(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022157782
(43)【公開日】2022-10-14
(54)【発明の名称】変速装置
(51)【国際特許分類】
F16H 63/18 20060101AFI20221006BHJP
F16H 63/32 20060101ALI20221006BHJP
【FI】
F16H63/18
F16H63/32
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021062211
(22)【出願日】2021-03-31
(71)【出願人】
【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】100169111
【弁理士】
【氏名又は名称】神澤 淳子
(74)【代理人】
【識別番号】100098176
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 訓
(72)【発明者】
【氏名】松永 直也
【テーマコード(参考)】
3J067
【Fターム(参考)】
3J067AB04
3J067AC05
3J067BA17
3J067DA33
3J067EA04
3J067EA34
3J067EA35
3J067EA52
3J067FB83
3J067GA01
(57)【要約】
【課題】複数のシフトフォークがシフトドラムの共通リード溝により移動する変速装置において、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる変速装置を供する。
【解決手段】共通リード溝41に係合突起部15c,25cを係合させる複数のシフトフォーク15,25のうち少なくとも1つのシフトフォーク15は、同シフトフォーク15のフォークシャフト30により軸支される円筒ボス部15bの円筒中心線であるボス部中心線Lf1と、シフトドラム40の回動で共通リード溝41が作用する係合突起部15cのフォーク作用部A1との間に、シフトドラム40のドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを有することを特徴とする変速装置である。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに平行に配置された駆動シャフト(10)と被動シャフト(20)にそれぞれ軸支される歯車群(Gm,Gc)の互いの噛み合い状態により選択された変速比で、前記駆動シャフト(10)から前記被動シャフト(20)に動力が伝達される変速装置であって、
前記駆動シャフト(10)と前記被動シャフト(20)に軸支され、軸支されたシャフトと一体に回転するとともに軸方向に移動可能なシフタ(Ms)と、
前記シフタ(Ms)と同シフタ(Ms)に隣接する歯車(Mn)とを接続または離脱するドグクラッチ(12)と、
前記シフタ(Ms)を押圧して軸方向に移動させるシフトフォーク(15)と、
前記シフトフォーク(15)を軸方向に移動可能に軸支するフォークシャフト(30)と、
前記シフトフォーク(15)の係合突起部(15c)が係合する複数本のリード溝(41)を円筒外周面に有して回動することにより前記シフトフォーク(15)を軸方向に移動させるシフトドラム(40)と、を備え、
前記シフトドラム(40)の少なくとも1本のリード溝は、複数のシフトフォーク(15)の各係合突起部(15c)がともに係合する共通リード溝(41)である変速装置において、
前記共通リード溝(41)に係合突起部(15c)を係合させる複数のシフトフォーク(15)のうち少なくとも1つのシフトフォーク(15)は、同シフトフォーク(15)のフォークシャフト(30)により軸支される円筒ボス部(15b)の円筒中心線であるボス部中心線(Lf1)と、前記シフトドラム(40)の回動で前記共通リード溝(41)が作用する前記係合突起部(15c)のフォーク作用部(A1) との間に、前記シフトドラム(40)のドラム回転中心線(Ld)を中心とする開き角度(α)を有することを特徴とする変速装置。
【請求項2】
前記シフトフォーク(15)は、アーム部(15a)の基端部分の前記円筒ボス部(15b) から前記係合突起部(15c)が突出され、前記アーム部(15a)の先端部分に二股に分かれて前記シフタ(Ms)の外周溝であるフォーク溝(v)に係合する係合爪部(15d,15e)が形成され、
前記シフタ(Ms)を押圧する前記係合爪部(15d,15e)のフォーク押圧部(B,C)は、前記係合突起部(15c)と前記ボス部中心線(Lf1)の線方向で少なくとも一部が重なることを特徴とする請求項1に記載の変速装置。
【請求項3】
前記シフタ(Ms)の軸中心線であるシフタ中心線(Lm)と前記ボス部中心線(Lf1)と前記ドラム回転中心線(Ld)とが、同一直線上にあることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の変速装置。
【請求項4】
前記共通リード溝(41)により移動させられる複数のシフトフォークは、第1シフトフォーク(15)と第2シフトフォーク(25)であり、
前記第1シフトフォーク(15)は、同第1シフトフォーク(15)の円筒ボス部(15b)の第1ボス部中心線(Lf1)と、同第1シフトフォーク(15)の係合突起部(15c)の第1フォーク作用部(A1) との間に、前記ドラム回転中心線(Ld)を中心とする開き角度(α)を有し、
前記第2シフトフォーク(25)は、同第2シフトフォーク(25)の円筒ボス部(25b)の第2ボス部中心線(Lf2)と、同第2シフトフォーク(25)の係合突起部(25c)の第2フォーク作用部(A2) との間に、前記ドラム回転中心線(Ld)を中心とする開き角度(β)を有することを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の変速装置。
【請求項5】
前記第1シフトフォーク(15)の係合突起部(15c)の第1フォーク作用部(A1)と、前記第2シフトフォーク(25)の係合突起部(25c) の第2フォーク作用部(A2)との間に、前記ドラム回転中心線(Ld)を中心として構成される係合突起部間開き角度(θ)の領域内に、前記第1ボス部中心線(Lf1)と前記第2ボス部中心線(Lf2)の少なくとも1つが配置されることを特徴とする請求項4に記載の変速装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、シフトドラムの回動により移動するシフトフォークがシフタを押圧することで、駆動シャフトと被動シャフトにそれぞれ軸支される歯車群の互いの噛み合い状態を変更して変速比を変える変速装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の変速装置は、シフトドラムにシフトフォークの係合突起部が係合する複数本のリード溝が形成され、シフトドラムの回動によりリード溝に係合突起部が押圧されてシフトフォークが移動する。
【0003】
通常は、1本のリード溝には1つのシフトフォークの係合突起部が係合するが、1本のリード溝に複数のシフトフォークの係合突起部が係合する例がある。
例えば、特許文献1に開示された例では、1本の共通リード溝に2つのシフトフォークの係合突起部が係合している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【0005】
シフトドラムは、共通リード溝を使用することで、リード溝の本数を減らしてシフトドラムの軸方向幅を小さくすることができる。
しかし、共通リード溝には、2つのシフトフォークを移動させる異なる2つのリード溝部位を、シフトドラムの外周面に周方向にずらして形成し、各リード溝部位に2つのシフトフォークの各係合突起部がそれぞれ係合するため、2つの係合突起部の間のドラム回転中心線を中心とする係合突起部間開き角度は小さくない所定量の係合突起部間開き角度を必要とする。
また、前記開き角度は、ミッションの送り角度の倍数となる。
例えば、5速・6速ミッションでは送り角度は60度であるので、開き角度は60度の倍数となる。
【0006】
特許文献1では、2つの係合突起部の間のドラム回転中心線を中心とする係合突起部間開き角度は、120度としている。
そして、通常、特許文献1に開示されているように、シフトフォークはフォークシャフトにより軸支される円筒ボス部からドラム回転中心線に向かって係合突起部が突出している。
【0007】
したがって、特許文献1においては、2つのシフトフォークを軸支する各フォークシャフトの間のドラム回転中心線を中心とする開き角度は、120度に設定されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
特許文献1にあるように、従来は、2つの係合突起部の間のドラム回転中心線を中心とする所定量の係合突起部間開き角度によって、2本のフォークシャフトの相対位置が決められて内燃機関の設計の自由度が制限されるとともに、シフトフォークレイアウトの自由度も制限されていた。
【0009】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、複数のシフトフォークがシフトドラムの共通リード溝により移動する変速装置において、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる点にある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明は、
互いに平行に配置された駆動シャフトと被動シャフトにそれぞれ軸支される歯車群の互いの噛み合い状態により選択された変速比で、前記駆動シャフトから前記被動シャフトに動力が伝達される変速装置であって、
前記駆動シャフトと前記被動シャフトに軸支され、軸支されたシャフトと一体に回転するとともに軸方向に移動可能なシフタと、
前記シフタと同シフタに隣接する歯車とを接続または離脱するドグクラッチと、
前記シフタを押圧して軸方向に移動させるシフトフォークと、
前記シフトフォークを軸方向に移動可能に軸支するフォークシャフトと、
前記シフトフォークの係合突起部が係合する複数本のリード溝を円筒外周面に有して回動することにより前記シフトフォークを軸方向に移動させるシフトドラムと、を備え、
前記シフトドラムの少なくとも1本のリード溝は、複数のシフトフォークの各係合突起部がともに係合する共通リード溝である変速装置において、
前記共通リード溝に係合突起部を係合させる複数のシフトフォークのうち少なくとも1つのシフトフォークは、同シフトフォークのフォークシャフトにより軸支される円筒ボス部の円筒中心線であるボス部中心線と、前記シフトドラムの回動で前記共通リード溝が作用する前記係合突起部のフォーク作用部との間に、前記シフトドラムのドラム回転中心線を中心とする開き角度を有することを特徴とする変速装置を提供する。
【0011】
この構成によれば、共通リード溝に係合突起部を係合させる複数のシフトフォークのうち少なくとも1つのシフトフォークは、同シフトフォークのフォークシャフトにより軸支される円筒ボス部の円筒中心線であるボス部中心線と、シフトドラムの回動でリード溝が作用する係合突起部のフォーク作用部との間に、シフトドラムのドラム回転中心線を中心とする開き角度を有するので、2つの係合突起部の各フォーク作用部の間のドラム回転中心線を中心とする係合突起部間開き角度が所定量に設定されていても、ボス部中心線がフォーク作用部から開き角度だけオフセットすることで、ボス部中心線の位置は係合突起部間開き角度に規制されず自由に設計でき、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる。
【0012】
本発明の好適な実施形態では、
前記シフトフォークは、アーム部の基端部分の前記円筒ボス部から前記係合突起部が突出され、前記アーム部の先端部分に二股に分かれて前記シフタの外周溝であるフォーク溝に係合する係合爪部が形成され、
前記シフタを押圧する前記係合爪部のフォーク押圧部は、前記係合突起部と前記ボス部中心線の線方向で少なくとも一部が重なる。
【0013】
この構成によれば、シフトフォークのフォーク押圧部は、係合突起部(と円筒ボス部のボス部中心線の線方向で少なくとも一部が重なるので、シフトドラムのリード溝が作用する係合突起部のフォーク作用部に対するシフタを押圧するフォーク押圧部のボス部中心線の線方向でのオフセット量が極めて小さいため、偏った応力集中を抑制することができる。
【0014】
本発明の好適な実施形態では、
前記シフタの軸中心線であるシフタ中心線と前記ボス部中心線と前記ドラム回転中心線とが、同一直線上にある。
【0015】
この構成によれば、シフタの軸中心線であるシフタ中心線とボス部中心線とドラム回転中心線とが、同一直線上にあるので、ボス部中心線とフォーク作用部との間にドラム回転中心線を中心とする開き角度を有していても、シフトドラムのリード溝によりシフトフォークの係合突起部のフォーク作用部に作用した力は、ドラム回転中心線とシフタ中心線とがある直線と同じ直線上にあるボス部中心線を中心とする円筒ボス部を介してフォーク押圧部によりシフタに効率的に伝達される。
【0016】
本発明の好適な実施形態では、
前記共通リード溝により移動させられる複数のシフトフォークは、第1シフトフォークと第2シフトフォークであり、
前記第1シフトフォークは、同第1シフトフォークの円筒ボス部の第1ボス部中心線と、同第1シフトフォークの係合突起部の第1フォーク作用部との間に、前記ドラム回転中心線を中心とする開き角度を有し、
前記第2シフトフォーク)は、同第2シフトフォークの円筒ボス部の第2ボス部中心線と、同第2シフトフォークの係合突起部)の第2フォーク作用部との間に、前記ドラム回転中心線を中心とする開き角度を有する。
【0017】
この構成によれば、共通リード溝により移動させられる第1シフトフォークと第2シフトフォークがあり、第1シフトフォーク)は、第1ボス部中心線と第1フォーク作用部との間にドラム回転中心線を中心とする開き角度を有し、第2シフトフォークも、第2ボス部中心線と第2フォーク作用部との間にドラム回転中心線を中心とする開き角度を有するので、2つの係合突起部の各フォーク作用部の間のドラム回転中心線を中心とする係合突起部間開き角度が所定量(シフト送り角度の倍数)に設定されていても、第1ボス部中心線および第2ボス部中心線の位置は係合突起部間開き角度に規制されず、より一層自由に設計でき、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を益々向上させることができる。
【0018】
本発明の好適な実施形態では、
前記第1シフトフォークの係合突起部の第1フォーク作用部と、前記第2シフトフォークの係合突起部の第2フォーク作用部との間に、前記ドラム回転中心線を中心として構成される係合突起部間開き角度の領域内に、前記第1ボス部中心線と前記第2ボス部中心線の少なくとも1つが配置される。
【0019】
この構成によれば、第1フォーク作用部(A1)と第2フォーク作用部との間にドラム回転中心線を中心として構成される係合突起部間開き角度の領域内に、第1ボス部中心線と第2ボス部中心線の少なくとも1つが配置されるので、第1ボス部中心線上の第1フォークシャフトと第2ボス部中心線上の第2フォークシャフトの少なくとも1つが、係合突起部間開き角度の領域内に設けられ、変速機構全体のコンパクトなレイアウトが可能である。
係合突起部間開き角度の領域内に、第1ボス部中心線と第2ボス部中心線がともに配置されれば、変速機構全体のよりコンパクトなレイアウトが可能である。
【発明の効果】
【0020】
本発明は、共通リード溝に係合突起部を係合させる複数のシフトフォークのうち少なくとも1つのシフトフォークは、同シフトフォークのフォークシャフトにより軸支される円筒ボス部の円筒中心線であるボス部中心線と、シフトドラムの回動でリード溝が作用する係合突起部のフォーク作用部との間に、シフトドラムのドラム回転中心線を中心とする開き角度を有するので、2つの係合突起部の各フォーク作用部の間のドラム回転中心線を中心とする係合突起部間開き角度が所定量に設定されていても、ボス部中心線がフォーク作用部から開き角度だけオフセットすることで、ボス部中心線の位置は係合突起部間開き角度に規制されず自由に設計でき、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【
図1】本発明の第1の実施の形態に係る変速装置が組み込まれた内燃機関のクランクケース内の要部側面図である。
【
図4】第2の実施の形態に係る変速装置が組み込まれた内燃機関のクランクケース内の要部側面図である。
【
図5】第3の実施の形態に係る変速装置が組み込まれた内燃機関のクランクケース内の要部側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、本発明に係る第1の実施の形態について
図1ないし
図3に基づいて説明する。
本第1の実施の形態の変速装置T1は、鞍乗型車両である自動二輪車に搭載された内燃機関の駆動力を後輪に伝達する途中に介装されたものである。
【0023】
図1は、本変速装置T1が組み込まれた内燃機関のクランクケース1内の要部側面図であり、
図2は、
図1のII-II矢視の展開断面図である。
なお、本明細書の説明において、前後左右の向きは、本実施の形態に係る自動二輪車の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとし、図面において、FRは前方を,RRは後方を、LHは左方を,RHは右方を示すものとする。
【0024】
クランクケース1の前部に、図示されない内燃機関のクランクシャフト等が配設され、その後部に変速装置T1が設けられている。
変速装置T1の駆動シャフトであるメインシャフト10と被動シャフトであるカウンタシャフト20が、互いに平行に左右方向に指向してクランクケース1の左右側壁に回転自在に架設されている。
【0025】
クランクシャフトの回転動力がクラッチ機構(不図示)を介して伝達されるメインシャフト10の後方で若干下方にカウンタシャフト20が配置されている。
メインシャフト10には駆動歯車群Gmが軸支され、カウンタシャフト20には被動歯車群Gcが軸支されており、駆動歯車群Gmと被動歯車群Gcとはそれぞれの歯車が互いに噛合う。
【0026】
メインシャフト10の下方にシフトドラム40がクランクケース1の左右側壁に回転自在に軸支されている。
シフトドラム40の外周面の展開図である
図3を参照して、シフトドラム40の外周面にはリード溝41,42の2本が左右に並んで周方向に延びて形成されている。
右側のリード溝41は、異なる2つのリード溝部位を周方向にずらして形成された共通リード溝41である。
左側のリード溝42は、1つのリード溝部位からなる。
【0027】
シフトドラム40の前斜め上方でメインシャフト10の下方に第1フォークシャフト30が左右方向に指向してクランクケース1の左右側壁に架設されている。
また、シフトドラム40の後方に第2フォークシャフト35が左右方向に指向してクランクケース1の左右側壁に架設されている。
【0028】
メインシャフト10の軸中心線をメインシャフト中心線Lmとし、カウンタシャフト20の軸中心線をカウンタシャフト中心線Lcとし、第1フォークシャフト30の軸中心線を第1フォークシャフト中心線Lf1とし、第2フォークシャフト35の軸中心線を第2フォークシャフト中心線Lf2とし、円筒形状のシフトドラム40の回転中心線をドラム回転中心線Ldとする。
【0029】
メインシャフト10に軸支される駆動歯車群Gmのうちには、メインシャフト10にスプライン嵌合してメインシャフト10と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な第1シフタギヤMsがあり、第1シフタギヤMsと隣接する駆動ギヤとの間には接続・離脱可能なドグクラッチ12が形成されている。
なお、第1シフタギヤMsと隣接する駆動ギヤは、メインシャフト10の軸方向定位置で回転自在である。
【0030】
また、カウンタシャフト20に軸支される被動歯車群Gcのうちには、カウンタシャフト20にスプライン嵌合してカウンタシャフト20と一体に回転するとともに軸方向に移動可能な第2シフタギヤCs2と第3シフタギヤCs3があり、これらと隣接する隣接する被動ギヤとの間には接続・離脱可能なドグクラッチ12が形成されている。
【0031】
第1シフタギヤMsの軸方向の移動によりドグクラッチ12の接続・離脱がなされる。
第1シフタギヤMsは、第1フォークシャフト30に摺動自在に軸支される第1シフトフォーク15により移動させられる。
また、第2シフタギヤCs2と第3シフタギヤCs3の軸方向の移動によりドグクラッチ12の接続・離脱がそれぞれなされる。
第2シフタギヤCs2と第3シフタギヤCs3は、第2フォークシャフト35に摺動自在に軸支される第2シフトフォーク25と第3シフトフォーク26によりそれぞれ移動させられる。
【0032】
第1シフトフォーク15は、中央の本体部であるアーム部15aの基端部分に第1フォークシャフト30が貫通して摺動自在に軸支される円筒ボス部15bが形成され、同円筒ボス部15bから係合突起部15cが突出し、アーム部15aの先端部分に二股に分かれて一対の係合爪部15dと係合爪部15eが形成されている。
【0033】
第1シフトフォーク15の一対の係合爪部15dと係合爪部15eは、円弧状に形成されており、第1シフタギヤMsの外周溝であるフォーク溝vに係合する。
係合爪部15d,15eに、第1シフタギヤMsを押圧するフォーク押圧部B,C(
図1において散点模様を施した部分)がある。
【0034】
また、第1シフトフォーク15の円筒ボス部15bは、側方(
図1において後方)に若干張り出した張出部15bbを有し、円筒ボス部15bの張出部15bbに若干ずれた位置から前記係合突起部15cがシフトドラム40のドラム回転中心線Ldに向けて突出している。
【0035】
この第1シフトフォーク15の係合突起部15cが、シフトドラム40の右側の共通リード溝41の1つのリード溝部位に係合する。
第1シフトフォーク15の係合突起部15cに、シフトドラム40の回動で共通リード溝41が作用する第1フォーク作用部A1がある。
第1フォーク作用部A1は、係合突起部15cの中心線である。
【0036】
第1シフトフォーク15の円筒ボス部15bの円筒中心線である第1ボス部中心線は、第1フォークシャフト30の第1フォークシャフト中心線Lf1に略一致し、Lf1の符号を用いて、第1ボス部中心線Lf1とする。
図1を参照して、第1フォーク作用部A1は、係合突起部15cが円筒ボス部15bの張出部15bbに若干ずれた位置からドラム回転中心線Ldに向けて突出する方向に指向した線上にある。
【0037】
したがって、第1シフトフォーク15の円筒ボス部15bの第1ボス部中心線Lf1とドラム回転中心線Ldとを含む平面上に、第1フォーク作用部A1はない。
すなわち、ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間に、ドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを有する。
本第1の実施の形態では、開き角度αは、3度となっている、
【0038】
第2シフトフォーク25は、中央の本体部であるアーム部25aの基端部分に第2フォークシャフト35が貫通して摺動自在に軸支される円筒ボス部25bが形成され、同円筒ボス部25bからドラム回転中心線Ldに向けて係合突起部25cが突出し、アーム部25aの先端部分に二股に分かれて一対の係合爪部25dと係合爪部25eが形成されている。
【0039】
第2シフトフォーク25の一対の係合爪部25dと係合爪部25eは、円弧状に形成されており、第2シフタギヤCs2の外周溝であるフォーク溝vに係合する。
係合爪部25d,25eに、第2シフタギヤCs2を押圧するフォーク押圧部B,Cがある。
【0040】
第2シフトフォーク25の円筒ボス部25bから突出した係合突起部25cが、シフトドラム40の右側の共通リード溝41の1つのリード溝部位に係合する。
第2シフトフォーク25の係合突起部25cに、シフトドラム40の回動で共通リード溝41が作用する第2フォーク作用部A2がある。
第2フォーク作用部A2は、係合突起部25cの中心線である。
【0041】
第2シフトフォーク25の円筒ボス部25bの円筒中心線である第2ボス部中心線(第2フォークシャフト35の第2フォークシャフト中心線)Lf2とドラム回転中心線Ldとを含む平面上に、第2フォーク作用部A2はある。
【0042】
第3シフトフォーク26は、第2シフトフォーク25と同じ形状をしており、中央の本体部であるアーム部26aの基端部分の円筒ボス部26bを第2フォークシャフト35が貫通して摺動自在に軸支され、円筒ボス部26bから係合突起部26cが突出し、アーム部26aの先端部分に二股に分かれて一対の係合爪部26dと係合爪部26eが形成されている。
【0043】
また、第3シフトフォーク26の円筒ボス部26bからシフトドラム40のドラム回転中心線Ldに向けて突出した係合突起部26cは、シフトドラム40の左側のリード溝42に係合する。
第3シフトフォーク26の一対の係合爪部26dと係合爪部26eは、円弧状に形成されており、第3シフタギヤCs3の外周溝であるフォーク溝vに係合する。
係合爪部26d,26eに、第3シフタギヤCs3を押圧するフォーク押圧部B,Cがある。
【0044】
シフトドラム40の共通リード溝41に係合する第1シフトフォーク15の係合突起部15cと第2シフトフォーク25の係合突起部25cとは、共通リード溝41のうちシフトドラム40の外周面に周方向にずらして形成された異なる2つのリード溝部位に係合することから、
図1に示されるように、第1シフトフォーク15の係合突起部15cの第1フォーク作用部A1と第2シフトフォーク25の係合突起部25cの第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心として係合突起部間の開き角度(係合突起部間開き角度)θが構成される。
係合突起部間開き角度θは、シフトドラム40のシフト送り角度の設定から60度の倍数になり、本第1の実施の形態では、120度に設計されている。
【0045】
本実施の形態では、第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間に、ドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを有し、すなわち第1ボス部中心線Lf1が第1フォーク作用部A1から開き角度αオフセットすることで、係合突起部間開き角度θが120度に設定されていても、第1ボス部中心線Lf1の位置は係合突起部間開き角度120度に規制されず自由に設計でき、第1フォーク作用部A1から開き角度α(=3度)オフセットした位置に第1ボス部中心線Lf1を設けている。
【0046】
すなわち、第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間にドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを設け、同開き角度αを変えることで、係合突起部間開き角度θに規制されることなく、第1ボス部中心線Lf1の位置を自由に設定することができ、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる。
【0047】
図2を参照して、第1シフトフォーク15は、第1シフタギヤMsを押圧する係合爪部15d,15eのフォーク押圧部B,Cは、係合突起部15cと第1ボス部中心線Lf1の線方向で少なくとも一部が重なっている。
第1シフトフォーク15は、シフトドラム40の共通リード溝41が作用する係合突起部15cのフォーク作用部A1に対する第1シフタギヤMsを押圧するフォーク押圧部B,Cの第1ボス部中心線Lf1の線方向でのオフセット量が極めて小さいため、偏った応力集中を抑制することができ、シフト作動性の向上を図ることができる。
【0048】
次に、別の第2の実施の形態について
図4に基づいて説明する。
本第2の実施の形態の変速装置T2は、前記第1の実施の形態の変速装置T1の第1シフトフォーク15に相当する第1シフトフォーク55の形状および第1フォークシャフト30に相当する第1フォークシャフト60の配置が、変速装置T1と異なるが、その他の構成は第1の実施の形態の変速装置T1と同じであり、同じ部材は同じ符号を用いることとする。
【0049】
本第2の実施の形態において、第1フォークシャフト60の第1フォークシャフト中心線(第1ボス部中心線)Lf1は、ドラム回転中心線Ldと第1シフタギヤMsの軸中心線であるシフタ中心線(メインシャフト中心線)Lmとがある直線と同じ直線上にある。
なお、シフタ中心線は、メインシャフト中心線Lmに略一致し、Lmの符号を用いて、シフタ中心線Lmとしている。
【0050】
第1シフトフォーク55は、中央の本体部であるアーム部55aの基端部分に第1フォークシャフト60が貫通して摺動自在に軸支される円筒ボス部55bが形成され、同円筒ボス部55bの側方(
図4において前方)に張り出した張出部55bbからシフトドラム40のドラム回転中心線Ldに向けて係合突起部55cが突出し、アーム部55aの先端部分は二股に分かれて一対の係合爪部55dと係合爪部55eが形成されている。
【0051】
第1シフトフォーク55の一対の係合爪部55dと係合爪部55eは、円弧状に形成されており、第1シフタギヤMsの外周溝であるフォーク溝vに係合する。
係合爪部55d,55eに、第1シフタギヤMsを押圧するフォーク押圧部B,Cがある。
【0052】
第1シフトフォーク55の係合突起部55cは、シフトドラム40の右側の共通リード溝41の1つのリード溝部位に係合する。
第1シフトフォーク55の係合突起部55cに、シフトドラム40の回動で共通リード溝41が作用する第1フォーク作用部A1がある。
【0053】
第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間に、ドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを有する。
本第2の実施の形態では、開き角度αは、21度としている。
【0054】
本第2の実施の形態では、第1シフトフォーク55の係合突起部55cの第1フォーク作用部A1と第2シフトフォーク25の係合突起部25cの第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心として構成される係合突起部間開き角度θは、第1の実施の形態と同様に、120度に設計されている。
【0055】
第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間にドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを設け、同開き角度αを変えることで、係合突起部間開き角度θ(=120度)に規制されることなく、第1ボス部中心線Lf1の位置を自由に設定することができ、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度を向上させることができる。
【0056】
本第2の実施の形態では、第1シフトフォーク55において、開き角度αを21度に設定することで、第1ボス部中心線Lf1を、ドラム回転中心線Ldとシフタ中心線(メインシャフト中心線)Lmとがある直線と同じ直線上に配置することを可能としている。
すなわち、第1シフタギヤMsの軸中心線であるシフタ中心線Lmと第1ボス部中心線Lf1とドラム回転中心線Ldとが、同一直線上にあるので、第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間にドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを有していても、シフトドラム40の共通リード溝41により第1シフトフォーク55の係合突起部55cの第1フォーク作用部A1に作用した力は、ドラム回転中心線Ldとシフタ中心線Lmとがある直線と同じ直線上にある第1ボス部中心線Lf1を中心とする円筒ボス部55bを介してフォーク押圧部B,Cにより第1シフタギヤMsに効率的に伝達される。
【0057】
第1フォーク作用部A1と第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心として構成される係合突起部間開き角度θの領域内に、第1ボス部中心線Lf1が配置されているので、第1フォークシャフト60および第1シフトフォーク55は、係合突起部間開き角度θの領域内に設けられ、変速機構全体のコンパクトなレイアウトが構成されている。
【0058】
次に、さらに別の第3の実施の形態について
図5に基づいて説明する。
本第3の実施の形態の変速装置T3は、前記第2の実施の形態の変速装置T2の第2シフトフォーク25に相当する第2シフトフォーク75の形状、第3シフトフォーク26に相当する第3シフトフォーク76の形状および第2フォークシャフト35に相当する第2フォークシャフト80の配置が、変速装置T2と異なるが、その他の構成は第2の実施の形態の変速装置T2と同じであり、同じ部材は同じ符号を用いることとする。
【0059】
本第3の実施の形態において、第2フォークシャフト80の第2フォークシャフト中心線(第2ボス部中心線)Lf2は、ドラム回転中心線Ldの後方斜め上で、第2シフタギヤCs2の軸中心線であるシフタ中心線(カウンタシャフト中心線)Lcの下方にある。
なお、シフタ中心線は、カウンタシャフト中心線Lcに略一致し、Lcの符号を用いて、シフタ中心線Lcとしている。
【0060】
第2シフトフォーク75は、中央の本体部であるアーム部75aの基端部分に第2フォークシャフト80が貫通して摺動自在に軸支される円筒ボス部75bが形成され、同円筒ボス部75bの側方(
図5において下方)に張り出した張出部75bbからドラム回転中心線Ldに向けて係合突起部75cが突出し、アーム部75aの先端部分に二股に分かれて一対の係合爪部75dと係合爪部75eが形成されている。
【0061】
第2シフトフォーク75の一対の係合爪部75dと係合爪部75eは、円弧状に形成されており、第2シフタギヤCs2のフォーク溝vに係合する。
係合爪部75d,75eに、第2シフタギヤCs2を押圧するフォーク押圧部B,Cがある。
【0062】
第2シフトフォーク75の係合突起部75cは、シフトドラム40の右側の共通リード溝41の1つのリード溝部位に係合する。
第2シフトフォーク75の係合突起部75cに、シフトドラム40の回動で共通リード溝41が作用する第2フォーク作用部A2がある。
【0063】
第2ボス部中心線Lf2と第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度βを有する。
本第3の実施の形態では、開き角度βは、28度としている。
なお、第3シフトフォーク76は、第2シフトフォーク75と略形状を同じくする。
【0064】
本第3の実施の形態では、第1シフトフォーク55の係合突起部55cの第1フォーク作用部A1と第2シフトフォーク75の係合突起部75cの第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心として構成される係合突起部間開き角度θは、第1,第2の実施の形態と同様に、120度に設計されている。
【0065】
第1フォーク作用部A1と第2フォーク作用部A2との間に、ドラム回転中心線Ldを中心として構成される係合突起部間開き角度θの領域内に、第1ボス部中心線Lf1と第2ボス部中心線Lf2がともに配置されている。
したがって、第1ボス部中心線Lf1を中心線とする第1フォークシャフト60および第2ボス部中心線Lf2を中心線とする第2フォークシャフト80、さらに第1シフトフォーク55および第2シフトフォーク75の各本体部は、係合突起部間開き角度θの領域内に設けられ、変速機構全体のコンパクトなレイアウトが構成されている。
【0066】
第1ボス部中心線Lf1と第1フォーク作用部A1との間にドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度αを設け、さらに第2ボス部中心線Lf2と第2フォーク作用部A2との間にドラム回転中心線Ldを中心とする開き角度βを設け、同開き角度αと開き角度βを変えることで、係合突起部間開き角度θ(=120度)に規制されることなく、第1ボス部中心線Lf1の位置および第2ボス部中心線Lf2の位置を自由に設定することができ、内燃機関の設計の自由度およびシフトフォークレイアウトの自由度をより向上させることができる。
【0067】
以上、本発明に係る3つの実施の形態に係る変速装置について説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。
【0068】
本発明に係る3つの実施の形態では、シフトフォークにより押圧されて移動するシフタギヤは、歯車であったが、歯車でなく単にシャフトと一体に回転するとともに軸方向に移動可能なシフタであって、隣接する歯車とドグクラッチにより接続または離脱するものであってもよい。
【符号の説明】
【0069】
T1…変速装置、Gm…駆動歯車群、Gc…被動歯車群、Ms…第1シフタギヤ、Cs2…第2シフタギヤ、Cs3…第3シフタギヤ、
Lm…メインシャフト中心線(シフタ中心線)、Lc…カウンタシャフト中心線(シフタ中心線)、Lf1…第1フォークシャフト中心線(第1ボス部中心線)、Lf2…第2フォークシャフト中心線(第2ボス部中心線)、Ld…ドラム回転中心線、
A1…第1フォーク作用部。A2…第2フォーク作用部。B…フォーク押圧部、C…フォーク押圧部、
1…クランクケース、10…メインシャフト、12…ドグクラッチ、
15…第1シフトフォーク、15a…アーム部、15b…円筒ボス部、15bb…張出部、15c…係合突起部、15d…係合爪部、15e…係合爪部、20…カウンタシャフト、
25…第2シフトフォーク、25a…アーム部、25b…円筒ボス部、25c…係合突起部、25d…係合爪部、25e…係合爪部、
26…第3シフトフォーク、26a…アーム部、26b…円筒ボス部、26c…係合突起部、26d…係合爪部、26e…係合爪部、
30…第1フォークシャフト、35…第2フォークシャフト、
40…シフトドラム、41…共通リード溝、42…リード溝、
T2…変速装置、
55…第1シフトフォーク、55a…アーム部、55b…円筒ボス部、55bb…張出部、55c…係合突起部、55d…係合爪部、55e…係合爪部、
60…第1フォークシャフト、
T3,…変速装置、
75…第2シフトフォーク、75a…アーム部、75b…円筒ボス部、75bb…張出部、75c…係合突起部、75d…係合爪部、75e…係合爪部、76…第3シフトフォーク、
80…第2フォークシャフト。