TWI707788B - 跨坐型車輛 - Google Patents

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竹内善彦
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日商山葉發動機股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種既可將多段變速裝置之各個機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化的跨坐型車輛。本發明之跨坐型車輛具備引擎、多段變速裝置、及驅動輪，多段變速裝置具備輸入軸、輸出軸、離合器、離合器馬達、換檔凸輪、及換檔馬達，換檔馬達具有本體部、及自本體部可旋轉地突出且藉由旋轉而輸出作動力之軸部，構成為於升檔時及降檔時使軸部以升檔時之旋轉方向與降檔時之旋轉方向相反之方式旋轉，藉此使換檔凸輪旋轉，且配置為滿足下述所有(A)至(D)，(A)軸部與輸入軸、輸出軸及換檔凸輪之軸相互平行或實質上平行，(B)於車寬方向上，本體部之至少一部分配置於較曲軸箱外殼之外側面更內側，(C)沿車寬方向觀察時軸部位於較輸出軸更後方，以使輸出軸於前後方向上位於軸部與換檔凸輪之軸之間，(D)設置於上述曲軸箱之上述第2內側面。

Description

跨坐型車輛
本發明係關於一種跨坐型車輛。
專利文獻1主要揭示一種具備包含內燃機及多段變速裝置之動力單元之機車。內燃機為空冷式單汽缸四衝程內燃機。變速裝置具有4段變速之變速齒輪嚙合機構。變速裝置具備變速作動機構、離合器作動機構、換檔主軸、變速用馬達、及變速動力傳遞機構。變速作動機構藉由使變速裝置進行作動而進行變速段之切換。離合器作動機構藉由使變速離合器進行作動而進行離合器之切斷及連接。換檔主軸驅動變速作動機構與離合器作動機構兩者。變速用馬達經由變速動力傳遞機構驅動換檔主軸。當換檔主軸旋動時，離合器作動機構使變速離合器進行作動以進行離合器之切斷及連接，並且變速作動機構使變速裝置進行作動以進行變速段之切換。
於專利文獻1所揭示之多段變速裝置中，作為用以切換變速段之驅動源的變速用馬達係配置於作為用以切換變速段之驅動對象的換檔主軸附近。藉此實現多段變速裝置之小型化。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利第5685105號公報
[發明所欲解決之問題]
跨坐型車輛於行駛時及旋回時，由騎乘者藉由移動重心來控制車體之姿勢。因此，跨坐型車輛較佳為經小型化或輕量化以便使騎乘者可有效率地藉由重心移動進行姿勢控制。於是，對於跨坐型車輛，期望實現多段變速裝置之進一步小型化。
本發明之目的在於提供一種既可將多段變速裝置之各個機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化之跨坐型車輛。 [解決問題之技術手段]
於專利文獻1所揭示之多段變速裝置中，如上所述，用以切換變速段之驅動源係配置於用以切換變速段之驅動對象附近。具體而言，自車輛側方觀察時，用以切換變速段之驅動源係配置於用以切換變速段之驅動對象附近。如此，搭載於跨坐型車輛之多段變速裝置先前係以將用以切換變速段之驅動源配置於用以切換變速段之驅動對象附近之方式設計。因此，於專利文獻1所揭示之多段變速裝置中，作為用以切換變速段之驅動源的變速用馬達於車寬方向上向左突出。
又，於專利文獻1所揭示之機車中，變速離合器配置為較機車之中心偏右。又，傳遞來自動力源之動力之換檔鼓輪(換檔凸輪)之驅動端配置為較機車之中心偏右。來自於車寬方向上配置於左側之動力源之動力經由配置為與車寬方向平行之換檔主軸，傳遞至配置於右側之變速離合器及換檔鼓輪(換檔凸輪)之驅動端所設置之齒輪。又，旋轉角檢測感測器亦配置為較機車之中心偏右。
關於先前之通常之跨坐型車輛之變速作動機構，於變速裝置之換檔鼓輪(換檔凸輪)之驅動端附近，不僅配置有凸輪驅動機構，還配置有換檔凸輪之位置保持機構。因此，換檔鼓輪(換檔凸輪)之驅動端附近必須考慮到潤滑而配置於被供給機油之空間(油中環境)。又，驅動端附近需要確保用以配置凸輪驅動機構及位置保持機構之空間。與此相對，於換檔鼓輪(換檔凸輪)之非驅動端配置有旋轉角檢測感測器。因此，必須配置於不被供給機油之空間(氣中環境)。又，於非驅動端附近，通常除該感測器以外，不配置需要較大空間之機器。如此，就換檔鼓輪(換檔凸輪)而言，驅動端附近需要油中環境與相對較大之空間。另一方面，非驅動端附近需要氣中環境，且不需要相對較大之空間。 又，就引擎而言，於以車寬方向上之車輛中心將引擎分為左右之區域之情形時，左右之區域中，於離合器設置區域(例如右區域)，離合器位於曲軸箱內部(例如右曲軸箱內部)之油中環境，於離合器背面可確保相對較大之空間。另一方面，於離合器非設置區域(例如左區域)，傳動鏈條需要較大之可動範圍，因而難以確保如自曲軸箱大幅突出之較大空間。 因此，先前通常於離合器設置區域(例如右區域)配置換檔鼓輪之驅動端，於離合器非設置區域(例如左區域)配置換檔鼓輪之非驅動端。
關於專利文獻1所揭示之多段變速裝置，自動力源向換檔主軸傳遞動力之動力傳遞機構未配置於油中環境。因此，於專利文獻1中，將變速用馬達配置於離合器非設置區域。如上所述，由於難以於變速用馬達周圍確保空間，變速用馬達於車寬方向上大幅突出。又，如先前通常之佈局所示，為了將換檔鼓輪之驅動端設置於離合器設置區域，採用與車寬方向平行地設置之換檔主軸。其結果，機器之設置空間減少。又，根據上述先前通常之佈局，雖然旋轉角檢測感測器配置於離合器非設置區域，但於專利文獻1中，如上所述，難以於離合器非設置區域內確保較大之空間。於是，為了將旋轉角檢測感測器配置於氣中環境，必須使旋轉角檢測感測器於離合器設置區域在車寬方向上突出。因此，專利文獻1所揭示之多段變速裝置無法既將多段變速裝置之各個機構配置於較佳之環境下，又使多段變速裝置小型化。
本發明者關注到自車輛側方觀察時之引擎周圍之空間及曲軸箱與曲軸箱外殼之間之空間。於跨坐型車輛中，在車輛前後方向上，引擎及多段變速裝置係配置於前輪與後輪之間。於引擎及多段變速裝置與後輪之間存在空間。又，曲軸箱與曲軸箱外殼之間之空間中，配置離合器之空間係適合配置需要潤滑之機構之空間(油中環境之空間)。
本發明者著眼於該空間，想到使用以切換變速段之驅動源與用以切換變速段之驅動對象(例如換檔凸輪)之距離變長。具體而言，本發明者想到將該驅動對象配置於輸出軸之前方，並且將驅動源配置於引擎及多段變速裝置與後輪之間之空間，安裝於離合器配置區域中之曲軸箱之內側壁。藉此，既可抑制驅動源向車寬方向突出，亦可確保驅動源與驅動對象之間之空間(彼此之徑向之距離)較大。可利用該空間配置齒輪等作動力傳遞機構。又，可確保配置自驅動源至換檔凸輪之動力傳遞路徑之空間，並將動力傳遞路徑配置於適合潤滑之環境下。結果為，齒輪比(例如減速比)之設定自由度提昇。伴隨於此，驅動源之尺寸之選擇自由度亦提昇。其結果，可選擇適合該空間之尺寸之驅動源。因此，利用該空間之驅動源之配置自由度亦提昇。結果為，既可將多段變速裝置之各個機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化。本發明者等人基於上述跨坐型車輛特有之見解完成了本發明。具體而言，本發明可採用以下構成。
(1) 一種跨坐型車輛，其具備： 引擎，其具有曲軸箱、第1曲軸箱外殼、第2曲軸箱外殼、及曲軸，該曲軸箱具有在由第1方向及與上述第1方向相反之第2方向構成之車寬方向上自上述跨坐型車輛之中心觀察時位於上述第1方向且面向上述跨坐型車輛之中心之第1內側面、及自上述跨坐型車輛之中心觀察時位於上述第2方向且面向上述跨坐型車輛之中心之第2內側面，該第1曲軸箱外殼於上述第1方向上配置於上述曲軸箱之外側，該第2曲軸箱外殼於上述第2方向上配置於上述曲軸箱之外側，該曲軸由上述曲軸箱可旋轉地支持； 多段變速裝置； 驅動輪，其經由上述多段變速裝置被傳遞自上述引擎輸出之動力，藉此進行旋轉以使上述跨坐型車輛行駛； 上述多段變速裝置具備： 輸入軸，其由上述曲軸箱可旋轉地支持，自上述曲軸被輸入動力，且具有複數個驅動齒輪； 輸出軸，其由上述曲軸箱可旋轉地支持，具有分別與相對應之上述驅動齒輪嚙合之複數個被驅動齒輪，朝向上述驅動輪輸出動力； 離合器，其設置於自上述曲軸至上述輸出軸之動力傳遞路徑上、且上述曲軸箱與上述第1曲軸箱外殼之間之空間； 離合器馬達，其經由作動力傳遞機構將用以進行上述離合器之連接及切斷之作動力傳遞至離合器； 換檔凸輪，其形成有凸輪部，進行旋轉以變更負責上述輸入軸與上述輸出軸之間之動力傳遞的上述驅動齒輪與上述被驅動齒輪之配對，該凸輪部沿車寬方向觀察時，以軸位於較上述輸出軸更前方之方式由上述曲軸箱可旋轉地支持，且於周向上延伸；及 具有本體部、及自上述本體部可旋轉地突出且藉由旋轉輸出作動力之軸部，構成為於升檔時及降檔時使上述軸部以升檔時之旋轉方向與降檔時之旋轉方向相反之方式旋轉，藉此使上述換檔凸輪旋轉，且配置為滿足下述所有(A)至(D)：(A)上述軸部與上述輸入軸、上述輸出軸及上述換檔凸輪之上述軸相互平行或實質上平行，(B)於車寬方向上，上述本體部之至少一部分配置於較上述第1及第2曲軸箱外殼之外側面更內側，(C)沿上述車寬方向觀察時，上述軸部位於較上述輸出軸更後方以使上述輸出軸於前後方向上位於上述軸部與上述換檔凸輪之軸之間，(D)設置於上述曲軸箱之上述第1內側面，換檔馬達。
根據(1)之構成，換檔馬達配置為滿足上述(A)至(D)全體。根據上述(A)，可實現各軸之緊湊之配置。根據上述(B)，抑制換檔馬達向車寬方向突出。根據上述(C)，將換檔馬達於前後方向上配置於後方離換檔凸輪相對較遠之位置。根據上述(D)，可將自換檔馬達至換檔凸輪之動力傳遞路徑配置於被供給機油之空間(油中環境)。因此，藉由上述(A)至(D)之組合，可實現各軸之緊湊配置、抑制換檔馬達向車寬方向突出，從而可確保換檔馬達與換檔凸輪之間之空間(換檔馬達之軸部與換檔凸輪之軸彼此之徑向之間隔)相對較大，並且將自動力源至換檔凸輪之動力傳遞路徑配置於較佳之環境下。因此，可利用換檔馬達與換檔凸輪之間之空間配置齒輪等作動力傳遞機構。藉此，齒輪比(例如減速比)之設定自由度提昇。伴隨於此，換檔馬達之尺寸之選擇自由度亦提昇。其結果，可選擇適合引擎與後輪之間之空間的尺寸之換檔馬達。因此，利用該空間配置換檔馬達之自由度亦提昇。結果為，既可將多段變速裝置之各個機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(2) 如(1)之跨坐型車輛，其中 上述換檔馬達之上述本體部係以上述軸部自上述本體部朝向上述車寬方向外側之方式設置於上述曲軸箱之第1內側面。
根據(2)之構成，以換檔馬達之軸部自本體部朝向車寬方向外側(即第1方向)之方式，將換檔馬達之本體部安裝於曲軸箱之第1內側面。藉此，換檔馬達之軸部向曲軸箱與第1曲軸箱外殼之間之空間突出。因此，根據(2)之構成，可將自換檔馬達至換檔凸輪之動力傳遞路徑配置於被供給機油之空間。結果為，既可將多段變速裝置之動力傳遞機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(3) 如(1)或(2)之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且 上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
對曲軸箱而言，至少支持曲軸之支持壁為必需之構件。支持壁支持與動力傳遞相關之曲軸，因此具有相對較高之機械強度。因此，根據(3)之構成，可實現用以設置換檔馬達之本體部之支持構件之省略或簡化。又，支持壁對引擎而言於車寬方向上位於相對較內側。此處所謂內側係指朝向車體中心之方向。尤其，單汽缸引擎存在支持曲軸之支持壁以在車寬方向上位於最內側之方式配置之傾向。因此，藉由將換檔馬達設置於支持壁，抑制換檔馬達向車寬方向突出。進而，由於抑制換檔馬達向車寬方向突出，從而得以抑制或緩和對例如腳踏位置、傳動鏈條之設置位置、車輛之重量平衡等的影響。藉此，可藉由適合跨坐型車輛之態樣實現多段變速裝置之進一步小型化。再者，支持換檔馬達之本體部之支持壁例如具有第1內側面。
(3)之構成基於與先前不同之新穎設計思想。其理由如下所述。
換檔馬達為於變速時進行作動之馬達，為了進行變速段之切換，必需以升檔時之旋轉方向與降檔時之旋轉方向相反之方式以準確之速度及準確之角度旋轉。進而，換檔馬達於引擎運轉時亦必需進行作動，因此容易受到引擎運轉時之振動及熱之影響。
先前，換檔馬達係以不易受到其等之影響之態樣設置。具體而言，換檔馬達係裝設於介隔墊片安裝於曲軸箱之曲軸箱外殼，且係裝設於與引擎分開之致動器箱。因此，先前業者未曾有過將換檔馬達設置於直接暴露於振動及熱之曲軸箱(曲軸之支持壁)這一想法。
然而，如上所述，本發明者發現藉由將換檔馬達以滿足上述所有(A)至(D)之方式配置，從而即便不使引擎及多段變速裝置大型化，亦可於換檔馬達與曲軸箱之間設置減少振動及熱之構件。其結果，即便將換檔馬達設置於支持壁，亦不易受到振動及熱之影響。藉由將換檔馬達設置於支持壁，如上所述，可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(4) 如(1)至(3)之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且 上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
於具備多段變速裝置之跨坐型車輛中，對曲軸箱而言，至少支持輸出軸及輸入軸之支持壁為必需之構件。支持壁支持與動力傳遞相關之輸出軸及輸入軸，因此具有相對較高之機械強度。因此，根據(4)之構成，可實現用以設置換檔馬達之本體部之支持構件之省略或簡化。又，支持壁對引擎而言於車寬方向上位於相對較內側。尤其，多汽缸引擎存在支持輸出軸及輸入軸之支持壁以於車寬方向上位於最內側之方式配置之傾向。因此，藉由將換檔馬達設置於支持壁，抑制換檔馬達向車寬方向突出。進而，由於抑制換檔馬達向車寬方向突出，從而得以抑制或緩和對例如腳踏位置、傳動鏈條之設置位置、車輛之重量平衡等的影響。藉此，可藉由適合跨坐型車輛之態樣實現多段變速裝置之進一步小型化。再者，支持輸出軸及輸入軸之支持壁可與支持曲軸之支持壁相同，亦可不同。
(4)之構成基於與先前不同之新穎設計思想。其理由如下所述。
換如上所述，換檔馬達容易受到引擎運轉時之振動及熱之影響。因此，先前業者未曾有過將換檔馬達設置於直接暴露於振動及熱之曲軸箱(輸入軸及輸出軸之支持壁)這一想法。
然而，本發明者發現：如上所述，藉由將換檔馬達以滿足上述所有(A)至(D)之方式配置，從而即便不使引擎及多段變速裝置大型化，亦可於換檔馬達與曲軸箱之間設置減少振動、熱之構件。其結果，即便將換檔馬達設置於支持壁，亦不易受到振動及熱之影響。藉由將換檔馬達設置於支持壁，如上所述，可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(5) 如(2)至(4)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述離合器馬達具有本體部、及自上述本體部可旋轉地突出且藉由旋轉輸出作動力之軸部，且 上述離合器馬達之上述本體部係以上述軸部自上述本體部朝向上述車寬方向外側之方式設置於上述曲軸箱之第2內側面。
根據(5)之構成，換檔馬達由曲軸箱之第1內側面支持。與此相對，離合器馬達由曲軸箱之第2內側面支持。又，換檔馬達之軸部與離合器馬達之軸部於車寬方向上朝向相反之方向。因此，可使換檔馬達之馬達安裝位置與離合器馬達之馬達安裝位置於前後方向及上下方向上不重疊，使馬達安裝位置分散。因此，可實現包含換檔馬達及離合器馬達之多段變速裝置整體之緊湊配置。再者，支持離合器馬達之本體部之支持壁例如具有第2內側面。
(6) 如(2)至(5)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且 上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
對曲軸箱而言，至少支持曲軸之支持壁為必需之構件。支持壁支持與動力傳遞相關之曲軸，因此具有相對較高之機械強度。因此，根據(6)之構成，可實現用以設置離合器馬達之本體部之支持構件之省略或簡化。又，支持壁對引擎而言於車寬方向上位於相對較內側。因此，藉由將換檔馬達設置於支持壁，抑制換檔馬達向車寬方向突出。進而，由於抑制換檔馬達向車寬方向突出，從而得以抑制或緩和對例如腳踏位置、傳動鏈條之設置位置、車輛之重量平衡等的影響。藉此，可藉由適合跨坐型車輛之態樣實現多段變速裝置之進一步小型化。
(7) 如(2)至(6)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且 上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
對曲軸箱而言，至少支持輸出軸及輸入軸之支持壁為必需之構件。支持壁支持與動力傳遞相關之輸出軸及輸入軸，因此具有相對較高之機械強度。因此，根據(7)之構成，可實現用以設置離合器馬達之本體部之支持構件之省略或簡化。又，支持壁對引擎而言於車寬方向上位於相對較內側。因此，藉由將換檔馬達設置於支持壁，抑制換檔馬達向車寬方向突出。進而，由於抑制換檔馬達向車寬方向突出，從而得以抑制或緩和對例如腳踏位置、傳動鏈條之設置位置、車輛之重量平衡等的影響。藉此，可藉由適合跨坐型車輛之態樣實現多段變速裝置之進一步小型化。
(8) 如(1)至(7)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱為左右分割型之曲軸箱，以上述曲軸箱之結合面朝向上述前後方向之方式設置於上述跨坐型車輛，且 上述換檔馬達之上述本體部係以與包含上述曲軸箱之結合面之平面重疊之方式配置。
根據(8)之構成，進一步抑制換檔馬達向車寬方向突出。可藉由更加適合跨坐型車輛之態樣實現多段變速裝置之進一步小型化。
(9) 如(8)之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱包含自上述跨坐型車輛之中心觀察時配置於較上述曲軸箱之結合面更靠上述第1方向之第1箱構件、及自上述跨坐型車輛之中心觀察時配置於較上述曲軸箱之結合面更靠上述第2方向之第2箱構件，且 上述第1箱構件具有上述第1內側面。
根據(9)之構成，換檔馬達係安裝於曲軸箱之第1箱構件所具有之第1內側面。藉此，可將自換檔馬達至換檔凸輪之動力傳遞路徑配置於被供給機油之空間。結果為，既可將多段變速裝置之動力傳遞機構配置於較佳之環境下，亦可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(10) 如(9)之跨坐型車輛，其中 上述第2箱構件具有上述第2內側面，且 上述離合器馬達係安裝於上述第2內側面。
根據(10)，換檔馬達由曲軸箱之第1箱構件所具有之第1內側面支持。與此相對，離合器馬達由曲軸箱之第2箱構件所具有之第2內側面支持。因此，可使換檔馬達之馬達安裝位置與離合器馬達之馬達安裝位置於前後方向及上下方向上不重疊，使馬達安裝位置分散。又，將換檔馬達及離合器馬達之2個馬達分散設置於左右分割型之曲軸箱之各者，因此於各曲軸箱中，可抑制馬達安裝位置之突出。因此，可實現包含換檔馬達及離合器馬達之多段變速裝置整體之緊湊配置。
(11) 如(1)至(10)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述換檔凸輪自上述跨坐型車輛之中心觀察時於上述第1方向上具有自上述換檔馬達被傳遞動力之被驅動齒輪。
根據(11)之構成，可將換檔凸輪之齒輪容易地配置於被供給機油之空間(油中環境之空間)。
(12) 如(10)之跨坐型車輛，其中 上述換檔凸輪自上述跨坐型車輛之中心觀察時於上述第2方向上設置有檢測上述換檔凸輪在周向上之旋轉位置的換檔凸輪相位感測器。
根據(12)之構成，可將換檔凸輪相位感測器配置於可避免機油之供給之空間(氣中環境之空間)。
(13) 如(1)至(12)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述引擎具有300 cc以下之排氣量， 上述驅動輪於上述前後方向上配置於較上述引擎更靠後，且 上述換檔馬達於沿上述車寬方向觀察時，配置於具有300 cc以下之排氣量之上述引擎之上述曲軸之旋轉軸線與上述驅動輪之間。
根據(13)之構成，於搭載有具有300 cc以下之排氣量之相對較小型之引擎之跨坐型車輛中，藉由將換檔馬達以滿足上述所有(A)至(D)之方式配置，可將前後方向上之引擎與驅動輪之間之空間有效用作換檔馬達之設置空間。於搭載有相對較小型之引擎之跨坐型車輛中，可實現包含換檔馬達之多段變速裝置整體之緊湊配置。
(14) 如(1)至(13)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述換檔馬達及上述換檔凸輪之兩者配置於下側區域或上側區域之任一者，上述下側區域為較上述輸出軸更下方之區域，上述上側區域為較上述輸出軸更上方之區域。
根據(14)之構成，能藉由可相對較容易地配置換檔馬達至換檔凸輪之作動力傳遞機構的態樣，確保換檔馬達與換檔凸輪之間之空間相對較大。結果為，可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(15) 如(1)至(14)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述跨坐型車輛 具備離合器，該離合器設置於上述曲軸或上述輸入軸，且構成為切換向上述驅動輪傳遞上述曲軸之旋轉力之傳遞狀態、與遮斷上述旋轉力之遮斷狀態，且 上述換檔馬達係以沿車寬方向觀察時，於上述換檔馬達與上述離合器之間存在間隔之方式配置。
根據(15)之構成，可實現緊湊之配置，並且確保換檔馬達與各軸(輸入軸、輸出軸及曲軸)之距離較大。其結果，可確保換檔馬達與換檔凸輪之間之空間更大。結果為，可使換檔馬達之選擇自由度及配置自由度進一步提昇。結果為，可實現多段變速裝置之進一步小型化。
(16) 如(1)至(15)中任一項之跨坐型車輛，其中 上述曲軸箱具備沿車寬方向觀察時在上下方向上設置於互不相同之位置之2個引擎懸架部，且 上述換檔馬達係以上述本體部之至少一部分在上下方向上位於上述2個引擎懸架部之間且與上述2個引擎懸架部在上下方向上重疊之方式設置。
根據(16)之構成，可將換檔馬達配置於前後方向上向相對較遠離換檔凸輪之位置，並可抑制換檔馬達之配置導致引擎懸架部向後方移動。例如，既可維持先前之引擎懸架部之位置，亦可將換檔馬達配置於後方相對較遠離之位置。藉此，可抑制車輛之構成發生變更，同時實現多段變速裝置之進一步小型化。
跨坐型車輛係指騎乘者跨鞍乘坐之形式之車輛。跨坐型車輛構成為騎乘者通過移動重心來進行行駛或旋回。跨坐型車輛具備供騎乘者握持之把手桿。跨坐型車輛構成為騎乘者於行駛或旋回時，一面以兩手握持把手桿一面藉由重心移動來進行姿勢控制。跨坐型車輛具備驅動輪。作為跨坐型車輛，並無特別限定，例如可列舉機器腳踏車(機車或三輪機車等)、ATV(All-Terrain Vehicle，全地形車輛)。於本發明中，跨坐型車輛較佳為構成為以傾斜姿勢旋回之跨坐型車輛。跨坐型車輛例如可採用彎梁型之框架構造。跨坐型車輛例如具備可旋轉地支持驅動輪，並且可擺動地設置於車體的擺臂。於該情形時，驅動輪例如為後輪。驅動輪可以為前輪，亦可為前輪及後輪。於雙前輪之三輪機車中，驅動輪可以為2個前輪，亦可為1個後輪。於雙後輪之三輪機車中，驅動輪可以為1個前輪，亦可為2個後輪。
引擎例如為四衝程引擎。引擎例如為汽油引擎，亦可為柴油引擎。引擎例如為水冷式引擎，亦可為空冷式引擎。引擎例如為吸氣管噴射方式，亦可為直接噴射方式。引擎可為單汽缸引擎，亦可為多汽缸引擎。引擎較佳為單汽缸或雙汽缸引擎。引擎更佳為單汽缸或並聯雙汽缸或V型雙汽缸引擎。引擎進而較佳為單汽缸或並聯雙汽缸引擎。多汽缸引擎既可為等間隔爆發引擎，亦可為不等間隔爆發引擎。對於雙汽缸引擎亦相同。單汽缸引擎或雙汽缸引擎之曲軸相對較短，因此可防止與路基邊緣線(bank line)之干涉，並配置於相對較低之位置。於該狀態下，藉由將設置離合器之輸入軸配置於較輸出軸及曲軸更高之位置，可防止離合器與路基邊緣線之干涉，並且可抑制離合器與油之接觸。因此，較佳為引擎為單汽缸或雙汽缸，且將設置離合器之輸入軸配置於較輸出軸及曲軸更高之位置。引擎之排氣量並無特別限定，例如較佳為300 cc以下。於搭載如具有300 cc以下之排氣量之相對較小型之引擎的跨坐型車輛中，將前後方向上引擎與驅動輪之間之空間有效利用作為換檔馬達之設置空間，藉此可實現包含換檔馬達之多段變速裝置整體之緊湊配置。
曲軸箱構成為可旋轉地支持曲軸。曲軸箱例如具有支持曲軸之2個支持壁。2個支持壁於曲軸之軸線方向上隔開間隔配置。曲軸之軸線方向例如與車寬方向平行。曲軸箱例如具有支持輸入軸及輸出軸之2個支持壁。支持曲軸之2個支持壁、與支持輸入軸及輸出軸之2個支持壁可具有相同厚度，亦可具有不同厚度。支持曲軸之2個支持壁與支持輸入軸及輸出軸之2個支持壁於曲軸之軸線方向上可位於不同位置，亦可位於相同位置。曲軸箱例如構成為於曲軸之徑向上自曲軸隔開間隔覆蓋曲軸之旋轉部分周圍。曲軸箱可與汽缸體為一體，亦可與汽缸分開。
曲軸箱外殼於車寬方向上配置於曲軸箱之外側。曲軸箱外殼例如以於車寬方向上與曲軸箱隔開間隔覆蓋曲軸箱之方式配置。
多段變速裝置具有複數個變速段。多段變速裝置亦可進而具有空檔位置。變速段數並無特別限定，例如除具有空檔位置外，還具有4～6個變速段。多段變速裝置亦可進而具有停車位置。多段變速裝置亦可進而具有倒車位置。多段變速裝置例如為底空檔式，亦可為半空檔式(bottom low式)。再者，底空檔式係指空檔位置位於第1速下方之換檔模式。半空檔式係指空檔位置位於第1速與第2速之間之換檔模式。多段變速裝置例如為返回式變速裝置，亦可為轉動式。
輸入軸與曲軸平行或實質上平行。輸入軸例如構成為具備與設置於曲軸之齒輪嚙合之齒輪，自曲軸經由該齒輪被輸入動力。輸入軸亦可與曲軸同軸。輸入軸具有與複數個變速段各自對應之複數個驅動齒輪。複數個驅動齒輪例如以排列於輸入軸之軸線方向之方式配置。
輸出軸與輸入軸平行或實質上平行。輸出軸具有與複數個變速段各者對應之複數個被驅動齒輪。各被驅動齒輪與對應之驅動齒輪嚙合。輸出軸例如具備鏈輪，於鏈輪捲掛有傳動鏈條，經由傳動鏈條將動力傳遞至驅動輪。自輸出軸向驅動輪傳遞動力之態樣並不限定於該例。
換檔凸輪由曲軸箱可旋轉地支持。換檔凸輪形成有沿周向延伸之凸輪部。凸輪部例如可以為槽，亦可為突起。於凸輪部卡合構成為可於軸線方向上移動之構件(例如下述換檔叉)。凸輪部係以伴隨換檔凸輪之旋轉使該構件於軸線方向上移動之方式形成。換檔凸輪藉由換檔凸輪之旋轉使該構件於軸線方向上移動。藉此，變更負責輸入軸與輸出軸之間之動力傳遞的驅動齒輪與被驅動齒輪之配對。驅動齒輪與被驅動齒輪之配對之變更例如可藉由如下述之制動爪卡合進行，亦可藉由棘輪進行。
換檔馬達具備本體部及軸部。本體部以收容定子與轉子之方式構成。軸部自本體部可旋轉地突出。軸部以藉由旋轉輸出作動力之方式構成。作為換檔馬達，並無特別限定，可採用先前公知之馬達。多段變速裝置除換檔馬達外，還具備離合器馬達。離合器馬達係用以進行離合器之連接及切斷之馬達。換檔馬達不兼具作為離合器馬達之功能。自換檔馬達輸出之作動力用於換檔凸輪之旋轉，但不用於離合器之連接及切斷。
離合器係以藉由離合器馬達進行離合器之連接及切斷之方式構成。離合器設置於自曲軸至輸出軸之動力傳遞路徑上。動力傳遞路徑為曲軸→輸入軸→驅動齒輪→被驅動齒輪→輸出軸之順序之路徑。離合器例如設置於曲軸、輸入軸或輸出軸之任一者。離合器例如設置於曲軸或輸入軸。離合器例如設置於輸入軸。離合器馬達係以經由作動力傳遞機構對離合器傳遞作動力之方式構成。藉由離合器馬達進行之離合器之連接及切斷可根據騎乘者對離合器之操作執行，亦可不根據騎乘者對離合器之操作執行。即便於離合器以根據騎乘者之操作執行連接及切斷之方式構成之情形時，離合器之連接及切斷亦可不藉由騎乘者之操作力執行而藉由離合器馬達執行(線控離合器)。
離合器馬達具備本體部及軸部。本體部係以收容定子與轉子之方式構成。軸部自本體部可旋轉地突出。軸部係以藉由旋轉輸出作動力之方式構成。作為離合器馬達，並無特別限定，可採用先前公知之馬達。
作動力傳遞機構例如將來自離合器馬達之作動力傳遞至離合器以藉由來自離合器馬達之作動力執行離合器之切斷及連接。作動力傳遞機構例如包含轉換機構，該轉換機構將藉由自離合器馬達輸出之作動力進行之旋轉運動轉換為用以進行離合器之切斷及連接之往返運動。較佳為該轉換機構之至少一部分包含於曲軸箱與曲軸箱外殼之間之空間。可抑制多段變速裝置之大型化。又，作動力傳遞機構例如包含用以使自離合器馬達輸出之作動力之轉矩提昇的減速機構。較佳為該減速機構之至少一部分包含於曲軸箱與曲軸箱外殼之間之空間。可抑制多段變速裝置之大型化。
本說明書中使用之專業用語僅用於定義特定實施例，而並非意圖對發明進行限制。本說明書中使用之用語「及/或」包含所列舉之一或複數個相關構成物之每一種或全部組合。於用於本說明書中之情形時，用語「包含、具備(including)」「包含、具備(comprising)」或「具有(having)」及其變化用於特定出所記載之特徵、製程、操作、要素、成分及/或其等之等效物之存在，可包含步驟、動作、要素、成分、及/或其等之群組中之一或複數種。於用於本說明書中之情形時，多次用到用語「安裝」、「連接」、「結合」及/或其等之等效物，包含直接及間接之安裝、連接及結合之兩者。進而，「連接」及「結合」並不限定於物理或機械之連接或結合，可包含直接或間接之電性連接或結合。只要未另行定義，本說明書中使用之所有用語(包含技術用語及科學用語)具有本發明所屬之技術領域之業者通常所理解之意義。如通常使用之字典中定義之用語等用語應當解釋為其所具有之意義與相關技術及本揭示之上下文中之意義一致，只要本說明書中未明確定義，則不應以理想或過於形式上之意義進行解釋。應理解於本發明之說明中揭示有技術及步驟之數量。該等各者具有各自之利益，亦可分別與一種以上、或視情況所有揭示之其他技術共同使用。因此，為了使說明明確，本說明不過度重複敍述各個步驟所有可能出現之組合。儘管如此，閱讀說明書及專利申請範圍時，應當理解此種組合全部包含於本發明及申請專利範圍內。為了進行說明，提供對於本發明之完整理解，於以下說明中會敍述諸多具體細節。然而，毋庸置疑，對業者而言無需該等特定細節亦可實施本發明。應當將本揭示視為本發明之例示，而並非意圖將本發明限定於以下之圖式或說明所示之特定實施形態。 [發明之效果]
根據本發明，可提供一種可實現多段變速裝置之進一步小型化之跨坐型車輛。
[整體構成] 首先，參照圖1，對一實施形態之機車之概要進行說明。圖1係用以對機車之概要進行說明之圖式。圖1之上部相當於圖2。圖1之左下部相當於圖8。圖1之右下部相當於圖13。
機車1具有引擎11、多段變速裝置13、及作為驅動輪之後輪5。引擎11具有曲軸箱610(610R、610L)、曲軸箱外殼620R、620L、及曲軸90。曲軸箱610於車寬方向Z上，具有自機車1之中心(中心線CL)觀察時位於右方向Z1且面向機車1之中心(中心線CL)之第1內側面613RW2、及自機車1之中心(中心線CL)觀察時位於左方向Z2且面向機車1之中心(中心線CL)之第2內側面613LW1。曲軸箱外殼620R於車寬方向Z上配置於曲軸箱610之右方向Z1之外側。曲軸箱外殼620L於車寬方向Z上配置於曲軸箱610之左方向Z2之外側。曲軸90由曲軸箱610可旋轉地支持。後輪5經由多段變速裝置13被傳遞自引擎11輸出之動力，藉此進行旋轉以使機車1行駛。再者，於本實施形態中，右方向Z1相當於第1方向，左方向Z2相當於第2方向。不過，第1方向及第2方向並不限定於該例，兩方向亦可相互交換。
多段變速裝置13具備輸入軸20、及輸出軸30。輸入軸20由曲軸箱610可旋轉地支持。輸入軸20自曲軸90被輸入動力。輸入軸20具有複數個驅動齒輪241～245。輸出軸30由曲軸箱610可旋轉地支持。輸出軸30具有複數個被驅動齒輪341～345。複數個被驅動齒輪341～345分別與相對應之驅動齒輪241～245嚙合。輸出軸30向後輪5輸出動力。
多段變速裝置13具備換檔凸輪50、及換檔馬達600。換檔凸輪50沿車寬方向觀察係以軸50S位於較輸出軸30更前方之方式由曲軸箱610可旋轉地支持。換檔凸輪50形成有沿周向延伸之凸輪槽52a～52c(參照圖10)。凸輪槽52a～52c為凸輪部之一例。換檔凸輪50旋轉以變更負責輸入軸20與輸出軸30之間之動力傳遞的驅動齒輪241～245與被驅動齒輪341～345之配對。
換檔馬達600具有本體部600a及軸部600b。軸部600b自本體部600a可旋轉地突出且藉由旋轉輸出作動力。換檔馬達600構成為藉由以升檔時之旋轉方向與降檔時之旋轉方向相反之方式於升檔時及降檔時使軸部600b旋轉，從而使換檔凸輪50旋轉。換檔馬達600以滿足下述所有(A)至(D)之方式配置。(A)軸部600b與輸入軸20、輸出軸30及換檔凸輪50之軸50S相互平行或實質上平行。(B)於車寬方向上，本體部600a之至少一部分配置於較曲軸箱外殼620L、620R之外側面620LS、620RS更內側。(C)沿車寬方向觀察時，軸部600b位於較輸出軸30更後方以使輸出軸30於前後方向上位於軸部600b與換檔凸輪50之軸50S之間。(D)換檔馬達600設置於曲軸箱610之內側面613RW2。
多段變速裝置13具備離合器12、離合器馬達700、及作動力傳遞機構640。離合器12設置於自曲軸90至輸出軸30之動力傳遞路徑上。動力傳遞路徑為曲軸90→輸入軸20→驅動齒輪241～245→被驅動齒輪341～345→輸出軸30之順序之路徑。離合器12設置於輸入軸20。離合器馬達700具有本體部700a及軸部700b。離合器馬達700輸出用以進行離合器12之連接及切斷之作動力。軸部700b自本體部700a可旋轉地突出且藉由旋轉輸出動力。作動力傳遞機構640以將來自離合器馬達700之作動力傳遞至離合器12之方式構成。作動力傳遞機構640之至少一部分包含於曲軸箱610與曲軸箱外殼620L之間之空間SL。
以下，參照圖式對於一實施形態之機車1進行詳細。X方向表示機車1之前後方向。Y方向表示機車1之上下方向。Z方向表示機車1之車寬方向。於圖2中，Z方向為紙面近前-深度方向。圖2為表示機車1整體之側視圖。但，於圖2中，為了表示機車1中引擎11及多段變速裝置13以及該等之內部構成之位置，描繪有引擎11及多段變速裝置13以及該等之內部構成。
機車1為跨坐型車輛之一例。機車1為彎梁型。機車1應用彎梁型之框架構造。如圖3及圖7所示，機車1具備車體框架550。車體框架550具備頭管551、主車管框架552、後管框架553L、553R、下管框架554L、554R、補強構件555L、555R、556L、556R、及托架557L、557R。
頭管551可旋轉地支持前叉570(參照圖2)。主車管框架552自頭管551向斜後下方延伸。後管框架553L、553R為左右一對。如圖3及圖7所示，各後管框架553L、553R包含於車輛側視時自主車管框架552之後端附近向斜後下方延伸之部分553L1、553R1、自部分553L1、553R1之後端向斜後上方彎曲之彎曲部553L2、553R2、及自彎曲部553L2、553R2之後端向斜後上方延伸之部分553L3、553R3。再者，雖於圖式中並未描繪，於俯視車輛時，後管框架553L、553R形成為自主車管框架552之後端附近朝向後方在車寬方向上擴大後平行。
下管框架554L、554R為左右一對，構成為自部分553L1、553R1之後端附近進而向斜後下方延伸。補強構件555L、555R為左右一對，為連結於下管框架554L、554R、及部分553L3、553R3之管狀構件。補強構件556L、556R亦為左右一對，為連接於下管框架554L、554R、及部分553L3、553R3之管狀構件。補強構件556L、556R與下管框架554L、554R之連結部分位於較補強構件555L、555R與下管框架554L、554R之連結部分更下方。補強構件556L、556R與部分553L3、553R3之連結部分位於較補強構件555L、555R與部分553L3、553R3之連結部分更後方。托架557L、557R為左右一對，以自下管框架554L、554R之後端附近向下方延伸之方式設置。
於托架557L、557R，以可以樞軸部580L(參照圖2、圖3)、580R(參照圖7)為中心旋轉之方式支持有左右一對擺臂590(參照圖2)。進而，擺臂590經由後懸架(未圖示)可擺動地懸架於車體框架550(參照圖3及圖7)。
機車1包含座部2、把手3、前輪4、作為驅動輪之後輪5、及引擎單元6。驅動輪並無特別限定，可為前輪4，亦可為前輪4及後輪5。引擎單元6具備引擎11、及多段變速裝置13。多段變速裝置13具備換檔馬達600、離合器馬達700。沿車寬方向(Z方向)觀察時，換檔馬達600及離合器馬達700位於較曲軸90之旋轉軸線90P更後方，且位於較後輪5更前方。換檔馬達600及離合器馬達700於機車1之變速時(即多段變速裝置13之變速動作時)進行動作。換檔馬達600及離合器馬達700例如藉由受機車1所具備之ECU(Electronic Control Unit，電子控制單元)(未圖示)控制而進行動作。再者，機車1之變速時序例如亦可由騎乘者操作設置於機車1之變速用操作器來決定。
其次，亦參照圖3～圖14，對本實施形態之引擎11及多段變速裝置13進行說明。如圖2～圖5及圖7～圖8所示，引擎單元6具備引擎11、多段變速裝置13。於引擎單元6中，引擎11之動力自曲軸90向多段變速裝置13之輸出軸30(例如參照圖3)傳遞。傳遞至輸出軸30之動力經由驅動鏈輪9(例如參照圖3)、傳動鏈條10(參照圖2)及後輪驅動用鏈輪5a(參照圖2)傳遞至後輪5(參照圖2)。藉此，驅動後輪5，使機車1行駛。
[引擎] 引擎11為單汽缸引擎。引擎為四衝程引擎。引擎11為水冷式引擎。引擎為汽油引擎。引擎11之排氣量例如為150 cc。如圖3及圖7所示，引擎11具備汽缸頭96、汽缸體95、及曲軸箱610。曲軸箱610為左右分割型(參照圖10及圖13)。如圖13所示，曲軸箱610係藉由相當於左半體之箱構件610L、與相當於右半體之箱構件610R於車寬方向(Z方向)上結合而構成。於圖13中，箱構件610L、610R之結合面610C與車寬方向上之引擎11之中心線CL重合。於車寬方向上，於曲軸箱610之左外側(即箱構件610L之外側)設置有曲軸箱外殼620L(參照圖6)。曲軸箱610與曲軸箱外殼620L之結合面611L位於較結合面610C更左。於車寬方向上，於曲軸箱610之右外側(即箱構件610R之外側)設置有曲軸箱外殼620R。曲軸箱610與曲軸箱外殼620R之結合面611R位於較結合面610C更右。
如圖7所示，引擎11以汽缸頭96位於較汽缸體95更前方且上方之方式前傾。於汽缸體95內，可沿後下-前上方向往返運動地設置有活塞93。於活塞93連接有連桿94。連桿94與曲軸90連接。如圖13所示，曲軸90與車寬方向(Z方向)平行且可旋轉地設置於曲軸箱610內之空間SC。曲軸90經由軸承90L、90R由曲軸箱610之支持壁610LW1、610RW1可旋轉地支持。支持壁610LW1包含於曲軸箱610(箱構件610L)中與曲軸90垂直之部分。支持壁610RW1包含於曲軸箱610(箱構件610R)中與曲軸90垂直之部分。藉由引擎11之動作中活塞93於汽缸體95內之往返運動使曲軸90旋轉。
於汽缸頭96內，可旋轉地設置有凸輪軸18(例如參照圖3及圖4)。於設置屬於凸輪軸18之凸輪齒輪18a、及曲軸90捲掛有凸輪鏈條16。於汽缸體95、汽缸頭96及曲軸箱610內，設置有凸輪鏈條導件17及緊鏈器19。凸輪鏈條導件17與凸輪鏈條16之張力側接觸。緊鏈器19與凸輪鏈條16之鬆弛側接觸。
凸輪齒輪18a、凸輪鏈條16、凸輪鏈條導件17、及緊鏈器19配置於曲軸箱610(箱構件610L)與曲軸箱外殼620L之間之空間SL內。由於凸輪齒輪18a及凸輪鏈條16高速旋轉，空間SL為油中環境。
於圖13中之曲軸90之右部分，以與曲軸90同軸且可與曲軸90共同旋轉之方式設置有齒輪90a、90b、90c。齒輪90a與離合器驅動齒輪129嚙合。離合器驅動齒輪129以與輸入軸20具有同一軸心且可相對於輸入軸20旋轉之方式設置於輸入軸20(參照圖9及圖13)。齒輪90b與配重驅動齒輪91a嚙合(參照圖9)。配重驅動齒輪91a以與配重91(參照圖7及圖8)同軸且與配重91共同旋轉之方式設置。齒輪90c與泵驅動齒輪92a嚙合(參照圖9)。設置於曲軸箱610內之泵(未圖示)伴隨泵驅動齒輪92a之旋轉進行動作。於圖13中之曲軸90之左端部設置有起動發電機14。
[離合器] 於圖10及圖13中之輸入軸20之右端部，設置有離合器12。離合器12為濕式多板離合器。離合器12具備離合器外殼121、離合器凸座122、複數個摩擦板123、複數個離合器板124、及壓力板125。離合器12具備離合器驅動齒輪129。離合器驅動齒輪129於離合器連接時將自曲軸90輸入之動力傳遞至輸入軸20。離合器外殼121以與離合器驅動齒輪129共同旋轉之方式構成。因此，離合器外殼121與曲軸90共同旋轉。
離合器外殼121具有有底筒形狀。離合器外殼121以與輸入軸20同軸且可與輸入軸20相對旋轉之方式設置。於離合器外殼121之內周面，設置有以朝向離合器外殼121之徑向內側之方式立設之複數個摩擦板123。複數個摩擦板123於輸入軸20之軸線方向上相互隔開間隔配置。
離合器凸座122具有筒形狀。離合器凸座122於輸入軸20之徑向上設置於較離合器外殼121更內側。離合器凸座122與輸入軸20共同旋轉。於離合器凸座122之外周面，設置有以朝向離合器凸座122之徑向外側之方式立設之複數個離合器板124。複數個離合器板124於輸入軸20之軸線方向上相互隔開間隔配置。各摩擦板123與各離合器板124於輸入軸20之軸線方向交替地設置。
壓力板125於輸入軸20之軸線方向上與離合器凸座122隔開間隔配置。壓力板125藉由離合器彈簧125a被朝向離合器凸座122(圖10及圖13中之左方向)彈推。當壓力板125順從離合器彈簧125a之彈推力將摩擦板123與離合器板124相互推壓時，離合器12被連接。另一方面，當壓力板125抵抗離合器彈簧125a之彈推力將摩擦板123與離合器板124相互分離時，離合器12被遮斷。壓力板125之動作藉由經由作動力傳遞機構640(圖12及圖13參照)被傳遞自離合器馬達700輸出之作動力而受到控制。
離合器12配置於曲軸箱610(箱構件610R)與曲軸箱外殼620R之間之空間SR內。空間SR配置作為濕式多板離合器之離合器12，因此被供給機油。空間SR為油中環境。
[離合器馬達] 離合器馬達700具有本體部700a及軸部700b(例如參照圖12及圖13)。本體部700a具有未圖示之定子及轉子。例如於離合器馬達700中，定子或轉子之任一者具有永久磁鐵(未圖示)。軸部700b自本體部700a可旋轉地突出。軸部700b藉由旋轉輸出作動力。自離合器馬達700輸出之作動力用於進行離合器12之連接及切斷。離合器馬達700以連接離合器12時軸部700b之旋轉方向與切斷離合器12時軸部700b之旋轉方向互為相反之方式構成。離合器馬達700以軸部700b位於曲軸箱610(箱構件610L)與曲軸箱外殼620L之間之空間SL內之方式藉由曲軸箱610(箱構件610L)得以支持。軸部700b與曲軸90平行。離合器馬達700以本體部700a與包含曲軸箱610之結合面610C之平面重疊之方式配置。該平面與中心線CL重疊。如圖7及圖8所示，離合器馬達700於上下方向(Y方向)上位於輸入軸20及輸出軸30之兩者之上方。離合器馬達700之軸部700b於沿車寬方向(Z方向)觀察時，在前後方向(X方向)上位於曲軸90之旋轉軸線90P與輸出軸30之間(參照圖4)。離合器馬達700設置於與汽缸體95至少部分一致之高度。離合器馬達700以與曲軸90至少部分重疊之方式設置。
[作動力傳遞機構] 如圖12及圖13所示，作動力傳遞機構640以將自離合器馬達700輸出之作動力傳遞至離合器12之方式構成。作動力傳遞機構640包含支持軸622、齒輪641、局部周齒輪642、軸環643、第一相對旋轉部644、第二相對旋轉部645、滾珠646、軸環647、蹺板部623、支持銷624、推桿625、滾珠625a、及連接構件626。作動力傳遞機構640之一部分(即支持軸622、齒輪641、局部周齒輪642、軸環643、第一相對旋轉部644、第二相對旋轉部645、滾珠646、軸環647及蹺板部623)包含於曲軸箱610與曲軸箱外殼620L之間之空間SL中。
支持軸622以於空間SL內與軸部700b平行之方式藉由曲軸箱610(箱構件610L)及曲軸箱外殼620L得以支持。齒輪641以與離合器馬達700之軸部700b嚙合之方式由支持軸622可旋轉地支持。如圖4及圖13所示，局部周齒輪642以與齒輪641嚙合且可相對於曲軸90旋轉之方式固定於曲軸90之外周設置之軸環643。
軸環643可相對於曲軸90相對旋轉(參照圖13)。局部周齒輪642及軸環643係以相對於曲軸90相對旋轉之方式構成，根據齒輪641之旋轉進行旋轉。如圖4所示，局部周齒輪642僅於外周之一部分具有與齒輪641嚙合之部分。藉此，實現省空間化。軸環643具有直徑小於局部周齒輪642之直徑之齒輪部643a。即，軸環643作為具有大直徑之局部周齒輪642、及小直徑之齒輪部643a之二段齒輪發揮功能。
第一相對旋轉部644具有圖4～圖5及圖13所示之局部周齒輪部644a、及圖12所示之滾珠保持部644b。如圖13所示，局部周齒輪部644a與軸環643之齒輪部643a嚙合。如此，作動力傳遞機構640包含用以提昇轉矩之減速機構。該減速機構位於空間SL。又，滾珠保持部644b與下述第二相對旋轉部645之滾珠保持部645b共同以夾持的方式保持滾珠646。
第二相對旋轉部645具有圖12所示之滾珠保持部645b。第二相對旋轉部645固定於支持軸622之外周設置之軸環647之外周。軸環647為設置為可相對於支持軸622於支持軸622之軸線方向上滑動之筒狀體。第二相對旋轉部645可與軸環647共同於支持軸622之軸線方向上移動。第一相對旋轉部644亦設置於軸環647之外周，但未固定。即便第一相對旋轉部644藉由傳遞至局部周齒輪部644a之作動力旋轉，第二相對旋轉部645及軸環647亦不會旋轉。藉此，第一相對旋轉部644與第二相對旋轉部645夾著滾珠646相對旋轉。滾珠保持部644b、645b具有如下形狀：藉由該相對旋轉，使第二相對旋轉部645以第一相對旋轉部644與第二相對旋轉部645之距離變化之方式於支持軸622之軸線方向上移動。即便第二相對旋轉部645與軸環647共同於支持軸622之軸線方向上移動，第一相對旋轉部644亦不會移動。
圖12表示第一相對旋轉部644與第二相對旋轉部645之距離最短之狀態。當藉由上述相對旋轉使第二相對旋轉部645向遠離第一相對旋轉部644之方向(圖中左方向)移動時，設置於該移動方向上之軸環647之前端之抵接部648將蹺板部623之一端623a(圖中上端)推向該移動方向。抵接部648係以包圍支持軸622之外周之方式設置之圓環板狀體。彈簧647a以捲於支持軸622之外周之態樣設置於軸環647與抵接部648之間。彈簧647a彈推抵接部648將其推抵於蹺板部623之一端623a。
如圖6及圖12所示，蹺板部623藉由支持銷624而於空間SL內以支持銷624之前端為支點可於車寬方向(Z方向)上擺動地被支持。如圖12所示，支持銷624以於空間SL內突出之方式由曲軸箱外殼620L支持。於圖12中，當蹺板部623之一端623a被抵接部648向左推時，蹺板部623擺動，蹺板部623之另一端623b將推桿625向右推。
如圖13所示，推桿625可於車寬方向上往返運動地設置於沿車寬方向(Z方向)在輸入軸20內延伸之空隙內。圖13所示之推桿625之左端625c以位於空間SL內之方式自輸入軸20向車寬方向(Z方向)突出。推桿625之右端625b以滾珠625a位於其與連接構件626之左端626b之間之方式與連接構件616之左端626b對向。滾珠625a可與推桿625及連接構件626共同於車寬方向上移動。連接構件626係以連接構件626之長度方向與車寬方向平行之方式形成之棒狀體。連接構件626之左端於車寬方向上可滑動地插入以沿車寬方向延伸之方式形成於輸入軸20之空隙。連接構件626之右端626a藉由嵌入形成於壓力板125之徑向中央之孔而得以支持。再者，連接構件626與壓力板125可相對旋轉。
參照圖13。當藉由擺動之蹺板部623推動推桿625時，該推壓力經由推桿625、滾珠625a及連接構件626推動壓力板125。其結果，壓力板125抵抗離合器彈簧125a之彈推力，向離開離合器凸座122之方向(圖中右方向)移動。藉此，壓力板125失去將摩擦板123與離合器板124相互推壓之力。其結果，離合器12被遮斷。離合器12被遮斷時，來自曲軸90之動力不輸入至輸入軸20。另一方面，當藉由蹺板部623之擺動解除推桿625之推壓時，推桿625藉由離合器彈簧125a之彈推力朝向蹺板部623移動。藉此，壓力板125朝向離合器凸座122移動。藉此，壓力板125將摩擦板123與離合器板124相互推壓。其結果，離合器12被連接。當離合器12被連接時，來自曲軸90之動力經由離合器12輸入至輸入軸20。
如上所述，於作動力傳遞機構640中，自離合器馬達700輸出之作動力經由設置於支持軸622之齒輪641傳遞至設置於曲軸90之外周之軸環643，藉此使軸環643旋轉。軸環643之旋轉傳遞至設置於支持軸622之第一相對旋轉部644。傳遞作動力之路徑於支持軸622與曲軸90之間往返。於本實施形態中，作動力傳遞機構640係以傳遞作動力之路徑於空間SL中自離合器馬達700之軸部700b一旦靠近曲軸90後靠近軸部700b之方式構成。從而確保相對較長之路徑小型化以作為傳遞作動力之路徑。又，作動力傳遞機構640於空間SL內具有用以將離合器馬達700之旋轉運動轉換為用於離合器12之連接/切斷之往返運動之機構。
作動力傳遞機構640藉由推桿625於車寬方向上自中心朝向外側推動離合器12之壓力板125。於本實施形態中，由於自離合器12之內側朝向外側推動離合器12之壓力板125，故作動力傳遞機構640之一部分可設置為包含於曲軸箱610L與曲軸箱外殼620L之間之空間。藉此，無須於離合器12之外側配置作動力傳遞機構，抑制引擎單元向車寬方向突出，可實現多段變速裝置13之小型化配置。
[多段變速裝置] 如圖10及圖13所示，輸入軸20經由軸承20L、20R由曲軸箱610之支持壁610LW1、610RW1可旋轉地支持。如圖7及圖8所示，於上下方向(Y方向)上，輸入軸20位於較曲軸90之旋轉軸線90P更上方。於前後方向上，輸入軸20位於較曲軸90之旋轉軸線90P更後方。如圖13所示，輸入軸20與曲軸90平行地配置。於輸入軸20設置有複數個(5個)驅動齒輪241～245(參照圖10及圖13)。複數個驅動齒輪241～245自圖13之左側起依序以242-243-244-245-241之順序排列。第1速驅動齒輪241及第2速驅動齒輪242與輸入軸20一體地設置。第3速驅動齒輪243及第4速驅動齒輪244藉由以與輸入軸20平行地排列之方式互為一體地構成，從而構成滑塊440b。滑塊440b藉由花鍵嵌合設置於輸入軸20，可於與輸入軸20平行之方向(Z方向)上移動。滑塊440b具有以於第3速驅動齒輪243與第4速驅動齒輪244之間遍及周向全周延伸之方式形成之卡合槽440bG。第4速驅動齒輪244於與第5速驅動齒輪245相向之側面具有與第5速驅動齒輪245之側面凹部245a卡合之制動爪440aR。第5速驅動齒輪245可與輸入軸20相對旋轉地設置於輸入軸20。當滑塊440b向圖中右方向移動而制動爪440aR與側面凹部245a卡合時，第5速驅動齒輪245與滑塊440b共同相對於輸入軸20旋轉。
如圖13所示，輸出軸30經由軸承30L、30R由曲軸箱610之支持壁610LW2、610RW2可旋轉地支持。於車寬方向(Z方向)上，支持壁610LW2、RW2間之間隔大於支持壁610LW1、RW1間之間隔。
如圖10所示，換檔馬達600由支持輸入軸20及輸出軸30之支持壁610RW2支持。支持壁610RW2具有內側面613RW2。內側面613RW2面向車寬方向(Z方向)上之中心線CL。再者，內側面613RW2對應於上述第1內側面。換檔馬達600之本體部600a以軸部600b自本體部600a朝向車寬方向之外側之方式設置於內側面613RW2。於換檔馬達600之本體部600a與支持壁610RW2之內側面613RW2之間設置有耐熱制振構件601。耐熱制振構件601與本體部600a及內側面613RW2之兩者接觸。耐熱制振構件601為以與軸部600b在徑向上隔開間隔地沿周向包圍軸部600b之方式設置的圓環板狀體。耐熱制振構件601例如包含耐熱制振橡膠。
如圖12所示，離合器馬達700由支持曲軸90之支持壁610LW1支持。支持壁610LW1具有內側面613LW1。內側面613LW1面向車寬方向(Z方向)上之中心線CL。再者，內側面613LW1對應於上述第2內側面。離合器馬達700之本體部700a以軸部700b自本體部700a朝向車寬方向之外側之方式設置於內側面613LW1。於離合器馬達700之本體部700a與支持壁610LW1之內側面613LW1之間設置有耐熱制振構件701。耐熱制振構件701與本體部700a及內側面613LW1之兩者接觸。耐熱制振構件701為以與軸部700b在徑向上隔開間隔地沿周向包圍軸部700b之方式設置的圓環板狀體。耐熱制振構件701例如包含耐熱制振橡膠。
於本實施形態中，換檔馬達600由曲軸箱610R之支持壁610RW2支持。與此相對，離合器馬達700由與曲軸箱610R不同之曲軸箱610L之支持壁610LW1支持。又，換檔馬達600之軸部600b與離合器馬達700之軸部700b於車寬方向上朝向相反方向。因此，換檔馬達600之馬達安裝位置與離合器馬達700之馬達安裝位置於前後方向及上下方向上不重疊，可使馬達安裝位置分散。又，將換檔馬達600及離合器馬達700之2個馬達分散設置於左右分割型之曲軸箱之各者，因此可抑制馬達安裝位置於各個曲軸箱中突出。因此，可實現包含換檔馬達600及離合器馬達700之多段變速裝置13整體之緊湊配置。
如圖7及圖8所示，於上下方向(Y方向)上，輸出軸30位於較輸入軸20更下方。於前後方向上，輸出軸30位於較輸入軸20更後方。設置有離合器12之輸入軸20位於較曲軸90及輸出軸30更上方。
如圖13所示，輸出軸30與曲軸90平行地配置。於輸出軸30設置有複數個(5個)被驅動齒輪341～345(參照圖10)。複數個被驅動齒輪341～345以與分別對應之驅動齒輪241～245嚙合之方式設置。第1速被驅動齒輪341～第4速被驅動齒輪344可與輸出軸30相對旋轉地設置於輸出軸30。
於第2速被驅動齒輪342與第3速被驅動齒輪343之間設置有滑塊440a。滑塊440a藉由花鍵嵌合設置於輸出軸30，可於與輸出軸30平行之方向(Z方向)上移動。滑塊440a具有以遍及周向全周延伸之方式形成之卡合槽440aG。滑塊440a於與第2速被驅動齒輪342相向之側面具有與第2速被驅動齒輪342之側面凹部342a卡合之制動爪440aL。當滑塊440a向圖中左方向移動而制動爪440aL與側面凹部342a卡合時，第2速被驅動齒輪342與滑塊440a共同相對於輸出軸30旋轉。滑塊440a於與第3速被驅動齒輪343相向之側面具有與第3速被驅動齒輪343之側面凹部343a卡合之制動爪440aR。當滑塊440a向圖中右方向移動而制動爪440aR與側面凹部343a卡合時，第3速被驅動齒輪343與滑塊440a共同相對於輸出軸30旋轉。
於第4速被驅動齒輪344與第1速被驅動齒輪341之間，設置有以包含第5速被驅動齒輪345之方式構成之滑塊440c。滑塊440c藉由花鍵嵌合設置於輸出軸30，可於與輸出軸30平行之方向上移動。滑塊440c具有以遍及周向全周延伸之方式形成之卡合槽440cG。滑塊440c於與第4速被驅動齒輪344相向之側面具有與第4速被驅動齒輪344之側面凹部344a卡合之制動爪440cL。當滑塊440c向圖中左方向移動而制動爪440cL與側面凹部344a卡合時，第4速被驅動齒輪344與滑塊440c共同相對於輸出軸30旋轉。滑塊440c於與第1速被驅動齒輪341相向之側面具有與第1速被驅動齒輪341之側面凹部341a卡合之制動爪440cR。當滑塊向圖中右方向移動而制動爪440cR與側面凹部341a卡合時，第1速被驅動齒輪341與滑塊440c共同相對於輸出軸30旋轉。
滑塊440a～440c各者藉由沿輸入軸20或輸出軸30於圖中之左右方向上移動而設定變速段。如圖13所示，藉由使滑塊440a～440c位於「中」-「中」-「中」，將多段變速裝置13設定為空檔位置。藉由使滑塊440a～440c位於「中」-「中」-「右」，將多段變速裝置13設定為第1速。藉由使滑塊440a～440c位於「左」-「中」-「中」，將多段變速裝置13設定為第2速。藉由使滑塊440a～440c位於「右」-「中」-「中」，將多段變速裝置13設定為第3速。藉由使滑塊440a～440c位於「中」-「中」-「左」，將多段變速裝置13設定為第4速。藉由使滑塊440a～440c位於「中」-「右」-「中」，將多段變速裝置13設定為第5速。再者，「中」為中立位置(圖13所示之位置)。「右」為對應之滑塊自中立位置向右移動而制動爪與側面凹部卡合時之位置。「左」為對應之滑塊自中立位置向左移動而制動爪與側面凹部卡合時之位置。
輸出軸30之一端部30a貫通軸承30L向曲軸箱610之外突出。於輸出軸30之一端部30a設置有驅動鏈輪9。如上所述，傳遞至輸出軸30之動力傳遞至作為驅動輪之後輪5(參照圖2)。
用以設定變速段之滑塊440a～440c之動作係藉由換檔馬達600控制。換檔馬達600使設置於輸入軸20之滑塊440b、及設置於輸出軸30之滑塊440a、440c進行動作。藉由換檔馬達600操作之對象設置於輸入軸20及輸出軸30之各者。
[換檔馬達] 換檔馬達600具有圓筒形狀之本體部600a、及軸部600b(例如參照圖10及圖13)。本體部600a具有定子及轉子。例如，於換檔馬達600中，定子或轉子之任一者具有永久磁鐵。軸部600b自本體部600a可旋轉地突出。軸部600b藉由旋轉輸出作動力。換檔馬達600構成為於升檔時及降檔時使軸部600b以升檔時軸部600b之旋轉方向與降檔時軸部600b之旋轉方向相反之方式旋轉。換檔馬達600滿足下述所有(A)至(C)。
(A)軸部600b與輸入軸20、輸出軸30、及換檔凸輪50之軸50S(參照圖10)相互平行或實質上平行。此處，實質上係指允許公差及製造時之誤差。各軸例如與車寬方向(Z方向)平行。
(B)於車寬方向上，本體部600a之至少一部分配置於較曲軸箱外殼620L、620R之外側面620LS、620RS更內側。內側係指於車寬方向上更靠近中心線CL。
此處，曲軸箱外殼620L、620R之外側面620LS、620RS中與本體部600a進行位置關係之對比之部分例如為「車寬方向上位於最外側之部分」。關於車輛右方，如圖13所示，外側面620RS於在車寬方向上與離合器12相鄰地位於離合器12之外側之部分具有「車寬方向上位於最外側之部分」。於車寬方向上，本體部600a較該部分更靠近中心線CL。關於車輛左方，如圖13所示，外側面620LS於在車寬方向上與起動發電機14相鄰地排列之部分具有「於車寬方向位於最外側之部分」。於車寬方向上，本體部600a較該部分更靠近中心線CL。如此，本實施形態之機車1構成為車輛之左方及右方之兩者均滿足上述(B)之必要條件。但，機車1亦可構成為車輛之左方或右方之任一者滿足上述(B)之必要條件。
又，曲軸箱外殼620L、620R之外側面620LS、620RS中，與本體部600a進行位置關係之對比之部分亦可為「於車寬方向上與本體部600a並排或重疊之部分」。於本實施形態中，關於車輛右方，如圖13所示，本體部600a較外側面620RS所具有之「於車寬方向上與本體部600a並排或重疊之部分」更靠近中心線CL。
又，亦可採用以下條件作為上述(B)之條件。換檔馬達600亦可為本體部600a之至少一部分配置於較曲軸箱610與曲軸箱外殼620L、620R之結合面611L、611R更內側。可於車輛之左方或右方之任一者滿足該必要條件，亦可於車輛之左方及右方之兩者滿足該必要條件。換檔馬達600亦可以本體部600a與結合面610C重疊之方式配置。進而，換檔馬達600亦可以本體部600a整體於車寬方向上位於結合面611L、611R間之方式配置。從而更有效地抑制換檔馬達600向車寬方向突出。
(C)於前後方向(X方向)上，沿車寬方向觀察時，軸部600b位於較輸出軸30更後方(例如參照圖8)。輸出軸30位於軸部600b與換檔凸輪50之軸50S之間。換檔凸輪50之軸50S位於較輸出軸30更前方。藉由同時滿足上述(C)與上述(A)及(B)，可就多段變速裝置13之小型化獲得優異之效果。
於本實施形態中，如圖7及圖8所示，曲軸箱610於曲軸箱610內之空間SC之後上部分收容輸出軸30及被驅動齒輪341～345。因此，曲軸箱610本身具有空間SC之後上部分較空間SC之後下部分向更後方突出之輪廓(profile)。下述突出部612b、612c形成於空間SC之外部以懸架於引擎單元6。突出部612b、612c並非曲軸箱本身之突出，不對曲軸箱本身之輪廓造成影響。於前後方向(X方向)上，換檔馬達600之本體部600a設置於與空間SC之後下部分重疊之位置。換檔馬達600之本體部600a位於空間SC之後下部分之後方而並非空間SC之後上部分之後方。
又，如圖7及圖8所示，曲軸箱610於曲軸箱610之空間SC之外具有突出部612b、612c。突出部612b於空間SC之外部自曲軸箱610之後上部分向後上方向突出，於前端具有引擎懸架部630b。突出部612c於空間SC之外部自曲軸箱610之後下部分向後下方向突出，於前端具有引擎懸架部630c。於汽缸頭96之後上部分設置有引擎懸架部630a。引擎單元6係藉由複數個引擎懸架部630a～630c而被懸架於車體框架550。曲軸箱610具有2個引擎懸架部630b、630c。2個引擎懸架部630b、630c於上下方向(Y方向)上設置於互不相同之位置。於本實施形態中，2個引擎懸架部630b、630c以彼此於上下方向上至少部分重疊之方式設置。
換檔馬達600以本體部600a之至少一部分於上下方向(Y方向)上位於2個引擎懸架部630b、630c之間之方式設置。本體部600a之至少一部分與2個引擎懸架部630b、630c在上下方向上重疊。沿車寬方向(Z方向)觀察時，本體部600a之至少一部分與通過2個引擎懸架部630b、630c之直線重疊。換檔馬達600以沿著曲軸箱610本身之後部分之輪廓之方式配置。藉此，可抑制換檔馬達600向外側大幅突出。從而可抑制引擎11之外形增大。曲軸箱610不具有可收容換檔馬達600之凹部。換檔馬達600不收容於凹部，因此換檔馬達600容易冷卻，從而可抑制換檔馬達600之溫度上升。車寬方向(Z方向)上之換檔馬達600之一側面(左側面)露出而不被引擎11本身之構成構件覆蓋(參照圖4、圖5、圖10及圖13)。於換檔馬達600之軸線上未配置構成引擎11之可動體。可動體例如為旋轉體。旋轉體例如為離合器12、驅動齒輪241～245、或被驅動齒輪341～345。再者，向後輪5傳遞動力之傳動鏈條10不屬於構成引擎11之可動體。
於本實施形態中，換檔馬達600及換檔凸輪50之兩者於上下方向上配置於較輸出軸30更下方之區域(下側區域)。即，於上下方向(Y方向)上，沿車寬方向觀察時，軸部600b及換檔凸輪50之軸50S位於較輸入軸20及輸出軸30更下方(例如參照圖8)。輸出軸30位於軸部600b與換檔凸輪50之軸50S之間。再者，換檔馬達及換檔凸輪之配置並不限定於實施形態之例。
如圖9所示，換檔馬達600係以沿車寬方向(Z方向)觀察時，在換檔馬達600與離合器12之間存在間隔之方式配置。換言之，換檔馬達600係以於徑向上與離合器12不重疊之方式配置。如圖9所示，離合器12沿車寬方向(Z方向)觀察時，整體具有圓形狀。自車寬方向觀察時，離合器12係引擎11之構成零件中相對較大者。例如，離合器12之直徑較所有變速段之驅動齒輪241～245中最高速之驅動齒輪245之直徑更大(參照圖13)。離合器12之直徑較所有變速段之被驅動齒輪341～345中最低速之被驅動齒輪341之直徑更大(參照圖13)。如此，確保換檔馬達600與輸入軸20、輸出軸30及曲軸90之距離較大。從而於機車1中，作為多段變速裝置13整體可實現緊湊之配置，並且確保換檔馬達600與各軸之距離較大。
換檔馬達600經由制動爪卡合機構70使滑塊440a～440c進行動作(參照圖10及圖13)。制動爪卡合機構70具有怠速齒輪62、64、分度凸輪130、換檔凸輪50、換檔叉53a～53c、及叉導引軸60。
如圖10所示，怠速齒輪62係包含大直徑齒輪62a及小直徑齒輪62b之二段齒輪。怠速齒輪64係包含大直徑齒輪64a及小直徑齒輪64b之二段齒輪。各怠速齒輪62、64以旋轉軸線與車寬方向(Z方向)平行之方式由曲軸箱610(箱構件610R)及曲軸箱外殼620R可旋轉地支持。怠速齒輪62、64可旋轉地設置於曲軸箱610(箱構件610R)與曲軸箱外殼620R之間之空間SR內。換檔馬達600之軸部600b與怠速齒輪62之大直徑齒輪62a嚙合。怠速齒輪62之小直徑齒輪62b與怠速齒輪64之大直徑齒輪64a嚙合。怠速齒輪64之小直徑齒輪64b與分度凸輪130所具備之齒輪部130a嚙合。因此，怠速齒輪62、64作為減速齒輪發揮功能。於本實施形態中，確保換檔馬達600之軸部600b與換檔凸輪50之軸50S彼此之徑向之間隔相對較大。具體而言可將軸50S配置於輸出軸30之前方，並且將軸部600b配置於輸出軸30之後方。
如圖10所示，分度凸輪130以與換檔凸輪50具有同一軸心之方式固定於換檔凸輪50之一端部(圖中右端部)。換檔凸輪50之該一端部經由軸承50R被曲軸箱610(箱構件610R)可旋動地支持。換檔凸輪50之另一端部(圖中左端部)被曲軸箱610(箱構件610L)可旋轉地支持。換檔凸輪50以旋轉軸線與車寬方向(Z方向)平行之方式與分度凸輪130共同旋轉。於換檔凸輪50之該另一端部設置有與換檔凸輪50同一軸心之被檢測用軸50a。於曲軸箱610中，於自換檔凸輪50之另一端部向換檔凸輪50之軸線方向離開之位置設置有換檔凸輪相位感測器720。換檔凸輪相位感測器720構成為藉由檢測被檢測用軸50a而檢測換檔凸輪50之相位(周向上之旋轉位置)。如圖9～圖11所示，分度凸輪130包含具有圓盤狀之齒輪部130a、及具有星型形狀之星型部130b。齒輪部130a與星型部130b以相互鄰接之方式固定於車寬方向。星型部130b之徑向外周面具有以周向上連續且徑向上凹凸之方式構成之凹凸形狀。構成凹凸形狀中之凹狀部分之複數個(6個)凹部(參照圖9)成為換檔凸輪50中之各變速段之變速段位置。各變速段位置對應於各齒輪位置。於本實施形態中，多段變速裝置13為5段變速之底空檔式之變速裝置。多段變速裝置13除空檔位置以外具有5個變速段。
如圖9及圖11所示，於分度凸輪130之徑向上，在分度凸輪130之星型部130b之外側設置有相位保持機構(位置保持機構)145。相位保持機構145係用以保持分度凸輪130之相位之機構。相位保持機構145於非變速時將分度凸輪130保持於每隔固定旋轉角度之相位、即上述變速段位置。藉由保持分度凸輪130，亦保持換檔凸輪50。如圖9及圖11所示，相位保持機構145具備滾輪140、保持器141、彈簧142、及被卡止部143。
滾輪140以與星型部130b接觸並且允許星型部130b旋轉之方式由保持器141之軸141c支持。如圖9所示，保持器141沿車寬方向(Z方向)觀察時，為具有配置成三角形之孔141a、軸141b、及軸141c的平板狀構件。保持器141藉由軸141b被曲軸箱610(箱構件610R)可旋轉地支持。彈簧142掛於保持器141之孔141a與被卡止部143以產生拉伸力。彈簧142所產之拉伸力使保持器141以軸141b為中心旋回。其結果，將被保持器141之軸141c可旋轉地支持之滾輪140朝向星型部130b彈推從而將其推壓至星型部130b。藉此，於變速時允許分度凸輪130及換檔凸輪50之旋轉，於非變速時保持分度凸輪130及換檔凸輪50之相位。
換檔馬達600之本體部600a以軸部600b自本體部600a朝向車寬方向之外側之方式設置於內側面613RW2。藉此，可使換檔馬達600之軸部600b向空間SR突出。藉由將換檔馬達600以此種方式配置，可將怠速齒輪62及64、以及分度凸輪130配置於曲軸箱610(箱構件610R)與曲軸箱外殼620R之間之空間SR內。換檔凸輪50經由分度凸輪130、以及怠速齒輪62及64被傳遞來自換檔馬達600之驅動力。因此，若將怠速齒輪62及64、以及分度凸輪130配置於作為被供給機油之空間的空間SR中，則可將自換檔馬達600至分度凸輪130之動力傳遞路徑配置於適合潤滑之環境。又，由於怠速齒輪62係配置於空間SR內，對於保持分度凸輪130之相位之相位保持機構145亦可將其配置於作為考慮到潤滑之環境的空間SR中。
如圖3～圖5、圖10所示，換檔凸輪相位感測器720設置於換檔凸輪50之另一端部(圖中左端部)、且形成空間SL之曲軸箱610(箱構件610L)之外。如圖3～圖5所示，設置換檔凸輪相位感測器720之位置周圍配置有驅動鏈輪9，為氣中環境。又，由於安裝於驅動鏈輪9之傳動鏈條10(參照圖2)需要較大之可動範圍，該位置自曲軸箱610(箱構件610L)與曲軸箱外殼620L伸出之空間受到制約。因此，換檔凸輪相位感測器720可避開處於油中環境中之空間SL配置。因此，可將換檔凸輪相位感測器720配置於不被供給機油之氣中環境。
如上所述，換檔凸輪50由曲軸箱610可旋轉地支持。如圖10所示，於換檔凸輪50之外周面形成有凸輪槽52a～52c。凸輪槽52a～52c為凸輪部之一例。凸輪部未必必須為槽，亦可為突起。換檔凸輪50藉由被傳遞自換檔馬達600輸出之驅動力而間歇性地旋轉。換檔凸輪50與輸入軸20及輸出軸30平行。
凸輪槽52a～52c分別以換檔叉53a～53c之一部分伴隨換檔凸輪50之旋轉使換檔叉53a～53c被導引至凸輪槽52a～52c而向換檔凸輪50之軸線方向移動之方式被承收(參照圖10)。換檔叉53a～53c可於軸線方向上在叉導引軸60上移動地配置，分別進入滑塊440a～440c之卡合槽440aG～cG內。叉導引軸60與換檔凸輪50平行地配置(參照圖10)。
於多段變速裝置13中，複數個驅動齒輪241～245與複數個被驅動齒輪341～345始終嚙合。多段變速裝置13為固定嚙合式之變速裝置。於多段變速裝置13中，傳遞動力之驅動齒輪與被驅動齒輪之組合係藉由換檔凸輪50之旋動來進行選擇。當換檔凸輪50旋轉時，換檔叉53a～53c依照凸輪槽52a～52c於軸線方向上移動。藉此，滑塊440a～440c與換檔叉53a～53c共同於軸線方向上移動。再者，各滑塊440a～440c之位置與各變速段之對應關係如上所述。
如此，於本實施形態中，換檔凸輪50藉由換檔凸輪50之旋轉使卡合於凸輪部(凸輪槽52a～52c)之換檔叉53a～53c移動，藉此，使滑塊440a～440c移動。滑塊440b設置於輸入軸20。滑塊440a、440c設置於輸出軸30。如此，換檔凸輪50係以藉由換檔凸輪50本身之旋轉使設置於輸入軸20及輸出軸30各者之控制對象物(例如換檔叉53a～53c)移動之方式構成。再者，控制對象物既可僅設置於輸入軸20，亦可僅設置於輸出軸30。
於本實施形態中，換檔馬達600由曲軸箱610R之支持壁610RW2支持。與此相對，離合器馬達700由與曲軸箱610R不同之曲軸箱610L之支持壁610LW1支持。又，換檔馬達600之軸部600b與離合器馬達700之軸部700b於車寬方向上朝向相反方向。因此，換檔馬達600之馬達安裝位置與離合器馬達700之馬達安裝位置於前後方向及上下方向上不重疊，可使馬達安裝位置分散。又，將換檔馬達600及離合器馬達700之2個馬達分散設置於左右分割型之曲軸箱之各者，因此可抑制馬達安裝位置於各個曲軸箱中突出。因此，可實現包含換檔馬達600及離合器馬達700之多段變速裝置13整體之緊湊配置。
又，於本實施形態中，離合器馬達700於上下方向(Y方向)上，位於輸入軸20及輸出軸30兩者之上方。離合器馬達700之軸部700b沿車寬方向(Z方向)觀察時，於前後方向(X方向)上位於曲軸90之旋轉軸線90P與輸出軸30之間(參照圖4)。與此相對，換檔馬達600於前後方向(X方向)上，軸部600b位於較輸出軸30更後方，於上下方向(Y方向)上，軸部600b位於較輸入軸20及輸出軸30更下方。輸出軸30位於軸部600b與換檔凸輪50之軸50S之間。因此，多段變速裝置13可將離合器馬達700配置於收容輸出軸30及被驅動齒輪341～345之空間SC之後上部分，可將換檔馬達600配置於空間SC之後下部分。因此，可實現包含換檔馬達600及離合器馬達700之多段變速裝置13全體之緊湊配置。
此處使用之用語及表述係用於進行說明，而並非用於限定性解釋。必須認識到其並不排除此處表示且敍述之特徵事項之所有均等物，且允許本發明之申請專利範圍內之各種變化。本發明並不限定於本申請說明書所記載之實施形態。
1‧‧‧機車 2‧‧‧座部 3‧‧‧把手 4‧‧‧前輪 5‧‧‧後輪(驅動輪) 5a‧‧‧後輪驅動用鏈輪 6‧‧‧引擎單元 9‧‧‧驅動鏈輪 10‧‧‧傳動鏈條 11‧‧‧引擎 12‧‧‧離合器 13‧‧‧多段變速裝置 14‧‧‧起動發電機 16‧‧‧凸輪鏈條 17‧‧‧凸輪鏈條導件 18‧‧‧凸輪軸 18a‧‧‧凸輪齒輪 19‧‧‧緊鏈器 20‧‧‧輸入軸 30‧‧‧輸出軸 30a‧‧‧端部 50‧‧‧換檔凸輪 50a‧‧‧被檢測用軸 50S‧‧‧軸 52a‧‧‧凸輪槽 52b‧‧‧凸輪槽 52c‧‧‧凸輪槽 53a‧‧‧換檔叉 53b‧‧‧換檔叉 53c‧‧‧換檔叉 60‧‧‧叉導引軸 62‧‧‧怠速齒輪 62a‧‧‧大直徑齒輪 62b‧‧‧小直徑齒輪 64‧‧‧怠速齒輪 64a‧‧‧大直徑齒輪 64b‧‧‧小直徑齒輪 70‧‧‧制動爪卡合機構 90‧‧‧曲軸 90L‧‧‧軸承 90P‧‧‧旋轉軸線 90R‧‧‧軸承 90a‧‧‧齒輪 90b‧‧‧齒輪 90c‧‧‧齒輪 90P‧‧‧旋轉軸線 91‧‧‧配重 91a‧‧‧配重驅動齒輪 92a‧‧‧泵驅動齒輪 93‧‧‧活塞 94‧‧‧連桿 95‧‧‧汽缸體 96‧‧‧汽缸頭 121‧‧‧離合器外殼 122‧‧‧離合器凸座 123‧‧‧摩擦板 124‧‧‧離合器板 125‧‧‧壓力板 125a‧‧‧離合器彈簧 129‧‧‧離合器驅動齒輪 130‧‧‧分度凸輪 130a‧‧‧齒輪部 130b‧‧‧星型部 140‧‧‧滾輪 141‧‧‧保持器 141a‧‧‧孔 141b‧‧‧軸 141c‧‧‧軸 142‧‧‧彈簧 143‧‧‧卡止部 145‧‧‧相位保持機構 241‧‧‧驅動齒輪 242‧‧‧驅動齒輪 243‧‧‧驅動齒輪 244‧‧‧驅動齒輪 245‧‧‧驅動齒輪 245a‧‧‧側面凹部 341‧‧‧被驅動齒輪 341a‧‧‧側面凹部 342‧‧‧被驅動齒輪 343‧‧‧被驅動齒輪 343a‧‧‧側面凹部 344‧‧‧被驅動齒輪 345‧‧‧被驅動齒輪 440a‧‧‧滑塊 440aG‧‧‧卡合槽 440aL‧‧‧制動爪 440aR‧‧‧制動爪 440b‧‧‧滑塊 440bG‧‧‧卡合槽 440c‧‧‧滑塊 440cG‧‧‧卡合槽 440cL‧‧‧制動爪 440cR‧‧‧制動爪 550‧‧‧車體框架 551‧‧‧頭管 552‧‧‧主車管框架 553L‧‧‧後管框架 553L1‧‧‧部分 553L2‧‧‧彎曲部 553L3‧‧‧部分 553R‧‧‧後管框架 553R1‧‧‧部分 553R2‧‧‧彎曲部 553R3‧‧‧部分 554L‧‧‧下管框架 554R‧‧‧下管框架 555L‧‧‧補強構件 555R‧‧‧補強構件 556L‧‧‧補強構件 556R‧‧‧補強構件 557L‧‧‧托架 557R‧‧‧托架 570‧‧‧前叉 580L‧‧‧樞軸部 580R‧‧‧樞軸部 590‧‧‧擺臂 600‧‧‧換檔馬達 600a‧‧‧本體部 600b‧‧‧軸部 610‧‧‧曲軸箱 610C‧‧‧結合面 610L‧‧‧箱構件 610R‧‧‧箱構件 610LW1‧‧‧支持壁 610LW2‧‧‧支持壁 610RW1‧‧‧支持壁 610RW2‧‧‧支持壁 611L‧‧‧結合面 611R‧‧‧結合面 613LW1‧‧‧內側面 613RW2‧‧‧內側面 614G‧‧‧支持部 620L‧‧‧曲軸箱外殼 620LS‧‧‧外側面 620R‧‧‧曲軸箱外殼 620RS‧‧‧外側面 620SL‧‧‧曲軸箱外殼 622‧‧‧支持軸 623‧‧‧蹺板部 623a‧‧‧一端 623b‧‧‧另一端 624‧‧‧支持銷 625‧‧‧推桿 625a‧‧‧滾珠 625b‧‧‧右端 625c‧‧‧左端 626‧‧‧連接構件 626a‧‧‧右端 626b‧‧‧左端 630a‧‧‧引擎懸架部 630b‧‧‧引擎懸架部 630c‧‧‧引擎懸架部 640‧‧‧作動力傳遞機構 641‧‧‧齒輪 642‧‧‧局部周齒輪 643‧‧‧軸環 643a‧‧‧齒輪部 644‧‧‧第一相對旋轉部 644a‧‧‧局部周齒輪部 644b‧‧‧滾珠保持部 645‧‧‧第二相對旋轉部 645b‧‧‧滾珠保持部 646‧‧‧滾珠 647‧‧‧軸環 647a‧‧‧彈簧 648‧‧‧抵接部 700‧‧‧離合器馬達 700a‧‧‧本體部 700b‧‧‧軸部 720‧‧‧換檔凸輪相位感測器 CL‧‧‧中心線 SC‧‧‧空間 SL‧‧‧空間 SR‧‧‧空間
圖1係用以對一實施形態之機車之概要進行說明之圖式。 圖2係模式性地表示一實施形態之機車之左側視圖。 圖3係模式性地表示圖2所示之機車所具備之引擎及多段變速裝置之左側視圖。 圖4係圖3之一部分之局部放大圖。 圖5係圖3之另一部分之局部放大圖。 圖6係模式性地表示覆蓋曲軸之左端之曲軸箱外殼之側視圖。 圖7係模式性地表示圖2所示之機車所具備之引擎及多段變速裝置之右側視圖。 圖8係圖7之一部分之局部放大圖。 圖9係圖7所示之多段變速裝置之縱剖視圖。 圖10係圖9中之I-I線之剖視展開圖。 圖11係圖9中之II-II線之剖視展開圖。 圖12係圖5及圖6中之III-III線之剖視展開圖。 圖13係圖3及圖4中之IV-IV線之剖視展開圖。 圖14係圖5中之V-V線之剖視展開圖。
1‧‧‧機車
5‧‧‧後輪(驅動輪)
11‧‧‧引擎
13‧‧‧多段變速裝置
20‧‧‧輸入軸
30‧‧‧輸出軸
50‧‧‧換檔凸輪
50S‧‧‧軸
90‧‧‧曲軸
241‧‧‧驅動齒輪
242‧‧‧驅動齒輪
243‧‧‧驅動齒輪
244‧‧‧驅動齒輪
245‧‧‧驅動齒輪
341‧‧‧被驅動齒輪
342‧‧‧被驅動齒輪
343‧‧‧被驅動齒輪
344‧‧‧被驅動齒輪
345‧‧‧被驅動齒輪
600‧‧‧換檔馬達
600a‧‧‧本體部
600b‧‧‧軸部
610‧‧‧曲軸箱
610L‧‧‧箱構件
610R‧‧‧箱構件
620L‧‧‧曲軸箱外殼
620LS‧‧‧外側面
620R‧‧‧曲軸箱外殼
620RS‧‧‧外側面
700‧‧‧離合器馬達

Claims (24)

  1. 一種跨坐型車輛，其具備：引擎，其具有曲軸箱、第1曲軸箱外殼、第2曲軸箱外殼、及曲軸，上述曲軸箱具有在由第1方向及與上述第1方向相反之第2方向構成之車寬方向上自上述跨坐型車輛之中心觀察時位於上述第1方向且面向上述跨坐型車輛之中心之第1內側面、及自上述跨坐型車輛之中心觀察時位於上述第2方向且面向上述跨坐型車輛之中心之第2內側面，上述第1曲軸箱外殼於上述第1方向上配置於上述曲軸箱之外側，上述第2曲軸箱外殼於上述第2方向上配置於上述曲軸箱之外側，上述曲軸由上述曲軸箱可旋轉地支持；多段變速裝置；及驅動輪，其經由上述多段變速裝置被傳遞自上述引擎輸出之動力，藉此進行旋轉以使上述跨坐型車輛行駛；且上述多段變速裝置具備：輸入軸，其由上述曲軸箱可旋轉地支持，自上述曲軸被輸入動力，且具有複數個驅動齒輪；輸出軸，其由上述曲軸箱可旋轉地支持，具有分別與相對應之上述驅動齒輪嚙合之複數個被驅動齒輪，朝向上述驅動輪輸出動力；離合器，其設置於自上述曲軸至上述輸出軸之動力傳遞路徑上、且於上述曲軸箱與上述第1曲軸箱外殼之間之空間；離合器馬達，其經由作動力傳遞機構將用以進行上述離合器之連接及切斷之作動力傳遞至離合器； 換檔凸輪，其形成有凸輪部，進行旋轉以變更負責上述輸入軸與上述輸出軸之間之動力傳遞的上述驅動齒輪與上述被驅動齒輪之配對，該凸輪部沿車寬方向觀察時，以軸位於較上述輸出軸更前方之方式由上述曲軸箱可旋轉地支持，且於周向上延伸；及換檔馬達，其具有本體部、及自上述本體部可旋轉地突出且藉由旋轉輸出作動力之軸部，構成為於升檔時及降檔時使上述軸部以升檔時之旋轉方向與降檔時之旋轉方向相反之方式旋轉，藉此使上述換檔凸輪旋轉，且配置為滿足下述所有(A)至(D)：(A)上述軸部與上述輸入軸、上述輸出軸及上述換檔凸輪之上述軸相互平行或實質上平行，(B)於車寬方向上，上述本體部之至少一部分配置於較上述第1及第2曲軸箱外殼之外側面更內側，(C)沿上述車寬方向觀察時，上述軸部位於較上述輸出軸更後方以使上述輸出軸於前後方向上位於上述軸部與上述換檔凸輪之軸之間，(D)設置於上述曲軸箱之上述第1內側面。
  2. 如請求項1之跨坐型車輛，其中上述換檔馬達之上述本體部係以上述軸部自上述本體部朝向上述車寬方向外側之方式設置於上述曲軸箱之第1內側面。
  3. 如請求項1之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  4. 如請求項2之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  5. 如請求項1之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  6. 如請求項2之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  7. 如請求項3之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  8. 如請求項4之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述換檔馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置 於上述支持壁。
  9. 如請求項2至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述離合器馬達具有本體部、及自上述本體部可旋轉地突出且藉由旋轉輸出作動力之軸部，且上述離合器馬達之上述本體部係以上述軸部自上述本體部朝向上述車寬方向外側之方式設置於上述曲軸箱之第2內側面。
  10. 如請求項2至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  11. 如請求項9之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述曲軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  12. 如請求項2至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  13. 如請求項9之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  14. 如請求項10之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  15. 如請求項11之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具有至少支持上述輸出軸及上述輸入軸之支持壁，且上述離合器馬達之上述本體部係以至少由上述支持壁支持之方式設置於上述支持壁。
  16. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱為左右分割型之曲軸箱，以上述曲軸箱之結合面朝向上述前後方向之方式設置於上述跨坐型車輛，且上述換檔馬達之上述本體部係以與包含上述曲軸箱之結合面之平面重疊之方式配置。
  17. 如請求項16之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱包含自上述跨坐型車輛之中心觀察時配置於較上述曲軸 箱之結合面更靠上述第1方向之第1箱構件、及自上述跨坐型車輛之中心觀察時配置於較上述曲軸箱之結合面更靠上述第2方向之第2箱構件，且上述第1箱構件具有上述第1內側面。
  18. 如請求項17之跨坐型車輛，其中上述第2箱構件具有上述第2內側面，且上述離合器馬達係安裝於上述第2內側面。
  19. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述換檔凸輪自上述跨坐型車輛之中心觀察時於上述第1方向上具有自上述換檔馬達被傳遞動力之被驅動齒輪。
  20. 如請求項18之跨坐型車輛，其中上述換檔凸輪自上述跨坐型車輛之中心觀察時於上述第2方向上設置有檢測上述換檔凸輪在周向上之旋轉位置的換檔凸輪相位感測器。
  21. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述引擎具有300cc以下之排氣量，上述驅動輪於上述前後方向上配置於較上述引擎更靠後，且上述換檔馬達於沿上述車寬方向觀察時，配置於具有300cc以下之排氣量之上述引擎之上述曲軸之旋轉軸線與上述驅動輪之間。
  22. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其中 上述換檔馬達及上述換檔凸輪之兩者配置於下側區域或上側區域之任一者，上述下側區域為較上述輸出軸更下方之區域，上述上側區域為較上述輸出軸更上方之區域。
  23. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其具備離合器，該離合器設置於上述曲軸或上述輸入軸，且構成為切換向上述驅動輪傳遞上述曲軸之旋轉力之傳遞狀態、與遮斷上述旋轉力之遮斷狀態，且上述換檔馬達係以沿車寬方向觀察時，於上述換檔馬達與上述離合器之間存在間隔之方式配置。
  24. 如請求項1至8中任一項之跨坐型車輛，其中上述曲軸箱具備沿車寬方向觀察時在上下方向上設置於互不相同之位置之2個引擎懸架部，且上述換檔馬達係以上述本體部之至少一部分在上下方向上位於上述2個引擎懸架部之間且與上述2個引擎懸架部在上下方向上重疊之方式設置。
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