JPH0557129B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は車両、特にエンジンと、このエンジン
の動力を駆動輪に伝達する伝動装置とよりパワー
ユニツトを構成し、このパワーユニツトのケーシ
ング剛体に形成して該ケーシングに前記駆動輪を
支持し、この駆動輪の上下運動を許容するよう、
該駆動輪よりも前方に位置する枢軸を介して前記
ケーシングを車体フレームに揺動自在に連結し、
これらケーシング及び車体フレーム間に懸架ばね
装置を介装してなる形式の小型車両に関する。

(2) 従来の技術 上記形式の車両において、エンジンに内蔵した
バランサ機構により、エンジンの一次慣性力を平
衡させてエンジン振動を軽減するようにしたもの
は従来公知である。

(3) 発明が解決しようとする課題 上記形式の車両では、パワーユニツト自体がス
イングアームを兼ねることから本来的に駆動輪の
ばね下重量が大きくなる傾向があるが、斯かる車
両において、平衡重錘を有して全体重量が比較的
重いバランサ機構や、形状が比較的大きく重量も
大のクランクケース全部を上記枢軸よりも後方、
即ち駆動輪側に配設すると、上記ばね下荷重を一
層増大させてしまう問題がある。

本発明は上記に鑑み提案されたもので、従来の
ものの上記問題を解決し得る小型車両を提供する
ことを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 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
と、該エンジンの動力を駆動輪に伝達する伝動装
置とよりなるパワーユニツトのケーシングを、前
記エンジンのクランクケースと前記伝動装置のケ
ースとを一体的に結合した剛体より形成すると共
に、このケーシングの車両前後方向の中間部を枢
軸を介して車体フレームに揺動自在に連結吊下
し、その枢軸回りに前記駆動輪が上下揺動し得る
よう、該枢動よりも車両後方寄りで前記ケーシン
グに前記駆動輪を支持し、前記ケーシシングと車
体フレーム間に懸架ばね装置を介装し、前記クラ
ンクケースの少なくとも一部を前記枢動よりも車
両前方側に配してその内部に、同じく枢軸よりも
車両前方側に在つて前記エンジンの一次慣性力を
平衝させるバランサ機構を収容したことを特徴と
する。

(2) 作用 比較的重量の大きいクランクケースの少なくと
も一部と、同じく比較的重量の大きいバランサ機
構とが上記枢軸から見て駆動輪とは反対側に位置
することにより、駆動輪のばね下荷重が効果的に
軽減される。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説
明する。

先ず、第１図ないし第３図において、図示の車
両は車体フレームＦの前部に左右一対の駆動輪
Wf，Wf′とこれらを駆動するパワーユニツトＰ
とが、また同後部に一個の従動輪Wrがそれぞれ
配設される。

車体フレームＦは、各前端に支持板１ａ，１
a′を起立させた左右一対の縦材１，１′と、これ
らを梯子状に連結する複数本の横材２，３，４，
５と、それらの中間の二本の横材３，４を連結す
る一対の補強材６，６′と、縦材１，１′を連結す
るようにこれらの前部、中央部及び後部に結合さ
れる三本の逆Ｕ字状ロールバー７，８，９とより
構成され、前部ロールバー７、最前部の横材２及
び左右の支持板１ａ，１a′の四者は十字形補強材
１０を介して連結され、また中央ロールバー８と
後部ロールバー９とは頂部を補強材１１を介して
連結される。前部ロールバー７の中央部に操向ハ
ンドル１３を支持するステアリングコラムが取付
けられる。

両縦材１，１′間の中央線に沿つて前記一対の
補強材６，６′間に燃料タンク１２が配設され、
この燃料タンク１２は横材３と両補強材６，６′
にボルト止めされる。

車体フレームＦの下面には床板１６が張られ、
またその上面には操縦者Ｄのための前部シート１
４及び同乗者Ａのための後部シート１５が設置さ
れ、その際これらのバツクレスト１４ａ，１５ａ
が中央部ロールバー８及び後部ロールバー９にそ
れぞれ略沿うように配置される。勿論、これらロ
ールバー８，９は操縦者Ｄ及び同乗者Ａのそれぞ
れの頭上を通過する高さに予め選定される。

第４図ないし第６図において、パワーユニツト
ＰはエンジンＥと、その後部両側に配設される左
右一対のベルト式自動変速機Ｍ，M′とよりなり、
各変速機Ｍ，M′は出力側に減速歯車機Ｒを備え
ている。これら自動変速機Ｍ，M′は本発明の伝
動装置を構成する。

エンジンＥは、そのクランク軸２０を車両の左
右方向、即ち両駆動輪Wf，Wf′の配列方向に向
けて配置されるもので、そのクランク軸２０の一
側には出力軸２１が、またその他側には一次慣性
力釣合軸２２、ポンプ駆動軸２３及び始動モータ
２４がそれぞれクランク軸２０と平行に配設され
る。クランク軸２０の一端には発電機２５が、ま
た他端には遠心式の自動発進クラツチ２６がそれ
ぞれ装着され、このクラツチ２６と出力軸２１間
に前、後進切換装置２７が設けられる。

この装置２７は、クラツチ２６の出力部材に固
着された駆動ギヤ２８、出力軸２１に回転自在に
支承されて駆動ギヤ２８と常時噛合する中継ギヤ
２９、クランク軸２０と平行なアイドル軸３０に
回転自在に支承されて同じく駆動ギヤ２８と常時
噛合する小径アイドルギヤ３１（第６図参照）、
この小径アイドルギヤ３１と一体に結合された大
径アイドルギヤ３２、並びに中継ギヤ２９及び大
径アイドルギヤ３２に隣接して出力軸２１に摺動
自在にスプライン嵌合された切換ギヤ３３より構
成される。切換ギヤ３３は、出力軸２１に沿つて
第５Ａ図で右方の前進位置と左方の後進位置との
間の中央の中立位置を経由して移動し得るもの
で、この前進位置では中継ギヤ２９と結合するよ
うに、この切換ギヤ３３及び中継ギヤ２９に互い
に係合し得るドツグ３４及びドツグ孔３５よりな
るドツグクラツチが設けられ、また後退位置では
このドツグクラツチ３４，３５が解放されて切換
ギヤ３３が大径アイドルギヤ３２に噛合するよう
になつている。

而して、切換ギヤ３３を前進位置に置けば、ク
ランク軸２０の回転トルクは発進クラツチ２６、
駆動ギヤ２８、中継ギヤ２９及び切換ギヤ３３を
順次経て出力軸２１に伝達し、これを正転させる
ことができる。尚、この正転状態において、前述
のように駆動ギヤ２８とを常時噛合している小径
アイドルギヤ３１は大径アイドルギヤ３２と共に
空転する。

一方、切換ギヤ３３を後退位置にシフトすれ
ば、上記回転トルクは発進クラツチ２６、駆動ギ
ヤ２８、小径アイドルギヤ３１、大径アイドルギ
ヤ３２及び切換ギヤ３３を順次経て出力軸２１に
伝達し、これを逆転させることができる。尚、こ
の逆転状態において、駆動ギヤ２８と常時噛合す
る中継ギヤ２９は空転する。

切換ギヤ３３のボス部外周には環状の係合溝３
６が設けられており、この溝３３には、クランク
軸２０と平行な案内軸３７に摺動自在に支承され
たシフトフオーク３８が係合され、さらにこのシ
フトフオーク３８のボス部の突起３８ａが、案内
軸３７と平行に配設されたシフトドラム３９のカ
ム溝３９ａに係合される。而して、シフトドラム
３９は、その一端に固着されたシフトレバー４０
により一方向または他方向に回転されると、カム
溝３９ａの誘導作用によつてシフトフオーク３８
を右方または左方に変位させて前記切換ギヤ３３
を前進位置または後退位置へとシフトすることが
できる。

前記一次慣性力釣合軸２２は互いに同径の駆動
ギヤ４１及び被動ギヤ４２を介してクランク軸２
０から同期回転される。この釣合軸２２の重錘２
２ａは、クランク軸２０に接近したときそれの相
対向する一対のクランクウエブ２０ａ，２０ａ間
に進入する位置に設けられるが、この重錘２２ａ
によるエンジンＥの一次慣性平衡作用は周知であ
るので、その説明は省略する。而して前記駆、被
動ギヤ４１，４２、釣合軸２２および重錘２２ａ
は互いに協動して、後述する枢動８３よりも前側
に位置する本発明のバランサ機構Ｂを構成してい
る。そして比較的重量物であるバランサ機構Ｂの
上記配置によれば、それだけ駆動輪Wf，Wf′の
ばね下荷重の軽減を図ることができる。

前記ポンプ駆動軸２３はチエン伝動装置４３を
介してクランク軸２０より駆動される。このポン
プ駆動軸２３の一端には潤滑用油ポンプ４４が、
また他端には冷却用水ポンプがそれぞれ連結され
るが、水ポンプ４５は次のように容易に脱着がで
きるようになつている。

即ち、水ポンプ４５の羽根車４６を有する回転
軸４７はポンプ駆動軸２３に抜差式のジヨイント
４８を介して連結され、上記回転軸４７を支承す
ると共に羽根車４６を収容するポンプハウジング
４９はエンジンＥのクランクケース５０にボルト
５１により固着される。したがつて、ボルト５１
を外せば水ポンプ４５はエンジンＥより容易に取
出すことができ、メンテナンス上好都合である。
尚、エンジンＥが空冷式の場合には、このように
水ポンプ４５を取外しておき、ポンプハウジング
４９あとのクランクケース５０の開口部には適当
な盲蓋が施される。

第５Ａ図及び第５Ｂ図に示すように、前記発電
機２５のロータ２５ａ外周面には点火パルサのシ
グナル突起５２が突設されており、点火パルサの
ピツクアツプコイル５３は、シグナル突起５２の
旋回経路に一定の間隙を存して対面するように、
その基板５３ａがクランクケース５０内の固定支
持台５４にボルト５５によつて固着される。この
ピツクアツプコイル５３の位置調節及び脱着を容
易にするために、ビツクアツプコイル５３に対面
してクランクケース５０の端壁に作業窓５６が設
けられ、この窓５６は通常、キヤツプ５７により
閉鎖される。

前記一対のベルト式自動変速機Ｍ，M′はエン
ジンＥの出力軸２１の両端部と左右の駆動輪Wf，
Wf′との各間を連結するように配設される。した
がつて、両駆動輪Wf，Wf′はそれぞれ自動変速
機Ｍ，M′を介して出力軸２１に並列に連結され
る。

ベルト式自動変速機Ｍ，M′は同一構造である
ので、左方のものＭの構造についてのみ説明す
る。出力軸２１の端部には可変径の駆動プーリ５
８が、また減速歯車機構Ｒの入力軸となる被動軸
６１に可変径の被動ピーリ５９がそれぞれ取付け
られ、両プーリ５８，５９間に無端Ｖベルト６０
が懸張される。駆動プーリ５８は、その回転速度
の上昇に応じてその有効径を増加させるように作
動する遠心機構６２を備え、一方、被動プーリ５
９は常時その有効径を増加させるように作用する
ばね６３を備え、これら遠心機構６２及び６３の
相互作用により、出力軸２１と被動軸６１間の変
速比を出力軸２１の回転速度の上昇を応じて自動
的に減少させるようになつている。

減速歯車機構Ｒの出力軸６４の外端には車輪駆
動軸６５がスプライン結合され、さらにこの車輪
駆動軸６５に、駆動輪Wfのハブ６６に固着した
車輪６７が等速ジヨイント６８を介して連結され
る。したがつて、変速されて被動軸６１に伝達さ
れた電力は、減速歯車機構Ｒにより適当にトルク
増幅された後、車輪駆動軸６５及び等速ジヨイン
ト６８を経て車軸６７に伝達し、駆動輪Wfを駆
動する。

このような自動変速機Ｍ，M′を介して左右の
駆動輪Wf，Wf′が出力軸２１に並列に接続され
ているから、車両の旋回等に起因して両駆動軸
Wf，Wf′に回転速度差が生じると、それに応じ
て両自動変速機Ｍ，M′の変速比に差を生じ、そ
の結果、出力軸２１の出力トルクは両駆動輪Wf，
Wf′の回転速度を応じてそれらに分配される。即
ち、自動変速機Ｍ，M′はそれぞれ通常と変速機
能を発揮する外、協働して差動機能をも発揮する
ことができる。

パワーユニツトＰのケーシング７０は、エンジ
ンＥのクランク軸２０、出力軸２１等を収容支持
するクランクケース５０と、このクランクケース
５０の左右両端より後方へ延出して自動変換機
Ｍ，M′を収容支持する一対のミツシヨンケース
７１，７１′とを一体的に結合して剛体に構成さ
れ、そして両ミツシヨンケース７１，７１′は車
体フレームＦの前端部を左右より挾むように略水
平に配置される。このようにすると両ミツシヨン
ケース７１，７１′間の空間が車体スペースに有
効に利用できて車両のコンパクト化を図ることが
できると共にパワーユニツトＰの重心の低下にも
寄与することができる。

クランクケース５０と各ミツシヨンケース７
１，７１′との間にはこれらの油密に仕切る隔壁
７２が、また各ミツシヨンケース７１，７１′内
には各自動変速機Ｍ，M′の両プーリ５８，５９
を含む変速機構と減速歯車機構Ｒとの間を油密に
仕切る隔壁７３がそれぞれ設けられて、潤滑方式
として各自動変速機Ｍ，M′の変速機構では乾式、
減速歯車機構Ｒでは湿式がそれぞれ採用される。

ケーシング７０は次のように数ブロツクに分割
されて鋳造される。即ち、クランクケース５０の
中央部、その中央部と各ミツシヨンケース７１，
７１′との中間部及び、各ミツシヨンケース７１，
７１′の中央部においてクランク軸２０の軸線と
の垂直面に沿つて分割され、このように分割され
たものを第５図において左から第１〜第６ブロツ
ク７０₁〜７０₆と呼ぶ。これらブロツク７０₁〜
７０₆は隣接同志間でボルト結合される。

第２〜第５ブロツク７０₂〜７０₅の外面には支
持ブラケツト７４〜７７がそれぞれ一体に突設さ
れ、これら支持ブラケツト７４〜７７と、これら
にそれぞれ通しボルト７８を介して結着される支
持キヤツプ７９〜８２との間には、パワーユニツ
トＰを車体フレームＦに連結するためにクランク
軸２０と平行に配設される一本の枢軸８３が挾持
される。その際、各支持ブラケツト７４〜７７及
び支持キヤツプ７９〜８２の支持面は、それぞれ
加工が容易で且つ枢軸８３の周面に密着させ得る
半円形に形成され、また枢軸８３のケーシング７
０に対する位置決めと確実な固着のために各通し
ボルト７８が枢軸８３に貫通させられる。かくし
て、第２〜第５ブロツク７０₂〜７０₅は枢軸８３
によつても相互に結着され、結合強度が高められ
る。

さらに、各組の支持ブラケツト及びキヤツプ７
４，７９；７５，８０；７６，８１；７７，８２
の合せ面は互いに枢軸８３の周方向に位相をずら
される。このようにすると、支持ブラケツト７４
〜７７及び複数本の通しボルト７８の強度の比較
的弱い部分が一方向に偏らず、あわゆる方向で枢
軸８３を強固に支持することができる。

枢軸８３は、両外側位置の支持ブラケツト７
４，７７の内側において、左右一対の懸架ばね装
置Sf，Sf′を介して車体フレームＦの左右の死児
板１ａ，１a′に支承される。図示例では懸架ばね
装置Sf，Sf′はナイトハルト式に構成され、これ
らは同一構造であるので、左方のものSfについて
のみ説明すると、この懸架ばね装置Sfは、第７図
に示すように、基本形が六角形の横断面形状のば
ね室９１を有するハウジング９０と、基本形が六
角形の横断面形状を持つていてばね室９１に収容
されるばね作動体９２と、ばね室９１の六隅にお
いてハウジング９０とばね作動体９２の間に充填
される六個の円筒状ゴムばね９３とよりなり、ば
ね作動体９２は枢軸８３に角嵌合またはスプライ
ン嵌合して固着される。ハウジング９０の外周面
にはその半周に亘つて突出する取付フランジ９４
が一体に形成される。

一方、車体フレームＦの支持板１ａ，１a′には
前方に向つて開口する半円状の支持凹部９５が形
成され、この凹部９５に前記ハウジング９０を嵌
合してその取付フランジ９４が支持板１ａ，１
a′に複数本のボルト９６により固着される。

而して、パワーユニツトＰが左右の駆動輪Wf，
Wf′の上下動に伴つて枢軸８３周りに揺動すれ
ば、ばね作動体９２がハウジング９０に対して回
動して全部のゴムばね９３に同時に圧縮変形を与
え、その変形に伴い生じるゴムばね９３の反発力
によつて駆動輪Wf，Wf′が弾力的に懸架される。
ところで、パワーユニツトＰのケーシング７０
は、前述のように剛体を構成して両駆動輪Wf，
Wf′間を連結しているから、一方の駆動輪の上下
振動を他方の駆動輪によつて抑制させるスタビラ
イザ機能を備えることになる。

両駆動輪Wf，Wf′の上下運動を減衰するため
に、車体フレームF6支持板１ａ，１a′とミツシ
ヨンケース７１，７１′との各間に油圧ダンパ９
７が介装される。

前駆枢軸８３はパワーユニツトＰの重心を通る
ように配置されており、そのため比較的重量の大
きいクランクケース５０の、少なくとも一部とし
ての前半部５０ｆと、その上方に起立するシリン
ダブロツクCBとは該枢軸８３よりも車両前方側
に設置され、該前半部５０ｆの内部に前記バラン
サ機構Ｂが配設される。このようにすると、駆動
輪Wf，Wf′及びパワーユニツトＰよりなる枢軸
８３周りの揺動系の慣性モーメントを著しく小さ
くすることができ、その結果駆動輪Wf，Wf′の
路面追従性が向上すると共にナイトハルト式ばね
装置Sf，Sf′の荷重負担が軽減される。

更に、上記慣性モーメントを小さくするため
に、図示例では、比較的重量の大きい前記釣合軸
２２、始動モータ２４及び水ポンプ４５が駆動輪
Wf，Wf′の重量と釣合うようにエンジンＥの前
部に配置される。尚、水ポンプ４５をエンジンＥ
の前部に配置することは、そのメンテナンスを車
体フレームＦに邪魔されずに行い得て、好都合で
ある。

各ミツシヨンケース７１，７１′の後端部外側
面には、車輪駆動軸６５を囲繞する支筒１００が
一体的に形成され、この支筒１００に回転可能に
支承される外筒１０１には、対応する駆動輪Wf，
Wf′のハブ６６を回転自在に支承するナツクル１
０２が、前記等速ジヨイント６８の首振り中心を
挾んで同軸配置される一対のキングピン１０３を
介して連結され、またナツクル１０２は図示しな
い操向機構を介して前記操向ハンドル１３に連結
される。したがつて、操向ハンドル１３の回転操
作によりナツクル１０２をキングピン１０３周り
に回動させれば駆動輪Wf，Wf′を転向させるこ
とができる。

さらに、ナツクル１０２には対応する駆動輪
Wf，Wf′のブレーキ装置Ｂ（図示例ではドラム
式）のバツクプレート１０４が固着され、このバ
ツクプレート１０４の回転を抑止するために、外
筒１０１の外側面に突設した抑え腕１０５をトル
クロツド１０６を介して車体フレームＦに連結さ
れる。したがつて制動時、バツクプレート１０４
に作用する制動トルクはナツクル１０２、外筒１
０１及びトルクロツド１０６を介して車体フレー
ムＦに支承される。また、パワーユニツトＰの枢
軸８３周りの揺動時には駆動輪Wf，Wf′の適正
なアライメントが保持されるようにナツクル１０
２と連結関係の外筒１０１と支筒１００との間の
相対回転変位が許容される。

車体フレームＦの後端には枢軸１１０を介して
リヤフオーク１１１が上下揺動自在に枢着され、
これの後端に前記従動輪Wrが軸支される。リヤ
フオーク１１１を懸架するために、枢軸１１０と
リヤフオーク１１１間には前記ナイトハルト式ば
ね装置Sfと同構造のばね装置Srが介装される。
またリヤフオーク１１１と車体フレームＦ間に
は、従動輪Wrの上下運動を減衰するための油圧
ダンパ１１２が介装される。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、パワーユニツト
のケーシングを、エンジンのクランクケースと伝
動装置のケースとを一体的に結合した剛体より形
成すると共に、このケーシングの車両前後方向の
中間部を枢軸を介して車体フレームに揺動自在に
吊下連結し、その枢軸回りに駆動輪が上下揺動し
得るよう、該枢軸よりも車両後方寄りで前記ケー
シングに駆動輪を支持し、そのケーシングと車体
フレーム間に懸架ばね装置を介装し、クランクケ
ースと少なくとも一部を前記枢軸よりも車両前方
側に配してその内部に、同じく枢軸よりも車両前
方側に在つてエンジンの一次慣性力を平衡させる
バランサ機構を収容したので、重量の比較的大き
いクランクケースの少なくとも一部と、同じ重量
の比較的大きいバランサ機構とによつて駆動輪の
ばね下荷重を効果的に軽減することができ、従つ
て懸架ばね装置の荷重負担軽減と車両の乗り心地
向上に大いに寄与し得るものである。

しかもパワーユニツトのケーシング自体を駆動
輪に対するスイングアームに兼用することができ
るから、それだけ構造が簡素化されコストダウン
に寄与することができる。

尚、懸架ばね装置は、前記実施例のようなナイ
トハルト式に限定されるものではなく、例えば前
記枢軸に固着された揺動腕の車体フレーム間に介
装されるようなコイルばねよりなる伸縮式に構成
することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示す
もので、第１図は車両の分離された車体フレーム
及びパワーユニツトの斜視図、第２図及び第３図
は同車両の平面図及び側面図、第４図は前記パワ
ーユニツトの側面図、第５図は同パワーユニツト
の要部縦断平面図、第５Ａ図は同パワーユニツト
のエンジン部拡大縦断平面図、第５Ｂ図は第５Ａ
図のVB−VB線断面図、第６図は前記エンジン
の動力伝達系側面図、第７図は第５図の−線
拡大断面図である。 Ｅ……エンジン、Ｆ……車体フレーム、Ｍ，
M′……伝動装置を構成する自動変速機、Ｐ……
パワーユニツト、Sf，Sf′……懸架ばね装置、
Wf，Wf′……駆動輪、Ｂ……バランサ機構、５
０……クランクケース、５０ｆ……一部としての
前半部、７０……ケーシング、７１，７１′……
伝動装置のケースとしてのミツシヨンケース、８
３……枢軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンＥと、このエンジンＥの動力を駆動
   輪Wf，Wf′に伝達する伝動装置Ｍ，M′とよりな
   るパワーユニツトＰのケーシング７０を、前記エ
   ンジンＥのクランクケース５０と前記伝動装置
   Ｍ，M′のケース７１，７１′とを一体的に結合し
   た剛体より形成すると共に、該ケーシング７０の
   車両前後方向の中間部を枢軸８３を介して車体フ
   レームＦに揺動自在に連結吊下し、その枢軸８３
   回りに前記駆動輪（Wf，Wf′が上下揺動し得る
   よう、該枢軸８３よりも車両後方寄りで前記ケー
   シング７０に前記駆動輪Wf，Wf′を支持し、前
   記ケーシング７０と車体フレームＦ間に懸架ばね
   装置Sf，Sf′を介装し、前記クランクケース５０
   の少なくとも一部５０ｆを前記枢軸８３よりも車
   両前方側に配してその内部に、同じく枢軸８３よ
   りも車両前方側に在つて前記エンジンＥの一次慣
   性力を平衡させるバランサ機構Ｂを収容したこと
   を特徴とする、小型車両。