(57)【要約】【課題】駆動源の出力軸に常時接続されたメカ式オイルポンプの効率を向上させることが可能な油圧制御装置を提供する。【解決手段】油圧制御装置１００は、モータ２０の回転により駆動して油圧を発生するオイルポンプ４０と、オイルポンプ４０で発生された油圧を蓄えるアキュムレータ５１と、オイルポンプ４０とアキュムレータ５１との間に配置され、オイルポンプ４０で発生された油圧をドレン油路５８を導く開放状態と、オイルポンプ４０で発生された油圧をアキュムレータ５１に蓄える閉鎖状態とを選択可能に構成された元圧カットバルブ５２と、アキュムレータ５１と元圧カットバルブ５２との間に配置され、アキュムレータ５１から元圧カットバルブ５２側への油圧の逆流を阻止するワンウェイバルブ５３とを備える。【選択図】図２
2014062611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧により作動する油圧作動デバイスを制御する油圧制御装置であって、
駆動源の回転により駆動して油圧を発生するオイルポンプと、
前記オイルポンプで発生された油圧を蓄えるアキュムレータと、
前記オイルポンプと前記アキュムレータとの間に配置され、前記オイルポンプで発生された油圧をドレン油路に導く開放状態と、前記オイルポンプで発生された油圧を前記アキュムレータに蓄える閉鎖状態とを選択可能に構成された元圧カット手段と、
前記アキュムレータと前記元圧カット手段との間に配置され、前記アキュムレータから前記元圧カット手段側への油圧の逆流を阻止するチェック弁と備えることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
前記アキュムレータと前記油圧作動デバイスとの間に配置され、前記油圧作動デバイスに供給される油圧を調整する油圧調整手段を更に備え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】
前記油圧作動デバイスは、シンクロ機構により複数の変速段を確立する変速機において非変速時に締結状態、変速時に非締結状態とされる油圧クラッチであり、
さらに、前記変速機が非変速時であり、且つ前記アキュムレータが蓄えた油圧が第１の設定油圧より低いときは、前記元圧カット手段を前記閉鎖状態とし、前記アキュムレータが蓄えた油圧が前記第１の設定油圧より高い第２の設定油圧より高いときは、前記元圧カット手段を前記開放状態とするように、前記元圧カット手段を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記油圧作動デバイスは、シンクロ機構により複数の変速段を確立する変速機において前記シンクロ機構を作動させる油圧アクチュエータであり、
さらに、前記変速機が非変速時であり、且つ前記アキュムレータが蓄えた油圧が第１の設定油圧より低いときは、前記元圧カット手段を前記閉鎖状態とし、前記アキュムレータが蓄えた油圧が前記第１の設定油圧より高い第２の設定油圧より高いときは、前記元圧カット手段を前記開放状態とするように、前記元圧カット手段を制御する制御部を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、変速機のクラッチの断接を行うための油圧アクチュータへの油圧供給源として、モータやエンジンなどの駆動源の駆動により作動するメカ式オイルポンプが発生させる油圧を利用することが知られている。そして、このようなメカ式オイルポンプには、駆動源の出力軸に接続された変速機の入力軸にチェーン機構などで接続されたものがある。この場合、駆動源の駆動中は常時オイルポンプが作動するので、オイルポンプの作動による負荷が常に発生しており、効率が劣る。
【０００３】
そこで、特許文献１には、吐出油路に連通される油路を制御弁により適宜帰還油路に切替えることによって、駆動源の運転使用条件に応じた吐出圧に設定することで、オイルポンプの無駄な仕事を低減することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２１４２８６号公報（段落０００２，０００３、及び図１５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、帰還油路を流れるオイルに仕事をさせることができず、効率の観点から十分ではないという課題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、駆動源の出力軸に常時接続されたメカ式オイルポンプの効率を向上させることが可能な油圧制御装置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】
【０００７】
本発明は、油圧により作動する油圧作動デバイスを制御する油圧制御装置であって、駆動源の回転により駆動して油圧を発生するオイルポンプと、前記オイルポンプで発生された油圧を蓄えるアキュムレータと、前記オイルポンプと前記アキュムレータとの間に配置され、前記オイルポンプで発生された油圧をドレン油路に導く開放状態と、前記オイルポンプで発生された油圧を前記アキュムレータに蓄える閉鎖状態とを選択可能に構成された元圧カット手段と、前記アキュムレータと前記元圧カット手段との間に配置され、前記アキュムレータから前記元圧カット手段側への油圧の逆流を阻止するチェック弁と備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、駆動源の回転により常時駆動するオイルポンプを、元圧カット手段を開放状態することによって、ほとんど負荷が生じない空転に近い状態にすることができる。よって、オイルポンプのフリクションを低減でき、効率を向上させることが可能となる。
【０００９】
そして、アキュムレータを設けて蓄圧することによって、元圧カットバルブが開放状態にある時間の割合を極力長くすることが可能であると共に、オイルポンプが油圧を発生していないときでも、油圧作動デバイスに油圧を供給することが可能となる。
【００１０】
また、本発明において、さらに、前記アキュムレータと前記油圧作動デバイスとの間に配置され、前記油圧作動デバイスに供給される油圧を調整する油圧調整手段を備えることが好ましい。
【００１１】
この場合、油圧調整手段で調整した油圧を油圧作動デバイスに供給することができる。
【００１２】
また、本発明において、前記油圧作動デバイスは、シンクロ機構により複数の変速段を確立する変速機において非変速時に締結状態、変速時に非締結状態とされる油圧クラッチであり、さらに、前記変速機が非変速時であり、且つ前記アキュムレータが蓄えた油圧が第１の設定油圧より低いときは、前記元圧カット手段を前記閉鎖状態とし、前記アキュムレータが蓄えた油圧が前記第１の設定油圧より高い第２の設定油圧より高いときは、前記元圧カット手段を前記開放状態とするように、前記元圧カット手段を制御する制御部を備えることが好ましい。
【００１３】
あるいは、本発明において、前記油圧作動デバイスは、シンクロ機構により複数の変速段を確立する変速機において前記シンクロ機構を作動させる油圧アクチュエータであり、さらに、前記変速機が非変速時であり、且つ前記アキュムレータが蓄えた油圧が第１の設定油圧より低いときは、前記元圧カット手段を前記閉鎖状態とし、前記アキュムレータが蓄えた油圧が前記第１の設定油圧より高い第２の設定油圧より高いときは、前記元圧カット手段を前記開放状態とするように、前記元圧カット手段を制御する制御部を備えることも好ましい。
【００１４】
これらの場合、アキュムレータが蓄えた油圧を第１の設定油圧と第２の設定油圧の範囲内に常に収めることができる。これにより、油圧作動デバイスへの油圧の供給によってアキュムレータが蓄えた油圧が低下してしまい、油圧作動デバイスに油圧を供給することができなくなる不具合を解消することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用変速機の概略構成を示す図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る油圧制御装置の概略構成を示す図。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る油圧制御装置の動作を示すタイムチャート。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る油圧制御装置の概略構成を示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る油圧制御装置の動作を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態に係る油圧制御装置１００について図面を参照して説明する。この油圧制御装置１００は、例えば、図１に示すように、電気自動車に搭載される自動変速機１０に備わる。
【００１７】
電気自動車は駆動源としてモータ２０を備え、自動変速機１０及びモータ２０等は電子制御装置ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０（制御部）によって制御される。
【００１８】
自動変速機１０は、モータ２０の駆動力（出力トルク）が伝達される主入力軸１１と、主入力軸１１の外周に主入力軸１１と同軸に相対回転自在に、主入力軸１１の軸方向に並列に配置された第１副入力軸１２及び第２副入力軸１３と、主入力軸１１と平行に配置された出力軸１４と、図外のディファレンシャルギアを介して駆動輪としての左右の前輪に動力を出力する出力ギアからなり出力軸１４に固定された出力ギア１５と、変速比の異なる複数のギア列Ｇ１，Ｇ２とを備える。
【００１９】
主入力軸１１は、モータ２０の出力軸と常時固定されており、モータ２０の出力軸の回転に伴い回転する。そして、第２副入力軸１３には、１速段を確立するギア列Ｇ１の駆動ギアＧ１ａが回転自在に軸支され、第１副入力軸１２には、２速段を確立するギア列Ｇ２の駆動ギアＧ２ａが回転自在に軸支される。
【００２０】
出力軸１４には、１速駆動ギアＧ１ａに噛合する１速従動ギアＧ１ｂ、及び２速駆動ギアＧ２ａに噛合する２速従動ギアＧ２ｂが固定される。
【００２１】
さらに、自動変速機１０は、油圧作動型の湿式摩擦クラッチからなる変速クラッチＣＭを備える。変速クラッチＣＭは、主入力軸１１に伝達されたモータ２０の駆動力を第１副入力軸１２に伝達度合を変化させて伝達させることができる伝達状態と、この伝達を断つ開放状態とに切替え自在に構成される。変速クラッチＣＭは、油圧制御装置１００により作動される。自動変速機１０の変速の際、変速クラッチＣＭは開放状態とされる。
【００２２】
自動変速機１０は、ワンウェイクラッチＣＬを備える。ワンウェイクラッチＣＬは、主入力軸１１の回転数が第２副入力軸１３の回転数より早いとき、接続状態にあり、主入力軸１１の回転数より第２副入力軸１３の回転数が早いとき、解放状態とされる。
【００２３】
そして、第１副入力軸１２には、シンクロメッシュ機構で構成され、１速駆動ギアＧ１ａと第２副入力軸１３とを連結した１速側連結状態、２速駆動ギアＧ２ａと第１副入力軸１２とを連結した２速側連結状態、１速駆動ギアＧ１ａと第２副入力軸１３及び２速駆動ギアＧ２ａと第１副入力軸１２との連結を断つニュートラル状態の何れかの状態に切替え選択自在な噛合機構ＳＭが設けられる。噛合機構ＳＭのシフトフォークは後述する図４の油圧アクチュエータにより作動される。
【００２４】
さらに、自動変速機１０は、メカ式のオイルポンプ４０を備える。オイルポンプ４０の入力軸４１は主入力軸１１と平行に配置され、オイルポンプ入力軸４１と主入力軸１１とは、伝達機構４２を介して結合される。これにより、主入力軸１１の回転時、オイルポンプ入力軸４１は常時回転する。
【００２５】
伝達機構４２は、主入力軸１１上に固定されたギア４３ａとオイルポンプ入力軸４１に固定されたギア４３ｂとがチェーン４４を介して連結されて構成される。なお、伝達機構４２は、ギア４３ａとギア４３ｂとがスプロケットやベルト等を介して連結されて構成されるものであってもよい。
【００２６】
ＥＣＵ３０は、各種演算処理を実行するＣＰＵ３１と、ＣＰＵ３１で実行される各種演算プログラム、各種テーブル、演算結果などを記憶するＲＯＭ及びＲＡＭからなる記憶装置（メモリ）３２とを備え、各種電気信号を入力すると共に、演算結果などに基づいて駆動信号を外部に出力する。ＥＣＵ３０は、アクセル開度などに基づき、自動変速機１０及びモータ２０等を制御する。
【００２７】
次に、上記のように構成された自動変速機１０の作動について説明する。
【００２８】
自動変速機１０では、変速クラッチＣＭが伝達状態、ワンウェイクラッチＣＬが接続状態、且つ噛合機構ＳＭが１速側連結状態である場合、モータ２０から出力される駆動力は、主入力軸１１、ワンウェイクラッチＣＬ、第２副入力軸１３、１速駆動ギアＧ１ａ、１速従動ギアＧ１ｂ及び出力軸１４を介して出力ギア１５に伝達される。これにより、１速変速段が確立される。
【００２９】
また、自動変速機１０では、変速クラッチＣＭが伝達状態、ワンウェイクラッチＣＬが開放状態、且つ噛合機構ＳＭが２速側連結状態である場合、モータ２０から出力される駆動力は、主入力軸１１、第１副入力軸１２、２速駆動ギアＧ２ａ、２速従動ギアＧ２ｂ及び出力軸１４を介して出力ギア１５に伝達される。これにより、２速変速段が確立される。
【００３０】
そして、自動変速機１０では、１速変速段から２速変速段に変速させるとき、又は２速変速段から１速変速段に変速させるとき、変速クラッチＣＭを一旦伝達状態から開放状態とした後、徐々に伝達度合を上げて半クラッチ状態を経由させて伝達状態とする。
【００３１】
次に、油圧制御装置１００について図２を参照して説明する。
【００３２】
油圧制御装置１００は、オイルポンプ４０から吐出されたオイルにより作動する変速クラッチＣＭ（油圧作動デバイス）を制御する装置であり、オイルポンプ４０、アキュムレータ（蓄圧器）５１、元圧カットバルブ（元圧カット手段）５２、ワンウェイバルブ（チェック弁）５３、及び油圧調整バルブ（油圧調整手段）５４を備える。
【００３３】
変速クラッチＣＭは、主入力軸１１に連結されたクラッチドラム６１と、主入力軸１１に摺動自在に、クラッチドラム６１内に設けられたピストン６２と、主入力軸１１に取り付けられたスプリングリテーナ６３とピストン６２との間に配置されたダイヤフラムスプリング６４と、ピストン６２に嵌合された複数のクラッチ板６５と、第１副入力軸１２に嵌合された複数のクラッチ板６６とを備える。クラッチ板６５とクラッチ板６６とは主入力軸１１の軸方向に交互に配置するように、クラッチドラム６１内に収容される。クラッチドラム６１とピストン６２との間に油圧室６７が形成される。
【００３４】
油圧室６７に作動油が供給され、供給された油圧がダイヤフラムスプリング６４のスプリング反力を超えると、ピストン６２が図中左方向に移動して、クラッチ板６５，６６が離れて、解放状態に遷移する。一方、油圧室６７の油圧が低減されると、ダイヤフラムスプリング６４がピストン６２を図中右方向に押し戻し、クラッチ板６５，６６間に摩擦が生じ、伝達状態に遷移する。摩擦係合要素であるクラッチ板６５，６６は、油圧室６７に供給される油圧を制御することによりその係合圧が制御され、伝達トルク容量の増減を連続的に制御することが可能である。
【００３５】
油圧制御装置１００は、ＥＣＵ３０の指示に基いて、内部の油圧回路を切替え、摩擦係合要素を選択すると共に、供給する油圧の制御を行って、該摩擦係合要素の係合・非係合の制御を行う。
【００３６】
オイルポンプ４０は、モータ２０の出力軸である主入力軸１１の回転に連動して駆動され、オイルパン５５からストレーナ（不図示）を介して作動油を汲み上げて油圧を発生させる。オイルポンプ４０で発生された油圧は、油圧調整バルブ５４等の元圧として供給される。
【００３７】
アキュムレータ５１は、オイルポンプ４０が発生した油圧を蓄える。これにより、アキュムレータ５１は、油圧源として油路５６に油圧を供給することができる。このアキュムレータ５１は、後述するように、元圧カットバルブ５２によって元圧がカットされている間も、蓄えた油圧を油圧調整バルブ５４を介して変速クラッチＣＭに供給することにより、変速クラッチＣＭの開放動作を行うためのものである。
【００３８】
アキュムレータ５１は、変速クラッチＣＭの開放動作を複数回繰り返し実行できるように容量が設定される。さらに、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧を検出する油圧センサ５７が油路５６に設けられる。
【００３９】
元圧カットバルブ５２は、オイルポンプ４０とアキュムレータ５１との間の油路５６に配置され、オイルポンプ４０が発生した油圧（元圧）を、オイルパン等（不図示）に連通させたドレン油路５８に導くことが可能に構成される。
【００４０】
元圧カットバルブ５２は、ＯＮ、ＯＦＦの２状態を切替え可能なソレノイドバルブであり、アキュムレータ５１への元圧の供給と遮断を切替る機能を有する。元圧カットバルブ５２は、通電（ＯＮ）時には、オイルポンプ４０で発生された油圧をアキュムレータ５１に導き、非通電（ＯＦＦ）時には、オイルポンプ４０で発生された油圧をドレン油路５８に導く。
【００４１】
詳細は図示しないが、元圧カットバルブ５２は、バルブボディ５２ａに形成された中空穴に穴の穿設方向に対して移動自在となるように挿入されたスプール５２ｂと、スプール５２ｂを図中上方に付勢するスプリング５２ｃとを有しており、スプール５２ｂはソレノイド５２ｄの励磁の有無によって上下動する。
【００４２】
さらに、元圧カットバルブ５２は、オイルポンプ４０とワンウェイバルブ５３との間の油路５６に連通する入力ポート５２ｅと、ドレン油路５８に連通する出力ポート５２ｆとを有する。
【００４３】
ＥＣＵ３０の指令によって元圧カットバルブ５２のソレノイド５２ｄが非通電時（ＯＦＦ時）、スプール５２ｂが図中下位置に位置し、入力ポート５２ｅと出力ポート５２ｆとは連通される。一方、ＥＣＵ３０の指令によって元圧カットバルブ５２のソレノイド５２ｄに通電されたとき（ＯＮ時）、スプール５２ｂが上位置に移動し、入力ポート５２ｅと出力ポート５２ｆとは遮断される。
【００４４】
ワンウェイバルブ５３は、アキュムレータ５１と元圧カットバルブ５２との油路５６に間に配置され、アキュムレータ５１からオイルポンプ４０側、即ち上流側への作動油の逆流を阻止する。これにより、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧は、変速クラッチＣＭが開放作動されない限り、大幅に低下することなく、ほぼ一定に保持される。
【００４５】
油圧調整バルブ５４は、変速クラッチＣＭの上流に配置され、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧を調整して、変速クラッチＣＭに供給する。油圧調整バルブ５４によって調圧された油圧は変速クラッチＣＭの油圧室６７に供給され、変速クラッチＣＭのピストン６２を図中左動させる。
【００４６】
油圧調整バルブ５４は、アキュムレータ５１から変速クラッチＣＭの油圧室６７に至る油路５６に設けられ、ソレノイド５４ａに供給される電流に比例して弁開度がリニアに変化するよう構成される。具体的には、油圧調整バルブ５４は、非通電（ＯＦＦ）時に変速クラッチＣＭの油圧室６７のオイルが排出され、変速クラッチＣＭが伝達状態（図中右側）となる。供給される電流が大きくなるほど、弁開度が大きくなり、その弁開度の増大に伴い変速クラッチＣＭのピストンが解放側（図中左方向）に作動する。そして、ＥＣＵ３０がソレノイド５４ａに供給される電流を制御する。
【００４７】
油圧調整バルブ５４は、アキュムレータ５１に連通する入力ポート５４ｂと、ＥＣＵ３０の指令によってソレノイド５４ａに供給される電流に応じて、入力ポート５４ｂに供給された油圧を調圧して変速クラッチＣＭの油圧室６７に供給するための制御圧を出力ポート５４ｃから出力する。また、油圧調整バルブ５４は、非通電時、クラッチＣＭの油圧室６７のオイルをドレン５４ｄから排出する。
【００４８】
変速クラッチＣＭの係合度、即ち、係合と開放の間の度合、換言すれば変速クラッチＣＭの滑り率は、油圧センサ５９の出力値を参照しながら、ソレノイド５４ａの励磁をデューティ制御して調整される油圧調圧バルブ５４の制御圧によって決定される。
【００４９】
このように、油圧調整バルブ５４のソレノイド５４ａの励磁を制御することによって、変速クラッチＣＭの伝達、開放の動作が制御される。
【００５０】
以下、図３に示すタイムチャートを例に挙げて、油圧制御装置１００の作動について説明する。油圧制御装置１００の作動は、ＥＣＵ３０の制御によって実行される。
【００５１】
時刻ｔ１で、油圧センサ５７の検知した油圧値(元圧）Ｐが予め設定された下限値Ｐmin（第１の設定値）まで低下すると、蓄圧を行う。下限値Ｐminは、例えば、変速クラッチＣＭの１回の開放動作を行うことが可能な油圧の最小値であり、これより低下すると、変速することができない値に設定される。
【００５２】
このように蓄圧が下限値Ｐminに達して蓄圧が必要となったとき、元圧カットバルブ５２に通電する。これにより、元圧カットバルブ５２を通じてドレン油路５８に油圧が導かれない状態になり、オイルポンプ４０が発生する油圧はアキュムレータ５１に蓄えられる。これにより、油圧センサ５７の検知する油圧値Ｐは上昇する。
【００５３】
そして、油圧センサ５７の検知する油圧値が予め設定された上限値Ｐmax（第２の設定値）まで上昇すると、蓄圧を停止させる。上限値Ｐmaxは、例えば、変速クラッチＣＭの複数回の開放動作を連続して行うことが可能な程度の油圧値であり、これ以上余裕幅を超えて上昇すると、アキュムレータ５１に蓄圧できない値に設定される。
【００５４】
このように蓄圧が上限値Ｐmaxに上昇して蓄圧が必要でなくなった時刻ｔ２において、元圧カットバルブ５２を非通電にさせる。これにより、元圧カットバルブ５２を通じてドレン油路５８に油圧が導かれる状態になり、オイルポンプ４０が発生する油圧はドレン油路５８に排出される。
【００５５】
その後、時刻ｔ３において、例えばアクセルペダルのキックダウンを検知したときなど、２速変速段から１速変速段に変速させるとき、油圧調整バルブ５４を通電にして油圧調整バルブ５４で調整した油圧を変速クラッチＣＭに供給して、変速クラッチＣＭを開放状態にする。そして、油圧調整バルブ５４で調整して変速クラッチＣＭに供給する油圧を徐々に低下させて、変速クラッチＣＭを半伝達状態にする。
【００５６】
その後、時刻ｔ４において、油圧調整バルブ５４を非通電にして油圧調整バルブ５４から変速クラッチＣＭに供給する油圧を停止させ、変速クラッチＣＭを伝達状態にする。時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけてアキュムレータ５１に蓄えられた油圧の一部が放出されたことにより、油圧センサ５７の検知する油圧値Ｐが低下する。
【００５７】
その後、時刻ｔ５から時刻ｔ６にかけて、１速変速段から２速変速段に変速させるときも、時刻ｔ３から時刻ｔ４にかけての油圧制御装置１００の動作は同様である。なお、アキュムレータ５１からは僅かずつオイルは漏れ出て、時間の経過に従い蓄圧値は徐々に低下する。
【００５８】
以上のように、オイルポンプ４０は、主駆動用のモータ２０の出力軸である主入力軸１１と直結するため、モータ２０の回転に伴い常時回転する。そこで、元圧カットバルブ５２を開放状態としてオイルポンプ４０を空転に近い状態にすることによって、オイルポンプ４０にほとんど負荷が生じずフリクションを大幅に低減でき、オイルポンプ４０の効率を向上させることが可能となる。
【００５９】
そして、アキュムレータ５１を設けて蓄圧することによって、元圧カットバルブ５２が開放状態である時間の割合を極力長くすることが可能であると共に、オイルポンプ４０が油圧を発生していないときでも、瞬時の変速に素早く反応して変速クラッチＣＭに油圧を供給することが可能となる。
【００６０】
また、アキュムレータ５１で蓄えた油圧は変速クラッチＣＭの開放動作によって低下するが、油圧値Ｐが下限値Ｐminまで低下したことを油圧センサ５７で検知したとき、元圧カットバルブ５２を蓄積状態（閉鎖状態）として、アキュムレータ５１による蓄圧を行うので、常に変速クラッチＣＭの開放動作を行うことが可能となる。
【００６１】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態に係る油圧制御装置２００について図面を参照して説明する。この油圧制御装置２００は、例えば、図１に示すように、電気自動車に搭載される自動変速機１０に備わる。ただし、上述した第１の実施形態における自動変速機１０とは、噛合機構ＳＭのシフトフォークを動作させるアクチュエータが、電動アクチュエータではなく、油圧制御装置２００によって作動される油圧アクチュエータである点において相違する。
【００６２】
そして、油圧制御装置２００は、図２に示したＡ点の油路に、図４に示す構造が追加されたものとして構成される。
【００６３】
すなわち、油圧制御装置２００は、上述した油圧制御装置１００の構成に加えて、オイルポンプ４０が発生した油圧により作動する噛合機構ＳＭ（油圧作動デバイス）を制御するために、元圧カットバルブ（元圧カット手段）７１、油圧調整バルブ（油圧調整手段）７２、切替バルブ７３、及び排圧バルブ７４，７５を備える。
【００６４】
噛合機構ＳＭは、シンクロスリーブ（不図示）を軸方向に摺動させるためのシフトフォーク８１と、シフトフォーク８１が固定されたシフトフォークシャフト８２と備え、シフトフォークシャフト８２の軸方向への移動に応じて、シフトフォーク８１でシンクロスリーブを軸方向に摺動させて、変速段を確立する。
【００６５】
そして、シフトフォークシャフト８２の外周面に形成された２つの係合溝８２ａ，８２ｂと、シフトフォークシャフト８２を収容するケース（不図示）に設置されたスプリング８３と、スプリング８３で付勢されたボール８４とを備え、スプリング８３で付勢されたボール８４が係合溝８２ａ，８２ｂの何れかに弾性係合するディテント構造８５が構成される。シフトフォークシャフト８２の係合溝８２ａ，８２ｂは、所定の変速段を形成する際のシフトフォーク８１の位置に対応して形成されており、その位置でボール８４が係合溝８２ａ，８２ｂに弾性係合することで、シフトフォーク８１及びシフトフォークシャフト８２の位置決めが行われる。
【００６６】
そして、前記ケースには第１油室８６と第２油室８７とが形成され、これら油室８６，８７にそれぞれ供給される油圧により図中左右動し、シフトフォークシャフト８２に固定されたピストン８８が設けられる。
【００６７】
さらに、噛合機構ＳＭは、シフトフォークシャフト８２が目標位置に存在することを示す信号を出力するポジションスイッチ９１，９２も備える。１速ポジションスイッチ９１は、図中右側に形成された係合溝８２ａとボール８４が弾性係合した位置にシフトフォークシャフト８２が存在するとき、ＥＣＵ３０に信号を出力する。一方、２速ポジションスイッチ９２は、図中左側に形成された係合溝８２ｂとボール８４が弾性係合した位置にシフトフォークシャフト８２が存在するとき、ＥＣＵ３０に信号を出力する。
【００６８】
元圧カットバルブ７１は、図２に示したＡ点の油路５６の下流に配置され、アキュムレータ５１が蓄えた油圧を噛合機構ＳＭ側に導くことが可能となるように構成される。
【００６９】
元圧カットバルブ７１は、ＯＮ、ＯＦＦの２状態を切替え可能なソレノイドバルブであり、アキュムレータ５１からの油圧の供給と遮断を切替える機能を有する。元圧カットバルブ７１は、非通電（ＯＦＦ）時に非出力状態となるノーマルクローズタイプであり、通電（ＯＮ）時には、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧を噛合機構ＳＭ側に導き、非通電（ＯＦＦ）時には、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧が噛合機構ＳＭ側に導かれることを阻止する。
【００７０】
詳細は図示しないが、元圧カットバルブ７１は、バルブボディ７１ａに形成された中空穴に穴の穿設方向に対して移動自在となるように挿入されたスプール７１ｂと、スプール７１ｂを図中右方向に付勢するスプリング７１ｃとを有しており、スプール７１ｂはソレノイド７１ｄの励磁の有無によって左右動する。さらに、元圧カットバルブ７１は、アキュムレータ５１と変速クラッチＣＭとの間の油路５６に連通する入力ポート７１ｅと、下流に噛合機構ＳＭが接続された油路７６に連通する出力ポート７１ｆとを有する。
【００７１】
ＥＣＵ３０の電気指令によって元圧カットバルブのソレノイド７１ｄが非通電（ＯＦＦ）時、スプール７１ｂが図中右位置に位置し、入力ポート７１ｅと出力ポート７１ｆとは遮断される。一方、ＥＣＵ３０の指令によって元圧カットバルブ７１のソレノイド７１ｄに通電されたとき（ＯＮ時）、スプール７１ｂは左位置に移動し、入力ポート７１ｅと出力ポート７１ｆとは連通される。
【００７２】
油圧調整バルブ７２は、噛合機構ＳＭの上流に配置され、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧を調整して、噛合機構ＳＭに供給する。
【００７３】
油圧調整バルブ７２は、アキュムレータ５１から噛合機構ＳＭに至る油路７６に設けられ、ソレノイド７２ａに供給される電流に比例して弁開度がリニアに変化するよう構成される。具体的には、油圧調整バルブ７２は、非通電（ＯＦＦ）時に非出力状態となるノーマルオープンのリニアソレノイドバルブであり、供給される電流が大きくなるほど、弁開度が小さくなり、その弁開度の減少に伴い調圧される制御圧が小さくなる。
【００７４】
油圧調整バルブ７２は、元圧カットバルブ７１の出力ポート７１ｆに連通する入力ポート７２ｂを有し、ＥＣＵ３０の指令によってソレノイド７２ａに供給される電流に応じて、入力ポート７２ｂに供給された油圧を調圧した制御圧を出力ポート７２ｃから出力する。
【００７５】
切替バルブ７３は、２状態に切替え可能なソレノイドバルブであり、油圧調整バルブ７２で調整された制御圧を噛合機構ＳＭに供給する部位を切換える機能を有する。切替バルブ７３は、非通電（ＯＦＦ）時には、制御圧を噛合機構ＳＭの第１油室８６に導き、通電（ＯＮ）時には、制御圧を噛合機構ＳＭの第２油室８７に導く。
【００７６】
詳細は図示しないが、切替バルブ７３は、バルブボディ７３ａに形成された中空穴に穴の穿設方向に対して移動自在となるように挿入されたスプール７３ｂと、スプール７３ｂを図中右方向に付勢するスプリング７３ｃとを有しており、スプール７３ｂはソレノイド７３ｄの励磁の有無によって左右動する。さらに、切替バルブ７３は、油圧調整バルブ７２の出力ポート７２ｃと連通する入力ポート７３ｅと、噛合機構ＳＭの第１油室８６に連通する第１の出力ポート７３ｆと、噛合機構ＳＭの第２油室８７に連通する第２の出力ポート７３ｇと有する。
【００７７】
ＥＣＵ３０の電気指令によって切替バルブ７３のソレノイド７３ｄが非通電（ＯＦＦ）時、スプール７３ｂが図中右位置に位置し、入力ポート７３ｅと第１の出力ポート７３ｆとは連通される。一方、ＥＣＵ３０の指令によって切替バルブ７３のソレノイド７３ｄに通電されたとき（ＯＮ時）、スプール７３ｂは左位置に移動し、入力ポート７３ｅと第２の出力ポート７３ｇとが連通される。
【００７８】
第１の排出バルブ７４は、第１油室８６から作動油の排出を行う３ポートバルブであり、第１の入力ポート７４ａが第１油室８６と、第２の入力ポート７４ｂが切替バルブ７３と第２油室８７とを接続する油路とそれぞれ連通し、出力ポート７４ｃはドレン通路９３に接続される。
【００７９】
第２の排出バルブ７５は、第２油室８７から作動油の排出を行う３ポートバルブであり、第１の入力ポート７５ａが第２油室８７と、第２の入力ポート７５ｂが切替バルブ７３と第１油室８６とを接続する油路とそれぞれ連通し、出力ポート７５ｃはドレン通路９３に接続される。
【００８０】
以下、図５に示すタイムチャートを例に挙げて、油圧制御装置２００の作動について説明する。油圧制御装置２００の作動は、ＥＣＵ３０の制御によって実行される。
【００８１】
時刻ｔ１１において、１速変速段から２速変速段に変速させるとき、元圧カットバルブ７１を通電させる。これにより、元圧カットバルブ７１を通じて噛合機構ＳＭ側の油路に油圧が導かれた状態になり、アキュムレータ５１が蓄えた油圧を利用することが可能となる。
【００８２】
そして、油圧調整バルブ７２を通電して油圧調整バルブ７２で油圧を調整する。そして、切替バルブ７３を通電させて、油圧調整バルブ７２で調整した油圧を噛合機構ＳＭの第２油室８７に導く。これにより、シフトフォークシャフト８２は左動して、右側の係合溝８２ａにボール８４が弾性係合し、シフトフォーク８１及びシフトフォークシャフト８２は２速変速段の所定位置に位置決めされる。このとき、２速ポジションスイッチ９２は、ＥＣＵ３０に信号を出力する。
【００８３】
その後、時刻ｔ１２において、元圧カットバルブを非通電にして油圧調整バルブ７２から噛合機構ＳＭに供給する油圧を停止する。時刻ｔ１１から時刻ｔ１２にかけてアキュムレータ５１に蓄えられた油圧の一部が放出されたことにより、油圧センサ５７の検知する油圧値Ｐが低下する。
【００８４】
その後、時刻ｔ１３から時刻ｔ１４にかけて、２速変速段から１速変速段に変速させるときも、切替バルブ７３を非通電させて、油圧調整バルブ７２で調整した油圧を噛合機構ＳＭの第１油室８６に導き、シフトフォーク８１及びシフトフォークシャフト８２は１速変速段の所定位置に位置決めすることを除き、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２にかけての油圧制御装置２００の動作と同様である。
【００８５】
以上のように、第２の実施形態においては、アキュムレータ５１に蓄えられた油圧を利用して噛合機構ＳＭのシフトフォーク８１を切替るので、元圧カットバルブ５２は開放状態としておくことができ、オイルポンプ４０にほとんど負荷が生じずフリクションを大幅に低減でき、オイルポンプ４０の効率を向上させることが可能となる。
【００８６】
また、アキュムレータ５１で蓄えた油圧は変速クラッチＣＭの開放動作によって低下するが、油圧値Ｐが下限値Ｐminまで低下したことを油圧センサ５７で検知したとき、元圧カットバルブ５２を蓄積状態として、アキュムレータ５１による蓄圧を行うので、常に変速クラッチＣＭの開放動作を行うことが可能となる。
【００８７】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１実施形態では変速クラッチＣＭを、第２実施形態では変速クラッチＣＭと噛合機構ＳＭとを、油圧制御装置１００，２００で制御する場合について説明した。しかし、本発明に係る油圧制御装置で制御する油圧作動デバイスはこれに限定されず、例えば、噛合機構ＳＭのみであってもよい。
【００８８】
また、実施形態では油圧調整バルブ５４，７２で油圧作動デバイスである変速クラッチＣＭや噛合機構ＳＭに供給する油圧を調整する場合について説明した。しかし、油圧作動デバイスに供給される油圧を調整する必要がない場合、油圧調整バルブ５４，７２を省略してもよい。
【００８９】
また、実施形態では油圧センサ５７でアキュムレータに蓄えられた油圧を検知して、その油圧値Ｐを上限値Ｐmaxと下限値Ｐminとの範囲に収まるように制御している場合について説明した。しかし、例えば、油圧センサ５７を省略して、変速クラッチＣＭや噛合機構ＳＭの作動回数、時間経過などに基いて、油圧値Ｐを前記範囲に収まるように制御してもよい。
【００９０】
また、実施形態では油圧制御装置１００，２００でモータ２０を主駆動源とするＥＶ車両に搭載された自動変速機１０内の油圧作動デバイスを制御する場合について説明した。しかし、本発明に係る油圧制御装置で、エンジンを主駆動源とする車両やエンジンとモータを主駆動源とするハイブリッド車両に搭載された自動変速機や手動変速機内の油圧作動デバイスを制御してもよい。さらに、これら自動変速機や手動変速機に構成は何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００９１】
１０…自動変速機、１１…主入力軸、２０…モータ、３０…ＥＣＵ（制御部）、４０…オイルポンプメモリ、４２…伝達機構、５１…アキュムレータ、５２…元圧カットバルブ（元圧カット手段）、５３…ワンウェイバルブ（チェック弁）、５４…油圧調整バルブ（油圧調整手段）、５５…オイルパン、５６…油路、５７…油圧センサ、５８…ドレン油路、７１…元圧カットバルブ（元圧カット手段）、７２…油圧調整バルブ（油圧調整手段）、７３…切替バルブ、７４，７５…排圧バルブ、８１…シフトフォーク、８２…シフトフォークシャフト、１００，２００…油圧制御装置、ＣＭ…変速クラッチ（油圧作動デバイス）ＳＭ…噛合機構（油圧作動デバイス）。
【図３】
2014062611.tif 000003
【図１】
2014062611.tif 000004
【図２】
2014062611.tif 000005
【図４】
2014062611.tif 000006
【図５】
2014062611.tif 000007