機構である。エンジン１６の動作時には、第１クラッチ３８は接続状態とされ、エンジン１６の停止時には、第１クラッチは開放状態とされる。
【００４２】
回転電機２０の出力軸３２と機械式オイルポンプ５０のもう一つの駆動軸３６との間に設けられる第２クラッチ４０は、制御装置１００の下で接続状態と開放状態との切替が制御される機構である。エンジン１６の動作時には、第２クラッチ３８は開放状態とされ、エンジン１６の停止時には、第２クラッチは接続状態とされる。ここで、機械式オイルポンプ５０のもう一つの駆動軸３６は、エンジン１６と接続される駆動軸を中に通す中空軸である。したがって、機械式オイルポンプ５０は、２通りの駆動軸で駆動可能となっている。
【００４３】
制御装置１００は、冷却構造１２の各要素を全体として制御する機能を有するが、特にここでは、エンジン１６の動作状態に応じて第１クラッチ３８と第２クラッチ４０の動作の制御、及び回転電機２０に接続されるＭＧ１駆動回路９０の制御を行い、これによって、エンジン１６の動作時も停止時も機械式オイルポンプ５０を作動できるようにする機能を有する。かかる制御装置１００は、ハイブリッド車両搭載に適したコンピュータで構成することができる。上記のように制御装置１００は冷却構造制御装置であるが、この機能を、ハイブリッド車両に搭載される他の制御装置の機能の一部としてもよい。例えば、ハイブリッド車両の全体の制御を行う統合制御装置の機能の一部を制御装置１００としてもよい。
【００４４】
制御装置１００は、エンジン１６の動作時において第１クラッチ３８、第２クラッチ４０、ＭＧ１駆動回路９０の制御を行うエンジン動作時制御部１０２と、エンジン１６の停止時において第１クラッチ３８、第２クラッチ４０、ＭＧ１駆動回路９０の制御を行うエンジン停止時制御部１０４を含んで構成される。
【００４５】
具体的には、エンジン動作時制御部１０２は、エンジン１６の動作時に、第１クラッチ３８を接続状態とし、第２クラッチ４０を開放状態とし、ＭＧ１駆動回路９０を発電モードで動作させて、エンジン１６によって回転電機２０を駆動して発電させると共に、エンジン１６によって機械式オイルポンプ５０を駆動させる。エンジン停止時制御部１０４は、エンジン１６の停止時に、第１クラッチ３８を開放状態とし、第２クラッチ４０を接続状態とし、ＭＧ１駆動回路９０を駆動モードで動作させて、回転電機２０によって機械式オイルポンプ５０を駆動させる。エンジン１６が動作時か停止時かの判断は、制御装置１００におけるエンジン１６のステータス信号によって行うことができる。また、エンジン１６の回転検出手段を有する場合は、検出されたエンジン１６の回転数に基づいて判断することができる。
【００４６】
これらの機能は、ソフトウェアを実行することで実現できる。具体的には、ＥＯＰ制御プログラムを実行することで実現できる。
【００４７】
上記車両制御システム１０の作用について、図２，３を用いて詳細に説明する。図２，３は、図１の構成の中で、エンジン１６、その出力軸３０、第１クラッチ３８、第２クラッチ４０、回転電機２０、その出力軸３２、機械式オイルポンプ５０の部分を抜き出して示す図である。
【００４８】
図２は、エンジン１６が動作時のときを示す図である。このとき、制御装置１００によって、第１クラッチ３８は接続状態とされ、第２クラッチ４０は開放状態とされる。そして、ＭＧ１駆動回路９０は発電モードとされる。したがって、回転電機２０は、動力伝達機構１８を介してエンジン１６の動力を受けて発電機として作用する。このとき、第２クラッチ４０は開放状態であるので、回転電機２０と機械式オイルポンプ５０との間の動力伝達は遮断されている。そして、第１クラッチ３８は接続状態とされているので、機械式オイルポンプ５０は、エンジン１６によって直接的に駆動される。これによって、冷媒７２は、エンジン１６によって駆動された機械式オイルポンプ５０によって循環され、回転電機２０，２２，動力伝達機構１８に供給され、これらを潤滑すると共に冷却が行われる。
【００４９】
図３は、エンジン１６が停止時のときを示す図である。このとき、制御装置１００によって、第１クラッチ３８は開放状態とされ、第２クラッチ４０は接続状態とされる。第１クラッチ３８が開放状態とされることで、停止しているエンジン１６と機械式オイルポンプ５０との間の接続関係が遮断される。そして、第２クラッチ４０が接続状態とされることで、回転電機２０の出力軸３２が機械式オイルポンプ５０の駆動軸３６と接続する。ここで、ＭＧ１駆動回路９０が駆動モードとされるので、回転電機２０によって機械式オイルポンプ５０が駆動される。これによって、冷媒７２は、回転電機２０によって駆動された機械式オイルポンプ５０によって循環され、回転電機２０，２２，動力伝達機構１８に供給され、これらを潤滑すると共に冷却が行われる。
【００５０】
上記では、第１クラッチ３８と第２クラッチ４０の２つのクラッチを用いて、ＭＯＰ１として示される機械式オイルポンプ５０の駆動源をエンジン１６と回転電機２０の間で切り替えた。機械式オイルポンプをもう１台設けることで、クラッチを１つにすることができる。
【００５１】
図４に示す車両制御システム１１は、冷却構造１３として、２つの機械式オイルポンプ５０，５２を備える。２つの機械式オイルポンプ５０，５２を区別するとき、図１で説明した機械式オイルポンプ５０を第１機械式オイルポンプと呼び、これと別に設けられる機械式オイルポンプ５２を第２機械式オイルポンプと呼ぶことができる。図４では、第１機械式オイルポンプである機械式オイルポンプ５０を図１にならってＭＧ１として示し、第２機械式オイルポンプである機械式オイルポンプ５２をＭＧ２として示した。
【００５２】
冷却構造１３としては、１つのクラッチとして、図１で説明した第２クラッチ４０を用いる。図１の作用と区別するときは、第２クラッチ４０を単に切替クラッチ４０と呼ぶことができる。以下では、冷却構造１３における１つのクラッチを切替クラッチ４０と呼ぶことにして説明を続ける。
【００５３】
切替クラッチ４０の一方側は、回転電機２０の出力軸３２と一体的とされる。切替クラッチ４０の他方側は、第２機械式オイルポンプ５２の駆動軸４２との間に設けられる動力伝達装置４４と接続される。動力伝達装置４４は、切替クラッチ４０の他方側と第２機械式オイルポンプ５２の出力軸４２との間で動力を伝達する機能を有するもので、歯車機構、またはベルト機構、摩擦車機構等を用いることができる。
【００５４】
図１と比較して、第１クラッチ３８が省略されるので、第１機械式オイルポンプ５０の駆動軸は、エンジン１６の出力軸３０に直結される。したがって、第１機械式オイルポンプ５０は、エンジン１６が動作中のときは冷媒７２を循環できるが、エンジン１６が停止時には作動しないので冷媒７２を循環することができない。
【００５５】
第２機械式オイルポンプ５２は、冷媒排出路７６と冷媒供給路７８の間に、第１機械式オイルポンプ５０と並列に配置される冷媒ポンプである。第１機械式オイルポンプ５０に逆止弁８２が設けられるのと同様に、第２機械式オイルポンプ５２に逆止弁８６が配置される。
【００５６】
制御装置１００は、エンジン１６の動作状態に応じて切替クラッチ４０の動作の制御、及びＭＧ１駆動回路９０の制御を行う。これに伴い、エンジン動作時制御部１０２とエンジン停止時制御部１０４は、以下の内容を実行する。
【００５７】
すなわち、エンジン動作時制御部１０２は、エンジン１６の動作時のときに、切替クラッチ４０を開放状態として第２機械式オイルポンプ５２を停止し、ＭＧ１駆動回路９０を発電モードで動作させて、エンジン１６によって回転電機２０を駆動して発電させ、それと共に、エンジン１６によって第１機械式オイルポンプ５０を駆動させる。エンジン停止時制御部１０４は、エンジン１６の停止時には第１機械式オイルポンプ５０が停止されるので、ＭＧ１駆動回路９０を駆動モードで動作させ、切替クラッチ４０を接続状態として回転電機２０によって第２機械式オイルポンプ５２を駆動させる。
【００５８】
冷却構造１３において、上記で述べた以外の他の要素の内容は図１と同じであるので、詳細な説明を省略する。
【００５９】
上記車両制御システム１１の作用について、図５，６を用いて詳細に説明する。図５，６は、図４の構成の中で、エンジン１６、その出力軸３０、切替クラッチ４０、回転電機２０、その出力軸３２、第１機械式オイルポンプ５０、第２機械式オイルポンプ５２、その駆動軸４２、動力伝達装置４４の部分を抜き出して示す図である。
【００６０】
図５は、エンジン１６が動作時のときを示す図である。このとき、制御装置１００によって、切替クラッチ４０は開放状態とされる。そして、ＭＧ１駆動回路９０は発電モードとされる。したがって、回転電機２０は、動力伝達機構１８を介してエンジン１６の動力を受けて発電機として作用する。このとき、切替クラッチ４０は開放状態であるので、回転電機２０と第２機械式オイルポンプ５２との間の動力伝達は遮断されている。しかし、第１機械式オイルポンプ５０は、エンジン１６によって直接的に駆動されている。これによって、冷媒７２は、エンジン１６によって駆動された第１機械式オイルポンプ５０によって循環され、回転電機２０，２２，動力伝達機構１８に供給され、これらを潤滑すると共に冷却が行われる。
【００６１】
図６は、エンジン１６が停止時のときを示す図である。このとき、制御装置１００によって、切替クラッチ４０は接続状態とされる。エンジン１６が停止しているので、第１機械式オイルポンプ５０は作動していない。しかし、切替クラッチ４０が接続状態とされることで、回転電機２０の出力軸３２が動力伝達装置４４を介して第２機械式オイルポンプ５２の駆動軸４２と接続される。ここで、ＭＧ１駆動回路９０が駆動モードとされるので、回転電機２０によって第２機械式オイルポンプ５２が駆動される。これによって、冷媒７２は、回転電機２０によって駆動された第２機械式オイルポンプ５２によって循環され、回転電機２０，２２，動力伝達機構１８に供給され、これらを潤滑すると共に冷却が行われる。
【００６２】
このように、ハイブリッド車両がＥＶモードで走行するときでも、機械式オイルポンプを作動させて冷媒７２を循環させることができる。これによって、電動オイルポンプの大型化を抑制して小型化を図ることができ、場合によっては、電動オイルポンプの搭載を省略することが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明に係る車両制御システムは、オイルポンプを搭載するハイブリッド車両に利用できる。
【符号の説明】
【００６４】
１０，１１  車両制御システム、１２，１３  冷却構造、１４  動力装置、１６  エンジン、１８  動力伝達機構、２０，２２  回転電機、３０，３２，４２  出力軸、３６，４２  駆動軸、３８  第１クラッチ、４０  第２クラッチ（切替クラッチ）、４４  動力伝達装置、５０  （第１）機械式オイルポンプ、５２  第２機械式オイルポンプ、６０  電動オイルポンプ、７０  ケース体、７２  冷媒、７４  ストレーナ、７６  冷媒排出路、７８  冷媒供給路、８０  切替バルブ、８２，８４，８６  逆止弁、９０  ＭＧ１駆動回路、９２  ＭＧ２駆動回路、９４  高電圧電源、９６  ＥＯＰ駆動回路、９８  低電圧電源、１００  制御装置、１０２  エンジン動作時制御部、１０４  エンジン停止時制御部。
【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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