JP4327229B2 - 有段式自動変速装置、それを備えたパワーユニット、及びそれを備えたモーターサイクル - Google Patents

Description

本発明は、有段式自動変速装置、それを備えたパワーユニット、及びそれを備えたモーターサイクルに関する。

近年、４速以上の有段式自動変速装置を用いたモーターサイクルに対するニーズが高まってきている。モーターサイクルでは、ライダーが車体を傾斜させることで方向転換が行われる。このため、モーターサイクルにおいては、車幅が狭いことが好ましい。従って、車幅方向にスリムな４速以上の有段式自動変速装置が求められている。

例えば、特許文献１には、３速の有段式自動変速装置を用いたモーターサイクルが開示されている。特許文献１では、有段式自動変速装置の複数のクラッチが前後方向に配列されている。これにより、比較的幅狭の有段式自動変速装置が実現されている。
実開昭６２−２３３４９号公報

ところで、変速装置の出力軸と後輪とが動力伝達手段で接続されており、車体フレームと後輪とが、リアアームによって接続されたモーターサイクルなどでは、高い運動性能を得るために、リアアームを長くしたいという要望もある。

リアアームを長くするためには、変速装置の前後方向の長さは短い方が好ましい。言い換えれば、変速装置の入力軸と出力軸と間の距離は短い方が好ましい。しかしながら、特許文献１に記載された有段式自動変速装置では、回転軸が車両の前後方向に配列されている。このため、特許文献１に記載された有段式自動変速装置では、変速装置の入力軸と出力軸と間の距離が比較的長い。従って、特許文献１に記載された有段式自動変速装置を用いたのでは、リアアームを長くしてモーターサイクルの運動性能を向上させることが困難である。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、入力軸の軸方向に関してコンパクトであると共に、入力軸と出力軸との間の距離が比較的短い変速装置を提供することにある。

本発明に係る有段式自動変速装置は、入力軸と、出力軸と、各々、入力軸と平行に配列された第１の回転軸、第２の回転軸並びに、出力軸に接続された、又は出力軸を構成する第３の回転軸と、第１のクラッチと、第１の変速ギア対と、第１の伝達ギア対と、第２の伝達ギア対と、第１の一方向回転伝達機構若しくは第２の一方向回転伝達機構と、第２のクラッチと、第２の変速ギア対とを備えている。第１のクラッチは、入力軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、入力軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する。第１の変速ギア対は、第１のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第１のギアと、第１のギアと噛合し、第１の回転軸と共に回転する第２のギアとを有する。第１の伝達ギア対は、第１の回転軸と共に回転する第３のギアと、第３のギアと噛合し、第２の回転軸と共に回転する第４のギアとを有する。第２の伝達ギア対は、第２の回転軸と共に回転する第５のギアと、第５のギアと噛合し、第３の回転軸と共に回転する第６のギアとを有する。第１の一方向回転伝達機構は、第２の回転軸と第５のギアとの間に配置され、第２の回転軸の回転を第５のギアに伝達する一方、第５のギアの回転を第２の回転軸に伝達しない。第２の一方向回転伝達機構は、第３の回転軸と第６のギアとの間に配置され、第６のギアの回転を第３の回転軸に伝達する一方、第３の回転軸の回転を第６のギアに伝達しない。第２のクラッチは、第２の回転軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、第２の回転軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する。第２の変速ギア対は、第２のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第７のギアと、第７のギアと噛合し、第３の回転軸と共に回転する第８のギアとを有する。第２の変速ギア対は、第１の変速ギア対とは異なるギア比を有する。第１の回転軸の軸線と第３の回転軸の軸線とのうちの少なくとも一方は、入力軸の軸線と第２の回転軸の軸線とを含む平面上にない。

本発明によれば、入力軸の軸方向に関してコンパクトであると共に、入力軸と出力軸との間の距離が比較的短い変速装置を実現することができる。

本実施形態では、本発明を実施した好ましい形態の一例について、所謂モペット２を例に挙げて説明する。

（モペット２の概略構成）
まず、図１及び図２を参照しながらモペット２の概略構成について説明する。尚、以下の説明において、前後左右といった方向は、モペット２のシート１４に着座したライダーから視た方向をいうものとする。

図２に示すように、モペット２は、車体フレーム１０を備えている。車体フレーム１０は、図示しないヘッドパイプを有する。ヘッドパイプは、車両の前方部分において、下方に向かってやや斜め前方に延びている。ヘッドパイプには、図示しないステアリングシャフトが回転可能に挿入されている。ステアリングシャフトの上端部には、ハンドル１２が設けられている。一方、ステアリングシャフトの下端部には、フロントフォーク１５が接続されている。フロントフォーク１５の下端部には、従動輪としての前輪１６が回転可能に取り付けられている。

車体フレーム１０には、車体カバー１３が取り付けられている。車体フレーム１０の一部は、この車体カバー１３によって覆われている。車体カバー１３には、ライダーが着座するシート１４が取り付けられている。また、車両のほぼ中央において、車体フレーム１０には、サイドスタンド２３が取り付けられている。

車体フレーム１０には、エンジンユニット２０が懸架されている。本実施形態では、エンジンユニット２０は、車体フレーム１０に固定されている。つまり、エンジンユニット２０は、所謂リジットタイプのエンジンユニットである。

本実施形態のエンジンユニット２０は、比較的前後方向に短いタイプである。具体的に、本実施形態のエンジンユニット２０の変速装置３１は、入力軸５２と出力軸３３との間の距離が比較的短いタイプである。よって、本実施形態のエンジンユニット２０は、スクータ型車両よりも比較的高い運動性能が求められるモペットやオフロード車、オンロード車などに特に有用である。

図２に示すように、車体フレーム１０は、エンジンユニット２０の後方に位置する後方フレーム部１０ａを備えている。後方フレーム部１０ａには、後方に延びるリアアーム２８が取り付けられている。リアアーム２８は、ピボット軸２５を中心として揺動可能である。リアアーム２８の後端部には、駆動輪としての後輪１８が回転可能に取り付けられている。この後輪１８は、図示しない動力伝達手段によって、変速装置３１の出力軸３３に接続されている。よって、後輪１８は、エンジンユニット２０によって駆動される。また、リアアーム２８の後端部には、クッションユニット２２の一端が取り付けられている。クッションユニット２２の他端は、車体フレーム１０に取り付けられている。このクッションユニット２２によって、リアアーム２８の揺動が抑制される。

図６に示すように、本実施形態では、出力軸３３に対して、車速センサ８８が設けられている。具体的には、車速センサ８８は、出力軸３３と共に回転する第１４のギア８０に対して設けられている。但し、車速センサ８８は、出力軸３３以外の回転軸に対して設けられていてもよく、出力軸３３に対して一定の回転数比で回転する他の部材に設けられていてもよい。

（エンジンユニット２０の構成）
図４は、エンジンユニット２０の断面図である。図６は、パワーユニットとしてのエンジンユニット２０の構成を表す模式図である。図４に示すように、エンジンユニット２０は、駆動源としてのエンジン３０と、変速装置３１とを備えている。尚、本実施形態ではエンジン３０が単気筒エンジンである例について説明する。但し、本発明において、エンジン３０は、単気筒エンジンに限定されない。エンジン３０は、例えば、２気筒エンジンなどの多気筒のエンジンであってもよい。

−エンジン３０−
エンジン３０は、クランクケース３２と、シリンダボディ３７と、シリンダヘッド４０と、クランク軸３４とを備えている。クランクケース３２の内部には、クランク室３５が区画形成されている。シリンダボディ３７の内部には、クランク室３５に開口するシリンダ３８が区画形成されている。シリンダボディ３７の先端には、シリンダヘッド４０が取り付けられている。クランク室３５には、車幅方向に延びるクランク軸３４が配置されている。クランク軸３４には、コンロッド３６が取り付けられている。コンロッド３６の先端には、シリンダ３８内に配置されたピストン３９が取り付けられている。このピストン３９とシリンダボディ３７と、シリンダヘッド４０とによって燃焼室４１が区画形成されている。シリンダヘッド４０には、先端の発火部が燃焼室４１に位置するように点火プラグ４２が取り付けられている。

図５は、キックスタータ１００及びセルモータ１０１を表すエンジンユニット２０の部分断面図である。図２及び図５に示すように、エンジンユニット２０には、キックスタータ１００が設けられている。モペット２のライダーは、このキックスタータ１００を操作することによってエンジン３０を始動させることができる。

キックスタータ１００は、キックペダル２４を有する。キックペダル２４は、図２に示すように、クランク軸３４よりも後方かつ下方において、クランクケース３２の右側に配置されている。キックペダル２４は、キック軸１０２に取り付けられている。キック軸１０２とクランクケース３２との間には、圧縮コイルばね１０３が設けられている。この圧縮コイルばね１０３は、ライダーの操作により回転したキック軸１０２に対して逆回転方向の付勢力を付与する。また、キック軸１０２には、ギア１０４が設けられている。一方、軸１０５には、ギア１０６が回転自在に設けられている。ギア１０４は、このギア１０６と噛合している。このギア１０４等を介して、キック軸１０２の回転がクランク軸３４に伝達される。また、ギア１０６は、軸１２７に設けられたギア１２３と噛合している。よって、ギア１０４の回転は、ギア１０６とギア１２３とを介して軸１２７に伝達される。軸１２７にはギア１２４が設けられている。このギア１２４は、クランク軸３４に設けられたギア１２５と噛合している。よって、軸１２７の回転は、ギア１２４とギア１２５とを介してクランク軸３４に伝達される。よって、キックペダル２４をライダーが操作することで、クランク軸３４が回転する。

また、エンジン３０には、セルモータ１０１も設けられている。セルモータ１０１は、クランクケース３２に対して取り付けられている。このセルモータ１０１の回転は、ギア１２０、１２１及び１２６を介してクランク軸３４に伝達される。これにより、ライダーの操作によりセルモータ１０１が駆動されることによって、エンジン３０が始動する。

−バランサ軸１１５−
図４に示すように、エンジン３０には、バランサ軸１１５を有するバランサ１１５Ａが設けられている。バランサ軸１１５には、ギア１１８が設けられている。ギア１１８は、クランク軸３４に設けられたギア１１９と噛合している。よって、バランサ軸１１５は、クランク軸３４と共に回転する。図４及び図３に示すように、バランサ軸１１５の軸線Ｃ６は、第２の回転軸５４の軸線Ｃ２の近くに配置されている。図４に示すように、第１の回転軸５３の軸方向から視たときに、第１の回転軸５３、第２のギア６３、または第３のギア８７の少なくとも一部と、バランサ１１５Ａの少なくとも一部とは、互いに重なるように配置されている。ここでは特に、バランサ軸１１５は、第１の回転軸５３の軸方向から視たときに、第１の回転軸５３と少なくとも一部が重なるように配置されている。バランサ軸１１５は、車幅方向に関して、コンロッド３６が接続されたクランク軸３４の中心部に位置している。一方、第１の回転軸５３は、車幅方向に関して、右側に位置している。バランサ軸１１５と第１の回転軸５３とは、車幅方向に関して、オフセットされている。言い換えれば、バランサ軸１１５と第１の回転軸５３とは、車幅方向に関して、相互に重ならないように配置されている。

−発電機４５−
図４及び図５に示すように、クランクケース３２の左側には、発電機カバー４３が取り付けられている。この発電機カバー４３とクランクケース３２とによって、発電機室４４が区画形成されている。

クランク軸３４の左側端部は、クランク室３５から突出して、発電機室４４に至っている。発電機室４４内において、クランク軸３４の左側端部には、発電機４５が取り付けられている。発電機４５は、インナ４５ａと、アウタ４５ｂとを備えている。インナ４５ａは、クランクケース３２に対して回転不能に取り付けられている。一方、アウタ４５ｂは、クランク軸３４の左側端部に取り付けられている。アウタ４５ｂは、クランク軸３４と共に回転する。よって、クランク軸３４が回転すると、アウタ４５ｂはインナ４５ａに対して相対的に回転する。これによって、発電が行われる。

クランクケース３２の左側には、変速装置カバー５０が取り付けられている。この変速装置カバー５０とクランクケース３２とによって、クランクケース３２の左側に位置する変速装置室５１が区画形成されている。

−変速装置３１の構成−
次に、主として図６を参照しながら、変速装置３１の構成について詳細に説明する。変速装置３１は、入力軸５２と出力軸３３とを備えた４速の有段式自動変速装置である。変速装置３１は、複数の変速ギア対を介して入力軸５２から出力軸３３へと動力が伝達される所謂ギアトレイン型の有段式変速装置である。

クランク軸３４の右側端部は、クランク室３５から突出して、変速装置室５１に至っている。クランク軸３４は、変速装置３１の入力軸５２を兼ねている。

〜回転軸構成〜
変速装置３１は、第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４と、出力軸３３とを有する。第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４と、出力軸３３とのそれぞれは、入力軸５２と平行に配置されている。

図３において、符号Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５は、それぞれ、入力軸５２の軸線、第１の回転軸５３の軸線、第２の回転軸５４の軸線、第３の回転軸６４の軸線、出力軸３３の軸線を表している。図３に示すように、入力軸５２と、第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４とのすべての回転軸は、側面視において、相互に隣接するように配置されている。言い換えれば、入力軸５２と、第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４とは、入力軸５２の軸線Ｃ１と、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４とが、側面視において、矩形を構成するように配置されている。

図３に示すように、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４とのうち少なくとも一方は、入力軸５２の軸線Ｃ１と第２の回転軸５４の軸線Ｃ３を含む平面Ｐ上に位置していない。詳細には、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４との両方が、入力軸５２の軸線Ｃ１と第２の回転軸５４の軸線Ｃ３を含む平面Ｐ上に位置していない。より詳細には、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が平面Ｐに対して一方側に位置しているのに対して、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４が平面Ｐに対して他方側に位置している。具体的には、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が平面Ｐに対して上側に位置しているのに対して、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４が平面Ｐに対して下側に位置している。よって、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が比較的上側に位置し、第３の回転軸６４が比較的下側に位置している。つまり、第１の回転軸５３よりも第３の回転軸６４の方がオイル溜まり９９の近くに配置されている。具体的に、本実施形態では、第１の回転軸５３はオイル溜まり９９よりも高い位置に配置されている。一方、第３の回転軸６４は、オイル溜まり９９に浸かっている。

第３の回転軸６４の軸線Ｃ４は、前後方向に関して、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３よりも前方に位置している。詳細には、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４は、前後方向に関して、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３と入力軸５２の軸線Ｃ１との間に位置している。

出力軸３３の軸線Ｃ５は、図３に示すように、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４よりも上方且つ後方に位置している。出力軸３３の軸線Ｃ５は、側面視において、入力軸５２の軸線Ｃ１と、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４とにより構成される仮想矩形の外部に位置している。出力軸３３の軸線Ｃ５は、側面視において、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３よりも後方に位置している。

尚、平面Ｐは、後方に向かって上方に延びている。つまり、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３は、入力軸５２の軸線Ｃ１よりも高い位置に位置している。

尚、本実施形態では、出力軸３３と第３の回転軸６４とがそれぞれ別個に設けられている例について説明する。但し、本発明はこの構成に限定されない。出力軸３３と第３の回転軸６４とは共通であってもよい。言い換えれば、第３の回転軸６４に対して後輪１８が取り付けられていてもよい。

〜上流側クラッチ群８１〜
図４及び図６に示すように、入力軸５２には、上流側クラッチ群８１が設けられている。上流側クラッチ群８１は、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とを備えている。第１のクラッチ５５は、第３のクラッチ５９よりも右側に配置されている。第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、それぞれ遠心クラッチにより構成されている。具体的に、本実施形態では、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、それぞれドラム式の遠心クラッチにより構成されている。但し、本発明は、この構成に限定されない。第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、遠心クラッチ以外のクラッチであってもよい。例えば、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、油圧式のクラッチであってもよい。但し、第１のクラッチ５５は、遠心クラッチであることが好ましい。

第１のクラッチ５５は、入力側クラッチ部材としてのインナ５６と、出力側クラッチ部材としてのアウタ５７とを備えている。インナ５６は、入力軸５２に対して回転不能に設けられている。このため、インナ５６は、入力軸５２の回転と共に回転する。一方、アウタ５７は、入力軸５２に対して回転可能である。入力軸５２の回転速度が所定の回転速度よりも大きくなると、インナ５６に働く遠心力により、インナ５６とアウタ５７とが接触する。これにより第１のクラッチ５５がつながる。一方、インナ５６とアウタ５７とがつながった状態で回転しているときに、その回転速度が所定の回転速度よりも小さくなると、インナ５６に働く遠心力が弱くなり、インナ５６とアウタ５７とが離れる。これにより第１のクラッチ５５が切断される。

第３のクラッチ５９は、出力側クラッチ部材としてのインナ６０と、入力側クラッチ部材としてのアウタ６１とを備えている。インナ６０は、後述する第９のギア６２に対して回転不能に設けられている。入力軸５２が回転すると、その回転が第１の変速ギア対８６と、第１の回転軸５３と第３の変速ギア対８３とを介して、インナ６０に伝達される。このため、インナ６０は、入力軸５２の回転と共に回転する。アウタ６１は、入力軸５２に対して回転可能である。入力軸５２の回転速度が所定の回転速度よりも大きくなると、インナ６０に働く遠心力により、インナ６０とアウタ６１とが接触する。これにより第３のクラッチ５９がつながる。一方、インナ６０とアウタ６１とがつながった状態で回転しているときに、その回転速度が所定の回転速度よりも小さくなると、インナ６０に働く遠心力が弱くなり、インナ６０とアウタ６１とが離れる。これにより第３のクラッチ５９が切断される。

尚、本実施形態では、アウタ５７とアウタ６１とが同一の部材で構成されている。但し、本発明はこの構成に限定されない。アウタ５７とアウタ６１とを別の部材によって構成してもよい。

第１のクラッチ５５が接続されるときの入力軸５２の回転速度と、第３のクラッチ５９が接続されるときの入力軸５２の回転速度とは相互に異なる。言い換えれば、第１のクラッチ５５が接続されるときのインナ５６の回転速度と、第３のクラッチ５９が接続されるときのインナ６０の回転速度とは相互に異なる。具体的には、第１のクラッチ５５が接続されるときの入力軸５２の回転速度の方が、第３のクラッチ５９が接続されるときの入力軸５２の回転速度よりも低い。より具体的に説明すると、第１のクラッチ５５は、入力軸５２の回転速度が第１の回転速度以上のときにつながる。一方、第１のクラッチ５５は、入力軸５２の回転速度が第１の回転速未満であるときに切断された状態となる。第３のクラッチ５９は、入力軸５２の回転速度が上記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度以上のときにつながる。一方、第３のクラッチ５９は、入力軸５２の回転速度が第２の回転速度未満であるときに切断された状態となる。

第１のクラッチ５５のアウタ５７には、第１のギア５８が、アウタ５７に対して回転不能に設けられている。第１のギア５８は、第１のクラッチ５５のアウタ５７と共に回転する。一方、第１の回転軸５３には、第２のギア６３が設けられている。第２のギア６３は第１のギア５８と噛合している。第１のギア５８と第２のギア６３とは第１の変速ギア対８６とを構成している。本実施形態では、第１の変速ギア対８６は、第１速の変速ギア対を構成している。

第２のギア６３は、所謂一方向ギアである。具体的には、第２のギア６３は、第１のギア５８の回転を第１の回転軸５３に伝達する。一方、第２のギア６３は、第１の回転軸５３の回転を入力軸５２には伝達しない。つまり、第２のギア６３は、一方向回転伝達機構９６を兼ね備えている。

第３のクラッチ５９の出力側クラッチ部材としてのインナ６０には、第９のギア６２が設けられている。第９のギア６２はインナ６０と共に回転する。一方、第１の回転軸５３には、第１０のギア６５が設けられている。第１０のギア６５は第９のギア６２と噛合している。第１０のギア６５と第９のギア６２とは第３の変速ギア対８３とを構成している。第３の変速ギア対８３は、第１の変速ギア対８６とは異なるギア比を有する。具体的に、第３の変速ギア対８３は、第１の変速ギア対８６のギア比よりも小さなギア比を有している。第３の変速ギア対８３は第２速の変速ギア対を構成している。

第１の変速ギア対８６と第３の変速ギア対８３との間には、上記第１のクラッチ５５と第３のクラッチ５９が位置している。言い換えれば、上記第１のクラッチ５５と第３のクラッチ５９とは、第１の変速ギア対８６と第３の変速ギア対８３との間に配置されている。

本実施形態では、第１０のギア６５は、第３のギア８７としての機能も兼ね備えている。言い換えれば、第１０のギア６５と第３のギア８７とは共通である。第２の回転軸５４には、第４のギア７５が、第２の回転軸５４に対して回転不能に設けられている。第４のギア７５は第２の回転軸５４と共に回転する。第１０のギア６５としての機能も兼ね備える第３のギア８７は、第４のギア７５と噛合している。第１０のギア６５としての機能も兼ね備える第３のギア８７と、第４のギア７５とは、第１の伝達ギア対８４を構成している。

第２の回転軸５４には、第５のギア７４が、第２の回転軸５４に対して回転不能に設けられている。第５のギア７４は第２の回転軸５４と共に回転する。一方、第３の回転軸６４には、第６のギア７８が第３の回転軸６４に対して回転不能に設けられている。第３の回転軸６４は、第６のギア７８と共に回転する。第５のギア７４と第６のギア７８とは相互に噛合している。第５のギア７４と第６のギア７８とは、第２の伝達ギア対８５を構成している。

第６のギア７８は、所謂一方向ギアである。具体的には、第６のギア７８は、第２の回転軸５４の回転を第３の回転軸６４に伝達する。一方、第６のギア７８は、第３の回転軸６４の回転を第２の回転軸５４には伝達しない。つまり、第６のギア７８は、一方向回転伝達機構９３を兼ね備えている。

但し、本発明において、第６のギア７８が所謂一方向ギアであることは必須ではない。例えば、第６のギア７８を通常のギアとし、第５のギア７４を所謂一方ギアとしてもよい。言い換えれば、第５のギア７４に一方向回転伝達機構を兼ね備えさせてもよい。具体的には、第５のギア７４を第２の回転軸５４の回転を第６のギア７８に伝達する一方、第６のギア７８の回転を第２の回転軸５４に伝達しないようにしてもよい。

〜下流側クラッチ群８２〜
第２の回転軸５４には、下流側クラッチ群８２が設けられている。下流側クラッチ群８２は上流側クラッチ群８１の後方に位置している。図４に示すように、下流側クラッチ群８２と上流側クラッチ群８１とは、入力軸５２の軸方向に関して、少なくとも一部が重なる位置に配置されている。言い換えれば、下流側クラッチ群８２と上流側クラッチ群８１とは、車幅方向に関して、少なくとも一部が重なる位置に配置されている。詳細には、下流側クラッチ群８２と上流側クラッチ群８１とは、車幅方向に関して、実質的に重なる位置に配置されている。

下流側クラッチ群８２は、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とを備えている。第４のクラッチ６６は、第２のクラッチ７０よりも右側に配置されている。このため、第１のクラッチ５５が第３のクラッチ５９に対して位置する方向と、第４のクラッチ６６が第２のクラッチ７０に対して位置する方向とは等しくなっている。そして、図４に示すように、第１のクラッチ５５と第４のクラッチ６６とは、車幅方向に関して少なくとも一部が重なるように配置されている。言い換えれば、第１のクラッチ５５と第４のクラッチ６６とは、入力軸５２の軸方向に関して少なくとも一部が重なるように配置されている。一方、第３のクラッチ５９と第２のクラッチ７０とも、車幅方向に関して少なくとも一部が重なるように配置されている。言い換えれば、第３のクラッチ５９と第２のクラッチ７０とは、入力軸５２の軸方向に関して少なくとも一部が重なるように配置されている。具体的には、第１のクラッチ５５と第４のクラッチ６６とは、車幅方向に関して実質的に重なるように配置されている。一方、第３のクラッチ５９と第２のクラッチ７０とも、車幅方向に関して実質的に重なるように配置されている。

第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とは、それぞれ所謂油圧式クラッチにより構成されている。具体的には、本実施形態では、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とは、それぞれディスク式の油圧式クラッチにより構成されている。但し、本発明は、この構成に限定されない。第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、油圧式のクラッチ以外のクラッチであってもよい。例えば、第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、遠心クラッチであってもよい。但し、第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、油圧式のクラッチであることが好ましい。

このように、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のそれぞれは、ドラム式又はディスク式の遠心クラッチであってもよいし、ドラム式又はディスク式の油圧式クラッチであってもよい。第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のすべてが遠心クラッチであってもよい。第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のすべてが油圧式クラッチであってもよい。また、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のうち、比較的ギア比の大きい１又は複数のクラッチを遠心クラッチとし、それ以外の比較的ギア比の小さいクラッチを油圧式クラッチとしてもよい。具体的には、第１のクラッチ５５のみを遠心クラッチとし、それ以外のクラッチ５９、６６、７０を油圧式クラッチとしてもよい。逆に、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のうち、比較的ギア比の大きい１又は複数のクラッチを油圧式クラッチとし、それ以外の比較的ギア比の小さいクラッチを遠心クラッチとしてもよい。

第２のクラッチ７０が接続されるときの第２の回転軸５４の回転速度と、第４のクラッチ６６が接続されるときの第２の回転軸５４の回転速度とは相互に異なる。言い換えれば、第２のクラッチ７０が接続されるときのインナ７１の回転速度と、第４のクラッチ６６が接続されるときのインナ６７の回転速度とは相互に異なる。具体的には、第２のクラッチ７０が接続されるときの第２の回転軸５４の回転速度の方が、第４のクラッチ６６が接続されるときの第２の回転軸５４の回転速度よりも低い。

第２のクラッチ７０は、入力側クラッチ部材としてのインナ７１と、出力側クラッチ部材としてのアウタ７２とを備えている。インナ７１は、第２の回転軸５４に対して回転不能に設けられている。このため、インナ７１は、第２の回転軸５４の回転と共に回転する。一方、アウタ７２は、第２の回転軸５４に対して回転可能である。第２のクラッチ７０がつながっていない状態では、第２の回転軸５４が回転すると、インナ７１は第２の回転軸５４と共に回転する一方、アウタ７２は第２の回転軸５４と共には回転しない。第２のクラッチ７０がつながっている状態では、インナ７１とアウタ７２との両方が第２の回転軸５４と共に回転する。

第２のクラッチ７０の出力側クラッチ部材としてのアウタ７２には、第７のギア７３が取り付けられている。第７のギア７３は、アウタ７２と共に回転する。一方、第３の回転軸６４には、第８のギア７７が第３の回転軸６４に対して回転不能に設けられている。第８のギア７７は、第３の回転軸６４と共に回転する。第７のギア７３と第８のギア７７とは、相互に噛合している。よって、アウタ７２の回転は、第７のギア７３と第８のギア７７とを介して第３の回転軸６４に伝達される。

第７のギア７３と第８のギア７７とは、第２の変速ギア対９１を構成している。第２の変速ギア対９１は、第１の変速ギア対８６のギア比と、第３の変速ギア対８３のギア比と、第４の変速ギア対９０のギア比は異なるギア比を有する。

第２の変速ギア対９１は、第２のクラッチ７０に対して、第３のクラッチ５９に対して第３の変速ギア対８３が位置する側と同じ側に位置している。具体的には、第２の変速ギア対９１は、第２のクラッチ７０に対して左側に位置している。第３の変速ギア対８３も同様に、第３のクラッチ５９に対して左側に位置している。

また、第２の変速ギア対９１と第３の変速ギア対８３とは、車幅方向に関して、少なくとも一部同士が重なるように配置されている。言い換えれば、第２の変速ギア対９１と第３の変速ギア対８３とは、入力軸５２の軸方向に関して、少なくとも一部同士が重なるように配置されている。具体的には、第２の変速ギア対９１と第３の変速ギア対８３とは、車幅方向に関して、実質的に重なるように配置されている。

第４のクラッチ６６は、入力側クラッチ部材としてのインナ６７と、出力側クラッチ部材としてのアウタ６８とを備えている。インナ６７は、第２の回転軸５４に対して回転不能に設けられている。このため、インナ６７は、第２の回転軸５４の回転と共に回転する。一方、アウタ６８は、第２の回転軸５４に対して回転可能である。第４のクラッチ６６がつながっていない状態では、第２の回転軸５４が回転すると、インナ６７は第２の回転軸５４と共に回転する一方、アウタ６８は第２の回転軸５４と共には回転しない。第４のクラッチ６６がつながっている状態では、インナ６７とアウタ６８との両方が第２の回転軸５４と共に回転する。

第４のクラッチ６６の出力側クラッチ部材としてのアウタ６８には、第１１のギア６９が取り付けられている。第１１のギア６９は、アウタ６８と共に回転する。一方、第３の回転軸６４には、第１２のギア７６が第３の回転軸６４に対して回転不能に設けられている。第１２のギア７６は、第３の回転軸６４と共に回転する。第１１のギア６９と第１２のギア７６とは、相互に噛合している。よって、アウタ６８の回転は、第１１のギア６９と第１２のギア７６とを介して第３の回転軸６４に伝達される。

第１２のギア７６と第１１のギア６９とは第４の変速ギア対９０を構成している。第４の変速ギア対９０は、第１の変速ギア対８６のギア比及び第３の変速ギア対８３のギア比とは異なるギア比を有する。

第２の変速ギア対９１と第４の変速ギア対９０との間には、上記第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とが位置している。言い換えれば、上記第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とは、第２の変速ギア対９１と第４の変速ギア対９０との間に配置されている。

第４の変速ギア対９０は、第４のクラッチ６６に対して、第１のクラッチ５５に対して第１の変速ギア対８６が位置する側と同じ側に位置している。具体的には、第４の変速ギア対９０は、第４のクラッチ６６に対して右側に位置している。第１の変速ギア対８６も同様に、第１のクラッチ５５に対して右側に位置している。

また、第４の変速ギア対９０と第１の変速ギア対８６とは、車幅方向に関して、少なくとも一部同士が重なるように配置されている。言い換えれば、第４の変速ギア対９０と第１の変速ギア対８６とは、入力軸５２の軸方向に関して、少なくとも一部同士が重なるように配置されている。具体的には、第４の変速ギア対９０と第１の変速ギア対８６とは、車幅方向に関して、実質的に重なるように配置されている。

第３の回転軸６４には、第１３のギア７９が第３の回転軸６４に対して回転不能に設けられている。第１３のギア７９は、車幅方向に関して、第１２のギア７６と、第８のギア７７よりも左側に配置されている。第１３のギア７９は第３の回転軸６４と共に回転する。一方、出力軸３３には、第１４のギア８０が出力軸３３に対して回転不能に設けられている。言い換えれば、第１４のギア８０は、出力軸３３と共に回転する。この第１４のギア８０と第１３のギア７９とによって、第３の伝達ギア対９８が構成されている。この第３の伝達ギア対９８によって、第３の回転軸６４の回転が出力軸３３に伝達される。

〜下流側クラッチ群８２の詳細構造〜
次に、主として図７を参照しながら、下流側クラッチ群８２についてさらに詳細に説明する。

第２のクラッチ７０には、プレート群１３６が設けられている。プレート群１３６は、複数のフリクションプレート１３４と複数のクラッチプレート１３５とを備えている。複数のフリクションプレート１３４と複数のクラッチプレート１３５とは、互い違いとなるように車幅方向に積層されている。フリクションプレート１３４は、アウタ７２に対して回転不能である。一方、クラッチプレート１３５は、インナ７１に対して回転不能である。

インナ７１は、アウタ７２に対して回転可能である。インナ７１のアウタ７２とは車幅方向の反対側には、プレッシャープレート１６３が配置されている。プレッシャープレート１６３は、圧縮コイルスプリング９２によって車幅方向右側に付勢されている。すなわち、プレッシャープレート１６３は、圧縮コイルスプリング９２によってボス部１６２側に付勢されている。

ボス部１６２とプレッシャープレート１６３との間には、作動室１３７が区画形成されている。作動室１３７には、オイルが満たされている。この作動室１３７内の油圧が高くなると、プレッシャープレート１６３は、ボス部１６２から離れる方向に変位する。これにより、プレッシャープレート１６３とインナ７１との間の距離が短くなる。従って、プレート群１３６が相互に圧接された状態となる。その結果、インナ７１とアウタ７２とが共に回転し、第２のクラッチ７０が接続状態となる。

一方、作動室１３７内の圧力が低くなると、プレッシャープレート１６３は、圧縮コイルスプリング９２によってボス部１６２側に変位する。これにより、プレート群１３６の圧接状態が解除される。その結果、ンナ７１とアウタ７２とが共に相対的に回転可能となり、第２のクラッチ７０が切断される。

尚、図示は省略するが、第２のクラッチ７０には、作動室１３７に連通する微少なリーク孔が形成されている。また、インナ７１とアウタ７２との間は、シールされていない。これにより、クラッチ７０の切断時に、作動室１３７内のオイルを迅速に排出することができる。そのため、本実施形態によれば、クラッチ７０の応答性を向上させることができる。また、本実施形態によれば、上記リーク孔またはインナ７１とアウタ７２との間の隙間から飛散したオイルによって、他の摺動箇所を円滑に潤滑することができる。

第４のクラッチ６６には、プレート群１３２が設けられている。プレート群１３２は、複数のフリクションプレート１３０と複数のクラッチプレート１３１とを備えている。複数のフリクションプレート１３０と複数のクラッチプレート１３１とは、互い違いとなるように車幅方向に積層されている。フリクションプレート１３０は、アウタ６８に対して回転不能である。一方、クラッチプレート１３１は、インナ６７に対して回転不能である。

インナ６７は、アウタ６８に対して回転可能かつ車幅方向に変位可能である。インナ６７のアウタ６８とは車幅方向の反対側には、プレッシャープレート１６１が配置されている。プレッシャープレート１６１は、圧縮コイルスプリング８９によって車幅方向左側に付勢されている。すなわち、プレッシャープレート１６１は、圧縮コイルスプリング８９によってボス部１６２側に付勢されている。

ボス部１６２とプレッシャープレート１６１との間には、作動室１３３が区画形成されている。作動室１３３には、オイルが満たされている。この作動室１３３内の油圧が高くなると、プレッシャープレート１６１は、ボス部１６２から離れる方向に変位する。これにより、プレッシャープレート１６１とインナ６７との間の距離が短くなる。従って、によってプレート群１３２が相互に圧接された状態となる。その結果、インナ６７とアウタ６８とが共に回転し、第４のクラッチ６６が接続状態となる。

一方、作動室１３３内の圧力が低くなると、プレッシャープレート１６１は、圧縮コイルスプリング８９によってボス部１６２側に変位する。これにより、プレート群１３２の圧接状態が解除される。その結果、インナ６７とアウタ６８とが共に相対的に回転可能となり、第４のクラッチ６６が切断される。

尚、図示は省略するが、第４のクラッチ６６には、作動室１３３に連通する微少なリーク孔が形成されている。また、インナ６７とアウタ６８との間は、シールされていない。これにより、クラッチ６６の切断時に、作動室１３３内のオイルを迅速に排出することができる。そのため、本実施形態によれば、クラッチ６６の応答性を向上させることができる。また、本実施形態によれば、上記リーク孔またはインナ６７とアウタ６８との間の隙間から飛散したオイルによって、他の摺動箇所を円滑に潤滑することができる。

〜オイル経路１３９〜
図８に示すように、第４のクラッチ６６の作動室１３３内の圧力と第２のクラッチ７０の作動室１３７内の圧力とは、オイルポンプ１４０によって付与されると共に調整される。図８に示すように、クランク室３５の底部には、オイル溜まり９９が形成されている。このオイル溜まり９９には、ストレーナ１４１が漬けられている。ストレーナ１４１は、オイルポンプ１４０に接続されている。オイルポンプ１４０が駆動されることで、このストレーナ１４１を介してオイル溜まり９９に溜められたオイルが吸い上げられる。

第１のオイル経路１４４の途中には、リリーフバルブ１４７が設けられている。吸い上げられたオイルは、オイルクリーナ１４２において浄化され、リリーフバルブ１４７により所定の圧力に調圧される。その後、浄化されたオイルの一部は、クランク軸３４や、シリンダヘッド４０内の摺動部に対して供給される。また、浄化されたオイルの一部は、第４のクラッチ６６の作動室１３３と第２のクラッチ７０の作動室１３７とにも供給される。具体的には、オイルクリーナ１４２から延びる第１のオイル経路１４４には、第２のオイル経路１４５と第３のオイル経路１４６とが接続されている。第２のオイル経路１４５は、バルブ１４３から変速装置カバー５０側を経て、第２の回転軸５４の右端部から、第２の回転軸５４内に延びている。そして、第２のオイル経路１４５は作動室１３３に至っている。よって、第２のオイル経路１４５を経由して作動室１３３にオイルが供給され、作動室１３３内の圧力が調節される。一方、第３のオイル経路１４６は、バルブ１４３からクランクケース３２側を経て、第２の回転軸５４の左端部から、第２の回転軸５４内に延びている。そして、第３のオイル経路１４６は作動室１３７に至っている。よって、第３のオイル経路１４６を経由して作動室１３７にオイルが供給される。

第１のオイル経路１４４と、第２のオイル経路１４５及び第３のオイル経路１４６との接続部には、バルブ１４３が設けられている。このバルブ１４３によって、第１のオイル経路１４４と第３のオイル経路１４６との間の開閉、及び第１のオイル経路１４４と第２のオイル経路１４５との間の開閉が行われる。

バルブ１４３には、図７に示すように、バルブ１４３を駆動するモータ１５０が取り付けられている。このモータ１５０によってバルブ１４３が駆動されることで、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６の断続が行われる。つまり、本実施形態では、オイルポンプ１４０と、バルブ１４３と、モータ１５０とによって、油圧式クラッチである第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とに対して油圧を付加するアクチュエータ１０３が構成されている。そして、そのアクチュエータ１０３が、図７に示すＥＣＵ１３８によって制御されることで、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６との油圧が調節される。具体的には、作動室１３３と作動室１３７との油圧が調節される。これにより、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６の断続が行われる。

より具体的に説明すると、図７に示すように、ＥＣＵ１３８には、スロットル開度センサ１１２と車速センサ８８とが接続されている。制御部としてのＥＣＵ１３８は、このスロットル開度センサ１１２によって検出されるスロットル開度と、車速センサ８８により検出される車速とのうちの少なくとも一方に基づいてアクチュエータ１０３を制御している。本実施形態では、制御部としてのＥＣＵ１３８は、このスロットル開度センサ１１２によって検出されるスロットル開度と、車速センサ８８により検出される車速との両方に基づいてアクチュエータ１０３を制御している。具体的には、ＥＣＵ１３８は、スロットル開度センサ１１２から出力されるスロットル開度と、車速センサ８８から出力される車速とを、メモリ１１３から読み出したＶ−Ｎ線図に適用して得られた情報に基づいてアクチュエータ１０３を制御している。

具体的に、バルブ１４３は、略円柱状に形成されている。バルブ１４３には、第１のオイル経路１４４と第２のオイル経路１４５とを開通するための内部経路１４８と、第１のオイル経路１４４と第３のオイル経路１４６とを開通するための内部経路１４９とが形成されている。モータ１５０によってバルブ１４３が回転することで、上記内部経路１４８、１４９によって、第１のオイル経路１４４と第２のオイル経路１４５とが開通する一方、第１のオイル経路１４４と第３のオイル経路１４６とが切断されるポジション、第１のオイル経路１４４と第３のオイル経路１４６とが開通する一方、第１のオイル経路１４４と第２のオイル経路１４５とが切断されるポジション、及び第１のオイル経路１４４と第３のオイル経路１４６とが切断されると共に、第１のオイル経路１４４と第２のオイル経路１４５とも切断されるポジションのうちのいずれかが選択されるようになっている。これにより、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０の両方が切断された状態、第４のクラッチ６６が接続されている一方、第２のクラッチ７０は切断されている状態、又は第４のクラッチ６６が切断されている一方、第２のクラッチ７０が接続されている状態のいずれかが選択される。

−変速装置３１の動作−
次に変速装置３１の動作について、図９〜図１２を参照しながら詳細に説明する。

〜発進時、１速〜
まず、エンジン３０が始動すると、クランク軸３４（＝入力軸５２）の回転が開始する。第１のクラッチ５５のインナ５６は入力軸５２と共に回転する。このため、入力軸５２の回転速度が所定の回転速度（＝第１の回転速度）以上になり、インナ５６に所定以上の大きさの遠心力がかかりだすと、図９に示すように、第１のクラッチ５５がつながる。第１のクラッチ５５がつながると、第１のクラッチ５５のアウタ５７と共に、第１の変速ギア対８６が回転する。これにより、入力軸５２の回転が第１の回転軸５３に伝達される。

第３のギア８７は、第１の回転軸５３と共に回転する。このため、第１の回転軸５３の回転に伴って、第１の伝達ギア対８４も回転する。よって、第１の伝達ギア対８４を介して、第１の回転軸５３の回転が第２の回転軸５４に伝達される。

第５のギア７４は、第２の回転軸５４と共に回転する。このため、第２の回転軸５４の回転に伴って、第２の伝達ギア対８５も回転する。よって、第２の伝達ギア対８５を介して、第２の回転軸５４の回転が第３の回転軸６４に伝達される。

第１３のギア７９は、第３の回転軸６４と共に回転する。このため、第３の回転軸６４の回転に伴って、第３の伝達ギア対９８も回転する。よって、第３の伝達ギア対９８を介して、第３の回転軸６４の回転が出力軸３３に伝達される。

このように、モペット２の発進時、すなわち１速時は、図９に示すように、第１のクラッチ５５、第１の変速ギア対８６、第１の伝達ギア対８４、第２の伝達ギア対８５及び第３の伝達ギア対９８を介して、入力軸５２から出力軸３３へと回転が伝達される。

〜２速〜
上記１速時において、第３のギア８７と共通の第１０のギア６５は、第１の回転軸５３と共に回転している。このため、第１０のギア６５と噛合する第９のギア６２と、第３のクラッチ５９のインナ６０とも共に回転している。よって、入力軸５２の回転速度が上昇すると、第３のクラッチ５９のインナ６０の回転速度も上昇する。入力軸５２の回転速度が上記第１の回転速度よりも速い第２の回転速度以上になると、インナ６０の回転速度もその分上昇し、図１０に示すように、第３のクラッチ５９がつながる。

ここで、本実施形態では、第３の変速ギア対８３のギア比の方が、第１の変速ギア対８６のギア比よりも小さい。よって、第１０のギア６５の回転速度の方が、第２のギア６３の回転速度よりも速くなる。このため、第３の変速ギア対８３を介して、入力軸５２から第１の回転軸５３に回転が伝達される。一方、第１の回転軸５３の回転は、一方向回転伝達機構９６により入力軸５２には伝達されない。

第１の回転軸５３から出力軸３３への回転力の伝達は、上記１速時と同様に、第１の伝達ギア対８４、第２の伝達ギア対８５及び第３の伝達ギア対９８を介して行われる。

このように、２速時は、図１０に示すように、第３のクラッチ５９、第３の変速ギア対８３、第１の伝達ギア対８４、第２の伝達ギア対８５及び第３の伝達ギア対９８を介して、入力軸５２から出力軸３３へと回転が伝達される。

〜３速〜
上記２速時において、クランク軸３４（＝入力軸５２）の回転速度が第２の回転速度よりも高くなり、且つ、車速が所定の車速以上になると、図１１に示すように、バルブ１４３が駆動され、第２のクラッチ７０がつながる。このため、第２の変速ギア対９１の回転が開始する。ここで、第２の変速ギア対９１のギア比は、第２の伝達ギア対８５のギア比よりも小さい。このため、第２の変速ギア対９１の第８のギア７７の回転速度が、第３の変速ギア対８３の第６のギア７８の回転速度よりも高くなる。このため、第２の回転軸５４の回転は、第２の変速ギア対９１を介して第３の回転軸６４に伝達される。一方、第３の回転軸６４の回転は、一方向回転伝達機構９３により第２の回転軸５４には伝達されない。

第３の回転軸６４の回転は、上記１速時、２速時と同様に、第３の伝達ギア対９８を介して出力軸３３へと伝達される。

このように、３速時は、図１１に示すように、第３のクラッチ５９、第３の変速ギア対８３、第１の伝達ギア対８４、第２のクラッチ７０、第２の変速ギア対９１及び第３の伝達ギア対９８を介して、入力軸５２から出力軸３３へと回転が伝達される。

〜４速〜
上記３速時において、クランク軸３４（＝入力軸５２）の回転速度がさらに高くなり、且つ、車速もさらに高くなると、図１２に示すように、バルブ１４３が駆動され、第４のクラッチ６６がつながる。その一方で、第２のクラッチ７０は切断される。このため、第４の変速ギア対９０の回転が開始する。ここで、第４の変速ギア対９０のギア比も、第２の伝達ギア対８５のギア比よりも小さい。このため、第４の変速ギア対９０の第１２のギア７６の回転速度が、第２の伝達ギア対８５の第６のギア７８の回転速度よりも高くなる。このため、第２の回転軸５４の回転は、第４の変速ギア対９０を介して第３の回転軸６４に伝達される。一方、第３の回転軸６４の回転は、一方向回転伝達機構９３により第２の回転軸５４には伝達されない。

第３の回転軸６４の回転は、上記１速時〜３速時と同様に、第３の伝達ギア対９８を介して出力軸３３へと伝達される。

このように、４速時は、図１２に示すように、第３のクラッチ５９、第３の変速ギア対８３、第１の伝達ギア対８４、第４のクラッチ６６、第４の変速ギア対９０及び第３の伝達ギア対９８を介して、入力軸５２から出力軸３３へと回転が伝達される。

以上説明したように、本実施形態では、所謂ギアトレイン式の変速装置３１を採用している。このため、例えば、Ｖベルトを使用した無段変速装置と比較して、エネルギーの伝達ロスが少ない。その結果、車両の燃費を向上させることができる。

本実施形態では、入力軸５２、第１の回転軸５３、第２の回転軸５４、第３の回転軸６４及び出力軸３３が入力軸５２の軸方向と垂直な方向に配列されている。つまり、入力軸５２、第１の回転軸５３、第２の回転軸５４、第３の回転軸６４及び出力軸３３が入力軸５２の軸方向と垂直な方向に重なるように配列されている。入力軸５２、第１の回転軸５３、第２の回転軸５４、第３の回転軸６４及び出力軸３３が入力軸５２の軸方向と垂直な方向に関して重なるように配列されている。このため、入力軸５２の軸方向に関して、変速装置３１をコンパクト化することができる。その結果、モペット２の車幅方向の幅を抑制することができる。従って、モペット２のバンク角を比較的大きくとることができる。

また、本実施形態では、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４とのうち少なくとも一方は、入力軸５２の軸線Ｃ１と第２の回転軸５４の軸線Ｃ３を含む平面Ｐ上に位置していない。このように、入力軸５２と、第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４とを配置することで、入力軸５２と出力軸３３との間の距離を比較的短くすることができる。よって、出力軸３３を比較的車両の前側に配置することができる。よって、リアアーム２８を比較的長くすることができる。その結果、モペット２の運動性能を向上させることができる。

さらにリアアーム２８を長くする観点からは、第２の回転軸５４の軸線Ｃ３が入力軸５２の軸線Ｃ１よりも高い位置又は低い位置にくるように第２の回転軸５４を配置することが好ましい。つまり、平面Ｐが水平に対して傾くように入力軸５２と第２の回転軸５４とを配置することが好ましい。具体的には、平面Ｐが後ろ上がり又は後ろ下がりとなるように入力軸５２と第２の回転軸５４とを配置することが好ましい。そうすることで、前後方向に関して、入力軸５２と出力軸３３との間の距離をより短くすることができる。よって、リアアーム２８をより長くすることができる。

入力軸５２と出力軸３３との間の距離をより短くする観点からは、本実施形態のように、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２と、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４との両方を、入力軸５２の軸線Ｃ１と第２の回転軸５４の軸線Ｃ３を含む平面Ｐ上以外の場所に配置することが好ましい。第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が平面Ｐに対して一方側に位置する一方、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４が平面Ｐに対して他方側に位置するように、第１の回転軸５３と第３の回転軸６４とを配置することが特に好ましい。また、この場合は、入力軸５２と、第１の回転軸５３と、第２の回転軸５４と、第３の回転軸６４とが相互に隣接する。よって、入力軸５２と第１の回転軸５３との間の距離、第１の回転軸５３と第２の回転軸５４との間の距離、第２の回転軸５４と第３の回転軸６４との間の距離のそれぞれを比較的短くすることができる。従って、回転軸間の動力伝達を行うためのチェーン等を別途設ける必要がない。さらに、チェーンを設ける場合のように、チェーンテンショナやチェーンガイドなどのさらなる別途の部品も必要ない。このため、変速装置３１の構成をシンプルにすることができる。また、変速ギア対を構成するギアを比較的小さくすることができる。このため、変速装置３１の軽量化及びコンパクト化を図ることができる。

また、エンジンユニット２０の全体の前後長さを短くする観点からは、前後方向に関して、比較的出力軸３３に近い第３の回転軸６４を、比較的出力軸３３から離れている第２の回転軸５４よりも前方に配置することが好ましい。

本実施形態では、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が平面Ｐに対して上側に位置しているのに対して、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４が平面Ｐに対して下側に位置している。このため、比較的高速で回転する第１の回転軸５３はオイル溜まり９９から比較的遠い位置に配置されている一方、比較的低速で回転する第３の回転軸６４はオイル溜まり９９に比較的近い位置に配置されている。このように比較的高速で回転する第１の回転軸５３をオイル溜まり９９から遠い位置に配置することで、第１の回転軸５３の回転に伴うオイル溜まり９９内のオイルの攪拌や波立ち等を抑制することができる。また、本実施形態のように、第１の回転軸５３又は第３の回転軸６４がオイル溜まり９９に浸かっている場合は、比較的低速で回転する第３の回転軸６４をオイル溜まり内に配置することで、オイル溜まり９９内のオイルの攪拌を抑制すると共に、回転軸の回転抵抗の増加を低減させることができる。

それに対して、第１の回転軸５３をオイル溜まり９９に漬け、第３の回転軸６４をオイル溜まり９９よりも高い位置に配置した場合は、入力軸５２と出力軸３３との間の距離を比較的短くできるものの、比較的高速化移転している第１の回転軸５３によってオイル溜まり９９のオイルが激しく攪拌され、且つ第１の回転軸５３に対して比較的大きな回転抵抗が発生する。その結果、変速装置３１における動力伝達効率が低下することとなる。

つまり、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２を平面Ｐに対して上側に位置させる一方、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４を平面Ｐに対して下側に位置させることで、入力軸５２と第２の回転軸５４との間の距離を比較的短くできる。また、オイル溜まり９９の近傍に配置される回転軸は、回転数がなるべく小さい方が好ましい。オイルの攪拌抵抗等が小さくなるからである。ここで、第３の回転軸６４は、第１の回転軸５３よりも減速された後の部分である。そのため、上述の通り、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４を平面Ｐに対して下側に位置させることで、オイル溜まり９９のオイルの攪拌や回転軸（すなわち、第３の回転軸６４）の回転抵抗の増加を抑制することができる。

本実施形態において説明したような、４つの回転軸を設け、所謂ギアトレイン式を採用する技術は２速以上の変速装置に効果的である。さらには３速以上の変速装置、特には４速以上の変速装置に効果的である。３速や４速以上の変速装置では、必要となる変速ギア対やクラッチが特に多くなるため、エンジンユニット２０の全体の距離が比較的長くなりやすい傾向にあるからである。

本実施形態では、側面視において、第１の回転軸５３、第２のギア６３、または第３のギア８７の少なくとも一部と、バランサ１１５Ａの少なくとも一部とは、重なるように配置されている。これにより、変速装置３１のスリム化を促進させることができる。

《変形例１》
上記実施形態では、第１のクラッチ５５のアウタ５７と、第３のクラッチ５９のアウタ６１とが同一の部材により構成されている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図１３に示すように、第１のクラッチ５５のアウタ５７と、第３のクラッチ５９のアウタ６１とを別個に設けてもよい。

《変形例２》
上記実施形態では、第６のギア７８に対して一方向回転伝達機構９３が配置されている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図１４に示すように、一方向回転伝達機構９３を第５のギア７４に対して配置してもよい。

《変形例３》
上記実施形態では、第２のギア６３に対して一方向回転伝達機構９６が配置されている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、図１５に示すように、一方向回転伝達機構９６を第１のギア５８に対して配置してもよい。

《変形例４》
上記実施形態では、第１のクラッチ５５と第３のクラッチ５９とが第１の変速ギア対８６と第３の変速ギア対８３との間に配置されている例について説明した。但し、本発明はこれに限定されない。例えば、図１６に示すように、第１のクラッチ５５を第１の変速ギア対８６に対して左側に配置すると共に、第３のクラッチ５９も第３の変速ギア対８３に対して左側に配置してもよい。

同様に、上記実施形態では、第２のクラッチ７０と第４のクラッチ６６とが第２の変速ギア対９１と第４の変速ギア対９０との間に配置されている例について説明した。但し、本発明はこれに限定されない。例えば、図１６に示すように、第２のクラッチ７０を第２の変速ギア対９１に対して左側に配置すると共に、第４のクラッチ６６も第４の変速ギア対９０に対して左側に配置してもよい。

図１６に示す場合であっても、入力軸５２、第１の回転軸５３、第２の回転軸５４、第３の回転軸６４及び出力軸３３が前後方向に配列されているため、比較的幅の狭い変速装置３１を実現することができる。

《変形例５》
上記実施形態では、本発明を実施した好ましい形態の例について、４速の変速装置３１を例に挙げて説明した。但し、本発明はこれに限定されない。例えば、変速装置３１は５速以上であってもよい。その場合、第３の回転軸６４と出力軸３３との間にさらなる回転軸を２軸設け、その２軸に、さらなるクラッチと、さらなる変速ギア対を設けることが考えられる。

また、例えば、変速装置３１は、図１７に示すように、３速の変速装置であってもよい。具体的に、３速の変速装置を構成する場合、図１７に示すように、図６に構成を表す変速装置３１の第４のクラッチ６６と第２の変速ギア対９１とを設けない構成とすることが考えられる。

《変形例６》
また、例えば、変速装置３１は、図１８に示すように、２速の変速装置であってもよい。具体的に、２速の変速装置を構成する場合、図１８に示すように、図６に構成を表す変速装置３１の第３のクラッチ５９、第４の変速ギア対９０、一方向回転伝達機構９６、第４のクラッチ６６、及び第２の変速ギア対９１を設けない構成とすることが考えられる。

《その他の変形例》
上記実施形態ではエンジン３０が単気筒エンジンである例について説明した。但し、本発明において、エンジン３０は、単気筒エンジンに限定されない。エンジン３０は、例えば、２気筒エンジンなどの多気筒のエンジンであってもよい。

上記実施形態では、出力軸３３と第３の回転軸６４とがそれぞれ別個に設けられている例について説明した。但し、本発明はこの構成に限定されない。出力軸３３と第３の回転軸６４とは共通であってもよい。言い換えれば、第３の回転軸６４に対して後輪１８が取り付けられていてもよい。

上記実施形態では、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、それぞれドラム式の遠心クラッチにより構成されている。但し、本発明は、この構成に限定されない。第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、遠心クラッチ以外のクラッチであってもよい。例えば、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、油圧式のクラッチであってもよい。

上記実施形態では、第１のクラッチ５５と、第３のクラッチ５９とは、それぞれディスク式の油圧式クラッチにより構成されている例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、油圧式のクラッチ以外のクラッチであってもよい。例えば、第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、遠心クラッチであってもよい。但し、第４のクラッチ６６と第２のクラッチ７０とは、油圧式のクラッチであることが好ましい。

このように、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のそれぞれは、ドラム式又はディスク式の遠心クラッチであってもよいし、ドラム式又はディスク式の油圧式クラッチであってもよい。第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のすべてが遠心クラッチであってもよい。第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のすべてが油圧式クラッチであってもよい。また、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のうち、比較的ギア比の大きい１又は複数のクラッチを遠心クラッチとし、それ以外の比較的ギア比の小さいクラッチを油圧式クラッチとしてもよい。具体的には、第１のクラッチ５５のみを遠心クラッチとし、それ以外のクラッチ５９、６６、７０を油圧式クラッチとしてもよい。逆に、第１のクラッチ５５、第３のクラッチ５９、第４のクラッチ６６及び第２のクラッチ７０のうち、比較的ギア比の大きい１又は複数のクラッチを油圧式クラッチとし、それ以外の比較的ギア比の小さいクラッチを遠心クラッチとしてもよい。

尚、上記実施形態及び各変形例では、ギア対が直接噛合している例について説明した。但し、本発明は、これに限定されない。ギア対は、別途設けられたギアを介して間接的に噛合していてもよい。

上記実施形態では、図３に示すように、第１の回転軸５３は、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が第３の回転軸６４の軸線Ｃ４よりも高い位置に位置するように配置された例について説明した。但し、本発明は、この構成に限定されない。例えば、第１の回転軸５３を、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が第３の回転軸６４の軸線Ｃ４よりも低い位置に位置するように配置してもよい。具体的には、第１の回転軸５３を、第１の回転軸５３の軸線Ｃ２が平面Ｐの下方に位置するように配置してもよい。第３の回転軸６４を、第３の回転軸６４の軸線Ｃ４が平面Ｐの上方に位置するように配置してもよい。

《本明細書における用語等の定義》
本明細書において、「モーターサイクル」とは、所謂狭義のモーターサイクルに限定されない。「モーターサイクル」は、所謂広義のモーターサイクルを意味する。具体的に、本明細書において「モーターサイクル」は、車両を傾斜させることによって方向転換を行う車両全般をいう。このため、「モーターサイクル」は、自動二輪車に限定されない。前輪及び後輪のうちの少なくとも一方が複数の車輪により構成されていてもよい。具体的には、「モーターサイクル」は、前輪及び後輪のうちの少なくとも一方が相互に隣接して配置された２つの車輪によって構成されている車両であってもよい。「モーターサイクル」には、狭義のモーターサイクル、スクータ型車両、モペット型車両及びオフロード型車両が少なくとも含まれる。

本発明は、有段式自動変速装置、パワーユニット、及びモーターサイクルに有用である。

モペットの左側面図である。 モペットの右側面図である。 エンジンユニットの右側面図である。 エンジンユニットの断面図である。 エンジンユニットの部分断面図である。 エンジンユニットの構成を表す模式図である。 下流側クラッチ群の構成を表すエンジンユニットの部分断面図である。 オイル回路を表す概念図である。 変速装置における１速時の動力伝達経路を説明するための模式図である。 変速装置における２速時の動力伝達経路を説明するための模式図である。 変速装置における３速時の動力伝達経路を説明するための模式図である。 変速装置における４速時の動力伝達経路を説明するための模式図である。 変形例１におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。 変形例２におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。 変形例３におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。 変形例４におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。 変形例５におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。 変形例６におけるエンジンユニットの構成を表す模式図である。

符号の説明

２ モペット（モーターサイクル）
１０ 車体フレーム
１０ａ 後方フレーム部
１８ 後輪
２０ エンジンユニット（パワーユニット）
２８ リアアーム
３０ エンジン（駆動源）
３１ 変速装置
３２ クランクケース
３３ 出力軸
３４ クランク軸
５２ 入力軸
５３ 第１の回転軸
５４ 第２の回転軸
５５ 第１のクラッチ
５６ インナ（入力側クラッチ部材）
５７ アウタ（出力側クラッチ部材）
５８ 第１のギア
５９ 第３のクラッチ
６０ インナ（出力側クラッチ部材）
６１ アウタ（入力側クラッチ部材）
６２ 第９のギア
６３ 第２のギア
６４ 第３の回転軸
６５ 第１０のギア
６６ 第４のクラッチ
６７ インナ（入力側クラッチ部材）
６８ アウタ（出力側クラッチ部材）
６９ 第１１のギア
７０ 第２のクラッチ
７１ インナ（入力側クラッチ部材）
７２ アウタ（出力側クラッチ部材）
７３ 第７のギア
７４ 第５のギア
７５ 第４のギア
７６ 第１２のギア
７７ 第８のギア
７８ 第６のギア
８３ 第３の変速ギア対
８４ 第１の伝達ギア対
８５ 第２の伝達ギア対
８６ 第１の変速ギア対
８７ 第３のギア
８８ 車速センサ
９１ 第２の変速ギア対
９９ オイル溜まり
１００ キックスタータ
１１５ バランサ軸

Claims (11)

1. 入力軸と、出力軸とを備えた有段式自動変速装置であって、
   各々、前記入力軸と平行に配列された第１の回転軸、第２の回転軸並びに、前記出力軸に接続された、又は前記出力軸を構成する第３の回転軸と、
   前記入力軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記入力軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する第１のクラッチと、
   前記第１のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第１のギアと、前記第１のギアと噛合し、前記第１の回転軸と共に回転する第２のギアとを有する第１の変速ギア対と、
   前記第１の回転軸と共に回転する第３のギアと、前記第３のギアと噛合し、前記第２の回転軸と共に回転する第４のギアとを有する第１の伝達ギア対と、
   前記第２の回転軸と共に回転する第５のギアと、前記第５のギアと噛合し、前記第３の回転軸と共に回転する第６のギアとを有する第２の伝達ギア対と、
   前記第２の回転軸と前記第５のギアとの間に配置され、前記第２の回転軸の回転を前記第５のギアに伝達する一方、前記第５のギアの回転を前記第２の回転軸に伝達しない第１の一方向回転伝達機構、若しくは前記第３の回転軸と前記第６のギアとの間に配置され、前記第６のギアの回転を前記第３の回転軸に伝達する一方、前記第３の回転軸の回転を前記第６のギアに伝達しない第２の一方向回転伝達機構と、
   前記第２の回転軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記第２の回転軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する第２のクラッチと、
   前記第２のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第７のギアと、前記第７のギアと噛合し、前記第３の回転軸と共に回転する第８のギアとを有し、前記第１の変速ギア対とは異なるギア比を有する第２の変速ギア対と、
   を備え、
   前記第１の回転軸の軸線と前記第３の回転軸の軸線とのうちの少なくとも一方は、前記入力軸の軸線と前記第２の回転軸の軸線とを含む平面上にない有段式自動変速装置。
2. 請求項１に記載された有段式自動変速装置において、
   前記第１の回転軸の軸線は、前記平面に対して一方側に位置している一方、前記第３の回転軸の軸線は、前記平面に対して他方側に位置している有段式自動変速装置。
3. 請求項２に記載された有段式自動変速装置において、
   前記入力軸と、前記出力軸と、前記第１の回転軸と、前記第２の回転軸と、前記第３の回転軸とが収納されており、下部にオイル溜まりが形成されたケーシングをさらに備え、
   前記第１の回転軸の軸線は、前記平面に対して上側に位置している一方、前記第３の回転軸の軸線は、前記平面に対して下側に位置している有段式自動変速装置。
4. 請求項１に記載された有段式自動変速装置において、
   前記入力軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記入力軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有し、前記第１のクラッチとは異なる前記入力軸の回転速度で接続される第３のクラッチと、
   前記第３のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第９のギアと、前記第９のギアと噛合し、前記第１の回転軸と共に回転する第１０のギアとを有し、前記第１の変速ギア対及び前記第２の変速ギア対とのそれぞれとは異なるギア比を有する第３の変速ギア対と、
   をさらに備えた有段式自動変速装置。
5. 請求項４に記載された有段式自動変速装置において、
   前記第２の回転軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記第２の回転軸に対して回
   転可能な出力側クラッチ部材とを有し、前記第２のクラッチとは異なる前記第２の回転軸の回転速度で接続される第４のクラッチと、
   前記第４のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第１１のギアと、前記第１１のギアと噛合し、前記第３の回転軸と共に回転する第１２のギアとを有し、前記第１の変速ギア対、第２の変速ギア対及び第３のギア対のそれぞれとは異なる第４の変速ギア対と、
   をさらに備えた有段式自動変速装置。
6. 請求項１に記載された有段式自動変速装置において、
   前後方向に関して、前記第３の回転軸は、前記第２の回転軸よりも前方に位置している有段式自動変速装置。
7. クランク軸を有する駆動源と、
   前記駆動源に接続された入力軸と、出力軸とを有する有段式自動変速装置と、
   を備えたパワーユニットであって、
   前記有段式自動変速装置は、
   各々、前記入力軸と平行に配列された第１の回転軸、第２の回転軸並びに、前記出力軸に接続された、又は前記出力軸を構成する第３の回転軸と、
   前記入力軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記入力軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する第１のクラッチと、
   前記第１のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第１のギアと、前記第１のギアと噛合し、前記第１の回転軸と共に回転する第２のギアとを有する第１の変速ギア対と、
   前記第１の回転軸と共に回転する第３のギアと、前記第３のギアと噛合し、前記第２の回転軸と共に回転する第４のギアとを有する第１の伝達ギア対と、
   前記第２の回転軸と共に回転する第５のギアと、前記第５のギアと噛合し、前記第３の回転軸と共に回転する第６のギアとを有する第２の伝達ギア対と、
   前記第２の回転軸と前記第５のギアとの間に配置され、前記第２の回転軸の回転を前記第５のギアに伝達する一方、前記第５のギアの回転を前記第２の回転軸に伝達しない第１の一方向回転伝達機構、若しくは前記第３の回転軸と前記第６のギアとの間に配置され、前記第６のギアの回転を前記第３の回転軸に伝達する一方、前記第３の回転軸の回転を前記第６のギアに伝達しない第２の一方向回転伝達機構と、
   前記第２の回転軸と共に回転する入力側クラッチ部材と、前記第２の回転軸に対して回転可能な出力側クラッチ部材とを有する第２のクラッチと、
   前記第２のクラッチの出力側クラッチ部材と共に回転する第７のギアと、前記第７のギアと噛合し、前記第３の回転軸と共に回転する第８のギアとを有し、前記第１の変速ギア対とは異なるギア比を有する第２の変速ギア対と、
   を有し、
   前記第１の回転軸の軸線と前記第３の回転軸の軸線とのうちの少なくとも一方は、前記入力軸の軸線と前記第２の回転軸の軸線とを含む平面上にないパワーユニット。
8. 請求項７に記載されたパワーユニットにおいて、
   前記駆動源は、前記クランク軸に接続されたバランサ軸を有するバランサをさらに有し、
   前記第１の回転軸の軸方向から視たときに、前記第１の回転軸、前記第２のギア、または前記第３のギアの少なくとも一部と、前記バランサの少なくとも一部とは、重なるように配置されているパワーユニット。
9. 請求項７に記載されたパワーユニットを備えたモーターサイクル。
10. 請求項９に記載されたモーターサイクルにおいて、
    前記第２の回転軸の軸線は、前記入力軸の軸線よりも高い位置又は低い位置にあるモーターサイクル。
11. 請求項９に記載されたモーターサイクルにおいて、
    前記パワーユニットが懸架され、前記パワーユニットの後方に位置する後方フレーム部を有する車体フレームと、
    前記出力軸の回転に伴って回転する後輪と、
    一端が後方フレーム部に揺動可能に取り付けられ、他端に前記後輪が回転可能に取り付けられたリアアームと、
    をさらに備えたモーターサイクル。

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