DE60307971T2

DE60307971T2 - Schaltstellungsanzeige für ein Getriebe

Info

Publication number: DE60307971T2
Application number: DE60307971T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Kawakubo; Toru Gunji
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2003-11-26
Publication date: 2006-12-21
Also published as: EP1433698B1; EP1433698A2; US20040139795A1; JP2004203313A; DE60307971D1; JP4145139B2; EP1433698A3; DE60307971T8; US7055383B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gangstellungserfassungssystem (einen Detektor) in einem fußbetätigten Getriebe eines Kraftrads oder Motordreirads, insbesondere ein Gangstellungserfassungssystem, das besondere Merkmale in der Position und Struktur der Montage davon an einem mit einem Getriebegehäuse integrierten Kurbelgehäuse aufweist.
Ein herkömmliches Gangstellungserfassungssystem (Gangstellungsdetektor) in einem fußbetätigten Getriebe eines Kraftrads oder Motordreirads ist an der Außenseite einer Seitenwand eines Getriebegehäuses an einem Schaltwalzenwellenlagerabschnitt angebracht, wobei ein Erfassungsstift des Erfassungssystems die Seitenwand so durchsetzt, dass seine Endspitze Kontakt mit einer Nockenoberfläche hat, die an einer Endfläche der Schaltwalze vorgesehen ist, und wobei die Montageposition des Gangstellungserfassungssystems an einem hinteren unteren Abschnitt einer Kupplung, im Hinblick auf den Aufbau des Getriebes, und in einer Vertiefung, die zwischen einem die Kupplung umgebenden vorstehenden Abschnitt des Getriebegehäuses und einem Fahrzeughauptrahmen definiert ist, liegt (siehe z. B. japanische Patentschrift Nr. Sho 62-13537 (Seite 2, 1–2)).
Wie in den 10 und 11 gezeigt, hat eine Schaltwalze 05 in dem herkömmlichen fußbetätigten Getriebe, das in der oben erwähnten Patentschrift beschrieben ist, eine Struktur, in der beide Endnabenabschnitte davon an einem Getriebegehäuse 04, das mit einem Kurbelgehäuse 03 eines Verbrennungsmotors 0E integriert ist, wellengelagert sind, und wobei ein Eingriffs- und Stoppstift, der an dem linken Ende 05c davon vorgesehen ist, von einer Klinke 08a₁ an der Endspitze eines Schaltarms 08, der durch Kippbetätigung eines Schaltpedals betätigt wird, ergriffen und davon gelöst wird, wodurch die Schaltwalze 05 gedreht wird, und wobei, einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 05, Schaltzahnräder in einem Untersetzungsgetriebe in der links/rechts Richtung durch eine Schaltgabel 07 bewegt werden, die mit einer Mehrzahl von (drei) Führungsnuten 05b in der Außenumfangsoberfläche 05a davon in Eingriff steht, wodurch ein vom Fahrer gewünschter Schaltbetrieb erreicht wird.
Der Detektor (das Erfassungssystem) 010 zum Erfassen der Gangstellung einhergehend mit dem Gangwechselbetrieb ist an einem hinteren unteren Abschnitt des Getriebegehäuses 04 angebracht, wie in den 10 und 11 gezeigt, aufgrund der Anordnung der Schaltwalze 05 an der Unterseite in Bezug auf eine Hauptwelle und eine Gegenwelle. Der Detektor 010 ist an der Außenseite einer Seitenwand des Getriebegehäuses 04 an einem Wellenlagerabschnitt der Schaltwalze 05 angebracht, und ein Erfassungsstift 010a des Detektors 010 durchsetzt die Seitenwand so, dass seine Endspitze Kontakt mit einer Nockenoberfläche 05g an einer Endfläche der Schaltwalze 05 herstellt.
Der Gangstellungsdetektor 010 ist an einem hinteren unteren Abschnitt einer Kupplung (im Hinblick auf den Aufbau des Getriebes) angeordnet, und die Montageposition davon befindet sich in einer Vertiefung, die zwischen einem die Kupplung umgebenden Vorsprungsabschnitt des Getriebegehäuses 04 und dem Fahrzeugkörper definiert ist, wie in den 10 und 11 gezeigt.
Übrigens bezeichnet das Symbol 010₁ ein Kabel des Detektors 010, das mit einer Anzeigevorrichtung, wie etwa einer Anzeigelampe verbunden ist, die an einem Armaturenbrett (nicht gezeigt) an einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugkörpers vorgesehen ist.
Unter dessen wird in einem System, in dem sich die Layoutposition der Schaltwalze an der unteren Seite in Bezug auf die Positionen der Hauptwelle und der Gegenwelle, die in dem Getriebegehäuse vorgesehen sind, befindet, wie in der oben erwähnten Patentschrift, das Montieren des Gangstellungserfassungssystems, das in dem von der Außenwand vorstehenden Zustand angebracht wird, in einer Vertiefung durchgeführt, die zwischen einem die Kupplung umgebenden vorstehenden Abschnitt, welcher Abschnitt ein hinterer unterer Abschnitt der Außenwand des Getriebegehäuses ist, und dem Fahrzeugkörper definiert ist, damit das Erfassungssystem im vorstehenden Zustand kein Hindernis darstellt und dass ein Kontakt eines menschlichen Körpers oder eines anderen Gegenstands mit dem Erfassungssystem vermieden wird.
Jedoch ist der Vertiefungsabschnitt, der zwischen dem die Kupplung umgebenden vorstehenden Abschnitt der Außenwand des Getriebegehäuses und dem Fahrzeugkörper definiert ist, nicht notwendigerweise eine zufriedenstellende Montagestelle vom Blickpunkt der Montage des Erfassungssystems her, weil der die Kupplung umgebende vorstehende Abschnitt sehr nahe an dem Montageabschnitt des Erfassungssystems liegt, und daher der vorstehende Abschnitt ein Hindernis beim Anbringen des am Gehäuse angebrachten Erfassungssystems von der Außenseite her darstellt und die Durchführung des Montagevorgangs schwierig macht.
Wenn andererseits die Layoutposition der Schaltwalze in dem Getriebegehäuse an einer höheren Position in Bezug auf die Hauptwelle und die Gegenwelle, die in dem Getriebegehäuse vorgesehen sind, ausgewählt wird, hat die Schaltwalze eine solche Positionsbeziehung, dass sie bei seitlicher Betrachtung innerhalb des Außendurchmessers der Kupplung enthalten ist, und bei seitlicher Betrachtung die Schaltwalze im wesentlichen an der Rückseite der Kupplung angeordnet ist.
Die Auswahl der Layoutposition der Schaltwalze in dieser Positionsbeziehung zur Aufnahme innerhalb des Außendurchmessers der Kupplung macht es möglich, einen allgemein zufriedenstellenden Ort für die Montageposition des Gangstellungserfassungssystems (des Detektors) zur Anbringung im vorstehenden Zustand bereitzustellen, von dem Blickpunkt her, den direkten Kontakt des menschlichen Körpers oder eines anderen Gegenstands mit dem Erfassungssystem zu vermeiden, selbst dort, wo das Erfassungssystem in einem exponierten Zustand ist.
Während jedoch die Auswahl der gerade erwähnten Layoutposition der Schaltwalze den gerade erwähnten Vorteil hat, führt andererseits die Auswahl einer Komplikation der Montagestruktur des Gangsteuerungserfassungssystems zu Schwierigkeiten in der Montage des Erfassungssystems. Insbesondere stellt bei der externen Montage des Erfassungssystems, nachdem die Kupplungposition montiert ist, dieser vorstehende Abschnitt des Getriebegehäuses, der die Kupplung umgibt, ein Hindernis dar, und der Montageraum, der ein sehr enger Raum ist, wird zur Schwierigkeit im Montagebetrieb und macht es notwendig, sich eine Montagestruktur auszudenken. Zusätzlich ist die Prüfung des montierten Zustands des Erfassungssystems schwierig, weil die Montageposition bei seitlicher Betrachtung an der direkten Rückseite an der Kupplung liegt, und es schwierig ist, zur Wartung und Inspektion des Erfassungssystems einen Abnehmvorgang durchzuführen.
Die JP 58 121339 A zeigt ein fußbetätigtes Getriebe nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Dort ist die Bewegungsrichtung des Gangstellungserfassungsstifts parallel zur Drehachse der Schaltwalze.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein fußbetätigtes Getriebe mit einem Gangstellungserfassungssystem anzugeben, das eine Auswahl einer geeigneten Montageposition an einem Getriebegehäuse verspricht und das eine für die Montageposition optimale Montagestruktur hat.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein fußbetätigtes Getriebe gelöst, umfassend eine Schaltwalze, die durch Tritt auf ein Schaltpedal durch einen Schaltarm gedreht wird, und Schaltzahnräder, die durch Bewegung einer Schaltgabel, die mit Führungsnuten in Eingriff steht, die in der Außenumfangsoberfläche der Schaltwalze vorgesehen sind, in der Links-/Rechtsrichtung umgeschaltet werden, sowie ein Gangstellungserfassungssystem, das an einem Gehäuse des Getriebes angebracht ist, um eine Drehstellung der Schaltwalze zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gangstellungserfassungssystem in einem solchen Layout angebracht ist, dass die Bewegungsrichtung eines Erfassungsstifts davon orthogonal zur Richtung der Drehachse der Schaltwalze ist.
In dem erfindungsgemäßen Getriebe ist das Gangstellungserfassungssystem in einem derartigen Layout angebracht, das die Bewegungsrichtung eines Erfassungsstifts davon orthogonal zur Drehachse der Schaltwalze ist. Daher kann, da das Erfassungssystem in der Fahrzeugbreitenrichtung nicht vorsteht, ein direkter Kontakt anderer Gegenstände mit dem Erfassungssystem vermieden werden, und das Erfassungssystem wird vor externen Kräften auch dort geschützt, wo das Erfassungssystem in einem exponierten Zustand angebracht ist.
Darüber hinaus ist es vergleichsweise einfach, das Erfassungssystem relativ zur Schaltwalze beim Montieren des Erfassungssystems zu positionieren, wobei es möglich ist, zu einer einfacheren Montagestruktur beizutragen, und ein Prüfvorgang des montierten Zustands leicht ausgeführt wird, mit dem Ergebnis, dass die Arbeitseigenschaften beim Montagevorgang verbessert werden können. Da übrigens das Abnehmen des Erfassungssystems während der Wartung, Inspektion oder dergleichen leicht ausgeführt werden kann, ist es auch möglich, zu besseren Wartungseigenschaften beizutragen.
Bevorzugt ist das Gangstellungserfassungssystem an einem Rückwandabschnitt eines unteren Gehäuses zumindest zweier Gehäuse angebracht, die durch Aufteilen des Gehäuses, das durch Integrieren eines Kurbelgehäuses und eines Getriebegehäuses eines Verbrennungsmotors gebildet ist, in obere und untere Abschnitte gebildet sind, wobei der Rückwandabschnitt zur Rückseite des Fahrzeugs weist.
Daher stellt das Gangstellungserfassungssystem selbst dort, wo es in einem exponierten und von dem Gehäuse vorstehenden Zustand angebracht ist, kein Hindernis dar, und ein direkter Kontakt anderer Gegenstände mit dem Erfassungssystem kann vermieden werden. Dementsprechend wird das Erfassungssystem geschützt, und die Montage des Gangstellungserfassungssystems in einem optimalen Zustand wird sichergestellt.
Bevorzugt ist das Gangstellungserfassungssystem in einem Raum angeordnet, der zwischen einem Hauptrahmen und einem Schwingarm des Fahrzeugs und einem unteren Gehäuse des Getriebes definiert ist.
Da das Gangstellungserfassungssystem in einem zwischen dem Hauptrahmen, dem unteren Gehäuse und dem Schwingarm definierten Raum angeordnet ist, lässt sich eine effektive Nutzung des Raums erreichen.
Die bevorzugten Ausführungen der Erfindung werden in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
1 ist eine vordere Schnittansicht, die die Struktur eines Verbrennungsmotors zeigt, der ein Gangstellungserfassungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist, dargestellt mit einem abgewickelten Teil.
2 ist eine Seitenansicht des Verbrennungsmotors, der das Gangstellungserfassungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
3 stellt eine Schaltwalze und zwei Gangstellungssysteme dar, die ein wesentliches strukturelles Teil gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
4 ist eine Vorderansicht, die eines der Gangstellungserfassungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie A-A von 4.
6 stellt die allgemeine Struktur eines Gangschaltstellungserfassungsabschnitts in dem in 4 gezeigten Gangstellungserfassungssystem dar.
7 stellt ein Element dar, das für die Gangwechselpositionserfassung in dem in 4 gezeigten Gangstellungserfassungssystem verwendet wird, worin (a) eine Vorderansicht ist und (b) eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von (a) ist.
8 stellt ein anderes der Gangstellungserfassungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
9 ist eine Seitenansicht, die die Gesamtstruktur des Fahrzeugs zeigt, das mit dem Gangstellungserfassungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.
10 ist eine Seitenansicht eines Verbrennungsmotors, der ein Gangstellungserfassungssystem gemäß einer herkömmlichen Erfindung aufweist.
11 stellt einen wesentlichen Strukturabschnitt gemäß der herkömmlichen Erfindung dar.
Nun wird eine Art zur Ausführung der vorliegenden Erfindung nachfolgend auf der Basis der 1 bis 9 beschrieben.
In den 1 und 2 ist ein Verbrennungsmotor E gezeigt. Der Verbrennungsmotor E ist ein Viertakt-Vierzylinder-Verbrennungsmotor. Ein Hauptkörperstrukturabschnitt des Motors E enthält einen Zylinderblock 1, einen mit Bolzen an dem Zylinderblock 1 befestigten Zylinderblock 2 sowie ein Kurbelgehäuse 3, das eine zweigeteilte Struktur hat, worin der Zylinderblock 1 und ein oberes Gehäuse 3a des Kurbelgehäuses 3 miteinander integriert sind.
Der Zylinderblock 1 ist mit vier Zylinderbohrungen 1a versehen, die in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet sind, und ein Kolben 1b ist in jede der Zylinderbohrungen 1a verschiebbar eingesetzt. Jeder der Kolben 1b ist an einem kleinen Endabschnitt einer Pleulstange 1d durch einen Kolbenbolzen 1c schwenkbar angebracht, und ein großer Endabschnitt der Pleuelstange 1d ist mit einem Kurbelzapfen 3a₁ an der Kurbelwelle 3a drehbar verbunden, wodurch die Kurbelwelle 3a, in Verbindung mit der Hin- und Herbewegung der Kolben 1b und durch die Pleulstangen 1d, in der Uhrzeigerrichtung in 2 drehend angetrieben werden.
In der Nockenwelle 2a und Einlass- und Auslassventile 2b zum Öffnen und Schließen von Einlass- und Auslassöffnungen einhergehend mit der Nockenwelle 2a sind in dem Zylinderblock 2 vorgesehen. Jedes der Einlass- und Auslassventile 2b befindet sich durch normale Vorspannung einer Ventilfeder in einem geschlossenen Zustand, und jedes der Einlass- und Auslassventile 2b wird geöffnet, wenn ein Stößel 2c am oberen Abschnitt davon, unter der Drehung der Nockenwelle 2a von einem Nocken 2a₁ unter Druck gesetzt wird, worauf ein gewünschter Einlass- oder Auslassvorgang durchgeführt wird.
Der drehende Antrieb der Nockenwelle 2a zur Betätigung der Einlass- und Auslassventile 2b erfolgt eine Steuerkette 2d, die um ein am einen Ende der Nockenwelle 2a vorgesehenes Ritzel 2a₂ und ein an der Kurbelwelle 3a vorgesehenes Ritzel 3a₂ herumgelegt ist. Die Nockenwelle 2a wird mit der halben Drehzahl der Kurbelwelle 3a drehend angetrieben, wodurch jedes der Einlass- und Auslassventile während zwei Umdrehungen der Kurbelwelle 3a einmal geöffnet und geschlossen wird.
Zusätzlich ist eine Zündkerze 2e an einer Position des Zylinderkopfs 2 angebracht, die zu einer Brennkammer weist, die an einem oberen Abschnitt jeder der Zylinderbohrungen ausgebildet ist.
Das Kurbelgehäuse 3 ist integral mit einem Getriebegehäuseabschnitt 4 ausgebildet. Das Kurbelgehäuse 3, das integral mit dem Getriebegehäuseabschnitt 4 ausgebildet ist, hat eine Struktur, die in obere und untere Abschnitte (siehe 2) zweigeteilt ist. Das obere Gehäuse 3A des Kurbelgehäuses 3 ist als ein Körper mit dem Zylinderblock 1 ausgebildet, und ein unteres Gehäuse 3B ist an dem oberen Gehäuse 3A durch Bolzen befestigt, wodurch das Kurbelgehäuse 3 und der Zylinderblock 1 miteinander vereinigt sind. Wie in 2 gezeigt, ist der Getriebegehäuseabschnitt 4 in dem Kurbelgehäuse 3, in Seitenansicht des Motors an einer linken Seitenposition in der Figur, von der Zylinderblockseite 1 des Gehäuses 3 weg, vorgesehen.
Die Kurbelwelle 3a ist in dem Kurbelgehäuse 3 angeordnet, und ist an dem Kurbelgehäuse 3 durch Zapfenlagerabschnitt 3a₃ davon drehbar gelagert. Wie oben erwähnt, sind die großen Endabschnitte der Pleuelstangen 1d zur Übertragung der Hin- und Herbewegungen der Kolben 1b an den Kurbelzapfen 3a₁ der Kurbelwelle 3a drehbar angebracht. Zusätzlich ist ein Primärantriebszahnrad 3a₄ mit Kraftübertragung zum Antrieb des Fahrzeugs zu einer Gangänderungszahnradgruppe G an einer rechten Seitenposition vergleichsweise nahe an einem Endabschnitt der Kurbelwelle 3a angebracht. Übrigens bezeichnet das Symbol 3a₅ einen Generator.
Eine Hauptwelle 4a, eine Gegenwelle 4b, und ferner eine Schaltwalze 5 und dergleichen sind in dem Getriebegehäuseabschnitt 4 angeordnet, das mit dem Kurbelgehäuse 3 integriert ist. Die Hauptwelle 4a und die Gegenwelle 4b sind parallel einander gegenüberliegend angeordnet, wobei die Hauptwelle 4a an einem oberen Abschnitt und die Gegenwelle 4b an einem unteren Abschnitt, in Bezug auf den Getriebegehäuseabschnitt 4 angeordnet ist (siehe 2).
Von der Hauptwelle 4a ist an einem Ende (dem rechten Ende) naher Abschnitt (einem Deckelelement des Getriebegehäuses 4) 4c des Getriebegehäuseabschnitts 4 durch ein Lager 4a₁ drehbar gelagert, und der eine Endabschnitt steht durch einen Öffnungsabschnitt 4d des Getriebehalters 4c vor. Eine Mehrscheibenkupplung 4a₃ , die normalerweise eingerückt ist und deren Eingriff durch die Wirkung einer Ölhydraulikbetätigungsvorrichtung 4a₃₁ während des Betriebs gelöst wird, ist an dem vorstehenden Wellenabschnitt vorgesehen, und ferner ist ein Primärabtriebszahnrad 4a₄ , das mit dem an der Kurbelwelle 3a angebrachten Primärantriebszahnrad 3a₄ in Eingriff steht lose auf dem vorstehenden Wellenabschnitt aufgesetzt. Andererseits ist das andere Ende (das linke Ende) der Hauptwelle 4a an dem Kurbelgehäuse 3 durch ein Lager 4a₂ drehbar gelagert, und der Wellenendabschnitt ist mit dem Gehäuse 3 verschlossen.
Die Drehantriebskraft der Kurbelwelle 3a wird auf die Hauptwelle 4a durch den Eingriff zwischen dem Primärantriebszahnrad 3a₄ , das an der rechten Position nahe dem Endabschnitt der Kurbelwelle 3a vorgesehen ist, und dem Primärabtriebszahnrad 4a₄ an der Hauptwelle 4a sowie durch Einrück- und Ausrückvorgänge der Mehrscheibenkupplung 4a₃ unter der Wirkung der Ölhydraulikbetätigungsvorrichtung 4a₃₁ übertragen.
Das eine Ende (das rechte Ende) der Gegenwelle 4b ist an dem Getriebehalter 4c durch ein Lager 4b₁ drehbar gelagert, und der Wellenendabschnitt ist mit dem Halter 4c verschlossen. Andererseits ist das andere Ende (das linke Ende) der Gegenwelle 4b an dem Kurbelgehäuse 3 durch ein Lager 4b₂ gelagert, wobei der Wellenendabschnitt durch einen Öffnungsabschnitt des Kurbelgehäuses 3 vorsteht und ein Antriebsritzelrad 4b₃ an dem vorstehenden Wellenabschnitt angebracht ist.
Die Hauptwelle 4a ist daran mit fünf Zahnrädern M₁ bis bis M₅ vorgesehen, während die Gegenwelle 4b daran mit sechs Zahnrädern C₁ bis C₆ an Positionen versehen ist, die den Zahnrädern M₁ bis M₅ gegenüberliegen und mit den Zahnrädern M₁ bis M₅ normalerweise in Eingriff stehen. Von den Kombinationen der normalerweise in Eingriff stehenden Zahnräder in der Gangänderungszahnradgruppe G wird eine Betätigung von Schaltgabeln 7 einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 5 geeignet ausgewählt, was im Detail später beschrieben wird, wodurch die Drehantriebskraft von der Kurbelwelle 3a auf die Hauptwelle mit einem gewünschten Gangänderungsverhältnis auf die Gegenwelle 4b übertragen wird. Eine spezifische Beschreibung des Gangwechselbetriebs erfolgt später, und wird daher hier weggelassen.
Dann wird die Antriebskraft, die auf die Gegenwelle 4b mit einem gewünschten Gangänderungsverhältnis übertragen ist, auf ein Hinterrad Wr des Fahrzeugs (nicht gezeigt) durch eine Endloskette 4ba übertragen, die zwischen dem am anderen Ende (linken Ende) der Gegenwelle 4b angebrachten Antriebsritzelrad 4b₃ und ein an der Seite eines nicht gezeigten Antriebsrads gezeigten Abtriebsritzelrad verläuft.
Unterdessen ist die Schaltwalze 5, die einen wichtigen strukturellen Abschnitt dieser Ausführung darstellt, an einem hinteren Abschnitt in einem Getriebegehäuseabschnitt 4 an der linken Seite der Hauptwelle 4a, in Seitenansicht des Verbrennungsmotors E, angeordnet, wie in 2 gezeigt. Den beiden Endabschnitten nahe Abschnitte der Schaltwalze 5 sind an dem unteren Gehäuse 3b des Kurbelgehäuses 3 und dem Getriebehalter 4c durch Lager 5f, 5f jeweils gelagert (siehe 1 und 3), und der Layoutzustand davon ist derart, dass die Längsdrehachse der Schaltwalze 5 parallel zur Hauptwelle 4a und der Gegenwelle 4b ist.
Zwei Führungswellen 6a und 6b sind in Raumabschnitten zwischen der Schaltwalze 5 und der Hauptwelle 4a und der Gegenwelle 4b, parallel zur Längsachse der Schaltwalze 5, vorgesehen. Beide Endabschnitte der zwei Führungswellen 6a und 6b sind an dem unteren Gehäuse 3b des Kurbelgehäuses 3 und dem Halter (dem Deckelelement des Getriebegehäuseabschnitts) 4c des Getriebegehäuseabschnitts 4 fest gelagert, und die Schaltgabeln 7 sind jeweils an den zwei Führungswellen 6a, 6b verschiebbar angebracht.
Zusätzlich sind zwei Gangstellungserfassungssysteme 10 und 11 zum Erfassen einer Gangschaltstellung und einer Neutralstellung, einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 5, vorgesehen. Von den Erfassungssystemen 10 und 11 ist ein Erfassungssystem 10 ein Erfassungssystem zum Erfassen der Gangschaltstellung in jeder Gangänderungsstufe (nachfolgend als "Gangschaltstellungserfassungssystem" bezeichnet). Das Erfassungssystem 10 ist an dem Halter 4c des Getriebegehäuseabschnitts 4 durch einen Bolzen B₂ angebracht. Das Gangschaltstellungserfassungssystem 10 ist so angeordnet, dass es zu einer Rastplatte 5d₁ weist (später beschrieben), während die eine sternartige Außenform hat und an dem rechten Ende der Schaltwalze 5 vorgesehen ist.
Das andere Erfassungssystem 11 der Gangstellungserfassungssysteme 10 und 11 ist ein Erfassungssystem, das an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ des unteren Gehäuses 3B des Kurbelgehäuses 3 angebracht ist (siehe 2) und ein Erfassungssystem, das charakteristische Merkmale in der Position und Struktur der Montage davon an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ des unteren Gehäuses 3B hat. Das Erfassungssystem 11 ist ein Erfassungssystem 11 ausschließlich zur Erfassung einer Neutralstellung, nämlich zur Erfassung der Neutralstellung beim Drehen der Schaltwalze 5 (nachfolgend als "ausschließliches Neutralstellungserfassungssystem" bezeichnet).
Die Details der Strukturen der Schalttrommel 5 und des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 und des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 zum Erfassen der Gangschaltstellung und der Neutralstellung, die durch die Schaltwalze 5 gewählt sind, sind nachfolgend auf der Basis der 3 bis 9 beschrieben.
Wie in 3 gezeigt, enthält die Schaltwalze 5 ein hohles zylindrisches Element, das eine vorbestimmte Länge und einen Durchmesser von etwa 40 mm hat, und normalerweise aus Roheisen gebildet ist. Die Außenumfangsoberfläche 5a der Schaltwalze 5 ist mit drei Führungsnuten 5b versehen, die sich in der Umfangsrichtung erstrecken, wobei die beiden Endabschnitte 5c und 5d der Schaltwalze 5 einen verengten, etwas kleineren Durchmesser haben. Die Schaltwalze 5 ist in der Nähe der beiden durchmesserkleineren Endabschnitte davon mit Stützlagerabschnitten 5e, 5e versehen, und die Abschnitte nahe den beiden Endabschnitten der Schaltwalze 5 sind an dem unteren Gehäuse 3B des Kurbelgehäuses 3 und dem Halter 4c des Getriebegehäuseabschnitts 4 durch die Lager 5f, 5f gelagert, die an den Lagerungsabschnitten 5e, 5e angebracht sind, wodurch die Schaltwalze 5 drehbar gemacht ist.
Wie beschrieben worden ist, ist die Außenumfangsoberfläche 5a der Schaltwalze 5 mit drei Führungsnuten 5b versehen, die sich in der Umfangsrichtung erstrecken. Schaltgabeln 7a, 7b und 7c stehen mit den Führungsnuten 5b durch Gleitstifte 7a₂ , 7b₂ und 7c₂ in Eingriff, die jeweils an Nabenabschnitten 7a₁ , 7b₁ und 7c₁ ausgebildet sind. Zusätzlich sind die Schaltgabeln 7a, 7b und 7c gleitend über die oben erwähnten Führungswellen 6a und 6b durch Lochabschnitte 7a₃ , 7b₃ und 7c₃ eingesetzt, die in den Nabenabschnitten 7a₁ , 7b₁ und 7c₁ davon ausgebildet sind. ferner sind die Endspitzen der Schaltgabeln 7a, 7b und 7c als gegabelte Abschnitte 7a₄ , 7b₄ und 7c₄ ausgebildet, die jeweils mit vorbestimmten Schaltzahnrädern in Eingriff stehen, was später beschrieben wird.
Die Führungswellen 6a und 6b sind Wellen von etwa 10 bis 12 mm Durchmesser und sind so angeordnet, dass sie sich einander parallel und parallel zur Schaltwalze 5 erstrecken, in dem Zustand, in dem sie der Schaltwalze 5 vergleichsweise nahe sind, und wobei deren beide Endabschnitte an dem unteren Gehäuse 3b des Kurbelgehäuses 3 und dem Halter 4c des Getriebegehäuseabschnitts 4 fest gelagert sind. Die Schaltgabel 7a ist an einer 6a der Führungswellen 6a und 6b verschiebbar gelagert, während die zwei Schaltgabeln 7b und 7c an der anderen 6b der Führungswellen 6a und 6b verschiebbar gelagert sind.
Jede der Schaltgabeln 7a, 7b und 7c steht mit einem vorbestimmten Schaltzahnrad der Gangänderungszahnradgruppe G in Eingriff, die an der Hauptwelle 4a oder der Gegenwelle 4b angebracht ist (siehe 1). Der gegabelte Abschnitt 7a4 der Schaltgabel 7a steht mit einer Umfangsnut M₃a des Schaltzahnrads M3 an der Hauptwelle 4a in Eingriff, wohingegen der gegabelte Abschnitt 7b₄ der Schaltgabel 7b mit einer Umfangsnut C₂a des Schaltzahnrads C₂ an der Gegenwelle 4b in Eingriff steht, und der gegabelte Abschnitt 7C₄ der Schaltgabel 7c mit einer Umfangsnut C₅a des Schaltzahnrads C₅ an der Gegenwelle 4b in Eingriff steht.
Zusätzlich ist ein Eingriffstift 5c₁ am linken Ende 5c der beiden durchmesserkleinen Endabschnitte der Schaltwalze 5 vorgesehen, und der Stift 5c₁ ist so vorgesehen, dass er mit einem Schaltarm 8 in Eingriff tritt und sich davon löst; insbesondere ist der Stift 5c₁ so angeordnet, dass mit einem an einer Schaltplatte 8a vorgesehenen Fördervorsprung 8a₁ in Eingriff tritt und sich davon löst. In Antwort auf eine Kippbetätigung des Schaltarms 8 durch eine Pedalträgerwelle 8b in Verbindung mit einem Fußpedal, das nicht gezeigt ist, wird der Fördervorsprung 8a₁ der Schaltplatte 8a mit dem Eingriffstift 5c₁ in Eingriff gebracht und davon gelöst, wodurch die Schaltwalze 5 um einen vorbestimmten Betrag gedreht wird.
Ferner ist die Rastplatte 5d₁ , die eine sternartige Außenform hat, am rechten Ende 5d der beiden durchmesserkleinen Endabschnitte der Schaltwalze 5 vorgesehen. Die Rastplatte 5d₁ hat eine Außenumfangsoberfläche, die eine angenähert sternartige Form hat, die abwechselnd vertiefte Abschnitte und vorstehende Abschnitte aufweist, obwohl dies in der Figur nicht klar gezeigt ist. Eine Rolle (in 3 nicht gezeigt) einer Rastrollenanordnung 9 steht mit der Außenumfangsoberfläche der Rastplatte 5d₁ durch Hebelelemente 9b und 9c, die durch die Federkraft eines Federelements 9a vorgespannt sind, in federndem Kontakt.
Das Drehen der Schaltwalze 5 wird durch die Rastplatte 5d₁ als Kippbewegung gegenüber dem Federelement 9a der Rastrollenanordnung 9 durch den vertieften Abschnitt und dem vorstehenden Abschnitt der Außenumfangsoberfläche der Rastplatte 5d₁ übertragen, um hierdurch der Trittbetätigung des Pedals durch den Fahrer ein Klickgefühl zu geben. Wenn somit die Drehung der Schaltwalze 5 nach einer vorbestimmten Drehung davon gestoppt wird, wird die oben erwähnte Rolle in Federeingriff mit einem vorbestimmten der vertieften Abschnitte in der Außenumfangsfläche der Rastplatte 5d₁ aufgrund der elastischen Kraft gebracht, wodurch der Drehstoppzustand nach Abschluss eines vorbestimmten Gangwechselbetriebs durch Drehen der Schaltwalze 5 beibehalten wird.
Das Gangschaltstellungserfassungssystem 10, das eines der Gangstellungserfassungssysteme ist, hat eine Struktur, wie sie in den 6 bis 6 gezeigt ist, und umfasst einen Hauptkörper, dessen Außenform angenähert rombusartig ist, mit einer großen Öffnung 10a in seinem Mittelabschnitt. In dem Zustand, wo die Mittelöffnung 10a des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 lose auf den durchmesserkleinen Abschnitt am rechten Abschnitt der Schaltwalze 5 aufgesetzt ist, und in einem Layoutzustand, wo ein Seitenoberflächenabschnitt von einer Seite davon der Innenoberfläche der Rastplatte 5d₁ entspricht, wird ein Seitenflächenabschnitt an der anderen Seite mit einem Abschnitt nahe einem Schaltwalzenlagerabschnitts des Halters 4c (des Deckelabschnitts des Getriebegehäuseabschnitts) des Getriebeabschnitts 4, der das rechte Ende der Schaltwalze 5 trägt, gebracht, und in diesem Zustand wird das Gangschaltstellungserfassungssystem 10 durch Montagelöcher 10b und mit Bolzen B₂ angebracht und fixiert (siehe 3 und 4).
Das Gangschaltstellungserfassungssystem 10 ist in einem Seitenoberflächenabschnitt an einer Seite davon mit einer Mehrzahl von Anschlussabschnitten 10c versehen, wie aus den 4 bis 6 klar wird. In dieser Ausführung sind insgesamt 7 Anschlussabschnitte 4c vorgesehen. Die Anschlussabschnitte 10c sind als Anschlüsse 1 bis 6 vorgesehen, die jeweils den ersten bis sechsten Gängen entsprechen, und einem Anschluss N, der der Neutralstellung entspricht. Die Anschlussabschnitte 10c haben eine Layoutstruktur, die Drehstoppstellungen der Schaltwalze 5 durch die Rastplatte 5d₁ in den vorbestimmten Gangschaltstellungen entspricht und ein Kabel oder Draht 10d zum Durchleiten von elektrischem Strom ist mit jedem der Anschlussabschnitte 10c verbunden. Übrigens bezeichnet das Symbol 10e einen Harz gefüllten Abschnitt, z. B. einen mit Epoxyharz gefüllten Abschnitt.
Zusätzlich ist, wie in 3 gezeigt, ein elastisches Kontaktstückelement 5d₂ (siehe 7), das aus leitfähigem Metall hergestellt ist und einen Kontaktabschnitt 5d₂₁ zur Herstellung eines Kontakts mit dem gewellten Anschluss der Anschlussabschnitte 10c aufweist, an dem durchmesserkleinen Abschnitt am rechten Ende der Schaltwalze 5 zusammen mit der sternartigen Rastplatte 5d₁ und mit dem Bolzen B₁ durch ein Öffnungsloch 5d₂₃ befestigt, das in seinem Basisabschnitt 5d₂₂ ausgebildet ist, so dass er zusammen mit der Drehung der Schaltwalze 5 gedreht wird. Übrigens bezeichnet das Symbol 5d₂₄ einen Lochabschnitt, in das ein Stiftelement 5d₃ zum Verhindern einer Relativdrehung zwischen der Schaltwalze 5 und der Rastplatte 5d₁ und dem Kontaktstückelement 5d₂ eingesetzt.
Wie in den 7a und 7b gezeigt, besteht das Kontaktstückelement 5d₂ aus einem plattenartigen Element, das eine geeignete Elastizität hat und das mit dem oben erwähnten Montageöffnungsloch 5d₂₃ in seinem Basisabschnitt 5d₂₂ versehen ist, wobei der Basisabschnitt 5d₂₂ zu diesem Zweck vergrößert ist und an seinem Außenendabschnitt mit dem Kontaktabschnitt 5d₂₁ versehen ist, der aus einem vorstehenden gebogenen Abschnitt aufgebaut ist, um einen Kontakt mit dem oben erwähnten Anschlussabschnitt 10c herzustellen. Unter der Elastizität des Elements 5d₂ wird der Kontaktabschnitt 5d₂₁ des plattenartigen Elements normalerweise, mit einem geeigneten Federdruck, mit der Seitenoberflächenseite an einer Seite, an der die Anschlussabschnitte 10c vorgesehen sind, des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 in Kontakt gehalten.
Bei einer Drehstoppstellung der Rastplatte 5d₁ in einer vorbestimmten Gangschaltstellung, einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 5, stellt der Kontaktabschnitt 5d₂₁ des Kontaktstückelements 5d₂ einen Kontakt mit einem vorbestimmten Anschlussabschnitt 10c her, der der Drehstoppstellung entspricht, wodurch der Durchgang eines elektrischen Stroms über den Anschlussabschnitt 10c erreicht wird. Im Ergebnis wird ein Signal, das der vorbestimmten Gangschaltstellung entspricht, zu dem Anzeigeabschnitt, der an dem Armaturenbrett (nicht gezeigt) an einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs angeordnet ist, über den mit dem Anschlussabschnitt 10c verbundenen Draht oder das Kabel 10d übertragen, um eine Anzeige einzuschalten, um hierdurch den Fahrer über die vorbestimmte Gangschaltstellung zu informieren.
Zusätzlich ist die Außenumfangsoberfläche 5a der Schaltwalze 5 in der Nähe des Traglagerabschnitts 5e am rechten Ende davon in 3 mit einem Nockenoberflächenstrukturabschnitt 5g in nebeneinander liegender Beziehung mit der Führungsnut 5b vorgesehen. Eine Nockenoberfläche des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g ist mit einem Erfassungsnocken 5g₁ versehen, der einen Neutralwirkungspunkt mit der Führungsnut 5b entspricht. Ein Erfassungsstift 11a des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11, das das andere der Gangstellungserfassungssysteme ist, ist gegenüber der Nockenoberfläche des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g mit einem kleinen Spalt dazwischen angeordnet, oder wird mit leichtem Druck gegen die Nockenoberfläche gedrückt.
Wie in 8 gezeigt, hat das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11, das das andere der Gangstellungserfassungssystem ist, eine Struktur, umfassend: einen Hauptkörperabschnitt 11b, gebildet aus einem Kopfabschnitt 11b₁ , der so strukturiert ist, dass er zum Befestigen mit einem Schlüssel gedreht werden kann, und einem Hohlwellenabschnitt 11b₂ , der von dem Kopfabschnitt 11b₁ absteht und einen Außenabschnitt aufweist, der als Schraubabschnitt 11b₂₁ ausgebildet ist; den Erfassungsstift 11a, der vom einen Endabschnitt des Hohlwellenabschnitts 11b zwei des Hauptkörperabschnitts 11b vorsteht; einen Basisanschlussabschnitt 11d, der integral an dem Kopfabschnitt 11b₁ des Hauptkörperabschnitts 11b befestigt ist; eine Kontaktplatte 11c; einen Anschlussabschnitt 11e, der ein Drahtverbindungsabschnitt ist, der mit dem Basisanschlussabschnitt 11d verbunden ist; und dergleichen.
Der Erfassungsstift 11a ist relativ zum Hauptkörperabschnitt 11b in der Hohlwelle 11b₂ des Hauptkörperabschnitts 11b beweglich, und wird durch ein Federelement 11f, das in dem Hauptkörperabschnitt 11b angeordnet ist, durch einen Flanschabschnitt 11a davon derart unter Druck gesetzt, dass sein Endspitzenabschnitt normalerweise nach außen vorsteht. Wenn der Endspitzenabschnitt von außen hinein gedrückt wird, wird der hintere Endabschnitt 11a₂ des Erfassungsstifts 11a mit der Kontaktplatte 11c in Kontakt gebracht, um zu veranlassen, dass ein elektrischer Strom fließt, wodurch ein Signal von dem Anschlussabschnitt 11e zu dem Anzeigeabschnitt, der an dem Armaturenbrett an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet ist, durch den Draht oder das Kabel (nicht gezeigt) übertragen wird, um eine geeignete Anzeige in dem Anzeigeabschnitt einzuschalten. Übrigens bezeichnet das Symbol 11g einen O-Ring, 11h ein Gleitführungselement, das aus Harz gebildet ist, und 11i bezeichnet ein Federaufnahmeelement, das aus Harz hergestellt ist.
Die Gegenüberstellung des Erfassungsstifts 11a des Erfassungssystems 11 zu der Nockenoberfläche des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g mit einem kleinen Spalt dazwischen, oder der Kontakt des Erfassungsstifts 11a mit der Nockenoberfläche mit leichtem Druck, erfolgt so, dass der Erfassungsstift 11a der Nockenoberfläche von einer zur Nockenoberfläche orthogonalen Richtung her gegenüberliegt oder in Kontakt damit gebracht wird. Kurz gesagt, ist im Ergebnis das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11 in einem derartigen Zustand angeordnet, dass der Erfassungsstift 11a orthogonal zur Drehrichtung der Schaltwalze 5 ist, und das Erfassungssystem 11 wird im abgedichteten Zustand an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ des unteren Gehäuses 3B des Kurbelgehäuses 3, das mit dem Getriebegehäuseabschnitt 4 integriert ist, von der Außenseite des Wandoberflächenabschnitts durch den Schraubabschnitt 11b₂₁ des Hauptkörperwellenabschnitts 11b₂ davon fest angeschraubt, mit einer Layoutstruktur für den orthogonalen Zustand (siehe 2 und 3).
Wenn der Erfassungsstift 11a vom Erfassungsnocken 5g₁ der Schaltwalze 5 durch Gegenüberlage oder Kontakt mit der Nockenoberfläche des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g am Außenumfangsabschnitt der Schaltwalze 5, einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 5 hinein gedrückt wird, wird ein Signal von der vom Erfassungssystem 11 erfassten Neutralstellung durch den Draht oder das Kabel (nicht gezeigt) zu dem Anzeigeabschnitt übertragen, der am Armaturenbrett (nicht gezeigt) am vorderen Abschnitt des Fahrzeugkörpers angeordnet ist, um eine Anzeige einzuschalten. Die so eingeschaltete Anzeige unterscheidet sich von der Anzeige der Neutralstellung in dem Gangschaltstellungserfassungssystems 10, und die Anzeige der Neutralstellung durch das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11 wird an einer solchen Position, die für den Fahrer am besten sichtbar ist, klar eingeschaltet.
Als nächstes werden die Gangwechselbetätigungen an jeder Stufe durch die Schaltwalze 5 und die Betätigungen der Gangstellungserfassungssysteme, nämlich des Gangschaltstellungserfassungssystem 10 und des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 auf der Basis der 3, 6 und 7 kurz beschrieben.
Wenn die an der Hauptwelle 4a und der Gegenwelle 4b angebrachte Gangänderungszahnradgruppe G in einen Neutralstellungszustand versetzt wird, wird die Drehantriebskraft der Hauptwelle 4a nicht auf die Gegenwelle 4b übertragen. In dieser Position stellt der Kontaktabschnitt 5d₂₁ des Kontaktstückelements 5d₂ einen Kontakt mit dem Neutralanschluss N der Anschlussabschnitte 10c des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 her, und der Erfassungsstift 11a des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 wird durch den Erfassungsnocken 5g₁ des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g an der Außenumfangsoberfläche der Schaltwalze 5 hineingedrückt, mit dem Ergebnis, dass beide Erfassungssysteme 10 und 11 zum Durchleiten von elektrischem Strom betätigt werden, um jeweilige Signale auszugeben, wodurch einzelne Anzeigen eines Neutralzustands in geeigneten Anzeigeabschnitten, die einzeln angeordnet sind, eingeschaltet werden.
Wenn das Schaltpedal (nicht gezeigt) vom Fahrer für einen Gangwechsel getreten wird, wird der Schaltarm 8 durch die Pedalhaltewelle 8b gedreht, und die Drehung des Schaltarms 8 führt zu einem Eingriff des Fördervorsprungs 8a₁ der Schaltplatte 8a mit dem Eingriffsstift 5c₁ vom linken Ende 5c des Strukturabschnitts der Schaltwalze 5, wodurch die Schaltwalze 5 um einen vorbestimmten Betrag gedreht wird (siehe 3).
Als Ergebnis der Drehung der Schaltwalze 5 wird die Schaltgabel 7b, die mit der Führungsnut 5b in Eingriff steht, die an der rechten Seite der Außenumfangsoberfläche 5a der Schaltwalze 5 angeordnet ist, nach rechts bewegt, wobei das Schaltzahnrad C₂ an der Gegenwellenseite bewegt wird und eine Klaue des Zahnrads C₂ in das Zahnrad C₁ an der rechten Seite davon eingreift, wodurch die Drehung der Hauptwelle 4a von dem Zahnrad M₁ des Zahnrads C₁, und ferner durch das Zahnrad C₂ auf die Gegenwelle 4b übertragen wird, um einen Erster-Gang-Schaltvorgang durchzuführen. In dieser Position stellt der Kontaktabschnitt 5d₂₁ des Kontaktstückelements 5d₂ einen Kontakt mit dem Anschluss 1 des Anschlussabschnitts 10c her, der den ersten Gang des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 entspricht, wodurch ein Signal, das dem Erster-Gang-Schaltvorgang entspricht, übertragen wird, um eine Anzeige an dem Anzeigeabschnitt einzuschalten. Natürlich wird der Erfassungsstift 11a des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 nicht hinein gedrückt, er bleibt nämlich inaktiv.
Wenn die Schaltwalze 5 weiter gedreht wird, wird das Schaltzahnrad C₂, das während des ersten Gangs nach rechts bewegt ist, durch die Schaltgabel 7b in seine ursprüngliche Stellung zurückgebracht, wobei das Schaltzahnrad C₅ an der Gegenwelle 4b durch die Schaltgabel 7c nach links bewegt wird und eine Klaue des Zahnrads C₅ in das Zahnrad C₆ an der linken Seite davon eingreift. Im Ergebnis wird die Drehung der Hauptwelle 4a von dem Zahnrad M₅ auf das Zahnrad C₆, und ferner durch das Zahnrad C₂ auf die Gegenwelle 4b übertragen, um einen Zweiter-Gang-Schaltvorgang durchzuführen. In diesem Fall werden die Erfassung des zweiten Gangs und die Ausgabe eines entsprechenden Signals durch das Gangschaltstellungserfassungssystems 10 durchgeführt, um eine Anzeige einzuschalten, in der gleichen Weise wie während des ersten Gangs.
Die Anzeigen Dritter-Gang- bis Sechster-Gang-Schaltstellung werden in einer zum obigen äquivalenten Weise jeweils eingeschaltet, so dass die Beschreibung davon weggelassen ist.
Im Falle des dritten Gangs wird das Schaltzahnrad C₅ an der Seite der Gegenwelle 4b, das zur Zeit des zweiten Gangs nach links bewegt worden ist, durch die Schaltgabel 7c nach rechts bewegt, und eine Klaue des Zahnrads C₅ greift in das Zahnrad Ca an der Seite der Gegenwelle 4a ein; im Falle des vierten Gangs wird das Schaltzahnrad C₅ an der Seite der Gegenwelle 4b, das durch die Schaltgabel 7b zur Zeit des ersten Gangs nach rechts bewegt worden ist, durch die Schaltgabel 7b nach links bewegt, und eine Klaue des Zahnrads C₂ greift in das Zahnrad C₃ an der Seite der Gegenwelle 4b, das sich an der linken Seite davon befindet, ein. In beiden Fällen wird die Drehantriebskraft der Hauptwelle 4a auf die Gegenwelle 4b übertragen.
Im Falle des fünften Gangs wird das Schaltzahnrad M3 an der Seite der Hauptwelle 4a durch die Schaltgabel 4a nach rechts bewegt, und eine Klaue des Zahnrads M₃ greift in das Zahnrad M₂ ein; im Falle des sechsten Gangs wird das Schaltzahnrad M₃ durch die Schaltgabel 7a nach links bewegt, entgegengesetzt zu dem während des fünften Gangs, und eine Klaue des Schaltzahnrads M₃ kreist in das Zahnrad M₄ an der Seite der Hauptwelle 4a ein. In beiden Fällen wird die Drehantriebskraft der Hauptwelle 4a auf die Gegenwelle 4b übertragen.
Auf diese Weise wird der Gangwechsel in jeder Gangschaltstellung durchgeführt, und die Auswahl der Gangschaltstellung einschließlich der Neutralstellung wird durch Einschalten eines Signals in dem oben beschriebenen Anzeigeabschnitt angezeigt. Wie oben beschrieben worden ist, erfolgt die Erfassung der Neutralstellung in einem doppelten Zustand mit Erfassung der Neutralstellung durch das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11. Die Erfassungen der Neutralstellung werden an dem Anzeigeabschnitt einzeln angezeigt; insbesondere erfolgt die Anzeige der Erfassung des Neutralstellungserfassungssystems 11 durch Einschalten einer klaren Anzeige an der am besten sichtbaren Stelle, wie etwa an dem Mittelabschnitt einer Lenkstange.
Der Umriss der Struktur und die Betriebszustände der Schaltweise 5 und der Gangstellungserfassungssysteme, nämlich des Gangschaltstellungserfassungssystems 10 und des ausschließlich Neutralstellungserfassungssystem 11 sind so wie oben beschrieben.
Als nächstes werden die Position und Struktur der Anbringung des Gangstellungserfassungssystems, die die charakteristischste Struktur in dieser Ausführung ist, nämlich des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 an dem unteren Gehäuse 3B des Kurbelgehäuses 3 weiter beschrieben, trotz teilweiser Überschneidung mit der obigen Beschreibung.
Das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11 ist an dem unteren Gehäuse 3B des Kurbelgehäuses 3 angebracht, das zweigeteilt und mit dem Getriebegehäuseabschnitt 4 integriert ist, wie oben erwähnt. Die Montageposition des Erfassungssystems 11 befindet sich an dem Gehäusewandoberflächenabschnitt 3B₁ an einem hinteren Abschnitt des unteren Gehäuses 3B (siehe 2), an der Position in der Nähe einer oben-unten-Grenzlinie des Kurbelgehäuses 3, und an einem Abschnitt, der der Montagesitzfläche des Getriebehalters (des Deckelelements des Getriebegehäuses 4) 4c benachbart ist.
Der Montagewandoberflächenabschnitt 3B₁ des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11 ist eine leicht unten liegende Wandoberfläche, wo die Gehäuseaußenwand eines hinteren Abschnitts des unteren Gehäuses 3B des Kurbelgehäuses 3 so gebogen ist, dass es zur unteren Seite herum gedreht ist. Das Erfassungssystem 11 ist in einem vorstehenden Zustand angebracht, so dass seine Längsachse im wesentlichen orthogonal zu der Wandoberfläche des Wandoberflächenabschnitts 3B₁ ist; zusätzlich ist der Erfassungsstift 11a an seinem Endspitzenabschnitt so ausgerichtet, dass seine Verlängerungslinie mit der axialen Mittellinie der Schaltwalze 5 überlappt, d. h. ist zur Verlängerungslinie eines Abschnitts von im Querschnitt maximalen Durchmesser der Schaltwalze 5 hin ausgerichtet (siehe 2 und 3).
Bei der Montage des Erfassungssystems 11 an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ befindet sich die Montageposition an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ des unteren Gehäuses 3B des Kurbelgehäuses 3, so dass das Erfassungssystem 11 in dem Zustand angebracht wird, in dem es den Wandabschnitt des Gehäuses 3B durchsetzt. Das Erfassungssystem 11 wird angebracht, in dem es von der Außenseite des Wandabschnitts in ein Durchgangsloch geschraubt wird, das in dem Wandabschnitt gebohrt ist, bis ein gestufter Kragenabschnitt des Erfassungssystems 11 einen Kontakt mit dem Öffnungs-Umfangsabschnitt des Durchgangslochs herstellt. Die Montage erfolgt so fest, dass sie durch Vibration oder dergleichen nicht gelöst wird, und sich in einem abgedichteten Zustand befindet.
Das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11 wird so angebracht, dass es eine derartige Beziehung einhält, dass im montierten Zustand davon der Erfassungsstift 11a des Erfassungssystems 11 der Nockenoberfläche des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g für die Neutralstellungserfassung, der an einer Außenumfangsoberfläche 5g der Schaltwalze 5 vorgesehen ist, mit einem kleinen Spalt dazwischen gegenüberliegt, oder einem Kontakt mit der Nockenoberfläche mit einem leichten Druck herstellt, wie oben beschrieben (siehe 3). Somit erfolgt die Montage derart, dass die Neutralstellung durch axiale Bewegung des Erfassungsstifts 11a durch den Druck des Stifts 11a vom Erfassungsnocken 5g₁ des Nockenoberflächenstrukturabschnitts 5g, einhergehend mit der Drehung der Schaltwalze 5, akkurat erfasst werden.
Die Position und Struktur der Montage des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11, das das Gangstellungserfassungssystem in dieser Ausführung ist, an dem unteren Gehäuse 3B des Kurbelgehäuses 3 sind so wie oben beschrieben. Hier wird die Montageposition und die Montagestruktur vom Blickpunkt der Fahrzeugkörperstruktur als Gesamtheit des Kraftrads, auf der Basis von 9 kurz beschrieben, und auch zur Bestätigung davon.
Das Kraftrad gemäß dieser Ausführung hat allgemein die folgende Rahmenstruktur, wie in 9 gezeigt. Das Kraftrad umfasst einen Hauptrahmen F1, der aus einem Paar von Rahmen F1₁ und F1₂ zusammengesetzt ist, deren vordere Abschnitte sich ein wenig aufwärts erstrecken, und deren hintere Abschnitte stark nach unten gebogen sind.
Der Hauptrahmen F1 umfasst einen Verlängerungsabschnitt F1a, der sich leicht aufwärts erstreckt, und ein vorderer Endabschnitt davon, insbesondere jeweilige vordere Endabschnitte der Rahmenpaare, die Hauptrahmen F1 darstellen, sind mit einem Kopfrohr F2 verbunden. Zusätzlich ist an einer etwas tieferen Position des gebogenen Abschnitts F1b, der sich von dem Hauptrahmen F1 nach unten erstreckt, ein Schwingarm F3 angebracht, der in einem Zustand schwenkwellengelagert ist, wo sein eines Ende, oder sein vorderer Endabschnitt, zwischen dem Rahmenpaar F1₁ und F1₂, das den Hauptrahmen F1 darstellt, eingeklemmt ist.
Eine Lenkwelle F2a ist an dem Kopfrohr F2 angebracht, eine Lenkstange F2b ist an einem oberen Abschnitt der Lenkwelle F2a befestigt, eine vordere Gabel F2c ist an einem unteren Abschnitt der Lenkwelle F2a angebracht, und ein Vorderrad Wf ist an der vorderen Gabel F2c gelagert. Zusätzlich ist das Hinterrad Wr als Antriebsrad zwischen hinteren Endabschnitten, gebildet durch Verzweigung des anderen Endes des Schwingarms F3 in zwei Abschnitte, gelagert. Übrigens bezeichnet das Symbol D einen Dämpfer und S einen Sitz.
Ein Kraftstofftank F1c ist an einem oberen Abschnitt des Verlängerungsabschnitts F1a angebracht, der sich leicht nach vorne aufwärts des Hauptrahmens F1 erstreckt, bestehend aus dem Paar von Rahmen F1₁ und F1₂ derart, dass er oben auf dem Rahmen F1 aufsitzt. Der Verbrennungsmotor E ist in einem Raum angebracht, der von einem unteren Abschnitt des Verlängerungsabschnitts F1a des Hauptrahmens F1 und einem nach unten gebogenen Abschnitt F1b des Hauptrahmens F1 umgeben ist, wobei sein Zylinderkopfabschnitt nach vorne aufwärts ausgerichtet ist. In diesem montierten Zustand ist der Getriebegehäuseabschnitt 4 des Kurbelgehäuses 3 nahe dem gebogenen Abschnitt F1b des Hauptrahmens F1 angeordnet.
In dem Getriebegehäuseabschnitt 4, nahe dem nach unten gebogenen Abschnitt F1b des Hauptrahmens F1, der aus dem Paar von Rahmen F1₁ und F1₂ besteht, ist die Schaltwalze 5 in einer rechten hinteren Position des Gehäuseabschnitts 4 in 9 angeordnet. Das Erfassungssystem 11 zum ausschließlichen Erfassen der Neutralstellung in der Schaltwalze 5 ist so angebracht, dass sein hinterer Endabschnitt nach unten zur Rückseite des Fahrzeugkörpers von dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ des unteren Gehäuses 3B des Kurbelgehäuses 3 vorsteht.
Wie in 3 gezeigt, ist die Position zum Anbringen des Wandoberflächenabschnitts 3B₁ in der Fahrzeugbreitenrichtung eine Position zwischen dem Paar von Rahmen F1₁ und F1₂, die den Hauptrahmen F1 darstellt, und ist die Position, die von dem gebogenen Abschnitt F1b des Hauptrahmens F1, einem Wellenlagerabschnitt F₀ zum Tragen des Schwingarms F3 an dem Hauptrahmen F1 sowie einem hinteren Aufhängungsabschnitt des Verbrennungsmotors E umgeben ist.
Wie in 2 gezeigt, ist das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11, das an dem Wandoberflächenabschnitt 3B₁ angebracht ist, in Seitenansicht des Verbrennungsmotors Ein Bezug auf den Umriss (in 2 mit der punktgestrichelten Linie angegeben) der an der Hauptwelle 4a angebrachten Kupplung 4a₃ , an der reinen Außenseite angeordnet. Daher wird das Erfassungssystem 11 nicht hinter der Kupplung 4a₃ versteckt, und der montierte Zustand des Erfassungssystems 11 kann leicht überprüft werden.
Der charakteristische Aufbau der Position und Struktur der Montage des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11, der eine der Gangstellungserfassungssysteme ist, ist so wie oben beschrieben.
Da die in den 1 bis 9 gezeigte Ausführung wie oben beschrieben aufgebaut ist, ist das Gangstellungserfassungssystem (das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11) in dem Raum, der durch den Hauptrahmen 1 und den Schwingarm F3 um den hinteren Aufhängungsabschnitt des Verbrennungsmotors E definiert ist, an der hinteren unteren Seite des unteren Gehäuses 3B der oberen und unteren Teilgehäuse des Gehäuses, das durch Integrieren des Getriebegehäuseabschnitts 4 und des Kurbelgehäuses 3 ausgebildet ist, angebracht.
Daher erzielt man eine effektive Raumausnutzung, und selbst dort, wo das Gangstellungserfassungssystem (das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11) exponiert liegt und über dem Außenwandabschnitt des Kurbelgehäuses 3 hinaus vorsteht, stellt das Erfassungssystem kein Hindernis dar, wird ein direkter Kontakt eines anderen Gegenstands mit dem Erfassungssystem 11 vermieden und wird das Erfassungssystem 11 geschützt. Abgesehen davon wählt man eine Montage des Gangstellungserfassungssystems in einem optimalen Zustand.
Weil darüber hinaus die Richtung der Drehachse der Schaltwalze 5 und die Montagerichtung des Gangstellungserfassungssystems (des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11) an dem Gehäuse 3 zueinander orthogonal sind, steht das Erfassungssystem 11 in der Fahrzeugbreitenrichtung auch dann nicht vor, wenn das Erfassungssystem 11 in einem exponierten Zustand ist. Daher wird ein direkter Kontakt eines anderen Gegenstands mit dem Erfassungssystem 11 vermieden, und das Erfassungssystem 11 wird geschützt.
Abgesehen davon ist es leicht, das Gangstellungserfassungssystem (das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11) relativ zur Schaltwalze 5 beim Montieren des Erfassungssystems 11 zu positionieren, und es ist einfach, den Gegenüberlage- oder Kontaktzustand des Erfassungsstifts 11a relativ zur Nockenoberfläche einzustellen. Weil es darüber hinaus auch einfach ist, den montierten Zustand des Erfassungssystems 11 zu prüfen, ist es möglich, die Arbeitseigenschaften beim Montagevorgang des Erfassungssystems zu verbessern, und es ist vergleichsweise einfach, das Erfassungssystem 11 während der Wartung, Inspektion oder dergleichen davon abzunehmen; daher erhält man auch eine Verbesserung der Wartungseigenschaften.
Zusätzlich ist die Montageposition des Gangstellungserfassungssystems (des ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11) auf dem Kurbelgehäuse 3 in einer Position in Bezug auf den Umriss der an der Hauptwelle 4a angebrachten Kupplung 4a₃ an der reinen Außenseite angeordnet, in der Seitenansicht des Verbrennungsmotors E, wie in 2 gezeigt. Daher wird das Erfassungssystem 11 nicht hinter der Kupplung 4a₃ versteckt, so dass der montierte Zustand des Erfassungssystems 11 nach Bedarf leicht geprüft werden kann, sogar in dem Zustand, wo die Kupplung 4a₃ in Position montiert ist.
Da die Erfassung der Neutralstellung in der Schaltwalze 5 durch die zwei Gangstellungserfassungssysteme 10 und 11 gleichzeitig und an separaten Anzeigeabschnitten durchgeführt wird, wird verhindert, dass eine Erfassung der Neutralstellung aufgrund einer fehlerhaften Wirkung des Erfassungssystems stattfindet, und die Erfassung der Neutralstellung wird sicher durchgeführt. Auch dort, wo die Funktion eines der Erfassungssystemme aufgrund einer Beschädigung oder dergleichen ausfällt, ist es darüber hinaus möglich, die Neutralstellung durch das andere der Erfassungssysteme zu erfassen, so dass die Zuverlässigkeit der Neutralstellungserfassung verbessert wird.
Da die Anzeige der Erfassung der Neutralstellung durch das ausschließliche Neutralstellungserfassungssystem 11 an einer solchen Position durchgeführt wird, die für den Fahrer am besten sichtbar ist, und mit einer klaren Anzeige, kann die Neutralstellung leicht und sicher geprüft werden, so dass die Bedienbarkeit des Gangschaltvorgangs durch Treten stark verbessert wird.
Die Erfindung erleichtert die Montage eines Gangstellungserfassungssystems und verhindert einen direkten Kontakt eines anderen Gegenstands mit dem Erfassungssystem, um hierdurch eine Optimierung einer Montageposition für das Erfassungssystem zu erlangen.
In der Erfindung ist die Außenumfangsoberfläche 5a einer durch Betätigung eines Schaltpedals gedrehten Schaltwalze 5 mit Führungsnuten 5b versehen, und Schaltgabeln 7a bis 7c, die mit den Führungsnuten 5b in Eingriff stehen, werden durch Drehung der Schaltwalze 5 in der Links-/Rechtsrichtung bewegt, wodurch Schaltzahnräder umgeschaltet werden, und ein Gangschaltvorgang nach Wunsch des Fahrers durchgeführt wird. Ein Erfassungsstift 11a eines ausschließlichen Neutralstellungserfassungssystems 11, das eines der Gangstellungserfassungssysteme ist, wird durch einen Erfassungsnocken 5g1 einer Nockenoberfläche 5g, die an der Außenumfangsoberfläche 5a der Schaltwalze 5 vorgesehen ist, in der Gangschaltbetriebsstellung hineingedrückt, wodurch eine Neutralstellung erfasst wird.

Claims

Fußbetätigtes Getriebe, umfassend eine Schaltwalze (5), die durch Tritt auf ein Schaltpedal durch einen Schaltarm (8) gedreht wird, und Schaltzahnräder, die durch Bewegung einer Schaltgabel (7), die mit Führungsnuten (5b) in Eingriff steht, die in der Außenumfangsoberfläche (5a) der Schaltwalze (5) vorgesehen sind, in der Links-/Rechtsrichtung umgeschaltet werden, sowie ein Gangstellungserfassungssystem (11), das einen Erfassungsstift (11a) umfasst, wobei das Gangstellungserfassungssystem (11) an einem Gehäuse (3, 4) des Getriebes angebracht ist, um eine Drehstellung der Schaltwalze (5) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass das Gangstellungserfassungssystem (11) in einem solchen Layout angebracht ist, dass die Bewegungsrichtung des Erfassungsstifts (11a) davon orthogonal zur Richtung der Drehachse der Schaltwalze (5) ist.
Kraftfahrzeug, das ein fußbetätigtes Getriebe gemäß Anspruch 1 umfasst, worin das Gangstellungserfassungssystem (11) an einem Rückwandabschnitt (3B₁ ) eines unteren Gehäuses (3B) zumindest zweier Gehäuse (3A, B) angebracht ist, die durch Aufteilen des Gehäuses (3, 4), das durch Integrieren eines Kurbelgehäuses (3) und eines Getriebegehäuses (4) eines Verbrennungsmotors gebildet ist, in obere und untere Abschnitte gebildet sind, wobei der Rückwandabschnitt (3B₁ ) zur Rückseite des Fahrzeugs weist.
Kraftfahrzeug, das ein fußbetätigtes Getriebe gemäß Anspruch 1 umfasst, worin das Gangstellungserfassungssystem (10) in einem Raum angeordnet ist, der zwischen einem Hauptrahmen (F1) und einem Schwingarm (F3) des Fahrzeugs und einem unteren Gehäuse (3B) des Getriebes definiert ist.