JP2010038190A - 電子制御ユニットの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電子制御ユニットが組み込まれる自動変速機の小型化を図る。
【解決手段】二つの電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ４２およびＳＢＷＥＣＵ４４）を配置するユニット台３０を、ユニット台３０の底部をなす金属プレートがストレーナ５０の上部に形成された開口部５６をシール材３６を挟んで閉塞してストレーナ５０のケースの一部として構成するよう形成する。これにより、ユニット台をストレーナ５０と完全に別体として構成するものに比して、トランスミッションケース２１にコンパクトに収容することができる。この結果、トランスミッション２０の小型化を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子制御ユニットの取付構造に関し、詳しくは、油圧回路を構成するバルブボディの下方にオイルパンが配置されると共に該オイルパンに貯留されているオイルを濾過して前記バルブボディに導くストレーナが配置されてなる自動変速機を制御する電子制御ユニットの取付構造に関する。

従来、この種の電子制御ユニットの取付構造に関する技術としては、トランスミッションケースの下部に配置されたオイルパン内にコントロールバルブ（バルブボディ）が収容された自動変速機において、自動変速機を制御するコントロールユニット（ＥＣＵ）のモジュールをコントロールバルブの上面に取り付けたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この取付構造の技術では、ブラケットと、複数の配線パターンが形成された絶縁性のシート材料からなる配線一体型絶縁シートと、配線パターンに電気的に接続されたコントロールユニットとを組み付けて予め一体化しておき、この状態で自動変速機のコントロールバルブに取り付けるものとしている。
特開２００２−１２０９７号公報

上述した取付構造では、配線一体型絶縁シートやコントロールユニットを搭載するためのスペースを確保しなければならず、スペースを確保するためにトランスミッションケースが大型化する場合がある。特に、車両に搭載される自動変速機はその搭載スペースが限られていることから、電子制御ユニットの取付構造をより適切なものとして自動変速機本体の小型化を図ることは、極めて重要な課題として考えることができる。

本発明の電子制御ユニットの取付構造は、電子制御ユニットが組み込まれる自動変速機本体の小型化を図ることを主目的とする。

本発明の電子制御ユニットの取付構造は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。

本発明の電子制御ユニットの取付構造は、
油圧回路を構成するバルブボディの下方にオイルパンが配置されると共に該オイルパンに貯留されているオイルを濾過して前記バルブボディに導くストレーナが配置されてなる自動変速機を制御する電子制御ユニットの取付構造であって、
前記電子制御ユニットを、前記バルブボディの下面に固定されると共に前記ストレーナのケースの一部を構成するユニット台に取り付ける
ことを特徴とする。

この本発明の電子制御ユニットの取付構造では、電子制御ユニットを、油圧回路を構成するバルブボディの下面に固定されると共にバルブボディの下方に配置されたオイルパン内のオイルを濾過してバルブボディに導くストレーナのケースの一部を構成するユニット台に取り付ける。このように、電子制御ユニットが取り付けられるユニット台をストレーナのケースの一部として構成するから、ユニット台を設置するための大きなスペースを別途確保する必要をなくすことができ、電子制御ユニットが組み込まれる自動変速機本体をより小型化することができる。ここで、「自動変速機」は、車載用の自動変速機であるものとすることもできる。

こうした本発明の電子制御ユニットの取付構造において、互いに通信可能な二つの電子制御ユニットが前記ユニット台に取り付けられてなるものとすることもできる。このように、二つの電子制御ユニットをユニット台に取り付けるためには通常比較的大きなスペースが必要となるから、本発明を適用する意義は比較的大きなものとなる。この態様の本発明の電子制御ユニットの取付構造において、前記二つの電子制御ユニットは、シフト操作を電気的に検知して処理するシフトバイワイヤ用の電子制御ユニットと、前記自動変速機の油圧回路を制御する主制御用の電子制御ユニットであるものとすることもできる。

また、本発明の電子制御ユニットの取付構造において、前記ストレーナは、端部にフィルタ部が形成され、前記二つの電子制御ユニットは、前記フィルタ部が形成されていない部位に該フィルタ部から前記自動変速機の軸方向に並ぶよう前記ユニット台に取り付けられてなるものとすることもできる。こうすれば、フィルタ部によりストレーナとバルブボディとの間に生じるスペースに電子制御ユニットを収容することができ、スペースの有効利用を図ることができる。

さらに、本発明の電子制御ユニットの取付構造において、前記ユニット台は、前記電子制御ユニットと電気的に接続するバスバーを収容する台であるものとすることもできる。こうすれば、ユニット台をよりコンパクトなものとすることができる。

また、本発明の電子制御ユニットの取付構造において、前記ストレーナは、上面に開口部を有するストレーナ本体と、シール材を用いて前記開口部を閉塞するよう取り付けられた前記ユニット台とにより構成されてなるものとすることもできる。こうすれば、ストレーナ本体にシール材を介してユニット台を組み付けるだけでよいから、組み付け性を向上させることができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の電子制御ユニットの取付構造を用いて電子制御ユニットが組み付けられたオートマチックトランスミッション２０の分解斜視図であり、図２は、オートマチックトランスミッション２０の下部の断面を示す部分断面図であり、図３は、ストレーナ５０とユニット台３０の組み付け後の状態を上面側から見た外観を示す外観斜視図であり、図４は、ユニット台３０を裏面側から見た外観を示す外観斜視図である。

オートマチックトランスミッション２０は、自動車が備えるエンジンからの動力を車軸側に伝達する車載用の自動変速機として構成されており、遊星歯車機構やクラッチなどからなる動力伝達機構（図示せず）と、マニュアルバルブ（図示せず）を介してライン圧を入力し調圧してクラッチに供給するソレノイドバルブ（図示せず）と共に油圧によりクラッチをオンオフする油圧回路を構成するバルブボディ２２と、ソレノイドバルブを駆動制御して変速段を切り替えるオートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（以下、ＡＴＥＣＵという）４２とシフト操作を電気的に検知してシフト操作に応じた位置にマニュアルバルブを駆動制御するシフトバイワイヤ用電子制御ユニット（以下、ＳＢＷＥＣＵという）４４とが取り付けられたユニット台３０と、ＡＴ用オイルを貯留するオイルパン２４と、図示しないオイルポンプの駆動によりオイルパン２４内のオイルを吸引すると共にこれを濾過して図示しない吐出口からバルブボディ２２に供給したり遊星歯車機構や回転軸を支持するベアリングなどの潤滑部分に供給したりするストレーナ５０と、を備え、これらは、底部にオイルパン２４が取り付けられた状態でトランスミッションケース２１に収容されている。

ストレーナ５０は、図２に示すように、オイルパン２４に内蔵されており、オイルパン２４に貯留されているＡＴ用オイルを底部の中央付近に形成された吸入口５２から吸入すると共に吸入したＡＴ用オイルをフィルタ５４を介して吐出口から出力する。このフィルタ５４は、例えば不織布からなる濾過部材であり、オートマチックトランスミッション２０の前方側（図中左方向）の端部に配置されている。また、ストレーナ５０は、図１に示すように、フィルタ５４が配置されていない部位の上面が開口した開口部５６が形成されており、この開口部５６はシール材３６を挟んでユニット台３０が組み付けられた状態で閉塞されるようになっている。

ユニット台３０は、図３および図４に示すように、樹脂製の枠３１と、ユニット台３０の底部をなす金属プレート３２とにより構成されており、枠３１に形成されている二つの開口部３１ａ，３１ｂにそれぞれＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４とが収容された状態でねじ４６，４８により金属プレート３２に固定されている。このユニット台３０は、図示しないが、枠３１内にはＡＴＥＣＵ４２やＳＢＷＥＣＵ４４と電気的に接続する配線としてのバスバーが収容されており、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４と共に電子制御ユニットモジュールを構成する。また、ユニット台３０は、その上面には、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４とが配置される開口部３１ａ，３１ｂをそれぞれシール材３８，３９で挟んで金属プレート３４が取り付けられるようになっており（図１参照）、この金属プレート３４によって開口部３１ａ，３１ｂの上面側が閉塞される。従って、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４が配置される開口部３１ａ，３１ｂは、開口部３１ａ，３１ｂの上下面にそれぞれ取り付けられる金属プレート３２，３４により空間（ユニット室）を形成する。

ユニット台３０の底部をなす金属プレート３２は、ストレーナ５０の上面に形成された開口部５６にシール材３６を挟んで取り付けられるようになっており、これにより、ストレーナ５０の開口部５６が閉塞される。即ち、ユニット台３０の金属プレート３２は、ストレーナ５０のケースの一部として構成される。また、金属プレート３２は、図４に示すように、開口部３１ａ，３１ｂに対応する部位にフィン３２ａ，３２ｂが形成されている。したがって、金属プレート３２はストレーナ５０内のＡＴ用オイルに浸積された状態となり、ストレーナ５０内に吸入されたＡＴ用オイルはフィン３２ａ，３２ｂを介してユニット室に導入され、ＡＴＥＣＵ４２やＳＢＷＥＣＵ４４で生じた熱をＡＴ用オイルとの熱交換により放熱することができる。図５に、ＡＴＥＣＵ４２を冷却する様子を示す。実施例では、フィン３２ａ，３２ｂは、図示するように、ＡＴ用オイルのユニット室内の導入がスムーズに行なわれるように、ストレーナ５０の吸入口５２から吸入されるＡＴ用オイルの流れる方向に対して対向する向きに傾斜するようその角度を調節するものとした。

ユニット台３０に配置されるＡＴＥＣＵ４２は、詳細には図示しないが、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、通信ポートとを備え、これらを構成する電子部品が実装された回路基板が樹脂によりパッケージ化されている。このＡＴＥＣＵ４２には、シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサからのシフトポジション信号や車速を検出する車速センサからの車速信号などが入力ポートを介して入力されており、油圧回路のソレノイドバルブへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。ＡＴＥＣＵ４２は、ＳＢＷＥＣＵ４４と通信ポートを介して接続されており、ＳＢＷＥＣＵ４４と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。

ユニット台３０に配置されるＳＢＷＥＣＵ４４は、詳細には図示しないが、ＣＰＵを中心としたマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵの他に、処理プログラムを記憶するＲＯＭと、データを一時的に記憶するＲＡＭと、入出力ポートと、通信ポートとを備え、これらを構成する電子部品が実装された回路基板が樹脂によりパッケージ化されている。このＳＢＷＥＣＵ４４には、シフトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサからのシフトポジション信号などが入力ポートを介して入力されており、ライン圧の供給路を選択するマニュアルバルブへの駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。また、前述したように、ＳＢＷＥＣＵ４４は、ＡＴＥＣＵ４２と通信ポートを介して通信しており、互いに制御信号やデータのやりとりを行なっている。

実施例では、ストレーナ５０はその端部に高さのあるフィルタ５４を配置しているから、ストレーナ５０のフィルタ５４が配置されていない部位とバルブボディ２２との間のスペースにオートマチックトランスミッション２０の前後方向にフィルタ５４からＳＢＷＥＣＵ４４，ＡＴＥＣＵ４２の順に並べて配置したユニット台３０を搭載することにより、スペースの有効利用を図っている。

バルブボディ２２とユニット台３０とストレーナ５０の組み付けは、ストレーナ５０とユニット台３０とを開口部５６にシール材３６を挟んでボルト穴５０ａ〜５０ｇとボルト穴３０ａ〜３０ｇとが互いに連通するよう重ねると共にユニット台３０の上に金属プレート３４を開口部３１ａ，３１ｂにシール材３８，３９を挟んでボルト穴３０ａ〜３０ｇとボルト穴３４ａ〜３４ｇとが互いに連通するよう重ね、ボルト２６ａ〜２６ｉを対応するボルト穴５０ａ〜５０ｉ，３０ａ〜３０ｇ，３４ａ〜３４ｇに通してバルブボディ２２の下面に締め付けることにより行なうことができる。なお、バルブボディ２２は、図示しないが、同様にボルトの締め付けによりトランスミッションケース２１に固定することができる。

以上説明した実施例の電子制御ユニットの取付構造によれば、二つの電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ４２およびＳＢＷＥＣＵ４４）を配置するユニット台３０を、ユニット台３０の底部をなす金属プレート３２がストレーナ５０の上部に形成された開口部５６をシール材３６を挟んで閉塞してストレーナ５０のケースの一部として構成するよう形成するから、ユニット台をストレーナ５０と完全に別体として構成するものに比して、トランスミッションケース２１にコンパクトに収容することができる。この結果、トランスミッション２０の小型化を図ることができる。しかも、ストレーナ５０の端部にフィルタ５４を配置するものとし、ストレーナ５０のフィルタ５４が形成されていない部位の上面に開口部５６を形成し、そこにオートマチックトランスミッション２０の前後方向にＳＢＷＥＣＵ４４とＡＴＥＣＵ４２とが並ぶよう配置したユニット台３０を取り付けるから、空きスペースを有効に利用してコンパクトにトランスミッションケース２１に収容することができる。もとより、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４とを配置するユニット台３０をストレーナ５０のケースの一部として構成するから、ストレーナ５０内のＡＴ用オイルを用いてＡＴＥＣＵ４２やＳＢＷＥＣＵ４４を冷却することができる。

実施例の電子制御ユニットの取付構造では、ストレーナ５０のフィルタ５４からオートマチックトランスミッション２０の前後方向にＳＢＷＥＣＵ４４とＡＴＥＣＵ４２とが並ぶよう配置するものとしたが、これに限られず、オートマチックトランスミッション２０の横方向に並ぶようＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４とを配置するなどとしてもよい。

実施例の電子制御ユニットの取付構造では、自動車に搭載されるオートマチックトランスミッション２０に組み付けられる電子制御ユニットに適用して説明したが、自動車以外の車両に搭載されるオートマチックトランスミッションに組み付けられる電子制御ユニットに適用するものとしてもよいし、車両以外の機器に搭載されるオートマチックトランスミッションに組み付けられる電子制御ユニットに適用するものとしてもよい。

ここで、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、ＡＴＥＣＵ４２やＳＢＷＥＣＵ４４が「電子制御ユニット」に相当し、バルブボディ２２が「バルブボディ」に相当し、ユニット台３０が「ユニット台」に相当する。ここで、「電子制御ユニット」としては、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４の２つの電子制御ユニットに限定されるものではなく、ＡＴＥＣＵ４２とＳＢＷＥＣＵ４４以外の２つの電子制御ユニットをユニット台に配置するものや、オートマチックトランスミッション２０の制御を単一の電子制御ユニットにより行なうものとして一つの電子制御ユニットをユニット台に配置するものとしても構わない。なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための最良の形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明は、自動変速機の製造産業に利用可能である。

本発明の電子制御ユニットの取付構造を用いて電子制御ユニットが組み付けられたオートマチックトランスミッション２０の分解斜視図である。 オートマチックトランスミッション２０の下部の断面を示す部分断面図である ストレーナ５０とユニット台３０の組み付け後の状態を上面側から見た外観を示す斜視図である。 ユニット台３０を裏面側から見た外観を示す斜視図である。 ＡＴＥＣＵ４２を冷却する様子を示す説明図である。

符号の説明

２０ オートマチックトランスミッション、２２ バルブボディ、２４ オイルパン、２６ａ〜２６ｉ ボルト、３０ ユニット台、３０ａ〜３０ｇ ボルト穴、３１ 枠、３１ａ，３１ｂ 開口部、３２ 金属プレート、３２ａ，３２ｂ フィン、３４ 金属プレート、３４ａ〜３４ｇ ボルト穴、３６，３８，３９ シール材、４２ オートマチックトランスミッション用電子制御ユニット（ＡＴＥＣＵ）、４４ シフトバイワイヤ用電子制御ユニット（ＳＢＷＥＣＵ）、４６，４８ ねじ、５０，１５０ ストレーナ、５０ａ〜５０ｉ ボルト穴、５２ 吸入口、５４ フィルタ、５６ 開口部。

Claims (7)

1. 油圧回路を構成するバルブボディの下方にオイルパンが配置されると共に該オイルパンに貯留されているオイルを濾過して前記バルブボディに導くストレーナが配置されてなる自動変速機を制御する電子制御ユニットの取付構造であって、
   前記電子制御ユニットを、前記バルブボディの下面に固定されると共に前記ストレーナのケースの一部を構成するユニット台に取り付ける
   ことを特徴とする電子制御ユニットの取付構造。
2. 互いに通信可能な二つの電子制御ユニットが前記ユニット台に取り付けられてなる請求項１記載の電子制御ユニットの取付構造。
3. 前記二つの電子制御ユニットは、シフト操作を電気的に検知して処理するシフトバイワイヤ用の電子制御ユニットと、前記自動変速機の油圧回路を制御する主制御用の電子制御ユニットである請求項２記載の電子制御ユニットの取付構造。
4. 請求項１ないし３いずれか１項に記載の電子制御ユニットの取付構造であって、
   前記ストレーナは、端部にフィルタ部が形成され、
   前記二つの電子制御ユニットは、前記フィルタ部が形成されていない部位に該フィルタ部から前記自動変速機の軸方向に並ぶよう前記ユニット台に取り付けられてなる
   電子制御ユニットの取付構造。
5. 前記ユニット台は、前記電子制御ユニットと電気的に接続するバスバーを収容する台である請求項１ないし４いずれか１項に記載の電子制御ユニットの取付構造。
6. 前記ストレーナは、上面に開口部を有するストレーナ本体と、シール材を用いて前記開口部を閉塞するよう取り付けられた前記ユニット台とにより構成されてなる請求項１ないし５いずれか１項に記載の電子制御ユニットの取付構造。
7. 前記自動変速機は、車載用の自動変速機である請求項１ないし６いずれか１項に記載の電子制御ユニットの取付構造。

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