JP2010208601A

JP2010208601A - 車両用パワーユニット

Info

Publication number: JP2010208601A
Application number: JP2009060010A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsuo; 健司松尾
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2010-09-24
Anticipated expiration: 2029-03-12
Also published as: JP5210210B2; US8539923B2; US20100229816A1

Abstract

【課題】スタータドリブンギヤを含む減速ギヤ列と、スタータドリブンギヤからクランクシャフト側への動力伝達を許容するようにしてスタータドリブンギヤおよびクランクシャフト間に介設される始動用ワンウェイクラッチとが、スタータモータおよびクランクシャフト間に設けられ、メインシャフトおよびカウンタシャフト間に選択的に確立可能な複数変速段のギヤ列が設けられる変速機がクランクケース内に収容される車両用パワーユニットにおいて、スタータモータで車両を駆動する動力を発揮したり、駆動アシスト力を付与したりすることを可能してハイブリッド型に構成する。
【解決手段】スタータドリブンギヤ７０に噛合する動力伝達ギヤ７７が、該動力伝達ギヤ７７からメインシャフト４４側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチ７８を介してメインシャフト４４に相対回転可能に支承される。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン本体の一部を構成するクランクケースで回転自在に支承されるクランクシャフトに相対回転可能に支承されるスタータドリブンギヤを含む減速ギヤ列と、前記スタータドリブンギヤから前記クランクシャフト側への動力伝達を許容するようにして前記スタータドリブンギヤおよび前記クランクシャフト間に介設される始動用ワンウェイクラッチとが、前記エンジン本体に取付けられるスタータモータおよび前記クランクシャフト間に設けられ、前記クランクケース内には、前記クランクシャフトと平行な軸線を有するメインシャフトおよびカウンタシャフト間に選択的に確立可能な複数変速段のギヤ列が設けられる変速機が収容される車両用パワーユニットに関する。

自動二輪車に搭載されるエンジンのクランクシャフトを含む動力伝達系にトルクを付与するための専用の電動モータが、前記クランクシャフトに始動トルクを付与するスタータモータとは別に設けられるようにしたハイブリッド式の自動二輪車が、特許文献１で知られている。

特開２００７−２６９２５３号公報

ところが、上記特許文献１で開示されたものでは、スタータモータ以外に、動力伝達系にトルクを付与するための専用の電動モータが必要であり、部品点数が多くなるとともに、スタータモータおよび前記電動モータ毎に専用の伝動機構を設けることが必要となり、構造が複雑となり、パワーユニットの大型化を招いてしまう。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、スタータモータで車両を駆動する動力を発揮したり、駆動アシスト力を付与したりすることを可能として、部品点数を少なくした簡単な構造でハイブリッド型に構成される車両用パワーユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、エンジン本体の一部を構成するクランクケースで回転自在に支承されるクランクシャフトに相対回転可能に支承されるスタータドリブンギヤを含む減速ギヤ列と、前記スタータドリブンギヤから前記クランクシャフト側への動力伝達を許容するようにして前記スタータドリブンギヤおよび前記クランクシャフト間に介設される始動用ワンウェイクラッチとが、前記エンジン本体に取付けられるスタータモータおよび前記クランクシャフト間に設けられ、前記クランクケース内には、前記クランクシャフトと平行な軸線を有するメインシャフトおよびカウンタシャフト間に選択的に確立可能な複数変速段のギヤ列が設けられる変速機が収容される車両用パワーユニットにおいて、前記スタータドリブンギヤに噛合する動力伝達ギヤが、該動力伝達ギヤから前記メインシャフト側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチを介して前記メインシャフトに相対回転可能に支承されることを第１の特徴とする。

また本発明は、第１の特徴の構成に加えて、前記クランクシャフトおよび前記メインシャフト間に、前記クランクシャフトから前記メインシャフトへの動力伝達および遮断を切換える動力伝達切換機構が設けられることを第２の特徴とする。

さらに本発明は、第１または第２の特徴の構成に加えて、前記スタータドリブンギヤが、始動用ワンウェイクラッチを前記クランクシャフトとの間に介在させて前記クランクシャフトに相対回転可能に支承される回転部材と、前記動力伝達ギヤに噛合して前記クランクシャフトに相対回転可能に支承されるギヤ部材と、前記クランクシャフトの軸線に沿う方向での相対移動を可能としつつ相対回転を不能として前記回転部材に支承されるとともに前記ギヤ部材に係脱可能に係合するドグを有するシフタとから成ることを第３の特徴とする。

なお実施の形態の第１メインシャフト４４が本発明のメインシャフトに対応し、実施の形態の第１油圧クラッチ５２が本発明の動力伝達切換機構に対応し、実施の形態の第１速ギヤ列Ｇ１および第３速ギヤ列Ｇ３が本発明のギヤ列に対応する。

本発明の第１の特徴によれば、減速ギヤ列の一部を構成するとともにクランクシャフトとの間に始動用ワンウェイクラッチを介在せしめたスタータドリブンギヤが、メインシャフト側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチを介してメインシャフトに相対回転可能に支承される動力伝達ギヤに噛合するので、スタータモータの作動によってスタータドリブンギヤが回転駆動される状態では、該スタータドリブンギヤに噛合する動力伝達ギヤの回転速度が、クランクシャフトから伝達される動力によって回転するメインシャフトの回転速度よりも大きい状態では、動力伝達ギヤからメインシャフトに回転動力を付与することができ、スタータモータによる車両駆動ならびにスタータモータによる動力アシストが可能であり、多数の部品を追加することのない簡単な構造でパワーユニットをハイブリッド型に構成することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、クランクシャフトおよびメインシャフト間に設けられる動力伝達切換機構を動力伝達遮断状態とすることで、スタータモータの駆動力だけで車両を駆動する状態を実現することができる。

さらに本発明の第３の特徴によれば、スタータドリブンギヤが、回転部材、ギヤ部材およびシフタから成り、シフタが有するドグがギヤ部材に係脱可能に係合するので、回転部材およびギヤ部材を相対回転不能に連結する状態と、その連結を解除する状態とを切換えることができ、スタータモータからクランクシャフトへの動力伝達を遮断することができ、スタータモータの駆動力だけで車両を駆動する状態でエンジン側でのフリクションの影響を最小限に抑えることができる。

パワーユニットの縦断面図である。図１の２−２線拡大断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面に基づいて説明する。

図１を参照しながら本発明の実施例１について説明すると、このパワーユニットＰは、エンジンＥと、変速機Ｍとを備えるものであり、車両たとえば荒地走行用車両（ＡＴＶ）に搭載される。前記エンジンＥのエンジン本体１３は、軸線を前後方向に沿わせたクランクシャフト１４を回転自在に支承するクランクケース１５と、該クランクケース１５の上部に結合されるシリンダ１６と、該シリンダ１６の上部に結合されるシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の上部に結合されるヘッドカバー１８とを備え、シリンダ１６のシリンダボア１９に摺動可能に嵌合されるピストン２０が、前記クランクシャフト１４にコネクティングロッド２１およびクランクピン２２を介して連接される。

前記クランクケース１５は、前記クランクシャフト１４の回転軸線に直交する平面で結合される一対のケース半体１５ａ，１５ｂから成り、該クランクケース１５の一側には、第１および第２クランクケースカバー２３，２４が第１クランクケースカバー２３を第２クランクケースカバー２４およびケース半体１５ａ間に挟むようにして締結され、前記クランクケース１５の他側には、第３クランクケースカバー２５が締結され、クランクケース１５および第２クランクケースカバー２４間にはクラッチ収容室２８が形成される。而して第１〜第３クランクケースカバー２３，２４，２５もエンジン本体１３の一部を構成する。

クランクケース１５から突出したクランクシャフト１４の一端は第２クランクケースカバー２４で回転自在に支承されるものであり、第２クランクケースカバー２４に近接した位置でクランクシャフト１４の一端部にはクラッチ収容室２８に収容される遠心クラッチ２９が一方向クラッチ３０を介して装着される。クランクケース１５から突出したクランクシャフト１４の他端部には、クランクケース１５および第３クランクケースカバー２５間に配置される発電機３１のロータ３２が連結され、第３クランクケースカバー２５に発電機３１のステータ３３が固定される。また第３クランクケースカバー２５には、スタータモータ３４が、クランクシャフト１４と平行な回転軸線を有するようにして取付けられる。

前記遠心クラッチ２９は、クランクシャフト１４に固定されるドライブプレート３８と、クランクシャフト１４に相対回転可能に装着された駆動ギヤ３９とともに回転するようにして前記ドライブプレート３８を同軸に覆う椀状のクラッチハウジング４０と、クランクシャフト１４の回転に伴う遠心力の作用に応じてクラッチハウジング４０の内周に摩擦係合することを可能としてドライブプレート３８に回動可能に軸支されるクラッチウエイト４１とを備えるものであり、一方向クラッチ３５が、駆動ギヤ３９からクランクシャフト１４へのバックトルクの伝達を可能とすべくクラッチハウジング４０およびドライブプレート３８間に設けられる。

クランクケース１５内には、第１および第２メインシャフト４４，４５と、カウンタシャフト４６との間に、選択的に確立可能な複数変速段のギヤ列たとえば後進用ギヤ列ＧＲおよび複数段の前進用歯車列たとえば第１〜第４速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ４が設けられて成る変速機Ｍが収容されるものであり、第１メインシャフト４４、第２メインシャフト４５およびカウンタシャフト４６は、クランクシャフト１４と平行な軸線を有するように配置される。而して第１および第２メインシャフト４４，４５は、同一軸線まわりの相対回転を可能として同軸に配置されるものであり、第１メインシャフト４４およびカウンタシャフト４６間に、第１速ギヤ列Ｇ１および第３速ギヤ列Ｇ３が設けられ、第２メインシャフト４５およびカウンタシャフト４６間に、第２速ギヤ列Ｇ２、第４速ギヤ列Ｇ４および後進用ギヤ列ＧＲが設けられる。而して後進用ギヤ列ＧＲは、第２速ギヤ列Ｇ２の駆動ギヤと、該駆動ギヤに入力側のギヤ部が噛合するリバースアイドルギヤ（図示せず）と、前記カウンタシャフト４６に回転自在に支承されて前記リバースアイドルギヤの出力側のギヤ部に噛合する被動ギヤとで構成される。

また第１メインシャフト４４は、クランクケース１５にボールベアリング４７，４７を介して回転自在に支承される第２メインシャフト４５を、相対回転可能として同軸に貫通するものであり、第２メインシャフト４５および第１メインシャフト４４間には複数のニードルベアリング４８…が介装される。また第１メインシャフト４４の一端部は第２クランクケースカバー２４にローラベアリング５４を介して回転自在に支承され、第１メインシャフト４４の他端部はクランクケース１５のクランクケース半体１５ｂにボールベアリング５５を介して回転自在に支承される。さらにカウンタシャフト４６の一端部はクランクケース１５のケース半体１５ａにボールベアリング５６を介して回転自在に支承され、カウンタシャフト４６の他端側はクランクケース１５のケース半体１５ｂを回転自在に貫通し、カウンタシャフト４６およびケース半体１５ｂ間にはボールベアリング５７が介装される。

クラッチ収容室２８内で第１メインシャフト４４には、伝動筒軸４９が相対回転可能に装着されており、該伝動筒軸４９には、クランクシャフト１４からの回転動力が前記遠心クラッチ２９、前記駆動ギヤ３９、該駆動ギヤ３９に噛合する被動ギヤ５０およびラバーダンパ５１を介して動力が伝達される。また伝動筒軸４９および第１メインシャフト４４間にはクランクシャフト１４から第１メインシャフト４４への動力伝達および遮断を切換える動力伝達切換機構としての第１油圧クラッチ５２が設けられ、伝動筒軸４９および第２メインシャフト４５間にはクランクシャフト１４から第２メインシャフト４５への動力伝達および遮断を切換える第２油圧クラッチ５３が設けられる。

而して第１油圧クラッチ５２が動力伝達状態にあって第１メインシャフト４４にクランクシャフト１４から動力が伝達されているときには、第１および第３速ギヤ列Ｇ１，Ｇ３のうち択一的に確立したギヤ列を介して第１メインシャフト４４からカウンタシャフト４６に動力が伝達され、第２油圧クラッチ５３が動力伝達状態にあって第２メインシャフト４５にクランクシャフト１４から動力が伝達されているときには、第２速、第４速および後進用ギヤ列Ｇ２，Ｇ４，ＧＲのうち択一的に確立したギヤ列を介して第２メインシャフト４５からカウンタシャフト４６に動力が伝達される。

また図示しない駆動輪に連結されるとともに前記クランクシャフト１４の回転軸線と平行な軸線を有する出力軸５８の一端側が、クランクケース１５の両ケース半体１５ａ，１５ｂのうち一方のケース半体１５ａおよび第１クランクケースカバー２３を回転自在に貫通し、前記出力軸５８の他端側が第３クランクケースカバー２５を回転自在に貫通しており、ケース半体１５ａおよび出力軸５８間にボールベアリング５９が介装され、第１クランクケースカバー２３および出力軸５８間には環状のシール部材６０が介装され、第３クランクケースカバー２５および出力軸５８間にはボールベアリング６１および環状のシール部材６２が介装される。

一方、クランクケース１５の両ケース半体１５ａ，１５ｂのうち他方のケース半体１５ｂから突出したカウンタシャフト４６の端部には駆動ギヤ６３が固定され、この駆動ギヤ６３に噛合する被動ギヤ６４が前記出力軸５８に設けられる。すなわち、カウンタシャフト４６は、駆動ギヤ６３、被動ギヤ６４および出力軸５８を介して駆動輪に連結されることになる。

変速機Ｍの第１メインシャフト４４には、第１シフタ６５が相対回転不能かつ軸方向にスライド可能に支承されており、またカウンタシャフト４６には、第２および第３シフタ６６，６７が相対回転不能かつ軸方向にスライド可能に支承されており、第１および第２シフタ６５，６６によって、第１速ギヤ列Ｇ１を確立する状態、第３速ギヤ列Ｇ３を確立する状態、ならびに後進用ギヤ列ＧＲを確立する状態を択一的に切換可能であり、第３シフタ６７によって、第２速ギヤ列Ｇ２を確立する状態ならびに第４速ギヤ列Ｇ４を確立する状態を切換可能である。

前記エンジン本体１３の第３クランクケースカバー２５に取付けられたスタータモータ３４と、前記クランクシャフト１４との間には、前記クランクシャフト１４に相対回転可能に支承されるスタータドリブンギヤ７０を含む減速ギヤ列７１と、前記スタータドリブンギヤ７０から前記クランクシャフト１４側への動力伝達を許容するようにして前記スタータドリブンギヤ７０および前記クランクシャフト１４間に介設される始動用ワンウェイクラッチ７２とが設けられる。

前記減速ギヤ列７１は、前記スタータモータ３４の出力軸に設けられるスタータドライブギヤ７３と、該スタータドライブギヤ７３に噛合する第１アイドルギヤ７４と、第１アイドルギヤ７４と一体に形成される第２アイドルギヤ７５と、第２アイドルギヤ７５に噛合する前記スタータドリブンギヤ７０とで構成され、一体である第１および第２アイドルギヤ７４，７５を軸支する支軸７６の両端部が、クランクケース１５のケース半体１５ｂおよび第３クランクケースカバー２５に支持される。

また前記スタータドリブンギヤ７０に噛合する動力伝達ギヤ７７が、該動力伝達ギヤ７７から変速機Ｍの第１メインシャフト４４側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチ７８およびボールベアリング７９を介して第１メインシャフト４４に相対回転可能に支承されている。

図２を併せて参照して、前記スタータドリブンギヤ７０は、前記クランクシャフト１４に固定された発電機の３１のロータ３２との間に始動用ワンウェイクラッチ７２を介在させて前記クランクシャフト１４に相対回転可能に支承される筒状の回転部材８０と、前記動力伝達ギヤ７７に噛合して前記クランクシャフト１４に相対回転可能に支承されるギヤ部材８１と、前記クランクシャフト１４の軸線に沿う方向での相対移動を可能としつつ相対回転を不能として前記回転部材８０に支承されるシフタ８２とを備え、シフタ８２は、前記ギヤ部材８１に設けられた係合孔８４に係脱可能に係合するドグ８３を一体に有する。

円盤状に形成される前記ギヤ部材８１は、前記回転部材８０の一端と、前記クランクケース１５のケース半体１５ｂとの間でクランクシャフト１４に相対回転可能に支承されるものであり、前記回転部材８０の他端は前記発電機３１におけるロータ３２に当接される。而して前記ケース半体１５ｂには、前記ロータ３２との間に前記回転部材８０およびギヤ部材８１を挟むようにしてギヤ部材８１に向けて突出する環状突部８５が一体に設けられる。

前記シフタ８２はシフトフォーク８６で抱持されており、このシフトフォーク８６は、第１メインシャフト４４、第２メインシャフト４５およびカウンタシャフト４６と平行な軸線を有するシフタ軸８７に固定される。而してシフタ軸８７の一端部が、クランクケース１５におけるケース半体１５ｂに設けられた支持筒部８８に軸方向摺動可能に嵌合され、第３クランクケースカバー２５には、シフタ軸８７を摺動可能に貫通せしめる支持孔８９が向けられ、第３クランクケースカバー２５およびシフタ軸８７間には環状のシール部材９０が介装される。

前記シフタ軸８７の前記第３クランクケースカバー２５からの突出部にはシフタ軸８７の軸線と直交する軸線を有するピン９１が設けられる。また第３クランクケースカバー２５からのシフタ軸８７の突出部を覆うようにしてケース９２が第３クランクケースカバー２５に複数のボルト９７…で締結されており、該ケース９２には、前記ピン９１と平行な回転軸線を有する出力軸９４を有するステップモータ９３が固定され、前記出力軸９４にレバー９５の基端部が固定され、このレバー９５の先端部に前記ピン９１に係合する係合凹部９６が設けられる。

而して出力軸９４が回動することによってシフトフォーク８６が固定される前記シフタ軸８７が軸方向に駆動されることになり、それによって前記スタータドリブンギヤ７０のシフタ８２が、そのドグ８３を係合孔８４に係合させて回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結する連結位置と、ドグ８３を係合孔８４から離脱させて回転部材８０およびギヤ部材８１の相対回転を可能とするように連結を解除する連結解除位置との間でスライドすることになる。

前記シフタ軸８７と、第３クランクケースカバー２５との間にはクリック機構９８が設けられており、このクリック機構９８は、軸方向に間隔をあけてシフタ軸８７の外周に設けられる第１および第２環状凹部９９，１００と、シフタ軸８７の軸線と直交する方向で第３クランクケースカバー２５に設けられた摺動孔１０３に摺動自在に嵌合されるとともにシフタ軸８７側を閉じた有底円筒状に形成される係合部材１０１と、該係合部材１０１の閉塞端をシフタ軸８７の外周に当接させる側に付勢するクリックばね１０２とを備える。

第３クランクケースカバー２５には、前記摺動孔１０３の外端を気密に閉じる蓋部材１０４が螺合され、蓋部材１０４および前記係合部材１０１間にクリックばね１０２が縮設される。

次にこの実施例１の作用について説明すると、スタータモータ３４およびクランクシャフト１４間には、クランクシャフト１４に相対回転可能に支承されるスタータドリブンギヤ７０を含む減速ギヤ列７１と、スタータドリブンギヤ７０からクランクシャフト１４側への動力伝達を許容するようにしてスタータドリブンギヤ７０およびクランクシャフト１４間に介設される始動用ワンウェイクラッチ７２とが設けられ、スタータドリブンギヤ７０に噛合する動力伝達ギヤ７７が、該動力伝達ギヤ７７から変速機Ｍの第１メインシャフト４４側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に相対回転可能に支承されている。

したがってスタータモータ３４の作動によってスタータドリブンギヤ７０が回転駆動される状態では、該スタータドリブンギヤ７０に噛合する動力伝達ギヤ７７の回転速度が、クランクシャフト１４から伝達される動力によって回転する第１メインシャフト４４の回転速度よりも大きい状態では、動力伝達ギヤ７７から第１メインシャフト４４に回転動力を付与することができ、スタータモータ３４による車両駆動ならびにスタータモータ３４による動力アシストが可能であり、多数の部品を追加することのない簡単な構造でパワーユニットＰをハイブリッド型に構成することができる。

またクランクシャフト１４および第１メインシャフト４４間には、クランクシャフト１４から第１メインシャフト４４への動力伝達および遮断を切換える第１油圧クラッチ５２が設けられるので、第１油圧クラッチ５２を動力伝達遮断状態とすることで、スタータモータ３４の駆動力だけで車両を駆動する状態を実現することができる。

しかもスタータドリブンギヤ７０が、始動用ワンウェイクラッチ７２をクランクシャフト１４との間に介在させて該クランクシャフト１４に相対回転可能に支承される回転部材８０と、動力伝達ギヤ７７に噛合してクランクシャフト１４に相対回転可能に支承されるギヤ部材８１と、クランクシャフト１４の軸線に沿う方向での相対移動を可能としつつ相対回転を不能として回転部材８０に支承されるとともにギヤ部材８１に係脱可能に係合するドグ８３を有するシフタ８２とから成るものであるので、回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結する状態と、その連結を解除する状態とを切換えることができ、スタータモータ３４からクランクシャフト１４への動力伝達を遮断することができ、スタータモータ３４の駆動力だけで車両を駆動する状態でエンジンＥ側でのフリクションの影響を最小限に抑えることができる。

ここでエンジンＥの始動時から走行時までのパワーユニットＰの各部の作動状態を順次説明すると、先ずエンジンＥの始動時には、変速機Ｍをニュートラル状態とし、第１および第２油圧クラッチ５２，５３を動力伝達遮断状態とし、スタータドリブンギヤ７０において回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結した状態でスタータモータ３４を作動せしめる。そうするとスタータモータ３４からの回転動力が減速ギヤ列７１および始動用ワンウェイクラッチ７２を介してクランクシャフト１４に入力されるとともに、減速ギヤ列７１のスタータドリブンギヤ７０から動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して変速機Ｍの第１メインシャフト４４に伝達されるが、変速機Ｍはニュートラル状態にあるので第１メインシャフト４４は空転するだけである。

次いでエンジンＥの回転数をたとえば約１４００ｒｐｍとしたアイドル運転時には、変速機Ｍをニュートラル状態とし、第１および第２油圧クラッチ５２，５３を動力遮断状態としたままスタータモータ３４の作動を停止する。

エンジンＥの回転数をたとえば１４００〜１５００ｒｐｍとした極低回転時に、スタータモータ３４による動力アシストを行うときには、第１油圧クラッチ５２を動力伝達状態とするとともに変速機Ｍのたとえば第１速ギヤ列Ｇ１を確立し、スタータドリブンギヤ７０の回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結した状態でスタータモータ３４を作動せしめる。そうするとクランクシャフト１４の回転速度がスタータドリブンギヤ７０の回転速度よりも速いことによって始動用ワンウェイクラッチ７２はスタータドリブンギヤ７０の回転動力をクランクシャフト１４に伝達することはなく空転し、スタータドリブンギヤ７０の回転動力は動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に伝達されることになる。一方、第１メインシャフト４４の回転によって、第１油圧クラッチ５２、ラバーダンパ５１および被動ギヤ５０を介して第１メインシャフト４４に連結された駆動ギヤ３９も回転することになり、この駆動ギヤ３９の回転速度がクランクシャフト１４の回転速度よりも大きくなることによって一方向クラッチ３０がロック状態となるので、クランクシャフト１４の回転動力も、一方向クラッチ３０、駆動ギヤ３９、被動ギヤ５０、ラバーダンパ５１および第１油圧クラッチ５２を介して第１メインシャフト４４に伝達されることになり、スタータモータ３４でアシストされた回転動力が第１速ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフト４６に伝達され、さらに駆動ギヤ６３および被動ギヤ６４を介して出力軸５８から出力される。

エンジンＥの回転数をたとえば１５００〜２５００ｒｐｍとした低回転時に、スタータモータ３４による動力アシストを行うときには、上述の極低回転状態での動力アシストのときと同様に、第１油圧クラッチ５２を動力伝達状態とするとともに変速機Ｍのたとえば第１速ギヤ列Ｇ１を確立し、スタータドリブンギヤ７０の回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結した状態でスタータモータ３４の作動を継続する。そうするとクランクシャフト１４の回転速度がスタータドリブンギヤ７０の回転速度よりも速いので、始動用ワンウェイクラッチ７２はスタータドリブンギヤ７０の回転動力をクランクシャフト１４に伝達することはなく、スタータドリブンギヤ７０の回転動力は動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に伝達される。一方、クランクシャフト１４の回転速度が駆動ギヤ３９の回転速度よりも大きくなることによって一方向クラッチ３０はクランクシャフト１４および駆動ギヤ３９間で動力伝達をすることはないが、遠心クラッチ２９が滑りつつ係合する状態となり、クランクシャフト１４の回転動力は滑りを生じている遠心クラッチ２９、駆動ギヤ３９、被動ギヤ５０、ラバーダンパ５１および第１油圧クラッチ５２を介して第１メインシャフト４４に伝達されることになり、スタータモータ３４でアシストされた回転動力が第１速ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフト４６に伝達され、さらに駆動ギヤ６３および被動ギヤ６４を介して出力軸５８から出力される。

またエンジンＥの回転数をたとえば１５００〜２５００ｒｐｍとした低回転時に、第２油圧クラッチ５３を動力伝達状態とするとともに変速機Ｍの第１速ギヤ列Ｇ１および第２速ギヤ列Ｇ１を確立してスタータモータ３４による動力アシストを行うことも可能であり、この場合にも、スタータドリブンギヤ７０の回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結した状態でスタータモータ３４の作動を継続する。そうするとクランクシャフト１４の回転速度がスタータドリブンギヤ７０の回転速度よりも速いので、始動用ワンウェイクラッチ７２はスタータドリブンギヤ７０の回転動力をクランクシャフト１４に伝達することはなく、スタータドリブンギヤ７０の回転動力は動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に伝達される。一方、クランクシャフト１４の回転速度が駆動ギヤ３９の回転速度よりも大きくなることによって一方向クラッチ３０はクランクシャフト１４および駆動ギヤ３９間で動力伝達をすることはないが、遠心クラッチ２９が滑りつつ係合する状態となり、クランクシャフト１４の回転動力は滑りを生じている遠心クラッチ２９、駆動ギヤ３９、被動ギヤ５０、ラバーダンパ５１および第２油圧クラッチ５３を介して第２メインシャフト４５に伝達されることになる。したがってクランクシャフト１４から第２速ギヤ列Ｇ２を介してカウンタシャフト４６に伝達される動力に加えて、スタータモータ３４によるアシスト動力が第１速ギヤ列Ｇ１を介してカウンタシャフト４６に伝達されることになり、カウンタシャフト４６の回動動力が駆動ギヤ６３および被動ギヤ６４を介して出力軸５８から出力される。

エンジンＥの回転数をたとえば２５００ｒｐｍ以上とした通常走行時にスタータモータ３４による動力アシストを行うときには、上述の低回転状態での動力アシストのときと同様に、第１油圧クラッチ５２を動力伝達状態とするとともに変速機Ｍの第１および第３速ギヤ列Ｇ１，Ｇ３のいずれかを確立し、スタータドリブンギヤ７０の回転部材８０およびギヤ部材８１を相対回転不能に連結した状態でスタータモータ３４の作動を継続する。そうするとクランクシャフト１４の回転速度がスタータドリブンギヤ７０の回転速度よりも速いので、始動用ワンウェイクラッチ７２はスタータドリブンギヤ７０の回転動力をクランクシャフト１４に伝達することはなく、スタータドリブンギヤ７０の回転動力は動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に伝達される。一方、クランクシャフト１４の回転速度が駆動ギヤ３９の回転速度よりも大きくなることによって一方向クラッチ３０はクランクシャフト１４および駆動ギヤ３９間で動力伝達をすることはないが、遠心クラッチ２９が係合して動力伝達状態となり、クランクシャフト１４の回転動力は動力伝達状態にある遠心クラッチ２９、駆動ギヤ３９、被動ギヤ５０、ラバーダンパ５１および第１油圧クラッチ５２を介して第１メインシャフト４４に伝達されることになり、スタータモータ３４でアシストされた回転動力が第１および第３速ギヤ列Ｇ１，Ｇ３のいずれかを介してカウンタシャフト４６に伝達され、さらに駆動ギヤ６３および被動ギヤ６４を介して出力軸５８から出力される。

エンジンＥの回転数をたとえば２５００ｒｐｍ以上とした通常走行時にスタータモータ３４による動力アシストを行わないときには、スタータモータ３４の作動を停止すればよい。この際、走行用クラッチ７８はクランクシャフト１４から伝達される回転動力で回転している第１メインシャフト４４から動力伝達ギヤ７７側すなわちスタータモータ３４側に動力を伝達することはない。

さらにスタータモータ３４が発揮する動力だけで車両を駆動する際には、スタータドリブンギヤ７０において回転部材８０およびギヤ部材８１の連結を解除して相対回転可能とするとともに第１油圧クラッチ５２を動力伝達遮断状態とし、変速機Ｍの第１および第３速ギヤ列Ｇ１，Ｇ３のいずれかを確立した状態で、スタータモータ３４を作動せしめる。そうすると、スタータドリブンギヤ７０の回転動力がスタータドリブンギヤ７０のギヤ部材８１、動力伝達ギヤ７７および走行用ワンウェイクラッチ７８を介して第１メインシャフト４４に伝達され、第１および第３速ギヤ列Ｇ１，Ｇ３のいずれかを介してカウンタシャフト４６に伝達された回転動力が駆動ギヤ６３および被動ギヤ６４を介して出力軸５８から出力される。

この際、第１油圧クラッチ５２が動力伝達遮断状態にあるので第１メインシャフト４４の回転動力がクランクシャフト１４側に伝達されることはない。またスタータドリブンギヤ７０のギヤ部材８１は、回転部材８０との連結が解除された状態にあるので、スタータモータ３４からの回転動力がクランクシャフト１４側に伝達されることはなく、エンジンＥ側でのフリクションの影響を最小限に抑えることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。

たとえばスタータモータ３４が発揮する動力だけで車両を駆動する際にエンジンＥ側でのフリクションの影響を考慮しなければ、スタータドリブンギヤを、回転部材およびギヤ部材が一体に連なるものとして形成してもよい。

１３・・・エンジン本体
１４・・・クランクシャフト
１５・・・クランクケース
３４・・・スタータモータ
４４・・・メインシャフトである第１メインシャフト
４６・・・カウンタシャフト
５２・・・動力伝達切換機構である第１油圧クラッチ
７０・・・スタータドリブンギヤ
７１・・・減速ギヤ列
７２・・・始動用ワンウェイクラッチ
７７・・・動力伝達ギヤ
７８・・・走行用ワンウェイクラッチ
８０・・・回転部材
８１・・・ギヤ部材
８２・・・シフタ
８３・・・ドグ
Ｇ１，Ｇ３・・・ギヤ列
Ｍ・・・変速機
Ｐ・・・パワーユニット

Claims

エンジン本体（１３）の一部を構成するクランクケース（１５）で回転自在に支承されるクランクシャフト（１４）に相対回転自在に支承されるスタータドリブンギヤ（７０）を含む減速ギヤ列（７１）と、前記スタータドリブンギヤ（７０）から前記クランクシャフト（１４）側への動力伝達を許容するようにして前記スタータドリブンギヤ（７０）および前記クランクシャフト（１４）間に介設される始動用ワンウェイクラッチ（７２）とが、前記エンジン本体（１３）に取付けられるスタータモータ（３４）および前記クランクシャフト（１４）間に設けられ、前記クランクケース（１５）内には、前記クランクシャフト（１４）と平行な軸線を有するメインシャフト（４４）およびカウンタシャフト（４６）間に選択的に確立可能な複数変速段のギヤ列（Ｇ１，Ｇ３）が設けられる変速機（Ｍ）が収容される車両用パワーユニットにおいて、前記スタータドリブンギヤ（７０）に噛合する動力伝達ギヤ（７７）が、該動力伝達ギヤ（７７）から前記メインシャフト（４４）側への動力伝達を許容する走行用ワンウェイクラッチ（７８）を介して前記メインシャフト（４４）に相対回転自在に支承されることを特徴とする車両用パワーユニット。
前記クランクシャフト（１４）および前記メインシャフト（４４）間に、前記クランクシャフト（１４）から前記メインシャフト（４４）への動力伝達および遮断を切換える動力伝達切換機構（５２）が設けられることを特徴とする請求項１記載の車両用パワーユニット。
前記スタータドリブンギヤ（７０）が、始動用ワンウェイクラッチ（７２）を前記クランクシャフト（１４）との間に介在させて前記クランクシャフト（１４）に相対回転可能に支承される回転部材（８０）と、前記動力伝達ギヤ（７７）に噛合して前記クランクシャフト（１４）に相対回転可能に支承されるギヤ部材（８１）と、前記クランクシャフト（１４）の軸線に沿う方向での相対移動を可能としつつ相対回転を不能として前記回転部材（８０）に支承されるとともに前記ギヤ部材（８１）に係脱可能に係合するドグ（８３）を有するシフタ（８２）とから成ることを特徴とする請求項１または２記載の車両用パワーユニット。