JP6130860B2 - オイル供給装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動源の駆動に応じた量のオイルの供給が要求される第１の供給対象部と、所定圧以上のオイルの供給が要求される第２の供給対象部とにオイルを供給するオイル供給装置に関する。

上記のような第１および第２の供給対象部を備えた装置の一例として、トルクコンバータ、変速機構、およびこの変速機構の変速段設定を行うクラッチやブレーキの作動制御を行う油圧制御バルブ等を備えて構成される自動変速機が挙げられる。このように構成される自動変速機の一例として、例えば特許文献１の図１に、ロックアップクラッチ５を有したトルクコンバータ６、自動変速機構７および油圧制御バルブ１２等を備えて構成されるハイブリッド車両の自動変速機が開示されている。自動変速機は、駆動源により駆動されるオイルポンプを備え、このオイルポンプからの吐出されるオイルを、駆動源により回転駆動される変速機構に供給して潤滑を行うとともに、油圧制御バルブに供給してその作動を制御するように構成される。

特開２００６−１５３０４１号公報

変速機構は、その回転速度が高くなるに従って摩擦による発熱量が増大するので、変速機構を十分に潤滑・冷却するためにはその回転速度に応じた量の作動油を供給することが要求される。駆動源（エンジン）により駆動されるオイルポンプからの吐出油を変速機構に供給すれば、変速機構は駆動源により回転駆動されるものであるため、その回転速度に応じた量のオイル（潤滑油）を供給でき、この要求を満足させることができる。一方、油圧制御バルブもオイルポンプからのオイルの供給を受けて作動するものであるが、油圧制御バルブの作動を制御するためには、バルブ作動に必要な所定以上の油圧を必要とする。このように、変速機構の潤滑部には駆動源の回転速度に応じた量のオイル（潤滑油）の供給が求められ、一方、油圧制御バルブにはその作動に必要な圧のオイル（作動油）の供給が求められる。

このような異なる要求を満たすため、従来においては、原動機により駆動されるオイルポンプから吐出されたオイル、すなわち原動機の回転速度に対応した量の吐出オイルを、例えば調圧バルブによりバルブ作動制御に必要な所定圧の油圧とする制御を行い、このように調圧バルブにより調圧された所定圧のオイルを油圧制御バルブに作動油として供給するように構成されていた。そして、油圧制御バルブで必要とされる油量（これは一般的に極く少量である）を除く残りのオイルは、調圧バルブを通過して変速機構に潤滑油として供給されるようになっていた。

このことから分かるように、従来の構成では、原動機により駆動されたオイルポンプから吐出されたオイルは、調圧バルブ等により一旦バルブ作動に必要な所定圧に調圧される構成であるため、原動機によるオイルポンプ駆動のために大きなトルク（所定圧を発生させるのに必要なトルク）が要求され、大きな動力が必要であった。すなわち、油圧制御バルブに必要な作動油量は少量であるにも拘わらず、原動機により駆動されたオイルポンプからの吐出オイルの全量を所定圧に調圧する必要があるため、原動機の駆動動力が大きくなるという問題、すなわち、原動機の駆動動力のロスがあるという問題があった。なお、変速機構の潤滑部へのオイル（潤滑油）の供給圧は、潤滑部の流路抵抗により生じる圧でしかなく、調圧する必要もなくてそのまま潤滑部に供給するだけで良い。このときの油圧は、一般的に供給油量の増加に応じて（すなわち、原動機によるオイルポンプの駆動回転速度に応じて）増加するが、通常は低圧であり、その駆動トルクおよび動力も小さなものである。

上記問題を解決するために、潤滑油供給用のオイルポンプと、油圧制御バルブの作動油供給用のオイルポンプとを別々に用いるということも考えられるが、二つのオイルポンプをエンジンにより常時駆動する構成であるため、装置コストが高いという問題がある。また、油圧制御バルブへの作動油供給用のオイルポンプは駆動源の回転速度に応じた吐出油量となるため、実際に油圧制御バルブに必要な油量は少量であるにも拘わらず、回転速度に応じた量の作動油供給が行われるため、やはりその分の駆動動力ロスが発生するという問題がある。

本発明は上記のような課題に鑑みてなされたものであり、無駄なエネルギー消費を抑えつつ、供給オイルに対する異なる要求（油量要求および油圧要求）を同時に満たすようにオイルの供給を行うことができるオイル供給装置を提供することを目的とする。

上記目的達成のため、本発明に係るオイル供給装置は、駆動源（例えば、実施形態におけるエンジンＥ）および前記駆動源により駆動される駆動装置（例えば、実施形態における自動変速機３）を備え、前記駆動装置が、前記駆動源の駆動に応じた量のオイルの供給が要求される第１の供給対象部（例えば、実施形態における自動変速機構６）と、所定圧以上のオイルの供給が要求される第２の供給対象部（例えば、実施形態における油圧制御バルブ７）とを備えて構成される駆動機構（例えば、実施形態における走行駆動機構２）において、前記第１および前記第２の供給対象部へオイルを供給するオイル供給装置であって、前記駆動源により駆動されてその吐出オイルを前記第１の供給対象部に供給するとともに前記第２の供給対象部にも供給可能な第１の供給ポンプ（例えば、実施形態におけるメインポンプ５）と、電動モータと、前記電動モータにより駆動されて、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルの一部を昇圧して前記第２の供給対象部に供給する第２の供給ポンプ（例えば、実施形態におけるサブポンプ１１）と、前記第１の供給ポンプから吐出されて前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力に基づいて前記電動モータの駆動制御を行うモータ駆動制御手段（例えば、実施形態におけるモータコントローラ１２）とを備え、前記モータ駆動制御手段は、前記第１の供給ポンプから吐出されて前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧未満のときに、前記電動モータにより前記第２の供給ポンプを駆動して前記第２の供給ポンプにより前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルの一部を前記所定圧以上に昇圧して前記第２の供給対象部に供給する制御を行い、前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧以上のときに、前記電動モータによる前記第２の供給ポンプの駆動を停止させる制御を行うように構成されたことを特徴とする。

上述のオイル供給装置において、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記第２の供給ポンプを迂回させて前記第２の供給対象部に供給する迂回供給路（例えば、実施形態におけるバイパス油路２５）を有し、前記迂回供給路に、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記迂回供給路を経由させて前記第２の供給対象部に供給することを許容するが、これと逆の流れを規制するチェックバルブを備えた構成が好ましい。

また、上述のオイル供給装置において、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記第２の供給ポンプを迂回させて前記第２の供給対象部に供給する迂回供給路を有し、前記迂回供給路に、前記迂回供給路を開閉する流路開閉手段（例えば、実施形態における開閉バルブ）を備え、前記流路開閉手段は、前記電動モータの駆動時に前記迂回供給路を閉止し、前記電動モータの停止時に前記迂回供給路を開放するように構成された構成も好ましい。

本発明に係るオイル供給装置は、第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧未満のときに、第２の供給ポンプにより第１の供給ポンプから吐出されるオイルの一部を所定圧以上に昇圧して第２の供給対象部に供給する制御を行い、第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧以上のときに、第２の供給ポンプの駆動を停止させる制御を行うように構成されている。このため、駆動源により駆動される第１の供給ポンプから吐出されるオイルの吐出圧が、第２の供給対象部で要求される所定圧に満たないときには、第２の供給ポンプを駆動して第２の供給対象部で要求されるオイル量だけ所定圧に昇圧すれば良い。このため、例えば吐出オイルの全量を所定圧に調圧する従来構成と比較して、駆動源の駆動動力ロスを低減しつつ、第２の供給対象部における供給オイルの要求を満たすことができる。また、このとき、第１の供給ポンプは駆動源により駆動されて駆動源の駆動に応じた量のオイルを吐出するので、第１の供給ポンプから吐出されたオイルをそのまま第１の供給対象部に供給すれば、第１の供給対象部における供給オイルの要求を満たすことができる。

上述のオイル供給装置において、第２の供給ポンプを迂回させて第２の供給対象部にオイルを供給する迂回供給路に、迂回供給路を経由させて第２の供給対象部にオイルを供給することを許容するが、これと逆の流れを規制するチェックバルブを備えた構成が好ましい。この構成によれば、第１の供給ポンプから所定圧以上のオイルが吐出されるときに第２の供給ポンプの駆動を停止させれば、自動的に迂回供給路を経由させて第２の供給対象部に所定圧以上のオイルを供給することができる。

また、上述のオイル供給装置において、第２の供給ポンプを迂回させて第２の供給対象部にオイルを供給する迂回供給路に、電動モータの駆動時に迂回供給路を閉止し、電動モータの停止時に迂回供給路を開放する流路開閉手段を備えた構成された構成も好ましい。この構成の場合、第１の供給ポンプから所定圧未満のオイルが吐出されて電動モータが駆動される時に、流路開閉手段により迂回供給路が閉止されるので、第２の供給ポンプにより所定圧に昇圧させたオイルを第２の供給対象部に供給することができる。一方、第１の供給ポンプから所定圧以上のオイルが吐出されて電動モータが停止される時に、流路開閉手段により迂回供給路が開放されるので、迂回供給路を経由して所定圧以上のオイルを第２の供給対象部に供給することができる。また、第２の供給ポンプは、第１の供給ポンプの吐出圧と所定圧との差圧分を昇圧すれば良いので、例えば第２の供給ポンプのみによりオイルを所定圧にまで昇圧して第２の供給対象部に供給する構成と比較して、第２の供給ポンプを小型化して第２の供給ポンプにおけるエネルギー消費を抑えることができる。

本発明に係るオイル供給装置を備えて構成される走行駆動機構を示すブロック図である。 オイル供給装置を構成するメインポンプの特性を示したグラフである。 変形例に係るオイル供給装置を備えて構成される走行駆動機構を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１には、本発明に係るオイル供給装置１によりオイルが供給される走行駆動機構２のブロック図を示しており、この図１を参照しながら、まず走行駆動機構２の構成について説明する。

走行駆動機構２は、駆動源としてのエンジンＥと、入力されたエンジンＥの回転駆動力を変速して出力する自動変速機３と、自動変速機３から出力される回転駆動力が伝達される走行車輪３とを備えて構成される。

自動変速機３は、エンジンＥの出力軸８と接続されてエンジンＥの回転駆動力が入力されるトルクコンバータＴＣと、トルクコンバータＴＣの出力軸９上に配設されたメインポンプ５と、トルクコンバータＴＣの出力軸９と接続された自動変速機構６と、自動変速機構６の作動制御を行う油圧制御バルブ７とを備えて構成される。

トルクコンバータＴＣは、例えばタービンランナー（不図示）とポンプインぺラー（不図示）とを向かい合わせて配置し、その間にステーター（不図示）を挟持するとともにオイルを充満させて構成される。エンジンＥの出力軸８がポンプインぺラーに接続されており、このポンプインぺラーがエンジンＥにより回転駆動されてオイルに流れが発生する。このオイルの慣性力が、トルクコンバータＴＣの出力軸９が接続されたタービンランナーに作用し、出力軸９が回転駆動される。なお、このトルクコンバータＴＣに代えて、クラッチ機構を用いることも可能である。

自動変速機構６は、遊星歯車機構からなる複数の変速ギヤ列を備えた有段変速機構であり、油圧制御バルブ７により変速制御用のクラッチ（不図示）やブレーキ（不図示）の作動制御が行われて、変速段を自動的に設定して自動変速を行う。

油圧制御バルブ７は、作動油（作動油圧）の供給を受け、その作動油圧により発生する押圧力を利用して作動するバルブであり、自動変速機構６を構成するクラッチやブレーキ等の作動制御を行う。このように、油圧制御バルブ７はその作動油圧により発生する押圧力を利用して作動するように構成されているため、この油圧制御バルブ７を作動させるに足る押圧力を発生させる必要がある。このためには、油圧制御バルブ７の構成に応じて要求される押圧力を発生させることができるだけの油圧、すなわちこの押圧力に対応する所定圧以上の作動油の供給が要求される。

以上ここまで、走行駆動機構２の構成について説明した。この走行駆動機構２によれば、自動変速機構６が運転状態に応じた所望の変速段に自動的に設定された状態で、エンジンＥの回転駆動力が自動変速機構６により変速されて走行車輪３に伝達されて車両が走行する。このように、エンジンＥの回転駆動力を変速して走行車輪３に伝達する自動変速機３では、互いに回転速度が相違して滑り接触する部分や軸受部分に潤滑油を供給してスムーズな回転伝達が行えるようにすることが求められる。また、特にクラッチ、ブレーキ部分において回転速度に応じて摩擦熱が発生するため、自動変速機構６を潤滑・冷却する必要がある。このときに必要とされる潤滑油量としては、その回転速度に対応した量が要求される。また、上述のように自動変速機構６を構成するクラッチやブレーキの作動制御を行うためには、油圧制御バルブ７に所定圧以上の作動油を供給する必要もある。

そこで、自動変速機構６における潤滑油供給が必要な部分（以下、潤滑対象部と称する）に潤滑・冷却用のオイルを供給するとともに、油圧制御バルブ７にこの油圧制御バルブを作動させるための作動油を供給するオイル供給装置１が設けられている。以下においては、図１を参照しながらオイル供給装置１の構成について説明する。

オイル供給装置１は、上述のメインポンプ５と、メインポンプ５と自動変速機構６における潤滑対象部とを繋ぐメイン供給路２１と、このメイン供給路２１の途中から分岐して油圧制御バルブ７に繋がるサブ供給路２４と、このサブ供給路２４に配設されたサブポンプ１１と、サブポンプ１１を駆動する電動モータＭと、電動モータＭの駆動制御を行うモータコントローラ１２とを備えて構成される。なお、サブ供給路２４は、メイン供給路２１とサブポンプ１１とを繋ぐ上流側サブ供給路２２と、サブポンプ１１と油圧制御バルブ７とを繋ぐ下流側サブ供給路２３とから構成される。

メインポンプ５は、例えば、ケーシング内に一対のギアが噛合した状態で回転自在に配設されて構成される固定容量式の外接ギアポンプから構成される。このため、メインポンプ５は、トルクコンバータＴＣを介してエンジンＥの回転駆動力が伝達されて回転駆動されると、オイルパン１０に貯留されたオイルを吸い上げてメイン供給路２１に吐出する。

サブポンプ１１は、例えば固定容量式の外接ギアポンプからなり、電動モータＭによりサブポンプ１１が回転駆動されると、メイン供給路２１のオイルの一部が上流側サブ供給路２２を介してサブポンプ１１に吸い込まれ、下流側サブ供給路２３に昇圧されて吐出される。

メイン供給路２１には、メインポンプ５によりメイン供給路２１に吐出されて自動変速機構６における潤滑対象部に供給されるオイル（潤滑油）の圧力ＰＭを検出するメイン側圧力検出器１３が設けられており、このメイン側圧力検出器１３で検出された圧力ＰＭの値を示す信号はモータコントローラ１２に出力される。また、下流側サブ供給路２３には、下流側サブ供給路２３から油圧制御バルブ７に供給されるオイルの圧力ＰＳを検出するサブ側圧力検出器１４が設けられており、このサブ側圧力検出器１４で検出された圧力ＰＳの値を示す信号はモータコントローラ１２に出力される。モータコントローラ１２は、油圧制御バルブ７を作動させるために要求される作動油圧（所定圧）を予め記憶しており、メイン側圧力検出器１３およびサブ側圧力検出器１４から入力された結果（圧力ＰＭおよび圧力ＰＳ）に基づいて、電動モータＭに対して電力供給制御を行う（詳細は後述）。

上流側サブ供給路２２と下流側サブ供給路２３との間には、チェックバルブ１５を備えたバイパス油路２５が設けられている。チェックバルブ１５は、バイパス油路２５を経由して下流側サブ供給路２３から上流側サブ供給路２２へのオイルの流れを規制し、これとは逆のオイルの流れを許容するバルブである。このため、下流側サブ供給路２３よりも上流側サブ供給路２２の圧力が高い場合には、チェックバルブ１５が開放され、バイパス油路２５を経由して上流側サブ供給路２２から下流側サブ供給路２３へのオイル供給を許容する。逆に、上流側サブ供給路２２より下流側サブ供給路２３の圧力が高い場合には、チェックバルブ１５は閉止され、バイパス油路２５を経由するオイルの流れは規制される。

以上、オイル供給装置１の構成について説明した。次に、このオイル供給装置１の作動を説明する前に、従来のオイル供給装置について、図２を参照しながら簡単に説明する。なお、図２には、油圧制御バルブ７を作動させることができる作動油の所定圧が、約１６００ｋＰａの場合を例示している。

従来のオイル供給装置は、調圧バルブを用いてオイルポンプから吐出されたオイルを所定圧（約１６００ｋＰａ）に調圧して油圧制御バルブに作動油として供給するとともに、調圧バルブを通過したオイルを潤滑油として変速機構に供給するように構成されていた。このため、油圧制御バルブで必要とされる油量は極く少量であるにも拘らず、オイルポンプからの吐出油の全量が所定圧に調圧されるので、無駄なエンジン動力を使うこととなるという問題があった。具体的には、エンジンの回転数がアイドル回転状態から上昇すると、エンジン回転数の上昇に従ってオイルポンプからの吐出油量は増えるが、調圧バルブにより吐出油の全量が約１６００ｋＰａに調圧される。このため、点Ｒ２の回転数に達して吐出油圧が約１６００ｋＰａに達するまでは、吐出油圧が約１６００ｋＰａのままで吐出油量が増加することになる（ラインＣ参照）。そして、オイルポンプの回転数が点Ｒ２の回転数以上に増加すると、潤滑油圧が１６００ｋＰａを超えるので、吐出油圧もこの圧力となり、グラフＡで示すように吐出油圧か増加する。なお、調圧バルブを用いる代わりにグラブＢに示す特性のオイルポンプを用いることも可能ではあるが、この場合には、より一層無駄なエンジン動力を使うことになる。

以上、従来のオイル供給装置について説明した。次に、本発明の実施形態に戻り、メインポンプ５の特性について、図２を参照しながら説明する。図２にはメインポンプ５の特性（回転数とオイルの吐出油圧との関係）を、グラフＡで示している。メインポンプ５からの吐出されたオイルが自動変速機構６に供給されると、自動変速機構６の潤滑対象部の流路抵抗により、エンジンＥの回転速度の上昇、すなわち供給されるオイル量の増加に応じて供給圧（潤滑油圧）が増加するので、グラフＡで示す変化となる。

図２を参照すると分かるように、このメインポンプ５の吐出油圧は、点Ｒ２以上の回転数のときに１６００ｋＰａ以上となるので、この回転数領域においては、メインポンプ５から吐出されたオイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給しても所定圧を確保できるので問題ない。しかし、点Ｒ１〜点Ｒ２までの回転数領域においては、メインポンプ５の吐出油圧が所定圧よりも低いので、メインポンプ５から吐出されたオイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給すると、油圧制御バルブ７の作動に支障をきたすことになる。

このため、本発明に係るオイル供給装置１では、点Ｒ１〜点Ｒ２の回転数領域（吐出油圧が所定圧以下の領域）において、電動モータＭによりサブポンプ１１を駆動させ、油圧制御バルブ７に供給される作動油圧を所定圧（約１６００ｋＰａ）に昇圧させる制御を行う。このとき、油圧制御バルブ７の作動に必要な作動油量は少ないため、電動モータＭの駆動回転は小さくて良く、その駆動動力も小さくて良い。さらに、メインポンプ５から吐出されて自動変速機構６の潤滑対象部へ供給される潤滑油を、電動モータＭにより所定圧との差圧分だけ昇圧するものであるため、その駆動動力は一層小さくて良い。一方、メインポンプ５からのオイルの吐出油圧は、グラフＡで示すように回転数に応じて変化するものであるため、上述した従来構成のオイル供給装置と比較して、図２の三角形部分Ｄに対応するエンジンＥの駆動動力のロスを防止でき、エンジンＥの燃費を向上させることができる。

以上、メインポンプ５の特性について説明した。次に、オイル供給装置１の作動を、メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合（エンジンＥがアイドル回転時の場合）、点Ｒ１と点Ｒ２との間の回転数で回転駆動される場合、点Ｒ２の回転数で回転駆動される場合、および点Ｒ３の回転数で回転駆動される場合に分けて説明する。

まず、メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合について説明する。メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動されると、オイルパン１０に貯留されたオイルが吸い上げられて、このときの回転数に対応した吐出油圧および吐出量でメイン供給路２１に吐出されて自動変速機構６に供給される。このとき、メイン供給路２１を介して自動変速機構６の潤滑対象部に供給される潤滑油量は、エンジンＥの回転数に対応しているため、自動変速機構６の潤滑に支障はない。一方、油圧制御バルブ７においては、油圧制御バルブを作動させるために所定圧以上の作動油の供給が要求される。ところが、メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合、メインポンプ５から吐出されるオイルの吐出油圧は所定圧に満たない約８００ｋＰａであるため、メインポンプ５から吐出されるオイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給しても、油圧制御バルブを作動させることが困難である。

そこで、このような場合には、モータコントローラ１２によって以下のような制御が行われる。上述したように、モータコントローラ１２には、メイン側圧力検出器１３からメイン供給路２１の圧力ＰＭの値を示す信号が入力されている。モータコントローラ１２は、入力信号に対応する圧力ＰＭを予め記憶した所定圧と比較し、圧力ＰＭが所定圧未満の場合には、サブポンプ１１から下流側サブ供給路２３へオイルが吐出されるように電動モータＭに対して電力供給制御を行い、圧力ＰＭが所定圧以上の場合には、電動モータＭの回転駆動を停止させる電力供給制御を行う。これは、メインポンプ５から所定圧未満のオイルが吐出される場合、その吐出オイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給しても油圧制御バルブを作動させることが困難であるが、一方、メインポンプ５から所定圧以上のオイルが吐出される場合、その吐出オイルをそのまま（昇圧することなく）油圧制御バルブ７に供給すれば、油圧制御バルブを作動させることができるからである。メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合、圧力ＰＭが所定圧未満なので、モータコントローラ１２により、サブポンプ１１から下流側サブ供給路２３へオイルが吐出されるように電動モータＭに対して電力供給制御が行われる。

これにより、下流側サブ供給路２３内の圧力が上昇するが、上述したように、モータコントローラ１２には、サブ側圧力検出器１４から下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳの値を示す信号も入力されており、この入力信号を基に下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが検出される。モータコントローラ１２は、サブ側圧力検出器１４から入力される信号を基にして、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧となるように電動モータＭに対して電力供給制御を行う。そして、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧まで上昇した後は、圧力ＰＳを所定圧に維持するように電動モータＭに対して電力供給制御を行う。

ここで、圧力ＰＳを所定圧に維持する電力供給制御の具体例について、簡単に説明する。例えば下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが上昇して所定圧に近づく場合に、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳと所定圧との差が小さくなるに従って、電動モータＭの回転数を下げるまたは駆動トルクを下げる（サブポンプ１１による昇圧圧力を下げる）電力供給制御が行われる。また、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧を超えて上昇する場合に、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳと所定圧との差が大きくなるに従って、電動モータＭの回転数を下げるまたは駆動トルクを下げる電力供給制御が行われる。このような電動モータＭに対する電力供給制御により、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが変動しても速やかに所定圧に維持される。モータコントローラ１２は、短い時間間隔（例えば１０ｍｓ）でメイン側圧力検出器１３およびサブ側圧力検出器１４からの信号を検出し、この検出結果に基づいて上述した電動モータＭへの電力供給制御を行う。

上述のようにしてサブポンプ１１の回転駆動制御が行われると、メイン供給路２１のオイルの一部が上流側サブ供給路２２を介してサブポンプ１１に吸い込まれ、吸い込まれたオイルが下流側サブ供給路２３に吐出されて下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧に昇圧される。このように、所定圧に昇圧された作動油が油圧制御バルブ７に供給されるので、この所定圧の作動油を用いて油圧制御バルブを作動させることができる。なお、メインポンプ５が点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合には、チェックバルブ１５が閉止され、バイパス油路２５を経由して上流側サブ供給路２２から下流側サブ供給路２３へのオイル供給が規制される。

次に、メインポンプ５が点Ｒ１と点Ｒ２との間の回転数で回転駆動される場合について説明する。この場合も、メインポンプ５から吐出されるオイルの吐出油圧は所定圧に満たないので、モータコントローラ１２によって、上述した点Ｒ１の回転数で回転駆動される場合と同様の電力供給制御が行われる。すなわち、モータコントローラ１２により、サブポンプ１１から下流側サブ供給路２３へオイルが吐出されるように電動モータＭに対して電力供給制御が行われる。これにより、下流側サブ供給路２３内の圧力が上昇するが、モータコントローラ１２には、サブ側圧力検出器１４から下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳの値を示す信号も入力されており、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧となるように電動モータＭに対して電力供給制御が行われる。そして、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧まで上昇した後は、圧力ＰＳが所定圧に維持されるように電動モータＭに対して電力供給制御が行われる。

次に、メインポンプ５が点Ｒ２の回転数で回転駆動される場合について説明する。メインポンプ５が点Ｒ２の回転数で回転駆動されると、オイルパン１０に貯留されたオイルが吸い上げられて、このときの回転数に対応した吐出油圧および吐出量でメイン供給路２１に吐出されて自動変速機構６に供給される。このとき、メイン供給路２１を介して自動変速機構６に供給される潤滑油量はエンジンＥの回転数に対応しているため、自動変速機構６の潤滑に支障はない。一方、油圧制御バルブ７においては、油圧制御バルブを作動させるために所定圧以上の作動油の供給が要求される。メインポンプ５が点Ｒ２の回転数で回転駆動される場合、メインポンプ５から吐出されるオイルの吐出油圧が所定圧に達しているため、メインポンプ５から吐出されるオイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給すれば、油圧制御バルブを作動させることができる。

この場合、モータコントローラ１２は、メイン側圧力検出器１３からの入力信号に対応する圧力ＰＭと所定圧と比較し、圧力ＰＭが所定圧以上であると判断する。このように判断した場合、モータコントローラ１２は、電動モータＭの駆動を停止させる電力供給制御を行う。このとき、上流側サブ供給路２２および下流側サブ供給路２３の両方が所定圧となってチェックバルブ１５が開放され、バイパス油路２５を経由して上流側サブ供給路２２から下流側サブ供給路２３への作動油供給が許容される。このため、メインポンプ５からメイン供給路２１に吐出された所定圧のオイルの一部が、上流側サブ供給路２２、バイパス油路２５および下流側サブ供給路２３を経由して油圧制御バルブ７に供給されるので、この所定圧の作動油を用いて油圧制御バルブを作動させることができる。

なお、圧力ＰＭが上昇して所定圧に達するまで電動モータＭを回転駆動させ、圧力ＰＭが降下してこれと同一の所定圧に達するまで電動モータＭを停止させる制御を行う場合、メインポンプ５が点Ｒ２近傍の回転数で回転駆動されるときに、電動モータＭが回転駆動と停止とを繰り返して安定しない（ハンチングを起こす）虞がある。そこで、このような場合にはヒステリシス（応差）を設けて、例えば圧力ＰＭが上昇して所定圧に達するまで電動モータＭを回転駆動させるが、一方で、圧力ＰＭが降下して所定圧よりも低い圧力（例えば１５５０ｋＰａ）に達するまで電動モータＭを停止させ、この所定圧よりも低い圧力を下回ると電動モータＭを回転駆動させる制御を行うと良い。

次に、メインポンプ５が点Ｒ３の回転数で回転駆動される場合について説明する。メインポンプ５が点Ｒ３の回転数で回転駆動されると、オイルパン１０に貯留されたオイルが吸い上げられて、このときの回転数に対応した吐出油圧および吐出量でメイン供給路２１に吐出されて自動変速機構６に供給される。このとき、メイン供給路２１を介して自動変速機構６に供給される潤滑油量はエンジンＥの回転数に対応しているため、自動変速機構６の潤滑に支障はない。一方、油圧制御バルブ７においては、油圧制御バルブを作動させるために所定圧以上の作動油の供給が要求される。メインポンプ５が点Ｒ３の回転数で回転駆動される場合、メインポンプ５から吐出されるオイルの吐出油圧が所定圧を超えているため、メインポンプ５から吐出されるオイルをそのまま油圧制御バルブ７に供給すれば、油圧制御バルブを作動させることができる。

この場合、モータコントローラ１２は、メイン側圧力検出器１３からの入力信号に対応する圧力ＰＭと所定圧と比較し、圧力ＰＭが所定圧以上であると判断する。このように判断した場合、モータコントローラ１２は、電動モータＭの駆動を停止させる電力供給制御を行う。このとき、上流側サブ供給路２２の圧力が下流側サブ供給路２３の圧力を超えているのでチェックバルブ１５が開放され、バイパス油路２５を経由して上流側サブ供給路２２から下流側サブ供給路２３への作動油供給が許容される。このため、メインポンプ５からメイン供給路２１に吐出された所定圧のオイルの一部が、上流側サブ供給路２２、バイパス油路２５および下流側サブ供給路２３を経由して油圧制御バルブ７に供給されるので、この所定圧の作動油を用いて油圧制御バルブを作動させることができる。

以上説明したオイル供給装置１の作動は、次のようにまとめることができる。すなわち、エンジンＥの回転数に応じてメインポンプ５の回転数が変化すると、メインポンプ５からのオイルの吐出油圧が変化するが、上述したようにして、メイン側圧力検出器１３からの信号に基づいて電動モータＭの駆動制御が行われる。このとき、メインポンプ５からのオイルの吐出油圧が所定圧に満たない場合には電動モータＭを回転駆動させる制御が行われ、一方、所定圧以上の場合には電動モータＭを停止させる制御が行われる。そして、電動モータＭを回転駆動させる制御において、モータコントローラ１２は、サブ側圧力検出器１４から入力される信号に基づいて、下流側サブ供給路２３の圧力ＰＳが所定圧となるように昇圧した後、この所定圧を維持するように電動モータＭに対して電力供給制御を行う。

上述の実施形態では、メイン側圧力検出器１３およびサブ側圧力検出器１４で検出される結果に基づいて、電動モータＭの駆動制御を行う構成を例示して説明したが、例えばメイン側圧力検出器１３を設けずにサブ側圧力検出器１４のみを用いて、電動モータＭの駆動制御を行う構成も可能である。この構成の場合には、サブ側圧力検出器１４で検出される圧力ＰＳが所定圧以上に維持されるように、モータコントローラ１２により電動モータＭの駆動制御が行われる。

上述の実施形態では、バイパス油路２５にチェックバルブ１５を配設した構成を例示して説明したが、例えば図３に示すように、チェックバルブ１５に代えて、閉止位置３１と開放位置３２との間で切換可能に構成された開閉バルブ３０を用いても良い。この開閉バルブ３０は、開放位置３２側に設けられたソレノイド３３にモータコントローラ１２からの作動信号が入力され、この作動信号に基づいて閉止位置３１と開放位置３２との切換制御が行われる。開閉バルブ３０の切換制御について説明すると、モータコントローラ１２は、電動モータＭの駆動時には開閉バルブ３０を閉止位置３１に位置させる作動信号を出力する。これにより、バイパス油路２５を閉止させた上で、サブポンプ１１により所定圧に昇圧させた作動油を油圧制御バルブ７に供給する。一方、モータコントローラ１２は、電動モータＭの停止時には開閉バルブ３０を開放位置３２に位置させる作動信号を出力する。これにより、バイパス油路２５を開放させて、メインポンプ５から吐出された所定圧以上のオイル（作動油）を、バイパス油路２５を経由して油圧制御バルブ７に供給する。

上述の実施形態では、メインポンプ５およびサブポンプ１１として外接ギアポンプを用いた構成を例示して説明したが、外接ギアポンプ以外にも例えばベーンポンプ、内接ギアポンプ、トロコイドポンプ等の流体ポンプを用いることが可能である。また、上述の実施形態では、固定容量式のポンプを用いた場合を例示して説明したが、可変容量式のポンプを用いても良い。

上述の実施形態では、本発明に係るオイル供給装置１を自動変速機３に適用した例について説明したが、オイル供給装置１はこれに限定して適用されるものではなく、潤滑・冷却のために油量が必要とされる部分とバルブ作動のために所定圧以上の油圧が必要とされる部分とを備えて構成される動力伝達装置全般（例えば、車両の手動変速機）にも適用可能である。

上述の実施形態においては、駆動源としてのエンジンＥを備えた走行駆動機構２に本発明に係るオイル供給装置１を適用した例について説明したが、例えば駆動源としての電動モータを備えた走行駆動機構に本発明に係るオイル供給装置１を適用することも可能である。

上述の実施形態では、遊星歯車機構からなる複数の変速ギヤ列を備えて構成される自動変速機構６を例示して説明したが、例えば一対のシーブ間にベルトを巻き掛けて構成されるベルト式無段変速機構からなる自動変速機にもオイル供給装置１を適用可能である。また、平行軸式の自動変速機構からなる自動変速機にもオイル供給装置１を適用可能である。

１ オイル供給装置
２ 走行駆動機構（駆動機構）
３ 自動変速機（駆動装置）
５ メインポンプ（第１の供給ポンプ）
６ 自動変速機構（第１の供給対象部）
７ 油圧制御バルブ（第２の供給対象部）
１１ サブポンプ（第２の供給ポンプ）
１２ モータコントローラ（モータ駆動制御手段）
１５ チェックバルブ
２５ バイパス油路（迂回供給路）
３０ 開閉バルブ（流路開閉手段）
Ｅ エンジン（駆動源）
Ｍ 電動モータ

Claims (3)

1. 駆動源および前記駆動源により駆動される駆動装置を備え、前記駆動装置が、前記駆動源の駆動に応じた量のオイルの供給が要求される第１の供給対象部と、所定圧以上のオイルの供給が要求される第２の供給対象部とを備えて構成される駆動機構において、前記第１および前記第２の供給対象部へオイルを供給するオイル供給装置であって、
   前記駆動源により駆動されてその吐出オイルを前記第１の供給対象部に供給するとともに前記第２の供給対象部にも供給可能な第１の供給ポンプと、
   電動モータと、
   前記電動モータにより駆動されて、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルの一部を昇圧して前記第２の供給対象部に供給する第２の供給ポンプと、
   前記第１の供給ポンプから吐出されて前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力に基づいて前記電動モータの駆動制御を行うモータ駆動制御手段とを備え、
   前記モータ駆動制御手段は、
   前記第１の供給ポンプから吐出されて前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧未満のときに、前記電動モータにより前記第２の供給ポンプを駆動して前記第２の供給ポンプにより前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルの一部を前記所定圧以上に昇圧して前記第２の供給対象部に供給する制御を行い、
   前記第１の供給対象部へ供給されるオイルの圧力が前記所定圧以上のときに、前記電動モータによる前記第２の供給ポンプの駆動を停止させる制御を行うように構成されたことを特徴とするオイル供給装置。
2. 前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記第２の供給ポンプを迂回させて前記第２の供給対象部に供給する迂回供給路を有し、
   前記迂回供給路に、前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記迂回供給路を経由させて前記第２の供給対象部に供給することを許容するが、これと逆の流れを規制するチェックバルブを備えたことを特徴とする請求項１に記載のオイル供給装置。
3. 前記第１の供給ポンプから吐出されるオイルを前記第２の供給ポンプを迂回させて前記第２の供給対象部に供給する迂回供給路を有し、
   前記迂回供給路に、前記迂回供給路を開閉する流路開閉手段を備え、
   前記流路開閉手段は、前記電動モータの駆動時に前記迂回供給路を閉止し、前記電動モータの停止時に前記迂回供給路を開放するように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のオイル供給装置。

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