(57)【要約】【課題】クラッチに油圧を供給するときの制御性の低下を抑制することができる油圧制御装置を提供すること。【解決手段】エンジンによって駆動されて油圧を発生させるオイルポンプ１３と、無段変速機の入力クラッチ７とオイルポンプとを接続する油路２０と、油路に配置されたオリフィス３６と、油路におけるオリフィスよりもオイルポンプ側に接続された蓄圧部３２と、油路に接続され、かつオリフィスをバイパスするバイパス油路３７と、バイパス油路に配置されたスプール弁５０と、を備え、エンジンが自動的に停止および再始動される車両に搭載され、スプール弁は、入力クラッチに作用している油圧が導入されるクラッチ油圧ポート５６を有し、クラッチ油圧ポートに導入される油圧が所定油圧以上であると閉弁する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンによって駆動されて油圧を発生させるオイルポンプと、
無段変速機の入力クラッチと前記オイルポンプとを接続する油路と、
前記油路に配置されたオリフィスと、
前記油路における前記オリフィスよりも前記オイルポンプ側に接続された蓄圧部と、
前記油路に接続され、かつ前記オリフィスをバイパスするバイパス油路と、
前記バイパス油路に配置されたスプール弁と、
を備え、前記エンジンが自動的に停止および再始動される車両に搭載され、
前記スプール弁は、前記入力クラッチに作用している油圧が導入されるクラッチ油圧ポートを有し、前記クラッチ油圧ポートに導入される油圧が所定油圧以上であると閉弁して前記バイパス油路を遮断する
ことを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
前記所定油圧は、前記入力クラッチにおいてトルクが伝達される最小の油圧以下の油圧である
請求項１に記載の油圧制御装置。
【請求項３】
前記スプール弁は、更に、前記オイルポンプによって発生した油圧が導入されるポンプ油圧ポートと、弁体とを有し、
前記弁体は、前記クラッチ油圧ポートに導入される油圧および前記ポンプ油圧ポートに導入される油圧のそれぞれによって閉弁方向に押圧される
請求項１または２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
更に、前記油路に配置され、前記無段変速機のシフトポジションがニュートラルポジションに切り替わる場合に、前記油路における前記入力クラッチ側の油圧を排出するマニュアルバルブと、
前記マニュアルバルブよりも前記入力クラッチ側の油路に接続され、かつ前記オリフィスをバイパスする第二バイパス油路と、
前記第二バイパス油路に配置され、前記入力クラッチ側から前記オイルポンプ側へのオイルの流れを許容し、かつ前記オイルポンプ側から前記入力クラッチ側へのオイルの流れを規制する流量調整手段と、
を備える
請求項１から３のいずれか１項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、油圧制御装置がある。例えば、特許文献１には、無段変速機に備わる油圧回路において、アキュムレータを、シフトバルブと前進用クラッチとを接続する油路に、電磁開閉弁を介して接続し、油路には、アキュムレータに接続された油路が接続する接続点とシフトバルブとの間に、油路を遮断する遮断弁を設けた車両用駆動装置の技術が開示されている。特許文献１の技術は、電磁開閉弁により油路を、オイルポンプが駆動される直前に連通状態とする一方、オイルポンプが停止する直前に遮断状態とし、遮断弁により、アキュムレータから前進用クラッチに油圧が供給されるときに油路を遮断状態とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１５１２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クラッチに油圧を供給するときの制御性の低下を抑制できることが望まれている。例えば、クラッチに対して油圧を供給している間に油路の閉塞や開放などの切り替えがなされると、油圧制御の制御性が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、クラッチにオイルを供給するときの油圧の制御性の低下を抑制することができる油圧制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の油圧制御装置は、エンジンによって駆動されて油圧を発生させるオイルポンプと、無段変速機の入力クラッチと前記オイルポンプとを接続する油路と、前記油路に配置されたオリフィスと、前記油路における前記オリフィスよりも前記オイルポンプ側に接続された蓄圧部と、前記油路に接続され、かつ前記オリフィスをバイパスするバイパス油路と、前記バイパス油路に配置されたスプール弁と、を備え、前記エンジンが自動的に停止および再始動される車両に搭載され、前記スプール弁は、前記入力クラッチに作用している油圧が導入されるクラッチ油圧ポートを有し、前記クラッチ油圧ポートに導入される油圧が所定油圧以上であると閉弁することを特徴とする。
【０００７】
上記油圧制御装置において、前記所定油圧は、前記入力クラッチにおいてトルクが伝達される最小の油圧以下の油圧であることが好ましい。
【０００８】
上記油圧制御装置において、前記スプール弁は、更に、前記オイルポンプによって発生した油圧が導入されるポンプ油圧ポートと、弁体とを有し、前記弁体は、前記クラッチ油圧ポートに導入される油圧および前記ポンプ油圧ポートに導入される油圧のそれぞれによって閉弁方向に押圧されることが好ましい。
【０００９】
上記油圧制御装置において、更に、前記油路に配置され、前記無段変速機のシフトポジションがニュートラルポジションに切り替わる場合に、前記油路における前記入力クラッチ側の油圧を排出するマニュアルバルブと、前記マニュアルバルブよりも前記入力クラッチ側の油路に接続され、かつ前記オリフィスをバイパスする第二バイパス油路と、前記第二バイパス油路に配置され、前記入力クラッチ側から前記オイルポンプ側へのオイルの流れを許容し、かつ前記オイルポンプ側から前記入力クラッチ側へのオイルの流れを規制する流量調整手段と、を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る油圧制御装置は、エンジンによって駆動されて油圧を発生させるオイルポンプと、無段変速機の入力クラッチとオイルポンプとを接続する油路と、油路に配置されたオリフィスと、油路におけるオリフィスよりもオイルポンプ側に接続された蓄圧部と、油路に接続され、かつオリフィスをバイパスするバイパス油路と、バイパス油路に配置されたスプール弁と、を備え、エンジンが自動的に停止および再始動される車両に搭載され、スプール弁は、入力クラッチに作用している油圧が導入されるクラッチ油圧ポートを有し、クラッチ油圧ポートに導入される油圧が所定油圧以上であると閉弁する。本発明に係る油圧制御装置によれば、クラッチにオイルを供給するときの油圧の制御性の低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施形態に係る車両の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、実施形態に係る油圧制御装置の構成を示す図である。
【図３】図３は、蓄圧部を開放した直後の状態を示す図である。
【図４】図４は、クラッチ油圧が上昇し始めた状態を示す図である。
【図５】図５は、エンジンが作動しているときの状態を示す図である。
【図６】図６は、実施形態の第１変形例に係る油圧制御装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の実施形態に係る油圧制御装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１３】
［実施形態］
図１から図５を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、油圧制御装置に関する。図１は、本発明の実施形態に係る車両の概略構成を示す図、図２は、実施形態に係る油圧制御装置の構成を示す図、図３は、蓄圧部を開放した直後の状態を示す図、図４は、クラッチ油圧が上昇し始めた状態を示す図、図５は、エンジンが作動しているときの状態を示す図である。
【００１４】
図１に示すように、実施形態に係る車両１００は、エンジン１と、駆動輪２と、無段変速機３と、油圧制御装置１０と、ＥＣＵ１１とを含んで構成されている。エンジン１は、燃料の燃焼エネルギーを出力軸１ａの回転運動に変換する。出力軸１ａと無段変速機３とは、トルクコンバータ４を介して接続されている。本実施形態のトルクコンバータ４は、ロックアップクラッチを備えた流体伝達装置である。
【００１５】
本実施形態の無段変速機３は、例えば、ベルト式の無段変速機である。無段変速機３は、前後進切替機構９と、変速機構８とを含んで構成されている。前後進切替機構９は、トルクコンバータ４と変速機構８との間に介在している。前後進切替機構９は、クラッチ機構７を含んで構成されている。クラッチ機構７は、例えば、前進クラッチと後進ブレーキを有するものである。前進クラッチを係合し、かつ後進ブレーキを開放した場合、エンジン１の回転は、車両１００を前進させる方向の回転として変速機構８に伝達される。一方、後進ブレーキを係合し、かつ前進クラッチを開放した場合、エンジン１の回転は、車両１００を後進させる方向の回転として変速機構８に伝達される。また、前進クラッチおよび後進ブレーキの両方が開放された場合、トルクコンバータ４と変速機構８との動力の伝達が遮断される。つまり、クラッチ機構７は、エンジン１の動力を変速機構８に入力する入力クラッチとして機能する。クラッチ機構７は、油圧制御装置１０から供給される油圧によって係合してエンジン１と変速機構８とを接続する。また、クラッチ機構７は、オイルが排出されることにより開放し、エンジン１と変速機構８との動力の伝達を遮断する。本実施形態のクラッチ機構７は、摩擦係合式のクラッチ装置である。クラッチ機構７は、エンジン１側に接続された入力側係合要素と、変速機構８側に接続された出力側係合要素とを有し、供給される油圧によって入力側係合要素と出力側係合要素とが係合する。
【００１６】
無段変速機３の出力軸５は、デファレンシャルギヤ６を介して左右の駆動輪２に接続されている。油圧制御装置１０は、トルクコンバータ４に供給する油圧および無段変速機３に供給する油圧をそれぞれ制御する。油圧制御装置１０は、供給する油圧により、トルクコンバータ４のロックアップクラッチの動作やクラッチ機構７の動作、変速機構８の動作を制御する。
【００１７】
ＥＣＵ１１は、油圧制御装置１０およびエンジン１を制御する機能を有する制御部である。本実施形態のＥＣＵ１１は、コンピュータを有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ１１は、各種センサ１２と接続されている。各種センサ１２には、例えば、アクセル開度センサ、ブレーキ操作量センサ、エンジン回転数センサ、車速センサ、シフトポジションセンサ等が含まれる。各種センサ１２の検出結果を示す信号は、ＥＣＵ１１に出力される。ＥＣＵ１１は、取得した情報に基づいて、エンジン１および油圧制御装置１０を制御する。
【００１８】
例えば、ＥＣＵ１１は、取得した情報に基づいて、エンジン１の吸気制御、燃料噴射制御、点火制御等を行う。また、ＥＣＵ１１は、車速、アクセル開度およびシフトポジションセンサから取得する情報に基づいて、無段変速機３の変速比の指令値を決定する。ＥＣＵ１１は、決定した指令値を油圧制御装置１０に対して出力する。油圧制御装置１０は、指令値に基づいて、目標の変速比を実現するようにクラッチ機構７および変速機構８に対して供給する油圧を制御する。
【００１９】
また、ＥＣＵ１１は、各種センサ１２から取得した情報に基づいて、トルクコンバータ４のロックアップクラッチの係合（スリップ状態を含む）あるいは開放を決定する。ＥＣＵ１１は、ロックアップクラッチの係合あるいは開放を油圧制御装置１０に指令する。油圧制御装置１０は、指令に応じてロックアップクラッチに対して供給する油圧を制御する。
【００２０】
本実施形態のＥＣＵ１１は、エンジン１を自動的に停止する停止制御およびエンジン１を自動的に再始動する再始動制御を実行する機能を有している。ＥＣＵ１１は、例えば、ブレーキＯＮで停車している場合や減速走行中にアクセルＯＦＦになった場合など、所定の停止条件が成立した場合にエンジン１を自動的に停止する。ＥＣＵ１１は、エンジン１を自動停止した状態から、ブレーキＯＦＦになった場合やアクセルＯＮになった場合など、所定の復帰条件が成立した場合にエンジン１を再始動する。つまり、本実施形態の油圧制御装置１０は、エンジン１が自動的に停止および再始動される車両１００に搭載されている。ＥＣＵ１１は、例えば、スタータモータによってエンジン１を回転させてクランキングを行い、エンジン１を再始動する。
【００２１】
エンジン１の自動停止制御がなされる場合、エンジン１のトルク変動が大きくなる。エンジン１のトルク変動により車両１００にショックが発生したり、振動が駆動系に伝達されたりすることは好ましくない。そこで、ＥＣＵ１１は、エンジン１を自動停止する場合、クラッチ機構７を開放してショック等を抑制する。ＥＣＵ１１は、例えば、クラッチ機構７の前進クラッチおよび後進ブレーキの両方を開放してからエンジン１を停止させる。
【００２２】
また、エンジン１を再始動する際にも、エンジン１のトルク変動が大きくなる。本実施形態のＥＣＵ１１は、エンジン１を再始動する場合、エンジン１の再始動が完了してからクラッチ機構７を係合する。なお、ＥＣＵ１１は、再始動時にエンジン１のトルク変動が収まった時点でクラッチ機構７の係合を開始するようにしてもよい。
【００２３】
エンジン１の再始動を行う場合、運転者の加速要求に対する応答性を向上させる観点からは、クラッチ機構７の係合に要する時間を短縮できることが望ましい。本実施形態に係る油圧制御装置１０は、以下に図２を参照して説明するように、蓄圧部３２と、バイパス油路３７と、スプール弁５０とを有する。油圧制御装置１０は、エンジン１の再始動要求があった場合、まず、蓄圧部３２の油圧をクラッチ機構７に供給する。これにより、エンジン１の再始動を開始する前にクラッチ機構７に対する油圧の供給を開始することが可能となる。
【００２４】
また、スプール弁５０は、オイルポンプ１３が停止している間は開弁状態となるように構成されている。つまり、スプール弁５０は、エンジン１が停止している間は開弁している。従って、バイパス油路３７およびスプール弁５０が設けられることにより、クラッチ機構７に対して初期に供給するオイルの流量を増加させることができる。よって、本実施形態に係る油圧制御装置１０によれば、クラッチ機構７の係合に要する時間を短縮することができる。また、スプール弁５０は、クラッチ機構７に作用する油圧が上昇すると閉弁してバイパス油路３７を遮断する。これにより、後述するようにクラッチ機構７の制御性の低下が抑制される。
【００２５】
図２に示すように、油圧制御装置１０は、オイルポンプ１３と、油路２０と、第一オリフィス３６と、蓄圧部３２と、バイパス油路３７と、スプール弁５０とを含んで構成されている。
【００２６】
オイルポンプ１３は、エンジン１によって駆動されて油圧を発生させる。オイルポンプ１３は、例えば、エンジン１の出力軸１ａと接続されており、出力軸１ａの回転によって回転駆動されることでオイルを加圧して吐出する。オイルポンプ１３は、加圧したオイルを油路２０に吐出する。本明細書では、オイルポンプ１３によって加圧されて油路２０に吐出され、その後に調圧されていないオイルの油圧を「ライン圧ＰＬ」と称する。
【００２７】
油路２０は、無段変速機３のクラッチ機構７（入力クラッチ）とオイルポンプ１３とを接続する油路である。本実施形態では、油路２０がクラッチ機構７の前進クラッチに油圧を供給する油路である場合について説明する。ただし、これに限定されるものではなく、油路２０は、例えば、クラッチ機構７の後進ブレーキに対して油圧を供給してもよい。油路２０には、オイルポンプ１３に近い側から順に、逆止弁３１、クラッチ圧制御ソレノイド３４、マニュアルバルブ３５、第一オリフィス３６が配置されている。
【００２８】
逆止弁３１は、油路２０をオイルポンプ１３からクラッチ機構７へ向かう方向のオイルの流れを許容し、クラッチ機構７からオイルポンプ１３へ向かう方向のオイルの流れを規制する。オイルポンプ１３がエンジン１によって駆動されてオイルを吐出すると、油路２０のうち、逆止弁３１よりもオイルポンプ１３側の油圧が上昇する。逆止弁３１は、オイルポンプ１３側の油圧がクラッチ機構７側の油圧よりも高圧になると、開弁する。一方、逆止弁３１は、クラッチ機構７側の油圧がオイルポンプ１３側の油圧よりも高圧になると閉弁する。
【００２９】
クラッチ圧制御ソレノイド３４は、クラッチ機構７に供給する油圧を制御するクラッチ油圧制御手段である。ＥＣＵ１１は、油圧制御装置１０に対して、クラッチ機構７に供給する油圧の指令値を出力する。クラッチ圧制御ソレノイド３４は、ＥＣＵ１１から出力される指令油圧を実現できるように、オイルポンプ１３からライン圧ＰＬで供給されるオイルの圧力を調節してクラッチ機構７に供給する。クラッチ圧制御ソレノイド３４は、例えば、オイルポンプ１３側からクラッチ機構７側に流れるオイルの流量を調整することで、クラッチ機構７に作用する油圧を制御する。
【００３０】
マニュアルバルブ３５は、指令に応じて油路２０の油圧を開放する機能を有する。マニュアルバルブ３５は、オイルポンプ１３側の油路２０とクラッチ機構７側の油路２０とを連通する状態と、クラッチ機構７側の油路２０とドレンポート３５ａとを連通する状態とを切り替え可能である。マニュアルバルブ３５は、無段変速機３のシフトポジションがニュートラル（Ｎ）ポジションに切り替わる場合に、油路２０におけるマニュアルバルブ３５よりもクラッチ機構７側の油圧を排出する。マニュアルバルブ３５は、例えば、シフトレバーが走行用のレンジ（例えば、Ｄレンジ）からニュートラルレンジ（Ｎレンジ）に切り替えられることと連動して、機械的にあるいは電気的に作動する。マニュアルバルブ３５は、Ｎレンジへの切り替え操作がなされると、クラッチ機構７側の油路２０とドレンポート３５ａとを連通する。これにより、クラッチ機構７に作用していた油圧が解放され、クラッチ機構７が開放する。
【００３１】
一方、マニュアルバルブ３５は、無段変速機３のシフトポジションを走行用のポジションとする指令がなされると、ドレンポート３５ａと油路２０とを遮断し、オイルポンプ１３側の油路２０とクラッチ機構７側の油路２０とを連通する。
【００３２】
第一オリフィス３６は、クラッチ圧制御ソレノイド３４等で発生する振動がクラッチ機構７に伝達されることを抑制する。第一オリフィス３６において流路断面積が小さくなっていることにより、クラッチ圧制御ソレノイド３４側から伝達されてきた振動や脈動は、第一オリフィス３６によって低減される。これにより、油圧の振動や脈動がクラッチ機構７に伝達されてしまうことが抑制され、クラッチ機構７の制御性が向上する。
【００３３】
油路２０には、第一分岐油路２１および第二分岐油路２２がそれぞれ接続されている。第一分岐油路２１および第二分岐油路２２は、逆止弁３１よりもオイルポンプ１３側に接続されている。すなわち、第一分岐油路２１および第二分岐油路２２には、ライン圧ＰＬのオイルが供給される。
【００３４】
第一分岐油路２１は、油路２０と、被潤滑部１５やロックアップ制御系１６とを接続する。第一分岐油路２１には、プライマリレギュレータバルブ１４が配置されている。プライマリレギュレータバルブ１４は、オイルポンプ１３から供給される油圧を調圧して被潤滑部１５およびロックアップ制御系１６に供給する。ロックアップ制御系１６は、プライマリレギュレータバルブ１４を介して供給される油圧により、ロックアップクラッチを制御する。
【００３５】
第二分岐油路２２は、油路２０と、変速機構８および制御ソレノイド１８とをそれぞれ接続する。第二分岐油路２２には、変速機構８が接続されている。変速機構８は、第二分岐油路２２を介して供給される油圧により動作して変速を実行する。第二分岐油路２２には、ソレノイドモジュレータバルブ１７を介して、制御ソレノイド１８が接続されている。ソレノイドモジュレータバルブ１７は、オイルポンプ１３から供給される油圧を調圧して、制御ソレノイド１８に供給する。本明細書では、ソレノイドモジュレータバルブ１７によって調圧された油圧を「ソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍ」と称する。ソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍは、例えば、ライン圧ＰＬよりも低圧である。制御ソレノイド１８は、例えば、ソレノイドモジュレータ圧ＰｓｍによってＯＮ／ＯＦＦ制御される制御弁である。
【００３６】
エンジン１が運転状態である場合、オイルポンプ１３が回転駆動されてオイルを加圧し、油路２０に吐出する。オイルポンプ１３から送り出されるオイルは、逆止弁３１を開弁させて流れ、クラッチ圧制御ソレノイド３４によって調圧され、マニュアルバルブ３５および第一オリフィス３６を介してクラッチ機構７に供給される。エンジン１が運転してオイルポンプ１３が駆動されている間は、適切なライン圧ＰＬがクラッチ圧制御ソレノイド３４に供給されているため、応答性よくクラッチ機構７を制御することが可能である。
【００３７】
ここで、エンジン１が自動的に停止された状態からエンジン１が再始動されるときの加速応答性の確保が問題となる。エンジン１が停止されている間は、オイルポンプ１３も停止している。これにより、油路２０の油圧は低下している。また、エンジン１が自動的に停止された後は、クラッチ機構７が開放されている。この状態からエンジン１が再始動される場合、オイルポンプ１３が駆動され始めて十分な油圧を供給することができるまでには、所定の時間を要する。例えば、エンジン１が自動停止された状態からアクセルＯＮとなって発進あるいは加速する場合に、クラッチ機構７を係合するまでの時間が長いと、加速応答性が低下し、ドライバビリティの低下を招く可能性がある。
【００３８】
これに対して、本実施形態に係る油圧制御装置１０は、蓄圧部３２を備えている。蓄圧部３２は、アキュムレータであり、油圧を蓄圧する機能を有している。蓄圧部３２は、油路２０における第一オリフィス３６よりもオイルポンプ１３側に接続されている。本実施形態の蓄圧部３２は、油路２０における逆止弁３１とクラッチ圧制御ソレノイド３４との間に接続されている。
【００３９】
蓄圧部３２は、オイルポンプ１３よりもクラッチ機構７側の油路２０に接続されている。つまり、蓄圧部３２からクラッチ機構７までの流路長は、オイルポンプ１３からクラッチ機構７までの流路長よりも短い。従って、蓄圧部３２の油圧がクラッチ機構７に到達するまでの所要時間は、オイルポンプ１３の油圧がクラッチ機構７に到達するまでの所要時間よりも短い。
【００４０】
蓄圧部３２と油路２０との間には、制御弁３３が配置されている。制御弁３３は、蓄圧部３２と油路２０とを連通あるいは遮断する。制御弁３３が開放し、蓄圧部３２と油路２０とが連通されている場合、蓄圧部３２に蓄えられていた油圧が吐出し、あるいは蓄圧部３２に油圧が蓄圧される。蓄圧部３２の油圧が油路２０の油圧に対して相対的に高圧である場合、蓄圧部３２の油圧が制御弁３３を介して油路２０に吐出する。一方、油路２０の油圧が蓄圧部３２の油圧に対して相対的に高圧である場合、油路２０の油圧が制御弁３３を介して蓄圧部３２に蓄圧される。制御弁３３が閉弁して蓄圧部３２と油路２０とを遮断している場合、蓄圧部３２の圧力が保持される。制御弁３３は、ＥＣＵ１１の指令に応じて開弁あるいは閉弁する。
【００４１】
ＥＣＵ１１は、エンジン１を自動的に停止している状態からエンジン１の再始動が要求された場合、例えば、アクセルＯＮにより発進や加速が要求された場合、制御弁３３を開放させる。これにより、蓄圧部３２に蓄えられた油圧が油路２０に供給される。油路２０に吐出した油圧は、クラッチ圧制御ソレノイド３４を介してクラッチ機構７に供給される。従って、オイルポンプ１３が停止している場合や、オイルポンプ１３から十分な油圧が供給されていない状態であっても、蓄圧部３２から吐出する油圧によってクラッチ機構７に油圧を供給することができる。本実施形態のＥＣＵ１１は、エンジン１の再始動が要求されると、エンジン１の始動を開始する前に制御弁３３を開弁させるが、これに限らず、エンジン１の始動開始と制御弁３３の開弁とが同時に指令されてもよい。また、状況等に応じて、エンジン１の始動が開始された後に制御弁３３が開弁される場合があってもよい。
【００４２】
エンジン１が再始動され、オイルポンプ１３から送られる油圧が上昇すると、逆止弁３１が開放し、オイルポンプ１３から送られるオイルがクラッチ機構７に供給されるようになる。このときには、既に蓄圧部３２からの油圧によってクラッチ機構７に油圧が供給されている。このため、まだクラッチ機構７が係合していなかったとしても、短時間でクラッチ機構７を係合させることが可能である。
【００４３】
ＥＣＵ１１は、オイルポンプ１３から吐出される油圧が上昇した後は、制御弁３３を閉弁させることが好ましい。例えば、クラッチ機構７が完全係合する前は、オイルポンプ１３で発生する油圧がクラッチ機構７に対する油圧供給に利用され、蓄圧部３２に対する蓄圧には用いられないことが好ましい。ＥＣＵ１１は、例えば、オイルポンプ１３で発生する油圧の大きさが、蓄圧部３２の油圧の大きさを上回った後は、制御弁３３を閉弁させることが好ましい。これにより、油路２０の油圧の上昇が促進され、クラッチ機構７の制御性が向上する。なお、ＥＣＵ１１は、蓄圧部３２の油圧がクラッチ機構７に対する供給により消費された後は、適当なタイミングで制御弁３３を開弁させて蓄圧部３２に蓄圧することが好ましい。例えば、クラッチ機構７が完全係合した後にライン圧ＰＬが安定しているときに蓄圧部３２への蓄圧がなされることが好ましい。
【００４４】
ここで、再発進や加速の応答性を更に向上できることが望まれている。例えば、油圧の供給を開始してから、クラッチ機構７が係合してトルクを伝達し始めるまでに要する時間を短縮できることが好ましい。具体的には、油圧の供給を開始してからクラッチ機構７の油圧室にオイルが充填するまでの時間や、クラッチ機構７の係合要素が係合開始位置までストロークするまでの時間を短縮できることが好ましい。しかしながら、油路２０に設けられている第一オリフィス３６は、油圧の振動や脈動等を低減できるように、内径が狭められている。従って、油路２０を流れるオイルの流量は、第一オリフィス３６の流路断面積によって制限を受ける。第一オリフィス３６のオリフィス径を拡大すれば油路２０の流量を増加させることが可能であるが、油圧の脈動等により油圧制御の精度が低下してしまう。
【００４５】
これに対して、本実施形態の油圧制御装置１０は、バイパス油路３７およびスプール弁５０を有する。これにより、以下に説明するように、クラッチ機構７を係合するときの応答性を向上させることができる。
【００４６】
バイパス油路３７は、油路２０に接続され、かつ第一オリフィス３６をバイパスするものである。バイパス油路３７の一端は、油路２０におけるマニュアルバルブ３５と第一オリフィス３６との間に接続されている。また、バイパス油路３７の他端は、油路２０における第一オリフィス３６とクラッチ機構７との間に接続されている。言い換えると、バイパス油路３７は、油路２０における第一オリフィス３６よりもオイルポンプ１３側とクラッチ機構７側とを接続するオイルの流路である。バイパス油路３７には、スプール弁５０および第二オリフィス３８が配置されている。第二オリフィス３８は、バイパス油路３７におけるスプール弁５０よりもクラッチ機構７側に配置されている。第二オリフィス３８は、スプール弁５０側から伝わる油圧の振動や脈動を低減できるように、その内径が定められている。
【００４７】
スプール弁５０は、本体５１と、弁体５２と、リターンスプリング５３とを含んで構成されている。本体５１は、中空の円筒状の部材である。弁体５２は、本体５１の内部に配置されており、本体５１に対して軸方向に相対移動可能である。本体５１には、第一ポート５４および第二ポート５５が設けられている。第一ポート５４は、バイパス油路３７のうち、クラッチ圧制御ソレノイド３４側と接続されている。第二ポート５５は、バイパス油路３７のうち、クラッチ機構７側と接続されている。
【００４８】
本体５１には、更に、クラッチ油圧ポート５６およびポンプ油圧ポート５７が設けられている。クラッチ油圧ポート５６には、クラッチ機構７に作用している油圧が導入される。本明細書では、クラッチ機構７に作用し、クラッチ機構７の係合要素同士を係合させる方向に押圧している油圧を「クラッチ油圧ＰＣ」と称する。本実施形態では、クラッチ油圧ポート５６は、バイパス油路３７における第二オリフィス３８よりもクラッチ機構７側と連通している。バイパス油路３７における第二オリフィス３８よりもクラッチ機構７側の油圧は、クラッチ機構７に作用している油圧と実質的に同じである。従って、クラッチ油圧ポート５６には、クラッチ機構７に作用している油圧が導入される。ポンプ油圧ポート５７は、オイルポンプ１３によって発生した油圧が供給されるポートである。本実施形態では、ポンプ油圧ポート５７は、油路２０におけるオイルポンプ１３と逆止弁３１との間と連通している。油路２０におけるオイルポンプ１３と逆止弁３１との間の油圧は、オイルポンプ１３によって発生した油圧である。従って、ポンプ油圧ポート５７には、オイルポンプ１３によって発生した油圧が導入される。
【００４９】
弁体５２は、第一受圧部５２ａ、第二受圧部５２ｂおよび第三受圧部５２ｃを有する。第一受圧部５２ａと、第二受圧部５２ｂと、第三受圧部５２ｃとは軸部５２ｄを介して互いに連結されている。各受圧部５２ａ，５２ｂ，５２ｃの外径の大きさは、それぞれ本体５１の内径の大きさに対応している。すなわち、各受圧部５２ａ，５２ｂ，５２ｃは、本体５１の内周面と摺動しながら軸方向に移動するように、外径が定められている。本実施形態では、第一受圧部５２ａの外径は、第二受圧部５２ｂおよび第三受圧部５２ｃの外径よりも小さい。第二受圧部５２ｂの外径と、第三受圧部５２ｃの外径とは等しい。第一受圧部５２ａは、最も開弁方向側に配置されている。一方、第三受圧部５２ｃは、最も閉弁方向側に配置されている。第二受圧部５２ｂは、第一受圧部５２ａと第三受圧部５２ｃとの間に配置されている。
【００５０】
クラッチ油圧ポート５６の油圧は、第一受圧部５２ａに対して開弁方向側の空間部に導かれて、第一受圧部５２ａを閉弁方向に向けて押圧する。ポンプ油圧ポート５７に供給される油圧は、第一受圧部５２ａと第二受圧部５２ｂとの間に導かれる。ここで、第一受圧部５２ａの受圧面積よりも第二受圧部５２ｂの受圧面積が大きいことから、ポンプ油圧ポート５７の油圧は、弁体５２を閉弁方向に押圧する。従って、弁体５２は、クラッチ油圧ポート５６に導入される油圧およびポンプ油圧ポート５７に導入される油圧のそれぞれによって閉弁方向に押圧される。
【００５１】
リターンスプリング５３は、弁体５２を開弁方向に付勢する付勢部材である。リターンスプリング５３は、第三受圧部５２ｃと本体５１の内面における閉弁方向側の端部との間に配置されている。リターンスプリング５３は、押し縮められた状態で挿入されており、第三受圧部５２ｃを開弁方向に押圧する。図２には、弁体５２が最も開弁方向に移動した状態が示されている。この状態は、開弁状態であり、第一ポート５４と第二ポート５５とが本体５１の内部で連通されている。よって、バイパス油路３７におけるクラッチ圧制御ソレノイド３４側とクラッチ機構７側とのオイルの流通が許容される。
【００５２】
開弁状態で第一ポート５４あるいは第二ポート５５から本体５１内に流入するオイルは、第二受圧部５２ｂおよび第三受圧部５２ｃをそれぞれ押圧する。第二受圧部５２ｂは開弁方向に向けて押圧され、第三受圧部５２ｃは閉弁方向に向けて押圧される。本実施形態では、第二受圧部５２ｂの受圧面積と第三受圧部５２ｃの受圧面積とが等しい。従って、バイパス油路３７の油圧が第二受圧部５２ｂを押圧する力と、第三受圧部５２ｃを押圧する力とが相殺される。つまり、バイパス油路３７の油圧は、弁体５２の軸方向の移動に関して中立である。
【００５３】
クラッチ油圧ポート５６およびポンプ油圧ポート５７に導入される油圧は、弁体５２を閉弁方向に押圧する。これらの油圧による閉弁方向の押圧力が大きくなるに従い、弁体５２はリターンスプリング５３の付勢力に抗して閉弁方向に移動する。弁体５２が閉弁方向に移動すると、第二受圧部５２ｂが第一ポート５４および第二ポート５５を閉塞し始め、スプール弁５０の開度が小さくなっていく。つまり、クラッチ油圧ポート５６およびポンプ油圧ポート５７に導入される油圧が大きくなるに従いスプール弁５０の開度は小さくなり、当該油圧がある程度の大きさになると、スプール弁５０は閉弁する。
【００５４】
図３乃至図５には、第一オリフィス３６およびスプール弁５０の近傍の拡大図が示されている。エンジン１の始動要求が発生し、蓄圧部３２から油路２０への油圧の供給が開始された直後は、図３に示すように、スプール弁５０は開弁している。スプール弁５０の開度は、最大もしくは最大に近い値である。この場合、蓄圧部３２から吐出するオイルは、第一オリフィス３６を介してクラッチ機構７に供給されるだけでなく、バイパス油路３７を介してクラッチ機構７に供給される。つまり、スプール弁５０が開弁することにより、スプール弁５０の閉弁時よりも、クラッチ圧制御ソレノイド３４からクラッチ機構７までの等価オリフィス径が拡大する。油路２０およびバイパス油路３７を介してクラッチ機構７に油圧が供給されることで、油路２０のみを介してクラッチ機構７に油圧が供給される場合よりも、クラッチ機構７に流入する単位時間あたりの油量が大きくなる。よって、本実施形態の油圧制御装置１０によれば、クラッチ機構７の油圧室にオイルが充填されるまでに要する時間や、クラッチ機構７が係合し始めるまでに要する時間が短縮される。
【００５５】
更に、本実施形態のスプール弁５０は、クラッチ油圧ポート５６に導入される油圧が所定油圧以上であると閉弁するように構成されている。つまり、スプール弁５０は、クラッチ機構７に作用している油圧の上昇に応じて閉弁する。これにより、クラッチ機構７の制御性を向上させることができる。
【００５６】
蓄圧部３２からクラッチ機構７への油圧の供給が開始されると、クラッチ機構７に作用する油圧が上昇する。これにより、スプール弁５０のクラッチ油圧ポート５６に導入されるクラッチ油圧ＰＣが上昇し、弁体５２を閉弁方向に押圧する。クラッチ油圧ＰＣが上昇するに従って、図４に示すように弁体５２は閉弁方向に移動し、スプール弁５０の開度が低減していく。クラッチ油圧ＰＣが所定油圧以上であると、スプール弁５０は閉弁する。このように、本実施形態では、クラッチ油圧ＰＣの上昇に従いスプール弁５０の開度が低下していき、最後に閉弁する。スプール弁５０の開度の低下に伴い、バイパス油路３７の実質的なオリフィス径が縮小する。よって、以下に説明するように、スプール弁５０が閉弁するときにクラッチ機構７の制御性に影響しにくい。
【００５７】
例えば、スプール弁５０に代えて、ＯＮ／ＯＦＦ信号に応じて開状態あるいは閉状態のいずれかに切り替わる開閉弁によってバイパス油路３７が開閉される場合について考える。この場合、クラッチ油圧ＰＣが所定油圧に達すると、開閉弁が全開状態から全閉状態に切り替わる。これにより、油路２０とバイパス油路３７とを合わせた等価オリフィス径は急減することになる。その結果として、クラッチ機構７の制御性が低下する可能性がある。これに対して、本実施形態の油圧制御装置１０によれば、等価オリフィス径が徐々に減少していき、最終的に第一オリフィス３６のオリフィス径に収束する。よって、スプール弁５０が閉弁することによりクラッチ機構７の制御性が影響されることが抑制される。
【００５８】
本実施形態では、スプール弁５０が閉弁するときのクラッチ油圧ＰＣである所定油圧ＰＣ１は、クラッチ機構７においてトルクが伝達される最小の油圧以下の油圧とされている。すなわち、スプール弁５０は、クラッチ機構７がトルクの伝達を開始するタイミングに合わせて閉弁するか、あるいはクラッチ機構７がトルクの伝達を開始するまでに閉弁するように構成されている。クラッチ機構７においてトルクが伝達される最小の油圧とは、例えば、クラッチ機構７のパック詰めが完了する油圧（パックエンド圧）、クラッチ機構７の係合要素同士が係合する最小の油圧等である。所定油圧ＰＣ１は、例えば、予め適合実験等に基づいて定められている。スプール弁５０のリターンスプリング５３の特性は、所定油圧ＰＣ１において閉弁するように調整されている。
【００５９】
従って、本実施形態の油圧制御装置１０は、クラッチ油圧ＰＣが上昇してクラッチ機構７が係合するときには、バイパス油路３７を介した油圧の供給を停止している。クラッチ機構７が係合した後には、クラッチ油圧ＰＣおよびライン圧ＰＬによってスプール弁５０がバイパス油路３７を閉鎖したままとなり、クラッチ機構７とクラッチ圧制御ソレノイド３４との間の等価オリフィス径が変動しない。これにより、クラッチ機構７の制御性の低下が抑制される。
【００６０】
所定油圧ＰＣ１の大きさを、クラッチ機構７においてトルクが伝達されないクラッチ油圧ＰＣのうち最大の値とした場合、クラッチ機構７が係合するまでの間は油路２０とバイパス油路３７の両方を介してクラッチ機構７に油圧を供給することができ、クラッチ機構７の応答性を高めることができる。また、クラッチ機構７が係合するときにはスプール弁５０が閉弁してバイパス油路３７が閉塞される。よって、クラッチ機構７が係合した後のクラッチ油圧ＰＣの制御性の低下を抑制することができる。
【００６１】
エンジン１の再始動が完了してエンジン１が作動している間は、オイルポンプ１３から吐出される油圧が十分に大きい。従って、図５に示すように、スプール弁５０が閉弁状態に維持される。スプール弁５０は、エンジン１が作動している間のライン圧ＰＬがポンプ油圧ポート５７に導入されていると、クラッチ油圧ＰＣが０であっても閉弁する。従って、エンジン１が作動してオイルポンプ１３が油圧を吐出している間は、バイパス油路３７が閉鎖されたままとなり、クラッチ圧制御ソレノイド３４とクラッチ機構７との間の等価オリフィス径が変化しない。
【００６２】
また、本実施形態に係る油圧制御装置１０は、ワンウェイオリフィス４０により、Ｎレンジへの切り替え時に速やかにクラッチ油圧ＰＣを解放することができる。ワンウェイオリフィス４０は、第二バイパス油路３９に配置されている。第二バイパス油路３９は、マニュアルバルブ３５よりもクラッチ機構７側の油路２０に接続され、かつ第一オリフィス３６をバイパスする。ワンウェイオリフィス４０は、第二バイパス油路３９に配置された流量調整手段である。ワンウェイオリフィス４０は、クラッチ機構７側からオイルポンプ１３側へのオイルの流れを許容し、かつオイルポンプ１３側からクラッチ機構７側へのオイルの流れを規制する。
【００６３】
ワンウェイオリフィス４０は、オリフィス本体４０ａと、弁体４０ｂとを有する。弁体４０ｂは、オリフィス本体４０ａに対して相対移動可能であり、オリフィス本体４０ａを閉塞あるいは開放する。弁体４０ｂは、オリフィス本体４０ａよりもオイルポンプ１３側の油圧がクラッチ機構７側の油圧よりも高圧である場合、オリフィス本体４０ａを閉塞する。一方、弁体４０ｂは、オリフィス本体４０ａよりもクラッチ機構７側の油圧がオイルポンプ１３側の油圧よりも高圧である場合、オリフィス本体４０ａを開放する。
【００６４】
ワンウェイオリフィス４０は、オイルポンプ１３や蓄圧部３２からクラッチ機構７に油圧が供給されるときには、第二バイパス油路３９を閉塞する。従って、オイルポンプ１３や蓄圧部３２からクラッチ機構７に油圧が供給されるときには、第二バイパス油路３９およびワンウェイオリフィス４０が設けられない場合と同様にしてクラッチ油圧ＰＣを制御することができる。
【００６５】
シフトポジションをニュートラルポジションに切り替える指令がなされると、マニュアルバルブ３５はクラッチ機構７側の油路２０とドレンポート３５ａとを連通する。これにより、クラッチ機構７の油圧は、第一オリフィス３６および油路２０を介して、マニュアルバルブ３５からドレンされる。更に、本実施形態では、マニュアルバルブ３５が油路２０とドレンポート３５ａとを連通すると、ワンウェイオリフィス４０が開放する。これにより、クラッチ油圧ＰＣは、油路２０に加えて第二バイパス油路３９を介してマニュアルバルブ３５によって排出される。よって、本実施形態の油圧制御装置１０によれば、クラッチ機構７から油圧を排出するときの排出速度を向上させることができる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態に係る油圧制御装置１０によれば、クラッチ機構７にオイルを供給するときの油圧の制御性の低下を抑制することができる。また、油圧制御装置１０によれば、クラッチ機構７の応答性の向上と、クラッチ機構７にオイルを供給するときの油圧の制御性の低下抑制とを両立させることができる。
【００６７】
なお、エンジン１が再始動すると、オイルポンプ１３において発生した油圧がクラッチ機構７に供給され始める。ライン圧ＰＬの上昇過程でスプール弁５０が閉弁して等価オリフィス径が変化すると、クラッチ油圧ＰＣの制御性に大きく影響する可能性がある。このため、例えば、スプール弁５０は、エンジン１が起動する前に閉弁することが好ましい。例えば、スプール弁５０は、エンジン１の再始動が開始される前や、遅くともエンジン１の再始動が完了する前に閉弁することが好ましい。スプール弁５０の閉弁タイミングを調整する手段としては、例えば、蓄圧部３２の蓄圧容量や制御弁３３の開弁タイミング、蓄圧部３２からクラッチ機構７までの油路長、第二オリフィス３８のオリフィス径などが挙げられる。
【００６８】
［実施形態の第１変形例］
実施形態の第１変形例について説明する。図６は、実施形態の第１変形例に係る油圧制御装置の構成を示す図である。第１変形例の油圧制御装置１０において、上記実施形態の油圧制御装置１０と異なる点は、ポンプ油圧ポート５７にソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍが導入される点である。
【００６９】
図６に示すように、ポンプ油圧ポート５７は、ソレノイドモジュレータバルブ１７と制御ソレノイド１８とを接続する油路２３と連通している。従って、ポンプ油圧ポート５７には、ソレノイドモジュレータバルブ１７によって調圧された油圧、すなわちソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍが導入される。ソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍは、ライン圧ＰＬから調圧された油圧であり、オイルポンプ１３によって発生した油圧に含まれる。また、ソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍは、オイルポンプ１３が作動し始めるときにライン圧ＰＬと同様に上昇し、エンジン１が作動している間は安定的に推移し、オイルポンプ１３が停止すると減少する点でライン圧ＰＬと同様である。従って、本変形例の油圧制御装置１０においても、エンジン１が作動している間はポンプ油圧ポート５７に導入される油圧によってスプール弁５０が閉弁状態に維持される。なお、本変形例のスプール弁５０は、クラッチ油圧ＰＣの大きさにかかわらず、ソレノイドモジュレータ圧Ｐｓｍによって閉弁するようにリターンスプリング５３の特性が調整されている。
【００７０】
［実施形態の第２変形例］
実施形態の第２変形例について説明する。無段変速機３は、ベルト式に限らず、例えばトロイダル式のものであってもよい。また、スプール弁５０の構成は、例示したものには限定されない。スプール弁５０は、オイルポンプ１３が停止し、かつクラッチ油圧ＰＣが０であるときに開弁するものであって、クラッチ油圧ＰＣが上昇する過程でクラッチ油圧ＰＣによって閉弁するものであればよい。
【００７１】
油圧制御装置１０の各構成要素、例えば、油路２０、バイパス油路３７、第二バイパス油路３９および各油路に配置される構成要素は、例示したものには限定されない。例えば、第二オリフィス３８は、省略されてもよい。また、第二バイパス油路３９およびワンウェイオリフィス４０は省略されてもよい。
【００７２】
上記の実施形態および各変形例に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１  エンジン
３  無段変速機
７  クラッチ機構（入力クラッチ）
１０  油圧制御装置
１３  オイルポンプ
２０  油路
３２  蓄圧部
３３  制御弁
３５  マニュアルバルブ
３６  第一オリフィス（オリフィス）
３７  バイパス油路
３９  第二バイパス油路
４０  ワンウェイオリフィス（流量調整手段）
５０  スプール弁
５６  クラッチ油圧ポート
５７  ポンプ油圧ポート
１００  車両
【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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