(57)【要約】【課題】電動油圧ポンプを作動する電動モータの冷却性能を向上することができる動力伝達装置の油圧供給システムを提供する。【解決手段】入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の油圧作動装置に作動油を供給することで、エンジンの動力を車輪に伝達する動力伝達経路の接続、遮断、もしくは変速を行う油圧供給システムＳは、エンジンの動力で作動する機械式油圧ポンプ２０２と、電動モータＭの動力で作動する電動油圧ポンプ２０４と、機械式油圧ポンプまたは電動油圧ポンプから吐出される作動油を油圧作動装置に供給する供給油路２１０と、機械式油圧ポンプによって油圧作動装置に供給される作動油が導かれ、作動油によって電動モータを冷却する冷却油路２１２と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧作動装置に作動油を供給することで、変速装置による変速、もしくは、エンジンの動力を車輪に伝達する動力伝達経路の接続、遮断を行う動力伝達装置の油圧供給システムであって、
前記エンジンの動力で作動する機械式油圧ポンプと、
電動モータの動力で作動する電動油圧ポンプと、
前記機械式油圧ポンプまたは前記電動油圧ポンプから吐出される作動油を前記油圧作動装置に供給する供給油路と、
前記機械式油圧ポンプによって前記油圧作動装置に供給される作動油が導かれ、該作動油によって前記電動モータを冷却する冷却油路と、
を備えたことを特徴とする動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項２】
前記機械式油圧ポンプおよび前記電動油圧ポンプは、接続油路によって直列に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項３】
前記冷却油路は、前記電動油圧ポンプを迂回して設けられていることを特徴とする請求項２に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項４】
前記電動油圧ポンプの上流側に設けられ、前記作動油の流路を前記冷却油路側および該電動油圧ポンプ側のいずれかに切り換える第１切換弁を備え、
前記第１切換弁は、
前記電動油圧ポンプの停止時には、前記作動油の流路を前記冷却油路側に切り換えるとともに、該電動油圧ポンプの作動時には、該作動油の流路を該電動油圧ポンプ側に切り換えることを特徴とする請求項３に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項５】
前記機械式油圧ポンプをバイパスするバイパス流路と、
前記機械式油圧ポンプの上流側に設けられ、前記作動油の流路を前記バイパス流路側および前記機械式油圧ポンプ側のいずれかに切り換える第２切換弁と、
を備え、
前記第２切換弁は、
前記電動油圧ポンプの停止時には、前記作動油の流路を前記機械式油圧ポンプ側に切り換えるとともに、該電動油圧ポンプの作動時には、該作動油の流路を前記バイパス流路側に切り換えることを特徴とする請求項４に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項６】
前記機械式油圧ポンプは前記電動油圧ポンプの上流側に設けられ、
前記冷却油路は、上流側が前記機械式油圧ポンプと前記電動油圧ポンプとを接続する前記接続油路に接続され、下流側が該電動油圧ポンプと前記油圧作動装置とを接続する前記供給油路に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【請求項７】
前記電動油圧ポンプの下流側であって、前記冷却油路と前記供給油路との接続部よりも上流側に設けられ、該供給油路側から該電動油圧ポンプ側への作動油の流通を抑止する逆止弁と、
前記逆止弁と前記電動油圧ポンプとの間に一端が接続され、他端が前記第２切換弁に接続されたパイロットラインと、
を備え、
前記第２切換弁は、
前記電動油圧ポンプの作動時に、前記パイロットラインを介して作用するパイロット圧により、作動油の流路を前記バイパス流路側に切り換えることを特徴とする請求項６に記載の動力伝達装置の油圧供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速装置による変速、もしくは、動力伝達経路の接続、遮断を行う油圧作動装置に作動油を供給する動力伝達装置の油圧供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な車両には、エンジンの動力を車両に伝達する動力伝達経路を構成する動力伝達装置が設けられている。動力伝達装置には、動力伝達経路を接続もしくは遮断するクラッチや、変速比を切り換えるＣＶＴ等の変速装置が設けられている。こうしたクラッチやＣＶＴは、油圧作動装置を備えており、油圧作動装置に供給される作動油によって、動力伝達経路を接続もしくは遮断したり、変速比を可変したりする。したがって、動力伝達装置には、油圧作動装置に作動油を供給する油圧供給システムが設けられる。
【０００３】
油圧作動装置に作動油を供給する油圧供給システムは、エンジンの動力で作動する機械式油圧ポンプや、電動モータの動力で作動する電動油圧ポンプを備えている。近年では、省エネルギー化を図るべく、走行中にもエンジンを停止させるアイドリングストップ機能を搭載した車両が普及しているが、こうした車両においては、エンジンの停止中にも必要な供給圧を維持できるように、電動油圧ポンプが採用される。
【０００４】
しかしながら、電動油圧ポンプを採用した場合には、その駆動源となる電動モータが発熱することから、電動モータを冷却する必要がある。電動モータを冷却する方法としては、空冷式が考えられるが、電動モータが泥等によって覆われてしまうと、十分な冷却性能を維持できなくなるおそれがある。また、水冷式の冷却構造も考えられるが、水冷式は、配管のレイアウトやインタークーラが必要となり、車両の重量も増すことから、採用は現実的に困難である。
【０００５】
そこで、例えば、特許文献１に示されるように、電動油圧ポンプに導かれる作動油の一部を、もっとも高温となる電動モータのロータやステータに導くことで、電動モータを油冷する構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１９５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の電動油圧ポンプによれば、その作動中は電動モータを冷却することが可能であるが、電動油圧ポンプの作動が停止されると、同時に冷却機能も停止してしまい、電動モータを冷却することができなくなる。一般的に、電動モータが発熱して温度が所定温度以上になると、安全上の観点から、電動モータすなわち電動油圧ポンプの駆動を停止する。この間、動力伝達装置において必要とされる作動油は、電動油圧ポンプとは別に設けられた機械式油圧ポンプからの供給によって確保することができるものの、上記のように電動油圧ポンプの駆動停止に伴って冷却機能も停止されることから、電動モータが冷却されるまでに長時間を要してしまう。
【０００８】
そこで、本発明は、電動油圧ポンプを作動する電動モータの冷却性能を向上することができる動力伝達装置の油圧供給システム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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の動力伝達装置の油圧供給システムは、油圧作動装置に作動油を供給することで、変速装置による変速、もしくは、エンジンの動力を車輪に伝達する動力伝達経路の接続、遮断を行う動力伝達装置の油圧供給システムであって、前記エンジンの動力で作動する機械式油圧ポンプと、電動モータの動力で作動する電動油圧ポンプと、前記機械式油圧ポンプまたは前記電動油圧ポンプから吐出される作動油を前記油圧作動装置に供給する供給油路と、前記機械式油圧ポンプによって前記油圧作動装置に供給される作動油が導かれ、該作動油によって前記電動モータを冷却する冷却油路と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記機械式油圧ポンプおよび前記電動油圧ポンプは、接続油路によって直列に接続されているとよい。
【００１１】
また、前記冷却油路は、前記電動油圧ポンプを迂回して設けられているとよい。
【００１２】
また、前記電動油圧ポンプの上流側に設けられ、前記作動油の流路を前記冷却油路側および該電動油圧ポンプ側のいずれかに切り換える第１切換弁を備え、前記第１切換弁は、前記電動油圧ポンプの停止時には、前記作動油の流路を前記冷却油路側に切り換えるとともに、該電動油圧ポンプの作動時には、該作動油の流路を該電動油圧ポンプ側に切り換えるとよい。
【００１３】
また、前記機械式油圧ポンプをバイパスするバイパス流路と、前記機械式油圧ポンプの上流側に設けられ、前記作動油の流路を前記バイパス流路側および前記機械式油圧ポンプ側のいずれかに切り換える第２切換弁と、を備え、前記第２切換弁は、前記電動油圧ポンプの停止時には、前記作動油の流路を前記機械式油圧ポンプ側に切り換えるとともに、該電動油圧ポンプの作動時には、該作動油の流路を前記バイパス流路側に切り換えるとよい。
【００１４】
また、前記機械式油圧ポンプは前記電動油圧ポンプの上流側に設けられ、前記冷却油路は、上流側が前記機械式油圧ポンプと前記電動油圧ポンプとを接続する前記接続油路に接続され、下流側が該電動油圧ポンプと前記油圧作動装置とを接続する前記供給油路に接続されているとよい。
【００１５】
また、前記電動油圧ポンプの下流側であって、前記冷却油路と前記供給油路との接続部よりも上流側に設けられ、該供給油路側から該電動油圧ポンプ側への作動油の流通を抑止する逆止弁と、前記逆止弁と前記電動油圧ポンプとの間に一端が接続され、他端が前記第２切換弁に接続されたパイロットラインと、を備え、前記第２切換弁は、前記電動油圧ポンプの作動時に、前記パイロットラインを介して作用するパイロット圧により、作動油の流路を前記バイパス流路側に切り換えるとよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電動油圧ポンプを作動する電動モータの冷却性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】自動車の駆動系の構成を示す図である。
【図２】油圧供給システムの構成を示す概略図である。
【図３】電動モータの推定温度が閾値未満であるときの作動油の供給経路を説明する図である。
【図４】電動モータの推定温度が閾値以上であるときの作動油の供給経路を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１９】
図１は、自動車１００の駆動系の構成を示す図である。図１に示すように、自動車１００は、駆動源としてエンジン１０２およびモータ１０４を備える。
【００２０】
エンジン１０２は、内部を貫通するようにクランクシャフト１０２ａが配置され、燃焼室における爆発圧力でピストンを往復動させてクランクシャフト１０２ａを回転させる。クランクシャフト１０２ａは、一端側にギヤ１０２ｂおよびプーリ１０２ｃが固定される。
【００２１】
自動車１００は、エンジン１０２の近傍に、ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）モータ１０６およびコンプレッサ１０８が設けられる。ＩＳＧモータ１０６は、エンジン１０２を始動するスタータとして機能し、また、エンジン１０２の駆動により発電するオルタネータとしても機能する。ＩＳＧモータ１０６は、内部から突設された回転軸１０６ａにギヤ１０６ｂが固定され、ギヤ１０６ｂがギヤ１０２ｂと噛み合わされていることにより、回転軸１０６ａとクランクシャフト１０２ａとが動力伝達する。
【００２２】
ＩＳＧモータ１０６は、スタータとして機能する場合、バッテリ（図示せず）から供給される電力により回転駆動し、その駆動力が回転軸１０６ａ、ギヤ１０６ｂおよびギヤ１０２ｂを介してクランクシャフト１０２ａに伝達されてエンジン１０２を始動させる。また、ＩＳＧモータ１０６は、オルタネータとして機能する場合、エンジン１０２の駆動力がクランクシャフト１０２ａ、ギヤ１０２ｂおよびギヤ１０６ｂを介して回転軸１０６ａに伝達されて発電する。ＩＳＧモータ１０６は、発電することにより得られた電力でバッテリを充電する。
【００２３】
コンプレッサ１０８は、自動車１００に搭載されるエアコンディショナー装置（図示せず）の一部を形成し、冷媒を圧縮する。コンプレッサ１０８は、内部から突設された回転軸１０８ａにプーリ１０８ｂが設けられ、プーリ１０８ｂおよびプーリ１０２ｃにベルト１０８ｃが掛架されていることで、回転軸１０８ａとクランクシャフト１０２ａとが動力伝達する。コンプレッサ１０８は、電磁スイッチ１０８ｄのオンオフ制御に応じて、作動および停止する。
【００２４】
モータ１０４は、例えば、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相を有する３相のブラシレスＤＣモータでなり、回転軸１０４ａが回転子１０４ｂに固定される。モータ１０４は、バッテリ（図示せず）に接続され、当該バッテリから供給される電力により回転駆動し、また、回転軸１０４ａが回転されることで電力を生成し、生成した電力でバッテリを充電する。
【００２５】
エンジン１０２のクランクシャフト１０２ａと、モータ１０４の回転軸１０４ａとの間には、エンジン１０２側から、トルクコンバータ１１０、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８が設けられる。
【００２６】
トルクコンバータ１１０は、クランクシャフト１０２ａの他端に接続されたフロントカバー１１０ａと、このフロントカバー１１０ａに固定されたポンプインペラ１１０ｂと、を備えている。また、トルクコンバータ１１０は、フロントカバー１１０ａ内において、ポンプインペラ１１０ｂにタービンランナ１１０ｃが対向配置されており、このタービンランナ１１０ｃにタービンシャフト１１０ｄを接続している。さらに、トルクコンバータ１１０は、ポンプインペラ１１０ｂおよびタービンランナ１１０ｃの間の内周側にステータ１１０ｅが配置され、内部に作動流体が封入されている。なお、ステータ１１０ｅは、トルクコンバータ１１０、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８等を収容する変速機ケース（ハウジング）１２０に固定されている。
【００２７】
ポンプインペラ１１０ｂおよびタービンランナ１１０ｃは、多数のブレードが設けられており、ポンプインペラ１１０ｂが回転することで作動流体が外周側に送出され、作動流体をタービンランナ１１０ｃに送ることでタービンランナ１１０ｃを回転させる。これにより、クランクシャフト１０２ａからタービンランナ１１０ｃに動力が伝達される。
【００２８】
ステータ１１０ｅは、タービンランナ１１０ｃから送り出された作動流体の流動方向を変化させてポンプインペラ１１０ｂに還流させ、ポンプインペラ１１０ｂの回転を促進させる。そのため、トルクコンバータ１１０は伝達トルクを増幅することができる。
【００２９】
また、トルクコンバータ１１０は、タービンシャフト１１０ｄに固定されたクラッチプレート１１０ｆがフロントカバー１１０ａの内面に対向配置される。クラッチプレート１１０ｆは、油圧によりフロントカバー１１０ａに押し付けられることにより、クランクシャフト１０２ａからタービンシャフト１１０ｄに動力が伝達される。また、油圧を制御することでクラッチプレート１１０ｆがフロントカバー１１０ａに滑りながら当接することにより、クランクシャフト１０２ａからタービンシャフト１１０ｄへ伝達される動力を調整することができる。
【００３０】
入力クラッチ１１４は、タービンシャフト１１０ｄに固定された固定ケース１１４ａと、回転軸１０４ａに固定された移動部材１１４ｂとが対向配置されており、後述する機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される作動油の油圧により、移動部材１１４ｂが固定ケース１１４ａに向けて移動する。
【００３１】
入力クラッチ１１４は、固定ケース１１４ａと移動部材１１４ｂとが離間した遮断状態において、タービンシャフト１１０ｄと回転軸１０４ａとの間の動力の伝達を遮断し、油圧により固定ケース１１４ａに移動部材１１４ｂが押し付けられた連結状態において、タービンシャフト１１０ｄと回転軸１０４ａとの間で動力が伝達される。なお、入力クラッチ１１４は、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される作動油の油圧によって、タービンシャフト１１０ｄと回転軸１０４ａとの間で伝達される動力を調整できる。
【００３２】
無段変速機１１８は、プライマリプーリ１２６、セカンダリプーリ１２８、ベルト１３０を含む構成とされる。プライマリプーリ１２６は、モータ１０４の回転軸１０４ａに設けられ、セカンダリプーリ１２８は、回転軸１０４ａに対して平行に配置された平行軸１３２に設けられる。ベルト１３０は、リンクプレートをピンで連結したチェーンベルトで構成され、プライマリプーリ１２６とセカンダリプーリ１２８との間に張架され、プライマリプーリ１２６とセカンダリプーリ１２８との間で動力を伝達する。ここでは、ベルト１３０がチェーンベルトで構成される場合について説明したが、ベルト１３０は、例えば、２つのリングで複数のコマ（エレメント）を挟持して構成される金属ベルトで構成されてもよい。
【００３３】
プライマリプーリ１２６は、一対のシーブ１２６ａ、１２６ｂで構成される。一対のシーブ１２６ａ、１２６ｂは、互いに回転軸１０４ａの軸方向に対向して設けられる。また、一対のシーブ１２６ａ、１２６ｂ双方の対向面が、略円錐形状のコーン面１２６ｃとなっており、このコーン面１２６ｃによってベルト１３０が張架される溝が形成される。
【００３４】
同様に、セカンダリプーリ１２８は、一対のシーブ１２８ａ、１２８ｂで構成される。一対のシーブ１２８ａ、１２８ｂは、互いに平行軸１３２の軸方向に対向して設けられる。また、一対のシーブ１２８ａ、１２８ｂ双方の対向面が、略円錐形状のコーン面１２８ｃとなっており、このコーン面１２８ｃによってベルト１３０が張架される溝が形成される。
【００３５】
そして、プライマリプーリ１２６のシーブ１２６ｂは、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される作動油の油圧により、回転軸１０４ａの軸方向の位置が可変に構成されている。また、セカンダリプーリ１２８のシーブ１２８ａは、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される油圧により、平行軸１３２の軸方向の位置が可変に構成されている。
【００３６】
このように、プライマリプーリ１２６、セカンダリプーリ１２８は、一対のシーブ１２６ａ、１２６ｂ、一対のシーブ１２８ａ、１２８ｂそれぞれの対向間隔が可変である。そして、ベルト１３０が張架される溝は、一対のシーブ１２６ａ、１２６ｂ、および、一対のシーブ１２８ａ、１２８ｂの径方向内方が狭く、径方向外方が広くなっている。そのため、コーン面１２６ｃ、１２８ｃの対向間隔が変わり、ベルト１３０が張架される溝幅が変更されると、ベルト１３０の張架される位置が変わる。
【００３７】
プライマリプーリ１２６を例に挙げると、コーン面１２６ｃの対向間隔が広くなり、ベルト１３０が張架される溝の幅が広くなると、コーン面１２６ｃのうち、ベルト１３０の張架される位置が内径側となり、ベルト１３０の巻き付け径が小さくなる。一方、コーン面１２６ｃの対向間隔が狭くなり、ベルト１３０が張架される溝の幅が狭くなると、コーン面１２６ｃのうち、ベルト１３０の張架される位置が外径側となり、巻き付け径が大きくなる。こうして、無段変速機１１８は、回転軸１０４ａと平行軸１３２との間の伝達動力を無段変速する。
【００３８】
平行軸１３２は、ギヤ機構１３４を介して出力クラッチ１３６の固定ケース１３６ａに接続される。出力クラッチ１３６は、固定ケース１３６ａと、車軸１３８に固定された移動部材１３６ｂとが対向配置され、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される作動油の油圧により、移動部材１３６ｂが固定ケース１３６ａに向けて移動する。
【００３９】
出力クラッチ１３６は、固定ケース１３６ａと移動部材１３６ｂとが離間した遮断状態において、平行軸１３２と車軸１３８との間の動力の伝達を遮断し、油圧により固定ケース１３６ａに移動部材１３６ｂが押し付けられた連結状態において、平行軸１３２と車軸１３８との間で動力が伝達され、その動力が車軸１３８に接続された車輪１４０に出力される。なお、出力クラッチ１３６は、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から供給される作動油の油圧に応じて平行軸１３２と車軸１３８との間で伝達されるトルク容量が調整可能である。
【００４０】
出力クラッチ１３６は、無段変速機１１８のトルク容量よりも小さいトルク容量に設定されており、無段変速機１１８からのトルクを車軸１３８に伝達する。一方で、出力クラッチ１３６は、車軸１３８から自己のトルク容量より大きなトルク（外乱）が入力された場合には、固定ケース１３６ａに対して移動部材１３６ｂが滑ってトルクの伝達がトルク容量以下に制限され、無段変速機１１８のトルク容量よりも大きなトルクを無段変速機１１８に伝達することがない。すなわち、出力クラッチ１３６は、トルクヒューズとして機能する。
【００４１】
このような構成でなる自動車１００は、入力クラッチ１１４の接続状態を切り替えることにより、エンジン１０２およびモータ１０４の一方または双方で走行する。具体的には、自動車１００は、エンジン１０２の駆動を停止（アイドルストップ）するとともに、入力クラッチ１１４を遮断状態にすることでモータ１０４のみで走行するモータ走行と、入力クラッチ１１４を連結状態にし、モータ１０４を空転させたり発電機として機能させたりすることで、エンジン１０２のみで走行するエンジン走行と、入力クラッチ１１４を連結状態にし、エンジン１０２およびモータ１０４を駆動することで、エンジン１０２およびモータ１０４の双方で走行するハイブリッド走行とが切り替え可能である。
【００４２】
ここで、上記のように、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６は、いずれも油圧作動装置を備えており、油圧作動装置に作動油が供給されることで、エンジン１０２の動力を車輪１４０に伝達する動力伝達経路の接続、遮断、もしくは変速がなされる。したがって、本実施形態の自動車１００は、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に作動油を供給する油圧供給システムＳを備えている。
【００４３】
油圧供給システムＳは、各油圧作動装置に作動油を供給するべく、機械式油圧ポンプ２０２と、この機械式油圧ポンプ２０２に直列に接続された電動油圧ポンプ２０４と、を備えている。機械式油圧ポンプ２０２は、トルクコンバータ１１０のフロントカバー１１０ａおよびポンプインペラ１１０ｂを介してクランクシャフト１０２ａに接続され、エンジン１０２の動力で駆動し、電動油圧ポンプ２０４は、電動モータＭの動力で駆動する。
【００４４】
本実施形態では、例えばモータ走行中等、エンジン１０２の駆動が停止された状態でも、無段変速機１１８や出力クラッチ１３６に対して、要求される油圧を確保しなければならない場合がある。しかしながら、エンジン１０２の駆動が停止されると、エンジン１０２を動力源とする機械式油圧ポンプ２０２の作動も停止されるため、モータ走行中やアイドルストップ時等には、機械式油圧ポンプ２０２から各油圧作動装置に作動油を供給することができない。そのため、油圧供給システムＳは、基本的には、電動モータＭを駆動して電動油圧ポンプ２０４を作動させ、各油圧作動装置に作動油を供給する。
【００４５】
一方で、電動油圧ポンプ２０４の駆動源である電動モータＭは、その駆動によって発熱する。電動モータＭと電動油圧ポンプ２０４とは一体成形されており、両者が近接して配置されていることから、電動モータＭの駆動中は、電動油圧ポンプ２０４が吸入、吐出する作動油によって、電動モータＭは冷却される。しかしながら、電動モータＭを長時間に亘って高負荷の状態で駆動し続けた場合等には、作動油による冷却が追い付かず、電動モータＭの発熱量が大きくなる。こうして、電動モータＭの温度が所定温度以上になると、安全上の観点から、電動モータＭすなわち電動油圧ポンプ２０４の駆動を停止しなければならない。このように、電動モータＭの駆動を停止している間は、エンジン１０２を駆動し、機械式油圧ポンプ２０２から各油圧作動装置に作動油を供給し、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６で要求される油圧を確保する。
【００４６】
ところが、電動モータＭの駆動を停止すると、電動油圧ポンプ２０４への作動油の吸入、吐出も停止されることから、電動モータＭの冷却機能も同時に停止され、電動モータＭを冷却するまでに長時間を要してしまう。そこで、本実施形態の油圧供給システムＳは、電動油圧ポンプ２０４の駆動源となる電動モータＭが高温となり、その駆動を停止した際に、早期に電動モータＭを冷却するべく、次のように構成されている。以下に、油圧供給システムＳの構成について詳述する。
【００４７】
図２は、油圧供給システムＳの構成を示す概略図である。油圧供給システムＳは、作動油が貯留されるタンクＴを備えており、このタンクＴに、導入油路２０６を介して機械式油圧ポンプ２０２の吸入口が接続されている。また、機械式油圧ポンプ２０２の吐出口には、接続油路２０８の一端が接続されており、この接続油路２０８の他端に、電動油圧ポンプ２０４の吸入口が接続されている。したがって、機械式油圧ポンプ２０２および電動油圧ポンプ２０４は、接続油路２０８を介して直列に接続されることとなる。また、電動油圧ポンプ２０４の吐出口には、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から吐出される作動油を、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に供給する供給油路２１０が接続されている。
【００４８】
この供給油路２１０は、その下流側が、分岐流路２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃに接続されており、これら分岐流路２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃを介して、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に作動油が供給される。なお、詳しい説明は省略するが、分岐流路２１０ａ、２１０ｂ、２１０ｃには、それぞれ不図示の圧力制御弁が設けられており、この圧力制御弁の制御により、各油圧作動装置に作用する油圧が調整されている。
【００４９】
また、油圧供給システムＳは、電動油圧ポンプ２０４を迂回する冷却油路２１２を備えている。この冷却油路２１２は、上流側が、第１切換弁２１４を介して、機械式油圧ポンプ２０２と電動油圧ポンプ２０４とを接続する接続油路２０８に接続され、下流側が、電動油圧ポンプ２０４と油圧作動装置とを接続する供給油路２１０に接続されている。電動油圧ポンプ２０４と電動モータＭとは近接配置され、図中一点鎖線で示すように、ケーシング２１６内に一体的に収容されており、冷却油路２１２は、ケーシング２１６内で、特に発熱量が大きい部位を貫通している。
【００５０】
第１切換弁２１４は、電動油圧ポンプ２０４の上流側に設けられ、作動油の流路を冷却油路２１２側および電動油圧ポンプ２０４側のいずれかに切り換える。この第１切換弁２１４は電磁弁で構成されており、ソレノイドの未通電状態では、スプリングの付勢力によって図示の通常位置で静止しており、ソレノイドの通電状態では、スプリングの付勢力に抗して切換位置に切り換わる。第１切換弁２１４は、通常位置では、接続油路２０８と電動油圧ポンプ２０４とを連通させるとともに、接続油路２０８と冷却油路２１２との連通を遮断する。一方、第１切換弁２１４が切換位置に切り換わると、接続油路２０８と電動油圧ポンプ２０４との連通を遮断するとともに、接続油路２０８と冷却油路２１２とを連通させる。
【００５１】
また、油圧供給システムＳは、機械式油圧ポンプ２０２をバイパスするバイパス流路２１８を備えている。このバイパス流路２１８は、上流側が導入油路２０６に接続され、下流側が接続油路２０８に接続されている。機械式油圧ポンプ２０２の上流側であって、バイパス流路２１８と導入油路２０６との接続点よりも下流側には、作動油の流路をバイパス流路２１８側および機械式油圧ポンプ２０２側のいずれかに切り換える第２切換弁２２０が設けられている。
【００５２】
第２切換弁２２０は、一端側にスプリング２２０ａが設けられ、他端側にパイロット室２２０ｂが設けられたパイロット弁で構成されており、パイロット室２２０ｂに、パイロットライン２２２を介して、電動油圧ポンプ２０４の吐出圧が作用する。より詳細に説明すると、電動油圧ポンプ２０４の下流側であって、冷却油路２１２と供給油路２１０との接続部よりも上流側には、供給油路２１０側から電動油圧ポンプ２０４側への作動油の流通を抑止する逆止弁２２４が設けられている。パイロットライン２２２は、この逆止弁２２４と電動油圧ポンプ２０４との間に一端が接続され、他端が第２切換弁２２０のパイロット室２２０ｂに接続されている。
【００５３】
第２切換弁２２０は、パイロット室２２０ｂに電動油圧ポンプ２０４の吐出圧が作用していない状態では、スプリング２２０ａの付勢力によって図示の通常位置で静止しており、パイロット室２２０ｂに電動油圧ポンプ２０４の吐出圧が作用すると、スプリング２２０ａの付勢力に抗して切換位置に切り換わる。第２切換弁２２０の通常位置では、導入油路２０６と機械式油圧ポンプ２０２との連通が遮断され、第２切換弁２２０が切換位置に切り換わると、導入油路２０６と機械式油圧ポンプ２０２とが連通する。
【００５４】
なお、接続油路２０８には、作動油を冷却する冷却部２２６が接続されており、この冷却部２２６で冷却された作動油が、各油圧作動装置に導かれる。また、ケーシング２１６内には、電動モータＭの温度を検知する温度センサ２２８が設けられており、この温度センサ２２８から、温度検知信号が、常時、制御部２３０に入力される。制御部２３０は、温度センサ２２８から入力される温度検知信号から電動モータＭの温度を推定し、推定温度が閾値以上になると、電動モータＭの駆動を停止するとともに、第１切換弁２１４のソレノイドを通電し、第１切換弁２１４を通常位置から切換位置に切り換える。以下に、電動モータＭの推定温度が閾値未満である場合、および、電動モータＭの推定温度が閾値以上である場合のそれぞれについて、作動油の供給経路を説明する。
【００５５】
図３は、電動モータＭの推定温度が閾値未満であるときの作動油の供給経路を説明する図である。制御部２３０は、温度センサ２２８から入力される温度検知信号に基づいて電動モータＭの温度を推定しており、この推定温度が閾値未満である場合には、電動モータＭを駆動するとともに、第１切換弁２１４を未通電状態に維持する。したがって、第１切換弁２１４は、図示の通常位置に維持され、電動油圧ポンプ２０４と接続油路２０８とが連通状態となる。このように、電動油圧ポンプ２０４の作動時には、第１切換弁２１４が作動油の流路を電動油圧ポンプ２０４側に切り換えるので、電動油圧ポンプ２０４の吸入口から吸入された作動油は、電動油圧ポンプ２０４で昇圧されて、吐出口から供給油路２１０に吐出されることとなる。
【００５６】
このとき、供給油路２１０の圧力が、パイロットライン２２２を介してパイロット室２２０ｂに作用しており、この圧力によって、第２切換弁２２０は、図示のように切換位置に切り換わっている。つまり、電動油圧ポンプ２０４の作動時には、パイロットライン２２２を介して作用するパイロット圧により、第２切換弁２２０が作動油の流路をバイパス流路２１８側に切り換える。したがって、タンクＴに貯留された作動油は、導入油路２０６、バイパス流路２１８、接続油路２０８、冷却部２２６、第１切換弁２１４を介して電動油圧ポンプ２０４に吸入され、電動油圧ポンプ２０４で昇圧されて、供給油路２１０、分岐流路２１０ａ〜２１０ｃを介して、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に供給されることとなる。
【００５７】
図４は、電動モータＭの推定温度が閾値以上であるときの作動油の供給経路を説明する図である。上記の状態から、電動モータＭの推定温度が閾値以上になると、制御部２３０は、電動モータＭの駆動を停止するとともに、第１切換弁２１４を通電状態に維持する。第１切換弁２１４が通電されると、第１切換弁２１４は、図示の切換位置に切り換わり、電動油圧ポンプ２０４と接続油路２０８との連通が遮断され、接続油路２０８と冷却油路２１２とが連通する。つまり、第１切換弁２１４は、電動油圧ポンプ２０４の停止時には、作動油の流路を冷却油路２１２側に切り換える。
【００５８】
また、電動モータＭの駆動停止により、電動油圧ポンプ２０４からの作動油の吐出が停止され、パイロットライン２２２の圧力が降下する。このようにしてパイロットライン２２２の圧力が降下すると、第２切換弁２２０は、スプリング２２０ａの付勢力によって、図示の通常位置に切り換わり、導入油路２０６と機械式油圧ポンプ２０２とが連通する。つまり、第２切換弁２２０は、電動油圧ポンプ２０４の停止時には、作動油の流路を機械式油圧ポンプ２０２側に切り換える。
【００５９】
機械式油圧ポンプ２０２は、エンジン１０２を駆動源として作動しているため、第２切換弁２２０を介して導入油路２０６と機械式油圧ポンプ２０２とが連通すると、タンクＴに貯留された作動油は、導入油路２０６、第２切換弁２２０を介して機械式油圧ポンプ２０２に吸入される。そして、機械式油圧ポンプ２０２で昇圧された作動油は、接続油路２０８、第１切換弁２１４、冷却油路２１２、供給油路２１０、分岐流路２１０ａ〜２１０ｃを介して、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に供給されることとなる。
【００６０】
このようにして、機械式油圧ポンプ２０２によって各油圧作動装置に供給される作動油が冷却油路２１２に導かれると、冷却油路２１２を流通する作動油によって電動モータＭが冷却される。つまり、電動モータＭの駆動が停止されている間は、機械式油圧ポンプ２０２から各油圧作動装置に作動油が供給されるが、このとき、各油圧作動装置に供給される作動油を冷却油路２１２に迂回させることで、電動モータＭを冷却することができる。これにより、電動モータＭが発熱によって高温になったとしても、電動モータＭの駆動を停止させれば、駆動停止中に電動モータＭが冷却されることとなり、電動モータＭすなわち電動油圧ポンプ２０４を早期に再駆動することができる。
【００６１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６２】
例えば、上記実施形態では、機械式油圧ポンプ２０２と電動油圧ポンプ２０４とを直列に接続することとしたが、機械式油圧ポンプ２０２と電動油圧ポンプ２０４とを並列に接続してもよい。この場合でも、電動モータＭを冷却する冷却油路２１２を設け、機械式油圧ポンプ２０２によって油圧作動装置に供給される作動油を冷却油路２１２に導くことで、上記実施形態と同様の作用効果を実現できる。なお、上記実施形態では、機械式油圧ポンプ２０２の下流側に冷却油路２１２を設けることとしたが、冷却油路２１２を機械式油圧ポンプ２０２の上流側に設けてもよい。また、上記実施形態では、機械式油圧ポンプ２０２の下流側に電動油圧ポンプ２０４を直列に接続することとしたが、これとは逆に、電動油圧ポンプ２０４の下流側に機械式油圧ポンプ２０２を直列に接続してもよい。
【００６３】
また、上記実施形態では、油圧供給システムＳが、機械式油圧ポンプ２０２または電動油圧ポンプ２０４から、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の各油圧作動装置に作動油を供給することとした。しかしながら、油圧供給システムＳが作動油を供給する供給先は、入力クラッチ１１４、無段変速機１１８、出力クラッチ１３６の一部でもよいし、また、これらとは別に設けた何らかの油圧作動装置であってもよい。いずれにしても、油圧供給システムＳは、変速装置による変速、もしくは、エンジン１０２の動力を車輪１４０に伝達する動力伝達経路の接続、遮断を行う油圧作動装置に作動油を供給すれば、油圧作動装置の具体的な構成は特に限定されるものではない。
【００６４】
また、上記実施形態では、自動車１００が、エンジン１０２を駆動源として走行する場合と、モータ１０４を駆動源として走行する場合とがあることとしたが、少なくともエンジン１０２を駆動源として走行すればよく、モータ１０４は必須の構成ではない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、変速装置による変速、もしくは、動力伝達経路の接続、遮断を行う油圧作動装置に作動油を供給する動力伝達装置の油圧供給システムに利用できる。
【符号の説明】
【００６６】
１０２  エンジン
１１４  入力クラッチ（油圧作動装置）
１１８  無段変速機（油圧作動装置）
１３６  出力クラッチ（油圧作動装置）
１４０  車輪
２０２  機械式油圧ポンプ
２０４  電動油圧ポンプ
２０８  接続油路
２１０  供給油路
２１２  冷却油路
２１４  第１切換弁
２１８  バイパス流路
２２０  第２切換弁
２２２  パイロットライン
２２４  逆止弁
Ｍ  電動モータ
Ｓ  油圧供給システム
【図１】
2015004420.tif 000003
【図２】
2015004420.tif 000004
【図３】
2015004420.tif 000005
【図４】
2015004420.tif 000006