JPH1178573A - 四輪車におけるシフトチェンジ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シーケンシャル方式の変速機を備えた自動二
輪車用パワーユニットを四輪車に転用した場合に、その
シフトチェンジを支障なく行えるようにする。 【解決手段】 四輪の競技用車Ｖは、自動二輪車用のパ
ワーユニットＰをドライバー用シート３の右側面に搭載
してなり、パワーユニットＰの主変速機Ｔｍの左側面に
突出するシフト軸と、シート３の前部右側面に設けたシ
ーケンシャルシフトレバー３０とがリンク機構８２を介
して接続される。ケーブル機構に比べて摩擦力の少ない
リンク機構８２を採用したので、シーケンシャル変速機
の特長である小気味良いシフトフィーリングを活かすこ
とができるだけでなく、シート３およびパワーユニット
Ｐ間にリンク機構８２を合理的に配置して狭い空間の有
効利用を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンと一体に
設けたシーケンシャル変速機のケーシングからシフト軸
を突出させた自動二輪車用パワーユニットを運転席の左
右一側に搭載してなる四輪車に関し、特にそのシフトチ
ェンジ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動二輪車用パワーユニットに設けられ
た変速機には所謂シーケンシャル方式のものが採用され
ており、ミッションケースから突出するシフト軸に設け
たチェンジペダルを、ライダーの足で前方に揺動させる
度に１段のシフトアップを行い、後方に揺動させる度に
１段のシフトダウンを行うようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、かかる自動
二輪車用パワーユニットを四輪車に転用した場合、ドラ
イバーと変速機との位置関係により、変速機のシフト軸
をドライバーの足で直接操作することができないため、
前記シフト軸を操作するための特別のシフトチェンジ機
構を設ける必要がある。

【０００４】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、シーケンシャル方式の変速機を備えた自動二輪車用
パワーユニットを四輪車に転用した場合に、そのシフト
チェンジを支障なく行えるようにすることを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明は、エンジンと一体に設
けたシーケンシャル変速機のケーシングからシフト軸を
突出させた自動二輪車用パワーユニットを運転席の左右
一側に搭載してなる四輪車において、ドライバーの手に
より操作されるシフトレバーと前記シフト軸とをリンク
機構を介して連結したことを特徴とする。

【０００６】上記構成によれば、シーケンシャル変速機
を備えた自動二輪車用パワーユニットを四輪車に転用し
てもシフトチェンジを支障なく行えるだけでなく、シフ
トレバーとシフト軸とを、ケーブル機構に比べて摩擦力
の少ないリンク機構を介して連結したので、シーケンシ
ャル変速機の特長である小気味良いシフトフィーリング
を活かすことができる。

【０００７】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、運転席のパワーユニット側の側部に
設けたシフトレバーと、前記ケーシングから運転席側に
突出するシフト軸とを、車体前後方向に延びるリンク機
構を介して連結したことを特徴とする。

【０００８】上記構成によれば、リンク機構を合理的に
配置して狭い空間の有効利用を図るとともに、リンク機
構の屈曲を最小限に抑えることにより、摩擦力の増加や
ガタの発生を防止してシフトフィーリングを向上させる
ことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】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。

【００１０】図１〜図７は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は競技用車両の全体側面図、図２は図１の２方
向矢視図、図３は図１の３方向矢視図、図４は図２の要
部拡大断面図、図５は副変速機の縦断面図、図６は図１
の要部拡大図、図７は図６の７方向矢視図である。

【００１１】図１〜図３に示すように、一人乗りの競技
用車両Ｖは、ダブルウイッシュボーン式のサスペンショ
ン１，１により懸架された従動輪である左右の前輪Ｗ
ｆ，Ｗｆと、ダブルウイッシュボーン式のサスペンショ
ン２，２により懸架された駆動輪である左右の後輪Ｗ
ｒ，Ｗｒとを備える。車体前後方向の略中央部には、車
体中心線Ｌに対して僅かに左側に偏倚した状態で運転席
を構成するシート３が配置されるとともに、車体中心線
Ｌの右側にパワーユニットＰが配置される。シート３お
よびパワーユニットＰは車体左右方向に併置されてお
り、従って側面視でオーバーラップしている（図１参
照）。

【００１２】ボディＢの上面開口部４内に設けられたシ
ート３の前方にはステアリングホイール５およびキャノ
ピー６が配置され、後方にはロールバー７および燃料タ
ンク８が配置される。ボディＢの左右両側面にはエアー
インテーク９，９が開口しており、右側のエアーインテ
ーク９から導入された走行風によりパワーユニットＰが
冷却されるとともに、左側のエアーインテーク９から導
入された走行風によりシート３の左側に配置したラジエ
ータ１０が冷却される。パワーユニットＰの上面はボデ
ィＢに装着された透明なキャノピー１１によって覆われ
る。

【００１３】図４を併せて参照すると明らかなように、
パワーユニットＰはクランク軸２１を車体左右方向に配
置したＶ型２気筒エンジンＥと、このエンジンＥの後部
に一体に設けられた主変速機Ｔｍとを備えるもので、自
動二輪車用のものを僅かに改造して転用したものであ
る。

【００１４】クランク軸２１の右端（即ち、車体左右方
向外端）には、発進用のクラッチ２２が設けられる。主
変速機Ｔｍはクランク軸２１と平行に配置された入力軸
２４および出力軸２５を備えており、入力軸２４および
出力軸２５間に複数の変速段を選択的に確立するための
ギヤ列２６が介装される。主変速機Ｔｍの出力軸２５の
左端（即ち、車体左右方向内端）に設けた駆動スプロケ
ット２７と、車体後部右側に配置した副変速機Ｔｓの前
部右側面に設けた従動スプロケット２８とが、車体前後
方向に延びる無端チェーン２９を介して接続される。

【００１５】自動二輪車用のものを転用したパワーユニ
ットＰは、その主変速機Ｔｍの左側面に突出するシフト
軸８１（図６および図７参照）を備える。自動二輪車の
場合には前記シフト軸８１はライダーの左足で操作され
るペダルに連動して往復回動するが、この車両Ｖでは、
シート３およびパワーユニットＰ間に設けたシーケンシ
ャルシフトレバー３０をリンク機構８２を介して前記シ
フト軸８１に連結に連結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。

【００１６】次に、図４および図５に基づいて副変速機
Ｔｓの構造を説明する。

【００１７】副変速機Ｔｓは車体前後方向に延びる割り
面において結合された左ケーシング４１および右ケーシ
ング４２を備えており、その内部に前後進切換機構Ｃお
よびディファレンシャルＤが収納される。

【００１８】前後進切換機構Ｃは、左ケーシング４１に
設けたボールベアリング４３と右ケーシング４２に設け
た２個のボールベアリング４４，４４とに支持されて車
体左右方向に延びる入力軸４５を備えており、右ケーシ
ング４２から右側に突出する入力軸４５の先端に、前記
従動スプロケット２８が位置決めプレート４６およびボ
ルト４７…によって着脱自在に固定さる。また左ケーシ
ング４１に設けたボールベアリング４８と右ケーシング
４２に設けたボールベアリング４９とに、車体左右方向
に延びる中間軸５０が前記入力軸４５と平行に支持され
る。

【００１９】入力軸４５には第１フォワードギヤ５１お
よびリバースギヤ５２が相対回転自在に支持されるとと
もに、中間軸５０には第２フォワードギヤ５３および第
３フォワードギヤ５４が一体に形成される。左ケーシン
グ４１に形成した円形の開口４１₁ にカバー部材５５が
着脱自在に固定される。カバー部材５５に中央に設けた
ボールベアリング５６と、右ケーシング４２に設けたボ
ールベアリング５７とに、ディファレンシャルギヤボッ
クス５８が回転自在に支持される。

【００２０】第１フォワードギヤ５１は第２フォワード
ギヤ５３に常時噛合し、ファイナルドライブギヤとして
の第３フォワードギヤ５４はディファレンシャルギヤボ
ックス５８の外周に固定したファイナルドリブンギヤ５
９に常時噛合する。またファイナルドライブギヤとして
のリバースギヤ５２は前記ファイナルドリブンギヤ５９
に常時噛合する。尚、図５は展開図であるため、リバー
スギヤ５２およびファイナルドリブンギヤ５９は離れた
状態で描かれている。ファイナルドリブンギヤ５９の直
径は、左ケーシング４１の開口４１₁ の直径よりも僅か
に小さく設定されており、従って組立時や分解時にファ
イナルドリブンギヤ５９は前記開口４１ ₁ を通過可能で
ある。

【００２１】ディファレンシャルＤの本体部を構成する
ディファレンシャルギヤボックス５８には左出力軸６０
および右出力軸６１が回転自在に嵌合しており、それら
の対向端にそれぞれディファレンシャルサイドギヤ６
２，６２が固定される。ディファレンシャルギヤボック
ス５８に固定したピニオンシャフト６３に一対のディフ
ァレンシャルピニオン６４，６４が回転自在に支持され
ており、これらディファレンシャルピニオン６４，６４
は前記ディファレンシャルサイドギヤ６２，６２に噛合
する。左出力軸６０は左車軸６５を介して左後輪Ｗｒに
接続され、右出力軸６１は右車軸６６を介して右後輪Ｗ
ｒに接続される。

【００２２】ディファレンシャルギヤボックス５８をカ
バー部材５５に支持するボールベアリング５６は、その
インナーレースがディファレンシャルギヤボックス５８
に圧入されるとともに、そのアウターレースがサークリ
ップ６７を介してカバー部材５５に係止される。またデ
ィファレンシャルギヤボックス５８を右ケーシング４２
に支持するボールベアリング５７は、そのインナーレー
スがディファレンシャルギヤボックス５８に圧入される
とともに、そのアウターレースが右ケーシング４２に摺
動自在に支持される。

【００２３】更に前後進切換機構Ｃは、運転席に設けた
図示せぬ前後進切換レバーに連動して回転する回転軸７
１と、回転軸７１と一体のアーム７２に接続されて左右
に摺動するシフト軸７３と、シフト軸７３をニュートラ
ル位置、前進位置および後進位置に位置決めするディテ
ント機構７４と、シフト軸７３に固定したシフトフォー
ク７５と、入力軸４５に固定したハブ７６に左右摺動自
在に支持されて前記シフトフォーク７５により駆動され
るスリーブ７７とを備える。スリーブ７７が図示したニ
ュートラル位置にあるとき、第１フォワードギヤ５１お
よびリバースギヤ５２は入力軸４５から切り離されて動
力伝達が遮断される。スリーブ７７を右側の前進位置に
駆動すると第１フォワードギヤ５１がスリーブ７７およ
びハブ７６を介して入力軸４５に結合され、前進変速段
が確立する。またスリーブ７７を左側の後進位置に駆動
するとリバースギヤ５２がスリーブ７７およびハブ７６
を介して入力軸４５に結合され、後進変速段が確立す
る。

【００２４】次に、図６および図７に基づいてシフト機
構の構造を更に説明する。

【００２５】シート３の前部右側面に配置した前記シー
ケンシャルシフトレバー３０と、パワーユニットＰの主
変速機Ｔｍのケーシング８３の左側面から突出する前記
シフト軸８１とを接続するリンク機構８２が、シート３
およびパワーユニットＰ間に車体前後方向に配置され
る。リンク機構８２は、車体前後方向に延びる第１リン
ク８４と、この第１リンク８４の後端に接続されて上下
方向に延びる第２リンク８５とから構成される。

【００２６】一端に前記シーケンシャルシフトレバー３
０が固定された枢軸８６の他端にアーム８７が設けられ
ており、このアーム８７の先端に第１リンク８４の前端
が枢支される。主変速機Ｔｍのケーシング８３の左側面
に設けたブラケット８８に、支点ピン８９を介してベル
クランク９０が枢支される。ベルクランク９０の一端に
前記第１リンク８４の後端が枢支され、更にベルクラン
ク９０の他端に前記第２リンク８５の上端が枢支され
る。そして第２リンク８５の下端が、シフト軸８１に固
定したアーム９１に枢支される。

【００２７】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００２８】車両Ｖを前進走行させるには、図５におい
て、前後進切換機構Ｃのスリーブ７７を右側の前進位置
に駆動し、第１フォワードギヤ５１を入力軸４５に結合
して前進変速段を確立する。パワーユニットＰは出力軸
２５の回転方向が一定である自動二輪車のものを転用し
ており、かつ自動二輪車に搭載する場合と同じ姿勢で搭
載しているため、このパワーユニットＰに無端チェーン
２９で連結された入力軸４５は常時前進回転する。ここ
でいう前進回転とは車両Ｖの前進走行時に車輪が回転す
る方向として定義され、また後進回転とは車両Ｖの後進
走行時に車輪が回転する方向として定義される。

【００２９】而して、入力軸４５が前進回転すると、こ
の入力軸４５にハブ７６およびスリーブ７７を介して結
合された第１フォワードギヤ５１が前進回転し、この第
１フォワードギヤ５１に噛合する第２フォワードギヤ５
３と、それと一体の中間軸５０および第３フォワードギ
ヤ５４とが後進回転する。そして後進回転する第３フォ
ワードギヤ５４に噛合するファイナルドリブンギヤ５９
が前進回転することにより、左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒが前
進回転して車両Ｖは前進する。このようにして前進変速
段が確立された状態で、シーケンシャルシフトレバー３
０を前後に倒して主変速機Ｔｍを任意の変速段にシフト
アップおよびシフトダウンすることにより、車両Ｖは前
進走行することができる。

【００３０】また車両Ｖを後進走行させるには、図５に
おいて、前後進切換機構Ｃのスリーブ７７を左側の後進
位置に駆動し、リバースギヤ５２を入力軸４５に結合し
て後進変速段を確立する。この状態で入力軸４５が前進
回転すると、この入力軸４５にハブ７６およびスリーブ
７７を介して結合されたリバースギヤ５２が前進回転
し、このリバースギヤ５２に直接噛合するファイナルド
リブンギヤ５９が後進回転することにより、左右の後輪
Ｗｒ，Ｗｒが後進回転して車両Ｖは後進走行することが
できる。

【００３１】以上のように、自動二輪車用のパワーユニ
ットＰを転用し、かつそのパワーユニットＰを自動二輪
車に搭載する場合と同じ姿勢で搭載したので、入力軸４
５は必然的に前進回転することになる。しかしながら、
前進変速段の確立時に入力軸４５の回転を中間軸５０を
介してファイナルドリブンギヤ５９に伝達することによ
り、ファイナルドリブンギヤ５９を前進回転させて車両
Ｖを前進走行させることができる。そして、後進変速段
の確立時には入力軸４５の前進回転を直接ファイナルド
リブンギヤ５９に伝達することにより、該ファイナルド
リブンギヤ５９を後進回転させて車両Ｖを後進走行させ
ることができる。

【００３２】自動二輪車用のものを転用したパワーユニ
ットＰの主変速機Ｔｍはシーケンシャル方式の変速を行
うもので、シフト軸８１が前方に所定角度回動して元位
置に復帰すると１段のシフトアップが行われ、シフト軸
８１が後方に所定角度回動して元位置に復帰すると１段
のシフトダウンが行われる。従って、シーケンシャルシ
フトレバー３０を図示した中立位置から前方に倒すと第
１リンク８４が前方に移動し、ベルクランク９０を介し
て第２リンク８５を押し下げることにより、シフト軸８
１が前方に回動して主変速機Ｔｍがシフトアップされ
る。逆に、シーケンシャルシフトレバー３０を図示した
中立位置から後方に倒すと第１リンク８４が後方に移動
し、ベルクランク９０を介して第２リンク８５を引き上
げることにより、シフト軸８１が後方に回動して主変速
機Ｔｍがシフトダウンされる。

【００３３】このように、本来はライダーの左足で操作
されるチェンジペダルに接続されるシフト軸８１を、ド
ライバーの右手で操作されるシーケンシャルシフトレバ
ー３０にリンク機構８２を介して接続したので、自動二
輪車用パワーユニットＰを四輪車に転用してもシフトチ
ェンジを支障なく行うことができる。またリンク機構８
２に代えて摩擦力の大きいケーブルを使用すると、シー
ケンシャル変速機の特長である小気味良いシフトフィー
リングが失われる可能性があるが、ケーブルに比べて摩
擦力が小さいリンク機構８２を採用したことにより、シ
ーケンシャル変速機の小気味良いシフトフィーリングを
活かすことができる。

【００３４】更に、リンク機構８２をパワーユニットＰ
およびシート３に挟まれたデッドスペースを利用して合
理的に配置しているので、他の機器類のレイアウトに支
障を来すことがないばかりか、リンク機構８２を直線的
に配置して屈曲を最小限に抑えることにより、摩擦力の
増加やガタの発生を防止してシフトフィーリングを更に
向上させることができる。

【００３５】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。

【００３６】例えば、実施例では競技用車両Ｖを例示し
たが、本発明は競技用車両Ｖ以外の車両に対しても適用
することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、シーケンシャル変速機を備えた自動二輪車用
パワーユニットを四輪車に転用してもシフトチェンジを
支障なく行えるだけでなく、シフトレバーとシフト軸と
を、ケーブル機構に比べて摩擦力の少ないリンク機構を
介して連結したので、シーケンシャル変速機の特長であ
る小気味良いシフトフィーリングを活かすことができ
る。

【００３８】また請求項２に記載された発明によればリ
ンク機構を合理的に配置して狭い空間の有効利用を図る
とともに、リンク機構の屈曲を最小限に抑えることによ
り、摩擦力の増加やガタの発生を防止してシフトフィー
リングを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】競技用車両の全体側面図

【図２】図１の２方向矢視図

【図３】図１の３方向矢視図

【図４】図２の要部拡大断面図

【図５】副変速機の縦断面図

【図６】図６は図１の要部拡大図

【図７】図６の７方向矢視図

【符号の説明】

３ シート（運転席） ３０ シーケンシャルシフトレバー（シフトレバ
ー） ８１ シフト軸 ８２ リンク機構 ８３ ケーシング Ｅ エンジン Ｐ パワーユニット Ｔｍ 主変速機（シーケンシャル変速機）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン（Ｅ）と一体に設けたシーケン
   シャル変速機（Ｔｍ）のケーシング（８３）からシフト
   軸（８１）を突出させた自動二輪車用パワーユニット
   （Ｐ）を運転席（３）の左右一側に搭載してなる四輪車
   において、ドライバーの手により操作されるシフトレバ
   ー（３０）と前記シフト軸（８１）とをリンク機構（８
   ２）を介して連結したことを特徴とする、四輪車におけ
   るシフトチェンジ機構。
2. 【請求項２】 運転席（３）のパワーユニット（Ｐ）側
   の側部に設けたシフトレバー（３０）と、前記ケーシン
   グ（８３）から運転席（３）側に突出するシフト軸（８
   １）とを、車体前後方向に延びるリンク機構（８２）を
   介して連結したことを特徴とする、請求項１に記載の四
   輪車におけるシフトチェンジ機構。