特許 6247978 変速機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6247978

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】変速機

(51)【国際特許分類】

   F16H 63/18 20060101AFI20171204BHJP

   F16H 63/30 20060101ALI20171204BHJP

【ＦＩ】

   F16H63/18

   F16H63/30

【請求項の数】5

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-67921(P2014-67921)

(22)【出願日】2014年3月28日

(65)【公開番号】特開2015-190551(P2015-190551A)

(43)【公開日】2015年11月2日

【審査請求日】2016年11月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005326

【氏名又は名称】本田技研工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001081

【氏名又は名称】特許業務法人クシブチ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】安達 惇

(72)【発明者】

【氏名】塚田 善昭

【審査官】 岩本 薫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−２２８０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２３６６８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ６３／１８

Ｆ１６Ｈ ６３／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

変速機の変速段を操作するシフトスピンドル（９４）と、当該シフトスピンドル（９４）と一体に回動するように設けられる第１の蓄力アーム（１５７）と、前記シフトスピンドル（９４）と相対回転可能であるとともに、前記第１の蓄力アーム（１５７）との間に第１の蓄力スプリング（１３５）を介して連結される第１の係止片（１４５）を有するギアシフトアーム（１３０）と、当該ギアシフトアーム（１３０）と相対回転可能であるとともに、前記変速機のシフトドラム（１２５）を回動させて操作するマスターアーム（１１５）と、前記シフトスピンドル（９４）を駆動するモーター（９３）とを備える変速機において、
前記シフトスピンドル（９４）上、且つ、前記ギアシフトアーム（１３０）を挟んで前記第１の蓄力スプリング（１３５）と反対側に、前記シフトスピンドル（９４）と一体に回動するように設けられる第２の蓄力アーム（１６２）が設けられ、
前記ギアシフトアーム（１３０）は、前記第１の蓄力スプリング（１３５）と反対側に、当該第２の蓄力アーム（１６２）と第２の蓄力スプリング（１３７）を介して連結される第２の係止片（１４７）を有し、
前記第１の蓄力スプリング（１３５）の荷重特性と前記第２の蓄力スプリング（１３７）の荷重特性とを足し合わせた荷重特性は、前記シフトスピンドル（９４）の回動範囲内において、目標の荷重値（Ｆｂ）が得られるとともに畜力荷重が前記モーター（９３）の最大トルク（Ｆｍ）を超えないように設定されていることを特徴とする変速機。

【請求項2】

前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第２の係止片（１４７）には、前記マスターアーム（１１５）を初期位置に戻すリターンスプリング（１３１）が係止され、
前記リターンスプリング（１３１）と前記第２の蓄力スプリング（１３７）とが、軸方向で同じ幅内、且つ、径方向で内外に重なるよう配置されることを特徴とする請求項１記載の変速機。

【請求項3】

前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第１の係止片（１４５）と前記第２の係止片（１４７）とは、共に前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第１の蓄力アーム（１５７）側の端部から径方向外方に延びた後、それぞれ前記第１の蓄力スプリング（１３５）側と前記第２の蓄力スプリング（１３７）側へと延びるとともに、その周方向の位置が異なるように配されることを特徴とする請求項１または２に記載の変速機。

【請求項4】

前記第２の蓄力アーム（１６２）は、前記シフトスピンドル（９４）と一体的に回動する第２の蓄力カラー（１３６）として設けられ、
当該第２の蓄力カラー（１３６）には、前記第２の蓄力スプリング（１３７）のコイル部分（１３７ｃ）と径方向の長さが略等しいサポート部（１６２）が設けられ、前記第２の蓄力スプリング（１３７）の係止部は、前記サポート部（１６２）の係止溝（１６３）として設けられることを特徴とする請求項２記載の変速機。

【請求項5】

前記第２の蓄力スプリング（１３７）と、前記リターンスプリング（１３１）とは、その巻き方向が逆になるように設けられることを特徴とする請求項２記載の変速機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、変速機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、自動二輪車のパワーユニットに設けられる変速装置で、シフトドラム９０を操作するマスターアーム８３とシフトスピンドル５５との間に蓄力機構５７が設けられた構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この蓄力機構は、変速時の車両の駆動力抜け時間を短くする上で効果的な機構である。ここで、符号は特許文献１のものである。
詳細に説明すると、蓄力機構のシフトスピンドル５５には、シフトスピンドルと相対回転可能なマスターアーム８３と、シフトスピンドルと相対回転可能で、マスターアームをその係止片を介して回動するギアシフトアーム８１と、シフトスピンドルと一体に回転する蓄力カラー７１とが設けられており、ギアシフトアーム側係止部８１ａと蓄力カラー側係止部７１ａとの間には蓄力スプリング５７の端部がそれぞれ係止される。この構成によれば、シフトスピンドルが回動すると、ギアシフトアームは、蓄力スプリングを介して蓄力カラー側からマスターアームを回動させるような荷重を受けて、マスターアームを押す。
マスターアームは、ギアシフトアーム側からの荷重を受けて、シフトドラムに対し次の変速段に回すような力を加える。しかし、変速動作の際にシフトドラムを回動させるには、変速ギアのドグクラッチ係合（ドグ歯側面同士の当接）を解かなければならないが、変速機がエンジン側からの駆動力を受けている状態では、変速ギアのドグクラッチ側面にエンジン側から荷重がかかっており、ドグ歯当接面の摩擦力が大きいため、ドグクラッチの係合を解くことができない。そのため、シフトドラムはマスターアーム側から荷重を受けるものの、クラッチが切れるまで動くことはなく、シフトスピンドルの回動量が増えるにつれ、蓄力スプリングに蓄えられる荷重も大きくなっていく。シフトスピンドルがさらに回動していき、蓄力スプリングに、シフトドラムを次の変速段まで回動させるのに十分なストローク角度と蓄力荷重を十分に蓄えられれば、クラッチを切って変速ギアのドグクラッチ係合箇所にかかる摩擦力が抜けた瞬間に、一気にギアを移動させて変速させることができ、クラッチを切るだけで変速できる。
変速動作は、クラッチ切断、変速段の移動、及び、クラッチ接続の順に行われる。この期間、車両はクラッチが切れることによる駆動力の抜け時間が発生するが、蓄力機構を採用することで、変速にかかる時間を短くすることができ、その結果、変速操作時の駆動力抜け時間を短くすることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−２２８０７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記従来例の蓄力機構を用いながら、さらに変速にかかる時間を短くしたいという課題がある。そのためには、蓄力スプリングに蓄えられる荷重を高めることで、クラッチ切断時の蓄力機構による変速機構（ギアシフトアーム、マスターアーム、シフトドラム等）の移動速度を高めることが効果的である。蓄力荷重を高めるには次の２つの方法が挙げられる。（１）蓄力スプリングのバネ定数を上げる。（２）蓄力スプリングのセット荷重（シフトスピンドル初期位置ですでにかけられている荷重）を上げる。しかしながら、従来例の構造で、これら２つの方法を採るのみでは蓄力荷重を高める上での問題があった。
まず、（１）の蓄力スプリングのバネ定数を上げる方法を採る場合、従来例構造のギアシフトアーム側係止部８１ａと蓄力カラー係止部７１ａ間に配される蓄力スプリング５７の線径を上げることとなる。バネ定数を高めれば、シフトスピンドル回動中に、変速スピードを高める上での目標とする新たな蓄力荷重は得られるが、変速操作時のシフトスピンドル最大回動量における蓄力スプリングの蓄力荷重も上がってしまう。シフトスピンドルのアクチュエータ（例えばシフトモータ）が発揮できる最大トルクには制約があるため、蓄力スプリングの蓄力荷重が大きくなり過ぎると、シフトスピンドルを所定量回すことが難しくなる場合がある。例えば、従来例の構造では図１６のように、最大スピンドル回動角でシフトモータの最大トルク範囲内に入っていたスプリング特性が、バネ定数を上げることで、図１７に示すように、シフトモータの最大トルクによる制約値を超えてしまう。ここで、図１６及び図１７では、Ｆaは、スプリング荷重の目標値であり、必要な変速スピードに応じて設定される。また、Ｆｍは、スプリング荷重の制約値であり、アクチュエータ（シフトモータモータ等）の最大トルクで決まる。ここで、図１７では、Ｆｂは、必要な変速スピードに応じてＦaよりも大きく設定されたスプリング荷重の目標値である。
次に、（２）の蓄力スプリングのセット荷重を上げる方法を採る場合、従来例構造のギアシフトアーム側係止部８１ａと蓄力カラー係止部７１ａ間に配される蓄力スプリング５７（線径は従来例と同等）のセット荷重を上げるべく初期位置でのスプリングねじり量を大きくすることとなる。これによりセット荷重は上げられるが、変速時に、変速操作に必要なストロークを得るべくシフトスピンドルを回動させると、蓄力スプリングにはさらに大きな蓄力荷重がかかっていく。蓄力スプリングの線径はバネ定数を上げられないことから、それ程大きくできないが、この比較的細いバネに大きな蓄力荷重がかかると、バネの許容応力上、蓄力荷重を上げられない場合がある。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、シフトドラムを回動するマスターアームとシフトスピンドルとの間に蓄力機構が設けられた変速機で、シフトスピンドルの回動量とその操作入力の最大トルクをそれ程上げずに、蓄力スプリングの蓄力荷重を高めることができるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するため、本発明は、変速機の変速段を操作するシフトスピンドル（９４）と、当該シフトスピンドル（９４）と一体に回動するように設けられる第１の蓄力アーム（１５７）と、前記シフトスピンドル（９４）と相対回転可能であるとともに、前記第１の蓄力アーム（１５７）との間に第１の蓄力スプリング（１３５）を介して連結される第１の係止片（１４５）を有するギアシフトアーム（１３０）と、当該ギアシフトアーム（１３０）と相対回転可能であるとともに、前記変速機のシフトドラム（１２５）を回動させて操作するマスターアーム（１１５）と、前記シフトスピンドル（９４）を駆動するモーター（９３）とを備える変速機において、前記シフトスピンドル（９４）上、且つ、前記ギアシフトアーム（１３０）を挟んで前記第１の蓄力スプリング（１３５）と反対側に、前記シフトスピンドル（９４）と一体に回動するように設けられる第２の蓄力アーム（１６２）が設けられ、前記ギアシフトアーム（１３０）は、前記第１の蓄力スプリング（１３５）と反対側に、当該第２の蓄力アーム（１６２）と第２の蓄力スプリング（１３７）を介して連結される第２の係止片（１４７）を有し、前記第１の蓄力スプリング（１３５）の荷重特性と前記第２の蓄力スプリング（１３７）の荷重特性とを足し合わせた荷重特性は、前記シフトスピンドル（９４）の回動範囲内において、目標の荷重値（Ｆｂ）が得られるとともに畜力荷重が前記モーター（９３）の最大トルク（Ｆｍ）を超えないように設定されていることを特徴とする。
本発明によれば、第１の蓄力スプリングと、ギアシフトアームを挟んで第１の蓄力スプリングと反対側に設けられた第２の蓄力スプリングとの両方のバネ特性を足し合わせたバネ特性によってギアシフトアームに荷重をかけることができる。その結果、バネ定数をそれ程高めることなく、セット荷重を高めることができるため、シフトスピンドルの回動量とその操作入力の最大トルクをそれ程上げずに、蓄力スプリングの蓄力荷重を高めることができる。

【0006】

また、本発明によれば、前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第２の係止片（１４７）には、前記マスターアーム（１１５）を初期位置に戻すリターンスプリング（１３１）が係止され、前記リターンスプリング（１３１）と前記第２の蓄力スプリング（１３７）とが、軸方向で同じ幅内、且つ、径方向で内外に重なるよう配置されることを特徴とする。
本発明によれば、リターンスプリングの配置スペースを有効に利用して、第２の蓄力スプリングをコンパクトに設けることができる。

【0007】

さらに、本発明は、前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第１の係止片（１４５）と前記第２の係止片（１４７）とは、共に前記ギアシフトアーム（１３０）の前記第１の蓄力アーム（１５７）側の端部から径方向外方に延びた後、それぞれ前記第１の蓄力スプリング（１３５）側と前記第２の蓄力スプリング（１３７）側へと延びるとともに、その周方向の位置が異なるように配されることを特徴とする。
本発明によれば、第１の係止片及び第２の係止片にかかる蓄力荷重を分散させることができ、ギアシフトアームの強度を確保し易い。

【0008】

また、本発明は、前記第２の蓄力アーム（１６２）は、前記シフトスピンドル（９４）と一体的に回動する第２の蓄力カラー（１３６）として設けられ、当該第２の蓄力カラー（１３６）には、前記第２の蓄力スプリング（１３７）のコイル部分（１３７ｃ）と径方向の長さが略等しいサポート部（１６２）が設けられ、前記第２の蓄力スプリング（１３７）の係止部は、前記サポート部（１６２）の係止溝（１６３）として設けられることを特徴とする。
本発明によれば、蓄力の際の第２の蓄力スプリングの変形をサポート部で支持できるとともに、第２の蓄力スプリングを係止する係止溝を、サポート部を利用して簡単な構成で設けることができる。
また、本発明は、前記第２の蓄力スプリング（１３７）と、前記リターンスプリング（１３１）とは、その巻き方向が逆になるように設けられることを特徴とする。
本発明によれば、蓄力の際の変形に伴って第２の蓄力スプリングとリターンスプリングとが接触したとしても、一方のスプリングが他方のスプリングの巻き部分に入り込むことを防止できる。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係る変速機では、バネ定数をそれ程高めることなく、セット荷重を高めることができるため、シフトスピンドルの回動量とその操作入力の最大トルクをそれ程上げずに、蓄力スプリングの蓄力荷重を高めることができる。
また、第２の蓄力スプリングをコンパクトに設けることができる。
また、ギアシフトアームの強度を確保し易い。
さらに、第２の蓄力スプリングを係止する係止溝を、第２の蓄力スプリングのサポート部を利用して簡単な構成で設けることができる。
また、一方のスプリングが他方のスプリングの巻き部分に入り込むことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施の形態に係る変速機を備えた自動二輪車の左側面図である。

【図2】エンジンの周辺部の左側面図である。

【図3】エンジンの周辺部の右側面図である。

【図4】図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。

【図5】エンジンの内部構造を示す断面図である。

【図6】蓄力機構の周辺部及び他側ケースを示す側面図である。

【図7】蓄力機構の断面図である。

【図8】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。

【図9】ギアシフトアームを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）はＩＸ−ＩＸ断面図である。

【図10】図７のＸ−Ｘ断面図である。

【図11】第２の蓄力カラーの正面図である。

【図12】シフトダウン用カラーのドグ歯の位置状態を示す図であり、（ａ）は中立状態であり、（ｂ）〜（ｄ）は、順にさらにシフトスピンドルの回動量が増加した状態である。

【図13】中立状態よりもシフトアップ方向に進んだ状態を示す図である。

【図14】蓄力準備状態よりもシフトアップ方向に進んだ状態を示す図である。

【図15】蓄力機構の荷重特性を示す図である。

【図16】従来の蓄力スプリングの荷重特性を示す図である。

【図17】従来の蓄力スプリングの改良版の荷重特性を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＥは車体左方を示している。
図１は、本発明の実施の形態に係る変速機を備えた自動二輪車１０の左側面図である。
自動二輪車１０は、車体フレーム１１にエンジン１２が支持され、前輪２を支持する左右一対のフロントフォーク１３が車体フレーム１１の前端に操舵可能に支持され、後輪３を支持するスイングアーム１４（図２）が車体フレーム１１の後部側に設けられた車両である。自動二輪車１０は、運転者（乗員）が跨るようにして着座するシート１５が車体フレーム１１の後部の上部に支持された鞍乗り型の車両である。
また、自動二輪車１０は、車体フレーム１１等を覆う樹脂製の車体カバー１６を有する。自動二輪車１０は、エンジン１２の制御を行う制御ユニット１７（制御部）と、バッテリ１８とを有する。制御ユニット１７及びバッテリ１８はシート１５の下部で、車体カバー１６の内側に配置されている。

【0012】

車体フレーム１１は、フロントフォーク１３を操舵可能に軸支するヘッドパイプ２０と、ヘッドパイプ２０から下勾配で後方に延びる１本のモノバックボーンフレーム２１（メインフレーム）２１と、モノバックボーンフレーム２１の後方で下方に延出するピボットフレーム２２（図３）と、モノバックボーンフレーム２１及びピボットフレーム２２の後方に設けられる後部フレーム（不図示）とを一体に備える。
エンジン１２は、前輪２と後輪３との間の略中間で、シート１５の下方やや前方に設けられ、車体フレーム１１から吊り下げられるようにして支持される。エンジン１２の出力は、駆動チェーン１９を介して後輪３に伝達される。

【0013】

図２は、エンジン１２の周辺部の左側面図である。図３は、エンジン１２の周辺部の右側面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。
エンジン１２は、４サイクル単気筒エンジンである。エンジン１２は、車幅方向に略水平に延びるクランク軸３６を収容するクランクケース２５と、クランクケース２５の前部から前方に延びるシリンダ部２６とを備える。シリンダ部２６は、クランクケース２５の前面に結合されるシリンダ２７と、シリンダ２７の前面に連結されるシリンダヘッド２８とを備える。エンジン１２は、シリンダ部２６のシリンダ軸線２６ａがやや前上がりの姿勢で前方へ略水平に延びる略水平配置のエンジンである。

【0014】

クランクケース２５は、上方に突出する前側固定部３０を前部の上面に備え、後方に延びる後側固定部３１を後面の下部に備える。
モノバックボーンフレーム２１の後部には、下方に突出するエンジンハンガ部２１ａが設けられている。ピボットフレーム２２の前部には、前方へ延びるエンジン支持部２２ａが設けられている。エンジン１２は、エンジンハンガ部２１ａ及び前側固定部３０に挿通される固定ボルト３２と、エンジン支持部２２ａ及び後側固定部３１に挿通される固定ボルト３３とによって車体フレーム１１に固定される。

【0015】

エンジン１２の吸気装置（不図示）は、シリンダ部２６の上方に配置され、モノバックボーンフレーム２１に支持される。この吸気装置は、シリンダヘッド２８の上面の吸気ポート２８ａに接続される。エンジン１２の排気管３４は、シリンダヘッド２８の下面の排気口２８ｂから下方に引き出される。
スイングアーム１４の前端は、ピボットフレーム２２に軸支される。運転者用の左右一対のステップ２３は、クランクケース２５の後部の下面から車幅方向外側へ延びるステップステー３５の両端にそれぞれ支持されている。

【0016】

図４に示すように、クランクケース２５は、クランク軸３６に直交する面で車幅方向に２分割される左右割りで構成されており、左側の一側ケース３７Ｌと、右側の他側ケース３７Ｒとを備える。また、エンジン１２は、一側ケース３７Ｌを左側方から覆う発電機カバー３８と、他側ケース３７Ｒを右側方から覆うクラッチカバー３９とを備える。
一側ケース３７Ｌと他側ケース３７Ｒとは、合わせ面３７Ｆで合わせられ、車幅方向に延びる複数のケース連結ボルト４０によって結合される。発電機カバー３８及びクラッチカバー３９は、車幅方向に延びる複数の発電機カバー固定ボルト４１及びクラッチカバー固定ボルト４２によってそれぞれクランクケース２５に固定される。

【0017】

図５は、エンジン１２の内部構造を示す断面図である。
図５に示すように、クランクケース２５内の前部には、クランク軸３６を収容するクランク室４５が設けられ、クランクケース２５内おいてクランク室４５の後方には、変速機室４６が設けられる。変速機室４６側には、クランク軸３６の駆動力を変速して出力する自動変速機６８（変速機）が設けられる。
クランク室４５及び変速機室４６の右側方には、クラッチ室４７が設けられ、クランク室４５の左側方には、発電機室４８が設けられる。クラッチ室４７は、他側ケース３７Ｒの壁部４９の外側面とクラッチカバー３９の内面とによって区画される。発電機室４８は、一側ケース３７Ｌの外壁部５０ａの外側面と発電機カバー３８の内面とによって区画される。一側ケース３７Ｌは、外壁部５０ａよりも内側に内壁部５０ｂを有する。

【0018】

クランク軸３６は、クランクウェブ３６ａと、クランクウェブ３６ａから車幅方向の両側へ延びる軸部３６ｂとを有する。クランク軸３６は、クランクウェブ３６ａがクランク室４５内に配置され、軸部３６ｂは、壁部４９及び内壁部５０ｂにそれぞれ設けられた軸受け部４９ａ，５０ｃに軸支される。クランクウェブ３６ａには、クランクピンを介してコンロッド３６ｃが連結され、コンロッド３６ｃの先端に連結されるピストン２９は、シリンダ２７のシリンダボア２７ａ内を往復運動する。
クランク軸３６の軸部３６ｂの一端５１は、発電機室４８に延び、一端５１には発電機５２のローター５２ａが固定される。発電機５２のステーター５２ｂは、一側ケース３７Ｌに固定される。

【0019】

軸部３６ｂにおいてローター５２ａと外壁部５０ａとの間には、駆動スプロケット５３が固定されている。一側ケース３７Ｌ内において駆動スプロケット５３の上方には、シリンダヘッド２８の動弁機構（不図示）を駆動するカムチェーン５４が通るカムチェーン室５５が設けられている。
クランク軸３６の軸部３６ｂの他端５６は、クラッチ室４７に延び、他端５６の先端部には、遠心式の発進クラッチ５７が設けられる。

【0020】

発進クラッチ５７は、発進時及び停止時にクランク軸３６と自動変速機６８との間を接続及び切断する。発進クラッチ５７は、クランク軸３６の外周に対して相対回転可能なスリーブ５８の一端に固定されたカップ状のアウタケース５９と、スリーブ５８の外周に設けられたプライマリギア６０と、クランク軸３６の右端部に固定されたアウタプレート６１と、アウタプレート６１の外周部にウェイト６２を介して半径方向外側を向くように取り付けられたシュー６３と、シュー６３を半径方向内側に付勢するためのスプリング６４とを有する。発進クラッチ５７では、エンジン回転数が所定値以下の場合にアウタケース５９とシュー６３とが離間しており、クランク軸３６と自動変速機６８との間が遮断状態（動力が伝達されない切り離し状態）となっている。エンジン回転数が上昇し所定値を超えると、遠心力によってウェイト６２がスプリング６４に抗して半径方向外側に移動することで、シュー６３がアウタケース５９の内周面に当接する。これにより、アウタケース５９とともにスリーブ５８がクランク軸３６上に固定され、クランク軸３６の回転がプライマリギア６０を介して自動変速機６８に伝達されるようになる。

【0021】

自動変速機６８は、前進４段の変速機構７０と、クランク軸３６側と変速機構７０との間の接続を切り替える変速用クラッチ機構７１と、変速用クラッチ機構７１を操作するクラッチ操作機構７２と、変速機構７０を変速するギアチェンジ機構７３と、クラッチ操作機構７２及びギアチェンジ機構７３を駆動するアクチュエータ機構７４とを備える。アクチュエータ機構７４は、制御ユニット１７（図１）によって制御される。
自動変速機６８では、変速用クラッチ機構７１の接続・切断操作、及び、変速段（シフト）の切替えが制御ユニット１７の制御のもとに自動で行われる。

【0022】

自動変速機６８は、自動変速（ＡＴ）モードと手動変速（ＭＴ）モードとの切り替えを行うモードスイッチ（不図示）と、シフトアップまたはシフトダウンを運転者が操作するシフトセレクトスイッチ（不図示）とに接続されている。自動変速機６８は、制御ユニット１７の制御により、各センサやモードスイッチ及びシフトセレクトスイッチの出力信号に応じてアクチュエータ機構７４を制御し、変速機構７０の変速段を自動的または半自動的に切り換えることができるように構成されている。
すなわち、自動変速モードでは、車速等に基づいてアクチュエータ機構７４の制御が行われ、変速機構７０が自動で変速される。手動変速モードでは、シフトセレクトスイッチが運転者によって操作されることで変速が行われる。

【0023】

変速機構７０は、変速用クラッチ機構７１から供給される回転を、制御ユニット１７の指示に基づいて変速して後輪３に伝達する。変速機構７０は、入力軸としてのメイン軸７５と、メイン軸７５に対して平行に配置されるカウンタ軸７６と、メイン軸７５に設けられた駆動ギア７７ａ，７７ｂ，７７ｃ及び７７ｄと、カウンタ軸７６に設けられた従動ギア７８ａ，７８ｂ，７８ｃ及び７８ｄと、駆動ギア７７ｂに係合するシフトフォーク７９ａと、従動ギア７８ｃに係合するシフトフォーク７９ｂと、シフトフォーク７９ａ，７９ｂを軸方向にスライド自在に保持する支持軸（不図示）と、シフトフォーク７９ａ，７９ｂの端部を溝一対の溝にそれぞれ沿わせながらスライドさせるシフトドラム１２５（図６）とを有する。メイン軸７５は、クランク軸３６に対し平行に配置される。
駆動ギア７７ａ，７７ｂ，７７ｃ及び７７ｄは、この順に従動ギア７８ａ，７８ｂ，７８ｃ及び７８ｄと噛合している。駆動ギア７７ｂは左右にスライドしたとき、隣接する駆動ギア７７ａ又は７７ｃに側面のドグが係合し、従動ギア７８ｃは左右にスライドしたとき、隣接する従動ギア７８ｂ又は７８ｄに側面のドグが係合する。

【0024】

駆動ギア７７ａ及び７７ｃはメイン軸７５に対して回転自在に保持され、従動ギア７８ｂ，７８ｄはカウンタ軸７６に対して回転自在に保持されている。駆動ギア７７ｂ及び従動ギア７８ｃはメイン軸７５及びカウンタ軸７６に対してスプライン結合され軸方向にスライド可能である。駆動ギア７７ｄ及び従動ギア７８ａはメイン軸７５及びカウンタ軸７６に固定されている。

【0025】

シフトドラム１２５がアクチュエータ機構７４により駆動されて回転すると、シフトフォーク７９ａ，７９ｂはシフトドラム１２５の外周面に設けられた一対の溝に沿ってそれぞれ軸方向に移動し、駆動ギア７７ｂ及び従動ギア７８ｃは変速段に応じてスライドする。
変速機構７０では、駆動ギア７７ｂ及び従動ギア７８ｃのスライドに応じて、メイン軸７５及びカウンタ軸７６間で、ニュートラル状態、または、１速〜４速の何れかの変速歯車対を選択的に用いた動力伝達が可能となる。

【0026】

メイン軸７５は、一側ケース３７Ｌ及び他側ケース３７Ｒにそれぞれ設けられたベアリング８０，８１に軸支される。メイン軸７５の他側の端部は、他側ケース３７Ｒを貫通してクラッチ室４７内に延びており、この端部には、プライマリギア６０に噛み合うプライマリドリブンギア８２と、変速用クラッチ機構７１とが設けられている。プライマリドリブンギア８２は、メイン軸７５に対して相対回転可能に設けられている。
カウンタ軸７６は、一側ケース３７Ｌ及び他側ケース３７Ｒにそれぞれ設けられたベアリング８３，８４に軸支される。カウンタ軸７６の一側の端部は、一側ケース３７Ｌを貫通してクランクケース２５の外側に突出しており、この端部には、駆動チェーン１９に噛み合うドライブスプロケット８５が固定されている。

【0027】

変速用クラッチ機構７１は、プライマリドリブンギア８２に固定されるカップ状のクラッチアウタ８６と、クラッチアウタ８６の径方向内側に設けられ、メイン軸７５に一体に固定されるクラッチセンタ８７と、クラッチアウタ８６の内側でメイン軸７５の軸方向に移動可能なプレッシャプレート８８と、プレッシャプレート８８とクラッチセンタ８７との間に設けられるクラッチ板８９と、クラッチを接続する方向にプレッシャプレート８８を付勢するクラッチスプリング９０と、プレッシャプレート８８をクラッチスプリング９０に抗してリフトさせるリフター部９１とを備える。

【0028】

変速用クラッチ機構７１は、通常時はクラッチ接続状態にある。クラッチ接続状態では、クラッチセンタ８７側とクラッチアウタ８６とがクラッチ板８９を介して接続され、クラッチセンタ８７及びプライマリドリブンギア８２がメイン軸７５に固定される。これにより、クランク軸３６の回転がメイン軸７５に伝達されるようになる。
変速用クラッチ機構７１は、クラッチ操作機構７２によってリフター部９１が軸方向にリフトされてプレッシャプレート８８がプライマリドリブンギア８２側に移動すると、プレッシャプレート８８とクラッチセンタ８７とによるクラッチ板８９の狭持が解除され、クラッチ切断状態となる。

【0029】

アクチュエータ機構７４は、モーター９３と、クランクケース２５内を車幅方向に延びるシフトスピンドル９４と、モーター９３の回転を減速してシフトスピンドル９４を駆動する歯車列９５とを備える。
シフトスピンドル９４は、一側ケース３７Ｌに設けられたベアリング９６と、クラッチカバー３９に設けられたベアリング９７とによって両端部を軸支され、メイン軸７５に対し平行に配置される。また、シフトスピンドル９４は、他側ケース３７Ｒに設けられた支持孔部９８によっても中間部を支持される。
クラッチカバー３９には、シフトスピンドル９４の回転位置を検出する角度センサ９９が設けられている。
歯車列９５は、一側ケース３７Ｌの外面と一側ケース３７Ｌの外面に取り付けられるカバー１００とによって両端を軸支される。また、シフトスピンドル９４の一端側の先端も、カバー１００の内面に設けられたベアリング１０１によって軸支されている。

【0030】

クラッチ操作機構７２は、シフトスピンドル９４におけるクラッチカバー３９側の端に固定されるクラッチレバー１０３と、メイン軸７５と略同軸の位置関係でクラッチカバー３９の内面に固定される支持軸１０４と、支持軸１０４に固定される板状のベース部材１０５とを備える。また、クラッチ操作機構７２は、クラッチレバー１０３に連結されるとともに、ベース部材１０５に対向して設けられるリフターカムプレート１０６と、リフターカムプレート１０６とベース部材１０５との間に狭持される複数のボール１０７と、リフターカムプレート１０６とクラッチレバー１０３とを連結するピン１０８とを備える。

【0031】

クラッチレバー１０３は、シフトスピンドル９４上にセレーション嵌合して固定される筒部１０９と、筒部１０９から径方向外側に延出するレバー部１１０とを有する。
リフターカムプレート１０６は、クラッチレバー１０３のレバー部１１０の先端に設けられたピン１０８に連結される連結部１１１と、ベース部材１０５に対向する押圧操作部１１２とを有する。押圧操作部１１２及びベース部材１０５の互いに対向する面には、斜面状のカム部１１２ａ，１０５ａがそれぞれ形成されており、ボール１０７は、カム部１１２ａ，１０５ａの間に狭持されている。
リフターカムプレート１０６は、中央に設けられたガイド穴１０６ａに、ベース部材１０５のガイド軸１０５ｂが嵌合することで、軸方向の移動をガイドされる。また、押圧操作部１１２の先端部には、ボールベアリング１１３が設けられており、リフターカムプレート１０６は、ボールベアリング１１３を介して変速用クラッチ機構７１に接続される。

【0032】

クラッチレバー１０３が回動されると、リフターカムプレート１０６は、ピン１０８を介してガイド軸１０５ｂを中心に回動され、カム部１１２ａがボール１０７に対して滑ることで、軸方向に移動する。変速用クラッチ機構７１は、リフター部９１がリフターカムプレート１０６によってボールベアリング１１３を介して軸方向にリフトされると、クラッチが切断される。

【0033】

ギアチェンジ機構７３は、シフトスピンドル９４に枢支されるマスターアーム１１５と、シフトスピンドル９４の回転をばねに蓄力し、蓄力を開放してマスターアーム１１５を回動させる蓄力機構１１６とを備える。
マスターアーム１１５は、シフトドラム１２５に連結されており、アクチュエータ機構７４によってマスターアーム１１５が回動することで、シフトドラム１２５が回転し、変速が行われる。

【0034】

図６は、蓄力機構１１６の周辺部及び他側ケース３７Ｒを示す側面図である。ここで、図６では、蓄力機構１１６の部分は図５のＶＩ−ＶＩ断面が示されている。
他側ケース３７Ｒは、板状の上記壁部４９と、壁部４９の周縁部の全周から立設される側壁部１１７とを備える。壁部４９は、軸受け部４９ａ（図５）を介してクランク軸３６を支持するクランク支持孔部１１８と、ベアリング８１を介してメイン軸７５を支持するメイン軸支持孔部１１９と、ベアリング８４を介してカウンタ軸７６を支持するカウンタ軸支持孔部１２０と、シフトドラム１２５を支持するシフトドラム支持孔部１２６とを有する。

【0035】

クランク支持孔部１１８は他側ケース３７Ｒの前部に設けられ、メイン軸支持孔部１１９は他側ケース３７Ｒの後部に設けられ、カウンタ軸支持孔部１２０は、メイン軸支持孔部１１９に隣接してメイン軸支持孔部１１９の後方に位置する。
また、クランク支持孔部１１８は、壁部４９の上下の中間部に位置し、メイン軸支持孔部１１９はクランク支持孔部１１８よりも上方に位置し、カウンタ軸支持孔部１２０は、クランク支持孔部１１８の上方且つメイン軸支持孔部１１９の下方に位置する。
シフトスピンドル９４は、壁部４９の後部の下部でカウンタ軸支持孔部１２０の下方に配置されている。シフトドラム支持孔部１２６は、シフトスピンドル９４の前方でメイン軸支持孔部１１９の下方に配置されている。
蓄力機構１１６は、シフトスピンドル９４上に配置されている。マスターアーム１１５は、蓄力機構１１６に組み込まれてシフトスピンドル９４上に配置されている。

【0036】

図７は、蓄力機構１１６の断面図である。
蓄力機構１１６は、他側ケース３７Ｒの壁部４９とクラッチカバー３９との間に配置される。
蓄力機構１１６は、シフトスピンドル９４の軸上にシフトスピンドル９４に対して相対回転可能に設けられるギアシフトアーム１３０と、ギアシフトアーム１３０を中立位置に付勢するリターンスプリング１３１と、ギアシフトアーム１３０に近接した位置でシフトスピンドル９４の軸上に固定され、シフトスピンドル９４と一体に回転するシフトダウン用カラー１３２と、ギアシフトアーム１３０から軸方向に離間した位置でシフトスピンドル９４の軸上に固定され、シフトスピンドル９４と一体に回転する第１の蓄力カラー１３３とを備える。

【0037】

また、蓄力機構１１６は、第１の蓄力カラー１３３とギアシフトアーム１３０との間の軸上に、シフトスピンドル９４に対して相対回転可能に設けられるスプリングカラー１３４と、第１の蓄力カラー１３３とギアシフトアーム１３０との間でスプリングカラー１３４の外周に巻付くように設けられる第１の蓄力スプリング１３５とを備える。
また、蓄力機構１１６は、ギアシフトアーム１３０に対して第１の蓄力スプリング１３５の反対側に設けられる第２の蓄力カラー１３６と、第２の蓄力カラー１３６とギアシフトアーム１３０との間に設けられる第２の蓄力スプリング１３７とを備える。
さらに、蓄力機構１１６は、マスターアーム１１５の回動位置を規制するストッパーピン１３８を備える。ストッパーピン１３８は、他側ケース３７Ｒの壁部４９に固定されている。

【0038】

シフトスピンドル９４は、アクチュエータ機構７４側から順に、歯車列９５に接続される接続部９４ａと、ベアリング９６に支持されるとともに支持孔部９８を貫通する支持部９４ｂと、ギアシフトアーム１３０を支持するギアシフトアーム支持部９４ｃと、径方向に突出する鍔状部９４ｄと、スプリングカラー１３４を支持するスプリングカラー支持部９４ｅと、第１の蓄力カラー１３３を支持するカラー支持部９４ｆと、ベアリング９７に支持される支持部９４ｇとを有する。
シフトスピンドル９４において、鍔状部９４ｄは最も大径であり、ギアシフトアーム支持部９４ｃ、支持部９４ｂ、及び接続部９４ａは、接続部９４ａ側に向けて段階的に小径になるように形成されている。また、スプリングカラー支持部９４ｅ、カラー支持部９４ｆ及び支持部９４ｇは、鍔状部９４ｄ側から支持部９４ｇに向けて段階的に小径になるように形成されている。

【0039】

支持部９４ｂには、第２の蓄力カラー１３６が固定される第２の蓄力カラー固定部１３９が設けられている。ギアシフトアーム支持部９４ｃにおいて鍔状部９４ｄに隣接する位置には、シフトダウン用カラー１３２が固定されるシフトダウン用カラー固定部１４０が設けられている。カラー支持部９４ｆには、第１の蓄力カラー１３３が固定される第１の蓄力カラー固定部１４１が設けられている。第２の蓄力カラー固定部１３９、シフトダウン用カラー固定部１４０及び第１の蓄力カラー固定部１４１は、シフトスピンドル９４の外周に形成されるセレーションである。また、クラッチレバー１０３は、第１の蓄力カラー固定部１４１に固定される。
第１の蓄力カラー１３３、第２の蓄力カラー１３６、シフトダウン用カラー１３２、及び、クラッチレバー１０３は、シフトスピンドル９４に対し相対回転不能に固定されており、シフトスピンドル９４と一体に回動する。

【0040】

図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ断面図である。図９は、ギアシフトアーム１３０を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）はＩＸ−ＩＸ断面図である。
図７〜図９に示すように、ギアシフトアーム１３０は、シフトスピンドル９４の外周面にベアリング１４２を介して嵌合する円筒部１４３と、円筒部１４３における第１の蓄力スプリング１３５側の端の外周部から径方向外側に延びるプレート部１４４とを備える。
プレート部１４４は、円筒部１４３から上方に延びる上方延出部１４４ａと、円筒部１４３から前方に延びる前方延出部１４４ｂとを備える。

【0041】

前方延出部１４４には、前方延出部１４４の先端部から径方向外方に延びた後にシフトスピンドル９４と略平行に第１の蓄力スプリング１３５側へ延びる第１の係止片１４５が設けられている。また、プレート部１４４において、円筒部１４３と第１の係止片１４５との間には、シフトダウン用カラー１３２の一部が嵌まる孔部１４６が設けられている。孔部１４６は、円筒部１４３に沿って円弧状に延びる長孔である。
上方延出部１４４ａには、上方延出部１４４ａの先端部から径方向外方に延びた後にシフトスピンドル９４と略平行に第２の蓄力スプリング１３７側に延びる第２の係止片１４７が設けられている。第２の係止片１４７は、第２の蓄力スプリング１３７が係止される基端側の第２の蓄力スプリング係止部１４７ａと、リターンスプリング１３１が係止される先端側のリターンスプリング係止部１４７ｂとを備える。リターンスプリング係止部１４７ｂは、第２の蓄力スプリング係止部１４７ａよりも幅が狭く形成されている。

【0042】

マスターアーム１１５は、ギアシフトアーム１３０の円筒部１４３の外周面にベアリング１５２を介して嵌合する筒状部１４８と、筒状部１４８における第１の蓄力スプリング１３５側の端から径方向外側に延出されるアーム部１４９とを備える。マスターアーム１１５は、ギアシフトアーム１３０に対して相対回転可能である。マスターアーム１１５は、アーム部１４９がギアシフトアーム１３０のプレート部１４４に近接するように配置される。
アーム部１４９は、正面視では略Ｌ字状に形成されており、筒状部１４８から上方へ延びる位置規制アーム１４９ａと、筒状部１４８から前方へ延びる操作アーム１４９ｂとを備える。マスターアーム１１５は、操作アーム１４９ｂを介してシフトドラム１２５に連結されており、マスターアーム１１５が回動することでシフトドラム１２５が回転する。

【0043】

マスターアーム１１５は、ストッパーピン１３８が挿通される規制開口部１５０を、位置規制アーム１４９ａの先端部に備える。規制開口部１５０には、ストッパーピン１３８の下方の位置で、ギアシフトアーム１３０の第２の係止片１４７が挿通される。規制開口部１５０は、ストッパーピン１３８及び第２の係止片１４７が規制開口部１５０内で規制開口部１５０に対して相対移動可能なように、所定の大きさの幅を有する。
マスターアーム１１５は、シフトスピンドル９４と略平行に第２の蓄力スプリング１３７側に延びるスプリング係止片１５１を、規制開口部１５０の上縁部に備える。

【0044】

シフトダウン用カラー１３２は、筒状に形成されており、鍔状部９４ｄに突き当てられて軸方向に位置決めされ、シフトダウン用カラー固定部１４０に固定される。シフトダウン用カラー１３２は、ギアシフトアーム１３０の孔部１４６に挿通されるドグ歯１５３を有する。ドグ歯１５３の全長は、ドグ歯１５３が孔部１４６内で移動可能なように、孔部１４６の全長よりも短く形成されている。

【0045】

第１の蓄力カラー１３３は、第１の蓄力カラー固定部１４１に固定される円筒部１５５と、円筒部１５５から径方向外側に延びる延出部１５６と、延出部１５６の先端からシフトスピンドル９４と略平行にギアシフトアーム１３０側に延びる第１の蓄力アーム１５７とを備える。第１の蓄力アーム１５７は、第１の係止片１４５に対し、径方向及び周方向において略同一の位置に配置される。詳細には、第１の蓄力アーム１５７は、第１の係止片１４５に対し、周方向にはわずかにずれた位置に設けられる。

【0046】

スプリングカラー１３４は、鍔状部９４ｄと第１の蓄力カラー１３３との間に配置される。スプリングカラー１３４は、第１の蓄力スプリング１３５がスプリングカラー１３４に接触した際にシフトスピンドル９４に対して回転することで、第１の蓄力スプリング１３５のフリクションを低減する。
第１の蓄力スプリング１３５は、ねじりコイルバネであり、一端のギアシフトアーム側端部１３５ａが、ギアシフトアーム１３０の第１の係止片１４５に係止され、他端の蓄力アーム側端部１３５ｂが第１の蓄力カラー１３３の第１の蓄力アーム１５７に係止される。

【0047】

図１０は、図７のＸ−Ｘ断面図である。図１１は、第２の蓄力カラー１３６の正面図である。
図７、図１０及び図１１に示すように、第２の蓄力カラー１３６は、第２の蓄力カラー固定部１３９に固定される円筒部１６０と、円筒部１６０のギアシフトアーム１３０側の面から軸方向に突出する筒部１６１とを備える。筒部１６１の内周部は、ギアシフトアーム１３０の円筒部１４３の外周側に位置する。筒部１６１の外周部の径は、マスターアーム１１５の筒状部１４８の外径と略同一であるとともに、筒部１６１と筒状部１４８とは軸方向に連続している。

【0048】

第２の蓄力カラー１３６の円筒部１６０は、筒部１６１よりも径方向外側に突出する鍔状のサポート部１６２（第２の蓄力アーム）を備える。サポート部１６２の外径は、第２の蓄力スプリング１３７のコイル部１３７ｃ（コイル部分）の外径と略同一に形成されている。サポート部１６２は、第２の蓄力スプリング１３７が変形した際に、コイル部１３７ｃの端を軸方向に受ける。
サポート部１６２には、サポート部１６２を外周面側から切り欠くようにして設けられた係止溝１６３が設けられている。係止溝１６３はサポート部１６２を軸方向に貫通する。

【0049】

第２の蓄力スプリング１３７は、ねじりコイルバネであり、一端のギアシフトアーム側端部１３７ａが、ギアシフトアーム１３０の第２の係止片１４７の第２の蓄力スプリング係止部１４７ａに係止され、他端の蓄力アーム側端部１３７ｂが第２の蓄力カラー１３６の係止溝１６３に係止される。
詳細には、ギアシフトアーム側端部１３７ａは、コイル部１３７ｃから径方向外側に延出して第２の係止片１４７の側面に当接する。また、蓄力アーム側端部１３７ｂは、コイル部１３７ｃから軸方向に延出し、係止溝１６３に挿入される。コイル部１３７ｃの内周面は、筒部１６１及び筒状部１４８の外周面にガイドされる。

【0050】

リターンスプリング１３１は、第２の蓄力スプリング１３７よりもコイル部１３１ｃが大径なねじりコイルバネであり、第２の蓄力スプリング１３７の外周側に設けられる。詳細には、リターンスプリング１３１は、コイル部１３１ｃが、第２の蓄力スプリング１３７に対して軸方向で同じ幅内、且つ、径方向で外側に重なるように配置されている。さらに、リターンスプリング１３１と第２の蓄力スプリング１３７とは、コイル部１３１ｃ及びコイル部１３７ｃの巻き方向が互いに逆方向となるように設けられている。これにより、コイル部１３１ｃとコイル部１３７ｃとが平行ではなく交差するため、コイル部１３１ｃとコイル部１３７ｃとが接触したとしても、一方のコイル部に他方のコイル部が入り込むことを防止できる。

【0051】

リターンスプリング１３１は、その一端１３１ａと他端１３１ｂとが、互いに所定の間隔をあけて略平行になるように形成されている。
リターンスプリング１３１は、一端１３１ａと他端１３１ｂとの間にストッパーピン１３８を挟んだ状態で配置される。

【0052】

図８及び図１０では、変速動作が行われていない蓄力機構１１６の中立状態が示されている。中立状態では、変速用クラッチ機構７１が接続状態にあって変速機構７０に駆動力が発生している。このため、マスターアーム１１５は、変速機構７０によって拘束されており、シフトスピンドル９４上で回動不能である。
マスターアーム１１５は、スプリング係止片１５１がリターンスプリング１３１の一端１３１ａと他端１３１ｂとの間に挟まれることで、中立状態における回動位置を中立位置（初期位置）に規制されている。
ギアシフトアーム１３０は、リターンスプリング係止部１４７ｂがリターンスプリング１３１の一端１３１ａと他端１３１ｂとの間に挟まれることで、中立状態における回動位置を規制されている。
すなわち、中立状態では、マスターアーム１１５及びギアシフトアーム１３０は、シフトスピンドル９４の中心とストッパーピン１３８の中心とを通る直線Ｌに沿うように位置している。

【0053】

中立状態では、第１の蓄力スプリング１３５は、第１の蓄力アーム１５７と第１の係止片１４５との間で所定のねじり量だけ初期撓みを付与された状態で設けられており、第１の蓄力スプリング１３５には所定のセット荷重が発生している。
また、中立状態では、第２の蓄力スプリング１３７は、第２の蓄力カラー１３６の係止溝１６３と第２の蓄力スプリング係止部１４７ａとの間で所定のねじり量だけ初期撓みを付与された状態で設けられており、第２の蓄力スプリング１３７には所定のセット荷重が発生している。

【0054】

図１２は、シフトダウン用カラー１３２のドグ歯１５３の位置状態を示す図であり、（ａ）は中立状態であり、（ｂ）〜（ｄ）は、順にさらにシフトスピンドル９４の回動量が増加した状態である。
図１２（ａ）に示すように、ドグ歯１５３は、中立状態では、ギアシフトアーム１３０の孔部１４６の一端に接しており、孔部１４６の他端との間には隙間が形成されている。

【0055】

ここで、シフトアップをする際の蓄力機構１１６の動作を説明する。
制御ユニット１７の変速の指示に伴ってアクチュエータ機構７４のモーター９３が駆動されると、シフトスピンドル９４の回動が開始される。シフトアップの方向は、図中に符号ＵＰで示す時計回りの方向である。
図１３は、中立状態よりもシフトアップ方向に進んだ状態を示す図である。
図１３の状態は、ギアシフトアーム１３０の第２の係止片１４７の側面１４７ｃが、マスターアーム１１５の規制開口部１５０の内縁１５０ａに当接してギアシフトアーム１３０が回動できなくなるまでシフトスピンドル９４の回動が進んだ状態であり、以下の説明では、この状態を蓄力準備状態と呼ぶ。

【0056】

蓄力準備状態では、ギアシフトアーム１３０は、第１の蓄力カラー１３３及び第２の蓄力カラー１３６の回動に伴って第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７を介して第１の蓄力カラー１３３及び第２の蓄力カラー１３６と一体に回動しただけである。このため、蓄力機構１１６は全体的にシフトアップ方向に回動しているが、第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７の撓み量に変化は無く、蓄力は開始されていない。また、蓄力準備状態では、中立状態からのマスターアーム１１５の回動量は０である。

【0057】

蓄力準備状態では、シフトダウン用カラー１３２がギアシフトアーム１３０と一体に回動するため、図１２（ｂ）に示すように、ドグ歯１５３は、中立状態では、ギアシフトアーム１３０の孔部１４６の一端に接しており、孔部１４６の他端との間には隙間が形成されている。

【0058】

図１４は、蓄力準備状態よりもシフトアップ方向に進んだ状態を示す図である。
図１４の状態では、第１の蓄力スプリング１３５は、シフトスピンドル９４の回動に伴い、ギアシフトアーム側端部１３５ａが第１の係止片１４５によって位置を固定されたまま、蓄力アーム側端部１３５ｂだけが第１の蓄力アーム１５７によって所定量Ｒだけ回動されている。
また、図１４の状態では、第２の蓄力スプリング１３７は、シフトスピンドル９４の回動に伴い、ギアシフトアーム側端部１３７ａが第２の蓄力スプリング係止部１４７ａによって位置を固定されたまま、蓄力アーム側端部１３７ｂだけが第２の蓄力カラー１３６の係止溝１６３によって所定量Ｒだけ回動されている。以下の説明では、図１４の状態を蓄力状態と呼ぶ。

【0059】

蓄力状態では、第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７の撓み量が、共に所定量Ｒの分だけ増加しており、第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７の所定量の蓄力が完了している。また、蓄力状態では、中立状態からのマスターアーム１１５の回動量は０である。
蓄力状態では、規制開口部１５０に規制されて回動しないギアシフトアーム１３０に対し、シフトダウン用カラー１３２はシフトスピンドル９４と共に回動している。このため、蓄力状態では、図１２（ｃ）に示すように、ドグ歯１５３は、ギアシフトアーム１３０の孔部１４６の一端と他端との間の中間部に位置する。

【0060】

図５を参照し、クラッチレバー１０３は、シフトスピンドル９４と一体に回転し、クラッチレバー１０３の回動に伴って、押圧操作部１１２が軸方向に移動し、変速用クラッチ機構７１が切断される。変速用クラッチ機構７１が切断されると、変速機構７０によるマスターアーム１１５の拘束が解除され、マスターアーム１１５は回動可能となる。変速用クラッチ機構７１が切断された瞬間に、蓄力機構１１６の蓄力が開放され、マスターアーム１１５は、ギアシフトアーム１３０を介して蓄力によって図１４に二点鎖線で示す位置まで一気に回動する。このため、変速を迅速に行うことができる。マスターアーム１１５は、一端１３１ａ側の規制開口部１５０がストッパーピン１３８に当接するまで回動する。
なお、本実施の形態では、蓄力を完了した後に変速用クラッチ機構７１を切断させるディレイ機構が設けられている。ディレイ機構は、例えば、クラッチ操作機構７２の斜面状のカム部１１２ａの一部に平坦部を設ける構成が挙げられる。

【0061】

蓄力が開放さると、停止しているシフトダウン用カラー１３２に対してギアシフトアーム１３０がシフトアップ方向に回動し、図１２（ｄ）に示すように、ギアシフトアーム１３０の孔部１４６の一端がドグ歯１５３に当接する。このため、シフトアップ方向と反対のシフトダウン方向にシフトスピンドル９４を回動する際に、ドグ歯１５３を介してギアシフトアーム１３０をシフトダウン方向に迅速に回動させることができる。
角度センサ９９の検出結果に基づいて変速の完了が検知されると、制御ユニット１７はシフトスピンドル９４を逆回転し、マスターアーム１１５は中立状態に復帰するとともに、変速用クラッチ機構７１が接続される。

【0062】

図１５は、蓄力機構１１６の荷重特性を示す図である。図１５中、Ｐ１は第１の蓄力スプリング１３５の荷重特性であり、Ｐ２は第２の蓄力スプリング１３７の荷重特性であり、Ｐ３は第１の蓄力スプリング１３５と第２の蓄力スプリング１３７とを足し合わせた荷重特性である。また、図１５中、Ｐは、従来の１本の蓄力スプリングの改良版の荷重特性である。
蓄力機構１１６は、並列に配置された第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７の２つの蓄力スプリングを備えるため、荷重特性は、第１の蓄力スプリング１３５の荷重特性と第２の蓄力スプリング１３７の荷重特性とを足し合わせたものとなる。このため、バネ定数の比較的小さい第１の蓄力スプリング１３５及び第２の蓄力スプリング１３７を使用したとしても、目標の荷重値Ｆｂを得ることができる。また、バネ定数の小さいばねは、撓み量を大きくとることができるため、バネ定数を小さくした分は、初期撓みを含む全体の撓み量を増やすことで、目標の荷重値Ｆｂを満足させることができる。また、バネ定数が小さいため、シフトスピンドル９４の所定の回動範囲における荷重の増加量を小さくできる。このため、２つの蓄力スプリング１３５，１３７の合計荷重がモーター９３の最大トルクＦｍを超えないようにすることができる。

【0063】

以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、自動変速機６８は、変速段を操作するシフトスピンドル９４と、シフトスピンドル９４と一体に回動するように設けられる第１の蓄力アーム１５７と、シフトスピンドル９４と相対回転可能であるとともに、第１の蓄力アーム１５７との間に第１の蓄力スプリング１３５を介して連結される第１の係止片１４５を有するギアシフトアーム１３０と、ギアシフトアーム１３０と相対回転可能であるとともに、シフトドラム１２５を回動させて操作するマスターアーム１１５とを備え、シフトスピンドル９４上、且つ、ギアシフトアーム１３０を挟んで第１の蓄力スプリング１３５と反対側に、シフトスピンドル９４と一体に回動するように設けられる第２の蓄力アームとしてのサポート部１６２が設けられ、ギアシフトアーム１３０は、第１の蓄力スプリング１３５と反対側に、サポート部１６２と第２の蓄力スプリング１３７を介して連結される第２の係止片１４７を有する。これにより、第１の蓄力スプリング１３５と、ギアシフトアーム１３０を挟んで第１の蓄力スプリング１３５と反対側に設けられた第２の蓄力スプリング１３７との両方のバネ特性を足し合わせたバネ特性によってギアシフトアーム１３０に荷重をかけることができる。その結果、バネ定数をそれ程高めることなく、セット荷重を高めることができるため、シフトスピンドル９４の回動量とその操作入力部であるモーター９３の最大トルクをそれ程上げずに、蓄力荷重を高めることができる。

【0064】

また、ギアシフトアーム１３０の第２の係止片１４７には、マスターアーム１１５を初期位置に戻すリターンスプリング１３１が係止され、リターンスプリング１３１と第２の蓄力スプリング１３７とが、軸方向で同じ幅内、且つ、径方向で内外に重なるよう配置される。このため、リターンスプリング１３１の配置スペースを有効に利用して、第２の蓄力スプリング１３７をコンパクトに設けることができる。
さらに、ギアシフトアーム１３０の第１の係止片１４５と第２の係止片１４７とは、共にギアシフトアーム１３０の第１の蓄力アーム１５７側の端部から径方向外方に延びた後、それぞれ第１の蓄力スプリング１３５側と第２の蓄力スプリング１３７側へと延びるとともに、その周方向の位置が異なるように配される。このため、第１の係止片１４５及び第２の係止片１４７にかかる蓄力荷重を分散させることができ、ギアシフトアーム１３０の強度を確保し易い。

【0065】

また、サポート部１６２は、シフトスピンドル９４と一体的に回動する第２の蓄力カラー１３６として設けられ、サポート部１６２は、第２の蓄力スプリング１３７のコイル部１３７ｃと径方向の長さが略等しく、第２の蓄力スプリング１３７の係止部は、サポート部１６２の係止溝１６３として設けられる。このため、蓄力の際の第２の蓄力スプリング１３７の変形をサポート部１６２で支持できるとともに、第２の蓄力スプリング１３７を係止する係止溝１６３を、サポート部１６２を利用して簡単な構成で設けることができる。
また、第２の蓄力スプリング１３７と、リターンスプリング１３１とは、その巻き方向が逆になるように設けられるため、第２の蓄力スプリング１３７及びリターンスプリング１３１のコイル部１３７ｃとコイル部１３１ｃとは互に交差する。このため、蓄力による変形に伴って第２の蓄力スプリング１３７とリターンスプリング１３１とが接触したとしても、一方のスプリングが他方のスプリングの巻き部分に入り込むことを防止できる。

【0066】

なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
上記実施の形態では、第２の蓄力アームは、サポート部１６２の外周に係止溝１６３を設けて形成されているものとして説明したが、これに限らず、例えば、サポート部１６２から径方向外側にアーム状の係止部を延出させても良い。

【符号の説明】

【0067】

６８ 自動変速機（変速機）
９４ シフトスピンドル
１１５ マスターアーム
１２５ シフトドラム
１３０ ギアシフトアーム
１３１ リターンスプリング
１３５ 第１の蓄力スプリング
１３６ 第２の蓄力カラー
１３７ 第２の蓄力スプリング
１３７ｃ コイル部（コイル部分）
１４５ 第１の係止片
１４７ 第２の係止片
１５７ 第１の蓄力アーム
１６２ サポート部（第２の蓄力アーム）
１６３ 係止溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】