JP4226170B2 - 小型車両用伝動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，自動二輪車，四輪バギーその他の小型車両に適用される伝動装置，特に，エンジンのクランク軸と，このクランク軸と平行に配置される，多段変速機の入力軸とを，エンジン側に連なるポンプ羽根車及び多段変速機側に連なるタービン羽根車を有する流体伝動手段を介して連結したものゝ改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かゝる小型車両用伝動装置において，流体伝動手段をトルクコンバータで構成したものは，特開昭５７−６９１６３号公報に開示されているように，既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報記載の伝動装置では，エンジンのクランク軸と，多段変速機の入力軸とをトルクコンバータのみを介して連結して，発進時や変速時のトルクショックをトルクコンバータの滑り作用により吸収するようにしている。
【０００４】
しかしながら，トルクコンバータや流体継手は，滑り機能を有するとは言え，エンジンから動力を入力される限り多少ともトルク伝達を行うので，従来のものでは，変速機をニュートラル位置からロー位置へ切換える発進時に，エンジンがアイドリング状態にあっても車両の駆動車輪に多少とも動力が伝達するクリープ現象が発生する。また走行中，変速機の切換摺動部には常に伝達トルクに起因する摩擦が作用するため，変速機の切換抵抗が大きく，大なる変速操作荷重を要する等の欠点がある。またトルクコンバータは，エンジンから減速駆動される多段変速機の入力軸に取付けられているため，トルクコンバータの負担する伝達トルクは比較的大きく，したがって容量が大きい大型のトルクコンバータの使用を余儀なくされ，これがエンジン及び変速機を含むパワーユニットのコンパクト化を困難にしている。
【０００５】
本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，クリープ現象を解消すると共に，変速機の変速操作を軽快に行うことができ，しかも構成が簡単で組立性の良好な前記小型車両用伝動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために，本発明は，エンジンのクランク軸と，このクランク軸と平行に配置される，多段変速機の入力軸とを，エンジン側に連なるポンプ羽根車及び多段変速機側に連なるタービン羽根車を有する流体伝動手段を介して連結した，小型車両用伝動装置において，エンジンのクランク軸上に，このクランク軸をベアリングを介して支持するクランクケースの一側壁側から外方に向かって１次減速装置，流体伝動手段及び変速クラッチと順次配置し，変速クラッチの入力部材をクランク軸に，変速クラッチの出力部材をポンプ羽根車に，タービン羽根車を１次減速装置の駆動ギヤに，１次減速装置の被動ギヤを変速機の入力軸にそれぞれ連結し，前記ベアリングと，クランク軸の先端部に螺着されるナットとで，入力部材，ポンプ羽根車及びタービン羽根車のクランク軸上での軸方向移動を拘束したことを第１の特徴とする。
【０００７】
尚，前記流体伝動手段は，後述する本発明の第１及び第２実施例のトルクコンバータＴ，Ｔ′に対応し，変速クラッチの入力部材は，第１実施例のクラッチケーシング２７及び第２実施例の駆動板７１に対応し，変速クラッチの出力部材は，第１実施例の摩擦クラッチ板２３及び第２実施例の出力部材８４に対応する。
【０００８】
上記第１の特徴によれば，エンジンのアイドリング時には，変速機のロー位置でも，変速クラッチをオフ状態に制御することにより，流体伝動手段の存在に関わりなく変速クラッチ以降への動力伝達を遮断して，クリープ現象を防ぐことができる。また変速操作時には，最初に変速クラッチをオフ状態に制御することにより，流体伝動手段の存在に関わりなく変速機を無負荷状態にして，トルクショックを伴うことなく変速を軽快に行うことができる。
【０００９】
しかも，クランク軸は，これが減速装置を介して駆動する変速機の入力軸より高速で回転するものであるから，このクランク軸に取付けられる流体伝動手段及び変速クラッチが負担する伝達トルクは比較的小さく，それだけ流体伝動手段及び変速クラッチの各容量を小さくして，それらのコンパクト化が可能となり，流体伝動手段及び変速クラッチの併設によるも，パワーユニットのコンパクト化を図ることができる。
【００１０】
また１次減速装置はクランクケースの側壁に最も近接して配置されるので，該装置の作動に伴いクランク軸及び変速機の入力軸に加わる曲げモーメントを最小とすることができる。また流体伝動手段は，変速クラッチより重量が大であるが，その変速クラッチよりはクランクケースの側壁に近接して配置されるので，それらの重量によりクランク軸に加わる曲げモーメントも最小にすることができる。その結果，流体伝動手段及び変速クラッチのコンパクト化と相俟って，クランク軸，変速機入力軸及びこれらを支持するベアリングの耐久性向上に寄与し得る。
【００１１】
さらに一個のナットにより，入力部材，ポンプ羽根車，タービン羽根車及び駆動ギヤをクランク軸に取付けることができ，構成の簡素化と組立性の向上を同時に図ることができる。
【００１２】
しかもポンプ羽根車及びタービン羽根車間に発生するスラスト荷重を前記ベアリング及びナットを介してクランク軸に負担させることになり，クランクケースの荷重負担を軽減して，その耐久性の向上に寄与することができる。
【００１３】
また本発明は，第１の特徴に加えて，クランク軸が，前記ベアリング側に位置する大径軸部と，この大径軸部の先端に段部を介して連なる小径軸部とを備え，前記段部と，小径軸部の先端に螺着されるナットとで前記入力部材を小径軸部上に挟持，固定し，前記ベアリング及び入力部材によりポンプ羽根車及びタービン羽根車の軸方向移動を拘束したことを第２の特徴とする。
【００１４】
この第２の特徴によれば，クランク軸の段部とナットにより入力部材をクランク軸に強固に固定することができる。しかもこの入力部材及び前記ベアリングがポンプ羽根車及びタービン羽根車の軸方向移動を拘束するので，それら羽根車のための専用の保持部材は不要となり，構成の簡素化を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を，添付図面に示す本発明の実施例に基づいて以下に説明する。
【００１６】
図１は本発明の第１実施例を示す自動二輪車用パワーユニットの縦断平面図，図２は上記パワーユニットの伝動装置の拡大縦断面図，図３は本発明の第２実施例を示す，図２に対応した断面図である。
【００１７】
先ず，図１及び図２に示す本発明の第１実施例の説明から始める。図１において，自動二輪車用パワーユニットＰは，エンジンＥ及び多段変速機Ｍを一体化して構成される。そのエンジンＥは，従来普通のように，クランクケース１に左右一対のボールベアリング３，３′を介して支承されるクランク軸２と，シリンダブロック５のシリンダボア５ａに摺動自在に嵌装されてコンロッド６を介してクランク軸２に連接されるピストン７とを備えると共に，クランク軸２を自動二輪車の左右方向へ向けて配置される。
【００１８】
クランクケース１にはミッションケース８が一体に連設されており，このミッションケース８の左右両側壁により多段変速機Ｍの，クランク軸２と平行に配置された入力軸１０及び出力軸１１がそれぞれボールベアリング１２，１２′；１３，１３′を介して支承され，これら入力軸１０及び出力軸１１にわたり，図１で左側から第１速ギヤ列Ｇ１，第２速ギヤ列Ｇ２，第３速ギヤ列Ｇ３及び第４速ギヤ列Ｇ４が順次配設される。そして第２速ギヤ列Ｇ２の被動ギヤＧ２ｂ，及び第３速ギヤ列Ｇ３の駆動ギヤＧ３ａがシフトギヤを兼ねており，両シフトギヤＧ２ｂ，Ｇ３ａが共に中立位置にあるときは，変速機Ｍはニュートラル状態にあり，シフトギヤＧ２ｂが図１で左動又は右動すると第１速ギヤ列Ｇ１又は第３速ギヤ列Ｇ３が確立し，シフトギヤＧ３ａが左動又は右動すると，第２速ギヤ列Ｇ２又は第４速ギヤ列Ｇ４が確立するようになっている。上記シフトギヤＧ２ｂ，Ｇ３ａは，図示しない公知のペダル式その他のマニュアル式チェンジ装置により作動される。
【００１９】
前記クランクケース１の右外側方において，クランク軸２と変速機Ｍの入力軸１０とは，クランクケース１及びミッションケース８外で互いに直列関係に接続される変速クラッチＣｃ，トルクコンバータＴ及び１次減速装置１４を介して相互に連結される。その際，特に，変速クラッチＣｃ，トルクコンバータＴ及び１次減速装置１４の駆動ギヤ１４ａはクランク軸２上に，クランクケース１の右側壁側から外方に向かって駆動ギヤ１４ａ，トルクコンバータＴ及び変速クラッチＣｃの順で取付けられる。そしてこれらを覆う右サイドカバー１５ａがクランクケース１及びミッションケース８の右端面に接合される。
【００２０】
またクランク軸２の左端には，発電機１６のロータ１７が固着され，それのステータ１８は，発電機１６を覆ってクランクケース１の左端面に接合される左サイドカバー１５ｂに取付けられる。
【００２１】
変速機Ｍの出力軸１１の左端には，ミッションケース８外で，自動二輪車の後輪（図示せず）を駆動するチェーン式の最終減速装置１９が連結される。
【００２２】
図２において，クランク軸２の，クランクケース１の右外側方に突出する部分は，ベアリング３′側の大径軸部２ａと，この大径軸部２ａの先端に環状段部２ｃを介して連なる小径軸部２ｂとからなっている。
【００２３】
変速クラッチＣｃは，一端に端壁２０ａを，また中心部にボス２０ｂを有する円筒状のクラッチケーシング２０と，このクラッチケーシング２０内にあって上記ボス２０ｂの外周に摺動自在にスプライン嵌合される加圧板２１と，クラッチケーシング２０の開放端部に油密に固着される受圧板２２と，上記加圧板２１及び受圧板２２の間に介裝される環状の摩擦クラッチ板２３とを備える。クラッチケーシング２０のボス２０ｂは，クランク軸２の前記小径軸部２ｂにスプライン嵌合すると共に，その前端面を座板６５を挟んでクランク軸２の前記環状段部２ｃに当接させるように配置される。そして前記小径軸部２ｂの先端に螺着されるナット８０で上記ボス２０ｂの後端面が緊締される。こうしてクラッチケーシング２０は，環状段部２ｃとナット８０とでクランク軸２上に挟持，固定される。
【００２４】
また摩擦クラッチ板２３の内周部には，後述するポンプ羽根車５０の伝動板２４がスプライン係合される。
【００２５】
加圧板２１は，クラッチケーシング２０の端壁２０ａ及び周壁との間に油圧室２５を画成する。この油圧室２５は，クラッチケーシング２０のボス２０ｂに設けられる入口弁２６を介してクランク軸２の前記第１流入孔４３ａに接続されると共に，端壁２０ａの外周部に設けられる出口弁２８を介してクラッチケーシング２０外に開放されるようになっている。
【００２６】
ボス２０ｂには，クランク軸２と平行に延びる複数個の弁孔２９と，各弁孔２９を経て前記第１流入孔４３ａから油圧室２５に至る複数本の通孔３０とが穿設されており，各弁孔２９に，スプール弁からなる入口弁２６が摺動可能に嵌合される。そして，これら入口弁２６が図２で右動位置（同図上側の入口弁２６参照）を占めると通孔３０を開通し，左動位置（同図下側の入口弁２６参照）を占めると通孔３０を閉鎖するようになっている。尚，ボス２０ｂの通孔３０とクランク軸２の第１流入孔４３ａとの連通を確実にするために，クランク軸２及びボス２０ｂの互いに嵌合するスプライン部の一部の歯を切除することが効果的である。
【００２７】
またクラッチケーシング２０の端壁２０ａの外周部には，その周方向等間隔置きに複数個の出口孔３２が穿設され，これら出口孔３２を油圧室２５側で開閉し得る，リード弁からなる出口弁２８の一端が端壁２０ａにかしめ結合される。
【００２８】
端壁２０ａには，さらに，各出口孔３２に連通するガイドカラー３３が固着されており，各ガイドカラー３３に開弁棒３１が摺動可能に嵌合される。この開弁棒３１は，ガイドカラー３３内でのオイルの流れを可能にする軸方向溝を外周面に有しており，図２で右動位置（同図上側の開弁棒３１参照）を占めると出口弁２８の自己の弾性力による出口孔３２に対する閉鎖を許容し，左動位置（同図下側の開弁棒３１参照）を占めると出口弁２８を油圧室２５内方へ撓ませて出口孔３２を開放するようになっている。
【００２９】
上記入口弁２６及開弁棒３１の外端には，共通の弁作動板３４が連結される。この弁作動板３４は，クラッチケーシング２０のボス２０ｂに図２で左右方向摺動可能に支承されるもので，その右動位置を規定するストッパ環３５がボス２０ｂに係止され，このストッパ環３５に向けて弁作動板３４を付勢する戻しばね３６がクラッチケーシング２０及び弁作動板３４間に縮設される。
【００３０】
弁作動板３４には，ボス２０ｂを同心上で囲繞するレリーズベアリング３７を介して押圧環３８が装着され，この押圧環３８の外端面に変速クラッチ操作カム軸３９に固設されたアーム３９ａが係合し，変速クラッチ操作カム軸３９を往復回動することにより，戻しばね３６と協働して，弁作動板３４を入口弁２６及び開弁棒３１と共に左右動させ得るようになっている。
【００３１】
変速クラッチ操作カム軸３９には，これをエンジンＥのアイドリング時や変速機Ｍの変速操作時に回動させる電動式又は電磁式のクラッチアクチュエータ（図示せず）が連結される。
【００３２】
而して，エンジンＥの通常運転状態では，弁作動板３４が戻しばね３６の付勢力により後退位置，即ち図２で右動位置（同図上側の弁作動板３４参照）に保持されて，入口弁２６を開弁すると共に，出口弁２８の閉弁を許容する。したがって，オイルポンプ４４から圧送されたオイルが上流供給油路２７ａから第１流入孔４３ａ及び通孔３０を経てクラッチケーシング２０内の油圧室２５に供給されて該室２５を満たすことになる。
【００３３】
クラッチケーシング２０はクランク軸２と共に回転しているから，クラッチケーシング２０の油圧室２５のオイルは遠心力を受けて油圧を発生し，その油圧をもって加圧板２１が摩擦クラッチ板２３を受圧板２２に対して押圧することにより，加圧板２１，受圧板２２及び摩擦クラッチ板２３の三者は摩擦係合される。即ち変速クラッチＣｃはオン状態となって，クランク軸２の出力トルクを摩擦クラッチ板２３からトルクコンバータＴに伝達する。
【００３４】
一方，エンジンＥのアイドリング時又は変速機Ｍの変速操作時には，クラッチアクチュエータにより変速クラッチ操作カム軸３９を回動し，弁作動板３４を図２で左動位置（同図下側の弁作動板３４参照）へ移動し，これにより入口弁２６を閉弁すると共に出口弁２８を開弁する。その結果，上流供給油路２７ａから油圧室２５へのオイル供給が遮断されると共に，油圧室２５のオイルが出口孔３２からクラッチケーシング２０外に排出されて油圧室２５の油圧を低下させ，加圧板２１の摩擦クラッチ板２３に対する押圧力が激減するため，加圧板２１，受圧板２２及び摩擦クラッチ板２３の三者の摩擦係合は解かれる。即ち変速クラッチＣｃはオフ状態となり，クランク軸２からトルクコンバータＴへのトルク伝達を遮断する。クラッチケーシング２０外に排出されたオイルは油溜め４６に還流する。
【００３５】
その状態から，発進のためにエンジンＥの回転が加速され，又は変速操作が完了すると，クラッチアクチュエータは直ちに非作動状態に戻り，弁作動板３４を戻しばね３６の付勢力で右動位置まで一気に後退させ，再び入口弁２６を開弁すると共に，出口弁２８を閉弁させるので，前述の作用から明らかなように変速クラッチＣｃは，半クラッチ状態を経ずにオフ状態からオン状態に復帰することになる。即ち，変速クラッチＣｃは半クラッチ領域を持たないオン・オフ型であり，そのトルク容量は，トルクコンバータＴのそれより大きく設定される。
【００３６】
同じく図２において，トルクコンバータＴは，ポンプ羽根車５０，タービン羽根車５１及びステータ羽根車５２から構成される。そのポンプ羽根車５０は，前記受圧板２２に隣接して配置されると共に，そのボス５０ａがニードルベアリング５３を介してクランク軸２の前記大径軸部２ａに支承される。このポンプ羽根車５０の外側面には，前記摩擦クラッチ板２３の内周にスプライン係合する伝動板２４が固着されている。したがって，摩擦クラッチ板２３の伝動トルクは，この伝動板２４を介してポンプ羽根車５０に伝達される。
【００３７】
またクランク軸２の大径軸部２ａには，ポンプ羽根車５０のボス５０ａと，クランク軸２を支持する前記ボールベアリング３′との間に配置されるステータ軸６０の右端部がニードルベアリング５４を介して支承され，このステータ軸６０にステータ羽根車５２のボス５２ａが凹凸係合により連結される。ステータ軸６０の左端部にはステータアーム板５６が固着されており，このステータアーム板５６が中間部に有する円筒部５６ａの外周面がボールベアリング５７を介してクランクケース１に支承される。またステータアーム板５６の外周部はフリーホイール５８を介してクランクケース１に支持される。
【００３８】
ポンプ羽根車５０に対向するタービン羽根車５１は中心部にタービン軸５９が一体的に連結されており，このタービン軸５９の右端部はニードルベアリング６１を介してステータ軸６０に支承され，その左端部はステータアーム板５６の円筒部５６ａ内周面にボールベアリング６２を介して支承される。このタービン軸５９とクランク軸２の大径軸部２ａとの間には，ステータ軸６０の横孔６３を貫通して一方向クラッチ６４が設けられる。この一方向クラッチ６４は，タービン軸５９に逆負荷が加えられたときオン状態となって，タービン軸５９及びクランク軸２間を直結するようになっている。
【００３９】
ポンプ羽根車５０のボス５０ａは，その外端面がクランク軸２の環状段部２ｃに固着された前記座板６５に回転可能に支承されるように配置される。またステータアーム板５６とクランク軸２を支承する前記ベアリング３′のインナレースとの対向端面間に座板６５が介裝され，そのインナレースが座板６５，ステータアーム板５６及びベアリング６２を介してタービン軸５９の外端面を回転可能に支承する。こうしてポンプ羽根車５０，タービン羽根車５１及びステータ羽根車５２は，ベアリング３′のインナレース及びクラッチケーシング２０によって軸方向に保持される。
【００４０】
ポンプ羽根車５０のボス５０ａ，タービン軸５９及びステータ羽根車５２のボス５２ａの各間の間隙がトルクコンバータＴの流体入口４７ｉとされ，またタービン軸５９のタービン羽根車５１外側へ延びる部分にトルクコンバータＴの流体出口４７ｏが設けられ，その流体入口４７ｉはクランク軸２の前記第２流入孔４３ｂと連通し，流体出口４７ｏは，ステータ軸６０の横孔６３を介してクランク軸２の前記流出孔４５に連通する。したがって，オイルポンプ４４からクランク軸２の上流供給油路２７ａに供給されたオイルが第２流入孔４３ｂに入ると，流体入口４７ｉからポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間の油室に入り，その油室及び後述するロックアップクラッチＬｃの油圧室７６を満たした後，流体出口４７ｏから流出孔４５を経てクランク軸２の下流供給油路２７ｂへと流れるようになっている。
【００４１】
タービン軸５９には，１次減速装置１４の駆動ギヤ１４ａが一体に形成され，これに噛合する被動ギヤ１４ｂが変速機Ｍの入力軸１０にスプライン結合される。こうして構成される１次減速装置１４は，クランクケース１とトルクコンバータＴとの間に配置される。
【００４２】
而して，クランク軸２の出力トルクがオン状態の変速クラッチＣｃを介してポンプ羽根車５０に伝達されると，そのトルクは，トルクコンバータＴ内を満たしたオイルの作用によりタービン羽根車５１に流体的に伝達される。このとき，両羽根車５０，５１間でトルクの増幅作用が生じていれば，それに伴う反力はステータ羽根車５２に負担され，ステータ羽根車５２は，フリーホイール５８のロック作用によりクランクケース１に固定的に支持される。またトルクの増幅作用が生じていなければ，ステータ羽根車５２は，フリーホイール５８の空転作用により空転が可能となるから，ポンプ羽根車５０，タービン羽根車５１及びステータ羽根車５２の三者は，共に同方向へ回転する。
【００４３】
ポンプ羽根車５０からタービン羽根車５１に伝達されたトルクは１次減速装置１４を介して変速機Ｍの入力軸１０に伝達され，そして確立を選択された変速ギヤ列Ｇ１〜Ｇ４，出力軸１１及び最終減速装置１９を順次経て図示しない後輪へと伝達され，それを駆動する。
【００４４】
走行中のエンジンブレーキ時には，タービン軸５９に逆負荷トルクが加わることにより，一方向クラッチ６４がオン状態となるから，タービン軸５９及びクランク軸２相互が直結され，逆負荷トルクがトルクコンバータＴを経由することなくクランク軸２に伝達されることになり，良好なエンジンブレーキ効果を得ることができる。
【００４５】
ポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間には，それらを直結状態にし得るロックアップクラッチＬｃが設けられる。このロックアップクラッチＬｃは，ポンプ羽根車５０の外周部に連設されてタービン羽根車５１を囲繞する円筒状のポンプ延長部５０ｂと，タービン軸５９に回転自在に支承されると共に，ポンプ延長部５０ｂの開放端に油密に結合される受圧板７０と，タービン軸５９に摺動可能に支承されて，受圧板７０の内面に対向配置される加圧板７１と，これら加圧板７１及び受圧板７０間に介裝される環状の摩擦クラッチ板７２と，受圧板７０及び加圧板７１間に介裝されて加圧板７１を受圧板７０と反対方向へ付勢する皿型の戻しばね７３とを備え，その摩擦クラッチ板７２は，タービン羽根車５１の外側面に固着された伝動板７９に外周部がスプライン係合される。また受圧板７０及び加圧板７１は，両者一体になって回転しながら軸方向に相対摺動し得るように，相対向面に互いに係合するドグ７４及び凹部７５が形成される。
【００４６】
ポンプ延長部５０ｂの内部は受圧板７０により油圧室７６に画成され，この油圧室７６は，ポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１の対向間隙を通してそれらの内部と連通していて，オイルが満たされる。
【００４７】
受圧板７０には，摩擦クラッチ板７２の内周側を受圧板７０外へ開放する逃がし孔７７と，受圧板７０の内周面を軸方向に延びる空気抜き溝７８とが設けられる。
【００４８】
而して，ポンプ羽根車５０の回転数が所定値未満のときは，ポンプ延長部５０ｂ内の油圧室７６を満たすオイルの遠心力が小さいことから，油圧室７６の油圧は上がらず，加圧板７１は戻しばね７３の付勢力により後退位置に戻っていて，摩擦クラッチ板７２を解放しているので，ロックアップクラッチＬｃはオフ状態となっている。
【００４９】
この間，油圧室７６のオイルは，受圧板７０の逃がし孔７７から外部に流出するが，その量は極めて少なくから，その後の油圧室７６の昇圧に支障を来すものではない。
【００５０】
ポンプ羽根車５０の回転数が所定値以上になると，それに応じて油圧室７６のオイルの遠心力が増大して油圧室７６を昇圧させるので，その高油圧をもって加圧板７１は受圧板７０に向かって前進して，受圧板７０との間で摩擦クラッチ板７２を挟圧し，ロックアップクラッチＬｃはオン状態となる。オン状態となったロックアップクラッチＬｃは，ポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間を直結状態にするので，両羽根車５０，５１間の滑り損失を無くし，伝動効率を高めることができる。
【００５１】
その際，摩擦クラッチ板７２の内周側では，オイルが逃がし孔７７から流出することにより昇圧が起こらないので，加圧板７１の両面間に大なる圧力差が生じ，摩擦クラッチ板７２に対する挟圧が効果的に行われる。
【００５２】
かくして，ポンプ羽根車５０に連なるポンプ延長部５０ｂ内の油圧室７６の遠心油圧の利用により，遠心重錘を用いることなく，ロックアップクラッチＬｃをポンプ回転数依存型とすることができる。したがって，特別な制御手段も不要であり，しかも使用するオイルはトルクコンバータの作動オイルであるから，専用のオイルポンプも不要であり，構成簡素なロックアップクラッチＬｃを安価に提供することができる。
【００５３】
ところで，エンジンＥの運転中，オイルポンプ４４から吐出されたオイルは，先ず上流供給油路２７ａに入り，第１流入孔４３ａを経て変速クラッチＣｃの油圧室２５に入り，その作動と冷却に寄与し，また第２流入孔４３ｂを経てポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間の油室及びロックアップクラッチＬｃの油圧室７６に流入して，トルクコンバータＴ及びロックアップクラッチＬｃの作動と冷却に寄与する。そして，油圧室７６から流出孔４５を経て下流供給油路２７ｂへと移ったオイルは，クランクピン外周のニードルベアリング４９に供給され，その潤滑に寄与し，その潤滑を終えたオイルは，クランク軸２の回転に伴い周囲に飛散してピストン７等の潤滑に供される。上記オイルポンプ４４は，元来，エンジンＥに潤滑用オイルを供給するものであるが，そのオイルを変速クラッチＣｃやトルクコンバータＴ，ロックアップクラッチＬｃのための作動オイルに利用するようにしたので，作動オイル供給のための専用オイルポンプを設ける必要がなく，構成の簡素化を図ることができる。
【００５４】
またクランク軸２に設けられた上流供給油路２７ａ及び下流供給油路２７ｂは，オリフィス４８を介して直接的にも連通しているから，オイルポンプ４４から上流供給油路２７ａに送られたオイルの一部は，トルクコンバータＴ等を経由せず，オリフィス４８を通して下流供給油路２７ｂへ直接移るので，オリフィス４８の選定によりトルクコンバータＴ及びエンジンＥへのオイルの分配割合を自由に設定することができる。
【００５５】
また変速クラッチＣｃのクラッチケーシング２０は，クランク軸２の大径軸部２ａ及び小径軸部２ｂ間の環状段部２ｃと，小径軸部２ｂに螺着されたナット８０とでクランク軸２上に挟持，固定されるので，一個のナット８０によりクラッチケーシング２０をクランク軸２に強固に固着することができる。しかもそのクラッチケーシング２０がクランク軸２を支承するベアリング３′のインナレースと協働して，ポンプ羽根車５０，タービン羽根車５１及びステータ羽根車５２の軸方向位置を保持するので，上記羽根車５０，５１，５２のための専用の保持部材は不要となり，構成の簡素化と組立性の向上を図ることができ，のみならずポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間に発生するスラスト荷重をベアリング３′及びナット８０を介してクランク軸２に負担させて，クランクケース１の荷重負担を軽減し，その耐久性の向上に寄与することができる。
【００５６】
次に，図３に示す本発明の第２実施例について説明する。
【００５７】
変速クラッチＣｃ′は，クランク軸２の小径軸部２ｂにスプライン結合される駆動板８１と，この駆動板８１の外側面に一体に突設された支持筒８２に摺動可能に支承される有底円筒状のクラッチケーシング８３とを備える。駆動板８１は，クラッチケーシング８３の端壁に隣接して配置されると共に，その外周がクラッチケーシング８３の内周にスプライン結合される。クラッチケーシング８３内にはクラッチインナ８４が同軸状に配置され，クラッチケーシング８３の円筒部内周に摺動可能にスプライン係合した複数枚の環状の駆動摩擦板８５と，クラッチインナ８４の外周に摺動可能に係合した複数枚の環状の被動摩擦板８６とが交互に積層配置される。その際，これら摩擦板８５，８６群の内，外側に２枚の駆動摩擦板８５，８５が配置され，その外側の駆動摩擦板８５の外側面に対面する受圧環８７がクラッチケーシング８３の円筒部内周に係止される。
【００５８】
両側の駆動摩擦板８５，８５間に，これらを離間方向に付勢する離間ばね８８が縮設される。また内側の被動摩擦板８６には，クラッチインナ８４の外周に突設されたフランジ８４ａが対置される。
【００５９】
駆動板８１には，複数個の遠心重錘８９がピボット９０により揺動自在に取付けられ，各遠心重錘８９の押圧腕部８９ａが内側の駆動摩擦板８５を押圧し得るように配置される。また駆動板８１の支持筒８２には，クラッチケーシング８３の外方（図３では右方）への摺動限を規定するストッパ９１が設けられ，このストッパ９１に向けてクラッチケーシング８３を付勢するクラッチばね９２が駆動板８１及びクラッチケーシング８３間に装着される。
【００６０】
クラッチインナ８４は，公知の逆負荷伝達用ねじ機構９３を介して環状の出力部材９４が連結され，この出力部材９４は，トルクコンバータＴ′のポンプ羽根車５０のボス５０ａ外周にスプライン結合される。
【００６１】
クラッチケーシング８３は，その外側面に突出したボス８３ａを有しており，このボス８３ａに，レリーズベアリング９５を介してレリーズカム９６が取付けられる。このレリーズカム９６には，右サイドカバー１５ａに調節ボルト９７を介して取付けられる固定カム９８が対置され，この固定カム９８に付設されたボール９９が，レリーズカム９６の凹部９６ａに係合される。
【００６２】
またレリーズカム９６は，変速に先立って作動されるクラッチアーム（図示せず）によって回動されるようになっている。
【００６３】
而して，エンジンＥのアイドリング時には，クランク軸２と共に回転する駆動板８１の回転数が低く，遠心重錘８９の重錘部の遠心力が小さいので，押圧腕部８９ａの駆動摩擦板８５に対する押圧力も小さい。このため，両側の駆動摩擦板８５，８５は，離間ばね８８の付勢力で離間していて，被動摩擦板８６を解放しており，変速クラッチＣｃ′はオフ状態となっている。したがってオフ状態の変速クラッチＣｃ′は，クランク軸２からトルクコンバータＴ′への動力伝達を遮断するので，車輪ブレーキを作動せずとも，トルクコンバータＴ′のクリープ現象による車両の微速前進を防ぐことができる。
【００６４】
エンジンＥの回転数が所定値以上に上昇すると，それに伴い遠心重錘８９の重錘部の遠心力が増大して，その押圧腕部８９ａが駆動及び被動摩擦板８５，８６群を受圧環８７に対して強く押圧して，駆動及び被動摩擦板８５，８６間を摩擦係合させるので，変速クラッチＣｃ′は自動的にオン状態となり，クランク軸２の動力をクラッチインナ８４から出力部材９４を介してトルクコンバータＴ′へと伝達する。
【００６５】
遠心重錘８９の駆動及び被動摩擦板８５，８６群に対する押圧力がクラッチばね９２のセット荷重を超えると，クラッチケーシング８３がクラッチばね９２を撓ませながら図３で左方へ変位する。しかもその後，遠心重錘８９は，クラッチケーシング８３に設けられたストッパリング１０２に受け止められ，それ以上の外方揺動を阻止されるようになっており，駆動及び被動摩擦板８５，８６相互の圧接力は，クラッチばね９２の荷重以上には増加しない。
【００６６】
変速機Ｍの切換の際，それに先立って，図示しないクラッチレバーによりレリーズカム９６を回動すると，該レリーズカム９６は，その凹部９６ａから固定カム９８のボール９９を押し出し，そのときの反力によりレリーズベアリング９５を介してクラッチケーシング８３を，図３に鎖線で示すように，左方へクラッチばね９２の荷重に抗して押動し，受圧環８７を駆動及び被動摩擦板８５，８６群から離間させる。一方，遠心重錘８９は，前述のようにストッパリング１０２により外方揺動を阻止され，押圧腕部８９ａが駆動及び被動摩擦板８５，８６群に対するそれまでの押圧位置で止まることになるから，各駆動及び被動摩擦板８５，８６間が確実に離間し，変速クラッチＣｃ′はオフ状態となる。
【００６７】
この状態では，クランク軸２の駆動トルクに影響されることなく，変速機Ｍの切換えを軽快に行うことができる。
【００６８】
変速機Ｍの切換え後，クラッチアームによりレリーズカム９６を当初の位置に戻せば，変速クラッチＣｃ′はクラッチばね９２の付勢力と，持続される遠心重錘８９の遠心力との協働によりオン状態に復帰し，クランク軸２の駆動トルクをトルクコンバータＴ′に伝達する。
【００６９】
トルクコンバータＴ′においては，前記出力部材９４とスプライン結合されたポンプ羽根車５０のボス５０ａがクランク軸２の小径軸部２ｂにボールベアリング１２０を介して支承され，タービン羽根車５１に連なるタービン軸５９は，ニードルベアリング１２１及びボールベアリング１２２を介してステータ軸６０及びステータ羽根車５２のボス５２ａ上に支承される。ステータ羽根車５２のボス５２ａは，ボールベアリング１２３又はニードルベアリングを介してクランク軸２の大径軸部２ａに支承されると共に，ステータ軸６０にスプライン結合される。
【００７０】
ポンプ羽根車５０に連なるポンプ延長部５０ｂには，タービン羽根車５１の外側を覆うトルクコンバータサイドカバー１２４が油密に結合され，このトルクコンバータサイドカバー１２４とタービン軸５９との間に，タービン軸５９からトルクコンバータサイドカバー１２４への逆負荷トルクのみを伝達する一方向クラッチ６４が介裝される。したがって，エンジンブレーキ時，出力軸１１に加わる逆負荷トルクが変速機Ｍ及び１次減速装置１４を経てタービン軸５９に伝達されると，上記一方向クラッチ６４が接続状態となって，その逆負荷トルクをポンプ延長部５０ｂからポンプ羽根車５０，出力部材９４へと伝達される。
【００７１】
ステータ軸６０の外端部はボールベアリング１３１を介してクランク軸２の大径軸部２ａに支承され，このステータ軸６０の外端部とクランクケース１との間にフリーホイール５７が介裝される。このフリーホイール５７は，ステータ軸６０の外端部にその外径より大径に形成されたカップ状のアウタレース１２５と，このアウタレース１２５内でクランク軸２の大径軸部２ａに軸受ブッシュ１２６を介して相対回転自在に支承されるインナレース１２７と，これら両レース１２５，１２７間に介裝されるスプラグ１２８とから構成される。インナレース１２７は，これを固定すべく一端に突設した固定アーム１２７ａを隣接するクランクケース１外壁に形成された係止溝１２９に係合させている。スプラグ１２８は，アウタレース１２５がポンプ羽根車５０の回転方向と反対方向へ回転しようとすると，該アウタレース１２５をインナレース１２７にロックするが，該アウタレース１２５がポンプ羽根車５０の回転方向と同方向に回転することは許容するようになっている。
【００７２】
上記固定アーム１２７ａの半径方向内側において，オイルポンプ駆動ギヤ１３０がクランク軸２の大径軸部２ａにキー結合され，このギヤ１３０によってオイルポンプ４４が駆動されるようになっている。
【００７３】
逆負荷トルクが出力部材９４に伝達されると，変速クラッチＣｃ′では，ねじ機構９３の作動によりクラッチインナ８４が図３で左方へ押動され，そのフランジ８４ａが，内側の駆動摩擦板８５を残して駆動及び被動摩擦板８５，８６群を受圧環８７に対して押圧するので，変速クラッチＣｃ′はオン状態となる。したがって，上記逆負荷トルクはクランク軸２に伝達され，良好なエンジンブレーキ効果が得られる。
【００７４】
クランク軸２の小径軸部２ｂには，環状段部２ｃ側から大径軸部２ａより大径の環状スペーサ１０３，前記ボールベアリング１２０のインナレース，変速クラッチＣｃ′の駆動板８１が順次配置され，これらは環状段部２ｃと，小径軸部２ｂの先端に螺着されるナット８０とで小径軸部２ｂ上で挟持，固定される。したがって，ボールベアリング１２０に支承されるポンプ羽根車５０のボス５０ａは，スペーサ１０３と駆動板８１とで軸方向に保持されることになる。またクランク軸２の大径軸部２ａ上では，クランク軸２の支承するベアリング３′側からポンプ駆動ギヤ１３０，軸受ブッシュ１２６，ボールベアリング１３１，ステータ軸６０，ボールベアリング１２３が順次配置されると共に，これらの軸方向移動が前記ベアリング３′のインナレースと前記スペーサ１０３とで拘束される。さらにステータ軸６０上では，タービン軸５９及びステータ羽根車５２のボス５２ａが順次配置されると共に，これらの軸方向移動がボールベアリング１２３とフリーホイール５７のアウタレース１２５とで拘束される。結局，トルクコンバータＴ′の各羽根車５０，５１，５２は，変速クラッチＣｃ′の出力部材９４とベアリング３′のインナレースとで軸方向移動が拘束される。
【００７５】
したがって，一個のナット８０により変速クラッチＣｃ′の駆動板８１をクランク軸２に強固に固着することができる。しかもその駆動板８１がクランク軸２を支承するベアリング３′のインナレースと協働して，ポンプ羽根車５０，タービン羽根車５１及びステータ羽根車５２の軸方向位置を保持するので，上記羽根車５０，５１，５２のための専用の保持部材は不要となり，構成の簡素化と組立性の向上を図ることができ，のみならずポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間に発生するスラスト荷重をベアリング３′及びナット８０を介してクランク軸２に負担させて，クランクケース１の荷重負担を軽減し，その耐久性の向上に寄与することができる。
【００７６】
クランク軸２には，上流供給油路２７ａ及び下流供給油路２７ｂ間を仕切る隔壁１１０が設けられ，また上流供給油路２７ａには，これを更に上流側と下流側とに二分する仕切り栓１１１が圧入される。
【００７７】
前記変速クラッチＣｃ′において，支持筒８２内には，その開放面を蓋体１００で閉塞して油室１０１が画成され，この油室１０１は通孔１１２を介してクラッチインナ８４の内周側に連通される。また油室１０１は，クランク軸２に穿設された流入孔１１３及び流出孔１１４を介して上流供給油路２７ａの上流側及び下流側に連通される。
【００７８】
また前記トルクコンバータＴ′において，ステータ羽根車５２のボス５２ａの右側に第１小油室１１６，左側に第２小油室１１７がそれぞれ設けられ，第１小油室１１６は，ポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間の油室に連通すると共に，クランク軸２に穿設された流入孔１１８を介して上流供給油路２７ａの下流側に連通し，第２小油室１１７は，タービン根車５１及びステータ羽根車５２間の油室に連通すると共に，クランク軸２に穿設された流出孔１１９を介して下流供給油路２７ｂに連通する。
【００７９】
さらに第１及び第２小油室１１６，１１７は，ボス５２ａを支承する前記ベアリング１２３の各部間隙と，ボス５２ａに設けた通孔１１５とを介して互いに連通する。
【００８０】
而して，エンジンＥにより駆動されるオイルポンプ４４からオイルが油路２７を通して上流供給油路２７ａに供給されると，そのオイルは流入孔１１３から油室１０１に入り，そこから通孔１１２と流出孔１１４とに分流し，通孔１１２を通過したオイルは変速クラッチＣｃ′の摩擦部や摺動部に供給されて，その冷却や潤滑に供される。
【００８１】
一方，流出孔１１４を通過したオイルは，上流供給油路２７ａの下流側を通り，流入孔１１８から第１小油室１１６を経てポンプ羽根車５０及びタービン羽根車５１間の油室を満たし，それから第２小油室１１７及び流出孔１１９を経て下流供給油路２７ｂへと流れていき，エンジンＥ各部の潤滑に供される。
【００８２】
またクランク軸２内の上流供給油路２７ａ及び下流供給油路２７ｂは，流入孔１１８及び流出孔１１９間で隔壁１１０により直接的な連通が断たれるので，オイルポンプ４４から上流供給油路２７ａに供給されたオイルは，流入孔１１８及び流出孔１１９を通してトルクコンバータＴ′内を通過することを強制されることになり，オイルポンプ４４が比較的小容量であっても，トルクコンバータＴ′の作動オイルの不足を極力防ぐことができ，小型車両用として有効である。
【００８３】
その他の構成は，前記第１実施例と略同様であり，図３中，第１実施例との対応部分には同一の参照符号を付して，その説明を省略する。
【００８４】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば，トルクコンバータＴ，Ｔ′は，トルク増幅機能を持たない流体継手に置き換えることもできる。
【００８５】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１の特徴によれば，エンジンのクランク軸と，このクランク軸と平行に配置される，多段変速機の入力軸とを，エンジン側に連なるポンプ羽根車及び多段変速機側に連なるタービン羽根車を有する流体伝動手段を介して連結した，小型車両用伝動装置において，エンジンのクランク軸上に，このクランク軸をベアリングを介して支持するクランクケースの一側壁側から外方に向かって１次減速装置，流体伝動手段及び変速クラッチと順次配置し，変速クラッチの入力部材をクランク軸に，変速クラッチの出力部材をポンプ羽根車に，タービン羽根車を１次減速装置の駆動ギヤに，１次減速装置の被動ギヤを変速機の入力軸にそれぞれ連結し，前記ベアリングと，クランク軸の先端部に螺着されるナットとで，入力部材，ポンプ羽根車及びタービン羽根車のクランク軸上での軸方向移動を拘束したので，エンジンのアイドリング時には，変速機のロー位置でも，変速クラッチをオフ状態に制御することにより，流体伝動手段の存在に関わりなく変速クラッチ以降への動力伝達を遮断して，クリープ現象を防ぐことができ，また変速操作時には，最初に変速クラッチをオフ状態に制御することにより，流体伝動手段の存在に関わりなく変速機を無負荷状態にして，トルクショックを伴うことなく変速を軽快に行うことができる。しかも，クランク軸は，これが減速装置を介して駆動する変速機の入力軸より高速で回転するものであるから，このクランク軸に取付けられる流体伝動手段及び変速クラッチが負担する伝達トルクは比較的小さく，それだけ流体伝動手段及び変速クラッチの各容量を小さくして，それらのコンパクト化が可能となり，流体伝動手段及び変速クラッチの併設によるも，パワーユニットのコンパクト化を図ることができる。
【００８６】
また１次減速装置はクランクケースの側壁に最も近接して配置されるので，該装置の作動に伴いクランク軸及び変速機の入力軸に加わる曲げモーメントを最小とすることができる。また流体伝動手段は，変速クラッチより重量が大であるが，その変速クラッチよりはクランクケースの側壁に近接して配置されるので，それらの重量によりクランク軸に加わる曲げモーメントも最小にすることができ，流体伝動手段及び変速クラッチのコンパクト化と相俟って，クランク軸，変速機入力軸及びこれらを支持するベアリングの耐久性向上に寄与し得る。
【００８７】
さらに一個のナットにより，入力部材，ポンプ羽根車，タービン羽根車及び駆動ギヤをクランク軸に取付けることができ，構成の簡素化と組立性の向上を同時に図ることができ，しかもポンプ羽根車及びタービン羽根車間に発生するスラスト荷重を前記ベアリング及びナットを介してクランク軸に負担させることになり，クランクケースの荷重負担を軽減して，その耐久性の向上に寄与することができる。
【００８８】
また本発明の第２の特徴によれば，クランク軸が，前記ベアリング側に位置する大径軸部と，この大径軸部の先端に段部を介して連なる小径軸部とを備え，前記段部と，小径軸部の先端に螺着されるナットとで前記入力部材を小径軸部上に挟持，固定し，前記ベアリング及び入力部材によりポンプ羽根車及びタービン羽根車の軸方向移動を拘束したので，クランク軸の段部とナットにより入力部材をクランク軸に強固に固定することができ，しかも専用の保持部材を用いることなくポンプ羽根車及びタービン羽根車の軸方向移動を拘束することができ，構成の簡素化に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す自動二輪車用パワーユニットの縦断平面図。
【図２】上記パワーユニットの伝動装置の拡大縦断面図。
【図３】本発明の第２実施例を示す，図２に対応した断面図。
【符号の説明】
Ｃｃ，Ｃｃ′・・・変速クラッチ
Ｅ・・・・・・エンジン
Ｍ・・・・・・多段変速機
Ｔ，Ｔ′・・・流体伝動手段（トルクコンバータ）
１・・・・・・クランクケース
２・・・・・・クランク軸
２ａ・・・・・大径軸部
２ｂ・・・・・小径軸部
２ｃ・・・・・段部
１０・・・・・変速機の入力軸
２０・・・・・変速クラッチの入力部材（クラッチケーシング）
２３・・・・・変速クラッチの出力部材（摩擦クラッチ板）
５０・・・・・ポンプ羽根車
５１・・・・・タービン羽根車
８０・・・・・ナット
８１・・・・・変速クラッチの入力部材（駆動板）
９４・・・・・変速クラッチの出力部材

Claims (2)

1. エンジン（Ｅ）のクランク軸（２）と，このクランク軸（２）と平行に配置される，多段変速機（Ｍ）の入力軸（１０）とを，エンジン（Ｅ）側に連なるポンプ羽根車（５０）及び多段変速機（Ｍ）側に連なるタービン羽根車（５１）を有する流体伝動手段（Ｔ，Ｔ′）を介して連結した，小型車両用伝動装置において，
   エンジン（Ｅ）のクランク軸（２）上に，このクランク軸（２）をベアリング（３′）を介して支持するクランクケース（１）の一側壁側から外方に向かって１次減速装置（１４），流体伝動手段（Ｔ，Ｔ′）及び変速クラッチ（Ｃｃ，Ｃｃ′）と順次配置し，変速クラッチ（Ｃｃ，Ｃｃ′）の入力部材（２０，８１）をクランク軸（２）に，変速クラッチ（Ｃｃ，Ｃｃ′）の出力部材（２３，９４）をポンプ羽根車（５０）に，タービン羽根車（５１）を１次減速装置（１４）の駆動ギヤ（１４ａ）に，１次減速装置（１４）の被動ギヤ（１４ｂ）を変速機（Ｍ）の入力軸（１０）にそれぞれ連結し，前記ベアリング（３′）と，クランク軸（２）の先端部に螺着されるナット（８０）とで，入力部材（２０，８１），ポンプ羽根車（５０）及びタービン羽根車（５１）のクランク軸（２）上での軸方向移動を拘束したことを特徴とする，小型車両用伝動装置。
2. 請求項１記載の小型車両用伝動装置において，
   クランク軸（２）が，前記ベアリング（３′）側に位置する大径軸部（２ａ）と，この大径軸部（２ａ）の先端に段部（２ｃ）を介して連なる小径軸部（２ｂ）とを備え，前記段部（２ｃ）と，小径軸部（２ｂ）の先端に螺着されるナット（８０）とで前記入力部材（２０，８１）を小径軸部（２ｂ）上に挟持，固定し，前記ベアリング（３′）及び入力部材（２０，８１）によりポンプ羽根車（５０）及びタービン羽根車（５１）の軸方向移動を拘束したことを特徴とする，小型車両用伝動装置。

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