JP2009162285A - 遠心クラッチ、エンジンユニット及び鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる遠心クラッチを提供する。
【解決手段】遠心クラッチには、被駆動軸５９周りで回転可能に設けられるクラッチインナと、当該クラッチインナに対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタとが設けられる。クラッチインナは、被駆動軸から離れた位置に位置するウェイト支持軸５４と、ウェイト支持軸５４を中心にしてクラッチアウタ側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸５４に支持されるクラッチウェイト５３とを備える。そして、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇは、当該重心位置Ｃｇを通る被駆動軸５９の半径方向の直線Ｌ１と、当該直線Ｌ１に直交するとともにウェイト支持軸５４を通る垂線Ｌ２との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置する。
【選択図】図５

Description

本発明は、遠心クラッチ、並びにそれを備えるエンジンユニット及び鞍乗型車両において、特に、遠心クラッチを介して伝達されるトルクの変動を抑制する技術に関する。

従来、中心軸周りで回転可能に設けられたクラッチインナと、当該クラッチインナを囲むクラッチアウタとを備える遠心クラッチがある。このような遠心クラッチのクラッチインナは、一般的に、クラッチウェイトを含み、中心軸から離れた位置に位置するウェイト支持軸によって、クラッチアウタ側に移動可能となるようにクラッチウェイトが支持されている（例えば、特許文献１）。

このような遠心クラッチでは、クラッチウェイトがクラッチアウタ側に移動し、当該クラッチアウタの内周面に押し付けられることによって、クラッチインナからクラッチアウタにトルク（以下、クラッチ伝達トルク）が伝達される。クラッチが半クラッチ状態にある時、すなわち、クラッチウェイトがクラッチアウタに対して滑りながら相対的に回転している時には、クラッチ伝達トルクは、クラッチウェイトをクラッチアウタの内周面に押し付ける力（以下、クラッチ接続力）に比例する。
特開２００７−１２０６０１号公報

しかしながら、上記従来の遠心クラッチでは、クラッチインナの回転速度の変動に起因してクラッチ接続力が大きく変動するため、クラッチ伝達トルクも変動し、車両の乗り心地が害される場合があった。

図８は、従来の遠心クラッチのクラッチウェイトに掛かる力を説明するための図であり、遠心クラッチ１００は、クラッチアウタ１０１と、クラッチインナ１０２とを含み、クラッチインナ１０２は、３つのクラッチウェイト１０３と、当該クラッチウェイト１０３を支持するウェイト支持軸１０４とを備えている。なお、同図においてはＧｐの示す位置にクラッチウェイト１０３の重心があるものとする。また、この説明では、クラッチインナ１０２は回転しており、クラッチウェイト１０３には遠心力Ｆｃが働いているものとする。

クラッチインナ１０２の回転速度が変動すると、遠心力Ｆｃが増減するだけでなく、クラッチウェイト１０３に慣性力Ｆｉ１又はＦｉ２が働く。クラッチインナ１０２の回転速度が上昇している場合には、遠心力Ｆｃが増加するのに加えて、慣性力Ｆｉ１によってウェイト支持軸１０４を中心とするトルクＴｉ１が生じ、当該トルクＴｉ１も、クラッチウェイト１０３をクラッチアウタ１０１に押し付ける力として作用する。反対に、クラッチインナ１０２の回転速度が下がる場合には、遠心力Ｆｃが小さくなるのに加えて、慣性力Ｆｉ２によってウェイト支持軸１０４を中心としてトルクＴｉ２が生じ、当該トルクＴｉ２はクラッチアウタ１０１からクラッチウェイト１０３を離す力として作用する。そのため、クラッチインナ１０２の回転速度が変動すると、クラッチ接続力が大きく変動し、それにともなってクラッチ伝達トルクも変動する。一般的に、クラッチインナの回転速度は、エンジンの行程（吸気行程、燃焼行程等）等に応じて変動しており、このようなクラッチ伝達トルクの変動が、車両の振動として感じられる場合がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる遠心クラッチ、エンジンユニット及び鞍乗型車両を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る遠心クラッチは、中心軸周りで回転可能に設けられるクラッチインナと、当該クラッチインナの外側において当該クラッチインナに対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタとを備える遠心クラッチであって、前記クラッチインナは、ウェイト支持軸と、当該ウェイト支持軸を中心にして前記クラッチアウタ側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸に支持されるクラッチウェイトとを備える。そして、前記クラッチウェイトの重心位置は、当該重心位置を通る前記中心軸の半径方向の直線と、前記直線に直交するとともに前記ウェイト支持軸を通る垂線との交点に、又は当該交点より前記中心軸側に位置する。

このような遠心クラッチによれば、クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。つまり、クラッチウェイトの重心位置が上記交点に位置する場合には、クラッチインナの回転速度の変動に起因する慣性力（図８の例では慣性力Ｆｉ１又はＦｉ２）の作用線（重心を通る慣性力方向の直線）上にウェイト支持軸が位置する。そのため、クラッチインナの回転速度が上昇する場合であっても、或いは下降する場合であっても、ウェイト支持軸を中心とするトルク（図８の例ではトルクＴｉ１又はＴｉ２）が発生しない。そのため、クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ接続力の変動が抑えられ、その結果、クラッチ伝達トルクの変動が抑制される。

また、クラッチウェイトの重心位置が上記交点より中心軸側に位置している場合であって、クラッチインナの回転速度が上昇する場合には、クラッチウェイトに掛かる遠心力が増加する一方で、ウェイト支持軸を中心とするトルクは、クラッチウェイトをクラッチアウタから離す力として作用する。すなわち、図８に示すトルクＴｉ１とは反対向きのトルクが発生する。これによって、回転速度の上昇に起因するクラッチ接続力の増加を抑えることができる。反対に、クラッチインナの回転速度が下降する場合には、遠心力が小さくなる一方で、ウェイト支持軸を中心とするトルクは、クラッチアウタをクラッチウェイトに押し付ける力として作用する。その結果、回転速度の下降に起因するクラッチ接続力の減少を抑えることが出来る。その結果、クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動が抑制される。

また、上記課題を解決するために、本発明に係る他の遠心クラッチは、中心軸周りで回転可能に設けられるクラッチインナと、当該クラッチインナの外側において当該クラッチインナに対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタとを備える遠心クラッチであって、前記クラッチインナは、ウェイト支持軸と、前記ウェイト支持軸を中心にして前記クラッチアウタ側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸に支持されるクラッチウェイトと、を備える。そして、前記クラッチウェイトは、その一部に、当該クラッチウェイトの他の部分とは異なる材料で形成され、当該クラッチウェイトの重心位置を前記中心軸側へ寄せる重心変位部を有する。

このような遠心クラッチによっても、クラッチインナの回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。つまり、クラッチインナの回転速度が上昇又は下降する場合には、上述したように、クラッチウェイトに慣性力が発生する。しかしながら、この遠心クラッチでは重心変位部によってクラッチウェイトの重心位置が中心軸側に寄せられているので、このような重心変位部がない遠心クラッチに比べて、慣性力によって生じるトルク（図８の例ではトルクＴｉ１及びトルクＴｉ２）を小さくできる。これによって、クラッチインナの回転速度が上昇する場合に、当該上昇に起因するクラッチ接続力の増大を抑えることができ、クラッチインナの回転速度が下降する場合には、当該下降に起因するクラッチ接続力の減少を抑えることができる。その結果、クラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。

また、上記課題を解決するために、本発明に係るエンジンユニットは、上記遠心クラッチを有する。また、本発明に係る鞍乗型車両は、上記エンジンユニットを有する。ここで鞍乗型車両は、例えば、自動二輪車（スクータを含む）、スノーモービル、四輪バギー等である。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の実施形態の例であるクラッチ５０を備える自動二輪車１の側面図であり、図２は図１に示すＩＩ−ＩＩ線のエンジンユニット３０の部分断面図である。図３は図２の拡大図である。

図１に示すように、自動二輪車１は、エンジンユニット３０の他に、前輪３と、後輪４と、車体フレーム２０とを備えている。また、図２に示すように、エンジンユニット３０は、トルクを発生するエンジン３１と、そのトルクを後輪４に伝達し、当該後輪４を回転させる伝達ユニット４０とを備えている。伝達ユニット４０は変速機４１と遠心クラッチ５０とを含み、これらはケース４９に収容されている。

図１に示すように、前輪３は車体前部に配置され、ハンドル５の操作に応じて、ステアリングシャフト２９を中心にして左右に回転するよう設けられている。詳細には、ステアリングシャフト２９は、車体フレーム２０の前端に設けられたヘッドパイプ２１の内側に挿通され、当該ヘッドパイプ２１によって回転可能に支持されている。ステアリングシャフト２９の上端には、ハンドル５が連結され、下端にはフロントサスペンション６が連結されている。前輪３の車軸３ａは、フロントサスペンション６の下端によって支持されており、これによって、前輪３は、ハンドル５及びフロントサスペンション６と共に左右に回転する。

後輪４は、車体後部であって、シート７の下方に配置されている。また、自動二輪車１は、ユニットスイング式の車両であり、後輪４は、エンジンユニット３０とともに、車体フレーム２０に対する上下動が可能となるように設けられている。詳細には、後輪４の車軸４ａの一方側はケース４９の内部に配置され、当該ケース４９によって回転可能に支持されている（図２参照）。一方、エンジンユニット３０は、車体フレーム２０に支持されたピボット軸８を中心にして上下動可能となっており、これによって、後輪４とエンジンユニット３０は、車体フレーム２０に対して一体的に上下動可能となっている。

車体フレーム２０は、シート７の下方において上下方向に延伸する縦チューブ２５と、当該縦チューブ２５の途中の位置から車体後方に向かって斜め上方に延伸するステー２６とを備え、これらの間には上下方向に長いガセット２８が設けられている。また、車体フレーム２０はピボット軸８が挿通され当該ピボット軸８を支持するピボット支持部２７を有し、当該ピボット支持部２７はガセット２８の下部によって保持されている。

エンジンユニット３０は被支持部３９を有し、当該被支持部３９がピボット軸８に取り付けられている。詳細には、エンジンユニット３０のエンジン３１は、クランクシャフト３２を収容するクランクケース３３を有している（図２参照）。被支持部３９は、このクランクケース３３の下面から前方に突出するよう設けられている。被支持部３９の先端は円筒状に形成され、当該先端にピボット軸８が挿通されている。これによって、エンジンユニット３０は、ピボット軸８を中心にして上下動可能となっている。

なお、車体フレーム２０は、ヘッドパイプ２１等に加えて、アッパーチューブ２２と、アンダーチューブ２３とを備えている。アッパーチューブ２２の前端と、アンダーチューブ２３の上端（前端）は、ヘッドパイプ２１に接続されている。アッパーチューブ２２は、車体後方に向かって延伸するとともに、下方に傾斜するよう設けられ、その後端はシートレール２４に接続されている。アンダーチューブ２３は、アッパーチューブ２２の下方に位置し、ヘッドパイプ２１から下方に延伸した後、後方に屈曲している。その後、アンダーチューブ２３は、さらに後方に延伸し、その後端は縦チューブ２５に接続されている。

図２に示すように、エンジンユニット３０は、エンジン３１を備えている。エンジン３１は、上述したクランクケース３３の他に、内部にシリンダ３４ａが形成されたシリンダブロック３４と、点火プラグ３５ａが設けられたシリンダヘッド３５とを有している。シリンダ３４ａ内にはピストン３４ｂが配置され、ピストン３４ｂはコンロッド３４ｃを介してクランクシャフト３２に連結されている。ピストン３４ｂの往復運動は、クランクシャフト３２によって回転運動に変換されて、トルク伝達経路の下流側（ここで変速機４１等）に出力される。なお、クランクシャフト３２の回転速度は、エンジンの行程（吸気行程、燃焼行程等）や、エンジン３１の運転状態に応じて変動する。

変速機４１は、クランクシャフト３２の一方側（図２の例では進行方向（Ｆｒの示す方向）に対して左側）に設けられている。図２の例では、変速機４１は無段変速機であり、駆動プーリ４２と、被駆動プーリ４３と、駆動プーリ４２と被駆動プーリ４３とに掛け渡され、駆動プーリ４２の回転を被駆動プーリ４３に伝達するベルト４４とを備えている。駆動プーリ４２は、クランクシャフト３２上に設けられ、当該クランクシャフト３２と連動する。クランクシャフト３２の後方には、被駆動軸（中心軸）５９が配置されている。被駆動プーリ４３は被駆動軸５９上に配置されるとともに、当該被駆動軸５９に対して空転可能に設けられている。詳細には、被駆動軸５９にはベアリング６１，６２が嵌められ、当該ベアリング６１，６２の外側に円筒状のカラー４６が嵌められている（図３参照）。そして、このカラー４６の外側に被駆動プーリ４３が嵌められている。

なお、駆動プーリ４２は、クランクシャフト３２の軸方向の動きが許容された可動シー部４２ａと、軸方向の動きが規制された固定シーブ４２ｂとを含み、それらの間にベルト４４の前側が配置されている。被駆動プーリ４３は、被駆動軸５９の軸方向への移動が許容されている可動シーブ４３ａと、当該軸方向への移動が規制されている固定シーブ４３ｂとを含み、これらの間にベルト４４の後側が配置されている。

遠心クラッチ５０は、クラッチアウタ５８と、当該クラッチアウタ５８に対して相対回転可能に設けられたクラッチインナ５１とを備えている。図４は遠心クラッチ５０の正面図である。

クラッチアウタ５８は、クラッチインナ５１を囲むように当該クラッチインナ５１の外側に設けられている。詳細には、図３に示すように、クラッチアウタ５８は、円盤状のプレート部５８ａと、当該プレート部５８ａの外周縁から軸方向に立ち上がる円筒状の筒部５８ｂとを有し、当該筒部５８ｂがクラッチインナ５１を囲んでいる。

クラッチインナ５１は、被駆動軸５９周りで回転可能に設けられている。図３及び図４の例では、クラッチインナ５１は、中心に穴５２ａが形成された円盤状のプレート５２を含み、その穴５２ａにカラー４６が嵌められている。そして、カラー４６とプレート５２とが一体的に回転するように、穴５２ａと、当該穴５２ａに対応する位置におけるカラー４６の外形がと形成されている（図４参照）。また、上述したように、カラー４６と被駆動軸５９は空転可能となっている。これによって、クラッチインナ５１は、被駆動軸５９回りで、当該被駆動軸５９に対して空転可能となるように設けられている。

なお、クラッチアウタ５８と被駆動軸５９は一体的に回転するよう設けられている。詳細には、図３に示すように、クラッチアウタ５８のプレート部５８ａの中心には穴５８ｃが形成されている。穴５８ｃには、プレート部５８ａと一体的に回転する円筒状のカラー５７が嵌められ、カラー５７の内側に被駆動軸５９が嵌められている。カラー５７の内周面にはスプラインが形成され、当該スプラインは被駆動軸５９の外周面に形成されたスプラインと噛み合っている。これによって、クラッチアウタ５８と被駆動軸５９は一体的に回転する。

図４に示すように、クラッチインナ５１は、プレート５２の他に、複数（ここでは１１個）のクラッチウェイト５３とウェイト支持軸５４とを備えている。

複数のウェイト支持軸５４は、被駆動軸５９からその半径方向に離れた位置において、被駆動軸５９を囲むように配置されている。そして、各ウェイト支持軸５４の一端５４ａは、プレート５２によって支持されている。すなわち、プレート５２の外周側には穴５２ｂが形成されており、当該穴５２ｂに一端５４ａが嵌められている。

複数のクラッチウェイト５３も被駆動軸５９を囲むように配置されている。また、各クラッチウェイト５３はウェイト支持軸５４に支持され、当該ウェイト支持軸５４を中心にしてクラッチアウタ５８側へ移動可能に設けられている。すなわち、クラッチウェイト５３には、当該クラッチウェイト５３を軸方向に貫通する孔が形成されており、当該孔にウェイト支持軸５４が挿通されている。

クラッチウェイト５３の外周面には板状の摩擦材５３ｂが設けられている。クラッチインナ５１が回転することによって、クラッチウェイト５３がウェイト支持軸５４を中心にして被駆動軸５９の半径方向に移動すると、摩擦材５３ｂが筒部５８ａの内周面に押し付けられる。そして、それらの間に発生する摩擦力によってクラッチインナ５１のトルクがクラッチアウタ５８に伝達される。図２に示すように、被駆動軸５９の後方に後輪４の車軸４ａが位置している。被駆動軸５９は、クラッチインナ５１からクラッチアウタ５８に伝達されたトルク（以下、クラッチ伝達トルク）によって回転し、その回転は、不図示の中間軸を介して後輪４の車軸４ａに伝達される。

クラッチウェイト５３は、スプリング５５によって、摩擦材５３ｂがクラッチアウタ５８から離れる方向に引っ張られている。詳細には、クラッチウェイト５３にはスプリング取付部５３ｃとスプリング取付部５３ｄとが設けられている。スプリング取付部５３ｃにはスプリング５５の一端が取り付けられ、スプリング５５の他端は、隣接するクラッチウェイト５３のスプリング取付部５３ｄに取り付けられている。スプリング取付部５３ｃはウェイト支持軸５４を挟んで摩擦材５３とは反対側に位置し、スプリング５５は、摩擦材５３ｂがクラッチアウタ５８の内周面から離れる方向に、スプリング取付部５３ｃを引っ張っている。

なお、図４の例では、スプリング５５は、スプリング取付部５３ｄを引っ張る力が、概ねウェイト支持軸５４の半径方向と一致するように設けられており、スプリング５５がスプリング取付部５３ｄを引っ張る力によって、ウェイト支持軸５４周りのモーメントの発生が抑制されている。

また、複数のウェイト支持軸５４の他端５４ｂには、これらを保持する円環状の保持リング６４が嵌められている（図３又は図４参照）。この保持リング６４は、ウェイト支持軸５４の半径方向への動きを規制する。また、他端５４ｂには保持リング６４の脱落を防止するための止め輪６５が嵌められている（図３参照）。なお、図４においては保持リング６４の一部のみが実線で示され、他の部分は二点鎖線で示されている。

ここで、クラッチウェイト５３について詳細に説明する。図５はクラッチウェイト５３の正面図である。

クラッチウェイト５３は、その一部に、当該クラッチウェイト５３の他の部分とは異なる材料で形成された重心変位部５３ｅを有している。この重心変位部５３ｅは、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇを被駆動軸５９側へ寄せている。すなわち、重心変位部５３ｅが設けられていないクラッチウェイトの重心位置に比べて、重心変位部５３ｅを有するクラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇは被駆動軸５９に近くなっている。

重心変位部５３ｅは、クラッチウェイト５３の他の部分に比べて比重の重い材料で形成されている。すなわち、クラッチウェイト５３は、１つの材料（例えば、アルミや亜鉛合金）によって形成されたウェイト本体５３ｆを有し、重心変位部５３ｅは、ウェイト本体５３ｆより比重の重い材料で形成されている。

また、重心変位部５３ｅは、ウェイト支持軸５４より被駆動軸５９側に位置している。すなわち、被駆動軸５９と重心変位部５３ｅとの距離は、被駆動軸５９とウェイト支持軸５４との距離より小さくなっている。ここで説明する例では、ウェイト本体５３ｆには、ウェイト支持軸５４より被駆動軸５９側の位置に穴が形成され、この穴に重心変位部５３ｅが嵌められている（図３参照）。

なお、ウェイト本体５３は、ウェイト支持軸５４が設けられた位置から被駆動軸５９側に張り出す張り出し部５３ｋを有し、被駆動軸５９の半径方向におけるウェイト本体５３ｅの長さＤＬは、被駆動軸５９の周方向におけるウェイト本体５３ｅの幅Ｄｗに比べて、長くなっている。そして、重心変位部５３ｅが嵌められる穴は、張り出し部５３ｋに形成されている。

また、重心変位部５３ｅは、ウェイト本体５３ｆに固定されている。例えば、図３に示すように、重心変位部５３ｅは、当該重心変位部５３ｅが嵌められる穴の裏面側から嵌められたボルト５６によって、ウェイト本体５３ｆに固定されている。

また、ウェイト本体５３ｆには、当該ウェイト本体５３ｆの外周側の重量を軽減し、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇを被駆動軸５９側へ寄せる凹部５３ｈが形成されている（図３参照）。図５の例では、凹部５３ｈは重心変位部５３ｅの半径方向外側に位置している。なお、ウェイト本体５３ｆには、凹部５３ｈに代えて、ウェイト本体５３ｆの外周側の重量を軽減する孔が形成されてもよい。

そして、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇは、重心位置Ｃｇを通る被駆動軸５９の半径方向の直線Ｌ１と、当該直線Ｌ１に直交するとともにウェイト支持軸５４の中心を通る垂線Ｌ２との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置している。すなわち、ウェイト支持軸５４は、重心位置Ｃｇを通り直線Ｌ１に対して垂直な直線Ｌ３より外周側に位置している。なお、凹部５３ｈと重心変位部５３ｅの大きさ、位置は、重心位置Ｃｇが、このように垂線Ｌ２と直線Ｌ１との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置するように選択される。

以上説明した遠心クラッチ５０は、被駆動軸５９周りで回転可能に設けられるクラッチインナ５１と、当該クラッチインナ５１の外側において当該クラッチインナ５１に対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタ５８とを備え、クラッチインナ５１は、ウェイト支持軸５４と、ウェイト支持軸５４を中心にしてクラッチアウタ５１側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸５４に支持されるクラッチウェイト５３とを備えている。そして、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇは、当該重心位置Ｃｇを通る被駆動軸５９の半径方向の直線Ｌ１と、当該直線Ｌ１に直交するとともにウェイト支持軸５４を通る垂線Ｌ２との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置している。

これによって、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。以下、遠心クラッチ５０による、このトルク変動の抑制効果について説明する。図６は、クラッチウェイト５３に掛かる力を説明するための図であり、同図ではクラッチインナ５１の回転速度が上昇する場合に、クラッチウェイト５３に掛かる力が例として示されている。クラッチインナ５１の回転速度が上昇する場合には、クラッチウェイト５３に掛かる遠心力Ｆｃが増加する一方で、直線Ｌ１に直交する方向に慣性力Ｆｉ３が発生し、これによってウェイト支持軸５４を中心とするトルクＴｉ３が生じる。そして、このトルクＴｉ３は、クラッチウェイト５３をクラッチアウタ５１から離す力として作用し、クラッチ接続力の増加を抑えることができる。すなわち、遠心力Ｆｃによってもウェイト支持軸５４を中心とするトルクが発生しており、遠心力Ｆｃが大きくなった場合には、当該トルクも増加する。重心位置Ｃｇが交点Ｐｆより被駆動軸５９側にあるので、遠心力Ｆｃによるトルクの増加量ΔＴｆｃと、トルクＴｉ３は、その向きが反対方向となり、これらのトルクは互いに相殺し、クラッチ接続力の増加が抑制される。

クラッチインナ５１の回転速度が下降する場合においては、慣性力によるトルクは、クラッチウェイト５３をクラッチアウタ５１に押し付ける力として作用し、クラッチ接続力の減少を抑えることができる。すなわち、遠心力Ｆｃの減少に起因するウェイト支持軸５４を中心とするトルクの減少量と、慣性力に起因するウェイト支持軸５４を中心とするトルクとが相殺し、クラッチ接続力の減少が抑制される。このようにクラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ接続力の変動が抑制されるので、クラッチ伝達トルクの変動が抑制される。

また、クラッチウェイト５３は、その一部に、当該クラッチウェイト５３の他の部分とは異なる材料で形成され、当該クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇを被駆動軸５９側へ寄せる重心変位部５３ｅを有している。

これによって、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。すなわち、クラッチインナ５１の回転速度が上昇する場合には、クラッチウェイト５３に慣性力Ｆｉ３が発生するものの、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇが重心変位部５３ｅによって被駆動軸５９側に寄せられているので、このような重心変位部５３ｅが設けられていないクラッチに比べて、慣性力Ｆｉによって生じるトルクＴｉ３が小さくなる。これによって、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ接続力の変動が抑制され、その結果、クラッチ伝達トルクの変動が抑制される。なお、上述したように、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇは、交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置している。そのため、トルクＴｉ３は、遠心力Ｆｃの増減によって生じるトルク（上述したΔＴｆｃ）とは反対向きに作用し、遠心力Ｆｃの増減によるトルクの向きを正とすると、トルクＴｉ３は負の値となっている。

なお、本発明は以上説明した遠心クラッチ５０に限られず種々の変更が可能である。例えば、以上の説明では、重心変位部５３ｅは、ウェイト本体５３ｆに形成された穴に嵌められていた。しかしながら、重心変位部は、例えば、ウェイト本体５３ｆの内周面５３ｊに固定されてもよい（図５参照）。

また、以上の説明では、重心変位部５３ｅは、ウェイト本体５３ｆより比重の重い材料によって形成され、クラッチウェイト５３の内周側に設けられていた。しかしながら、重心変位部５３ｅは、ウェイト本体５３ｆより比重の軽い材料によって形成されるとともに、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇが被駆動軸５９側に寄るように、クラッチウェイト５３の外周側に設けられてもよい。

また、遠心クラッチ５０では、重心変位部５３ｅをウェイト本体５３ｆとは異なる材料によって形成し、さらに重心位置Ｃｇを垂線Ｌ２と直線Ｌ１との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置させていた。しかしながら、ウェイト本体５３ｆと同じ材料で形成された重心変位部によって、重心位置Ｃｇを交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置させてもよい。例えば、重心変位部は、ウェイト本体５３ｆから被駆動軸５９の軸方向に突出したり、被駆動軸５９側に突出するよう形成されてもよい。

また、以上の説明では、重心位置Ｃｇは、垂線Ｌ２と直線Ｌ１との交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置していた。しかしながら、重心位置Ｃｇを交点Ｐｆに位置させてもよい。この場合においても、ラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。図７は、この形態に係るクラッチウェイト５３Ａに掛かる力を説明するための図である。なお、同図においてはこれまで説明した箇所と同一箇所には同一符号を付している。クラッチウェイト５３Ａでは、交点Ｐｆに当該クラッチウェイト５３Ａの重心が位置している。この場合、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因する慣性力Ｆｕ又はＦｄの作用線上にウェイト支持軸５４が位置することとなる。そのため、クラッチインナ５１の回転速度が上昇する場合であっても、慣性力Ｆｕ又はＦｄによってウェイト支持軸５４を中心とするトルクが発生しない。そのため、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。

また、遠心クラッチ５０では、重心変位部５３ｅをウェイト本体５３ｆとは異なる材料によって形成し、さらに重心位置Ｃｇを交点Ｐｆより被駆動軸５９側に位置させていた。しかしながら、重心変位部５３ｅをウェイト本体５３ｆとは異なる材料によって形成し、クラッチウェイト５３の重心位置Ｃｇを被駆動軸５９側へ寄せるものの、重心位置Ｃｇを交点Ｐｆより外周側に位置させてもよい。これによっても、このような重心変位部５３ｅが設けられていないクラッチに比べて、クラッチインナ５１の回転速度の変動に起因するクラッチ伝達トルクの変動を抑制できる。

本発明の実施形態に係る遠心クラッチを備えた自動二輪車の側面図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ線でのエンジンユニットの部分断面図である。 図２の拡大図である。 上記遠心クラッチの正面図である。 上記遠心ユニットが備えるクラッチウェイトの正面図である。 上記クラッチウェイトに掛かる力を説明するための図である。 本発明の他の形態に係るクラッチウェイトに掛かる力を説明するための図である。 従来の遠心クラッチが備えるクラッチウェイトに掛かる力を説明するための図である。

符号の説明

１ 自動二輪車、３ 前輪、４ 後輪、５ ハンドル、６ フロントフォーク、７ シート、８ ピボット軸、２０ 車体フレーム、２１ ヘッドパイプ、２２ アッパーチューブ、２３ アンダーチューブ、２４ シートレール、２５ 縦チューブ、２６ ステー、２７ ピボット支持部、２８ ガセット、３０ エンジンユニット、３１ エンジン、３２ クランクシャフト、３３ クランクケース、３４ シリンダブロック、３５ シリンダヘッド、４０ 伝達ユニット、４１ 変速機、４２ 駆動プーリ、４３ 被駆動プーリ、４４ ベルト、４６ カラー、５０ 遠心クラッチ、５１ クラッチインナ、５２ プレート、５３ クラッチウェイト、５３ｅ 重心変位部、５３ｆ ウェイト本体、５３ｈ 凹部、５４ ウェイト支持軸、５５ スプリング、５６ ボルト、５７ カラー、５８ クラッチアウタ、５９ 被駆動軸（中心軸）、６１，６２ ベアリング、６４ 保持リング、６５ 止め輪。

Claims (8)

1. 中心軸周りで回転可能に設けられるクラッチインナと、当該クラッチインナの外側において当該クラッチインナに対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタとを備える遠心クラッチであって、
   前記クラッチインナは、
   ウェイト支持軸と、
   前記ウェイト支持軸を中心にして前記クラッチアウタ側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸に支持されるクラッチウェイトと、を備え、
   前記クラッチウェイトの重心位置は、当該重心位置を通る前記中心軸の半径方向の直線と、前記直線に直交するとともに前記ウェイト支持軸を通る垂線との交点に、又は当該交点より前記中心軸側に位置する、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
2. 請求項１に記載の遠心クラッチにおいて、
   前記クラッチウェイトは、前記重心位置を前記中心軸側へ寄せる重心変位部を有する、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
3. 請求項２に記載の遠心クラッチにおいて、
   前記重心変位部は、前記クラッチウェイトの他の部分とは異なる材料で形成される、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
4. 請求項３に記載の遠心クラッチにおいて、
   前記重心変位部は、前記クラッチウェイトの他の部分に比べて比重の重い材料で形成される、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
5. 中心軸周りで回転可能に設けられるクラッチインナと、当該クラッチインナの外側において当該クラッチインナに対して相対回転可能に設けられるクラッチアウタとを備える遠心クラッチであって、
   前記クラッチインナは、
   ウェイト支持軸と、
   前記ウェイト支持軸を中心にして前記クラッチアウタ側へ移動可能なように当該ウェイト支持軸に支持されるクラッチウェイトと、を備え、
   前記クラッチウェイトは、その一部に、当該クラッチウェイトの他の部分とは異なる材料で形成され、当該クラッチウェイトの重心位置を前記中心軸側へ寄せる重心変位部を有する、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
6. 請求項５に記載の遠心クラッチにおいて、
   前記クラッチウェイトの前記重心変位部は、当該クラッチウェイトの他の部分に比べて比重の重い材料で形成される、
   ことを特徴とする遠心クラッチ。
7. 請求項１又は５に記載の遠心クラッチを備えるエンジンユニット。
8. 請求項７に記載のエンジンユニットを備える鞍乗型車両。

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