| 【発明の名称】 |
車両用変速機の油圧機構 |
| 【発明者】 |
【氏名】石丸 航
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| 【要約】 |
【課題】オイルポンプによるエンジンの駆動ロスの低減を図ることができるようにする。
【解決手段】複数の摩擦係合装置６により変速が行われる多段変速機構８と、摩擦係合装置６への作動油の給排の切換を行う給排切換手段１１および調圧を行う圧力コントロール手段１２を有する油圧制御装置４と、駆動力伝達要素１３に対して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う冷却潤滑装置１７と、第１供給油路３２を介して油圧制御装置４に作動油を供給する電動オイルポンプ３１と、第２供給油路３４を介して冷却潤滑装置１７に冷却潤滑油を供給するエンジン駆動のオイルポンプ３３とを備え、圧力コントロール手段１２は、エンジン出力検出手段２０の検出値に応じて第１供給油路３２の油圧をコントロールし、流量コントロール手段１８は、車速検出手段２１により高速側が低速側より高流量となるように第２供給油路３４の流量をコントロールする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】車両の速度を検出する車速検出手段と、エンジン出力を検出するエンジン出力検出手段と、複数の摩擦係合装置を選択的に結合・開放することにより変速が行われる多段変速機構と、前記摩擦係合装置への作動油の給排の切換を行う給排切換手段、および、調圧を行う圧力コントロール手段を有する油圧制御装置と、駆動力伝達要素に対して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う冷却潤滑装置と、前記油圧制御装置に作動油を供給する第１のオイルポンプと、該第１のオイルポンプから前記油圧制御装置にオイルを供給する第１供給油路と、前記冷却潤滑装置に冷却潤滑油を供給する第２のオイルポンプと、第２のオイルポンプから冷却潤滑装置にオイルを供給する第２供給油路とを備えた車両用変速機の油圧機構において、前記第１のオイルポンプは電動オイルポンプであり、前記第２のオイルポンプはエンジン駆動のオイルポンプであり、前記圧力コントロール手段は、前記エンジン出力検出手段の検出値に応じて前記第１供給油路の油圧をコントロールし、流量コントロール手段は、前記車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように前記第２供給油路の流量をコントロールすることを特徴とする車両用変速機の油圧機構。
【請求項２】前記第２供給油路と第１供給油路との間にバイパスラインを接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路へオイルを供給可能としたことを特徴とする請求項１に記載の車両用変速機の油圧機構。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両用変速機の油圧機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用自動変速機には、図３に示すように、トルクコンバータ１と、変速機本体２と、この変速機本体２の下端に取り付けられたオイルパン３と、このオイルパン３および変速機本体２の間に設けられたコントロールバルブユニットなどの油圧制御装置４とを備えたものがある。
【０００３】この変速機本体２は、変速機ケース５と、この変速機ケース５に内蔵されて多板クラッチ、多板ブレーキ、バンドブレーキなどの複数の摩擦係合装置６を選択的に結合・開放することにより遊星歯車機構７を操作して変速を行わせる多段変速機構８と、この多段変速機構８の回転出力を取り出す出力軸９と、変速機ケース５の後部側に取り付けたリヤエクステンションケース１０とを有している。
【０００４】前記コントロールバルブユニットなどの油圧制御装置４は内部に、前記摩擦係合装置６への作動油の給排の切換を行う各種切換弁などの給排切換手段１１、および、調圧を行う各種調圧弁などの圧力コントロール手段１２を有している。
【０００５】そして、前記トルクコンバータ１や遊星歯車機構７などの駆動力伝達要素１３に対し、流量コントロール手段１８を介して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う前部潤滑冷却部１４やオイルクーラ１５や後部潤滑冷却部１６などの冷却潤滑装置１７が設けられている。
【０００６】また、多段変速機構８とトルクコンバータ１との間には、エンジン出力により駆動されるオイルポンプ１９が設けられており、このオイルポンプ１９は、前記圧力コントロール手段１２を介して給排切換手段１１および摩擦係合装置６に作動油を供給すると共に、前記流量コントロール手段１８を介して冷却潤滑装置１７に冷却潤滑油を供給するようになっている。なお、図３の場合、圧力コントロール手段１２と流量コントロール手段１８とは、同一の弁機構を共用している。
【０００７】そして、エンジン出力を検出するスロットルセンサーなどのエンジン出力検出手段２０と、車両の速度を検出する車速センサーなどの車速検出手段２１と、これらの検出値を入力する自動変速機コントロールユニット２２とが設けられており、前記圧力コントロール手段１２は、前記エンジン出力検出手段２０の検出値に応じて油圧制御装置４の油圧をコントロールし、また、前記流量コントロール手段１２は、前記車速検出手段２１により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールするようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の車両用変速機の油圧機構では、１つのオイルポンプ１９で、摩擦係合装置６の側と冷却潤滑装置１７の側との両系統へオイルを供給させているので、オイルポンプ１９に大きな駆動力が必要となり、エンジンの駆動ロスが大きいという問題があった。
【０００９】そこで、本発明の目的は、上記の問題点を解消し、オイルポンプによるエンジンの駆動ロスの低減を図ることのできる車両用変速機の油圧機構を提供することにある。
【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に記載された発明では、車両の速度を検出する車速検出手段と、エンジン出力を検出するエンジン出力検出手段と、複数の摩擦係合装置を選択的に結合・開放することにより変速が行われる多段変速機構と、前記摩擦係合装置への作動油の給排の切換を行う給排切換手段、および、調圧を行う圧力コントロール手段を有する油圧制御装置と、駆動力伝達要素に対して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う冷却潤滑装置と、前記油圧制御装置に作動油を供給する第１のオイルポンプと、該第１のオイルポンプから前記油圧制御装置にオイルを供給する第１供給油路と、前記冷却潤滑装置に冷却潤滑油を供給する第２のオイルポンプと、第２のオイルポンプから冷却潤滑装置にオイルを供給する第２供給油路とを備えた車両用変速機の油圧機構において、前記第１のオイルポンプは電動オイルポンプであり、前記第２のオイルポンプはエンジン駆動のオイルポンプであり、前記圧力コントロール手段は、前記エンジン出力検出手段の検出値に応じて前記第１供給油路の油圧をコントロールし、流量コントロール手段は、前記車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように前記第２供給油路の流量をコントロールすることを特徴としている。
【００１１】このように構成された請求項１にかかる発明によれば、前記第１のオイルポンプ（電動オイルポンプ）から吐出されたオイルは、第１供給油路を介し、圧力コントロール手段へ送られて調圧を行われ、その後、給排切換手段による、摩擦係合装置への作動油の給排の切換に利用される。この際、前記圧力コントロール手段は、エンジン出力検出手段の検出値に応じて第１供給油路の油圧をコントロールする。
【００１２】ここで、電動オイルポンプは、応答性が高いためきめ細かい制御を行わせることが可能であり、摩擦係合装置の側に必要な油圧や流量を容易に確保させることが可能である。
【００１３】一方、第２のオイルポンプ（エンジン駆動のオイルポンプ）から吐出されたオイルは、第２供給油路を介し、流量コントロール手段へ送られて流量をコントロールされ、その後、冷却潤滑装置へ適宜送られて、駆動力伝達要素に対する冷却潤滑油として利用される。この際、前記流量コントロール手段は、車速検出手段により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールする。
【００１４】ここで、冷却潤滑装置の側の必要流量は、車速（またはエンジン回転数）が高速になるに従い、増加する傾向にある。また、冷却潤滑装置側の必要油圧は、車速に拘わらず、ほぼ一定の低い値となる。そのために、車速（またはエンジン回転数）が高速になるに従い吐出量が多くなる特性を有するエンジン駆動のオイルポンプを用いて、全域で第２供給油路を低圧に保たせておくようにする。これによりエンジンの駆動ロスを減らすことができる。
【００１５】このように、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの２つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【００１６】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【００１７】請求項２に記載された発明では、前記第２供給油路と第１供給油路との間にバイパスラインを接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路へオイルを供給可能としたことを特徴としている。
【００１８】このように構成された請求項２にかかる発明によれば、前記第２供給油路と第１供給油路との間にバイパスラインを接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路へオイルを供給させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態１】以下、本発明の具体的な実施の形態１について、図示例と共に説明する。
【００２０】図１〜図３は、この発明の実施の形態１を示すものである。なお、前記従来例と同一ないし均等な部分については、同一の符号を付して説明する。
【００２１】まず、構成を説明すると、車両用自動変速機は、図１に示すように、トルクコンバータ１と、変速機本体２と、この変速機本体２の下端に取り付けられたオイルパン３と、このオイルパン３および変速機本体２の間に設けられたコントロールバルブユニットなどの油圧制御装置４とを備えている。
【００２２】この変速機本体２は、変速機ケース５と、この変速機ケース５に内蔵されて多板クラッチ、多板ブレーキ、バンドブレーキなどの複数の摩擦係合装置６を選択的に結合・開放することにより遊星歯車機構７を操作して変速を行わせる多段変速機構８と、この多段変速機構８の回転出力を取り出す出力軸９と、変速機ケース５の後部側に取り付けたリヤエクステンションケース１０とを有している。
【００２３】前記コントロールバルブユニットなどの油圧制御装置４は内部に、前記摩擦係合装置６への作動油の給排の切換を行う各種切換弁などの給排切換手段１１、および、調圧を行う各種調圧弁などの圧力コントロール手段１２を有している。
【００２４】そして、前記トルクコンバータ１や遊星歯車機構７などの駆動力伝達要素１３に対し、流量コントロール手段１８を介して冷却潤滑油による冷却・潤滑・流量コントロールを行う前部潤滑冷却部１４やオイルクーラ１５や後部潤滑冷却部１６などの冷却潤滑装置１７が設けられている。
【００２５】更に、前記油圧制御装置４の圧力コントロール手段１２に作動油を供給する第１のオイルポンプ３１と、該第１のオイルポンプ３１から前記油圧制御装置４の圧力コントロール手段１２にオイルを供給する第１供給油路３２とが設けられ、また、前記流量コントロール手段１８に冷却潤滑油を供給する第２のオイルポンプ３３と、第２のオイルポンプ３３から流量コントロール手段１８にオイルを供給する第２供給油路３４とが設けられている。
【００２６】この際、前記第１のオイルポンプ３１を電動オイルポンプとし、前記第２のオイルポンプ３３をエンジン駆動のオイルポンプとしている。なお、第１のオイルポンプ３１は、前記油圧制御装置４に取付けられている。また、第２のオイルポンプ３３は多段変速機構８とトルクコンバータ１との間に設けられている。
【００２７】そして、エンジン出力を検出するスロットルセンサーなどのエンジン出力検出手段２０と、車両の速度を検出する車速センサーなどの車速検出手段２１と、これらの検出値を入力する自動変速機コントロールユニット２２とが設けられており、前記圧力コントロール手段１２は、前記エンジン出力検出手段２０の検出値に応じて第１供給油路３２の油圧をコントロールし、また、前記流量コントロール手段１２は、前記車速検出手段２１により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールするようにしている。なお、図１では、圧力コントロール手段１２と流量コントロール手段１８とは、別個の機構となっているが、共通の機構とすることも可能である。
【００２８】加えて、前記第２供給油路３４と第１供給油路３２との間に逆止弁３５を有するバイパスライン３６を接続して、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路３２へオイルを供給可能としている。
【００２９】次に、この実施の形態１の作用について説明する。
【００３０】第１のオイルポンプ３１（電動オイルポンプ）から吐出されたオイルは、第１供給油路３２を介し、各種調圧弁などの圧力コントロール手段１２へ送られて調圧を行われ、その後、各種切換弁などの給排切換手段１１による、前記摩擦係合装置６への作動油の給排の切換に利用される。この際、前記圧力コントロール手段１２は、前記エンジン出力検出手段２０の検出値に応じて第１供給油路３２の油圧をコントロールする。
【００３１】ここで、電動オイルポンプは、応答性が高いためきめ細かい制御を行わせることが可能であり、摩擦係合装置６の側に必要な油圧や流量を容易に確保させることが可能である。
【００３２】一方、第２のオイルポンプ３３（エンジン駆動のオイルポンプ）から吐出されたオイルは、第２供給油路３４を介し、流量コントロール手段１８へ送られて流量をコントロールされ、その後、前部潤滑冷却部１４やオイルクーラ１５や後部潤滑冷却部１６などの冷却潤滑装置１７へ適宜送られて、前記トルクコンバータ１や遊星歯車機構７などの駆動力伝達要素１３に対する冷却潤滑油として利用される。この際、前記流量コントロール手段１２は、前記車速検出手段２１により高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールする。
【００３３】ここで、上記冷却潤滑装置１７の側の必要流量は、図３に示すように、車速（またはエンジン回転数）が高速になるに従い、増加する傾向にある。また、冷却潤滑装置１７側の必要油圧は、車速に拘わらず、ほぼ一定の低い値となる。そのために、車速（またはエンジン回転数）が高速になるに従い吐出量が多くなる特性を有するエンジン駆動のオイルポンプを用いて、全域で第２供給油路３４を低圧に保たせておくようにする。これによりエンジンの駆動ロスを減らすことができる。
【００３４】このように、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの２つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置６の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置１７の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【００３５】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置６の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置１７の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【００３６】また、前記第２供給油路３４と第１供給油路３２との間にバイパスライン３６を接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路３２へオイルを供給させることができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１の発明によれば、電動オイルポンプとエンジン駆動のオイルポンプとの２つのオイルポンプを設け、摩擦係合装置の側には電動オイルポンプを用い、冷却潤滑装置の側にはエンジン駆動のオイルポンプを用いるように、オイルの使用目的に応じて系統分けしたので、エンジン駆動のオイルポンプの駆動力が低減され、その分、エンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。よって、エンジンの燃費を向上させることができる。
【００３８】特に、応答性の高い電動オイルポンプを摩擦係合装置の側に用い、エンジンの出力に応じた適正な油圧を発生させ得るようにし、且つ、エンジン駆動のオイルポンプを冷却潤滑装置の側に用い、高速側が低速側より高流量となるように流量をコントロールさせるようにしたことにより、電動オイルポンプおよびエンジン駆動のオイルポンプをそれぞれの特性に合った最適な使い方とすることができ、以て、一層有効にエンジンの駆動ロスを低減することが可能となる。
【００３９】請求項２の発明によれば、第２供給油路と第１供給油路との間にバイパスラインを接続することにより、電動オイルポンプ故障時に、エンジン駆動のオイルポンプから第１供給油路へオイルを供給させることができる、という実用上有益な効果を発揮し得る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２３１３５０
【氏名又は名称】ジヤトコ・トランステクノロジー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年９月３日（１９９９．９．３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８２６７０
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 民雄
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| 【公開番号】 |
特開２００１−７４１３０（Ｐ２００１−７４１３０Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年３月２３日（２００１．３．２３） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２５０４４１ |
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