WO2010073842A1 - 電磁弁装置および動力伝達装置 - Google Patents

電磁弁装置および動力伝達装置 Download PDF

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WO2010073842A1
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electromagnetic
port
valve
pump
pressure
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PCT/JP2009/069217
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規臣 藤井
加藤　和彦
清水　哲也
石川　和典
深谷　直幸
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アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a solenoid valve device and a power transmission device.
  • This type of solenoid valve device one that drives a linear solenoid by a current corresponding to a control current target value has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • This device includes a current monitor that detects a current flowing through the solenoid, generates a PWM signal by feedback control based on a control current target value and an output value from the current monitor, and a linear solenoid is generated by the generated PWM signal.
  • the solenoid driving transistor to be driven is switched. JP 2007-282433 A
  • examples of the device that operates by the electromagnetic force of the solenoid include an electromagnetic pump that pumps hydraulic oil by reciprocating the plunger using the electromagnetic force and the biasing force of the spring, in addition to the linear solenoid described above.
  • an electromagnetic pump that pumps hydraulic oil by reciprocating the plunger using the electromagnetic force and the biasing force of the spring, in addition to the linear solenoid described above.
  • the main purpose of the electromagnetic valve device and the power transmission device of the present invention is to exhibit the performance of the device and to reduce the size of the entire device.
  • the electromagnetic valve device and the power transmission device of the present invention employ the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
  • the solenoid valve device of the present invention is A hollow sleeve in which a first port group including an input port, an output port, and a drain port is formed and a second port group including a suction port and a discharge port is formed, and an axial shape inserted into the sleeve
  • a spool that is a member that can open and close each port by sliding in the axial direction, a spring that biases the spool in the axial direction, and a thrust that generates thrust in the direction facing the spring.
  • a pressure regulator that regulates the working fluid input to the input port by discharging from the drain port and outputs the pressure from the output port by adjusting a thrust generated by the electromagnetic portion.
  • a pressure regulating chamber is formed between the sleeve and the spool so as to function as a valve, and the generation and release of thrust from the electromagnetic part are repeated.
  • a pump chamber is formed between the sleeve and the spool as a space cut off from the pressure regulating chamber so as to function as an electromagnetic pump that sucks fluid through the suction port and discharges the fluid from the discharge port.
  • a solenoid valve A drive circuit for driving the electromagnetic unit; A current sensor for detecting a current applied to the electromagnetic unit; When the electromagnetic valve functions as the pressure regulating valve, the drive circuit is controlled with feedback control based on the current detected by the current sensor so that a current corresponding to an output pressure command is applied to the electromagnetic unit.
  • control means for controlling the drive circuit without the feedback control so that a pump current is applied to the electromagnetic unit; It is a summary to provide.
  • the electromagnetic valve device of the present invention functions as a pressure regulating valve that regulates the working fluid input to the input port by adjusting the thrust generated by the electromagnetic unit and outputs it from the output port with discharge from the drain port. It functions as an electromagnetic pump that forms a pressure regulation chamber between the sleeve and spool and repeats the generation and release of thrust from the electromagnetic part to suck the working fluid through the suction port and discharge it from the discharge port.
  • the solenoid valve is configured by forming a pump chamber partitioned as a space that is cut off from the pressure regulating chamber between the sleeve and the spool, and when the solenoid valve functions as the pressure regulating valve, it corresponds to the output pressure command.
  • the electromagnetic valve When to to function to control the drive circuit without a feedback control so that the current of the pump to the electromagnetic portion is applied.
  • the drive circuit is a circuit that adjusts a power supply voltage by switching of a switching element and applies it to the coil of the electromagnetic part
  • the control means sets the target voltage based on a deviation between a current command corresponding to the output pressure command and a current detected by the current sensor when the solenoid valve functions as the pressure regulating valve, and drives the drive
  • the circuit may be a means for controlling the drive circuit by directly setting a rectangular wave command voltage. If it carries out like this, a solenoid valve can be driven by simple control.
  • the power transmission device of the present invention is A power transmission device in which the input shaft is connected to the output shaft of the prime mover and the output shaft is connected to the axle side of the vehicle, and the power input to the input shaft is transmitted to the output shaft by switching the engagement state of the clutch.
  • the electromagnetic valve device of the present invention according to any one of the above-described embodiments, which is incorporated in a fluid pressure circuit that operates the clutch by fluid pressure, that is, basically includes a first port including an input port, an output port and a drain port A hollow sleeve in which a second port group including a suction port and a discharge port is formed, and a shaft-like member inserted in the sleeve, and sliding in the axial direction.
  • a spool that can open and close each port; a spring that urges the spool in an axial direction; and an electromagnetic part that generates a thrust to the spool in a direction opposite to the spring.
  • a pressure regulating valve that regulates the working fluid input to the input port by discharging the drain port and outputs the pressure from the output port by adjusting the thrust to be output.
  • a pressure regulation chamber is formed between the sleeve and the spool so that the working fluid is sucked in through the suction port by repeating generation and release of thrust from the electromagnetic part, and is discharged from the discharge port.
  • An electromagnetic valve in which a pump chamber partitioned as a space cut off from the pressure regulating chamber is formed between the sleeve and the spool so as to function as an electromagnetic pump for discharging; and a drive circuit for driving the electromagnetic unit And a current sensor that detects a current applied to the electromagnetic unit, and when the electromagnetic valve functions as the pressure regulating valve, the current sensor causes a current corresponding to an output pressure command to be applied to the electromagnetic unit.
  • the drive circuit is controlled with feedback control based on the detected current and the solenoid valve functions as a solenoid pump, And summarized in that with an electromagnetic valve device for controlling the drive circuit without the feedback control so that the current for the flop is applied.
  • the power transmission device includes the electromagnetic valve device according to any one of the above-described aspects, the effects of the electromagnetic valve device according to the present invention, for example, performance as a pressure regulating valve and as an electromagnetic pump. It is possible to achieve the same effect as the effect of reducing the size of the entire apparatus by integrating the pressure regulating valve and the electromagnetic pump while achieving both performances. As a result, the performance of the fluid pressure circuit can be exhibited and the entire circuit can be downsized.
  • the “motor” includes an internal combustion engine capable of automatic stop and automatic start, and also includes an electric motor.
  • an automatic transmission capable of changing the gear ratio by switching the engagement state of a plurality of clutches and transmitting the power from the prime mover to the axle side, and the power from the prime mover
  • the pressure is supplied to the clutch side via the output port and functions as the electromagnetic pump, the working fluid is sucked through the suction port and a fluid pressure is generated through the discharge port. It can also be comprised so that it may supply to the said clutch.
  • the electromagnetic valve when the prime mover is stopped as the vehicle is stopped, the electromagnetic valve functions as the electromagnetic pump to form a start gear ratio among the plurality of clutches.
  • Control means for controlling the electromagnetic unit so that fluid pressure acts on the clutch to be operated may be provided. In this way, when starting the output of power from the prime mover, the start gear ratio can be quickly formed, and the start can be performed smoothly.
  • FIG. 2 is a partial configuration diagram showing an outline of a configuration of a drive system of a clutch C1 in a hydraulic circuit 40.
  • FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a solenoid valve 100.
  • FIG. 2 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a drive circuit 90 of the electromagnetic valve 100.
  • 3 is a flowchart showing an example of an electromagnetic valve control routine executed by an ATECU 26. It is explanatory drawing which shows an example of electric current command Ic *. It is explanatory drawing which shows an example of the map for command voltage setting.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an outline of the configuration of an automobile 10 incorporating a power transmission device 20 as an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows the configuration of an automatic transmission 30 provided in the power transmission device 20 of the embodiment
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing an operation table of the automatic transmission 30.
  • an automobile 10 is connected to an engine 12 as an internal combustion engine that outputs power by explosion combustion of a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and a crankshaft 14 of the engine 12.
  • the power transmission device 20 of the embodiment is connected to a drive shaft 82 coupled to the left and right wheels 86a and 86b via a differential gear 84 and transmits power from the engine 12 to the drive shaft 82.
  • the operation of the engine 12 is controlled by an engine electronic control unit (hereinafter referred to as engine ECU) 18.
  • the engine ECU 18 is configured as a microprocessor centered on a CPU.
  • a ROM that stores a processing program
  • a RAM that temporarily stores data
  • an input / output port And a communication port.
  • the engine ECU 18 receives signals from various sensors necessary for controlling the operation of the engine 12, such as the rotation speed sensor 16 attached to the crankshaft 14, via the input port.
  • a drive signal to the throttle motor that adjusts the throttle opening, a control signal to the fuel injection valve, an ignition signal to the spark plug, a drive signal to the starter motor 13 that cranks the engine 12, and the like are output via the output port. ing.
  • the engine ECU 18 communicates with a main electronic control unit (hereinafter referred to as a main ECU) 60 that controls the entire vehicle.
  • the engine ECU 18 controls the engine 12 by a control signal from the main ECU 60, and the operating state of the engine 12 as necessary. Is output to the main ECU 60.
  • the power transmission device 20 of the embodiment is configured as a transaxle device that transmits power from the engine 12 to the drive shaft 82, and an input-side pump impeller 22 a connected to the crankshaft 14 of the engine 12 and an output-side pump impeller 22 a.
  • a torque converter 22 having a lock-up clutch comprising a turbine runner 22b, a mechanical oil pump 42 disposed downstream of the torque converter 22 for pumping hydraulic oil by power from the engine 12, and the turbine runner 22b side of the torque converter 22
  • a hydraulically driven stepped automatic transmission 30 that has an input shaft 36 connected to the output shaft 38 and an output shaft 38 connected to the drive shaft 82 and that shifts the power input to the input shaft 36 and outputs it to the output shaft 38.
  • Actuator driving this automatic transmission 30 It includes a hydraulic circuit 40 as data, automatic transmission 30 (hydraulic circuit 40) electronic control unit for an automatic transmission for controlling (hereinafter, referred to as ATECU) 26, and a main ECU 60.
  • the automatic transmission 30 includes a double-pinion planetary gear mechanism 30a, two single-pinion planetary gear mechanisms 30b and 30c, three clutches C1, C2, and C3, and four brakes B1, B2, and so on. B3, B4 and three one-way clutches F1, F2, F3 are provided.
  • the double pinion planetary gear mechanism 30a includes a sun gear 31a as an external gear, a ring gear 32a as an internal gear arranged concentrically with the sun gear 31a, and a plurality of first pinion gears 33a meshing with the sun gear 31a.
  • a carrier 35a that engages with the first pinion gear 33a and meshes with the ring gear 32a and connects the plurality of first pinion gears 33a and the plurality of second pinion gears 34a so as to rotate and revolve freely.
  • the sun gear 31a is connected to the input shaft 36 via the clutch C3, and the rotation of the brake B3 connected via the one-way clutch F2 can be restricted freely or in one direction.
  • the ring gear 32a is turned on and off by the brake B2. It has become the rotation to freely or fixed, the carrier 35a is adapted to the rotation by release of the brake B1 while being restricted its rotation in one direction by the one-way clutch F1 freely or fixed.
  • the single-pinion type planetary gear mechanism 30b includes a sun gear 31b as an external gear, a ring gear 32b as an internal gear disposed concentrically with the sun gear 31b, and a plurality of pinion gears that mesh with the sun gear 31b and mesh with the ring gear 32b. 33b and a carrier 35b that holds the plurality of pinion gears 33b so as to rotate and revolve freely.
  • the sun gear 31b is connected to the input shaft 36 via the clutch C1
  • the ring gear 32b is a double-pinion planetary gear mechanism 30a.
  • the carrier 35b is connected to the input shaft 36 via the clutch C2 and can be rotated by the one-way clutch F3. Can be regulated in the direction .
  • the single-pinion planetary gear mechanism 30c includes a sun gear 31c as an external gear, a ring gear 32c as an internal gear disposed concentrically with the sun gear 31c, and a plurality of gears meshed with the sun gear 31c and meshed with the ring gear 32c.
  • the pinion gear 33c and a carrier 35c that holds the plurality of pinion gears 33c so as to rotate and revolve freely.
  • the sun gear 31c is connected to the sun gear 31b of the single pinion planetary gear mechanism 30b, and the ring gear 32c is a single pinion type. It is connected to the carrier 35b of the planetary gear mechanism 30b, and its rotation can be freely or fixed by turning on and off the brake B4.
  • the carrier 35c is connected to the output shaft 38.
  • the automatic transmission 30 can be switched between forward 1st to 5th, reverse and neutral by turning on and off the clutches C1 to C3 and turning on and off the brakes B1 to B4.
  • the state of the first forward speed that is, the state in which the rotation of the input shaft 36 is decelerated at the largest reduction ratio and transmitted to the output shaft 38, the clutch C1 is turned on and the clutches C2 and C3 and the brakes B1 to B4 are turned off. Can be formed.
  • this forward first speed state at the time of engine braking, turning on the brake B4 fixes the rotation of the ring gear 32c instead of the one-way clutch F3.
  • the second forward speed state can be formed by turning on the clutch C1 and the brake B3 and turning off the clutches C2, C3 and the brakes B1, B2, B4.
  • the rotation of the ring gear 32a and the ring gear 32b is fixed in place of the one-way clutch F1 and the one-way clutch F2 by turning on the brake B2.
  • the state of the third forward speed can be formed by turning on the clutches C1, C3 and the brake B3 and turning off the clutch C2 and the brakes B1, B2, B4.
  • the state of the fourth forward speed can be formed by turning on the clutches C1 to C3 and the brake B3 and turning off the brakes B1, B2, and B4.
  • the state of the fifth forward speed that is, the state where the rotation of the input shaft 36 is decelerated (accelerated) with the smallest reduction ratio and transmitted to the output shaft 38, the clutches C2 and C3 and the brakes B1 and B3 are turned on and the clutch It can be formed by turning off C1 and brakes B2 and B4.
  • the neutral state that is, the separation of the input shaft 36 and the output shaft 38 can be performed by turning off all the clutches C1 to C3 and the brakes B1 to B4.
  • the reverse state can be formed by turning on the clutch C3 and the brake B4 and turning off the clutches C1 and C2 and the brakes B1 to B3.
  • FIG. 4 is a partial configuration diagram showing an outline of the configuration of the drive system of the clutch C1 in the hydraulic circuit 40.
  • the hydraulic circuit 40 includes an oil pan 41 that stores hydraulic oil, a strainer 41 a that filters the hydraulic oil stored in the oil pan 41, and mechanical oil using power from the engine 12.
  • a regulator valve 43 that adjusts the pressure (line pressure PL) of the hydraulic oil pumped from the oil pan 41 through the strainer 41a by the pump 42, and a modulator pressure PMOD that is generated from the line pressure PL via a modulator valve (not shown).
  • the linear solenoid 44 that drives the regulator valve 43 by adjusting the pressure and outputting it as a signal pressure, the input port 45a for inputting the line pressure PL, the output port 45b for D (drive) position, and the output port 45c for R (reverse) position Etc. are formed and linked to the operation of the shift lever 71 Functions as a linear solenoid that inputs and regulates the hydraulic oil from the D-position output port 45b of the manual valve 45 and outputs it to the clutch C1 side, and also supplies the hydraulic oil to the clutch C1.
  • the electromagnetic valve 100 that also functions as an electromagnetic pump for pressure feeding, the hydraulic oil from the electromagnetic valve 100 that functions as a linear solenoid, and the hydraulic oil from the electromagnetic valve 100 that functions as an electromagnetic pump are selectively input.
  • the switching valve 50 that outputs to the clutch C1 and the damper that is connected to the oil passage between the clutch C1 and the switching valve 50 and functions as a damper that suppresses a sudden change in the hydraulic pressure that acts on the clutch C1 and the hydraulic pressure that acts on the clutch C1
  • An accumulator 49 for accumulating pressure is used.
  • An oil passage 48 connecting the switching valve 50 and the accumulator 49 is provided with an orifice 48a.
  • the hydraulic systems of the clutches C2 and C3 other than the clutch C1 and the brakes B1 to B4 are omitted because they do not form the core of the present invention, but these hydraulic systems are well known linear solenoids. Etc. can be used.
  • the details of the electromagnetic valve 100 included in the hydraulic circuit 40 will be further described.
  • FIG. 5 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of the electromagnetic valve 100.
  • the solenoid valve 100 generates an optimal clutch pressure from the line pressure PL input via the manual valve 45 and functions as a direct control linear solenoid valve capable of directly controlling the clutch C1 and generates electromagnetic pressure.
  • the solenoid unit 110 is also configured to function as a pump.
  • the pressure control valve unit 120 is driven by the solenoid unit 110 to input the line pressure PL and adjusts and outputs the input line pressure PL.
  • a pump unit 130 that is driven by the solenoid unit 110 to pump hydraulic oil.
  • the solenoid unit 110 includes a case 111 as a bottomed cylindrical member, a coil (solenoid coil) 112 in which an insulating wire is wound around an insulating bobbin disposed on the inner peripheral side of the case 111, and an opening end of the case 111
  • a first core 114 comprising a flange portion 114 a having a flange outer peripheral portion fixed to the portion, a cylindrical portion 114 b extending in the axial direction from the flange portion 114 a along the inner peripheral surface of the coil 112, and a bottom portion of the case 111.
  • a cylindrical second extending in the axial direction is in contact with the inner peripheral surface of the formed recess and along the inner peripheral surface of the coil 112 to a position spaced apart from the cylindrical portion 114b of the first core 114.
  • the solenoid unit 110 is provided with a terminal from the coil 112 in a connector unit 119 formed on the outer periphery of the case 111, and the coil 112 is energized through this terminal.
  • the case 111, the first core 114, the second core 115, and the plunger 116 are all formed of a ferromagnetic material such as high-purity iron, and the end surface of the cylindrical portion 114b of the first core 114 and the second core
  • the space between the end surface of the core 115 is formed so as to function as a nonmagnetic material.
  • this space should just function as a nonmagnetic material, you may provide nonmagnetic metals, such as stainless steel and brass.
  • the solenoid unit 110 when the coil 112 is energized, a magnetic circuit is formed in which a magnetic flux flows around the coil 112 in the order of the case 111, the second core 115, the plunger 116, the first core 114, and the case 111. As a result, a suction force acts between the first core 114 and the plunger 116 to suck the plunger 116. As described above, the shaft 118 that is slidable in the axial direction on the inner peripheral surface of the first core 114 is in contact with the tip of the plunger 116. It is pushed out (to the left in the figure).
  • the pressure regulating valve unit 120 and the pump unit 130 are a common cylindrical member, and a substantially cylindrical sleeve 122 incorporated in the valve body 102 and attached at one end to the first core 114 by the case 111 of the solenoid unit 110, and a sleeve A spool 124 inserted into the internal space 122 and having one end abutted against the tip of the shaft 118 of the solenoid unit 110, an end plate 126 screwed to the other end of the sleeve 122, and the spool 124 in the direction toward the solenoid unit 110 And a spring 128 for biasing.
  • the sleeve 122 has an input port 122a that inputs hydraulic oil from the D-position output port 45b of the manual valve 45 and hydraulic oil that is input to the clutch C1 side as an opening in a region that forms the pressure regulating valve portion 120.
  • the output port 122b for discharging, the drain port 122c for draining the input hydraulic fluid, and the hydraulic fluid output from the output port 122b via the oil passage 122e formed by the inner surface of the valve body 102 and the outer surface of the sleeve 122.
  • a feedback port 122d for inputting and applying a feedback force to the spool 124 is formed.
  • the sleeve 122 has, as openings in the region forming the pump portion 130, a suction port 132a for sucking hydraulic oil, a discharge port 132b for discharging the sucked hydraulic oil, and the function of the pump portion 130 being stopped. And a drain port 132c for discharging the remaining hydraulic oil.
  • the spool 124 is formed as a shaft-like member inserted into the sleeve 122.
  • the spool 124 includes three cylindrical lands 124a, 124b, and 124c that can slide on the inner wall of the sleeve 122, and the land 124a and the land 124b.
  • the input port 122a, the output port 122b, and the drain are connected to each other so that the outer diameter is smaller than the outer diameter of the lands 124a, 124b and the outer diameter decreases from the lands 124a, 124b toward the center.
  • the connecting portion 123a capable of communicating between each port of the port 122c, the land 124b and the land 124c having a smaller outer diameter are connected to each other along the inner wall of the sleeve 122 in the direction toward the solenoid portion 110 with respect to the spool 124.
  • Connecting portion 12 forming a feedback chamber for applying a feedback force b, a suction check valve 134 connected to the land 124c, and a discharge check valve 136 interposed between the suction check valve 134 and the end plate 126.
  • the sleeve 122 and the spool 124 A pressure regulating chamber 121 is formed by the communication portion 123 a and the lands 124 a and 124 b, and a pump chamber 131 is formed by the sleeve 122, the suction check valve 134 for the spool 124, and the discharge check valve 136.
  • the check valve 134 for suction of the pump unit 130 is connected to the land 124c and has a cylindrical main body 134a having an opening 133 communicating with the pump chamber 131 and the suction port 132a in the center, a ball 134b, and the ball 134b. And a spring 134c that presses the opening 134b against the opening 133 of the main body 134a.
  • the opening 133 is closed by the biasing force of the spring 134c to close the valve, and the pump chamber 131 has a negative pressure.
  • the spring 134c contracts, the opening 133 is opened to open the valve.
  • the discharge check valve 136 also functions as a spring receiver that receives the spring 128 and the spring 134c of the suction check valve 134, and an opening 135 that connects the pump chamber 131 and the discharge port 132b is formed in the center.
  • the opening 135 is closed by closing the force, and when the pressure in the pump chamber 131 is positive, the opening 135 is opened with the contraction of the spring 136c to open.
  • the spool 124 is moved to the solenoid unit 110 side by the urging force of the spring 136c and the spring 128, and the inside of the pump chamber 131 is negatively sucked in the hydraulic oil.
  • the valve 112 is sucked into the pump chamber 131 from the suction port 132a through the check valve 134 and the coil 112 of the solenoid unit 110 is turned off, the spool 124 is moved to the end plate 126 side by the thrust from the solenoid unit 110.
  • the hydraulic oil sucked in with a positive pressure in the pump chamber 131 can be discharged from the discharge port 132 b via the discharge check valve 136.
  • the operation of the electromagnetic valve 100 that is, the operation when functioning as a linear solenoid and the operation functioning as an electromagnetic pump will be described.
  • the operation when functioning as a linear solenoid will be described.
  • the spool 124 is moved to the solenoid part 110 side by the urging force of the springs 128, 134c, 136c, the input port 122a is closed by the land 124b, and the output port 122b and the drain port are connected via the communication part 123a. 122c is communicated. Accordingly, no hydraulic pressure acts on the clutch C1.
  • the plunger 116 When energization of the coil 112 is turned on, the plunger 116 is attracted to the first core 114 with a suction force corresponding to the magnitude of the current applied to the coil 112, and the shaft 118 is pushed out accordingly, and the shaft The spool 124 that is in contact with the tip of 118 moves to the end plate 126 side.
  • the input port 122a, the output port 122b, and the drain port 122c are in communication with each other, and part of the hydraulic fluid input from the input port 122a is output to the output port 122b and the remainder is output to the drain port 122c. Is done.
  • hydraulic oil is supplied to the feedback chamber through the feedback port 122d, and a feedback force corresponding to the output pressure of the output port 122b acts on the spool 124 in the direction toward the solenoid unit 110. Accordingly, the spool 124 stops at a position where the thrust (suction force) of the plunger 116, the spring force of the spring 128, and the feedback force are just balanced. At this time, the larger the current applied to the coil 112, that is, the greater the thrust of the plunger 116, the more the spool 124 moves toward the end plate 126, widening the opening area of the input port 122 a and increasing the opening area of the drain port 122 c. Narrow.
  • the spool 124 moves to the end plate 126 side of the movable range of the plunger 116, and the input port 122a and the output port 122b are communicated by the communication portion 123a, and the drain port by the land 124a. 122c is closed and the output port 122b and the drain port 122c are shut off. As a result, the maximum hydraulic pressure acts on the clutch C1. As described above, in the electromagnetic valve 100 of the embodiment, the input port 122a is shut off and the output port 122b and the drain port 122c are communicated with each other while the coil 112 is turned off. As you can see it works.
  • the solenoid valve 100 When energization of the coil 112 is turned on from this state, the spool 124 moves from the solenoid part 110 side to the end plate 126 side, so that the pressure in the pump chamber 131 becomes positive, and the suction check valve 134 closes and discharges.
  • the hydraulic check valve 136 is opened and the hydraulic oil sucked into the pump chamber 131 is discharged from the discharge port 132b via the discharge check valve 136.
  • this control is referred to as rectangular wave current control
  • the solenoid valve 100 is operated with hydraulic oil. It can function as an electromagnetic pump for pumping.
  • the electromagnetic valve 100 is driven by a drive circuit 90 illustrated in FIG.
  • a DC power source 92 is connected to a coil 112 of the solenoid unit 110 via a transistor 94 as a switching element, and the coil 112 is controlled by adjusting the ON time ratio of the transistor 94.
  • the flowing current can be adjusted.
  • the drive circuit 90 is provided with a current sensor 96 for detecting a current flowing through the coil 112. The details of the electromagnetic valve 100 have been described above.
  • the switching valve 50 is inputted from a signal pressure input port 52a for inputting the line pressure PL as a signal pressure, an input port 52b connected to the oil passage 46 between the strainer 41a and the mechanical oil pump 42, and the input port 52b.
  • the output port 52g which selectively inputs the hydraulic pressure from the port 52f and these two input ports 52e and 52f, and outputs it to the clutch C1.
  • Various ports of drain port 52i that drains the input hydraulic fluid are shaped A sleeve 52, a spool 54 that slides in the sleeve 52 in the axial direction, and a spring 56 for urging the spool 54 in the axial direction.
  • the switching valve 50 overcomes the urging force of the spring 56, and the spool 54 moves to the position shown in the right half region in the figure, and the input port 52b and the output port 52c is cut off, the input port 52e and the output port 52g are connected, and the input port 52f is closed, so that the output port 122b of the pressure regulating valve unit 120 and the oil passage 48 of the clutch C1 are connected to each other.
  • the spool 54 is moved to the position shown in the left half region in the drawing by the urging force of the spring 56, and the input port 52b and the output port 52c communicate with each other.
  • a suction valve of the pump unit 130 is connected to an oil passage 46 between the oil pump 42 and the oil pump 42 via a switching valve 50. Communicating the oil passage 48 of the discharge port 132b and the clutch C1 of the pump unit 130 by communicating the input port 52f and the output port 52g closes the input port 52e while connecting the door 132a.
  • the input port 52b is closed and the output port 52c and the drain port 52d are connected to supply hydraulic oil to the suction port 132a of the pump unit 130.
  • the input port 52h and the drain port 52i communicate with each other so that the hydraulic oil is drained from the drain port 132c of the pump unit 130.
  • the ATECU 26 is configured as a microprocessor centered on a CPU. In addition to the CPU, a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, an input / output port, And a communication port.
  • the ATECU 26 includes an input shaft rotational speed Nin from the rotational speed sensor 24 attached to the input shaft 36, an output shaft rotational speed Nout from the rotational speed sensor attached to the output shaft 38, a current Ic from the current sensor 96, and the like.
  • the ATECU 26 supplies a switching control signal to the switching element 94 of the driving circuit 90 of the electromagnetic valve 100 and a switching element of a driving circuit (not shown) that drives various solenoids such as the linear solenoid 44.
  • a switching control signal or the like is output via the output port.
  • the ATECU 26 communicates with the main ECU 60, controls the automatic transmission 30 (hydraulic circuit 40) by a control signal from the main ECU 60, and outputs data related to the state of the automatic transmission 30 to the main ECU 60 as necessary.
  • the main ECU 60 is configured as a microprocessor centered on a CPU. In addition to the CPU, a ROM that stores a processing program, a RAM that temporarily stores data, an input / output port, And a communication port.
  • the main ECU 60 includes an ignition signal from the ignition switch 70, a shift position SP from the shift position sensor 72 that detects the operation position of the shift lever 71, and an accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 74 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 73.
  • the degree Acc, the brake switch signal BSW from the brake switch 76 that detects the depression of the brake pedal 75, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 78, and the like are input via the input port.
  • the main ECU 60 is connected to the engine ECU 18 and the ATECU 26 via a communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 18 and the ATECU 26.
  • the shift lever 71 when the shift lever 71 is traveling in the “D (drive)” travel position, the vehicle speed V is 0, the accelerator is off, the brake switch signal BSW is on, and so on.
  • the engine 12 is automatically stopped.
  • the engine 12 that has been automatically stopped is automatically started when a preset automatic start condition such as the brake switch signal BSW being turned off is satisfied.
  • FIG. 7 is a flowchart showing an example of an electromagnetic valve control routine executed by the ATECU 26. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every several msec).
  • the solenoid valve 100 and the ATECU 26 correspond to the solenoid valve device of the embodiment.
  • the CPU of the ATECU 26 first determines whether or not the engine 12 is in operation (step S100). When the engine 12 is in operation, the clutch C1 is requested to be turned on. It is determined whether or not there is (step S110). The case where the ON of the clutch C1 is requested during engine operation corresponds to the case where the engine 12 is automatically started when the shift lever 71 is in the D position and the automatic start condition of the engine 12 is satisfied. When the ON of the clutch C1 is not requested, this process is finished as it is.
  • the electromagnetic valve 100 functions as a pressure regulating valve
  • the current Ic from the current sensor 96 is input (step S120), and the current command Ic is based on the hydraulic pressure command. * Is set (step S130).
  • the setting of the current command Ic * corresponds to the relationship between the hydraulic pressure command and the current command Ic * obtained in advance and stored in the ROM of the ATECU 26 as a map. This is performed by deriving the current command Ic *.
  • FIG. 8 shows an example of the current command Ic *.
  • Expression (1) is a relational expression in feedback control for causing the current Ic from the current sensor 96 to coincide with the current command Ic *, and “kp” in the expression (1) indicates a gain in the proportional term and “ki”. Indicates the gain in the integral term.
  • Vc * kp (Ic * -Ic) + ki ⁇ (Ic * -Ic) dt (1)
  • step S100 When it is determined in step S100 that the engine 12 is not in operation, that is, is stopped, it is determined whether or not the clutch C1 is requested to be turned on (step S170).
  • the case where ON of the clutch C1 is requested while the engine is stopped corresponds to the case where the engine 12 is automatically stopped when the shift lever 71 is in the D position and the automatic stop condition of the engine 12 is satisfied.
  • the ON of the clutch C1 is not requested, this process is finished as it is.
  • the solenoid valve 100 when ON of the clutch C1 is requested, it is determined that the solenoid valve 100 functions as an electromagnetic pump, and a rectangular wave command voltage Vc * is set (step S180), and based on the set command voltage Vc *.
  • a PWM signal is generated (step S190), the generated PWM signal is output to the transistor 94 of the drive circuit 90 (step S200), and this routine ends.
  • the command voltage Vc * is set based on an elapsed time t from when the clutch C1 is requested to be turned on and a map illustrated in FIG.
  • the solenoid valve 100 is caused to function as an electromagnetic pump to pump hydraulic oil to the clutch C1 when the automatic start condition of the engine 12 is subsequently satisfied. This is because C1 can be quickly engaged to start the vehicle smoothly.
  • the solenoid valve 100 is designed so that the pumping performance as an electromagnetic pump can be replenished with hydraulic oil from the pump unit 130 by an amount leaking from a seal ring or the like provided between the clutch piston and the drum. It was.
  • the solenoid valve 100 in which the pressure regulating valve unit 120 and the pump unit 130 are integrated is caused to function as an electromagnetic pump, generally, in order to sufficiently exhibit the pumping performance as the electromagnetic pump, the change in the duty ratio is increased. At the same time, it is better to make the cycle as small as possible, but by applying feedback control so that the current Ic from the current sensor 96 coincides with the current command Ic *, an attempt is made to apply a rectangular wave current to the solenoid unit 110 (coil 112). Then, since current responsiveness deteriorates, a duty ratio and a period are limited. As described above, when the solenoid valve 100 is functioned as a pressure regulating valve, high pressure regulation accuracy is required.
  • the solenoid valve 100 When the solenoid valve 100 is functioned as an electromagnetic pump, high pressure regulation accuracy is not required. Therefore, the rectangular wave-shaped command voltage Vc * is set directly without using feedback control, so that the pumping performance as an electromagnetic pump is sufficiently obtained. It is possible to set a duty ratio and a cycle for exhibiting.
  • the solenoid valve 100 functions as a pressure regulating valve, the drive circuit 90 is controlled using feedback control, and when the solenoid valve 100 functions as an electromagnetic pump, the drive circuit 90 is controlled without using feedback control. Is based on these reasons.
  • the pressure regulating valve portion 120 that functions as a pressure regulating valve and the pump portion 130 that functions as an electromagnetic pump are integrated by sharing the solenoid portion 110 so that the electromagnetic valve 100 is integrated.
  • the command voltage Vc * is set by feedback control so that the current Ic from the current sensor 96 matches the current command Ic *, and the drive circuit 90 is controlled.
  • the electromagnetic valve 100 functions as an electromagnetic pump, the rectangular wave-shaped command voltage Vc * is set without using feedback control to control the drive circuit 90. Therefore, the performance of the pressure regulating valve and the performance of the electromagnetic pump are sufficiently obtained.
  • the solenoid valve 100 can be reduced in size by integrating the pressure regulating valve and the electromagnetic pump while exhibiting them. As a result, the power transmission device can be reduced in size by incorporating the electromagnetic valve device into the power transmission device.
  • the rectangular wave command voltage Vc * is directly set.
  • the rectangular wave current command Ic * is set and this current command is set.
  • the target voltage Vc * may be calculated based on Ic * and the resistance value of the coil 112.
  • the solenoid unit 110 when the solenoid valve 100 is caused to function as a pressure regulating valve, the solenoid unit 110 is driven by feedback control using a proportional term and an integral term, but only the proportional term is used.
  • the solenoid unit 110 may be driven by the feedback control, or the solenoid unit 110 may be driven by the feedback control using the proportional term, the integral term, and the differential term.
  • it is not restricted to what uses only such a feedback term, It is good also as what drives the solenoid part 110 by the feedback control using a feedback term and a feedforward term.
  • the pressure regulating valve portion 120 of the electromagnetic valve 100 is configured as a normally closed type, but may be configured as a normally open type.
  • the pressure adjusting valve for adjusting the pressure of the hydraulic oil fed from the mechanical oil pump 42 and supplying it to the clutch C1 and the pressure of the hydraulic oil to the clutch C1 while the engine 12 is stopped are shown.
  • the electromagnetic valve 100 integrated with the electromagnetic pump has been described as applied to the one incorporated in the power transmission device, the present invention is not limited to this, and the pressure regulating valve and the electromagnetic pump are configured using a common solenoid unit. As long as they are integrated, they may be applied to any device.
  • the automatic transmission 30 with a 5-speed shift from 1st to 5th forward is incorporated, but any number of automatic transmissions such as a 4-speed, 6-speed, and 8-speed can be incorporated.
  • the crankshaft 14 of the engine 12 may be directly connected to the wheels 86a and 86b via the differential gear 84 via a clutch.
  • the electromagnetic valve 100 corresponds to an “electromagnetic valve”
  • the drive circuit 90 corresponds to a “drive circuit”
  • the current sensor 96 corresponds to a “current sensor”
  • the ATECU 26 corresponds to a “control unit”.
  • the engine 12 corresponds to a “motor”
  • the hydraulic circuit 40 corresponds to a “fluid pressure circuit”.
  • the mechanical oil pump 42 corresponds to a “mechanical pump”.
  • the “prime mover” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil, and may be any type of internal combustion engine such as a hydrogen engine, Any type of prime mover may be used as long as it can output power, such as an electric motor other than the internal combustion engine.
  • a hydrocarbon fuel such as gasoline or light oil
  • Any type of prime mover may be used as long as it can output power, such as an electric motor other than the internal combustion engine.
  • the present invention can be used in the electromagnetic valve manufacturing industry.

Landscapes

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Abstract

　調圧バルブと電磁ポンプとを共通のソレノイドを用いて一体化することにより電磁弁を構成し、電磁弁を調圧バルブとして機能させる際にはソレノイドを流れる電流を検出する電流センサからの電流Ｉｃが電流指令Ｉｃ＊に一致するようフィードバック制御により指令電圧Ｖｃ＊を設定して駆動回路９０を制御し（Ｓ１２０～Ｓ１６０）、電磁弁を電磁ポンプとして機能させる際にはフィードバック制御を用いずに矩形波状の指令電圧Ｖｃ＊を設定して駆動回路９０を制御する（Ｓ１８０～Ｓ２００）。これにより、調圧バルブの性能と電磁ポンプの性能を十分に発揮させながら調圧バルブと電磁ポンプとを一体化することにより電磁弁の小型化を図ることができる。

Description

電磁弁装置および動力伝達装置
　本発明は、電磁弁装置および動力伝達装置に関する。
　従来、この種の電磁弁装置としては、制御電流目標値に応じた電流によりリニアソレノイドを駆動するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、ソレノイドを流れる電流を検出する電流モニタを備えており、制御電流目標値と電流モニタからの出力値とに基づいてフィードバック制御によりＰＷＭ信号を生成し、生成したＰＷＭ信号によりリニアソレノイドを駆動するソレノイド駆動トランジスタをスイッチングしている。
特開２００７－２８２４３３号公報
　ところで、ソレノイドの電磁力により作動する機器としては、上述したリニアソレノイドの他に、電磁力とスプリングによる付勢力とを用いてプランジャを往復運動させることにより作動油を圧送する電磁ポンプなどがある。こうした機器を組み込んで油圧回路を構成する場合、一般に、それぞれに要求される特性に従って必要な電磁力が得られるよう設計され、組み込まれるリニアソレノイドや電磁ポンプの数だけスペースを必要とするから、回路全体が大型化してしまう。特に、油圧回路を車両に搭載する場合には、そのスペースが限られていることから、要求される性能を発揮させつつ装置を小型化することは重要な課題として考えることができる。
　本発明の電磁弁装置および動力伝達装置は、装置の性能を発揮させると共に装置全体の小型化を図ることを主目的とする。
　本発明の電磁弁装置および動力伝達装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
　本発明の電磁弁装置は、
　入力ポートと出力ポートとドレンポートを含む第１のポート群が形成されると共に吸入ポートと吐出ポートとを含む第２のポート群が形成された中空のスリーブと、該スリーブに挿入される軸状部材であって軸方向に摺動することにより前記各ポートを開閉可能なスプールと、該スプールを軸方向に付勢するスプリングと、前記スプリングと対向する向きに前記スプールに対して推力を発生させる電磁部と、を有し、前記電磁部で発生させる推力を調節することにより前記入力ポートに入力された作動流体を前記ドレンポートからの排出を伴って調圧して前記出力ポートから出力する調圧バルブとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で調圧室が形成されると共に前記電磁部からの推力の発生と解除とを繰り返すことにより作動流体を前記吸入ポートを介して吸入して前記吐出ポートから吐出する電磁ポンプとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で前記調圧室とは遮断された空間として区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、
　前記電磁部を駆動する駆動回路と、
　前記電磁部に印加される電流を検出する電流センサと、
　前記電磁弁を前記調圧バルブとして機能させるときには、出力圧指令に応じた電流が前記電磁部に印加されるよう前記電流センサにより検出された電流に基づいてフィードバック制御を伴って前記駆動回路を制御し、前記電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときに
は、前記電磁部にポンプ用の電流が印加されるよう前記フィードバック制御を伴わずに前記駆動回路を制御する制御手段と、
　を備えることを要旨とする。
　この本発明の電磁弁装置では、電磁部で発生させる推力を調節することにより入力ポートに入力された作動流体をドレンポートからの排出を伴って調圧して出力ポートから出力する調圧バルブとして機能するようスリーブとスプールとの間で調圧室を形成すると共に電磁部からの推力の発生と解除とを繰り返すことにより作動流体を吸入ポートを介して吸入して吐出ポートから吐出する電磁ポンプとして機能するようスリーブとスプールとの間で調圧室とは遮断された空間として区画されたポンプ室を形成して電磁弁を構成し、電磁弁を調圧バルブとして機能させるときには出力圧指令に応じた電流が電磁部に印加されるよう電流センサにより検出された電流に基づいてフィードバック制御を伴って駆動回路を制御し、電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときには電磁部にポンプ用の電流が印加されるようフィードバック制御を伴わずに駆動回路を制御する。これにより、調圧バルブとしての性能と電磁ポンプとしての性能を両立させながら調圧バルブと電磁ポンプとを一体型として装置全体の小型化を図ることができる。
　こうした本発明の電磁弁装置において、前記駆動回路は、スイッチング素子のスイッチングにより電源電圧を調整して前記電磁部のコイルに印加する回路であり、
　前記制御手段は、前記電磁弁を前記調圧バルブとして機能させるときには、前記出力圧指令に応じた電流指令と前記電流センサにより検出された電流との偏差に基づいて目標電圧を設定して前記駆動回路を制御し、前記電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときには、直接に矩形波状の指令電圧を設定して前記駆動回路を制御する手段であるものとすることもできる。こうすれば、簡易な制御により電磁弁を駆動することができる。
　本発明の動力伝達装置は、
入力軸が原動機の出力軸に接続されると共に出力軸が車両の車軸側に接続され、クラッチの係合状態を切り替えることにより前記入力軸に入力される動力を前記出力軸に伝達する動力伝達装置であって、
　流体圧により前記クラッチを作動させる流体圧回路に組み込まれた上述した各態様のいずれかの本発明の電磁弁装置、即ち、基本的には、入力ポートと出力ポートとドレンポートを含む第１のポート群が形成されると共に吸入ポートと吐出ポートとを含む第２のポート群が形成された中空のスリーブと、該スリーブに挿入される軸状部材であって軸方向に摺動することにより前記各ポートを開閉可能なスプールと、該スプールを軸方向に付勢するスプリングと、前記スプリングと対向する向きに前記スプールに対して推力を発生させる電磁部と、を有し、前記電磁部で発生させる推力を調節することにより前記入力ポートに入力された作動流体を前記ドレンポートからの排出を伴って調圧して前記出力ポートから出力する調圧バルブとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で調圧室が形成されると共に前記電磁部からの推力の発生と解除とを繰り返すことにより作動流体を前記吸入ポートを介して吸入して前記吐出ポートから吐出する電磁ポンプとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で前記調圧室とは遮断された空間として区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、前記電磁部を駆動する駆動回路と、前記電磁部に印加される電流を検出する電流センサと、前記電磁弁を前記調圧バルブとして機能させるときには、出力圧指令に応じた電流が前記電磁部に印加されるよう前記電流センサにより検出された電流に基づいてフィードバック制御を伴って前記駆動回路を制御し、前記電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときには、前記電磁部にポンプ用の電流が印加されるよう前記フィードバック制御を伴わずに前記駆動回路を制御する電磁弁装置
　を備えることを要旨とする。
　この本発明の動力伝達装置では、上述した各態様のいずれかの本発明の電磁弁装置を備えるから、本発明の電磁弁装置が奏する効果、例えば、調圧バルブとしての性能と電磁ポンプとしての性能を両立させながら調圧バルブと電磁ポンプとを一体型として装置全体の小型化を図ることができる効果などと同様の効果を奏することができる。この結果、流体圧回路の性能を発揮させると共に回路全体の小型化を図ることができる。ここで、「原動機」は、自動停止と自動始動とが可能な内燃機関が含まれる他、電動機も含まれる。
　こうした本発明の動力伝達装置において、複数のクラッチの係合状態を切り替えることにより変速比を変更して前記原動機からの動力を前記車軸側に伝達可能な自動変速機と、前記原動機からの動力により駆動して流体圧を発生させる機械式ポンプと、を備え、前記電磁弁装置は、前記調圧バルブとして機能するときには、前記機械式ポンプ側からの流体圧を前記入力ポートを介して入力すると共に調圧を伴って前記出力ポートを介して前記クラッチ側に供給し、前記電磁ポンプとして機能するときには、前記吸入ポートを介して作動流体を吸入すると共に流体圧を発生させて前記吐出ポートを介して前記クラッチに供給するよう構成されてなるものとすることもできる。この態様の本発明の動力伝達装置において、車両の停止に伴って前記原動機が停止しているとき、前記電磁弁を前記電磁ポンプとして機能させて前記複数のクラッチのうち発進用の変速比を形成するクラッチに対して流体圧が作用するよう前記電磁部を制御する制御手段を備えるものとすることもできる。こうすれば、原動機から動力の出力を開始する際に発進用の変速比を迅速に形成することができ、発進をスムーズに行なうことができる。
本発明の一実施例としての動力伝達装置２０が組み込まれた自動車１０の構成の概略を示す構成図である。 実施例の動力伝達装置２０が備えるオートマチックトランスミッション３０の構成の概略を示す構成図である。 オートマチックトランスミッション３０の作動表を示す説明図である。 油圧回路４０におけるクラッチＣ１の駆動系の構成の概略を示す部分構成図である。 電磁弁１００の構成の概略を示す構成図である。 電磁弁１００の駆動回路９０の構成の概略を示す構成図である。 ＡＴＥＣＵ２６により実行される電磁弁制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電流指令Ｉｃ＊の一例を示す説明図である。 指令電圧設定用マップの一例を示す説明図である。
　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は本発明の一実施例としての動力伝達装置２０が組み込まれた自動車１０の構成の概略を示す構成図であり、図２は実施例の動力伝達装置２０が備えるオートマチックトランスミッション３０の構成の概略を示す構成図であり、図３はオートマチックトランスミッション３０の作動表を示す説明図である。
　実施例の自動車１０は、図１に示すように、ガソリンや軽油などの炭化水素系の燃料の爆発燃焼により動力を出力する内燃機関としてのエンジン１２と、エンジン１２のクランクシャフト１４に接続されると共に左右の車輪８６ａ，８６ｂにデファレンシャルギヤ８４を介して連結された駆動軸８２に接続されてエンジン１２からの動力を駆動軸８２に伝達する実施例の動力伝達装置２０と、を備える。
　エンジン１２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）１８により運転制御されている。エンジンＥＣＵ１８は、詳細に図示しないが、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る。このエンジンＥＣＵ１８には、クランクシャフト１４に取り付けられた回転数センサ１６などのエンジン１２を運転制御するのに必要な各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されており、エンジンＥＣＵ１８からは、スロットル開度を調節するスロットルモータへの駆動信号や燃料噴射弁への制御信号，点火プラグへの点火信号，エンジン１２をクランキングするスタータモータ１３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。エンジンＥＣＵ１８は、車両全体をコントロールするメイン電子制御ユニット（以下、メインＥＣＵという）６０と通信しており、メインＥＣＵ６０からの制御信号によってエンジン１２を制御したり、必要に応じてエンジン１２の運転状態に関するデータをメインＥＣＵ６０に出力する。
　実施例の動力伝達装置２０は、エンジン１２からの動力を駆動軸８２に伝達するトランスアクスル装置として構成されており、エンジン１２のクランクシャフト１４に接続された入力側のポンプインペラ２２ａと出力側のタービンランナ２２ｂとからなるロックアップクラッチ付きのトルクコンバータ２２と、トルクコンバータ２２の後段に配置されエンジン１２からの動力により作動油を圧送する機械式オイルポンプ４２と、トルクコンバータ２２のタービンランナ２２ｂ側に接続された入力軸３６と駆動軸８２に接続された出力軸３８とを有し入力軸３６に入力された動力を変速して出力軸３８に出力する油圧駆動の有段のオートマチックトランスミッション３０と、このオートマチックトランスミッション３０を駆動するアクチュエータとしての油圧回路４０と、オートマチックトランスミッション３０（油圧回路４０）を制御す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）２６と、メインＥＣＵ６０とを備える。
　オートマチックトランスミッション３０は、図２に示すように、ダブルピニオン式の遊星歯車機構３０ａとシングルピニオン式の二つの遊星歯車機構３０ｂ，３０ｃと三つのクラッチＣ１，Ｃ２，Ｃ３と四つのブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４と三つのワンウェイクラッチＦ１，Ｆ２，Ｆ３とを備える。ダブルピニオン式の遊星歯車機構３０ａは、外歯歯車としてのサンギヤ３１ａと、このサンギヤ３１ａと同心円上に配置された内歯歯車としてのリングギヤ３２ａと、サンギヤ３１ａに噛合する複数の第１ピニオンギヤ３３ａと、この第１ピニオンギヤ３３ａに噛合すると共にリングギヤ３２ａに噛合する複数の第２ピニオンギヤ３４ａと、複数の第１ピニオンギヤ３３ａおよび複数の第２ピニオンギヤ３４ａとを連結して自転かつ公転自在に保持するキャリア３５ａとを備え、サンギヤ３１ａはクラッチＣ３を介して入力軸３６に接続されると共にワンウェイクラッチＦ２を介して接続されたブレーキＢ３のオンオフによりその回転を自由にまたは一方向に規制できるようになっており、リングギヤ３２ａはブレーキＢ２のオンオフによりその回転を自由にまたは固定できるようになっており、キャリア３５ａはワンウェイクラッチＦ１によりその回転を一方向に規制されると共にブレーキＢ１のオンオフによりその回転を自由にまたは固定できるようになっている。シングルピニオン式の遊星歯車機構３０ｂは、外歯歯車のサンギヤ３１ｂと、このサンギヤ３１ｂと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２ｂと、サンギヤ３１ｂに噛合すると共にリングギヤ３２ｂに噛合する複数のピニオンギヤ３３ｂと、複数のピニオンギヤ３３ｂを自転かつ公転自在に保持するキャリア３５ｂとを備え、サンギヤ３１ｂはクラッチＣ１を介して入力軸３６に接続されており、リングギヤ３２ｂはダブルピニオン式の遊星歯車機構３０ａのリングギヤ３２ａに接続されると共にブレーキＢ２のオンオフによりその回転を自由にまたは固定できるようになっており、キャリア３５ｂはクラッチＣ２を介して入力軸３６に接続されると共にワンウェイクラッチＦ３によりその回転を一方向に規制できるようになっている。また、シングルピニオン式の遊星歯車機構３０ｃは、外歯歯車のサンギヤ３１ｃと、このサンギヤ３１ｃと同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２ｃと、サンギヤ３１ｃに噛合すると共にリングギヤ３２ｃに噛合する複数のピニオンギヤ３３ｃと、複数のピニオンギヤ３３ｃを自転かつ公転自在に保持するキャリア３５ｃとを備え、サンギヤ３１ｃはシングルピニオン式の遊星歯車機構３０ｂのサンギヤ３１ｂに接続されており、リングギヤ３２ｃはシングルピニオン式の遊星歯車機構３０ｂのキャリア３５ｂに接続されると共にブレーキＢ４のオンオフによりその回転を自由にまたは固定できるようになっており、キャリア３５ｃは出力軸３８に接続されている。
　オートマチックトランスミッション３０は、図３に示すように、クラッチＣ１～Ｃ３のオンオフとブレーキＢ１～Ｂ４のオンオフにより前進１速～５速と後進とニュートラルとを切り替えることができるようになっている。前進１速の状態、即ち入力軸３６の回転を最も大きな減速比で減速して出力軸３８に伝達する状態は、クラッチＣ１をオンとすると共にクラッチＣ２，Ｃ３とブレーキＢ１～Ｂ４とをオフとすることにより形成することができる。この前進１速の状態では、エンジンブレーキ時には、ブレーキＢ４をオンとすることにより、ワンウェイクラッチＦ３に代えてリングギヤ３２ｃの回転が固定される。前進２速の状態は、クラッチＣ１とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ２，Ｃ３とブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ４とをオフとすることにより形成することができる。この前進２速の状態では、エンジンブレーキ時には、ブレーキＢ２をオンとすることにより、ワンウェイクラッチＦ１およびワンウェイクラッチＦ２に代えてリングギヤ３２ａおよびリングギヤ３２ｂの回転が固定される。前進３速の状態は、クラッチＣ１，Ｃ３とブレーキＢ３とをオンとすると共にクラッチＣ２とブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ４とをオフとすることにより形成することができる。前進４速の状態は、クラッチＣ１～Ｃ３とブレーキＢ３とをオンとすると共にブレーキＢ１，Ｂ２，Ｂ４をオフとすることにより形成することができる。前進５速の状態、即ち入力軸３６の回転を最も小さな減速比で減速（増速）して出力軸３８に伝達する状態は、クラッチＣ２，Ｃ３とブレーキＢ１，Ｂ３とをオンとすると共にクラッチＣ１とブレーキＢ２，Ｂ４とをオフとすることにより形成することができる。また、オートマチックトランスミッション３０では、ニュートラルの状態、即ち入力軸３６と出力軸３８との切り離しは、すべてのクラッチＣ１～Ｃ３とブレーキＢ１～Ｂ４とをオフとすることにより行なうことができる。また、後進の状態は、クラッチＣ３とブレーキＢ４とをオンとすると共にクラッチＣ１，Ｃ２とブレーキＢ１～Ｂ３をオフとすることにより形成することができる。
　オートマチックトランスミッション３０におけるクラッチＣ１～Ｃ３のオンオフとブレーキＢ１～Ｂ４のオンオフは、油圧回路４０により行なわれる。図４は、油圧回路４０におけるクラッチＣ１の駆動系の構成の概略を示す部分構成図である。油圧回路４０は、図４に示すように、作動油を貯留するオイルパン４１と、オイルパン４１に貯留されている作動油をろ過するストレーナ４１ａと、エンジン１２からの動力を用いて機械式オイルポンプ４２によりオイルパン４１からストレーナ４１ａを介して圧送された作動油の圧力（ライン圧ＰＬ）を調節するレギュレータバルブ４３と、ライン圧ＰＬから図示しないモジュレータバルブを介して生成されるモジュレータ圧ＰＭＯＤを調圧して信号圧として出力することによりレギュレータバルブ４３を駆動するリニアソレノイド４４と、ライン圧ＰＬを入力する入力ポート４５ａとＤ（ドライブ）ポジション用出力ポート４５ｂとＲ（リバース）ポジション用出力ポート４５ｃなどが形成されシフトレバー７１の操作に連動して各ポートの連通と遮断とを行なうマニュアルバルブ４５と、マニュアルバルブ４５のＤポジション用出力ポート４５ｂからの作動油を入力し調圧してクラッチＣ１側に出力するリニアソレノイドとして機能すると共にクラッチＣ１に作動油を圧送する電磁ポンプとしても機能する電磁弁１００と、リニアソレノイドとして機能している電磁弁１００からの作動油と電磁ポンプとして機能している電磁弁１００からの作動油とを選択的に入力してクラッチＣ１に出力する切替バルブ５０と、クラッチＣ１と切替バルブ５０との間の油路に接続されクラッチＣ１に作用する油圧の急変を抑制するダンパとして機能すると共にクラッチＣ１に作用している油圧を蓄圧するアキュムレータ４９などにより構成されている。切替バルブ５０とアキュムレータ４９とを接続する油路４８にはオリフィス４８ａが設けられている。なお、図４では、クラッチＣ１以外の他のクラッチＣ２，Ｃ３やブレーキＢ１～Ｂ４の油圧系については本発明の中核をなさないから省略しているが、これらの油圧系については周知のリニアソレノイドなどを用いて構成することができる。以下、油圧回路４０が備える電磁弁１００の詳細についてさらに説明する。
　図５は、電磁弁１００の構成の概略を示す構成図である。電磁弁１００は、マニュアルバルブ４５を介して入力されるライン圧ＰＬから最適なクラッチ圧を生成してクラッチＣ１をダイレクトに制御可能なダイレクト制御用のリニアソレノイドバルブとして機能すると共に油圧を発生させる電磁ポンプとしても機能するよう構成されており、ソレノイド部１１０と、このソレノイド部１１０により駆動されてライン圧ＰＬを入力すると共に入力したライン圧ＰＬを調圧して出力する調圧バルブ部１２０と、同じくソレノイド部１１０により駆動されて作動油を圧送するポンプ部１３０とを備える。
　ソレノイド部１１０は、底付き円筒部材としてのケース１１１と、ケース１１１の内周側に配置され絶縁性のボビンに絶縁導線が巻回されてなるコイル（ソレノイドコイル）１１２と、ケース１１１の開口端部にフランジ外周部が固定されたフランジ部１１４ａとフランジ部１１４ａからコイル１１２の内周面に沿って軸方向に延伸された円筒部１１４ｂとからなる第１のコア１１４と、ケース１１１の底部に形成された凹部の内周面と接触すると共にコイル１１２の内周面に沿って第１のコア１１４の円筒部１１４ｂと所定間隔を隔てた位置まで軸方向に延伸された円筒状の第２のコア１１５と、第２のコア１１５に挿入され第１のコア１１４の内周面および第２のコア１１５の内周面を軸方向に摺動可能なプランジャ１１６と、第１のコア１１４の円筒部１１４ｂに挿入されプランジャ１１６の先端に当接すると共に円筒部１１４ｂの内周面を軸方向に摺動可能なシャフト１１８とを備える。また、ソレノイド部１１０は、コイル１１２からの端子がケース１１１の外周部に形成されたコネクタ部１１９に配策されており、この端子を介してコイル１１２への通電が行なわれる。ケース１１１と第１のコア１１４と第２のコア１１５とプランジャ１１６は、いずれも純度の高い鉄などの強磁性材料により形成されており、第１のコア１１４の円筒部１１４ｂの端面と第２のコア１１５の端面との間の空間は、非磁性体として機能するよう形成されている。なお、この空間は、非磁性体として機能させればよいから、ステンレススチールや黄銅などの非磁性金属を設けるものとしても構わない。ソレノイド部１１０では、コイル１１２に通電すると、ケース１１１，第２のコア１１５，プランジャ１１６，第１のコア１１４，ケース１１１の順にコイル１１２の周囲を周回するよう磁束が流れる磁気回路が形成され、これにより第１のコア１１４とプランジャ１１６との間に吸引力が作用してプランジャ１１６が吸引される。前述したように、プランジャ１１６の先端には第１のコア１１４の内周面を軸方向に摺動可能なシャフト１１８が当接されているから、プランジャ１１６の吸引に伴ってシャフト１１８は前方（図中左方向）に押し出される。
　調圧バルブ部１２０とポンプ部１３０は、その共用の部材として、バルブボディ１０２に組み込まれ一端がソレノイド部１１０のケース１１１により第１のコア１１４に取り付けられた略円筒状のスリーブ１２２と、スリーブ１２２の内部空間に挿入され一端がソレノイド部１１０のシャフト１１８の先端に当接されたスプール１２４と、スリーブ１２２の他端にネジ止めされたエンドプレート１２６と、スプール１２４をソレノイド部１１０側の方向へ付勢するスプリング１２８とを備える。
　スリーブ１２２は、調圧バルブ部１２０を形成する領域の開口部としては、マニュアルバルブ４５のＤポジション用出力ポート４５ｂからの作動油を入力する入力ポート１２２ａと、クラッチＣ１側に入力した作動油を吐出する出力ポート１２２ｂと、入力した作動油をドレンするドレンポート１２２ｃと、出力ポート１２２ｂから出力される作動油をバルブボディ１０２の内面とスリーブ１２２の外面とにより形成された油路１２２ｅを介して入力してスプール１２４にフィードバック力を作用させるフィードバックポート１２２ｄとが形成されている。また、スリーブ１２２のソレノイド部１１０側の端部には、スプール１２４の摺動に伴ってスリーブ１２２の内周面とスプール１２４の外周面との間から漏れ出た作動油を排出するための排出孔１２２ｆも形成されている。また、スリーブ１２２は、ポンプ部１３０を形成する領域の開口部としては、作動油を吸入する吸入ポート１３２ａと、吸入した作動油を吐出する吐出ポート１３２ｂと、ポンプ部１３０の機能を停止したときに残存している作動油を排出するドレンポート１３２ｃとが形成されている。
　スプール１２４は、スリーブ１２２の内部に挿入される軸状部材として形成されており、スリーブ１２２の内壁を摺動可能な円柱状の三つのランド１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃと、ランド１２４ａとランド１２４ｂとの間を連結しランド１２４ａ，１２４ｂの外径よりも小さな外径で且つ互いのランド１２４ａ，１２４ｂから中央部に向かうほど外径が小さくなるようテーパ状に形成され入力ポート１２２ａと出力ポート１２２ｂとドレンポート１２２ｃの各ポート間を連通可能な連通部１２３ａと、ランド１２４ｂとこれよりも外径が小さなランド１２４ｃとの間を連結しスリーブ１２２の内壁と共にスプール１２４に対してソレノイド部１１０側の方向にフィードバック力を作用させるためのフィードバック室を形成する連結部１２３ｂと、ランド１２４ｃに接続された吸入用逆止弁１３４と、吸入用逆止弁１３４とエンドプレート１２６との間に介在する吐出用逆止弁１３６と、を備え、スリーブ１２２とスプール１２４の連通部１２３ａとランド１２４ａ，１２４ｂとにより調圧室１２１を形成し、スリーブ１２２とスプール１２４の吸入用逆止弁１３４と吐出用逆止弁１３６とによりポンプ室１３１を形成する。
　ポンプ部１３０の吸入用逆止弁１３４は、ランド１２４ｃと連結され中央にポンプ室１３１と吸入ポート１３２ａとを連通する開口部１３３が形成された円筒状の本体１３４ａと、ボール１３４ｂと、このボール１３４ｂを本体１３４ａの開口部１３３に押し付けるスプリング１３４ｃとを備え、ポンプ室１３１内が正圧のときにスプリング１３４ｃの付勢力により開口部１３３を閉塞して閉弁しポンプ室１３１内が負圧のときにスプリング１３４ｃの収縮を伴って開口部１３３を開放して開弁する。一方、吐出用逆止弁１３６も、スプリング１２８と吸入用逆止弁１３４のスプリング１３４ｃとを受けるスプリング受けとして機能すると共に中央にポンプ室１３１と吐出ポート１３２ｂとを連通する開口部１３５が形成された円筒状の本体１３６ａと、ボール１３６ｂと、エンドプレート１２６をスプリング受けとしてボール１３６ｂを本体１３６ａの開口部１３５に押し付けるスプリング１３６ｃとを備え、ポンプ室１３１内が負圧のときにスプリング１３６ｃの付勢力により開口部１３５を閉塞して閉弁しポンプ室１３１内が正圧のときにスプリング１３６ｃの収縮を伴って開口部１３５を開放して開弁する。したがって、ソレノイド部１１０のコイル１１２への通電をオンからオフしたときにはスプリング１３６ｃおよびスプリング１２８の付勢力によりスプール１２４をソレノイド部１１０側に移動させることによりポンプ室１３１内を負圧として作動油を吸入用逆止弁１３４を介して吸入ポート１３２ａからポンプ室１３１内に吸入し、ソレノイド部１１０のコイル１１２への通電をオフからオンしたときにはソレノイド部１１０からの推力によりスプール１２４をエンドプレート１２６側に移動させることによりポンプ室１３１内を正圧として吸入した作動油を吐出用逆止弁１３６を介して吐出ポート１３２ｂから吐出することができる。
　次に、電磁弁１００の動作すなわちリニアソレノイドとして機能する際の動作と電磁ポンプとして機能する動作について説明する。まず、リニアソレノイドとして機能する際の動作について説明する。いま、コイル１１２への通電がオフされている場合を考える。この場合、スプール１２４はスプリング１２８，１３４ｃ，１３６ｃの付勢力によりソレノイド部１１０側へ移動しているから、ランド１２４ｂにより入力ポート１２２ａが閉塞されると共に連通部１２３ａを介して出力ポート１２２ｂとドレンポート１２２ｃとが連通された状態となる。したがって、クラッチＣ１には油圧は作用しない。コイル１１２への通電がオンされると、コイル１１２に印加される電流の大きさに応じた吸引力で第１のコア１１４にプランジャ１１６が吸引され、これに伴ってシャフト１１８が押し出されてシャフト１１８の先端に当接されたスプール１２４がエンドプレート１２６側に移動する。これにより、入力ポート１２２ａと出力ポート１２２ｂとドレンポート１２２ｃとが互いに連通した状態となり、入力ポート１２２ａから入力された作動油は一部が出力ポート１２２ｂに出力されると共に残余がドレンポート１２２ｃに出力される。また、フィードバックポート１２２ｄを介してフィードバック室に作動油が供給され、スプール１２４には出力ポート１２２ｂの出力圧に応じたフィードバック力がソレノイド部１１０側の方向に作用する。したがって、スプール１２４は、プランジャ１１６の推力（吸引力）とスプリング１２８のバネ力とフィードバック力とが丁度釣り合う位置で停止することになる。この際、コイル１１２に印加される電流が大きくなるほど、即ちプランジャ１１６の推力が大きくなるほど、スプール１２４がエンドプレート１２６側に移動し、入力ポート１２２ａの開口面積を広げると共にドレンポート１２２ｃの開口面積を狭める。コイル１１２への通電が最大となると、スプール１２４はプランジャ１１６の可動範囲の最もエンドプレート１２６側に移動し、連通部１２３ａにより入力ポート１２２ａと出力ポート１２２ｂとが連通されると共にランド１２４ａによりドレンポート１２２ｃが閉塞されて出力ポート１２２ｂとドレンポート１２２ｃとが遮断される。これにより、クラッチＣ１には最大油圧が作用することになる。このように、実施例の電磁弁１００では、コイル１１２への通電がオフされている状態で入力ポート１２２ａを遮断すると共に出力ポート１２２ｂとドレンポート１２２ｃとを連通するから、ノーマルクローズ型の電磁弁として機能することがわかる。
　続いて、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる場合の動作について説明する。いま、コイル１１２への通電がオンされている状態からオフされた場合を考える。この場合、スプール１２４はエンドプレート１２６側からソレノイド部１１０側へ移動するから、ポンプ室１３１内は負圧となり、吸入用逆止弁１３４が開弁すると共に吐出用逆止弁１３６が閉弁して作動油を吸入用逆止弁１３４を介して吸入ポート１３２ａからポンプ室１３１内に吸入する。この状態からコイル１１２への通電をオンすると、スプール１２４はソレノイド部１１０側からエンドプレート１２６側に移動するから、ポンプ室１３１内は正圧となり、吸入用逆止弁１３４が閉弁すると共に吐出用逆止弁１３６が開弁してポンプ室１３１内に吸入した作動油を吐出用逆止弁１３６を介して吐出ポート１３２ｂから吐出する。このように、コイル１１２への通電のオンとオフとを繰り返して矩形波状の電流を印加する（以下、この制御を矩形波電流制御をいう）ことにより、実施例の電磁弁１００を作動油を圧送する電磁ポンプとして機能させることができる。
　電磁弁１００は、図６に例示する駆動回路９０により駆動される。駆動回路９０は、図示するように、直流電源９２がスイッチング素子としてのトランジスタ９４を介してソレノイド部１１０のコイル１１２に接続されており、トランジスタ９４のＯＮ時間の割合を調節することによりコイル１１２を流れる電流を調節できるようになっている。なお、この駆動回路９０には、コイル１１２を流れる電流を検出するための電流センサ９６が設けられている。以上、電磁弁１００の詳細について説明した。
　切替バルブ５０は、ライン圧ＰＬを信号圧として入力する信号圧用入力ポート５２ａとストレーナ４１ａと機械式オイルポンプ４２との間の油路４６に接続された入力ポート５２ｂとこの入力ポート５２ｂから入力した作動油を出力する出力ポート５２ｃとドレンポート５２ｄと電磁弁１００の調圧バルブ部１２０の出力ポート１２２ｂに接続された入力ポート５２ｅと電磁弁１００のポンプ部１３０の吐出ポート１３２ｂに接続された入力ポート５２ｆとこれら二つの入力ポート５２ｅ，５２ｆからの油圧を選択的に入力してクラッチＣ１に出力する出力ポート５２ｇとポンプ部１３０のドレンポート１３２ｃに接続された入力ポート５２ｈとこの入力ポート５２ｈから入力した作動油をドレンするドレンポート５２ｉの各種ポートが形成されたスリーブ５２と、スリーブ５２内を軸方向に摺動するスプール５４と、スプール５４を軸方向に付勢するスプリング５６とにより構成されている。この切替バルブ５０は、ライン圧ＰＬが信号圧用入力ポート５２ａに入力されているときにはスプリング５６の付勢力に打ち勝ってスプール５４が図中右半分の領域に示す位置に移動し入力ポート５２ｂと出力ポート５２ｃとの連通を遮断し入力ポート５２ｅと出力ポート５２ｇとを連通すると共に入力ポート５２ｆを閉塞することにより調圧バルブ部１２０の出力ポート１２２ｂとクラッチＣ１の油路４８とを連通し、ライン圧ＰＬが信号圧用入力ポート５２ａに入力されていないときにはスプリング５６の付勢力によりスプール５４が図中左半分の領域に示す位置に移動し入力ポート５２ｂと出力ポート５２ｃとを連通してストレーナ４１ａと機械式オイルポンプ４２との間の油路４６に切替バルブ５０を介してポンプ部１３０の吸入ポート１３２ａを接続すると共に入力ポート５２ｅを閉塞して入力ポート５２ｆと出力ポート５２ｇとを連通することによりポンプ部１３０の吐出ポート１３２ｂとクラッチＣ１の油路４８とを連通する。なお、ライン圧ＰＬが信号圧用入力ポート５２ａに入力されているときには、入力ポート５２ｂが閉塞されると共に出力ポート５２ｃとドレンポート５２ｄとが連通してポンプ部１３０の吸入ポート１３２ａに作動油が供給されないようになると共に入力ポート５２ｈとドレンポート５２ｉとが連通してポンプ部１３０のドレンポート１３２ｃから作動油がドレンされるようになっている。
　ＡＴＥＣＵ２６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る。ＡＴＥＣＵ２６には、入力軸３６に取り付けられた回転数センサ２４からの入力軸回転数Ｎｉｎや出力軸３８に取り付けられた回転数センサからの出力軸回転数Ｎｏｕｔ、電流センサ９６からの電流Ｉｃなどが入力ポートを介して入力されており、ＡＴＥＣＵ２６からは、電磁弁１００の駆動回路９０のスイッチング素子９４へのスイッチング制御信号やリニアソレノイド４４などの各種ソレノイドを駆動する図示しない駆動回路のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ＡＴＥＣＵ２６は、メインＥＣＵ６０と通信しており、メインＥＣＵ６０からの制御信号によってオートマチックトランスミッション３０（油圧回路４０）を制御したり、必要に応じてオートマチックトランスミッション３０の状態に関するデータをメインＥＣＵ６０に出力する。
　メインＥＣＵ６０は、詳細には図示しないが、ＣＰＵを中心とする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る。メインＥＣＵ６０には、イグニッションスイッチ７０からのイグニッション信号，シフトレバー７１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ７２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル７３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ７４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル７５の踏み込みを検出するブレーキスイッチ７６からのブレーキスイッチ信号ＢＳＷ，車速センサ７８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。メインＥＣＵ６０は、エンジンＥＣＵ１８やＡＴＥＣＵ２６と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ１８やＡＴＥＣＵ２６と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
　こうして構成された自動車１０では、シフトレバー７１を「Ｄ（ドライブ）」の走行ポジションとして走行しているときに、車速Ｖが値０，アクセルオフ，ブレーキスイッチ信号ＢＳＷがオンなど予め設定された自動停止条件の全てが成立したときにエンジン１２を自動停止する。エンジン１２が自動停止されると、その後、ブレーキスイッチ信号ＢＳＷがオフなど予め設定された自動始動条件が成立したときに自動停止したエンジン１２を自動始動する。
　次に、こうして構成された自動車１０が搭載する実施例の動力伝達装置２０の動作、特に、実施例の電磁弁装置の動作について説明する。図７は、ＡＴＥＣＵ２６により実行される電磁弁制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。ここで、実施例の電磁弁装置としては、電磁弁１００と、ＡＴＥＣＵ２６とが該当する。
　電磁弁制御ルーチンが実行されると、ＡＴＥＣＵ２６のＣＰＵは、まず、エンジン１２が運転中であるか否かを判定し（ステップＳ１００）、エンジン１２が運転中のときにはクラッチＣ１のＯＮが要求されているか否かを判定する（ステップＳ１１０）。エンジン運転中にクラッチＣ１のＯＮが要求される場合としては、シフトレバー７１がＤポジションでエンジン１２の自動始動条件が成立してエンジン１２が自動始動した場合などが該当する。クラッチＣ１のＯＮが要求されていないときには、そのまま本処理を終了する。一方、クラッチＣ１のＯＮが要求されているときには、電磁弁１００を調圧バルブとして機能すると判断して、電流センサ９６からの電流Ｉｃを入力し（ステップＳ１２０）、油圧指令に基づいて電流指令Ｉｃ＊を設定する（ステップＳ１３０）。ここで、電流指令Ｉｃ＊の設定は、実施例では、油圧指令と電流指令Ｉｃ＊との関係を予め求めてマップとしてＡＴＥＣＵ２６のＲＯＭに記憶しておき、油圧指令が与えられるとマップから対応する電流指令Ｉｃ＊を導出することにより行なうものとした。図８に電流指令Ｉｃ＊の一例を示す。電流Ｉｃを入力すると共に電流指令Ｉｃ＊を設定すると、入力した電流Ｉｃと設定した電流指令Ｉｃ＊とに基づいて次式（１）により目標電圧Ｖｃ＊を設定し（ステップＳ１４０）、設定した目標電圧Ｖｃ＊に基づいてＰＷＭ信号を生成し（ステップＳ１５０）、生成したＰＷＭ信号を駆動回路９０のトランジスタ９４に出力して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。式（１）は、電流センサ９６からの電流Ｉｃを電流指令Ｉｃ＊に一致させるためのフィードバック制御における関係式であり、式（１）中の「ｋｐ」は比例項におけるゲインを示し「ｋｉ」は積分項におけるゲインを示す。こうしたフィードバック制御を用いることにより、比較的高い調圧精度をもってクラッチＣ１を係合させることができる。
　Vc*=kp(Ic*-Ic)+ki∫(Ic*-Ic)dt　　(1)
　ステップＳ１００でエンジン１２が運転中でない即ち停止中と判定されたときには、クラッチＣ１のＯＮが要求されているか否かを判定する（ステップＳ１７０）。エンジン停止中にクラッチＣ１のＯＮが要求される場合としては、シフトレバー７１がＤポジションでエンジン１２の自動停止条件が成立してエンジン１２が自動停止した場合が該当する。クラッチＣ１のＯＮが要求されていないときには、そのまま本処理を終了する。一方、クラッチＣ１のＯＮが要求されているときには、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能すると判断して、矩形波状の指令電圧Ｖｃ＊を設定し（ステップＳ１８０）、設定した指令電圧Ｖｃ＊に基づいてＰＷＭ信号を生成し（ステップＳ１９０）、生成したＰＷＭ信号を駆動回路９０のトランジスタ９４に出力して（ステップＳ２００）、本ルーチンを終了する。指令電圧Ｖｃ＊の設定は、実施例では、クラッチＣ１のＯＮが要求されてからの経過時間ｔと図９に例示するマップとに基づいて行なうものとした。なお、シフトレバー７１がＤポジションでエンジン１２の停止中に電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させてクラッチＣ１に作動油を圧送するのは、その後にエンジン１２の自動始動条件が成立したときにクラッチＣ１を素早く係合して車両の発進をスムーズに行なわせるためである。実施例では、電磁弁１００を電磁ポンプとしての圧送性能がクラッチピストンとドラムとの間に設けられたシールリングなどから漏れ出る量だけポンプ部１３０から作動油が補充できる程度となるよう設計するものとした。
　調圧バルブ部１２０とポンプ部１３０とを一体化させた電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる場合、一般に、電磁ポンプとしての圧送性能を十分に発揮させるためには、デューティ比の変化を大きくすると共にその周期をできる限り小さくした方が良いが、電流センサ９６からの電流Ｉｃが電流指令Ｉｃ＊に一致するようフィードバック制御することにより矩形波状の電流をソレノイド部１１０（コイル１１２）に印加しようとすると、電流応答性が悪化するから、デューティ比や周期が制限される。前述したように、電磁弁１００を調圧バルブとして機能させる場合には高い調圧精度が要求されるから、調圧性能を十分に発揮させるためには上述したフィードバック制御を行なう方が良いが、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる場合には高い調圧精度は要求されないから、フィードバック制御を用いずに直接に矩形波状の指令電圧Ｖｃ＊を設定することにより電磁ポンプとしての圧送性能を十分に発揮させるためのデューティ比と周期を設定することができる。電磁弁１００を調圧バルブとして機能させる際にはフィードバック制御を用いて駆動回路９０を制御し、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる際にはフィードバック制御を用いずに駆動回路９０を制御するのは、こうした理由に基づいている。
　以上説明した実施例の電磁弁装置によれば、調圧バルブとして機能する調圧バルブ部１２０と電磁ポンプとして機能するポンプ部１３０とをソレノイド部１１０を共用することにより一体化して電磁弁１００を構成し、電磁弁１００を調圧バルブとして機能させる際には電流センサ９６からの電流Ｉｃが電流指令Ｉｃ＊に一致するようフィードバック制御により指令電圧Ｖｃ＊を設定して駆動回路９０を制御し、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる際にはフィードバック制御を用いずに矩形波状の指令電圧Ｖｃ＊を設定して駆動回路９０を制御するから、調圧バルブの性能と電磁ポンプの性能を十分に発揮させながら調圧バルブと電磁ポンプとを一体化することにより電磁弁１００の小型化を図ることができる。この結果、電磁弁装置を動力伝達装置に組み込むことにより、動力伝達装置を小型化することができる。
　実施例の電磁弁装置では、電磁弁１００を電磁ポンプとして機能させる際には直接に矩形波状の指令電圧Ｖｃ＊を設定するものとしたが、矩形波状の電流指令Ｉｃ＊を設定しこの電流指令Ｉｃ＊とコイル１１２の抵抗値とに基づいて目標電圧Ｖｃ＊を算出するものとしてもよい。
　実施例の電磁弁装置では、電磁弁１００を調圧バルブとして機能させる際には、比例項と積分項とを用いたフィードバック制御によりソレノイド部１１０を駆動するものとしたが、比例項だけを用いたフィードバック制御によりソレノイド部１１０を駆動するものとしてもよいし、比例項と積分項と微分項とを用いたフィードバック制御によりソレノイド部１１０を駆動するものとしてもよい。また、こうしたフィードバック項だけを用いるものに限られず、フィードバック項とフィードフォワード項とを用いたフィードバック制御によりソレノイド部１１０を駆動するものとしても構わない。
　実施例の電磁弁装置では、電磁弁１００の調圧バルブ部１２０をノーマルクローズ型として構成するものとしたが、ノーマルオープン型として構成するものとしてもよい。
　実施例の電磁弁装置では、機械式オイルポンプ４２から圧送された作動油を調圧してクラッチＣ１に供給するための調圧バルブとエンジン１２の停止中にクラッチＣ１に作動油を圧送するための電磁ポンプとを一体化した電磁弁１００が動力伝達装置に組み込まれたものに適用して説明したが、これに限定されるものではなく、共通のソレノイド部を用いて調圧バルブと電磁ポンプとを一体化したものであれば如何なる機器に適用するものとしても構わない。
　実施例では、前進１速～５速の５段変速のオートマチックトランスミッション３０を組み込むものとしたが、４段変速や６段変速，８段変速など、如何なる段数の自動変速機を組み込むものとしてもよいし、エンジン１２のクランクシャフト１４にクラッチを介して直接にデファレンシャルギヤ８４を介して車輪８６ａ，８６ｂに接続するなどとしてもよい。
　ここで、実施例の主要な要素と発明の開示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、電磁弁１００が「電磁弁」に相当し、駆動回路９０が「駆動回路」に相当し、電流センサ９６が「電流センサ」に相当し、ＡＴＥＣＵ２６が「制御手段」に相当する。また、エンジン１２が「原動機」に相当し、油圧回路４０が「流体圧回路」に相当する。また、機械式オイルポンプ４２が「機械式ポンプ」に相当する。ここで、「原動機」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど、如何なるタイプの内燃機関であっても構わないし、内燃機関以外の電動機など、動力を出力可能なものであれば如何なるタイプの原動機であっても構わない。なお、実施例の主要な要素と発明の開示の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が発明の開示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、発明の開示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、発明の開示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、実施例は発明の開示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、電磁弁の製造産業などに利用可能である。

Claims (6)

  1. 　入力ポートと出力ポートとドレンポートを含む第１のポート群が形成されると共に吸入ポートと吐出ポートとを含む第２のポート群が形成された中空のスリーブと、該スリーブに挿入される軸状部材であって軸方向に摺動することにより前記各ポートを開閉可能なスプールと、該スプールを軸方向に付勢するスプリングと、前記スプリングと対向する向きに前記スプールに対して推力を発生させる電磁部と、を有し、前記電磁部で発生させる推力を調節することにより前記入力ポートに入力された作動流体を前記ドレンポートからの排出を伴って調圧して前記出力ポートから出力する調圧バルブとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で調圧室が形成されると共に前記電磁部からの推力の発生と解除とを繰り返すことにより作動流体を前記吸入ポートを介して吸入して前記吐出ポートから吐出する電磁ポンプとして機能するよう前記スリーブと前記スプールとの間で前記調圧室とは遮断された空間として区画されたポンプ室が形成されてなる電磁弁と、
    　前記電磁部を駆動する駆動回路と、
    　前記電磁部に印加される電流を検出する電流センサと、
    　前記電磁弁を前記調圧バルブとして機能させるときには、出力圧指令に応じた電流が前記電磁部に印加されるよう前記電流センサにより検出された電流に基づいてフィードバック制御を伴って前記駆動回路を制御し、前記電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときには、前記電磁部にポンプ用の電流が印加されるよう前記フィードバック制御を伴わずに前記駆動回路を制御する制御手段と、
    　を備える電磁弁装置。
  2. 　請求項１記載の電磁弁装置であって、
    　前記駆動回路は、スイッチング素子のスイッチングにより電源電圧を調整して前記電磁部のコイルに印加する回路であり、
    　前記制御手段は、前記電磁弁を前記調圧バルブとして機能させるときには、前記出力圧指令に応じた電流指令と前記電流センサにより検出された電流との偏差に基づいて目標電圧を設定して前記駆動回路を制御し、前記電磁弁を電磁ポンプとして機能させるときには、直接に矩形波状の指令電圧を設定して前記駆動回路を制御する手段である
    　電磁弁装置。
  3. 　入力軸が原動機の出力軸に接続されると共に出力軸が車両の車軸側に接続され、クラッチの係合状態を切り替えることにより前記入力軸に入力される動力を前記出力軸に伝達する動力伝達装置であって、
    　流体圧により前記クラッチを作動させる流体圧回路に組み込まれた請求項１または２記載の電磁弁装置
    　を備える動力伝達装置。
  4. 　請求項３記載の動力伝達装置であって、
    　複数のクラッチの係合状態を切り替えることにより変速比を変更して前記原動機からの動力を前記車軸側に伝達可能な自動変速機と、
    　前記原動機からの動力により駆動して流体圧を発生させる機械式ポンプと、
    　を備え、
    　前記電磁弁装置は、前記調圧バルブとして機能するときには、前記機械式ポンプ側からの流体圧を前記入力ポートを介して入力すると共に調圧を伴って前記出力ポートを介して前記クラッチ側に供給し、前記電磁ポンプとして機能するときには、前記吸入ポートを介して作動流体を吸入すると共に流体圧を発生させて前記吐出ポートを介して前記クラッチに供給する
    　ことを特徴とする動力伝達装置。
  5. 　車両の停止に伴って前記原動機が停止しているとき、前記電磁弁を前記電磁ポンプとして機能させて前記複数のクラッチのうち発進用の変速比を形成するクラッチに対して流体圧が作用するよう前記電磁部を制御する制御手段を備える請求項４記載の動力伝達装置。
  6. 　前記原動機は、自動停止と自動始動とが可能な内燃機関である請求項３ないし５いずれか１項に記載の動力伝達装置。
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