JP2009085349A - Transmission for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、選択的に確立可能な複数変速段の歯車列が変速入力軸および変速出力軸間に設けられて成る歯車変速機構と、動力源出力軸および前記変速入力軸間の動力伝達の断・接を切換えるクラッチと、回動位置に応じて前記歯車列を選択的に確立させるようにしてエンジンケースに回動可能に支承されるシフトドラムと、シフト操作に応じて回動するようにして前記エンジンケースに回動可能に取付けられるシフトスピンドルと、該シフトスピンドルの軸線まわりに回動することを可能としたアーム部材を有するとともに前記シフトスピンドルの回動に応じて前記シフトドラムを回動駆動することを可能としたシフト位置変更駆動手段とを備える車両の変速装置に関する。 The present invention relates to a gear transmission mechanism in which a gear train of a plurality of shift stages that can be selectively established is provided between a transmission input shaft and a transmission output shaft, and a power transmission interruption between the power source output shaft and the transmission input shaft. A clutch for switching contact, a shift drum that is rotatably supported on the engine case so as to selectively establish the gear train according to the rotation position, and a rotation according to a shift operation. A shift spindle that is rotatably attached to the engine case, and an arm member that can be rotated about the axis of the shift spindle, and the shift drum is driven to rotate according to the rotation of the shift spindle. The present invention relates to a transmission apparatus for a vehicle including shift position change driving means that can be used.
シフトスピンドルに固定されたアーム部材をシフトスピンドルの回動によって回動することでシフトドラムを回動駆動するようにした車両の変速装置が、特許文献1等で知られている。
上記特許文献1で開示されたものは、シフトスピンドルを回動する変速操作時にクラッチが動力伝達状態にある状態で変速操作を中止した場合、中立位置で停止してしまうことや、変速時にエンジンの出力トルクを低減する制御を行っている場合には上述のように中立位置で停止すると、変速操作が終了していないと判断して上記制御を継続してしまうこと、さらに過度の変速操作荷重がシフトドラム等の部品に作用する可能性等への配慮が必要である。 In the above-mentioned patent document 1, when the shift operation is stopped in a state where the clutch is in the power transmission state during the shift operation for rotating the shift spindle, the shift is stopped at the neutral position or the engine When the control for reducing the output torque is performed, if the control is stopped at the neutral position as described above, it is determined that the speed change operation has not been completed, and the control is continued, and an excessive speed change operation load is applied. It is necessary to consider the possibility of acting on parts such as the shift drum.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、変速操作を途中で中止しても中立位置になることを防止するとともに、過度に大きな変速操作荷重がシフトドラム側に作用することを防止し得るようにした車両の変速装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and prevents the shift operation from being neutral even if the shift operation is stopped halfway, and prevents an excessively large shift operation load from acting on the shift drum side. An object of the present invention is to provide a vehicle transmission that can be used.
上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、選択的に確立可能な複数変速段の歯車列が変速入力軸および変速出力軸間に設けられて成る歯車変速機構と、動力源出力軸および前記変速入力軸間の動力伝達の断・接を切換えるクラッチと、回動位置に応じて前記歯車列を選択的に確立させるようにしてエンジンケースに回動可能に支承されるシフトドラムと、シフト操作に応じて回動するようにして前記エンジンケースに回動可能に取付けられるシフトスピンドルと、該シフトスピンドルの軸線まわりに回動することを可能としたアーム部材を有するとともに前記シフトスピンドルの回動に応じて前記シフトドラムを回動駆動することを可能としたシフト位置変更駆動手段とを備える車両の変速装置において、前記シフトスピンドルに固定されるとともに押圧部が突設される回動部材と、前記押圧部を両側から挟む挟み部が前記シフトスピンドルを囲繞するコイル部の両端に設けられて成るロストモーションばねとを含み、前記アーム部材に、前記回動部材の回動時にその回動方向に応じて前記両挟み部の一方に前記押圧部が当接して回動する際に他方の前記挟み部が当接するようにして前記両挟み部間に挟まれる受圧部が設けられることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a gear transmission mechanism in which a gear train of a plurality of shift stages that can be selectively established is provided between a transmission input shaft and a transmission output shaft, and a power source output. A clutch that switches connection / disconnection of power transmission between the shaft and the speed change input shaft, and a shift drum that is rotatably supported on the engine case so as to selectively establish the gear train according to the rotational position. A shift spindle that is rotatably attached to the engine case so as to rotate in response to a shift operation, and an arm member that can rotate around the axis of the shift spindle, And a shift position change driving means capable of rotating the shift drum in response to the rotation. A rotating member having a pressing portion projecting therefrom, and a lost motion spring in which sandwiching portions sandwiching the pressing portion from both sides are provided at both ends of a coil portion surrounding the shift spindle, When the rotating member is rotated, the both pressing portions are brought into contact with each other when the pressing portion is in contact with one of the both sandwiching portions according to the rotating direction of the rotating member. A pressure receiving portion sandwiched between the sandwiching portions is provided.
また請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明の構成に加えて、前記シフトスピンドルの一部、前記回動部材、前記ロストモーションばねおよび前記シフト位置変更駆動手段を収容する作動室を前記エンジンケースとの間に形成するシフトカバーが前記エンジンケースに取付けられ、前記回動部材の回動量を検出する回動部材回動量検出手段が前記シフトカバーに固定されることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, a working chamber for accommodating a part of the shift spindle, the rotating member, the lost motion spring, and the shift position changing drive means is provided. A shift cover formed between the engine case and the engine case is attached to the engine case, and a rotation member rotation amount detecting means for detecting a rotation amount of the rotation member is fixed to the shift cover.
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明の構成に加えて、前記シフトドラムの回動量を検出するドラム回動量検出手段と、該ドラム回動量検出手段の検出値ならびに前記回動部材回動量検出手段の検出値に基づいて前記アーム部材および前記回動部材間の開き角度を算出する開き角度算出手段と、該開き角度算出手段の算出値に基づいて前記シフトスピンドルに入力される操作荷重を算出する操作荷重算出手段とを含むことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect of the invention, a drum rotation amount detecting means for detecting a rotation amount of the shift drum, a detection value of the drum rotation amount detection means, and the rotation member An opening angle calculating means for calculating an opening angle between the arm member and the rotating member based on a detection value of the rotation amount detecting means, and an operation input to the shift spindle based on the calculated value of the opening angle calculating means And an operation load calculating means for calculating a load.
さらに請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明の構成に加えて、前記クラッチの断・接を切換え作動せしめるクラッチアクチュエータと、前記操作荷重算出手段の算出値が所定値を超えたときに前記クラッチを動力遮断状態とするように前記クラッチアクチュエータの作動を制御するクラッチ作動制御手段とを含むことを特徴とする。 In addition to the configuration of the invention described in claim 3, the invention described in claim 4 is a clutch actuator for switching the clutch on and off, and the calculated value of the operation load calculating means exceeds a predetermined value. And a clutch operation control means for controlling the operation of the clutch actuator so as to put the clutch in a power cut-off state.
なお実施例のメインシャフト12が本発明の変速入力軸に対応し、実施例のカムシャフト13が本発明の変速出力軸に対応し、実施例のマスターアーム74が本発明のアーム部材に対応し、実施例のシフトポジションセンサ102が本発明のドラム回動量検出手段に対応する。
The
請求項1記載の発明によれば、シフトスピンドルに固定される回動部材に突設された押圧部が、ロストモーションばねの両端の挟み部で挟まれており、シフト位置変更駆動手段のアーム部材には、回動部材の回動時にその回動方向に応じて両挟み部の一方に押圧部が当接して回動する際に他方の挟み部が当接するようにして両挟み部間に挟まれる受圧部が設けられるので、シフトスピンドルの回動時には、該シフトスピンドルとともに回動する回動部材の回動力がロストモーションばねを介してシフト位置変更駆動手段のアーム部材に伝達されることになり、クラッチが動力伝達状態にあるときのシフト操作時にはアーム部材を置き去りにして回動部材が先行して回動するので、シフト操作を途中で停止すると、ロストモーションばねのばね力によって回動部材およびシフトスピンドルが元の位置に戻ることになり、中立位置になることを防止することができる。またシフトスピンドルに作用する変速操作荷重が過度に大きくてもその変速操作荷重の一部をストモーションばねで吸収することができる。 According to the first aspect of the present invention, the pressing portion projecting from the rotating member fixed to the shift spindle is sandwiched by the sandwiching portions at both ends of the lost motion spring, and the arm member of the shift position changing drive means In this case, when the rotating member is rotated, the pressing portion is brought into contact with one of the both sandwiching portions according to the rotation direction, and the other sandwiching portion is brought into contact with the other sandwiching portion when rotating. Therefore, when the shift spindle is rotated, the rotational force of the rotating member that rotates with the shift spindle is transmitted to the arm member of the shift position changing drive means via the lost motion spring. When the shift operation is performed when the clutch is in the power transmission state, the arm member is left behind and the rotation member rotates in advance, so if the shift operation is stopped halfway, the spring of the lost motion spring The rotating member and the shift spindle by it will be returned to the original position, it is possible to prevent to become neutral position. Even if the shift operation load acting on the shift spindle is excessively large, a part of the shift operation load can be absorbed by the motion spring.
また請求項2記載の発明によれば、シフトスピンドルの一部、回動部材、ロストモーションばねおよびシフト位置変更駆動手段を収容する作動室をエンジンケースとの間に形成してエンジンケースに取付けられるシフトカバーに、回動部材の回動量を検出する回動部材回動量検出手段が固定されるので、回動部材の回動量を検出することで、変速操作の開始から終了までの操作を確実に検出することができる。 According to the second aspect of the present invention, a working chamber for accommodating a part of the shift spindle, the rotating member, the lost motion spring, and the shift position changing drive means is formed between the engine case and attached to the engine case. Since the rotation member rotation amount detecting means for detecting the rotation amount of the rotation member is fixed to the shift cover, the operation from the start to the end of the shifting operation is ensured by detecting the rotation amount of the rotation member. Can be detected.
請求項3記載の発明によれば、シフトドラムの回動量を検出するドラム回動量検出手段の検出値と、回動部材回動量検出手段の検出値とに基づいてアーム部材および回動部材間の開き角度が算出され、その開き角度に基づいてシフトスピンドルに入力される操作荷重を算出するようにしているので、高価な荷重センサを用いることなくシフト操作荷重を算出することができる。 According to the third aspect of the present invention, based on the detection value of the drum rotation amount detection means for detecting the rotation amount of the shift drum and the detection value of the rotation member rotation amount detection means, the arm member and the rotation member are Since the opening angle is calculated and the operation load input to the shift spindle is calculated based on the opening angle, the shift operation load can be calculated without using an expensive load sensor.
さらに請求項4記載の発明によれば、クラッチの断・接を切換え作動せしめるクラッチアクチュエータの作動を、操作荷重算出手段の算出値が所定値を超えたときにクラッチが動力遮断状態となるようにクラッチ作動制御手段で制御するので、シフト操作荷重が所定値を超えたときには変速操作の意志があるものと判断してクラッチを動力遮断状態として確実な変速動作を行わせることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, the operation of the clutch actuator for switching the clutch between disengagement and engagement is performed so that the clutch is in a power cut-off state when the calculated value of the operation load calculating means exceeds a predetermined value. Since the control is performed by the clutch operation control means, when the shift operation load exceeds a predetermined value, it is determined that there is a willingness to perform the shifting operation, and the clutch is in the power cut-off state so that a reliable shifting operation can be performed.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の一実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on one embodiment of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図11は本発明の一実施例を示すものであり、図1は自動二輪車用変速装置の要部縦断面図、図2は図1の要部拡大図であって図4の2−2線に沿う断面図、図3は図1の3矢視方向から見た斜視図、図4はシフトカバーおよびギヤカバーを省略した状態での図2の4矢視図、図5はシフトカバー内をエンジンケース側から見た斜視図、図6はギヤカバーを省略した状態でシフトカバー内にエンジンケースとは反対側から見た斜視図、図7は減速機構を省略した状態でのシフトカバー内を図6とは異なる方向でエンジンケースとは反対側から見た斜視図、図8は図4の8−8線断面図、図9はシフト位置変更駆動手段を図2の9−9線矢視方向から見た図、図10はシフトカバーからギヤカバーを外してギヤ室内を示す斜視図、図11はクラッチアクチュエータの作動を制御するための制御系の構成を示すブロック図である。 1 to 11 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a motorcycle transmission, and FIG. 2 is an enlarged view of the main part of FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line -2, FIG. 3 is a perspective view seen from the direction of arrow 3 of FIG. 1, FIG. 4 is a view of arrow 4 in FIG. 2 with the shift cover and gear cover omitted, and FIG. FIG. 6 is a perspective view of the inside of the shift cover with the gear cover omitted, and FIG. 7 is a perspective view of the inside of the shift cover with the speed reduction mechanism omitted. FIG. 8 is a cross-sectional view taken from the opposite side of the engine case in a direction different from FIG. 6, FIG. 8 is a sectional view taken along line 8-8 in FIG. 4, and FIG. FIG. 10 is a perspective view showing the gear chamber when the gear cover is removed from the shift cover, and FIG. It is a block diagram showing a configuration of a control system for controlling the operation of the clutch actuator.
先ず図1において、この変速装置は、たとえば自動二輪車用のものであり、相互に平行な軸線を有してエンジンケース11に回転自在に支承される変速入力軸としてのメインシャフト12ならびに変速出力軸としてのカウンタシャフト13との間に、選択的な確立を可能とした複数変速段たとえば6段の第1〜第6速用歯車列G1,G2,G3,G4,G5,G6が設けられて成る歯車変速機構10を備え、第1〜第6速用歯車列G1〜G6はエンジンケース11に収納される。
First, in FIG. 1, this transmission is for a motorcycle, for example, and has a
動力源出力軸であるエンジンのクランクシャフト(図示せず)および前記メインシャフト12の一端部間には、動力伝達の断・接を切換えるクラッチ14が設けられており、このクラッチ14は、前記クランクシャフトから一次減速装置15およびトルクダンパ16を介して動力が伝達されるクラッチアウタ17と、該クラッチアウタ17内の中心部に配置されてメインシャフト12に相対回転不能に結合されるクラッチインナ18と、クラッチアウタ17の内周壁に軸方向摺動可能にスプライン嵌合される複数枚の駆動摩擦板19…と、それらの駆動摩擦板19…と交互に重ねられるとともにクラッチインナ18の外周に軸方向摺動可能にスプライン嵌合される複数枚の被動摩擦板20…と、最も内側の駆動摩擦板19を受けるようにしてクラッチインナ18の内端に一体に設けられる受圧板21と、最も外側の駆動摩擦板19を押圧可能としてクラッチインナ18の外端に摺動可能に取付けられる加圧板22と、該加圧板22を受圧板21側に向けて付勢するクラッチばね23とを備える。
Between the crankshaft (not shown) of the engine, which is a power source output shaft, and one end of the
而して前記クラッチばね23の付勢力をもって駆動摩擦板19…および被動摩擦板20…が加圧板22および受圧板21間に挟持されると、クラッチ14はクラッチアウタ17およびクラッチインナ18間を相互に摩擦連結するクラッチオン状態(動力伝達状態)となる。
Thus, when the driving
またクラッチインナ18の中心部には、前記加圧板22との間にレリーズベアリング24を介在させたレリーズ部材25が配置されており、このレリーズ部材25に、メインシャフト12内に軸方向移動可能に挿入されるプッシュロッド26が連接される。このプッッシュロッド26には、押圧力を発揮し得るクラッチアクチュエータ30が連結されており、そのクラッチアクチュエータ30でプッシュロッド26が押されることにより、加圧板22はクラッチばね23のばね力に抗して後退せしめられ、それにより各駆動摩擦板19…および各被動摩擦板20…が自由状態となり、クラッチ14は、クラッチアウタ17およびクラッチインナ18間を非連結としたクラッチオフ状態(動力遮断状態)となる。
Further, a
前記クラッチ14とは反対側でカウンタシャフト13の一部はエンジンケース11から突出されており、このエンジンケース11からのカウンタシャフト13の突出端部に駆動スプロケット27が固定される。而して駆動スプロケット27は、該駆動スプロケット27に巻き掛けられる無端状のチェーン28とともに伝動手段29の一部を構成するものであり、カウンタシャフト13から出力される動力は前記伝動手段29を介して図示しない後輪に伝達される。
A part of the
ところで、第1速用歯車列G1は、メインシャフト12に一体に形成された第1速用駆動歯車31ならびにカウンタシャフト13に相対回転自在に装着されて第1速用駆動歯車31に噛合する第1速用被動歯車32から成り、第2速用歯車列G2は、メインシャフト12に相対回転不能に装着される第2速用駆動歯車33ならびにカウンタシャフト13との相対回転を可能としつつ第2速用駆動歯車33に噛合する第2速用被動歯車34から成り、第3速用歯車列G3は、メインシャフト12との相対回転を不能とした第3速用駆動歯車35ならびにカウンタシャフト13に相対回転を可能として装着されて第3速用駆動歯車35に噛合する第3速用被動歯車36から成り、第4速用歯車列G4は、メインシャフト12との相対回転を不能とした第4速用駆動歯車37ならびにカウンタシャフト13に相対回転を可能として装着されて第4速用駆動歯車37に噛合する第4速用被動歯車38から成り、第5速用歯車列G5は、メインシャフト12に相対回転を可能として装着される第5速用駆動歯車39ならびにカウンタシャフト13との相対回転を不能としつつ第5速用駆動歯車39に噛合する第5速用被動歯車40から成り、第6速用歯車列G6は、メインシャフト12に相対回転を可能として装着される第6速用駆動歯車41ならびにカウンタシャフト13との相対回転を不能としつつ第6速用駆動歯車41に噛合する第6速用被動歯車42から成る。
By the way, the first speed gear train G1 is a first
第5速用駆動歯車39および第6速用駆動歯車41間でメインシャフト12には、第5・第6速切換用シフタ44が軸方向の摺動を可能を可能としてスプライン嵌合され、第3速用駆動歯車35は第6速用駆動歯車41に対向するようにして第5・第6速切換用シフタ44に一体に形成され、第4速用駆動歯車37は第5速用駆動歯車39に対向するようにして第5・第6速切換用シフタ44に一体に形成される。また第1速用被動歯車32および第4速用被動歯車38間でカウンタシャフト13には、第5速用被動歯車40が一体に形成される第1・第4速切換用シフタ45が軸方向の摺動を可能としてスプライン嵌合され、第2速用被動歯車34および第3速用被動歯車36間でカウンタシャフト13には、第6速用被動歯車42が一体に形成される第2・第3速切換用シフタ46が軸方向の摺動を可能としてスプライン嵌合される。
Between the fifth
第5・第6速切換用シフタ44を軸方向に摺動せしめて第5速用駆動歯車39に係合させたときには、第5速用駆動歯車39が第5・第6速切換用シフタ44を介してメインシャフト12に相対回転不能に連結され、第5速用歯車列G5が確立する。また第5・第6速切換用シフタ44を軸方向に摺動せしめて第6速用駆動歯車41に係合させたときには、第6速用駆動歯車41が第5・第6速切換用シフタ44を介してメインシャフト12に相対回転不能に連結され、第6速用歯車列G6が確立する。
When the fifth / sixth
第1・第4速切換用シフタ45を軸方向に摺動せしめて第1速用被動歯車32に係合させたときには、第1速用被動歯車32が第1・第4速切換用シフタ45を介してカウンタシャフト13に相対回転不能に連結され、第1速用歯車列G1が確立する。また第1・第4速切換用シフタ45を軸方向に摺動せしめて第4速用被動歯車38に係合させたときには、第4速用被動歯車38が第1・第4速切換用シフタ45を介してカウンタシャフト13に相対回転不能に連結され、第4速用歯車列G4が確立する。
When the first / fourth speed switching shifter 45 is slid in the axial direction and engaged with the first speed driven
第2・第3速切換用シフタ46を軸方向に摺動せしめて第2速用被動歯車34に係合させたときには、第2速用被動歯車34が第2・第3速切換用シフタ46を介してカウンタシャフト13に相対回転不能に連結され、第2速用歯車列G2が確立する。また第2・第3速切換用シフタ46を軸方向に摺動せしめて第3速用被動歯車36に係合させたときには、第3速用被動歯車36が第2・第3速切換用シフタ46を介してカウンタシャフト13に相対回転不能に連結され、第3速用歯車列G3が確立する。
When the second / third speed switching shifter 46 is slid in the axial direction and engaged with the second speed driven
第5・第6速切換用シフタ44は第1シフトフォーク47に回転可能に保持され、第1・第4速切換用シフタ45は第2シフトフォーク48に回転可能に保持され、第2・第3速切換用シフタ46は第3シフトフォーク49に回転可能に保持されており、第1シフトフォーク47は、メインシャフト12およびカウンタシャフト13と平行な軸線を有して前記エンジンケース11に支持された第1シフトフォーク軸50に軸方向のスライド可能に支承され、第2および第3シフトフォーク48,49は、第1シフトフォーク軸50と平行な軸線を有してエンジンケース11に支持された第2シフトフォーク軸51に軸方向のスライド可能に支承される。
The fifth / sixth
図2を併せて参照して、前記エンジンケース11には、第1および第2シフトフォーク軸50,51と平行な軸線を有するシフトドラム52が回動可能に支承されており、このシフトドラム52の外面に設けられる3つの係合溝53,54,55に第1〜第3シフトフォーク47〜49がそれぞれ係合される。而して前記係合溝53〜55は、シフトドラム52の回動位置に応じて第1および第2シフトフォーク軸50,51上での第1〜第3シフトフォーク47〜49の位置を定めるように形成されており、このシフトドラム52が回動することにより、その回動位置に応じて第1〜第6速用歯車列G1〜G6が選択的に確立されることになる。
Referring also to FIG. 2, a
シフトドラム52の両端は、エンジンケース11に設けられた軸受孔56,57を回動自在に貫通するものであり、軸受孔56,57の内周およびシフトドラム52間にはボールベアリング58,59が介装される。
Both ends of the
前記シフトドラム52は、シフト操作に応じたシフトスピンドル60の回動に応じて作動し得るシフト位置変更駆動手段62の作動によって回動駆動されるものであり、前記シフトドラム52と平行な軸線を有する前記シフトスピンドル60の一端部には、チェンジペダル(図示せず)に連動、連結されるシフトレバー61が固定される。
The
図3を併せて参照して、前記シフトドラム52の一端側で前記エンジンケース11には、前記シフトスピンドル60および前記シフト位置変更駆動手段62を無端状に囲む壁部11aが一体に設けられており、前記シフトスピンドル60の一部および前記シフト位置変更駆動手段62を収容する作動室63を前記エンジンケース11との間に形成するシフトカバー64が複数のボルト65…で前記壁部11aに締結されており、前記シフトスピンドル60は、その一端をシフトカバー64から突出させてエンジンケース11およびシフトカバー64で回動自在に支承され、前記シフトカバー64には、該シフトカバー64との間にギヤ室66を形成するようにしてシフトカバー64の一部を覆うギヤカバー67が複数のボルト68…で締結される。
Referring also to FIG. 3, a
前記シフトドラム52の一端部には、変速段数に対応した個数(この実施例では6個)の従動ピン69,69…が植設されたシフトカム70が、前記作動室53に臨むようにしてボルト71で同軸に固定されており、シフトドラム52の一端部およびシフトカム70を覆うように配置される前記シフト位置変更駆動手段62は、前記各従動ピン69,69…の1つに係合して回動することで前記シフトドラム52を回動駆動するように構成される。
At one end of the
さらに図4〜図9を併せて参照して、前記シフト位置変更駆動手段62は、一端部が前記シフトスピンドル60で回動可能に支承されるマスターアーム74と、前記シフトスピンドル60の軸線に直交する方向での制限された範囲でのスライド作動を可能とした前記マスターアーム74に支承されるアーム75と、該アーム75を前記シフトスピンドル60に近接する側に付勢する第1戻しばね76とで構成される。
4 to 9 together, the shift position change driving means 62 has a
マスターアーム74の一端部には、前記シフトスピンドル60を囲繞する円筒状の支持筒74aが設けられており、この支持筒74aがシフトスピンドル60で回動可能に支承される。このマスターアーム前記マスターアーム74には、前記シフトスピンドル60の軸線を通る一直線上で相互に間隔をあけた位置に配置される一対のガイド孔77,78が設けられており、それらのガイド孔77,78は前記一直線に沿って長く延びる長孔状に形成される。一方、前記マスターアーム74および前記シフトカム70間に配置される前記アーム75には、前記ガイド孔77,78にそれぞれ挿通されるピン79,80の一端が固定されており、それらのピン79,80の他端には、前記マスターアーム74のアーム75とは反対側の面に摺接する鍔部79a,80aが半径方向外方に張り出すようにして一体に設けられる。したがってアーム75は、前記ピン79,80が前記ガイド孔77,78内で移動し得る範囲で前記シフトスピンドル60の軸線に直交する方向でのスライド作動を可能として前記マスターアーム74に支承されることになる。また第1戻しばね76はピン80を囲繞するように配置されており、この第1戻しばね76の両端が、前記マスターアーム74の前記シフトスピンドル60とは反対側の端部に当接されることで、アーム75がシフトスピンドル60に近接する側にばね付勢される。
A
前記アーム75の前記シフトスピンドル60とは反対側の端部には一対の係合爪81,82が設けられており、これらの係合爪81,82は、第1戻しばね76のばね力によってアーム75がシフトスピンドル60に最も近接した位置にある状態では、前記シフトカム70に設けられた従動ピン69,69…のうち周方向に隣接する2つの従動ピン69,69に外側から係合可能である。この状態で、マスターアーム74がシフトスピンドル60の軸線まわりの一方に回動すると、前記両係合爪81,82の一方が1つの従動ピン69に外側から係合してシフトカム70すなわちシフトドラム52を回動駆動し、前記両係合爪81,82の他方は、前記従動ピン69に係合することはない。
A pair of engaging
また前記係合爪81,82の前記シフトスピンドル60側の側面には外側に向かうにつれてシフトスピンドル60から離反するように傾斜した傾斜面83,84が形成されており、両係合爪81,82の一方たとえば81でシフトドラム52を所定回動量だけ回動駆動した状態では、係合爪81が係合した従動ピン69の位置に次の従動ピン69が移動してきているので、前記アーム75がマスターアーム74とともに元の位置に戻る側に回動する際には、上記次の従動ピン69が前記傾斜面83に当接することでアーム75が第1戻しばね76のばね力に抗してシフトスピンドル60から離反する側に移動し、係合爪81が上記次の従動ピン69を乗り越えることになる。また両係合爪81,82の他方たとえば82でシフトドラム52を所定回動量だけ回動駆動したときにも、上述と同様に、前記アーム75がマスターアーム74とともに元の位置に戻る側に回動する際には、次の従動ピン69が前記傾斜面84に当接することでアーム75が第1戻しばね76のばね力に抗してシフトスピンドル60から離反する側に移動し、係合爪82が上記次の従動ピン69を乗り越えることになる。
In addition,
前記シフトスピンドル60の近傍で前記マスターアーム74には、シフトスピンドル60の軸線を中心とする円弧状の規制孔87が設けられており、エンジンケース11に植設されたストッパピン85が該規制孔87に挿通される。したがってシフトスピンドル60の軸線まわりの前記マスターアーム74の回動範囲は、規制孔87の周方向両端に前記ストッパピン85が当接することによって規制される。
In the vicinity of the
またマスターアーム74は第2戻しばね86によって元の位置に中立位置に戻るように付勢されるものであり、第2戻しばね86は、シフトスピンドル60bを囲繞してマスターアーム74に設けられた支持筒74aを囲繞するコイル部86aの両端に、前記ストッパピン85を両側から挟む挟み部86b,86cが一体に連設されて成るものであり、マスターアーム74には、前記ストッパピン85の外方で前記両挟み部86b,86c間に配置される係合部74bが一体に設けられる。
The
而してマスターアーム74がシフトスピンドル60の軸線まわりに回動すると、マスターアーム74の係合部74bは、両挟み部86b,86cの一方に当接、係合し、両挟み部86b,86cの他方を前記ストッパピン85に当接させることで置き去りにして一方の挟み部をストッパピン85から離れるように撓ませつつ回動することになり、マスターアーム74に作用していた荷重が解放されると、両挟み部86b,86cのうち撓んでいた挟み部のばね力でマスターアーム74が、前記係合部74bを前記ストッパピン85の外方に位置させた中立位置に戻ることになる。
Thus, when the
前記マスターアーム74のうちシフトスピンドル60寄りの一部を前記アーム75との間に挟む位置で前記シフトスピンドル60には、マスターアーム74に対向する回動部材88が固定されており、この回動部材88には、シフトスピンドル60の軸線を中心とした円弧状の規制孔89が、前記ストッパピン85の外端部を挿通させるようにして設けられる。
A
前記シフト位置変更駆動手段62のマスターアーム74および前記回動部材88間には、ロストモーションばね90が設けられる。このロストモーションばね90は、前記シフトスピンドル60が挿入された円筒状のスリーブ91を囲繞するコイル部90aの両端に、前記回動部材88に突設された押圧部92を両側から挟む挟み部90b,90cが設けられて成るものであり、前記マスターアーム74には前記両挟み部90b,90c間に挟まれる受圧部としてのピン94が設けられる。而して前記押圧部92は、前記ピン94を配置する凹部93を形成するようにして回動部材88の外周の一部を切り起こすことにより形成される。
A lost
このようなロストモーションばね90によれば、回動部材88の回動時にその回動方向に応じて前記両挟み部90b,90cの一方に前記押圧部92が当接して回動する際には、前記両挟み部90b,90cの他方が前記ピン94に押圧部92と同一回動方向から当接することになり、クラッチ14が動力伝達状態にあるときのエンジントルクによるフリクションでシフトドラム52がその回動を拘束された状態にあるとときには、マスターアーム74の回動も拘束された状態にあるので、回動部材88は、前記両挟み部90b,90cの挟み角すなわち回動部材88およびマスターアーム74間の開き角度を拡大するようにしてマスターアーム74を置き去りにして回動することになり、マスターアーム74および回動部材88間には、それらの間の開き角を小さくする側にばね付勢力が作用することになる。
According to such a lost
前記シフトドラム52の一端部には、該シフトドラム52の軸線方向に延びる棒状の被検出部材96が同軸にかつ相対回動不能に連結される。すなわち被検出部材96の一端には係合ピン97が直交するようにして挿通されており、その係合ピン97の両端部を嵌合せしめる嵌合溝98,98が、シフトドラム52の一端部に固定されたシフトカム70に設けられる。
A rod-
前記被検出部材96の他端はシフトドラム52とは反対側に延出されて前記シフト位置変更駆動手段62に設けられた開口部99を回動可能に貫通する。この開口部99は、シフト位置変更駆動手段62におけるアーム75に設けられる第1透孔100と、シフト位置変更駆動手段62におけるマスターアーム74に設けられる第2透孔101とから成るものであり、第1透孔100は、前記アーム75がマスターアーム74とともに回動するとともにマスターアーム74に対してスライド作動する際に被検出部材96にアーム75が接触することがないように形成され、第2透孔101は、マスターアーム74がシフトスピンドル60の軸線まわりに回動する際に前記被検出部材96にマスターアーム74が接触することがないように形成される。
The other end of the detected
ところで、エンジンケース11の壁部11aには、前記シフトドラム60の一部、前記シフト位置変更駆動手段62、第1戻しばね76、前記回動部材88および前記ロストモーションばね90を収容する前記作動室63をエンジンケース11との間に形成するシフトカバー64が締結されるものであり、前記被検出部材96は、シフトカバー64ならびに該シフトカバー64に締結されるギヤカバー67間に形成される前記ギヤ室66に対応する位置でシフトカバー64を回動可能に貫通し、被検出部材96の他端部すなわち外端部は前記ギヤカバー67で覆われるとともに該ギヤカバー67で回動可能に支承される。
By the way, the
前記ギヤカバー67の外面には、前記被検出部材96およびシフトドラム52の回動量を検出し得るようにしてシフトドラム52のシフト回動位置を検出するシフトポジションセンサ102が固定される。前記被検出部材96の前記シフトカバー64からの突出部および前記シフトポジションセンサ102間には、被検出部材96の回動作動量を減速して前記シフトポジションセンサ102側に伝達する減速機構103が介設され、この減速機構103は前記ギヤ室66に収容される。
A
図10を併せて参照して、前記減速機構103は、前記被検出部材96に相対回動不能に嵌合されるとともに前記シフトカバー64および前記ギヤカバー67間に挟まれる駆動ギヤ104と、該駆動ギヤ104に噛合するセクタギヤ105とを備える。セクタギヤ105は前記被検出部材96と平行な軸線を有する支軸106を介して前記シフトカバー64で回転自在に支承される。
Referring also to FIG. 10, the
前記セクタギヤ105には、その回動軸線からオフセットして設けられる一対の係合ピン107,107が設けられており、前記シフトポジションセンサ102は、前記両係合ピン107,107で挟まれる検出部(図示せず)を有するものであり、このシフトポジションセンサ102のセンサケース108が複数のねじ部材109…でギヤカバー67に締結される。
The
また前記シフトカバー64には、前記回動部材88の回動量を検出する回動部材回動量検出手段110が取付けられるものであり、この回動部材回動量検出手段110のケース111は複数のねじ部材112…でシフトカバー64に締結される。
The
而して前記回動部材88の前記シフトスピンドル60からオフセットした位置にはピン113が植設されており、このピン113に一端部を係合せしめる作動部材114の他端側に設けられる軸114が、前記回動部材回動量検出手段110の検出部(図示せず)に相対回動不能に係合される。
Thus, a
図11において、前記クラッチアクチュエータ30の作動は制御ユニット116で制御されるものであり、該制御ユニット116には、前記シフトポジションセンサ102で検出されるシフトドラム52の回動量、ならびに前記回動部材回動量検出手段111で検出される回動部材88の回動量が入力される。
In FIG. 11, the operation of the
而して前記制御ユニット116は、前記シフトポジションセンサ102で検出されるシフトドラム52の回動量ならびに前記回動部材回動量検出手段111で検出される回動部材88の回動量に基づいて前記シフト位置変更駆動手段62におけるマスターアーム74および回動部材88間の開き角度を算出する開き角度算出手段117と、該開き角度算出手段117の算出値に基づいて前記シフトスピンドル60に入力される操作荷重を算出する操作荷重算出手段118と、該操作荷重算出手段118の算出値が所定値を超えたときに前記クラッチ14を動力遮断状態とするように前記クラッチアクチュエータ30の作動を制御するクラッチ作動制御手段119とを含むものである。
Thus, the
次にこの実施例の作用について説明すると、シフトドラム52とともに回動するようにして該シフトドラム52の一端部に相対回動不能に連結される被検出部材96が、シフト位置変更駆動手段62に設けられる開口部99を回動可能に貫通してシフトドラム52とは反対側に延出され、被検出部材96の外端部を覆ってエンジンケース11に取付けられるギヤケース67の外面に、被検出部材96の回動作動量を検出するシフトポジションセンサ102が固定されており、シフトドラム52とともに回動する被検出部材96の回動作動量をシフトポジションセンサ102で検出するようにしているので、精度よくシフトポジションを検出することができる。またシフト位置変更駆動手段62がシフトドラム52の一端部を覆っているものの、該シフト位置変更駆動手段62に設けられた開口部99を被検出部材96が回動可能に貫通し、被検出部材96の外端部を覆うギヤ部材67の外面にシフトポジションセンサ102が固定されているので、エンジンケース11およびシフト位置変更駆動手段62に大幅な設計変更を加えることなしにシフトポジションセンサ102をエンジンケース11の外方に配置することができ、シフトポジションセンサ102のメンテナンス時にエンジンケース11の分解を不要としてメンテナンス性を高めることができ、またエンジン側からのシフトポジションセンサ102に及ぶ熱影響を小さくすることができる。
Next, the operation of this embodiment will be described. The detected
また被検出部材96は、シフトドラム52の軸線方向に延びる棒状に形成されてシフトドラム52と同軸に配置されるので、シフト位置変更駆動手段62に設けられる開口部99の開口面積を小さくすることができるとともにシフトポジションセンサ102の周囲をコンパクト化することができる。
Further, since the detected
また被検出部材96およびシフトポジションセンサ102間に、被検出部材96の回動作動量を減速してシフトポジションセンサ102側に伝達する減速機構103が介設されるので、検出幅が狭く、小型かつ安価なシフトポジションセンサ102を用いることができる。
In addition, since the
またシフト位置変更手段62を覆うシフトカバー64がエンジンケース11に取付けられており、シフトポジションセンサ102が、シフトカバー64の一部を覆うようにして該シフトカバー64に取付けられる前記ギヤカバー67の外面に固定されるので、シフトポジションセンサ102がエンジンケース11の外側かつシフトカバー64の外側に配置されることになり、エンジンからの熱影響がシフトポジションセンサ102により一層及び難くなり、しかもシフトポジションセンサ102のメンテナンス性をさらに高めることができる。
A
またシフトスピンドル60には押圧部92が突設される回動部材88が固定され、シフト位置変更駆動手段62におけるマスターアーム74および回動部材88間に設けられるロストモーションばね90は、シフトスピンドル60を囲繞するコイル部90aの両端に、前記押圧部92を両側から挟む挟み部90b,90cが設けられて成り、前記マスターアーム74には、回動部材88の回動時にその回動方向に応じて前記両挟み部90b,90cの一方に押圧部92が当接して回動する際に他方の前記挟み部が当接するようにして前記両挟み部90b,90c間に挟まれるピン94が設けられている。
The
したがってシフトスピンドル60の回動時には、該シフトスピンドル60とともに回動する回動部材88の回動力がロストモーションばね90を介してシフト位置変更駆動手段62のマスターアーム74に伝達されることになり、クラッチ14が動力伝達状態にあるときのシフト操作時にはマスターアーム74を置き去りにして回動部材88が先行して回動するので、シフト操作を途中で停止すると、ロストモーションばね90のばね力によって回動部材88およびシフトスピンドル60が元の位置に戻ることになり、シフトドラム52が中立位置のままになることを防止することができる。またシフトスピンドル60に作用する変速操作荷重が過度に大きくてもその変速操作荷重の一部をロストモーションばね90で吸収することができる。
Therefore, when the
またシフトスピンドル60の一部、回動部材88、ロストモーションばね90およびシフト位置変更駆動手段62を収容する作動室63をエンジンケース11との間に形成するシフトカバー64がエンジンケース11に取付けられ、回動部材88の回動量を検出する回動部材回動量検出手段110がシフトカバー64に固定されるので、回動部材88の回動量を検出することで、変速操作の開始から終了までの操作を確実に検出することができる。
A
またシフトドラム52の回動量を検出するシフトポジションセンサ102の検出値、ならびに前記回動部材回動量検出手段110の検出値に基づいて前記マスターアーム74および前記回動部材88間の開き角度が開き角度算出手段117で算出され、前記シフトスピンドル60に入力される操作荷重が開き角度算出手段117の算出値に基づいて操作荷重算出手段118で算出されるので、高価な荷重センサを用いることなくシフト操作荷重を算出することができる。
Further, the opening angle between the
さらにクラッチ14の断・接を切換え作動せしめるクラッチアクチュエータ30の作動が、操作荷重算出手段118の算出値が所定値を超えたときにクラッチ14を動力遮断状態とするようにクラッチ作動制御手段119で制御されるので、シフト操作荷重が所定値を超えたときには変速操作の意志があるものと判断してクラッチ14を動力遮断状態として確実な変速動作を行わせることができる。
Further, the clutch operation control means 119 causes the clutch 14 to be in a power cut-off state when the operation of the
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the claims. It is.
10・・・歯車変速機構
11・・・エンジンケース
12・・・変速入力軸であるメインシャフト
13・・・変速出力軸であるカムシャフト
14・・・クラッチ
30・・・クラッチアクチュエータ
52・・・シフトドラム
60・・・シフトスピンドル
62・・・シフト位置変更駆動手段
63・・・作動室
64・・・シフトカバー
74・・・アーム部材であるマスターアーム
88・・・回動部材
90・・・ロストモーションばね
90a・・・コイル部
90b,90c・・・挟み部
92・・・押圧部
94・・・受圧部であるピン
102・・・ドラム回動量検出手段であるシフトポジションセンサ
110・・・回動部材回動量検出手段
117・・・開き角度算出手段
118・・・操作荷重算出手段
119・・・クラッチ作動制御手段
G1,G2,G3,G4,G5,G6・・・歯車列
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