JP2015098919A - パワーユニットおよび鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】低重心化が可能であり、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高いパワーユニットを提供すること。
【解決手段】パワーユニットは、シフトドラム５０、シフトレバー６６、シフトシャフト７４の少なくとも一部、ストッパレバー７８、が収容されたクランクケースと、下クランクケース２６の下方に配置されたオイルパン２８と、を備えている。下クランクケース２６は、シフトシャフト７４の軸方向から見たときにオイルパン２８の上方に位置し、カバー２９が取り付けられる枠部２６Ｆを備えている。シフトレバー６６は、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、シフトレバー６６の第２アーム７０の一部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置するように配置されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、パワーユニットおよび鞍乗型車両に関する。

従来から、鞍乗型車両等において、シフトドラム式の変速装置がよく用いられている。シフトドラム式の変速装置は、メイン軸に設けられた複数の第１ギアと、ドライブ軸に設けられた複数の第２ギアとを備える。第１ギアおよび第２ギアには、軸方向に移動可能な移動ギアが含まれる。シフトドラム式の変速装置は、更に、移動ギアを軸方向に移動させるシフトフォークと、シフトフォークが係合する溝が形成されたシフトドラムとを備える。シフトドラムは、ギアチェンジ機構を介してシフトシャフトに連結されている。シフトシャフトを回転させると、シフトドラムが回転する。シフトドラムが回転すると、シフトフォークが上記溝に沿って移動する。シフトフォークの移動に伴って、移動ギアが軸方向に移動する。これにより、互いに噛み合う第１ギアおよび第２ギアのうち、トルクが伝達される第１ギアおよび第２ギアの組み合わせが変更され、メイン軸とドライブ軸との間の変速比が変更される。

ギアチェンジ機構は、シフトシャフトに固定されたシフトレバーと、シフトドラムの一端に固定された回転プレートとを備える。シフトレバーは回転プレートに係合可能に構成されている。シフトシャフトの回転に伴ってシフトレバーが回転すると、回転プレートはシフトレバーから力を受け、回転する。回転プレートの回転に伴って、シフトドラムが回転する。これにより、変速が行われる。

変速装置は、パワーユニットのクランクケースの内部に配置されている。特許文献１には、ギアチェンジ機構がクランクケースの内部の下部に配置されたパワーユニットが記載されている。特許文献１には、メイン軸およびシフトドラムをパワーユニット内の下部に配置することによって、重心を低くできることが記載されている。

特開２０１０−２３６４５１号公報

前述の通り、ギアチェンジ機構では、変速時にシフトレバーが回転する。シフトレバーが回転するときに、ギアチェンジ機構とクランクケースの下壁とが接触しないようにする必要がある。従来技術では、シフトレバーが回転したときでもギアチェンジ機構がクランクケースの下壁の上方に位置するように、ギアチェンジ機構をレイアウトしなければならない。すなわち、ギアチェンジ機構を常にクランクケースの下壁の上方に位置するようにレイアウトしなければならない。従来技術では、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が低いという課題があった。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、低重心化が可能であり、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高いパワーユニットを提供することである。

本発明に係るパワーユニットは、シフトドラムと、前記シフトドラムの一端に固定され、複数の凹部が形成された外周面を含み、前記シフトドラムと共に回転する回転プレートと、前記回転プレートと係合するシフトレバーと、前記シフトレバーに固定され、第１回転位置と第２回転位置との間で回転可能なシフトシャフトと、前記シフトドラムと平行に配置された支持軸と、前記支持軸に回転可能に支持されたストッパレバーと、前記ストッパレバーに設けられ、前記シフトシャフトが前記第１回転位置にあるときに前記回転プレートの前記凹部に係合するストッパローラと、前記ストッパレバーに設けられ、前記ストッパローラを前記凹部に押し付けるように前記ストッパレバーに力を付与する弾性体と、前記シフトシャフトの少なくとも一部、前記シフトドラム、前記回転プレート、前記シフトレバー、前記支持軸、前記ストッパレバー、前記ストッパローラ、および前記弾性体が収容されたクランクケースと、前記クランクケースの下方に配置されたオイルパンと、を備え、前記クランクケースは、前記シフトシャフトの軸方向から見たときに前記オイルパンよりも上方に位置し、カバーが取り付けられる枠部を備え、前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記シフトレバーの一部および前記ストッパレバーの一部の少なくとも一方が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている。

本発明に係るパワーユニットでは、シフトシャフトが第２回転位置にあるときに、シフトレバーの一部およびストッパレバーの一部の少なくとも一方がクランクケースの枠部よりも下方かつオイルパンの内部に位置するように配置されている。このため、ギアチェンジ機構の一部であるシフトレバーやストッパレバーを、常にクランクケースの下壁の上方に位置するようにレイアウトしなければならないという制約がない。そのため、ギアチェンジ機構やシフトドラムをより下方に配置することができ、低重心化が可能である。また、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高い。さらに、ギアチェンジ機構は元々オイルが供給される部品であるため、ギアチェンジ機構の一部であるシフトレバーやストッパレバーがオイルパンの内部に位置しても、何ら問題はない。このように、本発明によれば、オイルパンの内部の一部を、ギアチェンジ機構の収容スペースとして有効活用することができる。

本発明の一態様によれば、前記クランクケースは、前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーの下方かつ前記オイルパンの上方に位置する下壁を備え、前記クランクケースの下壁に、開口が形成されている。

シフトシャフトが第２回転位置にあるときに、シフトレバーの一部およびストッパレバーの一部の少なくとも一方を、前記開口を通じてオイルパンの内部に位置付けることができる。開口の面積を必要最小限に抑えることとすれば、クランクケースの下壁の面積を十分に確保することができ、クランクケースの剛性を高く維持することができる。

本発明の一態様によれば、前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第１回転位置にあるときに、前記クランクケースの前記枠部よりも上方に位置するように配置されている。

シフトシャフトが回転せず、第１回転位置にあるときには、シフトレバーおよびストッパレバーの全部がクランクケースの下壁よりも上方に位置する。そのため、ギアチェンジ機構の組立性を確保することができる。

本発明の一態様によれば、前記シフトレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記シフトレバーの一部が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている。

これにより、シフトレバーをより下方に配置することができる。このため、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高い。

本発明の一態様によれば、前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記ストッパレバーの一部が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている。

これにより、ストッパレバーをより下方に配置することができる。このため、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高い。

本発明の一態様によれば、内燃機関と、前記内燃機関から排出される排ガスが流れる排気管と、を備え、前記オイルパンは、第１下壁と、前記第１下壁から下方に凹んだ第２下壁とを備え、平面視において、前記シフトレバーと前記オイルパンの前記第１下壁とは重なり、かつ、前記ストッパレバーと前記オイルパンの前記第１下壁とは重なり、前記排気管は、前記オイルパンの前記第１下壁よりも下方に配置されかつ平面視において前記第１下壁と重なる排気管部分を備え、前記排気管部分の上端は、前記オイルパンの前記第２下壁の下端よりも上方に位置する。

排気管の一部である排気管部分は、平面視においてオイルパンと重なるが、その重なる部分はオイルパンの第１下壁であり、かつ、排気管部分の上端はオイルパンの第２下壁の下端よりも上方に位置する。よって、排気管部分をオイルパンの下方に配置しながら、排気管部分を比較的高い位置に配置することができる。これにより、バンク角を確保することができる。また、オイルパンの第１下壁は、平面視においてシフトレバーおよびストッパレバーと重なる。すなわち、オイルパンは、平面視においてシフトレバーおよびストッパレバーと重なる部分を有しており、オイルパンの平面視面積は大きい。このため、第１下壁の下方に排気管部分が配置されているにも拘わらず、オイルパンの容積を確保することができる。

本発明の一態様によれば、軸方向に移動可能な第１移動ギアを含む複数の第１ギアが設けられたメイン軸と、軸方向に移動可能な第２移動ギアを含み、前記第１ギアと噛み合う複数の第２ギアが設けられたドライブ軸と、前記第１移動ギアおよび前記第２移動ギアに係合するシフトフォークと、を備え、前記シフトドラムには、前記シフトフォークが係合する溝が形成され、前記シフトシャフトの軸方向から見たときに、前記シフトドラムの中心は前記メイン軸の中心よりも下方に配置され、前記シフトシャフトの中心は前記シフトドラムの中心よりも下方に配置されている。

シフトシャフトを低い位置に配置できるため、低重心化が可能である。また、シフトシャフトの位置が低いので、シフトシャフトとチェンジペダルとを連結するリンク機構を短くすることができる。

本発明に係る鞍乗型車両は、前記パワーユニットを備えたものである。

本発明によれば、前述の作用効果を奏する鞍乗型車両を得ることができる。

以上のように、本発明によれば、低重心化が可能であり、ギアチェンジ機構のレイアウトの自由度が高いパワーユニットを提供することができる。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車を示す左側面図である。 本発明の一実施形態に係るパワーユニットを示す右側面図である。 本発明の一実施形態に係るパワーユニットを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るパワーユニットを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るギアチェンジ機構の周りを示す側面図であり、シフトシャフトが第１回転位置に位置する状態を示す。 本発明の一実施形態に係るギアチェンジ機構を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係るギアチェンジ機構の周りを示す側面図であり、シフトシャフトが第２回転位置に位置する状態を示す。 本発明の一実施形態に係るギアチェンジ機構の周りを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係るシフトレバーを示す左側面図である。 本発明の一実施形態に係る下クランクケースの平面図である。 本発明の一実施形態に係る下クランクケースの底面図である。 本発明の一実施形態に係るオイルパンの平面図である。 本発明の一実施形態に係るオイルパンの正面図である。 本発明の他の一実施形態に係るギアチェンジ機構の周りを示す側面図である。

＜第１実施形態＞
以下、本発明の実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態に係る鞍乗型車両は自動二輪車１である。自動二輪車１の形式は何ら限定されず、いわゆるスクータ型、モペット型、オフロード型、またはオンロード型等の型式の自動二輪車であってもよい。また、本発明に係る鞍乗型車両は、自動二輪車に限定される訳ではなく、ＡＴＶ（All Terrain Vehicle）、四輪バギー等であってもよい。なお、鞍乗型車両とは、乗員が跨って乗車する車両のことである。

以下の説明において、特に断らない限り、前、後、左、右、上、下は、それぞれ自動二輪車１のシート３に着座した乗員から見た前、後、左、右、上、下を意味するものとする。上、下は、それぞれ自動二輪車１が水平面上に停止しているときの鉛直方向の上、下を意味するものとする。図面に付した符号Ｆ、Ｒｅ、Ｌ、Ｒ、Ｕｐ，Ｄｎは、それぞれ前、後、左、右、上、下を表す。パワーユニット２０の各部の説明についても、上記各方向を用いる。従って、パワーユニット２０における前、後、左、右、上、下は、パワーユニット２０が自動二輪車１に搭載された状態において、乗員から見た前、後、左、右、上、下を意味する。

図１に示すように、自動二輪車１は、ヘッドパイプ５と、ヘッドパイプ５に固定された車体フレーム６と、前輪８と、後輪１０とを備えている。車体フレーム６の後部には、ピボット軸１１を介してリアアーム１２の前端部が接続されている。リアアーム１２の後端部には、後輪１０が回転自在に支持されている。

自動二輪車１は、パワーユニット２０を備えている。パワーユニット２０は、車体フレーム６に揺動不能に支持されている。パワーユニット２０は、内燃機関であるエンジン２２を有している。

エンジン２２は、クランクケース２４と、シリンダボディ３０と、シリンダヘッド３１とを備えている。シリンダボディ３０は、クランクケース２４の前部から上方に延びている。シリンダヘッド３１は、シリンダボディ３０の上方に配置され、シリンダボディ３０に結合している。

クランクケース２４は、上クランクケース２５と、上クランクケース２５の下方に位置する下クランクケース２６とから構成されている。下クランクケース２６の下方には、パワーユニット２０の内部を循環したオイルを回収するオイルパン２８が配置されている。下クランクケース２６とオイルパン２８とは結合している。図２に示すように、クランクケース２４の側方には、カバー２９が取り付けられている。図３に示すように、上クランクケース２５は、後述のシフトシャフト７４の軸方向から見たときにカバー２９（図２参照）が取り付けられる枠部２５Ｆを備えている。下クランクケース２６は、シフトシャフト７４の軸方向から見たときにカバー２９が取り付けられる枠部２６Ｆを備えている。枠部２６Ｆはオイルパン２８よりも上方に位置する。

エンジン２２は、クランク軸２３を備えている。クランク軸２３は、クランクケース２４内に配置されている。

パワーユニット２０は、変速装置４０を有している。変速装置４０は、クランクケース２４内に配置されている。図４に示すように、変速装置４０は、クランク軸２３のエンジントルクが伝達されるクラッチ４２と、変速機構４５とを有している。変速機構４５は、いわゆるドグクラッチ式の変速機である。変速機構４５は、メイン軸４６と、メイン軸ギア４７Ａ〜４７Ｆと、ドライブ軸４８と、ドライブ軸ギア４９Ａ〜４９Ｆとを有している。なお、以下の説明では、メイン軸ギア４７Ａ〜４７Ｆを総称するときには符号４７を用い、ドライブ軸ギア４９Ａ〜４９Ｆを総称するときには符号４９を用いることとする。

クラッチ４２は、単板または多板の摩擦クラッチである。ただし、クラッチ４２の種類は特に限定されず、摩擦クラッチ以外のクラッチであってもよい。クラッチ４２は、エンジントルクを断続可能に伝達する。クラッチ４２は、クランクケース２４内に配置されている。クラッチ４２は、クラッチハウジング４２Ａと、クラッチボス４２Ｂとを備えている。クラッチハウジング４２Ａにはプライマリギア４２Ｇが設けられている。プライマリギア４２Ｇは、クランク軸２３に固定されたクランクギア２３Ｇと噛み合っている。そのため、クラッチハウジング４２Ａはクランク軸２３と連結している。

メイン軸４６は、クランク軸２３と平行に配置されている。メイン軸４６は、クランク軸２３よりも後方に位置する。メイン軸４６は、クラッチボス４２Ｂに固定されている。メイン軸４６は、クラッチ４２のクラッチボス４２Ｂと共に回転する。メイン軸ギア４７Ａ〜４７Ｆは、メイン軸４６に設けられている。メイン軸ギア４７Ａ〜４７Ｆは、メイン軸４６と一体となって回転する。メイン軸ギア４７Ａ、４７Ｂ、４７Ｅ、４７Ｆは、メイン軸４６の軸方向に移動不能に構成されている。メイン軸ギア４７Ｃ、４７Ｄは、メイン軸４６の軸方向に移動可能に構成されている。

ドライブ軸４８は、メイン軸４６と平行に配置されている。ドライブ軸４８は、メイン軸４６よりも後方に位置する。ドライブ軸ギア４９Ａ〜４９Ｆは、ドライブ軸４８に設けられている。ドライブ軸ギア４９Ａ〜４９Ｆは、ドライブ軸４８と一体となって回転する。ドライブ軸ギア４９Ａ〜４９Ｆは、それぞれメイン軸ギア４７Ａ〜４７Ｆに噛み合うように構成されている。ドライブ軸ギア４９Ａ、４９Ｃ、４９Ｄ、４９Ｆは、ドライブ軸４８の軸方向に移動不能に構成されている。ドライブ軸ギア４９Ｂ、４９Ｅは、ドライブ軸４８の軸方向に移動可能に構成されている。

ドライブ軸４８の左端部には、スプロケット１４が取り付けられている。スプロケット１４と後輪１０（図１参照）とは、チェーン１５によって連結されている。

変速装置４０は、シフトドラム５０とシフトフォーク５２とを備えている。シフトドラム５０には、シフトドラム５０の回転角に応じて軸方向の位置が変化する複数の溝５１が形成されている。各溝５１には、シフトフォーク５２が係合している。シフトフォーク５２は、メイン軸ギア４７Ｃ、４７Ｄおよびドライブ軸ギア４９Ｂ、４９Ｅと係合している。シフトドラム５０を回転させると、シフトフォーク５２がシフトドラム５０の軸方向に移動する。そして、シフトフォーク５２は、メイン軸ギア４７Ｃ、４７Ｄ、ドライブ軸ギア４９Ｂ、４９Ｅの少なくともいずれかを移動させる。これにより、互いに噛み合うメイン軸ギア４７およびドライブ軸ギア４９の組み合わせが変更され、変速比が変更される。図５Ａに示すように、後述のシフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトドラム５０の中心５０Ｃは、メイン軸４６の中心４６Ｃより下方に配置されている。

変速装置４０は、シフトシャフト７４を備えている。シフトシャフト７４は、第１回転位置（図５Ａ参照）と第２回転位置（図６参照）との間で回転可能に形成されている。ここで、第１回転位置とは、後述のシフトレバー６６に捩じりばね９０の荷重が加わっておらず、かつシフトレバー６６の第２アーム７０が支持軸７６と接触していない位置である。また、第１回転位置とは、シフトレバー６６の第２アーム７０が支持軸７６と接触しておらず、かつストッパローラ８８が回転プレート６２の凹部６３と係合する位置である。第２回転位置とは、シフトレバー６６に捩じりばね９０の荷重が加わっており、かつシフトレバー６６の第２アーム７０が支持軸７６と接触している位置である。また、第２回転位置とは、シフトレバー６６の第２アーム７０が支持軸７６と接触し、かつストッパローラ８８が回転プレート６２の凹部６３と係合していない位置である。図７に示すように、シフトシャフト７４は、下クランクケース２６に支持されている。シフトシャフト７４の左端部７４Ｌは、下クランクケース２６の外方に位置する。シフトシャフト７４の左端部７４Ｌには、リンク機構１７（図１参照）を介してシフトペダル１９（図１参照）が取り付けられている。なお、シフトシャフト７４の左端部７４Ｌに直接シフトペダル１９を取り付けてもよい。シフトシャフト７４の右端部７４Ｒは、シフトレバー６６に形成されたシフトシャフト挿入孔６７に挿入され、シフトレバー６６に固定されている。図５Ａに示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトシャフト７４の中心７４Ｃは、メイン軸４６の中心４６Ｃおよびドライブ軸４８の中心４８Ｃより下方に配置されている。シフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトシャフト７４の中心７４Ｃは、回転プレート６２の中心６２Ｃより下方に位置する。シフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトシャフト７４の中心７４Ｃは、メイン軸４６の中心４６Ｃより後方に位置する。シフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトシャフト７４の中心７４Ｃはシフトドラム５０の中心５０Ｃよりも下方に配置されている。

変速装置４０は、ギアチェンジ機構６０を備えている。ギアチェンジ機構６０は、回転プレート６２と、シフトレバー６６と、支持軸７６と、ストッパレバー７８と、ストッパローラ８８と、弾性体８４とを有している。

回転プレート６２は、シフトドラム５０と共に回転する。回転プレート６２は、複数の凹部６３が形成された外周面６４を含む。回転プレート６２は、複数のピン６５を有している。本実施形態では、ピン６５は、回転プレート６２の外周に沿って６０度ごとに形成されている。回転プレート６２の中心６２Ｃは、メイン軸４６の中心４６Ｃより下方に位置する。回転プレート６２の中心６２Ｃは、ドライブ軸４８の中心４８Ｃより下方に位置する。図７に示すように、回転プレート６２は、シフトドラム５０の右端に固定されている。

シフトレバー６６は、回転プレート６２と係合する。図５Ａに示すように、シフトレバー６６には、シフトシャフト７４が挿入されるシフトシャフト挿入孔６７が形成されている。シフトレバー６６は、シフトシャフト挿入孔６７の中心から所定の角度をもって２方向に延びる第１アーム６８と第２アーム７０とを有している。第１アーム６８の先端部には、ピン６５と係合可能なフック６９が形成されている。図７に示すように、フック６９は第１アーム６８と回転プレート６２との間に位置する。図５Ａに示すように、第２アーム７０には、開口部７２が形成されている。シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、開口部７２と支持軸７６とは重なる。第２アーム７０には、突起部７１が形成されている。図５Ｂに示すように、突起部７１は、シフトシャフト７４の軸方向から見たとき、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと支持軸７６の中心７６Ｃとを結ぶ線Ｄと交差する方向に延びている。図７に示すように、突起部７１はストッパレバー７８に向けて延びている。図５Ａに示すように、シフトレバー６６は、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第１回転位置にあるときに、下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍ（図９も参照）よりも上方に位置するように配置されている。

図７に示すように、支持軸７６は、シフトドラム５０と平行に配置されている。支持軸７６は、シフトシャフト７４と平行に配置されている。支持軸７６の一部は、下クランクケース２６の仕切り壁２６Ｗに形成された挿入孔２６Ｈに挿入され、下クランクケース２６に固定されている。図５Ａに示すように、支持軸７６は、シフトシャフト７４の中心７４Ｃより前方に位置する。支持軸７６は、シフトレバー６６の突起部７１より前方に位置する。

ストッパレバー７８は、第１端部７９と第２端部８０とを有している。図７に示すように、第２端部８０には、支持軸挿入孔８０Ｈが形成されている。支持軸７６は、支持軸挿入孔８０Ｈに挿入されている。図５Ａに示すように、第２端部８０は、支持軸７６に回転可能に支持されている。ストッパレバー７８は、支持軸７６を中心に回転することができる。第１端部７９には、後述する弾性体８４の第１係合端部８５が挿入される挿入孔７９Ｈが形成されている。図５Ｂに示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、ストッパレバー７８は、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと回転プレート６２の中心６２Ｃとを結ぶ第１線分Ａと交差するように配置されている。図５Ａに示すように、ストッパレバー７８は、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第１回転位置にあるときに、下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍよりも上方に位置するように配置されている。

ストッパローラ８８は、ストッパレバー７８に設けられている。ストッパローラ８８は、ストッパレバー７８の第１端部７９と第２端部８０との間の部分に設けられている。ストッパローラ８８は、シフトシャフト７４が第１回転位置にあるときに、回転プレート６２の凹部６３に係合する。図５Ｂに示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、ストッパローラ８８は、ストッパレバー７８の第１端部７９と弾性体８４の第１係合端部８５との連結部８２と、支持軸７６の中心７６Ｃとを結ぶ第２線分Ｂ上に配置されている。ストッパローラ８８が回転プレート６２の凹部６３に係合している場合に、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、第２線分Ｂは回転プレート６２と重ならない。ストッパローラ８８が回転プレート６２の凹部６３に係合している場合に、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、ストッパローラ８８は第１線分Ａ上に配置されている。

弾性体８４は、ストッパローラ８８を回転プレート６２の凹部６３に押し付けるようにストッパレバー７８に力を付与する。図５Ａに示すように、弾性体８４は、第１係合端部８５と第２係合端部８６とを有する。第１係合端部８５は、ストッパレバー７８の第１端部７９に係合する。第１係合端部８５は、第１端部７９の挿入孔７９Ｈに挿入されている。第２係合端部８６は、後述の下クランクケース２６のボス３８に係合している。弾性体８４は、シフトドラム５０より後方に配置されている。弾性体８４は、シフトシャフト７４より上方に配置されている。弾性体８４は、メイン軸４６およびドライブ軸４８より下方に配置されている。本実施形態の弾性体８４は、引っ張りばねである。ただし、弾性体８４は引っ張りばねに限定されず、圧縮ばねやゴム等であってもよい。

図７に示すように、ギアチェンジ機構６０は、捩じりばね９０を備えている。捩じりばね９０は、シフトシャフト７４の右端部７４Ｒに取り付けられている。捩じりばね９０は、シフトシャフト７４の軸方向に関して、ストッパレバー７８とは互いにずれた位置に配置されている。捩じりばね９０は、シフトレバー６６の左方に位置する。捩じりばね９０は、ストッパレバー７８の右方に位置する。図５Ａに示すように、捩じりばね９０は、シフトシャフト７４を挟んで隣り合う第１アーム部９１と第２アーム部９２とを備えている。第１アーム部９１と第２アーム部９２との間には、支持軸７６が配置されている。第１アーム部９１および第２アーム部９２は、支持軸７６と係合可能に形成されている。図８に示すように、第１アーム部９１と第２アーム部９２との間には、シフトレバー６６の突起部７１が配置されている。図５Ａに示すように、第１アーム部９１および第２アーム部９２の一部は、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトレバー６６の第２アーム７０と重なる。第１アーム部９１および第２アーム部９２は、シフトレバー６６の突起部７１と係合可能に形成されている。

図７に示すように、シフトシャフト７４の右端部７４Ｒには、捩じりばね９０の軸方向の移動を規制するストッパ９４が取り付けられている。ストッパ９４は、ストッパレバー７８より右方に位置する。ストッパ９４は、捩じりばね９０の左方に位置する。

図９に示すように、下クランクケース２６は、メイン軸４６およびドライブ軸４８を収容する第１の部屋２７Ａと、ギアチェンジ機構６０を収容する第２の部屋２７Ｂとを有する。第１の部屋２７Ａと第２の部屋２７Ｂとは、仕切り壁２６Ｗにより区画されている。仕切り壁２６Ｗには、ボス３８が形成されている。仕切り壁２６Ｗとボス３８とは、鋳造により一体に成形されている。ボス３８は、第２の部屋２７Ｂに位置する。図７に示すように、ボス３８は、仕切り壁２６Ｗから弾性体８４の方に延びる。ボス３８は、シフトシャフト７４と平行に配置されている。ボス３８には、弾性体８４の第２係合端部８６が係合される。図５Ａに示すように、メイン軸４６の軸方向から見たときに、ボス３８は、ドライブ軸ギア４９と重なるように配置されている。なお、ボス３８は、メイン軸４６の軸方向から見たときに、メイン軸４６、メイン軸ギア４７および／またはドライブ軸４８と重なっていてもよい。

図５Ａに示すように、下クランクケース２６は、枠部２６Ｆのうち、シフトレバー６６およびストッパレバー７８の下方かつオイルパン２８の上方に位置する下壁２６Ｍを有する。図９に示すように、下壁２６Ｍに開口３３が形成されている。平面視で、シフトレバー６６の一部は開口３３と重なる。平面視で、ストッパレバー７８の一部は開口３３と重なる。

図１０に示すように、下クランクケース２６は、オイルパン２８（図１１Ａ参照）の上面２８Ａ（図１１参照）に対向する下面２６Ａを備えている。

図１１Ａに示すように、オイルパン２８は、下クランクケース２６（図１０参照）の下面２６Ａ（図１０参照）と対向する上面２８Ａを備えている。オイルパン２８は、第１下壁２８Ｂと、第１下壁２８Ｂから下方に凹んだ第２下壁２８Ｃとを備えている。平面視において、シフトレバー６６の一部とオイルパン２８の第１下壁２８Ｂとは重なる。平面視において、ストッパレバー７８の一部とオイルパン２８の第１下壁２８Ｂとは重なる。第１下壁２８Ｂの面積は、第２下壁２８Ｃの面積よりも大きい。

図１に示すように、自動二輪車１は、エンジン２２から排出される排ガスが流れる排気管１６と、サイレンサ１８とを備えている。排気管１６は、エンジン２２に連結されている。詳しくは、図２に示すように、排気管１６は、シリンダヘッド３１から前斜め下向きに延びる第１部分１６Ａと、第１部分１６Ａから下向きに延びる第２部分１６Ｂと、第２部分１６Ｂから後斜め下向きに延びる第３部分１６Ｃと、第３部分１６Ｃから後方に延びる第４部分１６Ｄを有している。第４部分１６Ｄは、下クランクケース２６より下方に配置されている。排気管１６の後端部には、サイレンサ１８が連結されている。

図１１Ａに示すように、排気管１６の第４部分１６Ｄは、平面視においてオイルパン２８の第１下壁２８Ｂと重なる。図１１Ｂに示すように、排気管１６の第４部分１６Ｄは、オイルパン２８の第１下壁２８Ｂの下方に配置されている。第４部分１６Ｄの上端１６Ｅは、オイルパン２８の第２下壁２８Ｃの下端２８Ｄよりも上方に位置する。

次に、ギアチェンジ機構６０の動作について説明する。図５Ａは、シフトシャフト７４が第１回転位置に位置する状態を示す。図６は、シフトシャフト７４が第２回転位置に位置する状態を示す。乗員がシフトペダル１９（図１参照）を操作すると、シフトシャフト７４が第１回転位置から第２回転位置に向けて回転し、シフトレバー６６が図５Ａの矢印Ｙ１の方向に回転する。シフトレバー６６の回転に伴って、シフトレバー６６のフック６９と回転プレート６２のピン６５とが係合する。ピン６５がフック６９から力を受けることにより、回転プレート６２およびシフトドラム５０が回転する。このとき、捩じりばね９０の第１アーム部９１は、支持軸７６に係合する。このため、第１アーム部９１は、図５Ａの矢印Ｙ１の方向には回転しない。また、捩じりばね９０の第２アーム部９２は、突起部７１と係合している。このため、シフトレバー６６の回転に伴い、第２アーム部９２は図５Ａの矢印Ｙ１の方向に移動する。シフトレバー６６が図５Ａの矢印Ｙ１の方向に回転していくと、第２アーム７０は支持軸７６に接触する（図６参照）。これにより、シフトレバー６６が矢印Ｙ１の方向へ回転することが規制される。

図６に示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、シフトレバー６６の第２アーム７０の一部は、下クランクケース２６の枠部２６Ｆよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置する。すなわち、第２アーム７０の一部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆの開口３３を通じてオイルパン２８の内部へと移動する。シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトレバー６６の開口部７２の一部は、枠部２６Ｆの下壁２６Ｍと重なる。シフトドラム５０が回転して変速が完了すると、捩じりばね９０の復元力によって、第２アーム部９２および突起部７１は、図６の矢印Ｙ２の方向に移動する。これにより、シフトレバー６６も図６の矢印Ｙ２の方向に移動する。シフトレバー６６は、第２回転位置から第１回転位置に戻り、シフトレバー６６のフック６９と回転プレート６２のピン６５との係合が解除される。なお、乗員がシフトペダル１９（図１参照）を操作することによって、シフトシャフト７４が回転し、シフトレバー６６は図５Ａの矢印Ｚ１の方向にも回転する。これにより、シフトドラム５０が回転して変速が行われる。

図５Ｂに示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、弾性体８４の軸線に沿って延びる線Ｃと、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと支持軸７６の中心７６Ｃとを結ぶ線Ｄとが交差する点を第１の点Ｘとしたときに、連結部８２と第１の点Ｘとを結ぶ線分と、第１の点Ｘと支持軸７６の中心７６Ｃとを結ぶ線分と、がなす角αは、９０°以内である。また、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、連結部８２と、シフトシャフト７４の中心７４Ｃとを結ぶ線分Ｅと、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと回転プレート６２の中心６２Ｃとを結ぶ線分Ａとがなす角βは、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと支持軸７６の中心７６Ｃとを結ぶ線分Ｄとシフトシャフト７４の中心７４Ｃと回転プレート６２の中心６２Ｃとを結ぶ線分Ａとがなす角γ以下である。また、シフトシャフト７４の軸方向から見たときに、連結部８２と、シフトシャフト７４の７４Ｃ中心との間の距離Ｈ１は、シフトシャフト７４の中心７４Ｃと回転プレート６２の中心６２Ｃとの間の距離Ｈ２よりも短い。

上述したように、本実施形態に係るパワーユニット２０では、図６に示すように、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、シフトレバー６６の第２アーム７０の一部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置するように配置されている。このため、ギアチェンジ機構６０の一部であるシフトレバー６６を、常に下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍより上方に位置するようにレイアウトしなければならないという制約がない。このため、ギアチェンジ機構６０やシフトドラム５０をより下方に配置することができ、低重心化が可能である。また、ギアチェンジ機構６０のレイアウトの自由度が高い。

図６に示すように、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、シフトレバー６６の第２アーム７０を、下壁２６Ｍに形成された開口３３を通じてオイルパン２８の内部に位置付けることができる。下壁２６Ｍに形成された開口３３の面積を必要最小限に抑えることとすれば、下クランクケース２６の下壁２６Ｍの面積を十分に確保することができ、下クランクケース２６の剛性を高く維持することができる。すなわち、枠部２６Ｆの剛性を高く維持することができる。

図５Ａに示すように、シフトシャフト７４が回転せず、第１回転位置にあるときには、シフトレバー６６およびストッパレバー７８の全部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍより上方にある。そのため、ギアチェンジ機構６０の組立性を確保することができる。

図１１Ａに示すように、排気管１６の一部である第４部分１６Ｄは、平面視においてオイルパン２８の第１下壁と重なる。図１１Ｂに示すように、第４部分１６Ｄの上端１６Ｅは、オイルパン２８の第２下壁２８Ｃの下端２８Ｄよりも上方に位置する。よって、第４部分１６Ｄをオイルパン２８の下方に配置しながら、第４部分１６Ｄを比較的高い位置に配置することができる。これにより、自動二輪車１のバンク角を確保することができる。また、シフトレバー６６およびストッパレバー７８の一部の下方にオイルパン２８の第１下壁２８Ｂが配置される。このように、本実施形態のオイルパン２８の平面視面積は大きい。このため、第１下壁２８Ｂの下方に排気管１６の第４部分１６Ｄが配置されているにも拘わらず、オイルパン２８の容積を確保することができる。

本実施形態では、図５Ａに示すように、シフトシャフト７４の中心７４Ｃは、メイン軸４６の中心４６Ｃおよびシフトドラム５０の中心５０Ｃより下方に位置する。このように、シフトシャフト７４は比較的低い位置に配置される。このため、シフトシャフト７４に対し、リンク機構１７を介してシフトペダル１９を連結する場合、リンク機構１７を短くすることができる。

＜第２実施形態＞
次に、図１２を参照しながら、第２実施形態に係るギアチェンジ機構６０について説明する。図１２中、実線は、シフトシャフト７４が第１回転位置にある状態を表し、破線はシフトシャフト７４が第２回転位置にある状態を表す。以下の説明では、第１実施形態と同様の部分には同様の符号を付し、その説明は省略する。

図１２に示すように、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第１回転位置にあるときに、ストッパレバー７８の第１端部７９は、下クランクケース２６の枠部２６Ｆと重なる。ただし、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第１回転位置にあるときに、ストッパレバー７８の第１端部７９は下クランクケース２６の枠部２６Ｆより上方に位置していてもよい。一方、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、ストッパレバー７８の第１端部７９の一部は、下クランクケース２６の枠部２６Ｆよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置する。すなわち、ストッパレバー７８の第１端部７９の一部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆの開口３３を通じてオイルパン２８の内部へと移動する。なお、シフトシャフト７４の軸方向から見て、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、ストッパレバー７８の第１端部７９の一部およびシフトレバー６６の第２アーム７０の一部が、下クランクケース２６の枠部２６Ｆよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置してもよい。

図１２に示すように、本実施形態に係るパワーユニット２０では、シフトシャフト７４が第２回転位置にあるときに、ストッパレバー７８の第１端部７９の一部が下クランクケース２６の枠部２６Ｆの下壁２６Ｍよりも下方かつオイルパン２８の内部に位置するように配置されている。このため、ギアチェンジ機構６０の一部であるストッパレバー７８を、常に枠部２６Ｆの下壁２６Ｍより上方に位置するようにレイアウトしなければならないという制約がない。このため、ギアチェンジ機構６０やシフトドラム５０をより下方に配置することができ、低重心化が可能である。また、ギアチェンジ機構６０のレイアウトの自由度が高い。

ここに用いられた用語及び表現は、説明のために用いられたものであって限定的に解釈するために用いられたものではない。ここに示されかつ述べられた特徴事項の如何なる均等物をも排除するものではなく、本発明のクレームされた範囲内における各種変形をも許容するものであると認識されなければならない。本発明は、多くの異なった形態で具現化され得るものである。この開示は本発明の原理の実施形態を提供するものと見なされるべきである。それらの実施形態は、本発明をここに記載しかつ／又は図示した好ましい実施形態に限定することを意図するものではないという了解のもとで、実施形態がここに記載されている。ここに記載した実施形態に限定されるものではない。本発明は、この開示に基づいて当業者によって認識され得る、均等な要素、修正、削除、組み合わせ、改良及び／又は変更を含むあらゆる実施形態をも包含する。クレームの限定事項はそのクレームで用いられた用語に基づいて広く解釈されるべきであり、本明細書あるいは本願のプロセキューション中に記載された実施形態に限定されるべきではない。

２６ 下クランクケース
２６Ｆ 枠部
２６Ｍ 下壁
２８ オイルパン
２９ カバー
３３ 開口
６６ シフトレバー
７０ 第２アーム
７４ シフトシャフト
７８ ストッパレバー
７９ 第１端部

Claims (8)

1. シフトドラムと、
   前記シフトドラムの一端に固定され、複数の凹部が形成された外周面を含み、前記シフトドラムと共に回転する回転プレートと、
   前記回転プレートと係合するシフトレバーと、
   前記シフトレバーに固定され、第１回転位置と第２回転位置との間で回転可能なシフトシャフトと、
   前記シフトドラムと平行に配置された支持軸と、
   前記支持軸に回転可能に支持されたストッパレバーと、
   前記ストッパレバーに設けられ、前記シフトシャフトが前記第１回転位置にあるときに前記回転プレートの前記凹部に係合するストッパローラと、
   前記ストッパレバーに設けられ、前記ストッパローラを前記凹部に押し付けるように前記ストッパレバーに力を付与する弾性体と、
   前記シフトシャフトの少なくとも一部、前記シフトドラム、前記回転プレート、前記シフトレバー、前記支持軸、前記ストッパレバー、前記ストッパローラ、および前記弾性体が収容されたクランクケースと、
   前記クランクケースの下方に配置されたオイルパンと、を備え、
   前記クランクケースは、前記シフトシャフトの軸方向から見たときに前記オイルパンよりも上方に位置し、カバーが取り付けられる枠部を備え、
   前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記シフトレバーの一部および前記ストッパレバーの一部の少なくとも一方が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている、パワーユニット。
2. 前記クランクケースは、前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーの下方かつ前記オイルパンの上方に位置する下壁を備え、
   前記クランクケースの下壁に、開口が形成されている、請求項１または２に記載のパワーユニット。
3. 前記シフトレバーおよび前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第１回転位置にあるときに、前記クランクケースの前記下壁よりも上方に位置するように配置されている、請求項２に記載のパワーユニット。
4. 前記シフトレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記シフトレバーの一部が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている、請求項１〜３のいずれか一つに記載のパワーユニット。
5. 前記ストッパレバーは、前記シフトシャフトの軸方向から見て、前記シフトシャフトが前記第２回転位置にあるときに、前記ストッパレバーの一部が前記クランクケースの前記枠部よりも下方かつ前記オイルパンの内部に位置するように配置されている、請求項１〜３のいずれか一つに記載のパワーユニット。
6. 内燃機関と、
   前記内燃機関から排出される排ガスが流れる排気管と、を備え、
   前記オイルパンは、第１下壁と、前記第１下壁から下方に凹んだ第２下壁とを備え、
   平面視において、前記シフトレバーと前記オイルパンの前記第１下壁とは重なり、かつ、前記ストッパレバーと前記オイルパンの前記第１下壁とは重なり、
   前記排気管は、前記オイルパンの前記第１下壁よりも下方に配置されかつ平面視において前記第１下壁と重なる排気管部分を備え、
   前記排気管部分の上端は、前記オイルパンの前記第２下壁の下端よりも上方に位置する、請求項１〜５のいずれか一つに記載のパワーユニット。
7. 軸方向に移動可能な第１移動ギアを含む複数の第１ギアが設けられたメイン軸と、
   軸方向に移動可能な第２移動ギアを含み、前記第１ギアと噛み合う複数の第２ギアが設けられたドライブ軸と、
   前記第１移動ギアおよび前記第２移動ギアに係合するシフトフォークと、を備え、
   前記シフトドラムには、前記シフトフォークが係合する溝が形成され、
   前記シフトシャフトの軸方向から見たときに、前記シフトドラムの中心は前記メイン軸の中心よりも下方に配置され、前記シフトシャフトの中心は前記シフトドラムの中心よりも下方に配置されている、請求項１〜６のいずれか一つに記載のパワーユニット。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載のパワーユニットを備えた鞍乗型車両。

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