(57)【要約】【課題】  制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの吐出油路の切り換えと、潤滑用オイルの調圧とを最小限の数の弁で行うとともに、調圧時のエネルギー損失を最小限に抑える。【解決手段】  制御弁Ｖｐのスプール１４を左動位置に切り換えると、第１ポートＰ１が第３ポートＰ３から遮断されて第２ポートＰ２に連通することで、潤滑用油圧ポンプＰｓを潤滑専用として潤滑用オイルを調圧する際のエネルギー損失を最小限に抑えることが可能になるだけでなく、スプール１４を右動位置に切り換えると、第１ポートＰ１が第２ポートＰ２から遮断されて第３ポートＰ３に連通するので、高圧の制御用オイルの必要流量が大きいときに潤滑用油圧ポンプＰｓで制御用油圧ポンプＰｍを補助して対応することができる。しかも潤滑用オイルの調圧と、制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓの接続の切り換えとを一つの制御弁Ｖｐで行うことができるので、部品点数、設置スペースおよびよびコストの削減に寄与することができる。【選択図】        図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御用油路（Ｆ５）にオイルを供給する制御用油圧ポンプ（Ｐｍ）と潤滑用油路（Ｆ７）にオイルを供給する潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）とを共通の駆動源（Ｅ）で駆動し、前記制御用油圧ポンプ（Ｐｍ）および前記潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）を制御弁（Ｖｐ）を介して接続することで、前記制御用油圧ポンプ（Ｐｍ）の吐出容量が不足したときに前記潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）で補助する動力伝達装置用油圧回路であって、
前記制御弁（Ｖｐ）は、ソレノイド弁（Ｖｓ）からの信号圧で第１状態および第２状態に切り換えられるスプール（１４）と、前記潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）の吐出ポート（２２）に接続された第１ポート（Ｐ１）と、前記潤滑用油路（Ｆ７）に接続された第２ポート（Ｐ２）と、前記制御用油圧ポンプ（Ｐｍ）の吐出ポート（２１）および前記制御用油路（Ｆ５）に接続された第３ポート（Ｐ３）と、前記潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）の吐出ポート（２２）を前記潤滑用油路（Ｆ７）に接続するバイパス油路（Ｆ９）に配置された絞り（２３）とを備え、
前記スプール（１４）が前記第１状態にあるときに、前記第１ポート（Ｐ１）は前記第３ポート（Ｐ３）から遮断されて前記第２ポート（Ｐ２）に連通するとともに、前記スプール（１４）が前記第２状態にあるときに、前記第１ポート（Ｐ１）は前記第２ポート（Ｐ２）から遮断されて前記第３ポート（Ｐ３）に連通することを特徴とする動力伝達装置用油圧回路。
【請求項２】
前記制御弁（Ｖｐ）は、前記バイパス油路（Ｆ９）の下流側の前記潤滑用油路（Ｆ７）からのフィードバック油圧が伝達される第４ポート（Ｐ４）と、前記制御用油圧ポンプ（Ｐｍ）および前記潤滑用油圧ポンプ（Ｐｓ）の吸入ポート（１９，２０）に接続された第５ポート（Ｐ５）とを備え、前記第１状態において前記フィードバック油圧が所定値以上になると前記スプール（１４）の移動により前記第４ポート（Ｐ４）が前記第５ポート（Ｐ５）に連通することを特徴とする、請求項１に記載の動力伝達装置用油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御用油路にオイルを供給する制御用油圧ポンプと潤滑用油路にオイルを供給する潤滑用油圧ポンプとを共通の駆動源で駆動し、前記制御用油圧ポンプおよび前記潤滑用油圧ポンプを制御弁を介して接続することで、前記制御用油圧ポンプの吐出容量が不足したときに前記潤滑用油圧ポンプで補助する動力伝達装置用油圧回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンにより駆動されるメインポンプおよびサブポンプを備え、サブポンプの吐出油路をメインポンプの吐出油路に接続する状態と、サブポンプの吐出油路を吸入油路に接続する状態とを切換弁によって切り換え可能にすることで、必要なオイル量が多いときには、メインポンプの吐出オイルおよびサブポンプの吐出オイルを共に被制御部や被潤滑部に供給し、必要なオイル量が少ないときには、メインポンプの吐出オイルだけを被制御部や被潤滑部に供給してサブポンプの吐出オイルを吸入ポートおよび吐出ポート間で循環させるものが、下記特許文献１により公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０９−１１２６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のものは、メインポンプおよびサブポンプの油路を切り換える切換弁と、被潤滑部に供給するオイルを潤滑に適した低圧に減圧する調圧弁とを必要とするため、弁の数が増加するだけでなく、調圧弁による調圧時のエネルギー損失が大きいという問題があった。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの吐出油路の切り換えと、潤滑用オイルの調圧とを最小限の数の弁で行うとともに、調圧時のエネルギー損失を最小限に抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、制御用油路にオイルを供給する制御用油圧ポンプと潤滑用油路にオイルを供給する潤滑用油圧ポンプとを共通の駆動源で駆動し、前記制御用油圧ポンプおよび前記潤滑用油圧ポンプを制御弁を介して接続することで、前記制御用油圧ポンプの吐出容量が不足したときに前記潤滑用油圧ポンプで補助する動力伝達装置用油圧回路であって、前記制御弁は、ソレノイド弁からの信号圧で第１状態および第２状態に切り換えられるスプールと、前記潤滑用油圧ポンプの吐出ポートに接続された第１ポートと、前記潤滑用油路に接続された第２ポートと、前記制御用油圧ポンプの吐出ポートおよび前記制御用油路に接続された第３ポートと、前記潤滑用油圧ポンプの吐出ポートを前記潤滑用油路に接続するバイパス油路に配置された絞りとを備え、前記スプールが前記第１状態にあるときに、前記第１ポートは前記第３ポートから遮断されて前記第２ポートに連通するとともに、前記スプールが前記第２状態にあるときに、前記第１ポートは前記第２ポートから遮断されて前記第３ポートに連通することを特徴とする動力伝達装置用油圧回路が提案される。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記制御弁は、前記バイパス油路の下流側の前記潤滑用油路からのフィードバック油圧が伝達される第４ポートと、前記制御用油圧ポンプおよび前記潤滑用油圧ポンプの吸入ポートに接続された第５ポートとを備え、前記第１状態において前記フィードバック油圧が所定値以上になると前記スプールの移動により前記第４ポートが前記第５ポートに連通することを特徴とする動力伝達装置用油圧回路が提案される。
【０００８】
尚、実施の形態のエンジンＥは本発明の駆動源に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、動力伝達装置用油圧回路は、制御用油路にオイルを供給する制御用油圧ポンプと潤滑用油路にオイルを供給する潤滑用油圧ポンプとを共通の駆動源で駆動し、制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプを制御弁を介して接続することで、制御用油圧ポンプの吐出容量が不足したときに潤滑用油圧ポンプで補助する。
【００１０】
制御弁は、ソレノイド弁からの信号圧で第１状態および第２状態に切り換えられるスプールと、潤滑用油圧ポンプの吐出ポートに接続された第１ポートと、潤滑用油路に接続された第２ポートと、制御用油圧ポンプの吐出ポートおよび制御用油路に接続された第３ポートと、潤滑用油圧ポンプの吐出ポートを潤滑用油路に接続するバイパス油路に配置された絞りとを備えるので、スプールが第１状態にあるときに、第１ポートが第３ポートから遮断されて第２ポートに連通することで、潤滑用油圧ポンプを潤滑専用として潤滑用オイルを調圧する際のエネルギー損失を最小限に抑えることが可能になるだけでなく、スプールが第２状態にあるときに、第１ポートが第２ポートから遮断されて第３ポートに連通することで、高圧の制御用オイルの必要流量が大きいときに潤滑用油圧ポンプで制御用油圧ポンプを補助して対応することができる。しかも潤滑用オイルの調圧と、制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの接続の切り換えとを一つの制御弁で行うことができるので、部品点数、設置スペースおよびよびコストの削減に寄与することができる。
【００１１】
また請求項２の構成によれば、制御弁は、バイパス油路の下流側の潤滑用油路からのフィードバック油圧が伝達される第４ポートと、制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの吸入ポートに接続された第５ポートとを備え、第１状態においてフィードバック油圧が所定値以上になるとスプールの移動により第４ポートが第５ポートに連通するので、潤滑用油路の油圧が過剰に高まったときに余剰となった潤滑用オイルを制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの吸入ポート戻すことで、潤滑用油圧ポンプの負荷を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの油圧回路図。
【図２】通常走行時における油圧回路の作用説明図。
【図３】スプールのオーバーシュート時における油圧回路の作用説明図。
【図４】急加速時、急減速時における油圧回路の作用説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図１〜図４に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１に示すように、自動車のベルト式無段変速機に制御用のオイルおよび潤滑用のオイルを供給する油圧回路は、制御用油圧ポンプＰｍと潤滑用油圧ポンプＰｓとを備え、制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓは自動車のエンジンＥを共通の駆動源として駆動される。ベルト式無段変速機のプーリ油室やクラッチ油室等の被制御部１１に制御用オイルを供給するための制御用油圧ポンプＰｍは吐出圧が高くなるようにポンプ性能が設定され、ベルト式無段変速機の金属ベルトやベアリング等の被潤滑部１２に潤滑用オイルを供給するための潤滑用油圧ポンプＰｓは吐出圧が低くなるようにポンプ性能が設定される。
【００１５】
制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓと、被制御部１１および被潤滑部１２との間に、油路を切り換えるための制御弁Ｖｐが配置される。制御弁Ｖｐはバルブボディに形成したスプール孔１３に摺動自在に嵌合するスプール１４を備えており、スプール１４はスプール孔１３の右側に設けたスプリング１５で左側に向けて付勢される。
【００１６】
スプール孔１３の内周面には第１ポートＰ１、第２ポートＰ２、第３ポートＰ３、第４ポートＰ４、第５ポートＰ５および第６ポートＰ６が形成され、スプール１４の外周面には第１グルーブＧ１、第２グルーブＧ２および段部Ｓが形成される。スプール孔１３の底部とスプール１４の左端との間にフィードバック油室１６が区画され、フィードバック油室と第２グルーブＧ２とがスプール１４の内部に軸方向に穿設した油孔１７を介して連通する。
【００１７】
オイルタンク１８から延びる吸入油路Ｆ１，Ｆ２は制御用油圧ポンプＰｍの吸入ポート１９に接続され、オイルタンク１８から延びる吸入油路Ｆ１，Ｆ３は潤滑用油圧ポンプＰｓの吸入ポート２０に接続される。制御用油圧ポンプＰｍの吐出ポート２１から延びる吐出油路Ｆ４は制御弁Ｖｐの第３ポートＰ３に接続され、吐出油路Ｆ４から分岐する制御用油路Ｆ５は被制御部１１に接続される。潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出ポート２２から延びる吐出油路Ｆ６は制御弁Ｖｐの第１ポートＰ１に接続され、第２ポートＰ２から延びる潤滑用油路Ｆ７は被潤滑部１２に接続され、潤滑用油路Ｆ７から分岐するフィードバック油路Ｆ８は第４ポートＰ４に接続される。
【００１８】
潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出ポート２２から延びる吐出油路Ｆ６から分岐するバイパス油路Ｆ９は、第２ポートＰ２および第４ポートＰ４間の潤滑用油路Ｆ７に接続され、そのバイパス油路Ｆ９には絞り２３が配置される。第５ポートＰ５は、戻し油路Ｆ１０を介して吸入油路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に接続される。そしてオン・オフ型のソレノイド弁Ｖｓから延びる信号油路Ｆ１１が第６ポートＰ６に接続される。
【００１９】
ソレノイド弁Ｖｓがオフして閉弁状態にあるとき、制御弁Ｖｐのスプール１４はスプリング１５の弾発力で図２および図３に示す第１状態の位置に左動する。この第１状態では第１ポートＰ１および第２ポートＰ２が第１グルーブＧ１を介して連通するとともに、第１ポートＰ１および第３ポートＰ３間の連通が遮断され、かつスプール１４の位置に応じて第４ポートＰ４および第５ポートＰ５間が第２グルーブＧ２を介して連通が可能である。
【００２０】
一方、ソレノイド弁Ｖｓがオンして開弁状態にあるとき、信号油路Ｆ１１から第６ポートＰ６に伝達される信号圧でスプール１４の段部Ｓが押されることで、スプリング１５の弾発力に抗してスプール１４が図４に示す第２状態に右動する。この第２状態では、第１ポートＰ１および第３ポートＰ３が第１グルーブＧ１を介して連通するとともに、第１ポートＰ１および第２ポートＰ２間の連通が遮断され、かつ第４ポートＰ４および第５ポートＰ５間の連通が遮断される。
【００２１】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。
【００２２】
エンジンＥの運転中には、エンジンＥに接続された制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓが常時駆動される。車両の通常の運転時には、ソレノイド弁Ｖｓがオフして制御弁Ｖｐは図２に示す第１状態にあり、制御用油圧ポンプＰｍはオイルタンク１８から吸入油路Ｆ１，Ｆ２を介して吸い上げたオイルを高圧の制御用オイルとして吐出油路Ｆ４および制御用油路Ｆ５を介して被制御部１１に供給するとともに、潤滑用油圧ポンプＰｓはオイルタンク１８から吸入油路Ｆ１，Ｆ３を介して吸い上げたオイルを低圧の潤滑要オイルとして吐出油路Ｆ６を介して制御弁Ｖｐの第１ポートＰ１に供給する。このとき、制御用油圧ポンプＰｍの吐出油路Ｆ４から制御用オイルが供給される制御弁Ｖｐの第３ポートＰ３はスプール１４により第１ポートＰ１から遮断されているため、高圧の制御用オイルと低圧の潤滑用オイルが混合することはない。
【００２３】
第１ポートＰ１の潤滑用オイルは第１グルーブＧ１、第２ポートＰ２および潤滑用油路Ｆ７を介して被潤滑部１２に供給されるが、潤滑用油路Ｆ７はフィードバック油路Ｆ８、第４ポートＰ４およびスプール１４の油孔１７を介してスプール１４の左端のフィードバック油室１６に伝達されるため、図２に示すように、フィードバック油室１６の油圧に応じてスプール１４がスプリング１５を圧縮しながら右動し、第４ポートＰ４が第２グルーブＧ２を介して第５ポートＰ５に連通し、潤滑用オイルが戻し油路Ｆ１０および吸入油路Ｆ２，Ｆ３を介して制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓの吸入ポート１９，２０に戻されることで、潤滑用オイルが所定の油圧に調圧される。
【００２４】
図３に示すように、フィードバック油圧によってスプール１４が右側にオーバーシュートすると、第４ポートＰ４が閉塞されてフィードバック油室１６にフィードバック油圧が作用しなくなり、かつフィードバック油室１６が油孔１７、第２グルーブＧ２および第５ポートＰ５を介して大気圧の戻し油路Ｆ１０に連通するため、スプリング１５の弾発力でスプール１４が左動してフィードバック油圧による調圧状態に復帰する。
【００２５】
さて、車両の急加速時や急減速時には、ベルト式無段変速機の金属ベルトのスリップを抑制しながらレシオを急速に変更するために大量の制御用オイルが必要になり、制御用油圧ポンプＰｍの吐出容量だけでは不足して制御応答性が低下する可能性がある。このような場合には、ソレノイド弁Ｖｓがオンすることで制御弁Ｖｐのスプール１４を強制的に右動し、図４に示す第２状態に切り換える。
【００２６】
この第２状態では、第１ポートＰ１が第１グルーブＧ１を介して第３ポートＰ３に連通するとともに第２ポートＰ２から遮断され、また第４ポートＰ４が第５ポートＰ５から遮断されるため、制御用油圧ポンプＰｍの吐出油路Ｆ４および潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出油路Ｆ６が制御弁Ｖｐを介して連通し、かつフィードバック油路Ｆ８が戻し油路Ｆ１０から遮断される。これにより、潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出圧が制御用油圧ポンプＰｍの吐出圧まで高まり、潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出容量が制御用油圧ポンプＰｍの吐出容量に上乗せされることで、充分な量の制御用オイルを被制御部１１に供給してベルト式無段変速機の制御応答性を確保することができる。
【００２７】
この第２状態では、高圧になった潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出油路Ｆ６のオイルがバイパス油路Ｆ９の絞り２３を通過して潤滑用油路Ｆ７に供給されるため、必要最小限の潤滑用オイルを被潤滑部１２に供給して潤滑性能を確保することができる。
【００２８】
以上のように、本実施の形態によれば、車両の通常の走行時には、制御弁のスプール１４を第１状態に切り換え、制御用油圧ポンプＰｍを制御用オイルの供給だけに使用し、かつ潤滑用油圧ポンプＰｓを潤滑用オイルの供給だけに使用することで、調圧すべき制御用オイルの流量を低減して調圧に伴うエネルギー損失を最小限に抑えることができる。しかも第１状態では、潤滑用油路Ｆ７の油圧が過剰に高まったときに余剰となった潤滑用オイルを制御弁Ｖｐを介して戻し油路Ｆ１０に戻すことで、潤滑用油圧ポンプＰｓの負荷を低減することができる。
【００２９】
また車両の急加速時や急減速時のように高圧の制御用オイルの必要流量が増加する場合には、制御弁のスプール１４を第２状態に切り換え、制御用油圧ポンプＰｍの吐出油路Ｆ４に潤滑用油圧ポンプＰｓの吐出油路Ｆ６を接続することで、潤滑用油圧ポンプＰｓで制御用油圧ポンプＰｍを補助して制御用オイルの必要流量を賄うことができ、しかも潤滑用油圧ポンプＰｓが吐出する潤滑用オイルの一部を絞り２３を介して被潤滑部１２に供給することで、潤滑機能を支障なく維持することができる。
【００３０】
そして上記第１状態および第２状態の切り換えを単一の制御弁Ｖｐにより行うことができるので、制御弁の数を減らして部品点数、設置スペースおよびよびコストの削減に寄与することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３２】
例えば、本発明の制御用油圧ポンプおよび潤滑用油圧ポンプの種類は任意であり、トロコイドポンプ、ベーンポンプ、外接ギヤポンプを採用することができる。
【００３３】
また実施の形態では制御用油圧ポンプＰｍおよび潤滑用油圧ポンプＰｓをエンジンＥで駆動しているが、駆動源の種類は任意である。
【００３４】
また実施の形態では本発明をベルト式無段変速機に適用しているが、本発明は任意の動力伝達装置に対して適用することができる。ただし、ベルト式無段変速機やトロイダル式無段変速機のように摩擦力で駆動力を伝達する変速機の場合には、急加速時や急減速時に大きな油圧でスリップを防止する必要があるため、本発明の利点を有効に活かすことができる。
【符号の説明】
【００３５】
Ｅ          エンジン（駆動源）
Ｆ５        制御用油路
Ｆ７        潤滑用油路
Ｆ９        バイパス油路
Ｐｍ        制御用油圧ポンプ
Ｐｓ        潤滑用油圧ポンプ
Ｐ１        第１ポート
Ｐ２        第２ポート
Ｐ３        第３ポート
Ｐ４        第４ポート
Ｐ５        第５ポート
Ｖｐ        制御弁
Ｖｓ        ソレノイド弁
１４        スプール
１９        制御用油圧ポンプの吸入ポート
２０        潤滑用油圧ポンプの吸入ポート
２１        制御用油圧ポンプの吐出ポート
２２        潤滑用油圧ポンプの吐出ポート
２３        絞り
【図１】
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【図２】
2015121309.tif 000004
【図３】
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【図４】
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