JP4859608B2

JP4859608B2 - パワーユニットの出力軸

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Publication number: JP4859608B2
Application number: JP2006261278A
Authority: JP
Inventors: 博篤乾; 信也小山; 浩海角; 栄治橘高; 裕之桶谷
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-09-26
Filing date: 2006-09-26
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2026-09-26
Also published as: JP2008082404A; US7717223B2; US20080076585A1

Description

本発明は、内燃機関と変速機を一体に備えるパワーユニットにおける出力軸に関する。

パワーユニットにおいて内燃機関のクランク軸の回転は、変速機で変速されて出力軸に伝達され、ユニットケースから突出した同出力軸の回転が駆動輪に伝達されて回転させる。

出力軸には大きな負荷が加わるので、強度を得るため、鍛造で製造された大型の出力軸が通常使用されていた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−１３９１２４号公報

同特許文献１に開示された出力軸は、全体が鍛造等で製造された中実のもので重量がある。
それでも、出力軸の軸受される部分だけを大径にするなどの工夫により位置決めを容易とするほかに、幾分かの重量の軽減がなされている。

しかし、出力軸の大径の被軸受部以外を小径にするには、強度的に限界があり、重量の軽減はわずかであり、出力軸全体を鍛造で一体成形するための製造装置も大型化し設備コストもかかる。

本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、小型の製造装置で製造可能で、強度を維持しつつ軽量化することができるパワーユニットの出力軸を供する点にある。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、パワーユニット(P)の内燃機関(E)の動力を変速機構(T)を経て入力する被動ギヤ(75)を有しユニットケース(P)の外部に動力を出力するパワーユニット(P)の出力軸(80)において、前記ユニットケース(31)に軸受を介して回転自在に軸支される両端の被軸受部材(81,82)がそれぞれ鍛造成形され、両端の前記被軸受部材(81,82)が筒部材(83)で連結され、一方の被軸受部材(81)に軸受(86b)と隣接して前記被動ギヤ(75)が嵌着されるパワーユニットの出力軸とした。

請求項３記載の発明は、請求項１または請求項２記載のパワーユニットの出力軸において、前記ユニットケース(31)が、上下割りのクランクケース(31U,31L)と前記クランクケース(31L,31R)のクランク軸方向の両外側に連接される両ケース部材(85,150)とからなり、両ケース部材(85,150)のそれぞれに前記出力軸(80)の両端の各被軸受部材(81,82)が軸受(85b,111b)を介して軸支されることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３記載のパワーユニットの出力軸において、前記パワーユニット(P)は、クランク軸(30)を前後方向に指向させて車両に搭載され、前記クランクケース(31U,31L)に軸支される変速軸(71)の軸受部に隣接して前記出力軸(80)が貫通する貫通孔(76f)が、前記上下割りのクランクケース(31U,31L)の一方のクランクケース(31L)に形成されることを特徴とする。

請求項１記載のパワーユニットの出力軸によれば、それぞれ鍛造成形された両端の被軸受部材(81,82)を筒部材(83)が連結して出力軸が構成され、一方の被軸受部材(81)に軸受(86b)と隣接して被動ギヤ(75)が嵌着されているので、剛性および強度を確保しつつ軽量化を図ることができる。
また、出力軸(80)の部分である小型の被軸受部材(81,82)を成形する製造装置も小型化でき設備コストも安価である。

請求項３記載のパワーユニットの出力軸によれば、上下割りのクランクケース(31U,31L)のクランク軸方向の両外側に連接される両ケース部材(31U,31L)のそれぞれに出力軸(80)の両端の各被軸受部材(81,82)が軸受(85b,111b)を介して軸支されるので、クランクケース(31L,31R)の負荷を軽減し、両端の被軸受部材(81,82)を互いに離して筒部材(83)を長尺に構成することができ、出力軸(80)の一方の歪みが他方に影響しにくい構造とすることができる。

請求項４記載のパワーユニットの出力軸によれば、上下割りのクランクケース(31L,31R)の一方のクランクケース(31L)に変速軸(71)の軸受部に隣接する貫通孔(76f)が形成され、同貫通孔(76f)を出力軸(80)が貫通する構成なので、出力軸を変速軸(71)に可及的に近づけることができ、パワーユニットを小型化できる。

また、出力軸(80)を変速軸(71)に近づけても、変速軸(71)がクランクケース(31L,31R)に軸支されるのに対して出力軸(80)はケース部材(85,150)に軸支されるので、双方の軸受部の剛性を容易に確保でき両軸共に良好に軸支することができる。

以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図６に基づいて説明する。
本実施の形態に係る水冷式の内燃機関Ｅが搭載された不整地走行用車両１の車体カバー等を外した状態の側面図を図１に、同平面図を図２に示す。
なお、本実施の形態においては、車両の前進方向を向いた状態を基準にして前後左右を決めることとする。

不整地走行用車両１は、鞍乗り型の４輪車で、不整地用の低圧のバルーンタイヤが装着される左右一対の前輪ＦＷと、同じバルーンタイヤが装着される左右一対の後輪ＲＷが、車体フレーム２の前後に懸架される。

車体フレーム２は、複数種の鋼材を結合して構成され、内燃機関Ｅおよび変速機Ｔをクランクケース31内に一体に構成したパワーユニットＰが搭載されるセンタフレーム部３、センタフレーム部３の前部に連接され前輪ＦＷを懸架するフロントフレーム部４、センタフレーム部３の後部に連接されシート７を支持するシートレール６を有するリヤフレーム部５からなる。

センタフレーム部３は、左右一対のアッパパイプ３ａが前後を下方へ屈曲させて略３辺をなし、他の略１辺を左右一対のロアパイプ３ｂが連結して側面視で概ね矩形をなし、左右両パイプをクロスメンバが連結して構成されている。

ロアパイプ３ｂの後部の斜め上方へ屈曲して延びた部分に固着されたピボットプレート８に、前端を軸支されたスイングアーム９が揺動自在に設けられ、スイングアーム９の後部とリヤフレーム部５との間にリヤクッション10が介装され、スイングアーム９の後端に設けられた後ファイナルリダクションギヤユニット19に後輪ＲＷが懸架されている。

左右のアッパパイプ３ａの前端部間に架設されたクロスメンバの幅方向中央にステアリングコラム11が支持されており、同ステアリングコラム11で操舵可能に支承されるステアリングシャフト12の上端部に操向ハンドル13が連結され、ステアリングシャフト12の下端部は前輪操舵機構14に連結される。

パワーユニットＰの内燃機関Ｅは、水冷式２気筒内燃機関であり、クランク軸30を車体前後方向に指向させた所謂縦置きの姿勢で、センタフレーム部３に搭載される。
パワーユニットＰの変速機Ｔは、内燃機関Ｅの左側に配置され、同左側に寄った変速機Ｔから前後方向に指向した出力軸80が前後に突出しており、同出力軸80の回転動力は、出力軸80の前端から前ドライブシャフト16および前ファイナルリダクションギヤユニット17を介して左右の前輪ＦＷに伝達され、後端から後ドライブシャフト18および前記後ファイナルリダクションギヤユニット19を介して左右の後輪ＲＷに伝達される。

車体フレーム２のフロントフレーム部４にはラジエータ27が支持されており、その前方にオイルクーラ28が配設されている。

パワーユニットＰの後面図である図３を参照して、パワーユニットＰの内燃機関Ｅおよび変速機Ｔを内部に構成するクランクケース31は、クランク軸30を含む平面で上下に分割された上クランクケース31Ｕと下クランクケース31Ｌからなる上下割りの構造をしている。

上クランクケース31Ｕの上部には２つのシリンダボア32ｃを直列に配列して一体に成形されたシリンダブロック部32が幾らか左方に傾いて上方に延出形成され、同シリンダブロック部32の上にシリンダヘッド33が重ねられ、シリンダヘッド33の上にはシリンダヘッドカバー34が被せられる。
一方、下クランクケース31Ｌの下にはオイルパン35が取り付けられる。

シリンダヘッド33の右側壁から湾曲して略上方に延出する吸気管20が途中スロットルボディ21を介装して内燃機関Ｅの上方に配置されたエアクリーナ22に接続され、シリンダヘッド33の左側壁から湾曲して後方に延出した排気管23が、リヤフレーム部５の左側に取付けられた排気マフラー24に接続する。

図３および図４を参照して、シリンダブロック部32の２つのシリンダボア32ｃにピストン40が往復摺動可能に嵌合され、クランク軸30のクランクウエブ30ｗ，30ｗ間のクランクピン30ｐとピストン40のピストンピン40ｐとを、コンロッド41が連接してクランク機構を構成している。

シリンダヘッド33には、シリンダボア32ｃ毎に、ピストン40に対向して形成される燃焼室42と、燃焼室42に開口して１対の吸気弁45により開閉される吸気ポート43が右方かつ上方に延出し、１対の排気弁46により開閉される排気ポート44が前方に延出し、さらに燃焼室42に臨む点火プラグ47が装着される。
なお、吸気ポート43に吸気管20が連結される。

シリンダヘッド33に回転可能に軸支されるカム軸48の吸気カムロブ48ｉに吸気弁45の上端が当接し、同カム軸48の排気カムロブ48ｅにロッカアーム軸49に軸支されたロッカアーム50の一端が接し、ロッカアーム50の他端に排気弁46の上端が当接している。
したがって、カム軸48によりクランク軸30の回転に同期して吸気弁45と排気弁46が、それぞれ吸気ポート43と排気ポート44を所定のタイミングで開閉する。

そのために、カム軸48は、後部にカムスプロケット48ｓが嵌着され、クランク軸30の後端部近傍に嵌着される駆動スプロケット30ｓとカムスプロケット48ｓの間にタイミングチェーン51が掛け渡され（図４参照）、クランク軸30の半分の回転速度で回転駆動される。

クランク軸30は、上クランクケース31Ｕと下クランクケース31Ｌにプレーンベアリング52を介して挟まれて回転自在に軸支され、図４に示すように、クランク軸30のクランク室より後方に突出した後側部分には、上記駆動スプロケット30ｓが形成され、そのさらに後側端部に流体継手であるフルードカップリング55を介してプライマリドライブギヤ56ａが設けられる。

フルードカップリング55は、クランク軸30に固定されているポンプインペラ55ｐとそれに対向するタービンランナ55ｔ、およびステータ53ｓを備えている。
クランク軸30に対して回転可能なタービンランナ55ｔに前記プライマリドライブギヤ56ａは結合されており、クランク軸30からの動力は、作動油を介してプライマリドライブギヤ56ａに伝達される。
プライマリドライブギヤ56ａは、後記するメイン軸61に軸支されるプライマリドリブンギヤ56ｂに噛合して、クランク軸30の回転をメイン軸61側に伝達する。

他方、クランク軸30のクランク室Ｃより前方に突出した前側部分には、交流発電機57と一方向クラッチ58を介して始動用被動ギヤ59が軸支されている。
また、クランク軸30のクランク室Ｃの前壁の内面に沿った部分には、バランサ軸駆動用ギヤ54が嵌着されている。

クランク軸30のクランクウエブ30ｗを収容するクランク室Ｃの左方に仕切り壁により仕切られてミッション室Ｍが形成されている。
ミッション室Ｍに収容される変速ギヤ機構60は、常時噛合い式のギヤ機構であり、クランク軸30の左方で斜め上方位置にメイン軸61が上クランクケース31Ｕに軸支され、同メイン軸61の左方で斜め下方位置でクランク軸30の左方位置にカウンタ軸71が上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌの割り面に挟まれて軸支されている（図３参照）。

メイン軸61は、内筒61ｉと同内筒61ｉの一部に回転自在に嵌合する外筒61ｏとからなり、内筒61ｉの前端が上クランクケース31Ｕのミッション室Ｍの前側壁31ｆに形成された軸受凹部62にベアリング62ｂを介装して回転自在に軸支され、内筒61ｉの後方側の略中央位置に外筒61ｏが相対回転自在に嵌合されており、外筒61ｏの一部がミッション室Ｍの後側壁31ｒに形成された軸受開口63にベアリング63ｂを介装して回転自在に軸支され、内筒61ｉとともに支持される。

外筒61ｏは、ベアリング63ｂより内側部分に第２変速駆動ギヤｍ２と第４変速駆動ギヤｍ４が前後に一体に形成され、ベアリング63ｂより外側に一部外側部分が突出している。
内筒61ｉには、外筒61ｏの第２，第４変速駆動ギヤｍ２，ｍ４より前方に前から順に第１変速駆動アイドルギヤｍ１、シフタと一体に形成され内筒61ｉにスプライン嵌合された第５変速駆動ギヤｍ５、第３変速駆動アイドルギヤｍ３が軸支されており、外筒61ｏの外側部分よりさらに後方に内筒61ｉの外側部分が突出している。

前側壁31ｆに形成された軸受凹部62は、小径の内筒61ｉの前端を軸支すべく内径が小さく形成されているのに対して、後側壁31ｒに形成された軸受開口63は、最大径の第５変速駆動ギヤｍ５よりは小さいが第４変速駆動ギヤｍ４の径より大きい内径を有しており、メイン軸61の組付け作業用に利用される。

内筒61ｉの外側部分には、外筒61ｏと並んで入力スリーブ65が回転自在に嵌合し、同入力スリーブ65の中央に前記プライマリドリブンギヤ56ｂが嵌着されており、同プライマリドリブンギヤ56ｂがクランク軸30側のプライマリドライブギヤ56ａと噛合する。
この入力スリーブ65のプライマリドリブンギヤ56ｂより後方に第１変速クラッチ66が組付けられ、プライマリドリブンギヤ56ｂより前方に第２変速クラッチ67が組付けられる。

一対の第１変速クラッチ66と第２変速クラッチ67は、同一構造の油圧式の多板摩擦クラッチである。
第１変速クラッチ66は、後方に開口した椀状をしたクラッチアウタ66ｏが入力スリーブ65に一体に嵌着され、クラッチインナ66ｉが内筒61ｉに一体に嵌着されている。
他方、第２変速クラッチ67は、前方に開口した椀状をしたクラッチアウタ67ｏが入力スリーブ65に一体に嵌着され、クラッチインナ67ｉが外筒61ｏの外側部分に一体に嵌着されている。

第１変速クラッチ66に油圧が供給されてクラッチアウタ66ｏとクラッチインナ66ｉが接続されると、プライマリドリブンギヤ56ｂと一体の入力スリーブ65の回転が外筒61ｏの第２，第４変速駆動ギヤｍ２，ｍ４の回転に伝達され、油圧が供給されないとクラッチアウタ66ｏとクラッチインナ66ｉが切断されて外筒61ｏの第２，第４変速駆動ギヤｍ２，ｍ４に回転が伝達されない。

同様に、第２変速クラッチ67に油圧が供給されてクラッチアウタ67ｏとクラッチインナ67ｉが接続されると、プライマリドリブンギヤ56ｂと一体の入力スリーブ65の回転が内筒61ｉに伝達され、内筒61ｉにスプライン嵌合された第５変速駆動ギヤｍ５が回転され、油圧が供給されないとクラッチアウタ67ｏとクラッチインナ67ｉが切断されて内筒61ｉ上の第５変速駆動ギヤｍ５に回転が伝達されない。

上記のようなメイン軸61の左方で斜め下方位置に上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌの割り面に挟まれて軸支されるカウンタ軸71は、その前側部分がミッション室Ｍの前側壁31ｆに形成された軸受開口72にベアリング72ｂを介装して回転自在に軸支され、後端がミッション室Ｍの後側壁31ｒに形成された軸受凹部73にベアリング73ｂを介装して回転自在に軸支される。

カウンタ軸71には、ミッション室Ｍ内において前側から順に第１変速被動ギヤｎ１、第５変速被動アイドルギヤｎ５、シフタと一体に形成されカウンタ軸71にスプライン嵌合された第３変速被動ギヤｎ３、リバースアイドルギヤｎＲ、第２変速被動アイドルギヤｎ２、シフタｎＳ、第４変速被動アイドルギヤｎ４が軸支されて配列されている。
対応する変速駆動ギヤと変速被動ギヤは常時噛合っている。

なお、カウンタ軸71の上方位置には、リバースアイドル軸70が配設され（図３，図４参照）、リバースアイドル軸70にリバース大径ギヤｒ１とリバース小径ギヤｒ２が一体に回転自在に軸支され、リバース大径ギヤｒ１がメイン軸61上の第２変速駆動ギヤｍ２に噛合し、リバース小径ギヤｒ２がカウンタ軸71上のリバースアイドルギヤｎＲに噛合している。

メイン軸61上の第５変速駆動ギヤｍ５およびカウンタ軸71上の第３変速被動ギヤｎ３は、シフタギヤであり、この２つのシフタギヤとシフタｎＳが、変速駆動機構により軸方向に移動されて変速段が構成される。
すなわち、第５変速駆動ギヤｍ５の前後移動で１速段と３速段が構成され、第３変速被動ギヤｎ３の前後移動で５速段とリバースが構成され、シフタｎＳの前後移動で２速段と４速段が構成される。
この変速段の切換え制御と、第１変速クラッチ66と第２変速クラッチ67の制御とが相俟って各変速段の動力伝達がなされる。

カウンタ軸71の前端は、ベアリング72ｂより前方に突出しており、同前端に出力ギヤ74がスプライン嵌合されている。
カウンタ軸71の下方で斜め右方に前記出力軸80が配設されており（図３参照）、同出力軸80の前側部分にスプライン嵌合された被動ギヤ75が、カウンタ軸71の前端の出力ギヤ74と噛合してカウンタ軸71から出力軸80へ動力が伝達されるようになっている。

カウンタ軸71の前端の出力ギヤ74には出力軸80の被動ギヤ75との噛合により大きな負荷が加わるため、カウンタ軸71の前部を軸支するベアリング72ｂを比較的大きなものを用いて構成している。
したがって、前側壁31ｆにおける同ベアリング72ｂを嵌合する軸受開口72の内径も大きくなるが、隣接するメイン軸61の軸受凹部62が前記したように小径に形成されているので、出力ギヤ74周辺のクランクケース31の前側壁31ｆの強度を高く維持することができる。

上下割りに構成された上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌのカウンタ軸71と出力軸80が突出する前面には割り面を跨いでケース部材である前ケースカバー85が被せられ、上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌの後面には割り面を跨いでクランク軸30の後端のフルードカップリング55とメイン軸61の後端の第１，第２変速クラッチ66，67を覆うようにケース部材である後ケースカバー150が同じくケース部材であるスペーサ110を介して被せられる。

前記出力軸80は、鍛造成形された前端被軸受部81と後端被軸受部82とを中空筒部材83が連結して構成されており、前端被軸受部81が前ケースカバー85に形成された軸受開口86にベアリング86ｂを介装して前端を前方に突出させて軸支され、後端被軸受部82がスペーサ110に形成された軸受開口111にベアリング111ｂを介装して後端を後方に突出させて軸支される。

すなわち、出力軸80は、前端被軸受部81と後端被軸受部82が前後を突出させてそれぞれ前ケースカバー85とスペーサ110に回転自在に支持される。
なお、出力軸80の前端被軸受部81は、下クランクケース31Ｌの前側壁に形成された貫通孔76ｆを貫通し、後端被軸受部82は、下クランクケース31Ｌの後側壁に形成された貫通孔76ｒを貫通している。
前側の貫通孔76ｆはカウンタ軸71の前側の軸受開口72に隣接し、後側の貫通孔76ｒはカウンタ軸71の後側の軸受開口73に隣接する。

そして、前端被軸受部81にはベアリング85ｂの内側に隣接して前記被動ギヤ75がスプライン嵌合されている。
したがって、カウンタ軸71の前端の出力ギヤ74は、出力軸80の前端被軸受部81にスプライン嵌合された被動ギヤ75に噛合して、カウンタ軸71から出力軸80へ動力が伝達される。

出力軸80は、鍛造成形された前端被軸受部81と後端被軸受部82とを中空筒部材83が連結して構成されているので、剛性および強度を確保しつつ出力軸80を軽量化することができるとともに、従来のように出力軸全体を鍛造成形するのに比べ鍛造装置が小型化でき設備コストも低減できる。

上下割りのクランクケース31Ｕ，31Ｌのクランク軸方向の前後外側に連接される前ケースカバー85とスペーサ110のそれぞれに出力軸の両端の前端被軸受部81と後端被軸受部82がベアリング86ｂ，111ｂを介して軸支されるので、クランクケース31Ｕ，31Ｌの負荷を軽減し、両端の前端被軸受部81と後端被軸受部82を互いに離して中空筒部材83を長尺に構成することができ、出力軸の一方の歪みが他方に影響しにくい構造としている。

下クランクケース31Ｌにおけるカウンタ軸71の軸受開口72に隣接する貫通孔76ｆ，
76ｒを、出力軸80が貫通する構成なので、出力軸80をカウンタ軸71に可及的に近づけることができ、パワーユニットＰを小型化できる。

また、出力軸80をカウンタ軸71に近づけても、カウンタ軸71がクランクケース31Ｕ，31Ｌに軸支されるのに対して出力軸80は前ケースカバー85に軸支されるので、カウンタ軸71と出力軸80の双方の軸受部の剛性を容易に確保できカウンタ軸71と出力軸80を共に良好に軸支することができる。

一方、クランク軸30の右方位置にバランサ軸90が上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌの割り面に挟まれて軸支されている（図３参照）。
図５を参照して、バランサ軸90は、その前端と後端が上下のクランクケース31Ｕ，31Ｌの前側壁と後側壁に形成された軸受開口91，92に、それぞれベアリング91ｂ，92ｂを介装して回転自在に軸支される。

バランサ軸90はクランク軸30に可及的に近づいて配置されており、図５に図示するように、クランク軸方向（前後方向）でバランサ軸90のバランサウエイト90ｗがクランク軸30のクランクウエブ30ｗ（のカウンタウエイト）と重なる位置関係にある。

バランサ軸90の前端に嵌合されたベアリング91ｂに内側で隣接して被動ギヤ93がスプライン嵌合されており、同被動ギヤ93はクランク軸30に嵌合された前記バランサ軸駆動用ギヤ54と噛合してクランク軸30の回転がバランサ軸90に同じ回転速度で伝達されるようになっている。
したがって、バランサ軸90のクランク軸30と同速度の回転でピストン40の往復動による１次振動を打ち消す。

このバランサ軸90の前方には、前記交流発電機57等を前方から覆うフロントカバー部材87に設けられた水ポンプ95が配設されており、フロントカバー部材87の軸受筒部87ａに回転自在に軸支された水ポンプ駆動軸96が、バランサ軸90と同軸に配置されている。

そしてバランサ軸90の前端から前方へ突出した連結凸部90ｆと水ポンプ駆動軸96の後端に形成された連結凹部96ａが嵌合され、バランサ軸90の回転が水ポンプ駆動軸96に伝達されて水ポンプ95が駆動される。
水ポンプ95の前方は吸入筒97ａを備えた水ポンプカバー97が被せられる。
水ポンプカバー97の吸入筒97ａは、車体前方に配置されるラジエータ27と水配管で連結されて、水ポンプ95はラジエータ27から冷却水を吸入する。

他方、バランサ軸90の後方には、前記スペーサ110に設けられたオイルポンプユニット100が配設されており、同オイルポンプユニット100に回転自在に軸支されたオイルポンプ駆動軸101が、バランサ軸90と同軸に配置されている。

そしてバランサ軸90の後端に形成された連結凹部90ｒとオイルポンプ駆動軸101の前端に突出した連結凸部101ａが嵌合され、バランサ軸90の回転がオイルポンプ駆動軸101に伝達されてオイルポンプユニット100が駆動される。

本パワーユニットＰの潤滑は、ドライサンプ方式を採用しており、オイルポンプユニット100におけるオイルポンプ駆動軸101にはスカベンジポンプ102とフィードポンプ103の各ロータがともに取り付けられた構造をしている。

前記変速機Ｔの変速ギヤ機構60のシフタを移動させて変速を行う変速駆動機構200は、クランク軸30とメイン軸61の下方に設けられている。
後ケースカバー150の下部には、ギヤケース部が形成されており、後方からギヤケースカバー201に覆われて内部に減速ギヤ機構が設けられ、ギヤケースカバー201の右側には変速用伝動モータ202が後方から取り付けられ、左下部にシフトスピンドル206が前ケースカバー85，下クランクケース31Ｌの前後壁，後ケースカバー150を貫通し、さらに後端の六角柱状に形成された係合部206ａをギヤケースカバー201から後方へ突出させて配設されている（図３，図６参照）。
なお、シフトスピンドル206の前端には、前ケースカバー85に固定された角度センサ207が取り付けられている。

ギヤケース内には第１アイドルギヤ軸203と第２アイドルギヤ軸204が回転自在に軸支され、変速用電動モータ202のギヤカバー201より前方へ突出したモータ駆動軸に形成された小径の駆動ギヤ202ａが第１アイドルギヤ軸203と一体の大径ギヤ203ａに噛合し、同第１アイドルギヤ軸203と一体の小径ギヤ203ｂが第２アイドルギヤ軸204と一体の大径ギヤ204ａに噛合し、同第２アイドルギヤ軸204と一体の小径ギヤ204ｂがシフトスピンドル206に嵌着された扇形をしたギヤシフトアーム205に噛合して減速ギヤ機構が構成されている。
したがって、変速用電動モータ202の駆動は、この減速ギヤ機構を介して減速されてシフトスピンドル206を回動する。

下クランクケース31Ｌの前後壁間には、シフトスピンドル206の斜め上方にシフトドラム210が回転自在に軸支され、シフトスピンドル206とシフトドラム210との間にはシフト伝達手段208が介装され、シフトスピンドル111の回動がシフト伝達手段208を介してシフトドラム210を回動するようになっている。

図６に示すように、シフトドラム210の外周面に形成された３条のシフト溝に、ガイド軸215に摺動自在に支持されたシフトフォーク215ａ，215ｂ，215ｃの各シフトピンが嵌合しており、シフトドラム210の回動によりシフト溝にガイドされて軸方向に移動するシフトフォーク215ａがメイン軸61上のシフタギヤ（第５変速駆動ギヤｍ５）を移動させ、シフトフォーク215ｂ，215ｃがカウンタ軸71上のシフタギヤ（第３変速被動ギヤｎ３），シフタｎＳを移動させて噛み合うギヤの組を変更して変速を行う。
なお、シフトドラム210の回動角度は、シフトドラム210の前方に同軸に設けられたシフトポジション検出器211により検出される。

以上の変速駆動機構200により変速用電動モータ202の駆動が、減速ギヤ機構を介してシフトスピンドル206を回動し、シフトスピンドル206の回動がシフト伝達手段208を介してシフトドラム210を回動し、シフトドラム210の回動によりシフトフォーク215ａ，215ｂ，215ｃが移動して変速を行う。

また、ギヤケースカバー201から後方へ突出したシフトスピンドル206の六角柱状の係合部111ａに、回動操作具であるレンチの六角穴の作用部を係合して、後ケースカバー150の表面に沿って回動操作することで、シフトスピンドル206を回動して手動により変速を実行することができる。

ここに、シフトスピンドル206は、後ケースカバー150から下クランクケース31Ｌの後壁までの後半部206ｒが動力伝達部であるので、大径に形成されているのに対して、前半部206ｆは、動力伝達の負荷が加わらないので、小径に形成されている。

後半部206ｒは、ギヤケースカバー201と後ケースカバー150にベアリング209ａ，209ｂを介して軸支されるとともに、下クランクケース31Ｌの後壁に軸支される。
また、小径の前半部206ｆは、下クランクケース31Ｌの前壁および前ケースカバー85にベアリング209ｃを介して軸支される被軸受部206fa，206fbのみ拡径した構造をしている。
このように、角度センサ207を作動するだけで動力伝達の負荷が加わらない前半部206ｆを小径に形成することで、軽量化が図れている。

このシフトスピンドル206の変形例を図７に示す。
本変速駆動機構は、シフトスピンドル230以外は全く前記図６に示す例と同じであり、同じ符号を用いる。

本シフトスピンドル230は、前端被軸受部231と後半部材233との間を円筒部材232が連結した構造をしており、前端被軸受部231が前ケースカバー85に軸支され、動力伝達部である後半部材233は前記シフトスピンドル206の後半部206ｒと略同じで下クランクケース31Ｌの後壁と後ケースカバー150に軸支される。

この前端被軸受部231と後半部材233とを、円筒部材232が下クランクケース31Ｌの前壁を貫通して連結している。
動力伝達の負荷が加わらない部分を、円筒部材232として軽量化が図られている。

シフトスピンドルのさらに別の変形例を図８に示す。
本シフトスピンドル250は、前半部材251と後半部材252を同軸に連結したもので、動力伝達部である後半部材252を大径に、動力伝達の負荷が加わらない前半部材251を小径に構成している。

大径の後半部材252の前端面に穿設された軸孔に小径の前半部材251の後端が嵌入され、直径方向に嵌挿されたピン253により両者が連結されている。
動力伝達の負荷が加わらない前半部材251を、小径にすることで軽量化が図られている。

本発明の一実施の形態に係るパワーユニットが搭載された不整地走行用車両の車体カバー等を外した状態の側面図である。同平面図である。同パワーユニットの後面図である。同パワーユニットの展開断面図（図３のＩＶ−ＩＶ線断面図）である。同パワーユニットの断面図（図３のＶ−Ｖ線、Ｖ´−Ｖ´線断面図）である。変速駆動機構の展開断面図である。別の変形例の変速駆動機構の展開断面図である。さらに別の変形例の変速駆動機構の展開断面図である。

符号の説明

Ｐ…パワーユニット、Ｅ…内燃機関、Ｔ…変速機、
１…不整地走行用車両、
30…クランク軸、31Ｌ…下クランクケース、31Ｕ…上クランクケース、
60…変速ギヤ機構、61…メイン軸、70…リバースアイドル軸、71…カウンタ軸、72…軸受開口、72ｂ…ベアリング、73…軸受凹部、73ｂ…ベアリング、74…出力ギヤ、75…被動ギヤ、
80…出力軸、81…前端被軸受部、82…後端被軸受部、83…中空筒部材、
85…前ケースカバー、86…軸受開口、86ｂ…ベアリング、90…バランサ軸、
110…スペーサ、111…軸受開口、111ｂ…ベアリング、
200…変速駆動機構、202…変速用電動モータ、206シフトスピンドル、210…シフトドラム、230…シフトスピンドル、250…シフトスピンドル。

Claims

パワーユニット(P)の内燃機関(E)の動力を変速機構(T)を経て入力する被動ギヤ(75)を有しユニットケース(P)の外部に動力を出力するパワーユニット(P)の出力軸(80)において、
前記ユニットケース(31)に軸受を介して回転自在に軸支される両端の被軸受部材(81,82)がそれぞれ鍛造成形され、
両端の前記被軸受部材(81,82)が筒部材(83)で連結され、
一方の被軸受部材(81)に軸受(86b)と隣接して前記被動ギヤ(75)が嵌着されることを特徴とするパワーユニットの出力軸。
前記被軸受部材(81,82)は、外周面所定位置につば部が形成され、
一方の被軸受部材(81)は、前記被動ギヤ(75)と前記軸受(86b)に内側から嵌入して前記つば部が前記被動ギヤ(75)に当接して位置決めされ、
他方の被軸受部材(82)は、前記軸受(111b)に内側から嵌入して前記つば部が前記軸受(111b)に当接して位置決めされることを特徴とするパワーユニットの出力軸。
前記ユニットケース(31)が、上下割りのクランクケース(31U,31L)と前記クランクケース(31L,31R)のクランク軸方向の両外側に連接される両ケース部材(85,150)とからなり、
両ケース部材(85,150)のそれぞれに前記出力軸(80)の両端の各被軸受部材(81,82)が軸受(85b,111b)を介して軸支されることを特徴とする請求項１または請求項２記載のパワーユニットの出力軸。
前記パワーユニット(P)は、クランク軸(30)を前後方向に指向させて車両に搭載され、
前記クランクケース(31U,31L)に軸支される変速軸(71)の軸受部に隣接して前記出力軸(80)が貫通する貫通孔(76f)が、前記上下割りのクランクケース(31U,31L)の一方のクランクケース(31L)に形成されることを特徴とする請求項３記載のパワーユニットの出力軸。