WO2007060977A1 - 自動２輪車等のチェンジ装置 - Google Patents

自動２輪車等のチェンジ装置 Download PDF

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WO2007060977A1
WO2007060977A1 PCT/JP2006/323286 JP2006323286W WO2007060977A1 WO 2007060977 A1 WO2007060977 A1 WO 2007060977A1 JP 2006323286 W JP2006323286 W JP 2006323286W WO 2007060977 A1 WO2007060977 A1 WO 2007060977A1
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screw
shaft
shift lever
nut
motor
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PCT/JP2006/323286
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Kouji Tateishi
Keisuke Kazuno
Original Assignee
Ntn Corporation
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    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/26—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms
    • F16H61/28—Generation or transmission of movements for final actuating mechanisms with at least one movement of the final actuating mechanism being caused by a non-mechanical force, e.g. power-assisted
    • F16H61/32—Electric motors actuators or related electrical control means therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/02—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers
    • B62M25/06—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with mechanical transmitting systems, e.g. cables, levers foot actuated
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
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    • F16H63/304—Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by electrical or magnetic force
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    • F16H—GEARING
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    • F16H63/304—Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by electrical or magnetic force
    • F16H2063/3063—Constructional features of the final output mechanisms the final output mechanisms comprising elements moved by electrical or magnetic force using screw devices

Definitions

  • the present invention relates to a change device for a motorcycle, a motorcycle, a four-wheel buggy, or the like.
  • a motorcycle or the like has a change pedal, and a shift operation shaft is rotated by pulling up or pushing down the change pedal to perform a shift change.
  • Patent Document 1 JP-A-8-93915
  • the change device described above can be incorporated into a conventional step operation type change device, and is fixed to a force transmission case that can be changed even when the foot motion and the hand switch operation are misaligned.
  • a bolt support shaft is provided on the mounting plate, and the cam plate is supported by the bolt support in a swingable manner.
  • the drum is fixed to the cam plate and rotated by a reciprocating motor that can rotate around the bolt support shaft. Since there are many parts that span two wires between the drum and the drum, there is a problem that the cost is high and labor is required for assembly.
  • An object of the present invention is to provide a small change device having a small number of parts and a simple configuration.
  • a shift lever fixed to an end portion of the speed change operation shaft;
  • a ball screw for driving the shift lever and a motor for driving the ball screw, and the ball screw includes a screw shaft and a nut engaged with the screw shaft via the ball.
  • the screw shaft and one of the nuts are rotatably supported at a fixed position, the other is supported to be movable in the axial direction, and the rotation is prevented.
  • a configuration in which the screw shaft or nut and the tip of the shift lever are connected is adopted.
  • the ball screw since the ball screw has a high accuracy, the shift lever fixed to the speed change operation shaft is swung by the ball screw, so that the control can be performed with high accuracy.
  • FIG. 1 is a front view showing a state in which a change device according to the present invention is assembled to an engine of a motorcycle.
  • an intake pipe 2 and an exhaust pipe 3 are connected to an engine 1 mounted on a motorcycle, and a carburetor 4 is incorporated in the intake pipe 2! /.
  • a mission case 5 is provided below the engine 1.
  • the transmission case 6 is rotatably supported on the transmission case 5 so that the gear transmission (not shown) inserted into the transmission case 5 is shifted by changing the speed change operation shaft 6. There is.
  • a shift lever 7 is fixed to a shaft end portion located outside from the transmission case 5 of the transmission operation shaft 6, and when the shift lever 7 is pulled up, the gear transmission is shifted up, and the shift lever 7 The gear transmission is shifted down by pushing down.
  • FIG. 2 shows a drive device 10 that swings the shift lever 7.
  • the drive device 10 has a housing 11 fixed to the mission case 5, and a DC motor 12 and a ball screw 13 driven by the DC motor 12 are supported on the housing 11.
  • the ball screw 13 has a configuration in which a ball (not shown) is incorporated between a screw groove formed on the outer periphery of the screw shaft 14 and a screw groove provided on the inner periphery of the nut 15. Both ends are rotatably supported by bearings 16 incorporated in the housing 11.
  • the screw shaft 14 is coupled to the rotating shaft of the DC motor 12 via the coupling 17, and the screw shaft 14 is rotationally driven by the DC motor 12.
  • the DC motor 12 is controlled by the ECU 18.
  • the ECU 18 is based on a signal input from the hand switch 19 for shift change.
  • the DC motor 12 rotation angle is now controlled!
  • the nut 15 is slidable along a guide hole 20 formed in the housing 11, and is prevented from rotating.
  • a pin 21 is provided on the outer surface of the nut 15, and the pin 21 is inserted into a guide hole 22 formed at the tip of the shift lever 7.
  • the change device shown in the embodiment also has the above-described structural force.
  • the hand switch 19 is operated and a signal is input to the ECU 18, the DC motor 12 is driven and the screw shaft 14 is set to the set angle. Rotate degrees.
  • the screw shaft 14 rotates, the nut 15 moves in the axial direction of the screw shaft 14 and the shift lever 7 swings, and the speed change operation shaft 6 rotates and shift-changes.
  • the change device has a small number of parts for swinging the shift lever 7 via the ball screw 13 driven by the DC motor 12 and rotating the speed change operation shaft 6 by the shift lever 7. Because of its simple structure, its cost and cost are small, so it is not necessary to secure a large space for assembly.
  • the ball screw 13 has a configuration in which the nut 15 of the ball screw 13 and the shift lever 7 fixed to the speed change operation shaft 6 are coupled to each other, the rotation of the screw shaft 14 of the ball screw 13 is high.
  • the shift lever 7 can be swung by an angle corresponding to the amount, and high-precision control can be achieved.
  • a force that rotates the screw shaft 14 by the DC motor 12 to move the nut 15 in the axial direction The nut is rotated at a fixed position by the DC motor 12, and the ball is applied to the nut.
  • the screw shaft that engages with the screw may be moved in the axial direction!
  • a pin protrudes from the outer periphery of the shaft end of the screw shaft, and the pin is inserted into a guide hole formed at the tip of the shift lever.

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Abstract

 部品点数の少ない簡単な構成の小型のチェンジ装置を提供することである。  変速操作軸６にシフトレバー７を固定する。モータ１２により駆動されるボールねじ１３のねじ軸１４にボールを介してねじ係合するナット１５の外側面にピン２１を突設し、そのピン２１をシフトレバー７の先端部に形成されたガイド孔２２に挿入する。モータ１２によってねじ軸１４を回転し、ナット１５の軸方向の移動によりシフトレバー７を揺動させ、変速操作軸６の回動によってシフトチェンジする。

Description

明 細 書
自動 2輪車等のチェンジ装置
技術分野
[0001] この発明は、自動 2輪車、 自動 3輪車あるいは 4輪バギー車等のチェンジ装置に関 するものである。
背景技術
[0002] 一般に、自動 2輪車等においては、チェンジペダルを有し、そのチェンジペダルの 引き上げあるいは押下げにより変速操作軸を回動させてシフトチェンジするようにして いる。
[0003] 上記のような足踏み操作式のチェンジ装置においては、シフトチェンジの都度、チ ェンジペダルを操作する必要があるため、ドライバの負担が大きい。その負担を軽減 し、かつ快適性の向上を図るため、特許文献 1では、手元スィッチの操作により往復 動型モータを駆動し、そのモータの回転によりカムプレートを揺動させ、このカムプレ ートにより変速操作軸に固定された中間レバーを揺動させて、変速操作軸を回転さ せるようにしたチェンジ装置を提案して 、る。
特許文献 1 :特開平 8— 93915号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] ところで、上記チェンジ装置においては、従来の足踏み操作式のチェンジ装置に組 込み可能であって、足動作および手元スィッチ操作の 、ずれでもチェンジ操作が可 能である力 ミッションケースに固定された取付プレートにボルト支軸を設け、そのボ ルト支軸によってカムプレートを揺動自在に支持し、上記カムプレートに固着されて ボルト支軸を中心に回転可能なドラムと往復動型モータにより回転されるドラムとの間 に 2本のワイヤをかけ渡した部品点数も多い構成であるため、コストが高ぐ組付けに 手間が力かる問題がある。
[0005] また、チェンジ装置が大型化するため、特開 2005— 67450号公報に記載されたク ラッチ装置を採用した自動 2輪車に適用しょうとした場合、 自動 2輪車の車両サイズ 上、適用することが困難である。
[0006] この発明の課題は、部品点数の少な 、簡単な構成の小型のチェンジ装置を提供す ることである。
課題を解決するための手段
[0007] 上記の課題を解決するため、この発明においては、変速操作軸の回転によってシ フトチェンジする自動 2輪車等のチェンジ装置において、前記変速操作軸の端部に 固定されたシフトレバーと、そのシフトレバーの揺動駆動用のボールねじと、そのボー ルねじを駆動するモータと力 なり、前記ボールねじが、ねじ軸と、そのねじ軸にボー ルを介してねじ係合するナットとを有し、前記ねじ軸とナットの一方を定位置にて回転 自在に支持すると共に、他方を軸方向に移動自在に支持し、かつ回り止めし、その 回り止めされて軸方向に移動可能なねじ軸またはナットと前記シフトレバーの先端部 とを連結した構成を採用したのである。
上記の構成力 成るチェンジ装置において、モータの駆動によりねじ軸とナットの一 方を回転すると、他方が軸方向に移動し、その軸方向に移動するねじ軸またはナット によってシフトレバーが揺動し、変速操作軸が回動してシフトチェンジされる。
発明の効果
[0008] 上記のように、この発明においては、モータで駆動されるボールねじによりシフトレ バーを揺動させて変速操作軸を回動させるようにしたので、構成が簡単であると共に 、部品点数が少なぐ組付けに大きなスペースを確保することのない小型のチェンジ 装置を得ることができる。
また、ボールねじは精度が高ぐそのボールねじによって変速操作軸に固定された シフトレバーを揺動させるようにしたので、精度の高!、制御が可能である。
図面の簡単な説明
[0009] [図 1]この発明に係るチェンジ装置を自動 2輪車のエンジンに組み付けた状態の正面 図
[図 2]チェンジ装置の縦断正面図
符号の説明 [0010] 6 変速操作軸
7 シフトレバー
12 モータ
13 ボーノレねじ
14 ねじ軸
15 ナット
発明を実施するための最良の形態
[0011] 以下、この発明の実施形態を図面に基いて説明する。図 1に示すように、自動 2輪 車に搭載されるエンジン 1には、吸気管 2および排気管 3が接続され、上記吸気管 2 にキヤブレタ 4が組み込まれて!/、る。
[0012] エンジン 1の下部にはミッションケース 5が設けられている。ミッションケース 5には変 速操作軸 6が回転自在に支持され、その変速操作軸 6を回転させることによりミツショ ンケース 5内に糸且込まれた図示省略のギヤ変速装置がシフトチェンジされるようにな つている。
[0013] 変速操作軸 6のミッションケース 5から外部に位置する軸端部にはシフトレバー 7が 固定され、そのシフトレバー 7を引上げることによってギヤ変速装置がシフトアップさ れると共に、シフトレバー 7を押下げることによってギヤ変速装置がシフトダウンされる ようになっている。
[0014] 図 2は、シフトレバー 7を揺動させる駆動装置 10を示す。この駆動装置 10は、ミツシ ヨンケース 5に固定されるハウジング 11を有し、そのハウジング 11に DCモータ 12と、 その DCモータ 12によって駆動されるボールねじ 13が支持されている。
[0015] ボールねじ 13は、ねじ軸 14の外周に形成されたねじ溝とナット 15の内周に設けら れたねじ溝間に図示省略したボールを組み込んだ構成とされ、上記ねじ軸 14の両 端部はハウジング 11内に組込まれた軸受 16によって回転自在に支持されて 、る。
[0016] また、ねじ軸 14は、カップリング 17を介して DCモータ 12の回転軸に連結され、そ の DCモータ 12によってねじ軸 14が回転駆動されるようになっている。一方、 DCモ ータ 12は、 ECU18によって制御されるようになっている。
[0017] ここで、 ECU18は、シフトチェンジ用の手元スィッチ 19から入力される信号に基い て DCモータ 12の回転角を制御するようになって!/、る。
[0018] ナット 15は、ハウジング 11に形成されたガイド孔 20に沿ってスライド自在とされ、か つ回り止めされている。
[0019] ナット 15の外側面にはピン 21が設けられ、そのピン 21はシフトレバー 7の先端部に 形成されたガイド孔 22内に挿入されている。
[0020] 実施の形態で示すチェンジ装置は上記の構造力もなり、いま、手元スィッチ 19が操 作されて ECU 18に信号が入力されると、 DCモータ 12が駆動し、ねじ軸 14が設定角 度回転する。そのねじ軸 14の回転によりナット 15がねじ軸 14の軸方向に移動すると 共に、シフトレバー 7が揺動し、変速操作軸 6が回転してシフトチェンジされる。
[0021] 上記のように、チェンジ装置は、 DCモータ 12で駆動されるボールねじ 13を介して シフトレバー 7を揺動させ、そのシフトレバー 7によって変速操作軸 6を回転させる部 品点数の少ない簡単な構成であるため、コストも安ぐし力も小型であるため、組付け に際して大きなスペースを確保する必要がな 、。
[0022] また、ボールねじ 13は精度が高ぐそのボールねじ 13のナット 15と変速操作軸 6に 固定されたシフトレバー 7とを連結した構成であるため、ボールねじ 13のねじ軸 14の 回転量に応じた角度分だけシフトレバー 7を揺動させることができ、高い精度の制御 を可能とすることができる。
[0023] 実施の形態では、 DCモータ 12によりねじ軸 14を回転してナット 15を軸方向に移 動させるようにした力 DCモータ 12によりナットを定位置で回転させ、そのナットにボ ールを介してねじ係合するねじ軸を軸方向に移動させるようにしてもよ!、。この場合、 ねじ軸の軸端部の外周にピンを突設し、そのピンをシフトレバーの先端部に形成され たガイド孔に挿入する。

Claims

請求の範囲
変速操作軸の回転によってシフトチェンジする自動 2輪車等のチェンジ装置におい て、
前記変速操作軸の端部に固定されたシフトレバーと、そのシフトレバーの揺動駆動 用のボールねじと、そのボールねじを駆動するモータとからなり、前記ボールねじが、 ねじ軸と、そのねじ軸にボールを介してねじ係合するナットとを有し、前記ねじ軸とナ ットの一方を定位置にて回転自在に支持すると共に、他方を軸方向に移動自在に支 持し、かつ回り止めし、その回り止めされて軸方向に移動可能なねじ軸またはナットと 前記シフトレバーの先端部とを連結したことを特徴する自動 2輪車等のチェンジ装置
PCT/JP2006/323286 2005-11-25 2006-11-22 自動２輪車等のチェンジ装置 WO2007060977A1 (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005340812A JP2007146940A (ja) 2005-11-25 2005-11-25 自動２輪車等のチェンジ装置
JP2005-340812 2005-11-25

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