CN101796325B - 有级式自动变速装置和具备其的摩托车 - Google Patents
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Abstract
本发明提供具有简单结构的新型构造的4档以上的有级式自动变速装置和具备它的摩托车。变速装置(31)具备排列在前后方向的输入轴(52)、第一旋转轴(53)、第二旋转轴(54)和第三旋转轴(64)。在输入轴(52),设置有具有第一离合器(55)和第二离合器(59)的上游侧离合器组(81)。在第一离合器(55)和第二离合器(59),分别设置有第一变速齿轮对(86)和第二变速齿轮对(83)。在第二旋转轴(54),设置有具有第三离合器(70)和第四离合器(66)的下游侧离合器组(82)。在第三离合器(70)和第四离合器(66),分别设置有第三变速齿轮对(91)和第四变速齿轮对(90)。上游侧离合器组(81)与下游侧离合器组(82)配置于在输入轴(52)的轴向至少一部分重叠的位置。
Description
技术领域
本发明涉及有级式自动变速装置和具备其的摩托车。
背景技术
对于摩托车,驾驶者通过使车体倾斜从而进行方向转换。因此,摩托车优选车宽较窄。另外,近年来,对使用自动变速装置的摩托车的需求变高。于是,需要在车宽方向窄的有级式自动变速装置。
例如在专利文献1中,公开了使用3档的有级式自动变速装置的摩托车。在专利文献1中,有级式自动变速装置的多个离合器被排列在前后方向。由此,实现宽度较窄的有级式自动变速装置。
专利文献1:日本实开昭62-23349号公报
发明内容
例如,在专利文献1所述的3档的有级式自动变速装置中,在曲轴和配置于曲轴后方的离合器轴上,安装有多个离合器。曲轴和离合器轴需要在前后方向分离地配置,因此,曲轴与离合器轴间的动力传递通过卷挂在曲轴和离合器轴上的链条进行。
但是,在曲轴和离合器轴间的动力传递中使用链条的情况下,需要链条引导件、链条张紧器等其它用途的部件。因此,自动变速装置的部件数会增加。另外,自动变速装置的结构会变得复杂。
另外,在专利文献1所述的有级式自动变速装置中,为确保配置链条的空间,使其结构为:在曲轴上设置行星齿轮,在曲轴上进行变速。但是,行星齿轮具有比较复杂的结构。因此,自动变速装置的结构也变得复杂。
另外,在专利文献1所述的3档的有级式自动变速装置中,相对于使用车辆的速度区域的广度,变速级数较少,因此并不一定能实现舒适的自动变速。
本发明鉴于上述诸点完成,其目的在于,提供具有简单结构的新型构造的4档以上的有级式自动变速装置。
本发明涉及的有级式自动变速装置是具备输入轴和输出轴的4档以上的有级式自动变速装置。
本发明涉及的有级式自动变速装置包括:第一旋转轴;第二旋转轴;与输出轴连接或构成输出轴的第三旋转轴;第一离合器;第一变速齿轮对;第二离合器;第二变速齿轮对;第一传动齿轮对;第二传动齿轮对;第一单向旋转传动机构或第二单向旋转传动机构;第三离合器;第三变速齿轮对;第四离合器;和第四变速齿轮对。
第一旋转轴被排列在与输入轴的轴向垂直的方向。第二旋转轴被排列在与输入轴的轴向垂直的方向。第三旋转轴被排列在与输入轴的轴向垂直的方向。第三旋转轴与输出轴连接,或构成输出轴。
第一离合器具有输入侧离合器部件和输出侧离合器部件。第一离合器的输入侧离合器部件与输入轴一起旋转。第一离合器的输出侧离合器部件相对于输入轴可旋转。
第一变速齿轮对具有第一齿轮和第二齿轮。第一齿轮与第一离合器的输出侧离合器部件一起旋转。第二齿轮与第一齿轮啮合。第二齿轮与第一旋转轴一起旋转。
第二离合器具有输入侧离合器部件和输出侧离合器部件。第二离合器的输入侧离合器部件与输入轴一起旋转。第二离合器的输出侧离合器部件相对于输入轴可旋转。第二离合器和第一离合器共同构成上游侧离合器组。第二离合器以与第一离合器不同的输入轴的旋转速度被连接。
第二变速齿轮对具有第三齿轮和第四齿轮。第三齿轮与第二离合器的输出侧离合器部件一起旋转。第四齿轮与第三齿轮啮合。第四齿轮与第一旋转轴一起旋转。第二变速齿轮对具有与第一变速齿轮对不同的齿轮比。
第一传动齿轮对具有第五齿轮和第六齿轮。第五齿轮与第一旋转轴一起旋转。第六齿轮与第五齿轮啮合。第六齿轮与第二旋转轴一起旋转。
第二传动齿轮对具有第七齿轮和第八齿轮。第七齿轮与第二旋转轴一起旋转。第八齿轮与第七齿轮啮合。第八齿轮与第三旋转轴一起旋转。
第一单向旋转传动机构配置在第二旋转轴与第七齿轮之间。第一单向旋转传动机构将第二旋转轴的旋转传递到第七齿轮。第一单向旋转传动机构不将第七齿轮的旋转传递到第二旋转轴。
第二单向旋转传动机构配置在第三旋转轴与第八齿轮之间。第二单向旋转传动机构将第八齿轮的旋转传递到第三旋转轴。第二单向旋转传动机构不将第三旋转轴的旋转传递到第八齿轮。
第三离合器具有输入侧离合器部件和输出侧离合器部件。第三离合器的输入侧离合器部件与第二旋转轴一起旋转。第三离合器的输出侧离合器部件相对于第二旋转轴可旋转。
第三变速齿轮对具有第九齿轮和第十齿轮。第九齿轮与第三离合器的输出侧离合器部件一起旋转。第十齿轮与第九齿轮啮合。第十齿轮与第三旋转轴一起旋转。第三变速齿轮对具有与第一变速齿轮对和第二变速齿轮对均不同的齿轮比。
第四离合器具有输入侧离合器部件和输出侧离合器部件。第四离合器的输入侧离合器部件与第二旋转轴一起旋转。第四离合器的输出侧离合器部件相对于第二旋转轴可旋转。第四离合器和第三离合器共同构成下游侧离合器组。第四离合器以与第三离合器不同的第二旋转轴的旋转速度被连接。
第四变速齿轮对具有第十一齿轮和第十二齿轮。第十一齿轮与第四离合器的输出侧离合器部件一起旋转。第十二齿轮与第十一齿轮啮合。第十二齿轮与第三旋转轴一起旋转。第四变速齿轮对具有与第一变速齿轮对、第二变速齿轮对和第三变速齿轮对均不同的齿轮比。
在本发明涉及的有级式自动变速装置中,上游侧离合器组和下游侧离合器组配置于在输入轴的轴向上至少一部分重叠的位置。
根据本发明,能够实现具有简单结构的新型构造的4档以上的有级式自动变速装置。
附图说明
图1是实施方式1涉及的踏板型车辆的左侧面图。
图2是实施方式1的发动机组件的剖面图。
图3是实施方式1的发动机组件的部分剖面图。
图4是表示实施方式1的发动机组件的结构的模式图。
图5是用于说明实施方式1的发动机组件的旋转轴配置的示意的部分剖面图。
图6是表示实施方式1的下游侧离合器组的结构的发动机组件的部分剖面图。
图7是表示油路的示意图。
图8是用于说明滤油器等的发动机组件的部分剖面图。
图9是用于说明变速装置的1档时的动力传递路径的模式图。
图10是用于说明变速装置的2档时的动力传递路径的模式图。
图11是用于说明变速装置的3档时的动力传递路径的模式图。
图12是用于说明变速装置的4档时的动力传递路径的模式图。
图13是实施方式2涉及的机动脚踏车的左侧面图。
图14是实施方式2涉及的机动脚踏车的右侧面图。
图15是实施方式2的发动机组件的右侧面图。
图16是实施方式2的发动机组件的剖面图。
图17是实施方式2的发动机组件的部分剖面图。
图18是表示实施方式2的下游侧离合器组的结构的发动机组件的部分剖面图。
图19是表示变形例1的发动机组件的结构的模式图。
图20是表示变形例2的发动机组件的结构的模式图。
图21是表示变形例3的发动机组件的结构的模式图。
图22是表示变形例4的发动机组件的结构的模式图。
图23是变形例5的发动机组件剖面图。
图24是用于说明变形例5的发动机组件的旋转轴配置的示意的部分剖面图。
图25是表示变形例5的发动机组件的结构的模式图。
符号说明
1、踏板型车辆(摩托车)
2、机动脚踏车(摩托车)
20、发动机组件
30、发动机
31、变速装置
33、输出轴
52、输入轴
53、第一旋转轴
54、第二旋转轴
55、第一离合器
56、内部部件(输入侧离合器部件)
57、外部部件(输出侧离合器部件)
58、第一齿轮
59、第二离合器
60、内部部件(输出侧离合器部件)
61、外部部件(输入侧离合器部件)
62、第三齿轮
63、第二齿轮
64、第三旋转轴
65、第四齿轮
66、第四离合器
67、内部部件(输入侧离合器部件)
68、外部部件(输出侧离合器部件)
69、第十一齿轮
70、第三离合器
71、内部部件(输入侧离合器部件)
72、外部部件(输出侧离合器部件)
73、第九齿轮
74、第七齿轮
75、第六齿轮
76、第十二齿轮
77、第十齿轮
78、第八齿轮
81、上游侧离合器组
82、下游侧离合器组
83、第二变速齿轮对
84、第一传动齿轮对
85、第二传动齿轮对
86、第一变速齿轮对
87、第五齿轮
90、第四变速齿轮对
91、第三变速齿轮对
93、单向旋转传动机构
96、单向旋转传动机构
具体实施方式
《实施方式1》
本实施方式1中,作为实施本发明的摩托车的例子,列举以图1表示的踏板型车辆1为例,对本发明的优选实施方式的一例进行说明。但是,在本发明中,“摩托车”并不限定于踏板型车辆。“摩托车”意味着所谓广义的摩托车。具体而言,本说明书中“摩托车”是指所有通过使车辆倾斜从而进行方向转换的车辆。因此,“摩托车”并不限定于机动二轮车。前轮和后轮中的至少一方也可以由多个车轮构成。具体而言,“摩托车”也可以为前轮和后轮中的至少一方由相互相邻配置的两个车轮构成的车辆。“摩托车”至少包括狭义的摩托车、踏板型车辆、机动脚踏型车辆和越野型车辆。
(踏板型车辆1的简要结构)
首先,参照图1对踏板型车辆1的简要结构进行说明。另外,在以下的说明中,使前后左右的方向为:从就座在踏板型车辆1的车座14上的驾驶者看来的方向。
踏板型车辆1具备车体架10。车体架10具有未图示的头管。头管在车辆的前方部分,朝向下方稍微倾斜地向前方延伸。在头管上,可旋转地插入有未图示的转向轴。在转向轴的上端部,设置有车把12。另一方面,在转向轴的下端部,连接有前叉15。在前叉15的下端部,可旋转地安装有作为从动轮的前轮16。
车体架10上安装有车体外罩13。车体架10的一部分被该车体外罩13覆盖。车体外罩13具有挡风罩27。利用该挡风罩27,车体的前面部被覆盖。另外,车体外罩13具有脚踏台17,该脚踏台17配置在挡风罩27的后方,设置在车辆的左右两侧。在脚踏台17,形成有脚踏面17a。踏板型车辆1的驾驶者的脚放在该脚踏面17a上。
在左右两侧的脚踏台17之间,配置有构成车体外罩13的一部分的中心罩26。中心罩26从脚踏台17的脚踏面17a向上方突出,形成为在前后方向延伸的隧道状。在车体外罩13的中心罩26的后方的部分,安装有驾驶者就座的车座14。另外,在车辆的大致中央,车体架10上安装有侧支脚架23。
在车体架10上悬架设置有可摇动的发动机组件20。具体而言,发动机组件20是一体摆动式的发动机。在发动机组件20上,一体结合有发动机托架21。通过该发动机托架21,发动机组件20可摇动地安装在车体架10的枢轴19上。另外,在发动机组件20,安装有缓冲单元22的一端。缓冲单元22的另一端安装在车体架10的后部。利用该缓冲单元22,发动机组件20的摇动被抑制。
发动机组件20具备将发动机组件20中产生的动力进行输出的输出轴33(参照图2)。后轮18安装在该输出轴33上。由此,后轮18被发动机20中产生的动力驱动。即,在本实施方式1中,后轮18构成驱动轮。
如图2所示,本实施方式中,相对于输出轴33设置有车速传感器88。具体而言,车速传感器88相对于与输出轴33一起旋转的第14齿轮80设置。不过,车速传感器88也可以相对输出轴33之外的旋转轴设置。
(发动机组件20的结构)
图2是发动机组件20的剖面图。图4是表示发动机组件20的结构的模式图。如图2所示,发动机组件20具备发动机30和变速装置31。另外,在本实施方式1中对发动机30为单缸发动机的例子进行说明。不过,在本发明中,发动机30并不限定于单缸发动机。发动机30也可以为例如双缸发动机等多缸的发动机。
-发动机30-
发动机30包括:曲轴箱32、汽缸体37、汽缸盖40和曲轴34。在曲轴箱32的内部,划分形成有曲轴室35。在汽缸体37的内部划分形成有在曲轴室35开口的汽缸38。在汽缸体37的前端安装有汽缸盖40。在曲轴室35,配置有在车宽方向延伸的曲轴34。在曲轴34上,安装有连杆36。在连杆36的前端,安装有配置在汽缸38内的活塞39。利用该活塞39、汽缸体37和汽缸盖40,划分形成燃烧室41。在汽缸盖40,按照前端的发火部位于燃烧室41的方式安装有火花塞42。
图3是表示反冲式起动机100和起动机101的发动机组件20的部分剖面图。如图1和图3所示,在发动机组件20中设置有反冲式起动机100。踏板型车辆1的驾驶者能够通过操作该反冲式起动机100,使发动机30起动。
反冲式起动机100具有脚蹬起动踏板24。如图1所示,脚蹬起动踏板24在曲轴34的后方并且上方,配置于曲轴箱32的左侧。如图3所示,脚蹬起动踏板24安装在脚蹬轴102上。在脚蹬轴102与曲轴箱32之间,设置有压缩螺旋弹簧103。该压缩螺旋弹簧103对由于驾驶者的操作而旋转的脚蹬轴102施与反旋转方向的作用力。另外,在脚蹬轴102上设置有齿轮104。另一方面,在轴105上不可旋转地设置齿轮106。齿轮104与该齿轮106啮合。通过该齿轮104和齿轮106,脚蹬轴102的旋转被传递至轴105。
在轴105上形成有棘轮107。在轴105的形成有棘轮107的部分,安装有棘轮108。在轴105旋转时,利用棘轮107,棘轮108被引导从而向轴105的轴向右侧移动。另一方面,在轴105因压缩螺旋弹簧103的作用力向反方向旋转时,利用棘轮107,棘轮108被引导从而向轴105的轴向左侧移动。
在棘轮108的右侧端面,形成有卡合部109。另一方面,在可旋转地设置于轴105上的齿轮111的左侧端面形成有卡合部110。在棘轮108向右方向移动时,棘轮108的卡合部109与卡合部110卡合。由此,在棘轮108向右方向移动时,轴105的旋转传递至齿轮111。齿轮111与形成在平衡器轴115上的齿轮116啮合。另外,齿轮116与形成在曲轴34上的齿轮117啮合。由此,齿轮111的旋转通过平衡器轴115被传递至曲轴34。这样,在脚蹬起动踏板24被操作时,曲轴34旋转,发动机30被起动。
另外,脚蹬轴102在平面图中以跨越变速装置31的方式延伸到车辆中央侧。即,如图3所示,脚蹬轴102从车宽方向的左侧延伸到车辆中央侧,按照与变速装置31的一部分在上下方向并排的方向配置。
另外,在发动机30中还设置有起动机101。起动机101相对于曲轴箱32安装。通过齿轮120、121和122,该起动机101的旋转被传递至曲轴34。由此,由于驾驶者的操作,起动机101被驱动,从而起动发动机30。
-发电机45-
在曲轴箱32的右侧,安装有发电机罩43。利用该发电机罩43和曲轴箱32,划分形成发电机室44。
曲轴34的右侧端部从曲轴室35突出,到达发电机室44。在发电机室44中,在曲轴34的右侧端部安装有发电机45。发电机45具备内部部件45a和外部部件45b。内部部件45a相对于曲轴箱32被不可旋转地安装。另一方面,外部部件45b安装在曲轴34的右侧端部。外部部件45b与曲轴34一起旋转。由此,在曲轴34旋转时,外部部件45b相对于内部部件45a而相对地旋转。由此进行发电。另外,在外部部件45b设置有风扇45。通过使该风扇46与曲轴34一起旋转,进行发动机30的冷却。
在曲轴箱32的左侧,安装有变速装置罩50。利用该变速装置罩50和曲轴箱32,划分形成位于曲轴箱32的左侧的变速装置室51。
-变速装置31的结构-
接着,主要参照图4,对变速装置31的结构进行详细说明。变速装置31是具备输入轴52和输出轴33的4档的有级式自动变速装置。变速装置31是通过多个变速齿轮对从输入轴52向输出轴33传递动力的所谓齿轮组(Gear train)型的有级式变速装置。
如图2所示,曲轴34的左侧端部从曲轴室35突出,到达变速装置室51。曲轴34兼作变速装置31的输入轴52。
~旋转轴结构~
变速装置31具有第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33。第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33各自与输入轴52平行地配置。
在图5中,符号C1、C2、C3、C4和C5各自分别表示输入轴52的轴线、第一旋转轴53的轴线、第二旋转轴54的轴线、第三旋转轴64的轴线和输出轴33的轴线。如图5所示,在侧面图中,输出轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33在与输入轴52的轴向垂直的大致水平方向排列。更具体而言,在侧面图中,输入轴52的轴线C1、第一旋转轴53的轴线C2、第二旋转轴54的轴线C3、第三旋转轴64的轴线C4和输出轴33的轴线C5在大致水平的直线上排列。通过像这样配置各旋转轴,能够使输入轴52与输出轴33间的距离比较长。另外,在图5中,符号94表示惰轮。符号95表示起动机用的单向齿轮(one way gear)。
另外,本实施方式1中,对分别设置输出轴33和第三旋转轴64的例子进行说明。不过,本发明并不限定于该结构。输出轴33与第三旋转轴64可以是共同的轴。换而言之,也可以对第三旋转轴64安装后轮18。
~上游侧离合器组81~
在输入轴52,设置有上游侧离合器组81。上游侧离合器组81具备第一离合器55和第二离合器59。第一离合器55配置在第二离合器59的右侧。第一离合器55和第二离合器59分别由离心离合器构成。具体而言,在本实施方式1中,第一离合器55和第二离合器59分别由鼓式的离心离合器构成。不过,本发明并不限定于该结构。第一离合器55和第二离合器59也可以是离心离合器之外的离合器。例如,第一离合器55和第二离合器59也可以是油压式的离合器。不过,第一离合器55优选是离心离合器。
第一离合器55具备作为输入侧离合器部件的内部部件56和作为输出侧离合器部件的外部部件57。内部部件56相对于输入轴52被不可旋转地设置。因此,内部部件56与输入轴52的旋转一起旋转。另一方面,外部部件57相对于输入轴52可旋转。在输入轴52的旋转速度比规定的旋转速度大时,通过作用在内部部件56上的离心力,内部部件56与外部部件57接触。由此,第一离合器55接合。另一方面,在内部部件56与外部部件57接合的状态下旋转时,若其旋转速度小于规定的旋转速度,作用在内部部件56上的离心力会变弱,内部部件56与外部部件57分离。由此,第一离合器55被断开。
第二离合器59具备作为输出侧离合器部件的内部部件60和作为输入侧离合器部件的外部部件61。内部部件60相对于后述的第三齿轮62被不可旋转地设置。在输入轴52旋转时,其旋转通过第一变速齿轮对86、第一旋转轴53和第二变速齿轮对83,被传递至内部部件60。因此,内部部件60与输入轴52的旋转一起旋转。外部部件61相对于输入轴52可旋转。在输入轴52的旋转速度比规定的旋转速度大时,通过作用在内部部件60上的离心力,内部部件60与外部部件61接触。由此,第二离合器59接合。另一方面,在内部部件60与外部部件61接合的状态下旋转时,若其旋转速度小于规定的旋转速度,作用在内部部件60上的离心力会变弱,内部部件60与外部部件61分离。由此,第二离合器59被断开。
另外,在本实施方式1中,内部部件57和外部部件61由相同的部件构成。不过,本发明并不限定于该结构。内部部件57和外部部件61也可以由不同的部件构成。
第一离合器55被接合时的输入轴52的旋转速度和第二离合器59被接合时的输入轴52的旋转速度相互不同。换而言之,第一离合器55被接合时的内部部件56的旋转速度与第二离合器59被接合时的内部部件60的旋转速度相互不同。具体而言,第一离合器55被接合时的输入轴52的旋转速度比第二离合器59被接合时的输入轴52的旋转速度低。更具体地说,第一离合器55在输入轴52的旋转速度为第一旋转速度以上时接合。另一方面,第一离合器55在输入轴52的旋转速度为不足第一旋转速度时成为被断开状态。第二离合器59在输入轴52的旋转速度为比第一旋转速度高的第二旋转速度以上时接合。另一方面,第二离合器59在输入轴52的旋转速度为不足第二旋转速度时成为被断开状态。
在第一离合器55的外部部件57,第一齿轮58相对于外部部件57被不可旋转地设置。第一齿轮58与第一离合器55的外部部件57一起旋转。另一方面,在第一旋转轴53上设置有第二齿轮63。第二齿轮63与第一齿轮58啮合。第一齿轮58和第二齿轮63构成第一变速齿轮对86。本实施方式中,第一变速齿轮对86构成第1档的变速齿轮对。
第二齿轮63是所谓单向齿轮。具体而言,第二齿轮63将第一齿轮58的旋转传递到第一旋转轴53。另一方面,第二齿轮63不将第一旋转轴53的旋转传递到输入轴52。即,第二齿轮63兼备单向旋转传动机构96。
在作为第二离合器59的输出侧离合器部件的内部部件60,设置有第三齿轮62。第三齿轮62与内部部件60一起旋转。另一方面,在第一旋转轴53上设置有第四齿轮65。第四齿轮65与第三齿轮62啮合。第四齿轮65与第三齿轮62构成第二变速齿轮对83。第二变速齿轮对83具有与第一变速齿轮对86不同的齿轮比。具体而言,第二变速齿轮对83具有比第一变速齿轮对86的齿轮比小的齿轮比。第二变速齿轮对83构成第2档的变速齿轮对。
上述第一离合器55与第二离合器59位于第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间。换而言之,上述第一离合器55与第二离合器59配置于第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间。
本实施方式中,第四齿轮65兼备作为第五齿轮87的功能。换而言之,第四齿轮65与第五齿轮87是相同的齿轮。在第二旋转轴54上,第六齿轮75相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。第六齿轮75与第二旋转轴54一起旋转。兼备作为第四齿轮65的功能的第五齿轮87与第六齿轮75啮合。兼备作为第四齿轮65的功能的第五齿轮87与第六齿轮75构成第一传动齿轮对84。
在第二旋转轴54上,第七齿轮74相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。第七齿轮74与第二旋转轴54一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第八齿轮78相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第三旋转轴64与第八齿轮78一起旋转。第七齿轮74与第八齿轮78相互啮合。第七齿轮74与第八齿轮78构成第二传动齿轮对85。
第八齿轮78是所谓单向齿轮。具体而言,第八齿轮78将第二旋转轴54的旋转传递到第三旋转轴64。另一方面,第八齿轮78不将第三旋转轴64的旋转传递到第二旋转轴54。即,第八齿轮78兼备单向旋转传动机构93。
不过,在本发明中,第八齿轮78并不必须是所谓单向齿轮。例如,也可以使第八齿轮78为通常的齿轮,而使第七齿轮74为所谓单向齿轮。换而言之,也可以使第七齿轮74兼备单向旋转传动机构。具体而言,也可以使第七齿轮74对第八齿轮78传递第二旋转轴54的旋转,而不对第二旋转轴54传递第八齿轮78的旋转。
~下游侧离合器组82~
在第二旋转轴54,设置有下游侧离合器组82。下游侧离合器组82位于上游侧离合器组81的后方。如图2所示,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在输入轴52的轴向至少一部分重叠的位置。换而言之,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在车宽方向至少一部分重叠的位置。具体而言,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在车宽方向实质重叠的位置。
下游侧离合器组82具备第三离合器70和第四离合器66。第四离合器66配置在第三离合器70的右侧。因此,第一离合器55相对于第二离合器59所处的方向与第四离合器66相对于第三离合器70所处的方向相同。这样,如图2所示,第一离合器55与第四离合器66按照至少一部分在车宽方向重叠的方式配置。换而言之,第一离合器55与第四离合器66按照至少一部分在输入轴52的轴向重叠的方式配置。另一方面,第二离合器59与第三离合器70按照至少一部分在车宽方向重叠的方式配置。换而言之,第二离合器59与第三离合器70按照至少一部分在输入轴52的轴向重叠的方式配置。具体而言,第一离合器55与第四离合器66按照在车宽方向实际重叠的方式配置。另一方面,第二离合器59与第三离合器70也按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
第三离合器70与第四离合器66分别由所谓液压离合器构成。具体而言,在本实施方式1中,第三离合器70与第四离合器66分别由盘(disk)式的液压离合器构成。不过,本发明并不限定于该结构。第四离合器66和第三离合器70也可以是液压离合器之外的离合器。例如,第四离合器66和第三离合器70也可以是离心离合器。不过,优选第四离合器66和第三离合器70是液压离合器。
像这样,第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70的各个既可以是鼓式或盘式的离心离合器,也可以是鼓式或盘式的液压离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是离心离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是液压离合器。另外,也可以使第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中齿轮比比较大的一个或多个离合器为离心离合器,而使其它的齿轮比比较小离合器为液压离合器。具体而言,可以仅使第一离合器55为离心离合器,而使其它的离合器59、66和70为液压离合器。相反地,也可以在第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中,使齿轮比比较大的一个或多个离合器为液压离合器,使其它的齿轮比比较小的离合器为离心离合器。
第三离合器70被连接时的第二旋转轴54的旋转速度与第四离合器66被连接时的第二旋转轴54的旋转速度相互不同。换而言之,第三离合器70被连接时的内部部件71的旋转速度与第四离合器66被连接时的内部部件67的旋转速度相互不同。具体而言,第三离合器70被连接时的第二旋转轴54的旋转速度比第四离合器66被连接时的第二旋转轴54的旋转速度低。
第三离合器70具备作为输入侧离合器部件的内部部件71和作为输出侧离合器部件的外部部件72。内部部件71相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。因此,内部部件71与第二旋转轴54的旋转一起旋转。另一方面,外部部件72相对于第二旋转轴54可旋转。在第三离合器70未接合的状态下,当第二旋转轴54旋转时,内部部件71与第二旋转轴54一起旋转,另一方面,外部部件72不与第二旋转轴54一起旋转。在第三离合器70接合的状态下,内部部件71与外部部件72两者均与第二旋转轴54一起旋转。
在作为第三离合器70的输出侧离合器部件的外部部件72,安装有第九齿轮73。第九齿轮73与外部部件72一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第十齿轮77相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十齿轮77与第三旋转轴64一起旋转。第九齿轮73与第十齿轮77相互啮合。这样,外部部件72的旋转通过第九齿轮73和第十齿轮77被传递至第三旋转轴64。
第九齿轮73与第十齿轮77构成第三变速齿轮对91。第三变速齿轮对91具有与第一变速齿轮对86的齿轮比、第二变速齿轮对83的齿轮比和第四变速齿轮对90的齿轮比均不同的齿轮比。
第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于与第二变速齿轮对83相对于第二离合器59所处位置侧相同的一侧。具体而言,第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于左侧。第二变速齿轮对83也同样地相对于第二离合器59位于左侧。
另外,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置。换而言之,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的方式配置。具体而言,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
第四离合器66具备作为输入侧离合器部件的内部部件67和作为输出侧离合器部件的外部部件68。内部部件67相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。因此,内部部件67与第二旋转轴54的旋转一起旋转。另一方面,外部部件68相对于第二旋转轴54可旋转。在第四离合器66未接合的状态下,当第二旋转轴54旋转时,内部部件67与第二旋转轴54一起旋转,另一方面,外部部件68不与第二旋转轴54一起旋转。在第四离合器66接合的状态下,内部部件67与外部部件68两者均与第二旋转轴54一起旋转。
在作为第四离合器66的输出侧离合器部件的外部部件68,安装有第十一齿轮69。第十一齿轮69与外部部件68一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第十二齿轮76相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十二齿轮76与第三旋转轴64一起旋转。第十一齿轮69与第十二齿轮76相互啮合。因此,外部部件68的旋转通过第十一齿轮69和第十二齿轮76被传递至第三旋转轴64。
第十二齿轮76与第十一齿轮69构成第四变速齿轮对90。第四变速齿轮对90具有与第一变速齿轮对86的齿轮比和第二变速齿轮对83的齿轮比均不同的齿轮比。
上述第三离合器70与第四离合器66位于第三变速齿轮对91与第四变速齿轮对90之间。换而言之,上述第三离合器70与第四离合器66配置在第三变速齿轮对91与第四变速齿轮对90之间。
第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于与第一变速齿轮对86相对于第一离合器55所处位置侧相同的一侧。具体而言,第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于右侧。第一变速齿轮对86也同样地相对于第一离合器55位于右侧。
另外,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置。换而言之,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的方式配置。具体而言,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
在第三旋转轴64上,第十三齿轮79相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十三齿轮79在车宽方向配置于第十二齿轮76和第十齿轮77的左侧。第十三齿轮79与第三旋转轴64一起旋转。另一方面,在输出轴33上,第十四齿轮80相对于输出轴33被不可旋转地设置。换而言之,第十四齿轮80与输出轴33一起旋转。利用该第十四齿轮80和第十三齿轮79,构成第三传动齿轮对98。利用该第三传动齿轮对98,第三旋转轴64的旋转被传递至输出轴33。
~下游侧离合器组82的详细结构~
下面主要参照图6~图8,对下游侧离合器组82进行进一步详细说明。
在第三离合器70,设置有片组136。片组136具备多个摩擦片134和多个离合器摩擦片135。多个摩擦片134和多个离合器摩擦片135按照相互错开的方式在车宽方向层叠。摩擦片134相对于外部部件72不可旋转。另一方面,离合器摩擦片135相对于内部部件71不可旋转。
内部部件71相对于外部部件72可旋转。在内部部件71的与外部部件72在车宽方向的相反侧,配置有压力板163。压力板163被压缩螺旋弹簧92向车宽方向右侧施力。即,压力板163被压缩螺旋弹簧92向轮毂(ボス)部162侧作用。
在轮毂部162与压力板163之间,划分形成作动室137。作动室137内充满油液。在该作动室137内的油压变高时,压力板163向离开轮毂部162的方向位移。由此,压力板163与内部部件71间的距离变短。于是,片组136成为相互压接的状态。其结果为,内部部件71与外部部件72一起旋转,第三离合器70成为连接状态。
另一方面,在作动室137内的压力变低时,压力板163因压缩螺旋弹簧92向轮毂部162侧位移。由此,片组136的压接状态被解除。其结果是,内部部件71与外部部件72均能够相对旋转,第三离合器70被断开。
另外,图示中省略了形成于第三离合器70的与作动室137连通的微量的泄漏孔。另外,内部部件71与外部部件72之间没有被密封。由此,能够在离合器70的断开时,迅速排出作动室137内的油液。因此,根据本实施方式,能够提高离合器70的响应性。另外,根据本实施方式,利用从上述泄漏孔或内部部件71与外部部件72间的间隙飞散的油液,能够光滑地润滑其它的滑动处。
在第四离合器66,设置有片组132。片组132具备多个摩擦片130和多个离合器摩擦片131。多个摩擦片130和多个离合器摩擦片131按照相互错开的方式在车宽方向层叠。摩擦片130相对于外部部件68不可旋转。另一方面,离合器摩擦片131相对内部部件67不可旋转。
内部部件67相对外部部件68可旋转并且在车宽方向可位移。在内部部件67的与外部部件68在车宽方向的相反侧,配置有压力板161。压力板161被压缩螺旋弹簧89向车宽方向左侧施力。即,压力板161被压缩螺旋弹簧89向轮毂部162侧施力。
在轮毂部162与压力板161之间,划分形成作动室133。作动室133内充满油液。在该作动室133内的油压变高时,压力板161向离开轮毂部162的方向位移。由此,压力板161与内部部件67间的距离变短。于是,片组132成为相互压接的状态。其结果为,内部部件67与外部部件68一起旋转,第四离合器66成为连接状态。
另一方面,在作动室133内的压力变低时,压力板161因压缩螺旋弹簧89向轮毂部162侧位移。由此,片组132的压接状态被解除。其结果是,内部部件67与外部部件68均能够相对旋转,第四离合器66被断开。
另外,图示中省略了形成于第四离合器66的与作动室133连通的微量的泄漏孔。另外,内部部件67与外部部件68之间没有被密封。由此,能够在离合器66的断开时,迅速排出作动室133内的油液。因此,根据本实施方式,能够提高离合器66的响应性。另外,根据本实施方式,利用从上述泄漏孔或内部部件67与外部部件68间的间隙飞散的油液,能够光滑地润滑其它的滑动处。
~供油路径139~
如图7所示,利用油泵140,施与并调整第四离合器66的作动室133内的压力与第三离合器70的作动室137内的压力。如图7所示,在曲轴室35的底部,形成油液积存部99。图8中表示的过滤器141也被该油液积存部99浸泡。过滤器141与油泵140连接。通过驱动油泵140,利用该过滤器141,吸起积存在油液积存部99内的油液。
在第一供油路径144的途中,设置有安全阀147。被吸起的油液在净油器142中被净化,由安全阀147调压为规定的压力。之后,对曲轴34、汽缸盖40内的滑动部供给被净化的油液的一部分。另外,对第四离合器66的作动室133和第三离合器70的作动室137也供给被净化的油液的一部分。具体而言,在从净油器142延伸的第一供油路径144上,连接有第二供油路径145和第三供油路径146。第二供油路径145从阀门143经过曲轴箱32侧,从第二旋转轴54的右端部向第二旋转轴54内延伸。这样,第二供油路径145到达作动室133。因此,经由第二供油路径145,油液被供给至作动室133,作动室133内的压力被调节。另一方面,第三供油路径146从阀门143经过变速装置罩50侧,从第二旋转轴54的左端部向第二旋转轴54内延伸。这样,第三供油路径146到达作动室137。因此,经由第三供油路径146,油液被供给至作动室137。
在第一供油路径144、第二供油路径145和第三供油路径146的连接部,设置有阀门143。利用该阀门143,进行第一供油路径144与第三供油路径146间的开关、和第一供油路径144与第二供油路径145间的开关。
如图6所示,在阀门143,安装有驱动阀门143的电动机150。通过利用该电动机150驱动阀门143,进行第三离合器70与第四离合器66的离合。即,在本实施方式中,利用油泵140、阀门143和电动机150,构成对作为液压离合器的第三离合器70和第四离合器66增加油压的促动器103。然后,通过利用图6所示的ECU138控制该促动器103,使第三离合器70和第四离合器66为ON/OFF。具体而言,促动器103对作动室133和作动室137施加适当的油压,由此,进行第三离合器70和第四离合器66的离合。
更具体地说,如图6所示,ECU138上连接有节流门开度传感器112和车速传感器88。作为控制部的ECU138,基于由该节流门开度传感器112检测的节流门开度、和由车速传感器88检测的车速中的至少一方,控制促动器103。在本实施方式中,作为控制部的ECU138,基于由该节流门开度传感器112检测的节流门开度、和由车速传感器88检测的车速这两者,控制促动器103。具体而言,ECU138基于下述信息控制促动器103,该信息为:将从节流门开度传感器112输出的节流门开度和从车速传感器88输出的车速,应用在从存储器113读出的V-N图而得到的信息。
具体而言,阀门143形成为大致圆柱状。在阀门143,形成有:用于开通第一供油路径144与第二供油路径145的内部路径148;和用于开通第一供油路径144与第三供油路径146的内部路径149。通过利用电动机150使阀门143旋转,利用上述内部路径148、149,选择下述位置中的任一个,这些位置是:第一供油路径144与第二供油路径145开通而第一供油路径144与第三供油路径146被断开的位置、第一供油路径144与第三供油路径146开通而第一供油路径144与第二供油路径145被断开的位置、和第一供油路径144与第三供油路径146被断开并且第一供油路径144与第二供油路径145也被断开的位置。由此,下述状态中的任一个被选择,这些状态是:第四离合器66和第三离合器70两者都被断开的状态、第四离合器66被连接而第三离合器70被断开的状态、或第四离合器66被断开而第三离合器70被连接的状态。
-变速装置31的动作-
下面,参照图9~图12对变速装置31的动作进行详细说明。
~出发时,1档~
首先,在发动机30起动时,曲轴34(=输入轴52)开始旋转。第一离合器55的内部部件56与输入轴52一起旋转。因此,在输入轴52的旋转速度成为规定的旋转速度(=第一旋转速度)以上、内部部件56受到规定以上大小的离心力时,如图9所示,第一离合器55接合。在第一离合器55接合时,第一变速齿轮对86与第一离合器55的外部部件57一起旋转。由此,输入轴52的旋转被传递至第一旋转轴53。
第五齿轮87与第一旋转轴53一起旋转。因此,伴随着第一旋转轴53的旋转,第一传动齿轮对84也旋转。因此,通过第一传动齿轮对84,第一旋转轴53的旋转被传递至第二旋转轴54。
第七齿轮74与第二旋转轴54一起旋转。因此,伴随着第二旋转轴54的旋转,第二传动齿轮对85也旋转。因此,通过第二传动齿轮对85,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。
第十三齿轮79与第三旋转轴64一起旋转。因此,伴随着第三旋转轴64的旋转,第三传动齿轮对98也旋转。因此,通过第三传动齿轮对98,第三旋转轴64的旋转被传递至输出轴33。
像这样,在踏板型车辆1出发时,即1档时,如图9所示,通过第一离合器55、第一变速齿轮对86、第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~2档~
在上述1档时,第四齿轮65与第一旋转轴53一起旋转,该第四齿轮65是与第五齿轮87相同的齿轮。因此,与第四齿轮65啮合的第三齿轮62和第二离合器59的内部部件60一起旋转。因此,在输入轴52的旋转速度上升时,第二离合器59的内部部件60的旋转速度也上升。在输入轴52的旋转速度成为比上述第一旋转速度快的第二旋转速度以上时,内部部件60的旋转速度也相应上升,如图10所示,第二离合器59接合。
此处,在本实施方式中,第二变速齿轮对83的齿轮比比第一变速齿轮对86的齿轮比小。这样,第四齿轮65的旋转速度变得比第二齿轮63的旋转速度快。因此,通过第二变速齿轮对83,从输入轴52对第一旋转轴53传递旋转。另一方面,由于单向旋转传动机构96,第一旋转轴53的旋转不被传递至输入轴52。
与上述1档时相同地,从第一旋转轴53向输出轴33的旋转力的传递,通过第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98进行。
像这样,在2档时,如图10所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~3档~
在上述2档时,在曲轴34(输入轴52)的旋转速度比第二旋转速度高,并且车速成为规定的车速以上时,如图11所示,阀门143被驱动,第三离合器70接合。因此,第三变速齿轮对91开始旋转。此处,第三变速齿轮对91的齿轮比比第二传动齿轮对85的齿轮比小。因此,第三变速齿轮对91的第十齿轮77的旋转速度变得比第二传动齿轮对85的第八齿轮78的旋转速度高。因此,通过第三变速齿轮对91,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。另一方面,由于单向旋转传动机构93,第三旋转轴64的旋转不被传递至第二旋转轴54。
与上述1档时、2档时相同地,第三旋转轴64的旋转,通过第三传动齿轮对98向输出轴33传递。
像这样,在3档时,如图11所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第三离合器70、第三变速齿轮对91和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~4档~
在上述3档时,在曲轴34(输入轴52)的旋转速度变得更高,并且车速也变得更高时,如图12所示,阀门143被驱动,第四离合器66接合。另一方面,第三离合器70被断开。因此,第四变速齿轮对90开始旋转。此处,第四变速齿轮对90的齿轮比比第二传动齿轮对85的齿轮比小。因此,第四变速齿轮对90的第十二齿轮76的旋转速度变得比第二传动齿轮对85的第八齿轮78的旋转速度高。因此,通过第四变速齿轮对90,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。另一方面,由于单向旋转传动机构93,第三旋转轴64的旋转不被传递至第二旋转轴54。
与上述1档时~3档时相同地,第三旋转轴64的旋转,通过第三传动齿轮对98向输出轴33传递。
像这样,在4档时,如图12所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第四离合器66、第四变速齿轮对90和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
如以上说明,在本实施方式中,采用所谓齿轮组(Gear train)式的变速装置31。因此,与使用V带(V belt)的无级变速装置相比,功率传递损失较小。其结果为,能够提高车辆的燃料效率。
特别地,像本实施方式1的发动机20那样,在输入轴52和输出轴33间的距离较长的发动机组件的情况下,如果使用V带,则V带的长度会比较长。因此,不只燃料效率会降低,还会产生V带的抖动的问题。因此,本实施方式中已说明的所谓齿轮组式的变速装置31对于输入轴52与输出轴33间的距离较长的发动机组件特别有用。
本实施方式的结构为,在输入轴52与第一旋转轴53之间和第二旋转轴54与第三旋转轴64之间进行变速。具体而言,第一变速齿轮对86和第二变速齿轮对83设置在输入轴52和第一旋转轴53之间。第三变速齿轮对91和第四变速齿轮对90设置在第二旋转轴54和第三旋转轴64之间。因此,与使用行星齿轮的变速装置那样的、使用设置于单独的旋转轴上的变速机构的情况相比,能够简化变速装置31的结构。并且,能够使变速装置31紧凑化。
进一步的,在本实施方式中,第二变速齿轮对83的第四齿轮65和第一传动齿轮对84的第五齿轮87是共用的。因此,能够使变速装置31更紧凑化。
另外,像这样,在本实施方式中,利用为了变速而设置的第一旋转轴53和第三旋转轴64,以所谓齿轮组方式在输入轴52和输出轴33之间进行动力传递。因此,不需要设置链条等另外的动力传动机构。另外,也不需要像在例如设置有链条的情况下,另外设置链条引导件、链条张紧器等抑制链条抖动的部件等。因此,能够使变速装置31的结构特别简单。并且,能够使变速装置31特别紧凑化。
本实施方式中,变速装置31是4档的。因此,相对于使用车辆的速度区域的范围,变速级数比3档的变速装置多,因此能够容易地实现舒适的自动变速。
在本实施方式中,输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33被排列在与输入轴52的轴向垂直的方向(即,前后方向),因此,能够使变速装置31在输出轴52的轴向紧凑化。其结果为,能够抑制踏板型车辆1的车宽方向的宽度。于是,踏板型车辆1能够获得较大的倾斜角。
特别地,在本实施方式中,上游侧离合器组81和下游侧离合器组82配置于在输入轴52的轴向至少一部分重叠的位置。因此,与例如上游侧离合器组81和下游侧离合器组82在输入轴52的轴向不重叠的情况相比,能够进一步减小变速装置31的输入轴52的轴向的宽度。其结果为,能够进一步减小踏板型车辆1的车宽方向的宽度。从使踏板型车辆1的车宽方向的宽度更小的观点出发,优选上游侧离合器组81和下游侧离合器组82在输入轴52的轴向实际重叠。
在本实施方式中,第一离合器55和第四离合器66按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置,并且,第二离合器59和第三离合器70按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置。因此,能够使变速装置31在输入轴52的轴向的宽度更小。从进一步减小变速装置31在输入轴52的轴向的宽度的观点出发,优选的是,第一离合器55和第四离合器66按照在车宽方向实际重叠的方式配置,并且,第二离合器59和第三离合器70按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
进一步的,在本实施方式中,第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置于在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的位置。第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置于至少一部分彼此重叠的位置。因此,能够使变速装置31在输入轴52的轴向的宽度特别小。
另外,像本实施方式这样,按照轴线C1~C5在侧面图中位于大致水平的直线上的方式,排列输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33,由此,能够使输入轴52与输出轴33间的距离较长。另外,通过调节轴线C1~C5的配置,能够调节输入轴52与输出轴33间的距离。例如,通过使轴线C1~C5中的至少任一个的轴线偏离上述直线,能够更短地调节输入轴52与输出轴33间的距离。
例如,可考虑下述方法:相对于第一离合器55,在右侧配置第一变速齿轮对86,并且,相对于第四离合器66,在左侧配置第四变速齿轮对90。另外,也可考虑下述方法:相对于第二离合器59,在左侧配置第二变速齿轮对83,并且,相对于第三离合器70,在右侧配置第三变速齿轮对91。即,可以考虑:相对于在前后方向排列的第一离合器55和第四离合器66,将第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置在相互相反侧。也可以考虑:相对于在前后方向排列的第二离合器59和第三离合器70,将第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置在相互相反侧。但是,在像那样进行配置的情况下,变速装置31的车宽方向的宽度会变得较大。
与其相对的,像本实施方式这样,使第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于与第一变速齿轮对86相对于第一离合器55所处位置侧相同的一侧,并且,使第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于与第二变速齿轮对83相对于第二离合器59所处位置侧相同的一侧,由此,能够抑制变速装置31的车宽方向的宽度。换而言之,相对于在前后方向排列的第一离合器55和第四离合器66,将第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置在相互相同侧,并且,相对于在前后方向排列的第二离合器59和第三离合器70,将第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置在相互相同侧,由此,能够减小变速装置31的车宽方向的宽度。
从进一步抑制变速装置31的车宽方向的宽度的观点出发,优选使排列于相同旋转轴上的多个离合器邻接配置。具体而言,像本实施方式这样,优选在第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间配置第一离合器55和第二离合器59。优选在第三变速齿轮对91和第四变速齿轮对90之间配置第三离合器70和第四离合器66。
例如,第三离合器70和第四离合器66也能够由离心离合器构成。这种情况下,例如在第三离合器70离合时的第二旋转轴54的旋转速度比第四离合器66离合时的第二旋转轴54的旋转速度低的情况下,不出现下述状态:第四离合器66连接而第三离合器70断开。因此,在第三离合器70和第四离合器66两者都接合的状态下,为利用第四变速齿轮对90进行第二旋转轴54和第三旋转轴64间的动力传递,需要设置单向离合器或单向齿轮。因此,变速装置31的结构有复杂化的趋势。与其相对的,在本实施方式中,第三离合器70和第四离合器66由液压离合器构成。因此,第三离合器70和第四离合器66能够自由地离合。因此,不必另外设置单向离合器或单向齿轮。于是,能够使变速装置31的结构更加简化。
《实施方式2》
在上述实施方式1中,对实施本发明的优选方式的一例列举踏板型车辆1为例进行了说明。不过,在本发明中,摩托车并不限定于踏板型车辆。在本实施方式2中,对实施本发明的优选方式的一例列举所谓机动脚踏车2为例进行说明。另外,在本实施方式2的说明中,具有相同功能的部件以与上述实施方式1相同的符号进行说明。与上述实施方式1共同参照图4、图7和图9~图12。
(机动脚踏车2的简要结构)
首先,参照图13和图14对机动脚踏车2的简要结构进行说明。另外,在以下的说明中,使前后左右的方向为:从就座在机动脚踏车2的车座14上的驾驶者看来的方向。
如图14所示,机动脚踏车2具备车体架10。车体架10具有头管(未图示)。头管在车辆的前方部分,朝向下方稍微倾斜地向前方延伸。在头管的上端部,设置有车把12。另一方面,在头管的下端部,连接有前叉15。在前叉15的下端部,可旋转地安装有作为从动轮的前轮16。
车体架10上安装有车体外罩13。车体架10的一部分被该车体外罩13覆盖。在车体外罩13,安装有驾驶者就座的车座14。另外,在车辆的大致中央,车体架10上安装有侧支脚架23。
在车体架10上悬架有发动机组件20。在本实施方式中,发动机组件20被固定在车体架10上。即,发动机组件20是所谓刚性型的发动机组件。上述实施方式1的发动机组件20是前后方向比较长的类型,相对的,本实施方式2的发动机组件20是前后方向比较短的类型。具体而言,上述实施方式1的发动机组件20的变速装置31是输入轴52与输出轴33间的距离比较长的类型,相对的,本实施方式2的发动机组件20的变速装置31是输入轴52与输出轴33间的距离比较短的类型。因此,本实施方式2的发动机组件20在下述车中特别有用,这些车是:相比踏板型车辆,要求比较高的运动性能的机动脚踏车、越野车、街车(on road)等。
在车体架10上安装有延伸到后方的后臂28。后臂28能够以枢轴25为中心摇动。在后臂28的后端部,可旋转地安装有作为驱动轮的后轮18。该后轮18通过未图示的动力传动机构与变速装置31的输出轴33连接。这样,后轮18被发动机组件20驱动。另外,在后臂28的后端部,安装有缓冲单元22的一端。缓冲单元22的另一端安装在车体架10上。利用该缓冲单元22,后臂28的摇动被抑制。
如图4所示,本实施方式中,相对于输出轴33,设置有车速传感器88。具体而言,车速传感器88相对于与输出轴33一起旋转的第14齿轮80设置。不过,车速传感器88也可以相对于输出轴33之外的旋转轴设置,也可以设置在相对于输出轴33以一定旋转数比旋转的其它部件上。
(发动机组件20的结构)
图16是发动机组件20的剖面图。图4是表示发动机组件20的结构的模式图。如图16所示,发动机组件20具备发动机30和变速装置31。另外,在本实施方式2中对发动机30为单缸发动机的例子进行说明。不过,在本发明中,发动机30并不限定于单缸发动机。发动机30也可以为例如双缸发动机等多缸的发动机。
-发动机30-
发动机30包括:曲轴箱32、汽缸体37、汽缸盖40和曲轴34。在曲轴箱32的内部,划分形成有曲轴室35。在汽缸体37的内部划分形成有在曲轴室35开口的汽缸38。在汽缸体37的前端安装有汽缸盖40。在曲轴室35,配置有在车宽方向延伸的曲轴34。在曲轴34上,安装有连杆36。在连杆36的前端,安装有配置在汽缸38内的活塞39。利用该活塞39、汽缸体37和汽缸盖40,划分形成燃烧室41。在汽缸盖40,按照前端的点火部位于燃烧室41的方式安装有火花塞42。
图17是表示反冲式起动机100和起动机101的发动机组件20的部分剖面图。如图14和图17所示,在发动机组件20中设置有反冲式起动机100。机动脚踏车2的驾驶者能够通过操作该反冲式起动机100,使发动机30起动。
反冲式起动机100具有脚蹬起动踏板24。如图14所示,脚蹬起动踏板24在曲轴34的后方并且下方,配置于曲轴箱32的右侧。脚蹬起动踏板24安装在脚蹬轴102上。在脚蹬轴102与曲轴箱32之间,设置有压缩螺旋弹簧103。该压缩螺旋弹簧103对因驾驶者的操作而旋转的脚蹬轴102施与反旋转方向的作用力。另外,在脚蹬轴102上设置有齿轮104。另一方面,在轴105上自由旋转地设置齿轮106。齿轮104与该齿轮106啮合。通过该齿轮104等,脚蹬轴102的旋转被传递至曲轴34。另外,齿轮106与设置在轴127上的齿轮123啮合。这样,齿轮104的旋转通过齿轮106和齿轮123被传递至轴127。轴127上设置有齿轮124。该齿轮124与设置在曲轴34上的齿轮125啮合。这样,轴127的旋转通过齿轮124和齿轮125被传递至曲轴34。这样,通过驾驶者操作脚蹬起动踏板24,曲轴34旋转。
另外,在发动机30中还设置有起动机101。起动机101相对于曲轴箱32安装。通过齿轮120、121和126,该起动机101的旋转被传递至曲轴34。由此,由于驾驶者的操作,起动机101被驱动,从而起动发动机30。
-平衡器轴115-
如图16所示,在发动机30,设置有具有平衡器轴115的平衡器115A。在平衡器轴115,设置有齿轮118。齿轮118与设置于曲轴34的齿轮119啮合。这样,平衡器轴115与曲轴34一起旋转。如图16和图15所示,平衡器轴115的轴线C6配置在第二旋转轴54的轴线C2的附近。如图16所示,第一旋转轴53、第二齿轮63或第九齿轮87的至少一部分和平衡器115A的至少一部分按照在从第一旋转轴53的轴向看时相互重叠的方式配置。此处,特别的,平衡器轴115按照在从第一旋转轴53的轴向看时,至少一部分与第一旋转轴53重叠的方式配置。平衡器轴115的车宽方向上位于连接有连杆36的曲轴34的中心部。另一方向,第一旋转轴53在车宽方向位于右侧。平衡器轴115和第一旋转轴53在车宽方向上被偏移。换而言之,平衡器轴115和第一旋转轴53按照在车宽方向上相互不重叠的方式配置。
-发电机45-
如图16和图17所示,在曲轴箱32的左侧,安装有发电机罩43。利用该发电机罩43和曲轴箱32,划分形成发电机室44。
曲轴34的左侧端部从曲轴室35突出,到达发电机室44。在发电机室44中,在曲轴34的左侧端部安装有发电机45。发电机45具备内部部件45a和外部部件45b。内部部件45a相对于曲轴箱32被不可旋转地安装。另一方面,外部部件45b安装在曲轴34的左侧端部。外部部件45b与曲轴34一起旋转。由此,在曲轴34旋转时,外部部件45b相对于内部部件45a相对地旋转。由此进行发电。
在曲轴箱32的右侧,安装有变速装置罩50。利用该变速装置罩50和曲轴箱32,划分形成位于曲轴箱32的左侧的变速装置室51。
-变速装置31的结构-
接着,主要参照图4,对变速装置31的结构进行详细说明。变速装置31是具备输入轴52和输出轴33的4档的有级式自动变速装置。变速装置31是通过多个变速齿轮对从输入轴52向输出轴33传递动力的所谓齿轮组(Gear train)型的有级式变速装置。
曲轴34的右侧端部从曲轴室35突出,到达变速装置室51。曲轴34兼作变速装置31的输入轴52。
~旋转轴结构~
变速装置31具有第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33。第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33各自与输入轴52平行地配置。
在图15中,符号C1、C2、C3、C4和C5各自分别表示输入轴52的轴线、第一旋转轴53的轴线、第二旋转轴54的轴线、第三旋转轴64的轴线和输出轴33的轴线。如图15所示,在侧面图中,输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54和第三旋转轴64的全部旋转轴以相互邻接的方式配置。换而言之,输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴51和第三旋转轴64按照在侧面图中,输入轴52的轴线C1、第一旋转轴53的轴线C2、第二旋转轴54的轴线C3和第三旋转轴64的轴线C4构成矩形的方式配置。
如图15所示,第一旋转轴53的轴线C2和第三旋转轴64的轴线C4中的至少一方不在包括输入轴52的轴线C1和第二旋转轴54的轴线C3的平面P上。详细地说,第一旋转轴53的轴线C2相对于平面P位于一侧,相对的,第三旋转轴64的轴线C4相对于平面P位于另一侧。具体而言,第一旋转轴53的轴线C2相对于平面P位于上侧,相对的,第三旋转轴64的轴线C4相对于平面P位于下侧。因此,第一旋转轴53的轴线C2位于较上侧,第三旋转轴64位于较下侧。
第三旋转轴64的轴线C4在前后方向上位于第二旋转轴54的轴线C3的前方。详细地说,第三旋转轴64的轴线C4在前后方向上位于第二旋转轴54的轴线C3与输入轴52的轴线C1之间。
如图15所示,输出轴33的轴线C5位于第三旋转轴64的轴线C4的上方并且后方。在侧面图中,输出轴33的轴线C5位于由输入轴52的轴线C1、第一旋转轴53的轴线C2、第二旋转轴54的轴线C3和第三旋转轴64的轴线C4构成的假想矩形的外部。在侧面图中,输出轴33的轴线C5位于第二旋转轴54的轴线C3的后方。
另外,平面P朝向后方向上方延伸。即,第二旋转轴54的轴线C3位于比输入轴52的轴线C1高的位置。
另外,本实施方式2中,对分别设置输出轴33和第三旋转轴64的例子进行说明。不过,本发明并不限定于该结构。输出轴33与第三旋转轴64可以是共同的轴。换而言之,也可以对第三旋转轴64安装后轮18。
~上游侧离合器组81~
如图16和图4所示,在输入轴52,设置有上游侧离合器组81。上游侧离合器组81具备第一离合器55和第二离合器59。第一离合器55配置在第二离合器59的右侧。第一离合器55和第二离合器59分别由离心离合器构成。具体而言,在本实施方式2中,第一离合器55和第二离合器59分别由鼓式的离心离合器构成。不过,本发明并不限定于该结构。第一离合器55和第二离合器59也可以是离心离合器之外的离合器。例如,第一离合器55和第二离合器59也可以是油压式的离合器。不过,第一离合器55优选是离心离合器。
第一离合器55具备作为输入侧离合器部件的内部部件56和作为输出侧离合器部件的外部部件57。内部部件56相对于输入轴52被不可旋转地设置。因此,内部部件56与输入轴52的旋转一起旋转。另一方面,外部部件57相对于输入轴52可旋转。在输入轴52的旋转速度比规定的旋转速度大时,通过作用在内部部件56上的离心力,内部部件56与外部部件57接触。由此,第一离合器55接合。另一方面,在内部部件56与外部部件57接合的状态下旋转时,若其旋转速度小于规定的旋转速度,作用在内部部件56上的离心力会变弱,内部部件56与外部部件57分离。由此,第一离合器55被断开。
第二离合器59具备作为输出侧离合器部件的内部部件60和作为输入侧离合器部件的外部部件61。内部部件60相对于后述的第三齿轮62被不可旋转地设置。在输入轴52旋转时,其旋转通过第一变速齿轮对86、第一旋转轴53和第二变速齿轮对83,被传递至内部部件60。因此,内部部件60与输入轴52的旋转一起旋转。外部部件61相对于输入轴52可旋转。在输入轴52的旋转速度比规定的旋转速度大时,通过作用在内部部件60上的离心力,内部部件60与外部部件61接触。由此,第二离合器59接合。另一方面,在内部部件60与外部部件61接合的状态下旋转时,若其旋转速度小于规定的旋转速度,作用在内部部件60上的离心力会变弱,内部部件60与外部部件61分离。由此,第二离合器59被断开。
另外,在本实施方式2中,内部部件57和外部部件61由相同的部件构成。不过,本发明并不限定于该结构。内部部件57和外部部件61也可以由不同的部件构成。
第一离合器55被接合时的输入轴52的旋转速度和第二离合器59被接合时的输入轴52的旋转速度相互不同。换而言之,第一离合器55被接合时的内部部件56的旋转速度与第二离合器59被接合时的内部部件60的旋转速度相互不同。具体而言,第一离合器55被接合时的输入轴52的旋转速度比第二离合器59被接合时的输入轴52的旋转速度低。更具体地说,第一离合器55在输入轴52的旋转速度为第一旋转速度以上时接合。另一方面,第一离合器55在输入轴52的旋转速度为不足第一旋转速度时成为被断开状态。第二离合器59在输入轴52的旋转速度为比第一旋转速度高的第二旋转速度以上时接合。另一方面,第二离合器59在输入轴52的旋转速度为不足第二旋转速度时成为被断开状态。
在第一离合器55的外部部件57,第一齿轮58相对于外部部件57被不可旋转地设置。第一齿轮58与第一离合器55的外部部件57一起旋转。另一方面,在第一旋转轴53上设置有第二齿轮63。第二齿轮63与第一齿轮58啮合。第一齿轮58和第二齿轮63构成第一变速齿轮对86。本实施方式中,第一变速齿轮对86构成第1档的变速齿轮对。
第二齿轮63是所谓单向齿轮。具体而言,第二齿轮63将第一齿轮58的旋转传递到第一旋转轴53。另一方面,第二齿轮63不将第一旋转轴53的旋转传递到输入轴52。即,第二齿轮63兼备单向旋转传动机构96。
在作为第二离合器59的输出侧离合器部件的内部部件60,设置有第三齿轮62。第三齿轮62与内部部件60一起旋转。另一方面,在第一旋转轴53上设置有第四齿轮65。第四齿轮65与第三齿轮62啮合。第四齿轮65与第三齿轮62构成第二变速齿轮对83。第二变速齿轮对83具有与第一变速齿轮对86不同的齿轮比。具体而言,第二变速齿轮对83具有比第一变速齿轮对86的齿轮比小的齿轮比。第二变速齿轮对83构成第2档的变速齿轮对。
上述第一离合器55与第二离合器59位于第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间。换而言之,上述第一离合器55与第二离合器59配置于第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间。
本实施方式中,第四齿轮65兼备作为第五齿轮87的功能。换而言之,第四齿轮65与第五齿轮87是相同的齿轮。在第二旋转轴54上,第六齿轮75相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。第六齿轮75与第二旋转轴54一起旋转。兼备作为第四齿轮65的功能的第五齿轮87与第六齿轮75啮合。兼备作为第四齿轮65的功能的第五齿轮87与第六齿轮75构成第一传动齿轮对84。
在第二旋转轴54上,第七齿轮74相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。第七齿轮74与第二旋转轴54一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第八齿轮78相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第三旋转轴64与第八齿轮78一起旋转。第七齿轮74与第八齿轮78相互啮合。第七齿轮74与第八齿轮78构成第二传动齿轮对85。
第八齿轮78是所谓单向齿轮。具体而言,第八齿轮78将第二旋转轴54的旋转传递到第三旋转轴64。另一方面,第八齿轮78不将第三旋转轴64的旋转传递到第二旋转轴54。即,第八齿轮78兼备单向旋转传动机构93。
不过,在本发明中,第八齿轮78并不必须是所谓单向齿轮。例如,也可以使第八齿轮78为通常的齿轮,而使第七齿轮74为所谓单向齿轮。换而言之,也可以使第七齿轮74兼备单向旋转传动机构。具体而言,也可以使第七齿轮74对第八齿轮78传递第二旋转轴54的旋转,而不对第二旋转轴54传递第八齿轮78的旋转。
~下游侧离合器组82~
在第二旋转轴54,设置有下游侧离合器组82。下游侧离合器组82位于上游侧离合器组81的后方。如图16所示,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在输入轴52的轴向至少一部分重叠的位置。换而言之,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在车宽方向至少一部分重叠的位置。具体而言,下游侧离合器组82与上游侧离合器组81配置于在车宽方向实质重叠的位置。
下游侧离合器组82具备第三离合器70和第四离合器66。第四离合器66配置在第三离合器70的右侧。因此,第一离合器55相对于第二离合器59所处的方向与第四离合器66相对于第三离合器70所处的方向相同。这样,如图16所示,第一离合器55与第四离合器66按照至少一部分在车宽方向重叠的方式配置。换而言之,第一离合器55与第四离合器66按照至少一部分在输入轴52的轴向重叠的方式配置。另一方面,第二离合器59与第三离合器70按照至少一部分在车宽方向重叠的方式配置。换而言之,第二离合器59与第三离合器70按照至少一部分在输入轴52的轴向重叠的方式配置。具体而言,第一离合器55与第四离合器66按照在车宽方向实际重叠的方式配置。另一方面,第二离合器59与第三离合器70也按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
第三离合器70与第四离合器66分别由所谓液压离合器构成。具体而言,在本实施方式2中,第三离合器70与第四离合器66分别由盘(disk)式的液压离合器构成。不过,本发明并不限定于该结构。第四离合器66和第三离合器70也可以是液压离合器之外的离合器。例如,第四离合器66和第三离合器70也可以是离心离合器。不过,优选第四离合器66和第三离合器70是液压离合器。
像这样,第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70的各个既可以是鼓式或盘式的离心离合器,也可以是鼓式或盘式的液压离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是离心离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是液压离合器。另外,也可以使第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中齿轮比比较大的一个或多个离合器为离心离合器,而使其它的齿轮比比较小离合器为液压离合器。具体而言,可以仅使第一离合器55为离心离合器,而使其它的离合器59、66和70为液压离合器。相反地,也可以在第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中,使齿轮比比较大的一个或多个离合器为液压离合器,使其它的齿轮比比较小的离合器为离心离合器。
第三离合器70被连接时的第二旋转轴54的旋转速度与第四离合器66被连接时的第二旋转轴54的旋转速度相互不同。换而言之,第三离合器70被连接时的内部部件71的旋转速度与第四离合器66被连接时的内部部件67的旋转速度相互不同。具体而言,第三离合器70被连接时的第二旋转轴54的旋转速度比第四离合器66被连接时的第二旋转轴54的旋转速度低。
第三离合器70具备作为输入侧离合器部件的内部部件71和作为输出侧离合器部件的外部部件72。内部部件71相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。因此,内部部件71与第二旋转轴54的旋转一起旋转。另一方面,外部部件72相对于第二旋转轴54可旋转。在第三离合器70未接合的状态下,当第二旋转轴54旋转时,内部部件71与第二旋转轴54一起旋转,另一方面,外部部件72不与第二旋转轴54一起旋转。在第三离合器70接合的状态下,内部部件71与外部部件72两者均与第二旋转轴54一起旋转。
在作为第三离合器70的输出侧离合器部件的外部部件72,安装有第九齿轮73。第九齿轮73与外部部件72一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第十齿轮77相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十齿轮77与第三旋转轴64一起旋转。第九齿轮73与第十齿轮77相互啮合。这样,外部部件72的旋转通过第九齿轮73和第十齿轮77被传递至第三旋转轴64。
第九齿轮73与第十齿轮77构成第三变速齿轮对91。第三变速齿轮对91具有与第一变速齿轮对86的齿轮比、第二变速齿轮对83的齿轮比和第四变速齿轮对90的齿轮比均不同的齿轮比。
第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于与第二变速齿轮对83相对于第二离合器59所处位置侧相同的一侧。具体而言,第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于左侧。第二变速齿轮对83也同样地相对于第二离合器59位于左侧。
另外,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照至少一部分在车宽方向彼此重叠的方式配置。换而言之,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的方式配置。具体而言,第三变速齿轮对91与第二变速齿轮对83按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
第四离合器66具备作为输入侧离合器部件的内部部件67和作为输出侧离合器部件的外部部件68。内部部件67相对于第二旋转轴54被不可旋转地设置。因此,内部部件67与第二旋转轴54的旋转一起旋转。另一方面,外部部件68相对于第二旋转轴54可旋转。在第四离合器66未接合的状态下,当第二旋转轴54旋转时,内部部件67与第二旋转轴54一起旋转,另一方面,外部部件68不与第二旋转轴54一起旋转。在第四离合器66接合的状态下,内部部件67与外部部件68两者均与第二旋转轴54一起旋转。
在作为第四离合器66的输出侧离合器部件的外部部件68,安装有第十一齿轮69。第十一齿轮69与外部部件68一起旋转。另一方面,在第三旋转轴64上,第十二齿轮76相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十二齿轮76与第三旋转轴64一起旋转。第十一齿轮69与第十二齿轮76相互啮合。因此,外部部件68的旋转通过第十一齿轮69和第十二齿轮76被传递至第三旋转轴64。
第十二齿轮76与第十一齿轮69构成第四变速齿轮对90。第四变速齿轮对90具有与第一变速齿轮对86的齿轮比、第二变速齿轮对83的齿轮比和第三变速齿轮对91的齿轮比均不同的齿轮比。
上述第三离合器70与第四离合器66位于第三变速齿轮对91与第四变速齿轮对90之间。换而言之,上述第三离合器70与第四离合器66配置在第三变速齿轮对91与第四变速齿轮对90之间。
第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于与第一变速齿轮对86相对第一离合器55所处位置侧相同的一侧。具体而言,第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于右侧。第一变速齿轮对86也同样地相对于第一离合器55位于右侧。
另外,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置。换而言之,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的方式配置。具体而言,第四变速齿轮对90与第一变速齿轮对86按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
在第三旋转轴64上,第十三齿轮79相对于第三旋转轴64被不可旋转地设置。第十三齿轮79在车宽方向配置于第十二齿轮76和第十齿轮77的左侧。第十三齿轮79与第三旋转轴64一起旋转。另一方面,在输出轴33上,第十四齿轮80相对于输出轴33被不可旋转地设置。换而言之,第十四齿轮80与输出轴33一起旋转。利用该第十四齿轮80和第十三齿轮79,构成第三传动齿轮对98。利用该第三传动齿轮对98,第三旋转轴64的旋转被传递至输出轴33。
~下游侧离合器组82的详细结构~
下面主要参照图18,对下游侧离合器组82进行进一步详细说明。
在第三离合器70,设置有片组136。片组136具备多个摩擦片134和多个离合器摩擦片135。多个摩擦片134和多个离合器摩擦片135按照相互错开的方式在车宽方向层叠。摩擦片134相对于外部部件72不可旋转。另一方面,离合器摩擦片135相对于内部部件71不可旋转。
内部部件71相对于外部部件72可旋转。在内部部件71的与外部部件72在车宽方向的相反侧,配置有压力板163。压力板163被压缩螺旋弹簧92向车宽方向右侧施力。即,压力板163被压缩螺旋弹簧92向轮毂部162侧施力。
在轮毂部162与压力板163之间,划分形成作动室137。作动室137内充满油液。在该作动室137内的油压变高时,压力板163向离开轮毂部162的方向位移。由此,压力板163与内部部件71间的距离变短。于是,片组136成为相互压接的状态。其结果为,内部部件71与外部部件72一起旋转,第三离合器70成为连接状态。
另一方面,在作动室137内的压力变低时,压力板163因压缩螺旋弹簧92向轮毂部162侧位移。由此,片组136的压接状态被解除。其结果是,内部部件71与外部部件72均能够相对旋转,第三离合器70被断开。
另外,图示中省略了形成于第三离合器70的与作动室137连通的微量的泄漏孔。另外,内部部件71与外部部件72之间没有被密封。由此,能够在离合器70的断开时,迅速排出作动室137内的油液。因此,根据本实施方式,能够提高离合器70的响应性。另外,根据本实施方式,利用从上述泄漏孔或内部部件71与外部部件72间的间隙飞散的油液,能够光滑地润滑其它的滑动处。
在第四离合器66,设置有片组132。片组132具备多个摩擦片130和多个离合器摩擦片131。多个摩擦片130和多个离合器摩擦片131按照相互错开的方式在车宽方向层叠。摩擦片130相对于外部部件68不可旋转。另一方面,离合器摩擦片131相对于内部部件67不可旋转。
内部部件67相对于外部部件68可旋转并且在车宽方向可位移。在内部部件67的与外部部件68在车宽方向的相反侧,配置有压力板161。压力板161被压缩螺旋弹簧89向车宽方向左侧施力。即,压力板161被压缩螺旋弹簧89向轮毂部162侧施力。
在轮毂部162与压力板161之间,划分形成作动室133。作动室133内充满油液。在该作动室133内的油压变高时,压力板161向离开轮毂部162的方向位移。由此,压力板161与内部部件67间的距离变短。于是,片组132成为相互压接的状态。其结果为,内部部件67与外部部件68一起旋转,第四离合器66成为连接状态。
另一方面,在作动室133内的压力变低时,压力板161因压缩螺旋弹簧89向轮毂部162侧位移。由此,片组132的压接状态被解除。其结果是,内部部件67与外部部件68均能够相对旋转,第四离合器66被断开。
另外,图示中省略了形成于第四离合器66的与作动室133连通的微量的泄漏孔。另外,内部部件67与外部部件68之间没有被密封。由此,能够在离合器66的断开时,迅速排出作动室133内的油液。因此,根据本实施方式,能够提高离合器66的响应性。另外,根据本实施方式,利用从上述泄漏孔或内部部件67与外部部件68间的间隙飞散的油液,能够光滑地润滑其它的滑动处。
~供油路径139~
如图7所示,利用油泵140,施与并被调整第四离合器66的作动室133内的压力与第三离合器70的作动室137内的压力。如图7所示,在曲轴室35的底部,形成油液积存部99。过滤器141被该油液积存部99浸泡。过滤器141与油泵140连接。通过驱动油泵140,利用该过滤器141,吸起积存在油液积存部99内的油液。
在第一供油路径144的途中,设置有安全阀147。被吸起的油液在净油器142中被净化,由安全阀147调压为规定的压力。之后,对曲轴34、汽缸盖40内的滑动部供给被净化的油液的一部分。另外,对第四离合器66的作动室133和第三离合器70的作动室137也供给被净化的油液的一部分。具体而言,在从净油器142延伸的第一供油路径144上,连接有第二供油路径145和第三供油路径146。第二供油路径145从阀门143经过变速装置罩50侧,从第二旋转轴54的右端部向第二旋转轴54内延伸。这样,第二供油路径145到达作动室133。因此,经由第二供油路径145,油液被供给至作动室133,作动室133内的压力被调节。另一方面,第三供油路径146从阀门143经过曲轴箱32侧,从第二旋转轴54的左端部向第二旋转轴54内延伸。这样,第三供油路径146到达作动室137。因此,经由第三供油路径146,油液被供给至作动室137。
在第一供油路径144、第二供油路径145和第三供油路径146的连接部,设置有阀门143。利用该阀门143,进行第一供油路径144与第三供油路径146间的开关、和第一供油路径144与第二供油路径145间的开关。
如图18所示,在阀门143,安装有驱动阀门143的电动机150。通过利用该电动机150驱动阀门143,进行第三离合器70与第四离合器66的离合。即,在本实施方式中,利用油泵140、阀门143和电动机150,构成对作为液压离合器的第三离合器70和第四离合器66增加油压的促动器103。然后,通过利用图18所示的ECU138控制该促动器103,调节第三离合器70和第四离合器66的油压。具体而言,调节作动室133和作动室137的油压。由此,进行第三离合器70和第四离合器66的离合。
更具体地说,如图18所示,ECU138上连接有节流门开度传感器112和车速传感器88。作为控制部的ECU138,基于由该节流门开度传感器112检测的节流门开度、和由车速传感器88检测的车速中的至少一方,控制促动器103。在本实施方式中,作为控制部的ECU138,基于由该节流门开度传感器112检测的节流门开度、和由车速传感器88检测的车速这两者,控制促动器103。具体而言,ECU138基于下述信息控制促动器103,该信息为:将从节流门开度传感器112输出的节流门开度和从车速传感器88输出的车速,应用在从存储器113读出的V-N线图而得到的信息。
具体而言,阀门143形成为大致圆柱状。在阀门143,形成有:用于开通第一供油路径144与第二供油路径145的内部路径148;和用于开通第一供油路径144与第三供油路径146的内部路径149。通过利用电动机150使阀门143旋转,利用上述内部路径1148、149,选择下述位置中的任一个,这些位置是:第一供油路径144与第二供油路径145开通而第一供油路径144与第三供油路径146被断开的位置、第一供油路径144与第三供油路径146开通而第一供油路径144与第二供油路径145被断开的位置、和第一供油路径144与第三供油路径146被断开并且第一供油路径144与第二供油路径145也被断开的位置。由此,下述状态中的任一个被选择,这些状态是:第四离合器66和第三离合器70两者都被断开的状态、第四离合器66被连接而第三离合器70被断开的状态、或第四离合器66被断开而第三离合器70被连接的状态。
-变速装置31的动作-
下面,参照图9~图12对变速装置31的动作进行详细说明。
~出发时,1档~
首先,在发动机30起动时,曲轴34(=输入轴52)开始旋转。第一离合器55的内部部件56与输入轴52一起旋转。因此,在输入轴52的旋转速度成为规定的旋转速度(=第一旋转速度)以上、内部部件56受到规定以上大小的离心力时,如图9所示,第一离合器55接合。在第一离合器55接合时,第一变速齿轮对86与第一离合器55的外部部件57一起旋转。由此,输入轴52的旋转被传递至第一旋转轴53。
第五齿轮87与第一旋转轴53一起旋转。因此,伴随着第一旋转轴53的旋转,第一传动齿轮对84也旋转。因此,通过第一传动齿轮对84,第一旋转轴53的旋转被传递至第二旋转轴54。
第七齿轮74与第二旋转轴54一起旋转。因此,伴随着第二旋转轴54的旋转,第二传动齿轮对85也旋转。因此,通过第二传动齿轮对85,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。
第十三齿轮79与第三旋转轴64一起旋转。因此,伴随着第三旋转轴64的旋转,第三传动齿轮对98也旋转。因此,通过第三传动齿轮对98,第三旋转轴64的旋转被传递至输出轴33。
像这样,在机动脚踏车2出发时,即1档时,如图9所示,通过第一离合器55、第一变速齿轮对86、第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~2档~
在上述1档时,第四齿轮65与第一旋转轴53一起旋转,该第四齿轮65是与第五齿轮87相同的齿轮。因此,与第四齿轮65啮合的第三齿轮62和第二离合器59的内部部件60一起旋转。因此,在输入轴52的旋转速度上升时,第二离合器59的内部部件60的旋转速度也上升。在输入轴52的旋转速度成为比上述第一旋转速度快的第二旋转速度以上时,内部部件60的旋转速度也相应上升,如图10所示,第二离合器59接合。
此处,在本实施方式中,第二变速齿轮对83的齿轮比比第一变速齿轮对86的齿轮比小。这样,第四齿轮65的旋转速度变得比第二齿轮63的旋转速度快。因此,通过第二变速齿轮对83,从输入轴52对第一旋转轴53传递旋转。另一方面,由于单向旋转传动机构96,第一旋转轴53的旋转不被传递至输入轴52。
与上述1档时相同地,从第一旋转轴53向输出轴33的旋转力的传递,通过第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98进行。
像这样,在2档时,如图10所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第二传动齿轮对85和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~3档~
在上述2档中,在曲轴34(输入轴52)的旋转速度比第二旋转速度高,并且车速成为规定的车速以上时,如图11所示,阀门143被驱动,第三离合器70接合。因此,第三变速齿轮对91开始旋转。此处,第三变速齿轮对91的齿轮比比第二传动齿轮对85的齿轮比小。因此,第三变速齿轮对91的第十齿轮77的旋转速度变得比第二传动齿轮对85的第八齿轮78的旋转速度高。因此,通过第三变速齿轮对91,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。另一方面,由于单向旋转传动机构93,第三旋转轴64的旋转不被传递至第二旋转轴54。
与上述1档时、2档时相同地,第三旋转轴64的旋转,通过第三传动齿轮对98向输出轴33传递。
像这样,在3档时,如图11所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第三离合器70、第三变速齿轮对91和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
~4档~
在上述3档中,在曲轴34(输入轴52)的旋转速度变得更高,并且车速也变得更高时,如图12所示,阀门143被驱动,第四离合器66接合。另一方面,第三离合器70被断开。因此,第四变速齿轮对90开始旋转。此处,第四变速齿轮对90的齿轮比比第二传动齿轮对85的齿轮比小。因此,第四变速齿轮对90的第十二齿轮76的旋转速度变得比第二传动齿轮对85的第八齿轮78的旋转速度高。因此,通过第四变速齿轮对90,第二旋转轴54的旋转被传递至第三旋转轴64。另一方面,由于单向旋转传动机构93,第三旋转轴64的旋转不被传递至第二旋转轴54。
与上述1档时~3档时相同地,第三旋转轴64的旋转,通过第三传动齿轮对98向输出轴33传递。
像这样,在4档时,如图12所示,通过第二离合器59、第二变速齿轮对83、第一传动齿轮对84、第四离合器66、第四变速齿轮对90和第三传动齿轮对98,从输入轴52向输出轴33传递旋转。
如以上说明,在本实施方式中,采用所谓齿轮组(Gear train)式的变速装置31。因此,与使用V带(V belt)的无级变速装置相比,功率传递损失较小。其结果为,能够提高车辆的燃料效率。
本实施方式的结构为,在输入轴52与第一旋转轴53之间和第二旋转轴54与第三旋转轴64之间进行变速。具体而言,第一变速齿轮对86和第二变速齿轮对83设置在输入轴52和第一旋转轴53之间。第三变速齿轮对91和第四变速齿轮对90设置在第二旋转轴54和第三旋转轴64之间。因此,与使用行星齿轮的变速装置那样的、使用设置于单独的旋转轴上的变速机构的情况相比,能够简化变速装置31的结构。并且,能够使变速装置31紧凑化。
进一步的,在本实施方式中,第二变速齿轮对83的第四齿轮65和第一传动齿轮对84的第五齿轮87是共用的。因此,能够使变速装置31更紧凑化。
另外,像这样,在本实施方式中,利用为了变速而设置的第一旋转轴53和第三旋转轴64,以所谓齿轮组方式在输入轴52和输出轴33之间进行动力传递。因此,不需要设置链条等另外的动力传动机构。另外,也不需要像在例如设置有链条的情况下,另外设置链条引导件、链条张紧器等抑制链条抖动部件等。因此,能够使变速装置31的结构特别简单。并且,能够使变速装置31特别紧凑化。
本实施方式中,变速装置31是4档的。因此,相对于使用车辆的速度区域的范围,变速级数比3档的变速装置多,因此能够容易地实现舒适的自动变速。
在本实施方式中,输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33被排列在与输入轴52的轴向垂直的方向(即,前后方向),因此,能够使变速装置31在输出轴52的轴向紧凑化。其结果为,能够抑制机动脚踏车2的车宽方向的宽度。于是,机动脚踏车2能够获得较大的倾斜角。
特别地,在本实施方式中,上游侧离合器组81和下游侧离合器组82配置于在输入轴52的轴向至少一部分重叠的位置。因此,与例如上游侧离合器组81和下游侧离合器组82在输入轴52的轴向不重叠的情况相比,能够进一步减小变速装置31的输入轴52的轴向的宽度。其结果为,能够进一步减小机动脚踏车2的车宽方向的宽度。从使机动脚踏车2的车宽方向的宽度更小的观点出发,优选上游侧离合器组81和下游侧离合器组82在输入轴52的轴向实际重叠。
在本实施方式中,第一离合器55和第四离合器66按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置,并且,第二离合器59和第三离合器70按照在车宽方向至少一部分彼此重叠的方式配置。因此,能够使变速装置31在输入轴52的轴向的宽度更小。从进一步减小变速装置31在输入轴52的轴向的宽度的观点出发,优选的是,第一离合器55和第四离合器66按照在车宽方向实际重叠的方式配置,并且,第二离合器59和第三离合器70按照在车宽方向实际重叠的方式配置。
进一步的,在本实施方式中,第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置于在输入轴52的轴向至少一部分彼此重叠的位置。第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置于至少一部分彼此重叠的位置。因此,能够使变速装置31在输入轴52的轴向的宽度特别小。
例如,可考虑下述方法:相对于第一离合器55,在右侧配置第一变速齿轮对86,而另一方面,相对于第四离合器66,在左侧配置第四变速齿轮对90。另外,也可考虑下述方法:相对于第二离合器59,在左侧配置第二变速齿轮对83,而另一方面,相对于第三离合器70,在右侧配置第三变速齿轮对91。即,可以考虑:相对于在前后方向排列的第一离合器55和第四离合器66,将第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置在相互相反侧。也可以考虑:相对于在前后方向排列的第二离合器59和第三离合器70,将第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置在相互相反侧。但是,在像那样进行配置的情况下,变速装置31的车宽方向的宽度会变得较大。
与其相对的,像本实施方式这样,使第四变速齿轮对90相对于第四离合器66位于与第一变速齿轮对86相对于第一离合器55所处位置侧相同的一侧,并且,使第三变速齿轮对91相对于第三离合器70位于与第二变速齿轮对83相对于第二离合器59所处位置侧相同的一侧,由此,能够抑制变速装置31的车宽方向的宽度。换而言之,相对于在前后方向排列的第一离合器55和第四离合器66,将第一变速齿轮对86和第四变速齿轮对90配置在相互相同侧,并且,相对于在前后方向排列的第二离合器59和第三离合器70,将第二变速齿轮对83和第三变速齿轮对91配置在相互相同侧,由此,能够抑制变速装置31的车宽方向的宽度。
从进一步抑制变速装置31的车宽方向的宽度的观点出发,优选使排列于相同旋转轴上的多个离合器邻接配置。具体而言,像本实施方式这样,优选在第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间配置第一离合器55和第二离合器59。优选在第三变速齿轮对91和第四变速齿轮对90之间配置第三离合器70和第四离合器66。
例如,第三离合器70和第四离合器66也能够由离心离合器构成。这种情况下,例如在第三离合器70离合时的第二旋转轴54的旋转速度比第四离合器66离合时的第二旋转轴54的旋转速度低的情况下,不出现下述状态:第四离合器66连接而第三离合器70断开。因此,在第三离合器70和第四离合器66两者都接合的状态下,为利用第四变速齿轮对90进行第二旋转轴54和第三旋转轴64间的动力传递,需要设置单向离合器或单向齿轮。因此,变速装置31的结构有复杂化的趋势。与其相对的,在本实施方式中,第三离合器70和第四离合器66由液压离合器构成。因此,第三离合器70和第四离合器66能够自由地离合。因此,没有需要设置单向离合器或单向齿轮。于是,能够使变速装置31的结构更加简化。
《变形例1》
在上述实施方式中,对第一离合器55的外部部件57和第二离合器59的外部部件61由相同的部件构成的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如也可以如图19所示,分别地设置第一离合器55的外部部件57和第二离合器59的外部部件61。
《变形例2》
在上述实施方式中,对相对于第八齿轮78配置单向旋转传动机构93的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如也可以如图20所示,相对于第七齿轮74设置单向旋转传动机构93。
《变形例3》
在上述实施方式中,对相对于第二齿轮63配置单向旋转传动机构96的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如也可以如图21所示,相对于第一齿轮58设置单向旋转传动机构96。
《变形例4》
在上述实施方式中,对第一离合器55和第二离合器59配置在第一变速齿轮对86与第二变速齿轮对83之间的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如也可以如图22所示,相对于第一变速齿轮对86,在左侧配置第一离合器55,并且,相对于第二变速齿轮对83,在左侧配置第二离合器59。
同样地,在上述实施方式中,对第三离合器70和第四离合器66配置在第三变速齿轮对91与第四变速齿轮对90之间的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如也可以如图22所示,相对于第三变速齿轮对91,在左侧配置第三离合器70,并且,相对于第四变速齿轮对90,在左侧配置第四离合器66。
在如图22所示的情况下,因为输入轴52、第一旋转轴53、第二旋转轴54、第三旋转轴64和输出轴33被排列在前后方向,所以能够实现宽度较窄的变速装置31。
《其它的变形例》
在上述实施方式中,对发动机30为单缸发动机的例子进行了说明。不过,在本发明中,发动机30并不限定于单缸发动机。发动机30也可以是例如双缸发动机等多缸的发动机。
在上述实施方式中,对分别设置输出轴33和第三旋转轴64的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于该结构。输出轴33和第三旋转轴64也可以是相同的轴。换而言之,也可以相对于第三旋转轴64安装后轮18。
在实施方式中,第一离合器55和第二离合器59分别由鼓式的离心离合器构成。不过,本发明并不限定于该结构。第一离合器55和第二离合器59也可以是离心离合器之外的离合器。例如,第一离合器55和第二离合器59也可以是油压式的离合器。
在上述实施方式中,对第一离合器55和第二离合器59分别由盘式的液压离合器构成的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于该结构。第四离合器66和第三离合器70也可以是液压离合器之外的离合器。例如,第四离合器66和第三离合器70也可以是离心离合器。不过,第四离合器66和第三离合器70优选为油压式的离合器。
像这样,第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70的各个既可以是鼓式或盘式的离心离合器,也可以是鼓式或盘式的液压离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是离心离合器。第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70也可以全部是液压离合器。另外,也可以使第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中齿轮比比较大的一个或多个离合器为离心离合器,而使其它的齿轮比比较小离合器为液压离合器。具体而言,可以仅使第一离合器55为离心离合器,而使其它的离合器59、66和70为液压离合器。相反地,也可以在第一离合器55、第二离合器59、第四离合器66和第三离合器70中,使齿轮比比较大的一个或多个离合器为液压离合器,使其它的齿轮比比较小的离合器为离心离合器。
另外,在上述实施方式1、2和各变形例中,对齿轮对直接啮合的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于此。齿轮对也可以通过设置在别处的齿轮间接啮合。
在上述实施方式2中,如图15所示,对按照第一旋转轴53的轴线C2位于比第三旋转轴64的轴线C4高的位置的方式配置第一旋转轴53的例子进行了说明。不过,本发明并不限定于该结构。例如,也可以按照第一旋转轴53的轴线C2位于比第三旋转轴64的轴线C4低的位置的方式配置第一旋转轴53。具体而言,也可以按照第一旋转轴53的轴线C2位于平面P的下方的方式配置第一旋转轴53。也可以按照第三旋转轴64的轴线C4位于平面P的上方的方式配置第三旋转轴64。
在上述实施方式中,对实施本发明的优选方式的例子以4档的变速装置31为例进行了说明。不过,本发明并不限定于此。例如,变速装置31也可以是5档以上。这种情况下,考虑:需要在第三旋转轴64与输出轴33之间设置另外2轴的旋转轴,在这2轴上,设置另外的离合器和另外的变速齿轮对。
《本说明书的用语等的定义》
在本说明书中,“摩托车”并不限定于所谓狭义的摩托车。“摩托车”意味着所谓广义的摩托车。具体而言,本说明书的“摩托车”指,所有通过使车辆倾斜从而进行方向转换的车辆。因此,“摩托车”并不限定于机动二轮车。前轮和后轮中的至少一方也可以由多个车轮构成。具体而言,“摩托车”也可以为前轮和后轮中的至少一方由相互相邻配置的两个车轮构成的车辆。“摩托车”至少包括狭义的摩托车、踏板型车辆、机动脚踏型车辆和越野型车辆。
《变形例5》
在上述实施方式1中,如图2所示,对在输入轴52与输出轴33之间配置有三个旋转轴的例子进行了说明。另外,在上述实施方式1表示的例子中,如图5所示,在侧面图中,输入轴52的轴心C1、第一~第三旋转轴53、54、64的轴心C2~C4和输出轴33的轴心C5大致直线地配置。但是,本发明并不限定于该结构。也可以在输入轴52与输出轴33之间配置四个以上的旋转轴。另外,在侧面图中,配置在输入轴52和输出轴33之间的各旋转轴的轴心,也可以不位于通过输入轴52的轴心C1和输出轴33的轴心C5的直线上。
图23是变形例5的发动机组件的剖面图。图24是用于说明变形例5的发动机组件的旋转轴配置的示意的部分剖面图。图25是表示变形例5中的发动机组件的构成的模式图。
离心离合器离心离合器液压离合器液压离合器液压离合器离心离合器液压离合器液压离合器油液油液油液油液油液油液如图23和图25所示,在本变形例5中,在第三旋转轴64和输出轴33之间,配置有第四旋转轴240和第五旋转轴241。第十四齿轮80被不可旋转地安装第四旋转轴240上。
另外,在第四旋转轴240,不可旋转地安装有第十五齿轮315。第十五齿轮315,通过可旋转地安装在第五旋转轴241上的第十六齿轮316,与不可旋转地安装在输出轴33上的第十七齿轮317啮合。通过这些第十五齿轮315、第十六齿轮316和第十七齿轮317,构成第四传动齿轮对320。第四旋转轴240的旋转被该第四传动齿轮对320传递至输出轴33。如图24所示,第一旋转轴53的轴心C2位于输入轴52的轴心C1的后侧。另外,第一旋转轴53的轴心C2位于输入轴52的轴心C1的下侧。第一旋转轴53的轴心C2位于包括输入轴52的轴心C1和输出轴33的轴心C5的平面P的稍靠下侧。
第二旋转轴54的轴心C3位于输入轴52的轴心C1和第一旋转轴53的轴心C2的各自的后侧。第二旋转轴54的轴心C3位于输入轴52的轴心C1和第一旋转轴53的轴心C2的各自的上侧。第二旋转轴54的轴心C3位于平面P的上侧。
第三旋转轴64的轴心C4位于输入轴52的轴心C1、第一旋转轴53的轴心C2和第二旋转轴54的轴心C3的各自的后侧。第三旋转轴64的轴心C4位于输入轴52的轴心C1和第一旋转轴53的轴心C2的各自的稍靠上侧。第三旋转轴64的轴心C4位于第二旋转轴54的轴心C3的下侧。第三旋转轴64的轴心C4位于平面P的上侧。
第四旋转轴240的轴心C7位于输入轴52的轴心C1、第一旋转轴53的轴心C2、第二旋转轴54的轴心C3和第三旋转轴64的轴心C4的各自的后侧。第四旋转轴240的轴心C7位于输入轴52的轴心C1和第一旋转轴53的轴心C2的各自的稍靠上侧。第四旋转轴240的轴心C7位于第二旋转轴54的轴心C3的下侧。第四旋转轴240的轴心C7与第三旋转轴64的轴心C4位于几乎相同的高度。第四旋转轴240的轴心C7位于平面P的上侧。
第五旋转轴241的轴心C6位于输入轴52的轴心C1、第一旋转轴53的轴心C2、第二旋转轴54的轴心C3、第三旋转轴64的轴心C4和第四旋转轴240的轴心C7的各自的后侧。第五旋转轴241的轴心C6位于输入轴52的轴心C1和第一旋转轴53的轴心C2的各自的稍靠上侧。第五旋转轴241的轴心C6位于第二旋转轴54的轴心C3、第三旋转轴64的轴心C4和第四旋转轴240的轴心C7的下侧。第五旋转轴241的轴心C6位于平面P的上侧。
另外,在输入轴52、第一旋转轴53、第三旋转轴64和第四旋转轴240的下方,形成有油液积存部99。在本实施方式中,油液积存部99形成在第四旋转轴240的轴心C7的前侧。在第四旋转轴240的轴心C7和第五旋转轴241的轴心C6的下方,不形成油液积存部99。
在机动二轮车3位于静止状态时,第一和第二旋转轴53、54配置在比油液积存部99高的位置。进一步的,在本实施方式中,在机动二轮车3位于静止状态时,设置在第一和第二旋转轴53、54上的齿轮63、65、69、73、75、74也配置在比油液积存部99高的位置。
产业上的可利用性
本发明对有级式自动变速装置和摩托车有用。
Claims (8)
1.一种有级式自动变速装置,其为具备输入轴和输出轴的4档以上的有级式自动变速装置,基特征在于:
包括,
各自排列在与所述输入轴的轴向平行的方向上的第一旋转轴、第二旋转轴及与所述输出轴连接或构成所述输出轴的第三旋转轴;
第一离合器,该第一离合器具有与所述输入轴一起旋转的输入侧离合器部件和相对于所述输入轴可旋转的输出侧离合器部件;
第一变速齿轮对,该第一变速齿轮对具有与所述第一离合器的输出侧离合器部件一起旋转的第一齿轮和与所述第一齿轮啮合、与所述第一旋转轴一起旋转的第二齿轮;
第二离合器,该第二离合器具有与所述输入轴一起旋转的输入侧离合器部件和相对于所述输入轴可旋转的输出侧离合器部件,与所述第一离合器共同构成上游侧离合器组,以与所述第一离合器不同的所述输入轴的旋转速度连接;
第二变速齿轮对,该第二变速齿轮对具有与所述第二离合器的输出侧离合器部件一起旋转的第三齿轮和与所述第三齿轮啮合、与所述第一旋转轴一起旋转的第四齿轮,具有与所述第一变速齿轮对不同的齿轮比;
第一传动齿轮对,该第一传动齿轮对具有与所述第一旋转轴一起旋转的第五齿轮和与所述第五齿轮啮合、与所述第二旋转轴一起旋转的第六齿轮;
第二传动齿轮对,该第二传动齿轮对具有与所述第二旋转轴一起旋转的第七齿轮和与所述第七齿轮啮合、与所述第三旋转轴一起旋转的第八齿轮;
配置在所述第二旋转轴与所述第七齿轮之间、将所述第二旋转轴的旋转传递到所述第七齿轮而不将所述第七齿轮的旋转传递到所述第二旋转轴的第一单向旋转传动机构,或,配置在所述第三旋转轴与所述第八齿轮之间、将所述第八齿轮的旋转传递到所述第三旋转轴而不将所述第三旋转轴的旋转传递到所述第八齿轮的第二单向旋转传动机构;
第三离合器,该第三离合器具有与所述第二旋转轴一起旋转的输入侧离合器部件和相对于所述第二旋转轴可旋转的输出侧离合器部件;
第三变速齿轮对,该第三变速齿轮对具有与所述第三离合器的输出侧离合器部件一起旋转的第九齿轮和与所述第九齿轮啮合、与所述第三旋转轴一起旋转的第十齿轮,具有与所述第一变速齿轮对和第二变速齿轮对均不同的齿轮比;
第四离合器,该第四离合器具有与所述第二旋转轴一起旋转的输入侧离合器部件和相对所述第二旋转轴可旋转的输出侧离合器部件,与所述第三离合器共同构成下游侧离合器组,以与所述第三离合器不同的所述第二旋转轴的旋转速度连接;
第四变速齿轮对,该第四变速齿轮对具有与所述第四离合器的输出侧离合器部件一起旋转的第十一齿轮和与所述第十一齿轮啮合、与所述第三旋转轴一起旋转的第十二齿轮,具有与所述第一变速齿轮对、第二变速齿轮对和第三变速齿轮对均不同的齿轮比;和
配置在所述第二齿轮与所述第一旋转轴之间、将所述第二齿轮的旋转传递到所述第一旋转轴而不将所述第一旋转轴的旋转传递到所述第二齿轮的第三单向旋转传动机构,或,配置在所述输入轴与所述第一齿轮之间、将所述输入轴的旋转传递到所述第一齿轮而不将所述第一齿轮的旋转传递到所述输入轴的第四单向旋转传动机构,所述上游侧离合器组和所述下游侧离合器组配置于在所述输入轴的轴向至少一部分重叠的位置。
2.如权利要求1所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
所述第一离合器位于所述第二离合器的一方侧,并且所述第四离合器位于所述第三离合器的一方侧,
所述第一离合器和所述第四离合器配置于在所述输入轴的轴向至少一部分重叠的位置,并且,所述第二离合器和所述第三离合器配置于在所述输入轴的轴向至少一部分重叠的位置。
3.如权利要求1所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
所述第四变速齿轮对相对于所述第四离合器位于与所述第一变速齿轮对相对于所述第一离合器所处位置侧相同的一侧,
所述第三变速齿轮对相对于所述第三离合器位于与所述第二变速齿轮对相对于所述第二离合器所处位置侧相同的一侧。
4.如权利要求3所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
所述第一离合器和所述第二离合器位于所述第一变速齿轮对与所述第二变速齿轮对之间,
所述第三离合器和所述第四离合器位于所述第三变速齿轮对与所述第四变速齿轮对之间。
5.如权利要求3所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
在所述输入轴的轴向,所述第一变速齿轮对和所述第四变速齿轮对配置于至少一部分彼此重叠的位置,并且,所述第二变速齿轮对和所述第三变速齿轮对配置于至少一部分彼此重叠的位置。
6.如权利要求1所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
所述第二变速齿轮对具有比所述第一变速齿轮对小的齿轮比,
所述第一离合器,在所述输入轴的旋转轴速度为第一旋转速度以上时接合,而在所述输入轴的旋转速度不足所述第一旋转速度时断开,
所述第二离合器,在所述输入轴的旋转轴速度为比第一旋转速度高的第二旋转速度以上时接合,而在所述输入轴的旋转速度不足所述第二旋转速度时断开,
所述第四齿轮与所述第五齿轮是共用的。
7.如权利要求1所述的有级式自动变速装置,其特征在于:
所述第三离合器和第四离合器各自是利用油液压力离合的液压离合器,
当所述第三离合器和所述第四离合器中的一个接合时,另一个断开。
8.一种摩托车,其特征在于,具备权利要求1所述的有级式自动变速装置。
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