ベルト式無段変速機
【課題】レイアウト自由度の向上を図ることができるベルト式無段変速機を提供すること。
【解決手段】プーリ（セカンダリプーリ２２）と一体に回転するトーンホイール（セカンダリ側トーンホイール２５）と、このトーンホイール２５と対向するセンサ（セカンダリプーリ回転数センサKS2）と、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、トーンホイール２５は、可動プーリ（セカンダリ可動円錐板２２ｂ）の移動方向に沿って延在する円筒部２５ｂを有し、この円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向に沿って延在した複数の被検出部（長孔２６）を設けた。
【解決手段】プーリ（セカンダリプーリ２２）と一体に回転するトーンホイール（セカンダリ側トーンホイール２５）と、このトーンホイール２５と対向するセンサ（セカンダリプーリ回転数センサKS2）と、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、トーンホイール２５は、可動プーリ（セカンダリ可動円錐板２２ｂ）の移動方向に沿って延在する円筒部２５ｂを有し、この円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向に沿って延在した複数の被検出部（長孔２６）を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転状態検出装置を有するベルト式無段変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定プーリと可動プーリによりベルトを挟持するプーリの回転状態（回転数や回転速度等）を検出するため、固定プーリの外周部背面に、回転センサ用の検知歯を有する環状突出部を形成したベルト式無段変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2002-295613号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のベルト式無段変速機にあっては、検知歯が固定プーリに形成されているため、回転用センサを取り付ける位置がある程度制限されてしまい、レイアウトの自由度が劣るという問題が生じていた。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、レイアウト自由度の向上を図ることができるベルト式無段変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、固定プーリ及び該固定プーリに対して軸方向に離接動可能な可動プーリをそれぞれ有する一対のプーリと、前記一対のプーリ間に掛け渡されたベルトと、を備え、
前記プーリと一体に回転するトーンホイールと、該トーンホイールと対向するセンサと、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリの移動方向に沿って延在する円筒部を有し、
該円筒部には、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した複数の被検出部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明のベルト式無段変速機にあっては、トーンホイールが有する円筒部に、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向に沿って延在した複数の被検出部を設けたので、可動プーリと一体回転可能にトーンホイールを設けると共に、可動プーリの近傍にセンサを配置することが可能になる。そのため、回転状態検出装置を配置する際のレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１のベルト式無段変速機を搭載したパワートレーンを模式的に示すシステム図である。
【図２】実施例１のベルト式無段変速機を示す断面展開図である。
【図３】図２に示すＡ部の拡大図である。
【図４】(a)は実施例１のベルト式無段変速機に適用されたトーンホイールを示す斜視図であり、(b)は図４(a)のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】(a)はベルト式無段変速機の比較例の要部断面図であり、(b)は比較例におけるトーンホイールの一部破断斜視図を示す。
【図６】(a)はトーンホイールの第１変形例を示す斜視図であり、(b)はトーンホイールの第２変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のベルト式無段変速機を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１に示すパワートレーンは、駆動源であるエンジン１と、このエンジン１に駆動結合されるトルクコンバータ２と、このトルクコンバータ２に駆動結合される自動変速機（ベルト式無段変速機）３と、この自動変速機３からドライブシャフト６ａを経て動力が出力される車輪６,６と、を有する。また、自動変速機３は、後述する無段変速機構２０を制御する無段変速制御部７ａと、後述する有段変速機構３０を制御する有段変速制御部７ｂと、を有する変速制御部７により変速制御される。
【００１１】
そして、自動変速機３は、変速機ケーシング（ハウジング）８内に収容された変速機構ＴＭを有している。
【００１２】
変速機ケーシング８は、図２に示すように、コンバータハウジング８ａと、トランスミッションカバー（サイドカバー）８ｂと、トランスミッションケース８ｃと、ベアリングリテーナ８ｄと、を有している。
【００１３】
コンバータハウジング８ａは、内側にトルクコンバータ２が装着される凹部８１ａを有し、変速機ケーシング８のトルクコンバータ側の外郭面を構成する。このコンバータハウジング８ａには、トルクコンバータ２の出力軸２ａが挿入される入力軸貫通孔８２ａが形成されると共に、ドライブシャフト６ａが突出するドライブシャフト貫通孔８３ａが形成されている。なお、入力軸貫通孔８２ａは、凹部８１ａの中央位置に形成される。さらに、変速機出力軸４を支持する出力軸受８４ａが設けられている。
【００１４】
トランスミッションカバー８ｂは、後述する無段変速機構２０のプライマリプーリ２１及びセカンダリプーリ２２の軸方向端面を覆い、変速機ケーシング８の外郭面を構成する。このトランスミッションカバー８ｂには、プライマリプーリ２１を支持するプライマリプーリ軸受８１ｂと、セカンダリプーリ２２を支持するセカンダリプーリ軸受８２ｂとが設けられている。
【００１５】
さらに、このトランスミッションカバー８ｂには、プライマリプーリ２１の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ（センサ）KS1が貫通固定される第１センサ用孔８３ｂと、セカンダリプーリ２２の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ（センサ）KS2が貫通固定される第２センサ用孔８４ｂが形成されている。
【００１６】
ここで、第１センサ用孔８３ｂは、プライマリプーリ２１の軸方向に沿って延びている。一方、第２センサ用孔８４ｂは、セカンダリプーリ２２の軸と直交する方向に沿って延びている。
【００１７】
トランスミッションケース８ｃは、コンバータハウジング８ａとトランスミッションカバー８ｂとの間に挟持され、変速機ケーシング８の内部を分割する中間壁を構成する。ここでは、コンバータハウジング８ａとトランスミッションケース８ｃとを互いに結合すると共に、トランスミッションカバー８ｂとトランスミッションケース８ｃとを互いに結合することで筐体である変速機ケーシング８の外郭を形成する。
【００１８】
そして、このトランスミッションケース８ｃには、トルクコンバータ２の出力軸２ａを支持する入力軸軸受８１ｃと、プライマリプーリ２１の入力軸を貫通支持するプライマリプーリ軸受８２ｃと、セカンダリプーリ２２の出力軸を貫通支持するセカンダリプーリ軸受８３ｃとが設けられると共に、ドライブシャフト６ａが突出するドライブシャフト貫通孔８４ｃが形成されている。さらに、このトランスミッションケース８ｃは、内側に有段変速機構３０が装着される凹部８５ｃを有している。この凹部８５ｃの中心位置にセカンダリプーリ軸受８３ｃが配置される。
【００１９】
ベアリングリテーナ８ｄは、トランスミッションケース８ｃの凹部８５ｃを覆うように固定され、有段変速機構３０に駆動結合した変速機出力軸４を貫通支持する出力軸受８１ｄが設けられる。
【００２０】
次に、変速機構ＴＭについて説明する。変速機構ＴＭは、図１及び図２に示すように、変速歯車機構１０と、無段変速機構２０と、有段変速機構３０と、ファイナルドライブギア機構４０と、を有している。
【００２１】
変速歯車機構１０は、トルクコンバータ２の出力軸２ａに取り付けられた駆動ギア１１と、無段変速機構２０のプライマリプーリ２１の入力軸に取り付けられた従動ギア１２とにより構成されている。なお、変速比は、駆動ギア１１と従動ギア１２とのギア比により任意に設定される。
【００２２】
無段変速機構２０は、入力軸２０ａに従動ギア１２が取り付けられ、変速歯車機構１０から動力が入力するプライマリプーリ２１と、出力軸２０ｂが有段変速機構３０に駆動結合したセカンダリプーリ２２と、これら両プーリ２１,２２間に掛け渡されたベルト２３とを有する既存のベルト式無段変速機構である。この無段変速機構２０では、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とのそれぞれにおけるプーリ幅を変更することで変速比を無段階に変更することができる。
【００２３】
プライマリプーリ（プーリ）２１は、入力軸２０ａと一体となって回転するプライマリ固定円錐板（固定プーリ）２１ａと、プライマリ固定円錐板２１ａに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成すると共に、このプライマリ固定円錐板２１ａに対して軸方向に離接動可能なプライマリ可動円錐板（可動プーリ）２１ｂとを有している。
【００２４】
ここで、プライマリ可動円錐板２１ｂは、プライマリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）２１ｃによって区画されたプライマリプーリ油圧室２１ｄへ作用する油圧によって移動する。また、プライマリ固定円錐板２１ａの背面側には、円板状のプライマリ側トーンホイール２４が取り付けられている。
【００２５】
プライマリ側トーンホイール２４は、プライマリ固定円錐板２１ａに固定され、このプライマリ固定円錐板２１ａと一体に回転可能にされている。プライマリ側トーンホイール２４は、周縁部に等間隔に配置された被検出部（図示せず）が形成されている。この被検出部は、プライマリプーリ回転数センサKS1のセンサ部（図示せず)に対向している。すなわち、プライマリ側トーンホイール２４と、このプライマリ側トーンホイール２４に対向するプライマリプーリ回転数センサKS1とにより、回転状態検出装置であるプライマリ回転数検出装置が構成されている。
【００２６】
セカンダリプーリ（プーリ）２２は、図３に示すように、出力軸２０ｂと一体となって回転するセカンダリ固定用円錐板（固定プーリ）２２ａと、セカンダリ固定円錐板２２ａに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成すると共に、このセカンダリ固定円錐板２２ａに対して軸方向に離接動可能なセカンダリ可動円錐板（可動プーリ）２２ｂとを有している。
【００２７】
ここで、セカンダリ可動円錐板２２ｂは、セカンダリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）２２ｃによって区画されたセカンダリプーリ油圧室２２ｄへ作用する油圧によって移動する。なお、このセカンダリプーリ油圧室２２ｄ内には、スプリング２２ｅが配置され、セカンダリ可動円錐板２２ｂをセカンダリ固定円錐板２２ａに近づける方向に付勢している。また、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの内側面には、セカンダリ可動円錐板２２ｂと一体になったピストン２２ｆがオイルシールOSを介して摺動可能に当接している。
【００２８】
そして、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２において、ベルト２３の芯ずれ防止のために、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂは、それぞれ対角位置に配置されている。
【００２９】
さらに、セカンダリ固定円錐板２２ａの背面側には、セカンダリ側トーンホイール２５が取り付けられている。
【００３０】
セカンダリ側トーンホイール２５は、図４に示すように、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持された挟持部２５ａと、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を、隙間を開けて取り囲む円筒部２５ｂと、を有している。ここで、円筒部２５ｂは挟持部２５ａから屈曲部２５ｃを介して連続している。
【００３１】
挟持部２５ａは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に密着する円板形状を呈しており、中心部には、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面側から延びる軸部２２ｂａが嵌合する嵌合孔２５ｄが貫通形成されている。
【００３２】
円筒部２５ｂは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向、すなわち軸方向に沿って延在する円筒形状を呈している。またこの円筒部２５ｂの外径Ｔ１は、セカンダリ可動円錐板２２ｂの外径よりも小さい寸法となっている。
【００３３】
さらに、この円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向（軸方向）に沿って延在した複数の長孔（被検出部）２６が形成されている。各長孔２６は、セカンダリプーリ回転数センサKS2のセンサ部KS2´に対向すると共に、各長孔２６の移動方向（軸方向）長さは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの可動範囲よりも長くなっている。なお、ここでは、各長孔２６は、平面視矩形状を呈している。
【００３４】
そして、セカンダリ側トーンホイール２５と、このセカンダリ側トーンホイール２５に対向するセカンダリプーリ回転数センサKS2とにより、回転状態検出装置であるセカンダリプーリ回転数検出装置が構成されている。
【００３５】
有段変速機構３０は、ラビニオ遊星歯車機構の複合サンギア３１に無段変速機構２０のセカンダリプーリ２２を駆動結合することで、当該複合サンギア３１を入力にする一方、キャリア３２を変速機出力軸４に駆動結合することで当該キャリア３２を出力としている。そして、複合サンギア３１はローブレーキ（第１速選択用ブレーキ）Ｌ／Ｂを介して変速機ケーシング８に固定され、キャリア３２はハイクラッチ（第２速選択用クラッチ）Ｈ／Ｃを介してリングギア３３に駆動結合されている。さらに、リングギア３３は、リバースブレーキＲ／Ｂを介して変速機ケーシング８に固定されている。
【００３６】
この有段変速機構３０では、ローブレーキＬ／Ｂ、ハイクラッチＨ／Ｃ及びリバースブレーキＲ／Ｂにもそれぞれオイルを供給することができ、その供給油圧に応じて締結及び解放を自由に行うことができる。これにより、有段変速機構３０は、前進１速、前進２速、後進１速をそれぞれ選択することができる。
【００３７】
なお、前進１速の場合は、ローブレーキＬ／Ｂのみを締結する。また、前進２速の場合は、ハイクラッチＨ／Ｃのみを締結する。さらに後進１速の場合は、リバースブレーキＲ／Ｂを締結する。下記に示す表１に有段変速機構３０の制御にあたっての締結及び解放の関係を示す。表中○は締結し示し、×は解放を示す。
【表１】
【００３８】
そして、この有段変速機構３０により変速を行う際には、無段変速機構２０との協調制御を実行することで変速ショックを抑制する。
【００３９】
ファイナルドライブギア機構４０は、ベアリングリテーナ８ｄからコンバータハウジング８ａ側に突出した変速機出力軸４に取り付けられた駆動ギア（回転体）４１と、車輪６,６に繋がると共に、コンバータハウジング８ａ及びトランスミッションケース８ｃを貫通するドライブシャフト６ａに取り付けられた従動ギア（回転体）４２と、により構成されている。なお、減速比は、駆動ギア４１と従動ギア４２とのギア比により任意に設定される。
【００４０】
なお、図２において、５５はパーキングギア、７０はオイルポンプ、７１はバルブコントロールユニット、７２はオイルパンである。ここで、オイルポンプ７０は、トルクコンバータ２の出力軸２ａにチェーンＣＨを介して連結しており、出力軸２ａの回転によって駆動する。
【００４１】
次に、作用を説明する。
まず、「セカンダリプーリ回転数検出の目的」及び「セカンダリ可動円錐板の回転数検出の理由」の説明を行い、続いて、実施例１のベルト式無段変速機における作用を、「レイアウト自由度向上作用」と「回転数検出精度向上作用」とに分けて説明する。
【００４２】
［セカンダリプーリ回転数検出の目的］
無段変速機構を有するベルト式無段変速機における変速比を演算するためには、プライマリプーリのプライマリ固定円錐板の回転数と、出力軸に取り付けられるパーキングギアの回転数とをセンシングすることが一般的である。
【００４３】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、無段変速機構２０の下流側（車輪６側）に有段変速機構３０を配置した構成になっている。すなわち、無段変速機構２０の出力軸２０ｂとパーキングギア５５との間に有段変速機構３０が介在しており、パーキングギア５５の回転数をセンシングしても無段変速機構２０における変速比を正確に演算することができない。
【００４４】
したがって、無段変速機構２０の変速比を正確に演算するために、セカンダリプーリ２２の回転数をセンシングする必要がある。
【００４５】
［セカンダリ可動円錐板の回転数検出の理由］
プーリの回転数は、プライマリプーリ２１,セカンダリプーリ２２のいずれに拘らず、固定プーリ（固定円錐板）の回転数をセンシングすることが一般的である。
【００４６】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、セカンダリ固定円錐板２２ａの直近に有段変速機構３０が配置されているため、セカンダリ固定円錐板２２ａの近傍にセカンダリプーリ回転数センサKS2を配置するスペースを確保することが難しく、変速機ケーシング８の小型化と両立することができなかった。
【００４７】
さらに、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とにおいて、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂが、それぞれ対角位置に配置されているため、例えばプライマリ固定円錐板２１ａの回転数と、セカンダリ固定円錐板２２ａの回転数とをそれぞれセンシングしようとすると、プライマリプーリ回転数センサKS1とセカンダリプーリ回転数センサKS2との位置が離れてしまう。その結果、組付け性が悪くなるという問題もあった。
【００４８】
したがって、レイアウトの都合上必要であるので、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出する必要がある。
【００４９】
［レイアウト自由度向上作用]
実施例１の自動変速機３において、無段変速機構２０の変速比を演算するために、まず、プライマリプーリ２１の回転数を検出する。これは、プライマリプーリ回転数センサKS1から放出される磁力線が、プライマリ固定円錐板２１ａと一体回転するプライマリ側トーンホイール２４の被検出部（図示せず）によって乱れることを検出し、電気信号に変換して行う。
【００５０】
次に、セカンダリプーリ２２の回転数を検出する。これは、セカンダリプーリ回転数センサKS2から放出される磁力線が、セカンダリ可動円錐板２２ｂと一体回転するセカンダリ側トーンホイール２５の円筒部２５ｂに形成された長孔２６によって乱れることを検出し、電気信号に変換して行う。
【００５１】
ここで、セカンダリ可動円錐板２２ｂは、セカンダリプーリ油圧室２２ｄへ作用する油圧によって軸方向に移動する。一方、セカンダリ側トーンホイール２５の円筒部２５ｂに形成された長孔２６は、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向に沿って延在されている。
【００５２】
したがって、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動に拘わらず、常にセカンダリプーリ回転数センサKS2のセンサ部KS2´に長孔２６の一部が対向することができる。このため、回転状態検出装置であるセカンダリプーリ回転数検出装置をセカンダリ可動円錐板２２ｂ側に設定し、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出することができる。この結果、回転状態検出装置のレイアウト自由度を向上させることができる。
【００５３】
また、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂがセカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を、隙間を開けて取り囲むと共に、セカンダリ可動円錐板２２ｂと挟持部が構造的に一体化されて共に移動する構成になっている。このため、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃによって区画されたセカンダリプーリ油圧室２２ｄと円筒部２５ｂとを軸方向に一致した位置に配置でき、円筒部２５ｂの配置スペースを小さくできる。そして、セカンダリ側トーンホイール２５の省スペース化によってさらにレイアウト自由度を向上できる。
【００５４】
特に、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に隙間が開いているため、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を加工する必要がなくなり、製造コストの低下を図ることができる。
【００５５】
さらに、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂの外径Ｔ１が、セカンダリ可動円錐板２２ｂの外径よりも小さくなっている。このため、セカンダリ側トーンホイール２５の省スペース化をさらに向上させることができて、レイアウト自由度を高めることができる。
【００５６】
[回転数検出精度向上作用]
実施例１の自動変速機３では、セカンダリ側トーンホイール２５の挟持部２５ａが、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持されると共に、円筒部２５ｂが挟持部２５ａとの間に屈曲部２５ｃを介して連続している。
【００５７】
ここで、セカンダリプーリ油圧室２２ｄに作用する油圧によって、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃは常にセカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に押し付けられている。そのため、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持された挟持部２５ａにも油圧が作用し、安定して固定することができる。
【００５８】
これにより、セカンダリ可動円錐板２２ｂに対するセカンダリ側トーンホイール２５の空転を抑制して追従性が向上し、回転数検出精度を向上することができる。
【００５９】
ここで、図５(a)にベルト式無段変速機の比較例の要部断面図を示し、図５(b)に比較例におけるトーンホイールの一部破断斜視図を示す。
この比較例におけるトーンホイールTWは、断面Ｕ字状の円環形状を呈しており、Ｕ字状にすることで径方向に弾性力を有している。そして、セカンダリプーリ油圧室２２ｄを区画するセカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面に嵌着することでセカンダリ可動円錐板２２ｂと一体構造としている。なお、このトーンホイールTWの外周面には、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向に延びる長孔（被検出部）Jが周方向に等間隔で複数形成されている。
【００６０】
しかしながら、この場合では、トーンホイールTWは自身の有する弾性力によってセカンダリ油圧シリンダ２２ｃに嵌着しているので、経時変化等により弾性力が低下すると、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間にスリップが生じることが考えられる。そして、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転に追随できなくなるおそれがあり、回転数検出精度の低下が懸念される。
【００６１】
また、この比較例におけるトーンホイールTWは、全体形状が複雑であり、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃに嵌着するためには高い寸法精度も要求されるため、製造コストが増加することも考えられる。
【００６２】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、挟持部２５ａをセカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持することでセカンダリ側トーンホイール２５を固定するので、全体形状を単純化すると共に、高い寸法精度が不要となる。そのため、製造コストの増加を抑制することができる。
【００６３】
さらに、実施例１の自動変速機３では、セカンダリプーリ回転数センサKS2を、変速機ケーシング８の外郭を形成するトランスミッションカバー８ｂに設けている。そのため、トランスミッションカバー８ｂに予めセカンダリプーリ回転数センサKS2を取り付けるサブアッセンブリを行った後に自動変速機３の組み立てを行うことができ、組立性能の向上を図ることができる。
【００６４】
しかも、実施例１の無段変速機構２０では、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂを、それぞれ対角位置に配置しているため、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ可動円錐板２２ｂとがトランスミッションカバー８ｂに覆われる構成になる。したがって、プライマリプーリ回転数センサKS1も変速機ケーシング８の外郭を形成するトランスミッションカバー８ｂに設けることができる。
【００６５】
この結果、プライマリプーリ回転数センサKS1及びセカンダリプーリ回転数センサKS2を共に予めトランスミッションカバー８ｂに取り付けることができ、さらに組立性能の向上を図ることができる。
【００６６】
次に、効果を説明する。
実施例１のベルト式無段変速機にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６７】
(1) 固定プーリ（プライマリ固定円錐板２１ａ,セカンダリ固定円錐板２２ａ）及び該固定プーリ２１ａ,２２ａに対して軸方向に離接動可能な可動プーリ（プライマリ可動円錐板２１ｂ,セカンダリ可動円錐板２２ｂ）をそれぞれ有する一対のプーリ（プライマリプーリ２１,セカンダリプーリ２２）と、前記一対のプーリ２１,２２間に掛け渡されたベルト２３と、を備え、前記プーリ２２と一体に回転するトーンホイール（セカンダリ側トーンホイール２５）と、該トーンホイール２５と対向するセンサ（セカンダリプーリ回転数センサKS2）と、を有する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、前記トーンホイール２５は、前記可動プーリ２２ｂの移動方向に沿って延在する円筒部２５ｂを有し、該円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した複数の被検出部（長孔２６）を設けた。
これにより、可動プーリ２２ｂに対して回転状態検出装置を取り付けることができ、回転状態検出装置を配置する際のレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００６８】
(2) 前記円筒部２５ｂは、前記可動プーリ２２ｂの油圧シリンダ（セカンダリ油圧シリンダ２２ｃ）の外周面との間に隙間を開けて取り囲むと共に、前記可動プーリ２２ｂと構造的に一体化されて該可動プーリ２２ｂと共に移動する構成とした。
これにより、油圧室２２ｄと円筒部２５ｂとの軸方向位置が一致し、円筒部２５ｂの配置スペースを縮小することができ、省スペース化を図ってさらにレイアウト自由度を向上することができる。
【００６９】
(3) 前記トーンホイール２５は、前記可動プーリ２２ｂと前記油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持される挟持部２５ａを有し、前記円筒部２５ｂは、前記挟持部２５ａとの間に屈曲部２５ｃを介して連続する構成とした。
これにより、トーンホイール２５を安定して固定することができ、プーリ２２の回転に対する空転を防止して回転数検出精度の向上を図ることができる。
【００７０】
(4) 前記センサKS2は、前記プーリ２２の軸方向端部を覆い、ハウジング（変速機ケーシング８）外郭を形成するサイドカバー（トランスミッションカバー８ｂ）に設ける構成とした。
このため、サイドカバー８ｂにセンサKS2を予めサブアッセンブリすることができ、組立性能を向上することができる。
【００７１】
(5) 前記円筒部２５ｂの外径Ｔ１は、前記可動プーリ２２ｂの外径よりも小さい構成とした。
このため、円筒部２５ｂの省スペース化をさらに向上させることができて、レイアウト自由度をより高めることができる。
【００７２】
以上、本発明のベルト式無段変速機を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７３】
例えば、実施例１では、セカンダリ側トーンホイール２５がセカンダリ可動円錐板２２ｂと別体に構成されている。しかしながら、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に移動方向（軸方向）に延在する円筒部を一体成形し、この一体成形された円筒部に移動方向に沿って延在した複数の長孔を設けてもよい。
【００７４】
この場合であっても、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動に拘わらず、常にセカンダリプーリ回転数センサKS2と長孔の一部が対向することができるため、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出することができる。
【００７５】
また、実施例１では円筒部２５ｂに設けた被検出部として矩形状の長孔２６としたが、例えば、図６(a)に示すような円筒部２５ｂ´の開放端側に切れた切欠形状の被検出部２７であってもよいし、図６(b)に示すような円筒部２５ｂ´´の一般面よりも厚みの薄い、つまりへこんだ被検出部２８であってもよい。さらに、円筒部の一般面よりも厚みの厚くなった凸形状の被検出部であってもよい。
【００７６】
さらに、実施例１では、セカンダリプーリ２２のセカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出する構成となっているが、レイアウトの関係によってはプライマリプーリ２１のプライマリ可動円錐板２１ｂの回転数を検出するようにしてもよい。
【００７７】
そして、実施例１では、セカンダリプーリ回転数センサKS2によって、セカンダリプーリ２２における回転数を検出しているが、これに限らず、回転速度や、回転角速度等を検出するものであってもよい。この場合であっても、可動プーリの移動方向に延在した被検出部を有するトーンホイールを設けることで、可動プーリの位置に拘らず回転速度等を検出することができる。
【符号の説明】
【００７８】
３ 自動変速機（ベルト式無段変速機）
８ｂ トランスミッションカバー（サイドカバー）
２１ プライマリプーリ（プーリ）
２１ａ プライマリ固定円錐板（固定プーリ）
２１ｂ プライマリ可動円錐板（可動プーリ）
２２ セカンダリプーリ（プーリ）
２２ａ セカンダリ固定円錐板（固定プーリ）
２２ｂ セカンダリ可動円錐板（可動プーリ）
２２ｃ セカンダリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）
２３ ベルト
２５ セカンダリ側トーンホイール（トーンホイール）
２５ａ 挟持部
２５ｂ 円筒部
２５ｃ 屈曲部
２６ 長孔（被検出部）
KS2 セカンダリプーリ回転数センサ（センサ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転状態検出装置を有するベルト式無段変速機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、固定プーリと可動プーリによりベルトを挟持するプーリの回転状態（回転数や回転速度等）を検出するため、固定プーリの外周部背面に、回転センサ用の検知歯を有する環状突出部を形成したベルト式無段変速機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2002-295613号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のベルト式無段変速機にあっては、検知歯が固定プーリに形成されているため、回転用センサを取り付ける位置がある程度制限されてしまい、レイアウトの自由度が劣るという問題が生じていた。
【０００５】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、レイアウト自由度の向上を図ることができるベルト式無段変速機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明では、固定プーリ及び該固定プーリに対して軸方向に離接動可能な可動プーリをそれぞれ有する一対のプーリと、前記一対のプーリ間に掛け渡されたベルトと、を備え、
前記プーリと一体に回転するトーンホイールと、該トーンホイールと対向するセンサと、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリの移動方向に沿って延在する円筒部を有し、
該円筒部には、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した複数の被検出部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
よって、本発明のベルト式無段変速機にあっては、トーンホイールが有する円筒部に、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向に沿って延在した複数の被検出部を設けたので、可動プーリと一体回転可能にトーンホイールを設けると共に、可動プーリの近傍にセンサを配置することが可能になる。そのため、回転状態検出装置を配置する際のレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１のベルト式無段変速機を搭載したパワートレーンを模式的に示すシステム図である。
【図２】実施例１のベルト式無段変速機を示す断面展開図である。
【図３】図２に示すＡ部の拡大図である。
【図４】(a)は実施例１のベルト式無段変速機に適用されたトーンホイールを示す斜視図であり、(b)は図４(a)のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】(a)はベルト式無段変速機の比較例の要部断面図であり、(b)は比較例におけるトーンホイールの一部破断斜視図を示す。
【図６】(a)はトーンホイールの第１変形例を示す斜視図であり、(b)はトーンホイールの第２変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明のベルト式無段変速機を実施するための形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
まず、構成を説明する。
図１に示すパワートレーンは、駆動源であるエンジン１と、このエンジン１に駆動結合されるトルクコンバータ２と、このトルクコンバータ２に駆動結合される自動変速機（ベルト式無段変速機）３と、この自動変速機３からドライブシャフト６ａを経て動力が出力される車輪６,６と、を有する。また、自動変速機３は、後述する無段変速機構２０を制御する無段変速制御部７ａと、後述する有段変速機構３０を制御する有段変速制御部７ｂと、を有する変速制御部７により変速制御される。
【００１１】
そして、自動変速機３は、変速機ケーシング（ハウジング）８内に収容された変速機構ＴＭを有している。
【００１２】
変速機ケーシング８は、図２に示すように、コンバータハウジング８ａと、トランスミッションカバー（サイドカバー）８ｂと、トランスミッションケース８ｃと、ベアリングリテーナ８ｄと、を有している。
【００１３】
コンバータハウジング８ａは、内側にトルクコンバータ２が装着される凹部８１ａを有し、変速機ケーシング８のトルクコンバータ側の外郭面を構成する。このコンバータハウジング８ａには、トルクコンバータ２の出力軸２ａが挿入される入力軸貫通孔８２ａが形成されると共に、ドライブシャフト６ａが突出するドライブシャフト貫通孔８３ａが形成されている。なお、入力軸貫通孔８２ａは、凹部８１ａの中央位置に形成される。さらに、変速機出力軸４を支持する出力軸受８４ａが設けられている。
【００１４】
トランスミッションカバー８ｂは、後述する無段変速機構２０のプライマリプーリ２１及びセカンダリプーリ２２の軸方向端面を覆い、変速機ケーシング８の外郭面を構成する。このトランスミッションカバー８ｂには、プライマリプーリ２１を支持するプライマリプーリ軸受８１ｂと、セカンダリプーリ２２を支持するセカンダリプーリ軸受８２ｂとが設けられている。
【００１５】
さらに、このトランスミッションカバー８ｂには、プライマリプーリ２１の回転数を検出するプライマリプーリ回転数センサ（センサ）KS1が貫通固定される第１センサ用孔８３ｂと、セカンダリプーリ２２の回転数を検出するセカンダリプーリ回転数センサ（センサ）KS2が貫通固定される第２センサ用孔８４ｂが形成されている。
【００１６】
ここで、第１センサ用孔８３ｂは、プライマリプーリ２１の軸方向に沿って延びている。一方、第２センサ用孔８４ｂは、セカンダリプーリ２２の軸と直交する方向に沿って延びている。
【００１７】
トランスミッションケース８ｃは、コンバータハウジング８ａとトランスミッションカバー８ｂとの間に挟持され、変速機ケーシング８の内部を分割する中間壁を構成する。ここでは、コンバータハウジング８ａとトランスミッションケース８ｃとを互いに結合すると共に、トランスミッションカバー８ｂとトランスミッションケース８ｃとを互いに結合することで筐体である変速機ケーシング８の外郭を形成する。
【００１８】
そして、このトランスミッションケース８ｃには、トルクコンバータ２の出力軸２ａを支持する入力軸軸受８１ｃと、プライマリプーリ２１の入力軸を貫通支持するプライマリプーリ軸受８２ｃと、セカンダリプーリ２２の出力軸を貫通支持するセカンダリプーリ軸受８３ｃとが設けられると共に、ドライブシャフト６ａが突出するドライブシャフト貫通孔８４ｃが形成されている。さらに、このトランスミッションケース８ｃは、内側に有段変速機構３０が装着される凹部８５ｃを有している。この凹部８５ｃの中心位置にセカンダリプーリ軸受８３ｃが配置される。
【００１９】
ベアリングリテーナ８ｄは、トランスミッションケース８ｃの凹部８５ｃを覆うように固定され、有段変速機構３０に駆動結合した変速機出力軸４を貫通支持する出力軸受８１ｄが設けられる。
【００２０】
次に、変速機構ＴＭについて説明する。変速機構ＴＭは、図１及び図２に示すように、変速歯車機構１０と、無段変速機構２０と、有段変速機構３０と、ファイナルドライブギア機構４０と、を有している。
【００２１】
変速歯車機構１０は、トルクコンバータ２の出力軸２ａに取り付けられた駆動ギア１１と、無段変速機構２０のプライマリプーリ２１の入力軸に取り付けられた従動ギア１２とにより構成されている。なお、変速比は、駆動ギア１１と従動ギア１２とのギア比により任意に設定される。
【００２２】
無段変速機構２０は、入力軸２０ａに従動ギア１２が取り付けられ、変速歯車機構１０から動力が入力するプライマリプーリ２１と、出力軸２０ｂが有段変速機構３０に駆動結合したセカンダリプーリ２２と、これら両プーリ２１,２２間に掛け渡されたベルト２３とを有する既存のベルト式無段変速機構である。この無段変速機構２０では、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とのそれぞれにおけるプーリ幅を変更することで変速比を無段階に変更することができる。
【００２３】
プライマリプーリ（プーリ）２１は、入力軸２０ａと一体となって回転するプライマリ固定円錐板（固定プーリ）２１ａと、プライマリ固定円錐板２１ａに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成すると共に、このプライマリ固定円錐板２１ａに対して軸方向に離接動可能なプライマリ可動円錐板（可動プーリ）２１ｂとを有している。
【００２４】
ここで、プライマリ可動円錐板２１ｂは、プライマリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）２１ｃによって区画されたプライマリプーリ油圧室２１ｄへ作用する油圧によって移動する。また、プライマリ固定円錐板２１ａの背面側には、円板状のプライマリ側トーンホイール２４が取り付けられている。
【００２５】
プライマリ側トーンホイール２４は、プライマリ固定円錐板２１ａに固定され、このプライマリ固定円錐板２１ａと一体に回転可能にされている。プライマリ側トーンホイール２４は、周縁部に等間隔に配置された被検出部（図示せず）が形成されている。この被検出部は、プライマリプーリ回転数センサKS1のセンサ部（図示せず)に対向している。すなわち、プライマリ側トーンホイール２４と、このプライマリ側トーンホイール２４に対向するプライマリプーリ回転数センサKS1とにより、回転状態検出装置であるプライマリ回転数検出装置が構成されている。
【００２６】
セカンダリプーリ（プーリ）２２は、図３に示すように、出力軸２０ｂと一体となって回転するセカンダリ固定用円錐板（固定プーリ）２２ａと、セカンダリ固定円錐板２２ａに対向配置されてＶ字状のプーリ溝を形成すると共に、このセカンダリ固定円錐板２２ａに対して軸方向に離接動可能なセカンダリ可動円錐板（可動プーリ）２２ｂとを有している。
【００２７】
ここで、セカンダリ可動円錐板２２ｂは、セカンダリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）２２ｃによって区画されたセカンダリプーリ油圧室２２ｄへ作用する油圧によって移動する。なお、このセカンダリプーリ油圧室２２ｄ内には、スプリング２２ｅが配置され、セカンダリ可動円錐板２２ｂをセカンダリ固定円錐板２２ａに近づける方向に付勢している。また、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの内側面には、セカンダリ可動円錐板２２ｂと一体になったピストン２２ｆがオイルシールOSを介して摺動可能に当接している。
【００２８】
そして、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２において、ベルト２３の芯ずれ防止のために、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂは、それぞれ対角位置に配置されている。
【００２９】
さらに、セカンダリ固定円錐板２２ａの背面側には、セカンダリ側トーンホイール２５が取り付けられている。
【００３０】
セカンダリ側トーンホイール２５は、図４に示すように、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持された挟持部２５ａと、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を、隙間を開けて取り囲む円筒部２５ｂと、を有している。ここで、円筒部２５ｂは挟持部２５ａから屈曲部２５ｃを介して連続している。
【００３１】
挟持部２５ａは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に密着する円板形状を呈しており、中心部には、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面側から延びる軸部２２ｂａが嵌合する嵌合孔２５ｄが貫通形成されている。
【００３２】
円筒部２５ｂは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向、すなわち軸方向に沿って延在する円筒形状を呈している。またこの円筒部２５ｂの外径Ｔ１は、セカンダリ可動円錐板２２ｂの外径よりも小さい寸法となっている。
【００３３】
さらに、この円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、移動方向（軸方向）に沿って延在した複数の長孔（被検出部）２６が形成されている。各長孔２６は、セカンダリプーリ回転数センサKS2のセンサ部KS2´に対向すると共に、各長孔２６の移動方向（軸方向）長さは、セカンダリ可動円錐板２２ｂの可動範囲よりも長くなっている。なお、ここでは、各長孔２６は、平面視矩形状を呈している。
【００３４】
そして、セカンダリ側トーンホイール２５と、このセカンダリ側トーンホイール２５に対向するセカンダリプーリ回転数センサKS2とにより、回転状態検出装置であるセカンダリプーリ回転数検出装置が構成されている。
【００３５】
有段変速機構３０は、ラビニオ遊星歯車機構の複合サンギア３１に無段変速機構２０のセカンダリプーリ２２を駆動結合することで、当該複合サンギア３１を入力にする一方、キャリア３２を変速機出力軸４に駆動結合することで当該キャリア３２を出力としている。そして、複合サンギア３１はローブレーキ（第１速選択用ブレーキ）Ｌ／Ｂを介して変速機ケーシング８に固定され、キャリア３２はハイクラッチ（第２速選択用クラッチ）Ｈ／Ｃを介してリングギア３３に駆動結合されている。さらに、リングギア３３は、リバースブレーキＲ／Ｂを介して変速機ケーシング８に固定されている。
【００３６】
この有段変速機構３０では、ローブレーキＬ／Ｂ、ハイクラッチＨ／Ｃ及びリバースブレーキＲ／Ｂにもそれぞれオイルを供給することができ、その供給油圧に応じて締結及び解放を自由に行うことができる。これにより、有段変速機構３０は、前進１速、前進２速、後進１速をそれぞれ選択することができる。
【００３７】
なお、前進１速の場合は、ローブレーキＬ／Ｂのみを締結する。また、前進２速の場合は、ハイクラッチＨ／Ｃのみを締結する。さらに後進１速の場合は、リバースブレーキＲ／Ｂを締結する。下記に示す表１に有段変速機構３０の制御にあたっての締結及び解放の関係を示す。表中○は締結し示し、×は解放を示す。
【表１】
【００３８】
そして、この有段変速機構３０により変速を行う際には、無段変速機構２０との協調制御を実行することで変速ショックを抑制する。
【００３９】
ファイナルドライブギア機構４０は、ベアリングリテーナ８ｄからコンバータハウジング８ａ側に突出した変速機出力軸４に取り付けられた駆動ギア（回転体）４１と、車輪６,６に繋がると共に、コンバータハウジング８ａ及びトランスミッションケース８ｃを貫通するドライブシャフト６ａに取り付けられた従動ギア（回転体）４２と、により構成されている。なお、減速比は、駆動ギア４１と従動ギア４２とのギア比により任意に設定される。
【００４０】
なお、図２において、５５はパーキングギア、７０はオイルポンプ、７１はバルブコントロールユニット、７２はオイルパンである。ここで、オイルポンプ７０は、トルクコンバータ２の出力軸２ａにチェーンＣＨを介して連結しており、出力軸２ａの回転によって駆動する。
【００４１】
次に、作用を説明する。
まず、「セカンダリプーリ回転数検出の目的」及び「セカンダリ可動円錐板の回転数検出の理由」の説明を行い、続いて、実施例１のベルト式無段変速機における作用を、「レイアウト自由度向上作用」と「回転数検出精度向上作用」とに分けて説明する。
【００４２】
［セカンダリプーリ回転数検出の目的］
無段変速機構を有するベルト式無段変速機における変速比を演算するためには、プライマリプーリのプライマリ固定円錐板の回転数と、出力軸に取り付けられるパーキングギアの回転数とをセンシングすることが一般的である。
【００４３】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、無段変速機構２０の下流側（車輪６側）に有段変速機構３０を配置した構成になっている。すなわち、無段変速機構２０の出力軸２０ｂとパーキングギア５５との間に有段変速機構３０が介在しており、パーキングギア５５の回転数をセンシングしても無段変速機構２０における変速比を正確に演算することができない。
【００４４】
したがって、無段変速機構２０の変速比を正確に演算するために、セカンダリプーリ２２の回転数をセンシングする必要がある。
【００４５】
［セカンダリ可動円錐板の回転数検出の理由］
プーリの回転数は、プライマリプーリ２１,セカンダリプーリ２２のいずれに拘らず、固定プーリ（固定円錐板）の回転数をセンシングすることが一般的である。
【００４６】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、セカンダリ固定円錐板２２ａの直近に有段変速機構３０が配置されているため、セカンダリ固定円錐板２２ａの近傍にセカンダリプーリ回転数センサKS2を配置するスペースを確保することが難しく、変速機ケーシング８の小型化と両立することができなかった。
【００４７】
さらに、プライマリプーリ２１とセカンダリプーリ２２とにおいて、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂが、それぞれ対角位置に配置されているため、例えばプライマリ固定円錐板２１ａの回転数と、セカンダリ固定円錐板２２ａの回転数とをそれぞれセンシングしようとすると、プライマリプーリ回転数センサKS1とセカンダリプーリ回転数センサKS2との位置が離れてしまう。その結果、組付け性が悪くなるという問題もあった。
【００４８】
したがって、レイアウトの都合上必要であるので、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出する必要がある。
【００４９】
［レイアウト自由度向上作用]
実施例１の自動変速機３において、無段変速機構２０の変速比を演算するために、まず、プライマリプーリ２１の回転数を検出する。これは、プライマリプーリ回転数センサKS1から放出される磁力線が、プライマリ固定円錐板２１ａと一体回転するプライマリ側トーンホイール２４の被検出部（図示せず）によって乱れることを検出し、電気信号に変換して行う。
【００５０】
次に、セカンダリプーリ２２の回転数を検出する。これは、セカンダリプーリ回転数センサKS2から放出される磁力線が、セカンダリ可動円錐板２２ｂと一体回転するセカンダリ側トーンホイール２５の円筒部２５ｂに形成された長孔２６によって乱れることを検出し、電気信号に変換して行う。
【００５１】
ここで、セカンダリ可動円錐板２２ｂは、セカンダリプーリ油圧室２２ｄへ作用する油圧によって軸方向に移動する。一方、セカンダリ側トーンホイール２５の円筒部２５ｂに形成された長孔２６は、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向に沿って延在されている。
【００５２】
したがって、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動に拘わらず、常にセカンダリプーリ回転数センサKS2のセンサ部KS2´に長孔２６の一部が対向することができる。このため、回転状態検出装置であるセカンダリプーリ回転数検出装置をセカンダリ可動円錐板２２ｂ側に設定し、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出することができる。この結果、回転状態検出装置のレイアウト自由度を向上させることができる。
【００５３】
また、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂがセカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を、隙間を開けて取り囲むと共に、セカンダリ可動円錐板２２ｂと挟持部が構造的に一体化されて共に移動する構成になっている。このため、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃによって区画されたセカンダリプーリ油圧室２２ｄと円筒部２５ｂとを軸方向に一致した位置に配置でき、円筒部２５ｂの配置スペースを小さくできる。そして、セカンダリ側トーンホイール２５の省スペース化によってさらにレイアウト自由度を向上できる。
【００５４】
特に、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に隙間が開いているため、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面を加工する必要がなくなり、製造コストの低下を図ることができる。
【００５５】
さらに、実施例１の自動変速機３では、円筒部２５ｂの外径Ｔ１が、セカンダリ可動円錐板２２ｂの外径よりも小さくなっている。このため、セカンダリ側トーンホイール２５の省スペース化をさらに向上させることができて、レイアウト自由度を高めることができる。
【００５６】
[回転数検出精度向上作用]
実施例１の自動変速機３では、セカンダリ側トーンホイール２５の挟持部２５ａが、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持されると共に、円筒部２５ｂが挟持部２５ａとの間に屈曲部２５ｃを介して連続している。
【００５７】
ここで、セカンダリプーリ油圧室２２ｄに作用する油圧によって、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃは常にセカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に押し付けられている。そのため、セカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持された挟持部２５ａにも油圧が作用し、安定して固定することができる。
【００５８】
これにより、セカンダリ可動円錐板２２ｂに対するセカンダリ側トーンホイール２５の空転を抑制して追従性が向上し、回転数検出精度を向上することができる。
【００５９】
ここで、図５(a)にベルト式無段変速機の比較例の要部断面図を示し、図５(b)に比較例におけるトーンホイールの一部破断斜視図を示す。
この比較例におけるトーンホイールTWは、断面Ｕ字状の円環形状を呈しており、Ｕ字状にすることで径方向に弾性力を有している。そして、セカンダリプーリ油圧室２２ｄを区画するセカンダリ油圧シリンダ２２ｃの外周面に嵌着することでセカンダリ可動円錐板２２ｂと一体構造としている。なお、このトーンホイールTWの外周面には、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動方向に延びる長孔（被検出部）Jが周方向に等間隔で複数形成されている。
【００６０】
しかしながら、この場合では、トーンホイールTWは自身の有する弾性力によってセカンダリ油圧シリンダ２２ｃに嵌着しているので、経時変化等により弾性力が低下すると、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間にスリップが生じることが考えられる。そして、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転に追随できなくなるおそれがあり、回転数検出精度の低下が懸念される。
【００６１】
また、この比較例におけるトーンホイールTWは、全体形状が複雑であり、セカンダリ油圧シリンダ２２ｃに嵌着するためには高い寸法精度も要求されるため、製造コストが増加することも考えられる。
【００６２】
これに対し、実施例１の自動変速機３では、挟持部２５ａをセカンダリ可動円錐板２２ｂとセカンダリ油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持することでセカンダリ側トーンホイール２５を固定するので、全体形状を単純化すると共に、高い寸法精度が不要となる。そのため、製造コストの増加を抑制することができる。
【００６３】
さらに、実施例１の自動変速機３では、セカンダリプーリ回転数センサKS2を、変速機ケーシング８の外郭を形成するトランスミッションカバー８ｂに設けている。そのため、トランスミッションカバー８ｂに予めセカンダリプーリ回転数センサKS2を取り付けるサブアッセンブリを行った後に自動変速機３の組み立てを行うことができ、組立性能の向上を図ることができる。
【００６４】
しかも、実施例１の無段変速機構２０では、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ固定円錐板２２ａ、及び、プライマリ可動円錐板２１ｂとセカンダリ可動円錐板２２ｂを、それぞれ対角位置に配置しているため、プライマリ固定円錐板２１ａとセカンダリ可動円錐板２２ｂとがトランスミッションカバー８ｂに覆われる構成になる。したがって、プライマリプーリ回転数センサKS1も変速機ケーシング８の外郭を形成するトランスミッションカバー８ｂに設けることができる。
【００６５】
この結果、プライマリプーリ回転数センサKS1及びセカンダリプーリ回転数センサKS2を共に予めトランスミッションカバー８ｂに取り付けることができ、さらに組立性能の向上を図ることができる。
【００６６】
次に、効果を説明する。
実施例１のベルト式無段変速機にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６７】
(1) 固定プーリ（プライマリ固定円錐板２１ａ,セカンダリ固定円錐板２２ａ）及び該固定プーリ２１ａ,２２ａに対して軸方向に離接動可能な可動プーリ（プライマリ可動円錐板２１ｂ,セカンダリ可動円錐板２２ｂ）をそれぞれ有する一対のプーリ（プライマリプーリ２１,セカンダリプーリ２２）と、前記一対のプーリ２１,２２間に掛け渡されたベルト２３と、を備え、前記プーリ２２と一体に回転するトーンホイール（セカンダリ側トーンホイール２５）と、該トーンホイール２５と対向するセンサ（セカンダリプーリ回転数センサKS2）と、を有する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、前記トーンホイール２５は、前記可動プーリ２２ｂの移動方向に沿って延在する円筒部２５ｂを有し、該円筒部２５ｂには、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した複数の被検出部（長孔２６）を設けた。
これにより、可動プーリ２２ｂに対して回転状態検出装置を取り付けることができ、回転状態検出装置を配置する際のレイアウト自由度の向上を図ることができる。
【００６８】
(2) 前記円筒部２５ｂは、前記可動プーリ２２ｂの油圧シリンダ（セカンダリ油圧シリンダ２２ｃ）の外周面との間に隙間を開けて取り囲むと共に、前記可動プーリ２２ｂと構造的に一体化されて該可動プーリ２２ｂと共に移動する構成とした。
これにより、油圧室２２ｄと円筒部２５ｂとの軸方向位置が一致し、円筒部２５ｂの配置スペースを縮小することができ、省スペース化を図ってさらにレイアウト自由度を向上することができる。
【００６９】
(3) 前記トーンホイール２５は、前記可動プーリ２２ｂと前記油圧シリンダ２２ｃとの間に挟持される挟持部２５ａを有し、前記円筒部２５ｂは、前記挟持部２５ａとの間に屈曲部２５ｃを介して連続する構成とした。
これにより、トーンホイール２５を安定して固定することができ、プーリ２２の回転に対する空転を防止して回転数検出精度の向上を図ることができる。
【００７０】
(4) 前記センサKS2は、前記プーリ２２の軸方向端部を覆い、ハウジング（変速機ケーシング８）外郭を形成するサイドカバー（トランスミッションカバー８ｂ）に設ける構成とした。
このため、サイドカバー８ｂにセンサKS2を予めサブアッセンブリすることができ、組立性能を向上することができる。
【００７１】
(5) 前記円筒部２５ｂの外径Ｔ１は、前記可動プーリ２２ｂの外径よりも小さい構成とした。
このため、円筒部２５ｂの省スペース化をさらに向上させることができて、レイアウト自由度をより高めることができる。
【００７２】
以上、本発明のベルト式無段変速機を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００７３】
例えば、実施例１では、セカンダリ側トーンホイール２５がセカンダリ可動円錐板２２ｂと別体に構成されている。しかしながら、セカンダリ可動円錐板２２ｂの背面に移動方向（軸方向）に延在する円筒部を一体成形し、この一体成形された円筒部に移動方向に沿って延在した複数の長孔を設けてもよい。
【００７４】
この場合であっても、セカンダリ可動円錐板２２ｂの移動に拘わらず、常にセカンダリプーリ回転数センサKS2と長孔の一部が対向することができるため、セカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出することができる。
【００７５】
また、実施例１では円筒部２５ｂに設けた被検出部として矩形状の長孔２６としたが、例えば、図６(a)に示すような円筒部２５ｂ´の開放端側に切れた切欠形状の被検出部２７であってもよいし、図６(b)に示すような円筒部２５ｂ´´の一般面よりも厚みの薄い、つまりへこんだ被検出部２８であってもよい。さらに、円筒部の一般面よりも厚みの厚くなった凸形状の被検出部であってもよい。
【００７６】
さらに、実施例１では、セカンダリプーリ２２のセカンダリ可動円錐板２２ｂの回転数を検出する構成となっているが、レイアウトの関係によってはプライマリプーリ２１のプライマリ可動円錐板２１ｂの回転数を検出するようにしてもよい。
【００７７】
そして、実施例１では、セカンダリプーリ回転数センサKS2によって、セカンダリプーリ２２における回転数を検出しているが、これに限らず、回転速度や、回転角速度等を検出するものであってもよい。この場合であっても、可動プーリの移動方向に延在した被検出部を有するトーンホイールを設けることで、可動プーリの位置に拘らず回転速度等を検出することができる。
【符号の説明】
【００７８】
３ 自動変速機（ベルト式無段変速機）
８ｂ トランスミッションカバー（サイドカバー）
２１ プライマリプーリ（プーリ）
２１ａ プライマリ固定円錐板（固定プーリ）
２１ｂ プライマリ可動円錐板（可動プーリ）
２２ セカンダリプーリ（プーリ）
２２ａ セカンダリ固定円錐板（固定プーリ）
２２ｂ セカンダリ可動円錐板（可動プーリ）
２２ｃ セカンダリ油圧シリンダ（油圧シリンダ）
２３ ベルト
２５ セカンダリ側トーンホイール（トーンホイール）
２５ａ 挟持部
２５ｂ 円筒部
２５ｃ 屈曲部
２６ 長孔（被検出部）
KS2 セカンダリプーリ回転数センサ（センサ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定プーリ及び該固定プーリに対して軸方向に離接動可能な可動プーリをそれぞれ有する一対のプーリと、前記一対のプーリ間に掛け渡されたベルトと、を備え、
前記プーリと一体に回転するトーンホイールと、該トーンホイールと対向するセンサと、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリの移動方向に沿って延在する円筒部を有し、
該円筒部には、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した被検出部を設けたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
請求項１に記載したベルト式無段変速機において、
前記被検出部は、前記トーンホイールに設けた開口、切欠、あるいは凹凸のいずれかから構成することを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載したベルト式無段変速機において、
前記円筒部は、前記可動プーリの油圧シリンダの外周に配置すると共に、前記可動プーリと構造的に一体化されて設けられたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリと前記油圧シリンダとの間に挟持される挟持部を有し、
前記円筒部は、前記挟持部との間に屈曲部を介して連続していることを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記センサは、前記プーリの軸方向端部を覆うサイドカバーに設けたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記円筒部の外径は、前記可動プーリの外径よりも小さいことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項１】
固定プーリ及び該固定プーリに対して軸方向に離接動可能な可動プーリをそれぞれ有する一対のプーリと、前記一対のプーリ間に掛け渡されたベルトと、を備え、
前記プーリと一体に回転するトーンホイールと、該トーンホイールと対向するセンサと、を有するプーリ回転を検出する回転状態検出装置を設けたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリの移動方向に沿って延在する円筒部を有し、
該円筒部には、全周にわたって周方向に等間隔に配置されると共に、前記移動方向に沿って延在した被検出部を設けたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項２】
請求項１に記載したベルト式無段変速機において、
前記被検出部は、前記トーンホイールに設けた開口、切欠、あるいは凹凸のいずれかから構成することを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載したベルト式無段変速機において、
前記円筒部は、前記可動プーリの油圧シリンダの外周に配置すると共に、前記可動プーリと構造的に一体化されて設けられたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記トーンホイールは、前記可動プーリと前記油圧シリンダとの間に挟持される挟持部を有し、
前記円筒部は、前記挟持部との間に屈曲部を介して連続していることを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記センサは、前記プーリの軸方向端部を覆うサイドカバーに設けたことを特徴とするベルト式無段変速機。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載されたベルト式無段変速機において、
前記円筒部の外径は、前記可動プーリの外径よりも小さいことを特徴とするベルト式無段変速機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２１６６５（Ｐ２０１１−２１６６５Ａ）
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６６４４５（Ｐ２００９−１６６４４５）
【出願日】平成２１年７月１５日（２００９．７．１５）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年２月３日（２０１１．２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１５日（２００９．７．１５）
【出願人】（０００２３１３５０）ジヤトコ株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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