專利名稱:機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及搭載在機(jī)動(dòng)兩輪車上的動(dòng)力單元,具體地說(shuō),是涉及構(gòu)成配置在車身下方的動(dòng)力單元的內(nèi)燃機(jī)和動(dòng)力傳遞裝置的配置構(gòu)造。
為了降低機(jī)動(dòng)兩輪車的車身重心,日本特開(kāi)昭60-92929號(hào)公報(bào)揭示的技術(shù)中,把動(dòng)力單元配置在車身的踏腳底板下方。
該機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元中,單氣缸內(nèi)燃機(jī)的曲柄軸,其軸線是沿車身前后方向的縱向配置,內(nèi)燃機(jī)的氣缸是沿車身左右方向朝水平方向延伸。把內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)力傳遞給后輪的離合器、減速機(jī)等傳動(dòng)裝置的輸出軸,與曲柄軸同軸配置。
但是,上述現(xiàn)有的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元中,在車身的下方,距車身左右方向的中央位置略相等的寬度處,在右方氣缸頭呈水平伸出的形態(tài),在左方傳動(dòng)裝置箱呈水平伸出的形態(tài)。所以,車身的傾斜角受到限制,得不到大傾斜角。另外,由于曲柄軸與傳動(dòng)裝置的輸出軸為同軸,所以,動(dòng)力單元沿車身前后方向的長(zhǎng)度大。
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而作出的,其目的在于提供一種能加大車身傾斜角并且實(shí)現(xiàn)小型化的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元。
本發(fā)明方案1記載的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元,配置在車身的下方,備有內(nèi)燃機(jī)和動(dòng)力傳遞裝置,內(nèi)燃機(jī)的曲柄軸軸線指向車身前后方向,動(dòng)力傳遞裝置將該曲柄軸的動(dòng)力傳遞給后輪;其特征在于,上述曲柄軸的軸線配置在車身中心附近;上述內(nèi)燃機(jī)的氣缸的軸線相對(duì)于曲柄軸的軸線在車身左右方向的一方且朝上方傾斜;上述動(dòng)力傳遞裝置備有的變速機(jī)的中心軸軸線,相對(duì)于曲柄軸的軸線在車身左右方向的另一方且在斜上方,指向車身的前后方向,上述中心軸的前端位于曲柄軸后端的前方。
根據(jù)方案1記載的發(fā)明,曲柄軸的軸線指向車身前后方向并且配置在車身中心附近,氣缸的軸線相對(duì)于該曲柄軸的軸線在左右方向的一方并朝上方傾斜,動(dòng)力傳遞裝置的變速機(jī)的中心軸軸線在左右方向的另一方且在斜上方,指向前后方向,所以,相對(duì)于車身中心,氣缸在左右方向的一方向上方傾斜地延伸,在另一方的斜上方配置著動(dòng)力傳遞裝置,所以,對(duì)于為了降低車身重心而把動(dòng)力單元配置在車身下方的機(jī)動(dòng)兩輪車,可加大車身的傾斜角。
而且,動(dòng)力傳遞裝置的變速機(jī)的中心軸的前端,比曲柄軸后端位于車身前方,所以,可縮短動(dòng)力單元的前后方向長(zhǎng)度,可使動(dòng)力單元小型化。
本發(fā)明方案2記載的發(fā)明,是在方案1所述的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元中,其特征在于,上述后輪的車軸通過(guò)動(dòng)力傳遞裝置的軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被驅(qū)動(dòng);上述曲柄軸的軸線,配置在上述軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸的軸線下方。
根據(jù)該方案2記載的發(fā)明,由于曲柄軸的軸線配置在空轉(zhuǎn)軸軸線的下方,所以,在確??辙D(zhuǎn)軸(該空轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)裝著后輪的車軸)所需高度的前提下,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元低重心化,車身也可低重心化。
在本說(shuō)明書中,“前后左右”是指車身的前后左右?!败嚿碇行摹笔侵竿ㄟ^(guò)裝在機(jī)動(dòng)兩輪車上的車輪的左右方向中央位置的鉛直面。“車身中心附近”是指裝在機(jī)動(dòng)兩輪車上的車輪左右方向?qū)挾鹊姆秶鷥?nèi)。
圖1是搭載著本發(fā)明第1實(shí)施例之動(dòng)力單元的小型摩托車型機(jī)動(dòng)兩輪車的左側(cè)面圖。
圖2是沿圖1的Ⅱ-Ⅱ線將曲柄箱和氣缸頭剖切的、以齒輪嚙合為中心的要部概略圖。
圖3是圖2的Ⅲ-Ⅲ線斷面圖。
圖4是本發(fā)明第2實(shí)施例機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元的、相當(dāng)于圖3的斷面圖。
下面,參照?qǐng)D1至圖4說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1至圖3是說(shuō)明第1實(shí)施例的圖。圖1是搭載著本發(fā)明動(dòng)力單元7的小型摩托車型機(jī)動(dòng)兩輪車1的左側(cè)面圖。機(jī)動(dòng)兩輪車1,備有用螺栓2連接著的前架3和后架4構(gòu)成的主車架。在前架3的前部,設(shè)有懸架前輪5的前吊架機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向前輪5的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。在后架4的前方背后,設(shè)有驅(qū)動(dòng)后輪6的動(dòng)力單元7。在后架4的后部,設(shè)有懸架后輪6的后吊架機(jī)構(gòu)。在后架4的上方設(shè)有車座8。
機(jī)動(dòng)兩輪車1上,從前方到后方依次安裝著前擋泥板9、前罩10、踏腳底板11、車身罩12和后擋泥板13。在踏腳底板11上設(shè)有左右一對(duì)側(cè)罩13。在車座8下方的車身罩12內(nèi),設(shè)有收藏頭盔等的收藏箱15。
前吊架機(jī)構(gòu)備有擺動(dòng)臂16和緩沖裝置17。擺動(dòng)臂16位于前輪5的右側(cè),可朝上下方向擺動(dòng)地支承在前架3的前方下端部的支軸上。緩沖裝置17的一端樞接在擺動(dòng)臂16上,另一端樞接在前架3上。在擺動(dòng)臂16的前方端部,通過(guò)中心銷18安裝著可左右方向擺動(dòng)的車軸保持座19,車軸20安裝在車軸保持座19上,前輪5可旋轉(zhuǎn)地支承在車軸20上。
轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)備有把手桿22、轉(zhuǎn)向臂23和連桿24。把手桿22可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在頭管21上,該頭管21安裝在前架3的前方上端部。轉(zhuǎn)向臂23安裝在把手桿22的下端部。連桿24的一端樞接在轉(zhuǎn)向臂23上,另一端樞接在車軸保持座19的臂19a上。這樣,轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和前吊架機(jī)構(gòu)為相互獨(dú)立的機(jī)構(gòu),可提高操作性。
動(dòng)力單元7的前部,借助一對(duì)吊桿螺栓可擺動(dòng)地支承在后架4上,該一對(duì)吊桿螺栓分別插入托架25的吊孔26和管套筒46(見(jiàn)圖2)內(nèi)。托架25分別安裝在左右一對(duì)后架4上。管套筒46分別設(shè)在后述內(nèi)燃機(jī)30的下曲柄箱42L的前方端部和氣缸頭43的前方端部。動(dòng)力單元7的后部,通過(guò)緩沖裝置27安裝在左側(cè)后架4的后部。這樣,動(dòng)力單元7可適應(yīng)行駛時(shí)路面的起伏而上下擺動(dòng)。
為了降低車身重心,動(dòng)力單元7配置在車身下方。例如可以這樣配置兩管套筒46的軸線,位于包含內(nèi)燃機(jī)30的曲柄軸31軸線C1的水平面稍稍上方,兩管套筒46的兩軸線,位于踏腳底板11的上面位置稍稍下方,除了散熱器41的動(dòng)力單元7的上端面,與踏腳底板11的上面的延長(zhǎng)面略等高度。
動(dòng)力單元7備有內(nèi)燃機(jī)30和動(dòng)力傳遞裝置90,該動(dòng)力傳遞裝置90備有行星齒輪式變速機(jī)91和最終減速裝置110。內(nèi)燃機(jī)30是火花點(diǎn)火式4沖程單氣缸水冷式內(nèi)燃機(jī),空氣濾清器32配置在車身罩12的下方,從空氣濾清器32延伸出的可撓性空氣導(dǎo)入管33,與配置在車身右側(cè)的節(jié)氣門段34的上流端部連接。在節(jié)氣門段34的下流端部連接著吸氣管35,該吸氣管35與氣缸頭43的吸氣口連接。在該吸氣管35上安裝著燃料噴射閥36。從配置在踏腳底板11下部的燃料箱37向該燃料噴射閥36供給燃料。在車身右側(cè)配置著與排氣管38連接著的排氣消音器39,該排氣管38與氣缸頭43的排氣口連接。接受冷卻風(fēng)扇58的冷卻風(fēng)的散熱器41,配置在曲柄箱42的上部,冷卻風(fēng)扇58配置在風(fēng)扇罩40內(nèi),該風(fēng)扇罩40裝在曲柄箱42的前方端部。
動(dòng)力傳遞裝置90的變速機(jī)91的輸出,借助備有最終減速裝置110的驅(qū)動(dòng)軸111的軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),傳遞給后輪6,后輪6被驅(qū)動(dòng)。
下面,參照?qǐng)D2和圖3說(shuō)明動(dòng)力單元7。
內(nèi)燃機(jī)30是把曲柄箱42、氣缸頭43和氣缸頭罩44依次重疊地組裝成的。曲柄箱42被包含內(nèi)燃機(jī)30的曲柄軸31的軸線C1、并且傾斜于水平面的分割面A分割成上下曲柄箱42U、42L,下曲柄箱42L上的分割面A,朝向車身的右上方。在上曲柄箱42U的上部,一體地形成具有軸線C2的氣缸45。該軸線C2相對(duì)于曲柄軸31的軸線C1朝車身右上方傾斜。在朝著氣缸45右上方的安裝面B上,用氣缸頭43側(cè)的安裝面B安裝著氣缸頭43。
兩曲柄箱42U、42L,兼作為變速機(jī)箱92的一部分,該變速機(jī)箱92覆蓋著動(dòng)力傳遞裝置90的變速機(jī)91的前部,該動(dòng)力傳遞裝置90把曲柄軸31的動(dòng)力傳遞給后輪6。在下曲柄箱42L的前方端部外面設(shè)有管套筒46,該管套筒46內(nèi)貫穿著吊桿螺栓,該吊桿螺栓把動(dòng)力單元支承在后架4的托架25上。該管套筒46由圓筒部46a、彈性部件46b和金屬制貫穿管46c構(gòu)成。圓筒部46a一體地形成在下曲柄箱42L上。彈性部件46b由圓筒狀橡膠等構(gòu)成,其外周面固接在圓筒部46a的內(nèi)周面。貫穿管46c的外周面固接在彈性部件46b的內(nèi)周面,吊桿螺栓穿過(guò)其內(nèi)側(cè)。另外,在氣缸頭43上也設(shè)有相同構(gòu)造的管套筒46。
曲柄軸31的軸線C1指向車身前后方向,即所謂的縱向配置,通過(guò)一對(duì)主軸承49、50支承在曲柄箱42上。各主軸承49、50保持在半圓柱狀的凹槽內(nèi),該凹槽分別形成在兩曲柄箱42U、42L的分割面A上,曲柄軸31的軸線C1位于分割面A上。曲柄軸31的軸線C1的左右方向位置是,在車身中心C0的左側(cè),并靠近車身中心C0,為了使右方向和左方向的車身最大傾斜角略相等,其位置最好設(shè)定在車身中心C0附近。
曲柄軸31通過(guò)連桿48被往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞47驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)?;钊?7可滑動(dòng)地嵌合在氣缸45的氣缸膛內(nèi)。連桿48的小端部樞接在活塞47的活塞銷上,大端部樞接在曲柄軸31的曲柄銷31b上。在曲柄軸31上,在活塞銷的相反側(cè)設(shè)有平衡配重31a,用于抑制活塞47和連桿48的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)。
下面,詳細(xì)說(shuō)明分割面A、安裝面B和氣缸45的軸線C2的關(guān)系。在與曲柄軸31的軸線C1直交并且包含氣缸45的軸線C2的基準(zhǔn)平面內(nèi),分割面A和上述基準(zhǔn)平面的交線與基準(zhǔn)鉛直線的夾角α是銳角。上述基準(zhǔn)鉛直線是從曲柄軸31的軸線C1和上述基準(zhǔn)平面的交點(diǎn)向上方延伸的鉛直的半直線。另外,氣缸45的軸線C2與上述基準(zhǔn)鉛直線的夾角β也是銳角。兩角度α、β略相等。另外,安裝面B和上述基準(zhǔn)平面的交線的延長(zhǎng)線與基準(zhǔn)鉛直線的夾角γ,是角度α的同位角,小于角度α。因此,分割面A和上述基準(zhǔn)平面的交線、氣缸45的軸線C2、安裝面B和上述基準(zhǔn)平面的交線,與車身中心C0和上述基準(zhǔn)平面的交線之間形成的角度也分別是角度α、角度β、角度γ。這些角度α、β、γ的值,是根據(jù)要設(shè)定的傾斜角的大小等適當(dāng)決定。
結(jié)果,從右下向左上傾斜的分割面A和安裝面B,相對(duì)于水平面的傾斜角度,安裝面B比分割面A大。包含分割面A的平面和包含安裝面B的平面,在氣缸45的下方交叉。
在氣缸頭43上,除了吸氣口和排氣口外還形成有增壓口,與復(fù)動(dòng)型活塞式增壓機(jī)52連接著的排出空氣導(dǎo)管與該增壓口連接。各口與形成在氣缸頭43下面的燃燒室連通。從燃料噴射閥36向吸氣口噴射的燃料和空氣的混合氣供給到燃料室。使該混合氣點(diǎn)火的點(diǎn)火塞51面臨燃燒室地安裝在氣缸頭43上。
在氣缸頭43和上曲柄箱42U的各后方端部設(shè)有孔,該孔是由分別形成在上曲柄箱42U和氣缸頭43的安裝面B上的半圓柱狀凹槽形成的。形成增壓機(jī)52的殼體的增壓氣缸52a嵌合在該孔內(nèi)。
軸線C3指向車身前后方向地配置著的凸輪軸53,通過(guò)一對(duì)軸承54、55可旋轉(zhuǎn)地支承在氣缸頭43和上曲柄箱42U上。各軸承54、55保持在半圓柱狀凹槽內(nèi),該半圓柱狀凹槽分別形成在上曲柄箱42U和氣缸頭43的安裝面B上,凸輪軸53的軸線C3位于安裝面B上。這樣的凸輪軸53的配置,與僅用氣缸頭支承凸輪軸的內(nèi)燃機(jī)相比,可降低氣缸45的軸方向高度,可減小動(dòng)力單元7的朝左右方向伸出的尺寸。
如圖3所示,在位于曲柄軸31前側(cè)的主軸承49前方的前方端部,設(shè)有交流發(fā)電機(jī)56,發(fā)電機(jī)56的轉(zhuǎn)子56a借助曲柄軸31前方端部的螺母57固定在曲柄軸31上。在發(fā)電機(jī)56的轉(zhuǎn)子56a上,借助螺栓59安裝著向散熱器41供給冷卻用空氣的冷卻風(fēng)扇58。
在曲柄軸31后側(cè)的主軸承50的后方,朝向后方依次安裝著與曲柄軸31一體旋轉(zhuǎn)的第1驅(qū)動(dòng)齒輪60和第2驅(qū)動(dòng)齒輪61。在曲柄軸31的后方端面上,形成與曲柄軸31同軸的嵌合孔,中空的油泵62的驅(qū)動(dòng)軸62a嵌合在該嵌合孔內(nèi),與曲柄軸31一體地旋轉(zhuǎn)。油泵62是次擺線泵,在利用兩曲柄箱42U、42L與變速機(jī)箱91的接合面形成的箱體內(nèi)部空間內(nèi),轉(zhuǎn)子62b被驅(qū)動(dòng)軸62a驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
積存在下曲柄箱42L底部的油,經(jīng)過(guò)形成在變速機(jī)箱92上的吸入通路63被油泵62吸引,從油泵62排出的油,通過(guò)設(shè)在曲柄箱42和變速機(jī)箱92上的油路和油管,分別供給到凸輪軸53、變速機(jī)91的中心軸93和各軸承。另外,排出的油通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸62a的內(nèi)部,供給到曲柄軸31的兩主軸承49、50以及曲柄銷31b與連桿48大端部的滑動(dòng)部。
第1驅(qū)動(dòng)齒輪60與大齒輪65嚙合,該大齒輪65與空轉(zhuǎn)軸64一體地旋轉(zhuǎn)。該空轉(zhuǎn)軸64如后所述也作為平衡軸,為了以與曲柄軸31相等的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn),大齒輪65的齒數(shù)與第1驅(qū)動(dòng)齒輪60的齒數(shù)相等。另外,為了驅(qū)動(dòng)凸輪軸53旋轉(zhuǎn),與凸輪齒輪67(該凸輪齒輪67與凸輪軸53一體地旋轉(zhuǎn))嚙合的小齒輪66,一體地設(shè)在大齒輪65上。借助這一系列的齒輪組60、65、66、67,曲柄軸31每轉(zhuǎn)2轉(zhuǎn),凸輪軸53轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)。
凸輪齒輪67與增壓曲柄軸52C花鍵結(jié)合,該增壓曲柄軸52c使復(fù)動(dòng)型活塞式增壓機(jī)52的增壓活塞52b往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在凸輪軸53上形成中空部,該中空部作為向后述各凸輪與各擺動(dòng)臂的滑動(dòng)部供給油的油路。在該中空部的靠增壓機(jī)52側(cè)的端部,壓入著增壓曲柄軸52c的延長(zhǎng)部。這樣,凸輪軸53與增壓曲柄軸52c一體地旋轉(zhuǎn)。
在凸輪軸53上,設(shè)有分別使吸氣閥68、排氣閥(圖未示)和增壓閥69開(kāi)閥的吸氣凸輪、排氣凸輪和增壓凸輪。吸氣閥68借助吸氣第2擺動(dòng)臂71開(kāi)閥,該吸氣第2擺動(dòng)臂71被桿72擺動(dòng),該桿72被與吸氣凸輪相接并擺動(dòng)的吸氣第1擺動(dòng)臂70拉下。與吸氣閥68同樣地,排氣閥也借助排氣第2擺動(dòng)臂開(kāi)閥,該排氣第2擺動(dòng)臂被桿擺動(dòng),該桿被與排氣凸輪相接而擺動(dòng)的排氣第1擺動(dòng)臂拉下。增壓閥69借助增壓第2擺動(dòng)臂74開(kāi)閥,該增壓第2擺動(dòng)臂74被桿75擺動(dòng),該桿75被與增壓凸輪相接而擺動(dòng)的增壓第1擺動(dòng)臂73推上。
另外,為了控制內(nèi)燃機(jī)30,在氣缸頭43上安裝著旋轉(zhuǎn)位置傳感器76,該旋轉(zhuǎn)位置傳感器76借助固定在凸輪軸53前方端部的旋轉(zhuǎn)板檢測(cè)凸輪軸53的旋轉(zhuǎn)位置。由該傳感器76檢測(cè)料噴射時(shí)期控制所需的機(jī)器行程狀態(tài)。
軸線C4指向車身前后方向地配置著的空轉(zhuǎn)軸64,形成為圓筒狀,備有大圓筒部64a和小圓筒部64b。大圓筒部64a和小圓筒部64b分別可旋轉(zhuǎn)地由一對(duì)軸承77.78支承,該一對(duì)軸承77.78由兩曲柄箱42U、42L保持著。各軸承77、78與曲柄軸31的主軸承49、50同樣地,保持在分別形成于兩曲柄箱42U、42L的分割面A上的半圓柱狀凹槽內(nèi)??辙D(zhuǎn)軸64的軸線C4位于分割面A上。由于分割面A相對(duì)于車身中心C0以角度α傾斜著,所以,空轉(zhuǎn)軸64的軸線C4在曲柄軸31的軸線C1的下方,并且位于車身中心C0的右側(cè)。
在大圓筒部64a的內(nèi)側(cè),距大圓筒部64a內(nèi)周面在徑方向留有間隙地收容著冷卻水泵79的泵殼79a。在泵殼79a上液密地安裝著冷卻水泵79的泵罩79b,在泵罩79b上連接著來(lái)自散熱器41出口側(cè)槽的導(dǎo)水管80。在氣缸45上形成排出孔81(見(jiàn)圖2),該排出孔81與冷卻水泵79的排出部連通,并與包圍氣缸膛的冷卻水套連通。
由泵殼79a和泵罩79b形成的泵室內(nèi),設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸79c。該旋轉(zhuǎn)軸79c在泵室內(nèi)沿軸方向延伸,一端可旋轉(zhuǎn)地支承在泵罩79b的頂部,另一端可旋轉(zhuǎn)地支承在泵殼79a的底部。冷卻水泵79備有葉輪79d,該葉輪79d具有3片葉片并一體地安裝在旋轉(zhuǎn)軸79c上,在該葉輪79d的軸部周方向安裝著永磁鐵79e。在空轉(zhuǎn)軸64的大圓筒部64a的內(nèi)周面與泵殼79a的上述間隙中,在大圓筒部64a的內(nèi)周面上,以與泵殼79a之間留有微小間隙的狀態(tài),在周方向安裝著永磁鐵79f,在與葉輪79d的軸部的永磁鐵79e之間,形成磁耦合。
散熱器41配置在由上曲柄箱42U和氣缸頭43形成的V字形空間內(nèi),其左右兩端分別固定在上曲柄箱42U和氣缸頭43上。
因此,當(dāng)空轉(zhuǎn)軸64旋轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)該磁耦合,葉輪79d旋轉(zhuǎn),經(jīng)過(guò)導(dǎo)水管80流入泵室內(nèi)的冷卻水,被葉輪79d形成為高壓,經(jīng)過(guò)排出孔81壓送到冷卻水套。
冷卻了氣缸45和氣缸頭43高溫部的冷卻水,如圖2所示,從氣缸頭43的冷卻水出口通過(guò)恒溫器82流入散熱器41的入口側(cè)槽。氣缸頭43的冷卻水出口形成為突出筒狀,其突出筒部貫穿收容室41a(該收容室41a形成在散熱器41入口側(cè)槽的側(cè)部)的室壁,嵌合在該收容室41a內(nèi)。這樣,氣缸頭43的冷卻水出口與散熱器41的入口側(cè)槽之間可流通液體。恒溫器82配置安裝在該突出筒部貫穿收容室41a部分的流路中。
這樣,利用上曲柄箱42U和氣缸頭43形成的V字形空間,可緊湊地把散熱器41配置在這里,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元7的小型化。另外,不需要連接于氣缸頭43的冷卻水出口與散熱器41入口側(cè)槽之間的軟管等水管的配管,可增加周邊部件的配置自由度。另外,冷卻水通路的連通連接極為容易。
在空轉(zhuǎn)軸64的大圓筒部64a的外周面,安裝著在局部設(shè)有開(kāi)口的圓筒狀配重83,當(dāng)備有平衡配重31a的曲柄軸31的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生振動(dòng)時(shí),可抑制由活塞47和連桿48的往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)。
因此,空轉(zhuǎn)軸64是驅(qū)動(dòng)冷卻水泵79的驅(qū)動(dòng)軸,并且如上所述也作為平衡軸。這樣,把設(shè)在驅(qū)動(dòng)凸輪軸53的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)上的空轉(zhuǎn)軸64,作為同軸的2軸式旋轉(zhuǎn)軸,可以具有冷卻水泵79的驅(qū)動(dòng)軸和平衡軸的功能。結(jié)果,與設(shè)置空轉(zhuǎn)軸以外的具有這些功能的旋轉(zhuǎn)軸時(shí)相比,可降低成本。
凸輪軸53和空轉(zhuǎn)軸64,相對(duì)于氣缸45的軸線C2,配置在包含分割面A的平面與包含分割面B的平面交叉?zhèn)龋?,配置在分割面和安裝面相互接近側(cè),所以,支承在分割面A上的空轉(zhuǎn)軸64和支承在安裝面B上的凸輪軸53,可相互接近地配置,在空轉(zhuǎn)軸64與凸輪軸53之間沒(méi)有別的中間軸,可用小齒輪66和凸輪齒輪67直接將兩者結(jié)合。因此,可抑制氣缸45的軸線C2方向的高度,可減小動(dòng)力單元7的朝左右方向伸出的尺寸,動(dòng)力單元7小型化。另外,由于不需要中間軸,減少零部件數(shù)目。
凸輪軸53和空轉(zhuǎn)軸64,位于從曲柄軸31朝右上方傾斜的氣缸45的下方,所以,可降低動(dòng)力單元7的重心。
另外,氣缸45的上述交叉?zhèn)鹊姆指蠲鍭和安裝面B挾著的狹窄空間內(nèi),集中配置著凸輪軸53和具有若干功能的同軸2軸式旋轉(zhuǎn)軸即空轉(zhuǎn)軸64,所以,在其相反側(cè)的氣缸45的側(cè)面,可形成沒(méi)有旋轉(zhuǎn)軸的大空間,可把周邊零件配置在該空間內(nèi)。
動(dòng)力傳遞裝置90的構(gòu)成要素即行星齒輪式變速機(jī)91,備有中心軸93、輸入齒輪94、起動(dòng)離合器95、兩速用、三速用和四速用的各變速離合器96、97、98以及輸出軸99。指向車身前后方向配置著的中心軸93,是該變速機(jī)91的中心軸,其前方端部,在上下曲柄箱42U、42L的分割面A上,嵌合在有底的半圓柱狀凹槽內(nèi),該凹槽分別形成在兩曲柄箱42U、42L的前方端部?jī)?nèi)面上。中心軸93的后方端部插入地支承在最終減速裝置110的箱體的支承孔內(nèi),該最終減速裝置110安裝在變速機(jī)箱92的后端面。止轉(zhuǎn)部件100覆蓋安裝在最終減速裝置110的箱體上的軸端,該止轉(zhuǎn)部件100使中心軸93不能旋轉(zhuǎn)。
因此,中心軸93的軸線C5位于分割面A上,相對(duì)于配置在車身中心C0附近的曲柄軸31的軸線C1,在左斜上方朝車身前后方向延伸。結(jié)果,動(dòng)力傳遞裝置90也配置在曲柄軸31的軸線C1的左斜上方。
同樣地支承在分割面A上的空轉(zhuǎn)軸64的軸線C4,在曲柄軸31的軸線C1的右斜下方朝車身前后方向延伸。結(jié)果,變速機(jī)91的中心軸93和空轉(zhuǎn)軸64挾著曲柄軸31地配置在其兩側(cè),與把2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸配置在曲柄軸31的一方側(cè)時(shí)相比,可減小左右方向的動(dòng)力單元7的伸出尺寸,可使動(dòng)力單元7小型化。
中心軸93的前方端部由兩曲柄箱42U、42L的前方端部支承著,所以,中心軸93的前端比曲柄軸31的后端位于車身前方。因此,可以將曲柄軸31和中心軸93在前后方向重合地配置,可縮短動(dòng)力單元7的前后方向長(zhǎng)度,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元7的小型化。
下面,說(shuō)明變速機(jī)91的動(dòng)作。
曲柄軸31的第2驅(qū)動(dòng)齒輪61,與安裝在法蘭上的輸入齒輪94嚙合,該法蘭設(shè)在被中心軸93旋轉(zhuǎn)的帶法蘭輪轂101的軸方向中央部。帶法蘭輪轂101的后部,與起動(dòng)離合器95的離合器內(nèi)部件95a一體旋轉(zhuǎn)地結(jié)合著,在其前部通過(guò)單向離合器106安裝著起動(dòng)從動(dòng)齒輪105,該起動(dòng)從動(dòng)齒輪105與構(gòu)成起動(dòng)馬達(dá)的減速機(jī)構(gòu)的空轉(zhuǎn)軸的小齒輪104嚙合。起動(dòng)時(shí),起動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)小齒輪102、空轉(zhuǎn)軸的大齒輪103、空轉(zhuǎn)軸的小齒輪104、起動(dòng)從動(dòng)齒輪105、單向離合器106、輸入齒輪94和第2驅(qū)動(dòng)齒輪61,傳遞到曲柄軸31。
起動(dòng)離合器95與中心軸93同軸設(shè)置,具有離合器內(nèi)部件95a、離合器外部件95b和離心配重95c。當(dāng)離合器內(nèi)部件95a達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),借助離心配重95c的動(dòng)作,離合器內(nèi)部件95a與離合器外部件95b連接,兩者一體地旋轉(zhuǎn),這樣,起動(dòng)離合器95成為完全連接狀態(tài)。
各變速離合器96、97、98具有行星齒輪機(jī)構(gòu)和離合器機(jī)構(gòu)。離合器機(jī)構(gòu)的離合器外部件,一體地結(jié)合在行星齒輪機(jī)構(gòu)的內(nèi)齒齒輪上。離合器機(jī)構(gòu)的離合器內(nèi)部件,與樞支行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星的齒輪架結(jié)合為一體。齒輪架具有離心配重,當(dāng)其轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),通過(guò)若干個(gè)離合器板將離合器外部件與離合器內(nèi)部件形成為一體。另外,中心齒輪通過(guò)單向離合器安裝在中心軸93上。
起動(dòng)離合器95的離合器外部件95b,與兩速用離合器96的離合器內(nèi)部件96a一體地結(jié)合著。兩速用變速離合器96的離合器架96b,與三速用變速離合器97的離合器內(nèi)部件97a一體地結(jié)合著。同樣,三速用變速離合器97的離合器架一體地結(jié)合在四速變速離合器98的離合器外部件上,四速用變速離合器98的離合器架一體地結(jié)合在輸出軸99上。
在兩速用變速離合器96中,使離合器機(jī)構(gòu)作動(dòng),在離合器外部件96a即內(nèi)齒齒輪和離合器內(nèi)部件即離合器架96b達(dá)到成為一體的預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)前,由于借助單向離合器96d不旋轉(zhuǎn)的中心齒輪96c,離合器架96b以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),三速用變速離合器97的離合器外部件97a以減速后的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。同樣,借助三速用變速離合器97的減速作用,四速用變速離合器98的離合器外部件以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),借助四速用變速離合器98的減速作用,輸出軸99以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),可得到最大減速比。
接著,在兩速用變速離合器96中,離合器架96b的轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到預(yù)定的旋轉(zhuǎn)數(shù),離合器機(jī)構(gòu)動(dòng)作,內(nèi)齒齒輪和離合器架96b成為一體時(shí),兩速用變速離合器整體不起減速作用一體地旋轉(zhuǎn),在三速用變速離合器97的離合器架達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)之前,離合器架以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),四速用變速離合器98的離合器外部件以減速后的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。借助四速用變速離合器98的減速作用,輸出軸99以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),可得到更小的減速比。
同樣,三速用變速離合器97借助離合器機(jī)構(gòu)的作動(dòng),其整體不起減速作用一體地旋轉(zhuǎn)時(shí),借助四速用變速離合器98的減速作用,輸出軸99以預(yù)定的減速比旋轉(zhuǎn),可得到更小的減速比。四速用變速離合器98借助離合器機(jī)構(gòu)的作動(dòng),其整體不起減速作用一體地旋轉(zhuǎn)時(shí),起動(dòng)離合器95的離合器內(nèi)部件95a與輸出軸99成為直接連接狀態(tài),輸出軸99以與離合器內(nèi)部件95a同樣的轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)。
這些預(yù)定旋轉(zhuǎn)數(shù)具有各不相同的值,考慮變速特性適當(dāng)設(shè)定。
這樣作動(dòng)的變速機(jī)91的輸出,由軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞到后輪。即,安裝在變速機(jī)91的輸出軸99上的輸出齒輪107,與固定在最終減速裝置110的驅(qū)動(dòng)軸111上的齒輪112嚙合。在比中心軸93靠近車身中心C0的位置,并且在軸線C6指向車身前后方向配置著的驅(qū)動(dòng)軸111上,在其后方端部,形成圖未示的錐齒輪,該錐齒輪與安裝在后輪6的車軸上的從動(dòng)錐齒輪嚙合。這樣,輸出軸99的旋轉(zhuǎn)被減速后傳遞到后輪6。這時(shí),曲柄軸31的軸線C1,位于由車輪的大小設(shè)定的驅(qū)動(dòng)軸111的軸線C6的下方,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元7的低重心化,從而實(shí)現(xiàn)車身的低重心化(見(jiàn)圖1)。
為了控制內(nèi)燃機(jī)30,在最終減速裝置110的箱體上,安裝著檢測(cè)驅(qū)動(dòng)軸111的旋轉(zhuǎn)信號(hào)的轉(zhuǎn)數(shù)傳感器113,由該傳感器113檢測(cè)變速機(jī)91的輸出軸99的轉(zhuǎn)數(shù)。
上述構(gòu)造的實(shí)施例具有以下效果。
氣缸45的軸線C2,相對(duì)于指向車身前后方向并配置在車身中心C0附近的曲柄軸31的軸線C1,朝右上方傾斜,動(dòng)力傳遞裝置90的構(gòu)成要素即行星齒輪式變速機(jī)91的中心軸93的軸線C5,在左斜上方指向車身前后方向地配置著,所以,相對(duì)于車身中心C0,氣缸45傾斜地配置在右上方,變速機(jī)91傾斜地配置在左上方,二者的傾斜角度略相等。結(jié)果,為了降低車身重心而將動(dòng)力單元7配置在車身下方的機(jī)動(dòng)兩輪車1中,可加大車身的傾斜角。另外,由于以略相等的角度傾斜,所以可確保左右平衡。
行星齒輪式變速機(jī)91的中心軸93的前端,由于比曲柄軸31后端位于車身前方位置即兩曲柄箱42的前方端部?jī)?nèi)面,所以,可縮短動(dòng)力單元7的前后方向長(zhǎng)度,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元7的小型化。
由于曲柄軸31的軸線C1配置在驅(qū)動(dòng)軸111的軸線C6下方,所以,在確保驅(qū)動(dòng)軸111(該驅(qū)動(dòng)軸111驅(qū)動(dòng)安裝著后輪6的車軸)所需高度的前提下,可使動(dòng)力單元7低重心化,從而使車身低重心化。
空轉(zhuǎn)軸64和凸輪軸53,均在對(duì)接面即曲柄箱42的分割面A和氣缸45和氣缸頭43的安裝面B上組裝,所以其組裝性好。
凸輪軸53和空轉(zhuǎn)軸64,相對(duì)于氣缸45的軸線C2,配置在包含分割面A的平面和包含安裝面B的平面的交叉?zhèn)取⒓捶指蠲鍭和安裝面B相互接近側(cè),所以,支承在分割面A上的空轉(zhuǎn)軸64和支承在安裝面B上的凸輪軸53可相互接近地配置,在空轉(zhuǎn)軸64與凸輪軸53之間不設(shè)置別的中間軸,可用小齒輪66和凸輪齒輪67直接將二者結(jié)合。這樣,可抑制氣缸45的軸線C2方向的高度,動(dòng)力單元7的向左右方向伸出的尺寸減小,動(dòng)力單元7小型化。另外,由于不需要中間軸,所以可減少零部件數(shù)目。
凸輪軸53和空轉(zhuǎn)軸64,由于位于從曲柄軸31向右上方傾斜的氣缸45的下方,所以,可降低動(dòng)力單元7的重心。
另外,氣缸45的上述交叉?zhèn)鹊姆指蠲鍭和安裝面B挾著的狹窄空間內(nèi),集中配置著凸輪軸53和具有若干功能的同軸2軸式旋轉(zhuǎn)軸即空轉(zhuǎn)軸64,所以,在其相反側(cè)的氣缸45的側(cè)面,可形成沒(méi)有旋轉(zhuǎn)軸的大空間,可把周邊零件配置在該空間內(nèi)。
利用上曲柄箱42U和氣缸頭43形成的V字形空間,可緊湊地把散熱器41配置在這里,可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力單元7的小型化。
由于凸輪軸53配置在氣缸45和氣缸頭43的安裝面B上,所以可抑制氣缸頭43的高度。凸輪軸53配置在被氣缸45的上述交叉?zhèn)确指蠲鍭和安裝面B挾著的狹窄空間內(nèi),可構(gòu)成小型化的內(nèi)燃機(jī)30。
變速機(jī)91的中心軸93和空轉(zhuǎn)軸64挾著曲柄軸31地配置在其兩側(cè),所以,與僅在曲柄軸31的一側(cè)配置2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸時(shí)相比,動(dòng)力單元7的朝左右伸出的尺寸減小,動(dòng)力單元7可小型化。
把設(shè)在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)凸輪軸53)上的空轉(zhuǎn)軸64作為同軸的2軸式旋轉(zhuǎn)軸,可使其具有冷卻水泵79的驅(qū)動(dòng)軸和平衡軸的功能。結(jié)果,與除了空轉(zhuǎn)軸64還另外設(shè)置這些功能的旋轉(zhuǎn)軸的情形相比,可減低成本。
圖4是說(shuō)明本發(fā)明第2實(shí)施例的圖,是與第1實(shí)施例的圖3相當(dāng)?shù)膱D。該第2實(shí)施例中的動(dòng)力單元7和第1實(shí)施例中的動(dòng)力單元7,二者的動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)不同,其它構(gòu)造基本相同,與第1實(shí)施例相同的構(gòu)造注以相同標(biāo)記,其詳細(xì)說(shuō)明從略。
第2實(shí)施例的動(dòng)力傳遞裝置120,備有帶斜板的油壓式變速機(jī)121。該變速機(jī)121備有輸入齒輪122、定容量型斜板式油壓泵123、可變?nèi)萘啃托卑迨接蛪厚R達(dá)124和輸出軸125。軸線C7指向車身前后方向地配置著的輸出軸125,是變速機(jī)121的中心軸,其前方端部在上、下曲柄箱42U、42L的分割面A、通過(guò)軸承126支承在有底半圓柱狀凹槽內(nèi),該凹槽分別形成在兩曲柄箱42U、42L的前方端部?jī)?nèi)面。輸出軸125的后方端部,通過(guò)軸承128支承在支承軸上,該支承軸插入變速機(jī)箱127后端面的孔內(nèi)。因此,輸出軸125的軸線C7,位于上、下曲柄箱42U、42L的分割面A上。
輸出軸125的前方端部由兩曲柄箱42U、42L的前方端部支承著,所以,輸出軸125的前端比曲柄軸31的后端位于車身前方。因此,可將曲柄軸31和輸出軸125在前后方向重合地配置,可縮短動(dòng)力單元7的前后方向長(zhǎng)度,使動(dòng)力單元7小型化。
安裝在曲柄軸31上的第2驅(qū)動(dòng)齒輪61,與一體地形成在油壓泵123的泵殼123a上的輸入齒輪122嚙合。在泵殼123a的前部,通過(guò)單向離合器130安裝著起動(dòng)從動(dòng)齒輪129,該起動(dòng)從動(dòng)齒輪129與構(gòu)成起動(dòng)馬達(dá)的減速機(jī)構(gòu)的空轉(zhuǎn)軸的小齒輪嚙合。起動(dòng)時(shí),起動(dòng)馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)的傳遞,與第1實(shí)施例相同。
油壓泵123,在泵殼123a內(nèi)備有驅(qū)動(dòng)若干活塞123b的斜板123c,泵殼123a旋轉(zhuǎn)時(shí),斜板123c傾動(dòng),各活塞123b被驅(qū)動(dòng),產(chǎn)生高油壓。油壓馬達(dá)124備有氣缸體124a和斜板124c,氣缸體124a具有若干活塞124b。氣缸體124a一體地結(jié)合在輸出軸125上。
油壓泵123的油壓被控制閥控制,供給到油壓馬達(dá)124,各活塞124b被驅(qū)動(dòng)而與斜板124c相接,這樣,氣缸體124a旋轉(zhuǎn),與其成一體的輸出軸125旋轉(zhuǎn)。通過(guò)用促動(dòng)器變更斜板124c的角度,輸出軸125的旋轉(zhuǎn)可無(wú)級(jí)地變速。另外,也可以利用上述控制閥,使輸出軸125不旋轉(zhuǎn)、即輸入齒輪122的旋轉(zhuǎn)不傳遞到輸出軸125。
安裝在油壓變速機(jī)121的輸出軸125上的輸出齒輪131,與固定在最終減速裝置140的空轉(zhuǎn)軸141上的齒輪嚙合??辙D(zhuǎn)軸141的軸線C8指向車身前后方向,形成在該空轉(zhuǎn)軸141后方端部的錐齒輪141a,與安裝在后輪6的車軸143上的從動(dòng)錐齒輪142嚙合。這樣,輸出軸125的旋轉(zhuǎn)被減速,后輪6被驅(qū)動(dòng)。這時(shí),與第1實(shí)施例同樣地,曲柄軸31的軸線C1位于空轉(zhuǎn)軸141的軸線C8的下方,動(dòng)力單元7低重心化,車身也可低重心化。
為了控制內(nèi)燃機(jī)30和變速機(jī)121,在最終減速裝置140的箱體上,安裝著檢測(cè)空轉(zhuǎn)軸141的旋轉(zhuǎn)信號(hào)的轉(zhuǎn)數(shù)傳感器144,由該傳感器144檢測(cè)變速機(jī)121的輸出軸125的轉(zhuǎn)數(shù)。
第2實(shí)施例除了具有第1實(shí)施例的效果外,其油壓式變速機(jī)121的前后方向長(zhǎng)度,比第1實(shí)施例的行星齒輪式變速裝置91短,所以使動(dòng)力單元7更加小型化。
第1和第2實(shí)施例中,行星齒輪式變速機(jī)91的中心軸93、油壓式變速機(jī)121的輸出軸125和空轉(zhuǎn)軸64,是由曲柄箱42的分割面A支承著的,但也可以在分割面A以外的位置支承在曲柄箱42上。同樣,凸輪軸53也可以不由安裝面B支承,而僅由氣缸頭43支承。
機(jī)動(dòng)兩輪車1也可以是小型摩托車型機(jī)動(dòng)兩輪車。
權(quán)利要求
1.機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元,它被配置在車身的下方,具有內(nèi)燃機(jī)和動(dòng)力傳遞裝置,內(nèi)燃機(jī)的曲柄軸軸線指向車身前后方向,動(dòng)力傳遞裝置將該曲柄軸的動(dòng)力傳遞給后輪;其特征在于,上述曲柄軸的軸線配置在車身中心附近;上述內(nèi)燃機(jī)的氣缸的軸線相對(duì)于曲柄軸的軸線在車身左右方向的一方且朝上方傾斜;上述動(dòng)力傳遞裝置備有的變速機(jī)的中心軸軸線,相對(duì)于曲柄軸的軸線在車身左右方向的另一方且在斜上方,指向車身的前后方向,上述中心軸的前端位于曲柄軸后端的前方。
2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元,其特征在于,上述后輪的車軸通過(guò)上述動(dòng)力傳遞裝置的軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)被驅(qū)動(dòng);上述曲柄軸的軸線,配置在上述軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)軸的軸線下方。
全文摘要
本發(fā)明提供可加大車身傾斜角、且小型化的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元。配置在車身下方的機(jī)動(dòng)兩輪車的動(dòng)力單元7中,指向車身前后方向的曲柄軸31的軸線C1配置在車身中心CO附近,氣缸45的軸線C2相對(duì)于曲柄軸31的軸線C1朝右上方傾斜,動(dòng)力傳遞裝置90的變速機(jī)中心軸93的軸線C5在曲柄軸31的軸線C1的左斜上方,指向車身前后方向。變速機(jī)的中心軸93的前端位于曲柄軸31的后端前方。
文檔編號(hào)F02B61/00GK1283569SQ00118678
公開(kāi)日2001年2月14日 申請(qǐng)日期2000年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月24日
發(fā)明者小笠原敦 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社