KR100558422B1

KR100558422B1 - 엔진

Info

Publication number: KR100558422B1
Application number: KR1020040061665A
Authority: KR
Inventors: 가와쿠보히로유키; 군지도루
Original assignee: 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2006-03-07
Also published as: JP4384457B2; CA2476811A1; US20050085329A1; TW200510627A; JP2005082016A; CN1605720A; CA2476811C; US7198021B2; KR20050026332A; CN1605720B; TWI270608B; MXPA04007965A; BRPI0403167A

Abstract

엔진의 폭방향의 치수를 작게 한다.

크랭크케이스(31)에 내장되어 크랭크샤프트(47)의 회전을 메인 샤프트(102)로부터 입력하여 소정으로 변속하여 카운터 샤프트(103)로부터 출력하는 트랜스미션과, 크랭크케이스(31)의 하측에 배치된 오일 팬(46)에 축적된 윤활 오일을 엔진 각 부에 공급하는 오일 펌프(89)를 구비한 엔진(15)에 있어서, 상기 트랜스미션을 유닛화하여 크랭크케이스(31) 측면의 미션 장착면(95)에 착탈 자유로운 카트리지식의 시프트 드럼 변속기(100)로 하여, 오일 펌프(89)와 미션 장착면(95)을 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치하였다.

Description

엔진{ENGINE}

도 1은 본 발명에 관한 엔진을 탑재한 이륜차의 측면도,

도 2는 상기 엔진의 좌측면도,

도 3은 상기 엔진의 우측면도,

도 4는 도 3의 A-A선을 따라서 절취한 단면도,

도 5는 크랭크케이스에 대한 시프트 드럼 변속기의 착탈을 설명하는 모식도,

도 6은 도 2의 B-B선을 따라서 절취한 시프트 드럼 변속기의 단면도,

도 7은 센서의 단면도,

도 8은 도 3의 F-F선을 따라서 절취한 단면도,

도 9는 도 3의 화살표 G방향에서 본 오일 쿨러 주변의 정면도,

도 10은 크랭크샤프트를 분리하여 도시하는 도 3의 A-A선을 따라서 절취한 단면도,

도 11은 유로를 모식적으로 도시한 사시도,

도 12는 도 3의 A-A방향에서 본 크랭크샤프트의 일부와 2차 밸런서의 주요부를 단면으로 하여 도시하는 도면,

도 13은 하부 케이스의 정면도,

도 14는 도 2의 H-H선을 따라서 절취한 워터 펌프와 오일 펌프의 단면도,

도 15는 워터 펌프의 케이싱 커버를 떼어내어 도시하는 크랭크케이스 내의 좌측면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

15 : 엔진 27 : 구동 스프로켓

28 : 구동 체인 31 : 크랭크케이스

46 : 오일 팬 47 : 크랭크샤프트

55 : 워터 펌프 78 : 워터 펌프 샤프트

89 : 오일 펌프 90 : 오일 펌프 샤프트

95 : 미션 장착면 100 : 시프트 드럼 변속기(카트리지식 트랜스미션)

102 : 메인 샤프트 103 : 카운터 샤프트

129 : 체인

본 발명은, 크랭크케이스 내에 트랜스미션을 내장한 엔진에 관한 것이다.

일반적으로, 차재용 엔진에서는, 크랭크샤프트의 회전이 클러치 기구 및 트랜스미션을 통해서 소정으로 변속되어 구동륜에 전달된다.

또, 엔진에는, 크랭크케이스 내에 트랜스미션을 내장한 것이 있고(예를 들면, 특허 문헌 1 참조), 종래의 이 종류의 엔진에서는, 클러치 기구의 프라이머리 피동 기어와, 엔진의 각 부에 윤활 오일을 공급하는 오일 펌프가 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치는 위치에 배치되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).

(특허 문헌 1) 일본국 특공평 7-99086호 공보

(특허 문헌 2) 일본국 특공소 62-34950호 공보

그러나, 클러치 기구와 트랜스미션이 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치되어 있는 경우, 전술한 바와 같이 클러치 기구의 프라이머리 피동 기어와 오일 펌프가 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치는 위치에 배치되어 있으면, 엔진의 폭 방향의 치수가 커지고, 차량에서의 엔진의 탑재 위치의 자유도가 작아져 버린다.

또, 크랭크케이스 내에 트랜스미션을 내장한 엔진에서는, 트랜스미션의 메인터넌스성 향상 등을 도모하기 위해서, 트랜스미션을 유닛화하여 크랭크케이스에 착탈 자유롭게 한 카트리지식 트랜스미션으로 하는 것이 있다.

이와 같은 카트리지식 트랜스미션을 구비한 엔진에서는, 이 트랜스미션 주위의 구조는 메인터넌스성에 영향을 미치기 때문에 검토의 여지가 있었다.

그래서, 본 발명은, 엔진의 폭 방향의 치수를 작게 할 수 있고, 카트리지식 트랜스미션의 메인터넌스성도 향상하는 엔진을 제공하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1에 관한 발명은, 크랭크케이스(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 크랭크케이스(31))에 내장되어 크랭크샤프트(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 크랭크샤프트(47))의 회전을 메인 샤프트(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 메인 샤프트(102))로부터 입력하여 소정으로 변속하여 카운터 샤프트(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 카운터 샤프트(103))로부터 출력하는 트랜스미션과, 상기 크랭크케이스의 하측에 배치된 오일 펌프(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 오일 팬(46))에 축적된 윤활 오일을 엔진 각 부에 공급하는 오일 펌프(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 오일 펌프(89))를 구비한 엔진(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 엔진(15))에서, 상기 트랜스미션을 유닛화하여 상기 크랭크케이스 측면의 미션 장착면(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 미션 장착면(95))에 착탈 자유로운 카트리지식 트랜스미션(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 시프트 드럼 변속기(100))으로 하고, 상기 오일 펌프와 상기 미션 장착면을 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성함으로써, 카트리지식 트랜스미션을 크랭크케이스에 대해서 착탈할 때에, 카트리지식 트랜스미션과 오일 펌프가 서로 간섭하지 않게 할 수 있다.

또, 카트리지식 트랜스미션과 클러치 기구가 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치되어 있는 경우에, 오일 펌프를 엔진 측면에서 볼 때 클러치 기구와도 서로 겹치지 않도록 하는 것이 용이해져서, 엔진의 폭 방향의 치수를 작게 할 수 있다.

청구항 2에 관한 발명은, 청구항 1에 기재된 발명에서, 상기 크랭크샤프트와 상기 트랜스미션의 사이에 설치된 클러치 기구의 프라이머리 피동 기어와, 상기 오일 펌프는, 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성함으로써, 카트리지식 트랜스미션을 크랭크케이스에 대해서 착탈할 때에, 카트리지식 트랜스미션과 프라이머리 피동 기어가 서로 간섭하지 않 게 할 수 있다.

청구항 3에 관한 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 발명에서, 상기 오일 펌프는, 상기 트랜스미션의 메인 샤프트와의 사이에서 체인(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 체인(129))에 의해 구동되는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성함으로써, 체인을 분리함으로써, 오일 펌프와 트랜스미션의 연계를 해제할 수 있고, 카트리지식 트랜스미션의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 향상한다.

청구항 4에 관한 발명은, 청구항 3에 기재된 발명에서, 상기 엔진의 실린더 주위에 냉각수를 공급하는 워터 펌프(예를 들면, 후술하는 실시예에서의 워터 펌프(55))를 구비하고, 이 워터 펌프의 워터 펌프 샤프트와 상기 오일 펌프의 오일 펌프 샤프트를 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치하며, 상기 워터 펌프를, 상기 카운터 샤프트에 설치한 구동 스프로켓에 감아서 구동 체인에서의 구동 스프로켓측의 체인 라인과, 엔진 측면에서 볼 때 겹치도록 배치한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 구성함으로써, 워터 펌프를 구동 스프로켓에 근접시켜서 배치할 수 있고, 엔진을 콤팩트하게 할 수 있다. 특히, 워터 펌프를 구동 스프로켓의 하측에 배치한 경우에는, 워터 펌프와 오일 펌프를 대폭으로 상측으로 배치시키지 않아도 된다.

이하, 본 발명에 관한 엔진의 실시예를 도 1 내지 도 13의 도면을 참조하여 설명한다.

또한, 이하의 설명에서, 앞측이란 차량의 전진 방향이고, 우측 및 좌측이란 차량이 전진하는 방향을 향해서 우측 및 좌측으로 한다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 자동 이륜차(1)의 전륜(2)은, 프론트 포크(3)에 축 지지되어 있고, 프론트 포크(3)는 탑 브리지(4)를 통해서 차체 프레임(5)의 전단부에 설치된 헤드 파이프(6)에 조타 가능하게 피벗 지지된다. 자동 이륜차(1)의 후륜(7)은 리어 포크(8)에 축 지지되어 있고, 리어 포크(8)는 차체 프레임(5)의 중간부에 설치된 피벗부(9) 및 엔진(15)에 요동 가능하게 피벗 지지된다. 리어 포크(8)의 피벗축 근방에는, 리어 쿠션 유닛(10)의 상단이 장착된다. 리어 쿠션 유닛(10)의 하단은 엔진(15)의 하부에 링크 기구(11)를 통해서 장착되어 있고, 후륜(7) 및 리어 포크(8)를 통해서 차체에 충격이 가해지지 않도록 충격을 흡수한다.

헤드 파이프(6)의 상부로부터는 차체 프레임(5)의 메인 프레임(12)이 좌우로 분리되어 후방 하측으로 연장되고, 그 후단부가 하측으로 굴곡되어 피벗부(9)에 연결된다. 메인 프레임(12)의 후방에는 차체 프레임(5)의 시트 레일(13)이 연결된다. 메인 프레임(12)의 상측에는 연료 탱크(14)가 배치되고, 메인 프레임(12)의 하측에는 엔진(15)이 배치된다.

연료 탱크(14)의 후방에는 운전자용의 시트(16) 및 후부 탑승자용의 필리온 시트(17)가 각각 시트 레일(13)에 지지된다. 또, 메인 프레임(12)의 피벗부(9)의 후부에는 운전자용의 스텝(18)이 장착되고, 시트 레일(13)의 하부에는 후부 탑승자용의 스텝(19)이 장착된다. 또한, 프론트 포크(3)의 상단부에는 좌우 한 쌍의 핸들(20)이 장착된다.

프론트 포크(3)의 하단부에는 브레이크 캘리퍼(21)가 장착되고, 전륜(2)에는 브레이크 캘리퍼(21)에 대응하는 브레이크 로터(22)가 장착되어 프론트 브레이크 장치(23)가 구성된다. 또한, 후륜(7)의 우측에는, 전륜(2)의 프론트 브레이크 장치(23)와 동일한 구성을 갖는 리어 브레이크 장치(도시 생략)가 설치된다.

자동 이륜차(1)의 차체 전부는 프론트 카울(24)에 의해 덮여지고, 시트 레일(13) 주변은 리어 카울(25)에 의해 덮여진다. 후륜(7)의 좌측에는 리어 스프로켓(26)이 장착되고, 이 리어 스프로켓(26)과 엔진(15)의 후부 좌측에 배치되는 구동 스프로켓(27)에 구동 체인(28)이 감겨져서 엔진의 구동력을 후륜(7)에 전달 가능하다. 차체 프레임(5)의 좌측 하부에는 격납 가능한 사이드 스탠드(29)가 배치되고, 자동 이륜차(1)를 그 차체 좌측으로 경사시킨 기립 상태로 지지 가능하다.

이 실시예의 엔진(15)은, 수냉식의 직렬 4기통형의 엔진이고, 후술하는 바와 같이 크랭크케이스(31) 내에 내장된 시프트 드럼 변속기(트랜스미션)(100)를 일체적으로 구비하여 구성되어 있다. 엔진(15)의 실린더 본체(30)는 크랭크케이스(31) 상에 약간 앞측으로 기울어진 상태로 배치된다. 실린더 본체(30)의 후부에는 각 기통에 대응하는 스로틀 바디(32)가 접속되고, 각 스로틀 바디(32)는 메인 프레임(12)과 연료 탱크(14)의 사이에 배치된 에어클리너 케이스(33)에 접속된다. 또, 실린더 본체(30)의 전부에는 각 기통에 대응하는 배기관(34)이 접속된다. 배기관(34)은, 실린더 본체(30)의 앞측 벽으로부터 하측을 향해서 만곡되고, 크랭크케이스(31) 하측을 통과한 후에 피벗부(9) 후방에서 상측을 향해서 굴곡하여 시트 레일(13)에 지지된 사일런서(35)에 접속된다.

배기관(34)의 전방에는 라디에이터(36)가 실린더 본체(30)와 동일하게 약간 앞측으로 기울어진 자세로 배치된다. 라디에이터(36)는 그 전면측이 오목 형상으로 만곡된 라운드형인 동시에, 상하 방향으로 실린더 본체(30)의 상부로부터 크랭크케이스(31)의 하부에 걸치도록 설치된다. 라디에이터(36)의 상부 배면측에는 좌우 한 쌍의 라디에이터 팬(39)이 장착된다.

도 2의 좌측면도, 및 도 3의 우측면도에 도시하는 바와 같이, 엔진(15)은, 그 주요 부품인 실린더 헤드(40) 및 실린더 블록(43)과 크랭크케이스(31)를 구비하고 있다. 실린더 헤드(40)는 헤드 본체(41)와 헤드 커버(42)로 분할 구성되고, 크랭크케이스(31)는 상부 케이스(44)와 하부 케이스(45)로 분할 구성된다. 상부 케이스(44)와 실린더 블록(43)은 일체로 형성되고, 하부 케이스(45)의 아래에는 오일 팬(46)이 장착된다. 여기에서, 헤드 본체(41)는 알루미늄 합금제의 주조품이다.

실린더 헤드(40)의 헤드 본체(41)에는, 각 연소실 내를 향하도록 점화 플러그(70)가 나사식으로 장착되고, 또한 각 연소실과 외부를 연결하는 흡기 포트(71) 및 배기 포트(72)가 각각 형성된다. 각 흡기 포트(71)의 외부측의 개구에는 스로틀 바디(32)가 접속되고, 각 배기 포트(72)의 외부측의 개구에는 배기관(34)이 접속된다. 또, 각 흡기 포트(71) 및 배기 포트(72)의 연소실측의 개구에는 각각 밸브 시트가 장착되고, 또한, 이들 개구가 흡기 밸브(75) 및 배기 밸브(76)의 작동에 의해 각각 개폐 가능하다.

각 흡기 밸브(75) 및 배기 밸브(76)의 상측에는, 이들을 작동시키는 흡기측 캠 샤프트(85) 및 배기측 캠 샤프트(86)가, 크랭크샤프트(47)의 축선(C)과 평행하 게 배치된다. 이들 흡기측 캠 샤프트(85) 및 배기측 캠 샤프트(86)의 주위면에는, 각 흡기 밸브(75) 및 배기 밸브(76)에 대응하는 흡기측 캠 및 배기측 캠(도시 생략)이 설치된다.

또, 각 캠 샤프트(85, 86)의 우측 단에는 캠 스프로켓(도시 생략)이 각각에 설치되고, 이 캠 스프로켓에 감겨지는 캠 체인을 통해서 각 캠 샤프트(85, 86)가 크랭크샤프트(47)와 연계되게 된다. 크랭크샤프트(47)의 회전에 따라서, 각 캠 샤프트(85, 86)가 회전하기 때문에, 흡기 밸브(75) 및 배기 밸브(76)를 작동시킬 수 있다. 또한, 각 캠 샤프트(85, 86)는 중공으로 되고, 그 중공부가 엔진 오일(윤활 오일)(L)의 통로가 되어 소정의 오일구멍으로부터 각 슬라이드 이동면에 엔진 오일(L)이 공급된다.

도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 크랭크케이스(31) 내에는 차폭 방향으로 평행한 축선(C)을 갖는 크랭크샤프트(47)가 배치된다. 또, 크랭크케이스(31) 내의 후부에는 미션 케이스부(92)가 연결되어 설치되고, 미션 케이스부(92)의 우측 쪽에는 클러치실(94)이 설치되어 있다. 이 미션 케이스부(92) 내에 시프트 드럼 변속기(100)가 배치되고, 클러치실(94)에 클러치 기구(163)가 배치된다. 그리고, 시프트 드럼 변속기(100)의 상부에는 스타터 모터(98), 감속 기어(99) 등으로 이루어지는 시동 시스템 부품이 배치되고, 엔진 시동시에 크랭크샤프트(47)를 회전할 수 있도록 되어 있다.

실린더 블록(43)에는 4개의 실린더(50)가 차폭 방향으로 나란히 형성되고, 이들 실린더(50) 내에는 피스톤(51)이 슬라이드 이동 가능하게 끼워져 장착된다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 각 피스톤(51)에는 크랭크 핀(54)을 통해서 커넥팅 로드(53)가 회전 가능하게 연결되는 동시에, 커넥팅 로드(53)의 대단부가 크랭크샤프트(47)의 크랭크 핀(54)에 회전 가능하게 연결되고, 피스톤(51)의 왕복 운동이 축선(C)을 중심으로 한 크랭크샤프트(47)의 회전 운동으로 변환된다. 각 크랭크 핀(54)은 한 쌍의 크랭크 아암(169)으로 지지된다. 각 크랭크 아암(169)에는, 크랭크 핀(54)과 반대측의 부위에 카운터 웨이트(169a)가 일체로 형성되어 있다. 좌측으로부터 2번째의 크랭크 핀(54)을 지지하는 크랭크 아암(169)의 외주에는 2차 밸런서(230)를 가동시키는 밸런서 구동 기어(187)가 설치되어 있다. 또, 가장 우측의 4번째의 크랭크 핀(54)을 지지하는 크랭크 아암(169)의 외주에는 프라이머리 구동 기어(189)가 설치되어 있다. 크랭크샤프트(47)의 양단부 및 각 크랭크 아암(169) 사이에서 축선(C) 상에 설치되는 5개소의 저널부(170)는, 상부 케이스(44) 및 하부 케이스(45)에 설치된 베어링(171)에 회전 가능하게 지지된다. 크랭크샤프트(47)의 좌측단은 제너레이터 커버(221)로 덮여진다.

하부 케이스(45)에서의 크랭크샤프트(47)의 하측에는, 크랭크샤프트(47)의 양단 근방에 걸쳐서 차폭 방향으로 연장되는 메인 오일 갤러리(173)가 형성된다. 메인 오일 갤러리(173)는 크랭크샤프트(47) 및 각 베어링(171)에 적절히 형성되는 유로와 연결되고, 메인 오일 갤러리(173)로부터 각 베어링(171) 및 각 크랭크 핀(54)의 주위면에 엔진 오일(L)이 공급된다. 이들 유로의 상세한 것은 뒤에 설명한다.

클러치실(94)에 배치된 클러치 기구(163)는, 크랭크샤프트(47)의 프라이머리 구동 기어(189)에 맞물리는 프라이머리 피동 기어(190)를 갖고, 이것과 일체로 회전하는 클러치 아우터(191)를 구비한다. 클러치 아우터(191) 내에는, 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)와 스플라인 결합하여 일체로 회전하는 클러치 센터(193)와, 클러치 아우터(191)측 및 클러치 센터(193)측의 다수의 마찰판(191a…, 193a…) 등을 구비하여, 크랭크샤프트(47)의 회전을 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)에 전달하는 역할을 맡는다. 클러치 센터(193)에는 다수의 클러치 스프링(194)에 의해 탄성 지지된 프레서 플레이트(195)가 장착되고, 이 프레서 플레이트(195)에 의해 양 마찰판(191a…, 193a…)이 상호 압접되어 클러치 기구(163)가 동력 전달 가능한 상태가 된다. 그리고, 좌측 핸들(20)의 그립부 전방에 설치된 클러치 레버(20a)의 조작에 의해, 프레서 플레이트(195)를 클러치 스프링(194)의 탄성력에 저항하여 이동시킴으로써, 양 마찰판(191a…, 193a…)이 떨어져서 클러치 기구(163)에 의한 동력 전달이 절단된다.

미션 케이스부(92) 내에 배치된 시프트 드럼 변속기(100)는 다음과 같이 구성되어 있다. 도 5는 엔진(15)을 우측 방향에서 본 도면으로, 미션 케이스부(92)로부터 시프트 드럼 변속기(100)를 화살표 D로 나타내는 분리 방향으로 인출한 상태를 도시하는 도면이다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 시프트 드럼 변속기(100)는 유닛화되어 있고, 미션 케이스부(92)의 개구(91)의 주위에 형성된 미션 장착면(95)에 착탈 자유로운 카트리지식 변속기(카트리지식 트랜스미션)로서 구성되어 있다. 여기에서, 미션 장착면(95)은 클러치실(94) 내에 배치되어 있고, 미션 장착면(95)은 클러치 커버 장착면(96)보다도 내측에 위치하고 있다(도 4 참조).

시프트 드럼 변속기(100)는, 미션 장착면(95)에 장착되는 미션 홀더(101)를 갖고, 미션 홀더(101)의 상부 앞측에는 메인 샤프트(102)가 베어링(107)(도 4 참조)을 통해서 회전 가능하게 지지된다. 메인 샤프트(102)의 우단부(102b)는 미션 홀더(101)로부터 돌출되어 있고, 이 우단부(102b)에 클러치 기구(163)의 클러치 센터(193)가 스플라인 결합된다. 또, 메인 샤프트(102)의 우단부(102b)에서 미션 홀더(101)에 가까운 위치에는, 후술하는 오일 펌프(89)를 구동하기 위한 오일 펌프 구동 스프로켓(128)이 메인 샤프트(102)에 대해서 회전 불가능하게 장착되어 있다. 미션 홀더(101)의 하부 앞측에는 카운터 샤프트(103)가 회전 가능하게 지지된다. 즉, 이 엔진(15)에서는, 크랭크샤프트(47), 메인 샤프트(102), 카운터 샤프트(103)의 3축이 동일 평면 상에 배치되지 않고, 크랭크샤프트(47) 및 카운터 샤프트(103)에 대해서, 메인 샤프트(102)의 축 중심이 상측에 배치됨으로써, 엔진(15)의 전후 길이를 단축하여, 차체 설계 자유도의 향상을 도모하고 있다.

이들 메인 샤프트(102)와 카운터 샤프트(103)에는, 상호 스플라인 결합하는 변속 기어군(104)이 각각 설치되어 있고, 이 변속 기어군(104)을 구성하는 다수의 변속 기어로부터 맞물림 상태가 되는 1조의 변속 기어를 선택함으로써 변속비를 선택할 수 있다. 맞물리는 변속 기어의 선택은, 미션 홀더(101)의 상부 뒤쪽을 회전 가능하게 관통하는 시프트 드럼(105)과, 이것과 함께 작동하는 다수의 시프트 포크(도 5에는 시프트 포크(110)만이 도시되어 있다)에 의해 제어한다. 시프트 드럼 변속기(100)는, 시프트 드럼(105), 메인 샤프트(102), 카운터 샤프트(103)의 각 회 전축의 축선이 크랭크샤프트(47)의 축선(C)과 평행하게 되도록, 미션 홀더(101)의 내면으로부터 좌측을 향해서 배치된다.

시프트 드럼 변속기(100)를 엔진(15), 요컨대, 미션 케이스부(92)에 장착하면, 도 4에 도시하는 바와 같이, 메인 샤프트(102)의 좌단부(102a)가 크랭크케이스(31)(미션 케이스부(92))의 좌측벽(93)에 설치한 베어링(106)에 회전 가능하게 지지된다.

또, 카운터 샤프트(103)의 좌단부(103a)측은, 도 14에 도시하는 바와 같이, 좌측벽(93)에 설치한 베어링(161)으로 지지되면서, 좌측벽(93)을 관통한다. 좌단부(103a)의 좌측벽(93)으로부터 돌출되는 부분에는 구동 스프로켓(27)이 스플라인 결합되고, 카운터 샤프트(103)의 좌단면에 볼트(162)로 고정된 스토퍼(164)에 의해서, 구동 스프로켓(27)은 카운터 샤프트(103)로부터의 이탈이 저지되며, 또한, 볼트(162) 및 스토퍼(164)를 분리함으로써 구동 스프로켓(27)을 카운터 샤프트(103)로부터 이탈할 수 있다. 전술한 바와 같이, 구동 스프로켓(27)은 구동 체인(28)을 통해서 리어 스프로켓(26)에 연계된다. 시프트 드럼(105)의 좌단부(108)는, 좌측벽(93)에 지지된다.

또한, 시프트 드럼(105) 및 시프트 드럼(105)의 회전을 제어하는 기구의 상세한 설명에 대해서, 도 2의 B-B선을 따라서 절취한 단면도인 도 6을 참조하여 설명한다.

시프트 드럼(105)은, 대략 원주 형상을 이루고, 외주에 다수의 홈(109)을 갖는다. 이 홈(109)에는 시프트 포크(110, 111, 112)의 일단측이 걸어 맞춰진다. 또한, 시프트 포크(110, 111, 112)의 타단측은 2갈래로 분기되고, 변속 기어군(104)에 걸어 맞춰진다. 또한, 시프트 포크(110)의 일단측으로부터 타단측에 이르는 동안에는, 시프트 드럼(105)의 축선과 평행하게 배치되는 시프트 포크 샤프트(113)가 관통한다. 동일하게, 시프트 포크(111, 112)의 일단측으로부터 타단측에 이르는 동안에는, 시프트 드럼(105)의 축선과 평행하게 배치되는 시프트 포크 샤프트(114)가 관통한다.

시프트 드럼(105)의 좌단부(108)에는 베어링(115)이 장착되어 있고, 크랭크케이스(31)의 좌측벽(93)에 회전 가능하게 지지된다. 그 좌단면에는 시프트 플레이트(117)가 볼트(118)로 고정된다. 이 시프트 플레이트(117)와 좌단부(108)의 맞댐 부분에는 노크 핀(119)이 삽입되어 있고, 시프트 플레이트(117)와 시프트 드럼(105)은 일체적으로 회전 가능하다.

시프트 플레이트(117)는, 측면에서 볼 때 원형 형상을 갖고, 그 중심이 볼트(118)로 고정되는 동시에, 동심원 상에 대략 등간격으로 6개의 관통구멍(120)을 갖는다. 관통구멍(120)은 시프트 드럼(105)의 축선과 평행하게 설치되고, 그 각각에 드럼 핀(121)이 시프트 드럼(105)의 축선 방향을 따라서 내측으로부터 외측(좌측)을 향해서 삽입된다. 드럼 핀(121)의 돌출 방향은, 도 6에 화살표 D로 나타내는 시프트 드럼 변속기(100)의 분리 방향과 반대 방향이고, 돌출하는 6개 중 적어도 1개의 드럼 핀(121)에는, 시프트 아암(122)의 걸어 맞춤 클로(123)가 엔진(15)(시프트 드럼 변속기(100))의 폭 방향 외측으로부터 걸어 맞춰진다.

시프트 아암(122)은, 엔진(15)의 전후 방향을 따라서 가늘고 긴 형상을 갖 고, 후측에서 걸어 맞춤 클로(123)가 시프트 드럼(105)을 향해서 세워지고, 앞측에서 체인지 스핀들(124)에 고착되어 있다. 이 체인지 스핀들(124)은, 크랭크케이스(31)의 좌측벽(93)에 회전 가능하게 지지되고, 코일 형상의 시프트 리턴 스프링(125)이 장착된다. 시프트 아암(122)은, 체인지 스핀들(124)보다도 상측, 또한 후측에 슬릿(127)을 갖고, 여기에 좌측벽(93)에 고정한 스토퍼 핀(126)을 헐겁게 끼우고 있다. 이 스토퍼 핀(126)에는, 시프트 리턴 스프링(125)의 일단을 상측에서 걸어 맞추고, 시프트 아암(122)에 대해서 반경측의 방향(도 2에서는 화살표 E와 반대의 방향)의 탄성력을 부여하고 있다. 또한, 스토퍼 핀(126)은 시프트 아암(122)에 형성한 슬릿(127)을 삽입하고 있기 때문에, 시프트 아암(122)의 회전량은 스토퍼 핀(126)에 의해 규제된다.

체인지 스핀들(124)은, 시프트 아암(122)을 덮는 기어 시프트 링크 케이지 커버(222)를 관통한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 체인지 스핀들(124)에는 링크부재(145) 앞측의 일단이 고정된다. 이 링크부재(145)는 일단으로부터 엔진(15)을 따라서 후방을 향해서 연장되고, 그 타단에는 핀(146)으로 로드(147)의 상부에 연결된다. 로드(147)의 하부는, 엔진(15)에 대해서 요동 가능하게 장착된 시프트 체인지용의 변속 페달(148)에 연결된다. 로드(147)의 하부와 변속 페달(148)의 연결부는, 요동 중심이 되는 핀(149)과 운전자가 발을 걸치는 작용점의 사이에 설치되어 있다. 또한, 상기의 변속 페달(148), 로드(147), 링크부재(145), 체인지 스핀들(124), 및 시프트 아암(122)은 엔진(15)의 좌측에 배치된다.

한편, 도 6에 도시하는 바와 같이, 시프트 드럼(105)의 우단부(116)는, 베어 링(151)으로 미션 홀더(101)에 회전 가능하게 지지되고, 미션 홀더(101)를 관통한다. 시프트 드럼(105)의 우단면에는 스토퍼 플레이트(152)가 볼트(153)로 고정되어, 시프트 드럼(105)의 회전을 규제하도록 되어 있다. 스토퍼 플레이트(152)와 우단부(116)의 맞댐 부분에는 노크 핀(154)이 압입되어 있고, 스토퍼 플레이트(152)와 시프트 드럼(105)은 일체적으로 회전한다.

스토퍼 플레이트(152)는, 외주를 따라서 곡면 형상의 홈(155)을 갖고, 그 중심 부분이 볼트(153)로 고정되어 있다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 스토퍼 플레이트(152)는, 시프트 드럼 변속기(100)를 6단계로 전환되는 타입의 스토퍼 플레이트로, 상기한 드럼 핀(121)의 배치에 맞추어 6개의 홈(155)을 설치한 대략 별모양 형상을 갖는다. 이 홈(155)의 하나에는, 스토퍼 롤러 조립체(156)의 스토퍼 롤러(157)를 탄성 접합시키고 있다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 스토퍼 롤러 조립체(156)는 미션 홀더(101)로부터 세워져 설치되는 볼트(158)에 레버 부재(159)를 요동 가능하게 장착하고, 레버 부재(159)의 선단에 스토퍼 롤러(157)를 회전 가능하게 장착한 구성을 갖는다. 볼트(158)에는 코일형상의 리턴 스프링(160)이 장착되어 있고, 스토퍼 롤러(157)를 스토퍼 플레이트(152)에 가압하는 방향으로 레버 부재(159)를 탄성 지지하고 있다.

또, 시프트 드럼(105)은, 베어링(151)보다도 내측의 우측 외주부에 캠면(201)을 갖는다. 캠면(201)은, 뉴트럴을 포함하는 모든 변속단에 대응한 돌출부(캠)(201a)를 갖는다. 또한, 이 캠면(201)에 대응하는 위치에서, 하부 케이스(45)의 후부의 벽부(45a)에는 시프트 드럼(105)의 회전 위치를 검출하는 센서(202)를 장착하고 있다. 이 센서(202)는 벽부(45a)의 외측에서 장착되고, 선단 부분의 검지 핀(203)이 캠면(201)(또는 시프트 드럼(105)의 축선)에 대해서 대략 수직인 방향에서 캠면(201)에 접촉하도록 되어 있다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 센서(202)는, 중공인 통형상의 본체부(204)를 갖고, 수나사(205)를 형성한 전부(204a)에 대해서, 유단 성형에 의해 후부(204b)의 직경을 확대시키고, 여기에 스패너 등을 거는 육각부(206)를 형성하고 있다. 또한, 본체부(204)는, 직경이 큰 후부(204b)측에서 검지 핀(203)과, 코일형상의 스프링(207)과, 베이스 터미널(208)이 순서대로 삽입된다. 검지 핀(203)은, 선단이 구면 형상을 갖고, 일단으로부터 타단에 이를 때까지의 사이에 외주를 따라서 직경이 확대된 플랜지부(203a)를 갖는다. 플랜지부(203a)의 직경은, 본체부(204)의 전부(204a)측의 개방단(210)의 개구 직경보다도 작기 때문에, 검지 핀(203)이 개방단(210)으로부터 빠져서 떨어지지 않는다. 검지 핀(203)은 도전성 재료로 제조되어 있고, 개방단(210)에는 절연체로 이루어지는 슬리브(209)가 내측에 삽입되어 있다. 또, 검지 핀(203)의 플랜지부(203a)에는 후부(204b)측으로부터 코일형상의 스프링(207)의 일단측을 접촉시키고 있기 때문에, 검지 핀(203)은 개방단(210)(캠면(201))측으로 항상 탄성 지지된다. 스프링(207)의 타단측은, 베이스 터미널(208)의 절연 부재(212)에 접촉된다. 베이스 터미널(208)은, 센서(202)의 중심축 상에 도전성의 접촉 부재(211)를 갖고, 그 외주를 절연 부재(212)로 덮고 있다. 접촉 부재(211)는 전류 검출용의 단자(213)에 접속되어 있고, 베이스 터미널(208) 전체는 본체부(204)의 후부(204b)에 코킹 가공에 의해 장착된다. 또, 중공 부분의 내 부의 단차와 베이스 터미널(208)의 사이에는 O링(214)을 삽입하고 있다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 크랭크케이스(31) 내의 하부에서 클러치실(94) 내의 하부에는, 엔진 오일(L)을 압송하는 오일 펌프(89)가 배치되어 있다. 오일 펌프(89)의 오일 펌프 샤프트(90)에는 오일 펌프 피동 스프로켓(84)이 장착되어 있고, 이 오일 펌프 피동 스프로켓(84)은 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)와 함께 회전하는 오일 펌프 구동 스프로켓(128)에, 체인(129)을 통해서 연계되어 있으며, 오일 펌프(89)는 크랭크샤프트(47)의 회전에 따라서 작동을 개시한다. 즉, 오일 펌프(89)는 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)와의 사이에서 체인(129)에 의해 구동되게 된다.

오일 펌프(89)는, 크랭크케이스(31)의 미션 장착면(95)보다도 하측에 배치되어 있고, 엔진(15)의 측면에서 볼 때 미션 장착면(95)과 서로 겹치지 않도록 배치되어 있다. 이것에 의해, 시프트 드럼 변속기(100)를 크랭크케이스(31)로부터 분리할 때에, 시프트 드럼 변속기(100)를 메인 샤프트(102)의 축선 방향(즉, 도 5에서의 화살표 D방향)을 따라서 똑바로 인출하여도, 시프트 드럼 변속기(100)와 오일 펌프(89)가 서로 간섭하지 않는다. 또한, 이 오일 펌프(89)는, 엔진(15)의 측면에서 볼 때 클러치 기구(163)의 클러치 아우터(191) 및 프라이머리 피동 기어(190)와도 서로 겹치지 않도록 배치되어 있다. 이것에 의해, 시프트 드럼 변속기(100)와 클러치 기구(163)가 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치되어 있는 이 엔진(15)에서, 시프트 드럼 변속기(100)와 클러치 기구(163)를 대단히 근접시켜서 배치할 수 있기 때문에, 엔진(15)에서의 클러치 기구(163)측의 돌출 치수를 억제할 수 있 고, 그 결과, 엔진(15)의 차폭 방향의 치수(즉, 엔진(15)의 폭 방향의 치수)를 작게 할 수 있다.

또한, 도 3에 도시하는 바와 같이, 오일 펌프 피동 스프로켓(84)과 오일 펌프 구동 스프로켓(128)의 사이에 감겨지는 체인(129)은, 엔진(15)의 측면에서 볼 때, 카운터 샤프트(103), 미션 장착면(95), 클러치 커버 장착면(96)과 중복하여 배치된다.

오일 펌프(89)의 흡입구에는, 하부 케이스(45) 하부에 고정된 오일 팬(46)을 향해서 랩형상으로 넓어지는 흡입관(130)이 접속되고, 흡입관(130)의 하단에는 스트레이너(131)가 장착되어 있다. 스트레이너(131) 및 흡입관(130)의 하부는, 오일 팬(46) 내에 저류된 엔진 오일(L) 중에 침지된다.

하부 케이스(45)의 우측면에는 카트리지식의 오일 필터(134)가 착탈 가능하게 장착되어 있고, 하부 케이스(45)의 앞측 벽(196)에 수냉식의 오일 쿨러(65)가 설치되어 있다.

오일 펌프(89)에서 빨아 올려진 엔진 오일(L)은, 유로(133)를 경유하여 오일 필터(134)에 보내진다. 오일 필터(134)에서 정화된 엔진 오일(L)은 유로(137)를 지나서 오일 쿨러(65)로 보내지고, 냉각수에 의해 냉각된다. 냉각된 엔진 오일(L)은, 유로(140)를 지나서 메인 오일 갤러리(173)로 보내지고, 거기에서 크랭크케이스(31)의 각 베어링부로 보내져서, 크랭크샤프트(47)의 회전 슬라이드 이동부의 윤활·냉각에 공급된다. 유로(133)로부터 분기된 유로(141)의 하단에는 릴리프 밸브(142)가 연결되어 있다. 릴리프 밸브(142)는, 엔진 오일(L)의 유압이 높아져서 소 정 값에 도달하였을 때에 작동하여 유압을 해방한다.

여기에서, 각 유로에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 도 8 내지 도 12에서의 화살표는 엔진 오일(L)의 흐름을 나타낸다.

도 8은 도 3의 F-F선을 따라서 절취한 단면도이고, 크랭크케이스(31)의 횡단면을 앞쪽에서 본 도면이다. 전술한 바와 같이, 하부 케이스(45)에서의 크랭크샤프트(47)의 하측에는 차폭 방향으로 연장되는 메인 오일 갤러리(173)가 형성되어 있고, 메인 오일 갤러리(173)의 대략 중앙에 유로(140)가 접속되어 있다. 메인 오일 갤러리(173)로부터는, 하부 케이스(45)의 각 베어링(171)을 향해서 연장되는 유로(135)가 형성되어 있다. 또, 메인 오일 갤러리(173)의 대략 중앙 상측에, 메인 오일 갤러리(173)와 상하로 떨어져서 교차하는 유로(133)가 배치되어 있다.

크랭크샤프트(47)에는, 각 베어링(171)에 지지되어 있는 부분에, 크랭크샤프트(47)의 축 방향과 직교하는 유로(136)가 형성되어 있다. 또 각 크랭크 핀(54)의 내부에는, 상부 유로(136)에 연결되는 경사진 유로(138)가 형성되어 있다. 또한 이 유로(138)에 연결되어 크랭크 핀(54)을 횡단하는 유로(139)가 형성되어 있다. 유로(138)에 형성하였을 때에 생긴 개구단은, 강철볼(144)을 압입하여 메워져 있다. 또한, 도 8에서, 크랭크샤프트(47)의 축단에 장착되어 있는 것은 제너레이터(48)이다.

유로(140)를 경유하여 메인 오일 갤러리(173) 내로 보내져 온 엔진 오일(L)은, 유로(135)를 지나서 각 베어링(171)에 공급되고, 크랭크샤프트(47)의 슬라이드 이동부를 윤활한다. 또한 그 엔진 오일(L)은, 크랭크샤프트(47) 내의 유로(136), 유로(138), 유로(139)를 지나서, 크랭크 핀(54)과 커넥팅 로드(53)의 대단부의 사이로 밀려 나와서, 그 슬라이드 이동부를 윤활한다.

도 9는, 도 3의 화살표 G의 방향에서 본 오일 필터(134)와 오일 쿨러(65), 및 관련이 있는 유로를 도 8의 대응 위치에 표시한 도면이다. 오일 필터(134)의 오일 출구(134b)와 오일 쿨러(65)의 오일 입구(65a)는 전술한 유로(137)로 접속되어 있다. 오일 쿨러(65)의 오일 출구(65b)와 메인 오일 갤러리(173)는 전술한 유로(140)에 의해서 접속되어 있다.

도 10은, 크랭크샤프트(47)를 분리하여 도시하는 도 3의 A-A선을 따라서 절취한 단면도에서 오일 필터(134)와 오일 쿨러(65) 및 관련이 있는 유로를 표시한 도면이다. 메인 오일 갤러리(173)와 상하로 떨어져서 교차하는 유로(133)는 오일 필터(134)의 오일 입구(134a)에 접속되어 있다. 유로(133)의 굴곡부로부터는, 전술한 유로(141)가 하측으로 분기되어 있고, 그 선단에 릴리프 밸브(142)가 접속된다. 하부 케이스(45)의 각 베어링(171)의 중앙에 메인 오일 갤러리(173)를 통과하는 상기 유로(135)가 개구되어 있고, 유로(135)의 양측에 슬릿(172)이 형성되어 있다. 도한, 도시를 생략하지만, 상부 케이스(44)의 각 베어링(171)에도 슬릿(172)과 동일한 슬릿이 형성되어 있다. 또한, 부호 37은 상부 케이스(44)와 하부 케이스(45) 상하의 베어링(171)을 하나로 연결하는 원형 고리형상으로 접속 형성하기 위한 볼트를 삽입하기 위한 볼트 구멍이다.

도 11은, 전술한 유로의 연결을 모식적으로 도시한 사시도이다. 도면 중, 화살표 H는 전방을 가리킨다. 스트레이너(131)를 통해서 흡입된 엔진 오일(L)은 흡입관(130)을 유통하여, 오일 입구(89a)로부터 오일 펌프(89)에 유입된다. 오일 펌프(89)에서 승압된 엔진 오일(L)은, 오일 출구(89b)로부터 유출되어 유로(133)를 경유하여, 오일 입구(134a)로부터 오일 필터(134)로 유입된다. 오일 필터(134)에서 정화된 엔진 오일(L)은, 오일 출구(134b)로부터 유출되어 유로(137)를 경유하여, 오일 입구(65a)로부터 오일 쿨러(65)로 유입된다. 오일 쿨러(65)에 의해 냉각된 엔진 오일(L)은, 오일 출구(65b)로부터 유출되어 유로(140)를 경유하여, 메인 오일 갤러리(173)의 대략 중앙부에 유입된다. 메인 오일 갤러리(173)에 유입된 엔진 오일(L)은, 5개의 유로(135)에 거의 균등하게 골고루 퍼져서, 유로(135)와 슬릿(172)을 경유하여 각 베어링(171)에 공급된다. 엔진(15)의 슬라이드 이동부 등에 공급된 엔진 오일(L)은 자연 적하에 의해 오일 팬(46) 내로 되돌아가서 저류된다. 또, 오일 펌프(89)에 의해 엔진 오일(L)에 과잉 압력이 발생하였을 때에, 유로(141)에 접속되어 있는 릴리프 밸브(142)로부터 과잉 유압이 해방된다. 릴리프 밸브(142)로부터 방출된 엔진 오일(L)은, 오일 팬(46)으로 되돌아간다. 또한, 유로(133, 135, 137, 140, 141, 172, 173)는 크랭크케이스(31) 내에 형성된 유로이다.

도 12는, 도 3의 A-A방향에서 본 크랭크샤프트(47)의 일부와 2차 밸런서(230)의 도면을, 도 10의 하부 케이스(45)의 대응 위치에 겹쳐서 도시한 도면이다. 또한, 이 도 12에서는, 크랭크샤프트(47)도 2차 밸런서(230)도 단면으로 도시되어 있다. 이 도면에서, 2차 밸런서(230)는 전체 4기통 중 중앙측의 기통의 전방에 배치되어 있다. 밸런서 샤프트(231)는 하부 케이스(45) 앞측 벽부에 지지되어 고정되어 있고, 도 13의 하부 케이스(45)의 정면도에 도시하는 바와 같이, 밸런서 샤프 트(231)의 축 중심(231a)은 크랭크케이스(31)의 상하 분할면(S)보다도 약간 하측으로 배치되어 있다. 또한, 도 13에서, 부호 38은 오일 쿨러(65)의 장착 좌면을 도시한다.

밸런서 샤프트(231)의 외주에는, 니들(232a)과 니들 유지기(232b)로 이루어지는 니들 베어링(232)을 통해서, 밸런스 웨이트(233)가 회전 가능하게 지지되어 있다. 밸런스 웨이트(233)의 보스부 외주에는, 웨이트부에 인접하여 밸런서 종동 치차(234)가 끼워져 장착되고, 요철 끼워 맞춤부(235)에 의해서, 밸런스 웨이트(233)와 밸런서 종동 치차(234)가 일체적으로 회전하도록 되어 있다. 밸런스 웨이트(233)의 양단은, 밸런서 종동 치차(234)와 함께 사이드 와셔(236, 237)에 의해서, 축 방향의 움직임이 규제되어 있다. 전술한 바와 같이, 크랭크샤프트(47)에서의 크랭크 아암(169)의 하나의 외주에는 밸런서 구동 기어(187)가 설치되어 있고, 밸런서 종동 치차(234)는 이 밸런서 구동 기어(187)에 맞물려 있다. 여기에서, 밸런서 구동 기어(187)의 톱니수는 밸런서 종동 치차(234)의 톱니수의 2배로 되어 있고, 이것에 의해, 크랭크샤프트(47)의 회전이 밸런서 구동 기어(187), 밸런서 종동 치차(234)를 통해서 밸런서 웨이트(233)에 전달되고, 크랭크샤프트(47)의 2배의 회전 속도로 밸런서 웨이트(233)를 회전 구동하여, 2차 진동을 없앤다.

도 2, 도 14에 도시하는 바와 같이, 워터 펌프(55)는 하부 케이스(45)의 좌측벽에서 구동 스프로켓(27)의 하측에 장착되어 있고, 도 15에 도시하는 바와 같이, 엔진 측면에서 볼 때, 워터 펌프(55)의 상부 외측 가장자리의 일부는, 구동 체인(28)에서의 구동 스프로켓(27)측의 체인 라인과 겹쳐져 있다. 또한, 워터 펌프 (55)의 상부 외측 가장자리의 일부는, 구동 스프로켓(27)을 덮는 구동 스프로켓 커버(165)의 하부에 대해서도, 엔진 측면에서 볼 때 겹쳐져 배치되어 있다. 여기에서, 워터 펌프(55)를 차폭 방향 및 상하 방향에서 구동 스프로켓(27)에 근접시킬 수 있도록, 구동 스프로켓 커버(165)의 하부에는 워터 펌프(55)와의 간섭을 피하기 위한 오목부(165a)가 설치되어 있다.

워터 펌프(55)의 임펠러(77)를 회전 구동하는 워터 펌프 샤프트(78)는, 오일 펌프(89)의 오일 펌프 샤프트(90)와 동일 축 상에 배치되어 있다. 워터 펌프 샤프트(78)의 우단부(78a)는 오일 펌프 샤프트(90)의 좌단부(90a)에 끼워 맞춰져 있어서 실질적으로 동일 축에 구성되어 있고, 워터 펌프 샤프트(78)는 오일 펌프 샤프트(90)와 일체가 되어 동기 회전한다. 따라서, 워터 펌프(55)도 오일 펌프 피동 스프로켓(84), 체인(129)을 통해서 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)에 의해서 구동되고, 크랭크샤프트(47)의 회전에 따라서 작동을 개시한다.

이와 같이 워터 펌프(55)를 배치한 이유를 설명한다. 이 시프트 드럼 변속기(100)와 같이 메인 샤프트(102)와 카운터 샤프트(103)를 상하에 배치한 경우에는, 카운터 샤프트(103)를 크랭크샤프트(47)에 가까운 위치에 배치할 수 있고, 엔진(15)의 전후 방향의 치수를 작게 할 수 있다. 여기에서, 구동 스프로켓(27)과의 간섭을 피하도록 워터 펌프(55)의 배치를 고려하였을 때에, 엔진 측면에서 볼 때 구동 스프로켓(27)과 완전히 겹치지 않도록 구동 스프로켓(27)의 하측에 배치하는 것을 생각할 수 있지만, 그와 같이 워터 펌프(55)를 배치하면, 엔진(15)의 하부측의 폭방향의 치수가 증대하여, 차량 주행시에 있어서의 뱅크각이 제한될 우려가 있 다. 또, 워터 펌프(55)를 구동 스프로켓(27)의 상측에 배치하면, 엔진(15)의 하부측의 폭방향의 치수를 작게 할 수 있지만, 그와 같이 하면 엔진(15) 상부에 중량물이 기울어져 배치되게 되어 바람직하지 않다.

이 실시예와 같이, 워터 펌프(55)와 오일 펌프(89)를 실질적으로 동일 축으로 하고, 또한, 워터 펌프(55)를 구동 스프로켓(27)의 하측에 배치하며, 구동 스프로켓 커버(165)에 오목부(165a)를 설치하여 구동 스프로켓 커버(165)와 워터 펌프(55)의 간섭을 피하여, 구동 체인(28)에서의 구동 스프로켓(27)측의 체인 라인과 워터 펌프(55)를 실질적인 간섭을 피하면서 엔진 측면에서 볼 때 겹치도록 배치하면, 워터 펌프(55)를 구동 체인(28)에 근접시켜서 배치할 수 있고, 또한, 워터 펌프(55) 및 오일 펌프(89)의 중량물의 위치를 대폭적으로 상측에 배치시키지 않아도 된다. 또한, 그와 동시에, 엔진(15)의 하부측의 폭방향의 치수가 커지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 차량 주행시에 있어서의 뱅크각을 크게 취하는 것이 가능해진다.

또한, 도 14는 도 2의 H-H선을 따라서 절취한 워터 펌프(55)와 오일 펌프(89)의 단면도이고, 도 15는 워터 펌프(55)의 케이싱 커버(79)를 떼어내어 도시하는 크랭크케이스(31)의 내부의 좌측면도이다. 도 15에서, 부호 81은 워터 펌프(55)의 케이싱 커버(79)와 케이싱 본체(80)의 맞춤면을 나타낸다.

이 워터 펌프(55)에는 라디에이터(36)(도 1 참조)로부터 냉각수를 도입하는 냉각수 도입 호스(58)와, 바이패스 호스(64)가 접속된다. 라디에이터(36)로부터 도출된 냉각수는 냉각수 도입 호스(58)를 통해서 워터 펌프(55)에 도입되고, 워터 펌프(55)에 의해서 가압된 냉각수는 냉각수 도출 호스(59)를 통해서 실린더측 워터 재킷(57)에 압송되어, 실린더 헤드(40)의 후부의 헤드측 워터 재킷(60)에 설치된 냉각수 출구(61)로부터 유출되어, 서머스탯(62) 및 라디에이터 순환 호스(69)를 경유하여 라디에이터(36)로 되돌아간다. 이 때, 서머스탯(62)을 통과하는 냉각수가 일정 온도 이하이면, 냉각수가 서머스탯(62)으로부터 바이패스 호스(64)를 통해서 워터 펌프(55)로 되돌아가고, 라디에이터(36)를 통하지 않고 순환한다. 또, 압송되는 냉각수의 일부는, 도 3에 도시하는 바와 같이, 도입 호스(68)를 통해서 오일 쿨러(65)에 공급되고, 오일 쿨러(65) 내를 유통하여 엔진 오일(L)을 냉각한 후의 냉각수는, 도출 호스(67)를 경유하여 워터 펌프(55)로 되돌아간다.

다음에, 시프트 드럼 변속기(100)의 작용을 설명한다. 엔진(15)이 시동하면, 도 3 및 도 4에 도시하는 크랭크샤프트(47)의 회전이 클러치 기구(163)를 통해서, 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)에 전달된다. 메인 샤프트(102)는, 변속 기어군(104)으로부터 선택되어 맞물림 상태에 있는 1조의 변속 기어로 카운터 샤프트(103)와 연결되어 있기 때문에, 변속단의 변속 기어의 기어비에 따른 회전수로 카운터 샤프트(103)가 회전한다. 그리고, 카운터 샤프트(103)의 좌측에 장착된 구동 스프로켓(27)에 의해 구동 체인(28)을 통해서 후륜(7)이 회전한다(도 1 참조).

여기에서, 변속단을 전환할 때에는, 운전자가 도 2에 도시하는 변속 페달(148)을 밟는다. 변속 페달(148)이 핀(149)을 지점으로 하여 하측으로 밟아 내려가면, 로드(147)가 거의 하측으로 끌어 내려져서, 로드(147)의 상부에 핀(146)으로 연결된 링크부재(145)가 체인지 스핀들(124)을 중심으로 하여 하측으로 요동한다. 이 때, 체인지 스핀들(124)에는 시계 방향의 토크가 작용하기 때문에, 체인지 스핀들(124)과 일체의 시프트 아암(122)의 걸어 맞춤 클로(123)는, 체인지 스핀들(124)을 중심으로 하여 시계 방향(도 2의 화살표 E의 방향)으로 요동한다. 이것에 의해, 도 6에 도시하는 걸어 맞춤 클로(123)와 걸어 맞춰지는 드럼 핀(121)이 소정량만큼 밀어 내려가서, 시프트 플레이트(117)가 회전한다. 따라서, 시프트 플레이트(117)와 일체로 고정된 시프트 드럼(105)도, 시프트 플레이트(117)의 회전 각도와 같은 각도만큼 회전한다.

이 때에, 시프트 드럼(105)과 일체로 고정된 스토퍼 플레이트(152)도 회전한다. 스토퍼 플레이트(152)는, 이것에 탄성 접합되는 스토퍼 롤러 조립체(156)의 스토퍼 롤러(157)를 밀어서 되돌린다. 스토퍼 롤러(157)는 스토퍼 플레이트(152)의 외주면을 따라서 밀어서 되돌려지고, 스토퍼 플레이트(152)가 하나의 홈(155)에 상당하는 회전 각도만큼 회전하였을 때에, 리턴 스프링(160)의 탄성력에 의해 회전 후의 홈(155)에 수납된다. 이것에 의해, 스토퍼 플레이트(152) 및 이것에 일체로 고정된 시프트 드럼(105)의 회전이 정지한다.

또한, 운전자가 변속 페달(148)로부터 발을 떼면, 변속 페달(148)이 상측으로 되돌아간다. 시프트 아암(122)은, 시프트 리턴 스프링(125)에 의해 스토퍼 핀(126)과 슬릿(127)이 접촉할 때까지 도 2의 화살표 E와 반대의 방향으로 되돌아가고, 거기에서 다음의 드럼 핀(121)과 걸어 맞춰진다.

이 때, 캠면(201)도 동시에 회전하기 때문에, 센서(202)로부터는 전류가 출 력된다. 즉, 시프트 드럼(105)의 회전 전에는, 캠면(201)의 돌출부(201a)가 검지 핀(203)을 가압하기 때문에, 도 7에 도시하는 검지 핀(203)과 접촉 부재(211)가 접촉하고, 캠면(201)과 접촉 부재(211)가 통전하여, 단자(213)로부터 전류가 출력된다.

그리고, 상기한 변속 페달(148)의 조작에 의해서 시프트 아암(122)과 드럼 핀(121)의 협동에 의해 시프트 드럼(105)이 회전하면, 돌출부(201a)와 검지 핀(203)의 걸어 맞춤이 풀어진다. 이것에 의해, 검지 핀(203)이 스프링(207)에 의해 밀려서 되돌아오고 캠면(201)과 접촉 부재(211)가 절연 상태가 되어, 단자(213)로부터의 전류의 출력이 정지한다.

또한, 스토퍼 플레이트(152)와 스토퍼 롤러 조립체(156)의 협동에 의해 소정의 변속단에 상당하는 회전 각도로 시프트 드럼(105)이 정지되면, 그 변속단에 대응하는 돌출부(201a)가 다시 검지 핀(203)을 가압하여, 단자(213)로부터 전류가 출력된다.

캠면(201)은 뉴트럴을 포함하는 전체 변속단에 대응하여 돌출부(201a)를 형성하고 있기 때문에, 센서(202)로부터 출력되는 전류를 모니터함으로써 순서대로 변화하는 변속단을 검지할 수 있다. 여기에서, 센서(202)의 중공 부분의 길이나, 검지 핀(203)의 길이는, 검지 핀(203)이 돌출부(203a)에 가압되었을 때에 검지 핀(203)과 접촉 부재(211)가 접촉되고, 그 밖의 경우에는, 검지 핀(203)과 접촉 부재(211)가 비접촉이 되는 길이이다.

또한, 도 6에 도시하는 시프트 드럼(105)이 회전하면, 그 외주에 형성된 홈 (109)과, 각 시프트 포크(110, 111, 112)의 걸어 맞춤 위치가 변화한다. 회전 전의 변속단에 대응하는 홈(109)은, 걸어 맞춰지는 시프트 포크(110, 111, 112)를 시프트 드럼(105)의 축선 방향을 따라서 이동시킨다. 시프트 포크(110, 111, 112)는, 시프트 포크 샤프트(113, 114)에 슬라이드 이동 가능하게 지지되어 있기 때문에, 시프트 포크(110, 111, 112)의 일단이 이동되게 되면, 타단의 2갈래 부분도 동일 방향으로 이동한다. 회전 전의 변속단에 대응하는 홈(109)에 걸어 맞춰지는 시프트 포크(110, 111, 112)는, 시프트 포크 샤프트(113, 114)를 따라서 슬라이드 이동하고, 대응하는 변속 기어를 샤프트(102, 103)의 축선 방향을 따라서 슬라이드 이동시켜서, 다른 샤프트(102, 103)의 변속 기어와 맞물림을 해제시킨다. 한편, 회전 후의 변속단에 대응하는 홈(109)에 걸어 맞춰지는 시프트 포크(110, 111, 112)는, 시프트 포크 샤프트(113, 114)를 따라서 슬라이드 이동하고, 대응하는 변속 기어를 샤프트(102, 103)의 축선 방향을 따라서 슬라이드 이동시켜서, 다른 샤프트(102, 103)의 소정의 변속 기어와 맞물리게 한다.

다음에, 시프트 드럼 변속기(100)의 크랭크케이스(31)에 대한 착탈 순서에 대해서 설명한다.

시프트 드럼 변속기(100)를 엔진(15)으로부터 떼어낼 때에는, 처음에 엔진(15) 좌측의 구동 스프로켓 커버(165)와 우측의 크랭크케이스 커버를 떼어낸다. 구동 스프로켓 커버(165)를 떼어내면, 카운터 샤프트(103)의 좌단부(103a)가 나타나기 때문에, 이것에 고정되어 있는 구동 스프로켓(27)(도 14 참조)을 분리한다. 한편, 우측의 크랭크케이스 커버를 떼어내면, 클러치 기구(163)가 나타나기 때문 에, 이것을 분리하여 미션 홀더(101) 및 오일 펌프 구동용의 체인(129)을 노출시킨다. 여기에서, 체인(129)을 분리하여, 오일 펌프(89)와 시프트 드럼 변속기(100)의 연계를 해제한다.

다음에, 미션 홀더(101)의 외주의 볼트를 분리하여, 미션 홀더(101)를 도 5의 화살표 D를 따라서 인출하고, 시프트 드럼 변속기(100)를 크랭크케이스(31)로부터 분리한다. 이 때에, 미션 홀더(101)에 축 지지되는 메인 샤프트(102), 카운터 샤프트(103), 시프트 드럼(105)도 크랭크케이스(31)로부터 인출된다. 여기에서, 오일 펌프(89)가 엔진(15)의 측면에서 볼 때 미션 장착면(95)과 서로 겹치지 않도록 배치되어 있기 때문에, 시프트 드럼 변속기(100)를 메인 샤프트(102)의 축선 방향(즉, 도 5에서의 화살표 D방향)으로 똑바로 인출해도, 시프트 드럼 변속기(100)와 오일 펌프(89)가 서로 간섭하지 않기 때문에, 매끄럽게 인출할 수 있다.

또, 스토퍼 플레이트(152)나 스토퍼 롤러 조립체(156)는 미션 홀더(101)측에 배치되어 있기 때문에, 미션 홀더(101)와 함께 인출된다. 동일하게, 드럼 핀(121)을 장착한 시프트 플레이트(117)는, 시프트 드럼(105)과 함께 크랭크케이스(31)로부터 인출된다. 한편, 드럼 핀(121)과 걸어 맞춰져 있었던 시프트 아암(122)은 크랭크케이스(31)측에 남는다(도 6 참조).

한편, 시프트 드럼 변속기(100)를 엔진(15)에 장착할 때에는, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이, 미션 홀더(101)를 크랭크케이스(31)의 미션 케이스부(92)에 삽입한다. 이 때에, 시프트 플레이트(117)가 미션 케이스부(92)의 좌측벽(93)을 관통하고, 드럼 핀(121)이 걸어 맞춤 클로(123)와 걸어 맞춰진다. 시프트 드럼 변속기(100)를 미션 케이스부(92)에 삽입할 때에도, 시프트 드럼 변속기(100)와 오일 펌프(89)가 서로 간섭하지 않기 때문에, 대단히 매끄럽게 미션 케이스부(92) 내에 삽입할 수 있다. 이 상태로 미션 홀더(101)를 볼트로 크랭크케이스(31)의 미션 장착면(95)에 고정하고, 오일 펌프 구동 스프로켓(128)과 오일 펌프 피동 스프로켓(84)에 체인(129)을 장착하여, 미션 홀더(101)로부터 우측으로 돌출되는 메인 샤프트(102)의 우단부(102b)(도 5 참조)에 클러치 기구(163)를 장착한다. 한편, 엔진(15)의 좌측에는 카운터 샤프트(103)가 돌출되기 때문에, 이것에 구동 스프로켓(27)을 고정한다. 그 후에는, 크랭크케이스(31)의 좌측에 구동 스프로켓 커버(165)를, 우측에 크랭크케이스 커버를 장착한다.

이상 설명하는 바와 같이, 이 실시예의 엔진(15)에서는, 오일 펌프(89)와 크랭크케이스(31)의 미션 장착면(95)을 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치하였기 때문에, 시프트 드럼 변속기(100)를 크랭크케이스(31)에 대해서 착탈할 때에 시프트 드럼 변속기(100)를 메인 샤프트(102)의 축선 방향을 따라서 똑바로 이동해도, 시프트 드럼 변속기(100)와 오일 펌프(89)가 서로 간섭하지 않고, 시프트 드럼 변속기(100)의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 향상한다.

또한, 이 실시예에서는, 오일 펌프(89)는, 엔진(15)의 측면에서 볼 때 클러치 기구(163)의 클러치 아우터(191) 및 프라이머리 피동 기어(190)와도 서로 겹치지 않도록 배치되어 있기 때문에, 시프트 드럼 변속기(100)의 미션 홀더(101)와 클러치 기구(163)의 프라이머리 피동 기어(190)를 대단히 근접시켜서 배치할 수 있고, 엔진(15)의 폭 방향의 치수를 작게 할 수 있다. 그 결과, 차량으로의 엔진 탑 재 위치의 자유도를 확보할 수 있다.

또, 오일 펌프(89)는 체인(129)을 통해서 시프트 드럼 변속기(100)의 메인 샤프트(102)에 의해 구동되도록 되어 있기 때문에, 시프트 드럼 변속기(100)를 크랭크케이스(31)로부터 분리할 때에는, 체인(129)을 분리함으로써 오일 펌프(89)와 시프트 드럼 변속기(100)의 연계를 해제할 수 있다. 따라서, 시프트 드럼 변속기(100)의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 향상한다.

또, 워터 펌프(55)와 오일 펌프(89)를 실질적으로 동일 축으로 하고, 또한, 워터 펌프(55)를 구동 스프로켓(27)의 하측에 배치하여, 구동 체인(28)에서의 구동 스프로켓(27)측의 체인 라인과 워터 펌프(55)를 실질적인 간섭을 피하면서 엔진 측면에서 볼 때 겹치도록 배치하고 있기 때문에, 워터 펌프(55)를 카운터 샤프트(103)에 근접시켜서 배치할 수 있다.

본 발명은 전술한 실시예에 한정되는 것이 아니다. 예를 들면, 엔진의 탑재 대상은, 이륜차에 한정되지 않고, 삼륜차나, 사륜차, 선박 등의 이동체여도 좋다.

청구항 1에 관한 발명에 의하면, 카트리지식 트랜스미션을 크랭크케이스에 대해서 착탈할 때에, 카트리지식 트랜스미션과 오일 펌프가 서로 간섭하지 않기 때문에, 카트리지식 트랜스미션의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 향상한다.

또, 카트리지식 트랜스미션과 클러치 기구가 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치되어 있는 경우에, 엔진의 폭 방향의 치수를 작게 할 수 있기 때문에, 차량으로의 엔진 탑재 위치의 자유도를 확보할 수 있다.

청구항 2에 관한 발명에 의하면, 카트리지식 트랜스미션을 크랭크케이스에 대해서 착탈할 때에, 카트리지식 트랜스미션과 프라이머리 피동 기어가 서로 간섭하지 않기 때문에, 카트리지식 트랜스미션의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 더욱 향상한다.

청구항 3에 관한 발명에 의하면, 체인을 분리함으로써, 오일 펌프와 트랜스미션의 연계를 해제할 수 있기 때문에, 카트리지식 트랜스미션의 착탈이 용이해져서, 메인터넌스성이 향상한다.

청구항 4에 관한 발명에 의하면, 엔진을 콤팩트하게 할 수 있다. 특히, 워터 펌프를 구동 스프로켓의 하측에 배치한 경우에는, 워터 펌프와 오일 펌프를 대폭으로 상측으로 배치하지 않아도 된다.

Claims

크랭크케이스에 내장되어 크랭크샤프트의 회전을 메인 샤프트로부터 입력하여 소정으로 변속하여 카운터 샤프트로부터 출력하는 트랜스미션과,

상기 크랭크케이스의 하측에 배치된 오일 팬에 축적된 윤활 오일을 엔진 각 부에 공급하는 오일 펌프를 구비한 엔진에 있어서,

상기 트랜스미션을 유닛화하여 상기 크랭크케이스 측면의 미션 장착면에 착탈 자유로운 카트리지식 트랜스미션으로 하고, 상기 오일 펌프와 상기 미션 장착면을 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치한 것을 특징으로 하는 엔진.
제 1 항에 있어서, 상기 크랭크샤프트와 상기 트랜스미션의 사이에 설치된 클러치 기구의 프라이머리 피동 기어와, 상기 오일 펌프는, 엔진 측면에서 볼 때 서로 겹치지 않도록 배치한 것을 특징으로 하는 엔진.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 오일 펌프는, 상기 트랜스미션의 메인 샤트프와의 사이에서 체인에 의해 구동되는 것을 특징으로 하는 엔진.
제 3 항에 있어서, 상기 엔진의 실린더 주위에 냉각수를 공급하는 워터 펌프를 구비하고, 이 워터 펌프의 워터 펌프 샤프트와 상기 오일 펌프의 오일 펌프 샤프트를 엔진 측면에서 볼 때 동일 축 상에 배치하고, 상기 워터 펌프를, 상기 카운 터 샤프트에 설치한 구동 스프로켓에 걸려서 감겨진 구동 체인에서의 구동 스프로켓측의 체인 라인과, 엔진 측면에서 볼 때 겹치도록 배치한 것을 특징으로 하는 엔진.