CN108141208B - 驱动装置 - Google Patents

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Abstract

驱动装置(9)通过经由连接器(Co)及布线(Ha)向各个线性电磁阀(SL1～SL5)的一端部(5a)输入驱动信号来驱动控制线性电磁阀(SL1～SL5)。在各个线性电磁阀(SL1～SL5)的另一端部(5b)上连接有布线(56)，布线(56)被汇成共用布线(57)来共用并连接到连接器(Co)。能够减少连接器(Co)的接地端子(gt)的数量，实现连接器(Co)的小型化。

Description

驱动装置
技术领域
本技术涉及连接到被驱动控制的电磁阀等电感性负载的驱动装置。
背景技术
以往，通过将电磁阀切换为励磁、非励磁来切换油压电路进行变速的机构被用于车辆自动变速器的变速控制。在这样的技术中，用于变速的电磁阀需要高精度的电流控制，以降低变速冲击。作为控制这样的电磁阀等电感性负载的控制装置，已知通过以连接到该电感性负载的通电路径的电流检测用电阻的两端电压的形式来检测流经该电感性负载的电流，并根据该检测电压，进行用于调节对通电用开关元件的通断的占空比的电流反馈控制，使得流经电感性负载的电流成为控制的目标值(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2002-84175号公报
发明内容
发明所要解决的问题
当将电感性负载中的线圈的端部在阀体侧进行框架接地时，存在接地电阻值变高，而电感性负载的工作电压范围变窄的可能性。因此，专利文献1所记载的控制装置中，使用一根对电感性负载供给电流的布线和接地的布线这两根布线。然而，近年来，在自动变速器中，正在进行多极化的开发，伴随于此，由于需要较多的电感性负载(电磁阀)，因此需要较多的布线，并且用于将布线与控制装置连接的连接器中的端子的数量也增加，导致连接器的尺寸增大的问题。
因此，其目的在于提供一种能够将连接部的大小进行小型化的驱动装置。
解决问题的技术方案
本公开的驱动装置用于控制多个电感性负载，多个所述电感性负载分别具有一端部和另一端部，且通过分别被输入驱动信号而被驱动控制，所述另一端部连接到电池的正极和负极中的一极，其中，
所述驱动装置具有连接部，该连接部将分别连接到多个所述电感性负载的一端部的多个布线与共用布线进行连接，所述共用布线是将分别连接到多个所述电感性负载的另一端部的多个布线中的两条以上布线汇集并共用的布线。
由此，由于设为通过分别连接到多个电感性负载的另一端部的多条布线中的两条以上布线汇集并共用的共用布线来连接到连接部的结构，因此能够减少连接部的端子的数量，并且能够实现连接部的小型化。
附图说明
图1是示出第一实施方式的驱动装置、及该驱动装置所连接的线性电磁阀的结构图。
图2是整体示出本驱动装置的电路图。
图3是简要地示出用于PWM控制的PWM信号的图。
图4是示出第一实施方式的断线判定处理的流程图。
图5是示出第二实施方式的断线判定处理的流程图。
图6是示出本实施方式的自动变速器及驱动装置的框图。
具体实施方式
<第一实施方式>
下面，参照图1至图4、及图6说明该第一实施方式。需要说明的是，利用线性电磁阀作为本实施方式的驱动装置9驱动控制的电感性负载。
[自动变速器]
首先，说明本实施方式的驱动装置9及自动变速器100的概略结构。如图6所示，自动变速器100具有：变矩器(流体传动装置)101，由发动机(驱动源)200进行驱动连结；变速机构102，将变矩器101的输出旋转进行变速并经由传动轴301向车轮302输出；油压控制装置103，对这些变矩器101的循环油压、提供给变速机构102的未图示的摩擦接合部件(离合器、制动器)的油压伺服器的工作油压、以及用于对变速机构102供给润滑油的润滑油压等进行油压控制；驱动装置(ECU)9，将在后面对其进行详细叙述。在油压控制装置103中，内置有例如五根用于对摩擦接合部件的油压伺服器的接合压力等进行油压控制的线性电磁阀SL1～SL5。需要说明的是，图6中驱动装置9记载在从自动变速器100分离的位置上，但实际上驱动装置9配置为与自动变速器100的侧方或上方邻接固定，或配置为内置于自动变速器100的内部。当然，驱动装置9也可以配置在未图示的发动机罩的内部的电子设备的收纳箱内等。
[驱动装置]
接着，参照图1及图2说明本实施方式的驱动装置9及其关联的结构部分。图1是从图2的结构中摘选一部分来示出本驱动装置及该驱动装置所连接的线性电磁阀的结构图，图2是整体示出本驱动装置的结构图。图2中，除了与线性电磁阀SL1对应的控制驱动部9a1、以及与线性电磁阀SL2对应的控制驱动部9a2以外，为方便说明，控制驱动部9a3～9a5被记载为省略了图示的漏白，但控制驱动部9a3～9a5均具有与上述控制驱动部9a1、9a2相同的结构。
需要说明的是，控制驱动部9a1～9a5的不同点在于分别被用于具有不同功能的线性电磁阀，但其结构实质上是彼此相同的。因此，以下，在不必进行特别区分的情况下，有时省略对控制驱动部9a1～9a5所具有的各结构部分的附图说明标记的下标1、2等，总括地进行说明。此外，在漏白的控制驱动部9a3～9a5中配置的、与控制驱动部9a1、9a2相同的各结构部分虽然未被图示但需要说明的情况下，有时以对表示与控制驱动部9a1、9a2相同的结构部分的附图说明的末尾添加下标1、2等方式进行叙述。
本实施方式中，在适用于车辆的自动变速器(未图示)中，具有由ECU(ElectronicControl Unit；电子控制单元)构成的驱动装置9。图2中，驱动装置(ECU)9连接到线性电磁阀SL1～SL5的驱动信号的供给方向的上游侧，该线性电磁阀SL1～SL5是通过上述驱动信号(电流信号)分别输入到各线圈5而被驱动控制的电感性负载。
驱动装置9具有控制部16和控制驱动部9a1～9a5，该控制部16具有CPU、RAM、ROM，该控制驱动部9a1～9a5连接到该控制部16，并分别对应于线性电磁阀(电感性负载)SL1～SL5。需要说明的是，本实施方式中记载了将可以由控制驱动部9a1～9a5驱动的线性电磁阀作为五个线性电磁阀SL1～SL5，但个数不限于此，也可以是二至四个，或六个以上。
图2中，在设置有驱动装置(ECU)9的基板Bo的一侧部上，配置有作为连接部的一例的连接器Co。该连接器Co具有分别连接各布线Ha的连接端子65，该各布线Ha连接到线性电磁阀SL1～SL5分别具有的连接器Co1、Co2、Co3、Co4、Co5。安装于各布线Ha的连接器Co1～Co5连接到线性电磁阀SL1～SL5中的后述的各螺线管部1所具有的未图示的末端端子。
此外，在设置有驱动装置9的基板Bo上，配置有连接电池VB的正极(+)侧的连接器35，连接到控制驱动部9a1的该连接器35经由设置在基板Bo上的布线(参照图6)，将电池VB的正极(+)侧连接到各个控制驱动部9a2～9a5中的连接节点28。此外，在基板Bo上，配置有连接电池VB的负极(-)侧的连接器58，控制驱动部9a1的接地gr1经由设置在基板Bo上的布线(参照图6)，将电池VB的负极(-)侧连接到各个控制驱动部9a2～9a5中的连接节点29。
如上所述，分别连接到驱动装置9的连接器Co的线性电磁阀SL1～SL5在设置于油压控制装置103的状态下，各线圈5的、与一端部5a相反侧的另一端部5b分别经由五条布线56在连接部60中汇成一条共用布线57，并在该状态下，经由该共用布线57连接到驱动装置9的连接器Co的接地端子gt，即连接到地gr1及电池VB的负极(-)。
通常，由于线圈5应框架接地的接地部分经由阀体(未图示)及车架(未图示)等连接到电池VB的负极侧，因此具有微小的电阻值而电位不为0[V]。因此，即使线性电磁阀接地到阀体，接地电阻值也较高，因此有工作电压范围变窄之虞。
但是，本驱动装置9中，通过线性电磁阀SL1～SL5的各线圈的另一端部5b经由布线56汇成共用布线57的形式，该共用布线57连接到接地端子gt。该接地端子gt经由基板Bo中具有的未图示的布线从连接器58连接到电池VB的负极(-)。而且，控制驱动部9a1～9a5中的各地gr1也全都经由未图示的布线连接到电池VB的负极(-)。
本实施方式中，由于像这样地将各线性电磁阀的线圈5的另一端部5b全部汇成一条共用布线57并连接到接地端子gt，因此能够充分地获得工作电压范围。如图2所示，其原因在于，驱动装置9的接地端子gt不经由阀体或车架等，而仅经由由在基板Bo上图案形成的接地导体构成的布线而连接到电池VB的负极侧，电阻值非常低，其电位接近0V。
需要说明的是，假设本实施方式中的后述的断线(OPEN)并非布线Ha或连接器Co1～Co5中的任一个从连接器Co断开，或布线Ha或布线56本身被切断，而是将各布线56汇成一条的共用布线57本身被切断的情况。此外，本实施方式中，说明了将五根布线56汇成一条共用布线的情况，但也可以将两根以上的布线56汇成一条共用布线，换言之，可以将例如两根布线56汇成第一条共用布线，并将其余的三根布线56汇成第二根共用布线。
接着，参照图1说明图2所示的线性电磁阀SL1和与其对应的控制驱动部9a1的详细结构。需要说明的是，此处将说明线性电磁阀SL1，而由于其他线性电磁阀SL2～SL5具有与线性电磁阀SL1相同的结构，因此省略其说明。
即，如图1所示，可以配置在上述油压控制装置(未图示)的线性电磁阀SL1经由连接到连接器Co1的布线Ha及连接器Co而连接到对应的控制驱动部9a1。线性电磁阀SL1中，线圈5的另一端部5b经由布线56及共用布线57与导通到上述接地端子gt的低电阻的地gr1连接，且通过驱动信号输入到该线圈5的一端部5a而被驱动控制。
上述线性电磁阀SL1设置于油压控制装置，将被供给的油压作为与被输入的驱动信号对应的控制油压来输出，并由螺线管部1及调压阀部(未图示)构成。螺线管部1中，线圈5嵌合在定子芯(未图示)的外径侧，柱塞6与该定子芯的前端相向配置，与该柱塞6一体固定的轴7被定子芯(未图示)支撑。该轴7贯通定子芯的中心孔并与调压阀部的阀芯(未图示)接触。该螺线管部1根据被供给驱动信号而在线圈5中流动的电流，形成通过柱塞6及定子芯的磁路，并通过柱塞6及定子芯的吸引部，使柱塞6产生与在线圈5中流动的电流值对应的磁引力，该磁引力引起的柱塞6的移动经由轴7传递到阀芯，从而操作调压阀部(未图示)。由此，线性地调节来自输出端口(未图示)的输出压力。由轴7及柱塞6组成的动子相对于线圈5在箭头X方向上进退移动。
另一方面，驱动装置(ECU)9连接到在未图示的车辆驾驶座附近设置的换档操作杆(未图示)等，并具有控制部16和连接到该控制部16的多个控制驱动部9a1～9a5(参照图2)。即，驱动装置9不仅具有与线性电磁阀SL1对应的图1的控制驱动部9a1，还具有分别与其他线性电磁阀SL2～SL5对应的个数的控制驱动部9a2～9a5。控制部16经由这些控制驱动部9a1～9a5来分别驱动控制线性电磁阀SL1～SL5。
如图1所示，与线性电磁阀SL1对应的控制驱动部9a1具有在电池VB的正极(+)侧与导通到负极(-)侧的地gr1之间串联设置的电流路径481及电流路径491。此外，控制驱动部9a1具有连接到在电流路径481与电流路径491之间的连接节点27的电流路径501。
电流路径501中设置有连接器Co和电阻器(分流电阻)25，该电阻器25在连接节点27与该连接器Co之间分别连接一个端子26a和另一个端子26b。连接节点27经由布线531连接到电流检测电路401。另外，电流路径481和电流路径501构成第一电流路径，电流路径491和电流路径501构成第二电流路径，电流路径501构成第一电流路径及第二电流路径的共用电流路径。当然，这些在其他控制驱动部9a2～9a5中也是相同的。
控制驱动部9a1中，电流路径481中设置有MOSFET(Metal oxide semiconductorfield effect transistor；金属氧化物半导体场效应晶体管)171(以下，称为高端MOSFET171)，该MOSFET171作为连接到电池VB的正极侧(+)的第一开关元件。此外，电流路径491中设置有低端MOSFET191，该低端MOSFET191作为与导通到电池VB的负极(-)侧的地gr1侧连接的第二开关元件。高端MOSFET171及低端MOSFET191由彼此相同的导电型的N沟道型MOSFET构成。这些MOSFET由功率MOSFET构成，后述的MOSFET181及电流检测用MOSFET201也是同样。当然，这些在控制驱动部9a2～9a5中也是相同的。
高端MOSFET171中，栅极G连接到PWM驱动电路311，作为电流路径的一端的漏极D连接到电池的正极(+)侧，作为电流路径的另一端的源极S连接到连接节点(连接部)27。此外，低端MOSFET191中，栅极G连接到PWM驱动电路321，作为电流路径的一端的源极S连接到地gr1，作为电流路径的另一端的漏极D连接到连接节点27。
作为信号生成控制部的PWM驱动电路311、321分别向高端MOSFET171及低端MOSFET191供给PWM信号(控制信号)，进行PWM控制，使得电池VB的正极(+)侧与线圈5的一端部5a之间的电流路径481、501和地gr1侧与线圈5的一端部5a之间的电流路径491、501在导通状态和断开状态之间进行切换而生成驱动信号。当然，这些在控制驱动部9a2～9a5中也是同样的。
本实施方式中，高端MOSFET171主要用于控制电流从而向线性电磁阀SL1供给驱动信号，在高端MOSFET171截止时，低端MOSFET191用于释放在线性电磁阀SL1中储蓄的能量。即，本驱动装置9中采用了同步整流方式，高端MOSFET171将输入切换为ON或OFF来控制向线性电磁阀SL1供给的能量，低端MOSFET191进行用于向不同于输入的输出电压供给线性电磁阀SL1的能量的整流动作。
此外，驱动装置9的控制驱动部9a1具有导电型与高端MOSFET171及低端MOSFET191相同的N沟道型的MOSFET181及电流检测用MOSFET201。MOSFET181中，栅极G连接到PWM驱动电路311，作为电流路径的一端的漏极D连接到电流路径481中的高端MOSFET171与电池的正极(+)之间。作为MOSFET181中的电流路径的另一端的源极S连接到后述的电流检测电路401。需要说明的是，图1中的附图说明51表示将MOSFET181及高端MOSFET171的各栅极G连接到PWM驱动电路311的输出的连接节点。
电流检测用MOSFET201中，栅极G连接到PWM驱动电路321，作为电流路径的一端的源极S连接到作为电流路径491中的低端MOSFET191的电流路径的一端的源极S与地gr1之间的连接节点(连接部)29。作为电流检测用MOSFET201中的电流路径的另一端的漏极D连接到电流检测电路401。需要说明的是，附图说明30表示将电流检测用MOSFET201及低端MOSFET191的各栅极G连接到PWM驱动电路321的输出的连接节点。控制驱动部9a1具有的高端MOSFET171、低端MOSFET191、MOSFET181及电流检测用MOSFET201均由增强型N沟道型MOSFET构成。
控制驱动部9a1具有连接到控制部16的上述的PWM驱动电路311、321、电流检测电路401和电流检测电路341。该PWM驱动电路311根据控制部16的指令向高端MOSFET171的栅极G供给作为控制信号的PWM信号(参照图3)，PWM驱动电路321根据控制部16的指令向低端MOSFET191的栅极G供给作为控制信号的PWM信号(参照图3)。如上所述，作为信号生成控制部的PWM驱动电路311、321进行PWM控制，使得将电流路径481及电流路径501和电流路径491及电流路径501在导通状态和断开状态之间切换而生成向线性电磁阀SL1供给的驱动信号。
此外，由于MOSFET181的栅极G与高端MOSFET171的栅极G一同连接到PWM驱动电路311，因此在PWM驱动电路311对高端MOSFET171的栅极G施加了PWM信号的例如High(+)后施加Low(-)时，MOSFET181的栅极G也在被施加了PWM信号的High(+)后被施加Low(-)，MOSFET181在与高端MOSFET171相同的时刻(相同相位)动作。并且，由于电流检测用MOSFET201的栅极G与低端MOSFET191的栅极G一同连接到PWM驱动电路321，因此在PWM驱动电路321对低端MOSFET191的栅极G施加了PWM信号的例如High(+)后施加Low(-)时，电流检测用MOSFET201的栅极G也在被施加了PWM信号的High(+)后被施加Low(-)，电流检测用MOSFET201在与低端MOSFET191相同的时刻(相同相位)动作。当然，这些在控制驱动部9a2～9a5中也是同样的。
线性电磁阀SL1中，当经由电阻器25、连接器Co及布线Ha被供给的驱动信号(电流信号)从一端部5a向线圈5供给时，该线圈5因驱动信号的电流值而进行励磁，吸引由轴7及柱塞6构成的动子并使其向图1左侧移动。由此，未图示的阀芯与动子一同移动到压力调节位置，调节来自输出端口(未图示)的输出压力。此时，当驱动信号(电流信号)从连接节点27流经电阻器25时，在电流流动的方向上产生压降。
电流检测电路341对在从高端MOSFET171及低端MOSFET191向线圈5供给驱动信号时在电阻器25的两端产生的电压(压降)进行差动放大并检测电流值，并经由陷波滤波器(NF)471向控制部16输出差动放大后的信号。此处，电流路径501中的连接到连接器Co与连接节点27之间的电阻器25中，一个端子26a连接到由运算放大器构成的电流检测电路341的反相输入端子(-)34a，另一个端子26b连接到电流检测电路341的同相输入端子(+)34b。电流检测电路401始终监控在经由电流检测用MOSFET201向线性电磁阀SL1供给驱动信号时反馈的电流。
此处，由于在电流流经电流路径481的情况下，该电流经由以与高端MOSFET171相同的相位动作的MOSFET181而流入电流检测电路401，因此电流检测电路401可以准确地检测电流。此外，在电流流经电流路径491的情况下，该电流经由低端MOSFET191流入地gr1，并且电流检测用MOSFET201以与低端MOSFET191相同的相位动作，由此经由连接节点27及布线531流经电流检测电路401的电流经由电流检测用MOSFET201从连接节点29流入地gr1。由此，流经电流路径491的电流可以由电流检测电路401准确地检测。
电流检测电路341由运算放大器(Operational Amplifier)构成，并且能够检测经由作为共用电流路径的电流路径501流过线圈5的电流。该电流检测电路341也可以构成对在PWM驱动电路311、321进行PWM控制时流经电流路径491、501的电流进行监控的电流监控部。在作为上述第一及第二电流路径的共用电流路径的电流路径501上串联连接有电阻器25。当然，以上结构在控制驱动部9a2～9a5中也是同样。
控制部16进行反馈控制，使得将通过来自PWM驱动电路311、321的驱动信号的输出而流经电流路径(共用电流路径)501、502并由电流检测电路(电流监控部)401、402监控的电流用作反馈电流，并从PWM驱动电路311、321输出适当的PWM信号。此外，控制部16将从分别与线性电磁阀SL1～SL5中的两个(例如SL1、SL2)对应的PWM驱动电路311、321、PWM驱动电路312、322输出的驱动信号的指令值与在输出该驱动信号后分别流经电流路径(共用电流路径)501、502并由电流检测电路(电流监控部)401、402监控的电流进行比较，在电流路径501、502的电流小于指令值的情况下，判定为发生断线异常。此处，如上所述，可以将电流检测电路341、342用作电流监控部。需要说明的是，线性电磁阀SL1～SL5中的两个是指以通过各自的动作而同时接合离合器、制动器等接合部件(未图示)的方式通过PWM控制而被动作的线性电磁阀。
由于以上的结构中具有线性电磁阀SL1～SL5，并且必须通过多个(例如两个以上)线性电磁阀的动作而同时接合离合器、制动器来变速，因此在一条共用布线57发生了断线异常的情况下，例如，考虑以下情况：通过与线性电磁阀SL1对应的控制驱动部9a1的高端MOSFET171的ON动作而流经其对应的线圈5的驱动电流，不能经由共用布线57流入地gr1，而是经由布线56和其对应的线圈5，流入以同时接合离合器、制动器的方式动作的例如线性电磁阀SL2(图2)所对应的控制驱动部9a2的低端MOSFET192侧。
此时，在与线性电磁阀SL1对应的PWM驱动电路311产生的PWM信号的指令值例如为1[A]、与线性电磁阀SL2对应的PWM驱动电路322产生的PWM信号的指令值例如为0.1[A]情况下，由于在一个线性电磁阀SL1侧，由电流检测电路401监控的电流小于指令值1[A]，因此控制部16识别该状态，并判定另一个线性电磁阀SL2侧的电流(反馈电流)。当进行该判定时，在线性电磁阀SL2侧，由电流检测电路402监控的电流小于指令值0.1[A]的情况下，控制部16将该状态判定为发生断线异常。
这一现象不限于上述线性电磁阀SL1、SL2的情况，在线性电磁阀SL1～SL5中，以同时接合离合器、制动器的方式动作的其他组合中也进行同样的判定，与上述同样地，在通过电流检测电路40的监控而检测到比从PWM驱动电路31、32输出的指令值小的电流的情况下，控制部16判定为发生断线异常。但是，该情况下，即使在以同时接合的方式动作的线性电磁阀的一个中检测到小于指令值的电流，在另一个中未检测到小于指令值的电流，那么如后所述，控制部16也判断为发生了共用布线57的断线以外的其他异常。
本实施方式的驱动装置9进行如下的动作。需要说明的是，图4是示出本实施方式的断线的判定处理的流程图。
即，本实施方式中，在未发生共用布线57的断线异常的正常时，进行如下的动作。例如，在换档操作杆(未图示)被操作而切换为例如D档位(驾驶档位)的情况下，根据控制部16的指令，通过各控制驱动部9a内的PWM驱动电路31、32交替导通高端MOSFET17及低端MOSFET19。
即，在通过控制部16的控制来驱动PWM驱动电路31、32时，通过改变恒定周期的脉冲信号(PWM信号)的高(High“1”)与低(Low“0”)的比例来改变脉冲的占空比(导通时间的比率)，可变地控制导通的时间的平均输出并进行反馈控制，由此来线性地驱动例如线性电磁阀SL1、SL2的各螺线管部1。
此时，如图3所示，PWM驱动电路31、32经由连接节点51、30向高端MOSFET17和低端MOSFET19的各栅极G供给恒定周期t的PWM脉冲宽度T(即，高脉冲宽度)的PWM信号。然后，通过PWM信号分别被施加到栅极G，高端MOSFET17以在PWM信号的脉冲为High(+)时导通，在Low(-)时截止的方式进行动作。另一方面，通过相位与高端MOSFET17侧的PWM信号偏移的PWM信号，低端MOSFET19以在该脉冲为High(+)时导通，在Low(-)时截止的方式动作。
由此，与PWM信号对应的驱动信号(电流信号)通过高端MOSFET17的漏极/源极间的电流路径，并通过低端MOSFET19的源极/漏极间的电流路径，并且经由电流路径50和布线Ha被供给螺线管部1的线圈5的一端部5a，以同时接合离合器、制动器的方式使例如线性电磁阀SL1、SL2动作。因此，在未发生断线异常等的情况下，线性地驱动线性电磁阀SL1、SL2的各阀芯。
在如上所述动作的期间，控制部16经由电流检测电路401、402始终监控一条共用布线57的断线异常。
即，控制部16根据由各控制驱动部9a1、9a2的电流检测电路401、402监控的反馈电流的电流变化，执行用于判定为发生了共用布线57的断线异常的断线判定处理。首先，控制驱动部9a1～9a5中，在以同时接合离合器、制动器的方式驱动的例如线性电磁阀SL1、SL2所对应的控制驱动部9a1、9a2中，将用于使PWM驱动电路312、322分别输出电流的指令值与流经电流路径501、502并由电流检测电路401、402监控的电流(反馈电流)进行比较。然后，步骤S1中，控制部16判断在一个线性电磁阀SL1侧的电流路径501中是否流经小于指令值的电流。
例如，当在共用布线57断线的状态下，控制驱动部9a1中的高端MOSFET171导通，驱动信号从电流路径501向线性电磁阀SL1的线圈5输入，并经由布线56从连接部60向线性电磁阀SL2的线圈5输入，流经控制驱动部9a2的电流路径(共用电流路径)502时，与共用布线57未断线的情况相比，由于至少增加线性电磁阀SL2的线圈的电阻值，因此电流检测电路401检测出小于例如PWM驱动电路311的指令值的反馈电流。这一现象在从控制驱动部9a2侧的高端MOSFET172输出驱动信号时也是同样地，电流检测电路402检测出小于PWM驱动电路312的指令值的反馈电流。
因此，在步骤S1中，控制部16判断在电流路径501中是否流过比向例如PWM驱动电路311发出指令的PWM控制的指令值小的电流(反馈电流)。结果，在判断为未流过的情况下，控制部16在步骤S2中将正常标记设为ON，确定未发生共用布线57的断线异常而继续变速处理。
反之，在步骤S1中，控制部16判断为在电流路径501中流过小于指令值的电流的情况下，在步骤S3中，控制部16判断在另一个线性电磁阀SL2侧的电流路径502中是否流过小于指令值的电流。结果，在控制部16判断为在另一个线性电磁阀SL2侧的电流路径502中也流过小于指令值的电流的情况下，进入步骤S4。在该步骤S4中，控制部16将断线标记设为ON来判定为发生了断线异常，并进入步骤S5输出错误信号。在输出了该错误信号的时刻，控制部16立即停止PWM驱动电路311、321进行的PWM控制，并且将由包括线性电磁阀SL1、SL2的所有线性电磁阀SL1～SL5进行的离合器、制动器的接合动作全部断开，在例如驾驶座(未图示)配置的显示面板上由灯等进行显示，引起驾驶员的注意。
反之，在步骤S3中，控制部16判断为在另一个线性电磁阀SL2侧的电流路径502中未流过小于指令值的电流的情况下，在步骤S6中，控制部16判定为存在其他异常。即，即使控制部16在以同时接合离合器、制动器的方式动作的线性电磁阀的一个中检测到小于指令值的反馈电流，而在另一个中未检测到小于指令值的反馈电流的情况下，控制部16也判定为发生了共用布线57的断线以外的其他异常(其他原因导致的异常)。
如上所述在本实施方式中，当发生了汇集所有线性电磁阀SL1～SL5并连接到地gr1的一条共用布线57的断线异常时，控制部16判断为在电流路径(共用电流路径)50中流过比向PWM驱动电路31、32发出指令的PWM控制的指令值小的电流，由此能够迅速判定断线异常的发生。在该时刻，控制部16控制各控制驱动部9a1～9a5不从PWM驱动电路311～315、321～325的任一个输出PWM信号。因此，所有高端MOSFET171～175及低端MOSFET191～195变为截止状态并且各电流路径变为断开的状态(截止状态)，所有线性电磁阀SL1～SL5不能动作。
<第二实施方式>
接着，参照图2及图5说明第二实施方式。图5是示出本实施方式的断线判定处理的流程图。需要说明的是，本实施方式中，图1及图2中示出的结构完全相同，但将在第一实施方式中仅用作在电流路径(共用电流路径)501～505中流动的电流的电流监控部的电流检测电路341～345，还用作检测在电流路径501～505的电阻器25的两端子间流动的电流的方向的电流方向检测部。
即，本实施方式中，图2的控制驱动部9a1～9a5分别具有电流检测电路341～345，该电流检测电路341～345作为检测流经电流路径(共用电流路径)501～505的电流的方向的电流方向检测部。于是，在由电流检测电路341～345检测到与驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，控制部16判定为发生断线异常。
在共用布线57发生了断线异常的情况下，例如，考虑以下情况：在与线性电磁阀SL1对应的控制驱动部9a1的高端MOSFET171进行ON动作的时刻，若与线性电磁阀SL2对应的控制驱动部9a2的低端MOSFET192进行ON动作，则因高端MOSFET171的ON动作而流入其对应的线圈5的驱动电流不能经由共用布线57流入地gr1，而是经由布线56和其对应的线圈5流入以同时接合离合器等方式动作的控制驱动部9a2的低端MOSFET192侧。
此时，在与线性电磁阀SL1对应的PWM驱动电路311进行的PWM信号的指令值是例如1[A]，与线性电磁阀SL2对应的PWM驱动电路312进行的PWM信号的指令值是例如0.1[A]的情况下，在线性电磁阀SL1侧由电流检测电路401(或电流检测电路341)监控的电流小于指令值1[A]，此外，在线性电磁阀SL2侧由电流检测电路402监控的电流小于指令值0.1[A]，电流检测电路402检测出与驱动信号的指令相反方向的电流。由此，控制部16将该状态判定为发生断线异常。
即，在步骤S11中，控制部16通过以同时接合例如离合器等的方式驱动的两个PWM驱动电路的一个(322)中的低端MOSFET192的ON，判断在电流路径(共用电流路径)502中是否流过反向电流。结果，在判断为未流过反向电流的情况下，在步骤S12中控制部16将正常标记设为ON，确定未发生共用布线57的断线异常而继续变速处理。
反之，在步骤S11中判断为流过反向电流的情况下，在步骤S13中控制部16将断线标记设为ON来判定为发生了断线异常，并进入步骤S14输出错误信号。在输出该错误信号的时刻，控制部16立即停止PWM驱动电路311、321进行的PWM控制，并且全部断开由包括线性电磁阀SL1、SL2的所有线性电磁阀SL1～SL5进行的离合器、制动器的接合动作，在未图示的显示面板上由灯等进行显示，引起驾驶员的注意。
根据以上的本实施方式，控制部16根据多个控制驱动部9a1～9a5各自向低端MOSFET19的PWM信号的指令时刻，在由电流检测电路34检测到与驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，可以判定为发生共用布线57的断线异常。根据这样的本实施方式，也可以得到与第一实施方式同样的效果。
另外，通过将根据第二实施方式的电流检测电路341～345的反向电流的检测而进行的断线判定(参照图5)，与根据所述的第一实施方式的电流检测电路401～405的反馈电流的大小而进行的断线判定(参照图4)组合，能够以更高的精度检测共用布线57的断线异常的发生。
此外，本实施方式中，由电流检测电路341～345检测流经电流路径(共用电流路径)501～505的反向电流，但是例如，在电流检测电路401～405经由电流检测用MOSFET201～205检测到在控制驱动部9a1～9a5各自的各低端MOSFET191～195中流经了不应在当前的动作时刻流过的电流的情况下，也可以将其作为反向电流的发生而进行异常判定。
需要说明的是，在第一及第二实施方式中，各个控制驱动部9a1～9a5中，线性电磁阀SL1～SL5的各个另一端部5b在驱动信号的供给方向的下游侧连接到电池VB的负极(接地端子gt)侧，但并不限于该结构。即，也可以将线性电磁阀SL1～SL5的各另一端部5b在驱动信号的供给方向的下游侧连接到电池VB的正极(+)侧。
[实施方式的总结]
如上所述，本实施方式的驱动装置(9)用于控制多个电感性负载(SL1～SL5)，多个所述电感性负载分别具有一端部(5a)和另一端部(5b)，且通过分别被输入驱动信号而被驱动控制，所述另一端部(5b)连接到电池(VB)的正极和负极中的一极，其中，
所述驱动装置具有连接部(Co)，该连接部将分别连接到多个所述电感性负载(SL1～SL5)的一端部(5a)的多个布线(Ha)与共用布线(57)进行连接，所述共用布线是将分别连接到多个所述电感性负载(SL1～SL5)的另一端部(5b)的多个布线(56)中的两条以上布线汇集并共用的布线。
由此，由于设为通过将分别连接到多个线性电磁阀SL1～SL5的另一端部5b的多个布线56中的两条以上布线汇集并共用的共用布线57连接到作为连接部的连接器Co的结构，因此能够减少连接器Co的接地端子gt的数量，并能够实现连接器Co的小型化。此外，与将多个布线56直接连接到驱动装置9的情况相比，能够简化布线56，例如能够使容纳油压控制装置103的未图示的油盘的内部的布线的布置良好，并且也能够简化在制造自动变速器100时的布线的连接操作。
此外，本实施方式的驱动装置(9)具有：
控制部(16)；以及
多个控制驱动部(9a1～9a5)，连接到所述控制部(16)，且分别连接到多个所述电感性负载的所述一端部，
多个所述控制驱动部(9a1～9a5)分别具有：
第一开关元件(171～175)，连接到所述电池的正极侧以便导通；
第二开关元件(191～195)，连接到所述电池的负极侧；
信号生成控制部(311～315、321～325)，分别对所述第一开关元件及所述第二开关元件供给控制信号，控制第一电流路径(481～485、501～505)和第二电流路径(491～495、501～505)分别在导通状态和断开状态之间进行切换而生成所述驱动信号，所述第一电流路径是所述电感性负载的所述一端部(5a)与所述电池的正极侧之间的路径，所述第二电流路径是所述电感性负载的所述一端部(5a)与所述电池的负极侧之间的路径；以及
电流监控部(341～345、401～405)，在通过所述信号生成控制部(311～315、321～325)进行所述控制时，对流经所述第一电流路径(481～485、501～505)及所述第二电流路径(491～495、501～505)共用的共用电流路径的电流进行监控，
根据由各所述控制驱动部(9a1～9a5)的所述电流监控部(341～345、401～405)监控的所述共用电流路径(501～505)的电流变化，所述控制部(16)执行用于判定所述共用布线(57)是否发生断线异常的断线判定处理(S4、S13)。
由此，在设为将多个线性电磁阀SL1～SL5的各线圈5汇成共用布线57并连接到驱动装置侧的接地端子gt的结构的情况下，在该共用布线57断线时能够迅速判定断线异常的发生。
此外，本实施方式的驱动装置(9)中，所述一极为负极(gr1、gt)。
由此，能够将所有线性电磁阀SL1～SL5的各线圈5的另一端部5b汇成一条共用布线57并连接到接地端子gt(地gr1)，能够充分地获得工作电压范围。
此外，本实施方式的驱动装置(9)中，所述控制部(16)将从多个所述电感性负载(SL1～SL5)中的至少两个电感性负载(例如SL1、SL2)分别对应的所述信号生成控制部(例如311、321)输出的所述驱动信号的指令值，与在输出该驱动信号后流经各自的所述共用电流路径(501、502)并由所述电流监控部(401、402)监控的电流进行比较，在该共用电流路径的电流小于所述指令值的情况下，判定为发生所述断线异常。
由此，通过将PWM控制而被输出的电流的指令值与由电流检测电路40监控的电流进行比较，能够迅速且准确地判定共用布线57的断线异常的发生。
此外，本实施方式的驱动装置(9)中，多个所述控制驱动部(9a1～9a5)分别具有电流方向检测部(341～345)，该电流方向检测部检测流经所述共用电流路径(501～505)的电流的方向，
在所述电流方向检测部(341～345)检测到与所述驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，所述控制部(16)判定为发生所述断线异常。
由此，在根据向低端MOSFET19发出PWM信号的指令时刻，由电流检测电路34检测到与驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，能够迅速且准确地判定共用布线57的断线异常的发生。
此外，本实施方式的驱动装置(9)中，所述第一开关元件及所述第二开关元件由彼此相同的导电型的高端MOSFET(171～175)及低端MOSFET(191～195)构成，
多个控制驱动部(9a1～9a5)分别具有与所述高端MOSFET(171～175)及所述低端MOSFET(191～195)相同的导电型的电流检测用MOSFET(201～205)，
在所述高端MOSFET(171～175)中，栅极(G)连接到所述信号生成控制部(311～315的对应部分)，且电流路径的一端(D)连接到所述电池的正极侧，
在所述低端MOSFET(191～195)中，栅极(G)连接到所述信号生成控制部(321～325的对应部分)，且电流路径的一端(S)连接到所述电池的负极(gr1)侧，
在所述电流检测用MOSFET(201～205)中，栅极(G)连接到所述信号生成控制部(321～325的对应部分)，电流路径上的一端(S)连接到所述第二开关元件(191～195的对应部分)的所述第二电流路径的一端(S)与所述负极(gr1)侧之间，且电流路径的另一端(D)连接到所述电流监控部(401～405的对应部分)。
由此，能够经由高端MOSFET17和低端MOSFET19准确地驱动控制例如线性电磁阀SL1，并且通过控制部16从电流检测电路40经由连接到低端MOSFET19的电流检测用MOSFET20接收信号，能够迅速且准确地判定共用布线57的断线异常的发生。
<其他实施方式的可能性>
需要说明的是，以上说明的实施方式中，说明了驱动装置9中将N沟道型MOSFET用作开关元件的一例，但不限于此，也可以使用例如P沟道型MOSFET。此外，作为开关元件，也可以使用双极晶体管来替代MOSFET，还可以使用机械地进行开关动作的其他开关元件。
此外，以上说明的实施方式中，说明了使用线性电磁阀的、可以用作车辆用传动装置的驱动装置9，但也可以是作为例如搭载了电动机/发电机而不是变矩器的、使用线性电磁阀的混合动力车辆用的传动装置的驱动装置，还可以是作为通过电动马达来驱动车辆的电动车(Electric Vehicle)用的传动装置的驱动装置。
工业可用性
本驱动装置能够用于对控制油压的电磁阀进行电控制，并且特别适用于寻求驱动装置的连接部的小型化。
附图标记说明
5a 电感性负载的一端部(线性电磁阀的一端部)
5b 电感性负载的另一端部(线性电磁阀的另一端部)
9 驱动装置
9a1～9a5 控制驱动部
16 控制部
171～175 第一开关元件(高端MOSFET)
191～195 第二开关元件(低端MOSFET)
201～205 电流检测用MOSFET
311～315、321～325 信号生成控制部(PWM驱动电路)
341～345 电流监控部、电流方向检测部(电流检测电路)
401～405 电流监控部(电流检测电路)
481～485、491～495、501～505 第一电流路径、二电流路径、共用电流路径(电流路径)
57 共用布线
Co 连接部(连接器)
D 电流路径的一端
G 栅极
gr1、gt 另一极、负极(地、接地端子)
S 电流路径的一端
S4、13 断线判定处理
SL1～SL5 电感性负载(线性电磁阀)
VB 电池

Claims (9)

1.一种驱动装置，用于控制多个电感性负载，多个所述电感性负载分别具有一端部和另一端部，且通过分别被输入驱动信号而被驱动控制，所述另一端部连接到电池的正极和负极中的一极，其中，
所述驱动装置具有：
连接部，该连接部将分别连接到多个所述电感性负载的一端部的多个布线与共用布线进行连接，所述共用布线是将分别连接到多个所述电感性负载的另一端部的多个布线中的两条以上布线汇集并共用的布线；控制部；以及
多个控制驱动部，连接到所述控制部，且分别连接到多个所述电感性负载的所述一端部，
多个所述控制驱动部分别具有：
第一开关元件，连接到所述电池的正极侧以便导通；
第二开关元件，连接到所述电池的负极侧；
信号生成控制部，分别对所述第一开关元件及所述第二开关元件供给控制信号，控制第一电流路径和第二电流路径分别在导通状态和断开状态之间进行切换而生成所述驱动信号，所述第一电流路径是所述电感性负载的所述一端部与所述电池的正极侧之间的路径，所述第二电流路径是所述电感性负载的所述一端部与所述电池的负极侧之间的路径；以及
电流监控部，在通过所述信号生成控制部进行所述控制时，对流经所述第一电流路径及所述第二电流路径共用的共用电流路径的电流进行监控，
根据由各所述控制驱动部的所述电流监控部监控的所述共用电流路径的电流变化，所述控制部执行用于判定所述共用布线是否发生断线异常的断线判定处理。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其中，
所述一极为负极。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，
所述控制部将从多个所述电感性负载中的至少两个电感性负载分别对应的所述信号生成控制部输出的所述驱动信号的指令值，与在输出该驱动信号后流经各自的所述共用电流路径并由所述电流监控部监控的电流进行比较，在该共用电流路径的电流小于所述指令值的情况下，判定为发生所述断线异常。
4.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，
多个所述控制驱动部分别具有电流方向检测部，该电流方向检测部检测流经所述共用电流路径的电流的方向，
在所述电流方向检测部检测到与所述驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，所述控制部判定为发生所述断线异常。
5.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，
多个所述控制驱动部分别具有电流方向检测部，该电流方向检测部检测流经所述共用电流路径的电流的方向，
在所述电流方向检测部检测到与所述驱动信号的指令相反方向的电流的情况下，所述控制部判定为发生所述断线异常。
6.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其中，
所述第一开关元件及所述第二开关元件由彼此相同的导电型的高端MOSFET及低端MOSFET构成，
所述多个控制驱动部分别具有与所述高端MOSFET及所述低端MOSFET相同的导电型的电流检测用MOSFET，
在所述高端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的正极侧，
所述低端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的负极侧，
在所述电流检测用MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，电流路径上的一端连接到所述第二开关元件的所述第二电流路径的一端与所述负极侧之间，且电流路径的另一端连接到所述电流监控部。
7.根据权利要求3所述的驱动装置，其中，
所述第一开关元件及所述第二开关元件由彼此相同的导电型的高端MOSFET及低端MOSFET构成，
所述多个控制驱动部分别具有与所述高端MOSFET及所述低端MOSFET相同的导电型的电流检测用MOSFET，
在所述高端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的正极侧，
所述低端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的负极侧，
在所述电流检测用MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，电流路径上的一端连接到所述第二开关元件的所述第二电流路径的一端与所述负极侧之间，且电流路径的另一端连接到所述电流监控部。
8.根据权利要求4所述的驱动装置，其中，
所述第一开关元件及所述第二开关元件由彼此相同的导电型的高端MOSFET及低端MOSFET构成，
所述多个控制驱动部分别具有与所述高端MOSFET及所述低端MOSFET相同的导电型的电流检测用MOSFET，
在所述高端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的正极侧，
所述低端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的负极侧，
在所述电流检测用MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，电流路径上的一端连接到所述第二开关元件的所述第二电流路径的一端与所述负极侧之间，且电流路径的另一端连接到所述电流监控部。
9.根据权利要求5所述的驱动装置，其中，
所述第一开关元件及所述第二开关元件由彼此相同的导电型的高端MOSFET及低端MOSFET构成，
所述多个控制驱动部分别具有与所述高端MOSFET及所述低端MOSFET相同的导电型的电流检测用MOSFET，
在所述高端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的正极侧，
所述低端MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，且电流路径的一端连接到所述电池的负极侧，
在所述电流检测用MOSFET中，栅极连接到所述信号生成控制部，电流路径上的一端连接到所述第二开关元件的所述第二电流路径的一端与所述负极侧之间，且电流路径的另一端连接到所述电流监控部。
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