JP2008215554A - Automatic transmission - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an automatic transmission capable of controlling a shift in response to half neutral positions of a shift drum. <P>SOLUTION: The half neutral positions P<SB>N2</SB>, P<SB>N3</SB>and P<SB>N4</SB>for temporarily reducing its rotating speed when rotating the shift drum 44, are arranged in the middle of mutual predetermined rotary positions P<SB>1-2</SB>, P<SB>2-3</SB>, P<SB>3-4</SB>and P<SB>4-5</SB>of the shift drum 44. The shift drum 44 is provided with a shift position sensor 70 capable of detecting predetermined rotary positions (including P<SB>N</SB>and P<SB>R</SB>) and the half neutral positions. The shift drum 44 is driven by an electric motor 48. A control part 100 is constituted so as to rotate the shift drum 44 to the predetermined rotary position corresponding to a shift stage in the shift-up direction or the shift-down direction, when the shift drum 44 stays in the half neutral position for a specific time, regardless of whether an engine 1 connected to a transmission TM rotates or not. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動変速装置に係り、特に、シフトドラムに設けられたハーフニュートラル位置に対応した変速制御が可能な自動変速機に関する。   The present invention relates to an automatic transmission, and more particularly to an automatic transmission capable of performing a shift control corresponding to a half-neutral position provided on a shift drum.

従来から、シフトドラムの回動に伴って駆動されるシフトフォークによって変速動作を行う変速機において、シフトドラムの回動位置を検知するセンサによって現在の変速段を検知するようにした構成が開示されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a transmission that performs a shifting operation by a shift fork that is driven as the shift drum rotates, a configuration that detects the current shift stage using a sensor that detects the rotation position of the shift drum has been disclosed. ing.

特許文献１には、シフトドラムの軸方向端部に、固定接点および可動接点からなるセンサを設け、該センサの信号に基づいて現在の変速段を検知するようにした構成が開示されている。
特許３３２５８４３号公報 Patent Document 1 discloses a configuration in which a sensor including a fixed contact and a movable contact is provided at an axial end portion of a shift drum, and a current gear position is detected based on a signal from the sensor.
Japanese Patent No. 3325843

しかしながら、特許文献１では、変速時のシフトドラムの回動速度を一時的に減速させるため、所定の変速段に対応する所定回動位置同士の中間にハーフニュートラル位置を有する変速機に関しては考慮されていなかった。したがって、ハーフニュートラル位置を検出して、これに対応した変速制御を行うことは検討されていなかった。   However, Patent Document 1 considers a transmission having a half-neutral position between predetermined rotation positions corresponding to a predetermined gear position in order to temporarily reduce the rotation speed of the shift drum at the time of shifting. It wasn't. Therefore, it has not been studied to detect a half-neutral position and perform a shift control corresponding to the half-neutral position.

本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、シフトドラムのハーフニュートラル位置に対応した変速制御が可能な自動変速機を提供することにある。   An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art and to provide an automatic transmission that can perform shift control corresponding to the half-neutral position of a shift drum.

前記目的を達成するために、本発明は、主軸と副軸との間に変速段に応じた複数の歯車対を有する変速機と、前記主軸または副軸上に配設される第１クラッチおよび第２クラッチからなるツインクラッチとを備え、該ツインクラッチによってクランクシャフトと前記変速機との間の回転駆動力を断接するように構成された自動変速装置において、前記回転駆動力を伝達する１つの前記歯車対を選択するために、シフトフォークを駆動するシフトドラムの回動位置と前記ツインクラッチの断接状態とを変更する制御部を具備し、前記変速機は、前記シフトドラムが変速段に応じた所定回動位置にある場合に、前記第１クラッチおよび第２クラッチの断接状態の切り替えによって隣り合う２つの変速段間での変速が可能な構成を有し、前記シフトドラムの所定回動位置同士の中間に、前記シフトドラムを回動する際にその回動速度を一時的に減速させるハーフニュートラル位置が設けられ、前記シフトドラムは、前記所定回動位置および前記ハーフニュートラル位置を検出可能な位置検出手段を有する点に第１の特徴がある。   In order to achieve the above object, the present invention provides a transmission having a plurality of gear pairs according to a gear position between a main shaft and a sub shaft, a first clutch disposed on the main shaft or the sub shaft, and And an automatic transmission configured to connect and disconnect the rotational driving force between the crankshaft and the transmission by the twin clutch, and transmit the rotational driving force. In order to select the gear pair, a control unit is provided for changing a rotational position of a shift drum for driving a shift fork and a connected / disconnected state of the twin clutch, and the transmission includes the shift drum at a shift stage. And a shift between two adjacent shift speeds by switching between the first clutch and the second clutch when the first clutch and the second clutch are connected to each other. A half-neutral position for temporarily reducing the rotation speed of the shift drum when the shift drum is rotated is provided in the middle of the predetermined rotation positions of the ram. The first feature is that it has position detecting means capable of detecting the neutral position.

また、前記制御部は、前記シフトドラムがハーフニュートラル位置に留まって一定時間経過した場合、前記変速機に連結される動力源が回転中であるか否かにかかわらず、前記シフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した前記所定回動位置に回動させるように構成されている点に第２の特徴がある。   Further, the control unit shifts up the shift drum when the shift drum stays at the half-neutral position and a predetermined time has elapsed, regardless of whether the power source connected to the transmission is rotating. There is a second feature in that it is configured to be rotated to the predetermined rotation position corresponding to the shift speed in the direction or the downshift direction.

さらに、前記シフトドラムは、前記変速機に連結される動力源の電源で駆動する電動モータで回動駆動され、前記制御部は、前記電源がオフにされて前記シフトドラムが前記ハーフニュートラル位置で停止した場合には、前記電源のオンに伴って前記シフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した前記所定回動位置に回動させるように構成されている点に第３の特徴がある。   Further, the shift drum is rotated by an electric motor driven by a power source of a power source connected to the transmission, and the control unit is turned off so that the shift drum is at the half-neutral position. A third feature is that when the operation is stopped, the shift drum is rotated to the predetermined rotation position corresponding to the shift stage in the shift-up direction or the shift-down direction when the power is turned on. There are features.

第１の発明によれば、シフトドラムの所定回動位置同士の中間に、シフトドラムを回動する際にその回動速度を一時的に減速させるハーフニュートラル位置が設けられ、シフトドラムは所定回動位置およびハーフニュートラル位置を検出可能な位置検出手段を有するので、ハーフニュートラル位置に対応した種々のシフトドラム駆動制御が可能となり、変速時間の短縮や変速ショック低減等のシフトドラム駆動制御の目標を確実に達成することができるようになる。   According to the first aspect of the present invention, the half-neutral position for temporarily reducing the rotation speed when the shift drum is rotated is provided between the predetermined rotation positions of the shift drum. Because it has position detection means that can detect the moving position and half-neutral position, various shift drum drive control corresponding to the half-neutral position is possible, and the target of shift drum drive control such as shortening the shift time and reducing shift shock is possible. It will be possible to achieve reliably.

第２の発明によれば、制御部は、シフトドラムがハーフニュートラル位置に留まって一定時間経過した場合、変速機に連結される動力源が回転中であるか否かにかかわらず、シフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した所定回動位置に回動させるように構成されているので、シフトドラムがハーフニュートラル位置に留まった状態が継続されることがなく、常に適切なシフトドラム駆動制御を実行することが可能となる。   According to the second aspect of the present invention, when the shift drum stays at the half-neutral position and a certain time has elapsed, the control unit operates the shift drum regardless of whether or not the power source connected to the transmission is rotating. Since it is configured to rotate to a predetermined rotation position corresponding to the shift stage in the shift-up direction or the shift-down direction, the state in which the shift drum remains in the half-neutral position is not continued and is always appropriate. Shift drum drive control can be executed.

第３の発明によれば、シフトドラムは変速機に連結される動力源の電源で駆動する電動モータで回動駆動され、制御部は電源がオフにされてシフトドラムがハーフニュートラル位置で停止した場合には、電源のオンに伴ってシフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した所定回動位置に回動させるように構成されているので、シフトドラムがハーフニュートラル位置にある状態でエンジンが停止されて電源供給が絶たれた場合等にも、再始動時にはシフトドラム位置が明確になり、適切なシフトドラム駆動制御を継続することができるようになる。   According to the third invention, the shift drum is rotationally driven by the electric motor driven by the power source of the power source connected to the transmission, the control unit is turned off, and the shift drum is stopped at the half-neutral position. In this case, the shift drum is in the half-neutral position because the shift drum is rotated to a predetermined rotation position corresponding to the shift stage in the shift-up direction or the shift-down direction when the power is turned on. Even when the engine is stopped in this state and the power supply is cut off, the shift drum position becomes clear at the time of restart, and appropriate shift drum drive control can be continued.

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る自動変速装置が適用されたエンジンの断面図である。鞍乗型４輪車等の車両の動力源としてのエンジン１は、前進５段後進１段の自動変速機を一体に形成した４サイクル単気筒の内燃機関である。クランクケース２１に回転自在に軸支されたクランクシャフト２には、クランクピン３を介して回転自在にコンロッド４が軸支されている。コンロッド４の他端部には、シリンダ６に内設されたスリーブ７内を摺動するピストン５が取り付けられ、シリンダ６の図示上方には、混合気および燃焼ガスの吸排気を制御するバルブ機構が収納されたシリンダヘッド８およびシリンダヘッドカバー９が固定される。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of an engine to which an automatic transmission according to an embodiment of the present invention is applied. An engine 1 as a power source of a vehicle such as a saddle-ride type four-wheel vehicle is a four-cycle single-cylinder internal combustion engine integrally formed with an automatic transmission having five forward speeds and one reverse speed. A connecting rod 4 is rotatably supported on the crankshaft 2 rotatably supported by the crankcase 21 via a crankpin 3. A piston 5 that slides in a sleeve 7 provided in the cylinder 6 is attached to the other end of the connecting rod 4. A valve mechanism that controls intake and exhaust of air-fuel mixture and combustion gas is shown above the cylinder 6. Is fixed to the cylinder head 8 and the cylinder head cover 9.

クランクシャフト２の左端部には、クラッチアウタ１１およびクラッチシュー１２を有する発進クラッチ１０が備えられている。発進クラッチ１０は、エンジン回転数すなわちクランクシャフト２の回転数が、所定値（例えば、２０００ｒｐｍ）を超えることで、クランクシャフト２と一体的に回転するクラッチアウタ１１と前記クラッチシュー１２との間に摩擦力を生ずる構成とされ、これにより、クラッチアウタ１１に固定された出力ギヤ１３に回転駆動力が伝達される。   A start clutch 10 having a clutch outer 11 and a clutch shoe 12 is provided at the left end of the crankshaft 2. The starting clutch 10 is provided between the clutch shoe 11 and the clutch outer 12 that rotates together with the crankshaft 2 when the engine speed, that is, the rotation speed of the crankshaft 2 exceeds a predetermined value (for example, 2000 rpm). Thus, a frictional force is generated, whereby a rotational driving force is transmitted to the output gear 13 fixed to the clutch outer 11.

出力ギヤ１３に伝達された回転駆動力は、プライマリギヤ１４、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２とからなるツインクラッチＴＣＬ、主軸としての内側プライマリシャフト１６およびこれに回動自在に軸支される外側プライマリシャフト１５、副軸としてのカウンタシャフト１７と前記プライマリシャフト１５，１６との間に設けられる歯車対Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲからなる変速機ＴＭ、駆動側出力ギヤ１８および被動側出力ギヤ１９を介して、出力軸２０に伝達される。ツインクラッチＴＣＬは、プライマリギヤ１４を挟んで第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２を背面合わせに配設した構成とされ、これを駆動する油圧経路は、クランクケース２１の左側ケース２２の近傍に集約されている。   The rotational driving force transmitted to the output gear 13 is pivotally supported by the primary gear 14, the twin clutch TCL composed of the first clutch CL1 and the second clutch CL2, the inner primary shaft 16 as the main shaft, and the inner clutch. An outer primary shaft 15, a counter shaft 17 serving as a countershaft, and a transmission TM including a pair of gears G <b> 1 to G <b> 5 and GR provided between the primary shafts 15, 16, a driving output gear 18 and a driven output gear 19 are provided. Via the output shaft 20. The twin clutch TCL has a configuration in which the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are arranged back to back with the primary gear 14 interposed therebetween, and a hydraulic path for driving the clutch is concentrated in the vicinity of the left case 22 of the crankcase 21. Has been.

図２は、ツインクラッチＴＣＬを駆動するための油路構造を示したブロック図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２を駆動するための油圧は、前記クランクシャフト２の回転に伴って回転するトロコイド式のフィードポンプ３１によって生成される。フィードポンプ３１によってオイルストレーナ３３を介してオイルタンク３５から吸い上げられたオイルは、油圧を所定値に保つリリーフバルブ３０およびオイルフィルタ２９を介して、クランクシャフト２、シリンダヘッド８、変速機ＴＭの潤滑経路に供給される。なお、本実施形態では、オイルストレーナ３４を介してオイルパン３６からオイルを吸い上げるセカンドポンプ３２も備えられている。   FIG. 2 is a block diagram showing an oil passage structure for driving the twin clutch TCL. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. The hydraulic pressure for driving the first clutch CL1 and the second clutch CL2 is generated by a trochoid feed pump 31 that rotates as the crankshaft 2 rotates. The oil sucked from the oil tank 35 by the feed pump 31 through the oil strainer 33 is lubricated by the crankshaft 2, the cylinder head 8, and the transmission TM through the relief valve 30 and the oil filter 29 that keep the hydraulic pressure at a predetermined value. Supplied to the route. In the present embodiment, a second pump 32 that sucks up oil from the oil pan 36 via the oil strainer 34 is also provided.

そして、フィードポンプ３１によって生じる油圧の一部が、リニアソレノイドバルブ２８、エマージェンシバルブ２７、シフトソレノイド２５、シフトバルブ２６、オリフィスコントロールバルブ２３，２４、第１クラッチＣＬ１、第２クラッチＣＬ２からなるクラッチ駆動用の油圧回路に供給される。この油圧機構により、シフトソレノイド２５の通電のオンオフによって、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２の接続状態を交互に切り替えることが可能となる。   A part of the hydraulic pressure generated by the feed pump 31 includes the linear solenoid valve 28, the emergency valve 27, the shift solenoid 25, the shift valve 26, the orifice control valves 23 and 24, the first clutch CL1, and the second clutch CL2. Supplied to the hydraulic circuit for driving the clutch. With this hydraulic mechanism, the connection state of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 can be switched alternately by turning on / off the energization of the shift solenoid 25.

供給油圧をリニアに変化させることで変速ショックの低減を可能とするリニアソレノイドバルブ２８から供給される油圧は、エマージェンシバルブ２７を介してシフトバルブ２６に導入される。前記エマージェンシバルブ２７は、リニアソレノイドバルブ２８が故障等によって油圧が供給不能となった際に、手動で油路を切り替えてバイパス回路を開くことで、リニアソレノイドバルブ２８を迂回してシフトバルブ２６に直接オイルを供給することを可能とするバルブである。   The hydraulic pressure supplied from the linear solenoid valve 28 that can reduce the shift shock by changing the supplied hydraulic pressure linearly is introduced into the shift valve 26 via the emergency valve 27. The emergency valve 27 bypasses the linear solenoid valve 28 and opens the bypass circuit by manually switching the oil path when the hydraulic pressure cannot be supplied due to a failure of the linear solenoid valve 28 or the like, thereby shifting the valve. 26 is a valve that enables oil to be directly supplied to 26.

前記シフトソレノイド２５は、通電がオンの時に開弁状態となり、通電がオンにされると、油路の切り替え動作を行うための作動油が油路切替装置としてのシフトバルブ２６に供給される。これにより、シフトバルブ２６は、リニアソレノイドバルブ２８からの油圧の供給先を第１クラッチＣＬ１に切り替え、第１クラッチＣＬ１が接続状態となる。一方、通電をオフにすると、シフトソレノイド２５が閉弁状態となり、シフトバルブ２６は、リニアソレノイドバルブ２８からの油圧の供給先を第２クラッチＣＬ２に切り替えて、第２クラッチＣＬ２が接続状態となる。なお、オリフィスコントロールバルブ２３，２４は、クラッチ接続後の余剰油圧を抜くことで変速ショックを低減させる機能を有する。   When the energization is turned on, the shift solenoid 25 is opened, and when the energization is turned on, hydraulic oil for performing an oil path switching operation is supplied to a shift valve 26 as an oil path switching device. Thereby, the shift valve 26 switches the supply destination of the hydraulic pressure from the linear solenoid valve 28 to the first clutch CL1, and the first clutch CL1 is in a connected state. On the other hand, when the energization is turned off, the shift solenoid 25 is closed, the shift valve 26 switches the hydraulic pressure supply destination from the linear solenoid valve 28 to the second clutch CL2, and the second clutch CL2 is connected. . The orifice control valves 23 and 24 have a function of reducing a shift shock by removing excess hydraulic pressure after the clutch is connected.

図３は、図１の一部拡大断面図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。本実施形態に係る変速機ＴＭは、前進５段・後進１段のシーケンシャル式多段自動変速機であり、各段間の変速動作は、ツインクラッチＴＣＬに与えられる油圧のオン・オフと、変速機構である第１スリーブＭ１、第２スリーブＭ２、第３スリーブＭ３の軸方向への摺動動作との組み合わせで行われる。   FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. The transmission TM according to the present embodiment is a sequential multi-stage automatic transmission with five forward speeds and one reverse speed, and the speed change operation between each speed is performed by turning on / off the hydraulic pressure applied to the twin clutch TCL, and the speed change mechanism. The first sleeve M1, the second sleeve M2, and the third sleeve M3 are combined with a sliding operation in the axial direction.

前記外側プライマリシャフト１５および内側プライマリシャフト１６に対して回転自在に結合されるプライマリギヤ１４には、駆動力伝達時のショックを吸収するため、バネ４０を有する衝撃吸収機構が組み込まれている。本実施形態では、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２は、同じ部品の組み合わせからなる同一の構成を有する。以下では、第１クラッチＣＬ１を代表としてその構成を説明し、第２クラッチＣＬ２の対応構成部分をカッコを付して示す。   The primary gear 14 rotatably coupled to the outer primary shaft 15 and the inner primary shaft 16 incorporates an impact absorbing mechanism having a spring 40 in order to absorb a shock when driving force is transmitted. In this embodiment, the 1st clutch CL1 and the 2nd clutch CL2 have the same structure which consists of a combination of the same components. Hereinafter, the configuration of the first clutch CL1 will be described as a representative, and the corresponding components of the second clutch CL2 are shown in parentheses.

第１クラッチＣＬ１（第２クラッチＣＬ２）には、プライマリギヤ１４に固定されるクラッチケースＣ１（Ｃ２）の底部に、オイルシールを介して密閉挿入されたピストンＢ１（Ｂ２）が備えられている。このピストンＢ１（Ｂ２）は、内側プライマリシャフト１６に設けられた油路Ａ１（Ａ２）から作動オイルが圧送されると図示左方向（右方向）へ押し出され、一方、供給油圧が低下すると、バネの弾発力によって元の位置に戻るように構成されている。   The first clutch CL1 (second clutch CL2) is provided with a piston B1 (B2) that is hermetically inserted through an oil seal at the bottom of a clutch case C1 (C2) fixed to the primary gear 14. The piston B1 (B2) is pushed out in the left direction (right direction) when hydraulic oil is pumped from an oil passage A1 (A2) provided in the inner primary shaft 16, and on the other hand, when the supply hydraulic pressure decreases, It is configured to return to the original position by the elasticity of the.

また、ピストンＢ１（Ｂ２）の図示左側（右側）には、クラッチケースＣ１（Ｃ２）に回転不能に係合された３枚のフリクションディスクと、アームＤ１（Ｄ２）に回転不能に係合された３枚のクラッチプレートとからなるクラッチ板が配設されており、ピストンＢ１（Ｂ２）が図示左方向（右方向）へ押し出されることで、クラッチ板同士の間に摩擦力が発生することとなる。上記構成により、プライマリギヤ１４の回転駆動力は、ピストンＰ１（Ｐ２）が油圧で押し出されない限りクラッチケースＣ１（Ｃ２）を回転させるのみであるが、油圧が供給されてピストンＰ１（Ｐ２）が押し出されると、アームＤ１（Ｄ２）を回転駆動させることとなる。なお、この時、前記リニアソレノイドバルブ２８の油圧制御によって、半クラッチ状態等を作り出すことも可能である。   In addition, on the left side (right side) of the piston B1 (B2) in the figure, the three friction disks that are non-rotatably engaged with the clutch case C1 (C2) and the arm D1 (D2) are non-rotatably engaged. A clutch plate composed of three clutch plates is disposed, and when the piston B1 (B2) is pushed in the left direction (right direction) in the figure, a frictional force is generated between the clutch plates. . With the above configuration, the rotational driving force of the primary gear 14 only rotates the clutch case C1 (C2) unless the piston P1 (P2) is pushed out by hydraulic pressure, but the hydraulic pressure is supplied to cause the piston P1 (P2) to rotate. When pushed out, the arm D1 (D2) is driven to rotate. At this time, it is possible to create a half-clutch state or the like by hydraulic control of the linear solenoid valve 28.

内側プライマリシャフト１６の軸心に設けられたオイルギャラリ１６ａには、二重管で構成された油路分配器３９が挿入固定されている。これにより、供給油路３７に与えられた油圧は、油路分配器３９の外管から油路Ａ１を通じて第１クラッチＣＬ１のピストンＢ１を駆動し、一方、供給油路３８に与えられた油圧は、油路分配器３９の外管と内管の間から油路Ａ２を通じて第２クラッチＣＬ２のピストンＢ２を駆動することになる。   An oil passage distributor 39 composed of a double pipe is inserted and fixed in an oil gallery 16 a provided at the axis of the inner primary shaft 16. Thereby, the hydraulic pressure given to the supply oil path 37 drives the piston B1 of the first clutch CL1 from the outer pipe of the oil path distributor 39 through the oil path A1, while the hydraulic pressure given to the supply oil path 38 is The piston B2 of the second clutch CL2 is driven through the oil path A2 from between the outer pipe and the inner pipe of the oil path distributor 39.

第１クラッチＣＬ１側のアームＤ１は、内側プライマリシャフト１６の図示左端部に固定され、一方、第２クラッチＣＬ２側のアームＤ２は、外側プライマリシャフト１５に固定されている。内側プライマリシャフト１６には、第１速駆動側ギヤＩ１および第３速駆動側ギヤＩ３が軸方向に摺動不能かつ周方向に回転自在に取り付けられ、両ギヤの間に、第５速駆動側ギヤＩ５が形成された第３スリーブＭ３が軸方向に摺動可能かつ周方向に回転不能に取り付けられている。   The arm D1 on the first clutch CL1 side is fixed to the illustrated left end portion of the inner primary shaft 16, while the arm D2 on the second clutch CL2 side is fixed to the outer primary shaft 15. A first speed drive side gear I1 and a third speed drive side gear I3 are attached to the inner primary shaft 16 so as to be non-slidable in the axial direction and rotatable in the circumferential direction. A third sleeve M3 formed with a gear I5 is attached so as to be slidable in the axial direction and not rotatable in the circumferential direction.

一方、外側プライマリシャフト１５には、第２速駆動側ギヤＩ２と第４速駆動側ギヤＩ４とが形成されている。また、カウンタシャフト１７には、軸方向に摺動可能かつ周方向に回転不能な第１スリーブＭ１、軸方向に摺動不能かつ周方向に回転不能な第１速被動側ギヤＯ１、軸方向に摺動不能かつ周方向に回転自在な第２速被動側ギヤＯ２、第３速被動側ギヤＯ３が形成されると共に軸方向に摺動可能かつ周方向に回転不能な第２スリーブＭ２、軸方向に摺動不能かつ周方向に回転自在な第４速被動側ギヤＯ４、軸方向に摺動不能かつ周方向に回転自在な第５速被動側ギヤＯ５がそれぞれ所定の位置に取り付けられている。   On the other hand, the outer primary shaft 15 is formed with a second speed drive side gear I2 and a fourth speed drive side gear I4. Further, the counter shaft 17 includes a first sleeve M1 that is slidable in the axial direction and is not rotatable in the circumferential direction, a first speed driven gear O1 that is not slidable in the axial direction and is not rotatable in the circumferential direction, and an axial direction. A second speed driven gear O2 and a third speed driven gear O3 that are non-slidable and rotatable in the circumferential direction are formed, and a second sleeve M2 that is slidable in the axial direction and cannot be rotated in the circumferential direction is formed. A fourth speed driven gear O4 that is not slidable and rotatable in the circumferential direction, and a fifth speed driven gear O5 that is not slidable in the axial direction and rotatable in the circumferential direction are respectively attached at predetermined positions.

前記第１スリーブＭ１〜第３スリーブＭ３は、それぞれを軸方向に摺動させることで、隣接するギヤとの間に形成されているドグクラッチの断接が行われるように構成されており、本実施形態に係る変速機ＴＭは、前記第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２の接続状態と、第１スリーブＭ１〜第３スリーブＭ３の位置との組み合わせによって、クランクシャフト２の回転駆動力をどの歯車対を介してカウンタシャフト１７に伝達するかを選択できる。なお、カウンターシャフト１７に回転自在に軸支されたリバースギヤＯＲは、後進用の出力ギヤ（不図示）と常時噛み合わされることで歯車対ＧＲを構成している。そして、前記第１クラッチＣＬ１は、１速、３速、５速の奇数変速段における回転駆動力の断接を行い、一方、第２クラッチＣＬ２は、２速、４速の偶数変速段およびリバースギヤにおいて回転駆動力の断接を行うように構成されている。これにより、例えば、１速から順次シフトアップしていく際には、第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２の接続状態が交互に切り替えられることとなる。   The first sleeve M1 to the third sleeve M3 are configured such that a dog clutch formed between adjacent gears is connected and disconnected by sliding each of them in the axial direction. The transmission TM according to the embodiment uses any combination of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 and the position of the first sleeve M1 to the third sleeve M3 to determine the rotational driving force of the crankshaft 2 to which gear pair. It is possible to select whether to transmit to the countershaft 17 via. The reverse gear OR rotatably supported on the countershaft 17 is always meshed with a reverse output gear (not shown) to constitute a gear pair GR. The first clutch CL1 connects and disconnects the rotational driving force in the first, third, and fifth odd-numbered shift stages, while the second clutch CL2 performs the second- and fourth-speed even-numbered shift stages and reverse. The gear is configured to connect and disconnect the rotational driving force. Thereby, for example, when shifting up sequentially from the first speed, the connection states of the first clutch CL1 and the second clutch CL2 are alternately switched.

図４は、変速機ＴＭの変速機構の断面図およびシフトドラムの展開図である。前記変速機ＴＭの近傍には、中空円筒状のシフトドラム４４がクランクケース２１に対して回転自在に軸支されている。該シフトドラム４４は、変速機ＴＭの軸方向と平行に配設され、その外周面には、シフトフォーク４１〜４３の図示下端部に形成された突起が係合するリード溝４５〜４７が形成されている。シフトフォーク４１〜４３は、シフトドラム４４と平行に配置されたフォークロッド７４の軸方向に摺動可能に係合されている。これにより、シフトドラム４４が回動されると、シフトフォーク４１〜４３の他端部（不図示）に係合された前記第１スリーブＭ１〜第３スリーブＭ３がそれぞれ摺動されることとなる。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the speed change mechanism of the transmission TM and a development view of the shift drum. A hollow cylindrical shift drum 44 is rotatably supported with respect to the crankcase 21 in the vicinity of the transmission TM. The shift drum 44 is disposed in parallel with the axial direction of the transmission TM, and lead grooves 45 to 47 are formed on the outer peripheral surface of the shift drum 44 to engage with protrusions formed on the lower end portions of the shift forks 41 to 43 in the figure. Has been. The shift forks 41 to 43 are engaged with each other so as to be slidable in the axial direction of a fork rod 74 disposed in parallel with the shift drum 44. Accordingly, when the shift drum 44 is rotated, the first sleeve M1 to the third sleeve M3 engaged with the other end portions (not shown) of the shift forks 41 to 43 are slid. .

通常、変速機のシフトドラムには、各変速段数と１対１で対応する回動位置が設定されるが、本実施形態に係るシフトドラム４４においては、前記したツインクラッチＴＣＬとの組み合わせに伴い、独自の回動位置設定を有している。図４の展開図を参照すると、シフトドラム４４の回動位置において、後進：ＰＲ、ニュートラル：ＰＮに続き、所定回動位置として、１−２速に対応するＰ１−２、２−３速に対応するＰ２−３、３−４速に対応するＰ３−４、４−５速に対応するＰ４−５がそれぞれ設定されている。これは、例えば、Ｐ１−２の位置にシフトドラムがある場合に、前記第１クラッチＣＬ１および第２クラッチＣＬ２の接続状態を切り替えるのみで、１速と２速との間で変速が可能であることを意味する。 Normally, the shift drum of the transmission is set with a rotational position that corresponds to each shift stage number on a one-to-one basis. However, in the shift drum 44 according to the present embodiment, the combination with the twin clutch TCL described above. , Has its own rotation position setting. Referring to the exploded view of FIG. 4, at the pivot position of the shift drum 44, reverse: P R, Neutral: Following the P N, as the predetermined rotational position, corresponding to the 1-2 speed P 1-2, 2- P 2-3 corresponding to the 3rd speed, P 3-4 corresponding to the 3-4 speed, and P 4-5 corresponding to the 4-5 speed are set. This, for example, when there is a shift drum to the position of the P 1-2, only switching the connected state of the first clutch CL1 and the second clutch CL2, can shift between the first speed and the second speed It means that there is.

そして、本実施形態においては、シフトドラム４４の所定回動位置同士の中間に、ハーフニュートラル位置としてのＰＮ２、ＰＮ３、ＰＮ４がそれぞれ設定されている。このハーフニュートラル位置が設定されることで、例えば、所定回動位置であるＰ１−２から、シフトアップ方向の次の所定回動位置Ｐ２−３にシフトドラム４４を回動させる場合には、ハーフニュートラル位置ＰＮ２が経由されることで、シフトドラム４４の回動速度が一時的に減速されることとなる。これにより、変速ショックて低減されると共に、より確実な変速動作の実行が可能となる。 In the present embodiment, P N2 , P N3 , and P N4 are set as half-neutral positions in the middle of the predetermined rotation positions of the shift drum 44. By the half neutral position is set, for example, predetermined from the rotational position in which P 1-2, when rotating the shift drum 44 in the upshifting direction to the next predetermined rotational position P 2-3 is By passing through the half-neutral position PN2 , the rotation speed of the shift drum 44 is temporarily reduced. As a result, the shift shock is reduced, and a more reliable shift operation can be executed.

前記シフトドラム４４の回動動作は、後述する制御部によって駆動制御されるアクチュエータとしての電動モータ４８によって行われる。電動モータ４８の回転駆動力は、出力軸４９から中間ギヤ５０および扇型ギヤ５１を介してシフトスピンドル５２に伝達される。シフトスピンドル５２には、板状のシフトアーム５３が取り付けられており、該シフトアーム５３が所定角度だけ正逆回転の一往復動を行うと、ポールラチェット機構６０を介してシフトドラム４４が一方向に所定角度だけ回動するように構成されている。   The rotation operation of the shift drum 44 is performed by an electric motor 48 as an actuator that is driven and controlled by a control unit described later. The rotational driving force of the electric motor 48 is transmitted from the output shaft 49 to the shift spindle 52 via the intermediate gear 50 and the sector gear 51. A plate-like shift arm 53 is attached to the shift spindle 52, and when the shift arm 53 performs one reciprocating motion in a forward / reverse direction by a predetermined angle, the shift drum 44 is unidirectional via the pole ratchet mechanism 60. It is configured to rotate by a predetermined angle.

センタボルト５５によってシフトドラム４４に回動不能に固定されたドラムセンタ６１は、シフトドラム４４の所定回動位置およびハーフニュートラル位置の切り替え動作に節度を与える機能を有する。また、ポールラチェット機構６０は、クランクケース２１に固定されるガイドプレート５６およびシフタ組立体５４によって回転可能に保持されており、このシフタ組立体５４の一端部が、前記シフトアーム５３に形成された係合孔に係合されている。シフトスピンドル５２とガイドピン５７との間には、シフトアーム５３を初期位置に戻す方向の付勢力を与える戻しバネ５８が係合されている。また、前記シフトドラム４４の図示右端部には、シフトドラム４４の回動位置に基づいて現在の変速段を検出する位置検出手段としてのシフトポジションセンサ７０が設けられており、一方、シフトスピンドル５２の右端部には、回動角度センサ５９が取り付けられている。   The drum center 61 fixed to the shift drum 44 so as not to rotate by the center bolt 55 has a function of giving moderation to the switching operation of the shift drum 44 between a predetermined rotation position and a half-neutral position. The pole ratchet mechanism 60 is rotatably held by a guide plate 56 and a shifter assembly 54 fixed to the crankcase 21, and one end of the shifter assembly 54 is formed on the shift arm 53. It is engaged with the engagement hole. Between the shift spindle 52 and the guide pin 57, a return spring 58 that applies a biasing force in a direction to return the shift arm 53 to the initial position is engaged. A shift position sensor 70 is provided at the right end of the shift drum 44 in the drawing as position detecting means for detecting the current gear position based on the rotational position of the shift drum 44, while the shift spindle 52 is provided. A rotation angle sensor 59 is attached to the right end of the.

図５は、本実施形態に係る自動変速装置の構成を示すブロック図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。前記したように、本実施形態に係る変速機ＴＭは、制御部１００によってシフトソレノイド２５およびリニアソレノイドバルブ２８ならびに電動モータ４８を駆動制御することで、オートマチック式、または、スイッチ操作等により乗員が変速指令を発するセミオートマチック式の自動変速機として機能する。これにより、エンジン１の回転駆動力は、変速機ＴＭの所定の変速段で減速された後に駆動輪ＷＰに伝達されることとなる。なお、制御部１００には、シフトポジションセンサ７０のほか、エンジン回転数センサ１０１および車速センサ１０２等からの信号が入力され、多様な走行条件に応じて、ツインクラッチＴＣＬの断接のタイミングや速度、シフトドラム４４の駆動タイミングや駆動速度を変更する等の種々の制御を行うことが可能である。   FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the automatic transmission according to the present embodiment. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. As described above, in the transmission TM according to this embodiment, the shift solenoid 25, the linear solenoid valve 28, and the electric motor 48 are driven and controlled by the control unit 100, so that the occupant shifts by an automatic method or a switch operation. It functions as a semi-automatic automatic transmission that issues commands. Thereby, the rotational driving force of the engine 1 is transmitted to the drive wheels WP after being decelerated at a predetermined shift stage of the transmission TM. In addition to the shift position sensor 70, signals from the engine speed sensor 101, the vehicle speed sensor 102, and the like are input to the control unit 100, and the timing and speed of connection / disconnection of the twin clutch TCL according to various traveling conditions. Various controls such as changing the driving timing and driving speed of the shift drum 44 can be performed.

図６および図７は、図４のＡ方向から見た変速機構の動作説明図である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。図６は、電動モータ４８が駆動されていない、すなわち、シフトアーム５３が初期位置にある状態を示し、図７は、電動モータ４８が駆動されて、シフトアーム５３がシフトスピンドル５２の回転軸ＣＴ２を中心に図示時計方向に所定角度だけ回動された状態を示す。本実施形態では、図示時計方向をシフトアップ方向とし、所定角度は６０度に設定されている。前記ポールラチェット機構６０は、シフトドラム４４を所定角度づつ回動させることを可能とする周知の機構であり、本実施形態では、シフトドラム４４の端部に同軸かつ一体回転可能に設けられるドラムセンタ６１と、該ドラムセンタ６１に形成される凹部に収納されたシフタ組立体５４と、該シフタ組立体５４が臨む挿通孔５６ｂが形成されたガイドプレート５６とを備えている。シフトドラム４４とドラムセンタ６１とを回転不能に締結するセンタボルト５５の頭部には、シフタ組立体５４を回転可能に支持する支持軸が取り付けられている。図６および７では、この支持軸の中心を回転軸ＣＴ１で示している。   6 and 7 are operation explanatory views of the speed change mechanism as viewed from the direction A in FIG. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. 6 shows a state in which the electric motor 48 is not driven, that is, the shift arm 53 is in the initial position. FIG. 7 shows a state in which the electric motor 48 is driven and the shift arm 53 rotates the rotation axis CT2 of the shift spindle 52. A state of being rotated by a predetermined angle in the clockwise direction shown in the drawing is shown. In this embodiment, the clockwise direction shown in the figure is the upshift direction, and the predetermined angle is set to 60 degrees. The pole ratchet mechanism 60 is a well-known mechanism that allows the shift drum 44 to rotate by a predetermined angle. In the present embodiment, the drum center is provided at the end of the shift drum 44 so as to be coaxially and integrally rotatable. 61, a shifter assembly 54 housed in a recess formed in the drum center 61, and a guide plate 56 in which an insertion hole 56b that the shifter assembly 54 faces is formed. A support shaft that rotatably supports the shifter assembly 54 is attached to the head of the center bolt 55 that fastens the shift drum 44 and the drum center 61 in a non-rotatable manner. 6 and 7, the center of the support shaft is indicated by the rotation axis CT1.

シフトアーム５３は、アーム本体５３ａに対して略直角をなして図示左方に延びるガイドアーム５３ｂを有し、該ガイドアーム５３ｂの先端部には、ガイド孔５３ｄが形成されている。ガイド孔５３ｄは、シフトアーム５３の回動方向に所定の幅を有しており、このガイド孔５３ｄに前記ガイドピン５７が挿通されている。前記シフトアーム５３の初期位置とは、ガイド孔５３ｄの回動方向幅の中央にガイドピン５７が位置する場合における回動位置を指すものとする。   The shift arm 53 has a guide arm 53b that extends to the left in the figure at a substantially right angle to the arm main body 53a, and a guide hole 53d is formed at the tip of the guide arm 53b. The guide hole 53d has a predetermined width in the rotation direction of the shift arm 53, and the guide pin 57 is inserted into the guide hole 53d. The initial position of the shift arm 53 refers to the rotation position when the guide pin 57 is located at the center of the width of the guide hole 53d in the rotation direction.

シフトアーム５３における初期位置からの正逆方向それぞれの方向での回動角度は、ガイド孔５３ｄの内周にガイドピン５７が当接することで規定される。ガイド孔５３ｄの内周部からは、図示右方に向けて係止片６９が突出しており、該係止片６９には、シフトアーム５３に隣接配置される戻しバネ５８の作用端が係合されている。戻しバネ５８は、シフトスピンドル５２を挿通させるトーションコイルスプリングであり、両コイル端部が図示左方に向けて延出して係止片６９およびガイドピン５７を上下から挟み込むように取り付けられている。これにより、シフトアーム５３が前記初期位置から正逆回転すると、係止片６９およびガイドピン５７が相対移動して戻しバネ５８の両コイル端部が離間し、シフトアーム５３を初期位置に戻すべく付勢力が作用することとなる。   The rotation angles of the shift arm 53 in the forward and reverse directions from the initial position are defined by the guide pin 57 coming into contact with the inner periphery of the guide hole 53d. A locking piece 69 protrudes from the inner peripheral portion of the guide hole 53d toward the right in the figure, and the operating end of a return spring 58 disposed adjacent to the shift arm 53 is engaged with the locking piece 69. Has been. The return spring 58 is a torsion coil spring through which the shift spindle 52 is inserted, and is attached so that both coil ends extend toward the left in the drawing and the locking piece 69 and the guide pin 57 are sandwiched from above and below. As a result, when the shift arm 53 rotates forward and backward from the initial position, the locking piece 69 and the guide pin 57 are moved relative to each other so that both coil ends of the return spring 58 are separated to return the shift arm 53 to the initial position. The urging force will act.

なお、本実施形態では、前記回転軸ＣＴ１と回転軸ＣＴ２とを結ぶ直線を中心線Ｔ１で示すと共に、前記回転軸ＣＴ１とシフタ組立体５４の端部である係止ピン５４ａの中心とを結ぶ直線をシフタ中心線Ｔ２で示しており、このシフタ中心線Ｔ２と前記中心線Ｔ１とが重なる位置をシフタ組立体５４の回動初期位置としている。そして、シフタ組立体５４が回動初期位置にあるとき、シフトアーム５３も前記初期位置にあるように構成されている。   In the present embodiment, a straight line connecting the rotation shaft CT1 and the rotation shaft CT2 is indicated by a center line T1, and the rotation shaft CT1 and the center of the locking pin 54a that is an end portion of the shifter assembly 54 are connected. A straight line is indicated by a shifter center line T2, and a position where the shifter center line T2 and the center line T1 overlap is defined as an initial rotation position of the shifter assembly 54. When the shifter assembly 54 is in the initial rotation position, the shift arm 53 is also in the initial position.

シフタ組立体５４の回転軸ＣＴ１からオフセットした位置に形成される係止ピン５４ａは、シフトアーム５３のアーム本体５３ａに形成された長孔５３ｃ内に挿通されている。シフトスピンドル５２の回転力は、シフトアーム５３から係止ピン５４ａを介してポールラチェット機構６０に入力される。シフトドラム４４は、シフトアーム５３が初期位置にある時に所定の変速段に対応した所定回動位置にあり、このときのシフトドラム４４の回動動作は、ドラムセンタ６１に当接するドラムストッパ６４により規制される。ドラムストッパ６４は、クランクケース２に固定された回動軸６６ａに回動自在に支持されるストッパアーム６４ａと、該ストッパアーム６４ａの先端部に回転自在に支持されるストッパローラ６５と、該ストッパローラ６５をドラムセンタ６１の外周に押しつけるようストッパアーム６４ａを付勢するトーションコイルスプリング６７とを有する。   A locking pin 54 a formed at a position offset from the rotation axis CT 1 of the shifter assembly 54 is inserted into a long hole 53 c formed in the arm main body 53 a of the shift arm 53. The rotational force of the shift spindle 52 is input from the shift arm 53 to the pole ratchet mechanism 60 via the locking pin 54a. The shift drum 44 is in a predetermined rotation position corresponding to a predetermined gear position when the shift arm 53 is in the initial position, and the rotation operation of the shift drum 44 at this time is performed by a drum stopper 64 that abuts the drum center 61. Be regulated. The drum stopper 64 includes a stopper arm 64a that is rotatably supported by a rotation shaft 66a that is fixed to the crankcase 2, a stopper roller 65 that is rotatably supported at the tip of the stopper arm 64a, and the stopper A torsion coil spring 67 that urges the stopper arm 64a to press the roller 65 against the outer periphery of the drum center 61;

一方、ドラムセンタ６１の外周部には、ストッパローラ６５の外周形状とほぼ整合する円弧状をなす凹部が所定角度毎に複数形成されており、このドラムセンタ６１とドラムストッパ６４との協働により、シフトドラム４４に回転規制力が付与されることとなる。前記シフタ組立体５４には、ドラムセンタ６１に対して同軸かつ相対回転可能なシフタ本体７３に、一対のラチェットポール７１，７２を組み付けた構成とされている。このラチェットポール７１，７２は、図示上端部７１ａ，７２ａを中心にしてシフタ本体７３に揺動自在に取り付けられると共に、付勢部材（不図示）によってドラムセンタ６１に形成された凹部の内壁側に付勢されている。この周知の機構によって、ポールラチェット機構６０は、シフタ組立体５４の一方向への回動時にシフトドラム４４を一方向に回動させると共に、回動後には、ガイドプレート５６との協働によってシフタ組立体５４のみを逆方向に空転させることを可能とする。これにより、前記一方向への回動後にドラムストッパ６４によって回動規制されるドラムセンタ６１およびシフトドラム４４に対して、シフタ組立体５４のみを初期位置に戻すことが可能となる。   On the other hand, the outer periphery of the drum center 61 is formed with a plurality of concave portions each having an arc shape that substantially matches the outer periphery of the stopper roller 65 at a predetermined angle, and the drum center 61 and the drum stopper 64 cooperate with each other. Therefore, a rotation restricting force is applied to the shift drum 44. The shifter assembly 54 has a structure in which a pair of ratchet poles 71 and 72 are assembled to a shifter main body 73 that is coaxial and relatively rotatable with respect to the drum center 61. The ratchet poles 71 and 72 are swingably attached to the shifter main body 73 with the upper end portions 71a and 72a shown in the figure as the center, and on the inner wall side of the recess formed in the drum center 61 by a biasing member (not shown). It is energized. With this known mechanism, the pole ratchet mechanism 60 rotates the shift drum 44 in one direction when the shifter assembly 54 rotates in one direction, and after the rotation, the shift ratchet mechanism 60 cooperates with the guide plate 56. Only the assembly 54 can be idled in the reverse direction. As a result, only the shifter assembly 54 can be returned to the initial position with respect to the drum center 61 and the shift drum 44 whose rotation is restricted by the drum stopper 64 after the rotation in the one direction.

そして、シフタ組立体５４が所定角度の正逆回転の往復動を繰り返すことで、ドラムセンタ６１およびシフトドラム４４を正逆転それぞれの方向に間欠送りすることができる。この間欠送りによりシフトドラム４４が一度に回転する角度は、変速機ＴＭを一段シフトアップ、またはシフトダウンさせる角度に相当する。   The shifter assembly 54 repeats forward and reverse reciprocation of a predetermined angle, whereby the drum center 61 and the shift drum 44 can be intermittently fed in the forward and reverse directions. The angle at which the shift drum 44 rotates at a time by this intermittent feed corresponds to the angle at which the transmission TM is shifted up or down by one stage.

図８は、ドラムセンタ６１の正面図である。ドラムセンタ６１の一端面には、前記シフタ組立体５４が収容される凹部６２が形成されており、該凹部６２の端部には、前記ラチェットポール７１，７２の端部が係合する６つの係合凹部６３が等間隔をもって形成されている。そして、前記シフトドラム４４の所定回動位置（ＰＲ，ＰＮ，Ｐ１−２，Ｐ２−３，Ｐ３−４，Ｐ４−５）およびハーフニュートラル位置（ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４）に対応する位置に、それぞれ、前記ドラムストッパ６４のストッパローラ６５が収まる凹部が形成されている。 FIG. 8 is a front view of the drum center 61. A concave portion 62 for accommodating the shifter assembly 54 is formed on one end surface of the drum center 61, and six end portions of the ratchet poles 71 and 72 engage with the end portions of the concave portion 62. Engaging recesses 63 are formed at equal intervals. And the predetermined rotation position (P R , P N , P 1-2 , P 2-3 , P 3-4 , P 4-5 ) and the half neutral position (P N2 , P N3 , P) of the shift drum 44. N4 ) is formed with a recess in which the stopper roller 65 of the drum stopper 64 is received.

図９は、ツインクラッチＴＣＬの動作とシフトドラムの回動位置との対応表である。前記したように、ツインクラッチＴＣＬにおける第１クラッチＣＬ１は、第１速、第３速、第５速での回転駆動力伝達時に接続され、一方、第２クラッチＣＬ２は、リバースギヤ、ニュートラル、２速および４速での回転駆動力伝達時に接続されるように設定されており、表中では、この各状態に対応する部分に○印を付している。なお、ニュートラル時は、変速機ＴＭ内で回転駆動力の伝達が行われないので、クラッチを接続しない設定としてもよい。ここで、シフトドラムポジションが所定回動位置Ｐ２−３にあってかつ前記シフトソレノイド２５がオフ状態（第２クラッチＣＬ２が接続状態）とされて、第２速ギヤによって回転駆動力が伝達されている場合の自動変速機の動作を整理する。 FIG. 9 is a correspondence table between the operation of the twin clutch TCL and the rotational position of the shift drum. As described above, the first clutch CL1 in the twin clutch TCL is connected when the rotational driving force is transmitted at the first speed, the third speed, and the fifth speed, while the second clutch CL2 is connected to the reverse gear, neutral, It is set to be connected at the time of transmission of the rotational driving force at the 4th speed and the 4th speed, and in the table, the portions corresponding to these states are marked with ○. In the neutral state, transmission of the rotational driving force is not performed in the transmission TM, so that the clutch may be set not to be connected. Here, the shift drum position is at the predetermined rotation position P2-3 and the shift solenoid 25 is turned off (the second clutch CL2 is connected), and the rotational driving force is transmitted by the second speed gear. Organize the operation of the automatic transmission when it is.

まず、第２速ギヤでの走行中（表中の２Ｈに相当）に第３速へシフトアップする場合は、制御部１００からのシフトアップ変速指令により、シフトソレノイド２５がオンにされる。これにより、第１クラッチＣＬ１が接続されると共に第２クラッチＣＬ２が遮断されて変速が完了する。したがって、第２速から第３速への変速直後は、シフトドラム４４の回動位置はＰ２−３にある。しかしながら、続いて第３速から第４速へシフトアップする場合、シフトドラム４４の回動位置がＰ２−３のままであると、シフトアップ時にＰ３−４への回動動作が必要となり、そのぶん変速動作に時間を要することとなる。そこで、変速時間を短縮するため、所定の変速段でクランクシャフト２から変速機ＴＭへの回転駆動力の伝達を維持したまま、シフトアップ方向の次の変速段に応じた所定回動位置に予めシフトドラム４４を回動させておく動作が、以下に説明するアップ側予備変速である。 First, when shifting up to the third speed while traveling in the second gear (corresponding to 2H in the table), the shift solenoid 25 is turned on by a shift-up shift command from the control unit 100. As a result, the first clutch CL1 is connected and the second clutch CL2 is disconnected to complete the shift. Thus, after shifting from the second speed to the third speed, the rotational position of the shift drum 44 is in the P 2-3. However, subsequently when the upshift to the third speed to fourth speed, the rotational position of the shift drum 44 remains at P 2-3, rotation of the P 3-4 is required during upshifting Therefore, it takes time for the speed change operation. Therefore, in order to shorten the shift time, while maintaining the transmission of the rotational driving force from the crankshaft 2 to the transmission TM at a predetermined shift stage, a predetermined rotation position corresponding to the next shift stage in the shift-up direction is set in advance. The operation of rotating the shift drum 44 is an up side preliminary shift described below.

前記アップ側予備変速は、例えば、前記第２速から第３速へのシフトアップが完了した後に、次の第４速へのシフトアップに備えてシフトドラム４４を予めシフトアップ側の次の所定回動位置へ回動させておく動作であり、上記した例では、第３速での走行中に、シフトドラム４４をＰ２−３からＰ３−４に回動させることに相当する。このようなアップ側予備変速を実行しておけば、第４速へのシフトアップ変速指令が出された際には、変速指令と同時にシフトソレノイド２５をオフにするのみで第２クラッチＣＬ２が接続されると共に第１クラッチＣＬ１が遮断されてシフトアップが完了するので、変速時間の大幅な短縮が可能となる。 In the up-side preliminary shift, for example, after the upshift from the second speed to the third speed is completed, the shift drum 44 is preliminarily set to the next predetermined side on the upshift side in preparation for the upshift to the next fourth speed. an operation to be pivoted in the pivoted position, in the above example, while traveling in the third speed, equivalent to rotating the shift drum 44 from the P 2-3 to P 3-4. If such an up-side preliminary shift is executed, when a shift-up shift command to the fourth speed is issued, the second clutch CL2 is connected only by turning off the shift solenoid 25 simultaneously with the shift command. At the same time, the first clutch CL1 is disconnected and the upshifting is completed, so that the shift time can be greatly shortened.

また、本実施形態では、シフトドラム４４の所定回動位置同士の間にハーフニュートラル位置が設けられており、該ハーフニュートラル位置を通過する際にシフトドラム４４の回動動作が一時減速されることで、確実な変速動作および変速ショックの低減が実現されることとなる。図９の表は、例えば、第２速での走行中は、シフトドラムの回動位置がＰ２−３であり、シフトソレノイドがオフ状態、変速機のステータスが２Ｈ（第２速のハイ側）であることを示している。そして、この変速機のステータスは、第３速へのシフトアップによって３Ｌ（第３速のロー側）となり、その後に実行されるアップ側予備変速によって、所定回動位置Ｐ３−４に対応する「３Ｌ」からハーフニュートラル位置ＰＮ３に対応する「３」、そして、「３Ｈ」へと順次切り替わることとなる。なお、上記したようなアップ側予備変速は、第１速から第２速へのシフトアップ時（Ｐ１−２→Ｐ２−３）と、第３速から第４速へのシフトアップ時（Ｐ３−４→Ｐ４−５）にも同様に行われる。 In this embodiment, a half-neutral position is provided between the predetermined rotation positions of the shift drum 44, and the rotation operation of the shift drum 44 is temporarily decelerated when passing through the half-neutral position. Thus, reliable shift operation and shift shock reduction are realized. In the table of FIG. 9, for example, during traveling at the second speed, the rotation position of the shift drum is P 2-3 , the shift solenoid is in the off state, and the transmission status is 2H (the second side high side). ). The status of the transmission becomes 3L (low side of the third speed) by shifting up to the third speed, and corresponds to the predetermined rotation position P 3-4 by the up side preliminary shift executed thereafter. From “3L”, “3” corresponding to the half-neutral position PN3 and then “3H” are sequentially switched. Note that the up-side preliminary shift as described above is performed at the time of shifting up from the first speed to the second speed ( P1-2 → P2-3 ) and at the time of shifting up from the third speed to the fourth speed ( P 3-4 → P 4-5 ) is similarly performed.

図１０（ａ）〜（ｆ）は、第２速から第３速へのシフトアップする際のアップ側予備変速に係る各種動作を示すタイムチャートである。各タイムチャートには、（ａ）：変速機のステータス、（ｂ）：シフトソレノイド通電状態、（ｃ）：電動モータ動作モード、（ｄ）：シフトスピンドル回転角度センサ出力、（ｅ）：リニアソレノイドバルブ制御モード、（ｆ）：リニアソレノイドバルブ油圧指令値が示される。このうち、変速機のステータスは、シフトドラム４４に取り付けられたシフトポジションセンサ７０の出力信号に基づいて検出される。前記したように、本実施形態に係る自動変速機において、第２速で走行中に第３速へシフトアップする時には、すでに所定回動位置Ｐ１−２からＰ２−３へのアップ側予備変速が実行されているので、変速動作は非常に短時間で完了する。 FIGS. 10A to 10F are time charts showing various operations related to the up-side preliminary shift when shifting up from the second speed to the third speed. Each time chart includes (a): transmission status, (b): shift solenoid energized state, (c): electric motor operation mode, (d): shift spindle rotation angle sensor output, (e): linear solenoid Valve control mode, (f): Linear solenoid valve oil pressure command value is shown. Among these, the status of the transmission is detected based on the output signal of the shift position sensor 70 attached to the shift drum 44. As described above, in the automatic transmission according to the present embodiment, when the upshift to the third speed while traveling at the second speed is already up-side preparative from a predetermined rotational position P 1-2 to P 2-3 Since the shift is being executed, the shift operation is completed in a very short time.

時間ｔ１０においてシフトアップ変速指令を受けると、これと同時にシフトソレノイド２５への通電がオンにされる。また、この通電と同時に、リニアソレノイドバルブ２８の駆動制御が開始され、第１クラッチＣＬ１への供給油圧が高められる。そして、第１クラッチＣＬ１への供給油圧が所定値（例えば、１０００ｋＰａ）に到達する時間ｔ１２において第１クラッチＣＬ１の接続が完了し、第２速から第３速へのシフトアップが完了することとなる。   When an upshift command is received at time t10, energization to the shift solenoid 25 is simultaneously turned on. Simultaneously with this energization, drive control of the linear solenoid valve 28 is started, and the hydraulic pressure supplied to the first clutch CL1 is increased. Then, at time t12 when the hydraulic pressure supplied to the first clutch CL1 reaches a predetermined value (for example, 1000 kPa), the connection of the first clutch CL1 is completed, and the upshift from the second speed to the third speed is completed. Become.

続いて、時間ｔ１２でのシフトアップ完了と同時に、所定回動位置Ｐ２−３からＰ３−４へのアップ側予備変速が開始される。アップ側予備変速が開始されると、電動モータ４８の駆動に伴い、シフトスピンドル５２に取り付けられた回動角度センサ５９（図４参照）からの出力信号が変化する。また、シフトドラム４４の回動位置は、時間ｔ１３においてハーフニュートラル位置ＰＮ３の近傍に達し、回動角度センサ５９の出力信号が示すように、その回動速度が一時減速されることとなる。一方、リニアソレノイドバルブ２８は、時間ｔ１１〜ｔ１４のモード２制御によって、例えば、油圧指令値を５ｍｓ毎に少しづつ加算することで、変速ショックを極力低減するよう供給油圧を調整する。そして、時間ｔ１４において、油圧指令値が変速前の初期状態に戻ると、次回のシフトアップに必要な油圧制御が完了し、１つ目のシフトアップ許可条件（１／２）が成立することとなる。 Subsequently, simultaneously with the completion of the shift up at time t12, the up-side preliminary shift from the predetermined rotation position P2-3 to P3-4 is started. When the up-side preliminary shift is started, the output signal from the rotation angle sensor 59 (see FIG. 4) attached to the shift spindle 52 changes as the electric motor 48 is driven. Further, the rotational position of the shift drum 44, reaches the time t13 in the vicinity of the half neutral position P N3, as indicated by the output signal of the rotation angle sensor 59, the rotation speed is to be decelerated time. On the other hand, the linear solenoid valve 28 adjusts the supply hydraulic pressure so as to reduce the shift shock as much as possible, for example, by adding the hydraulic pressure command value little by little every 5 ms by the mode 2 control from time t11 to t14. When the hydraulic pressure command value returns to the initial state before the shift at time t14, the hydraulic control necessary for the next upshift is completed, and the first upshift permission condition (1/2) is satisfied. Become.

また、シフトドラム４４の回動動作は、時間ｔ１５でハーフニュートラル位置ＰＮ３を乗り越え、時間ｔ１６において所定回動位置Ｐ３−４に到達してアップ側予備変速が完了する。この時間ｔ１６では、シフトドラム４４の送り側の駆動制御が完了することにより２つ目のシフトアップ許可条件（２／２）が成立し、ツインクラッチＴＣＬの切り替えのみで第４速へのシフトアップが実行可能な状態となる。また、時間ｔ１６からは、前記シフタ本体７３（図６参照）を初期位置に戻すため、電動モータ４８が逆方向に回動され、時間ｔ３０において戻し動作が完了することとなる。なお、電動モータ動作モードにおいては、この戻し動作時に、回動角度センサ出力に対応した３段階のフィードバック制御を実行することで、シフトスピンドル５２が初期位置に正確に戻るようにしている。 Further, rotation of the shift drum 44, beyond the half neutral position P N3 at time t15, reaches a predetermined rotational position P 3-4 at time t16 the preliminary upshifting is completed. At this time t16, the second shift-up permission condition (2/2) is established by completing the drive control on the feed side of the shift drum 44, and the shift up to the fourth speed is performed only by switching the twin clutch TCL. Is ready to run. From time t16, the electric motor 48 is rotated in the reverse direction to return the shifter body 73 (see FIG. 6) to the initial position, and the return operation is completed at time t30. In the electric motor operation mode, the three-stage feedback control corresponding to the rotation angle sensor output is executed during the return operation so that the shift spindle 52 accurately returns to the initial position.

上記したように、本実施形態に係る自動変速機においては、アップ側予備変速を、第１クラッチＣＬ１の接続完了と同時に開始するように設定されているので、アップ側予備変速の開始が可能な状態となると同時に制御を開始することとなり、シフトアップ時の変速時間を短縮することが可能となる。なお、第１クラッチＣＬ１の接続開始からアップ側予備変速の開始までの時間をタイマで設定すると共に、エンジン油温に合わせてタイマ設定時間を変更するように構成することができる。また、上記したようなアップ側予備変速変速制御は、第１速から第２速、第３速から第４速へのシフトアップ時にも同様に実行することができる。   As described above, in the automatic transmission according to the present embodiment, the up-side preliminary shift is set to start simultaneously with the completion of the connection of the first clutch CL1, so that the up-side preliminary shift can be started. At the same time, the control is started and the shift time at the time of upshifting can be shortened. The time from the start of connection of the first clutch CL1 to the start of the up-side preliminary shift can be set by a timer, and the timer setting time can be changed according to the engine oil temperature. Further, the above-described up-side preliminary transmission shift control can be executed in the same manner when shifting up from the first speed to the second speed and from the third speed to the fourth speed.

図１１は、第２速から第３速へシフトアップする際のアップ側予備変速制御の流れを示すフローチャートである。図１０のタイムチャートと対応する部分には、タイムチャート内に示した時間を付す。ステップＳ１０でシフトアップ変速指令を検知する（時間ｔ１０）と、ステップＳ１１に進んで第１クラッチＣＬ１の接続が開始される（時間ｔ１０）。続くステップＳ１２では、タイマによって計測される第１クラッチＣＬ１接続開始からの経過時間ｔが、所定時間ｔ０を超えたか否かが判定される。ステップＳ１２で肯定判定されるとステップＳ１３へ進んで、第１クラッチＣＬ１の接続を完了すると共に、第２速から第３速へのシフトアップが完了することとなる（時間ｔ１２）。   FIG. 11 is a flowchart showing the flow of up-side preliminary shift control when shifting up from the second speed to the third speed. The time shown in the time chart is attached to the portion corresponding to the time chart of FIG. When an upshift command is detected in step S10 (time t10), the process proceeds to step S11 and connection of the first clutch CL1 is started (time t10). In the subsequent step S12, it is determined whether or not the elapsed time t from the start of the first clutch CL1 connection measured by the timer has exceeded a predetermined time t0. If an affirmative determination is made in step S12, the process proceeds to step S13, where the connection of the first clutch CL1 is completed and the upshift from the second speed to the third speed is completed (time t12).

次に、ステップＳ１４では、所定回動位置Ｐ２−３からＰ３−４へのアップ側予備変速が開始され（時間ｔ１２）、続くステップＳ１５において、シフトポジションセンサ７０の出力信号が所定回動位置Ｐ３−４に対応する値になったか否かが判定される。ステップＳ１５で肯定判定されると、ステップＳ１６に進んでアップ側予備変速を完了し（時間ｔ１６）、一連の制御を終了する。 Next, in step S14, the up-side preliminary shift from the predetermined rotation position P2-3 to P3-4 is started (time t12), and in the subsequent step S15, the output signal of the shift position sensor 70 is predetermined rotation. It is determined whether or not a value corresponding to the position P 3-4 has been reached. If an affirmative determination is made in step S15, the process proceeds to step S16 to complete the up-side preliminary shift (time t16), and the series of controls is terminated.

図１２（ａ）〜（ｆ）は、第３速から第２速へシフトダウンする際のダウン側予備変速に係る各種動作を示すタイムチャートである。前記したように、第３速での走行中は、所定回動位置時Ｐ３−４へのアップ側予備変速が完了しているので、第２速へシフトダウンするには、シフトドラム４４を所定回動位置Ｐ２−３に回動する必要がある。本実施形態では、シフトダウン時に予めシフトダウン方向の次の所定回動位置へ予め回動させる動作を、ダウン側予備変速と呼称する。本発明に係る自動変速装置は、このダウン側予備変速を最も早い時期に完了することで、シフトダウン時の変速時間の短縮を可能とする点に特徴がある。 12 (a) to 12 (f) are time charts showing various operations related to the down side preliminary shift when shifting down from the third speed to the second speed. As described above, during traveling at the third speed, the up-side preliminary shift to the P 3-4 at the predetermined rotation position is completed. Therefore, to shift down to the second speed, the shift drum 44 is moved. It is necessary to rotate to the predetermined rotation position P2-3 . In the present embodiment, the operation of rotating in advance to the next predetermined rotation position in the downshift direction at the time of downshifting is referred to as a down side preliminary shift. The automatic transmission according to the present invention is characterized in that the down-side preliminary shift is completed at the earliest timing, thereby enabling a reduction in the shift time during the downshift.

時間ｔ２０においてシフトダウン変速指令を受けると、これと同時に、ダウン側予備変速のために電動モータ４８の駆動が開始される。そして、シフトドラム４４は、シフトスピンドル回動角度センサ出力に示されるように、時間ｔ２１〜ｔ２２においてハーフニュートラル位置ＰＮ３を経由し、時間ｔ２３において所定回動位置Ｐ２−３へのダウン側予備変速が完了することとなる。そして、本実施形態では、この時間ｔ２３におけるダウン側予備変速の完了、すなわち、前記シフトポジションセンサ７０によって所定回動位置Ｐ２−３に回動されたことが検出されると、これと同時に第２クラッチＣＬ２の接続を開始するように設定されている。このような接続開始タイミングによれば、第２クラッチＣＬ２の接続開始が可能な状態となると同時に第２クラッチＣＬ２の接続を開始するので、最短時間でシフトダウン動作を完了することが可能となる When a downshift command is received at time t20, at the same time, driving of the electric motor 48 is started for the down side preliminary shift. Then, the shift drum 44, as shown in the shift spindle rotation angle sensor output, via the half neutral position P N3 at time T21～t22, down side spare at time t23 to the predetermined rotational position P 2-3 Shifting is completed. In the present embodiment, when the completion of the down side preliminary shift at the time t23, that is, the fact that the shift position sensor 70 has rotated to the predetermined rotation position P2-3 , is detected at the same time. It is set to start the connection of the two clutch CL2. According to such a connection start timing, the connection of the second clutch CL2 is started at the same time that the connection of the second clutch CL2 can be started, so that the shift-down operation can be completed in the shortest time.

また、時間ｔ２３で開始されるリニアソレノイドバルブ２８の駆動制御は、アップ側予備変速時と同様に、時間ｔ２４〜ｔ２６のモード２制御によって、例えば、油圧指令値を５ｍｓ毎に少しづつ加算することで、変速ショックを極力低減するよう供給油圧を調整する。また、時間ｔ２３から開始されるシフトスピンドル５２の戻し制御は、時間ｔ２５で完了し、ここで１つ目のシフトダウン許可条件（１／２）が成立する。そして、時間ｔ２６で第２クラッチＣＬ２の接続が完了すると、第２速へのシフトダウンが完了すると共に、２つ目のシフトダウン許可条件（２／２）が成立し、次回のシフトダウン動作が可能な状態となる。また、リニアソレノイドバルブ２８の駆動制御は時間ｔ２７で完了し、これにより、次回のシフトアップ動作が可能な状態となる。なお、時間ｔ２０から時間ｔ３０までの時間は、図１０に示す時間ｔ１０から時間ｔ３０までの時間と同一である。また、上記したようなダウン側予備変速制御は、第４速から第３速、第２速から第１速へのシフトダウン時にも同様に実行することが可能である。   In addition, the drive control of the linear solenoid valve 28 started at time t23 is, for example, by adding the hydraulic pressure command value little by little every 5 ms by mode 2 control from time t24 to t26, as in the up-side preliminary shift. Thus, the supply hydraulic pressure is adjusted so as to reduce the shift shock as much as possible. Further, the return control of the shift spindle 52 started from time t23 is completed at time t25, and the first shift down permission condition (1/2) is satisfied here. When the connection of the second clutch CL2 is completed at time t26, the downshift to the second speed is completed and the second downshift permission condition (2/2) is satisfied, and the next downshift operation is performed. It becomes possible. In addition, the drive control of the linear solenoid valve 28 is completed at time t27, so that the next shift-up operation can be performed. The time from time t20 to time t30 is the same as the time from time t10 to time t30 shown in FIG. Further, the down side preliminary shift control as described above can be executed in the same manner when shifting down from the fourth speed to the third speed and from the second speed to the first speed.

図１３は、第３速から第２速へシフトダウンする際のダウン側予備変速制御の流れを示すフローチャートである。図１２のタイムチャートと対応する部分には、タイムチャート内に示した時間を付す。ステップＳ２０でシフトダウン変速指令を検知する（時間ｔ２０）と、ステップＳ２１に進んでダウン側予備変速が開始される（時間ｔ２０）。ステップＳ２２では、シフトポジションセンサ７０の出力信号が所定回動位置Ｐ２−３に対応する値になったか否かが判定され、肯定判定されると、ステップＳ２３でダウン側予備変速を完了する（時間ｔ２３）。 FIG. 13 is a flowchart showing the flow of down-side preliminary shift control when shifting down from the third speed to the second speed. The time corresponding to the time chart in FIG. 12 is given the time shown in the time chart. When a downshift command is detected in step S20 (time t20), the process proceeds to step S21 and the down side preliminary shift is started (time t20). In step S22, the output signal of the shift position sensor 70 is determined whether it is a value corresponding to the predetermined rotational position P 2-3, and if an affirmative decision is made, completes the down side preparative transmission in step S23 ( Time t23).

次に、ステップＳ２４では、第２クラッチＣＬ２の接続を開始し（時間ｔ２３）、ステップＳ２５では、タイマによって計測される第２クラッチＣＬ２接続開始からの経過時間ｔが所定時間ｔ１を超えたか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２６へ進んで、第２クラッチＣＬ２の接続を完了すると共に第２速への変速が完了して（時間ｔ２６）、一連の制御を終了する。   Next, in step S24, the connection of the second clutch CL2 is started (time t23), and in step S25, whether or not the elapsed time t from the start of the second clutch CL2 connection measured by the timer has exceeded a predetermined time t1. If the determination is affirmative and the determination is affirmative, the routine proceeds to step S26, where the connection of the second clutch CL2 is completed and the shift to the second speed is completed (time t26), and the series of controls is terminated.

上記したように、本実施形態に係る自動変速装置によれば、シフトアップの変速指令が出された場合は、変速指令と同時に第１クラッチＣＬ１または第２クラッチＣＬ２を接続するので、アップ側予備変速の開始が可能となる最も早いタイミングでクラッチの接続が実行されることとなり、シフトアップ時間を短縮することが可能となる。また、シフトダウンの変速指令が出された場合は、変速指令に伴ってダウン側予備変速を実行すると共に、シフトポジションセンサ７０によってダウン側予備変速の完了が検出されることで第１クラッチＣＬ１または第２クラッチＣＬ２を接続するので、第２クラッチＣＬ２の接続開始が可能な状態となるタイミングでクラッチの接続が実行されることとなり、シフトダウン時間を大幅に短縮することができるようになる。   As described above, according to the automatic transmission according to this embodiment, when the upshift command is issued, the first clutch CL1 or the second clutch CL2 is connected at the same time as the upshift command. Since the clutch is connected at the earliest timing at which shifting can be started, the shift-up time can be shortened. When a downshift command is issued, the down side preliminary shift is executed in accordance with the shift command, and the completion of the down side preliminary shift is detected by the shift position sensor 70, whereby the first clutch CL1 or Since the second clutch CL2 is connected, the clutch is connected at the timing when the connection of the second clutch CL2 can be started, and the shift down time can be greatly shortened.

図１４および図１５は、シフトポジションセンサ７０の正面図および側面図である。シフトポジションセンサ７０は、取付ステー７６によりクランクケース２１に固定される本体部７５の内部に固定接点９０および可動接点（不図示）を収納した回動角度センサである。可動接点には、位置決めピン７９を有するセンサ軸７８が固定されている。そして、位置決めピン７９がシフトドラム４４の端部の溝（不図示）に係合することで、シフトドラム４４とセンサ軸７８とが相対回転不能に連結されて、両者は一体的に回動することになる。   14 and 15 are a front view and a side view of the shift position sensor 70, respectively. The shift position sensor 70 is a rotation angle sensor in which a fixed contact 90 and a movable contact (not shown) are accommodated in a main body 75 fixed to the crankcase 21 by a mounting stay 76. A sensor shaft 78 having a positioning pin 79 is fixed to the movable contact. The positioning pin 79 engages with a groove (not shown) at the end of the shift drum 44 so that the shift drum 44 and the sensor shaft 78 are connected so as not to be relatively rotatable, and both rotate integrally. It will be.

図１６は、可動接点８０および固定接点９０の構成を示す模式図（ａ）およびそのＪ−Ｊ線断面図（ｂ）である。である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。固定接点９０に対して回動可能とされる可動接点８０には、金属等からなる接点部８１が設けられている。また、前記本体部７５に固定された固定接点９０には、シフトドラム４４の回動位置を規定するためにドラムセンタ６１（図８参照）に形成された各凹部に対応する位置に、それぞれ金属等からなる接点部ＰＮ，Ｐ１−２，ＰＮ２，Ｐ２−３，ＰＮ３，Ｐ３−４，ＰＮ４ ，Ｐ４−５，ＰＲが設定されており、シフトドラム４４の回動動作に伴って可動接点８０が回動されると、固定接点９０側との通電位置が順次切り替わる構成とされている。すなわち、本実施形態に係るシフトポジションセンサ７０によれば、前記所定回動位置（ＰＮ，Ｐ１−２，Ｐ２−３，Ｐ３−４，Ｐ４−５，ＰＲ）のみならず、ハーフニュートラル位置（ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４）の検出が可能である。 FIG. 16 is a schematic diagram (a) showing the configuration of the movable contact 80 and the fixed contact 90 and a sectional view taken along the line JJ of FIG. It is. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. A movable contact 80 that is rotatable with respect to the fixed contact 90 is provided with a contact portion 81 made of metal or the like. Further, the fixed contact 90 fixed to the main body 75 is respectively provided with a metal at a position corresponding to each recess formed in the drum center 61 (see FIG. 8) in order to define the rotation position of the shift drum 44. contact portion P N, P 1-2 consisting etc., P N2, P 2-3, P N3, P 3-4, P N4, P 4-5, is set with P R, the shift drum 44 times When the movable contact 80 is rotated along with the moving operation, the energization position with the fixed contact 90 side is sequentially switched. That is, according to the shift position sensor 70 according to this embodiment, the predetermined rotational position (P N, P 1-2, P 2-3, P 3-4, P 4-5, P R) not only The half-neutral positions (P N2 , P N3 , P N4 ) can be detected.

図１７は、可動接点および固定接点の構成の変形例を示す模式図（ａ）およびそのＫ−Ｋ線断面図（ｂ）である。である。前記と同一符号は、同一または同等部分を示す。本実施形態に係る可動接点８２には、固定接点９１の外周側に対応する外側接点部８３と、固定接点９１の内周側に対応する内側接点部８４とが取り付けられている。外側接点部８３と内側接点部８４とは電気的に接続されており、可動接点８２と共に回動するように構成されている。一方、固定接点９１には、その内周側に、所定回動位置に対応する接点部ＰＮ，Ｐ１−２，Ｐ２−３，Ｐ３−４，Ｐ４−５，ＰＲが設けられると共に、外周側にハーフニュートラル位置に対応する接点部ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４が設けられている。 FIG. 17 is a schematic diagram (a) showing a modification of the configuration of the movable contact and the fixed contact, and a sectional view taken along the line KK of FIG. 17 (b). It is. The same reference numerals as those described above denote the same or equivalent parts. An outer contact portion 83 corresponding to the outer peripheral side of the fixed contact 91 and an inner contact portion 84 corresponding to the inner peripheral side of the fixed contact 91 are attached to the movable contact 82 according to the present embodiment. The outer contact portion 83 and the inner contact portion 84 are electrically connected and are configured to rotate together with the movable contact 82. On the other hand, the fixed contact 91 is on the inner circumferential side, the contact portion P N which corresponds to a predetermined rotational position, P 1-2, P 2-3, P 3-4, P 4-5, the P R provided In addition, contact points P N2 , P N3 , and P N4 corresponding to the half neutral position are provided on the outer peripheral side.

この構成によれば、例えば、シフトアップが順次行われる場合には、可動接点８２の外側接点部８３と内側接点部８４とが、固定接点９１の内周側と外周側とで交互に接触することとなる。したがって、接点部同士の接触回数が減少し、接触箇所の増加に伴う接点部の摩耗を低減することが可能となる。また、ハーフニュートラル位置（ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４）と所定回動位置（Ｐ１−２，Ｐ２−３，Ｐ３−４，Ｐ４−５）との間では、２つの接点が同時に接触するオーバーラップ期間を有するように構成されている。この構成によれば、ハーフニュートラル位置と所定回動位置との間の位置においてもシフトポジション７０からの出力信号が途切れることがなくなり、センサ回路の断線を場合に容易に判断できるようになる。 According to this configuration, for example, when upshifting is sequentially performed, the outer contact portion 83 and the inner contact portion 84 of the movable contact 82 are alternately in contact with the inner peripheral side and the outer peripheral side of the fixed contact 91. It will be. Therefore, the number of times of contact between the contact portions is reduced, and it becomes possible to reduce wear of the contact portions due to an increase in the number of contact points. In addition, there are two contact points between the half-neutral position (P N2 , P N3 , P N4 ) and the predetermined rotation position (P 1-2 , P 2-3 , P 3-4 , P 4-5 ). It is comprised so that it may have the overlap period which contacts simultaneously. According to this configuration, the output signal from the shift position 70 is not interrupted even at a position between the half-neutral position and the predetermined rotation position, and the disconnection of the sensor circuit can be easily determined.

図１８は、本発明の一実施形態に係るシフトドラム駆動制御の手順を示すフローチャートである。本実施形態に係る自動変速機においては、シフトドラム４４（図４参照）を電動モータ４８で回転駆動するので、例えば、変速動作の途中でイグニッションキーのオフ動作やエンスト等によって電源供給が絶たれると、シフトドラム４４がハーフニュートラル位置（ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４）に留まったままとなる可能性がある。本実施形態に係る自動変速機では、このような場合でも、シフトドラム４４がハーフニュートラル位置にあることを検知して、ハーフニュートラル位置に対応した変速制御を可能とした点に特徴がある。 FIG. 18 is a flowchart showing a procedure of shift drum drive control according to an embodiment of the present invention. In the automatic transmission according to the present embodiment, the shift drum 44 (see FIG. 4) is rotationally driven by the electric motor 48. Therefore, for example, the power supply is cut off by an ignition key off operation or an engine stall in the middle of the shift operation. Then, there is a possibility that the shift drum 44 remains in the half-neutral position (P N2 , P N3 , P N4 ). Even in such a case, the automatic transmission according to the present embodiment is characterized in that the shift drum 44 is detected at the half-neutral position and shift control corresponding to the half-neutral position is enabled.

ステップＳ１では、シフトポジションセンサ７０によって、シフトドラム４４がハーフニュートラル（ハーフＮ）位置に留まって一定時間が経過したか否かが判定され、肯定判定されるとステップＳ２に進む。ステップＳ２では、エンジン１が回転中であるか否かが判定され、肯定判定、すなわち通常運転中であると判定されると、ステップＳ３において、目標とする所定回動位置にシフトドラム４４を回動駆動して制御を終了する。一方、ステップＳ２で否定判定された場合は、前記エンジン１が停止した理由を判定するため、ステップＳ４に進む。   In step S1, it is determined by the shift position sensor 70 whether the shift drum 44 remains in the half-neutral (half-N) position and a predetermined time has elapsed. If the determination is affirmative, the process proceeds to step S2. In step S2, it is determined whether or not the engine 1 is rotating. If the determination is affirmative, that is, it is determined that the engine 1 is operating normally, in step S3, the shift drum 44 is rotated to a target predetermined rotation position. The control is finished by moving the drive. On the other hand, if a negative determination is made in step S2, the process proceeds to step S4 in order to determine the reason why the engine 1 has stopped.

ステップＳ４では、制御部１００等に内設された記憶装置の情報に基づいて、ハーフニュートラル位置になる前のギヤ段数の履歴が残っているか否かが判定される。本実施形態では、記憶装置にＲＡＭを適用しているので、その記憶情報はイグニッションキーの操作等で電源がオフにされると消滅することとなる。したがって、ステップＳ４で肯定判定された場合は、電源がオンのままエンストしたものと判定してステップＳ５に進む。他方、否定判定された場合は、シフトドラム４４の回転駆動の途中でイグニッションキーによって電源がオフにされた後に、再度電源がオンにされたものと判定してステップＳ６に進む。   In step S4, it is determined whether or not there is a history of the number of gears before the half-neutral position remains, based on information in a storage device provided in the control unit 100 or the like. In the present embodiment, since the RAM is applied to the storage device, the stored information disappears when the power is turned off by operating the ignition key or the like. Therefore, if an affirmative determination is made in step S4, it is determined that the engine is stalled while the power is on, and the flow proceeds to step S5. On the other hand, if a negative determination is made, it is determined that the power has been turned on again after the power is turned off by the ignition key during the rotational driving of the shift drum 44, and the process proceeds to step S6.

そして、前記ステップＳ５では、ＲＡＭに残っているギヤ段数履歴に対応する所定回動位置にシフトドラム４４を駆動し、他方、ステップＳ６では、シフトダウン側のギヤ段数に対応する所定回動位置にシフトドラム４４を駆動して、それぞれ制御を終了する。上記したようなシフトドラム駆動制御によれば、ハーフニュートラル位置に対応した変速制御が可能となり、例えば、シフトドラム４４の回転駆動の途中で電源がオフにされてハーフニュートラル位置に停止した後、再度電源がオンにされた場合でも、電源のオンと同時に適切な所定回動位置にシフトドラム４４が駆動されることとなり、スムーズな再発進が可能となる。なお、ステップＳ６においては、電源のオンと同時に車速センサ等の出力信号を検知し、これらの情報に基づいてシフトアップ側の所定回動位置にシフトドラム４４を回動駆動するように構成することもできる。また、例えば、ハーフニュートラル位置ＰＮ４等で停止した場合に、電源の再投入時に車速センサによって車両の停止状態が検知されると、発進に適した低速ギヤに対応する所定回動位置Ｐ１−２等までシフトドラム４４を回動駆動するようにしてもよい。 In step S5, the shift drum 44 is driven to a predetermined rotation position corresponding to the gear stage history remaining in the RAM. On the other hand, in step S6, the shift drum 44 is moved to a predetermined rotation position corresponding to the gear stage on the downshift side. The shift drum 44 is driven, and the control ends. According to the shift drum drive control as described above, the shift control corresponding to the half-neutral position becomes possible. For example, after the power is turned off during the rotational drive of the shift drum 44 and stopped at the half-neutral position, the shift drum drive control is performed again. Even when the power is turned on, the shift drum 44 is driven to an appropriate predetermined rotation position at the same time as the power is turned on, and a smooth re-start is possible. In step S6, an output signal from a vehicle speed sensor or the like is detected at the same time as the power is turned on, and the shift drum 44 is rotationally driven to a predetermined rotational position on the shift-up side based on such information. You can also. Further, for example, when the vehicle is stopped at the half-neutral position P N4 or the like, and the vehicle speed sensor detects the stop state of the vehicle when the power is turned on again, the predetermined rotation position P 1-1 corresponding to the low-speed gear suitable for starting. The shift drum 44 may be rotationally driven up to 2 mag.

上記したように、本発明に係る自動変速装置によれば、シフトポジションセンサによって、シフトドラムの所定回動位置同士の中間に設けられたハーフニュートラル位置を検出するようにしたので、ハーフニュートラル位置に対応した変速制御を実行することが可能となる。これにより、シフトドラムがハーフニュートラル位置にある状態でエンジンが停止された場合でも、再始動時にはシフトドラム位置が明確になり、適切なシフトドラム駆動制御の継続が可能となる。   As described above, according to the automatic transmission according to the present invention, the half neutral position provided in the middle of the predetermined rotation positions of the shift drum is detected by the shift position sensor. Corresponding shift control can be executed. Thereby, even when the engine is stopped in a state where the shift drum is in the half-neutral position, the position of the shift drum becomes clear at the time of restart, and appropriate shift drum drive control can be continued.

なお、上記したような自動変速装置は、種々の車両の動力源に適用可能であり、例えば、自動二輪車用や４輪車の多気筒エンジン等に適用することができる。また、電動モータやリニアソレノイドバルブ等の駆動制御方法は、動力源の形式等に合わせて種々の変形が可能である。さらに、変速機の変速段数やドラムセンタの形状、シフトポジションセンサ内の固定接点および可動接点の形状、ハーフニュートラル位置の検出信号に基づいたシフトドラムの駆動制御方法等は、上記した実施形態に限られず、種々の変形が可能である。   The automatic transmission as described above can be applied to various vehicle power sources, and can be applied to, for example, a motorcycle or a multi-cylinder engine of a four-wheeled vehicle. The drive control method for the electric motor, the linear solenoid valve, etc. can be variously modified according to the type of the power source. Furthermore, the shift drum drive control method based on the number of transmission stages of the transmission, the shape of the drum center, the shapes of the fixed and movable contacts in the shift position sensor, the detection signal of the half-neutral position, etc. are not limited to the above-described embodiments. However, various modifications are possible.

本発明の一実施形態に係る自動変速装置が適用されたエンジンの断面図である。1 is a cross-sectional view of an engine to which an automatic transmission according to an embodiment of the present invention is applied. ツインクラッチを駆動するための油路構造を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the oil-path structure for driving a twin clutch. 図１の一部拡大断面図である。It is a partially expanded sectional view of FIG. 変速機の変速機構の断面図およびシフトドラムの展開図である。It is sectional drawing of the transmission mechanism of a transmission, and the expanded view of a shift drum. 本実施形態に係る自動変速装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the automatic transmission which concerns on this embodiment. 図４のＡ方向から見た変速機構の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the speed change mechanism seen from the A direction of FIG. 図４のＡ方向から見た変速機構の動作説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the speed change mechanism seen from the A direction of FIG. ドラムセンタの正面図である。It is a front view of a drum center. ツインクラッチの動作とシフトドラムの回動位置との対応表である。It is a correspondence table | surface of the operation | movement of a twin clutch and the rotation position of a shift drum. アップ側予備変速に係る各種動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the various operation | movement which concerns on an up side preliminary transmission. アップ側予備変速制御の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of up side preliminary transmission control. ダウン側予備変速に係る各種動作を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the various operation | movement which concerns on a down side preliminary transmission. ダウン側予備変速制御の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of down side preliminary transmission control. シフトポジションセンサの正面図である。It is a front view of a shift position sensor. シフトポジションセンサの側面図である。It is a side view of a shift position sensor. シフトポジションセンサの固定接点および可動接点の構成を示す模式図（ａ）およびそのＪ−Ｊ線断面図（ｂ）である。It is the schematic diagram (a) which shows the structure of the fixed contact of a shift position sensor, and a movable contact, and its JJ sectional view (b). シフトポジションセンサの固定接点および可動接点の構成の変形例を示す模式図（ａ）およびそのＫ−Ｋ線断面図（ｂ）である。である。It is the schematic diagram (a) which shows the modification of the structure of the fixed contact of a shift position sensor, and a movable contact, and its KK sectional view (b). It is. 本発明の一実施形態に係るシフトドラム駆動制御の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the shift drum drive control which concerns on one Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１…エンジン（動力源）、２５…シフトソレノイド、２８…リニアソレノイドバルブ、３１…フィードポンプ、４４…シフトドラム、４８…電動モータ、７０…シフトポジションセンサ（位置検出手段）、８０…可動接点、８１…接点部、９０…固定接点、１００…制御部、１０１…エンジン回転数センサ、１０２…車速センサ、ＣＬ１…第１クラッチ、ＣＬ２…第２クラッチ、ＴＣＬ…ツインクラッチ、ＴＭ…変速機、ＰＮ，Ｐ１−２，Ｐ２−３，Ｐ３−４，Ｐ４−５，ＰＲ…所定回動位置、ＰＮ２，ＰＮ３，ＰＮ４…ハーフニュートラル位置、ＷＰ…後輪 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (power source), 25 ... Shift solenoid, 28 ... Linear solenoid valve, 31 ... Feed pump, 44 ... Shift drum, 48 ... Electric motor, 70 ... Shift position sensor (position detection means), 80 ... Moving contact, 81 ... Contact part, 90 ... Fixed contact, 100 ... Control part, 101 ... Engine speed sensor, 102 ... Vehicle speed sensor, CL1 ... First clutch, CL2 ... Second clutch, TCL ... Twin clutch, TM ... Transmission, P N, P 1-2, P 2-3, P 3-4, P 4-5, P R ... predetermined rotational position, P N2, P N3, P N4 ... half neutral position, WP ... rear wheel

Claims (3)

主軸と副軸との間に変速段に応じた複数の歯車対を有する変速機と、前記主軸または副軸上に配設される第１クラッチおよび第２クラッチからなるツインクラッチとを備え、該ツインクラッチによってクランクシャフトと前記変速機との間の回転駆動力を断接するように構成された自動変速装置において、
前記回転駆動力を伝達する１つの前記歯車対を選択するために、シフトフォークを駆動するシフトドラムの回動位置と前記ツインクラッチの断接状態とを変更する制御部を具備し、
前記変速機は、前記シフトドラムが変速段に応じた所定回動位置にある場合に、前記第１クラッチおよび第２クラッチの断接状態の切り替えによって隣り合う２つの変速段間での変速が可能な構成を有し、
前記シフトドラムの所定回動位置同士の中間に、前記シフトドラムを回動する際にその回動速度を一時的に減速させるハーフニュートラル位置が設けられ、
前記シフトドラムは、前記所定回動位置および前記ハーフニュートラル位置を検出可能な位置検出手段を有することを特徴とする自動変速装置。 A transmission having a plurality of gear pairs according to a gear position between a main shaft and a sub shaft, and a twin clutch including a first clutch and a second clutch disposed on the main shaft or the sub shaft, In the automatic transmission configured to connect and disconnect the rotational driving force between the crankshaft and the transmission by a twin clutch,
In order to select one gear pair for transmitting the rotational driving force, a control unit is provided for changing a rotational position of a shift drum for driving a shift fork and a connected / disconnected state of the twin clutch,
When the shift drum is at a predetermined rotation position corresponding to a gear position, the transmission can shift between two adjacent gear speeds by switching between the first clutch and the second clutch. Have
A half-neutral position for temporarily reducing the rotation speed when the shift drum is rotated is provided between the predetermined rotation positions of the shift drum.
2. The automatic transmission apparatus according to claim 1, wherein the shift drum has position detecting means capable of detecting the predetermined rotation position and the half-neutral position. 前記制御部は、前記シフトドラムがハーフニュートラル位置に留まって一定時間経過した場合、前記変速機に連結される動力源が回転中であるか否かにかかわらず、前記シフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した前記所定回動位置に回動させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動変速装置。   When the shift drum remains in the half-neutral position and a predetermined time has elapsed, the control unit moves the shift drum in the shift-up direction or regardless of whether the power source connected to the transmission is rotating. 2. The automatic transmission according to claim 1, wherein the automatic transmission is configured to rotate to the predetermined rotation position corresponding to a shift stage in a downshift direction. 前記シフトドラムは、前記変速機に連結される動力源の電源で駆動する電動モータで回動駆動され、
前記制御部は、前記電源がオフにされて前記シフトドラムが前記ハーフニュートラル位置で停止した場合には、前記電源のオンに伴って前記シフトドラムをシフトアップ方向またはシフトダウン方向の変速段に対応した前記所定回動位置に回動させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の自動変速装置。 The shift drum is rotationally driven by an electric motor that is driven by a power source of a power source connected to the transmission,
When the power is turned off and the shift drum stops at the half-neutral position, the control unit responds to a shift stage in the shift-up direction or the shift-down direction as the power is turned on. The automatic transmission according to claim 1, wherein the automatic transmission is configured to rotate to the predetermined rotation position.
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