JP2009127701A - 遠心クラッチを備えた自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】遠心クラッチを備えた自動二輪車において、クラッチ操作による徐行運転を可能とする。
【解決手段】自動二輪車の遠心クラッチ２は、フリクションプレート６４を有するクラッチハウジング４６と、クラッチプレート６５を有するクラッチボス４８と、フリクションプレート６４とクラッチプレート６５とを圧接させるプレッシャプレート７７と、遠心力を受けてプレッシャプレート７７をプレート群６６側に押圧するローラウエイト４１と、アイドリング状態であっても駆動力の一部がクラッチハウジング４６からクラッチボス４８に伝達されるように、プレッシャプレート７７をプレート群６６側に常時付勢するコイルばね２０５と、を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、遠心クラッチを備えた自動二輪車に関する。

従来から、遠心クラッチを備えた自動二輪車が知られている（例えば、特許文献１参照）。従来の遠心クラッチを備えた自動二輪車では、発進時には遠心クラッチが自動的に接続され、停止時には遠心クラッチが自動的に切断される。そのため、発進時および停止時におけるライダーのクラッチ操作は不要となる。したがって、ライダーは、発進時および停止時にアクセル操作のみを行えばよく、ライダーの操作負担が軽減される。
米国特許第６，５３３，０５６号明細書

しかしながら、従来の遠心クラッチを備えた自動二輪車では、アイドリング状態の際には、常に遠心クラッチが切断されるので、クラッチの操作によって車両を徐行させることはできない。そのため、渋滞時の徐行運転等であっても、アクセルを開いてエンジン回転数を所定回転数以上に上昇させなければ、車両を走行させることはできない。しかし、渋滞時等では、アクセルを開いてエンジン回転数を上昇させ、いったん車速を高めたとしても、そのままの車速で走行を続けることができず、その後、ブレーキの操作等によって、すぐに停止しなければならないことが多い。したがって、アクセルの開動作と閉動作とを頻繁に繰り返さなければならない場合が多い。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、遠心クラッチを備えた自動二輪車において、クラッチ操作による徐行運転を可能とすることにある。

本発明に係る自動二輪車は、駆動力を発生させるエンジンと、駆動輪と、前記エンジンからの駆動力を前記駆動輪に向かって断続自在に伝達する遠心クラッチと、ライダーによって操作され、前記遠心クラッチを断続するクラッチ操作子と、を備えた自動二輪車であって、前記遠心クラッチは、第１のプレートを有する駆動側回転体と、前記第１のプレートに対して所定方向に対向する第２のプレートを有する従動側回転体と、前記クラッチ操作子によって前記所定方向に移動するように操作され、前記駆動側回転体と共に回転し、前記所定方向に移動することによって前記第１のプレートと前記第２のプレートとを接触させるプレッシャプレートと、遠心力の大きさに応じた移動量だけ前記プレッシャプレートの半径方向の外側に移動し、この移動量に応じた力で前記プレッシャプレートを前記第１のプレートと前記第２のプレートとが接触する方向に押圧する遠心ウエイトと、を備え、前記プレッシャプレートは、前記エンジンがアイドリング状態であっても、前記駆動側回転体の回転力の一部が前記第１のプレートから前記第２のプレートを介して前記従動側回転体に伝達されるように、前記第１のプレートと前記第２のプレートとを接触させるものである。

上記自動二輪車によれば、アイドリング状態の際にも、駆動側回転体の回転力の一部が従動側回転体に伝達される。すなわち、アイドリング状態の際にも、いわゆる半クラッチ状態が実現される。そのため、アイドリング状態のときにも、エンジンからの駆動力の一部が駆動輪に伝達される。したがって、ライダーは、クラッチ操作子を操作することによって、半クラッチ状態とクラッチ切断状態とを任意に実現することができる。そのため、上記自動二輪車によれば、遠心クラッチを備えているにもかかわらず、アイドリング状態のときの走行が可能となる。上記自動二輪車によれば、アクセルの開動作と閉動作とを頻繁に繰り返さなくても、クラッチ操作子を適宜操作することによって、徐行運転が可能となる。

以上のように、本発明によれば、遠心クラッチを備えた自動二輪車において、クラッチ操作による徐行運転が可能となる。

以下、実施形態に係る遠心クラッチを備えた自動二輪車１について、図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に説明する自動二輪車１は、本発明を実施した好ましい形態の単なる例示である。本発明に係る自動二輪車は、以下に説明する自動二輪車１に限定されるものではない。なお、本明細書において、自動二輪車とは、旋回する際に車体を傾ける形式の車両を言う。ここでいう自動二輪車は、車輪の数が２つの車両に限定されず、３つ以上の車輪を有していてもよい。

図１は、実施形態に係る自動二輪車１の左側面図である。なお、下記説明において、前後左右の方向は、後述するシート１６に着座した乗員から見た方向をいうものとする。

《自動二輪車の構成》
図１に示すように、自動二輪車１は、車両本体７と、車両本体７の前側に設けられた前輪１４と、車両本体７の後側に設けられた後輪１９とを備えている。

車両本体７は、車体フレーム１０を備えている。車体フレーム１０は、ヘッドパイプ１１を有している。ヘッドパイプ１１の上端部には、ハンドル１２が取り付けられている。一方、ヘッドパイプ１１の下端には、フロントフォーク１３を介して、前輪１４が回転可能に取り付けられている。

車体フレーム１０には、パワーユニット３が懸架されている。また、車体フレーム１０には、車体カバー１５が取り付けられている。前後方向において、車両本体７のほぼ中央部分から後方側には、シート１６が配置されている。シート１６の前方には燃料タンク１７が配置されている。

車体フレーム１０には、リアアーム１８が揺動可能に支持されている。リアアーム１８の後端部には、駆動輪としての後輪１９が回転可能に取り付けられている。後輪１９は、図示しない動力伝達機構を介してエンジン４（図２参照）に連結されている。これにより、エンジン４の動力が後輪１９に伝達され、後輪１９が回転することとなる。

ハンドル１２の右側には、アクセル操作子として図示しないアクセルグリップが設けられている。ハンドル１２の左側には、左側グリップ２９が設けられている。また、ハンドル１２の左側であって左側グリップ２９の前方には、後述するクラッチ２（図２参照）を断続する際に操作されるクラッチ操作子として、クラッチレバー２４が設けられている。

車両本体７の左右両側の前後方向中央部には、フットレスト２０Ｌが設けられている。車両本体７の左側かつ左側のフットレスト２０Ｌのやや前方には、後述する変速装置５（図２参照）の変速比を変更する際に操作されるシフトペダル２７が設けられている。車両本体７の左側かつシフトペダル２７およびフットレスト２０Ｌの下方には、サイドスタンド２８が設けられている。

《パワーユニットの構成》
次に、図２を参照しながら、パワーユニット３の主要要素の構成について説明する。図２に示すように、パワーユニット３は、エンジン４と、変速装置５と、クラッチ２とを備えている。エンジン４の種類は特に限定されないが、本実施形態では、エンジン４は水冷式４サイクル並列４気筒型のエンジンである。

図示は省略するが、エンジン４は、４つのシリンダと、各シリンダ内で往復移動するピストンと、コンロッドを介してそれらピストンに連結されたクランク軸３２とを有している。クランク軸３２は、車幅方向に延びている。なお、符号３１は、クランクケースを示している。

図２に示すように、クランク軸３２は、クラッチ２を介して、変速装置５に接続されている。変速装置５は、メイン軸３３と、ドライブ軸２３と、ギヤ選択機構３６とを備えている。メイン軸３３は、クラッチ２を介してクランク軸３２に接続されている。メイン軸３３とドライブ軸２３とは、それぞれ、クランク軸３２と平行に配置されている。

メイン軸３３には、多段の変速ギヤ３４が装着されている。一方、ドライブ軸２３には、多段の変速ギヤ３４に対応する複数の変速ギヤ３５が装着されている。複数の変速ギヤ３４と複数の変速ギヤ３５とは、選択された一対のギヤ同士のみで相互に噛合している。複数の変速ギヤ３４のうち、選択された変速ギヤ３４以外の変速ギヤ３４と、複数の変速ギヤ３５のうち、選択された変速ギヤ３５以外の変速ギヤ３５とのうちの少なくとも一方は、メイン軸３３またはドライブ軸２３に対して回転可能となっている。つまり、選択されていない変速ギヤ３４と、選択されていない変速ギヤ３５のうちの少なくとも一方は、メイン軸３３またはドライブ軸２３に対して空転するようになっている。すなわち、メイン軸３３とドライブ軸２３との間の回転伝達は、相互に噛合する、選択された変速ギヤ３４および選択された変速ギヤ３５のみを介して行われる。

変速ギヤ３４，３５の選択は、ギヤ選択機構３６によって行われる。具体的に、変速ギヤ３４，３５の選択は、ギヤ選択機構３６のシフトカム３７によって行われる。シフトカム３７の外周面には、複数のカム溝３７ａが形成されている。各カム溝３７ａには、シフトフォーク３８が装着されている。各シフトフォーク３８は、それぞれメイン軸３３およびドライブ軸２３の所定の変速ギヤ３４および３５に係合している。シフトカム３７が回転することによって、複数のシフトフォーク３８のそれぞれがカム溝３７ａに案内されてメイン軸３３の軸方向に移動する。これにより、変速ギヤ３４および３５のうちの相互に噛合するギヤが選択される。具体的には、複数の変速ギヤ３４および３５のうち、シフトカム３７の回転角度に応じた位置の一対のギヤのみが、メイン軸３３およびドライブ軸２３に対して、それぞれスプラインによる固定状態となる。これにより、変速ギヤ位置が決定され、変速ギヤ３４および３５を介して、メイン軸３３とドライブ軸２３との間で所定の変速比で回転伝達が行われる。なお、このギヤ選択機構３６は、図１に示すシフトペダル２７により操作される。

このような構成により、所定の一対の変速ギヤ３４，３５をメイン軸３３およびドライブ軸２３に固定し、クラッチ２を接続状態とした上でエンジン４を駆動すると、エンジン４の動力がクラッチ２を介してメイン軸３３に伝達される。また、所定の一対の変速ギヤ３４，３５を介して、メイン軸３３とドライブ軸２３との間で所定の変速比で回転伝達が行われ、ドライブ軸２３が回転駆動される。ドライブ軸２３が回転駆動されると、ドライブ軸２３と後輪１９とを接続するチェーン等の伝達機構（図示省略）によって駆動力が伝達され、後輪１９が回転することとなる。なお、前述のエンジン４と後輪１９とをつなぐ動力伝達機構は、本実施形態では、クラッチ２、変速装置５およびチェーン等の伝達機構（図示省略）によって構成されている。

《クラッチの構成》
本実施形態では、クラッチ２は湿式多板式の摩擦クラッチによって構成されている。また、クラッチ２は、発進時または停止時において自動的に断続される遠心式のクラッチであるとともに、ライダーのクラッチレバー２４の操作によって断続されるクラッチでもある。以下、図２、３、および４を参照しながら、クラッチ２の構成について詳述する。

−クラッチハウジング４６−
図３に示すように、クラッチ２は、クラッチハウジング４６を備えている。クラッチハウジング４６には、メイン軸３３が貫通している。クラッチハウジング４６は、ハウジング本体４６ｃを有している。ハウジング本体４６ｃは、底部４６ａによって一端が閉じられた略円筒状に形成されている。ハウジング本体４６ｃの底部４６ａには、メイン軸３３が挿通されている。ハウジング本体４６ｃには、複数対のアーム４６ｄが設けられている。各アーム４６ｄは、底部４６ａから、車幅方向の外側に向かって延びている。

図３に示すように、車幅方向とは、左右方向のことである。本実施形態では、クラッチ２はメイン軸３３の右側に配置されているので、車幅方向の外側は右側、車幅方向の内側は左側となる。そのため、以下では、車幅方向の外側、内側を、それぞれ単に右側、左側と呼ぶこととする。

−シザーズギヤ４５−
クラッチハウジング４６には、シザーズギヤ４５が取り付けられている。シザーズギヤ４５は、２枚のギヤ４５ａ，４５ｂと、スプリング４９と、２枚のプレート５１，５２とを備えている。ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、この２枚のプレート５１，５２の間に位置している。２枚のプレート５１，５２は、メイン軸３３の軸方向に関して、リベットや、ビスなどの固定具によって相互に固定されている。これにより、２枚のギヤ４５ａ，４５ｂは、メイン軸３３の軸方向に関して、相互に実質的に固定されている。一方、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、回転方向に関して、相互に回転可能となっている。

ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、歯数が相互に等しい。ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとは、周方向に関して、それぞれの歯が互い違いに位置するように配置されている。スプリング４９は、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとの間に設けられている。このため、ギヤ４５ａとギヤ４５ｂとには、スプリング４９によってねじりトルクが付与される。これにより、エンジン４の変動トルクが吸収される。

なお、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａは、クランク軸３２のギヤ３２ａ（図２参照）と噛合している。また、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａは、クラッチハウジング４６の底部４６ａに相対回転不能に固定されている。このような構成により、クランク軸３２の回転に伴って、シザーズギヤ４５のギヤ４５ａとクラッチハウジング４６とは一体的に回転する。

シザーズギヤ４５とメイン軸３３との間には、ニードルベアリング５３と、メイン軸３３に対して回転不能に固定されたスペーサ５４とが配置されている。このニードルベアリング５３によって、シザーズギヤ４５は、メイン軸３３に対して回転可能となっている。つまり、シザーズギヤ４５の回転は、直接メイン軸３３に伝わらないようになっている。

−クラッチボス４８−
クラッチボス４８は、ナット６７によって、メイン軸３３に対して回転不能に固定されている。つまり、クラッチボス４８は、メイン軸３３と共に回転する。また、クラッチボス４８とシザーズギヤ４５との間には、スラストベアリング６３が配置されている。これにより、シザーズギヤ４５、ニードルベアリング５３およびスペーサ５４と、クラッチボス４８とは、スラストベアリング６３によって、所定の距離以下に近づかない様に規制される。すなわち、シザーズギヤ４５、ニードルベアリング５３およびスペーサ５４は、メイン軸３３の軸方向に関し、クラッチボス４８側への移動を規制される。

−プレート群６６−
クラッチハウジング４６の内側には、複数のフリクションプレート６４が配置されている。各フリクションプレート６４は、メイン軸３３の回転方向に関して、クラッチハウジング４６に対して固定されている。このため、複数のフリクションプレート６４は、クラッチハウジング４６と共に回転する。なお、各フリクションプレート６４は、メイン軸３３の軸方向に関して変位可能である。このため、相互に隣接するフリクションプレート６４相互間の距離は可変である。

複数のフリクションプレート６４は、メイン軸３３の軸方向に配列されている。相互に隣接する各フリクションプレート６４の間には、クラッチプレート６５が配置されている。クラッチプレート６５は、隣接するフリクションプレート６４に対向している。各クラッチプレート６５は、メイン軸３３の回転方向に関して、クラッチボス４８に対して固定されている。このため、複数のクラッチプレート６５は、クラッチボス４８と共に回転する。なお、各クラッチプレート６５は、メイン軸３３の軸方向に関して変位可能である。このため、相互に隣接するクラッチプレート６５相互間の距離は可変である。

本実施形態では、これら複数のフリクションプレート６４と複数のクラッチプレート６５とによってプレート群６６が構成されている。

−プレッシャプレート７７−
メイン軸３３の右側には、プレッシャプレート７７が配置されている。プレッシャプレート７７は、略円盤形状に形成されている。プレッシャプレート７７の中心側部分には、後述するサブクラッチ１００が設けられている。プレッシャプレート７７の半径方向の外側端部は、アーム４６ｄと係合している。これにより、プレッシャプレート７７は、クラッチハウジング４６に対して回転不能であり、クラッチハウジング４６と共に回転する。

プレッシャプレート７７の半径方向外側の部分には、プレート群６６側に突出する押圧部７７ｂが形成されている。この押圧部７７ｂは、プレート群６６における最も右側に位置するフリクションプレート６４に対向している。プレッシャプレート７７が左側に移動すると、この押圧部７７ｂが、プレート群６６を左向きに押圧する。その結果、プレート群６６のフリクションプレート６４とクラッチプレート６５とが、より強く圧接されることになる。

一方、プレッシャプレート７７の半径方向外側の部分におけるプレート群６６とは反対側の面には、ローラウエイト４１を支持するカム面８１が形成されている。これらカム面８１およびローラウエイト４１は、周方向に沿って複数設けられている。複数のカム面８１は、メイン軸３３の軸心を中心として放射状に配置されている。各カム面８１は、半径方向の外側にいくに従って右側に向かうように傾斜している。

プレッシャプレート７７よりも右側には、ローラリテーナー７８が配置されている。ローラリテーナー７８は、メイン軸３３の軸方向から見て輪帯状に形成されている。ローラリテーナー７８は、プレッシャプレート７７のカム面８１と対向している。これにより、各カム面８１とローラリテーナー７８とにより、メイン軸３３の半径方向外側に向かって幅狭となる空間８２が形成される。

ローラリテーナー７８の半径方向の外側端部は、プレッシャプレート７７と同様に、複数のアーム４６ｄと係合している。これにより、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６に対して回転不能となっている。言い換えれば、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６と共に回転する。一方、メイン軸３３の軸方向に関しては、ローラリテーナー７８は、クラッチハウジング４６に対して変位可能である。

ローラリテーナー７８は、付勢部材としての皿ばね８３によって、左側に付勢されている。言い換えれば、ローラリテーナー７８は、皿ばね８３によって、プレート群６６側に付勢されている。これらローラリテーナー７８および皿ばね８３は、ローラウエイト４１をカム面８１側に押しつける当接部材７０を構成している。

複数の空間８２には、それぞれローラウエイト４１が配置されている。ローラウエイト４１は、クラッチハウジング４６の回転に伴って旋回し、その旋回時に生じる遠心力によって、カム面８１上を半径方向外側に向かって移動する。そして、ローラウエイト４１は、当接部材７０からの反力を受けて、前記プレッシャプレート７７をプレート群６６側に押圧する。

後述するように、本実施形態では、プレッシャプレート７７は、アイドリング状態であってもプレート群６６を圧接するように構成されている。これにより、本実施形態では、アイドリング状態であっても、クラッチ２は半クラッチ状態となり、徐行運転が可能な程度に後輪１９に駆動力が伝達される。

クランク軸３２の回転速度が小さい場合は、クラッチハウジング４６の回転速度も小さくなる。そのため、ローラウエイト４１に作用する遠心力は比較的小さく、ローラウエイト４１は比較的内側に位置する。これにより、ローラウエイト４１がプレッシャプレート７７を左向きに押す力は、弱くなる。その結果、プレート群６６の圧接の程度が弱まり、クラッチハウジング４６からクラッチボス４８に伝達可能な回転力は、相対的に小さくなる。

一方、クランク軸３２の回転速度が比較的大きくなると、それと共に、クラッチハウジング４６の回転速度も比較的大きくなる。そのため、クラッチハウジング４６の回転速度が大きくなるにつれ、ローラウエイト４１に作用する遠心力が大きくなる。そして、ローラウエイト４１に作用する遠心力が所定値以上となると、ローラウエイト４１が外側に移動する。これにより、プレッシャプレート７７は、ローラウエイト４１によって左側に押圧され、プレート群６６側に移動する。その結果、プレート群６６が相対的に強く圧接され、クラッチハウジング４６からクラッチボス４８に伝達可能な回転力は、相対的に大きくなる。

−サブクラッチ１００−
図３に示すように、本実施形態に係るクラッチ２は、サブクラッチ１００を備えている。サブクラッチ１００は、摩擦プレート１０１と、摩擦プレート１０１の左側の面（以下、第１摩擦面という）１０１ａに対向する第１押圧プレート１０２と、摩擦プレート１０１の右側の面（以下、第２摩擦面という）１０１ｂに対向する第２押圧プレート１０３とを備えている。

摩擦プレート１０１は、プレッシャプレート７７と共に回転するようにプレッシャプレート７７に係合している。具体的には、プレッシャプレート７７には、スライドアーム部７７ｃが形成されている。一方、摩擦プレート１０１の半径方向外側には、溝（図示せず）が形成されている。そして、摩擦プレート１０１の上記溝がスライドアーム部７７ｃに摺動可能に係合し、摩擦プレート１０１はプレッシャプレート７７と共に回転するように構成されている。

第１押圧プレート１０２は、後述する短プッシュロッド４３ａに固定されている。そのため、第１押圧プレート１０２は、短プッシュロッド４３ａと共に軸方向に移動自在である。また、第１押圧プレート１０２は、短プッシュロッド４３ａと共に回転する。

第２押圧プレート１０３は、短プッシュロッド４３ａにセレーション嵌合されている。そのため、第２押圧プレート１０３は、短プッシュロッド４３ａと共に回転するが、短プッシュロッド４３ａに対して軸方向に相対移動可能となっている。第２押圧プレート１０３は、右側に延びるボス部１０３ａを有している。このボス部１０３ａは、軸受１０４を介してプレッシャプレート７７を回転自在に支持している。これにより、第２押圧プレート１０３とプレッシャプレート７７とは、相対回転自在となっている。また、第２押圧プレート１０３とプレッシャプレート７７とは、軸方向に一体となって移動するように構成されている。

短プッシュロッド４３ａが右側に移動すると、第１押圧プレート１０２も右側に移動する。すると、第１押圧プレート１０２は、摩擦プレート１０１を第２押圧プレート１０３側に押しつける。その結果、摩擦プレート１０１は、第１押圧プレート１０２と第２押圧プレート１０３との間に挟まれる。それにより、プレッシャプレート７７の回転力が摩擦プレート１０１を介して第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に伝達され、第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に回転力が加えられる。

後述するように、メイン軸３３の内部には、貫通孔３３ａが形成されている。この貫通孔３３ａには、プッシュ機構４３の短プッシュロッド４３ａ、ボール４３ｃ、および長プッシュロッド４３ｂが挿入されている。そして、この貫通孔３３ａの内壁と長プッシュロッド４３ｂ等との間の隙間８９は、クラッチ２にオイルを供給するオイル供給路となっている。

さらに、短プッシュロッド４３ａには、上記隙間８９内のオイルをサブクラッチ１００に導くオイル供給路１１０が形成されている。オイル供給路１１０は、短プッシュロッド４３ａの左側部分に形成されたオイル導入路１１０ａと、短プッシュロッド４３ａの中心部に形成されたオイル通路１１０ｂと、短プッシュロッド４３ａの右側部分に形成されたオイル導出路１１０ｃとから構成されている。オイル導入路１１０ａは、半径方向に延びる孔であり、軸方向に延びるオイル通路１１０ｂとつながっている。同様に、オイル導出路１１０ｃも半径方向に延びる孔であり、オイル通路１１０ｂとつながっている。オイル導出路１１０ｃの出口、すなわちオイル導出路１１０ｃの半径方向外側の開口は、摩擦プレート１０１の第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂに向かって開口している。そのため、オイル供給路１１０のオイルは、第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂに向かって供給される。

−倍力機構−
図３に示すように、本実施形態に係るクラッチ２は、倍力機構２００を備えている。倍力機構２００は、プレッシャプレート７７の回転力の一部をクラッチ２を切断する力に変換し、クラッチ２の切断に要する力を低減させるものである。本実施形態に係る倍力機構２００は、いわゆるボールカムによって構成されている。倍力機構２００は、第２押圧プレート１０３に固定されたスライド軸２０１と、第１カムプレート２０２と、第２カムプレート２０３と、ボールプレート２０４と、第２カムプレート２０３を第１カムプレート２０２から離反する方向に付勢するコイルばね２０５とを備えている。スライド軸２０１の先端側には、コイルばね２０５の右側部分に当接することによってコイルばね２０５を支持する支持プレート２５０が固定されている。

図５（ｂ）に示すように、ボールプレート２０４には、３つのボール２０４ａが転がり自在に支持されている。３つのボール２０４ａは、スライド軸２０１の軸心を中心とする円周方向に沿って、均等に配置されている。ただし、ボールプレート２０４に支持されるボール２０４ａの個数は、３個に限定される訳ではない。

図５（ｃ）に示すように、第１カムプレート２０２の中心部には、貫通孔２０２ｂが形成されている。図３に示すように、この貫通孔２０２ｂにスライド軸２０１が挿通されている。スライド軸２０１は、第１カムプレート２０２に対して軸方向に移動自在であり、かつ回転自在である。つまり、第１カムプレート２０２は、スライド軸２０１が回転しても回転しないように構成されている。

図５（ａ）に示すように、第２カムプレート２０３の中心部には、セレーション孔２０３ｂが形成されている。第２カムプレート２０３は、スライド軸２０１にセレーション嵌合されている。そのため、第２カムプレート２０３は、スライド軸２０１に対して軸方向に移動自在であるが、スライド軸２０１と共に回転するようになっている。

コイルばね２０５の一端２０５ｂは、クランクケース３１に固定されたピン２１０に係止されている。コイルばね２０５の他端２０５ａは、第２カムプレート２０３に係止されている。これにより、第２カムプレート２０３は、コイルばね２０５によって、スライド軸２０１周りに回転するような回転力を受けている。また、第２カムプレート２０３は、皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力によって、第１カムプレート２０２側に向かってスライド軸２０１の軸方向に移動するようなスライド力を受けている。

第１カムプレート２０２の右側の面（図５（ｃ）においては紙面表側の面）には、第１カム面２０２ａが形成されている。第２カムプレート２０３の左側の面（図５（ａ）においては紙面表側の面）には、第２カム面２０３ａが形成されている。これら第１カム面２０２ａおよび第２カム面２０３ａは、第２カムプレート２０３が所定方向に回転するとボール２０４ａが両カム面２０２ａ，２０３ａの間から乗り上げ、第２カムプレート２０３が上記所定方向と逆の方向に回転すると、ボール２０４ａが両カム面２０２ａ，２０３ａの間に収納されるような形状に形成されている。言い換えると、両カム面２０２ａ，２０３ａは、第２カムプレート２０３が皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力に対抗して所定方向に回転すると、ボール２０４ａによって両プレート２０２，２０３が互いに離反するように押圧され、第２カムプレート２０３が右側に移動するように形成されている。また、両カム面２０２ａ，２０３ａは、第２カムプレート２０３が逆方向に回転すると、皿ばね８３およびコイルばね２０５の合計の付勢力によって左側に移動するように形成されている。

コイルばね２０５は、第２カムプレート２０３を右側に付勢している。一方、皿ばね８３は、プレッシャプレート７７等を介して第２カムプレート２０３を左側に付勢している。そして、皿ばね８３が第２カムプレート２０３を左側に付勢する付勢力の方が、コイルばね２０５が第２カムプレート２０３を右側に付勢する付勢力よりも大きい。そのため、皿ばね８３およびコイルばね２０５の全体は、第２カムプレート２０３を左側に付勢することによって、ボール２０４ａ、第１カムプレート２０２、スライド軸２０１、第２押圧プレート１０３、および軸受１０４を介して、プレッシャプレート７７を左側に押圧している。すなわち、皿ばね８３およびコイルばね２０５の全体は、プレッシャプレート７７をプレート群６６側に向かって付勢している。これにより、プレッシャプレート７７は、エンジン４がアイドリング状態のときであってもプレート群６６を圧接するように付勢されている。

なお、ここで「アイドリング状態」とは、エンジン４が運転中であって、自動二輪車１のアクセルグリップ（図示せず）が閉じられた状態をいう。本実施形態では、プレッシャプレート７７は、皿ばね８３およびコイルばね２０５の全体によってプレート群６６側に常時付勢されている。これにより、アイドリング状態のときであっても、フリクションプレート６４とクラッチプレート６５とが接触し、それらが摺動しながら回転駆動力の一部を伝達する。すなわち、アイドリング状態のときであっても、いわゆる半クラッチ状態となる。

図６（ａ）および（ｂ）に示すように、クラッチ２は、プレッシャプレート７７の回転中心（言い換えると、コイルばね２０５の中心）を中心として円周状に配置された複数のピン２１０を備えている。これらピン２１０は、コイルばね２０５の一端２０５ｂが係止可能に形成されている。そのため、コイルばね２０５の一端２０５ｂを係止するピン２１０を適宜選択することにより、コイルばね２０５の付勢力を調整することができる。例えば、コイルばね２０５の一端２０５ｂを係止するピン２１０を、図６（ａ）に示すピン２１０から図６（ｂ）に示すピン２１０に変更することにより、プレッシャプレート７７に対するコイルばね２０５の付勢力を強めることができる。

−クラッチレリーズ機構８６−
本実施形態のクラッチ２には、クラッチレリーズ機構８６が設けられている。クラッチレリーズ機構８６は、ライダーによるクラッチレバー２４の操作を受けて、強制的にプレート群６６の圧接状態を解除する。このクラッチレリーズ機構８６によって、自動二輪車１のライダーの手動操作によるクラッチ２の切断が可能となっている。

上述したように、本実施形態に係る自動二輪車１では、クラッチ２は、アイドリング状態であっても半クラッチ状態となるように構成されている。しかし、このクラッチレリーズ機構８６によって、半クラッチ状態のクラッチ２を完全に切断することができる。

クラッチレリーズ機構８６は、プッシュ機構４３（図３参照）と、プッシュ機構４３を駆動するための駆動機構８７（図４参照）とを備えている。図３に示すように、プッシュ機構４３は、短プッシュロッド４３ａと、長プッシュロッド４３ｂと、これら短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間に介在するボール４３ｃとを備えている。メイン軸３３の内部には貫通孔３３ａが形成されており、プッシュ機構４３は貫通孔３３ａの内部に配置されている。なお、貫通孔３３ａは、クラッチ２の各摺動部などにオイルを供給するためのオイル供給孔を兼ねている。具体的に、貫通孔３３ａの内壁とプッシュ機構４３との間の隙間８９を介してオイルがクラッチ２の各摺動部に供給される。

短プッシュロッド４３ａの右側端は、メイン軸３３から突出し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２に取り付けられている。そのため、短プッシュロッド４３ａは、サブクラッチ１００が接続されると、プレッシャプレート７７と一体となって回転する。また、短プッシュロッド４３ａは、サブクラッチ１００およびクラッチ２が接続されると、クラッチハウジング４６と共に回転する。一方、長プッシュロッド４３ｂは、メイン軸３３と共に回転しない。このため、短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間にボール４３ｃが設けられ、短プッシュロッド４３ａと長プッシュロッド４３ｂとの間の摺動抵抗が軽減されている。

図４は、プッシュロッド駆動機構８７を表す断面図である。図４に示すように、長プッシュロッド４３ｂの左側端は、メイン軸３３の左側端よりも左側に位置し、プッシュロッド駆動機構８７に至っている。なお、図４のメイン軸３３の軸心よりも下の部分は、クラッチレリーズ機構８６が駆動されていない状態を表している。言い換えれば、図４のメイン軸３３の軸心よりも下の部分は、プッシュ機構４３が比較的左側に位置し、プッシュ機構４３によってプレッシャプレート７７が右側に変位していない状態を表している。一方、図４のメイン軸３３の軸心よりも上の部分は、クラッチレリーズ機構８６が駆動されている状態を表している。言い換えれば、図４のメイン軸３３の軸心よりも上の部分は、プッシュ機構４３が比較的右側に位置し、プッシュ機構４３によってプレッシャプレート７７が右側に変位している状態を表している。

図４に示すように、駆動機構８７は、シリンダ９０とピストン９１とを備えている。ピストン９１は、シリンダ９０に対して、メイン軸３３の軸方向に摺動可能である。ピストン９１は、長プッシュロッド４３ｂに取り付けられている。このため、ピストン９１が摺動することで、長プッシュロッド４３ｂもメイン軸３３の軸方向に移動する。

ピストン９１とシリンダ９０との間には、作動室９２が区画形成されている。この作動室９２には、オイルが満たされている。

ピストン９１とクランクケース３１との間には、圧縮コイルばね９３が配置されている。ピストン９１は、この圧縮コイルばね９３によって、左側に付勢されている。つまり、プッシュ機構４３が左側に変位してクラッチ２がつながる方向に付勢されている。そのため、自動二輪車１のライダーにより、クラッチレバー２４（図１参照）の操作が解除されると、プッシュ機構４３は自動的に左側に移動する。

《クラッチの動作》
次に、クラッチ２の動作について説明する。まず、クラッチ２を切断する際の動作について説明する。

自動二輪車１のライダーがクラッチレバー２４（図１参照）を握ると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が上昇する。これにより、ピストン９１が右側に移動し、長プッシュロッド４３ｂも右側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも右側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が右側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１が第１押圧プレート１０２と第２押圧プレート１０３との間に挟まれ、サブクラッチ１００が接続状態となる。すると、倍力機構２００のスライド軸２０１がプレッシャプレート７７と共に所定方向に回転する。

スライド軸２０１が所定方向に回転すると、倍力機構２００の第２カムプレート２０３も同方向に回転する。すると、ボールプレート２０４のボール２０４ａが第１カム面２０２ａと第２カム面２０３ａとの間から乗り上がり、第２カムプレート２０３がボール２０４ａによって右側に押圧される。これにより、スライド軸２０１も右側に押圧される。その結果、短プッシュロッド４３ａが第１押圧プレート１０２および摩擦プレート１０１を介してプレッシャプレート７７を右側に押し出す力と、スライド軸２０１が第２押圧プレート１０３および軸受１０４を介してプレッシャプレート７７を右側に引っ張る力とにより、プレッシャプレート７７が右側に移動する。これにより、プレート群６６の圧接状態が解除され、クラッチ２は切断される。

なお、第２カムプレート２０３は、所定量以上の回転が規制されている。そのため、クラッチ２が切断された状態では、摩擦プレート１０１は第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に対して回転する。つまり、摩擦プレート１０１は第１押圧プレート１０２および第２押圧プレート１０３に対して滑ることになる。しかし、摩擦プレート１０１の第１摩擦面１０１ａおよび第２摩擦面１０１ｂにはオイルが供給されるので、摩擦プレート１０１の摩耗は抑制される。

次に、クラッチ２を接続する際の動作について説明する。

クラッチ２を接続する際には、ライダーは、握っていたクラッチレバー２４を離す。すると、駆動機構８７の作動室９２の内圧が減少する。これにより、ピストン９１および長プッシュロッド４３ｂが左側に移動する。すると、ボール４３ｃおよび短プッシュロッド４３ａも左側に移動し、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が左側に移動する。これにより、サブクラッチ１００の第１押圧プレート１０２が摩擦プレート１０１から離れる。また、第２押圧プレート１０３は、第１押圧プレート１０２から右向きに押されなくなる。そのため、スライド軸２０１に対する右向きの押圧力がなくなり、コイルばね２０５の付勢力を受けた第２カムプレート２０３が逆方向に回転することによって、第２カムプレート２０３およびスライド軸２０１は左側に移動する。その結果、第２押圧プレート１０３も左側に移動する。

また、プレッシャプレート７７は、第１押圧プレート１０２による右向きの押圧力が解除されるので、皿ばね８３等の付勢力によって左側に移動する。その結果、プレッシャプレート７７がプレート群６６を圧接し、クラッチ２は接続される。なお、この際、サブクラッチ１００の摩擦プレート１０１は、第２押圧プレート１０３から離反する。

本実施形態に係るクラッチ２では、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、ローラウエイト４１の半径方向位置によって変化する。具体的には、プレッシャプレート７７の回転数が大きい場合には、ローラウエイト４１は半径方向の外側に移動する。その結果、ローラウエイト４１は右側に移動し、皿ばね８３を大きく変形させることになる。したがって、皿ばね８３自体の弾性係数を大きくしなくても、皿ばね８３はローラウエイト４１によって大きく変形するので、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、相対的に大きくなる。一方、プレッシャプレート７７の回転数が小さい場合には、ローラウエイト４１は半径方向の内側に移動する。その結果、ローラウエイト４１は左側に移動し、皿ばね８３の変形量は少なくなる。したがって、プレッシャプレート７７が皿ばね８３から受ける付勢力は、相対的に小さくなる。

エンジン回転数が大きい場合には、プレッシャプレート７７によってプレート群６０を大きな押圧力で圧接する必要がある。本実施形態に係るクラッチ２では、エンジン回転数が大きくなると、ローラウエイト４１が半径方向外側に移動することによって、皿ばね８３の変形量が大きくなる。そのため、皿ばね８３の弾性係数を大きくしなくても、十分な大きさの押圧力を得ることができる。したがって、皿ばね８３の弾性係数、すなわちばね容量を比較的小さく抑えることができる。

《実施形態の効果》
以上のように、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、アイドリング状態の際にも、プレッシャプレート７７がフリクションプレート６４とクラッチプレート６５とを接触させ、クラッチハウジング４６の駆動力の一部がクラッチボス４８に伝達される。すなわち、クラッチ２は半クラッチ状態となる。そのため、アイドリング状態の際にも、エンジン４の駆動力の一部が後輪１９に伝達され、後輪１９が駆動される。そのため、自動二輪車１は、遠心クラッチであるクラッチ２を備えているにもかかわらず、アイドリング状態のときの走行が可能となる。したがって、アクセルグリップの開動作と閉動作とを頻繁に繰り返さなくても、クラッチレバー２４を適宜操作することにより、徐行運転が可能となる。

本実施形態によれば、クラッチ２は、アイドリング状態であってもプレート群６６が圧接されるように、プレッシャプレート７７をプレート群６６側に常時付勢する弾性体として、皿ばね８３およびコイルばね２０５を備えている。このように、アイドリング状態であってもプレッシャプレート７７をプレート群６６側に常時付勢する弾性体を設けることによって、上述の作用効果を奏する自動二輪車１を容易に実現することができる。

本実施形態によれば、プレッシャプレート７７に対するコイルばね２０５の付勢力が調整可能である。そのため、アイドリング状態における半クラッチ状態の程度、すなわち、クラッチハウジング４６からクラッチボス４８に対してどの程度の駆動力が伝達されるかを、比較的容易に調整することができる。また、プレート群６６が経年劣化によって摩耗したとしても、コイルばね２０５の付勢力を弱める（言い換えると、皿ばね８３およびコイルばね２０５の全体によるプレッシャプレート７７を左側に付勢する付勢力を強める）ことにより、プレート群６６の動力伝達性能をある程度復活させることができる。

また、本実施形態では、コイルばね２０５は、その一端２０５ｂの位置が調整自在に構成されており、上記一端２０５ｂの位置を調整することによって付勢力の調整が可能となっている。なお、本実施形態では、コイルばね２０５の他端２０５ａの位置は固定されているが、両端２０５ａ，２０５ｂの位置が調整自在であってもよい。より詳細には、本実施形態に係るクラッチ２は、プレッシャプレート７７の回転中心を中心として円周状に配置され、コイルばね２０５の一端２０５ｂを係止可能な複数のピン２１０を備えている。そして、コイルばね２０５の一端２０５ｂを係止するピン２１０を適宜選択することによって、言い換えると、係止されるピン２１０の位置によって、プレッシャプレート７７に対するコイルばね２０５の付勢力を調整することができる。したがって、本実施形態によれば、コイルばね２０５の付勢力の調整が容易である。

なお、本実施形態では、クラッチ２は、複数のフリクションプレート６４と複数のクラッチプレート６５とを備えたいわゆる多板式遠心クラッチである。従来の多板式遠心クラッチでは、クラッチ接続時のショックは専ら遠心ウエイトの移動態様に依存し、遠心ウエイトが急激に移動すると、クラッチ接続時のショックは大きくなる。そのため、遠心ウエイトの形状や寸法等によっては、アクセルを開いてからクラッチが接続し始めるときのショックが比較的大きくなる場合があり、徐行運転時の乗車フィーリングが必ずしも良好とは言い難かった。しかし、本実施形態に係る自動二輪車１によれば、クラッチレバー２４の操作によって徐行運転が可能であるので、多板式遠心クラッチを備えているにもかかわらず、良好な乗車フィーリングを得ることができる。

本実施形態では、クラッチ２は、クラッチレバー２４の操作によるクラッチ切断時に、プレッシャプレート７７の回転力を受け、この回転力をプレッシャプレート７７を右側に移動させる力に変換する倍力機構２００を備えている。本実施形態によれば、このように倍力機構２００を備えていることにより、ライダーによるクラッチレバー２４の操作負担が軽減する。また、本実施形態によれば、倍力機構２００を備えていることにより、クラッチ容量を大きくすることができる。すなわち、クラッチ２によって伝達可能な駆動力を大きくすることができる。ここで、従来の遠心クラッチでは、クラッチ容量が大きくなると、アイドリング状態から遠心クラッチが自動的に接続したときのショックが大きくなりやすかった。これに対し、本実施形態によれば、クラッチ容量が大きくても、クラッチ２が切断状態から接続状態に自動的に切り替わることがないので、クラッチ接続に伴うショックは生じない。

《変形例》
上記実施形態では、プレッシャプレート７７をプレート群６６側に常時付勢する弾性体は、皿ばね８３およびコイルばね２０５であった。しかし、上記弾性体は、複数の弾性部材の組み合わせに限られず、単一の弾性部材によって形成されていてもよい。また、コイルばね２０５以外のねじりばねを用いてもよい。また、ねじりばねの巻き数は、特に限定されるものではない。また、上記弾性体は、ねじりばね以外のばねを有していてもよく、ばね以外の弾性体であってもよい。

以上のように、本発明は、遠心クラッチを備えた自動二輪車について有用である。

自動二輪車の側面図である。 パワーユニットの主要要素の構成図である。 クラッチの断面図である。 プッシュロッド駆動機構の断面図である。 （ａ）は第２カムプレートの裏面図、（ｂ）はボールプレートの表面図、（ｃ）は第１カムプレートの表面図である。 （ａ）および（ｂ）は、倍力機構の正面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
２ クラッチ（遠心クラッチ）
３ エンジン
１９ 後輪（駆動輪）
２４ クラッチレバー（クラッチ操作子）
４１ ローラウエイト（遠心ウエイト）
４６ クラッチハウジング（駆動側回転体）
４８ クラッチボス（従動側回転体）
６４ フリクションプレート（第１のプレート）
６５ クラッチプレート（第２のプレート）
７０ 当接部材
７７ プレッシャプレート
８１ カム面
１００ サブクラッチ
１０１ 摩擦プレート
１０２ 第１押圧プレート
１０３ 第２押圧プレート（押圧体）
２００ 倍力機構
２０１ スライド軸（回転軸）
２０２ 第１カムプレート
２０２ａ 第１カム面
２０３ 第２カムプレート
２０３ａ 第２カム面
２０４ａ カムボール
２０５ ねじりばね（弾性体）
２０５ｂ ねじりばねの一端
２１０ ピン

Claims (8)

1. 駆動力を発生させるエンジンと、
   駆動輪と、
   前記エンジンからの駆動力を前記駆動輪に向かって断続自在に伝達する遠心クラッチと、
   ライダーによって操作され、前記遠心クラッチを断続するクラッチ操作子と、を備えた自動二輪車であって、
   前記遠心クラッチは、
   第１のプレートを有する駆動側回転体と、
   前記第１のプレートに対して所定方向に対向する第２のプレートを有する従動側回転体と、
   前記クラッチ操作子によって前記所定方向に移動するように操作され、前記駆動側回転体と共に回転し、前記所定方向に移動することによって前記第１のプレートと前記第２のプレートとを接触させるプレッシャプレートと、
   遠心力の大きさに応じた移動量だけ前記プレッシャプレートの半径方向の外側に移動し、この移動量に応じた力で前記プレッシャプレートを前記第１のプレートと前記第２のプレートとが接触する方向に押圧する遠心ウエイトと、を備え、
   前記プレッシャプレートは、前記エンジンがアイドリング状態であっても、前記駆動側回転体の回転力の一部が前記第１のプレートから前記第２のプレートを介して前記従動側回転体に伝達されるように、前記第１のプレートと前記第２のプレートとを接触させる、自動二輪車。
2. 請求項１に記載の自動二輪車において、
   前記遠心クラッチは、前記エンジンがアイドリング状態であっても、前記第１のプレートと前記第２のプレートとが接触するよう前記プレッシャプレートを前記第１のプレートおよび第２のプレート側に付勢する弾性体を備えている、自動二輪車。
3. 請求項２に記載の自動二輪車において、
   前記弾性体の前記プレッシャプレートに対する付勢力が調整可能である、自動二輪車。
4. 請求項３に記載の自動二輪車において、
   前記弾性体は、一端または両端の取付位置が調整自在なねじりばねを有している、自動二輪車。
5. 請求項４に記載の自動二輪車において、
   前記プレッシャプレートの回転中心を中心として円周状に配置され、前記ねじりばねの一端を係止可能な複数のピンを備え、
   前記ねじりばねは、係止されるピンの位置によって付勢力を調整される、自動二輪車。
6. 請求項１に記載の自動二輪車において、
   前記駆動側回転体は、前記第１のプレートを複数備え、
   前記従動側回転体は、前記第２のプレートを複数備え、
   前記複数の第１のプレートと前記複数の第２のプレートとは、前記所定方向に沿って交互に配置されている、自動二輪車。
7. 請求項１に記載の自動二輪車において、
   前記遠心クラッチは、前記クラッチ操作子によるクラッチ切断時に、前記プレッシャプレートの回転力を受け、この回転力を前記第１のプレートと前記第２のプレートとが離反する方向に前記プレッシャプレートを移動させる力に変換する倍力機構をさらに備えている、自動二輪車。
8. 請求項７に記載の自動二輪車において、
   前記プレッシャプレートと共に回転するように設けられた摩擦プレートと、クラッチ切断時に前記摩擦プレートに圧接されることによって前記摩擦プレートから回転力を受けると共に、前記プレッシャプレートと共に前記所定方向に移動する押圧体と、を備えたサブクラッチをさらに備え、
   前記倍力機構は、
   第１カム面が形成された第１カムプレートと、
   前記第１カム面に対向する第２カム面が形成された第２カムプレートと、
   前記第１カム面と前記第２カム面との間に配置され、前記第２カムプレートが前記第１カムプレートに対して所定回転方向に相対回転すると、前記第１カム面と前記第２カム面との間で移動することによって前記第１カムプレートおよび前記第２カムプレートを互いに離反する方向に押し出すカムボールと、
   前記サブクラッチの前記押圧体に固定され、前記第２カムプレートと共に回転するように前記第２カムプレートに取り付けられ、クラッチ切断時に前記サブクラッチを介して前記プレッシャプレートの回転力を受け、前記第２カムプレートを前記所定回転方向に回転させる回転軸と、を備え、
   前記弾性体は、前記プレッシャプレートを前記第１のプレートおよび前記第２のプレート側に付勢する第１のばねと、前記第２カムプレートを前記第１カムプレートから離反する方向に付勢する第２のばねとを有している、自動二輪車。

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