JP2007239808A - オートバイのリターン式変速装置と連動する油圧式クラッチ装置 - Google Patents

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【課題】クラッチ付きのオートバイの変速操作において加減速による足元のチェンジペダルの操作でシフトアップ、シフトダウンをする時にギヤチェンジのストロークの範囲内で変速ギヤが次のギヤへシフトするより先にクラッチが切れるようにする。
【解決手段】足元のチェンジペダルによる上下の変速操作によって、油圧式２ウェイクラッチマスターシリンダーで発生する油圧の範囲でクラッチを確実にきれるようにするにはタンデム方式の油圧式クラッチレリーズのセカンダリピストンの内径を極力小さくしてクラッチレリーズピストンがエンジン内部のクラッチに繋手するプッシュロッドがクラッチをきるために必要なストロークをするようにする。
【選択図】図４

Description

オートバイのエンジンのクラッチの構造で、エンジン内部のクラッチに繋手するプッシュロッドを用いたタイプのクラッチ装置を切ったり繋いだりするためにハンドルに設けられた油圧式のクラッチマスターシリンダーとエンジン外部に取り付けられた油圧式クラッチレリーズを用いるクラッチ装置を断続する油圧装置。
オートバイの走行中または発進時に変速操作を行うには足元にあるギヤチェンジ用のチェンジペダルを操作するためにクラッチを切る操作を行い、ハンドルの左側に設けられた油圧式クラッチマスターシリンダーのクラッチレバーを握り発生した油圧で、クラッチを切るために、エンジン内部から突出したクラッチに繋手するプッシュロッドの手前にあるエンジン外部に取り付けられた油圧式のクラッチレリーズがプッシュロッドを押してクラッチを切り、シフトアップとシフトダウンのギヤチェンジの変速操作時と発進時のときにクラッチを切る操作をしていた。この構造では発進時と変速操作時はたえず左手でクラッチレバーの操作をする必要があるので長距離や渋滞路などによる左手の使用頻度による疲労が課題となっていた。
また油圧式のクラッチ以外でも左のハンドルに設けられたクラッチレバーからワイヤーを引っ張って作動するクラッチの操作も同じである。
オートバイが発進または変速操作をするために左手でのクラッチの操作を極力省き、左手でのクラッチ操作は主にオートバイが停止する時にギヤをニュートラルに戻す操作をするときだけにする。発進時においては通常どうりに左のハンドルに設けられたクラッチレバーの操作で発進することもでき、クラッチレバーの操作の有無を問わず発進することも可能な構造にする。また走行中に半クラッチという細かいクラッチ操作をする時は左手でクラッチ操作を行い、それ以外はチェンジペダルの操作に連動して油圧を発生してクラッチを作動させることによって左手によるクラッチの操作を最小限に抑える。
変速操作をする足元のチェンジペダルの上下に動く動作に合わせて連動する変速装置のリンク機構に装備されるシフトロッド本体に請求項３のプッシュアームを請求項１の２ウェイ式クラッチマスターシリンダーに繋ぎ、シフトアップ、シフトダウンの動作の瞬間に油圧を発生させて請求項２の油圧式クラッチレリーズにプッシュロッドを押す力を発生させてエンジン内部のクラッチが切れるようにする。
走行中の変速操作の際に、左手でのクラッチの操作を省くことができると、運転に集中できカーブを曲がるときなどハンドル操作に余分な力が入らないので安全性が向上する。長距離や渋滞時に左手の疲労を抑えることができ、クラッチの操作が変速操作と連動することによって変速操作の誤作動を防ぎギヤチェンジのタイムロスを短縮できるためレースなどの競技でもギヤチェンジによる加減速が短時間でできるのでタイムを短縮することができる。発進時の操作は通常のハンドルのクラッチレバーの操作でも、チェンジペダルを踏むだけでもクラッチが切れるので発進操作が選択できる。左手でのクラッチレバーの操作を行わずにエンジンのギヤがニュートラルの状態からチェンジペダルを１速に踏み込んだままの状態を維持し、ゆっくりとチェンジペダルをクラッチレバーの操作のようにゆっくりとリリースすれば発進時のクラッチ操作は足元の操作だけでも可能になる。チェンジペダルに連動する油圧式クラッチ装置を設けることにより走行中の変速時に必要なクラッチ操作は発進時ほどクラッチ板の隙間を設ける必要がなく、クラッチプレートの隙間を設けるために作動するプッシュロッドのストロークを最適化することができる。例えば、ハンドル側と変速装置側の油圧式クラッチマスターシリンダーが同時に働く動作をしても油圧を発生させる力が軽減される。またレースなど止まらない走行状態で変速ギヤをニュートラルに戻す必要性のない走行状態においてはハンドルの左側に油圧式のブレーキマスターシリンダーを装着して前輪ブレーキ、後輪ブレーキとも手元で操作することが可能になる。
オートバイの発進または変速操作の動作において足元のチェンジペダルで加減速の操作により上下する動きに応じて連動するチェンジペダルに連結された請求項３のシフトロッドがシフトアップとシフトダウンの上下運動に応じて発生した２つの油圧の入力を個別に請求項１の油圧式２ウェイクラッチマスターシリンダーに油圧を発生させて、その油圧に応じて請求項２の油圧式タンデムクラッチレリーズがクラッチプレートに隙間を設けるための作動をするプッシュロッドを押してクラッチが切れる状態になる。請求項２の油圧式のクラッチレリーズはハンドル側からのマスターシリンダーの油圧とチェンジペダルの変速操作により発生した２つの油圧の入力に対してチェンジペダルを踏んだままの状態でクラッチレバーを握ってもエンジン内部のクラッチに繋手するプッシュロッドの移動するストロークが２倍にならないように作動する構造にする。エンジン内部のギヤが次のギヤに変速するまでの踏みしろの間に油圧を発生させてクラッチを切り、足がチェンジペダルから離れた瞬間にクラッチを繋げる。また、発明した油圧式クラッチ装置とは別に、通常の左のハンドルに設けた油圧式クラッチマスターシリンダーを残すことで従来と同様に手元でエンジン内部のクラッチを断続する操作ができる構造にしておくことにより変速操作に関係なくクラッチを操作することが可能になり、よりきめ細かなクラッチ操作ができることになる。
本発明の作動について詳しく説明する。チェンジペダルの変速方法がリターン方式の変速操作の場合、チェンジペダルが上にも下にも操作するため従来の１方向のみの油圧式クラッチマスターシリンダーの作動方法ではチェンジペダルの動きに合わせて油圧を発生させることが出来ないので図５のように左右またはリンクの取り付け方法により上下方向に対して交互に作動するプッシュアーム５５、５６を用いてチェンジペダルの操作による入力に応じて左からと右又は上下からと交互に油圧を発生させる。
図５のように５２のチェンジペダルを上下に操作して、チェンジペダルと連動するシフトロッドに取り付けられた２つのプッシュアーム５５、５６が交互に作動して油圧を確実に発生させるには図１のように１つのボディで油圧式クラッチマスターシリンダー２個分の作動と部品点数を内蔵する必要がある。この油圧式クラッチマスターシリンダーではチェンジペダルが上下に操作した際に発生した１方向の油圧が対面のシリンダー内に油圧が逃げないようにする必要があり、図１のシリンダー内部Ａで発生した油圧がリターンポートＤから油圧が逃げないように、またシリンダー内部Ｂで発生した油圧がリターンポートＣに逃げないように発生した油圧が逃げるのを防ぐため図１の３の浮動バルブがストッパーボルト６または７までスライドして停止する構造を設けている。油圧がかからないときは図１のスプリング４、スプリング５によって２つのシリンダー内部に対して浮動バルブ３が中立の位置に静止して発生した油圧をリターンポートCとDから開放してクラッチレリーズへのポートを開いた状態を維持する。
図５のプッシュアーム５５、５６がチェンジペダル５２の上下操作によって任意に作動し、図５の５７の２ウェイクラッチマスターシリンダーのピストンを押すことにより油圧が発生し、図２、図３のように２ウェイ式クラッチマスターシリンダー内のピストン１および２が交互に作動して、浮動バルブ発生した油圧によってスプリング４、またはスプリング５に押し勝ち、ストッパーボルト６、ストッパーボルト７までスライドして止まり、油圧の発生した対面のシリンダー内の通路から油圧式クラッチレリーズへの油路を絶ちリターンポートＣ，およびＤから油圧が逃げないように浮動バルブが油圧の通路を一系統にして油圧をクラッチレリーズまで圧送する。
図４のタンデム方式の油圧クラッチレリーズはハンドル側からのクラッチマスターシリンダーの油圧と足元のチェンジペダルの作動により発生した２ウェイ方式の油圧クラッチマスターシリンダーの油圧の通路を独立させて両方同時に作動したときに２倍のストロークをプッシュロッドに作動させないために２つのシリンダー内部を独立させて同時に油圧を発生させてもマスターシリンダー１個分の油圧のストロークしか作動しない構造となっている。
図４のタンデム式クラッチレリーズは４６のセカンダリーレリーズピストンが２ウェイ式クラッチマスターシリンダーからの油圧で４２のプッユプレートの中央を押して４１のプッシュロッドを押すことによりクラッチが切れた状態になる。
図４のタンデムクラッチレリーズは４３のプライマリーレリーズピストンがハンドル側からの油圧式クラッチマスターシリンダーからの油圧で４２のプッシュプレートの外側を押して４１のプッシュロッドを押してクラッチが切れた状態になる。
図４の異径タンデム式クラッチレリーズシリンダーはチェンジペダルの動作ではストロークを稼げないため４６のセカンダリーレリーズピストンの直径を小さくしてクラッチを切るために必要なストロークを稼いでいるのに対して４３のプライマリーレリーズピストンはハンドルからのクラッチマスターシリンダーの油圧で作動するためクラッチレバーのストロークが十分確保できるためピストン径を大径化してクラッチを切るためのストロ−クのバランスを維持させている。
本発明における油圧式クラッチ装置の２ウェイ方式のクラッチマスターシリンダーの内部構造である。 本発明における油圧式クラッチ装置の２ウェイ方式のクラッチマスターシリンダー作動時の内部の左からの油圧が発生した時の進路の図である。 本発明における油圧式クラッチ装置の２ウェイ式のクラッチマスターシリンダー作動時の内部の右からの油圧が発生した時の進路の図である。 本発明における油圧式クラッチ装置の異径タンデムクラッチレリーズの内部構造とプッシュプレートがエンジン内部から張り出したプッシュロッドと組み合わさった図である。 本発明における油圧式クラッチ装置の変速装置のチェンジペダルとそのリンク機構の図である。
符号の説明
１ マスターピストン右
２ マスターピストン左
３ 浮動バルブ
４ スプリング
５ スプリング
６ ストッパーボルト
７ ストッパーボルト
８ マスターシリンダーボディ
Ｃ リターンポート
Ｄ リターンポート
Ｅ 給油ポート
Ｆ 給油ポート
４１ エンジン内部のクラッチから繋手するプッシュロッド
４２ プッシュプレート
４３ プライマリーレリーズピストン
４４ ピストンシール
４５ 異径タンデムクラッチレリーズボディ
４６ セカンダリーレリーズピストン
４７ ピストンシール
４８ カップシールピストン
４９ ハンドル側のクラッチマスターシリンダー用の油圧のポート
４０ ２ウェイクラッチマスターシリンダー用の油圧のポート
４１１ エア抜き用ブリーダー
４２１ エア抜き用ブリーダー
４３１ スプリング
４４１ スプリング
４５１ ベアリングニードル
５１ ステップ
５２ チェンジペダル
５３ シフトロッド
５４ シャフトチェンジロッド
５５ プッシュアーム
５６ プッシュアーム
５７ ２ウェイクラッチマスターシリンダー

Claims (3)

  1. オートバイの変速装置がリターン方式の車両の油圧式クラッチ装置の油圧式クラッチマスターシリンダーにおいて、１つの本体の内部に２つのシリンダーを持ち、向かい合った構造で２方向から個別にシリンダー内部に油圧を発生させて、油圧式クラッチレリーズに油圧を送るため内部に浮動バルブを用いて乗り手の変速操作によるチェンジペダルの操作に応じて任意にどちらか１方向のシリンダーからのみ油圧を発生させる２ウェイ方式の油圧式クラッチマスターシリンダーの形状と内部構造。
  2. オートバイの油圧式クラッチ装置において請求項１の２ウェイ方式の油圧式クラッチマスターシリンダーとハンドル側に設けられた油圧式クラッチマスターシリンダーの２つの油圧式クラッチマスターシリンダーを使用し、両方から送られてくる油圧を別々に受け入れてエンジンに装着されているクラッチに繋手するプッシュロッドを個別に作動させるため、１つの本体に２つの異なる異径のクラッチレリーズピストンを用いてタンデム形状に配置させた、油圧式クラッチレリーズの形状および内部構造とこのクラッチレリーズの２つのレリーズピストンの作動の条件に応じてクラッチのプッシュロッドを押すためのプッシュプレートの形状。
  3. 請求項１の２ウェイ方式の油圧式クラッチマスターシリンダーに油圧を発生させるのに必要な動作において、オートバイのリターン式変速装置におけるチェンジペダルの操作に連動して２ウェィ方式の油圧式クラッチマスターシリンダーに油圧を発生させるのに必要な伝達機構でチェンジペダルのリンク式のシフトロッド本体に連動するプッシュアームを装備したチェンジペダルに連結されたリンク式のリターン方式の変速装置。

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