(57)【要約】【課題】エンジン回転数とオイルポンプ回転数が比例関係になることなく入力回転数を変速速度（指令油圧）に応じて可変制御することができるオイルポンプ制御装置を提供する。【解決手段】エンジンの駆動力により回転駆動されるオイルポンプと、オイルポンプからの油圧により変速制御を行う無段変速機構とを備える無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、エンジンの回転に対するオイルポンプ１６の回転数を変速するオイルポンプ変速機構２３と、無段変速機の変速速度を判定する変速速度判定部１２と、無段変速機の変速速度が大きいときポンプ回転速度が大きくなるように変速機を用いてポンプ回転速度を可変させるオイルポンプ変速制御部１３とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの駆動力により回転駆動されるオイルポンプと、
前記オイルポンプからの油圧により変速制御を行う無段変速機構とを備える無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、
前記エンジンの回転に対するオイルポンプの回転数を変速するオイルポンプ変速機構と、
前記無段変速機の変速速度を判定する変速速度判定部と、
前記無段変速機の変速速度が大きいときポンプ回転速度が大きくなるように前記変速機を用いてポンプ回転速度を可変させるオイルポンプ変速制御部と
を有することを特徴とする無段変速機制御装置。
【請求項２】
前記オイルポンプ変速制御部は、
前記無段変速機において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく減速制御マップにより、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態と、回転数を通常より減速したオイルポンプ回転数減速状態に切り替える可変制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機制御装置。
【請求項３】
前記オイルポンプ変速制御部は、
前記無段変速機において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく増速制御マップにより、回転数を通常より増速したオイルポンプ回転数増速状態と、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態に切り替える可変制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の無段変速機制御装置。
【請求項４】
前記オイルポンプ変速制御部は、エンジン始動時にポンプ回転数が低回転となるように制御することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の無段変速機制御装置。
【請求項５】
前記オイルポンプ変速機構を２速切替機構として、一方の変速段はワンウエイクラッチを介してエンジン駆動軸に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の無段変速機制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無段変速機制御装置に関し、特に、無段変速機に油圧発生源として設置されたオイルポンプの作動を制御する無段変速機制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無段変速機（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：ＣＶＴ）に油圧発生源として設置されたオイルポンプが知られている。
このオイルポンプは、ＣＶＴトランスミッションのエンジン出力軸上に配置されており、エンジン作動時に発生する回転駆動力によって駆動されている。
【０００３】
このようなオイルポンプとして、例えば「無段変速機の油圧制御機構」（特許文献１参照）が知られている。この「無段変速機の油圧制御機構」においては、オイルポンプからのオイルを駆動側油圧室と被駆動側油圧室とにそれぞれ供給し、油圧を制御して無段変速機の変速比を変化させている。
【特許文献１】特開平０３−１２１３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のオイルポンプは、エンジン作動時に発生する回転駆動力によって駆動されており、エンジン回転数とオイルポンプ回転数が比例関係にあることから、オイルポンプを高回転で駆動させる必要がない領域でも、エンジンが高回転で駆動されるとオイルポンプも高回転で駆動されることになってしまう。このため、必要のない高回転駆動によって無駄にエネルギーを消費することになり燃費の悪化をもたらす。
【０００５】
また、エンジン回転数とオイルポンプ回転数が比例関係にあることから、エンジンが低回転で駆動され、オイルポンプは高回転で駆動する必要がある領域では、オイルポンプに必要な回転数が得られないので、必要な変速レスポンスを得ることができなくなってしまう。
この発明の目的は、エンジン回転数とオイルポンプ回転数が比例関係になることなく入力回転数を変速速度（指令油圧）に応じて可変制御することができる無段変速機制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、この発明に係る無段変速機制御装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるオイルポンプと前記オイルポンプからの油圧により変速制御を行う無段変速機構とを備える無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、前記エンジンの回転に対するオイルポンプの回転数を変速するオイルポンプ変速機構と前記無段変速機の変速速度を判定する変速速度判定部と前記無段変速機の変速速度が大きいときポンプ回転速度が大きくなるようにポンプ回転速度を可変させるオイルポンプ変速制御部とを有することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、エンジンの駆動力により回転駆動され、無段変速機の変速制御を行う油圧を発生させるオイルポンプは、変速速度判定部により無段変速機の変速速度が判定され、オイルポンプ変速制御部により、無段変速機の変速速度が大きいときポンプ回転速度が大きくなるようにポンプ回転速度を可変させるため、エンジン回転数とオイルポンプ回転数が比例関係になることなく入力回転数を変速速度（指令油圧）に応じて可変制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、この発明の一実施の形態に係る無段変速機制御装置の概略構成を示すブロック図である。図１に示すように、無段変速機制御装置１０は、センサ情報入力部１１、変速速度判定部１２、オイルポンプ変速制御部１３、及びシステム制御部１４を有しており、トランスミッション１５に備えられたオイルポンプ１６の作動を制御する。
なお、システム制御部１４はトランスミッション１５の無段変速機の変速制御を行う。
【０００９】
トランスミッション１５は、ベルト式の無段変速機（ＣＶＴ）であり、オイルポンプ１６と共に、エンジン（図示しない）からの駆動力が入力する入力側のプーリ（プライマリープーリ）１７、駆動軸に伝達される駆動力を出力する出力側のプーリ（セカンダリープーリ）１８、及びアクチュエータ１９を有している。プライマリープーリ１７とセカンダリープーリ１８は、例えばＶベルト２０により連結されており、プライマリープーリ１７の回転がＶベルト２０を介してセカンダリープーリ１８に伝達される。
【００１０】
このトランスミッション１５には、プライマリープーリ１７の回転数を検出する回転センサ２１、セカンダリープーリ１８の回転数を検出する回転センサ２２が設置されている。回転センサ２１により検出されたプライマリープーリ１７の回転数情報ａ、及び回転センサ２２により検出されたセカンダリープーリ１８の回転数情報ｂは、オイルポンプ制御装置１０のセンサ情報入力部１１に出力される。
オイルポンプ１６は、エンジンの作動により回転駆動されて圧送力を発生させ、トランスミッション１５における油圧発生源として機能する。そして、このオイルポンプ１６により発生させた油圧により、ベルト式ＣＶＴであるトランスミッション１５の変速制御が行われる。
【００１１】
アクチュエータ１９は、各種油圧式アクチュエータからなり、オイルポンプ変速機構における機械駆動力（例えば、クラッチ操作力）発生源として機能する。
センサ情報入力部１１は、プライマリープーリ１７の回転数情報ａ及びセカンダリープーリ１８の回転数情報ｂが入力することにより、両回転数情報ａ，ｂに基づく、トランスミッション１５において形成された変速速度についての変速速度情報ｃを、変速速度判定部１２へ出力する。
変速速度判定部１２は、入力した変速速度情報ｃに基づいて、トランスミッション１５において検出された変速速度を判定し、この判定結果に基づき、トランスミッション１５において必要とする油圧である指令油圧についての指令油圧情報ｄを生成して、生成した指令油圧情報ｄをオイルポンプ変速制御部１３へ出力する。
【００１２】
オイルポンプ変速制御部１３は、入力した指令油圧情報ｄに基づき、オイルポンプ１６の回転速度をエンジンの回転速度に応じて可変させるためオイルポンプ１６に変速を指示する変速指示情報ｅを生成する。なお、オイルポンプ変速制御部１３は、オイルポンプ１６の変速制御がなされることを駆動指示情報ｆとして無段変速機の変速制御を行うアクチュエータ１９へ送る。
システム制御部１４は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）及び記憶手段を備えており、変速速度判定部１２とオイルポンプ変速制御部１３、及び無段変速機制御装置１０全体における各処理動作を制御する。
【００１３】
上記構成を有することで、無段変速機制御装置１０は、トランスミッション１５から出力された回転数情報ａ，ｂに基づく変速速度情報ｃが入力する変速速度判定部１２、及び変速速度判定部１２から出力された指令油圧情報ｄが入力するオイルポンプ変速制御部１３により、エンジンによって駆動されるオイルポンプ１６の入力回転数をトランスミッション１５において検出された変速速度に応じて可変させる可変制御を行うことができる。
つまり、無段変速機（ＣＶＴ）トランスミッション１５の変速速度に応じて、オイルポンプ１６の動作を変更する。
【００１４】
これにより、トランスミッション１５において検出された変速速度（指令油圧）に応じた、最適なオイルポンプ１６入力回転数を得ることができる。
また、無段変速機制御装置１０は、オイルポンプ変速制御部１３において、エンジンにより駆動されるオイルポンプ１６の入力回転数を、制御マップに基づき切り替える可変制御を行う。
図２は、エンジン回転数と変速速度の対応に基づく制御マップを示し、（ａ）はオイルポンプ回転数を減速制御する場合の制御マップの説明図、（ｂ）はオイルポンプ回転数を増速制御する場合の制御マップの説明図である。
【００１５】
図２に示すように、オイルポンプ変速制御部１３は、トランスミッション１５において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく減速制御マップ（（ａ）参照）により、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態と、回転数を通常より減速したオイルポンプ回転数減速状態に切り替える可変制御を行い、或いはトランスミッション１５において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく増速制御マップ（（ｂ）参照）により、回転数を通常より増速したオイルポンプ回転数増速状態と、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態に切り替える可変制御を行う。この制御マップは、オイル温度毎に複数種類備える。
【００１６】
このように、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態と、通常より回転数を減速したオイルポンプ回転数減速状態に切り替えることにより、オイルポンプ１６を高回転で駆動する必要がない領域では、オイルポンプ１６の回転数を下げることができるので、オイルポンプ１６によるフリクションが下がり燃費が向上する。また、通常より回転数を増速したオイルポンプ回転数増速状態と、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態に切り替えることにより、オイルポンプ１６を高回転で駆動する必要がある領域では、オイルポンプ１６の回転数を上げることができるので、オイルポンプ１６における快適な変速レスポンスを得ることができる。
【００１７】
また、オイルポンプ変速制御部１３は、エンジン始動時、オイルポンプ１６の回転数が低回転となるように制御する。これにより、エンジンを始動するときにスタータにかかる負荷を小さくすることができる。
また、オイルポンプ変速機構の変速機構を２速切替機構とした場合、２個あるクラッチの一方をワンウエイクラッチとする。これにより、クラッチ故障時にオイルポンプ１６の回転数を変更することができないときでも、車輌走行時においてトランスミッション１５に必要なオイルを供給するためのオイルポンプ１６の回転数を得ることができる。
【００１８】
図３は、２速切替機構からなるオイルポンプ変速機構の概略構成を示すスケルトン説明図である。図３に示すように、２速切替機構からなるオイルポンプ変速機構２３は、第１ギヤ２３ａ、第２ギヤ２３ｂ、第３ギヤ２３ｃ、第４ギヤ２３ｄ、ワンウェイクラッチ部２３ｅ、及びクラッチ部２３ｆを有している。ここで、第１ギヤ２３ａに対し第２ギヤ２３ｂのギヤ比（変速比）が１より大きく、第３ギヤ２３ｃに対し第４ギヤ２３ｄのギヤ比（変速比）が１より小さく設定されている。
この変速機構２３には、エンジン２４から入力される駆動力を第１入力ギヤ２４ａ、チェーン２４ｂ、第２入力ギヤ２４ｃに順番に伝達された駆動力が、第２入力ギヤ２４ｃを介して入力され、変速機構２３に入力した駆動力は、オイルポンプ１６に出力される。
【００１９】
第２入力ギヤ２４ｃに伝達されたエンジン２４からの駆動力は、セカンダリープーリ１８から第１ギヤ２３ａ、更に第２ギヤ２３ｂへと伝達されると共に、第１ギヤ２３ａからワンウェイクラッチ部２３ｅを経て第３ギヤ２３ｃ、更に、第４ギヤ２３ｄへと伝達される。第２ギヤ２３ｂに伝達された駆動力は、クラッチ部２３ｆを経て、第４ギヤ２３ｄに伝達される。第４ギヤ２３ｄへと伝達された駆動力は、オイルポンプ１６に伝達される。
クラッチ部２３ｆのオン（ＯＮ）−オフ（ＯＦＦ）切り替えは、アクチュエータ１９により行われる。
【００２０】
上記構成を有する変速機構２３により、クラッチ部２３ｆの締結時は、エンジン２４からの駆動力が伝達されて第１ギヤ２３ａが回転し、その回転は、第１ギヤ２３ａから第２ギヤ２３ｂへと伝達されて増速し、第２ギヤ２３ｂからクラッチ部２３ｆを経て第４ギヤ２３ｄに伝達され、更に、オイルポンプ１６に伝達される。従って、オイルポンプ１６の回転数は増加する。一方、クラッチ部２３ｆの非締結時は、ワンウエイクラッチ部２３ｅが作動し、エンジン２４からの駆動力が伝達されて第１ギヤ２３ａが回転し、その回転は、第１ギヤ２３ａからワンウエイクラッチ部２３ｅを経て第３ギヤ２３ｃへと伝達され、第３ギヤ２３ｃから第４ギヤ２３ｄへと伝達されて減速し、第４ギヤ２３ｄからオイルポンプ１６に伝達される。従って、オイルポンプ１６の回転数は減少する。
【００２１】
図４は、図１の無段変速機制御装置における制御処理（その１）の流れを示すフローチャートである。図４に示すように、先ず、無段変速機制御装置１０に入力したセンサ情報から変速速度を算出する（ステップＳ１０１）。算出した変速速度に基づく変速速度情報ｃが変速速度判定部１２に入力すると、変速速度判定部１２は指令油圧を算出する（ステップＳ１０２）。算出した指令油圧に基づく指令油圧情報ｄがオイルポンプ変速制御部１３に入力すると、オイルポンプ変速制御部１３は、オイルポンプ１６の減速が可能か否かを判断する（ステップＳ１０３）。
【００２２】
判断の結果、減速が可能でない（Ｎｏ）場合、ステップＳ１０２へ戻って指令油圧を算出し、減速が可能である（Ｙｅｓ）場合、オイルポンプ変速制御部１３は、オイルポンプ１６に対し減速指示を出す（ステップＳ１０４）。その後、処理を終了する。
つまり、クラッチ部２３ｆ締結時をオイルポンプ１６の回転数通常状態とする場合、クラッチ部２３ｆ非締結時はオイルポンプ１６の回転数減速状態となる。
【００２３】
図５は、図１のオイルポンプ制御装置における制御処理（その２）の流れを示すフローチャートである。図５に示すように、先ず、無段変速機制御装置１０に入力したセンサ情報から変速速度を算出する（ステップＳ２０１）。算出した変速速度に基づく変速速度情報ｃが変速速度判定部１２に入力すると、変速速度判定部１２は指令油圧を算出する（ステップＳ２０２）。算出した指令油圧に基づく指令油圧情報ｄがオイルポンプ変速制御部１３に入力すると、オイルポンプ変速制御部１３は、オイルポンプ１６の増速が必要か否かを判断する（ステップＳ２０３）。
【００２４】
判断の結果、増速が必要でない（Ｎｏ）場合、ステップＳ２０２へ戻って指令油圧を算出し、増速が必要である（Ｙｅｓ）場合、オイルポンプ変速制御部１３は、オイルポンプ１６に対し増速指示を出す（ステップＳ２０４）。その後、処理を終了する。
つまり、クラッチ部２３ｆ締結時をオイルポンプ１６の回転数増速状態とする場合、クラッチ部２３ｆ非締結時はオイルポンプ１６の回転数通常状態となる。
また、クラッチ部２３ｆ締結時をオイルポンプ１６の回転数通常状態とする場合、エンジン始動時は、油圧が立ち上がっていないためにクラッチ部２３ｆは締結されず、オイルポンプ１６の回転数は減速状態となり、エンジンを始動するときにスタータにかかる負荷が小さくなる。
【００２５】
なお、トランスミッション１５の変速機構を、上述した２速切替機構として減速―増速に切り替える他、３速切替機構として減速―通常―増速に切り替えてもよい。
図６は、図３のクラッチの作動について示し、（ａ）は基本状態の説明図、（ｂ）はアクチュエータがノーマルオン状態の説明図、（ｃ）はアクチュエータがノーマルオフ状態の説明図である。
図６に示すように、クラッチ部２３ｆの作動は、基本状態において、常時油圧では締結状態となり、制御油圧では非締結状態となる（（ａ）参照）。
【００２６】
クラッチ部２３ｆの締結時をオイルポンプ１６の回転数通常状態とする場合、クラッチ部２３ｆ制御用のアクチュエータ１９をノーマルオン（ＯＮ）とする（（ｂ）参照）。このため、万一、アクチュエータ１９が故障したときも、クラッチ部２３ｆは締結した状態となり、オイルポンプ１６の回転数は通常状態となる。なお、制御油圧では非締結状態となる。これにより、車輌走行時においてトランスミッション１５に必要なオイルを供給するためのオイルポンプ１６の回転数を得ることができる。
【００２７】
また、クラッチ部２３ｆの締結時をオイルポンプ１６の回転数増速状態とする場合、クラッチ部２３ｆ制御用のアクチュエータ１９をノーマルオフ（ＯＦＦ）とする（（ｃ）参照）。このため、万一、アクチュエータ１９が故障したときには、クラッチ部２３ｆは締結していない状態となり、オイルポンプ１６の回転数は通常状態となる。なお、制御油圧では締結状態となる。これにより、車輌走行時においてトランスミッション１５に必要なオイルを供給するためのオイルポンプ１６の回転数を得ることができる。
【００２８】
上述したように、この発明に係る無段変速機制御装置は、エンジンの駆動力により回転駆動されるオイルポンプと、前記オイルポンプからの油圧により変速制御を行う無段変速機構とを備える無段変速機を制御する無段変速機制御装置において、前記エンジンの回転に対するオイルポンプの回転数を変速するオイルポンプ変速機構と、前記無段変速機の変速速度を判定する変速速度判定部と、前記無段変速機の変速速度が大きいときポンプ回転速度が大きくなるように前記変速機を用いてポンプ回転速度を可変させるオイルポンプ変速制御部とを有することを特徴としている。
また、この発明において、前記オイルポンプ変速制御部は、前記無段変速機において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく減速制御マップにより、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態と、回転数を通常より減速したオイルポンプ回転数減速状態に切り替える可変制御を行うことが好ましい。
【００２９】
また、この発明において、前記オイルポンプ変速制御部は、前記無段変速機において検出された変速速度とエンジン回転数に基づく増速制御マップにより、回転数を通常より増速したオイルポンプ回転数増速状態と、通常の回転数であるオイルポンプ回転数通常状態に切り替える可変制御を行うことが好ましい。
また、この発明において、前記オイルポンプ変速制御部は、エンジン始動時にポンプ回転数が低回転となるように制御することが好ましい。
また、この発明において、前記オイルポンプ変速機構を２速切替機構として、一方の変速段はワンウエイクラッチを介してエンジン駆動軸に接続されていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明の一実施の形態に係るオイルポンプ制御装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】エンジン回転数と変速速度の対応に基づく制御マップを示し、（ａ）はオイルポンプ回転数を減速制御する場合の制御マップの説明図、（ｂ）はオイルポンプ回転数を増速制御する場合の制御マップの説明図である。
【図３】２速切替機構からなる変速機構の概略構成を示すスケルトン説明図である。
【図４】図１のオイルポンプ制御装置における制御処理（その１）の流れを示すフローチャートである。
【図５】図１のオイルポンプ制御装置における制御処理（その２）の流れを示すフローチャートである。
【図６】図３のクラッチの作動について示し、（ａ）は基本状態の説明図、（ｂ）はアクチュエータがノーマルオン状態の説明図、（ｃ）はアクチュエータがノーマルオフ状態の説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  無段変速機制御装置
１１  センサ情報入力部
１２  変速速度判定部
１３  オイルポンプ変速制御部
１４  システム制御部
１５  トランスミッション
１６  オイルポンプ
１７  プライマリープーリ
１８  セカンダリープーリ
１９  アクチュエータ
２０  Ｖベルト
２１，２２  回転センサ
２３  オイルポンプ変速機構
２３ａ  第１ギヤ
２３ｂ  第２ギヤ
２３ｃ  第３ギヤ
２３ｄ  第４ギヤ
２３ｅ  ワンウェイクラッチ部
２３ｆ  クラッチ部
２４  エンジン
２４ａ  第１入力ギヤ
２４ｂ  チェーン
２４c  第２入力ギヤ
ａ，ｂ  回転数情報
ｃ  変速速度情報
ｄ  指令油圧情報
ｅ  変速指示情報
ｆ  駆動指示情報
【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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【図６】
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