(57)【要約】      （修正有）【課題】オイルポンプの駆動トルクを抑制しながら、多量の潤滑油を必要とするクラッチを確実に潤滑可能なクラッチ潤滑回路の提供を目的とした。【解決手段】内燃機関により駆動される第１オイルポンプ１０、及び第２オイルポンプ２０を備え、第１オイルポンプ１０の吐出量は、定常時にクラッチの潤滑に必要な油量を吐出可能に設定し、第２オイルポンプ２０の吐出量は、クラッチのスリップ制御時に、クラッチの潤滑に必要な油量と、前記第１オイルポンプ１０から吐出される油量との差分を吐出可能に設定し、第２オイルポンプ２０の吐出油路は、スリップ制御時には切換バルブ３０を介してクラッチの潤滑回路と連通する【選択図】図１
2016070437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一の内燃機関により駆動される第１オイルポンプ及び第２オイルポンプと、切換バルブと、調圧バルブと、電磁弁と、クラッチとを備え、
前記第１オイルポンプの吐出量は、定常時に、少なくとも前記クラッチの潤滑に必要な油量を吐出可能に設定され、
前記第２オイルポンプの吐出量は、前記クラッチのスリップ制御時に、少なくとも該クラッチの潤滑に必要な油量と、前記第１オイルポンプから吐出される油量との差分を吐出可能に設定され、
前記切換バルブは、前記電磁弁の出力圧により切り換えられ、
前記調圧バルブは、前記電磁弁の出力圧によって変化させられ、
前記第２オイルポンプの吐出油路は、前記切換バルブを介して、定常時にはドレン回路と連通し、前記クラッチのスリップ制御時には前記クラッチの潤滑回路と連通する、
ことを特徴とするクラッチ潤滑回路。
【請求項２】
前記第１オイルポンプからの吐出油量と、前記第２オイルポンプからの吐出油量とを合わせた総吐出油量は、
前記クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値までは、前記電磁弁の出力圧により制御され、
前記クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値以上では、前記第２オイルポンプからの吐出油量に従う、
ことを特徴とする、請求項１に記載のクラッチ潤滑回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クラッチ潤滑回路、とりわけ大容量のオイルポンプを備えることなく、クラッチのスリップ制御時に必要量の潤滑油を供給可能なクラッチ潤滑回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関（エンジン）からの動力伝達を断接可能なクラッチは、エンジンにより車両を坂道で発進させる場合等に、クラッチをスリップさせながら動力伝達を行う場合がある。
例えば特許文献１では、このような発熱量が大きくなる場合にもクラッチが十分に冷却されるように、エンジンで駆動されるオイルポンプと、回転電機（電動モータ）で駆動されるオイルポンプとを備えた油圧制御装置が開示されている。しかしながら電動モータでオイルポンプを駆動する電動ポンプは高価であり、また、クラッチ潤滑のための制御構成も複雑となってしまう。
【０００３】
また、クラッチのスリップ制御時に必要な量の潤滑油を吐出可能な、大容量のオイルポンプを備える方法も考えられる。しかしながら、オイルポンプの駆動トルクＴ（オイルポンプの駆動軸を回転させるためのトルク：Ｎ・ｍ）と、吐出圧Ｐ（吸入圧と吐出圧との差：ＭＰａ）と、容量ｑ（オイルポンプの駆動軸１回転当たりの吐出量：ｃｍ３）との関係は、Ｔ＝Ｐ×ｑ／２πであるため、潤滑油の必要量が少ない場合にはオイルポンプが必要以上の仕事をすることとなり、トルク損失が大きくなって車両の走行燃費が悪化してしまうという問題が残る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１８０８８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑み創作されたものであり、オイルポンプの駆動トルクを抑制しながら、多量の潤滑油を必要とするクラッチを、簡易な制御構成で確実に潤滑可能なクラッチ潤滑回路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】
【０００６】
本発明は、クラッチを潤滑するクラッチ潤滑回路を提供する。
本クラッチ潤滑回路では、同一の内燃機関により駆動される第１オイルポンプ及び第２オイルポンプと、切換バルブと、調圧バルブと、電磁弁と、クラッチとを備え、
前記第１オイルポンプの容量は、定常時に、少なくとも前記クラッチの潤滑に必要な油量を吐出可能に設定され、
前記第２オイルポンプの容量は、前記クラッチのスリップ制御時に、少なくとも該クラッチの潤滑に必要な油量と、前記第１オイルポンプから吐出される油量との差分を吐出可能に設定され、
前記切換バルブは、前記電磁弁の出力圧により切り換えられ、
前記調圧バルブは、前記電磁弁の出力圧によって変化させられ、
前記第２オイルポンプの吐出油路は、前記切換バルブを介して、定常時にはドレン回路と連通し、前記クラッチのスリップ制御時には前記クラッチの潤滑回路と連通する。
【０００７】
また、前記第１オイルポンプからの吐出油量と、前記第２オイルポンプからの吐出油量とを合わせた総吐出油量は、
前記クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値までは、前記電磁弁の出力圧により制御され、前記クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値以上では、前記第２オイルポンプからの吐出油量に従う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のクラッチ潤滑回路によれば、定常時には第１オイルポンプから吐出される作動油の一部によりクラッチが潤滑され、クラッチのスリップ制御時には電磁弁の出力圧を変化させることにより、第２オイルポンプの吐出油路がクラッチの潤滑回路と連通するように切り換えられる。
【０００９】
また、詳しくは後述するが、第１オイルポンプからの吐出油量と、第２オイルポンプからの吐出油量とを合わせた総吐出油量は、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値までは電磁弁の出力圧により制御され、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値以上では第２オイルポンプからの吐出油量に従う。
【００１０】
これにより、電動ポンプや大容量のオイルポンプを備えることなく、電磁弁の出力圧を変化させる簡易な制御のみで、クラッチのスリップ制御時には、必要量のクラッチ潤滑油を確保することが可能となる。一方、車両の走行の大半を占めるクラッチの非スリップ制御時には、オイルポンプの必要以上の仕事を抑制し、トルク損失の増大による車両の走行燃費の悪化を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係るクラッチ潤滑回路における、油圧回路の略示図である。
【図２】図１の油圧回路において、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値までにあり、第１オイルポンプのみによりクラッチ潤滑が行われる場合の潤滑油の経路を示した略図である。
【図３】図１の油圧回路において、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値以上となった場合の潤滑油の経路を示した略図である。
【図４】第１オイルポンプ、及び第２オイルポンプの吐出油の主な用途と、クラッチ潤滑油量の変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
《クラッチ潤滑回路の概略》
本発明のクラッチ潤滑回路におけるクラッチ潤滑油量の変更方法を説明する前提として、本発明の一実施形態に係るクラッチ潤滑回路における、油圧回路の略示図である図１を参照しながらクラッチ潤滑回路の構成を詳細に説明する。
【００１３】
本発明のクラッチ潤滑回路５０は、第１オイルポンプ１０と、第２オイルポンプ２０と、切換バルブ３０と、調圧バルブ３２と、電磁弁３５と、逆止弁３９と、図示しないクラッチとを備える。この第１オイルポンプ１０と、第２オイルポンプ２０とは、同一の内燃機関により駆動される。
【００１４】
油タンク１５に貯留された作動油（図示せず）は、第１オイルポンプ１０、及び第２オイルポンプ２０により吸入され、圧力を付与されて吐出される。図１で、第１オイルポンプ１０から吐出された作動油は、レギュレータバルブ３６へ供給される。レギュレータバルブ３６では、ライン圧（制御元圧）が生成され、アクチュエータの作動等のための油路へ供給される。
【００１５】
尚、上記したアクチュエータとしては、例えば自動変速機の場合は摩擦係合要素を係合させるピストン等であり、建設機械の場合はブームやアーム等を作動させる油圧ピストンや油圧モータ等である。
【００１６】
また、レギュレータバルブ３６のドレンポートＥＸ２から排出された作動油は、クラッチ以外の潤滑等の油路へ供給されると共に、調圧バルブ３２へ供給される。
【００１７】
尚、本実施形態では、レギュレータバルブ３６のドレンポートＥＸ２から排出された作動油が調圧バルブ３２へ供給されることとしたが、油圧源はこれに限定されるものではなく、図１に破線で示すように、レギュレータバルブ３６で生成されたライン圧を供給することとしても良いし、他の油圧源から供給されても良い。
【００１８】
《クラッチの潤滑油量が閾値までの場合の潤滑油経路》
本発明の一実施形態に係るクラッチ潤滑回路５０の油圧回路において、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値までにあり、第１オイルポンプのみによりクラッチ潤滑が行われる場合の潤滑油の経路を示した略図である図２、及び第１オイルポンプ１０と、第２オイルポンプ２０とからの吐出油の主な用途と、クラッチ潤滑油量の変化を示す図である図４を参照しながら、クラッチの潤滑油量が閾値までの場合の潤滑油経路について詳細に説明する。
【００１９】
図４に範囲Ａとして示すスリップ制御時、即ちクラッチをスリップさせながら動力伝達を行う場合は、図２の第１オイルポンプ１０から吐出される作動油の一部により、クラッチの潤滑が行われる。
【００２０】
調圧バルブ３２へ導入された作動油は、調圧バルブ３２のスプールと、スプール穴との隙間を通過し、逆止弁３９も通過してクラッチ潤滑油路３８へ供給される。このとき、クラッチ潤滑油路３８へ供給される作動油の量ＯＬ１は、電磁弁３５の出力圧により制御することが可能である。
【００２１】
詳述すると、電磁弁３５の出力圧ＰＡを上昇させると、調圧バルブ３２が図２の紙面右方向に移動させられ、作動油の通路面積が増加し、調圧バルブ３２を通過する作動油ＯＬ１の量が増大する。また、電磁弁３５の出力圧ＰＡを下降させると、調圧バルブ３２が図２の紙面左方向に移動させられ、作動油の通路面積が減少し、調圧バルブ３２を通過する作動油ＯＬ１の量が減少する。
【００２２】
上記により、図４に範囲Ａとして示すスリップ制御時には、電磁弁３５の出力圧ＰＡを上昇させて調圧バルブ３２を通過する作動油ＯＬ１の量を増加させ、クラッチの潤滑に必要な潤滑油量ＯＬ１をクラッチ潤滑回路３８へ供給することが可能となる。
【００２３】
このとき、図２の切換バルブ３０の紙面左端に電磁弁３５の出力圧ＰＡが導入されるが、切換バルブ３０を図２の紙面右方向から付勢するバネ３０ａの力により、切換バルブ３０は概ね図２に示す位置にある。
【００２４】
したがって、第２オイルポンプ２０から吐出された作動油は、切換バルブ３０のドレンポートＥＸ１から排出され、再び第２オイルポンプ２０に吸入される。換言すると、第２オイルポンプ２０から吐出された作動油は、切換バルブ３０を介して循環する。
【００２５】
上記により、第２オイルポンプ２０には圧力を付与された作動油が供給されることとなるため、上述した吐出圧Ｐ（吐出圧と吸入圧との差）が小となり、第２オイルポンプ２０の駆動トルクは、大気圧下にある油タンク１５から作動油を吸入する場合と比して極めて小さくできる。
【００２６】
上記により、第１オイルポンプ１０から吐出された作動油により、調圧バルブ３２、及びクラッチ潤滑油路３８を介して、定常時にクラッチの潤滑に必要な量ＯＬ１の潤滑油（作動油）を供給しつつ、第２オイルポンプ２０の駆動トルクの低減が可能となり、トルク損失の増大による車両の走行燃費の悪化を抑制し得る。
【００２７】
《クラッチの潤滑油量が閾値以上の場合の潤滑油経路》
本発明の一実施形態に係るクラッチ潤滑回路５０の油圧回路において、クラッチの潤滑に必要な油量が所定の閾値以上となった場合の潤滑油の経路を示した略図である図３、及び図４を参照しながら、クラッチの潤滑油量が閾値以上となった場合の潤滑油経路について詳細に説明する。
【００２８】
図４に範囲Ｂとして示すスリップ制御時、即ちクラッチをスリップさせながら動力伝達を行う場合において、クラッチの潤滑油量が閾値以上となった場合は、図３の第２オイルポンプ２０から吐出される作動油により、クラッチの潤滑が行われる。
【００２９】
詳述すると、電磁弁３５からの出力圧がＰＢまで昇圧されると、図３の切換バルブ３０が電磁弁３５の出力圧ＰＢにより図３の紙面右方向へ移動され、第２オイルポンプ２０から吐出される作動油の全量ＯＬ２が切換バルブ３０を通過して、クラッチ潤滑油路３８へ供給される。
【００３０】
このとき、第１オイルポンプ１０から吐出された作動油は、上述したように、レギュレータバルブ３６へ供給されて、ライン圧（制御元圧）が生成され、アクチュエータの作動等のための油路へ供給される。また、レギュレータバルブ３６のドレンポートＥＸ２から排出された作動油は、クラッチ以外の潤滑等の油路へ供給され、余剰流量が調圧バルブ３２へ導入される。
【００３１】
換言すると、クラッチの潤滑以外に必要な作動油は、第１オイルポンプ１０により供給され、余剰流量が調圧バルブ３２へ導入される。このとき、調圧バルブ３２へ導入された余剰な作動油の圧力が、第２オイルポンプ２０から吐出される作動油の圧力よりも低くなるように、切換バルブ３０を付勢するバネ３０ａ、及び／又は調圧バルブ３２を図３の紙面左方向から付勢するバネ３２ｂのバネ定数がそれぞれ設定される。
【００３２】
このため、調圧バルブ３２へ導入された作動油は、逆止弁３９によりクラッチ潤滑油路３８への油路が遮断され、調圧バルブ３２の図３の紙面右側へ導入される。この余剰流量ＯＬ１は、調圧バルブ３２のスプールと、スプール穴との隙間を通過して、循環する。また、余剰流量ＯＬ１の一部は、調圧バルブ３２のドレンポートＥＸ３から排出される。
【００３３】
上記により、第２オイルポンプ２０から吐出された作動油の全量を、クラッチ潤滑油路３８を介して、クラッチの潤滑に必要な量ＯＬ２の潤滑油（作動油）として供給することが可能となる。また、クラッチの潤滑以外に必要な作動油は、第１オイルポンプ１０により供給され、余剰の作動油は概ね調圧バルブ３２で循環されて、図４の範囲Ａに移行した場合には逆止弁３９を通過し、クラッチ潤滑油路３８を介してクラッチの潤滑に使用される。
【００３４】
結果、第２オイルポンプ２０から吐出された作動油により、クラッチ潤滑油路３８を介してクラッチの潤滑に必要な量ＯＬ２の潤滑油を供給しつつ、第１オイルポンプ１０から吐出された作動油によりクラッチの潤滑以外に必要な油量を供給し、余剰油は循環されることにより、第１オイルポンプ１０の駆動トルクを低減し、トルク損失の増大による車両の走行燃費の悪化を抑制し得る。
【００３５】
また、例えば、デュアルクラッチ式自動変速機や自動変速機等、複数の摩擦係合要素を有し、それらを同一のクラッチ潤滑油路３８で潤滑する構成の場合には、非スリップ制御時における解放側の（係合していない）摩擦係合要素にも、十分な潤滑油を供給することが可能となる。これにより、解放側の摩擦係合要素の引き摺り抵抗によるトルク損失が低減され、トルク損失の増大による車両の走行燃費の悪化をより一層抑制することが可能となる。
【００３６】
尚、上記閾値は、クラッチがスリップ制御時に必要とする潤滑油の量によって、適宜設定される。閾値の設定手段としては、切換バルブ３０、調圧バルブ３２のスプール形状の変更や、切換バルブ３０を付勢するバネ３０ａ、調圧バルブ３２を付勢するバネ３２ａのバネ定数を調整する等が考えられる。
【００３７】
上述してきたように、本発明のクラッチ潤滑回路５０によれば、電動ポンプや大容量のオイルポンプを備えることなく、電磁弁３５の出力圧を変化させる簡易な制御により、クラッチのスリップ制御時には、必要量のクラッチ潤滑油を確保しつつ、クラッチの非スリップ制御時には、オイルポンプの必要以上の仕事を抑制し、トルク損失の増大による車両の走行燃費低下の防止を達成し得る。
【００３８】
尚、第１オイルポンプ１０と、第２オイルポンプ２０とは、同一の内燃機関により駆動されれば良く、内燃機関の回転速度で回転駆動されても良いし、少なくとも一方のオイルポンプがチェーン等の動力伝達手段を介して、増速、又は減速して回転駆動されても良い。
【００３９】
以上、本発明のクラッチ潤滑回路についての実施形態、及びその概念について説明してきたが本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲および明細書等に記載の精神や教示を逸脱しない範囲で他の変形例、改良例が得られることが当業者は理解できるであろう。
【符号の説明】
【００４０】
１０  第１オイルポンプ
１５  油タンク
２０  第２オイルポンプ
３０  切換バルブ
３０ａ  切換バルブを付勢するバネ
３２  調圧バルブ
３２ａ  調圧バルブを付勢するバネ
３５  電磁弁
３６  レギュレータバルブ
３８  クラッチ潤滑油路
３９  逆止弁
５０  クラッチ潤滑回路
ＥＸ１  切換バルブのドレンポート
ＥＸ２  レギュレータバルブのドレンポート
ＥＸ３  調圧バルブのドレンポート
ＯＬ１  領域Ａにおける第１オイルポンプからのクラッチ潤滑油量
ＯＬ２  領域Ｂにおける第２オイルポンプからのクラッチ潤滑油量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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