JP2009250307A

JP2009250307A - 変速装置及び自動二輪車

Info

Publication number: JP2009250307A
Application number: JP2008097472A
Authority: JP
Inventors: Mikio Kashiwai; 幹雄柏井; Mitsugi Iwashita; 調岩下; Yoshihisa Ieda; 義久家田; Hisafumi Matsuo; 尚史松尾
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-04-03
Filing date: 2008-04-03
Publication date: 2009-10-29
Anticipated expiration: 2028-04-03
Also published as: EP2107278B1; EP2107278A1; US20090249914A1; US8365856B2; DE602009000268D1; JP5002516B2; ES2352641T3

Abstract

【課題】変速時のギヤシフト操作部材の操作フィーリングを良好にさせながら、組立て工数を削減し、更に汎用性を持たせることが可能な変速装置を提供する。
【解決手段】シフト指示により作動する変速ペダル５６とシフトスピンドル６１との間に、シフト操作の操作力を伝達するシフトリンク機構６２が設けられ、このシフトリンク機構６２上に、弾発部材としての圧縮コイルばねを介して操作力を伝達するロストモーション機構６３が設けられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、変速装置の改良に関するものである。

自動二輪車における変速装置は、運転者による変速ペダルの操作又はシフトアクチュエータによってシフトドラムを回転させることでシフトフォークを介して変速歯車を軸方向に移動させ、変速歯車の側面に設けられたドグクラッチの凹凸を嵌合させることにより変速を行うものである。

このような変速装置では、ドグクラッチの凸部が、凹部に嵌合する前に凹部以外の部分に当たる、いわゆる、ドグ当たりが発生することがあり、このドグ当たりが発生すると、変速ペダルの操作フィーリングに影響を与えることがある。
このような変速ペダルの操作フィーリングを改善したものに特許文献１、特許文献２がある。

特許文献１の第１図〜第４図によれば、ペダル７の操作によって回動する変速軸５上に、ねじりコイルばねからなる加圧ばね１０を備えたロストモーション機構を設けることで、ドグ当たりのときでもペダル７をストロークさせることが可能であり、ドグクラッチの凸部が凹部が合えば、加圧ばね１０の弾性力によってドグクラッチの凸部が凹部に嵌合する。

特許文献２では、変速操作をシフトアクチュエータによって行わせるものであり、図５に示されるように、ドグ当たり時にシフトアクチュエータとしての電動モータ５４への負担を軽減するために、電動モータ５４の駆動力をコイルばね７０を介してシフトドラム４８へ伝達するロストモーション機構６７を設けている。
実開平１−１１６２４０号公報特開平５−３９８６５号公報

上記特許文献１及び特許文献２では、ロストモーション機構を設けると、シフトドラム周りにねじりコイルばね等の部品が増え、組立て工数の増加が考えられる。更に、ロストモーション機構を設けない車両との間で変速装置の汎用性を持たせることが難しくなる。
本発明の目的は、変速時のギヤシフト操作部材の操作フィーリングを良好にさせながら、組立て工数の増加を抑え、更に汎用性を持たせることが可能な変速装置を提供することにある。

請求項１に係る発明は、シフトスピンドルを回動させ、このシフトスピンドルの回動に連動するシフトドラムによってシフトフォークを介して複数変速段の歯車列のうちの所定の歯車列の噛み合いを選択的に確立させる変速装置において、シフト指示により作動するシフト操作手段とシフトスピンドルとの間に、シフト操作の操作力を伝達する伝達機構が設けられ、この伝達機構上に、弾発部材を介して操作力を伝達するロストモーション機構が設けられることを特徴とする。

作用として、シフト指示によりシフト操作手段が動作すると、シフト操作の操作力が伝達機構上のロストモーション機構を介してシフトスピンドルに伝わり、シフトスピンドルが回動し、これにシフトドラムが連動し、シフトフォークを介して所定の歯車列の噛み合いが確立し、変速される。

このとき、所定の歯車列を構成する一方の歯車に設けられたドグクラッチの凸部と他方の歯車に設けられた凹部とが噛み合わず、凸部が凹部以外の部分にドグ当たりした場合にも、シフト操作手段の動作に伴ってロストモーション機構がシフト操作をロストするため、シフト操作が違和感なく行える。

ロストモーション機構は、シフトスピンドルとシフト操作手段との間の伝達機構上に設けられるため、変速装置のシフトドラム周りに特別に部品を追加せずに済み、伝達機構に対しての取付け、取外しが容易に行える。

従って、変速装置にロストモーション機構を備えていない車種であって、シフトスピンドルとギヤシフト操作部材との間に伝達機構が設けられた車種では、伝達機構上に容易にロストモーション機構が組み付けられる。

請求項２に係る発明は、伝達機構がリンク機構であり、リンク機構が、直線的に動作する直線可動部材を備え、この直線可動部材にロストモーション機構が設けられていることを特徴とする。
作用として、伝達機構の直線可動部材にロストモーション機構を設けることで、伝達機構にロストモーション機構の両端を連結するだけで組付けが可能になる。

請求項３に係る発明は、シフト操作手段が、運転者が操作する変速ペダルであることを特徴とする。
作用として、ロストモーション機構によって、変速ペダルの操作フィーリングが向上する。

請求項４に係る発明は、弾発部材が、シフトアップ操作時及びシフトダウン操作時に圧縮方向に作用されることを特徴とする。
作用として、シフトアップ操作時及びシフトダウン操作時に、弾発部材が圧縮方向に作用される構造であるため、弾発部材に操作力を伝える部材及び弾発部材から操作力を受ける部材を弾発部材に固定する必要がない。

請求項５に係る発明は、ロストモーション機構の作動時に、ロストモーション機構によってロストされる量を検出するシフト操作量検出部がロストモーション機構に設けられることを特徴とする。

作用として、シフト操作量検出部により、ロストモーション機構によってロストされるシフト操作量を検出することで、シフト操作量の検出が容易になる。

請求項６に係る発明は、ロストモーション機構が、一端がシフト操作手段及びシフトスピンドルの一方の伝達機構に連結されたケースと、このケース内に一端が挿入されたプルロッドと、ケース内に移動自在に挿入されるとともにケースの他端側で移動が規制されたばね受け片と、プルロッドの一端及びばね受け片のそれぞれの間に配置された弾発部材と、プルロッドの他端に軸方向に所定範囲で移動自在に取付けられるとともにばね受け片を押圧可能とされ、且つシフト操作手段及びシフトスピンドルの他方の伝達機構に連結されたプッシュプルロッドとから構成されていることを特徴とする。

作用として、例えば、ギヤをシフトアップするときに、プッシュプルロッドをケース側に押し込むことで、ケースを静止状態としながらもばね受け片を介して弾発部材を圧縮することが可能になり、ギヤをシフトダウンするときに、プッシュプルロッドを介してプルロッドを引いてケース側から引き出すことで、ケースを静止状態としながらもプルロッドの一端で弾発部材を圧縮することが可能になる。

請求項７に係る発明は、シフト操作量検出部が、ストロークセンサであり、このストロークセンサの検出値に基づいてシフト操作荷重を算出する算出手段を備えることを特徴とする。

作用として、ストロークセンサでストローク量を検出し、このストローク量の検出値に基づいて算出手段でシフト操作荷重を算出する。ロストモーション機構の一部の機能を用いて、シフト荷重が計測できるため、別途、荷重センサを設けなくてよい。

請求項８に係る発明は、請求項１〜請求項７のいずれか１項記載の変速装置が、自動二輪車に備えられていることを特徴とする。
作用として、ロストモーション機構を備えることで、自動二輪車に乗車した運転者が変速操作するときの操作フィーリングが向上する。また、変速装置の外部からロストモーション機構を自動二輪車に容易に取付けられる。

請求項１に係る発明では、シフト指示により作動するシフト操作手段とシフトスピンドルとの間に、シフト操作の操作力を伝達する伝達機構が設けられ、この伝達機構上に、弾発部材を介して操作力を伝達するロストモーション機構が設けられるので、シフト指示によりシフト操作手段が動作すると、シフト操作の操作力が伝達機構上のロストモーション機構を介してシフトスピンドルに伝わり、シフトスピンドルが回動し、これにシフトドラムが連動し、シフトフォークを介して所定の歯車列の噛み合いが確立し、変速される。

このとき、所定の歯車列を構成する一方の歯車に設けられたドグクラッチの凸部と他方の歯車に設けられた凹部とが噛み合わず、凸部が凹部以外の部分にドグ当たりした場合にも、シフト操作手段の動作に伴ってロストモーション機構がシフト操作をロストするため、シフト操作を違和感なく行うことができ、ドグ当たりが解消された際に、弾発部材によって蓄えられた付勢力によって確実に歯車列の噛み合いを確立することができる。
従って、ロストモーション機構によって変速時の操作フィーリングを向上させつつ、確実に変速することができる。

また、ロストモーション機構は、シフトスピンドルとシフト操作手段との間の伝達機構上に設けられるため、変速装置のシフトドラム周りに特別に部品を追加せずに済み、伝達機構に対しての取付け、取外しを容易に行うことができる。

従って、変速装置にロストモーション機構を備えていない車種であって、シフトスピンドルとシフト操作手段との間に伝達機構が設けられた車種では、伝達機構上に容易にロストモーション機構を組み付けることができる。

以上より、シフトドラム周りの設計に影響を与えることがなく、組立て工数を削減することができるとともに、ロストモーション機構を、もともと備えていない車種にも容易に組付けることができ、ロストモーション機構の汎用性を高めることができる。

請求項２に係る発明では、伝達機構はリンク機構であり、リンク機構が、直線的に動作する直線可動部材を備え、この直線可動部材にロストモーション機構が設けられているので、伝達機構にロストモーション機構の両端を連結するだけで組付けが可能になり、直線可動部材にロストモーション機構を容易に組付けることができる。

請求項３に係る発明では、シフト操作手段が、運転者が操作する変速ペダルであるので、ロストモーション機構によって変速ペダルの操作フィーリングを向上させることができる。

請求項４に係る発明では、弾発部材が、シフトアップ操作時及びシフトダウン操作時に圧縮方向に作用されるので、弾発部材に操作力を伝える部材及び弾発部材から操作力を受ける部材を弾発部材に固定する必要がなく、複雑な構造が不要になり、ロストモーション機構の部品数削減、小型化を図ることができる。

請求項５に係る発明では、ロストモーション機構の作動時に、ロストモーション機構によってロストされる量を検出するシフト操作量検出部がロストモーション機構に設けられるので、シフト操作量検出部により、ロストモーション機構によってロストされるシフト操作量を検出することで、シフト操作量を容易に検出することができる。

請求項６に係る発明では、ロストモーション機構が、一端がシフト操作手段及びシフトスピンドルの一方の伝達機構に連結されたケースと、このケース内に一端が挿入されたプルロッドと、ケース内に移動自在に挿入されるとともにケースの他端側で移動が規制されたばね受け片と、プルロッドの一端及びばね受け片のそれぞれの間に配置された弾発部材と、プルロッドの他端に軸方向に所定範囲で移動自在に取付けられるとともにばね受け片を押圧可能とされ、且つギヤシフト操作部材及びシフトスピンドルの他方の伝達機構に連結されたプッシュプルロッドとから構成されているので、例えば、ギヤをシフトアップするときに、プッシュプルロッドをケース側に押し込むことで、ケースを静止状態としながらもばね受け片を介して弾発部材を圧縮することが可能になり、ギヤをシフトダウンするときに、プッシュプルロッドを介してプルロッドを引いてケース側から引き出すことで、ケースを静止状態としながらもプルロッドの一端で弾発部材を圧縮することが可能になるため、簡単な構造でロストモーション機構を構成することができ、変速装置のコストを低減することができる。

請求項７に係る発明では、シフト操作量検出部が、ストロークセンサであり、このストロークセンサの検出値に基づいてシフト操作荷重を算出する算出手段を備えるので、ストロークセンサでストローク量を検出し、このストローク量の検出値に基づいて算出手段でシフト操作荷重を算出する。ロストモーション機構の一部の機能を用いて、シフト荷重が計測できるため、別途、荷重センサを設けなくてよく、コストを削減することができる。

請求項８に係る発明では、変速装置が自動二輪車に備えられているので、ロストモーション機構を備えることで、自動二輪車に乗車した運転者が変速操作するときの操作フィーリングを向上させることができる。

また、変速装置にロストモーション機構を備えていない自動二輪車にも、変速装置の外部からロストモーション機構を容易に組付けることができ、ロストモーション機構の汎用性を高めることができるとともに、ロストモーション機構を設けても自動二輪車の変速装置の組付け工数を削減することができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る自動二輪車用の変速装置を示す要部斜視図であり、変速装置１０は、自動二輪車に搭載されるエンジンの後部に一体的に設けられ、エンジンのクランクケースの外側面に外部変速機構６０を備える。
外部変速機構６０は、クランクケースの左側面から側方に突出するシフトスピンドル６１の先端部に取付けられたシフトリンク機構６２と、このシフトリンク機構６２の端部に連結された変速ペダル５６と、変速ペダル５６の操作フィーリングを向上させるためにシフトリンク機構６２の途中に設けられたロストモーション機構６３とからなる。なお、６５はクランクケースからのシフトスピンドル６１の突出部分の周囲を覆うスピンドルカバー、６６は変速装置１０の出力軸に設けられたドライブスプロケット及びこのドライブスプロケットに掛けられるチェーンの一部を覆うスプロケットカバーである。

シフトリンク機構６２は、シフトスピンドル６１の端部に取付けられたシフトアーム７１と、このシフトアーム７１に一端が連結ピン７２を介して連結されるとともにロストモーション機構６３が介在された直線状の上部リンク７３と、クランクケースに設けられた支軸７４と、この支軸７４に回動自在に取付けられるとともに一端が上部リンク７３の他端に連結ピン７６を介して連結された中間アーム７７と、この中間アーム７７の他端に一端が連結ピン７８を介して連結されるとともに他端が変速ペダル５６に連結ピン８１を介して連結された直線状の下部リンク８２と、変速ペダル５６を回動自在に支持するためにクランクケースに取付けられた支軸８３とからなる。なお、符号８６はロストモーション機構６３に付設されたストロークセンサ８７からの信号を受ける制御部としてのＥＣＵであり、ストロークセンサ８７でのストローク量の検出値に基づいてシフト操作荷重を算出する。

上部リンク７３は、ロストモーション機構６３の上部に連結するアッパ連結リンク７３ａと、ロストモーション機構６３の下部に連結するロア連結リンク７３ｂとからなる。
ＥＣＵ８６は、ストロークセンサ８７からのストローク信号を受け、このストローク信号に基づいてロストモーション機構６３に備える圧縮コイルばね（不図示。詳細は後述する。）が上記のストローク量だけ圧縮されたときに発生する荷重（シフト操作荷重）を算出するために算出手段を備える。

図２は本発明に係る変速装置の要部を示す第１断面図であり、変速装置１０は、後述する複数変速段の歯車列のうちの所定の歯車列の噛み合いを選択的に確立させるための変速操作機構９０を備える。

変速操作機構９０は、クランクケース２７を構成する左側壁２７ａに複数のボルト９２で取付けられたスピンドルカバー６５と、スピンドルカバー６５にニードルベアリング９３を介して回転自在に取付けられるとともに先端部が左側壁２７ａに設けられた横穴２７ｂに回転自在に挿入されたシフトスピンドル６１と、このシフトスピンドル６１にシフト機構９５を介して連結されるとともにクランクケース２７（詳しくは、左側壁２７ａ及び中壁２７ｂ）にベアリング１１１，１１２を介して回転自在に取付けられたシフトドラム１１３と、このシフトドラム１１３の外周面に形成された複数の環状溝１１５〜１１７に一端部が挿入されるとともにクランクケース２７に取付けられたシフトフォークシャフト１２１，１２２に回動自在及びスライド自在に取付けられたシフトフォーク１２４〜１２６とを備える。

図３は本発明に係る変速装置の要部を示す第２断面図であり、変速装置１０は、クランクケース２７の左側壁２７ａ及び中壁２７ｂにベアリング１３１，１３２を介して回転自在に取付けられたメインシャフト１３３と、このメインシャフト１３３に設けられた複数のメインシャフトギヤ１３５〜１３９からなるギヤ列１４１と、クランクケース２７の左側壁２７ａ及び中壁２７ｂにベアリング１４３，１４４を介して回転自在に取付けられたカウンタシャフト１４６と、このカウンタシャフト１４６に設けられるとともにメインシャフトギヤ１３５〜１３９にそれぞれ噛み合うカウンタシャフトギヤ１５１〜１５６（メインシャフトギヤ１３７は、カウンタシャフトギヤ１５３，１５４と噛み合う）からなるギヤ列１５７と、カウンタシャフト１４６の端部にスプライン結合するとともにボルト１６１で取付けられたドライブスプロケット１６２とを備える。なお、１６３は後輪に動力を伝えるためにドライブスプロケット１６２に掛けられたチェーンである。

メインシャフト１３３は、一端部にドリブンギヤ１６５及び多板クラッチ１６６が取付けられ、クランクシャフト１６７に形成されたドライブギヤ１６７ａにドリブンギヤ１６５が噛み合うことで、クランクシャフト１６７の回転に伴ってドリブンギヤ１６５が回転し、このドリブンギヤ１６５から多板クラッチ１６６を介してメインシャフト１３３に回転が伝わる。

メインシャフトギヤ１３５〜１３９のうち、メインシャフトギヤ１３６，１３７，１３８は、それぞれの側面にドグクラッチを構成する複数の凸部１３６ａ，１３７ａ，１３７ｂ，１３８ａを備え、メインシャフトギヤ１３７は、メインシャフト１３３にスプライン結合するとともに軸方向に移動自在とされ、シフトフォーク１２４（図３参照）の先端が挿入されるフォーク挿入溝１３７ｃが形成されている。

即ち、シフトフォーク１２４が軸方向に移動することにより、メインシャフトギヤ１３７も軸方向に移動し、凸部１３７ａが、メインシャフトギヤ１３６の凸部１３６ａ間の凹部（ドグクラッチを構成する部分である。）に嵌合するか、又は凸部１３７ｂが、メインシャフトギヤ１３８の凸部１３８ａ間の凹部（ドグクラッチを構成する部分である。）に嵌合する。

カウンタシャフトギヤ１５１〜１５６のうち、カウンタシャフトギヤ１５２，１５５は側面にドグクラッチを構成する複数の凸部１５２ａ，１５２ｂ、１５５ａ，１５５ｂを備え、カウンタシャフトギヤ１５１，１５３，１５４，１５６は側面にドグクラッチを構成する複数の凹部１５１ａ，１５３ａ，１５４ａ，１５６ａを備える。

カウンタシャフトギヤ１５２は、カウンタシャフト１４６にスプライン結合するとともにシフトフォーク１２５（図３参照）の先端部が挿入されるフォーク挿入溝１５２ｃが形成されている。

即ち、シフトフォーク１２５が軸方向に移動することにより、カウンタシャフトギヤ１５２も軸方向に移動し、凸部１５２ａが、カウンタシャフトギヤ１５１の凹部１５１ａに嵌合するか、又は、凸部１５２ｂが、カウンタシャフトギヤ１５３の凹部１５３ａに嵌合する。

カウンタシャフトギヤ１５５は、カウンタシャフト１４６にスプライン結合するとともにシフトフォーク１２６（図３参照）の先端部が挿入されるフォーク挿入溝１５５ｃが形成されている。

即ち、シフトフォーク１２６が軸方向に移動することにより、カウンタシャフトギヤ１５５も軸方向に移動し、凸部１５５ａが、カウンタシャフトギヤ１５４の凹部１５４ａに嵌合するか、又は、凸部１５５ｂが、カウンタシャフトギヤ１５６の凹部１５６ａに嵌合する。

図４は本発明に係るロストモーション機構を示す断面図であり、ロストモーション機構６３は、一端がアッパ連結リンク７３ａ（図１参照）にねじ結合されて連結されるアジャストボルト１７１と、このアジャストボルト１７１の他端に底部１７２ａがねじ結合された有底筒状のケース１７２と、このケース１７２内に移動自在に挿入されたプルロッド１７３と、このプルロッド１７３に嵌合されたカラー１７４と、プルロッド１７３の小径部１７３ａに移動自在に嵌合されたばね受け片１７６と、このばね受け片１７６に当てられた複数のシム１７７と、プルロッド１７３の一端に設けられたフランジ１７３ｂ及びシム１７７のそれぞれの間に設けられた圧縮コイルばね１７８と、ばね受け片１７６がケース１７２から外れるのを防止するためにケース１７２の開口部近傍の内面に設けられた環状溝１７２ｂに装着された止め輪１８１と、プルロッド１７３の小径部１７３ａの端部に移動自在に嵌合するとともに一端がばね受け片１７６に当てられ、更にピン１８２でプルロッド１７３に連結されたプッシュプルロッド１８３と、ケース１７２の開口を覆うためにケース１７２の開口縁部及びプッシュプルロッド１８３のそれぞれの間に設けられたゴムブーツ１８４とからなる。

アジャストボルト１７１は、ロストモーション機構６３の全長を調整する部品であり、これによって、異なった車種のリンク機構への組付けを容易に行うことができ、汎用性を高めることができる。なお、１８６，１８７はロックナットである。

ケース１７２は、底部１７２ａに外形が六角柱状の六角形状部１７２ｃが一体に形成され、外周面に一体に側方突出部１７２ｄが形成され、この側方突出部１７２ｄに２本のボルト１９１，１９１（一方の符号１９１のみ示す。）でストロークセンサ８７が取付けられている。

ストロークセンサ８７は、その検出子８７ａの先端部が、プッシュプルロッド１８３に取付けられたストローク検出部材１９３の検出片１９３ａに取付けられ、検出子８７ａが出入りすることで、プッシュプルロッド１８３の軸方向のストローク量が検出される。

プルロッド１７３は、小径部１７３ａの端部に長穴１７３ｃが形成され、この長穴１７３ｃに、プッシュプルロッド１８３に取付けられたピン１８２が挿入されている。
従って、プッシュプルロッド１８３は、プルロッド１７３に対して長穴１７３ｃの上下の長さ分だけ軸方向に移動可能である。なお、１９５はケース１７２の底部１７２ａとプルロッド１７３のフランジ１７３ｂとの間に設けられたワッシャである。

ばね受け片１７６は、プルロッド１７３の小径部１７３ａに嵌合する筒部１７６ａと、この筒部１７６ａの端部に一体成形されたフランジ１７６ｂとからなり、フランジ１７６ｂと圧縮コイルばね１７８との間にシム１７７，１７７が挟まれている。

シム１７７は、その枚数を変更することで、圧縮コイルばね１７８のセット長を変更することが可能であり、圧縮コイルばね１７８のセット荷重を調整することができる。
このように、セット荷重を調整することで、変速ペダル５６（図１参照）を操作したときの操作フィーリングを調整することができる。
また、圧縮コイルばね１７８のばね定数を変更することによっても上記のセット荷重を変更することができる。

プッシュプルロッド１８３は、有底筒状の部材であり、外周面に、端部大径部１８３ａ、中間部大径部１８３ｂが形成されるとともにピン挿入穴１８３ｃ、１８３ｃが開けられ、底部１８３ｄに一体におねじ１８３ｅが形成されている。

上記の端部大径部１８３ａの端面１８３ｆはばね受け片１７６に当てられ、中間部大径部１８３ｂに中間環状溝１８３ｇが形成され、ピン挿入穴１８３ｃ，１８３ｃにピン１８２が圧入され、おねじ１８３ｅにストローク検出部材１９３の筒部１９３ｂの端部がねじ結合されている。

ゴムブーツ１８４は、筒状のものであり、一端に環状の厚肉部１８４ａが形成されてケース１７２の開口部に形成された環状溝１７２ｆに嵌合され、他端は内側に入り込むように形成されてその先端に形成された厚肉部１８４ｂがプッシュプルロッド１８３の中間環状溝１８３ｇに嵌合されている。

以上に述べたロストモーション機構６３の作用を次に説明する。
図５（ａ），（ｂ）は本発明に係るロストモーション機構の作用を示す作用図である。
（ａ）において、ギヤをシフトアップする場合（即ち、変速ペダル５６（図１参照）の先端部を足の甲で引き上げる場合）には、プッシュプルロッド１８３が、矢印Ａで示すように、ケース１７２側に向けて押し上げられる。

この結果、プッシュプルロッド１８３が、ばね受け片１７６、シム１７７，１７７を介して圧縮コイルばね１７８の下端を押圧するため、圧縮コイルばね１７８は圧縮され、止め輪１８１の端面に当たっていたばね受け片１７６はストローク量Ｓ１だけ上方にストロークする。このストローク量Ｓ１は、プッシュプルロッド１８３からストローク検出部材１９３を介してストロークセンサ８７で検出される。

このとき、プッシュプルロッド１８３の上昇に伴って、ピン１８２は、長穴１７３ｃの下端部から上方に移動するため、プッシュプルロッド１８３は、プルロッド１７３を静止させたままで移動することができる。

（ｂ）において、ギヤをシフトダウンする場合（即ち、変速ペダル５６（図１参照）の先端部を足の底で押し下げる場合）には、プッシュプルロッド１８３が、矢印Ｂで示すように、ケース１７２から離れるように押し下げられる。

この結果、プッシュプルロッド１８３が、長穴１７３ｃの下端部に位置するピン１８２を介してプルロッド１７３を下方へ引くため、プルロッド１７３のフランジ１７３ｂで圧縮コイルばね１７８の上端が圧縮され、フランジ１７３ｂは下方へストローク量Ｓ２だけストロークする。このストローク量Ｓ２は、プッシュプルロッド１８３からストローク検出部材１９３を介してストロークセンサ８７で検出される。

以上の図１〜図３に示したように、シフトスピンドル６１を回動させ、このシフトスピンドル６１の回動に連動するシフトドラム１１３によってシフトフォーク１２４〜１２６を介して複数変速段の歯車列のうちの所定の歯車列の噛み合いを選択的に確立させる変速装置１０において、シフト指示により作動するシフト操作手段としての変速ペダル５６とシフトスピンドル６１との間に、シフト操作の操作力を伝達する伝達機構としてのシフトリンク機構６２が設けられ、このシフトリンク機構６２上に、弾発部材としての圧縮コイルばね１７８を介して操作力を伝達するロストモーション機構６３が設けられるので、シフト指示により変速ペダル５６が動作すると、シフト操作の操作力がシフトリンク機構６２上のロストモーション機構６３を介してシフトスピンドル６１に伝わり、シフトスピンドル６１が回動し、これにシフトドラム１１３が連動し、シフトフォーク１２４〜１２６を介して所定の歯車列の噛み合いが確立し、変速される。

このとき、所定の歯車列を構成する一方の歯車に設けられたドグクラッチの凸部と他方の歯車に設けられた凹部とが噛み合わず、凸部が凹部以外の部分にドグ当たりした場合にも、変速ペダル５６の動作に伴ってロストモーション機構６３がシフト操作をロスト（ｌｏｓｔ：むだにする、効かなくする、吸収する）するため、シフト操作を違和感なく行うことができ、ドグ当たりが解消された際に、圧縮コイルばね１７８によって蓄えられた付勢力によって確実に歯車列の噛み合いを確立することができる。
従って、ロストモーション機構６３によって変速時の操作フィーリングを向上させつつ、確実に変速することができる。

また、ロストモーション機構６３は、シフトスピンドル６１と変速ペダル５６との間のシフトリンク機構６２上に設けられるため、変速装置１０のシフトドラム１１３周りに特別に部品を追加する必要がなく、シフトリンク機構６２に対しての取付け、取外しを容易に行うことができる。

従って、変速装置１０にロストモーション機構６３を備えていない車種であって、シフトスピンドル６１と変速ペダル５６との間に伝達機構が設けられた車種では、伝達機構上に容易にロストモーション機構６３を組み付けることができる。

以上より、シフトドラム１１３周りの設計に影響を与えることがなく、組立て工数を削減することができるとともに、ロストモーション機構６３を、もともと備えていない車種にも容易に組付けることができ、ロストモーション機構６３の汎用性を高めることができる。

また、伝達機構はシフトリンク機構６２であり、シフトリンク機構６２が、直線的に動作する直線可動部材としての上部リンク７３を備え、この上部リンク７３にロストモーション機構６３が設けられているので、シフトリンク機構６２にロストモーション機構６３の両端を連結するだけで組付けが可能になり、上部リンク７３にロストモーション機構６３を容易に組付けることができる。

更に、シフト操作手段が、運転者が操作する変速ペダル５６であるので、ロストモーション機構６３によって変速ペダル５６の操作フィーリングを向上させることができる。

以上の図５に示したように、圧縮コイルばね１７８が、シフトアップ操作時及びシフトダウン操作時に圧縮方向に作用される構造としたので、圧縮コイルばね１７８に操作力を伝える部材及び圧縮コイルばね１７８から操作力を受ける部材を圧縮コイルばね１７８に固定する必要がなく、複雑な構造が不要になり、圧縮コイルばね１７８の両端に、プルロッド１７３のフランジ１７３ｂ、シム１７７を当てるだけで済み、ロストモーション機構６３の部品数削減、小型化を図ることができる。

以上の図３、図４に示したように、ロストモーション機構６３の作動時に、ロストモーション機構６３によってロストされる量を検出するシフト操作量検出部としてのストロークセンサ８７が設けられるので、ストロークセンサ８７により、ロストモーション機構６３によってロストされるシフト操作量を検出することで、シフト操作量を容易に検出することができる。

以上の図１、図４に示したように、ロストモーション機構６３が、一端が変速ペダル５６及びシフトスピンドル６１の一方のシフトリンク機構６２、詳しくは、上部リンク７３のアッパ連結リンク７３ａにアジャストボルト１７１を介して連結されたケース１７２と、このケース１７２内に一端が挿入されたプルロッド１７３と、ケース１７２内に移動自在に挿入されるとともにケース１７２の他端側で移動が規制されたばね受け片１７６と、プルロッド１７３の一端（詳しくは、フランジ１７３ｂ）及びばね受け片１７６（詳しくは、フランジ１７６ｂ）のそれぞれの間に配置された圧縮コイルばね１７８（詳しくは、フランジ１７６ｂと圧縮コイルばね１７８との間にはシム１７７，１７７が介在する。）と、プルロッド１７３の他端に軸方向に所定範囲で移動自在（長穴１７３ｃの長さの範囲で移動自在）に取付けられるとともにばね受け片１７６を押圧可能とされ、且つ変速ペダル５６及びシフトスピンドル６１の他方のシフトリンク機構６２、詳しくは、上部リンク７３のロア連結リンク７３ｂに連結されたプッシュプルロッド１８３とから構成されているので、例えば、ギヤをシフトアップするときに、プッシュプルロッド１８３をケース１７２側に押し込むことで、ケース１７２を静止状態としながらもばね受け片１７６を介して圧縮コイルばね１７８を圧縮することが可能になり、ギヤをシフトダウンするときに、プッシュプルロッド１８３を介してプルロッド１７３を引いてケース１７２側から引き出すことで、ケース１７２を静止状態としながらもプルロッド１７３の一端で圧縮コイルばね１７８を圧縮することが可能になるため、簡単な構造でロストモーション機構６３を構成することができ、変速装置１０のコストを低減することができる。

また、シフト操作量検出部が、ストロークセンサ８７であり、このストロークセンサ８７の検出値に基づいてシフト操作荷重を算出する算出手段としてのＥＣＵ８６（図１参照）を備えるので、ストロークセンサ８７でストローク量を検出し、このストローク量の検出値に基づいてＥＣＵ８６でシフト操作荷重を算出する。従って、ロストモーション機構６３の一部の機能を用いて、シフト荷重が計測できるため、別途、荷重センサを設けなくてよく、コストを削減することができる。

更に、変速装置１０が自動二輪車に備えられているので、ロストモーション機構６３を備えることで、自動二輪車に乗車した運転者が変速操作するときの操作フィーリングを向上させることができる。

また、変速装置１０にロストモーション機構を備えていない自動二輪車にも、変速装置１０の外部からロストモーション機構６３を容易に組付けることができ、ロストモーション機構６３の汎用性を高めることができるとともに、ロストモーション機構６３を設けても自動二輪車の変速装置１０の組付け工数を削減することができる。

図６は本発明に係るロストモーション機構の別実施形態を示す断面図であり、図４に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
ロストモーション機構２００は、アジャストボルト１７１と、このアジャストボルト１７１の他端に底部１７２ａがねじ結合された有底筒状のケース２０２と、このケース２０２内に移動自在に挿入されたプルロッド２０３と、このプルロッド２０３に嵌合されたカラー２０４と、ばね受け片１７６と、複数のシム１７７と、圧縮コイルばね１７８と、止め輪１８１と、ピン１８２と、プッシュプルロッド１８３と、ゴムブーツ１８４と、ピン１８２の抜け止めをするためにプッシュプルロッド１８３に取付けられたピン抜け止め部材２０６と、プルロッド２０３の大径部２０３ｅに設けられた被検出部２０３ｆを検出するためにカラー２０４に設けられた磁気センサ２２２と、この磁気センサ２２２から外部に信号を取り出す出力用導線２２３，２２４とからなる。

プルロッド２０３の被検出部２０３ｆは、磁性材からなる大径部２０３ｅに複数の非磁性層２０３ｇが磁性層２０３ｈと軸方向に交互に配置された部分であり、カラー２０４に設けられた磁気センサ２２２に対してプルロッド２０３が下降したときに、プルロッド２０３のストローク量を磁気センサ２２２で検出することが可能になる。

また、ばね受け片１７６が上昇したときには、シム１７７を介してカラー２０４がプルロッド２０３に対して上昇するため、ばね受け片１７６のストローク量を検出することが可能になる。
上記の被検出部２０３ｆ及び磁気センサ２２２は、ストロークセンサ２２７を構成するものである。

尚、本実施形態では、図１に示したように、ロストモーション機構６３を、シフトリンク機構６２の上部リンク７３上に設けたが、これに限らず、シフトリンク機構６２の下部リンク８２上に設けてもよい。
また、シフト操作手段として、シフトペダルで説明したが、シフト操作手段は、シフトアクチュエータ（モータ）であってもよい。

本発明の変速装置は、二輪車に好適である。

本発明に係る変速装置を示す要部斜視図である。本発明に係る変速装置の要部を示す第１断面図である。本発明に係る変速装置の要部を示す第２断面図である。本発明に係るロストモーション機構を示す断面図である。本発明に係るロストモーション機構の作用を示す作用図である。本発明に係るロストモーション機構の別実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１０…変速装置、５６…シフト操作手段（変速ペダル）、６１…シフトスピンドル、６２…伝達機構（シフトリンク機構）、６３，２００…ロストモーション機構、７３…直線可動部材（上部リンク）、８６…算出手段（ＥＣＵ）、８７，２２７…シフト操作量検出部（ストロークセンサ）、１１３…シフトドラム、１２４〜１２６…シフトフォーク、１４１，１５７…歯車列（ギヤ列）、１７２…ケース、１７３…プルロッド、１７６…ばね受け片、１７８…弾発部材（圧縮コイルばね）、１８３…プッシュプルロッド。

Claims

シフトスピンドルを回動させ、このシフトスピンドルの回動に連動するシフトドラムによってシフトフォークを介して複数変速段の歯車列のうちの所定の歯車列の噛み合いを選択的に確立させる変速装置において、
シフト指示により作動するシフト操作手段と前記シフトスピンドルとの間に、シフト操作の操作力を伝達する伝達機構が設けられ、この伝達機構上に、弾発部材を介して操作力を伝達するロストモーション機構が設けられることを特徴とする変速装置。
前記伝達機構はリンク機構であり、
前記リンク機構は、直線的に動作する直線可動部材を備え、この直線可動部材にロストモーション機構が設けられていることを特徴とする請求項１記載の変速装置。
前記シフト操作手段は、運転者が操作する変速ペダルであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の変速装置。
前記弾発部材は、シフトアップ操作時及びシフトダウン操作時に圧縮方向に作用されることを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれか１項記載の変速装置。
前記ロストモーション機構の作動時に、ロストモーション機構によってロストされる量を検出するシフト操作量検出部がロストモーション機構に設けられることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の変速装置。
前記ロストモーション機構は、一端が前記シフト操作手段及び前記シフトスピンドルの一方の伝達機構に連結されたケースと、このケース内に一端が挿入されたプルロッドと、ケース内に移動自在に挿入されるとともにケースの他端側で移動が規制されたばね受け片と、前記プルロッドの一端及びばね受け片のそれぞれの間に配置された弾発部材と、前記プルロッドの他端に軸方向に所定範囲で移動自在に取付けられるとともに前記ばね受け片を押圧可能とされ、且つ前記ギヤシフト操作部材及び前記シフトスピンドルの他方の前記伝達機構に連結されたプッシュプルロッドとから構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか１項記載の変速装置。
前記シフト操作量検出部は、ストロークセンサであり、このストロークセンサの検出値に基づいてシフト操作荷重を算出する算出手段を備えることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の変速装置。
請求項１〜請求項７のいずれか１項記載の変速装置を備えることを特徴とする自動二輪車。