JPS62167931A - 自動二輪車のクラツチ解除機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は自動二輪車のクラッチ解除機構に関するもので
ある。

〔従来技術〕

自動二輪車の動力伝達系に遠心クラッチ等の自動クラッ
チを設けたものでは、変速機の変速歯車切換え操作時に
動力の伝達を一時的に解除（切断）するために、その動
力伝達系に多板クラッチ等の摩擦クラッチが設けられて
いる。この摩擦クラッチの解除は、変速機用の変速ペダ
ルと連動するように設けたカム機構を介して行われるよ
うになっている。

上記カム機構としては、一般にボールカム機構が多用さ
れている。このボールカム機構は、変速ペダルと連動す
るようにした第１のカム板と、この第１のカム板に対し
ボールカムを介してストロークするように対設されると
共に、ストローク時にガイド部材により案内されるよう
にした第２のカム板とから構成されている。

ところが、従来のボールカムａ構では、変速ペダルを踏
み込んで変速歯車の切換えを完了しても摩擦クラッチは
接合されず、変速ペダルが踏み込み前の元の位置に復帰
するまでは解除されたままになっている。そのため、変
速ペダルが元の位置に復帰しないうちに、アクセルを操
作するとエンジンは空吹かしとなり、良好な加速感が得
られないという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述のような問題を解消し、変速ペダ
ルが完全に元の位置に復帰しなくても摩擦クラッチを接
続状態に戻し、それによって極めて良好な加速感を得ら
れるようにした自動二輪車のクラッチ解除機構を提供す
ることにある。

〔発明の構成〕

上記目的を達成する本発明は、変速ペダルと連動する第
１のカム板と、この第１のカム板に対しボールカムを介
してストロークし、かつガイド部材に案内されるように
対設された第２のカム板とからボールカム機構を構成し
、このボールカム機構を介し前記変速ペダルの踏み込み
操作に連動させて動力伝達系の摩擦クラッチを解除すべ
くした自動二輪車において、前記ガイド部材を第２のカ
ム板の外周に設けた係合溝に半径方向に変位自在に係合
させると共に、その係合溝にカム面を設け、このカム面
を介して前記ガイド部材の先端を前記第２のカム板の最
大ストローク位置において係合溝から離脱させる構成に
したことを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、本発明を図に示す実施例により説明する。

第４図は本発明のクラッチ解除機構を設けた自動二輪車
の動力伝達系の要部を示し、１は図示しないエンジンの
クランク軸、２は変速歯車群を省略して変速主軸３だけ
を図示した変速機である。クランク軸１の軸端の一方に
はフライホイール・マグネドウ２２が取り付けられ、ま
た他方には一定回転速度以上になったとき自動的に接合
状態になる遠心クラッチ４が取り付けられている。また
、変速主軸３．の軸端には摩擦クラッチである多板クラ
ッチ５が取り付けられている。この構成において、クラ
ンク軸１の動力は遠心クラッチ４から歯車７，８を介し
て多板クラッチ５に伝達され、さらに変速主軸３へ伝達
されるようになっている。

多板クラッチ５はクラッチハウジング５ｈとクラッチプ
レー）５ｐとを対設し、この両者の間に多数の摩擦板５
ｆ、・・・・−、５ｆを介在させており、それらをスプ
リング６の弾性力により強圧することにより常時接続状
態にする構成になっている。この多板クラッチ５は、後
述するように外部操作によって解除（切断）されるよう
になっている。

変速機２の外側には変速ペダル９が配置され、この変速
ペダル９はペダル軸１０の軸端に固定され、かつ踏み込
み操作をすると図示しない戻しスプリングによって元の
位置へ自動復帰するようになっている。このペダル軸１
０は、図示しない公知のドラム状の変速カムを回転駆動
し、その変速カムの回転により、変速機２の変速歯車群
が切換えられるようになっている。

上記ペダル軸１０の途中にはボールカム機構１１が取り
付けられている。ボールカム機構１１は、第１図、第２
図Ａ−Ｃ，第３図Ａ−Ｃに示すように、複数のボールカ
ム１２．・−・・・−・、１２と、このボールカム１２
を挟持するように配置した第１のカム板１３と第２のカ
ム板１４とから構成されている。これら両カム板１３．
１４は、それぞれボールカム１２を挟持する内面側に、
凹部１３ａ、１４ａと平面部１３ｂ、１４ｂとを形成し
ている。このボールカム１２は多板クラッチ５が接続状
態の定常時には凹部１３ａ、１４ａの間に挟持された状
態になっている。

これら両カム板１３．１４のうち、第１のカム板１３は
ペダル軸１０に固定され、そのペダル軸１０と一体にな
って回転する。また、第２のカム板１４はペダル軸１０
に摺動自在に嵌合すると共に、その外周に設けた係合溝
１５にガイド部材１６の先端部１６ａを係合させて回り
止めされている。また、係合溝１５にはカム板１４の内
面側に向かうほど半径方向に浅くなるように変化するカ
ム面１８が設けられている。

一方、ガイド部材１６は先端部１６ａと並列に従動子１
８ａを固定し、その従動子ｔｅａをスプリング１７の付
勢力によってカム面１８に当接させた状態にし、ピン２
３を支点にして半径方向に摺動自在となるように支持さ
れている。

第２のカム板１４はスライダ１９を介してシフトアーム
２０の一方の端部に当接し、そのシフトアーム２０は他
端側を押ロッド２１の先端に当接させている。この押ロ
ッド２１は変速主軸３の軸心を貫通し、多板クラッチ５
側へ押し込まれることによりクラッチプレート５ｐをス
プリング６に抗して押し上げ、それによって多板クラッ
チ５の接続状態を解除するようになっている。

次に、上記変速ペダル９を踏み込んで、例えば２速から
３速ヘシフトアツプするときの変速操作を、第２図Ａ−
Ｃ，第３図Ａ−Ｃ及び第５図を参照して説明する。第５
図には、第３図Ａ〜Ｃ（または第２図Ａ−Ｃ）に対応し
た状態がＡ、Ｂ、Ｃの符号で示しである。

変速操作前のボールカム機構１１は、第２図Ｃ１第３図
Ａのような状態になっている。また、このときの変速歯
車の噛み合い、変速ペダル９の踏込み作動角、多板クラ
ッチ５の伝達トルク及びストローク、カム板１３の回転
角、カム板１４の回転角及び軸方向ストローク、ガイド
部材１６のストロークは、第５図中のＡに対応する状態
になっている。

この状態から、変速操作のため変速ペダル９を踏み込む
と、第２図Ｃ１第３図Ｂに示すように、その作動角に対
応してペダル軸１０が回転するため第１のカム板１３が
矢印Ｅのように角度θ（ボールカム１２の位置で円周方
向に長さθ′）回転し、この回転によりボールカム１２
が転動して凹部１３ａおよび１４ａから浮き上がる。ボ
ールカム１２の浮き上がりによって、第２のカム板１４
は第１のカム板１３から離れる矢印Ｆ方向へ最大ストロ
ークＨｍになるまで押し上げられ（第３図Ｂ参照）、そ
れによって係合溝１５のカム面１８に当接する従動子１
８ａが半径方向外側へ向けて押し出され、ガイド部材１
６の先端部１６ａが係合溝１５から外れた状態になる。

上記カム板１４のストロークによってシフトアーム２０
が揺動し、その揺動によって押・ロッド２１が押し込ま
れるため、多板クラッチ５のクラッチプレート５ｐがス
トロークし、伝達トルクを低下させていく。このような
変化の過程において、変速ペダル９の踏込み作動角がａ
になったところで、多板クラッチ５の接続状態は切れ始
め、ｂで変速機２の変速歯車（２速）が外される。次い
でカム板１４が最大ストロークＨｍになったところで多
板クラッチ５は完全に切れた状態になり、その直後の変
速ペダル９が作動角Ｃになったところで、次の変速歯車
（３速）に噛み合う。

一方、上述のようにカム板１４が最大ストロ−りＨｍに
なると、回り止め用のガイド部材１６の先端部１６ａが
係合溝１５から外れるため、第２のカム板１４は、多板
クラッチ５のスプリング６の戻し力によってボールカム
１２を凹部１３ａ、１４ａの中へ押し戻そうとする斜め
方向の分力によって矢印Ｊのように回転し、同時にカム
板１３側へ接近する矢印に方向にストロークする（第２
図Ｃ５第３図Ｃ）。このような第２のカム板１４の第１
のカム板１３側への接近によってクラッチプレート５ｐ
は押し戻され、多板クラッチ５の伝達トルクは上昇しは
じめ、ボールカム１２がカム板１３．１４間の凹部１３
ａ、１４ａに完全に嵌合し終ったところで、多板クラッ
チ５は完全な接合状態に復帰する。

すなわち、変速ペダル９の踏込み角がｄになったところ
でボールカム機構は第２図Ｃ１第３図Ｃの状態になり、
多板クラッチ５が完全な接合状態に戻る。したがって、
上記変速歯車の切換えとほぼ同時に多板クラッチの再接
合を行うことができることになる。

次いで、上記変速歯車の切換えの後、変速ペダル９が図
示しない戻しスプリングにより元の位置に復帰するとき
、第１のカム板１３が回転するため、ボールカム１２．
第２のカム板１４も一体になって、第２図Ｃ１第３図Ａ
に示す元の位置へ復帰するように回転する。このような
変速ペダル９が元の位置へ復帰する過程では、接合状態
に戻った多板クラッチ５に変化はなく、その接合状態が
維持される。

これに対し、従来のボールカム機構ではガイド部材が固
定状態で、しかも第２のカム板の係合孔に終始係合状態
になっている。そのため、変速ペダルの踏み込みによっ
て多板クラッチを切断し、変速歯車の切換えを完了して
も、その変速ペダルが踏み込み前の元の位置へ自動復帰
しない限り、第２のカム板は第５図の鎖線で示すように
最大ストローク状態を維持したままになる。このように
第２のカム板が最大ストローク状態のままであるため、
多板クラッチも解除された状態のままで、伝達トルクは
第５図の鎖線で示す非伝達状態を維持する。すなわち、
変速ペダルから足が離れ、復帰方向の変速ペダルの作動
角がｄ”になったところで初めて完全な接合状態に戻る
。したがって、この変速操作時にアクセルを操作すれば
エンジンは空吹かしとなり、加速感を悪くすることにな
る。

上述したボールかム機構を介在させたクラッチ解除機構
では、 ガイド部材１６を第２のカム板１４の外周に設けた係合
溝１５に半径方向に変位自在に係合させると共に、その
係合溝１５にカム面１８を設け、このカム面１８を介し
てガイド部材１６の先端部１６ａを第２のカム板１４の
最大ストローク位置において係合溝１５から離脱させる
構成にしたため、変速歯車の切換え完了と同時に、第２
のカム板１４を戻しスプリング６の戻し力によって、ボ
ールカム１２を凹部１３ａ、１４ａに嵌合させるように
回転させ、同時に第１のカム板１３側へ戻るようにスト
ロークさせることができる。したがって、これによって
変速ペダル９を踏み込んで変速歯車の切換え完了とはパ
同時に多板クラッチ５を接続状態に戻すことができ、そ
のため変速操作時のエンジン回転の吹き上がりはなく、
極めて良好な加速感を得ることができる。

以上は変速歯車をシフトアップ（増速）する場合である
が、シフトダウン（減速）する場合は、変速ペダル９を
上述のシフトアップとは反対方向に回転させるため、第
１のカム板１３も第２図Ｃ１第３図Ｂに示す矢印Ｅ方向
とは反対方向に回転する。そのため、第２のカム板１４
が戻しスプリング６に押し戻されるときの回転方向は第
２図Ｃ１第３図Ｃに−示す矢印Ｊ方向とは反対方向にな
るが、凸部２４によって回転を阻止されるため、上述し
たシフトアップの場合のように変速歯車切換えと同時に
多板クラッチ５が接合することがないようになっている
。

〔発明の効果〕

上述したように本発明は、変速ペダルと連動する第１の
カム板と、この第１のカム板に対しボールカムを介して
ストロークし、かつガイド部材に案内されるように対設
された第２のカム板とからボールカム機構を構成し、こ
のボールカム機構を介し前記変速ペダルの踏み込み操作
に連動させて動力伝達系の摩擦クラッチを解除すべくし
た自動二輪車において、前記ガイド部材を第２のカム板
の外周に設けた係合溝に半径方向に変位自在に係合させ
ると共に、その係合溝にカム面を設け、このカム面を介
して前記ガイド部材の先端を前記第２のカム板の最大ス
トローク位置において係合溝から離脱させる構成にした
ので、変速ペダルを踏み込んで摩擦クラッチを解除し変
速歯車の切換えを行うとき、その変速歯車切換え完了と
は一゛同時に、第２のカム板を第１のカム板側へストロ
ークさせ、摩擦クラッチを接続状態に戻すことができる
。そのため、変速操作時にエンジンを空吹かしすること
がなくなり、極めて良好な加速感を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクラッチ解除機構におけるカム機構部
分の断面図、第２図Ａ−Ｃは第１図のＩｆ−ｆｆ矢視で
見たときの変速操作時のボールカム機構の変化を示した
説明図、第３図Ａ−Ｃは第２図Ａの■−■断面に相当す
る部分の上記変速操作時のボールカム機構の変化を示し
た説明図、第４図は上記クラッチ機構を設けた自動二輪
車の動力伝達系の要部を一部省略して示す断面図、第５
図は本発明によるクラッチ解除機構の作動説明用のタイ
ミングチャートである。 １−クランク軸、　　２・−・変速機、　３−・・変速
主軸、　５−・・・多板クラッチ（摩擦クラッチ）、６
・−スプリング、　　９・−変速ペダル、　　１０−・
・−ペダル軸、　　１１−・ボールカム機構、　　１２
−・ボールカム、　１３・・・第１のカム板、　１４−
・第２のカム板、　１５−・・係合溝、　１６−・ガイ
ド部材、　　１６ａ”−先端部、　１７・・・スプリン
グ、　　１日−・カム面、　　１８ａ・・−従動子。 第１図 第２図（Ａ）　　　　　　　第２図（Ｂ）第２図（Ｃ） 第３図（Ａ）　　　　　第３図（８） 第３図（Ｃ） 変速歯車の噛み合い カム板１４の回転角 カム板１４の軸方向 ストローク カム板１３の回転角 第３図との対応 第５図 ＡＳ　　　　ＣＡ 時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 変速ペダルと連動する第１のカム板と、この第１のカム
   板に対しボールカムを介してストロークし、かつガイド
   部材に案内されるように対設された第２のカム板とから
   ボールカム機構を構成し、このボールカム機構を介し前
   記変速ペダルの踏み込み操作に連動させて動力伝達系の
   摩擦クラッチを解除すべくした自動二輪車において、前
   記ガイド部材を第２のカム板の外周に設けた係合溝に半
   径方向に変位自在に係合させると共に、その係合溝にカ
   ム面を設け、このカム面を介して前記ガイド部材の先端
   を前記第２のカム板の最大ストローク位置において係合
   溝から離脱させる構成にしたことを特徴とする自動二輪
   車のクラッチ解除機構。