JPH0732992A - 制動エネルギ回生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作動油温度上昇を未然に防止することによ
り、油温上昇に起因するシール劣化の防止のために制動
エネルギ回生装置を非作動化することを不要とし、車両
のサービスブレーキに加わる負担を軽減する。 【構成】 制動エネルギ回生装置の作動に伴ってポンプ
・モータ１０とアキュムレータ４０との間で流通する作
動油は、オイルクーラ８０により冷却される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の制動時に蓄積し
た制動エネルギを車両の発進に利用する制動エネルギ回
生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車両の制動は、車両の運動エネ
ルギを摩擦エネルギに変換することによって行われ、こ
のため、車両制動時には大気中にエネルギが放散され
る。近年、大気汚染などの地球環境問題に対する関心が
高まる中、制動エネルギを再利用するようにした車両た
とえば蓄圧式制動エネルギ回生車両が提案されている。

【０００３】この車両の制動エネルギ回生装置は、典型
的には、油圧ポンプ・モータとアキュムレータとを含
み、該アキュムレータは、ピストンとその両側に配され
た２つのチャンバとを有している。この種の装置は、車
両制動時に、ポンプ・モータを車両の駆動輪で駆動して
ポンプ作動させてポンプ・モータによりアキュムレータ
の一方のチャンバに作動油を圧送して、アキュムレータ
の他方のチャンバに充填したガスをピストンを介して圧
縮し、これにより制動エネルギを蓄えるようにしてい
る。そして、車両の発進時には、車両制動時に圧縮した
ガスを膨張させることにより作動油をアキュムレータか
ら油圧ポンプ・モータに供給して該ポンプ・モータをモ
ータ作動させて車両の駆動輪を駆動し、これにより制動
エネルギを再利用している。

【０００４】この様に、制動エネルギ回生装置では、制
動エネルギの蓄積、放出のための作動媒体として作動油
が用いられ、又、作動油の漏洩を防止するためのシール
が装置各部に配されている。しかし、エネルギ蓄積、放
出動作が繰り返されると作動油の温度が上昇し、この油
温上昇が過大になると、シールが劣化するに至る。そこ
で、油温が過上昇する前に、装置のエネルギ蓄積動作を
停止させるべく油圧ポンプ・モータを車両の駆動系から
駆動的に遮断するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、油温上
昇に起因するシール劣化を防止すべく制動エネルギ回生
装置のエネルギ蓄積動作を停止すると、車両の制動は、
車両のサービスブレーキによって行われることになる。
油温上昇は、典型的には、油圧蓄圧が急激に行われるよ
うな急坂降坂時に発生し、従って、このときにエネルギ
回生装置を非作動化するとサービスブレーキに加わる負
担は大きなものとなる。即ち、サービスブレーキ温度が
過上昇しやすく、ブレーキラインニングの寿命が短くな
る。

【０００６】そこで、本発明は、作動油温度の過上昇を
未然に防止するようにした制動エネルギ回生装置を提供
することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】車両の駆動系にクラッチ
を介して連結される油圧ポンプ・モータにより制動エネ
ルギを油圧エネルギに変換してアキュムレータに蓄積す
る一方、この蓄積したエネルギで油圧ポンプ・モータを
駆動して車両の発進エネルギとして利用する制動エネル
ギ回生装置において、本発明は、油圧ポンプ・モータと
アキュムレータとの間にオイルクーラを設けたことを特
徴とする。

【０００８】好ましくは、制動エネルギ回生装置は、油
圧ポンプ・モータをアキュムレータに直接接続する第１
油路と、油圧ポンプ・モータをオイルクーラを介してア
キュムレータに接続する第２油路と、第１油路と第２油
路とを選択的に切り換える切換弁と、作動油の油温を検
出する油温検出手段と、制動エネルギ回収時に油温検出
手段により検出される油温が所定値以上になったことを
検知すると、第２油路を介して油圧ポンプ・モータとア
キュムレータが接続されるように切換弁を作動させる制
御手段とを有する。

【０００９】好ましくは、制動エネルギ回生装置は、油
圧ポンプ・モータをアキュムレータに直接接続する第１
油路と、油圧ポンプ・モータをオイルクーラを介してア
キュムレータに接続する第２油路と、第１油路と第２油
路とを選択的に切り換える切換弁と、制動エネルギの回
収が所定時間継続して実行されていることを検知する
と、第２油路を介して油圧ポンプ・モータとアキュムレ
ータが接続されるように切換弁を作動させる制御手段と
を有する。

【００１０】より好ましくは、制動エネルギ回生装置
は、オイルクーラとアキュムレータとの間に設けられオ
イルクーラ側からアキュムレータ側への作動油の流れの
みを許容する逆止弁を有する。制御手段は、エネルギ放
出時には常に第１油路を介して油圧ポンプ・モータとア
キュムレータが接続されるように切換弁を作動させる。

【００１１】

【作用】制動エネルギ回生装置の作動中、油圧ポンプ・
モータとアキュムレータとの間で作動油が流通する。作
動油は、ポンプ・モータとアキュムレータとの間に設け
たオイルクーラにより冷却され、作動油温度の過上昇が
未然に防止される。このため、油温上昇に起因するシー
ル劣化の防止のために制動エネルギ回生装置の作動を停
止させる必要がなくなる。この様に、制動エネルギ回生
装置の制動機能が奏されるので、サービスブレーキに加
わる負担が軽減される。

【００１２】本発明の特定の態様では、油温検出手段に
より検出される油温が所定値に達していなければ、制御
手段の制御下で作動する切換弁により、ポンプ・モータ
とアキュムレータとを直接接続する第１油路が選択され
る。この場合、作動油は、オイルクーラを介さずにポン
プ・モータとアキュムレータとの間で流通する。即ち、
オイルクーラを介してポンプ・モータとアキュムレータ
間で流通する場合に比べて、作動油流通経路の容積が小
さくなり、モータ動作するポンプ・モータが発生する出
力トルクは迅速に立ち上がる。

【００１３】一方、油温が所定値に達すると、切換弁に
より、ポンプ・モータとアキュムレータとをオイルクー
ラを介して接続する第２油路が選択され、ポンプ・モー
タとアキュムレータ間で流通する作動油はオイルクーラ
を通って流れ、このときに冷却され、油温が過上昇する
ことはない。別の態様では、制動エネルギの回収が所定
時間継続して実行されていなければ、切換弁により第１
油路が選択され、これにより、ポンプ・モータトルクの
立ち上がり遅れが防止される。一方、制動エネルギの回
収が所定時間継続して実行されると、切換弁により第２
油路が選択され、これにより、作動油はオイルクーラで
冷却される。

【００１４】オイルクーラとアキュムレータ間に逆止弁
を設けた態様では、油温が所定値以上であれば、エネル
ギ蓄積時には、ポンプ・モータにより加圧された作動油
は、オイルクーラにおいて冷却された後に、逆止弁を介
してアキュムレータに流入して、エネルギ蓄積に寄与す
る。一方、エネルギ放出時すなわちモータ作動時には、
アキュムレータからオイルクーラへの作動油流入を逆止
弁により阻止しつつ、切換弁により第１油路が選択さ
れ、これにより、作動油冷却中においてもポンプ・モー
タトルクの立ち上がり遅れが防止される。

【００１５】

【実施例】図１を参照すると、本発明の第１実施例の蓄
圧式制動エネルギ回生装置が搭載される車両は、トラン
スミッション２を介して駆動輪１を駆動するためのエン
ジン３を備えている。制動エネルギ回生装置は、車両制
動時にポンプ作動して制動エネルギを回収する一方、回
収エネルギの再利用時にモータ作動する油圧ポンプ・モ
ータとしての斜板式可変容量ピストンポンプ・モータ１
０と、回収エネルギを蓄えるためのアキュムレータ４０
とを備えている。

【００１６】ポンプ・モータ１０の駆動軸１０ａは、ギ
ヤボックス２２を含むと共に駆動輪１に連結された車両
の駆動系にクラッチ２１を介して断接自在に連結されて
いる。又、ポンプ・モータ１０は、駆動軸１０ａにこれ
と一体回転自在に嵌着された斜板１０ｂと、斜板１０ｂ
の回転に伴って往復動するピストン１０ｃとを有し、駆
動軸１０ａに対する斜板１０ｂの角度すなわち傾転角に
応じてポンプ・モータ容量が変化するようになってい
る。

【００１７】図２に示すように、傾転角を可変制御する
ための傾転シリンダ１１は、斜板１０ｂに連結されたピ
ストン１１ａと、該ピストン１１ａの両側に夫々画成さ
れたチャンバ１１ｂ，１１ｃとを有し、一方のチャンバ
例えばチャンバ１１ｂにパイロット油圧源１２からのパ
イロット油圧が供給されると斜板１０ｂがポンプ作動側
に駆動され、他方のチャンバ例えばチャンバ１１ｃにパ
イロット油圧が供給されると斜板１０ｂがモータ作動側
に駆動されるようになっている。

【００１８】パイロット油圧源１２は、これと傾転シリ
ンダ１１間に介在する比例電磁弁１３と協働して、パイ
ロット油圧源１２から傾転シリンダ１１へのパイロット
油圧の供給を可変制御するためのパイロット圧供給回路
を構成している。そして、比例電磁弁１３の一方のソレ
ノイド１３ａに通電すると、通電量に応じた量のパイロ
ット油圧が比例電磁弁１３を介して傾転シリンダ１１の
チャンバ１１ｂに供給され、又、他方のソレノイド１３
ｂに通電するとパイロット油圧がチャンバ１１ｃに供給
され、これにより、傾転シリンダ１１のピストン１１ａ
の作動位置ひいては斜板１０ｂの傾転角が可変制御され
るようになっている。

【００１９】比例電磁弁１３のソレノイド１３ａ，１３
ｂへの通電が停止されて比例電磁弁１３がスプリング１
３ｃ，１３ｄのばね力で中立位置をとって傾転シリンダ
１１へのパイロット油圧供給が遮断されたとき、傾転シ
リンダ１１のピストン１１ａは、チャンバ１１ｂ，１１
ｃ内に夫々配されたスプリング１１ｄ，１１ｅのばね力
により、中立位置をとるようになっている。なお、ピス
トン１１ａの移動時、傾転シリンダ１１内のパイロット
油は、図示しない管路を介して排出される。図２中、参
照符号１６，１７及び１８はリリーフ弁を夫々表す。

【００２０】図１及び図２に示すように、ポンプ・モー
タ１０は、管路３１を介して作動油タンク３０に連通
し、また、管路３２を介してアキュムレータ４０に連通
している。管路３２のアキュムレータ４０側には切換弁
５０が設けられ、ポンプ・モータ１０とアキュムレータ
４０間での作動油の流通を切換弁５０によって許容また
は阻止するようにしている。

【００２１】より詳しくは、図３に示すように、ポンプ
・モータ１０とアキュムレータ４０とを接続する管路３
２は、ポンプ・モータ１０に一端が接続された高圧ホー
ス７１と、該ホース７１の他端が接続された管路７２と
を含んでいる。管路７２は、車両のフレーム（図示略）
に固定したマニホールドブロック６０に設けられ、アキ
ュムレータ４０に接続されている。管路７２の途中には
ロジックバルブ５１が配され、該バルブ５１は、ブロッ
ク６０に固定したサブプレート６１に固定されたポペッ
ト弁５２と協働して上述の切換弁５０を構成している。

【００２２】ポペット弁５２は、その第１ポートが、管
路７２のロジックバルブ５１側から分岐した分岐管路７
３に連通し、第２ポートが作動油タンク３０に連通する
ドレイン管路７８に連通している。第１ポートは、ポペ
ット弁５２のソレノイド５２ａが消勢されているとき
に、ポペット弁５２の第３ポートに連通する管路７４を
介して、ロジックバルブ５１の制御ポートに連通するよ
うにされている。即ち、ソレノイド５２ａの消勢時、分
岐管路７３内の作動油圧をポペット弁５２を介してロジ
ックバルブ５１の制御ポートに印加して、ロジックバル
ブ５１を閉弁するようにしている。

【００２３】更に、管路７２の、ロジックバルブ５１に
関してポンプ・モータ側の半部は、管路７６及び７７を
介して三方向切換弁５３に接続されている。切換弁５３
のソレノイド５３ａが消勢されているとき、管路７２
は、管路７６及び切換弁５３を介してドレイン管路７８
に連通し、これにより、高圧ホース７１内ならびに管路
７２のポンプ・モータ側半部内に残った加圧作動油がタ
ンク３０に戻される一方、ソレノイド５３ａが付勢され
ると管路７６，７７同士が接続されるようになってい
る。そして、管路７２のポンプ・モータ側端部は、入力
ポートに加わる油圧が或る一定圧を上回ると開弁するよ
うにされた弁５４を介してドレイン管路７８に連通して
いる。

【００２４】図１に示すように、アキュムレータ４０
は、中空円筒状のアキュムレータ本体４１と、アキュム
レータ本体４１内に該本体に対して摺動自在に配された
ピストン４２とを有している。ピストン４２に関して切
換弁５０側においてアキュムレータ本体４１の内面とピ
ストン４２の端面とにより第１チャンバ４３が画成さ
れ、又、切換弁５０と反対側においてアキュムレータ本
体内面とピストン端面とにより第２チャンバ４４が画成
されている。第２チャンバ４４内には窒素ガスが充填さ
れている。

【００２５】図１中、参照符号４は、プロセッサ，メモ
リ，入出力回路などを含む制御手段としてのコントロー
ラを表し、コントローラ４は、従来公知の各種エンジン
制御を行うと共に、アクセルペダル５に連動するアクセ
ルペダル開度センサおよびブレーキペダル６の操作に応
動するブレーキセンサを含む各種センサからのセンサ出
力に応じて比例電磁弁１３，切換弁５０などの作動を制
御するようになっている。

【００２６】上述のように、制動エネルギ回生装置の制
動エネルギ回収および放出動作が繰り返されて作動油温
度が過上昇すると、装置各部に作動油漏洩防止のために
配されたシール（図示略）が劣化することになる。これ
を防止すべく、従来の制動エネルギ回生装置は、油温上
昇時には、ポンプ・モータ１０を車両の駆動系から遮断
してそのエネルギ蓄積動作を禁止するようにしている。
しかしながら、この様に制動エネルギ回生装置の制動作
用を禁止すると、車両制動時には、車両のサービスブレ
ーキに負担が加わることになる。

【００２７】そこで、本実施例では、制動エネルギ回生
装置を非作動化する代わりに、ポンプ・モータ１０とア
キュムレータ４０間に延びる管路３２の途中に設けたオ
イルクーラ８０により作動油を冷却し、これにより油温
上昇を未然に防止するようにしている。以下、上述の構
成の制動エネルギ回生装置の作動を説明する。

【００２８】制動エネルギ回生装置の作動中、コントロ
ーラ４は、アクセルペダル開度センサ，ブレーキスイッ
チなどの各種センサからの出力に基づいて、車両の制動
動作，発進動作または加速運転動作が行われているか否
かを判別する。車両の制動，発進または加速運転動作が
行われていなければ、車両が定常走行状態にあると判別
される。車両の定常走行時には、コントローラ４の制御
下でポペット弁５２のソレノイド５２ａが消勢されて、
管路７２に連通する分岐管路７３内の作動油圧がポペッ
ト弁５２及び管路７４を介してロジックバルブ５１の制
御ポートに加えられる。ロジックバルブ５１の作動油流
通ポートには制御ポートに加わる作動油圧と同一油圧が
加えられるが、同ポート側の受圧面積は制御ポート側の
それよりも小さくされており、ロジックバルブ５１（よ
り一般的には切換弁５０）が閉弁する。この結果、ポン
プ・モータ１０とアキュムレータ４０との間での作動油
の流通が阻止される。

【００２９】又、方向切換弁５３のソレノイド５３ａが
消勢されて、高圧ホース７１内の及び管路７２のポンプ
・モータ側半部内の加圧作動油がドレイン管路７８を介
してタンク３０へ戻されて、ホース及び管路内の残圧が
解消される。これにより、残圧によりポンプ・モータ１
０がモータ作動して車両が不用意に移動することがな
い。

【００３０】更に、比例電磁弁１３のソレノイド１３
ａ，１３ｂへの通電が停止されて比例電磁弁１３が中立
位置をとって該電磁弁を介する傾転シリンダ１１へのパ
イロット油圧の供給が遮断され、ポンプ・モータ１０の
斜板１０ｂがその傾転角が零になるような非作動位置に
セットされて、ポンプ・モータ１０が非作動化される。
又、コントローラ４の制御下で、クラッチ駆動部８２か
らクラッチ２１への電力供給が遮断されてクラッチ２１
が切状態にされ、これにより、ポンプ・モータ駆動軸１
０ａが車両の駆動系から遮断される。

【００３１】従って、車両の定常走行中、制動エネルギ
回生車両は、通常の車両の場合と同様に作動する。車両
走行中にブレーキスイッチがオン作動すると、車両の制
動動作が行われたと判別される。この車両制動時には、
作動油流通ポートに作用する力がロジックバルブ５１の
制御ポートに加わる力より大きいので、ロジックバルブ
５１（より一般的には切換弁５０）は開弁可能である。
従って、ポンプ・モータ１０とアキュムレータ４０との
間での作動油の流通が許容される。

【００３２】これと同時に、コントローラ４の制御下で
比例電磁弁１３の一方のソレノイドたとえばソレノイド
１３ａへの通電が行われ、比例電磁弁１３を介してパイ
ロット油圧が傾転シリンダ１１のチャンバ１１ｂに供給
されて、ポンプ・モータ１０の斜板１０ｂが図１に示す
ポンプ作動位置にセットされる。又、クラッチ駆動部８
２からクラッチ２１へ電力が供給されてクラッチ２１が
接状態にされ、ポンプ・モータ駆動軸１０ａが車両の駆
動系に連結される。

【００３３】結果として、クラッチ２１及びギヤボック
ス２２を介して駆動輪１に連結されたポンプ・モータ１
０が、駆動輪１により駆動されてポンプ作動し、回生ブ
レーキが働く。即ち、タンク３０からの作動油が、図１
中矢印で示すように、ポンプ・モータ１０により、高圧
ホース７１とロジックバルブ５１を含む管路７２（図
２）とからなる管路３２（図１）を介して、アキュムレ
ータ４０の第１チャンバ４３内に圧送され、アキュムレ
ータ４０の第２チャンバ４４内に充填した窒素ガスが圧
縮される。この結果、車両の運動エネルギはアキュムレ
ータ４０内に蓄えられる。

【００３４】車両発進時、すなわちトラスミッションギ
ヤ位置，クラッチペダルの踏み代，アクセルペダル開度
等を表す各種センサ出力に基づいてドライバによる発進
操作を検出すると、コントローラ４は、切換弁５０を開
くと共に、比例電磁弁１３のソレノイド１３ｂへの通電
を行い、これにより、比例電磁弁１３を介してパイロッ
ト油圧が傾転シリンダ１１のチャンバ１１ｃに供給され
てポンプ・モータ１０の斜板１０ｂが図１に示す側と反
対の側に傾斜するモータ作動位置にセットされる。又、
コントローラ４は、クラッチ２１が接状態になるように
クラッチ駆動部８２を駆動制御する。

【００３５】上述のように、切換弁５０（ロジックバル
ブ５１）が開かれると、アキュムレータ４０の第２チャ
ンバ４４内で窒素ガスが膨張し、第１チャンバ４３内の
作動油が、ピストン４２によりアキュムレータ４０から
排出されて、ロジックバルブ５１を含む管路７２と高圧
ホース７１とからなる管路３２を介してポンプ・モータ
１０に圧送され、該ポンプ・モータ１０がモータ作動し
てトルクを発生する。ポンプ・モータ１０の出力トルク
は、クラッチ２１及びギヤボックス２２を介して駆動輪
１に伝達されて駆動輪１を駆動する。

【００３６】車両の加速運転時、すなわち、ドライバが
アクセルペダルを踏み込むと、例えばエンジン３の中負
荷以上おいて、車両発進時と同様、コントローラ４の制
御下でポンプ・モータ１０がモータ作動し始め、エンジ
ン３へのトルクアシストを行う。車両の制動，発進又は
加速運転が終了すると、コントローラ４は、切換弁５０
を閉じると共に比例電磁弁１３のソレノイド１３ａ，１
３ｂへの通電を停止して、ポンプ・モータ１０を非作動
化し、又、クラッチ２１を切状態にする。

【００３７】上述のように、車両の制動動作に伴う制動
エネルギ回生装置のポンプ動作時、および、車両の発進
または加速運転動作に伴う制動エネルギ回生装置のモー
タ動作時には、作動油は、ポンプ・モータ１０からアキ
ュムレータ４０に向けて或はこれとは逆向きに管路３２
に沿って流れる。この間、作動油は、管路３２の途中に
配されたオイルクーラ８０を通り、このときに冷却され
る。この結果、ポンプ・モータ１０の作動による油温上
昇が防止され、これにより、油温の過上昇に起因するシ
ール劣化が防止される。

【００３８】従来装置と異なり、本実施例の制動エネル
ギ回生装置によれば、油温の過上昇防止の観点から装置
の作動を禁止する必要がなく、車両制動時には制動エネ
ルギ回生装置の制動作用が奏される。従って、車両のサ
ービスブレーキに過大な負担が加わることがなく、ブレ
ーキライニングの寿命を延ばすことができる。以下、図
４を参照して、本発明の第２実施例による制動エネルギ
回生装置を説明する。

【００３９】本実施例の装置は、ポンプ・モータ１０の
出力トルクを迅速に立ち上がらせるようにした点に特徴
がある。この点に関連して、本実施例では、ポンプ・モ
ータ１０とアキュムレータ４０とをオイルクーラ８０を
介して接続する油路としての管路３２とは別に、ポンプ
・モータ１０とアキュムレータ４０とを直接接続する油
路としての管路３３が設けられ、切換弁３４を用いて両
管路３２，３３のうちの一方を選択するようにしてい
る。この切換弁３４は、例えば電磁切換弁からなり、そ
のソレノイド３４ａがコントローラ４に接続されてい
る。

【００４０】そして、電磁切換弁３４は、ソレノイド３
４ａが消勢されるとポンプ・モータ１０とアキュムレー
タ４０とをオイルクーラ８０を介して接続するような切
換位置をとる一方、ソレノイド３４ａが付勢されるとポ
ンプ・モータ１０とアキュムレータ４０とを直接接続す
るような切換位置をとるようになっている。又、オイル
クーラ８０とアキュムレータ４０との間において管路３
２には逆止弁３５が設けられ、この逆止弁３５により、
オイルクーラ８０からアキュムレータ４０への作動油の
流れのみを許容するようにしている。

【００４１】更に、作動油の実際温度を検出するための
油温センサ８１をアキュムレータ本体４１に装着すると
共に、油温センサ８１をコントローラ４に接続し、実際
油温データをコントローラ４に供給可能にしている。本
実施例装置のその他の構成ならびに基本的な作用は、上
記第１実施例のものと同様であり、従って、更なる構成
説明を省略すると共に作用説明を一部省略する。

【００４２】以下、上述の構成の制動エネルギ回生装置
の作動を説明する。制動エネルギ回生装置の作動中、コ
ントローラ４は、該装置の作動媒体としての作動油の実
際温度を表す油温センサ８１の出力を周期的に読み取
る。そして、油温センサ出力を読み取る毎に、コントロ
ーラ４は、油温の上限許容値と同一又はこれよりも小さ
い値に予め設定された油温の所定値を、コントローラ４
に内蔵のメモリから読み出し、実際の油温と所定値とを
比較する。

【００４３】油温が所定値よりも低いと判別した場合、
コントローラ４は、オイルクーラ８０による作動油冷却
が不要であると判断して電磁切換弁３４のソレノイド３
４ａを付勢する。この結果、ポンプ・モータ１０とアキ
ュムレータ４０は、管路３２の一部と管路３３とを介し
て互いに直接接続され、要素１０と４０との間にはオイ
ルクーラ８０が介在しなくなる。

【００４４】次に、コントローラ４は、第１実施例の場
合と同様に、アクセルペダル開度センサ，ブレーキスイ
ッチなどの各種センサからの出力に基づいて、車両の制
動動作，発進動作または加速運転動作が行われているか
否かを判別し、この判別結果に従って、上記第１実施例
の場合と同様に、装置各部を制御する。即ち、車両の定
常走行時には、コントローラ４の制御下で、ポンプ・モ
ータ１０とアキュムレータ４０との間での作動油の流通
が阻止されると共に、ポンプ・モータ駆動軸１０ａが車
両の駆動系から遮断される。

【００４５】又、車両の制動時には、ポンプ・モータ１
０とアキュムレータ４０との間での作動油の流通が許容
されると共にポンプ・モータ駆動軸１０ａが車両の駆動
系に連結され、更に、ポンプ・モータ１０の斜板１０ｂ
がポンプ作動位置にセットされる。結果として、ポンプ
・モータ１０がポンプ動作して、制動エネルギがアキュ
ムレータ４０内に蓄えられる。このとき、ポンプ・モー
タ１０とアキュムレータ４０との間にオイルクーラ８０
が存しないので、制動エネルギの回収効率が向上する。

【００４６】車両の発進時または加速運転時には、斜板
１０ｂがモータ作動位置にセットされた状態で制動エネ
ルギがアキュムレータ４０から放出され、ポンプ・モー
タ１０がモータ動作し、ポンプ・モータ１０の出力トル
クにより駆動輪１が駆動される。アキュムレータ４０と
ポンプ・モータ１０との間にオイルクーラ８０が存せ
ず、従って、作動油流通経路の容積が小さいので、車両
の発進開始または加速運転開始に対してポンプ・モータ
１０の出力トルクは迅速に立ち上がる。

【００４７】以上のように、油温が所定値に達していな
い場合は、ポンプ・モータ１０とアキュムレータ４０と
を管路３３を介して接続した状態で、装置各部を駆動
し、これにより、制動エネルギ回収効率、ならびに、制
動エネルギ放出時におけるポンプ・モータ１０の出力ト
ルクの立ち上がり特性を向上させている。一方、油温が
所定値以上である場合は、制動エネルギ回収か制動エネ
ルギ放出かに応じて、ポンプ・モータ１０とアキュムレ
ータ４０との接続経路が選択される。

【００４８】この接続経路選択のため、油温センサ出力
に基づいて油温が所定値以上であると判別した場合、コ
ントローラ４は、車両の制動動作が行われているか否か
を更に判別する。そして、車両の制動時であれば、コン
トローラ４は、オイルクーラ８０による作動油冷却を要
すると判断して電磁切換弁３４のソレノイド３４ａを消
勢する。この結果、ポンプ・モータ１０とアキュムレー
タ４０は管路３２により接続され、要素１０と４０との
間にオイルクーラ８０が介在することになる。

【００４９】このため、油温が所定値以上である状態で
車両の制動動作が行われると、ポンプ・モータ１０によ
って加圧された作動油は、オイルクーラ８０において冷
却された後にアキュムレータ４０に流入する。この作動
油冷却により、更なる油温上昇が防止される。一方、車
両の制動動作が行われていなければ、コントローラ４
は、電磁切換弁３４のソレノイド３４ａを付勢して、ポ
ンプ・モータ１０とアキュムレータ４０とを管路３３に
より接続する。

【００５０】この結果、油温が所定値以上である場合に
あっても、車両の発進または加速運転動作が行われる
と、アキュムレータ４０内の加圧された作動油は、逆止
弁３５によってオイルクーラ８０への流入が阻止される
ので、オイルクーラ８０を通ることなく、ポンプ・モー
タ１０へ直接供給される。このため、車両の発進開始ま
たは加速運転開始に対してポンプ・モータ１０の出力ト
ルクは迅速に立ち上がる。

【００５１】本発明は上記実施例に限定されず、種々の
変形が可能である。例えば、上記第２実施例では、油温
センサ８１を用いて油温上昇を検出するようにしたが、
検出油温に基づいて油温上昇検出を行うことは必須では
ない。例えば、制動エネルギ回生装置による制動エネル
ギ回収動作が所定時間継続して実行されたときに油温上
昇が生じたと判別しても良い。この場合、例えば、コン
トローラ４に内蔵のタイマ（図示略）により、一制動エ
ネルギ回収動作の、または相次いで行われる複数回の制
動エネルギ回収動作の実行時間を計時する。そして、計
時時間が所定時間を下回っていれば、図４の管路３３を
作動油流通経路として選択し、ポンプ・モータ１０とア
キュムレータ４０とを直接接続する。その後、計時時間
が所定時間を上回ったときに、管路３３に代えて管路３
２を作動油流通経路として選択し、管路３２の途中に設
けたオイルクーラ８０により作動油を冷却するようにす
る。この変形例によれば、油温センサが不要となり、従
って、装置構成が簡易になる。

【００５２】又、上記第２実施例では、油温が所定値以
上である状態での制動エネルギ放出時に、アキュムレー
タ４０とポンプ・モータ１０とを直接接続してポンプ・
モータ出力トルクの立ち上がり特性を向上させるように
したが、アキュムレータとポンプ・モータとの接続経路
をこの様に選択することは必須ではない。例えば、油温
が所定値以上である場合には、制動エネルギ回収時か放
出時かに関わりなく、アキュムレータとポンプ・モータ
とをオイルクーラを介して接続された状態に保持しても
良い。

【００５３】

【発明の効果】上述のように、車両の駆動系にクラッチ
を介して連結される油圧ポンプ・モータにより制動エネ
ルギを油圧エネルギに変換してアキュムレータに蓄積す
る一方、この蓄積したエネルギで油圧ポンプ・モータを
駆動して車両の発進エネルギとして利用する制動エネル
ギ回生装置において、本発明は、油圧ポンプ・モータと
アキュムレータとの間にオイルクーラを設けたので、作
動油温度の過上昇を未然に防止できる。この結果、油温
上昇に起因する作動油漏洩防止用シールの劣化を防止す
べく制動エネルギ回生装置を非作動化する必要がなく、
従って、制動エネルギ回生装置の制動作用を常に有効に
できるので、車両のサービスブレーキに過度の負担が加
わることがなく、ブレーキ寿命が長くなる。

【００５４】本発明の特定の態様では、油圧ポンプ・モ
ータをアキュムレータに直接接続する第１油路と、両者
をオイルクーラを介して接続する第２油路との一方を、
検出油温あるいは制動エネルギ回収の実行時間に応じて
切換弁により選択する。この態様によれば、油温上昇時
にオイルクーラを用いて作動油を冷却できるばかりでは
なく、油温上昇が生じていない場合にはポンプ・モータ
とアキュムレータとを直接接続して両者間からオイルク
ーラを排除できる。このため、油温上昇を来していない
ときには作動油流通経路容積を低減でき、従って、制動
エネルギ回収効率を向上できると共に、制動エネルギ放
出時におけるポンプ・モータ出力トルクの立ち上がり特
性を向上できる。

【００５５】本発明の好適態様によれば、オイルクーラ
とアキュムレータとの間に逆止弁を設けると共にエネル
ギ放出時にポンプ・モータとアキュムレータとを直接接
続するようにしたので、油温上昇時にあっても、制動エ
ネルギ放出時におけるポンプ・モータ出力トルクの立ち
上がり遅れを防止可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例による制動エネルギ回生装
置の要部を、周辺要素と共に示す概略図である。

【図２】図１の斜板式可変容量ピストンポンプ・モータ
を示す油圧回路図である。

【図３】図１の切換弁を示す油圧回路図である。

【図４】本発明の第２実施例の制動エネルギ回生装置を
示す図１と同様の図である。

【符号の説明】

１ 駆動輪 ４ コントローラ（制御手段） １０ 斜板式可変容量ピストンポンプ・モータ ２１ クラッチ ２２ ギヤボックス（車両の駆動系） ３２，３３ 管路 ３４ 電磁切換弁 ３５ 逆止弁 ４０ アキュムレータ ５０ 切換弁 ８０ オイルクーラ ８１ 油温センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の駆動系にクラッチを介して連結さ
   れる油圧ポンプ・モータにより制動エネルギを油圧エネ
   ルギに変換してアキュムレータに蓄積する一方、この蓄
   積したエネルギで上記油圧ポンプ・モータを駆動して車
   両の発進エネルギとして利用する制動エネルギ回生装置
   において、 上記油圧ポンプ・モータと上記アキュムレータとの間に
   オイルクーラを設けたことを特徴とする制動エネルギ回
   生装置。
2. 【請求項２】 上記油圧ポンプ・モータを上記アキュム
   レータに直接接続する第１油路と、 上記油圧ポンプ・モータを上記オイルクーラを介して上
   記アキュムレータに接続する第２油路と、 上記第１油路と上記第２油路とを選択的に切り換える切
   換弁と、 作動油の油温を検出する油温検出手段と、 制動エネルギ回収時に上記油温検出手段により検出され
   る油温が所定値以上になったことを検知すると、上記第
   ２油路を介して上記油圧ポンプ・モータと上記アキュム
   レータが接続されるように上記切換弁を作動させる制御
   手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の制動
   エネルギ回生装置。
3. 【請求項３】 上記油圧ポンプ・モータを上記アキュム
   レータに直接接続する第１油路と、 上記油圧ポンプ・モータを上記オイルクーラを介して上
   記アキュムレータに接続する第２油路と、 上記第１油路と上記第２油路とを選択的に切り換える切
   換弁と、 制動エネルギの回収が所定時間継続して実行されている
   ことを検知すると、上記第２油路を介して上記油圧ポン
   プ・モータと上記アキュムレータが接続されるように上
   記切換弁を作動させる制御手段とを有することを特徴と
   する請求項１に記載の制動エネルギ回生装置。
4. 【請求項４】 上記オイルクーラと上記アキュムレータ
   との間に上記オイルクーラ側から上記アキュムレータ側
   への作動油の流れのみを許容する逆止弁を設け、 上記制御手段は、エネルギ放出時には常に上記第１油路
   を介して上記油圧ポンプ・モータと上記アキュムレータ
   が接続されるように上記切換弁を作動させることを特徴
   とする請求項２または３に記載の制動エネルギ回生装
   置。