JPH09177965A - 変速機におけるチェンジショック防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速機を中立位置からＬｏｗ位置へ切換える
シフトペダル軸を回動したとき、Ｌｏｗギヤ列の確立前
に入力系に制動力を付与して、クラッチの引き摺りに起
因するチェンジショックの発生を防止する。 【解決手段】 入力軸６に固着された被動ギヤ９の両側
面に対向する一対のブレーキアーム６１，６２をシフト
ペダル軸６に軸方向摺動可能に設け、シフトペダル軸６
のシフトアップ側への回動に応動するボールカム機構６
４，６５，６６により両ブレーキアーム６１，６２を被
動ギヤ９の両側面に圧接させる。 【効果】 被動ギヤ６の制動時、入力軸への偏荷重防
止。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として自動二輪
車に適用される変速機におけるチェンジショック防止装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車の変速機として、ミッション
ケースに入力軸、出力軸及びシフトペダル軸を支承し、
このシフトペダル軸の往復回動により作動が順次切換え
られる複数段の変速ギヤ列を入、出力軸間に構成し、ま
た入力軸には、エンジンからクラッチを介して駆動され
る被動ギヤを固着した多段変速機が従来広く実施されて
いる。

【０００３】この種の変速機では、車両の発進のため
に、変速ギヤ列を、中立状態からＬｏｗギヤ列の作動に
切換える際には、先ずクラッチのオフ操作を行うが、そ
のクラッチはオフ状態となっても引き摺り現象を生じ、
エンジンの出力トルクを僅かながら被動ギヤ及び入力軸
へ伝達し続ける特性を有するので、次いで行われるシフ
ト操作時に、出力側の負荷抵抗により入力系の回転が急
停止させられ、これがチェンジショックとして車体に伝
達し、乗心地を多少とも害することになる。

【０００４】従来、このようなチェンジショックを防止
するために、シフト操作に連動して、Ｌｏｗギヤ列の確
立前に前記被動ギヤに制動力を加わるようにしたチェン
ジショック防止装置が知られている（特公昭４４−４０
６６号公報参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来のチェ
ンジショック防止装置では、入力軸に固着された被動ギ
ヤに制動をかけるとき、ブレーキ片を該ギヤの一側面に
のみ押しつけるようになっているので、その制動の都
度、入力軸に偏荷重が加わり、その軸受の耐久性を多少
とも損じることが考えられ、したがって該ギヤに大なる
制動力を加えることができない。

【０００６】本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたも
ので、前記被動ギヤに大なる制動力を加えて、チェンジ
ショックを確実に防止すると共に、その制動力が入力軸
に偏荷重として作用しないようにした、変速機における
チェンジショック防止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】上記目的を達成するため
に、本発明は、変速ギヤ列を、中立状態からＬｏｗギヤ
列の作動に切換えるべくシフトペダル軸を回動すると
き、その回動に連動してＬｏｗギヤ列の確立前に前記被
動ギヤを両側面から挟圧して制動せしめるブレーキ手段
をシフトペダル軸に連結したことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付図面
に示す本発明の実施例に基づいて説明する。

【０００９】先ず図１において、自動二輪車用パワーユ
ニットＰは、エンジンＥのクランク軸１を支持するクラ
ンクケース２と、変速機Ｍの入力軸３、出力軸４、シフ
トドラム５及びシフトペダル軸６を支持するミッション
ケース７とを一体化して構成される。クランク軸１の右
端には、小径の１次減速駆動ギヤ８が回転自在に支承さ
れると共に、クランク軸１及び該ギヤ８間を連結する遠
心クラッチＣが取付けられ、この遠心クラッチＣは、ク
ランクケース２に結合されるサイドカバー１０により覆
われる。上記１次減速駆動ギヤ８に噛合する１次減速被
動ギヤ９は入力軸３の右端にスプライン結合される。

【００１０】遠心クラッチＣは多板湿式であって、その
駆動板１１の大径ボス１１ａをクランク軸１の右端にス
プライン嵌合してナット１２で固着することにより、ク
ランク軸１に取付けられる。上記大径ボス１１ａの外周
には、前記１次減速駆動ギヤ８に連結した出力リング１
３が回転可能且つ軸方向移動不能に支承され、この出力
リング１３の外周にクラッチインナ１４が回転及び摺動
可能に装着される。

【００１１】また駆動板１１は、前記ナット１２を囲繞
するように右側面から突出する案内筒１１ｂと、外周部
右側面から突出する複数の小径ボス１１ｃ（図にはその
うちの一つを示す）とを有し、その案内筒１１ｂには、
駆動板１１及びクラッチインナ１４を囲繞するドラム状
クラッチアウタ１５の端壁１５ａが摺動自在に嵌合され
る。また小径ボス１１ｃは、上記端壁１５ａの透孔１６
を貫通するように配置され、その外端には、端壁１５ａ
の外側面に対向するストッパ板１７が固着される。そし
て上記端壁１５ａをストッパ板１７に当接させるように
付勢するクラッチばね１８が小径ボス１１ｃに装着され
る。

【００１２】クラッチアウタ１５の内周面には複数枚の
駆動摩擦板１９が摺動可能にスプライン嵌合され、これ
ら駆動摩擦板１９と交互に重なるように配置される複数
枚の被動摩擦板２０が前記クラッチインナ１４の外周面
に摺動可能にスプライン嵌合される。またクラッチアウ
タ１５には、最内側位置の被動摩擦板２０に対面する加
圧板２１が摺動可能にスプライン嵌合され、さらに最外
側位置の駆動摩擦板１９に対向する受圧環２２が係止さ
れる。

【００１３】駆動板１１には、その円周上等間隔置きに
配置される複数の遠心ウエイト２３（図にはそのうちの
一個を示す）がリング状の枢軸２４を介して取付けられ
る。この遠心ウエイト２３は、遠心力の作用により半径
方向外方へ揺動するとき加圧板３１を押圧する作動腕２
３ａを有する。さらに駆動板１１には、遠心ウエイト２
３の半径方向外方への最大揺動量を規制するストッパリ
ング２５が固設される。

【００１４】加圧板２１及び最外側の駆動摩擦板１９の
外周において、その一方には他方を摺動可能に貫通する
支持ピン２９が固着され、この支持ピン２９に加圧板２
１及び最外側の駆動摩擦板１９間を離反方向へ付勢する
フリースプリング３０が装着される。

【００１５】出力リング１３及びクラッチインナ１４間
には、出力リング１３からクラッチインナ１４に逆負荷
が作用したときクラッチインナ１４に左向きのスラスト
を与えるカム機構３１が設けられる。そのようなスラス
ト発生時には、最内側の被動摩擦板２０を受圧環２２に
向って押圧し得る加圧フランジ３６がクラッチインナ１
４の内端に一体に形成される。

【００１６】クラッチアウタ１５の端壁１５ａにはスラ
スト板３５がビス３６により固着されており、その中心
部にレリーズ板３７がレリーズベアリング３８を介して
支承され、このレリーズ板３７にレリーズカム機構３９
が連結される。レリーズカム機構３９は、クランク軸１
の軸線上でサイドカバー１０に取付けられた調節ボルト
４０と、この調節ボルト４０にボスを螺合させた固定カ
ム板４１と、この固定カム板４１のボスに回転自在に支
承された可動カム板４２と、両カム板４１，４２の相対
向する凹部４３，４４間に挿入されたスラストボール４
５とから構成される。固定カム板４１は、それに固着さ
れた回り止めピン４６をサイドカバー１０の止め孔４７
に嵌合させて回転しないようになっており、可動カム板
４２は、レリーズ板３７に重ねられ、且つピン４８を介
して回転方向に連結される。この可動カム板４２の一側
には切欠４９が設けられ、そこにクラッチレバー５０の
先端が係合される。このクラッチレバー５０は、前記シ
フトペダル軸６に固着され、該軸６の左方外端にシフト
ペダル５１が固着される（図２参照）。

【００１７】而して、車両を発進すべくエンジン回転
数、即ちクランク軸６の回転数を上昇させれば、遠心ウ
エイト２３が遠心力により半径方向外方へ揺動して作動
腕２３ａにより加圧板２１を受圧環２２に向って押圧
し、駆動及び被動摩擦板１９，２０相互を圧接させ、そ
の圧接力は遠心ウエイト２３の遠心力に比例するもので
あるから、クラッチＣはエンジン回転数の上昇に応じて
半クラッチ状態を経てオン状態となり、クランク軸１の
出力トルクは出力リング１３、１次減速駆動、被動ギヤ
８，９へと伝達し、入力軸３を駆動する。

【００１８】後述する変速ギヤ列の作動切換えのために
シフトペダル軸６をシフトアップ側若しくはシフトダウ
ン側に所定角度回動すると、その前半の回動でクラッチ
レバー５０が可動カム板４２を回動し、これに伴いスラ
ストボール４５が両カム板４１，４２の凹部４３，４４
の斜面を登りつゝ可動カム板４１を図１で左方へ押動す
るので、その押圧力を受けてレリーズ板３７がレリーズ
ベアリング３８及びスラスト板３５を介してクラッチア
ウタ１５を左動させ、受圧環２２を駆動及び被動摩擦板
１９，２０から離間させるので、クラッチＣはオフ状態
となる。そして、シフトペダル軸６の後半の回動により
変速ギヤ列の作動切換えが行われるのである。

【００１９】入、出力軸３，４間には、Ｌｏｗ、２ｎ
ｄ、Ｔｏｐの３段のギヤ列５２〜５４が配設され、これ
らのギヤ列５２〜５４の作動の切換えは、前記シフトド
ラム５の回転によりシフトされる２本のシフトフォーク
５５，５６により行われる。また前記シフトドラム５
は、シフトペダル軸６に固着したシフトアーム５７によ
り図示しない公知の間欠送り機構を介して駆動される。

【００２０】而して、シフトペダル軸６をシフトアップ
側へ所定角度繰返し回動すると、中立状態からＬｏｗギ
ヤ列２２、２ｎｄギヤ列２３、Ｔｏｐギヤ列２４へとそ
れらの作動が順次切換えられ、またシフトダウン側へ所
定角度繰返し回動すると、Ｔｏｐギヤ列２４から２ｎｄ
ギヤ列２３、Ｌｏｗギヤ列２２、中立状態へとそれらの
作動が順次切換えられる。

【００２１】ところで、ギヤ列２２〜２４が全て不作動
となっている中立状態のとき、エンジンＥが作動状態に
あれば、クランク軸１の回転はクラッチオン状態の遠心
クラッチＣ及び１次減速駆、被動ギヤ８，９を介して入
力軸３まで伝達し、これまでの入力系が回転し続ける。

【００２２】このような中立状態から車両を発進させる
べく、即ちＬｏｗギヤ列２２を作動すべくシフトペダル
軸６をシフトアップ側へ回動すると、先ずその前半の回
動により、前述のように遠心クラッチＣはオフ状態とな
るものゝ、実際には、駆動及び被動摩擦板１９，２０間
に介在する油の粘性抵抗等により、遠心クラッチＣに引
き摺り現象が残り、入力系を微小トルクにより回転し続
ける。

【００２３】そこで、シフトペダル軸６の回動が後半に
移ってＬｏｗギヤ列２２が確立されるや否や、入力系の
回転慣性力がこれまで停止していた出力軸４に伝わり、
これがチェンジショックとして車体に伝達する。尚、こ
のとき出力側の負荷抵抗により遠心クラッチＣの引き摺
りは無くなるので、車両が発進するには至らない。

【００２４】本発明は、上記のようなチェンジショック
の発生を防止すべく、Ｌｏｗギヤ列５２の確立前に遠心
クラッチＣの引き摺りを無くそうとするもので、そのた
めのブレーキ手段Ｂについて図２ないし図７により以下
に説明する。

【００２５】図２において、シフトペダル軸６の外周に
相対回転及び摺動可能に嵌合する筒軸６０の一端に、前
記１次減速被動ギヤ９の左側面に対向する第１ブレーキ
アーム６１が固着され、またその他端部外周には、該ギ
ヤ９の右側面に対向する第２ブレーキアーム６２を先頭
としてスラストボールベアリング６３、第１カム板６
４、複数のスラストボール６５、第２カム板６６及び皿
ばね６７が順次嵌装され、サークリップ６８により保持
される。第２ブレーキアーム６２及び第２カム板６６は
筒軸６０に摺動可能且つ相対回転不能に嵌合され、また
第１カム板６４は筒軸６０に回転及び摺動可能に嵌合さ
れる。

【００２６】第１，第２両ブレーキアーム６１，６２に
は、１次減速被動ギヤ９との対向面に摩擦ライニング６
１ａ，６２ａが付設されており、平時、これら摩擦ライ
ニング６１ａ，６２ａを該ギヤ９が離間させるように、
両ブレーキアーム６１，６２間に介在させる戻しばね６
９が筒軸６０に装着されている。

【００２７】第１ブレーキアーム６１は、図３に示すよ
うに、その半径方向外方へ延びる一本の回止め片７０を
備えており、これをミッションケース７の内隅部７１に
筒軸６０の軸方向のみ移動可能に係合させることにより
第１ブレーキアーム６１及び筒軸６０は軸方向へのみ移
動可能になっている。

【００２８】また第１カム板６４は、図２ないし図４に
示すように、その外周部から一側方へ屈曲した係合片７
２を備えており、この係合片７２の先端は、前記シフト
アーム５７のボス外周に形成された連結凹部７３に摺動
可能に係合される。したがって、第１カム板６４は、常
にシフトアーム５７と一体となって回動するが、軸方向
には単独で移動が可能である。

【００２９】図４ないし図６に示すように、第１カム板
６４及び第２カム板６６の対向面には、複数のスラスト
ボール６５が係合する複数のカム溝７４，７５がそれぞ
れ形成される。第１カム板６４のカム溝７４は、周方向
へ延びる深底部７４ａと、この深底部７４ａの一端に連
なる浅底部７４ｂとから構成される。第２カム板６６の
カム溝７４も、上記カム溝７４と同様に深底部７５ａと
浅底部７５ｂとから構成されるが、深底部７５ａ及び浅
底部７５ｂの位置が上記カム溝７４と逆になっている。

【００３０】而して、シフトペダル軸６が休止位置にあ
れば、図６に示すように、スラストボール６５は両カム
溝７４，７５の深底部７４ａ，７５ａ間に挟まれ、両カ
ム板６４，６６は相互に近接した状態に置かれ、これに
伴い第１，第２ブレーキアーム６１，６２は戻しばね６
９の弾発力をもって１次減速被動ギヤ９の両側面から離
れている。

【００３１】いま、車両を発進させるべくシフトペダル
軸６をシフトアップ側Ｕへ回動すると、シフトアーム５
７を介して第１カム板６４が同時に回動される。すると
図６に示すように、第１カム板６４及び第２カム板６６
の相対回動により、それらのカム溝７４，７５は、スラ
ストボール６５を挟んで浅底部７４ｂ，７５ｂを対向さ
せるようになる。その結果、両カム板６４，６６はスラ
ストボール６５を介して相互に軸方向の離反力を及ぼ
し、これにより右動する第２カム板６６は、皿ばね６
７、サークリップ６８及び筒軸６０を介して第１のブレ
ーキアーム６１を１次減速被動ギヤ９の左側面に圧接さ
せ、また左動する第１カム板６４は、スラストボールベ
アリング６３を介して第２ブレーキアーム６２を該ギヤ
９の右側面に圧接させる。こうして両ブレーキ板６１，
６２は、互いに釣合った押圧力をもって１次減速被動ギ
ヤ９を両側面から挟圧し、該ギヤ９に摩擦制動力を付与
するので、シフトペダル軸６の回動の前半で遠心クラッ
チＣをオフ状態にしたとき、その引き摺りを無くするこ
とができる。したがって、シフトペダル軸６の回動が後
半へ進むと、チェンジショックを生じることなく、Ｌｏ
ｗギヤ列５２をスムーズに確立させることができる。

【００３２】ところで、第１及び第２ブレーキアーム６
１，６２は協働して１次減圧被動ギヤ９を等しい押圧力
をもって挟圧するので、該ギヤ９にスラスト荷重が加わ
ることを回避し、入力軸３への偏荷重の作用を防ぎ、そ
れを支持するベアリングの耐久性を確保し得る。

【００３３】また１次減速被動ギヤ９に対する制動を常
に確実に行うべく、シフトペダル軸６の回動による第１
及び第２スラストカム板６４，６４の離反ストローク
は、第１，第２ブレーキアーム６１，６２と１次減速被
動ギヤ９との総合間隙よりも大きく設定してあるが、両
ブレーキアーム６１，６２が該ギヤ９に圧接してからの
両スラストカム板６４，６６の離反作用は、皿ばね６７
の変形により吸収されるので、シフトペダル軸６の後半
の回動に支障を来たすこともない。

【００３４】次に、車両の運転中、シフトペダル軸６を
シフトダウン側Ｄへ回動したときは、図８に示すよう
に、スラストボール４５は両スラストカム板６４，６６
のカム溝７４，７５の深底部７４ａ，７５ａ内を単に転
がるだけであるから、両スラストカム板６４，６６間に
離反力は発生せず、１次減速被動ギヤ９に制動力を付与
しない。これは、Ｌｏｗギヤ列５２の作動状態を中立状
態へ戻すべくシフトペダル軸６を回動するときはチェン
ジショックが元々生じないことを考慮したもので、これ
により該ギヤ９に必要以上の制動力が加わることを極力
回避し得る。

【００３５】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、その要旨の範囲を逸脱することなく種々の設計
変更が可能である。例えば、遠心クラッチＣに代えて独
立したクラッチ操作レバーによりオン・オフ操作される
手動クラッチを設置することもできる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、変速ギヤ
列を、中立状態からＬｏｗギヤ列の作動に切換えるべく
シフトペダル軸を回動するとき、その回動に連動してＬ
ｏｗギヤ列の確立前に前記被動ギヤを両側面から挟圧し
て制動せしめるブレーキ手段をシフトペダル軸に連結し
たので、両ブレーキアームによる被動ギヤの挟圧制動
時、両ブレーキアームの押圧力が釣合って被動ギヤ及び
入力軸に偏荷重が作用することがなく、したがってその
制動力を強化することが可能となってチェンジショック
を確実に防止することができる。しかも、シフトペダル
軸の比較的大なる回動を利用してブレーキ手段を作動さ
せるので、その作動をＬｏｗギヤ列の確立前に確実に行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のチェンジショック防止装置を備える自
動二輪車用パワーユニットの要部縦断平面図

【図２】上記チェンジショック防止装置の縦断側面図

【図３】図２の３−３線断面図

【図４】図２の４−４線断面図

【図５】図２の５−５線断面図

【図６】図５の６−６線断面図

【図７】図６に対応した作用説明図

【図８】図６に対応した別の作用説明図

【符号の説明】

Ｂ ブレーキ手段 Ｃ クラッチとしての遠心クラッチ Ｅ エンジン ３ 入力軸 ４ 出力軸 ６ シフトペダル軸 ７ ミッションケース ９ 被動ギヤとしての１次減速被動ギヤ ５２ Ｌｏｗギヤ列 ５３ ２ｎｄギヤ列 ５４ Ｔｏｐギヤ列 ５２〜５４ 変速ギヤ列

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ミッションケース（７）に入力軸
   （３）、出力軸（４）及びシフトペダル軸（６）を支承
   し、このシフトペダル軸（６）の往復回動により作動が
   順次切換えられる複数段の変速ギヤ列（５２〜５４）を
   入、出力軸（３，４）間に構成し、また入力軸（３）に
   は、エンジン（Ｅ）からクラッチ（Ｃ）を介して駆動さ
   れる被動ギヤ（９）を固着した変速機において、 変速ギヤ列（５２〜５４）を、中立状態からＬｏｗギヤ
   列（５２）の作動に切換えるべくシフトペダル軸（６）
   を回動するとき、その回動に連動してＬｏｗギヤ列（５
   ２）の確立前に前記被動ギヤ（９）を両側面から挟圧し
   て制動せしめるブレーキ手段（Ｂ）をシフトペダル軸
   （６）に連結したことを特徴とする、変速機におけるチ
   ェンジショック防止装置。