CN101818784A - 用于多级变速器的变速驱动机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于多级变速器的变速驱动机构，在该用于多级变速器的变速驱动机构中，变速杆可稳定地保持在期望的固定位置处，而无需间歇驱动机构，因此其尺寸小且成本低。该用于多级变速器的变速驱动机构包括形成在变速鼓中的变速引导槽G，以引导变速销与变速杆一起轴向移动。各变速档槽部Gs形成在取决于变速档的轴向位置处，并且仅向周向引导变速销，或者不使变速销随着变速鼓的转动而轴向移动，所述变速档槽部设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时开始空转行进的距离长。

Description

用于多级变速器的变速驱动机构

技术领域

本发明涉及一种多级变速器，在该多级变速器中，多个驱动齿轮和多个从动齿轮在基于变速档的常啮合状态下分别支撑在彼此平行的齿轮轴上，本发明具体地涉及一种变速驱动机构。

背景技术

在常啮合式的多级变速器中，驱动齿轮和从动齿轮中的一组齿轮固定在齿轮轴上，另一组齿轮可旋转地支承在齿轮轴上，可旋转的齿轮中的与齿轮轴接合的一个齿轮通过接合切换机构来切换，从而进行变速。

对于这样的变速驱动机构，通过该变速驱动机构，驱动用于切换设置在多个齿轮与齿轮轴之间以在其间形成接合的接合装置的接合切换机构以进行变速，该变速驱动机构具有以下配置，在该配置中，沿齿轮轴的内腔的中心轴线布置的变速杆使凸轮杆移动成与所述齿轮轴的内腔的内周面可滑动地接触，以可沿轴向移动，凸轮杆驱动所述接合装置，以进行变速。例如，参见由与本发明的申请人相同的申请人在先申请的日本专利申请No.2008-093703。

日本专利申请No.2008-093703中公开的用于多级变速器的变速驱动机构具有以下配置，在该配置中，变速销径向伸出地设置在操作部件上，该操作部件通过轴承安装到变速杆的端部，变速销的端部与形成在变速鼓的外周面中的变速引导槽可滑动地接合，并且变速销轴向移动，同时随着变速鼓的转动而由变速引导槽引导，借此，变速杆通过操作部件的作用而移动。在该配置中，通过借助变速杆的移动而操作的上述接合切换机构来进行变速。

用于设定每个变速档的变速杆的移动位置为基本固定的位置，为了将变速杆稳定地保持在期望的固定位置处，在日本专利申请No.2008-093703中公开的系统中设置用于使变速鼓间歇地转动的作为间歇驱动机构的日内瓦(Geneva)止动机构。

由于复杂且笨重的间歇驱动机构设置在端部处，从沿中心轴线插入从动齿轮轴的内腔中的变速杆的从动齿轮轴的一端部突出，因此，多级变速器整体上重量大且成本高。

发明内容

考虑到这些方面作出本发明。因此，本发明的一个实施方式的目的在于提供一种用于多级变速器的变速驱动机构，在该用于多级变速器的变速驱动机构中，变速杆可通过简单的转动限制装置而稳定地保持在期望的固定位置处，而不特别需要间歇驱动机构，因此变速驱动机构尺寸小且成本低。

为了实现上述目的，根据本发明一个实施方式，提供一种用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构包括多个驱动齿轮和多个从动齿轮，该多个驱动齿轮和多个从动齿轮在基于变速档的常啮合状态下分别支撑在彼此平行的齿轮轴上。所述驱动齿轮和所述从动齿轮的一个齿轮组中的多个齿轮通过接合切换机构固定到所述齿轮轴，该接合切换机构设置成通过该接合切换机构根据齿轮切换所述齿轮轴与另一齿轮组中的所述多个齿轮中的每个齿轮之间的接合。所述接合切换机构由变速驱动机构驱动，以进行变速，其中，所述变速驱动机构包括变速杆，该变速杆沿所述齿轮轴的内腔的中心轴线插入多个凸轮杆的内侧，其中，该变速杆轴向移动，以由此移动所述凸轮杆。变速销与所述变速杆一起轴向移动。变速鼓包括与所述变速杆平行的旋转中心轴线，该变速鼓的外周面形成有变速引导槽，所述变速销的端部与该变速引导槽接合。变速致动器设置成用于转动所述变速鼓，其中，所述变速引导槽具有如下配置，在该配置中，变速档槽部形成在取决于变速档的轴向位置处，并且沿周向定向成使所述变速销不随着所述变速鼓的转动而轴向移动，并且通过螺旋形变速槽部彼此顺序连接，该螺旋形变速槽部可操作成使所述变速销随着所述变速鼓的转动而轴向移动。所述变速档槽部均设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时空转行进的距离长。另外，为了使所述变速引导槽在所述变速鼓的外周面中以螺旋的方式连续形成经过至少一个圆周，多个变速档槽部在所述变速鼓的外周面中的相同周向位置处彼此重叠。所述变速鼓的转动通过转动限制装置被限制在与各变速档对应的转角，所述转动限制装置具有限制部件，该限制部件压靠安装到所述变速鼓以可与所述变速鼓一体转动的转动限制凸轮的凸轮面。

根据本发明的一个实施方式，所述变速引导槽在所述变速鼓的外周面中连续形成经过至少一个圆周。

根据本发明的一个实施方式，通过由减速齿轮机构施加到所述变速鼓的转动的减速进行所述变速鼓的转角的检测。

根据本发明的一个实施方式，所述变速档槽部设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时空转行进的距离长。

根据本发明的一个实施方式，所述转动限制凸轮包括变速凸轮面和变速档凸轮面，当所述变速销位于所述变速槽部中时所述限制部件挤压所述变速凸轮面，当所述变速销位于所述变速档槽部中时所述限制部件挤压所述变速档凸轮面；所述变速凸轮面在其中间部分处形成有高凸轮脊部。所述变速档凸轮面由具有预定外径的弓形表面形成。

根据本发明的一个实施方式，所述变速引导槽的所述变速档槽部均设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止的时刻空转行进的距离长。因此，在采用简单配置且无需间歇驱动机构的同时，即使通过致动器变速的变速档高，所述变速杆也可被快速且稳定地保持在期望的固定位置中，并且能够可靠且快速地进行变速档的设置。

根据本发明的一个实施方式，所述变速引导槽在所述变速鼓的外周面中连续形成经过至少一个圆周。因此，即使具有多个变速档的变速器也可由单一的变速鼓或者由具有小外径的变速鼓应对。因此，可以实现多级变速器的尺寸减小、重量减轻且成本降低。

根据本发明的一个实施方式，通过由减速齿轮机构施加到所述变速鼓的转动的减速进行所述变速鼓的转角的检测。这使得可以使用廉价的电位计。

根据本发明的一个实施方式，采用如下配置，在该配置中，多个变速档槽部在所述变速鼓的外周面中的相同位置处彼此重叠。因此，通过转动限制装置将所述变速鼓的转动限制在与各变速档对应的转角。因此，可在通过简单的转动限制装置且不特别需要间歇驱动机构而将所述变速杆稳定地保持在期望的轴向位置处的同时设置变速档，可通过转动被所述转动限制装置限制的变速鼓的单一转动状态设定多个变速档。因此，可以减小所述变速鼓的直径，以简化所述转动限制凸轮，并且实现所述变速驱动机构和所述多级变速器的尺寸减小、重量减轻且成本降低。

根据本发明的一个实施方式，所述变速引导槽的所述变速档槽部均设定成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时空转行进的距离长。因此，即使所述致动器的驱动速度高，在采用简单的构造而无需间歇驱动机构的同时，所述变速杆也可被快速且稳定地保持在期望的轴向位置中。从而，能够确定且快速地设定变速档。

根据本发明的一个实施方式，所述转动限制凸轮的变速凸轮面在其中间部处形成有高凸轮脊部，并且所述变速档凸轮面形成有具有预定外径的弓形面。因此，所述限制部件跨接在高凸轮脊部上，由此确保变速档的切换。另外，所述限制部件停靠在两个高凸轮脊部之间的变速档凸轮面上，由此确定地限制变速鼓转动。这确保保持变速档，而不使用制动器。

从下述的详细说明将会清楚本发明的可应用的其它范围。然而，应理解，详细说明和具体实施例虽然表示本发明的优选实施方式，但其仅是以示例的方式给出，这是因为根据该详细的说明，本领域技术人员将会清楚本发明的精神和范围内的各种变型和修改。

附图说明

从下列给出的详细说明和附图将更完全地理解本发明，所述附图仅是以示意的方式给出，因此不限制本发明，附图中：

图1是内燃机的部分省略的右视图，根据本发明的一个实施方式的多级变速器结合在该内燃机中；

图2是多级变速器的剖视图(沿图1的线II-II剖取的剖视图)；

图3是发动机壳体的右视图；

图4是轴承盖部件的右视图；

图5是安装托架的左视图；

图6是用于安装变速电机的方法的示意图；

图7是变速鼓的外周面的展开图；

图8是表示变速鼓的转角与各变速档之间的关系以及其与由电位计检测的角度的关系的图；

图9是表示反转齿轮轴及其周边的结构的剖视图(沿图11和图12的IX-IX线剖取的剖视图)；

图10是表示反转齿轮轴及其周边的结构的另一个剖视图(沿图11和图12的X-X线剖取的剖视图)；

图11是沿图9和图10的XI-XI线剖取的剖视图；

图12是沿图9和图10的XII-XII剖取的剖视图；

图13是变速杆和空转机构的分解立体图；

图14是将空转机构组装在变速杆、凸轮杆等上的状态的分解立体图；

图15是反转齿轮轴和销部件以及弹簧的一部分的分解立体图；

图16是反转齿轮轴的左视图(沿力15的箭头XVI的视图)；

图17是摆动爪部件、枢转销、销部件以及弹簧的分解立体图；

图18是表示将变速驱动机构的一部分与接合装置安装到反转齿轮轴的状态的立体图；

图19是表示在图18所示的状态下将单一轴承套环部件外装到反转齿轮轴上的状态的立体图；

图20(a)至图20(d)示出在开始加档时的第一档状态；

图21(a)至图21(d)示出在加档操作期间的一个过程；

图22(a)至图22(d)示出下一过程；

图23(a)至图23(d)示出随后的过程；

图24(a)至图24(d)示出完成加档之后的第二档状态；

图25(a)至图25(d)示出开始减档时的第二档状态；

图26(a)至图26(d)示出减档操作期间的一个过程；

图27(a)至图27(d)示出在完成减档之后的第一档状态；

图28是变速鼓的外周面的展开图；

图29是转动限制装置的剖视图(沿图30的VIII-VIII线剖取的剖视图)；以及

图30是表示转动限制变速凸轮的形状的转动限制装置的侧剖视图(沿图29的IX-IX剖取的剖视图)。

具体实施方式

下面将根据图1至图27描述本发明的一个实施方式。

关于该实施方式的多级变速器10结合在安装于摩托车上的内燃机中。

图1是内燃机E的部分省略的右视图，图2是多级变速器10的剖视图(沿图1的线II-II剖取的剖视图)。如图1和图2所示，多级变速器10设置在共用于内燃机的发动机壳体1中。

如图3所示，图3是发动机壳体1的右视图，发动机壳体1通过结合上发动机壳体1U和下发动机壳体1L构成，上发动机壳体1U和下发动机壳体1L用作在设定于曲轴6处的沿左右水平方向定向的边界处彼此可分离的上半部和下半部。发动机壳体1一体形成有变速室2。在变速室2中，多级变速器10的主齿轮轴11和反转齿轮轴12可旋转地支承为彼此平行的状态，并且沿左右的水平方向定向。

上发动机壳体1U和下发动机壳体1L结合在一起，同时以从上下侧保持的方式支承曲轴6和反转轴12，反转轴12位于与曲轴6相同高度处的变速室2中的高位置处。

变速器室2形成在已结合的发动机壳体1的后半部中。发动机壳体1可旋转地支承变速室2中的主齿轮轴11和反转齿轮轴12的左侧部，并且形成有主要在右侧开口的变速室开口2h。变速室开口2h覆盖有轴承盖部件8，轴承盖部件8可旋转地支承主齿轮轴11和反转齿轮轴12的右侧部。

主齿轮轴11通过轴承3L和3R可旋转地支承在下发动机壳体1L的侧壁和轴承盖部件8上，其穿过右轴承3R并从变速室2突出的右端部设置有多盘式摩擦离合器5。

在摩擦离合器5的左侧上，初级从动齿轮4可旋转地支承在主齿轮轴11上，曲轴6的旋转传递到该初级从动齿轮4。

内燃机的曲轴的旋转通过接合状态下的摩擦离合器5从初级从动齿轮4传递给主齿轮轴11。

参照图2，主齿轮轴11为中空圆筒状，内腔包括：长的大径孔部11a，该大径孔部11a具有较大内径；和小径孔部11b，该小径孔部11b设置在右侧上并且直径略微减小。长推杆15l插入大径孔部11a中，短推杆15s可滑动地插入小径孔部11b中。长推杆15l的右端部15lr插入小径孔部11b中，并且在其自身与短推杆15s的左端部之间保持三个滚珠16。

滚珠16的直径使得该三个滚珠能够被布置在小径孔部11b中的轴向相同位置处。长推杆15l的右端部15lr的相对端面和短推杆15s的左端部均设置有浅的环形槽，借此三个滚珠16可稳定地保持在端面之间。

长推杆15l的左端部向左穿过下发动机壳体11，以被配合在离合器油压致动器17的活塞17p中。

另一方面，短推杆15s的右端部从主齿轮轴11向右突出，以与摩擦离合器5的压力板5p的中央部接触。

因此，当离合器油压致动器17运行并且活塞17p向右推动长推杆15l时，通过滚珠16推动短推杆15s，以抵抗离合器弹簧5s的弹力向右推动压力板5p，借此可分离通过离合器弹簧5s的弹力接合的摩擦离合器5。

三个滚珠16作为止推轴承，从而短推杆15s的旋转不传递到长推杆15l。

主齿轮轴11具有这样的结构，在该结构中，具有较大内径的大径孔部11a形成得较长，从而能够实现重量的减轻。

另外，在将夹设在长推杆15l与短推杆15s之间的三个滚珠16插入小径孔部11b中的过程中，当三个滚珠16从左侧放置于大径孔部11a中并且长推杆15l从左侧逐渐插入时，三个滚珠16被长推杆15l的右端部15lr逐渐向右推，并且进入小径孔部11b中，以压靠从右侧插入的短推杆15s的左端部的端面。

保持在长推杆15l的右端部15lr与短推杆15s的左端部15sl之间的三个滚珠16然后沿周向自然地散开，以容纳在端面中的环形槽中，并且稳固地支撑在那里。从而，容易进行组装作业。

反转齿轮轴12的左侧部由夹设在上发动机壳体1R与下发动机壳体1L的两侧壁之间的轴承7L可旋转地支承，反转齿轮轴12的右端部通过轴承7R可旋转地支承在轴承盖部件8上。

反转齿轮轴12为驱动轴，输出链轮32附接到比轴承7L向左突出的端部。

链条38卷绕输出链轮32，动力通过链条38传递到后轮侧，由此使车辆运转。

反转齿轮轴12的端部在其最外端处形成有外螺纹12e，并且在外螺纹12e的内侧(右侧)形成有花键槽12s，在外螺纹12e与花键槽12s之间的边界部处形成有外周向槽12f(参见图9)。

参照图6，环形套环部件33外装在反转齿轮轴12的端部上，以与轴承7L的内圈接触。接着，将外装在端部上的锥形盘簧34夹设在套环部件33和花键配合到花键槽12s的输出链轮32之间。随后，将半栓销35配合在外周向槽12f中，并且将环形保持件36外装在半栓销35上。

环形保持件36包括分别面向半栓销35的外周面和外侧面的外周壁和环形侧壁。在环形保持件36的环形侧壁抵接在半栓销35的外侧面上时，外周壁沿半栓销35的外周面比半栓销35向内侧(右侧)突出，以与花键配合到花键槽12s的输出链轮32接触。

帽形螺母件37在反转齿轮轴12的最外端处与外螺纹12e螺接，以通过将环形保持件36夹持在螺母件37与半栓销35之间而固定该环形保持件36。

因此，花键配合在反转齿轮轴12上的输出链轮32被限制在与轴承7L的内圈抵接的套环部件33和与半栓销35接触固定的环形保持件36之间，并且通过锥形盘簧34弹性压靠环形保持件36。因此，尽管锥形盘簧34吸收作用在输出链轮32上的沿轴向振动的力分量，但输出链轮32可恒定地位于所需的轴向范围内，因此将动力稳定地传递到链条38。

在左轴承3L和右轴承3R之间，一组驱动变速齿轮(m)设置在主齿轮轴11上，使得他们可与主齿轮轴11一体地旋转。

第一驱动变速齿轮m1与主齿轮轴11沿右轴承3R一体形成。第二、第三、第四、第五和第六驱动变速齿轮m2、m3、m4、m5和m6的直径从右侧朝向左侧依次增大，并且花键配合到形成在主齿轮轴11上的位于第一驱动变速齿轮m1与左轴承3L之间的花键。

另外，第三、第四、第五和第六驱动变速齿轮m3、m4、m5和m6在它们形成花键配合部所在的内周面中沿周向形成有内周槽mv，由此实现重量减轻。

另一方面，一组从动变速齿轮(n)通过环形轴承套环部件13可旋转地支承在反转齿轮轴12上，位于左轴承7L和右轴承7R之间。

在反转齿轮轴12上，五个轴承套环部件13以等间隔外装在右端轴承套环部件13与左端轴承套环部件13之间，右端轴承套环部件13通过布置在右轴承7R左侧处的套环部件14R外装，左端轴承套环部件13通过布置在左轴承7L右侧处的套环部件14L外装。第一、第二、第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n1、n2、n3、n4、n5和n6的直径从右侧朝向左侧依次减小，并且以跨接排列在全部七个轴承套环部件13的相邻轴承套环部件(13、13)之间的方式可旋转地支承在反转齿轮轴12上。

与主齿轮轴11一体旋转的第一、第二、第三、第四、第五和第六驱动变速齿轮m1、m2、m3、m4、m5和m6分别与可旋转地支承在反转齿轮轴12上的对应的第一、第二、第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n1、n2、n3、n4、n5和n6常啮合。

第一驱动变速齿轮m1与第一从动变速齿轮n1之间的啮合构成具有最高减速比的第一变速档，而第六驱动变速齿轮m6与第六从动变速齿轮n6之间的啮合构成具有最低减速比的第六变速档，其间的减速比依次分别减小，以构成第二、第三、第四和第五变速档。

因此，用于奇数变速档的奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)和用于偶数变速档的偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)交替地排列在反转齿轮轴12上。

如下所述，中空管状的反转齿轮轴12中结合有能够与从动变速齿轮(n)中的每个从动变速齿轮接合的接合装置20。还如下所述，作为接合装置20的部件的四类总计八根凸轮杆C(Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe)(每类两根凸轮杆)配合在形成于反转齿轮轴12的内腔的内周面中的凸轮引导槽12g(下述)中，以可轴向移动。

变速杆51作为用于通过驱动凸轮杆C实现变速的变速驱动机构50的部件，沿反转齿轮轴12的内腔的中心轴线插入，变速杆51的轴向移动通过空转机构52和53以联锁的方式使得凸轮杆C轴向移动。

用于使变速杆51轴向移动的机构设置在右发动机壳体1R处。

变速杆51的轴向移动通过空转机构52和53以联锁的方式使得凸轮杆C轴向移动，凸轮杆C的移动通过结合在反转齿轮轴12中的接合装置20使得从动变速齿轮(n)中的每个从动变速齿轮与反转齿轮轴12有选择地接合，由此实现变速。

参照图13，变速驱动机构50的变速杆51呈圆柱杆状形状，并且在其轴向的左右两个位置处设置有外周凹部51a和51b，每个外周凹部51a和51b在预定长度上直径减小。

变速杆51的右端为形成有外螺纹的外螺纹端部51bb，六角形螺母部51c形成在外螺纹端部51bb的内侧(左侧)。

空转机构52和53分别对应地安装到变速杆51的左外周凹部51a和右外周凹部51b。

左和右空转机构52和53结构相同，并且它们布置成在左右两侧上彼此对称。

左侧空转机构52具有用于供变速杆51可滑动地插入在其中的弹簧保持件52h，弹簧保持件52h通过联接长保持件52hl和短保持件52hs组成，并且形成有与变速杆51的外周凹部51a对应的内周凹部52ha。

当使变速杆51穿过弹簧保持件52h并且将弹簧保持件52h定位在变速杆51的外周凹部51a处时，弹簧保持件52h的内周凹部52ha和变速杆51的外周凹部51a中的两个空间构成共用空间。

作为弹簧接收件的一对左右栓销52c、52c相对地插入，以排列在弹簧保持件52h的内周凹部52ha和变速杆51的外周凹部51a中的两个空间中，卷绕变速杆51的压缩卷簧52s夹设在栓销52c、52c之间，以促使栓销52c、52c彼此分开。

另外，栓销52c为中空圆盘状形状，其外径与弹簧保持件52h的内周凹部52ha的内径相等，其内径与变速杆51的外周凹部51a的外径相等，并且为了组装而分成两半。

右侧空转机构53(弹簧保持件53h、长保持件53hl、短保持件53hs、内周凹部53ha、栓销53c和压缩卷簧53s)也具有与刚才所述的相同的结构，并且布置在变速杆51的外周凹部51b处。

因此，当变速杆51轴向移动时，弹簧保持件52h和53h借助左、右空转机构52和53中的压缩卷簧52s和53s的作用轴向移动。

八根凸轮杆C(Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe)放置在径向位置处，并且放置成与安装到变速杆51的左、右外周凹部51a和52b的空转机构52和53的弹簧保持件52h和53h的外周面接触(参照图14)。

凸轮杆C为具有矩形截面并沿轴向延伸的棱柱杆状部件。凸轮杆C在与和弹簧保持件52h和53h接触的内周侧面的相对侧的外周侧面形成凸轮面，该凸轮面在三个所需位置处形成有凸轮槽(v)。内周侧面设置有一对锁定爪(p)，锁定爪突出为用于以从左右两侧将弹簧保持件52h和53h中的任意一个弹簧保持件夹紧的方式锁定该弹簧保持件。

凸轮杆C的截面不特殊成形，而是简单的矩形棱柱杆状的通用外部形状。因此，可容易制造凸轮杆C。

在与奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)对应的三个位置处均形成有凸轮槽v1、v3和v5的奇数级凸轮杆Cao和Cbo包括两种类型，一种类型用于正转(在加速时由从动变速齿轮(n)向反转齿轮轴12施力的旋转方向)，另一种类型用于反转(在减速时由从动变速齿轮n向反转齿轮轴12施力的旋转方向)。一侧的正转奇数级凸轮杆Cao在其内周侧面处设置有用于锁定右侧弹簧保持件53h的锁定爪(p)，而另一侧的反转奇数级凸轮杆Cbo在其内周侧面处设置有用于锁定左侧弹簧保持件52h的锁定爪(p)(参照图14)。

同样，在与偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)对应的三个位置处均形成有凸轮槽v2、v4和v6的偶数级凸轮杆Cae和Cbe包括两种类型，一种类型用于正转而另一种类型是用于反转。一侧的正转偶数级凸轮杆Cae在内其周侧面处设置有用于锁定左侧弹簧保持件52h的锁定爪(p)，而另一侧的反转偶数级凸轮杆Cbe在其内周侧面处设置有用于锁定右侧弹簧保持件53h的锁定爪(p)(参照图14)。

因此，通过变速杆51的轴向移动，正转的奇数级凸轮杆Cao和反转的偶数级凸轮杆Cbe通过右侧空转机构53的压缩卷簧53s的作用与弹簧保持件53h一起以联锁的方式轴向移动，而反转的奇数级凸轮杆Cbo和正转的偶数级凸轮杆Cae通过左侧空转机构52的卷簧52s的作用与弹簧保持件52h一起以联锁的方式轴向移动。

如图14所示，中空的圆筒变速杆操作元件55通过配合在该操作元件55内部上的滚珠轴承56相对于变速杆51的螺母部51c安装到右侧的右端部上。

滚珠轴承56是两个轴向彼此连接的滚珠轴承，并且相对于变速杆51的螺母部51c配合到右侧的右端部上。滚珠轴承56通过与外螺纹端部51bb螺接的螺母57紧固成夹紧在螺母部51c和螺母57之间的状态。

因此，变速杆操作元件55可旋转地保持变速杆51的右端部。

变速杆操作元件55的比螺接螺母57向右延伸的中空圆筒部设置有沿径向穿透该中空圆筒部的销孔55h，变速销58穿过该销孔55h。

变速销58穿过变速杆操作元件55仅向一侧突出(参见图2)。如图14所示，变速销58的突出端部为用于与变速鼓67的变速引导槽G可滑动地接合的圆筒接合部58a(下述)，在穿过变速杆操作元件55的小径圆筒部58c与接合部58a之间形成矩形平行六面体滑动部58b。

由于穿过变速杆操作元件55的部分的直径比接合部58a小的小径圆筒部58c，因此，变速杆操作元件55和用于引导该变速杆操作元件55的部分的尺寸可减小并且重量可减轻，借此可以实现空间节省。

下发动机壳体1L的沿变速室2的外壁的后下部的左右方向的中央部除了两侧部外向内侧(前侧)凹进，以形成用于容纳作为变速致动器的变速电机80的凹部1D。凹部1D两侧的相对的发动机壳体外壁1Ll和1Lr中的右发动机壳体外壁1Lr形成有第一配合孔1p，变速电机80的安装托架81的外周部配合到该第一配合孔1p中。

变速室2右侧的变速室开口2h和第一配合孔1p开口同时面向该共用的环形框架壁1f的内侧(参见图3)，用于覆盖变速室开口2h的轴承盖部件8安装成覆盖环形框架壁1f，并且还同时覆盖第一配合孔1p和变速室开口2h。

另外，轴承盖部件8在其周缘部处抵接在环形框架壁1f的端面上，并且通过螺钉9紧固。因此，可安装轴承盖部件8并通过去除螺钉9而拆下轴承盖部件8。

如图4所示，轴承盖部件8包括：主轴承孔8m，用于支承主齿轮轴11的轴承3R配合在该主轴承孔8m中；反转轴承孔8n，用于支承反转齿轮轴12的轴承7R配合在该反转轴承孔8n中，该反转轴承孔8n位于主轴承孔8m的倾斜上侧；以及管状引导部8g，该管状引导部8g与反转轴承孔8n同轴地向右突出。

管状引导部8g具有与反转轴承孔8n同轴且直径较小的圆孔8gh，其下部朝倾斜下侧切除，以形成沿轴向伸长的引导槽8gl。

参照图4，在引导槽8gl的开口的位置的倾斜下侧上穿设用于装设地接收用于通过轴承66支承如下所述的变速鼓67的支撑轴65(参见图2)的轴孔8a。在轴孔8a的下侧上形成用于通过轴承70b(参见图2)支承中间轴70的轴承孔8b。另外，在轴承孔8b的倾斜下侧上形成与变速电机80的驱动轴80d(参见图2)同轴的中空圆筒形状的第二配合孔8q。

另外，在第二配合孔8q的周围并与该第二配合孔8q同心的圆上的三个位置处形成螺钉孔8c。

支撑轴65预先装设地接收在轴承盖部件8的轴孔8a中，中空圆筒变速鼓67通过轴承66可转动地支承在支撑轴65上。

另外，中间轴70放置成通过轴承70b可转动地支承在轴承孔8b上，大径内齿轮71附接到中间轴70，中间轴70一体形成有小径中间齿轮72。小径齿轮72设置成与形成在变速鼓67的侧边缘处的鼓齿轮67啮合。

在轴承盖部件8在该情况下安装成覆盖环形框架壁1f同时覆盖变速室开口2h和第一配合孔1p的过程中，主齿轮轴11通过轴承3R支承在主轴承孔8m上，反转齿轮轴12通过轴承7R支承在反转轴承孔8n上，位于变速杆51的右端部处比反转齿轮轴12向右突出的变速杆操作元件55可滑动地配合在管状引导部8g的圆孔8gh中(参见图2)。

变速销58的穿过变速杆操作元件55的矩形平行六面体滑动部58b可滑动地配合在管状引导部8g的引导槽8gl中，变速销58端部处的接合部58a与变速鼓67中的变速引导槽G可滑动地接合。

用于通过变速鼓67的转动并借助变速销58使变速杆51轴向移动的变速杆移动机构(变速鼓67、变速销58、变速杆操作元件55)以紧凑的形式布置在主齿轮轴11的右端处的摩擦离合器5与反转齿轮轴12上的从动变速齿轮(n)之间(参见图2)。

由于和与变速鼓67中的变速引导槽G接合的变速销58的接合部58a连续的滑动部58b通过管状引导部8g中的引导槽8gl可沿轴向滑动地引导，因此，随着变速销58的移动而产生的摩擦阻力位于接合部58a附近的滑动部58b上，借助变速鼓67的转动而在接合部58a上施加操作力。该结构确保变速销58不随着其移动而易沿轴向倾斜。因此，可以实现变速销58的平滑的轴向移动，同时防止其倾斜，以实现平滑变速。

另外，防止变速销58倾斜还导致防止变速杆操作元件55的轴线偏斜，由此可保持变速杆51的平滑移动，因此可实现较平滑变速。

另外，通过借助管状引导部8g引导变速杆操作元件55防止变速杆51的倒下(倾斜)还有助于变速杆51的顺畅操作。

变速销58的变速杆操作元件55侧的小径圆筒部58c的直径设定为比变速鼓67侧的部分的直径小。这确保当变速鼓67侧的变速销58的直径减小同时保持因变速鼓67的转动而在其上施加操作力的接合部58a的强度时，可以减小变速杆操作元件55和管状引导部8g的尺寸和重量。因此可实现空间节省。

变速鼓67中的变速引导槽G形成为沿鼓外周面至少两次经过圆周绘制螺旋。在变速引导槽G的路线中，第一档至第六档的位置以预定转角的间隔(例如150度)形成。

另外，空档位置N位于相对于第一档位置的下档位置侧。

图7表示变速鼓67的外周面的展开图，图8表示变速鼓67的转角与变速档位置之间的位置关系。

变速引导槽G具有如下配置，在该配置中，变速档槽部Gs形成在取决于变速档并且沿周向定向成使变速销58不随着变速鼓67的转动而轴向移动的轴向位置处，并且通过可操作成使变速销58随着变速鼓67的转动而轴向移动的螺旋形变速槽部Gm而彼此依次连接。

由于变速引导槽G形成为至少两次经过变速鼓67的圆周，因此，尽管换挡鼓67的外径较小，该变速引导槽G也具有用于将各变速档槽部Gs的长度设置成较大值的空间。如图8所示，各变速档槽部Gs具有针对变速鼓67的转角的90度的长度，换言之，各变速档槽部Gs设置成比从变速电机80的驱动停止时变速鼓67空转行进的距离长。

即使在变速电机80将变速鼓67置于高速转动时，也可易于实现设定期望的变速档。

换言之，尽管采用不需要间歇驱动机构的简单构造，但即使通过变速电机80变速的齿轮的速度高，变速杆也可快速且稳定地保持在期望的固定位置，并且可安全且快速地进行变速档的设定。

另外，变速过程中每个变速槽部Gm的长度针对变速鼓67的转角为60度。

由于变速引导槽G至少两次经过圆周而连续地形成在变速鼓67的外周面中，因此即使具有多至六个变速档的多个变速档的多级变速器10也可通过单一变速鼓67并通过具有较小外径的变速鼓67来应对。因此，可以实现多级变速器10的尺寸减小、重量减轻且成本降低。

另外，一体支撑与变速鼓67的侧边缘处的鼓齿轮67g啮合的小径中间齿轮72的中间轴70向右延伸，并且在其端部处形成有小径齿轮73。如图2中的双点划线所示，可旋转地支承在装设地设置于轴承盖部件8上的支撑轴74上的大径减速齿轮75b与中间轴70上的小径齿轮73啮合，与大径减速齿轮75b一体的小径减速齿轮75s与可旋转地支承在装设地设置于轴承盖部件8上的支撑轴76上的大径齿轮77啮合。

大径齿轮77的中空圆筒基部77a与支撑在下发动机壳体1L上的电位计78的操作部连接。

因此，在通过由大径减速齿轮75b和小径减速齿轮75s组成的减速齿轮机构减速之后，通过电位计78检测变速鼓67的转动。

图8表示由电位计78所检测的对应于变速鼓67的转角的角度。

由于电位计78通过借助减速齿轮机构的减速来检测变速鼓67的转动，因此，如图8所示，所检测的角度大约是变速鼓67的转角的1/3倍。

这样，通过借助减速齿轮机构的减速来检测变速鼓67的转角，因此可使用廉价的电位计78。

用于使变速鼓67转动的变速电机80布置在下发动机壳体1L的外壁中的凹部1D中。

驱动轴80d从圆筒电机主体80a的一端面突出，驱动轴80d从其突出的电机主体80a的端部为安装托架81。

如图5所示，安装托架81大致为圆盘状形状。如图6所示，安装托架81在其中央形成有用于通过轴承82可旋转地支承变速电机80的驱动轴80d的轴承中空圆筒部81s，在其周围形成有用于变速电机80的环形安装面81a，并且在周围的三个位置处形成有电机主体安装孔81b和在三个位置处形成有电机安装螺钉凸耳部81c。

参照图6，从变速电机80的电机主体80a突出的驱动轴80d通过其间的轴承82插入安装托架81的轴承中空圆筒部81s中，电机主体壳体的端部设置成与用于电机主体安装孔81b的安装面81a接触，螺钉83与电机主体安装孔81b螺接，从而将安装托架81安装到电机主体壳体。

圆盘状安装托架81的外径近似等于形成下发动机壳体1L中的凹部1D的右侧面的右发动机壳体外壁1Lr中的第一配合孔1p的内径，安装托架81的中央中的轴承中空圆筒部81s的外径近似等于轴承盖部件8中的第二配合孔8q的内径。

参照图6，密封部件84外配在形成于安装至变速电机80的圆盘状安装托架81的外周面中的外周槽中。在该情况下，安装托架81从凹部1D侧(左侧)配合到右发动机壳体外壁1Lr中的第一配合孔1p中，同时，轴承中空圆筒部81s配合到轴承盖部件8中的第二配合孔8q中，借此，将变速电机80布置在下发动机壳体1L中的凹部1D中。紧固螺钉86从图6中的右侧穿过轴承盖部件8中的三个螺钉孔8c，并且与安装托架81的三个电机安装螺钉凸耳部81c螺接，借此安装变速电机80。

因此当变速电机80通过将其部件借助安装托架81以液密的方式配合到第一配合孔1p和第二配合孔8q而安装到右发动机壳体外壁1Lr和轴承盖部件8时，变速电机80的电机主体80a位于凹部1D中，从电机主体80a向右突出的驱动轴80d的端部处的驱动齿轮80g与中间轴70上的大径齿轮71啮合。

另外，将安装托架81配合到轴承中空圆筒部81s的第二配合孔8q中的配合精度比将安装托架81配合到第一配合孔1p中的配合精度高。

在下发动机壳体1L中的凹部1D的凹面上，靠近形成凹部1D的左侧面的左发动机壳体外壁1Ll形成半圆弧状的半圆肋部90，橡胶部件91附接到半圆肋部90的内周面。通过安装托架81安装的变速电机80的电机主体80a通过橡胶部件91配合到半圆肋部90。

然后，用于与半圆肋部90匹配的半圆弧形状的半圆支撑部件92通过附接到半圆支撑部件92的内周的橡胶部件93配合在电机主体80a上，其两端由螺钉95紧固，借此，以通过半圆肋部90和半圆支撑部件92将其紧固的方式支撑电机主体80a。

另外，防脱落螺杆96从左侧以与安装的变速电机80的驱动轴80d同轴的方式与形成凹部1D的左侧面的左发动机壳体外壁1L1螺接，从而其能够前进和后退。

如图2所示，通过防脱落螺杆96的前进，使防脱落螺杆96的末端靠近电机主体80a的后侧(左侧)的端面，从而，防止变速电机80脱落。

在安装变速电机80时，防脱落螺杆96设定为后退，变速电机80在拆下半圆支撑部件92的情况下从下发动机壳体1L中的凹部1D在其上开口的后侧插入。在该情形下，如图6所示，附接到变速电机80的安装托架81的外周面的一部分抵接在右发动机壳体外壁1Lr中的第一配合孔1p的开口边缘上，安装托架81以使变速电机80基本以抵接点作为转动中心转动的方式配合到第一配合孔1p中；同时，安装托架81的轴承中空圆筒部81s配合到轴承盖部件8的第二孔8q中。

安装托架81的外周部在第一配合孔1p中的配合不需要与在第二配合孔8q中的配合所需要的高配合精度。因此，顺畅地进行安装托架81的配合，这易于安装变速电机80的操作。

由于安装托架81以液密方式配合到第一配合孔1p和第二配合孔8q中，因此，确保高密封性。

安装托架81通过紧固螺钉86稳固地附接到轴承盖部件8。

另外，防脱落螺杆96前进以使该防脱落螺杆96的末端靠近电机主体80a的端面，由此防止变速电机80脱落。半圆支撑部件92配合在配合至半圆肋部90的电机主体80a上，并且通过螺钉95紧固到半圆肋部90，借此以紧固的方式支撑电机主体80a。

当变速电机80的电机主体80a因此容纳在下发动机壳体1L中的凹部1D中并且安装到下发动机壳体1L时，变速电机80的驱动轴80d上的驱动齿轮80g与中间轴70上的大径齿轮71啮合。

布置在形成于下发动机壳体1L的变速室2的外壁的后下侧的部分中的凹部1D内的变速电机80位于变速室2中的反转齿轮轴12的下侧，并且位于主齿轮轴11的后侧。

更具体而言，参照图1，反转齿轮轴12布置在主齿轮轴11的倾斜上侧，变速电机80布置在反转齿轮轴12的下侧。在该结构中，通过变速电机80驱动的变速鼓67布置在变速电机80与反转齿轮轴12之间。因此，布置在反转齿轮轴12的下侧上的变速鼓67和变速电机80可靠近布置在反转齿轮轴12的下前侧的主齿轮轴11密集地排列。因此，确保紧凑的布局结构，并且可实现多级变速器10和内燃机E的尺寸的减小。

在如以上构造的变速驱动机构50中，当驱动变速电机80时，驱动轴80d的旋转通过包括设置在中间轴70上的大径齿轮71和小径齿轮72的减速齿轮机构传递至变速鼓67的转动，借此变速鼓67顺序地转动到变速档位置。

如上所述，变速鼓67中的变速引导槽G的变速档槽部Gs均设置得比变速鼓67从变速电机80的驱动停止时空转行进的距离长，从而可安全且快速地设置变速档。

变速鼓67的转动使得具有与变速引导槽G接合的接合部58a的变速销58沿轴向进行平行移动，同时由轴承盖部件8的管状引导部8g中的引导槽8gl引导，借此，变速杆51通过变速杆操作元件55的作用而轴向移动。变速杆51的移动使得作为接合装置20的部件的八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe通过空转机构52和53的作用以联锁的方式移动。

其上组装有空转机构52和53的变速杆51插入反转齿轮轴12的内腔中，并且沿反转齿轮轴12的中心轴线布置。

中空圆筒反转齿轮轴12的内径近似等于空转机构52和53的弹簧保持件52h和53h的外径，安装到变速杆51的弹簧保持件52h和53h可滑动地插入反转齿轮轴12中。

另外，截面为矩形的八个凸轮引导槽12g形成在反转齿轮轴12的内腔的内周面中的八个径向位置处，并沿轴向延伸(参见图16)。

八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe以如图14所示的布局可滑动地配合在对应的凸轮引导槽12g中。

同类的凸轮杆C布置在对称的位置处。

具有防旋转功能以防止凸轮部件C相对于反转齿轮轴12旋转的凸轮引导槽12g为简单的矩形截面形状，因此可通过容易的加工形成。

凸轮引导槽12g的深度与凸轮杆C沿径向的宽度相等。因此，作为凸轮杆C的外周侧面的凸轮面与凸轮引导槽12g的底面滑动接触，而凸轮杆C的内周侧面与反转齿轮轴12的内腔的内周面基本齐平，并且与弹簧保持件52h和53h的外周面接触，从凸轮杆C的内周侧面突出的锁爪(p)以从两侧夹紧弹簧保持件52h和53h中的任意一个弹簧保持件的方式保持该弹簧保持件。

中空管状的反转齿轮轴12在通过轴承套环部件13供从动变速齿轮(n)支承在其上的中央中空圆筒部12a的左右两侧上形成有外径减小的左侧圆筒部12b和右侧圆筒部12c(参见图15)。

轴承7L在带有垫圈14L的状态下配合在左侧圆筒部12b上，左侧圆筒部12b局部形成有花键12s，以花键配合至输出链轮(未示出)中，而轴承7R在带有垫圈14R的状态下配合在右侧圆筒部12c上(参见图2、图9和图10)。

反转齿轮轴12的内腔设置有小径内周面和大径内周面，小径内周面的内径与弹簧保持件52h和53h的外径相等，并且形成有凸轮引导槽12g，大径内周面形成在小径内周面的两侧上，并且其内径与凸轮引导槽12g的底面基本对应(参见图9和图10)。

变速杆操作元件55的大约一半插入右侧的扩大内径部的内部。

当变速杆51和空转机构52和53以及八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe组装在反转齿轮轴12的内腔中时，所有这些部件一起旋转。当变速杆51轴向移动时，反转的奇数级凸轮杆Cbo和正转的偶数级凸轮杆Cae通过左侧空转机构52的卷簧52s的作用以联锁的方式轴向移动，正转的奇数级凸轮杆Cao和反转的偶数级凸轮杆Cbe通过右侧空转机构53的卷簧53s的作用以联锁的方式轴向移动。

空转机构52和53在沿反转齿轮轴12的轴向对齐的状态下夹设在变速杆51的外周面与多个凸轮杆C的内侧面之间。因此，变速杆51和空转机构52和53以及凸轮杆C在反转齿轮轴12的内腔中径向重叠。该结构使得可以防止多级变速器10轴向变大，以将空转机构52和53以紧凑的形式接纳在反转齿轮轴12的内腔中，并且实现多级变速器10自身尺寸的减小。

两个空转机构52和53在沿轴向对齐的状态下设置在变速杆51上，空转机构52和53分别使不同的凸轮杆C移动。因此，可以响应于单一变速杆51的移动将多个凸轮杆C设置成两类不同的移动，由此实现较顺畅的变速。另外，通过使空转机构52和53的结构对称，可以减少其制造成本，并且可以使在组装时易于管理部件。

空转机构52、53具有卷簧52s、53s，卷簧52s、53s居中地布置在由弹簧保持件52h、53h(其夹设在变速杆51的外周面和多个凸轮杆C的内侧面之间)的内周凹部52ha、53ha与变速杆51的外周凹部51a、51b限定的空间中。因此，可将形状相同的空转机构52和53配置在变速杆51上。

如图15所示，反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a(从动变速齿轮(n)通过轴承套环部件13可旋转地支承在其上)具有大外径，并且材料厚度较大。厚部的外周部形成有沿周向的六个小宽度周向槽12cv和沿轴向定向的四个轴向槽12av，六个小宽度周向槽12cv分别与第一、第二、第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n1、n2、n3、n4、n5和n6对应，并且沿轴向以等间隔定位，四个轴向槽12av沿周向以等间隔定位。

另外，反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a的外周部具有这样的结构，在该结构中，通过四个轴向槽12av划分的四部分中的每部分均设置有沿轴向交替排列的长矩形凹部12p和短矩形凹部12q。这里，长矩形凹部12p是周向槽12cv的槽宽在相邻的轴向槽12av、12av之间的长范围(贯穿全部距离)的左右两侧上均匀变大所在的部分，而短矩形凹部12q是周向槽12cv的槽宽在相邻的轴向槽12av、12av之间的短范围(部分距离上)的左右两侧上均匀变大所在的部分。

在沿长矩形凹部12p的底面的周向隔开的两个位置处，形成弹簧接收部12d、12d，弹簧接收部12d、12d沿轴向为长椭圆形状，并且跨过周向槽12cv具有一些凹进。

另外，在周向槽12cv上短矩形凹部12q与轴向槽12av之间的厚部处，沿径向至上述凸轮引导槽12g穿设销孔12h。

更具体而言，从反转齿轮轴12的内腔的内周面开始，沿在沿周向隔开的八个位置处切割形成的凸轮引导槽12g的径向穿设销孔12h。

销孔12h分别形成在各周向槽12cv上的四个位置处。

在弹簧接收部12d处，卷绕成椭圆形状的压缩弹簧22布置成将其端部配合到弹簧接收部12d。

销部件23可滑动地配合在销孔12h中。

另外，与销孔12h连通的凸轮引导槽12g的宽度小于销部件23的外径宽度。

因此，在销孔12h中前进或者后退的销部件23不会落入凸轮引导槽12g中，从而易于将接合装置20组装到反转齿轮轴12上。

由于凸轮杆C可滑动地配合在凸轮引导槽12g中，因此，配合在销孔12h中的销部件23的中央侧端部与对应的凸轮杆C的凸轮面接触。当凸轮槽(v)通过凸轮杆C的移动而与销孔12h对应时，销部件23落入凸轮槽(v)中，而与除凸轮槽(v)外的其它滑动接触面对应的销部件靠在滑动接触面上。因此，销部件23通过凸轮杆C的移动而前进或者后退。

销孔12h中的销部件23的前进/后退使得它们的离心侧端部相对于周向槽12cv的底面向外前进或者后退。

摆动爪部件R埋设在形成于具有上述结构的反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a的外周部中的长矩形凹部12p、短矩形凹部12q以及周向槽12cv(与所述两个凹部连通)中。另外，用于在其上可摆动地支承摆动爪部件R的枢转销26埋设在轴向槽12av中。

图18示出了所有摆动爪部件R均以该方式组装在合适位置的状态。

图17中的分解立体图示出了待埋设在与奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)对应的周向槽12cv、长矩形凹部12p、和短矩形凹部12q中的四个摆动爪部件R以及待埋设在与偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)对应的周向槽12cv、长矩形凹部12p、和短矩形凹部12q中的四个摆动爪部件R，它们的姿势保持它们的相对角度位置关系。另外，用于在其上可摆动地支承摆动爪部件R的枢转销26和作用在摆动爪部件R上的压缩弹簧22与销部件23也一起在图17中示出。

这里所使用的所有摆动爪部件R的形状相同。更具体而言，当沿轴向观看时他们基本为弓形。摆动爪部件R在其中央设置有轴承凹部Rd，通过切除供枢转销26穿过的通孔的外周部而形成该轴承凹部Rd。相对于轴承凹部Rd的摆动中心，在一侧上形成接合爪部Rp，接合爪部Rp为大宽度矩形形状并且可摆动地配合在长矩形凹部12p中。宽度较小且可摆动地配合在形成有销孔12h的周向槽12cv中的销接收部Rr在另一侧延伸。销接收部Rr的端部到达短矩形凹部12q，在短矩形凹部12q处其宽度变大，以形成大宽度端部Rq。

摆动爪部件R的销接收部Rr配合在形成有销孔12h的周向槽12cv中，一侧的接合爪部Rp配合在长矩形凹部12p中，使轴承凹部Rd与轴向槽12av相配，另一侧的长宽度端部Rq配合在短矩形凹部12q中。

于是，枢转销26配合在这样彼此相配的轴承凹部Rd和轴向槽12av中。

摆动爪部件R形成为关于其所配合的周向槽12cv左右对称。一侧的大宽度矩形接合爪部Rp比另一侧的销接收部Rr和大宽度端部Rq重。因此，当支承在枢转销26上的摆动爪部件R随反转齿轮轴12一起旋转时，接合爪部Rp用作相对于离心力的配重，因此摆动爪部件R以沿离心方向突出的方式摆动。

摆动爪部件R成形为使其销接收部Rr的宽度比摆动中心的相对侧上的接合爪部Rp的宽度小。

另外，销接收部Rr具有接收销部件23所必需的宽度。因此，摆动爪部件R的尺寸可形成得较小。另外，在由另一侧的接合爪部Rp产生的离心力的作用下易于使摆动爪部件R摆动。

周向彼此相邻的摆动爪部件R以相互对称的姿势组装在反转齿轮轴12上。因此，以预定间隔彼此相对的接合爪部Rp、Rp配合在共用的长矩形凹部12p中，而靠近另外相邻的摆动爪部件的大宽度端部的其它侧的大宽度端部Rq均配合在共用的短矩形凹部12q中。

在摆动爪部件R的接合爪部件Rp的内侧，居中地布置压缩弹簧22，压缩弹簧22在其一端处通过反转齿轮轴12的弹簧接收部12d支撑。另外，在销接收部Rr的内侧，配合在销孔12h中的销部件23夹设在销接收部Rr与凸轮杆C之间。

以这样的方式，摆动爪部件R可摆动地支承在枢转销26上，并且埋设在反转齿轮轴12的长矩形凹部12p、短矩形凹部12q和周向槽12cv中，一侧的接合爪部Rp被压缩弹簧22向外推动，另一侧的销接收部件Rr被销部件23推动而前进或者不被销部件23推动而后退，由此，摆动爪部件R抵抗压缩弹簧22的推力摆动。

当销部件23沿离心方向前进以使摆动爪部件R摆动时，摆动爪部件R的接合爪部Rp落入长矩形凹部12p内部，从而摆动爪部件R不具有比反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a的外周面向外突出的部分。

另一方面，当销部件23后退时，被压缩弹簧22推动的接合爪部Rp形成为比反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a的外周面向外突出，以能够与从动变速齿轮(n)接合。

压缩弹簧22夹设在摆动爪部件R的接合爪部Rp的内侧面和与之相对的反转齿轮轴12中的长矩形凹部12p之间。因此，不需要用于弹簧的轴向专有空间。因此，可以防止反转齿轮轴12轴向变大。另外，通过将压缩弹簧22布置在摆动爪部件R的轴向的宽度中央处，摆动爪部件R自身可形成为在轴向的两侧上对称。因此，在从动变速齿轮(n)与反转齿轮轴12之间沿相对旋转的两个方向接合和分离的两类摆动爪部件可以是具有相同形状的摆动爪部件R，而无需准备形状不同的摆动爪部件。

压缩弹簧22为沿反转齿轮轴12的轴向具有大直径的椭圆形形状。椭圆形形状的压缩弹簧22的大直径比摆动爪部件R的销接收部Rr的宽度大，并且被接收成横跨过周向槽12cv，周向槽12cv沿周向形成经过一个圆周，销接收部Rr可摆动地配合在其中。因此，可易于机加工反转齿轮轴12，并且可将摆动爪部件R稳定地组装在反转齿轮轴12上。

与奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)对应的四个摆动爪部件R和与偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)对应的四个摆动爪部件R位于彼此绕中心轴线90°旋转的相对角位置中。

在与奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)对应的四个摆动爪部件R中，正转的奇数级摆动爪部件Rao和反转的奇数级接合部件Rbo设置成相应的对，在每对中两个部件对称布置，正转的奇数级摆动爪部件Rao用于接合成使得各个奇数级从动变速齿轮n1、n3和n5与反转齿轮轴12通过抵接而沿齿轮的正转方向同步旋转，反转的奇数级接合部件Rbo用于接合成使得各个奇数级从动变速齿轮n1、n3和n5与反转齿轮轴12通过抵接而沿齿轮的反转方向同步旋转。

同样，在与偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)对应的四个摆动爪部件R中，正转的偶数级摆动爪部件Rae和反转的偶数级接合部件Rbe设置成相应的对，在每对中两个部件对称布置，正转的偶数级摆动爪部件Rae用于接合成使得各个偶数级从动变速齿轮n2、n4和n6与反转齿轮轴12通过抵接而沿齿轮的正转方向同步旋转，反转的偶数级接合部件Rbe用于接合成使得各个偶数级从动变速齿轮n2、n4和n6与反转齿轮轴12通过抵接而沿齿轮的反转方向同步旋转。

正转的奇数级摆动爪部件Rao均通过因正转的奇数级凸轮杆Cao的移动而前进和后退的销部件23摆动，而反转的奇数级接合部件Rbo均通过因反转的奇数级凸轮杆Cbo的移动而前进和后退的销部件23摆动。

同样，正转的偶数级摆动爪部件Rae均通过因正转的偶数级凸轮杆Cae的移动而前进和后退的销部件23摆动，而反转的偶数级接合部件Rbe均通过因反转的偶数级凸轮杆Cbe的移动而前进和后退的销部件23摆动。

在将接合装置20组装到反转齿轮轴12上时，首先，将右端处的轴承套环部件13外装到中央中空圆筒部12a的外周端部，并且以将枢转销26的一侧端配合到轴承套环部件13的内侧上的轴向槽12av中的方式组装右端处的接合装置20。将下一个轴承套环部件13外装成覆盖枢转销26的另一侧端，组装从动变速齿轮(n)，之后以与前一级相同的方式组装下一级的接合装置20。重复这样的过程，最后，外装左端处的轴承套环部件13，而完成组装。

如图19所示，轴承套环部件13外装在除中央中空圆筒部12a的长矩形凹部12p和短矩形凹部12q外的其它轴向位置处。各轴承套环部件13均布置成跨接地覆盖呈连续排而埋设在轴向槽12av中的枢转销26的相邻枢转销26、26，由此防止枢转销26和摆动爪部件R脱落。

埋设在反转齿轮轴12的中央中空圆筒部12a中的轴向槽12av中的枢转销26埋设成深度正好接触(或者到达)中央中空圆筒部12a的外周面。因此当外装轴承套环部件13时，枢转销26被固定而不颤动。

七个轴承套环部件13以等间隔外装到反转齿轮轴12，从动变速齿轮(n)均以跨接在相邻的轴承套环部件13、13之间的方式可旋转地支撑在反转齿轮轴12上。

各从动变速齿轮(n)在其左和右内周缘部(内周表面的左和右周缘部)设置有切口，在左和右切口之间具有薄壁环形肋30，左和右轴承套环部件13、13以夹紧肋30的方式与切口可滑动地接合(参见图9和图10)。

各从动变速齿轮(n)的内周面处的肋30沿周向以等间隔设置有位于六个位置处的接合凸部31(参见图9、图10、图11和图12)。

接合凸部31在侧视图(如图11和图12所示的轴向视图)中为薄壁弓形形状，沿其周向的两个端面构成用于与摆动爪部件R的接合爪部Rp接合的接合面。

正转的奇数级摆动爪部件Rao(正转的偶数级摆动爪部件Rae)和反转的奇数级接合部件Rbo(反转的偶数级接合部件Rbe)具有延伸成相互面对侧部的接合爪部Rp、Rp。正转的奇数级摆动爪部件Rao(正转的偶数级摆动爪部件Rae)沿从动变速齿轮(n)(和反转齿轮轴12)的正转方向抵接在接合凸部31上，并与之接合。反转的奇数级摆动爪部件Rbo(反转的偶数级接合部件Rbe)沿从动变速齿轮(n)的反转方向抵接在接合凸部31上，并与之接合。

另外，即使接合爪部Rp向外突出，正转的奇数级摆动爪部件Rao(正转的偶数级摆动爪部件Rae)也不沿从动变速齿轮(n)的反转方向接合。同样，即使接合爪部Rp向外突出，反转的奇数级接合部件Rbo(反转的偶数级接合部件Rbe)也不沿从动变速齿轮(n)的正转方向接合。

现在，以下将描述将上述接合装置20组装到反转齿轮轴12上的过程。

左和右两个空转机构52和53组装在配合有变速操作元件55的变速杆51上，八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe布置在空转机构52和53的周边中。将该组件插入反转齿轮轴12的内腔中。

在该情形下，八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe分别插入对应的八个凸轮引导槽12g中。

另外，八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe相对于反转齿轮轴12的左右移动位置设置在空档位置。

反转齿轮轴12该情形下设定在使其左端部向上的直立姿势。

首先如图12中的实线所示，将右端处的轴承套环部件13外装在中央中空圆筒部12a的下端(右端)上。之后，将销部件23插入与最下部的第一从动变速齿轮n1对应的周向槽12cv中的销孔12h中。将压缩弹簧22的一侧端支撑在弹簧接收部12d上。将摆动爪部件R配合在长矩形凹部12p、短矩形凹部12q以及周向槽12cv中。将枢转销26配合到右端轴承套环部件13的内侧的轴向槽12av中，同时配合到摆动爪部件R中的轴承凹部Rd中，由此将摆动爪部件R组装在合适位置。

凸轮杆C处于他们的空档位置。因此，销部件23前进成与除了凸轮槽以外的滑动接触面接触，以从内侧推动摆动爪部件R的销接收部Rr，并且使摆动爪部件R抵抗压缩弹簧22的推力摆动，接合爪部Rp落入长矩形凹部12p中，产生无构件比中央中空圆筒部12a的外周面向外突出的情况。

在将与第一从动变速齿轮n1对应的周向槽12cv中的四个摆动爪部件R组装在合适位置之后，将第一从动变速齿轮n1从上侧配合在合适位置中，将第一从动变速齿轮n1的肋30抵接在轴承套环部件13上，使切口接合，因此安装第一从动变速齿轮n1。接下来，将第二轴承套环部件13从上侧配合在适当位置中，并与第一从动变速齿轮n1中的切口接合，由此将第二轴承套环部件13外装在反转齿轮轴12的预定位置中，将第一从动变速齿轮n1轴向定位并安装。

接下来，安装用于第二从动变速齿轮n2的接合装置20，并安装第二从动变速齿轮n2。之后，重复该操作，以连续安装其余的第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n3、n4、n5和n6，最后外装第七轴承套环部件13。

在六个从动变速齿轮(n)这样组装在反转齿轮轴12上的情况下，反转齿轮轴12可旋转地支承在配合于发动机壳体1的侧壁和轴承盖部件8的左和右轴承7L和7R上，从而将六个从动变速齿轮(n)和七个轴承套环部件13彼此交替结合，从左右两侧夹紧并且沿轴向定位。

轴承套环部件13承受各从动变速齿轮(n)的轴向力，并且由此能够有助于沿轴向定位并且接收推力。

以这样的方式，通过轴承套环部件13将第一、第二、第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n1、n2、n3、n4、n5和n6可旋转地支承在反转齿轮轴12上。

由于凸轮杆C位于空档位置，因此所有从动变速齿轮(n)处于分离状态，在该状态下，由于接合装置20的凸轮杆C的移动位置分别与从动变速齿轮(n)对应，销部件23突出，使得摆动爪部件R的销接收部Rr被从内侧上推，因此接合爪部Rp向内侧退回。在该情况下，从动变速齿轮(n)可相对于反转齿轮轴12自由地旋转。

另一方面，当根据接合装置20的凸轮杆C除了空档位置之外的移动位置销部件23进入凸轮槽(v)中以使摆动爪部件R摆动并且达到接合爪部Rp向外突出的接合状态时，对应的从动变速齿轮(n)的接合凸部31抵接在接合爪部Rp上，从而将从动变速齿轮(n)的旋转传递到反转齿轮轴12，或者将反转齿轮轴12的旋转传递到从动变速齿轮(n)。

在变速驱动机构50中，变速电机80的驱动使变速鼓67转动预定量，变速鼓67的转动通过配合在变速引导槽G中的变速销58的作用而使变速杆51沿轴向移动预定量，接合装置20中的八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe通过空转机构52和53的作用以联锁的方式移动。

通过凸轮杆C的轴向移动，与凸轮杆C的凸轮面滑动接触的销部件23分别前进到凸轮槽(v)中或者从其退回，由此，摆动爪部件R摆动以与给定的从动变速齿轮(n)分离，并且与其它从动变速齿轮(n)接合。以该方式，改变与反转齿轮轴12接合的从动变速齿轮(n)，由此进行变速。

以下，将描述多级变速器10的反转齿轮轴12中的润滑结构。

参照图6，反转齿轮轴12在其待配合上述套环部件33所在的部分上设置有多个径向穿过该部分的供油引入孔12x。与此对应，套环部件33还设置有引导孔33x，其外周被环形密封部件39覆盖。

另外，如图16中所示的反转齿轮轴12的左视图所示，通过平行于八个凸轮引导槽12g切割，而在反转齿轮轴12的内腔的内周面的四个径向位置(沿周向以等间隔定位的位置)处形成轴向供油槽12y，使得凸轮引导槽12g中的两个凸轮引导槽位于各相邻对的轴向供油槽12y之间(参见图11和图12)。

各轴向供油槽12y在所需的销部件23所在的轴向位置处与沿径向穿设的径向供油孔12z连通，径向供油孔12z提供轴向供油槽12y与摆动爪部件R配合在其中的周向槽12cv之间的连通。

另外，各轴向供油槽12y均不与在销部件23所在的轴向位置中的轴向相邻位置处穿设的径向供油孔12z连通。相反地，各轴向供油槽12y在每隔一个轴向位置处与径向供油孔12z连通。

更具体而言，四个轴向供油槽12y中的一对相对的轴向供油槽12y与通向定位与奇数级齿轮(第一、第三和第五从动变速齿轮n1、n3和n5)对应的销部件23所在的周向槽12cv中的径向供油孔12z连通(参见图11)，而另一对相对的轴向供油槽12y与通向定位与偶数级齿轮(第二、第四和第六从动变速齿轮n2、n4和n6)对应的销部件23所在的周向槽12cv中的径向供油孔12z连通(参见图12)。

经由供油引导孔12x引入反转齿轮轴12的内腔的端部中的润滑油通过轴向供油槽12y沿反转齿轮轴12的内腔的内周面轴向引导。因此，接合切换机构的全部(例如摆动爪部件R、销部件23、压缩弹簧22等之类的接合装置20以及凸轮杆C)可被顺畅地供应润滑油，并且充分润滑，同时减小轴向油通路的油通路阻力，即使是采用小型供油致动器。

轴向供油槽12y形成为四个，每个轴向供油槽12y均不与在定位销部件23所在的轴向位置的轴向相邻位置处穿设的径向供油孔12z连通。因此，从轴向供油槽12y的一端供应的润滑油可穿到另一端，而油压无较大降低，因此可向沿轴向布置的接合切换机构基本均匀地供应润滑油。

以下将根据图20(a)至图24(d)描述在通过驱动内燃机加速时，从第一档状态加档至减速比减小一级的第二档状态的过程。

图20(a)至24(d)顺序示出了随时间的变化。在各图中，图20(a)至24(a)是省略了图9(沿图11和图12的线IX-IX剖取的剖视图)的齿轮等所获得的剖视图。图20(b)至图24(b)是省略了图10(沿图11和图12的线X-X剖取的剖视图)的齿轮等所获得的剖视图。图20(c)至图24(c)是沿图20(a)至24(a)和图20(b)至图24(b)的线c-c剖取的剖视图(第一从动变速齿轮n1的剖视图)。图20(d)至图24(d)为沿图20(a)至24(a)和图20(b)至图24(b)的线d-d剖取的剖视图(第二从动变速齿轮n2的剖视图)。

内燃机的动力经由摩擦离合器5传递给主齿轮轴11，由此使第一、第二、第三、第四、第五和第六驱动变速齿轮m1、m2、m3、m4、m5和m6一体旋转，并且分别与它们常啮合的第一、第二、第三、第四、第五和第六从动变速齿轮n1、n2、n3、n4、n5和n6以相应的转速旋转。

图20(a)至图20(d)示出了第一档状态。在图20(c)中，第一从动变速齿轮n1沿箭头方向旋转，并且，在图20(d)中，第二从动变速齿轮n2沿箭头方向旋转，其中，与第一从动变速齿轮n1相比，第二从动变速齿轮n2以更高的速度旋转。

仅与第一从动变速齿轮n1对应的接合装置20的销部件23放置在正转的奇数级凸轮杆Cao的凸轮槽v1中(参见图20(a))。因此，接合装置20的正转的奇数级摆动爪部件Rao使得它们的接合爪部Rp向外突出，从而，旋转的第一从动变速齿轮n1的接合凸部31与正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合爪部Rp接合(参见图20(c))，并且使反转齿轮轴12以与第一从动变速齿轮n1相同的转速与第一从动变速齿轮n1一起旋转。

另外，在图20(a)至图27(d)中，在有效传递动力的摆动爪部件R和接合凸部31上标有网格线。

在该第一档状态下，第二从动变速齿轮n2空转，这是因为与之对应的接合装置20的销部件23从偶数级凸轮杆Cae和Cbe中的凸轮槽v2突出(参见图20(b))，并且接合装置20中的偶数级摆动爪部件Rae和Rbe使它们的接合爪部Rp向内退回。

其他的第三、第四、第五、第六从动变速齿轮n3、n4、n5、n6也空转(参见图20(a)和图20(b))。

当手动操作变速选择杆以实现至第二变速档的变速并且变速鼓67转动成使变速杆51开始轴向向右移动时，八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe经由空转机构52和53的卷簧52s和53s的作用以联锁的方式轴向向右移动。

参照图21(a)和图21(c)，由于经由销部件23的作用操作的反转的奇数级摆动爪部件Rbo不与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31接合，因此，一侧的反转的奇数级凸轮杆Cbo几乎无阻力地移动，使得位于凸轮槽v1中的销部件23从凸轮槽v1释放而突出(参见图21(a))，由此，反转的奇数级摆动爪部件Rbo摆动，它们的接合爪部Rp逐渐向内退回(参见图21(c))。

另一方面，在另一侧的正转的奇数级凸轮杆Cao处，经由销部件23的作用操作的正转的奇数级摆动爪部件Rao与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31接合，并接收来自第一从动变速齿轮n1的动力，从而在正转的奇数级摆动爪部件Rao摆动时获得相当大的摩擦阻力，以使它们分离。因此，即使空转机构53中的卷簧53s的力将使正转的奇数级凸轮杆Cao移动，以使销部件23沿凸轮槽v1的倾斜侧面突出，也不可能将正转的奇数级摆动爪部件Rao上推并摆动。更具体而言，在销部件23正好沿凸轮槽v1的倾斜侧面向上开始移动的时候，正转的奇数级凸轮杆Cao止动，不可能解除接合的状态保持原样(参见图21(a)和图21(c))。

在图21(a)至图20(d)所示的状态中，在第二从动变速齿轮n2处，正转的偶数级凸轮杆Cae能够在无阻力下移动，但销部件23仍然不会进入凸轮槽v2，因此示出偶数级摆动爪部件Rae和Rbe无变化(参见图21(b)和图21(d))。

另外，由于正转的奇数级凸轮杆Cao跟与之一起锁定的空转机构53的弹簧保持件53h一起处于止动状态，因此，与该弹簧保持件53h接合的反转的偶数级凸轮杆Cbe也处于止动状态。

在正转的奇数级凸轮杆Cao处于止动状态的情况下，当使变速杆51进一步向右移动而到达第二档位置时，正转的偶数级凸轮杆Cae也与反转的奇数级凸轮杆Cbo一起进一步向右移动。因此，如图22(b)所示，销部件23进入正转的偶数级凸轮杆Cae的凸轮槽v2中。因而，正转的偶数级摆动爪部件Rae借助压缩弹簧22的推力与接合爪部Rp的离心力而摆动，以使得他们的接合爪部Rp向外突出(参见图22(d))。

另外，反转的偶数级凸轮杆Cbe保持止动状态，反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合爪部Rp保持向内退回。

然后，以比与第一从动变速齿轮n1一起旋转的反转齿轮轴12更高的速度旋转的第二从动变速齿轮n2的接合凸部31赶上正转的偶数级摆动爪部件Rae的向外突出的接合爪部Rp并抵接在其上(参见图23(d))。

参照图23(c)和图23(d)，在该时刻，第二从动变速齿轮n2的接合凸部31在正转的偶数级摆动爪部件Rae上的抵接以及第一从动变速齿轮n1的接合凸部31在正转的奇数级摆动爪部件Rao上的抵接同时发生。

因此，紧接着该时刻，通过以更高速度旋转的第二从动变速齿轮n2使反转齿轮轴12开始以与第二从动变速齿轮n2相同的转速旋转(参见图24(d))，正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合爪部Rp与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31分离，从而进行从第一档至第二档的实际加档。

通过使正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合爪部Rp与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31分离，消除用于固定正转的奇数级摆动爪部件Rao的摩擦阻力，被空转机构53的卷簧53s推动的正转的奇数级凸轮杆Cao向右滞后移动，从而位于凸轮槽v1中的销部件23从其脱出，以使正转的奇数级摆动爪部件Rao摆动，由此使接合爪部Rp向内退回(参照图24(c))。

正转的奇数级凸轮杆Cao的移动经由空转机构53的弹簧保持件53h的作用使反转的偶数级凸轮杆Cbe也移动，由此，销部件23进入反转的偶数级凸轮杆Cbe的凸轮槽v2中，并且使反转的偶数级摆动爪部件Rbe摆动，以使得它们的接合爪部Rp向外突出，从而完成变速(参照图24(d))。

在这样的方式，完成从第一档到第二档的变速作业。图24(a)至图24(d)所示的状态为第二档状态。

如上所述，在从第一档状态加档至减速比减小一级的第二档状态时，如图23(a)至图23(d)所示，在第一从动变速齿轮n1的接合凸部31抵靠在正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合爪部Rp上并与之接合以由此使反转齿轮轴12以与第一从动变速齿轮n1相同的速度旋转的状态下，以更高速度旋转的第二从动变速齿轮n2的接合凸部31赶上正转的偶数级摆动爪部件Rae的接合爪部Rp并与其抵接，以使反转齿轮轴12与第二从动变速齿轮n2一起以更高速度旋转，从而实现变速。因此，正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合爪部Rp以自然的方式逐渐与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31分离，从而使其顺畅地分离。因而，无需力来解除接合，完成平滑操作并且实现顺畅的加档。

同样，在从第二变速档到第三变速档、从第三变速档到第四变速档、从第四变速档到第五变速档、从第五变速档到第六变速档的每个加档中，通过在从动变速齿轮(n)与给定的摆动爪部件R接合的状态下从动变速齿轮(n)和与给定的摆动爪部件R相比减速比低一级的摆动爪部件R接合的过程进行加档。因此，不需要用于解除接合的力，并实现平滑操作。这确保不需要用于变速的离合器，在加档时切换时间不浪费，避免解除驱动力，并且变速冲击也减小，可实现顺畅加档。

例如，在系统处于第一档状态下时，如图20(c)所示，正转的奇数级摆动爪部件Rao与第一从动变速齿轮n1的接合凸部31接合，另一侧的反转的奇数级摆动爪部件Rbo的接合爪部Rp靠近接合凸部31，并可与之接合。

因此，在车速减小并且来自后轮的驱动力施加在反转齿轮轴12而改变驱动力的方向时，第一从动变速齿轮n1的接合凸部31与正转的奇数级摆动爪部件Rao的接合迅速地切换成与反转的奇数级摆动爪部件Rbo的接合。因此，能够进行平滑的接合并保持该接合。

现在，以下将根据图25(a)至图27(d)描述在车速减小时的期间从第二档状态减档至减速比增大一级的第一档状态的过程。

图25(a)至图25(d)示出了在第二档状态下刚减速后的状态。

由于减速，驱动力从后轮施加在反转齿轮轴12上。在该情况下，如图25(d)所示，已处于可接合状态的反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合爪部Rp与转速降低的第二从动变速齿轮n2的接合凸部31实际上接合，从而反转齿轮轴12的旋转力传递到第二从动变速齿轮n2。更具体而言，施加所谓的发动机制动。

在该状态下，当手动操作变速选择杆使变速鼓67沿与上述相反的方向转动给定量并且使变速杆51轴向向左移动以减档至第一变速档时，八根凸轮杆Cao、Cao、Cae、Cae、Cbo、Cbo、Cbe、Cbe准备经由空转机构52和53的卷簧52s和53s的作用以联锁的方式沿轴向向左移动。然而，由于经由销部件23的作用操作的反转的偶数级摆动爪部件Rbe与第二从动变速齿轮n2的接合凸部31接合并且接收来自第二从动变速齿轮n2的动力，因此，在使反转的偶数级摆动爪部件Rbe摆动时经受相当大的摩擦阻力，以使他们解除接合。因此，在销部件23正好沿凸轮槽v2的倾斜侧面向上移动时，反转的偶数级凸轮杆Cbe止动，从而不可能解除接合的状态保持原样(参见图26(b)和图26(d))。

另外，与反转的偶数级凸轮杆Cbe一起，正转的奇数级凸轮杆Cao经由空转机构53的弹簧保持件53h的作用也保持在止动状态。

另一方面，由于经由销部件23的作用操作的正转的偶数级摆动爪部件Rae不与第二从动变速齿轮n2的接合凸部31接合，因此，正转的偶数级凸轮杆Cae几乎无阻力地向左移动。正转的偶数级凸轮杆Cae的移动使得位于凸轮槽v2中的销部件23脱离凸轮槽v2突出，从而使正转的偶数级摆动爪部件Rae摆动，并使它们的接合爪部Rp向内退回(参见图26(d))。

对于第一从动变速齿轮n1，反转的奇数级凸轮杆Cbo无阻力地向左移动，销部件23进入反转的奇数级凸轮杆Cbo的凸轮槽v1(参见图26(a))，反转的奇数级摆动爪部件Rbo借助压缩弹簧22的推力与它们的接合爪部Rp的离心力而摆动，以使接合爪部Rp向外突出(参见图26(c))。

在正转的偶数级摆动爪部件Rae使它们的接合爪部Rp向内退回之后，反转的奇数级摆动爪部件Rbo使它们的接合爪部Rp向外突出。

当反转的奇数级摆动爪部件Rbo与反转齿轮轴12一起旋转以赶上第一从动变速齿轮n1的接合凸部31并与之抵接时，如图26(c)和图26(d)所示，存在这样的时刻，在该时刻，第二从动变速齿轮n2的接合凸部31和第一从动变速齿轮n1的接合凸部31同时分别抵接在反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合爪部Rp上和反转的奇数级摆动爪部件Rbo的接合爪部Rp上。

紧接着从该时刻开始，与以较低速度旋转的第一从动变速齿轮n1的接合发挥作用，与第二从动变速齿轮n2的接合被解除，从而实现从第二变速档到第一变速档的减档。

通过解除第二从动变速齿轮n2的接合凸部31与反转的偶数级凸轮杆Cbe彼此的接合，消除固定反转的偶数级摆动爪部件Rbe的摩擦阻力，通过空转机构53的卷簧53s推动的反转的偶数级凸轮杆Cbe向左滞后移动，处于凸轮槽v2中的销部件23脱出凸轮槽v2(参见图27(b))，由此反转的偶数级摆动爪部件Rbe摆动，以使它们的接合爪部Rp向内退回(参见图27(d))。

通过反转的偶数级凸轮杆Cbe的移动，经由空转机构53的弹簧保持件53h的作用也使正转的奇数级凸轮杆Cao移动，销部件23进入正转的奇数级凸轮杆Cao的凸轮槽v1中，由此正转的奇数级摆动爪部件Rao摆动，以使它们的接合爪部Rp向外突出，从而完成变速(参见图27(c))。

在该状态下，完成从第二变速档到第一变速档的变速作业。

以这样的方式，在从第二档状态减档至减速比增大一级的第一档状态时，如图26所示，在反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合爪部Rp抵靠在第二从动变速齿轮n2的接合凸部31上并与之接合的情况下，反转的奇数级摆动爪部件Rbo的接合爪部Rp赶上以较低速度旋转的第一从动变速齿轮n1的接合凸部31并与其接合，从而切换接合。因此，第二从动变速齿轮n2的接合凸部31与反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合爪部Rp的接合彼此顺畅地解除。这确保无需施加解除接合的力，实现平滑的操作，因此可实现顺畅的减档。

同样，在从第六变速档到第五变速档、从第五变速档到第四变速档、从第四变速档到第三变速档、从第三变速档到第二变速档的每个减档中，通过以下过程进行减档，在该过程中，在从动变速齿轮(n)与给定的摆动爪部件R接合的状态下，使从动变速齿轮n与和给定的摆动爪部件R相比减速比增大一级的摆动爪部件R接合。因此，不需要施加用于解除接合的力，因此实现平滑的操作。这确保不需要用于变速的离合器，减档时的切换时间不存在浪费。因此，避免解除驱动力，变速冲击减小，因此可进行顺畅的减档。

例如，在系统处于第二档状态时，如图25(d)所示，反转的偶数级摆动爪部件Rbe与第二从动变速齿轮n2的接合凸部31接合，另一侧的正转的偶数级摆动爪部件Rae的接合爪部Rp靠近接合凸部31，并可与该接合凸部31接合。

因此，当车速加速并且来自内燃机的驱动力施加到第二从动变速齿轮n2以改变驱动力的方向时，第二从动变速齿轮n2的接合凸部31与反转的偶数级摆动爪部件Rbe的接合迅速地切换成与正转的偶数级摆动爪部件Rae的接合。因此，能够进行顺畅的接合并保持该接合。

另外，在当前的多级变速器10中，在通过内燃机的驱动进行加速时，试图进行减档而使变速杆51仅轴向向左移动不能释放传递动力的摆动爪部件R与从动变速齿轮(n)的接合。鉴于此，为了在加速时进行减档，通过在进行变速操作之前分离一次摩擦离合器5而使车辆减速的状态下进行变速操作。以这样的方式，将接合顺畅地切换成使摆动爪部件R与减速比比已传递动力的从动变速齿轮(n)增大一级的从动变速齿轮n的接合。然后，接合摩擦离合器5并进行加速。

在不采用摩擦离合器5的情况下，通过诸如点火正时控制或燃料喷射量控制之类的驱动源旋转减速装置使从动变速齿轮n的转速临时降低。从而，即使在加速时也能够顺畅地进行减档。

在车减速并且将驱动力从后轮作用到反转齿轮轴12时，即使使变速杆51轴向向右移动以进行加档，也不能实现想要的变速。另外，在随后的加速后减速比比先前作用的从动变速齿轮(n)低一级的从动变速齿轮(n)与摆动爪部件R接合时，产生变速冲击。鉴于此，禁止减速时的加档操作，由此确保防止产生变速冲击。

通过轴向移动配合到形成于反转齿轮轴12的内腔的内周面中的凸轮引导槽12g的凸轮杆C，而使配合在反转齿轮轴12的所需位置中的销部件23前进或者后退，以使摆动爪部件R摆动，由此进行从动变速齿轮(n)的接合凸部31与摆动爪部件R之间的接合或分离。因此，可以通过凸轮杆C的较小移动量，使所需的销部件23前进或者后退，以由此切换接合并进行变速。另外，如图1所示，可采用如下结构，在该结构中，可旋转地支承在反转齿轮轴12上的从动变速齿轮(n)的相邻从动变速齿轮(n)彼此靠近，由此能够使多级变速器10的轴向宽度较小。

用于多级变速器10的变速驱动机构50中的变速鼓67具有如下配置，在该配置中，变速引导槽G、取决于变速档并且周向定向成使变速销58沿轴向移动的变速档槽部Gs均设置成比变速鼓67从变速电机80的驱动停止时空转行进的距离长。因此，尽管采用无需间歇驱动机构的简单构造，即使通过变速电机80变速的变速档较高，也可在短时间内将变速杆快速且稳定地保持在期望的固定位置处，并且能够可靠且快速地设定变速档。

由于变速鼓67中的变速引导槽G至少两次经过圆周而连续形成在变速鼓67的外周面中，因此即使具有多至六种变速档的多种变速档的多级变速器10也可由单一的变速鼓67和具有小外径的变速鼓67来应对。因此，可以实现多级变速器10的尺寸减小、重量减轻且成本降低。

另外，由于通过借助包括大径减速齿轮75b和小径减速齿轮75s等的减速齿轮机构的减速来检测变速鼓67的转角，因此，可以使用廉价的电位计78。

如图28所示，各变速档槽部Gs具有针对变速鼓67的转角的60度的长度；换言之，各变速档槽部Gs设置成比变速鼓67从变速电机80的驱动停止时空转行进的距离长。

各变速档槽部Gs和各变速槽部Gm均具有针对60度的转角的长度，因此，多个变速档槽部Gs在变速鼓67的外周面中的相同周向位置处彼此重叠。

更具体而言，如图28所示，用于N(空档)、第三档和第六档的变速档槽部设置在相同的周向位置(0°至60°)处，用于第一档和第四档的变速档槽部设置在相同的周向位置(120°至180°)处，用于第二档和第五档的变速档槽部设置在相同的周向位置(240°至300°)处。

另外，设置用于限制变速鼓67的转动的转动限制装置1100如图29和图30所示。

转动限制凸轮167C形成在比变速鼓167的鼓齿轮167g进一步沿轴向延伸的侧缘部处。

如图30所示，转动限制凸轮167C在侧剖视图中为变形的三角形状，并且形成有变速档凸轮面167Cs和变速凸轮面167Cm，变速档凸轮面167Cs形成具有与齿轮变速槽部Gs对应的预定外径的弓形面，变速凸轮面167Cm在其中间部具有与变速槽部Gm对应的变尖的尖角高脊部167Ct。变速档凸轮面167Cs和变速凸轮面167Cm交替地形成在160度的单元范围中。

在变速鼓167的附近，如图29所示，螺钉支撑轴1106在穿过圆筒套环部件1105的同时通过该圆筒套环部件1105与轴承盖部件108螺接。螺钉支撑轴1106突出地设置成与变速鼓167的中心轴线平行，限制臂部件1101的基端部可摆动地支撑在圆筒套环部件1105上。

在限制臂部件1101的末端部处，辊1102可转动地支承在支撑轴1103上。

卷绕圆筒套环部件1105的扭转弹簧1107在其一端处固定到轴承盖部件108，并且在其另一端处锁定到限制臂部件1101的一个边缘，由此沿一个摆动方向(在图30中逆时针方向)推动限制臂部件1101。

如图30所示，由扭转弹簧1107推动而摆动的限制臂部件1101将可转动地支承在其末端的辊1102抵靠变速鼓167的转动限制凸轮167C的凸轮面挤压。

限制臂部件1101末端处的辊1102设置成使其在变速销158位于变速档槽部Gs中时压靠变速档凸轮面167Cs，并且其在变速销158位于变速槽部Gm中时压靠变速凸轮面167Cm并跨接在中间的高脊部167Ct上。

如上所述，转动限制凸轮167C的变速凸轮面167Cm在其中间部处形成有高凸轮脊部167Ct，变速档凸轮面167Cs形成有具有预定外径的弓形面。因此，当位于由转动限制装置1100推动而摆动的限制臂部件1101的末端处的辊1102在齿轮变速时跨接在高凸轮脊部167Ct时，确保切换变速档，并且辊1102停靠在高凸轮槽167Ct和167Ct之间的变速档凸轮面167Cs上。因此，确保限制变速鼓167转动，容易保持变速档，而不使用制动器。

另外，一体可旋转地支撑在变速鼓167的侧边缘处与鼓齿轮167g啮合的小径中间齿轮172的中间轴170向右延伸，并且在其端部形成有小径齿轮173。

如图2所示，大径齿轮77的中空圆筒基部77a与支撑在下发动机壳体1L上的电位计78的操作部连接。

由于电位计78通过借助减速齿轮机构的减速来检测变速鼓167的转动，因此检测角大约是变速鼓167的转角的1/3。

通过借助减速齿轮机构的减速来这样检测变速鼓167的转角，可使用廉价的电位计78。

根据当前变速驱动机构50，采用如下配置，在该配置中，多个变速档槽部Gs彼此在变速鼓67的外周面中的相同周向位置处重叠，变速鼓67的转动通过转动限制装置100被限制在与所需变速档对应的转角。因此，可将变速杆51稳定地保持在期望的轴向位置中，并且在使用简单的转动限制装置的同时设定变速档，而不特别需要间歇驱动机构，从而通过由转动限制装置100限制转动的变速鼓67的一个转动来设定多个变速档。因此，可以减小变速鼓67的直径，以简化转动限制装置100，而实现多级变速器10的尺寸减小、重量减轻、成本降低。

变速引导槽G的变速档槽部Gs均设置成比变速鼓67从变速电机80的驱动停止时空转行进的距离长。因此，即使变速电机80的驱动速度高，在采用简单的构造而无需间歇驱动机构的情况下，也能将变速杆51快速且稳定地保持在期望的固定位置中，并可确定且快速地设定变速档。

转动限制凸轮67C的变速凸轮面67Cm在其中间部形成有高凸轮脊部67Ct，变速档凸轮面67Cs形成有具有预定外径的弓形面。因此，当在齿轮变速时位于由转动限制装置100推动而摆动的限制臂部件101的末端处的辊102跨接在高凸轮脊部67Ct上时，可靠地切换变速档，并且辊102停靠在高的凸轮脊部67Ct和67Ct之间的变速档凸轮面67Cs上。因此，可靠地限制变速鼓67转动，并且容易保持变速档，而不使用制动器。

这样描述了本发明，显而易见的是，本发明可进行多种方式的变更。这样的变更不能被认为是脱离了本发明的精神和范围，所有这些对本领域技术人员来说是显而易见的修改旨在包含在以下权利要求的范围内。

相关申请的交叉参考

本申请要求于2009年2月27日提交的日本专利申请No.2009-047271和于2009年2月27日提交的日本专利申请No.2000-047274基于35USC119的优先权，这些申请的全部内容通过引用结合于此。

Claims (20)

1.一种用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构包括：

多个驱动齿轮和多个从动齿轮，所述多个驱动齿轮和多个从动齿轮在基于变速档的常啮合状态下分别支撑在彼此平行的齿轮轴上，所述驱动齿轮和所述从动齿轮的一个齿轮组中的多个齿轮固定到所述齿轮轴；

接合切换机构，该接合切换机构设置成通过该接合切换机构根据齿轮切换所述齿轮轴与另一齿轮组中的所述多个齿轮中的每个齿轮之间的接合，所述接合切换机构由变速驱动机构驱动，以进行变速，

其中，所述变速驱动机构包括：

变速杆，该变速杆沿所述齿轮轴的内腔的中心轴线插入多个凸轮杆的内侧，该变速杆轴向移动，以由此移动所述凸轮杆；

变速销，该变速销与所述变速杆一起轴向移动；

变速鼓，该变速鼓的旋转中心轴线平行于所述变速杆，该变速鼓的外周面形成有变速引导槽，所述变速销的端部与该变速引导槽接合；以及

变速致动器，该变速致动器用于转动所述变速鼓；

其中，所述变速引导槽具有如下配置，在该配置中，变速档槽部形成在取决于变速档的轴向位置处，并且沿周向定向成使所述变速销不随着所述变速鼓的转动而轴向移动，所述变速档槽部通过螺旋形变速槽部彼此顺序连接，所述螺旋形变速槽部可操作成使所述变速销随着所述变速鼓的转动而轴向移动；并且

其中，所述变速档槽部均设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时开始空转行进的距离长。

2.根据权利要求1所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速引导槽在所述变速鼓的所述外周面中连续形成经过至少一个圆周。

3.根据权利要求2所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，通过由减速齿轮机构施加到所述变速鼓的转动的减速进行对所述变速鼓的转角的检测。

4.根据权利要求1所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速杆包括空转机构，其中所述变速杆的轴向移动通过所述空转机构使得所述凸轮杆轴向移动。

5.根据权利要求4所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速杆为具有左侧和右侧的基本圆筒杆状形状，所述左侧包括外周凹部，所述右侧包括外周凹部，其中，左侧弹簧和左侧弹簧保持件相对于左空转机构安装，所述左空转机构安装成与所述变速杆的所述左侧相邻，右侧弹簧和右侧弹簧保持件相对于安装到所述变速杆的所述右侧的右空转机构安装，所述左空转机构和右空转机构易于使所述凸轮杆轴向移动。

6.根据权利要求5所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述多个凸轮杆包括多个奇数级凸轮杆，该多个奇数级凸轮杆包括位于三个位置中的凸轮槽，所述凸轮槽与奇数级齿轮相对应，正转的奇数级凸轮杆在其内周侧面上均包括用于与所述右侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪，而反转的奇数级凸轮杆在其内周侧面上包括用于与所述左侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪。

7.根据权利要求5所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述多个凸轮杆包括多个偶数级凸轮杆，该多个偶数级凸轮杆包括位于三个位置中的凸轮槽，所述凸轮槽与偶数级齿轮相对应，正转的偶数级凸轮杆在其内周侧面上均包括用于与所述左侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪，而反转的偶数级凸轮杆在其内周侧面上包括用于与所述右侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪。

8.根据权利要求1所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速销包括具有小径圆筒部的第一端和相对于所述第一端具有大径圆筒部的第二端，所述第一端用于相对于所述变速杆可操作地安装，所述第二端用于与所述变速鼓可操作地接合。

9.根据权利要求1所述的用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构还包括接收在轴承盖部件的轴孔中的支撑轴，所述变速鼓通过轴承可转动地安装在所述支撑轴上。

10.根据权利要求9所述的用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构还包括中间轴和位于该中间轴上的齿轮，所述中间轴通过轴承可转动地安装在所述轴承盖部件中的轴承孔内，所述齿轮与所述变速鼓上的齿轮可操作地啮合，用于使所述变速鼓进行转动运动。

11.一种用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构包括：

多个驱动齿轮和多个从动齿轮，该多个驱动齿轮和多个从动齿轮在根据变速档的常啮合状态下分别支撑在彼此平行的齿轮轴上，所述驱动齿轮和所述从动齿轮的一个齿轮组中的多个齿轮固定到所述齿轮轴；

接合切换机构，该接合切换机构设置成通过该接合切换机构根据齿轮切换所述齿轮轴与另一齿轮组中的所述多个齿轮中的每个齿轮之间的接合，所述接合切换机构由变速驱动机构驱动，以进行变速，

其中，所述变速驱动机构包括：

变速杆，该变速杆沿所述齿轮轴的内腔的中心轴线插入多个凸轮杆的内侧，该变速杆轴向移动，以由此移动所述凸轮杆；

变速销，该变速销与所述变速杆一起轴向移动；

变速鼓，该变速鼓的旋转中心轴线与所述变速杆平行，该变速鼓的外周面形成有变速引导槽，所述变速销的端部与该变速引导槽接合；以及

变速致动器，该变速致动器用于转动所述变速鼓；

所述变速引导槽具有如下配置，在该配置中，变速档槽部形成在取决于变速档的轴向位置处，并且沿周向定向成使所述变速销不随着所述变速鼓的转动而轴向移动，所述变速档槽部通过螺旋形变速槽部彼此顺序连接，所述螺旋形变速槽部可操作成使所述变速销随着所述变速鼓的转动而轴向移动，从而所述变速引导槽在所述变速鼓的外周面中以螺旋的方式连续形成经过至少一个圆周；

多个所述变速档槽部在所述变速鼓的所述外周面中的相同周向位置处彼此重叠；并且

所述变速鼓的转动被转动限制装置限制在与各变速档对应的转角处，所述转动限制装置具有限制部件，该限制部件压靠安装到所述变速鼓以可与所述变速鼓一体转动的转动限制凸轮的凸轮面。

12.根据权利要求11所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速档槽部设置成比所述变速鼓从所述变速致动器的驱动停止时开始空转行进的距离长。

13.根据权利要求12所述的用于多级变速器的变速驱动机构，

其中，所述转动限制凸轮包括变速凸轮面和变速档凸轮面，当所述变速销位于所述变速槽部中时所述限制部件挤压所述变速凸轮面，当所述变速销位于所述变速档槽部中时所述限制部件挤压所述变速档凸轮面；

所述变速凸轮面在其中间部分形成有高凸轮脊部；并且

所述变速档凸轮面由具有预定外径的弓形表面形成。

14.根据权利要求11所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速杆包括空转机构，其中，所述变速杆的轴向移动通过所述空转机构使得所述凸轮杆轴向移动。

15.根据权利要求14所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速杆为具有左侧和右侧的基本圆筒杆状形状，所述左侧包括外周凹部，所述右侧包括外周凹部，其中，左侧弹簧和左侧弹簧保持件相对于左空转机构安装，所述左空转机构安装成与所述变速杆的所述左侧相邻，右侧弹簧和右侧弹簧保持件相对于安装到所述变速杆的所述右侧的右空转机构安装，所述左空转机构和右空转机构易于使所述凸轮杆轴向移动。

16.根据权利要求15所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述多个凸轮杆包括多个奇数级凸轮杆，该多个奇数级凸轮杆包括位于三个位置中的凸轮槽，所述凸轮槽与奇数级齿轮相对应，正转的奇数级凸轮杆在其内周侧面上均包括用于与所述右侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪，而反转的奇数级凸轮杆在其内周侧面上包括用于与所述左侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪。

17.根据权利要求15所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述多个凸轮杆包括多个偶数级凸轮杆，该多个偶数级凸轮杆包括位于三个位置中的凸轮槽，所述凸轮槽与偶数级齿轮相对应，正转的偶数级凸轮杆在其内周侧面上均包括用于与所述左侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪，而反转的偶数级凸轮杆在其内周侧面上包括用于与所述右侧弹簧保持件锁定的对应的锁定爪。

18.根据权利要求11所述的用于多级变速器的变速驱动机构，其中，所述变速销包括具有小径圆筒部的第一端和相对于所述第一端具有大径圆筒部的第二端，所述第一端用于相对于所述变速杆可操作地安装，所述第二端用于与所述变速鼓可操作地接合。

19.根据权利要求11所述的用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构还包括接收在轴承盖部件的轴孔中的支撑轴，所述变速鼓通过轴承可转动地安装在所述支撑轴上。

20.根据权利要求19所述的用于多级变速器的变速驱动机构，该用于多级变速器的变速驱动机构还包括中间轴和位于该中间轴上的齿轮，所述中间轴通过轴承可转动地安装在所述轴承盖部件中的轴承孔中，所述齿轮与所述变速鼓上的齿轮可操作地啮合，用于使所述变速鼓进行转动运动。

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