JP2006342815A - Ｖベルト式無段変速装置内蔵エンジン - Google Patents
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Abstract
【課題】小型化が達成され、信頼性、耐久性の高いＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンを提供する。
【解決手段】クランク軸２８の一端に装着された駆動プーリ５５と、変速軸４７の一端に装着された従動プーリ５６をＶベルト５７によって連結してなるＶベルト式無段変速装置１６を内蔵し、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と同軸に配置すると共に、遠心クラッチ機構１７を従動プーリ５６よりシリンダ側に配設し、クランク軸２８及び変速軸４７を支持するクランクケース２２を、第１ケース４０及び第２ケース４１から構成し、第１ケース４０及び第２ケース４１の合面（クランクケース２２の割り面Ｄ）をシリンダの軸線Ｌを挟んでＶベルト式無段変速装置１６とは反対側に配置した。
【選択図】 図２
【解決手段】クランク軸２８の一端に装着された駆動プーリ５５と、変速軸４７の一端に装着された従動プーリ５６をＶベルト５７によって連結してなるＶベルト式無段変速装置１６を内蔵し、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と同軸に配置すると共に、遠心クラッチ機構１７を従動プーリ５６よりシリンダ側に配設し、クランク軸２８及び変速軸４７を支持するクランクケース２２を、第１ケース４０及び第２ケース４１から構成し、第１ケース４０及び第２ケース４１の合面（クランクケース２２の割り面Ｄ）をシリンダの軸線Ｌを挟んでＶベルト式無段変速装置１６とは反対側に配置した。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、シリンダに接続されたクランク軸の一端に装着された駆動プーリと、前記クランク軸の回転が伝達される変速軸の一端に装着された従動プーリと、をＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、クランク軸の一端に装着された駆動プーリと、変速軸の一端に装着された従動プーリをＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなる様々なＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが存在している。
【０００３】
このようなＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンとしては、例えば、エンジンのクランクケースを、クランクシャフト軸線に直交する割り面を介して結合された右ケース半体及び左ケース半体から構成し、前記割り面を、シリンダ軸線からクランクシャフトの一端側に偏倚させ、クランクケースの内部に混合気を導入する吸気口を、前記割り面と干渉しないように左ケース半体のみに形成させたものがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、クランクケースに形成される吸気口が２部材に跨がらないようにして、前記吸気口の加工コストの削減及びシール性の向上を図っている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、左、右の両ケース部分を分割面で合わせてボルトで締着固定した車体左右方向に分割可能なエンジンケース内に、クランク軸と、Ｖベルト式無段変速装置の駆動プーリ軸及び変速プーリ軸と、後輪へ動力を出力する出力軸と、をそれぞれ平行に配設したＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、Ｖベルト式無段変速装置を搭載しても車幅の狭い状態でスリムな外観の自動二輪車を実現することができる。（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
そしてまた、エンジンから発進クラッチ機構とＶベルト式無段変速装置とサブ歯車変速装置を介してドライブ軸に動力を伝達するＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、サブ歯車変速装置のカウンタ軸のドライブギヤに噛合せるドリブンギヤの軸孔をドライブ軸に圧入嵌めにし、圧入代を所定のトルク以上でドリブンギヤとドライブ軸との間に滑りが生ずるように設定することで、駆動系の破損を防ぎ、構造が簡単で部品も少なく、安価で軽量化も達成している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１５１９２７号公報
【特許文献２】
特開２００１−６５６５０号公報
【特許文献３】
特開２００２−６８０７０号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば特許文献１に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クラッチ機構が、Ｖベルト式無段変速装置よりも軸端側に配設されているため、構造的に湿式のクラッチ機構を使用することができず、乾式のクラッチ機構を採用する必要がある。したがって、湿式のクラッチ機構から得られる優れた耐久性や、駆動系の経路の断続をスムーズに行うという効果を得ることができない。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、比較的、共に径の大きい従動プーリとクラッチとを別軸上に設けているため、エンジンケース内にこれらをそれぞれ収容するためのスペースが必要となり、小型化することが困難である。
【０００８】
そしてまた、特許文献３に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクと駆動プーリとの間にクラッチを配置しているため、ベルト室が外側に大きく張り出してしまい、小型化することが困難である。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点を解決することを課題とするものであり、小型化が達成され、信頼性、耐久性の高いＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、少なくとも１つのシリンダを備えたシリンダユニットに接続されたクランク軸の一端に装着された駆動プーリと、前記クランク軸の回転が伝達される変速軸の一端に装着された従動プーリと、をＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンであって、エンジンからの出力の断接を行わせるクラッチ機構の回転軸を前記変速軸の軸線上に配置すると共に、当該クラッチ機構を前記従動プーリより変速軸方向の他端側に配設し、前記クランク軸及び変速軸を支持するクランクケースを、前記シリンダの軸線方向に延びる分割可能な割り面を介して結合された第１のケース及び第２のケースから構成し、前記クランクケースの割り面は、前記シリンダユニットの前記軸心方向に延びる中央線を挟んで前記無段変速装置とは反対側に配置されてなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンを提供するものである。
【００１１】
この構成を備えたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクケースの割り面が、シリンダユニットの、前記シリンダの軸線方向に延びる中央線より前記Ｖベルト式無段変速装置とは反対側（Ｖベルト式無段変速装置から遠ざかる方向）に偏倚されている。したがって、割り面が、シリンダユニットの、前記シリンダの軸線方向に延びる中央線上にあるものに比べ、Ｖベルト式無段変速装置と、前記割り面との間に形成されるスペースを広く取ることができ、このスペースにクラッチ機構を配設することができる。このため、小型化が達成されると共に、Ｖベルト式無段変速装置をエンジンの外側に配置することができ、湿式のクラッチ機構を用いることができる。したがって、クラッチ機構の耐久性を向上することができると共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができる。
【００１２】
また、クラッチ機構の回転軸を前記変速軸の軸線上に配置した構成、すなわち、クラッチ機構と変速軸が、車体の側面方向から見てラップした（重なった）状態で配設されることになるため、小型化を達成することができる。
【００１３】
前記シリンダユニットは前記シリンダを一つ備えてなり、前記シリンダユニットの中央線は、シリンダの軸線から構成することができる。
【００１４】
また、前記シリンダユニットは前記シリンダを複数備えてなり、前記シリンダユニットの中央線は、両端に配設されたシリンダ間の中央線から構成することもできる。
【００１５】
そしてまた、前記クランクケースの割り面は、前記シリンダの軸線に対し、当該シリンダに設けられたスリーブの外径の１／２以内の距離をおいて偏倚させて配置することができる。
【００１６】
また、前記クラッチ機構は、前記変速軸に設けることもできる。
【００１７】
そしてまた、前記クランクケースは、前記Ｖベルト式無段変速装置を収容するケースに対して前記クラッチ機構を隔離するように密閉されるよう構成することができる。このように、クランクケースが、Ｖベルト式無段変速装置を収容するケースに対し密閉された構成にすることで、湿式のクラッチ機構を用いても、Ｖベルト式無段変速装置側に悪影響を及ぼすことがない。したがって、湿式クラッチ機構を用いることもできる。
【００１８】
さらにまた、本発明では、前記クランクケースは、一部が分離可能であり、この一部が分離した際のクランクケースには、前記クラッチ機構の取出しが可能となる開口が設けられ、かつ当該開口を密閉可能なクランクケースカバーが設けられてもよい。
【００１９】
前記クランクケースカバーは、前記変速軸の従動プーリ近傍を支持することもできる。
【００２０】
そしてまた、本発明にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、変速軸の回転が伝達されるドライブ軸の軸心を、当該変速軸の軸心から偏倚した位置に配設してもよく、また、ドライブ軸の軸心と、当該変速軸の軸心を一致させて配設してもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンについて図面を参照して説明する。
【００２２】
なお、以下に記載される実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
【００２３】
図１は、本実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車の左側面図、図２は、図１に示すII−II線に沿った断面図、図３は、図２に示すＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンのクランクケース付近を示す拡大断面図である。
【００２４】
なお、本実施の形態でいう前後、左右とは、自動二輪車のシートに座した状態で見た前後、左右を意味している。また、本実施の形態では、シリンダユニットとして、１つのシリンダ（シリンダブロック１９）を備えた場合について説明する。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車１は、前輪４が軸支されたフロントフォーク５が、車体フレーム１ａの前端に固着されたヘッドパイプ３により、左右方向に回動可能に枢支されている。また、後輪７が軸支されたリヤアーム８が、中央部に固着されたリヤアームブラケット６により、上下方向に揺動可能に枢支されている。車体フレーム１ａの上部には、運転者用シート部９ａと、後部乗員用シート部９ｂからなるシート９が配置されている。
【００２６】
車体フレーム１ａは、ヘッドパイプ３から斜め下方に延びる左、右の各ダウンチューブ１ｂと、これら各々のダウンチューブ１ｂの後端に続いて斜め上方に延びる左、右の各アッパーチューブ１ｃと、ダウンチューブ１ｂとアッパーチューブ１ｃとに、前後方向に架け渡して接合された左、右の各シートレール１ｄと、から構成されている。この車体フレーム１ａは、フロントカバー１０ａ、レッグシールド１０ｂ、サイドカバー１０ｃ等からなる樹脂製のカバー１０により覆われている。フロントフォーク５の上端には、ハンドルカバー１１ａにより覆われた操向ハンドル１１が固定されている。また、リヤアーム８と、リヤアームブラケット６との間には、リヤクッション１２が配設されている。そしてまた、車体フレーム１ａのダウンチューブ１ｂには、エンジンユニット２が懸架支持されている。
【００２７】
このエンジンユニット２は、図１〜図３に示すように、気筒軸線Ａを前後に約４５度傾斜させて搭載された空冷式４サイクル単気筒エンジン１５と、Ｖベルト式無段変速装置１６と、湿式多板遠心クラッチ機構１７、及び減速歯車機構１８と、を備えている。
【００２８】
エンジン１５は、シリンダブロック１９の上合面にシリンダヘッド２０を接続すると共に、シリンダヘッド２０の上側にヘッドカバー２１を設け、シリンダブロック１９の下合面に、後に詳述するクランク軸２８及び変速軸４７を支持するクランクケース２２を接続した構造を備えている。
【００２９】
シリンダヘッド２０の後面には、燃焼凹部２０ａに連通する図示しない吸気ポートが開口しており、この吸気ポートには、吸気管２３ａを介して気化器２３が接続されている。また、シリンダヘッド２０の前面には、燃焼凹部２０ａに連通する図示しない排気ポートが開口しており、この排気ポートには、排気管２４が接続されている。この排気管２４は、エンジン１５の後ろ下方に延びた後、右側方を通って斜め後方に延びており、後輪７の右側方に配設されたマフラ２５に接続されている。そしてまた、燃焼凹部２０ａ内には、点火プラグ３０が挿入されている。
【００３０】
シリンダブロック１９の左側部には、クランクケース２２内と、シリンダヘッド２０内とを通過するチェーン室１９ａが形成されている。このチェーン室１９ａには、クランク軸２８によりカム軸３１を回転駆動するタイミングチェーン３４が配設されており、このカム軸３１によって、図示しない吸気バルブ及び排気バルブが開閉駆動される。
【００３１】
シリンダブロック１９のシリンダボア内には、ピストン２６が摺動可能に挿入配置されている。このピストン２６には、コンロッド２７の小端部２７ｂが連結され、コンロッド２７の大端部２７ａは、クランク軸２８の左右のクランクアーム２８ａ及び２８ｂの間に嵌装されたクランクピン２９に連結されている。
【００３２】
クランクケース２２は、シリンダブロック１９の軸線Ｌ方向に延びる分割面を有する第１ケース４０と、第２ケース４１を備えて構成されている。第１ケース４０と、第２ケース４１の合面、すなわち、クランクケース２２の割り面Ｄは、シリンダブロック１９の軸線Ｌに対し平行であると共に、軸線Ｌより左側に偏倚した位置に形成されている。また、割り面Ｄは、シリンダスリーブ３２の外径よりも右側に位置している。すなわち、割り面Ｄは、軸線Ｌより左側かつ、軸線Ｌに対し、シリンダスリーブ３２の外径の１／２以内の距離（図２及び図３に符号Ｓで示す位置より軸線Ｌ側）の範囲に位置している。このように、割り面Ｄを偏倚させたことにより、第２ケース４１の内部スペースは、第１ケース４０の内部スペースよりも大きく確保されることになる。
【００３３】
第２ケース４１は、ケースカバーを含めたものであり、その一部がケースカバー７１として分離可能となっており、このケースカバー７１によって、第２ケース４１の右側面に開口された開口４１ｅを密閉可能となっている。このケースカバー７１は、ボルト７２により、第２ケース４１に着脱可能に締め付け固定されている。したがって、ケースカバー７１を第２ケース４１から取り外せば、後に詳述する遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と共に取り外すことができるようになっている。
【００３４】
また、第１ケース４０の前方左側（図２及び図３でいう上部左側）には、後に詳述する発電機４２を収容する発電機ケース４４が着脱可能に装着されている。また、第２ケース４１の右側には、Ｖベルト式無段変速装置１６を収容する変速装置ケース４５が装着されている。
【００３５】
この変速装置ケース４５は、クランクケース２２とは独立して形成されたものであり、第２ケース４１の外側に開口する有底箱状のケース本体４５ａと、このケース本体４５ａの開口を密閉可能な蓋体４５ｂから構成され、ボルト７０によって第２ケース４１に共締め固定されている。ケース本体４５ａの底壁４５ｃと第２ケース４１との間には、隙間ａが形成されており、この隙間ａによりエンジン１５からの熱が変速装置ケース４５に伝わることを抑制している。なお、符号６０は、化粧カバーである。
【００３６】
このクランクケース２２の前方側（図２及び図３でいう上部側）には、クランク軸２８が配置されている。このクランク軸２８は、シリンダブロック１９の軸線Ｌより左側が、軸受３５を介して第２ケース４１の左側端面に固定され、右側が、軸受３６を介して第２ケース４１の右側端面に固定されている。このクランク軸２８は、右側端部が第２ケース４１を越えて変速装置ケース４５内に延出しており、この右側端部には、Ｖベルト式無段変速装置１６の駆動プーリ５５が装着されている。また、クランク軸２８の左側端部は、第１ケース４０を越えて発電機ケース４４内に延出しており、この左側端部には、発電機４２が装着されている。なお、第２ケース４１の右側端面のクランク軸２８が延出する部分と、変速装置ケース４５の底壁４５ｃとの間には、シール部材３７が設けられており、変速装置ケース４５は、第２ケース４１に対して密閉状態となっている。したがって、後に詳述するが、第２ケース４１内に収容されるクラッチ機構として、湿式多板式のものを使用することができる。
【００３７】
発電機４２は、クランク軸２８にテーパ嵌合されたスリーブ４３にロータ４２ａを固着すると共に、ロータ４２ａに対向するステータ４２ｂを発電機ケース４４に固定した構造を備えている。
【００３８】
クランクケース２２の後方側（図２及び図３でいう下部側）には、変速軸４７が、クランク軸２８と平行に配置されている。この変速軸４７は、シリンダブロック１９の軸線Ｌより右側が、軸受３８を介してケースカバー７１に固定され、左側が、軸受３９を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。
【００３９】
ここで、もし、変速軸４７の左端を第１ケース４０で支持した場合、ケースカバー７１と第１ケース４０との間には第２ケース４１が介在することになり、変速軸４７の支持精度が低下し、長期使用時の変速軸４７の偏摩耗等、耐久性、信頼性の低下の原因となる虞がある。しかしながら、本実施の形態では、変速軸４７の左端を第２のケースで支持したため、クラッチのメンテナンス性を良好にしながら、耐久性、信頼性を確保することができる。
【００４０】
この変速軸４７は、右側端部（本願の特許請求の範囲でいう「一端部」）が第２ケース４１を越えて変速装置ケース４５内に延出しており、この右側端部には、Ｖベルト式無段変速装置１６の従動プーリ５６が装着されている。この変速軸４７の従動プーリ５６に対して他端側には、遠心クラッチ機構１７が装着されている。したがって、この遠心クラッチ機構１７は、Ｖベルト式無段変速装置１６の従動プーリ５６よりも、シリンダブロック１９側に配設される。この配置は、クランクケース２２の割り面Ｄが、シリンダブロック１９の軸線Ｌよりも左側に偏倚しており、第２ケース４１内のスペースを広くとったことで実現している。
【００４１】
遠心クラッチ機構１７は、湿式多板式のもので、碗状のアウタクラッチ機構８３を変速軸４７と共に回転するようにスプライン嵌合させ、アウタクラッチ機構８３の軸方向内側にインナクラッチ機構８４を同軸配置した構成を備えている。インナクラッチ機構８４は、変速軸４７に回転可能に装着された一次減速小ギヤ７４に、これと共に回転するようにスプライン嵌合されている。
【００４２】
アウタクラッチ機構８３内には、複数枚のアウタクラッチ機構板８５が配置され、その両端に位置するように２枚の押圧プレート８６が配置されている。そして、アウタクラッチ機構板８５及び２枚の押圧プレート８６は、アウタクラッチ機構８３と共に回転するよう、アウタクラッチ機構８３に係止されている。また、アウタクラッチ機構板８５及び押圧プレート８６の間には、インナクラッチ機構板８７が配設されている。このインナクラッチ機構板８７は、インナクラッチ機構８４と共に回転するよう、インナクラッチ機構８４の外周に係止されている。
【００４３】
アウタクラッチ機構８３の内側には、カム面８３ａが形成されており、カム面８３ａと外側の押圧プレート８６との間には、ウエイト８８が配設されている。このウエイト８８は、アウタクラッチ機構８３の遠心力により半径方向外側に移動するに伴ってカム面８３ａによりクラッチ機構接続方向に移動し、押圧プレート８６を押圧移動させてアウタクラッチ機構板８５及びインナクラッチ機構板８７同士を接続状態とする。なお、図２及び図３において、遠心クラッチ機構１７の軸線より前方側（図２及び図３でいう上側）は、遮断状態を、後方側は接続状態を示している。
【００４４】
Ｖベルト式無段変速装置１６は、クランク軸２８の右側端部に装着された駆動プーリ５５と、変速軸４７の右側端部に装着された従動プーリ５６と、これら駆動プーリ５５及び従動プーリ５６に巻回さられるＶベルト５７と、を備えて構成されている。
【００４５】
駆動プーリ５５は、クランク軸２８の右端に固定された駆動側固定プーリ半体５５ａと、駆動側固定プーリ半体５５ａよりも左方向（クランク軸２８の軸方向内側）にスライド可能に配置されたスライドカラー５９を介して、クランク軸２８と共に回転する駆動側可動プーリ半体５５ｂを備えている。駆動側可動プーリ半体５５ｂの左側には、カムプレート５８が配設され、カムプレート５８と、駆動側可動プーリ半体５５ｂとの間には、円筒形のウエイト６１が配設されている。
【００４６】
従動プーリ５６は、変速軸４７の右端に、コイルスプリング６７を介してスライド可能であり、かつ変速軸４７の右端に、変速軸４７と共に回転するよう装着された従動側可動プーリ半体５６ｂと、変速軸４７の従動側可動プーリ半体５６ｂよりも左側に固定された従動側固定プーリ半体５６ａを備えている。従動側固定プーリ半体５６ａの軸心部には、円筒状のスライドカラー６２が固着されており、このスライドカラー６２は、変速軸４７にスプライン嵌合されている。
【００４７】
このＶベルト式無段変速装置１６は、クランク軸２８の回転が上昇するにつれて、ウエイト６１の遠心力で径方向外側（右側）に移動して、駆動側可動プーリ半体５５ｂを軸方向外側（右側）に移動させる。この移動により、駆動プーリ５５のＶベルト巻き掛け径が大きくなると共に、従動側可動プーリ半体５６ｂがコイルスプリング６７を圧縮して軸方向外側（右側）に移動し、従動プーリ５６の巻き掛け径が小さくなり、減速比が小さくなる。また、クランク軸２８の回転が下がると、ウエイト６１が径方向内側（左側）に移動して駆動側可動プーリ半体５５ｂの軸方向内側（左側）への移動を許容し、従動側可動プーリ半体５６ｂがコイルスプリング６７により付勢されて軸方向内側（左側）に移動し、従動プーリ５６の巻き掛け径が大きくなる。これにより、駆動プーリ５５の巻き掛け径が小さくなり、その結果減速比が大きくなる。
【００４８】
また、従動プーリ５６は、変速軸４７の先端に螺着されたロックナット６６により変速軸４７に締結固定されている。このロックナット６６は、スライドカラー６２の右側端部６２ａに没入するよう配置されている。ここで、スライドカラー６２の内径は、変速軸４７の外径より段付状に大径に設定され、変速軸４７の右側先端４７ａは、段付状に小径に設定されている。この構成により、ロックナット６６をスライドカラー６２の右側端部６２ａ内に支障なく挿入配置できる。したがって、ロックナット６６をコイルスプリング６７のバネ受け部材６５よりも左側に位置させることが可能となっている。したがって、コイルスプリング６７の必要長を確保しつつ簡単な構造で、外側への出っ張りを小さくすることができる。
【００４９】
減速歯車機構１８は、変速軸４７と平行に減速軸５２を配設すると共に、この減速軸５２に、変速軸４７に回転可能に設けられている一次減速小ギヤ７４に噛合する一次減速大ギヤ７５を結合し、減速軸５２に、二次減速小ギヤ７６を一体形成すると共に、後に詳述するドライブ軸４８に、二次減速小ギヤ７６に噛合する二次減速大ギヤ７７を一体形成した構造を備えている。
【００５０】
減速軸５２の右側端部は、軸受９１を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。また、減速軸５２の左側先端は、第１ケース４０の左側端面に回転可能に固定されている。
【００５１】
ドライブ軸４８は、減速軸５２と平行に配設されている。すなわち、ドライブ軸４８は、変速軸４７とは別の回転軸を有している。このドライブ軸４８の右側先端は、軸受９２を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。また、ドライブ軸４８の左側端部は、軸受９３を介して第１ケース４０の左側端面に回転可能に固定されており、さらに左側先端には、スプロケット４９が装着されている。このスプロケット４９は、チェーン５０を介して後輪７の従動スプロケット５１に連結されている。
【００５２】
このように、本発明にかかるエンジン１５は、クランクケース２２を第１ケース４０と、第２ケース４１とから構成し、第１ケース４０と第２ケース４１との合面（すなわち、クランクケース２２の割り面Ｄ）を、シリンダブロック１９の軸線Ｌより左側に偏倚させた位置に設定したため、第２ケース４１内のスペースを広く確保することができた。したがって、遠心クラッチ機構１７をＶベルト式無段変速装置１６よりも内側（シリンダブロック１９側）に配置させることができ、湿式の遠心クラッチ機構１７を使用しても、Ｖベルト式無段変速装置１６に悪影響を及ぼすことがない。したがって、湿式の遠心クラッチ機構１７を好適に使用することができ、遠心クラッチ機構１７の耐久性を向上することができたと共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができた。
【００５３】
また、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と同軸に構成したため、エンジン１５をコンパクトにすることができた。
【００５４】
なお、本実施の形態では、減速歯車機構１８として、変速軸４７に設けた一次減速小ギヤ７４に、減速軸５２に設けた一次減速大ギヤ７５を結合させ、減速軸５２に設けた二次減速小ギヤ７６に、ドライブ軸４８に設けた二次減速大ギヤ７７を噛合させる構成のものを使用した場合について説明したが、これに限らず、例えば、図４に示すように、減速軸５２及び一次減速大ギヤ７５を使用せずに、ドライブ軸４８に減速大ギヤ９４を装着し、この減速大ギヤ９４を、一次減速小ギヤ７４に噛合させた構成としてもよい。
【００５５】
この図４に示すエンジンの場合、クランク軸２８が、通常の回転とは逆回転となる。
【００５６】
また、本発明は、図５に示すような構成であってもよい。具体的には、変速軸４７の左側に、ドライブ軸４８が、変速軸４７とは別体であるが、変速軸４７の軸線と同一線上に軸線が配設されるように配設されている。この構成の場合、減速軸５２は、変速軸４７の前方側に、変速軸４７と平行に配設されると共に、変速軸４７に設けられた一次減速小ギヤ７４に噛合する一次減速大ギヤ７５を結合し、減速軸５２に二次減速小ギヤ５２ａを一体形成すると共に、ドライブ軸４８に二次減速小ギヤ５２ａに噛合する二次減速大ギヤ４８ａを一体形成した構成であってもよい。
【００５７】
そしてまた、本実施の形態では、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７に装着した場合について説明したが、これに限らず、遠心クラッチ機構は、その回転軸が変速軸４７の軸線と同一線上であれば、必ずしも変速軸４７自身に装着しなくてもよい。
【００５８】
さらにまた、本実施の形態では、１つのシリンダ（シリンダブロック１９）を備えた場合について説明したが、これに限らず、本発明にかかるエンジンは、複数のシリンダを備えていてもよい。この場合、軸線Ｌは、両端に配設されたシリンダ間の中央線に相当する。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクケースの割り面が、シリンダユニットの、シリンダの軸心方向に延びる中央線より前記Ｖベルト式無段変速装置とは反対側に偏倚されている。したがって、割り面が、シリンダユニットの、シリンダの軸心方向に延びる中央線上にあるものに比べ、Ｖベルト式無段変速装置と、前記割り面との間に形成されるスペースを広く取ることができ、このスペースにクラッチ機構を配設することができる。この結果、小型化が達成されると共に、Ｖベルト式無段変速装置をエンジンの外側に配置することができ、湿式のクラッチ機構を用いることができ、クラッチ機構の耐久性を向上することができると共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車の左側面図である。
【図２】図１に示すII−II線に沿った断面図である。
【図３】図２に示すＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンのクランクケース付近を示す拡大断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンの、図３に対応した図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンの、図３に対応した図である。
【符号の説明】
１ 自動二輪車
１５ エンジン
１６ Ｖベルト式無段変速装置
１７ 遠心クラッチ機構
１８ 減速歯車機構
１９ シリンダブロック
２２ クランクケース
２８ クランク軸
３２ シリンダスリーブ
４０ 第１ケース
４１ 段２ケース
４５ 変速装置ケース
４７ 変速軸
４８ ドライブ軸
５５ 駆動プーリ
５６ 従動プーリ
７１ ケースカバー
【発明が属する技術分野】
本発明は、シリンダに接続されたクランク軸の一端に装着された駆動プーリと、前記クランク軸の回転が伝達される変速軸の一端に装着された従動プーリと、をＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、クランク軸の一端に装着された駆動プーリと、変速軸の一端に装着された従動プーリをＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなる様々なＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが存在している。
【０００３】
このようなＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンとしては、例えば、エンジンのクランクケースを、クランクシャフト軸線に直交する割り面を介して結合された右ケース半体及び左ケース半体から構成し、前記割り面を、シリンダ軸線からクランクシャフトの一端側に偏倚させ、クランクケースの内部に混合気を導入する吸気口を、前記割り面と干渉しないように左ケース半体のみに形成させたものがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、クランクケースに形成される吸気口が２部材に跨がらないようにして、前記吸気口の加工コストの削減及びシール性の向上を図っている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、左、右の両ケース部分を分割面で合わせてボルトで締着固定した車体左右方向に分割可能なエンジンケース内に、クランク軸と、Ｖベルト式無段変速装置の駆動プーリ軸及び変速プーリ軸と、後輪へ動力を出力する出力軸と、をそれぞれ平行に配設したＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、Ｖベルト式無段変速装置を搭載しても車幅の狭い状態でスリムな外観の自動二輪車を実現することができる。（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
そしてまた、エンジンから発進クラッチ機構とＶベルト式無段変速装置とサブ歯車変速装置を介してドライブ軸に動力を伝達するＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンがある。このＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、サブ歯車変速装置のカウンタ軸のドライブギヤに噛合せるドリブンギヤの軸孔をドライブ軸に圧入嵌めにし、圧入代を所定のトルク以上でドリブンギヤとドライブ軸との間に滑りが生ずるように設定することで、駆動系の破損を防ぎ、構造が簡単で部品も少なく、安価で軽量化も達成している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平８−１５１９２７号公報
【特許文献２】
特開２００１−６５６５０号公報
【特許文献３】
特開２００２−６８０７０号公報
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば特許文献１に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クラッチ機構が、Ｖベルト式無段変速装置よりも軸端側に配設されているため、構造的に湿式のクラッチ機構を使用することができず、乾式のクラッチ機構を採用する必要がある。したがって、湿式のクラッチ機構から得られる優れた耐久性や、駆動系の経路の断続をスムーズに行うという効果を得ることができない。
【０００７】
また、特許文献２に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、比較的、共に径の大きい従動プーリとクラッチとを別軸上に設けているため、エンジンケース内にこれらをそれぞれ収容するためのスペースが必要となり、小型化することが困難である。
【０００８】
そしてまた、特許文献３に記載されたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクと駆動プーリとの間にクラッチを配置しているため、ベルト室が外側に大きく張り出してしまい、小型化することが困難である。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点を解決することを課題とするものであり、小型化が達成され、信頼性、耐久性の高いＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、少なくとも１つのシリンダを備えたシリンダユニットに接続されたクランク軸の一端に装着された駆動プーリと、前記クランク軸の回転が伝達される変速軸の一端に装着された従動プーリと、をＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンであって、エンジンからの出力の断接を行わせるクラッチ機構の回転軸を前記変速軸の軸線上に配置すると共に、当該クラッチ機構を前記従動プーリより変速軸方向の他端側に配設し、前記クランク軸及び変速軸を支持するクランクケースを、前記シリンダの軸線方向に延びる分割可能な割り面を介して結合された第１のケース及び第２のケースから構成し、前記クランクケースの割り面は、前記シリンダユニットの前記軸心方向に延びる中央線を挟んで前記無段変速装置とは反対側に配置されてなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンを提供するものである。
【００１１】
この構成を備えたＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクケースの割り面が、シリンダユニットの、前記シリンダの軸線方向に延びる中央線より前記Ｖベルト式無段変速装置とは反対側（Ｖベルト式無段変速装置から遠ざかる方向）に偏倚されている。したがって、割り面が、シリンダユニットの、前記シリンダの軸線方向に延びる中央線上にあるものに比べ、Ｖベルト式無段変速装置と、前記割り面との間に形成されるスペースを広く取ることができ、このスペースにクラッチ機構を配設することができる。このため、小型化が達成されると共に、Ｖベルト式無段変速装置をエンジンの外側に配置することができ、湿式のクラッチ機構を用いることができる。したがって、クラッチ機構の耐久性を向上することができると共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができる。
【００１２】
また、クラッチ機構の回転軸を前記変速軸の軸線上に配置した構成、すなわち、クラッチ機構と変速軸が、車体の側面方向から見てラップした（重なった）状態で配設されることになるため、小型化を達成することができる。
【００１３】
前記シリンダユニットは前記シリンダを一つ備えてなり、前記シリンダユニットの中央線は、シリンダの軸線から構成することができる。
【００１４】
また、前記シリンダユニットは前記シリンダを複数備えてなり、前記シリンダユニットの中央線は、両端に配設されたシリンダ間の中央線から構成することもできる。
【００１５】
そしてまた、前記クランクケースの割り面は、前記シリンダの軸線に対し、当該シリンダに設けられたスリーブの外径の１／２以内の距離をおいて偏倚させて配置することができる。
【００１６】
また、前記クラッチ機構は、前記変速軸に設けることもできる。
【００１７】
そしてまた、前記クランクケースは、前記Ｖベルト式無段変速装置を収容するケースに対して前記クラッチ機構を隔離するように密閉されるよう構成することができる。このように、クランクケースが、Ｖベルト式無段変速装置を収容するケースに対し密閉された構成にすることで、湿式のクラッチ機構を用いても、Ｖベルト式無段変速装置側に悪影響を及ぼすことがない。したがって、湿式クラッチ機構を用いることもできる。
【００１８】
さらにまた、本発明では、前記クランクケースは、一部が分離可能であり、この一部が分離した際のクランクケースには、前記クラッチ機構の取出しが可能となる開口が設けられ、かつ当該開口を密閉可能なクランクケースカバーが設けられてもよい。
【００１９】
前記クランクケースカバーは、前記変速軸の従動プーリ近傍を支持することもできる。
【００２０】
そしてまた、本発明にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンでは、変速軸の回転が伝達されるドライブ軸の軸心を、当該変速軸の軸心から偏倚した位置に配設してもよく、また、ドライブ軸の軸心と、当該変速軸の軸心を一致させて配設してもよい。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の好適な実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンについて図面を参照して説明する。
【００２２】
なお、以下に記載される実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定するものではない。したがって、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
【００２３】
図１は、本実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車の左側面図、図２は、図１に示すII−II線に沿った断面図、図３は、図２に示すＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンのクランクケース付近を示す拡大断面図である。
【００２４】
なお、本実施の形態でいう前後、左右とは、自動二輪車のシートに座した状態で見た前後、左右を意味している。また、本実施の形態では、シリンダユニットとして、１つのシリンダ（シリンダブロック１９）を備えた場合について説明する。
【００２５】
図１に示すように、本実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車１は、前輪４が軸支されたフロントフォーク５が、車体フレーム１ａの前端に固着されたヘッドパイプ３により、左右方向に回動可能に枢支されている。また、後輪７が軸支されたリヤアーム８が、中央部に固着されたリヤアームブラケット６により、上下方向に揺動可能に枢支されている。車体フレーム１ａの上部には、運転者用シート部９ａと、後部乗員用シート部９ｂからなるシート９が配置されている。
【００２６】
車体フレーム１ａは、ヘッドパイプ３から斜め下方に延びる左、右の各ダウンチューブ１ｂと、これら各々のダウンチューブ１ｂの後端に続いて斜め上方に延びる左、右の各アッパーチューブ１ｃと、ダウンチューブ１ｂとアッパーチューブ１ｃとに、前後方向に架け渡して接合された左、右の各シートレール１ｄと、から構成されている。この車体フレーム１ａは、フロントカバー１０ａ、レッグシールド１０ｂ、サイドカバー１０ｃ等からなる樹脂製のカバー１０により覆われている。フロントフォーク５の上端には、ハンドルカバー１１ａにより覆われた操向ハンドル１１が固定されている。また、リヤアーム８と、リヤアームブラケット６との間には、リヤクッション１２が配設されている。そしてまた、車体フレーム１ａのダウンチューブ１ｂには、エンジンユニット２が懸架支持されている。
【００２７】
このエンジンユニット２は、図１〜図３に示すように、気筒軸線Ａを前後に約４５度傾斜させて搭載された空冷式４サイクル単気筒エンジン１５と、Ｖベルト式無段変速装置１６と、湿式多板遠心クラッチ機構１７、及び減速歯車機構１８と、を備えている。
【００２８】
エンジン１５は、シリンダブロック１９の上合面にシリンダヘッド２０を接続すると共に、シリンダヘッド２０の上側にヘッドカバー２１を設け、シリンダブロック１９の下合面に、後に詳述するクランク軸２８及び変速軸４７を支持するクランクケース２２を接続した構造を備えている。
【００２９】
シリンダヘッド２０の後面には、燃焼凹部２０ａに連通する図示しない吸気ポートが開口しており、この吸気ポートには、吸気管２３ａを介して気化器２３が接続されている。また、シリンダヘッド２０の前面には、燃焼凹部２０ａに連通する図示しない排気ポートが開口しており、この排気ポートには、排気管２４が接続されている。この排気管２４は、エンジン１５の後ろ下方に延びた後、右側方を通って斜め後方に延びており、後輪７の右側方に配設されたマフラ２５に接続されている。そしてまた、燃焼凹部２０ａ内には、点火プラグ３０が挿入されている。
【００３０】
シリンダブロック１９の左側部には、クランクケース２２内と、シリンダヘッド２０内とを通過するチェーン室１９ａが形成されている。このチェーン室１９ａには、クランク軸２８によりカム軸３１を回転駆動するタイミングチェーン３４が配設されており、このカム軸３１によって、図示しない吸気バルブ及び排気バルブが開閉駆動される。
【００３１】
シリンダブロック１９のシリンダボア内には、ピストン２６が摺動可能に挿入配置されている。このピストン２６には、コンロッド２７の小端部２７ｂが連結され、コンロッド２７の大端部２７ａは、クランク軸２８の左右のクランクアーム２８ａ及び２８ｂの間に嵌装されたクランクピン２９に連結されている。
【００３２】
クランクケース２２は、シリンダブロック１９の軸線Ｌ方向に延びる分割面を有する第１ケース４０と、第２ケース４１を備えて構成されている。第１ケース４０と、第２ケース４１の合面、すなわち、クランクケース２２の割り面Ｄは、シリンダブロック１９の軸線Ｌに対し平行であると共に、軸線Ｌより左側に偏倚した位置に形成されている。また、割り面Ｄは、シリンダスリーブ３２の外径よりも右側に位置している。すなわち、割り面Ｄは、軸線Ｌより左側かつ、軸線Ｌに対し、シリンダスリーブ３２の外径の１／２以内の距離（図２及び図３に符号Ｓで示す位置より軸線Ｌ側）の範囲に位置している。このように、割り面Ｄを偏倚させたことにより、第２ケース４１の内部スペースは、第１ケース４０の内部スペースよりも大きく確保されることになる。
【００３３】
第２ケース４１は、ケースカバーを含めたものであり、その一部がケースカバー７１として分離可能となっており、このケースカバー７１によって、第２ケース４１の右側面に開口された開口４１ｅを密閉可能となっている。このケースカバー７１は、ボルト７２により、第２ケース４１に着脱可能に締め付け固定されている。したがって、ケースカバー７１を第２ケース４１から取り外せば、後に詳述する遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と共に取り外すことができるようになっている。
【００３４】
また、第１ケース４０の前方左側（図２及び図３でいう上部左側）には、後に詳述する発電機４２を収容する発電機ケース４４が着脱可能に装着されている。また、第２ケース４１の右側には、Ｖベルト式無段変速装置１６を収容する変速装置ケース４５が装着されている。
【００３５】
この変速装置ケース４５は、クランクケース２２とは独立して形成されたものであり、第２ケース４１の外側に開口する有底箱状のケース本体４５ａと、このケース本体４５ａの開口を密閉可能な蓋体４５ｂから構成され、ボルト７０によって第２ケース４１に共締め固定されている。ケース本体４５ａの底壁４５ｃと第２ケース４１との間には、隙間ａが形成されており、この隙間ａによりエンジン１５からの熱が変速装置ケース４５に伝わることを抑制している。なお、符号６０は、化粧カバーである。
【００３６】
このクランクケース２２の前方側（図２及び図３でいう上部側）には、クランク軸２８が配置されている。このクランク軸２８は、シリンダブロック１９の軸線Ｌより左側が、軸受３５を介して第２ケース４１の左側端面に固定され、右側が、軸受３６を介して第２ケース４１の右側端面に固定されている。このクランク軸２８は、右側端部が第２ケース４１を越えて変速装置ケース４５内に延出しており、この右側端部には、Ｖベルト式無段変速装置１６の駆動プーリ５５が装着されている。また、クランク軸２８の左側端部は、第１ケース４０を越えて発電機ケース４４内に延出しており、この左側端部には、発電機４２が装着されている。なお、第２ケース４１の右側端面のクランク軸２８が延出する部分と、変速装置ケース４５の底壁４５ｃとの間には、シール部材３７が設けられており、変速装置ケース４５は、第２ケース４１に対して密閉状態となっている。したがって、後に詳述するが、第２ケース４１内に収容されるクラッチ機構として、湿式多板式のものを使用することができる。
【００３７】
発電機４２は、クランク軸２８にテーパ嵌合されたスリーブ４３にロータ４２ａを固着すると共に、ロータ４２ａに対向するステータ４２ｂを発電機ケース４４に固定した構造を備えている。
【００３８】
クランクケース２２の後方側（図２及び図３でいう下部側）には、変速軸４７が、クランク軸２８と平行に配置されている。この変速軸４７は、シリンダブロック１９の軸線Ｌより右側が、軸受３８を介してケースカバー７１に固定され、左側が、軸受３９を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。
【００３９】
ここで、もし、変速軸４７の左端を第１ケース４０で支持した場合、ケースカバー７１と第１ケース４０との間には第２ケース４１が介在することになり、変速軸４７の支持精度が低下し、長期使用時の変速軸４７の偏摩耗等、耐久性、信頼性の低下の原因となる虞がある。しかしながら、本実施の形態では、変速軸４７の左端を第２のケースで支持したため、クラッチのメンテナンス性を良好にしながら、耐久性、信頼性を確保することができる。
【００４０】
この変速軸４７は、右側端部（本願の特許請求の範囲でいう「一端部」）が第２ケース４１を越えて変速装置ケース４５内に延出しており、この右側端部には、Ｖベルト式無段変速装置１６の従動プーリ５６が装着されている。この変速軸４７の従動プーリ５６に対して他端側には、遠心クラッチ機構１７が装着されている。したがって、この遠心クラッチ機構１７は、Ｖベルト式無段変速装置１６の従動プーリ５６よりも、シリンダブロック１９側に配設される。この配置は、クランクケース２２の割り面Ｄが、シリンダブロック１９の軸線Ｌよりも左側に偏倚しており、第２ケース４１内のスペースを広くとったことで実現している。
【００４１】
遠心クラッチ機構１７は、湿式多板式のもので、碗状のアウタクラッチ機構８３を変速軸４７と共に回転するようにスプライン嵌合させ、アウタクラッチ機構８３の軸方向内側にインナクラッチ機構８４を同軸配置した構成を備えている。インナクラッチ機構８４は、変速軸４７に回転可能に装着された一次減速小ギヤ７４に、これと共に回転するようにスプライン嵌合されている。
【００４２】
アウタクラッチ機構８３内には、複数枚のアウタクラッチ機構板８５が配置され、その両端に位置するように２枚の押圧プレート８６が配置されている。そして、アウタクラッチ機構板８５及び２枚の押圧プレート８６は、アウタクラッチ機構８３と共に回転するよう、アウタクラッチ機構８３に係止されている。また、アウタクラッチ機構板８５及び押圧プレート８６の間には、インナクラッチ機構板８７が配設されている。このインナクラッチ機構板８７は、インナクラッチ機構８４と共に回転するよう、インナクラッチ機構８４の外周に係止されている。
【００４３】
アウタクラッチ機構８３の内側には、カム面８３ａが形成されており、カム面８３ａと外側の押圧プレート８６との間には、ウエイト８８が配設されている。このウエイト８８は、アウタクラッチ機構８３の遠心力により半径方向外側に移動するに伴ってカム面８３ａによりクラッチ機構接続方向に移動し、押圧プレート８６を押圧移動させてアウタクラッチ機構板８５及びインナクラッチ機構板８７同士を接続状態とする。なお、図２及び図３において、遠心クラッチ機構１７の軸線より前方側（図２及び図３でいう上側）は、遮断状態を、後方側は接続状態を示している。
【００４４】
Ｖベルト式無段変速装置１６は、クランク軸２８の右側端部に装着された駆動プーリ５５と、変速軸４７の右側端部に装着された従動プーリ５６と、これら駆動プーリ５５及び従動プーリ５６に巻回さられるＶベルト５７と、を備えて構成されている。
【００４５】
駆動プーリ５５は、クランク軸２８の右端に固定された駆動側固定プーリ半体５５ａと、駆動側固定プーリ半体５５ａよりも左方向（クランク軸２８の軸方向内側）にスライド可能に配置されたスライドカラー５９を介して、クランク軸２８と共に回転する駆動側可動プーリ半体５５ｂを備えている。駆動側可動プーリ半体５５ｂの左側には、カムプレート５８が配設され、カムプレート５８と、駆動側可動プーリ半体５５ｂとの間には、円筒形のウエイト６１が配設されている。
【００４６】
従動プーリ５６は、変速軸４７の右端に、コイルスプリング６７を介してスライド可能であり、かつ変速軸４７の右端に、変速軸４７と共に回転するよう装着された従動側可動プーリ半体５６ｂと、変速軸４７の従動側可動プーリ半体５６ｂよりも左側に固定された従動側固定プーリ半体５６ａを備えている。従動側固定プーリ半体５６ａの軸心部には、円筒状のスライドカラー６２が固着されており、このスライドカラー６２は、変速軸４７にスプライン嵌合されている。
【００４７】
このＶベルト式無段変速装置１６は、クランク軸２８の回転が上昇するにつれて、ウエイト６１の遠心力で径方向外側（右側）に移動して、駆動側可動プーリ半体５５ｂを軸方向外側（右側）に移動させる。この移動により、駆動プーリ５５のＶベルト巻き掛け径が大きくなると共に、従動側可動プーリ半体５６ｂがコイルスプリング６７を圧縮して軸方向外側（右側）に移動し、従動プーリ５６の巻き掛け径が小さくなり、減速比が小さくなる。また、クランク軸２８の回転が下がると、ウエイト６１が径方向内側（左側）に移動して駆動側可動プーリ半体５５ｂの軸方向内側（左側）への移動を許容し、従動側可動プーリ半体５６ｂがコイルスプリング６７により付勢されて軸方向内側（左側）に移動し、従動プーリ５６の巻き掛け径が大きくなる。これにより、駆動プーリ５５の巻き掛け径が小さくなり、その結果減速比が大きくなる。
【００４８】
また、従動プーリ５６は、変速軸４７の先端に螺着されたロックナット６６により変速軸４７に締結固定されている。このロックナット６６は、スライドカラー６２の右側端部６２ａに没入するよう配置されている。ここで、スライドカラー６２の内径は、変速軸４７の外径より段付状に大径に設定され、変速軸４７の右側先端４７ａは、段付状に小径に設定されている。この構成により、ロックナット６６をスライドカラー６２の右側端部６２ａ内に支障なく挿入配置できる。したがって、ロックナット６６をコイルスプリング６７のバネ受け部材６５よりも左側に位置させることが可能となっている。したがって、コイルスプリング６７の必要長を確保しつつ簡単な構造で、外側への出っ張りを小さくすることができる。
【００４９】
減速歯車機構１８は、変速軸４７と平行に減速軸５２を配設すると共に、この減速軸５２に、変速軸４７に回転可能に設けられている一次減速小ギヤ７４に噛合する一次減速大ギヤ７５を結合し、減速軸５２に、二次減速小ギヤ７６を一体形成すると共に、後に詳述するドライブ軸４８に、二次減速小ギヤ７６に噛合する二次減速大ギヤ７７を一体形成した構造を備えている。
【００５０】
減速軸５２の右側端部は、軸受９１を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。また、減速軸５２の左側先端は、第１ケース４０の左側端面に回転可能に固定されている。
【００５１】
ドライブ軸４８は、減速軸５２と平行に配設されている。すなわち、ドライブ軸４８は、変速軸４７とは別の回転軸を有している。このドライブ軸４８の右側先端は、軸受９２を介して第２ケース４１の左側端面に固定されている。また、ドライブ軸４８の左側端部は、軸受９３を介して第１ケース４０の左側端面に回転可能に固定されており、さらに左側先端には、スプロケット４９が装着されている。このスプロケット４９は、チェーン５０を介して後輪７の従動スプロケット５１に連結されている。
【００５２】
このように、本発明にかかるエンジン１５は、クランクケース２２を第１ケース４０と、第２ケース４１とから構成し、第１ケース４０と第２ケース４１との合面（すなわち、クランクケース２２の割り面Ｄ）を、シリンダブロック１９の軸線Ｌより左側に偏倚させた位置に設定したため、第２ケース４１内のスペースを広く確保することができた。したがって、遠心クラッチ機構１７をＶベルト式無段変速装置１６よりも内側（シリンダブロック１９側）に配置させることができ、湿式の遠心クラッチ機構１７を使用しても、Ｖベルト式無段変速装置１６に悪影響を及ぼすことがない。したがって、湿式の遠心クラッチ機構１７を好適に使用することができ、遠心クラッチ機構１７の耐久性を向上することができたと共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができた。
【００５３】
また、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７と同軸に構成したため、エンジン１５をコンパクトにすることができた。
【００５４】
なお、本実施の形態では、減速歯車機構１８として、変速軸４７に設けた一次減速小ギヤ７４に、減速軸５２に設けた一次減速大ギヤ７５を結合させ、減速軸５２に設けた二次減速小ギヤ７６に、ドライブ軸４８に設けた二次減速大ギヤ７７を噛合させる構成のものを使用した場合について説明したが、これに限らず、例えば、図４に示すように、減速軸５２及び一次減速大ギヤ７５を使用せずに、ドライブ軸４８に減速大ギヤ９４を装着し、この減速大ギヤ９４を、一次減速小ギヤ７４に噛合させた構成としてもよい。
【００５５】
この図４に示すエンジンの場合、クランク軸２８が、通常の回転とは逆回転となる。
【００５６】
また、本発明は、図５に示すような構成であってもよい。具体的には、変速軸４７の左側に、ドライブ軸４８が、変速軸４７とは別体であるが、変速軸４７の軸線と同一線上に軸線が配設されるように配設されている。この構成の場合、減速軸５２は、変速軸４７の前方側に、変速軸４７と平行に配設されると共に、変速軸４７に設けられた一次減速小ギヤ７４に噛合する一次減速大ギヤ７５を結合し、減速軸５２に二次減速小ギヤ５２ａを一体形成すると共に、ドライブ軸４８に二次減速小ギヤ５２ａに噛合する二次減速大ギヤ４８ａを一体形成した構成であってもよい。
【００５７】
そしてまた、本実施の形態では、遠心クラッチ機構１７を変速軸４７に装着した場合について説明したが、これに限らず、遠心クラッチ機構は、その回転軸が変速軸４７の軸線と同一線上であれば、必ずしも変速軸４７自身に装着しなくてもよい。
【００５８】
さらにまた、本実施の形態では、１つのシリンダ（シリンダブロック１９）を備えた場合について説明したが、これに限らず、本発明にかかるエンジンは、複数のシリンダを備えていてもよい。この場合、軸線Ｌは、両端に配設されたシリンダ間の中央線に相当する。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンは、クランクケースの割り面が、シリンダユニットの、シリンダの軸心方向に延びる中央線より前記Ｖベルト式無段変速装置とは反対側に偏倚されている。したがって、割り面が、シリンダユニットの、シリンダの軸心方向に延びる中央線上にあるものに比べ、Ｖベルト式無段変速装置と、前記割り面との間に形成されるスペースを広く取ることができ、このスペースにクラッチ機構を配設することができる。この結果、小型化が達成されると共に、Ｖベルト式無段変速装置をエンジンの外側に配置することができ、湿式のクラッチ機構を用いることができ、クラッチ機構の耐久性を向上することができると共に、駆動系の経路の断続をスムーズに行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンが搭載された自動二輪車の左側面図である。
【図２】図１に示すII−II線に沿った断面図である。
【図３】図２に示すＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンのクランクケース付近を示す拡大断面図である。
【図４】本発明の他の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンの、図３に対応した図である。
【図５】本発明の他の実施の形態にかかるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンの、図３に対応した図である。
【符号の説明】
１ 自動二輪車
１５ エンジン
１６ Ｖベルト式無段変速装置
１７ 遠心クラッチ機構
１８ 減速歯車機構
１９ シリンダブロック
２２ クランクケース
２８ クランク軸
３２ シリンダスリーブ
４０ 第１ケース
４１ 段２ケース
４５ 変速装置ケース
４７ 変速軸
４８ ドライブ軸
５５ 駆動プーリ
５６ 従動プーリ
７１ ケースカバー
Claims (10)
- 少なくとも１つのシリンダを備えたシリンダユニットに接続されたクランク軸の一端に装着された駆動プーリと、前記クランク軸の回転が伝達される変速軸の一端に装着された従動プーリと、をＶベルトによって連結してなるＶベルト式無段変速装置を内蔵してなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジンであって、
エンジンからの出力の断接を行わせるクラッチ機構の回転軸を前記変速軸の軸線上に配置すると共に、当該クラッチ機構を前記従動プーリより変速軸方向の他端側に配設し、
前記クランク軸及び変速軸を支持するクランクケースを、前記シリンダの軸線方向に延びる分割可能な割り面を介して結合された第１のケース及び第２のケースから構成し、前記クランクケースの割り面は、前記シリンダユニットの前記軸心方向に延びる中央線を挟んで前記無段変速装置とは反対側に配置されてなるＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。 - 前記シリンダユニットは前記シリンダを一つ備えてなり、前記シリンダユニットの中央線が、シリンダの軸線からなる請求項１記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記シリンダユニットは前記シリンダを複数備えてなり、前記シリンダユニットの中央線が、両端に配設されたシリンダ間の中央線からなる請求項１記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クランクケースの割り面は、前記シリンダの軸線に対し、当該シリンダに設けられたスリーブの外径の１／２以内の距離をおいて偏倚させた位置に配置されてなる請求項２記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クラッチ機構は、前記変速軸に設けられてなる請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クランクケースは、前記Ｖベルト式無段変速装置を収容するケースに対して前記クラッチ機構を隔離するように密閉されてなる請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クラッチ機構が湿式クラッチ機構である請求項６記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クランクケースは、一部が分離可能であり、当該一部を分離した際のクランクケースには、前記クラッチ機構の取出しが可能となる開口が設けられると共に、当該開口を密閉可能なクランクケースカバーが設けられる請求項６または請求項７記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記クランクケースカバーは、前記変速軸の従動プーリ近傍を支持してなる請求項８記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
- 前記変速軸の回転が伝達されるドライブ軸の軸心を、当該変速軸の軸心から偏倚した位置に配設した請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載のＶベルト式無段変速装置内蔵エンジン。
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