(57)【要約】【課題】センサの長寿命化を図ること。【解決手段】自動四輪車（１）の変速機ケース（４０）に取り付けられるセンサ（７）の取付構造は、車体フレームを構成する一対のサイドフレーム（２Ｌ、２Ｒ）と、変速機ケース（４０）をサイドフレーム（２Ｌ）にマウントするマウントブラケット（６Ｌ）と、を備える。変速機ケースには、センサを収容する凹部（４６）が形成されている。変速機ケースは、一対のサイドフレームの間において、凹部が一方のサイドフレーム（２Ｌ）に対向するように配置される。マウントブラケットは、凹部及びセンサを覆うように配置される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の変速機ケースに取り付けられるセンサの取付構造であって、
車体フレームを構成する一対のサイドフレームと、
前記変速機ケースを前記サイドフレームにマウントするマウントブラケットと、を備え、
前記変速機ケースには、前記センサを収容する凹部が形成されており、
前記変速機ケースは、前記一対のサイドフレームの間において、前記凹部が一方のサイドフレームに対向するように配置され、
前記マウントブラケットは、前記凹部及び前記センサを覆うように配置されることを特徴とするセンサの取付構造。
【請求項２】
前記凹部は、前記変速機ケースの側面において、前記サイドフレームの上下幅内に形成されることを特徴とする請求項１に記載のセンサの取付構造。
【請求項３】
前記凹部は、上方が開口されており、
前記変速機ケースの上面には、前記マウントブラケットを固定するための一対の締結部が、上面視で前記凹部を前後で挟むように形成されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のセンサの取付構造。
【請求項４】
前記一対の締結部には、前記変速機ケースの側面から前記サイドフレームに向かって突出するリブが形成されることを特徴とする請求項３に記載のセンサの取付構造。
【請求項５】
前記リブは、前記凹部の少なくとも一部を囲うように形成され、
前記センサは、車幅方向及び車両上下方向で前記リブより内側に配置されることを特徴とする請求項４に記載のセンサの取付構造。
【請求項６】
前記センサには、ワイヤーハーネスが接続され、
前記ワイヤーハーネスは、前記締結部の締結方向と同じ方向で着脱可能に構成されるコネクタ部を有することを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載のセンサの取付構造。
【請求項７】
前記一対の締結部の上部には、前記マウントブラケットが設けられ、
前記変速機ケースは、前記一対の締結部の間において下方に窪んでおり、
前記マウントブラケットと前記変速機ケースとの間に所定の空間が形成されることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載のセンサの取付構造。
【請求項８】
前記マウントブラケットは、前記一対の締結部の間において上方に湾曲するように形成されることを特徴とする請求項７に記載のセンサの取付構造。
【請求項９】
前記センサは、インプット軸の上方に配置されることを特徴とする請求項８に記載のセンサの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、車両のトランスミッションには、トランスミッションの状態を検出する各種センサ（例えば、回転数センサ、シフトポジションセンサ）が設けられる（特許文献１参照）。特許文献１では、トランスミッションのケースにセンサが取り付けられており、センサのコネクタがケースの外側に露出されている。当該コネクタにはワイヤーハーネスが接続され、ワイヤーハーネスは更にＥＣＵ（Electric  Control  Unit）に接続される。これにより、各種センサの出力がＥＣＵに入力可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４１２２８５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、センサのコネクタが外部に露出されているため、センサは、雨による被水や飛石の衝突等のおそれがある。これは、センサの寿命に影響を与える要因となる可能性があるため、あまり好ましくない。
【０００５】
本発明は係る点に鑑みてなされたものであり、長寿命化を図ることができるセンサの取付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】
【０００６】
本発明に係るセンサの取付構造は、車両の変速機ケースに取り付けられるセンサの取付構造であって、車体フレームを構成する一対のサイドフレームと、前記変速機ケースを前記サイドフレームにマウントするマウントブラケットと、を備え、前記変速機ケースには、前記センサを収容する凹部が形成されており、前記変速機ケースは、前記一対のサイドフレームの間において、前記凹部が一方のサイドフレームに対向するように配置され、前記マウントブラケットは、前記凹部及び前記センサを覆うように配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、変速機ケースに取り付けられるセンサの長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施の形態に係る変速機を備えた車両の上面図である。
【図２】本実施の形態に係るセンサの取付構造が適用される変速機の左側面図である。
【図３】図２から一部の構成を省略した変速機の左側面図である。
【図４】本実施の形態に係る変速機ケースの上面図である。
【図５】本実施の形態に係る変速機ケースの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、本発明に係るセンサの取付構造を自動四輪車の変速機に適用した例について説明するが、適用対象はこれに限定されることなく変更可能である。また、方向について、車両前方を矢印ＦＲ、車両後方を矢印ＲＥ、車両右方を矢印Ｒ、車両左方を矢印Ｌ、車両上方をＵＰでそれぞれ示す。また、以下の各図では、説明の便宜上、一部の構成を省略している。
【００１０】
図１を参照して、本実施の形態に係る変速機周辺の概略構成について説明する。
【００１１】
図１に示すように、自動四輪車１は、車体フレームを構成する左右一対のサイドフレーム２Ｌ、２Ｒに、エンジン３や変速機４を含むパワートレイン５を支持して構成される。一対のサイドフレーム２Ｌ、２Ｒは、パワートレイン５の左右を挟むようにして車両前後方向に延びている。また、エンジン３及び変速機４は、一対のサイドフレーム２Ｌ、２Ｒの間で左右に並んで配置される。本実施の形態では、変速機４がエンジン３の左側に取り付けられている。
【００１２】
エンジン３及び変速機４は、マウントブラケット６Ｌ、６Ｒ等のマウント部材を介してサイドフレーム２Ｌ、２Ｒにマウントされる。マウントブラケット６Ｌ、６Ｒは、エンジン３の右端と変速機４の左端にそれぞれ１つずつ設けられる。なお、変速機４をサイドフレーム２Ｌにマウントする詳細構成については後述する。
【００１３】
エンジン３は、例えばガソリンエンジンであり、エンジンケース内にクランクシャフト（共に不図示）等の各種構成部品が収容されている。クランクシャフトの軸方向は、車幅方向（左右方向）に向けられる。なお、エンジン３は、ガソリンエンジンに限らず、例えばディーゼルエンジン等、他のタイプのエンジンであってもよい。
【００１４】
変速機４は、例えば多段式のオートマチックトランスミッションであり、変速機ケース４０内に各種構成部品が収納されている。具体的に変速機ケース４０は、左右割のライトケース４１及びレフトケース４２と、レフトケース４２の左方を覆うサイドカバー４３とを有する。
【００１５】
変速機ケース４０内には、エンジン３からの動力が入力されるインプット軸４４や、インプット軸４４の回転を受けて回転するカウンタ軸４５（共に図２参照）等が設けられる。これらの各種軸の軸方向は、クランクシャフトと同じく車幅方向に向けられる。側面視において、インプット軸４４はサイドカバー４３の略中央に配置され、カウンタ軸４５はインプット軸４４の後方に配置される（図２又は図３参照）。なお、変速機４は、上記構成に限らず、ＣＶＴ（Continuously Variable Transmission）や、マニュアルトランスミッション等、他のタイプの変速機であってもよい。
【００１６】
また、変速機ケース４０には、現在のギヤ段を検出するセンサ７（シフトポジションセンサ）（図２又は図３参照）が取り付けられる。センサ７は、例えばホール素子等の磁気センサで構成され、電圧の変化からシフトポジションを検出することができる。センサ７は、変速機ケース４０内に検出体（不図示）が向けられる一方、メスコネクタ部７ａが変速機ケース４０の外面に露出されるように取り付けられる。
【００１７】
メスコネクタ部７ａにはワイヤーハーネス８のオスコネクタ部８ａが接続され、当該ワイヤーハーネス８は、図示しないＥＣＵ（Electric  Control  Unit）に接続される。これにより、センサ７の出力がＥＣＵに入力可能となっている。なお、センサ７は、シフトポジションセンサに限らず、回転数センサ等、変速機４内の各種状態を検出する他のセンサであってもよい。
【００１８】
ところで、変速機ケースにセンサを取り付ける場合、コネクタが変速機ケースの外側に露出されることで、センサに雨等の水分が付着したり、走行中の飛石等の飛来物がセンサに衝突したりするおそれがある。このため、センサはできる限り保護されることが好ましく、例えば、別途専用のカバーでセンサを覆い隠すことが考えられる。しかしながら、専用のカバーを設けることは、部品点数の増加になるだけでなく、組付け工数の増加等、コストアップの要因となる。
【００１９】
また、変速機は、エンジンに隣接配置されるため、エンジンから所定の振動を受けてしまう。エンジンから受け得る振動としては、例えば、ピストンの往復運動に伴う振動やクランクシャフトの回転に伴う振動等が挙げられる。その他、変速機内の各軸に設けられるシフトフォーク及びスリーブが、変速に応じて軸方向にスライドすることによっても、所定の振動が発生し得る。
【００２０】
このように、変速機には様々な振動成分が重なって伝わるため、センサはこれらの振動を受けて正確なセンシングを行うことができず、更には、センサの寿命に影響を与えるおそれがある。
【００２１】
そこで、本発明者等は、変速機に取り付けられるセンサの配置箇所と、車体フレーム及びその周辺構成との位置関係に着目して本発明に想到した。具体的には、一方のサイドフレーム２Ｌと変速機ケース４０とが対向する位置において、センサ７を収容するための凹部４６（図２参照）を変速機ケース４０に形成した。そして、当該凹部４６及び凹部４６内に収容されたセンサ７の上方を覆い隠すようにマウントブラケット６Ｌを設け、変速機４をサイドフレーム２Ｌに支持する構成とした。
【００２２】
この構成によれば、凹部４６にセンサ７が収容されることで、センサ７の周囲が変速機ケース４０によって囲われる。また、凹部４６がサイドフレーム２Ｌに対向することで、センサ７をサイドフレーム２Ｌで覆うことができる。更には、マウントブラケット６Ｌによっても凹部４６及びセンサ７を覆うことができる。よって、別途専用のカバーを設けることなく、既存の構成でセンサ７を覆い隠すことができ、センサ７を雨水や飛来物から保護することができる。
【００２３】
また、変速機ケース４０に凹部４６を形成したことで、センサ７の周囲の剛性を高めることができ、センサ７に伝わる振動を抑えることができる。また、センサ７の近くにマウントブラケット６Ｌを配置することができるため、センサ７の周辺の変速機ケース４０を強固に固定することができる。これによっても、センサ７に対して振動を伝わり難くすることができる。これらにより、センサ７の出力を安定させると共に、センサ７の長寿命化を図ることできる。
【００２４】
次に、図１から図５を参照して、本実施の形態に係るセンサの取付構造について詳細に説明する。図２は、本実施の形態に係るセンサの取付構造が適用される変速機の左側面図である。図３は、図２から一部の構成を省略した変速機の左側面図である。図４は、本実施の形態に係る変速機ケースの上面図である。図５は、本実施の形態に係る変速機ケースの正面図である。なお、図２では、説明の便宜上、サイドフレームを２点鎖線で表している。また、図３では、説明の便宜上、図２からサイドフレーム、エンジンマウント及び防振部材を省略している。
【００２５】
図２に示すように、サイドフレーム２Ｌは、側面視でサイドカバー４３の上半部に重なるように配置される。図２及び図３に示すように、サイドカバー４３の側面には、センサ７を収容するための凹部４６が形成されている。凹部４６は、インプット軸４４の上方に形成され、側面視Ｕ字状の段形状を有する。また、凹部４６は、サイドカバー４３の外面から車幅方向内側、すなわち車幅方向においてサイドフレーム２Ｌから遠ざかる方向に凹むように形成される。
【００２６】
凹部４６の上下幅は、側面視でサイドフレーム２Ｌの上下幅内に収まるように形成される。また、サイドカバー４３の上面において、凹部４６の上方は開口されている。詳細は後述するが、サイドカバー４３の上面には、マウントブラケット６Ｌを固定するための一対のボス（前側締結部４７、後側締結部４８）が形成される。
【００２７】
センサ７は、サイドカバー４３の側面に対して車幅方向内側に窪んだ平坦面４６ａ（図４参照）に取り付けられる。図２及び図３に示すように、センサ７は、メスコネクタ部７ａが上方に向けられるように配置され、センサ７の上下幅及び前後幅が凹部４６の上下幅及び前後幅内に収められる。また、図４に示すように、センサ７の厚み（左右幅）が凹部４６の車幅方向の深さ内に収められる。すなわち、センサ７は、サイドカバー４３の外面より内側に配置される。
【００２８】
また、図１及び図２に示すように、サイドフレーム２Ｌの上面には、マウント部材の一部としてのエンジンマウント９Ｌ、９Ｒが取り付けられる。エンジンマウント９Ｌは、例えば、金属製の板状体で形成され、側面視で中央が開口された台形形状を有している。エンジンマウント９Ｌは、側面視で凹部４６の上方を覆う位置に設けられる。エンジンマウント９Ｌは、前後端部を上面からボルト締結することにより、サイドフレーム２Ｌに固定される。
【００２９】
エンジンマウント９Ｌの中央の開口部分には、ゴム等の弾性体で形成される防振部材９０が取り付けられる。防振部材９０は、側面視で中央に、車幅方向に貫通する貫通穴９１が形成されている。また、防振部材９０は、前後方向に並んで一対の脚部９２を有している。防振部材９０は、一対の脚部９２でエンジンマウント９Ｌに固定される。
【００３０】
また、サイドカバー４３の上面には、マウント部材の一部を構成するマウントブラケット６Ｌが取り付けられる。具体的には図４に示すように、サイドカバー４３の上面に一対のボス（前側締結部４７、後側締結部４８）が形成されている。前側締結部４７及び後側締結部４８は、上面視で凹部４６を前後で挟むように形成される。前側締結部４７の上面にはボルト締結用のネジ穴４７ａが１つ形成され、後側締結部４８の上面にはボルト締結用のネジ穴４８ａが２つ形成されている。マウントブラケット６Ｌは、前側締結部４７及び後側締結部４８の上部に設けられ、上面視において、凹部４６を覆うように配置される。そして、マウントブラケット６Ｌは、上面からネジ穴４７ａ、４８ａに向かってボルト４９（図３参照）をねじ込むことでサイドカバー４３に固定される。
【００３１】
特に、図１に示すように、マウントブラケット６Ｌは、上面視で車幅方向外側に突出する突出部６０を有している。突出部６０が防振部材９０の貫通穴９１に圧入されることにより、変速機４がサイドフレーム２Ｌに対して弾性的に支持される。この結果、パワートレイン５（図１参照）の振動を防振部材９０で吸収することが可能になっている。
【００３２】
このように、凹部４６内にセンサ７を配置したことで、側面視でセンサ７の周囲が変速機ケース４０に覆われる。また、側面視で凹部４６がサイドフレーム２Ｌに重なることで、センサ７を左方をサイドフレーム２Ｌで覆うことができる。更には、マウントブラケット６Ｌによってセンサ７の上方を覆うことができる。これらにより、別途専用のカバーを設けることなく、既存の構成でセンサ７を覆い隠すことができる。この結果、コストアップさせることなく、センサ７を雨水や飛来物から保護することができる。
【００３３】
また、サイドフレーム２Ｌの上下幅内に凹部４６が形成されることで、サイドフレーム２Ｌとセンサ７が対向する。これにより、センサ７の周囲の開放空間を狭くすることができるため、当該空間内に雨水や飛来物が侵入することを防止することができる。よって、センサ７が雨水や飛来物に触れるのを防ぐことができ、センサ７の長寿命化を図ることができる。
【００３４】
また、センサ７が取り付けられる領域、凹部４６によって形成されるサイドカバー４３の段差、マウントブラケット６Ｌ、前側締結部４７及び後側締結部４８によって、変速機ケース４０及びその周辺構成の剛性を高めることができる。よって、凹部４６の面振動が抑えられ、センサ７を安定した状態でサイドカバー４３の側面に配置することができる。これにより、センサ７の振動を抑えることができ、センサ７の長寿命化を図ることができる。
【００３５】
また、前側締結部４７及び後側締結部４８には、サイドカバー４３の側面からサイドフレームに向かって突出するリブ４７ｂ、４８ｂが形成される。リブ４７ｂ、４８ｂは、凹部４６の少なくとも一部を囲うように形成される。具体的にリブ４７ｂ、４８ｂは、凹部４６の段形状に沿って鉛直方向に延びている。このとき、センサ７は、車幅方向及び車両上下方向でリブ４７ｂ、４８ｂより内側に配置される。
【００３６】
すなわち、リブ４７ｂ、４８ｂは、車幅方向において、センサ７よりも外側に突出しており（図４参照）、センサ７の上下幅よりも長い幅を有している（図２又は図３参照）。これにより、図５に示すように、車両前面視において、センサ７がリブ４７ｂ、４８ｂによって遮蔽される。このため、センサ７の保護効果をより高めることができる。
【００３７】
また、図５に示すように、センサ７の取付面を規定する平坦面４６ａの下端には、車幅方向外側に向かうに従って下方に傾斜する傾斜面４６ｂが形成されている。この場合、仮に凹部４６内に雨水等が侵入したとしても、雨水は、自重により傾斜面４６ｂを伝って下方に流れ落ちる。このため、排水性も向上することができる。
【００３８】
また、サイドカバー４３の上面において、前側締結部４７と後側締結部４８との間の部分は、図３に示すように下方に向かって窪んでいる。これに対し、マウントブラケット６Ｌは、前側締結部４７と後側締結部４８との間において、側面視で上方に湾曲するようにアーチ状に形成される。このように、サイドカバー４３の窪みとアーチ状のマウントブラケット６Ｌによって、前側締結部４７及び後側締結部４８とマウントブラケット６Ｌとの合わせ面上には、所定の空間Ｓが形成される。
【００３９】
この空間Ｓは、センサ７に接続されるワイヤーハーネス８を通すための穴として機能する。具体的にセンサ７のメスコネクタ部７ａには、上方からワイヤーハーネス８のオスコネクタ部８ａが差し込まれる。なお、オスコネクタ部８ａは、前側締結部４７及び後側締結部４８の締付方向と同じ方向で着脱可能に構成される。すなわち、オスコネクタ部８ａの着脱方向とマウントブラケット６Ｌの締結方向（マウントブラケット６Ｌをサイドカバー４３に固定するボルト４９（図３参照）の軸方向）とが一致している。
【００４０】
この場合、前後のボルト４９によってセンサ７が挟み込まれ、ボルト４９とセンサ７が上下方向で重なるように配置される。オスコネクタ部８ａは、凹部４６の開口部側（図３の矢印Ｗ方向）に抜き取ることができ、オスコネクタ部８ａを外したときの移動スペースを設ける必要がない。よって、センサ７を配置するための凹部４６の幅を前後方向に大きくする必要がない。このため、凹部４６内の空間を狭くすることができ、凹部４６内に雨水等を入り難くすることができる。
【００４１】
また、サイドカバー４３とマウントブラケット６Ｌとの間に空間Ｓを形成したことにより、マウントブラケット６Ｌの下方にワイヤーハーネス８を通すことができる。特に、空間Ｓにワイヤーハーネス８を通したことにより、ワイヤーハーネス８の曲げＲを確保しつつ、ワイヤーハーネス８の取り回しをし易くすることができる。また、ワイヤーハーネスの全長を短くすることができる。
【００４２】
更には、ワイヤーハーネス８をサイドカバー４３やマウントブラケット６Ｌから離して配設することができるため、車両の振動に伴ってワイヤーハーネス８が振動しても、ワイヤーハーネス８が周辺構成に干渉することがない。よって、センサ７の出力に影響を与えることがなく、センサ７の長寿命化にも寄与することができる。
【００４３】
また、空間Ｓを形成するためにサイドカバー４３を下方に窪ませたことで、空間Ｓ周辺のサイドカバー４３の剛性を高めることができる。よって、センサ７に振動を伝わり難くすることができる。特に、図３に示すように、空間Ｓの下方であって、センサ７とサイドカバー４３との間には、サイドカバー４３をレフトケース４２の固定するためのボルト４３ａが締結されている。これにより、センサ７近傍のサイドカバー４３を強固に固定することができ、センサ７に対する振動防止効果を更に高めることができる。
【００４４】
また、空間Ｓを形成するために、前側締結部４７と後側締結部４８との間でマウントブラケット６Ｌを上方に湾曲させたことにより、センサ７及びワイヤーハーネス８をマウントブラケット６Ｌ側（上側）に寄せることができる。特に、センサ７は、インプット軸４４やカウンタ軸４５の上方に位置するため、インプット軸４４やカウンタ軸４５からセンサ７を離して配置することができる。このように、振動発生の要因と成り得る各種軸とセンサ７との距離を長くとることができるため、センサ７に振動を伝え難くすることができる。
【００４５】
なお、上記実施の形態において、添付図面に図示される各構成の大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明は、その目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００４６】
例えば、上記の実施の形態においては、変速機ケース４０にセンサ７が取り付けられる構成としたが、この構成に限定されない。例えば、本実施の形態に係るセンサ７の取付構造は、エンジン３に取り付けられるセンサの取付構造にも適用可能である。
【００４７】
また、上記の実施の形態において、変速機４とエンジン３が左右に並んで配置される構成としたが、この構成に限定されない。例えば、変速機４とエンジン３が前後に並んで配置されてもよい。また、変速機４は、前後左右のいずれの箇所に配置されてもよい。
【００４８】
また、上記の実施の形態において、凹部４６が変速機ケース４０の側面に形成される構成としたが、この構成に限定されない。凹部４６は、例えば、変速機ケース４０の上面又は下面に形成されてもよい。
【００４９】
また、上記の実施の形態において、なお、所定の空間Ｓの大きさは、ワイヤーハーネス８が通過できる程度に適宜変更可能である。例えば、空間Ｓの大きさは、ワイヤーハーネス８が振動した場合であっても、周辺構成（マウントブラケット６Ｌやサイドカバー４３）に干渉しない程度の大きさであることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、センサの長寿命化を図ることができるという効果を有し、特に、変速機ケースに取り付けられるセンサの取付構造に有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１  自動四輪車（車両）
２Ｌ  サイドフレーム
４  変速機
４０  変速機ケース
４３  サイドカバー（変速機ケース）
４６  凹部
４７  前側締結部（一対の締結部）
４８  後側締結部（一対の締結部）
４７ｂ、４８ｂ  リブ
６Ｌ  マウントブラケット
７  センサ
７ａ  メスコネクタ部（センサのコネクタ）
８  ワイヤーハーネス
８ａ  オスコネクタ部（ワイヤーハーネスのコネクタ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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