(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と機構各部の潤滑のための潤滑圧の共通の油圧源を構成するオイルポンプと、該オイルポンプを駆動するための専用のモータと、該モータの制御装置とを備える車両用動力伝達装置において、
前記制御装置に車速の走行速度を入力する車速センサと、
前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するポジションセンサと、
前記制御装置に車両がドライブ状態かコースト状態かを入力するアクセルセンサと、を備え、
前記制御装置は、前進レンジにおいて、車両がコースト状態でありかつ低速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧のみを出力できる油量となるように制御する、車両用動力伝達装置の電動オイルポンプ制御装置。
【請求項２】
摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と機構各部の潤滑のための潤滑圧の共通の油圧源を構成するオイルポンプと、該オイルポンプを駆動するための専用のモータと、該モータの制御装置とを備える車両用動力伝達装置において、
前記制御装置に車速の走行速度を入力する車速センサと、
前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するポジションセンサと、
前記制御装置に車両がドライブ状態かコースト状態かを入力するアクセルセンサと、を備え、
前記制御装置は、前進レンジにおいて、車両がコースト状態でありかつ高速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧及び潤滑圧を出力できる油量となるように制御する、車両用動力伝達装置の電動オイルポンプ制御装置。
【請求項３】
摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と機構各部の潤滑のための潤滑圧の共通の油圧源を構成するオイルポンプと、該オイルポンプを駆動するための専用のモータと、該モータの制御装置とを備える車両用動力伝達装置において、
前記制御装置に車速の走行速度を入力する車速センサと、
前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するポジションセンサと、
前記制御装置に車両がドライブ状態かコースト状態かを入力するアクセルセンサと、を備え、
前記制御装置は、後進レンジにおいて、低速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧のみを出力できる油量となるように制御する、車両用動力伝達装置の電動オイルポンプ制御装置。
【請求項４】
摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と機構各部の潤滑のための潤滑圧の共通の油圧源を構成するオイルポンプと、該オイルポンプを駆動するための専用のモータと、該モータの制御装置とを備える車両用動力伝達装置において、
前記制御装置に車速の走行速度を入力する車速センサと、
前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するポジションセンサと、
前記制御装置に車両がドライブ状態かコースト状態かを入力するアクセルセンサと、を備え、
前記制御装置は、後進レンジにおいて、高速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧及び潤滑圧を出力できる油量となるように制御する、車両用動力伝達装置の電動オイルポンプ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用動力伝達装置の油圧源を構成するオイルポンプの制御装置に関し、特に、オイルポンプを駆動するモータの制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用駆動装置において、動力源として内燃機関（以下、エンジンという）と電動機（以下、モータという）とを組み合わせたハイブリッド型式の駆動装置がある。こうした駆動装置の動力伝達装置としての自動変速機のオイルポンプの駆動負荷を減らすために、オイルポンプをエンジンとモータとで切り換え駆動する技術が特開平６−１７４０５５号公報に開示されている。この技術では、オイルポンプを小型化して摺動面積を小さくし、それにより駆動負荷を軽減し、小型化による一回転当たりの吐出油量の不足を回転数を大きくすることで補うことを狙いとして、オイルポンプを基本的にはエンジンにより高回転駆動し、エンジンの回転が低く、吐出油量が不十分となる変速機のＮ→Ｄシフト等のときには、モータにより高速回転駆動することで吐出油量を確保するようにしている。また、油量を必要としない非走行レンジすなわち“Ｐ”レンジ又は“Ｎ”レンジが選択された車両停止時や、油量は必要とするがエンジン回転数が高いときには、エンジン駆動だけで十分な油量を確保できるので、モータの回転を止めて電力消費を低減させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このように、上記従来技術の構成によると、オイルポンプ及びその駆動のためのモータを小型化できるため、電力消費の削減には有効と考えられるが、オイルポンプ駆動の切り換えを機械的な切り換え機構で行う構成を採っているため、エンジン及びモータとオイルポンプとを連結する歯車やクラッチ、更に切り換えを円滑に行うためのワンウェイクラッチ等を必要とし、装置全体が大型化することを避けがたい。また、上記従来技術は、エンジンによりオイルポンプを駆動することを基本としているため、更なる燃費及び消費電力削減のために、車両停止時にエンジン、モータ共に停止させてしまう形態を採る動力伝達装置には採用できない。かといって、オイルポンプを専用のモータで単に常時駆動させるのでは、電力消費が大きくなり過ぎ、所期の目的に適わない。
【０００４】
ところで、従来の一般的自動変速機の場合、必要とされる油圧は、クラッチ、ブレーキ等の摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と、トルクコンバータを備える場合は、その作動油圧としてのセカンダリ圧と、摩擦係合要素や歯車の冷却と機構各部の潤滑のための潤滑圧とである。図１３は自動変速機のバルブボディ内にこうした各油圧を生じさせるために形成される一般的調圧回路部分を示し、オイルポンプ（Ｏ／Ｐ）の吐出側に接続され、各摩擦係合要素の油圧サーボに供給する油圧を制御する変速制御回路に連なるライン圧油路ａのライン圧ＰL は、ライン圧油路ａに分岐接続され、ライン圧を調圧しながら適宜セカンダリ圧Ｐs e c を出力し、かつ余剰圧をオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）の吸込み側にドレーンするプライマリレギュレータバルブにより調圧される。また、プライマリレギュレータバルブの出力側に接続され、トルクコンバータに連なるセカンダリ圧油路ｂのセカンダリ圧Ｐs e c は、該油路ｂに分岐接続され、セカンダリ圧Ｐs e c を調圧しながら適宜潤滑圧ＰL U B E を出力し、かつ余剰圧をオイルポンプの吸込み側にドレーンするセカンダリレギュレータバルブにより調圧される。そして、セカンダリレギュレータバルブの出力側に接続され、機構各部に連なる潤滑圧油路ｃの潤滑圧ＰL U B E は、上記セカンダリレギュレータバルブの出力油圧となる。なお、両レギュレータバルブは、ライン圧油路ａのライン圧をソレノイドモジュレータバルブで減圧したモジュレータ圧を、ソレノイドに印加されるスロットル開度情報に応じてスロットル信号圧ＰS L T に調圧して両レギュレータバルブに出力するリニアソレノイドバルブにより制御される。
【０００５】
このように構成された調圧回路では、変速制御回路等でドレーンされて消費される油量よりオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）の吐出油量が多くなるのに伴ってライン圧ＰL が上昇し、所定のライン圧ＰL に達した後は、余剰圧がセカンダリ圧Ｐs e c としてセカンダリ圧油路ｂに出力され、同様にセカンダリ圧油路ｂに連なる回路で消費される油量よりオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）の吐出油量が多くなるのに伴ってセカンダリレギュレータバルブを通る余剰圧が潤滑圧ＰL U B E として潤滑圧油路ｃに出力され、更に余剰な分の油圧がドレーン油路ｄからオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）の吸い込み側に戻されることになる。したがって、これらドレーン分の油量の吐出に消費されたオイルポンプ駆動力はエネルギロスとなる。また、潤滑圧油路ｃに出力される分の油量も、格別潤滑油の補給を必要としない機構各部の負荷状態では、エネルギロスとなる。
【０００６】
図１４は、通常の自動変速機の第１速フルスロットル時の上記各油圧の立ち上がりとオイルポンプ回転数の立ち上がりの関係の一例を示し、図の実線にみるように、ライン圧ＰL はオイルポンプの回転数（すなわち、エンジン回転数）が１４００ｒｐｍ程度で所定値となるのに対して、点線で示す潤滑圧ＰL U B E の方は、２６００ｒｐｍ程度で所定値となる。したがって、この場合、上記２６００ｒｐｍを超えるオイルポンプの回転数分の吐出流量は、全てドレーンされることになり、これがエネルギロスとなっている。また、この図の条件では当てはまらないが、仮に潤滑圧が必要ない走行条件とすれば、オイルポンプの回転数の上限値を１４００ｒｐｍ程度で規制することで、大幅なエネルギロスの削減が可能となることがわかる。
【０００７】
そこで、本発明は、切り換え機構を用いずに、オイルポンプをモータで常時駆動する構成を採りながら、電力消費が少なく、かつ必要な吐出油量が運転状況に合わせて的確に確保される車両用動力伝達装置の電動オイルポンプ制御装置を提供することを第１の目的とする。
【０００８】
そして、上記の運転状況の１態様としての車両のコースト（慣性力により原動機が逆駆動される状態）時は、動力伝達装置の機構各部にかかる負荷は小さく、動力伝達装置が自動変速機を含む構成とされ、その摩擦係合要素がエンジンブレーキ達成のために係合している状況でも、ドライブ（原動機により駆動される状態）時のような潤滑油量の確保は不要となる。そこで、本発明は、こうしたコースト時のオイルポンプ駆動負荷を軽減し、一層電力消費を少なくすることを第２の目的とする。
【０００９】
また、上記のようなコースト時でも車速が高い場合については、動力伝達装置の内部機構の回転も高く、機構各部にかかる負荷も低速時に比べると高くなる。そこで、本発明は、こうした運転状況下での潤滑油量の不足を避けることを第３の目的とする。
【００１０】
一方、ドライブ時でも、リバース時は一般に車速が低く、その状態の継続時間も短いので、前進走行のドライブ状態のような潤滑油量の確保は不要となる。この場合も、動力伝達装置が自動変速機を含み、その摩擦係合要素がリバース段達成のために係合している状況でも、前進走行時のような潤滑油量の確保は不要となる。そこで、本発明は、こうしたリバース時のオイルポンプ駆動負荷を軽減し、一層電力消費を少なくすることを第４の目的とする。
【００１１】
また、上記のようなリバース時でも車速が高い場合については、動力伝達装置の内部機構の回転も高く、機構各部にかかる負荷も低速時に比べると高くなる。そこで、本発明は、こうした運転状況下での潤滑油量の不足を避けることを第５の目的とする。
【００１２】
ところで、動力伝達装置のシフトポジションを走行レンジとする停車中は、動力伝達装置の内部機構の回転が低く、負荷も低いが、すぐに車両走行が開始される可能性が高く、発進加速に移るときに動力伝達装置の摩擦係合要素を係合制御のための高いライン圧を必要とする。そこで、本発明は、こうした状況下での所要のライン圧を確保し、車両の発進のもたつきを防止することを第６の目的とする。
【００１３】
これに対して、非走行レンジでの停車中は、動力伝達装置の内部機構の回転、負荷共に低く、走行レンジへのシフトを待って発進加速に備えれば十分である。そこで、本発明は、こうした非走行レンジでの停車中のオイルポンプ駆動負荷を極力軽減し、一層電力消費を少なくすることを第７の目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するため、本発明は、摩擦係合要素の係合制御のためのライン圧と機構各部の潤滑のための潤滑圧の共通の油圧源を構成するオイルポンプと、該オイルポンプを駆動するための専用のモータと、該モータの制御装置とを備える車両用動力伝達装置において、
前記制御装置に車速の走行速度を入力する車速センサと、
前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するポジションセンサと、
前記制御装置に車両がドライブ状態かコースト状態かを入力するアクセルセンサと、を備え、
前記制御装置は、車速、ドライブポジション及びドライブ状態かコースト状態に基づき、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧のみか又はライン圧及び潤滑圧を出力できる油量となるように制御することを特徴とする。
【００１７】
そして、上記第２の目的を達成するため、前記制御装置は、前進レンジにおいて、車両がコースト状態でありかつ低速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧のみを出力できる油量となるように制御する。
【００１８】
また、上記第３の目的を達成するため、前記制御装置は、前進レンジにおいて、車両がコースト状態でありかつ高速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧及び潤滑圧を出力できる油量となるように制御する。
【００１９】
一方、上記第４の目的を達成するため、前記制御装置は、後進レンジにおいて、低速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧のみを出力できる油量となるように制御する。
【００２０】
また、上記第５の目的を達成するため、前記制御装置は、後進レンジにおいて、高速と判断した場合、前記モータの回転数を、前記オイルポンプの吐出油量がライン圧及び潤滑圧を出力できる油量となるように制御する。
【００２１】
次に、上記第６の目的を達成するため、前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するシフトポジションセンサを備え、制御装置は、走行レンジでの停車時には、入力されるアクセル情報値に関わりなく、モータの回転数を、オイルポンプの吐出油量がアクセル情報値が高いときのライン圧を出力できる油量になるように制御する構成が採られる。
【００２２】
次に、上記第７の目的を達成するため、前記制御装置に動力伝達装置のレンジポジションを入力するシフトポジションセンサと、車両の走行速度を入力する車速センサとを備え、制御装置は、非走行レンジでの停車時には、入力されるアクセル情報値に関わりなく、モータの回転数を、オイルポンプの吐出油量がアクセル情報値が低いときのライン圧を出力できる油量になるように制御する構成が採られる。
【００２５】
【発明の作用及び効果】
オイルポンプの吐出油量が必要なライン圧及び潤滑圧を出力できる油量になるようにオイルポンプを駆動するモータの回転数を制御するので、ライン圧及び潤滑圧の出力を確実に保障できる。また、こうしたモータ回転数とすることで、オイルポンプの吐出油量は、全てライン圧及び潤滑圧として使われるので、モータは無駄な仕事をしなくて済み、電力消費を低減できる。
【００２６】
潤滑圧を必要としないコースト時にライン圧の出力のみを保障する吐出油量とすることで、モータのオイルポンプ駆動負荷を軽減しながら所要の摩擦係合要素の係合を維持させて、エンジンブレーキ効果の達成を可能とすることができる。
【００２７】
コースト時であっても、動力伝達装置の内部機構の回転が高く、機構各部にかかる負荷も低速時に比べると大きくなる高車速時には、冷却及び潤滑のための潤滑圧の出力を保障することで、潤滑油量の不足を避けることができる。
【００２８】
リバース時には、ライン圧のみが出力できる回転数にして、リバース達成のための摩擦係合要素の係合を維持しながら電力消費を低減することができる。
【００２９】
高車速のリバース時について、潤滑圧の出力も保障することで、機構各部の冷却及び潤滑も行うことができる。
【００３０】
アクセルオンの加速に備えたライン圧の出力を保障することで、速やかな摩擦係合要素の係合により、発進・加速時のもたつきを防ぐことができる。一方、潤滑圧は出力されないので、その分の電力消費を低減することができる。
【００３１】
走行レンジへの切り換えに備えて、車両のクリープを生じさせる程度のライン圧の出力を保障しながら待機することで、電力消費を最大限まで低減することができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。図１は動力源をエンジン及びモータジェネレータとするハイブリッド方式の車両用駆動装置の全体のシステム構成を概念的にブロックで示し、本発明が適用された動力伝達装置の機構部をスケルトンで示す。この駆動装置は、動力源をエンジン（Ｅ／Ｇ）１Ａ及び永久磁石式同期モータ形式のモータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１Ｂとし、エンジン１Ａの制御手段をエンジン制御コンピュータ（Ｅ／Ｇ）３Ａ、モータジェネレータ１Ｂの駆動手段をバッテリ２０を電源とするインバータ２Ｂ、動力伝達装置である、パワースプリット装置を備える自動変速機８、制御装置をトランスミッション及びモータジェネレータ制御コンピュータ（Ｔ／Ｍ＆Ｍ／Ｇ−ＥＣＵ）３Ｃとして構成されている。
【００３５】
自動変速機８は、その制御のための油圧回路を組み込んだバルブボディ（Ｖ／Ｂ）８０を備え、自動変速機８の適宜の位置に配設されたオイルポンプ（Ｏ／Ｐ）８３が、この形態では、専用のモータ８４で駆動可能とされている。モータ８４は、専用のコントローラ８５で駆動される構成とされている。トランスミッション及びモータジェネレータ制御コンピュータ３Ｃは、エンジン制御コンピュータ３Ａからアクセル情報としてのスロットル開度を入力可能とされるとともに、インバータ２Ｂにモータジェネレータ１Ｂ制御のための情報を交換可能に接続され、更に、バルブボディ８０にその各ソレノイド弁（図示せず）制御のための情報を出力可能に接続されている。更に、この装置には、車両の通例に従ってイグニションスイッチ（ＩＧ−ＳＷ）４、動力伝達装置の作動油温度を検出する油温センサ（ＡＴＦ−ＳＮ）５、自動変速機８の出力軸８２等の回転から車速を検出する車速センサ（ＳＰ−ＳＮ）６と、動力伝達装置を操作するシフトレバーの位置をシフトリンク等の変位から検出するシフトポジションセンサ（ＮＳＳＷ）７が設けられている。
【００３６】
図に示すように、自動変速機８は、クラッチＣ０〜Ｃ２、ブレーキＢ０〜Ｂ３の係合又は解放により複数の変速段を達成する自動変速機とされている。自動変速機８は、２つのプラネタリギヤユニットＵ１，Ｕ２を変速要素とする前進３段、後進１段の変速機構に、オーバドライブ機構を構成するプラネタリギヤユニットＵ０を組み合わせた４速構成の自動変速機とされ、入力軸８１に連結したプラネタリギヤユニットＵ０のキャリアＣ0 とサンギヤＳ0 は、並列するクラッチＣ０とワンウェイクラッチＦ０を介して連結され、サンギヤＳ0 はブレーキＢ０で係止可能とされている。プラネタリギヤユニットＵ０の出力要素を構成するリングギヤＲ0 は、並列するクラッチＣ１，Ｃ２を介してプラネタリギヤユニットＵ１のリングギヤＲ1 とサンギヤＳ1 に連結されている。プラネタリギヤユニットＵ２のサンギヤＳ2 とリングギヤＲ2 は、それぞれプラネタリギヤユニットＵ１のサンギヤＳ1 とキャリアＣ1 に連結され、リングギヤＲ2 が自動変速機８の出力要素として出力軸８２に連結されている。そして上記両サンギヤＳ1 ，Ｓ2 は、ブレーキＢ１と、直列するワンウェイクラッチＦ１及びブレーキＢ２により係止可能とされ、プラネタリギヤユニットＵ２のキャリアＣ2 は並列するワンウェイクラッチＦ２とブレーキＢ３により係止可能とされている。
【００３７】
上記構成からなる自動変速機８と、エンジン１Ａと、モータジェネレータ１Ｂは、パワースプリット装置を介して相互に連結されている。パワースプリット装置は、エンジン１ＡにフォワードクラッチＣＦを介して連結されるとともに、モータジェネレータ１Ｂと変速機８とに連結されたプラネタリギヤユニットＵＳを備える。プラネタリギヤユニットＵＳは、リングギヤＲS 、サンギヤＳS 及び両ギヤＲS ，ＳS に噛み合うピニオンギヤＰS のキャリアＣS を回転要素とする最も単純なギヤ構成とされ、リングギヤＲS がフォワードクラッチＣＦを介してエンジン１Ａの出力軸１０に、サンギヤＳS がモータジェネレータ１Ｂのロータ１１に、そして、キャリアＣS が自動変速機８の入力軸８１にそれぞれ連結されている。更に、リングギヤＲS とサンギヤＳS を相互に連結及び切離しさせる直結クラッチＣＤが設けられ、プラネタリギヤユニットＵＳを直結又は遊星回転可能としている。
【００３８】
こうした構成からなる駆動装置を制御する制御装置は、モータジェネレータ１Ｂをインバータ２Ｂを介して、更に、パワースプリット装置を含む自動変速機８の各クラッチ及びブレーキをバルブボディ内の図示しない油圧回路を介して制御するトランスミッション及びモータジェネレータ制御コンピュータ３Ｃを主体とし、モータジェネレータ１Ｂにより回収されるエネルギを電力として蓄えるとともに、モータジェネレータ１Ｂを駆動するための電力を供給するバッテリ２０と、モータジェネレータ１Ｂの制御手段を構成する上記インバータ２Ｂと、自動変速機８の制御手段を構成する上記油圧回路と、エンジン１Ａの制御手段を構成し、トランスミッション及びモータジェネレータ制御コンピュータ３Ｃと情報を交換するエンジン制御コンピュータ３Ａから構成されている。
【００３９】
上記の構成からなる車両用駆動装置のエンジン１Ａ、モータジェネレータ１Ｂ及びパワースプリット装置は、基本的には図２の作動図表に示すように５つの異なるモードで作動する。すなわち、モータモードによる走行時は、フォワードクラッチＣＦは解放（×）、直結クラッチＣＤは係合（○）とされ、エンジン（Ｅ／Ｇ）１Ａはアイドリング（ｉｄｌｅ）回転、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１Ｂは電動（Ｍ）制御される。このとき、モータジェネレータ１Ｂの出力トルクが直結状態のプラネタリギヤユニットＵＳを経て変速機８に伝達される。
【００４０】
スプリットモードでの走行時は、フォワードクラッチＣＦは係合（○）、直結クラッチＣＤは解放（×）とされ、エンジン１Ａは所定回転に維持され、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１Ｂは車速の上昇に合わせて発電（Ｇ）から電動（Ｍ）制御に移行させられる。このとき、エンジン出力トルクは、フォワードクラッチＣＦを経てプラネタリギヤユニットＵＳのリングギヤＲS に入力され、モータジェネレータ１ＢによるサンギヤＳS の反力トルク支持に応じた出力トルクがキャリアＣS から変速機８に出力される。
【００４１】
また、パラレルハイブリッド（ＰＨ）モードでの走行時は、フォワードクラッチＣＦ、直結クラッチＣＤとも係合（○）とされ、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１Ｂは、発電（Ｇ）又は電動（Ｍ）制御される。このとき、エンジン出力トルクは、フォワードクラッチＣＦ及び直結とされたプラネタリギヤユニットＵＳを経て変速機８に、また、モータジェネレータ１Ｂの出力トルクは、直結状態のプラネタリギヤユニットＵＳを経て変速機８に出力される。
【００４２】
また、エンジン（Ｅ／Ｇ）モードでの走行時は、フォワードクラッチＣＦ、直結クラッチＣＤとも係合（○）とされる。このとき、エンジン１Ａの出力トルクは、フォワードクラッチＣＦ及びプラネタリギヤユニットＵＳを経て変速機８に出力される。
【００４３】
そして、回生モードでの走行時は、フォワードクラッチＣＦは解放（×）、直結クラッチＣＤは係合（○）とされ、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）１Ｂは発電（Ｇ）制御される。このとき、ホイール側から変速機８を経て直結状態のプラネタリギヤユニットＵＳに伝達される逆駆動トルクは、発電（Ｇ）制御状態のモータジェネレータ１Ｂのトルク制御に応じて車両の制動力に利用される。
【００４４】
また、車両用駆動装置の自動変速機８は、図３の係合図表に示すように、選択された各レンジ位置、すなわち“Ｐ”、“Ｎ”、“Ｒ”、“Ｄ”に応じた各係合要素、すなわちクラッチＣ０〜Ｃ２、ブレーキＢ０〜Ｂ３、ワンウェイクラッチＦ０〜Ｆ２の係合又は解放により作動する。図において○印は、各クラッチ及びブレーキについては係合、ワンウェイクラッチについてはロックを示し、×印は、各クラッチ及びブレーキについては解放、ワンウェイクラッチについては空転を示す。なお、図には“２”レンジについて別けて表示していないが、このレンジでは、２速及び１速が達成され、括弧付の○印で示す係合が追加され、エンジンブレーキ作動が得られる状態となる。
【００４５】
上記の装置において、発明の主題に従い、以下に説明するような電動オイルポンプ制御がなされる。なお、こうした趣旨に沿い、オイルポンプ８３の容量は、最高吐出量時すなわち最高回転数時にライン圧と潤滑圧の出力が保障される程度の小型のものとされるが、油圧回路内や潤滑する機構各部に到るまでの途中の漏れ量を考慮して設定されることはいうまでもない。
【００４６】
本発明の主題とする電動オイルポンプ制御は、トランスミッションの潤滑を保障し、消費電力の低減を図り、省燃費に寄与するため、制御形態を異にする起動制御、発進・走行制御及びリバース制御で構成される。先ず、これら各制御の基本的形態を説明する。
【００４７】
〔起動制御〕
この起動制御では、当初、イグニションスイッチ４のオンにてオイルポンプ回転数ＮO P を十分な潤滑圧が出力可能となる初期起動回転数（例えば、１５００ｒｐｍ。以下括弧内に付記する回転数、温度及び時間はいずれも例示値を表す。）に設定し、所定時間（約５〜２０ｓｅｃ程度）維持して、トランスミッション全体に速やかに潤滑油が行き渡るようにする。このオイルポンプ起動回転数の保持時間は、起動時の自動変速機作動油（ＡＴＦ）温度に応じて、図６に示すようなＡＴＦ温度と起動時間の関係を定めるマップデータに従い制御する。なお、図に示すように、ＡＴＦ温度が高い（８０°Ｃ以上の）ときは、十分な暖気後の始動で、トランスミッション全体に既に潤滑油が行き渡っているとみることができるので、保持時間を短くして、消費電力の低減を図る。その後のタイマ（約２ｓｅｃ程度）にてシフトポジションセンサ７からのシフト入力を監視し、入力がなければオイルポンプ回転数ＮO P を、従来の通常の自動変速機のエンジンアイドリング時の回転数、すなわちこの形態において、走行レンジへのシフト時に摩擦係合要素のスリップ係合により車両クリープ力を生じさせる程度の最小回転数（例えば、５００ｒｐｍ）まで低下させ、オイルポンプ起動状態から消費電力低減のために待機状態にする。
【００４８】
〔発進・走行制御〕
この発進・走行制御は、車両停止すなわち車速Ｖ＝０ｋｍ／ｈのＮ→Ｄシフトにて開始され、オイルポンプ回転数ＮO P をアクセルオフの状態からフルスロットル加速された場合にも所要のライン圧ＰL のみ保障可能なライン圧保障回転数（例えば、８００ｒｐｍ）として、発進準備状態にする。アクセルオン後は、図８又は図９に示すオイルポンプ基本制御マップに従い、油温をパラメータとする入力トルクに応じたライン圧を保障し、かつ全領域にて潤滑を保障する。一方、アクセルオフの低車速コースト時（車速Ｖ≦３０ｋｍ／ｈ）又はドライブレンジでの停車時は、オイルポンプ回転数ＮO P をライン圧保障回転数（＝８００ｒｐｍ）にして、従来の自動変速と同様に低車速の潤滑圧出力は保障せずに消費電力の低減を図る。この場合も、Ｄ→Ｎシフト後のタイマ（＝２ｓｅｃ）経過でアクセルオンとならないときは、オイルポンプ回転数ＮO P を最小回転数（＝５００ｒｐｍ）として、消費電力低減のための待機状態とする。ただし、走行中のＤ→Ｎシフト時は待機状態ならないようにする。
【００４９】
〔リバース制御〕
このリバース制御は、上記発進・走行制御と本質的には同様のものとし、Ｎ→Ｒシフトにてオイルポンプ回転数ＮO P をライン圧保障回転数（＝８００ｒｐｍ）とする。そして、“Ｒ”レンジ検出時、図１１に示すオイルポンプリバース制御マップに従う回転数制御を行う。この場合、低車速の潤滑圧出力は保障せず、ライン圧出力のみ保障し、消費電力の低減を図る。なお、“Ｒ”レンジ検出時でも、車速Ｖが高い（Ｖ≧２０ｋｍ／ｈ以上の）ときは、図１２に示す車速が大きい場合のオイルポンプ基本制御マップに従う回転数制御を行い、潤滑圧の出力も保障する。
【００５０】
図４はこうした各制御を組み合わせて実行する全体フローチャートを示すもので、この制御ルーチンは、ステップＳ２の起動制御を他の制御に優先させて実行し、その終了を待って、選択された各“Ｄ”、“Ｒ”、“Ｎ”のレンジごとに各ステップＳ５，Ｓ８，Ｓ１２，Ｓ１３の異なる制御を実行することを基本としている。以下、通常想定される運転手順に従い、制御の流れを場合分けして説明する。
【００５１】
先ず、車両の運転開始を、ステップＳ１でイグニションスイッチ４がオンか否かをみることで判断する。この判断が不成立（ｎｏ）のときは、その後の各ステップに入らずにループを終了する。上記判断が成立（ｙｅｓ）となると、ステップＳ２で、動力伝達装置全体を潤滑するために起動制御サブルーチンに入る。図５はこの起動制御サブルーチンをフローで示すもので、このループでは、ステップＳ２０で、初期起動回転数（＝１５００ｒｐｍ）をセットする。次に、ステップＳ２１で、油温センサ５の入力からＡＴＦ油温を読み込む。そして、ステップＳ２２で、初期起動時間を図６に示すマップデータより読み込み、タイマ（＝５〜２０ｓｅｃ）をセットする。次に、図４に戻って、ステップＳ３で、起動制御で決定したオイルポンプ回転数ＮO P を読み込み、記憶する。そして、ステップＳ４以降で、シフトポジションセンサ７から現在選択されているレンジをみるわけであるが、この場合、走行前の状態であるので通常“Ｐ”又は“Ｎ”レンジが選択され、車両停止状態にあるから、以降の各ステップＳ４，Ｓ７，Ｓ１０，Ｓ１１はいずれも不成立（ｎｏ）となり、ステップＳ１３で今度はオイルポンプ回転数ＮO P が最小回転数（＝５００ｒｐｍ）に設定されるが、このループでは、次のステップＳ１４の起動制御終了判断が不成立（ｎｏ）となるので、ステップＳ１５の処理により起動制御サブルーチンで設定された大きいほうのオイルポンプ起動回転数ＮO P （＝１５００ｒｐｍ）がステップＳ１６により出力され、ステップＳ１７のイグニションスイッチオフの不成立（ｎｏ）によりステップＳ４以降のループを繰り返すことになる。
【００５２】
こうしたループの繰り返しで、起動制御サブルーチンでセットしたタイマが経過し、ステップＳ１４の起動制御終了判断が成立すると、ステップＳ１６で、オイルポンプ回転数ＮO P を最小回転数（＝５００ｒｐｍ）とする出力がなされ、次のループから一定時間（例えば２ｓｅｃ間）、走行レンジへのシフトがなされなければ、モータ８４の回転を所定の割合（２００ｒｐｍ／ｓｅｃ）で、最小回転数（＝５００ｒｐｍ）まで降下させることで、オイルポンプ起動状態から消費電力低減のための待機状態の回転数まで低下させて、シフト信号入力待ちの待機状態となる。ただし、タイマ経過前に走行レンジへのシフトがなされている場合や上記一定時間（２ｓｅｃ）内にシフトがなされた場合には、上記待機状態への回転数降下処理を行わずに、あるいは、降下処理の途中で、直ちにそのシフトに応じた制御に変更される。
【００５３】
運転者が走行開始を意図して“Ｄ”レンジへのシフトを行うと、ステップＳ７で、Ｄレンジ判断が成立（ｙｅｓ）となり、ステップＳ８の発進・走行制御サブルーチンに移行する。図７は発進・走行制御サブルーチンを示すもので、このループでは、ステップＳ３０で、アクセルセンサ（本形態ではエンジン制御コンピュータから入力されるスロットル開度）よりアクセルペダルが踏み込まれているか否かをみる。これにより、アクセルｏｎ判断が成立（ｙｅｓ）の場合には、ステップＳ３１で、図８及び図９に示すオイルポンプ基本制御マップより、アクセル情報（本形態において入力トルク）に応じたオイルポンプ８４の回転数がセットされる。図８に示すように、オイルポンプ基本制御マップは、ＡＴＦ油温をパラメータとして、入力トルクに応じた油圧（ライン圧ＰL ）と、十分な潤滑圧を保障するように予め設定されている。更に、この形態では、高速段（３速以上）で、カットバック圧が入力される場合を想定して、図８に示すカットバック前（ＢＣＢ）のマップと図９に示すカットバック後（ＡＣＢ）の２つのマップを設定している。一方、ステップＳ３０のアクセルｏｎ判断が不成立（ｎｏ）の場合には、ステップＳ３２で、車速が高車速（＝３０ｋｍ／ｈを超える）か否かをみる。この判断が否（ｎｏ）の高車速の場合は、ステップＳ３１に入り、十分な潤滑圧を保障できるようにする。この判断が成立（ｙｅｓ）の低車速（＝３０ｋｍ／ｈ以下）の場合には、特に潤滑圧を保障する必要がないので、消費電力を削減するために、ステップＳ３３で、ライン圧保障回転数（＝８００ｒｐｍ）にセットする。この回転数は、前記のように、アクセルをオフからオンへの切り換え直後にも、入力トルクに応じたライン圧を保障できる値であり、潤滑圧は十分に出力できないが、エンジンブレーキ達成用の反力要素を係止するブレーキＢ１又はブレーキＢ３の係合を維持できる程度のライン圧出力状態であり、コーストトルクを伝達することができる状態でもある。
【００５４】
こうしてオイルポンプ回転数ＮO P が設定されたら、図４に示す次のステップＳ９で、発進・走行制御で決定したオイルポンプ回転数ＮO P を読み込み、記憶する。この場合、次のステップＳ１４の起動制御終了判断は成立（ｙｅｓ）となるので、ステップＳ１６により、上記記憶されたオイルポンプ回転数ＮO P をそのまま出力する。そして、ステップＳ１７で、イグニションスイッチがオンを確認して、ステップＳ４に戻って制御が繰り返される。このループは、ステップＳ７のＤレンジ判断が不成立（ｎｏ）となるまで継続される。
【００５５】
一方、運転者が後進を意図して“Ｒ”レンジへのシフトを行うと、ステップＳ４で、Ｒレンジ判断が成立（ｙｅｓ）となり、ステップＳ５のリバース制御サブルーチンに移行する。図１０はリバース制御サブルーチンを示すもので、このループでは、ステップＳ４０で、アクセル情報によりアクセルペダルを踏み込まれているか否かをみる。このアクセルｏｎ判断が成立（ｙｅｓ）の場合には、ステップＳ４１で、車速センサ６の入力よりリバース時の車速の高低を所定の車速（＝２０ｋｍ／ｈ）以下か否かで判断する。そして、この車速判断が成立（ｙｅｓ）の場合、ステップＳ４２で、図１１に示すＬｏモードマップによりアクセル情報に応じた回転数がセットされる。このＬｏモードマップは、低車速に対応して潤滑圧出力を保障しないので、入力トルクに応じたライン圧のみ出力できる回転数に設定されている。一方、ステップＳ４１の低車速判断が不成立（ｎｏ）の場合、ステップＳ４３で、図１２に示すＨｉモードマップによりアクセル情報に応じた回転数がセットされる。このＨｉモードマップでは、高車速に応じて潤滑油も十分に保障できるように設定されている。そのため、Ｌｏモードマップに比べて、高い回転数に設定されている。これに対して、ステップＳ４０のアクセル判断が不成立（ｎｏ）のアクセルオフの場合には、ステップＳ４４で、“Ｄ”レンジの場合と同じ理由で車速Ｖが低車速（＝３０ｋｍ／ｈ以下）か否かをみる。そして、この判断が成立（ｙｅｓ）の低車速の場合は、ステップＳ４５で、オイルポンプ回転数をライン圧保障回転数（＝８００ｒｐｍ）にセットする。これに対して、この判断が不成立（ｎｏ）の高車速の場合は、上記ステップＳ４３に移行し、アクセル情報に応じたライン圧の出力と、潤滑圧の出力を保障するＨｉモードマップに従う回転数にセットする。
【００５６】
こうしてオイルポンプ回転数ＮO P が設定されたら、図４に示す次のステップＳ６で、上記リバース制御で決定したオイルポンプ回転数ＮO P を読み込み、記憶する。この場合も、次のステップＳ１４の起動制御終了判断は成立（ｙｅｓ）となるので、ステップＳ１６により、上記記憶されたオイルポンプ回転数ＮO P を出力する。そして、ステップＳ１７で、イグニションスイッチがオンを確認して、ステップＳ４に戻って制御が繰り返される。このループは、ステップＳ４のＲレンジ判断が不成立（ｎｏ）となるまで継続される。
【００５７】
運転者による走行レンジへのシフト操作がない場合や、走行後又は走行中に非走行レンジへのシフトがなされた場合には、ステップＳ４，Ｓ７の判断がいずれも否（ｎｏ）となることで、“Ｐ”又は“Ｎ”レンジと判断する。この場合、車速センサより現在の車速が高車速（車速Ｖ≧３０ｋｍ／ｈ）か否かを次のステップＳ１０で判断し、更に、ステップＳ１１で、実質的に停止を表す車速（＝５ｋｍ／ｈ）以上か否かみる。これらの車速判断は、例えば、降坂路走行中に運転者が“Ｄ”レンジから“Ｎ”レンジに切り換えた場合を想定している。ステップＳ１０で高車速判断が成立（ｙｅｓ）の場合には、ステップＳ８の発進・走行制御に移行し、“Ｄ”レンジの場合と同じ制御を行う。一方、ステップＳ１０の高車速判断が不成立（ｎｏ）で、かつステップＳ１１の非停止判断が成立（ｙｅｓ）の低車速走行と判断された場合には、潤滑圧出力は特に必要としないので、ライン圧保障回転数（＝８００ｒｐｍ）を読み込み、記憶する。両ステップＳ１０，Ｓ１１の判断が共に否（ｎｏ）となる通常の場合には、車両停止と判断して、電動オイルポンプの消費電力削減と、“Ｄ”又は“Ｒ”レンジへの切り換えに備えて、ステップＳ１３で、低回転数（＝５００ｒｐｍ）を読み込み、記憶する。この場合も、次のステップＳ１４の起動制御終了判断は成立（ｙｅｓ）となるので、ステップＳ１６により、上記記憶されたオイルポンプ回転数ＮO P を出力する。そして、ステップＳ１７で、イグニションスイッチがオンを確認して、ステップＳ４に戻って制御が繰り返される。このループは、先行するステップＳ４，Ｓ７の判断が成立（ｙｅｓ）となるまで継続される。
【００５８】
以上のようにして、各制御ループについて、ステップＳ１４の判断が成立（ｙｅｓ）の場合は、ステップＳ１６で、各ステップＳ６，Ｓ９，Ｓ１２，Ｓ１３でそれぞれ記憶した回転数を出力する。ステップＳ１４の判断が否（ｎｏ）の場合には、ステップＳ１５で選択した回転数を出力する。すなわち、起動制御を優先するためのステップＳ１５で、ステップＳ３，Ｓ６，Ｓ９，Ｓ１２，Ｓ１３で記憶した回転数の中で一番大きな回転数（この場合、ステップＳ３で記憶した回転数）を選択する。以上の制御は、イグニションスイッチオフ（ＯＦＦ）を以て終了する。
【００５９】
かくして、上記実施形態によれば、車両の各運転状況に応じて、動力伝達装置の制御及び冷却・潤滑用の油圧出力を適切に保障しながら、オイルポンプ駆動に要する消費電力を最大限に削減することができる。
【００６０】
以上、本発明を一実施形態に基づき詳説したが、本発明は、特許請求の範囲の個々の請求項に記載の事項の範囲内で種々に細部の具体的な構成を変更して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る動力伝達装置を含む車両用駆動装置の全体システム構成をパワートレイン部のみスケルトンで示すブロック図である。
【図２】上記実施形態の車両用駆動装置の作動及び係合図表である。
【図３】上記実施形態のパワートレイン中の自動変速機の係合図表である。
【図４】上記実施形態の電動オイルポンプ制御のメインフローを示すフローチャートである。
【図５】上記メインフロー中の起動制御サブルーチンのフローチャートである。
【図６】上記起動制御に使用される電動オイルポンプ起動時間マップである。
【図７】上記メインフロー中の発進・走行制御サブルーチンのフローチャートである。
【図８】上記発進・走行制御に使用されるカットバック前の基本制御マップである。
【図９】上記発進・走行制御に使用されるカットバック後の基本制御マップである。
【図１０】上記メインフロー中のリバース制御サブルーチンのフローチャートである。
【図１１】上記リバース制御に使用される低車速モードのリバース制御マップである。
【図１２】上記リバース制御に使用される高車速モードのリバース制御マップである。
【図１３】従来の自動変速機のオイルポンプと調圧回路部を示す部分回路図である。
【図１４】従来の自動変速機の油圧特性図である。
【符号の説明】
Ｂ０〜Ｂ３  ブレーキ（摩擦係合要素）
ＣＦ，ＣＤ，Ｃ０〜Ｃ２  クラッチ（摩擦係合要素）
３Ｃ  トランスミッション及びモータジェネレータ制御コンピュータ（制御装置）
４  イグニションスイッチ
５  油温センサ
６  車速センサ
７  シフトポジションセンサ
８  自動変速機（動力伝達装置）
８３  オイルポンプ
８４  モータ
【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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【図７】
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【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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【図１４】
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