JP2017219086A - 車両の変速システム - Google Patents

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慶 長谷川
田中　浩一
Koichi Tanaka
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Abstract

【課題】シフトアクチュエータ部が熱源からの影響を受けることを低減できる車両の変速システムを提供する。【解決手段】エンジン１０のクランクシャフト１６の後方に位置する変速機３０と、変速機３０を保持する変速機ケース１８と、変速機３０の変速動作を行うシフトカム４５を有するシフト機構４０と、シフトカム４５を動作させるシフトアクチュエータ部６０と、を備える車両の変速システムであって、変速機３０は、クランクシャフト１６の後方に位置するカウンタシャフト３１と、カウンタシャフト３１の回転が伝達されるドライブシャフト３４とを有し、シフトカム４５は、カウンタシャフト３１よりも後方に位置し、シフトアクチュエータ部６０は、変速機ケース１８の後部であって、シフトカム４５の後方に配置されている。【選択図】図３

Description

本発明は、車両の変速システムに関する。
乗員のシフト操作に応じてシフトアクチュエータが変速機内の変速ギアの組み合わせを変更して変速する車両の変速システムが知られている。
特許文献１の自動変速装置は、ギアチェンジの際、シフトアクチュエータの駆動によりロッドが往復運動し、リンク機構を介してシフトカムが所定角度だけ回転する。これによりカム溝に沿ってシフトフォークが所定量だけ軸方向に移動し、一対の変速ギアがそれぞれ、メイン軸およびドライブ軸に固定状態となり、メイン軸からドライブ軸に駆動力が伝達される。
特開２００７−２８５４４８号公報
しかしながら、特許文献１のようなシフトアクチュエータを配置するには比較的に大きなスペースが必要であり、配置する位置によってはエンジン等の熱源からの影響を受けてしまう虞がある。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、シフトアクチュエータ部が熱源からの影響を受けることを軽減できる車両の変速システムを提供することを目的とする。
本発明は、エンジンのクランクシャフトの後方に位置する変速機と、前記変速機を保持する変速機ケースと、前記変速機の変速動作を行うシフトカムを有するシフト機構と、前記シフトカムを動作させるシフトアクチュエータ部と、を備える車両の変速システムであって、前記変速機は、前記クランクシャフトの後方に位置するカウンタシャフトと、前記カウンタシャフトの回転が伝達されるドライブシャフトとを有し、前記シフトカムは、前記カウンタシャフトよりも後方に位置し、前記シフトアクチュエータ部は、前記変速機ケースの後部であって、前記シフトカムの後方に配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、シフトアクチュエータ部が熱源からの影響を受けることを低減することができる。
自動二輪車の全体構成を示す左側面図である。 エンジンの周辺の構成を示す左側面図である。 変速機ケース内の構成を示す一部断面図である。 エンジンの周辺の構成を示す右側面図である。 第１の実施形態の変速システムの構成を示す模式図である。 シフトアクチュエータ部の周辺の構成を示す平面図である。 シフトアクチュエータ部の周辺の構成を示す斜視図である。 第２の実施形態の変速システムの構成を示す模式図である。
以下、図面に基づき、本発明に係る車両の変速システムの好適な実施形態について説明する。本実施形態では、車両として鞍乗型車両、具体的には自動二輪車を取り上げて説明する。
（第１の実施形態）
図１は、自動二輪車１００の全体構成を示す左側面図である。なお、以下に説明する各図では、必要に応じて車両の前側を矢印「前」、車両の上側を矢印「上」、車両の左側を矢印「左」で示している。したがって、矢印「前」の反対側が車両の後側、矢印「上」の反対側が車両の下側、矢印「左」の反対側が車両の右側である。
自動二輪車１００の前部では、ステアリングヘッドパイプ１０１によってステアリングステムシャフト１０２が左右に回動可能に支持される。ステアリングステムシャフト１０２の上端には、トップブリッジ１０３を介してハンドルバー１０４が固定される。ハンドルバー１０４の両端にはグリップ１０５が取り付けられている。左右一方のグリップ１０５の近接した位置には、乗員がシフト操作を行うためのシフトスイッチ１０６が配置されている。乗員はシフトスイッチ１０６を用いてシフトアップあるいはシフトダウンのシフト操作が可能である。また、ステアリングステムシャフト１０２の下端には、フロントフォーク１０７が設けられる。フロントフォーク１０７は車両の左側に延出し、片持ちで前輪１０８を回転可能に支持する。前輪１０８は上方がフロントフェンダ１０９によって覆われている。
ステアリングヘッドパイプ１０１には、後斜め下方に弧状に延出する車体フレーム１１０が結合する。車体フレーム１１０は外部に露出する外観フレーム１１１と、外観フレーム１１１を補強する補強フレーム１１２とを有する。外観フレーム１１１はステアリングヘッドパイプ１０１の後方では上部および左右が一体で繋がっており、その後、上部が開口して左右に分岐する形状を有する。補強フレーム１１２は例えば平板状の鋼板であり、外観フレーム１１１の内側で外観フレーム１１１に結合され、左右一対で構成される。
また、車体フレーム１１０にはシートフレーム１１３が支持される。シートフレーム１１３は車体フレーム１１０の外観フレーム１１１が左右に分岐するＶ字状箇所に連設され、後方に延出してシート１１４を支持する。
車体フレーム１１０には、単気筒のエンジン１０が搭載される。エンジン１０およびエンジン１０の周辺の構成については、後述する。また、エンジン１０の左右は後斜め下方に延設されるカバー１１５により覆われる。
また、エンジン１０の上方であって、左右一対の補強フレーム１１２の間かつステアリングヘッドパイプ１０１の後方には、燃料タンク１１６とエアクリーナボックス１１７とが前後に配置される。燃料タンク１１６の下方には、ＥＣＵ１１８が配置される。ＥＣＵ１１８は、エンジン１０の駆動を制御したり、乗員のシフト操作に応じて後述するクラッチアクチュエータ部３８およびシフトアクチュエータ部６０を制御したりする。また、エンジン１０の前方には、チャンバー１１９が配置される。チャンバー１１９には排気管を介してマフラー１２０が接続される。
車体フレーム１１０の下方であって後部には、左右一対の補強フレーム１１２の間に亘ってスイングアームピボット１２１が架け渡されている。スイングアームピボット１２１はスイングアーム１２２の回動支点であって、スイングアーム１２２を揺動可能に軸支する。スイングアーム１２２は車両の後方に延出し、後端で後輪１２３を回転可能に支持する。後輪１２３は前方かつ上方がリヤフェンダ１２４によって覆われている。車体フレーム１１０とスイングアーム１２２との間には、ショックアブソーバ１２５を含む後輪懸架装置が装架される。後輪１２３はエンジン１０の動力を伝達するベルト１２６が巻回されたドリブンスプロケット１２７を介して駆動される。
次に、本実施形態に係る車両の変速システムについて図２〜図５を参照して説明する。図２は、エンジン１０の周辺の構成を示す左側面図である。図３は、変速機ケース１８内の構成を示す一部断面図である。図４は、エンジン１０の周辺の構成を示す右側面図であり、クラッチおよびクラッチカバーを取り外した状態を示している。図５は、車両の変速システムの構成を示す模式図である。
エンジン１０は、クランクケース１１と、クランクケース１１から前傾して延設されるシリンダブロック１２と、シリンダブロック１２の上部に配設されるシリンダヘッド１３と、シリンダヘッド１３を上方から閉塞するシリンダヘッドカバー１４とが一体的に結合されている。エンジン１０は、スイングアームピボット１２１を挟んだ上下の位置で懸架部１５ａ、１５ｂ等を介して車体フレーム１１０に結合されている。
クランクケース１１は、クランクシャフト１６を回転可能に収容するクランク室１７を有する。また、クランクケース１１は、後述する変速機３０を収容して保持する変速機ケース１８が後方に一体で設けられている。すなわち、クランクケース１１は、クランク室１７の後側にミッション室１９を有する。また、クランクケース１１は、クランク室１７の左側にマグネト室２０、クランク室１７およびミッション室１９の右側にクラッチ室２１（図４を参照）を有する。
シリンダブロック１２は、内部にピストン２２（図５を参照）がシリンダ軸線方向に沿って往復運動可能に配設される。ピストン２２の往復運動がクランクシャフト１６の回転に変換される。シリンダブロック１２とシリンダヘッド１３との間には燃焼室が形成される。
シリンダヘッド１３は、燃焼室と連通する吸気ポート２４および排気ポート２５が形成される。また、シリンダヘッド１３には点火プラグの一部が燃焼室内に露出するように配設される。また、シリンダヘッド１３は、吸気ポート２４内に吸気バルブが配設され、排気ポート２５内に排気バルブが配設される。
シリンダヘッドカバー１４は、シリンダヘッド１３の頂部に蓋着され、吸気バルブや排気バルブを含む動弁装置を被覆している。
次に、クランクシャフト１６の回転を乗員によるシフト操作に応じて変速させてベルト１２６に伝達する変速システムについて説明する。
図５に示すように、変速システムは、変速機３０と、変速機ケース１８（図２を参照）と、クラッチアクチュエータ部３８と、シフト機構４０と、シフトアクチュエータ部６０とを備える。
変速機３０は、カウンタシャフト３１、クラッチ３３、ドライブシャフト３４、カウンタシャフト３１とドライブシャフト３４とに設けられる複数の変速ギア群３５、３６を有する。
図３に示すように、カウンタシャフト３１とドライブシャフト３４は、ミッション室１９内でクランクシャフト１６と平行に配設される。カウンタシャフト３１は、クランクシャフト１６の後方で変速機ケース１８により回転可能に軸支される。また、ドライブシャフト３４は、クランクシャフト１６およびカウンタシャフト３１の後方で変速機ケース１８により回転可能に軸支される。
図５に示すように、カウンタシャフト３１の右側には、クランクシャフト１６の右端に軸着されるプライマリドライブギア２３と常に噛合するプライマリドリブンギア３２が軸着されている。プライマリドリブンギア３２はクラッチ室２１内またはクラッチ室２１に近接して配置され、プライマリドリブンギア３２の直ぐ右側にはクラッチ３３が設けられている。クラッチ３３は、クランクケース１１の右側から図示しないクラッチカバーによって覆われる。クラッチ３３は、クラッチアクチュエータ部３８の駆動によってプライマリドリブンギア３２とカウンタシャフト３１との間の伝達を断続する。クラッチアクチュエータ部３８は、モータおよびラックアンドピニオン機構を有する。クラッチアクチュエータ部３８は、乗員がシフトスイッチ１０６を操作することでＥＣＵ１１８の指示に基づいてクラッチ３３を切断したり、繋げたりする。
カウンタシャフト３１とドライブシャフト３４には、それぞれ変速ギア群３５、３６が設けられる。
カウンタシャフト３１に設けられる変速ギア群３５は、カウンタシャフト３１と一体で回転する一体回転ギア３５ａ、カウンタシャフト３１に対して相対的に回転可能なフリー回転ギア３５ｂ、カウンタシャフト３１の軸線方向に往復動可能なスライド回転ギア３５ｃを有する。
スライド回転ギア３５ｃと、スライド回転ギア３５ｃに隣接するフリー回転ギア３５ｂとには、ドッグクラッチが設けられる。スライド回転ギア３５ｃとフリー回転ギア３５ｂとが近接すると、ドッグクラッチが繋がった状態になり、フリー回転ギア３５ｂがカウンタシャフト３１と一体で回転する。一方、スライド回転ギア３５ｃとフリー回転ギア３５ｂとが離れると、ドッグクラッチが切断した状態になり、フリー回転ギア３５ｂは、カウンタシャフト３１に対して相対的に回転可能な状態となる。
同様に、ドライブシャフト３４に設けられる変速ギア群３６は、ドライブシャフト３４と一体で回転する一体回転ギア３６ａ、ドライブシャフト３４に対して相対的に回転可能なフリー回転ギア３６ｂ、ドライブシャフト３４の軸線方向に往復動可能なスライド回転ギア３６ｃを有する。
カウンタシャフト３１に設けられる一体回転ギア３５ａと、ドライブシャフト３４に設けられるフリー回転ギア３６ｂとは、常に噛合している。同様に、ドライブシャフト３４に設けられる一体回転ギア３６ａと、カウンタシャフト３１に設けられるフリー回転ギア３５ｂとは、常に噛合している。シフト機構４０は、シフトアクチュエータ部６０の駆動によってカウンタシャフト３１またはドライブシャフト３４の軸線方向にスライド回転ギア３５ｃ、３６ｃを移動させ、カウンタシャフト３１からドライブシャフト３４に回転を伝達する変速ギア群３５、３６の組み合わせを変更する。
ドライブシャフト３４の左端部には、ドライブシャフト３４と一体で回転し、ベルト１２６が巻回されるドライブスプロケット３７が軸着されている。したがって、クランクシャフト１６の回転は、変速機３０によって変速されてドライブスプロケット３７に出力され、ベルト１２６およびドリブンスプロケット１２７を経由して後輪１２３に伝達される。
次に、変速ギア群３５、３６の組み合わせを変更するシフト機構４０について説明する。
シフト機構４０は、ミッション室１９に配設され、シフトシャフト４１、減速ギア４２、シフトアーム４３、シフトカム４５、シフトカムセンサ４９、シフトフォーク部５０、シフトフォークシャフト５２を有している。
図３に示すように、シフトシャフト４１は、クランクシャフト１６と平行に配設され、変速機ケース１８内の後部かつ上部の位置で回動可能に軸支される。また、シフトシャフト４１は、ドライブシャフト３４の後方かつ上方に位置する。シフトシャフト４１は、減速ギア４２を除くシフト機構４０の構成部材のうち最も後端に位置する。また、車両側面視において、シフトシャフト４１は、カウンタシャフト３１の中心軸とドライブシャフト３４の中心軸とを繋ぐ直線Ｌ（一点鎖線）よりも上方に配置される。シフトシャフト４１は、シフトアクチュエータ部６０の駆動によって減速ギア４２に噛合するギア４１ａを介して回動する。具体的には、シフトアップのシフト操作では一方向に回動し、シフトダウンのシフト操作では他方向に回動する。図４に示すように、シフトシャフト４１の右端部には、シフトシャフト４１の回動に伴って揺動するシフトアーム４３が軸着されている。シフトアーム４３は前方に延出するヘラ形状をした板状であって、シフトカム４５を右側から覆うように配置される。シフトアーム４３には、シフトカム４５の後述するシフトピン４７の一部と係合する略矩形状の開口部４４が形成されている。シフトアーム４３は、シフトシャフト４１の回動に応じてシフトシャフト４１を中心に上下方向の何れかに揺動し、揺動後に中立状態に戻るように付勢されている。
シフトカム４５は、変速機３０での変速動作を行う。シフトカム４５は、クランクシャフト１６と平行に配設され、変速機ケース１８内の上部の位置で回動可能に軸支される。また、シフトカム４５は、カウンタシャフト３１の後方かつ上方に位置する。具体的には、シフトカム４５は、中心軸がカウンタシャフト３１の中心軸よりも後方である。また、車両側面視において、シフトカム４５は、カウンタシャフト３１の中心軸とドライブシャフト３４の中心軸とを繋ぐ直線Ｌよりも上方に配置される。図５に示すように、シフトカム４５は、円筒カムであって、外周面に所定の数および所定の形状のカム溝４６ａ、４６ｂが形成される。図４に示すように、シフトカム４５の右端面には、複数のシフトピン４７が設けられている。複数のシフトピン４７の一部は、シフトアーム４３の開口部４４内で係合する。したがって、シフトアーム４３が揺動することで、係合しているシフトピン４７の一部を介してシフトカム４５が回動する。シフトアーム４３が揺動後に中立状態に戻った場合、揺動前の中立状態で係合していたシフトピン４７とは異なるシフトピン４７に係合する。
また、シフトカム４５の右端の外周面には、凹状の位置決め部４８が円周方向に等間隔に形成されている。位置決め部４８には、図示しないシフトカムストッパが位置決め部４８と係合する方向に付勢され、位置決め部４８と係合することでシフトカム４５の回動位置を位置決めする。
シフトカムセンサ４９は、図５に示すように、シフトカム４５に近接して配置される。シフトカムセンサ４９は、シフトカム４５の回転位置を検出し、検出した回転位置の情報をＥＣＵ１１８に送信する。
シフトフォーク部５０は、シフトフォークシャフト５２に沿って往復動可能に支持されている。シフトフォークシャフト５２は、カウンタシャフト３１およびドライブシャフト３４に平行に配設され、変速機ケース１８に軸支されている。シフトフォーク部５０は、カウンタ側シフトフォーク５１ａとドライブ側シフトフォーク５１ｂとが設けられている。
カウンタ側シフトフォーク５１ａは、シフトカム４５のカム溝４６ａに係合すると共に、カウンタシャフト３１に設けられたスライド回転ギア３５ｃに係合する。なお、図５では、カウンタ側シフトフォーク５１ａの一部を省略して図示している。一方、ドライブ側シフトフォーク５１ｂは、シフトカム４５のカム溝４６ｂに係合すると共に、ドライブシャフト３４に設けられたスライド回転ギア３６ｃに係合する。
シフトカム４５が回動することで、カウンタ側シフトフォーク５１ａおよびドライブ側シフトフォーク５１ｂは、それぞれカム溝４６ａ、４６ｂの形状に応じてシフトフォークシャフト５２の軸線方向に沿って移動する。カウンタ側シフトフォーク５１ａは、移動に応じてスライド回転ギア３５ｃを、カウンタシャフト３１の軸線方向に移動させる。一方、ドライブ側シフトフォーク５１ｂは、移動に応じてスライド回転ギア３６ｃを、ドライブシャフト３４の軸線方向に移動させる。スライド回転ギア３５ｃ、３６ｃが移動することにより、カウンタシャフト３１からドライブシャフト３４への伝達経路、すなわち変速ギア群３５、３６の組み合わせが変更される。
シフトアクチュエータ部６０は、乗員がシフトスイッチ１０６を操作することでＥＣＵ１１８の指示に基づいてシフトカム４５を動作させる。シフトアクチュエータ部６０は、モータ６１と、モータ６１の出力軸６２に軸着されたギア６３とを有する。シフトアクチュエータ部６０は、外形が略円柱状であって、モータ６１の出力軸６２が車両の左右方向に沿うように、すなわち外形の長手方向が左右方向と平行になるように変速機ケース１８に一体で結合されている。
図２および図３に示すように、シフトアクチュエータ部６０は、変速機ケース１８の後部、具体的には後端部に設けられている。すなわち、シフトアクチュエータ部６０は、シリンダブロック１２およびシリンダヘッド１３から後方に離れて配置されている。また、シフトアクチュエータ部６０は、シフトカム４５の後方であって、シフトシャフト４１の後方に位置している。更に、シフトアクチュエータ部６０は、エンジン１０の２つの懸架部１５ａと１５ｂとの中間に設けられる。
更に、シフトアクチュエータ部６０と周辺の部材との位置関係について説明する。
図６は、車両上面視におけるシフトアクチュエータ部６０の周辺の構成を示す図である。図７は、車両斜め上方から見たシフトアクチュエータ部６０の周辺の構成を示す斜視図である。
図６および図７に示すように、シフトアクチュエータ部６０は、左右一対の車体フレーム１１０、具体的には左右一対の補強フレーム１１２の間に配置されている。すなわち、図２および図３に示すように、車両側面視において、シフトアクチュエータ部６０は補強フレーム１１２に重なり合うように配置されている。本実施形態では、シフトアクチュエータ部６０全体が補強フレーム１１２に重なり合っているが、シフトアクチュエータ部６０の一部が補強フレーム１１２に重なり合っていてもよい。
また、図２および図３に示すように、シフトアクチュエータ部６０は、スイングアームピボット１２１の上方に配置されている。更には、車両側面視において、シフトアクチュエータ部６０は、カウンタシャフト３１の中心軸とドライブシャフト３４の中心軸とを繋ぐ直線Ｌよりも上方に配置されている。このとき、シフトアクチュエータ部６０は、リヤフェンダ１２４を挟んで前後方向で後輪１２３と対面する。また、シフトアクチュエータ部６０のモータ６１は、出力軸６２がスイングアームピボット１２１の軸線と平行になるように配置されている。更に、図６に示すように、車両上面視において、シフトアクチュエータ部６０の一部は、スイングアームピボット１２１に重なり合うように配置されている。
次に、上述したように構成される変速システムにおいて、乗員がシフトスイッチ１０６を用いてシフトアップあるいはシフトダウンのシフト操作をしたときの動作について説明する。
まず、ＥＣＵ１１８はシフトスイッチ１０６からシフトアップあるいはシフトダウンの情報を受け取った場合に、クラッチアクチュエータ部３８を駆動させて、クラッチ３３を切断する。
ここで、ＥＣＵ１１８がシフトスイッチ１０６からのシフトアップの情報を受け取ったものとする。この場合、ＥＣＵ１１８はシフトアクチュエータ部６０のモータ６１を何れか一方の回転方向に所定時間だけ駆動させる。したがって、シフトアクチュエータ部６０からの回転が減速ギア４２を介してシフトシャフト４１に伝達され、シフトシャフト４１からシフトアーム４３を介してシフトカム４５が所定方向に一定角度だけ回動する。シフトカム４５が所定方向に回動することで、シフトフォーク部５０がスライド回転ギア３５ｃ、３６ｃを移動させて変速ギア群３５、３６の組み合わせが変更され、自動的にシフトアップの変速が行われる。
一方、ＥＣＵ１１８がシフトスイッチ１０６からのシフトダウンの情報を受け取ったものとする。この場合、ＥＣＵ１１８はシフトアクチュエータ部６０のモータ６１を他方の回転方向に所定時間だけ駆動させる。したがって、シフトカム４５が上述した所定方向とは異なる方向に回動することで、シフトフォーク部５０がスライド回転ギア３５ｃ、３６ｃを移動させて変速ギア群３５、３６の組み合わせが変更され、自動的にシフトダウンの変速が行われる。
なお、シフトカムセンサ４９によりシフトアップの上限またはシフトダウンの下限が検出されている場合には、ＥＣＵ１１８はシフトスイッチ１０６から上限を超えたシフトアップまたは下限を超えたシフトダウンの情報を受け取ったとしても乗員によるシフト操作を取り消す処理をする。
最後に、ＥＣＵ１１８はクラッチアクチュエータ部３８を駆動させて、クラッチ３３を繋ぐことで、変速システムによる変速が完了する。
上述した本実施形態によれば、変速機３０はクランクシャフト１６の後方に位置するカウンタシャフト３１と、カウンタシャフト３１の回転が伝達されるドライブシャフト３４とを有し、シフト機構４０はカウンタシャフト３１よりも後方に位置するシフトカム４５を有する。そして、シフトアクチュエータ部６０は変速機ケース１８の後部であって、シフトカム４５の後方に配置されている。したがって、シフトアクチュエータ部６０を熱源であるエンジン１０のシリンダブロック１２から離すことができるために、シフトアクチュエータ部６０が熱源からの影響を受けることを低減することができる。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は更に変速機ケース１８の後端部に配置されている。したがって、熱源であるエンジン１０のシリンダブロック１２から更に離すことができる。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は、車両上面視において、後輪１２３を支持するスイングアーム１２２の回動支点であるスイングアームピボット１２１に対して少なくとも一部が重なり合うように配置されている。そのため、シフトアクチュエータ部６０の長手方向をスイングアームピボット１２１の長手方向に沿って配置することができる。したがって、シフトアクチュエータ部６０を配置するスペースを有効に利用することができ、エンジン１０の小型化を図ることができる。
また、本実施形態のように、シフト機構４０の各構成部材が左右方向に延びている車両の場合、シフトアクチュエータ部６０の出力軸６２を左右方向に沿って配置することで更に最適に配置することができる。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は、スイングアームピボット１２１の上方に配置されている。したがって、シフトアクチュエータ部６０はリヤフェンダ１２４の前方に位置することから、車輪（後輪１２３）によって跳ね上げられた泥や飛沫等から保護することができる。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は、左右一対の車体フレーム１１０の間であって、車両側面視において車体フレーム１１０と重なり合うように配置されている。したがって、シフトアクチュエータ部６０の外部への露出が抑制され、転倒等の衝撃、飛石や飛沫等から保護することができる。また、エンジン１０（変速機ケース１８）を車体フレーム１１０に結合される懸架部１５ａと、シフトアクチュエータ部６０とを近接させることができることから、シフトアクチュエータ部６０を安定して支持することができる。なお、シフトアクチュエータ部６０は、全てが車体フレーム１１０と重なり合うように配置する場合に限られず、一部が車体フレーム１１０と重なり合うように配置してもよい。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は、モータ６１の出力軸６２がスイングアームピボット１２１の軸線方向と平行になるように配置されている。したがって、シフトアクチュエータ部６０がエンジン１０の周辺から突出せず、一対の車体フレーム１１０間に収めることができる。
また、本実施形態によれば、シフトアクチュエータ部６０は、シフトシャフト４１およびシフトアーム４３を介してシフトカム４５を動作させる。このように、シフトシャフト４１およびシフトアーム４３を介して間接的にシフトカム４５を回動させるシフト機構４０にもシフトアクチュエータ部６０を適用することができる。
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、シフトアクチュエータ部６０が、シフトシャフト４１およびシフトアーム４３を介して間接的にシフトカム４５を回動する場合について説明した。本実施形態では、シフトアクチュエータ部６０が直接、シフトカム４５を回動する場合について説明する。
図８は、第２の実施形態の変速システムの構成を示す模式図である。なお、第１の実施形態と同一の構成は、同一符号を付している。
本実施形態のシフト機構７０は、シフトカム７１、シフトカムセンサ４９、シフトフォーク部５０、シフトフォークシャフト５２を有する。シフトカム７１にはシフトカムセンサ４９を介してギア７２が軸着されている。ギア７２は、モータ６１の出力軸６２に軸着されたギア６３に噛合する。このように、本実施形態のシフト機構７０は、第１の実施形態のシフト機構４０のうち、シフトシャフト４１、減速ギア４２、シフトアーム４３を省略した構成である。したがって、シフトアクチュエータ部６０のモータ６１が回転することで、出力軸６２に軸着されたギア６３から直接、シフトカム４５を回動させることができる。したがって、変速システムの構成を簡略化させることができ、エンジン１０の小型化を図ることができる。なお、シフトカム７１の本体とギア７２との間に位置するシフトカムセンサ４９は、ギア７２の反対側に配置してもよい。
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、これらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能であり、各実施形態を組み合せてもよい。
本実施形態では、シフトアクチュエータ部６０を、スイングアームピボット１２１の上方に配置する場合について説明したが、この場合に限られず、スイングアームピボット１２１の下方に配置してもよい。図３では、二点鎖線で示すシフトアクチュエータ部８０をスイングアームピボット１２１の下方に配置している。または、カウンタシャフト３１の中心軸とドライブシャフト３４の中心軸とを繋ぐ直線Ｌよりも下方に配置してもよい。このように、シフトアクチュエータ部８０をスイングアームピボット１２１の下方に配置することで、自動二輪車１００を低重心化することができ、走行安定性を向上させることができる。この場合、シフト機構７０もシフトアクチュエータ部８０と同様に、スイングアームピボット１２１の下方（または直線Ｌよりも下方）に配置してもよい。
本実施形態では、車両が自動二輪車である場合について説明したが、この場合に限られず、同様の変速システムを有する車両であれば、三輪車、四輪車等にも適用することができる。ただし、変速機３０のカウンタシャフト３１およびドライブシャフト３４の軸線方向が左右方向に沿っており、シフト機構４０のシフトカム４５およびシフトフォークシャフト５２の軸線方向が左右方向に沿っているような鞍乗型車両に適用することで、シフトアクチュエータ部６０をより最適に配置することができる。
本実施形態では、変速機ケース１８の後部にシフトアクチュエータ部６０を配置する場合について説明したが、シフトアクチュエータ部６０が配置された位置にクラッチアクチュエータ部３８を配置してもよい。この場合には、クラッチアクチュエータ部３８は、ラックアンドピニオンを介して、クラッチ３３からクラッチ室２１内およびミッション室１９内を経由して後方に延出させたクラッチレリーズシャフトを進退させることで、クラッチ３３の断続を行う。
１０：エンジン １６：クランクシャフト １８：変速機ケース ３０：変速機 ３１：カウンタシャフト ３４：ドライブシャフト ４０：シフト機構 ４１：シフトシャフト ４３：シフトアーム ４５：シフトカム ６０：シフトアクチュエータ部 １００：自動二輪車 １１０：車体フレーム １１２：補強フレーム １２１：スイングアームピボット １２３：後輪 １２４：リヤフェンダ

Claims (8)

  1. エンジンのクランクシャフトの後方に位置する変速機と、
    前記変速機を保持する変速機ケースと、
    前記変速機の変速動作を行うシフトカムを有するシフト機構と、
    前記シフトカムを動作させるシフトアクチュエータ部と、を備える車両の変速システムであって、
    前記変速機は、前記クランクシャフトの後方に位置するカウンタシャフトと、前記カウンタシャフトの回転が伝達されるドライブシャフトとを有し、
    前記シフトカムは、前記カウンタシャフトよりも後方に位置し、
    前記シフトアクチュエータ部は、前記変速機ケースの後部であって、前記シフトカムの後方に配置されていることを特徴とする車両の変速システム。
  2. 前記シフトアクチュエータ部は、前記変速機ケースの後端部に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の車両の変速システム。
  3. 前記シフトアクチュエータ部は、車両上面視において、車輪を支持するスイングアームの回動支点となるスイングアームピボットに対して少なくとも一部が重なり合うように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の変速システム。
  4. 前記シフトアクチュエータ部は、前記スイングアームピボットの上方に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の車両の変速システム。
  5. 前記シフトアクチュエータ部は、前記スイングアームピボットの下方に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の車両の変速システム。
  6. 前記シフトアクチュエータ部は、左右一対の車体フレームの間であって、車両側面視において少なくとも一部が前記車体フレームと重なり合うように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両の変速システム。
  7. 前記左右一対の車体フレームの間には、車輪を支持するスイングアームの回動支点となるスイングアームピボットが架け渡され、
    前記シフトアクチュエータ部は、出力軸が前記スイングアームピボットの軸線方向と平行になるように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の車両の変速システム。
  8. 前記シフト機構は、前記シフトカムと、前記シフトカムを回動させるシフトアームと、前記シフトアームを揺動させるシフトシャフトと、を有し、
    前記シフトアクチュエータ部は、前記シフトシャフトおよび前記シフトアームを介して前記シフトカムを動作させ、前記シフトシャフトの後方に配置されていることを特徴とする請求項１ないし７の何れか１項に記載の車両の変速システム。
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