車両用オイル供給システム
【課題】車両の運転状態の変化に応じ、自動変速機で要求される所要の圧力値の作動油を迅速に供給でき、変速操作が円滑に行えるとともに、該作動油を自動変速機に供給するための動力の低減が図れる。
【解決手段】自動車のＣＶＴ４６に設けられ、その実際の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置５８と該変速油圧制御装置５８に作動指令を送信するＣＶＴコントローラ４９とを具備した車両用オイル供給システム５８ｓである。変速油圧制御装置５８が、ＣＶＴ４６に作動油を供給するべく電動モータ３によって駆動される電動オイルポンプ１０を備えており、電動モータ３が、ＣＶＴコントローラ４９からの作動指令に基づき、ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が自動車の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにした。
【解決手段】自動車のＣＶＴ４６に設けられ、その実際の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置５８と該変速油圧制御装置５８に作動指令を送信するＣＶＴコントローラ４９とを具備した車両用オイル供給システム５８ｓである。変速油圧制御装置５８が、ＣＶＴ４６に作動油を供給するべく電動モータ３によって駆動される電動オイルポンプ１０を備えており、電動モータ３が、ＣＶＴコントローラ４９からの作動指令に基づき、ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が自動車の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に設けられる車両用オイル供給システムに関し、詳しくは、当該車両の運転状態に応じて所要の流量の作動油を該車両の自動変速機に供給するための車両用オイル供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、前記自動変速機の変速比が目標変速比に一致するように当該自動変速機を作動油を介して制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備し、当該車両の運転状態に応じ、自動変速機の変速のために必要な油圧・油量を確保するようにした車両用オイル供給システムが設けられている。
【０００３】
以下、こうした車両用オイル供給システムが設けられる自動車の全体構成を図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照しながら説明する。
該自動車４０は、その自動変速機として、軽自動車・小型車を中心に採用され、無段階に変速を行うベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）を備えたものである。そして、該自動車４０は、図５（ａ）を参照して、エンジン４１の回転軸（クランクシャフト）４１ａの回転により、該エンジン４１からの動力がトランスアクスル４２を介して車両前方の車輪軸４０ａに伝達するように構成されている。詳しくは、図５（ｂ）を参照して、このトランスアクスル４２は、トルクコンバータ４３及び前後進切換装置４４からなる動力切替機構４５と、該動力切替機構４５に入力側のプライマリプーリ４６ａが作動的に連結されたベルト式無段変速機（以下、ＣＶＴという。）４６と、該ＣＶＴ４６の出力側のセカンダリプーリ４６ｂに作動的に連結された減速歯車４７とを備えている。該プライマリプーリ４６ａ及びセカンダリプーリ４６ｂには、Ｖベルト４６ｖが巻き掛けられており、両プーリ４６ａ，４６ｂとＶベルト４６ｖとの間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。そして、該セカンダリプーリ４６ｂが、減速歯車４７を介して自動車前方の車輪軸４０ａに作動的に連結され、前記エンジン４１からの動力が該車輪軸４０ａに伝達されるように構成されている。尚、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す自動車４０には、前記エンジン４１を始動させるためのスタータ４１ｓが設けられている。
【０００４】
そして、図５（ｂ）を参照して、この自動車４０には、前記ＣＶＴ４６の実際の変速比γが目標変速比γ＊に一致するように当該ＣＶＴ４６を作動油を介して制御する変速油圧制御装置４８と、該変速油圧制御装置４８に作動指令としての制御信号を送信するＣＶＴコントローラ４９とからなる車両用オイル供給システム４８ｓが設けられている。
【０００５】
前記変速油圧制御装置４８は、所定の挟圧力制御条件に基づいて作動油を介して前記セカンダリプーリ４６ｂのベルト挟圧力を制御する挟圧力制御装置４６ｃとともに、油圧制御部４８ｐに設けられている。該挟圧力制御装置４６ｃは、リニアソレノイド４６Ｌを介してＣＶＴコントローラ４９に接続されており、前記ＣＶＴコントローラ４９から送信される制御信号に基づき作動するようにされている。
【０００６】
前記ＣＶＴコントローラ４９には、ＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａ及びセカンダリプーリ４６ｂに各々配設された入力軸回転速度センサＳａ及び出力軸回転速度センサＳｂから各プーリ４６ａ，４６ｂの回転数Ｎｐ，Ｎｓを表すセンサ信号が入力され、該センサ信号に基づき、当該ＣＶＴコントローラ４９にて実際の変速比γが演算される。更に該変速比γが当該ＣＶＴコントローラ４９にて車速及びアクセル開度に基づき算出された目標変速比γ＊と比較され、γ，γ＊の偏差Δγ（＝｜γ＊−γ｜）が０になるために前記プライマリプーリ４６ａが必要とする油圧Ｐ［ＭＰａ］が演算される。そして、該ＣＶＴコントローラ４９によって前記変速油圧制御装置４８が制御され、前記プライマリプーリ４６ａに所要の圧力値としての前記油圧Ｐ［ＭＰａ］とされた作動油が供給され、これによりＣＶＴ４６の変速操作が行われる。
【０００７】
図６及び図７を参照して、前記変速油圧制御装置４８についてさらに詳細に説明すると、該変速油圧制御装置４８は、変速比γを小さくするアップシフト用の電磁開閉弁４８ａ及び流量制御弁４８ｂと、変速比γを大きくするダウンシフト用の電磁開閉弁４８ｃ及び流量制御弁４８ｄとを備えている。この変速油圧制御装置４８では、エンジン４１の回転軸（クランクシャフト４１ａ）（図５（ａ）参照）の回転力によって駆動された機械式油圧ポンプ６０がエンジン回転速度に応じて常時高速回転することで、ＣＶＴ４６の変速操作のための油圧源となっている。
【０００８】
そして、アップシフト用の電磁開閉弁４８ａがＣＶＴコントローラ４９によりデューティ制御されると、所定の制御圧が流量制御弁４８ｂに出力され、その制御圧に対応して調圧されたライン圧が供給路４６ｄからプライマリプーリ４６ａの油圧シリンダに供給されることにより、図７中のＢに示すように、そのＶ溝４６ｆの間隔が狭くなって変速比γが小さくなる。また、ダウンシフト用の電磁開閉弁４８ｃがＣＶＴコントローラ４９によりデューティ制御されると、所定の制御圧が流量制御弁４８ｄに出力され、その制御圧に対応してドレーンポート４８ｅが開かれることにより、プライマリプーリ４６ａ内の作動油が排出路４６ｅから所定の流量でドレーンされて、図７のＡに示すように、Ｖ溝４６ｆの間隔が広くなり、変速比γが大きくなる。尚、変速比γが略一定でプライマリプーリ４６ａに対する作動油の供給が必要ない場合でも、油漏れによる変速比変化を防止するため、流量制御弁４８ｂは所定の流通断面積でライン油路４６ｇと供給路４６ｄとを連通させ、所定の油圧を作用させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
このように、従来の車両用オイル供給システム４８ｓにおいては、前記一対の増速・減速用の流量制御弁４８ｂ，４８ｄ（変速油圧制御装置４８）が前記ＣＶＴコントローラ４９により車速・アクセル開度に応じて油圧制御（変速制御）され、ＣＶＴ４６の変速制御が行われている。
【特許文献１】特開２００１−３３０１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような従来の車両用オイル供給システム４８ｓでは、例えば、ダウンシフト時において、前記ドレーンポート４８ｅが開かれ、これによりプライマリプーリ４６ａ内の作動油が排出路４６ｅから所定の流量でドレーンされることによってプライマリプーリ４６ａの油圧シリンダの油圧が下がるように制御される。このため、該油圧がシフト操作に応じて迅速に下がらず、変速操作が円滑に進まないことがあり得る。さらに、該システム４８ｓは、ＣＶＴ４６に適用されていることから、プライマリプーリ４６ａにおける油圧の低下が遅れることで、Ｖベルト４６ｖに滑りが発生し、これによりエンジン４１の動力の伝達ロスが起こる等の問題が生じる可能性もある。
【００１１】
また、前記従来の車両用オイル供給システム４８ｓでは、一対の増速・減速用の流量制御弁４８ｂ，４８ｄを確実に動作させるため、機械式油圧ポンプ６０によってエンジン回転速度に応じて常時高めの油圧を当該流量制御弁４８ｂ，４８ｄに供給しておく必要がある。しかしこれは、特にエンジン４１の高回転域において、必要以上に高い油圧を変速油圧制御装置４８に与えていることを意味し、機械式油圧ポンプ６０の動力損失につながるものでもある。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の運転状態の変化に応じて車両の自動変速機で要求される所要の圧力値の作動油を迅速に供給でき、変速操作が円滑に行えるとともに、該作動油を自動変速機に供給するための動力の低減が図れる車両用オイル供給システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、自動車等の車両における自動変速機に設けられ、前記自動変速機の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備した車両用オイル供給システムにおいて、前記変速油圧制御装置が、前記自動変速機に作動油を供給するべく電動モータによって駆動される電動オイルポンプを備えており、前記電動モータが、前記コントローラからの作動指令に基づき、前記自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が前記車両の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにしたこと、を要旨とする。
【００１４】
同構成によれば、電動オイルポンプの駆動源である電動モータが、車両の運転状態に応じて自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動されるため、自動変速機で要求される作動油の圧力が低い状態に対しては、電動モータの回転を逆回転させることで、自動変速機に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることが可能となる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記車両の運転状態を当該車両のエンジンの回転軸の回転速度としたこと、を要旨とする。
同構成によれば、車両の運転状態をその車両のエンジンの回転軸の回転速度としたので、自動変速機に供給する作動油の油圧を、該回転速度に応じて変化し、自動変速機の変速操作のために必要とされる油圧（必要供給量）とすることができるようになる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、前記電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、前記電動モータが逆転方向に駆動され、前記目標変速比と実際の変速比とが一致するようにしたこと、を要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、車両の自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、電動モータが逆転方向に駆動され、目標変速比と実際の変速比とが一致するようにしたので、自動変速機に供給する作動油の油圧を自動変速機の変速操作のために必要とされる油圧とする操作が一層確実に行えるようになる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記自動変速機が、ベルト式無段変速機であって、その入力側のプライマリプーリに供給される作動油の圧力が、前記電動モータの前記正転・逆転方向の回転により前記所要の圧力値とされること、を要旨とする。
【００１９】
同構成によれば、ベルト式無段変速機のプライマリプーリに供給される作動油の圧力を電動モータの正転・逆転方向の回転により調整することで、当該ベルト式無段変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じた所要の圧力値とすることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなること、を要旨とする。
【００２１】
同構成によれば、電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイル供給システムが実現されるようになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の車両用オイル供給システムによれば、車両の運転状態の変化に応じ、車両の自動変速機で要求される所要の圧力値の作動油を迅速に供給でき、変速操作が円滑に行えるとともに、該作動油を自動変速機に供給するための動力の低減が図れる車両用オイル供給システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
本実施形態の車両用オイル供給システムは、以下に特に説明する場合を除いて、図５（ａ）及び図５（ｂ）にそれぞれ示す自動車（車両）及び車両用駆動装置に設けられるものであり、それらの対応する部位や名称には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態の車両用オイル供給システム５８ｓは、ＣＶＴ４６（自動変速機）の変速比γを作動油を介して目標変速比γ＊になるように制御する変速油圧制御装置５８と該変速油圧制御装置５８に作動指令を送信するＣＶＴコントローラ４９とを具備している。
【００２５】
尚、このＣＶＴコントローラ４９は、メモリ４９ｍを内蔵しており、該メモリには、ＣＶＴ４６の変速条件を設定するための、アクセル操作量などの運転者の出力要求量及び車速（セカンダリプーリ４６ｂの回転速度に対応）等の運転状態をパラメータとするマップや演算式がデータ、プログラムの形で格納されている。
【００２６】
前記変速油圧制御装置５８は、電動オイルポンプ１０からプライマリプーリ４６ａに作動油を供給するとともに該プライマリプーリ４６ａから電動オイルポンプ１０を経てオイルパン５２に作動油を還流する経路、作動油の流通を停止する経路、及び電動オイルポンプ１０からオイルパン５２に作動油を還流する経路に切換可能とされた３ポート電磁切換弁（切換弁）５８ｖと、前記オイルパン５２から作動油を吸入し、該作動油を前記電磁切換弁５８ｖを経てプライマリプーリ４６ａに供給する電動オイルポンプ１０とから構成されている。
【００２７】
本実施形態における電動オイルポンプ１０は、前記プライマリプーリ４６ａ及びオイルパン５２に向けて双方向に作動油を供給可能とした内接型ギヤポンプ（ポンプ部）２と、該内接型ギヤポンプ２を駆動する電動モータ３とからなる。
【００２８】
詳しくは、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、前記電動オイルポンプ１０は、内部に収容空間を有するハウジング本体１を備えており、該ハウジング本体１は、前記内接型ギヤポンプ２を収容するポンプハウジング１１と、該ポンプハウジング１１に連通一体化され、前記電動モータ３を収容するモータハウジング１２とからなる。
【００２９】
前記内接型ギヤポンプ２は、パラコイド（登録商標）歯型の内接歯を有するアウターロータ２１と、同歯型の外接歯を有し、前記アウターロータ２１と外接噛合するインナーロータ２２とを備えており、両ロータ２１，２２のポンプハウジング１１内での回転によって油を吸引・吐出する。ここで、ポンプハウジング１１においては、アウターロータ２１とインナーロータ２２とを収容する円柱状の空洞部が電動モータ３の軸方向に厚みを有するポンププレート１３によって封止され、前記内接型ギヤポンプ２を収容するポンプ収容空間２３が形成されている。
【００３０】
前記電動モータ３は、インナーロータ２２を先端部３７ｔで軸支するモータロータ３７と、該モータロータ３７の外周を包囲し、コイル３３に通電することで生じる電磁力によってモータロータ３７を回転させるステータコア３２とを有している。尚、モータロータ３７は、第１転がり軸受５ａ及び第２転がり軸受５ｂを介してハウジング本体１に回転自在に支持されている。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、前記アウターロータ２１及びインナーロータ２２は、正転方向では、それぞれ矢印Ａ１，Ａ２方向に回転する。また、逆転方向では、それぞれ矢印Ｂ１，Ｂ２方向に回転する。また、両ロータ２１，２２の各歯溝２１ａ，…、２２ａ，…の間には、円弧状のポンプ室２５が形成され、該ポンプ室２５内には、両ロータ２１，２２の正転・逆転方向の回転に伴い、吸入側に低圧部、吐出側に高圧部が各々形成される。また、前記ポンププレート１３には、前記ポンプ室２５に連通するように、第１三日月状ポート１３ｒａ及び第２三日月状ポート１３ｒｂが形成され、さらに、各ポート１３ｒａ，１３ｒｂに連通し、外部の配管と接続される第１ポート１３ａ及び第２ポート１３ｂが形成されている。
【００３２】
そして、両ロータ２１，２２の正転方向の回転では、前記第１ポート１３ａにおいてａ１方向に作動油が吸入され、且つ、第２ポート１３ｂにおいてａ２方向に作動油が吐出される。一方、両ロータ２１，２２の逆転方向の回転では、第２ポート１３ｂにおいてｂ１方向に作動油が吸入され、且つ、第１ポート１３ａにおいてｂ２方向に作動油が吐出される。
【００３３】
尚、このような電動オイルポンプ１０において、電動モータ３による前記ロータ２１，２２の正転方向・逆転方向の回転駆動は、ＣＶＴコントローラ４９のメモリ４９ｍ（図１参照）に格納されたプログラム（データを含む）の実行により、ＣＶＴコントローラ４９から変速油圧制御装置５８に送信される作動指令に基づいて制御される。ここで、メモリ４９ｍには、図３（ａ）に示すプライマリプーリの回転数Ｎｐ（エンジン回転速度）［ｍｉｎ−１］と電動オイルポンプの必要油量Ｑｎ［ｍ３／ｍｉｎ］の関係を表すマップがデータとして記憶されている。
【００３４】
具体的には、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す自動車４０の始動時など、目標変速比γ＊が最大の場合は、該プライマリプーリ４６ａでは作動油に低い油圧が要求される。そして、ＣＶＴコントローラ４９によって、図１の電磁切換弁５８ｖが切換えられるとともに電動オイルポンプ１０の電動モータ３が逆転方向に駆動され、該電磁切換弁５８ｖ及び電動オイルポンプ１０を経て作動油がプライマリプーリ４６ａからオイルパン５２に還流された状態となる。そして、図７に示すように、プライマリプーリ４６ａはストローク前の状態とされ、そのＶ溝４６ｆの間隔が最大に広がった状態Ａとなる。
【００３５】
次に、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸（クランクシャフト４１ａ）の回転速度が上昇して低・中回転域となって、プライマリプーリ４６ａで作動油に少し高めの油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が少し小さくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように正転方向に駆動され、少量（低圧）の作動油が図１の電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される。
【００３６】
さらに、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸の回転速度がさらに上昇して高回転域となり、プライマリプーリ４６ａで作動油に高い油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が更に小さくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように正転方向に更に高い回転数で駆動され、低・中回転域よりも多量（高圧）の作動油が前記電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される。そして、図７に示すように、該プライマリプーリ４６ａが大きくストロークされ、そのＶ溝４６ｆの間隔が狭まった状態Ｂとなる。
【００３７】
そして、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸の回転速度が下降して低・中回転域となって、プライマリプーリ４６ａで作動油に低めの油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が高回転域より少し大きくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０（電動モータ３）が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように逆転方向に駆動され、高回転域より低圧の作動油によるライン圧が図１の電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに付与された状態となる。
【００３８】
ここで、ＣＶＴコントローラ４９では、前述のプログラムに従い、図４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、電動オイルポンプ１０の吐出量の制御を行っている。
【００３９】
この処理では、先ず、ステップＳ１において、プライマリプーリ４６ａの回転数Ｎｐ、目標変速比γ＊、実際の変速比γを読み込む。次に、ステップＳ２において目標変速比γ＊と変速比γとが一致しているか否かを判定し、目標変速比γ＊＝変速比γ（定常走行）のときは、ステップＳ３に移行し、目標変速比γ＊≠変速比γ（非定常走行）のときは、ステップＳ５に移行する。
【００４０】
ステップＳ３では、自動車が定常状態で走行しており比較的少量の作動油を必要としていると判断し、図３（ａ）のマップを参照してエンジン４１の回転軸の回転速度、即ち、プライマリプーリ４６ａの回転数Ｎｐに応じた電動オイルポンプ１０の必要油量Ｑｎ［ｍ３／ｍｉｎ］を算出する。
【００４１】
一方、ステップＳ５では、自動車が非定常状態で走行していると判断し、目標変速比γ＊と変速比γの大小関係を判定する。そして、目標変速比γ＊＜変速比γの場合、即ち、偏差Δγ＜０の場合は、ステップＳ６にて、該偏差Δγが０になるように、偏差Δγに応じて、例えばＰＩＤ制御により電動モータ３が正転方向に駆動制御される。
【００４２】
逆に、目標変速比γ＊＞変速比γの場合、即ち、偏差Δγ＞０の場合は、ステップＳ７にて、該偏差Δγが０になるように、目標変速比γ＊に応じて、例えばＰＩＤ制御により電動モータ３が逆転方向に駆動制御される。このようにＣＶＴ４６で要求される作動油の圧力が低い自動車４０の運転状態に対して、電動モータ３の回転を逆回転させることで、ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることができる。
【００４３】
そして、所定時間経過後、次のステップＳ８において目標変速比γ＊と変速比γとが一致しているか否かを判定し、目標変速比γ＊＝変速比γ（定常走行）のときは、ステップＳ３に移行し、目標変速比γ＊≠変速比γ（非定常走行）のときは、ステップＳ５に戻る。
【００４４】
さらに、ステップＳ３の次のステップＳ４では、電動オイルポンプ１０の必要油量Ｑｎに応じた駆動制御信号ＤＳを演算し、この駆動制御信号ＤＳを前記変速油圧制御装置５８に出力した後、タイマ割込処理を終了し、メインプログラムに復帰する。
【００４５】
以上、本実施形態の車両用オイル供給システム５８ｓによれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）電動オイルポンプ１０の駆動源である電動モータ３が、自動車４０の運転状態に応じてＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動される。このため、ＣＶＴ４６で要求される作動油の圧力が低い自動車４０の運転状態に対しては、電動モータ３の回転を逆回転させることで、自動変速機に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることが可能となる。そして、この結果、図３（ｂ）に示すように、横軸をプライマリプーリの回転数Ｎｐ［ｍｉｎ−１］（入力回転数Ｎ［ｍｉｎ−１］）、縦軸をポンプの吐出量特性としたグラフにおいて、エンジンの低回転域及び高回転域のいずれにても、定常走行よりも大きな油圧が必要とされる変速制御時においても従来の機械式油圧ポンプ６０よりも吐出量を減らすことができる。そして、これにより、トータルの吐出量も従来よりも約１６〜２４％低減させることが可能となる。
【００４６】
（２）自動車４０の運転状態をそのエンジン４１の回転軸の回転速度としたので、ＣＶＴ４６に供給する作動油の油圧を、該回転速度に応じて変化し、ＣＶＴ４６の変速操作のために必要とされる油圧（必要供給量）とすることができるようになる。
【００４７】
（３）ＣＶＴ４６の目標変速比γ＊と実際の変速比γの大小関係を判定し、目標変速比γ＊＜実際の変速比γの場合は、電動モータ３が正転方向に回転駆動され、目標変速比γ＊≠実際の変速比γの場合は、電動モータ３が逆転方向に駆動され、目標変速比γ＊と実際の変速比γとが一致するようにした。このため、ＣＶＴ４６に供給する作動油の油圧をその変速操作のために必要とされる油圧とする操作が一層確実に行えるようになる。
【００４８】
（４）ＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される作動油の圧力を電動モータ３の正転・逆転方向の回転により調整することで、当該ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に自動車４０の運転状態に応じた所要の圧力値とすることができる。
【００４９】
（５）電動オイルポンプ１０が、内接型ギヤポンプ２と、該ポンプを回転駆動する電動モータ３とからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイル供給システム５８ｓが実現されるようになる。
【００５０】
尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、車両用オイル供給システム５８ｓにより変速操作に必要とされる油圧の制御が行われる自動変速機をベルト式無段変速機とした。しかし、本発明の技術的思想はこれに限られず、電動オイルポンプ１０（電動モータ３）の正転・逆転方向の回転により自動変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じて所要の圧力値とする必要のあるその他の形式の自動変速機にも適用できることは勿論である。
【００５１】
・上記実施形態では、自動車（車両）の運転状態を当該自動車のエンジン４１の回転軸の回転速度とした。しかし、本発明の技術的思想はこれに限られず、その他にも、自動車（車両）の運転状態を、例えば、当該自動車の車速（車輪の回転速度）とすることもできる。
【００５２】
・上記実施形態では、電動オイルポンプ１０のポンプ部に内接型ギヤポンプ２を用いたが、その他の形式のポンプ、例えば、外接型ギヤポンプ等を用いることも可能である。
・上記実施形態では、電動オイルポンプ１０の正転・逆転方向の回転により自動変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じた所要の圧力値とした。しかし、正転方向のみ回転動作する電動オイルポンプとＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａとの接続を当該電動オイルポンプの吸入側と吐出側とで切り換える電磁切換弁を用いてその正転・逆転方向の回転と同様な機能をもたせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムの全体図。
【図２】（ａ）は、本発明の実施形態に係る電動オイルポンプの軸方向断面図、（ｂ）は、同電動オイルポンプのＸ−Ｘ断面図。
【図３】（ａ）は、本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムにおいてベルト式無段変速機の変速制御に用いられるプライマリプーリの回転数Ｎｐ（エンジン回転速度）と電動オイルポンプの必要油量Ｑｎの関係を示すマップ図、（ｂ）は、横軸をプライマリプーリの回転数Ｎｐ（入力回転数Ｎ）、縦軸をポンプの吐出量特性としたグラフ。
【図４】本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムの作動を示すフローチャート。
【図５】（ａ）は、車両用駆動装置が適用される自動車の要部構造図、（ｂ）は、同車両用駆動装置のブロック図。
【図６】従来例の車両用オイル供給システムの全体図。
【図７】車両用オイル供給システムの作動により、ベルト式無段変速機のプライマリプーリのＶ溝の幅が変更される状態を示す作用図。
【符号の説明】
【００５４】
２…内接型オイルポンプ、３…電動モータ、１０…電動オイルポンプ、４６ａ…プライマリプーリ、４９…ＣＶＴコントローラ、４９ｍ…メモリ、５８…変速油圧制御装置、５８ｓ…車両用オイル供給システム、５８ｖ…電磁切換弁。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に設けられる車両用オイル供給システムに関し、詳しくは、当該車両の運転状態に応じて所要の流量の作動油を該車両の自動変速機に供給するための車両用オイル供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両には、前記自動変速機の変速比が目標変速比に一致するように当該自動変速機を作動油を介して制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備し、当該車両の運転状態に応じ、自動変速機の変速のために必要な油圧・油量を確保するようにした車両用オイル供給システムが設けられている。
【０００３】
以下、こうした車両用オイル供給システムが設けられる自動車の全体構成を図５（ａ）及び図５（ｂ）を参照しながら説明する。
該自動車４０は、その自動変速機として、軽自動車・小型車を中心に採用され、無段階に変速を行うベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）を備えたものである。そして、該自動車４０は、図５（ａ）を参照して、エンジン４１の回転軸（クランクシャフト）４１ａの回転により、該エンジン４１からの動力がトランスアクスル４２を介して車両前方の車輪軸４０ａに伝達するように構成されている。詳しくは、図５（ｂ）を参照して、このトランスアクスル４２は、トルクコンバータ４３及び前後進切換装置４４からなる動力切替機構４５と、該動力切替機構４５に入力側のプライマリプーリ４６ａが作動的に連結されたベルト式無段変速機（以下、ＣＶＴという。）４６と、該ＣＶＴ４６の出力側のセカンダリプーリ４６ｂに作動的に連結された減速歯車４７とを備えている。該プライマリプーリ４６ａ及びセカンダリプーリ４６ｂには、Ｖベルト４６ｖが巻き掛けられており、両プーリ４６ａ，４６ｂとＶベルト４６ｖとの間の摩擦力を介して動力伝達が行われる。そして、該セカンダリプーリ４６ｂが、減速歯車４７を介して自動車前方の車輪軸４０ａに作動的に連結され、前記エンジン４１からの動力が該車輪軸４０ａに伝達されるように構成されている。尚、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す自動車４０には、前記エンジン４１を始動させるためのスタータ４１ｓが設けられている。
【０００４】
そして、図５（ｂ）を参照して、この自動車４０には、前記ＣＶＴ４６の実際の変速比γが目標変速比γ＊に一致するように当該ＣＶＴ４６を作動油を介して制御する変速油圧制御装置４８と、該変速油圧制御装置４８に作動指令としての制御信号を送信するＣＶＴコントローラ４９とからなる車両用オイル供給システム４８ｓが設けられている。
【０００５】
前記変速油圧制御装置４８は、所定の挟圧力制御条件に基づいて作動油を介して前記セカンダリプーリ４６ｂのベルト挟圧力を制御する挟圧力制御装置４６ｃとともに、油圧制御部４８ｐに設けられている。該挟圧力制御装置４６ｃは、リニアソレノイド４６Ｌを介してＣＶＴコントローラ４９に接続されており、前記ＣＶＴコントローラ４９から送信される制御信号に基づき作動するようにされている。
【０００６】
前記ＣＶＴコントローラ４９には、ＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａ及びセカンダリプーリ４６ｂに各々配設された入力軸回転速度センサＳａ及び出力軸回転速度センサＳｂから各プーリ４６ａ，４６ｂの回転数Ｎｐ，Ｎｓを表すセンサ信号が入力され、該センサ信号に基づき、当該ＣＶＴコントローラ４９にて実際の変速比γが演算される。更に該変速比γが当該ＣＶＴコントローラ４９にて車速及びアクセル開度に基づき算出された目標変速比γ＊と比較され、γ，γ＊の偏差Δγ（＝｜γ＊−γ｜）が０になるために前記プライマリプーリ４６ａが必要とする油圧Ｐ［ＭＰａ］が演算される。そして、該ＣＶＴコントローラ４９によって前記変速油圧制御装置４８が制御され、前記プライマリプーリ４６ａに所要の圧力値としての前記油圧Ｐ［ＭＰａ］とされた作動油が供給され、これによりＣＶＴ４６の変速操作が行われる。
【０００７】
図６及び図７を参照して、前記変速油圧制御装置４８についてさらに詳細に説明すると、該変速油圧制御装置４８は、変速比γを小さくするアップシフト用の電磁開閉弁４８ａ及び流量制御弁４８ｂと、変速比γを大きくするダウンシフト用の電磁開閉弁４８ｃ及び流量制御弁４８ｄとを備えている。この変速油圧制御装置４８では、エンジン４１の回転軸（クランクシャフト４１ａ）（図５（ａ）参照）の回転力によって駆動された機械式油圧ポンプ６０がエンジン回転速度に応じて常時高速回転することで、ＣＶＴ４６の変速操作のための油圧源となっている。
【０００８】
そして、アップシフト用の電磁開閉弁４８ａがＣＶＴコントローラ４９によりデューティ制御されると、所定の制御圧が流量制御弁４８ｂに出力され、その制御圧に対応して調圧されたライン圧が供給路４６ｄからプライマリプーリ４６ａの油圧シリンダに供給されることにより、図７中のＢに示すように、そのＶ溝４６ｆの間隔が狭くなって変速比γが小さくなる。また、ダウンシフト用の電磁開閉弁４８ｃがＣＶＴコントローラ４９によりデューティ制御されると、所定の制御圧が流量制御弁４８ｄに出力され、その制御圧に対応してドレーンポート４８ｅが開かれることにより、プライマリプーリ４６ａ内の作動油が排出路４６ｅから所定の流量でドレーンされて、図７のＡに示すように、Ｖ溝４６ｆの間隔が広くなり、変速比γが大きくなる。尚、変速比γが略一定でプライマリプーリ４６ａに対する作動油の供給が必要ない場合でも、油漏れによる変速比変化を防止するため、流量制御弁４８ｂは所定の流通断面積でライン油路４６ｇと供給路４６ｄとを連通させ、所定の油圧を作用させるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
このように、従来の車両用オイル供給システム４８ｓにおいては、前記一対の増速・減速用の流量制御弁４８ｂ，４８ｄ（変速油圧制御装置４８）が前記ＣＶＴコントローラ４９により車速・アクセル開度に応じて油圧制御（変速制御）され、ＣＶＴ４６の変速制御が行われている。
【特許文献１】特開２００１−３３０１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような従来の車両用オイル供給システム４８ｓでは、例えば、ダウンシフト時において、前記ドレーンポート４８ｅが開かれ、これによりプライマリプーリ４６ａ内の作動油が排出路４６ｅから所定の流量でドレーンされることによってプライマリプーリ４６ａの油圧シリンダの油圧が下がるように制御される。このため、該油圧がシフト操作に応じて迅速に下がらず、変速操作が円滑に進まないことがあり得る。さらに、該システム４８ｓは、ＣＶＴ４６に適用されていることから、プライマリプーリ４６ａにおける油圧の低下が遅れることで、Ｖベルト４６ｖに滑りが発生し、これによりエンジン４１の動力の伝達ロスが起こる等の問題が生じる可能性もある。
【００１１】
また、前記従来の車両用オイル供給システム４８ｓでは、一対の増速・減速用の流量制御弁４８ｂ，４８ｄを確実に動作させるため、機械式油圧ポンプ６０によってエンジン回転速度に応じて常時高めの油圧を当該流量制御弁４８ｂ，４８ｄに供給しておく必要がある。しかしこれは、特にエンジン４１の高回転域において、必要以上に高い油圧を変速油圧制御装置４８に与えていることを意味し、機械式油圧ポンプ６０の動力損失につながるものでもある。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の運転状態の変化に応じて車両の自動変速機で要求される所要の圧力値の作動油を迅速に供給でき、変速操作が円滑に行えるとともに、該作動油を自動変速機に供給するための動力の低減が図れる車両用オイル供給システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、自動車等の車両における自動変速機に設けられ、前記自動変速機の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備した車両用オイル供給システムにおいて、前記変速油圧制御装置が、前記自動変速機に作動油を供給するべく電動モータによって駆動される電動オイルポンプを備えており、前記電動モータが、前記コントローラからの作動指令に基づき、前記自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が前記車両の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにしたこと、を要旨とする。
【００１４】
同構成によれば、電動オイルポンプの駆動源である電動モータが、車両の運転状態に応じて自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動されるため、自動変速機で要求される作動油の圧力が低い状態に対しては、電動モータの回転を逆回転させることで、自動変速機に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることが可能となる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記車両の運転状態を当該車両のエンジンの回転軸の回転速度としたこと、を要旨とする。
同構成によれば、車両の運転状態をその車両のエンジンの回転軸の回転速度としたので、自動変速機に供給する作動油の油圧を、該回転速度に応じて変化し、自動変速機の変速操作のために必要とされる油圧（必要供給量）とすることができるようになる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、前記電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、前記電動モータが逆転方向に駆動され、前記目標変速比と実際の変速比とが一致するようにしたこと、を要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、車両の自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、電動モータが逆転方向に駆動され、目標変速比と実際の変速比とが一致するようにしたので、自動変速機に供給する作動油の油圧を自動変速機の変速操作のために必要とされる油圧とする操作が一層確実に行えるようになる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記自動変速機が、ベルト式無段変速機であって、その入力側のプライマリプーリに供給される作動油の圧力が、前記電動モータの前記正転・逆転方向の回転により前記所要の圧力値とされること、を要旨とする。
【００１９】
同構成によれば、ベルト式無段変速機のプライマリプーリに供給される作動油の圧力を電動モータの正転・逆転方向の回転により調整することで、当該ベルト式無段変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じた所要の圧力値とすることができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなること、を要旨とする。
【００２１】
同構成によれば、電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイル供給システムが実現されるようになる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の車両用オイル供給システムによれば、車両の運転状態の変化に応じ、車両の自動変速機で要求される所要の圧力値の作動油を迅速に供給でき、変速操作が円滑に行えるとともに、該作動油を自動変速機に供給するための動力の低減が図れる車両用オイル供給システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。
本実施形態の車両用オイル供給システムは、以下に特に説明する場合を除いて、図５（ａ）及び図５（ｂ）にそれぞれ示す自動車（車両）及び車両用駆動装置に設けられるものであり、それらの対応する部位や名称には同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２４】
図１に示すように、本実施形態の車両用オイル供給システム５８ｓは、ＣＶＴ４６（自動変速機）の変速比γを作動油を介して目標変速比γ＊になるように制御する変速油圧制御装置５８と該変速油圧制御装置５８に作動指令を送信するＣＶＴコントローラ４９とを具備している。
【００２５】
尚、このＣＶＴコントローラ４９は、メモリ４９ｍを内蔵しており、該メモリには、ＣＶＴ４６の変速条件を設定するための、アクセル操作量などの運転者の出力要求量及び車速（セカンダリプーリ４６ｂの回転速度に対応）等の運転状態をパラメータとするマップや演算式がデータ、プログラムの形で格納されている。
【００２６】
前記変速油圧制御装置５８は、電動オイルポンプ１０からプライマリプーリ４６ａに作動油を供給するとともに該プライマリプーリ４６ａから電動オイルポンプ１０を経てオイルパン５２に作動油を還流する経路、作動油の流通を停止する経路、及び電動オイルポンプ１０からオイルパン５２に作動油を還流する経路に切換可能とされた３ポート電磁切換弁（切換弁）５８ｖと、前記オイルパン５２から作動油を吸入し、該作動油を前記電磁切換弁５８ｖを経てプライマリプーリ４６ａに供給する電動オイルポンプ１０とから構成されている。
【００２７】
本実施形態における電動オイルポンプ１０は、前記プライマリプーリ４６ａ及びオイルパン５２に向けて双方向に作動油を供給可能とした内接型ギヤポンプ（ポンプ部）２と、該内接型ギヤポンプ２を駆動する電動モータ３とからなる。
【００２８】
詳しくは、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、前記電動オイルポンプ１０は、内部に収容空間を有するハウジング本体１を備えており、該ハウジング本体１は、前記内接型ギヤポンプ２を収容するポンプハウジング１１と、該ポンプハウジング１１に連通一体化され、前記電動モータ３を収容するモータハウジング１２とからなる。
【００２９】
前記内接型ギヤポンプ２は、パラコイド（登録商標）歯型の内接歯を有するアウターロータ２１と、同歯型の外接歯を有し、前記アウターロータ２１と外接噛合するインナーロータ２２とを備えており、両ロータ２１，２２のポンプハウジング１１内での回転によって油を吸引・吐出する。ここで、ポンプハウジング１１においては、アウターロータ２１とインナーロータ２２とを収容する円柱状の空洞部が電動モータ３の軸方向に厚みを有するポンププレート１３によって封止され、前記内接型ギヤポンプ２を収容するポンプ収容空間２３が形成されている。
【００３０】
前記電動モータ３は、インナーロータ２２を先端部３７ｔで軸支するモータロータ３７と、該モータロータ３７の外周を包囲し、コイル３３に通電することで生じる電磁力によってモータロータ３７を回転させるステータコア３２とを有している。尚、モータロータ３７は、第１転がり軸受５ａ及び第２転がり軸受５ｂを介してハウジング本体１に回転自在に支持されている。
【００３１】
図２（ｂ）に示すように、前記アウターロータ２１及びインナーロータ２２は、正転方向では、それぞれ矢印Ａ１，Ａ２方向に回転する。また、逆転方向では、それぞれ矢印Ｂ１，Ｂ２方向に回転する。また、両ロータ２１，２２の各歯溝２１ａ，…、２２ａ，…の間には、円弧状のポンプ室２５が形成され、該ポンプ室２５内には、両ロータ２１，２２の正転・逆転方向の回転に伴い、吸入側に低圧部、吐出側に高圧部が各々形成される。また、前記ポンププレート１３には、前記ポンプ室２５に連通するように、第１三日月状ポート１３ｒａ及び第２三日月状ポート１３ｒｂが形成され、さらに、各ポート１３ｒａ，１３ｒｂに連通し、外部の配管と接続される第１ポート１３ａ及び第２ポート１３ｂが形成されている。
【００３２】
そして、両ロータ２１，２２の正転方向の回転では、前記第１ポート１３ａにおいてａ１方向に作動油が吸入され、且つ、第２ポート１３ｂにおいてａ２方向に作動油が吐出される。一方、両ロータ２１，２２の逆転方向の回転では、第２ポート１３ｂにおいてｂ１方向に作動油が吸入され、且つ、第１ポート１３ａにおいてｂ２方向に作動油が吐出される。
【００３３】
尚、このような電動オイルポンプ１０において、電動モータ３による前記ロータ２１，２２の正転方向・逆転方向の回転駆動は、ＣＶＴコントローラ４９のメモリ４９ｍ（図１参照）に格納されたプログラム（データを含む）の実行により、ＣＶＴコントローラ４９から変速油圧制御装置５８に送信される作動指令に基づいて制御される。ここで、メモリ４９ｍには、図３（ａ）に示すプライマリプーリの回転数Ｎｐ（エンジン回転速度）［ｍｉｎ−１］と電動オイルポンプの必要油量Ｑｎ［ｍ３／ｍｉｎ］の関係を表すマップがデータとして記憶されている。
【００３４】
具体的には、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示す自動車４０の始動時など、目標変速比γ＊が最大の場合は、該プライマリプーリ４６ａでは作動油に低い油圧が要求される。そして、ＣＶＴコントローラ４９によって、図１の電磁切換弁５８ｖが切換えられるとともに電動オイルポンプ１０の電動モータ３が逆転方向に駆動され、該電磁切換弁５８ｖ及び電動オイルポンプ１０を経て作動油がプライマリプーリ４６ａからオイルパン５２に還流された状態となる。そして、図７に示すように、プライマリプーリ４６ａはストローク前の状態とされ、そのＶ溝４６ｆの間隔が最大に広がった状態Ａとなる。
【００３５】
次に、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸（クランクシャフト４１ａ）の回転速度が上昇して低・中回転域となって、プライマリプーリ４６ａで作動油に少し高めの油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が少し小さくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように正転方向に駆動され、少量（低圧）の作動油が図１の電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される。
【００３６】
さらに、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸の回転速度がさらに上昇して高回転域となり、プライマリプーリ４６ａで作動油に高い油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が更に小さくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように正転方向に更に高い回転数で駆動され、低・中回転域よりも多量（高圧）の作動油が前記電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される。そして、図７に示すように、該プライマリプーリ４６ａが大きくストロークされ、そのＶ溝４６ｆの間隔が狭まった状態Ｂとなる。
【００３７】
そして、自動車のアクセル操作に伴い、前記エンジン４１の回転軸の回転速度が下降して低・中回転域となって、プライマリプーリ４６ａで作動油に低めの油圧が要求される状態となると、換言すれば、目標変速比γ＊が高回転域より少し大きくなると、ＣＶＴコントローラ４９によって電動オイルポンプ１０及び電磁切換弁５８ｖが制御される。そして、電動オイルポンプ１０（電動モータ３）が目標変速比γ＊に実際の変速比γが一致するように逆転方向に駆動され、高回転域より低圧の作動油によるライン圧が図１の電磁切換弁５８ｖを経てＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに付与された状態となる。
【００３８】
ここで、ＣＶＴコントローラ４９では、前述のプログラムに従い、図４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、電動オイルポンプ１０の吐出量の制御を行っている。
【００３９】
この処理では、先ず、ステップＳ１において、プライマリプーリ４６ａの回転数Ｎｐ、目標変速比γ＊、実際の変速比γを読み込む。次に、ステップＳ２において目標変速比γ＊と変速比γとが一致しているか否かを判定し、目標変速比γ＊＝変速比γ（定常走行）のときは、ステップＳ３に移行し、目標変速比γ＊≠変速比γ（非定常走行）のときは、ステップＳ５に移行する。
【００４０】
ステップＳ３では、自動車が定常状態で走行しており比較的少量の作動油を必要としていると判断し、図３（ａ）のマップを参照してエンジン４１の回転軸の回転速度、即ち、プライマリプーリ４６ａの回転数Ｎｐに応じた電動オイルポンプ１０の必要油量Ｑｎ［ｍ３／ｍｉｎ］を算出する。
【００４１】
一方、ステップＳ５では、自動車が非定常状態で走行していると判断し、目標変速比γ＊と変速比γの大小関係を判定する。そして、目標変速比γ＊＜変速比γの場合、即ち、偏差Δγ＜０の場合は、ステップＳ６にて、該偏差Δγが０になるように、偏差Δγに応じて、例えばＰＩＤ制御により電動モータ３が正転方向に駆動制御される。
【００４２】
逆に、目標変速比γ＊＞変速比γの場合、即ち、偏差Δγ＞０の場合は、ステップＳ７にて、該偏差Δγが０になるように、目標変速比γ＊に応じて、例えばＰＩＤ制御により電動モータ３が逆転方向に駆動制御される。このようにＣＶＴ４６で要求される作動油の圧力が低い自動車４０の運転状態に対して、電動モータ３の回転を逆回転させることで、ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることができる。
【００４３】
そして、所定時間経過後、次のステップＳ８において目標変速比γ＊と変速比γとが一致しているか否かを判定し、目標変速比γ＊＝変速比γ（定常走行）のときは、ステップＳ３に移行し、目標変速比γ＊≠変速比γ（非定常走行）のときは、ステップＳ５に戻る。
【００４４】
さらに、ステップＳ３の次のステップＳ４では、電動オイルポンプ１０の必要油量Ｑｎに応じた駆動制御信号ＤＳを演算し、この駆動制御信号ＤＳを前記変速油圧制御装置５８に出力した後、タイマ割込処理を終了し、メインプログラムに復帰する。
【００４５】
以上、本実施形態の車両用オイル供給システム５８ｓによれば、以下のような作用・効果を得ることができる。
（１）電動オイルポンプ１０の駆動源である電動モータ３が、自動車４０の運転状態に応じてＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動される。このため、ＣＶＴ４６で要求される作動油の圧力が低い自動車４０の運転状態に対しては、電動モータ３の回転を逆回転させることで、自動変速機に供給される作動油の圧力を簡単且つ迅速に低下させることが可能となる。そして、この結果、図３（ｂ）に示すように、横軸をプライマリプーリの回転数Ｎｐ［ｍｉｎ−１］（入力回転数Ｎ［ｍｉｎ−１］）、縦軸をポンプの吐出量特性としたグラフにおいて、エンジンの低回転域及び高回転域のいずれにても、定常走行よりも大きな油圧が必要とされる変速制御時においても従来の機械式油圧ポンプ６０よりも吐出量を減らすことができる。そして、これにより、トータルの吐出量も従来よりも約１６〜２４％低減させることが可能となる。
【００４６】
（２）自動車４０の運転状態をそのエンジン４１の回転軸の回転速度としたので、ＣＶＴ４６に供給する作動油の油圧を、該回転速度に応じて変化し、ＣＶＴ４６の変速操作のために必要とされる油圧（必要供給量）とすることができるようになる。
【００４７】
（３）ＣＶＴ４６の目標変速比γ＊と実際の変速比γの大小関係を判定し、目標変速比γ＊＜実際の変速比γの場合は、電動モータ３が正転方向に回転駆動され、目標変速比γ＊≠実際の変速比γの場合は、電動モータ３が逆転方向に駆動され、目標変速比γ＊と実際の変速比γとが一致するようにした。このため、ＣＶＴ４６に供給する作動油の油圧をその変速操作のために必要とされる油圧とする操作が一層確実に行えるようになる。
【００４８】
（４）ＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａに供給される作動油の圧力を電動モータ３の正転・逆転方向の回転により調整することで、当該ＣＶＴ４６に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に自動車４０の運転状態に応じた所要の圧力値とすることができる。
【００４９】
（５）電動オイルポンプ１０が、内接型ギヤポンプ２と、該ポンプを回転駆動する電動モータ３とからなるので、定流量性に優れるとともに、脈動が少なく、その結果、運転時の騒音が小さい車両用オイル供給システム５８ｓが実現されるようになる。
【００５０】
尚、上記実施形態は以下のように変形してもよい。
・上記実施形態では、車両用オイル供給システム５８ｓにより変速操作に必要とされる油圧の制御が行われる自動変速機をベルト式無段変速機とした。しかし、本発明の技術的思想はこれに限られず、電動オイルポンプ１０（電動モータ３）の正転・逆転方向の回転により自動変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じて所要の圧力値とする必要のあるその他の形式の自動変速機にも適用できることは勿論である。
【００５１】
・上記実施形態では、自動車（車両）の運転状態を当該自動車のエンジン４１の回転軸の回転速度とした。しかし、本発明の技術的思想はこれに限られず、その他にも、自動車（車両）の運転状態を、例えば、当該自動車の車速（車輪の回転速度）とすることもできる。
【００５２】
・上記実施形態では、電動オイルポンプ１０のポンプ部に内接型ギヤポンプ２を用いたが、その他の形式のポンプ、例えば、外接型ギヤポンプ等を用いることも可能である。
・上記実施形態では、電動オイルポンプ１０の正転・逆転方向の回転により自動変速機に供給される作動油の圧力を迅速且つ確実に車両の運転状態に応じた所要の圧力値とした。しかし、正転方向のみ回転動作する電動オイルポンプとＣＶＴ４６のプライマリプーリ４６ａとの接続を当該電動オイルポンプの吸入側と吐出側とで切り換える電磁切換弁を用いてその正転・逆転方向の回転と同様な機能をもたせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムの全体図。
【図２】（ａ）は、本発明の実施形態に係る電動オイルポンプの軸方向断面図、（ｂ）は、同電動オイルポンプのＸ−Ｘ断面図。
【図３】（ａ）は、本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムにおいてベルト式無段変速機の変速制御に用いられるプライマリプーリの回転数Ｎｐ（エンジン回転速度）と電動オイルポンプの必要油量Ｑｎの関係を示すマップ図、（ｂ）は、横軸をプライマリプーリの回転数Ｎｐ（入力回転数Ｎ）、縦軸をポンプの吐出量特性としたグラフ。
【図４】本発明の実施形態に係る車両用オイル供給システムの作動を示すフローチャート。
【図５】（ａ）は、車両用駆動装置が適用される自動車の要部構造図、（ｂ）は、同車両用駆動装置のブロック図。
【図６】従来例の車両用オイル供給システムの全体図。
【図７】車両用オイル供給システムの作動により、ベルト式無段変速機のプライマリプーリのＶ溝の幅が変更される状態を示す作用図。
【符号の説明】
【００５４】
２…内接型オイルポンプ、３…電動モータ、１０…電動オイルポンプ、４６ａ…プライマリプーリ、４９…ＣＶＴコントローラ、４９ｍ…メモリ、５８…変速油圧制御装置、５８ｓ…車両用オイル供給システム、５８ｖ…電磁切換弁。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車等の車両における自動変速機に設けられ、前記自動変速機の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備した車両用オイル供給システムにおいて、
前記変速油圧制御装置が、前記自動変速機に作動油を供給するべく電動モータによって駆動される電動オイルポンプを備えており、
前記電動モータが、前記コントローラからの作動指令に基づき、前記自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が前記車両の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにしたことを特徴とする車両用オイル供給システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記車両の運転状態を当該車両のエンジンの回転軸の回転速度とした車両用オイル供給システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、前記電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、前記電動モータが逆転方向に駆動され、前記目標変速比と実際の変速比とが一致するようにした車両用オイル供給システム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記自動変速機が、ベルト式無段変速機であって、その入力側のプライマリプーリに供給される作動油の圧力が、前記電動モータの前記正転・逆転方向の回転により前記所要の圧力値とされる車両用オイル供給システム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなる車両用オイル供給システム。
【請求項１】
自動車等の車両における自動変速機に設けられ、前記自動変速機の変速比を作動油を介して目標変速比になるように制御する変速油圧制御装置と該変速油圧制御装置に作動指令を送信するコントローラとを具備した車両用オイル供給システムにおいて、
前記変速油圧制御装置が、前記自動変速機に作動油を供給するべく電動モータによって駆動される電動オイルポンプを備えており、
前記電動モータが、前記コントローラからの作動指令に基づき、前記自動変速機に供給される作動油の圧力を高める正転方向と該圧力を下げる逆転方向とに回転駆動され、当該作動油の圧力が前記車両の運転状態に応じた所要の圧力値とされるようにしたことを特徴とする車両用オイル供給システム。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記車両の運転状態を当該車両のエンジンの回転軸の回転速度とした車両用オイル供給システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記自動変速機の目標変速比と実際の変速比の大小関係を判定し、目標変速比＜変速比の場合は、前記電動モータが正転方向に回転駆動され、目標変速比≠変速比の場合は、前記電動モータが逆転方向に駆動され、前記目標変速比と実際の変速比とが一致するようにした車両用オイル供給システム。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記自動変速機が、ベルト式無段変速機であって、その入力側のプライマリプーリに供給される作動油の圧力が、前記電動モータの前記正転・逆転方向の回転により前記所要の圧力値とされる車両用オイル供給システム。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の車両用オイル供給システムにおいて、
前記電動オイルポンプが、内接型ギヤポンプと、該ポンプを回転駆動する電動モータとからなる車両用オイル供給システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−２９１９３３（Ｐ２００８−２９１９３３Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３８９２１（Ｐ２００７−１３８９２１）
【出願日】平成１９年５月２５日（２００７．５．２５）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２５日（２００７．５．２５）
【出願人】（０００００１２４７）株式会社ジェイテクト (7,053)
【Ｆターム（参考）】
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