JP4642515B2 - 車両の前後進切替え装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の前進・後進を切替えるのに用いる車両の前後進切替え装置に関する。

車両の前後進切替え装置の一例として、リバースストッパ軸にリバースストッパアームを設け、このリバースストッパアームがシフトドラムのリバース用カム溝のストッパ段部に係合することで、シフトドラムのリバース方向への回動を規制するものが知られている。このような車両の前後進切替え装置では、シフトドラムの外周にストッパ段部を有するリバース用カム溝が設けられており、リバースストッパアームが先端をリバース用カム溝内へ係合する方向へ付勢されている。そして、リバースストッパアームは、シフトドラムの前進方向のギアへの回動を許容し、シフトドラムのリバース方向への回動を規制する。（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−０７４１３９号公報

しかしながら、上記特許文献１では、シフトドラムとリバースストッパ軸との間にチェンジスピンドルが配置される場合、シフトドラムとリバースストッパ軸とが離れて配置されるため、リバースストッパ軸にリバースストッパアームを設けると、シフトドラムとリバースストッパ軸の間の距離に応じてリバースストッパアームを長くしなければならない。その結果、大きな回動範囲のリバースストッパアームを配置することになるので、内燃機関のサイズが大型化する可能性がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、シフトドラムとリバースストッパ軸との間にチェンジスピンドルが配置されたとしても、簡素な構造で内燃機関のコンパクト化を図ることができる車両の前後進切替え装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、チェンジスピンドルの回転によりシフトドラムを回転させて変速を行うトランスミッションを設けた内燃機関を搭載する車両の前後進切替え装置であって、一端に前記シフトドラムに設けられる切欠き部に係合する爪部が設けられ、且つ前記チェンジスピンドルに回動自在に設けられる第１の係合片と、略Ｌ字状に形成されて、一端に前記第１の係合片の他端側で係合する係合片と、他端に所定のストッパに接触して本体の回動を規制するストローク規制片とを有し、且つ前記チェンジスピンドルを挟んで前記シフトドラムの反対側に設けられる軸に回動自在に設けられる第２の係合片と、前記第２の係合片を回動する回動手段と、を備えることを特徴とする。

請求項１記載の車両の前後進切替え装置によれば、一端にシフトドラムに設ける切欠き部に係合する爪部が設けられ、チェンジスピンドルに回動自在に設けられる第１の係合片と、一端が第１の係合片の他端側で係合し、チェンジスピンドルを挟んでシフトドラムの反対側に設けられる軸に回動自在に設けられる第２の係合片と、第２の係合片を回動する回動手段と、を備えるため、回動手段により第２の係合片を回動させ、第２の係合片の一端を第１の係合片の他端側に係合させることにより第１の係合片を回動させて、第１の係合片の一端に設けられる爪部をシフトドラムの切欠き部に係合させることでシフトドラムの回動を制御する。これにより、シフトドラムに対して、チェンジスピンドルを挟んでシフトドラムの反対側に設けられる軸が離れて配置されていても、第１の係合片及び第２の係合片は、これらの回動範囲を小さく設定することができるので、内燃機関のコンパクト化を図ることができる。

また、請求項１記載の車両の前後進切替え装置によれば、第２の係合片が回動自在に取付けられる軸がチェンジスピンドルを挟んでシフトドラムと反対側に設けられるため、この軸とシフトドラムとの間に配置されるチェンジスピンドルに第１の係合片を回動自在に設けることができる。これにより、第１の係合片を回動自在に支持する新たな軸を設ける必要がないので、内燃機関を簡素な構造にすることができる。

以下、本発明に係る車両の前後進切替え装置の一実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１〜図９は本発明の一実施の形態を示すもので、図１は本発明に係る車両の前後進切替え装置を搭載した車両の側面図、図２は図１に示した車両の平面図、図３は本発明に係る車両の前後進切替え装置を説明するパワーユニットのシリンダヘッドとシリンダブロックとクランク軸とメイン軸とカウンタ軸と中間軸とデファレンシャルとの中心を結んだ線で切断した断面図、図４は図３に示したパワーユニットのフォーク軸とメイン軸とリバース軸とカウンタ軸とフォーク軸の各軸線を通る面で切断した断面図、図５は図３に示したパワーユニットの左クランクケースを内側から見た一部切欠側面図、図６は図３に示したパワーユニットの左クランクケースを外側から見た一部切欠側面図、図７は図３に示したパワーユニットの右クランクケースを外側から見た一部切欠側面図、図８は図７に示したギアチェンジ機構を説明するための側面図、図９は図３に示したパワーユニットのカウンタ軸とフォーク軸とシフトドラムとチェンジスピンドルとリバースストッパ軸の各軸線を通る面で切断した断面図である。なお、図１及び図２において、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒを前側、Ｒｒを後側、Ｌを左側、Ｒを右側として示す。

図１及び図２に示すように、車両１０は、車体（車体フレーム）１１に左右２つの前輪１２，１２並びに左右２つの後輪１３，１３を備え、車体１１の前部にバーハンドル１５式の繰舵機構１４を備えている。また、車体１１の中心部に前部シート１６並びに後部シート１７を備え、車体１１の後下部にパワーユニット（前後進切替え装置、内燃機関）１を備えている。さらに、車体１１前部の周囲を覆うフロントカバー１８、フロントカバー１８の上部に取り付けられるウインドスクリーン１９、ウインドスクリーン１９の上端から後方へ連続して延びて前部・後部シート１６，１７の上方を覆うルーフ２０、車体１１の後部を覆うリヤカバー２１を備えた、小型の自動４輪車である。

ルーフ２０の支持構造は、左右のルーフサイドピラー２２，２２にてルーフ２０を支えるものである。この左右のルーフサイドピラー２２，２２は、車体前部から車体後部にかけてアーチ状に湾曲したパイプ状のルーフピラーであって、前部のフロントピラー２３，２３と後部のリヤピラー２４，２４との組合せ構造である。

左右のフロントピラー２３，２３は、車体前部でフロントカバー１８の上端から後上方へ延し、その上端間に前部クロスメンバ２５を掛け渡した部材で、この左右のフロントピラー２３，２３の間には、ウインドスクリーン１９が設けられる。

左右のリヤピラー２４，２４は、車体後部に設けた左右の支持部材２６，２６の上端から上方へ延し、その上端から更に前方へ延し、その前端をフロントピラー２３，２３の後端にボルト止めにて着脱自在に取り付けた部材であって、このリヤピラー２４，２４の後部上端間には、後部クロスメンバ２７が掛け渡されている。また、左右の支持部材２６，２６は、上端に左右のリヤピラー２４，２４をボルトにて着脱自在に支持する。

そして、これら左右のフロントピラー２３，２３、左右のリヤピラー２４，２４及び前部・後部クロスメンバ２５，２７とからなる枠に、概ね平板状のルーフ２０を着脱自在に取り付けることで、ルーフ２０を支えることができる。

ルーフ２０の後端は後部シート１７よりも後方にある。ルーフ２０の幅は、車幅と概ね同一又は若干小さい程度である。車両１０の側方は解放されており、運転者や後部乗員の乗り降りは自由である。

このようにして、前部シート１６の前をウインドスクリーン１９で覆うとともに、前部シート１６の上及び後部シート１７の上をルーフ２０で覆うことができる。雨などから運転者ばかりでなく、後部乗員をも保護することができる。また、後部シート１７に荷物を置く場合にも雨などに対しては有利である。さらには、ルーフ２０だけであり、側方部が開放されているので、ルーフ２０があるにもかかわらず乗り降りが楽になる。

また、車両１０は、変速レバー２８、パーキングレバー２９、ヘッドランプ３０、ウインカ３１、サイドミラー３２、フロントフェンダ３３，３３、リヤフェンダ３４，３４、アクセルペダル（不図示）、ブレーキペダル（不図示）を備える。

図３に示すように、パワーユニット１は、水冷式４ストロークサイクル単気筒内燃機関であって、図１に示すように、クランク軸の軸線を車両の進行方向に直交させると共に、シリンダヘッドが前方を向くようシリンダ軸を進行方向に沿ってほぼ水平になるように車両１０に搭載される。

パワーユニット１は、図３に示すように、左クランクケース２と、右クランクケース３と、シリンダブロック４０と、シリンダヘッド５０と、左クランクケースカバー６０と、右クランクケースカバー６１と、中間歯車収納室カバー６２と、を結合して外殻を構成している。また、左クランクケース２と右クランクケース３とを結合することで形成されるクランク室４内には、クランク軸１００と、トランスミッション２００と、デファレンシャル３００とが配設される。なお、左クランクケース２の左側面には、左クランクケースカバー６０がボルト止めされ、右クランクケース３の右側面には、右クランクケースカバー６１がボルト止めされる。

左クランクケース２は、内蔵するトランスミッション２００のカウンタ軸２０２に固定される第１中間歯車２０２ａと、中間軸２０３に固定される第２中間歯車２０３ａとをクランク室４とは別室に配置するための中間歯車収納室５を形成している。また、中間歯車収納室５は、両中間歯車２０２ａ，２０３ａを囲繞するような周壁２ｃを左クランクケース２の外側に突出させることで形成され、中間歯車収納室カバー６２を左クランクケース２にボルト止めすることによって開口部が閉塞される。

シリンダヘッド５０は、結合した左、右クランクケース２，３の上部の開口に挿入されるシリンダブロック４０と共にスタッドボルト４５により共締めされ、その下面には燃焼室５１が形成され、燃焼室５１に臨むようにスパークプラグ５２が装着される。

また、シリンダヘッド５０内には、動弁機構のカム軸５３が回動自在に支持されており、その端部にはカムスプロケット５４が固定される。このカムスプロケット５４には、クランク軸１００に固定された駆動スプロケット１０２に架け渡されたカムチェーン９４が架け渡される。これにより、クランク軸１００の回転駆動力をカム軸５３に伝達し、シリンダヘッド５０に配置されているロッカーアーム５５を駆動して、燃焼室５１内で吸気バルブ５６（図５参照）、排気バルブ５７（図５参照）を所定のタイミングで開閉させる。

また、シリンダヘッド５０の左側にはウォーターポンプ９５が設けられており、ウォーターポンプ９５のポンプ軸９６の右端部が動弁機構のカム軸５３の左端部に接続される。これにより、カム軸５３と共にポンプ軸９６が回転してウォーターポンプ９５を作動させる。

さらに、シリンダヘッド５０の燃焼室５１の上方に隣接してウォータージャケット５８が形成されている。また、シリンダブロック４０の燃焼室５１に近い部分の周囲にウォータージャケット４４が形成されており、シリンダヘッド５０とシリンダブロック４０とを結合することで、両ウォータージャケット４４，５８は連通される。

クランク軸１００は、左右のパーツからなり、クランクピン１０１によって一体化されるもので、左クランクケース２と右クランクケース３にそれぞれ配置される転がり軸受７０，７１を介して回動自在に支持されており、軸方向左側に交流発電機９０が、軸方向右側にトルクコンバータ９１が組み付けられる。また、クランクピン１０１には、コンロッド４１を介してピストン４２が接続され、このピストン４２は、シリンダブロック４０内に一体成型されたシリンダライナー４３の中でシリンダ軸線方向に往復運動する。

交流発電機９０は、イグニションコイル（不図示）を通じてスパークプラグ５２に与える高電圧を発生すると共にバッテリー（不図示）の充電電流を発生する。

トルクコンバータ９１は、クランク軸１００にスプライン結合されているポンプインペラ９１ａと、ポンプインペラ９１ａに対向配置されたタービンランナ９１ｂと、一方向クラッチ９１ｃを介してクランク軸１００に結合されているステータ９１ｄと、ステータ９１ｄに与えられる反力を受けるステータ固定プレート９１ｅと、を備えている。

トルクコンバータ９１は、クランク室４潤滑兼用のトルコンオイルが充填され、クランク軸１００と共にポンプインペラ９１ａが回転する際、タービンランナ９１ｂがポンプインペラ９１ａに追従しないときに、ポンプインペラ９１ａの回転方向とは反対方向の反力をステータ９１ｄが受け、その反力をステータ固定プレート９１ｅが受けるようになっている。そして、タービンランナ９１ｂの回転動力がクランク軸１００に外装されたプライマリ駆動歯車１０３を介してメイン軸２０１の右側に装備される多板クラッチ９２のプライマリ従動歯車９３に伝達される。

多板クラッチ９２は、湿式のシフトチェンジ用クラッチであって、メイン軸２０１の右側に組み付けられており、アウターケース９２ａ内に、複数枚のクラッチプレート９２ｂと、クラッチプレート９２ｂに交互に配置されている複数枚のクラッチディスク９２ｃとを備え、それぞれ不図示の、ダンパスプリングと、ドライブプレートと、ストップリングと、クラッチスプリングと、クラッチウェイトと、アウタドライブ歯車と、センタークラッチと、フリースプリングと、セットリングと、を内蔵して構成される。また、多板クラッチ９２は、左、右クランクケース２，３に支持されているチェンジスピンドル（第１の軸）４０１に結合されるクラッチリフターレバー４０８が、多板クラッチ９２に組み付けられているクラッチリフターカムプレート９２ｄを回動させる。これにより、トランスミッション２００のギア切換え中にクランク軸１００の回転動力をトランスミッション２００に伝達せずにニュートラル状態とし、トランスミッション２００のギア切換えが終了したと同時にクランク軸１００の回転動力をトランスミッション２００に伝達する。

トランスミッション２００は、図３〜図５に示すように、メイン軸２０１と、カウンタ軸２０２と、中間軸２０３と、リバース軸２０４と、フォーク軸２０５と、シフトドラム２０６とから構成され、各軸はクランク軸１００に平行に配置される。なお、図４は、フォーク軸２０５とメイン軸２０１とリバース軸２０４とカウンタ軸２０２とフォーク軸２０５とを結んだ線で切断した断面図であるため、フォーク軸２０５が２本示されているが、実際には１本である。

メイン軸２０１は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ配置される転がり軸受７２，７３を介して回動自在に支持され、相対回転自在に挿通される歯車２０１ａ，２０１ｂと、この歯車２０１ａ，２０１ｂの間でメイン軸２０１の軸方向にスライド移動可能にして回転方向に係止されていて第１シフトフォーク２０７の移動により歯車２０１ａまたは歯車２０１ｂに係合可能な歯車２０１ｃと、メイン軸２０１に一体成形される歯車２０１ｄと、を備える。

カウンタ軸２０２は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ配置される転がり軸受７４，７５を介して回動自在に支持され、固定された歯車２０２ｂと、相対回転自在に挿通される歯車２０２ｃ，２０２ｄと、この歯車２０２ｃ，２０２ｄの間でカウンタ軸２０２の軸方向にスライド移動可能にして回転方向に係止されていて第２シフトフォーク２０８の移動により歯車２０２ｃまたは歯車２０２ｄに係合可能な歯車２０２ｅと、を備える。また、カウンタ軸２０２の左端部には第１中間歯車２０２ａ（図３参照）が固定され、中間歯車収容室５内に第１中間歯車２０２ａを配置している。

中間軸２０３は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ配置される転がり軸受７６，７７を介して回動自在に支持されるもので、左端部に固定される第２中間歯車２０３ａと、ばね機構２０９によって左側に付勢されて回転方向に係止される歯車２０３ｂとを備える。この第２中間歯車２０３ａは中間歯車収容室５内に配置され、歯車２０３ｂはデファレンシャル室３０１内に配置される。ここで、デファレンシャル室３０１とは、トランスミッション２００の後方のクランク室４において、左、右クランクケース２，３にそれぞれ形成される隔壁６，７によって、クランク室４及び中間歯車収納室５とは独立して形成されるものである。なお、第１中間歯車２０２ａと第２中間歯車２０３ａは常時噛合されている。

リバース軸２０４は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ形成される嵌合部に支持されるもので、一体成形された歯車２０４ａ，２０４ｂを回動自在に軸支する。

フォーク軸２０５は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ形成される嵌合部に支持されるもので、第１シフトフォーク２０７と第２シフトフォーク２０８とを軸方向にスライド移動可能に軸支する。このシフトフォーク２０７，２０８は、シフトドラム２０６の段階的な回動によりフォーク軸２０５の軸線上をスライド移動する。

シフトドラム２０６は、外周に螺旋状のカム溝２０６ａ，２０６ｂを形成しており、回動することで、このカム溝２０６ａ，２０６ｂにそれぞれ係合される第１、第２シフトフォーク２０７，２０８を軸方向にスライド移動させて変速動作を行う。また、シフトドラム２０６は、ギアチェンジ機構４００の星型カムプレート４０５と同軸線上に結合されており、星型カムプレート４０５が段階的に回動されることで回動する。

また、シフトドラム２０６は、星型カムプレート４０５側の外周にリバース用カム溝（切欠き部）２０６ｃを形成している。このリバース用カム溝２０６ｃには、ストッパプレート（第１の係合片）５０１に形成される爪部５０１ａが係合され、この爪部５０１ａと当接するストッパ段部２０６ｄが溝内に形成される。

デファレンシャル３００は、デファレンシャル室３０１内に配置されるもので、リング歯車３０２が中間軸２０３の歯車２０３ｂに噛合されているので、中間軸２０３の回転動力が歯車２０３ｂを介してリング歯車３０２に伝達されて、差動歯車機構３０３により左右のドライブ軸３０４，３０５を回転させる。

図５に示すように、シリンダヘッド５０には、吸気バルブ５６が配置された吸気ポート５０ａと、排気バルブ５７が配置された排気ポート５０ｂが形成されており、吸気ポート５０ａにインジェクタ５９が組み付けられている。インジェクタ５９は、不図示のエンジンコントロールユニットに電気的に接続されており、このエンジンコントロールユニットから与えられた電流によって、エンジン回転数に応じて、高燃圧の燃料を吸気ポート５０ａ内に噴射する。

左、右クランクケース２，３の割り面には、それぞれに潤滑油送給用の送油通路２ａが左右対称に形成される。この送油通路２ａは、両クランクケース２，３が結合されることにより密閉され、前端部がオイルポンプ８０（図７参照）の吐出口に送油通路３ａ（図７参照）及び分配口３ｂ（図７参照）を介して連通接続され、後端部が中間歯車収納室５に有する送油通路（図６参照）５ａに連通接続される。また、オイルポンプ８０は、ポンプ歯車８１とクランク軸１００にキー結合される歯車１０４とを介してクランク軸１００の回転に伴って作動し、潤滑油を分配口３ｂに吐出する。

図６に示すように、中間歯車収納室５は、前述したように、両中間歯車２０２ａ，２０３ａを囲繞するような周壁２ｃを左クランクケース２の外側に突出させることで形成され、周壁２ｃの端面には側面視略逆Ｌ字形状の送油通路５ａが形成されている。この送油通路５ａは、送油通路２ａ，３ａに連通する中央孔５ｂと、中央孔５ｂの下方側に設けられるメイン軸孔５ｃと、中央孔５ｂの後方側に設けられるリバース軸孔５ｄと、周壁２ｃの端面においてこれら各孔５ｃ，５ｂ，５ｄを繋ぐ接続溝５ｅ，５ｅとで構成されている。また、メイン軸孔５ｃ及びリバース軸孔５ｄは、周壁２ｃの端面からクランク室４内に貫通している。

また、中間歯車収納室５には、メイン軸孔５ｃに隣接した位置において、左クランクケース２に貫通して形成されるオリフィス孔２ｄが開口されている。このオリフィス孔２ｄは、図３にも示されるように、メイン軸孔５ｃを介して送油通路５ａに連通されると共に、メイン軸２０１内に形成される潤滑油路２０１ｅ（図３参照）に連通される。さらに、中間歯車収納室５には、第１中間歯車２０２ａの裏面側の位置において、クランク室４に貫通して形成される潤滑油戻り孔２ｅが開口されている。

そして、中間歯車収納室５は、中間歯車収納室カバー６２が組み付けられることにより、開口が閉塞されると共に、送油通路５ａが密閉されて、オリフィス孔２ｄから吐出される潤滑油によってバスタブ方式で第１、第２中間歯車２０２ａ，２０３ａを潤滑しつつ周壁２ｃの底部に溜まり、その後、周壁２ｃの底部に溜まった潤滑油は、潤滑油戻り孔２ｅからクランク室４内に潤滑油が戻される。

従って、オイルポンプ８０から吐出された潤滑油は、分配口３ｂ（図７参照）に送給され、一方が右クランクケースカバー６１内に形成された送油通路（不図示）を通じてクランク軸１００の潤滑孔１０５に送給され、他方が右クランクケース３に形成された送油通路３ａに送給される。潤滑孔１０５に送給された潤滑油は、トルクコンバータ９１内を通過して、クランクピン１０１内に送給される。

右クランクケース３の送油通路３ａに送給された潤滑油は、送油通路３ａと連通接続する左、右クランクケース２，３に形成された送油通路２ａの前端部から後端部へ送給され、中間歯車収容室５の送油通路５ａ内において中央孔５ｂからメイン軸孔５ｃとリバース軸孔５ｄとに分岐される。そして、メイン軸孔５ｃに送給された潤滑油は、メイン軸孔５ｃからメイン軸２０１における左側の軸受７２部分に送られ、メイン軸２０１内に形成される潤滑油路２０１ｅ（図３参照）内に一旦取り込まれてからオリフィス孔２ｄに送られ、オリフィス孔２ｄから中間歯車収納室５内に吐出される。

一方、中央孔５ｂからリバース軸孔５ｄに送給された潤滑油は、リバース軸孔５ｄからリバース軸２０４の左側部分に送られ、リバース軸２０４内に形成された潤滑油路２０４ｃ（図４参照）内に送給される。ここで、カウンタ軸２０２内に形成された潤滑孔２０２ｆ（図４参照）に対しては、右クランクケース３に形成されるオイルポケット３ｃに溜まった潤滑油が供給される。

図４及び図７に示すように、右クランクケース３の外側面には、ギアチェンジ機構４００が備えられている。このギアチェンジ機構４００は、チェンジスピンドル４０１と、シフトプレート４０３を装備したチェンジアーム４０２と、サブアーム４０４と、星型カムプレート４０５と、チェンジアーム復帰ばね４０６と、ストッパローラ４０７と、クラッチリフターレバー４０８（図３参照）と、から構成される。

チェンジスピンドル４０１は、左、右クランクケース２，３に支持されるスピンドルパイプ４０１ａ（図９参照）に挿通され、左クランクケース２に配置されるラジアルニードル軸受４０１ｂ（図９参照）により回動自在に支持されている。また、このラジアルニードル軸受４０１ｂの左側にはシール部材４０１ｃ（図９参照）が設けられている。

図８に示すように、チェンジアーム４０２は、チェンジスピンドル４０１に軸支される筒状支持部４１０の中心からほぼ６０度の挟角をもって第１アーム部４１１と第２アーム部４１２とが２方向に伸びている。第１アーム部４１１には、中心線上に一対のガイドピン４１３，４１４が固定されており、右クランクケース３側にシフトプレート４０３が配置されている。

シフトプレート４０３は、頭部が略傘形状に形成されており、その中心線を、第１アーム部４１１の中心線に重ねてガイドピン４１３，４１４によってチェンジアーム４０２に保持されている。シフトプレート４０３は、両端縁に送り突起４１５，４１６を有し、長孔４１７，４１８がガイドピン４１３，４１４に外挿されており、ガイドピン４１３に組み付けられたシフトプレート付勢ばね４１９の両先端部が送り突起４１５，４１６に係止されているため、第１アーム部４１１に対し、長孔４１７，４１８の長さに応じてスライド自在に支持されていて、第１アーム部４１１に重なるように付勢されている。

第２アーム部４１２は、中央部に開口部４２０を有し、この開口部４２０の筒状支持部４１０側にチェンジアーム復帰ばね４０６に係合する突起４２１を有する。

サブアーム４０４は、チェンジアーム４０２における第２アーム部４１２の中心線上に配置されるものであり、チェンジアーム４０２の筒状支持部４１０内に挿通されたチェンジスピンドル４０１に溶着される。このサブアーム４０４には、チェンジアーム４０２の開口部４２０内に挿入され、チェンジアーム復帰ばね４０６に係合する突起４２２が形成される。サブアーム４０４は、クラッチリフターレバー４０８とともにチェンジスピンドル４０１と一体的に回動する。

また、チェンジアーム４０２とサブアーム４０４は、チェンジアーム４０２の筒状支持部４１０の外周に組み付けられるチェンジアーム復帰ばね４０６の２本の先端部４２７，４２８と、右クランクケース３から突出した規制軸部材４２９と、によって、規制軸部材４２９の中心方向に付勢されている。そのため、チェンジアーム４０２とサブアーム４０４がどちらの方向に回動したとしても、その回動力がなくなると、サブアーム４０４の突起４２２と、規制軸部材４２９と、第２アーム部４１２の突起４２１と、が同軸線上に並ぶように付勢力が働く。

星型カムプレート４０５は、略六点星形状の板部材であって、ボルト４２３（図４参照）によってシフトドラム２０６の右端部に固定される。星型カムプレート４０５の外周には、６個の山部４２４と谷部４２５とが連続して形成されている。また、星型カムプレート４０５には、６個の山部４２４の中央位置に対応して６本の送りピン４２６が円周方向に沿って等間隔で圧入固定されている。

ストッパローラ４０７は、右クランクケース３の外側面に回動自在にボルト止めされるもので、先端部に押圧ローラ４３０を回動自在に軸支しており、ストッパローラ戻しばね４３１によって押圧ローラ４３０を星型カムプレート４０５側に常時押圧するように付勢する。

このように構成されるギアチェンジ機構４００では、チェンジスピンドル４０１は変速レバー２８（図１参照）の操作によって回動され、チェンジスピンドル４０１の正・逆いずれかの回動に応じて、サブアーム４０４及びクラッチリフターレバー４０８が正・逆いずれかの方向に回動する。このクラッチリフターレバー４０８の回動に伴いクラッチリフターカムプレート９２ｄが回動し、多板クラッチ９２をニュートラル状態にする。一方、サブアーム４０４の回動に伴いチェンジアーム４０２が回動し、シフトプレート４０３の両端縁の送り突起４１５，４１６の一方が、星型プレート４０５の送りピン４２６の一つに接触して星型プレート４０５を回動させ、星型プレート４０５が取り付けてあるシフトドラム２０６を回動させる。そして、チェンジスピンドル４０１の回動力がなくなり、チェンジアーム復帰ばね４０６の弾発力でチェンジアーム４０２が基準位置に復帰する時、シフトプレート４０３の送り突起４１５，４１６の一方の外縁部が星型プレート４０５の送りピン４２６の一つに当接することにより、シフトプレート４０３は、シフトプレート付勢ばね４１９の付勢力に抗して、チェンジスピンドル４０１から遠ざかる方向にスライド移動し、送り突起４１５，４１６の一方が送りピン４２６の一つを乗り越え、星型プレート４０５は１段階６０度の回動をする。また、星型プレート４０５の回動前後の位置は、ストッパローラ４０７の押圧ローラ４３０がストッパローラ戻しばね４３１の付勢力により星型プレート４０５の谷部４２５の一つに嵌ることによって、安定的に保持される。なお、星型プレート４０５（シフトドラム２０６）が時計回転方向（図５参照）に回動する場合はシフトダウン、反時計回転方向に回動する場合はシフトアップである。

そして、上記したギアチェンジ機構４００によりシフトドラム２０６をニュートラル状態からリバース方向に回動しようとすると、シフトドラム２０６の回動を規制又は解除するシフトドラム制御機構５００によって、シフトドラム２０６の時計回転方向（図５参照）への回動が規制される。なお、シフトドラム２０６のニュートラル−１速−２速−３速の回動はシフトアップ、シフトダウン共に規制されない。

図５及び図９に示すように、シフトドラム制御機構５００は、右クランクケース３の内側に配置され、ストッパプレート５０１と、リバースストッパアーム（第２の係合片）５０２と、リバースストッパアーム５０２を支持するリバースストッパ軸（第２の軸）５０３と、ストッパプレート５０１を付勢するストッパプレート戻しばね５０４と、リバース解除アーム（回動手段）５０５と、から構成されている。なお、図中５０３ａはリバースストッパ軸５０３と左クランクケース２との間に組み付けられるシール部材である。

ストッパプレート５０１は、チェンジスピンドル４０１のスピンドルパイプ４０１ａに回動自在に支持され、右クランクケース３の内側面と摺接するように配置されている。このストッパプレート５０１には、一端側にシフトドラム２０６のリバース用カム溝２０６ｃに係合する爪部５０１ａが形成され、他端側にリバースストッパアーム５０２を係合させる突片５０１ｂが形成される。また、ストッパプレート５０１の爪部５０１ａの上端部には、スピンドルパイプ４０１ａに組み付けられて一端部が右クランクケース３の係止部３ｄに係止されるストッパプレート戻しばね５０４の他端部が係止されている。これにより、ストッパプレート５０１がシフトドラム２０６方向に付勢され、爪部５０１ａをシフトドラム２０６のリバース用カム溝２０６ｃ内に係合させる。

リバースストッパアーム５０２は、左、右クランクケース２，３にそれぞれ形成される嵌合部に回動自在に支持されるリバースストッパ軸５０３の右端部に溶着され、右クランクケース３の内側面と摺接するように配置されている。このリバースストッパアーム５０２は、略Ｌ字状の板部材であって、一端側にストッパプレート５０１の突片５０１ｂに係合する係合片５０２ａが形成され、他端側にリバースストッパアーム５０２の回動を規制するストローク規制片５０２ｂが形成される。これにより、リバースストッパアーム５０２は、ストローク規制片５０２ｂが右クランクケース３のアームストッパ３ｅに接触するまで回動可能となるので、係合片５０２ａと突片５０１ｂとの係合を外してしまうことはない。

また、リバースストッパ軸５０３は、左クランクケース２の側面に左端部を突出しており、その突出した左端部にはリバース解除アーム５０５がボルト止めされている。そして、このリバース解除アーム５０５には、車両１０に設けられるリバース解除レバー（不図示）がワイヤ等を介して連結されており、変速レバー２８（図１参照）をリバースに切換える際には、不図示のリバース解除レバーの操作によりリバース解除アーム５０５が時計回転方向（図６参照）に回動される。これにより、リバースストッパアーム５０２が反時計回転方向（図５参照）に回動され、ストッパプレート５０１を時計回転方向（図５参照）に回動させる。

そして、リバース解除アーム５０５の回動によりストッパプレート５０１が時計回転方向（図５参照）に回動されるため、ストッパプレート５０１の爪部５０１ａと、シフトドラム２０６のリバース用カム溝２０６ｃとの係合が解除される。これにより、シフトドラム２０６がリバース方向（図５中の時計回転方向）に回動可能となるので、変速レバー２８の操作によりギアチェンジ機構４００がシフトドラム２０６をリバース方向に回動することができ、トランミッション２００をリバースにギアチャンジすることができる。

なお、本実施形態の変形例として、ストッパプレート戻しばね５０４は、チェンジスピンドル４０１のスピンドルパイプ４０１ａに代えて、リバースストッパ軸５０３に組み付けることもできる。この場合、リバースストッパアーム５０２を時計回転方向（図５参照）に付勢するようにストッパプレート戻しばね５０４を配置する。

以上説明した車両の前後進切替え装置１では、一端にシフトドラム２０６に設けるリバース用カム溝２０６ｃに係合する爪部５０１ａが設けられ、チェンジスピンドル４０１に回動自在に設けられるストッパプレート５０１と、一端の係止片５０２ａがストッパプレート５０１の他端側の突片５０１ｂで係合し、リバースストッパ軸５０３に回動自在に設けられるリバースストッパアーム５０２と、リバースストッパアーム５０２を回動するリバース解除アーム５０５と、を備えるため、リバース解除アーム５０５によりリバースストッパアーム５０２を回動させ、リバースストッパアーム５０２の係合片５０２ａをストッパプレート５０１の突片５０１ｂに係合させることによりストッパプレート５０１を回動させて、ストッパプレート５０１の爪部５０１ａをシフトドラム２０６のリバース用カム溝２０６ｃに係合させることでシフトドラム２０６の回動を制御する。これにより、シフトドラム２０６に対してリバースストッパ軸５０３が離れて配置されていても、ストッパプレート５０１及びリバースストッパアーム５０２は、これらの回動範囲を小さく設定することができるので、内燃機関のコンパクト化を図ることができる。

また、上記した車両の前後進切替え装置１では、リバースストッパ軸５０３とシフトドラム２０６との間に配置されるチェンジスピンドル４０１にストッパプレート５０１を回動自在に設けるため、ストッパプレート５０１を回動自在に支持する新たな軸を設ける必要がないので、内燃機関を簡素な構造にすることができる。

本発明に係る車両の前後進切替え装置を搭載した車両の側面図である。 図１に示した車両の平面図である。 本発明に係る車両の前後進切替え装置を説明するパワーユニットのシリンダヘッドとシリンダブロックとクランク軸とメイン軸とカウンタ軸と中間軸とデファレンシャルとの中心を結んだ線で切断した断面図である。 図３に示したパワーユニットのフォーク軸とメイン軸とリバース軸とカウンタ軸とフォーク軸の各軸線を通る面で切断した断面図である。 図３に示したパワーユニットの左クランクケースを内側から見た一部切欠側面図である。 図３に示したパワーユニットの左クランクケースを外側から見た一部切欠側面図である。 図３に示したパワーユニットの右クランクケースを外側から見た一部切欠側面図である。 図７に示したギアチェンジ機構を説明するための側面図である。 図３に示したパワーユニットのカウンタ軸とフォーク軸とシフトドラムとチェンジスピンドルとリバースストッパ軸の各軸線を通る面で切断した断面図である。

符号の説明

１ パワーユニット（前後進切替え装置、内燃機関）
１０ 車両
２００ トランスミッション
２０６ シフトドラム
２０６ｃ リバース用カム溝（切欠き部）
２０６ｄ ストッパ段部
４００ ギアチェンジ機構
４０１ チェンジスピンドル（第１の軸）
４０２ チェンジアーム
４０３ シフトプレート
４０４ サブアーム
４０５ 星型カムプレート
４０６ チェンジアーム復帰ばね
４０７ ストッパローラ
５００ シフトドラム制御機構
５０１ ストッパプレート（第１の係合片）
５０１ａ 爪部
５０２ リバースストッパアーム（第２の係合片）
５０２ａ 係合片
５０２ｂ ストローク規制片
５０３ リバースストッパ軸（第２の軸）
５０５ リバース解除アーム（回動手段）

Claims (1)

1. チェンジスピンドルの回転によりシフトドラムを回転させて変速を行うトランスミッションを設けた内燃機関を搭載する車両の前後進切替え装置であって、
   一端に前記シフトドラムに設けられる切欠き部に係合する爪部が設けられ、且つ前記チェンジスピンドルに回動自在に設けられる第１の係合片と、
   略Ｌ字状に形成されて、一端に前記第１の係合片の他端側で係合する係合片と、他端に所定のストッパに接触して本体の回動を規制するストローク規制片とを有し、且つ前記チェンジスピンドルを挟んで前記シフトドラムの反対側に設けられる軸に回動自在に設けられる第２の係合片と、
   前記第２の係合片を回動する回動手段と、を備えることを特徴とする車両の前後進切替え装置。

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