JP2001107739A - 車両用パワーユニット - Google Patents

車両用パワーユニット

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 始動ユニット及び発電機をエンジンを挟んで
変速機と反対側に配置して，パワーユニットの左右の重
量配分の均等化を図り，しかも発電機の軸方向外側方へ
の始動ユニットの張り出しを小さく抑えるようにする。 【解決手段】 発電機６を，クランク軸８に固着され
て，開放端をエンジン４外方へ向けた椀状のロータ３３
と，クランクケース１０に支持されてロータ３３内に配
置されるステータ３６とで構成し，ロータ３３の端壁３
４ｂに隣接して固着したリングギヤ３９に噛合し得るピ
ニオンギヤ４０，及びこのピニオンギヤ４０を駆動し得
る電動モータ４３を有する始動ユニット７をロータ３３
の半径方向外側に隣接配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，車両用，主として
自動二輪車用のパワーユニットに関し，特に，車両の左
右方向に配置されるクランク軸を有するエンジンと，そ
のクランク軸の一端に連結される変速機と，同クランク
軸の他端に取付けられる発電機を取付けたパワーユニッ
トの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】かゝるパワーユニットは，例えば特開平
９−５３５４７号公報に開示されているように，既に知
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のかゝるパワーユ
ニットでは，エンジンの一側に変速機と始動ユニットと
を集中して配設しているので，左右の重量配分が変速機
側に偏り勝ちとなる。そこで，重量配分の偏りを極力無
くするため，変速機とは反対側の発電機側に始動ユニッ
トを配設することが考えられるが，従来のパワーユニッ
トにおける発電機は，クランクケースの外側に固定され
るステータと，このステータを収容しながら開放端をク
ランクケース側に向けてクランク軸に固着されるロータ
とで構成されるので，そのロータにリングギヤを付設
し，それを駆動する始動ユニットを発電機に隣接してが
配設すると，その始動ユニットが発電機から軸方向外側
方へ大きく張り出すことになり，パワーユニットのコン
パクト化が困難となる弊害を招く。
【０００４】本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたも
ので，始動ユニットをエンジンの発電機と同側に配設し
て，左右の重量配分の均等化を図り，しかも発電機の軸
方向外側方への始動ユニットの張り出しを小さく抑える
ことができて，全体をコンパクトに構成し得る，前記車
両用パワーユニットを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，本発明は，車両の左右方向に配置されるクランク軸
を有するエンジンと，そのクランク軸の一端に連結され
る変速機と，同クランク軸の他端に取付けられる発電機
を取付けた，車両用パワーユニットにおいて，前記発電
機を，クランク軸に固着されて，開放端をエンジン外方
へ向けた椀状のロータと，エンジンの固定構造体に支持
されて前記ロータ内に配置されるステータとで構成し，
前記ロータにその端壁外側面に隣接するリングギヤを固
設し，このリングギヤに噛合し得るピニオンギヤ，及び
このピニオンギヤを駆動し得る電動モータを有する始動
ユニットを前記ロータの半径方向外側に隣接させてエン
ジンの固定構造体に支持させたことを第１の特徴とす
る。
【０００６】尚，前記変速機及び固定構造体は，後述す
る本発明の実施例中の無段変速機５及びクランクケース
１０にそれぞれ対応する。
【０００７】この第１の特徴によれば，始動ユニットが
発電機の半径方向外側に隣接配置されることにより，始
動ユニットの，発電機からの軸方向外方への張り出す量
を少なくすることができる。しかも始動ユニット及び発
電機がエンジンを挟んで無段変速機と反対側に配置され
ることにより，パワーユニットの左右の重量配分の均等
化を図ることができる。
【０００８】また本発明は，上記特徴に加えて，前記発
電機の外側で前記クランク軸に取付けられる冷却ファン
と，この冷却ファンに隣接してエンジンの固定構造体に
支持されるラジエータとでエンジンの冷却装置を構成
し，この冷却装置及び前記発電機の上方に前記始動ユニ
ットを配置したことを第２の特徴とする。
【０００９】この第２の特徴によれば，冷却装置も始動
ユニット及び発電機と共に，エンジンを挟んで無段変速
機と反対側に配置されることにより，パワーユニットの
左右の重量配分の均等化を一層良好にすることができ
る。しかも発電機及び冷却装置は，車両の走行中，前輪
により掻き上げる泥水や土砂を遮って，上部の始動ユニ
ットを保護することができ，したがって始動ユニット専
用の保護カバーを設ける必要がなく，構造の簡素化に寄
与し得る。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を，添付図面
に示す本発明の一実施例に基づいて以下に説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例に係る自動二輪車
のパワーユニット周辺部側面図，図２は図１の２−２線
断面図，図３は図２の３部拡大図，図４は図３の４矢視
図である。
【００１２】先ず，図１において，自動二輪車１はスク
ータ型のものであって，そのボディフレーム２の後部
に，後輪Ｗｒを駆動するパワーユニットＰｕがリンクＬ
及び枢軸Ｐを介して上下方向揺動自在に連結されると共
に，このパワーユニットＰｕとボディフレーム２間にリ
ヤクッション３が介装される。
【００１３】図１及び図２示すように，パワーユニット
Ｐｕは，水冷四サイクルエンジン４と，このエンジン４
の左側部に配設されたベルト式無段変速機５と，エンジ
ン４の右側部に配設される発電機６及び始動ユニット７
とを備える。
【００１４】エンジン４は，車両の左右方向に配置され
るクランク軸８と，このクランク軸８を左右一対のベア
リング９，９を介して支承するクランクケース１０と，
このクランクケース１０に一体に連設されて車両前方へ
突出するシリンダブロック１１と，このシリンダブロッ
ク１１の前端に接合されるシリンダヘッド１２と，この
シリンダヘッド１２に支承されて，図示しない吸，排気
弁を開閉する動弁用クム軸１３とを有しており，シリン
ダブロック１１からシリンダヘッド１２にかけてウォー
タジャケット１４が形成されている。クランク軸８のク
ランク部には，シリンダブロック１１のシリンダボア１
１ａに嵌装されたピストン１５がコンロッド１６を介し
て連接される。クランクケース１０，シリンダブロック
１１及びシリンダヘッド１２の右側壁には一連の調時伝
動室１７が形成され，クランク軸８及びクム軸１３間を
連動連結する，タイミングチェーン等よりなる調時伝動
装置１８がこの調時伝動室１７に収容され，調時伝動室
１７の外側壁には，クランク軸８の外周面に密接するオ
イルシール１９が装着される。
【００１５】前記無段変速機５は，公知のように，クラ
ンクケース１０の左側壁に連設されてクランクケース１
０の後方へ延出するミッションケース２０と，このミッ
ションケース２０内でクランク軸８の左端部に取付けら
れる可変直径の駆動プーリ２１と，ミッションケース２
０の後部に支持される変速出力軸２３と，この変速出力
軸２３に相対回転可能に取付けされる可変直径型の被動
プーリ２２と，両プーリ２１，２２間に巻き掛けられた
ベルト２４と，被動プーリ２２及び変速出力軸２３間に
介裝される遠心式の発進クラッチ２５とからなってい
る。またミッションケース２０の後端部に後車軸２６が
取付けられ，この後車軸２６と変速出力軸２３との間を
連結する減速歯車装置２７もミッションケース２０に収
められる。後車軸２６の外端には，クランクケース１０
の左右方向略中央部の直後に配置される後輪Ｗｒのハブ
がスプライン結合される。
【００１６】図３及び図４に示すように，前記発電機６
は，クランクケース１０の右側壁に一体に形成された椀
状のケース延長部１０ａと，このケース延長部１０ａの
外端にボルト２９で接合されるサイドカバー３０とで画
成される発電機室３１に収容される。この発電機６のロ
ータ３３は，クランクケース１０の右側壁に隣接してク
ランク軸８の右端部に固着され，且つ開放端をエンジン
４の外側方へ向けた椀状のフライホイール３４の内周面
に磁石３５を固設して構成され，このロータ３３内に配
置される，発電機６のステータ３６は，ボルト３２によ
りサイドカバー３０に固着される。フライホイール３４
のクランク軸８への固着に当たっては，フライホイール
３４のボス３４ａがクランク軸８のテーパ軸部８ａに嵌
合されると共に，キー３２により結合される。
【００１７】上記ボス３４ａには，フライホイール３４
の端壁３４ｂ外側面に隣接するフランジ３８が一体に形
成されており，このフランジ３８にリングギヤ３９がリ
ベット止めされる。このリングギヤ３９は，フライホイ
ール３４より大径に形成されており，エンジン４の始動
時，それを駆動する押し込み型の始動ユニット７が発電
機６の上方に隣接してケース延長部１０ａ及びモータホ
ルダ４１に取付けられる。モータホルダ４１は，サイド
カバー３０に連続するように配置されて，ボルト４８に
よりケース延長部１０ａに固着される。
【００１８】始動ユニット７は，ピニオン押し込み装置
４２と，それを駆動する電動モータ４３とからなってい
る。ピニオン押し込み装置４２は，発電機室３１におい
てクランクケース１０の右側壁及びモータホルダ４１に
両端をベアリング４５，４５を介して支承される支軸４
５と，リングギヤ３９に噛合，離脱可能にして支軸４５
に取付けられるピニオンギヤ４０と，作動時，このピニ
オンギヤ４０をリングギヤ３９に噛合させるべく前進さ
せる押し込み機構４６とからなっている。
【００１９】一方，電動モータ４３は，モータホルダ４
１と共にケース延長部１０ａにボルト４８で固着される
ステータ４７と，このステータ４７の端壁とモータホル
ダ４１とにベアリング４９，４９を介して支承されるロ
ータ軸５０ａを有するロータ５０とからなっており，そ
のロータ軸５０ａは一端部を発電機室３１に突入させて
いて，その端部に形成された駆動ギヤ５１を押し込み機
構４６の被動ギヤ５２に噛合させている。
【００２０】サイドカバー３０の外方においてクランク
軸８の右端に冷却ファン５３が固着され，それの回転に
より通風されるラジエータ５４が冷却ファン５３に隣接
してサイドカバー３０に結合される。またサイドカバー
３０には，ラジエータ５４を覆う合成樹脂製のラジエー
タカバー５５も結合され，該カバー５５には，外気を導
入するためのルーバ５６が設けられる。上記冷却ファン
５３及びラジエータ５４によってエンジン４の冷却装置
５７が構成される。
【００２１】一方，シリンダヘッド１２の右側面には，
内部にサーモスタット５８を収容したサーモスタットケ
ース５９が結合される。サーモスタットケース５９は，
第１，第２出口６０，６１と入口６２とを有しており，
サーモスタット５８はエンジン４の高・低温時，第１出
口６０を開・閉するようになっている。
【００２２】サーモスタットケース５９の第１出口６０
は，戻り水管６５を経てラジエータ５４上部の入口６３
に接続され，第２出口６１は，バイパス水管６７を介し
て前記ウォータジャケット１４に直接的に接続され，入
口６２は，供給水管６６を介してラジエータ５４下部の
出口６４に接続される。
【００２３】次に，この実施例の作用について説明す
る。
【００２４】いま，エンジン４を始動すべく，電動モー
タ４３を起動すると，ロータ軸５０ａが駆動ギヤ５１及
び被動ギヤ５２を介して押し込み機構４６を駆動し，ピ
ニオンギヤ４０を前進させてリングギヤ３９に噛合させ
るので，ロータ軸５０ａの駆動トルクがピニオンギヤ４
０及びリングギヤ３９を介してフライホイール３４のボ
ス３４ａからクランク軸８へと伝達し，それをクランキ
ングして，エンジン４を始動する。
【００２５】エンジン４の運転中，エンジン４の低温時
には，サーモスタットケース５９の第１出口６０はサー
モスタット５８により閉じられているので，エンジン４
のウォータジャケット１４を通過した冷却水は，同ケー
ス５９の第２出口６１を出て，バイパス水管６７を通過
して直ちにウォータジャケット１４に戻り，エンジン４
の暖機を促進する。
【００２６】エンジン４が高温になると，サーモスタッ
トケース５９の第１出口が開放されるので，ウォータジ
ャケット１４を通過した冷却水は，主としてその第１出
口６０を出て，戻り水管６５を経てラジエータ５４の入
口６３に入り，ラジエータ５４内で冷却された後，その
出口６４から供給水管６６を経てサーモスタットケース
５９の入口６２に入り，ウォータジャケット１４を通り
ながらエンジン４を冷却する。
【００２７】ところで，上記リングギヤ３９は，エンジ
ン４外側方に開放端を向けた椀状のフライホイール３４
に，その端壁３４ｂ外側面に隣接して固着され，このリ
ングギヤ３９に噛合するピニオンギヤ４０を有する押し
込み機構４６と電動モータ４３とからなる始動ユニット
７は，発電機６の半径方向外側に隣接配置されるので，
始動ユニット７が発電機６から軸方向外方へ張り出す量
を少なくすることができる。
【００２８】しかも，このように始動ユニット７及び発
電機６がエンジン４を挟んで無段変速機５と反対側に配
置されることから，パワーユニットＰｕの左右の重量配
分の均等化を図ることができ，その均等化は，冷却ファ
ン５３及びラジエータ５４からなる冷却装置５７が発電
機６側に配置されることにより，一層良好となる。
【００２９】また，始動ユニット７は，発電機６及び，
この発電機６の軸方向外側に配置されるラジエータ５４
の上方に配置されるので，車両１の走行中，前輪により
掻き上げる泥水や土砂を発電機６及びラジエータ５４が
遮ることになり，始動ユニット７を泥水等から保護する
ことができる。したがって始動ユニット７専用の保護カ
バーを設ける必要がなく，構造の簡素化を図ることがで
きる。
【００３０】本発明は，上記実施例に限定されるもので
はなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が
可能である。例えば，フライホイール３４のボス３４ａ
に対するリングギヤ３９の結合手段として，前記リベッ
ト止めに代えて，圧入，溶接等を採用することもでき
る。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば，車両の左右方向に配置されるクランク軸を有するエ
ンジンと，そのクランク軸の一端に連結される変速機
と，同クランク軸の他端に取付けられる発電機を取付け
た，車両用パワーユニットにおいて，前記発電機を，ク
ランク軸に固着されて，開放端をエンジン外方へ向けた
椀状のロータと，エンジンの固定構造体に支持されて前
記ロータ内に配置されるステータとで構成し，前記ロー
タにその端壁外側面に隣接するリングギヤを固設し，こ
のリングギヤに噛合し得るピニオンギヤ，及びこのピニ
オンギヤを駆動し得る電動モータを有する始動ユニット
を前記ロータの半径方向外側に隣接させてエンジンの固
定構造体に支持させたので，パワーユニットの左右の重
量配分の均等化を図りながら，始動ユニットの，発電機
からの軸方向外方への張り出す量を少なくすることがで
き，パワーユニットのコンパクト化に寄与し得る。
【００３２】また本発明の第２の特徴によれば，前記発
電機の外側で前記クランク軸に取付けられる冷却ファン
と，この冷却ファンに隣接してエンジンの固定構造体に
支持されるラジエータとでエンジンの冷却装置を構成
し，この冷却装置及び前記発電機の上方に前記始動ユニ
ットを配置したので，発電機及び始動ユニット側に冷却
装置が加わることにより，パワーユニットの左右の重量
配分の均等化を一層良好にすることができる。しかも発
電機及び冷却装置は，車両の走行中，前輪により掻き上
げる泥水や土砂を遮って，上部の始動ユニットを保護す
ることができ，したがって始動ユニット専用の保護カバ
ーを設ける必要がなく，構造の簡素化に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る自動二輪車のパワーユ
ニット周辺部側面図。
【図２】図１の２−２線断面図。
【図３】図２の３部拡大図。
【図４】図３の４矢視図。
【符号の説明】
Ｐｕ・・・パワーユニット １・・・・車両（自動二輪車） ４・・・・エンジン ５・・・・変速機（無段変速機） ６・・・・発電機 ７・・・・始動ユニット ８・・・・クランク軸 １０・・・固定構造体（クランクケース） ３３・・・発電機のロータ ３４ｂ・・・ロータの端壁 ３６・・・発電機ステータ ３９・・・リングギヤ ４０・・・ピニオンギヤ ４３・・・電動モータ ５３・・・冷却ファン ５４・・・ラジエータ ５７・・・冷却装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｂ 61/02 Ｆ０２Ｂ 61/02 Ｃ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両（１）の左右方向に配置されるクラ
    ンク軸（８）を有するエンジン（４）と，そのクランク
    軸（８）の一端に連結される変速機（５）と，同クラン
    ク軸（８）の他端に取付けられる発電機（６）を取付け
    た，車両用パワーユニットにおいて，前記発電機（６）
    を，クランク軸（８）に固着されて，開放端をエンジン
    （４）外方へ向けた椀状のロータ（３３）と，エンジン
    （４）の固定構造体（１０）に支持されて前記ロータ
    （３３）内に配置されるステータ（３６）とで構成し，
    前記ロータ（３３）にその端壁（３４ｂ）外側面に隣接
    するリングギヤ（３９）を固設し，このリングギヤ（３
    ９）に噛合し得るピニオンギヤ（４０），及びこのピニ
    オンギヤ（４０）を駆動し得る電動モータ（４３）を有
    する始動ユニット（７）を前記ロータ（３３）の半径方
    向外側に隣接させてエンジン（４）の固定構造体（１
    ０）に支持させたことを特徴とする，車両用パワーユニ
    ット。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の車両（１）用パワーユニ
    ットにおいて，前記発電機（６）の外側で前記クランク
    軸（８）に取付けられる冷却ファン（５３）と，この冷
    却ファン（５３）に隣接してエンジン（４）の固定構造
    体（１０）に支持されるラジエータ（５４）とでエンジ
    ン（４）の冷却装置（５７）を構成し，この冷却装置
    （５７）及び前記発電機（６）の上方に前記始動ユニッ
    ト（７）を配置したことを特徴とする，車両用パワーユ
    ニット。
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