WO2006003879A1

WO2006003879A1 - 作動力伝達機構および鞍乗型車両

Info

Publication number: WO2006003879A1
Application number: PCT/JP2005/011804
Authority: WO
Inventors: Makoto Kosugi; Takuji Murayama
Original assignee: Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2004-07-01
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2006-01-12
Also published as: US20070272045A1; EP1767831A1; US7823472B2; JP4688809B2; EP1767832A4; ES2373106T3; JP4737687B2; CN100462595C; CN1926363A; US8001864B2; EP1767832A1; US20080035410A1; ATE530816T1; WO2006003878A1; CN1926362A; JPWO2006003878A1; EP1767831A4; CN100491778C; JPWO2006003879A1; EP1767831B1

Abstract

　【課題】既存のシフト制御装置を利用できると共に、設置が容易で、メンテナンスも簡単に行うことができる作動力伝達機構を提供することを目的とする。　【解決手段】互いにスライドする方向に相対移動可能に連結された第１の連結部１１ａ及び第２の連結部１１ｂと、第１及び第２の連結部１１ａ、１１ｂを中立位置に付勢する付勢手段１２と、第１又は第２の連結部１１ａ、１１ｂが、中立位置から付勢手段１２の付勢力に抗して相対移動したとき、相対移動を停止させるストッパ機構１３とを備えた作動力伝達機構１０を、シフトアクチュエータとシフト軸との間に介在させる。これにより、シフトアクチュエータが所定量ストロークした際、作動力伝達機構１０は、第１又は第２の連結部１１ａ、１１ｂがストッパ機構１３により停止するまで、付勢手段１２の付勢力に抗して相対移動し、然る後、第１及び第２の連結部１１ａ、１１ｂが一体となって移動する。

Description

明細書

作動力伝達機構および鞍乗型車両

技術分野

[0001] 本発明は、鞍乗型車両の変速シフトを電気的に制御するシフト制御装置において

、シフトァクチユエータの作動力をシフト軸に伝達する作動力伝達機構、及び鞍乗型車両に関する。

背景技術

[0002] 従来の足踏み式のシフトペダルを用いな、電気的制御を行うシフト制御装置として、シフトスィッチから出力される変速指令信号に基づいてシフトァクチユエータ (電動モータ）を作動させることにより、トランスミッションのシフト軸を回転させ、シフトチェンジを行なうものがある。

[0003] ところで、足踏み式のシフトペダルによるシフトチェンジでは、トランスミッションにおけるドッグの離脱、係合がスムーズにいかない場合であっても、シフト操作を繰り返すことによって、最終的にシフトチェンジを完了させることができる力電気的制御によるシフト制御装置においては、ドッグの離脱、係合が円滑にいかな力つた場合、スムーズなシフトチェンジができな、ことがある。

[0004] このような問題に対して、シフトカムの角度をフィードバックして、シフトァクチユエ一タの動作角を調整する方法があるが、シフトスピードが遅くなり、また装置も複雑になるという問題がある。

[0005] また、シフトァクチユエータを、予め決められた角度まで、所定の時間で動作させる場合、ドッグ当たり時でもシフトァクチユエータは動作し続けるので、ドッグの連れ回しは解消されない。このドッグの連れ回しは、例えば、シフトァクチユエータとシフト軸の間にスプリングを備えた作動力伝達機構を入れることによって解消することができる力ドッグ抜きに必要な荷重を、スプリングで得られなければ、ドッグ抜けができなくなるという問題が生じる。また、シフトァクチユエータのストローク量を増やす必要があり、シフトスピードも遅くなる。

[0006] このような課題に対して、シフトァクチユエータとシフト軸の間に、弾性部材で構成された作動力伝達機構 (ロストモーション機構)を設ける技術が、特許文献 1に記載されている。このロストモーション機構は、シフトァクチユエータの出力軸とシフト軸との間に設けられた減速歯車機構と、シフト軸との間に介在され、シフトァクチユエ一タに過負荷が加わることを防止するものである。そして、過負荷に伴う弾性部材の弾性変形後において、その弾性復元力でシフト軸を回転駆動する際、減速歯車機構の慣性マスの影響を受けずにシフト軸をスムーズに回転駆動することができて、変速シフト操作をスムーズに行うことができる。

[0007] なお、電気的制御によるシフト制御装置ではな、が、足踏み式のシフトペダルによるシフトチェンジをスムーズに行なわせる技術が、特許文献 2に記載されている。すなわち、シフトペダルとシフト軸の間の連結機構の一部を切り離し、この切離した両端を弾性部材を介して結合すると同時に、シフトペダルの半ストローク分の遊びを有するように結合したものである。これにより、ドッグの離脱にはシフトペダルの操作力が直接加わり得るようになり、また、ドッグの係合は常に弾性部材の弹力によって行うことができ、スムーズなシフトチェンジが可能となる。

特許文献 1：特許第 3044498号公報

特許文献 2：実公昭 43 - 11555号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0008] しカゝしながら、上記特許文献 1及び特許文献 2に記載された弾性部材を備えた作動力伝達機構は、共に回転式であるため、大きさが大きくなり、設置できる場所が制限される。また、設置場所の制限により、シフトァクチユエータのレイアウトの制約も大きいという問題があった。

[0009] 本発明は、力かる点に鑑みてなされたもので、スムーズなシフトチェンジを可能としつつ設置が容易な作動力伝達機構を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0010] 本発明の作動力伝達機構は、シフトァクチユエータを所定量ストロークさせてシフト軸を回転させシフト制御を行なう鞍乗型車両のシフト制御装置において、直線方向に相対移動可能に連結された第 1の連結部及び第 2の連結部と、第 1及び第 2の連結部を中立位置に付勢する付勢手段と、第 1又は第 2の連結部が、中立位置から付勢手段の付勢力に抗して相対移動したとき、該相対移動を停止させるストツバ機構とを含む作動力伝達機構とを備え、該作動力伝達機構をシフトァクチユエータとシフト軸との間に介在させたことを特徴とする。

[0011] ある好適な実施形態において、上記作動力伝達機構は、該作動力伝達機構の移動に対して抗力が働いた際、第 1又は第 2の連結部力 Sストツバ機構により停止するまで、付勢手段の付勢力に抗して相対移動し、然る後、第 1及び第 2の連結部が一体となって移動する。

[0012] ある好適な実施形態において、上記第 1の連結部および第 2の連結部は、ロッドおよび該ロッドの一部を内部に収容する筒状部材で構成している。

[0013] ある好適な実施形態にぉ、て、上記付勢手段は、コイルスプリングで構成され、ロッドと筒状部材の間に配置されている。

[0014] 上記ロッドは、径の異なる部位を有しており、径の大きい部位をスプリングの当接部とすることが好ましい。

[0015] ある好適な実施形態において、上記筒状部材は、内面に段差が形成されており、その段差をストツバ機構の一部とする。

[0016] ある好適な実施形態において、上記筒状部材は、内面及び外面を備えた複数の部材で構成される。

[0017] ある好適な実施形態にぉ、て、上記筒状部材は、複数の筒状部材を含む。

[0018] ある好適な実施形態において、上記第 1の連結部および第 2の連結部は、それらの先端部が直線方向に重なるように配置されて、る。

[0019] ある好適な実施形態にぉ、て、上記シフトァクチユエータは、連結ロッドを介してシフト軸に連結されており、作動力伝達機構は、連結ロッドの途中に配設されている。

[0020] 上記作動力伝達機構は、連結ロッドに保持されたケース内に設けられていることが好ましい。

[0021] 上記作動力伝達機構は、エンジンケースの外部に配置されていることが好ましい。

[0022] 本発明の鞍乗型車両は、上記作動力伝達機構を搭載した鞍乗型車両であることを特徴とする。発明の効果

[0023] 本発明の作動力伝達機構によれば、ドッグが抜け難くなつたり、ドッグ係合時にドッグあたりが発生しても、スムーズなシフトチェンジを行なうことができる。

[0024] また、上記構成による作動力伝達機構は、直線方向にスライドするように構成したので、大きさをコンパクトにでき、設置場所の選択が容易となる。シフト軸に対するシフトァクチユエータの位置を任意に決めることができる。

図面の簡単な説明

[0025] [図 1] (a)及び (b)は、本発明に係る作動力伝達機構の基本的な構成を概念的に示した図である。

[図 2] (a)〜（e)は、本発明におけるシフトァクチユエータが所定量ストロークしたときの、作動力伝達機構 10の動作を示した図である。

[図 3] (a)〜 (g)は、本発明における作動力伝達機構の具体的な構成、及びその動作を示した図である。

[図 4]シフトァクチユエータのストローク長に対するシフト軸の回転角度を表したグラフである。

[図 5]付勢力の異なるコイルスプリングを用いた場合の中立位置の設定の仕方にっヽて説明する図である。

[図 6]本発明における自動二輪車を示す側面図である。

[図 7]本発明におけるフトァクチユエータ等が配設されたエンジンの平面図である。

[図 8]本発明におけるシフトァクチユエータ等が配設されたエンジンの側面図である。

[図 9]本発明における本発明における変速機構を示す分解斜視図である。

[図 10]本発明におけるシフトカム溝展開形状を示す図である。

[図 11]本発明におけるシフトァクチユエ一タ等を示す側面図である。

[図 12]本発明の実施形態に係る作動力伝達機構の通常の状態を示す図で、 (a)は同作動力伝達機構の平面図、（b)は (a)の B— B線に沿う断面図、（c)は (a)の C— C 線に沿う断面図である。

[図 13]本発明の実施形態における作動力伝達機構の最短の状態を示す図で、 (a) は同作動力伝達機構の平面図、（b)は（a)の断面図である。圆 14]本発明の実施形態における作動力伝達機構の最長の状態を示す図で、 (a) は同作動力伝達機構の平面図、（b)は（a)の断面図である。

圆 15]本発明の実施形態における作動力伝達機構を分割した状態を示す図である。圆 16]本発明の他の実施形態における作動力伝達機構の構成を示す図である。

[図 17] (a)及び (b)は、本発明の他の実施形態における作動力伝達機構の構成を示す図である。

[図 18]本発明におけるエンジンコントロールユニット等を示すブロック図である。

符号の説明

10 作動力伝達機構

11a 第 1の連結部

l ib 第 2の連結部

12 付勢手段

12a 第 1の付勢手段 (コイルスプリング）

12b 第 2の付勢手段 (コイルスプリング:

13 ストツバ機構

13a 第 1のストッパ機構 (ストッパ部材）

13b 第 2のストッパ機構 (ストッパ部材)

15 支持部材

16a 第 1の開口部

16b 第 2の開口部

151 エンジン

152 エンジンケース

155 変速機構

156 シフトフォーク

157 スライド、ロッド、

158 シフトカム

159 シフト軸

160 ラチェット機構 161 シフトアーム

162 ストッパプレート

164 作動力伝達機構

165 シフトァクチユエータ

166 ピニ才ンギア

167 連結ロッド

179 第 1連結部

180 第 2連結部

181 コイルスプリング (付勢手段）

182 ストツバ部材 (ストツバ手段）

183 支持シャフト

発明を実施するための最良の形態

[0027] 本発明の作動力伝達機構の具体的な構成を説明する前に、まず、本発明の基本的な概念を、図 1〜図 3を参照しながら説明する。

[0028] 図 1 (a)、 (b)は、本発明の作動力伝達機構 10の基本的な構成を概念的に示した図で、図 1 (a)は、付勢手段が 1つの場合、図 1 (b)は、付勢手段が 2つの場合の構成を示す。なお、通常、シフトァクチユエータは、連結ロッド等でシフト軸に連結されており、シフトァクチユエータを所定量ストロークさせてシフト軸を回転させ、該シフト軸の回転によりドッグの係脱を行うことによって、シフトチェンジが制御される力本作動力伝達機構 10は、この連結ロッドの途中の任意の場所に配される。

[0029] 図 1 (a)に示す作動力伝達機構 10は、互いにスライドする方向に相対移動可能に連結された第 1の連結部 l la、及び第 2の連結部 l ibと、第 1及び第 2の連結部 11a 、 l ibを中立位置に付勢する付勢手段 12と、第 1又は第 2の連結部 l la、 l ibが、中立位置力も付勢手段 12の付勢力に抗して相対移動したとき、該相対移動を停止させるストツバ機構 13とで構成されている。

[0030] また、図 1 (b)に示した作動力伝達機構 10は、図 1 (a)に示した構成において、付勢手段 12及びストツバ機構 13を、それぞれ、第 1及び第 2の連結部 l la、 l ibに対して配したもので、第 1の連結部 11aには、第 1の付勢手段 12aと、第 1の連結部 11aのスライド方向の相対移動を停止させる第 1のストツバ機構 13aが、第 2の連結部 l ibには、第 2の付勢手段 12bと、第 2の連結部 l ibのスライド方向の相対移動を停止させる第 2のストツバ機構 13bがそれぞれ設けられている。

[0031] 次に、上記作動力伝達機構 10の動作について、図 2 (a)〜(e)を参照しながら説明する。なお、図 1 (b)に示した作動力伝達機構 10の動作は、図 1 (a)に示した作動力伝達機構 10の動作と基本的に同じものなので、ここでは、図 1 (a)に示した作動力伝達機構 10の動作について説明を行なう。

[0032] 図 2 (a)〜（e)は、シフトァクチユエータが所定量ストロークしたときの、作動力伝達機構 10の動作を示したものである。

[0033] 図 2 (a)は、付勢手段 12の付勢力により、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ib 力作動力伝達機構 10の中立位置に保持された状態を示す。シフトァクチユエータが所定量ストロークして、シフトアップ又はシフトダウンが完了した後、シフトァクチュエータは、所定の位置に戻るが、そのとき、中立位置がずれると、次のシフトアップ又はシフトダウン時に、シフト軸の回転によるドッグの離脱、係合の位置がずれ、円滑なシフトチェンジが損なわれることがある。従って、付勢手段 12の付勢力を予め設定し、中立位置がずれないよう規制しておく必要がある。

[0034] この状態で、変速指令信号に基づいてシフトァクチユエータが作動し、所定量のストロークが開始すると、図 2 (a)に示すように、シフトァクチユエータ側（図の右側）から、作動力伝達機構 10に対して矢印の向きの作動力 F1が加わる。このとき、作動力伝達機構 10のシフト軸側で、作動力伝達機構 10の移動に対して何らかの抗カ R1が働くと (具体例は後述）、図 2 (b)に示すように、付勢手段 12 (例えば、圧縮スプリング等）が縮み、その結果、第 1の連結部 11aが、中心位置力も相対移動する。そして、第 1の連結部 11aは、図 2 (b)に示すように、ストツバ機構 13により停止するまで、付勢手段 12に抗して相対移動する。

[0035] 第 1の連結部 11aの相対移動が停止すると、図 2 (c)に示すように、今度は、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibがー体となって移動する。このときは、作動力伝達機構 10は、いわばリジッドな状態で移動することになるので、抗カ R1に抗して移動することができ、シフト軸の回転に実効的に作用する。 [0036] 次に、図 2 (d)に示すように、作動力伝達機構 10の移動に対する抗カ R1の作用がなくなると、付勢手段 12の付勢力により、第 1の連結部 11aは中立位置に戻ろうとし、作動力伝達機構 10は、シフトァクチユエータのストロークによる移動を続ける。

[0037] さらに、再び、作動力伝達機構 10の移動に対して何らかの抗カ R2が働くと (具体例は後述）、図 2 (d)に示すように、付勢手段 12が縮み、その結果、図 2 (b)と同様に、第 1の連結部 11aは、ストツバ機構 13により停止する手前まで、付勢手段 12に抗して相対移動する。そして、第 1の連結部 11aの相対移動が停止すると、第 2の連結部 l ibは、付勢手段 12により、抗カ R2に向力つて付勢されることになる。そして、抗カ R2がなくなると、第 2の連結部 l ibは、付勢手段 12の付勢力により、移動することになる。

[0038] 以上、説明したように、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibが互いに連結した作動力伝達機構 10は、付勢手段 12とストツバ機構 13との協動により、作動力伝達機構 10の移動に対して何らかの抗力が生じた場合、一定期間、第 1の連結部 11a (又は第 2の連結部 l ib)が相対移動することによって、その抗カを緩和するように働き、一定期間経過後は、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibがー体となって移動することによって、シフトァクチユエータの作動力をシフト軸に直接作用させることができる。

[0039] なお、上記伝導機構 10の動作は、典型的な例を説明したもので、作動力伝達機構 10に働く抗力の大きさや、その作用時間、あるいは、シフトァクチユエ一タのスロト一ク長等によって、作動力伝達機構 10の動作は種々に変わることになる。

[0040] 例えば、上記例において、作動力伝達機構 10に働く抗カ R1が短い時間しか作用しな力つた場合には、付勢手段 12が縮むことによる第 1の連結部 11aの相対移動は、ストツバ機構 13による停止に至る前に、抗カ R1の作用がなくなった時点で、第 1の連結部 11 aが中立位置に戻ることもある。

[0041] また、シフトァクチユエ一タが逆方向にストロークした場合も、作動力伝達機構 10の構成が、中立位置に対して対象構造になっているため、図 2 (a)〜（e)に示した動作と基本的に同じ動作となる。

[0042] なお、上記の作動力伝達機構 10の動作は、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 1 lbが、互いにスライドする方向に相対移動可能に連結された例で説明したが、第 1の連結部 1 la及び第 2の連結部 1 lbが、互いに回転する方向に相対始動可能に連結していてもよい。

[0043] 以上は、作動力伝達機構 10の概念的な構成、及びその動作の説明であつたが、次に、作動力伝達機構 10の具体的な構成、及びその動作を、実際のドッグの離脱及び係合と関連させて、図 3及び図 3を参照しながら説明する。

[0044] 図 3 (a)〜 (g)は、作動力伝達機構 10の動作と、ドッグ機構の動作を示し、図 4は、シフトァクチユエータのストローク長に対するシフト軸の回転角度を示す。なお、ここで説明する作動力伝達機構 10は、付勢機構及びストツバ機構を、それぞれ第 1及び第 2の連結部に独立に設けた構成のものであるが、基本的な動作は、付勢手段及びストツパ機構が 1つの構成のものと同じである。

[0045] 図 3 (a)は、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibが、中立位置に保持された状態の作動力伝達機構 10を右側に示し、ドッグ 20がギア 21に係合された状態のドッグ機構を左側に示したものである。

[0046] 作動力伝達機構 10の第 1の連結部 11aは、第 2の連結部 l ibの開口部に挿入される格好で、スライド可能に連結され、第 1の連結部 11aの開口部 16aには、付勢手段としての第 1のコイルスプリング 12a、及び第 1のストツパ部材 13aが配設されている。同じぐ第 2の連結部 l ibの開口部 16bには、付勢手段としての第 2のコイルスプリング 12b、及び第 2のストツパ部材 13bが配設されている。

[0047] この状態で、シフトァクチユエータに変速指令信号が入ると、シフトァクチユエータは予め決められた所定量のストロークを開始する。通常、シフト軸には、「遊び」があるので、シフトァクチユエータの最初のストロークの際、シフト軸は遊び分回転する（図 4の横軸に示した番号 1から 2)。

[0048] シフトァクチユエータがさらにストロークすると、ドッグの離脱が開始する力図 3 (b) に示すように、ギア 21に係合されたドッグ 20の摩擦力によって、シフトァクチユエータの移動に対して抗力が働くので、シフトァクチユエータとシフト軸の間に介在した作動力伝達機構 10は、第 1の連結部 11aに設けられた第 1のコイルスプリング 12aが縮み、その結果、第 2の連結部 l ibが、中心位置から相対移動する。 [0049] そして、第 2の連結部 l ibは、第 1のストツバ機構 13aが、第 2の連結部 l ibの支持部材 15の側壁に当接して停止するまで、第 1のコイルスプリング 12aに抗して相対移動する。この間のストローク（図 4の横軸に示した番号 2から 3)においては、シフトァクチユエータのストロークに対し、シフト軸の回転は起こらな、。

[0050] 次に、第 2の連結部 l ibの相対移動が停止すると、今度は、図 3 (c)に示すように、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibがー体となって移動する。このときは、作動力伝達機構 10は、いわばリジッドな状態で移動することになるので、この間のストローク（図 4の横軸に示した番号 3から 4)においては、シフトァクチユエータの作動力が直接シフト軸に加わり、上記摩擦力に打勝って、ドッグ 20はギア 21から離脱する。

[0051] ドッグ 20の離脱が完了すると、ドッグ 20の摩擦力がなくなるので、図 3 (d)に示すように、第 1のコイルスプリング 12aの付勢力で、第 2の連結部 l ibは中立位置に戻る。そして、ドッグ 20の離脱後は、作動力伝達機構 10の移動に対して、ほとんど抗力が働かない状態でシフト軸が回転する（図 4の横軸に示した番号 4力 5)。

[0052] 次に、図 3 (e)に示すように、ドッグ 20が、ギア 22に係合するとき、ドッグ当たりによる衝突力によって、シフトァクチユエータの移動に対して抗力が働くので、再び、図 3 (f )に示すように、第 1の連結部 11aに設けられた第 1のコイルスプリング 12aが縮み、その結果、第 2の連結部 l ibが、中心位置力も相対移動する。これにより、ドッグ当たりに際し、第 1のコイルスプリング 12aの弱、付勢力がドッグ 20に作用することによって、ドッグ 20のギア 22への係合がスムーズに行なわれる（図 4の横軸に示した番号 5から 6)。そして、ドッグ 20のギア 22への係合が完了すると、図 3 (g)に示すように、抗カがなくなるので、第 1のコイルスプリング 12aの付勢力で、第 2の連結部 l ibは中立位置に戻る。

[0053] なお、シフトァクチユエータがフルストロークした場合にも、図 3 (f)に示すように、ドッグ当たり際し、第 2の連結部 l ibの相対移動が、第 1のストツバ機構 13aで停止しないような隙間を設けておくことが好ましい。

[0054] 以上、説明したように、本発明の作動力伝達機構 10を、シフトァクチユエータとシフト軸の間に介在させるとともに、互いに相対移動可能に連結された第 1の連結部 11 a 及び第 2の連結部 l ibとで構成される作動力伝達機構 10を介在させることによって、シフトァクチユエータを所定量ストロークさせた際、ドッグの離脱は、ストッパ機構 13 (1 3a、 13b)により第 1及び第 2の連結部が一体となって強制的に行なわれ、ドッグの係合 (ドッグ当たり時）は、第 1又は第 2の連結部が、付勢手段 12 (13a、 13b)の付勢力に抗して相対移動する間に行なわれるので、スムーズなシフトチェンジを行なうことができる。

[0055] なお、上記説明では、ドッグの離脱は、第 1及び第 2の連結部が一体となって移動することにより行なわれるとしたが、ドッグの摩擦力が小さい場合には、第 1又は第 2の連結部の相対移動により、ドッグ離脱が成功裏に行なわれることはもちろんである。

[0056] また、上記構成による作動力伝達機構は、既存のシフト制御装置とは独立に、スライドするように構成したので、シフト軸に対するシフトァクチユエータの位置を任意に決めることができる。

[0057] さらに、上記作動力伝達機構 10を、シフトァクチユエータとシフト軸に連結された連結ロッドに保持することによって、容易に、エンジンケース外部に配置することができる。カロえて、上記作動力伝達機構 10を、当該連結ロッドに保持されたケース内に配置することによって、水、ほこりから有効に保護することができる。

[0058] ところで、図 3に示した作動力伝達機構 10において、第 1の連結部 11a及び第 2の連結部 l ibに設けられた第 1及び第 2のコイルスプリング 12a、 12bに、同じ大きさのものを用いれば、中立位置の設定が比較的簡単であるが、意図的に付勢力の大きさを変える場合には、中立位置の設定に注意が必要となる。以下、図 5を参照しながら、付勢力の異なるコイルスプリング 12a、 12bを用いた場合の、中立位置の設定の仕方について説明する。

[0059] まず、図 5 (a)に示すように、第 1の連結部 11aに設けられた第 1のコイルスプリング 12a (ばね定数: N1)の自由長を L1とし、第 2の連結部 l ibに設けられた第 2のコィルスプリング 12b (ばね定数: N2)の自由長を L2とする。そして、図 5 (b)が、第 1の連結部 11 a及び第 2の連結部 1 lbを中立位置に設定した状態であるとして、そのときの第 1のコイルスプリング 12aの設定長さを _x、第 2のコイルスプリング 12bの設定長さを yとすると、以下の式が成り立つ。

x+y+a = z (1) NI X (Ll -x) =N2 X (L2-y) (2)

この連立方程式（1)、（2)を解くことによって、第 1のコイルスプリング 12aの設定長さ x、第 2のコイルスプリング 12bの設定長さ yを決定することができる。

[0060] 以上、本発明に係る作動力伝達機構の基本的な構成について説明してきたが、その具体的な構成、及びその動作について、以下、図 6〜図 17を参照しながら詳説する。

[0061] 図 6は、本発明の作動力伝達機構を適用する自動二輪車の側面図である。図 6中、符号 140は、「鞍乗り型車両」としての自動二輪車で、前側に前輪 141、後側に後輪 142が設けられると共に、ハンドル 143の後方には燃料タンク 144、この後方にはシート 145が配設され、更に、その燃料タンク 144及びシート 145の下側には、車体フレームに支持されてエンジン 151が配設されている。

[0062] このエンジン 151のエンジンケース 152内には、図示していないがトランスミッションが配設され、このトランスミッションは 4〜6段の変速段数を持ち、ドッグクラッチ方式が採用されている。そして、エンジン 151のクランク軸からの動力は、メインアクスルに伝えられ、各変速段のギヤ、ドッグを介してドライブアクスルへ伝えられるように構成されている。

[0063] そして、力かるトランスミッションの変速力図 9に示すような変速機構 155により行われるようになつている。この変速機構 155には、トランスミッションの摺動ギヤを規則的に動かすシフトフォーク 156がスライドロッド 157にスライド自在に設けられると共に、このシフトフォーク 156をスライドさせるシフトカム 158が回転自在に設けられて!/、る

[0064] このシフトカム 158には、周囲にカム溝 158aが形成され、このカム溝 158aは展開すると、図 10に示すような形状に形成されており、このカム溝 158aに沿ってシフトフオーク 156がスライドするように構成されて！、る。

[0065] また、このシフトカム 158は、シフト軸 159が回転されることにより、ラチェット機構 16 0を介して回転されるようになっており、このラチェット機構 160は、シフトカム 158を一定間隔 (角度）回転させ、シフトフォーク 156を規則的に動かすもので、 1段ずつ変速するための正逆両方向のラチェット機能を有している。このラチェット機構 160のシフトアーム 161は、シフト軸 159の回転を伝えると同時に、シフト軸 159のストロークを規制し、シフトカム 158のオーバランも防止するようになっている。また、このラチェット機構 160のストツパプレート 162は、シフトカム 158を決められた位置に固定するものである。

[0066] そして、シフト軸 159は、以下のような装置により、所定方向に回動されるようになつている。

[0067] すなわち、そのシフト軸 159は、その先端部 159aがエンジンケース 152からェンジン外部まで突出され、この先端部 159aに連結ロッド 167の端部 167bに連結されるとともに、連結ロッド 167の途中に、作動力伝達機構 164が配設され、この作動力伝達機構 164を介してシフトァクチユエータ 165の駆動力により、シフト軸 159が回転されるようになっている。

[0068] そのシフトァクチユエータ 165は、図 7及び図 8に示すように、エンジンケース 152の上部側の側部に車両前後方向に沿って配設されている。そして、このシフトァクチュエータ 165は、図 11に示すように、回動軸の先端部にウォームギヤ 165aが設けられ、このウォームギヤ 165aにピ-オンギア 166が嚙み合わされ、このピ-オンギア 166 の中心軸力偏心した位置に連結軸 166aが設けられている。

[0069] そして、この連結軸 166aに、図 7に示すように、上下方向に沿う連結ロッド 167の一端部 167aが回動自在に連結され、この連結ロッド 167の他端部 167bが、図 8に示すように、シフト軸 159に連結されている。

[0070] なお、連結ロッド 167に連結した作動力伝達機構 164は、図 8に示すように、ケース 190でカバーしておくことによって、水、ほこりから保護することができる。

[0071] この作動力伝達機構 164は、図 12乃至図 15に示すように、第 1,第 2連結部 179, 180がスライド自在に設けられることにより、これら第 1,第 2連結部 179, 180が直線方向に相対移動可能に設けられ、これら第 1,第 2連結部 179, 180の間に、「付勢手段」としてのコイルスプリング 181及びストッパ部材 182が配設されている。

[0072] この第 1連結部 179は、図 15に示すように、基部 179aに一対の板部 179bが一定の間隔を持って固定され、これら両板部 179bに、コイルスプリング 181及びストッパ部材 182が配設される開口 179cが形成されると共に、これらコイルスプリング 181及びストツパ部材 182の抜け止めを行う抜止め片 179dが形成されている。

[0073] また、第 2連結部 180は、図 15に示すように、基部 180aに一枚の板部 180bが固定され、この一枚の板部 180bが、第 1連結部 179の一対の板部 179bの間に挿入されるようになっている。また、この板部 180bにも、第 1連結部 179の板部 179bの開口 179cと略同じ大きさの開口 180cが形成されている。

[0074] そして、各板咅 179b, 180bの開口 179c, 180c内にコイノレスプリング 181力 S収容されると共に、このコイルスプリング 181内に、円柱形状のストッパ部材 182が配設されている。このストッパ部材 182には、支持シャフト 183がスライド自在に揷通され、この支持シャフト 183が各板部 179bの間に配設されている。

[0075] このようなものにあっては、変速段数を例えば下げて行くときには、シフトァクチユエータ 165を駆動させて作動力伝達機構 164の第 1,第 2連結部 179, 180が圧縮される方向に移動させられると、図 12に示す状態から図 13に示す状態まで、コイルスプリング 181がその付勢力に抗して圧縮させられる。この付勢力にて、シフト軸 159が回転させられ、ドッグ抜き又はドッグ入りが行われる。

[0076] このドッグ入りが行われる場合には、タイミングが悪ぐドッグ同士が接触することにより、直ちに嚙み合わない場合がある力この場合でも、コイルスプリング 181の比較的弱、付勢力がドッグに作用するため、ドッグ同士が強、力で衝突することがな、。従って、各部品の破損等が防止されることとなる。その後、摺動ギヤが僅かに回動することにより、その付勢力によりドッグ同士が嚙み合い、ドッグの嚙み合いが確実に行われることとなる。

[0077] また、コイルスプリング 181が弾性変形して圧縮されることにより、板部 179bの開口 179cと、板部 180bの開口 180cとの位置がずれて行き、第 1,第 2連結部 179, 180 が直線方向の所定量相対移動した段階で、そのずれた開口 179c, 180cの共通の開口幅と、ストッパ部材 182の幅とがー致する。これにより、第 1,第 2連結部 179, 18 0の相対移動が停止され、第 1,第 2連結部 179, 180がー体となって移動し、ドッグ係止状態で、残留トルクにより抜け難い場合でも、強制的にドッグを抜くことができる。

[0078] 一方、変速段数を例えば上げて行くときには、シフトァクチユエータ 165が駆動されて、第 1,第 2連結部 179, 180が離間する方向に相対移動させられる。すると、板部 179bの開口 179cと、板部 180bの開口 180cとの位置が略一致した位置からずれて行き、コイルスプリング 181が圧縮され、このコイルスプリング 181の付勢力により、上述のようにドッグの嚙み合、が確実に行われることとなる。

[0079] この状態から更に、コイルスプリング 181が弾性変形して、板部 179bの開口 179c と、板部 180bの開口 180cとの位置がずれて行き、第 1,第 2連結部 179, 180が離間する方向へ所定量相対移動した段階で、そのずれた開口 179c, 180cの共通の開口幅と、ストッパ部材 182の幅とがー致する。これにより、第 1,第 2連結部 179, 18 0の相対移動が停止され、第 1,第 2連結部 179, 180がー体となって移動し、ドッグ係止状態で、残留トルクにより抜け難い場合でも、強制的にドッグを抜くことができる。

[0080] なお、第 1連結部 179及び第 2連結部 180、又はストッパ部材 182には、いろいろ構成が考えられるが、その一例を、図 16、図 17 (a)、（b)に示す。

[0081] 図 16に示した例は、第 2連結部 180がロッドをなし、第 1連結部 179が該ロッドの一部を内部に収容する筒状部材で構成されて、る。付勢手段としてのコイルスプリング 181は、第 1連結部 (筒状部材） 179と第 2連結部（ロッド） 180の間に配置される。また、第 1連結部 179の内部の側壁 182a、及び第 1連結部 179の内面に設けられた段差 182bが、それぞれ、第 2連結部 180が、第 1連結部 179に対して相対移動したときのストップ部材をなして、る。

[0082] 例えば、第 2連結部 180が第 1連結部 179に対して図 16の右側に移動すると、第 1 連結部 179の一部に埋め込まれたサークリップ 190bによって、コイルスプリング 181 が圧縮され、第 2連結部 180の先端部が第 1連結部 179の内部の側壁 (ストップ部材 ) 182aに当接するまで相対移動する。

[0083] また、第 2連結部 180が第 1連結部 179に対して図 16の左側に移動すると、第 1連結咅 179のー咅に埋め込まれたサークリップ 190aによって、イノレスプリング 181力 S 圧縮され、第 1連結部 179の一部に埋め込まれたサークリップ 190bが、第 1連結部 1 79の内面に設けられた段差 (ストップ部材） 182bに当接するまで相対移動する。

[0084] なお、第 1連結部 179及び第 2連結部 180を構成するロッドおよび筒状部材は、内部が中空でロッドを被えるものであれば、円形でも、矩形でも、異形でも何でも良い。また、ロッドは、径の異なる部位を有し、径の大きい部位をスプリングの当接部としてもよい。

[0085] さらに、筒状部材は、内面及び外面を備えた複数の部材で構成することもできる。

例えば、ロッドの直線方向に沿って分割された複数の半筒状部材で構成しても良ヽ。この場合、筒状部材は、複数の筒状部材を含む。

[0086] 次に、図 17 (a)に示した例は、第 1連結部 179の折り返された形状の先端部が、第 2連結部 180の開口部に挿入され、その開口部の側壁 182a、 182bをストツパ部材にしてものである。また、図 17 (b)に示した例は、第 1連結部 179と第 2連結部 180とで画定された開口部に、コイルスプリング 181を付設し、第 1連結部 179に形成された凸部 182aと、第 2連結部 180に形成された凹部 182bとの嵌め合せでストッパ部材を構成している。

[0087] この例のように、第 1の連結部 179及び第 2の連結部 180は、それらの先端部が直線方向に重なるように配置したものである。

[0088] 図 18は、本発明の作動力伝達機構 164が搭載された自動二輪車の駆動制御の構成を示した図である。

[0089] すなわち、エンジン 151の制御を行うエンジンコントロールユニット 210が設けられ、このエンジンコントロールユニット 210には、エンジン回転数センサ 211、車速センサ 212、クラッチァクチユエータ位置センサ（ポテンショセンサ） 213、シフトァクチユエ一タ位置センサ 214、ギヤポジションセンサ 215、シフトアップを行う UPスィッチ 216、シフトダウンを行う DOWNスィッチ 217が接続され、これらからの検出値や操作信号 1S エンジンコントロールユニット 210に入力されるようになっている。その UPスィッチ 216及び DOWNスィッチ 217は、ハンドル 143に設けられている。

[0090] また、このエンジンコントロールユニット 210は、クラッチァクチユエータ 218、シフトァクチユエータ 265、ギヤポジション表示部 219、エンジン点火部 220、燃料噴射装置 221に接続され、各センサ 211等力の信号により、それらを駆動制御するように構成されている。

[0091] ここでは、 UPスィッチ 216及び DOWNスィッチ 217、シフトァクチユエータ位置センサ 214、ギヤポジションセンサ 215等からの信号がエンジンコントロールユニット 210 に入力され、このエンジンコントロールユニット 210からの制御信号によりシフトァクチユエータ 165が駆動制御されるようになっている。

[0092] 以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなぐ勿論、種々の改変が可能である。

[0093] なお、本発明におけるシフト制御装置は、図 6に示した自動二輪車に搭載することによって、自動二輪車の走行において、スムーズなシフトチェンジを行なうことが可能となる。

[0094] なお、本願明細書における「自動二輪車」とは、モーターサイクルの意味であり、原動機付自転車 (モーターバイク）、スタータを含み、具体的には、車体を傾動させて旋回可能な車両のことをいう。したがって、前輪および後輪の少なくとも一方を 2輪以上にして、タイヤの数のカウントで三輪車 ·四輪車 (またはそれ以上）としても、それは「自動二輪車」に含まれ得る。また、自動二輪車に限らず、本発明の効果を利用できる他の車両にも適用でき、例えば、自動二輪車以外に、四輪バギー (ATV : All Terrain Vehicle (全地形型車両））や、スノーモービルを含む、いわゆる鞍乗型車両に適用することがでさる。

[0095] また、「シフトァクチユエータ」としては、電気式や油圧式のものを用いることができ、

「付勢手段」として、コイルスプリングの代わりに、他のスプリング、ゴムゃ榭脂等の弹性体等を用いることもできる。

[0096] 本発明は、上述したような優れた効果を発揮するものであるが、実際の鞍乗型車両への適用に当たっては、他の要件も含めた総合的な観点の下に、その具体的態様の検討がなされる。

産業上の利用可能性

[0097] 本発明によれば、設置が容易で、メンテナンスも簡単に行うことができる作動力伝達機構を提供することを目的とする。

Claims

請求の範囲

[1] シフトァクチユエータを所定量ストロークさせてシフト軸を回転させシフト制御を行なう鞍乗型車両のシフト制御装置において、

直線方向に相対移動可能に連結された第 1の連結部及び第 2の連結部と、前記第 1及び第 2の連結部を中立位置に付勢する付勢手段と、

前記第 1又は第 2の連結部が、前記中立位置から前記付勢手段の付勢力に杭して相対移動したとき、該相対移動を停止させるストツバ機構とを含む作動力伝達機構とを備え、

該作動力伝達機構を前記シフトァクチユエータと前記シフト軸との間に介在させたことを特徴とする、作動力伝達機構。

[2] 前記作動力伝達機構は、該作動力伝達機構の移動に対して抗力が働いた際、前記第 1又は第 2の連結部が前記ストツバ機構により停止するまで、前記付勢手段の付勢力に杭して相対移動し、

然る後、前記第 1及び第 2の連結部が一体となって移動することを特徴とする、請求項 1に記載の作動力伝達機構。

[3] 前記第 1の連結部および第 2の連結部は、ロッドおよび該ロッドの一部を内部に収容する筒状部材で構成したことを特徴とする、請求項 1に記載の作動力伝達機構。

[4] 前記付勢手段は、コイルスプリングで構成され、

前記ロッドと前記筒状部材の間に配置したことを特徴とする、請求項 3に記載の作動力伝達機構。

[5] 前記ロッドは、径の異なる部位を有しており、

径の大きい部位をスプリングの当接部としたことを特徴とする、請求項 4に記載の作動力伝達機構。

[6] 前記筒状部材は、内面に段差が形成されており、

その段差を前記ストツバ機構の一部としたことを特徴とする、請求項 3に記載の作動力伝達機構。

[7] 前記筒状部材は、内面及び外面を備えた複数の部材で構成したことを特徴とする、請求項 3に記載の作動力伝達機構。

[8] 前記筒状部材は、複数の筒状部材を含むことを特徴とする、請求項 7に記載の作動力伝達機構。

[9] 前記第 1の連結部および第 2の連結部は、それらの先端部が直線方向に重なるように配置されて、ることを特徴とする、請求項 1に記載の作動力伝達機構。

[10] 前記シフトァクチユエータは、連結ロッドを介して前記シフト軸に連結されており、前記作動力伝達機構は、前記連結ロッドの途中に配設されていることを特徴とする、請求項 1に記載の作動力伝達機構。

[11] 前記作動力伝達機構は、前記連結ロッドに保持されたケース内に設けられていることを特徴とする、請求項 10に記載の作動力伝達機構。

[12] 前記作動力伝達機構は、エンジンケースの外部に配置されていることを特徴とする

、請求項 1に記載の作動力伝達機構。

[13] 請求項 1から 12の何れか一つに記載の作動力伝達機構を搭載した鞍乗型車両。