多檔式變速裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明不使軸的內部構造變復雜,也能夠得到流暢的加速。多檔式變速裝置(5)具備:設置于中間軸(6)的多個傳動齒輪(16a~16f);分別與傳動齒輪(16a~16f)嚙合的多個從動齒輪(18a~18f);機械地將傳動軸(7)與各從動齒輪(18a~18f)的狀態(tài)切換成連接狀態(tài)或者非連接狀態(tài)的合齒圈(20a~20c);及配設于中間軸(6)與傳動齒輪(16a~16f)之間的單向離合器(17a~17f)。單向離合器(17a~17f)在中間軸(6)的旋轉比傳動齒輪(16a~16f)的旋轉快時,將中間軸(6)的旋轉傳遞給傳動齒輪(16a~16f)。
【專利說明】
多檔式變速裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種摩托車等車輛所使用的多檔式變速裝置。
【背景技術】
[0002]在搭載于摩托車等車輛的發(fā)動機中裝備有多檔式變速裝置。多檔式變速裝置具備:經由離合器機構被輸入來自曲軸的驅動力的中間軸、及輸出從中間軸接受的驅動力的傳動軸,在兩個軸上設置齒數(shù)不同的多個齒輪,通過改變這些齒輪的組合來進行變速。
[0003]現(xiàn)有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本專利第5143055號公報
[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]作為這種技術,在例如專利文獻I中公開了一種多檔變速機,多個驅動齒輪和被動齒輪以在每個變速檔始終嚙合的狀態(tài)分別軸支承于相互平行的齒輪軸。在專利文獻I中公開了如下結構:在升檔時,在被動變速齒輪η卡合于擺動爪部件R的狀態(tài)下,使減速比小一檔的被動變速齒輪η卡合于擺動爪部件R來進行升檔,因此解除卡合時不需要力,平滑地動作而不需要變速用的離合器,且升檔時的切換時間完全沒有損失,不切斷驅動力且變速振動也較小,能夠進行平滑的升檔。
[0008]然而,在專利文獻I中,有中間齒輪軸的內部結構變復雜、重量變重、結構無法緊湊的問題。
【發(fā)明內容】
[0009]本發(fā)明是鑒于如上問題而完成的,其目的在于不使軸的內部構造變復雜,也能夠得到流暢的加速。
[0010]用于解決課題的手段
[0011 ]本發(fā)明的多檔式變速裝置具備:中間軸,驅動力由該中間軸輸入;傳動軸,輸出來自所述中間軸的驅動力,該多檔式變速裝置的特征在于,具備:多個傳動齒輪,該多個傳動齒輪設置于所述中間軸;多個從動齒輪,該多個從動齒輪分別與所述多個傳動齒輪嚙合;傳動軸側傳遞部件,該傳動軸側傳遞部件機械地將所述傳動軸與各所述從動齒輪的狀態(tài)切換成連接狀態(tài)或者非連接狀態(tài);及第一單向離合器,該第一單向離合器配設于所述中間軸與所述多個傳動齒輪中的至少一個規(guī)定的傳動齒輪之間,在所述中間軸的旋轉比該規(guī)定的傳動齒輪的旋轉快時,將所述中間軸的旋轉傳遞給該規(guī)定的傳動齒輪。
[0012]另外,本發(fā)明的多檔式變速裝置的其他特征在于,還具備:中間軸側傳遞部件,該中間軸側傳遞部件機械地將所述中間軸與各所述傳動齒輪的狀態(tài)切換成連接狀態(tài)或者非連接狀態(tài);及第二單向離合器,該第二單向離合器配設于所述中間軸與卡合于所述規(guī)定的傳動齒輪的中間軸側傳遞部件之間,在該中間軸側傳遞部件的旋轉比所述中間軸的旋轉快時,將該中間軸側傳遞部件的旋轉傳遞給所述中間軸。
[0013]另外,本發(fā)明的多檔式變速裝置的其他特征在于,在從減速比大的變速檔向減速比小的變速檔升檔時,所述傳動軸側傳遞部件在使所述傳動軸與減速比大的從動齒輪保持連接的狀態(tài)下,經歷連接所述傳動軸與減速比小的從動齒輪的狀態(tài)。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明,不使軸的內部構造變復雜,通過簡單的構造,也能夠實現(xiàn)無縫升檔,得到流暢的加速。
【附圖說明】
[0016]圖1是搭載有應用了本發(fā)明的多檔式變速裝置的摩托車的發(fā)動機單元的曲軸箱的右視圖。
[0017]圖2是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的中立狀態(tài)的圖。
[0018]圖3是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的I速狀態(tài)的圖。
[0019]圖4A是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的從I速向2速的升檔的中途狀態(tài)的圖。
[0020]圖4B是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的從I速向2速的升檔的中途狀態(tài)的圖。
[0021]圖4C是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的從I速向2速的升檔的中途狀態(tài)的圖。
[0022]圖4D是表示實施方式的多檔式變速裝置的主要部分的2速狀態(tài)的圖。
[0023 ]圖5是表示從I速升檔到2速時的合齒圈的狀態(tài)迀移的例子的時序圖。
[0024]符號說明
[0025]5:多檔式變速裝置,6:中間軸,7:傳動軸,16a?16f:傳動齒輪,17a?17f:單向離合器,18a?18f:從動齒輪,19a?19c:合齒圈,20a?20c:合齒圈,21a?21c:單向離合器
【具體實施方式】
[0026]以下,參照附圖對本發(fā)明的適合的實施方式進行說明。
[0027]圖1是搭載有應用了本發(fā)明的多檔式變速裝置的摩托車的發(fā)動機單元的曲軸箱I的右視圖。分別在曲軸箱I的內部前方(圖1的右側)形成有曲軸室2,在后方(圖1的左側)形成有傳動室3。在曲軸室2內設置有沿車寬方向延伸的曲軸4。另外,在傳動室3內設置有多檔式變速裝置5。多檔式變速裝置5具備:經由離合器機構被輸入來自曲軸4的驅動力的中間軸6、及將從中間軸6接受的驅動力輸出到未圖示的驅動輪的傳動軸7 ο中間軸6及傳動軸7與曲軸4平行地配置。
[0028]主傳動齒輪8旋轉一體地設置在曲軸4的右端部。另外,在中間軸6的右端部旋轉自如地設置有與主傳動齒輪8嚙合的主從動齒輪9。曲軸4的驅動力經由主傳動齒輪8從主從動齒輪9向離合器機構傳遞,經由離合器機構輸入中間軸6。
[0029]如圖2所示,在曲軸箱I內,中間軸6由左右的軸承10、11軸支承。另外,傳動軸7由左右的軸承12、13軸支承。傳動軸7的左端部向傳動室3外突出,且設置有傳動鏈輪14。傳動鏈輪14經由傳動鏈15與設置于未圖示的驅動輪的從動鏈輪連結,由該鏈驅動將發(fā)動機驅動力傳遞給驅動輪。
[0030]如圖2所示,多個傳動齒輪沿中間軸6的軸向配設于中間軸6。在該例中,從右側依次配設有I速傳動齒輪16a、4速傳動齒輪16b、3速傳動齒輪16c、6速傳動齒輪16d、5速傳動齒輪16e、及2速傳動齒輪16f。
[0031]在中間軸6與各傳動齒輪16a?16f之間配設有單向離合器17a?17f。單向離合器17a在中間軸6的旋轉比傳動齒輪16a的旋轉快時,將中間軸6的旋轉傳遞給傳動齒輪16a。換言之,在傳動齒輪16a的旋轉比中間軸6的旋轉快時,不將傳動齒輪16a的旋轉傳遞給中間軸
6。單向離合器17b?17f也相同。另外,單向離合器17a?17f的構造也可以采用斜撐式、凸輪式等。
[0032]另外,多個從動齒輪沿傳動軸7的軸向配設于傳動軸7。在該例中,從右側依次配設有始終與I速傳動齒輪16a嚙合的I速從動齒輪18a、始終與4速傳動齒輪16b嚙合的4速從動齒輪18b、始終與3速傳動齒輪16c嚙合的3速從動齒輪18c、始終與6速傳動齒輪16d嚙合的6速從動齒輪18d、始終與5速傳動齒輪16e嚙合的5速從動齒輪18e、及始終與2速傳動齒輪16f嚙合的2速從動齒輪18f。
[0033]傳動軸7與各從動齒輪18a?18f能夠相互獨立地旋轉。
[0034]在中間軸6上,在I速傳動齒輪16a與4速傳動齒輪16b之間配設有合齒圈19a。作為中間軸側傳遞部件的合齒圈19a能夠沿中間軸6的軸向滑動,并選擇性地卡合于I速傳動齒輪16a及4速傳動齒輪16b,機械地連接中間軸6與I速傳動齒輪16a或4速傳動齒輪16b。同樣的,在3速傳動齒輪16c與6速傳動齒輪16d之間、5速傳動齒輪16e與2速傳動齒輪16f之間也分別配設有合齒圈19b、19c。
[0035]在中間軸6與各合齒圈19a?19c之間配設有單向離合器21a?21c。單向離合器21a在合齒圈19a的旋轉比中間軸6的旋轉快時,將合齒圈19a的旋轉傳遞給中間軸6。換言之,在中間軸6的旋轉比合齒圈19a的旋轉快時,不將中間軸6的旋轉傳遞給合齒圈19a。單向離合器21b、21c也相同。另外,單向離合器21a?21c的構造也可以采用斜撐式、凸輪式等。
[0036]另外,在傳動軸7上,在I速從動齒輪18a與4速從動齒輪18b之間配設有合齒圈20a。作為傳動軸側傳遞部件的合齒圈20a能夠沿傳動軸7的軸向滑動,并選擇性地卡合于I速從動齒輪18a及4速從動齒輪18b,機械地連接傳動軸7與I速從動齒輪18a或4速從動齒輪18b。同樣的,在3速從動齒輪18c與6速從動齒輪18d之間、5速從動齒輪18e與2速從動齒輪18f之間也分別配設有合齒圈20b、20c。
[0037]如圖1所示,如眾所周知的,換擋裝置22具備例如根據(jù)駕駛員的換擋踏板臂的腳操作而被換擋凸輪23帶動的拔叉24。換擋凸輪23以規(guī)定的角度階段性地轉動,從而經由拔叉24使合齒圈19a?19c、20a?20c沿軸向滑動,選擇六種傳動齒輪16a?16f及從動齒輪18a?18f的組合。
[0038]圖2表示中立的狀態(tài)。在中立的狀態(tài)下,合齒圈19a?19c不卡合于任何的傳動齒輪16a?16f,另外,合齒圈20a?20c不卡合于任何的從動齒輪18a?18f。
[0039]在多檔式變速裝置5中,通過駕駛員或控制裝置的操作,換擋位置向中立—I速—2速—3速—4速—5速—6速連續(xù)移動,進行所謂的順序換擋。
[0040]以下,對從I速升檔到2速時的多檔式變速裝置5的動作進行說明。
[0041]圖3表示I速的狀態(tài)。在I速的狀態(tài)下,合齒圈19a卡合于I速傳動齒輪16a,另外,合齒圈20a卡合于I速從動齒輪18a。
[0042]在該狀態(tài)下,在加速時,中間軸6的旋轉經由單向離合器17a—l速傳動齒輪16a—l速從動齒輪18a—合齒圈20a傳遞給傳動軸7。
[0043]在減速時,傳動軸7的旋轉經由合齒圈20a—l速從動齒輪18a—l速傳動齒輪16a—合齒圈19a—單向離合器2 Ia傳遞給中間軸6。由此,減速時的來自驅動輪的反轉矩從傳動軸7傳遞給中間軸6,進行所謂的發(fā)動機制動。
[0044]圖4A?圖4D表示從I速升檔到2速時的狀態(tài)。
[0045]首先,如圖4A所示,合齒圈19a滑動而從I速傳動齒輪16a離開,解除連接。
[0046]在該狀態(tài)下,中間軸6的旋轉經由單向離合器17a—l速傳動齒輪16a—l速從動齒輪18a—合齒圈20a傳遞給傳動軸7。
[0047]在減速時,傳動軸7的旋轉向合齒圈20a—l速從動齒輪18a—l速傳動齒輪16a傳遞,但合齒圈19a從I速傳動齒輪16a離開,且不通過單向離合器17a從I速傳動齒輪16a向中間軸6的方向傳遞旋轉,因此I速傳動齒輪16a相對于中間軸6空轉。
[0048]接著,如圖4B所示,合齒圈20c滑動并卡合于2速從動齒輪18f。
[0049]在該狀態(tài)下,中間軸6的旋轉經由單向離合器17f—2速傳動齒輪16f—2速從動齒輪18f—合齒圈20c傳遞給傳動軸7。此時,合齒圈20a保持卡合于I速從動齒輪18a的狀態(tài),因此I速從動齒輪18a及2速從動齒輪18f與傳動軸7相同旋轉。即,I速傳動齒輪16a及2速傳動齒輪16f與中間軸6相同旋轉,但I速傳動齒輪16a被I速從動齒輪18a轉動,比中間軸6的旋轉更快地旋轉,I速傳動齒輪16a相對于中間軸6空轉。
[0050]在減速時,傳動軸7的旋轉向合齒圈20a—l速從動齒輪18a—l速傳動齒輪16a傳遞,但合齒圈19a從I速傳動齒輪16a離開,且不通過單向離合器17a從I速傳動齒輪16a向中間軸6的方向傳遞旋轉,因此I速傳動齒輪16a相對于中間軸6空轉。同樣的,傳動軸7的旋轉向合齒圈20c—2速從動齒輪18f—2速傳動齒輪16f傳遞,但合齒圈19c從2速傳動齒輪16f離開,且不通過單向離合器17f從2速傳動齒輪16f向中間軸6的方向傳遞旋轉,因此2速傳動齒輪16f相對于中間軸6空轉。
[0051]接著,如圖4C所示,合齒圈20a滑動并從I速從動齒輪18a離開,解除連接。
[0052]接著,如圖4D所示,合齒圈19c滑動并卡合于2速傳動齒輪16f,結束向2速的升檔。在2速的狀態(tài)下,合齒圈19c卡合于2速傳動齒輪16f,并且,合齒圈20c卡合于2速從動齒輪18f0
[0053]在該狀態(tài)下,在加速時,中間軸6的旋轉經由單向離合器17f—2速傳動齒輪16f—2速從動齒輪18f—合齒圈20c傳遞給傳動軸7。
[0054]在減速時,傳動軸7的旋轉經由合齒圈20c—l速從動齒輪18f—l速傳動齒輪16f—合齒圈19c—單向離合器21 c傳遞給中間軸6。由此,減速時的來自驅動輪的反轉矩從傳動軸7傳遞給中間軸6,進行所謂的發(fā)動機制動。
[0055]圖5是從I速升檔到2速時的合齒圈19a、19c、20a、20c的狀態(tài)迀移的例子的時序圖??v軸表示合齒圈19&、19(3、20&、20(:的卡合/分離狀態(tài),橫軸為時間軸。¥()為結束了從齒輪的離開的狀態(tài),Y2是結束了向齒輪的卡合的狀態(tài)。在合齒圈與齒輪之間存在軸向間隙,合齒圈從開始滑動到與齒輪卡合或分離為止要花費時間,成為WY1為分界的卡合/分離的狀態(tài)。
[0056]如圖5所示,首先合齒圈19a滑動并從I速傳動齒輪16a離開,解除連接(參照圖4A)。
[0057]合齒圈19a從I速傳動齒輪16a離開的話,合齒圈20c開始滑動,并卡合到2速從動齒輪18f (參照圖4B)。在本例中,在比合齒圈19a從I速傳動齒輪16a的離開結束的時刻TI早的時刻T2,合齒圈20c開始滑動。
[0058]在與合齒圈20c向2速從動齒輪18f的卡合結束的同時(時刻T3),合齒圈20a開始滑動,從I速從動齒輪18a離開(參照圖4C)。
[0059]合齒圈20a從I速從動齒輪18a離開的話,合齒圈19c開始滑動,并卡合到2速傳動齒輪16f(參照圖4D)。在本例中,在合齒圈20a從I速從動齒輪18a的離開結束的時刻T4,合齒圈19c開始滑動,但合齒圈19c也可以在比時刻T4早的時刻開始滑動。
[0060]另外,圖5的狀態(tài)迀移為一例,并不限定于此。例如能夠使合齒圈20a開始向離開方向滑動的時刻不為時刻T3而是比時刻T3早。伴隨于此,能夠使合齒圈19c開始向卡合方向滑動的時刻提早,能夠使升檔所花費的時間縮短。
[0061 ]在此,以從減速比大的變速檔(以下稱為低檔)向減速比小的變速檔(以下稱為高檔)升檔為例,對從I速向2速的升檔進行了說明,但從2速向3速、從3速向4速、從4速向5速、從5速向6速的升檔也相同。
[0062]如上所述,由于在中間軸6與傳動齒輪16a?16f之間配設有單向離合器17a?17f,因此從低檔向高檔(例如從I速向2速)升檔時,在合齒圈20a保持卡合于I速從動齒輪18a的狀態(tài)且合齒圈20c卡合于2速從動齒輪18f的狀態(tài)下,來自傳動齒輪的輸入變更為僅從低檔—高檔(I速—2速)的傳遞。因此,相對于“拔出I速從動齒輪的合齒圈后,進入2速”這樣的構造,能夠使與該動作時間量對應的驅動力的中斷消失。由此,不使中間軸6、傳動軸7的內部構造變復雜,通過簡單的構造,也能實現(xiàn)省略離合器操作的無縫升檔,得到流暢的加速。
[0063]以上,與各種實施方式一起對本發(fā)明進行了說明,但本發(fā)明并不僅限定于這些實施方式,能夠在本發(fā)明的范圍內進行變更等。
【主權項】
1.一種多檔式變速裝置,具備:中間軸,驅動力由該中間軸輸入;傳動軸,輸出來自所述中間軸的驅動力,該多檔式變速裝置的特征在于,具備: 多個傳動齒輪,該多個傳動齒輪設置于所述中間軸; 多個從動齒輪,該多個從動齒輪分別與所述多個傳動齒輪嚙合; 傳動軸側傳遞部件,該傳動軸側傳遞部件機械地將所述傳動軸與各所述從動齒輪的狀態(tài)切換成連接狀態(tài)或者非連接狀態(tài);及 第一單向離合器,該第一單向離合器配設于所述中間軸與所述多個傳動齒輪中的至少一個規(guī)定的傳動齒輪之間,在所述中間軸的旋轉比該規(guī)定的傳動齒輪的旋轉快時,將所述中間軸的旋轉傳遞給該規(guī)定的傳動齒輪。2.根據(jù)權利要求1所述的多檔式變速裝置,其特征在于, 還具備:中間軸側傳遞部件,該中間軸側傳遞部件機械地將所述中間軸與各所述傳動齒輪的狀態(tài)切換成連接狀態(tài)或者非連接狀態(tài);及 第二單向離合器,該第二單向離合器配設于所述中間軸與卡合于所述規(guī)定的傳動齒輪的中間軸側傳遞部件之間,在該中間軸側傳遞部件的旋轉比所述中間軸的旋轉快時,將該中間軸側傳遞部件的旋轉傳遞給所述中間軸。3.根據(jù)權利要求1或2所述的多檔式變速裝置,其特征在于, 在從減速比大的變速檔向減速比小的變速檔升檔時,所述傳動軸側傳遞部件在使所述傳動軸與減速比大的從動齒輪保持連接的狀態(tài)下,經歷連接所述傳動軸與減速比小的從動齒輪的狀態(tài)。
【文檔編號】F16H3/10GK105937586SQ201610120774
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月3日
【發(fā)明人】山田郁夫
【申請人】鈴木株式會社