(57)【要約】【課題】シフトカムおよびスタータモータを所定の位置に配置することで、エンジンの小型化を図ると共に操縦の安定性を図ることを目的とする。【解決手段】側面視において、シフトカム２４４の軸線Ｌｃａは、クランクシャフト２１１の軸線Ｌｃｒと、ドライブシャフト２３４の軸線Ｌｄと、スタータモータ２６１の出力軸２６２の軸線Ｌｍとを通る四角形領域Ｒ１の内側に配置される。また、シフトカム２４４の軸線Ｌｃａは、クランクシャフト２１１の軸線Ｌｃｒと、ドライブシャフト２３４の軸線Ｌｄと、スタータモータ２６１の出力軸２６２の軸線Ｌｍとを頂点とする三角形領域Ｒ２の内側に配置される。【選択図】図１０
2014069780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトと、
前記クランクシャフトの回転がクラッチを介して伝達されるカウンタシャフトと、
前記カウンタシャフトの回転が複数の変速ギアを介して伝達されると共に、後輪に駆動力を伝達するドライブチェーンが巻回されるドライブスプロケットが結合されたドライブシャフトと、
前記複数の変速ギアの組み合せをシフトフォークを介して変更させるシフトカムと、
前記クランクシャフト、前記カウンタシャフト、前記ドライブシャフトおよび前記シフトカムを回転可能に軸支するクランクケースと、
前記クランクケースに前傾して配設されるシリンダブロックと、
前記シリンダブロックの後側に配置され、始動ギアを介して前記クランクシャフトを強制的に回転させるスタータモータと、
を有するエンジンを備えた鞍乗型車両であって、
側面視において、
前記シフトカムの軸線は、前記クランクシャフトの軸線と、前記ドライブシャフトの軸線と、前記スタータモータの出力軸の軸線とを通る四角形領域の内側に配置されることを特徴とする鞍乗型車両。
【請求項２】
側面視において、
前記シフトカムの軸線は、前記クランクシャフトの軸線と、前記ドライブシャフトの軸線と、前記スタータモータの出力軸の軸線とを頂点とする三角形領域の内側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗型車両。
【請求項３】
乗員によるシフト操作に応じて揺動し、前記シフトカムを回動させるシフトアームと、
前記シフトアームにより回動された前記シフトカムの回動位置を位置決めするシフトカムストッパと、を有し、
側面視において、
前記始動ギアは、前記シフトアームおよび前記シフトカムストッパの少なくとも何れか一方と重なり合うことを特徴とする請求項１または２に記載の鞍乗型車両。
【請求項４】
側面視において、
前記始動ギアは、前記シフトアームの揺動範囲と重なり合うことを特徴とする請求項３に記載の鞍乗型車両。
【請求項５】
前記スタータモータと前記始動ギアとの間にはトルクリミッタを有し、
側面視において、
前記始動ギアのシャフトの軸線は、前記トルクリミッタのシャフトの軸線よりも前側に配置され、
前記始動ギアのシャフトと、前記トルクリミッタのシャフトとは、それぞれに軸着された伝達ギアによって接続されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の鞍乗型車両。
【請求項６】
前記始動ギアのシャフトに軸着された前記伝達ギアと、前記トルクリミッタのシャフトに軸着された前記伝達ギアとは、同径であることを特徴とする請求項５に記載の鞍乗型車両。
【請求項７】
前記始動ギアは、第一のアイドルギアと第二のアイドルギアとを有し、
側面視において、
前記第二のアイドルギアは、シリンダブロックのシリンダ軸線方向の下方に配置されることを特徴とする請求項１ないし６の何れか１項に記載の鞍乗型車両。
【請求項８】
側面視において、
前記カウンタシャフトは、前記三角形領域の外側に配置されることを特徴とする請求項２に記載の鞍乗型車両。
【請求項９】
前記スタータモータと前記始動ギアとの間にはトルクリミッタを有し、
前記始動ギアは、第一のアイドルギアと第二のアイドルギアとを有し、
側面視において、
前記第一のアイドルギアのシャフトの軸線は、前記トルクリミッタと重なり合うことを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の鞍乗型車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鞍乗型車両に関するものである。特に、鞍乗型車両に搭載されるエンジンについて、変速装置と始動装置との配置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、鞍乗型車両としての自動二輪車等は、クランクシャフトの回転が変速装置によって変速された後、ドライブスプロケット、ドライブチェーンおよびドリブンスプロケットを介して後輪に伝達される。変速装置は、カウンタシャフト、ドライブシャフト、カウンタシャフトとドライブシャフトとの間に配置される複数の変速ギア、ギアシフト機構等を有している。ギアシフト機構は、乗員によるシフト操作に応じて回動するシフトカム、該シフトカムの回動により複数の変速ギア間の噛み合いを変更するシフトフォークを有している。シフトカムは、シフトフォークを介して変速ギア間の噛み合いを変更するものであるから、複数の変速ギアが配置されるカウンタシャフトやドライブシャフトに近接した位置に配置されることが好ましい。
【０００３】
また、自動二輪車等では利便性を高めるためにスタータモータを有する始動装置を備えているものがある。始動装置はスタータモータによりクランクシャフトを強制的に回転させてエンジンを始動させることから、クランクシャフトに近接した位置に配置されることが好ましい。
【０００４】
例えば、特許文献１に示すエンジンは側面視において、ギアシフト機構（ギアチェンジ機構）のシフトカム（シフトドラム）がクランクシャフトの後側に配置され、始動装置のスタータモータがクランクシャフトの前側に配置されているものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−７４９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１のエンジンのようにシフトカムおよびスタータモータをクランクシャフトの前後に配置すると、シフトカムおよびスタータモータを配置するためのスペースが必要になり、それだけエンジンが大型化し、重量が増加してしまうという問題がある。
【０００７】
また、始動装置をエンジンの中心から離れた位置に配置すると、マスの集中化を図ることができず、操縦の安定性に悪影響を与えるおそれがある。
【０００８】
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、ギアシフト機構のシフトカムおよび始動装置のスタータモータを所定の位置に配置することで、エンジンの小型化を図ると共に操縦の安定性を図ることができる鞍乗型車両を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の鞍乗型車両は、クランクシャフトと、前記クランクシャフトの回転がクラッチを介して伝達されるカウンタシャフトと、前記カウンタシャフトの回転が複数の変速ギアを介して伝達されると共に、後輪に駆動力を伝達するドライブチェーンが巻回されるドライブスプロケットが結合されたドライブシャフトと、前記複数の変速ギアの組み合せをシフトフォークを介して変更させるシフトカムと、前記クランクシャフト、前記カウンタシャフト、前記ドライブシャフトおよび前記シフトカムを回転可能に軸支するクランクケースと、前記クランクケースに前傾して配設されるシリンダブロックと、前記シリンダブロックの後側に配置され、始動ギアを介して前記クランクシャフトを強制的に回転させるスタータモータと、を有するエンジンを備えた鞍乗型車両であって、側面視において、前記シフトカムの軸線は、前記クランクシャフトの軸線と、前記ドライブシャフトの軸線と、前記スタータモータの出力軸の軸線とを通る四角形領域の内側に配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、シフトカムおよびスタータモータを所定の位置に配置することで、エンジンの小型化を図ると共に操縦の安定性を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】自動二輪車の全体構成を示す左側面図である。
【図２】エンジン周辺の構成を示す左側面図である。
【図３】エンジンの左側断面図である。
【図４】エンジンの右側断面図である。
【図５】図２に示すＩ−Ｉ線断面を矢印方向から見た斜視図である。
【図６】エンジンの左側断面図である。
【図７】変速装置の一部を後側から見た斜視図である。
【図８】変速装置の一部を右側から見た斜視図である。
【図９】図７に示す矢印Ａ方向から見た図である。
【図１０】エンジンの右側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づき、本発明に係る鞍乗型車両の好適な実施形態について説明する。本実施形態では、鞍乗型車両として自動二輪車を取り上げて説明する。
図１は、自動二輪車１００の全体構成を示す左側面図である。なお、以下の説明で用いる各図では、必要に応じて車両の前側を矢印Ｆｒにより、車両の後側を矢印Ｒｒにより示す。また、車両の右側を矢印Ｒにより、車両の左側を矢印Ｌにより示す。
【００１３】
図１に示すように、自動二輪車１００は鋼製あるいはアルミニウム合金材でなるメインフレーム１０１の前部に、ステアリングヘッドパイプ１０２によって左右に回動可能に支持された左右２本のフロントフォーク１０３が設けられている。フロントフォーク１０３の上端にはハンドルバー１０４が固定されている。ハンドルバー１０４の両端にはグリップ１０５が取り付けられている。グリップ１０５の近接した位置には、乗員が操作する図示しないクラッチレバーおよびスタータスイッチ等が配置されている。フロントフォーク１０３の下部には前輪１０６が回転可能に支持されている。前輪１０６は上部がフロントフェンダ１０７によって覆われている。また、前輪１０６には、前輪１０６と一体で回転するブレーキディスク１０８が取り付けられている。
【００１４】
メインフレーム１０１は、ステアリングヘッドパイプ１０２の後部に接続され、後側に向けて左右に分岐し、拡幅しながらそれぞれ後斜め下方に延出している。メインフレーム１０１の後部付近には、後斜め上方に適度に傾斜したシートレール１０９が延出され、ライダシート１１０ａおよびタンデムシート１１０ｂを含むシート１１０を支持している。メインフレーム１０１やシートレール１０９により車体フレームが構成される。メインフレーム１０１の後部にはスイングアーム１１１がピボット軸１１２を中心に揺動可能に結合されている。メインフレーム１０１とスイングアーム１１１との間にはリヤショックアブソーバ１１３が装架されている。ピボット軸１１２の下方には、乗員がシフト操作をするためのシフトチェンジペダル１１４が配置されている。シフトチェンジペダル１１４を介したシフト操作はシフトロッド１１５を介して後述するギアシフト機構に入力される。
【００１５】
スイングアーム１１１の後端には後輪１１６が回転可能に支持されている。後輪１１６は、後述するエンジンの駆動力を伝達するドライブチェーン１１７が巻回されたドリブンスプロケット１１８を介して、回転駆動されるようになっている。後輪１１６の直近周囲には、その前上部付近を覆うインナフェンダ１１９が配置されると共に、そのインナフェンダ１１９の上方にはリヤフェンダ１２０が配置されている。
メインフレーム１０１にはエンジン２００が搭載されている。エンジン２００は、後述するように複数の懸架部を介してメインフレーム１０１と一体的に結合されている。本実施形態のエンジン２００は、例えば４サイクル多気筒、典型的には４気筒エンジンが用いられている。
【００１６】
エンジン２００の上方にはドーム状を呈する燃料タンク１２１が搭載されている。燃料タンク１２１は、メインフレーム１０１の上方全体を上部から覆うようにメインフレーム１０１上に支持されている。エンジン２００と燃料タンク１２１との間には、エンジン２００に清浄空気を供給するためのエアクリーナ１２２が配置されている。エアクリーナ１２２によって清浄化された空気は燃料タンク１２１内の燃料と混合され、エンジン２００内に供給される。エンジン２００において混合気を燃焼して発生した排気ガスは、エキゾーストパイプ１２３を経由して排気装置１２４から排気される。
【００１７】
車両外装において、車両の前部および側部は、フェアリング１２５およびサイドカウル１２６によって覆われている。また、シート１１０の周囲は、シートカウル１２７によって覆われている。流線型を有する車両の外観フォルムは、フェアリング１２５、サイドカウル１２６およびシートカウル１２７等の外装部材によって形成されている。
【００１８】
次に、本実施形態に係るエンジン２００について図２〜図５を参照して説明する。図２は、エンジン２００周辺の構成を示す左側面図である。図３は、エンジン２００の左側断面図である。図４は、エンジン２００の右側断面図である。図５は、図２に示すＩ−Ｉ線断面を矢印方向から見た斜視図である。
図２に示すように、エンジン２００は、クランクケース２０１と、クランクケース２０１から前傾して延設されるシリンダブロック２０２と、シリンダブロック２０２の上部に配設されるシリンダヘッド２０３と、シリンダヘッド２０３を上方から閉塞するシリンダヘッドカバー２０４とが一体的に結合されている。
【００１９】
エンジン２００は、複数の懸架部を介してメインフレーム１０１に懸架されている。
具体的には、図５に示すように、クランクケース２０１の後側上下には、懸架部としての軸孔２１０ａ、２１０ｂが形成されている。一方、左右のメインフレーム１０１には、それぞれピボット軸１１２を挟んだ上下に、軸孔２１０ａ、２１０ｂに連通する軸孔１２８ａ、１２８ｂが形成されている。クランクケース２０１の後側は、左右のメインフレーム１０１間に位置し、軸孔１２８ａおよび軸孔２１０ａ、軸孔１２８ｂおよび軸孔２１０ｂにそれぞれ図示しないボルトを挿通させ締結させることで、メインフレーム１０１に結合される。
更に、図２に示すように、エンジン２００はシリンダヘッド２０３と、ステアリングヘッドパイプ１０２からメインフレーム１０１の下方に分岐する懸架フレーム１２９とが図示しないボルトにより締結されることで、メインフレーム１０１に結合される。
【００２０】
図２に示すように、クランクケース２０１は、クランク室２０５、クランク室２０５の一方側（左側）に位置するマグネト室２０６、クランク室２０５の後側に位置するミッション室２０７、ミッション室２０７の他方側（右側）に位置するクラッチ室２０８、ミッション室２０７の後側に位置するブリーザ室２０９等が形成されている。
本実施形態のクランクケース２０１は、上方のアッパケース２０１ａと下方のロアケース２０１ｂとにより上下に分割して形成され、その分割面に車体幅方向（左右方向）に沿って配設されたクランクシャフト２１１を回転可能に軸支している。図４に示すように、クランクシャフト２１１の他方側（右側）には、クランクシャフト２１１と一体で回転するプライマリドライブギア２１２が軸着されている。
【００２１】
図３に示すように、アッパケース２０１ａにはシリンダブロック２０２が一体で形成されている。シリンダブロック２０２のシリンダ軸線Ｌｃｙは鉛直線に対して略３０度前傾し、分割面Ｆｄに対して直交している。シリンダブロック２０２は、内部にピストン２１３がシリンダ軸線Ｌｃｙに沿って往復運動可能に配設されている。ピストン２１３とクランクシャフト２１１とはコネクティングロッド２１４を介して接続されている。ピストン２１３の往復運動はコネクティングロッド２１４を介してクランクシャフト２１１の回転に変換される。
【００２２】
シリンダブロック２０２の頂部にはシリンダヘッド２０３が結合されることで、内部に燃焼室２１５が形成される。シリンダヘッド２０３には点火プラグ２１６が、その先端を燃焼室２１５内に配置させるように配設されている。
シリンダヘッド２０３には、燃焼室２１５と連通する吸気ポート２１７および排気ポート２１８が形成されている。吸気ポート２１７内には吸気バルブ２１９が配設され、排気ポート２１８内には排気バルブ２２０が配設されている。シリンダヘッド２０３の頂部にはシリンダヘッドカバー２０４が結合され、吸気バルブ２１９や排気バルブ２２０を含む動弁装置を被覆している。
【００２３】
また、クランクケース２０１の下端にはオイルパン２２１が設けられている。オイルパン２２１は、エキゾーストパイプ１２３と干渉しないように、一部がエキゾーストパイプ１２３の右側から下方に突出して形成されている。図６はエンジン２００の左側断面図であり、図３よりも車体幅方向の右側で切断した図である。オイルパン２２１の上方であって後述するドライブシャフトの下方には、オイルパン２２１内のエンジンオイルをエンジン２００の各部品に循環させるためのオイルポンプ２２２が配設されている。オイルポンプ２２２はクランクシャフト２１１の回転に伴って駆動し、オイルストレーナ２２３から吸引したエンジンオイルをロアケース２０１ｂの前側に設置されたオイルクーラー２２４およびオイルフィルタ（不図示）を通過させた上でエンジン２００の各部品に供給する。
【００２４】
図３に戻り、クランクケース２０１の前側であってアッパケース２０１ａとロアケース２０１ｂとの分割面Ｆｄにはバランサシャフト２２５が回転可能に軸支されている。バランサシャフト２２５にはバランサウェイト２２６が一体で結合され、クランクシャフト２１１の回転と連動して回転することでエンジン２００の振動を低減させる。
【００２５】
次に、クランクシャフト２１１の回転を乗員によるシフトチェンジペダル１１４の操作に応じて変速させてドライブチェーン１１７に伝達する変速装置２３０について、図３、図４、図７〜図９を参照して説明する。図７は、変速装置２３０の一部を後側から見た斜視図である。図８は、変速装置２３０の一部を右側から見た斜視図である。図９は、変速装置２３０を図７に示す矢印Ａ方向から見た図である。
変速装置２３０は、ミッション室２０７に配設され、カウンタシャフト２３１、クラッチ２３３、ドライブシャフト２３４、カウンタシャフト２３１とドライブシャフト２３４とに設けられる変速ギア２３５、複数の変速ギア２３５を操作するギアシフト機構２４０を有している。
【００２６】
カウンタシャフト２３１とドライブシャフト２３４は、ミッション室２０７内でクランクシャフト２１１と平行に配設される。図３および図４に示すように、カウンタシャフト２３１は、クランクシャフト２１１の後側であって、アッパケース２０１ａとロアケース２０１ｂとの分割面Ｆｄで回転可能に軸支される。また、ドライブシャフト２３４は、クランクシャフト２１１の後側かつカウンタシャフト２３１の下方であって、ロアケース２０１ｂで回転可能に軸支される。
【００２７】
図７に示すように、カウンタシャフト２３１の右側には、カウンタシャフト２３１と一体で回転し、上述したプライマリドライブギア２１２と常に噛合するプライマリドリブンギア２３２が軸着されている。プライマリドリブンギア２３２はクラッチ室２０８内またはクラッチ室２０８に近接して配置され、プライマリドリブンギア２３２の直ぐ右側にはクラッチ２３３が設けられている。クラッチ２３３は、クランクケース２０１の右側から図示しないクラッチカバーによって覆われる。クラッチ２３３は、乗員によるクラッチレバーを介した操作に応じて、プライマリドリブンギア２３２とカウンタシャフト２３１との間の回転の伝達を断続する。具体的には、クラッチ２３３が繋がった状態ではクランクシャフト２１１の回転がカウンタシャフト２３１に伝達される。一方、クラッチ２３３が切断した状態ではプライマリドリブンギア２３２が空転し、クランクシャフトの２１１の回転はカウンタシャフト２３１に伝達されない。
【００２８】
カウンタシャフト２３１とドライブシャフト２３４とは、それぞれ複数の変速ギア２３５が設けられる。
ここで、カウンタシャフト２３１に設けられる複数の変速ギア２３５の一部は、カウンタシャフト２３１と一体で回転する（このような変速ギア２３５を、「一体回転ギア」という）。残りの変速ギア２３５は、カウンタシャフト２３１に対して相対的に回転可能である（このような変速ギア２３５を、「フリー回転ギア」という）。一体回転ギアの一部は、カウンタシャフト２３１の軸線方向に往復動可能である（このような変速ギア２３５を、「スライド回転ギア」という）。スライド回転ギアと、スライド回転ギアに隣接するフリー回転ギアとには、ドッグクラッチが設けられる。スライド回転ギアとフリー回転ギアとが近接すると、ドッグクラッチが繋がった状態になり、フリー回転ギアがカウンタシャフト２３１と一体で回転する。一方、スライド回転ギアとフリー回転ギアとが離れると、ドッグクラッチが切断した状態になり、フリー回転ギアは、カウンタシャフト２３１に対して相対的に回転可能な状態となる。
【００２９】
また、ドライブシャフト２３４に設けられる複数の変速ギア２３５も、カウンタシャフト２３１に設けられる複数の変速ギア２３５と同様に構成されている。
カウンタシャフト２３１に設けられる一体回転ギアのそれぞれと、ドライブシャフト２３４に設けられるフリー回転ギアのそれぞれとは、常に噛合している。同様に、カウンタシャフト２３１に設けられるフリー回転ギアのそれぞれと、ドライブシャフト２３４に設けられる一体回転ギアのそれぞれとは、常に噛合している。
乗員によるシフトチェンジペダル１１４を介したシフト操作に応じて、ギアシフト機構２４０がカウンタシャフト２３１またはドライブシャフト２３４の軸線方向にスライド回転ギアを移動する。スライド回転ギアの移動により、カウンタシャフト２３１からドライブシャフト２３４に回転を伝達する変速ギア２３５の組み合わせが変更される。
【００３０】
ドライブシャフト２３４の左端部には、ドライブシャフト２３４と一体で回転し、ドライブチェーン１１７が巻回されたドライブスプロケット２３６が軸着されている（図２を参照）。したがって、クランクシャフト２１１の回転は、変速装置２３０によって変速されてドライブスプロケット２３６に出力され、ドライブチェーン１１７およびドリブンスプロケット１１８を経由して後輪１１６に伝達される。
【００３１】
次に、乗員によるシフトチェンジペダル１１４のシフト操作に応じて変速ギア２３５の組み合わせを変更するギアシフト機構２４０について、図３、図４、図７〜図９を参照して説明する。
ギアシフト機構２４０は、ミッション室２０７に配設され、シフトシャフト２４１、シフトアーム２４２、シフトカム２４４、シフトカムストッパ２５０、シフトフォーク２５１を有している。
【００３２】
シフトシャフト２４１は、クランクシャフト２１１と平行に配設され、シフトカム２４４の上方であってアッパケース２０１ａに回動可能に軸支される。シフトシャフト２４１は、乗員によるシフトチェンジペダル１１４のシフト操作に連動して回動する。例えば、シフトアップのシフト操作では一方方向に回動し、シフトダウンのシフト操作では他方方向に回動する。図８に示すように、シフトシャフト２４１の右端部には、シフトシャフト２４１の回動に伴って矢印方向に揺動するシフトアーム２４２が軸着されている。シフトアーム２４２は下方に延出するヘラ形状をした板状に形成され、シフトカム２４４を右側から覆うような位置に配置される。シフトアーム２４２には、後述するシフトカム２４４の複数のシフトピン２４８の一部と係合する略矩形状の開口部２４３が形成されている。図４には、シフトアーム２４２の中立状態を実線で示し、中立状態からそれぞれ前後の揺動範囲を二点鎖線で示している。シフトアーム２４２は、シフトシャフト２４１の回動に応じて前後何れかの方向に揺動し、揺動後に中立状態に戻るように付勢されている。
【００３３】
シフトカム２４４は、クランクシャフト２１１と平行に配設され、アッパケース２０１ａに回動可能に軸支される。シフトカム２４４は、カム本体部２４５と、ストッパプレート２４７とを有している。カム本体部２４５は、円筒カムである。カム本体部２４５の外周面には、所定の数および所定の形状のカム溝２４６が形成される。本実施形態では、３つのカム溝２４６が形成されている。ストッパプレート２４７は、カム本体部２４５の右端部に固定され、軸線方向に所定の厚さを有する板状に形成されている。ストッパプレート２４７の右端面には、複数のシフトピン２４８が設けられている。複数のシフトピン２４８は、軸線方向の右側に突出するピン状の部材である。複数のシフトピン２４８は、シフトカム２４４の回動中心から半径方向に所定の距離だけ離れた位置に、円周方向に等間隔に並べられるように設けられる。複数のシフトピン２４８の一部は、シフトアーム２４２の開口部２４３内で係合する。したがって、シフトアーム２４２が揺動することで、係合しているシフトピン２４８の一部を介してストッパプレート２４７が回動し、カム本体部２４５も同様に回動する。シフトアーム２４２が揺動後に中立状態に戻った場合、揺動前の中立状態で係合していたシフトピン２４８とは異なるシフトピン２４８に係合する。
【００３４】
また、ストッパプレート２４７は、外周面に凹状の位置決め部２４９が円周方向に等間隔に形成されている（図４を参照）。シフトカムストッパ２５０はシフトカム２４４のストッパプレート２４７に近接した位置に配設されている。シフトカムストッパ２５０は、ストッパプレート２４７の位置決め部２４９と係合する方向に付勢され、位置決め部２４９と係合することでシフトカム２４４の回動位置を位置決めする。したがって、エンジン２００の振動等によりシフトカム２４４が不用意に回動してしまうことが防止される。
【００３５】
シフトフォーク２５１は、シフトフォークシャフト２５２に沿って往復動可能に支持されている（図３、図９を参照）。本実施形態では、３つのシフトフォーク２５１が設けられている。シフトフォークシャフト２５２は、カウンタシャフト２３１およびドライブシャフト２３４に平行に配設され、アッパケース２０１ａとロアケース２０１ｂとの分割面Ｆｄで軸支されている。シフトフォーク２５１は、シフトカム２４４の所定のカム溝２４６に係合すると共に、カウンタシャフト２３１に設けられた所定のスライド回転ギア（変速ギア２３５）またはドライブシャフト２３４に設けられた所定のスライド回転ギア（変速ギア２３５）に係合する。シフトフォーク２５１は、ストッパプレート２４７の回動に応じてシフトカム２４４が回動すると、カム溝２４６の形状に応じてシフトフォークシャフト２５２の軸線方向に移動する。シフトフォーク２５１は、移動に応じて所定のスライド回転ギア（変速ギア２３５）を、カウンタシャフト２３１またはドライブシャフト２３４の軸線方向に移動させる。所定のスライド回転ギア（変速ギア２３５）が移動することにより、カウンタシャフト２３１からドライブシャフト２３４への回転の伝達経路、すなわち変速ギア２３５の組み合わせが変更される。
【００３６】
本実施形態の自動二輪車１００には、乗員によるスタータスイッチの操作に応じてクランクシャフト２１１を強制的に回動させてエンジン２００を始動させる始動装置２６０が配設されている。ここでは、始動装置２６０について、図２〜図４、図７〜図９を参照して説明する。始動装置２６０は、スタータモータ２６１、トルクリミッタ２６４、始動ギアを有している。本実施形態の始動ギアは複数で構成され、具体的には第一のアイドルギア２６９と第二のアイドルギア２７０とを有している。
【００３７】
スタータモータ２６１は、シリンダブロック２０２の後側とクランクケース２０１との間で形成される谷状の空間に配設される。図７〜図９に示すように、スタータモータ２６１の出力軸２６２は右側に向かって延出している。スタータモータ２６１の出力軸２６２の先端にはギア２６３が形成され、トルクリミッタ２６４に噛合している。トルクリミッタ２６４は、スタータモータ２６１の下方であってアッパケース２０１ａ内に配設されている。トルクリミッタ２６４は、スタータモータ２６１からクランクシャフト２１１側へのトルクのみを伝達し、クランクシャフト２１１側からスタータモータ２６１側へのトルクを遮断するように構成されている。トルクリミッタ２６４のシャフト２６５は、右側に向かって延出している。図８、図９に示すように、シャフト２６５の先端には第一の伝達ギア２６６が軸着され、第二の伝達ギア２６７に噛合している。
【００３８】
第二の伝達ギア２６７は、第一の伝達ギア２６６の前斜め下方であってクランクケース２０１のアッパケース２０１ａ内に配設されている。第一の伝達ギア２６６と第二の伝達ギア２６７とは製造コストを削減できるように同径に形成されている。したがって、第二の伝達ギア２６７は、第一の伝達ギア２６６との間で減速することなく、次に続く第一のアイドルギア２６９や第二のアイドルギア２７０を、所望の位置すなわち前斜め下方に配置させる役割を有する。
第二の伝達ギア２６７のシャフト２６８は右側に向かって延出している。シャフト２６８の先端には第二の伝達ギア２６７よりも大径な第一のアイドルギア２６９が軸着されている。図８に示すように、シャフト２６８は、ギアシフト機構２４０、具体的にはシフトアーム２４２やシフトカムストッパ２５０と干渉しないように配置される。本実施形態では、図９に示すように、第二の伝達ギア２６７と第一のアイドルギア２６９とは、シフトアーム２４２を挟んだ左右に配置される。また、図４に示すように、側面視で第一のアイドルギア２６９は、シフトカムストッパ２５０の一部が重なり合うように配置されている。第一のアイドルギア２６９は第一のアイドルギア２６９よりも大径な第二のアイドルギア２７０に噛合している。
【００３９】
第二のアイドルギア２７０は、第一のアイドルギア２６９の前斜め下方であってクランクケース２０１のアッパケース２０１ａ内でシャフト２７１に軸着されて配設されている。図４に示すように、側面視において、第二のアイドルギア２７０は、シリンダ軸線Ｌｃｙ方向におけるシリンダブロック２０２の下方に配置されている。また、第二のアイドルギア２７０は、シフトアーム２４２、より具体的にはシフトアーム２４２の揺動範囲（図４に示す二点鎖線）の一部が重なり合うように配置されている。第二のアイドルギア２７０は、前斜め下方に配置されたクランクシャフト２１１の右端部に軸着されたワンウェイクラッチ２７２に噛合している。
【００４０】
乗員によるスタータスイッチを介した操作に応じて、スタータモータ２６１が回転する。スタータモータ２６１の回転に伴って、第一の伝達ギア２６６、第二の伝達ギア２６７、第一のアイドルギア２６９および第二のアイドルギア２７０を介してクランクシャフト２１１が強制的に回転されることで、エンジン２００が始動する。
【００４１】
次に、上述したように構成されるエンジン２００において、エンジン２００の小型化を図ると共に、自動二輪車の操縦の安定性を図ることができるギアシフト機構２４０および始動装置２６０の配置について詳細に説明する。
図１０は、エンジン２００の右側断面図であり、図４と同様の図である。
まず、始動装置２６０のスタータモータ２６１はシリンダブロック２０２の後側に配置されている。そして、図１０に示すように、クランクシャフト２１１の軸線Ｌｃｒと、ドライブシャフト２３４の軸線Ｌｄと、スタータモータ２６１の出力軸２６２の軸線Ｌｍとを通る四角形領域Ｒ１を想定する。本実施形態では、側面視において、ギアシフト機構２４０のシフトカム２４４の軸線Ｌｃａ（回動中心）が四角形領域Ｒ１の内側に配置されている。狭小な四角形領域Ｒ１内にシフトカム２４４の軸線Ｌｃａを配置することで、エンジン２００の前後および上下寸法を小さくすることができ、エンジン２００を小型化することができる。また、マスの集中化を図ることができるので、乗員は安定して自動二輪車を操縦することができる。
【００４２】
更に、図１０に示すようにクランクシャフト２１１の軸線Ｌｃｒと、ドライブシャフト２３４の軸線Ｌｄと、スタータモータ２６１の出力軸２６２の軸線Ｌｍとを頂点とする三角形領域Ｒ２を想定する。本実施形態では、側面視において、ギアシフト機構２４０のシフトカム２４４の軸線Ｌｃａが三角形領域Ｒ２の内側に配置されている。四角形領域Ｒ１よりも更に狭小な三角形領域Ｒ２にシフトカム２４４を配置することで、更にエンジン２００の前後および上下寸法を小さくすることができ、エンジン２００を小型化し、さらにマスの集中化を図ることができる。
【００４３】
また、側面視において、始動装置２６０の始動ギアのうち第二のアイドルギア２７０は、シフトアーム２４２の揺動範囲に重なり合って配置されている（図４に示す二点鎖線を参照）。なお、第一のアイドルギア２６９がシフトアーム２４２の揺動範囲に重なり合っていてもよく、始動装置２６０の少なくとも何れかが中立状態のシフトアーム２４２に重なり合っていてもよい（図１０では、中立状態のシフトアーム２４２を二点鎖線で示している）。
また、側面視において、始動装置２６０の始動ギアの第一のアイドルギア２６９および第二のアイドルギア２７０は、シフトカムストッパ２５０に重なり合って配置されている。なお、第一のアイドルギア２６９および第二のアイドルギア２７０の両方がシフトカムストッパ２５０に重なり合う場合に限られず、第一のアイドルギア２６９および第二のアイドルギア２７０の少なくとも何れか一方が重なり合ってもよい。
このように、側面視において、始動ギアがシフトアーム２４２やシフトカムストッパ２５０等に重なり合って配置されることで各部品を最適な位置に配置することができる。更に、クランクケース２０１内の空間を有効に利用することができるので、更にエンジン２００を小型化することができる。
【００４４】
また、側面視において、始動ギアのうち第一のアイドルギア２６９のシャフト２６８の軸線Ｌｉ１はトルクリミッタ２６４のシャフト２６５の軸線Ｌｓよりも前側に配置され、シャフト２６８とシャフト２６５とはそれぞれに軸着された第二の伝達ギア２６７および第一の伝達ギア２６６によって接続されている。このように始動ギアを前側に配置することで、シフトカム２４４を配置するスペースを確保することができる。
このとき、シャフト２６５とシャフト２６８とに軸着された第一の伝達ギア２６６および第二の伝達ギア２６７は同径であるために、伝達ギアを製造するコストを削減することができる。
【００４５】
また、側面視において、第二のアイドルギア２７０は、シリンダ軸線Ｌｃｙの軸線方向においてシリンダブロック２０２の下方に配置されている。したがって、始動装置２６０全体を前側に配置することができるので、その分シフトカム２４４も前側に配置することができ、エンジン２００を小型化することができる。
また、側面視において、カウンタシャフト２３１の軸線Ｌｃｏは、上述した三角形領域Ｒ２の外側に配置されている。仮に、上述した三角形領域Ｒ２の内側にカウンタシャフト２３１の軸線Ｌｃｏを配置すると、三角形領域Ｒ２が大きくなりエンジン２００が大型化してしまう。したがって、本実施形態のように、一般的にカウンタシャフト２３１よりも小さなシフトカム２４４を三角形領域Ｒ２の内側に配置することで、三角形領域Ｒ２が小さくなりエンジン２００の小型化およびマスの集中化を図ることができる。
【００４６】
また、側面視において、第一のアイドルギア２６９のシャフト２６８の軸線Ｌｉ１は、トルクリミッタ２６４の外形（図１０に示す破線を参照）と重なり合って配置されている。したがって、トルクリミッタ２６４のシャフト２６５の軸線Ｌｓと第一のアイドルギア２６９のシャフト２６８の軸線Ｌｉ１との間の距離を短くすることができ、部品の配置の省スペース化を図ることができる。
また、本実施形態の始動装置２６０は、クランクケース２０１内において変速装置２３０の前側に配置されている。したがって、始動装置２６０は、変速装置２３０を支持するために剛性が高められたクランクケース２０１で支持されるために支持剛性を容易に確保することができる。更に、始動装置２６０には変速装置２３０の潤滑に用いられるエンジンオイルが飛沫することから、始動装置２６０の潤滑性を向上させることができる。
【００４７】
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限
定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、本実施形態では鞍乗型車両として自動二輪車を適用する場合について説明したがこの場合に限られず、自動三輪車等にも適用することができる。
また、変速装置２３０、ギアシフト機構２４０および始動装置２６０についても、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、適宜変更等が可能である。例えば、シフトカム２４４とシフトフォーク２５１には、公知の各種構成が適用できる。また、シフトカム２４４に設けられるシフトピン２４８の数やカム溝２４６の数および形状は、特に限定されない。これらは、変速ギア２３５の構成等に応じて適宜設定されるものである。
また、本実施形態では、始動ギアが第一のアイドルギア２６９と第二のアイドルギア２７０とを有する、２つの場合について説明したが、この場合に限られず、一つであってもよく、３つ以上であってもよい。
【符号の説明】
【００４８】
１００：自動二輪車  １０１：メインフレーム  １１３：シフトチェンジペダル  １１６：後輪  １１７：ドライブチェーン  １１８：ドリブンスプロケット  １２８ａ、１２９ａ：軸孔（懸架部）  ２００：エンジン  ２０１：クランクケース  ２０２：シリンダブロック  ２０３：シリンダヘッド  ２０４：シリンダヘッドカバー  ２１０ａ、２１０ｂ：軸孔  ２１１：クランクシャフト  ２１２：プライマリドライブギア  ２３０：変速装置  ２３１：カウンタシャフト  ２３２：プライマリドリブンギア  ２３３：クラッチ  ２３４：ドライブシャフト  ２３５：変速ギア  ２３６：ドライブスプロケット  ２４０：ギアシフト機構  ２４２：シフトアーム  ２４４：シフトカム  ２４６：カム溝  ２４７：ストッパプレート  ２５０：シフトカムストッパ  ２５１：シフトフォーク  ２６０：始動装置  ２６１：スタータモータ  ２６２：出力軸  ２６４：トルクリミッタ  ２６５：シャフト  ２６６：第一の伝達ギア  ２６７：第二の伝達ギア  ２６８：シャフト  ２６９：第一のアイドルギア  ２７０：第二のアイドルギア  ２７１：シャフト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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