| 【発明の名称】 |
自動変速機のセンサ構造 |
| 【発明者】 |
【氏名】中林 伸夫
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| 【要約】 |
【課題】
【解決手段】 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 エンジンのクランク軸と変速機ケースに軸支した入力軸との間にトルクコンバータを設け、前記入力軸と同軸心上で前記変速機ケースに出力軸を軸支して設け、この出力軸にプラネタリギヤユニットを設け、このプラネタリギヤユニットで変速を行わせるようにクラッチとして少なくとも前記プラネタリギヤユニットのサンギヤに固定したダイレクトクラッチドラムが備えられたダイレクトクラッチを設け、各変速ギヤ段を確認するように前記入力軸の回転を検出する自動変速機のセンサ構造において、前記入力軸の回転を検出する回転センサを前記ダイレクトクラッチドラムに対応する部位の前記変速機ケースに設けたことを特徴とする自動変速機のセンサ構造。
【請求項２】 前記ダイレクトクラッチドラムには、外周面に前記回転センサに対向して信号発生用標識部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動変速機のセンサ構造。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、自動変速機のセンサ構造に係り、特に各変速ギヤ段を確認するように入力軸の回転を検出する自動変速機のセンサ構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両の動力伝達装置においては、エンジンの駆動力を走行状態に応じて車輪に適正に伝達するために、変速機、差動機等を備えている。変速機には、車両の走行状態に応じて変速操作を自動的に行う自動変速機がある。
【０００３】図５に示す如く、例えば３速の自動変速機２０２にあっては、エンジンのクランク軸（図示せず）の端部位と変速機ケース２０４に軸支した長い入力軸２０６の一端側との間にトルクコンバータ２０８を設け、入力軸２０６の他端側には同軸心上で補助軸２１０をスプライン結合し且つサイドケース２１２に軸支して設け、この補助軸２１０及び入力軸２０６には補助変速機構を構成するプラネタリギヤユニットとして、フロント、リアプラネタリギヤユニット２１４、２１６を設け、このフロント、リアプラネタリギヤユニット２１４、２１６で変速を行わせるように、フォワードクラッチ２１８とワンウェイクラッチ２２０とファーストリバースブレーキ２２２とを設け、また、特定速としての３速で入力軸２０６とリアプラネタリギヤユニット２１６のリアサンギヤ２２４とを接続するように、このリアトサンギヤ２２４に固定したダイレクトクラッチドラム２２６が備えられたダイレクトクラッチ２２８をサイドケース２１２側に設け、ダイレクトクラッチドラム２２６の外周面に２速ブレーキバンド２３０を設け、更に、入力軸２０６に出力軸２３２を遊嵌して設け、この出力軸２３２にリダクションドライブギヤ２３４を設け、入力軸２０６と平行にしてカウンタ軸２３６を変速機ケース２０４に軸支して設け、このカウンタ軸２３６にはリダクションドライブギヤ２３４に噛み合うリダクションドリブンギヤ２３８とこのリダクションドリブンギヤ２３８に隣接してデフドライブギヤ２４０とを設け、このデフドライブギヤ２４０には差動機２４２のデフケース２４４に固定したデフドリブンギヤ２４６を噛み合わせている。また、各変速ギヤ段を確認するように、入力軸２０６の回転として補助軸２１０の回転を検出するために、サイドケース２１２に回転センサ２４８を取り付けている。このように回転センサ２４８を取り付けるのは、自動変速機２０２が制御手段の指令通りに変速しているか否かを判断する場合に、入力軸２０６の回転／出力軸２３２の回転と変速ギヤ段数のギヤ比とを比較して判定するものであり、通常走行時は、エンジン回転数／デフ出力回転数、にて推測可能であのが、加速走行、登坂走行等でトルクコンバータ２０８のスリップ量が多い時にはその判定が困難なので、その判定を正確に行うためには、トルクコンバータ２０８よりも後段に回転センサ２４８を配置する必要があるからである。
【０００４】また、図６に示す如く、例えば３速の自動変速機３０２にあっては、エンジンのクランク軸（図示せず）と変速機ケース３０４に軸支した入力軸３０６との間にトルクコンバータ３０８を設け、入力軸３０６と同軸心上で変速機ケース３０４及びサイドケース３１０に出力軸３１２を軸支して設け、この出力軸３１２には、補助変速機構を構成するプラネタリギヤユニットとして、フロント、リアプラネタリギヤユニット３１４、３１６を遊嵌して設け、このフロント、リアプラネタリギヤユニット３１４、３１６で変速を行わせるように、フォワードクラッチ３１８とワンウェイクラッチ３２０とファーストリバースブレーキ３２２とを設け、また、特定速としての３速で入力軸３０６とフロントプラネタリギヤユニット３１４及びリアプラネタリギヤユニット３１６のサンギヤ３２４とを接続するように、このサンギヤ３２４に固定したダイレクトクラッチドラム３２６が備えられたダイレクトクラッチ３２８を設け、ダイレクトクラッチドラム３２６の外周面に２速ブレーキバンド３３０を設け、出力軸３１２にはリダクションドライブギヤ３３２を設け、入力軸３０６及び出力軸３１２と平行にしてカウンタ軸３３４を変速機ケース３０４に軸支して設け、このカウンタ軸３３４の一端側にはリダクションドライブギヤ３３２に噛み合うリダクションドリブンギヤ３３６を設け、カウンタ軸３３４の他端側にはデフドライブギヤ３３８を設け、このデフドライブギヤ３３８には差動機３４０のデフケース３４２に固定したデフドリブンギヤ３４４を噛み合わせている。この場合に、各変速ギヤ段を確認するように、入力軸３０６の回転を検出する回転センサ３４６を設ける場合には、図７に示す如く、ケース壁部３４８とダイレクトクラッチ３２８との間の入力軸３０６に検出用部３５０を長さＬで形成し、この検出用部３５０に対応する部位で、変速機ケース３０４には、回転センサ３４６を取り付けていた。
【０００５】また、このような自動変速機としては、例えば、特開平９−７９３６６号公報、特開平８−１４５１５５号公報に開示されている。特開平９−７９３６６号公報に記載のものは、入力軸の回転を検出するインプットセンサと出力軸の回転を検出するアウトプットセンサとを設け、インプットセンサからの信号とアウトプットセンサからの信号とに基づき、負荷トルクを検出・演算するものである。特開平８−１４５１５５号公報に記載のものは、トルクコンバータのタービンの回転数を出力軸の回転数として検出するセンサを設けたものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、図７に示す自動変速機においては、入力軸の検出用部に対応する部位に回転センサを取り付けているので、ケース壁部とダイレクトクラッチとの間を広げるために、内部の構造を大幅に変更する必要があるとともに、全長が大きくなり、大型化になるという不都合があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上述の不都合を除去するために、エンジンのクランク軸と変速機ケースに軸支した入力軸との間にトルクコンバータを設け、前記入力軸と同軸心上で前記変速機ケースに出力軸を軸支して設け、この出力軸にプラネタリギヤユニットを設け、このプラネタリギヤユニットで変速を行わせるようにクラッチとして少なくとも前記プラネタリギヤユニットのサンギヤに固定したダイレクトクラッチドラムが備えられたダイレクトクラッチを設け、各変速ギヤ段を確認するように前記入力軸の回転を検出する自動変速機のセンサ構造において、前記入力軸の回転を検出する回転センサを前記ダイレクトクラッチドラムに対応する部位の前記変速機ケースに設けたことを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】この発明は、入力軸の回転を検出する回転センサをダイレクトクラッチドラムに対応する部位の変速機ケースに設けているので、回転センサが入力軸から離れても入力軸の回転を検出することができることから、回転センサを取り付けるために、自動変速機の内部の変更を不要にするとともに、全長を小さくし、小型化を図ることができる。
【０００９】
【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体的に説明する。図１〜３は、この発明の第１実施例を示すものである。図１、２において、は車両（図示せず）に搭載されるエンジン、４は例えば３速の自動変速機、６差動機、８は変速機ケースである。変速機ケース８は、エンジン２側のコンバータケース部１０とこのコンバータケース部１０に連設したギヤケース部１２とからなる。このギヤケース部１２には、サイドケース１４が取り付けられる。
【００１０】変速機ケース８内には、エンジン２のクランク軸（図示せず）と同軸心上に、入力軸１６と出力軸１８とが軸支して支持して設けられている。
【００１１】コンバータケース部１０内には、エンジン２のクランク軸と入力軸１６との間で、トルクコンバータ２０が設けられている。このトルクコンバータ２０は、クランク軸に固定したドライブプレート２２に取り付けられたポンプ羽根２４と、入力軸１６に取り付けられたタービン羽根２６と、ステータ２８とを有している。このステータ２８は、変速機ケース８のケース壁部３０に連設した固定軸３２にワンウェイクラッチ３４を介して取り付けられている。ドライブプレート２２には、ポンプ用軸３６を介してオイルポンプ３８が設けられる。このオイルポンプ３８は、ケース壁部３０に取付ボルト４０で取り付けられたポンプケース４２によって構成されている。
【００１２】ギヤケース部１２には、出力軸１８上に、補助変速機構を構成するように、プラネタリギヤユニットとして、フロントプラネタリユニット４４とリアプラネタリユニット４６とが設けられ、また、クラッチとして、フォワードクラッチ４８とワンウェイクラッチ５０とダイレクトクラッチ５２とが設けられ、更に、ブレーキとして、ファーストリバースブレーキ５４が設けられ、ブレーキバンドとして、２速ブレーキバンド５６が設けられている。
【００１３】フロントプラネタリユニット４４とリアプラネタリユニット４６とにおいては、出力軸１８に回転可能に設けられたサンギヤ５８が共通して利用している。フロントプラネタリユニット４４には、サンギヤ５８の一端側に噛み合うフロントプラネタリギヤ６０とこのフロントプラネタリギヤ６０に噛み合うフロントインターナルギヤ６２とフロントプラネタリギヤ６０を保持して出力軸１８に固定されたフロントプラネタリキャリヤ６４とを有している。リアプラネタリユニット４６には、サンギヤ５８の他端側に噛み合うリアプラネタリギヤ６６とこのリアプラネタリギヤ６６に噛み合って出力軸１８に固定されたリアインターナルギヤ６８とリアプラネタリギヤ６６を保持するリアプラネタリキャリヤ７０とを有している。
【００１４】フォワードクラッチ４８は、入力軸１６とフロントインターナルギヤ６２とを接続するものであり、一端側を入力軸１６に固定したフォワードクラッチドラム７２の他端側に固定された一側フォワードプレート７４とこの一側フォワードプレート７４に対峙してフロントインターナルギヤ６２の外周面に固定された他側フォワードプレート７６とからなる。
【００１５】ファーストリバースブレーキ５４は、リアプラネタリキャリヤ７０の逆転を防止するワンウェイクラッチ５０を介してリアプラネタリユニット４６に連絡している。つまり、ファーストリバースブレーキ５４においては、リアプラネタリキャリヤ７０を固定するものであり、ワンウェイクラッチ５０がリアプラネタリギヤ６６に連結し、また、ワンウェイクラッチ５０に一側ブレーキプレート７８が連設し、一側ブレーキプレート７８に対峙した他側ブレーキプレート８０がギヤケース部１２の内面に固定されている。
【００１６】ダイレクトクラッチ５２は、特定速である３速で入力軸１６とサンギヤ５８とを接続するものであり、一端側がフロントプラネタリユニット４４とリアプラネタリユニット４６との間でサンギヤ５８に連結するとともに、他端側がケース壁部３０の近傍に位置するダイレクトクラッチドラム８２を備えている。また、ダイレクトクラッチドラム８２の内周面に一側ダイレクトプレート８４が固定して設けられ、また、フォワードクラッチドラム８２に連設したプレート支持部８６には、このプレート支持部８６固定されて一側ダイレクトプレート８４に対峙した他側ダイレクトプレート８８が設けられている。
【００１７】ダイレクトクラッチドラム８２は、各変速ギヤ段のギヤ比に応じて回転し、入力軸１６の回転を検出させることができるものである。つまり、入力軸１６の回転１とした場合に、ダイレクトクラッチドラム８２の回転は、１速で２，１２９、２速で０、３速で１，０となる。
【００１８】２速ブレーキバンド５６は、２速時に作動して、サンギヤ５８を固定するものであり、ダイレクトクラッチドラム８２の外周面に配設されている。
【００１９】出力軸１８の他端側には、リダクションドライブギヤ９０が取り付けられている。
【００２０】変速機ケース８とサイドケース１４とには、入力軸１６及び出力軸１８と平行に、カウンタ軸９２が軸支して設けられる。このカウンタ軸９２には、一端側にリダクションドライブギヤ９０に噛み合うリダクションドリブンギヤ９４と、他端側にデフドライブギヤ９６とが設けられている。
【００２１】このデフドライブギヤ９６には、差動機６のデフケース９８に固定したデフドリブンギヤ１００が噛み合って設けられている。この差動機６のデフケース９８には、アクスル軸１０２が連結される。
【００２２】変速機ケース８のギヤケース部１２の略中央部位には、ダイレクトクラッチドラム８２の外周面に対応して回転センサ１０４が取り付けられる。この回転センサ１０４は、オイルクーラ１０６を取り付けるギヤケース部１２のクーラ用ボス部１０８に径方向に形成したセンサ取付孔１１０に挿着されている。
【００２３】また、ダイレクトクラッチドラム８２の外周面には、回転センサ１０４に対応する部位に凹凸や色模様等の信号発生用標識部１１２が設けられている。この回転センサ１０４は、制御手段（図示せず）に連絡し、ダイレクトクラッチドラム８２の回転を、入力回転として検出させ、変速ギヤ段を判定して制御手段の指令通りに変速が行われているか否かを判断させ、制御手段に機能故障診断を行わせるものである【００２４】次に、この第１実施例の作用を説明する。
【００２５】各変速ギヤ段のギヤ比に応じてダイレクトクラッチドラム８２が回転し、このダイレクトクラッチドラム８２の回転を、回転センサ１０４が入力軸１６の回転として検出し、このとき、回転センサ１０４からの出力信号Ａが、１速で、Ａ／２．１２９／１速変速比／減速比＝デフ出力回転数となり、２速で、Ａ＝０となり、３速で、Ａ／３速変速比／減速比＝デフ出力回転数となった場合には、制御手段の指令通りに変速が行われていることになるが、それ以外では、故障と判断する。
【００２６】ところで、この第１実施例においては、入力軸１６の回転を検出する回転センサ１０４をダイレクトクラッチドラム８２に対応する部位の変速機ケース８に設けているので、回転センサ１０４が入力軸１６から離れても入力軸１６の回転を検出することができることから、回転センサ１０４を取り付けるために、自動変速機４の内部を変更する必要がないとともに、入力軸１６の長さを大きくする必要がなく、これにより、全長を小さくし、小型化を図ることができる。
【００２７】また、回転センサ１０４がクーラ用ボス部１０８の一部を利用して取り付けられているので、オイルクーラ１０６の冷却機能によって回転センサ１０４を冷却することができるとともに、回転センサ１０４を取り付ける部品を別途に不要とし、部品点数を低減することができる。
【００２８】図４は、この発明の特別構成であり、第２実施例を示すものである。
【００２９】以下の実施例にあっては、上述の第１実施例と同一機能を果す箇所には、同一符号を付して説明する。
【００３０】この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にある。即ち、ダイレクトクラッチドラム８２の外周面には、検出用突部１１２を円周方向等間隔に複数設けるとともに、この検出用突部１１２中の一つには、回転センサ１０４のセンシング部１０４Ａに変速機ケース８内のオイル、空気等の雰囲気物を供給して該センシング部１０４Ａを清浄させる傾斜面や湾曲面等の送給部１１２Ａを形成した。
【００３１】この第２実施例の構成によれば、ダイレクトクラッチドラム８２の回転によって、回転センサ１０４がその回転状態を検出するとともに、検出用突部１１２Ａの送給部１１２Ａからセンシング部１０４Ａに向かってオイル、雰囲気物が供給され、これにより、センシング部１０４Ａの清浄作用により、センシング部１０４Ａを常にきれいにしてその機能を良好に維持することができる。なお、この場合に、全ての検出用突部１１２Ａに送給部１１２Ａをそれぞれ設けることも可能である。また、ダイレクトクラッチドラム８２の外周面には、送給部１１２Ａを備えた検出用突部１１２Ａを一つだけ設け、ダイレクトクラッチドラム８２の回転を検出するとともに、センシング部１０４Ａの清浄を行わせることが可能である。
【００３２】
【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれば、入力軸の回転を検出する回転センサをダイレクトクラッチドラムに対応する部位の変速機ケースに設けたことにより、回転センサが入力軸から離れても入力軸の回転を検出することができることから、回転センサを取り付けるために、自動変速機の内部の変更を不要にするとともに、全長を小さくし、小型化を図り得る。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２０８２
【氏名又は名称】スズキ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２１日（１９９９．１２．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８００５６
【弁理士】
【氏名又は名称】西郷 義美
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７３７６１（Ｐ２００１−１７３７６１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２６日（２００１．６．２６） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６２８１３ |
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