JP2011214610A - 動力伝達機構のオイル供給構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】発進クラッチ及び変速クラッチを別個に備えた動力伝達機構のオイル供給構造において、クランクケース内の飛沫オイルを有効利用して両クラッチへのオイル供給を良好にする。
【解決手段】クランクシャフト9の軸中心に形成された第二油路72からのオイルを遠心クラッチ21に供給するべく遠心クラッチ21内に向けて開口する第一給油孔77と、遠心クラッチ21のクラッチアウタ21aに設けられて多板クラッチ22側に向けて開口する第二給油孔78及び間隙78aと、軸方向視で多板クラッチ22の上方においてクラッチ室28の上壁部から下方に延びるリブ61とを備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、自動二輪車等の車両に用いられる動力伝達機構のオイル供給構造に関する。
従来、上記オイル供給構造において、クランクケースの上壁部であってローラベアリングに対応する位置に、ギヤの回転に伴って掻き揚げられた飛沫オイルを捕獲するリブを設け、このリブから捕獲したオイルを滴下してローラベアリングにオイルを供給する構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2006−183594号公報
ところで、上記従来技術のようにギヤ等の回転に伴ってオイルを掻き揚げる構造をクランク軸上の発進クラッチや遠心フィルタ等の第一回転体並びにメイン軸上の変速クラッチ等の第二回転体を備えるエンジンに適用した場合、両回転体が軸方向で互いにオフセットしていることから、掻き揚げたオイルを他方の回転体に供給することが困難である。
そこで本発明は、動力伝達機構のオイル供給構造において、クランクケース内の飛沫オイルを有効利用して両回転体へのオイル供給を良好にすることを目的とする。
上記課題の解決手段として、請求項1に記載した発明は、第一駆動軸(9)に支持される第一クラッチ(21)と、前記第一駆動軸(9)と平行かつ動力伝達可能な第二駆動軸(5)に支持される第二クラッチ(22)と、前記第一クラッチ(21)及び第二クラッチ(22)を収容するクラッチ室(28)とを備え、前記第一クラッチ(21)が、前記第一駆動軸(9)と一体回転するクラッチインナ(21b)と、このクラッチインナ(21b)の外周に配置されるクラッチアウタ(21a)とを有し、前記第二クラッチ(22)が、前記各駆動軸(5,9)の軸方向視で前記第一クラッチ(21)と一部重なると共に、前記各駆動軸(5,9)の軸方向で前記第一クラッチ(21)に対してオフセットして配置される動力伝達機構のオイル供給構造であって、前記第一駆動軸(9)の軸中心に形成された油路(72)からのオイルを前記第一クラッチ(21)に供給するべく前記第一クラッチ(21)内に向けて開口する給油路(77)と、前記第一クラッチ(21)のクラッチアウタ(21a)に設けられるオイル排出口(78,78a)と、前記軸方向視で前記第二クラッチ(22)の上方において前記クラッチ室(28)の上壁部(28a)から下方に延びるリブ(61)とを備えることを特徴とする。
請求項2に記載した発明は、前記第二クラッチ(22)が前記軸方向で前記第一クラッチ(21)に隣接して配置され、前記クラッチ室(28)の前記軸方向一端側の縦壁部(28c)と前記上壁部(28a)とが互いに連なり、前記リブ(61)が、前記縦壁部(28c)及び上壁部(28a)に連結されると共に、前記縦壁部(28c)から前記軸方向他端側に向けて延出することを特徴とする。
請求項3に記載した発明は、前記リブ(61)の下端側に、前記縦壁部(28c)から前記第二クラッチ(22)の前記軸方向の中間位置まで延びる溝部(62a,63a)が形成されることを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、前記リブ(61)が、前記軸方向視で、前記第一駆動軸(9)の軸中心と前記第二駆動軸(5)の軸中心とを結ぶ線分(T)の上方かつ、この線分(T)の中点(CP)よりも前記第二駆動軸(5)側に配置されることを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、前記第一クラッチ(21)及び第二クラッチ(22)が互いに逆方向に回転し、かつこれらの上部が前記リブ(61)から離れる側に移動するように回転することを特徴とする。
請求項6に記載した発明は、前記第一駆動軸(9)がエンジンのクランク軸(9)であり、前記第二駆動軸(5)が変速機のメイン軸(5)であり、前記メイン軸(5)の軸中心が、前記クランク軸(9)の軸中心及び前記変速機のカウンタ軸(6)の軸中心よりも上方に配置され、前記上壁部(28a)が、前記メイン軸(5)側よりも前記クランク軸(9)側が低くなるように傾斜することを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記第一クラッチ(21)が遠心クラッチ(21)であり、前記第二クラッチ(22)が多板クラッチ(22)であり、前記メイン軸(5)における少なくとも前記多板クラッチ(22)を支持する部位が中実に形成されることを特徴とする。
請求項8に記載した発明は、第一駆動軸(9)に支持される第一回転体(21)と、前記第一駆動軸(9)と平行な第二駆動軸(5)に支持される第二回転体(22)と、前記第一回転体(21)及び第二回転体(22)を収容する回転体収容室(28)とを備え、前記第二回転体(22)が、前記各駆動軸(5,9)の軸方向視で前記第一回転体(21)と一部重なると共に、前記各駆動軸(5,9)の軸方向で前記第一回転体(21)に対してオフセットして配置される動力伝達機構のオイル供給構造であって、前記第一駆動軸(9)の軸中心に形成された油路(72)からのオイルを前記第一回転体(21)に供給するべく前記第一回転体(21)に隣接して開口する給油路(77)と、前記第一回転体(21)の外周側に設けられるオイル排出部(78,78a)と、前記軸方向視で前記第二回転体(22)の上方において前記回転体収容室(28)の上壁部(28a)から下方に延びるリブ(61)とを備えることを特徴とする。
請求項1に記載した発明によれば、給油路を介して第一クラッチ内に供給されたオイルが、第一クラッチのクラッチアウタに形成されたオイル排出口より第二クラッチに向けて供給されることで、第二クラッチへのオイル供給を良好にすることができる。また、第一クラッチが掻き揚げて飛散したオイルが、クラッチ室の上壁部に設けたリブにより捕獲され、かつこのオイルがリブ下方の第二クラッチに滴下することで、第二クラッチへのオイル供給をさらに良好にすることができる。
請求項2に記載した発明によれば、リブがクラッチ室の縦壁部及び上壁部に連結されることで、クラッチ室の強度が高められると共に、リブが前記軸方向一端側から他端側へ延出することで、クラッチ室内に飛散したオイルを幅広く捕獲でき、第二クラッチへのオイル供給をさらに良好にできる。
請求項3に記載した発明によれば、リブで捕獲したオイルを溝部に溜めて、この溝部が終端する位置すなわち第二クラッチの軸方向中間位置の上方(第二クラッチのほぼ真上)から溝部内のオイルを滴下させることができ、第二クラッチへのオイル供給をさらに良好にできる。
請求項4に記載した発明によれば、リブが各駆動軸間の中央位置よりも上方かつ第二駆動軸側(第二クラッチ側)に配置されることで、第二クラッチへのオイル供給を良好にできる。
請求項5に記載した発明によれば、上壁部に付着したオイルが第一クラッチ及び第二クラッチの回転に伴って各クラッチの真上に向かう側に流れるので、各駆動軸の中間位置の上方にリブを設けた場合でも、各クラッチへのオイル供給を良好にできる。
請求項6に記載した発明によれば、メイン軸がクランク軸及びカウンタ軸に対して上方にオフセットすることで、エンジン前後長の短縮を図ると共に、比較的重量物であるクランク軸の位置を下げて低重心化を図ることができる。また、メイン軸及びクランク軸の配置に応じて上壁部を傾斜させることで、クラッチ室の小型化を図ると共に、この場合に上壁部に付着したオイルが上壁部の傾斜に沿ってクランク軸側(第一クラッチ側)に偏って流れることをリブにより抑制できる。
請求項7に記載した発明によれば、メイン軸の加工を削減しつつその剛性を確保して小径化を図り、もってこのメイン軸上のギヤを小径化して変速機の小型化を図ることができる。
新請求項8に記載した発明によれば、第一回転体内に供給されたオイルが第一回転体の回転に伴う遠心力により排出口から第二回転体に向けて供給されることで、第二回転体へのオイル供給を良好にすることができる。また、第一回転体が掻き揚げて飛散したオイルが、回転体収容室の上壁部に設けたリブにより捕獲され、かつこのオイルがリブ下方の第二回転体に滴下することで、第二回転体へのオイル供給をさらに良好にすることができる。
本発明の実施形態におけるエンジンの左側面図である。 上記エンジンの主要軸の軸線に沿う展開端面図である。 上記エンジンの主要構成の右側面図である。 上記エンジンのトランスミッションの軸線に沿う展開断面図である。 上記トランスミッションの右側面図である。 上記トランスミッションのチェンジ機構の右側面図である。 (a)は上記チェンジ機構のシフトアップ操作時の右側面図、(b)は上記チェンジ機構のシフトダウン操作時の右側面図である。 上記エンジンのクラッチ室上側のリブ周辺の右側面図である。 上記リブ周辺の後面図である。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ図中適所に示す矢印FRを前方、矢印LHを左方、矢印UPを上方として説明する。
図1〜3に示すエンジン(内燃機関)1は、例えば自動二輪車等の鞍乗り型車両にその原動機として搭載されるもので、クランクシャフト9の回転中心軸線(クランク軸線)C1を左右方向に沿わせた空冷単気筒エンジンであり、そのクランクケース2の前端部からシリンダ3を略水平に(詳細にはやや前上がりに)前方に突出させた基本構成を有する。なお、図中符号C2はシリンダ3の突出方向に沿う軸線(シリンダ軸線)を示す。
クランクケース2は、左右方向に直交する分割面を境に左右ケース半体2a,2bに分割構成される。左右ケース半体2a,2bの外側方には、これらの一部をなす左右ケースカバー24,25がそれぞれ装着される。クランクケース2は、トランスミッション(変速機)4を収容するミッションケース(変速機ケース)も兼ねる。
シリンダ3は、クランクケース2側から順にシリンダ本体3a及びシリンダヘッド3bが連なる。シリンダ本体3a内にはシリンダボア3cが形成され、このシリンダボア3c内にピストン8が往復動可能に嵌装される。ピストン8はコネクティングロッド8aを介してクランクシャフト9のクランクピン9aに連結される。
クランクシャフト9は、クランクピン9aを支持する左右クランクウェブ9bと、これら左右クランクウェブ9bから左右外側に突出する左右ジャーナル部9cと、これら左右ジャーナル部9cからさらに左右外側に延出する左右支持軸9dとを有する。左支持軸9dの基端側には、シリンダヘッド3b内のカムシャフト11駆動用のカムドライブスプロケット12が同軸に設けられる。
カムシャフト11は、シリンダヘッド3b内においてクランクシャフト9と平行に配置され、その左右側部がシリンダヘッド3bに回転可能に支持される。カムシャフト11の左端にはカムドリブンスプロケット13が同軸に設けられ、このカムドリブンスプロケット13と前記カムドライブスプロケット12とにカムチェーン14が巻き掛けられる。シリンダ3の左側部内にはカムチェーン14等を収容するカムチェーン室15が設けられる。
なお、図中符号16はエンジン始動用のキックアームが取り付くキックスピンドルを、符号17は同じくエンジン始動用のスタータモータを、符号17aはスタータギヤ群を、符号18はシリンダヘッド3bの上側(吸気側)に接続されるキャブレター等の燃料供給装置を、符号19はシリンダヘッド3bの下側(排気側)に接続される排気管をそれぞれ示す。
ここで、図1を参照し、クランクケース2内の左側には、カムチェーン14に所定の張力を付与するカムチェーンテンショナ81が配設される。カムチェーンテンショナ81は、カムチェーン14の弛み側(カムドライブスプロケット12からの送り出し側、上側)に上方(巻回領域外側)から転接するテンショナローラ82と、このテンショナローラ82を前端に軸支すると共に前後中間部がクランクケース2に上下揺動可能に支持される揺動アーム83と、この揺動アーム83の後端を上方に押圧してテンショナローラ82をカムチェーン14側に付勢するリフター84とを有する。
カムドライブスプロケット12の斜め前下方には、カムチェーン14の張り側(カムドライブスプロケット12による引き込み側、下側)に下方(巻回領域外側)から摺接するスライダ85が設けられる。スライダ85は、側面視で上方に凸のハット形状をなし、クランクケース2の内壁面に形成されたホルダ部85aに保持、固定される。各スプロケット間であってシリンダ3の左側部内(カムチェーン室15内)には、カムチェーン14の弛み側及び張り側に挟まれてこれらに転接するアイドルローラ86が設けられる。
図1〜3を参照し、クランクシャフト9の回転動力は、クランクケース2内右側に収容された各クラッチ21,22及びクランクケース2内後部に収容されたトランスミッション4を介して、クランクケース2の後部左側に配置されたドライブスプロケット23に出力され、このドライブスプロケット23に掛けられたドライブチェーン等(不図示)を介して駆動輪に伝達される。すなわち、各クラッチ21,22及びトランスミッション4によりエンジン1の動力伝達機構が構成される。
クランクシャフト9の右端部上には、当該エンジン1を搭載する車両の発進用クラッチ(第一クラッチ、又は、第一回転体)である遠心クラッチ21が同軸支持される。
図2を参照し、遠心クラッチ21は、右方に開放する有底円筒状をなしてクランクシャフト9の右端部に相対回転可能に支持されるクラッチアウタ21aと、このクラッチアウタ21aの内周側にてクランクシャフト9の右端部に一体回転可能に支持されるクラッチインナ21bと、クラッチアウタ21aの内周側にてクラッチインナ21bに揺動可能に支持される例えば一対の遠心ウェイト21cとを有する。
各遠心ウェイト21cは、クランクシャフト9の停止時又は低速回転時にはクラッチアウタ21aの内周面から離間するように付勢されており、これら各遠心ウェイト21cがクランクシャフト9の回転速度の上昇に伴い付勢力に抗して外周側へ揺動することで、各遠心ウェイト21cがクラッチアウタ21aの内周面に摩擦係合してクラッチアウタ21a及びクラッチインナ21b間のトルク伝達が可能となる。
クラッチインナ21bは、その右方に同軸支持された遠心分離式のオイルフィルタ26の内側壁を形成する。遠心クラッチ21及びオイルフィルタ26の周囲は、右ケースカバー25により覆われる。なお、クランクシャフト9の左端部上にはジェネレータ27が同軸支持され、その周囲は左ケースカバー24により覆われる。
クラッチアウタ21aのハブ部21dは左方に延出し、その先端外周にプライマリドライブギヤ21eが一体回転可能に設けられる。クランクシャフト9の後方には、トランスミッション4のメインシャフト5及びカウンタシャフト6が前方から順に配置される。メインシャフト5及びカウンタシャフト6はそれぞれ中実(ソリッド)に形成され、かつそれぞれの回転中心軸線C3,C4を左右方向に沿わせて(クランク軸線C1と平行にして)配置される。以下、特に記載がなければ、各軸線C1,C3,C4に沿う方向を軸方向とし、各軸線C1,C3,C4に沿う矢視を軸方向視として説明する。
ここで、図3を参照し、メインシャフト5は、その軸線C3がクランクシャフト9及びカウンタシャフト6の各軸線C1,C4を含む略水平な平面Hよりも上方に位置するように配置される。このように、メインシャフト5がクランクシャフト9及びカウンタシャフト6よりも上方に配置されることで、各シャフト5,6,9が前後に詰めて配置されてクランクケース2ひいてはエンジン1のコンパクト化が図られると共に、比較的重量物であるクランクシャフト9の位置を下げることで、エンジン1ひいてはこれを搭載する車両の低重心化が図られる。
図2を参照し、プライマリドライブギヤ21eは、メインシャフト5の右端部上に支持された比較的大径のプライマリドリブンギヤ22eに噛み合う。メインシャフト5の右端部は遠心クラッチ21よりも左方(エンジン内側)で終端し、この右端部上にプライマリドリブンギヤ22e及びその右方に隣接する多板クラッチ22がそれぞれ同軸支持される。
多板クラッチ22は当該エンジン1を搭載する車両の変速用クラッチ(第二クラッチ、又は、第二回転体)であり、右方に開放する有底円筒状をなしてメインシャフト5の右端部に相対回転可能に支持されるクラッチアウタ22aと、このクラッチアウタ22aの内周側にてメインシャフト5の右端部に一体回転可能に支持されるクラッチインナ22bと、クラッチアウタ22a及びクラッチインナ22b間にて軸方向で積層される複数のクラッチ板22cとを有する。クラッチアウタ22aの底壁左側にはプライマリドリブンギヤ22eが一体回転可能に支持される。
多板クラッチ22の周囲も右ケースカバー25により覆われる。この右ケースカバー25と右ケース半体2bとにより、各クラッチ21,22を油密に収容するクラッチ室(回転体収容室)28が形成される。
ここで、図3を参照し、クラッチ室28(右ケースカバー25)の上壁部28aにおける多板クラッチ22の軸中心(軸線C3)よりも前方に位置する部位は、軸方向視でクランクシャフト9及びメインシャフト5の各軸線C1,C3を結ぶ直線T1と略平行となるように前下がりに傾斜する(以下、当該部位を傾斜部28bという)。このように、クランクシャフト9及びメインシャフト5の配置に合わせるようにクランクケース2の上壁部28a(傾斜部28b)が前下がりに傾斜することで、クランクケース2の前部上側がコンパクト化されてスタータモータ17等の配置が容易になる。
上壁部28a(傾斜部28b)の上方にはブリーザ口29が設けられ、このブリーザ口29から延びるブリーザホース29aが、傾斜部28bに沿って後上がりに傾斜して延びた後、適宜屈曲しつつ上方に延びて不図示のエアクリーナボックスに至る。このため、ブリーザホース29a内にオイルが溜まることなくブリーザ口29からクラッチ室28内に戻される。
なお、図中矢印F1はクランクシャフト9におけるエンジン運転時の回転方向(正転方向)を、矢印F2はメインシャフト5におけるエンジン運転時の回転方向を、矢印F3はカウンタシャフト6におけるエンジン運転時の回転方向をそれぞれ示す。
ここで、図1,3を参照し、エンジン1は、燃焼室内での最大圧力時(燃焼(膨張)行程初期、ピストン8が上死点付近にあるとき)におけるピストン8のシリンダボア3c内面への押し付け力(摺動抵抗)の低減等を図るべく、シリンダ軸線C2に対してクランク軸線C1が上方(ピストン8が上死点付近にあるときのクランクピン9aの移動方向上流側)に所定量Zだけオフセットしたオフセットクランク機構を採用する。換言すれば、シリンダ軸線C2がクランク軸線C1に対して下方(ピストン8が上死点付近にあるときのクランクピン9aの移動方向下流側)へ所定量Zだけオフセットしている。
図2〜4に示すように、トランスミッション4は、メインシャフト5及びカウンタシャフト6と、これら両シャフト5,6に跨って支持される変速ギヤ群7とを備える。クランクシャフト9の回転動力は、メインシャフト5から変速ギヤ群7の任意のギヤを介してカウンタシャフト6に伝達される。
変速ギヤ群7は、両シャフト5,6にそれぞれ支持された変速段数分のギヤにより構成される。トランスミッション4は、両シャフト5,6間で変速ギヤ群7の対応するギヤ同士が常に噛み合った常時噛み合い式とされる。両シャフト5,6に支持された各ギヤは、対応するシャフトに対して相対回転可能なフリーギヤと、対応するシャフトに対して一体回転可能な固定ギヤと、対応するシャフトにスプライン嵌合するスライドギヤとに分類され、これら各ギヤがトランスミッション4の変速段に応じて選択的に係合する。
図3〜5に示すように、トランスミッション4のギヤ変更は、その上方に配置されたチェンジ機構50により、前記スライドギヤを軸方向移動させることで行われる。
チェンジ機構50は、両シャフト5,6と平行な中空円筒状のシフトドラム30と、このシフトドラム30の外周に形成された複数(二本)のリード溝32にそれぞれ係合する複数(二つ)のシフトフォーク35とを有する。各シフトフォーク35は、シフトドラム30の回転により各リード溝32のパターンに応じて適宜軸方向移動することで、変速ギヤ群7における両シャフト5,6間の動力伝達に用いるギヤを切り替える。なお、図中符号C5はシフトドラム30の回転中心軸線を示す。これらトランスミッション4とチェンジ機構50とを併せてエンジン用変速機構が構成される。
図4,5を参照し、シフトドラム30は、円筒状の外周壁31の外面に各リード溝32を形成すると共に、軸方向両端部にはそれぞれ左右ケース半体2a,2bに回転可能に支持される左右軸支部33,34を形成する。シフトドラム30は、メインシャフト5のほぼ真上に位置するように配置される。シフトドラム30の斜め下後方にはシフトフォークシャフト36が位置し、このシフトフォークシャフト36が支持する各シフトフォーク35のシフトピン35bが、シフトドラム30の各リード溝32にシフトドラム30の斜め下後方から(シフトドラム30の下端を避けた位置から)それぞれ係合する。
なお、図中矢印Uはシフトドラム30の正転方向(シフトアップ方向)を、矢印Dはシフトドラム30の逆転方向(シフトダウン方向)を示す。シフトドラム30は、その正転によりトランスミッション4のシフトポジションをニュートラル、一速、二速、三速、四速の順に切り替える。トランスミッション4が所定のシフトポジションにあるときのシフトドラム30の回転は、その右端に固定されたストッパプレート54等により規制される。
また、トランスミッション4が四速のシフトポジションにありかつカウンタシャフト6が正転しているとき(当該エンジン搭載車両の走行時)のシフトドラム30の正転(四速からニューラルへの切り替え)は、カウンタシャフト6上にフリクション支持されたストッパアーム56が自身のウェイト56aの付勢力に抗してシフトドラム30側に揺動してこれに係合することで規制される。
図5を参照し、各シフトフォーク35の一方はシフトドラム30とメインシャフト5との間に配置され、他方はシフトドラム30とカウンタシャフト6との間に配置される。各シフトフォーク35は、これらの基端部35aを貫通する単一のシフトフォークシャフト36に軸方向移動可能に支持される。
各シフトフォーク35の基端部35a及びシフトフォークシャフト36は、シフトドラム30の斜め下後方に位置する。各シフトフォーク35の基端部35aからは、シフトドラム30の各リード溝32に係合するシフトピン35bがそれぞれ突出する。これら各シフトピン35bが各リード溝32に斜め下後方から係合した状態で、シフトドラム30が回転して各シフトフォーク35を軸方向移動させる。
一方、各シフトフォーク35の先端部35cは二股状に分岐し、これら各先端部35cが変速ギヤ群7における対応するスライドギヤ(シフター)に係合する。これにより、各シフトフォーク35の軸方向移動に伴い前記スライドギヤが軸方向移動してトランスミッション4のシフトポジションを切り替える。
図3,6に示すように、カウンタシャフト6の下方には、これと平行に配置されたチェンジスピンドル51が配置される。チェンジスピンドル51にはマスターアーム52の基端部が溶接固定され、これらチェンジスピンドル51及びマスターアーム52と前記ストッパプレート54等との協働により、シフトドラム30が段階的に正逆回転してトランスミッション4の五段階のシフトポジションを一段ずつ切り替える。
マスターアーム52はチェンジスピンドル51の斜め後上方に延出し、その先端部には斜め前上方に延びるチェンジアーム53の基端部が回動可能に連結される。チェンジアーム53の先端部は、シフトドラム30の右端部に一体回転可能に同軸固定された略星型のストッパプレート54の右側方に至る。ストッパプレート54には、右方(チェンジアーム53側)に突出する複数(五本)の送りピン54aが圧入固定される。各送りピン54aは、シフトドラム30におけるトランスミッション4の各シフトポジションに応じた回転位置に対応するように、周方向で等間隔に配置される。これら各送りピン54aに、チェンジアーム53の先端部が選択的に係合する。
トランスミッション4が所定のシフトポジションにあるときは、各送りピン54aの何れかがストッパプレート54の真下に位置する。この送りピン54aとその斜め上前方に位置する送りピン54aとが、チェンジアーム53先端部の斜め上後側に形成された係合凹部53a内に入り込む。これら一対の送りピン54aに係合凹部53aの底部を押し付けるように、チェンジアーム53がマスターアーム52に対して付勢されている。
そして、トランスミッション4が所定のシフトポジションにある上記状態から、チェンジスピンドル51及びマスターアーム52が正逆何れかの方向に回動すると、チェンジアーム53がストッパプレート54及びシフトドラム30を同じく正逆何れかの方向に回動させる。チェンジスピンドル51及びマスターアーム52が正逆回転する際の回動量は、マスターアーム52の中間部に形成されたガイド孔52a及びクランクケース2に固定されたガイドピン52bにより所定角度に規定される。
なお、図中矢印U’はチェンジスピンドル51及びマスターアーム52の正転方向(シフトアップ方向)を、矢印D’はチェンジスピンドル51及びマスターアーム52の逆転方向(シフトダウン方向)をそれぞれ示す。
図7を併せて参照し、係合凹部53aは、チェンジスピンドル51及びマスターアーム52の正転方向への前記所定角度の回動に伴い、ストッパプレート54及びシフトドラム30を正転方向へ所定角度(トランスミッション4を一段シフトアップさせる角度)だけ回動させる。その際、係合凹部53aの斜め下後方に位置する下爪部53bが、ストッパプレート54の真下に位置する送りピン54aに係合してこれを斜め上前方に押し上げることで(図7(a)参照)、ストッパプレート54及びシフトドラム30が正転方向へ前記所定角度だけ回動する。
その後、チェンジアーム53、マスターアーム52及びチェンジスピンドル51が不図示の戻しバネの付勢力により前記回動前の状態に戻る際には、下爪部53bが先に係合していた送りピン54aの逆転方向に隣接する送りピン54aに傾斜辺53cを摺接させて乗り上げることで、この送りピン54aに係合することなく(ストッパプレート54及びシフトドラム30を逆転方向に回動させることなく)、前記回動前の状態に戻る。
同様に、係合凹部53aは、チェンジスピンドル51及びマスターアーム52の逆転方向への前記所定角度の回動に伴い、ストッパプレート54及びシフトドラム30を逆転方向へ所定角度(トランスミッション4を一段シフトダウンさせる角度)だけ回動させる。その際、係合凹部53aの斜め上前方に位置する上爪部53dが、ストッパプレート54の斜め上前方に位置する送りピン54aに係合してこれを斜め下後方に引き下げることで(図7(b)参照)、ストッパプレート54及びシフトドラム30が逆転方向へ前記所定角度だけ回動する。
その後、チェンジアーム53、マスターアーム52及びチェンジスピンドル51が不図示の戻しバネの付勢力により前記回動前の状態に戻る際には、上爪部53dが先に係合していた送りピン54aの正転方向に隣接する送りピン54aに傾斜辺53eを摺接させて乗り上げることで、この送りピン54aに係合することなく(ストッパプレート54及びシフトドラム30を正転方向に回動させることなく)、前記回動前の状態に戻る。
このようなチェンジスピンドル51等の正逆回転の一往復動により、シフトドラム30が正逆それぞれの回転方向に間欠送りされてトランスミッション4のシフトポジションを一段ずつ変化させる。
図6を参照し、ストッパプレート54の外周には、シフトドラム30におけるトランスミッション4の各シフトポジションに応じた回転位置に対応するように、複数の外周凹部54bが周方向で等間隔に形成される。各外周凹部54bには、クランクケース2に揺動可能に支持されたストッパアーム55先端のストッパローラ55aが弾接可能であり、このストッパローラ55aが各外周凹部54bの何れかに弾性的に係合することで、ストッパプレート54及びシフトドラム30がトランスミッション4の各シフトポジションに応じた所定の回転位置に保持される。
また、ストッパローラ55aが各外周凹部54bの何れかに係合した状態でも、ストッパプレート54及びシフトドラム30に所定以上の回動力が加わった際には、ストッパローラ55aが外周側に変位して当該外周凹部54bを乗り越えることで、ストッパローラ55a及びシフトドラム30の回動を許容する。
なお、トランスミッション4がニュートラル状態にあるときのシフトドラム30の逆転は、このときストッパローラ55aが係合する外周凹部54b(図中符号54b’で示す)の側縁が起立してストッパローラ55aを乗り越えさせないようにすることで規制される。
図3を参照し、クランクケース2の底部にはオイルパン2eが一体成形され、このオイルパン2e内に貯留されたエンジンオイルが、不図示のオイルポンプにより吸入、吐出されてエンジン内を循環する。この循環において、エンジンオイルは前記オイルフィルタ26及び不図示のオイルクーラ等を通過して適宜ろ過、冷却される。エンジン内各部に供給されたエンジンオイルは、自然滴下等によりオイルパン2eに戻される。
図2を併せて参照し、前記オイルポンプから吐出されたエンジンオイルの一部は、右ケースカバー25内に形成された第一油路71を通じてクランクシャフト9の右端部内に同軸形成された第二油路72に導入され、かつ第二油路72の右端部から径方向外側に流れてオイルフィルタ26の遠心分離室26aに導入される。この遠心分離室26a内で異物等を遠心分離されたエンジンオイルは、クランクシャフト9の右側部内に第二油路72と分離して同軸形成された第三油路73に導入され、この第三油路73、右クランクウェブ9b内に形成された第四油路74、及びクランクピン9aの右側部内に形成された第五油路75を通じてクランクピン内油室76に導入される。
クランクピン9aには、その外周面とクランクピン内油室76とを連通する油孔76aが形成され、この油孔76aを通じて、クランクピン9a外周とコネクティングロッド8aの大端部内周との間にエンジンオイルが供給される。なお、クランクシャフト9はクランクピン9aを介して左右分割体を一体に連結した分割式とされる。
ここで、遠心クラッチ21のクラッチインナ21bにおける前記オイルフィルタ26の遠心分離室26aの内側壁を形成する部位には、斜め左外周側に向けて開口する第一給油孔77が周方向で複数形成される。これら各第一給油孔77を通じて、遠心分離室26a内のエンジンオイルの一部が遠心クラッチ21内の各遠心ウェイト21c等に向けて供給される。
また、遠心クラッチ21の有底円筒状のクラッチアウタ21aにおける外周壁及び底壁間の屈曲部分には、斜め左外周側に向けて開口する第二給油孔78が周方向で複数形成される。これら各第二給油孔78を通じて、遠心クラッチ21内に供給されたエンジンオイルが遠心クラッチ21外で多板クラッチ22のクラッチインナ22b等に向けて供給される。
さらに、遠心クラッチ21におけるクラッチアウタ21aの外周壁右端とクラッチインナ21bの右フランジ外縁との間には、遠心クラッチ21内のエンジンオイルを斜め右外周側に向けて飛散させる間隙78aが形成される。この間隙78aから飛散したエンジンオイルは、後述するリブ61に捕獲された後、主に多板クラッチ22に向けて滴下する。
前記オイルポンプから吐出されたエンジンオイルの一部は、右ケース半体2bの側壁2dにおけるシリンダ本体3a近傍に形成されたオイルジャケット79に至り、このオイルの一部が右ケース半体2bに形成されたオイル噴射孔(オイルジェット)79aより下死点近傍にあるピストン8の排気側に向けて噴射される。
図2,3を参照し、多板クラッチ22は、遠心クラッチ21に対して軸方向内側(左方)にオフセットして配置される。多板クラッチ22は、その前部が遠心クラッチ21の後部の軸方向内側(左方)に隣接するように(遠心クラッチ21の後部と右ケース半体2bの側壁2dとの間に入り込むように)配置される。これにより、多板クラッチ22の前部と遠心クラッチ21の後部とが、側面視(軸方向視)で互いに重なるように配置される。
多板クラッチ22において、各クラッチ板22cの右方にはクラッチインナ22bに一体形成された右フランジ41が配置されると共に、各クラッチ板22cの左方にはクラッチインナ22bに対して例えば複数のコイルスプリング(クラッチスプリング)43により右方に付勢された押圧部材44の左フランジ42が配置され、これら各フランジ41,42間にて各クラッチ板22cが圧接されて一体的に摩擦係合することで、クラッチアウタ22a及びクラッチインナ22b間のトルク伝達が可能となる。
一方、前記各コイルスプリング43の付勢力に抗して押圧部材44(左フランジ42)を左方に変位させることで、各クラッチ板22cの圧接が解除される。この押圧部材44の左方への移動は、不図示のシフトペダルの変速操作に応じて多板クラッチ22右側のレリーズ機構45を介してなされる。すなわち、前記シフトペダルの変速操作時に連動して多板クラッチ22の動力伝達が一時的に解除される。これにより、トランスミッション4のシフトチェンジがよりスムーズになる。
ここで、図2,3,8,9に示すように、クラッチ室28の上壁部(右ケースカバー25の上壁部)28aにおける側面視(軸方向視)で各クラッチ21,22同士がラップする部分の上方に位置する部位には、下方に向けて突出すると共に軸方向に延在するリブ61が一体形成される。リブ61は、クラッチ室28内の飛沫オイルOILを付着させて捕獲すると共に、上壁部28aに付着したオイルOILの上壁部28aの傾斜に沿う前方への流れを防ぎ、もって多板クラッチ22へのオイル滴下量(供給量)を確保する。
図8,9を参照し、リブ61は、クラッチ室28(右ケースカバー25)における軸方向外側の外側壁部28cと上壁部28aとの間の屈曲部分から軸方向内側に向けて、例えば軸方向と平行に延びる。リブ61の軸方向内側端は、多板クラッチ22の軸方向内側端近傍の上方まで至る。
リブ61における前記外側壁部28cから多板クラッチ22の軸方向略中央の上方に至るまでの間には、リブ61下側の前後にそれぞれ断面略三角形状をなして張り出す前後張り出し部62,63が一体形成される。前後張り出し部62,63の上縁にはそれぞれ上方に開放する前後溝部62a,63aが形成され、これら前後溝部62a,63a内にリブ61が捕獲又は塞き止めたオイルOILが溜められる。
すなわち、リブ61が捕獲又は塞き止めたオイルOILは、軸方向でリブ61の不特定位置から滴下するのではなく、前後溝部62a,63aの終端位置すなわち多板クラッチ22の軸方向略中央の上方から滴下するので、多板クラッチ22に良好に供給される。
図2を併せて参照し、リブ61は、軸方向視で各クラッチ21,22同士がラップする部分の上方であって、各クラッチ21,22(メインシャフト5及びカウンタシャフト6)の軸中心(軸線C3,C4)同士を結ぶ前記直線T1の上方かつ、直線T1の中点CPを通る鉛直線T2のやや後方に位置している。
各クラッチ21,22は、それぞれ各シャフト5,6と共に互いに逆方向に回転する(図中矢印F2,F3参照)。このとき、各クラッチ21,22における上壁部28aに近接する上部は、それぞれリブ61から離れる側に移動する。上壁部28aに付着したオイルOILは、その一部がリブ61に捕獲されずに、各クラッチ21,22の回転方向に沿う空気の流れに沿って各クラッチ21,22の真上に向かって流れる。このオイルOILが各クラッチ21,22の上方からこれらに向けて滴下し易くなるので、リブ61を各クラッチ21,22の中間位置の上方に設けた場合でも、各クラッチ21,22に無駄なくオイルを供給可能となる。
ここで、図9を参照し、各クラッチ板22cの内のクラッチアウタ22aに支持されるクラッチディスク46と、各クラッチ板22cの内のクラッチインナ22bに支持されるクラッチプレート47とは、軸方向で互いに交互に重なるように積層される。クラッチディスク46は金属板の両面に摩擦材を貼付してなり、クラッチプレート47は金属板単体からなる。
そして、例えば任意の一対のクラッチプレート47の間には、リング状の皿バネ又はコイルスプリング等からなる戻しバネ48が介装される。この戻しバネ48の弾発力により、各クラッチ板22cの圧接解除時には前記一対のクラッチプレート47が強制的に離間され、変速操作時の多板クラッチ22の切れが良好になる。
以上説明したように、上記実施形態における動力伝達機構のオイル供給構造は、クランクシャフト9に支持される遠心クラッチ21と、前記クランクシャフト9と平行かつ動力伝達可能なメインシャフト5に支持される多板クラッチ22と、前記遠心クラッチ21及び多板クラッチ22を収容するクラッチ室28とを備え、前記遠心クラッチ21が、前記クランクシャフト9と一体回転するクラッチインナ21bと、このクラッチインナ21bの外周に配置されるクラッチアウタ21aとを有し、前記多板クラッチ22が、前記各シャフト5,9の軸方向視で前記遠心クラッチ21と一部重なると共に、前記各シャフト5,9の軸方向で前記遠心クラッチ21に対してオフセットして配置されるエンジン1の変速機構に適用されるものであって、前記クランクシャフト9の軸中心に形成された第二油路72からのオイルを前記遠心クラッチ21に供給するべく前記遠心クラッチ21内に向けて開口する第一給油孔77と、前記遠心クラッチ21のクラッチアウタ21aに設けられる第二給油孔78及び間隙78aと、前記軸方向視で前記多板クラッチ22の上方において前記クラッチ室28の上壁部28aから下方に延びるリブ61とを備えるものである。
この構成によれば、第一給油孔77を介して遠心クラッチ21内に供給されたオイルが、遠心クラッチ21のクラッチアウタ21aに形成された第二給油孔78及び間隙78aより多板クラッチ22に向けて供給されることで、多板クラッチ22へのオイル供給を良好にすることができる。また、遠心クラッチ21が掻き揚げて飛散したオイルが、クラッチ室28の上壁部28aに設けたリブ61により捕獲され、かつこのオイルがリブ61下方の多板クラッチ22に滴下することで、多板クラッチ22へのオイル供給をさらに良好にすることができる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記多板クラッチ22が、前記軸方向で前記遠心クラッチ21に隣接して配置され、前記クラッチ室28の前記軸方向一端側の外側壁部28cと前記上壁部28aとが互いに連なり、前記リブ61が、前記外側壁部28c及び上壁部28aに連結されると共に、前記外側壁部28cから前記軸方向他端側に向けて延出するものである。
この構成によれば、リブ61がクラッチ室28の外側壁部28c及び上壁部28aに連結されることで、クラッチ室28の強度が高められると共に、リブ61が前記軸方向一端側から他端側へ延出することで、クラッチ室28内に飛散したオイルを幅広く捕獲でき、多板クラッチ22へのオイル供給をさらに良好にできる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記リブ61の下端側に、前記外側壁部28cから前記多板クラッチ22の前記軸方向中間位置まで延びる前後溝部62a,63aが形成されるものである。
この構成によれば、リブ61で捕獲したオイルを前後溝部62a,63aに溜めて、これら前後溝部62a,63aが終端する位置すなわち多板クラッチ22の軸方向中間位置の上方(多板クラッチ22のほぼ真上)から前後溝部62a,63a内のオイルを滴下させることができ、多板クラッチ22へのオイル供給をさらに良好にできる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記リブ61が、前記軸方向視で、前記クランクシャフト9の軸中心(軸線C1)と前記メインシャフト5の軸中心(軸線C3)とを結ぶ直線T1の上方かつ、この直線T1の中点CPよりも前記メインシャフト5側に配置されるものである。
この構成によれば、リブ61が各シャフト5,9間の中央位置よりも上方かつメインシャフト5側(多板クラッチ22側)に配置されることで、多板クラッチ22へのオイル供給を良好にできる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記遠心クラッチ21及び多板クラッチ22が互いに逆方向に回転し、かつこれらの上部が前記リブ61から離れる側に移動するように回転するものである。
この構成によれば、上壁部28aに付着したオイルが遠心クラッチ21及び多板クラッチ22の回転に伴って各クラッチ21,22の真上に向かう側に流れるので、各シャフト5,9の中間位置の上方にリブ61を設けた場合でも、各クラッチ21,22へのオイル供給を良好にできる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記メインシャフト5の軸中心(軸線C3)が、前記クランクシャフト9及びカウンタシャフト6の各軸中心(軸線C1,C4)よりも上方に配置され、前記上壁部28a(傾斜部28b)が、前記メインシャフト5側よりも前記クランクシャフト9側が低くなるように傾斜するものである。
この構成によれば、メインシャフト5がクランクシャフト9及びカウンタシャフト6に対して上方にオフセットすることで、エンジン前後長の短縮を図ると共に、比較的重量物であるクランクシャフト9の位置を下げて低重心化を図ることができる。また、メインシャフト5及びクランクシャフト9の配置に応じて上壁部28aを傾斜させることで、クラッチ室28の小型化を図ると共に、この場合に上壁部28aに付着したオイルが上壁部28a(傾斜部28b)の傾斜に沿ってクランクシャフト9側(遠心クラッチ21側)に偏って流れることをリブ61により抑制できる。
また、上記動力伝達機構のオイル供給構造は、前記メインシャフト5における少なくとも前記多板クラッチ22を支持する支持部(右端部)が中実に形成されるものである。
この構成によれば、メインシャフト5の加工を削減しつつその剛性を確保して小径化を図り、もってこのメインシャフト5上のギヤを小径化してトランスミッション4の小型化を図ることができる。
ここで、第一回転体を発進クラッチ21としたが、第一回転体はクランクシャフト9に支持されてクランクシャフト9と一体回転するものであればよい。第一回転体は、例えば、排出口を備える遠心フィルタ(不図示)であってもよく、また例えば、ジェネレータ27やプライマリドライブギヤ21e、オイルポンプ駆動ギヤ(不図示)であってもよい。これら各ギヤの場合には、このギヤに隣接してクランクシャフト9に給油路を形成し、この給油路から前記ギヤ側面に供給されたオイルをクランクシャフト9の回転に伴う遠心力で前記ギヤの外周に飛沫させてもよい。
また、第二回転体を変速用クラッチ22としたが、第二回転体はクランクシャフト9に平行に配置された駆動軸上に一体回転するように支持されたものであればよい。第二回転体は、例えば、プライマリドリブンギヤ22eであってもよい。
なお、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、クランクケース上にシリンダを起立させたエンジンに適用してもよく、かつDOHC式のエンジンや並列又はV型等の複数気筒エンジン等、各種形式のレシプロエンジンに適用してもよい。また、当該エンジンを搭載する鞍乗り型車両には、自動二輪車(原動機付自転車及びスクータ型車両を含む)のみならず、三輪(前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む)又は四輪の車両も含まれる。
そして、上記実施形態における構成は本発明の一例であり、当該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。
1 エンジン
5 メインシャフト(第二駆動軸、メイン軸)
6 カウンタシャフト(カウンタ軸)
9 クランクシャフト(第一軸同軸、クランク軸)
21 遠心クラッチ(第一クラッチ、第一回転体)
21a クラッチアウタ
21b クラッチインナ
22 多板クラッチ(第二クラッチ、第二回転体)
28 クラッチ室(回転体収容室)
28a 上壁部
28c 外側壁部(縦壁部)
61 リブ
62a 前溝部(溝部)
63a 後溝部(溝部)
72 第二油路(油路)
77 第一給油孔(給油路)
78 第二給油孔(オイル排出口、オイル排出部)
78a 間隙(オイル排出口、オイル排出部)
T 直線(線分)
CP 中点

Claims (8)

  1. 第一駆動軸(9)に支持される第一クラッチ(21)と、前記第一駆動軸(9)と平行かつ動力伝達可能な第二駆動軸(5)に支持される第二クラッチ(22)と、前記第一クラッチ(21)及び第二クラッチ(22)を収容するクラッチ室(28)とを備え、前記第一クラッチ(21)が、前記第一駆動軸(9)と一体回転するクラッチインナ(21b)と、このクラッチインナ(21b)の外周に配置されるクラッチアウタ(21a)とを有し、前記第二クラッチ(22)が、前記各駆動軸(5,9)の軸方向視で前記第一クラッチ(21)と一部重なると共に、前記各駆動軸(5,9)の軸方向で前記第一クラッチ(21)に対してオフセットして配置される動力伝達機構のオイル供給構造であって、
    前記第一駆動軸(9)の軸中心に形成された油路(72)からのオイルを前記第一クラッチ(21)に供給するべく前記第一クラッチ(21)内に向けて開口する給油路(77)と、前記第一クラッチ(21)のクラッチアウタ(21a)に設けられるオイル排出口(78,78a)と、前記軸方向視で前記第二クラッチ(22)の上方において前記クラッチ室(28)の上壁部(28a)から下方に延びるリブ(61)とを備えることを特徴とする動力伝達機構のオイル供給構造。
  2. 前記第二クラッチ(22)が前記軸方向で前記第一クラッチ(21)に隣接して配置され、前記クラッチ室(28)の前記軸方向一端側の縦壁部(28c)と前記上壁部(28a)とが互いに連なり、前記リブ(61)が、前記縦壁部(28c)及び上壁部(28a)に連結されると共に、前記縦壁部(28c)から前記軸方向他端側に向けて延出することを特徴とする請求項1に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  3. 前記リブ(61)の下端側に、前記縦壁部(28c)から前記第二クラッチ(22)の前記軸方向の中間位置まで延びる溝部(62a,63a)が形成されることを特徴とする請求項2に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  4. 前記リブ(61)が、前記軸方向視で、前記第一駆動軸(9)の軸中心と前記第二駆動軸(5)の軸中心とを結ぶ線分(T)の上方かつ、この線分(T)の中点(CP)よりも前記第二駆動軸(5)側に配置されることを特徴とする請求項1から3の何れか1項に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  5. 前記第一クラッチ(21)及び第二クラッチ(22)が互いに逆方向に回転し、かつこれらの上部が前記リブ(61)から離れる側に移動するように回転することを特徴とする請求項1から4の何れか1項に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  6. 前記第一駆動軸(9)がエンジンのクランク軸(9)であり、前記第二駆動軸(5)が変速機のメイン軸(5)であり、前記メイン軸(5)の軸中心が、前記クランク軸(9)の軸中心及び前記変速機のカウンタ軸(6)の軸中心よりも上方に配置され、前記上壁部(28a)が、前記メイン軸(5)側よりも前記クランク軸(9)側が低くなるように傾斜することを特徴とする請求項1から5の何れか1項に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  7. 前記第一クラッチ(21)が遠心クラッチ(21)であり、前記第二クラッチ(22)が多板クラッチ(22)であり、前記メイン軸(5)における少なくとも前記多板クラッチ(22)を支持する部位が中実に形成されることを特徴とする請求項6に記載の動力伝達機構のオイル供給構造。
  8. 第一駆動軸(9)に支持される第一回転体(21)と、前記第一駆動軸(9)と平行な第二駆動軸(5)に支持される第二回転体(22)と、前記第一回転体(21)及び第二回転体(22)を収容する回転体収容室(28)とを備え、前記第二回転体(22)が、前記各駆動軸(5,9)の軸方向視で前記第一回転体(21)と一部重なると共に、前記各駆動軸(5,9)の軸方向で前記第一回転体(21)に対してオフセットして配置される動力伝達機構のオイル供給構造であって、
    前記第一駆動軸(9)の軸中心に形成された油路(72)からのオイルを前記第一回転体(21)に供給するべく前記第一回転体(21)に隣接して開口する給油路(77)と、前記第一回転体(21)の外周側に設けられるオイル排出部(78,78a)と、前記軸方向視で前記第二回転体(22)の上方において前記回転体収容室(28)の上壁部(28a)から下方に延びるリブ(61)とを備えることを特徴とする動力伝達機構のオイル供給構造。
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