JP2006170236A - Shift drum driving mechanism for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は駆動力伝達機構における動力伝達経路を遮断もしくは接続するため、または変速装置における変速段を切換えるために用いられる車両用シフトドラム駆動機構に関するものである。 The present invention relates to a vehicular shift drum drive mechanism that is used to cut off or connect a power transmission path in a driving force transmission mechanism or to switch a gear position in a transmission.
シフトドラムを回動自在に支持するベアリングの外側において、シフトドラムとは別体に設けられたシフトドラム軸上に設けられたロストモーション機構を有する車両用シフトドラム駆動機構の例がある(例えば、特許文献1参照。)。このような構造ではロストモーション機構がシフトドラムの側方から突出して設けられるため、ロストモーション機構を含めたシフトドラム駆動機構が大きなスペースを占有するだけでなく、シフトドラムの両端を支持する軸受部のほかに、シフトドラム軸の一端を支持する軸受部が必要となり、変速機の大型化を招くと共に、機構が複雑化し、部品点数が増加する。 There is an example of a vehicle shift drum drive mechanism having a lost motion mechanism provided on a shift drum shaft provided separately from the shift drum outside the bearing that rotatably supports the shift drum (for example, (See Patent Document 1). In such a structure, since the lost motion mechanism protrudes from the side of the shift drum, the shift drum drive mechanism including the lost motion mechanism not only occupies a large space, but also supports the both ends of the shift drum. In addition to this, a bearing portion for supporting one end of the shift drum shaft is required, resulting in an increase in the size of the transmission, a complicated mechanism, and an increase in the number of parts.
上記従来技術の欠点を解消し、ロストモーション機構を含めた車両用シフトドラム駆動機構の小型化を図ろうとするものである。 An object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the prior art and to reduce the size of a vehicle shift drum drive mechanism including a lost motion mechanism.
本発明は上記課題を解決したものであって、請求項1に記載の発明は、駆動力伝達機構における動力伝達経路を遮断もしくは接続するため、または変速装置における変速段を切換えるために用いられる車両用シフトドラム駆動機構において、シフトフォークと、シフトドラムと、上記シフトドラムの内部に挿通されてシフトドラムを回動自在に支持するとともに複数の支持部で回動自在に支持されるシフトドラム軸と、シフトドラム軸上に設けられシフトドラム軸の回動をロストモーションばねを介してシフトドラムに伝達するロストモーション機構とを備えて構成されることを特徴とする車両用シフトドラム駆動機構に関するものである。 The present invention solves the above-mentioned problems, and the invention according to claim 1 is a vehicle used to cut off or connect a power transmission path in a driving force transmission mechanism, or to switch a gear position in a transmission. A shift fork, a shift drum, and a shift drum shaft that is inserted into the shift drum and rotatably supports the shift drum and is rotatably supported by a plurality of support portions. And a lost motion mechanism that is provided on the shift drum shaft and transmits the rotation of the shift drum shaft to the shift drum via a lost motion spring. is there.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車両用シフトドラム駆動機構において、ロストモーション機構が、シフトドラム軸の一方の端部に設けられる入力伝達部材(シフトドラム軸駆動輪)に対して、他方のシフトドラム軸端部の近傍に配置されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the vehicle shift drum drive mechanism according to the first aspect, the lost motion mechanism is provided on an input transmission member (shift drum shaft drive wheel) provided at one end of the shift drum shaft. On the other hand, it is arranged in the vicinity of the other shift drum shaft end.
請求項3に記載の発明は、請求項1乃至請求項2に記載の車両用シフトドラム駆動機構において、ロストモーション機構が、シフトドラムに隣接して設けられていることを特徴とするものである。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicle shift drum drive mechanism according to the first or second aspect, the lost motion mechanism is provided adjacent to the shift drum. .
請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3に記載の車両用シフトドラム駆動機構において、ロストモーション機構が、単数のシフトフォークにより切換がなされる駆動力伝達機構に用いられていることを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle shift drum drive mechanism according to the first to third aspects, the lost motion mechanism is used as a drive force transmission mechanism that is switched by a single shift fork. It is characterized by this.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至請求項4に記載の車両用シフトドラム駆動機構において、シフトドラム軸に一体回動可能に設けられロストモーションばねに当接するシフトドラム軸側当接部と、シフトドラムに一体回動可能に設けられロストモーションばねに当接するシフトドラム側当接部とが、ロストモーションばねとシフトドラムとの間に設けられることを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicular shift drum drive mechanism according to the first to fourth aspects, the shift drum shaft side abutment is provided on the shift drum shaft so as to be integrally rotatable and abuts on the lost motion spring. And a shift drum side abutting portion that is provided on the shift drum so as to be integrally rotatable and abuts on the lost motion spring, is provided between the lost motion spring and the shift drum.
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至請求項5に記載の車両用シフトドラム駆動機構において、シフトドラムの位置を検出する位置検出器が、シフトドラムの軸方向に対して、検出器の中心軸が直交する向きに配置されていることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle shift drum drive mechanism according to the first to fifth aspects, the position detector for detecting the position of the shift drum is a detector with respect to the axial direction of the shift drum. Are arranged in a direction orthogonal to each other.
請求項1の発明によって、ロストモーション機構をシフトドラム軸上に設けたので、シフトドラム軸を支持する支持部によってシフトドラムおよびロストモーション機構を支持することができて、支持部の数を減らすことができる、ロストモーション機構を含めたシフトドラム駆動機構をコンパクトにすることができるとともに、部品点数の削減を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, since the lost motion mechanism is provided on the shift drum shaft, the shift drum and the lost motion mechanism can be supported by the support portion that supports the shift drum shaft, thereby reducing the number of support portions. The shift drum drive mechanism including the lost motion mechanism can be made compact and the number of parts can be reduced.
請求項2の発明によって、ロストモーション機構と、入力伝達部材(シフトドラム軸駆動輪)とを、シフトドラム軸の両端に分けて配置したので、これらのものを一方に集中して配置した場合に比して、軸方向への突出するのを防止し、シフトドラム駆動機構をより一層コンパクトにすることができる。
According to the invention of
請求項3の発明によって、ロストモーション機構をシフトドラムに隣接して設けたため、シフトドラムとロストモーション機構の軸方向の長さを短縮して、シフトドラム駆動機構をよりコンパクトにすることができる。
According to the invention of
請求項4の発明によって、ロストモーション機構を、単数のシフトフォークによって切換がなされる駆動力伝達機構に用いたため、シフトドラムが小型化できて、より一層軸方向の長さを短縮して、シフトドラム駆動機構をコンパクトにすることができる。 According to the invention of claim 4, since the lost motion mechanism is used for the driving force transmission mechanism that is switched by a single shift fork, the shift drum can be reduced in size, and the axial length can be further shortened, and the shift can be performed. The drum drive mechanism can be made compact.
請求項5の発明によって、ロストモーションばねに当接するシフトドラム軸側当接部と、ロストモーションばねに当接するシフトドラム側当接部とが、ロストモーションばねとシフトドラムとの間に設けられているので、ロストモーション機構の軸方向の長さを短縮して、シフトドラム駆動機構をより一層コンパクトにすることができるだけでなく、ロストモーション機構の回転を伝達する経路が短くなって構造が簡素化できる。 According to the invention of claim 5, the shift drum shaft side contact portion that contacts the lost motion spring and the shift drum side contact portion that contacts the lost motion spring are provided between the lost motion spring and the shift drum. Therefore, not only can the axial length of the lost motion mechanism be shortened to make the shift drum drive mechanism more compact, but also the path for transmitting the rotation of the lost motion mechanism is shortened and the structure is simplified. it can.
請求項6の発明によって、シフトドラムの位置を検出する位置検出器を、シフトドラムの軸方向に対して、検出器の中心軸が直交する向きに配置したため、同軸方向に配置する従来の技術に対して、検出器が軸方向に突出するのを抑えて、シフトドラム駆動機構を、軸方向に小型化を図ることができる。
According to the invention of
図1は本発明の一実施形態に係るパワーユニット2を備えた自動二輪車1の側面図である。この自動二輪車1には、ヘッドパイプ3に連なり後下方へ傾斜する一対のメインフレーム4と、ヘッドパイプ3の下部から下方へ下がり、後方へ湾曲し、その先端部が上記メインフレーム4の後端部に接続される一対のサブフレーム5が設けてある。
FIG. 1 is a side view of a motorcycle 1 having a
上記メインフレーム4とサブフレーム5とが形成する側面視がほぼ三角形の空間に、内燃機関6と変速機7とを一体化したパワーユニット2が搭載されている。ヘッドパイプ3にはフロントフォーク8が回動可能に支持され、その上端には操縦用ハンドル9が装着され、下端には前輪10が軸支されている。メインフレーム4の後部には、一対のリヤフォーク11がその前端を枢支され、上下方向に揺動可能になっている。リヤフォーク11の中央部とメインフレーム4の後端部との間にリヤクッション(図示なし)が装着されている。リヤフォーク11の後端には後輪12が軸支されている。
The
上記内燃機関6は、水冷式V型2気筒内燃機関であり、気筒は前後方向にV型に開いている。上記内燃機関6のクランク軸は車両進行方向に直交し、車両の左右方向に向けて配置されている。変速機7の変速機軸は上記クランク軸と平行である。後輪駆動軸(図示なし)は、変速機の出力軸に直交する連絡軸85(図2)に接続されて、車両の後方へ伸び、後輪12の回転軸に達して、後輪12を駆動する。
The
上記2個の気筒の車両前後方向に設けられている排気ポートに連なる排気管13は、内燃機関6の前方へ伸び、変速機7の下方を回って車体後部に至り、排気消音器14に接続されている。車体フレーム4の上部には、燃料タンク17が装着され、その後方にシート18が装備されている。この内燃機関6は水冷式であり、シリンダやオイルを冷却する過程で昇温した冷却水は、サブフレーム5の前面に取りつけられたラジエータ19で冷却される。
The
図2は、上記自動二輪車に搭載されるパワーユニット2の左面図である。矢印Fは車両搭載時の前方を指している(他の図面も同じ)。前側気筒24Fと後側気筒24Rとは同じ内部構造であるから、後側気筒24Rのみ断面を示してある。また、クランクケース部分は、左クランクケースカバーを取り外した状態を示し、内部の主な回転軸や歯車やスプロケットの位置を示してある。
FIG. 2 is a left side view of the
図3は図2のIII−III断面展開図である。この図は後側気筒24Rとクランク軸30と静油圧式無段変速機55の変速機軸66とを含む断面を展開した図である。上記後側気筒24Rは左側クランクピン31に連なるピストン33を保持する気筒である。
3 is a developed sectional view taken along the line III-III in FIG. This figure is a developed view of a cross section including the
図2、図3において、パワーユニット2の主な外殻は、左クランクケース20Lと右クランクケース20Rとからなるクランクケース20、左クランクケースカバー21L、右クランクケースカバー21R、および前側気筒24Fと後側気筒24Rとのそれぞれに設けられたシリンダブロック25、シリンダヘッド26、およびシリンダヘッドカバー27からなっている。以下に述べる気筒部分の説明は後側気筒24Rに基づいて行う。
2 and 3, the main outer shell of the
図3において、左右のクランクケース20L、20Rに保持された左側軸受28と右側軸受29によって、クランク軸30が回転可能に支持されている。クランク軸30の左側クランクピン31に、コンロッド32とピストン33が連なり、ピストン33はシリンダブロック25のシリンダ穴34に摺動可能に保持されている。シリンダヘッド26の上記ピストン33に対向する部分に燃焼室35が形成され、シリンダヘッド26の壁体を貫通して、先端が上記燃焼室35に臨み、後端が外部に露出する点火プラグ36が設けてある。
In FIG. 3, a
図2において、燃焼室35には排気ポート40と吸気ポート41とが連なっている。排気ポート40は、前側気筒24Fでは前方へ、後側気筒24Rでは後方へ向けて延びている。吸気ポート41は、何れの気筒でも両気筒の間の空間で上方へ延びている。排気ポート40には排気弁42、吸気ポート41には吸気弁43が設けてある。また、シリンダヘッドカバー27の中には、カム軸44が設けられ、カム軸44の上方に排気ロッカーアーム軸45、吸気ロッカーアーム軸46が設けられ、これらのアーム軸に設けられた排気ロッカーアーム47、吸気ロッカーアーム48は、上記カム軸44のカム44a、44bに駆動されて、上記排気弁42、吸気弁43のステム頂部を押して各弁を開閉駆動する。図3において、カム軸44は、その端部に設けられたカム軸従動スプロケット49とクランク軸30に設けられたカム軸駆動スプロケット50とに掛け回されたカム軸駆動チェーン51によって駆動される。
In FIG. 2, an
図2において、クランクケース20の下部には、低圧オイルポンプと高圧オイルポンプとをオイルポンプ軸91を介して一体化したオイルポンプ集合体90が設けてある。低圧オイルポンプは内燃機関6に向けて、高圧オイルポンプは静油圧式無段変速機55に向けてオイルを送る。オイルポンプ集合体はオイルパン92内のオイルを下部のオイルストレーナ93を経由して吸入する。オイルポンプ軸91に嵌装されたオイルポンプ軸従動スプロケット94と、クランク軸30に設けられたオイルポンプ軸駆動スプロケット95とに掛け回されたオイルポンプ駆動チェーン96によって、オイルポンプ集合体90は内燃機関6によって駆動される。クランクケースの後部にオイルクーラ97と低圧用オイルフィルタ98が見える。高圧用オイルフィルタはクランクケースの右側に設けてあるので、図示されていない。
In FIG. 2, an
図3において、クランク軸30の左端部に設けてあるクランク軸出力歯車37は、隣接するカム式トルクダンパ38との組合せによって機能する歯車で、静油圧式無段変速機55の斜板式油圧ポンプ57のケーシング61に一体結合されている変速機入力歯車60に噛合っている。クランク軸出力歯車37とカム式トルクダンパ38は、クランク軸30にスプライン結合されたカラー100上に構成されている。クランク軸出力歯車37はカラー100上に回動自在に嵌装され、その側面に円弧状凹面を有する凹カム37aが形成されている。カラー100外周のスプラインにリフタ101が軸方向移動可能に嵌装され、同リフタ101の端面に円弧状凸面を有する凸カム101aが形成され、同凸カム101aは上記凹カム37aに噛み合っている。カラー100の端部にはスプリングホルダ102がスプラインとコッタによって固定されている。同スプリングホルダ102と上記リフタ101との間に皿ばね103が設けられ、上記凸カム101aを上記凹カム37aの方へ付勢している。
In FIG. 3, a
定常速度の運転の場合は、クランク軸30のトルクはカラー100、リフタ101、凸カム101a、凹カム37a、クランク軸出力歯車37の順に伝達され、クランク軸出力歯車37はクランク軸30と共に回転する。過大トルクがクランク軸30に入力されたときには、凸カム101aは、凹カム37aのカム面で周方向に滑ると共に、皿ばね103の付勢力に抗して軸方向へ移動し、過大トルクを吸収し、衝撃を緩和する。
In the case of steady speed operation, the torque of the
上記クランク軸出力歯車37はバックラッシュ低減ギヤであり、中央部の厚い主ギヤ104と、上記主ギヤ104に対して同軸的回動可能に保持された薄い副ギヤ105と、同副ギヤ105を主ギヤ104に対して周方向に付勢する副ギヤ付勢コイルばね106とで構成してある。バックラッシュ低減ギヤが通常のギヤとが噛合ったとき、周方向に付勢され迫り出した副ギヤが、主ギヤと通常ギヤとの間に生じるバックラッシュ間隙を埋めるので、ガタが無くなり騒音が低減され静粛となる。本件の場合は、クランク軸出力歯車37と変速機入力歯車60との噛み合いが静粛となる。
The
図3において、クランク軸30の後方に設けてある静油圧式無段変速機55は、遠心式ガバナークラッチ56と斜板式油圧ポンプ57と斜板式油圧モータ58とを変速機軸66を介して組み合せた装置である。遠心式ガバナークラッチ56のケーシング62は、上記斜板式油圧ポンプ57のケーシング61に一体的に接続されている。斜板式油圧ポンプ57のケーシング61の回転速度が所定速度以上に上がると、遠心式ガバナークラッチ56のケーシング62内に収容されている遠心ウエイト63(例えば鋼ローラまたは鋼ボール等)が移動部材64を押し、これに接続されている油圧回路切換棒65が変速機軸66内で移動し、斜板式油圧ポンプ57の吐出油を、斜板式油圧ポンプ57内で循環させる油路を閉鎖し、斜板式油圧ポンプ57の吐出油を、斜板式油圧モータ58の方へ流すよう切り換える。
In FIG. 3, a hydrostatic continuously
斜板式油圧ポンプ57と斜板式油圧モータ58とは、斜板式油圧モータ58の斜板67の傾斜状態に応じた変速比で接続され、変速された回転力は、斜板式油圧モータ58の出力部と一体の変速機軸66に固定された変速機出力歯車68から取り出される。斜板式油圧モータ58の斜板67の傾斜角は、電動モータによって駆動される斜板駆動機構(図示なし)によって変えられる。
The swash plate type
図4は図2のIV−IV断面図である。これは、変速機軸66から連絡軸85に至る動力伝達経路を示している。変速機軸66に平行に、ニュートラル状態とドライブ状態とを切換えるためのニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75のクラッチ軸76が右クランクケース20Rと右クランクケースカバー21Rにボールベアリングを介して回転可能に支持されている。上記クラッチ軸76に平行に、出力軸80が左クランクケース20Lと右クランクケース20Rとにボールベアリングを介して回転可能に支持されている。更に、上記出力軸80に直交して、連絡軸85が出力軸80の左端部の近くに設けられた連絡軸支持部84に回転可能に支持されている。連絡軸支持部84は、左クランクケース20Lの外側に取り付けられている(図2も参照)。
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG. This shows a power transmission path from the
図5は、右クランクケースカバー21Rを取り除いて、クランクケース20の内部を右側から見た断面図である。図には、静油圧式無段変速機55の変速機軸66、ニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75のクラッチ軸76、出力軸80、およびニュートラル・ドライブ切換機構110が見える。
FIG. 5 is a cross-sectional view of the inside of the
図4、図5において、変速機軸66には歯車68が固定されている。クラッチ軸76には、歯車77が軸に対して回転可能に遊嵌されている。この歯車77は、変速機軸66に固定された変速機出力歯車68に噛合っている。歯車77に隣接して、係合歯78aを有する摺動部材78(図4)が、クラッチ軸76に軸方向摺動可能に遊嵌されている。上記クラッチ軸76と歯車77と摺動部材78とによって、変速機軸66から出力軸80へ向かう動力伝達を断続することのできるニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75が構成されている。ニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75は、摺動部材78の係合歯78aが歯車77から外れると、歯車77の回転がクラッチ軸76に伝達されないので、動力伝達経路は遮断され、ニュートラル状態となる。摺動部材78をクラッチ軸76に沿って摺動させ、係合歯78aを歯車77の係合部に係合させると、歯車77の回転がクラッチ軸76に伝達されるので、動力伝達経路は接続され、ドライブ状態となる。
4 and 5, a
図4において、上記歯車77の、上記摺動部材78の反対側で歯車77に隣接して、クラッチ軸76に、歯車79が嵌着されている。出力軸80の右端に、クラッチ軸76の上記歯車79に噛合う歯車81が嵌着されている(図5も参照)。出力軸80の他端に傘歯車82が一体的に形成されている。連絡軸85の前端に傘歯車86が一体に形成され、上記出力軸80の傘歯車82に噛み合っている。連絡軸85の後端にはスプライン85aが設けてあり、後輪駆動軸(図示なし)が接続できるようになっている。これらの軸および歯車によって、静油圧式無段変速機55の回転出力が後輪駆動軸に伝達される。
In FIG. 4, a
図5において、ニュートラル・ドライブ切換機構110の、シフトフォーク支持軸111、同支持軸111に回動可能に支持されているシフトフォーク112、シフトドラム軸121、シフトドラム軸駆動輪113、シフトドラム軸駆動輪113に掛け回され端部が斜め上方へ伸びるシフトドラム軸駆動ワイヤ114、およびストッパーローラ組立体140が見えている。シフトドラム軸駆動ワイヤ114の先端は、手動式または電動式のニュートラル・ドライブ切換操作部115(図示なし)に接続されている。ニュートラル・ドライブ切換操作部115、シフトドラム軸駆動ワイヤ114、シフトドラム軸駆動輪113によって、シフトドラム軸駆動機構118が構成される。図5にはドラム回動位置を検知するニュートラルセンサ116とドライブセンサ117が示してある。
In FIG. 5, the neutral
図6は、ニュートラル・ドライブ切換機構110の断面展開図である。これは図5のVI−VI線に沿った展開図であり、クラッチ軸76、シフトフォーク支持軸111、シフトドラム軸121、およびストッパーローラ組立体支持ボルト141をつなぐ断面展開図である。ガイドピン112aを介してシフトドラム132に係合してクラッチ軸76の軸方向へ移動するシフトフォーク112は、摺動部材78の周囲溝78bに係合し、摺動部材78を軸方向へ押し、摺動部材78と歯車77とを断続させる。
FIG. 6 is a developed sectional view of the neutral
図7はシフトドラム駆動機構120の拡大断面図、図8は図7のシフトドラム132の右面図にシフトフォーク112とニュートラルセンサ116を書き添えた図、図9は先導プレート133の2面図、図10は従動プレート134の2面図である。図9の(a)は先導プレート133の正面図、(b)は(a)のB矢視図である。図10の(a)は従動プレート134の正面図、(b)は(a)のB−B断面図である。
7 is an enlarged cross-sectional view of the shift
図7において、シフトドラム駆動機構120は、シフトドラム軸121、コイルばね支持筒122、ワッシャ123、ボルト124、、回動部材130、先導プレート133、従動プレート134、およびロストモーションコイルばね125からなっている。シフトドラム軸121は、右クランクケース20Rと右クランクケースカバー21Rとに回動可能に支持されている(図6)。シフトドラム軸の一端部は前記シフトドラム軸駆動輪113の取り付け部である。シフトドラム軸121の中央部は大径部121aとなっており、他端部は小径部121bとなっている。大径部121aと小径部121bの境界部に一対の先導プレート係止用平坦面121cが形成され、先導プレート133(図9)がシフトドラム軸121に対して回動不能に嵌装されている。シフトドラム軸121の上記小径部121bにはコイルばね支持筒122が嵌装され、ワッシャ123を介してボルト124で軸方向に押され、固定されている。先導プレート133はコイルばね支持筒122の端面で押され、シフトドラム軸121に固定されている。コイルばね支持筒122の周囲部には、ロストモーションコイルばね125が、回動可能かつある程度緩やかに嵌装されている。
In FIG. 7, the shift
シフトドラム軸121の大径部121aには、回動部材130が回動可能に装着されている。回動部材130は、軸方向に長いボス部131とシフトドラム132とが一体的に形成されたものである。回動部材130のボス部131の一端部に形成されたシフトドラム132はカム溝132a(図7、図8)を備えており、シフトフォーク112のガイドピン112aがそのカム溝132a内を摺動するようになっている(図8)。ボス部の他端部には一対の従動プレート係止用平坦面131aが形成され(図7)、従動プレート134(図10)が回動部材130に対して回動不能に嵌装されている。シフトドラム駆動機構120の下部にはシフトドラム132の回動位置を安定化させるために、ストッパーローラ組立体140が設けてあり、ストッパローラ144が上記従動プレート134の外周に係合している。
A rotating
シフトドラム132にはシフトドラム位置検出用凸部132bが設けてあり、シフトドラム132のニュートラル位置およびドライブ位置において、同凸部に対抗する位置(図5、図8)に、ニュートラルセンサ116とドライブセンサ117が、右クランクケースカバー21Rに固定してある。上記センサは、シフトドラムの軸方向に対して、センサの中心軸が直交する向きに配置されている。上記位置検出用凸部132bが上記いずれかのセンサ先端検知部に当接した時、シフトドラム132の位置が検出される。
The
図11は、シフトドラムの位置が、ニュートラル状態の時の、図7のXI−XI断面図、図12はロストモーションコイルばね125の2面図であり、図12(a)は図11の矢印XII方向から見たロストモーションコイルばね125の図、図12(b)は図12(a)のB矢視図である。図11において、シフトドラム軸121と先導プレート133とは一体となって回動し、回動部材130と従動プレート134も一体となって回動する。シフトドラム軸121と回動部材130とは相互回動可能である。
11 is a cross-sectional view taken along the line XI-XI of FIG. 7 when the shift drum is in the neutral state, FIG. 12 is a two-sided view of the lost
図12において、ロストモーションコイルばね125の両端部には2本の平行な先導側脚部125aと従動側脚部125bが形成されている。また、図9、図10に見られるように、先導プレート133、従動プレート134には、それぞれ、上記ロストモーションコイルばね125の脚部125a、125bを係合させるための、コイルばね係合凸部133a、134aが形成されている。先導プレート133と従動プレート134とロストモーションコイルばね125とによってロストモーション機構126が構成されている。
In FIG. 12, two parallel
図11において、ニュートラル状態は、ニュートラル・ドライブ切換操作部115(図5のワイヤ114の先)において設定されたシフトドラム軸121の回動位置に応じて、先導プレート133が位置決めされ、先導プレート133のコイルばね係合凸部133aも位置決めされる。先導プレート133のコイルばね係合凸部133aと従動プレート134のコイルばね係合凸部134aとはロストモーションコイルばね125の脚部125a、125bによって強く挟まれているので(図12)、上記先導プレート133に対して相対回動可能な従動プレート134も上記ニュートラル位置に位置決めされる。この結果、図では両プレートのコイルばね係合凸部133a、134aは重なっている。図11では従動プレートのコイルばね係合凸部134aが手前側にあるので見えているが、先導プレートのコイルばね係合凸部133aは向こう側に重なっているので見えていない。従動プレート134と一体回動するシフトドラム132と、シフトドラム132に追従するシフトフォーク112もニュートラル位置となり、ニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75は断となっている。先導プレート133(図9)のコイルばね係合凸部133aの隣に先端の曲がったストッパ凸部133bが設けてある。これは、従動プレート134のコイルばね係合凸部134aの側面に当接して、先導プレート133の一方への不要な変位を防ぐためのものである。
11, in the neutral state, the leading
図7および図11において、シフトドラム駆動機構120の下部にシフトドラム回動位置を安定化させるためのストッパローラ組立体140が設けてある。ストッパローラ組立体140は右クランクケース20Rに固定された支持ボルト141と、同支持ボルト141の周りに回動可能に保持されたアーム142と、同アーム142の先端にローラ軸143を介して回転可能に保持されたストッパローラ144と、上記支持ボルト141に保持された円筒部材145の周囲に保持され、ストッパローラ144を、従動プレートの星型凹凸部134bの周面に押しつけるようアーム142を付勢するストッパーローラ付勢コイルばね146とからなっている。従動プレート134の星型凹凸部134bの凹部は2箇所あり、図10の上側の凹部はニュートラル対応凹部134N、下側の凹部はドライブ対応凹部134Dである。これらは60度の中心角をもって隔たっている。ストッパローラ54が、ニュートラルまたはドライブに対応する従動プレート134の凹部の何れかに嵌り押しつけられることによって、従動プレート134と一体回動するシフトドラム132の回動位置が安定的に維持される。図11においては、ストッパローラ144はニュートラル対応凹部134Nに押し付けられ、シフトドラム132のニュートラル位置が安定的に保たれている。
7 and 11, a
ニュートラル・ドライブ切換機構110は以上のように、シフトドラム軸駆動機構118、シフトドラム駆動機構120、ロストモーション機構126、シフトフォーク112、ニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75、およびストッパローラ組立体140から構成されている。次にロストモーション機構126の作用について述べる。
As described above, the neutral
図11のニュートラル状態から、運転者が、ハンドルに設けたシフトスイッチ等を介してドライブ指令を発すると、シフトドラム軸駆動ワイヤ114(図5、図6)の端部に設けられたニュートラル・ドライブ切換操作部115において、シフトドラム軸駆動ワイヤ114の一方が引かれ、シフトドラム軸駆動輪113が回動し、シフトドラム軸駆動輪113と一体回動可能に接続されているシフトドラム軸121(図6、図7)が図11の矢印Wの方向へ回動する。本実施形態では、シフトドラム132が60度の回動をした時、ニュートラル・ドライブ切換が可能となるよう、カム溝132aが設計されているので、シフトドラム軸121のニュートラル・ドライブ切換回動角も60度である。
When the driver issues a drive command from the neutral state of FIG. 11 via a shift switch or the like provided on the steering wheel, the neutral drive provided at the end of the shift drum shaft drive wire 114 (FIGS. 5 and 6). In the
シフトドラム軸に一体回動可能に接続されている先導プレート133は、シフトドラム軸121の回動に応じて60度回動する。この時、先導プレート133のコイルばね係合凸部133aは、コイルばねの一方の先導側脚部125aを回動方向へ押す。コイルばねの他方の従動側脚部125bはコイルばねのコイル部125cを介して上記先導側脚部125aにつながっているので、従動プレート134のコイルばね係合凸部134aはコイルばね125の従動側脚部125bによって押され、上記両プレートのコイルばね係合凸部133a、134aは、コイルばね125の脚部125a、125bに挟まれたままで60度の回動をし、シフトドラム132もこれらと共に60度の回動をし、ドライブ状態位置において停止する。シフトドラム132の回動に応じてシフトフォーク112が移動し、ニュートラル・ドライブ切換用クラッチ75によって動力伝達経路がつながり、ドライブ状態への切換がなされる。
The leading
図13は、上記のようにしてドライブ状態への切換が完了した時の、シフトドラム駆動機構120の断面図である。両プレートのコイルばね係合凸部133a、134aは、ニュートラル位置から60度回動している。ストッパローラ144はニュートラル対応凹部134Nから60度隔てて設けられているドライブ対応凹部134Dに嵌って押し付けられ、ドライブ状態を安定化している。
FIG. 13 is a cross-sectional view of shift
何らかの理由で上記ニュートラル・ドライブ切換がスムーズに行われず、シフトフォーク112およびシフトドラム132が瞬間的にストップ状態になる場合がある。この場合でも、ニュートラル・ドライブ切換操作部115からの指令があれば、ロストモーション機構126の作用によって、シフトドラム軸121は回動することができる。即ち、シフトドラム132と一体回動する従動プレート134が停止状態にあっても、シフトドラム軸121と一体回動する先導プレート133は回動することができる。この時、先導プレート133のコイルばね係合凸部133aと従動プレート134のコイルばね係合凸部134aは相対回動して離間し、これによってロストモーションコイルばね125の両脚部125a、125bも離間し、ロストモーションコイルばね125は弾性変形する。
There is a case where the neutral drive switching is not smoothly performed for some reason, and the
図14は上記のように両プレートのコイルばね係合凸部133a、134aが相対回動し、ロストモーションコイルばね125の両脚部125a、125bが離間している状態におけるシフトドラム駆動機構120の断面図、図15は弾性変形した状態のロストモーションコイルばね125の2面図であり、図15(a)は図14の矢印XV方向から見たコイルばねの図、図15(b)は図15(a)のB矢視図である。コイルばね125は、両プレート133、134の60度の相対回動に対応可能な設計がなされている。上記のようにロストモーション機構126が機能するので、シフトドラム軸駆動ワイヤ114に接続されているニュートラル・ドライブ切換操作部115が電動式のものである場合は、その電動モータに過負荷が加わることが回避される。上記のように相対回動して離間した両プレート133、134のコイルばね係合凸部133a、134aには、ロストモーションコイルばね125の、上記両係合用凸部133a、134aを接近させる弾発力が作用しているので、上述のようなストップ現象が何らかの理由で解除されると、従動プレート134は上記弾発力によって先導プレート133の位置まで回動し、ドライブ状態が確立される。
FIG. 14 is a cross-sectional view of the shift
上述のように電動モータによってニュートラル・ドライブ切換操作がなされる場合、シフトドラム132が一時ストップしても、ロストモーション機構126の作用によって、電動モータに過負荷が加わることが防止される。また、手動によってニュートラル・ドライブ切換操作がなされる場合でも、ニュートラル・ドライブ切換操作部115に過剰な負荷が加わることが防止され、シフトドラムの追従遅れの場合には、緩衝作用が生じるので、いずれの場合も、ニュートラル・ドライブ切換をスムーズに行うことができる。
As described above, when the neutral drive switching operation is performed by the electric motor, even if the
なお、本発明のシフトドラム駆動機構は、自動二輪車で使用され、運転者のシフト変速操作により駆動されるシフトドラムの回動に応じて変速段の切換がなされる変速機においても適用可能である。 The shift drum drive mechanism of the present invention can also be applied to a transmission that is used in a motorcycle and whose gear stage is switched according to the rotation of the shift drum that is driven by a driver's shift transmission operation. .
以上に詳述したように、本実施形態においては次の効果がもたらされる。
(1)ロストモーション機構をシフトドラム軸上に設けたので、シフトドラム軸を支持する支持部によってシフトドラムおよびロストモーション機構を支持することができて、支持部の数を減らすことができる、ロストモーション機構を含めたシフトドラム駆動機構をコンパクトにすることができるとともに、部品点数の削減を図ることができる。
(2)ロストモーション機構と、入力伝達部材(シフトドラム軸駆動輪)とを、シフトドラム軸の両端に分けて配置したので、これらのものを一方に集中して配置した場合に比して、軸方向への突出するのを防止し、より一層コンパクトにすることができる。
(3)ロストモーション機構をシフトドラムに隣接して設けたため、シフトドラムとロストモーション機構の軸方向の長さを短縮して、よりコンパクトにすることができる。
(4)ロストモーション機構を、単数のシフトフォークによって切換がなされる駆動力伝達機構に用いたため、シフトドラムが小型化できて、より一層軸方向の長さを短縮して、コンパクトにすることができる。
(5)ロストモーションばねに当接するシフトドラム軸側当接部と、ロストモーションばねに当接するシフトドラム側当接部とが、ロストモーションばねとシフトドラムとの間に設けられているので、ロストモーション機構の軸方向の長さを短縮して、より一層コンパクトにすることができるだけでなく、ロストモーション機構の回転を伝達する経路が短くなって構造が簡素化できる。
(6)シフトドラムの位置を検出する位置検出器を、シフトドラムの軸方向に対して、検出器の中心軸が直交する向きに配置したため、同軸方向に配置する従来の技術に対して、検出器が軸方向に突出するのを抑えて軸方向に小型化を図ることができる。
As described in detail above, the present embodiment provides the following effects.
(1) Since the lost motion mechanism is provided on the shift drum shaft, the shift drum and the lost motion mechanism can be supported by the support portion that supports the shift drum shaft, and the number of support portions can be reduced. The shift drum drive mechanism including the motion mechanism can be made compact, and the number of parts can be reduced.
(2) Since the lost motion mechanism and the input transmission member (shift drum shaft drive wheel) are arranged separately at both ends of the shift drum shaft, compared to the case where these are concentrated on one side, Protruding in the axial direction can be prevented, and further compactness can be achieved.
(3) Since the lost motion mechanism is provided adjacent to the shift drum, the axial lengths of the shift drum and the lost motion mechanism can be shortened to make the system more compact.
(4) Since the lost motion mechanism is used as a driving force transmission mechanism that is switched by a single shift fork, the shift drum can be miniaturized, and the axial length can be further shortened to make it compact. it can.
(5) Since the shift drum shaft side contact portion that contacts the lost motion spring and the shift drum side contact portion that contacts the lost motion spring are provided between the lost motion spring and the shift drum, Not only can the axial length of the motion mechanism be shortened to make it even more compact, but also the path for transmitting the rotation of the lost motion mechanism can be shortened and the structure can be simplified.
(6) Since the position detector for detecting the position of the shift drum is arranged in a direction in which the central axis of the detector is orthogonal to the axial direction of the shift drum, the detection is performed in comparison with the conventional technique arranged in the coaxial direction. It is possible to reduce the size of the device in the axial direction while preventing the container from protruding in the axial direction.
110…ニュートラル・ドライブ切換機構、112…シフトフォーク、113…シフトドラム軸駆動輪、114…シフトドラム軸駆動ワイヤ、115…ニュートラル・ドライブ切換操作部、116…ニュートラルセンサ、117…ドライブセンサ、120…シフトドラム駆動機構、121…シフトドラム軸、125…ロストモーションコイルばね、125a…先導側脚部、125b…従動側脚部、126…ロストモーション機構、132…シフトドラム、132a…カム溝、132b…シフトドラム位置検出用凸部、133…先導プレート、133a…コイルばね係合凸部、134…従動プレート、134a…コイルばね係合凸部。
110 ... Neutral drive switching mechanism, 112 ... Shift fork, 113 ... Shift drum shaft drive wheel, 114 ... Shift drum shaft drive wire, 115 ... Neutral drive switching operation unit, 116 ... Neutral sensor, 117 ... Drive sensor, 120 ... Shift drum drive mechanism, 121 ... shift drum shaft, 125 ... lost motion coil spring, 125a ... leading leg, 125b ... driven leg, 126 ... lost motion mechanism, 132 ... shift drum, 132a ... cam groove, 132b ... Shift drum position detecting
Claims (6)
シフトドラムと、上記シフトドラムの内部に挿通されてシフトドラムを回動自在に支持するとともに複数の支持部で回動自在に支持されるシフトドラム軸と、
シフトドラム軸上に設けられシフトドラム軸の回動をロストモーションばねを介してシフトドラムに伝達するロストモーション機構とを備えて構成されることを特徴とする車両用シフトドラム駆動機構。 In a vehicle shift drum drive mechanism used to cut off or connect a power transmission path in a driving force transmission mechanism, or to switch a gear position in a transmission,
A shift drum, a shift drum shaft that is inserted into the shift drum and rotatably supports the shift drum, and is rotatably supported by a plurality of support portions;
A vehicular shift drum drive mechanism comprising a lost motion mechanism provided on the shift drum shaft and transmitting the rotation of the shift drum shaft to the shift drum via a lost motion spring.
シフトドラムに一体回動可能に設けられロストモーションばねに当接するシフトドラム側当接部とが、
ロストモーションばねとシフトドラムとの間に設けられることを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の車両用シフトドラム駆動機構。 A shift drum shaft side contact portion which is provided on the shift drum shaft so as to be integrally rotatable, and which contacts the lost motion spring;
A shift drum side contact portion that is provided so as to be integrally rotatable with the shift drum and that contacts the lost motion spring,
The vehicle shift drum drive mechanism according to claim 1, wherein the vehicle is provided between the lost motion spring and the shift drum.
The position detector for detecting the position of the shift drum is arranged in a direction in which the central axis of the detector is orthogonal to the axial direction of the shift drum. Vehicle shift drum drive mechanism.
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