JPH11189073A - ハイブリット車両の流体圧制御装置 - Google Patents

ハイブリット車両の流体圧制御装置

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JPH11189073A
JPH11189073A JP35861097A JP35861097A JPH11189073A JP H11189073 A JPH11189073 A JP H11189073A JP 35861097 A JP35861097 A JP 35861097A JP 35861097 A JP35861097 A JP 35861097A JP H11189073 A JPH11189073 A JP H11189073A
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electric motor
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motor
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Yoshihisa Anpo
佳寿 安保
Hideaki Takahara
秀明 高原
Shojiro Kuroda
正二郎 黒田
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Nissan Motor Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ポンプ駆動力の浪費を防止すると同時に、内燃
機関の燃費も向上させることができるハイブリット車両
の流体圧制御装置を提供する。 【解決手段】エンジン１と、モータ及び発電機の両機能
を備えた電気的回転駆動源２６とをベルト式無段変速機
３０の駆動軸２５に接続し、ベルト式無段変速機の出力
軸３７を駆動力伝達系を介して駆動輪４７に連結してな
る車両である。そして、この車両には、電動モータ５０
の回転駆動により作動する電動流体ポンプ５０が搭載さ
れている。この電動流体ポンプは、ベルト式無段変速機
に変速用流体圧を供給し、各駆動部品に潤滑用流体を供
給できる吐出容量を有している。そして、制御手段は、
車両が定常走行を行うときには、電動モータに低回転の
駆動信号を出力して電動流体ポンプの吐出量を減少さ
せ、ベルト式無段変速機が変速制御を行うときには、電
動モータに高回転の駆動信号を出力して電動流体ポンプ
の吐出量を増大させる制御を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関と、電動
機と発電機とのどちらか一方の機能又は両機能を備えた
電気的回転駆動源とを有し、これらの出力トルクを自動
変速機を介して車輪に伝達することにより、内燃機関及
び電気的回転駆動源の何れか一方又は双方で走行駆動力
を得るようにしたハイブリット車両の流体圧制御装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、車両は一般に、ガソリン機関であ
るエンジンを動作させることによって発生させた回転を
トランスミッションを介して変速し、駆動輪に伝達する
ようにしている。このガソリン機関は、ガソリンと空気
の混合気を圧縮状態で燃焼させて発生するエネルギをト
ルクに変換しているので、燃焼に伴う騒音が発生するだ
けでなく、排気ガスによって環境を汚染してしまう。
【０００３】一方、エンジンを電動機即ちモータに置き
換え、騒音や排気ガスの発生をなくした電気自動車も知
られている。この場合、車両にモータ及びバッテリを搭
載し、上記モータによって駆動輪を回転させて走行する
ようにしている。この電気自動車によると、車両の走行
に伴う騒音はほとんど発生することがなく、しかも排気
ガスを発生することもない。
【０００４】ところが、電気自動車の場合、バッテリに
充電できる電気量には限度があり、航続距離が短くなっ
てしまう。したがって、十分な航続距離を得るためには
大きなバッテリを搭載する必要がある。また、通常の車
両に搭載できる程度の大きさのモータを使用した場合、
エンジンによる場合と比較して発生するトルクが小さ
く、急発進、高負荷走行、高速走行等を行うことができ
ない。
【０００５】そこで、環境汚染を抑制すると同時に、急
発進、高負荷走行、高速走行を実現する車両として、例
えば特開平９−０７０１０４号公報（以下、先願技術と
称する。）に記載の車両が開発されている。
【０００６】この先願技術は、内燃機関としてのエンジ
ンと、電気的回転駆動源としてのモータジェネレータと
をベルト式無段変速機の入力軸に接続し、前記ベルト式
無段変速機の出力軸を動力伝達系を介して駆動輪に連結
した車両であり、慣性によるトルクダウン量をモータジ
ェネレータで補正（アシスト）することによりトルクダ
ウンの発生を防止し、モータジェネレータの補正量によ
り変速速度を制限して出力トルクの低下を防止し、ドラ
イバビリティを向上させることができる車両である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、先願技術
は、ベルト式無段変速機の入力軸にオイルポンプを直結
しており、このオイルポンプで昇圧された作動油が、ベ
ルト式無段変速機の変速用の制御油圧として、あるいは
オイルクーラを循環する冷却用油や潤滑油として使用さ
れている。
【０００８】ここで、前記オイルポンプは、入力軸の回
転数が低くても変速制御に必要な油量が確保されるよう
に、吐出量が大きな大容量のオイルポンプを選定してい
るが、入力軸の回転数が高くなったときには、冷却用油
及び潤滑油さらには変速用の制御油圧として作動油を消
費しても、多くの余剰油量が発生して無駄なポンプ駆動
力を消費しているのが現状である。そして、この無駄な
ポンプ駆動力が、内燃機関の燃費も低下させる要因とな
っている。
【０００９】本発明はこれらの諸問題に鑑みて開発され
たものであり、ポンプ駆動力の浪費を防止すると同時
に、内燃機関の燃費も向上させることができるハイブリ
ット車両の流体圧制御装置を提供することを目的として
いる。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載のハイブリット車両の流体圧制御装置
は、内燃機関と、電動機と発電機とのどちらか一方の機
能又は両機能を備えた電気的回転駆動源と、前記内燃機
関を入力軸に、前記電気的回転駆動源を入力軸或いは出
力軸の一方に接続し、駆動輪を出力軸に連結した自動変
速機と、電動モータを駆動源とし、前記自動変速機に供
給される作動用流体圧及び潤滑用流体圧を吐出する電動
流体ポンプと、前記電動モータの駆動制御を行う制御手
段と、を備えるハイブリット車両の流体圧制御装置にお
いて、前記制御手段は、車両の定常走行時には、前記電
動モータを低回転で駆動する駆動信号を出力して前記電
動流体ポンプの吐出量を減少させ、前記自動変速機の変
速時には、前記電動モータに高回転で駆動する駆動信号
を出力して前記電動流体ポンプの吐出量を増大させるよ
うにした。
【００１１】また、請求項２記載のハイブリット車両の
流体圧制御装置は、内燃機関と、電動機と発電機とのど
ちらか一方の機能又は両機能を備えた電気的回転駆動源
と、前記内燃機関を入力軸に、前記電気的回転駆動源を
入力軸或いは出力軸の一方に接続し、駆動輪を出力軸に
連結した自動変速機と、電動モータを駆動源とし、前記
自動変速機に供給される作動用流体圧を吐出する電動流
体ポンプと、前記入力軸を駆動源とし、前記自動変速機
に供給される潤滑用流体圧を吐出する直動流体ポンプ
と、前記電動モータの駆動制御を行う制御手段と、を備
えるハイブリット車両の流体圧制御装置において、前記
制御手段は、車両の定常走行時には、前記電動モータに
対する駆動信号の出力を停止する一方、前記自動変速機
の変速時には、前記電動モータに変速に必要な作動用流
体圧を吐出するよう駆動する駆動信号を出力して前記電
動流体ポンプを作動させるようにした。
【００１２】また、請求項３記載の発明は、請求項１ま
たは２記載のハイブリット車両の流体圧制御装置におい
て、アクセルペダルの操作量を検出するアクセル操作量
検出手段を備え、前記制御手段は、前記アクセル操作量
検出手段の検出値に基づいて前記アクセルペダルの急踏
み込み動作を行ったと判断したときに、前記電動モータ
に高回転の駆動信号を出力して前記電動流体ポンプの吐
出量を増大させる制御を行うようにした。
【００１３】さらに、請求項４記載の発明は、請求項１
乃至３のいずれかに記載のハイブリット車両の流体圧制
御装置において、流体の温度を検出する流体温度検出手
段を備え、前記制御手段は、前記流体温度検出手段の検
出値に基づいて流体の温度が基準値以上に昇温したと判
断したときに、前記電動モータに高回転の駆動信号を出
力して前記電動流体ポンプの吐出量を増大させる制御を
行うようにした。
【００１４】
【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の発明による
と、車両が定常走行を行うときには、自動変速機の現在
の変速比を保持するための最低限の流体量と、潤滑用流
体の流体量を合わせた少量の流体量を確保すればよい。
一方、自動変速機の変速時には、多量の流体量を確保し
なければならない。そこで、本発明では、車両の定常走
行時には電動流体ポンプの吐出量が減少し、自動変速機
の変速時には電動流体ポンプの吐出量が増大するように
制御しているので、従来装置のように無駄なポンプ駆動
力を発生させずに必要な流体量だけを十分に確保するこ
とができる。しかも、本発明は、電動モータの回転駆動
により電動流体ポンプを作動させているので、内燃機関
の燃費を低下させることがない。
【００１５】また、請求項２記載の発明によると、自動
変速機の変速時には、変速に必要な作動用流体圧が吐出
するような駆動信号を前記電動モータに出力して電動流
体ポンプを作動させる制御を行っているので、電動モー
タの消費電力を削減することができる。また、入力軸を
駆動源とした直動流体ポンプは、最大吐出量を小さく設
定した小型のポンプを選定することができるので、内燃
機関の駆動トルクが少ししか消費せず、燃費の面でも問
題がない。
【００１６】また、請求項３記載の発明によると、請求
項１または２記載の効果を得ることができるとともに、
アクセル操作量検出手段の検出値に基づいてアクセルペ
ダルの急踏み込み動作を行ったと判断したときに、電動
モータに高回転の駆動信号を出力して電動流体ポンプの
吐出量を増大させる制御を行うようにしたので、急変速
を要求する際の自動変速機の変速制御を迅速に行うこと
ができる。
【００１７】さらに、請求項４記載の発明によると、請
求項１乃至３のいずれかに記載の効果を得ることができ
るとともに、流体温度検出手段の検出値に基づいて流体
の温度が基準値以上に昇温したと判断したときに、電動
モータに高回転の駆動信号を出力して電動流体ポンプの
吐出量を増大させる制御を行うようにしたので、流体の
温度が高くなったときには、例えば流体冷却装置への流
体循環量が増大し、流体の温度を確実に低下させること
ができる。
【００１８】
【発明の実施形態】以下、本発明に係るハイブリット車
両の第１実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１９】図１は、第１実施形態を示す概略構成図で
あり、図２は、本実施形態の制御装置を示すブロック図
である。図３は、本実施形態の要部を詳細に説明した断
面図であり、本実施形態の装置は、スタータモータ１ａ
によって始動する内燃機関としてのガソリンエンジン１
を有し、このエンジン１のクランク軸２の一端に連結し
たクランクプーリ３に、補機ベルト４を介して空調機５
のプーリ６が連結していると共に、他の補機ベルト７を
介してウオータポンプ８のプーリ９及び３相誘導モータ
／発電機で構成される交流式のモータ／発電機１０のプ
ーリ１１が連結している。
【００２０】ここで、モータ／発電機１０は、エンジン
１の停止時に電動機として作用して空調機５を駆動する
と共に、エンジン１の駆動時には発電機として作用して
後述するバッテリー７１の充電及び補機の駆動用電力と
して使用する。
【００２１】また、エンジン１のクランク軸２の他端に
は、フライホイール２１を介して電磁パウダークラッチ
２２が連結している。この電磁パウダークラッチ２２
は、図３にも示すように、励磁コイルを内装してケーシ
ングＣ内に配設した円環状のドライブメンバ２３と、ケ
ーシングＣに回転自在に支持された駆動軸２５に直結し
てドライブメンバ２３内を回転するドリブンメンバ２４
とを備えている。
【００２２】前記駆動軸２５には、３相誘導モータ／発
電機で構成される電気的回転駆動源としての交流式のモ
ータ／発電機２６が配設されており、中央部にロータ２
７を形成し、このロータ２７に対向する周囲に回転磁界
を発生させる巻線を施した複数の磁極を有するステータ
２８を固定配置している。
【００２３】そして、駆動軸２５の他端には、ケーシン
グＣ内に配設したベルト式無段変速機３０が配置されて
いる。このベルト式無段変速機３０は、駆動軸２５の先
端に取付けたプライマリプーリ３１と、このプライマリ
プーリ３１にＶベルト３２を介して連結したセカンダリ
プーリ３３とを備えている。
【００２４】プライマリプーリ３１は、図３に示すよう
に、駆動軸２５と一体に回転する固定円錐板３４と、こ
の固定円錐板３４に対向配設されてＶ字状プーリ溝を形
成すると共に、駆動プーリシリンダ室３５ａ、３５ｂに
作用する油圧によって駆動軸２５の軸方向に移動可能な
可動円錐板３６とで構成されている。そして、駆動プー
リシリンダ室３５ａ、３５ｂには、駆動軸２５の軸線に
沿って穿設した油孔５６ａと、この油孔５６ａから分岐
した油孔５６ｂ、５６ｃを介して油圧が供給される。
【００２５】同様に、セカンダリプーリ３３も、ケーシ
ングＣに回動自在に保持された回転軸３７と一体に回転
する固定円錐板３８と、この固定円錐板３８に対向配置
されてＶ字状プーリ溝を形成すると共に、従動プーリシ
リンダ室５５に作用する油圧によって回転軸３７の軸方
向に移動可能な可動円錐板３９とで構成されている。そ
して、従動プーリシリンダ室５５には、回転軸３７の軸
線に沿って穿設した油孔５７ａと、この油孔５６ａから
分岐した油孔５７ｂを介して油圧が供給される。
【００２６】そして、回転軸３７の他端には、駆動ギヤ
４０が取り付けられ、この駆動ギヤ４０に、ケーシング
Ｃに回転自在に支持されたアイドラ軸４１の一端に固定
されたアイドラギヤ４２が噛合し、アイドラ軸４１の他
端に固定されたピニオン４３がファイナルギヤ４４に噛
合し、このファイナルギヤ４４は、ケーシングＣに配設
された差動装置４５及び駆動軸４６を介して駆動輪４７
に連結されている。
【００２７】また、図１に示すように、ケーシングＣの
外側には電動モータ５０によって回転駆動する油圧ポン
プ５１が配設されており、この油圧ポンプ５１で昇圧し
た作動油は、ステップモータ５２によって駆動する変速
制御弁５３を介してプライマリプーリ３１の駆動プーリ
シリンダ室３５ａ、３５ｂ、セカンダリプーリ３３の従
動プーリシリンダ室５５にライン圧として供給されると
共に、ラジエター内に設けたオイルクーラ５６、ケーシ
ングＣ内に配設されている各部品の潤滑系統に順次供給
される。
【００２８】一方、図２に示すように、車両のアクセル
ペダル６１には、その踏込量に応じた電圧でなるアクセ
ル操作量信号ＡＳを出力するアクセル操作量センサ６２
が配設されていると共に、ブレーキペダル６３には、そ
の踏込量に応じた電圧でなるブレーキ操作量信号ＢＳを
出力するブレーキ操作量センサ６４が配設されている。
【００２９】また、エンジン１には、そのエンジン回転
数ＮE を検出するエンジン回転数センサ６５が配設さ
れ、ベルト式無段変速機３０の変速比を検出するために
プライマリプーリ３１の回転数Ｎpri を検出する入力回
転数センサ６６及びセカンダリプーリ３３の回転数Ｎ
sec を検出する出力回転数センサ６７が配設されてい
る。また、図１に示すように、エンジン１の吸気管路１
ｂには、ステップモータ１ｃをアクチュエータとしてそ
のステップ数に応じた回転角により開度が調整される電
子制御スロットルバルブ１ｄを備えており、図２に示す
ように、エンジン用コントローラ７０によって制御され
る。
【００３０】モータ／発電機１０は、図２に示すよう
に、例えば１２Ｖのバッテリ７１に接続したチョッパ及
びインバータを有するモータ／発電機駆動回路７２によ
ってモータ状態及び発電状態に制御され、モータ／発電
機２６は、図２に示すように、充電可能なバッテリやコ
ンデンサで構成される例えば３４５Ｖの蓄電装置７３に
接続したチョッパ及びインバータを有するモータ／発電
機駆動回路７４によってモータ状態及び発電状態に制御
される。
【００３１】また、ベルト式無段変速機３０は、無段変
速機用コントローラ７５で算出した目標変速比に対して
現在の変速比ＩP が一致するようにステップモータ５２
に所定値のパルス制御信号Ｓｓを出力する。そして、ス
テップモータ５２により駆動する変速制御弁５３は、油
圧ポンプ５１で昇圧した作動油を調圧して所定のプライ
マリー油圧Ｐpri をプライマリプーリ３１の駆動プーリ
シリンダ室３５ａ、３５ｂに供給し、所定のセカンダリ
油圧Ｐsec をセカンダリプーリ３３の従動プーリシリン
ダ室５５に供給する。
【００３２】また、電動モータ５０は、蓄電装置７３と
チョッパ及びインバータを有する油圧ポンプ用駆動回路
８０を介して接続し、油圧ポンプ用駆動回路８０に入力
する駆動信号によって油圧ポンプ５１の吐出量を可変制
御している。この電動モータ５０は、後述するコントロ
ーラ７６の記憶部（図示せず）が記憶している図４及び
図５の吐出量制御マップに基づいて油圧ポンプ５１の吐
出量を可変に制御している。すなわち、図４は、車両が
定常状態で走行しており、比較的少量の作動油しか必要
のないときの必要油量のマップであり、入力回転数（プ
ライマリプーリ３１の回転数Ｎpri ）の変化に対して、
ベルト式無段変速機３０の現在の変速比を保持するため
に必要な最低限の油量と、オイルクーラ５６への冷却及
びケーシングＣ内の各部品への潤滑に必要な油量の和を
必要油量として設定している。また、図５は、ベルト式
無段変速機３０が変速制御を行っているときの必要油量
のマップであり、オイルクーラ５６への冷却及びケーシ
ングＣ内の各部品への潤滑に必要な油量と、ベルト式無
段変速機３０を変速制御する際に必要な油量の和を必要
油量として設定している。そして、所定の必要油量ｑに
応じた駆動信号が油圧ポンプ用駆動回路８０に入力する
と、油圧ポンプ５１は必要油量ｑをその時点の最大吐出
量となる。
【００３３】さらに、モータ／発電機駆動回路７２及び
７４、電磁パウダークラッチ２２及び油圧ポンプ用駆動
回路８０は、コントローラ７６によって制御される。コ
ントローラ７６は、前述したアクセル操作量センサ６２
から出力されるアクセル操作量信号ＡＳ、ブレーキ操作
量センサ６４から出力されるブレーキ操作量信号ＢＳ、
入力回転数センサ６６で検出したプライマリプーリ３１
の回転数Ｎpr i 、無段変速機用コントローラ７５で算出
された変速比ＩP 及び車速ＶSP、並びにエンジン回転数
センサ６５で検出したエンジン回転数ＮE が入力する。
【００３４】そして、コントローラ７６は、記憶部（図
示せず）に記憶している前述した図４及び図５に示す吐
出量制御マップに基づいて油圧ポンプ用駆動回路８０を
制御するとともに、図６に示す走行パターン制御マップ
に基づいてモータ／発電機駆動回路７２及び７４、エン
ジン用コントローラ７０、電磁パウダークラッチ２２を
制御する。
【００３５】ここで、図６の走行パターン制御マップ
は、車速ＶSP及びアクセルペダル操作量ＡＳに基づき、
モータ／発電機２６のみで走行するモータ走行領域Ｍ
Ａ、エンジン１のみで走行するエンジン走行領域ＥＡ、
モータ／発電機２６及びエンジン１の双方を使用して走
行するハイブリット走行領域ＨＡ、さらには、エンジン
始動領域（図４の実線及び破線間の領域）ＥＳＡを設定
している。
【００３６】次に、上記構成のハイブリット車両の動作
について図６を参照しながら簡単に説明する。先ず、車
両の駆動スイッチをオン状態にすると、コントローラ７
６からモータ／発電機駆動回路７２に所定レベルの駆動
制御信号ＤＣ1 が出力され、油圧ポンプ用駆動回路８０
に駆動制御信号ＤＣ2 が出力される。これにより、始動
時にはエンジン１が停止しているが、モータ／発電機１
０が電動機として駆動するので空調機５が作動する。ま
た、電動モータ５０の駆動によって油圧ポンプ５１から
変速制御弁５３に所定圧の作動油が供給されるととも
に、オイルクーラ５６への作動油の供給、ケーシングＣ
内の各部品への潤滑油の供給が開始される。
【００３７】そして、車速ＶSPが“０”のときには、コ
ントローラ７６からステップモータ５２に所定のパルス
制御信号Ｓｓが出力される。これにより、ステップモー
タ５２により駆動した変速制御弁５３が、プライマリプ
ーリ３１のベルト接触半径が小さくセカンダリプーリ３
３のベルト接触半径が大きくなるように、所定のプライ
マリー油圧Ｐpri 、セカンダリ油圧Ｐsec を出力し、プ
ライマリプーリ３１及びセカンダリプーリ３３の変速比
を最Ｌｏｗ状態に設定する。
【００３８】次に、アクセルペダル６１の踏み込みを開
始すると、コントローラ７６からモータ／発電機駆動回
路７４に高レベルの正転駆動制御信号ＤＣ3 が出力さ
れ、モータ／発電機７４が電動機として正転駆動して駆
動軸２５にモータトルクを伝達し、この駆動軸２５から
差動装置４５、駆動軸４６を介して駆動輪４７に回転ト
ルクが伝達されて車両が前進走行する。
【００３９】また、車両がエンジン始動領域ＥＳＡに移
行すると、コントローラ７６からエンジン用コントロー
ラ７０にエンジン始動信号ＥＳが出力されてエンジン１
が始動する。ここで、コントローラ７６は、エンジン回
転数ＮE 及びプライマリー３１の回転数Ｎpri を比較
し、これらの検出値が一致したときに電磁パウダークラ
ッチ２２にクラッチ制御信号ＤＣ4 を出力して締結し、
電磁パウダークラッチ２２を介してエンジン２２及びモ
ータ／発電機２６を直結させる。
【００４０】また、車両がエンジン走行領域ＥＡに移行
すると、コントローラ７６は、アクセル操作量ＡＳに応
じたパルス制御信号をステップモータ１ｃに入力し、そ
れに応じてスロットルバルブ１ｄの開度が調整されてエ
ンジン１のエンジントルクが増減する。
【００４１】また、車両がハイブリット走行領域ＨＡに
移行すると、加速走行時にコントローラ７６からモータ
／発電機駆動回路７４に高レベルの正転駆動制御信号Ｄ
Ｃ1を出力し、発生するモータトルクを加速時のアシス
トとして使用している。
【００４２】さらに、ブレーキペダル６３の踏み込みに
より車両が減速状態となると、所定のブレーキ操作量信
号ＢＳが入力したコントローラ７６は、電磁パウダーク
ラッチ２２へのクラッチ制御信号ＤＣ4 の出力を停止
し、電磁パウダークラッチ２２を非締結状態とする。そ
して、コントローラ７６は、モータ／発電機駆動回路７
４に対して高レベルの逆転駆動制御信号ＮＣ3 を出力
し、これによりモータ／発電機２６が発電機となるの
で、発生した誘導起電圧がモータ／発電機駆動回路７４
を介して蓄電装置７３に充電される。
【００４３】また、ベルト式無段変速機３０の変速制御
は、無段変速機用コントローラ７５が出力回転数センサ
６７で検出した出力回転数Ｎsec に基づいて算出した車
速Ｖ SP、エンジン回転数センサ６５で検出したエンジン
回転数ＮE 及びアクセル操作量センサ６２で検出したア
クセルペダル操作量ＡＳに基づいて目標変速比ＩM を設
定し、さらに入力回転数センサ６６及び出力回転数セン
サ６７で検出した回転数に基づいて算出した実変速比Ｉ
P が目標変速比ＩM に一致するようにステップモータ５
２に所定値のパルス制御信号Ｓｓを出力する。所定値の
パルス制御信号Ｓｓが入力したステップモータ５２は変
速制御弁５３を駆動し、油圧ポンプ５１で昇圧された作
動油を調圧し、所定のプライマリー油圧Ｐpri をプライ
マリプーリ３１の駆動プーリシリンダ室３５ａ、３５ｂ
に供給し、所定のセカンダリ油圧Ｐsec をセカンダリプ
ーリ３３の従動プーリシリンダ室５５に供給する。これ
により、プライマリプーリ３１及びセカンダリプーリ３
３のベルト接触半径が変更され、プライマリプーリ３１
及びセカンダリプーリ３３の回転比、つまり変速比（プ
ーリ比）が変更される。
【００４４】ここで、コントローラ７６では、図７に示
すフローチャートを所定時間（例えば１０ｍｓｅｃ）毎
のタイマ割込処理として実行し、油圧ポンプ５１の吐出
量可変制御を行っている。
【００４５】この処理は、先ず、ステップＳ２において
プライマリプーリ３１の回転数Ｎpr i 、目標変速比
ＩM 、実変速比ＩP を読み込む。次いでステップＳ４に
移行して目標変速比ＩM と実変速比ＩP とが一致した値
であるか否かを判定し、目標変速比ＩM ＝実変速比ＩP
であるときにはステップＳ６に移行し、目標変速比ＩM
≠実変速比ＩP であるときにはステップＳ８に移行す
る。
【００４６】ステップＳ６では、車両が定常状態で走行
しており比較的少量の作動油しか必要としないと判断
し、図４のマップを参照してプライマリプーリ３１の回
転数Ｎ pri に応じた必要油量ｑを算出する。一方、ステ
ップＳ８では、ベルト式無段変速機３０が変速制御を行
っており変速制御用の多量の作動油を必要としていると
判断し、図５のマップを参照して目標変速比ＩM に応じ
た必要油量ｑを算出する。
【００４７】そして、ステップＳ６及びステップＳ８の
両者ともステップＳ１０に移行し、このステップＳ１０
において、必要油量ｑに応じた駆動制御信号ＤＣ2 を算
出する。
【００４８】次いでステップＳ１２に移行し、駆動制御
信号ＤＣ2 を油圧ポンプ用駆動回路８０に出力してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。
【００４９】この油圧ポンプ５１の吐出量可変制御を行
うと、図８の符号Ａ、Ｂで示すように、車両が定常状態
で走行しているときには電動モータ５０の低回転の駆動
により油圧ポンプ５１の吐出量が減少し、ベルト式無段
変速機３０が変速制御を行うときには、図８の符号
Ａ1 、Ｂ1 で示すように、電動モータ５０の高回転の駆
動により油圧ポンプ５１の吐出量が増大する。ここで、
図８の破線で示す右上がりの直線は、駆動軸に直結して
いる従来の油圧ポンプの吐出量特性を示すものである
が、この従来の油圧ポンプは、入力回転数が低くても変
速制御に必要な多量の油量を確保するために、吐出量が
急激に増大する大容量の油圧ポンプを選定していた。し
かし、この大容量の油圧ポンプを選定すると、入力回転
数が高い場合には、オイルクーラ５６への冷却及びケー
シングＣ内の各部品への潤滑、さらにはベルト式無段変
速機３０の変速制御に作動油を供給しても、多くの余剰
油量（図８のｑY で示す領域）が発生して無駄なポンプ
駆動力を消費する。そして、この不必要なポンプ駆動力
が、ガソリン機関の燃費を低下させる要因となってい
た。
【００５０】ところが、本実施形態では、車両の定常走
行状態、ベルト式無段変速機３０の変速制御に応じた必
要油量だけ吐出量が発生するように油圧ポンプ５１を可
変制御しているので、ポンプ駆動力の浪費を防止するこ
とができる。また、油圧ポンプ５１は電動モータ５０に
より回転駆動するので、ガソリン機関の燃費も向上させ
ることができる。
【００５１】次に、図９から図１３に示すものは、本発
明の第２実施形態を示す概略構成図である。なお、図１
から図８に示した第１実施形態と同一構成部分には、同
一符号を付してその説明を省略する。
【００５２】本実施形態の装置は、図９に示すようにモ
ータ／発電機２６とベルト式無段変速機３０との間に、
駆動軸２５とともに回転する直動油圧ポンプ８２を配置
している。
【００５３】この直動油圧ポンプ８２は、図１０に示す
ように、従来の油圧ポンプのように大容量の油圧ポンプ
ではなく、入力回転数Ｎの増大に伴い吐出量が緩やかに
増大し、ベルト式無段変速機３０の現在の変速比を保持
するために必要な最低限の油量と、オイルクーラ５６へ
の冷却及びケーシングＣ内の各部品への潤滑に必要な油
量を確保することができる小容量（小型）の油圧ポンプ
を選定している。
【００５４】そして、本実施形態のコントローラ７６
は、図１３に示すフローチャートを所定時間（例えば１
０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行し、油圧ポ
ンプの吐出量可変制御を行っている。
【００５５】この処理は、先ず、ステップＳ２０におい
てプライマリプーリ３１の回転数Ｎ pri 、目標変速比Ｉ
M 、実変速比ＩP 、アクセル操作量信号ＡＳを読み込
む。次いで、ステップＳ２２に移行して目標変速比ＩM
と実変速比ＩP とが一致した値であるか否かを判定す
る。そして、目標変速比ＩM ＝実変速比ＩP であるとき
には、車両が定常状態で走行して比較的少量の作動油し
か必要とせず、直動油圧ポンプ８２の吐出量で必要油量
が確保されるものとしてタイマ割込処理を終了して所定
のメインプログラムに復帰する。
【００５６】一方、ステップＳ２２において目標変速比
ＩM ≠実変速比ＩP であるときにはステップＳ２４に移
行し、図１０のマップを参照して冷却及び潤滑に必要な
油量を除いた直動油圧ポンプ８２の余剰分の油量ｑａ
を、プライマリプーリ３１の回転数Ｎpri に対応した値
で算出する。
【００５７】次いでステップＳ２６に移行し、図１１の
マップを使用して目標変速比ＩM に対応した変速制御に
必要な変速油量ｑｂを算出する。次いでステップＳ２８
に移行し、アクセルペダル操作速度ｄＡＳ（単位時間当
たりの今回のアクセル操作信号ＡＳ（ｎ）と前回のアク
セル操作信号ＡＳ（ｎ−１）との差）と、所定のアクセ
ルペダル操作速度基準値ｄＡＳ0 とを比較する。
【００５８】そして、ｄＡＳ＜ｄＡＳ0 であれば、急変
速を要求していないものとしてステップＳ３０に移行
し、ｄＡＳ≧ｄＡＳ0 であれば、急変速を要求している
ものとしてステップＳ３２に移行する。
【００５９】ステップＳ３０では、増加油量ｑｃを
“０”に設定してステップＳ３４に移行する。また、ス
テップＳ３２では、図１２のマップを参照してアクセル
ペダル操作速度ｄＡＳに対応した増加油量ｑｃを算出し
てからステップＳ３４に移行する。
【００６０】次いでステップＳ３４では、増加油量ｑｃ
及び変速油量ｑｂの和から余剰分の油量ｑａを減じた値
を必要吐出量ｑｄとして算出する。次いでステップＳ３
６に移行し、必要吐出量ｑｄに応じた駆動制御信号ＤＣ
2を算出し、次いでステップＳ３８に移行し、駆動制御
信号ＤＣ2 を油圧ポンプ用駆動回路８０に出力してから
タイマ割込処理を終了して所定のメインプログラムに復
帰する。
【００６１】このように、車両が定常状態で走行してい
るときには、直動油圧ポンプ８２が発生する吐出量でベ
ルト式無段変速機３０の現在の変速比を保持するために
必要な最低限の油量とオイルクーラ５６への冷却及びケ
ーシングＣ内の各部品への潤滑に必要な油量を確保する
一方、ベルト式無段変速機３０が変速制御を行うときに
は、直動油圧ポンプ８２の余剰分の油量ｑａが不足する
分を電動モータ５０の駆動によって油圧ポンプ５１が発
生するようにしているので、さらにポンプ駆動力の浪費
を防止することができる。
【００６２】また、アクセルペダル６１の急踏み込みに
より急変速を要求したときには、油圧ポンプ５１の吐出
量をさらに増大させて変速制御弁５３によるプライマリ
ー油圧Ｐpri 、セカンダリ油圧Ｐsec の調圧速度を早め
ているので、ベルト式無段変速機３０の変速制御を迅速
に行うことができる。
【００６３】また、直動油圧ポンプ８２は、入力回転数
Ｎの増大に伴い吐出量が緩やかに増大する小容量（小
型）の油圧ポンプを選定しており、エンジントルクを少
ししか消費しないので、ガソリン機関の燃費の面でも問
題がない。
【００６４】次に、図１４から図１６に示すものは、本
発明の第３実施形態を示す概略構成図である。なお、本
実施形態の装置は、図９で示したモータ／発電機２６と
ベルト式無段変速機３０との間の駆動軸２５に直結した
直動油圧ポンプ８２と、電動モータ５０によって回転駆
動する油圧ポンプ５１とを備えている。
【００６５】そして、本実施形態では、図１４に示すブ
ロック図のように、図示しないオイルリザーバ内の油温
を検出するための油温センサ８４が配設されており、こ
の油温センサ８４で検出した油温ＴＳは、コントローラ
７６に随時入力されている。
【００６６】そして、本実施形態のコントローラ７６
は、図１５に示すフローチャートを所定時間（例えば１
０ｍｓｅｃ）毎のタイマ割込処理として実行し、油圧ポ
ンプの吐出量可変制御を行っている。なお、この処理で
は、第２実施形態で示した図１０から図１２のマップも
参照する。
【００６７】この処理は、先ず、ステップＳ４０におい
てプライマリプーリ３１の回転数Ｎ pri 、目標変速比Ｉ
M 、実変速比ＩP 、アクセル操作量信号ＡＳ、油温ＴＳ
を読み込む。
【００６８】次いでステップＳ４２に移行し、現在の油
温ＴＳが、冷却の必要がある高温度の油温（以下、基準
油温と称する。）ＴＳ0 に達しているか否かを判定す
る。そして、ＴＳ≧ＴＳ0 であればステップＳ４４に移
行し、ＴＳ＜ＴＳ0 であればステップＳ４６に移行す
る。
【００６９】前記ステップＳ４４では、図１６のマップ
を参照して油温ＴＳに応じた増加油量ｑｅを算出してか
らステップＳ４８に移行する。また、ステップＳ４６で
は、増加油量ｑｅを“０”に設定してからステップＳ４
８に移行する。
【００７０】そして、ステップＳ４８では、目標変速比
ＩM と実変速比ＩP とが一致した値であるか否かを判定
する。そして、目標変速比ＩM ＝実変速比ＩP であると
きには、車両が定常状態で走行しているものとしてステ
ップＳ５０に移行し、目標変速比ＩM ≠実変速比ＩP で
あるときには、ステップＳ５２に移行する。
【００７１】前記ステップＳ５０では、増加油量ｑｅが
“０”を越えた値であるか否かを判定し、ｑｅ＞０であ
ればステップＳ５４に移行し、増加油量ｑｅを必要吐出
量ｑｄの値に設定してからステップＳ６６に移行する。
また、ステップＳ５０においてｑｅ≦０であれば、その
ままタイマ割込処理を終了して所定のメインプログラム
に復帰する。
【００７２】一方、前記ステップＳ５２では、図１０の
マップを参照して冷却及び潤滑に必要な油量を除いた直
動油圧ポンプ８２の余剰分の油量ｑａを、プライマリプ
ーリ３１の回転数Ｎpri に対応した値で算出する。
【００７３】次いでステップＳ５６に移行し、図１１の
マップを使用して目標変速比ＩM に対応した変速制御に
必要な変速油量ｑｂを算出する。次いでステップＳ５８
に移行し、アクセルペダル操作速度ｄＡＳ（単位時間当
たりの今回のアクセル操作信号ＡＳ（ｎ）と前回のアク
セル操作信号ＡＳ（ｎ−１）との差）と、所定のアクセ
ルペダル操作速度基準値ｄＡＳ0 とを比較する。
【００７４】そして、ｄＡＳ＜ｄＡＳ0 であれば、急変
速を要求していないものとしてステップＳ６０に移行
し、ｄＡＳ≧ｄＡＳ0 であれば、急変速を要求している
ものとしてステップＳ６２に移行する。
【００７５】前記ステップＳ６０では、増加油量ｑｃを
“０”に設定してステップＳ６４に移行する。また、ス
テップＳ６２では、図１２のマップを参照してアクセル
ペダル操作速度ｄＡＳに対応した増加油量ｑｃを算出し
てからステップＳ６４に移行する。
【００７６】次いでステップＳ６４では、増加油量ｑ
ｃ、ｑｅ及び変速油量ｑｂの和から余剰分の油量ｑａを
減じた値を必要吐出量ｑｄとして算出する。次いでステ
ップＳ６６に移行し、必要吐出量ｑｄに応じた駆動制御
信号ＤＣ2を算出し、次いでステップＳ６８に移行し、
駆動制御信号ＤＣ2 を油圧ポンプ用駆動回路８０に出力
してからタイマ割込処理を終了して所定のメインプログ
ラムに復帰する。
【００７７】この処理によると、夏期のように油温が上
昇するときには、オイルリザーバ内の油温が基準油温Ｔ
Ｓ0 を上回ると電動モータ５０の駆動により油圧ポンプ
５１の吐出量を増大させてオイルクーラ５６への供給油
量を増大させているので、作動油の油温を確実に低下さ
せることができる。それとともに、本実施形態は、第２
実施形態と同様に、ポンプ駆動力の浪費を防止すること
ができ、ベルト式無段変速機３０の変速制御を迅速に行
うことができるとともに、ガソリン機関の燃費も低下さ
せることができる。
【００７８】なお、前記第３実施形態で行った油温ＴＳ
による制御、即ち、現在の油温ＴＳと基準油温ＴＳ0 と
の比較を行い、現在の油温ＴＳが基準油温ＴＳ0 を上回
ったときに図１６のマップを参照して油温ＴＳに応じた
増加油量ｑｅを算出する制御を、電動モータ５０の回転
駆動により油圧ポンプ５１の吐出量を変化させる第１実
施形態に適用しても、同様の作用効果を得ることができ
る。
【００７９】また、上記各実施形態では、モータ／発電
機２６を入力軸２５に配設したが、回転軸３７にモータ
／発電機２６を配設しても同様の作用効果を得ることが
できる。また、上記各実施形態では、電動機及び発電機
の両機能を備えたモータ／発電機２６を使用したが、電
動機と発電機とのどちらか一方の機能を有する電気的回
転駆動源を使用しても、同様の効果を得ることができ
る。さらに、上記各実施形態ではベルト式無段変速機３
０を採用したが、有段変速機構を備えた自動変速機を採
用しても同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態のハイブリット車両を示す概略構
成図である。
【図２】第１実施形態の制御装置を示すブロック図であ
る。
【図３】本発明に係る自動変速機とモータ／発電機の構
造を示す図である。
【図４】第１実施形態の制御で使用する入力回転数と必
要油量との関係を示す図表である。
【図５】第１実施形態の制御で使用する目標変速比と必
要油量との関係を示す図表である。
【図６】本発明のハイブリット車両の走行パターン制御
マップである。
【図７】第１実施形態の流体圧制御方法を示すフローチ
ャートである。
【図８】第１実施形態の流体圧ポンプの吐出量変化を示
す図表である。
【図９】第２実施形態のハイブリット車両を示す概略構
成図である。
【図１０】第２実施形態の制御で使用する入力回転数と
吐出量との関係を示す図表である。
【図１１】第２実施形態の制御で使用する目標変速比と
変速油量との関係を示す図表である。
【図１２】第２実施形態の制御で使用するアクセルペダ
ル操作速度と増加油量との関係を示す図表である。
【図１３】第２実施形態の流体圧制御方法を示すフロー
チャートである。
【図１４】第３実施形態の制御装置を示すブロック図で
ある。
【図１５】第３実施形態の流体圧制御方法を示すフロー
チャートである。
【図１６】第３実施形態の制御で使用する油温と増加油
量との関係を示す図表である。
【符号の説明】
１ エンジン（内燃機関） ２５ 駆動軸（入力軸） ２６ モータ／発電機（電気的回転駆動源） ３０ ベルト式無段変速機（自動変速機） ３７ 回転軸（出力軸） ４７ 駆動輪 ５０ 電動モータ ５１ 油圧ポンプ（電動流体ポンプ） ５６ オイルクーラ（流体冷却装置） ６１ アクセルペダル ６２ アクセル操作量センサ（アクセル操作量検出手
段） ７６ コントローラ（制御手段） ８２ 直動油圧ポンプ（直動流体ポンプ） ８４ 油温センサ（流体温度検出手段）

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関と、電動機と発電機とのどちら
    か一方の機能又は両機能を備えた電気的回転駆動源と、
    前記内燃機関を入力軸に、前記電気的回転駆動源を入力
    軸或いは出力軸の一方に接続し、駆動輪を出力軸に連結
    した自動変速機と、電動モータを駆動源とし、前記自動
    変速機に供給される作動用流体圧及び潤滑用流体圧を吐
    出する電動流体ポンプと、前記電動モータの駆動制御を
    行う制御手段と、を備えるハイブリット車両の流体圧制
    御装置において、 前記制御手段は、車両の定常走行時には、前記電動モー
    タを低回転で駆動する駆動信号を出力して前記電動流体
    ポンプの吐出量を減少させ、前記自動変速機の変速時に
    は、前記電動モータに高回転で駆動する駆動信号を出力
    して前記電動流体ポンプの吐出量を増大させることを特
    徴とするハイブリット車両の流体圧制御装置。
  2. 【請求項２】 内燃機関と、電動機と発電機とのどちら
    か一方の機能又は両機能を備えた電気的回転駆動源と、
    前記内燃機関を入力軸に、前記電気的回転駆動源を入力
    軸或いは出力軸の一方に接続し、駆動輪を出力軸に連結
    した自動変速機と、電動モータを駆動源とし、前記自動
    変速機に供給される作動用流体圧を吐出する電動流体ポ
    ンプと、前記入力軸を駆動源とし、前記自動変速機に供
    給される潤滑用流体圧を吐出する直動流体ポンプと、前
    記電動モータの駆動制御を行う制御手段と、を備えるハ
    イブリット車両の流体圧制御装置において、 前記制御手段は、車両の定常走行時には、前記電動モー
    タに対する駆動信号の出力を停止する一方、前記自動変
    速機の変速時には、前記電動モータに変速に必要な作動
    用流体圧を吐出するよう駆動する駆動信号を出力して前
    記電動流体ポンプを作動させることを特徴とするハイブ
    リット車両の流体圧制御装置。
  3. 【請求項３】 アクセルペダルの操作量を検出するアク
    セル操作量検出手段を備え、前記制御手段は、前記アク
    セル操作量検出手段の検出値に基づいて前記アクセルペ
    ダルの急踏み込み動作を行ったと判断したときに、前記
    電動モータに高回転の駆動信号を出力して前記電動流体
    ポンプの吐出量を増大させる制御を行うことを特徴とす
    る請求項１又は２記載のハイブリット車両の流体圧制御
    装置。
  4. 【請求項４】 流体の温度を検出する流体温度検出手段
    を備え、前記制御手段は、前記流体温度検出手段の検出
    値に基づいて流体の温度が基準値以上に昇温したと判断
    したときに、前記電動モータに高回転の駆動信号を出力
    して前記電動流体ポンプの吐出量を増大させる制御を行
    うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
    ハイブリット車両の流体圧制御装置。
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