JP2014190364A - Power transmission device of saddle ride type vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンからの動力をその回転速度を無段階に変速することを可能として伝達するベルト式無段変速機と、該ベルト式無段変速機および伝動軸間に設けられる遠心式の発進クラッチと、前記伝動軸および後輪の車軸間に設けられる遊星ギヤ機構ならびに該遊星ギヤ機構の変速段を切換える遠心式の変速クラッチを含む機械式変速機とを備え、前記変速クラッチの接続状態となる回転数が前記発進クラッチの接続状態となる回転数よりも高く設定される鞍乗り型車両の動力伝達装置に関する。 The present invention relates to a belt type continuously variable transmission that transmits power from an engine so that its rotational speed can be steplessly changed, and a centrifugal starter provided between the belt type continuously variable transmission and a transmission shaft. A clutch, a planetary gear mechanism provided between the transmission shaft and the axle of the rear wheel, and a mechanical transmission including a centrifugal transmission clutch that switches a gear position of the planetary gear mechanism, and a connection state of the transmission clutch; The present invention relates to a power transmission device for a saddle-ride type vehicle in which the rotational speed is set higher than the rotational speed at which the start clutch is engaged.
このような動力伝達装置は、たとえば特許文献1で既に知られており、このものでは、変速クラッチのクラッチインナが伝動軸に相対回転不能に結合され、伝動軸との相対回転を可能とクラッチアウタと、固定部材との間には伝動軸と同方向にクラッチアウタが回転するのを許容するワンウエイクラッチが設けられ、変速クラッチが接続状態となる回転数は発進クラッチが接続状態となる回転数よりも高く設定されている。また遊星ギヤ機構のリングギヤが前記伝動軸に連度、連結され、遊星キャリアが後輪の車軸に連動、連結され、サンギヤが前記クラッチアウタに連動、連結されている。このため伝動軸の回転数が低く変速クラッチが遮断状態にあるときには、伝動軸の回転動力が遊星ギヤ機構を介して後輪の車軸側に伝達され、伝動軸の回転数が高く変速クラッチが接続状態にあるときには、伝動軸および遊星ギヤ機構が一体となって回転して伝動軸の回転が同速で後輪の車軸側に伝達されている。 Such a power transmission device is already known from, for example, Patent Document 1, in which a clutch inner of a transmission clutch is coupled to a transmission shaft so as not to rotate relative to the transmission shaft, and the clutch outer can be rotated relative to the transmission shaft. The one-way clutch that allows the clutch outer to rotate in the same direction as the transmission shaft is provided between the fixed member and the rotational speed at which the speed change clutch is connected is higher than the rotational speed at which the start clutch is connected. Is also set high. A ring gear of the planetary gear mechanism is continuously connected to the transmission shaft, a planet carrier is linked and connected to the rear wheel axle, and a sun gear is linked and connected to the clutch outer. For this reason, when the speed of the transmission shaft is low and the transmission clutch is in the disconnected state, the rotational power of the transmission shaft is transmitted to the axle side of the rear wheel via the planetary gear mechanism, and the transmission clutch is connected at a high speed. When in the state, the transmission shaft and the planetary gear mechanism rotate as a unit, and the rotation of the transmission shaft is transmitted to the rear wheel axle side at the same speed.
ところが、特許文献1で開示されるもののように、機械式変速機の変速比を、遊星ギヤ機構および変速クラッチで切換える構成とした従来のものでは、発進クラッチおよび変速クラッチの接続側の回転数を規定しているだけであり、遮断側の回転数に関しては、接続側の回転数差に従って、変速クラッチが遮断状態となる回転数は発進クラッチが遮断状態となる回転数よりも高く設定されている。この場合、車両の減速に伴って後輪の車軸側から動力が伝達される際に、変速クラッチが接続状態にある間は伝動軸および遊星ギヤ機構が一体となって同速で回転するので、遊星ギヤ機構から伝動軸に伝達された動力は接続状態に在る発進クラッチおよびベルト式無段変速機を介してエンジン側にされるのでエンジンブレーキがかかるものの、伝動軸の回転数がやがて減少して変速クラッチが遮断状態となると、遊星ギヤ機構のサンギヤの増速が許容されることになり、後輪側からの動力が遊星キャリアを介してサンギヤの増速で吸収されてしまい、発進クラッチが遮断状態となるまでの間、エンジンブレーキが充分に効かずに空走感が生じてしまうという課題があった。 However, in the conventional configuration in which the gear ratio of the mechanical transmission is switched between the planetary gear mechanism and the transmission clutch as disclosed in Patent Document 1, the number of rotations on the connection side of the starting clutch and the transmission clutch is set as follows. As for the number of revolutions on the shut-off side, the speed at which the speed change clutch is in the shut-off state is set higher than the speed at which the start clutch is in the shut-off state, according to the speed difference on the connection side. . In this case, when power is transmitted from the axle side of the rear wheel as the vehicle decelerates, the transmission shaft and the planetary gear mechanism rotate together at the same speed while the speed change clutch is in the connected state. The power transmitted from the planetary gear mechanism to the transmission shaft is made to the engine side via the connected start clutch and belt type continuously variable transmission, so the engine brake is applied, but the rotational speed of the transmission shaft eventually decreases. When the speed change clutch is disengaged, the speed increase of the sun gear of the planetary gear mechanism is allowed, the power from the rear wheel side is absorbed by the speed increase of the sun gear via the planet carrier, and the start clutch is There was a problem that the engine brake did not work sufficiently and the feeling of idling occurred until the vehicle was shut off.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、部品点数の増加を抑えたコンパクトな構成で車両減速時に空走感が生じることを抑制し得るようにした鞍乗り型車両の動力伝達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 a power transmission device for a saddle-ride type vehicle that is capable of suppressing the occurrence of an idling feeling during vehicle deceleration with a compact configuration that suppresses an increase in the number of parts. The purpose is to provide.
上記目的を達成するために、本発明は、エンジンからの動力をその回転速度を無段階に変速することを可能として伝達するベルト式無段変速機と、該ベルト式無段変速機および伝動軸間に設けられる遠心式の発進クラッチと、前記伝動軸および後輪の車軸間に設けられる遊星ギヤ機構ならびに該遊星ギヤ機構の変速段を切換える遠心式の変速クラッチを含む機械式変速機とを備え、前記変速クラッチの接続状態となる回転数が前記発進クラッチの接続状態となる回転数よりも高く設定される鞍乗り型車両の動力伝達装置において、前記変速クラッチの遮断状態となる回転数が、前記発進クラッチの遮断状態となる回転数近傍、またはそれ以下に設定されることを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides a belt-type continuously variable transmission that transmits power from an engine in such a manner that its rotational speed can be continuously changed, and the belt-type continuously variable transmission and transmission shaft. A centrifugal starting clutch, a planetary gear mechanism provided between the transmission shaft and the rear axle, and a mechanical transmission including a centrifugal transmission clutch for switching the speed of the planetary gear mechanism. In the power transmission device for a saddle-ride type vehicle in which the rotational speed at which the transmission clutch is connected is set higher than the rotational speed at which the start clutch is connected, the rotational speed at which the transmission clutch is disconnected is The first feature is that the speed is set near or below the number of revolutions at which the starting clutch is disengaged.
また本発明は、第1の特徴の構成に加えて、前記変速クラッチが遮断状態となる回転数と、前記発進クラッチが遮断状態となる回転数との差は、当該回転数差によって生じる車速差が25km/h以下となるように設定されることを第2の特徴とする。 According to the present invention, in addition to the configuration of the first feature, the difference between the rotational speed at which the shift clutch is disengaged and the rotational speed at which the start clutch is disengaged is a vehicle speed difference caused by the rotational speed difference. Is set to be 25 km / h or less.
本発明は、第1または第2の特徴の構成に加えて、前記変速クラッチは、遠心ウエイトをを備えるとともに、トレーリング型に構成されることを第3の特徴とする。 In addition to the configuration of the first or second feature, the present invention has a third feature that the transmission clutch includes a centrifugal weight and is configured as a trailing type.
本発明は、第1〜第3の特徴の構成のいずれかに加えて、遠心ウエイトをそれぞれ備える前記発進クラッチおよび前記変速クラッチが、少なくとも前記遠心クラッチの形状を、前記発進クラッチと、前記変速クラッチとで異ならせて構成されることを第4の特徴とする。 According to the present invention, in addition to any of the configurations of the first to third features, the start clutch and the shift clutch, each having a centrifugal weight, have at least the shape of the centrifugal clutch, the start clutch, and the shift clutch. The fourth feature is that they are configured differently.
本発明は、第1〜第4の特徴の構成のいずれかに加えて、前記変速クラッチのクラッチインナが前記伝動軸に相対回転不能に連結され、前記変速クラッチのクラッチアウタが前記伝動軸に相対回転可能に支持され、前記伝動軸に対して車両前後方向に間隔をあけて配置されるとともに前記伝動軸と平行な軸線を有する中間軸が伝動ケースに回転自在に支承され、前記中間軸と同軸に配置される前記遊星ギヤ機構は、前記伝動軸からの動力が伝達されるリングギヤと、該リングギヤに噛合する複数の遊星ギヤと、それらの遊星ギヤを回転自在に支持して後輪の車軸に連動、連結される遊星キャリアと、複数の前記遊星ギヤに噛合するサンギヤとを備え、前記クラッチアウタの動力を前記サンギヤに伝達する動力伝達ギヤが前記サンギヤに相対回転不能に連結されて前記中間軸と同軸に配置され、前記クラッチアウタおよび前記伝動ケース間に、前記伝動軸の正転方向の回転を許容するワンウエイクラッチが設けられるることを第5の特徴とする。 According to the present invention, in addition to any one of the first to fourth features, a clutch inner of the transmission clutch is connected to the transmission shaft so as not to rotate relative to the transmission shaft, and a clutch outer of the transmission clutch is relative to the transmission shaft. An intermediate shaft that is rotatably supported and is spaced from the transmission shaft in the longitudinal direction of the vehicle and has an axis parallel to the transmission shaft is rotatably supported by the transmission case, and is coaxial with the intermediate shaft. The planetary gear mechanism disposed in the ring includes a ring gear to which power from the transmission shaft is transmitted, a plurality of planetary gears meshed with the ring gear, and rotatably supporting the planetary gears on the rear wheel axle. A planetary carrier that is interlocked and coupled, and a sun gear that meshes with the plurality of planetary gears, and a power transmission gear that transmits the power of the clutch outer to the sun gear is a relative rotation to the sun gear. A fifth feature is that a one-way clutch, which is impossiblely connected and is arranged coaxially with the intermediate shaft, is provided between the clutch outer and the transmission case to allow rotation of the transmission shaft in the forward rotation direction. .
本発明は、第5の特徴の構成に加えて、前記リングギヤが備えるリング部の外周に、前記伝動軸に設けられるギヤに噛合する外側歯部が形成され、前記遊星ギヤに噛合する内側歯部が前記リング部の内周に形成されることを第6の特徴とする。 According to the present invention, in addition to the configuration of the fifth feature, an outer tooth portion that meshes with a gear provided on the transmission shaft is formed on an outer periphery of a ring portion included in the ring gear, and an inner tooth portion meshed with the planetary gear. Is formed on the inner periphery of the ring portion.
本発明は、第5または第6の特徴の構成に加えて、前記リングギヤおよび前記動力伝達ギヤが前記中間軸の軸方向に並んで配置され、前記中間軸の軸線方向から見て前記リングギヤおよび前記動力伝達ギヤに一部が重なるようにして前記変速クラッチの一部が前記中間軸の軸線方向で前記リングギヤおよび前記動力伝達ギヤ間に配置されることを第7の特徴とする。 In the present invention, in addition to the configuration of the fifth or sixth feature, the ring gear and the power transmission gear are arranged side by side in the axial direction of the intermediate shaft, and when viewed from the axial direction of the intermediate shaft, A seventh feature is that a part of the shift clutch is disposed between the ring gear and the power transmission gear in the axial direction of the intermediate shaft so as to partially overlap the power transmission gear.
本発明は、第5〜第7の特徴の構成のいずれかに加えて、前記車軸に従動ギヤが設けられ、前記遊星キャリアからの動力を前記車軸側に伝達するようにして前記従動ギヤに噛合する出力ギヤが、前記中間軸の軸線に直交する方向から見て前記変速クラッチの一部に重なるようにしつつ前記中間軸の軸線方向で前記リングギヤおよび前記動力伝達ギヤ間に配置されることを第8の特徴とする。 According to the present invention, in addition to any of the configurations of the fifth to seventh features, a driven gear is provided on the axle, and meshes with the driven gear so as to transmit power from the planet carrier to the axle side. The output gear is disposed between the ring gear and the power transmission gear in the axial direction of the intermediate shaft while overlapping with a part of the transmission clutch when viewed from a direction orthogonal to the axis of the intermediate shaft. Eight features.
本発明は、第5〜第7の特徴の構成のいずれかに加えて、前記遊星ギヤ機構および前記動力伝達ギヤの少なくとも一方の中央部に、前記中間軸の両端部および前記伝動ケース間に設けられる一対の中間軸用軸受の少なくとも一方の少なくとも一部を収容する第1の凹部が設けられることを第9の特徴とする。 In addition to any of the configurations of the fifth to seventh features, the present invention provides at least one central portion of the planetary gear mechanism and the power transmission gear between both end portions of the intermediate shaft and the transmission case. A ninth feature is that a first recess is provided to receive at least a part of at least one of the pair of intermediate shaft bearings.
本発明は、第5〜第9の特徴の構成のいずれかに加えて、前記伝動ケースからの前記車軸の突出部に、前記後輪のホイールのハブが固定され、前記ハブおよびリム間に前記伝動ケース側に開放した第2の凹部を形成するようにして前記リムおよび前記ハブ間が複数のスポークで連結され、前記伝動軸の前記後輪側の端部および前記伝動ケース間に介装される伝動軸用軸受の少なくとも一部が、前記ハブおよび前記リムの前記伝動ケース側端部間を結ぶ仮想直線よりも前記後輪の車幅方向中心側で第2の凹部内に収容されることを第10の特徴とする。 According to the present invention, in addition to any of the configurations of the fifth to ninth features, a hub of a wheel of the rear wheel is fixed to a protruding portion of the axle from the transmission case, and the hub and the rim are The rim and the hub are connected by a plurality of spokes so as to form a second recess opened on the transmission case side, and are interposed between the rear wheel side end of the transmission shaft and the transmission case. At least a part of the transmission shaft bearing is accommodated in the second recess on the center side in the vehicle width direction of the rear wheel with respect to the imaginary straight line connecting the end portions on the transmission case side of the hub and the rim. Is a tenth feature.
さらに本発明は、第5〜第10の特徴の構成のいずれかに加えて、前記伝動ケースが、前記ベルト式無段変速機および前記発進クラッチを収容するとともに前記後輪側の側面に収容凹部が形成されるベルト式無段変速機収容部と、該ベルト式無段変速機収容部との間に前記機械式変速機を収容する機械式変速機収容室を形成するようにして前記収容凹部を覆って前記ベルト式無段変速機収容部に締結されるカバー部材とで構成され、底部を有する椀状の前記クラッチアウタが、その開放端を前記ベルト式無段変速機収容部側に向けて配置され、前記クラッチアウタの前記底部の外面側に支持される回り止め部材と協働して前記ワンウエイクラッチを構成する規制部材が、前記回り止め部材を係合させることを可能として前記カバー部材側から前記ベルト式無段変速機収容部に取付けられ、前記回り止め部材および前記規制部材が、前記カバー部材および前記ベルト式無段変速機収容部の締結面よりも前記カバー部材側に配置されることを第11の特徴とする。 In addition to any of the configurations of the fifth to tenth aspects of the present invention, the transmission case accommodates the belt-type continuously variable transmission and the starting clutch, and accommodates a recess in the side surface on the rear wheel side. The housing recess is formed so as to form a belt-type continuously variable transmission housing portion formed between the belt-type continuously variable transmission housing and the belt-type continuously variable transmission housing portion for housing the mechanical transmission. And a cover member that is fastened to the belt-type continuously variable transmission housing portion and has a bottom-shaped clutch outer that has an open end directed toward the belt-type continuously variable transmission housing portion side. The restriction member that is disposed in a manner and is configured to cooperate with the anti-rotation member supported on the outer surface side of the bottom portion of the clutch outer to constitute the one-way clutch enables the anti-rotation member to be engaged. From the side It is attached to the belt type continuously variable transmission housing portion, and the rotation preventing member and the regulating member are arranged on the cover member side from the fastening surface of the cover member and the belt type continuously variable transmission housing portion. Is an eleventh feature.
本発明の第1の特徴によれば、変速クラッチの接続状態となる回転数を発進クラッチの接続状態となる回転数よりも高くするとともに、変速クラッチの遮断状態となる回転数を発進クラッチの遮断状態となる回転数以下としたので、遊星ギヤ機構による変速段の切換え前後の双方の変速比を充分に活用した動力伝達を可能としつつ、車両減速時に発進クラッチに先行して変速クラッチが遮断状態となるのを回避して、減速時に空走感が生じるのを抑制することができ、発進クラッチが遮断状態となるまでの間はエンジンブレーキを充分に効かせることができる。しかもエンジンブレーキ用にワンウエイクラッチ等の専用部品を用いることを不要とし、部品点数の増加を回避して動力伝達装置をコンパクトに構成することができ、鞍乗り型車両に好適な動力伝達装置とすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the rotational speed at which the shift clutch is engaged is set higher than the rotational speed at which the start clutch is engaged, and the rotational speed at which the shift clutch is disconnected is reduced. Because the speed is less than or equal to the number of revolutions, the transmission clutch is disengaged in advance of the starting clutch when the vehicle is decelerating while enabling power transmission fully utilizing both gear ratios before and after the gear change by the planetary gear mechanism. Thus, it is possible to suppress the feeling of idling when decelerating, and to sufficiently apply the engine brake until the start clutch is disengaged. In addition, it is not necessary to use a dedicated part such as a one-way clutch for engine braking, and the power transmission device can be made compact by avoiding an increase in the number of components, making the power transmission device suitable for saddle riding type vehicles. be able to.
また本発明の第2の特徴によれば、25km/h以下の車速差に抑えるように、変速クラッチが遮断状態となる回転数と、発進クラッチが遮断状態となる回転数とを近づけることによって減速時の空走感を効果的に抑制することができる。 Further, according to the second feature of the present invention, the speed is reduced by bringing the speed at which the speed change clutch is in the disengaged state and the speed at which the start clutch is in the disengaged state close to each other so as to suppress the vehicle speed difference to 25 km / h or less. It is possible to effectively suppress the feeling of running at the time.
本発明の第3の特徴によれば、変速クラッチをトレーリング型に構成することで変速フィーリングを滑らかなものとすることができる上、変速クラッチが遮断状態となる回転数と接続状態となる回転数との間の回転数差の幅を大きくとることが容易となり、遮断側ののみ発進クラッチの遮断状態となる回転数に近づけるといったことも容易に行うことができる。 According to the third aspect of the present invention, the speed change feeling can be made smooth by configuring the speed change clutch to be a trailing type, and the speed change clutch is in the disconnected state and connected. It is easy to increase the range of the rotational speed difference from the rotational speed, and it is possible to easily approach the rotational speed at which the starting clutch is disconnected only on the disconnected side.
本発明の第4の特徴によれば、発進クラッチおよび変速クラッチの少なくとも遠心クラッチの形状を異ならせることで、それらの遠心ウエイトの重心位置を異ならせることができ、変速クラッチおよび発進クラッチの接続回転数を異ならせるとともに、変速クラッチの遮断状態となる回転数を発進クラッチの遮断状態となる回転数以下とすることが容易となる。 According to the fourth aspect of the present invention, by changing the shape of at least the centrifugal clutch of the start clutch and the shift clutch, the positions of the center of gravity of the centrifugal weights can be made different. In addition to making the number different, it is easy to set the rotational speed at which the shift clutch is disengaged to be equal to or lower than the rotational speed at which the start clutch is disengaged.
本発明の第5の特徴によれば、変速クラッチが、エンジンからの動力を機械式変速機側に入力する伝動軸と同軸に配設されるのに対して、遊星ギヤ機構が、伝動軸に対して車両前後方向に間隔をあけて配置されるとともに伝動軸と平行な軸線を有する中間軸と同軸に配置され、遊星ギヤ機構のサンギヤに変速クラッチのクラッチアウタが連動、連結されるので、変速クラッチおよび遊星ギヤ機構が車両前後方向にずれて配置され、遊星ギヤ機構および変速クラッチが伝動軸と同軸上に配置される構成のものに比べて伝動軸の軸線に沿う方向で機械式変速機をコンパクト化することができ、鞍乗り型車両にこの動力伝達装置を搭載することで車両のバンク角を確保し易くなり、鞍乗り型車両に好適な動力伝達装置とすることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the transmission clutch is disposed coaxially with the transmission shaft that inputs the power from the engine to the mechanical transmission side, whereas the planetary gear mechanism is provided on the transmission shaft. In contrast, it is arranged at a distance in the longitudinal direction of the vehicle and coaxially with the intermediate shaft having an axis parallel to the transmission shaft, and the clutch outer of the speed change clutch is linked and connected to the sun gear of the planetary gear mechanism. The mechanical transmission is arranged in a direction along the axis of the transmission shaft as compared with a configuration in which the clutch and the planetary gear mechanism are displaced in the vehicle longitudinal direction, and the planetary gear mechanism and the transmission clutch are arranged coaxially with the transmission shaft. The power transmission device can be made compact, and it becomes easy to secure the bank angle of the vehicle by mounting the power transmission device on the saddle riding type vehicle, so that the power transmission device suitable for the saddle riding type vehicle can be obtained.
本発明の第6の特徴によれば、リングギヤが備えるリング部の外周および内周にそれぞれ形成される外側歯部および内側歯部で動力伝達を行なうようにしたので、遊星ギヤ機構ひいては機械式変速機の軸方向コンパクト化を図ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the power transmission is performed by the outer teeth and the inner teeth formed respectively on the outer periphery and the inner periphery of the ring portion included in the ring gear. The machine can be made compact in the axial direction.
本発明の第7の特徴によれば、変速クラッチの一部が、中間軸の軸方向に並ぶリングギヤおよび動力伝達ギヤに、中間軸の軸線方向から見て重なるようにしつつリングギヤおよび動力伝達ギヤ間に配置されるので、中間軸の軸線に沿う方向でリングギヤ、変速クラッチおよび動力伝達ギヤをコンパクトに配置し、中間軸の軸線に沿う方向で機械式変速機をコンパクト化して車両のバンク角をより充分に確保することができるとともに、伝動軸および中間軸の軸間隔もコンパクト化を図ることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, a part of the speed change clutch is overlapped with the ring gear and the power transmission gear arranged in the axial direction of the intermediate shaft as viewed from the axial direction of the intermediate shaft. Therefore, the ring gear, speed change clutch, and power transmission gear are arranged compactly in the direction along the axis of the intermediate shaft, and the mechanical transmission is made compact in the direction along the axis of the intermediate shaft to increase the bank angle of the vehicle. It is possible to sufficiently ensure the distance between the transmission shaft and the intermediate shaft.
本発明の第8の特徴によれば、遊星キャリアからの動力を車軸側に伝達する出力ギヤが、中間軸の軸線に直交する方向から見て変速クラッチの一部に重なるようにしつつ中間軸の軸線方向でリングギヤおよび動力伝達ギヤ間に配置されるので、中間軸の軸線に沿う方向でリングギヤ、出力ギヤ、変速クラッチおよび動力伝達ギヤをよりコンパクトに配置し、中間軸の軸線に沿う方向で機械式変速機をよりコンパクト化することができる。 According to the eighth aspect of the present invention, the output gear for transmitting the power from the planet carrier to the axle side overlaps with a part of the speed change clutch as viewed from the direction orthogonal to the axis of the intermediate shaft. Since it is arranged between the ring gear and the power transmission gear in the axial direction, the ring gear, the output gear, the transmission clutch and the power transmission gear are arranged more compactly in the direction along the axis of the intermediate shaft, and the machine in the direction along the axis of the intermediate shaft. The type transmission can be made more compact.
本発明の第9の特徴によれば、遊星ギヤ機構および動力伝達ギヤの少なくとも一方の中央部に第1の凹部が設けられ、中間軸の両端部および伝動ケース間に設けられる一対の中間軸用軸受の少なくとも一方の少なくとも一部が第1の凹部に収容されるので、少なくとも一方の中間軸用軸受の周囲のスペースに遊星ギヤ機構および動力伝達ギヤの少なくとも一方の少なくとも一部を配置することを可能とし、動力伝達装置を中間軸の軸線方向でよりコンパクト化するとともに軽量化することができる。 According to the ninth feature of the present invention, the first recess is provided in the central portion of at least one of the planetary gear mechanism and the power transmission gear, and the pair of intermediate shafts are provided between both ends of the intermediate shaft and the transmission case. Since at least a part of at least one of the bearings is accommodated in the first recess, at least a part of at least one of the planetary gear mechanism and the power transmission gear is disposed in a space around at least one of the intermediate shaft bearings. The power transmission device can be made more compact and lighter in the axial direction of the intermediate shaft.
本発明の第10の特徴によれば、伝動ケースからの車軸の突出部に後輪のホイールのハブが固定され、伝動ケース側に開放してホイールに形成される第2の凹部内に、伝動軸の後輪側の端部および伝動ケース間に介装される伝動軸用軸受の少なくとも一部が、ハブおよびリムの伝動ケース側端部間を結ぶ仮想直線よりも後輪の車幅方向中心側に配置されるようにして収容されるので、伝動軸を後輪側により近づけて配置することができ、車幅方向外側に動力伝達装置が大型化することを避けて、バンク角を容易に確保することができる。 According to the tenth feature of the present invention, the hub of the wheel of the rear wheel is fixed to the protruding portion of the axle from the transmission case, and the transmission is opened in the second recess formed in the wheel by opening to the transmission case side. At least a part of the transmission shaft bearing interposed between the rear wheel side end of the shaft and the transmission case is centered in the vehicle width direction of the rear wheel from a virtual straight line connecting between the transmission case side ends of the hub and the rim. Since the transmission shaft can be arranged closer to the rear wheel side, the bank angle can be easily avoided by avoiding the enlargement of the power transmission device on the outer side in the vehicle width direction. Can be secured.
さらに本発明の第11の特徴によれば、伝動ケースが、ベルト式無段変速機を収容するベルト式無段変速機収容部と、ベルト式無段変速機収容部との間に機械式変速機を収容する機械式変速機収容室を形成してベルト式無段変速機収容部に締結されるカバー部材とで構成され、クラッチアウタに支持される回り止め部材と、クラッチアウタの回転方向を規制するワンウエイクラッチを回り止め部材と協働して構成する規制部材とが、カバー部材およびベルト式無段変速機収容部の締結面よりもカバー部材側に配置されるので、ベルト式無段変速機収容部からカバー部材を外した状態では、回り止め部材および規制部材が締結面よりも外側に配置されることになり、組立が容易となる。しかも底部を有して椀状に形成される前記クラッチアウタが、その開放端をベルト式無段変速機収容部側に向けて配置され、そのクラッチアウタの底部の外面側に回り止め部材が支持されるので、ワンウエイクラッチの組み付け時に回り止め部材や規制部材を目視しながら組み付け作業を行うことができ、組立性がさらに向上する。 Further according to the eleventh feature of the present invention, the transmission case has a mechanical speed change between the belt-type continuously variable transmission accommodating portion for accommodating the belt-type continuously variable transmission and the belt-type continuously variable transmission accommodating portion. A cover member that forms a mechanical transmission housing chamber for housing the machine and is fastened to the belt type continuously variable transmission housing portion, and a rotation preventing member supported by the clutch outer, and a rotational direction of the clutch outer. Since the regulating member configured to cooperate with the non-rotating member for the regulating one-way clutch is disposed closer to the cover member than the fastening surface of the cover member and the belt-type continuously variable transmission housing portion, the belt-type continuously variable transmission In a state where the cover member is removed from the machine housing portion, the rotation preventing member and the regulating member are disposed outside the fastening surface, and assembly is facilitated. In addition, the clutch outer formed in a bowl shape having a bottom portion is disposed with its open end facing the belt-type continuously variable transmission housing portion side, and a rotation preventing member is supported on the outer surface side of the bottom portion of the clutch outer Therefore, when assembling the one-way clutch, the assembling work can be performed while visually checking the rotation preventing member and the regulating member, and the assemblability is further improved.
以下、本発明の実施の形態を添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本発明の第1の実施の形態について図1〜図7を参照しながら説明すると、先ず図1において、このパワーユニットPは、鞍乗り型車両たとえば自動二輪車に搭載されるものであり、動力源である空冷式のエンジンEと、該エンジンEからの動力を後輪WRに伝達する動力伝達装置Tとから成る。この動力伝達装置Tは、エンジンEのクランクケース11で回転自在に支承されるクランクシャフト12の回転動力をその回転速度無段階に変速するようにして伝達するベルト式無段変速機13と、伝動軸14および前記ベルト式無段変速機13間に介設される遠心式の発進クラッチ15と、前記伝動軸14および前記後輪WRの車軸16間に設けられる機械式変速機17Aとを備え、機械式変速機17Aは、遊星ギヤ機構18と、該遊星ギヤ機構18の変速段を切り換える遠心式の変速クラッチ19とを含む。
The first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 7. First, in FIG. 1, the power unit P is mounted on a saddle-ride type vehicle, for example, a motorcycle, and is a power source. It comprises a certain air-cooled engine E and a power transmission device T that transmits power from the engine E to the rear wheels WR. The power transmission device T includes a belt-type continuously
前記動力伝達装置Tは、前記クランクケース11に連設されて後方に延びるとともに前記後輪WRの左側に配置される伝動ケース20Aに収容されるものであり、該伝動ケース20Aは、前記ベルト式無段変速機13および前記発進クラッチ15を収容するベルト式無段変速機収容室21を形成するベルト式無段変速機収容部23と、該ベルト式無段変速機収容部23との間に前記機械式変速機17Aを収容する機械式変速機収容室22を形成するようにして前記ベルト式無段変速機収容部23に締結される右側カバー部材24Aとで構成される。
The power transmission device T is connected to the crankcase 11 and extends rearward and is accommodated in a
図2および図3を併せて参照して、前記ベルト式無段変速機収容部23は、前記クランクケース11に一体に連なって後方に延びるケース主体25と、該ケース主体25を左側から覆うようにして前記ケース主体25に結合される左側カバー部材26とから成る。前記ベルト式無段変速機収容部23の前記後輪WR側の側面すなわち前記ケース主体25の後部の前記後輪WR側の側面には収容凹部27が形成され、前記右側カバー部材24Aは、前記収容凹部27の開口端を囲むように前記ケース主体25に形成される締結面28に、前記収容凹部27を覆うようにして締結される。
Referring to FIGS. 2 and 3 together, the belt-type continuously variable
前記ベルト式無段変速機13は、前記伝動ケース20Aの前記ベルト式無段変速機収容室21内に突入する前記クランクシャフト12の一端部に設けられる駆動プーリ30と、前記クランクシャフト12と平行な軸線を有する前記伝動軸14に相対回転可能に支持される従動プーリ31とに、無端状のVベルト32が巻き掛けられて成る。
The belt-type continuously
前記駆動プーリ30は、前記クランクシャフト12に固定される固定プーリ半体33と、該固定プーリ半体33に対して近接・離間が可能な可動プーリ半体34とを備え、可動プーリ半体34は、クランクシャフト12に固定されたランププレート35および可動プーリ半体34間に配置されるウエイトローラ36に作用する遠心力によって軸方向に駆動される。
The
前記従動プーリ31は、前記伝動軸14を同軸に囲繞しつつ該伝動軸14に相対回転可能に支承される円筒状の内筒39に固定される固定プーリ半体37と、前記内筒39に対する軸方向相対移動および相対回動を可能として前記内筒39を同軸に囲繞する外筒40に固定されることで前記固定プーリ半体37に対する近接・離反を可能とした可動プーリ半体38とで構成され、固定プーリ半体37および可動プーリ半体38間にVベルト32が巻き掛けられる。また可動プーリ半体37および固定プーリ半体38間の相対回転位相差に応じて両プーリ半体37,38間に軸方向の分力を作用せしめるトルクカム機構41が、前記内筒39および前記外筒40間に設けられ、可動プーリ半体38はコイルスプリング42によって固定プーリ半体37側に向けて弾発付勢される。
The driven
図4を併せて参照して、前記発進クラッチ15は、エンジン回転数が予め定められた発進回転数以上となるのに応じて接続状態となるようにして前記伝動軸14の一端部および前記内筒39間に設けられるものであり、前記伝動軸14の一端部に固定される椀状のクラッチアウタ43と、前記内筒39に固定されるクラッチインナ44と、該クラッチインナ44の複数箇所に軸47…を介して軸支される遠心ウエイト45…と、各遠心ウエイト45…および前記クラッチインナ44間に設けられるクラッチばね46…とを備えてリーディング型に構成されるものであり、クラッチインナ44が矢印で示す方向に回転するのに応じて各遠心ウエイト45…に作用する遠心力が各クラッチばね46…のばね付勢力を上回ったときに遠心ウエイト45…が開き、遠心ウエイト45…の先端がクラッチアウタ43の内周に接触して摩擦係合することで、内筒39すなわち固定プーリ半体37とクラッチアウタ43すなわち伝動軸14とが結合され、接続状態となる。このようなリーディング型の発進クラッチ15は、遠心ウエイト45…がクラッチアウタ43に噛み込む方向に作動するのでクラッチの滑りが小さい。
Referring also to FIG. 4, the starting
前記発進クラッチ15の前記クラッチアウタ43が軸方向一端部に固定される前記伝動軸14は、前記ベルト式無段変速機収容部23における前記ケース主体25に設けられる円筒状の第1軸受ハウジング49を回転自在に貫通し、右側カバー部材24Aに一体に設けられる有底円筒状の第2軸受ハウジング50で前記伝動軸14の他端部が回転自在に支承される。
The
第1軸受ハウジング49および前記伝動軸14間には、前記ベルト式無段変速機収容室21側から順に、環状のシール部材51と、第1の伝動軸用軸受である第1の伝動軸用ボールベアリング52とが介装され、前記右側カバー部材24Aの第2軸受ハウジング50と、前記伝動軸14の前記後輪WR側の端部すなわち他端部との間には、第2の伝動軸用軸受である第2の伝動軸用ボールベアリング53が介装される。
Between the first bearing
前記伝動ケース20Aには、前記伝動軸14に対して車両前後方向に間隔をあけて配置される中間軸54Aが回転自在に支承されており、この実施の形態では、前記中間軸54Aは、前記伝動軸14に対して車両前後方向の後方かつ下方に配置される。
The
前記ケース主体25には、前記中間軸54Aの一端部を回転自在に支承する有底円筒状の第3軸受ハウジング55が一体に設けられ、右側カバー部材24Aには、前記中間軸54Aの他端部を回転自在に支承する有底円筒状の第4軸受ハウジング56が一体に設けられる。前記中間軸54Aの一端部および第3軸受ハウジング55間には第1の中間軸用軸受である第1の中間軸用ボールベアリング57が介装され、前記中間軸54Aの他端部および第4軸受ハウジング56間には第2の中間軸用軸受である第2の中間軸用ボールベアリング58が介装される。
The case
前記後輪WRの車軸16は、前記伝動軸14および前記中間軸54Aと平行な軸線を有して前記中間軸54Aの車両前後方向の後方かつ上方に配置され、前記ケース主体25には、前記後輪WRの一端部を回転自在に支承する有底円筒状の第5軸受ハウジング59が一体に設けられ、前記右側カバー部材24Aには、前記車軸16の中間部を回転自在に貫通せしめる円筒状の第6軸受ハウジング60が一体に設けられる。
The
第5軸受ハウジング59および前記車軸16の一端部間には、第1の車軸用ボールベアリング61が介装され、第6軸受ハウジング60および前記車軸16間には、前記機械式変速機収容室22側から順に、環状のシール部材62と、第2の車軸用ボールベアリング63とが介装される。
A first
前記変速クラッチ19は、前記エンジンEからの動力を前記ベルト式無段変速機13および前記発進クラッチ15を介して前記機械式変速機17A側に入力する前記伝動軸14と同軸に配設され、前記遊星ギヤ機構18は前記中間軸54Aと同軸に配置されており、前記変速クラッチ19の出力部材であるクラッチアウタ80が、前記遊星ギヤ機構18を構成する構成要素の1つであるサンギヤ68に連動、連結される。
The
前記遊星ギヤ機構18は、前記伝動軸14からの動力が伝達されるリングギヤ65と、該リングギヤ65に噛合する複数の遊星ギヤ66…と、それらの遊星ギヤ66…を回転自在に支持して後輪WRの車軸16に連動、連結される遊星キャリア67と、前記中間軸54Aに相対回転自在に支承されて複数の前記遊星ギヤ66…に噛合するサンギヤ68とを備え、前記変速クラッチ19におけるクラッチアウタ80の動力を前記サンギヤ68に伝達する第1の動力伝達ギヤ69Aが前記サンギヤ68に相対回転不能に連結されて前記中間軸54Aと同軸に配置され、該中間軸54Aに相対回転自在に支承される。
The
前記中間軸54Aと同軸のリング部72を有する前記リングギヤ65は、第1の中間軸用ボールベアリング57の内輪に隣接した位置で前記中間軸54Aを囲繞して該中間軸54Aに相対回転自在に支承される円筒状のボス部材70に固着されており、前記リング部72の外周に前記伝動軸14に一体に設けられるギヤ75Aに噛合する外側歯部73が形成され、前記リング部72の内周に前記遊星ギヤ66…に噛合する内側歯部74が形成される。
The
前記リングギヤ65が固着される前記ボス部材70と、第2の中間軸用ボールベアリング58の内輪との間には、前記中間軸54Aを囲繞する伝動筒軸76が、該中間軸54Aに相対回転自在に支承されるようにして配置されており、前記サンギヤ68は前記伝動筒軸76の一端部に固着される。また前記伝動筒軸76には、該伝動筒軸76を囲繞する出力ギヤ77が相対回転自在に支承されており、前記遊星キャリア67は、前記遊星ギヤ66…を軸方向で前記リングギヤ65との間に挟む位置に配置されて前記出力ギヤ77に固定され、前記出力ギヤ77に噛合する従動ギヤ78が前記車軸16に設けられる。
Between the boss member 70 to which the
図5を併せて参照して、前記変速クラッチ19は、前記遊星ギヤ機構18の前記リングギヤ65に噛合するようにして前記伝動軸14に一体に設けられた前記ギヤ75Aを、第1の伝動軸用ボールベアリング52との間に挟む位置に配置されており、前記伝動軸14に相対回転不能に連結されるクラッチインナ79と、前記伝動軸14に相対回転可能に支持されるクラッチアウタ80と、前記クラッチインナ79の複数箇所に軸48…を介して軸支される遠心ウエイト81…と、各遠心ウエイト81…および前記クラッチインナ79間に設けられるクラッチばね82…とを備え、トレーリング型に構成される。
Referring also to FIG. 5, the
この変速クラッチ19では、前記伝動軸14とともに矢印で示す方向に回転する前記クラッチインナ79の回転に応じて各遠心ウエイト81…に作用する遠心力が各クラッチばね82…のばね付勢力を上回ったときに遠心ウエイト81…がクラッチアウタ80の内周に摩擦係合することで、接続状態となってクラッチアウタ80が前記伝動軸14とともに回転する。しかもこのような変速クラッチ19は、遠心ウエイト81…が軸48…に近い側からクラッチアウタ80に接触するものであり、遠心ウエイト81…がなめるようにクラッチアウタ80に接触するので、リーディング型に比べて滑りが生じ易い。
In the
この変速クラッチ19が遮断状態から接続状態となる接続回転数は、図6で示すように前記発進クラッチ15が遮断状態から接続状態となる接続回転数よりも高く設定され、前記発進クラッチ19が接続状態から遮断状態となる遮断回転数は、前記発進クラッチ15が接続状態から遮断状態となる遮断回転数以下に(この実施の形態では等しく)設定される。
As shown in FIG. 6, the connection rotational speed at which the
このように発進クラッチ15および変速クラッチ19の接続回転数を異ならせるとともに、変速クラッチ19の遮断回転数を発進クラッチ15の遮断回転数以下とするにあたっては、少なくとも両クラッチ14,19における遠心ウエイト45,81の形状を図4および図5で示したように相互に異ならせればよく、それらの遠心ウエイト45,81の重心位置を異ならせることで接続回転数および遮断回転数の設定が可能である。またクラッチばね46,82のばね荷重を変化させることによっても調整可能である。
As described above, when the connecting rotational speeds of the
前記変速クラッチ19の前記クラッチアウタ80は、底部80aを有して椀状に形成されており、その開放端を前記ベルト式無段変速機収容部23側に向けて配置される。このクラッチアウタ80における底部80aの内周は、前記伝動軸14にニードルベアリング83を介して相対回転自在に支承される円筒状の筒体84に固定されており、この筒体84の外周の一部に形成される第2の動力伝達ギヤ85に噛合する第1の動力伝達ギヤ69Aが、前記中間軸54Aに相対回転自在に支承される前記伝動筒軸76の他端部に相対回転不能に連結される。すなわち前記変速クラッチ19における前記クラッチアウタ80の動力を前記サンギヤ68に伝達する第1の動力伝達ギヤ69Aが前記サンギヤ68に相対回転不能に連結されて前記中間軸54Aと同軸に配置されることになる。
The clutch outer 80 of the
前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69Aは、前記中間軸54Aの軸方向に並んで配置されており、前記中間軸54Aの軸線方向から見て前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69Aに一部が重なるようにして前記変速クラッチ19の一部が前記中間軸54Aの軸線方向で前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69A間に配置される。
The
しかも前記遊星キャリア67からの動力を前記車軸16側に伝達するようにして前記車軸16の前記従動ギヤ78に噛合する出力ギヤ77が、前記中間軸54Aの軸線に直交する方向から見て前記変速クラッチ19の一部に重なるようにしつつ前記中間軸54Aの軸線方向で前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69A間に配置される。
Moreover, an
また前記遊星ギヤ機構18および第1の動力伝達ギヤ69Aの少なくとも一方の中央部に、前記中間軸54Aの両端部および前記伝動ケース20A間に設けられる第1および第2の中間軸用ボールベアリング57,58の少なくとも一方の少なくとも一部を収容する第1の凹部が設けられるものであり、この実施の形態では、前記遊星ギヤ機構18におけるリングギヤ65の中央部に第1の中間軸用ボールベアリング57の一部を収容する第1の凹部86が形成され、第1の動力伝達ギヤ69Aの中央部に第2の中間軸用ボールベアリング58の一部を収容する第1の凹部87が形成される。
Further, at least one central portion of the
前記伝動ケース20Aからの前記車軸16の突出部すなわち前記車軸16の他端部には、前記後輪WRのホイール88のハブ89が固定される。前記ホイール88は、前記ハブ89と、タイヤ93が装着されるリム90との間に複数のスポーク91…が設けられて成るものであるが、前記スポーク91が、前記リム90および前記ハブ89間に前記伝動ケース20A側に開放した第2の凹部92を形成するように形成される。
A
しかも前記伝動軸14の前記後輪WR側の端部および前記伝動ケース20A間に介装される第2の伝動軸用ボールベアリング53の少なくとも一部、この実施の形態では、第2の伝動軸用ボールベアリング53の一部が、前記ハブ89および前記リム90の前記伝動ケース20A側端部間を結ぶ仮想直線Lよりも前記後輪WRの車幅方向中心側で第2の凹部92内に収容される。
Moreover, at least part of the second transmission
図3に注目して、前記変速クラッチ19における前記クラッチアウタ80の回転方向は、ワンウエイクラッチ94で規制されるものであり、このワンウエイクラッチ94は、前記クラッチアウタ80における前記底部80aの外面側に支持される複数の回り止め部材95,95…と、それらの回り止め部材95,95…を係合させることを可能として前記右側カバー部材24A側から前記伝動ケース20Aの前記ベルト式無段変速機収容部23に取付けられる規制部材96とを備える。
Referring to FIG. 3, the rotation direction of the clutch outer 80 in the
前記規制部材96は、外側方に延びる一対の取付け腕部96a,96aを有してリング状に形成されており、前記ベルト式無段変速機収容部23の締結面28との間に円筒状のカラー97…を介在させた前記取付け腕部96a,96aが、ボルト98…によって前記締結面28に前記右側カバー部材24A側から取付けられる。
The restricting
この規制部材96の内周には、複数個たとえば12個の係止凹部99,99…がたとえば30度ずつの角度を相互間にあけて周方向等間隔に形成されるとともに、前記クラッチアウタ80の矢印101で示す回転方向に沿う前方に向かうにつれて前記クラッチアウタ80の半径方向内方位置にあるように形成して前記各係止凹部99,99…間に配置される傾斜面100,100…とが形成される。
A plurality of, for example, twelve locking
一方、前記変速クラッチ19の前記クラッチアウタ80における底部80aの外面には、複数個たとえば4個の枢軸102,102…が周方向に等間隔をあけて植設されており、それらの枢軸102,102…に、くびれを有する軽量部95a,95a…と、くびれのない重量部95b,95b…とが前記枢軸102,102…の両側に位置するように形成された前記回り止め部材95,95…が回動自在に支承される。しかも前記枢軸102,102…は、前記規制部材96の内周の係止凹部99,99に前記底部80aの軸対称位置にある一対の回り止め部材95,95が係合しているときに他の一対の回り止め部材95,95が前記係止凹部99,99に係合することがないようにして前記底部80aに配設されており、この実施の形態では、前記底部80aの軸対称位置にある一対の枢軸102,102と、他の一対の枢軸102,102との間の角度は75度である。
On the other hand, on the outer surface of the bottom 80a of the clutch outer 80 of the
前記回り止め部材95,95…は、軽量部95a,95a…の先端が前記底部80aの半径方向外方を向くようにばね付勢されており、クラッチアウタ80が回転したときには重量部95b,95b…に前記底部80aの半径方向外方に向けての遠心力が作用し、回り止め部材95,95…は前記底部80aに植設されたストッパピン106,106…に当接して、その回動位置を保持する。
The
このようなワンウエイクラッチ94では、前記クラッチアウタ80に前記矢印101とは逆方向の矢印107で示す方向に回転させる力が作用したときには、前記底部80aの軸対称位置にある一対の回り止め部材95,95が規制部材96の係止凹部99,99に係合してクラッチアウタ80の回転を規制する。また前記クラッチアウタ80に前記矢印101で示す方向に回転させる力が作用したときには、前記回り止め部材95,95…と前記規制部材96との係合が解除され、前記クラッチアウタ80が前記矢印101で示す方向に回転することになる。
In such a one-way clutch 94, when a force that rotates the clutch outer 80 in the direction indicated by the
このような動力伝達装置Tでは、エンジンEの回転速度が発進回転数以上となるのに応じて発進クラッチ15が接続状態となり、伝動軸14から機械式変速機17Aに回転動力が入力され、変速クラッチ19のクラッチインナ79が回転し始めるともに、伝動軸14に設けられたギヤ75Aに噛合したリングギヤ65が回転し始める。この場合、伝動軸14の回転数が変速クラッチ19を接続させる回転速度に達するまでは変速クラッチ19は遮断状態である。前記リングギヤ65の回転によって、サンギヤ68には、遊星ギヤ66…を介して前記リングギヤ65とは反対方向に回転する側の力が作用することになる。このサンギヤ68は伝動筒軸76、第1の動力伝達ギヤ69A、第2の動力伝達ギヤ85および前記筒体84を介して変速クラッチ19のクラッチアウタ80に連動、連結されており、前記サンギヤ68から前記変速クラッチ19の前記クラッチアウタ80には、前記伝動軸14の回転方向と逆方向に回転させる力が作用することになり、該クラッチアウタ80の回転がワンウエイクラッチ94によって規制されるので、前記サンギヤ68も静止状態に保持される。したがって各遊星ギヤ66…が、静止したサンギヤ68のまわりを遊星キャリア67とともに回転することになり、伝動軸14の回転数よりも減速された回転数で回転する遊星キャリア67から出力ギヤ77および従動ギヤ78を介して後輪WRの車軸16に回転動力が伝達される。すなわち機械式変速機17Aの変速段は「LOW」である。
In such a power transmission device T, when the rotational speed of the engine E becomes equal to or higher than the starting rotational speed, the starting
伝動軸14の回転速度がさらに増大して変速クラッチ19が接続すると、ワンウエイクラッチ94による規制が解除されて変速クラッチ19のクラッチアウタ80が伝動軸14とともに回転し、遊星ギヤ機構18では、サンギヤ68がリングギヤ65と同方向に回転することになり、遊星ギヤ機構18での各ギアの回転差がなくなって機械式変速機17Aの変速段が「HIGH」となる。しかもこのような機械式変速機17Aでの変速段切換は、ベルト式無段変速機13での変速比が低い状態で生じるものである。
When the rotational speed of the
次にこの第1の実施の形態の作用について説明すると、変速クラッチ19の接続状態となる回転数を発進クラッチ15の接続状態となる回転数よりも高くするとともに、変速クラッチ19の遮断状態となる回転数を発進クラッチ15の遮断状態となる回転数以下としたので、遊星ギヤ機構18による変速段の切換え前後の双方の変速比を充分に活用した動力伝達を可能としつつ、車両減速時に発進クラッチ15に先行して変速クラッチ19が遮断状態となるのを回避して、減速時に空走感が生じるのを抑制することができ、発進クラッチ19が遮断状態となるまでの間はエンジンブレーキを充分に効かせることができる。しかもエンジンブレーキ用にワンウエイクラッチ等の専用部品を用いることを不要とし、部品点数の増加を回避して動力伝達装置Tをコンパクトに構成することができ、鞍乗り型車両である自動二輪車に好適な動力伝達装置とすることができる。
Next, the operation of the first embodiment will be described. The rotational speed at which the
ここで車両減速時の遊星ギヤ機構18におけるリングギヤ65、遊星キャリア67およびサンギヤ68の回転数の変化について、発進クラッチ15の遮断状態となる回転数NDに対して、変速クラッチ19の遮断状態となる回転数をNC1>NC2>NC3>NDとなるように順次高くした回転数NC1,NC2,NC3の3段階に変化させて、図7を参照しながら説明すると、車速30km/hからの車両減速時に一体回転状態にある遊星ギヤ機構18の回転数が変速クラッチ19の遮断回転数NC1,NC2,NC3に達するのに応じて遊星キャリア67は惰行を続けるが、サンギヤ68は増速し、リンギギヤ65はエンジンブレーキに引かれて回転数が低下することになり、リングギヤ65の回転数が発進クラッチ15の遮断状態となる回転数NDまで低下すると、リングギヤ65の回転は増速し、サンギヤ68の回転は減速し、遊星キャリア67の回転に収束することになる。このような図7で示した回転数変化で明らかなように、変速クラッチ19の遮断回転数をNC1→NC2→NC3と発進クラッチ15の遮断回転数NDに近づけるほど遊星ギヤ機構18での変速比変化は少なくなるものである。すなわち本発明に従って変速クラッチ19の遮断状態となる回転数を発進クラッチ15の遮断状態となる回転数近傍、またはそれ以下とすることによって、減速時に空走感が生じるのを抑制することができる。
Here, with respect to changes in the rotational speeds of the
この際、前記変速クラッチ19が遮断状態となる回転数と、前記発進クラッチ15が遮断状態となる回転数との差は、当該回転数差によって生じる車速差が25km/h以下となるように設定されることが好ましく、そうすれば、25km/h以下の車速差に抑えるように、変速クラッチ19が遮断状態となる回転数と、発進クラッチ15が遮断状態となる回転数とを近づけることによって減速時の空走感を効果的に抑制することができる。
At this time, the difference between the rotational speed at which the
また前記変速クラッチ19が遠心ウエイト81…を有してトレーリング型に構成されているので、変速フィーリングを滑らかなものとすることができる上、変速クラッチ19が遮断状態となる回転数と接続状態となる回転数との間の回転数差の幅を大きくとることが容易となり、遮断側のみ発進クラッチ15の遮断状態となる回転数に近づけるといったことも容易に行うことができる。
Further, since the
しかも発進クラッチ15および変速クラッチ19の接続回転数を異ならせるとともに、変速クラッチ19の遮断回転数を発進クラッチ15の遮断回転数以下とするにあたって、少なくとも両クラッチ14,19における遠心ウエイト45,81の形状を相互に異ならせたので、それらの遠心ウエイト45,81の重心位置を異ならせることでができ、変速クラッチ19および発進クラッチ15の接続回転数を異ならせるとともに、変速クラッチ19の遮断状態となる回転数を発進クラッチ15の遮断状態となる回転数以下とすることが容易となる。
Moreover, in order to make the connecting rotational speeds of the
またエンジンEからの動力をベルト式無段変速機13および発進クラッチ15を介して機械式変速機17A側に入力する伝動軸14と同軸に変速クラッチ19が配設され、伝動軸14に対して車両前後方向に間隔をあけて配置されるとともに前記伝動軸14と平行な軸線を有する中間軸54Aが伝動ケース20Aに回転自在に支承され、前記中間軸54Aと同軸に配置される遊星ギヤ機構18のサンギヤ68に前記変速クラッチ19の出力部材であるクラッチアウタ80が連動、連結されるので、変速クラッチ19および遊星ギヤ機構18が車両前後方向にずれて配置され、遊星ギヤ機構18および変速クラッチ19が伝動軸14と同軸上に配置される構成のものに比べて伝動軸14の軸線に沿う方向で機械式変速機17Aをコンパクト化することができ、自動二輪車のような鞍乗り型車両にこの動力伝達装置Tを搭載することで車両のバンク角を確保し易くなり、鞍乗り型車両に好適な動力伝達装置Tとすることができる。
A
また前記変速クラッチ19のクラッチインナ79が前記伝動軸14に相対回転不能に連結され、前記変速クラッチ19の前記クラッチアウタ80が前記伝動軸14に相対回転可能に支持され、前記遊星ギヤ機構18は、前記伝動軸14からの動力が伝達されるリングギヤ65と、該リングギヤ65に噛合する複数の遊星ギヤ66…と、それらの遊星ギヤ66…を回転自在に支持して後輪WRの車軸16に連動、連結される遊星キャリア67と、前記中間軸54Aに相対回転自在に支承されて複数の前記遊星ギヤ66…に噛合するサンギヤ68とを備え、前記クラッチアウタ80の動力を前記サンギヤ68に伝達する第1の動力伝達ギヤ69Aが前記サンギヤ68に相対回転不能に連結されて前記中間軸54Aと同軸に配置されるので、変速クラッチ19および遊星ギヤ機構18が車両前後方向にずれて配置される構成であっても、後輪WRの車軸16に連動、連結される遊星キャリア67からの出力を、変速クラッチ19の断・接状態に応じたサンギヤ68の回転速度変化によって変化させることができ、機械式変速機17Aの変速段の切換えを容易に行うことができる。また伝動軸14および遊星ギヤ機構18のリングギヤ65間のギヤ比と、第1の動力伝達ギヤ69Aおよびクラッチアウタ80間のギヤ比とを調整することで遊星キャリア67からの出力(変速比)を容易に変更することができる。
The clutch inner 79 of the
また前記リングギヤ65が備えるリング部72の外周に、前記伝動軸14に設けられるギヤ75Aに噛合する外側歯部73が形成され、前記遊星ギヤ66…に噛合する内側歯部74が前記リング部72の内周に形成されるので、リングギヤ65が備えるリング部72の外周および内周にそれぞれ形成される外側歯部73および内側歯部74で動力伝達が行なわれることになり、遊星ギヤ機構18ひいては機械式変速機17Aの軸方向コンパクト化を図ることができる。
In addition, an
また前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69Aが前記中間軸54Aの軸方向に並んで配置され、前記中間軸54Aの軸線方向から見て前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69Aに一部が重なるようにして前記変速クラッチ19の一部が前記中間軸54Aの軸線方向で前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69A間に配置されるので、中間軸54Aの軸線に沿う方向でリングギヤ65、変速クラッチ19および第1の動力伝達ギヤ69Aをコンパクトに配置し、中間軸54Aの軸線に沿う方向で機械式変速機17Aをコンパクト化して車両のバンク角をより充分に確保することができるとともに、伝動軸14および中間軸54Aの軸間隔もコンパクト化を図ることができる。
The
また後輪WRの前記車軸16に従動ギヤ78が設けられ、前記遊星キャリア67からの動力を前記車軸16側に伝達するようにして前記従動ギヤ78に噛合する出力ギヤ77が、前記中間軸54Aの軸線に直交する方向から見て前記変速クラッチ19の一部に重なるようにしつつ前記中間軸54Aの軸線方向で前記リングギヤ65および第1の動力伝達ギヤ69A間に配置されるので、中間軸54Aの軸線に沿う方向でリングギヤ65、出力ギヤ77、変速クラッチ19および第1の動力伝達ギヤ69Aをよりコンパクトに配置し、中間軸54Aの軸線に沿う方向で機械式変速機17Aをよりコンパクト化することができる。
Further, a driven
また前記遊星ギヤ機構18および第1の動力伝達ギヤ69Aの少なくとも一方の中央部に、前記中間軸54Aの両端部および前記伝動ケース20A間に設けられる第1および第2の中間軸用ボールベアリング57,58の少なくとも一方の一部を収容する第1の凹部が設けられるものであり、この実施の形態では、前記遊星ギヤ機構18におけるリングギヤ65の端板部71の中央部に第1の中間軸用ボールベアリング57の一部を収容する第1の凹部86が形成され、第1の動力伝達ギヤ69Aの中央部に第2の中間軸用ボールベアリング58の一部を収容する第1の凹部87が形成されるので、第1および第2の中間軸用ボールベアリング57,58の周囲のスペースに遊星ギヤ機構18および第1の動力伝達ギヤ69Aの一部を配置することを可能とし、機械式変速機17Aを中間軸54Aの軸線方向でよりコンパクト化するとともに軽量化することができる。
Further, at least one central portion of the
また前記伝動ケース20Aからの前記車軸16の突出部に、前記後輪WRのホイール88のハブ89が固定され、前記ハブ89およびリム90間に前記伝動ケース20A側に開放した第2の凹部92を形成するようにして前記リム90および前記ハブ89間が複数のスポーク91…で連結され、前記伝動軸14の前記後輪WR側の端部および前記伝動ケース20A間に介装される第2の伝動軸用ボールベアリング53の少なくとも一部(この実施の形態では一部)が、前記ハブ89および前記リム90の前記伝動ケース20A側端部間を結ぶ仮想直線Lよりも前記後輪WRの車幅方向中心側で第2の凹部92内に収容されるので、伝動軸14を後輪WR側により近づけて配置することができ、車幅方向外側に動力伝達装置Tが大型化することを避けてバンク角を容易に確保することができる。
Further, a
さらに前記伝動ケース20Aが、前記エンジンEおよび前記伝動軸14間に設けられるベルト式無段変速機13を収容するとともに前記後輪WR側の側面に収容凹部27が形成されるベルト式無段変速機収容部23と、該ベルト式無段変速機収容部23との間に前記機械式変速機17Aを収容する機械式変速機収容室22を形成するようにして前記収容凹部27を覆って前記ベルト式無段変速機収容部23に締結される右側カバー部材24Aとで構成され、変速クラッチ94において底部80aを有して椀状に形成されるクラッチアウタ80に支持される回り止め部材95,95…と協働して前記クラッチアウタ80の回転方向を規制するワンウエイクラッチ94を構成する規制部材96が、前記回り止め部材95,95…を係合させることを可能として右側カバー部材24A側から前記ベルト式無段変速機収容部23に取付けられ、前記回り止め部材95,95…および前記規制部材96が、前記右側カバー部材24Aおよび前記ベルト式無段変速機収容部23の締結面28よりも前記右側カバー部材24A側に配置されるので、ベルト式無段変速機収容部23から右側カバー部材24Aを外した状態では、回り止め部材95,95…および規制部材96が締結面28よりも外側に配置されることになり、組立が容易となる。しかも開放端を前記ベルト式無段変速機収容部23側に向けて配置されるクラッチアウタ80の前記底部80aの外面側に回り止め部材95,95…が支持されるので、ワンウエイクラッチ94の組み付け時に回り止め部材95,95…や規制部材96を目視しながら組み付け作業を行うことができ、組立性がさらに向上する。
Further, the
本発明の第2の実施の形態について図8を参照しながら説明するが、上記第1の実施の形態に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。 The second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 8, but the parts corresponding to the first embodiment are only shown with the same reference numerals, and the detailed description is as follows. Omitted.
伝動ケース20Bは、前記ベルト式無段変速機13および前記発進クラッチ15を収容するベルト式無段変速機収容室21を形成するベルト式無段変速機収容部23と、該ベルト式無段変速機収容部23に締結される右側カバー部材24Bとで構成され、ベルト式無段変速機収容部23および右側カバー部材24B間に、機械式変速機17Bが収容される。
The
機械式変速機17Bが備える変速クラッチ19は、該変速クラッチ19が備える椀状のクラッチアウタ80の開放端を後輪WRと反対側に開放して伝動軸14と同軸に配置される。また前記変速クラッチ19における前記クラッチアウタ80の回転方向を規制するワンウエイクラッチ94の規制部材96は、ベルト式無段変速機収容部23の締結面28よりも奥でベルト式無段変速機収容部23に締結される。
The
伝動ケース20Bには、前記伝動軸14に対して車両前後方向に間隔をあけて配置される中間軸54Bが回転自在に支承されており、この中間軸54Bに固着される第1の動力伝達ギヤ69Bに噛合する第2の動力伝達ギヤ85が、前記伝動軸14にニードルベアリング83を介して回転自在に支承される筒体84に設けられ、前記変速クラッチ19の前記クラッチアウタ80が前記筒体84に固定される。
An
遊星ギヤ機構18は、前記中間軸54Bと同軸に配置されており、そのリングギヤ65は、第2の動力伝達ギヤ84および第2の伝動軸用53間で前記伝動軸14に固着されたギヤ75Bに噛合して前記中間軸54Bに相対回転自在に支承され、サンギヤ68は前記中間軸54Bに固定され、遊星キャリア67は、前記中間軸54Bにニードルベアリング120を介して相対回転自在に支承される出力ギヤ77に固定される。
The
この第2の実施の形態によっても、変速クラッチ19および遊星ギヤ機構18が車両前後方向にずれて配置され、遊星ギヤ機構18および変速クラッチ19が伝動軸14と同軸上に配置される構成のものに比べて伝動軸14の軸線に沿う方向で機械式変速機17Bをコンパクト化することができ、自動二輪車のような鞍乗り型車両にこの動力伝達装置を搭載することで車両のバンク角を確保し易くなり、鞍乗り型車両に好適な動力伝達装置とすることができる。
Also according to the second embodiment, the
本発明の第3の実施の形態として、図9で示すように、機械式変速機17Cが備える変速クラッチ19が、該変速クラッチ19が備える椀状のクラッチアウタ80の開放端を後輪WR側に開放して伝動軸14と同軸に配置されるようにしてもよい。
As a third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9, the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態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. Is possible.
13・・・ベルト式無段変速機
14・・・伝動軸
15・・・発進クラッチ
16・・・車軸
17A,17B,17C・・・機械式変速機
18・・・遊星ギヤ機構
19・・・変速クラッチ
20A,20B・・・伝動ケース
22・・・機械式変速機収容室
23・・・ベルト式無段変速機収容部
24・・・カバー部材である右側カバー部材
27・・・収容凹部
28・・・締結面
45,81・・・遠心ウエイト
53・・・伝動軸用軸受である伝動軸用ボールベアリング
54A,54B・・・中間軸
57,58・・・中間軸用軸受である中間軸用ボールベアリング
65・・・リングギヤ
66・・・遊星ギヤ
67・・・遊星キャリア
68・・・サンギヤ
69A,69B・・・動力伝達ギヤである第1の動力伝達ギヤ
72・・・リング部
73・・・外側歯部
74・・・内側歯部
75A,75B・・・ギヤ
77・・・出力ギヤ
78・・・従動ギヤ
79・・・クラッチインナ
80・・・クラッチアウタ
80a・・・底部
87・・・第1の凹部
88・・・ホイール
89・・・ハブ
90・・・リム
91・・・スポーク
92・・・第2の凹部
94・・・ワンウエイクラッチ
95・・・回り止め部材
96・・・規制部材
E・・・エンジン
L・・・仮想直線
WR・・・後輪
DESCRIPTION OF
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