(57)【要約】【課題】  組み付け性を悪化させることなく、変速機ユニットのコンパクト性を確保可能な無段変速機の配置構造を提供すること。【解決手段】  変速比を無段階に変速可能なパワートレインと、少なくともパワートレイン側に配置されるアッパーボディと、該アッパーボディと接合して配置されるロワーボディを有するコントロールバルブと、電気信号に応じて作動する変速制御用アクチュエータと、油圧制御を行う変速制御弁と、変速比の変化に応じて機械的に連動する変速比検出手段とをリンク部材により連結したメカニカルフィードバック機構とを備えた無段変速機の配置構造において、前記リンク部材を、前記アッパーボディ側であって、前記コントロールバルブのパワートレインと対向する面のコントロールバルブ平面の投影面内に配置した。【選択図】        図１
2006046575.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
変速比を無段階に変速可能なパワートレインと、
少なくともパワートレイン側に配置されるアッパーボディと、該アッパーボディと接合して配置されるロワーボディを有するコントロールバルブと、
電気信号に応じて作動する変速制御用アクチュエータと、油圧制御を行う変速制御弁と、変速比の変化に応じて機械的に連動する変速比検出手段とをリンク部材により連結したメカニカルフィードバック機構と、
を備えた無段変速機の配置構造において、
前記リンク部材を、前記アッパーボディ側であって、前記コントロールバルブのパワートレインと対向する面の前記コントロールバルブ平面の投影面内に配置したことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項２】
請求項１に記載の無段変速機の配置構造において、
前記アッパーボディに油圧制御に必要な複数の電子部品を配置し、
前記変速制御用アクチュエータと前記電子部品を隣接して配置したことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無段変速機の配置構造において、
前記変速比検出手段に、前記リンク部材と連結する連結ピンを設け、
前記リンク部材に、前記連結ピンを挿通する挿通部を設け、
前記連結ピンの先端部及び前記挿通部の挿入側端面の少なくとも一方に、テーパ面を形成したことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項４】
請求項１ないし３に記載の無段変速機の配置構造において、
前記コントロールバルブに、前記リンク位置の位置決めを行う位置決め手段を設けたことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項５】
請求項４に記載の無段変速機の配置構造において、
前記位置決め手段を、前記ロワーボディ側から前記リンク部材近傍に貫通した貫通穴に前記ロワーボディ側から位置決めピンを挿入する手段としたことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項６】
請求項５に記載の無段変速機の配置構造において、
前記貫通穴を、前記リンク部材が最低変速比に相当する位置において前記貫通穴の外径と接する位置としたことを特徴とする無段変速機の配置構造。
【請求項７】
請求項６に記載の配置構造を適用した無段変速機の製造方法であって、
前記パワートレインが最低変速比に相当する位置とされた状態で、前記変速比検出手段が組み付けられた第１組立体を組み立てる第１工程と、
前記変速制御用アクチュエータを最低変速比に相当する位置とされた状態で、前記コントロールバルブのアッパーボディに組み付け、前記変速制御弁と前記変速制御用アクチュエータを前記リンク部材により連結した第２組立体を組み立てる第２工程と、
前記位置決めピンを前記第２組立体のロワーボディ側から挿入した状態で、前記第２組立体を前記第１組立体に組み付けると同時に前記リンク部材と前記変速比検出手段を連結する第３工程と、
から製造することを特徴とする無段変速機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変速用のメカニカルフィードバック機構を備えた無段変速機に関し、特に変速制御アクチュエータのレイアウトに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、無段変速機の変速用のメカニカルフィードバック機構の配置構造として、特許文献１に記載の技術が開示されている。この公報には、変速制御用モータと、変速制御弁と、プーリセンサを連結するメカニカルフィードバック機構のリンク部材が構成されている。このリンク部材は、パワートレイン側のプーリセンサと、コントロールバルブ内の変速制御弁とを連結する必要があるため、組み付け性を考慮して、特許文献１の図６に示すように、変速制御用モータをコントロールバルブの側面に配置している。
【特許文献１】特開２００１−２６０６７８号公報（図６参照）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、変速制御用モータがコントロールバルブのパワートレインと対向する面の投影面外側に配置されることになるため、変速機ユニットのコンパクト性を確保することが困難であった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、組み付け性を悪化させることなく、変速機ユニットのコンパクト性を確保可能な無段変速機の配置構造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】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、変速比を無段階に変速可能なパワートレインと、少なくともパワートレイン側に配置されるアッパーボディと、該アッパーボディと接合して配置されるロワーボディを有するコントロールバルブと、電気信号に応じて作動する変速制御用アクチュエータと、油圧制御を行う変速制御弁と、変速比の変化に応じて機械的に連動する変速比検出手段とをリンク部材により連結したメカニカルフィードバック機構と、を備えた無段変速機の配置構造において、前記リンク部材を、前記アッパーボディ側であって、前記コントロールバルブのパワートレインと対向する面の前記コントロールバルブ平面の投影面内に配置した。
【０００６】
また、前記パワートレインが最低変速比に相当する位置とされた状態で、前記変速比検出手段が組み付けられた第１組立体を組み立てる第１工程と、前記変速制御用アクチュエータを最低変速比に相当する位置とされた状態で、前記コントロールバルブのアッパーボディに組み付け、前記変速制御弁と前記変速制御用アクチュエータを前記リンク部材により連結した第２組立体を組み立てる第２工程と、前記位置決めピンを前記第２組立体のロワーボディ側から挿入した状態で、前記第２組立体を前記第１組立体に組み付けると同時に前記リンク部材と前記変速比検出手段を連結する第３工程とから製造する方法とした。
【発明の効果】
【０００７】
本願発明にあっては、リンク部材を、アッパーボディ側であって、コントロールバルブのパワートレインと対向する面のコントロールバルブ平面の投影面内に配置したため、変速機ユニットのコンパクト化を図ることができる。また、上記第１工程から第３工程により製造することで、組み付け作業者から組み付け位置が目視できない状態であっても、組み付け性の悪化を招くことなく容易に組み付けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の無段変速機の配置構造及びその製造方法を実現する最良の形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の無段変速機を表す概略構成図である。変速機ハウジング１は、パワートレイン１０を収装するパワートレイン収装部１ａと、コントロールバルブ２０を収装するバルブ収装部１ｂから構成されている。パワートレイン１０は、公知のベルト式無段変速機構が搭載されている。具体的には、図外のエンジン側から入力された回転と一体に回転するプライマリプーリ１１（可動プーリ１１ａ及び固定プーリ１１ｂ）と、駆動輪を所定の減速比で一体に回転するセカンダリプーリ１２（可動プーリ及び固定プーリ）と、各プーリの溝間に巻回されたベルト１３から構成されている。
【００１０】
プライマリプーリ１１とセカンダリプーリ１２の可動プーリ背面には、それぞれ油圧によって溝幅を変更するシリンダ室が設けられており、ベルト１３を押圧する回転軸方向の推力を制御することでベルト１３の有効巻き付き径を変更し、無段階に変速する。上記パワートレイン１０の下方には、油圧信号を生成するコントロールバルブ２０が配置され、このコントロールバルブ２０とパワートレイン１０の間には、メカニカルフィードバック機構３０が配置されている。
【００１１】
コントロールバルブ２０は、パワートレイン１０側に配置されたアッパーボディ２０ａと、オイルパン側に配置されたロワーボディ２０ｃと、アッパーボディ２０ａとロワーボディ２０ｃの間に配置されたミドルボディ２０ｂから構成されている。アッパーボディ２０ａの上面には、複数の電磁制御弁及び各種センサ（油温センサ、液圧センサ等）である電子部品２１が配置されると共に、ステップモータ３３が組み付けられている。また、コントロールバルブ２０には、組み付け時のリンク部材位置決めを行う貫通穴４０が形成されている。詳細については後述する。尚、コントロールバルブ２０は、アッパーボディ２０ａとロワーボディ２０ｃの２分割タイプから構成されてもよく、また１つのボディから構成されたタイプでもよく特に限定しない。
【００１２】
メカニカルフィードバック機構３０は、変速比検出手段としてのプーリセンサ３１と、油圧制御を行う変速制御弁３２と、変速アクチュエータとしてのステップモータ３３と、上記三要素（３１，３２，３３）を機械的に連結するリンク部材３４から構成されている。
【００１３】
（プーリセンサについて）
図２はＡ１−Ａ１部分断面図である。プーリセンサ３１は、アッパーボディ２０ａと近接するプーリ下端側に配置されている。また、変速機ハウジング１に固定され、潤滑油を供給する軸心油路を備えたセンサ軸３１ａと、センサ軸３１ａ上を移動可能に支持され可動プーリ１１ａの外周側と軸方向に摺接するセンサ本体３１ｂと、センサ本体３１ｂを可動プーリ１１ａ側に付勢するスプリング３１ｃから構成されている。また、センサ本体３１ｂには、リンク部材３４と連結する連結ピン３１ｄが設けられている。
【００１４】
（変速制御弁について）
図３はコントロールバルブ２０のアッパーボディ２０ａ側から見た上面図である。変速制御弁３２は、パワートレイン駆動軸方向と平行に設けられ、アッパーボディ２０ａのパワートレイン１０と対向する上面に半円筒状に突出形成された変速制御弁収装部２０１ａに収装されている。また、変速制御弁３２には、変速制御弁収装部２０１ａ内に収装され複数のスプールを有する変速制御部３２ａと、変速制御弁収装部２０１ａからパワートレイン駆動軸方向プーリセンサ３１側に突出した連結部３２ｂが設けられている。また、変速制御弁収装部２０１ａ内には、変速制御弁３２を連結部３２ｂ側に付勢するスプリング３２ｃが収容されている。
【００１５】
（ステップモータについて）
ステップモータ３３は、アッパーボディ２０ａの外側上面（パワートレイン１０側）であって変速制御弁収装部２０１ａに隣接した位置に配置されている。このステップモータ３３には、図外のコントロールユニットからの変速指令信号（ステップ数）に基づいて、パワートレイン駆動軸方向にステップ数だけ移動する駆動軸３３ａが設けられている。尚、変速制御弁３２とステップモータ３３が同一ボディに組み付けられているため、組み付け誤差を低減している。
【００１６】
（リンク部材について）
図４はリンク部材３４の拡大図である。リンク部材３４は、プーリセンサ３１の連結ピン３１ｄとアッパーボディ上面内において回動可能かつリンク部材３４の軸方向に摺動可能に嵌合するセンサ連結部３４ａと、変速制御弁３２の連結部３２ｂと回動可能に連結された変速制御弁連結部３４ｂと、ステップモータ３３の駆動軸３３ａと回動可能かつリンク部材３４の軸方向に摺動可能に嵌合するステップモータ連結部３４ｃから構成されている。図５はリンク部材３４のＡ２−Ａ２拡大断面図である。図５に示すように、センサ連結部３４ａのプーリセンサ３１側にはテーパ面３４１ａが形成されている。また、連結ピン３１ｄの挿入側先端にも同様にテーパ面３１１ｄが形成されている。
【００１７】
（変速制御作用について）
変速制御指令が出力され、ステップモータ３３が所定ステップ数だけ軸方向に移動すると、センサ連結部３４ａを支点としてリンク部材３４により中立位置（どの油路とも接続されていない状態）にある変速制御弁３２が移動する。この移動によって変速制御弁３２は油路を切り換え、プライマリプーリ１０もしくはセカンダリプーリ１２のシリンダ室に油圧を供給する。変速が開始されると、プーリの溝幅の変更に伴いプーリセンサ３１が軸方向への移動を開始し、この移動がステップモータ３３を支点とするリンク部材３４によって変速制御弁３２を中立位置に復帰させ、変速が終了する。すなわち、ステップモータ３３を所定量駆動すると、その駆動量に応じた変速比に到達したときには自動的に変速油圧制御が終了するメカニカルフィードバック機構を構成している。
【００１８】
（組み付け時における位置決め）
次に、上記配置における組み付けについて説明する。図６はコントロールバルブ２０にステップモータ３３及びリンク部材３４を組み付けた第２組立体Ｕ２を表す上面図である。図７は第２組立体Ｕ２の底面図、図８は第２組立体Ｕ２の側面図である。コントロールバルブ２０には、アッパーボディ２０ａ，ミドルボディ２０ｂ及びロワーボディ２０ｃの全てを貫通する貫通穴４０が設けられている。
【００１９】
この貫通穴４０は、リンク部材３４が最低変速比に相当する位置のときに、貫通穴４０の外径とリンク部材３４が当接する位置に設けられている。この貫通穴４０は、ロワーボディ２０ｃ側から位置決めピン４１を挿入可能に構成されており、組み付け時に位置決めピン４１を用いて組み付け後、位置決めピン４１を引き抜くことで組付けを行う。本実施例１の無段変速機の配置構造においては、下記の手順により組み付けが成される。
【００２０】
〔第１工程〕
変速機ハウジング１内にパワートレイン１０が最低変速比に相当する位置とされた状態（具体的にはプライマリプーリ１１の溝幅が最も開いた状態）で、プーリセンサ３１が組み付けられた第１組立体を組み立てる。
【００２１】
〔第２工程〕
ステップモータ３３を最低変速比に相当する位置とされた状態で、コントロールバルブ２０のアッパーボディ２０ａに組み付け、変速制御弁３２とステップモータ３３をリンク部材３４により連結した第２組立体を組み立てる。
【００２２】
〔第３工程〕
位置決めピン４１を第２組立体のロワーボディ２０ｃ側から挿入した状態で、第２組立体を第１組立体に組み付けると同時にリンク部材３４とプーリセンサ３１を連結し、位置決めピン４１を引き抜くことで組付けを終了する。
【００２３】
（位置決めによる作用）
ステップモータ３３と変速制御弁３２をリンク部材３４で連結する際、ステップモータ３３の初期位置は、駆動軸３３ａの突出量を設定することで容易に設定可能である。これに対し、変速制御弁３２はスプリング３２ｃにより付勢されているため、変速制御弁３２の初期位置は所望の位置（中立位置）よりも突出した位置となり設定が困難となる。上述したように、プーリセンサ３１はパワートレイン１０側に取り付けられており、リンク部材３４はコントロールバルブ２０のパワートレイン１０と対向する側に取り付けられている。よって、組み付け時において作業者が目視できない位置となり、初期位置が規定されていなければ、プーリセンサ３１との連結を正確に達成するのは困難である。
【００２４】
そこで、変速制御弁３２とステップモータ３３とをリンク部材３４により連結し、その後、変速制御弁３２が中立位置に相当する位置となるように、貫通穴４０に位置決めピン４１を挿入する。これにより、リンク部材３４を介して変速制御弁３２をスプリング力に抗して押し戻した位置に規定することが可能となり、容易に位置決めを行うことができる。
【００２５】
この状態で、センサ連結部３４ａに対し、最低変速比としての初期位置に設定されたプーリセンサ３１の連結ピン３１ｄを挿入する。図９は挿入の状態を表す拡大断面図である。初期位置を設定して挿入する場合、部品自体の誤差や、組み付け誤差に起因してセンサ連結部３４ａの中心と連結ピン３２ｄの中心がずれる場合がある。このような場合であっても、テーパ面３４１ａ及び３１１ｄによって相互的にセンタリングされるため、容易に連結することができる。
【００２６】
（実施例１の作用効果）
以下、上述の実施例１における作用効果について下記に列挙する。
【００２７】
(1)メカニカルフィードバック機構３０を備えた無段変速機の配置構造において、リンク部材３４を、アッパーボディ２０ａ側であって、コントロールバルブ２０のパワートレイン１０と対向する面のコントロールバルブ平面の投影面内に配置した。すなわち、図１及び図３の点線で示すように、従来技術にあってはコントロールバルブ外周にステップモータ１００を配置していた。よって、構成のコンパクト化が困難となっていた。これに対し、本実施例１では、前記投影面内に配置したことで、構成のコンパクト化を図ることが可能となり、レイアウト自由度を向上することができる。また、変速制御弁３２とステップモータ３３を同一ボディであるアッパーボディ２０ａに配置したことで、組み付け誤差の低減を図ることができる。これにより、変速開始位置の精度を向上することが可能となり、精度の高い変速制御を達成することができる。
【００２８】
(2)アッパーボディ２０ａに油圧制御に必要な複数の電子部品である油圧制御用電磁弁，各種センサ２１を配置し、ステップモータ３３と電子部品２１を隣接して配置した。これにより、電子部品２１のハーネスとステップモータ３３のハーネスをまとめて配策することが可能となり、更に組み付け容易性を向上することができる。
【００２９】
(3)連結ピン３１ｄの先端部及びリンク部材３４の挿入側端面に、テーパ面３１１ｄ，３４１ａを形成した。これにより、テーパ面３４１ａ及び３１１ｄによって相互的にセンタリングされるため、容易に連結することができる。
【００３０】
(4)ロワーボディ２０ｃ側からリンク部材３４近傍に貫通した貫通穴４０にロワーボディ２０ｃ側から位置決めピン４１を挿入することとした。これにより、組み付け時に目視できない箇所の位置決めを容易に達成することができる。
【００３１】
(5)貫通穴４０を、リンク部材３４が最低変速比に相当する位置において貫通穴４０の外径と接する位置とした。これにより、変速制御弁３２を中立位置として規定することが可能となり、容易に組み付けることができる。
【００３２】
(6)パワートレイン１０が最低変速比に相当する位置とされた状態で、プーリセンサ３１が組み付けられた第１組立体Ｕ１を組み立てる第１工程と、ステップモータ３３を最低変速比に相当する位置とされた状態で、アッパーボディ２０ａに組み付け、変速制御弁３２とステップモータ３３をリンク部材３４により連結した第２組立体Ｕ２を組み立てる第２工程と、位置決めピン４１を第２組立体Ｕ２のロワーボディ２０ｃ側から挿入した状態で、第２組立体Ｕ２を第１組立体Ｕ１に組み付けると同時にリンク部材３４とプーリセンサ３１を連結する第３工程とから製造した。これにより、構成のコンパクト化を図りつつ、容易に組み付け可能な製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】実施例１のベルト式無段変速機の概略図である。
【図２】実施例１のプライマリプーリ及びコントロールバルブを含むＡ１−Ａ１拡大断面図である。
【図３】実施例１のメカニカルフィードバック機構を含むコントロールバルブの上面図である。
【図４】実施例１のリンク部材を表す拡大図である。
【図５】実施例１のセンサ連結部を表すＡ２−Ａ２断面図である。
【図６】実施例１の第２組立体を表す上面図である。
【図７】実施例１の第２組立体を表す底面図である。
【図８】実施例１の第２組立体を表す側面図である。
【図９】実施例１の第１組立体及び第２組立体を組み付ける際のセンサ連結部を表す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  変速機ハウジング
１ａ  パワートレイン収装部
１ｂ  バルブ収装部
１０  パワートレイン
１１  プライマリプーリ
１１ａ  可動プーリ
１１ｂ  固定プーリ
１２  セカンダリプーリ
１３  ベルト
２０  コントロールバルブ
２０ａ  アッパーボディ
２０ｂ  ミドルボディ
２０ｃ  ロワーボディ
２１  電子部品
３０  メカニカルフィードバック機構
３１  プーリセンサ
３１ａ  センサ軸
３１ｂ  センサ本体
３１ｃ  スプリング
３１ｄ  連結ピン
３２  変速制御弁
３２ａ  変速制御部
３２ｂ  連結部
３３  ステップモータ
３３ａ  駆動軸
３４  リンク部材
３４ａ  センサ連結部
３４ｂ  変速制御弁連結部
３４ｃ  ステップモータ連結部
４０  貫通穴
４１  位置決めピン
２０１ａ  変速制御弁収装部
３１１ｄ  テーパ面
３４１ａ  テーパ面
【図１】
2006046575.tif 000003
【図２】
2006046575.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2006046575.tif 000010
【図９】
2006046575.tif 000011