JP2018140705A - 車両用パワーユニット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】動力源であるエンジン2と、ギヤシフト装置と、エンジン2とギヤシフト装置との動力伝達の断続を切り替えるツインクラッチ式変速機と、ツインクラッチ式変速機の断続切替を制御するクラッチアクチュエータ80と、を備える車両用パワーユニット1において、エンジン2は、クランクケース3と、V字バンクをなすようにクランクケース3に設けられた一対のシリンダ4,5と、を備え、上面視で、クラッチアクチュエータ80は、V字バンクの領域A1内に入り込むように、シリンダ4,5に設けられている。
【選択図】図2
Description
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(80)の全体は、前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)の幅内に収められてい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(80)は、複数設けられており、上面視で、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに少なくとも一部が重なるように配置されていることを特徴とする。
請求項4に記載した発明は、前記クラッチアクチュエータ(80)は、複数設けられており、上面視で、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに隣り合うように並んで配置されていることを特徴とする。
請求項5に記載した発明は、前記クラッチアクチュエータ(80)は、電磁コイル部(81)と、前記電磁コイル部(81)よりも縮径の弁体部(82)と、を備え、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに前記弁体部(82)同士を近接させて配置されてい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(80)は、前記V字バンクで挟まれた領域(A1)の底部に位置する前記クランクケース(3)に起立するように配置されていることを特徴とする。
請求項7に記載した発明は、前記クラッチアクチュエータ(80)は、複数設けられており、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)の何れか一方に並んで配置されていることを特徴とする。
請求項8に記載した発明は、前記内燃機関(2)は、水冷式エンジンであり、前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)は、水冷されていることを特徴とする。
請求項2に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータの全体がV字バンクを構成する一対のシリンダの幅内に収められていることで、クラッチアクチュエータが一対のシリンダの幅外に膨出することがなくなるため、一対のシリンダによってクラッチアクチュエータを十分に保護することができる。
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は複数設けられており、上面視で複数のクラッチアクチュエータは互いに少なくとも一部が重なるように配置されていることで、上面視で複数のクラッチアクチュエータを離間して配置した場合と比較して、上面視で複数のクラッチアクチュエータの占有領域を小さくすることができる。そのため、複数のクラッチアクチュエータをV字バンクの領域内に収めやすくなり、複数のクラッチアクチュエータの配置自由度を高めることができる。
請求項4に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータは複数設けられており、上面視で複数のクラッチアクチュエータは互いに隣り合うように並んで配置されていることで、側面視で複数のクラッチアクチュエータを上下に並べて配置した場合と比較して、複数のクラッチアクチュエータ全体の上下幅を小さくすることができるため、パワーユニットの重心を低く抑えることができる。
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が電磁コイル部と電磁コイル部よりも縮径の弁体部とを備え、複数のクラッチアクチュエータが互いに弁体部同士を近接させて配置されていることで、複数のクラッチアクチュエータが互いに電磁コイル部同士を近接させて配置されている場合と比較して、複数のクラッチアクチュエータの占有領域を小さくすることができる。そのため、複数のクラッチアクチュエータをV字バンクの領域内に収めやすくなり、複数のクラッチアクチュエータの配置自由度を高めることができる。
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がV字バンクで挟まれた領域の底部に位置するクランクケースに起立するように配置されていることで、クラッチアクチュエータを寝かせて配置した場合と比較して、上面視でクラッチアクチュエータの占有領域を小さくすることができる。そのため、クラッチアクチュエータをV字バンクの領域内に収めやすくなり、クラッチアクチュエータの配置自由度を高めることができる。
請求項7に記載した発明によれば、クラッチアクチュエータは複数設けられており、複数のクラッチアクチュエータがV字バンクを構成する一対のシリンダの何れか一方に並んで配置されていることで、オイル通路を集約することができるため、オイル通路の簡素化を図ることができる。
請求項8に記載した発明によれば、内燃機関は水冷式エンジンであり、V字バンクを構成する一対のシリンダは水冷されていることで、クラッチアクチュエータへのシリンダの熱影響を抑制することができる。
<車両全体>
図1は、鞍乗り型車両の一例としての自動二輪車100を示す。自動二輪車100は、ハンドル101によって操向される前輪102と、エンジン2を含むパワーユニット1によって駆動される後輪103と、を備えている。
以下、自動二輪車を単に「車両」ということがある。
図2は、車両用パワーユニットの一例として、V字バンクのなす角度が比較的小さい(いわゆる狭角V型の)エンジン2(内燃機関)を含むパワーユニット1を示す。
図2に示すように、エンジン2は、クランクシャフト21(図3参照)の回転中心軸線C1(以下「クランク軸線C1」ともいう。)を車幅方向(左右方向)に沿わせたV型二気筒エンジンである。エンジン2のクランクケース3上には、斜め上前方に起立する前傾シリンダ4と、斜め上後方に起立する後傾シリンダ5とがそれぞれ立設されている。各シリンダ15,16は、クランクケース3と一体に設けられたシリンダブロック4a,5aと、シリンダブロック4a,5a上に取り付けられたシリンダヘッド4b,5bと、を備えている。
図3に示すように、自動二輪車は、エンジン2に連設されるツインクラッチ式変速機23(クラッチ装置)と、チェンジ機構24に駆動機構39を設けてなるギヤシフト装置41(変速装置)と、ツインクラッチ式変速機23及びギヤシフト装置41を作動制御する制御部(ECU:Electronic Control Unit)42と、を含む自動変速システムを備える。
一方、第二オイルポンプ32は、ツインクラッチ26作動用の油圧発生源とされている。第二オイルポンプ32の吐出口は、ツインクラッチ26への送給油路35に接続されている。
例えば、送給油路35と第一供給油路92aとが連通した際には、第二オイルポンプ32からの比較的高圧の油圧が第一供給油路92aを介して第一クラッチ51aの接続側油圧室54aに供給され、第一クラッチ51aが切断状態から接続状態に切り替わる。
一方、送給油路35と第二供給油路92bとが連通した際には、第二オイルポンプ32からの油圧が第二供給油路92bを介して第二クラッチ51bの接続側油圧室54bに供給され、第二クラッチ51bが切断状態から接続状態に切り替わる。
図4に示すように、ツインクラッチ26は、クラッチケース7A内に配置されている。クラッチケース7A内において、奇数ギヤ用の第一クラッチ51aは右側に配置され、偶数ギヤ用の第二クラッチ51bは左側に配置されている。すなわち、第一クラッチ51aはエンジンケース3A(図2参照)の外側に配置され、第二クラッチ51bはエンジンケース3Aの内側に配置されている。各クラッチ51a,51bは、その軸方向で交互に重なる複数のクラッチ板を有する湿式多板クラッチとされている。
切断側油圧室55a,55bには、第一オイルポンプ31(図3参照)からの油圧が比較的低圧状態で常時作用する。一方、接続側油圧室54a,54bには、第二オイルポンプ32(図3参照)からの比較的高圧な油圧を供給可能とされる。
クラッチアウタ56の内部右側には、第一クラッチ51a用のクラッチセンタ57aが配置されている。クラッチセンタ57aは、内シャフト43の右端部に相対回転不能に支持されている。
一方、クラッチアウタ56の内部左側には、第二クラッチ51b用のクラッチセンタ57bが配置されている。クラッチセンタ57bは、外シャフト44の右端部に相対回転不能に支持されている。
フランジ部64aの右方には、プレッシャプレート52aが対向して配置されている。プレッシャプレート52aの外周側とフランジ部64aの外周側との間には、各クラッチプレート61a及び各クラッチディスク66aが積層状態で配置されている。
プレッシャプレート52aの内周側の右方には、クラッチセンタ57a右側の中央筒部62aの外周に一体的に設けられたサポートフランジ部67aが対向して配置されている。サポートフランジ部67aとプレッシャプレート52aの内周側との間には、接続側油圧室54aが形成されている。
フランジ部64bの右方には、プレッシャプレート52bが対向して配置されている。プレッシャプレート52bの外周側とフランジ部64bの外周側との間には、各クラッチプレート61b及び各クラッチディスク66bが積層状態で配置されている。
プレッシャプレート52bの内周側の右方には、クラッチセンタ57b右側の中央筒部62bの外周に一体的に設けられたサポートフランジ部67bが対向して配置されている。サポートフランジ部67bとプレッシャプレート52bの内周側との間には、接続側油圧室54bが形成されている。
具体的には、第一パイプ111内の空間(以下「第一空間」ともいう。)は第一シャフト内油路115として機能する。第一空間の右端側は、クラッチカバー7内に形成された第二供給油路92bと連通している。第一空間の左端側は、内外シャフト43,44及びクラッチセンタ57bを貫通する接続側油路115aを介して、第二クラッチ51bの接続側油圧室54bと連通している。
また、第二クラッチアクチュエータ80bの作動により、送給油路35と第二供給油路92bとが連通した際には、第二供給油路92b、第一シャフト内油路115及び接続側油路115aを介して、第二オイルポンプ32(図3参照)からの油圧が第二クラッチ51bの接続側油圧室54bに比較的高圧状態で供給される。
図2に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80b(以下「クラッチアクチュエータ80」ともいう。)は、円柱状の電磁コイル部81と、電磁コイル部81よりも縮径の円柱状の弁体部82と、を備える。電磁コイル部81は、弁体部82の一端側にほぼ同軸に接続されている。例えば、弁体部82は、送給油路35及び第一又は第二供給油路92a,92b(図3参照)が接続されるシリンダ(不図示)と、シリンダ内で作動して各油路35,92a,92bの連通状態を切り替えるピストン(不図示)とを備える。電磁コイル部81は、弁体部82のピストンの作動を制御する。例えば、電磁コイル部81は、リニアソレノイドである。電磁コイル部81は、制御部42(図3参照)により駆動制御される。
この構成によれば、上面視でクラッチアクチュエータ80がV字バンクの領域A1内に入り込むようにシリンダ4,5に設けられていることで、クラッチアクチュエータ80がクランクケース3側方に大きく膨出することを抑制することができるため、クラッチアクチュエータ80を保護することができる。加えて、クラッチアクチュエータ80を目立ちにくくすることができるため、外観デザイン性を向上することができる。したがって、クラッチアクチュエータ80の保護と、外観デザイン性の向上とを両立することができる。特に、ツインクラッチ26の場合はクラッチアクチュエータ80が複数設けられるため、クラッチアクチュエータ80の保護と、外観デザイン性の向上とを両立する点で好適である。
次に、上記第一実施形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例において、上記第一実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
上記第一実施形態では、上面視で2つのクラッチアクチュエータ80を互いに全部が重なるように配置した例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図6に示すように、上面視で2つのクラッチアクチュエータ80は、互いに一部が重なるように配置されていてもよい。図6の上面視で、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、一対のシリンダ4,5の幅内において左右に振り分けられて配置されている。
上記第一実施形態では、各クラッチアクチュエータ80a,80bが、その軸線C11,C12を車幅方向に沿わせて互いに平行に上下に並んで配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図7に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80b(図7では第一クラッチアクチュエータ80aのみ図示)は、その軸線C11,C12(図8参照)を上下方向に沿わせて互いに平行に左右に並んで配置されていてもよい。各クラッチアクチュエータ80a,80bは、V字バンクで挟まれた領域A1の底部に位置するクランクケース3に起立するように配置されている。各クラッチアクチュエータ80a,80bは、弁体部82が下側に位置するように配置されている。
加えて、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、一対のシリンダ4,5の幅内において右側にずれて配置されていることで、クランクケース3の右側部に引き回される送給油路35の長さを可及的に短くすることができるため、油圧経路の短縮化を図る点で好適である。
次に、本発明の第二実施形態について説明する。なお、以下の第二実施形態において、上記第一実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
図9は、車両用パワーユニットの一例として、V字バンクのなす角度が比較的大きい(いわゆる広角V型の)エンジンを含むパワーユニット201を示す。
図9に示すように、エンジン202は、クランク軸線C1を車幅方向に沿わせたV型二気筒エンジンである。エンジン202のクランクケース203上には、斜め上前方に起立する前傾シリンダ204と、斜め上後方に起立する後傾シリンダ205とがそれぞれ立設されている。各シリンダ204,205は、クランクケース203と一体に設けられたシリンダブロック204a,205aと、シリンダブロック204a,205a上に取り付けられたシリンダヘッド204b,205bと、を備えている。
図9に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、V字バンクの領域A1内に入り込むようにシリンダ204,205に設けられている。図9の側面視で、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、その軸線C11,C12を車幅方向に沿わせて互いに平行に前後に並んで配置されている。
次に、上記第二実施形態の変形例について説明する。なお、以下の変形例において、上記第二実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
上記第二実施形態では、2つのクラッチアクチュエータ80a,80bを、前後方向において互いに全部重なるように配置した例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図11に示すように、2つのクラッチアクチュエータ80a,80bは、前後方向において互いに一部が重なるように配置されていてもよい。本変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、一対のシリンダ204,205の幅内であってシリンダ幅方向中心線CLよりも右方において、左右に振り分けられて配置されている。
上記第二実施形態の第一変形例では、2つのクラッチアクチュエータ80a,80bが互いに弁体部82同士を近接させて配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図12に示すように、2つのクラッチアクチュエータ80a,80bは、互いに弁体部82同士を離間させて配置されていてもよい。本変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、一対のシリンダ204,205のそれぞれに振り分けられて配置されている。
具体的に、第一クラッチアクチュエータ80aは、前傾シリンダ204に沿って配設されている。すなわち、第一クラッチアクチュエータ80aは、その軸線C11が前傾シリンダ204の軸線V1(前傾シリンダ軸線V1)と平行をなすように前傾シリンダ204の後壁面に設けられている。
一方、第二クラッチアクチュエータ80bは、後傾シリンダ205に沿って配設されている。すなわち、第二クラッチアクチュエータ80bは、その軸線C12が後傾シリンダ205の軸線V2(後傾シリンダ軸線V2)と平行をなすように後傾シリンダ205の前壁面に設けられている。
上記第二実施形態の第二変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bが一対のシリンダ204,205の軸線V1,V2に対しそれぞれ平行をなすように配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図14に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80bが一対のシリンダ204,205の軸線V1,V2に対しそれぞれ直交するように配置されていてもよい。
一方、第二クラッチアクチュエータ80bは、その軸線C12が後傾シリンダ205の軸線V2と直交するように後傾シリンダ205の前壁面に設けられている。例えば、後傾シリンダ205の前壁面には、第二クラッチアクチュエータ80bの取付座が設けられている。
上記第二実施形態の第二変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、一対のシリンダ204,205のそれぞれに振り分けられて配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図16に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80bが前傾シリンダ204に並んで配置されていてもよい。
上記第二実施形態の第四変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、前傾シリンダ204にのみ配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図17に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、後傾シリンダ205にのみ配置されていてもよい。
上記第二実施形態の第二変形例では、各クラッチアクチュエータ80a,80bが一対のシリンダ204,205の軸線V1,V2に対しそれぞれ平行をなすように一対のシリンダ204,205のそれぞれに振り分けられて配置されている例を挙げて説明したが、これに限らない。例えば、図18に示すように、各クラッチアクチュエータ80a,80bは、その軸線C11,C12を前後方向に沿わせて一対のシリンダ204,205のそれぞれに振り分けられて配置されていてもよい。
特に、本変形例では、各クラッチアクチュエータ80は、その軸線C11,C12を前後方向に沿わせて配置されているため、Vバンク内の領域A1の左右幅の短縮化を図ることができる。
加えて、各クラッチアクチュエータ80は、一対のシリンダ204,205のそれぞれに振り分けられて配置されていることで、各クラッチアクチュエータ80を1つのシリンダに集約して配置した場合と比較して、各クラッチアクチュエータ80の冷却性を確保することができる。
また、クランク軸を車幅方向に沿わせたいわゆる横置きエンジンであることに限らず、クランク軸を車両前後方向に沿わせたいわゆる縦置きエンジンであってもよく、かつこの場合もシリンダ配置は種々である。さらに、パワーユニットは、駆動源に電気モータを含むものであってもよい。
また、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(前一輪且つ後二輪の他に、前二輪且つ後一輪の車両も含む)の車両も含まれる。また、本発明は、自動二輪車のみならず、自動車等の四輪の車両にも適用可能である。
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、実施形態の構成要素を周知の構成要素に置き換える等、本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。
2,202 エンジン(内燃機関)
4,204 前傾シリンダ(シリンダ)
5,205 後傾シリンダ(シリンダ)
23 ツインクラッチ式変速機(クラッチ装置)
41 ギヤソフト装置(変速装置)
80 クラッチアクチュエータ
80a 第一クラッチアクチュエータ(クラッチアクチュエータ)
80b 第二クラッチアクチュエータ(クラッチアクチュエータ)
81 電磁コイル部
82 弁体部
A1 V字バンクの領域
Claims (8)
- 動力源である内燃機関(2)と、変速装置(41)と、前記内燃機関(2)と前記変速装置(41)との動力伝達の断続を切り替えるクラッチ装置(23)と、前記クラッチ装置(23)の断続切替を制御するクラッチアクチュエータ(80)と、を備える車両用パワーユニット(1)において、
前記内燃機関(2)は、クランクケース(3)と、V字バンクをなすように前記クランクケース(3)に設けられた複数のシリンダ(4,5)と、を備え、
上面視で、前記クラッチアクチュエータ(80)の少なくとも一部は、前記V字バンクの領域(A1)内に入り込むように、前記クランクケース(3)又は前記シリンダ(4,5)に設けられてい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(80)の全体は、前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)の幅内に収められてい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(80)は、複数設けられており、
上面視で、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに少なくとも一部が重なるように配置されてい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。 - 前記クラッチアクチュエータ(80)は、複数設けられており、
上面視で、前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに隣り合うように並んで配置されてい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。 - 前記クラッチアクチュエータ(80)は、電磁コイル部(81)と、前記電磁コイル部(81)よりも縮径の弁体部(82)と、を備え、
前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、互いに前記弁体部(82)同士を近接させて配置されていることを特徴とする請求項3又は4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(80)は、前記V字バンクで挟まれた領域(A1)の底部に位置する前記クランクケース(3)に起立するように配置されていることを特徴とする請求項1、2又は4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(80)は、複数設けられており、
前記複数のクラッチアクチュエータ(80)は、前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)の何れか一方に並んで配置されていることを特徴とする請求項1、2又は4に記載の車両用パワーユニット。 - 前記内燃機関(2)は、水冷式エンジンであり、
前記V字バンクを構成する一対の前記シリンダ(4,5)は、水冷されていることを特徴とする請求項1から7の何れか一項に記載の車両用パワーユニット。
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