(57)【要約】【課題】電動オイルポンプ４０の脱調を防止することが可能であり、また潤滑油量および冷却油量を自在に調整することが可能な、電動車両の油圧回路を提供する。【解決手段】高圧油路９０および低圧油路５７に接続されるとともに、電動オイルポンプ４０からの油を潤滑油路７０および冷却油路７１に供給するか否かを切り換える切換弁５６と、切換弁５６と油圧ブレーキ２８およびアキュムレータ４２との間に設けられた逆止弁６１と、切換弁５６の動作を制御する制御弁５５と、制御弁５５により切換弁５６が潤滑油路７０および冷却油路７１へ油を供給する際に、潤滑油路７０又は冷却油路７１に供給される油の流量を調整する調圧弁７３とを備え、制御弁５５は、調圧弁７３の設定圧力を制御することを特徴とする。【選択図】図１
2007290656.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の駆動力を発生する電動機と、該電動機と車輪との間に設けられ前記電動機の駆動力を断接する油圧式断接手段と、前記油圧式断接手段を作動するための油圧を蓄圧する蓄圧手段と、前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段に油を供給する第１油路と、前記車輪の左右輪の回転差を吸収する差動装置に油を供給する第２油路と、前記第２油路から分岐すると共に前記電動機に油を供給する第３油路と、前記第１油路、前記第２油路及び前記第３油路に油を供給する電動オイルポンプとを備える電動車両において、
前記第１油路及び前記第２油路に接続されると共に、前記電動オイルポンプからの油を前記第２油路および前記第３油路に供給するか否かを切り換える油路切換手段と、
前記油路切換手段と前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段との間に設けられた逆止弁と、
前記油路切換手段の動作を制御する制御弁と、
前記制御弁により前記油路切換手段が前記第２油路および前記第３油路へ油を供給する際に、前記第２油路又は前記第３油路に供給される油の流量を調整する調圧弁とを備え、
前記制御弁は、前記調圧弁の設定圧力を制御することを特徴とする電動車両の油圧回路。
【請求項２】
前記第２油路の前記第３油路との分岐点より下流側または前記第３油路のいずれか一方にオリフィスを配置し、いずれか他方に前記調圧弁を配置することを特徴とする請求項１に記載の電動車両の油圧回路。
【請求項３】
前記制御弁は、前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段に油を供給する際に、前記油路切換手段に油圧を印加することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電動車両の油圧回路。
【請求項４】
前記車輪の左右輪回転差を検出する回転差検出手段を備え、
前記第２油路にオリフィスを配置し、
前記制御弁は、前記回転差検出手段により検出された左右輪回転差が所定値以上のときに、前記調圧弁に油圧を印加することを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載の電動車両の油圧回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の油圧回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の駆動システムとして、前輪と後輪の一方側をエンジン等の主駆動源によって駆動し、他方側に電動機による補助駆動源を設けたものが開発されている。
このような駆動システムを採用する車両として、通常走行時には主駆動源によって前後一方側の車輪を駆動し、悪路状態での発進時等に補助駆動源を作動させて他方の車輪に駆動力を伝達するものが知られている。この車両では、補助駆動源の駆動用電動機から車輪に動力を伝達する動力伝達機構に油圧ブレーキ等の油圧式の断接装置が設けられ、車両の走行状態に応じて断接装置を適宜制御し得るようになっている。この車両の場合、例えば、電動機の駆動または回生が不要なときに、断接装置によって動力伝達を遮断することにより、電動機側の連れ回りによる動力損失を低減することができる。
【０００３】
また、前記の断接装置のような油圧アクチュエータの制御装置として、アクチュエータに導通する油路にアキュムレータを設け、オイルポンプの動力損失を低減するようにしたものが案出されている。
このアクチュエータの制御装置は、アクチュエータ側の油路にアキュムレータを設けるとともに、オイルポンプ側の供給路とアクチュエータ側の油路の間に、アクチュエータ側へのオイルの流入のみを許容する逆止弁を介装し、アクチュエータ側油路内のアキュムレータの圧力が低下したときにのみオイルポンプを作動させるようになっている。
【特許文献１】特開２００５−１４０３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記の制御装置は、オイルポンプの供給オイルを、高圧を必要とするアクチュエータ側油路にのみ供給するものであるが、同じオイルポンプを潤滑用等の低圧大流量を必要とする油路において共用したいという要求がある。
【０００５】
そこで、オイルポンプの供給路を、高圧を必要とする高圧油路と、低圧大流量を必要とする低圧油路に接続切り換えする油路切換弁を設け、システム側の要求に応じてこの油路切換弁を操作することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。この場合、油路の切り換えと同時にオイルポンプを駆動するポンプ駆動用電動機を制御し、供給オイルを適切な油圧や流量に調整する必要がある。また低圧油路には、油圧上昇時にオイルをリリーフさせるための調圧弁が設けられる。
【０００６】
しかしながら、図１３（ａ）に示すように、低圧油路から高圧油路への切換時に、オイルポンプから油圧ブレーキに至る高圧油路の圧力（ライン圧）が急激に上昇するので、オイルポンプの負荷も急激に上昇し、図１３（ｂ）に示すようにオイルポンプの回転速度が低下する。その回転速度が制御可能速度下限を下回った場合には、電動オイルポンプが脱調して制御不能になるという問題がある。この対策として、ポンプ駆動用電動機に位置センサを設けることも考えられるが、重量やコストが増大するだけでなく、サイズが大きくなって搭載に悪影響を与えることになる。
【０００７】
また低圧油路には、油圧が設定圧以上に上昇したときに内部のオイルをリリーフさせるための調圧弁が設けられているため、油圧が設定圧に到達すると、ポンプ回転速度を増加させても流量が一定になってしまい、流量調整範囲が狭いという問題がある。
【０００８】
そこでこの発明は、電動オイルポンプの脱調を防止することが可能であり、また潤滑用等に供給するオイル流量を自在に調整することが可能な、電動車両の油圧回路の提供を課題とするものである。
【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、請求項１に係る発明は、車両の駆動力を発生する電動機（例えば、実施形態における電動機２）と、該電動機と車輪（例えば、実施形態における後輪Ｗｒ）との間に設けられ前記電動機の駆動力を断接する油圧式断接手段（例えば、実施形態における油圧ブレーキ２８）と、前記油圧式断接手段を作動するための油圧を蓄圧する蓄圧手段（例えば、実施形態におけるアキュムレータ４２）と、前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段に油を供給する第１油路（例えば、実施形態における高圧油路９０）と、前記車輪の左右輪の回転差を吸収する差動装置（例えば、実施形態における差動装置１３）に油を供給する第２油路（例えば、実施形態における潤滑油路７０）と、前記第２油路から分岐すると共に前記電動機に油を供給する第３油路（例えば、実施形態における冷却油路７１）と、前記第１油路、前記第２油路及び前記第３油路に油を供給する電動オイルポンプ（例えば、実施形態におけるオイルポンプ４０）とを備える電動車両（例えば、実施形態における車両３）において、前記第１油路及び前記第２油路に接続されると共に、前記電動オイルポンプからの油を前記第２油路および前記第３油路に供給するか否かを切り換える油路切換手段（例えば、実施形態における切換弁５６）と、前記油路切換手段と前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段との間に設けられた逆止弁（例えば、実施形態における逆止弁６１）と、前記油路切換手段の動作を制御する制御弁（例えば、実施形態における制御弁５５）と、前記制御弁により前記油路切換手段が前記第２油路および前記第３油路へ油を供給する際に、前記第２油路又は前記第３油路に供給される油の流量を調整する調圧弁（例えば、実施形態における調圧弁７３）とを備え、前記制御弁は、前記調圧弁の設定圧力を制御することを特徴とする。
【００１０】
また請求項２に係る発明は、前記第２油路の前記第３油路との分岐点より下流側または前記第３油路のいずれか一方にオリフィス（例えば、実施形態におけるオリフィス７２）を配置し、いずれか他方に前記調圧弁を配置することを特徴とする。
【００１１】
また請求項３に係る発明は、前記制御弁は、前記油圧式断接手段及び前記蓄圧手段に油を供給する際に、前記油路切換手段に油圧を印加することを特徴とする。
【００１２】
また請求項４に係る発明は、前記車輪の左右輪回転差を検出する回転差検出手段（例えば、実施形態におけるコントローラ１１０）を備え、前記第２油路にオリフィスを配置し、前記制御弁は、前記回転差検出手段により検出された左右輪回転差が所定値以上のときに、前記調圧弁に油圧を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明によれば、制御弁が調圧弁の設定圧力を制御して、第２油路および第３油路に供給される油の流量を調整することにより、差動装置および電動機に供給される油の流量を要求に応じて自在に調整することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、調圧弁の設定圧力を制御することによってオリフィスを配置した油路の流量を調整することが可能になり、またオイルポンプの回転速度を制御することによって調圧弁を配置した油路の流量を調整することが可能になる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、制御弁から油路切換手段に油圧を印加することにより、油路切換手段の動作をリニア制御することが可能になる。これにより、油圧式断接手段に油を供給する第１油路の油圧を徐々に立ち上げることが可能になり、オイルポンプの回転速度が制御可能速度下限を下回ることがなくなるので、電動オイルポンプの脱調を防止することができる。
【００１６】
請求項４に係る発明によれば、左右輪回転差が所定値以上であって差動装置の潤滑用に多くのオイル流量が必要な場合に、調圧弁に油圧を印加することにより、オリフィスを配置した第３油路から供給される潤滑油量を増加することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
この実施形態は、図２に示す車両３の補助駆動用の駆動装置１内に設けられる油圧系にこの発明にかかる油圧回路を適用したものである。
【００１８】
（電動車両の駆動装置）
最初に、図２示す車両３および図３に示す駆動装置１の構成について説明する。
図２に示す車両３は、内燃機関４と電動機５が直列に接続された駆動ユニット６を有するハイブリッド車であり、駆動ユニット６の動力がトランスミッション７を介して前輪Ｗｆ側に伝達される一方で、この駆動ユニット６と別に設けられた補助駆動用の駆動装置１の動力が後輪Ｗｒ側に伝達されるようになっている。駆動装置１はＤＣブラシレスセンサレスモータで構成される電動機２（車輪駆動用電動機）によって駆動されるようになっている。駆動ユニット６の電動機５と後輪Ｗｒ側駆動装置１の電動機２は、ＰＤＵ８（パワードライブユニット）を介してバッテリ９に接続され、バッテリ９からの電力供給と、各電動機５，２からバッテリ９へのエネルギー回生とが、ＰＤＵ８を介して行われるようになっている。
【００１９】
図３は、駆動装置１の全体の縦断面図を示すものであり、同図において、１０Ａ，１０Ｂは、車両の後輪側の左右の車軸である。図３に示すハウジング１１は全体が略円筒状に形成され、その内部には、車輪駆動用の電動機２と、この電動機２の駆動回転を減速する遊星歯車式減速機１２と、この減速機１２の出力を左右の車軸１０Ａ，１０Ｂに分配する差動装置１３が車軸１０Ｂと同軸になるように収容配置されている。
なお、この実施形態の場合、遊星歯車式減速機１２や差動装置１３等が駆動装置１内における動力伝達装置を構成している。
【００２０】
ハウジング１１の車輪側（図３中の右側）の端部内周には、電動機２のステータ１４が固定設置され、このステータ１４の内周側に環状のロータ１５が回転可能に収容配置されている。ロータ１５の内周部には車軸１０Ｂの外周側を囲繞する円筒軸１６が結合され、この円筒軸１６が車軸１０Ｂと同軸となるようにハウジング１１の一方の端部壁１７と中間壁１８に軸受１９を介して支持されている。また、円筒軸１６の一端側の外周とハウジング１１の端部壁１７の間には、ロータ１５の回転情報を電動機２の制御用コントローラ（図示せず）にフィードバックするためのレゾルバ２０が設けられている。
【００２１】
また、遊星歯車式減速機１２は、サンギヤ２１と、このサンギヤ２１に噛合される複数のプラネタリギヤ２２と、これらのプラネタリギヤ２２を支持するプラネタリキャリア２３と、プラネタリギヤ２２の外周側に噛合されるリングギヤ２４とを備え、サンギヤ２１から電動機２の駆動力が入力され、減速された駆動力がプラネタリキャリア２３を通して出力されるようになっている。
【００２２】
サンギヤ２１は、車軸１０Ｂの外周側に同軸に配置されたスリーブ２５の外周に一体に形成され、このスリーブ２５の一端側が電動機２側の円筒軸１６に一体回転可能に結合されている。また、プラネタリギヤ２２は、サンギヤ２１に直接噛合される大径の第１ギヤ２６と、この第１ギヤ２６よりも小径の第２ギヤ２７を有し、これらの第１ギヤ２６と第２ギヤ２７が同軸にかつ軸方向にオフセットした状態で一体に形成されている。リングギヤ２４は、ハウジング１１内の第１ギヤ２６の軸方向側方位置に回転可能に配置され、その内周面が小径の第２ギヤ２７に噛合されている。リングギヤ２４は後述する油圧ブレーキ２８（油圧式の断接装置）の回転ドラム２９に一体回転可能に保持され、この回転ドラム２９を介してハウジング１１内に回転可能に支持されている。
【００２３】
一方、差動装置１３は、内面側に回転可能なピニオン３０が突設されたディファレンシャルケース３１と、このディファレンシャルケース３１内においてピニオン３０，３０に噛合される一対のサイドギヤ３２ａ，３２ｂを備え、これらの各サイドギヤ３２ａ，３２ｂが左右の車軸１０Ａ，１０Ｂに夫々結合されている。ディファレンシャルケース３１の外側面には、遊星歯車式減速機１２の前述のプラネタリキャリア２３が一体に延設されている。なお、ディファレンシャルケース３１は軸受３３を介してハウジング１１の車体中心側の端部壁３４と中間壁１８に支持されている。
【００２４】
また、ハウジング１１内の前記リングギヤ２４と端部壁３４の間には円筒状の空間部が確保され、その空間部内に油圧ブレーキ（油圧式断接手段）２８が配置されている。油圧ブレーキ２８は、ハウジング１１の内周面にスプライン嵌合された複数の固定プレート３５と、回転ドラム２９の一端側外周面にスプライン嵌合された複数の回転プレート３６が軸方向に交互に配置され、これらのプレート３５，３６が環状のピストン３７によって圧接及び解除操作されるようになっている。ピストン３７は、ハウジング１１の端部壁３４に形成された環状のシリンダ室３８に進退自在に収容されており、シリンダ室３８への高圧オイルの導入によってピストン３７を前進させ、シリンダ室３８からオイルを排出することによってピストン３７を後退させる。なお、油圧ブレーキ２８は図１に示す油圧回路３９に接続されているが、この油圧回路３９については後に詳述する。
【００２５】
図３に示す油圧ブレーキ２８の場合、固定プレート３５がハウジング１１に回転を係止される一方で、回転プレート３６がリングギヤ２４を一体に支持しているため、両プレート３５，３６がピストン３７によって圧接されると、両プレート３５，３６間の摩擦係合によってリングギヤ２４に制動力が作用し、その状態からピストン３７による圧接が解除されると、リングギヤ２４の自由な回転が許容される。
【００２６】
一方、ハウジング１１の車輪側の端部壁１７の外側には、油圧ブレーキ２８に供給する前段階のオイルを蓄圧状態で貯留するアキュムレータ（蓄圧手段）４２が設けられている。このアキュムレータ４２は、軸方向に奥行きを持つ円環状の容積室５１がカバー４３の端部内周縁に一体に形成され、カバー４３とともに端部壁１７に固定されている。この容積室５１内には、環状のピストン５２が進退自在に収容され、このピストン５２が蓄圧用のスプリング５３によって付勢されている。
【００２７】
以上の構成の駆動装置１によって後輪Ｗｒ側の車軸１０Ａ，１０Ｂを駆動する場合には、オイルポンプ４０から油を油圧ブレーキ２８に供給して同ブレーキ２８をオンにし、固定プレート３５と回転プレート３６を摩擦係合させることによってリングギヤ２４をハウジング１１に対して固定する。こうしてリングギヤ２４が固定されると、遊星歯車式減速機１２は減速比が固定され、サンギヤ２１とプラネタリキャリア２３の間で駆動力が伝達されるようになる。したがって、このとき電動機２の駆動力は、遊星歯車式減速機１２によって設定減速比に減速され、差動装置１３を通して車両左右の車軸１０Ａ，１０Ｂに伝達される。
【００２８】
また、この駆動装置１により車両の走行駆動力を発生しない場合などでは、前記油圧ブレーキ２８を開放状態にし、リングギヤ２４の制動を開放することにより、車輪と電動機２の動力経路を切り離すことができる。
したがって、駆動装置１においては、電動機２の過剰回転防止、電動機２の引き摺り損失の抑制などを図ることができる。
【００２９】
（油圧回路）
ここで、図１に示す油圧回路３９について説明する。この油圧回路３９には、この発明にかかる電動車両の油圧回路が採用されている。
油圧回路３９は、オイルポンプ４０から吐出されたオイルを、リニアソレノイド（制御弁）５５によって動作制御される切換弁（油路切換手段）５６を介して高圧油路９０に接続するとともに、低圧油路５７に供給するか否かを切り換えられるようになっている。なお高圧油路９０は、油圧ブレーキ２８に油を供給するブレーキ側油路５８およびアキュムレータに油を供給する分岐油路６０とともに、この発明における第１油路を構成している。また低圧油路５７は、潤滑や冷却のために低圧大流量を必要とする油路であり、この発明における第２油路および第３油路を構成している。
【００３０】
オイルポンプ４０は、ギヤポンプ等で構成され、ポンプ駆動用電動機４１によって駆動される。そのオイルポンプからポンプ油路１１１が延設され、切換弁５６に接続されている。その切換弁５６から高圧油路９０が延設され、ブレーキ側油路５８に接続されている。なお高圧油路９０には逆止弁６１が介装され、ブレーキ側油路５８から切換弁５６方向へのオイルの逆流が防止されている。
【００３１】
ブレーキ側油路５８には、電磁弁からなるブレーキ操作弁５９が介装されている。ブレーキ操作弁５９は、コントローラ１１０によって制御される電磁三方弁で構成されており、そのソレノイドへの通電時に、アキュムレータ４２に導通する分岐油路６０を油圧ブレーキ２８に接続して同ブレーキ２８を係合し、また、ソレノイドの通電停止時には、分岐油路６０側との接続を断ち油圧ブレーキ２８をドレンポート１１７に接続することによって油圧ブレーキ２８の係合を解除する。
【００３２】
ブレーキ操作弁５９よりも上流側には、アキュムレータ４２と導通する分岐油路６０が設けられている。アキュムレータ４２の圧力は、蓄圧開始圧ALから蓄圧完了圧AHまでの間に保持されている。蓄圧開始圧ALは、油圧ブレーキの必要トルク伝達容量を確保可能な油圧の下限値に近い圧に設定されている。またアキュムレータ４２の蓄圧完了圧AHは、蓄圧開始圧ALよりも高く、前記油圧ブレーキ２８の動作をある程度の期間確保可能な圧力に設定される。なお分岐油路６０には、アキュムレータ４２の圧力を監視するための圧力センサ６２が設けられ、この圧力センサ６２の検出信号がコントローラ１１０（ＥＣＵ）に入力されるようになっている。
【００３３】
図４は、切換弁の説明図である。切換弁５６は、ポンプ油路１１１を高圧油路９０に対して連通するとともに低圧油路５７に対して連通、遮断するスプール１１２を備えている。図４に示すようにスプール１１２が左端に位置するときは、ポンプ油路１１１が高圧油路９０のみと連通して低圧油路５７から遮断され、スプール１１２が右端に移動すると、ポンプ油路１１１は高圧油路９０および低圧油路５７と連通するようになっている。スプール１１２は、スプリング１１３により図４中左側に付勢されている。またスプール１１２の同図中左側の端面には、背圧通路１１４を介してポンプ油路１１１の圧力が作用し、同図中右側の端面にはパイロット通路１１５を介して、制御弁からの出力圧が作用するようになっている。
【００３４】
図５は、制御弁の説明図である。制御弁５５は、リニアソレノイドバルブで構成され、高圧油路９０をパイロット通路１１５に対して連通、遮断するスプール１２２を備えている。図５に示すようにスプール１２２が中央に位置するときは、高圧油路９０がパイロット通路１１５から遮断され、スプール１２２が左側に移動すると、高圧油路９０がパイロット通路１１５と連通するようになっている。またスプール１２２が右側に移動すると、パイロット通路１１５がドレンポートｍに連通する。このスプール１２２の位置は、制御弁５５を構成するリニアソレノイドへの通電によって制御されるなっている。なおスプール１２２の同図中左側の端面には、背圧通路１２５を介して、パイロット通路１１５の圧力が作用する。
【００３５】
一方、図１に示す低圧油路５７は、潤滑油路７０および冷却油路７１に分岐している。潤滑油路７０は、動力伝達装置（減速機１２や差動装置１３）の潤滑部にオイルを潤滑油として供給し、冷却油路７１は、車輪駆動用の電動機２の冷却部（冷却を要する部位）にオイルを冷却油として供給する。その潤滑油路７０にはオリフィス７２が設けられ、冷却油路７１には調圧弁７３が設けられている。
【００３６】
図６は、調圧弁の説明図である。調圧弁７３は、低圧油路５７を冷却油路７１に対して連通、遮断するスプール７９を備えている。図６に示すようにスプール７９が左端に位置するときは、低圧油路５７が冷却油路７１から遮断され、スプール７９が右に移動すると、低圧油路５７が冷却油路７１と連通するようになっている。このスプール７９は、スプリング８９により図６中左側に付勢されている。またスプール７９の同図中左側の端面には、背圧通路８４を介して低圧油路５７の圧力が作用し、同図中右側の端面にはパイロット通路１１５を介して、制御弁からの出力圧が作用するようになっている。
【００３７】
一方、図１に示すコントローラ１１０は、オイルポンプ４０から吐出されたオイルを、低圧油路５７に供給するか否かを選択する油路選択手段１２０と、この油路選択手段１２０の選択結果に応じて制御弁５５の動作を制御する制御手段１２１とを備えている。この実施形態の場合、油路選択手段１２０は、分岐油路６０にある圧力センサ６２から圧力信号を受け、その信号を基にしてオイルを低圧油路５７に供給するか否かを選択する。その選択結果に基づいて、制御手段１２１が制御弁５５の動作を制御する。この制御弁５５からの出力圧により切換弁５６が駆動されて、オイルを低圧油路５７に供給するか否かを切り換えられるようになっている。
【００３８】
油路選択手段１２０の入力側には、オイルの温度を検出する油温センサ１２３と、車両後輪の回転速度を左右独立に検出する車輪速センサ１２２とが接続されている。油路選択手段１２０は、車輪速センサ１２２からの検出信号を受け、車両左側後輪の車輪速ＲＬと右側後輪の車輪速ＲＲとの差の絶対値｜ＲＬ−ＲＲ｜を計算する。すなわち、油路選択手段１２０は回転差検出手段として機能する。その計算結果に基づいて、制御手段１２１が制御弁５５の動作を制御する。この制御弁５５からの出力圧により、調圧弁７３の設定圧が変更されて、潤滑油量が調整されるようになっている。
【００３９】
（油圧回路の動作）
次に、図１に示す油圧回路３９の動作について説明する。油圧回路３９は、高圧油路９０に高圧のオイルを供給するHiモードと、低圧油路５７に低圧のオイルを供給するLowモードで運転される。
車両始動時において、切換弁５６のスプール１１２は、スプリング１１３により図中左側に付勢されている。このとき、ポンプ油路１１１からの流入ポートａは、高圧油路９０への流出ポートｂに連通し、低圧油路５７への流出ポートｃから遮断されている。これにより、高圧油路９０の圧力が、背圧通路１１４および背圧ポートｄを介してスプール１１２の左端に流入する。一方、制御弁５５における高圧油路９０からの流入ポートｅは、パイロット通路１１５への流出ポートｆから遮断されている。そのため、切換弁５６のスプール１１２の右端面には、制御弁５５からの操作圧が作用しない。したがって、スプール１１２の左端に所定圧が充填された後、スプール１１２は右側に移動する。
【００４０】
切換弁５６のスプール１１２が右側に移動すると、ポンプ油路１１１からの流入ポートａは、低圧油路５７への流出ポートｃに連通する。これにより、ポンプ油路１１１から低圧油路５７にオイルが供給され、油圧回路３９はLowモードで運転される。
Lowモードでは、低圧油路５７からオリフィス７２を介して潤滑油路７０にオイルが供給される。また低圧油路５７のオイルが、背圧通路８４および背圧ポートｊを介してスプール７９の左端に流入する。スプール７９の左端に所定圧が充填されると、スプリング８９により図中左側に付勢されていたスプール７９が、図中右側に移動する。これにより、低圧油路５７からの流入ポートｉが冷却油路７１への流出ポートｋに連通し、低圧油路５７から冷却油路７１にオイルが供給される。
【００４１】
潤滑油路７０におけるオイル流量（潤滑油量）の調整は、制御弁からの出力圧（パイロット通路１１５の油圧）を調整することによって行う。具体的には、コントローラ１１０に潤滑油量の増加指令が入力されると、制御手段１２１が制御弁５５に制御信号を出力する。この制御信号に基づいて、制御弁５５はスプール１２２を図中左側に移動させて、高圧油路９０からの流入ポートｅとパイロット通路１１５への流出ポートｆとを連通させる。これにより、高圧油路９０からパイロット通路１１５にオイルが供給される。
【００４２】
なおパイロット通路１１５の油圧は、背圧ポートｇを介してスプール１２２の左側面に作用する。この背圧力が、制御弁５５によるスプール１２２の駆動力より大きくなると、スプール１２２が右側に移動する。これにより、パイロット通路１１５への流出ポートｆとドレンポートｍとが連通し、パイロット通路１１５の油圧が低下する。このように、パイロット通路１１５の油圧（制御弁５５からの出力圧）を制御弁５５にフィードバックして、リニアソレノイドの駆動力とバランスさせることにより、制御弁５５からの出力圧をリニア制御することができる。
【００４３】
制御弁５５からの出力圧（操作圧）は、切換弁５６の操作圧ポートｎに作用するとともに、調圧弁７３の操作圧ポートｈに作用する。調圧弁７３のスプール７９の右側面に操作圧が作用することにより、スプール７９が図中左側に移動して、低圧油路５７から冷却油路７１へのオイル供給が制限される。なお調圧弁７３の設定圧は切換弁５６の設定圧より低く設定されているので、調圧弁７３のスプール７９が移動しても切換弁５６のスプール１１２は移動せず、低圧油路５７の流量は維持される。したがって、制御弁５５からの出力圧を増加させることにより、低圧油路５７から潤滑油路７０へのオイル供給量が増加して、差動装置等に供給される潤滑油量を増加させることができる。
【００４４】
また、冷却油路７１におけるオイル流量（冷却油量）の調整は、オイルポンプ４０の回転速度を制御することによって行う。オイルポンプ４０の回転速度を増加させると、ポンプ油路１１１から低圧油路５７へのオイル供給量が増加する。これにより、低圧油路５７から冷却油路７１へのオイル供給量が増加して、電動機等に供給される冷却油量を増加させることができる。
【００４５】
一方、LowモードからHiモードへの切り換えは、制御弁５５の出力圧を制御して、高圧油路９０の油圧を所定圧まで上昇させることによって行う。具体的には、制御手段１２１から出力された制御信号に基づいて、制御弁５５が高圧油路９０からパイロット通路１１５へのオイル供給量を増加させる。パイロット通路１１５の油圧（操作圧）は、切換弁５６の操作圧ポートｎを介して、スプール１１２の右端面に作用する。この操作圧が上昇すると、スプール１１２が図中左側に移動して、ポンプ油路１１１から高圧油路９０へのオイル流量が増加する。その結果、高圧油路９０の油圧を上昇させることができる。
【００４６】
図７は、LowモードからHiモードへの切り換え動作の説明図である。高圧油路９０の油圧を所定圧AHまで上昇させるには、ポンプ油路１１１の油圧（ＥＯＰ吐出圧）をAHまで上昇させる必要がある。図７（ｄ）によれば、ＥＯＰ吐出圧をAHまで上昇させるには、制御弁５５に対して駆動電流（ソレノイド電流）Imaxを供給する必要がある。そこで図７（ａ）に示すように、ソレノイド電流をImaxまで徐々に上昇させる。すると図７（ｂ）に示すように、ＥＯＰ吐出圧がAHまで徐々に上昇する。このようにＥＯＰ吐出圧を徐々に上昇させることにより、図７（ｃ）に示すように、ＥＯＰ回転速度（回転数）が制御可能速度下限を下回ることなく、LowモードからHiモードへの切り換えを実行することができる。
【００４７】
なおＥＯＰ吐出圧がAHまで上昇したら、HiモードからLowモードに復帰する。具体的には、制御弁５５に対するソレノイド電流の供給を停止し、切換弁５６においてポンプ油路１１１を低圧油路５７に接続する。これによりＥＯＰ吐出圧は低下するが、図１に示すようにポンプ油路１１１とブレーキ側油路５８との間には逆止弁６１が設けられているので、ブレーキ側油路５８の油圧は直ちに低下しない。
【００４８】
（制御フロー）
次に、コントローラによる制御フローにつき、図１および図８を用いて説明する。図８は、コントローラによる制御のフローチャートである。
まずＳ１０１では、圧力センサ６２からの検出信号を受け、アキュムレータ４２の圧力Poilを検出する。また油温センサ１２３からの検出信号を受け、オイルの温度Toilを検出する。
【００４９】
次にＳ１０３において、油路選択手段１２０は、アキュムレータ４２の圧力Poilが上限設定圧AHを上回っているかどうかを判断する。上回っているときにはＳ１０４に進み、制御手段１２１が制御弁５５をLowモードに設定する。一方、アキュムレータ４２の圧力Poilが上限設定圧AHを上回っていない場合にはＳ１０５に進む。ここで油路選択手段１２０は、アキュムレータ４２の圧力Poilが下限設定圧ALを下回っているかどうかを判断する。このとき、圧力Poilが下限設定圧ALを下回っている場合にはＳ１０６に進み、制御手段１２１が制御弁５５をHiモードに設定し、下限設定圧ALを下回っていない場合にはＳ１０７に進み、制御弁５５を現在のモードと同じモードに設定する。
【００５０】
Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１０７のいずれのステップに進んだ場合にも、これらの処理の後にはすべてＳ１０９に進み、その後のステップにおいて前段で設定した各モードとその他の車両条件に応じて夫々異なる制御を実行する。
【００５１】
Ｓ１０９では、制御弁５５がHiモードに設定されているか、油路選択手段１２０が判断する。Hiモードに設定されていると判断された場合にはＳ１１０に進み、ソレノイド電流の増分ΔＩをΔＩマップから読み込む。さらにＳ１１１において、現在のソレノイド電流Isolに増分ΔＩを加算する。なお増分ΔIの加算は、ソレノイド電流Isolが上述したImaxに到達するまで繰り返す。加算されたソレノイド電流Isolは、制御手段１２１により制御弁５５に出力される。
【００５２】
図９（ａ）はΔＩマップである。ΔＩマップでは、油温Toilが高くなるほど、増分ΔＩが多くなるように設定されている。これは、油温Toilが高いほど、オイルの粘度が低下するので、油圧ブレーキ２８及びアキュムレータ４２に油を供給するときに電動オイルポンプに加わる負荷の変動が小さく、逆に油温Toilが低いほど、オイルの粘度が上がるので、電動オイルポンプに加わる負荷の変動が大きくなるためであり、このようにToilに応じてΔＩを変動する、すなわちオイルの粘度に応じて電動オイルポンプに加わる負荷の変動を調整することにより、電動オイルポンプの脱調を防止することができる。
【００５３】
図８に戻り、Ｓ１０９においてHiモードに設定されていないと判断された場合には、Ｓ１２０に進む。Ｓ１２０では、油路選択手段１２０が、車輪速センサ１２２からの検出信号を受け、車両左側後輪の車輪速ＲＬおよび右側後輪の車輪速ＲＲを検出する。次にＳ１２１において、ＲＬとＲＲとの差の絶対値｜ＲＬ−ＲＲ｜を計算する。次にＳ１２３において、｜ＲＬ−ＲＲ｜を所定値ΔＶと比較し、左右後輪の回転差が小さいか否かを判断する。そして、｜ＲＬ−ＲＲ｜＜ΔＶが成立すると判断された場合にはＳ１２４に進み、｜ＲＬ−ＲＲ｜＜ΔＶが成立しないと判断された場合にはＳ１２７に進む。
【００５４】
Ｓ１２４では、車両の直進時など左右後輪の回転差が小さく、差動装置１３の潤滑の必要性が小さい場合として、制御弁５５を通常潤滑モードに設定する。具体的には、ソレノイド電流をIsol＝０に設定して、制御手段１２１から制御弁５５に出力する。この場合、制御弁５５からの出力圧は０になり、調圧弁７３の操作圧ポートｈには操作圧が作用しない。その結果、冷却油量に対する潤滑油量の割合が比較的小さくなる。
【００５５】
一方、Ｓ１２６では、車両の旋回時など左右後輪の回転差が大きく、差動装置１３の潤滑の必要性が大きい場合として、制御弁５５を差回転潤滑モードに設定する。具体的には、油路選択手段１２０がソレノイド電流IsolをIsolマップから読み取り、制御手段１２１から制御弁５５に出力する。
図９（ｂ）はIsolマップである。Isolマップでは、左右後輪の回転差｜ＲＬ−ＲＲ｜が大きくなるほど、ソレノイド電流Isolが大きくなるように設定されている。制御弁５５は、ソレノイド電流Isolに比例した操作圧を出力し、調圧弁７３の操作圧ポートｈに作用させる。その結果、冷却油量に対する潤滑油量の割合を大きくすることが可能になり、差動装置１３の損傷を防止することができる。
【００５６】
以上に詳述したように、本実施形態に係る電動車両の油圧回路は、高圧油路９０に接続されるとともに、オイルポンプ４０からの油を低圧油路５７に供給するか否かを切り換える切換弁５６と、切換弁５６と油圧ブレーキ２８およびアキュムレータ４２との間に設けられた逆止弁６１と、切換弁５６の動作を制御する制御弁５５と、制御弁５５により切換弁５６が低圧油路５７へ油を供給する際に、低圧油路５７から分岐される潤滑油路７０又は冷却油路７１に供給される油の流量を調整する調圧弁７３とを備え、制御弁５５は、調圧弁７３の設定圧力を制御する構成とした。この構成によれば、制御弁５５が調圧弁７３の設定圧力を制御することにより、潤滑油路７０および冷却油路７１に供給される油の流量を調整することが可能になる。したがって、潤滑油量を要求に応じて自在に調整することができる。
【００５７】
また、潤滑油路７０にオリフィス７２を配置し、冷却油路７１に調圧弁７３を配置する構成とした。この構成によれば、調圧弁７３の設定圧力を制御することによって潤滑油路７０の流量を調整することが可能になり、またオイルポンプ４０の回転速度を制御することによって冷却油路７１の流量を調整することが可能になる。
【００５８】
さらに、油路選択手段１２０が車輪の左右輪回転差を検出し、検出された左右輪回転差が所定値以上のときに、制御弁５５から調圧弁７３に油を供給する構成とした。この構成によれば、左右輪回転差が所定値以上であって差動装置１３の潤滑用に多くのオイル流量が必要な場合に、調圧弁７３に油を供給することにより、オリフィス７２を配置した潤滑油路７０から供給される潤滑油量を増加させることができる。
【００５９】
一方、本実施形態に係る電動車両の油圧回路は、油圧ブレーキ２８及びアキュムレータ４２に油を供給する際に、制御弁５５から切換弁５６に供給する油を、段階的に増加させる構成とした。この構成によれば、油圧ブレーキ２８に油を供給する高圧油路９０の油圧を徐々に立ち上げることが可能になり、オイルポンプ４０の回転速度が制御可能速度下限を下回ることがなくなるので、オイルポンプ４０の脱調を防止することができる。
【００６０】
図１０は、本実施形態の第１変形例に係る油圧回路図である。上述した本実施形態では調圧弁７３の操作圧として制御弁５５の出力圧を使用したが、第１変形例では調圧弁７３の操作圧として高圧油路９０のライン圧を使用する。制御弁５５の出力圧は切換弁５６の操作圧にも使用されているので、切換弁５６の出力圧であるライン圧は制御弁５５によって制御されているからである。この場合でも、制御弁５５によって調圧弁７３の設定圧力を制御することが可能になり、要求に応じた潤滑油量に制御することができる。
【００６１】
図１１は、本実施形態の第２変形例に係る油圧回路図である。上述した本実施形態では制御弁５５をリニアソレノイドバルブで構成し、第１変形例では調圧弁７３の操作圧としてライン圧を使用した。これに代えて、第２変形例では、切換弁５６をリニアソレノイドバルブで構成し、調圧弁７３の操作圧としてライン圧を使用する。制御弁５５をリニアソレノイドバルブで構成し、その出力圧で切換弁の設定圧をリニア制御するのであれば、切換弁５６をリニアソレノイドバルブで構成し、その設定圧をリニア制御することも可能だからである。この構成によれば、制御弁を省略してコストを低減することが可能になる。
【００６２】
図１２（ａ）は、本実施形態の第３変形例に係る油圧回路図である。上述した本実施形態では制御弁５５をリニアソレノイドバルブで構成したが、第３変形例では制御弁５５をＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブで構成して、そのデューティ比（稼働率）を制御する。図１２（ｂ）は、ＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ比と出力圧との関係を示すグラフである。なおＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ比の実用範囲は、約３５％から約７５％の間である。その範囲内でＯＮ／ＯＦＦソレノイドバルブのデューティ比が大きくなると、高圧油路９０からパイロット通路１１５にオイルが流入するので、出力圧は大きくなる。そこで、所望の出力圧に対応するデューティ比となるように、ソレノイド電流を供給することによって、本実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００６３】
なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば、以上の実施形態においては、補助駆動用の駆動装置１の内部のブレーキ制御用の油路および冷却／潤滑用の油路を備えた油圧回路３９にこの発明にかかる制御装置を適用したが、この発明の適用は駆動装置１に限らず、高圧を必要とする油路および低圧大流量を必要とする油路を備えた油圧回路を持つ装置であれば、他の装置にも適用可能である。
【００６４】
また、上記の実施形態では、コントローラ１１０内の油路選択手段１２０が、第１の油路である高圧油路９０の圧力（アキュムレータ４２の圧力）を基にして、オイルポンプ４０からの油を低圧油路５７に供給するか否かを切り換えるようにしているが、油圧回路の適用用途等によっては、低圧大流量を必要とする第２の油路である低圧油路５７側の流量を基にして、オイルポンプ４０からの油を低圧油路に供給するか否かを切り換えるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】実施形態に係る電動車両の油圧回路の概略構成図である。
【図２】車両の概略構成図である。
【図３】駆動装置の縦断面図である。
【図４】切換弁の概略構成図である。
【図５】制御弁の概略構成図である。
【図６】調圧弁の概略構成図である。
【図７】LowモードからHiモードへの切り換え動作の説明図である。
【図８】コントローラによる制御のフローチャートである。
【図９】ΔＩマップおよびIsolマップである。
【図１０】実施形態の第１変形例に係る油圧回路図である。
【図１１】実施形態の第２変形例に係る油圧回路図である。
【図１２】実施形態の第３変形例に係る油圧回路図である。
【図１３】従来技術におけるLowモードからHiモードへの切り換え動作の説明図である。
【符号の説明】
【００６６】
Ｗｒ…後輪  ２…電動機  ３…車両  １３…差動装置  ２８…油圧ブレーキ（油圧式断接手段）  ４０…オイルポンプ  ５５…制御弁  ５６…切換弁（油路切換手段）  ５７…低圧油路  ７０…潤滑油路  ７１…冷却油路  ７２…オリフィス  ７３…調圧弁  ９０…高圧油路  １１０…コントローラ
【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】
2007290656.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007290656.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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