JP4772534B2

JP4772534B2 - パワーユニット

Info

Publication number: JP4772534B2
Application number: JP2006050508A
Authority: JP
Inventors: 大祖谷; 欣哉水野; 靖司藤本; 研大池
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-02-27
Filing date: 2006-02-27
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2026-02-27
Also published as: CA2578506C; AU2007200293A1; AU2007200293B2; EP1826053A1; ES2382820T3; US7730800B2; JP2007231964A; US20080023291A1; MX2007002015A; EP1826053B1; CA2578506A1; BRPI0700463A

Description

本発明は、エンジンと第１，第２変速クラッチにより変速段が切り換えられる変速機とを備えるパワーユニットに関する。

パワーユニットの変速機が、第１，第２変速部に対してそれぞれエンジンの動力の伝達および遮断を行う第１，第２変速クラッチを備え、それら変速クラッチにより変速段が切り換えられるものは知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００２−３５７２６７号公報

第１，第２変速クラッチを備える変速機を備えるパワーユニットにおいて、エンジンの出力軸（例えばクランク軸）の軸方向でのパワーユニットの小型化を図るために、変速機の変速軸が前記出力軸と平行に配置されることがある。このとき、変速クラッチがクランク軸を回転可能に支持するクランクケース内に配置される場合には、重量物である変速クラッチが支持される変速軸がクランクケースにより変速クラッチを挟む位置で安定的に支持される利点があるものの、クランク軸と比較的大径の変速クラッチとの干渉を回避するために、クランク軸と変速軸との軸間距離が大きくなって、クランク軸および変速軸の配列方向でパワーユニットが大型化する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、請求項１〜３記載の発明は、平行に配置されたクランク軸と変速軸との間の軸間距離を小さくすることが可能でクランク軸および変速軸の配列方向でのパワーユニットの小型化を可能にすると共に、重量物である第１，第２変速クラッチが支持される変速軸を安定的に支持することを目的とする。そして、請求項３記載の発明は、さらに、第１，第２変速クラッチの作動安定性の向上を図ることを目的とする。

請求項１記載の発明は、クランク軸を回転可能に支持するクランクケースを備えるエンジンと、前記クランク軸の動力を変速する変速機とを備えるパワーユニットであって、前記変速機が、前記クランク軸に平行に配置されると共に前記クランクケースに回転可能に支持される変速軸と、前記クランク軸からの動力を前記変速軸を経て変速する第１および第２変速部と、前記第１変速部に対する前記動力の伝達および遮断を行うべく前記変速軸に支持された第１変速クラッチと、前記第２変速部に対する前記動力の伝達および遮断を行うべく前記変速軸に支持された第２変速クラッチとを備え、前記第１および前記第２変速クラッチにより前記第１変速部での変速段と前記第２変速部での変速段とが切り換えられるパワーユニットにおいて、前記変速軸は、前記クランク軸のクランク部を収納する前記クランクケースから軸方向での一方に延出する延出軸部を有し、前記第１および前記第２変速クラッチは、前記クランクケースの外部に配置されて、前記延出軸部に支持され、前記延出軸部は、前記第１および前記第２変速クラッチを挟んで前記クランクケースとは軸方向の反対側で軸受部に支持され、前記クランク軸は、エンジンの回転速度が所定速度を越えた時に該クランク軸の回転を前記変速軸に伝達する遠心式クラッチを支持し、該遠心式クラッチは、前記クランクケースに対して、前記第１および前記第２変速クラッチを支持する前記延出軸部と同じ側に配置され、前記第１および前記第２変速クラッチは、軸方向から見て前記遠心式クラッチと重なる位置に配置されることを特徴とするパワーユニットである。

これによれば、第１，第２変速クラッチは、クランクケースの外部に配置されるので、第１，第２変速クラッチとクランク部との干渉を回避したうえで、平行に配置されたクランク軸と変速軸との間の軸間距離を小さくできる。しかも、重量物である第１，第２変速クラッチが支持される延出軸部は、両変速クラッチを挟んでクランクケースおよび軸受部で支持されるので、延出軸部の軸端部寄りでの軸振れが抑制される。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のパワーユニットにおいて、前記軸受部は、前記第１および前記第２変速クラッチが収納される収納室を前記クランクケースと協働して形成するカバーの突出部に設けられ、前記突出部は、前記第１および前記第２変速クラッチに向かって突出しているものである。

これによれば、軸受部が突出部に設けられるため、延出軸部は第１，第２変速クラッチにより近い位置で軸受部に支持されるので、延出軸部の軸端部寄りでの軸振れが一層効果的に抑制される。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のパワーユニットにおいて、前記軸受部には作動油の油路が設けられ、前記油路の作動油が、前記延出軸部に設けられた軸内油路を通じて、油圧式クラッチから構成される前記第１および前記第２変速クラッチに供給されるものである。

これによれば、延出軸部では軸振れが抑制されているので、固定部である軸受部と延出軸部との間の油路におけるシール性の確保が容易になって、作動油が安定して第１，第２変速クラッチに供給される。

請求項１記載の発明によれば、次の効果が奏される。すなわち、クランク軸と変速軸との間の軸間距離を小さくすることが可能になるので、クランク軸および変速軸の配列方向でのパワーユニットの小型化が可能になり、しかも重量物である第１，第２変速クラッチが支持される変速軸の延出軸部が安定的に支持される。そして、遠心式クラッチを支持するクランク軸と第１および第２変速クラッチを支持する変速軸とを近づけて配置することができ、コンパクトな構造が得られる。
請求項２記載の事項によれば、第１，第２変速クラッチが支持される延出軸部が一層安定的に支持される。
請求項３記載の事項によれば、第１，第２変速クラッチへの作動油の安定的供給が可能になるので、第１，第２変速クラッチの作動安定性の向上に寄与する。

以下、本発明の実施形態を図１〜図６を参照して説明する。
図１，図２（Ａ）を参照すると、本発明が適用されたパワーユニットＰは、エンジンとしての内燃機関Ｅと、自動変速機としての歯車式変速機Ｍを備える動力伝達装置とを備え、車両としての不整地走行用鞍乗型車両に搭載される。前記動力伝達装置は、常時噛合い式の歯車式変速機Ｍ（以下、「変速機Ｍ」という。）と、変速機Ｍに対して内燃機関Ｅが発生する動力の伝達および遮断を行う発進クラッチを構成する遠心式クラッチＣと、変速機Ｍで変速された動力が伝達される駆動軸Ｄとを備える。駆動軸Ｄの動力は、前推進軸および後推進軸を介してそれぞれ前輪および後輪に伝達され、それら車輪が回転駆動される。

内燃機関Ｅは、水冷式で単気筒４ストローク内燃機関であり、ピストン３が往復動可能に嵌合するシリンダ１と、シリンダ１に順次重ねられて結合されるシリンダヘッドおよびヘッドカバーと、シリンダ１の下端部に結合されるケーシングとしてのクランクケース２とから構成される機関本体を備える。車体の前後方向を指向する回転中心線Ｌ１を有するクランク軸５を１対の主軸受６，７を介して回転可能に支持するクランクケース２は、回転中心線Ｌ１の方向である軸方向に二分される２つのケース半体２ａ，２ｂ、ここでは前ケース半体２ａと後ケース半体２ｂとが結合されて構成され、クランク軸５のクランク部が収納されるクランク室８を形成する。前記クランク部は、クランクピン５ｅおよびクランクウェブ５ｆを含む部分である。

内燃機関Ｅは、前記シリンダヘッドに設けられた吸気ポートおよび排気ポートをそれぞれ開閉する吸気弁および排気弁と、カム軸９の動弁カムに駆動されるプッシュロッドによりそれら吸気弁および排気弁をクランク軸５の回転に同期して開閉する頭上弁型の動弁装置を備える。そして、前記吸気ポートから吸入される混合気がピストン３と前記シリンダヘッドとの間に形成される燃焼室で燃焼して発生する燃焼圧により駆動されるピストン３が、コンロッド４を介してクランク軸５を回転駆動する。

内燃機関Ｅの出力軸としてのクランク軸５は、クランク室８から前方および後方にそれぞれ延出する前延出部５ａおよび後延出部５ｂを有する。なお、「前」または「後」は、それらのいずれかをクランク軸５の軸方向の一方としたときの他方である。それゆえ、「前」および「後」は、それぞれ軸方向の一方または他方と言うことができる。

前ケース半体２ａには、前ケース半体２ａを前方から覆う前カバー10が結合され、前ケース半体２ａおよび前カバー10の協働により前収納室12が形成される。前カバー10は、前ケース半体２ａの前端部に結合されて前収納室12の周壁を構成する環状の中間カバー部10ａと、中間カバー部10ａの開口端部である前端部に結合されて前収納室12の周壁および前壁を構成する前端カバー部10ｂとからなる。

前ケース半体２ａに保持される主軸受６から前方に延出する前延出部５ａは前収納室12で延びて、前軸端部５ｃが軸受14を介して前端カバー部10ｂに回転可能に支持される。また、後ケース半体２ｂには、後ケース半体２ｂを後方から覆う後カバー11が結合され、後ケース半体２ｂおよび後カバー11の協働により後収納室13が形成される。後ケース半体２ｂに保持される主軸受７から後方に延出する後延出部５ｂは後収納室13で延びている。ここで、クランクケース２および両カバー10，11はパワーユニットＰのハウジングを構成する。

図１，図３，図４を参照すると、前端カバー部10ｂの右側であってパワーユニットＰの側部には、中間カバー部10ａに設けられてクランク軸５の動力により回転駆動されるトロコイドポンプで構成されるオイルポンプ130 から吐出されて吐出油路131 を経た潤滑油が通過するオイルフィルタ140 が設けられる。オイルフィルタ140 は、前端カバー部10ｂに一体成形された円筒状のフィルタケース141 と、右方の側方に開放したフィルタケース141 の開口端部141aを閉塞すべくフィルタケース141 に着脱可能に取り付けられるキャップ142 と、キャップ142 に取り付けられると共にフィルタケース141 に形成された収容室144 に収容されるフィルタ部143 とを備える。該フィルタ部143 は、円筒状に形成されたフィルタエレメント143aと、該フィルタエレメント143aを保持すると共にキャップ142 に結合されたホルダ143bとから構成される。

そして、中間カバー部10ａおよび前端カバー部10ｂに跨って設けられてフィルタケース141 の周壁141cで収容室144 に開口する吐出油路131 から収容室144 に流入した潤滑油は、フィルタエレメント143aを通過して清浄にされた後、フィルタケース141 の底壁141bの中央に開口して設けられた主油路132 に流入する。そして、主油路132 の潤滑油が、内燃機関Ｅおよび変速機Ｍの各潤滑箇所に多数の油路を経て供給され、さらに油路133 を経て後述する制御弁ユニット71に供給される。

周壁141aの、横断面形状が略円形の内周面には、オイルフィルタ140 に伝達される振動などに起因する収容室144 でのフィルタ部143 の振れを規制する規制部としての複数の凸条からなるリブ145 が、周方向に間隔をおいて設けられる。各リブ145 は、筒状のフィルタケース141 の中心軸線Ｌ４にほぼ平行に開口端部141a近傍から底壁141bまで延びている。

ところで、フィルタエレメント143aの交換時などに、キャップ142 と一緒にフィルタ部143 がフィルタケース141 に対して着脱されるとき、オイルフィルタ140 付近の周辺構造のために、中心軸線Ｌ４に平行な方向に十分なスペースが確保されていない場合には、フィルタケース141 に対してフィルタ部143 を特定の方向に傾斜させた状態で取出しおよび挿入を行う必要がある。しかも、フィルタケース141 の周方向での一部に壁などの障害物が存在する場合には、その傾斜方向も限定されたものとなる。

そこで、フィルタ部143 の振動を抑制するこれらリブ145 には、特定の傾斜方向（図４参照）でのフィルタ部143 の取出しおよび挿入を容易にする容易化手段が設けられる。該容易化手段は、フィルタケース141 においてオイルフィルタ140 の傾斜側（または傾斜方向）とは反対側に配置される一部のリブ145 をなくすか、または該一部のリブ145 の突出量を小さくすることで構成され、この容易化手段により、ホルダ143bとリブ145 との当接による傾斜の制限を緩和して、フィルタ部143 のより大きな傾斜が可能となる。この実施形態では、複数のリブ145 の配置が、周方向に等間隔に設けられるべき複数のリブ145 の一部のリブ、ここでは１つのリブが削除された形態となっていることにより、周方向に隣接する１対のリブ145a間の間隔が、周方向で隣接する他の１対のリブ145 の間隔よりも大きくされている。

これにより、フィルタ部143 の取出しおよび挿入時に、フィルタ部143 の傾斜を大きくできて（図４には、取出し時の２つの状態が二点鎖線で示されている。）、中心軸線Ｌ４の方向でのスペースが狭い場合にも、フィルタ部143 の取出しが容易になり、しかも挿入時にはフィルタ部143 とフィルタケース141 と相対位置の確認が容易になって、フィルタ部143 を円滑にフィルタケース141 に挿入することができるので、フィルタエレメント143aの交換作業など、オイルフィルタ140 のメンテナンス作業が容易になる。

図２（Ａ）を参照すると、前収納室12で、前延出部５ａには、前軸端部５ｃから順次、遠心式クラッチＣと、１次減速機構Ｒと、カム軸９を回転駆動する動弁用伝動機構を構成する駆動スプロケット15とが設けられる。後収納室13で、後延出部５ｂには、リコイルスタータ16が結合される後軸端部５ｄから順次、交流発電機17と、後カバー11に取り付けられるスタータモータ18の回転をクランク軸５に伝達する始動用減速機構を構成する始動用被動ギヤ19とが設けられる。被動ギヤ19は一方向クラッチ20を介して交流発電機17のロータ17ａに結合される。

遠心式クラッチＣは、クランク軸５と一体に回転する入力部材としての板状のクラッチインナ21と、径方向外方でクラッチインナ21を囲む出力部材としての碗状のクラッチアウタ22と、クラッチインナ21に枢支されて遠心式クラッチＣの断続状態をエンジン回転速度であるクランク軸５の回転速度に応じて発生する遠心力により制御する遠心ウエイトとしてのクラッチシュー23とを備える。そして、エンジン回転速度がアイドリング速度を越えると、クラッチスプリング24の弾発力に抗してクラッチシュー23が遠心力によりクランク軸５の径方向で外方に揺動してクラッチアウタ22に接触し始め、内燃機関Ｅの動力がクラッチインナ21からクラッチアウタ22に伝達される。そして、エンジン回転速度が増加につれて、遠心式クラッチＣは、クラッチアウタ22がクラッチシュー23との間に多少の滑りを生じつつ回転する半クラッチ状態（部分接続状態）を経て、クラッチインナ21とクラッチアウタ22とが一体に回転する完全接続状態になる。

１次減速機構Ｒは、前延出部５ａに相対回転可能に支持されると共にクラッチアウタ22のボス部にスプライン嵌合してクラッチアウタ22に一体回転可能に結合される駆動ギヤ25と、該駆動ギヤ25に噛合する被動ギヤ26とから構成される。変速機Ｍの第１メイン軸31および第２メイン軸32に相対回転可能に設けられる被動ギヤ26は、第１メイン軸31の外周で円板状のディスク部26ｃを挟んで前後方向に延びるボス部からなる１対の前後の連結部26ａ，26ｂを有し、前連結部26ａおよび後連結部26ｂをそれぞれ介して変速機Ｍの第１，第２変速クラッチ41，42に動力を伝達する。それゆえ、１次減速機構Ｒは、遠心式クラッチＣからの動力を第１，第２変速クラッチ41，42に伝達する伝達機構である。

図５を併せて参照すると、変速機Ｍは、いずれも前ケース半体２ａおよび後ケース半体２ｂに軸受35，36；37，38を介して回転可能に支持されると共に回転中心線Ｌ１に平行な回転中心線Ｌ２，Ｌ３を有する入力軸としてのメイン軸30および出力軸としてのカウンタ軸33と、前ケース半体２ａおよび後ケース半体２ｂに両端部で固定されると共に回転中心線Ｌ１に平行な中心軸線を有する中間軸34と、変速段を設定する歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲの集合である変速歯車列群Ｍ１と、運転者の所望の走行変速比での変速を実現するために特定の変速段を選択する変速切換機構Ｍ２（図６参照）と、変速歯車列群Ｍ１に対する内燃機関Ｅの動力の伝達および遮断を行う第１，第２変速クラッチ41，42と、を備える。したがって、変速機Ｍにおいて、メイン軸30、カウンタ軸33および中間軸34そして駆動軸Ｄは、クランク軸５に平行に配置されて、ミッションケースを兼ねるクランクケース２に支持される。ここで、メイン軸30およびカウンタ軸33は変速機Ｍの変速軸を構成する。

メイン軸30は、いずれもクランク室８と前収納室12に跨って配置される第１メイン軸31および第２メイン軸32から構成される。中空軸からなる第２メイン軸32には第１メイン軸31が相対回転可能にかつ同軸に貫通している。第２メイン軸32よりも長い軸長を有することでメイン軸30の軸長を規定する第１メイン軸31は、クランク室８に収納される内軸部31ａと、前収納室12に収納される外軸部31ｂとを有する。クランクケース２から軸方向での一方としての前方に延出して前収納室12で延びる延出軸部である外軸部31ｂは、外軸部31ｂの軸端部でもある前軸端部31ｃで軸受39を介して前カバー10に回転可能に支持される。

外軸部31ｂには、前軸端部31ｃからクランクケース２に向かって、第１変速クラッチ41、被動ギヤ26および第２変速クラッチ42が順次設けられて支持される。それゆえ、被動ギヤ26はメイン軸30の軸方向で、両変速クラッチ41，42の間に配置され、第１，第２変速クラッチ41，42は被動ギヤ26の前記ボス部を介して外軸部31ｂに取り付けられている。第１メイン軸31の後軸端部31ｄは後ケース半体２ｂに支持される。

外軸部31ｂは、軸方向で第１，第２変速クラッチ41，42を挟んで前ケース半体２ａとは反対側で、前軸端部31ｃにおいて軸受39を介して軸受部150 に支持される。軸受部150 は、前端カバー部10ｂに一体形成されて設けられる突出部151 において、前端カバー部10ｂの内面から第１，第２変速クラッチ41，42に向かって軸方向に突出している内突出部151bに設けられる。

突出部151 は、前端カバー部10ｂの外面から前方に突出する外突出部151aと前述の内突出部151bとを有する。外突出部151aには後述する油路67ａ，68ａが設けられ、軸方向で遠心式クラッチＣと重なる位置まで突出している内突出部151bには、前軸端部31ｃを支持するニードル軸受からなる軸受39が保持される。

前軸端部33ａが軸受37に支持されるカウンタ軸33において、軸受38から後方に突出して後収納室13で延びる後軸端部33ｂには、前ケース半体２ａおよび後ケース半体２ｂに軸受27，28を介して回転可能に支持された駆動軸Ｄを駆動する出力用駆動ギヤ29ａが設けられる。出力用駆動ギヤ29ａは、駆動軸Ｄに設けられる出力用被動ギヤ29ｂと共に変速機Ｍからの動力を減速して駆動軸Ｄに伝達する伝達機構である２次減速機構29を構成し、該２次減速機構29は後収納室13に収納される。

図２（Ａ），図５を参照すると、ミッション室を兼ねるクランク室８に収納される変速要素群としての変速歯車列群Ｍ１は、複数である所定数の変速用歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲを構成する変速歯車群から構成される。該変速歯車群は、メイン軸30に設けられた駆動歯車群を構成する前記所定数、この実施形態では６つの駆動歯車43〜48と、カウンタ軸33に設けられた被動歯車群を構成する前記所定数である６つの被動歯車53〜58と、中間軸34に設けられたて減速歯車としての中間歯車49，50と、から構成される。

具体的には、１速変速段を設定する１速歯車列Ｇ１は、内軸部31ａに相対回転可能に設けられる駆動歯車43と、駆動歯車43に噛合すると共にカウンタ軸33に一体回転可能に設けられる被動歯車53とからなる。２速変速段を設定する２速歯車列Ｇ２は、第２メイン軸32に一体成形されて一体回転可能に設けられる駆動歯車44と、駆動歯車44に噛合すると共にカウンタ軸33に相対回転可能に設けられる被動歯車54とからなる。３速変速段を設定する３速歯車列Ｇ３は、内軸部31ａに相対回転可能に設けられる駆動歯車45と、駆動歯車45に噛合すると共にカウンタ軸33に一体回転可能に設けられる被動歯車55とからなる。４速変速段を設定する４速歯車列Ｇ４は、第２メイン軸32に一体成形されて一体回転可能に設けられる駆動歯車46と、駆動歯車46に噛合すると共にカウンタ軸33に相対回転可能に設けられる被動歯車56とからなる。５速変速段を設定する５速歯車列Ｇ５は、内軸部31ａに一体回転可能に設けられる駆動歯車47と、駆動歯車47に噛合すると共にカウンタ軸33に相対回転可能に設けられる被動歯車57とからなる。また、後進変速段を設定する後進歯車列ＧＲは、駆動歯車44と一体成形された駆動歯車48と、カウンタ軸33に相対回転可能に設けられる被動歯車58と、駆動歯車48に噛合すると共に中間軸34に相対回転可能に設けられる第１中間歯車49および被動歯車58に噛合すると共に第１中間歯車49と一体成形されて一体に回転する第２中間歯車50とからなる。

そして、第１メイン軸31に設けられる駆動歯車43，45，47を有する歯車列Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５は、内燃機関Ｅの動力を変速する第１変速部を構成し、第１変速クラッチ41は、該第１変速部への動力の伝達および遮断を行う。一方、第２メイン軸32に設けられる駆動歯車44，46，48を有する歯車列Ｇ２，Ｇ４，ＧＲは、内燃機関Ｅの動力を変速する第２変速部を構成し、第２変速クラッチ42は、該第２変速部への動力の伝達および遮断を行う。

第１変速クラッチ41は、軸方向で、遠心式クラッチＣよりも前ケース半体２ａ寄りに遠心式クラッチＣに隣接して位置する。第１変速クラッチ41は、遠心式クラッチＣおよび１次減速機構Ｒを介して伝達される内燃機関Ｅの動力の入力側で前連結部26ａにスプライン嵌合して一体回転可能に結合され、第１メイン軸31への動力の出力側で外軸部31ｂにスプライン嵌合されて一体回転可能に結合される。

軸方向で被動ギヤ26を挟んで第１変速クラッチ41とは反対側に配置される第２変速クラッチ42は、遠心式クラッチＣおよび１次減速機構Ｒを介して伝達される内燃機関Ｅの動力の入力側で後連結部26ｂにスプライン嵌合して一体回転可能に結合され、第２メイン軸32への動力の出力側で、軸受35から前方に突出して前収納室12で延びる前軸端部32ａにスプライン嵌合されて一体回転可能に結合される。

両変速クラッチ41，42は同一構造の油圧式の多板摩擦式クラッチであり、前連結部26ａまたは後連結部26ｂの外周にスプライン嵌合して一体回転可能に設けられる入力部材としての椀状のクラッチアウタ60と、クラッチアウタ60に一体回転可能に噛合する複数の第１クラッチ板62と、第１クラッチ板62と交互に積層される複数の第２クラッチ板63と、第２クラッチ板63が一体回転可能に噛合する出力部材としてのクラッチインナ61と、第１，第２クラッチ板62，63が互いに接触するように押圧すべくクラッチアウタ60に摺動可能に嵌合するピストン64とを備える。

各変速クラッチ41，42にはクラッチアウタ60およびピストン64によりそれぞれ油圧室65，66が形成される。そして、第１変速クラッチ41の油圧室65は、軸方向で第２変速クラッチ42寄りに配置され、第２変速クラッチ42の油圧室66は軸方向で第１変速クラッチ41寄りに配置される。油圧室65，66の油圧は、油圧室65，66に対して、前端カバー部10ｂに設けられる油路67ａ，68ａおよび外軸部31ｂに設けられる軸内油路67ｃ，68ｃを通じて作動油が供給および排出されて制御される。油圧室65，66の油圧が高圧になると、戻しバネ69の弾発力に抗してピストンが第１，第２クラッチ板62，63を押し付けて、両クラッチ板62，63の間の摩擦によりクラッチアウタ60とクラッチインナ61とが一体に回転する接続状態になり、油圧室65，66の油圧が低圧になると、戻しバネ69の弾発力により両クラッチ板62，63が離隔してクラッチアウタ60とクラッチインナ61との間で動力の伝達が遮断される切断状態になる。

油圧室65，66の作動油の圧力は、油圧制御装置により制御される。該油圧制御装置は、作動油源としてのオイルポンプ130 （図４参照）から吐出される潤滑油のうち、油路133 を通じて導かれる潤滑油である作動油の油圧を制御して各油圧室65，66の油圧を制御する制御弁ユニット71を備える。制御弁ユニット71は、前端カバー部10ｂに取り付けられる弁ハウジング71ａ（図１参照）と、弁ハウジング71ａ内に収納される複数の油圧制御弁とを備える。前記油圧制御弁が電子制御装置70により制御されて、第１メイン軸31に設けられた軸内油路67ｃ，68ｃを有する給油路を通じて油圧室65，66に対する作動油の供給および排出が制御され、各変速クラッチ41，42の切断および接続、すなわち断続状態が制御される。

図２（Ｂ）を併せて参照すると、固定部材である内突出部151bと回転部材である外軸部31ｂとに跨って設けられる前記給油路は、外突出部151aに設けられて前記油圧制御弁で制御された作動油が導かれる油路67ａ，68ａと、外突出部151a内および内突出部151b内に挿入されて固定される導管152 ，153 により形成される油路67ｂ，68ｂと、外軸部31ｂ内に設けられた軸内油路67ｃ，68ｃとから構成される。両導管152 ，153 はいずれも回転中心線Ｌ２を中心に同軸に配置されて、外軸部31ｂに挿入されている。そして、各導管152 ，153 にと外軸部31ｂとの間には円環状のシール部材154 ，155 が装着されている。

そして、第１変速クラッチ41において、クラッチアウタ60には１次減速機構Ｒからの動力が伝達され、またクラッチインナ61は動力を第１メイン軸31に伝達する。一方、第２変速クラッチ42において、クラッチアウタ60には１次減速機構Ｒからの動力が伝達され、またクラッチインナ61は動力を第２メイン軸32に伝達する。

また、第１，第２変速クラッチ41，42は、軸方向で、前ケース半体２ａと遠心式クラッチＣとの間に配置され、軸方向で、遠心式クラッチＣのクラッチアウタ22の駆動ギヤ25との連結部22ａが、第１変速クラッチ41のほぼ全体と重なる。そして、第２変速クラッチ42のクラッチインナ61は、軸方向で前ケース半体２ａの近傍に配置されて軸受35に軸方向で接触する位置にあり、さらに、第１，第２変速クラッチ41，42において被動ギヤ26寄りの部材であるクラッチアウタ60が、軸方向で被動ギヤ26のディスク部26ｃの近傍に位置する。また、第１，第２変速クラッチ41，42および被動ギヤ26は、メイン軸30の径方向でクランクピン５ｅおよびクランクウェブ５ｆと重なる。

図１を併せて参照すると、第１，第２変速クラッチ41，42は、軸方向から見て、遠心式クラッチＣと重なる位置に配置される。そして、前延出部５ａの径方向で、第２変速クラッチ42において最大外径を有する部材であるクラッチアウタ60が連結部22ａの近傍に位置し、遠心式クラッチＣにおいて最大外径を有する部材であるクラッチアウタ22が外軸部31ｂの近傍に位置する。さらに、軸方向から見て、遠心式クラッチＣのクラッチアウタ22は、径方向で、クラッチアウタ60の内周部またはピストン64の内周部と重なる位置にある。

図２（Ａ），図５，図６を参照すると、変速切換機構Ｍ２は、変速段を選択するために歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲをメイン軸30またはカウンタ軸33と一体回転可能な連結状態または相対回転可能な非連結状態にするためにメイン軸30上またはカウンタ軸33上で軸方向に移動可能な複数の、ここでは３つシフタ81〜83と、各シフタ81〜83を移動させるために前ケース半体２ａおよび後ケース半体２ｂに支持される支軸87に軸方向に摺動可能に支持されるシフタ81〜83と同数である所定数の複数、ここでは３つのシフトフォーク84〜86と、各シフトフォーク84〜86を軸方向に案内して移動させることにより各シフタ81〜83を案内して移動させる案内部としてのカム溝91〜93が外周面に設けられた１つのシフトドラム90と、シフトドラム90を間欠的に回転させる間欠送り機構100 と、車両の運転状態に基づいて間欠送り機構100 を作動させる逆回転可能な電動モータ120 とを備える。

歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲを構成する歯車と係合可能な突起を有する３つのシフタ81〜83は、１速−３速切換用の第１シフタ81と、５速−後進切換用の第２シフタ82と、２速−４速切換用の第３シフタ83とから構成される。また、シフトフォーク84〜86は、第１シフタ81に係合する第１シフトフォーク84と、第２シフタ82に係合する第２シフトフォーク85と、第３シフタ83に係合する第３シフトフォーク86とから構成される。そして、シフトドラム90の回転に応じてカム溝91〜93により案内されて移動する各シフトフォーク84〜86が対応するシフタ81〜83を、前記連結状態を実現する選択位置および前記非連結状態を実現する中立位置に移動させる。

第１シフタ81は、シフタを兼ねる駆動歯車47により構成され、駆動歯車43と駆動歯車45との間で内軸部31ａにスプライン嵌合されて軸方向に移動可能に設けられる。そして、駆動歯車47（第１シフタ81）が選択位置まで後方に移動して駆動歯車43に係合すると１速歯車列Ｇ１（１速変速段）が選択され、別の選択位置まで前方に移動して駆動歯車45に係合すると３速歯車列Ｇ３（３速変速段）が選択される。

第２シフタ82は、シフタを兼ねる被動歯車55により構成され、被動歯車57と被動歯車58との間でカウンタ軸33にスプライン嵌合されて軸方向に移動可能に設けられる。そして、被動歯車55（第２シフタ82）が選択位置まで後方に移動して被動歯車57に係合すると５速歯車列Ｇ５（５速変速段）が選択され、別の選択位置まで前方に移動して被動歯車58に係合すると、車両の後進時の歯車列である後進歯車列ＧＲが確立する。

第３シフタ83は、被動歯車54と被動歯車56との間でカウンタ軸33にスプライン嵌合されて軸方向に移動可能に設けられる。第３シフタ83が、被動歯車54に係合すると第２速歯車列Ｇ２が確立し、別の選択位置まで前方に移動して被動歯車56に係合すると４速歯車列Ｇ４（４速変速段）が選択される。
そして、各シフタ81〜83が中立位置を占めるときは、いずれの歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲ（変速段）も選択されず、変速機Ｍが中立状態になる。

図６を参照すると、回転中心線Ｌ１〜Ｌ３に平行な回転中心線を有するシフトドラム90は、電動モータ120 により回転駆動されるシフトスピンドル101 と、シフトドラム90と一体の複数の送りピン103 に係合可能なシフタプレート102 とを備える間欠送り機構100 により、正回転および逆回転に間欠的に回転し、変速機Ｍの変速位置を定める前記所定数の、ここでは６つの所定回転位置を占める。そして、シフトドラム90の回転に応じて各シフトフォーク84〜86がカム溝91〜93に案内されて軸方向に移動することにより、前記各所定回転位置に対応した各歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲの択一的な選択が可能になる。前記各所定回転位置は、ポテンショメータから構成される回転位置検出器72により検出される。また、後カバー11には、シフトスピンドル101 の回転位置を検出するポテンショメータからなる回転位置検出器73が取付けられている。

そして、第１，第２変速クラッチ41，42の断続状態と、電動モータ120 の回転量および回転方向とを制御する電子制御ユニット70には、内燃機関Ｅおよび車両の運転状態を検出する運転状態検出手段74および両回転位置検出器72，73からの信号が入力される。運転状態検出手段74は、車速検出手段74ａおよび内燃機関Ｅの負荷を検出するアクセル開度検出手段74ｂなどから構成され、電子制御ユニット70は、運転状態検出手段74からの信号に基づいてシフトスピンドル101 を回転駆動して、運転状態に応じて変速機Ｍの変速位置を自動的に制御する。さらに、電子制御ユニット70は、回転位置検出器73により検出される回転位置に基づいて、シフトスピンドル101 の回転位置をフィードバック制御する。

次に、前述のように構成された実施形態の作用および効果について説明する。
変速機Ｍの変速軸であるメイン軸30は、クランク軸５の前記クランク部を収納するクランクケース２から延出する外軸部31ｂを有し、第１，第２変速クラッチ41，42および被動ギヤ26は軸部31ｂに支持され、外軸部31ｂは、第１，第２変速クラッチ41，42を挟んでクランクケース２とは反対側で軸受部150 に支持されることにより、第１，第２変速クラッチ41，42は、クランクケース２の外部に配置されるので、第１，第２変速クラッチ41，42と前記クランク部との干渉を回避したうえで、平行に配置されたクランク軸５とメイン軸30との間の軸間距離を小さくできる。しかも、重量物である第１，第２変速クラッチ41，42が支持され、さらに被動ギヤ26が支持される外軸部31ｂは、両変速クラッチ41，42を挟んでクランクケース２および軸受部150 で支持されるので、外軸部31ｂの前軸端部31ｃ寄りでの軸振れが抑制される。この結果、クランク軸５とメイン軸30との間の軸間距離を小さくすることが可能になるので、クランク軸５およびメイン軸30の配列方向でのパワーユニットＰの小型化が可能になり、しかも重量物である第１，第２変速クラッチ41，42が支持されるメイン軸30の外軸部31ｂが安定的に支持される。
ここで、配列方向とは、クランク軸５に対してメイン軸30が配置されている方向であり、より詳細には両回転中心線Ｌ１，Ｌ２を含む平面上で両回転中心線Ｌ１，Ｌ２に直交する方向である。

軸受部150 は、第１，第２変速クラッチ41，42が収納される前収納室12をクランクケース２と協働して形成する前カバー10の内突出部151bに設けられ、内突出部151bは第１，第２変速クラッチ41，42に向かって突出していることにより、軸受部150 が内突出部151bに設けられるため、外軸部31ｂは第１，第２変速クラッチ41，42により近い位置で軸受部150 に支持されることから、外軸部31ｂの前軸端部31ｃ寄りでの軸振れが一層効果的に抑制されるので、外軸部31ｂが一層安定的に支持される。

軸受部150 には作動油の油路が設けられ、油路の作動油が、外軸部31ｂに設けられた軸内油路67ｃ，68ｃを通じて、第１，第２変速クラッチ41，42に供給されることにより、外軸部31ｂでは軸振れが抑制されていることから、固定部材である軸受部150 と回転部材である外軸部31ｂとの間の油路におけるシール性の確保が容易になって、作動油が安定して第１，第２変速クラッチ41，42に供給されるので、第１，第２変速クラッチ41，42の作動安定性の向上に寄与する。

以下、前述した実施形態の一部の構成を変更した実施形態について、変更した構成に関して説明する。
第１，第２変速クラッチが、カウンタ軸に支持されるように変速機が構成されてもよい。また、変速機は、マニュアル式のものであってもよい。内燃機関は多気筒内燃機関であってもよい。

本発明の実施形態を示し、内燃機関および変速機を備えるパワーユニットの要部概略前面図である。（Ａ）は図１の概略ＩＩ−ＩＩ線での要部断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大図である。オイルフィルタのキャップが外された状態での図１のＩＩＩ矢視での要部の図である。図１の概略ＩＶ−ＩＶ線での要部断面図である。図１の概略Ｖ−Ｖ線での要部断面図である。図１の概略ＶＩ−ＶＩ線での要部断面図である。

符号の説明

５…クランク軸、10…前カバー、11…後カバー、30…メイン軸、33…カウンタ軸、43〜48，53〜58…変速歯車、81〜83…シフタ、130…オイルポンプ、40…オイルフィルタ、Ｐ…パワーユニット、Ｍ…変速機、Ｅ…内燃機関。

Claims

クランク軸(5)を回転可能に支持するクランクケース(2)を備えるエンジンと、前記クランク軸(5)の動力を変速する変速機(M)とを備えるパワーユニットであって、前記変速機(M)が、前記クランク軸(5)に平行に配置されると共に前記クランクケース(2)に回転可能に支持される変速軸(30)と、前記クランク軸(5)からの動力を前記変速軸(30)を経て変速する第１および第２変速部(G1,G3,G5; G2,G4,GR)と、前記第１変速部(G1,G3,G5)に対する前記動力の伝達および遮断を行うべく前記変速軸(30)に支持された第１変速クラッチ(41)と、前記第２変速部(G2,G4,GR)に対する前記動力の伝達および遮断を行うべく前記変速軸(30)に支持された第２変速クラッチ(42)とを備え、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)により前記第１変速部(G1,G3,G5)での変速段と前記第２変速部(G2,G4,GR)での変速段とが切り換えられるパワーユニットにおいて、
前記変速軸(30)は、前記クランク軸(5)のクランク部を収納する前記クランクケース(2)から軸方向での一方に延出する延出軸部(31b)を有し、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)は、前記クランクケース(2)の外部に配置されて、前記延出軸部(31b)に支持され、前記延出軸部(31b)は、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)を挟んで前記クランクケース(2)とは軸方向の反対側で軸受部(150)に支持され、
前記クランク軸(5)は、エンジンの回転速度が所定速度を越えた時に該クランク軸(5)の回転を前記変速軸(30)に伝達する遠心式クラッチ(C)を支持し、該遠心式クラッチ(C)は、前記クランクケース(2)に対して、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)を支持する前記延出軸部(31b)と同じ側に配置され、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)は、軸方向から見て前記遠心式クラッチ(C)と重なる位置に配置され
ることを特徴とするパワーユニット。
請求項１記載のパワーユニットにおいて、
前記軸受部(150)は、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)が収納される収納室(12)を前記クランクケース(2)と協働して形成するカバー(10)の突出部(151b)に設けられ、前記突出部(151b)は、前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)に向かって突出していることを特徴とするパワーユニット。
請求項１または２記載のパワーユニットにおいて、
前記軸受部(150)には作動油の油路(67a,68a)が設けられ、前記油路の作動油が、前記延出軸部(31b)に設けられた軸内油路を通じて、油圧式クラッチから構成される前記第１および前記第２変速クラッチ(41,42)に供給されることを特徴とするパワーユニット。