(57)【要約】【課題】オイルポンプに設けられている複数の吐出口からオイルを吐出する場合に、変速機のシフトポジションに応じてオイルポンプの吐出負荷を制御することの可能な油圧制御装置を提供する。【解決手段】オイルポンプ８０，８１に複数の吐出口８３，８５が設けられており、複数の吐出口８３，８５から吐出されるオイルにより、変速機が制御される構成の油圧制御装置において、変速機を制御するために選択されるシフトポジションに基づいて、１つの吐出口８５から吐出されるオイルの供給経路を選択することにより、オイルポンプ８０，８１の駆動負荷を制御する負荷制御装置１５５が設けられている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
オイルポンプに複数の吐出口が設けられており、この複数の吐出口から吐出されるオイルにより、変速機が制御される構成の油圧制御装置において、
前記変速機を制御するために選択されるシフトポジションに基づいて、前記複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路を選択することにより、前記オイルポンプの駆動負荷を制御する負荷制御装置が設けられていることを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
前記オイルの供給経路には、前記オイルポンプの駆動負荷が異なる複数のオイル供給経路が含まれてい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】
前記オイルの供給経路には、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを供給する場合におけるオイルポンプの駆動負荷が高く、かつ、変速制御用油圧室に連通する高負荷油路と、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを変速制御用油路に供給するよりも駆動負荷が低く、かつ、前記オイルポンプの吸込口またはオイルパンに接続された低負荷油路とが含まれていることを特徴とする請求項２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記シフトポジションとして、前記変速機により動力伝達をおこなうことが不可能な非駆動ポジションが選択された場合は、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路として、前記低負荷油路を選択する機能を、前記負荷制御装置が有していることを特徴とする請求項３に記載の油圧制御装置。
【請求項５】
前記高負荷油路から所定の油路に排出されるオイル量を制御することにより、前記高負荷油路におけるオイルの状態を制御する第１の制御弁と、前記所定の油路から前記低負荷油路に排出されるオイル量を制御することにより、前記所定の油路の状態を制御する第２の制御弁とが設けられており、
前記シフトポジションとして、前記変速機により動力伝達をおこなうことが可能な駆動ポジションが選択された場合は、少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、前記第２の制御弁を経由させて前記低負荷油路に供給することが可能に構成されていることを特徴とする請求項４に記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の動力伝達装置の動作部材や、各種の産業機械の動作部材の動作を制御するアクチュエータとして用いられる油圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車両の動力伝達装置においては、動作部材の動作を制御することにより、駆動力源と車輪との間で伝達される動力が制御されるように構成されており、その動作部材の動作を制御するためのアクチュエータとして、油圧制御装置が知られている。この油圧制御装置の一例が、下記の特許文献１に記載されている。
【０００３】
この特許文献１に記載されている油圧制御装置は、ベルト式無段変速機に用いられる油圧制御装置であり、この油圧制御装置はオイルポンプを有している。このオイルポンプは、エンジン動力により駆動するように構成されている。また、オイルポンプは、メインポートおよびサブポートを有し、メインポートから吐出されたオイルが、油路を経由してプライマリ制御弁に供給されるように構成されている。また、プライマリ制御弁にはセカンダリ制御弁が接続されている。さらに、サブポートから吐出されるオイルの供給先を、プライマリ制御弁またはオイルポンプの吸込口のいずれか一方に、選択的に切り換える切換弁が設けられている。さらに、この切換弁の動作を制御する切換制御弁が設けられている。なお、油圧制御装置を制御する電子制御系として制御ユニットが設けられており、この制御ユニットには、各種のセンサの信号が入力される。これに対して、制御ユニットからは、切換制御弁を制御する切換信号、セカンダリ制御弁を制御する信号などが出力される。
【０００４】
そして、エンジン動力によりオイルポンプが駆動されると、メインポートから吐出されたオイルがプライマリ制御弁に供給されるとともに、プライマリ制御弁から排出されるオイルの流量を調整することで、プライマリ制御弁の出力側のプライマリ圧が制御される。さらに、セカンダリ制御弁から排出されるオイルの流量を調整することで、プライマリ制御弁とセカンダリ制御弁との間の油路のセカンダリ圧が制御される。
【０００５】
一方、メインポートから吐出されるオイルの流量であるポート流量が算出される。また、ベルト式無段変速機の伝達トルクに応じたセカンダリ圧、ベルト式無段変速機の変速比に応じたプライマリ圧、潤滑油量などに基づいて、ベルト式無段変速機全体で使用されるオイルの流量が算出される。そして、ポート流量と使用流量とを比較し、その比較結果に基づいて切換制御弁が制御されて、切換弁が動作する。具体的には、低速走行での加速時のように、ポート流量に比べて使用流量の方が多くなると、切換弁が、サブポートとオイルポンプの吸込口との間を遮断するように動作して、サブポートから吐出されるオイルが、プライマリ制御弁、セカンダリ制御弁に供給される。
【０００６】
これに対して、高速での定常走行時のように、ポート流量の方が使用流量よりも多くなった場合は、切換弁が、サブポートとオイルポンプの吸込口との間を連通する位置に動作して、サブポートから吐出されるオイルが、オイルポンプの吸込口に戻される。このような制御により、オイルの使用流量に対する供給オイル量の過不足が抑制される。なお、車両の変速機に用いられる油圧制御装置は、下記の特許文献２および特許文献３にも記載されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−２６３３４号公報（要約、段落番号０００８ないし段落番号００１９、図１）
【特許文献２】
特開昭６４−４０７５９号公報
【特許文献３】
特許第３１３８０９６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の特許文献１に記載されている油圧制御装置においては、変速機のシフトポジションの切り換えにともなうオイルポンプ駆動負荷に関しては記述が無く、その点で改善の余地があった。
【０００９】
この発明は上記事情を背景としてなされたものであり、オイルポンプに設けられている複数の吐出口からオイルを吐出する場合に、変速機のシフトポジションに応じてオイルポンプの吐出負荷を制御することの可能な油圧制御装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、オイルポンプに複数の吐出口が設けられており、この複数の吐出口から吐出されるオイルにより、変速機が制御される構成の油圧制御装置において、前記変速機を制御するために選択されるシフトポジションに基づいて、前記複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路を選択することにより、前記オイルポンプの駆動負荷を制御する負荷制御装置が設けられていることを特徴とする発明である。
【００１１】
請求項１の発明によれば、変速機を制御するために選択されるシフトポジションに基づいて、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路が選択される。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１の構成に加えて、前記オイルの供給経路には、前記オイルポンプの駆動負荷が異なる複数のオイル供給経路が含まれていることを特徴とする発明である。
【００１３】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様の作用が生じる他に、シフトポジションに応じて、オイルポンプの駆動負荷が変化する。
【００１４】
請求項３の発明は、請求項２の構成に加えて、前記オイルの供給経路には、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを供給する場合におけるオイルポンプの駆動負荷が高く、かつ、変速制御用油圧室に連通する高負荷油路と、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを変速制御用油路に供給するよりも駆動負荷が低く、かつ、前記オイルポンプの吸込口またはオイルパンに接続された低負荷油路とが含まれていることを特徴とする発明である。
【００１５】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の作用が生じる他に、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルが、変速制御用油圧室に供給された場合は、オイルポンプの駆動負荷が高くなる。これに対して、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルが、低負荷油路にオイルを供給された場合は、オイルポンプの駆動負荷が低くなる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３の構成に加えて、前記シフトポジションとして、前記変速機により動力伝達をおこなうことが不可能な非駆動ポジションが選択された場合は、前記少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路として、前記低負荷油路を選択する機能を、前記負荷制御装置が有していることを特徴とする発明である。
【００１７】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の作用が生じる他に、シフトポジションとして非駆動ポジションが選択された場合は、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルが低負荷油路に供給されて、オイルポンプの駆動負荷が低減される。
【００１８】
請求項５の発明は、前記高負荷油路から所定の油路に排出されるオイル量を制御することにより、前記高負荷油路におけるオイルの状態を制御する第１の制御弁と、前記所定の油路から前記低負荷油路に排出されるオイル量を制御することにより、前記所定の油路の状態を制御する第２の制御弁とが設けられており、前記シフトポジションとして、前記変速機により動力伝達をおこなうことが可能な駆動ポジションが選択された場合は、少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、前記第２の制御弁を経由させて前記低負荷油路に供給することが可能に構成されていることを特徴とする発明である。
【００１９】
請求項５の発明によれば、請求項４の発明と同様の作用が生じる他に、シフトポジションとして駆動ポジションが選択されている場合でも、少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、第２の制御弁を経由させて低負荷油路に供給することが可能である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。まず、この発明を適用できる車両のパワートレーン、およびその車両の制御系統を、図２に示す。ここに示すパワートレーンにおいては、駆動力源１から車輪２に至る動力の伝達経路に、流体伝動装置９および前後進切換装置８およびベルト式無段変速機４が配置されている。駆動力源１としては、エンジンまたは電動機のうちの少なくとも一方を用いることができる。このエンジンとしては、例えば、内燃機関、具体的には、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ＬＰＧエンジンなどを用いることができる。以下、駆動力源１としてガソリンエンジンを用いる場合について説明し、便宜上、駆動力源１を“エンジン１”と記す。このエンジン１の吸気管（図示せず）には、電子スロットルバルブ（図示せず）が設けられているとともに、エンジン１はクランクシャフト７０を有している。
【００２１】
このクランクシャフト７０に連結される流体伝動装置９として、図２の実施例ではトルクコンバータが用いられている。以下、流体伝動装置９を“トルクコンバータ９”と記す。このトルクコンバータ９は、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２とを有している。フロントカバー１０には円筒部７１が連続されており、円筒部７１であって、フロントカバー１０とは反対側の端部に、ポンプインペラ１１が形成されている。タービンランナ１２は円筒部７１の内部に配置されており、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２とが対向して設けられている。タービンランナ１２はシャフト５０と一体回転するように連結されている。これらのポンプインペラ１１とタービンランナ１２とには、多数のブレード（図示せず）が設けられており、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との間で、流体の運動エネルギにより動力伝達がおこなわれる。
【００２２】
また、ポンプインペラ１１とタービンランナ１２との内周側の部分には、タービンランナ１２から送り出されたフルードの流動方向を選択的に変化させてポンプインペラ１１に流入させるステータ１３が配置されている。このステータ１３は、一方向クラッチ１４を介して、所定の固定部（ケーシング）１５に連結されている。
【００２３】
このトルクコンバータ９は、ロックアップクラッチ１６を備えている。ロックアップクラッチ１６は、円筒部７１の内部に設けられている。また、ロックアップクラッチ１６と、フロントカバー１０からシャフト５０に至る動力伝達経路とが並列に配置されている。ロックアップクラッチ１６は、フロントカバー１０の内面に固定された摩擦材１６Ａと、シャフト５０と一体回転するハブ５０Ａに固定された摩擦材１６Ｂとを有する。また、ハブ５０Ａとシャフト５０とは軸線方向に相対移動可能である。さらに、円筒部７１の内部には第１の油圧室７２と第２の油圧室７３とが形成されている。そして、第１の油圧室７２の油圧と、第２の油圧室７３の油圧との圧力差に基づいて、ハブ５０Ａおよび摩擦材１６Ｂがシャフト５０の軸線方向に動作し、摩擦材１６Ａと摩擦材１６Ｂとの係合圧が制御される。さらにまた、第１の油圧室７２および第２の油圧室７３に供給されるオイルの圧力を制御する油圧制御装置５９が設けられている。この油圧制御装置５９の具体例は後述する。
【００２４】
前後進切換装置８は、エンジン１の回転方向が一方向に限られていることに伴って採用されている機構であって、前後進切換装置８は、シャフト５０の回転方向に対するプライマリシャフト５１の回転方向を切り換える機能を備えている。図２に示す例では、前後進切換装置８としてダブルピニオン型の遊星歯車機構が採用されている。すなわち、シャフト５０と一体回転するサンギヤ１７と、サンギヤ１７と同心状に配置されたリングギヤ１８とが設けられ、これらのサンギヤ１７とリングギヤ１８との間に、サンギヤ１７に噛合したピニオンギヤ１９と、ピニオンギヤ１９およびリングギヤ１８に噛合した他のピニオンギヤ２０とが配置され、ピニオンギヤ１９，２０がキャリヤ２１によって、自転かつ公転自在に保持されている。
【００２５】
さらに、サンギヤ１７およびシャフト５０と、キャリヤ２１とを一体回転可能に連結する前進用クラッチ２２が設けられている。またリングギヤ１８を選択的に固定することにより、シャフト５０の回転方向に対するプライマリシャフト５１の回転方向を反転する後進用ブレーキ２３が設けられている。上記前進用クラッチ２２および後進用ブレーキ２３の係合・解放は、油圧制御装置５９により制御される。なお、プライマリシャフト５１とキャリヤ２１とが一体回転するように連結されている。
【００２６】
前記ベルト式無段変速機４は、互いに平行に配置されたプライマリプーリ２４とセカンダリプーリ２５とを有する。まず、プライマリプーリ２４は、プライマリシャフト５１と一体回転するように構成されており、プライマリプーリ２４は、固定シーブ５２と可動シーブ５３とを有している。そして、可動シーブ５３を、プライマリシャフト５１の軸線方向に動作させる油圧式のアクチュエータ２６が設けられている。
【００２７】
これに対して、セカンダリプーリ２５は、セカンダリシャフト５５と一体回転するように構成されており、セカンダリプーリ２５は、固定シーブ５４と可動シーブ５６とを有している。さらに、可動シーブ５６をセカンダリシャフト５５の軸線方向に動作させる油圧式のアクチュエータ２７が設けられている。さらに、プライマリプーリ２４およびセカンダリプーリ２５には環状のベルト２８が巻き掛けられている。さらに、上記アクチュエータ２６の油圧室に供給されるオイルの油圧またはオイル量と、アクチュエータ２７の油圧室に供給されるオイルの油圧またはオイル量とを、油圧制御装置５９により制御する構成となっている。なお、セカンダリシャフト５５には歯車伝動装置２９を経由してデファレンシャル６が連結されており、デファレンシャル６には車輪２が連結されている。
【００２８】
つぎに、図２に示された車両Ｖｅの制御系統を説明する。まず、電子制御装置（ＥＣＵ）３４が設けられており、この電子制御装置３４は、演算処理装置（ＣＰＵまたはＭＰＵ）と、記憶装置（ＲＡＭおよびＲＯＭ）と、入出力インターフェースとを有するマイクロコンピュータにより構成されている。この電子制御装置３４には、エンジン回転数センサ３０の信号、シャフト５０およびタービンランナ１２の回転数を検出するタービン回転数センサ３１の信号、プライマリシャフト５１の回転数を検出する入力回転数センサ３２の信号、セカンダリシャフト５５の回転数を検出する出力回転数センサ３３の信号、加速要求（アクセル開度）検知センサ５７の信号、制動要求検知センサ５８の信号、シフトポジションセンサ６０の信号、スロットル開度センサ７４の信号などが入力される。この実施例においては、シフトポジションセンサ６０により、Ｐ（パーキング）ポジション、Ｒ（リバース）ポジション、Ｎ（ニュートラル）ポジション、Ｄ（ドライブ）ポジションが検知される。また、セカンダリシャフト５５の回転数に基づいて車速が求められる。この電子制御装置３４からは、エンジン１を制御する信号、油圧制御装置５９を制御する信号、ベルト式無段変速機４を制御する信号、ロックアップクラッチ１６を制御する信号、前後進切換装置８を制御する信号などが出力される。
【００２９】
上記のように構成された車両Ｖｅにおいて、エンジン１から出力されたトルクは、トルクコンバータ９、前後進切換装置８、ベルト式無段変速機４を経由して車輪２に伝達される。ここで、ロックアップクラッチ１６は、第１の油圧室７２および第２の油圧室７３の油圧に応じて係合圧が制御され、ロックアップクラッチ１６が、完全係合、スリップ、完全解放のいずれかに制御される。このロックアップクラッチ１６の係合圧を制御するため、電子制御装置３４にはロックアップクラッチ制御マップが記憶されている。このロックアップクラッチ制御マップは、車速、アクセル開度などに基づいて、ロックアップクラッチ係合領域、ロックアップクラッチスリップ領域、ロックアップクラッチ解放領域を定めている。
【００３０】
つぎに、前後進切換装置８の制御について説明する。前進ポジション、例えば、Ｄポジションが選択された場合は、前後進切換装置８の前進用クラッチ２２が係合され、かつ、後進用ブレーキ２３が解放される。すると、シャフト５０とキャリヤ２１とが一体回転し、シャフト５０のトルクがプライマリシャフト５１に伝達されるとともに、プライマリシャフト５１のトルクがベルト式無段変速機４を経由して車輪２に伝達され、車両Ｖｅを前進させる向きの駆動力が発生する。
このとき、シャフト５０およびプライマリシャフト５１が同方向に回転する。
【００３１】
これに対して、Ｒポジションが選択された場合は、前進用クラッチ２２が解放され、かつ、後進用ブレーキ２３が係合される。すると、エンジントルクがサンギヤ１７に伝達された場合は、リングギヤ１８が反力要素となって、サンギヤ１７のトルクがキャリヤ２１を経由してプライマリシャフト５１に伝達される。プライマリシャフト５１のトルクがベルト式無段変速機４を経由して車輪２に伝達されると、車両Ｖｅを後進させる向きの駆動力が発生する。この場合、シャフト５０とプライマリシャフト５１とは逆方向に回転する。
【００３２】
さらに、ＮポジションまたはＰポジションが選択された場合は、前進用クラッチ２２および後進用ブレーキ２３が解放される。すると、エンジントルクがシャフト５０に伝達されてサンギヤ１７が所定方向に回転した場合でも、リングギヤ１８もこれと同方向に回転するため、ベルト式無段変速機４にはトルクが伝達されず、駆動力は生じない。このように、ＤポジションまたはＲポジションが選択された場合は、ベルト式無段変速機４により動力伝達をおこなうことが可能であり、ＮポジションまたはＰポジションが選択された場合は、ベルト式無段変速機４により動力伝達をおこなうことが不可能である。
【００３３】
つぎに、ベルト式無段変速機４の制御を説明する。前記のように、エンジントルクがプライマリシャフト５１に伝達されるとともに、電子制御装置３４に入力される各種の信号、および電子制御装置３４に予め記憶されているデータに基づいて、ベルト式無段変速機４の変速比およびトルク容量が制御される。すなわち、油圧アクチュエータ２６の油圧室に供給されるオイル量を制御すると、プライマリシャフト５１の軸線方向における可動シーブ５３の位置が制御されて、プライマリプーリ２４の溝幅が調整される。すると、プライマリプーリ２４に対するベルト２８の巻掛け半径が連続的に変化し、変速比が無段階に変化する。また、油圧アクチュエータ２７の油圧室の油圧を制御すると、セカンダリシャフト５５の軸線方向における可動シーブ５６の位置が制御されて、ベルト２８に加えられる挟圧力が調整される。このようにして、プライマリプーリ２４とセカンダリプーリ２５との間で、ベルト２８を経由して伝達されるトルクの容量が制御される。
【００３４】
つぎに、前述の油圧制御装置５９の具体例を、図１に基づいて説明する。この実施例においては、複数のオイルポンプ、具体的には、メインオイルポンプ８０およびサブオイルポンプ８１が設けられており、メインオイルポンプ８０は吸込口８２および吐出口８３を有している。また、サブオイルポンプ８１は吸込口８４および吐出口８５を有している。このメインオイルポンプ８０およびサブオイルポンプ８１は回転装置により駆動される構成となっている。
【００３５】
この実施例においては、前述した駆動力源、すなわち、エンジンまたは電動機のうち、少なくとも一方を回転装置として利用することが可能である。なお、駆動力源とは別に設けられた電動機（図示せず）を、回転装置として利用することも可能である。また、オイルパン１２０内にはストレーナ１３０が配置されており、ストレーナ１３０から２方向に分岐する油路１３１，１３２が形成されている。一方の油路１３１はメインオイルポンプ８０の吸込口８２に接続され、他方の油路１３２は、サブオイルポンプ８１の吸込口８４に接続されている。
【００３６】
前記メインオイルポンプ８０の吐出口８３には油路８６が接続されているとともに、油路８６はオイル必要部８７に連通されている。オイル必要部８７としては、例えば、油圧アクチュエータ２６，２７の油圧室などが挙げられる。そして、油路８６の油圧を制御するプライマリレギュレータバルブ８８が設けられている。プライマリレギュレータバルブ８８は、所定方向、例えば、図１において上下方向に動作可能なスプール８９と、スプール８９を所定の向き、具体的には図１において下向きに付勢する弾性部材９０とを有している。
【００３７】
また、プライマリレギュレータバルブ８８は、ポート９１，９２，９３，９５を有している。ポート９１には油路９６が連通されており、油路９６からポート９１に信号圧が入力される。この信号圧は、リニアソレノイドバルブ（図示せず）により制御され、ポート９１に入力される信号圧により、スプール８９を図１において下向きに付勢する力が生じる。ポート９１に入力される信号圧は、スロットル開度、エンジン回転数、その他の条件などに基づいて制御することが可能である。また、ポート９２，９５と油路８６とが接続されている。さらに、前記スプール８９にはランド部９７，９８，９９，１００が形成されている。そして、油路８６からポート９５に伝達される油圧により、スプール８９を図１で上向きに付勢する力が生じる。
【００３８】
前記ポート９３には油路１１９が接続されており、油路１１９にはオイル必要部１５０が接続されている。このオイル必要部１５０としては、ロックアップクラッチ１６の係合圧を制御する第１の油圧室７２および第２の油圧室７３などが挙げられる。さらに、油路１１９には、セカンダリレギュレータバルブ１０９が接続されている。このセカンダリレギュレータバルブ１０９は、所定方向、図１において上下方向に動作（ストローク）可能なスプール１１０と、スプール１１０を所定の向き、図１において下向きに付勢する弾性部材１１１とを有している。また、セカンダリレギュレータバルブ１０９は、ポート１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７を有している。ポート１１２には油路１１８が連通されており、油路１１８からポート１１２に信号圧が入力される。この信号圧は、リニアソレノイドバルブ（図示せず）により制御され、ポート１１２に入力される信号圧により、スプール１１０を図１において下向きに付勢する力が生じる。ポート１１２に入力される信号圧は、スロットル開度、エンジン回転数、その他の条件などに基づいて制御することが可能である。また、ポート１１３には油路１５１が接続され、ポート１１４，１１６は油路１１９に接続されている。
【００３９】
一方、前記スプール１１０にはランド部１２４，１２５，１２６，１２７が形成されている。そして、ポート１１６の油圧により、スプール１１０を図１で上向きに付勢する力が生じる。さらに、前記ポート１１７には油路１５２が接続されているとともに、油路１５２は油路１３１，１３２に接続されている。さらに、ポート１１５は、油路１５３を経由して潤滑系統１５４に接続されている。潤滑系統１５４としては、ベルト式無段変速機４のベルト２８が、プライマリプーリ２４またはセカンダリプーリ２５に巻き掛かる部分、各種の軸受（図示せず）、前後進切換装置８を構成する遊星歯車装置などが挙げられる。
【００４０】
前記サブオイルポンプ８１の吐出口８５には油路１０５が接続されているとともに、油路１０５と油路８６とを接続する油路１０６が設けられている。油路１０６には逆止弁１０７が配置されている。この逆止弁１０７は、油路８６の油圧と油路１０５の油圧との対応関係に基づいて開閉する。具体的には、油路１０５の油圧が油路８６の油圧を越えた場合に、逆止弁１０７が開放され、油路１０５の油圧が油路８６の油圧よりも低くなった場合に、逆止弁１０７が閉じられる構成となっている。つまり、逆止弁１０７は、油路１０５のオイルが油路８６に流れ込むことを許容し、油路８６のオイルが油路１０５に流れ込むことを防止する機能を備えている。
【００４１】
さらに、油路１０５にはマニュアルバルブ１５５が接続されている。マニュアルバルブ１５５は、シフトポジションに応じて機能するバルブであり、マニュアルバルブ１５５は、図１において左右方向に動作可能なスプール１５６と、各種のポート１５７，１５８，１５９，１６０を有している。ここで、ポート１５７は油路１０５に接続されており、ポート１５８は、油路１６２を経由して油路１５２に接続されている。また、ポート１５９には、油路１６３を経由して油路８６が接続されており、ポート１６０には油路１５１が接続されている。さらに、スプール１５６は、Ｐポジション、Ｒポジション、Ｎポジション、Ｄポジションの各シフトポジションに対応する停止位置を有しており、スプール１５６の停止位置に基づいて、各ポート同士の接続・遮断がおこなわれる。なお、マニュアルバルブ１５５には、これらのポート１５７，１５８，１５９，１６０の他に、前後進切換装置８の前進用クラッチ２２および後進用ブレーキ２３の油圧室（図示せず）と、油路８６とを、各シフトポジションに応じて接続・遮断するポート（図示せず）が設けられている。
【００４２】
上記の構成を有する油圧制御装置５９の機能を説明する。まず、メインオイルポンプ８０が駆動された場合は、オイルパン１２０のオイルが、ストレーナ１３０を経由してメインオイルポンプ８０に吸い込まれるとともに、吐出口８３から吐出されたオイルが油路８６に供給される。ここで、プライマリレギュレータバルブ８８の機能により、油路８６の油圧が制御される。具体的には、油路８６のオイル量が不足して、油路８６の油圧が低下した場合は、ポート９５の油圧も低くなる。すると、弾性部材９０の付勢力により、スプール８９が図１において下向きに動作して、ポート９２とポート９３との連通面積が狭められる。その結果、油路８６から油路１１９に排出されるオイル量が減少し、油路８６の油圧が上昇する。
【００４３】
これに対して、油路８６におけるオイル量が過剰となり、油路８６の油圧が上昇した場合は、ポート９５の油圧も上昇して、スプール８９が図１において上向きに動作して、ポート９２とポート９３との連通面積が拡大される。その結果、油路８６から油路１１９に排出されるオイル量が増加し、油路８６の油圧が低下する。なお、油路８６からオイル必要部８７に供給されるオイルの油圧およびオイル量は、図示しない油圧制御弁および流量制御弁により、更に制御される。
【００４４】
前記プライマリレギュレータバルブ８８のポート９３から排出されたオイルは、油路１１９を経由してオイル必要部１５０に供給される。また、油路１１９のオイルは、セカンダリレギュレータバルブ１０９のポート１１４，１１６にも供給される。このポート１１６の油圧により、スプール１１０を図１で上向きに付勢する力が生じる。一方、ポート１１２に入力される信号圧および弾性部材１１１の弾性力に対応して、図１で下向きの付勢力がスプール１１０に加えられる。
この２つの付勢力の対応関係に基づいて、セカンダリレギュレータバルブ１０９のスプール１１０の動作が決定される。
【００４５】
具体的には、油路１１９に供給されるオイル量が減少して、ポート１１６の油圧が低下すると、スプール１１０が図１において下向きに動作して、ポート１１４とポート１１５，１１７との連通面積が縮小される。その結果、油路１１９から、油路１５２，１５３に排出されるオイル量が減少する。このように、油路１１９から油路１５２，１５３に排出されるオイル量が減少すると、油路１１９の油圧が上昇する。
【００４６】
これとは逆に、油路８６から油路１１９に排出されるオイル量が増加して、油路１１９およびポート１１６の油圧が上昇すると、スプール１１０が図１において上向きに動作して、ポート１１４とポート１１５，１１７との連通面積（開口面積）が拡大される。その結果、油路１１９から、油路１５２，１５３に排出されるオイル量が増加して、油路１１９の油圧が低下する。なお、上記油路１５２に排出されたオイルは、油路１３１を経由してメインオイルポンプ８０に吸引され、かつ、油路１３２を経由してサブオイルポンプ８１に吸引される。また、油路１５２の油圧は、油路８６の油圧よりも低い。さらに、油路１５３に排出されたオイルは、潤滑系統１５４に供給される。
【００４７】
つぎに、サブオイルポンプ８１が駆動された場合について説明する。サブオイルポンプ８１が駆動された場合は、オイルパン１２０のオイルが油路１３２を経由してサブオイルポンプ８１に吸い込まれて、油路１０５に吐出される。また、前記マニュアルバルブ１５５は、選択されるシフトポジションに応じて機能する。
【００４８】
まず、Ｄポジションが選択された場合は、ポート１５７とポート１６０とが連通され、ポート１５９は遮断される。すると、油路１０５のオイルは、油路１５１を経由してセカンダリレギュレータバルブ１０９のポート１３に供給される。セカンダリレギュレータバルブ１０９においては、前述の原理によりスプール１１０が動作しており、スプール１１０の動作に応じて、油路１０５の油圧が変化する。具体的には、スプール１１０が図１において上向きに動作した場合は、ポート１１３とポート１１７との連通面積が拡大される。その結果、油路１５１から油路１５２に排出されるオイル量が増加して、油路１０５の油圧が低下する。これに対して、スプール１１０が図１において下向きに動作した場合は、ポート１１３とポート１１７との連通面積が縮小される。その結果、油路１５１から油路１５２に排出されるオイル量が減少して、油路１０５の油圧が上昇する。
【００４９】
このような原理により油路１０５の油圧が変化し、油路８６の油圧と油路１０５の油圧との関係に基づいて、逆止弁１０７の動作が決定される。例えば、油路８６でオイル量の不足が生じていない場合のように、油路８６の油圧の方が、油路１０５の油圧よりも高い場合は、逆止弁１０７は閉じられており、油路１０５のオイルは油路８６には供給されない。これに対して、油路８６の油圧の方が、油路１０５の油圧よりも低下した場合は、逆止弁１０７が開放されて、油路１０５のオイルが油路８６に供給される。このようにして、油路８６を含むライン圧回路に供給されるオイル量が制御される。
【００５０】
つぎに、Ｒポジションが選択された場合について説明する。この場合は、ポート１５７とポート１５９とが接続され、ポート１６０およびポート１５８が遮断される。すると、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルは、油路１０５および油路１６３を経由して油路８６に供給される。つまり、逆止弁１０７の開閉に関わりなく、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルが油路８６に供給される。
【００５１】
さらに、ＮポジションまたはＰポジションが選択された場合について説明する。この場合は、ポート１５７とポート１５８とが接続され、ポート１６０およびポート１５９が遮断される。このため、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルは、油路１０５，１６２を経由して、油路１３１，１３２に戻る。なお、ＲポジションまたはＮポジションが選択された場合は、油路１０５の油圧が油路８６の油圧よりも低くなり、逆止弁１０７が閉じられる。
【００５２】
このように、図１の油圧制御装置５９においては、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルの供給経路を、２系統のいずれかに選択的に切り換えることが可能である。すなわち、ＮポジションまたはＰポジションが選択された場合は、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルが、油路１５２に供給される。これに対して、Ｒポジションが選択された場合、または、Ｄポジションが選択され、かつ、油路１０５の油圧の方が油路８６の油圧よりも高い場合は、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルが、油路８６に供給される。
【００５３】
そして、油路１５２の油圧の方が油路８６の油圧よりも低いため、サブオイルポンプ８１のオイルを油路１５２に供給する場合におけるサブオイルポンプ８１の駆動負荷の方が、サブオイルポンプ８１のオイルを油路８６に供給する場合におけるサブオイルポンプ８１の駆動負荷よりも低くなる。したがって、ＮポジションまたはＰポジションが選択された場合におけるオイルポンプの駆動損失を、ＤポジションまたはＲポジションが選択された場合におけるオイルポンプの駆動損失よりも低減することが可能である。また、マニュアルバルブ１５５は、サブオイルポンプ８１の存在に関わりなく、元々設けられているバルブであるため、サブオイルポンプ８１から吐出されるオイルの供給経路を、油路８６または油路１５２に切り換えるために専用の切換弁を設けずに済む。したがって、部品点数の増加を抑制できる。
【００５４】
また、ＰポジションまたはＮポジションが選択された場合に、プライマリレギュレータバルブ８８のポート９１に入力される信号圧を最低圧に制御することにより、油路８６の油圧を所定圧以下に制御することが可能である。例えば、ポート９１に信号圧を入力するリニアソレノイドバルブが、通電電流を増加するほど信号圧が高くなる構成であれば、リニアソレノイドバルブを非通電とする。この制御を実行すると、油路８６にオイルを供給するメインオイルポンプ８０の駆動に必要なトルクを低減することが可能となる。また、油路８６を構成するシール部分から漏れるオイル量を低減することが可能である。したがって、オイル必要部８７における必要オイル量（需要）と、油路８６に供給されるオイル量（供給）との差が拡大することを抑制できる。
【００５５】
さらに、ＰポジションまたはＮポジションが選択された場合は、油路１６２のオイルが油路１５７に戻される。なお、油路１６２のオイルを、油路１６２の途中に接続された油路（図示せず）を経由させて、潤滑油必要部位に供給することも可能である。したがって、油路８６でオイル不足が生じて、油路１１９，１５３を経由して潤滑系統１５４に供給されるオイル量が低下した場合においても、潤滑系統１５４におけるオイル不足を抑制することができる。
【００５６】
ところで、サブオイルポンプ８１から吐出されたオイルを、低負荷油路としての油路１５２、あるいは高負荷油路としての油路８６に供給する場合、油路８６，１１９などで油圧振動が生じる可能性がある。ここで、油圧振動とは、油圧の変化程度が所定値以上となることを意味する。この油圧振動は、ライン圧の高さ、ライン圧回路のボリューム（容積）などの影響を受ける。そこで、この油圧振動を抑制するための対策をおこなうことが考えられる。しかしながら、この対策を実行すると、Ｄポジションでは油圧振動を抑制できるが、Ｒポジションでは油圧振動を抑制できないか、または、油圧振動を抑制できても他の不都合が生じる場合は、上記の対策の実行を控えなければならなくなる。
【００５７】
これに対して、この実施例においてはＤポジションが選択された場合は、油路８６にメインオイルポンプ８０からオイルを供給し、サブオイルポンプ８１からはオイルを供給しない１オイルポンプ状態と、メインオイルポンプ８０およびサブオイルポンプ８１の両方から、油路８６にオイルを供給する２オイルポンプ状態とを切り換えることができる。また、Ｒポジションが選択された場合は、２オイルポンプ状態に固定される。このため、この実施例においては、Ｒポジションでは、１ポンプ状態と２ポンプ状態との切り換えに起因する油圧振動事態が生じない。したがって、前述した「Ｒポジションで所定の対策を実行しても油圧振動を抑制できない。」または「Ｒポジションで所定の対策を実行すると他の不都合が生じる。」という事情に関わりなく、Ｄポジションで対策を実行することが可能となり、対策の選択幅の自由度が増す。
【００５８】
ここで、実施例の構成と、この発明の構成との対応関係を説明すれば、メインオイルポンプ８０およびサブオイルポンプ８１が、この発明のオイルポンプに相当し、吐出口８３，８５が、この発明の複数の吐出口に相当し、ベルト式無段変速機４が、この発明の変速機に相当し、吐出口８５が、この発明の「少なくとも１つの吐出口」に相当し、サブオイルポンプ８１から、油路１０６または油路１６３を経由して油路８６に至る第１の供給経路と、サブオイルポンプ８１から、油路１５１または油路１６２を経由して油路１５２に至る第２の供給経路とが、この発明のオイルの供給経路に相当し、メインオイルポンプ８０およびサブオイルポンプ８１を駆動するために必要なトルクが、この発明の「オイルポンプの駆動負荷」に相当し、マニュアルバルブ１５５が、この発明の負荷制御装置に相当する。
【００５９】
また、前記第１の供給経路および第２の供給経路が、この発明の複数のオイル供給経路に相当し、第１の供給経路が、この発明の高負荷油路に相当し、第２の供給経路が、この発明の低負荷油路に相当し、油圧アクチュエータ２６，２７の油圧室が、この発明の変速制御用油圧室に相当し、油路１１９が、この発明の所定の油路に相当し、プライマリレギュレータバルブ８８が、この発明の第１の制御弁に相当し、セカンダリレギュレータバルブ１０９が、この発明の第２の制御弁に相当する。さらに、ＤポジションおよびＲポジションが、この発明の駆動ポジションに相当し、ＮポジションおよびＰポジションが、この発明の非駆動ポジションに相当し、油路８６の油圧およびオイル量が、この発明の「オイルの状態」に相当し、油路１１９の油圧およびオイル量が、この発明の「所定の油路の状態」に相当する。
【００６０】
なお、図１の実施例においては、オイルポンプが複数設けられているが、単一のオイルポンプに複数の吐出口が設けられている油圧制御装置も、各請求項の発明に含まれる。また、上記実施例においては、ベルト式無段変速機４のアクチュエータ２６の油圧室のオイル量により変速比が制御され、アクチュエータ２７の油圧室の油圧によりトルク容量が制御されているが、ベルト式無段変速機４のアクチュエータ２６の油圧室の油圧により変速比が制御され、アクチュエータ２７の油圧室のオイル量によりトルク容量を制御する構成のベルト式無段変速機も、各請求項の発明に含まれる。
【００６１】
また、マニュアルバルブの構成としては、車両の乗員がシフト装置を操作してシフトポジションを選択した場合に、その操作力が機械的な伝動機構を経由してマニュアルバルブが動作する構成、または、シフト装置が操作されてシフトポジションが選択されたことをシフトポジションセンサにより検知し、その検知結果に基づいてアクチュエータが動作して、そのアクチュエータの動作力によりマニュアルバルブが動作する構成のいずれであっても、各請求項の発明を実行可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１または２の発明によれば、変速機を制御するために選択されるシフトポジションに基づいて、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルの供給経路を選択することが可能である。したがって、シフトポジションの選択内容に応じて、オイルポンプの駆動負荷を異ならせることが可能である。
【００６３】
請求項３の発明によれば、請求項２の発明と同様の効果を得ることができる他に、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、変速制御用油圧室に供給する場合は、オイルポンプの駆動負荷が高くなる。これに対して、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、低負荷油路にオイルを供給する場合は、オイルポンプの駆動負荷が低くなる。
【００６４】
請求項４の発明によれば、請求項３の発明と同様の効果を得ることができる他に、シフトポジションとして非駆動ポジションを選択すると、複数の吐出口のうちの少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルが低負荷油路に供給されて、オイルポンプの駆動負荷を低減することが可能となる。
【００６５】
請求項５の発明によれば、請求項４の発明と同様の効果を得ることができる他に、シフトポジションとして駆動ポジションが選択されている場合でも、少なくとも１つの吐出口から吐出されるオイルを、第２の制御弁を経由させて低負荷油路に供給することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の油圧制御装置の実施例を示す概念図である。
【図２】この発明の油圧制御装置を備えた車両のパワートレーンおよび制御系統例を示す概念図である。
【符号の説明】
４…ベルト式無段変速機、  ５９…油圧制御装置、  ８０，８１…オイルポンプ、  ８２，８４…吸込口、  ８３，８５…吐出口、  ８６，１０６，１１９，１５１，１５２，１６２，１６３…油路、  ８８…プライマリレギュレータバルブ、  １０９…セカンダリレギュレータバルブ、  １２０…オイルパン、  １５５…マニュアルバルブ。
【図１】
2004353768.tif 000003
【図２】
2004353768.tif 000004