JP5129695B2 - Power unit for vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、クランクシャフトを回転自在に支承するエンジンケースに、前記クランクシャフトと平行な軸線を有して前記エンジンケースに回転自在に支承されるメインシャフトおよびカウンタシャフト間に択一的に確立可能な複数変速段の歯車列が設けられて成る歯車変速機構が収容されるとともに、前記クランクシャフトと平行な軸線を有する出力軸が前記歯車変速機構からの動力が伝達されるようにして回転自在に支承され、前記クランクシャフトの軸方向一方側で前記エンジンケース内に形成される作動室に、前記クランクシャフトおよび前記メインシャフト間に介設されるクラッチまたはトルクコンバータが収容される車両用パワーユニットに関する。 According to the present invention, an engine case that rotatably supports a crankshaft can be alternatively established between a main shaft and a countershaft that have an axis parallel to the crankshaft and are rotatably supported by the engine case. A gear transmission mechanism including a gear train having a plurality of gear stages is housed, and an output shaft having an axis parallel to the crankshaft is rotatable to transmit power from the gear transmission mechanism. The present invention relates to a vehicular power unit that is supported and in which a clutch or a torque converter interposed between the crankshaft and the main shaft is housed in a working chamber formed in the engine case on one axial side of the crankshaft.
クランクシャフトと、歯車変速機構のメインシャフトおよびカウンタシャフト、出力軸とが相互に平行な軸線を有してエンジンケースに回転自在に支承され、出力軸の一端がエンジンケースから突出されるようにした車両用パワーユニットが、特許文献１等で既に知られている。
ところで、このような車両用ユニットにおいて、歯車変速機構から出力される動力をさらに変速して出力軸に伝達する副変速機構を装着する場合、その副変速機構の配置によってパワーユニットの重量バランスが一方に偏ることは避けたい。 By the way, in such a vehicular unit, when a sub-transmission mechanism that further shifts the power output from the gear transmission mechanism and transmits it to the output shaft is mounted, the weight balance of the power unit becomes one side due to the arrangement of the sub-transmission mechanism. I want to avoid being biased.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、副変速機構の配置によっても良好な重量バランスが得られるようにした車両用パワーユニットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle power unit in which a good weight balance can be obtained even by the arrangement of the auxiliary transmission mechanism.
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、クランクシャフトを回転自在に支承するエンジンケースに、前記クランクシャフトと平行な軸線を有して前記エンジンケースに回転自在に支承されるメインシャフトおよびカウンタシャフト間に択一的に確立可能な複数変速段の歯車列が設けられて成る歯車変速機構が収容されるとともに、前記クランクシャフトと平行な軸線を有する出力軸が前記歯車変速機構からの動力が伝達されるようにして回転自在に支承され、前記クランクシャフトの軸方向一方側で前記エンジンケース内に形成される作動室に、前記メインシャフトおよび前記カウンタシャフトの軸線間の距離よりも大きな半径を有して前記クランクシャフトおよび前記メインシャフト間に介設されるクラッチが、前記メインシャフトと同軸にして収容される車両用パワーユニットであって、前記カウンタシャフトおよび前記出力軸間に設けられる一対の歯車列と、前記カウンタシャフトおよび前記出力軸の軸線に沿う方向に移動して前記両歯車列を択一的に確立すべく前記カウンタシャフトに支承されるシフターと、前記カウンタシャフトと平行な軸線を有して前記方向に移動可能なシフター軸と、このシフター軸に固定されて前記シフターを前記方向に移動させる副変速機構用シフトフォークとを備えて変速比を２段階で切換えることを可能とした副変速機構が、前記クランクシャフトの軸方向他方側で、前記歯車変速機構よりも外方に位置するようにして前記エンジンケース内に配設され、前記シフター軸の外端にラックが設けられると共に、該ラックに噛合して前記シフター軸を前記方向に移動させるピニオンが、前記シフター軸の軸線と直交する平面に回転軸線を配置するようにして、前記クランクシャフトの前記他方側で前記エンジンケースに設けられ、前記カウンタシャフトに、前記歯車変速機構および前記副変速機構に潤滑油を導く油孔が同軸に穿設され、前記クランクシャフトの前記他方側の端部に、その軸端よりも外方に張出す発電機が連結されると共に、該発電機の周囲で前記エンジンケースの前記他方側の側面にスタータモータが取付けられ、前記発電機及びスタータモータは、前記クランクシャフトの軸方向で、前記ピニオンよりも内方側に且つ前記シフター軸の一部と同位置となるように配置され、前記クランクシャフトの軸線に直交する平面への投影図上で、前記メインシャフトの軸線を通る鉛直面を挟んでその一方側に前記副変速機構が、またその他方側に前記発電機および前記スタータモータがそれぞれ配置され、前記スタータモータは、前記投影図上で、前記クランクシャフトの軸線を通る鉛直面よりも前記副変速機構側で且つ前記発電機および前記副変速機構よりも上側に配置されると共に、前記シフター軸は、前記投影図上で、前記カウンタシャフトの軸線を通る鉛直面よりも前記スタータモータ側で、前記カウンタシャフトと前記スタータモータとの間に配置されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, an invention according to
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、前記ピニオンが、前記投影図上で、前記クランクシャフトおよび前記カウンタシャフトの軸線を結ぶ直線の上方に配置されることを特徴とする。
The invention of
請求項３記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明の構成に加えて、前記副変速機構が備える一対の前記歯車列の一部をそれぞれ構成する歯車に、それらの歯車の外周よりも外方に配置される被係合部が設けられ、該被係合部に係合し得るドッグが前記シフターに設けられることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect of the present invention, the gears constituting a part of the pair of gear trains included in the auxiliary transmission mechanism, An engaged portion is provided on the outer side of the outer periphery of the outer periphery, and a dog that can be engaged with the engaged portion is provided on the shifter.
さらに請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に加えて、前記歯車変速機構は、後進歯車列の一部を構成する後進アイドル歯車を備え、前記シフター軸が、その軸方向から見て前記後進アイドル歯車と重なる位置に配置されることを特徴とする。
Furthermore the invention of claim 4, wherein, in addition to the configuration of the invention according to
請求項１記載の発明によれば、クランクシャフトの軸方向一方側の作動室に、メインシャフトおよびカウンタシャフトの軸線間の距離よりも大きな半径を有してクランクシャフトおよびメインシャフト間に介設されるクラッチが収容され、クランクシャフトの軸方向他方側でカウンタシャフトおよび出力軸間に、歯車変速機構よりも外方に位置するようにして副変速機構が介設されて、カウンタシャフトに副変速機構のシフターが支承されるので、クランクシャフトの軸方向一方側および他方側に、クラッチと副変速機構とを振り分けて配置するようにして、クラッチおよび副変速機構の干渉を回避しつつパワーユニットの重量バランスを良好なものとすることができる。 According to the first aspect of the present invention, the working chamber on one axial side of the crankshaft is interposed between the crankshaft and the main shaft and has a radius larger than the distance between the main shaft and the countershaft. A sub-transmission mechanism is interposed between the countershaft and the output shaft on the other side in the axial direction of the crankshaft so as to be positioned outward from the gear transmission mechanism. Since the shifter is supported, the clutch and the subtransmission mechanism are arranged separately on one side and the other side of the crankshaft in the axial direction to avoid the interference between the clutch and the subtransmission mechanism and to balance the weight of the power unit. Can be made good.
また、歯車変速機構および副変速機構に潤滑油を導く油孔がカウンタシャフトに同軸に穿設されるので、油路構成を簡素化することができる。 Further, since the oil hole for guiding the lubricating oil to the gear transmission mechanism and the auxiliary transmission mechanism is formed coaxially in the countershaft, the oil passage configuration can be simplified.
また、シフターを抱持する副変速機構用シフトフォークが、カウンタシャフトおよび出力軸の軸線に沿う方向に移動可能なシフター軸に固定され、該シフター軸の外端に設けられたラックに噛合してシフター軸を前記方向に移動させるピニオンが、シフター軸の軸線と直交する平面に回転軸線を配置するようにして、クランクシャフトの他方側でエンジンケースに設けられるので、副変速機構を変速作動せしめる機構の簡素化を図るとともに、該機構がエンジンケースから前記方向に突出することを避けることができる。 A shift fork for holding the shifter is fixed to the shifter shaft movable in the direction along the axis of the counter shaft and the output shaft , and meshes with a rack provided at the outer end of the shifter shaft. pinion for moving the shifter shaft to the direction, so as to place the axis of rotation in a plane perpendicular to the axis of the shifter shaft, since we provided in the engine casing is on the other side of the crank shaft and allowed to shift operation the subtransmission mechanism While simplifying a mechanism, it can avoid that this mechanism protrudes in the said direction from an engine case.
請求項２記載の発明によれば、シフター軸のラックに噛合するピニオンが、クランクシャフトおよびカウンタシャフトの軸線に直交する平面への投影図上で、クランクシャフトおよびカウンタシャフトの軸線を結ぶ直線の上方に配置されるので、ピニオンの地上高を高くし、飛び石等からピニオンを保護することができる。 According to the second aspect of the present invention, the pinion that meshes with the rack of the shifter shaft is above the straight line that connects the axes of the crankshaft and the countershaft on the projection plane that is orthogonal to the axes of the crankshaft and the countershaft. Therefore, the ground clearance of the pinion can be increased and the pinion can be protected from stepping stones.
請求項３記載の発明によれば、シフターに設けられるドッグに係合する被係合部が、歯車列の一部をそれぞれ構成する歯車の外周よりも外方に配置されるようにして前記歯車に設けられるので、前記歯車を小型化しつつ、ドッグおよび被係合部の係合、当接面積を前記歯車の半径方向で大きくしてトルク伝達を良好にするとともに、前記歯車の軸方向での副変速機構の長さを短くすることができる。 According to the third aspect of the present invention, the geared portion is configured such that the engaged portion that engages with the dog provided in the shifter is disposed outward from the outer periphery of the gear that constitutes a part of the gear train. Therefore, while miniaturizing the gear, the engagement and contact area of the dog and the engaged portion is increased in the radial direction of the gear to improve torque transmission, and in the axial direction of the gear. The length of the auxiliary transmission mechanism can be shortened.
さらに請求項４記載の発明によれば、歯車変速機構が備える後進歯車列の一部を構成する後進アイドル歯車と、シフター軸とが軸方向から見て重なる位置に配置されるので、シフター軸を、メインシャフトおよびカウンタシャフトとの干渉を避けるようにしつつカウンタシャフトに近接して配置することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the reverse idle gear constituting a part of the reverse gear train included in the gear transmission mechanism and the shifter shaft are arranged at positions overlapping each other when viewed from the axial direction. Further, it can be arranged close to the counter shaft while avoiding interference with the main shaft and the counter shaft.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例及び参考例に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples and reference examples of the present invention shown in the attached drawings.
図１〜図８は本発明の第１実施例を示すものであり、図１はエンジン本体の縦断面図であって図２の１−１線に沿う断面図、図２は図１の２矢視方向から見たエンジン本体の後面図、図３は図１の歯車変速機構の一部を拡大して示す断面図、図４は歯車変速機構のうち後進歯車列の構成を示すための図２の４−４線に沿う断面図、図５はシフトドラムの外周面の展開図、図６は図１のシフトドラム付近を拡大して示す断面図、図７はシフト規制機構が後進歯車列の確立を許容する状態にあるときの図６に対応した断面図、図８は図３の８−８線拡大断面図である。 1 to 8 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an engine body, which is a sectional view taken along line 1-1 of FIG. 2, and FIG. 3 is a rear view of the engine body viewed from the direction of the arrow, FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a part of the gear transmission mechanism of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram for illustrating the configuration of the reverse gear train in the gear transmission mechanism. 5 is a developed view of the outer peripheral surface of the shift drum, FIG. 6 is an enlarged sectional view of the vicinity of the shift drum in FIG. 1, and FIG. FIG. 8 is an enlarged sectional view taken along line 8-8 of FIG.
先ず図１および図２において、たとえば荒地走行用車両に搭載されるパワーユニットは、エンジンＥと、該エンジンＥにおけるエンジン本体１１のクランクケース１５内に収容される歯車変速機構１２および副変速機構１３とを備える。
1 and 2, for example, a power unit mounted on a vehicle for traveling on rough land includes an engine E, a
前記エンジン本体１１は、軸線を車幅方向（図１の紙面に平行な方向ならびに図２の紙面に垂直な方向）に沿わせたクランクシャフト１４を回転自在に支承するクランクケース１５と、該クランクケース１５の上部に結合されるシリンダブロック１６と、該シリンダブロック１６の上部に結合されるシリンダヘッド１７と、シリンダヘッド１７の上部に結合されるヘッドカバー１８とを備え、シリンダブロック１６のシリンダボア１９に摺動可能に嵌合されるピストン２０が、前記クランクシャフト１４にコネクティングロッド２１およびクランクピン２２を介して連接される。
The engine body 11 includes a
前記クランクケース１５は、前部ケース半体１５ａと、後部ケース半体１５ｂとが前記クランクシャフト１４の回転軸線に直交する平面で結合されて成る。前部ケース半体１５ａには、前部ケース半体１５ａから前方に延びる前部延長ケース２３が結合され、該前部延長ケース２３の前端開放部は前部カバー２４で閉じられる。また後部ケース半体１５ｂには、後方側に突出する後部延長ケース２５が結合され、この後部延長ケース２５の開放端を塞ぐ後部カバー２６が後部延長ケース２５に結合される。而してクランクケース１５、前部延長ケース２３、前部カバー２４、後部延長ケース２５および後部カバー２６がエンジンケース２７を構成する。
The
前記前部ケース半体１５ａ、前部延長ケース２３および前部カバー２４内には作動室２８が形成され、クランクケース１５の前部ケース半体１５ａから突出したクランクシャフト１４の一端は前部カバー２４で回転自在に支承され、前部カバー２４に近接した位置でクランクシャフト１４の一端部には、前記作動室２８に収容される遠心クラッチ２９が一方向クラッチ３０を介して装着される。
A working chamber 28 is formed in the
クランクケース１５から突出したクランクシャフト１４の他端部には、発電機３１のアウターロータ３２が固定され、アウターロータ３２内に同軸に配置されるインナーステータ３３が後部延長ケース２５に固定される。また発電機３１の周囲で後部延長ケース２５の上部外面には、スタータモータ３４が取付けられており、このスタータモータ３４の動力を伝達する歯車列３５と前記アウターロータ３２との間に一方向クラッチ３６が介装される。
The
前記遠心クラッチ２９は、クランクシャフト１４に固定されるドライブプレート３８と、クランクシャフト１４に相対回転可能に装着された駆動歯車３９とともに回転するようにして前記ドライブプレート３８を同軸に覆う椀状のクラッチハウジング４０と、クランクシャフト１４の回転に伴う遠心力の作用に応じてクラッチハウジング４０の内周に摩擦係合することを可能としてドライブプレート３８に回動可能に軸支されるクラッチウエイト４１とを備えるものであり、一方向クラッチ３０が、駆動歯車３９からクランクシャフト１４への動力伝達を可能とすべくクラッチハウジング４０およびドライブプレート３８間に設けられる。
The
図３を併せて参照して、歯車変速機構１２は、同一軸線まわりの相対回転を可能として同軸に配置されるとともにクランクシャフト１４の回転軸線と平行な軸線まわりの回転を可能としてクランクケース１５に支承される第１および第２メインシャフト４４，４５と、第１および第２メインシャフト４４，４５と平行な軸線を有して前記クランクケース１５および後部カバー２６に回転自在に支承されるカウンタシャフト４６との間に、選択的な確立を可能とした複数変速段の歯車列が設けられて成るものであり、この実施例では、第１メインシャフト４４およびカウンタシャフト４６間に、第１速歯車列Ｇ１、第３速歯車列Ｇ３および第５速歯車列Ｇ５が設けられ、第２メインシャフト４５およびカウンタシャフト４６間に、第２速歯車列Ｇ２、第４速歯車列Ｇ４および後進歯車列ＧＲが設けられる。
Referring also to FIG. 3, the
第１メインシャフト４４は、クランクケース１５の前部ケース半体１５ａに一対のボールベアリング４７…を介して回転自在に支承される第２メインシャフト４５を、相対回転可能として同軸に貫通するものであり、第１メインシャフト４４の一端部は前部カバー２４にローラベアリング５４を介して回転自在に支承され、第１メインシャフト４４の他端部はクランクケース１５の後部ケース半体１５ｂにボールベアリング５５を介して回転自在に支承される。また第２メインシャフト４５および第１メインシャフト４４間には複数のニードルベアリング４８…が介装される。
The first
作動室２８内で第１メインシャフト４４には、伝動筒軸４９が相対回転可能に装着されており、該伝動筒軸４９には、クランクシャフト１４に相対回転可能に装着された前記駆動歯車３９、該駆動歯車３９に噛合する被動歯車５０およびラバーダンパ５１を介して動力が伝達される。
In the working chamber 28, a
また伝動筒軸４９および第１メインシャフト４４間には第１油圧クラッチ５２が設けられ、伝動筒軸４９および第２メインシャフト４５間には第２油圧クラッチ５３が設けられる。すなわち遠心クラッチ２９と、第１および第２油圧クラッチ５２，５３とは、クランクシャフト１４と、第１および第２メインシャフト４４、４５との間に介設されるようにして作動室２８に収容されるものであり、第１および第２油圧クラッチ５２，５３は、第１および第２メインシャフト４４，４５の軸線と、カウンタシャフト４６の軸線との間の距離よりも大きな半径を有して前記作動室２８に収容される。
A first hydraulic clutch 52 is provided between the
而して第１油圧クラッチ５２が動力伝達状態にあって第１メインシャフト４４にクランクシャフト１４から動力が伝達されているときには、第１、第３および第５速歯車列Ｇ１，Ｇ３，Ｇ５のうち択一的に確立した歯車列を介して第１メインシャフト４４からカウンタシャフト４６に動力が伝達され、第２油圧クラッチ５３が動力伝達状態にあって第２メインシャフト４５にクランクシャフト１４から動力が伝達されているときには、第２、第４および後進歯車列Ｇ２，Ｇ４，ＧＲのうち択一的に確立した歯車列を介して第２メインシャフト４５からカウンタシャフト４６に動力が伝達される。
Thus, when the first hydraulic clutch 52 is in the power transmission state and power is transmitted from the
第１速歯車列Ｇ１は、軸方向位置を一定として第１メインシャフト４４に相対回転可能に支承される第１速用駆動歯車５７と、カウンタシャフト４６に相対回転不能に結合されるとともに第１速用駆動歯車５７に噛合する第１速用被動歯車５８とから成り、第３速歯車列Ｇ３は、軸方向位置を一定として第１メインシャフト４４に相対回転可能に支承される第３速用駆動歯車５９と、前記カウンタシャフト４６に相対回転不能に結合されるとともに第３速用駆動歯車５９に噛合する第３速用被動歯車６０とから成る。また第５速歯車列Ｇ５は、軸方向のスライド作動を可能として第１および第３速用駆動歯車５７，５９間に配置されて第１メインシャフト４４に相対回転不能に結合される第５速用駆動歯車６１と、軸方向位置を一定としてカウンタシャフト４６に相対回転可能に支承されるとともに第５速用駆動歯車６１に噛合する第５速用被動歯車６２とから成る。
The first speed gear train G1 is coupled to the first
第２速歯車列Ｇ２は、第２メインシャフト４５に一体に設けられる第２速用駆動歯車６３と、軸方向位置を一定としてカウンタシャフト４６に回転自在に支承されるとともに第２速用駆動歯車６３に噛合する第２速用被動歯車６４とから成り、第４速歯車列Ｇ４は、第２メインシャフト４５に一体に設けられる第４速用駆動歯車６５と、軸方向位置を一定としてカウンタシャフト４６に相対回転可能に支承されるとともに第４速用駆動歯車６５に噛合する第４速用被動歯車６６とから成る。
The second speed gear train G2 is a second
図４において、前記後進歯車列ＧＲは、第２速用駆動歯車６３と、第２速用駆動歯車６３に噛合する第１後進アイドル歯車６７と、第１後進アイドル歯車６７と一体に形成される第２後進アイドル歯車６８と、軸方向位置を一定としてカウンタシャフト４６に相対回転可能に支承されるとともに第２後進アイドル歯車６８に噛合する後進用被動歯車６９とから成り、一体の第１および第２後進アイドル歯車６７，６８は、第１メインシャフト４４、第２メインシャフト４５およびカウンタシャフト４６と平行な軸線を有してクランクケース１５に両端部が支持された後進アイドル軸７０で回転自在に支承されている。
In FIG. 4, the reverse gear train GR is integrally formed with a second
第１速用駆動歯車５７および第３速用駆動歯車５９間で第１メインシャフト４４には、第１シフタ７２が相対回転不能かつ軸方向スライド可能に支承されており、第５速用駆動歯車６１は第１シフタ７２に一体に設けられる。この第１シフタ７２は、第１速用駆動歯車５７に係合して第１速歯車列Ｇ１を確立する位置と、第３速用駆動歯車５９に係合して第３速歯車列Ｇ３を確立する位置と、第１および第３速用駆動歯車５７，５９のいずれにも係合しない中間位置（ニュートラル状態）とを切換えて第１メインシャフト４４の軸方向にスライド可能である。
A
また第３速歯車列Ｇ３の第３速用被動歯車６０は、第５速用被動歯車６２および後進用被動歯車６９間でカウンタシャフト４６に相対回転不能かつ軸方向スライド可能に支承される第２シフタ７３に一体に設けられており、第２シフタ７３は第３速用駆動歯車５９および第３速用被動歯車６０の噛合状態を保持しつつ、第５速用被動歯車６２に係合する位置ならびに後進用被動歯車６９に係合する位置間でカウンタシャフト４６の軸方向にスライド可能である。而して第１シフタ７２が中間位置にある状態で第２シフタ７３が第５速用被動歯車６２に係合すると第５速歯車列Ｇ５が確立する。
The third speed driven
さらに第２速用被動歯車６４および第４速用被動歯車６６間でカウンタシャフト４６には、第３シフタ７４が相対回転不能かつ軸方向スライド可能に支承されており、この第３シフタ７４は、第２速用被動歯車６４に係合して第２速歯車列Ｇ２を確立する位置と、第４速用被動歯車６６に係合して第４速歯車列Ｇ４を確立する位置と、第２および第４速用被動歯車６４，６６のいずれにも係合しない中間位置（ニュートラル状態）とを切換えてカウンタシャフト４６の軸方向にスライド可能である。而して第１および第３シフタ７２，７４が中間位置にある状態で第２シフタ７３が後進用被動歯車６９に係合すると後進歯車列ＧＲが確立する。
Further, a
図１で示すように、第１〜第３シフタ７２，７３，７４は、第１〜第３シフトフォーク７５，７６，７７で回転自在に保持されており、それらのシフトフォーク７５〜７７は、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６と平行な軸線を有してクランクケース１５に支持されたシフトフォーク軸７８で、該シフトフォーク軸７８の軸方向にスライド可能に支承される。またクランクケース１５には、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６と平行な軸線を有するシフトドラム８０が軸線まわりに回動することを可能として支承されており、このシフトドラム８０の外周面に設けられる第１〜第３のリード溝８１，８２，８３に第１〜第３シフトフォーク７５〜７７に突設されたシフトピン７５ａ，７６ａ，７７ａがそれぞれ係合され、シフトドラム８０が回動すると第１〜第３のリード溝８１〜８３のパターンに応じて第１〜第３シフトフォーク７５〜７７が軸方向にスライド作動する。
As shown in FIG. 1, the first to
図５において、第１のリード溝８１は、第１シフタ７２を保持する第１シフトフォーク７５のスライド作動をガイドするためのものであり、第１速用駆動歯車５７に第１シフタ７２を係合させるようにしてシフトドラム８０の周方向に延びる第１速用歯車列確立部８１ａと、第３速用駆動歯車５９に第１シフタ７２を係合させるようにして第１速用歯車列確立部８１ａとはシフトドラム８０の軸線方向にオフセットした位置で該シフトドラム８０の周方向に延びる第３速用歯車列確立部８１ｂと、第１および第３速用歯車列確立部８１ａ，８１ｂ間を結ぶ連絡部８１ｃと、第１シフタ７２を中間位置に保持するための中間位置部８１ｄとを有してシフトドラム８０の全周にわたって設けられ、前記連絡部８１ｃの中央部には、第１および第３速用駆動歯車５７，５９への係合を解除する位置に第１シフタ７２を保持するニュートラル部８１ｅが、前記シフトドラム８０の周方向にわずかに延びて形成される。
In FIG. 5, the
また第２のリード溝８２は、第２シフタ７３を保持する第２シフトフォーク７６のスライド作動をガイドするためのものであり、後進用被動歯車６９に第２シフタ７３を係合させるようにしてシフトドラム８０の周方向に延びる後進用歯車列確立部８２ａと、第５速用被動歯車６２に第２シフタ７３を係合させるようにして後進用歯車列確立部８２ａとはシフトドラム８０の軸線方向にオフセットした位置で該シフトドラム８０の周方向に延びる第５速用歯車列確立部８２ｂと、第２シフタ７３を中間位置に保持するための中間位置部８２ｃとを有してシフトドラム８０の１周未満の外周に設けられ、後進用歯車列確立部８２ａおよび第５速用歯車列確立部８２ｂは第２のリード溝８２の両端に配置される。
The
さらに第３のリード溝８３は、第３シフタ７４を保持する第３シフトフォーク７７のスライド作動をガイドするためのものであり、第２速用被動歯車６４に第３シフタ７４を係合させるようにしてシフトドラム８０の周方向に延びる第２速用歯車列確立部８３ａと、第４速用被動歯車６６に第３シフタ７４を係合させるようにして第２速用歯車列確立部８３ａとはシフトドラム８０の軸線方向にオフセットした位置で該シフトドラム８０の周方向に延びる第４速用歯車列確立部８３ｂと、第２および第４速用歯車列確立部８３ａ，８３ｂ間を結ぶ連絡部８３ｃと、第３シフタ７４を中間位置に保持するための中間位置部８３ｄとを有してシフトドラム８０の全周にわたって設けられ、前記連絡部８３ｃの中央部には、第２および第４速用被動歯車６４，６６への係合を解除する位置に第３シフタ７４を保持するニュートラル部８３ｅが、前記シフトドラム８０の周方向にわずかに延びて形成される。
Further, the
ところでシフトドラム８０には、後進位置ＰR 、ニュートラル位置ＰN 、第１および第２速位置Ｐ1-2 、第２および第３速位置Ｐ2-3 、第３および第４速位置Ｐ3-4 、第４および第５速位置Ｐ4-5 、第５速位置Ｐ5 の各位置が間隔をあけて順次設定されている。
By the way, the
而して後進位置ＰR では、第１および第３のリード溝８１，８３の中間位置部８１ｄ，８３ｄに第１および第３シフトフォーク７５，７７のシフトピン７５ａ，７７ａを係合させるとともに第２のリード溝８２の後進用歯車列確立部８２ａに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合させて後進歯車列ＧＲを確立する。またニュートラル位置ＰN
では、第１〜第３のリード溝８１〜８３の中間位置部８１ｄ，８２ｃ，８３ｄに第１〜第３シフトフォーク７５〜７７のシフトピン７５ａ〜７７ａを係合させて各歯車列Ｇ１〜Ｇ５，ＧＲのいずれをも未確立の状態とする。第１および第２速位置Ｐ1-2 では、第１のリード溝８１の第１速用歯車列確立部８１ａに第１シフトフォーク７５のシフトピン７５ａを係合し、第２のリード溝８２の中間位置部８２ｃに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合し、第３のリード溝８３の第２速用歯車列確立部８３ａに第３シフトフォーク７７のシフトピン７７ａを係合して、第１および第２速歯車列Ｇ１，Ｇ２をともに確立する。第２および第３速位置Ｐ2-3 では、第１のリード溝８１の第３速用歯車列確立部８１ｂに第１シフトフォーク７５のシフトピン７５ａを係合し、第２のリード溝８２の中間位置部８２ｃに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合し、第３のリード溝８３の第２速用歯車列確立部８３ａに第３シフトフォーク７７のシフトピン７７ａを係合して、第２および第３速歯車列Ｇ２，Ｇ３をともに確立する。第３および第４速位置Ｐ3-4 では、第１のリード溝８１の第３速用歯車列確立部８１ｂに第１シフトフォーク７５のシフトピン７５ａを係合し、第２のリード溝８２の中間位置部８２ｃに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合し、第３のリード溝８３の第４速用歯車列確立部８３ｂに第３シフトフォーク７７のシフトピン７７ａを係合して、第３および第４速歯車列Ｇ３，Ｇ４をともに確立する。第４および第５速位置Ｐ4-5 では、第１のリード溝８１の中間位置部８１ｄに第１シフトフォーク７５のシフトピン７５ａを係合し、第２のリード溝８２の第５速用歯車列確立部８２ｂに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合し、第３のリード溝８３の第４速用歯車列確立部８３ｂに第３シフトフォーク７７のシフトピン７７ａを係合して、第４および第５速歯車列Ｇ４，Ｇ５をともに確立する。第５速位置Ｐ5 では、第１のリード溝８１の中間位置部８１ｄに第１シフトフォーク７５のシフトピン７５ａを係合し、第２のリード溝８２の第５速用歯車列確立部８２ｂに第２シフトフォーク７６のシフトピン７６ａを係合し、第３のリード溝８３の中間位置部８３ｄに第３シフトフォーク７７のシフトピン７７ａを係合して第５速歯車列Ｇ５だけを確立する。
In the reverse position P R and Thus, the first and third
Then, the shift pins 75a to 77a of the first to
すなわちシフトアップ時には、高速段への切換前に高速段側の歯車列を予め確立することができ、シフトダウン時には、低速段への切換前に低速段側の歯車列を予め確立することができ、最も頻度の高い第５速での走行時には第５速歯車列Ｇ５だけが確立されている。 That is, when shifting up, the gear train on the high speed stage side can be established in advance before switching to the high speed stage, and when shifting down, the gear train on the low speed stage side can be established in advance before switching to the low speed stage. Only the fifth gear train G5 is established when traveling at the fifth most frequently occurring speed.
図１で示すように、シフトドラム８０の一端には、該シフトドラム８０とともに回動するシフトドラムセンター８４が同軸に固定される。このシフトドラムセンター８４は、送り機構８５で所定角度ずつ間欠的に回動駆動されるものであり、この送り機構８５は、シフトドラム８０と平行な軸線を有してクランクケース１５に回転自在に支承されるチェンジ軸８６を有し、図示しない電動モータから伝達される動力で前記チェンジ軸８６が回転するのに応じて、シフトドラム８０が、上記後進位置ＰR 、ニュートラル位置ＰN 、第１および第２速位置Ｐ1-2 、第２および第３速位置Ｐ2-3 、第３および第４速位置Ｐ3-4 、第４および第５速位置Ｐ4-5 、第５速位置Ｐ5 の各位置を順次経過するように間欠駆動される。
As shown in FIG. 1, a
前記シフトドラム８０は、後進歯車列ＧＲを確立する前には、シフト規制機構８７によって、第１〜第５速歯車列Ｇ１〜Ｇ５および後進歯車列ＧＲを非確立状態とするニュートラル位置ＰN に回動位置が規制される。
Before the reverse gear train GR is established, the
図６において、シフト規制機構８７は、軸方向移動を可能とするとともに軸線まわりの回動を不能として前記シフトドラム８０の軸線と平行に配置される第１インヒビタロッド８８と、乗員の操作に応じて軸線まわりに回動することを可能として第１インヒビタロッド８８と同軸に対向、配置される第２インヒビタロッド８９と、第２インヒビタロッド８９の回動に応じて第１インヒビタロッド８８を軸方向に駆動するようにして第１および第２インヒビタロッド８８，８９間に設けられるカム機構９０と、前記シフトドラム８０の軸線に直交する平面内に配置されるとともに基端部が第１インヒビタロッド８８に固着されるインヒビタアーム９１と、該インヒビタアーム９１の先端部を係合させるようにして前記シフトドラム８０の外周に設けられるインヒビタ溝９２とを備える。
In FIG. 6, the
図５に注目して、前記インヒビタ溝９２は、第１〜第５速歯車列Ｇ１〜Ｇ５の確立時に前記インヒビタアーム９１の先端部を係合させる前進溝部９２ａと、前記シフトドラム８０の軸方向で前記前進溝部９２ａから前方側（図５の左側）にずれた位置に配置されるとともに前記後進歯車列ＧＲの確立時に前記インヒビタアーム９１の先端部を係合させる後進溝部９２ｂと、ニュートラル位置ＰN に前記シフトドラム８０が在るときに前記インヒビタアーム９１の先端部を係合させるようにして前記前進溝部９２ａおよび前記後進溝部９２ｂ間を連結するニュートラル溝部９２ｃとから成る。
Referring to FIG. 5, the
しかも前記前進溝部９２ａおよび前記後進溝部９２ｂは、前記シフトドラム８０の周方向に延びて該シフトドラム８０の外周に設けられており、前記ニュートラル溝部９２ｃは、前進溝部９２ａおよび後進溝部９２ｂに直角に連なるようにシフトドラム８０の軸方向に延びて該シフトドラム８０の外周に設けられる。
In addition, the
第１インヒビタロッド８８の一端部はクランクケース１５に設けられた有底の摺動孔９３に摺動可能に嵌合される。また後部延長ケース２５には、第２インヒビタロッド８９の他端部を摺動自在に嵌合させる支持孔９４が設けられ、一端を第１インヒビタロッド８８の他端に同軸に対向させた第２インヒビタロッド８９は、軸方向位置を一定として前記支持孔９４に回動可能に嵌合され、後部延長ケース２５から突出した第２インヒビタロッド８９の他端部に、操作ケーブル９６が連結されたレバー９５が固定される。
One end of the
すなわち乗員の操作に応じた回動力を第２インヒビタロッド８９に入力すべく第２インヒビタロッド８９の他端すなわち外端に固着されるレバー９５は、荒地走行用車両に搭載されるエンジン本体１１の後面に後方から対向して配置されることになる。
That is, the
前記カム機構９０は、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の一方（この実施例では第２インヒビタロッド８９側）に設けられる軸芯部９７と、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の他方（この実施例では第１インヒビタロッド８８側）に設けられて前記軸芯部９７を嵌合せしめる支持凹部９８と、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の両方にそれぞれ設けられて相互に接触するとともに第１および第２インヒビタロッド８８，８９の軸線と斜めに交差するように傾斜して前記軸芯部および前記支持凹部を囲繞するカム面９９，１００とを備える。
The
また前記摺動孔９３の閉塞端および第１インヒビタロッド８８の一端間にはばね１０１が縮設されており、第１インヒビタロッド８８は前記ばね１０１が発揮するばね力によって、カム面９９，１００を相互に接触する側に付勢される。
A
前記インヒビタアーム９１は、第２インヒビタロッド８９の非操作状態では前記インヒビタ溝９２の前進溝部９２ａに先端部を係合させるようにして第１インヒビタロッド８８に固定されており、操作ケーブル９６から伝達される回動操作力がレバー９５および第２インヒビタロッド８９に入力されると、カム機構９０は、図７で示すように、第１インヒビタロッド８８を軸方向に前進せしめ、インヒビタアーム９１の先端部は、インヒビタ溝９２のニュートラル溝部９２ｃ内を後進溝部９２ｂに移動し得る位置まで前進し、この状態でシフトドラム８０が後進位置ＰR に回動することが許容される。
The
図１および図３で示すように、図示しない駆動輪に連結されるとともに前記クランクシャフト１４の回転軸線と平行な軸線を有する出力軸１０２が、クランクケース１５の前部ケース半体１５ａにボールベアリング１０３を介して回転自在に支承されるとともに、後部カバー２６にボールベアリング１０４を介して回転自在に支承されており、この出力軸１０２の両端は前部延長ケース２３および後部カバー２６を液密にかつ回転自在に貫通して外方に突出する。
As shown in FIGS. 1 and 3, an
一方、カウンタシャフト４６は、クランクケース１５の後部ケース半体１５ｂを回転自在に貫通するものであり、カウンタシャフト４６の一端部はボールベアリング１０５を介してクランクケース１５の前部ケース半体１５ａに回転自在に支承され、カウンタシャフト４６の他端部はボールベアリング１０６を介して後部カバー２６に回転自在に支承され、クランクケース１５の後部ケース半体１５ｂおよびカウンタシャフト４６の中間部間にはボールベアリング１０７が介装される。
On the other hand, the
前記クランクシャフト１４の軸方向に沿って前記作動室２８とは反対側で、前記カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２間の後部カバー２６内には、図１および図３で示すように副変速機構１３が歯車変速機構１２よりも外方に位置するようにして介設されており、この副変速機構１３は、前記カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２間に設けられる一対の第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢと、前記カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２の軸線に沿う方向に移動して第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢを択一的に確立すべく第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢ間に配置されるシフター１０８とを備えており、カウンタシャフト４６および出力軸１０２間の変速比を２段階で切換えることが可能である。
As shown in FIGS. 1 and 3, a sub-transmission mechanism is provided in the
第１歯車列ＧＡは、カウンタシャフト４６に相対回転自在に支承される第１駆動歯車１０９と、出力軸１０２に相対回転不能に装着される第１被動歯車１１０とから成り、第２歯車列ＧＢは、カウンタシャフト４６に相対回転自在に支承される第２駆動歯車１１１と、出力軸１０２に相対回転不能に装着される第２被動歯車１１２とから成り、第１歯車列ＧＡによる減速比よりも第２歯車列ＧＢによる減速比の方が大きく設定されている。したがって第２歯車列ＧＢの確立時は所謂スーパーロー状態となる。
The first gear train GA includes a
前記シフター１０８は、第１駆動歯車１０９および第２駆動歯車１１１間でカウンタシャフト４６に相対回転不能に装着されたスリーブ１１３を同軸に囲繞するものであり、相対回転を不能とするものの軸方向にスライドすることを可能としてスリーブ１１３に支承される。而してスリーブ１１３およびシフター１０８間には、シフター１０８の軸方向スライド動作を軽快なものとするとともに、相対回転を阻止するための複数のボール１１４…が介装される。
The
而して第１および第２メインシャフト４４、４５と同軸である第１および第２油圧クラッチ５２，５３が、第１および第２メインシャフト４４、４５の軸線とカウンタシャフト４６の軸線と間の距離よりも大きな外径を有しつつクランクシャフト１４の軸方向一方側の前記作動室２８に収容されるとともに遠心クラッチ２９が前記作動室２８に収容されるのに対して、前記シフター１０８は、クランクシャフト１４の軸方向他方側でカウンタシャフト４６にスリーブ１１３を介して支承されることになる。
Thus, the first and second
第１歯車列ＧＡにおける第１駆動歯車１０９の前記シフター１０８側には第１被係合部材１１５が固着され、第２歯車列ＧＢにおける第２駆動歯車１１１の前記シフター１０８側には第２被係合部材１１６が固着されており、第１被係合部材１１５の前記シフター１０８側には第１駆動歯車１０９の外周よりも外方に配置される複数の被係合部１１５ａ…が設けられ、第２被係合部材１１６の前記シフター１０８側には第２駆動歯車１１１の外周よりも外方に配置される複数の被係合部１１６ａ…が設けられる。
A first engaged
一方、前記シフター１０８の第１駆動歯車１０９側の外周には第１被係合部材１１５の被係合部１１５ａ…に係合可能な複数のドッグ１１７…が突設され、前記シフター１０８の第２駆動歯車１１１側の外周には第２被係合部材１１６の被係合部１１６ａ…に係合可能な複数のドッグ１１８…が突設される。
On the other hand, on the outer periphery of the
図８を併せて参照して、前記シフター１０８は副変速機構用シフトフォーク１２０で抱持されており、この副変速機構用シフトフォーク１２０は、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６と平行な軸線を有するシフター軸１１９に固定される。而してシフター軸１１９の一端部が、クランクケース１５における後部ケース半体１５ｂに設けられた支持筒部１２１に軸方向摺動可能に嵌合され、後部カバー２６には、シフター軸１１９を摺動可能に貫通せしめる支持孔１２２が設けられる。
Referring also to FIG. 8, the
前記支持孔１２２内で前記シフター軸１１９の外端には軸方向に延びるラック１２４が一体に設けられており、このラック１２４にはピニオン１２５が噛合する。ところで前記後部カバー２６には、前記シフター軸１１９の軸線と直交する平面に回転軸線を配置した回転軸１２７が回転自在に支承されており、この回転軸１２７に前記ピニオン１２５が設けられる。図１で示すように、発電機３１及びスタータモータ３４が、カウンタシャフト４６の軸方向で、ピニオン１２５よりも内方側に且つシフター軸１１９の一部と同位置となるように配置される。しかも図２で示すように、ピニオン１２５は、クランクシャフト１４およびカウンタシャフト４６の軸線に直交する平面への投影図上で、前記クランクシャフト１４および前記カウンタシャフト４６の軸線を結ぶ直線Ｌの上方に配置される。
A
また前記シフター軸１１９は、歯車変速機構１２が備える後進歯車列ＧＲの一部を構成する第１および第２後進アイドル歯車６７，６８に、軸方向から見て前記後進アイドル歯車と重なる位置に配置されており、この実施例では、前記シフター軸１１９と、第１および第２後進アイドル歯車６７，６８を支承する後進アイドル軸７０とが同軸に配置される。
Further, the
而して前記回転軸１２７の一端部は前記後部カバー２６から突出しており、この後部カバー２６からの前記回転軸１２７の突出端部および前記ピニオン１２５間で、回転軸１２７および後部カバー２６間には環状のシール部材１２３が介装される。また前記ラック１２４および前記ピニオン１２５の噛合部を覆うようにして蓋部材１２６が前記後部カバー２６に螺合される。
Thus, one end of the
図８において、前記シフター軸１１９と、前記後部カバー２６との間にはクリック機構１３１が設けられており、このクリック機構１３１は、軸方向に間隔をあけてシフター軸１１９の外周に設けられる第１および第２環状凹部１３２，１３３と、シフター軸１１９の軸線と直交する方向で前記後部カバー２６に設けられた摺動孔１３６に摺動自在に嵌合されるとともにシフター軸１１９側を閉じた有底円筒状に形成される係合部材１３４と、該係合部材１３４の閉塞端をシフター軸１１９の外周に当接させる側に付勢するクリックばね１３５とを備える。
In FIG. 8, a
前記後部カバー２６には、前記摺動孔１３６と同軸にして外方に突出する筒部１３７が摺動孔１３６よりも大径にして一体に設けられ、前記係合部材１３４の開放端は筒部１３７内に収容され、筒部１３７の外端を気密に閉じるようにして該筒部１３７に取付けられる蓋部材１３８および前記係合部材１３４間にクリックばね１３５が縮設される。
The
前記摺動孔１３６は、第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢのいずれもが非確立状態にあるとときには係合部材１３４の閉塞端が第１および第２環状凹部１３２，１３３間の中央部でシフター軸１１９の外周に当接する位置で後部カバー２６に設けられており、第１歯車列ＧＡを確立する側にシフター軸１１９が移動したときには第１環状凹部１３２に係合部材１３４の閉塞端が弾発嵌合し、第２歯車列ＧＢを確立する側にシフター軸１１９が移動したときには第２環状凹部１３３に係合部材１３４の閉塞端が弾発嵌合する。
In the sliding
また後部カバー２６には、前記シフター軸１１９が第１歯車列ＧＡを確立する側に移動したことを検出する第１検出スイッチ１３９と、前記シフター軸１１９が第２歯車列ＧＢを確立する側に移動したことを検出する第２検出スイッチ１４０とが取付けられており、第１および第２検出スイッチ１３９，１４０はシフター軸１１９側に突出する検出子１３９ａ，１４０ａを備える。
The
一方、シフター軸１１９の外周には、該シフター軸１１９が第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢのいずれをも非確立状態とした中立位置にあるときに、突出状態にある第１および第２検出子１３９ａ，１４０ａを収容する溝１４１，１４２が軸方向に延びるようにして設けられる。而して前記シフター軸１１９が第１歯車列ＧＡを確立する側に図８の左側に移動したときには検出子１３９ａが溝１４１からシフター軸１１９の外周に乗り上げることで押し込まれ、それによって第１歯車列ＧＡの確立が第１検出スイッチ１３９で検出され、また前記シフター軸１１９が第２歯車列ＧＢを確立する側に図８の右側に移動したときには検出子１４０ａが溝１４２からシフター軸１１９の外周に乗り上げることで押し込まれ、それによって第２歯車列ＧＢの確立が第２検出スイッチ１４０で検出される。
On the other hand, on the outer periphery of the
図１、図３および図４において、前記カウンタシャフト４６には同軸に油孔１４４が穿設されており、前記歯車変速機構１２および前記副変速機構１３には、前記油孔１４４から潤滑油が導かれる。
1, 3, and 4, the
図２から明らかなように、クランクシャフト１４の軸線に直交する平面への投影図上で、第１および第２メインシャフト４４，４５の軸線を通る鉛直面を挟んでその一方側に副変速機構１３が、またその他方側に発電機３１およびスタータモータ３４がそれぞれ配置されており、スタータモータ３４は、前記投影図上で、クランクシャフト１４の軸線を通る鉛直面よりも副変速機構１３側で且つ発電機３１および副変速機構１３よりも上側に配置されている。また、前記投影図上で、カウンタシャフト４６の軸線を通る鉛直面よりもスタータモータ３４側で、カウンタシャフト４６とスタータモータ３４との間にはシフター軸１１９が配置されている。
As is apparent from FIG. 2, the subtransmission mechanism is arranged on one side of a vertical plane passing through the axes of the first and second
次にこの実施例の作用について説明すると、歯車変速機構１２の後進歯車列ＧＲを確立する前に、シフトドラム８０の回動位置は、シフト規制機構８７によって第１〜第５速歯車列Ｇ１〜Ｇ５および後進歯車列ＧＲを非確立状態とするニュートラル位置ＰN に規制されるものであり、このシフト規制機構８７は、軸方向移動を可能とするとともに軸線まわりの回動を不能としてシフトドラム８０の軸線と平行に配置される第１インヒビタロッド８８と、乗員の操作に応じて軸線まわりに回動することを可能として第１インヒビタロッド８８と同軸に対向、配置される第２インヒビタロッド８９と、第２インヒビタロッド８９の回動に応じて第１インヒビタロッド８８を軸方向に駆動するようにして第１および第２インヒビタロッド８８，８９間に設けられるカム機構９０と、シフトドラム８０の軸線に直交する平面内に配置されるとともに基端部が第１インヒビタロッド８８に固着されるインヒビタアーム９１と、該インヒビタアーム９１の先端部を係合させるようにして前記シフトドラム８０の外周に設けられるインヒビタ溝９２とを備えており、そのインヒビタ溝９２が、第１〜第５速歯車列Ｇ１〜Ｇ５の確立時にインヒビタアーム９１の先端部を係合させる前進溝部９２ａと、シフトドラム８０の軸方向で前進溝部９２ａからずれた位置に配置されるとともに後進歯車列ＧＲの確立時にインヒビタアーム９１の先端部を係合させる後進溝部９２ｂと、ニュートラル位置ＰN にシフトドラム８０が在るときにインヒビタアーム９１の先端部を係合させるようにして前進溝部９２ａおよび後進溝部９２ｂ間を連結するニュートラル溝部９２ｃとから成るものである。
Next, the operation of this embodiment will be described. Before the reverse gear train GR of the
このようなシフト規制機構８７によれば、第１および第２インヒビタロッド８８，８９ならびに両インヒビタロッド８８，８９間に設けられるカム機構９０の配置に必要なスペースは小さくてすみ、シフト規制機構８７の配置に必要なスペースを小さくするとともに、シフト規制機構８７の軽量化を図ることができる。
According to such a
また前進溝部９２ａおよび後進溝部９２ｂが、シフトドラム８０の周方向に延びて該シフトドラム８０の外周に設けられ、ニュートラル溝部９２ｃは、前進溝部９２ａおよび後進溝部９２ｂに直角に連なってシフトドラム８０の軸方向に延びるものであるので、ニュートラル位置ＰN ではインヒビタアーム９１の先端部がニュートラル溝部９２ｃに係合しており、後進歯車列ＧＲを確立する側にシフトドラム８０が回動するのを確実に阻止することができる。
Further, the
また第１および第２インヒビタロッド８８，８９間に設けられるカム機構９０は、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の一方（この実施例では第２インヒビタロッド８９側）に設けられる軸芯部９７と、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の他方（この実施例では第１インヒビタロッド８８側）に設けられて前記軸芯部９７を摺動可能に嵌合せしめる支持凹部９８と、第１および第２インヒビタロッド８８，８９の対向端面の両方にそれぞれ設けられて相互に接触するとともに第１および第２インヒビタロッド８８，８９の軸線と斜めに交差するように傾斜して前記軸芯部９７および前記支持凹部９８を囲繞するカム面９９，１００とを備えるものであり、このようなカム機構９０によれば、両カム面９９，１００を相互に接触させるようにした簡単な構造でカム機構９０を構成することができる。
The
また乗員の操作に応じた回動力を第２インヒビタロッド８９に入力すべく第２インヒビタロッド８９の外端に固着されるレバー９５が、エンジン本体１１の後面に後方から対向して配置されるので、車両の走行に伴う飛び石等から前記レバー９５を保護することができる。
In addition, a
またクランクシャフト１４の軸方向一方側でエンジンケース２７内に形成される作動室２８に、クランクシャフト１４と第１および第２メインシャフト４４，４５との間に介設される遠心クラッチ２９ならびに第１および第２油圧クラッチ５２，５３が収容され、クランクシャフト１４の軸方向他方側でカウンタシャフト４６および出力軸１０２間に、カウンタシャフト４６および出力軸１０２間に設けられる一対の歯車列ＧＡ，ＧＢと、カウンタシャフト４６および出力軸１０２の軸線に沿う方向に移動して前記両歯車列ＧＡ，ＧＢを択一的に確立すべく前記両歯車列ＧＡ，ＧＢ間に配置されるシフター１０８とを備える副変速機構１３が、変速比を２段階で切換えることを可能として介設されるので、クランクシャフト１４の軸方向一方側および他方側に、遠心クラッチ２９ならびに第１および第２油圧クラッチ５２，５３と、副変速機構１３とを振り分けて配置するようにしてパワーユニットＰの重量バランスを良好なものとすることができる。
Further, a centrifugal clutch 29 and a first clutch 29 interposed between the
また第１および第２メインシャフト４４，４５の軸線およびカウンタシャフト４６の軸線間の距離よりも大きな半径を有する第１および第２油圧クラッチ５２，５３が、第１および第２メインシャフト４４，４５と同軸にして作動室２８に収容され、クランクシャフト１４の軸方向他方側でカウンタシャフト４６にシフター１０８が支承されるので、第１および第２油圧クラッチ５２、５３と、副変速機構１３との干渉を回避しつつパワーユニットＰの重量バランスを良好なものとすることができる。
The first and second
またカウンタシャフト４６に、歯車変速機構１２および副変速機構１３に潤滑油を導く油孔１４４が同軸に穿設されるので、油路構成を簡素化することができる。
Further, since the
また副変速機構１３のシフター１０８を抱持する副変速機構用シフトフォーク１２０が、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６と平行な軸線を有するとともに軸方向移動可能なシフター軸１１９に固定され、該シフター軸１１９の外端に設けられたラック１２４に、前記シフター軸１１９の軸線と直交する平面に回転軸線を配置してエンジンケース２７の後部カバー２６に設けられたピニオン１２５が噛合されるので、副変速機構１３を変速作動せしめる機構の簡素化を図るとともに、該機構がエンジンケース２７からカウンタシャフトの軸線に沿う方向に突出することを避けることができる。
Further, a
またピニオン１２５が、クランクシャフト１４およびカウンタシャフト４６の軸線に直交する平面への投影図上で、クランクシャフト１４およびカウンタシャフト４６の軸線を結ぶ直線Ｌの上方に配置されるので、ピニオン１２５の地上高を高くし、飛び石等からピニオン１２５を保護することができる。
Further, the
また副変速機構１３が備える第１および第２歯車列ＧＡ，ＧＢの一部をそれぞれ構成する第１および第２駆動歯車１０９，１１１に、それらの歯車１０９，１１１の外周よりも外方に配置される被係合部１１５ａ，１１６ａが設けられ、それらの被係合部１１５ａ，１１６ａに係合し得るドッグ１１７，１１８が前記シフター１０８に設けられるので、第１および第２駆動歯車１０９，１１１を小型化しつつ、ドッグ１１７，１１８および被係合部１１５ａ，１１６ａの係合、当接面積を第１および第２駆動歯車１０９，１１１の半径方向で大きくしてトルク伝達を良好にするとともに、第１および第２駆動歯車１０９，１１１の軸方向での副変速機構１３の長さを短くすることができる。
Further, the first and second drive gears 109 and 111 constituting part of the first and second gear trains GA and GB included in the
さらに歯車変速機構１２は、後進歯車列ＧＲの一部を構成する第１および第２後進アイドル歯車６７，６８を備え、前記カウンタシャフト４６の軸方向に移動可能なシフター１０８を抱持する副変速機構用シフトフォーク１２０が固定されるシフター軸１１９が、その軸方向から見て第１および第２後進アイドル歯車６７，６８と重なる位置に配置されるので、シフター軸１１９を、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６との干渉を避けるようにしつつカウンタシャフト４６に近接して配置することができる。
Further, the
図９は本発明の参考例を示すものであって第１実施例の図３に対応した断面図であり、第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。 FIG. 9 shows a reference example of the present invention and is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 of the first embodiment. The parts corresponding to the first embodiment are only shown with the same reference numerals. Detailed description will be omitted.
カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２間には副変速機構１５３が介設されており、この副変速機構１５３は、前記カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２間に設けられる一対の第１および第２歯車列ＧＣ，ＧＤと、前記カウンタシャフト４６および前記出力軸１０２の軸線に沿う方向に移動して第１および第２歯車列ＧＣ，ＧＤを択一的に確立すべく第１および第２歯車列ＧＣ，ＧＤ間に配置されるシフター１５４とを備えており、カウンタシャフト４６および出力軸１０２間の変速比を２段階で切換えることが可能である。
An auxiliary transmission mechanism 153 is interposed between the
第１歯車列ＧＣは、カウンタシャフト４６に相対回転自在に支承される第１駆動歯車１５５と、出力軸１０２に相対回転不能に装着される第１被動歯車１５６とから成り、第２歯車列ＧＤは、カウンタシャフト４６に相対回転自在に支承される第２駆動歯車１５７と、出力軸１０２に相対回転不能に装着される第２被動歯車１５８とから成り、第１歯車列ＧＣによる減速比よりも第２歯車列ＧＤによる減速比の方が大きく設定されている。したがって第２歯車列ＧＤの確立時は所謂スーパーロー状態となる。
The first gear train GC includes a
第１駆動歯車１５５および第２駆動歯車１５７間で前記カウンタシャフト４６には円筒状のスペーサ１５９が介装される。また前記シフター１５４は、第１被動歯車１５６および第２被動歯車１５８間で出力軸１０２に相対回転不能に装着されたスリーブ１６０を同軸に囲繞するものであり、相対回転を不能とするものの軸方向にスライドすることを可能としてスリーブ１６０に支承される。而してスリーブ１６０およびシフター１５４間には、シフター１５４の軸方向スライド動作を軽快なものとするとともに、相対回転を阻止するための複数のボール１６１…が介装される。
A
第１歯車列ＧＣにおける第１被動歯車１５６の前記シフター１５４側には複数の被係合部１５６ａ…が設けられ、第２歯車列ＧＤにおける第２被動歯車１５８の前記シフター１５４側には複数の被係合部１５８ａ…が設けられる。一方、前記シフター１５４の第１被動歯車１５６側には被係合部１５６ａ…に係合可能な複数のドッグ１６１…が突設され、前記シフター１５４の第２被動歯車１５８側には被係合部１５８ａ…に係合可能な複数のドッグ１６２…が突設される。
A plurality of engaged portions 156a are provided on the
またシフター１５４は副変速機構用シフトフォーク１２０で抱持されており、この副変速機構用シフトフォーク１２０は、第１および第２メインシャフト４４，４５ならびにカウンタシャフト４６と平行な軸線を有するシフター軸１１９に固定され、このシフター軸１１９は、該シフター軸１１９に一体に設けられたラック１２４と、該ラック１２４に噛合するピニオン１２５とで軸方向に駆動される。
The
この参考例においても、クランクシャフト１４（第１実施例参照）の軸方向一方側に遠心クラッチ２９（第１実施例参照）と、第１および第２油圧クラッチ５２，５３（第１実施例参照）とが配置され、クランクシャフト１４の軸方向他方側に、カウンタシャフト４６および出力軸１０２間に設けられる一対の歯車列ＧＣ，ＧＤと、カウンタシャフト４６および出力軸１０２の軸線に沿う方向に移動して前記両歯車列ＧＣ，ＧＤを択一的に確立すべく前記両歯車列ＧＣ，ＧＤ間に配置されるシフター１５４とを備えて変速比を２段階で切換えることを可能とした副変速機構１５３が配設されるので、クランクシャフト１４の軸方向両側に、第１および第２油圧クラッチ５２，５３と、副変速機構１５３とを振り分けて配置するようにして重量バランスを良好なものとすることができる。
Also in this reference example, the centrifugal clutch 29 (see the first embodiment) and the first and second
図１０は本発明の第２実施例を示すものであって第１実施例の図８に対応した断面図であり、第１実施例に対応した部分には同一の参照符号を付して図示するのみとし、詳細な説明は省略する。 FIG. 10 shows a second embodiment of the present invention and is a sectional view corresponding to FIG. 8 of the first embodiment. Parts corresponding to the first embodiment are indicated by the same reference numerals. The detailed description is omitted.
シフター軸１１９の一端部は、クランクケース１５における後部ケース半体１５ｂ（第１実施例参照）に設けられた支持筒部１２１に軸方向摺動可能に嵌合され、後部カバー２６′には、シフター軸１１９を摺動可能に貫通せしめる支持孔１２２が設けられ、後部カバー２６′およびシフター軸１１９間には環状のシール部材１２３が介装される。
One end of the
前記シフター軸１１９の前記後部カバー２６′からの突出部にはシフター軸１１９の軸線と直交する軸線を有するピン１６５が設けられる。また後部カバー２６′からのシフター軸１１９の突出部を覆うケース１６６が後部カバー２６′に複数のボルト１６７…で締結されており、前記ピン１６５と平行な軸線を有して前記ケース１６６に回動可能に支承される回動軸１６８にレバー１６９の基端部が固定され、このレバー１６９の先端部に前記ピン１６５に係合する係合凹部１７０が設けられる。
A protruding portion of the
而して回動軸１６８が回動することによって、副変速機構用シフトフォーク１２０が固定される前記シフター軸１１９が軸方向に駆動されることになる。
Thus, when the
このような構成でシフター軸１１９を軸方向に駆動するようにしても、上記第１実施例および参考例と同様の効果を奏することができる。
Even if the
以上、本発明の実施例及び参考例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。 As mentioned above, although the Example and reference example of this invention were described, this invention is not limited to the said Example, A various design change is performed, without deviating from this invention described in the claim. It is possible.
たとえば歯車変速機構が備える単一のメインシャフトおよびクランクシャフト間にクラッチが設けられるパワーユニットにも本発明を適用可能である。 For example, the present invention can be applied to a power unit in which a clutch is provided between a single main shaft and a crankshaft included in a gear transmission mechanism.
１２・・・歯車変速機構
１３・・・副変速機構
１４・・・クランクシャフト
２７・・・エンジンケース
２８・・・作動室
２９・・・遠心クラッチ
３１・・・発電機
３４・・・スタータモータ
４４・・・第１メインシャフト
４５・・・第２メインシャフト
４６・・・カウンタシャフト
５２，５３・・・油圧クラッチ
６７，６８・・・後進アイドル歯車
１０２・・・出力軸
１０８，１５４・・・シフター
１０９，１１１・・・歯車
１１５ａ，１１６ａ・・・被係合部
１１７，１１８・・・ドッグ
１１９・・・シフター軸
１２０・・・副変速機構用シフトフォーク
１２４・・・ラック
１２５・・・ピニオン
１４４・・・油孔
Ｇ１〜Ｇ５，ＧＡ，ＧＢ，ＧＲ，・・・歯車列
Ｐ・・・パワーユニット
12 ...
Claims (4)
前記カウンタシャフト（４６）および前記出力軸（１０２）間に設けられる一対の歯車列（ＧＡ，ＧＢ）と、前記カウンタシャフト（４６）および前記出力軸（１０２）の軸線に沿う方向に移動して前記両歯車列（ＧＡ，ＧＢ）を択一的に確立すべく前記カウンタシャフト（４６）に支承されるシフター（１０８）と、前記カウンタシャフト（４６）と平行な軸線を有して前記方向に移動可能なシフター軸（１１９）と、このシフター軸（１１９）に固定されて前記シフター（１０８）を前記方向に移動させる副変速機構用シフトフォーク（１２０）とを備えて変速比を２段階で切換えることを可能とした副変速機構（１３）が、前記クランクシャフト（１４）の軸方向他方側で前記歯車変速機構（１２）よりも外方に位置するようにして前記エンジンケース（２７）内に配設され、
前記シフター軸（１１９）の外端にラック（１２４）が設けられると共に、該ラック（１２４）に噛合して前記シフター軸（１１９）を前記方向に移動させるピニオン（１２５）が、前記シフター軸（１１９）の軸線と直交する平面に回転軸線を配置するようにして、前記クランクシャフト（１４）の前記他方側で前記エンジンケース（２７）に設けられ、
前記カウンタシャフト（４６）に、前記歯車変速機構（１２）および前記副変速機構（１３）に潤滑油を導く油孔（１４４）が同軸に穿設され、
前記クランクシャフト（１４）の前記他方側の端部に、その軸端よりも外方に張出す発電機（３１）が連結されると共に、該発電機（３１）の周囲で前記エンジンケース（２７）の前記他方側の側面にスタータモータ（３４）が取付けられ、
前記発電機（３１）及びスタータモータ（３４）は、前記クランクシャフト（１４）の軸方向で、前記ピニオン（１２５）よりも内方側に且つ前記シフター軸（１１９）の一部と同位置となるように配置され、
前記クランクシャフト（１４）の軸線に直交する平面への投影図上で、前記メインシャフト（４４，４５）の軸線を通る鉛直面を挟んでその一方側に前記副変速機構（１３）が、またその他方側に前記発電機（３１）および前記スタータモータ（３４）がそれぞれ配置され、
前記スタータモータ（３４）は、前記投影図上で、前記クランクシャフト（１４）の軸線を通る鉛直面よりも前記副変速機構（１３）側で且つ前記発電機（３１）および前記副変速機構（１３）よりも上側に配置されると共に、前記シフター軸（１１９）は、前記投影図上で、前記カウンタシャフト（４６）の軸線を通る鉛直面よりも前記スタータモータ（３４）側で、前記カウンタシャフト（４６）と前記スタータモータ（３４）との間に配置されることを特徴とする車両用パワーユニット。 An engine case (27) that rotatably supports the crankshaft (14) has a main shaft (44, 4) that has an axis parallel to the crankshaft (14) and is rotatably supported by the engine case (27). 45) and a gear transmission mechanism (12) provided with a gear train (G1 to G5, GR) of a plurality of shift stages that can be alternatively established between the countershaft (46) and the crankshaft. An output shaft (102) having an axis parallel to (14) is rotatably supported so that power from the gear transmission mechanism (12) is transmitted, and on one axial side of the crankshaft (14). The working chamber (28) formed in the engine case (27) has a distance between the axes of the main shaft (44, 45) and the counter shaft (46). A clutch (52, 53) having a larger radius and interposed between the crankshaft (14) and the main shaft (44, 45) is accommodated coaxially with the main shaft (44, 45). A vehicle power unit,
A pair of gear trains (GA, GB ) provided between the counter shaft (46) and the output shaft (102) and a direction along the axis of the counter shaft (46) and the output shaft (102). wherein both gear train (GA, G B) and shifter (108) which is supported on the counter shaft (46) to establish alternatively an, and have the said counter axis parallel to the shaft (46) Te A shifter shaft (119) that can move in the direction and a shift fork (120) that is fixed to the shifter shaft (119) and moves the shifter (108) in the direction include a shift ratio. The sub-transmission mechanism (13 ) that can be switched in two stages is located on the other side in the axial direction of the crankshaft (14) and more outward than the gear transmission mechanism (12). Disposed in the engine case (27),
A rack (124) is provided at the outer end of the shifter shaft (119), and a pinion (125) that meshes with the rack (124) and moves the shifter shaft (119) in the direction is provided with the shifter shaft ( 119) provided on the engine case (27) on the other side of the crankshaft (14) so that the rotation axis is arranged on a plane orthogonal to the axis of 119),
It said counter shaft (46), oil holes for guiding the lubricant oil (144) is bored coaxially in the gear change mechanism (12) and the subtransmission mechanism (1 3),
Wherein an end of the other side of the crankshaft (14), co-when the shaft end outside Zhang put the generator than (31) is connected, the engine case around the generator (31) A starter motor (34) is attached to the other side surface of (27),
The generator (31) and the starter motor (34) are in the axial direction of the crankshaft (14) and inward of the pinion (125) and at the same position as a part of the shifter shaft (119). Arranged to be
On the projection onto the plane orthogonal to the axis of the crankshaft (14), the auxiliary transmission mechanism (13 ) is located on one side of the vertical plane passing through the axis of the main shaft (44, 45). Further, the generator (31) and the starter motor (34) are respectively disposed on the other side,
The starter motor (34) is on the auxiliary transmission mechanism (13 ) side of the vertical plane passing through the axis of the crankshaft (14) on the projection view, and the generator (31) and the auxiliary transmission mechanism. (13 ) and the shifter shaft (119) is on the starter motor (34) side of the vertical plane passing through the axis of the countershaft (46) on the projection view. A vehicle power unit, which is disposed between the counter shaft (46) and the starter motor (34) .
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