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JP2002161979A - 車両用変速装置 - Google Patents

車両用変速装置

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JP2002161979A
JP2002161979A JP2000358246A JP2000358246A JP2002161979A JP 2002161979 A JP2002161979 A JP 2002161979A JP 2000358246 A JP2000358246 A JP 2000358246A JP 2000358246 A JP2000358246 A JP 2000358246A JP 2002161979 A JP2002161979 A JP 2002161979A
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JP
Japan
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gear
gear shift
reverse
shift cam
reverse gear
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Application number
JP2000358246A
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Hidetoshi Arakawa
英俊 荒川
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Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Publication date
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Priority to US09/989,404 priority patent/US6595078B2/en
Publication of JP2002161979A publication Critical patent/JP2002161979A/ja
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    • F16H63/02—Final output mechanisms therefor; Actuating means for the final output mechanisms
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    • F16H63/302—Final output mechanisms for reversing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10T74/19377—Slidable keys or clutches
    • Y10T74/19386—Multiple clutch shafts
    • Y10T74/19391—Progressive

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡素でコンパクトな構成と良好な操作性とを併
せ持ちながら、前進ギヤと後進ギヤとの間における確実
な変速規制を実行可能にする。 【解決手段】クランク軸２２に平行するカウンター軸３
０とドライブ軸３１との間に、前進ギヤおよび後進ギヤ
を含む多段変速ギヤ列３６を構成し、上記前進ギヤを切
換制御する前進ギヤシフトカム５１と、上記後進ギヤを
切換制御する後進ギヤシフトカム５７とを平行かつ近接
して配置し、前進ギヤシフトカム５１の外周に一体形成
されたフランジ７８の途中部分に円弧状の切欠部７７を
形成する一方、この切欠部７７に合致可能な舌片状の突
起部７９を後進ギヤシフトカム５７の外周に形成し、前
進ギヤシフトカム５１が中立位置に回動した時にのみ後
進ギヤシフトカム５７が後進位置に回動することを許容
するとともに、後進ギヤシフトカム５７が後進位置に回
動した時には切欠部７７に突起部７９の少なくとも一部
が合致して前進ギヤシフトカム５１が中立位置以外の位
置へ回動することを阻止するように切欠部７７と突起部
７９の周方向の位置を設定した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、前進ギヤと後進ギ
ヤとを備えた多段式の車両用変速装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】自動２輪車あるいは鞍乗型の自動３，４
輪車等の小型車両（不整地走行用バギー車両等）におい
て、変速装置として複数段の前進ギヤおよび１段の後進
ギヤを含む多段変速ギヤ列を備えたものがある。
【０００３】一般に、このような変速装置の前進ギヤ
は、足動式の前進シフトレバーを所定回数回動させて内
蔵されたギヤシフトカムを段階的に回動させ、複数のギ
ヤシフトフォークを順に操作してギヤの切り換えを行う
リターン式あるいはロータリー式に構成される一方、後
進ギヤへの切り換えは前進ギヤを一旦ニュートラル状態
にシフトした後に別に設けられた専用の後進シフトレバ
ーをリバース位置に回動操作して行うようにされてい
る。
【０００４】後進ギヤにシフトする際には前進ギヤがニ
ュートラル状態である事が前提とされ、前進ギヤが前進
状態にシフトされていてニュートラル状態にない場合に
は後進ギヤへのシフトを規制するシフト規制機構が設け
られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなシフト規制機構は変速装置を複雑化かつ大形化さ
せるばかりか、後進ギヤへのシフト操作を困難にする場
合があった。また、後進ギヤにシフトした際には、後進
ギヤがドッグクラッチの結合によりドライブ軸に回転一
体となって駆動輪に動力を伝達するが、上記ドッグクラ
ッチの歯同士が突き当たった場合には後進シフトレバー
の操作（回動）ができなくなり、したがって後進ギヤが
少し回転してドッグクラッチが確実に結合するまでライ
ダーが後進シフトレバーをリバース位置に保持し続けな
ければならないという煩わしさがあり、操作性が良くな
かった。
【０００６】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、簡素でコンパクトな構成と良
好な操作性とを併せ持ちながら、前進ギヤと後進ギヤと
の間における確実な変速規制を実行可能にする一方、動
力伝達ロスを極力回避し、併せて後進ギヤ用のギヤシフ
トフォークのコントロール性を向上させることのできる
車両用変速装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る車両用変速装置は、請求項１に記載し
たように、クランク軸に平行するカウンター軸とドライ
ブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段変速
ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進ギヤ
シフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギヤシ
フトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギヤシ
フトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部分に
円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致可能
な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周に形
成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時にの
み後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを許容
するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回動し
た時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部が合
致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ回動
することを阻止するように切欠部と突起部の周方向の位
置を設定した。
【０００８】上記構成によれば、前進ギヤシフトカムが
前進位置にある時には後進ギヤシフトカムが後進位置に
回動できなくなり、逆に後進ギヤシフトカムが後進位置
にある時には前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置
に回動できなくなるため、簡素かつコンパクトな構成に
より前進ギヤと後進ギヤとの間で確実な変速規制がなさ
れる。
【０００９】また、本発明に係る車両用変速装置は、請
求項２に記載したように、請求項１の構成において、前
記突起部の周方向両側のうち、前記後進ギヤシフトカム
が後進位置にない時に前記前進ギヤシフトカムに対向す
る側の辺を略直線状に形成し、後進ギヤシフトカムが後
進位置にない時には上記辺が前進ギヤシフトカムと後進
ギヤシフトカムの間を通って前進ギヤシフトカムの鍔状
部分の外周面と後進ギヤシフトカムの外周面とに接する
接線に略一致するか、または上記接線よりも後進ギヤシ
フトカム寄りの位置に来るように突起部の形状を設定し
た。
【００１０】上記構成によれば、前進ギヤシフトカムが
前進位置にある時に後進ギヤシフトカムの突起部が前進
ギヤシフトカムに干渉することを防止しつつ、後進ギヤ
シフトカムの後進位置への必要回動量を最小限に抑えて
良好な操作性をもたらすことができる。
【００１１】さらに、本発明に係る車両用変速装置は、
請求項３に記載したように、請求項１または請求項２の
構成において、前記後進ギヤシフトカムを前記後進ギヤ
の後進切換動作方向に向かって軸方向に付勢する付勢手
段を設けた。こうすれば、後進ギヤにシフトする際にド
ッグクラッチの歯同士が突き当たっても、ドッグクラッ
チが確実に結合するまで付勢手段が後進ギヤシフトカム
を後進切換動作方向に付勢し続けるため、ライダーが後
進シフトレバーをリバース位置に保持し続ける必要がな
くなり、操作性が向上する。
【００１２】そして、本発明に係る車両用変速装置は、
請求項４に記載したように、請求項１〜請求項３の構成
において、前記切欠部の軸方向の長さを、少なくとも前
記後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォーク
のスライド量と前記突起部の厚みとを加算した長さに設
定した。これにより、後進ギヤシフトカムが回動可能か
つ軸方向にもスライド可能になり、後進ギヤ用のギヤシ
フトフォークのコントロール性が向上する。
【００１３】また、本発明に係る車両用変速装置は、請
求項５に記載したように、請求項１〜請求項４の構成に
おいて、前記後進ギヤシフトカムと同軸的に副変速ギヤ
列の副変速ギヤシフトカムを設けた。こうすれば、同一
のギヤシフトカム軸で後進ギヤシフトカムと副変速ギヤ
シフトカムとを軸支することができ、部品点数を削減し
てエンジンケース内のスペースを有効に利用できるた
め、変速装置の簡素化とコンパクト化を実現できる。
【００１４】さらに、本発明に係る車両用変速装置は、
請求項６に記載したように、請求項５の構成において、
前記副変速ギヤシフトカムを前記前進ギヤシフトカムに
対して軸方向にずれた位置に設けた。これにより、前進
ギヤシフトカムと副変速ギヤシフトカムの干渉がなくな
り、干渉防止用の規制手段を設ける必要もなくなるた
め、変速装置の簡素化に一層貢献できる。
【００１５】そして、本発明に係る車両用変速装置は、
請求項７に記載したように、請求項１〜請求項６の構成
において、前記多段変速ギヤ列の後進ギヤをエンジンケ
ースの内壁に隣接させて配置し、この後進ギヤに隣接し
て前進第１速ギヤを配置した。こうすれば、後進ギヤお
よび前進第１速ギヤに加わる強大な伝達トルクをエンジ
ンケースの内壁に逃がすことができるため、カウンター
軸とドライブ軸の撓みおよび捩じれを防止して動力伝達
ロスを回避することができる。
【００１６】また、本発明に係る車両用変速装置は、請
求項８に記載したように、請求項７の構成において、前
記内壁を挟んで後進ギヤおよび前進第１速ギヤの反対側
にクラッチ機構を設けた。これにより、後進ギヤおよび
前進第１速ギヤとクラッチ機構との間の距離が最小にな
るため、クラッチ機構が軸装されるカウンター軸の撓み
および捩じれを防いで動力伝達ロスをより有効に回避す
ることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る変速装置を鞍
乗型４輪車（不整地走行用バギー車両）のエンジンユニ
ットに適用した実施形態について説明する。
【００１８】図１は、鞍乗型４輪車の左側面図である。
この鞍乗型４輪車１は、図示しない車体フレームの４隅
に比較的大径かつ幅広な低圧バルーンタイヤを装着した
前輪２と後輪３が配置され、前輪２の上方に操舵用のハ
ンドルバー４が設けられ、後輪３の前上方に着座シート
５が設置されている。着座シート５の前方には燃料タン
ク６が載置され、燃料タンク６の下方かつ前、後輪２，
３の間で車体の重心付近に位置するようにエンジンユニ
ット７が搭載され、その動力により前、後輪２，３が駆
動される。
【００１９】ハンドルバー４の左端にはリヤブレーキレ
バー９が設けられ、右端には図示しないフロントブレー
キレバーとエンジンユニット７の出力を制御するスロッ
トルグリップとが設けられる。また、エンジンユニット
７の左右側面には、着座シート５に着座したライダーが
足を載せるための左右一対のフットレスト１０が設けら
れ、左側のフットレスト１０の近傍には後に詳述する変
速装置の前進ギヤの切り換えを行う足動式の前進シフト
レバー１１と、後進ギヤの切り換えおよび後述する副変
速ギヤ列の変速操作ならびにパーキングロック操作を行
う手動式のマルチ操作レバー１２が設けられている。
【００２０】エンジンユニット７は、例えば４サイクル
単気筒形式のものであり、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って
展開したエンジンユニット７の横断面図である図２に示
すように、エンジンケース１４（クランクケースあるい
はミッションケースとも呼ぶ）の前上部にシリンダーア
ッセンブリー１５が設置されている。
【００２１】シリンダーアッセンブリー１５を構成する
のはシリンダーブロック１６とシリンダーヘッド１７と
ヘッドカバー１８であり、シリンダーブロック１６の内
部にはシリンダーボア１９が形成され、シリンダーヘッ
ド１７には上記シリンダーボア１９に整合する燃焼室２
０が形成されるとともに内部にカムシャフト２１が軸支
され、さらに動弁装置（非図示）が収容されている。
【００２２】一方、エンジンケース１４の内部前方には
車幅方向に沿うクランク軸２２が軸支され、このクラン
ク軸２２の右端側に遠心式の発進クラッチ機構２３が設
けられ、左端側にジェネレーター２４とリコイルスター
ター２５が設けられている。そして、シリンダーボア１
９内に挿入されたピストン２６（ピストンピン２６ａ）
がコンロッド２７でクランク軸２２（クランクピン２２
ａ）に連結され、シリンダーボア１９内におけるピスト
ン２６の往復運動がクランク軸２２の回転運動に変換さ
れてエンジンユニット７の出力となる。なお、クランク
軸２２の回転はカムチェーン２８によりカムシャフト２
１にも伝達されて前記動弁装置が駆動される。
【００２３】クランク軸２２の後方にはカウンター軸３
０が、さらにその後方にドライブ軸３１がそれぞれ平行
に軸支され、クランク軸２２右端の発進クラッチ機構２
３と回転一体のプライマリードライブギヤ３２が、カウ
ンター軸３０右端に設けられた多板式の変速クラッチ機
構３３（前進シフトレバー１１の操作に連動して断接操
作される）と回転一体のプライマリードリブンギヤ３４
に噛み合い、カウンター軸３０とドライブ軸３１との間
に本発明に係る変速装置３５が構成されている。
【００２４】図３に示すように、変速装置３５は、例え
ば５段の前進ギヤ（Ａ１〜Ａ５およびＢ１〜Ｂ５）と１
段の後進ギヤ（Ｒ）とを含んで構成された多段変速ギヤ
列３６と、この多段変速ギヤ列３６全体のギヤ比をロー
レンジとハイレンジとに切り換える副変速ギヤ列３７と
を備えて構成されている。
【００２５】多段変速ギヤ列３６の構成は、まずカウン
ター軸３０の車幅方向中心よりもやや右側に前進第１速
用のドライブギヤＡ１が設けられ、以下、左方に向かっ
て順に前進第４速用のドライブギヤＡ４、前進第３速用
のドライブギヤＡ３、前進第５速用のドライブギヤＡ
５、前進第２速用のドライブギヤＡ２が軸装されてい
る。これらのドライブギヤＡ１〜Ａ５は、エンジンケー
ス１４内に設けられてクランク軸２２とカウンター軸３
０とドライブ軸３１とを軸支している左右一対の内壁３
８と３９との間に配置されている。
【００２６】ドライブギヤＡ１はカウンター軸３０の周
面に回転一体に刻設され、ドライブギヤＡ２もカウンタ
ー軸３０に対し回転一体であり、ドライブギヤＡ３はカ
ウンター軸３０に対し回転一体かつ軸方向にスライド自
在である。また、ドライブギヤＡ４とＡ５はカウンター
軸３０に対し回転自在であり、軸方向にはスライドがで
きない。
【００２７】ドライブギヤＡ３と、その両隣のドライブ
ギヤＡ４およびＡ５との間にはドッグクラッチＤ１，Ｄ
２が構成され、ドライブギヤＡ３がドライブギヤＡ４側
にスライドするとドッグクラッチＤ１が結合してドライ
ブギヤＡ４がカウンター軸３０に対し回転一体となり、
ドライブギヤＡ３がドライブギヤＡ５側にスライドする
とドッグクラッチＤ２が結合してドライブギヤＡ５がカ
ウンター軸３０に対し回転一体となる。
【００２８】一方、ドライブ軸３１には、カウンター軸
３０の各ドライブギヤＡ１〜Ａ５に常時噛合するドリブ
ンギヤＢ１〜Ｂ５と、図示しないリバースアイドルギヤ
を介してドライブギヤＡ１に噛み合う後進ドリブンギヤ
Ｒとが軸装され、後進ドリブンギヤＲの右側に隣接して
後進ギヤスリーブ４０が軸装されている。
【００２９】後進ドリブンギヤＲとドリブンギヤＢ１，
Ｂ２，Ｂ３はドライブ軸３１に対し回転自在で軸方向に
は移動できず、ドリブンギヤＢ４とＢ５はドライブ軸３
１に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在である。ド
リブンギヤＢ４と、その両隣のドリブンギヤＢ１および
Ｂ３との間にはドッグクラッチＤ３，Ｄ４が構成され、
ドリブンギヤＢ４がドリブンギヤＢ１側にスライドする
とドッグクラッチＤ３が結合してドリブンギヤＢ１がド
ライブ軸３１に対し回転一体となり、ドリブンギヤＢ４
がドリブンギヤＢ３側にスライドするとドッグクラッチ
Ｄ４が結合してドリブンギヤＢ３がドライブ軸３１に対
し回転一体となる。
【００３０】また、ドリブンギヤＢ５と、その左隣のド
リブンギヤＢ２との間にはドッグクラッチＤ５が構成さ
れ、ドリブンギヤＢ５がドリブンギヤＢ２側にスライド
するとドッグクラッチＤ５が結合してドリブンギヤＢ２
がドライブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３１】さらに、後進ギヤスリーブ４０もドライブ
軸３１に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在であ
り、後進ギヤスリーブ４０と後進ドリブンギヤＲとの間
にはドッグクラッチＤ６が構成され、後進ギヤスリーブ
４０が左側にスライドするとドッグクラッチＤ６が結合
して後進ドリブンギヤＲがドライブ軸３１に対し回転一
体となる。
【００３２】以上のように構成された多段変速ギヤ列３
６に対し、副変速ギヤ列３７は、エンジンケース１４内
部の左寄りの内壁３８を挟み多段変速ギヤ列３６の反対
側（左側）に配置されている。この副変速ギヤ列３７
は、カウンター軸３０に対し回転自在に軸支されかつ互
いに回転一体であるアイドルギヤＩＡおよびアイドルギ
ヤＩＢと、ドライブ軸３１に対し回転自在かつ個別に軸
支されたファイナルドライブギヤＦＡ１およびファイナ
ルドライブギヤＦＡ２と、上記ギヤＦＡ１およびＦＡ２
の間に配置されてドライブ軸３１に対し回転一体かつ軸
方向にスライド自在な副変速ギヤスリーブ４２とを備え
て構成されている。ファイナルドライブギヤＦＡ１とＦ
Ａ２は、それぞれアイドルギヤＩＡおよびＩＢに常時噛
合する。
【００３３】副変速ギヤスリーブ４２とファイナルドラ
イブギヤＦＡ１との間にはドッグクラッチＤ７が構成さ
れ、副変速ギヤスリーブ４２とファイナルドライブギヤ
ＦＡ２との間にはドッグクラッチＤ８が構成されてい
る。副変速ギヤスリーブ４２がファイナルドライブギヤ
ＦＡ１側にスライドするとドッグクラッチＤ７が結合し
てファイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸３１に対
し回転一体となり、副変速ギヤスリーブ４２がファイナ
ルドライブギヤＦＡ２側にスライドするとドッグクラッ
チＤ８が結合してファイナルドライブギヤＦＡ２がドラ
イブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３４】上記のように構成された副変速ギヤ列３７
の近傍には、図２に示すようにドライブ軸３１に平行す
るアウトプット軸４３と、このアウトプット軸４３に直
交して車両前後方向に延びるプロペラ軸４４とが軸支さ
れ、アウトプット軸４３にはファイナルドリブンギヤ４
５とベベルドライブギヤ４６とパーキングロックギヤ４
７とが回転一体に設けられる一方、プロペラ軸４４には
ベベルドリブンギヤ４８が回転一体に設けられ、副変速
ギヤ列３７のファイナルドライブギヤＦＡ１がファイナ
ルドリブンギヤ４５に噛合し、ベベルドライブギヤ４６
がベベルドリブンギヤ４８に噛合している。
【００３５】図４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図３のＩ
Ｖ−ＩＶ矢視図である。図３および図４（ａ）〜（ｃ）
に示すように、カウンター軸３０およびドライブ軸３１
に平行かつ近接して１本の前進ギヤシフトカム５１と１
本のギヤシフトカム軸５２と４本のギヤシフトフォーク
軸５３，５４，５５，５６とが軸支されており、ギヤシ
フトカム軸５２には後進ギヤシフトカム５７と副変速ギ
ヤシフトカム５８が同軸的に軸装されている。なお、側
面視（図４参照）で前進ギヤシフトカム５１と後進ギヤ
シフトカム５７は互いに近接している。
【００３６】後進ギヤシフトカム５７はギヤシフトカム
軸５２の車幅方向右端付近に設けられ、副変速ギヤシフ
トカム５８はギヤシフトカム軸５２の左端付近に設けら
れ、それぞれスプライン嵌合によりギヤシフトカム軸５
２に対し回転一体、かつ軸方向にスライド自在にされて
いる。このように同一のギヤシフトカム軸５２に後進ギ
ヤシフトカム５７と副変速ギヤシフトカム５８とを軸支
することにより、部品点数を削減してエンジンケース１
４内のスペースを有効に利用し、変速装置３５の簡素化
とコンパクト化を実現できる。
【００３７】また、平面視（図３参照）で副変速ギヤシ
フトカム５８は前進ギヤシフトカム５１に対し軸方向左
方にずれた位置に設けられている。このように前進ギヤ
シフトカム５１と副変速ギヤシフトカム５８とを軸方向
にずらして配置することにより、両ギヤシフトカム５
１，５８間の干渉がなくなり、干渉防止用の規制手段を
設ける必要もなくなるため、変速装置３５を簡素化する
とともに、副変速ギヤシフトカム５８を支持するギヤシ
フトカム軸５２と前進ギヤシフトカム５１との軸間距離
を縮めて変速装置３５のコンパクト化に貢献できる。
【００３８】前進ギヤシフトカム５１は中空状の円柱カ
ムであり、その周面に蛇行する３本のリード溝５１ａ，
５１ｂ，５１ｃが刻設されている。また、後進ギヤシフ
トカム５７と副変速ギヤシフトカム５８にもそれぞれ１
本ずつリード溝５７ａ，５８ａが刻設されている。一
方、ギヤシフトフォーク軸５３にはギヤシフトフォーク
６１が、ギヤシフトフォーク軸５４にはギヤシフトフォ
ーク６２，６３が、ギヤシフトフォーク軸５５にはギヤ
シフトフォーク６４が、ギヤシフトフォーク軸５６には
ギヤシフトフォーク６５が、それぞれ軸方向にスライド
自在に軸装されている。
【００３９】図３および図４（ａ）に示すように、各ギ
ヤシフトフォーク６１〜６５は各ギヤシフトフォーク軸
５３〜５６にスムーズに嵌合され、それぞれが係合突起
６１ｐ〜６５ｐとフォーク部６１ｆ〜６５ｆを有してい
る。そして、ギヤシフトフォーク６１，６２，６３の係
合突起６１ｐ，６２ｐ，６３ｐがそれぞれ前進ギヤシフ
トカム５１の各リード溝５１ａ，５１ｂ，５１ｃに沿っ
て摺動自在に保持され、ギヤシフトフォーク６４の係合
突起６４ｐが後進ギヤシフトカム５７のリード溝５７ａ
に沿って摺動自在に保持され、ギヤシフトフォーク６５
の係合突起６５ｐが副変速ギヤシフトカム５８のリード
溝５８ａに沿って摺動自在に保持される。
【００４０】また、ギヤシフトフォーク６１のフォーク
部６１ｆが多段変速ギヤ列３６のドライブギヤＡ３に形
成されたシフト溝３ｇを回転自在に把持し、同様にギヤ
シフトフォーク６２のフォーク部６２ｆがドリブンギヤ
Ｂ４のシフト溝４ｇを把持し、ギヤシフトフォーク６３
のフォーク部６３ｆがドリブンギヤＢ５のシフト溝５ｇ
を把持し、ギヤシフトフォーク６４のフォーク部６４ｆ
が後進ギヤスリーブ４０のシフト溝４０ｇを把持し、ギ
ヤシフトフォーク６５のフォーク部６５ｆが副変速ギヤ
スリーブ４２のシフト溝４２ｇを把持している。
【００４１】この多段変速ギヤ列３６において、鞍乗型
４輪車１のライダーが前述の前進シフトレバー１１を左
足の爪先で繰り返し回動させると、図３に示すリンク機
構６７の働きにより前進ギヤシフトカム５１が段階的に
回動し、前進ギヤシフトカム５１の周面のリード溝５１
ａ，５１ｂ，５１ｃの蛇行形状に沿って３つのギヤシフ
トフォーク６１，６２，６３が所定の順序でギヤシフト
フォーク軸５３，５４上を軸方向に移動し、ドライブギ
ヤＡ３とドリブンギヤＢ４とドリブンギヤＢ５を軸方向
にスライドさせて多段変速ギヤ列３６の切り換えを行
う。なお、その際には前進シフトレバー１１の踏み込み
操作に図示しないリンク機構が自動的に追従して変速ク
ラッチ機構３３の結合を解除し、クランク軸２２の回転
力をカウンター軸３０に対して遮断するようになってい
る。
【００４２】例えば、図３に示すニュートラル状態で
は、多段変速ギヤ列３６の全てのドッグクラッチＤ１〜
Ｄ５の結合が解除されるため、ドライブギヤＡ４，Ａ５
およびドリブンギヤＢ１，Ｂ２，Ｂ３がいずれもカウン
ター軸３０およびドライブ軸３１に対し回転自在のまま
に保たれ、変速クラッチ機構３３を繋いでもカウンター
軸３０の回転がドライブ軸３１に伝達されない。
【００４３】また、第１速位置では、前進ギヤシフトカ
ム５１がギヤシフトフォーク６２をギヤシフトフォーク
軸５４の軸方向右側に動かしてドリブンギヤＢ４をドリ
ブンギヤＢ１側にスライドさせ、ドッグクラッチＤ３を
結合させてドリブンギヤＢ１をドライブ軸３１に回転一
体にするため、カウンター軸３０の回転がドライブギヤ
Ａ１とドリブンギヤＢ１を経てドライブ軸３１に伝達さ
れる。以下、同様にして各ドッグクラッチＤ１，Ｄ２，
Ｄ４，Ｄ５の結合と解除がなされ、第２速ギヤ（Ａ２と
Ｂ２）から第５速ギヤ（Ａ５とＢ５）までのギヤが順次
選択される。
【００４４】そして、ドライブ軸３１の回転が副変速ギ
ヤ列３７とファイナルドリブンギヤ４５を経てアウトプ
ット軸４３に伝達され、アウトプット軸４３の回転がベ
ベルドライブギヤ４６とベベルドリブンギヤ４８の噛み
合いを経てプロペラ軸４４に入力され、プロペラ軸４４
の回転が図示しない推進軸を経て前輪２のデファレンシ
ャル装置（非図示）と後輪３のベベルギヤ装置（非図
示）に伝達され、前、後輪２，３が駆動されて鞍乗型４
輪車１が前進する。
【００４５】また、ライダーが前述したマルチ操作レバ
ー１２を所定のリバース位置に手動操作すると、マルチ
操作レバー１２の回動軸６８（図３参照）に回転一体に
設けられたシフトドライブギヤ６９と、ギヤシフトカム
軸５２に回転一体に軸装されたシフトドリブンギヤ７０
との噛み合いによりギヤシフトカム軸５２が回転駆動さ
れ、これにより後進ギヤシフトカム５７がギヤシフトフ
ォーク６４をギヤシフトフォーク軸５５の軸方向左側に
動かす。
【００４６】このため、後進ギヤスリーブ４０が図５に
示す位置から図６に示す位置まで後進ドリブンギヤＲ側
にスライドし、これによりドッグクラッチＤ６が結合し
て後進ドリブンギヤＲがドライブ軸３１に対し回転一体
となり、ドライブギヤＡ１の回転がリバースアイドルギ
ヤ（非図示）を経て後進ドリブンギヤＲに伝達され、ド
ライブ軸３１が逆転して鞍乗型４輪車１が後進する。
【００４７】ここで、図３および図５〜図８に示すよう
に、ギヤシフトカム軸５２の右端部に軸装されたコイル
スプリング７２が、エンジンケース１４内の右寄りの内
壁３９と後進ギヤシフトカム５７との間に弾装されてい
る。このコイルスプリング７２は常に後進ギヤシフトカ
ム５７を後進ドリブンギヤＲの後進切換動作方向である
左方に向かって軸方向に付勢する付勢手段として機能す
る。
【００４８】このようなコイルスプリング７２を設けれ
ば、後進ギヤにシフトする際に図７に示すようにドッグ
クラッチＤ６の歯７３，７４同士が突き当たっても、後
進ギヤスリーブ４０が少し回転してドッグクラッチＤ６
が確実に結合するまでコイルスプリング７２が後進ギヤ
シフトカム５７を後進切換動作方向である左方に付勢し
続けるため、ライダーが後進シフトレバーとしてのマル
チ操作レバー１２をリバース位置に保持し続ける必要が
なくなり、操作性が格段に向上する。
【００４９】一方、副変速ギヤ列３７においては、ライ
ダーがマルチ操作レバー１２を所定のハイレンジ位置に
操作することにより、ギヤシフトカム軸５２と共に回動
する副変速ギヤシフトカム５８がギヤシフトフォーク６
５をギヤシフトフォーク軸５６の軸方向右側に動かして
副変速ギヤスリーブ４２をファイナルドライブギヤＦＡ
１側にスライドさせる。このため、ドッグクラッチＤ７
が結合してファイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸
３１に対して回転一体になる。
【００５０】したがって、ファイナルドライブギヤＦＡ
１の回転（即ちドライブ軸３１の回転）がそのままファ
イナルドリブンギヤ４５に伝わり、アウトプット軸４３
はドライブ軸３１よりも僅かに減速されただけの回転速
度で駆動され、これにより変速装置３５全体のギヤ比が
ハイレンジに設定される。この時、ファイナルドライブ
ギヤＦＡ１に噛み合うアイドルギヤＩＡおよびアイドル
ギヤＩＢはカウンター軸３０の回りを空転し、アイドル
ギヤＩＢに噛み合うファイナルドライブギヤＦＡ２はド
ライブ軸３１の回りを空転する。
【００５１】また、マルチ操作レバー１２がローレンジ
位置に手動操作されることにより、副変速ギヤスリーブ
４２がファイナルドライブギヤＦＡ２側にスライドし、
ドッグクラッチＤ８が結合してファイナルドライブギヤ
ＦＡ２がドライブ軸３１に対し回転一体となる一方、フ
ァイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸３１に対し回
転自在となる。このため、ドライブ軸３１の回転がファ
イナルドライブギヤＦＡ２からアイドルギヤＩＢとアイ
ドルギヤＩＡを経て大幅に減速された後にファイナルド
ライブギヤＦＡ１に伝達され、その後ファイナルドリブ
ンギヤ４５に伝達される。よって、変速装置３５全体の
ギヤ比がローレンジに設定される。
【００５２】ここでも、図３に示すようにギヤシフトカ
ム軸５２に軸装されたコイルスプリング７５が副変速ギ
ヤシフトカム５８を常に左側に向かって軸方向に付勢し
ているため、ローレンジ側故に結合性の悪いドッグクラ
ッチＤ８の歯同士が突き当たっても、ドッグクラッチＤ
８が確実に結合するまでコイルスプリング７５が副変速
ギヤシフトカム５８をローレンジ切換動作方向である左
方に付勢し続ける。これにより、ライダーがマルチ操作
レバー１２をローレンジ位置に保持し続ける必要がなく
なり、操作性が向上する。
【００５３】なお、マルチ操作レバー１２を所定のパー
キングロック位置に手動操作することにより、エンジン
ケース１４内に設けられた図示しないパーキングロック
レバーの突起がパーキングロックギヤ４７の歯に係合
し、これによりパーキングロックギヤ４７とアウトプッ
ト軸４３の回転が規制されて鞍乗型４輪車１がパーキン
グロックされる。同時に、副変速ギヤスリーブ４２の両
側のドッグクラッチＤ７，Ｄ８の結合が両方とも解除さ
れるように副変速ギヤシフトカム５８が操作され、ドラ
イブ軸３１が回転してもアウトプット軸４３に回転が伝
達されないようにされる。
【００５４】さて、図３〜図７に示すように、前進ギヤ
シフトカム５１の右端付近外周には円弧状の切欠部７７
が設けられている。この切欠部７７は、前進ギヤシフト
カム５１の外周面に鍔状部分として一体形成されたフラ
ンジ７８の途中部分を、図４（ｂ）のように後進ギヤシ
フトカム５７の軸心Ｏを中心とする半径ｒの曲率で抉る
ように形成されている。
【００５５】一方、後進ギヤシフトカム５７の右端外周
部には舌片状の突起部７９が突設されている。この突起
部７９の高さおよび先端の形状は、図４（ｃ）の如く突
起部７９が切欠部７７の円弧形状に対して密に、かつス
ムーズに合致（係合）可能なように、図４（ａ）のよう
に前記半径ｒよりも僅かに小さい半径ｒ−の円弧形状に
造形されている。
【００５６】切欠部７７と突起部７９の周方向の位置
は、図４（ｃ）および図６に示すように、前進ギヤシフ
トカム５１が中立位置に回動し、後進ギヤシフトカム５
７が後進位置に回動した時にのみ、前進ギヤシフトカム
５１の切欠部７７に後進ギヤシフトカム５７の突起部７
９の少なくとも一部が合致するように位置付けられてい
る。なお、図４（ｂ）では前進ギヤシフトカム５１が中
立位置にあり、後進ギヤシフトカム５７が後進位置にな
いニュートラル状態が示されている。
【００５７】このように突起部７９が切欠部７７に合致
する構造とすることにより、図４（ａ）および図８に示
すように前進ギヤシフトカム５１が第１速位置等の前進
位置にある場合には、後進ギヤシフトカム５７が後進位
置に回動しようとすると、後進ギヤシフトカム５７の突
起部７９が前進ギヤシフトカム５１（フランジ７８）に
当接してしまい、後進ギヤシフトカム５７の回動が阻ま
れる。
【００５８】また反対に、図４（ｃ）に示すように後進
ギヤシフトカム５７が後進位置にある時には、前進ギヤ
シフトカム５１が中立位置以外のポジションに回動しよ
うとしても、前進ギヤシフトカム５１の切欠部７７に嵌
合した後進ギヤシフトカム５７の突起部７９によって前
進ギヤシフトカム５１の回動が阻まれる。
【００５９】したがって、多段変速ギヤ列３６が前進ギ
ヤのいずれかの変速段にシフトされている時に誤って後
進ギヤにシフトしてしまったり、逆に後進ギヤにシフト
されている時に誤って前進ギヤのいずれかの変速段にシ
フトしてしまうような事態に至らず、前進ギヤと後進ギ
ヤとの間で確実な変速規制を行うことができる。
【００６０】また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、
後進ギヤシフトカム５７が後進位置にない時には、突起
部７９の周方向両側のうち、前進ギヤシフトカム５１に
対向する側の辺７９ａが、前進ギヤシフトカム５１と後
進ギヤシフトカム５７の間を通り、かつ前進ギヤシフト
カム５１のフランジ７８外周面と後進ギヤシフトカム５
７の外周面とに接する接線に略一致する位置に来るよう
に突起部７９の形状が設定されている。
【００６１】こうした場合、前進ギヤシフトカム５１が
中立位置以外のポジションにある時に、後進ギヤシフト
カム５７の突起部７９が前進ギヤシフトカム５１に干渉
しないものの、突起部７９が前進ギヤシフトカム５１に
非常に近接するため、後進ギヤシフトカム５７の後進位
置への回動量を最小限に抑えることができる。このた
め、後進ギヤへシフトする際におけるマルチ操作レバー
１２の必要回動量が小さくなり、その操作性が格段に向
上する。なお、突起部７９の片方の辺７９ａの位置は、
上記接線に略一致する位置よりも多少後進ギヤシフトカ
ム５７寄りに設定してもよい。但し、この場合には後進
ギヤへのシフト操作時におけるマルチ操作レバー１２の
必要回動量が若干大きくなる。
【００６２】また、図６から明らかなように、切欠部７
７の軸方向の長さは、少なくとも後進ギヤシフトカム５
７に操作されるギヤシフトフォーク６４の軸方向へのス
ライド量と突起部７９の厚みとを加算した長さに設定さ
れている。これにより、後進ギヤシフトカム５７が回動
可能かつ軸方向にもスライド可能になるため、後進ギヤ
用のギヤシフトフォークのコントロール性を向上させる
ことができる。
【００６３】ところで、この変速装置３５では、図３に
示すように多段変速ギヤ列３６の後進ギヤである後進ド
リブンギヤＲが、エンジンケース１４内部の右寄りの内
壁３９の左側に隣接するように配置され、この後進ドリ
ブンギヤＲのさらに左側に隣接して第１速ギヤであるド
リブンギヤＢ１が配置されている。また、図２に示すよ
うに上記内壁３９を挟んで後進ドリブンギヤＲおよびド
ライブギヤＡ１ならびにドリブンギヤＢ１の反対側のエ
ンジンケース１４内に変速クラッチ機構３３が設けられ
ている。
【００６４】このようにレイアウトした場合、後進ドリ
ブンギヤＲとドライブギヤＡ１とドリブンギヤＢ１とに
加わる強大な伝達トルクを短い距離で内壁３９側に逃が
すことができ、しかも後進ドリブンギヤＲおよびドライ
ブギヤＡ１と変速クラッチ機構３３との間の距離も最小
になるため、カウンター軸３０とドライブ軸３１の撓み
および捩じれを防止して動力伝達ロスを効果的に回避す
ることができる。
【００６５】なお、本発明に係る変速装置は、鞍乗型４
輪車に限らず他の車両の変速装置にも適用することがで
きる。
【００６６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る車両
用変速装置は、クランク軸に平行するカウンター軸とド
ライブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段
変速ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進
ギヤシフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギ
ヤシフトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギ
ヤシフトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部
分に円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致
可能な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周
に形成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時
にのみ後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを
許容するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回
動した時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部
が合致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ
回動することを阻止するように切欠部と突起部の周方向
の位置を設定したことを特徴とするものであり、上記構
成によれば、簡素でコンパクトな構成と良好な操作性と
を併せ持ちながら、前進ギヤと後進ギヤとの間における
確実な変速規制を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速装置が適用された鞍乗型４輪
車の左側面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って展開したエンジン
ユニットの横断面図。
【図３】変速装置を展開した平面図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視により本発明の一実施形
態を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞ
れ前進状態、ニュートラル状態、後進状態における前進
ギヤシフトカムと後進ギヤシフトカムの位置を示す図。
【図５】ニュートラル状態における後進ドリブンギヤ付
近の拡大図。
【図６】後進状態における後進ドリブンギヤ付近の拡大
図。
【図７】後進ドリブンギヤと後進ギヤスリーブとの間の
ドッグクラッチの歯同士が突き当たった状態を示す後進
ドリブンギヤ付近の拡大図。
【図８】前進状態における後進ドリブンギヤ付近の拡大
図。
【符号の説明】
１ 鞍乗型４輪車 ７ エンジンユニット １４ エンジンケース ２２ クランク軸 ３０ カウンター軸 ３１ ドライブ軸 ３３ 変速クラッチ機構 ３５ 変速装置 ３６ 多段変速ギヤ列 ３７ 副変速ギヤ列 ３８，３９ エンジンケースの内壁 ５１ 前進ギヤシフトカム ５７ 後進ギヤシフトカム ５８ 副変速ギヤシフトカム ６４ 後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォ
ーク ７２ 付勢手段として機能するコイルスプリング ７７ 切欠部 ７８ 鍔状部分であるフランジ ７９ 突起部 ７９ａ 突起部の辺 Ａ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５ 前進ギヤ Ｒ 後進ギヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J028 EA22 EA25 EA27 EB07 EB13 EB25 EB33 EB35 EB62 EB67 FA06 FB06 FC32 FC42 FC46 FC64 GA12 HA01 3J067 AA02 AA12 AA13 AB04 AC08 AC51 AC53 AC56 BA17 CA31 DA34 EA31 EA84 FA37 FB61 FB83

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 クランク軸に平行するカウンター軸とド
    ライブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段
    変速ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進
    ギヤシフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギ
    ヤシフトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギ
    ヤシフトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部
    分に円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致
    可能な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周
    に形成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時
    にのみ後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを
    許容するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回
    動した時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部
    が合致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ
    回動することを阻止するように切欠部と突起部の周方向
    の位置を設定したことを特徴とする車両用変速装置。
  2. 【請求項２】 前記突起部の周方向両側のうち、前記後
    進ギヤシフトカムが後進位置にない時に前記前進ギヤシ
    フトカムに対向する側の辺を略直線状に形成し、後進ギ
    ヤシフトカムが後進位置にない時には上記辺が前進ギヤ
    シフトカムと後進ギヤシフトカムの間を通って前進ギヤ
    シフトカムの鍔状部分の外周面と後進ギヤシフトカムの
    外周面とに接する接線に略一致するか、または上記接線
    よりも後進ギヤシフトカム寄りの位置に来るように突起
    部の形状を設定した請求項１に記載の車両用変速装置。
  3. 【請求項３】 前記後進ギヤシフトカムを前記後進ギヤ
    の後進切換動作方向に向かって軸方向に付勢する付勢手
    段を設けた請求項１または請求項２に記載の車両用変速
    装置。
  4. 【請求項４】 前記切欠部の軸方向の長さを、少なくと
    も前記後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォ
    ークのスライド量と前記突起部の厚みとを加算した長さ
    に設定した請求項１〜請求項３に記載の車両用変速装
    置。
  5. 【請求項５】 前記後進ギヤシフトカムと同軸的に副変
    速ギヤ列の副変速ギヤシフトカムを設けた請求項１〜請
    求項４に記載の車両用変速装置。
  6. 【請求項６】 前記副変速ギヤシフトカムを前記前進ギ
    ヤシフトカムに対して軸方向にずれた位置に設けた請求
    項５に記載の車両用変速装置。
  7. 【請求項７】 前記多段変速ギヤ列の後進ギヤをエンジ
    ンケースの内壁に隣接させて配置し、この後進ギヤに隣
    接して前進第１速ギヤを配置した請求項１〜請求項６に
    記載の車両用変速装置。
  8. 【請求項８】 前記内壁を挟んで後進ギヤおよび前進第
    １速ギヤの反対側にクラッチ機構を設けた請求項７に記
    載の車両用変速装置。
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