(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸に平行するカウンター軸とドライブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段変速ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進ギヤシフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギヤシフトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギヤシフトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部分に円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致可能な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周に形成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時にのみ後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを許容するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回動した時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部が合致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ回動することを阻止するように切欠部と突起部の周方向の位置を設定したことを特徴とする車両用変速装置。
【請求項２】
前記突起部の周方向両側のうち、前記後進ギヤシフトカムが後進位置にない時に前記前進ギヤシフトカムに対向する側の辺を略直線状に形成し、後進ギヤシフトカムが後進位置にない時には上記辺が前進ギヤシフトカムと後進ギヤシフトカムの間を通って前進ギヤシフトカムの鍔状部分の外周面と後進ギヤシフトカムの外周面とに接する接線に略一致するか、または上記接線よりも後進ギヤシフトカム寄りの位置に来るように突起部の形状を設定した請求項１に記載の車両用変速装置。
【請求項３】
前記後進ギヤシフトカムを前記後進ギヤの後進切換動作方向に向かって軸方向に付勢する付勢手段を設けた請求項１または請求項２に記載の車両用変速装置。
【請求項４】
前記切欠部の軸方向の長さを、少なくとも前記後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォークのスライド量と前記突起部の厚みとを加算した長さに設定した請求項１〜請求項３に記載の車両用変速装置。
【請求項５】
前記後進ギヤシフトカムと同軸的に副変速ギヤ列の副変速ギヤシフトカムを設けた請求項１〜請求項４に記載の車両用変速装置。
【請求項６】
前記副変速ギヤシフトカムを前記前進ギヤシフトカムに対して軸方向にずれた位置に設けた請求項５に記載の車両用変速装置。
【請求項７】
前記多段変速ギヤ列の後進ギヤをエンジンケースの内壁に隣接させて配置し、この後進ギヤに隣接して前進第１速ギヤを配置した請求項１〜請求項６に記載の車両用変速装置。
【請求項８】
前記内壁を挟んで後進ギヤおよび前進第１速ギヤの反対側にクラッチ機構を設けた請求項７に記載の車両用変速装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前進ギヤと後進ギヤとを備えた多段式の車両用変速装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動２輪車あるいは鞍乗型の自動３，４輪車等の小型車両（不整地走行用バギー車両等）において、変速装置として複数段の前進ギヤおよび１段の後進ギヤを含む多段変速ギヤ列を備えたものがある。
【０００３】
一般に、このような変速装置の前進ギヤは、足動式の前進シフトレバーを所定回数回動させて内蔵されたギヤシフトカムを段階的に回動させ、複数のギヤシフトフォークを順に操作してギヤの切り換えを行うリターン式あるいはロータリー式に構成される一方、後進ギヤへの切り換えは前進ギヤを一旦ニュートラル状態にシフトした後に別に設けられた専用の後進シフトレバーをリバース位置に回動操作して行うようにされている。
【０００４】
後進ギヤにシフトする際には前進ギヤがニュートラル状態である事が前提とされ、前進ギヤが前進状態にシフトされていてニュートラル状態にない場合には後進ギヤへのシフトを規制するシフト規制機構が設けられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようなシフト規制機構は変速装置を複雑化かつ大形化させるばかりか、後進ギヤへのシフト操作を困難にする場合があった。また、後進ギヤにシフトした際には、後進ギヤがドッグクラッチの結合によりドライブ軸に回転一体となって駆動輪に動力を伝達するが、上記ドッグクラッチの歯同士が突き当たった場合には後進シフトレバーの操作（回動）ができなくなり、したがって後進ギヤが少し回転してドッグクラッチが確実に結合するまでライダーが後進シフトレバーをリバース位置に保持し続けなければならないという煩わしさがあり、操作性が良くなかった。
【０００６】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、簡素でコンパクトな構成と良好な操作性とを併せ持ちながら、前進ギヤと後進ギヤとの間における確実な変速規制を実行可能にする一方、動力伝達ロスを極力回避し、併せて後進ギヤ用のギヤシフトフォークのコントロール性を向上させることのできる車両用変速装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る車両用変速装置は、請求項１に記載したように、クランク軸に平行するカウンター軸とドライブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段変速ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進ギヤシフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギヤシフトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギヤシフトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部分に円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致可能な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周に形成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時にのみ後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを許容するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回動した時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部が合致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ回動することを阻止するように切欠部と突起部の周方向の位置を設定した。
【０００８】
上記構成によれば、前進ギヤシフトカムが前進位置にある時には後進ギヤシフトカムが後進位置に回動できなくなり、逆に後進ギヤシフトカムが後進位置にある時には前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置に回動できなくなるため、簡素かつコンパクトな構成により前進ギヤと後進ギヤとの間で確実な変速規制がなされる。
【０００９】
また、本発明に係る車両用変速装置は、請求項２に記載したように、請求項１の構成において、前記突起部の周方向両側のうち、前記後進ギヤシフトカムが後進位置にない時に前記前進ギヤシフトカムに対向する側の辺を略直線状に形成し、後進ギヤシフトカムが後進位置にない時には上記辺が前進ギヤシフトカムと後進ギヤシフトカムの間を通って前進ギヤシフトカムの鍔状部分の外周面と後進ギヤシフトカムの外周面とに接する接線に略一致するか、または上記接線よりも後進ギヤシフトカム寄りの位置に来るように突起部の形状を設定した。
【００１０】
上記構成によれば、前進ギヤシフトカムが前進位置にある時に後進ギヤシフトカムの突起部が前進ギヤシフトカムに干渉することを防止しつつ、後進ギヤシフトカムの後進位置への必要回動量を最小限に抑えて良好な操作性をもたらすことができる。
【００１１】
さらに、本発明に係る車両用変速装置は、請求項３に記載したように、請求項１または請求項２の構成において、前記後進ギヤシフトカムを前記後進ギヤの後進切換動作方向に向かって軸方向に付勢する付勢手段を設けた。こうすれば、後進ギヤにシフトする際にドッグクラッチの歯同士が突き当たっても、ドッグクラッチが確実に結合するまで付勢手段が後進ギヤシフトカムを後進切換動作方向に付勢し続けるため、ライダーが後進シフトレバーをリバース位置に保持し続ける必要がなくなり、操作性が向上する。
【００１２】
そして、本発明に係る車両用変速装置は、請求項４に記載したように、請求項１〜請求項３の構成において、前記切欠部の軸方向の長さを、少なくとも前記後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォークのスライド量と前記突起部の厚みとを加算した長さに設定した。これにより、後進ギヤシフトカムが回動可能かつ軸方向にもスライド可能になり、後進ギヤ用のギヤシフトフォークのコントロール性が向上する。
【００１３】
また、本発明に係る車両用変速装置は、請求項５に記載したように、請求項１〜請求項４の構成において、前記後進ギヤシフトカムと同軸的に副変速ギヤ列の副変速ギヤシフトカムを設けた。こうすれば、同一のギヤシフトカム軸で後進ギヤシフトカムと副変速ギヤシフトカムとを軸支することができ、部品点数を削減してエンジンケース内のスペースを有効に利用できるため、変速装置の簡素化とコンパクト化を実現できる。
【００１４】
さらに、本発明に係る車両用変速装置は、請求項６に記載したように、請求項５の構成において、前記副変速ギヤシフトカムを前記前進ギヤシフトカムに対して軸方向にずれた位置に設けた。これにより、前進ギヤシフトカムと副変速ギヤシフトカムの干渉がなくなり、干渉防止用の規制手段を設ける必要もなくなるため、変速装置の簡素化に一層貢献できる。
【００１５】
そして、本発明に係る車両用変速装置は、請求項７に記載したように、請求項１〜請求項６の構成において、前記多段変速ギヤ列の後進ギヤをエンジンケースの内壁に隣接させて配置し、この後進ギヤに隣接して前進第１速ギヤを配置した。こうすれば、後進ギヤおよび前進第１速ギヤに加わる強大な伝達トルクをエンジンケースの内壁に逃がすことができるため、カウンター軸とドライブ軸の撓みおよび捩じれを防止して動力伝達ロスを回避することができる。
【００１６】
また、本発明に係る車両用変速装置は、請求項８に記載したように、請求項７の構成において、前記内壁を挟んで後進ギヤおよび前進第１速ギヤの反対側にクラッチ機構を設けた。これにより、後進ギヤおよび前進第１速ギヤとクラッチ機構との間の距離が最小になるため、クラッチ機構が軸装されるカウンター軸の撓みおよび捩じれを防いで動力伝達ロスをより有効に回避することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る変速装置を鞍乗型４輪車（不整地走行用バギー車両）のエンジンユニットに適用した実施形態について説明する。
【００１８】
図１は、鞍乗型４輪車の左側面図である。この鞍乗型４輪車１は、図示しない車体フレームの４隅に比較的大径かつ幅広な低圧バルーンタイヤを装着した前輪２と後輪３が配置され、前輪２の上方に操舵用のハンドルバー４が設けられ、後輪３の前上方に着座シート５が設置されている。着座シート５の前方には燃料タンク６が載置され、燃料タンク６の下方かつ前、後輪２，３の間で車体の重心付近に位置するようにエンジンユニット７が搭載され、その動力により前、後輪２，３が駆動される。
【００１９】
ハンドルバー４の左端にはリヤブレーキレバー９が設けられ、右端には図示しないフロントブレーキレバーとエンジンユニット７の出力を制御するスロットルグリップとが設けられる。また、エンジンユニット７の左右側面には、着座シート５に着座したライダーが足を載せるための左右一対のフットレスト１０が設けられ、左側のフットレスト１０の近傍には後に詳述する変速装置の前進ギヤの切り換えを行う足動式の前進シフトレバー１１と、後進ギヤの切り換えおよび後述する副変速ギヤ列の変速操作ならびにパーキングロック操作を行う手動式のマルチ操作レバー１２が設けられている。
【００２０】
エンジンユニット７は、例えば４サイクル単気筒形式のものであり、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って展開したエンジンユニット７の横断面図である図２に示すように、エンジンケース１４（クランクケースあるいはミッションケースとも呼ぶ）の前上部にシリンダーアッセンブリー１５が設置されている。
【００２１】
シリンダーアッセンブリー１５を構成するのはシリンダーブロック１６とシリンダーヘッド１７とヘッドカバー１８であり、シリンダーブロック１６の内部にはシリンダーボア１９が形成され、シリンダーヘッド１７には上記シリンダーボア１９に整合する燃焼室２０が形成されるとともに内部にカムシャフト２１が軸支され、さらに動弁装置（非図示）が収容されている。
【００２２】
一方、エンジンケース１４の内部前方には車幅方向に沿うクランク軸２２が軸支され、このクランク軸２２の右端側に遠心式の発進クラッチ機構２３が設けられ、左端側にジェネレーター２４とリコイルスターター２５が設けられている。そして、シリンダーボア１９内に挿入されたピストン２６（ピストンピン２６ａ）がコンロッド２７でクランク軸２２（クランクピン２２ａ）に連結され、シリンダーボア１９内におけるピストン２６の往復運動がクランク軸２２の回転運動に変換されてエンジンユニット７の出力となる。なお、クランク軸２２の回転はカムチェーン２８によりカムシャフト２１にも伝達されて前記動弁装置が駆動される。
【００２３】
クランク軸２２の後方にはカウンター軸３０が、さらにその後方にドライブ軸３１がそれぞれ平行に軸支され、クランク軸２２右端の発進クラッチ機構２３と回転一体のプライマリードライブギヤ３２が、カウンター軸３０右端に設けられた多板式の変速クラッチ機構３３（前進シフトレバー１１の操作に連動して断接操作される）と回転一体のプライマリードリブンギヤ３４に噛み合い、カウンター軸３０とドライブ軸３１との間に本発明に係る変速装置３５が構成されている。
【００２４】
図３に示すように、変速装置３５は、例えば５段の前進ギヤ（Ａ１〜Ａ５およびＢ１〜Ｂ５）と１段の後進ギヤ（Ｒ）とを含んで構成された多段変速ギヤ列３６と、この多段変速ギヤ列３６全体のギヤ比をローレンジとハイレンジとに切り換える副変速ギヤ列３７とを備えて構成されている。
【００２５】
多段変速ギヤ列３６の構成は、まずカウンター軸３０の車幅方向中心よりもやや右側に前進第１速用のドライブギヤＡ１が設けられ、以下、左方に向かって順に前進第４速用のドライブギヤＡ４、前進第３速用のドライブギヤＡ３、前進第５速用のドライブギヤＡ５、前進第２速用のドライブギヤＡ２が軸装されている。これらのドライブギヤＡ１〜Ａ５は、エンジンケース１４内に設けられてクランク軸２２とカウンター軸３０とドライブ軸３１とを軸支している左右一対の内壁３８と３９との間に配置されている。
【００２６】
ドライブギヤＡ１はカウンター軸３０の周面に回転一体に刻設され、ドライブギヤＡ２もカウンター軸３０に対し回転一体であり、ドライブギヤＡ３はカウンター軸３０に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在である。また、ドライブギヤＡ４とＡ５はカウンター軸３０に対し回転自在であり、軸方向にはスライドができない。
【００２７】
ドライブギヤＡ３と、その両隣のドライブギヤＡ４およびＡ５との間にはドッグクラッチＤ１，Ｄ２が構成され、ドライブギヤＡ３がドライブギヤＡ４側にスライドするとドッグクラッチＤ１が結合してドライブギヤＡ４がカウンター軸３０に対し回転一体となり、ドライブギヤＡ３がドライブギヤＡ５側にスライドするとドッグクラッチＤ２が結合してドライブギヤＡ５がカウンター軸３０に対し回転一体となる。
【００２８】
一方、ドライブ軸３１には、カウンター軸３０の各ドライブギヤＡ１〜Ａ５に常時噛合するドリブンギヤＢ１〜Ｂ５と、図示しないリバースアイドルギヤを介してドライブギヤＡ１に噛み合う後進ドリブンギヤＲとが軸装され、後進ドリブンギヤＲの右側に隣接して後進ギヤスリーブ４０が軸装されている。
【００２９】
後進ドリブンギヤＲとドリブンギヤＢ１，Ｂ２，Ｂ３はドライブ軸３１に対し回転自在で軸方向には移動できず、ドリブンギヤＢ４とＢ５はドライブ軸３１に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在である。ドリブンギヤＢ４と、その両隣のドリブンギヤＢ１およびＢ３との間にはドッグクラッチＤ３，Ｄ４が構成され、ドリブンギヤＢ４がドリブンギヤＢ１側にスライドするとドッグクラッチＤ３が結合してドリブンギヤＢ１がドライブ軸３１に対し回転一体となり、ドリブンギヤＢ４がドリブンギヤＢ３側にスライドするとドッグクラッチＤ４が結合してドリブンギヤＢ３がドライブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３０】
また、ドリブンギヤＢ５と、その左隣のドリブンギヤＢ２との間にはドッグクラッチＤ５が構成され、ドリブンギヤＢ５がドリブンギヤＢ２側にスライドするとドッグクラッチＤ５が結合してドリブンギヤＢ２がドライブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３１】
さらに、後進ギヤスリーブ４０もドライブ軸３１に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在であり、後進ギヤスリーブ４０と後進ドリブンギヤＲとの間にはドッグクラッチＤ６が構成され、後進ギヤスリーブ４０が左側にスライドするとドッグクラッチＤ６が結合して後進ドリブンギヤＲがドライブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３２】
以上のように構成された多段変速ギヤ列３６に対し、副変速ギヤ列３７は、エンジンケース１４内部の左寄りの内壁３８を挟み多段変速ギヤ列３６の反対側  （左側）に配置されている。この副変速ギヤ列３７は、カウンター軸３０に対し回転自在に軸支されかつ互いに回転一体であるアイドルギヤＩＡおよびアイドルギヤＩＢと、ドライブ軸３１に対し回転自在かつ個別に軸支されたファイナルドライブギヤＦＡ１およびファイナルドライブギヤＦＡ２と、上記ギヤＦＡ１およびＦＡ２の間に配置されてドライブ軸３１に対し回転一体かつ軸方向にスライド自在な副変速ギヤスリーブ４２とを備えて構成されている。ファイナルドライブギヤＦＡ１とＦＡ２は、それぞれアイドルギヤＩＡおよびＩＢに常時噛合する。
【００３３】
副変速ギヤスリーブ４２とファイナルドライブギヤＦＡ１との間にはドッグクラッチＤ７が構成され、副変速ギヤスリーブ４２とファイナルドライブギヤＦＡ２との間にはドッグクラッチＤ８が構成されている。副変速ギヤスリーブ４２がファイナルドライブギヤＦＡ１側にスライドするとドッグクラッチＤ７が結合してファイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸３１に対し回転一体となり、副変速ギヤスリーブ４２がファイナルドライブギヤＦＡ２側にスライドするとドッグクラッチＤ８が結合してファイナルドライブギヤＦＡ２がドライブ軸３１に対し回転一体となる。
【００３４】
上記のように構成された副変速ギヤ列３７の近傍には、図２に示すようにドライブ軸３１に平行するアウトプット軸４３と、このアウトプット軸４３に直交して車両前後方向に延びるプロペラ軸４４とが軸支され、アウトプット軸４３にはファイナルドリブンギヤ４５とベベルドライブギヤ４６とパーキングロックギヤ４７とが回転一体に設けられる一方、プロペラ軸４４にはベベルドリブンギヤ４８が回転一体に設けられ、副変速ギヤ列３７のファイナルドライブギヤＦＡ１がファイナルドリブンギヤ４５に噛合し、ベベルドライブギヤ４６がベベルドリブンギヤ４８に噛合している。
【００３５】
図４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図３のＩＶ−ＩＶ矢視図である。図３および図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、カウンター軸３０およびドライブ軸３１に平行かつ近接して１本の前進ギヤシフトカム５１と１本のギヤシフトカム軸５２と４本のギヤシフトフォーク軸５３，５４，５５，５６とが軸支されており、ギヤシフトカム軸５２には後進ギヤシフトカム５７と副変速ギヤシフトカム５８が同軸的に軸装されている。なお、側面視（図４参照）で前進ギヤシフトカム５１と後進ギヤシフトカム５７は互いに近接している。
【００３６】
後進ギヤシフトカム５７はギヤシフトカム軸５２の車幅方向右端付近に設けられ、副変速ギヤシフトカム５８はギヤシフトカム軸５２の左端付近に設けられ、それぞれスプライン嵌合によりギヤシフトカム軸５２に対し回転一体、かつ軸方向にスライド自在にされている。このように同一のギヤシフトカム軸５２に後進ギヤシフトカム５７と副変速ギヤシフトカム５８とを軸支することにより、部品点数を削減してエンジンケース１４内のスペースを有効に利用し、変速装置３５の簡素化とコンパクト化を実現できる。
【００３７】
また、平面視（図３参照）で副変速ギヤシフトカム５８は前進ギヤシフトカム５１に対し軸方向左方にずれた位置に設けられている。このように前進ギヤシフトカム５１と副変速ギヤシフトカム５８とを軸方向にずらして配置することにより、両ギヤシフトカム５１，５８間の干渉がなくなり、干渉防止用の規制手段を設ける必要もなくなるため、変速装置３５を簡素化するとともに、副変速ギヤシフトカム５８を支持するギヤシフトカム軸５２と前進ギヤシフトカム５１との軸間距離を縮めて変速装置３５のコンパクト化に貢献できる。
【００３８】
前進ギヤシフトカム５１は中空状の円柱カムであり、その周面に蛇行する３本のリード溝５１ａ，５１ｂ，５１ｃが刻設されている。また、後進ギヤシフトカム５７と副変速ギヤシフトカム５８にもそれぞれ１本ずつリード溝５７ａ，５８ａが刻設されている。一方、ギヤシフトフォーク軸５３にはギヤシフトフォーク６１が、ギヤシフトフォーク軸５４にはギヤシフトフォーク６２，６３が、ギヤシフトフォーク軸５５にはギヤシフトフォーク６４が、ギヤシフトフォーク軸５６にはギヤシフトフォーク６５が、それぞれ軸方向にスライド自在に軸装されている。
【００３９】
図３および図４（ａ）に示すように、各ギヤシフトフォーク６１〜６５は各ギヤシフトフォーク軸５３〜５６にスムーズに嵌合され、それぞれが係合突起６１ｐ〜６５ｐとフォーク部６１ｆ〜６５ｆを有している。そして、ギヤシフトフォーク６１，６２，６３の係合突起６１ｐ，６２ｐ，６３ｐがそれぞれ前進ギヤシフトカム５１の各リード溝５１ａ，５１ｂ，５１ｃに沿って摺動自在に保持され、ギヤシフトフォーク６４の係合突起６４ｐが後進ギヤシフトカム５７のリード溝５７ａに沿って摺動自在に保持され、ギヤシフトフォーク６５の係合突起６５ｐが副変速ギヤシフトカム５８のリード溝５８ａに沿って摺動自在に保持される。
【００４０】
また、ギヤシフトフォーク６１のフォーク部６１ｆが多段変速ギヤ列３６のドライブギヤＡ３に形成されたシフト溝３ｇを回転自在に把持し、同様にギヤシフトフォーク６２のフォーク部６２ｆがドリブンギヤＢ４のシフト溝４ｇを把持し、ギヤシフトフォーク６３のフォーク部６３ｆがドリブンギヤＢ５のシフト溝５ｇを把持し、ギヤシフトフォーク６４のフォーク部６４ｆが後進ギヤスリーブ４０のシフト溝４０ｇを把持し、ギヤシフトフォーク６５のフォーク部６５ｆが副変速ギヤスリーブ４２のシフト溝４２ｇを把持している。
【００４１】
この多段変速ギヤ列３６において、鞍乗型４輪車１のライダーが前述の前進シフトレバー１１を左足の爪先で繰り返し回動させると、図３に示すリンク機構６７の働きにより前進ギヤシフトカム５１が段階的に回動し、前進ギヤシフトカム５１の周面のリード溝５１ａ，５１ｂ，５１ｃの蛇行形状に沿って３つのギヤシフトフォーク６１，６２，６３が所定の順序でギヤシフトフォーク軸５３，５４上を軸方向に移動し、ドライブギヤＡ３とドリブンギヤＢ４とドリブンギヤＢ５を軸方向にスライドさせて多段変速ギヤ列３６の切り換えを行う。なお、その際には前進シフトレバー１１の踏み込み操作に図示しないリンク機構が自動的に追従して変速クラッチ機構３３の結合を解除し、クランク軸２２の回転力をカウンター軸３０に対して遮断するようになっている。
【００４２】
例えば、図３に示すニュートラル状態では、多段変速ギヤ列３６の全てのドッグクラッチＤ１〜Ｄ５の結合が解除されるため、ドライブギヤＡ４，Ａ５およびドリブンギヤＢ１，Ｂ２，Ｂ３がいずれもカウンター軸３０およびドライブ軸３１に対し回転自在のままに保たれ、変速クラッチ機構３３を繋いでもカウンター軸３０の回転がドライブ軸３１に伝達されない。
【００４３】
また、第１速位置では、前進ギヤシフトカム５１がギヤシフトフォーク６２をギヤシフトフォーク軸５４の軸方向右側に動かしてドリブンギヤＢ４をドリブンギヤＢ１側にスライドさせ、ドッグクラッチＤ３を結合させてドリブンギヤＢ１をドライブ軸３１に回転一体にするため、カウンター軸３０の回転がドライブギヤＡ１とドリブンギヤＢ１を経てドライブ軸３１に伝達される。以下、同様にして各ドッグクラッチＤ１，Ｄ２，Ｄ４，Ｄ５の結合と解除がなされ、第２速ギヤ（Ａ２とＢ２）から第５速ギヤ（Ａ５とＢ５）までのギヤが順次選択される。
【００４４】
そして、ドライブ軸３１の回転が副変速ギヤ列３７とファイナルドリブンギヤ４５を経てアウトプット軸４３に伝達され、アウトプット軸４３の回転がベベルドライブギヤ４６とベベルドリブンギヤ４８の噛み合いを経てプロペラ軸４４に入力され、プロペラ軸４４の回転が図示しない推進軸を経て前輪２のデファレンシャル装置（非図示）と後輪３のベベルギヤ装置（非図示）に伝達され、前、後輪２，３が駆動されて鞍乗型４輪車１が前進する。
【００４５】
また、ライダーが前述したマルチ操作レバー１２を所定のリバース位置に手動操作すると、マルチ操作レバー１２の回動軸６８（図３参照）に回転一体に設けられたシフトドライブギヤ６９と、ギヤシフトカム軸５２に回転一体に軸装されたシフトドリブンギヤ７０との噛み合いによりギヤシフトカム軸５２が回転駆動され、これにより後進ギヤシフトカム５７がギヤシフトフォーク６４をギヤシフトフォーク軸５５の軸方向左側に動かす。
【００４６】
このため、後進ギヤスリーブ４０が図５に示す位置から図６に示す位置まで後進ドリブンギヤＲ側にスライドし、これによりドッグクラッチＤ６が結合して後進ドリブンギヤＲがドライブ軸３１に対し回転一体となり、ドライブギヤＡ１の回転がリバースアイドルギヤ（非図示）を経て後進ドリブンギヤＲに伝達され、ドライブ軸３１が逆転して鞍乗型４輪車１が後進する。
【００４７】
ここで、図３および図５〜図８に示すように、ギヤシフトカム軸５２の右端部に軸装されたコイルスプリング７２が、エンジンケース１４内の右寄りの内壁３９と後進ギヤシフトカム５７との間に弾装されている。このコイルスプリング７２は常に後進ギヤシフトカム５７を後進ドリブンギヤＲの後進切換動作方向である左方に向かって軸方向に付勢する付勢手段として機能する。
【００４８】
このようなコイルスプリング７２を設ければ、後進ギヤにシフトする際に図７に示すようにドッグクラッチＤ６の歯７３，７４同士が突き当たっても、後進ギヤスリーブ４０が少し回転してドッグクラッチＤ６が確実に結合するまでコイルスプリング７２が後進ギヤシフトカム５７を後進切換動作方向である左方に付勢し続けるため、ライダーが後進シフトレバーとしてのマルチ操作レバー１２をリバース位置に保持し続ける必要がなくなり、操作性が格段に向上する。
【００４９】
一方、副変速ギヤ列３７においては、ライダーがマルチ操作レバー１２を所定のハイレンジ位置に操作することにより、ギヤシフトカム軸５２と共に回動する副変速ギヤシフトカム５８がギヤシフトフォーク６５をギヤシフトフォーク軸５６の軸方向右側に動かして副変速ギヤスリーブ４２をファイナルドライブギヤＦＡ１側にスライドさせる。このため、ドッグクラッチＤ７が結合してファイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸３１に対して回転一体になる。
【００５０】
したがって、ファイナルドライブギヤＦＡ１の回転（即ちドライブ軸３１の回転）がそのままファイナルドリブンギヤ４５に伝わり、アウトプット軸４３はドライブ軸３１よりも僅かに減速されただけの回転速度で駆動され、これにより変速装置３５全体のギヤ比がハイレンジに設定される。この時、ファイナルドライブギヤＦＡ１に噛み合うアイドルギヤＩＡおよびアイドルギヤＩＢはカウンター軸３０の回りを空転し、アイドルギヤＩＢに噛み合うファイナルドライブギヤＦＡ２はドライブ軸３１の回りを空転する。
【００５１】
また、マルチ操作レバー１２がローレンジ位置に手動操作されることにより、副変速ギヤスリーブ４２がファイナルドライブギヤＦＡ２側にスライドし、ドッグクラッチＤ８が結合してファイナルドライブギヤＦＡ２がドライブ軸３１に対し回転一体となる一方、ファイナルドライブギヤＦＡ１がドライブ軸３１に対し回転自在となる。このため、ドライブ軸３１の回転がファイナルドライブギヤＦＡ２からアイドルギヤＩＢとアイドルギヤＩＡを経て大幅に減速された後にファイナルドライブギヤＦＡ１に伝達され、その後ファイナルドリブンギヤ４５に伝達される。よって、変速装置３５全体のギヤ比がローレンジに設定される。
【００５２】
ここでも、図３に示すようにギヤシフトカム軸５２に軸装されたコイルスプリング７５が副変速ギヤシフトカム５８を常に左側に向かって軸方向に付勢しているため、ローレンジ側故に結合性の悪いドッグクラッチＤ８の歯同士が突き当たっても、ドッグクラッチＤ８が確実に結合するまでコイルスプリング７５が副変速ギヤシフトカム５８をローレンジ切換動作方向である左方に付勢し続ける。これにより、ライダーがマルチ操作レバー１２をローレンジ位置に保持し続ける必要がなくなり、操作性が向上する。
【００５３】
なお、マルチ操作レバー１２を所定のパーキングロック位置に手動操作することにより、エンジンケース１４内に設けられた図示しないパーキングロックレバーの突起がパーキングロックギヤ４７の歯に係合し、これによりパーキングロックギヤ４７とアウトプット軸４３の回転が規制されて鞍乗型４輪車１がパーキングロックされる。同時に、副変速ギヤスリーブ４２の両側のドッグクラッチＤ７，Ｄ８の結合が両方とも解除されるように副変速ギヤシフトカム５８が操作され、ドライブ軸３１が回転してもアウトプット軸４３に回転が伝達されないようにされる。
【００５４】
さて、図３〜図７に示すように、前進ギヤシフトカム５１の右端付近外周には円弧状の切欠部７７が設けられている。この切欠部７７は、前進ギヤシフトカム５１の外周面に鍔状部分として一体形成されたフランジ７８の途中部分を、図４（ｂ）のように後進ギヤシフトカム５７の軸心Ｏを中心とする半径ｒの曲率で抉るように形成されている。
【００５５】
一方、後進ギヤシフトカム５７の右端外周部には舌片状の突起部７９が突設されている。この突起部７９の高さおよび先端の形状は、図４（ｃ）の如く突起部７９が切欠部７７の円弧形状に対して密に、かつスムーズに合致（係合）可能なように、図４（ａ）のように前記半径ｒよりも僅かに小さい半径ｒ−の円弧形状に造形されている。
【００５６】
切欠部７７と突起部７９の周方向の位置は、図４（ｃ）および図６に示すように、前進ギヤシフトカム５１が中立位置に回動し、後進ギヤシフトカム５７が後進位置に回動した時にのみ、前進ギヤシフトカム５１の切欠部７７に後進ギヤシフトカム５７の突起部７９の少なくとも一部が合致するように位置付けられている。なお、図４（ｂ）では前進ギヤシフトカム５１が中立位置にあり、後進ギヤシフトカム５７が後進位置にないニュートラル状態が示されている。
【００５７】
このように突起部７９が切欠部７７に合致する構造とすることにより、図４  （ａ）および図８に示すように前進ギヤシフトカム５１が第１速位置等の前進位置にある場合には、後進ギヤシフトカム５７が後進位置に回動しようとすると、後進ギヤシフトカム５７の突起部７９が前進ギヤシフトカム５１（フランジ７８）に当接してしまい、後進ギヤシフトカム５７の回動が阻まれる。
【００５８】
また反対に、図４（ｃ）に示すように後進ギヤシフトカム５７が後進位置にある時には、前進ギヤシフトカム５１が中立位置以外のポジションに回動しようとしても、前進ギヤシフトカム５１の切欠部７７に嵌合した後進ギヤシフトカム５７の突起部７９によって前進ギヤシフトカム５１の回動が阻まれる。
【００５９】
したがって、多段変速ギヤ列３６が前進ギヤのいずれかの変速段にシフトされている時に誤って後進ギヤにシフトしてしまったり、逆に後進ギヤにシフトされている時に誤って前進ギヤのいずれかの変速段にシフトしてしまうような事態に至らず、前進ギヤと後進ギヤとの間で確実な変速規制を行うことができる。
【００６０】
また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、後進ギヤシフトカム５７が後進位置にない時には、突起部７９の周方向両側のうち、前進ギヤシフトカム５１に対向する側の辺７９ａが、前進ギヤシフトカム５１と後進ギヤシフトカム５７の間を通り、かつ前進ギヤシフトカム５１のフランジ７８外周面と後進ギヤシフトカム５７の外周面とに接する接線に略一致する位置に来るように突起部７９の形状が設定されている。
【００６１】
こうした場合、前進ギヤシフトカム５１が中立位置以外のポジションにある時に、後進ギヤシフトカム５７の突起部７９が前進ギヤシフトカム５１に干渉しないものの、突起部７９が前進ギヤシフトカム５１に非常に近接するため、後進ギヤシフトカム５７の後進位置への回動量を最小限に抑えることができる。このため、後進ギヤへシフトする際におけるマルチ操作レバー１２の必要回動量が小さくなり、その操作性が格段に向上する。なお、突起部７９の片方の辺７９ａの位置は、上記接線に略一致する位置よりも多少後進ギヤシフトカム５７寄りに設定してもよい。但し、この場合には後進ギヤへのシフト操作時におけるマルチ操作レバー１２の必要回動量が若干大きくなる。
【００６２】
また、図６から明らかなように、切欠部７７の軸方向の長さは、少なくとも後進ギヤシフトカム５７に操作されるギヤシフトフォーク６４の軸方向へのスライド量と突起部７９の厚みとを加算した長さに設定されている。これにより、後進ギヤシフトカム５７が回動可能かつ軸方向にもスライド可能になるため、後進ギヤ用のギヤシフトフォークのコントロール性を向上させることができる。
【００６３】
ところで、この変速装置３５では、図３に示すように多段変速ギヤ列３６の後進ギヤである後進ドリブンギヤＲが、エンジンケース１４内部の右寄りの内壁３９の左側に隣接するように配置され、この後進ドリブンギヤＲのさらに左側に隣接して第１速ギヤであるドリブンギヤＢ１が配置されている。また、図２に示すように上記内壁３９を挟んで後進ドリブンギヤＲおよびドライブギヤＡ１ならびにドリブンギヤＢ１の反対側のエンジンケース１４内に変速クラッチ機構３３が設けられている。
【００６４】
このようにレイアウトした場合、後進ドリブンギヤＲとドライブギヤＡ１とドリブンギヤＢ１とに加わる強大な伝達トルクを短い距離で内壁３９側に逃がすことができ、しかも後進ドリブンギヤＲおよびドライブギヤＡ１と変速クラッチ機構３３との間の距離も最小になるため、カウンター軸３０とドライブ軸３１の撓みおよび捩じれを防止して動力伝達ロスを効果的に回避することができる。
【００６５】
なお、本発明に係る変速装置は、鞍乗型４輪車に限らず他の車両の変速装置にも適用することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る車両用変速装置は、クランク軸に平行するカウンター軸とドライブ軸との間に、前進ギヤおよび後進ギヤを含む多段変速ギヤ列を構成し、上記前進ギヤを切換制御する前進ギヤシフトカムと、上記後進ギヤを切換制御する後進ギヤシフトカムとを平行かつ近接して配置し、上記前進ギヤシフトカムの外周に一体形成された鍔状部分の途中部分に円弧状の切欠部を形成する一方、この切欠部に合致可能な舌片状の突起部を上記後進ギヤシフトカムの外周に形成し、前進ギヤシフトカムが中立位置に回動した時にのみ後進ギヤシフトカムが後進位置に回動することを許容するとともに、後進ギヤシフトカムが後進位置に回動した時には上記切欠部に上記突起部の少なくとも一部が合致して前進ギヤシフトカムが中立位置以外の位置へ回動することを阻止するように切欠部と突起部の周方向の位置を設定したことを特徴とするものであり、上記構成によれば、簡素でコンパクトな構成と良好な操作性とを併せ持ちながら、前進ギヤと後進ギヤとの間における確実な変速規制を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る変速装置が適用された鞍乗型４輪車の左側面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿って展開したエンジンユニットの横断面図。
【図３】変速装置を展開した平面図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ矢視により本発明の一実施形態を示すものであり、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ前進状態、ニュートラル状態、後進状態における前進ギヤシフトカムと後進ギヤシフトカムの位置を示す図。
【図５】ニュートラル状態における後進ドリブンギヤ付近の拡大図。
【図６】後進状態における後進ドリブンギヤ付近の拡大図。
【図７】後進ドリブンギヤと後進ギヤスリーブとの間のドッグクラッチの歯同士が突き当たった状態を示す後進ドリブンギヤ付近の拡大図。
【図８】前進状態における後進ドリブンギヤ付近の拡大図。
【符号の説明】
１  鞍乗型４輪車
７  エンジンユニット
１４  エンジンケース
２２  クランク軸
３０  カウンター軸
３１  ドライブ軸
３３  変速クラッチ機構
３５  変速装置
３６  多段変速ギヤ列
３７  副変速ギヤ列
３８，３９  エンジンケースの内壁
５１  前進ギヤシフトカム
５７  後進ギヤシフトカム
５８  副変速ギヤシフトカム
６４  後進ギヤシフトカムに操作されるギヤシフトフォーク
７２  付勢手段として機能するコイルスプリング
７７  切欠部
７８  鍔状部分であるフランジ
７９  突起部
７９ａ  突起部の辺
Ａ１〜Ａ５，Ｂ１〜Ｂ５  前進ギヤ
Ｒ  後進ギヤ
【図１】
0003815210.tif 000002
【図２】
0003815210.tif 000003
【図３】
0003815210.tif 000004
【図４】
0003815210.tif 000005
【図５】
0003815210.tif 000006
【図６】
0003815210.tif 000007
【図７】
0003815210.tif 000008
【図８】
0003815210.tif 000009