JP2007120770A - 車両用動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 チェンジペダルやチェンジレバーを使用することなく容易かつ的確なシフトチェンジが行えるようにする。
【解決手段】 変速クラッチ３９を締結および締結解除するとともに、変速機のシフトドラム８１を回転させて所定の変速段を確立するシフトスピンドル５１が、モータ５８により減速ギヤ６２〜６７を介して回転駆動される。図示せぬシフトアップスイッチあるいはシフトダウンスイッチを操作すると、モータ５８が作動してシフトスピンドル５１が所定方向に回転し、変速クラッチ３９およびシフトドラム８１が所定のタイミングで作動してシフトチェンジが行われる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、エンジンおよび駆動輪間に設けられた変速機と、駆動源および変速機間に設けられた変速クラッチとを備えた車両用動力伝達装置に関する。

一般に鞍乗型車両はエンジンおよび変速機を一体化したパワーユニットを備えており、その変速機の側面に設けたチェンジペダルを乗員の足で操作することによりシフトチェンジを行うようになっている。

また、変速機のシフトドラムをモータで間欠回転させてシフトチェンジを行う電動車両が、特開平５−３９８６５号公報により公知である。

ところで、チェンジペダルを用いた上記従来の変速機構では、乗員の足でチェンジペダルを操作するので素早いシフトチェンジを行うには熟練が必要であり、また熟練者であってもシフトチェンジに要する時間の短縮には限界があった。しかも変速機に設けられた変速クラッチも前記チェンジペダルにより操作されるので、変速クラッチをスムーズに締結して変速ショックの発生を抑えるには熟練が必要であった。更に変速機の側面にチェンジペダルが突出するため、そのチェンジペダルがフロアボードと干渉したり、チェンジペダルの上下ストロークを確保しようとすると変速機が下方となってエンジンの最低地上高が減少したりする問題があった。

また前記特開平５−３９８６５号公報に記載されたものは、その変速機が変速クラッチを備えていないため、シフトチェンジを行う際に走行用モータの駆動停止とシフトチェンジ用モータの駆動とを同期させる必要があって制御が複雑になるばかりか、シフトドラムがスムーズに回転できない場合にシフトチェンジ用モータに過剰な負荷が加わるのを防止すべく、ロストモーション機構を必要とする問題があった。

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、操作に熟練を要することなく容易かつ的確なシフトチェンジが行えるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明は、エンジンおよび駆動輪間に設けられた変速機と、エンジンおよび変速機間に設けられた変速クラッチとを備えた車両用動力伝達装置において、乗員により操作される操作部材からの指令信号に基づいて前記変速クラッチの締結および締結解除を行う電気アクチュエータを備えたことを特徴とする。

上記構成によれば、駆動源および変速機間に設けられた変速クラッチの締結および締結解除を電気アクチュエータで行うので、熟練を要することなく誰でも容易かつ的確なクラッチ操作を行うことができるだけでなく、乗員の手や足で直接行う場合には不可能な素早いクラッチ操作も可能となる。

また請求項２に記載された発明は、請求項１の構成に加えて、前記電気アクチュエータは正逆両方向の回転を制御し得るモータであり、そのモータは前記変速クラッチの締結解除速度に対して締結速度が遅くなるように制御されることを特徴とする。

上記構成によれば、変速クラッチの締結解除を速やかに行って変速時間を短縮するとともに、変速クラッチの締結をゆっくりと行って変速ショックを最小限に抑えることができる。

また請求項３に記載された発明は、請求項２の構成に加えて、前記モータは前記変速クラッチの締結および締結解除に加えて、前記変速機の変速を行うことを特徴とする。

上記構成によれば、同じモータを変速クラッチの締結および締結解除と変速機の変速とに共用するので、部品点数を削減してコストダウンに寄与することができる。またモータの駆動速度を増加しても、変速クラッチの締結および締結解除のタイミングと変速機の変速のタイミングとが必ず同期するので、短時間でスムーズな変速を行うことができる。

また請求項４に記載された発明は、請求項３の構成に加えて、前記変速機は、複数の変速段を確立し得るギヤ列と、このギヤ列の噛み合いを変更するシフトフォークと、このシフトフォークを駆動するシフトドラムと、このシフトドラムを駆動するシフトスピンドルとを備えてなり、前記変速クラッチは前記シフトスピンドルの回転により締結および締結解除されるとともに、前記モータは前記シフトスピンドルの回転位相を検出する回転位相検出手段からの信号に基づいてフィードバック制御されることを特徴とする。

上記構成によれば、共通の回転位相検出手段を用いて変速クラッチの制御および変速機の制御が行えるので、部品点数を削減してコストダウンに寄与することができる。しかも回転位相検出手段が、制御対象である変速機のシフトドラムおよび変速クラッチの両方に近いシフトスピンドルの回転位相を検出するので、検出誤差を最小限に抑えることができる。

また請求項５に記載された発明は、エンジンおよび駆動輪間に設けられた変速機と、エンジンおよび変速機間に設けられた変速クラッチとを備えた車両用動力伝達装置において、前記変速機は、複数の変速段を確立し得るギヤ列と、このギヤ列の噛み合いを変更するシフトフォークと、このシフトフォークを駆動するシフトドラムと、このシフトドラムを駆動するシフトスピンドルとを備えるとともに、前記変速クラッチは、乗員により操作される操作部材からの指令信号に基づいて作動する電気アクチュエータで回転する前記シフトスピンドルにより締結および締結解除されることを特徴とする。

上記構成によれば、駆動源および変速機間に設けられた変速クラッチの締結および締結解除を電気アクチュエータで行うので、熟練を要することなく誰でも容易かつ的確なクラッチ操作を行うことができるだけでなく、乗員の手や足で直接行う場合には不可能な素早いクラッチ操作も可能となる。

以上のように請求項１または請求項５に記載された発明によれば、駆動源および変速機間に設けられた変速クラッチの締結および締結解除を電気アクチュエータで行うので、熟練を要することなく誰でも容易かつ的確なクラッチ操作を行うことができるだけでなく、乗員の手や足で直接行う場合には不可能な素早いクラッチ操作も可能となる。

また請求項２に記載された発明によれば、変速クラッチの締結解除を速やかに行って変速時間を短縮するとともに、変速クラッチの締結をゆっくりと行って変速ショックを最小限に抑えることができる。

また請求項３に記載された発明によれば、同じモータを変速クラッチの締結および締結解除と変速機の変速とに共用するので、部品点数を削減してコストダウンに寄与することができる。またモータの駆動速度を増加しても、変速クラッチの締結および締結解除のタイミングと変速機の変速のタイミングとが必ず同期するので、短時間でスムーズな変速を行うことができる。

また請求項４に記載された発明によれば、共通の回転位相検出手段を用いて変速クラッチの制御および変速機の制御が行えるので、部品点数を削減してコストダウンに寄与することができる。しかも回転位相検出手段が、制御対象である変速機のシフトドラムおよび変速クラッチの両方に近いシフトスピンドルの回転位相を検出するので、検出誤差を最小限に抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

図１〜図１２は本発明の第１実施例を示すもので、図１は鞍乗型車両の左側面図、図２は鞍乗型車両の平面図（図１の２方向矢視図）、図３は図１の３方向拡大矢視図、図４は図２の４方向拡大矢視図（パワーユニットの正面図）、図５は図４の５−５線断面図、図６は図５の要部拡大図、図７は図６の７方向矢視図、図８はシフトチェンジ機構のスケルトン図、図９は作用を説明するタイムチャート、図１０はトランスミッションの部分拡大図、図１１は図１０の１１−１１線矢視図、図１２は図１０の１２−１２線矢視図である。

図１および図２に示すように、鞍乗型車両Ｖは鋼管を溶接して組み立てた車体フレームＦを備えており、その前後部にそれぞれ左右一対の前輪Ｗｆ，Ｗｆおよび左右一対の後輪Ｗｒ，Ｗｒが懸架される。車体フレームＦの上部には前方から順に操向ハンドル１、燃料タンク２および跨座式のシート３が配設される。操向ハンドル１の左端にブレーキレバー４が設けられ、また車体中央部右側にブレーキペダル５が設けられる。操向ハンドル１の中央部はハンドルカバー６で覆われており、その前方に張り出すようにメーター７が設けられる。

前記燃料タンク２およびシート３の下方の車体フレームＦの中央部に、左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆおよび左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒを駆動するエンジンＥを備えたパワーユニットＰが搭載される。パワーユニットＰはクランクケースおよびミッションケースを兼ねる前後２分割されたケーシング１１を備えており、ケーシング１１に支持されたクランクシャフト（図４参照）は車体前後方向に配置される。

パワーユニットＰから前方に延びる前部プロペラシャフト１３は、前部ディファレンシャル１４を介して左右の前部車軸１５_L ，１５_R に接続され、パワーユニットＰから後方に延びる後部プロペラシャフト１６は、後部ディファレンシャル１７を介して左右の後部車軸１８_L ，１８_R に接続され、これにより四輪Ｗｆ，Ｗｆ，Ｗｒ，Ｗｒが駆動される。

図３から明らかなように、ハンドル１の左側のグリップ２１の近傍に、ヘッドライトの上下切り換えを行うディマースイッチ２２と、ヘッドライトのオン・オフを切り換えるライティングスイッチ２３と、エンジンＥを始動するエンジン始動スイッチ２４と、エンジンＥを停止するエンジン停止スイッチ２５と、後述する変速機Ｔをシフトアップあるいはシフトダウンするシフトアップスイッチ２６およびシフトダウンスイッチ２７とが設けられる。前記シフトアップスイッチ２６およびシフトダウンスイッチ２７は、本発明の操作部材を構成する。

次に、図４〜図８に基づいてパワーユニットＰに設けられたシフトチェンジ機構の構造を説明する。

図５に示すように、パワーユニットＰのケーシング１１は、フロントケーシング３１と、このフロントケーシング３１の後面に結合されたリヤケーシング３２と、前記フロントケーシング３１の前面に結合されたフロントカバー３３と、前記リヤケーシング３２の後面に結合されたリヤカバー３４とから構成される。

図８に模式的に示すように、パワーユニットＰの内部に収納された変速機Ｔは、クランクシャフト１２（図４参照）に接続されたメインシャフト３５と、前部プロペラシャフト１３および後部プロペラシャフト１６（図２参照）接続されたカウンタシャフト３６とを備えており、メインシャフト３５およびカウンタシャフト３６間に複数の変速段を確立するためのギヤ列３７が設けられる。

図５に示すように、クランクシャフト１２の前端には、エンジン回転数の増加に応じて自動的に締結される自動遠心クラッチよりなる発進クラッチ３８が設けられるとともに、メインシャフト３５の前端には後述するシフトチェンジ機構により締結および締結解除される多板式の変速クラッチ３９が設けられる。変速クラッチ３９は、メインシャフト３５に相対回転自在に支持されたクラッチアウター４０と、メインシャフト３５に固定されたクラッチインナー４１と、クラッチアウター４０およびクラッチインナー４１間に配置された多数の摩擦板４２…と、摩擦板４２…を押圧するクラッチピストン４３とを備える。クラッチアウター４０は、それと一体に固定された入力ギヤ４４を介してクランクシャフト１２に接続される。

車体前後方向に延びるシフトスピンドル５１が、フロントカバー３３、フロントケーシング３１リヤケーシング３２およびリヤカバー３４に支持される。シフトスピンドル５１はフロントカバー３３にニードルベアリング５２およびＯリング５３を介して支持されるとともに、フロントカバー３３から更に前方に突出するシフトスピンドル５１の前部は、フロントカバー３３の前端に結合されたギヤケース５４にボールベアリング５５を介して支持される。そしてシフトスピンドル５１の前端はギヤケース５４に設けたポテンショメータよりなる回転位相検出手段５６に接続される。回転位相検出手段５６の外側は、ギヤケース５４に固定したプロテクタ５７により覆われる。

ギヤケース５４の外側面に電気アクチュエータとしてのモータ５８が支持される。ギヤケース５４およびフロントカバー３３間に区画されたギヤ室５９に第１減速軸６０および第２減速軸６１が支持されており、モータ５８の出力軸に設けた第１減速ギヤ６２が第１減速軸６０に設けた第２減速ギヤ６３に噛合し、第１減速軸６０に設けた第３減速ギヤ６４が第２減速軸６１に設けた第４減速ギヤ６５に噛合し、第２減速軸６１に設けた第５減速ギヤ６６がシフトスピンドル５１に設けたセクタギヤよりなる第６減速ギヤ６７に噛合する。従って、モータ５８を正逆転駆動することにより、シフトスピンドル５１を正逆転駆動することができる。前記第２減速ギヤ６３〜第６減速ギヤ６７は、焼結合金製のものを浸炭処理したものである。

シフトスピンドル５１に固定したクラッチアーム６８の先端に設けたローラ６９が、メインシャフト３５の延長線上のフロントカバー３３に設けた支軸７０に回転可能に支持した可動カムプレート７１の溝７１₁ （図４参照）に係合する。支軸７０に固定した固定カムプレート７２および前記可動カムプレート７１間に複数のボール７３…が配置されており、可動カムプレート７１が回転すると、固定カムプレート７２からボール７３…を介して受ける反力で可動カムプレート７１は図５中右方向に移動する。可動カムプレート７１にボールベアリング７４を介して接続された連結プレート７５が、ボルト７６で前記クラッチピストン４３に連結される。連結プレート７５はクラッチインナー４１との間に縮設したクラッチスプリング７７で図５中左方向に付勢される。

而して、モータ５８が正転駆動あるいは逆転駆動されると、減速ギヤ６２〜６７を介してシフトスピンドル５１が正逆転し、このシフトスピンドル５１に固定されたクラッチアーム６８が揺動するため、クラッチアーム６８の先端に設けたローラ６９に溝７１₁ を押圧された可動カムプレート７１が揺動する。その結果、可動カムプレート７１が固定カムプレート７２からボール７３…を介して受ける反力で移動し、可動カムプレート７１に接続された連結プレート７５がクラッチスプリング７７に抗してクラッチピストン４３を図５中右方向に移動させるため、摩擦板４２が相互に離反して変速クラッチ３９の締結が解除される。

フロントケーシング３１およびリヤケーシング３２にシフトドラム８１とシフトフォーク軸８２とが車体前後方向に支持される。シフトドラム８１の外周には３本のカム溝８１₁ 〜８１₃ が形成されており、これらカム溝８１₁ 〜８１₃ に３本のシフトフォーク８３，８４，８５の基端が係合する。シフトドラム８１が回転するとシフトフォーク８３，８４，８５が軸方向に移動し、前記ギヤ列３７を介して所定の変速段が確立される。シフトドラム８１の回転位置、すなわちシフトポジションは、シフトドラム８１の後端に接続されたポテンショメータよりなるシフトポジション検出手段９１により検出される。

図１０〜図１２は、ミッション軸１１２に摺動自在に支持されて前記３本のシフトフォーク８３，８４，８５の何れかにより駆動されるシフターギヤ１１３と、ミッション軸１１２に相対回転自在に支持されて前記シフターギヤ１１３により該ミッション軸１１２に結合される変速ギヤ１１４とを示すものである。シフターギヤ１１３の側面には円周方向に等間隔に８個のドグ１１３₁ …が突設されており、これらのドグ１１３₁ …の半径方向内端は環状突起１１３₂ に一体に接続されて補強される。また変速ギヤ１１４の側面には、前記シフターギヤ１１３の６個のドグ１１３₁ …に噛合可能な８個のドグ１１４₁ …が円周方向に等間隔に突設されており、これらのドグ１１４₁ …の半径方向外端は環状突起１１４₂ に一体に接続されて補強される。

シフターギヤ１１３と変速ギヤ１１４との噛合チャンスを増やしてシフトチェンジに要する時間を短縮すべく、前記ドグ１１３₁ …，１１４₁ を通常よりも小型化しているが、環状突起１１３₂ ，１１４₂ によりドグ１１３₁ …，１１４₁ を補強することにより、ドグ１１３₁ …，１１４₁ の小型化による強度低下を防止することができる。これにより、短時間で確実なシフトチェンジを行うことが可能となる。

図６および図７を併せて参照すると明らかなように、シフトスピンドル５１の外周に相対回転自在に嵌合するカラー８６に、第１開口部８７₁ と、第２開口部８７₂ と、第１開口部８７₁ の内周縁部を折曲して形成したばね受け８７₃ と、ローラ８８とを備えたチェンジアーム８７の基端が溶着される。前記カラー８６に支持した捩じりコイルばね８９の両端は、フロントケーシング３１に螺入されて前記第１開口部８７₁ を緩く貫通するスタッドボルト９０の両側部と、チェンジアーム８７のばね受け８７₃ の両側部とに当接する。従って、中立位置にあるチェンジアーム８７が、その第１開口部８７₁ の縁がスタッドボルト９０に当接する位置まで何れかの方向に揺動すると、そのばね受け８７₃ が捩じりコイルばね８９を変位させて該チェンジアーム８７を前記中央位置へ復帰させるための付勢力が発生する。

シフトスピンドル５１に固定したＬ字状の連動アーム９２の先端がチェンジアーム８７の第１開口部８７₁ 内に延びて、前記捩じりコイルばね８９の両端間に挿入される。従って、シフトスピンドル５１が正逆何れかの方向に回転すると、連動アーム９２の先端はチェンジアーム８７の第１開口部８７₁ 内を所定距離だけ空動し、その先端が第１開口部８７₁ の内縁に当接するとチェンジアーム８７を正逆方向に回転させる。連動アーム９２の先端が空動する間、チェンジアーム８７は中立位置に停止状態に保持されており、その間に変速クラッチ３９の締結が解除される。従って、変速クラッチ３９の締結解除から所定のタイムラグをもって確実に変速操作を開始することができる。

一端に形成された切欠９３₁ と、他端に形成された長孔９３₂ と、中央に形成された開口部９３₃ とを備えたチェンジプレート９３が、シフトドラム８１の端面とチェンジアーム８７との間に配置される。チェンジプレート９３は、切欠９３₁ を前記カラー８６の外周に係合させ、且つ長孔９３₂ を前記チェンジアーム８７のローラ８８に係合させた状態で、チェンジアーム８７との間に張設したスプリング９４で前記切欠９３₁ および長孔９３₂ に沿う方向に付勢されている。この状態で、チェンジアーム８７の第２開口部８７₂ とチェンジプレート９３の開口部９３₃ とは略重なる位置に配置される。

シフトドラム８１の端部に、星型のピンプレート９５が位置決めピン９６を介してボルト９７で固定される。フロントケーシング３１に支軸９８で枢支されたディテントアーム９９がスプリング１００で付勢されており、このディテントアーム９９の先端に設けたディテントローラ１０１がピンプレート９５の外周に形成した７個の凹部９５₁ …の何れかに弾発的に係合する。従って、シフトドラム８１は、７つのシフトポジションに対応する７つの回転位置の何れかに安定的に停止することができる。

ピンプレート９５の端面に、円周上に配置された７本の送りピン９５₂ …が突設されており、これら送りピン９５₂ …に係合可能な一対の突起９３₄ ，９３₄ と、一対のカム面９３₅ ，９３₅ とがチェンジプレート９３の開口部９３₃ の内周に形成される。尚、ピンプレート９５からチェンジプレート９３が脱落するのを防止すべく、チェンジプレート９３の外面を押さえる板状のホルダー１０２が前記ボルト９７で共締めされる。

図５に示すように、リヤカバー３４にはセカンダリスピンドル１０３がシフトスピンドル５１と直交するように支持されており、セカンダリスピンドル１０３の一端に固定したアーム１０４がシフトスピンドル５１の後端に固定したアーム１０５に係合する。セカンダリスピンドル１０３の他端には六角部１０３₁ が形成されており、この六角部１０３₁ はフロントケーシング３１の開口３１₁ （図４参照）に臨んでいる。

シフトスピンドル５１を中立位置に付勢する捩じりコイルばね８９のトルクは、極低温時（−２５℃）におけるモータ５８および各減速ギヤ６２〜６７の摩擦力の和よりも大きく設定されており、かつ各減速ギヤ６２〜６７の摩擦力を減らすべくギヤ室５９は少量のグリスで潤滑されているため、モータ５８がフェイルしたような場合に、シフトスピンドル５１は捩じりコイルばね８９の付勢力で自動的に中立位置に復帰する。またモータ５８がフェイルしても、レンチ等の工具１０６（図５参照）をセカンダリスピンドル１０３の六角部１０３₁ に係合させることにより、手動でシフトドラム８１を操作することができる。

上記構成のシフトチェンジ機構の組み付けは以下のような手順で行われる。

予めボルト結合したフロントケーシング３１およびリヤケーシング３２に対してシフトスピンドル５１を後方から挿入した後、そのシフトスピンドル５１にチェンジアーム８７、連動アーム９２およびクラッチアーム６８を前方から組み付ける。続いて、予めセカンダリスピンドル１０３を組み付けたリヤカバー３４をリヤケーシング３２の後面にボルト結合するとともに、予めニードルベアリング５２やＯリング５３等を組み付けたフロントカバー３３をフロントケーシング３１の前面にボルト結合する。続いて、フロントカバー３３の前面のギヤ室５９に第１減速軸６０、第２減速軸６１および第２減速ギヤ６３〜第６減速ギヤ６７を組み付けた後、モータ５８および回転位相検出手段５６を一体に備えたギヤケース５４をフロントカバー３３の前面に重ね合わせてプロテクタ５７と共にボルト結合する。

上述したシフトチェンジ機構はシフトスピンドル５１、シフトドラム８１およびモータ５８の軸線がエンジンＥのクランクシャフト１２の軸線と平行な車体前後方向に配置されており、かつシフトチェンジ機構全体がクランクシャフト１２および変速機Ｔのカウンタシャフト３６間の下方に集中して配置されているため、空間を有効利用してパワーユニットＰを小型化することができる。またシフトチェンジ機構のモータ５８はパワーユニットＰの前面に配置されているため、走行風によるモータ５８の冷却を効果的に行うことができる。

図３に示すように、電子制御ユニットＣには、シフトアップスイッチ２６、シフトダウンスイッチ２７、回転位相検出手段５６およびシフトポジション検出手段９１からの信号に加えて、車速検出手段１０７およびエンジン回転数検出手段１０８からの信号が入力され、それら信号に基づいてモータ５８の駆動が制御される。

次に、この実施例の作用について説明する。

図９のタイムチャートにおいて、時刻ｔ₀ にシフトアップスイッチ２６あるいはシフトダウンスイッチ２７が操作されると、時刻ｔ₁ までの間モータ５８がデューティ１００％で駆動される。そのときのモータ５８の駆動方向、すなわちシフトスピンドル５１の回転方向は、シフトアップの場合とシフトダウンの場合とで逆方向になる。シフトスピンドル５１の回転角が６°３０′に達すると変速クラッチ３９が締結解除されるとともに、シフトドラム８１が回転を開始する。

このときの作用を説明すると、図７において、例えばチェンジアーム８７が矢印Ａ方向に回転すると、このチェンジアーム８７にローラ８８および長孔９３₂ を介して係合するチェンジプレート９３が矢印Ａ方向に回転し、その開口部９３₃ に形成した下側の突起９３₄ が１本の送りピン９５₂ を上方に押圧し、シフトドラム８１を１ピッチだけ矢印Ａ方向に回転させる。その結果、時刻ｔ₂ においてシフトスピンドル５１の回転角が１９°に達したとき、ディテントローラ１０１がピンプレート９５の新たな凹部９５₁ に係合し、シフトドラム８１を新たな位置に安定的に停止させる。時刻ｔ₁ からｔ₂ までの間、モータ５８は制動力を発生し、チェンジアーム８７の第１開口部８７₁ の内縁がスタッドボルト９０に当接する際の衝撃を和らげる。

続いて、時刻ｔ₂ から時刻ｔ₄ までシフトスピンドル５１の回転角を１９°に保持し、シフトチェンジを完全に終了させる。その前半の時刻ｔ₂ から時刻ｔ₃ までの時間は、シフトフォーク８１〜８３により駆動されるシフターギヤのドグと変速ギヤのドグとを完全に係合させる時間であり、その後半の時刻ｔ₃ から時刻ｔ₄ までの時間は、変速ショックを軽減するためのライダーのスロットル操作を許容する時間である。

続いて、時刻ｔ₄ から時刻ｔ₆ まで、モータ５８は逆方向に駆動される。その結果、図７においてチェンジアーム８７が中立位置に向けて矢印Ｂ方向に回転し、チェンジプレート９３もチェンジアーム８７と共に矢印Ｂ方向に回転するが、その開口部９３₃ に形成した下側のカム面９３₅ が１本の送りピン９５₂ に当接して反力を受けるため、その反力でチェンジプレート９３がスプリング９４を伸長しながら矢印Ｃ方向に移動する。これにより、前記カム面９３₅ が送り前記ピン９５₂ を乗り越え、シフトドラム８１を前記新たな位置に停止させたまま、チェンジアーム８７およびチェンジプレート９３は中立位置に復帰することができる。

その間、変速クラッチ３９は再び締結されるが、変速クラッチ３９が締結される時刻ｔ₅ から時刻ｔ₆ までの間、モータ５８の駆動速度は減少する。これにより、変速クラッチ３９の締結をゆっくりと行わせて変速ショックの発生を防止することができる。

尚、エンジン回転数検出手段１０８で検出したエンジン回転数が所定値（例えば、３０００ｒｐｍ）以上のとき、あるいは車速検出手段１０７で検出した車速が所定値（例えば、１０ｋｍ／ｈ）以上のときには、エンジンＥに急激な負荷を作用させないためにニュートラル→１速およびニュートラル→リバースのシフトチェンジが禁止される。また車速検出手段１０７で検出した車速が所定値（例えば３ｋｍ／ｈ）以上のときには、駆動力抜け防止のために１速→ニュートラルのシフトチェンジが禁止される。

以上のように、シフトチェンジの前半ではモータ５８をデューティ１００％で駆動して変速クラッチ３９を素早く締結解除し、シフトチェンジに要する時間を短縮することができる。またシフトチェンジの後半では回転位相検出手段５６からの信号に基づいてシフトスピンドル５１の回転角をフィードバック制御することにより、シフトスピンドル５１の回転角のきめ細かい制御を可能にするとともに、変速クラッチ３９の締結解除速度を締結速度よりも遅く設定して変速ショックの発生を防止することができる。

而して、チェンジペダルやチェンジレバーに代えてシフトアップスイッチ２６あるいはシフトダウンスイッチ２７を操作するだけで、モータ５８の駆動力でシフトチェンジが実行されるので、操作に熟練を要することなく短時間でスムーズなシフトチェンジを行うことができる。しかも、同じモータ５８および同じ回転位相検出手段５６が変速クラッチ３９の操作と変速機Ｔの操作とに共用されるので、部品点数を削減してコストダウンに寄与することができる。その際に、回転位相検出手段５６は、モータ５８により駆動される被駆動部材であるクラッチアーム６８およびチェンジアーム８７の両方に近いシフトスピンドル５１の回転位相を検出するので、精度の高い制御が可能なる。

図１３は本発明の第２実施例を示すものである。

この第２実施例は、フロントカバー３３とギヤケース５４との間に、ベークライト製のヒートインシュレータ１１１を介在させたもので、このヒートインシュレータ１１１でエンジンＥの熱がモータ５８や回転位相検出手段５６に伝達されるのを防止することができる。またギヤケース５４の内部は、第１実施例および第２実施例共に少量のグリスで潤滑されるので、エンジンＥからの熱の断熱性が更に向上する。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、実施例では四輪の鞍乗型車両Ｖを例示したが、本発明は二輪や三輪の車両に対しても適用することができる。

鞍乗型車両の左側面図 鞍乗型車両の平面図（図１の２方向矢視図） 図１の３方向拡大矢視図 図２の４方向拡大矢視図（パワーユニットの正面図） 図４の５−５線断面図 図５の要部拡大図 図６の７方向矢視図 シフトチェンジ機構のスケルトン図 作用を説明するタイムチャート トランスミッションの部分拡大図 図１０の１１−１１線矢視図 図１０の１２−１２線矢視図 本発明の第２実施例に係る、前記図５に対応する図

符号の説明

Ｅ エンジン
Ｔ 変速機
Ｗｒ 前輪（駆動輪）
Ｗｆ 後輪（駆動輪）
２６ シフトアップスイッチ（操作部材）
２７ シフトダウンスイッチ（操作部材）
３７ ギヤ列
３９ 変速クラッチ
５１ シフトスピンドル
５６ 回転位相検出手段
５８ モータ（電気アクチュエータ）
８１ シフトドラム
８３ シフトフォーク
８４ シフトフォーク
８５ シフトフォーク

Claims (5)

1. エンジン（Ｅ）および駆動輪（Ｗｆ，Ｗｒ）間に設けられた変速機（Ｔ）と、エンジン（Ｅ）および変速機（Ｔ）間に設けられた変速クラッチ（３９）とを備えた車両用動力伝達装置において、
   乗員により操作される操作部材（２６，２７）からの指令信号に基づいて前記変速クラッチ（３９）の締結および締結解除を行う電気アクチュエータを備えたことを特徴とする車両用動力伝達装置。
2. 前記電気アクチュエータは正逆両方向の回転を制御し得るモータ（５８）であり、そのモータ（５８）は前記変速クラッチ（３９）の締結解除速度に対して締結速度が遅くなるように制御されることを特徴とする、請求項１に記載の車両用動力伝達装置。
3. 前記モータ（５８）は前記変速クラッチ（３９）の締結および締結解除に加えて、前記変速機（Ｔ）の変速を行うことを特徴とする、請求項２に記載の車両用動力伝達装置。
4. 前記変速機（Ｔ）は、複数の変速段を確立し得るギヤ列（３７）と、このギヤ列（３７）の噛み合いを変更するシフトフォーク（８３，８４，８５）と、このシフトフォーク（８３，８４，８５）を駆動するシフトドラム（８１）と、このシフトドラム（８１）を駆動するシフトスピンドル（５１）とを備えてなり、前記変速クラッチ（３９）は前記シフトスピンドル（５１）の回転により締結および締結解除されるとともに、前記モータ（５８）は前記シフトスピンドル（５１）の回転位相を検出する回転位相検出手段（５６）からの信号に基づいてフィードバック制御されることを特徴とする、請求項３に記載の車両用動力伝達装置。
5. エンジン（Ｅ）および駆動輪（Ｗｆ，Ｗｒ）間に設けられた変速機（Ｔ）と、エンジン（Ｅ）および変速機（Ｔ）間に設けられた変速クラッチ（３９）とを備えた車両用動力伝達装置において、
   前記変速機（Ｔ）は、複数の変速段を確立し得るギヤ列（３７）と、このギヤ列（３７）の噛み合いを変更するシフトフォーク（８３，８４，８５）と、このシフトフォーク（８３，８４，８５）を駆動するシフトドラム（８１）と、このシフトドラム（８１）を駆動するシフトスピンドル（５１）とを備えるとともに、前記変速クラッチ（３９）は、乗員により操作される操作部材（２６，２７）からの指令信号に基づいて作動する電気アクチュエータで回転する前記シフトスピンドル（５１）により締結および締結解除されることを特徴とする車両用動力伝達装置。

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