JP2001173761A - 自動変速機のセンサ構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動変速機のセンサ構造において、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、小型化を図ることに
ある。 【構成】 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。

Description

【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２
０６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２１
４、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２
２６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２３
８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２
４４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２
０６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３
２８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８−１４５
１５５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５
８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７
０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７
８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９
２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１０
４がその回転状態を検出するとともに、検出用突部１１
２Ａ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１０４
Ａ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。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動変速機の断面図である。

【図２】図１の自動変速機の要部拡大断面図である。

【図３】自動変速機の概略構成図である。

【図４】第２実施例においてダイレクトクラッチドラム
部位の概略図である。

【図５】従来の自動変速機の断面図である。

【図６】従来の他の自動変速機の断面図である。

【図７】図６において回転センサを取り付けた自動変速
機の断面図である。

【符号の説明】

２ エンジン ４ 自動変速機 ８ 変速機ケース １６ 入力軸 １８ 出力軸 ４４ フロントプラネタリユニット ４６ リアプラネタリユニット ５２ ダイレクトクラッチ ８２ ダイレクトクラッチドラム １０４ 回転センサ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【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。
2. 【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。