JP2013014249A

JP2013014249A - 車両用パワーユニット

Info

Publication number: JP2013014249A
Application number: JP2011149089A
Authority: JP
Inventors: Kinya Mizuno; 欣哉水野; Yasushi Fujimoto; 靖司藤本; Masaya Murao; 雅也村尾; Kazuhiko Nakamura; 一彦中村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2011-07-05
Filing date: 2011-07-05
Publication date: 2013-01-24
Also published as: DE102012211476B4; US20130008760A1; DE102012211476A1; US8950560B2

Abstract

【課題】クラッチアクチュエータの駆動力を利用してクラッチ装置の接続・切断を行う車両用パワーユニットにおいて、パワーユニットの動力軸方向でのクラッチアクチュエータの張り出しを抑えてパワーユニットケースの小型化を図る。
【解決手段】クラッチ３３，３４を個別に接続させる駆動力を発生する電動モータ６１Ａ，６１Ｂと、クラッチ３３，３４の動力軸方向外側を覆うクラッチカバー１４ｂとを備え、電動モータ６１Ａ，６１Ｂが、それぞれ長手方向に沿う駆動軸線Ｃ９を前記動力軸方向と直交させるように配置され、さらにクラッチカバー１４ｂの周囲でその動力軸方向の幅Ｗ内に配置される。
【選択図】図５

Description

本発明は、クラッチアクチュエータの駆動力を利用してクラッチ装置の接続・切断を行う車両用パワーユニットに関する。

従来、自動二輪車やＡＴＶ（All Terrain Vehicle）等の車両において、いわゆるＡＭＴ（Automatic Manual Transmission）を備えたものが知られている。前記ＡＭＴはクラッチ駆動装置の一種であり、電動モータ等のクラッチアクチュエータの駆動力を利用してクラッチ装置の接続・切断を行うものである。
例えば特許文献１に記載されたＡＭＴは、パワーユニットの動力軸方向でユニットケースの一側を覆うクラッチカバー内に電動モータ（クラッチアクチュエータ）を配置している。

特開２００９−１３７５６０号公報

しかしながら、上記従来の構成では、クラッチアクチュエータがクラッチ装置の側方に配置されるため、クラッチアクチュエータがパワーユニットの動力軸方向外側に張り出し、パワーユニットケースが動力軸方向で大型化するという課題がある。

そこで本発明は、クラッチアクチュエータの駆動力を利用してクラッチ装置の接続・切断を行う車両用パワーユニットにおいて、パワーユニットの動力軸方向でのクラッチアクチュエータの張り出しを抑えてパワーユニットケースの小型化を図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、
動力軸（２１）を収容するパワーユニットケース（１４）と、前記パワーユニットケース（１４）の動力軸方向一側に配置されるクラッチ装置（３３，３４）と、前記クラッチ装置（３３，３４）を接続・切断させる駆動力を発生するクラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）と、前記クラッチ装置（３３，３４）の前記動力軸方向の外側を覆うように前記パワーユニットケース（１４）に取り付けられるクラッチカバー（１４ｂ）とを備える車両用パワーユニット（１０）において、
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）が、その長手方向に沿う駆動軸線（Ｃ９）を前記動力軸方向と直交させるように配置され、さらに前記クラッチカバー（１４ｂ）の周囲でその前記動力軸方向の幅（Ｗ）内に配置されることを特徴とする。
請求項２に記載した発明は、
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）が、前記クラッチカバー（１４ｂ）の上方に配置されることを特徴とする。
請求項３に記載した発明は、
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動力を前記クラッチ装置（３３，３４）に伝達する動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）を備え、前記動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）が、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸（６１ｂ）と平行に配置されて前記クラッチ装置（３３，３４）の入力部（４４ｃ）に係合する係合軸（５９ａ）を有し、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸（６１ｂ）、リダクションギヤ軸（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）及び係合軸（５９ａ）が、前記駆動軸方向視でＵ字形状を描くように配置されることを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、
前記動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）が、前記リダクションギヤ軸（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）を複数有することを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、
前記パワーユニットケース（１４）の上方に起立するシリンダ（１５）を備え、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸線（Ｃ９）が、前記シリンダ（１５）の起立方向に沿うシリンダ軸線（Ｃ１）と平行に配置されることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の少なくとも一部が、前記動力軸方向視で前記シリンダ（１５）とラップすることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータの長手方向をパワーユニットの動力軸との直交方向に沿わせて配置することで、クラッチアクチュエータの前記動力軸方向での張り出しを抑えることができる。また、クラッチアクチュエータをクラッチカバーの周囲でその前記動力軸方向の幅内に配置することで、パワーユニットをコンパクトにすることができる。さらに、クラッチアクチュエータをクラッチカバーの外側に配置することで、クラッチアクチュエータのメンテナンス性を向上できる。
請求項２に記載した発明によれば、クラッチカバーの上部空間を有効に活用することで、パワーユニットを大型化することなくクラッチアクチュエータを配置できる。
請求項３に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータからクラッチ装置までの動力伝達経路を複数の平行な軸からなる簡素なものにできると共に、クラッチアクチュエータ、リダクションギヤ軸及び係合軸をコンパクトに配置して動力伝達機構の小型化を図ることができる。
請求項４に記載した発明によれば、複数のリダクションギヤ軸をコンパクトに配置でき、動力伝達機構の小型化を図ることができる。
請求項５に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータをシリンダに沿わせるように配置することで、パワーユニットのマスの集中化を図ることができる。
請求項６に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータをシリンダに近付けて配置することで、さらにパワーユニットのマスの集中化を図ることができる。

本発明の実施形態における自動二輪車の右側面図である。上記自動二輪車のパワーユニットの右側面図である。上記パワーユニットのクランクシャフト及び第一メインシャフト周辺の軸線と平行な断面図である。上記パワーユニットの第二メインシャフト周辺の軸線と平行な断面図である。上記パワーユニットのクラッチアクチュエータを含む右側面図である。図５のＳ６−Ｓ６断面図である。図５のＡ矢視図である。

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以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

図１に示す自動二輪車（鞍乗り型車両）１において、その前輪２を軸支するフロントフォーク３の上部は、ステアリングステム４を介して車体フレーム５の前端部のヘッドパイプ６に操舵可能に枢支される。ヘッドパイプ６からはメインフレーム７が斜め下後方に延び、このメインフレーム７の後端部にピボットフレーム８の上端部が接続される。ピボットフレーム８の上下中間部にはスイングアーム９の前端部が上下揺動可能に枢支され、このスイングアーム９の後端部には後輪１１が軸支される。スイングアーム９の前部と車体フレーム５の後部との間にはクッションユニット１２が介設される。なお、図中符号２７はスイングアーム９の揺動軸であるピボット軸を、符号７ａはメインフレーム７の前部下側から斜め下後方に延びるダウンフレームを、符号７ｂはダウンフレーム７ａの先端部に取り付けられたハンガーブラケットをそれぞれ示す。

車体フレーム５には、自動二輪車１の動力機関であるパワーユニット１０が搭載される。
図２を併せて参照し、パワーユニット１０は、その前部を構成する空冷単気筒エンジン（以下、単にエンジンという）１３と、その後方に連なるツインクラッチ式トランスミッション（以下、単にトランスミッションという）２３とを一体的に有する。

エンジン１３は、そのクランクケース（パワーユニットケース）１４上にシリンダ１５を、鉛直方向に対して前傾した起立姿勢に設けた基本構成を有する。なお、図中符号Ｃ１はシリンダ１５の起立方向に沿うシリンダ軸線を示す。パワーユニット１０は、クランクケース１４の前端部の上下がダウンフレーム７ａ及びハンガーブラケット７ｂの下端部にそれぞれボルト締結等により取り付けられ、クランクケース１４の後端部の上下がピボットフレーム８の上下にそれぞれボルト締結等により取り付けられることで、車体フレーム５に固定的に支持される。なお、図中符号Ｍ１，Ｍ２はクランクケース１４前端部上下の前フレーム固定部を、符号Ｍ３，Ｍ４はクランクケース１４後端部上下の後フレーム固定部をそれぞれ示す。

シリンダ１５は、クランクケース１４側から順にシリンダ本体１６、シリンダヘッド１７及びヘッドカバー１７ａ（図５参照）を有する。シリンダヘッド１７の後部（吸気側）には吸気系部品が、シリンダヘッド１７の前部（排気側）には排気系部品がそれぞれ接続される（何れも不図示）。
シリンダ本体１６内には、シリンダ軸線Ｃ１に沿って往復動するピストン１８が嵌装され、このピストン１８の往復動が、コネクティングロッド１９を介してクランクシャフト２１の回転動に変換される。

図２，３に示すように、クランクシャフト２１は、パワーユニット１０の動力軸としてクランクケース１４の前部内に収容されるもので、クランクピン２１ａを支持する左右一対のクランクウェブ２１ｂと、これら左右クランクウェブ２１ｂから左右外側に突出する左右ジャーナル部２１ｃと、これら左右ジャーナル部２１ｃからさらに左右外側に延出する左右支持軸２１ｄとを有する。左支持軸２１ｄには不図示のオルタネータのロータが一体回転可能に支持される。右支持軸２１ｄには、トランスミッション２３への動力伝達用のプライマリドライブギヤ２２が一体回転可能に支持される。

なお、図３中符号Ｃ２はクランクシャフト２１（左右ジャーナル部２１ｃ）における左右方向に沿う回転中心軸線（クランク軸線）を、符号２４は左右ジャーナル部２１ｃをクランクケース１４の左右側壁部１４ａに回転自在に支持する左右ラジアルボールベアリングを、符号２５は左クランクウェブ２１ｂと左ジャーナル部２１ｃとの間でこれらと一体回転可能に支持されるオイルポンプドライブギヤを、符号２６は右ジャーナル部２１ｃとプライマリドライブギヤ２２との間でこれらと一体回転可能に支持されるカムドライブスプロケットをそれぞれ示す。

また、図２中符号２７はスイングアーム９の前端部を支持する左右方向に沿うピボット軸を、符号Ｃ７はピボット軸２７における左右方向に沿う揺動中心軸線（ピボット軸線）を、符号２８はクランクケース１４内でクランクシャフト２１の下方に配設されたオイルポンプを、符号２９はクランクケース１４の前端部下側に取り付けられたスタータモータをそれぞれ示す。

図２を参照し、クランクケース１４の後部内には、エンジン１３と駆動輪との間の動力伝達経路中に設けられるトランスミッション２３、及びこのトランスミッション２３の変速段を切り替えるチェンジ機構５１が収納される。クランクシャフト２１の回転動力は、トランスミッション２３を介してクランクケース１４の後部左側に出力された後、例えばチェーン式の伝動機構を介して後輪１１に伝達される。

図３，４を併せて参照し、トランスミッション２３は、互いに平行かつ別軸をなして左右方向に沿って延在する第一及び第二メインシャフト３１，３２と、各メインシャフト３１，３２の右端部にそれぞれ同軸支持される第一及び第二クラッチ３３，３４と、各メインシャフト３１，３２と平行かつ別軸をなして左右方向に沿って延在する単一のカウンタシャフト３５と、第一メインシャフト３１及びカウンタシャフト３５に跨って設けられる第一変速ギヤ群３６と、第二メインシャフト３２及びカウンタシャフト３５に跨って設けられる第二変速ギヤ群３７とを有する。第一変速ギヤ群３６は奇数変速段用の複数のギヤ列（ギヤ対）からなり、第二変速ギヤ群３７は偶数変速段用の複数のギヤ列（ギヤ対）からなる。なお、図中符号Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は各メインシャフト３１，３２及びカウンタシャフト３５における左右方向に沿う回転中心軸線（第一メイン軸線、第二メイン軸線、カウンタ軸線）をそれぞれ示す。

トランスミッション２３は、前記各ギヤ列の何れかを選択的に用いた動力伝達が可能であり、変速段一定の通常運転時には、前記各クラッチ３３，３４の一方を接続状態とすると共に他方を切断状態とし、前記接続状態にあるクラッチに連結されたギヤ列の何れかを用いて動力伝達を行うと共に、前記切断状態にあるクラッチに連結されたギヤ列の中から予め選定したギヤ列を用いての動力伝達が可能な状態を作り出し、この状態から前記接続状態にあるクラッチを切断状態とすると共に前記切断状態にあるクラッチを接続状態とすることで（各クラッチ３３，３４を持ち替えることで）、奇数変速段及び偶数変速段間の変速段を切り替える。

図３，４を参照し、各クラッチ３３，３４は、その軸方向で交互に重なる複数のクラッチ板４１を有する湿式多板クラッチであり、クランクケース１４の右側部内（クラッチ室１４ｃ内）に収納される。なお、図中符号１４ｂはクラッチ室１４ｃ（各クラッチ３３，３４）の右側方及びその周囲（前後左右）を覆うクラッチカバーを示す。

各クラッチ３３，３４は、それぞれ個別のクラッチ駆動機構５７，５８（図５，６参照）から受ける押圧力により各クラッチ板４１を摩擦係合させる機械式とされる。なお、図示都合上、図３，４ではクラッチ駆動機構５７，５８の図示を略す。
ここで、自動二輪車１は、いわゆるＡＭＴ（Automatic Manual Transmission）を備えたもので、電動モータ等のクラッチアクチュエータの駆動力を利用して、シフト操作子の操作や所定のシフトタイミングに合わせた各クラッチ３３，３４の接続・切断を可能とするものである。

トランスミッション２３は、各変速段に対応する駆動ギヤと従動ギヤとが常に噛み合った常時噛み合い式とされる。各ギヤは、自身を支持するシャフトに対して相対回転自在なフリーギヤと、前記シャフトに対してスプライン嵌合するスライドギヤとに大別される。各ギヤは、前記チェンジ機構５１の作動により前記スライドギヤを軸方向移動させることで、何れかの変速段に応じたギヤ列を用いた動力伝達に切り替わる。

各シャフト３１，３２，３５は、クランクシャフト２１から後方に向けて、第一メインシャフト３１、カウンタシャフト３５及び第二メインシャフト３２の順に配置され、かつクランクシャフト２１から後方に離間するほど上方に位置するように配置される。第一メインシャフト３１の上方かつ第二メインシャフト３２の前方には、前記チェンジ機構５１のシフトドラム５２が配置される。カウンタシャフト３５の左端部はクランクケース１４外に突出し、この突出部分に前記伝動機構の駆動部（図ではドライブスプロケット）３５ｃが設けられる。

チェンジ機構５１は、各シャフト３１，３２，３５と平行な中空円筒状の前記シフトドラム５２と、このシフトドラム５２の外周に形成された四本のリード溝（不図示）にそれぞれ係合する四つのシフトフォーク５３ａ〜５３ｄとを有する。各シフトフォーク５３ａ〜５３ｄは、シフトドラム５２の回転により前記各リード溝のパターンに応じて個別に軸方向移動し、トランスミッション２３の後述する各シフタ４０ａ〜４０ｄを個別に軸方向移動させる。これにより、トランスミッション２３における各メインシャフト３１，３２の一方とカウンタシャフト３５との間の動力伝達に用いるギヤが適宜選択される（動力伝達要素として確立される）。なお、図中符号Ｃ６はシフトドラム５２における左右方向に沿う回転中心軸線（ドラム軸線）を示す。

図３を参照し、第一メインシャフト３１の左端部は、左ラジアルニードルベアリング５５ａを介してクランクケース１４の左側壁部１４ａに回転自在に支持され、第一メインシャフト３１の右端部は、右ラジアルボールベアリング５５ｂを介してクランクケース１４の右側壁部１４ａに回転自在に支持される。第一メインシャフト３１における右ラジアルボールベアリング５５ｂよりも右方への延出部分には、第一クラッチ３３が同軸支持される。

図４を参照し、第二メインシャフト３２の左端部は、左ラジアルニードルベアリング５６ａを介してクランクケース１４の左側壁部１４ａに回転自在に支持され、第二メインシャフト３２の右端部は、右ラジアルボールベアリング５６ｂを介してクランクケース１４の右側壁部１４ａに回転自在に支持される。第二メインシャフト３２における右ラジアルボールベアリング５６ｂよりも右方への延出部分には、第二クラッチ３４が同軸支持される。

図３を参照し、第一クラッチ３３は、第一メインシャフト３１と同軸かつ右方に開放する有底円筒状をなすと共に第一メインシャフト３１に相対回転自在に支持されてクランクシャフト２１との間で常時回転動力の伝達を行うクラッチアウタ４２と、クラッチアウタ４２と同様の有底円筒状をなしてその内周側に同軸配置されると共に第一メインシャフト３１に一体回転可能に支持されるクラッチインナ４３と、クラッチアウタ４２及びクラッチインナ４３の各円筒壁間で軸方向に積層される前記複数のクラッチ板４１と、クラッチインナ４３の開放側に同軸配置されて前記積層された各クラッチ板４１（以下、クラッチ板群４１ということがある）を左方に押圧するプレッシャーユニット４４とを有する。

クラッチアウタ４２の底壁の左側には、この底壁よりも大径の大径伝動ギヤ（プライマリドリブンギヤ）４５がダンパー４５ａを介して取り付けられる。大径伝動ギヤ４５には、クランクシャフト２１の右端部に設けられた前記プライマリドライブギヤ２２が噛み合う。大径伝動ギヤ４５の内周側の左方には、比較的小径の小径伝動ギヤ４６が一体形成される。小径伝動ギヤ４６には、カウンタシャフト３５の右端部に回転自在に支持されたアイドルギヤ４７が噛み合う。アイドルギヤ４７には、後述の第二クラッチ３４の大径伝動ギヤ４５も噛み合っている。

クラッチアウタ４２の円筒壁の内周側には、各クラッチ板４１におけるクラッチアウタ４２に支持されるもの（クラッチディスク４１ａ）が一体回転可能かつ軸方向移動可能に支持される。クラッチインナ４３の円筒壁の外周側には、各クラッチ板４１におけるクラッチインナ４３に支持されるもの（クラッチプレート４１ｂ）が一体回転可能かつ軸方向移動可能に支持される。クラッチインナ４３の底壁の外周には、左押圧フランジ４３ａが一体形成され、この左押圧フランジ４３ａが、クラッチ板群４１の左側面の左方に隣接する。

クラッチ板群４１の右側面の右方には、プレッシャーユニット４４の右押圧フランジ（プレッシャプレート）４４ａが隣接し、この右押圧フランジ４４ａが、後述するクラッチ駆動機構５７，５８の作動により左方に移動する。これにより、左右押圧フランジ４３ａ，４４ａ間でクラッチ板群４１が挟圧されて一体的に摩擦係合し、クラッチアウタ４２及びクラッチインナ４３間でトルク伝達が可能なクラッチ接続状態となる。一方、右押圧フランジ４４ａが右方に移動することで、前記摩擦係合が解除されて前記トルク伝達が不能となったクラッチ切断状態となる。

プレッシャーユニット４４は、クラッチインナ４３と一体回転可能な前記右押圧フランジ４４ａと、この右押圧フランジ４４ａの内周側に配置されてクラッチスプリング４８を介して右押圧フランジ４４ａを左方に押圧可能な押圧リング４４ｂと、押圧リング４４ｂの内周側にラジアルボールベアリング４４ｄを介して相対回転自在に係合すると共に押圧リング４４ｂを左方に押圧可能な押圧キャップ４４ｃとを有する。

押圧キャップ４４ｃの右方には、後述するクラッチ駆動機構５７，５８のカム軸（係合軸）５９ａが配置され、このカム軸５９ａが押圧キャップ４４ｃ及び押圧リング４４ｂを介して右押圧フランジ４４ａを左方に押圧することで、クラッチ板群４１を挟圧してこれらを摩擦係合させる。一方、前記押圧が解除されると、右押圧フランジ４４ａとクラッチインナ４３との間に設けたリターンスプリング４９の作用により右押圧フランジ４４ａが右方に移動し、前記挟圧及び摩擦係合が解除される。

なお、第二クラッチ３４も第一クラッチ３３と同様の構成を有しており（図４参照）、同一部分に同一符号を付してその詳細説明は省略する。

図２〜４を参照し、第一クラッチ３３のクラッチアウタ４２には、その大径伝動ギヤ４５にプライマリドライブギヤ２２（クランクシャフト２１）から回転動力が入力される。
一方、第二クラッチ３４のクラッチアウタ４２には、クランクシャフト２１の回転動力がプライマリドライブギヤ２２、第一クラッチ３３の大径伝動ギヤ４５、第一クラッチ３３の小径伝動ギヤ４６、アイドルギヤ４７、第二クラッチ３４の小径伝動ギヤ４６、及び第二クラッチ３４の大径伝動ギヤ４５の順にこれらを介して伝達される。

各変速ギヤ群３６，３７は、計六速分の変速段を構成する。
第一変速ギヤ群３６は、奇数段（一、三、五速）に対応する一速、三速及び五速ギヤ列３６ａ，３６ｃ，３６ｅを構成し、第一メインシャフト３１及びカウンタシャフト３５の各右側部間に渡って設けられる。一速ギヤ列３６ａは一速ドライブギヤ３８ａと一速ドリブンギヤ３９ａとからなり、三速ギヤ列３６ｃは三速ドライブギヤ３８ｃと三速ドリブンギヤ３９ｃとからなり、五速ギヤ列３６ｅは五速ドライブギヤ３８ｅと五速ドリブンギヤ３９ｅとからなる。

一方、第二変速ギヤ群３７は、偶数段（二、四、六速）に対応する二速、四速及び六速ギヤ列３７ｂ，３７ｄ，３７ｆを構成し、第二メインシャフト３２及びカウンタシャフト３５の各左側部間に渡って設けられる。二速ギヤ列３７ｂは二速ドライブギヤ３８ｂと二速ドリブンギヤ３９ｂとからなり、四速ギヤ列３７ｄは四速ドライブギヤ３８ｄと四速ドリブンギヤ３９ｄとからなり、六速ギヤ列３７ｆは六速ドライブギヤ３８ｆと六速ドリブンギヤ３９ｆとからなる。

これら各変速ギヤ群３６，３７の何れかのギヤ列が択一的に確立されることで、各メインシャフト３１，３２の何れかに入力されたクランクシャフト２１の回転動力が、所定の減速比で減速された上でカウンタシャフト３５に伝達される。

トランスミッション２３の制御装置としてのＥＣＵ（不図示）は、各種センサによる検知情報に基づき、各クラッチ３３，３４及びシフトドラム５２を作動制御することで、トランスミッション２３の変速段（シフトポジション）を変化させる。

具体的には、トランスミッション２３は、各クラッチ３３，３４の一方のみを接続状態とし、このクラッチに連係する何れかの変速ギヤ列を用いて動力伝達を行うと共に、各クラッチ３３，３４の他方に連係する変速ギヤ列の中から次に確立するものを予め選定し、この状態から前記一方のクラッチの切断と前記他方のクラッチの接続とを同時に行うことで、前記予め選定した変速ギヤ列を用いた動力伝達に切り替わり、もってトランスミッション２３のシフトアップ又はシフトダウンがなされる。

トランスミッション２３において、自動二輪車１のエンジン始動後かつ停車時には、各クラッチ３３，３４が切断状態に保たれると共に、自動二輪車１の発進準備として、何れかの変速ギヤ列による動力伝達を不能にしたニュートラル状態から、一速ギヤ（発進ギヤ、一速ギヤ列３６ａ）を確立させた一速状態となる。この状態から、例えばエンジン回転数が上昇することで、第一クラッチ３３が半クラッチを経て接続状態となって、自動二輪車１を発進させる。

トランスミッション２３は、自動二輪車１の走行時には、現在のシフトポジションに対応する一方のクラッチのみを接続状態としながら、切断状態にある他方のクラッチに連結される何れかの変速ギヤ列の中から、車両運転情報等に基づき、次のシフトポジションに対応する変速ギヤ列を予め確立させる。

具体的には、現在のシフトポジションが奇数段（又は偶数段）にあれば、次のシフトポジションは偶数段（又は奇数段）となるので、接続状態にある第一クラッチ３３（又は第二クラッチ３４）を介して第一メインシャフト３１（又は第二メインシャフト３２）にクランクシャフト２１の回転動力が入力される。このとき、第二クラッチ３４（又は第一クラッチ３３）は切断状態にあるので、第二メインシャフト３２（又は第一メインシャフト３１）にはクランクシャフト２１の回転動力が入力されない。

この後、前記ＥＣＵがシフトタイミングに達したと判断した際には、接続状態にある第一クラッチ３３（又は第二クラッチ３４）を切断状態とすると共に、切断状態にある第二クラッチ３４（又は第一クラッチ３３）を接続状態とすることのみで、予め確立させた次のシフトポジションに対応する変速ギヤ列を用いた動力伝達に切り替わる。これにより、変速時のタイムラグや動力伝達の途切れを生じさせない迅速かつスムーズな変速がなされる。

図５，６を参照し、クランクケース１４の右外側面には、各クラッチ３３，３４に個別に押圧力（係合力）を付与する第一及び第二クラッチ駆動機構５７，５８の各押圧機構５９がそれぞれ設けられる。なお、図６は第一クラッチ３３に対応する第一クラッチ駆動機構５７を示すが、第二クラッチ３４に対応する第二クラッチ駆動機構５８も同様の構成を有するものとする。なお、各クラッチ駆動機構５７，５８が前記押圧力の付与を解除すると、前記リターンスプリング４９の作用により各クラッチ３３，３４の係合が解除されるが、各クラッチ駆動機構５７，５８が各クラッチ３３，３４に係合解除力を付与する構成であってもよい。

各クラッチ駆動機構５７，５８はそれぞれ、メイン軸線Ｃ３と直交しかつシリンダ軸線Ｃ１と平行に配置されるカム軸５９ａを具備する押圧機構５９と、カム軸５９ａと平行に配置されてこれに回転動力を付与する電動モータ（クラッチアクチュエータ）６１と、カム軸５９ａと電動モータ６１とを連結する減速ギヤ機構６２とを有する。各クラッチ駆動機構５７，５８において、押圧機構５９及び減速ギヤ機構６２は、電動モータ６１Ａ，６１Ｂの駆動力を各クラッチ３３，３４にそれぞれ伝達する動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂを構成する。なお、図中符号Ｃ８はカム軸５９ａの延在方向に沿う回動中心軸線を、符号Ｃ９は電動モータ６１における回動中心軸線Ｃ８と平行かつ自身の長手方向に沿う駆動中心軸線をそれぞれ示す。以下、第一及び第二クラッチ駆動機構５７，５８の電動モータ６１をそれぞれ符号６１Ａ，６１Ｂで示すことがある。

押圧機構５９のカム軸５９ａは、クラッチカバー１４ｂに一体形成された円筒状の機構収容部１４ｄ内に回転自在に支持される。カム軸５９ａは、メイン軸線Ｃ３と交差する部位に設けられる偏心軸５９ｂと、この偏心軸５９ｂに同軸支持される偏心ローラ５９ｃとを有する。偏心ローラ５９ｃは、その外周面を第一クラッチ３３の押圧キャップ４４ｃの右端面に当接させる。偏心軸５９ｂ及び偏心ローラ５９ｃが右側に変位した際には、右押圧フランジ４４ａが押圧されず、クラッチ板群４１を挟圧せずにクラッチ切断状態となり、偏心軸５９ｂ及び偏心ローラ５９ｃが左側に変位した際には、右押圧フランジ４４ａが押圧され、クラッチ板群４１を挟圧したクラッチ接続状態となる。

電動モータ６１は、そのモータ本体６１ａから駆動軸６１ｂの先端部を下方に突出させる。駆動軸６１ｂの先端部にはピニオンギヤ６１ｃが形成され、このピニオンギヤ６１ｃがカム軸５９ａの上端部に同軸に取り付けた従動ギヤ５９ｄと略同一高さに配置される。

ピニオンギヤ６１ｃ及び従動ギヤ５９ｄ間を連結する減速ギヤ機構６２は、大小の平歯車を一体形成した第一、第二及び第三リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃをクラッチカバー１４ｂ上に設けたケーシング６２ｄ内に回転自在に支持してなる。各リダクションギヤ軸６２ａ，６３ｂ，６２ｃは、軸線Ｃ８，Ｃ９と平行な回転中心軸線Ｃ９ａ，Ｃ９ｂ，Ｃ９ｃをそれぞれ有する。

第一リダクションギヤ軸６２ａは、ピニオンギヤ６１ｃと同一高さに配置されてこれに噛み合う第一大径ギヤ７３ａと、第一大径ギャ７３ａの下方に配置される第一小径ギヤ７３ｂとを有する。
第二リダクションギヤ軸６２ｂは、第一小径ギヤ７３ｂと同一高さに配置されてこれに噛み合う第二大径ギヤ７４ａと、第一大径ギヤ７３ａを避けるべく第二大径ギヤ７４ａの上方に離間して配置される第二小径ギヤ７４ｂとを有する。
第三リダクションギヤ軸６２ｃは、第二小径ギヤ７４ｂと同一高さに配置されてこれに噛み合う第三大径ギヤ７５ａと、第三大径ギヤ７５ａの下方で第二大径ギヤ７４ａよりも上方（第一大径ギヤ７３ａと略同一高さ）に配置される第三小径ギヤ７５ｂとを有する。

第一クラッチ駆動機構５７の電動モータ６１Ａ及び減速ギヤ機構６２は、シリンダ１５の後端部の外側方に配置され、第二クラッチ駆動機構５８の電動モータ６１Ｂ及び減速ギヤ機構６２は、シリンダ１５の後方位置の外側方（第一クラッチ駆動機構５７の後方）に配置される。各クラッチ駆動機構５７，５８の電動モータ６１Ａ，６１Ｂは、それぞれクラッチカバー１４ｂの上方でその左右幅Ｗ内に収まるように配置される。各クラッチ駆動機構５７，５８の減速ギヤ機構６２は、クラッチカバー１４ｂの上方かつ対応する電動モータ６１の下方に配置され、クラッチカバー１４ｂの外側端から前記機構収容部１４ｄと同程度だけ右側方に張り出すように設けられる。

各電動モータ６１Ａ，６１Ｂは、それぞれの軸線Ｃ９をクランク軸線Ｃ２と直交させるように配置され、かつクラッチカバー１４ｂの周囲でその左右幅Ｗ（図７参照）内に収まるように配置される。このような配置であれば、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂがそれぞれの軸線Ｃ９を上下方向や前後方向に沿わせたり傾斜させたりする配置であってもよい。
なお、図中符号６３ａはカム軸５９ａの上方に同軸配置された回動センサを、符号６３ｂは第三リダクションギヤ軸６２ｃの上方に同軸配置された回動センサをそれぞれ示す。これら各回動センサ６３ａ，６３ｂにより、各クラッチ３３，３４の断・接を検出する。

図７を参照し、減速ギヤ機構６２において、電動モータ６１の駆動軸６１ｂ（軸線Ｃ９）の斜め前左右外側には第一リダクションギヤ軸６２ａ（軸線Ｃ９ａ）が配置され、第一リダクションギヤ軸６２ａのさらに斜め前左右外側には第二リダクションギヤ軸６２ｂ（軸線Ｃ９ｂ）が配置され、第二リダクションギヤ軸６２ｂの斜め後左右外側には第三リダクションギヤ軸６２ｃ（軸線Ｃ９ｃ）が配置され、第三リダクションギヤ軸６２ｃの後方にはカム軸５９ａ（軸線Ｃ８）が配置される。

すなわち、駆動軸６１ｂ、各リダクションギヤ軸及びカム軸５９ａの各軸心は、軸線Ｃ９に沿う上面視で後方に開放するＵ字（又はＶ字）形状を描くように配置される。これにより、減速ギヤ機構６２の左右幅が抑えられると共に、各クラッチ駆動機構５７，５８の減速ギヤ機構６２を前後に並べるような配置が容易になる。
そして、上記した構成は、ツインクラッチ式トランスミッションを備えたパワーユニットへの適用に限らず、一般的なシングルクラッチ式トランスミッションを備えたパワーユニットにも適用可能である。

以上説明したように、上記実施形態における車両用パワーユニット１０は、クランクシャフト（動力軸）２１を収容するクランクケース１４と、前記クランクケース１４の動力軸方向一側に配置される第一及び第二クラッチ３３，３４と、前記各クラッチ３３，３４を個別に接続させる駆動力を発生する電動モータ６１Ａ，６１Ｂと、前記各クラッチ３３，３４の前記動力軸方向の外側を覆うように前記クランクケース１４に取り付けられるクラッチカバー１４ｂとを備えるものにおいて、
前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂが、それぞれ長手方向に沿う駆動軸線Ｃ９を前記動力軸方向と直交させるように配置され、さらに前記クラッチカバー１４ｂの周囲（上方）でその前記動力軸方向の幅Ｗ内に配置されるものである。

この構成によれば、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの長手方向をパワーユニット１０の動力軸（クランクシャフト２１）との直交方向に沿わせて配置することで、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの前記動力軸方向での張り出しを抑えることができる。また、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂをクラッチカバー１４ｂの周囲でその前記動力軸方向の幅Ｗ内に配置することで、パワーユニット１０をコンパクトにすることができる。さらに、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂをクラッチカバー１４ｂの外側に配置することで、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂのメンテナンス性を向上できる。また、クラッチカバー１４ｂの上部空間を有効に活用することで、パワーユニット１０を大型化することなく各電動モータ６１Ａ，６１Ｂを配置できる。

また、上記パワーユニット１０は、前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの駆動力を前記各クラッチ３３，３４にそれぞれ伝達する動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂを備え、前記各動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂが、それぞれ前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの駆動軸６１ｂと平行な複数のリダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃを有し、前記各リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃが、前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの駆動軸方向視でＵ字形状を描くように配置されることで、各リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃをコンパクトに配置でき、各動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂの小型化を図ることができる。

また、上記パワーユニット１０は、前記各動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂが、前記各リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃと平行に配置されて前記各クラッチ３３，３４の押圧キャップ４４ｃ（入力部）に係合するカム軸５９ａを有することで、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂから各クラッチ３３，３４までの動力伝達経路を、複数の平行な軸からなる簡素なものとすることができる。

また、上記パワーユニット１０は、前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂ、各リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃ及びカム軸５９ａが、前記駆動軸方向視でＵ字形状を描くように配置されることで、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂ、各リダクションギヤ軸６２ａ，６２ｂ，６２ｃ及びカム軸５９ａをコンパクトに配置でき、各動力伝達機構６４Ａ，６４Ｂの小型化を図ることができる。

また、上記パワーユニット１０は、前記クランクケース１４の上方に起立するシリンダ１５を備え、前記各電動モータ６１Ａ，６１Ｂの駆動軸線Ｃ９が、前記シリンダ１５の起立方向に沿うシリンダ軸線Ｃ１と平行に配置されることで、各電動モータ６１Ａ，６１Ｂをシリンダ１５に沿わせて配置することとなり、パワーユニット１０のマスの集中化を図ることができる。

また、上記パワーユニット１０は、前記電動モータ６１Ａの少なくとも一部が、前記動力軸方向視で前記シリンダ１５とラップすることで、電動モータ６１Ａをシリンダ１５に近付けて配置することとなり、さらにパワーユニット１０のマスの集中化を図ることができる。

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、前記パワーユニットのエンジンには、空冷単気筒エンジンのみならず、水冷エンジンはもちろん、並列又はＶ型等の複数気筒エンジンや、クランク軸を車両前後方向に沿わせた縦置きエンジン等、各種形式のレシプロエンジンも含まれる。
また、前記鞍乗り型車両には、運転者が車体を跨いで乗車する車両全般が含まれ、自動二輪車（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（ＡＴＶ（All Terrain Vehicle）等）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。

１０パワーユニット（車両用パワーユニット）
１４クランクケース（パワーユニットケース）
１４ｂクラッチカバー
１５シリンダ
Ｃ１シリンダ軸線
４４ｃ押圧キャップ（入力部）
３３第一クラッチ（クラッチ装置）
３４第二クラッチ（クラッチ装置）
５９ａカム軸（係合軸）
６１Ａ，６１Ｂ電動モータ（クラッチアクチュエータ）
６１ｂ駆動軸
６２ａ，６２ｂ，６２ｃリダクションギヤ軸
６４Ａ，６４Ｂ動力伝達機構
Ｃ９駆動軸線
Ｗ幅

Claims

動力軸（２１）を収容するパワーユニットケース（１４）と、前記パワーユニットケース（１４）の動力軸方向一側に配置されるクラッチ装置（３３，３４）と、前記クラッチ装置（３３，３４）を接続・切断させる駆動力を発生するクラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）と、前記クラッチ装置（３３，３４）の前記動力軸方向の外側を覆うように前記パワーユニットケース（１４）に取り付けられるクラッチカバー（１４ｂ）とを備える車両用パワーユニット（１０）において、
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）が、その長手方向に沿う駆動軸線（Ｃ９）を前記動力軸方向と直交させるように配置され、さらに前記クラッチカバー（１４ｂ）の周囲でその前記動力軸方向の幅（Ｗ）内に配置されることを特徴とする車両用パワーユニット。
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）が、前記クラッチカバー（１４ｂ）の上方に配置されることを特徴とする請求項１に記載の車両用パワーユニット。
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動力を前記クラッチ装置（３３，３４）に伝達する動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）を備え、前記動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）が、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸（６１ｂ）と平行に配置されて前記クラッチ装置（３３，３４）の入力部（４４ｃ）に係合する係合軸（５９ａ）を有し、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸（６１ｂ）、リダクションギヤ軸（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）及び係合軸（５９ａ）が、前記駆動軸方向視でＵ字形状を描くように配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両用パワーユニット。
前記動力伝達機構（６４Ａ，６４Ｂ）が、前記リダクションギヤ軸（６２ａ，６２ｂ，６２ｃ）を複数有することを特徴とする請求項３に記載の車両用パワーユニット。
前記パワーユニットケース（１４）の上方に起立するシリンダ（１５）を備え、前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の駆動軸線（Ｃ９）が、前記シリンダ（１５）の起立方向に沿うシリンダ軸線（Ｃ１）と平行に配置されることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の車両用パワーユニット。
前記クラッチアクチュエータ（６１Ａ，６１Ｂ）の少なくとも一部が、前記動力軸方向視で前記シリンダ（１５）とラップすることを特徴とする請求項５に記載の車両用パワーユニット。