(57)【要約】【課題】電磁開閉弁の応答性を向上することのできる油圧制御装置を提供する。【解決手段】弁体２５を開弁位置と閉弁位置とに切り替えることにより開閉状態を切り替えて油圧の給排を制御する制御弁ＤＳＰ１，ＤＳＳ１，ＤＳＣ１，ＤＳＰ２，ＤＳＳ２，ＤＳＣ２を備えている油圧制御装置において、前記弁体２５を前記開弁位置もしくは閉弁位置に向けて付勢する付勢部材２８を備え、その付勢部材２８による付勢力を減殺して前記弁体２５が前記開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重を前記弁体２５に付与するように構成されていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弁体を開弁位置と閉弁位置とに切り替えることにより開閉状態を切り替えて油圧の給排を制御する制御弁を備えている油圧制御装置において、
前記弁体を前記開弁位置もしくは閉弁位置に向けて付勢する付勢部材を備え、その付勢部材による付勢力を減殺して前記弁体が前記開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重を前記弁体に付与するように構成されている
ことを特徴とする油圧制御装置。
【請求項２】
前記制御弁の開閉状態を切り替えることが予測された場合に、前記待機荷重を前記弁体に付与するように構成されている
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】
前記待機荷重は、前記弁体が前記付勢部材による付勢力によって前記開弁位置もしくは閉弁位置に切り替わった後に増大させられるように構成されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記待機荷重は、前記弁体に作用する閉弁方向の油圧と開弁方向の油圧との差圧に基づいて求められる荷重とされる
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の油圧制御装置。
【請求項５】
前記制御弁は、前記付勢部材によって前記弁体を閉弁方向に付勢し、かつ通電することにより前記弁体に開弁方向の電磁力を作用させるノーマルクローズ型の電磁弁を含む
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、油圧供給部に対して供給する油圧を制御する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
油圧は動力を伝達する手段として有効であり、各種の機械装置類で採用されている。例えば、特許文献１には、無段変速機について記載されており、その特許文献１に記載された発明は、相対的に高い油圧が必要とされる無段変速機の駆動プーリおよび従動プーリの各油圧サーボ機構に対し、油圧供給用の電磁開閉弁と油圧排出用の電磁開閉弁とをそれぞれ設け、油圧サーボ機構に対する油圧の供給および排出を個別の電磁開閉弁でおこなうように構成されている。
【０００３】
また、特許文献２に記載された発明は、変速機に対する油圧の供給を油圧クラッチや流体伝動装置などの相対的に低い油圧が供給される低油圧供給部と、無段変速機や発進クラッチなどの相対的に高い油圧が供給される高油圧供給部とに分離するように構成されている。そして、無段変速機の各油圧サーボ機構や発進クラッチなどの相対的に高い油圧が供給される箇所に対する油圧の供給と排出とを、密閉性の高いポペットタイプの電磁開閉弁を使用してそれぞれ個別におこなうことにより、油圧サーボ機構の油圧の漏洩を低減し、油圧の漏洩によるオイルポンプのエネルギ損失を低減するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】欧州特許第９８５８５５号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１０／２１２１８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１および特許文献２に記載された発明によれば、無段変速機の各油圧サーボ機構や発進クラッチなどの相対的に高い油圧が供給される箇所に対し、油圧供給用の電磁開閉弁と油圧排出用の電磁開閉弁とをそれぞれ設けてあるので、油圧の漏洩を抑制もしくは低減でき、油圧が漏洩することによるオイルポンプのエネルギ損失を防止もしくは抑制することができる。また、特許文献１に記載されている電磁開閉弁や特許文献２に記載されているようなポペットタイプの電磁開閉弁は、例えば、弁体を弁座シート面に押し付けるように弾性部材の弾性力を付与するとともに、その弾性力に抗する電磁力を発生させ、その電磁力によって弁体を弁座シート面から離隔して油圧の給排をおこなうように構成されている。
【０００６】
そのため、例えば、電磁開閉弁の内部における油路面積を増大させて油量の給排を増大させようとすると、油路面積の増大にともなって弁体に掛かる油圧が大きくなるので、閉弁方向に弁体を付勢する弾性部材を大きくする必要がある。また、それにともなって、弾性部材の弾性力に抗する電磁力を発生させる電磁石および電磁石に印加する電流値を大きくする必要がある。すなわち、特許文献１および特許文献２に記載された電磁開閉弁は、油量の給排を増大させようとすると、閉弁方向に弁体を付勢する弾性力およびその弾性力に抗して弁体を開弁方向に付勢する電磁力を発生させるための電流値が大きくなり、その結果、電磁開閉弁の応答性を損なう可能性があった。
【０００７】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、電磁開閉弁の応答性を向上することのできる油圧制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、弁体を開弁位置と閉弁位置とに切り替えることにより開閉状態を切り替えて油圧の給排を制御する制御弁を備えている油圧制御装置において、前記弁体を前記開弁位置もしくは閉弁位置に向けて付勢する付勢部材を備え、その付勢部材による付勢力を減殺して前記弁体が前記開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重を前記弁体に付与するように構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制御弁の開閉状態を切り替えることが予測された場合に、前記待機荷重を前記弁体に付与するように構成されていることを特徴とする油圧制御装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記待機荷重は、前記弁体が前記付勢部材による付勢力によって前記開弁位置もしくは閉弁位置に切り替わった後に増大させられるように構成されていることを特徴とする油圧制御装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記待機荷重は、前記弁体に作用する閉弁方向の油圧と開弁方向の油圧との差圧に基づいて求められる荷重とされることを特徴とする油圧制御装置である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記制御弁は、前記付勢部材によって前記弁体を閉弁方向に付勢し、かつ通電することにより前記弁体に開弁方向の電磁力を作用させるノーマルクローズ型の電磁弁を含むことを特徴とする油圧制御装置である。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、弁体に付与される付勢力を減殺して、弁体を開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重を弁体に付与するように構成されている。そのため、弁体に対して付勢部材の付勢力を減殺する待機荷重を付与しない場合に比較して、弁体の開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置への移動が容易になる。すなわち、弁体は移動直前の状態に維持されており、そのような状態の弁体が、その開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置へ移動する場合に、弁体に追加的に付与する力を相対的に小さくできる。その結果、制御弁の開弁応答性もしくは閉弁応答性を向上させることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明による効果と同様の効果に加えて、制御弁の開閉状態を切り換えることが予測された場合に、待機荷重を弁体に付与するように構成されている。すなわち、制御弁の開閉状態を切り換えて油圧を給排しない場合には、弁体に待機荷重を付与しないので、待機荷重を弁体に付与することによるエネルギの消費や損失を抑制できる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明による効果と同様の効果に加えて、待機荷重は、付勢部材の付勢力によって弁体が開弁位置もしくは閉弁位置に切り替わった後に増大させられるように構成されている。したがって、弁体の位置が切り替わった後に待機荷重が増大させられるので、制御弁の開閉状態の切り換え速度を相対的に速くできる。すなわち、弁体を開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置へ付勢力によって移動させる場合に、その付勢力に抗する待機荷重が弁体に付与されることにより、弁体の移動速度が相対的に遅くなって制御弁の応答性が低下することを防止もしくは抑制できる。
【００１６】
請求項４の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかの発明による効果と同様の効果に加えて、待機荷重は、弁体に作用する閉弁方向の油圧と開弁方向との油圧との差圧に基づいて求められる荷重とされる。したがって、弁体を開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重をある程度正確に求めることができる。すなわち、過剰な待機荷重を弁体に付与することによるエネルギの消費や損失を抑制できる。また、待機荷重が不足することにより制御弁の制御応答性の低下を防止もしくは抑制できる。
【００１７】
請求項５の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかの発明による効果と同様の効果に加えて、制御弁は、弁体に開弁方向の電磁力を作用させるノーマルクローズ型の電磁弁を含む。したがって、電磁弁に印加する制御電流を増減することにより、弁体に付与される付勢力に抗する待機荷重を、すなわち電磁力を増減できる。また、ノーマルクローズ型の電磁弁の開弁応答性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】この発明に係る制御を説明するためのフローチャートである。
【図２】電磁開閉弁の前後差圧と電磁開閉弁の開弁電流との相関マップである。
【図３】この発明に係る制御を実行した場合における電磁開閉弁の応答性の変化を示す図である。
【図４】この発明に係る他の制御を説明するためのフローチャートである。
【図５】車両に搭載されている無段変速機を含む動力伝達装置を対象とした油圧制御装置に、この発明を適用した例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
つぎにこの発明を具体的に説明する。図５に、車両に搭載されている無段変速機を含む動力伝達装置を対象とした油圧制御装置に、この発明を適用した例を模式的に示してある。その無段変速機１は、従来知られているベルト式のものであり、駆動プーリ２と従動プーリ３とに図示しないベルトを巻き掛けてこれらのプーリ２，３の間でトルクを伝達し、かつ各プーリ２，３に対するベルトの巻き掛け半径を変化させることにより、変速比を変化させるように構成されている。各プーリ２，３は、固定シーブとその固定シーブに対して接近・離隔するように配置された可動シーブとを備え、それらの固定シーブと可動シーブとの間にＶ溝状のベルト巻き掛け溝が形成されるように構成されている。そして、各プーリ２，３にはそれぞれの可動シーブをその軸線の方向に前後動させるための油圧アクチュエータ４，５が設けられている。それらの油圧アクチュエータ４，５のうちのいずれか一方、例えば従動プーリ３における油圧アクチュエータ５には、プーリ２，３がベルトを挟み付ける挟圧力を発生させる油圧が供給され、また油圧アクチュエータ４，５のうちの他方、例えば駆動プーリ２における油圧アクチュエータ４には、ベルトの巻き掛け半径を変化させて変速をおこなうための油圧が供給されている。
【００２０】
無段変速機１の入力側もしくは出力側に、駆動トルクの伝達・遮断を行うためのＣ１クラッチ６が設けられている。このＣ１クラッチ６は、供給される油圧に応じて伝達トルク容量が設定されるクラッチであり、例えば湿式の多板クラッチによって構成されている。無段変速機１およびＣ１クラッチ６は、車両の走行のためのトルクを伝達するものであり、かつ、油圧に応じた伝達トルク容量に設定されるものであるから、各油圧アクチュエータ４，５およびＣ１クラッチ６には、伝達するトルクに応じた高い油圧が供給されるようになっている。すなわち、無段変速機１あるいはその油圧アクチュエータ４，５およびＣ１クラッチ６もしくはその油圧室（図示せず）が、いわゆる高油圧供給部となっている。
【００２１】
無段変速機１を含む動力伝達装置には、ロックアップクラッチ（図示せず）を備えたトルクコンバータ（トルコン）７が設けられている。トルクコンバータ７の構成は、従来知られているものと同様であり、ポンプインペラとタービンランナとの回転数差が大きい、すなわち、これらの速度比が所定値より小さいコンバータレンジではトルクの増幅作用が生じ、またその回転数差が小さい、すなわち、これらの速度比が所定値より大きいカップリングレンジでは、トルクの増幅作用のない流体継手として機能するように構成されている。そして、ロックアップクラッチはその入力側部材であるポンプインペラに一体のフロントカバーとタービンランナに一体のハブとを摩擦板を介して直接連結するように構成されている。
【００２２】
その摩擦板をフロントカバーに接触させ、また離隔させるためのロックアップ油圧を制御するための制御弁（Ｌ／Ｕコントロールバルブ）８が設けられている。この制御弁８はロックアップクラッチに対する油圧の供給方向やその圧力を制御するためのものであり、したがって制御弁８は相対的に低い油圧で動作するようになっている。
【００２３】
さらに、前述した無段変速機１やトルクコンバータ７などを含む動力伝達装置には、相互に摩擦接触する箇所や軸受などのいわゆる摺動部分あるいは発熱部分が多数存在し、それらの箇所に潤滑油を供給するようになっている。それらの潤滑部９は、低圧であっても必要量の潤滑油が供給されればよいので、その潤滑部９や制御弁８あるいはトルクコンバータ７が、いわゆる低油圧供給部となっている。
【００２４】
つぎに、前述した高油圧供給部および低油圧供給部を備えている油圧制御装置に油圧を給排するための構成について説明する。図５に示す例では、車両に搭載されているエンジン１０によって駆動される機械式油圧ポンプ１１が低油圧供給部に対する油圧源とされている。より具体的には、機械式油圧ポンプ１１から吐出した油圧を所定の圧力に調圧する調圧弁１２が設けられている。この調圧弁１２は、制御などのための元圧を調圧するためのものであり、その下流側に前述した制御弁８や潤滑部９などが連通されている。すなわち、調圧弁１２で減圧した油圧が、制御弁８や潤滑部９などの低油圧供給部に供給されるように構成されている。エンジン１０は、ガソリンエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する熱機関であり、この発明ではエンジン１０と併せてモータ・ジェネレータなどの電動機を設けてもよい。
【００２５】
また、図５に示す例では、エンジン１０によって駆動されて発電するオルタネータ１３が設けられており、このオルタネータ１３は、モータ１４およびバッテリ１５に接続されている。したがって、オルタネータ１３によって発電した電力でモータ１４および電動油圧ポンプ１６を駆動し、またその電力をバッテリ１５に蓄電し、さらにバッテリ１５の電力でモータ１４および電動油圧ポンプ１６を駆動するように構成されている。したがって、電動油圧ポンプ１６が高油圧供給部に対する油圧源とされている。
【００２６】
電動油圧ポンプ１６の吐出口は、逆止弁１７を介してアキュムレータ（蓄圧器）１８に連通されている。その逆止弁１７は、電動油圧ポンプ１６からアキュムレータ１８に向けて圧油が流れる場合に開き、これとは反対方向の圧油の流れを阻止するように閉弁する一方向弁である。また、アキュムレータ１８は、例えば、蓄圧室に弾性体で押圧されたピストンや弾性膨張体などを容器内に収容し、その弾性力以上の圧力で油圧を蓄えるように構成されている。そして、このアキュムレータ１８から高油圧供給部に圧油を供給するように構成されている。すなわち、前述した駆動プーリ２におけるアクチュエータ４と、従動プーリ３におけるアクチュエータ５と、Ｃ１クラッチ６とが、アキュムレータ１８に連通されている。
【００２７】
アキュムレータ１８から駆動プーリ２におけるアクチュエータ４に圧油を供給する供給油路１９には、供給側電磁開閉弁ＤＳＰ１が設けられ、この供給側電磁開閉弁ＤＳＰ１を電気的に制御して供給油路１９を開閉することにより、アクチュエータ４に対して圧油を供給し、また圧油の供給を遮断するように構成されている。これと同様に、アキュムレータ１８から従動プーリ３におけるアクチュエータ５に圧油を供給する供給油路２０には、供給側電磁開閉弁ＤＳＳ１が設けられ、この供給側電磁開閉弁ＤＳＳ１を電気的に制御して供給油路２０を開閉することにより、アクチュエータ５に対して圧油を供給し、また圧油の供給を遮断するように構成されている。さらに、アキュムレータ１８からＣ１クラッチ６に圧油を供給する供給油路２１には、供給側電磁開閉弁ＤＳＣ１が設けられ、この供給側電磁開閉弁ＤＳＣ１を電気的に制御して供給油路２１を開閉することにより、Ｃ１クラッチ６に対して圧油を供給し、また圧油の供給を遮断するように構成されている。
【００２８】
また、駆動プーリ２におけるアクチュエータ４をオイルパンなどのドレン箇所に連通させる排出油路２２には、排出側電磁開閉弁ＤＳＰ２が設けられ、この排出側電磁開閉弁ＤＳＰ２を電気的に制御して排出油路２２を開閉することにより、アクチュエータ４から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。これと同様に、従動プーリ３におけるアクチュエータ５から圧油を排出する排出油路２３には、排出側電磁開閉弁ＤＳＳ２が設けられ、この排出側電磁開閉弁ＤＳＳ２を電気的に制御して排出油路２３を開閉することにより、アクチュエータ５から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。さらに、Ｃ１クラッチ６から圧油を排出する排出油路２４には、排出側電磁開閉弁ＤＳＣ２が設けられ、この排出側電磁開閉弁ＤＳＣ２を電気的に制御して排出油路２４を開閉することにより、Ｃ１クラッチ６から圧油を排出し、また圧油の排出を遮断するように構成されている。
【００２９】
これらの電磁開閉弁ＤＳＰ１，ＤＳＳ１，ＤＳＣ１，ＤＳＰ２，ＤＳＳ２，ＤＳＣ２は、閉弁状態においても油圧の漏れが生じないように構成されたバルブであり、ポペット弁や逆止弁などによって構成されている。図５に示す例は、いわゆるノーマルクローズ型のポペット弁であって、その構成を簡単に説明すると、このポペット弁は、先端部がテーパ状もしくは半球状に形成された弁体２５と、その弁体２５が押し付けられる弁座シート部２６と、弁体２５が取り付けられたアーマチュア２７と、弁体２５を弁座シート部２６に向けて押圧するスプリング２８と、アーマチュア２７をスプリング２８の弾性力に抗して弁座シート部２６とは反対方向に引き戻す電磁コイル２９とを備えている。このスプリング２８が、この発明の付勢部材に相当する。
【００３０】
したがって、電磁コイル２９に通電しないいわゆるＯＦＦ状態では、弁体２５がスプリング２８によって弁座シート部２６に押し付けられるので、アキュムレータ１８あるいは電動油圧ポンプ１６あるいはアクチュエータ４，５あるいはＣ１クラッチ６からポペット弁に対して油圧を入力する入力ポートと、アクチュエータ４，５あるいはＣ１クラッチ６あるいはドレン箇所に向けてポペット弁から油圧を出力あるいは排出する出力ポートとの連通が断たれて閉弁状態となり、前述した供給油路１９，２０，２１や排出油路２２，２３，２４が閉じられるようになっている。またこれとは反対に、電磁コイル２９に通電するいわゆるＯＮ状態では、弁体２５がアーマチュア２７と共に弁座シート部２６から離れるように引き戻されるので、ポペット弁の入力ポートと出力ポートとが連通して開弁状態となり、前述した供給油路１９，２０，２１や排出油路２２，２３，２４が開かれるようになっている。すなわち、前述したように構成されたノーマルクローズ型の各電磁開閉弁は、弁体２５を弁座シート部２６に向けて付勢するスプリング２８の弾性力に抗して弁体２５をアーマチュア２７とともに弁座シート部２６から離れるように引き戻す磁気吸引力（電磁力と呼ばれることがある。）あるいは荷重を作用させるようになっている。
【００３１】
つぎに前述したように構成した電磁開閉弁の開閉制御について説明する。これらの電磁開閉弁ＤＳＰ１，ＤＳＳ１，ＤＳＣ１，ＤＳＰ２，ＤＳＳ２，ＤＳＣ２は、前述したようにその入力ポートおよび出力ポートに油圧が作用していることから、その差圧に応じて開弁および閉弁に必要な磁気吸引力あるいは荷重が変化する。その電磁開閉弁の前後差圧は、例えば、前述したベルト式無段変速機１の変速比およびＣ１クラッチ６の伝達トルク容量などの変化に応じて変化するので、電磁開閉弁の前後差圧に応じて電磁コイル２９に印加する電流を増減させることにより、スプリング２８の弾性力に抗して弁体２５をアーマチュア２７とともに弁座シート部２６から離れるように引き戻す磁気吸引力あるいは荷重を増減させることができる。
【００３２】
この電流制御により、電磁コイル２９に、スプリング２８の弾性力に抗するとともにこれを越える直前の磁気吸引力あるいは荷重を発生させることができる。すなわち、この発明では、弁体２５を閉弁位置から開弁位置に切り替わる直前の状態に維持あるいは待機させる待機磁気吸引力あるいは待機荷重を電磁コイル２９に発生させるための電流を電磁コイル２９に印加するようになっている。すなわち、電磁コイル２９に待機電流を印加するようになっている。また、この電流制御により、弁体２５が弁座シート部２６から離れて入力ポートと出力ポートとが連通し、弁体２５と弁座シート部２６との間に形成される流路の開口面積を調整することができる。各電磁開閉弁の電磁コイル２９に印加する電流は、マイクロコンピュータを主体とする電子制御装置３０により制御される。なお、弁体２５はアーマチュア２７の軸線に沿った方向に往復動する。
【００３３】
したがって、弁体２５を閉弁位置から開弁位置に切り替わる直前の状態に維持あるいは待機させるように、電磁コイル２９に待機電流を印加することにより、電磁開閉弁の応答性を向上させることができる。図１は、その制御の一例を説明するためのフローチャートであって、先ず、電磁開閉弁の上流側の油圧、すなわち弁体２５に作用する開弁方向の油圧が油圧センサにより検出されて電子制御装置３０に入力される（ステップＳ１）。このステップＳ１の制御に続けてもしくはこのステップＳ１の制御と平行して、電磁開閉弁の下流側の油圧、すなわち弁体２５に作用する閉弁方向の油圧が油圧センサにより検出されて電子制御装置３０に入力される（ステップＳ２）。これらのステップＳ１およびステップＳ２では、弁体２５に作用する開弁方向の油圧および閉弁方向の油圧が検出されて電子制御装置３０に入力され、電子制御装置で電磁開閉弁の前後差圧が求められる。
【００３４】
ついで、ステップＳ１，Ｓ２で求められた電磁開閉弁の前後差圧および電磁開閉弁の前後差圧と電磁開閉弁の開弁電流との相関マップを使用して電磁コイル２９に印加する待機電流が求められ、その待機電流を電磁コイル２９に印加する制御が実行される（ステップＳ３）。この待機電流は、前述したように、スプリング２８の弾性力を越える直前の磁気吸引力を電磁コイル２９に発生させるための電流である。図２に、電磁開閉弁の前後差圧と電磁開閉弁の開弁電流との相関マップを示してあり、図２の実線は、ノーマルクローズ型電磁開閉弁の開弁電流を示しており、鎖線は、閉弁電流を示している。図２に示すように、電磁開閉弁の前後差圧が相対的に小さい場合には、開弁のために電磁コイル２９に印加する電流が相対的に大きくなり、これとは反対に電磁開閉弁の前後差圧が相対的に大きい場合には、開弁のために電磁コイル２９に印加する電流が相対的に小さくなっている。
【００３５】
このステップＳ３では、図２に示す電磁開閉弁の前後差圧と電磁開閉弁の開弁電流との相関マップを用いてステップＳ１，Ｓ２で求めた前後差圧が電磁開閉弁に作用している場合における電磁コイル２９の開弁電流を求めるとともに、弁体２５が閉弁位置から開弁位置に切り替わる直前の状態に維持あるいは待機させる開弁電流よりも相対的に小さい開弁待機電流を求め、その待機電流を電子制御装置３０から電磁コイル２９に出力する制御を実行する。その待機電流を、図２に符号ａで示してある。
【００３６】
ステップＳ３の制御に続けて、電磁開閉弁を開弁状態に制御する開弁指令が出力されているか否かが判断される（ステップＳ４）。すなわち、電磁開閉弁が開弁状態に制御され、電磁開閉弁を介して油圧を供給あるいは排出する指令が出力されているか否かが判断される。電磁開閉弁を開弁状態にする開弁指令が出力されている場合には、ステップＳ４で肯定的に判断される。これとは反対に、電磁開閉弁を開弁状態に制御する開弁指令が出力されていない場合には、ステップＳ４で否定的に判断されてこのルーチンを一旦終了する。
【００３７】
ステップＳ４で肯定的に判断された場合は、電磁開閉弁を開弁状態にする制御が実行されるとともに、要求された油量を電磁開閉弁から供給もしくは排出できるように、弁体２５と弁座シート部２６との間に形成される流路の開口面積を制御する電流が電磁コイル２９に印加される（ステップＳ５）。より具体的には、例えば、ベルト式無段変速機にアップシフト要求があった場合には、電動油圧ポンプ１６あるいはアキュムレータ１８から供給側電磁開閉弁ＤＳＰ１を介してアクチュエータ４にそのアップシフト要求に応じた圧油を供給して所望の変速比を設定できるように、その開口面積を制御する電流が供給側電磁開閉弁ＤＳＰ１に印加される。また、電動油圧ポンプ１６あるいはアキュムレータ１８から供給側電磁開閉弁ＤＳＳ１を介してアクチュエータ５に変速比に応じた油圧を供給して、その変速比に応じたベルト挟圧力を設定できるように、その開口面積を制御する電流が供給側電磁開閉弁ＤＳＳ１に印加される。これらの電磁開閉弁を開弁状態にするとともに、これらの電磁開閉弁が油圧の給排に応じた開口面積になるように、電磁コイル２９に制御電流を印加した状態を図２に符号ｂで示してある。
【００３８】
ステップＳ５の制御に続けて、電磁開閉弁を閉弁状態に制御する閉弁指令が出力され、これにともなって閉弁電流の出力を指示する制御が実行される（ステップＳ６）。より具体的には、このステップＳ６では、電磁開閉弁を介した油圧の供給あるいは排出が終了して電磁開閉弁を閉弁状態に制御する場合に、電磁開閉弁を開弁状態にする開弁電流や待機電流よりも相対的に低い電流（閉弁電流）あるいは０（零）Ａの電流を電磁コイル２９に印加する制御が実行される。すなわち、電磁開閉弁の閉弁時において、弁体２５やアーマチュア２７の摺動抵抗が相対的に大きくなって電磁開閉弁のヒステリシスが相対的に大きくなる場合や電磁開閉弁の前後差圧が相対的に小さい場合などであっても確実に閉弁できるように、電磁開閉弁の電磁コイル２９に開弁電流や待機電流よりも相対的に低い閉弁電流を印加する。その開弁電流や待機電流よりも相対的に低い閉弁電流を電磁開閉弁の電磁コイル２９に印加した状態を図２に符号ｃで示してある。そして、上記のステップＳ６の制御に続けて、ステップＳ１に戻り、前述したステップＳ１からステップＳ４の各制御が繰り替えし実行される。
【００３９】
図３に、この発明に係る制御を実行した場合における電磁開閉弁の応答性の変化を示してあり、実線は、相対的に大きい待機電流を電磁コイル２９に印加した場合の電磁開閉弁の開弁応答性を示しており、鎖線は、相対的に小さい待機電流を電磁コイル２９に印加した場合の電磁開閉弁の開弁応答性を示しており、破線は、電磁コイル２９に待機電流を印加しなかった場合の電磁開閉弁の開弁応答性を示している。図３に示すように、電磁コイル２９に待機電流を予め印加しておくことにより、電磁開閉弁の開弁に掛かる時間を短縮することができる。すなわち、電磁開閉弁を開弁するための電流を印加して弁体２５が閉弁位置から開弁位置に到達するまでの時間を短くすることができる。その結果、電磁開閉弁の開弁応答性を向上させることができる。また、このように制御される電磁開閉弁を前述したようなベルト式無段変速機の油圧制御装置に適用すれば、ベルト式無段変速機の変速応答性、すなわち変速速度や、ベルト挟圧力の制御精度を向上させることができる。また、変速機全体の効率や燃費を向上させることができる。さらに言えば、電磁開閉弁の制御応答性が向上して変速機の変速速度が向上することにより、従来に比較してより最適燃費線に沿うようなベルト式無段変速機の変速比制御が可能になる。
【００４０】
ところで、前述した制御例は、電磁開閉弁の応答性を向上させるために、電磁開閉弁の前後差圧に基づいて常に待機電流を印加するように構成されているから、待機電流を印加することによって消費電力が増大する虞がある。そのため、油圧の給排が要求される場合にのみ、待機電流を印加するように制御することが望ましい。より具体的には、図５に示す構成において、駆動プーリ２のアクチュエータ４に対しては、ベルト式無段変速機１に変速要求があった場合に、アクチュエータ４に対して圧油を給排する電磁開閉弁ＤＳＰ１，ＤＳＰ２に待機電流を印加する。また、従動プーリ３のアクチュエータ５に対しては、トルク変動および急制動ならびに車速の変動などのベルト挟圧力を変更する必要がある場合に、アクチュエータ５に対して油圧を給排する電磁開閉弁ＤＳＳ１，ＤＳＳ２に待機電流を印加する。図４は、その制御の一例を説明するためのフローチャートであって、図４に示す制御例は、図１に示す制御例を一部変更したものであるから、図４において図１と同じ制御ステップについては、図１と同じ符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
前述した図３におけるステップＳ２の制御に続けて、油圧の変動要求があるか否かが判断される（ステップＳ７）。このステップＳ７で判断される油圧の変動要求には、例えばベルト式無段変速機１に対する変速要求や、車両の速度変動あるいは急制動あるいは路面入力などにともなうベルト挟圧力の変動なども含まれる。すなわち、このステップＳ７では、例えば、ベルト式無段変速機１あるいはアクチュエータ４，５あるいはＣ１クラッチなどの油圧によって制御されている箇所に対し、これらをある制御状態から他の制御状態に強制的あるいは不可避的に変更する油圧の変動あるいは要求があるか否かが判断される。
【００４２】
このステップＳ７における油圧の変動要求があるか否かの判断は、例えば、エンジン回転数、アクセルペダルの開度、ブレーキの操作頻度、ベルト式無段変速機１の変速比などのパラメータに基づいて変速時期を予測し、その予測される変速時期に近づいたことが判断された場合に、油圧の変動要求があると判断され、予測される変速時期に近づいていない場合には、油圧の変動要求がないと判断される。あるいは、前述したパラメータに加えて、地図情報や道路情報などが記憶されているナビゲーションシステム、自車両の周囲の物体の有無を検出するビデオカメラ、自車両と周囲の物体との距離を検出するレーザーレーダーセンサ、路側に設置されているビーコンやサインポスト、または交通管制センターなどの地上情報発信システムなどから取得される道路形状、道路勾配、カーブの有無、コーナー曲率などの道路情報、車間距離情報、障害物情報、渋滞情報などを利用し、これらに基づいて変速時期を予測し、その予測される変速時期に近づいたことが判断された場合に、油圧の変動要求があると判断され、予測される変速時期に近づいていない場合には、油圧の変動要求がないと判断される。
【００４３】
したがって、このステップＳ７における油圧の変動要求があるか否かの判断が、この発明における予測に相当し、このステップＳ７で油圧の変動あるいはその要求があることにより肯定的に判断された場合には、制御弁の開閉状態を切り換えることが予測される、と判断され、前述したステップＳ３に進み、これとは反対に、油圧の変動要求がないことにより否定的に判断された場合には、制御弁の開閉状態を切り換えることが予測されない、と判断され、このルーチンを一旦終了する。
【００４４】
したがって、図４に示す制御によれば、アクチュエータ４，５やＣ１クラッチなどの油圧によって制御されている箇所に対し、ある制御状態から他の制御状態に強制的あるいは不可避的に変更する油圧の変動あるいは要求があった場合にのみ、各電磁開閉弁ＤＳＰ１，ＤＳＳ１，ＤＳＣ１，ＤＳＰ２，ＤＳＳ２，ＤＳＣ２の電磁コイル２９に待機電流が印加されるように構成されている。その結果、電磁コイル２９に待機電力を印加することによる消費電力を抑制あるいは低減することができる。すなわち、待機電力によるエネルギ損失を抑制できるので、燃費を向上させることができる。
【００４５】
また、前述した図１ないし図５に示す例では、スプリング２８の弾性力に抗して、弁体を閉弁位置から開弁位置に切り替わる直前の状態に維持あるいは待機させる待機磁気吸引力あるいは待機荷重を電磁コイル２９に発生させるように構成したが、そのような電磁力に替えて油圧を使用してもよい。さらにまた、この発明は、ノーマルオープン型の電磁開閉弁に適用することができる。すなわち、ノーマルオープン型の電磁開閉弁の弁体を閉弁位置から開弁位置に移動させる力に対して、弁体を開弁位置から閉弁位置に切り替わる直前の状態に維持あるいは待機させる待機磁気吸引力あるいは待機荷重を電磁コイル２９に発生させるように、その電磁コイル２９に待機電流を印加すればよい。
【００４６】
以上のように、この発明に係る油圧制御装置によれば、制御弁の弁体に付与される付勢力を減殺して、弁体を開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動する直前の状態に維持する待機荷重を弁体に付与するので、弁体の開弁位置もしくは閉弁位置のいずれか一方の位置から他方の位置への移動が容易になり、その結果、制御弁の開弁応答性もしくは閉弁応答性を向上させることができる。また、前述したように制御される制御弁をベルト式無段変速機に使用すれば、ベルト式無段変速機の変速応答性を向上させることができる。すなわち、変速速度を向上させることができる。そのため、変速比を変更するために制御の過渡状態における油圧の漏洩を抑制もしくは低減できる。さらにまた、変速速度を向上できることにより、変速精度やベルト挟圧力の制御精度を向上させることができ、変速機全体の効率や燃費を向上させることができる。言い換えれば、制御弁の制御応答性が向上して変速機の変速速度が向上することにより、従来に比較してより最適燃費線に沿うようなベルト式無段変速機の変速比制御が可能になる。
【符号の説明】
【００４７】
４，５…油圧アクチュエータ、  ６…Ｃ１クラッチ、  ２５…弁体、  ２８…スプリング、  ２９…電磁コイル、  ２６…弁座シート部、  ＤＳＰ１，ＤＳＳ１，ＤＳＣ１…供給側電磁開閉弁、  ＤＳＰ２，ＤＳＳ２，ＤＳＣ２…排出側電磁開閉弁。
【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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