專利名稱：跨乘式車輛的制作方法
技術領域：
本發明涉及改進了自動變速器控制單元的布置的跨乘式車輛。
背景技術：
已知的跨乘式車輛包括摩托車。摩托車通常具有變速器。發動機曲軸的旋轉被變速器改變并傳遞到驅動輪。變速器包括換檔機構和離合器機構，換檔機構具有主軸、驅動軸和多級變速齒輪，離合器機構在切換變速齒輪時中斷旋轉的傳遞。另一種已知的摩托車具有自動化手動變速器機構，用于自動地操作離合器機構和切換變速器的變速齒輪(例如，參見專利文獻1)。
JP-A-2003-320861(第1-6頁，圖1-7)發明內容因為傳統的自動化手動變速器機構的換檔致動器被布置在發動機之后并直接布置在發動機上，所以換檔致動器易受發動機的熱和振動的影響。此外，因為換檔致動器布置在發動機和車身框架之間，所以在發動機和車身空間之間需要用于換檔致動器的空間，由此造成難以減小整個車輛的尺寸的問題。
本發明為解決上述問題而做出，并具有提供這樣的跨乘式車輛的目的，該跨乘式車輛中換檔致動器不易受發動機的熱和振動的影響，并且該跨乘式車輛可以減小整體尺寸。
根據本發明的一種跨乘式車輛包括頭管；車身框架，其包括從所述頭管向后延伸的主車架；由所述車身框架懸掛的發動機；變速器，其布置到所述發動機并包括具有多級變速齒輪的換檔機構；離合器機構，其在切換所述變速器的所述變速齒輪時中斷旋轉的傳遞；和自動變速器控制單元，其自動地操作所述離合器機構并切換所述變速器的所述變速齒輪。所述自動變速器控制單元包括用于操作所述換檔機構的換檔致動器，當從側面觀察時所述換檔致動器布置成在所述車身框架位于其間的情況下與所述變速器相對；和將所述換檔機構和所述換檔致動器接合到彼此的換檔動力傳動構件。所述換檔致動器安裝到所述車身框架。
“主車架從頭管向后延伸”表示在廣義上主車架相對于頭管向后延伸，包括其中主車架從頭管向后下方延伸的結構，如以下實施例所述。
根據本發明，當從側面觀察時換檔致動器布置成在車身框架位于其間的情況下與變速器相對，并且經由換檔動力傳動構件接合到換檔機構，由此被安裝到車身框架。因此換檔致動器不直接安裝到發動機。此結構可以減小發動機的熱和振動對換檔致動器的影響。此外，因為換檔致動器可以緊湊布置在當從側面觀察時其不與主車架交疊同時防止突出到車輛側面的位置中，因此可以減小對駕駛員姿態的影響。
圖1是摩托車的側視圖。
圖2(a)是車身框架的俯視圖；并且圖2(b)和2(c)是車身框架的局部剖視圖。
圖3是車身框架的主視圖。
圖4是示出自動變速器控制單元的致動器布置的側視圖。
圖5是示出致動器布置的放大側視圖。
圖6是示出離合器操作單元的布置的放大俯視圖。
圖7是示出離合器操作單元的布置的放大立體圖。
圖8是離合器操作單元的立體圖。
圖9是示出致動器布置的放大俯視圖。
圖10是發動機的內部的剖視圖。
圖11是離合器致動器、換檔桿和換檔機構的示意圖。
圖12是離合器致動器、換檔桿和換檔機構的側視圖。
圖13是離合器致動器、換檔桿和換檔機構的剖視圖。
圖14是離合器致動器的側視圖。
圖15是車把把手的開關部分的立體圖。
圖16是自動化手動變速器機構的系統圖。
圖17是根據另一實施例的發動機的內部的剖視圖。
圖18是示出自動變速器控制單元的致動器布置的側視圖。
圖19是示出自動變速器控制單元的致動器布置的俯視圖。
具體實施例方式
下面將基于實施例詳細說明本發明。應當理解到本發明的實施例是本發明的最佳模式并且本發明不限于此。在實施例中，摩托車被示為跨乘式車輛，但本發明不限于此而可以是機動三輪車、四輪車等。
如圖1所示，根據本實施例的摩托車1包括頭管3和車身框架2。車身框架2至少包括從頭管3向后延伸的主車架4和從主車架4的后部向下延伸的后臂支架5。主車架4包括從頭管3延伸到左右后部的兩個車架4a(還參照圖2(a))。兩個車架4a的后部向下延伸以連接到后臂支架5。如圖2(a)和3所示，車架4a連接到后臂支架5的部分4b沿著車輛的寬度向內彎曲以形成小的寬度。如圖3所示，兩個車架4a每個都具有在下部處向下延伸的發動機安裝部分4c和在每個車架4a的后部處向上延伸的車座軌安裝部分4d。
后臂支架5的左右上部5a連接到車架4a的連接部分4b。后臂支架5的上部5a每個都具有向后延伸的后撐條安裝部分5b(參照圖2(a))和向前延伸的發動機安裝部分5c(參照圖3)。如圖2(a)所示，后臂支架5的構件5d具有向前延伸的發動機安裝部分5e(參照圖3)以及向后延伸的連接件安裝部分5f和減振器安裝部分5g。如圖4所示，車座軌6的前部安裝到車座軌安裝部分4d，并且后撐條7安裝到后撐條安裝部分5b。車座軌6的后部和后撐條7的后部被接合在一起。
如圖1所示，前叉10在頭管3中樞轉。在前叉10的上端處布置有轉向車把11，在下端處布置有前輪12。燃油箱13布置在主車架4上。在燃油箱13之后，布置有車座14。車座14布置在車座軌6上。
主車架4和后臂支架5懸掛發動機20。發動機20由主車架4的發動機安裝部分4c和車架4a支撐，并且還由后臂支架5的發動機安裝部分5c(參照圖5)和發動機安裝部分5e(參照圖3)支撐。
后臂支架5繞樞轉軸22支撐后臂21的前端以允許垂直擺動。后臂21的后端支撐后輪23。后臂21經由連接機構24和后減振器單元25由車身框架2支撐。連接機構24具有車身側連接件24a和后臂側連接件24b。車身側連接件24a的第一端可旋轉地連接到后臂支架5的連接件安裝部分5f。后臂側連接件24b的第一端可旋轉地連接到后臂21的連接件安裝部分21a。車身側連接件24a的中部和后臂側連接件24b的第二端可旋轉地接合到一起。后減振器單元25的下部由車身側連接件24a的第二端支撐，并且其上部由減振器安裝部分5g支撐。后減振器單元25布置在后臂支架5之后。
如圖4所示，后臂支架5具有向后突出的腳踏板支架26。供駕駛員放置腳的腳踏板99沿著寬度從腳踏板支架26向外伸出。
如圖1所示，車身框架2還具有整流罩27。整流罩27包括覆蓋轉向車把11前部的上整流罩27a、和覆蓋主車架4的前部與左右側以及發動機20的左右下部的下整流罩27b。上整流罩27a經由撐條(未示出)由車身框架2支撐。上整流罩27a形成車輛的前表面和左右側。上整流罩27a具有安裝到車輛的前上部分的透明屏28和頭燈29。后撐條7具有用于覆蓋車座14的左右側和后輪23上方空間的側封蓋30。
發動機20的類型完全不受限制。本實施例的發動機20是水冷四沖程并列四缸式。在發動機20中，氣缸軸(未示出)相對于水平線以微小角度向前傾斜，并且容納曲軸31的曲軸箱32由車身框架2沿車輛寬度懸掛在兩側上。
如圖1所示，發動機20包括變速器40。變速器40包括與曲軸31平行布置的主軸41、與主軸41平行布置的驅動軸42、和包括多級變速齒輪49的換檔機構43，并且變速器40與曲軸箱32成為一體。主軸41支撐離合器機構44。離合器機構44在切換變速齒輪時中斷旋轉的傳遞。
驅動軸42具有驅動鏈輪48a。鏈條47纏繞在驅動鏈輪48a和布置在后輪23處的從動鏈輪48b上。由此發動機的動力通過鏈條47傳遞到后輪23。
將說明布置在摩托車1中的自動液壓變速器控制單元50(參照圖16，以下稱為自動化手動變速器機構)。
自動化手動變速器機構50自動地操作離合器機構44并切換變速器40的變速齒輪，并且包括用于致動離合器44的離合器致動器60、用于切換變速器40的變速齒輪的換檔致動器70、和自動變速器控制(自動化手動變速器)所需的其他部件。
圖5至9示出了離合器致動器60的結構。如圖6所示，離合器致動器60形成為離合器操作單元63，其中各個部件與安裝板61成為一體。因為離合器致動器60與其他部件成為一體形成離合器操作單元63，所以方便了組裝工作及其維護。安裝板61具有固定到其上的嚙合孔62(參照圖7和8)。如圖7所示，離合器操作單元63以這樣的方式被固定嚙合孔62裝配到固定在發動機20后部的凸起20a上，并且安裝板61的安裝部分61a利用諸如螺栓的緊固構件64緊固到后臂支架5的構件5d。當從側面觀察時(參照圖1)，離合器操作單元63的位置被發動機20之后的后臂支架5環繞，從而不容易被干擾。
如圖5和9所示，換檔致動器70與換檔位置檢測器S2成為一體(參照圖9)，這兩者被構造為換檔控制單元72。集成為換檔控制單元72方便了組裝工作、維護等。如圖5所示，安裝支架73固定到后撐條7。換檔控制單元72被安裝成使得換檔致動器70利用諸如螺栓的緊固構件74固定到安裝支架73。由此換檔控制單元72被布置成與變速器40相對，在從側面觀察時主車架4位于兩者之間，并且換檔致動器70位于主車架4之后。
換檔機構43和換檔致動器70利用換檔動力傳動裝置接合起來。本實施例的換檔動力傳動裝置是換檔桿75。當從側面觀察時，換檔桿75橫跨車身框架2。在此實施例中，如圖2所示，兩個車架4a的后部向下延伸以在連接部分4b處連接到后臂支架5的左右。換檔桿75橫跨連接部分4b(參照圖5)。如上所述，連接部分4b沿著車輛寬度向內彎曲以形成小的寬度(參照圖2)。
參照圖10，將說明離合器機構44的詳細結構。
本實施例的離合器機構44例如是多片式摩擦離合器，其包括離合器殼體443、與離合器殼體443成為一體并用作摩擦板的多個摩擦片445、離合器凸臺447以及用作與離合器凸臺447成為一體的摩擦板的多個離合器板449。發動機20的曲軸31一體地支撐齒輪310。主軸41支撐可繞主軸41旋轉并與齒輪310嚙合的齒輪441。離合器殼體443與齒輪441成為一體。轉矩經由齒輪441從曲軸31傳遞到離合器殼體443。轉矩通過多個摩擦片445和多個離合器板449之間產生的摩擦而從離合器殼體443傳遞到離合器凸臺447。
齒輪441可旋轉地支撐在主軸41的第一端處(在圖10中的右側上)。離合器殼體443與齒輪441的凸臺成為一體。因此，其可以在限制沿主軸41軸線的運動的情況下繞主軸41轉動。離合器凸臺447與主軸41的第一端成為一體(相對于齒輪441更靠近該端部)。
離合器凸臺447布置在圓筒形離合器殼體443內。齒輪441、離合器殼體443、離合器凸臺447和主軸41的旋轉中心相同，即位于同心圓上。
圓筒形嚙合凸起441A設置在齒輪441的凸臺上。具有將裝配到嚙合凸起441A上的嚙合孔443A的嚙合部分443B設置在圓筒形離合器殼體443的第一端處(圖10中的左側上)。離合器殼體443通過將嚙合凸起441A裝配到嚙合孔443A中而被固定到齒輪441。
摩擦片445每個都是環形薄板。摩擦片445的外緣由圓筒形離合器殼體443的內周支撐，以使得摩擦片445的平面基本上垂直于主軸41的軸線。這允許摩擦片445相對于離合器殼體443沿著主軸41的旋轉軸線稍稍移動，并且限制離合器殼體443在主軸41的旋轉方向上的相對旋轉。
摩擦片445的平面之間具有指定間隙(稍大于離合器板449的厚度)。
離合器凸臺447是圓筒形的，并在離合器凸臺447的第一端處(圖10中的左側上)具有環形凸緣447A，環形凸緣447A的外徑基本上等于離合器板449的外徑。圍繞離合器凸臺447的圓柱的外周，支撐有多個離合器板449。這允許離合器板449相對于離合器凸臺447沿著主軸41的軸線稍稍移動，并限制離合器凸臺447在主軸41的旋轉方向上的相對旋轉。
離合器凸臺447固定到主軸41的第一端(圖10中的右側上)，使得凸緣447A位于離合器殼體443與嚙合部分443B相鄰的一側上。
離合器板449每個都是環形薄板。離合器板449的內緣由圓筒形離合器凸臺447的外周支撐，以使得離合器板449的平面基本上垂直于主軸41的旋轉軸線。
離合器板449的平面之間具有指定的間隙(稍大于摩擦片445的厚度)。
離合器板449的外徑稍小于圓筒形離合器殼體443的內徑。摩擦片445的內徑稍大于圓筒形離合器凸臺447的外徑。摩擦片445和離合器板449沿著主軸41的軸線交替布置。在每個摩擦片445和每個離合器板449之間，沿著主軸41的軸線存在微小的間隙。
在交替的摩擦片445和離合器板449的外側并在主軸41沿軸線的外端上，在離合器殼體443鄰近嚙合部分443B的一側上(圖10中的左側上)存在由離合器凸臺447的凸緣447A構成的壓力部分447B。壓力部分447B沿著主軸41的旋轉軸線與壓力板451一起夾持摩擦片445和離合器板449，以在每個摩擦片445和每個離合器板449之間產生摩擦。
圓筒形離合器凸臺447具有與其一體并沿著主軸41的軸線延伸的多個圓筒形導向件447C。壓力板451包括與導向件447C嚙合的多個導向件451A。壓力板451可以沿著主軸41的軸線通過導向件447C和導向件451A而相對于離合器凸臺447并與其同時地移動。壓力板451被離合器致動器60驅動和控制。
壓力板45具有平面壓力部分451B。壓力部分451B基本上平行于摩擦片445和離合器板449的平面。
離合器機構44包括多個彈簧450，以使得這些彈簧分別環繞圓筒形導向件447C。彈簧450將壓力板451向圖10中的左側偏置。換言之，彈簧450在壓力板451的壓力部分451B靠近離合器凸臺447的壓力部分447B的方向上偏置壓力板451。
壓力板451經由例如深槽滾珠軸承457等而在其中部與推桿455的第一端(圖10中的右側上)可旋轉地嚙合。推桿455的第二端(圖10中的左側上)與圓筒形主軸41的第一端的內部嚙合。在圓筒形主軸41內部，緊鄰推桿455的第二端(左端)設置球459，并且在球459的左側處設置推桿461。
推桿461的第一端461A從圓筒形主軸41的第二端突出。推桿461的突出的第一端461A與構成離合器致動器60一部分的活塞463成為一體。活塞463由油缸主體465導向以沿著主軸41的旋轉軸線自由滑動。
當作為加壓流體示例的液壓油被供應到活塞463和油缸主體465所包圍的空間中時，活塞463被向圖10中的右側推動。由此活塞463經由推桿461、球459、推桿455和深槽滾珠軸承457將壓力板451向圖10中的右側移動。當壓力板451以此方式被推動到圖10中的右側時，壓力板451的壓力部分451B從摩擦片445分離，因此離合器脫離嚙合。
當離合器機構44進入嚙合時，壓力板451被彈簧450向著離合器凸臺447的凸緣447A(向著圖10中的左側)偏置。因此，摩擦片445和離合器板449被夾在離合器凸臺447的壓力部分447B和壓力板451的壓力部分451B之間，以在摩擦片445和離合器板449之間產生摩擦，由此允許轉矩從離合器殼體443傳遞到離合器凸臺447。
另一方面，在離合器機構44脫離嚙合的情況下(在不傳遞轉矩的分離狀況下)，壓力板451由推桿455移動到圖10中的右側。因此壓力板451的壓力部分451B從與壓力板451的壓力部分451B最接近的摩擦片445(圖10中最靠右的摩擦片445)分離。
在此狀態下，摩擦片445和離合器板449不被夾住，并因此在其間具有微小間隙。所以，在摩擦片445和離合器板449之間不產生能夠傳遞轉矩的摩擦。
因此壓力板451根據離合器致動器60的驅動力和彈簧450的偏置力沿著主軸41的軸線向一端或者另一端移動。響應于此移動，離合器進入嚙合(進入可以傳遞動力的狀況)或者脫離嚙合(進入不能傳遞動力的狀況)。
換言之，當推桿455克服彈簧450的偏置力移動到圖10中的右側，或者在壓力板451的壓力部分451B從離合器凸臺447的壓力部分447B分離的方向上移動時，壓力板451也被推桿455的壓力所移動。
相反，當推桿455移動到圖10中的左側時，壓力板451被彈簧450的偏置力推動到左側，并因此與推桿455一樣被移動到左側。
為了使離合器機構44從嚙合狀態進入分離狀態，離合器致動器60的離合器電動機60a被致動以將輸出軸60g移動到圖10中的左側。通過輸出軸60g的移動，油缸60k的活塞601被推動到圖10中的左側，并且同樣地油室中的油通過油管60q進入油缸主體465和活塞463所包圍的空間中以將活塞463移動到圖10中的右側。油室60n通過儲備管60s與儲備油箱60t連通(參照圖4)。儲備油箱60t被車座軌6支撐。
壓力板451經由推桿461、球459、推桿455和深槽滾珠軸承457被活塞463的向右移動所推動。當壓力變得大于彈簧450將壓力板451偏置到圖10中左側的力時，壓力板451向圖10中右側移動。壓力板451的壓力部分451B由此從摩擦片445分離以使離合器脫離嚙合。
現在將說明離合器機構44從分離狀態進入嚙合狀態的情況。在離合器機構44處于分離狀態的情況下，離合器致動器60的活塞463經由推桿461、球459、推桿455和深槽滾珠軸承457將壓力板451推動到圖10中的右側以保持壓力板451的壓力部分451B從摩擦片445分離。同樣在此狀態下，壓力板451被彈簧450向圖10中的左側偏置。因此，活塞463經由深槽滾珠軸承457、推桿455、球459和推桿461向圖10中的左側偏置。
因為活塞463被偏置，所以離合器致動器60的活塞601也被流入油管60q中的油向圖10中的右側偏置。
當離合器致動器60的輸出軸60g從離合器機構44的分離狀態逐漸向圖10中的右側移動時，活塞601也向圖10中的右側移動。通過活塞601的移動，液壓油從油缸主體465和活塞463所包圍的空間通過油管60q流入油室60n中。
通過液壓油的移動，被壓力板451和彈簧450所偏置的活塞463逐漸向圖10中的左側移動。這也使壓力板451逐漸向圖10中的左側移動。離合器機構44因此開始嚙合(開始動力傳遞)，進一步將壓力板451向圖10中的左側移動。于是摩擦片445和離合器板449之間產生的摩擦被彈簧450的偏置力增大。結果，消除了摩擦片445和離合器板449的大部分相對滑動，由此完成了離合器的嚙合。
參照圖10，將說明換檔機構43的結構。
發動機20在曲軸31的端部處具有發動機速度傳感器S30。曲軸31經由多片式離合器機構44接合到主軸41。多級變速齒輪49和主軸速度傳感器S31安裝到主軸41。主軸41上的變速齒輪49與安裝在驅動軸42上的相應變速齒輪420嚙合(圖中未嚙合)。除了選定的一對變速齒輪外變速齒輪49和變速齒輪420之一或兩者在低速工作狀況(怠速下)安裝到主軸41或驅動軸42。因此，旋轉僅經由所選定的一對變速齒輪從主軸41傳遞到驅動軸42。
由用作換檔輸入軸的換檔凸輪421執行通過選擇變速齒輪49和變速齒輪420改變變速比的換檔操作。換檔凸輪421具有多個凸輪槽421a，換檔撥叉422安裝到其上。換檔撥叉422與主軸41上的指定變速齒輪49和驅動軸42上的指定變速齒輪420嚙合。當換檔凸輪421旋轉時，換檔撥叉422沿著凸輪槽421a軸向移動。于是僅在與換檔凸輪421的旋轉角相對應的位置上的一對變速齒輪49和變速齒輪420分別用花鍵固定到主軸41和驅動軸42上。由此確定變速齒輪的位置。所以，經由該變速齒輪49和該變速齒輪420以指定變速比執行主軸41和驅動軸42之間的旋轉傳遞。
換檔機構43通過換檔致動器70的操作沿著箭頭C來回移動換檔桿75，并且經由換檔連接機構425將換檔凸輪421旋轉指定角度。于是，換檔撥叉422沿著凸輪槽422a軸向移動指定角度，以將一對變速齒輪49和變速齒輪420順序分別固定到主軸41和驅動軸42，由此以減速速比傳遞旋轉。
參照圖11至14，將說明換檔致動器70和換檔機構43的更詳細結構。換檔致動器70可以由液壓油或者電力所驅動。
如圖11所示，本實施例的換檔致動器70根據來自發動機控制器95的信號旋轉換檔電動機70a。電動機軸70b上的齒輪70c由換檔電動機70a的旋轉所旋轉。如圖13所示，利用齒輪70c的旋轉，第一減速齒輪70d、第二減速齒輪70e和第三減速齒輪70f被同時旋轉以旋轉驅動軸70g。第一減速齒輪70d、第二減速齒輪70e和第三減速齒輪70f構成用于減速換檔電動機70a的旋轉的減速機構。此減速機構容納在齒輪箱70h和70i中。電動機軸70b的齒輪70c、第一減速齒輪70d、第二減速齒輪70e、第三減速齒輪70f和驅動軸70g構成傳遞換檔電動機70a的旋轉的動力傳動機構。
如圖12所示，驅動軸70g具有控制杠桿70j。控制杠桿70j利用螺栓75b連接到換檔桿75的換檔致動器側連接部分75a(參照圖13)。如圖13所示，換檔致動器側連接部分75a可以使用軸承75c繞螺栓75b旋轉。
動力傳動機構的驅動軸70g(其屬于減速之后的部分)具有換檔位置檢測器S2。換檔位置檢測器S2布置在驅動軸70g的末端處。如圖14所示，換檔位置檢測器S2利用螺栓70k固定到齒輪箱70h。如圖11所示，換檔位置檢測器S2從驅動軸70g的旋轉獲得位置信息，并將位置信息發送到發動機控制器95。發動機控制器95根據此位置信息控制換檔電動機70a。
如圖12和13所示，換檔桿75的換檔機構側連接部分75d利用螺栓75e連接到換檔機構43的換檔控制杠桿43a。如圖13所示，換檔機構側連接部分75d可以使用軸承75f繞螺栓75e旋轉。換檔控制杠桿43a可以繞換檔控制軸43b旋轉。臂43c利用螺栓43d緊固到換檔控制軸43b的末端。固定到臂43c的銷43e穿過換檔控制杠桿43a的開口43a1。彈簧43f纏繞在換檔控制軸43b周圍。彈簧43f的第一端43f1與銷43e嚙合，并且第二端43f2與換檔控制杠桿43a的嚙合件43a2嚙合。
如圖12所示，當換檔桿75移動時，換檔控制杠桿43a移動。換檔控制杠桿43a經由穿過開口43a1的銷43e旋轉臂43c。換檔控制軸43b隨臂43c的旋轉而旋轉以自動地切換換檔機構43的多級變速齒輪49(參照圖10)。當切換時在換檔控制軸43b中產生轉矩時，轉矩由彈簧43f吸收(參照圖13)，因此其不經由換檔控制杠桿43a傳遞到換檔桿75。
如圖13所示，換檔桿75的桿75g的第一端(圖13中的右側上)被擰到換檔致動器側連接部分75a的螺釘75a1上，同時桿75g的第二端(圖13中的左側上)被擰到換檔機構側連接部分75d的螺釘75d1上。所以，螺釘75a1和75d1的擰入量由桿75g的旋轉改變，因此可以容易地調節換檔桿75的長度。這樣，可以僅通過桿75g的旋轉來容易地控制換檔桿75的長度，因此增大了換檔致動器70的位置的靈活性。
將詳細說明自動化手動變速器機構的系統。如圖15所示，轉向車把11在左把手上具有例如換檔開關SW1。換檔開關SW1包括例如升檔開關SW1a1和降檔開關SW1a2，并且通過駕駛員的手動操作適當地在第一檔至最高檔(例如，第六檔)之間改變變速齒輪的換檔位置。左把手具有轉換開關SW2、指示器SW3、喇叭開關SW4和燈開關SW5。轉換開關SW2在半自動模式和全自動模式之間切換換檔。
如圖16所示，由自動化手動變速器機構50執行換檔機構43和離合器機構44的切換。除了換檔致動器的換檔位置傳感器S2，摩托車1還包括諸如離合器致動器60的離合器位置傳感器(未示出)和速度傳感器的各種傳感器。
發動機控制器95根據傳感器檢測到的數據和換檔開關SW1的指令驅動離合器致動器60和換檔致動器70。具體而言，根據存儲在發動機控制器95中的指定程序并由其他算法電路自動執行包括分離離合器機構44、切換變速器40的變速齒輪和連接離合器機構44的一系列換檔操作。
如上所述，此實施例的換檔致動器70不直接安裝到發動機20，而是經由安裝支架73固定到后撐條7。這因此可以減小發動機20的熱和振動對換檔致動器70的影響。此外，換檔致動器70可以緊湊布置在不與主車架4交疊并且不突出到車輛側面的位置中，由此減小了對駕駛員姿態的影響。
在此實施例中，當從側面觀察時，換檔桿75橫跨主車架4的外側(車輛寬度的外側并且在圖2(a)中的下側)。所以，換檔致動器70可以緊湊布置在不與主車架4交疊并且不突出到車輛側面的位置中。換檔桿75可以如圖2(b)所示布置在主車架4的連接部分4b內部(在車輛寬度內)，或者如圖2(c)所示可以橫跨連接部分4b。
車身框架2包括從主車架4后部向下延伸的后臂支架5、連接到主車架4的車座軌6、和在主車架4與車座軌6的連接部分4d之后連接到主車架4或后臂支架5的后撐條7。當從側面觀察時，換檔桿75橫跨主車架4與車座軌6的連接部分4d和與后撐條7的連接部分5b之間的部分。
在此實施例中，主車架4的兩個車架4a的后部向下延伸以接合到后臂支架5的左右。換檔桿75橫跨連接部分4b。連接部分4b沿著車輛的寬度向內彎曲以形成小寬度。這可以進一步防止換檔桿75突出到車輛的側面，由此允許換檔致動器70的緊湊布置。
換檔桿75橫跨車身框架2的部分不限于此實施例，而是換檔桿75可以通過換檔機構43和換檔致動器70的布置而橫跨車身框架2的適當部分。
在此實施例中，當從側面觀察時，換檔致動器70的換檔電動機70a布置在由主車架4、后臂支架5、車座軌6和后撐條7所環繞的區域100中(參照圖4)。因此換檔電動機70a可以布置在車座14之下的狹小空間中。這可以防止換檔致動器70突出到車輛的側面，由此允許換檔致動器70的緊湊布置。
在此實施例中，換檔桿75的長度可以被容易地調節，因此增大了換檔致動器70的位置的靈活性。
根據此實施例，自動變速器控制單元50包括作為換檔致動器70和換檔位置檢測器S2的組合的換檔控制單元72，并且換檔控制單元72安裝到車身框架2。此結構方便了組裝工作、維護等。
根據此實施例，換檔控制單元72包括減速換檔電動機70a的旋轉的多個減速齒輪70d、70e和70f以及傳遞換檔電動機70a的旋轉驅動力的動力傳動機構；并且換檔位置檢測器S2檢測動力傳動機構的驅動軸70g(其作為減速之后的部分)處的換檔位置。所以，換檔位置檢測器S2在動力傳動機構的最終減速階段下游執行檢測，并因此可以在幾乎不受減速機構公差影響的情況下檢測換檔位置。這增大了換檔位置檢測精度，提供了可靠的換檔操作。
參照圖17，將說明換檔機構43和離合器機構44的另一個實施例。圖17是根據另一實施例的發動機的內部剖視圖。在此實施例中，發動機20包括曲軸31。布置在曲軸31上的驅動初級減速齒輪513與可旋轉地安裝在主軸41上的從動初級減速齒輪515嚙合。離合器機構44的離合器殼體517固定到從動初級減速齒輪515。離合器殼體517具有利用卡爪(未示出)鎖定到其上的多個摩擦板519，使得來自離合器殼體517的動力傳遞到摩擦板519。在每個摩擦板519之間，放置離合器板520。因此，動力通過板519和520之間的摩擦力從摩擦板519傳遞到離合器板520。
離合器凸臺521鎖定到離合器板520的卡爪。動力由此從離合器板520傳遞到離合器凸臺521，然后傳遞到主軸41。
布置壓力板522以使得摩擦板519和離合器板520彼此進入壓力接觸。壓力板522布置在離合器凸臺521的凸臺521a上，使得其可以平行于主軸41的軸線移動。彈簧523使壓力板522在摩擦板519和離合器板520彼此進入壓力接觸的方向上偏置。
通過摩擦板519和離合器板520的壓力接觸，來自離合器殼體517的動力被傳遞到離合器凸臺521。第一推桿527、球528和第二推桿529可移動地插入中空的主軸41，它們被移動來使壓力板522移位。
第二推桿529具有擋圈529b。在擋圈529b和壓力板522之間置入軸承533。壓力板522可旋轉，而第二推桿529不可旋轉。
換檔機構43具有換檔軸535。換檔軸535連接到換檔致動器70，因此換檔軸535可以被換檔致動器70的操作旋轉。杠桿536的第一端處的螺母536a被擰入到換檔軸535的外螺紋535a。杠桿536的第二端536b與第一推桿527的小直徑部分527b接觸。杠桿536中部的支點536c接合到支撐軸537。杠桿536繞支點536c擺動。
當換檔軸535在換檔操作中被換檔致動器70旋轉時，擰到換檔軸535的外螺紋535a上的杠桿536的螺母536a向圖17中的左側移動。杠桿536被螺母536a的移動所擺動，使得杠桿536的第二端536b向右側推動第一和第二推桿527和529以使其在此方向上滑動。
壓力板522通過第二推桿529的滑動來克服彈簧523的偏置力而向圖17中的右側移動，使得摩擦板519和離合器板520之間的壓力接觸被取消，由此分離離合器。
因為球528布置在第一推桿527和第二推桿529之間，所以推桿527和529可以相對移動。所以，第一推桿527和第二推桿529之一可以是不可旋轉的，而另一個可以是可旋轉的。但是，在此實施例中，推桿527和529兩者都不可旋轉。
第一推桿527被插入中空的主軸41中，并且在左端具有小直徑部分527b，其直徑比其他部分小。小直徑部分527b從主軸41的左端橫向地突出。突出部分由曲軸箱539的軸承539a支撐。主軸41經由一對滾柱軸承540由曲軸箱539支撐。在主軸41一側上(圖17中的右側上)的壓力板522可以通過從主軸41的另一側(圖17中的左側上)進行操作而移動，使得離合器可以被分離。
接著將說明根據第二實施例的跨乘式車輛。圖18是示出自動變速器控制單元的致動器布置的側視圖。圖19是示出自動變速器控制單元的致動器布置的俯視圖。
根據此實施例的摩托車1具有與圖1至17中第一實施例幾乎相同的結構，除了主車架4具有從頭管3向后延伸的一個車架4a外。后臂支架5連接到車架4a后部的下部(在與后臂支架5的連接部分4b處)，并且車座軌6的前部和后撐條7的前部接合到車架4a的后部的上部。發動機20由車架4a和后臂支架5懸掛。
如圖18所示，在根據此實施例的摩托車1中，當從側面觀察時，換檔控制單元72布置在由車架4a、車座軌6和后撐條7所環繞的空間中。換檔控制單元72由布置在車座軌6處的支架90和接合到車架4a及后撐條7的支架91所支撐。因此，同樣在此實施例中，當從側面觀察時，換檔控制單元72布置成與變速器40相對，主車架4置于兩者之間，并且換檔致動器70布置在主車架4的后部之上。
換檔機構43和換檔致動器70利用換檔桿75接合起來。當從側面觀察時，換檔桿75橫跨主車架4。在此實施例中，換檔桿75橫跨主車架4的一個車架4a，如圖18所示。所以，與第一實施例中一樣，換檔致動器70可以緊湊布置在不與主車架4交疊并且不突出到車輛側面的位置。
如上所述，本發明對于包括自動地操作離合器機構和切換變速器單元變速齒輪的自動變速器控制單元的跨乘式車輛是有用的。
權利要求
1.一種跨乘式車輛，其特征在于包括頭管；車身框架，其包括從所述頭管向后延伸的主車架；由所述車身框架懸掛的發動機；變速器，其布置到所述發動機并包括具有多級變速齒輪的換檔機構；離合器機構，其在切換所述變速器的所述變速齒輪時中斷旋轉的傳遞；和自動變速器控制單元，其自動地操作所述離合器機構并切換所述變速器的所述變速齒輪；其中所述自動變速器控制單元包括用于操作所述換檔機構的換檔致動器，當從側面觀察時所述換檔致動器布置成在所述車身框架位于其間的情況下與所述變速器相對；和將所述換檔機構和所述換檔致動器接合到彼此的換檔動力傳動構件；其中所述換檔致動器安裝到所述車身框架。
2.如權利要求1所述的跨乘式車輛，其特征在于當從側面觀察時所述換檔動力傳動構件橫跨所述車身框架。
3.如權利要求2所述的跨乘式車輛，其特征在于所述主車架懸掛所述發動機的至少一部分；并且當從側面觀察時所述換檔動力傳動構件橫跨所述主車架。
4.如權利要求2所述的跨乘式車輛，其特征在于所述車身框架包括從所述主車架的后部向下延伸的后臂支架、連接到所述主車架的車座軌、和在所述主車架與所述車座軌的連接部分之后連接到所述主車架或所述后臂支架的后撐條；并且當從側面觀察時，所述換檔動力傳動構件橫跨所述主車架與所述車座軌的所述連接部分和與所述后撐條的連接部分之間的部分。
5.如權利要求2所述的跨乘式車輛，其特征在于所述主車架包括從所述頭管向后延伸的一個車架；并且所述換檔動力傳動構件橫跨所述車架。
6.如權利要求2所述的跨乘式車輛，其特征在于所述主車架包括從所述頭管向左后和右后延伸的兩個車架；并且所述換檔動力傳動構件橫跨所述車架之一。
7.如權利要求6所述的跨乘式車輛，其特征在于所述換檔動力傳動構件橫跨所述車架沿所述車輛寬度向內彎曲的小寬度部分。
8.如權利要求1所述的跨乘式車輛，其特征在于所述車身框架包括從所述主車架的后部向下延伸的后臂支架、連接到所述主車架的車座軌、和在所述車座軌之下連接到所述主車架或所述后臂支架且在所述主車架與所述車座軌的連接部分之后連接到所述車座軌的后撐條；并且所述致動器包括電動機，當從側面觀察時，所述電動機布置在至少由所述主車架、所述車座軌和所述后撐條所環繞的區域中。
9.如權利要求1至8中任一項所述的跨乘式車輛，其特征在于所述換檔動力傳動構件由可以調節長度的換檔桿構成。
10.如權利要求1至8中任一項所述的跨乘式車輛，其特征在于包括換檔控制單元，所述換檔控制單元包括所述換檔致動器和檢測所述換檔致動器的換檔控制位置的換檔位置檢測器，其中所述換檔控制單元安裝到所述車身框架。
11.如權利要求10所述的跨乘式車輛，其特征在于所述換檔致動器包括換檔電動機；所述換檔控制單元包括減速所述換檔電動機的旋轉的多個減速齒輪、和傳遞所述換檔電動機的旋轉驅動力的動力傳動機構；并且所述換檔位置檢測器在所述動力傳動機構中的所述減速齒輪進行減速之后的位置處檢測所述換檔位置。
全文摘要
本發明提供了一種跨乘式車輛，以減小發動機的熱和振動對換檔致動器的影響。該車輛包括頭管；包括從頭管向后延伸的主車架的車身框架；由車身框架懸掛的發動機；變速器，其布置在發動機處并包括具有多級變速齒輪的換檔機構；離合器機構，其在切換變速器的變速齒輪時中斷旋轉傳遞；和自動變速器控制單元，其自動地操作離合器機構并切換變速器的變速齒輪。自動變速器控制單元包括用于操作換檔機構的換檔致動器，當從側面觀察時其布置成在車身框架位于其間的情況下與變速器相對；以及將換檔機構和換檔致動器接合到彼此的換檔動力傳動構件。換檔致動器安裝到車身框架。
文檔編號B62K11/00GK1762755SQ20051011428
公開日2006年4月26日 申請日期2005年10月21日 優先權日2004年10月21日
發明者小杉誠, 巖永定, 村山拓仁, 松田公男 申請人:雅馬哈發動機株式會社