JP5416060B2 - 車両用電動オイルポンプの制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ブラシレスモータで回転駆動され、車両の変速機構にオイルを供給する車両用電動オイルポンプの制御装置に関する。

特許文献１には、エンジンに接続される変速機構にオイルを供給するポンプとして、エンジンで駆動されるオイルポンプ（機械式オイルポンプ）と、モータで駆動されるオイルポンプ（電動オイルポンプ）とを備え、電動オイルポンプを補助的に用いる車両用変速機構が開示されている。

特開２００９−２９３６４９号公報

ところで、電動オイルポンプを回転駆動するモータとして、ブラシレスモータを用いる場合、低油温時にはオイルの粘性が大きいためにモータが脱調し易くなり、油温が低い状態でも脱調しないようにするためには、ブラシレスモータの印加電圧を高くする必要があるが、ブラシレスモータの印加電圧を高くすると、電力消費量が増えるという問題が生じる。そこで、オイルの温度が上昇して電動オイルポンプの起動を許可する温度（以下、作動最低油温という）に達してから、電動オイルポンプの起動を許可するようにすれば、電力消費量を低く抑えつつ脱調の発生を抑制することが可能となる。

しかし、起動前の電動オイルポンプのポンプ内部・吸入配管・吐出配管内はオイルの流れが無く、オイルが循環されるオイルパン内のオイルに比べて温度が低くなる。このため、オイルパン内のオイルの温度を計測し、この計測温度が作動最低油温に達したことに基づいて、電動オイルポンプを起動させると、実際に電動オイルポンプが吸入・吐出を行うオイルの温度が作動最低油温に達していない場合があり、これによって、ブラシレスモータが脱調する可能性があった。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、脱調が発生する惧れがある温度条件で電動オイルポンプが起動されてしまうことを抑制できる車両用電動オイルポンプの制御装置を提供することを目的とする。

そのため、本願発明は、ブラシレスモータで回転駆動される電動オイルポンプであって、オイルパン内のオイルを吸い上げて車両の変速機構に供給する電動オイルポンプの制御装置であって、前記オイルパン内のオイル温度の検出値が前記電動オイルポンプの起動を許可する温度に達してから、前記電動オイルポンプの停止状態における前記オイルパン内のオイル温度の上昇に対する前記電動オイルポンプ部でのオイル温度の上昇遅れに応じた遅れをもって前記電動オイルポンプを起動するようにした。

上記発明によると、電動オイルポンプが吸入・吐出するオイルの温度が、作動最低油温に到達してから起動させることが可能となり、ブラシレスモータが脱調することを抑制できる。

本願発明の実施形態における油圧式変速機構のシステム図である。 本願発明の実施形態におけるモータ制御装置を示すブロック図である。 本願発明の実施形態における電動オイルポンプの起動制御の第１実施形態を示すフローチャートである。 前記第１実施形態における遅延時間ＴＤＬの特性を説明するための線図である。 本願発明の実施形態における電動オイルポンプの起動制御の第２実施形態を示すフローチャートである。 前記第２実施形態における温度閾値ＡＴＦの特性を説明するための線図である。 本願発明の実施形態における電動オイルポンプの起動制御の第３実施形態を示すフローチャートである。 前記第３実施形態における同期制御可能温度ＴＳＣの特性を説明するための線図である。

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１において、車両用エンジン（内燃機関）１の出力軸には、トルクコンバータ２及び前後進切換機構３を介して、無段変速機４が接続されている。
前後進切換機構３は、例えば、エンジン出力軸と連結したリングギア、ピニオン及びピニオンキャリア、変速機入力軸と連結したサンギアからなる遊星歯車機構と、変速機ケースをピニオンキャリアに固定する後退ブレーキと、変速機入力軸とピニオンキャリアを連結する前進クラッチと、を含んで構成され、車両の前進と後退とを切換える。後退ブレーキ及び前進クラッチの切換えは、無段変速機４と共通の作動油圧によって行われる。

無段変速機４は、プライマリプーリ４１及びセカンダリプーリ４２と、これらプーリ間に掛け渡したベルト４３と、を含み、プライマリプーリ４１の回転は、ベルト４３を介してセカンダリプーリ４２へ伝達し、セカンダリプーリ４２の回転は駆動車輪へ伝達して、車両が走行する。
上記無段変速機４において、プライマリプーリ４１の可動円錐板、及び、セカンダリプーリ４２の可動円錐板を軸方向に移動させて、ベルト４３との接触位置半径を変えることにより、プライマリプーリ４１とセカンダリプーリ４２との間の回転比つまり変速比を変えることができる。

前後進切換機構３及び無段変速機４を備えた変速機構２０では、調圧機構６が、ポンプ吐出圧を変速機構２０の各部の目標圧に調圧し、調圧後の油圧を前後進切換機構３と無段変速機４（プライマリプーリ４１及びセカンダリプーリ４２）とにそれぞれ供給することで、車両の前進・後退の切換えと変速比の変更とを行う。
マイクロコンピュータを内蔵するＣＶＴコントロールユニット５は、車両の運転状態を示す各種のセンサ出力信号を入力し、これらのセンサ出力信号に基づいて変速制御信号を演算し、演算した変速制御信号を調圧機構６に出力する。

調圧機構６にオイルを供給するオイルポンプとして、エンジン１で駆動する機械式オイルポンプ７と、機械式オイルポンプ７をバイパスする通路に設けた電動オイルポンプ８とを備えている。
機械式オイルポンプ７及び電動オイルポンプ８は、オイルパン１１内のオイルを吸い上げ、調圧機構６に供給し、調圧機構６を介して前後進切換機構３及び無段変速機４に供給したオイルは、オイルパン１１に戻されて循環する。
また、調圧機構６を介して、変速機構２０の冷却・潤滑系１０にもオイルを供給する。

尚、変速機構２０に対する機械式オイルポンプ７及び電動オイルポンプ８によるオイルの供給は、プーリ・クラッチ・ブレーキなどの作動油圧としての供給、冷却用としての供給、潤滑用としての供給のうちの少なくとも１つであればよく、また、作動油圧，冷却，潤滑のうちの複数を兼ねるオイルの供給とすることができる。
また、変速機構２０の冷却・潤滑系１０に対するオイルの供給を、調圧機構６を介さずに行う構成であってもよく、また、前後進切換機構３，無段変速機４，冷却・潤滑系１０などの各部に対するオイルの供給流量を制御する構成であって、調圧機構６を備えない変速機構２０であってもよい。

電動オイルポンプ８は、ブラシレスモータ８１を備え、このブラシレスモータ８１によってポンプ部を回転駆動するオイルポンプであり、ＣＶＴコントロールユニット５は、ブラシレスモータ８１への通電を制御することで、電動オイルポンプ８の吐出量・吐出圧を制御する。電動オイルポンプ８出口の油通路には、機械式オイルポンプ７の吐出圧の逆流を阻止する逆止弁９を介装してある。
機械式オイルポンプ７はエンジン１で駆動されるため、アイドルストップなどによってエンジン１が一時的に運転を停止した場合、機械式オイルポンプ７も運転を停止し、変速機構２０に対するオイルの供給が途絶えてしまい、発進時に変速機構２０が動力伝達可能な圧力状態になるまでの応答遅れによって、発進ショックが発生する場合がある。

そこで、アイドルストップなどによってエンジン１が一時的に運転を停止した場合に、電動オイルポンプ８によって変速機構２０へのオイル供給を行い、油圧応答の遅れによる発進ショックの発生を抑制する。
尚、エンジン１の運転中であっても、機械式オイルポンプ７による冷却用オイル又は潤滑用オイルの供給不足を補うために、電動オイルポンプ８を作動させる場合もあり、電動オイルポンプ８の作動要求の発生を、エンジン１の停止中に限定するものではない。
また、機械式オイルポンプ７と電動オイルポンプ８とが相互に独立したオイル供給経路にオイルを供給する構成であってもよく、更に、エンジン１を制御するユニットが、電動オイルポンプ８を駆動制御する構成であってもよい。

図２は、ＣＶＴコントロールユニット５によるブラシレスモータ８１（電動オイルポンプ８）の制御機能を示すブロック図である。
目標値演算部５１は、車両の各種センサからの検出信号（車速、ブレーキ作動、アクセル開度、シフト位置、オイル温度ＴＦ、エンジン回転速度、バッテリ電圧などの検出信号）を入力し、これら信号に基づいて検出された車両運転状態に応じて、電動オイルポンプ８を駆動するブラシレスモータ８１の回転数rpm（またはモータ電流）の目標値を演算する。

図１に示すように、変速機構２０に供給するオイルの温度ＴＦ（℃）を検出する油温センサ（温度検出手段）１２は、オイルパン１１内に配置され、オイルパン１１内のオイルの温度ＴＦを検出する。
フィードバック制御器５２は、目標値演算部５１からの目標値（目標モータ回転数又は目標モータ電流）を入力すると共に、制御量であるブラシレスモータ８１の実回転数又は実モータ電流、及び、ブラシレスモータ８１の駆動回路８２の実電源電流Ｉｂを入力する。電源電流Ｉｂは、電流センサ５３によって検出し、ブラシレスモータ８１の実回転数は、センサによって直接計測する他、駆動回路８２からブラシレスモータ８１の相電圧を入力して検出することも可能である。

そして、フィードバック制御器５２は、ブラシレスモータ８１の実回転数（実モータ電流）を、目標回転数（目標モータ電流）に近づけるように印加電圧の指令値を決定し、この印加電圧の指令値に基づきパルス幅変調されたＰＷＭ波を生成し、モータ駆動回路８２に出力する。
ここで、電動オイルポンプ８を回転駆動するブラシレスモータ８１では、電動オイルポンプ８が吸引・吐出するオイルの温度ＴＦＰが低く粘性が大きい場合には、粘性が低い場合よりも大きなトルクを発生させることが要求され、そのときの粘性に対してモータ発生トルクが不足すると、脱調する可能性がある。一方、低温条件であっても脱調しないような高い電圧を常時印加するようにすると、ブラシレスモータ８１における電力消費が増え、結果的に、車両の燃費性能が低下してしまう。

そこで、本実施形態では、電動オイルポンプ８によってオイルを供給する温度域、換言すれば、ブラシレスモータ８１を駆動する温度域を、作動最低温度ＴＦminよりも高い温度領域とし、この作動最低温度ＴＦminよりも高い温度領域でのオイル粘性であれば、脱調を充分に抑制できる印加電圧に設定することで、印加電圧を抑制できるようにしている。
即ち、ブラシレスモータ８１を駆動する温度域を低温域に拡大すると、拡大した低温域でも脱調が発生しないように、印加電圧をより高く設定する必要が生じ、印加電圧を高くした分だけ電力消費が増えてしまうので、例えば、アイドルストップの実行がブラシレスモータ８１の起動が許可されないことで制限されてしまうことを抑制しつつ、極力印加電圧を低く設定できるように、作動最低温度ＴＦminを適合する。

尚、作動最低温度ＴＦminは、暖機後のオイルの温度ＴＦよりも低い温度であって、エンジン始動直後の暖機中（冷機状態）でオイルの温度ＴＦが下回る温度に設定してある。従って、暖機後はオイル温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminを上回ることで、ブラシレスモータ８１の起動が許可される。
前記作動最低温度ＴＦminと比較させるオイル温度ＴＦを、例えば、電動オイルポンプ８のポンプ部内で検出すれば、電動オイルポンプ８の負荷となるオイルの粘性に相関するオイル温度ＴＦを高精度に検出することになる。しかし、電動オイルポンプ８内のオイルの温度ＴＦＰは、電動オイルポンプ８の停止状態では、循環しているオイルの温度を正しく検出することができず、循環しているオイルの温度を正しく検出するために、油温センサ１２は、前述のようにオイルパン１１に設けてある。

従って、油温センサ１２は、循環しているオイルの温度ＴＦを精度良く検出することになるものの、電動オイルポンプ８の停止状態では、電動オイルポンプ８のポンプ内部・吸入配管８ａ内・吐出配管８ｂ内でオイルの流れが無く、循環するオイルよりも温度上昇が遅れるため、油温センサ１２が検出する温度ＴＦと、電動オイルポンプ８付近に滞留しているオイルの温度ＴＦＰとの間に差異を生じる。
このため、油温センサ１２が検出したオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達していても、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰは作動最低温度ＴＦminよりも低く、油温センサ１２が検出したオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達していることに基づいて、ブラシレスモータ８１を起動させると、設定よりもオイルの粘性が大きいために、脱調する可能性がある。

そこで、本実施形態では、ＣＶＴコントロールユニット５（起動許可手段）が、油温センサ１２の検出値ＴＦに基づくブラシレスモータ８１の起動判定を、図３のフローチャートに示すようにして行うことで、電動オイルポンプ８が吸引・吐出するオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦmin近傍になってから、ブラシレスモータ８１を起動させることができるようにしてある。
そして、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動が許可されていない状態では、電動オイルポンプ８の動作が実施条件となるアイドルストップ制御などを禁止し、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動が許可されていることを条件にアイドルストップ制御などを実施するようになっている。

図３のフローチャートにおいて、ステップＳ１０１では、油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦの上昇速度ΔＴＦ（単位時間当たりの温度上昇量）を演算する。尚、前記上昇速度ΔＴＦは、変速機構２０の発熱量が多い場合には、発熱量が少ない場合に比べて速くなる。
機械式オイルポンプ７は、エンジン１で回転駆動されるから、エンジン１の始動に伴ってオイルの供給を開始し、変速機構２０に供給されたオイルは、変速機構２０から熱を奪ってオイルパン１１に戻るので、電動オイルポンプ８の起動前からオイルパン１１のオイルの温度ＴＦは上昇変化することになり、温度ＴＦの上昇変化は、変速機構２０の発熱量が多く、変速機構２０に供給されたオイルの吸熱量が多くなるほど速くなる。
次のステップＳ１０２では、ステップＳ１０１で演算した温度の上昇速度ΔＴＦが速いほど、遅延時間ＴＤＬとして短い時間を設定する。

遅延時間ＴＤＬは、図４に示すように、油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達した時点から、ブラシレスモータ８１を起動させるまでの時間であり、温度上昇ΔＴＦが速い場合には遅い場合に比べて前記遅延時間ＴＤＬを短い時間に設定する。
油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してから遅れて、電動オイルポンプ８付近に滞留しているオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達することになるが、この作動最低温度ＴＦminに達するまでの遅れ時間は、温度上昇速度ΔＴＦが速い（変速機構２０の発熱量が多い）と短縮し、温度上昇速度ΔＴＦが遅い（変速機構２０の発熱量が少ない）と延びることになるので、温度上昇速度ΔＴＦが速い場合には遅い場合に比べて前記遅延時間ＴＤＬを短い時間に設定する。

尚、遅延時間ＴＤＬは、上昇速度ΔＴＦに応じて連続的に変更しても良いし、複数段階にステップ的に切り替えるようにも良い。
ステップＳ１０３では、油温センサ１２が検出したオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが、作動最低温度ＴＦminを下回る状態から作動最低温度ＴＦminに達したか否かを判定する。

油温センサ１２の検出温度ＴＦよりも電動オイルポンプ８付近に滞留しているオイルの温度ＴＦＰは低く、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminを下回る場合に、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰも作動最低温度ＴＦminを下回る状態であるから、この場合にはステップＳ１０６へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を不許可とする設定を行う。
これにより、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）はエンジン１の始動時から停止状態を維持し、油温が低くオイルの粘性が許容範囲よりも大きい状態で、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）が起動され、ブラシレスモータ８１が脱調することを抑制できる。

一方、ステップＳ１０３で、油温センサ１２が検出したオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達したと判定すると、ステップＳ１０４へ進む。
ステップＳ１０４では、油温センサ１２が検出したオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達したと判定した時点からの経過時間Ｔを計測する。

そして、次のステップＳ１０５では、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達したと判定した時点からの経過時間Ｔが、前記遅延時間ＴＤＬに達したか否か、換言すれば、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してから遅延時間ＴＤＬだけ経過したか否かを判定する。
前記遅延時間ＴＤＬが経過するまでの間では、温度上昇の遅れによって、電動オイルポンプ８付近に滞留しているオイルの温度ＴＦＰは作動最低温度ＴＦminよりも低いので、
ステップＳ１０６へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を不許可とする設定を行うことで、脱調する可能性がある温度条件で電動オイルポンプ８を起動させない。

一方、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してから遅延時間ＴＤＬだけ経過したと判定した場合、オイルパン１１内のオイルの温度上昇に遅れて、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰも作動最低温度ＴＦminに達したものと推定し、ステップＳ１０７へ進む。
ステップＳ１０７では、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を許可する設定を行う。この起動許可判定時には、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦmin以上になっているから、設定よりも粘性が大きなオイルの吸込み・吐出を電動オイルポンプ８が行うことがなく、脱調の発生を抑制できる。

このように、上記実施形態によると、検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してから遅延時間ＴＤＬだけ経過した時点で、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を許可することで、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦmin以上になってから起動を許可することができ、脱調が発生する可能性がある低温域で電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）が起動されてしまうことを抑制できる。
電動オイルポンプ８の起動が許可されることで、アイドルストップの実行が許可され、アイドルストップ中は、電動オイルポンプ８によってオイルを変速機構２０に供給する。

本実施形態では、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達したものと推定されるようになってから、電動オイルポンプ８の起動を許可するので、作動最低温度ＴＦminに達していない状態で起動を許可してしまい、脱調を発生させてしまうことを抑制できる。
従って、電動オイルポンプ８の起動許可に基づき、アイドルストップを実施したときに、ブラシレスモータ８１の脱調によって必要なオイル供給を行えず、発進ショックを発生させてしまうことを抑制できる。
尚、上記実施形態では、検出温度ＴＦの上昇速度ΔＴＦに応じて遅延時間ＴＤＬを変更したが、遅延時間ＴＤＬを一定時間とすることができる。

図５のフローチャートは、油温センサ１２の検出値ＴＦに基づくブラシレスモータ８１の起動判定の第２実施形態を示す。
ステップＳ２０１では、油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦの上昇速度ΔＴＦ（単位時間当たりの温度上昇量）を演算する。
次のステップＳ２０２では、ステップＳ２０１で演算した温度の上昇速度ΔＴＦが速い場合には遅い場合に比べて、温度閾値ＡＴＦ（℃）を小さい値に設定する。

前記温度閾値ＡＴＦ（＞０）は、前記作動最低温度ＴＦminに付加する値であり、図６に示すように、油温センサ１２が検出する温度ＴＦが、〔作動最低温度ＴＦmin＋温度閾値ＡＴＦ〕に達した時点で、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を許可とする設定を行う。
即ち、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminよりも温度閾値ＡＴＦ以上に昇温した時点で、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達したものと推定する。

油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイルの温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してから遅れて、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達することになるが、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達したときの油温センサ１２の検出温度ＴＦと作動最低温度ＴＦminとの温度偏差は、温度上昇速度ΔＴＦが速いと小さくなり、温度上昇速度ΔＴＦが遅いと大きくなるので、温度上昇速度ΔＴＦが速い場合には遅い場合に比べて前記温度閾値ＡＴＦを小さい値に設定する。
尚、温度閾値ＡＴＦは、上昇速度ΔＴＦに応じて連続的に変更しても良いし、複数段階にステップ的に切り替えるようにも良い。更に、温度閾値ＡＴＦを、予め記憶した固定値としてもよい。

ステップＳ２０３では、油温センサ１２の検出温度ＴＦが、〔作動最低温度ＴＦmin＋温度閾値ＡＴＦ〕に達したか否かを判定し、検出温度ＴＦが、〔作動最低温度ＴＦmin＋温度閾値ＡＴＦ〕未満であれば、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦminに達していないものと推定し、ステップＳ２０４へ進む。
ステップＳ２０４では、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を不許可とする設定を行う。

一方、ステップＳ２０３で、油温センサ１２の検出温度ＴＦが〔作動最低温度ＴＦmin＋温度閾値ＡＴＦ〕に達していると判定すると、ステップＳ２０５へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を許可する設定を行う。この起動許可判定時には、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが作動最低温度ＴＦmin以上になっているから、設定よりも粘性が大きなオイルの吸込み・吐出を電動オイルポンプ８が行うことがなく、脱調の発生を抑制できる。
また、上記第２実施形態では、オイル温度の判定レベルを変更し、時間計測を行う必要がないので、遅延時間ＴＤＬの計測を行う第１実施形態に比べて構成を簡略化できる。

図７のフローチャートは、油温センサ１２の検出値ＴＦに基づくブラシレスモータ８１の起動判定の第３実施形態を示す。
ステップＳ３０１では、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達しているか否かを判定し、検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達していない場合には、ステップＳ３１０へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を不許可とする設定を行う。

これにより、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）はエンジン１始動後から停止状態を維持し、油温が低くオイルの粘性が許容範囲よりも大きい状態で、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）が起動され、ブラシレスモータ８１が脱調することを抑制できる。
一方、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達すると、ステップＳ３０２へ進み、油温センサ１２の検出温度ＴＦの上昇速度ΔＴＦ（単位時間当たりの温度上昇量）を演算する。

前述のように、油温センサ１２の検出温度ＴＦの上昇に対して、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰの上昇は遅れるので、油温センサ１２の検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達したと判定された直後は、電動オイルポンプ８付近に滞留しているオイルの温度ＴＦＰは、作動最低温度ＴＦminよりも低い状態を維持することになる。
ステップＳ３０３では、検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してからの経過時間と前記上昇速度ΔＴＦとに基づいて、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰを推定する。

ここでは、経過時間が長くなるほど温度ＴＦＰは上昇し、この温度ＴＦＰの上昇速度は、前記上昇速度ΔＴＦが速いほど速くなるものとして、そのときの温度ＴＦＰを推定する。
尚、温度ＴＦＰの推定は、上昇速度ΔＴＦを用いずに、検出温度ＴＦが作動最低温度ＴＦminに達してからの経過時間に基づいて行うことができる。

ステップＳ３０４では、ブラシレスモータ８１の同期制御が可能な温度ＴＳＣ（ＴＳＣ＜ＴＦmin）に、ステップＳ３０３で推定した温度ＴＦＰが達しているか否かを判定する。前記同期制御が可能な温度ＴＳＣは、図８に示すように、作動最低温度ＴＦminよりも低い温度であり、温度ＴＳＣよりも高いオイル温度であれば、たとえ作動最低温度ＴＦminよりも低い温度であっても、印加電圧を通常よりも高く設定することで脱調の発生を抑制しつつ同期制御すること可能な温度として、予め設定してある。
ステップＳ３０３で推定した温度ＴＦＰが前記温度ＴＳＣに達していない場合には、ステップＳ３１０へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を不許可とする設定を行う。

一方、ステップＳ３０３で推定した温度ＴＦＰが前記温度ＴＳＣに達していると判定した場合には、ブラシレスモータ８１を起動しても脱調することなく同期制御が可能であるので、ステップＳ３０５へ進み、電動オイルポンプ８（ブラシレスモータ８１）の起動を許可とする設定を行う。
ステップＳ３０５における起動許可に基づき、ブラシレスモータ８１の同期制御を開始し、電動オイルポンプ８の回転駆動を開始すると、次のステップＳ３０６では、ブラシレスモータ８１の目標回転数などから、電動オイルポンプ８の積算吐出量ΣＦＬを演算する。前記積算吐出量ΣＦＬとは、電動オイルポンプ８を起動してからの吐出量の総量である。

そして、ステップＳ３０７では、前記積算吐出量ΣＦＬが閾値ＳＬを超えたか否かを判定する。前記閾値ＳＬは、電動オイルポンプ８の容積や、電動オイルポンプ８の吸入配管８ａの容積などに基づいて予め設定され、前記積算吐出量ΣＦＬが閾値ＳＬを超えた場合には、電動オイルポンプ８内や吸入配管８ａ内のオイルが、停止状態で滞留していたオイルからオイルパン１１内のオイルに入れ替わったと推定できるように設定してある。
ステップＳ３０７で積算吐出量ΣＦＬが閾値ＳＬ未満であると判定した場合には、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出しているオイルが、停止状態で配管内などに滞留していたオイルであり、油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイル温度ＴＦよりも、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出しているオイルの温度は低いものと推定できる。

そこで、積算吐出量ΣＦＬが閾値ＳＬ未満であれば、ステップＳ３０８へ進み、ステップＳ３０３で推定した温度ＴＦＰに基づき同期制御可能な印加電圧（トルク）を設定し、該印加電圧に基づいてブラシレスモータ８１の同期制御（各相への通電のデューティ制御）を行う。具体的には、ステップＳ３０３で推定した温度ＴＦＰが、作動最低温度ＴＦminよりも低い温度であれば、作動最低温度ＴＦminを超えた場合よりも高い印加電圧を設定する。

一方、積算吐出量ΣＦＬが閾値ＳＬ以上になると、油温センサ１２が検出するオイルパン１１内のオイル温度ＴＦと、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出しているオイルの温度とが略同等であると推定できるので、ステップＳ３０９へ進み、油温センサ１２の検出油温ＴＦに基づき、同期制御可能な印加電圧（トルク）を設定し、該印加電圧に基づいてブラシレスモータ８１の同期制御（各相への通電のデューティ制御）を行う。

ここで、オイルパン１１内のオイルの温度は、作動最低温度ＴＦminを超えているから、作動最低温度ＴＦminを下回る温度のオイルを電動オイルポンプ８が吸込み・吐出している場合に比べて、印加電圧を低くでき、電動オイルポンプ８における電力消費を低く抑制できる。
即ち、オイルパン１１内のオイルの温度が作動最低温度ＴＦminに達した後に、電動オイルポンプ８付近のオイルの温度ＴＦＰが同期制御可能な温度ＴＳＣ（ＴＳＣ＜ＴＦmin）に達すると、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出するオイルの温度が作動最低温度ＴＦminよりも高くなったときに要求される印加電圧よりも高い印加電圧に基づきブラシレスモータ８１の駆動を開始する。

ブラシレスモータ８１の駆動開始によって電動オイルポンプ８がオイルの吸込み・吐出を行うようになると、開始時からの吐出総量に基づき、停止状態で滞留していたオイルがオイルパン１１内のオイルに入れ替えられ、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出しているオイルの温度と油温センサ１２の検出油温ＴＦとが略同等になると、作動最低温度ＴＦminを超えるオイル温度に見合うより低い印加電圧（デューティ比）に切り替えて、ブラシレスモータ８１の同期制御を行う。
係る第３実施形態によると、より早期に電動オイルポンプ８を起動でき、かつ、起動時における脱調の発生を、印加電圧を高くすることで抑制でき、また、起動後にオイルの入れ替えが終わって電動オイルポンプ８が吸込み・吐出するオイルの温度が油温センサ１２の検出油温ＴＦと略同等になると、印加電圧を低下させて同期制御を行うので、ブラシレスモータ８１における電力消費を抑制できる。

尚、油温センサ１２の検出値ＴＦに基づくブラシレスモータ８１の起動判定は、完暖状態になるまで毎回行わせることができるが、エンジン１の起動後から一定回数以下に制限してもよい。
また、電動オイルポンプ８を起動した後、吸込管８ａなどの容量分に吐出総量が達しても、配管壁面の吸熱などによって、オイルパン１１内のオイルの温度と、電動オイルポンプ８が吸込み・吐出するオイルの温度とに誤差分以上の偏差が生じる場合があるので、電動オイルポンプ８を起動した後、吸込管８ａなどの容量分に吐出総量が達した時点から、前記吸熱が収束するまでの遅れ時間が経過してから、油温センサ１２の検出温度ＴＦに基づく同期制御に切り替えるようにできる。
また、ブラシレスモータ８１の脱調をより発生し難くするために、目標回転数の上昇速度を、冷機時には暖機後よりも遅くすることができる。

１…エンジン（内燃機関）、３…前後進切換機構、４…無段変速機、５…ＣＶＴコントロールユニット（起動許可手段）、７…機械式オイルポンプ、８…電動オイルポンプ、１１…オイルパン、１２…油温センサ（温度検出手段）、２０…変速機構、８１…ブラシレスモータ

Claims (3)

1. ブラシレスモータで回転駆動される電動オイルポンプであって、オイルパン内のオイルを吸い上げて車両の変速機構に供給する電動オイルポンプの制御装置であって、
   前記オイルパン内のオイル温度の検出値が前記電動オイルポンプの起動を許可する温度に達してから、前記電動オイルポンプの停止状態における前記オイルパン内のオイル温度の上昇に対する前記電動オイルポンプ部でのオイル温度の上昇遅れに応じた遅れをもって前記電動オイルポンプを起動する、電動オイルポンプの制御装置。
2. 前記オイルパン内のオイル温度の検出値の上昇速度が速い場合には、遅い場合に比べて、前記オイルパン内のオイル温度の検出値が前記電動オイルポンプの起動を許可する温度に達してから前記電動オイルポンプを起動するまでの遅れを小さくする、請求項１記載の電動オイルポンプの制御装置。
3. 前記オイルポンプを起動した後から前記電動オイルポンプの吐出量の総量が所定値に達するまでの間において、前記電動オイルポンプ部でのオイル温度の推定値が前記電動オイルポンプの起動を許可する温度よりも低いときに、前記許可温度よりも高い場合に比べて前記ブラシレスモータの印加電圧を高くする、請求項１又は２記載の電動オイルポンプの制御装置。

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