JP3814467B2 - 車両用電子制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両に搭載されたエンジン、自動変速機（オートマチック・トランスミッション）等を制御するのに好適に用いられる車両用電子制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車載用の電子制御装置としては、例えば車両の運転状態に応じて自動変速機のギヤ位置（変速ギヤ比）を切換える変速制御装置等が知られている（例えば、特表平８−５１０３１７号公報等）。
【０００３】
この種の従来技術による変速制御装置は、電子回路が搭載されたコントロールユニットを有し、このコントロールユニットは車両のトランスミッションケース内に配置されている。
【０００４】
また、トランスミッションケース内には、変速制御用の作動油が供給されるコントロールバルブが設けられている。そして、コントロールバルブには、例えばバルブ内を流れる作動油の圧力を検出する複数の油圧センサと、作動油の温度を検出する油温センサと、コントロールバルブ内を流れる作動油の流量等を変化させる複数のソレノイドバルブ等とからなる各種の搭載部品が設けられている。この場合、各ソレノイドバルブは、例えば変速機のギヤ位置を切換えるシフトアップソレノイド、変速機のロックアップ制御を行うロックアップソレノイド等によって構成されている。
【０００５】
また、これらの油圧センサ、油温センサ、ソレノイドバルブは、複数のリード線等を用いてコントロールユニットにそれぞれ接続されている。このため、コントロールユニットには、各リード線をコントロールユニット内の電子回路に接続するためのコネクタが取付けられている。
【０００６】
そして、コントロールユニットは、例えばシフトレバーの操作位置やエンジン回転数、車両の走行速度等を検出し、これらの検出結果と油圧センサ、油温センサから出力される検出信号等とに応じた制御信号を各ソレノイドバルブに出力することにより、変速機のギヤ位置を切換制御するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術では、コントロールユニットにコネクタを介して複数のリード線等を取付け、これらのリード線を油圧センサ、油温センサ、ソレノイドバルブ等からなる複数の搭載部品にそれぞれ接続する構成としている。
【０００８】
この結果、コントロールユニットには、例えば多数のリード線が接続可能となった比較的大型のコネクタを設けるだけでなく、コネクタ用の取付部等を形成する必要が生じる。しかも、コントロールユニット内の電子回路においては、外部接続用の配線パターン等をコネクタの近傍に集中的に配置せざるを得ず、配線パターンが密集するのを避けるために大きな面積が必要となる。
【０００９】
このため、従来技術では、コントロールユニット、コネクタ、リード線等を含めて装置全体の寸法が大型化し、トランスミッションケース内の狭い空間にコントロールユニットを配置するのが難しくなる上に、コネクタ等を用いた多数の接続部位が存在することによって信頼性が低下するという問題がある。
【００１０】
また、車両の組立時等には、コントロールユニットや多数のリード線等をそれぞれ支持するブラケット、クリップ等の支持部材が必要となるため、コネクタだけでなく、これらの支持部材によっても部品点数が増大し、制御装置の組立作業や変速機側への取付作業に手間がかかるという問題もある。
【００１１】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車両用のコントロールユニットをセンサ、アクチュエータ等の搭載部品に対して簡単な構造で接続でき、部品点数を削減して装置全体を小型化できると共に、信頼性を向上できるようにした車両用電子制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために請求項１の発明は、車両に設けられる板状のブラケットと、該ブラケット上に設けられ、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、該配線一体型絶縁シート上に取付けられ、前記配線パターンに接続され前記車両の自動変速機を制御するコントロールユニットとからなる車両用電子制御装置に適用される。
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ブラケットには、前記自動変速機を制御するためのコントロールバルブを取付けると共に、該コントロールバルブ内を流れる作動油の流通状態を制御するソレノイドバルブ用のバルブ用コネクタを取付け、前記配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設け、前記配線パターンは、該配線部の端部に露出して前記バルブ用コネクタに接続する構成としたことにある。
【００１３】
このように構成することにより、車両の自動変速機を制御するコントロールユニット用の配線パターンを配線一体型絶縁シートに予め形成しておき、この絶縁シート上にコントロールユニットを搭載でき、絶縁シートによってコントロールユニットと配線パターンとを一体化した状態で形成することができる。そして、これらの一体物をブラケットによって車両側に取付けることができる。また、車両に搭載されるセンサ、アクチュエータ等の搭載部品とコントロールユニットとを配線パターンによって接続することができる。
さらに、ブラケットは車両の自動変速機を制御するためのコントロールバルブに取付ける構成としたから、制御装置の組立時には、ブラケット、配線一体型絶縁シートおよびコントロールユニットを予め一体化した状態で自動変速機のコントロールバルブに取付けることができる。
また、配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設けたから、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットをソレノイドバルブ用のバルブ用コネクタに接続することができる。
また、請求項２の発明によると、前記ブラケットには、前記コントロールバルブ内を流れる作動油の油温または油圧を検出する油センサを取付け、前記配線パターンは、前記配線部の端部に露出して該油センサに接続する構成としている。
これにより、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットを油センサに接続することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明によると、配線一体型絶縁シートは前記配線パターンが埋設された絶縁性の樹脂材料によって形成する構成としている。
【００１５】
これにより、例えば絶縁性の樹脂シートに配線パターンを埋設することによって配線一体型絶縁シートを形成でき、配線パターンを樹脂材料により保護した状態で必要に応じた形状に配置することができる。また、配線パターンを車両側の搭載部品に接続するときには、例えば絶縁シートの一部と配線パターンとを必要に応じてシートの厚さ方向に撓ませることができる。
【００１６】
また、請求項４の発明によると、ブラケットには電子制御に必要な各種の搭載部品を搭載し、前記コントロールユニットは前記配線パターンを介して該各搭載部品に接続する構成としている。
【００１７】
これにより、制御装置の組立時には、配線一体型絶縁シート、コントロールユニットおよび搭載部品を互いに接続してブラケットに取付けることができ、これらの部材を予め一体化した状態で車両側に組付けることができる。
【００２２】
また、請求項５の発明によると、ブラケットには前記コントロールユニットを搭載した配線一体型絶縁シートを固定具によって固定する構成としている。
【００２３】
これにより、例えば取付ねじ等の固定具によって配線一体型絶縁シートをブラケットに固定でき、このとき配線パターンの一部を固定具等によって車体側にボディアースすることができる。
【００２４】
さらに、請求項６の発明によると、配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットを覆う保護カバーを設ける構成としている。
【００２５】
これにより、配線一体型絶縁シート上のコントロールユニットを保護カバーによって覆うことができ、例えば塵埃、水分等の異物からコントロールユニットを保護することができる。
【００２６】
また、請求項７の発明によると、配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットの一部を別体の部品として取付ける拡張シート部を設ける構成としている。
【００２７】
これにより、配線一体型絶縁シートの拡張シート部には、コントロールユニットを構成する回路部品の一部を実装でき、拡張シート部によってコントロールユニットの実装面積を増大させることができる。この結果、コントロールユニットを構成する回路部品の増設、大容量化等に対応することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による車両用電子制御装置を、自動変速機の制御装置に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００２９】
ここで、図１ないし図８は本発明による第１の実施の形態を示し、図中、１は車両に搭載される自動変速機のトランスミッションケースで、該トランスミッションケース１内には、入力側および出力側のシャフト、トルクコンバータ、各種のクラッチ機構、オイルポンプ（いずれも図示せず）等が収容され、その下部側はオイルパン２によって閉塞されている。
【００３０】
３はトランスミッションケース１内に配設されるコントロールバルブで、該コントロールバルブ３は、トランスミッションケース１の下部側に取付けられ、オイルパン２内に収容されるものである。そして、コントロールバルブ３は、図２、図３に示す如く上，下に分割可能に形成され、その内部には油圧ポンプ等からの作動油が供給される複数の油路４，４，…が形成されている。
【００３１】
また、コントロールバルブ３には、図３ないし図５に示す如く、複数のボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ等が上向きに突出して設けられ、各ボス部３Ａ〜３Ｄのうちボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃの内周側は油路４と連通しているものである。また、各ボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃのうち、各ボス部３Ａの端面には後述の油圧センサ１９が衝合され、ボス部３Ｂ内には油温センサ２０が嵌合されると共に、各ボス部３Ｃには後述のソレノイドバルブ２３が嵌合され、各ボス部３Ｄ内には取付ねじ３７が螺着される構成となっている。
【００３２】
１１は制御装置のベース部分を構成するブラケットで、該ブラケット１１は、図３、図６に示す如く、例えば金属板等をプレス加工することによって形成され、後述の油圧センサ１９，１９，…、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２，２２，…、配線一体型絶縁シート２４、コントロールユニット３３等を予め一体化した状態でコントロールバルブ３に取付けるものである。
【００３３】
このため、ブラケット１１には、各油圧センサ１９が取付けられる複数のセンサ嵌合穴１２，１２，…と、油温センサ２０が取付けられる切欠き溝１３と、各バルブ用コネクタ２２が取付けられる複数のコネクタ嵌合穴１４，１４，…（２個のみ図示）と、回転センサ２１が取付けられる略Ｕ字状のセンサ嵌合突起１５Ａが形成された突片部１５とが設けられている。
【００３４】
また、ブラケット１１には、コントロールユニット３３が配置される平板状の回路配置部１６と、該回路配置部１６を取囲む位置に開口し、後述する保護カバー３４用の取付ねじ３６が螺着される複数のねじ穴１７，１７，…と、ブラケット１１用の取付ねじ３７が挿通される複数のねじ挿通穴１８，１８，…とが設けられている。
【００３５】
１９，１９，…はブラケット１１の裏面側に取付けられた油センサとしての油圧センサで、該各油圧センサ１９は、図４、図６に示す如く、ブラケット１１のセンサ嵌合穴１２内に抜止め状態で嵌合された例えば２個の取付突起１９Ａと、コントロールバルブ３の油路４内を流れる作動油の圧力を検出する検出部１９Ｂと、各取付突起１９Ａの端部側に露出し、後述する配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される一対の電極端子１９Ｃ，１９Ｃとを備えている。
【００３６】
この場合、取付突起１９Ａは、例えば絶縁性樹脂材料等によって形成され、その突出端側はセンサ嵌合穴１２内に弾性変形した状態で押込まれた後に、ブラケット１１の表面側で復元して表面側に係合するものである。そして、油圧センサ１９は、Ｏリング等を介してコントロールバルブ３のボス部３Ａに衝合され、この状態で油路４内の圧力を検出して電極端子１９Ｃから検出信号を出力する。
【００３７】
２０はブラケット１１に取付けられた油センサとしての油温センサで、該油温センサ２０は、図５、図６に示す如く、ブラケット１１の切欠き溝１３内に板厚方向に対して抜止め状態で嵌合されている。また、油温センサ２０は、油路４内を流れる作動油の温度を検出する検出部２０Ａと、絶縁性のカバー２０Ｂによって覆われた状態で配置され、配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される一対の電極端子２０Ｃ，２０Ｃとを備えている。
【００３８】
そして、油温センサ２０は、Ｏリング等を介してコントロールバルブ３のボス部３Ｂ内に嵌合され、この状態で油路４内の油温を検出して電極端子２０Ｃから検出信号を出力するものである。
【００３９】
２１はブラケット１１の突片部１５に設けられた回転センサで、該回転センサ２１は、図６に示す如く、その裏面側に取付穴を有する取付金具等が設けられている。また、回転センサ２１は、例えばホール素子、磁気抵抗素子等を収容した略円柱状の検出部２１Ａ，２１Ａと、配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される複数の電極端子２１Ｂ，２１Ｂ，…とを備えている。
【００４０】
そして、回転センサ２１は、裏面側の取付穴が圧入等の手段によって突片部１５のセンサ嵌合突起１５Ａに嵌合されている。また、コントロールバルブ３をトランスミッションケース１内に配置した状態では、例えば変速機本体側のシャフト等と共に回転する歯車部材Ｇ（図３参照）が検出部２１Ａの近傍に配置される。そして、回転センサ２１は、検出部２１Ａにより歯車部材Ｇの回転数を磁気的に検出し、電極端子２１Ｂから検出信号を出力するものである。
【００４１】
２２，２２，…はブラケット１１の表面側に取付けられた複数のバルブ用コネクタで、該各バルブ用コネクタ２２は、図３、図６に示す如く、その裏面側に突出した例えば２個の取付突起２２Ａ，２２Ａと、略Ｌ字状をなす一対の電極端子２２Ｂ，２２Ｂとを備えている。
【００４２】
そして、各取付突起２２Ａは、油圧センサ１９の取付突起１９Ａとほぼ同様に、例えば樹脂材料等によって形成され、ブラケット１１のコネクタ嵌合穴１４内に抜止め状態で嵌合されている。また、電極端子２２Ｂは、その上部側が後述するソレノイドバルブ２３の電極端子（図示せず）と接続され、下部側が配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２に接続されている。
【００４３】
２３，２３，…はコントロールバルブ３に設けられた複数のソレノイドバルブで、該各ソレノイドバルブ２３は、図２、図３に示す如く、コントロールユニット３３から出力される制御信号に応じて油路４内を流れる作動油の流量等を変化させるロッド状の弁部２３Ａと、絶縁性樹脂材料等によって形成され、バルブ用コネクタ２２に接続される接続部２３Ｂとを備えている。そして、各ソレノイドバルブ２３は、例えば変速機のギヤ位置を切換えるシフトソレノイド、変速機のロックアップ制御を行うロックアップソレノイド等を構成するものである。
【００４４】
次に、２４は配線一体型絶縁シート（以下、絶縁シートという）で、該絶縁シート２４は、ブラケット１１の表面側に設けられ、コントロールユニット３３と共に本発明に係る車両用電子制御装置を構成している。そして、絶縁シート２４は、図７に示す如く、例えば絶縁性の樹脂材料からなる薄膜と後述の配線パターン３２，３２，…とを交互に積層することにより可撓性を有するシート状の多層構造体として形成され、各配線パターン３２は絶縁シート２４の内部に埋設されている。
【００４５】
ここで、絶縁シート２４には、ブラケット１１の回路配置部１６上に配置される略四角形状のコントロールユニット取付部２５と、該コントロールユニット取付部２５を取囲む位置に開口した複数のねじ挿通穴２６，２６，…とが設けられている。また、絶縁シート２４には、ブラケット１１に搭載された油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる各種の搭載部品にそれぞれ対応する位置に複数の配線部２７，２７，…が設けられ、該各配線部２７はコントロールユニット取付部２５と一体化されている。
【００４６】
この場合、配線部２７は、例えば絶縁シート２４に切欠き溝、切取り穴等を設けることによって細長い帯状に形成され、シートの厚さ方向に撓み変形可能となっている。また、絶縁シート２４には、図２に示す如く、例えば車両のシフトレバーの操作位置を検出するインヒビタスイッチ、車両の走行速度を検出する車速センサ（いずれも図示せず）等に接続される接続部２８が設けられ、該接続部２８にはコネクタ２９が取付けられている。
【００４７】
また、絶縁シート２４には、ブラケット１１の各ねじ挿通穴１８とほぼ同様の位置に複数のねじ挿通穴３０，３０，…が形成され、該各ねじ挿通穴３０のうち一部の挿通穴の外周側には、取付ねじ３７とコントロールバルブ３等とを介して車体側にボディアースされる環状の接地端子３１が固着されている。
【００４８】
そして、絶縁シート２４は、図３に示す如く、ブラケット１１上に重合わせるように配置され、この状態で各取付ねじ３７によってブラケット１１と一緒にコントロールバルブ３に取付けられるものである。
【００４９】
３２，３２，…は絶縁シート２４に埋設された複数の配線パターンで、該各配線パターン３２は、図７に示す如く、例えば絶縁シート２４に沿って延びる細長い金属薄板等によって形成され、絶縁シート２４によって被覆されている。また、各配線パターン３２のうち一部の配線パターン３２は、一端側がコントロールユニット取付部２５の位置で後述のコントロールユニット３３を形成し、他端側が各配線部２７の端面から露出している。
【００５０】
そして、配線パターン３２の露出部位は、絶縁シート２４の配線部２７がブラケット１１から浮上がるように厚さ方向に撓んだ状態で、例えば溶接等の手段によって油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる搭載部品の電極端子１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂにそれぞれ直接的に接続され、これらの搭載部品は、各配線パターン３２によってコントロールユニット３３に接続されている。また、一部の配線パターン３２は絶縁シート２４の接地端子３１に接続され、各搭載部品とコントロールユニット３３とを車体側にボディアースしている。
【００５１】
３３は絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上に搭載されたコントロールユニットで、該コントロールユニット３３は、図３、図８に示す如く、絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上に実装された複数の回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を含んで構成され、これらの回路部品３３Ａ〜３３Ｃ等は、配線パターン３２のうちコントロールユニット取付部２５内に埋設された部位を介して互いに接続されている。
【００５２】
そして、コントロールユニット３３は、例えばシフトレバーの操作位置やエンジン回転数、車速等を検出し、これらの検出結果と油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１等から出力される検出信号等とに応じて各ソレノイドバルブ２３に制御信号を出力することにより、変速機のギヤ位置を切換制御するものである。
【００５３】
３４はコントロールユニット３３を覆う保護カバーで、該保護カバー３４は、図８に示す如く、例えば樹脂材料、金属材料等によって下向きに開口した略箱形状に形成され、各取付ねじ３６等により絶縁シート２４を介してブラケット１１に取付けられている。また、保護カバー３４には、その開口側と絶縁シート２４との間をシールするシール部材３５が装着されている。
【００５４】
これにより、コントロールバルブ３をトランスミッションケース１内に配置した状態では、保護カバー３４によってコントロールユニット３３がエンジンの潤滑油から保護され、保護カバー３４は、エンジンの潤滑油に含まれる金属摩耗粉等によってコントロールユニット３３が短絡されるのを防止するものである。
【００５５】
３６，３６，…は保護カバー３４に設けられた複数の取付ねじで、該取付ねじ３６は、保護カバー３４と絶縁シート２４のねじ挿通穴２６とを介してブラケット１１のねじ穴１７に螺着されている。また、３７，３７，…はブラケット１１等をコントロールバルブ３に固定する固定具としての複数の取付ねじで、該各取付ねじ３７は、図３に示す如く、ブラケット１１と絶縁シート２４のねじ挿通穴１８，３０を介してコントロールバルブ３のボス部３Ｄに螺着されている。
【００５６】
本実施の形態による自動変速機の制御装置は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００５７】
まず、車両の運転中には、各油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１からコントロールユニット３３に検出信号が出力されると、コントロールユニット３３は、これらの検出信号と、運転者によるシフトレバーの操作位置、車速、エンジン回転数等とに応じて各ソレノイドバルブ２３に制御信号を出力し、車両の運転状態に応じた変速制御を行う。
【００５８】
また、制御装置の組立時には、まず絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上にコントロールユニット３３の回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を搭載すると共に、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる各搭載部品をブラケット１１の所定位置に取付ける。
【００５９】
次に、コントロールユニット３３を搭載した絶縁シート２４をブラケット１１上に配置し、その配線パターン３２と各搭載部品の電極端子１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂとをそれぞれ溶接する。そして、ブラケット１１には、絶縁シート２４上のコントロールユニット３３を覆う位置に保護カバー３４を取付ける。
【００６０】
これにより、ブラケット１１には、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２、絶縁シート２４、コントロールユニット３３等が一体化されるから、その後にブラケット１１等を各取付ねじ３７によってコントロールバルブ３に締着し、各ソレノイドバルブ２３をバルブ用コネクタ２２に接続する。
【００６１】
かくして、本実施の形態によれば、ブラケット１１上に設けた配線一体型絶縁シート２４にコントロールユニット３３を搭載し、該コントロールユニット３３を絶縁シート２４の各配線パターン３２によって油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる複数の搭載部品に接続する構成としたので、制御装置の組立時には、コントロールユニット３３用の配線パターン３２を絶縁シート２４に予め一体的に形成しておくことができ、この絶縁シート２４上に回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を搭載するだけで、コントロールユニット３３を配線パターン３２と一体化した状態で容易に実現することができる。
【００６２】
この結果、コントロールユニット３３に多数のリード線等をそれぞれ接続する必要がなくなり、コントロールユニット３３と絶縁シート２４との一体物をブラケット１１によってコントロールバルブ３に効率よく取付けることができる。
【００６３】
従って、従来技術で用いられていたコネクタと多数のリード線だけでなく、コントロールユニットやリード線用の支持部材等も省略できるから、これらの部品点数を削減でき、組立時の作業性を高めることができる。しかも、薄肉な絶縁シート２４を用いることにより、コントロールユニット３３と各搭載部品とを含めて装置全体の寸法を確実に小型化することができる。
【００６４】
また、絶縁シート２４の各配線部２７に露出した配線パターン３２を多数の搭載部品に直接的に接続でき、これらの搭載部品とコントロールユニット３３との接続構造を簡略化できると共に、これによって耐久性、信頼性を向上させることができる。
【００６５】
また、従来技術のコントロールユニットのように配線パターンをコネクタ側に集中させる必要がなくなるから、絶縁シート２４には、コントロールユニット３３（コントロールユニット取付部２５）を取囲む任意の部位に配線パターン３２を配置でき、そのパターン形状を必要に応じて自由に設計することができる。これにより、制御装置の設計変更等に対しても、配線パターン３２の形状等を容易に対応させることができる。
【００６６】
また、樹脂製の絶縁シート２４に各配線パターン３２を埋設したので、配線パターン３２を樹脂材料によって保護できると共に、配線パターン３２と各搭載部品との接続時には、絶縁シート２４の配線部２７をシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。そして、この絶縁シート２４をブラケット１１上に重合わせることによって絶縁シート２４を補強でき、これらをコントロールバルブ３に安定的に固定することができる。
【００６７】
さらに、絶縁シート２４とブラケット１１とを取付ねじ３７によってコントロールバルブ３に固定したので、配線パターン３２を取付ねじ３７、コントロールバルブ３等を介して車両側にボディアースでき、その接地を容易に行うことができる。
【００６８】
一方、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる多数の搭載部品をブラケット１１に取付けたので、これらの搭載部品、絶縁シート２４およびコントロールユニット３３をブラケット１１によって容易に一体化でき、制御装置をサブアッシー化した状態でコントロールバルブ３に効率よく取付けることができる。
【００６９】
また、油圧センサ１９には取付突起１９Ａを設け、バルブ用コネクタ２２にも取付突起２２Ａを設けたので、これらの取付突起１９Ａ，２２Ａをブラケット１１の嵌合穴１２，１４に押込むだけで、油圧センサ１９とバルブ用コネクタ２２とをブラケット１１にワンタッチで簡単に固定することができる。
【００７０】
また、回転センサ２１をブラケット１１（突片部１５）のセンサ嵌合突起１５Ａに取付けたから、従来技術ではトランスミッションケースに取付けられていた回転センサ２１を簡単な構造でブラケット１１に取付けることができ、その取付構造やトランスミッションケース１の形状等を簡略化することができる。
【００７１】
次に、図９および図１０は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、配線一体型絶縁シートに対して保護カバーの内面側に取付けられる拡張シート部を設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７２】
４１は本実施の形態による配線一体型絶縁シートで、該絶縁シート４１は、第１の実施の形態とほぼ同様に、コントロールユニット取付部４２と配線部４３とを有し、配線パターン４４が埋設されている。しかし、絶縁シート４１には、後述の拡張シート部４５が設けられている。
【００７３】
４５は絶縁シート４１の一部として形成された拡張シート部で、該拡張シート部４５は、例えば第１の実施の形態における接続部２８とほぼ同様に、コントロールユニット取付部４２から外側に向けて張出すように延設され、コントロールユニット取付部４２から延びる配線パターン４４が埋設されている。また、拡張シート部４５は、コントロールユニット取付部４２に対して湾曲するように撓んだ状態で保護カバー３４の内面に取付けられ、コントロールユニット取付部４２と対面して配置されている。
【００７４】
４６は絶縁シート４１上に搭載されたコントロールユニットで、該コントロールユニット４６は、絶縁シート４１のコントロールユニット取付部４２上に搭載された回路部品４６Ａと、拡張シート部４５上に搭載された回路部品４６Ｂ等とを有し、コントロールユニット取付部４２と拡張シート部４５とに亘って実装されている。
【００７５】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。そして、特に本実施の形態では、配線一体型絶縁シート４１に拡張シート部４５を設けたので、この拡張シート部４５によりコントロールユニット４６の実装面積を増大でき、コントロールユニット４６を必要に応じて回路部品４６Ａ，４６Ｂの個数、容量等が大きなものに容易に変更できると共に、その設計自由度を高めることができる。しかも、拡張シート部４５を保護カバー３４内に収容することにより、保護カバー３４内の空間を利用してコントロールユニット４６の寸法を小さく抑えつつ回路部品４６Ａ，４６Ｂを増設することができる。
【００７６】
なお、前記各実施の形態では、ブラケット１１を金属板によって形成したが、本発明はこれに限らず、例えば硬質の樹脂板等によってブラケットを形成する構成としてもよい。
【００７７】
また、各実施の形態では、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２、コントロールユニット３３等をブラケット１１に取付ける構成としたが、本発明はこれに限らず、例えば自動変速機の作動状態等を検出する任意のセンサ、変速機を制御するための各種電子回路等をブラケットに取付けてもよいのは勿論である。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１の発明によれば、ブラケット上に設けた配線一体型絶縁シートには、コントロールユニットを取付ける構成としたので、制御装置の組立時には、コントロールユニット用の配線パターンを絶縁シートに予め一体に形成しておくことができ、この絶縁シート上にコントロールユニットを搭載するだけで、コントロールユニットと配線パターンとを一体化した状態で容易に実現することができる。そして、これらの一体物をブラケットによって車両側に効率よく取付けることができる。従って、従来技術と比較してコントロールユニットの接続、取付に関連した部品点数を削減でき、組立時の作業性を高めることができる。しかも、薄肉な絶縁シートを用いることにより、装置全体の寸法を小型化できると共に、バルブ用コネクタとコントロールユニットとの間の接続構造を簡略化できるから、耐久性、信頼性を向上させることができる。また、絶縁シートには、コントロールユニットを取囲む任意の部位に配線パターンを配置でき、そのパターン形状を必要に応じて自由に設計することができる。
さらに、ブラケットは車両の自動変速機を制御するためのコントロールバルブに取付ける構成としたので、絶縁シート、コントロールユニットおよびブラケットを一体化した状態で自動変速機のコントロールバルブに効率よく取付けることができる。
また、コントロールユニットは自動変速機用の制御回路を構成し、該コントロールユニットには油センサとバルブ用コネクタとからなる搭載部品を配線パターンによって接続する構成としたので、変速機制御用のコントロールユニットとバルブ用コネクタとを絶縁シートによって容易に接続でき、その接続構造を簡略化することができる。さらに、配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設けたから、配線パターンとバルブ用コネクタとの接続時には、絶縁シートの配線部をシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。
また、請求項２の発明によれば、ブラケットには油センサを取付けたから、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットを油センサに容易に接続することができる。
【００８０】
また、請求項３の発明によれば、配線一体型絶縁シートは配線パターンが埋設された絶縁性の樹脂材料によって形成する構成としたので、配線パターンを樹脂材料によって保護できると共に、配線パターンの接続時には、例えば絶縁シートの一部を配線パターンと共にシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。そして、絶縁シートをブラケットによって補強でき、これらを車両側に安定的に固定することができる。
【００８１】
また、請求項４の発明によれば、ブラケットには電子制御に必要な各種の搭載部品を搭載し、コントロールユニットは配線パターンを介して該各搭載部品に接続する構成としたので、絶縁シート、コントロールユニットおよび各種の搭載部品をブラケットによって容易に一体化でき、これらの部品をサブアッシー化した状態で車両側に効率よく取付けることができる。
【００８４】
また、請求項５の発明によれば、ブラケットには配線一体型絶縁シートを固定具によって固定する構成としたので、配線一体型絶縁シートをブラケットによって車両側に安定的に固定できると共に、例えば配線パターンの一部を固定具によって車体側にボディアースでき、その接地を容易に行うことができる。
【００８５】
さらに、請求項６の発明によれば、配線一体型絶縁シートにはコントロールユニットを覆う保護カバーを設ける構成としたので、例えば金属粉等の塵埃、水分等の異物からコントロールユニットを保護でき、これらの異物によるコントロールユニットの短絡等を防止することができる。
【００８６】
また、請求項７の発明によれば、配線一体型絶縁シートにはコントロールユニットの一部が搭載される拡張シート部を設ける構成としたので、この拡張シート部によりコントロールユニットの実装面積を増大でき、その回路部品の増設、大容量化に容易に対応できると共に、設計自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される自動変速機の制御装置を示すトランスミッションケース等の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に適用される自動変速機の制御装置をコントロールバルブに取付けた状態で示す正面図である。
【図３】図２中の矢示III − III方向からみた制御装置とコントロールバルブの縦断面図である。
【図４】図２中の矢示IV−IV方向からみた油圧センサ等の拡大断面図である。
【図５】図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた油温センサ等の拡大断面図である。
【図６】油圧センサ、油温センサ、回転センサ、バルブ用コネクタ等をブラケットに取付ける状態を示す分解斜視図である。
【図７】配線一体型絶縁シートを単体で示す斜視図である。
【図８】配線一体型絶縁シート上にコントロールユニットを搭載してコントロールユニットを組立てる状態を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による自動変速機の制御装置等を示す縦断面図である。
【図１０】図９中の配線一体型絶縁シートを単体で示す斜視図である。
【符号の説明】
１ トランスミッションケース
２ オイルパン
３ コントロールバルブ
４ 油路
１１ ブラケット
１９ 油圧センサ（搭載部品）
１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂ 電極端子
２０ 油温センサ（搭載部品）
２１ 回転センサ（搭載部品）
２２ バルブ用コネクタ（搭載部品）
２３ ソレノイドバルブ
２４，４１ 配線一体型絶縁シート
２５，４２ コントロールユニット取付部
２７，４３ 配線部
２８ 接続部
２９ コネクタ
３１ 接地端子
３２，４４ 配線パターン
３３，４６ コントロールユニット
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，４６Ａ，４６Ｂ 回路部品
３４ 保護カバー
３５ シール部材
３６，３７ 取付ねじ
４５ 拡張シート部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば車両に搭載されたエンジン、自動変速機（オートマチック・トランスミッション）等を制御するのに好適に用いられる車両用電子制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、車載用の電子制御装置としては、例えば車両の運転状態に応じて自動変速機のギヤ位置（変速ギヤ比）を切換える変速制御装置等が知られている（例えば、特表平８−５１０３１７号公報等）。
【０００３】
この種の従来技術による変速制御装置は、電子回路が搭載されたコントロールユニットを有し、このコントロールユニットは車両のトランスミッションケース内に配置されている。
【０００４】
また、トランスミッションケース内には、変速制御用の作動油が供給されるコントロールバルブが設けられている。そして、コントロールバルブには、例えばバルブ内を流れる作動油の圧力を検出する複数の油圧センサと、作動油の温度を検出する油温センサと、コントロールバルブ内を流れる作動油の流量等を変化させる複数のソレノイドバルブ等とからなる各種の搭載部品が設けられている。この場合、各ソレノイドバルブは、例えば変速機のギヤ位置を切換えるシフトアップソレノイド、変速機のロックアップ制御を行うロックアップソレノイド等によって構成されている。
【０００５】
また、これらの油圧センサ、油温センサ、ソレノイドバルブは、複数のリード線等を用いてコントロールユニットにそれぞれ接続されている。このため、コントロールユニットには、各リード線をコントロールユニット内の電子回路に接続するためのコネクタが取付けられている。
【０００６】
そして、コントロールユニットは、例えばシフトレバーの操作位置やエンジン回転数、車両の走行速度等を検出し、これらの検出結果と油圧センサ、油温センサから出力される検出信号等とに応じた制御信号を各ソレノイドバルブに出力することにより、変速機のギヤ位置を切換制御するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術では、コントロールユニットにコネクタを介して複数のリード線等を取付け、これらのリード線を油圧センサ、油温センサ、ソレノイドバルブ等からなる複数の搭載部品にそれぞれ接続する構成としている。
【０００８】
この結果、コントロールユニットには、例えば多数のリード線が接続可能となった比較的大型のコネクタを設けるだけでなく、コネクタ用の取付部等を形成する必要が生じる。しかも、コントロールユニット内の電子回路においては、外部接続用の配線パターン等をコネクタの近傍に集中的に配置せざるを得ず、配線パターンが密集するのを避けるために大きな面積が必要となる。
【０００９】
このため、従来技術では、コントロールユニット、コネクタ、リード線等を含めて装置全体の寸法が大型化し、トランスミッションケース内の狭い空間にコントロールユニットを配置するのが難しくなる上に、コネクタ等を用いた多数の接続部位が存在することによって信頼性が低下するという問題がある。
【００１０】
また、車両の組立時等には、コントロールユニットや多数のリード線等をそれぞれ支持するブラケット、クリップ等の支持部材が必要となるため、コネクタだけでなく、これらの支持部材によっても部品点数が増大し、制御装置の組立作業や変速機側への取付作業に手間がかかるという問題もある。
【００１１】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、車両用のコントロールユニットをセンサ、アクチュエータ等の搭載部品に対して簡単な構造で接続でき、部品点数を削減して装置全体を小型化できると共に、信頼性を向上できるようにした車両用電子制御装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために請求項１の発明は、車両に設けられる板状のブラケットと、該ブラケット上に設けられ、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、該配線一体型絶縁シート上に取付けられ、前記配線パターンに接続され前記車両の自動変速機を制御するコントロールユニットとからなる車両用電子制御装置に適用される。
そして、請求項１の発明が採用する構成の特徴は、前記ブラケットには、前記自動変速機を制御するためのコントロールバルブを取付けると共に、該コントロールバルブ内を流れる作動油の流通状態を制御するソレノイドバルブ用のバルブ用コネクタを取付け、前記配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設け、前記配線パターンは、該配線部の端部に露出して前記バルブ用コネクタに接続する構成としたことにある。
【００１３】
このように構成することにより、車両の自動変速機を制御するコントロールユニット用の配線パターンを配線一体型絶縁シートに予め形成しておき、この絶縁シート上にコントロールユニットを搭載でき、絶縁シートによってコントロールユニットと配線パターンとを一体化した状態で形成することができる。そして、これらの一体物をブラケットによって車両側に取付けることができる。また、車両に搭載されるセンサ、アクチュエータ等の搭載部品とコントロールユニットとを配線パターンによって接続することができる。
さらに、ブラケットは車両の自動変速機を制御するためのコントロールバルブに取付ける構成としたから、制御装置の組立時には、ブラケット、配線一体型絶縁シートおよびコントロールユニットを予め一体化した状態で自動変速機のコントロールバルブに取付けることができる。
また、配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設けたから、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットをソレノイドバルブ用のバルブ用コネクタに接続することができる。
また、請求項２の発明によると、前記ブラケットには、前記コントロールバルブ内を流れる作動油の油温または油圧を検出する油センサを取付け、前記配線パターンは、前記配線部の端部に露出して該油センサに接続する構成としている。
これにより、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットを油センサに接続することができる。
【００１４】
また、請求項３の発明によると、配線一体型絶縁シートは前記配線パターンが埋設された絶縁性の樹脂材料によって形成する構成としている。
【００１５】
これにより、例えば絶縁性の樹脂シートに配線パターンを埋設することによって配線一体型絶縁シートを形成でき、配線パターンを樹脂材料により保護した状態で必要に応じた形状に配置することができる。また、配線パターンを車両側の搭載部品に接続するときには、例えば絶縁シートの一部と配線パターンとを必要に応じてシートの厚さ方向に撓ませることができる。
【００１６】
また、請求項４の発明によると、ブラケットには電子制御に必要な各種の搭載部品を搭載し、前記コントロールユニットは前記配線パターンを介して該各搭載部品に接続する構成としている。
【００１７】
これにより、制御装置の組立時には、配線一体型絶縁シート、コントロールユニットおよび搭載部品を互いに接続してブラケットに取付けることができ、これらの部材を予め一体化した状態で車両側に組付けることができる。
【００２２】
また、請求項５の発明によると、ブラケットには前記コントロールユニットを搭載した配線一体型絶縁シートを固定具によって固定する構成としている。
【００２３】
これにより、例えば取付ねじ等の固定具によって配線一体型絶縁シートをブラケットに固定でき、このとき配線パターンの一部を固定具等によって車体側にボディアースすることができる。
【００２４】
さらに、請求項６の発明によると、配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットを覆う保護カバーを設ける構成としている。
【００２５】
これにより、配線一体型絶縁シート上のコントロールユニットを保護カバーによって覆うことができ、例えば塵埃、水分等の異物からコントロールユニットを保護することができる。
【００２６】
また、請求項７の発明によると、配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットの一部を別体の部品として取付ける拡張シート部を設ける構成としている。
【００２７】
これにより、配線一体型絶縁シートの拡張シート部には、コントロールユニットを構成する回路部品の一部を実装でき、拡張シート部によってコントロールユニットの実装面積を増大させることができる。この結果、コントロールユニットを構成する回路部品の増設、大容量化等に対応することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態による車両用電子制御装置を、自動変速機の制御装置に適用した場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
【００２９】
ここで、図１ないし図８は本発明による第１の実施の形態を示し、図中、１は車両に搭載される自動変速機のトランスミッションケースで、該トランスミッションケース１内には、入力側および出力側のシャフト、トルクコンバータ、各種のクラッチ機構、オイルポンプ（いずれも図示せず）等が収容され、その下部側はオイルパン２によって閉塞されている。
【００３０】
３はトランスミッションケース１内に配設されるコントロールバルブで、該コントロールバルブ３は、トランスミッションケース１の下部側に取付けられ、オイルパン２内に収容されるものである。そして、コントロールバルブ３は、図２、図３に示す如く上，下に分割可能に形成され、その内部には油圧ポンプ等からの作動油が供給される複数の油路４，４，…が形成されている。
【００３１】
また、コントロールバルブ３には、図３ないし図５に示す如く、複数のボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ等が上向きに突出して設けられ、各ボス部３Ａ〜３Ｄのうちボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃの内周側は油路４と連通しているものである。また、各ボス部３Ａ，３Ｂ，３Ｃのうち、各ボス部３Ａの端面には後述の油圧センサ１９が衝合され、ボス部３Ｂ内には油温センサ２０が嵌合されると共に、各ボス部３Ｃには後述のソレノイドバルブ２３が嵌合され、各ボス部３Ｄ内には取付ねじ３７が螺着される構成となっている。
【００３２】
１１は制御装置のベース部分を構成するブラケットで、該ブラケット１１は、図３、図６に示す如く、例えば金属板等をプレス加工することによって形成され、後述の油圧センサ１９，１９，…、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２，２２，…、配線一体型絶縁シート２４、コントロールユニット３３等を予め一体化した状態でコントロールバルブ３に取付けるものである。
【００３３】
このため、ブラケット１１には、各油圧センサ１９が取付けられる複数のセンサ嵌合穴１２，１２，…と、油温センサ２０が取付けられる切欠き溝１３と、各バルブ用コネクタ２２が取付けられる複数のコネクタ嵌合穴１４，１４，…（２個のみ図示）と、回転センサ２１が取付けられる略Ｕ字状のセンサ嵌合突起１５Ａが形成された突片部１５とが設けられている。
【００３４】
また、ブラケット１１には、コントロールユニット３３が配置される平板状の回路配置部１６と、該回路配置部１６を取囲む位置に開口し、後述する保護カバー３４用の取付ねじ３６が螺着される複数のねじ穴１７，１７，…と、ブラケット１１用の取付ねじ３７が挿通される複数のねじ挿通穴１８，１８，…とが設けられている。
【００３５】
１９，１９，…はブラケット１１の裏面側に取付けられた油センサとしての油圧センサで、該各油圧センサ１９は、図４、図６に示す如く、ブラケット１１のセンサ嵌合穴１２内に抜止め状態で嵌合された例えば２個の取付突起１９Ａと、コントロールバルブ３の油路４内を流れる作動油の圧力を検出する検出部１９Ｂと、各取付突起１９Ａの端部側に露出し、後述する配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される一対の電極端子１９Ｃ，１９Ｃとを備えている。
【００３６】
この場合、取付突起１９Ａは、例えば絶縁性樹脂材料等によって形成され、その突出端側はセンサ嵌合穴１２内に弾性変形した状態で押込まれた後に、ブラケット１１の表面側で復元して表面側に係合するものである。そして、油圧センサ１９は、Ｏリング等を介してコントロールバルブ３のボス部３Ａに衝合され、この状態で油路４内の圧力を検出して電極端子１９Ｃから検出信号を出力する。
【００３７】
２０はブラケット１１に取付けられた油センサとしての油温センサで、該油温センサ２０は、図５、図６に示す如く、ブラケット１１の切欠き溝１３内に板厚方向に対して抜止め状態で嵌合されている。また、油温センサ２０は、油路４内を流れる作動油の温度を検出する検出部２０Ａと、絶縁性のカバー２０Ｂによって覆われた状態で配置され、配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される一対の電極端子２０Ｃ，２０Ｃとを備えている。
【００３８】
そして、油温センサ２０は、Ｏリング等を介してコントロールバルブ３のボス部３Ｂ内に嵌合され、この状態で油路４内の油温を検出して電極端子２０Ｃから検出信号を出力するものである。
【００３９】
２１はブラケット１１の突片部１５に設けられた回転センサで、該回転センサ２１は、図６に示す如く、その裏面側に取付穴を有する取付金具等が設けられている。また、回転センサ２１は、例えばホール素子、磁気抵抗素子等を収容した略円柱状の検出部２１Ａ，２１Ａと、配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２が接続される複数の電極端子２１Ｂ，２１Ｂ，…とを備えている。
【００４０】
そして、回転センサ２１は、裏面側の取付穴が圧入等の手段によって突片部１５のセンサ嵌合突起１５Ａに嵌合されている。また、コントロールバルブ３をトランスミッションケース１内に配置した状態では、例えば変速機本体側のシャフト等と共に回転する歯車部材Ｇ（図３参照）が検出部２１Ａの近傍に配置される。そして、回転センサ２１は、検出部２１Ａにより歯車部材Ｇの回転数を磁気的に検出し、電極端子２１Ｂから検出信号を出力するものである。
【００４１】
２２，２２，…はブラケット１１の表面側に取付けられた複数のバルブ用コネクタで、該各バルブ用コネクタ２２は、図３、図６に示す如く、その裏面側に突出した例えば２個の取付突起２２Ａ，２２Ａと、略Ｌ字状をなす一対の電極端子２２Ｂ，２２Ｂとを備えている。
【００４２】
そして、各取付突起２２Ａは、油圧センサ１９の取付突起１９Ａとほぼ同様に、例えば樹脂材料等によって形成され、ブラケット１１のコネクタ嵌合穴１４内に抜止め状態で嵌合されている。また、電極端子２２Ｂは、その上部側が後述するソレノイドバルブ２３の電極端子（図示せず）と接続され、下部側が配線一体型絶縁シート２４の配線パターン３２に接続されている。
【００４３】
２３，２３，…はコントロールバルブ３に設けられた複数のソレノイドバルブで、該各ソレノイドバルブ２３は、図２、図３に示す如く、コントロールユニット３３から出力される制御信号に応じて油路４内を流れる作動油の流量等を変化させるロッド状の弁部２３Ａと、絶縁性樹脂材料等によって形成され、バルブ用コネクタ２２に接続される接続部２３Ｂとを備えている。そして、各ソレノイドバルブ２３は、例えば変速機のギヤ位置を切換えるシフトソレノイド、変速機のロックアップ制御を行うロックアップソレノイド等を構成するものである。
【００４４】
次に、２４は配線一体型絶縁シート（以下、絶縁シートという）で、該絶縁シート２４は、ブラケット１１の表面側に設けられ、コントロールユニット３３と共に本発明に係る車両用電子制御装置を構成している。そして、絶縁シート２４は、図７に示す如く、例えば絶縁性の樹脂材料からなる薄膜と後述の配線パターン３２，３２，…とを交互に積層することにより可撓性を有するシート状の多層構造体として形成され、各配線パターン３２は絶縁シート２４の内部に埋設されている。
【００４５】
ここで、絶縁シート２４には、ブラケット１１の回路配置部１６上に配置される略四角形状のコントロールユニット取付部２５と、該コントロールユニット取付部２５を取囲む位置に開口した複数のねじ挿通穴２６，２６，…とが設けられている。また、絶縁シート２４には、ブラケット１１に搭載された油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる各種の搭載部品にそれぞれ対応する位置に複数の配線部２７，２７，…が設けられ、該各配線部２７はコントロールユニット取付部２５と一体化されている。
【００４６】
この場合、配線部２７は、例えば絶縁シート２４に切欠き溝、切取り穴等を設けることによって細長い帯状に形成され、シートの厚さ方向に撓み変形可能となっている。また、絶縁シート２４には、図２に示す如く、例えば車両のシフトレバーの操作位置を検出するインヒビタスイッチ、車両の走行速度を検出する車速センサ（いずれも図示せず）等に接続される接続部２８が設けられ、該接続部２８にはコネクタ２９が取付けられている。
【００４７】
また、絶縁シート２４には、ブラケット１１の各ねじ挿通穴１８とほぼ同様の位置に複数のねじ挿通穴３０，３０，…が形成され、該各ねじ挿通穴３０のうち一部の挿通穴の外周側には、取付ねじ３７とコントロールバルブ３等とを介して車体側にボディアースされる環状の接地端子３１が固着されている。
【００４８】
そして、絶縁シート２４は、図３に示す如く、ブラケット１１上に重合わせるように配置され、この状態で各取付ねじ３７によってブラケット１１と一緒にコントロールバルブ３に取付けられるものである。
【００４９】
３２，３２，…は絶縁シート２４に埋設された複数の配線パターンで、該各配線パターン３２は、図７に示す如く、例えば絶縁シート２４に沿って延びる細長い金属薄板等によって形成され、絶縁シート２４によって被覆されている。また、各配線パターン３２のうち一部の配線パターン３２は、一端側がコントロールユニット取付部２５の位置で後述のコントロールユニット３３を形成し、他端側が各配線部２７の端面から露出している。
【００５０】
そして、配線パターン３２の露出部位は、絶縁シート２４の配線部２７がブラケット１１から浮上がるように厚さ方向に撓んだ状態で、例えば溶接等の手段によって油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる搭載部品の電極端子１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂにそれぞれ直接的に接続され、これらの搭載部品は、各配線パターン３２によってコントロールユニット３３に接続されている。また、一部の配線パターン３２は絶縁シート２４の接地端子３１に接続され、各搭載部品とコントロールユニット３３とを車体側にボディアースしている。
【００５１】
３３は絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上に搭載されたコントロールユニットで、該コントロールユニット３３は、図３、図８に示す如く、絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上に実装された複数の回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を含んで構成され、これらの回路部品３３Ａ〜３３Ｃ等は、配線パターン３２のうちコントロールユニット取付部２５内に埋設された部位を介して互いに接続されている。
【００５２】
そして、コントロールユニット３３は、例えばシフトレバーの操作位置やエンジン回転数、車速等を検出し、これらの検出結果と油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１等から出力される検出信号等とに応じて各ソレノイドバルブ２３に制御信号を出力することにより、変速機のギヤ位置を切換制御するものである。
【００５３】
３４はコントロールユニット３３を覆う保護カバーで、該保護カバー３４は、図８に示す如く、例えば樹脂材料、金属材料等によって下向きに開口した略箱形状に形成され、各取付ねじ３６等により絶縁シート２４を介してブラケット１１に取付けられている。また、保護カバー３４には、その開口側と絶縁シート２４との間をシールするシール部材３５が装着されている。
【００５４】
これにより、コントロールバルブ３をトランスミッションケース１内に配置した状態では、保護カバー３４によってコントロールユニット３３がエンジンの潤滑油から保護され、保護カバー３４は、エンジンの潤滑油に含まれる金属摩耗粉等によってコントロールユニット３３が短絡されるのを防止するものである。
【００５５】
３６，３６，…は保護カバー３４に設けられた複数の取付ねじで、該取付ねじ３６は、保護カバー３４と絶縁シート２４のねじ挿通穴２６とを介してブラケット１１のねじ穴１７に螺着されている。また、３７，３７，…はブラケット１１等をコントロールバルブ３に固定する固定具としての複数の取付ねじで、該各取付ねじ３７は、図３に示す如く、ブラケット１１と絶縁シート２４のねじ挿通穴１８，３０を介してコントロールバルブ３のボス部３Ｄに螺着されている。
【００５６】
本実施の形態による自動変速機の制御装置は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
【００５７】
まず、車両の運転中には、各油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１からコントロールユニット３３に検出信号が出力されると、コントロールユニット３３は、これらの検出信号と、運転者によるシフトレバーの操作位置、車速、エンジン回転数等とに応じて各ソレノイドバルブ２３に制御信号を出力し、車両の運転状態に応じた変速制御を行う。
【００５８】
また、制御装置の組立時には、まず絶縁シート２４のコントロールユニット取付部２５上にコントロールユニット３３の回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を搭載すると共に、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる各搭載部品をブラケット１１の所定位置に取付ける。
【００５９】
次に、コントロールユニット３３を搭載した絶縁シート２４をブラケット１１上に配置し、その配線パターン３２と各搭載部品の電極端子１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂとをそれぞれ溶接する。そして、ブラケット１１には、絶縁シート２４上のコントロールユニット３３を覆う位置に保護カバー３４を取付ける。
【００６０】
これにより、ブラケット１１には、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２、絶縁シート２４、コントロールユニット３３等が一体化されるから、その後にブラケット１１等を各取付ねじ３７によってコントロールバルブ３に締着し、各ソレノイドバルブ２３をバルブ用コネクタ２２に接続する。
【００６１】
かくして、本実施の形態によれば、ブラケット１１上に設けた配線一体型絶縁シート２４にコントロールユニット３３を搭載し、該コントロールユニット３３を絶縁シート２４の各配線パターン３２によって油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる複数の搭載部品に接続する構成としたので、制御装置の組立時には、コントロールユニット３３用の配線パターン３２を絶縁シート２４に予め一体的に形成しておくことができ、この絶縁シート２４上に回路部品３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ等を搭載するだけで、コントロールユニット３３を配線パターン３２と一体化した状態で容易に実現することができる。
【００６２】
この結果、コントロールユニット３３に多数のリード線等をそれぞれ接続する必要がなくなり、コントロールユニット３３と絶縁シート２４との一体物をブラケット１１によってコントロールバルブ３に効率よく取付けることができる。
【００６３】
従って、従来技術で用いられていたコネクタと多数のリード線だけでなく、コントロールユニットやリード線用の支持部材等も省略できるから、これらの部品点数を削減でき、組立時の作業性を高めることができる。しかも、薄肉な絶縁シート２４を用いることにより、コントロールユニット３３と各搭載部品とを含めて装置全体の寸法を確実に小型化することができる。
【００６４】
また、絶縁シート２４の各配線部２７に露出した配線パターン３２を多数の搭載部品に直接的に接続でき、これらの搭載部品とコントロールユニット３３との接続構造を簡略化できると共に、これによって耐久性、信頼性を向上させることができる。
【００６５】
また、従来技術のコントロールユニットのように配線パターンをコネクタ側に集中させる必要がなくなるから、絶縁シート２４には、コントロールユニット３３（コントロールユニット取付部２５）を取囲む任意の部位に配線パターン３２を配置でき、そのパターン形状を必要に応じて自由に設計することができる。これにより、制御装置の設計変更等に対しても、配線パターン３２の形状等を容易に対応させることができる。
【００６６】
また、樹脂製の絶縁シート２４に各配線パターン３２を埋設したので、配線パターン３２を樹脂材料によって保護できると共に、配線パターン３２と各搭載部品との接続時には、絶縁シート２４の配線部２７をシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。そして、この絶縁シート２４をブラケット１１上に重合わせることによって絶縁シート２４を補強でき、これらをコントロールバルブ３に安定的に固定することができる。
【００６７】
さらに、絶縁シート２４とブラケット１１とを取付ねじ３７によってコントロールバルブ３に固定したので、配線パターン３２を取付ねじ３７、コントロールバルブ３等を介して車両側にボディアースでき、その接地を容易に行うことができる。
【００６８】
一方、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２等からなる多数の搭載部品をブラケット１１に取付けたので、これらの搭載部品、絶縁シート２４およびコントロールユニット３３をブラケット１１によって容易に一体化でき、制御装置をサブアッシー化した状態でコントロールバルブ３に効率よく取付けることができる。
【００６９】
また、油圧センサ１９には取付突起１９Ａを設け、バルブ用コネクタ２２にも取付突起２２Ａを設けたので、これらの取付突起１９Ａ，２２Ａをブラケット１１の嵌合穴１２，１４に押込むだけで、油圧センサ１９とバルブ用コネクタ２２とをブラケット１１にワンタッチで簡単に固定することができる。
【００７０】
また、回転センサ２１をブラケット１１（突片部１５）のセンサ嵌合突起１５Ａに取付けたから、従来技術ではトランスミッションケースに取付けられていた回転センサ２１を簡単な構造でブラケット１１に取付けることができ、その取付構造やトランスミッションケース１の形状等を簡略化することができる。
【００７１】
次に、図９および図１０は本発明による第２の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、配線一体型絶縁シートに対して保護カバーの内面側に取付けられる拡張シート部を設ける構成としたことにある。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
【００７２】
４１は本実施の形態による配線一体型絶縁シートで、該絶縁シート４１は、第１の実施の形態とほぼ同様に、コントロールユニット取付部４２と配線部４３とを有し、配線パターン４４が埋設されている。しかし、絶縁シート４１には、後述の拡張シート部４５が設けられている。
【００７３】
４５は絶縁シート４１の一部として形成された拡張シート部で、該拡張シート部４５は、例えば第１の実施の形態における接続部２８とほぼ同様に、コントロールユニット取付部４２から外側に向けて張出すように延設され、コントロールユニット取付部４２から延びる配線パターン４４が埋設されている。また、拡張シート部４５は、コントロールユニット取付部４２に対して湾曲するように撓んだ状態で保護カバー３４の内面に取付けられ、コントロールユニット取付部４２と対面して配置されている。
【００７４】
４６は絶縁シート４１上に搭載されたコントロールユニットで、該コントロールユニット４６は、絶縁シート４１のコントロールユニット取付部４２上に搭載された回路部品４６Ａと、拡張シート部４５上に搭載された回路部品４６Ｂ等とを有し、コントロールユニット取付部４２と拡張シート部４５とに亘って実装されている。
【００７５】
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。そして、特に本実施の形態では、配線一体型絶縁シート４１に拡張シート部４５を設けたので、この拡張シート部４５によりコントロールユニット４６の実装面積を増大でき、コントロールユニット４６を必要に応じて回路部品４６Ａ，４６Ｂの個数、容量等が大きなものに容易に変更できると共に、その設計自由度を高めることができる。しかも、拡張シート部４５を保護カバー３４内に収容することにより、保護カバー３４内の空間を利用してコントロールユニット４６の寸法を小さく抑えつつ回路部品４６Ａ，４６Ｂを増設することができる。
【００７６】
なお、前記各実施の形態では、ブラケット１１を金属板によって形成したが、本発明はこれに限らず、例えば硬質の樹脂板等によってブラケットを形成する構成としてもよい。
【００７７】
また、各実施の形態では、油圧センサ１９、油温センサ２０、回転センサ２１、バルブ用コネクタ２２、コントロールユニット３３等をブラケット１１に取付ける構成としたが、本発明はこれに限らず、例えば自動変速機の作動状態等を検出する任意のセンサ、変速機を制御するための各種電子回路等をブラケットに取付けてもよいのは勿論である。
【００７９】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１の発明によれば、ブラケット上に設けた配線一体型絶縁シートには、コントロールユニットを取付ける構成としたので、制御装置の組立時には、コントロールユニット用の配線パターンを絶縁シートに予め一体に形成しておくことができ、この絶縁シート上にコントロールユニットを搭載するだけで、コントロールユニットと配線パターンとを一体化した状態で容易に実現することができる。そして、これらの一体物をブラケットによって車両側に効率よく取付けることができる。従って、従来技術と比較してコントロールユニットの接続、取付に関連した部品点数を削減でき、組立時の作業性を高めることができる。しかも、薄肉な絶縁シートを用いることにより、装置全体の寸法を小型化できると共に、バルブ用コネクタとコントロールユニットとの間の接続構造を簡略化できるから、耐久性、信頼性を向上させることができる。また、絶縁シートには、コントロールユニットを取囲む任意の部位に配線パターンを配置でき、そのパターン形状を必要に応じて自由に設計することができる。
さらに、ブラケットは車両の自動変速機を制御するためのコントロールバルブに取付ける構成としたので、絶縁シート、コントロールユニットおよびブラケットを一体化した状態で自動変速機のコントロールバルブに効率よく取付けることができる。
また、コントロールユニットは自動変速機用の制御回路を構成し、該コントロールユニットには油センサとバルブ用コネクタとからなる搭載部品を配線パターンによって接続する構成としたので、変速機制御用のコントロールユニットとバルブ用コネクタとを絶縁シートによって容易に接続でき、その接続構造を簡略化することができる。さらに、配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設けたから、配線パターンとバルブ用コネクタとの接続時には、絶縁シートの配線部をシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。
また、請求項２の発明によれば、ブラケットには油センサを取付けたから、配線部の端部に露出した配線パターンによって、コントロールユニットを油センサに容易に接続することができる。
【００８０】
また、請求項３の発明によれば、配線一体型絶縁シートは配線パターンが埋設された絶縁性の樹脂材料によって形成する構成としたので、配線パターンを樹脂材料によって保護できると共に、配線パターンの接続時には、例えば絶縁シートの一部を配線パターンと共にシートの厚さ方向へと簡単に撓ませることができ、接続時の作業性を高めることができる。そして、絶縁シートをブラケットによって補強でき、これらを車両側に安定的に固定することができる。
【００８１】
また、請求項４の発明によれば、ブラケットには電子制御に必要な各種の搭載部品を搭載し、コントロールユニットは配線パターンを介して該各搭載部品に接続する構成としたので、絶縁シート、コントロールユニットおよび各種の搭載部品をブラケットによって容易に一体化でき、これらの部品をサブアッシー化した状態で車両側に効率よく取付けることができる。
【００８４】
また、請求項５の発明によれば、ブラケットには配線一体型絶縁シートを固定具によって固定する構成としたので、配線一体型絶縁シートをブラケットによって車両側に安定的に固定できると共に、例えば配線パターンの一部を固定具によって車体側にボディアースでき、その接地を容易に行うことができる。
【００８５】
さらに、請求項６の発明によれば、配線一体型絶縁シートにはコントロールユニットを覆う保護カバーを設ける構成としたので、例えば金属粉等の塵埃、水分等の異物からコントロールユニットを保護でき、これらの異物によるコントロールユニットの短絡等を防止することができる。
【００８６】
また、請求項７の発明によれば、配線一体型絶縁シートにはコントロールユニットの一部が搭載される拡張シート部を設ける構成としたので、この拡張シート部によりコントロールユニットの実装面積を増大でき、その回路部品の増設、大容量化に容易に対応できると共に、設計自由度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に適用される自動変速機の制御装置を示すトランスミッションケース等の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に適用される自動変速機の制御装置をコントロールバルブに取付けた状態で示す正面図である。
【図３】図２中の矢示III − III方向からみた制御装置とコントロールバルブの縦断面図である。
【図４】図２中の矢示IV−IV方向からみた油圧センサ等の拡大断面図である。
【図５】図２中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみた油温センサ等の拡大断面図である。
【図６】油圧センサ、油温センサ、回転センサ、バルブ用コネクタ等をブラケットに取付ける状態を示す分解斜視図である。
【図７】配線一体型絶縁シートを単体で示す斜視図である。
【図８】配線一体型絶縁シート上にコントロールユニットを搭載してコントロールユニットを組立てる状態を示す分解斜視図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態による自動変速機の制御装置等を示す縦断面図である。
【図１０】図９中の配線一体型絶縁シートを単体で示す斜視図である。
【符号の説明】
１ トランスミッションケース
２ オイルパン
３ コントロールバルブ
４ 油路
１１ ブラケット
１９ 油圧センサ（搭載部品）
１９Ｃ，２０Ｃ，２１Ｂ，２２Ｂ 電極端子
２０ 油温センサ（搭載部品）
２１ 回転センサ（搭載部品）
２２ バルブ用コネクタ（搭載部品）
２３ ソレノイドバルブ
２４，４１ 配線一体型絶縁シート
２５，４２ コントロールユニット取付部
２７，４３ 配線部
２８ 接続部
２９ コネクタ
３１ 接地端子
３２，４４ 配線パターン
３３，４６ コントロールユニット
３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃ，４６Ａ，４６Ｂ 回路部品
３４ 保護カバー
３５ シール部材
３６，３７ 取付ねじ
４５ 拡張シート部
Claims (7)
- 車両に設けられる板状のブラケットと、該ブラケット上に設けられ、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、該配線一体型絶縁シート上に取付けられ、前記配線パターンに接続され前記車両の自動変速機を制御するコントロールユニットとからなる車両用電子制御装置において、
前記ブラケットには、前記自動変速機を制御するためのコントロールバルブを取付けると共に、該コントロールバルブ内を流れる作動油の流通状態を制御するソレノイドバルブ用のバルブ用コネクタを取付け、
前記配線一体型絶縁シートには、切欠き溝または切取り穴によって細長い帯状に形成され当該シートの厚さ方向に撓み変形可能な配線部を設け、
前記配線パターンは、該配線部の端部に露出して前記バルブ用コネクタに接続する構成としたことを特徴とする車両用電子制御装置。 - 前記ブラケットには、前記コントロールバルブ内を流れる作動油の油温または油圧を検出する油センサを取付け、
前記配線パターンは、前記配線部の端部に露出して該油センサに接続する構成としてなる請求項１に記載の車両用電子制御装置。 - 前記配線一体型絶縁シートは前記配線パターンが埋設された絶縁性の樹脂材料によって形成してなる請求項１または２に記載の車両用電子制御装置。
- 前記ブラケットには電子制御に必要な各種の搭載部品を搭載し、前記コントロールユニットは前記配線パターンを介して該各搭載部品に接続する構成としてなる請求項１，２または３に記載の車両用電子制御装置。
- 前記ブラケットには前記コントロールユニットを搭載した配線一体型絶縁シートを固定具によって固定する構成としてなる請求項１，２，３または４に記載の車両用電子制御装置。
- 前記配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットを覆う保護カバーを設けてなる請求項１，２，３，４または５に記載の車両用電子制御装置。
- 前記配線一体型絶縁シートには前記コントロールユニットの一部を別体の部品として取付ける拡張シート部を設けてなる請求項１，２，３，４または５に記載の車両用電子制御装置。
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