JPH07329613A - 車両変速装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両における変速操作が容易にできるように
する。また、変速操作をした際に、エンジン側と車輪側
のいずれか一方側から他方側に向って動力が衝撃的に伝
達されないようにする。更に、変速装置の構成を簡単に
し、かつ、これの組み立て作業が容易にできるようにす
る。 【構成】 変速機１２を変速操作する変速操作機構２９
を設ける。上記変速機１２と車輪８との間に第２クラッ
チ３８を介設する。この第２クラッチ３８を駆動側部材
３９と、従動側部材４０とで構成する。上記駆動側部材
３９と従動側部材４０とを互いに分断可能とするクラッ
チ分断機構６１を設ける。変速操作機構２９への操作が
開始されたことを検出する操作検出センサ７７を設け
る。この操作検出センサ７７からの検出信号を入力して
上記第２クラッチ３８の駆動側部材３９と従動側部材４
０とを所定期間分断させるようクラッチ分断機構６１を
作動させる変速制御装置７８を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動二輪車や自動車
などの車両変速装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車の車両変速装置には、従来、
次のように構成されたものがある。

【０００３】即ち、エンジンからの動力が入力されて、
この動力を車輪側に伝達する歯車式変速機と、上記エン
ジンと変速機との間に介設される手動操作式のクラッチ
と、上記変速機を変速操作する変速操作機構とが備えら
れ、上記クラッチは手動操作式とされ、変速操作機構は
踏動式とされている。

【０００４】そして、上記エンジンからの動力が、上記
クラッチと変速機とを介して車輪側に伝えられ、これに
より車両が走行可能とされている。

【０００５】上記走行時に、上記変速操作機構への操作
により、変速機における歯車組の噛合状態を変更して所
望の減速比を得ようとするときには、まず、この操作に
先立って、手動操作により上記クラッチにおける駆動側
部材と従動側部材とを分断（以下、これをクラッチの
「分断動作」といい、これとは逆に、接続させることを
「接続動作」という）させ、次に、上記変速操作機構へ
の操作を行う。

【０００６】これを、より具体的に説明すると、変速操
作機構への操作のときに、変速機において互いに噛合等
係合している両歯車が大きな動力を伝達中であれば、そ
の係合部で両歯車は互いに大きい力で圧接していて、こ
の係合の解除は容易ではなく、また、この係合を無理に
解除させると、これにより、大きい衝撃が生じることと
なる。

【０００７】そこで、上記変速操作機構への操作時に
は、前記したように、これに先立ってクラッチを一旦
「分断動作」させて動力伝達を中断させ、もって、上記
係合部における伝達動力を小さくさせてから、上記係合
を解除させることが行われる。

【０００８】一方、上記係合の解除後に、所望の対応す
る両歯車を互いに係合させようとする際、これら両歯車
の回転速度の差があまり大きいと、上記係合は容易でな
く、また、仮にこの係合を無理にさせると、この係合に
よる急激な動力伝達で、その係合部に大きい衝撃が生じ
るおそれもある。

【０００９】そこで、対応する両歯車の回転速度の差が
ある程度小さくなるのを待ってから、上記係合をさせる
ことが行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
に変速操作機構への操作をしようとする毎に、クラッチ
を「分断動作」させるという変速操作は煩雑である。

【００１１】また、所望の対応する両歯車を係合させよ
うとするとき、これら両歯車の回転速度の差が小さくな
ったか否かの判断には熟練が要ることから、このような
変速操作も煩雑なものである。

【００１２】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、車両における変速操作が容易にでき
るようにすることを目的とする。

【００１３】また、変速操作をした際に、エンジン側と
車輪側のいずれか一方側から他方側に向って動力が衝撃
的に伝達されるというような衝撃が生じないようにする
ことを目的とする。

【００１４】更に、変速装置の構成を簡単にし、かつ、
これの組み立て作業が容易にできるようにすることを目
的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の車両変速装置は、エンジン３と変速機１２
との間に介設される手動もしくは踏動操作式の第１クラ
ッチ４と、上記変速機１２を変速操作する変速操作機構
２９とを備えた車両変速装置において、上記変速機１２
と車輪８との間に第２クラッチ３８を介設し、この第２
クラッチ３８を上記変速機１２側に連結される駆動側部
材３９と、上記車輪８側に連結される従動側部材４０
と、これら駆動側部材３９と従動側部材４０とを互いに
接続させるように付勢するスプリング４１とで構成し、
このスプリング４１の付勢力に抗して上記駆動側部材３
９と従動側部材４０とを互いに分断可能とするクラッチ
分断機構６１を設け、上記変速操作機構２９への操作が
開始されたことを検出する操作検出センサ７７を設け、
この操作検出センサ７７からの検出信号を入力して上記
第２クラッチ３８の駆動側部材３９と従動側部材４０と
を所定期間分断させるようクラッチ分断機構６１を作動
させる変速制御装置７８を設けたものである。

【００１６】上記の場合、変速機１２における減速比を
大きくさせるための操作が変速操作機構２９に対してな
されるとき、この操作が開始されたことを操作検出セン
サ７７が検出するようにしてもよい。

【００１７】また、第２クラッチ３８の駆動側部材３９
と従動側部材４０とを分断させる所定期間の長さを可変
とし、一方、車両１の運転状態を検出する運転状態検出
センサ７３を設け、この運転状態検出センサ７３の検出
信号を入力した変速制御装置７８が、上記検出信号の入
力に基づき上記所定期間の長さを変更させるようにして
もよい。

【００１８】また、第２クラッチ３８とクラッチ分断機
構６１とを油圧式とし、このクラッチ分断機構６１から
上記第２クラッチ３８への圧油６４の供給で、スプリン
グ４１の付勢力に抗して駆動側部材３９と従動側部材４
０とが分断される一方、上記第２クラッチ３８からの圧
油６４の排出と同上スプリング４１の付勢力とで同上駆
動側部材３９と従動側部材４０とが接続されるようにし
てもよい。

【００１９】また、第２クラッチ３８からの圧油６４の
排出用油路７０に絞り７１を設けてもよい。

【００２０】また、変速機１２を構成する変速軸である
出力軸１５に第２クラッチ３８を取り付け、この第２ク
ラッチ３８に連通する圧油６４の油路６７を上記変速軸
である出力軸１５に形成してもよい。

【００２１】また、第２クラッチ３８自体を一体的な構
造にして、この第２クラッチ３８を変速軸である出力軸
１５に対し着脱自在に取り付けてもよい。

【００２２】

【作 用】上記構成による作用は次の如くである。

【００２３】第１クラッチ４と第２クラッチ３８とがそ
れぞれ「接続動作」して、これら第１クラッチ４と第２
クラッチ３８とを介しエンジン３側から車輪８側に動力
が伝達されている車両１の「通常走行時」や、この「通
常走行時」とは逆に、「接続動作」した第１クラッチ４
や第２クラッチ３８と、変速機１２とを介し車輪８側か
らエンジン３側に向って大きな動力が伝達され、いわゆ
るエンジンブレーキにより車両１が制動されている「エ
ンジンブレーキ走行時」において、変速操作をしようと
して、変速操作機構２９への操作を開始すると、この操
作の初期段階で、変速操作の開始されたことが操作検出
センサ７７によって検出される。

【００２４】すると、この操作検出センサ７７の検出信
号が直ちに変速制御装置７８に入力され、この変速制御
装置７８によって、クラッチ分断機構６１が作動させら
れて、第２クラッチ３８が所定期間「分断動作」し、エ
ンジン３側と、車輪８側との間の伝達動力が減少させら
れる。

【００２５】これにより、変速機１２において互いに係
合している両歯車間の伝達動力も減少して、これらの互
いの圧接力が減少する。このため、変速操作機構２９へ
の上記操作開始に後続する操作により、上記両歯車の係
合が円滑に解除される。

【００２６】よって、上記変速操作によれば、変速操作
機構２９への操作だけで、第２クラッチ３８が自動的に
「分断動作」させられることから、変速操作において従
来必要とされた第１クラッチ４の「分断動作」のための
操作はしなくても足りることとなる。

【００２７】しかも、上記したように第２クラッチ３８
は変速機１２と車輪８との間に介設されているため、次
の作用が生じる。即ち、特に、上記「エンジンブレーキ
走行時」には、一般に、上記変速機１２において互いに
係合している両歯車間の伝達動力は大きくて、これらは
互いに大きい圧接力で圧接する。この際、仮に、第１ク
ラッチ４が「分断動作」させられたとすれば、上記圧接
力は弱められるが、車輪８から上記第１クラッチ４の従
動側部材までには変速機１２を介して動力が伝達される
ことから、この変速機１２では歯車の噛合等により動力
損失が生じ、その動力損失分で、上記変速機１２におけ
る両歯車は互いに圧接しようとする。

【００２８】しかし、上記したように第２クラッチ３８
は変速機１２よりも車輪８側に位置しているため、上記
変速操作機構２９への操作の開始に伴って、上記第２ク
ラッチ３８が「分断動作」させられると、上記車輪８側
から変速機１２に動力が伝達されることは確実に抑制さ
れる。よって、上記両歯車の互いの圧接力は確実に減少
させられて、これら両歯車の係合の解除はより円滑にな
される。

【００２９】ところで、上記「通常走行時」に変速操作
をしようとするときには、一般に、スロットル開度を一
旦閉じるなどの操作により、エンジン３を一時的に減速
させることが行われる。このため、このエンジン３側の
回転数が車輪８側の回転数に接近することから、変速操
作時において、第１クラッチ４や第２クラッチ３８の
「分断操作」をしなくても、変速機１２における両歯車
の係合の解除や、次の噛合が円滑にできることがある。
しかし、「エンジンブレーキ走行時」には、上記したよ
うに回転数が接近することはなく、つまり、前記したよ
うに変速機１２における両歯車は一般に大きい圧接力で
係合したままになるため、変速操作時には、通常、第１
クラッチ４や第２クラッチ３８を「分断動作」させるこ
とが必要となる。

【００３０】そこで、上記構成において、変速機１２に
おける減速比を大きくさせるための変速操作（いわゆる
シフトダウン操作）が変速操作機構２９に対してなされ
るとき、この操作が開始されたことを操作検出センサ７
７が検出して、第２クラッチ３８を自動的に「分断動
作」させるようにしてもよい。

【００３１】即ち、このようなシフトダウン操作は、通
常、上記「エンジンブレーキ走行時」に行われるため、
上記シフトダウン操作があるときには、上記したように
変速機１２における両歯車が大きい圧接力で係合してい
て、第２クラッチ３８の「分断動作」が必要であること
が一般的に予測されることから、この第２クラッチ３８
を自動的に「分断動作」させるようにしてもよく、この
ようにすれば、「エンジンブレーキ走行時」において、
上記したように変速機１２における両歯車の係合の円滑
な解除がより確実になされる。

【００３２】また、第２クラッチ３８の駆動側部材３９
と従動側部材４０とを分断させる所定期間の長さを可変
とし、一方、車両１の運転状態を検出する運転状態検出
センサ７３を設け、この運転状態検出センサ７３の検出
信号を入力した変速制御装置７８が、上記検出信号の入
力に基づき上記所定期間の長さを変更させるようにして
もよい。

【００３３】このようにすれば、次の作用が生じる。即
ち、運転状態検出センサ７３の検出信号により、係合さ
せようとする両歯車の回転速度の差が小さいものである
と変速制御装置７８によって判断されれば、このときの
上記両歯車の係合は円滑、かつ、迅速にできると予想さ
れる。そこで、この場合には、変速制御装置７８により
第２クラッチ３８の「分断動作」の所定期間が短くなる
よう設定されて、この「分断動作」後の上記両歯車の係
合と、この後の第２クラッチ３８の「接続動作」とを含
む変速操作が短時間で、完了できることとされる。

【００３４】一方、同上運転状態検出センサ７３の検出
信号により、係合させようとする両歯車の回転速度の差
が大きいものであると同上変速制御装置７８によって判
断されれば、このときの上記両歯車の円滑な係合は迅速
にはできないと予想される。そこで、この場合には、変
速制御装置７８により第２クラッチ３８の「分断動作」
の所定期間がより長くなるよう設定される。このように
すれば、例えば、上記長い期間によって、車速が低下す
るまで待たされ、つまり、上記回転速度の差がある程度
小さくなるまで待たされることとなる。よって、上記両
歯車の係合が円滑になされる。

【００３５】また、第２クラッチ３８とクラッチ分断機
構６１とを油圧式とし、このクラッチ分断機構６１から
上記第２クラッチ３８への圧油６４の供給で、スプリン
グ４１の付勢力に抗して駆動側部材３９と従動側部材４
０とが分断される一方、上記第２クラッチ３８からの圧
油６４の排出と同上スプリング４１の付勢力とで同上駆
動側部材３９と従動側部材４０とが接続されるようにし
てもよい。

【００３６】このようにすれば、クラッチ分断機構６１
を、リンク等を用いた機械式に構成するよりも、上記ク
ラッチ分断機構６１の油路６７，７０など各構成部品の
配置の自由度が向上する。

【００３７】また、第２クラッチ３８からの圧油６４の
排出用油路７０に絞り７１を設けてもよい。

【００３８】このようにすれば、第２クラッチ３８から
の圧油の排出が絞り７１によって抑制されるため、この
排出に時間がかかり、その分、第２クラッチ３８の「接
続動作」に時間がかかり、つまり、この第２クラッチ３
８の「接続動作」が短時間で衝撃的になされることが防
止されて、この「接続動作」が円滑に行われる。

【００３９】また、変速機１２を構成する変速軸である
出力軸１５に第２クラッチ３８を取り付け、この第２ク
ラッチ３８に連通する圧油６４の油路６７を上記変速軸
である出力軸１５に形成してもよい。

【００４０】このようにすれば、圧油６４の油路６７の
ために別途の圧油管を設けなくて済む。

【００４１】また、第２クラッチ３８自体を一体的な構
造にして、この第２クラッチ３８を変速軸である出力軸
１５に対し着脱自在に取り付けてもよい。

【００４２】このようにすれば、変速軸である出力軸１
５に対し第２クラッチ３８を取り付ける際には、この第
２クラッチ３８を予め作業空間の広いところで組み立て
た後に、この第２クラッチ３８を上記変速軸である出力
軸１５に組み付ければよい。

【００４３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００４４】図１において、符号１は自動二輪車で例示
される車両である。この車両１の動力装置２は、内燃機
関であるエンジン３、第１クラッチ４、変速装置５、お
よび動力伝達装置６を有し、これらはこの順序で互いに
連結されて、それぞれ車体フレーム側である車体静止側
７に支持されている。また、この車体静止側７には後輪
である車輪８が支承され、この車輪８には上記動力伝達
装置６から動力が伝達される。なお、上記符号７で示し
た部分は、この車体静止側の一部を構成するクランクケ
ースカバーである。

【００４５】上記第１クラッチ４はエンジン３から車輪
８側に伝達される動力を断接可能とさせるものである。
より具体的には、上記第１クラッチ４は多板クラッチ
で、エンジン３側に連結される駆動側部材と、上記変速
装置５等を介して車輪８側に連結される従動側部材と、
これら駆動側部材と従動側部材とを互いに接続させるよ
う、つまり、第１クラッチ４を「接続動作」させるよう
に弾性的に付勢するスプリングとで構成されている。ま
た、上記スプリングの付勢力に抗して上記駆動側部材と
従動側部材とを互いに分断可能とさせる、つまり、第１
クラッチ４を「分断動作」させる手動式のクラッチ分断
機構１１が設けられている。なお、このクラッチ分断機
構１１は踏動式であってもよい。

【００４６】上記変速装置５は、上記エンジン３からの
動力を上記第１クラッチ４を介して入力し、この動力を
上記車輪８側に伝達する歯車式の変速機１２を有してい
る。

【００４７】上記変速機１２はケーシング１３を有し、
このケーシング１３内に第１の変速軸である入力軸１４
と、第２の変速軸である出力軸１５とが互いに平行に収
容されている。これら入力軸１４と出力軸１５は、それ
ぞれその軸心１６，１７回りに回転自在となるようそれ
ぞれ軸受１８，１９を介して上記ケーシング１３に支承
されている。

【００４８】上記入力軸１４にはその軸心１６上で第１
歯車２１が固着され、また、第２歯車２２が遊転自在に
支承されている。一方、上記出力軸１５にはその軸心１
７上で第３歯車２３が遊転自在に支承され、第４歯車２
４が軸方向にのみ摺動自在にスプライン嵌合している。
そして、上記第１歯車２１と第２歯車２２とが互いに噛
合し、第２歯車２２と第４歯車２４とが互いに噛合して
いる。

【００４９】上記第３歯車２３の側面には係合凹部であ
る被係合部２６が形成され、第４歯車２４の側面には、
この第４歯車２４の軸方向の摺動で上記被係合部２６に
係脱自在とされる係合突起である係合部２７が形成され
ている。

【００５０】上記変速機１２を変速操作する変速操作機
構２９が設けられている。この変速操作機構２９は、車
体静止側７に回動自在に枢支される足踏み式のペダル
と、このペダルに連動するフォーク３０を有し、このフ
ォーク３０は上記第４歯車２４に係合している。

【００５１】そして、上記ペダルを足踏み操作すれば、
この操作に連動する上記フォーク３０により、上記第４
歯車２４が出力軸１５上をその軸方向に摺動し、もっ
て、被係合部２６と係合部２７とを、図で示すように互
いに離脱した離脱状態と、互いに係合した係合状態のい
ずれかにさせることができる。そして、これにより、各
歯車の噛合状態が変化して、所望の減速比が得られるよ
うになっている。

【００５２】前記第１クラッチ４の駆動側部材と従動側
部材とは、共に上記入力軸１４上に位置してこの入力軸
１４の一端側に支承されている。また、上記入力軸１４
の軸心１６上には貫通孔３２が形成されている。

【００５３】前記クラッチ分断機構１１は、上記貫通孔
３２を貫通する操作軸３３を備えている。この操作軸３
３に係合するアーム３４が上記車体静止側７に枢支軸３
５により回動自在に枢支され、上記アーム３４はスプリ
ング３６により一方向に付勢されている。一方、車両１
のバーハンドルの左グリップ側にはクラッチレバーが枢
支され、このクラッチレバーは上記アーム３４に連結さ
れている。

【００５４】そして、上記クラッチレバーを握れば、上
記アーム３４が回動し（図１中矢印Ａ）、このように回
動するアーム３４に上記操作軸３３が押され（図１中矢
印Ｂ）、これに連動して、上記第１クラッチ４が「分断
動作」させられる。また、上記クラッチレバーの握りを
解除すれば、上記操作軸３３とアーム３４は図示する元
の位置に戻って、上記第１クラッチ４が自動的に「接続
動作」させられる。

【００５５】上記変速装置５は、上記エンジン３側から
車輪８側に伝達される動力を断接可能にする油圧式の第
２クラッチ３８を有している。この第２クラッチ３８は
上記エンジン３側である変速機１２の出力軸１５に連結
される駆動側部材３９と、上記車輪８側に連結される従
動側部材４０と、これら駆動側部材３９と従動側部材４
０とを互いに接続させるよう、つまり、第２クラッチ３
８を「接続動作」させるように弾性的に付勢するスプリ
ング４１とで構成されている。

【００５６】上記第２クラッチ３８をより詳しく説明す
る。この第２クラッチ３８はトルクリミット式のワンウ
ェイクラッチである。上記駆動側部材３９は軸心１７上
に位置する円筒体４３と、この円筒体４３の外周面に周
方向等間隔に配設される多数のローラ４４を備え、これ
ら各ローラ４４は上記軸心１７に対し少し傾斜してい
る。上記円筒体４３は上記出力軸１５に嵌脱自在にスプ
ライン嵌合し、かつ、上記円筒体４３は同上出力軸１５
に対し、締結具４５により着脱自在に固着されている。

【００５７】上記の場合、第２クラッチ３８はそれ自体
が一体的な構造とされており、上記締結具４５を出力軸
１５に脱着させることにより、上記第２クラッチ３８は
上記出力軸１５に一体的に着脱自在とされている。

【００５８】上記従動側部材４０は上記円筒体４３に嵌
脱自在に外嵌するケーシング４７を有し、このケーシン
グ４７は出力軸１５の軸心１７に沿った方向で二つに分
割され、つまり、互いに嵌脱自在に嵌合する第１ケース
４８と第２ケース４９とで構成されている。

【００５９】上記軸心１７上で、上記ケーシング４７内
に収容される円筒状の押圧体５１が設けられている。こ
の押圧体５１は上記ケーシング４７に対し上記出力軸１
５の軸方向に摺動しながら移動自在とされている。同上
押圧体５１は上記ローラ４４群に外嵌し、上記押圧体５
１の軸方向における一方向への摺動で（図１中矢印
Ｃ）、各ローラ４４は、駆動側部材３９の円筒体４３の
外周面と、押圧体５１の内周面との間に挟圧されるよう
になっている。前記スプリング４１は皿ばねで、スラス
トローラ５２を介し上記押圧体５１を上記一方向に弾性
的に付勢している。これにより、各ローラ４４が円筒体
４３と押圧体５１の間に弾性的に挟圧されて空転が抑制
され、第２クラッチ３８が「接続動作」させられた状態
となる。

【００６０】上記の場合、駆動側部材３９が図１中矢印
Ｅの方向に回転して、この駆動側部材３９から従動側部
材４０に動力が伝達される場合には、各ローラ４４の傾
斜方向により、上記駆動側部材３９から従動側部材４０
に対し、動力のほぼ１００％が伝えられるようになって
いる。

【００６１】一方、上記と回転方向は同じであるが、上
記とは逆に従動側部材４０から駆動側部材３９に動力が
伝達されるときには、それが所定の大きさのトルクに至
るまでは、ほぼ１００％が伝達されるが、上記所定の大
きさのトルクを越えると、上記各ローラ４４が空転し
て、駆動側部材３９には、上記ほぼ１００％を越えた分
については動力が伝達されず、つまり、第２クラッチ３
８がトルクリミットの働きをすることとなっている。

【００６２】上記ケーシング４７の第１ケース４８と、
押圧体５１とで囲まれた空間は圧油を導入させる圧油室
５４となっている。この圧油室５４に圧油を供給する
と、上記押圧体５１がピストンとしての機能を有して、
上記スプリング４１の付勢力に抗し、他方向に摺動し
（図１中矢印Ｄ）、上記各ローラ４４の挟圧が解除され
て、各ローラ４４の空転が許容され、つまり、第２クラ
ッチ３８が「分断動作」させられるようになっている。

【００６３】また、上記ケーシング４７の第２ケース４
９と、押圧体５１とは係合溝５０と係合体５３とで構成
される係合手段により互いに連結されて、一体的に回転
することとされている。

【００６４】即ち、上記第２ケース４９と押圧体５１に
は、それぞれ出力軸１５の軸方向に延びる係合溝５０，
５０が形成されている。これら両係合溝５０，５０の各
開口は同上出力軸１５の径方向で対面し、これら両係合
溝５０，５０に跨るように球状の係合体５３，５３が嵌
入されている。そして、これら係合溝５０と係合体５３
とによって、上記ケーシング４７と押圧体５１とが互い
に連結され、これらは同上出力軸１５の軸心１７回りに
一体的に回転するようになっている。

【００６５】上記の場合、押圧体５１はケーシング４７
に対し前記したように同上出力軸１５の軸方向で相対的
に移動するが、上記係合体５３は球状であるため、上記
ケーシング４７に対する押圧体５１の移動時には、上記
係合体５３が係合溝５０の内面を転動して、上記押圧体
５１の移動が円滑になされる。

【００６６】前記動力伝達装置６はチェーン巻掛装置で
あって、上記出力軸１５に遊転自在に支承される駆動鎖
車５５と、車輪８側に設けられる従動鎖車と、これら両
鎖車に巻き掛けられる伝動チェーン５６とで構成されて
いる。

【００６７】上記ケーシング４７の第２ケース４９には
係合部５７が突設され、一方、上記駆動鎖車５５には上
記係合部５７と係合する被係合部５８が貫設されてい
る。これら係合部５７と被係合部５８とは係脱自在に係
合しており、この係合により、上記ケーシング４７と駆
動鎖車５５とが軸心１７回りに一体的に回転するように
なっている。

【００６８】ところで、従来では、ケーシング４７と駆
動鎖車５５とが一体成形されていたため、上記駆動鎖車
５５が伝動チェーン５６との噛み合いで早期に摩耗した
場合には、この駆動鎖車５５をケーシング４７と共に新
しいものに交換する必要があった。しかし、上記したよ
うにケーシング４７と駆動鎖車５５とは上記係合部５７
と被係合部５８との係合により連結されているため、駆
動鎖車５５が摩耗したときには、ケーシング４７はその
まま使用し、駆動鎖車５５のみを新しいものに交換すれ
ばよいこととされている。

【００６９】上記エンジン３を駆動させる際には、ま
ず、第１クラッチ４を「分断動作」させる。そして、上
記エンジン３の駆動後に、第１クラッチ４を「接続動
作」させれば、上記エンジン３の動力が、前記した変速
機１２における歯車組の噛合状態に合致する減速比で、
この変速機１２の出力軸１５にまで伝えられ、この出力
軸１５が図１中矢印Ｅの方向に回転する。

【００７０】そして、この場合には、前記したように第
２クラッチ３８は「接続動作」して、上記駆動側部材３
９に伝えられた動力は、そのほぼ１００％が上記従動側
部材４０の押圧体５１に伝えられる。そして、この動力
は係合体５３、ケーシング４７、係合部５７、被係合部
５８、駆動鎖車５５、伝動チェーン５６等を介して車輪
８に伝えられ、車両１が「通常走行時」の状態で走行す
ることとなる。

【００７１】上記「通常走行時」において、エンジン３
を高速から急に低速とした場合において、変速機１２の
減速比が大きい場合には、上記とは逆に、車輪８側から
上記動力伝達装置６、第２クラッチ３８、および変速機
１２等を介してエンジン３側に動力が伝達され、いわゆ
るエンジンブレーキにより車両１が制動されている「エ
ンジンブレーキ走行時」の状態となる。

【００７２】上記状態で、第２クラッチ３８において
は、従動側部材４０から駆動側部材３９に動力が伝達さ
れる。そして、この場合には、前記したように第２クラ
ッチ３８がトルクリミットの働きをして、上記従動側部
材４０に伝えられた動力は、所定の大きさのトルクに至
るまでは、そのほぼ１００％が上記駆動側部材３９に伝
達され、上記所定の大きさのトルクを越えると、上記各
ローラ４４が空転して、駆動側部材３９には、上記ほぼ
１００％を越えた分については動力が伝達されないこと
となる。

【００７３】図１と図２において、上記第２クラッチ３
８を「分断動作」可能とするクラッチ分断機構６１が設
けられている。

【００７４】上記クラッチ分断機構６１は油圧式で、エ
ンジン３のオイルパン６２と、このオイルパン６２に溜
められた潤滑油６３を吸入する一方、圧油６４を吐出す
る油圧ポンプ６５を備えている。なお、上記圧油６４の
ほとんどは、エンジン３の潤滑用に用いられ、その一部
が上記クラッチ分断機構６１に用いられる。

【００７５】上記出力軸１５の軸方向一端側には、その
軸心１７上に上記圧油６４の油路６７が形成され、この
油路６７の一端は前記第２クラッチ３８の圧油室５４に
連通している。また、上記油路６７の他端は、上記出力
軸１５の軸方向端面に開口している。

【００７６】上記出力軸１５の軸方向の一端には、ロー
タリージョイント６８が軸心１７回りに相対回転自在に
支承され、上記ロータリージョイント６８は前記クラン
クケースカバーである車体静止側７に支持されている。
なお、上記ロータリージョイント６８は、従来、駆動鎖
車５５用のカバーが設けられていた代わりに設けられて
いる。

【００７７】上記油圧ポンプ６５の吐出口は、３ポート
２ポジションの電磁式の油圧制御弁６９、上記ロータリ
ージョイント６８、および上記油路６７を介して圧油室
５４に連通している。

【００７８】そして、上記制御弁６９を電気的にオンさ
せれば（図２中仮想線図示）、上記油圧ポンプ６５から
の圧油６４は上記制御弁６９等を介して圧油室５４に供
給される（各図中矢印Ｆ）。すると、前記したように、
第２クラッチ３８が「分断動作」させられ、変速機１２
側と、車輪８側のいずれか一方側から他方側に向っての
動力の伝達が切断される。

【００７９】一方、同上制御弁６９を電気的にオフさせ
れば（図２中実線図示）、上記圧油室５４に供給されて
いた圧油６４が、上記制御弁６９と、この制御弁６９か
ら延びた排出用の油路７０を介し上記オイルパン６２に
戻される（各図中矢印Ｇ）。また、この油路７０には絞
り７１が設けられている。

【００８０】上記車両１の運転状態を検出する運転状態
検出センサ７３が設けられる。この運転状態検出センサ
７３は、エンジン３の回転数を検出する回転数検出セン
サ７４と、上記エンジン３の補機であるスロットル開度
を検出するスロットル開度検出センサ７５と、変速操作
機構２９の操作状態を検出する変速状態検出センサ７６
とで構成されている。また、上記変速操作機構２９のペ
ダルへの踏動操作をその初期段階で検出する操作検出セ
ンサ７７が設けられている。

【００８１】上記各センサ７３〜７７の検出信号を入力
して、上記クラッチ分断機構６１の制御弁６９を作動さ
せ、これにより上記第２クラッチ３８を所定期間「分断
動作」させる電子的な変速制御装置７８が設けられてい
る。また、この変速制御装置７８には、電源７９がメイ
ンスイッチ８０を介して接続されている。

【００８２】上記車両１の通常走行中に、変速操作をし
ようとして、変速操作機構２９のペダルへ踏動操作を開
始すると、この操作の初期段階で、変速操作の開始され
たことが操作検出センサ７７によって検出される。

【００８３】すると、この操作検出センサ７７の検出信
号が直ちに変速制御装置７８に入力され、この変速制御
装置７８によって、クラッチ分断機構６１が作動させら
れて制御弁６９がオンし、圧油６４が第２クラッチ３８
の圧油室５４に供給されて、第２クラッチ３８が所定期
間「分断動作」し、エンジン３側と、車輪８側との間の
伝達動力が減少させられる。

【００８４】これにより、変速機１２において互いに係
合している第３歯車２３と第４歯車２４の互いの圧接力
が減少し、変速操作機構２９への上記初期段階の操作に
続く操作により、上記第３歯車２３と第４歯車２４の係
合の解除が円滑になされる。

【００８５】つまり、変速操作機構２９への操作だけ
で、第２クラッチ３８が自動的に「分断動作」させられ
ることから、変速操作において従来必要とされた第１ク
ラッチ４の「分断動作」のための操作はしなくても足り
ることとなる。

【００８６】上記の場合、スロットル開度検出センサ７
５も操作検出センサとされている。つまり、このスロッ
トル開度検出センサ７５により、スロットル開度を小さ
くさせるときの速度（角速度）が検出させられる。そし
て、このようにスロットル開度を小さくさせる操作があ
り、かつ、この速度が速いときには、通常、これに続い
て変速機１２が操作されることから、このような検出信
号が入力されたときには、クラッチ分断機構６１が作動
させられて第２クラッチ３８が所定期間「分断動作」さ
せられるようになっている。

【００８７】なお、上記スロットル開度検出センサ７５
と操作検出センサ７７とはいずれか一方を用いてもよ
い。

【００８８】前記したように、第２クラッチ３８は変速
機１２と車輪８との間に介設されている。このため、次
の作用が生じる。即ち、「エンジンブレーキ走行時」に
は、一般に、上記変速機１２において互いに係合してい
る第３歯車２３と第４歯車２４との間の伝達動力は大き
く、これらは互いに大きい圧接力で圧接する。この際、
仮に、第１クラッチ４が「分断動作」させられたとすれ
ば、上記圧接力は弱められるが、車輪８から上記第１ク
ラッチ４の従動側部材までには変速機１２を介して動力
が伝達されることから、この変速機１２では歯車の噛合
等により動力損失が生じ、その動力損失分で、上記変速
機１２における両歯車は互いに圧接しようとする。

【００８９】しかし、上記したように第２クラッチ３８
は変速機１２よりも車輪８側に位置しているため、上記
変速操作機構２９への操作の開始に伴って、上記第２ク
ラッチ３８が「分断動作」させられると、上記車輪８側
から変速機１２に動力が伝達されることは確実に抑制さ
れる。よって、上記第３歯車２３と第４歯車２４の互い
の圧接力が確実に減少させられて、これら第３歯車２３
と第４歯車２４の係合の解除はより円滑になされる。

【００９０】ところで、上記「通常走行時」に変速操作
をしようとするときには、一般に、スロットル開度を一
旦閉じるなどの操作により、エンジン３を一時的に減速
させることが行われる。このため、このエンジン３側の
回転数が車輪８側の回転数に接近することから、変速操
作時において、第１クラッチ４や第２クラッチ３８の
「分断操作」をしなくても、変速機１２における両歯車
の係合の解除や、次の噛合が円滑にできることがある。
しかし、「エンジンブレーキ走行時」には、上記したよ
うに回転数が接近することはなく、つまり、前記したよ
うに変速機１２における両歯車は一般に大きい圧接力で
係合したままになるため、変速操作時には、通常、第１
クラッチ４や第２クラッチ３８を「分断動作」させるこ
とが必要となる。

【００９１】そこで、上記構成において、変速機１２に
おける減速比を大きくさせるための変速操作（いわゆる
シフトダウン操作）が変速操作機構２９に対してなされ
るとき、この操作が開始されたことを操作検出センサ７
７が検出して、第２クラッチ３８を自動的に「分断動
作」させるようになっている。

【００９２】即ち、このようなシフトダウン操作は、通
常、上記「エンジンブレーキ走行時」に行われるため、
上記シフトダウン操作があるときには、上記したように
変速機１２における両歯車が大きい圧接力で係合してい
て、第２クラッチ３８の「分断動作」が必要であること
が一般的に予測されることから、この第２クラッチ３８
を自動的に「分断動作」させるようになっている。この
ため、「エンジンブレーキ走行時」において、上記した
ように変速機１２における両歯車の係合の円滑な解除が
より確実になされる。

【００９３】上記変速制御装置７８において、第２クラ
ッチ３８を「分断動作」させる所定期間の長さは可変と
されている。そして、前記運転状態検出センサ７３の検
出信号を入力した上記変速制御装置７８が、これに予め
設定されたプログラムと、上記検出信号の入力とに基づ
き、上記所定期間の長さを変更させる。

【００９４】そして、上記運転状態検出センサ７３の検
出信号により、係合させようとする第３歯車２３と第４
歯車２４の回転速度の差が小さいものであると変速制御
装置７８によって判断されれば、このときの上記第３歯
車２３と第４歯車２４との係合は円滑、かつ、迅速にで
きると予想される。そこで、この場合には、変速制御装
置７８により第２クラッチ３８の「分断動作」の所定期
間が短くなるよう設定されて、この「分断動作」後の上
記両歯車の係合と、この後の第２クラッチ３８の「接続
動作」とを含む変速操作が短時間で、完了できることと
される。

【００９５】一方、同上運転状態検出センサ７３の検出
信号により、係合させようとする第３歯車２３と第４歯
車２４の回転速度の差が大きいものであると同上変速制
御装置７８によって判断されれば、このときの上記第３
歯車２３と第４歯車２４との円滑な係合は迅速にはでき
ないと予想される。そこで、この場合には、変速制御装
置７８により第２クラッチ３８の「分断動作」の所定期
間がより長くなるよう設定される。このようにすれば、
例えば、上記長い期間によって、車速が低下するまで待
たされ、つまり、上記回転速度の差がある程度小さくな
るまで待たされることとなる。よって、上記第３歯車２
３と第４歯車２４との係合が円滑になされる。

【００９６】また、前記したように、第２クラッチ３８
からの圧油６４の排出用油路７０に絞り７１が設けられ
ている。

【００９７】このため、第２クラッチ３８からの圧油の
排出が絞り７１によって抑制され、この排出に時間がか
かる分、第２クラッチ３８の「接続動作」に時間がかか
り、つまり、この第２クラッチ３８の「接続動作」が短
時間で衝撃的になされることが防止されて、この「接続
動作」が円滑に行われる。

【００９８】なお、以上は図示の例によるが、絞り７１
は絞り量を可変とする可変式であってもよい。

【００９９】

【発明の効果】この発明によれば、エンジンと変速機と
の間に介設される手動もしくは踏動操作式の第１クラッ
チと、上記変速機を変速操作する変速操作機構とを備え
た車両変速装置において、上記変速機と車輪との間に第
２クラッチを介設し、この第２クラッチを上記変速機側
に連結される駆動側部材と、上記車輪側に連結される従
動側部材と、これら駆動側部材と従動側部材とを互いに
接続させるように付勢するスプリングとで構成し、この
スプリングの付勢力に抗して上記駆動側部材と従動側部
材とを互いに分断可能とするクラッチ分断機構を設け、
上記変速操作機構への操作が開始されたことを検出する
操作検出センサを設け、この操作検出センサからの検出
信号を入力して、上記第２クラッチの駆動側部材と従動
側部材とを所定期間分断させるよう、クラッチ分断機構
を作動させる変速制御装置を設けてある。

【０１００】このため、車両の「通常走行時」や、「エ
ンジンブレーキ走行時」において、変速操作をしようと
して、変速操作機構への操作を開始すると、この変速操
作の開始されたことが操作検出センサによって検出され
る。

【０１０１】すると、この操作検出センサの検出信号が
直ちに変速制御装置に入力され、この変速制御装置によ
って、クラッチ分断機構が作動させられて、第２クラッ
チが所定期間「分断動作」し、エンジン側と、車輪側と
の間の伝達動力が減少させられる。

【０１０２】これにより、変速機において互いに係合し
ている両歯車間の伝達動力も減少して、これらの互いの
圧接力が減少する。このため、変速操作機構への上記操
作開始に後続する操作により、上記両歯車の係合が円滑
に解除される。

【０１０３】よって、上記変速操作によれば、変速操作
機構への操作だけで、第２クラッチが自動的に「分断動
作」させられることから、変速操作において従来必要と
された第１クラッチの「分断動作」のための操作はしな
くても足りることとなる。よって、その分、変速装置に
おける変速操作が容易となる。

【０１０４】しかも、上記したように第２クラッチは変
速機と車輪との間に介設されているため、「エンジンブ
レーキ走行時」には、一般的に、上記変速機において互
いに係合している両歯車間の伝達動力は大きくてこれら
は互いに大きい圧接力で圧接する。この際、仮に、第１
クラッチが「分断動作」させられたとすれば、上記圧接
力は弱められるが、車輪から上記第１クラッチの従動側
部材までには変速機を介して動力が伝達されることか
ら、この変速機では歯車の噛合等により動力損失が生
じ、その動力損失分で、上記変速機における両歯車は互
いに圧接しようとする。

【０１０５】しかし、上記したように第２クラッチは変
速機よりも車輪側に位置しているため、上記変速操作機
構への操作の開始に伴って、上記第２クラッチが「分断
動作」させられると、上記車輪側から変速機に動力が伝
達されることは確実に抑制される。よって、上記両歯車
の互いの圧接力は確実に減少させられて、上記両歯車の
係合の解除はより円滑になされて、変速操作が容易にで
きることとなる。

【０１０６】ところで、上記「通常走行時」に変速操作
をしようとするときには、一般に、スロットル開度を一
旦閉じるなどの操作により、エンジンを一時的に減速さ
せることが行われる。このため、このエンジン側の回転
数が車輪側の回転数に接近することから、変速操作時に
おいて、第１クラッチや第２クラッチの「分断操作」を
しなくても、変速機における両歯車の係合の解除や、次
の噛合が円滑にできることがある。しかし、「エンジン
ブレーキ走行時」には、上記したように回転数が接近す
ることはなく、つまり、前記したように変速機における
両歯車は一般に大きい圧接力で係合したままになるた
め、変速操作時には、通常、第１クラッチや第２クラッ
チを「分断動作」させることが必要となる。

【０１０７】そこで、上記構成において、変速機におけ
る減速比を大きくさせるための変速操作（いわゆるシフ
トダウン操作）が変速操作機構に対してなされるとき、
この操作が開始されたことを操作検出センサが検出し
て、第２クラッチを自動的に「分断動作」させるように
してもよい。

【０１０８】即ち、このようなシフトダウン操作は、通
常、上記「エンジンブレーキ走行時」に行われるため、
上記シフトダウン操作があるときには、上記したように
変速機における両歯車が大きい圧接力で係合していて、
第２クラッチの「分断動作」が必要であることが一般的
に予測されることから、この第２クラッチを自動的に
「分断動作」させるようにしてもよく、このようにすれ
ば、「エンジンブレーキ走行時」において、上記したよ
うに変速機における両歯車の係合の円滑な解除がより確
実になされ、これにより、上記変速操作が更に容易にで
きることとなる。

【０１０９】また、第２クラッチの駆動側部材と従動側
部材とを分断させる所定期間の長さを可変とし、一方、
車両の運転状態を検出する運転状態検出センサを設け、
この運転状態検出センサの検出信号を入力した変速制御
装置が、上記検出信号の入力に基づき上記所定期間の長
さを変更させるようにしてもよい。

【０１１０】このようにした場合において、係合させよ
うとする両歯車の回転速度の差が小さいものであると変
速制御装置によって判断されれば、このときの上記両歯
車の係合は円滑、かつ、迅速にできると予想されるた
め、この場合には、変速制御装置により第２クラッチの
「分断動作」の所定期間が短くなるよう設定されて、こ
の「分断動作」後の上記両歯車の係合と、この後の第２
クラッチの「接続動作」とを含む変速操作が短時間で、
完了できることとされ、よって、変速操作が迅速にでき
ることとなる。

【０１１１】一方、同上運転状態検出センサの検出信号
により、係合させようとする両歯車の回転速度の差が大
きいものであると同上変速制御装置によって判断されれ
ば、このときの上記両歯車の円滑な係合は迅速にはでき
ないと予想されるため、この場合には、変速制御装置に
より第２クラッチの「分断動作」の所定期間がより長く
なるよう設定されて、上記長い期間によって、上記回転
速度の差がある程度小さくなるまで待たされることとな
る。

【０１１２】よって、上記両歯車の係合が円滑になさ
れ、この場合にも、変速操作が容易になると共に、第２
クラッチの「接続動作」の状態における両歯車の無理な
係合が回避されて、エンジン側と車輪側のいずれか一方
側から他方側に向って動力が衝撃的に伝達されるという
ことが防止される。

【０１１３】また、第２クラッチとクラッチ分断機構と
を油圧式とし、このクラッチ分断機構から上記第２クラ
ッチへの圧油の供給で、スプリングの付勢力に抗して駆
動側部材と従動側部材とが分断される一方、上記第２ク
ラッチからの圧油の排出と同上スプリングの付勢力とで
同上駆動側部材と従動側部材とが接続されるようにして
もよい。

【０１１４】このようにすれば、クラッチ分断機構を、
リンク等を用いた機械式に構成するよりも、上記クラッ
チ分断機構の油路など各構成部品の配置の自由度が向上
し、よって、限りある狭い余剰空間しか有しない車両に
とって、上記第２クラッチやクラッチ分断機構の配置が
容易にできることとなる。

【０１１５】また、第２クラッチからの圧油の排出用油
路に絞りを設けてもよい。

【０１１６】このようにすれば、第２クラッチからの圧
油の排出が絞りによって抑制されるため、この排出に時
間がかかり、その分、第２クラッチの「接続動作」に時
間がかかり、つまり、この第２クラッチの「接続動作」
が短時間で衝撃的になされることが防止される。よっ
て、この「接続動作」が円滑に行われ、つまり、変速操
作が円滑に行われ、かつ、「接続動作」時に、動力伝達
が衝撃的になることが防止される。

【０１１７】また、変速機を構成する変速軸に第２クラ
ッチを取り付け、この第２クラッチに連通する圧油の油
路を上記変速軸に形成してもよい。

【０１１８】このようにすれば、圧油の油路のために別
途の圧油管を設けなくて済む分、部品点数の増加が抑制
されて変速装置の構成が簡単になる。

【０１１９】また、第２クラッチ自体を一体的な構造に
して、この第２クラッチを変速軸に対し、第２クラッチ
を一体的に着脱自在に取り付けてもよい。

【０１２０】このようにすれば、変速軸に対し第２クラ
ッチを取り付ける際には、このクラッチを予め作業空間
の広いところで組み立てた後に、この第２クラッチを上
記変速軸に組み付ければよい。よって、第２クラッチの
構成部品を上記変速軸に次々と個別に組み付けることに
比べて、上記第２クラッチの組み立て作業が容易にでき
ることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】動力装置の全体側面断面図である。

【図２】クラッチ分断機構を示す簡略線図である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 動力装置 ３ エンジン ４ 第１クラッチ ５ 変速装置 ７ 車体静止側 ８ 車輪 １２ 変速機 １３ ケーシング １４ 入力軸 １５ 出力軸（変速軸） ２９ 変速操作機構 ３８ 第２クラッチ ３９ 駆動側部材 ４０ 従動側部材 ４１ スプリング ５４ 圧油室 ６１ クラッチ分断機構 ６４ 圧油 ６５ 油圧ポンプ ６７ 油路 ６９ 制御弁 ７０ 油路 ７１ 絞り ７３ 運転状態検出センサ ７７ 操作検出センサ ７８ 変速制御装置

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンからの動力を入力して、この動
   力を車輪側に伝達する歯車式変速機と、上記エンジンと
   変速機との間に介設される手動もしくは踏動操作式の第
   １クラッチと、上記変速機を変速操作する変速操作機構
   とを備えた車両変速装置において、 上記変速機と車輪との間に第２クラッチを介設し、この
   第２クラッチを上記変速機側に連結される駆動側部材
   と、上記車輪側に連結される従動側部材と、これら駆動
   側部材と従動側部材とを互いに接続させるように付勢す
   るスプリングとで構成し、このスプリングの付勢力に抗
   して上記駆動側部材と従動側部材とを互いに分断可能と
   するクラッチ分断機構を設け、上記変速操作機構への操
   作が開始されたことを検出する操作検出センサを設け、
   この操作検出センサからの検出信号を入力して上記第２
   クラッチの駆動側部材と従動側部材とを所定期間分断さ
   せるよう上記クラッチ分断機構を作動させる変速制御装
   置を設けた車両変速装置。
2. 【請求項２】 変速機における減速比を大きくさせるた
   めの操作が変速操作機構に対してなされるとき、この操
   作が開始されたことを操作検出センサが検出するように
   した請求項１に記載の車両変速装置。
3. 【請求項３】 第２クラッチの駆動側部材と従動側部材
   とを分断させる所定期間の長さを可変とし、一方、車両
   の運転状態を検出する運転状態検出センサを設け、この
   運転状態検出センサの検出信号を入力した変速制御装置
   が、上記検出信号の入力に基づき上記所定期間の長さを
   変更させるようにした請求項１、もしくは２に記載の車
   両変速装置。
4. 【請求項４】 第２クラッチとクラッチ分断機構とを油
   圧式とし、このクラッチ分断機構から上記第２クラッチ
   への圧油の供給で、スプリングの付勢力に抗して駆動側
   部材と従動側部材とが分断される一方、上記第２クラッ
   チからの圧油の排出と同上スプリングの付勢力とで同上
   駆動側部材と従動側部材とが接続されるようにした請求
   項１から３のうちいずれか１つに記載の車両変速装置。
5. 【請求項５】 第２クラッチからの圧油の排出用油路に
   絞りを設けた請求項４に記載の車両変速装置。
6. 【請求項６】 変速機を構成する変速軸に第２クラッチ
   を取り付け、この第２クラッチに連通する圧油の油路を
   上記変速軸に形成した請求項４、もしくは５に記載の車
   両変速装置。
7. 【請求項７】 第２クラッチ自体を一体的な構造にし
   て、この第２クラッチを変速軸に対し着脱自在に取り付
   けた請求項６に記載の車両変速装置。