專利名稱：機動二輪車的動力機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機動二輪車的動力機組，特別是涉及適用于同時具有發(fā)動機和電動機的混合式機動二輪車的動力機組。
雖然以汽油發(fā)動機為動力源的機動二輪車為主流，但在必須避免廢氣發(fā)生的地方等，需要以電動機為動力源的電動二輪車。對于電動二輪車來說，由于車身重量增加以及行走距離短等原因，對同時具有發(fā)動機和電動機的混合式機動二輪車的需求也在增加。
例如，日本專利公報特開平8-175477號的“機動二輪車等的發(fā)動機與電動機的動力轉(zhuǎn)換裝置”就是涉及混合式機動二輪車的發(fā)明。
按照該公報的圖2，在后輪37的前方配置發(fā)動機10，并使汽缸向前方或斜前方伸出。
也即，在現(xiàn)有技術(shù)中，如汽缸變長，則必須將后輪37向后推相應距離，從而輪軸距(前后車軸間的距離)延長。當使汽缸軸立起時，則限制了頭盔收容箱等的空間。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種不易受汽缸長度影響的動力機組。
為了達到上述目的，本發(fā)明方案1提供一種機動二輪車的動力機組，在后輪前方具有縱向配置的發(fā)動機，該發(fā)動機的汽缸體與后輪的前方鄰接，在后輪一側(cè)具有發(fā)動機的動力傳遞系統(tǒng)，而且，在動力機組前部具有與主車架相連的搖動軸，動力機組與后輪一體地搖動；其特征在于在汽缸體前面配置氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)，在汽缸軸后方配置將發(fā)動機動力傳遞到動力傳遞系統(tǒng)的一級主動齒輪。
由于沿車寬方向臥倒配置汽缸，所以從車身側(cè)面看汽缸的寬度變小，可以維持輪軸距。并且，由于氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)位于動力機組前面，所以檢查和修理變得容易；通過將一級主動齒輪配置在后輪側(cè)，使汽缸軸向前方移動，與此相應使汽缸體的后壁向前方移動，這不僅更有利于維持輪軸距，而且可以充分確保頭盔的收容空間。
本發(fā)明方案2的特征在于與曲軸平行地配置成為動力傳遞系統(tǒng)的離合器軸，在離合器軸上動配合了與一級主動齒輪嚙合的一級從動齒輪，該一級從動齒輪具有在離合器軸上與配置于一級從動齒輪前方的離心離合器的離合器內(nèi)體結(jié)合的筒狀部，其上連接離心離合器的離合器外體與離合器軸，同時還連接了將起動電動機的轉(zhuǎn)動力傳遞到上述筒狀部的起動用單向離合器的離合器外體。
由這一構(gòu)成，可以有效地利用動力傳遞系統(tǒng)的離合器軸上的一級從動齒輪前方的空間，對于維持輪軸距也更為有利。
本發(fā)明方案3的特征在于在起動用單向離合器的離合器外體一體地設置曲軸的一次平衡用平衡配重。
由于平衡塊可以配置在與曲軸位置大體相同的位置，所以可以抑制平衡塊的聯(lián)軸節(jié)轉(zhuǎn)矩的發(fā)生，并由于將平衡塊整體地設在起動用單向離合器的離合器外體上，所以不僅可以減少零件數(shù)目，而且還可使動力機組緊湊化。
圖1為涉及本發(fā)明的機動二輪車的側(cè)視圖。
圖2為本發(fā)明的動力機組的側(cè)面剖視圖。
圖3為本發(fā)明的動力機組的平面剖視圖。
圖4為本發(fā)明的圓錐式無級變速器的構(gòu)成圖兼作用圖。
圖5為本發(fā)明的圓錐式無級變速器的構(gòu)成圖兼作用圖。
圖6為涉及本發(fā)明的發(fā)動機潤滑系統(tǒng)說明圖。
圖7為涉及本發(fā)明的變速器潤滑系統(tǒng)的說明圖。
圖8為動力機組的正視圖，示出涉及本發(fā)明的作為氣門驅(qū)動機構(gòu)的凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)。
下面根據(jù)


本發(fā)明的實施形式。在圖中，沿符號方向指示相應構(gòu)件。
圖1為本發(fā)明所涉及機動二輪車的側(cè)視圖。
機動二輪車1在中央下部配置兼作蓄電池收容箱的箱狀主車架2，從該主車架2的前面下部通過前樞軸3延伸出倒U形的前搖臂4，在該前搖臂4上，可自由回轉(zhuǎn)地安裝有前輪5，另一方面，從上述主車架2的前面上部向斜上方延伸頭管支柱7，在該頭管支柱7的前端固定頭管8，在該頭管8可轉(zhuǎn)動地安裝手柄支柱9，在該手柄支柱9的下端安裝轉(zhuǎn)向垂臂11，將該轉(zhuǎn)向垂臂11的前端(下端)連接到安裝于前輪5的轉(zhuǎn)向節(jié)12，在主車架2的后面上部通過作為搖動軸的后樞軸13可搖動地安裝動力機組15，在該動力機組15上安裝后輪16，在圖面上于后輪16的外側(cè)位置配置后緩沖器17，于后輪16的內(nèi)側(cè)位置配置空氣濾清器18、排氣管19、消音器21、尾噴管22，從前向后用前擋泥板25、前罩26、前手柄罩27、中部整流罩28、后整流罩29、后擋泥板31包圍車身。
符號30為桿軸，符號32為前制動盤，符號33為制動鉗，符號34為樹脂彈簧，符號35為前緩沖器，符號36為腿部擋板，符號37為乘坐者腳踏板，符號38為側(cè)支架，符號39為主支架。在圖上部，符號41為喇叭，符號42為前照燈，符號43為手柄，符號44為把手，符號45為導風管道，符號46為散熱器，符號47為風扇，符號48為車座，符號49為頭盔箱，符號51為頭盔，符號52為尾燈，符號55為動力機組箱。
該動力機組箱55由左、右曲軸箱55a、55b(里面的右曲軸箱55b未圖示)、變速器箱55c、電動機箱55d及減速器箱55e構(gòu)成。
圖2為本發(fā)明的動力機組的側(cè)面剖視圖。
動力機組15(如后述圖8所示那樣具有4沖程發(fā)動機，該4沖程發(fā)動機在汽缸蓋上具有進、排氣2根凸輪軸)在動力機組箱55內(nèi)的下部配置曲軸56，平行于該曲軸56并且在其上方位置配置離合器軸57，在該離合器軸57的一端沿車身長度方向(車身前后方向)配置變速器軸58、電動機軸59；其特征在于將離合器軸57、變速器軸58以及電動機軸59直列配置，并將這些軸配置在與曲軸56平行的上方位置。
由于將離合器軸57、變速器軸58以及電動機軸59直列地沿車身前后方向配置，所以作用于動力機組箱55的力的方向變得單純。因此，動力機組箱55的設計變得容易。具體地說，可以在力作用的方向上提高剛性，而在力不作用的方向減小剛性，由作用力整體上單純化這一點，可以減輕動力機組箱55，并可使動力機組箱55緊湊化。
圖中，符號75為行星齒輪減速器，符號76為電位計，用于測量后述的變速控制電動機95的轉(zhuǎn)動角。符號121為凸輪軸驅(qū)動皮帶輪，符號78為由皮帶輪121驅(qū)動的水泵，符號79為皮帶罩，圖中央下部的符號103a為油泵箱。
一級主動齒輪61、一級從動齒輪62、離心離合器67、變速器70、電動機軸59(電動機80作為電動機助動時、電動機80)成為“發(fā)動機動力傳遞系統(tǒng)”，電動機80作為馬達運轉(zhuǎn)時的電動機軸59為“電動機動力傳遞系統(tǒng)”。
與離合器軸57、變速器軸58以及電動機軸59相關(guān)的各機器的詳細結(jié)構(gòu)在其它圖中說明。
圖3為本發(fā)明動力機組的平面剖視圖，由該圖來說明機器的詳細結(jié)構(gòu)及動力傳遞形式。
由曲軸56的一級主動齒輪61驅(qū)動可自由轉(zhuǎn)動地安裝于離合器軸57上的一級從動齒輪62，由該一級從動齒輪62獨立于離合器軸57的驅(qū)動起動用單向離合器63的離合器外體64及離心離合器67的離合器內(nèi)體68，為此，可以用筒狀構(gòu)件66連接一級從動齒輪62、起動用單向離合器的離合器外體64及離心離合器67的離合器內(nèi)體68，當離心離合器內(nèi)體68達到規(guī)定轉(zhuǎn)速以上時，帶動離心離合器外體69回轉(zhuǎn)，使離合器軸57開始回轉(zhuǎn)。
上述一級主動齒輪61具有側(cè)夾齒輪(せらレギヤ)61a和彈簧61b，形成為防止打擊聲的構(gòu)造。
變速器70為圓錐式無級變速器，其詳細作用將在其它圖中進行說明，它以變速器軸58→內(nèi)圓盤71→圓錐72→外罩73的順序傳遞動力，通過單向離合器83向電動機軸59傳遞其轉(zhuǎn)動。
電動機80是無鐵心電動機，在電動機軸59上安裝永久磁鐵型轉(zhuǎn)子81，在電動機箱55d上安裝定子線圈82。
因此，當離心離合器67打開時，驅(qū)動力按離合器軸57、變速器軸58、變速器70、電動機軸59的順序進行傳遞，通過多片式扭矩限制器84及齒輪減速機構(gòu)85(由小齒輪86→大齒輪87→小齒輪88→大齒輪89構(gòu)成的減速機構(gòu))驅(qū)動車軸90。
多片式扭矩限制器84由與電動機軸59一起轉(zhuǎn)動的限制器內(nèi)體84a、圓盤84b、84c(圓盤84b安裝在限制器內(nèi)體84a，圓盤c安裝在將于后面示出的限制器外體84d)、限制器外體84d、以及彈簧84e構(gòu)成，小齒輪86與限制器外體84d成為一體。
動力按限制器內(nèi)體84a→圓盤84b→圓盤84c→限制器外體84d→小齒輪86的順序傳遞，但當作用超過設定扭矩的過大的扭矩時，在圓盤84b與圓盤84c之間打滑，保護機器。設定扭矩可由彈簧84e調(diào)整。
起動用單向離合器外體64發(fā)揮作為飛輪的作用，具有用于取得發(fā)動機平衡的平衡塊91，通過與起動用單向離合器內(nèi)體65組合，成為傳遞起動機轉(zhuǎn)動的單向離合器63。
通過用圖中未示出的起動機使起動機從動齒輪93轉(zhuǎn)動，經(jīng)起動用單向離合器內(nèi)體65及起動用單向離合器外體64使離心離合器內(nèi)體68轉(zhuǎn)動，從而發(fā)動機開始工作，如果起動用單向離合器外體64達到高速，則與低速側(cè)的起動用單向離合器內(nèi)體65分離。
圖中，在曲軸56的另一端(前端)具有用于驅(qū)動凸輪軸的凸輪軸驅(qū)動皮帶輪121，由該皮帶輪121驅(qū)動皮帶122。這些皮帶輪121及皮帶122的詳細情況將在后面說明。
圖4及圖5為本發(fā)明的圓錐式無級變速器的構(gòu)成圖兼作用圖。
在圖4中，設從圓錐支軸74中心到內(nèi)圓盤71的距離(轉(zhuǎn)動半徑)為R1，設從圓錐支軸74中心到外罩73的距離(轉(zhuǎn)動半徑)為R2，并使R1＞R2。
由于用內(nèi)圓盤71轉(zhuǎn)動圓錐72的小直徑(R2)部，所以圓錐72以低速轉(zhuǎn)動，接下來，由于用圓錐72的小直徑(R2)部轉(zhuǎn)動外罩73，所以外罩73以低速轉(zhuǎn)動。
從外罩73向電動機軸59的動力傳遞，是在外罩73的轉(zhuǎn)動變得比電動機軸59快時由單向離合器83傳遞動力。
符號70a為伴隨著外罩73的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生向圖左推出的作用的凸輪球，由該推出作用可以在外罩73與圓錐72之間施加接觸壓力。
符號70b、70c、70d為油封，由油封70b、70c在變速器70內(nèi)部形成積存變速器油的密封空間，由油封70d隔斷圖左的曲軸箱55b側(cè)的機油。因此，不用擔心曲軸箱內(nèi)的機油與變速器油的混合。
在圖5中，設從圓錐支架74的中心到內(nèi)圓盤71的距離(轉(zhuǎn)動半徑)為R3，設從圓錐支軸74中心到外罩73的距離(轉(zhuǎn)動半徑)為R4，并使R3＜R4。
由于用內(nèi)圓盤71轉(zhuǎn)動圓錐的小直徑(R3)部，所以圓錐72以高速轉(zhuǎn)動，接下來由于用圓錐72的大直徑(R4)部轉(zhuǎn)動外罩73，所以外罩73以高速轉(zhuǎn)動。
通過這樣移動圓錐72，變速器70發(fā)揮減速、等速、增速的作用。
因此，在圖4中，用變速控制電動機95通過齒輪96a、96b、96c來轉(zhuǎn)動控制齒輪97。該控制齒輪97在輪轂部具有梯形陰螺紋部99，該梯形陰螺紋部99與固定于箱55側(cè)的梯形陽螺紋部98嚙合，隨著梯形陰螺紋部99的螺旋運動，控制齒輪97向圖左移動。通過這種移動，圓錐72與圓錐支軸74一起向圖左移動，成為例如圖5的狀態(tài)。
在這里重要的是將梯形陽、陰螺紋部98、99設在內(nèi)圓盤71側(cè)，而不是設在外罩73側(cè)。圓錐72由外罩73的反作用推向圖左。結(jié)果，箭頭①的力作用在控制齒輪97。箭頭①與從低速向高速的移動方向一致。因此，通過形成本實施例的構(gòu)造，可以用小扭矩向高速側(cè)轉(zhuǎn)換，還可以降低變速控制電動機95的容量。
下面，說明潤滑系統(tǒng)。
圖6為涉及本發(fā)明的發(fā)動機潤滑系統(tǒng)的說明圖，箭頭為潤滑油的流動方向。
在動力機組箱55的下部設置下部油箱101，于上部設置上部油箱102，在曲軸56的一端部(右端部)同軸配置第1油泵103、第2油泵104以及第3油泵105，首先用第1油泵103通過過濾器106及第1油路107將下部油箱101的油汲出，通過第2油路108供給上部油箱102。
接著，上部油箱102的油通過第3油路109到達第2油泵104，由第2油泵104加壓了的潤滑油通過第4油路111、過濾器112、第5油路113潤滑曲軸56的主軸頸56a、56a、連桿大端部56b及其它部分(特別是圖中未示出的氣門室)，之后，返回到下部油箱101。符號112a為過濾器罩。
圖7為涉及本發(fā)明的變速器潤滑系統(tǒng)的說明圖，同第3油泵105通過第6油路116從另行設于動力機組箱55下部的變速器油箱115將變速器油汲出，經(jīng)第7油路117送往變速器軸58，再通過變速器軸58內(nèi)的油路118將潤滑油供給到變速器70。潤滑油如圖中箭頭所示那樣返回到變速器油箱115，再通過過濾器119用第3油泵105汲出。
圖8為動力機組的正視圖，示出涉及作為本發(fā)明的氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)的凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)。
在與右曲軸箱55b一體化的汽缸體129B的圖右位置安裝左曲軸箱55a，在曲軸56的上位配置電動機80，在汽缸體129B的圖左位置安裝汽缸蓋129H，在從該汽缸蓋129H延伸的排氣管19的前端安裝消音器21，另外，從圖左上方里面的空氣濾清器18通過化油器129c將進氣歧管129M連到汽缸蓋129H。符號129S為起動機電動機安裝用孔。
在圖中，通過拆下皮帶罩79，在動力機組15的正面，可以看到作為氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)的凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)120，該凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)120由凸輪軸驅(qū)動皮帶輪121、皮帶122、進氣側(cè)凸輪軸皮帶輪123、排氣側(cè)凸輪軸皮帶輪124以及張緊器125構(gòu)成。
由圖8可知，由于使汽缸軸126大體水平(例如相對地面的傾斜角α=+10°)地沿車寬方向臥倒地進行配置，所以可望實現(xiàn)低重心化，并可將汽缸長度收容于車的寬度內(nèi)，從而擁有大的設計自由度。
另外，在圖3中，凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)120可以容易地從離開后輪的前面進行檢查和修理。
通過將一級主動齒輪61配置在后輪側(cè)，可使汽缸軸126向前方移動，與此相應使汽缸體的后壁127向前方移動，從而可確保輪軸距的維持及頭盔收容空間。在左曲柄箱55a上部，在對應于上部油箱102位置的車身外側(cè)設置有機油冷卻用風扇。
本實施例的動力機組15除發(fā)動機外還具有電動機80，由于沿車身長度方向(車身前后方向)配置曲軸56及電動機軸59，所以機器的布置變得容易。
而且，本發(fā)明也適用于以汽油發(fā)動機為動力源的機動兩輪車。
本發(fā)明由上述構(gòu)成可發(fā)揮以下效果。
按照本發(fā)明方案1的構(gòu)成，由于使汽缸沿車寬方向臥倒配置，所以從車身側(cè)面看汽缸的寬度變小，可以維持輪軸距。而且，活動氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)由于位于動力機組的前面，所以檢查及修理變得容易，此外，通過將一級主動齒輪配置在后輪側(cè)，可使汽缸軸向前方移動，與此相應使汽缸體的后壁向前方移動，不僅對維持輪軸距更為有利，而且可充分確保頭盔的收容空間。
按照本發(fā)明方案2的構(gòu)成，可以有效地利用動力傳遞系統(tǒng)的離合器軸的一級從動齒輪的前方空間，使得輪軸距的維持更為有利。
按照本發(fā)明方案3的構(gòu)成，由于平衡塊可配置在與曲軸位置大體相同的位置，所以可以抑制平衡塊的聯(lián)軸節(jié)轉(zhuǎn)矩的發(fā)生，而且由于在起動用單向離合器的離合器外體上一體地設置平衡配重，所以可減少零件數(shù)目并可使動力機組緊湊化。
權(quán)利要求
1．一種機動二輪車的動力機組，在后輪前方具有縱向配置的發(fā)動機，該發(fā)動機的汽缸體與后輪的前方鄰接，在后輪一側(cè)具有發(fā)動機的動力傳遞系統(tǒng)，而且，在動力機組前部具有與主車架相連的搖動軸，動力機組與后輪一體地搖動；其特征在于在汽缸體前面配置氣門系統(tǒng)驅(qū)動機構(gòu)，在汽缸軸后方配置將發(fā)動機動力傳遞到動力傳遞系統(tǒng)的一級主動齒輪。
2．如權(quán)利要求1所述的機動二輪車的動力機組，其特征在于與曲軸平行地配置成為動力傳遞系統(tǒng)的離合器軸，在離合器軸上動配合著與一級驅(qū)動齒輪嚙合的一級從動齒輪，該一級從動齒輪具有在離合器軸上與配置于一級從動齒輪前方的離心離合器的離合器內(nèi)體接合的筒狀部，其上連接上述離心離合器的離合器外體與離合器軸，同時還連接了將起動電動機的轉(zhuǎn)動力傳遞到上述筒狀部的起動用單向離合器的離合器外體。
3．如權(quán)利要求2所述的機動二輪車的動力機組，其特征在于在上述起動用單向離合器的離合器外體上一體地設置有曲軸的一次平衡用平衡塊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不易受汽缸長度影響的動力機組。在動力機組15的正面配置由凸輪軸驅(qū)動皮帶輪121、皮帶122、一對凸輪軸皮帶輪123、124以及張緊器125構(gòu)成的凸輪軸驅(qū)動機構(gòu)120。由于將汽缸軸126大體水平(例如相對地面的傾斜角α=+10°)地沿車寬方向臥倒配置,所以可實現(xiàn)低重心化,并可將汽缸長度收容于其車寬內(nèi)。獲得大的設計自由度。
文檔編號B60K6/04GK1211525SQ9811922
公開日1999年3月24日 申請日期1998年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月14日
發(fā)明者松任卓志, 輪違薰 申請人:本田技研工業(yè)株式會社