CN1769747A - 跨骑式车辆用动力传递系统控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，能够使发动机整体小型化，并且能够保护所述电动机等执行机构，且能够简单地设置执行机构。一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，使离合器执行机构(71)以规定量行程进行动作，该离合器执行机构(71)的动作力通过离合器动作力传递机构(72)作用在离合器上，其中，在气缸(53)的后方，将所述离合器执行机构(71)安装在所述曲轴箱(52)上，使其位于所述曲轴箱(52)和配置在该曲轴箱(52)上侧的汽化器(54)之间。

Description

跨骑式车辆用动力传递系统控制装置

技术领域

本发明涉及一种通过执行机构的动作力来驱动自动二轮车、三轮车、四轮车等跨骑式车辆的离合器或变速装置输入部的动力传递系统控制装置。

背景技术

作为现有的这种动力传递系统控制装置，例如有专利文献1记载的技术。

该专利文献1记载如下：本申请发明涉及一种例如装载在自动二轮车等车辆上的带变速操作装置的动力单元、或带离合器操作装置的动力单元、或带两个操作装置的动力单元。

而且，该发明的结构如下所述：一种车辆用动力单元，将内燃机以曲轴指向车体前后方向的状态装载于车辆上，并在该内燃机的后方配置变速器，其中，用于对上述变速器的变速操作装置进行驱动的变速操作电动机和用于对离合器的离合器操作装置进行驱动的离合器操作电动机中的任一方或双方，配置在上述动力单元的后部。

根据上述结构，由于将上述电动机配置在上述动力单元的后部，因而不分解该动力单元的壳体，也能够简单且容易地进行上述电动机的维护保养工作。此外，由于放脚空间扩大，由此提高了乘车舒适度。

专利文献1：特开平11-222043号公报

但是，在上述现有结构存在如下问题：由于将变速操作电动机和离合器操作电动机中的任一方或双方配置在动力单元的后部，因此这些电动机向车辆后方突出，导致发动机整体大型化，并且向后方突出的各电动机可能会与行驶过程中弹起的石头等碰撞，而且，设置这些电动机时必须要避免干扰缓冲器等其他部件，因此配置过程很麻烦。

发明内容

由此，本发明即是为解决上述现有问题而做出的，其目的在于提供一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，能够使发动机整体小型化，并且能够保护上述电动机等执行机构，且能够简单地设置执行机构。

为了达成上述课题，技术方案1所述的发明是一种跨骑式车辆用传递系统控制装置，使执行机构以规定量行程进行动作，该执行机构的动作力通过动作力传递机构作用在离合器或变速装置输入部上，其特征在于，在气缸的后方将所述执行机构安装在所述曲轴箱上，使其位于所述曲轴箱和配置在该曲轴箱上侧的进气系统之间。

技术方案2所述的发明，在技术方案1所述的结构中，其特征在于，所述执行机构通过托架安装在所述曲轴箱上，并且在所述执行机构和所述曲轴箱之间设有规定的间隙。

技术方案3所述的发明，在技术方案1或技术方案2所述的结构的基础上，其特征在于，沿着车宽方向配置所述执行机构，并且与所述执行机构平行地配置所述动作力传递机构。

技术方案4所述的发明，在技术方案1～3中任一项所述的结构的基础上，其特征在于，所述执行机构是用于使离合器动作的离合器执行机构。

技术方案5所述的发明是一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，使执行机构以规定量行程进行动作，该执行机构的动作力通过动作力传递机构作用在离合器或变速装置输入部上，其特征在于，在气缸的后方沿着车辆前后方向将所述执行机构安装在所述曲轴箱上，使其至少有一部分突出到气缸的车宽方向外侧。

技术方案6所述的发明，在技术方案5所述的结构的基础上，其特征在于，在车辆前后方向上，将所述执行机构配置在曲轴和枢轴之间。

技术方案7所述的发明，在技术方案5或技术方案6所述的结构的基础上，其特征在于，大致沿着上下方向配置所述动作力传递机构。

技术方案8所述的发明，在技术方案1～7中任一项所述的结构的基础上，其特征在于，所述执行机构是用于驱动换档轴的换档执行机构。

根据上述技术方案1所述的发明，在气缸的后方将执行机构安装在曲轴箱上，并使之位于曲轴箱和配置在该曲轴箱上侧的进气系统之间，由此可通过气缸或曲轴箱来保护该执行机构，并且由于可以有效活用曲轴箱和进气系统之间的死空间来设置执行机构，因而执行机构不会像现有技术那样向车辆后方突出，能够使整个发动机紧凑，并且也更易于进行设置。

根据技术方案2所述的发明，由于通过托架将执行机构安装在上述曲轴箱上，并且在上述执行机构和曲轴箱之间设置规定的间隙，由此使得曲轴箱的热量难以传递到执行机构上，并且能够抑制热量对于执行机构产生的影响。

根据技术方案3所述的发明，由于沿着车辆宽度方向配置执行机构，并且与该执行机构平行地配置上述动作力传递机构，因而能够使配置空间紧凑，从而可以有效地配置在曲轴箱和进气系统之间的狭窄空间上。

根据技术方案5所述的发明，由于在气缸的后方沿着车辆前后方向将执行机构安装在上述曲轴箱上，使得至少有一部分突出到气缸的车辆宽度方向的外侧，因而在气缸后方，能够有效利用曲轴箱上侧的空间来配置执行机构。

根据技术方案6所述的发明，由于在车辆前后方向上将执行机构配置在曲轴和枢轴之间，所以可以邻接配置在整个车辆中较重的发动机上，从而有助于车辆整体的质量的集中化。

根据技术方案7所述的发明，由于大致沿着上下方向配置动作力传递机构，所以能够高效、可靠地连接配置在曲轴箱上侧空间上的执行机构和配置在曲轴箱下方的离合器或变速装置输入部。

附图说明

图1是表示本发明实施方式的自动二轮车的侧视图。

图2是设置有本实施方式的换档执行机构等的发动机的俯视图。

图3是设置有本实施方式的换档执行机构等的发动机的侧视图。

图4是表示拆下本实施方式的换档执行机构的状态的发动机的侧视图。

图5是本实施方式的离合器等的剖视图。

图6是本实施方式的离合器执行机构等的侧视图。

图7是表示本实施方式的动作力传递机构的离合器执行机构等的图。

图8是从本实施方式的图7所示状态使离合器向切断方向驱动的状态的图。

图9是从本实施方式的图8所示状态使离合器向切断方向驱动的状态的图。

图10是表示本实施方式的变速装置的分解透视图。

图11是表示本实施方式的变速凸轮槽展开形状的图。

图12是表示根据本实施方式的动作力传递机构的透视图。

图13是从与图12不同的方向看本实施方式的动作力传递机构的透视图。

图14是从箭头A方向看本实施方式的图12的主视图。

图15是本实施方式的图14的右侧视图。

图16是本实施方式的图14的俯视图。

图17是表示本实施方式的发动机控制单元等的框图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施方式。

图1至图17是与本发明的实施方式相关的图。

首先说明结构：图1中的标号40是作为“跨骑式车辆”的自动二轮车，前侧设有前轮41、后侧设有后轮42，并且在手柄43的后方设有燃料箱44、在其后方设有座椅45，此外，在该燃料箱44和座椅45的下侧设置支撑在车架上的发动机51。

该发动机51具有曲轴箱52，气缸53从该曲轴箱52向斜前上方延长。并且，在该气缸53的后侧连接有进气系统的汽化器54，该汽化器54上设有未图示的空气过滤器。

如图5所示，在该发动机51的驱动侧设有离合器56，设置用于使该离合器56连接/断开的下述离合器控制装置57，并且在该曲轴箱52内设有未图示的变速器，并设有使该变速器进行变速的换档控制装置58。

如图5所示，该离合器56连接在发动机51的曲轴61上，并包括随着该曲轴61的旋转而进行旋转的离合器外壳62和可自由旋转地配置在该离合器外壳62内侧的离合器轴套63，将该离合器轴套63连接在主轴64上。

在该离合器外壳62上设有只能沿轴向滑动的圆环形状的多个第一离合器盘66，并且，在离合器轴套63上设有只能沿轴向滑动的圆环形状的多个第二离合器盘67，彼此交替地配置上述多个第一离合器盘66和第二离合器盘67，使得它们沿轴向重叠。

此外，可沿轴向平行移动地配置压力板68，该压力板68向相互压接的方向挤压上述第一离合器盘66和第二离合器盘67，可以通过离合器弹簧69向压接方向对该压力板68进行施力。

该压力板68克服离合器弹簧69的作用力而向图5中的左方移动，从而解除第一离合器盘66与第二离合器盘67之间的压接状态，并且彼此相对移动从而切断离合器56。

通过使插入到上述主轴64内的离合器控制装置57的离合器切断杆70向图5中的左方移动，可以使该压力板68克服离合器弹簧69的作用力而向左方移动。

该离合器控制装置57的构成如下：使离合器执行机构71以规定量行程进行动作，并通过离合器动作力传递机构72将动作力传递到离合器56，从而从开始传递发动机51侧的驱动力的离合器连接状态，到离合器56开始与发动机51侧同步转动的完全失速状态，一直对离合器56进行控制。

该离合器执行机构71和离合器动作力传递机构72的具体结构如下所述。即，在发动机51外部，在这里，如图2至图4所示，在气缸53的后方，将离合器执行机构71和离合器动作力传递机构72安装在曲轴箱52上，使其位于曲轴箱52和设置在该曲轴箱52上侧的汽化器54之间。通过托架73将该离合器执行机构71安装在曲轴箱52上，并且如图4所示，在该离合器执行机构71与曲轴箱52之间设有规定的间隙H。

此外，沿着车宽方向设置该离合器执行机构71，与该离合器执行机构71平行地设置离合器动作力传递机构72。

在该离合器执行机构71上设有蜗轮71a，该蜗轮71a上啮合有小齿轮74。在该小齿轮74上，在与旋转中心偏心的位置上设有轴75，在该轴75上可转动地连接有后述第一连接部76的螺纹部件85的前端部85b。此外，在该小齿轮74上，在与该轴75邻接的位置上突出设置有扣合销79，该扣合销79上挂住拉伸弹簧80的一端部80a。如图7所示，该拉伸弹簧80的另一端部80b挂在连接部71b上。通过该拉伸弹簧80对小齿轮74进行施力，使其能够向离合器切断方向转动。

此外，与该第一连接部76相对地同轴设置第二连接部82。该第一连接部76，在第一连接部主体84的螺纹孔84a上螺合有螺纹部件85的外螺纹部85a，并且在该外螺纹部85a上螺合有螺母86。而且，在该螺纹部件85的前端部85b上，如上所述，可自由转动地安装小齿轮74的轴75。

此外，与第一连接部76相同地，第二连接部82在第二连接部主体89的螺纹孔89a上螺合有螺纹部件90的外螺纹部90a，并且在该外螺纹部90a上螺合有螺母91。而且，在该螺纹部件90的前端部90b上，通过轴94可自由转动地连接有驱动杆93的一端部93a。

并且，在上述两个连接部主体84、89的贯通孔84b、89b上插入有连接销96，可沿离合方向自由移动地设置上述两连接部主体84、89，并且在上述两个连接部主体84、89之间设有向分离方向对两连接部主体84、89施力的螺旋弹簧97。

此外，驱动杆93大致呈L字型，如上所述，其一端部93a上通过轴94连接有第二连接部82，在L字型的折弯部分上设有驱动轴93b，并且以该驱动轴93b为中心进行转动。在该驱动轴93b上形成有平面部93c，通过该平面部93c挤压上述离合器切断杆70而切断离合器56。

并且，在该驱动杆93的另一端部93b上，如图7所示，连接有从离合器杆105延长的钢丝绳104，所述离合器杆105设在如图1所示的手柄43上，通过拉动该钢丝绳104，使驱动杆93转动，并手动地切断离合器52。

此外，进行换档操作的换档控制装置58的结构如下所述。即，在该发动机51的曲轴箱52内，设置未图示的变速器，该变速器具有4～6级的变速级数，并采用爪形离合器方式。来自发动机51的曲轴61的动力传递到主轴后，再通过各变速级的齿轮、卡爪传递到驱动轴上。

并且，这种变速器的变速通过图10所示的变速装置110来执行。在该变速装置110中，有规则地驱动变速器的滑动齿轮的拨叉111可自由滑动地设在滑动杆112上，并且可自由转动地设有使该拨叉111滑动的变速凸轮113。

该变速凸轮113的结构如下所述：在其周围形成有凸轮槽113a，该凸轮槽113a在展开时形成图11所示的形状，并且拨叉111可沿着该凸轮槽113a滑动。

此外，作为“输入部”的换档轴114旋转时，该变速凸轮113通过棘轮机构115进行旋转，该棘轮机构115每隔一定间隔(角度)而使变速凸轮113旋转，并使拨叉111有规则地动作，所以具有用于逐级进行变速的正逆双向的棘轮功能。该棘轮机构115的变速臂116传递换档轴114的旋转，并且限制换档轴114的行程，以防止变速凸轮113的超程。此外，该棘轮机构115的止动板117将变速凸轮113固定在确定的位置上。

由此，该换档轴114可以通过如下所述的装置向规定方向转动。

即，在该换档轴114，其前端部114从曲轴箱52向发动机外部突出，在该前端部114a上设有换档动作力传递机构118，通过该换档动作力传递机构118，借助于换档执行机构119的驱动力使换档轴114旋转。

如图2和图3所示，该换档执行机构119通过托架126被支撑在曲轴箱52上，并沿着车辆前后方向设置在该曲轴箱52的上部侧的侧部，并在车辆前后方向上，配置在曲轴61和枢轴108之间。如图2和图3所示，该换档执行机构119与曲轴箱52之间设有间隙。

并且，该换档执行机构119与图6相同地，在转动轴的前端部上设有蜗轮119a，该蜗轮119a与小齿轮120啮合，并且在与小齿轮120的中心轴偏心的位置上设有轴121。

并且，如图2所示，在该轴121上可自由转动地连接有换档动作力传递机构118的、沿着上下方向的连接杆122的一端部122a，如图3所示，该连接杆122的另一端部122b连接在换档动作力传递机构118的旋转框架123上。

详细地说，如图12至图16所示，该变速动作力传递机构118，连接有上述连接杆122的另一端部122b的旋转框架123可自由转动地设置在上述换档轴114的周围，在该旋转框架123的连接凸部123a上可自由转动地连接有上述连接杆122的另一端部122b。此外，在该旋转框架123上弯曲并突出设置有动作片123b，该动作片123b插入在松针纹形弹簧124的两支杆124a之间。通过该两支杆124a向图13等所示的中立位置对动作片123b进行施力。

此外，该变速动作力传递机构118上设有固定在上述换档轴114前端部114a上的固定杆125，在该固定杆125上突出设置有被挤压销125a，将该被挤压销125a插入到上述一对支杆124a之间。

由此，当旋转框架123从中立位置向任意方向转动时，通过该动作片123b挤压两支杆124a中的一方，并通过另一个支杆124a挤压上述被挤压销125a，通过固定杆125使换档轴114向任意方向转动规定量。此时，通过支杆124a的作用力使换档轴114进行转动。

从该状态开始，使旋转框架123进一步克服支杆124a的作用力而进行转动，当相对于固定杆125向旋转方向相对移动规定量时，固定杆125的被挤压销125a与旋转框架123的一对止动边缘部123c、123c中的一方对接并进行挤压，由此使旋转框架123与固定杆125之间的转动方向上的相对移动停止，旋转框架123的转动旋转力直接作用在固定杆125上，使得换档轴114与固定杆125一体进行转动。

此外，如图17所示，设有控制发动机51的发动机控制单元130，在该发动机控制单元130上连接有发动机转速传感器131、车速传感器132、离合器执行机构位置传感器(电位传感器)133、换档执行机构位置传感器134、齿轮位置传感器135、进行加速的UP开关136、进行减速的DOWN开关137，把来自这些部件的检测值或操作信号输入到发动机控制单元130上。如图1所示，该UP开关136和DOWN开关137设置在手柄43上。

此外，该发动机控制单元130连接在上述离合器执行机构71、换档执行机构119、齿轮位置显示部138、发动机点火部139和燃料喷射装置140上，并且根据来自上述各传感器131…的信号对这些部件进行驱动控制。

在这里，把来自UP开关136和DOWN开关137、离合器执行机构位置传感器133、换档执行机构位置传感器134、齿轮位置传感器135等的信号输入到发动机控制单元130后，根据来自该发动机控制单元130的控制信号对离合器执行机构71和换档执行机构119进行驱动控制。

下面，对于作用进行说明。

通过操作设在手柄43上的UP开关116和DOWN开关117，将该信号输入到发动机控制单元130，通过离合器控制装置57从连接离合器56的完全失速状态切断离合器56，并通过换档控制装置58进行换档操作，然后，再次通过离合器控制装置57设定为完全失速状态，并设定所希望的变速级后进行行驶。

通过该离合器控制装置57切断离合器是如下所述进行的。首先，使离合器执行机构71动作，使蜗轮71a旋转。于是，小齿轮74旋转，并且轴75以该旋转中心为中心进行旋转，如图7到图8、图9所示，第一连接部76进行变位，并通过螺旋弹簧97使第二连接部82向图中的右方进行变位。由此，通过使驱动杆93转动，使驱动轴93b转动，并通过平面部93c使离合器切断杆70向图5中的左方移动。

通过这样移动，压力板68克服离合器弹簧69的作用力而向图5中的左方移动，并且各第一、第二离合器盘66、67彼此之间的压接力也减少。从而成为半离合状态。

此外，当驱动离合器执行机构71时，如图8所示，第一连接部76与第二连接部82对接，在这种状态下，继续驱动离合器执行机构71时，如图9所示，使驱动杆93转动，从而切断离合器56。

此外，如上所述，可以通过离合器执行机构71切断离合器56，并且可以通过操作离合器杆105而手动地切断离合器56。即，由于分离设置离合器动作力传递机构72的第一连接部76和第二连接部82，由此即使在离合器执行机构71不动作而使第一连接部76的位置不发生变位的情况下，也能够使第二连接部82变位。因此，通过握住离合器杆105并拉动钢丝绳104，可使通过钢丝绳104与第二连接部82相连的驱动杆93，而与离合器执行机构71的驱动无关。

因此，通过该驱动杆93的转动，转动驱动轴93b而切断离合器56，因而可以兼用手动操作而使使用情况优良。

然后，通过换档控制装置58，改变到所希望的变速级。即，根据来自发动机控制单元130的信号使换档执行机构119进行动作，并使蜗轮119a向规定方向旋转规定量。

于是，使图6所示的蜗轮120向规定方向旋转，并通过使位于偏心位置上的轴121旋转，而向下压下或向上提升连接杆122。

通过该连接杆122使旋转框架123向规定方向转动，并通过该旋转框架123的动作片123b挤压两支杆124a中的一方。因此，通过另一个支杆124a弹性地挤压固定杆125的被挤压销125a，由此通过固定杆125使换档轴114向规定方向转动。

如上所述，当换档轴114转动时，通过棘轮机构115使变速凸轮113向规定方向转动，并由凸轮槽113a引导，使拨叉111向规定方向滑动，使变速器的滑动齿轮移动，进行规定的齿轮的卡爪脱离和卡爪连接。

进行卡爪连接时，虽然有时同步不量，卡爪彼此接触而不能直接啮合，但是此时，由于两支杆72的较弱的作用力作用在卡爪上，因而不会发生卡爪之间强力碰撞的情况。因此，能够防止各部件的破损等。之后，通过使滑动齿轮稍微转动，可以借助于该作用力使卡爪彼此之间啮合，从而可以可靠地进行卡爪的啮合。

并且，在两支杆124a发生弹性变形而使旋转框架123和固定杆125沿旋转方向相对移动规定量的阶段，旋转框架123中的一个止动边缘部123c与固定杆125的被挤压销125a对接。由此，由于旋转框架123和固定杆125一体转动，因此在卡爪扣合的状态下，即使在由于残余转矩而难以脱离的情况下，也能够强制性地使卡爪脱离。因此，能够换档操作到所希望的变速级数。

这样看来，不用手动而利用换档执行机构119来机械地进行换档操作时，不需要进行细微的控制，而通过简单的结构改良就能够可靠且容易地进行卡爪脱离和卡爪连接。

并且，减少变速级数时，使旋转框架123向一侧转动，或者在提高变速级数时，使旋转框架123向另一侧转动。

在这种结构中，由于在气缸53的后方将执行机构71安装在曲轴箱52上，使之位于曲轴箱52与配置在该曲轴箱52上侧的进气系统(汽化器54)之间，所以可以利用气缸53和曲轴箱52来保护该执行机构71，并且由于可以有效活用曲轴箱52与进气系统54之间的死空间来设置执行机构71，因而执行机构71不会像现有技术那样向车辆后方突出，可以能够使整个发动机51变得紧凑，并且易于进行设置。

此外，通过托架73将离合器执行机构71安装在曲轴箱52上，并且在该离合器执行机构71与上述曲轴箱52之间设置规定的间隙H，所以使得曲轴箱52的热量难以传递到离合器执行机构71上，并且能够抑制热量对于离合器执行机构71产生的影响。

并且，沿着车宽方向配置离合器执行机构71，并且由于与离合器执行机构71平行地配置离合器动作力传递机构72的第一、第二连接部76、82，因而能够使配置空间紧凑，能够有效地配置在曲轴箱52与汽化器54之间的狭窄空间上。

另一方面，在气缸53的后方，沿着车辆前后方向将换档执行机构119安装在上述曲轴箱53上，使得至少有一部分突出到气缸53的车宽方向的外侧，因而在气缸53后方，能够有效利用曲轴箱52上侧的空间来配置换档执行机构119。

此外，由于在车辆前后方向上，将换档执行机构119配置在曲轴61与枢轴108之间，所以可以邻接配置在整个车辆中较重的发动机51上，能够有助于车辆整体的质量的集中化。

而且，大致沿着上下方向配置换档动作力传递机构118的连接杆122，所以能够直接、可靠地连接处于曲轴箱52上侧空间的换档执行机构119和配置在曲轴箱52下方的换档轴114。

另外，虽然在上述实施方式中，作为离合器56使用了多片式的摩擦离合器，但是不限定于此，只要是能够根据负载改变传递状态的离合器即可，例如干式、湿式、单片等。

此外，作为离合器执行机构71或换档执行机构119，可以使用电动式或液压式结构，也可以交换两个执行机构71、119的位置。

Claims (8)

1.一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，使执行机构以规定量行程进行动作，该执行机构的动作力通过动作力传递机构作用在离合器或变速装置输入部上，其特征在于，在气缸的后方将所述执行机构安装在所述曲轴箱上，使其位于所述曲轴箱和配置在该曲轴箱上侧的进气系统之间。

2.根据权利要求1所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，所述执行机构通过托架安装在所述曲轴箱上，并且在所述执行机构和所述曲轴箱之间设有规定的间隙。

3.根据权利要求1或2所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，沿着车宽方向配置所述执行机构，并且与所述执行机构平行地配置所述动作力传递机构。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，所述执行机构是用于使离合器动作的离合器执行机构。

5.一种跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，使执行机构以规定量行程进行动作，该执行机构的动作力通过动作力传递机构作用在离合器或变速装置输入部上，其特征在于，在气缸的后方沿着车辆前后方向将所述执行机构安装在所述曲轴箱上，使其至少有一部分突出到气缸的车宽方向外侧。

6.根据权利要求5所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，在车辆前后方向上，将所述执行机构配置在曲轴和枢轴之间。

7.根据权利要求5或6所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，大致沿着上下方向配置所述动作力传递机构。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的跨骑式车辆用动力传递系统控制装置，其特征在于，所述执行机构是用于驱动换档轴的换档执行机构。

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