电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆

摘要

本发明提供一种能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器以及具有这种变速器的跨骑式车辆。变速器(13)包括：主轴(22)；根据主轴(22)的旋转而旋转的驱动轴(23)；齿轮(25)；齿轮(26)；多个换档拨叉(28)；多个拨叉轴(38)；换档凸轮(27)，其中形成有执行围绕中心的预定旋转的多个沟槽；离合器致动器(18)；换档致动器(16)；以及用于控制离合器致动器(18)和换档致动器(16)的控制装置(100)。至少根据多个沟槽的形状来设定变速器(13)的多个变速段，变速器(13)的空档位置设于变速段中的最低档的下方，并且换档凸轮在空档位置和最低档之间的转角不同于在任意相邻的变速段之间的转角。

权利要求

1.一种电子控制变速器，该变速器经由离合器连接至发动机的曲轴且具有返回式换档模式，并且包括：主轴，所述主轴设置成与所述曲轴平行，经由所述离合器随着所述曲轴的旋转而旋转；

驱动轴，所述驱动轴设置成与所述主轴平行，随着所述主轴的旋转而旋转；

多个第一齿轮，所述多个第一齿轮绕所述主轴的中心旋转；

多个第二齿轮，所述多个第二齿轮绕所述驱动轴的中心旋转，以与所述多个第一齿轮相啮合；

多个换档拨叉，所述多个换档拨叉使所述多个第一齿轮中的任意一个在所述主轴的轴向上移动，并使所述多个第二齿轮中的任意一个在所述驱动轴的轴向上移动；

多个拨叉轴，所述多个拨叉轴用于支持所述多个换档拨叉；

换档凸轮，所述换档凸轮具有与所述主轴和所述驱动轴中的任何一者相平行的轴线，并设有执行绕所述轴线的预定旋转的多个沟槽；

离合器致动器，所述离合器致动器用于使所述离合器接合或分离；

换档致动器，所述换档致动器用于使所述换档凸轮转动；以及控制装置，所述控制装置用于控制所述离合器致动器和所述换档致动器，其中，所述换挡凸轮执行所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮的选择，由此，在所述多个第一齿轮以及所述多个第二齿轮中选择相互啮合的固定齿轮和滑动齿轮，与所述电子控制变速器相关的多个变速段至少按照所述多个沟槽的形状来设定，所述电子控制变速器的空档位置被设于所述变速段中的最低档的下方，并且所述换档凸轮在所述空档位置和所述最低档之间的转角不同于在任何相邻的变速段之间的转角，所述变速段的数量由所述换档凸轮上具有等间隔的转角来设定，向各变速段切换所必要的所述换挡凸轮的转角被设定为对于齿轮推入/齿轮推出操作各一半，所述多个换挡拨叉相对于所述滑动齿轮在所述换挡凸轮的轴向上的移动距离被设定为对于齿轮推入/齿轮推出操作各一半。

2.根据权利要求1所述的电子控制变速器，

其中，所述变速段的数量被设定成从第一档位至第六档位。

3.根据权利要求2所述的电子控制变速器，

其中，所述变速段的数量是针对所述换档凸轮的60度转角而设定的。

4.根据权利要求3所述的电子控制变速器，

其中，所述空档位置被设定于从所述变速段的第一档位转过30度的位置处。

5.根据权利要求1所述的电子控制变速器，还包括防止所述换档凸轮在所述空档位置和所述变速段的最高档之间旋转的止动装置。

6.根据权利要求5所述的电子控制变速器，

其中，所述止动装置设于所述换档凸轮上，并且所述止动装置是形成为使得所述空档位置和所述变速段的最高档之间的至少一部分不连续的止动部。

7.根据权利要求6所述的电子控制变速器，

其中，所述止动部是限制所述多个换档拨叉之一在所述换档凸轮上的移动的障碍物。

8.根据权利要求5所述的电子控制变速器，

其中，所述止动装置是由所述控制装置的执行防止所述换档凸轮在所述空档位置和所述变速段的最高档之间旋转的预防控制的控制而构成的。

9.根据权利要求8所述的电子控制变速器，

其中，所述预防控制是用于所述离合器制动器的控制。

10.根据权利要求8所述的电子控制变速器，其中，所述预防控制是用于所述换档致动器的控制。

11.一种包括根据权利要求1所述的电子控制变速器的跨骑式车辆。

说明书

电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆。

背景技术

[0002] 常规的返回式(return-type)变速器的机构包括下述专利文献1所公开的变速器。专利文献1所公开的返回式变速器是用于摩托车中的手动变速器。如图7所示，专利文献1所公开的返回式变速器具有其中空档位置被设置于第一档位置和第二档位置之间的换档模式。当由于摩托车驾驶员执行变速操作而被旋转的换档凸轮5通过向正方向F和反方向R步进地旋转而依次改变其换档位置时，进行齿轮变速操作。专利文献1所公开的六档返回式变速器的特征在于，换档凸轮5在第一档位置和第二档位置之间的转角θ1大于其他档位之间的转角θ2、θ3......θ6，且空档位置被设于第一档和第二档之间转角θ1的一半的位置。这使得容易切换至空档。

[0003] [专利文献1]：JP-A-Hei 6-123355

发明内容

[0004] [发明所要解决的技术问题]

[0005] 然而，当空档位置被设于第一档和第二档之间时，在车辆行驶中可能发生从第一档至空档或从第二档至空档的换档。而且，在当车辆停止时意图进行从第一档至空档的换档的情况下，可能会跨过空档而切换至第二档，从而可能发生第一档和第二档之间的换档。在所谓的AMT(机械式自动变速器)即使用致动器代替手动操作进行换档操作的电子控制变速器中，由于换档操作不是由摩托车驾驶员直接执行的，因此不希望发生这些状况。这是因为，在AMT中，对换档中正确而平稳的自动控制的期望要高于对驾驶员操作的期望。

[0006] 考虑到上述问题做出了本发明，本发明的目的是提供一种能够可靠地切换至空档的返回式电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆。

[0007] [解决问题的技术方案]

[0008] 本发明中的电子控制变速器是经由离合器连接至发动机的曲轴的具有返回式换档模式的电子控制变速器，所述变速器包括：

[0009] 主轴，所述主轴设置成与所述曲轴平行，经由所述离合器随着所述曲轴的旋转而旋转；

[0010] 驱动轴，所述驱动轴设置成与所述主轴平行，随着所述主轴的旋转而旋转；

[0011] 多个第一齿轮，所述多个第一齿轮绕所述主轴的中心旋转；

[0012] 多个第二齿轮，所述多个第二齿轮绕所述驱动轴的中心旋转，以与所述多个第一齿轮相啮合；

[0013] 多个换档拨叉，所述多个换档拨叉使所述多个第一齿轮中的任意一个在所述主轴的轴向上移动，并使所述多个第二齿轮中的任意一个在所述驱动轴的轴向上移动；

[0014] 多个拨叉轴，所述多个拨叉轴用于支持所述多个换档拨叉；

[0015] 换档凸轮，所述换档凸轮具有与所述主轴和所述驱动轴中的任何一者相平行的轴线，并设有执行绕所述轴线的预定旋转的多个沟槽；

[0016] 离合器致动器，所述离合器致动器用于使所述离合器接合或分离；

[0017] 换档致动器，所述换档致动器用于使所述换档凸轮转动；以及

[0018] 控制装置，所述控制装置用于控制所述离合器致动器和所述换档致动器，[0019] 其中，与所述电子控制变速器相关的多个变速段至少按照所述多个沟槽的形状来设定，

[0020] 所述电子控制变速器的空档位置被设于所述变速段中的最低档的下方，并且[0021] 所述换档凸轮在所述空档位置和所述最低档之间的转角不同于在任何相邻的变速段之间的转角。

[0022] [发明的效果]

[0023] 根据如上所述的本发明，可以提供一种能够可靠地切换至空档的返回式电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆。

附图说明

[0024] 图1是根据本发明一实施例的摩托车的左视图。

[0025] 图2是示出根据本实施例的动力单元的结构的图。

[0026] 图3A是进给装置的主视图。

[0027] 图3B是进给装置的一部分的主视图。

[0028] 图3C是扇形体的主视图。

[0029] 图4A和4B是示出根据本实施例的变速器的换档模式的空档位置的图，其中，图4A示出了整个齿轮选择机构，图4B示出了凸轮沟槽。

[0030] 图5A和5B是示出根据本实施例的变速器的换档模式的第一档位置的图，其中，图5A示出了整个齿轮选择机构，图5B示出了凸轮沟槽。

[0031] 图6A和6B是示出根据本实施例的变速器的换档模式的第二档位置的图，其中，图6A示出了整个齿轮选择机构，图6B示出了凸轮沟槽。

[0032] 图7是示出常规的变速器的一部分的主视图。

[0033] [附图标记说明]

[0034] 1：摩托车

[0035] 3：方向把

[0036] 10：动力单元

[0037] 12：发动机

[0038] 13：变速器(电子控制变速器)

[0039] 14：离合器

[0040] 16：换档致动器

[0041] 18：离合器致动器

[0042] 21：曲轴

[0043] 22：主轴

[0044] 23：驱动轴

[0045] 24：齿轮选择机构

[0046] 25：齿轮

[0047] 26：齿轮

[0048] 27：换档凸轮

[0049] 27a：凸轮沟槽

[0050] 27b：凸轮沟槽

[0051] 27c：凸轮沟槽

[0052] 28a：换档拨叉

[0053] 28b：换档拨叉

[0054] 28c：换档拨叉

[0055] 38d：拨叉轴

[0056] 38m：拨叉轴

[0057] 50：进给装置

[0058] 51：换档轴

[0059] 52：换档臂

[0060] 55：扇形体

[0061] 90：止动轴承

[0062] 93：换档凸轮电位计

[0063] 100：控制装置

具体实施方式

[0064] --摩托车1的结构--

[0065] 图1是根据第一实施例的摩托车1的左视图。参照图1，将说明摩托车1的外形结构。在以下说明中，诸如前、后、左、右等方向是指坐在座位9上的乘员的观察方向。

[0066] 摩托车1包括车架2。车架2具有头管2a。方向把3安装在头管2a的上端，前轮7F以可自由旋转的方式经前叉4安装在头管2a的下端。

[0067] 摆臂6可摇动地附设于车架2的后端。后轮7R可旋转地安装于摆臂6的后端。

[0068] 附图标记8表示燃料箱。座位9设于燃料箱8的后侧。

[0069] 包括作为驱动源的发动机12的动力单元10悬挂于车架2。动力单元10通过诸如链条、带、驱动轴等动力传递装置11与后轮7R相连接。这允许动力传递装置11向后轮7R传递驱动力，该驱动力在动力单元10内由发动机12产生。

[0070] --离合器14--

[0071] 在本实施例中，离合器14是多片摩擦离合器，包括筒状的离合器壳体31、筒状的离合器片套毂32、多个用作摩擦片的摩擦片33和离合器片34，以及压盘35。而且，离合器14包括与形成于发动机12的曲轴21上的齿轮21a相啮合的齿轮29。另外，离合器14是本实施例中所使用的一个例子，并不局限于多片离合器。例如，离合器14可以是利用了离心配重的自动离心式离合器。

[0072] 离合器壳体31形成为筒状，并以可相对旋转的方式安装在主轴22上。在离合器壳体31的内周面上，形成有在主轴22的轴向上延伸的多个沟槽。

[0073] 各摩擦片33形成为薄片圆环形状。在各摩擦片33的外周上形成有多个齿。摩擦片33的外周上形成的齿和离合器壳体31的内周面上形成的多个沟槽之间的接合使得各摩擦片33以相对不能旋转的方式安装至离合器壳体31上。另外，各摩擦片33被安装成在主轴22的轴向上相对于离合器壳体31可滑动。

[0074] 离合器片套毂32形成为筒状，与离合器壳体31相比设置在主轴22的径向内侧。而且，离合器片套毂32以相对不能旋转的方式安装在主轴22上。在离合器片套毂32的外周面上，形成有在主轴22的轴向上延伸的多个沟槽。

[0075] 各离合器片34形成为薄片圆环形状。各离合器片34的内周面上形成有多个齿。离合器片34的内周面上形成的多个齿和离合器片套毂32的外周面上形成的多个沟槽之间的接合使得各离合器片34以相对不能旋转的方式被安装至离合器片套毂32上。另外，各离合器片34被安装成在主轴22的轴向上相对于离合器片套毂33可滑动。

[0076] 各摩擦片33被安装至离合器壳体31上，使得摩擦片表面基本垂直于主轴22的轴向。各离合器片34被安装至离合器片套毂32上，使得摩擦片表面垂直于主轴22的轴向。各摩擦片33和各离合器片34在主轴22的轴向上交替地设置。

[0077] 压盘35大致形成为圆盘形，且被安装成在主轴22的轴向上相对于离合器片套毂32可滑动。压盘35通过诸如球轴承之类的轴承36以可自由旋转的方式安装在设于筒状主轴22上的推杆37的一端(图2中的右侧)。

[0078] 在筒状主轴22上，设有与推杆37的另一端(左端)相邻接的球状滚珠40。在滚珠40的左侧，设有与滚珠40相邻接的推杆39。

[0079] 推杆39的一端(左端)从筒状主轴22的另一端(左端)伸出。推杆39的该伸出端通过离合器动力传递装置17与离合器致动器18相连接。

[0080] --变速器13--

[0081] 变速器13为多级变速器，并包括主轴22、驱动轴23和齿轮选择机构24。主轴22通过离合器14与发动机的曲轴21相连接。主轴22和驱动轴23设置成彼此大致平行。

[0082] 在主轴22上安装有多个齿轮25。另一方面，在驱动轴23上安装有与齿轮25相对应的多个齿轮26。仅通过一对被选择的齿轮实现多个齿轮25和多个齿轮26之间的啮合。在多个齿轮25和26中，除了所选择的齿轮25外的齿轮25或者除了所选择的齿轮26外的齿轮26中的至少一者相对于主轴22或驱动轴23可旋转。也就是说，未被选择的齿轮25或未被选择的齿轮26中的至少一者相对于主轴22或驱动轴23空转。因此，仅通过相互啮合的所选择的齿轮25和26实现主轴22和驱动轴23之间的旋转传递。

[0083] 由齿轮选择机构24执行齿轮25和26的选择。更具体地，如图4所示，齿轮选择机构24的换档凸轮27执行齿轮25和26的选择。在换档凸轮27的外周面上形成有凸轮沟槽27a、27b和27c。换档拨叉28a、28b和28c分别安装于凸轮沟槽27a、27b和27c。各换档拨叉分别与要形成主轴22和驱动轴23的预定卡销(挡块，dog)的齿轮25和齿轮26相接合。当换档凸轮27被转动时，各换档拨叉28a、28b和28c通过凸轮沟槽27a、27b和27c被引导，从而在主轴22或驱动轴23的轴向上移动。在主轴22或驱动轴23的轴向上被移动的各换档拨叉28a、28b和28c使齿轮25和26的卡销接合或者分离。这允许在齿轮25和26中选择要相互啮合的固定齿轮和滑动齿轮。更具体地，在齿轮25和26中，位于与换档凸轮27的转角相对应位置的仅一对齿轮25和26经由卡销通过花键相对于主轴22和驱动轴23固定。这确定了齿轮的位置，并且通过齿轮25和26，在主轴22和驱动轴23之间执行具有指定变速比的旋转传递。

[0084] 换档致动器16和离合器致动器18均与控制装置(ECU：电子控制单元)100相连接，以通过控制装置100而被驱动。

[0085] 具体地，当乘员在输入装置中输入变速指令时，控制装置100开始变速控制。最初，如图2所示，控制装置100驱动离合器致动器18，使离合器14分离而处于非接合状态。然后，控制装置100驱动换档致动器16，致使齿轮选择机构24选择期望的齿轮25和26。然后，控制装置100驱动离合器致动器18，使离合器14再次接合。

[0086] 齿轮选择机构24通过换档动力传递机构15与换档致动器16相连接。这允许换档致动器16驱动齿轮选择机构24。

[0087] 以下，将利用附图详细说明关于变速器13的变速状态。

[0088] 变速器13是所谓的常啮合牙嵌式变速器。在图4、5和6中，齿轮25中的固定齿轮48嵌合于主轴22上。通过例如设于主轴22和固定齿轮48上的细齿(细花键，serration)，获得主轴22和固定齿轮48之间的啮合。另外，固定齿轮47作为齿轮的齿而直接形成于主轴22上。即，固定齿轮47和48随着主轴22旋转而并非相对于主轴22旋转。而且，滑动齿轮550和560嵌合在主轴22上，滑动齿轮513和524嵌合在驱动轴23上。滑动齿轮550和560通过细齿嵌合在主轴22上，滑动齿轮513和524通过细齿嵌合在驱动轴23上。即，滑动齿轮550和560随着主轴22旋转，而并非相对于主轴22旋转。滑动齿轮513和524随着驱动轴23旋转，而并非相对于驱动轴23旋转。而且，齿轮26的第一档齿轮41、第二档齿轮42、第三档齿轮43和第四档齿轮44通过轴承等与驱动轴23相啮合。即，第一档齿轮41、第二档齿轮42、第三档齿轮43和第四档齿轮44相对于驱动轴23空转。另外，第五档齿轮45和第六档齿轮46通过轴承等与主轴22相啮合。即，第五档齿轮45和第六档齿轮46相对于主轴22空转。第一档齿轮41、第二档齿轮42、第三档齿轮43、第四档齿轮44、第五档齿轮45和第六档齿轮46上分别设有卡销61、62、63、64、65和66，以获得与指定的滑动齿轮相配合的花键。

[0089] 图4A示出了变速器13处于空档位置的状态。当变速器13处于空档位置时，主轴22的旋转力不被传递至驱动轴23。也就是说，即使齿轮25和齿轮26处于常啮合状态，也不执行从主轴22至驱动轴23的转矩传递。研究空档位置时齿轮25和齿轮26之间的啮合，可以看出固定齿轮47与第一档齿轮41啮合。然而，由于第一档齿轮41相对于驱动轴23空转，所以不执行从主轴22至驱动轴23的转矩传递。而且，第五档齿轮45与滑动齿轮
513相啮合。然而，由于第五档齿轮45相对于主轴22空转，所以不执行从主轴22至驱动轴
23的转矩传递。以类似的方式，当齿轮25与齿轮26啮合时，不通过在主轴22和驱动轴23之间空转的齿轮执行从主轴22至驱动轴23的转矩传递。

[0090] 在从空档向第一档的升档过程中，换档凸轮27在F方向上旋转指定角度，换档拨叉28a沿形成于换档凸轮27上的凸轮沟槽27a在换档凸轮27的轴向圆周上移动。如图4A和5A所示，在换档凸轮27的轴向圆周上移动的换档拨叉28a在轴向上在拨叉轴38d上移动，致使其在轴向上在驱动轴23上移动了指定距离。由于换档拨叉28a在轴向上在拨叉轴38d(驱动轴23)上移动，所以在滑动齿轮513和卡销61之间实现了花键配合。滑动齿轮
513随驱动齿轮23旋转。这就允许经由固定齿轮47和第一档齿轮41的从主轴22至驱动轴23的转矩传递。

[0091] 然后，如图5和6所示，在从第一档向第二档的升档过程中，换档凸轮27在F方向上旋转指定角度，换档拨叉28a沿形成于换档凸轮27上的凸轮沟槽27a在换档凸轮27的轴向圆周上移动。如图5A和6A所示，在换档凸轮27的轴向圆周上移动的换档拨叉28a在驱动轴23的轴向上相对于第一档齿轮41的位置在反方向上移动指定距离。这解除了滑动齿轮513和卡销61之间的花键配合。而且，如图5B和6B所示，换档拨叉28c沿形成于换档凸轮27上的凸轮沟槽27c在换档凸轮27的轴向圆周上移动。在换档凸轮27的轴向圆周上移动的换档拨叉28c在轴向上在拨叉轴38d上移动，致使其在轴向上在驱动轴23上移动指定距离。由于换档拨叉28c在轴向上在拨叉轴38d(驱动轴23)上移动，所以在滑动齿轮524和卡销62之间实现了花键配合。滑动齿轮524随驱动齿轮23旋转。这就允许经由固定齿轮48和第二档齿轮42的从主轴22至驱动轴23的转矩传递。

[0092] 如图6B中所示，设于换档凸轮27的凸轮沟槽上的从第一档至第六档的各档位置被设定为沿换档凸轮27的轴向圆周间隔60度。而且，通过换档凸轮27转动30度来执行在升档和降档中的各换档拨叉的齿轮推入(gearin)和齿轮推出(gear out)操作。更具体地，当换档拨叉28a从滑动齿轮513和卡销61之间的细齿配合处解除该细齿配合时，换档凸轮27在F方向上旋转30度。之后，当换档拨叉28c执行滑动齿轮524和卡销62之间的细齿配合时，换档凸轮27在F方向上旋转30度。

[0093] 另外，空档位置是从第一档位置在R方向上转动30度得到的位置。由于变速器13是返回型变速器，所以空档位置和第六档位置不连续。如图4B、5B和6B所示，凸轮沟槽27b具有在换档凸轮27的轴向上与空档位置错位(不对齐，misaligned)的第六档位置。为了方便，凸轮沟槽27b的不连续部分称为止动部。即使当换档致动器16从第六档位置在F方向上转动换档凸轮27时，该止动部也会防止换档凸轮27在F方向上转动。

[0094] 然而，即使当换档凸轮27被操作成在F方向上旋转时也防止换档凸轮27从第六档位置在F方向上转动的手段不限于凸轮沟槽27b内第六档位置和空档位置的错位。例如，第六档位置和空档位置可以在凸轮沟槽27a内错位。而且，第六档位置和空档位置可以在凸轮沟槽27c内错位。

[0095] 而且，换档拨叉28b在空档位置和第六档位置之间的移动的限制不限于在任何凸轮沟槽内的不连续。例如，即使当凸轮沟槽27a、27b和27c连续时，也可以在换档凸轮27上设置作为止动部件(图未示)的障碍物。在这种情况下，通过设于换档凸轮27轴线上的止动部件，能够强制性地防止任何换档拨叉在第六档位置和空档位置之间移动。

[0096] 而且，换档拨叉28b在空档位置和第六档位置之间的移动的限制不限于换档凸轮27的表面的形状。例如，在变速器处于空档位置的情况下，当乘员错误地在输入装置中输入降档指令时，控制装置100可以不向换档致动器16或离合器致动器18输出驱动指令，并且可以取消乘员的错误指令。另一方面，在变速器处于第六档位置的情况下，当乘员错误地在输入装置中输入升档指令时，控制装置100可以不向换档致动器16或离合器致动器18输出驱动指令，并且可以取消乘员的错误指令。

[0097] 顺带地，换档凸轮27根据换档致动器16的操作而旋转。以下，将说明与换档凸轮27的旋转相关的结构。

[0098] 如图2所示，当操作换档致动器16时，换档致动器16的驱动力经由换档动力传递装置15被传递至换档轴51。换档轴51是向换档凸轮27施加引起绕轴线旋转的旋转力的轴。来自乘员的变速指令允许换档致动器16执行指定的驱动以便在指定方向上旋转换档轴51。指定方向在升档变速和降档变速中向反方向变化。

[0099] 进给装置(送给装置，feed device)50设于换档凸轮27的一端。进给装置50是利用通过换档致动器16的驱动而转动的换档轴51的旋转力使换档凸轮27旋转指定角度的机构。进给装置50设置于箱体70上。在图2中，箱体70设置于换档凸轮27的右端，以限制换档凸轮27的轴向位置。在箱体70内形成有多个孔(图未示)。在多个孔之中，换档凸轮27通过一个孔，换档轴51通过另一个孔。由于换档凸轮51的旋转，换档臂52也旋转。例如，在升档操作中，如图3A所示，换档臂52逆时针旋转。换档臂52以换档轴51的中心C1作为旋转中心。而且，基座91为具有限制换档凸轮27相对于换档轴51等的轴向位置的功能的盖。基座91通过螺栓80被固定在箱体70的内部。而且，在基座91的内侧(图2的左侧)设置有球轴承92，且换档凸轮27被配合至球轴承92上。这就允许换档凸轮27绕中心C2稳定地旋转。

[0100] 通过设于换档臂52后侧(图2的左侧)的返回弹簧53，促使换档轴51和换档臂52旋转而返回至在旋转之前的指定空档位置。也就是说，返回弹簧53通过左侧部53a或右侧部53b与止动销56常邻接，并促动换档轴51和换档臂52，使得它们返回至在旋转前的指定空档位置。例如，在升档变速操作中，图3A的返回弹簧53的左侧部53a与止动销56分离，以产生间隙。然而，由于返回弹簧53的促动力，返回弹簧53的左侧部53a试图与止动销56邻接，使得换档轴51和换档臂52返回至在旋转前的指定空档位置。

[0101] 在换档臂52的一端(图3A的左端)设置有卡爪54。卡爪54设有销孔54a和54b。另外，卡爪54和换档臂52形成一体。根据换档臂52的转动，卡爪54以换档轴51的中心C1作为旋转中心而旋转。而且，卡爪54响应于换档臂52的转动而转动扇形体(segment)55。

[0102] 扇形体55以换档凸轮27的中心C2作为旋转中心而旋转。扇形体55在其表面上具有多个销55d(见图3B)。在本实施例中，设有六个销55d。当换档轴51和换档臂52位于旋转前的指定空档位置时，两个相邻的销55d分别被销孔54a或销孔54b覆盖。这里，当在变速器13中执行升档操作时，随着换档臂52的逆时针旋转，销孔54b保持一个销55d，以在逆时针方向上旋转扇形体55。而且，以后将说明，在卡爪54的曲面55c与止动轴承90相邻接的位置处，一个销55d被卡爪54覆盖。如图3C所示，扇形体55形成为通过将两个三角形重叠而构造成的星形。当扇形体55根据其形状被划分为凸部55a和凹部55b时，各凹部55b的位置为换档凸轮27的各齿轮的进入位置。在本实施例中，变速器13是六档变速器，且空档位置在第一档位置的下方。因此，在扇形体55的凹部55b中，在顺时针方向上从第一档开始依次设置第二档、第三档......和第六档。扇形体55的空档位置为曲面55c，该曲面55c为第六档和第一档之间的、高度介于凸部55a和凹部55b的高度之间的凸部。

[0103] 而且，进给装置50包括止动弹簧57。止动弹簧57一端由设于进给装置50内的销58支持，另一端用于支持止动杆59。例如，止动弹簧57为盘簧。止动弹簧57在弹簧的张紧状态下与销58和止动杆59相连接。在图3A中，止动杆59设于换档臂52的后侧(图2中的左侧)，以绕换档臂52的中心C1旋转。因此，止动弹簧57允许止动轴承90通过弹簧在压缩方向上的作用力持续地邻接扇形体55。由于接收止动弹簧57的作用力的止动轴承
90与扇形体55邻接，扇形体55能够响应于卡爪54的动作而稳定地绕换档凸轮27的中心C2旋转。

[0104] 另外，在图2中，换档凸轮电位计93跨过换档凸轮27设置在进给装置50的相对侧。换档凸轮电位计93进行监测，使得换档凸轮27的转角不超过由控制装置100设定的指定角度。

[0105] (操作和效果)

[0106] 在本实施例中，变速器13为返回型电子控制变速器。在变速器13中，空档位置是所谓的下部空档(bottom neutral)并被设于第一档位置的下方。与空档位置设于第一档和第二档之间的情况相比，这使得变速器13在空档位置和其他变速段位置之间的位置关系方面具有清楚的区分。

[0107] 另外，变速器13的空档位置被设定于与除了空档位置之外的其他变速段位置不同的换档凸轮27转角上。因此，同样被控制装置100控制，与其他变速段相比，至空档位置的换档操作在数值方面具有明显的区别。这允许变速器13精确地执行至空档位置的换档。因此，可以提供一种能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器。

[0108] 而且，在变速器13中，除了空档位置外的其他变速段由换档凸轮27的恒定的转角来提供。由于各变速段被设定为位于等间隔处的转角，所以，当执行变速时，与变速段并非在等间隔处设置的情况相比，换档凸轮27能够被恒定的驱动力旋转。另外，关于控制装置100的控制，与其他变速段相比，至空档位置的换档操作在数值方面具有更显著的区别。这允许变速器13在控制方面容易地且精确地执行至空档位置的切换。因此，可以执行至空档位置的可靠的切换。

[0109] 而且，根据本实施例的变速器13为六档变速器。在为六档变速器的情况下，例如，与从第一档至第五档的变速器相比，可以获得更适合或者更小的减速比。因此，当变速器13被用于诸如车辆等现实的机器中时，能够通过适当的减速比而执行有效的驱动。而且，在六档变速器13被用于如实施例中所示的摩托车1的情况下，当摩托车1行驶时，能够根据行驶状态适当地进行齿轮选择。

[0110] 而且，在变速器13中，从第一档至第六档换档凸轮27的转角被设定为60度。因此，在换档凸轮27的整个轴向周面被有效地利用的同时，至各变速段的换档凸轮27的转角为恒定值。例如，与各变速段被设定为60度的情况相比，当从第一档至第六档的各变速段被设定为50度时，在换档凸轮27转动50度期间换档拨叉28的移动距离增大。这增大了换档凸轮27的转动所需要的驱动力。结果，变速器13能够被构造为在有效利用换档凸轮27的同时具有考虑到变速操作所需要的减小的驱动力的变速器。

[0111] 尽管通过换档凸轮27旋转60度来提供从第一档至第六档的各变速段，变速器13的空档位置被设定为第一档位向下旋转30度的位置或第六档位向上旋转30度的位置。即，空档位置被设于第一档位和第六档位之间的30度间隔处(参见图3C)。而且，向各变速段切换所必要的换档凸轮27的转角被设定为对于齿轮推入/齿轮推出操作各一半。另外，换档拨叉28相对于各滑动齿轮在换档凸轮27的轴向上的移动距离被设定为对于齿轮推入/齿轮推出操作各一半。也就是说，通过换档凸轮27旋转30度执行用于齿轮推入/齿轮推出操作的各换档拨叉的操作。因此，在至变速器13的空档位置的换档操作中，换档拨叉28a在换档凸轮27上的移动操作十分类似于在齿轮推出操作中各换档拨叉在换档凸轮27上的移动操作，即使在换档凸轮27的轴向上方向可能相反。因此，可以执行至空档位置的可靠的切换。

[0112] 本实施例中的变速器13为所谓的下部空档。而且，变速器13包括防止在空档位置和变速段的最高档之间移动的止动装置(止动手段)。这允许至空档位置的可靠的切换。而且，由于从空档位置的换档方向被局限于变速段的最低档，所以在齿轮推入操作中能够平稳地执行至变速段的最低档的切换。

[0113] 而且，在本实施例中，止动装置为通过令凸轮沟槽27b不连续而构造的止动部。该止动部避免了在换档凸轮27等的制造中设置其他止动装置来代替止动部的附加步骤。因此，能够容易地设置如上所述的有效的止动装置。结果，可以提供能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器。

[0114] 而且，在本实施例中，止动装置可以作为止动部件设于换档凸轮27上。止动部件为形成于换档凸轮27上的障碍物，使得空档位置和第六档位置之间的至少一部分不连续。在这种情况下，与在除换档凸轮27外的部位上设置其他障碍物来代替止动部件的情况相比，没必要保证额外的空间。因此，能够容易地设置如上所述的有效的止动装置。结果，可以提供能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器。

[0115] 而且，本实施例中的变速器13包括用于操作离合器14的离合器致动器18、用于旋转换档凸轮27的换档致动器16以及用于控制离合器致动器18和换档致动器16的工作的控制装置100。因此，在变速器13中，由于被控制装置100控制，在空档位置和变速段的最高档位置之间的移动被限制。结果，可以提供一种能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器。

[0116] 根据本实施例的变速器13设于摩托车，即跨骑式车辆。变速器13为返回型电子控制变速器，且为所谓的下部空档变速器，其中，空档位置位于变速段的最低档位置的下方。因此，在当车辆行驶时执行变速的情况下，不会发生误切换至空档位置的情况，同时能可靠地执行至空档位置的切换。结果，根据本实施例，可以提供具有能够可靠地向空档切换的返回型电子控制变速器的跨骑式车辆。

[0117] [工业实用性]

[0118] 本发明有效地用于电子控制变速器和具有该变速器的跨骑式车辆。