(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプからの供給油圧を利用して変速機構の動作を制御する車両の自動変速機において、
前記オイルポンプの回転数を少なくとも前記変速機構の制御に必要な最低ライン圧を維持するための第１のポンプ回転数に設定する手段と、
ブレーキペダルが踏まれているか否かを判定する手段と、
車速が所定の低車速以下か否かを判定する停車条件判定手段と、
ブレーキペダルが踏まれ、かつ車速が所定の低車速以下のとき、前記第１のポンプ回転数よりも低い第２のポンプ回転数に設定すると共に、前記第２のポンプ回転数に設定した後に、車両が所定の低車速以下であってもブレーキペダルが踏まれなくなったときは、前記第１のポンプ回転数に設定する手段と、
これら設定ポンプ回転数となるようにポンプ回転数を制御する手段とを備えたことを特徴とする車両の自動変速機のオイルポンプ制御装置。
【請求項２】
前記第２のポンプ回転数は油温に応じて補正される請求項１記載の自動変速機のオイルポンプ制御装置。
【請求項３】
前記オイルポンプは電動モータにより回転駆動され、前記制御手段は設定ポンプ回転数を維持するように電動モータの回転数を制御する請求項１または２に記載の自動変速機のオイルポンプ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動変速機のオイルポンプ回転数を制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の自動変速機にはオイルポンプからの圧油が供給され、この油圧（ライン圧）を利用して変速機構の切換やロックアップ機構等が制御される。この場合、変速機構の特性や油圧の立ち上がり応答性などから、最低のライン圧が決まり、このライン圧を確保するために必要なオイルポンプ回転数は、ある回転数よりも下げることはできない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両に制動をかけて（ブレーキを踏んだまま）停車しているときなどのように、直ぐには次の変速が行われない条件では、ライン圧の要求値が上記最低ライン圧よりも低くなるときもあり、このような場合でも最低ライン圧を保つためにオイルポンプ回転数を所定値以上に維持することは、エネルギの浪費（たとえば電動モータによりオイルポンプを駆動する場合には消費電力が無駄）になるだけでなく、ポンプ駆動騒音の低減からも問題がある。
【０００４】
本発明はこのような問題を解決するために提案されたもので、変速機構等に要求されるライン圧の低いときは、オイルポンプ回転数を下げ、ポンプ駆動エネルギや騒音の低減を図ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、オイルポンプからの供給油圧を利用して変速機構の動作を制御する車両の自動変速機において、前記オイルポンプの回転数を少なくとも前記変速機構の制御に必要な最低ライン圧を維持するための第１のポンプ回転数に設定する手段と、ブレーキペダルが踏まれているか否かを判定する手段と、車速が所定の低車速以下か否かを判定する停車条件判定手段と、ブレーキペダルが踏まれ、かつ車速が所定の低車速以下のとき、前記第１のポンプ回転数よりも低い第２のポンプ回転数に設定すると共に、前記第２のポンプ回転数に設定した後に、車両が所定の低車速以下であってもブレーキペダルが踏まれなくなったときは、前記第１のポンプ回転数に設定する手段と、これら設定ポンプ回転数となるようにポンプ回転数を制御する手段とを備える。
【０００６】
第２の発明は、第１の発明において、前記第２のポンプ回転数は油温に応じて補正される。
【０００７】
第３の発明は、第１または第２の発明において、前記オイルポンプは電動モータにより回転駆動され、前記制御手段は設定ポンプ回転数を維持するように電動モータの回転数を制御する。
【０００８】
【発明の効果】
第１の発明において、通常は変速機構の制御に必要となる最低ライン圧もしくはそれ以上、つまり少なくとも第１のポンプ回転数となるようにオイルポンプ回転数が制御されるが、変速機構の要求油圧が低下する停車条件成立時には、これよりも低い第２のポンプ回転数となるようにオイルポンプ回転数が制御される。このようなブレーキを踏んでの停車状態もしくはそれいに近い状態が維持されている時などは、直ぐには次の変速が行われることがないため、次の変速のためのライン圧の立ち上がりも考慮する必要がなく、要求されるライン圧は低い。したがってこのときにポンプ回転数を下げても何ら支障はなく、これによりポンプ発生騒音が減少し、ポンプ駆動力も小さくできる。
【０００９】
第２の発明においては、油温が高くポンプリーク量が多くなるときには、ポンプ回転数が高くなるように補正することで、ライン圧が過度に低下するのを防げる。
【００１０】
第３の発明では、不必要にポンプ回転数を高めることがなく、オイルポンプを駆動する電動モータの消費電力を低減させられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の最良な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１２】
この実施形態は、本発明を電動機とエンジンとを備えたハイブリッド車両に適用したもので、図１において、１は始動及び発電用の回転電機、２は回転電機１を発電用に駆動したり、高出力要求時に車両駆動力を発生するエンジン、３はエンジン２と後述する回転電機４とを接続したり、遮断したりするクラッチ、４は発進時や低中負荷時などモータとして車両駆動力を発生し、減速時などエネルギを回生するために発電する回転電機、５は回転電機４及びエンジン２の出力回転を変速して駆動輪６に伝達する自動変速機である。
【００１３】
回転電機１のモータあるいは発電機としての機能は回転電機制御装置７により制御され、同じようにしてエンジン２の出力はエンジン制御装置８により制御され、クラッチ３の断続はクラッチ制御装置９により制御され、回転電機４のモータあるいは発電機としての機能の切換は回転電機制御装置１０により制御され、さらに自動変速機５の変速比は変速機制御装置１１により制御され、さらにこれらは車両用コントローラ１２により統括的に制御される。なお、１３は発電エネルギを蓄えたりする車両用のバッテリである。
【００１４】
これらにより、車両の発進時、低速時などはクラッチ３を切断し、回転電機４により自動変速機５を介して車両が駆動され、要求出力が大きいときにはクラッチ３が接続され、エンジン２と回転電機４またはエンジン２のみにより車両が駆動される。回転電機４によってのみ車両が駆動されるときは、エンジン２により回転電機１を駆動して発電する。減速時などはクラッチ３を切断し、車両の慣性力で回転電機４を駆動し、発電によりエネルギ回収を行う。
【００１５】
本発明はこのような車両に用いられる自動変速機（例えば無段変速機）５の油圧駆動機構に対するオイルポンプ１６からの供給油圧（ライン圧）を、運転条件により制御し、とくにブレーキを踏んでの停車条件においてライン圧を最低ライン圧よりも下げ、オイルポンプ１６を駆動する電動モータ１７の駆動エネルギやポンプ騒音を低減することに特徴がある。
【００１６】
こにれについて詳しく説明する。
【００１７】
まず、図２に自動変速機の油圧変速機構に供給する油圧を調整するための制御装置１５を示す。図中、２０は必要ライン圧と最低ライン圧のうちいずれか高い方の圧力を選択して指示する選択回路である。必要ライン圧はそのときの車速、入力回転数、セレクトレンジ等に基づいて決まり、また最低ライン圧は変速機の特性や油圧の立ち上がり応答特性などから決まり、通常はこれよりも低いライン圧にすることはできない。
【００１８】
したがって、選択回路２０はいずれか高い方のライン圧ＰＬを選択する。２１はポンプ容積効率の演算回路で、ここでは自動変速機の油温ＡＴＦに基づく係数ｋ１と、ライン圧ＰＬとからポンプ容積効率ηｖ１をμｖ１＝１−ｋ１×ＰＬとして算出する。
【００１９】
２２は第１のポンプ回転数演算回路で、そのときの必要流量Ｑ１と、この容積効率ηｖ１と、ポンプ固有吐出量Ｄ１とから、ポンプ回転数Ｎ１を、Ｎ１＝Ｑ１／Ｄ１／ηｖ１として算出する。
【００２０】
一方、２３は車両の制動停止時などライン圧を最低ライン圧よりも低くできる運転領域において、ポンプ回転数をさらに下げるため、目標回転数として、Ｎ１よりも低い所定のポンプ回転数Ｎ２を算出する第２のポンプ回転数演算回路である。この回転数Ｎ２は、油温ＡＴＦに応じて図３のような特性でもって補正される。すなわち、油温が高くなるほどポンプリーク量が増え、ライン圧が下がるので、油温が高くなるほど回転数Ｎ２を上昇させる。
【００２１】
２４は停車モード（停車条件）判定回路であり、ブレーキスイッチＳＷからのブレーキ信号と、停車条件信号Ａとが入力したときに停車条件と判断し、選択回路２５を切換作動し、これにより選択回路２５は前記第１のポンプ回転数演算回路２２からの出力に代えて、第２のポンプ回転数演算回路２３の出力をオイルポンプ回転数信号として図示しないポンプ駆動回路に出力する。
【００２２】
なお、この例では、オイルポンプは電動モータにより駆動されており、したがって電動モータの回転数が目標とするオイルポンプ回転数となるように制御される。
【００２３】
ところで、停車モード判定回路２４に入力する停車条件信号Ａは、図４のフローチャートに示すような判定動作により求められる。
【００２４】
これを説明すると、まずステップＳ１でバッテリ電圧を設定電圧と比較し、バッテリ電圧が設定値以上の正常時にはステップＳ２に以降に進むが、設定値以下のときはライン圧制御用のソレノイドの制御性及びオイルポンプ駆動用電動モータの制御性が低下するので、ステップＳ１０に進んで停車条件不成立とする。
【００２５】
バッテリ電圧が設定値以上のときは、まずステップＳ２で変速機の入力軸回転数（エンジン回転数）が回転数設定値１よりも小さいかどうか判断し、小さいときはステップＳ３でアクセルペダル開度が開度設定値１よりも小さいかどうか判断し、同じく小さいときは、ステップＳ４で車速が車速設定値１よりも小さいかどうか判断し、小さいときはステップＳ８に進んで停車条件Ａが成立したものと判断する。
【００２６】
つまり、入力軸回転数、アクセル開度、車速が共に設定値１以下のときは停車条件にあると判断する。
【００２７】
これに対して、ステップＳ２〜ステップＳ４でそれぞれ設定値以上のときは、それぞれステップＳ５〜ステップＳ７に進んで、それぞれ第２の設定値２との比較を行う。つまり、入力軸回転数が設定値１よりも大きいときは、ステップＳ５で第２の回転数設定値２よりも大きいかどうか判断し、大きければ停車条件不成立としてステップＳ１０に移る。なお、ここで回転数の設定値２は設定値１よりも大きな値になっている（以下同じ）。
【００２８】
もし、入力軸回転数が設定値２よりも小さいときはステップＳ６に進み、アクセルペダル開度を第２の開度設定値２と比較する。ステップＳ３でアクセルペダル開度が設定値１よりも大きいときも、同じく設定値２と比較し、この設定値２よりも小さいときは、ステップＳ７に進んで車速を第２の車速設定値２と比較する。ステップＳ４で車速が設定値１よりも大きいときも同じく比較を行い、車速が第２の設定値２よりも小さければ、ステップＳ９で停車条件Ａが保持されているものと判断する。
【００２９】
つまり、停車条件の成立条件に比較すると、入力軸回転数、アクセル開度、車速の設定値がそれぞれいくらか大きい第２の条件と比較し、それ以下ならば停車条件が継続的に保持されているものと見なす。
【００３０】
そして、ステップＳ５〜ステップＳ７のいずれについても設定値２よりも大きいときは、ステップＳ１０で停車条件に無いものと判断する。
【００３１】
以上のように構成され、次に全体的な作用について説明する。
【００３２】
車両の通常の運転時、つまり停車モードにないときは、オイルポンプの回転数は、必要ライン圧か最低ライン圧のうちいずれか高い方の圧力で、かつそのとき必要とする油量を確保するためのポンプ回転数Ｎ１に維持される。
【００３３】
これに対して、停車モードの成立時、つまりブレーキペダルが踏まれていて、そのときの変速機入力軸回転数、アクセルペダル開度、車速などがいずれも設定値よりも小さい運転時には、ポンプ回転数が前記回転数Ｎ１よりも低い第２の回転数Ｎ２に切換えられる。
【００３４】
通常運転時におけるライン圧は変速制御を所定の応答性をもって行うのに必要な圧力であり、これに対して、ブレーキペダルを踏んでの停車時などは、変速制御が行われず、かつこのブレーキを踏んだままの状態からは直ぐには次の変速が実行されることもないので、ライン圧を変速制御の待機のために高めておく必要もなく、ライン圧は通常運転時の最低ライン圧よりも低くてもよい。
【００３５】
したがって、このようなときはポンプ回転数をさらに下げることができ、これによりオイルポンプを回転駆動する駆動力が減り、かつポンプ回転騒音も低減し、静粛性が確保される。
【００３６】
ただし、停車時であっても、ブレーキペダルから足を離したときや、アクセルペダルを踏み込んだときなどは、次の発進動作（変速制御）等の準備のためにライン圧の立ち上がりの遅れを考慮に入れ、停車モードを解除し、ポンプ回転数をＮ２から通常の回転数Ｎ１に戻し、少なくとも最低ライン圧を維持する。
【００３７】
ところで、停車モードでのポンプ回転数Ｎ２は、そのときの油温に応じて補正され、油温が高くなるほど回転数が相対的に高くなるように調整される。これは油温の上昇に伴いポンプリーク量も増えるため、油温に応じて回転数を補正することで供給ライン圧を補償し、必要以上にライン圧が低下するのを防げる。
【００３８】
このようにして本発明では、自動変速機の油圧制御のためのポンプ回転数を、ブレーキペダルを踏んでの停車時など、必要なライン圧が通常運転時よりも低いときには、ポンプ回転数を下げるようにしたので、ポンプ駆動力や騒音の低減が図れ、とくにオイルポンプを電動モータにより駆動するタイプでは、きめの細かい駆動エネルギ節減、騒音対策が可能となる。
【００３９】
なお、本発明はハイブリッド車両に限らず、通常のエンジンによって走行する車両の自動変速機のオイルポンプの制御にも当然適用することはできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態を示す全体的なブロック構成図である。
【図２】ポンプ回転数制御装置のブロック図である。
【図３】油温に応じての回転数の補正特性を示す特性図である。
【図４】停車条件を判定するためのフローチャートである。
【符号の説明】
２  エンジン
５  自動変速機
１６  オイルポンプ
２０  選択回路
２２  第１のポンプ回転数演算回路
２３  第２のポンプ回転数演算回路
２４  停車モード判定回路
ＳＷ  ブレーキスイッチ
【図１】
0003565024.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0003565024.tif 000005