JPH0754134B2 - 車両の動力伝達装置 - Google Patents

車両の動力伝達装置

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JPH0754134B2
JPH0754134B2 JP61205571A JP20557186A JPH0754134B2 JP H0754134 B2 JPH0754134 B2 JP H0754134B2 JP 61205571 A JP61205571 A JP 61205571A JP 20557186 A JP20557186 A JP 20557186A JP H0754134 B2 JPH0754134 B2 JP H0754134B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/22Compensation of inertia forces
    • F16F15/26Compensation of inertia forces of crankshaft systems using solid masses, other than the ordinary pistons, moving with the system, i.e. masses connected through a kinematic mechanism or gear system
    • F16F15/264Rotating balancer shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B67/00Engines characterised by the arrangement of auxiliary apparatus not being otherwise provided for, e.g. the apparatus having different functions; Driving auxiliary apparatus from engines, not otherwise provided for

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、内燃機関の動力を所定の変速比に変速して
駆動系へ伝達する車両の動力伝達装置に関する。
〔従来の技術〕
自動二輪車に搭載した動力伝達装置では、動力伝達機構
により内燃機関の動力を所定の変速比で駆動系へ伝達す
るものがある。
従来の動力伝達機構は、例えば、内燃機関の動力を動力
伝達軸を介して自動発進クラッチや変速機に伝達するよ
うに構成されている。この従来例では、発進時に動力を
徐々に伝達してスムーズに発進させるとともに、動力を
比較的広範囲に変速して、駆動系側での要求に的確に対
応することができるようになっている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
内燃機関の動力が動力伝達軸を介して自動発進クラッチ
や変速機に伝達される従来例において、内燃機関の振動
を打消すバランサを備えると、バランサ軸がクランク軸
と同期して回転するように配置されるため、バランサ軸
や動力伝達軸の取付スペースの確保が困難となる。しか
もそれぞれクランク軸と噛合され、クランクケースに回
転可能に軸支されるため、構成が複雑になり、装置が大
型化する。
この発明はかかる点に鑑みなされたもので、バランサの
機能及び自動発進用遠心クラッチの応答性を向上させ、
装置の簡素化及び小型化を可能とする車両の動力伝達装
置を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、前記の問題点を解決するため、内燃機関の
クランク軸と駆動系との間に自動発進用遠心クラッチ及
び変速機を備えた車両の動力伝達装置において、前記ク
ランク軸と自動発進用遠心クラッチとの間に増速機構及
び中間回転軸を介装し、中間回転軸上でクランク軸の一
対のクランクウェブの間に対向する位置にバランサを配
設し、自動発進用遠心クラッチと変速機との間に前記自
動発進用遠心クラッチのクラッチ板よりも小径のクラッ
チギヤよりなる減速機構を介装し、クランクケースを挟
んでクランクケース内外の近傍位置に増速機構及び減速
機構をそれぞれ配設し、クランク軸の一端部に発電機を
配設し、かつ発電機の他側で中間回転軸の他端部に自動
発進用遠心クラッチを配設したことを技術的手段とす
る。
〔作用〕
この発明では、内燃機関のクランク軸と中間回転軸との
間の増速機構により中間回転軸の回転が増速され、中間
回転軸のバランサが作動して内燃機関の振動を打消す。
中間回転軸の回転は、自動発進用遠心クラッチに伝達さ
れ、減速機構により減速され、変速機を介して駆動系に
伝達される。
〔実施例〕
この発明の実施例を添付図面に基いて詳細に説明する。
自動二輪車に搭載された内燃機関1のクランク軸2はク
ランクケース3に回転可能に軸支され、クランク軸2の
一端部(図で右端部)には発電機4が配設され、他端部
(図で左端部)にはクランクギヤ5が固定されている。
クランク軸2には左右一対のクランクウェブ51、52が形
成されている。
動力伝達機構の中間回転軸6がクランクケース3に回転
可能に軸支され、クランクギヤ5は動力伝達機構の中間
回転軸6に固定された入力ギヤ7と噛合している。クラ
ンクギヤ5及び入力ギヤ7からなる増速機構は、クラン
クケース3の内側でクランクケース3の近傍に位置して
いる。中間回転軸6上にはクランク軸2の左右一対のク
ランクウェブ51、52の間に対向する位置にバランサ8,9
が一体に形成されており(クランク軸2と中間回転軸6
とが回転しているとき、バランサ8、9が瞬間的に一対
のクランクウエブ51,52の間を通過する)、中間回転軸
6はバランサ軸としても機能するようになっている。中
間回転軸6の他端部で発電機4の他側には、自動発進用
遠心クラッチ10が配設され、遠心クラッチ10は、クラン
クケース3に取付けられた外側ケース11とクランクケー
ス3とで形成される部屋12内に配置されている。
遠心クラッチ10のクラッチアウタ13は、中間回転軸6上
に遊合されたクラッチギヤ14に連結され、クラッチギヤ
14と一体的に回転される。クラッチアウタ13の内側には
クラッチセンタ15が配置され、クラッチセンタ15は環状
の支持体16を介して中間回転軸6上にスプライン係合さ
れている。クラッチセンタ15の外周部にはクラッチ板18
が軸方向に移動可能に係合され、クラッチ板18はクラッ
チアウタ13に軸方向に移動可能に係合するクラッチ板17
と交互に摺接するように配置されている。クラッチセン
タ15の内側には複数の支持柱19がボルト20で固定され、
支持柱19には支持カバー21の支持部21aが挿通され、支
持柱19のストッパ22と支持部21aとの間には緩衝バネ23
が設けられている。支持カバー21の中心部に形成された
軸部21b上には、プレッシャプレート24が係止され、ス
トッパ25で抜け止めされている。プレッシャプレート24
は、クラッチセンタ15に一体に形成されたボス部15aに
挿通して支持され、ボス部15aに挿着された復帰バネ26
で支持カバー21の方向へ付勢されている。
前記プレッシャプレート24の外周部に形成された作動部
24aは、クラッチ板17,18と遠心錘27との間に介在してい
る。遠心錘27は支持カバー21のカム21c上を遠心力で転
動し、プレッシャプレート24を復帰バネ26に抗して押動
し、クラッチ板17,18の断続を行うようになっている。
遠心クラッチ10の内部には中間回転軸6に形成された通
路28から潤滑油が供給され、この潤滑油はクラッチセン
タ15の回転による遠心力で通路15bからクラッチ板17,18
側に供給される。
伝達軸29がクランクケース3に回転自在に軸支され、前
記クラッチギヤ14は伝達軸29に一体的に形成された入力
ギヤ30と噛合している。クラッチギヤ14及び入力ギヤ30
からなる減速機構は、クランクケース3の外側でクラン
クケース3の近傍に位置している。このようにして、増
速機構及び減速機構はクランクケース3を挟んでクラン
クケース3内外の近傍位置に配設される。伝達軸29の一
端部はトロイダル形無段変速機31の入力軸32にスプライ
ン係合され、入力軸32の両端部はそれぞれ軸受33,34を
介してケーシング35に支持されている。なお、減速機構
のクラッチキヤ14は自動発進用遠心クラッチ10のクラッ
チ板17よりも小径である。
公知のトロイダル形無段変速機31において、入力軸32の
一端部にはカムプレート36が一体回転可能に連結され、
動力はこのカムプレート36からコロ37を介して入力ディ
スク38に伝達される。入力ディスク38は入力軸32上に遊
嵌され、入力ディスク38に対向して出力ディスク39が配
設され、出力ディスク39も同様に入力軸32上に遊嵌され
ている。入力ディスク38と出力ディスク39には対向して
回転曲面38a,39aが形成され、この回転曲面38a,39aの間
には一対のパワーローラ40が接触するように配置されて
いる。入力ディスク38からの動力はこのパワーローラ40
を介して出力ディスク39へ伝達される。パワーローラ40
はそれぞれトラニオン41に回転可能に軸支され、パワー
ローラ40が入力ディスク38と出力ディスク39との間で回
転しつつ傾斜されることにより、入力ディスク38と出力
ディスク39との間で無段階の変速比が得られる。トラニ
オン41はケージング35に図示しない支持機構を介して支
持され、この支持機構を軸方向移動させることにより、
パワーローラ40が傾斜するようになっている。図示のよ
うに、パワーローラ40が入力軸32と平行に位置すると
き、入力ディスク38と出力ディスク39とは同一速度で回
転する。パワーローラ40の軸心位置を中心として軸心が
傾くと、増速又は減速となる。図示しないトラニオン41
の作動機構の軸方向移動により、周知の自動変速作用が
生じ、所望の変速比が得られる。
出力ディスク39の軸部に出力ギヤ42が固定され、出力ギ
ヤ42は出力軸43上のギヤ44と噛合している。出力ギヤ42
の軸部とケーシング35との間にはワンウェイクラッチ45
が設けられ、出力ギヤ42が後進方向へ回転することを規
制している。
出力軸43はクランクケース3に回転可能に軸支され、出
力軸43の一端部上には切換ドック46が軸方向に移動可能
に設けられている。切換ドック46によりギヤ44と出力軸
43との間の動力の断続を行い、後進したい場合には切換
ドック46でギヤ44と出力軸43間の動力の伝達を絶ち、出
力軸43を後進方向へ回転可能にする。
出力軸43の他端部にはベベルギヤ47がスプライン係合さ
れ、ベベルギヤ47はクランクケース3に軸支されたベベ
ルギヤ48に噛合される。ベベルギヤ48の軸部には駆動軸
49がスプライン係合され、駆動軸49はユニバーサルジョ
イント50を介して駆動系に接続されている。
次に、この実施例の作用について説明する。
内燃機関1の動力は、クランク軸2からクランクギヤ5
へ伝達され、クランクギヤ5と入力ギヤ7のギヤ増速機
構により増速されて中間回転軸6に入力される。中間回
転軸6はクランク軸2と所定の比率で同期して回転し、
中間回転軸6はクランク軸2よりも高速で回転する。ク
ランク軸2で取り消せなかった内燃機関1の振動は、高
速回転するクランク軸2上のバランサ8,9により打消さ
れ、車両の乗り心地を快適なものとすることができる。
中間回転軸6の回転によって遠心クラッチ10のクラッチ
センタ15が回転し、さらにクラッチセンタ15とともにプ
レッシャプレート24及び支持カバー21が回転する。内燃
機関1の回転速度が所定値以下のときには、遠心錘27に
作用する遠心力が小さいため、遠心錘27はカム21cの内
側に位置しており、プレッシャプレート24が復帰バネ26
によってクラッチ板17,18を押動しない状態に保持され
ている。従って、遠心クラッチ10のクラッチ接続は行わ
れない。
そして、内燃機関1が所定の回転速度以上になると、遠
心錘27が遠心力の作用によりカム21c上を転動して外方
へ移動し、プレッシャプレート24を押動する。このた
め、クラッチ板17,18がプレッシャプレート24によって
軸方向へ押動されて摺接し、遠心クラッチ10のクラッチ
が接続する。遠心クラッチ10の入力側は中間回転軸6に
連結され、前記のとおり中間回転軸6はクランクギヤ5
と入力ギヤ7のギヤ増速機構により増速されているの
で、遠心錘27の転動が速く、発進の応答性が従来よりも
よい。遠心クラッチ10のクラッチの接続により、内燃機
関1の動力が、遠心クラッチ10のクラッチアウタ13から
クラッチギヤ14へ伝達され、クラッチギヤ14と伝達軸29
の入力ギヤ30のギヤ機構で減速され、トロイダル形無段
変速機31に入力される。なお、前記のとおり、クランク
ギヤ5と入力ギヤ7のギヤ増速機構により増速された
が、ここで増速された分をクラッチギヤ14と入力ギヤ30
のギヤ減速機構で減速させると、伝達軸29とクランク軸
2との回転速度が従来例と同様に同一となる。
トロイダル形無段変速機31では、トラニオン41はケージ
ング35に図示しない支持機構を介して支持され、この支
持機構を軸方向移動させることにより、パワーローラ40
と入力ディスク38及び出力ディスク39間で周知の自動変
速作用が生じ、所望の変速比が得られる。この変速され
た動力は、切換ドック46がギヤ44に係合しているとき、
出力ギヤ42からギヤ44、出力軸43に伝達され、ベベルギ
ヤ47,48及び駆動軸49を介して駆動系へ伝達される。
このように、中間回転軸6は、クランク軸2と所定の比
率で同期して回転するバランサ軸として作動し、また内
燃機関1の動力を遠心クラッチ10に伝達する動力伝達軸
として機能する。このため、中間回転軸6によって内燃
機関1の動力を伝達する動力伝達軸とバランサ軸とが共
用され、それだけクランクケース3に回転可能に軸支さ
れる軸の重量が軽減される。
なお、この実施例では内燃機関1の動力を中間回転軸を
介して自動発進クラッチに入力するものについて説明し
たが、内燃機関1の動力を中間回転軸で無段変速機に入
力し、無段変速機から自動発進クラッチを介して駆動系
へ伝達するものでも同様に適用できる。
〔発明の効果〕
この発明では、クランク軸と自動発進用遠心クラッチと
の間に増速機構及び中間回転軸を介装し、中間回転軸上
でクランク軸の一対のクランクウェブの間に入る位置に
バランサを配設した。従って、動力がクランク軸から自
動発進用遠心クラッチへ中間回転軸を介して伝達され、
中間回転軸でバランサ軸と動力伝達軸が共用され、共用
された分だけ軸の重量を軽減することができ、取付スペ
ースの確保が容易になるとともに、構成が簡素化され
る。そして、バランサがクランク軸の一対のクランクウ
ェブの間に対向する位置に配設されているので、クラン
ク軸と中間回転軸との軸間距離を短くすることができ、
動力伝達装置の小型化が可能になる。
しかも、増速機構の存在によって、中間回転軸及び自動
発進用遠心クラッチの遠心錘が増速回転される。従っ
て、中間回転軸のバランサの機能が十分に発揮され、自
動発進用遠心クラッチの応答性が良好である。そして、
増速の程度によっては、中間回転軸のバランサ及び自動
発進用遠心クラッチの遠心錘を小形化しても、バランサ
及び遠心錘としての必要な機能を発揮することができ
る。
この発明では、自動発進用遠心クラッチと変速機との間
に減速機構を介装したので、この減速機構により増速機
構による増速を打ち消すことができる。従って、車両の
駆動系の変速比は従来どおりのものを適用することがで
きる。
また、この発明では、クランクケースを挟んでクランク
ケース内外の近傍位置に増速機構及び減速機構をそれぞ
れ配設した。従って、増速機構及び減速機構を構成する
ギヤがクランクケースの近傍で支持され、噛み合い時の
ギヤを支持する軸にかかる負担が少ないので、支持する
軸の重量を軽減させ、軽量化を図ることができる。
更に、この発明では、クランク軸の一端部に発電機を配
設し、かつ発電機の他側で中間回転軸の他端部に自動発
進用遠心クラッチを配設するとともに、自動発進用遠心
クラッチのクラッチ板より小径のクラッチギヤよりなる
減速機構を介装した。このように発電機と自動発進用遠
心クラッチとをクランクケースの互いに反対側に配設
し、かつ自動発進用遠心クラッチのクラッチ板より小径
のクラッチギヤよりなる減速機構なので、前記のとおり
クランク軸と中間回転軸及び伝動軸の軸間距離が短くな
り、動力伝達装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
図はこの発明を適用した動力伝達装置の断面図である。 1……内燃機関 2……クランク軸 3……クランクケース 5……クランクギヤ 6……中間回転軸 7……入力ギヤ 8,9……バランサ 10……遠心クラッチ 14……クラッチギヤ 30……入力ギヤ 31……トロイダル形無段変速機

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内燃機関のクランク軸と駆動系との間に自
    動発進用遠心クラッチ及び変速機を備えた車両の動力伝
    達装置において、前記クランク軸と自動発進用遠心クラ
    ッチとの間に増速機構及び中間回転軸を介装し、中間回
    転軸上でクランク軸の一対のクランクウェブの間に対向
    する位置にバランサを配設し、自動発進用遠心クラッチ
    と変速機との間に前記自動発進用遠心クラッチのクラッ
    チ板よりも小径のクラッチギヤよりなる減速機構を介装
    し、クランクケースを挟んでクランクケース内外の近傍
    位置に増速機構及び減速機構をそれぞれ配設し、クラン
    ク軸の一端部に発電機を配設し、かつ発電機の他側で中
    間回転軸の他端部に自動発進用遠心クラッチを配設した
    ことを特徴とする車両の動力伝達装置。
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