(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の動作モードを有するオーバランニングクラッチおよび制御アセンブリにおいて、
共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材であって、互いに対向するそれぞれの連結面を有する第１および第２のクラッチ部材と、
ポケットを有する、前記クラッチ部材の一方の前記連結面と、
ロック形体を有する、他方の前記クラッチ部材の前記連結面と、
前記一方のクラッチ部材の前記連結面の前記ポケット内に収容され、前記ポケットから外に回転移動可能な端部を有する支材と、
付勢スプリングと、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記ポケットに出入りするスプリング付きアクチュエータを含む電気機械装置と、
前記スプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、前記付勢スプリングの付勢力に抗して、且つ前記スプリング付きアクチュエータの付勢力を利用して、前記第１の動作モードに対応する第１の位置から、前記第２の動作モードに対応する第２の位置に前記支材端部を回転させるために、電力源から前記電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記クラッチ部材の前記一方の前記連結面は、前記回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、前記他方のクラッチ部材の前記連結面は、前記回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項４】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項５】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記付勢スプリングは、前記ポケットから前記他方のクラッチ部材の前記連結面の前記ロック形体に向かう前記端部の回転移動を阻止するように前記支材を付勢することを特徴とするアセンブリ。
【請求項６】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記付勢スプリングは、前記ロック形体に向かう直線移動を阻止するように前記アクチュエータを付勢することを特徴とするアセンブリ。
【請求項７】
請求項６に記載のアセンブリにおいて、前記支材は、前記アクチュエータに回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項８】
請求項１に記載のアセンブリにおいて、前記支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項９】
第１および第２の動作モードを有するオーバランニングクラッチおよび制御アセンブリにおいて、
共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材であって、互いに対向するそれぞれの連結面を有する第１および第２のクラッチ部材と、
第１および第２のポケットを有する、前記クラッチ部材の一方の前記連結面と、
少なくとも１つのロック形体を有する、他方の前記クラッチ部材の前記連結面と、
前記一方のクラッチ部材の前記連結面の前記第１のポケット内に収容された第１の支材、および前記第２のポケット内に収容された第２の支材であって、それぞれが、それぞれのポケットから外に回転移動可能な端部を有する第１の支材および第２の支材と、
第１の付勢スプリングおよび第２の付勢スプリングと、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記第１のポケットに出入りする第１のスプリング付きアクチュエータを含む第１の電気機械装置、および制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記第２のポケットに出入りする第２のスプリング付きアクチュエータを含む第２の電気機械装置と、
制御アルゴリズムに従って、前記第１および第２の電気機械装置を制御する制御ロジックと、
前記制御ロジックによって選択された前記第１および第２の電気機械装置の一方のスプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、対応する前記付勢スプリングの付勢力に抗して、且つ前記選択された電気機械装置のスプリング付きアクチュエータの付勢力を利用して、前記第１の動作モードに対応する第１の位置から、前記第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する支材端部を回転させるために、電力源から、前記選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１０】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、前記クラッチ部材の前記一方の前記連結面は、前記回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、前記他方のクラッチ部材の前記連結面は、前記回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１１】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、前記対応する付勢スプリングは、そのポケットから前記他方のクラッチ部材の前記連結面の前記ロック形体に向かう支材の端部の回転移動を阻止するように前記回転支材を付勢することを特徴とするアセンブリ。
【請求項１２】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、前記選択された電気機械装置の前記アクチュエータは、前記対応する付勢スプリングにより、前記ロック形体に向かう直線移動を阻止するように付勢されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のアセンブリにおいて、前記選択された電気機械装置の前記アクチュエータは、そのそれぞれの支材に回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１４】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、各前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１５】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１６】
請求項９に記載のアセンブリにおいて、前記第１の電気機械装置を制御するために、前記第１の支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する第１のセンサと、前記第２の電気機械装置を制御するために、第２の支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する第２のセンサとをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１７】
第１および第２の動作モードを有する連結器および制御アセンブリにおいて、
ポケットを有する第１の連結部材と、
ロック形体を有する第２の連結部材と、
前記ポケットに収容され、前記ロック形体と係合可能な係合部材と、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記ポケットに出入りするスプリング付きアクチュエータを含む電気機械装置と、
前記スプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、前記第１の動作モードに対応する第１の位置から、前記第２の動作モードに対応する第２の位置に前記係合部材を移動させるために、電力源から前記電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、クラッチ部材の一方の連結面は、軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、他方のクラッチ部材の連結面は、前記軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、前記係合部材は、前記アクチュエータに回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２１】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２２】
請求項１７に記載のアセンブリにおいて、前記係合部材の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２３】
第１および第２の動作モードを有する連結器および制御アセンブリにおいて、
第１および第２のポケットを有する第１の連結部材と、
少なくとも１つのロック形体を有する第２の連結部材と、
前記第１のポケットに収容された第１の係合部材、および前記第２のポケットに収容された第２の係合部材であって、少なくとも１つの前記ロック形体と係合可能な第１の係合部材および第２の係合部材と、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記第１のポケットに出入りする第１のスプリング付きアクチュエータを含む第１の電気機械装置、および制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記第２のポケットに出入りする第２のスプリング付きアクチュエータを含む第２の電気機械装置と、
制御アルゴリズムに従って、前記第１および第２の電気機械装置を制御する制御ロジックと、
前記制御ロジックによって選択された第１および第２の電気機械装置の一方のスプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、前記第１の動作モードに対応する第１の位置から、前記第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する係合部材を移動させるために、電力源から、前記選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２４】
請求項２３に記載のアセンブリにおいて、クラッチ部材の一方の連結面は、軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、他方のクラッチ部材の連結面は、前記軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２５】
請求項２３に記載のアセンブリにおいて、各前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２６】
請求項２３に記載のアセンブリにおいて、前記選択された電気機械装置の前記アクチュエータは、そのそれぞれの係合部材に回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２７】
請求項２３に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項２８】
請求項２３に記載のアセンブリにおいて、前記第１の電気機械装置を制御するために、前記第１の係合部材の位置を検出して、フィードバック情報を供給する第１のセンサと、前記第２の電気機械装置を制御するために、前記第２の係合部材の位置を検出して、フィードバック情報を供給する第２のセンサとをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項２９】
第１および第２の動作モードを有するクラッチおよび制御アセンブリにおいて、
共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように回転可能に支持された第１および第２のクラッチ部材であって、互いに対向するそれぞれの連結面を有する第１および第２のクラッチ部材と、
ポケットを有する、前記クラッチ部材の一方の前記連結面と、
ロック形体を有する、他方の前記クラッチ部材の前記連結面と、
前記一方のクラッチ部材の前記連結面の前記ポケット内に収容され、前記ポケットから離れる方向に移動可能な係合部分を有する支材と、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記ポケットに出入りするスプリング付きアクチュエータを含む電気機械装置と、
前記スプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、前記第１の動作モードに対応する第１の位置から、前記第２の動作モードに対応する第２の位置に前記支材の前記係合部分を移動させるために、電力源から前記電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項３０】
請求項２９に記載のアセンブリにおいて、前記クラッチ部材の前記一方の前記連結面は、前記回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、前記他方のクラッチ部材の前記連結面は、前記回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３１】
請求項２９に記載のアセンブリにおいて、前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項３２】
請求項２９に記載のアセンブリにおいて、前記支材は、前記アクチュエータに回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３３】
請求項２９に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３４】
請求項２９に記載のアセンブリにおいて、前記支材の前記係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項３５】
第１および第２の動作モードを有するクラッチおよび制御アセンブリにおいて、
共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように回転可能に支持された第１および第２のクラッチ部材であって、互いに対向するそれぞれの連結面を有する第１および第２のクラッチ部材と、
順方向および逆方向のポケットを有する、前記クラッチ部材の一方の前記連結面と、
少なくとも１つのロック形体を有する、他方の前記クラッチ部材の前記連結面と、
前記一方のクラッチ部材の前記連結面の前記順方向ポケット内に収容された順方向支材、および前記逆方向ポケット内に収容された逆方向支材であって、それぞれが、そのそれぞれのポケットから離れる方向に移動可能な係合部分を有する順方向支材および逆方向支材と、
制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記順方向ポケットに出入りする順方向スプリング付きアクチュエータを含む順方向電気機械装置、および制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、前記逆方向ポケットに出入りする逆方向スプリング付きアクチュエータを含む逆方向電気機械装置と、
制御アルゴリズムに従って、前記順方向および逆方向電気機械装置を制御する制御ロジックと、
制御ロジックによって選択された順方向および逆方向電気機械装置の一方のスプリング付きアクチュエータが直線的に移動して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する係合部分を移動させるために、電力源から、前記選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置と、
を含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項３６】
請求項３５に記載のアセンブリにおいて、前記クラッチ部材の前記一方の前記連結面は、前記回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置かれ、前記他方のクラッチ部材の前記連結面は、前記回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置かれることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３７】
請求項３５に記載のアセンブリにおいて、前記選択された電気機械装置の前記アクチュエータは、そのそれぞれの支材に回転可能に連結されることを特徴とするアセンブリ。
【請求項３８】
請求項３５に記載のアセンブリにおいて、各前記電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことを特徴とするアセンブリ。
【請求項３９】
請求項３５に記載のアセンブリにおいて、前記第１の位置はオーバラン位置であり、前記第１の動作モードはオーバランモードであり、前記第２の位置はロック位置であり、前記第２の動作モードはロックモードであることを特徴とするアセンブリ。
【請求項４０】
請求項３５に記載のアセンブリにおいて、前記順方向電気機械装置を制御するために、前記順方向支材の前記係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する順方向センサと、前記逆方向電気機械装置を制御するために、前記逆方向支材の前記係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する逆方向センサとをさらに含むことを特徴とするアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本願は、「Ｍｅｔｈｏｄ  Ａｎｄ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ  Ａ  Ｃｏｕｐｌｉｎｇ  Ｏｒ  Ｃｌｕｔｃｈ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ  Ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ａｃｔｕａｔｏｒ  Ｓｕｂａｓｓｅｍｂｌｙ  Ｆｏｒ  Ｕｓｅ  Ｔｈｅｒｅｗｉｔｈ」と題して２０１０年１２月１０日に出願された米国仮特許出願第６１／４２１，８５６号の利益を主張するものである。本願は、「Ｈｉｇｈ−Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｖｅｈｉｃｕｌａｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ」と題して２００８年９月６日に出願され、２００７年１０月１２日に出願の米国仮特許出願第６０／９９８，７７３号の利益を主張する米国特許出願第１２／２１１，２３６号の一部継続出願である。
【０００２】
本発明は、連結器および制御アセンブリに関する。本発明はまた、クラッチおよび制御アセンブリに関し、特に、電気機械で駆動される、車両のオートマチックトランスミッション用のかかるアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００３】
一方向クラッチ（すなわち、ＯＷＣ）は、回転要素の相対回転が一方の方向である場合に回転要素間を駆動連結し（ロック状態）、相対回転が反対方向である場合にオーバーランする（惰性回転状態）。典型的な一方向クラッチは、内側リング、外側リング、および２つのリング間のロック装置で構成される。車両のオートマチックトランスミッションでよく使用される２つのタイプの一方向クラッチには、
・一方向クラッチのインナレースとアウタレースとの間のばね懸架式ローラからなるローラタイプと（ローラタイプは、一部の用途でスプリングなしでも使用される）、
・一方向クラッチのインナレースとアウタレースとの間に配置された非対称形楔からなるスプラグタイプと、
がある。
【０００４】
一方向クラッチは、特定のギヤシフト時に駆動トルク（すなわち、動力の流れ）の遮断を防止し、惰走時にエンジンブレーキを阻止するために、トランスミッションで一般的に使用される。さらに、トルクコンバータのステータにも一方向クラッチがある。
【０００５】
制御可能なＯＷＣとは、ＯＷＣが両方向に自由に回転するように、ロック動作を「切り」にすることができ、かつ／またはＯＷＣが一方向または両方向にロックするように、ロック動作を「入り」にすることができるＯＷＣである。
【０００６】
米国特許第５，９２７，４５５号明細書は、二方向オーバランニング歯止め式クラッチを開示し、米国特許第６，２４４，９６５号明細書は、平面状オーバランニング連結器を開示し、米国特許第６，２９０，０４４号明細書は、オートマチックトランスミッションで使用する選択可能な一方向クラッチアセンブリを開示している。
【０００７】
米国特許第７，２５８，２１４号明細書、および同第７，３４４，０１０号明細書は、オーバランニング連結器アセンブリを開示し、米国特許第７，４８４，６０５号明細書は、オーバランニングラジアル連結器アセンブリまたはクラッチを開示している。
【０００８】
適切に設計された制御可能なＯＷＣは、「切り」状態の寄生損失をほぼゼロとすることができる。ＯＷＣはまた、電気機構で作動することができ、複雑さも油圧ポンプおよび弁の寄生損失もどちらもない。
【０００９】
他の関連する米国特許出願公開には、第２０１０／０２５２３８４号明細書、第２０１０／０２３０２２６号明細書、第２０１０／０２００３５８号明細書、第２００９／０２５５７７３号明細書、第２００９／０２１１８６３号明細書、第２００９／０１９４３８１号明細書、第２００９／０１５９３９１号明細書、第２００９／０１４２２０７号明細書、第２００９／０１３３９８１号明細書、第２００９／０１２７０５９号明細書、第２００９／００９８９７０号明細書、第２００９／００８４６５３号明細書、第２００８／０２２３６８１号明細書、第２００８／０１１０７１５号明細書、第２００８／０１６９１６６号明細書、第２００８／０１６９１６５号明細書、第２００８／０１８５２５３号明細書、第２０００８／０１３５３６９号明細書、第２００７／０２７８０６１号明細書、第２００７／００５６８２５号明細書、第２００６／０１３８７７７号明細書、第２００６／０１８５９５７号明細書があり、続いて、米国特許第７，８０６，７９５号明細書、第７，４９１，１５１号明細書、第７，４６４，８０１号明細書、第７，３４９，０１０号明細書、第７，２７５，６２８号明細書、第７，２５６，５１０号明細書、第７，２２３，１９８号明細書、第７，１９８，５８７号明細書、第７，１５３，２２８号明細書、第７，０９３，５１２号明細書、第６，９８２，５０２号明細書、第６，９５３，４０９号明細書、第６，８４６，２５７号明細書、第６，８１４，２０１号明細書、第６，５０３，１６７号明細書、第６，１９３，０３８号明細書、第６，０７５，３０２号明細書、第４，０５０，５６０号明細書、第５，０５２，５３４号明細書、第５，３８７，８５４号明細書、第５，２３１，２６５号明細書、第５，３９４，３２１号明細書、第５，２０６，５７３号明細書、第５，４５３，５９８号明細書、第５，６４２，００９号明細書、第５，６３８，９２９号明細書、第５，３６２，２９３号明細書、第５，６７８，６６８号明細書、および第５，９１８，７１５号明細書がある。
【００１０】
本出願において、「連結器」という用語は、プレートの一方が、トランスミッションのトルク送達要素に駆動可能に連結され、他方のプレートが、別のトルク送達要素に駆動可能に連結されるか、またはトランスミッションハウジングに対して静止して固定および保持されるクラッチまたはブレーキを含むと解釈されるべきである。「連結器」、「クラッチ」、および「ブレーキ」という用語は区別なく使用することができる。
【発明の概要】
【００１１】
一実施形態では、第１および第２の動作モードを有するオーバランニングクラッチおよび制御アセンブリが提供される。アセンブリは、共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材を含む。第１および第２のクラッチ部材は、互いに対向するそれぞれの連結面を有する。クラッチ部材の一方の連結面はポケットを有する。他方のクラッチ部材の連結面はロック形体を有する。アセンブリは、一方のクラッチ部材の連結面のポケット内に収容され、ポケットから外に回転移動可能な端部を有する支材をさらに含む。アセンブリは、付勢スプリングをさらに含む。アセンブリは、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、ポケットに出入りするアクチュエータを含む電気機械装置をさらに含む。アセンブリは、アクチュエータが直線的に移動して、スプリングの付勢力に抗して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に支材端部を回転させるために、電力源から電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００１２】
クラッチ部材の一方の連結面は、回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００１３】
付勢スプリングは、ポケットから他方のクラッチ部材の連結面のロック形体に向かう支材端部の回転移動を阻止するように支材を付勢することができる。
【００１４】
電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００１５】
付勢スプリングは、ロック形体に向かう直線移動を阻止するようにアクチュエータを付勢することができる。支材は、アクチュエータに回転可能に連結することができる。
【００１６】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができる。第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００１７】
アセンブリは、支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサを含むことができる。
【００１８】
別の実施形態では、第１および第２の動作モードを有するオーバランニングクラッチおよび制御アセンブリが提供される。アセンブリは、共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように支持された第１および第２のクラッチ部材を含む。第１および第２のクラッチ部材は、互いに対向するそれぞれの連結面を有する。クラッチ部材の一方の連結面は、第１および第２のポケットを有する。他方のクラッチ部材の連結面は、少なくとも１つのロック形体を有する。アセンブリは、一方のクラッチ部材の連結面の第１のポケット内に収容された第１の支材と、第２のポケット内に収容された第２の支材とをさらに含む。各支材は、そのそれぞれのポケットから外に回転移動可能な端部を有する。アセンブリは、第１および第２の付勢スプリングをさらに含む。アセンブリは、第１および第２の電気機械装置をさらに含む。第１の電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、第１のポケットに出入りする第１のアクチュエータを含む。第２の電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、第２のポケットに出入りする第２のアクチュエータを含む。アセンブリは、制御アルゴリズムに従って、第１および第２の電気機械装置を制御する制御ロジックをさらに含む。アセンブリは、制御ロジックによって選択された第１および第２の電気機械装置の一方のアクチュエータが直線的に移動して、対応する付勢スプリングの付勢力に抗して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する支材端部を回転させるために、電力源から、選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００１９】
クラッチ部材の一方の連結面は、軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００２０】
各電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００２１】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができる。第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００２２】
対応する付勢スプリングは、そのポケットから他方のクラッチ部材の連結面のロック形体に向かう支材端部の回転移動を阻止するように回転支材を付勢することができる。
【００２３】
選択された電気機械装置のアクチュエータは、対応する付勢スプリングにより、ロック形体に向かう直線移動を阻止するように付勢され得る。選択された電気機械装置のアクチュエータは、そのそれぞれの支材に回転可能に連結することができる。
【００２４】
アセンブリは、第１の電気機械装置を制御するために、第１の支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する第１のセンサと、第２の電気機械装置を制御するために、第２の支材端部の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する第２のセンサとを含むことができる。
【００２５】
さらに別の実施形態では、第１および第２の動作モードを有する連結器および制御アセンブリが提供される。アセンブリは、ポケットを有する第１の連結部材を含む。アセンブリは、ロック形体を有する第２の連結部材をさらに含む。アセンブリは、ポケットに収容される係合部材をさらに含む。係合部材は、ロック形体と係合可能である。アセンブリは、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、ポケットに出入りするアクチュエータを有する電気機械装置をさらに含む。アセンブリは、アクチュエータが直線的に移動して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に係合部材を移動させるために、電力源から電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００２６】
クラッチ部材の一方の連結面は、軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００２７】
電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００２８】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができる。第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００２９】
係合部材は、アクチュエータに回転可能に連結することができる。
【００３０】
アセンブリは、係合部材の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサを含むことができる。
【００３１】
さらに別の実施形態では、第１および第２の動作モードを有する連結器および制御アセンブリが提供される。アセンブリは、第１および第２のポケットを有する第１の連結部材を含む。アセンブリは、少なくとも１つのロック形体を有する第２の連結部材をさらに含む。アセンブリは、第１のポケット内に収容された第１の係合部材と、第２のポケット内に収容された第２の係合部材とをさらに含む。係合部材は、少なくとも１つのロック形体と係合可能である。アセンブリは、第１および第２の電気機械装置をさらに含む。第１の電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、第１のポケットに出入りする第１のアクチュエータを含む。第２の電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、第２のポケットに出入りする第２のアクチュエータを含む。アセンブリは、制御アルゴリズムに従って、第１および第２の電気機械装置を制御する制御ロジックをさらに含む。アセンブリは、制御ロジックによって選択された第１および第２の電気機械装置の一方のアクチュエータが直線的に移動して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する係合部材を移動させるために、電力源から、選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００３２】
クラッチ部材の一方の連結面は、軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００３３】
各電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００３４】
選択された電気機械装置のアクチュエータは、そのそれぞれの係合部材に回転可能に連結することができる。
【００３５】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができる。第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００３６】
アセンブリは、第１の電気機械装置を制御するために、第１の係合部材の位置を検出して、フィードバック情報を供給する第１のセンサと、第２の電気機械装置を制御するために、第２の係合部材の位置を検出して、フィードバック情報を供給する第２のセンサとを含むことができる。
【００３７】
さらに別の実施形態では、第１および第２の動作モードを有するクラッチおよび制御アセンブリが提供される。アセンブリは、共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように回転可能に支持された第１および第２のクラッチ部材を含む。第１および第２のクラッチ部材は、互いに対向するそれぞれの連結面を有する。クラッチ部材の一方の連結面はポケットを有する。他方のクラッチ部材の連結面はロック形体を有する。アセンブリは、一方のクラッチ部材の連結面のポケット内に収容され、ポケットから離れる方向に移動可能な係合部分を有する支材をさらに含む。アセンブリは、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、ポケットに出入りするアクチュエータを含む電気機械装置をさらに含む。アセンブリは、アクチュエータが直線的に移動して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に支材の係合部分を移動させるために、電力源から電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００３８】
クラッチ部材の一方の連結面は、回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００３９】
電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００４０】
支材は、アクチュエータに回転可能に連結することができる。
【００４１】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができる。第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００４２】
アセンブリは、支材の係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給するセンサを含むことができる。
【００４３】
さらに別の実施形態では、第１および第２の動作モードを有するクラッチおよび制御アセンブリが提供される。アセンブリは、共通回転軸のまわりを互いに対して回転するように回転可能に支持された第１および第２のクラッチ部材を含む。第１および第２のクラッチ部材は、互いに対向するそれぞれの連結面を有する。クラッチ部材の一方の連結面は順方向および逆方向のポケットを有する。他方のクラッチ部材の連結面は、少なくとも１つのロック形体を有する。アセンブリは、一方のクラッチ部材の連結面の順方向ポケット内に収容された順方向支材と、逆方向ポケット内に収容された逆方向支材とをさらに含む。各支材は、そのそれぞれのポケットから離れる方向に移動可能な係合部分を有する。アセンブリは、順方向および逆方向電気機械装置をさらに含む。順方向電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、順方向ポケットに出入りする順方向アクチュエータを含む。逆方向電気機械装置は、制御された直線往復運動を行うように取り付けられ、逆方向ポケットに出入りする逆方向アクチュエータを含む。アセンブリは、制御アルゴリズムに従って、順方向および逆方向電気機械装置を制御する制御ロジックをさらに含む。アセンブリは、制御ロジックによって選択された順方向および逆方向電気機械装置の一方のアクチュエータが直線的に移動して、第１の動作モードに対応する第１の位置から、第２の動作モードに対応する第２の位置に、対応する係合部分を移動させるために、電力源から、選択された電気機械装置に無線で電力を送る通信装置をさらに含む。
【００４４】
選択された電気機械装置のアクチュエータは、そのそれぞれの支材に回転可能に連結することができる。
【００４５】
クラッチ部材の一方の連結面は、回転軸に沿った第１の方向で軸方向を向く向きに置くことができ、他方のクラッチ部材の連結面は、回転軸に沿った第２の方向で軸方向を向く向きに置くことができる。
【００４６】
各電気機械装置は、ラッチ用ソレノイドを含むことができる。
【００４７】
第１の位置はオーバラン位置とすることができる。第１の動作モードはオーバランモードとすることができる。第２の位置はロック位置とすることができ、第２の動作モードはロックモードとすることができる。
【００４８】
アセンブリは、順方向電気機械装置を制御するために、順方向支材の係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する順方向センサと、逆方向電気機械装置を制御するために、逆方向支材の係合部分の位置を検出して、対応するフィードバック情報を供給する逆方向センサとを含むことができる。
【００４９】
添付の図面と併用した場合に、本発明を実施する最良の形態に関する以下の詳細な説明から、本発明の目的、特徴、および利点が容易に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って構築された「搭載式」ソレノイドコントローラまたはサブシステムを有する、動的に選択可能なまたは制御可能なクラッチアセンブリの概略的な側断面図である。
【図２】図２は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って構築された制御方法およびシステムの一方向電力および双方向データ通信装置のブロック図である。
【図３】図３は、図１の実施形態で使用するラッチソレノイドの断面斜視図である。
【図４】図４は、図１のクラッチアセンブリに「搭載した」ラッチソレノイドの第２の実施形態の概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
必要に応じて、本発明の詳細な実施形態を本明細書に開示するが、当然のことながら、開示する実施形態は、種々の代替形態で具現化できる本発明の単なる例示に過ぎない。図は必ずしも一定の縮尺ではなく、一部の形状は、特定の構成要素の細部を示すために、誇張または最小化される場合がある。したがって、本明細書に開示される、特定の構造上および機能上の詳説は、限定するものとしてではなく、本発明を様々に使用する当業者に教示するための典型的な基本に過ぎないとして解釈すべきである。
【００５２】
図１を参照すると、主コントローラは通常、トランスミッション制御アルゴリズムを含む複数の制御機能を果たすモータおよびエンジン（すなわち、ＩＣ(内燃）エンジンまたはガスモータ）制御部または制御ロジックを含む。主コントローラは、クラッチまたは連結器アセンブリ１６’に「搭載した」ソレノイドコントローラ１７を直接制御する。ソレノイドコントローラ１７は、主コントローラからの制御信号に応じて、連結器アセンブリ１６’を制御する。クラッチ１６’の制御アルゴリズムは、トランスミッション制御アルゴリズム全体の一部である。
【００５３】
図１は、本発明の少なくとも１つの実施形態に従って構築された「搭載式」ソレノイドコントローラまたはシステムを有する、動的に選択可能な、または制御可能なクラッチ１６’の概略的な側断面図である。そのような動的クラッチは、米国特許出願公開第２０１０／０２５２３８４号明細書に示すタイプが一般的である。
【００５４】
アセンブリ１６’は、全体として３４で示す環状ポケット部材またはプレートを含む。プレート３４の軸方向に延びる内側面３５は、車両用トランスミッションのトルク伝達要素と係合するための内側スプライン３６を有する。プレート３４の半径方向に延びる内側の面または表面３７は、離間した逆方向ポケット３８を形成され、逆方向支材３９が、回転軸４５のまわりに回転するように逆方向ポケット３８に収容および保持されている。各逆方向支材３９の一方の端部部分は、ポケット３８の開孔４７とともに配置されたコイルスプリング４８によって通常外に付勢されている。各逆方向支材３９の反対側の端部部分は、全体として４２で示す磁気式ラッチ用ソレノイドの、中心がドーム形のプランジャまたは押しピン４０の形態のアクチュエータによって制御される。図３に示すように、ラッチ用ソレノイド４２は、ロック用カラー９３によって端部ハウジング部材９１に保持された取付フランジ８９によって、空洞６４内でプレート３４に取り付けられている。第２の端部ハウジング部材８６は、ソレノイド４２の反対側の端部を閉じ、封止目的のＯリングを含むことができる。ソレノイド４２はまた、外側ハウジング部材９９を含む。
【００５５】
ソレノイド４２のアーマチュア９２と合体した（図３に完全に伸長した位置で示されている）押しピン４０は、ソレノイド４２内を一緒に往復運動し、それにより、ピン４０は、プレート３４の通路４３内を往復運動する。押しピン４０は、往復運動をするために、テフロンコーティングした円筒部材８８よって支持されている。ロックリング９０は、ピン４０と共に移動する。部材８８は、ソレノイド４２のその両端部で部材４１によって支持されている。アーマチュア９２は、上側コイルアセンブリ９４、永久磁石９６、および下側コイルアセンブリ９８に隣接して配置されている。コイルアセンブリ９４、９８は、適切な樹脂９７内に埋め込まれたコイルを含む。スプリング（図示せず）は、その伸長位置と後退位置との間でピン４０を付勢するのが好ましい。例えば、１つのスプリングは、リング９０と部材８８の一方の端部との間に配置することができ、第２のスプリングは、部材８８の他方の端部とピン４０のドーム部の内側面との間に配置することができる。
【００５６】
通路４３は、ソレノイド４２が収容され、全体として６６で記載されたフレームレールの空洞６４をポケット３８とつなげて、その逆方向支材の反対側の端部部分を駆動し、そのスプリングの付勢力に打ち勝つようにする。少なくとも２つの逆方向支材３９が設けられるのが好ましい。各逆方向支材ごとに１つのラッチ用ソレノイド（ラッチ用ソレノイド４２など）が設けられる。しかし、当然のことながら、クラッチ１６’の動作モードまたは状態を制御するために、異なる数量の逆方向支材３９および対応するラッチ用ソレノイド４２を設けることができる。
【００５７】
ポケットプレート３４の面または半径方向表面３７はまた、離間した順方向ポケット（図示せず）を形成され、順方向ポケット内には、順方向支材（図示せず）が、回転するように収容および保持されている。逆方向支材３９と同様に、各順方向支材の一方の端部部分は、プレート３４の開孔（図示せず）内に配置されたコイルスプリング（図示せず）によって通常外に付勢される。順方向支材の反対側の各端部部分は、順方向磁気式ラッチ用ソレノイド（図示しないが、逆方向磁気式ラッチ用ソレノイド４２と概ね同じ機能および構造である）のアーマチュアの動作する端部部分または要素によって、制御可能に駆動される、または移動する。各順方向磁気式ラッチ用ソレノイドのアーマチュアは、そのコイルスプリングの付勢力に打ち勝つように、そのソレノイドが収容された空洞とそのポケットをつなぐ通路内を往復運動する。２つの順方向支材が設けられるのが好ましい。しかし、当然のことながら、クラッチ１６の動作状態またはモードを制御するために、異なる数量の順方向支材を各順方向支材用の順方向磁気式ラッチ用ソレノイドと共に設けることができる。さらに、当然のことながら、各アーマチュアの端部部分または要素は、ピンなどの様々なタイプの支材アクチュエータ、または支材アクチュエータと共に動くスプリングを支持することができる。
【００５８】
米国特許出願公開第２０１０／０２５２３８４号明細書に示すように（図１には示していないが、図４に２０８で示している）、アセンブリ１６’はまた、離間した、完全に貫通する複数の開孔を有する中間プレートまたは要素を含むことができ、この開孔は、逆方向支材および順方向支材がそれらのポケット内で回転し、それらの対応する開孔を貫通して、全体として５０で示すノッチプレートの半径方向に延びる面または表面４８に形成された、離間したロック形体またはノッチと係合するのを可能にする。順方向および／または逆方向支材は、プレート５０に向かう押しピン４０の直線状の移動時にロック形体と係合する。順方向および／または逆方向支材は、プレート５０から離れる押しピン４０の直線状の移動時に、対応する順方向および／または逆方向コイルスプリングの付勢作用によりロック形体を解放する。
【００５９】
スナップリング５２は、プレート３４の軸方向面５６に形成された溝５４内に配置されて、ポケットプレート３４と共にノッチプレート５０を保持する。リング５２は、プレート５０、３４および中間プレート（図示せず）を一緒に保持し、プレートの互いに対する軸方向移動を制限する。プレート５０の軸方向に延びる内側面５８は、トランスミッション１０’のトルク伝達要素と係合するための内側スプライン６０を有する。
【００６０】
順方向支材は、軸のまわりの相対回転移動の一方の方向において、ノッチプレート５０をポケットプレート３４にロックするが、軸のまわりの反対方向では、惰性回転を可能にする。逆方向支材は、反対の方向において同じロック機能を果たす。
【００６１】
各ソレノイド４２は、フレームレール６６に形成されたその空洞６４に配置されている。一方、フレームレール６６は、プレート３４と共に回転するように、だぼピン６８を介してポケットプレート３４の後ろ側または背面６９に圧入されている。フレームレール６６は、ソレノイド用のソレノイドコントローラ１７および関連電子部品７０をフレームレール６６内に収容している。通常、ソレノイドコントローラ１７は、回転変圧器誘導子またはコイル７４、および静止変圧器誘導子またはコイル７６を含むインターフェイス回路を介して主コントローラと双方向にデータを交換する。コイル７４、７６はまた、電源からラッチ用ソレノイドに電力を送る、またはつなぐ助けとなる。
【００６２】
フレームレール６６は、回転変圧器コイル７４がフレームレール６６と共に回転するように収容された第２の空洞７２を有する。コイル７４は、アルミニウムハウジング８０に形成された第３の空洞７８に収容された静止コイル７６に電磁的に接続される。ハウジング８０は、ハウジング８０の軸方向に延びる外側面８４に形成されたスプライン８２によってトランスミッションハウジングに接地または固定されている。主コントローラは、変調および非変調出力信号の両方を静止コイル７６に送り、次に、この出力信号は、回転フレームレール６６と固定ハウジング８０との間のギャップを横断して、回転コイル７４内に対応する信号を誘導する。
【００６３】
ソレノイドコントローラ１７は、コントローラ１７の制御下で、ソレノイド４２の選択されたものに電流を誘導するために、回転コイル７４の下流でＡＣ出力信号をＤＣ出力信号に変換する。コントローラ１７および関連電子部品７０は、ＯＷＣ１６’のブレーキ側および駆動側を独立して制御する（ラッチ用ソレノイド４２による逆方向および順方向支材の独立した制御および駆動）ように信号を分割し、その信号を送る。コントローラ１７および電子部品７０はまた、主コントローラおよび回転クラッチ１６’に出入りする制御データまたは信号用の通信バスとして機能する。通信されるものの例として、以下のものがある。
【００６４】
ポケット３８内にある、またはすぐ隣接する支材３９に隣接して、ポケットプレート３４内に配置された位置センサ、またはトランスデューサ９０からもたらされる「切り」および「入り」位置（フィードバック信号）を検証して、信号を主コントローラに送る。位置センサ９０は、適切な樹脂内に埋め込まれ、または樹脂よって囲まれ、コイルハウジング内に配置された電磁コイルまたは誘導子を含むことができる。設けられるセンサ９０は、プレート３４内に形成された空洞、すなわち、支材３９が配置されたポケット３８内に配置される。コイルは、マイクロプロセッサによってＤＣ電圧で励磁されて、支材３９がポケット３８内にある限り、コイルハウジングを通り、支材３９の一部を通り、コイルハウジングと支材３９との間の短いエアギャップを横断して流れる磁束を発生させる。支材３９が回転してポケット３８から出ると、磁束は遮断され、その状態がマイクロプロセッサによって検出される。このように、支材３９の状態または位置がマイクロプロセッサによって観測される。
【００６５】
システム内の出力が低下した場合にＯＷＣ１６’は「切り」になる。信号がクラッチ１６’に送られて、出力が「入り」であることを伝える。その信号が破損した場合、電子部品７０内の（通常は充電された状態に維持される）１つまたは複数のコンデンサが、ソレノイド４２のコイル９４および／またはコイル９８を励磁して、ソレノイド４２をその「切り」位置にラッチする。
【００６６】
制御システムは、出力がソレノイド４２に送達されるのと同じ回路（すなわち、コントローラ１７および電子部品７０）を使用して、制御データおよびフィードバック信号を送る能力を有する（すなわち、フレームレール６６は、センサ／電子部品７０／コントローラ１７を追加するために変更することができる）。
【００６７】
ソレノイドコントローラ１７は、好ましくは、ソレノイド用の駆動信号として機能するパルスの形態でソレノイド４２に供給される電流を直接的に、または間接的に制御することで、初期化および支材の駆動を制御するようにプログラムを組まれたマイクロプロセッサを有することができる。
【００６８】
コントローラ１７の様々な構成要素または機能は、図示したような独立したコントローラによって構築されてよいし、あるいは、特定の用途および実装形態に応じて、車両用トランスミッションまたは主コントローラに一体化されても、または組み込まれてもよい。ソレノイドコントローラ１７は、（コンデンサなどの）１つまたは複数のエネルギ蓄積装置からエネルギを選択的に蓄積および回収するために、ならびに／または始動制御を選択的に切り換えるために、ＡＣ信号および（トランジスタなどの）１つまたは複数の開閉装置を制御する制御ロジックを含むことができる。この場合に、ハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせで構築できる制御ロジックが、ソレノイド制御アルゴリズムを実行して、対応する支材アクチュエータを制御する。
【００６９】
電力の伝達
ここで図２を参照すると、主コントローラおよび電源に接続された、本発明の好ましい実施形態の一方向電力および双方向データ通信装置が示されている。装置は、通常、米国特許第５，２３１，２６５号明細書に記載されているタイプである。具体的には、装置は、誘導子またはコイル７４、７６、変調器および電力ドライバ回路、復調器、整流器、ラッチ用ソレノイドおよび位置センサ、データ復元および電圧調整回路、開閉およびラッチ回路、ならびにマイクロプロセッサを含む。変調器および電力ドライバ回路は、電源および主コントローラに接続されている。変調器および電力ドライバ回路は、電源から誘導子７４に電力信号を伝達し、次に、誘導子７４は、誘導子７４、７６間の磁束を用いて電力信号を誘導子７６に伝達する。その後、誘導子７６は、受け取った電力信号を整流器につなぐ。整流器は、各空洞６４内に収容された各ラッチ用ソレノイド４２に接続され、この受け取った電力を、マイクロプロセッサによって選択されたラッチ用ソレノイド４２に伝達するように機能する。さらに、整流器の出力は、マイクロプロセッサが必要とするレベルのＤＣ出力電圧を生成する電圧調整器に入力される。
【００７０】
誘導子７４から電力信号を受け取ると、誘導子７６は、この電気信号を整流器に出力し、整流器は、受け取ったＡＣ電力信号を整流してＤＣ信号にし、ＤＣ信号は、各空洞６４内に配置された各ラッチ用ソレノイドに制御可能に接続される。この電力は、個々のラッチ用ソレノイドに接続されるが、開閉およびラッチ電流のための電界効果トランジスタがあるために、電力はラッチ用ソレノイドに全く流れない。すなわち、各個々のラッチ用ソレノイド４２は、唯一の電界効果トランジスタに接続されている。この場合に、整流器の出力は、その唯一対応する電界効果トランジスタが、マイクロプロセッサによって使用可能にされた、すなわち、作動した場合にのみ、個々のラッチ用ソレノイド４２に印加され、これを流れる。特定のラッチ用ソレノイド４２に対応する個々の電界効果トランジスタが使用不可にされた場合、その個々のラッチ用ソレノイド４２への電力の流れは遮断または阻止され、したがって、そのラッチ用ソレノイド４２は励磁されない。
【００７１】
マイクロプロセッサは、各電界効果トランジスタと、支材３９の位置を検出する位置センサ９０とに接続されている。位置センサ９０は、各ラッチ用ソレノイド４２によって駆動される支材３９の位置を示す信号を生成するようにフレームレール６６内に配置されている。位置信号は、マイクロプロセッサにダウンロードされ、マイクロプロセッサによって格納され、後でそこから出力される。
【００７２】
双方向データ通信
変調器および電力ドライバ回路は、主コントローラから制御データを受け取る入力部を有する。回路が（電源から）受け取った電力信号は、主コントローラからの制御データによって変調される。回路内の同調回路は共振周波数を有する。共振周波数により、電源からラッチ用ソレノイドに電力が効率的に送られる。主コントローラ１２からラッチ用ソレノイドに制御データを送ることが望ましい場合、制御データは回路に送られる。回路により、信号が誘導子７４内で生成され、この信号は、制御データに従った電力信号の変更または変調を含む。そのような制御データが送られた後、次いで、回路は、（誘導子７４を介して）誘導子７６に電力を送り、この電力は、実質的に変更または変調されない。すなわち、電源からの電力信号は、主コントローラから受け取った制御データに従って最初に変更される。このように、制御データは、主コントローラとマイクロプロセッサとの間の物理的な接続体またはある種の補助的通信装置を必要とすることなく、主コントローラからマイクロプロセッサに送ることができる。
【００７３】
電力は、（ラッチ用ソレノイドを作動させるために）パルスの形態で個々のラッチ用ソレノイドに送られるだけでなく、同じ電力信号は、主コントローラからマイクロプロセッサに送られるのが望ましい制御またはフィードバックデータに従って修正または変更される。この態様では、ソレノイドおよびソレノイドコントローラは、（ソレノイドコントローラと主コントローラとの間に物理的な接続体が必要とされないので）手の届かない場所に配置することができ、設計全体の単純性を維持しながら、ソレノイドコントローラを様々な状況にさらにいっそう適合できるようにする。
【００７４】
個々の電界効果トランジスタが、その対応するラッチ用ソレノイドを作動させる場合、誘導子７６と誘導子７４との間の磁束による伝達（ｆｌｕｘ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）を用いて、誘導子７４に負荷がもたらされる。プログラムを組まれたマイクロプロセッサは、電界効果トランジスタを周期的に作動および作動停止させることで、誘導子７４、７６間の磁束を変動させる。この磁束は、前述の誘導子７４、７６間の電力の伝達のために発生する、かつ／または存在する。磁束のこの変動は、ソレノイドコントローラから復調器を介して主コントローラにフィードバックデータを送るために、本発明の好ましい実施形態で使用される。このフィードバックデータは、マイクロプロセッサが、電界効果トランジスタの１つを選択的に作動および作動停止させることで主コントローラに送られる。このように、支材位置データなどのフィードバックデータは、ソレノイドコントローラと主コントローラとの間に物理的な接続体を必要とすることなく、位置センサ９０からソレノイドコントローラに、次いで、主コントローラに送ることができる。
【００７５】
ここで図４を参照すると、連結器またはクラッチアセンブリを制御するためのラッチ用ソレノイド１４２の第２の実施形態が示されている。連結器またはクラッチアセンブリは、少なくとも１つのロック形体２０６が形成された環状ノッチプレートまたは部材２５０と、全体として２３４で示す環状ポケット部材またはプレートとを含む。プレート２３４の軸方向に延びる内側面は、車両用トランスミッションのトルク伝達要素と係合するための内側スプラインを有する。プレート２３４の半径方向に延びる内側の面または表面は、離間した逆方向ポケット２３８を形成され、逆方向支材２３９は、アクチュエータ１４０の端部部分２１０を支材２３９に回転可能に連結する回転軸２０４のまわりに回転するように、逆方向ポケット２３８に収容および保持されている。アクチュエータ１４０の反対側の端部部分は、通常、アクチュエータ１４０に取り付けられたリング１９０と円筒部材１８８の端部部分との間に配置されたコイルスプリング２００によって左に付勢されている。各逆方向支材２３９の係合部分は、全体として１４２で示す磁気式ラッチ用ソレノイドのドーム形のプランジャまたは押しピンの形態をとるアクチュエータ１４０によって制御される。図４に示すように、ラッチ用ソレノイド１４２は、ロックカラー１９３で端部ハウジング部材１９１に保持された取付フランジ１８９によって、空洞６４内で有孔プレート２１８に取り付けられている。取付部材２１４は、フランジ１８９を貫通して形成された開孔２１２を貫通し、プレート２１８の表面のロック形体２１６に固定されている。別の有孔プレート２２０は、プレート２１８をプレート２３４に固定するために使用することができる。第２の端部ハウジング部材１８６は、ソレノイド１４２の反対側の端部を閉じ、封止目的のＯリングを含むことができる。ソレノイド１４２はまた、外側ハウジング部材１９９を含む。
【００７６】
ソレノイド１４２のアーマチュア１９２と合体した（図４にその完全に伸長した位置で示されている）押しピンまたはアクチュエータ１４０は、ソレノイド１４２内を一緒に往復運動し、それにより、プレート２３４の通路２４３内を往復運動する。押しピン１４０は、往復運動をするために、円筒部材１８８のテフロンコーティングした内側面によって支持されている。ロックリング１９０は、ピン１４０と共に移動する。部材１８８は、ソレノイド１４２のその両端部で部材１４１によって支持されている。アーマチュア１９２は、上側コイルアセンブリ１９４、永久磁石１９６、および下側コイルアセンブリ１９８に隣接して配置されている。コイルアセンブリ１９４、１９８は、適切な樹脂１９７内に埋め込まれたコイルを含む。スプリング２００、２０２は、その伸長位置と後退位置との間でピン１４０を付勢する。例えば、スプリング２００は、リング１９０と部材１８８の一方の端部との間に配置され、スプリング２０２は、部材１８８の他方の端部とピン１４０のドーム部分２１０の内側面との間に配置される。
【００７７】
通路２４３は、ソレノイド１４２が収容され、全体として６６で記載されたフレームレールの空洞６４をポケット２３８とつなげて、逆方向支材２３９の端部部分を駆動し、スプリング２００の付勢力に打ち勝つようにする。
【００７８】
例示的な実施形態が上記に説明されたが、これらの実施形態は、本発明のすべての可能な形態について記載することを意図するものではない。むしろ、明細書で使用される文言は、限定ではなくて説明するための文言であり、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、様々な変更を行うことができるのは当然のことである。さらに、様々な実施形態の特徴を組み合わせて、本発明のさらなる実施形態を形成することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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