DE102007033267A1

DE102007033267A1 - Kupplungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102007033267A1
Application number: DE102007033267A
Authority: DE
Inventors: Kanau Wako Iwashita; Yoshiaki Wako Tsukada; Zoshihisa Wako Ieda; Akihiko Wako Tomoda; Akihiro Wako Iimuro
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2008-04-03
Anticipated expiration: 2027-07-18
Also published as: JP2008081055A; US20080078641A1; DE102007033267B4; US8276732B2; JP5047574B2

Abstract

[Aufgabe] es zu ermöglichen, dass die Stärke einer Unterstützungskraft einer Unterstützungsvorrichtung, die für eine Kupplungsvorrichtung vorgesehen ist, gemäß dem Wunsch eines Fahrers veränderbar einzustellen ist. [Mittel zur Lösung der Aufgabe] Eine Kupplungsvorrichtung ist so ausgestaltet, dass sie Folgendes beinhaltet: einen Kupplungsmechanismus CL, einen Kupplungsaktuator 20, der in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus CL ein- und auskuppelt, einen Kupplungshebel 5, und einen Unterstützungsdruckerzeuger 30, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck durch den Antrieb eines Elektromotors 31 erzeugt. Der hydraulische Unterstützungsdruck wird dem Kupplungsaktuator 20 zugeführt, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus CL ein- und auszukuppeln. Die Kupplungsvorrichtung beinhaltet ferner einen ersten Drehwinkelsensor 39, welcher den Drehbetätigungswinkel des Kupplungshebels 5 detektiert, eine Steuereinheit 90, welche in gesteuerter Weise den Elektromotor 31 basierend auf dem Drehbetätigungsmaß des Kupplungshebels 5 antreibt und die Antriebskraft, die durch die Verstärkungseigenschaft des Elektromotors 31 hervorgerufen wird, regelt, und einen Verstärkungsregelknopf 91, welcher in variabler Weise die Verstärkungseigenschaft einstellt.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegenden Erfindung betrifft allgemein Kupplungsvorrichtungen, die für Motorräder oder Ähnliches geeignet sind. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Kupplungsvorrichtung, die ausgelegt ist, einen hydraulischen Druck zu verwenden, der in Reaktion auf die manuelle Betätigung eines Kupplungshebels durch einen Fahrer (Bediener) erzeugt wird, um einen Kupplungsmechanismus ein- und auszukuppeln.
[Stand der Technik]
Motorräder oder Ähnliches verwenden eine Anordnung, bei der ein linker Handgriff mit einem manuell betätigten Kupplungshebel versehen ist, welcher von der linken Hand eines Fahrers gegriffen wird, um durch Betätigung einen Kupplungsmechanismus ein- und auszukuppeln. In solch einer Kupplungsvorrichtung unterliegt der Kupplungsmechanismus für gewöhnlich einer Federkraft oder Ähnlichem, um in den eingekuppelten Zustand zu gelangen. Mit Beginn des Schaltvorgangs ergreift ein Fahrer den Kupplungshebel mit einer Hand, um den Kupplungsmechanismus aus- und einzukuppeln. Dies erfordert eine Greifkraft, um den Kupplungsmechanismus gegen die Federkraft zu trennen, um den Kupplungsmechanismus einzukuppeln. Eine Verringerung der Betätigungskraft für weibliche Fahrer mit geringer Greifkraft wird erwartet. Es kann erwähnt werden, dass es von Nutzen ist, solch eine Betätigungskraft insbesondere bei großen Motorrädern zu verringern, welche eine große Kupplungsleistung benötigen und eine große Kupplungseinkuppelkraft aufweisen.
Hinsichtlich des zuvor Beschriebenen offenbaren beispielsweise die Patentdokumente 1 bis 4 Vorrichtungen, die ausgelegt sind, die Kupplungshebelbetätigung zum Trennen eines Kupplungsmechanismus zu unterstützen.
Darunter ist eine Unterstützungsvorrichtung von Patentdokument 1 zum Beispiel ausgelegt, mit Druck beaufschlagtes Öl zur Zwangsschmierung des Inneren eines Motors an einen Kolben anzulegen, welcher eine Schubstange auf die Trennseite drückt, um einen Kupplungsmechanismus zu trennen, wodurch somit eine Unterstützungskraft für die Trennseite (das heißt eine Unterstützungskraft auf der Seite der manuellen Betätigung des Kupplungshebels) bereitgestellt wird.
[Patentdokument 1]

japanisches Patent mit der Offenlegungsnr. Hei 8-133169

[Patentdokument 2]

japanisches Patent mit der Nr. 2874481

[Patentdokument 3]

japanisches Patent mit der Offenlegungsnr. Hei 6-117450

[Patentdokument 4]

japanisches Patent mit der Offenlegungsnr. 2005-248976

[Offenbarung der Erfindung]
[Durch die Erfindung zu lösendes Problem]
Die Verwendung einer solchen Unterstützungsvorrichtung kann das zuvor erwähnte Problem milder. Die Unterstützungsvorrichtung, die im Patentdokument 1 offenbart ist, ist jedoch ausgelegt, den Schmierungsdruck des Motors zu verwenden, um eine Unterstützungskraft bereitzustellen. Die Unterstützungsvorrichtung wird durch die Motordrehzahl, das Schmieröl usw. beeinflusst, wodurch die Unterstützungskraft variiert. Somit entsteht ein Problem insoweit, dass es schwierig ist, eine konstante Unterstützungskraft bereitzustellen.
Die Unterstützungsvorrichtung des Patentdokuments 2 ist so ausgelegt, dass ein Kupplungskabel, das mit einem Kupplungshebel verbunden ist, um einen Drehkörper gewickelt ist, der von einem Motor angetrieben wird und die Unterstützungsvorrichtung unterstützt die Betätigungskraft des Kupplungshebels, wenn der Kupplungsmechanismus durch Betätigen des Kupplungshebels getrennt wird. Wie zuvor erwähnt, ist diese herkömmliche Unterstützungsvorrichtung so ausgelegt, das sie die Betätigungskraft des betätigten Kupplungshebels unterstützt. Daher, falls ein sogenannter Automatik-Kupplungsmechanismus verwendet wird, bei dem der Gangwechsel nur durch Betätigung eines Schaltpedals und ohne Betätigung des Kupplungshebels durchgeführt wird, kann dann der Kupplungsmechanismus nicht durch die Unterstützungskraft der Unterstützungsvorrichtung, wie zuvor erwähnt wurde, getrennt werden.
Ferner wird die Stärke der Unterstützungskraft auf ein konstantes Maß bei der herkömmlichen Unterstützungsvorrichtung eingestellt. Falls die Unterstützungskraft auf ein Maß eingestellt ist, dass größer als die Greifkraft ist, ist die Reaktionskraft, die auf den Fahrer einwirkt, der den Kupplungshebel betätigt, kleiner als die Unterstützungskraft, die auf ein Maß eingestellt ist, das größer als die Greifkraft ist. In solch einem Fall können manche Fahrer das Gefühl haben, ins Leere zu greifen, da sie die Betätigung des Kupplungshebels als zu leicht empfinden. Daher ist eine Anordnung erwünscht gewesen, bei der die Einstellung der Unterstützungskraft gemäß dem Wunsch des Fahrers geändert werden kann. Zum Beispiel war eine Anordnung erwünscht, bei der die Stärke der Unterstützungskraft auf ein kleines Maß eingestellt werden kann, da der Fahrer große Hände oder eine große Greifkraft hat.
Im Hinblick auf das Vorgenannte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kupplungsvorrichtung bereitzustellen, die mit einer Unterstützungsvorrichtung versehen ist, die ausgestaltet ist, die Einstellung der Starke einer Unterstützungskraft gemäß dem Wunsch des Fahrers zu ändern.
[Mittel zur Lösung des Problems]
Um das obige Problem zu lösen, beinhaltet eine Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an einen Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln. Des Weiteren beinhaltet die Kupplungsvorrichtung: einen Hebeldrehsensor (z.B. einen ersten Drehwinkelsensor 39 in der Ausführungsform), welcher ein Drehbetätigungsmaß des Kupplungshebels detektiert; eine Verstärkungsregelvorrichtung (z.B. die Steuereinheit 90 in der Ausführungsform) welche in steuernder Weise den Elektromotor auf der Basis des Betätigungsmaß des Kupplungshebels, das durch den Hebeldrehsensor detektiert wurde, antreibt und eine Antriebskrafterzeugungsverstärkungseigenschaft des Elektromotors regelt; und ein Verstärkungsstellmittel (z.B. den Verstärkungsregelknopf 91 in der Ausführungsform), welches in variabler Weise die Antriebskrafterzeugungsverstärkungseigenschaft durch externe Betätigung einstellt; worin die Verstärkungsregelvorrichtung eine Verstärkungseigenschaft verwendet, die durch die externe Betätigung des Verstärkungsstellmittels eingestellt wird, um den Elektromotor in steuernder Weise und in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels anzutreiben.
Zur Lösung des obigen Problems beinhaltet eine Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an einen Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als ein Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln. Des Weiteren beinhaltet der Kupplungsaktuator: einen ersten Kupplungsauslöseeingangsbereich (die Kupplungsauslöseeingangsanordnung 80 in der Ausführungsform), welcher eine Auslösekraft über ein Auslösekraftübertragungselement (das Kupplungskabel 59 in der Ausführungsform), das mit dem Kupplungshebel verbunden ist, entgegennimmt, wobei die Auslösekraft in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; und einen zweiten Kupplungsauslöseeingangsbereich (z.B. der Kupplungsnehmerzylinder 21 in der Ausführungsform), welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck über einen Unterstützungsölkanal, der mit dem Unterstützungsdruckerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der hydraulische Unterstützungsdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt.
Zur Lösung des obigen Problems beinhaltet eine Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an ein Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln. Des Weiteren beinhaltet der Unterstützungsdruckerzeuger eine der Unterstützung dienende Kurbelwelle (z.B. die Kurbelwelle 234 in der Ausführungsform), die durch den Elektromotor drehend angetrieben wird und einen der Unterstützung dienenden Zylinder (z.B. den motorischen Stellantrieb 40 in der Ausführungsform), und worin ein Kolbenelement (z.B. der Kolben 42 in der Ausführungsform) des der Unterstützung dienenden Zylinders, das durch einen Kurbelbereich (die angetriebene Kurbelwelle 234b in der Ausführungsform) der der Unterstützung dienenden Kurbelwelle, die durch den Elektromotor drehend angetrieben wird, angetrieben wird, in einer Zylinderkammer hin- und herbewegt wird, um den hydraulischen Unterstützungsdruck zu erzeugen. Des Weiteren ist die der Unterstützung dienende Kurbelwelle mit dem Kupplungshebel über ein Betätigungskraftübertragungselement (z.B. das Kupplungskabel 59 in der Ausführungsform) verbunden und kann auch durch Aufnahme einer Auslösekraft drehend angetrieben werden, die darauf über das Betätigungskraftübertragungselement übertragen wird, wobei die Auslösekraft angepasst ist, den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln.
In der Kupplungsvorrichtung, die wie zuvor beschrieben ausgestaltet ist, ist bevorzugt der Kupplungsaktuator so ausgestaltet, dass er ein schiebendes Element (z.B. die Schubstange 18 in der Ausführungsform) aufweist, welches durch den hydraulischen Unterstützungsdruck gedrückt wird, um den hydraulischen Unterstützungsdruck auf den Kupplungsmechanismus zur trennenden Auslösung zu übertragen.
Zur Lösung des obigen Problems beinhaltet eine Kupplungsvorrichtung: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an einen Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; einen Kupplungshydraulikdruckerzeuger, welcher in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels betätigt wird, um den Kupplungshydraulikdruck zu erzeugen, der dem Kupplungsaktuator zugeführt wird, und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher den Unterstützungsdruck durch Antrieb eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auszukuppeln. Des Weiteren beinhaltet der Kupplungsaktuator: einen Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich (z.B. den Einlassanschluss 324a, 424a), welcher den Kupplungshydraulikdruck über einen Kupplungshydraulikkanal, der mit dem Kupplungshydraulikerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der Kupplungshydraulikdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt; und einen hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich (z.B. Einlassanschluss 362a, 426a in der Ausführungsform), welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck über einen Unterstützungshydraulikkanal, der mit dem Unterstützungsdruckerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der hydraulische Unterstützungsdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt.
Ferner ist in der Kupplungsvorrichtung, die wie zuvor beschrieben ausgestaltet ist, der Kupplungsaktuator so ausgestaltet, dass er ein schiebendes Element (z.B. die Schubstange 18 in der vorliegenden Ausführungsform) beinhaltet, welches wenigstens von einem Druck aus Kupplungshydraulikdruck und hydraulischem Unterstützungsdruck gedrückt wird, um wenigstens einen Druck aus Unterstützungshydraulikdruck (den Kupplungshydraulikdruck) und dem Unterstützungshydraulikdruck auf den Kupplungsmechanismus zur trennenden Auslösung zu übertragen.
[Wirkung der Erfindung]
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist so ausgelegt, dass der Fahrer optional die Einstellung der Stärke der Unterstützungskraft zur Unterstützung der Betätigungskraft zum Zeitpunkt der Bedienung des Kupplungshebels einstellen kann. Daher kann die Unterstützungskraft gemäß dem Wunsch des Fahrers angepasst werden. Mit solch einer Anordnung kann bei einem Fahrer mit hoher Greifkraft oder mit großen Händen, falls die Stärke der Unterstützungskraft aus ein niedriges Maß eingestellt ist, auf den Fahrer eine ausreichende Hebelreaktionskraft ausgeübt werden. Es ist möglich, das Gefühl des Fahrers, ins Leere zu greifen, weil die Betätigung des Kupplungshebels leicht fällt, zu eliminieren. Falls die Stärke der Unterstützungskraft auf ein hohes Maß eingestellt ist, ist es jedoch möglich, die Betätigung des Kupplungshebels zu erleichtern, wenn eine Fahrerin oder eine Person mit kleinen Händen das Motorrad führt. Somit fällt es nicht schwer, den Kupplungshebel zu betätigen.
Die Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist so ausgestaltet, dass der Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt, Folgendes beinhaltet: einen ersten Kupplungsauslöseeingangsbereich, welcher eine Betätigungskraft über ein Auslösekraftübertragungselement, das mit dem Kupplungshebel verbunden ist, aufnimmt und einen zweiten Kupplungsauslöseeingangsbereich, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck über einen Unterstützungsölkanal aufnimmt, der mit dem Unterstützungsdruckerzeuger verbunden ist. Es ist möglich, in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus lediglich durch die Betätigungskraft des Betätigungshebels, der durch den Fahrer betätigt wird, ein- und auszukuppeln, das heißt ohne die Hilfe des hydraulischen Unterstützungsdrucks. Es kann passieren, dass beispielsweise die elektrische Energieversorgung des Elektromotors beim Fahren unterbrochen wird, was die Erzeugung des Unterstützungsdruck durch den Antrieb des Elektromotors unmöglich macht. Selbst in einem solchen Fall, ist es möglich, den Kupplungshebel ohne die Verwendung des Unterstützungsdrucks zu betätigen, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auszukuppeln, wodurch die Fahrt ohne Schwierigkeiten ermöglicht wird. Solch eine Wirkung kann auf ähnliche Weise durch die Kupplungsvorrichtung erreicht werden, die so ausgelegt ist, dass die der Unterstützung dienende Kurbelwelle, welche ein Teil des Unterstützungsdruckerzeugers darstellt und drehend durch den Elektromotor angetrieben wird, mit dem Kupplungshebel über das Betätigungskraftübertragungselement verbunden ist (Aufbau nach Anspruch 3).
Ferner wird der hydraulische Unterstützungsdruck, der dem zweiten Kupplungsauslöseeingangsbereich zuzuführen ist, auf den Kupplungsmechanismus mittels des schiebenden Elements und nicht mittels des Fluids, wie etwa einem Hydrauliköl, übertragen. Somit ist es möglich, die Zeit, die benötigt wird, in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus zu trennen, im Vergleich zu dem Fall zu verringern, bei dem der hydraulische Unterstützungsdruck mittels eines Fluids, wie einem Hydrauliköl, übertragen wird. Kurz gesagt, ist es möglich, eine Zeitverzögerung erheblich zu eliminieren.
Der Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt, beinhaltet den Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich, welcher den Kupplungshydraulikdruck, der durch Kupplungshydraulikdruckerzeuger erzeugt wird, aufnimmt, und den hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird aufnimmt (Anordnung nach Anspruch 5). Somit kann die folgende Wirkung erreicht werden. Sozusagen ist es möglich, in geeigneter Weise eine manuelle Betriebsart, eine Automatikkupplungsbetriebsart oder eine Unterstützungsbetriebsart auszuwählen. In der manuellen Betriebsart wird der Kupplungsmechanismus in betätigender Weise durch die Zuführung von Hydraulikdruck lediglich zum Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich und nur durch Betätigung des Kupplungshebels durch den Fahrer ein- und ausgekuppelt (in der Ausführungsform, die später beschrieben wird, falls die Unterstützungskupplungsbetriebsart eingestellt ist, und der Unterstützungskrafteinstellknopf 91 auf die „O-Stufe" eingestellt ist). In der Automatikkupplungsbetriebsart wird der Kupplungsmechanismus in betätigender Weise lediglich durch den hydraulischen Unterstützungsdruck durch Zuführung von Hydraulikdruck lediglich in den hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich ein- und ausgekuppelt. In der Unterstützungsbetriebsart wird der Kupplungsmechanismus in betätigender Weise durch sowohl den Kupplungshydraulikdruck als auch den hydraulischen Unterstützungsdruck durch Zuführung von Hydraulikdruck zu sowohl dem Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich als auch dem hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich ein- und ausgekuppelt. Es ist beispielsweise möglich, bequem zu fahren (beispielsweise wird bei dichtem Verkehr die Automatikkupplungsbetriebsart eingestellt), indem die obigen Betriebsarten gemäß zum Beispiel der Fahrbahnoberflächenzustände, den Straßenzuständen (während dichtem Verkehr), oder gemäß den Anforderungen des Fahrers, wie Größe und Greifkraft seiner Hand, eingestellt werden.
Ferner ist der Kupplungsaktuator so ausgestaltet, dass er zwei Eingangsbereiche, den Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich und den hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich, beinhaltet. Selbst in diesem Fall, wird der zuzuführende Hydraulikdruck nicht mittels eines Fluids, wie dem Hydrauliköl, sondern mittels des schiebenden Elements an den Kupplungsmechanismus angelegt. Daher ist es möglich, die Zeit, die benötigt wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus zu trennen, im Vergleich zu dem Fall zu verringern, bei dem der Hydraulikdruck über das Fluid, wie dem Hydrauliköl, angelegt wird. Kurz ausgedrückt, eine Zeitverzögerung kann erheblich eliminiert werden.
[Beste Ausführungsform der Erfindung]
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hiernach nachfolgend anhand der Figuren beschrieben.
[Ausführungsform 1]
Zuerst wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 2 veranschaulicht die gesamte Außenansicht eines Motorrads, das mit einer Kupplungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Dieses Motorrad beinhaltet einen Hauptrahmen MF, eine Vorderradgabel FF, ein Vorderrad FW, die Lenkstange SH, eine vordere Abdeckung FC, einen Schwingarm SA und ein Hinterrad RW. Die Vorderradgabel FF ist mit dem vorderen Ende des Hauptrahmens MF so verbunden, dass sie um eine Welle drehbar (lenkbar) ist, die schräg nach oben und unten verlauft. Das Vorderrad FW ist drehbar an dem unteren Ende der Vorderradgabel FF angebracht. Die Lenkstange SH ist einstückig an dem oberen Ende der Vorderradgabel FF angebracht, so dass sie sich nach links und rechts erstrecken. Die vordere Abdeckung FC ist an dem vorderen Bereich des Hauptrahmens MF so angebracht, dass sie den oberen Bereich der Vorderradgabel FF von vorne und von der linken und rechten Seite umgibt. Der Schwingarm SA ist nach oben und unten verschwenkbar mit dem hinteren Bereich des Hauptrahmens MF verbunden, um sich nach hinten zu erstrecken. Das Hinterrad RW ist drehbar am hinteren Ende des Schwingarms SA angebracht. Ein Kraftstofftank FT, ein Fahrersitz RS, ein Auspuffschalldämpfer EM und Ähnliches sind am dem Hauptrahmen MF, wie in der Figur dargestellt, montiert.
Eine Antriebseinheit (nicht dargestellt), die in einstückiger Weise einen Motor und ein Getriebe beinhaltet, ist so angebracht, dass sie in einem Innenraum angeordnet ist, der durch eine vordere Abdeckung FC abgedeckt ist. 3 veranschaulicht einen Bereich (den Bereich auf der Seite einer Eingangswelle, die die Motordrehung über eine Kupplung CL aufnimmt) eines Getriebes TM, welches ein Teil der Antriebseinheit darstellt. Das Getriebe TM ist so ausgelegt, dass mehrere Antriebszahnräder 4 auf einer Eingangswelle 2, die drehbar durch eine Gehäuse HG mittels Lager 3a, 3b gehalten wird, angeordnet sind. Des Weiteren stehen die Antriebszahnräder 4 in Eingriff mit mehreren angetriebenen Zahnrädern (nicht dargestellt), die auf einer Ausgangswelle, die nicht dargestellt ist und die drehbar durch das Gehäuse HG gehalten wird, angeordnet sind. Ein Getriebemechanismus, der nicht dargestellt ist, wählt einen Antriebszug zur Kraftübertragung aus. Ein Motorantriebszahnrad 1 und ein Kupplungsmechanismus CL sind koaxial an einer Eingangswelle 2 angeordnet. Das Motorantriebszahnrad 1 steht in Eingriff mit einem Zahnrad, das von der Kurbelwelle des Motors getragen wird, um die Motorumdrehung aufzunehmen, die davon zum Drehantrieb übertragen wird. Der Kupplungsmechanismus CL bewirkt ein Ein- und Auskuppeln des Motorantriebszahnrads 1 mit der Eingangswelle 2.
Der Kupplungsmechanismus CL beinhaltet ein Antriebselement 11, ein angetriebenes Element 12, mehrere Zwischenscheiben 13, Reibscheiben 14 und ein schiebendes Element 15. Das Antriebselement 11 ist mit dem Motorantriebszahnrad 1 verbunden, um sich in einem damit zu drehen. Das angetriebene Element 12 ist mit der Eingangswelle 2 kerbverzahnt, um sich in einem damit zu drehen. Die Zwischenscheiben 13 sind am Innenumfang des Antriebselements 11 befestigt, so dass sie axial bewegbar sind, um sich in einem damit zu drehen. Die Reibscheiben 14 sind am Außenumfang des angetriebenen Elements 12 befestigt, so dass sie alternierend zwischen den Zwischenscheiben 13 eingesetzt sind und um axial bewegbar zu sein, um in einem damit zu drehen. Das schiebende Element 15 ist am seitlichen Ende des angetriebenen Elements 12 so angebracht, dass es nach links in 3 durch eine Druckfeder 16, die durch eine Schraube 16a zurückgehalten wird, gedrückt wird.
Der Außenumfang des schiebenden Elements 15 ist in Axialrichtung der Zwischenscheibe 13 und der Reibscheibe 14 zugewandt. Das schiebende Element 15 unterliegt der Vorspannkraft der Druckfeder 16, um beide Scheiben 13, 14 axial nach links für den Reibeingriff zu drücken. Im Ergebnis wird die Motordrehantriebskraft, die auf das Motorantriebszahnrad 1 übertragen wurde, von dem Antriebselement 11 über beide Scheiben 13, 14, die im wechselseitigen Reibeingriff stehen, auf das angetriebene Element 12 übertragen, welches somit die Eingangswelle 2 in Drehung versetzt. Die Drehgeschwindigkeit der Eingangswelle 2 wird durch das Getriebe TM, das zuvor erwähnt wurde, geändert, und die Drehung auf das Hinterrad RW über einen Kettenmechanismus, der nicht dargestellt ist, übertragen. Somit wird das Hinterrad RW in Drehung versetzt, um das Motorrad anzutreiben.
Wie zuvor beschrieben, ist der Kupplungsmechanismus CL so ausgestaltet, dass er im Normalzustand unter Verwendung der Vorspannkraft der Druckfeder 16 eingekuppelt ist. Ein Fahrer bzw. eine Fahrerin trennt den Kupplungsmechanismus CL, indem er den Kupplungshebel 5 ergreift und zieht, wobei er seine bzw. ihre Hand an den linken Griffbereich der Lenkerstange SH anlegt, wodurch die Drehantriebskraftübertragung von dem Motorantriebszahnrad 1 auf die Eingangswelle 2 unterbrochen wird. Eine Beschreibung der Art, wie die Kupplungsvorrichtung ausgestaltet ist, um den Kupplungsmechanismus wie zuvor ein- und auszukuppeln, erfolgt später.
Zur Trennung des Kupplungsmechanismus CL wird das schiebendes Element 15 in eine Richtung (nach rechts in 3) entgegen die Vorspannrichtung der Druckfeder 16 bewegt, um die Kraft, die die Zwischenscheiben 13 und die Reibscheiben 14 zusammendrückt, aufzuheben, und damit den Reibeingriff dazwischen aufzuheben. Die Anordnung, um eine solche Betätigung zu erreichen, ist wie folgt. Eine Zugstange 17 ist am Innenumfangsbereich des schiebenden Elements 15 über ein Lager 17a angeordnet. Eine Schubstange 18 ist so angeordnet, dass sie in einem Verbindungsloch 2a verläuft, das durch die Eingangswelle 2 entlang deren zentrale Achse verläuft. Das vordere Ende der Schubstange 18 liegt an die Zugstange 17 an, welche koaxial zur Längsachsenrichtung der Schubstange 18 angeordnet ist. Der proximale Bereich der Schubstange 18 liegt an einem Kupplungsnehmerkolben 23 an, der einen Teil eines Kupplungsnehmerzylinders 21 darstellt. Die Zugstange 17 und eine Kupplungsauslöseeingangsanordnung 80, die später beschrieben wird, wird Kupplungsaktuator 20 bezeichnet.
Der Kupplungsmechanismus CL ist mit einer Kupplungsauslöseeingangsanordnung 80 an einem Ende des Kupplungskabels 59 verbunden, das von dem Kupplungshebel 5 verläuft. Die Kupplungsauslöseeingangsanordnung 80 ist so ausgestaltet, dass sie ein Kupplungskabelbefestigungselement 81, einen Befestigungsstift 82, einen Kupplungsarm 83 und ein Wellenteil 84 beinhaltet.
Das Ende des Kupplungskabels 59 ist fest an dem Kupplungskabelbefestigungselement 81, das einen nahezu U-förmigen Querschnitt aufweist, angebracht. Das Kupplungskabelbefestigungselement 81 ist an einem Ende des Kupplungsarms 83 mit einem Befestigungsstift 82 befestigt. Das Wellenteil 84, das nahezu kreisförmig ausgebildet ist, um nach oben und unten zu verlaufen, ist in ein Wellenpassloch 83a eingepasst, das in den Bereich des anderen Endes des Kupplungsarms 83 gebohrt ist. Das Wellenteil 84 kann um seine Längsachsenrichtung, die nach oben und unten verläuft, gedreht werden. Das Wellenteil 84 ist mit einem Zugstangeneinführpassloch 84a ausgebildet, das ausgelegt ist, ein Ende der Zugstange 17 aufzunehmen, die darin eingeführt eingesetzt ist. Die Zugstange 17 ist an ihrem Ende mit einem im Durchmesser verringerten Bereich 17b versehen, der einen geringeren Durchmesser als die anderen Bereiche aufweist. Dieser im Durchmesser verringerte Bereich 17b ist eingeführt in das Zugstangeneinführpassloch 84a eingesetzt. Ein Zugstangenendbereich 17c ist an einer Stelle näher am Ende der Zugstange 17 als der im Durchmesser verringerte Bereich 17b angeordnet und weist einen größeren Durchmesser als der im Durchmesser verringerte Bereich 17b auf. Der Zugstangenendbereich 17c durchdringt das Innere des Wellenteils 84. Somit wird, wenn das Kupplungskabel 59 gezogen wird, um das Wellenteil 84 mittels des Kupplungsarms 83 zu drehen, der Zugstangenendbereich 17c nach rechts in 3 zusammen mit der Drehung des Wellenteils 84 gezogen. Dann bewegt sich die gesamte Zugstange 17 nach rechts in 3, was bewirkt, dass sich das schiebende Element 15 nach rechts gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 16 bewegt, wodurch der Kupplungsmechanismus CL getrennt wird.
Eine Rückholfeder 85 ist um den Außenumfang des unteren Endbereichs des Wellenteils 84 gewickelt. Ein Ende der Rückholfeder 85 ist an dem Wellenteil 84 befestigt und das andere Ende ist an dem Gehäuse HG befestigt. Somit, falls das Kupplungskabel 59 aus seinem gezogenen Zustand zurückgeholt wird, wird das Wellenteil 84 durch die Vorspannkraft der Rückholfeder 85 in eine Richtung gedreht, die der Richtung, in der das Kupplungskabel 59 gezogen wurde, entgegen gesetzt ist, so dass die Zugstange 17 nach links in 3 zurückgeholt wird. Dann bringt die Vorspannkraft der Druckfeder 16 die Zwischenscheibe 13 und die Reibscheibe 14 in Reibeingriff miteinander. Kurz gesagt, das Rückziehen des Kupplungskabels 59 bewegt die Zugstange 17, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus CL ein- und auszukuppeln.
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Kupplungsmechanismus CL in betätigender Weise durch die folgende Anordnung sowie das Rückziehen des Kupplungskabels 59, wie zuvor beschrieben, ein- und ausgekuppelt. Der Kupplungsnehmerzylinder 21 ist so ausgestaltet, dass er einen Kupplungsnehmerzylindergehäuse 22, den Kupplungsnehmerkolben 23, der in der Zylinderbohrung des Zylindergehäuses 22 so angeordnet ist, dass er darin eingepasst ist, und eine Feder 25 beinhaltet, die in einer Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 angeordnet ist, die durch den Kupplungsnehmerkolben 23 in der Zylinderbohrung und das Zylindergehäuse 22 vorgegeben ist. Das Zylindergehäuse 22 ist mit einem Einlassanschluss 24a ausgebildet, der in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 steht. Der Kupplungsnehmerzylinder 21 ist so ausgestaltet, dass die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 den hydraulischen Unterstützungsdruck aufnimmt, der aus dem Einlassanschluss 24a über eine Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird. Wenn der Kupplungsbetätigungshydraulikdruck der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 zugeführt wird, wird der Kupplungsnehmerkolben 23 in einer Axialrichtung gedrückt und bewegt, wodurch die Schubstange 18 nach rechts in 3 geschoben und bewegt wird. Im Ergebnis schiebt und bewegt die Schubstange 18 die Zugstange 17 nach rechts, um den Kupplungsmechanismus CL zu trennen. Nebenbei bemerkt dient die Feder 25 dazu, das Spiel der Schubstange 18 zu eliminieren, während kein Kupplungshydraulikdruck zugeführt wird.
Es folgt eine Beschreibung einer Anordnung einer Einrichtung, welche den hydraulischen Unterstützungsdruck der Unterstützungshydraulikleitung 47 zuführt. Diese Einrichtung ist so ausgestaltet, dass sie einen Unterstützungsdruckerzeuger 30 beinhaltet, welche den Unterstützungsdruck in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels 5 erzeugt. Nebenbei bemerkt und wie in 2 gezeigt ist, ist der Unterstützungsdruckerzeuger 30 an dem Hauptrahmen MF an einer Stelle auf der Innenseite der vorderen Abdeckung FC befestigt.
Die Anordnung und Betätigung des Unterstützungsdruckerzeugers 30 werden unter zusätzlicher Bezugnahme auf die 4 bis 10 beschrieben. Der Unterstützungsdruckerzeuger 30 beinhaltet einen Elektromotor 31, ein Kurbelgehäuse 32, einen ersten Drehwinkelsensor 39, einen motorischen Stellantrieb 40 und einen Vorratsbehälter 45. Der Elektromotor 31 ist seitlich angeordnet, um auf Empfang eines Antriebssignals von einer Steuereinheit 90 in Gang gesetzt zu werden. Das Kurbelgehäuse 32 weist eine Kurbelwelle 34 auf, die drehend angetrieben wird, indem sie der Drehantriebskraft des Elektromotors 31 über ein Zwischenzahnrad 33b unterliegt. Der erste Drehwinkelsensor 39 ist auf der Seite des Elektromotors 31 und nicht auf der Seite des Kurbelgehäuses 32 angeordnet. Der motorische Stellantrieb 40 ist so angeordnet, dass er nach oben von dem zentralen Bereich des Kurbelgehäuses 32 verläuft. Der Vorratsbehälter 45 steht mit dem motorischen Stellantrieb 40 über eine Rohrleitung 45a in Verbindung.
Eine Nebenwelle 33a und die Zwischenzahnräder 33b, 33d sind unter der Kurbelwelle 34 angeordnet. Die Nebenwelle 33a ist am Kurbelgehäuse 32 befestigt, um nahezu horizontal zu verlaufen. Die Zwischenzahnräder 33b, 33d sind drehbar an der Nebenwelle 33a über ein Lager 33c gehalten. Das Zwischenzahnrad 33b steht in Eingriff mit einem Verzahnungsbereich 31b, der an dem vorderen Ende der Drehwelle 31a des Elektromotors 31 vorgesehen ist, das nahezu horizontal verläuft. Das Zwischenzahnrad 33d, das einstückig mit dem Zwischenzahnrad 33b ausgebildet ist, steht in Eingriff mit dem Verzahnungsbereich 34g der Kurbelwelle 34. Wenn der Elektromotor 31 sich dreht, wird die Drehantriebskraft des Elektromotors 31 auf die Kurbelwelle 34 über die Zwischenzahnräder 33b, 33d übertragen.
Die Kurbelwelle 34 setzt sich aus einer Antriebskurbelwelle 34a und einer angetriebenen Kurbelwelle 34b zusammen. Die Antriebskurbelwelle 34a ist wie eine sogenannte Kurbelscheibe (eine fächerförmige Form) ausgebildet, die drehbar durch ein Lager 36a gehalten ist und ein Verzahnungsteil 34g aufweist, das in Eingriff mit dem Zwischenzahnrad 33d steht. Die angetriebene Kurbelwelle 34b weist eine Passwelle 34c auf, die in ein Passloch 34d, das in der Antriebskurbelwelle 34a ausgebildet ist, eingepasst ist, um in der Richtung der Drehachse davon zu verlaufen und ist durch ein Lager 36b drehbar gehalten.
Der erste Drehwinkelsensor 39 ist an der Antriebskurbelwelle 34a auf der Seite, die der Seite der angetriebenen Kurbelwelle 34b gegenüberliegt, mittels einer Steckverbindung 35 zur Detektion des Drehwinkels der Kurbelwelle 34 befestigt. Die Passwelle 34c der angetriebenen Kurbelwelle 34b steht mit dem unteren Ende einer Kolbenstange 42a mittels eines Lagers 37 in Kontakt. Die Kolbenstange 42a ist einstückig mit einem Kolben 42 verbunden, der ein Teil des motorischen Stellantriebs 40 darstellt und verläuft nach unten. Wie in den 6 und 7 gezeigt ist, ist ein nahezu säulenförmiges Anschlagselement 38 so angeordnet, dass es nahezu parallel zur Drehachse der Kurbelwelle 34 verläuft. Die Antriebskurbelwelle 34a ist so ausgestaltet, dass sie sich drehbar zwischen einer Stellung (siehe 6 und 7), wo ihre Endfläche 34f den Anschlagselementstift 38 und einer Stelle, wo ihre Endfläche 34f den Anschlagsstift 38 berührt, hin- und herbewegt.
Der motorische Stellantrieb 40 ist so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: ein Zylindergehäuse 41 und eine Niederdrückfeder 44. Das Zylindergehäuse 41 ist einstückig mit dem Kurbelgehäuse 32 verbunden und verläuft nach oben. Die Niederdrückfeder 44 ist im Innern einer Hydraulikkammer 43 angeordnet, die in der Zylinderbohrung des Zylindergehäuses 41 ausgebildet ist, um durch den Kolben 42 und das Zylindergehäuse 41 vorgegeben zu werden. Die Kolbenstange, die einstückig mit dem Kolben 42 verbunden ist und nach unten verläuft, weist ein unteres Ende auf, das die angetriebene Kurbelwelle 34b berührt. Der Vorratsbehälter 45 ist mit Öffnungsanschlüssen 45b, 45c im Zwischenbereich eines Zylindergehäuses 41 über die Rohrleitung 45a verbunden. Somit kann das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 in die Zylinderbohrung über die Öffnungsanschlüsse 45b, 45c zugeführt werden. Eine Primärmanschette 46a ist an einem oberen Außenumfangsbereich des Kolbens 42 so befestigt, dass sie damit in engem Kontakt steht. Ähnlich ist eine Sekundärmanschette 46b an einem in senkrechter Richtung mittleren Außenumfangsbereich des Kolbens 42 so befestigt, dass sie damit in engem Kontakt steht. Diese Primär- und Sekundarmanschette 46a, 46b dienen dazu, zu verhindern, dass Hydrauliköl, das aus dem Vorratsbehälter 45 zugeführt wird, nach unten zwischen dem Kolben 42 und der Innenwand des Zylindergehäuses 41 ungewollt austritt.
Es werden nun ferner Details beschrieben. In dem Zustand, bei dem die Endfläche 34e der Kurbelwelle 34 an dem Anschlagstift 38 anliegt, wie in 9 gezeigt ist, ist die Kolbenstange 42a, deren unteres Ende in Kontakt mit dem Lager 37 steht, an ihrem unteren Totpunkt angeordnet. In diesem Zustand ist das obere Ende der Dichtfläche der Primärmanschette 46a, die am Kolben 42 befestigt ist, auf der unteren Seite der Anschlussöffnung 45c der Rohrleitung 45a und auf der oberen Seite der Anschlussöffnung 45b angeordnet, so dass die Hydraulikkammer 43 mit dem Vorratsbehälter 45 über die Rohrleitung 45a (siehe 10) in Verbindung steht. Somit wird das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 der Hydraulikkammer 43 zugeführt.
Nach dem Empfang eines Antriebssignal aus der Steuereinheit 90 wird der Elektromotor 31 so in Gang gesetzt, dass er die Antriebskurbelwelle 34a in der Richtung des Pfeils C in 9 dreht, und die Endfläche 34f der Antriebskurbelwelle 34a schlägt gegen den Anschlagsstift 38 (angedeutet durch eine Zweipunktstricklinie). Die Kolbenstange 42a, deren unteres Ende am Lager 37 anliegt, bewegt sich nach oben gegen die Vorspannkraft der Niederdrückfeder 44 und ist am oberen Totpunkt angeordnet, der um eine Strecke D höher liegt als der untere Totpunkt. Diese nach oben gerichtete Bewegung bewirkt, dass das obere Ende des Kolbens 42 die Anschlussöffnung 45c passiert und schließt und es ermöglicht, dass das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 komprimiert wird und dessen Druck entsprechend der Aufwärtsbewegung des Kolbens 42 erhöht wird.
Bis die Aufwärtsbewegung des Kolbens 42 es dem engen Kontaktbereich der Primärmanschette 46a mit dem Zylindergehäuse 41 gestattet, die Anschlussöffnung 45c zu passieren, strömt ein Teil des Hydrauliköls zur Rohrleitung 45a über die Anschlussöffnung 45c heraus. Daher wird der Druck des Hydrauliköls in der Hydraulikkammer 43 moderat erhöht und sprungartig erhöht, nachdem der enge Kontaktbereich die Anschlussöffnung 45c passiert hat. Mit anderen Worten ausgedrückt, wie in der vergrößerten Darstellung aus 10 gezeigt, entspricht die Länge E einem nicht wirksamen Hub des Kolbens 42. Auf diesem Weg wird das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer komprimiert, um den Druck zu erhöhen und wird dem Kupplungsaktuator 20 über die Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt.
In diesem Zustand, nach Empfang eines Antriebssignals von der Steuereinheit 90 wird der Elektromotor 31 in umgekehrte Drehung versetzt, um in drehender Weise die Antriebskurbelwelle 34a in der Richtung anzutreiben, die der Richtung des Pfeils C entgegen gesetzt ist. Der Kolben 42 wird durch die Vorspannkraft der Niederdrückfeder 44 nach unten bewegt und kehrt zum unteren Totpunkt zurück. Kurz gesagt, wenn der Elektromotor 31 so angetrieben wird, dass sich die Antriebskurbelwelle 34a in der Richtung des Pfeils C dreht und in der Richtung dreht, die der Richtung des Pfeils C entgegen gesetzt ist, bewegt sich der Kolben 42 nach oben und nach unten bei einem Hub der Strecke D in 9. Somit wird das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 dem Kupplungsaktuator 20 über die Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt, und das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 wird der Hydraulikkammer 43 zugeführt.
Es folgt eine Beschreibung anhand der 11 bis 14 der Anordnung eines Kupplungshebels 5 und peripheren Einrichtungen davon, die ausgelegt sind, die zuvor beschriebene Zugstange 17 zu betätigen, um den Kupplungsmechanismus CL zu trennen.
Der Kupplungshebel 5 ist an einer Kupplungshebelklammer 52 befestigt, so dass er um ein Kupplungshebelgelenk 51a drehbar ist. Die Kupplungshebelklammer 52 ist an ihrem proximalen Ende an einem Klammerbefestigungshalter 53 derart befestigt, dass die Kupplungshebelklammer 52 und der Klammerbefestigungshalter 53 das Lenkerrohr 54 dazwischen mit Befestigungsschrauben 56 ergreifen. Der Kupplungshebel 5 ist so ausgestaltet, dass er in einer Richtung des Pfeils A in 11 gedreht werden kann, indem ein Fahrer bzw. Fahrerin in betätigender Weise diesen mit seiner beziehungsweise ihrer Hand ergreift. Falls der Kupplungshebel 5, der sich in einem Zustand befindet, der durch ein durchgehende Linie in 11 angedeutet ist, in Richtung des Pfeils A um das Kupplungshebelgelenk 51a gedreht wird, kommt er dicht an den linken Handgriffbereich 6 heran, wie es durch die Zweipunktstrichlinie in 11 angedeutet ist.
Der Kupplungshebel 5 ist am proximalen Bereich davon mit einem nach innen ausgesparten Kabelbefestigungsbereich 5a versehen, der dazu verwendet wird, das Ende des Kupplungskabels 59 mit dem Kupplungshebel 5 zu verbinden. Das Kupplungskabel 59, das das Ende aufweist, das mit dem Kabelbefestigungsbereich 5a verbunden ist, ist durch eine Fixierschraube 58a und eine Einstellschraube 58b geführt und mit dem Kupplungskabelbefestigungselement 81 auf der Seite des Getriebes TM, das zuvor beschrieben wurde, verbunden. Falls somit der Kupplungshebel 5 in der Richtung des Pfeils A gedreht wird, wird das Kupplungskabel 59 gezogen, um den Kupplungsarm 83 (siehe 3) zu drehen, der mit dem Kupplungskabelbefestigungselement 81 verbunden ist. Der zuvor beschriebene Mechanismus kann den Kupplungsmechanismus CL trennen. Die Fixierschraube 58a hält den Kupplungskabel 59 in dem durch die Einstellschraube 58b eingestellten Zustand. Falls die Einstellschraube 58b mit gelöster Fixierschraube 58a gedreht wird, kann das Maß der Drehung de Kupplungshebels 5 eingestellt werden, bis die Drehung des Kupplungsarms 83 beginnt, wenn der Kupplungshebel 5 in Richtung des Pfeils A gedreht wird. Mit anderen Worten ausgedrückt, kann der Umfang des Spiels des Kupplungshebels 5, bis der Kupplungsmechanismus CL mit der Trennauslösung beginnt, durch Verwendung der Einstellschraube 58b eingestellt werden.
Im Folgenden wird auf 12 Bezug genommen, ein zweiter Winkelsensor 57 ist am unteren Ende des Kupplungshebelgelenks 51a koaxial damit befestigt. Ein Dreharm 57b ist einstückig an einem Drehbereich 57a des zweiten Winkelsensors 57 befestigt. Der Dreharm 57b steht in Eingriff mit einem nahezu säulenförmigen Eingriffsstab 55, der in den Kupplungshebel 5 eingepasst ist und nach unten von der unteren Oberfläche des Kupplungshebels 5 vorsteht. Somit, falls der Kupplungshebel 5 betätigt wird, um sich um das Kupplungshebelgelenk 51a zu drehen, dreht sich ähnlich der Drehbereich 57a mittels des Eingriffsstabs 55 und des Dreharms 57b, der damit in Eingriff steht. Folglich kann der zweite Drehwinkelsensor 57 den Betätigungswinkel des Kupplungshebels 5 (das Drehmaß des Kupplungshebels 5) detektieren.
Mit der zuvor unter Bezugnahme auf 1 beschriebenen Anordnung wird der Antrieb des Elektromotors 31 basierend auf einem Steuersignal, das von der Steuereinheit 90 mittels eines Antriebssteuersignals 95 verschickt wird, gesteuert. Zur Durchführung der Steuerung empfängt die Steuereinheit 90 ein Detektionssignal eines Drehwinkels der Kurbelwelle 34 und ein Kupplungshebelbetätigungswinkelsignal, welche von dem ersten Drehwinkelsensor 39 und von dem zweiten Drehwinkelsensor 57 mittels der Signalleitungen 90a beziehungsweise 90b versandt werden. Ein Unterstützungskrafteinstellknopf 91 ist an einer Stelle angeordnet, an der der Fahrer des Motorrads den Knopf 9l betätigen an. Der Knopf 91 wird manuell betätigt, um die Unterstützungskraft, die durch den motorischen Stellantrieb 40 erzeugt wird, in vier Stufen von 0 bis 3 zu erzeugen. Auch das Unterstützungskraftstellsignal wird an die Steuereinheit 90 mittels einer Signalleitung 90c übertragen. Die Unterstützungskrafteinstellung ist so ausgelegt, dass keine Unterstützungskraft in der „0-Stufe" angelegt wird und die Unterstützungskraft schrittweise von einer „1-Stufe" zu einer „3-Stufe" erhöht wird.
Die Auslösung zusammen mit der Betätigung des Kupplungshebels 5 wird bei der Kupplungsvorrichtung beschrieben, die wie zuvor beschrieben ausgestaltet ist. Die Betätigung wird zuerst für den Zustand beschrieben, bei der der Unterstützungskrafteinstellknopf 91 auf die „0-Stufe" eingestellt ist, dass heißt wenn die Einstellung vorgenommen ist, bei der keine Unterstützungskraft angelegt wird.
Falls der Kupplungshebel 5 so betätigt wird, dass er sich in Richtung des Pfeils A bei dieser Stellung dreht, wird der Drehwinkel des Kupplungshebels 5 durch den zweiten Drehwinkelsensor 57 detektiert und die detektierte Signalinformation wird an die Steuereinheit 90 über die Signalleitung 90b gesandt. In diesem Fall wird auch das „0-Stufen"-Signal an die Steuereinheit 90 von dem Unterstützungskrafteinstellknopf 91 mittels der Signalleitung 90c gesandt. Folglich wird die Steuereinheit 90 das Drehwinkelsignal des Kupplungshebels 5 vernachlässigen, selbst wenn sie dieses Drehsignal empfangt. Des Weiteren wird die Steuereinheit 90 kein Antriebssignal an den Elektromotor 31 über die Antriebssignalleitung 95 senden, so dass der Motor 31 in einem stationären Zustand gehalten wird. Somit wird kein Hydraulikdruck aus dem motorischen Stellantrieb 40 dem Kupplungsnehmerzylinder 21 zugeführt, so dass der Kupplungsnehmerkolben 23 der Vorspannkraft der Feder 25 unterliegen dürfte, um in dem nach links bewegten Zustand zurückgehalten zu werden.
Der Kupplungshebel 5 wird betätigt, um das Kupplungskabel 59 zu drehen, welches den Kupplungsarm 83 verschwenkt, wodurch das Wellenteil 84 gedreht wird. Das Wellenteil 84 wird gedreht, um die Zugstange 17 zu ziehen, wodurch der Kupplungsmechanismus CL getrennt wird. Auf diese Weise und in dem Zustand, bei der die „O-Stufe" durch den Unterstützungskrafteinstellknopf 91 eingestellt wurde, wird der Kupplungsmechanismus CL nur durch die Betätigungskraft des Fahrers getrennt, welcher den Kupplungshebel 5 drehend betätigt. Kurz gesagt, ist es möglich, den Kupplungsmechanismus CL ohne Auslösung durch und unabhängig vom Elektromotor 31 zu trennen, um dadurch die Kraftübertragung vom Motor zu unterbrechen.
Es folgt eine Beschreibung der Betätigung, die in irgendeiner der „1-3-Stufen", die durch den Unterstützungskrafteinstellknopf 91 eingestellt werden, durchgeführt wird. Falls der Kupplungshebel 5 in dieser Stellung betätigt wird, um sich in Richtung des Pfeils A zu drehen, wobei die „0-Stufe" eingestellt ist, wird die Zugstange 17 gezogen, um den Kupplungsmechanismus CL durch die Betätigungskraft des Fahrers zu trennen, welcher in drehender Weise den Kupplungshebel 5 betätigt. Während der Kupplungshebel 5 in der Richtung des Pfeils A gedreht wird, detektiert der zweite Drehwinkelsensor 57 dessen Drehwinkel und sendet das Detektionsinformationssignal an die Steuereinheit 90. Gleichzeitig sendet die Steuereinheit 90 in Reaktion auf das Drehwinkelsignal, das gerade vom Kupplungshebel 5 empfangen wurde, ein Antriebssignal an den Elektromotor 31, um diesen drehend in Gang zu setzen.
Somit wird die Kurbelwelle 34, die zuvor beschrieben wurde, drehend angetrieben, um den hydraulischen Unterstützungsdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 21 aus dem motorischen Stellantrieb 40 zuzuführen.
Zu diesem Zeitpunkt detektiert der erste Drehwinkelsensor 39 den Drehwinkel der Kurbelwelle 34 und sendet das Detektionssignal an die Steuereinheit 90 über die Signalleitung 90a. Auf den Empfang des Signals berechnet die Steuereinheit 90 die tatsächliche Drehwinkelstellung der Kurbelwelle 31 und führt die Antriebskorrektor am Elektromotor 31 durch. Um genauer zu sein, die Steuereinheit 90 verwendet das Signal des ersten Winkelsensors 39 als Rückkopplungsinformation, um die Antriebssteuerung am Elektromotor 31 vorzunehmen, so dass eine exakte Unterstützungskraft entsprechend der Betätigung des Kupplungshebels 5 bereitgestellt werden kann.
Auf dieser Weise, falls der Elektromotor 31 angetrieben wird, um den hydraulischen Unterstützungsdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 21 aus dem motorischen Stellantrieb 40 zuzuführen, nimmt der Kupplungsnehmerkolben 23 den hydraulischen Unterstützungsdruck auf und bewegt sich nach rechts in 3, um die Schubstange 18 nach rechts zu drücken. Diese Schubkraft wirkt als ein Kraft, die die Betätigung des Kupplungshebels 5 unterstützt, und reduziert somit die Betätigungskraft des Kupplungshebels 5, die bei der Betätigung durch den Fahrer aufgebracht wird. In diesem Fall ändert die Steuereinheit 90 den Antriebssteuerungsumfang des Elektromotors 31 entsprechend der eingestellten Stufe und führt die Verstärkungsregelung der Unterstützungskraft gemäß der Betätigung des Kupplungshebels 5 durch. Um genauer zu sein, die Antriebssteuerung des Elektromotors 31 wird so ausgeführt, dass bei einer Stufe 1 die Verstärkung gering ausfällt, um eine vergleichsweise kleine Unterstützungskraft zu erreichen und dass bei einer Stufe 3 die Verstärkung groß ausfällt, um eine große Unterstützungskraft zu erreichen.
[Ausführungsform 2]
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf die 15 bis 23 beschrieben. Der Teil, der sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet, wird hier hauptsächlich beschrieben. Zur Trennung eines Kupplungsmechanismus CL der vorliegenden Ausführungsform, ähnlich der ersten Ausführungsform, wird ein schiebendes Element 15 in eine Richtung bewegt (die Richtung nach rechts in 17), die der Vorspannrichtung einer Druckfeder 16 entgegen gesetzt ist, um die Kraft aufzuheben, die die Zwischenscheiben 13 und Reibscheiben 14 zusammendrückt, um dadurch den dazwischen wirkenden Reibeingriff aufzuheben. Die Anordnung der zweiten Ausführungsform zur Durchführung dieser Betätigung unterscheidet sich jedoch von der der ersten Ausführungsform.
Die Anordnung zur Bewegung des schiebenden Elements 15 ist wie folgt. Ein Aufnahmeteil 217 ist am Innenumfangsbereich des schiebenden Elements 15 mittels des Lagers 17a angeordnet. Eine Schubstange 18 ist so angeordnet, dass sie in einem Verbindungsloch 2a angeordnet ist, welches durch eine Eingangswelle 2 entlang einer zentralen Achse davon verläuft. Ein Vorderende der Schubstange 18 liegt an einem Aufnahmeteil 217 an, das koaxial mit der Längsachsenrichtung der Schubstange 18 zusammenfällt. Der proximale Bereich der Schubstange 18 liegt an einem Kupplungsnehmerkolben 23 an, der ein Teil eines Kupplungsnehmerzylinders 21 darstellt. Die Anordnung, die sich aus dem Kupplungsnehmerzylinder 21, der Schubstange 18 und dem Aufnahmeteil 217 zusammensetzt, wird Kupplungsaktuator 220 genannt.
Anders als bei der ersten Ausführungsform ist der Kupplungsmechanismus der vorliegenden Ausführungsform nicht mit Komponenten, wie dem Wellenteil 84 und der Zugstange 17 ausgestattet, welche mit dem Kupplungskabel 59 verbunden sind. Der Kupplungsmechanismus CL ist nicht mit dem Kupplungskabel 59 versehen, das sich von dem Kupplungshebel 5 erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Kupplungskabel 59 mit einem Kupplungskabelbefestigungselement 281 verbunden, das an der Endseite einer angetriebenen Kurbelwelle 234 befestigt ist, die später beschrieben wird.
Der Kupplungsnehmerzylinder 21 weist denselben Aufbau wie der der ersten Ausführungsform auf. Die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 nimmt darin den hydraulischen Unterstützungsdruck auf, der aus dem Einlassanschluss 24a des Kupplungsnehmerzylindergehäuses 22 mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird. Falls der Kupplungshydraulikdruck dem Innern der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 24 zugeführt wird, wird der Kupplungsnehmerkolben 23 in Axialrichtung gedrückt und bewegt, um die Schubstange 18 nach rechts in 17 zu schieben. Im Ergebnis drückt und bewegt die Schubstange 18 das Aufnahmeteil 217 nach rechts, um den Kupplungsmechanismus CL zu trennen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des Aufbaus einer Einrichtung, welche den hydraulischen Unterstützungsdruck einer Unterstützungshydraulikleitung 47 zuführt. Diese Einrichtung beinhaltet einen Unterstützungsdruckerzeuger 230, welcher den Unterstützungsdruck in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels 5 erzeugt. Nebenbei bemerkt und wie in 16 gezeigt ist, ist der Unterstützungsdruckerzeuger 230 an dem Hauptrahmen MF an einer Stelle auf der Innenseite der vorderen Abdeckung FC angebracht.
Der Unterstützungsdruckerzeuger 230 beinhaltet einen Elektromotor 31, ein Kurbelgehäuse 32, einen ersten Drehwinkelsensor 39, einen motorischen Stellantrieb 40 und einen Vorratsbehälter 45. Der Elektromotor 31 ist seitlich angeordnet, um bei Empfang eines Antriebssignals von einer Steuereinheit 90 in Gang gesetzt zu werden. Das Kurbelgehäuse 32 weist eine Kurbelwelle 234 auf, die drehend angetrieben wird, indem die Drehantriebskraft des Elektromotors 31 mittels eines Zwischenzahnrads 33b und eines Antriebszahnrads 241 darauf einwirkt. Der erste Drehwinkelsensor 39 ist auf der Seite des Elektromotors 31 angeordnet, die der Seite des Kurbelgehäuses 32 gegenüberliegt. Der motorischen Stellantrieb 40 ist so angeordnet, dass er sich von dem zentralen Bereich des Kurbelgehäuses 32 nach oben erstreckt. Der Vorratsbehälter 45 steht mit dem motorischen Stellantrieb 40 mittels einer Rohrleitung 45a in Verbindung.
Unter der Kurbelwelle 234 sind eine Nebenwelle 33a und Zwischenzahnräder 33b, 33d, die drehbar durch die Nebenwelle 33a mittels eines Lagers 33c getragen werden, vorgesehen. Die Nebenwelle 33a ist an dem Kurbelgehäuse 32 befestigt, um nahezu horizontal zu verlaufen. Das Zwischenzahnrad 33b steht in Eingriff mit einem Verzahnungsbereich 31b, der am Vorderende der Drehwelle 31a des Elektromotors 31 vorgesehen ist, das nahezu horizontal verläuft. Das Zwischenzahnrad 33d, das einstückig mit dem Zwischenzahnrad 33b ausgebildet ist, steht in Eingriff mit einem Antriebszahnrad 241.
Eine Freilaufkupplung 240 ist in den Innenumfang des Antriebszahnrads 241 eingesetzt. Die Kurbelwelle 234 beinhaltet eine Antriebskurbelwelle 234a und eine angetriebene Kurbelwelle 234b. Die Antriebskurbelwelle 234a ist in den Innenumfang der Freilaufkupplung 240 eingepasst, um drehbar durch ein Lager 36a getragen zu werden. Die angetriebene Kurbelwelle 234b beinhaltet eine Passwelle 234c und wird drehbar durch ein Lager 36b getragen. Die Passwelle 234c ist in ein Passloch 234d eingepasst, welches in der Antriebskurbelwelle 234a so ausgebildet ist, dass es in der Richtung der Drehachse davon verläuft. Die Antriebskurbelwelle 234a ist mit Anschlagsoberflächen 234e, 234f versehen, welche in radialer Richtung vorstehen.
Die Freilaufkupplung 240 hält die Antriebskurbelwelle 234a davon ab, sich relativ in der Richtung zu drehen, die der Drehrichtung des Antriebszahnrads 241 entgegen gesetzt ist und gestattet diesem die relative Drehung in derselben Richtung wie die Drehrichtung des Antriebszahnrads 241. Somit, falls sich der Elektromotor 31 dreht, wird dessen Drehantriebskraft auf das Antriebszahnrad 241 mittels der Zwischenzahnräder 33b, 33d übertragen, so dass sich die Freilaufkupplung 240 in einem mit dem Antriebszahnrad 241 und der Antriebskurbelwelle 234a dreht. Kurz gesagt, die Antriebskraft des Elektromotors 31 wird davon auf die Seite der Antriebskurbelwelle 234a übertragen. Andererseits ist es der Antriebskurbelwelle 234a gestattet, sich relativ in derselben Richtung wie die Drehrichtung des Antriebszahnrads 241 zu drehen. Daher dreht sich die Antriebskurbelwelle 234a frei (verlorene Bewegung) bezüglich des Antriebszahnrads 241, so dass die Antriebskraft nicht von der Seite der Antriebskurbelwelle 234a auf die Seite des Elektromotors 31 übertragen wird.
Ein erster Drehwinkelsensor 39 ist an der Antriebskurbelwelle 234a mittels einer Steckverbindung 35 auf der Seite, der der Seite der angetriebenen Kurbelwelle 234b gegenüberliegt, verbunden. Dieser Sensor 39 detektiert den Drehwinkel der Kurbelwelle 234. Das untere Ende der Kolbenstange 42a liegt an der Passwelle 234c der angetriebenen Kurbelwelle 234b mittels eines Lagers 37 an. Die Kolbenstange 42a ist einstückig so mit dem Kolben 42, der ein Teil eines motorischen Stellantriebs 40 darstellt, verbunden, dass sie nach unten verläuft. Im Folgenden wird auf die 20 und 21 Bezug genommen, ein nahezu säulenförmiger Anschlagsstiftbolzen 238 ist so angeordnet, dass er nahezu horizontal von der Außenumfangsseite der Antriebskurbelwelle 234a in Richtung der Drehachse der Antriebskurbelwelle 234a verläuft. Die Antriebskurbelwelle 234a ist so ausgestaltet, dass sie eine Hin- und Herdrehbewegung zwischen einer Stellung (siehe 20 und 21), bei deren Anschlagsoberfläche 234e am Anschlagsstiftbolzen 238 anliegt, und einer Stellung, bei der die Anschlagsoberfläche 234f an dem Anschlagsstiftbolzen 238 anliegt, gestattet.
Die angetriebene Kurbelwelle 234b verläuft durch eine Staubdichtung 232 zur Außenseite des Kurbelgehäuses 32. Die Staubdichtung 232 ist ausgelegt, das Eindringen von Fremdmaterial von der Außenseite zu verhindern. Ein Armpassbereich 234g der angetriebenen Kurbelwelle 234b, die auf die Außenseite des Kurbelgehäuses 32 verläuft, ist einführend in ein Passeinführloch 283a eines Hebelarms 283 eingesetzt. Eine Befestigungsmutter 284 ist am Ende des Armpassbereichs 234g vorgesehen, so dass der Hebelarm 283, der auf den Armpassbereich 234g aufgesetzt ist, daran gehindert ist, aus dem Armbassbereich 234g herauszukommen. Folglich wird die angetriebene Kurbelwelle 234b in einem mit dem Drehhebelarm 283 gedreht. Das Kupplungskabelbefestigungselement 281 ist am Vorderende des Hebelarms 283 mit einem Befestigungsstift 282 befestigt. Ein Ende des Kupplungskabels 59, das sich von dem Kupplungshebel 5 erstreckt, ist an dem Kupplungskabelbefestigungselement 281 befestigt. Wenn das Kupplungskabel 59 gezogen wird, um den Hebelarm 283 zusammen mit dem Kupplungskabelbefestigungselement 281 zu drehen, dreht sich die angetriebene Kurbelwelle 234b simultan in dieselbe Richtung wie die Drehrichtung des Kupplungskabelbefestigungselements 281.
Ähnlich der ersten Ausführungsform ist der motorische Stellantrieb 40 so ausgestaltet, dass die Kolbenstange 42a einstückig mit dem Kolben 42 so verbunden ist, dass sie nach unten verläuft und dass sie ein unteres Ende aufweist, das an der angetriebenen Kurbelwelle 234b anliegt. Der Vorratsbehälter 45 ist mit den Anschlussöffnungen 45b, 45c am Zwischenbereich eines Zylindergehäuses 41 mittels der Rohrleitung 45a verbunden. Somit kann das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 in die Zylinderbohrung mittels der Anschlussöffnungen 45b, 45c zugeführt werden.
Falls das Kupplungskabel 59 gezogen wird, um die angetriebene Kurbelwelle 234b mittels des Hebelarms 283 zu drehen, wird der Kolben 42 nach oben gegen die Vorspannkraft der Niederdrückfeder 44 bewegt, so dass das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 dem Kupplungsaktuator 20 mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird. Falls das Hydrauliköl dem Kupplungsaktuator 20 zugeführt wird, bewegt sich das Aufnahmeteil 217 nach rechts in
17, um das schiebende Element 15 gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 16 zu drücken, wodurch der Kupplungsmechanismus CL getrennt wird.
Im Folgenden wird auf 23(a) Bezug genommen; in einem Zustand, bei dem die Anschlagselementoberfläche 234e der Antriebskurbelwelle 234 im Anschlagsstiftbolzen 238 anliegt, ist die Kolbenstange 42a, die ein unteres Ende aufweist, das am Lager 37 anliegt, an ihrem oberen Totpunkt angeordnet. In diesem Zustand ist das obere Ende der Dichtungsoberfläche der Primärmanschette 46a, die am Kolben 42 befestigt ist, auf der Unterseite der Anschlussöffnung 45c der Rohrleitung 45a und auf der Oberseite der Anschlussöffnung 45b angeordnet, so dass die Hydraulikkammer 43 mit dem Vorratsbehälter 45 mittels der Rohrleitung 45a in Verbindung steht. Somit wird das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 der Hydraulikkammer 43 zugeführt.
Bei Empfang eines Antriebssignals von der Steuereinheit 90, wird der Elektromotor 31 in Gang gesetzt, um die Antriebskurbelwelle 234a in der Richtung des Pfeils H in 23(a) zu drehen. Die Anschlagsoberfläche 234f der Antriebskurbelwelle 234a kommt zum Anliegen am Anschlagsstiftbolzen 238 (angedeutet durch eine Zweipunktstrichlinie in 23(a)). Dann wird die Kolbenstange 42a, deren unteres Ende am Lager 37 anliegt, nach oben gegen die Vorspannkraft der Niederdrückfeder 44 bewegt, wobei sie ihren oberen Totpunkt erreicht. Diese Aufwärtsbewegung gestattet es dem oberen Ende des Kolbens 42, die Anschlussöffnung 45c zu passieren und zu verschließen. Das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 wird komprimiert und dessen Druck wird in Reaktion auf die Aufwärtsbewegung des Kolbens 42 erhöht. Auf diese Weise, falls das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 komprimiert wird, wird das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 dem Kupplungsaktuator 20 mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt.
Ferner wird in diesem Zustand auf Empfang eines Antriebssignals von der Steuereinheit 90 der Elektromotor 31 umgekehrt in Gang gesetzt, um drehend die Antriebskurbelwelle 234a in die Richtung anzutreiben, die der Richtung des Pfeils H entgegen gesetzt ist, der Kolben 42 wird durch die Vorspannkraft der Niederdrückfeder 44 nach unten bewegt, um an den unteren Totpunkt zurück zu gelangen. Kurz gesagt, falls der Elektromotor 31 so in Gang gesetzt wird, um die Antriebskurbelwelle 234a in der Richtung des Pfeils H und in der Richtung zu bewegen, die der Richtung des Pfeils H entgegen gesetzt ist, bewegt sich der Kolben 42 nach oben und nach unten um eine Strecke J als einem Hub. Auf diese Weise wird das Hydrauliköl in dem Vorratsbehälter 45 in die Hydraulikkammer 43 befördert und das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 43 wird dem Kupplungsaktuator 20 mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt.
Nebenbei bemerkt, die Anordnung des Kupplungshebels 5 und dessen Peripherie, die betätigt werden, um den Kupplungsmechanismus CL durch Betätigung des Aufnahmeteils 217 zu trennen, wie zuvor beschrieben, ist dieselbe wie bei der ersten Ausführungsform.
Mit der Anordnung, wie zuvor beschrieben und wie in 15 gezeigt, wird der Antrieb des Elektromotors 31 basierend auf einem Steuersignal, das von der Steuereinheit 90 mittels der Antriebssteuerleitung 95 zugeführt wird, gesteuert. Zur Ausübung dieser Steuerung empfängt die Steuereinheit 90 ein Drehwinkeldetektionssignal der Kurbelwelle 234 von dem ersten Drehwinkelsensor 39 und ein Kupplungshebelbetätigungswinkelsignal von dem zweiten Drehwinkelsensor 57, die mittels der Signalleitung 90a beziehungsweise 90b übertragen werden. Ähnlich der ersten Ausführungsform wird der Unterstützungskrafteinstellknopf 91 manuell betätigt, um die Unterstützungskraft, die durch den motorischen Stellantrieb 40 erzeugt wird, in vier Stufen, Stufe 0 bis 3, einzustellen.
Die Auslösung zusammen mit der Betätigung des Kupplungshebels 5 wird bei der Kupplungsvorrichtung, die, wie zuvor beschrieben, ausgestaltet ist, im Folgenden beschrieben. Die Auslösung wird zuerst so beschrieben, dass der Unterstützungskrafteinstellknopf 91 auf eine „0-Stufe" eingestellt ist, das heißt, wenn die Einstellung vorgenommen ist, dass keine Unterstützungskraft angelegt wird.
Falls der Kupplungshebel 5 einschwenkend betätigt wird, wird der Winkel des Kupplungshebels 5 durch den zweiten Drehwinkelsensor 57 detektiert und die detektierte Signalinformation wird an die Steuereinheit 90 mittels der Signalleitung 90b gesandt. In diesem Fall wird auch das „0-Stufen"-Signal an die Steuereinheit 90 von dem Unterstützungskrafteinstellknopf 91 mittels der Signalleitung 90c gesandt. Daher wird die Steuereinheit 90 das Drehwinkelsignal des Kupplungshebels 5 außer Acht lassen, selbst wenn sie dieses Drehsignal empfängt. Des Weiteren wird die Steuereinheit 90 kein Antriebssignal an den Elektromotor 31 senden, so dass der Motor 31 in einem stationären Zustand verbleibt.
Der Kupplungshebel 5 wird betätigt, um das Kupplungskabel 59 zu ziehen, welches den Hebelarm 283 dreht, um die Kurbelwelle zu drehen, die den Kolben 42 des motorischen Stellantriebs 40 nach oben bewegt. Somit wird der Hydraulikdruck aus dem motorischen Stellantrieb 40 mittels der Kupplungshydraulikleitung dem Kupplungsnehmerzylinder 21 zugeführt. Wenn der Hydraulikdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 21 zugeführt wird, um die Schubstange 18 zu drücken, wird der Kupplungsmechanismus CL getrennt. Auf diese Weise in dem Zustand, bei dem die „0-Stufe" durch den Unterstützungskrafteinstellknopf 91 eingestellt ist, wird der Kupplungsmechanismus CL ohne den Antrieb des Elektromotors 31 getrennt.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung der Betätigung für den Fall, dass eine der „1-3 Stufen" durch den Unterstützungskrafteinstellknopf 91 eingestellt ist. Falls der Kupplungshebel 5 bei dieser Stufe betätigt wird, um sich in Richtung des Pfeils A zu drehen, detektiert der zweite Drehwinkelsensor 57 dessen Drehwinkel und sendet das Detektionsinformationssignal an die Steuereinheit 90. Zu diesem Zeitpunkt sendet die Steuereinheit 90 in Reaktion auf das Drehwinkelsignal, das somit vom Kupplungshebel 5 empfangen wurde, ein Antriebssignal an den Elektromotor 31, um diesen drehend anzutreiben. Somit wird die oben beschriebene Kurbelwelle 234 drehend durch den Elektromotor 31 angetrieben, um den Kupplungshydraulikdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 21 aus dem motorischen Stellantrieb 40 zuzuführen.
Zu diesem Zeitpunkt detektiert der erste Drehwinkelsensor 39 den Drehwinkel der Kurbelwelle 234 und sendet das Detektionssignal an die Steuereinheit 90 mittels der Signalleitung 90a. Auf den Empfang des Signals berechnet die Steuereinheit 90 die tatsächliche Drehwinkelstellung der Kurbelwelle 234 und führt die Antriebskorrektor am Elektromotor 31 durch. Um genauer zu sein, die Steuereinheit 90 verwendet das Signal des ersten Winkelsensors 39 als Rückkopplungsinformation, um die Antriebssteuerung am Elektromotor 31 vorzunehmen, so dass eine exakte Unterstützungskraft entsprechend der Betätigung des Kupplungshebels 5 bereitgestellt werden kann.
Auf diese Weise, falls der Elektromotor 31 in Gang gesetzt wird, um den Kupplungshydraulikdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 21 aus dem motorischen Stellantrieb 40 zuzuführen, nimmt der Kupplungsnehmerkolben 23 den Kupplungshydraulikdruck auf und bewegt sich nach rechts in 17, um die Schubstange 18 nach rechts zu drücken. Diese Druckkraft wirkt als ein Kraft, die die Betätigung des Kupplungshebels 5 unterstützt, und reduziert somit die Betätigungskraft des Kupplungshebels 5, die bei der Betätigung durch den Fahrer aufgebracht wird. In diesem Fall ändert die Steuereinheit 90 den Antriebssteuerungsumfang des Elektromotors 31 entsprechend der eingestellten Stufe und führt die Verstärkungsregelung der Unterstützungskraft gemäß der Betätigung des Kupplungshebels 5 durch. Um genauer zu sein, die Antriebssteuerung des Elektromotors 31 wird so ausgeführt, dass bei einer Stufe 1 die Verstärkung gering ausfällt, um eine vergleichsweise kleine Unterstützungskraft zu erreichen und dass bei einer Stufe 3 die Verstärkung groß ausfällt, um eine große Unterstützungskraft zu erreichen.
[Ausführungsform 3]
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf die 24 bis 31 beschrieben. Ein Teil, der sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet, wird hierin hauptsächlich beschrieben.
Ein Kupplungsnehmerzylinder 321, der einen Teil eines Kupplungsaktuators 320 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, ist so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: ein Kupplungsnehmerzylindergehäuse 322, einen ersten Kupplungsnehmerkolben 323b, einen zweiten Kupplungsnehmerkolben 323a und eine Rückholfeder 325. Das Kupplungsnehmerzylindergehäuse 322 setzt sich aus einem ersten Gehäuse 322a und einem zweiten Gehäuse 322b zusammen. Der erste Kupplungsnehmerkolben 323b ist so angeordnet, dass er eingeführt in die Zylinderbohrung des ersten Gehäuses 322a eingepasst ist und am Ende der Schubstange 18 anliegt. Der zweite Kupplungsnehmerkolben 323a ist so angeordnet, dass er eingeführt in die Zylinderbohrung des zweiten Gehäuses 322b eingepasst ist. Die Rückholfeder 325 ist in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 326 angeordnet, welche in der Zylinderbohrung des ersten Gehäuses 322a angeordnet ist, um durch den ersten Kupplungsnehmerkolben 323b und das erste Gehäuse 322a vorgegeben zu sein. Eine Staubdichtung 327 ist zwischen dem ersten Kupplungsnehmerkolben 323b und der Schubstange 18 vorgesehen, um so das Eindringen von Fremdstoffen von außen zu verhindern.
Das erste Gehäuse 322a ist mit einem Einlassanschluss 326a versehen, der in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 326 steht. Der Kupplungsnehmerzylinder 321 ist so ausgestaltet, dass die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 326 den hydraulischen Unterstützungsdruck aufnimmt, der aus dem Einlassanschluss 326a mittels einer Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird. Das zweite Gehäuse 322b ist mit einem Einlassanschluss 324a versehen, der in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 324 steht, welche in der Zylinderbohrung des zweiten Gehäuses 322b ausgebildet ist und so durch den zweiten Kupplungsnehmerkolben 323a und das zweite Gehäuse 322b vorgegeben ist. Der Kupplungsnehmerzylinder 321 ist so ausgestaltet, dass die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 324 darin den Kupplungshydraulikdruck aufnimmt, der aus dem Einlassanschluss 324a über die Kupplungshydraulikleitung 27 zugeführt wird.
Eine Entlüftungsschraube 328 ist auf eingeführte Weise in ein Einführloch eingepasst und daran befestigt, das in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 326 des ersten Gehäuses 322a steht. Auf ähnliche Weise ist eine Entlüftungsschraube 328 auf eingeführte Weise in ein Einführloch eingepasst und daran befestigt, welches in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 324 des zweiten Gehäuses 322b steht. Diese Entlüftungsschrauben 328 sind so ausgelegt, dass sie bewirken, dass eine Luftblase, die mit dem Hydrauliköl gemischt ist, das den Kupplungsnehmerhydraulikkammern 324, 326 zugeführt wird, nach außen entweicht. Diese verhindert eine Verringerung der Druckkraft des Hydrauliköls, welche durch den ersten und zweiten Kupplungsnehmerkolben 323b und 323a aufgebracht wird.
In der vorliegenden, zuvor beschriebenen Ausführungsform ist der Kupplungsnehmerzylinder 321 so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: das erste und zweite Gehäuse 322a, 322b. Der Kupplungsmechanismus CL kann dadurch ausgelöst werden, dass nur der Kupplungshydraulikdruck verwendet wird, der von einem Kupplungshauptzylinder 70 (der im Detail später beschrieben wird) mittels der Kupplungshydraulikleitung 27 zugeführt wird, und ohne dass der hydraulische Unterstützungsdruck durch den motorischen Stellantrieb 40 verwendet wird. In diesem Fall kann das zweite Gehäuse 322b auf der Seite des Kupplungsmechanismus CL ohne Befestigung des ersten Gehäuses 322a befestigt sein. Des Weiteren kann das erste Gehäuse 322a wie benötigt befestigt werden (so, dass es zwischen der Seite des Kupplungsmechanismus CL und dem zweiten Gehäuse 322b angeordnet ist). Somit kann die Ausgestaltung des Kupplungsnehmerzylinders 321 leicht modifiziert werden.
Bei dem Aufbau des zuvor beschriebenen Kupplungsnehmerzylinders 321 und falls der Kupplungshydraulikdruck der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 324 zugeführt wird, wird der zweite Kupplungsnehmerkolben 323a in Axialrichtung gedrückt und bewegt, um die Schubstange 18 nach rechts in 26 zu schieben und zu bewegen. Falls der hydraulische Unterstützungsdruck der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 326 zugeführt wird, wird der erste Kupplungsnehmerkolben 323b in Axialrichtung gedrückt und bewegt, um die Schubstange 18 nach rechts in 26 zu bewegen und zu schieben. Kurz gesagt, falls der Hydraulikdruck irgendeiner oder beiden Kupplungsnehmerhydraulikkammern 324 und 326 zugeführt wird, drückt und bewegt die Schubstange 18 das Aufnahmeteil 317 nach rechts, um den Kupplungsmechanismus CL zu trennen.
Nebenbei bemerkt, der Aufbau des motorischen Stellantriebs 40, der den hydraulischen Unterstützungsdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 321 durch die Drehantriebskraft des Elektromotors 31 zuführt, ist derselbe wie der der ersten Ausführungsform.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des Aufbaus eines Kupplungshebels 5 und dessen peripherer Einrichtungen, die auf die Auslösung zur Trennung des Kupplungsmechanismus CL ausgelegt sind, hauptsächlich anhand der 28 und 29. Die vorliegende Ausführungsform beinhaltet einen Kupplungshydraulikdruckerzeuger 50, welcher den Kupplungshydraulikdruck der Kupplungshydraulikleitung 27 zuführt. Der Kupplungshydraulikdruckerzeuger 50 erzeugt den Kupplungshydraulikdruck in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels 5. Der Kupplungshydraulikdruckerzeuger 50 ist so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: einen Kupplungshauptzylinder 70, welcher den Kupplungshydraulikdruck in Zusammenspiel mit der Betätigung des Kupplungshebels 5 erzeugt.
Der Kupplungshauptzylinder 70 ist so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: ein Kupplungshauptzylindergehäuse 71, einen Kupplungshauptkolben 72 und eine Rückholfeder 74. Das Kupplungshauptzylindergehäuse 71 ist fest auf dem linken Seitenbereich der Lenkstange SH (siehe 25) vorgesehen. Der Kupplungshauptkolben 72 ist so angeordnet, dass er in eingeführter Weise in die Zylinderbohrung des Kupplungshauptzylindergehäuses 71 eingepasst ist. Die Rückholfeder 74 spannt den Kupplungshauptkolben 72 nach links in den 28 und 29 vor. Eine Kupplungshaupthydraulikkammer 73 ist in der Zylinderbohrung des Kupplungshauptzylindergehäuses 71 so ausgebildet, dass sie durch den Kupplungshauptkolben 72 und das Kupplungshauptzylindergehäuse 71 vorgegeben wird. Der Kupplungshaupthydraulikkammer 73 steht in Verbindung mit der Kupplungshydraulikdruckleitung 27 mittels eines Verbindungsanschlusses 73a. Eine Primärmanschette 76a ist abdichtend an dem Außenumfang des rechten Endbereichs des Kolbens 72 befestigt. Ähnlich ist eine Sekundärmanschette 76b abdichtend an dem Außenumfang des Kolbens 72 auf der linken Seite des zentralen Bereichs in links-rechts-Richtung davon befestigt. Die Primär- und Sekundärmanschette 76a und 76b sind ausgelegt, zu verhindern, dass das Hydrauliköl, das aus einem Hydraulikölbehälter 78 zugeführt wird, in Richtung der linken Seite des Kolbens 72 zwischen dem Kolben 72 und der Innenwand des Zylindergehäuses 71 unbeabsichtigt austritt.
Das Kupplungshauptzylindergehäuse 71 ist an der Lenkerstange SH befestigt und der Kupplungshebel 5 ist drehbar an der Lenkstange SH durch einen Stift 351a befestigt. Der Kupplungshebel 5 ist so ausgestaltet, dass er in eine Richtung, die durch den Pfeil in den Figuren angedeutet ist, verschwenkt wird, während der Fahrer den Kupplungshebel bedient, wobei er diesen mit seiner oder ihrer linken Hand ergreift. Nebenbei bemerkt, 28 und 29 zeigen die Kupplung 5 in einem nicht betätigten Zustand (der eingekuppelte Kupplungszustand).
Ein Verbindungsstab 75 weist einen Vorderendenbereich 75a auf, welcher in das Innere des Ausnehmungsbereichs 72a auf der Seite des proximalen Endes des Kupplungshauptkolbens 72 eingesetzt ist und liegt daran an und ist darin eingepasst. Des Weiteren weist der Verbindungsstab 75 einen proximalen Endbereich 75b auf, der mit dem proximalen Endbereich 5a des Kupplungshebels 5 verbunden ist. Jedoch ist der proximale Endbereich 5a des Kupplungshebels 5 lediglich mit einem Durchgangsloch 53a ausgebildet, das oben und unten dadurch verläuft und mit einem Montageschlitz 53 versehen, der dadurch in das Durchgangsloch 53a von der Seite der seitlichen Oberfläche davon verläuft. Somit wird der proximale Endbereich 75b des Verbindungsstabs 75 in das Durchgangsloch 53a über den Montageschlitz 53b eingesetzt.
Der zweite Drehwinkelsensor 57 ist am unteren Ende des Stiftes 351a angebracht. Ein Dreharm 357b ist einstückig an einem Drehbereich 357a des zweiten Drehwinkelsensors 57 angebracht. Der Dreharm 357b ist mittels Presspassung in den Kupplungshebel 5 eingesetzt und steht in Eingriff mit einem Eingriffsstab 355, der nach unten vorsteht. Somit wird, falls der Kupplungshebel 5 so betätigt wird, dass er sich um den Stift 351a in Richtung des Pfeils A dreht, der Drehbereich 357a auf ähnliche Weise mittels des Eingriffsstabs 355 und des Dreharms 357b gedreht. Der zweite Drehwinkelsensor 57 kann den Betätigungswinkel des Kupplungshebels 5 (den Drehumfang des Kupplungshebels 5) detektieren.
Wie in den 28 und 29 gezeigt ist und in dem Zustand, bei dem der Kupplungshebel 5 nicht betätigt wird, ist der Kolben 72, dessen linker Endbereich am Verbindungsstab 72 anliegt, am linken Totpunkt angeordnet. In diesem Zustand ist das rechte Ende der hinteren Oberfläche der Primärmanschette 76a für den Kolben 72 auf der rechten Seite der Anschlussöffnung 77b und auf der linken Seite einer Anschlussöffnung 77a angeordnet, so dass die Hydraulikkammer 73 in Verbindung mit dem Hydraulikölbehälter 78 steht. Folglich wird das Hydrauliköl in dem Hydraulikölbehälter 78 der Hydraulikkammer 73 zugeführt.
Falls die Betätigung durch den Fahrer die Drehung des Kupplungshebels 5 in Richtung des Pfeils A in 28 zulässt, was den Verbindungsstab 75 nach rechts in den 28 und 29 bewegt, bewegt sich der Kolben 72, dessen linker Endbereich am Verbindungsstab 75 anliegt, nach rechts in den 28 und 29 gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder 74 und ist am rechten Totpunkt angeordnet. Die nach rechts gerichtete Bewegung des Kolbens bewirkt, dass das rechte Ende des Kolbens 72 die Anschlussöffnung 77a passiert und verschließt. Somit wird das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 73 komprimiert und dessen Druck wird entsprechend der Bewegung des Kolbens 72 erhöht.
Bis der enge Kontaktbereich zwischen der Primärmanschette 76a und dem Zylindergehäuse 71 zusammen mit der nach rechts gerichteten Bewegung des Kolbens 72 die Anschlussöffnung 77a passiert, strömt etwas Hydrauliköl aus der Anschlussöffnung 77a zum Hydraulikölbehälter 78. Daher wird der Druck des Hydrauliköls in der Hydraulikkammer 73 moderat erhöht. Nachdem der enge Kontaktbereich über die Anschlussöffnung 77c hinweg geführt wurde, erhöht sich der Druck des Hydrauliköls in der Hydraulikkammer 73 sprunghaft. Mit anderen Worten ausgedrückt, wie in der vergrößerten Darstellung aus 29 gezeigt, entspricht die Länge L einem nicht wirksamen Hub des Kolbens 72. Auf diesem Weg wird das Hydrauliköl in der Hydraulikkammer 73 komprimiert, um den Druck zu erhöhen und wird dem Kupplungsaktuator 320 über die Unterstützungshydraulikleitung 27 zugeführt.
Wie in 24 gezeigt, empfängt die Steuereinheit 90 ein Drehwinkeldetektionssignal der Kurbelwelle 34 von dem ersten Drehwinkelsensor 39 und ein Kupplungshebelbetätigungswinkelsignal von dem zweiten Drehwinkelsensor 57, die mittels der Signalleitung 90a beziehungsweise 90b übermittelt werden. Ein Unterstützungskrafteinstellknopf 91 ist an einer Stelle vorgesehen, an der dieser durch den Fahrer am Motorrad zu betätigen und von hand zu bedienen ist, um die Unterstützungskraft einzustellen, die durch den motorischen Stellantrieb 40 in vier Stufen, Stufe 0 bis 3, erzeugt wird. Auch dieses Unterstützungskrafteinstellsignal kann an die Steuereinheit 90 mittels der Signalleitung 90c übertragen werden.
Es folgt eine Beschreibung der zeitlichen Variationen der Unterstützungsteuerung anhand der 30, die auftreten, wenn der Kupplungsmechanismus CL durch die Steuereinheit 90 zusammen mit der Betätigung des Kupplungshebels 5 betätigt wird. 30 veranschaulicht eine zeitliche Variation eines Drehmaßes der Kurbelwelle 34, das durch den ersten Drehwinkelsensor 39 detektiert wird (ein Drehwinkel θ₁ der Kurbelwelle 34 in dem Zustand, bei dem die Kolbenstange 42a am unteren Totpunkt angeordnet ist); eine zeitliche Variation eines Betätigungsmaß (ein Drehwinkel θ₂), das durch den zweiten Drehwinkelsensor 57 detektiert wird; eine zeitliche Variation des Unterstützungsdrucks P₁ in der Hydraulikkammer 43 des motorischen Stellantriebs 40; eine zeitliche Variation des Hydrauliköldrucks P₂, der in der Kupplungshaupthydraulikkammer 73 des Kupplungshauptzylindergehäuses 71 erzeugt wird; und eine zurückgelegte Distanz (Hub S) der Schubstange 18 von der äußerst linken Stellung (einem Zustand, bei dem der Kupplungshydraulikdruck nicht erzeugt wird) nach rechts. Da die Schubstange 18 elastisch durch die Schubkraft verschoben wird, ist der Hub S proportional zur Schubkraft, die an die Schubstange 18 angelegt wird.
Es wird im Folgenden angenommen, dass zuerst der Fahrer zum Zeitpunkt t₀ damit beginnt, in betätigender Weise den Kupplungshebel 5 zu drehen. Wie in der Figur gezeigt ist, nimmt der Drehwinkel θ₂ (Betätigungswinkel) des Kupplungshebels 5 (Pfeil-A-Richtung, das heißt eine Richtung entgegen des Uhrzeigersinns in ebener Darstellung wird als positive Richtung angenommen) unmittelbar nach dem Beginn der Drehung des Kupplungshebels 5 zu. Die Steuereinheit 90 wird so gesteuert, dass nach Ablauf einer Zeit t₁, nachdem der Kupplungshebel 5 mit der Drehung begonnen hat, der Drehwinkel θ₁ der ersten Kurbelwelle 34 zunimmt. Anders ausgedrückt, nach dem Beginn der Drehung des Kupplungshebels 5 wird nach Ablauf des Zeitdauer t₁ der Elektromotor 31 in Gang gesetzt.
Nach Beginn des In-Gang-Setzens des Elektromotors 31 zum Zeitpunkt t₂, beginnt der Zuwachs des hydraulischen Unterstützungsdrucks P₁ in der Hydraulikkammer 43 des motorischen Stellantriebs 40. Wie gerade beschrieben, gibt es eine Zeitverzögerung L₁ zwischen dem Beginn des Anstiegs des Unterstützungsdrucks P₁ und dem Beginn des In-Gang-Setzens des Elektromotors 31. Dies ergibt sich aus der Einstellung des nicht wirksamen Hubs des Kolbens 42 auf die Strecke E, wie zuvor anhand 10 beschrieben wurde, und daher nimmt der Druck des Hydrauliköls in der Hydraulikkammer 43 nicht zu, bis die Primärmanschette 46a über die Anschlussöffnung 45c hinweg passiert ist.
Nachfolgend zum Zeitpunkt t₃ beginnt der Anstieg des Hydrauliköldruckes P₂ der Kupplungshaupthydraulikkammer 73. Es ist eine Zeitverzögerung L₂ zwischen dem Beginn des Zuwachses des Hydrauliköldruckes P₂ und dem Start der Drehbetätigung des Kupplungshebels 5 vorhanden. Dies liegt an der Einstellung des nicht wirksamen Hubs des Kolbens 72 auf die Strecke L, und somit steigt der Druck des Hydrauliköls in der Hydraulikkammer 73 nicht an, bis die Primärmanschette 76a über die die Anschlussöffnung 77a hinweg passiert ist.
Wie in 30 gezeigt ist, unterliegt der Umfang des Hubs S der Schubstange 18 (die Schubkraft, die an die Schubstange 18 angelegt wird) einem Übergang im Verhältnis zum Druck, der durch Addition des Unterstützungsdrucks P₁ zum Hydrauliköldruck P₂ erhalten wird. Nebenbei bemerkt, der schraffierte Bereich des Hubs S in 30 weist auf das Maß des Hubs S hin, das auftritt, wenn der Unterstützungsdruck, der mittels der Hydraulikleitung 47 zum Kupplungsnehmerzylinder 321 zuzuführen ist, nicht zugeführt wird, sondern nur der Kupplungshydrauliköldruck aus dem Kupplungshauptzylinder 70 mittels der Kupplungshydraulikdruckleitung 27 zugeführt wird. Auf diese Weise nimmt der Hub S im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Unterstützungsdruck nicht zugeführt wird, zu.
Die Steuereinheit 90 führt die Steuerung so aus, dass der Unterstützungsdruck P₁ in der Hydraulikkammer 43 des motorischen Stellantriebs 40 zunimmt, bevor der Hydraulikdruck P₂ der Kupplungshaupthydraulikkammer 73 zunimmt. Dies geschieht aus folgendem Grund: Falls die Steuerung so durchgeführt wird, dass der Hydrauliköldruck P₂ zunimmt, bevor der hydraulische Unterstützungsdruck P1 zunimmt, wird die Hebelreaktionskraft, die auf den Fahrer einwirkt und die auf dem Hydraulikdruck P₂ beruht, wenn der Kupplungshebel 5 in betätigender Weise gedreht wird, plötzlich aufgrund des Beginns des Zuwachses des hydraulischen Unterstützungsdrucks P₁ verringert. Somit wird es vom Fahrer als unbequem empfunden, wenn sich die Betätigung des Kupplungshebels 5 plötzlich zum Zeitpunkt des Beginns des Zuwachses des hydraulischen Unterstützungsdrucks P₁ verringert. Solch ein unangenehmes Gefühl sollte eliminiert werden. Wie bei der vorliegenden Ausführungsform wird die Steuerung so ausgeführt, dass der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ erhöht wird, bevor der Hydraulikdruck P₂ erhöht wird. Daher befindet sich zum Zeitpunkt des Beginns des Anstiegs des Unterstützungsdrucks P₁ der Hydraulikdruck P₂ noch auf einem Null-Pegel (dem Atmosphärendruck), was den plötzlichen Abfall der Hebelreaktionskraft verhindern kann.
Wie in 30 gezeigt ist, ist der Hub S der Schubstange 18 zum Zeitpunkt t₄ maximiert und der Fahrer führt einen Gangschaltvorgang durch, indem er ei Schaltpedal 61 tritt, das später beschrieben wird. Danach in der Zeit zwischen dem Zeitpunkt t₄ und t₅ wird der Kupplungshebel 5 so betätigt, dass er leicht zurückkehrt, dass er in der Zeit zwischen den Zeitpunkten t₅ und t₆ konstant beim Drehwinkel ₈₂ gehalten wird und dass er in der Zeit zwischen den Zeitpunkten t₆ und t₁₀ moderat zurückgestellt wird.
Wenn der Kupplungshebel 5 mit der Drehung in der Rückstellrichtung in die Ursprungsstellung (die Richtung, die der Richtung des Pfeils A entgegen gesetzt ist), wie in der Figur gezeigt, zum Zeitpunkt t₇ beginnt, wird der Hydraulikdruck P₂ der Kupplungshaupthydraulikkammer 73 auf den Null-Pegel (den Atmosphärendruck) verringert. Nachfolgend wird zum Zeitpunkt t₈ der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ der Hydraulikkammer 43 des motorischen Stellantriebs 40 auf den Null-Pegel (den Atmosphärendruck) verringert. Dann kehrt zum Zeitpunkt t₉ der Drehwinkel θ₁ der Kurbelwelle 34 zurück in den Null-Ausschlag, das heißt der Antrieb des Elektromotors 31 ist gestoppt. Danach zum Zeitpunkt t₁₀ kehrt der Betätigungswinkel θ₂ des Kupplungshebels 5 in den Null-Ausschlag zurück, das heißt, dass der Kupplungshebel 5 in seine Ursprungsstellung zurückkehrt.
Der Kolben 42 weist den nicht-wirksamen Hub der Strecke E und der Kolben 72 weist den nicht-wirksamen Hub der Stecke L auf. Daher auch wenn der Kupplungshebel 5 in seine Ursprungsstellung zurückkehrt, existiert eine Zeitverzögerung 13 zwischen dem Zeitpunkt t₈, bei dem der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ auf den Null-Pegel zurückkehrt, und dem Zeitpunkt t₉, bei dem der Antrieb des Elektromotors 31 unterbrochen wird. Des Weiteren existiert eine Zeitverzögerung L₄ zwischen dem Zeitpunkt t₇, bei dem der Hydraulikdruck P₂ auf den Null-Pegel zurückkehrt, und dem Zeitpunkt t₁₀, bei dem der Kupplungshebel 5 in die Ursprungsstellung zurückgestellt ist und in dieser Stellung gestoppt ist.
Wenn der Kupplungshebel 5 in die Ursprungsstellung zurückgestellt wird, führt die Steuereinheit 90 die Steuerung so durch, dass der Hydraulikdruck P₂ der Kupplungshaupthydraulikkammer 73 auf den Null-Pegel reduziert wird, bevor der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ in der Hydraulikkammer 43 des motorischen Stellantriebs 40 auf den Null-Pegel reduziert ist. Mit solch einer Steuerung ist zum Zeitpunkt, bei dem der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ auf den Null-Pegel verringert wird, der Hydraulikdruck P₂ bereits auf den Null-Pegel verringert. Somit wird verhindert, dass es der Fahrer als unangenehm empfindet, wenn der Kupplungshebel 5 plötzlich als schwergängig zum Zeitpunkt, bei dem der hydraulische Unterstützungsdruck P₁ auf den Null-Pegel verringert wird, aufgrund der Hebelreaktionskraft, die auf den Fahrer einwirkt und durch den Hydraulikdruck P₂ hervorgerufen wird, empfunden wird.
Die Steuereinheit 90 empfängt ein Schaltsignal von einem Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 mittels einer Signalleitung 90d sowie das Drehwinkeldetektionssignal der Kurbelwelle 34 von dem ersten Drehwinkelsensor 39 mittels der Signalleitung 90a und das Kupplungshebelbetätigungswinkelsignal von dem zweiten Drehwinkelsensor 57 mittels der Signalleitung 90b, wie zuvor beschrieben. Dieser Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 ist ausgelegt, dass er die An-Aus-Betätigung gestattet. Falls er eingeschaltet wird, stellt dieser Schaltknopf 92 eine Automatikkupplungsbetriebsart ein. Andererseits schaltet der Schaltknopf 92, während er ausgeschaltet ist, die Unterstützungskupplungsbetriebsart ein. Der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 ist am Motorrad an einer Stelle angeordnet, wo der Fahrer diesen betätigen kann. Somit kann der Fahrer in betätigender Weise willkürlich den Schaltknopf 92 schalten.
Die Steuereinheit 90 empfängt ein Motorumdrehungssignal von einem Motorumdrehungssensor (nicht dargestellt), welcher an dem nicht dargestellten Motor befestigt ist, um die Motorgeschwindigkeit (Ne) zu detektieren. Die Steuereinheit 90 führt in Reaktion auf die eingespeiste Motorgeschwindigkeit Ne die Steuerung durch, indem Kraftstoff und Luft zum Motor für den Zuwachs der Motorgeschwindigkeit zugeführt wird oder indem die Kraftstoffversorgung zum Motor unterbrochen wird und die Zündung der Zündkerze gestoppt wird, um die Motorgeschwindigkeit Ne zu verringern.
Ferner empfängt die Steuereinheit 90 ein eine Belastung detektierendes Signal von einem Belastungssensor 93 mittels einer Belastungssignalleitung 90e zusätzlich zu den obigen Signalen. Der Belastungssensor 93 besteht aus einem Kraftaufnehmer der Dehnungsmessstreifenbauart, der ausgelegt ist, eine pedaltretende Kraft zu detektieren, die übertragen wird, wenn der Fahrer ein Schaltpedal 61, wie in 31 gezeigt, tritt, um einen Schaltvorgang des Getriebes TM durchzuführen.
Im Folgenden wird auf 31 Bezug genommen, ein erster Schaltarm 62 ist an einem Trittbretthalter STH, der an dem Hauptrahmen MF angebracht ist, um um eine Gelenkwelle 62a herum drehbar zu sein, befestigt. Der erste Schaltarm 62 ist auf der Seite seines Vorderendes mit einem Schaltpedal 61 versehen, das durch den Fahrer zur Durchführung der pedaltretenden Betätigung verwendet wird. Der erste Schaltarm 62 ist gelenkig mit einem Ende einer ersten Kuppelstange 63 mittels eines Gelenkverbindungsstifts 63a verbunden, die nahezu horizontal nach hinten zur Rückseite verläuft. Das andere Ende der ersten Kuppelstange 63 ist mit einem Ende eines nahezu L-förmigen Verbindungselement 64 mittels eines Gelenkverbindungsstifts 63b verbunden. Das Verbindungselement 64 ist gelenkig an einer vorderen Kettenblattabdeckung FSC mittels eines Gelenkverbindungsstifts 64a befestigt. Das andere Ende des Verbindungselements 64 ist verschwenkbar mit dem unteren Endbereich einer zweiten Kuppelstange 65 mittels eines Gelenkverbindungsstifts 65a verbunden, die nahezu nach oben und unten verläuft. Die zweite Kuppelstange 65 greift den Belastungssensor 93, der nahezu säulenförmig ausgebildet ist. Das obere Ende der zweiten Kuppelstange 65 ist verschwenkbar mit einem zweiten Schaltarm 66 mittels eines Gelenkverbindungsstifts 65b so verbunden, dass die zweite Kuppelstange 65 nahezu nach oben und unten bewegbar ist. Eine Detektionsleitung 90e (Verdahtungskabel) verläuft von dem Belastungssensor 93 zur Steuereinheit 90, um ein Detektionssignal zu senden. Der zweite Schaltarm 66 ist mit einem Wellenteil 67 gekoppelt, das mit einer Schalttrommel, die nicht dargestellt ist, verbunden ist, um den Schaltvorgang zu durchzuführen. Falls sich das Wellenteil 67 um dessen Längsaxialrichtung dreht, schwingt der zweite Schaltarm 66 in einem mit dem Wellenteil 67 nach oben und unten.
Sind die peripheren Einrichtungen des Belastungssensor 93 so wie zuvor beschrieben ausgestaltet und falls der Fahrer das Schaltpedal 61 zur Durchführung eines Schaltvorgangs tritt, wird der erste Schaltarm 62 nach unten verschwenkt, um den ersten Stab 63 nach hinten zu bewegen. Zusammen mit der nach hinten gerichteten Bewegung des ersten Stange 63, wird das Verbindungselement 64 verschwenkt, um die zweite Kuppelstange 65 nach unten zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt detektiert der Belastungssensor 93 eine Dehnung, die in der zweiten Kuppelstange 65 erzeugt wird und die aus der nach unten gerichteten Bewegung der zweiten Kuppelstange 65 resultiert und gibt das Detektionssignal an die Steuereinheit 90 mittels der Signalleitung 90e aus. Die nach unten gerichtete Bewegung der zweiten Kuppelstange 65 bewirkt, dass der zweite Schaltarm 66 nach unten verschwenkt wird. Dies dreht das Wellenteil 67 in der Richtung des Pfeils M in 31, um die nicht dargestellte Schalttrommel zu drehen, so dass ein Schaltvorgang durchgeführt wird. Auf diese Weise ist der Belastungssensor 93 in dem Übertragungssystem zwischen dem Schaltpedal 61 und der Schalttrommel vorgesehen. Somit ist es möglich, die pedaltretende Betätigung des Schaltpedals 61 unmittelbar vor dem Beginn des Schaltvorgangs durch die Schalttrommel zu detektieren.
Wie zuvor beschrieben, ist die Steuereinheit 90 derart ausgestaltet, dass sie das Detektionssignal von dem Belastungssensor 93, d.h. die pedaltretende Betätigung des Schaltpedals 61, detektiert. Falls der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 in betätigender Weise in die Automatikkupplungsbetriebsart geschaltet ist, sendet die Steuereinheit 90 ein Steuersignal an den Elektromotor 31 unmittelbar vor dem Beginn des Schaltvorgangs durch die Schalttrommel, wodurch der Kupplungsmechanismus CL durch den hydraulischen Unterstützungsdruck von dem motorischen Stellantrieb 40 getrennt wird. Somit ist es in der Automatikkupplungsbetriebsart, selbst wenn der Kupplungshebel 5 nicht in betätigender Weise gedreht wird, möglich die Kupplung CL bei der Durchführung des Gangwechsels des Getriebes TM zu trennen.
In dem Zustand, bei dem die Steuereinheit 90 das Detektionssignal von dem Belastungssensor 93 empfängt, führt die Steuereinheit 90 die Steuerung derart durch, dass die Kraftstoffversorgung zum Motor unterbrochen wird und die Zündung der Zündkerze gestoppt wird, um die Motorgeschwindigkeit Ne des Motors automatisch zu verringern. Es ist daher nicht notwendig, den Gashebel (rechter Handgriffbereich), der nicht dargestellt ist, jedes Mal während der pedaltretenden Betätigung des Schaltpedals 61 zurückzustellen, um die Motorgeschwindigkeit Ne des Motors zu verringern. Kurz gesagt, da die lästige Betätigung nicht benötigt wird, kann der Fahrer bequem fahren.
Nebenbei bemerkt, in dem Zustand, bei dem die Steuereinheit 90 noch nicht das Detektionssignal von dem Belastungssensor 93 empfangen hat (die pedaltretende Betätigung des Schaltpedals 61 wurde nicht durchgeführt), führt die Steuereinheit 90 nicht die automatische Steuerung zur Verringerung der Motorgeschwindigkeit Ne des Motors durch. Daher, falls der Schaltvorgang durch die tretende Betätigung des Schaltpedals 61 abgeschlossen ist, wird die Steuerung der Motorgeschwindigkeit Ne in Reaktion auf die Betätigung des Gashebels durch den Fahrer durchgeführt.
Andererseits, falls der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 in betätigender Weise geschaltet wird, um die Unterstützungskupplungsbetriebsart einzustellen, werden sowohl der Kupplungshydrauliköldruck als auch der hydraulische Unterstützungsdruck mittels der Kupplungshydraulikleitung 27 beziehungsweise der Unterstützungshydraulikleitung 47 dem Kupplungsnehmerzylinder 321 zugeführt. Somit wird die Schubstange 18 so gedrückt und bewegt, dass der Kupplungsmechanismus CL auf der Basis der Drehbetätigung des Kupplungshebels 5 durch den Fahrer und der Steuerung der Steuereinheit 90 getrennt wird.
Nebenbei bemerkt, der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 kann auf die Unterstützungskupplungsbetriebsart eingestellt sein und der Unterstützungskrafteinstellknopf 91 kann auf die „0-Stufe" eingestellt sein. In diesem Fall wird der Kupplungsmechanismus CL nicht durch den hydraulischen Unterstützungsdruck, der durch Antrieb des Elektromotors 31 erzeugt wird, getrennt. Des Weiteren wird der Kupplungsmechanismus CL nur durch den Kupplungshydraulikdruck getrennt, der in dem Kupplungshydraulikdruckerzeuger 50 durch drehende Betätigung des Kupplungshebels 5 erzeugt wird.
[Ausführungsform 4]
Eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als nächstes unter Bezugnahme auf die 32 bis 34 beschrieben. Der Teil, der sich von der ersten Ausführungsform unterscheidet, wird hierbei hauptsächlich beschrieben.
Ein Kupplungsnehmerzylinder 421, der ein Teil eines Kupplungsaktuators 420 gemäß der vorliegenden Ausführungsform darstellt, ist so ausgestaltet, dass er Folgendes beinhaltet: ein Kupplungsnehmerzylindergehäuse 422, eine Schubstangenführung 423c, einen ersten Kupplungsnehmerkolben 423a, einen zweiten Kupplungsnehmerkolben 423b, eine Rückholfeder 425a und eine weitere Rückholfeder 425b. Das Kupplungsnehmerzylindergehäuse 422 setzt sich aus einem ersten Gehäuse 422a und einem zweiten Gehäuse 422b zusammen. Die Schubstangenführung 423c ist so angeordnet, dass sie eingeführt in die Zylinderbohrung des ersten Gehäuses 422a eingepasst ist und am Ende der Schubstange 18 anliegt. Der erste Kupplungsnehmerkolben 423a ist so angeordnet, dass er eingeführt in eine der Zylinderbohrungen des zweiten Gehäuses 422b eingepasst ist, welche im Innern in zwei Kammern durch einen Trennbereich 422c unterteilt ist. Der zweite Kupplungsnehmerkolben 423b ist so angeordnet, dass er eingeführt in die andere der Zylinderbohrungen des zweiten Gehäuses 422b eingepasst ist. Die Rückholfeder 425a ist in einer Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 angeordnet, welche in einer der Zylinderbohrungen des zweiten Gehäuses 422b ausgebildet ist und durch den ersten Kupplungsnehmerkolben 423a, das zweite Gehäuse 422b und den Trennbereich 422c vorgegeben ist. Die Rückholfeder 425b ist in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 angeordnet, welche in der anderen der Zylinderbohrungen des zweiten Gehäuses 422 ausgebildet ist und durch den zweiten Kupplungsnehmerkolben 423b, das zweite Gehäuse 422b und den Trennbereich 422c vorgegeben ist. Eine Staubdichtung 427 ist zwischen der Schubstangenführung 423c und der Schubstange 18 vorgesehen, um das Eindringen von Fremdmaterial von außen zu verhindern.
Das zweite Gehäuse 422b ist mit einem Einlassanschluss 424a, der in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 steht und mit einem Einlassanschluss 426a ausgebildet, der in Verbindung mit der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 steht. Der Kupplungsnehmerzylinder 421 ist so ausgestaltet, dass die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 darin den Kupplungshydraulikdruck aufnimmt, der über den Einlassanschluss 424a aus der Kupplungshydraulikleitung 27 zugeführt wird. Der Kupplungsnehmerzylinder 421 ist so ausgestaltet, dass die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 darin den Unterstützungsdruck aufnimmt, der über den Einlassanschluss 426a aus der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird.
Nebenbei bemerkt, der Aufbau des motorischen Stellantriebs 40, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck dem Kupplungsnehmerzylinder 421 durch die Drehantriebskraft des Elektromotors 31 zuführt, ist derselbe wie der der ersten Ausführungsform. Des Weiteren ist der Aufbau des Kupplungshydraulikdruckerzeugers 50, welcher den Kupplungshydraulikdruck der Kupplungshydraulikleitung 27 zuführt, derselbe wie der der dritten Ausführungsform.
Es folgt eine Beschreibung der Betriebsdetails des Einkuppelns und Auskuppelns des Kupplungsmechanismus CL durch den Hydraulikdruck, der dem Kupplungsnehmerzylinder 421 zugeführt wird, der so, wie zuvor anhand der 33 und 34 beschrieben, ausgestaltet ist.
Zuerst, falls der Kupplungshebel 5 nicht in betätigender Weise gedreht wird, wird der Kupplungshydraulikdruck nicht dem Einlassanschluss 424a, das heißt in die Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424, zugeführt. Da der erste Kupplungsnehmerkolben 423a nicht bewegt wird, wird die Schubstange 423c nicht in der Axialrichtung bewegt, so dass die Schubstange 18 nicht nach rechts gedrückt und bewegt werden wird. Des Weiteren wird der hydraulische Unterstützungsdruck nicht dem Einlassanschluss 426a, das heißt der Kupplungsnehmerkammer 426, zugeführt. Da der zweite Kupplungsnehmerkolben 423b nicht bewegt wird, wird die Schubstangenführung 423c nicht in Axialrichtung bewegt, so dass die Schubstange 18 nicht nach rechts in 33 bewegt und gedrückt werden wird. Folglich wird der Kupplungsmechanismus CL nicht getrennt. Dieser Zustand ist in 34(a) gezeigt.
Nachfolgend wird in dem Zustand, der in 34(a) gezeigt ist, falls der Kupplungshebel 5 in betätigender Weise gedreht wird, der Kupplungshydraulikdruck aus dem Kupplungshauptzylinder 70 dem Einlassanschluss 424a zugeführt. Dies erhöht den Hydraulikdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424, um den ersten Kupplungsnehmerkolben 423a in der Axialrichtung gegen die Vorspannkraft der Rückholfeder 425a zu bewegen.
Des Weiteren, falls der Kupplungshebel 5 in betätigender Weise gedreht wird, detektiert der zweite Drehwinkelsensor 57 das Drehen des Kupplungshebels 5. Bei Empfang dieses Detektionssignals mittels der Signalleitung 90b gibt die Steuereinheit 90 ein Steuersignal an den Elektromotor 31 mittels der Signalleitung 95 aus. Dieses Steuersignal setzt den Elektromotor 31 in Gang, wodurch der hydraulische Unterstützungsdruck dem Einlassanschluss 426a mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 von der Seite des motorischen Stellantriebs 40 zugeführt wird. Dies erhöht den Flüssigkeitsdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426, um den zweiten Kupplungsnehmerkolben 423b gegen die Vorspannkraft der Feder 425b zu bewegen.
Die Axialbewegung der ersten Kupplungsnehmerkolbens 423a und die Axialbewegung des zweiten Kupplungsnehmerkolbens 423b, wie in 34(b) gezeigt, drücken und bewegen die Schubstange 8 nach rechts in 33. Auf diese Weise, falls der Kupplungshebel 5 in betätigender Weise gedreht wird, drückt und bewegt die Schubstange 18 das Aufnahmeteil 417 nach rechts, um den Kupplungsmechanismus CL zu trennen.
Der Kupplungshebel 5 kann aus dem Zustand, in den er in betätigender Weise verschwenkt wurde, zurückgeschwenkt werden, das heißt, dass er in betätigender Weise in die Richtung verschwenkt wird, die der Richtung des Pfeils A entgegen gesetzt ist. In diesen Fall hört die Zuführung des Kupplungshydraulikdrucks zur Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 mittels des Einlassanschlusses 424a auf, so dass der Hydraulikdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 abfällt. Des Weiteren hört die Zuführung des hydraulischen Unterstützungsdruck zur Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 mittels des Einlassanschluss 426a auf, so dass der Hydraulikdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 abfällt. Somit bewegen die Rückstellkräfte der Rückholfedern 425a und 425b den ersten Kupplungsnehmerkolben 423a beziehungsweise den zweiten Kupplungsnehmerkolben 423b nach links, wobei sie die betreffenden Ursprungsstellungen erreichen (in diese zurückkehren). Während der erste und zweite Nehmerkolben 423a, 423b in die entsprechenden Ursprungsstellungen zurückkehren, wird die Schubstangenführung 423a durch die Schubstange 18 gedrückt, die durch die Rückstellkraft der Druckfeder 16 nach links bewegt wird und wird nach links in die Ursprungsstellung bewegt.
Das Vorhergehende beschreibt den Fall, bei dem der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 ausgeschaltet ist. Wenn der Automatikkupplungsschaltknopf 92 eingeschaltet ist (die Auslösung ist in die Automatikkupplungsschaltbetriebsart gebracht), erfolgt die Steuerung wie nachfolgend beschrieben.
Falls der Fahrer den Automatikkupplungsschaltknopf 92 einschaltet, dann wird ein Schaltsignal von dem Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 zur Steuereinheit 90 gesandt.
In dem Zustand, bei dem der Automatikkupplungsbetriebsartenschaltknopf 92 eingeschaltet ist, falls der Fahrer auf das Schaltpedal 61 tritt, um einen Schaltvorgang vorzunehmen, sendet die Steuereinheit 90 ein Steuersignal an den Elektromotor 31 mittels der Signalleitung 95. Dies löst den Elektromotor 31 aus, so dass der hydraulische Unterstützungsdruck dem Einlassanschluss 426a aus dem motorischen Stellantrieb 40 mittels der Unterstützungshydraulikleitung 47 zugeführt wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Kupplungshydraulikdruck dem Einlassanschluss 424a nicht zugeführt; daher nimmt nur der Hydraulikdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 426 zu, wohingegen der Hydraulikdruck in der Kupplungsnehmerhydraulikkammer 424 nicht zunimmt. Der zweite Kupplungsnehmerkolben 423b wird axial gegen die Vorspannkraft der Feder 425b bewegt, um die Schubstangenführung 423c nach rechts zu drücken und zu bewegen (der Zustand, der in 34(c) gezeigt ist). Die nach rechts gerichtete Axialbewegung der Schubstange 18 trennt den Kupplungsmechanismus CL. Kurz gesagt, sogar wenn der Kupplungshebel 5 nicht in betätigender Weise verschwenkt wird, kann der Kupplungsmechanismus CL durch Zuführen des Hydraulikdrucks zum Kupplungsnehmerzylinder 421 von der Seite des motorischen Stellantriebs 40 getrennt werden.
Falls der Fahrer in betätigender Weise den Kupplungshebel 5 in der Automatikkupplungsbetriebsart verschwenkt, wird die Automatikkupplungsbetriebsart aufgehoben. Somit wird der Kupplungshydraulikdruck dem Einlassanschluss 424a zugeführt, und sowohl der Kupplungshydraulikdruck aus dem Kupplungshauptzylinder 70 als auch der hydraulische Unterstützungsdruck aus dem motorischen Stellantrieb 40 werden dem Kupplungsnehmerzylinder 421 zugeführt. Auf diese Weise wird die Unterstützungskupplungsbetriebsart (der Automatikkupplungsbetriebsartschaltknopf 92 ist ausgeschaltet) wieder hergestellt.
Der Fahrer kann optional eine der Betriebsarten aus Unterstützungskupplungsbetriebsart und Automatikkupplungsbetriebsart einstellen. Wenn die Automatikkupplungsbetriebsart bei dichtem Verkehr eingestellt ist, ist es nicht notwendig, häufig das lästige, drehende Betätigen des Kupplungshebels 5 durchzuführen, was das bequeme Fahren gestattet. Nachdem der dichte Verkehr sich aufgelöst hat, kann die Unterstützungskupplungsbetriebsart lediglich durch betätigendes Verschwenken des Kupplungshebels 5 wiederhergestellt werden.
[Kurzbeschreibung der Figuren]
[1]
1 ist eine schematische Veranschaulichung des gesamten Aufbaus eines Kupplungsmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung.
[2]
2 ist eine seitlich Ansicht, die das gesamte äußeres Aussehen eines Motorrads veranschaulicht, das mit der Kupplungsvorrichtung ausgerüstet ist.
[3]
3 ist eine Querschnittsansicht einer Teilaufbaus einer Antriebseinheit, die für das Motorrad vorgesehen ist.
[4]
4 ist eine Vorderansicht eines motorischen Stellantriebs, der einen Teil der Kupplungsvorrichtung darstellt.
[5]
5 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Erscheinung des motorischen Stellantriebs zeigt.
[6]
6 ist eine perspektivische Ansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs veranschaulicht.
[7]
7 ist eine perspektivische Ansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs veranschaulicht.
[8]
8 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B aus 4, welche den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs veranschaulicht.
[9]
9 ist eine Querschnittsansicht, welche den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs veranschaulicht.
[10]
10 beinhaltet eine Querschnittsansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs veranschaulicht und eine vergrößerte Ansicht, die die Peripherie einer Anschlussöffnung veranschaulicht.
[11]
11 ist eine Aufsicht, die einen Kupplungshebel und dessen periphere Einrichtungen, die ein Teil der Kupplungseinrichtung bilden, zeigt.
[12]
12 ist eine perspektivische Ansicht, die den Kupplungshebel und dessen periphere Einrichtungen veranschaulicht.
[13]
13 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F aus 11, die den inneren Aufbau des Kupplungshebels und dessen peripherer Einrichtungen zeigt.
[14]
14 ist eine Querschnittsansicht, die den inneren Aufbau des Kupplungshebels und dessen peripherer Einrichtungen zeigt.
[15]
15 ist eine schematische Veranschaulichung des gesamten Aufbaus eines Kupplungsmechanismus gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
[16]
16 ist eine seitliche Ansicht, die die gesamte äußere Erscheinung eines Motorrads veranschaulicht, das mit der Kupplungsvorrichtung der zweiten Ausführungsform ausgestattet ist.
[17]
17 ist eine Querschnittsansicht des Teilaufbaus einer Antriebseinheit, die für das Motorrad gemäß der zweiten Ausführungsform vorgesehen ist.
[18]
18 ist eine Vorderansicht, die einen motorischen Stellantrieb gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
[19]
19 ist eine perspektivische Ansicht, die die äußere Erscheinung des motorischen Stellantriebs gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
[20]
20 ist eine perspektivische Ansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs gemäß der zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
[21]
21 ist eine perspektivische Ansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
[22]
22 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie G-G aus 18, welche den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt.
[23]
23(a) ist eine Querschnittsansicht, die den inneren Aufbau des motorischen Stellantriebs gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt, und 23(b) ist eine seitliche Ansicht des motorischen Stellantriebs.
[24]
24 ist eine schematische Ansicht des gesamten Aufbaus der Kupplungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
[25]
25 ist eine seitliche Ansicht, die die gesamte äußere Erscheinung eines Motorrads zeigt, das mit der Kupplungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform ausgerüstet ist.
[26]
26 ist eine Querschnittsansicht, die den Teilaufbau der Antriebseinheit zeigt, die für das Motorrad gemäß der dritten Ausführungsform vorgesehen ist.
[27]
27(a) ist eine linke Seitenansicht, die einen Kupplungsnehmerzylinder gemäß der dritten Ausführungsform zeigt, 27(b) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie K-K aus 27(a), und 27(c) ist eine rechte Seitenansicht davon.
[28]
28 ist eine Auf- und Querschnittsansicht, die den Kupplungshauptzylinder in der dritten Ausführungsform veranschaulichen.
[29]
29 beinhaltet eine Seiten- und Querschnittsansicht, die den Kupplungshauptzylinder in der dritten Ausführungsform veranschaulichen.
[30]
30 ist ein Graph, der die zeitliche Variation diverser Parameter zum Zeitpunkt des in betätigender Weise vorgenommenen Ein- und Auskuppeln des Kupplungsmechanismus gemäß der dritten Ausführungsform zeigt.
[31]
31 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Lastsensor mit dessen peripheren Einrichtungen zeigt, die an dem Motorrad gemäß der dritten Ausführungsform angebracht sind.
[32]
32 ist eine schematische Veranschaulichung des gesamten Aufbaus einer Kupplungsvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
[33]
33 ist eine Querschnittsansicht des Teilaufbaus einer Antriebseinheit, die für ein Motorrad gemäß der vierten Ausführungsform vorgesehen ist.
[34]
34(a) veranschaulicht einen Kupplungsnehmerzylinder, der betätigt wird, wenn die Kupplungsvorrichtung nicht betätigt wird, in der vierten Ausführungsform, 34(b) veranschaulicht den Kupplungsnehmerzylinder, der in einer Unterstützungskupplungsbetriebsart betätigt wird und 34(c) veranschaulicht den Kupplungsnehmerzylinder, der in einer Automatikkupplungsbetriebsart betätigt wird.

CL: Kupplungsmechanismus
2: Eingangswelle
5: Kupplungshebel
6: HandgriffBereich
17: Zugstange
18: Schubstange (schiebendes Element)
20, 220, 320, 420: Kupplungsaktuator
21: Kupplungsnehmerzylinder (zweiter Kupplungsauslöseeingangsbereich)
27: Kupplungshydraulikdruckleitung
30, 230: Unterstützungsdruck erzeugende Einrichtung
31: Elektromotor
34: Kurbelwelle
38: Anschlagsstift
39: erster Drehwinkelsensor (Hebeldrehsensor)
40: motorischer Stellantrieb (der Unterstützung dienende Zylinder)
42: Kolben (Kolbenelement)
42a: Kolbenstange
45: Vorratsbehälter
47: Unterstützungshydraulikleitung
50: Kupplungshydraulikdruckerzeuger
52: zweiter Drehwinkelsensor
59: Kupplungskabel (Betätigungskraftübertragungselement)
70: Kupplungshauptzylinder
80: Kupplungsbetätigungseingangsbaugruppe (erster Kupplungsbetätigungseingangsbereich)

90: Steuereinheit (Verstärkungsregelvorrichtung)
91: Verstärkungsregelknopf (Verstärkungsregelmittel)
92: Automatikkupplungsbetriebsart-Schaltknopf
93: Lastsensor
217, 317, 417: Aufnahmeteil
234: Kurbelwelle (der Unterstützung dienende Kurbelwelle)
234b: angetriebene Kurbelwelle (Kurbelbereich)
238: Anschlagsstiftbolzen
234a, 424a: Einlassanschluss (Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich)
326a, 426a: Einlassanschluss (hydraulischer Unterstützungsdruckbereich)

Figuren

[5]

45: Vorratsbehälter
21: Kupplungsnehmerzylinder

[6]

21: Kupplungsnehmerzylinder
45: Vorratsbehälter

[7]

45: Vorratsbehälter

[11]

Kupplungsmechanismus CL

[19]

45: Vorratsbehälter

[27(c)]

40: motorischer Stellantrieb
60: Kupplungshauptzylinder

[28]

90: Steuereinheit

[31]

Schalttrommel
90: Steuereinheit

Claims

Kupplungsvorrichtung umfassend: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an ein Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln; wobei der Kupplungsmechanismus umfasst: einen Hebeldrehsensor, welcher ein Drehbetätigungsmaß des Kupplungshebels detektiert; eine Verstärkungsregelvorrichtung, welche in steuernder Weise den Elektromotor auf der Basis des Betätigungsmaßes des Kupplungshebels, das durch den Hebeldrehsensor detektiert wurde, antreibt und eine Antriebskrafterzeugungsverstärkungseigenschaft des Elektromotors regelt; und ein Verstärkungsstellmittel, welches in variabler Weise die Antriebskrafterzeugungsverstärkungseigenschaft durch externe Betätigung einstellt; worin die Verstärkungsregelvorrichtung eine Verstärkungseigenschaft verwendet, die durch die externe Betätigung des Verstärkungsstellmittels eingestellt wird, um den Elektromotor in steuernder Weise und in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels anzutreiben.
Kupplungsvorrichtung umfassend: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an ein Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln; und worin der Kupplungsaktuator umfasst: einen ersten Kupplungsauslöseeingangsbereich, welcher eine Auslösekraft über ein Auslösekraftübertragungselement, das mit dem Kupplungshebel verbunden ist, aufnimmt, wobei die Auslösekraft in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; und einen zweiten Kupplungsauslöseeingangsbereich, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck über einen Unterstützungsölkanal, der mit dem Unterstützungsdruckerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der hydraulische Unterstützungsdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt.
Kupplungsvorrichtung umfassend: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an ein Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher einen Unterstützungsdruck durch Antreiben eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln; worin der Unterstützungsdruckerzeuger Folgendes beinhaltet: eine der Unterstützung dienende Kurbelwelle, die durch den Elektromotor drehend angetrieben wird und einen der Unterstützung dienenden Zylinder, und worin ein Kolbenelement des der Unterstützung dienenden Zylinders, der durch einen Kurbelbereich der der Unterstützung dienenden Kurbelwelle, die durch den Elektromotor drehend angetrieben wird, angetrieben wird, in einer Zylinderkammer hin- und herbewegt wird, um den hydraulischen Unterstützungsdruck zu erzeugen, und worin die der Unterstützung dienende Kurbelwelle mit dem Kupplungshebel über ein Betätigungskraftübertragungselement verbunden ist und auch durch Aufnahme einer Auslösekraft drehend angetrieben werden kann, die darauf über das Betätigungskraftübertragungselement übertragen wird, wobei die Auslösekraft angepasst ist, den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auszukuppeln.
Kupplungsvorrichtung gemäß Anspruch 2 oder 3, worin der Kupplungsaktuator so ausgestaltet, dass er ein schiebendes Element aufweist, welches durch den hydraulischen Unterstützungsdruck geschoben wird, um den hydraulischen Unterstützungsdruck auf den Kupplungsmechanismus zur trennenden Auslösung zu übertragen.
Kupplungsvorrichtung umfassend: einen Kupplungsmechanismus, welcher in einem Kraftübertragungsverlauf zur Übertragung einer Drehantriebskraft eines Motors an ein Rad zur Verbindung und Unterberechung der Übertragung der Drehantriebskraft angeordnet ist; einen Kupplungsaktuator, welcher in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auskuppelt; einen Kupplungshebel, welcher am Bedienlenker vorgesehen ist und durch einen Fahrer betätigt wird; einen Kupplungshydraulikdruckerzeuger, welcher in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels betätigt wird, um den Kupplungshydraulikdruck zu erzeugen, der dem Kupplungsaktuator zugeführt wird; und einen Unterstützungsdruckerzeuger, welcher den Unterstützungsdruck durch Antrieb eines Elektromotors in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels erzeugt; worin der Unterstützungsdruck, der durch den Unterstützungsdruckerzeuger erzeugt wird, dem Kupplungsaktuator zugeführt wird und als eine Unterstützungskraft verwendet wird, um in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus ein- und auszukuppeln; worin der Kupplungsaktuator beinhaltet: einen Kupplungshydraulikdruckeingangsbereich, welcher den Kupplungshydraulikdruck über einen Kupplungshydraulikkanal, der mit dem Kupplungshydraulikerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der Kupplungshydraulikdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt; und einen hydraulischen Unterstützungsdruckeingangsbereich, welcher den hydraulischen Unterstützungsdruck über einen Unterstützungshydraulikkanal, der mit dem Unterstützungsdruckerzeuger verbunden ist, aufnimmt, wobei der hydraulische Unterstützungsdruck in betätigender Weise den Kupplungsmechanismus in Reaktion auf die Betätigung des Kupplungshebels ein- und auskuppelt.
Kupplungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, worin der Kupplungsaktuator so ausgestaltet ist, dass er ein schiebendes Element beinhaltet, welches wenigstens von einem Druck aus Kupplungshydraulikdruck und hydraulischem Unterstützungsdruck gedrückt wird, um wenigstens einen Druck aus Kupplungshydraulikdruck und dem hydraulischen Unterstützungsdruck auf den Kupplungsmechanismus zur trennenden Auslösung zu übertragen.