WO2020066879A1 - 鞍乗り型車両のパワーユニット - Google Patents

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WO2020066879A1
WO2020066879A1 PCT/JP2019/036924 JP2019036924W WO2020066879A1 WO 2020066879 A1 WO2020066879 A1 WO 2020066879A1 JP 2019036924 W JP2019036924 W JP 2019036924W WO 2020066879 A1 WO2020066879 A1 WO 2020066879A1
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WO
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power unit
saddle
crankcase
ride type
type vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/036924
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
賢 國石
崇生 岩▲崎▼
紳司 阿藤
信二 久我
Original Assignee
本田技研工業株式会社
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Publication date
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Priority to BR112021003673-3A priority patent/BR112021003673A2/pt
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J23/00—Other protectors specially adapted for cycles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M7/00—Motorcycles characterised by position of motor or engine
    • B62M7/02—Motorcycles characterised by position of motor or engine with engine between front and rear wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/02—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving cycles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames

Definitions

  • the present invention relates to an AC generator having a crankcase rotatably supporting a crankshaft, a rotor connected to the crankshaft outside the crankcase, and rotating around the rotation axis of the crankshaft, and covering the crankcase from outside. And a case cover for accommodating the AC generator.
  • Patent Document 1 discloses an ACG (alternating current generator) starter that generates power according to rotation of a crankshaft and causes rotation of the crankshaft according to supply of electric current.
  • the ACG starter includes a rotor (rotating body) fixed to the crankshaft outside the crankcase and surrounding the stator around the rotation axis.
  • An ACG cover (rotating body cover) that surrounds the rotor around the rotation axis and forms a housing space for the rotor is coupled to the crankcase.
  • a notch is formed in a peripheral wall surrounding the ACG below a horizontal plane including the rotation axis.
  • the notch provides an outside air communication port.
  • the cooling air of the ACG flows into the housing space from the front, and then flows out from the outside air communication port.
  • the cooling air was directly scattered as warm air from the outside air communication port into the outside air.
  • the outside air communication port is disposed in front of the driver's step, the driver's feet have been exposed to warm air.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a power unit of a saddle-ride type vehicle that does not require exposing a driver's feet to warm air from an AC generator.
  • an AC power generator having a crankcase rotatably supporting a crankshaft, and a rotor connected to the crankshaft outside the crankcase and rotating about a rotation axis of the crankshaft.
  • a power unit for a saddle-ride type vehicle comprising: a crankcase; and a case cover that covers the crankcase from the outside and accommodates the AC generator, wherein a peripheral wall surrounding the AC generator is provided between the crankcase and the case cover.
  • An exhaust passage extending rearward from a step installed in the vehicle body is formed from the exhaust port defined in the vehicle.
  • the power unit is rotatably supported on the crankcase behind the crankshaft around an axis parallel to the rotation axis, and is provided via a transmission.
  • An output shaft that outputs the rotational force of the crankshaft at an arbitrary reduction ratio, and is fixed to the output shaft outside the crankcase, and is covered by the case cover at the rear of the alternator;
  • a sprocket that transmits the rotational force of the output shaft to the rear wheel through the case cover, wherein the case cover covers the AC generator and has a generator cover having the peripheral wall, and the case cover is disposed behind the generator cover.
  • a sprocket cover that covers the sprocket and has a partition wall that partitions the exhaust passage from a space that houses the sprocket.
  • the exhaust passage extends rearward of the vehicle body at a position below the sprocket.
  • the exhaust passage is coaxial with the rotor and extends along a tangential direction of a cylindrical surface surrounding the rotor. It extends downstream in the direction of rotation.
  • the outlet of the exhaust passage is located behind the step and lower than a tandem step installed on the vehicle body.
  • the exhaust passage is inclined so as to decrease toward the ground toward the rear of the vehicle body.
  • the AC generator functions as a starter that generates a driving force that causes the crankshaft to rotate when the vehicle starts.
  • the rotor is provided with a blade that generates an airflow in a centrifugal direction when the rotor rotates.
  • the case cover is made of resin.
  • the case cover contacts the crankcase with a mating surface formed by a plane orthogonal to the rotation axis, and A water blocking wall protruding from an outer periphery of the mating surface and covering an outer surface of the crankcase;
  • the water blocking wall is disposed forward and above the rotation axis.
  • the outlet of the exhaust passage is fixed to an engine hanger formed in the crankcase and connected to a vehicle body frame. Facing the connecting device to be connected.
  • the cooling wind of the AC generator flows out of the air outlet opening in the peripheral wall surrounding the AC generator, and is guided to the rear of the step along the exhaust air passage. Since the warm air is discharged from behind the steps, the path of the warm air can avoid the driver's feet. The driver's feet need not be exposed to the warm air from the alternator.
  • the degree of freedom of the shapes of the generator cover and the sprocket cover in molding is increased.
  • the degree of freedom in the arrangement of the exhaust passage can be increased.
  • the partition wall of the sprocket cover prevents the exhaust air from entering the sprocket, the sprocket can be protected from the accumulation of dust contained in the exhaust air.
  • the exhaust air can be exhausted downward as far as possible. Therefore, the influence of the exhaust air on the occupant can be avoided as much as possible.
  • the exhaust air passage extends along the direction of the air pushed out by the rotation of the rotor, so that the exhaust air can be efficiently introduced from the storage space of the rotor into the exhaust air passage.
  • the exhaust air is exhausted from a position lower than the feet of the tandem occupant mounted on the tandem step, the effect of the exhaust air on the feet of the tandem occupant is suppressed (or avoided).
  • the exhaust air since the exhaust air has directivity backward and downward, the influence of the exhaust air on the driver and the tandem occupant can be suppressed (avoided).
  • the AC generator since the AC generator also functions as a starter, the AC generator easily has heat as compared with a case having only a power generation function. Even in such a case, since the AC generator is effectively cooled by the function of the exhaust passage, heat generation of the AC generator can be effectively suppressed.
  • the cooling air can efficiently flow into the accommodating space of the AC generator. Heat generation of the AC generator can be effectively suppressed.
  • the case cover since the case cover is made of a resin, the case cover generally has a lower thermal conductivity than that of a metal case cover, and it is possible to effectively prevent the case cover from becoming hot. it can. Moreover, since the resin case cover is lighter than the metal case cover, the resin case cover can contribute to the weight reduction of the vehicle.
  • the accommodating space of the AC generator when the accommodating space of the AC generator is flooded, water sprinkled in the centrifugal direction from the rotor enters between the crankcase and the case cover at the mating surface. At this time, since the water traveling along the mating surface is blocked by the water blocking wall, it is possible to prevent the water from splattering outward from the mating surface toward the occupant.
  • water is prevented from being scattered around the case cover in front of and above the rotation axis, but effectively behind the mating surface of the crankcase and the case cover behind and below the rotation axis. Can leak out. Thus, drainage from the accommodating space of the alternator can be promoted.
  • an obstacle is opposed to the outlet of the air discharge passage, so that entry of dust into the air discharge passage can be suppressed.
  • FIG. 1 is a side view schematically showing an overall image of a motorcycle (saddle-ride type vehicle) according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a front view of the motorcycle.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the power unit observed on a cutting plane including the cylinder axis, the rotation axis of the crankshaft, the axis of the main shaft, and the axis of the counter shaft.
  • FIG. 4 is an enlarged left side view of the power unit.
  • FIG. 5 is an enlarged vertical sectional view taken along line 5-5 in FIG.
  • FIG. 6 is an enlarged left side view of the power unit observed when the outer member is removed from the inner member.
  • FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line 7-7 of FIG. FIG.
  • FIG. 8 is an enlarged left side view of the power unit observed when an AC generator (ACG) cover is removed.
  • FIG. 9 is an enlarged perspective view schematically showing an entire image of the inner member of the ACG cover from a diagonally upper viewpoint.
  • FIG. 1 schematically shows an overall image of a motorcycle which is a saddle-ride type vehicle according to an embodiment of the present invention.
  • the motorcycle 11 includes a body frame 12 and a body cover 13 attached to the body frame 12.
  • the vehicle body cover 13 has a tank cover 16 that covers the fuel tank 14 and is connected to an occupant seat 15 behind the fuel tank 14. Fuel is stored in the fuel tank 14. The occupant straddles the occupant seat 15 when driving the motorcycle 11.
  • a tandem occupant hereinafter referred to as a “tandem occupant” can be seated on the occupant seat 15.
  • the vehicle body frame 12 includes a head pipe 17, a main frame 19 extending rearward and downward from the head pipe 17 and having a pivot frame 18 at a rear lower end, and a down frame extending downward from the head pipe 19 at a position below the main frame 19. 21, left and right seat frames 22 extending rearward in the horizontal direction from a curved area 19 a of the main frame 19, extending rearward upward from the pivot frame 18 below the seat frames 22, and coupled to the seat frames 22 from below at rear ends. And a rear frame 23.
  • the rear frame 23 supports the seat frame 22 from below.
  • a front fork 24 is supported on the head pipe 14 so as to be steerable.
  • a front wheel WF is supported by the front fork 24 so as to be rotatable around an axle 25.
  • a steering handle 26 is connected to an upper end of the front fork 24. As shown in FIG. 2, the steering handle 26 extends left and right in the vehicle width direction in parallel with the ground. Handle grips 27 are fixed to both ends of the steering handle 26. The driver grips the handle grips 27 with the left and right hands when driving the motorcycle 11.
  • a swing arm 29 is connected to the body frame 12 behind the vehicle so as to swing up and down around a pivot 28.
  • a rear wheel WR is supported at the rear end of the swing arm 29 so as to be rotatable around the axle 31.
  • a power unit 32 that generates a driving force transmitted to the rear wheel WR is mounted on the body frame 12 between the front wheel WF and the rear wheel WR. The power of the power unit 32 is transmitted to the rear wheel WR via the power transmission device 33.
  • the motorcycle 11 is provided with a pair of steps 34 disposed on the left and right sides of the power unit 32 in front of the pivot frame 18, and is disposed behind the step 34 and disposed on the left and right sides of the rear wheel WR in front of the axle 31. And a pair of tandem steps 35 performed.
  • the steps 34 are fixed to both ends of a rod 36 attached to the engine 32 from below and extending in the vehicle width direction.
  • the tandem steps 35 extend rearward from the pivots 28, bend upward on the sides of the rear wheel WR, and are fixed to brackets 37 connected to the rear frame 23 at the upper ends, respectively.
  • the driver can put his foot on step 34 while straddling the occupant seat 15.
  • the tandem occupant can rest his foot on the tandem step 35 over the occupant seat 15 behind the driver.
  • the power unit 32 is disposed between the down frame 21 and the main frame 19, and is connected to the down frame 21 and the main frame 19, respectively, and a cylinder extending upward from the front side of the crank case 38 and tilting forward.
  • a cylinder block 39 having an axis C, a cylinder head 41 coupled to an upper end of the cylinder block 39 to support a valve operating mechanism, and coupled to an upper end of the cylinder head 41 to cover the valve operating mechanism on the cylinder head 41.
  • a head cover 42 a head cover 42.
  • the crankcase 38 is formed with two upper and lower engine hangers 43a projecting forward from the front side and two upper and lower engine hangers 43b and 43c projecting rearward from the rear side.
  • the front engine hanger 43a is connected to the down frame 21 by a connector 44a such as a bolt and nut.
  • the rear engine hangers 43b and 43c are connected to the pivot frame 18 by connecting members 44b and 44c such as bolts and nuts.
  • power is generated around the rotation axis Rx.
  • a left case cover 45 that accommodates an alternating current generator (ACG) starter and a sprocket, which will be described later, is coupled to the crankcase 38.
  • ACG alternating current generator
  • the cylinder block 39 defines a cylinder 48 for guiding the linear reciprocating motion of the piston 47 along the cylinder axis C.
  • a single cylinder 48 that receives a single piston 47 is formed in the cylinder block 39.
  • a combustion chamber 49 is defined between the piston 47 and the cylinder head 41.
  • a spark plug 51 facing the combustion chamber 49 is attached to the cylinder head 41.
  • the air-fuel mixture is introduced into the combustion chamber 49 by the action of an intake valve and an exhaust valve that open and close according to the rotation of the camshaft 52, and the exhaust gas after combustion is exhausted from the combustion chamber 49.
  • the crankcase 38 is divided into a first case half 38a and a second case half 38b.
  • the first case half 38a and the second case half 38b face each other on their inner surfaces.
  • the first case half 38a and the second case half 38b are connected to each other in a liquid-tight manner at the mating surfaces to cooperate to define the crank chamber 53.
  • the left case cover 45 is coupled to an outer surface of the first case half 38a, and an ACG cover (rotating body cover) 55 for accommodating the ACG starter 54 between the first case half 38a and the first case half.
  • a sprocket cover 57 for receiving the sprocket 56 between the first case half 38a and the outer case 38a.
  • the ACG cover 55 and the sprocket cover 57 are disposed inside a virtual plane VP that connects the tip of the step 34, the tip of the handle grip 27, and the ground point of the front wheel WF when inverted.
  • a clutch cover 59 for accommodating a friction clutch 58 described later is coupled between the outer surface of the second case half body 38b and the second case half body 38b.
  • the crankshaft 61 is arranged between journals 64a, 64b connected to ball bearings 62, 63 fitted into the first case half 38a and the second case half 38b, respectively, and the journals 64a, 64b. And a crank 65 housed in the crank 53.
  • the crank 65 has a crank web 66 integrated with the journals 64a and 64b, and a crank pin 67 connecting the crank webs 66 to each other.
  • the axes of the journals 64a, 64b coincide with the rotation axis Rx.
  • a large end of a connecting rod 68 extending from the piston 47 is rotatably connected to the crank pin 67.
  • the connecting rod 68 converts a linear reciprocating motion of the piston 47 into a rotary motion of the crankshaft 61.
  • An ACG starter 54 is connected to one end of a crankshaft 61 projecting outward from the crankcase 38 in one direction.
  • the ACG starter 54 includes a stator 71 fixed to the outer surface of the crankcase 38, and a rotor (rotating body) 72 that is non-rotatably coupled to one end of the crankshaft 61 protruding from the crankcase 38.
  • the stator 71 has a plurality of coils 71a arranged in a circumferential direction around the crankshaft 61 and wound around a stator core.
  • the rotor 72 has a plurality of magnets 72a arranged in a circumferential direction along an annular orbit surrounding the stator 71.
  • the magnet 72a When the crankshaft 61 rotates, the magnet 72a is displaced relative to the coil 71a, and the ACG starter 54 generates power. Conversely, when a current flows through the coil 71a, a magnetic field is generated in the coil 71a, causing rotation of the crankshaft 61.
  • the rotor 72 is provided with a blade 72b that draws air in the axial direction during rotation and generates an airflow in the accommodation space in the centrifugal direction.
  • the power unit 32 includes a dog clutch type transmission 73 combined with the crankshaft 61.
  • the transmission 73 is accommodated in a transmission room 74 that is continuously partitioned from the crankcase 53 in the crankcase 38.
  • the transmission 73 includes a main shaft 75 having an axis parallel to the axis of the crankshaft 61 and a counter shaft (output shaft) 76.
  • the main shaft 75 and the counter shaft 76 are rotatably supported by the crankcase 38 by rolling bearings.
  • a plurality of transmission gears 77 are supported on the main shaft 75 and the counter shaft 76.
  • the transmission gear 77 is disposed between the rolling bearings and housed in the transmission room 74.
  • the transmission gear 77 includes a rotating gear 77a coaxially and rotatably supported on the main shaft 75 or the counter shaft 76, and a fixed gear 77b fixed to the main shaft 75 so as to be relatively non-rotatable and meshing with the corresponding rotating gear 77a.
  • a shift gear 77c supported by the main shaft 75 or the counter shaft 76 so as to be relatively non-rotatable and axially displaceable and mesh with the corresponding rotary gear 77a.
  • the axial displacement of the rotating gear 77a and the fixed gear 77b is restricted.
  • the shift gear 77c is connected to the rotary gear 77a through the axial displacement, the relative rotation between the rotary gear 77a and the main shaft 75 or the counter shaft 76 is restricted.
  • the shift gear 77c meshes with the fixed gear 77b of the other shaft, rotational power is transmitted between the main shaft 75 and the counter shaft 76.
  • the shift gear 77c is connected to the rotating gear 77a that meshes with the fixed gear 77b of the other shaft, rotational power is transmitted between the main shaft 75 and the counter shaft 76.
  • the counter shaft 76 outputs the torque of the crank shaft 61 at an arbitrary reduction ratio via the transmission 73.
  • the main shaft 75 is connected to the crankshaft 61 through a primary reduction mechanism 78 housed between the crankcase 38 and the clutch cover 59 outside the crankcase 38.
  • the primary reduction mechanism 78 includes a power transmission gear 78a and a driven gear 78b supported on the main shaft 75 so as to be relatively rotatable.
  • the power transmission gear 78a is fixed to the other end of the crankshaft 61 projecting outward from the crankcase 38.
  • the driven gear 78b meshes with the power transmission gear 78a.
  • the friction clutch 58 housed between the crankcase 38 and the clutch cover 52 is connected to the main shaft 75.
  • the friction clutch 58 includes a clutch outer 58a and a clutch hub 58b.
  • the driven gear 78b of the primary reduction mechanism 78 is connected to the clutch outer 58a.
  • connection and disconnection are switched between the clutch outer 58a and the clutch hub 58b according to the operation of the clutch lever.
  • the sprocket 56 is fixed to the counter shaft 76.
  • the power transmission device 33 includes a sprocket 56, a driven sprocket fixed to the axle 31 of the rear wheel WR, and a winding chain 79 wound around the sprocket 56 and the driven sprocket.
  • the sprocket 56 transmits the rotational force of the counter shaft 76 to the rear wheel WR via the wrapping chain 79.
  • the ACG cover 55 accommodates the inner peripheral wall 81a surrounding the rotor 72 of the ACG starter 54 around the rotation axis Rx, and the ACG starter 54 around the rotation axis Rx outside the rotor 72 of the ACG starter 54 in the axial direction of the rotation axis Rx.
  • an outer peripheral wall 81b surrounding the space.
  • the inner peripheral wall 81a and the outer peripheral wall 81b are formed in a cylindrical shape that draws a circle coaxially with the rotation axis Rx.
  • the outer peripheral wall 81b has a wall 82 that is continuous over the entire circumference around the rotation axis Rx.
  • the ACG cover 55 is provided with a mounting boss 84 that is disposed radially outside the inner peripheral wall 81a, overlaps the outer surface of the crankcase 38, and is fastened to the crankcase 38 with bolts 83.
  • the ACG cover 55 is connected to the sprocket cover 57 by a box-shaped expansion body 85 extending rearward from the inner peripheral wall 81a.
  • a recess 87 is formed in the sprocket cover 57 at a position above and below the sprocket 56 for accommodating a screw 86 for fastening the sprocket cover 57 to the crankcase 38.
  • the bottom plate of the recess 87 is placed on the outer surface of the crankcase 38 and receives the head of a screw 86 screwed into the crankcase 38.
  • the outer peripheral wall 81b is provided with a wind guide port 87 for introducing outside air in the radial direction.
  • the air guide port 87 is disposed below the horizontal plane HP including the rotation axis Rx.
  • a rectifying plate 88a that is arranged at the air guide opening 87 and extends radially with respect to the rotation axis Rx is formed.
  • the current plates 88a are arranged at equal intervals around the rotation axis Rx.
  • the ACG cover 55 has an attachment boss 84 (see FIG. 4), is fixed to the crankcase 38, and has an inner member (first body) 55a forming an inner peripheral wall 81a; An outer member (second body) 55b having an outer peripheral wall 81b coupled to the outer member 55b; The outer member 55b covers the inner member 55a outside the rotor 72 in the axial direction of the rotation axis Rx.
  • a mesh-like partition 89 is formed on the inner member 55a to separate the space surrounded by the inner member 55a from the space surrounded by the outer peripheral wall 81b.
  • the partition 89 draws a linear body 89 a extending radially from the outer edge of the opening 91 having a circular contour toward the rotation axis Rx, and a circle concentrically with the circular shape of the opening 91.
  • a circular body 89b that connects the first and second parts 89a.
  • the size of the mesh may be set to, for example, about 1.5 to 3.0 cm square.
  • a plurality of projections 92 are formed on the inner surface of the outer member 55b and project toward the partition 89 above a horizontal plane HP including the rotation axis Rx.
  • the protrusion 92 is formed of, for example, a rod having an axis parallel to the rotation axis Rx.
  • the protrusions 92 are arranged, for example, along an arc drawn concentrically with the rotation axis Rx.
  • the inner member 55a is formed of a material having higher rigidity than the outer member 55b.
  • both the inner member 55a and the outer member 55b are molded from a resin material.
  • the inner member 55a is molded from, for example, polyamide 66 (PA66 resin).
  • the outer member 55b is molded from, for example, polypropylene (PP resin).
  • the inner member 55a is surrounded by the wall body 82 of the outer peripheral wall 55b, and has a connection end 93 that is reduced in the radial direction toward the distal end.
  • the connection end 93 has a first wall 93a radially contracting toward the front end facing the outer peripheral wall 81b, a second wall 93b extending from the front end of the first wall 93a toward the rotation axis Rx, and a second wall 93b.
  • a third wall 93c extending toward the crankcase 38 from the inside and forming a space with the first wall 93a.
  • An opening 91 is defined inside the third wall 93c.
  • the inner peripheral wall 81a, the first wall 93a, the second wall 93b, and the third wall 93c are continuous with a uniform wall thickness.
  • one or more engagement mechanisms 94 that engage with each other are arranged between the connection end 93 and the outer member 55b.
  • the engagement mechanism 94 is formed at the connection end 93 and extends in the radial direction with two grooves 94 a, and is formed in the outer member 55 b. And two entering plate pieces 94b.
  • the grooves 94a are arranged at intervals of less than 120 degrees around the rotation axis Rx.
  • the grooves 94a may be arranged at intervals other than equal intervals in the circumferential direction, for example.
  • the grooves 94a are arranged at intervals other than equal intervals, the correspondence between the grooves 94a and the plate pieces 94b is reliably determined, so that the outer member 55b is erroneously attached to the inner member 55a at a prescribed angular position around the rotation axis Rx. Can be stacked.
  • a groove may be formed in the outer member 55b and a plate piece may be formed in the inner member 55a.
  • a boss 96 into which a screw 95 that passes through the inner member 55a from the inside of the inner member 55a is formed on the outer member 55b.
  • the boss 96 enters the recess 93d defined by the connection end 93 from the outside in the axial direction, and is received at the tip by the bottom plate of the recess 93d.
  • the screw 95 fastens the boss 96 to the bottom plate of the recess 93d.
  • the screw 95 has an axis parallel to the rotation axis Rx.
  • the bosses 96 are arranged at equal intervals of 120 degrees around the rotation axis Rx.
  • a gap is formed between the edge (end face) of the wall 82 and the inner member 55a.
  • the head of the screw 95 faces the surface 72c of the rotor 72 that is continuous around the rotation axis Rx outside the cylindrical surface circumscribing the blade 72b.
  • the blade 72b is formed as a member having a smaller diameter than the surface 72c and fastened to the rotor 72 in a recess inside the surface 72c.
  • a partition wall 97 is formed which extends vertically between the space for accommodating the ACG starter 54 and the space covered by the sprocket cover 57 and separates them.
  • An exhaust port 98 is formed at the lower end of the partition wall 97.
  • the sprocket cover 57 defines an exhaust passage 99 extending from the exhaust port 98 at a predetermined length between the sprocket cover 57 and the outer surface of the crankcase 38.
  • the sprocket cover 57 has a partition wall 101 that divides the exhaust passage 99 from a space that accommodates the sprocket 56.
  • An exhaust passage 99 is defined between the partition wall 101 and the outer wall 102.
  • the exhaust passage 99 extends downstream in the rotation direction of the rotor 54 along the tangential direction of the virtual cylindrical surface surrounding the rotor 54 coaxially with the rotor 54.
  • the exhaust passage 99 extends rearward of the vehicle body at a position below the sprocket 56.
  • the exhaust passage 99 is inclined so as to decrease toward the ground as it goes rearward of the vehicle body.
  • the outlet 99a of the exhaust passage 99 faces a connecting member 44c fixed to the engine hanger 43c.
  • the outer wall of the sprocket cover 57 facing the partition wall 101 is turned upward toward the partition wall 101. The turning back can prevent foreign matter from entering the exhaust passage 99 from below.
  • the outer wall of the ACG cover 55 overlaps the outer wall of the sprocket cover 57 from above.
  • the outlet 99 a of the exhaust passage 99 is disposed behind the step 34.
  • the outlet 99a of the exhaust passage 99 is located at a position lower than the horizontal plane ZP circumscribing the tandem step 35 from below.
  • the inner member 55a of the ACG cover 55 comes into contact with the crankcase 38 at a mating surface 103 formed by a plane orthogonal to the rotation axis Rx.
  • the inner member 55 a has a water blocking wall 104 that protrudes from the outer periphery of the mating surface 103 and covers the outer surface of the crankcase 38.
  • the water stop wall 104 is disposed forward and above the rotation axis Rx.
  • the water stop wall 104 continues from the upper end of the partition wall 97 forward along the mating surface 103 and is interrupted at a position lower than the horizontal plane HP including the rotation axis Rx (see FIG. 6).
  • the blades 72b generate airflow in the centrifugal direction according to the rotation of the rotor 72.
  • the outside air flows into the accommodating space of the ACG starter 54 in a radial direction from the air guide port 87 of the outer member 55b along the second wall 93b of the connection end 93.
  • the outside air advances toward the rotor 72 in the axial direction of the rotation axis Rx in the accommodation space. Since the flow path of the outside air is non-linear, the flow of foreign matter toward the rotor 72 can be suppressed.
  • Outside air flows into the inner space of the inner member 55a from the opening 91. The outside air cools the ACG starter 54 in the accommodation space of the ACG starter 54.
  • the left case cover 45 covers the ACG starter 54 and has the ACG cover 55 having the peripheral walls 81a and 81b, and is disposed behind the ACG cover 55 to cover the sprocket 56 and accommodate the sprocket 56. And a sprocket cover 57 having a partition wall 101 for partitioning the exhaust passage 99 from the space.
  • the left case cover 45 is formed by the ACG cover 55 and the sprocket cover 57, the degree of freedom of the shapes of the ACG cover 55 and the sprocket cover 57 is increased in molding. As a result, the degree of freedom in the arrangement of the exhaust passage 99 is increased.
  • the partition wall 101 of the sprocket cover 57 prevents the exhaust air from entering the sprocket 56, the sprocket 56 can be protected from the accumulation of dust contained in the exhaust air.
  • the exhaust passage 99 extends rearward of the vehicle body at a position below the sprocket 56.
  • the exhaust air is exhausted downward as far as possible. Therefore, the effect of the exhaust air on the occupant is avoided as much as possible.
  • the exhaust passage 99 extends downstream in the rotation direction DR of the rotor 72 along the tangential direction of the cylindrical surface surrounding the rotor 72 coaxially with the rotor 72. Since the air discharge passage 99 extends along the direction of the air pushed out by the rotation of the rotor 72, the exhaust air is efficiently introduced from the storage space of the rotor 72 into the air discharge passage 99.
  • the exit 99a of the exhaust passage 99 is located at a position lower than the tandem step 35 installed on the vehicle body behind the step 34. Since the exhaust air is exhausted from a position lower than the feet of the tandem occupant mounted on the tandem step 35, the influence of the exhaust air on the feet of the tandem occupant is suppressed (or avoided).
  • the exhaust passage 99 is inclined so as to decrease toward the ground as it goes rearward of the vehicle body. Since the exhaust air has a directivity backward and downward, the influence of the exhaust air on the driver and the tandem occupant is suppressed (avoided).
  • the ACG starter 54 generates a driving force that causes the crankshaft 61 to rotate when the vehicle starts. Since the alternator also functions as a starter in this way, it is easier for the alternator to have heat than a case having only a power generation function. Even in such a case, since the ACG starter 54 is effectively cooled by the function of the exhaust passage 99, the heat generation of the ACG starter 54 is effectively suppressed.
  • the rotor 72 of the ACG starter 54 is provided with a blade 72b that generates an airflow in the centrifugal direction when the rotor 72 rotates. Since an air current is generated in accordance with the rotation of the blade 72 b, the cooling air efficiently flows into the storage space of the ACG starter 54. Heat generation of the ACG starter 54 is effectively suppressed.
  • the left case cover 45 is made of resin. Since the left case cover 45 is made of resin, the left case cover 45 generally has a lower heat conduction coefficient than a metal case cover, and the temperature rise of the case cover is effectively suppressed. In addition, since the resin left case cover 45 is lighter than the metal case cover, the resin left case cover 45 can contribute to the weight reduction of the vehicle.
  • the left case cover 45 has a water stop wall 104 that comes into contact with the crankcase 38 at a mating surface 103 formed by a plane orthogonal to the rotation axis Rx, protrudes from the outer periphery of the mating surface 103, and covers the outer surface of the crankcase 38.
  • a water stop wall 104 that comes into contact with the crankcase 38 at a mating surface 103 formed by a plane orthogonal to the rotation axis Rx, protrudes from the outer periphery of the mating surface 103, and covers the outer surface of the crankcase 38.
  • the water blocking wall 104 is disposed forward and above the rotation axis Rx. Spraying of water around the left case cover 45 is prevented before and above the rotation axis Rx, but effectively from the mating surface 103 of the crankcase 38 and the left case cover 45 behind and below the rotation axis Rx. Water can leak. In this way, drainage from the storage space of the ACG starter 54 is promoted.
  • the outlet 99a of the exhaust passage 99 faces a connecting member 44c formed on the crankcase 38 and fixed to the engine hanger 43c connected to the vehicle body frame 12 of the vehicle. Since an obstacle faces the outlet 99a of the exhaust passage 99, entry of dust into the exhaust passage 99 is suppressed.

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Abstract

鞍乗り型車両のパワーユニットは、クランクケース（３８）の外側でクランク軸に連結され、クランク軸の回転軸線（Ｒｘ）回りで回転するローター（７２）を有する交流発電機（５４）と、クランクケース（３８）に外側から被さって交流発電機（５４）を収容するケースカバー（５５、５７）とを備える。クランクケース（３８）とケースカバー（５７）との間に、交流発電機（５４）を囲む周壁（８１ａ）に区画される排風口（９８）から、車体に設置されるステップよりも後方に延びる排風通路（９９）が形成される。これにより、交流発電機からの温風に運転者の足を曝さずに済む鞍乗り型車両のパワーユニットを提供する。

Description

鞍乗り型車両のパワーユニット
　本発明は、回転自在にクランク軸を支持するクランクケースと、クランクケースの外側でクランク軸に連結され、クランク軸の回転軸線回りで回転するローターを有する交流発電機と、クランクケースに外側から被さって交流発電機を収容するケースカバーとを備える鞍乗り型車両のパワーユニットに関する。
　特許文献１は、クランク軸の回転に応じて発電し、電流の供給に応じてクランク軸の回転を引き起こすＡＣＧ（交流発電機）スターターを開示する。ＡＣＧスターターは、クランクケースの外側でクランク軸に固定され、回転軸線回りでステーターを囲むローター（回転体）を備える。クランクケースには、回転軸線回りでローターを囲みローターの収容空間を形成するＡＣＧカバー（回転体カバー）が結合される。
日本特許第６１８２０９９号
　ＡＣＧカバーでは、回転軸線を含む水平面よりも下方で、ＡＣＧを囲む周壁に切り欠きが形成される。切り欠きで外気連通口が提供される。ＡＣＧの冷却風は、前方から収容空間に流入した後、外気連通口から外側に流出する。冷却風は、外気連通口からそのまま温風として外気にまき散らされた。特に、外気連通口は運転者のステップの前方に配置されることから、運転者の足は温風に曝されていた。
　本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、交流発電機からの温風に運転者の足を曝さずに済む鞍乗り型車両のパワーユニットを提供することを目的とする。
　本発明の第１側面によれば、回転自在にクランク軸を支持するクランクケースと、前記クランクケースの外側で前記クランク軸に連結され、前記クランク軸の回転軸線回りで回転するローターを有する交流発電機と、前記クランクケースに外側から被さって前記交流発電機を収容するケースカバーとを備える鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記クランクケースと前記ケースカバーとの間に、前記交流発電機を囲む周壁に区画される排風口から、車体に設置されるステップよりも後方に延びる排風通路が形成される。
　第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、パワーユニットは、前記クランク軸の後方で前記回転軸線に平行な軸心回りで回転自在に前記クランクケースに支持され、変速機を介して任意の減速比で前記クランク軸の回転力を出力する出力軸と、前記クランクケースの外側で前記出力軸に固定されて、前記交流発電機の後方で前記ケースカバーに覆われ、巻き掛けチェーンを介して後輪に前記出力軸の回転力を伝達するスプロケットとを備え、前記ケースカバーは、前記交流発電機を覆って前記周壁を有する発電機カバーと、前記発電機カバーの後方に配置され前記スプロケットを覆い、前記スプロケットを収容する空間から前記排風通路を仕切る仕切り壁を有するスプロケットカバーとを有する。
　第３側面によれば、第１または第２側面の構成に加えて、前記排風通路は、前記スプロケットの下方位置で車体後方に向かって延びる。
　第４側面によれば、第１～第３側面のいずれか１の構成に加えて、前記排風通路は、前記ローターに同軸に前記ローターを囲む円筒面の接線方向に沿って、前記ローターの回転方向に下流に向かって延びる。
　第５側面によれば、第４側面の構成に加えて、前記排風通路の出口は、前記ステップよりも後方で前記車体に設置されるタンデムステップよりも低い位置に位置する。
　第６側面によれば、第５側面の構成に加えて、前記排風通路は、車体後方にいくにつれて地面に向かって低下するように傾斜する。
　第７側面によれば、第１～第６側面のいずれか１の構成に加えて、前記交流発電機は、車両の始動時に前記クランク軸の回転を引き起こす駆動力を生成するスターターとして機能する。
　第８側面によれば、第１～第７側面のいずれか１の構成に加えて、前記ローターには、前記ローターの回転時に遠心方向に気流を生成する羽根が取り付けられる。
　第９側面によれば、第１～第８側面のいずれか１の構成に加えて、前記ケースカバーは樹脂製である。
　第１０側面によれば、第１～第９側面のいずれか１の構成に加えて、前記ケースカバーは、前記回転軸線に直交する平面で形成される合わせ面で前記クランクケースに接触し、前記合わせ面の外周から突出して前記クランクケースの外面に被さる止水壁を有する。
　第１１側面によれば、第１０側面の構成に加えて、前記止水壁は前記回転軸線よりも前方および上方に配置される。
　第１２側面によれば、第１～第１１側面のいずれか１の構成に加えて、前記排風通路の出口は、前記クランクケースに形成されて車両の車体フレームに連結されるエンジンハンガーに固定される連結具に向き合わせられる。
　第１側面によれば、交流発電機の冷却風は、交流発電機を囲む周壁に開口する排風口から外側に流出し、排風通路に沿ってステップの後方まで案内される。温風はステップの後方から排出されることから、温風の経路は運転者の足を回避することができる。運転者の足は交流発電機からの温風に曝されずに済む。
　第２側面によれば、ケースカバーは発電機カバーとスプロケットカバーとで形成されるので、成形にあたって発電機カバーおよびスプロケットカバーの形状の自由度は広がる。その結果、排風通路の配置の自由度は高められることができる。しかも、スプロケットカバーの仕切り壁はスプロケットに向かって排風の進入を防ぐので、スプロケットは排風に含まれる塵埃の堆積から保護されることができる。
　第３側面によれば、排風はできる限り下方に向かって排出されることができる。したがって、乗員に対して排風の影響はできる限り回避されることができる。
　第４側面によれば、ローターの回転動作で押し出される空気の向きに沿って排風通路は延びるので、排風は効率的にローターの収容空間から排風通路に導入されることができる。
　第５側面によれば、排風は、タンデムステップに搭載されるタンデム乗員の足よりも低い位置から排出されるので、タンデム乗員の足に対して排風の影響は抑制され（または回避され）ることができる。
　第６側面によれば、排風は後方下向きに指向性を有するので、運転者およびタンデム乗員に対して排風の影響は抑制され（回避され）ることができる。
　第７側面によれば、交流発電機はスターターとしても機能することから、発電機能のみを有する場合に比べて熱を持ちやすい。そうした場合でも、交流発電機は排風通路の働きで効果的に冷却されるので、交流発電機の発熱は効果的に抑制されることができる。
　第８側面によれば、羽根の回転に応じて気流が発生するので、交流発電機の収容空間には効率的に冷却風が流入することができる。交流発電機の発熱は効果的に抑制されることができる。
　第９側面によれば、ケースカバーは樹脂製であることから、一般的に金属製のケースカバーに比べて低い熱伝導係数を有し、ケースカバーの高温化は効果的に抑制されることができる。しかも、樹脂製のケースカバーは金属製のケースカバーに比べて軽量であることから、樹脂製のケースカバーは車両の軽量化に寄与することができる。
　第１０側面によれば、交流発電機の収容空間が冠水する際に、ローターから遠心方向にまき散らされる水は合わせ面でクランクケースおよびケースカバーの間に進入する。このとき、合わせ面を伝う水は止水壁で堰き止められるので、そのまま合わせ面から外方に乗員に向かって水が飛び散ることは防止されることができる。
　第１１側面によれば、回転軸線よりも前方および上方ではケースカバーの周囲で水のまき散らしは防止されるものの、回転軸線よりも後方および下方ではクランクケースおよびケースカバーの合わせ面から効果的に水は漏れ出ることができる。こうして交流発電機の収容空間から排水は促進されることができる。
　第１２側面によれば、排風通路の出口には障害物が向き合わせられるので、排風通路への粉塵の進入は抑制されることができる。
図１は本発明の一実施形態に係る自動二輪車（鞍乗り型車両）の全体像を概略的に示す側面図である。 図２は自動二輪車の正面図である。 図３はシリンダー軸線、クランク軸の回転軸線、メイン軸の軸心およびカウンター軸の軸心を含む切断面で観察されるパワーユニットの断面図である。 図４はパワーユニットの拡大左側面図である。 図５は図４の５－５線に沿った拡大垂直断面図である。 図６は内側部材から外側部材が取り外された際に観察されるパワーユニットの拡大左側面図である。 図７は図６の７－７線に沿った拡大断面図である。 図８は交流発電機（ＡＣＧ）カバーが取り外された際に観察されるパワーユニットの拡大左側面図である。 図９は斜め上方の視点からＡＣＧカバーの内側部材の全体像を概略的に示す拡大斜視図である。（第１の実施の形態）
１１…鞍乗り型車両（自動二輪車）
１２…車体フレーム
３２…パワーユニット
３４…ステップ
３５…タンデムステップ
３８…クランクケース
４３ｃ…エンジンハンガー
４４ｃ…連結具
４５…ケースカバー（左ケースカバー）
５４…交流発電機（ＡＣＧ）スターター
５５…発電機カバー（ＡＣＧカバー）
５６…スプロケット
５７…スプロケットカバー
６１…クランク軸
７２…ローター
７２ｂ…羽根
７３…変速機
７６…出力軸（カウンター軸）
７９…巻き掛けチェーン
８１ａ…周壁（内側周壁）
９８…排風口
９９…排風通路
９９ａ…出口
１０１…仕切り壁
１０３…合わせ面
１０４…止水壁
Ｒｘ…（クランク軸）の回転軸線
ＷＲ…後輪
　以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。ここで、車体の上下前後左右は自動二輪車に乗車した乗員の目線に基づき規定されるものとする。
第１の実施の形態
　図１は本発明の一実施形態に係る鞍乗り型車両である自動二輪車の全体像を概略的に示す。自動二輪車１１は、車体フレーム１２と、車体フレーム１２に装着された車体カバー１３とを備える。車体カバー１３は、燃料タンク１４を覆って燃料タンク１４の後方の乗員シート１５に接続されるタンクカバー１６を有する。燃料タンク１４に燃料は貯留される。自動二輪車１１の運転にあたって乗員は乗員シート１５を跨ぐ。乗員シート１５には、運転者のほか、タンデム乗車の乗員（以下「タンデム乗員」という）が着座することができる。
　車体フレーム１２は、ヘッドパイプ１７と、ヘッドパイプ１７から後ろ下がりに延びて、後下端にピボットフレーム１８を有するメインフレーム１９と、メインフレーム１９の下方の位置でヘッドパイプ１９から下方に延びるダウンフレーム２１と、メインフレーム１９の湾曲域１９ａから水平方向に後方に延びる左右のシートフレーム２２と、シートフレーム２２の下方でピボットフレーム１８から後上がりに延びて後端で下方からシートフレーム２２に結合されるリアフレーム２３とを有する。リアフレーム２３は下方からシートフレーム２２を支える。
　ヘッドパイプ１４には操向自在にフロントフォーク２４が支持される。フロントフォーク２４には車軸２５回りで回転自在に前輪ＷＦが支持される。フロントフォーク２４の上端には操向ハンドル２６が結合される。図２に示されるように、操向ハンドル２６は地面に並列に車幅方向に左右に延びる。操向ハンドル２６の両端にはハンドルグリップ２７が固定される。運転者は自動二輪車１１の運転にあたって左右の手でそれぞれハンドルグリップ２７を握る。
　図１に示されるように、車両の後方で車体フレーム１２にはピボット２８回りで上下に揺動自在にスイングアーム２９が連結される。スイングアーム２９の後端に車軸３１回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。前輪ＷＦと後輪ＷＲとの間で車体フレーム１２には後輪ＷＲに伝達される駆動力を生成するパワーユニット３２が搭載される。パワーユニット３２の動力は動力伝達装置３３を経て後輪ＷＲに伝達される。
　自動二輪車１１は、ピボットフレーム１８の前方でパワーユニット３２の左右両側に配置される１対のステップ３４と、ステップ３４の後方に位置して、車軸３１よりも前方で後輪ＷＲの左右両側に配置される１対のタンデムステップ３５とを備える。図２に示されるように、ステップ３４は、エンジン３２に下方から取り付けられて車幅方向に延びる棒体３６の両端にそれぞれ固定される。タンデムステップ３５は、ピボット２８から後方に延びて後輪ＷＲの側方で上方に湾曲し上端でリアフレーム２３に結合されるブラケット３７にそれぞれ固定される。運転者は乗員シート１５に跨いでステップ３４に足を載せることができる。タンデム乗員は運転者の後方で乗員シート１５に跨いでタンデムステップ３５に足を載せることができる。
　パワーユニット３２は、ダウンフレーム２１およびメインフレーム１９の間に配置されて、ダウンフレーム２１およびメインフレーム１９にそれぞれ連結されるクランクケース３８と、クランクケース３８の前側から上方に延びて、前傾するシリンダー軸線Ｃを有するシリンダーブロック３９と、シリンダーブロック３９の上端に結合されて、動弁機構を支持するシリンダーヘッド４１と、シリンダーヘッド４１の上端に結合されて、シリンダーヘッド４１上の動弁機構を覆うヘッドカバー４２とを備える。クランクケース３８には、前側から前方に突出する上下２つのエンジンハンガー４３ａと、後側から後方に突出する上下２つのエンジンハンガー４３ｂ、４３ｃとが形成される。前側のエンジンハンガー４３ａは、ボルトナットといった連結具４４ａでダウンフレーム２１に連結される。後側のエンジンハンガー４３ｂ、４３ｃは、ボルトナットといった連結具４４ｂ、４４ｃでピボットフレーム１８に連結される。クランクケース３８では回転軸線Ｒｘ回りで動力が生成される。クランクケース３８には、後述される交流発電機（ＡＣＧ）スターターおよびスプロケットを収容する左ケースカバー４５が結合される。
　図３に示されるように、シリンダーブロック３９には、シリンダー軸線Ｃに沿ってピストン４７の線形往復運動を案内するシリンダー４８が区画される。ここでは、シリンダーブロック３９には単一のピストン４７を受け入れる単一のシリンダー４８が形成される。ピストン４７とシリンダーヘッド４１との間に燃焼室４９が区画される。シリンダーヘッド４１には燃焼室４９に臨む点火プラグ５１が取り付けられる。カムシャフト５２の回転に応じて開閉する吸気弁および排気弁の働きで燃焼室４９に混合気が導入され燃焼後の排ガスは燃焼室４９から排気される。
　クランクケース３８は第１ケース半体３８ａおよび第２ケース半体３８ｂに分割される。第１ケース半体３８ａおよび第２ケース半体３８ｂは内面同士で向き合わせられる。第１ケース半体３８ａおよび第２ケース半体３８ｂは合わせ面で液密に相互に結合されて協働でクランク室５３を区画する。左ケースカバー４５は、第１ケース半体３８ａの外面に結合されて、第１ケース半体３８ａとの間にＡＣＧスターター５４を収容するＡＣＧカバー（回転体カバー）５５と、第１ケース半体３８ａの外面に結合されて、第１ケース半体３８ａとの間にスプロケット５６を収容するスプロケットカバー５７とで構成される。図２に示されるように、ＡＣＧカバー５５およびスプロケットカバー５７は、ステップ３４の先端と、ハンドルグリップ２７の先端と、倒立時の前輪ＷＦの接地点とを結ぶ仮想平面ＶＰよりも内側に配置される。図３に示されるように、第２ケース半体３８ｂの外面には、第２ケース半体３８ｂとの間に後述される摩擦クラッチ５８を収容するクラッチカバー５９が結合される。
　クランク軸６１は、第１ケース半体３８ａおよび第２ケース半体３８ｂにそれぞれ嵌め込まれる玉軸受６２、６３に連結されるジャーナル６４ａ、６４ｂと、ジャーナル６４ａ、６４ｂの間に配置されて、クランク室５３に収容されるクランク６５とを備える。クランク６５は、ジャーナル６４ａ、６４ｂに一体化されるクランクウエブ６６と、クランクウエブ６６を相互に連結するクランクピン６７とを有する。ジャーナル６４ａ、６４ｂの軸心は回転軸線Ｒｘに一致する。クランクピン６７には、ピストン４７から延びるコネクティングロッド６８の大端部が回転自在に連結される。コネクティングロッド６８はピストン４７の線形往復運動をクランク軸６１の回転運動に変換する。
　クランクケース３８から外側に一方向に突出するクランク軸６１の一端にはＡＣＧスターター５４が接続される。ＡＣＧスターター５４は、クランクケース３８の外面に固定されるステーター７１と、クランクケース３８から突き出るクランク軸６１の一端に相対回転不能に結合されるローター（回転体）７２とを備える。ステーター７１は、クランク軸６１周りで周方向に配列されて、ステーターコアに巻き付けられる複数のコイル７１ａを有する。ローター７２は、ステーター７１を囲む環状の軌道に沿って周方向に配列される複数の磁石７２ａを有する。クランク軸６１が回転すると、コイル７１ａに対して磁石７２ａが相対変位し、ＡＣＧスターター５４は発電する。反対に、コイル７１ａに電流が流通すると、コイル７１ａで磁界が生成され、クランク軸６１の回転が引き起こされる。ローター７２には、回転時に軸方向に空気を引き込んで、収容空間内で遠心方向に気流を生成する羽根７２ｂが設けられる。
　パワーユニット３２は、クランク軸６１に組み合わせられるドグクラッチ式の変速機７３を備える。変速機７３はクランクケース３８内でクランク室５３に連続して区画される変速機室７４に収容される。変速機７３はクランク軸６１の軸心に平行な軸心を有するメイン軸７５およびカウンター軸（出力軸）７６を備える。メイン軸７５およびカウンター軸７６は転がり軸受で回転自在にクランクケース３８に支持される。
　メイン軸７５およびカウンター軸７６には複数のミッションギア７７が支持される。ミッションギア７７は転がり軸受同士の間に配置されて変速機室７４に収容される。ミッションギア７７は、メイン軸７５またはカウンター軸７６に同軸に相対回転自在に支持される回転ギア７７ａと、メイン軸７５に相対回転不能に固定されて、対応する回転ギア７７ａに噛み合う固定ギア７７ｂと、メイン軸７５またはカウンター軸７６に相対回転不能かつ軸方向変位自在に支持されて、対応する回転ギア７７ａに噛み合うシフトギア７７ｃとを含む。回転ギア７７ａおよび固定ギア７７ｂの軸方向変位は規制される。軸方向変位を通じてシフトギア７７ｃが回転ギア７７ａに連結されると、回転ギア７７ａとメイン軸７５またはカウンター軸７６との相対回転は規制される。シフトギア７７ｃが他軸の固定ギア７７ｂに噛み合うと、メイン軸７５およびカウンター軸７６の間で回転動力は伝達される。他軸の固定ギア７７ｂに噛み合う回転ギア７７ａにシフトギア７７ｃが連結されると、メイン軸７５およびカウンター軸７６の間で回転動力は伝達される。こうしてカウンター軸７６は、変速機７３を介して任意の減速比でクランク軸６１の回転力を出力する。
　メイン軸７５は、クランクケース３８の外側でクランクケース３８およびクラッチカバー５９の間に収容される一次減速機構７８を通じてクランク軸６１に接続される。一次減速機構７８は、動力伝達ギア７８ａと、メイン軸７５上に相対回転自在に支持される被動ギア７８ｂとを備える。動力伝達ギア７８ａは、クランクケース３８から外側に突出するクランク軸６１の他端に固定される。被動ギア７８ｂは動力伝達ギア７８ａに噛み合う。
　メイン軸７５には、クランクケース３８およびクラッチカバー５２の間に収容される摩擦クラッチ５８が連結される。摩擦クラッチ５８はクラッチアウター５８ａおよびクラッチハブ５８ｂを備える。クラッチアウター５８ａに一次減速機構７８の被動ギア７８ｂは連結される。クラッチレバーの操作に応じて摩擦クラッチ５８ではクラッチアウター５８ａおよびクラッチハブ５８ｂの間で連結および切断が切り替えられる。
　カウンター軸７６にスプロケット５６は固定される。動力伝達装置３３は、スプロケット５６と、後輪ＷＲの車軸３１に固定される被動スプロケットと、スプロケット５６および被動スプロケットに巻き掛けられる巻き掛けチェーン７９とを備える。スプロケット５６は、巻き掛けチェーン７９を介して後輪ＷＲにカウンター軸７６の回転力を伝達する。
　ＡＣＧカバー５５は、回転軸線Ｒｘ回りでＡＣＧスターター５４のローター７２を囲む内側周壁８１ａと、回転軸線Ｒｘの軸方向にＡＣＧスターター５４のローター７２よりも外側で回転軸線Ｒｘ回りにＡＣＧスターター５４の収容空間を囲む外側周壁８１ｂとを有する。図４に示されるように、内側周壁８１ａおよび外側周壁８１ｂは回転軸線Ｒｘに同軸に円を描く筒形状に形成される。外側周壁８１ｂは回転軸線Ｒｘ回りで全周にわたって連続する壁体８２を有する。
　ＡＣＧカバー５５には、内側周壁８１ａよりも径方向外側に配置されてクランクケース３８の外面に重ねられ、ボルト８３でクランクケース３８に締結される取り付けボス８４が形成される。ＡＣＧカバー５５は、内側周壁８１ａから後方に延びる箱形状の拡張体８５でスプロケットカバー５７に連結される。スプロケットカバー５７には、スプロケット５６の上下位置で、クランクケース３８にスプロケットカバー５７を締結するねじ８６を収容する窪み８７が形成される。窪み８７の底板は、クランクケース３８の外面に重ねられ、クランクケース３８にねじ込まれるねじ８６の頭を受け止める。
　外側周壁８１ｂには径方向に外気を導入する導風口８７が設けられる。導風口８７は、回転軸線Ｒｘを含む水平面ＨＰよりも下側に配置される。外側周壁８１ｂには、導風口８７に配置されて、回転軸線Ｒｘに対して放射状に延びる整流板８８ａが形成される。整流板８８ａは回転軸線Ｒｘ回りで等間隔に配置される。
　図５に示されるように、ＡＣＧカバー５５は、取り付けボス８４（図４参照）を有してクランクケース３８に固定され、内側周壁８１ａを形成する内側部材（第１体）５５ａと、内側部材５５ａに結合されて、外側周壁８１ｂを有する外側部材（第２体）５５ｂとを備える。外側部材５５ｂは、回転軸線Ｒｘの軸方向にローター７２よりも外側で内側部材５５ａを覆う。
　内側部材５５ａには、外側周壁８１ｂで囲まれる空間から、内側部材５５ａで囲まれる空間を仕切る網目状の仕切り８９が形成される。図６に示されるように、仕切り８９は、円形の輪郭を有する開口９１の外縁から回転軸線Ｒｘに向かって径方向に延びる線形体８９ａと、開口９１の円形に同心に円を描き、線形体８９ａを接続する円形体８９ｂとを有する。網目の大きさは例えば１．５～３．０ｃｍ四方程度に設定されればよい。
　図５に示されるように、外側部材５５ｂの内面には、回転軸線Ｒｘを含む水平面ＨＰよりも上方で仕切り８９に向かって突出する複数の突起９２が形成される。突起９２は例えば回転軸線Ｒｘに平行な軸心を有する棒体で構成される。突起９２は、例えば回転軸線Ｒｘに同心に描かれる円弧に沿って配列される。
　内側部材５５ａは外側部材５５ｂよりも高い剛性を有する素材から形成される。ここでは、内側部材５５ａおよび外側部材５５ｂはともに樹脂材から成型される。内側部材５５ａは例えばポリアミド６６（ＰＡ６６樹脂）から成型される。外側部材５５ｂは例えばポリプロピレン（ＰＰ樹脂）から成型される。
　内側部材５５ａは、外側周壁５５ｂの壁体８２に囲まれて、先端にいくにつれて径方向に縮小する接続端９３を有する。接続端９３は、外側周壁８１ｂに向き合って先端にいくにつれて径方向に縮小する第１壁９３ａと、第１壁９３ａの先端から回転軸線Ｒｘに向かって広がる第２壁９３ｂと、第２壁９３ｂの内側からクランクケース３８に向かって広がって、第１壁９３ａとの間に空間を形成する第３壁９３ｃとを有する。第３壁９３ｃの内側に開口９１は区画される。内側周壁８１ａ、第１壁９３ａ、第２壁９３ｂおよび第３壁９３ｃは均一な壁厚で連続する。
　図６に示されるように、接続端９３と外側部材５５ｂとの間には相互に係合する１以上の係合機構９４が配置される。図７も併せて参照し、係合機構９４は、接続端９３に形成されて、径線上に延びる２つの溝９４ａと、外側部材５５ｂに形成されて、径線上に広がって個々に溝９４ａに進入する２つの板片９４ｂとを備える。ここでは、溝９４ａは回転軸線Ｒｘ回りに１２０度未満の間隔で配置される。その他、溝９４ａは例えば周方向に等間隔以外の間隔で配置されればよい。溝９４ａが等間隔以外の間隔で配置されれば、溝９４ａと板片９４ｂとの対応関係が確実に決まるので、外側部材５５ｂは誤りなく回転軸線Ｒｘ回りに規定の角位置で内側部材５５ａに重ねられることができる。溝が外側部材５５ｂに形成されて板片が内側部材５５ａに形成されてもよい。
　図５に示されるように、外側部材５５ｂには、内側部材５５ａの内方から内側部材５５ａを貫通するねじ９５がねじ込まれるボス９６が形成される。ボス９６は、接続端９３に区画される窪み９３ｄに軸方向外側から進入して、先端で窪み９３ｄの底板に受け止められる。ねじ９５は窪み９３ｄの底板にボス９６を締結する。ねじ９５は回転軸線Ｒｘに平行な軸心を有する。図６に示されるように、ボス９６は回転軸線Ｒｘ回りに１２０度の等間隔で配置される。
　図５に示されるように、壁体８２の縁（端面）と内側部材５５ａとの間には隙間が形成される。そして、ねじ９５の頭は、ローター７２のうち、羽根７２ｂに外接する円筒面によりも外側で回転軸線Ｒｘ回りに途切れなく連続する面７２ｃに向き合う。羽根７２ｂは、面７２ｃよりも小さい径を有して面７２ｃ内側の凹み内でローター７２に締結される部材に形成される。
　内側部材５５ａの周壁（内側周壁８１ａ）には、ＡＣＧスターター５４の収容空間と、スプロケットカバー５７で覆われる空間との間で上下に広がって両者を隔てる隔壁９７が形成される。隔壁９７の下端には排風口９８が形成される。図８に示されるように、内側周壁８１ａは、ローター５４の回転方向ＤＲに排風口９８に近づくにつれて径方向にローター５４の外周から遠ざかる。
　スプロケットカバー５７は、クランクケース３８の外面との間に、排風口９８から所定長さで延びる排風通路９９を区画する。スプロケットカバー５７は、スプロケット５６を収容する空間から排風通路９９を仕切る仕切り壁１０１を有する。仕切り壁１０１と外壁１０２との間に排風通路９９は区画される。
　排風通路９９は、ローター５４に同軸にローター５４を囲む仮想円筒面の接線方向に沿って、ローター５４の回転方向に下流に向かって延びる。排風通路９９は、スプロケット５６の下方位置で車体後方に向かって延びる。排風通路９９は、車体後方にいくにつれて地面に向かって低下するように傾斜する。排風通路９９の出口９９ａは、エンジンハンガー４３ｃに固定される連結具４４ｃに向き合わせられる。排風通路９９の出口９９ａでは、仕切り壁１０１に向き合うスプロケットカバー５７の外壁が仕切り壁１０１に向かって上向きに折り返される。折り返しは下方から排風通路９９に対して異物の進入を阻害することができる。排風口９８では、スプロケットカバー５７の外壁に上からＡＣＧカバー５５の外壁が重ねられる。図１から明らかなように、排風通路９９の出口９９ａはステップ３４よりも後方に配置される。排風通路９９の出口９９ａはタンデムステップ３５に下方から外接する水平面ＺＰよりも低い位置に位置する。
　図５に示されるように、ＡＣＧカバー５５の内側部材５５ａは、回転軸線Ｒｘに直交する平面で形成される合わせ面１０３でクランクケース３８に接触する。内側部材５５ａには、合わせ面１０３の外周から突出してクランクケース３８の外面に被さる止水壁１０４が形成される。図９に示されるように、止水壁１０４は回転軸線Ｒｘよりも前方および上方に配置される。止水壁１０４は、隔壁９７の上端から前方に合わせ面１０３に沿って連続し、回転軸線Ｒｘを含む水平面ＨＰよりも低い位置で途切れる（図６参照）。
　次に本実施形態の動作を説明する。燃焼室４９内で混合気が爆発すると、シリンダー４８内でピストン４７の往復線形運動が引き起こされる。ピストン４７の往復線形運動に応じてクランク軸６１は回転する。その結果、ＡＣＧスターター５４のローター７２はステーター７１に対して相対的に変位する。ＡＣＧスターター５４は発電する。
　ローター７２の回転に応じて羽根７２ｂは遠心方向に気流を生成する。気流の生成にあたって、外側部材５５ｂの導風口８７から接続端９３の第２壁９３ｂに沿って径方向に外気はＡＣＧスターター５４の収容空間に流入する。外気は収容空間内で回転軸線Ｒｘの軸方向にローター７２に向かって進む。外気の流通経路は非線形なので、ローター７２に向かって異物の流通は抑制されることができる。外気は開口９１から内側部材５５ａの内部空間に流入する。外気はＡＣＧスターター５４の収容空間内でＡＣＧスターター５４を冷却する。
　羽根７２ｂの回転で遠心方向に誘導される冷却風は排風口９８から外側に流出し、排風通路９９に沿ってステップ３４の後方まで案内される。排風の経路は運転者の足を回避することができる。運転者の足は排風の影響に曝されずに済む。
　パワーユニット３２の始動時には、ＡＣＧスターター５４のコイル７１ａに電流が供給されると、コイル７１ａと磁石７２ａとの間で相対変位が生み出される。こうしてＡＣＧスターター５４ではローター７２は回転する。ローター７２の回転はクランク軸６１の回転を引き起こす。ローター７２の回転に応じて羽根７２ｂは遠心方向に気流を生成する。外気は開口９１から内側部材５５ａの内部空間に流入する。外気はＡＣＧスターター５４の収容空間内でＡＣＧスターター５４を冷却する。ＡＣＧスターター５４の発熱で温風は生成される。温風は排風通路９９に沿ってステップ３４の後方まで案内される。排風の経路は運転者の足を回避することから、運転者の足はＡＣＧスターター５４からの温風に曝されずに済む。
　本実施形態に係るパワーユニット３２では、左ケースカバー４５は、ＡＣＧスターター５４を覆って周壁８１ａ、８１ｂを有するＡＣＧカバー５５と、ＡＣＧカバー５５の後方に配置されスプロケット５６を覆い、スプロケット５６を収容する空間から排風通路９９を仕切る仕切り壁１０１を有するスプロケットカバー５７とを有する。こうして左ケースカバー４５はＡＣＧカバー５５とスプロケットカバー５７とで形成されるので、成形にあたってＡＣＧカバー５５およびスプロケットカバー５７の形状の自由度は広がる。その結果、排風通路９９の配置の自由度は高められる。しかも、スプロケットカバー５７の仕切り壁１０１はスプロケット５６に向かって排風の進入を防ぐので、スプロケット５６は排風に含まれる塵埃の堆積から保護されることができる。
　排風通路９９は、スプロケット５６の下方位置で車体後方に向かって延びる。排風はできる限り下方に向かって排出される。したがって、乗員に対して排風の影響はできる限り回避される。
　排風通路９９は、ローター７２に同軸にローター７２を囲む円筒面の接線方向に沿って、ローター７２の回転方向ＤＲに下流に向かって延びる。ローター７２の回転動作で押し出される空気の向きに沿って排風通路９９は延びるので、排風は効率的にローター７２の収容空間から排風通路９９に導入される。
　排風通路９９の出口９９ａは、ステップ３４よりも後方で車体に設置されるタンデムステップ３５よりも低い位置に位置する。排風は、タンデムステップ３５に搭載されるタンデム乗員の足よりも低い位置から排出されるので、タンデム乗員の足に対して排風の影響は抑制され（または回避され）る。
　排風通路９９は、車体後方にいくにつれて地面に向かって低下するように傾斜する。排風は後方下向きに指向性を有するので、運転者およびタンデム乗員に対して排風の影響は抑制され（回避され）る。
　本実施形態では、ＡＣＧスターター５４は、車両の始動時にクランク軸６１の回転を引き起こす駆動力を生成する。こうして交流発電機はスターターとしても機能することから、発電機能のみを有する場合に比べて熱を持ちやすい。そうした場合でも、ＡＣＧスターター５４は排風通路９９の働きで効果的に冷却されるので、ＡＣＧスターター５４の発熱は効果的に抑制される。
　ＡＣＧスターター５４のローター７２には、ローター７２の回転時に遠心方向に気流を生成する羽根７２ｂが取り付けられる。羽根７２ｂの回転に応じて気流が発生するので、ＡＣＧスターター５４の収容空間には効率的に冷却風が流入する。ＡＣＧスターター５４の発熱は効果的に抑制される。
　本実施形態に係るパワーユニット３２では左ケースカバー４５は樹脂製である。左ケースカバー４５は樹脂製であることから、一般的に金属製のケースカバーに比べて低い熱伝導係数を有し、ケースカバーの高温化は効果的に抑制される。しかも、樹脂製の左ケースカバー４５は金属製のケースカバーに比べて軽量であることから、樹脂製の左ケースカバー４５は車両の軽量化に寄与することができる。
　左ケースカバー４５は、回転軸線Ｒｘに直交する平面で形成される合わせ面１０３でクランクケース３８に接触し、合わせ面１０３の外周から突出してクランクケース３８の外面に被さる止水壁１０４を有する。ＡＣＧスターター５４の収容空間が冠水する際に、ローター７２から遠心方向にまき散らされる水は合わせ面１０３でクランクケース３８および左ケースカバー４５の間に進入する。このとき、合わせ面１０３を伝う水は止水壁１０４で堰き止められるので、そのまま合わせ面１０３から外方に乗員に向かって水が飛び散ることは防止される。
　このとき、止水壁１０４は回転軸線Ｒｘよりも前方および上方に配置される。回転軸線Ｒｘよりも前方および上方では左ケースカバー４５の周囲で水のまき散らしは防止されるものの、回転軸線Ｒｘよりも後方および下方ではクランクケース３８および左ケースカバー４５の合わせ面１０３から効果的に水は漏れ出ることができる。こうしてＡＣＧスターター５４の収容空間から排水は促進される。
　本実施形態では、排風通路９９の出口９９ａは、クランクケース３８に形成されて車両の車体フレーム１２に連結されるエンジンハンガー４３ｃに固定される連結具４４ｃに向き合わせられる。排風通路９９の出口９９ａには障害物が向き合わせられるので、排風通路９９への粉塵の進入は抑制される。

Claims (12)

  1. 　回転自在にクランク軸（６１）を支持するクランクケース（３８）と、
    　前記クランクケース（３８）の外側で前記クランク軸（６１）に連結され、前記クランク軸（６１）の回転軸線（Ｒｘ）回りで回転するローター（７２）を有する交流発電機（５４）と、
    　前記クランクケース（３８）に外側から被さって前記交流発電機（５４）を収容するケースカバー（４５）と、
    を備える鞍乗り型車両のパワーユニット（３２）において、
    　前記クランクケース（３８）と前記ケースカバー（４５）との間に、前記交流発電機（５４）を囲む周壁（８１ａ）に区画される排風口（９８）から、車体に設置されるステップ（３４）よりも後方に延びる排風通路（９９）が形成される
    ことを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  2. 　請求項１に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、
    　記クランク軸（６１）の後方で前記回転軸線（Ｒｘ）に平行な軸心回りで回転自在に前記クランクケース（３８）に支持され、変速機（７３）を介して任意の減速比で前記クランク軸（６１）の回転力を出力する出力軸（７６）と、前記クランクケース（３８）の外側で前記出力軸（７６）に固定されて、前記交流発電機（５４）の後方で前記ケースカバー（４５）に覆われ、巻き掛けチェーン（７９）を介して後輪（ＷＲ）に前記出力軸（７６）の回転力を伝達するスプロケット（５６）とを備え、
    　前記ケースカバー（４５）は、前記交流発電機（５４）を覆って前記周壁（８１ａ）を有する発電機カバー（５５）と、前記発電機カバー（５５）の後方に配置され前記スプロケット（５６）を覆い、前記スプロケット（５６）を収容する空間から前記排風通路（９９）を仕切る仕切り壁（１０１）を有するスプロケットカバー（５７）とを有することを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  3. 　請求項１または２に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記排風通路（９９）は、前記スプロケット（５６）の下方位置で車体後方に向かって延びることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記排風通路（９９）は、前記ローター（７２）に同軸に前記ローター（７２）を囲む円筒面の接線方向に沿って、前記ローター（７２）の回転方向に下流に向かって延びることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  5. 　請求項４に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記排風通路（９９）の出口（９９ａ）は、前記ステップ（３４）よりも後方で前記車体に設置されるタンデムステップ（３５）よりも低い位置に位置することを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  6. 　請求項５に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記排風通路（９９）は、車体後方にいくにつれて地面に向かって低下するように傾斜することを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記交流発電機（５４）は、車両の始動時に前記クランク軸（６１）の回転を引き起こす駆動力を生成するスターターとして機能することを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  8. 　請求項１～７のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記ローター（７２）には、前記ローター（７２）の回転時に遠心方向に気流を生成する羽根（７２ｂ）が取り付けられることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  9. 　請求項１～８のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記ケースカバー（４５）は樹脂製であることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  10. 　請求項１～９のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記ケースカバー（４５）は、前記回転軸線（Ｒｘ）に直交する平面で形成される合わせ面（１０３）で前記クランクケース（３８）に接触し、前記合わせ面（１０３）の外周から突出して前記クランクケース（３８）の外面に被さる止水壁（１０４）を有することを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  11. 　請求項１０に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記止水壁（１０４）は前記回転軸線（Ｒｘ）よりも前方および上方に配置されることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
  12. 　請求項１～１１のいずれか１項に記載の鞍乗り型車両のパワーユニットにおいて、前記排風通路（９９）の出口（９９ａ）は、前記クランクケース（３８）に形成されて車両の車体フレーム（１２）に連結されるエンジンハンガー（４３ｃ）に固定される連結具（４４ｃ）に向き合わせられることを特徴とする鞍乗り型車両のパワーユニット。
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