(57)【要約】【課題】  クランクケース上の溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面の加工を容易にして加工コストの低減を図ると共に、組立性を向上させて生産性を上げることのできるパワーユニットを提供する。【解決手段】  エンジン１０５にＶベルト式無段変速機１１０を組み合わせた構成を成すと共に、Ｖベルト式無段変速機１１０のプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４の溝幅を調節する溝幅調節機構７に電動モータ１０が使用される小型車両用のパワーユニット４１０において、モータユニット５００が取り付けられるユニット取付け面６０１は、クランクケース１０４，１０６上で、シリンダブロック４２６が取り付けられるシリンダブロック取付け面１０９と同じ側に、前記シリンダブロック取付け面１０９を含む仮想平面Ｌと略平行となるように形成されている。【選択図】        図１１
2006052840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
該エンジンのクランクケースから後方に延出する変速機ケーシングと、
該変速機ケーシングに収容されて前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するＶベルト式無段変速機と、を備えるパワーユニットであって、
前記Ｖベルト式無段変速機は、
前記エンジンの駆動力が入力されるプライマリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するプライマリシーブと、
前記駆動輪への駆動力を取り出すセカンダリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するセカンダリシーブと、
これらプライマリシーブ及びセカンダリシーブのＶ溝に巻回され、両シーブ間で回転駆動力を伝達するＶベルトと、
電動モータにより前記プライマリシーブの可動シーブに任意の移動推力を付与することで前記プライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を調節する溝幅調節機構とを備え、
前記クランクケースに形成されるシリンダブロックが貫通する穴と前記溝幅調節機構が貫通する穴は、その中心線が互いに平行となるように形成されていることを特徴とするパワーユニット。
【請求項２】
前記溝幅調節機構が貫通する穴には、
前記溝幅調節機構を構成するケーシング、前記電動モータ、前記電動モータの出力を前記溝幅調節機構における往復歯車に伝達する歯車、前記可動シーブの位置を検出するシーブ位置検出センサ、ハーネス並びにハーネスを固定するハーネス固定部材のうちの少なくとも一つが貫通することを特徴とする請求項１に記載のパワーユニット。
【請求項３】
前記電動モータの出力を前記溝幅調節機構における往復歯車に伝達する複数の歯車を有し、
前記電動モータが、前記複数の歯車のうち少なくとも当該電動モータに一番近い歯車とこの一番近い歯車に噛み合う歯車とで、所定の位置関係に組み上げられた単一のモータユニットとして構成されることを特徴とする請求項１に記載のパワーユニット。
【請求項４】
エンジンと、
該エンジンのクランクケースから後方に延出する変速機ケーシングと、
該変速機ケーシングに収容されて前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するＶベルト式無段変速機と、を備えるパワーユニットであって、
前記Ｖベルト式無段変速機は、
前記エンジンの駆動力が入力されるプライマリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するプライマリシーブと、
前記駆動輪への駆動力を取り出すセカンダリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するセカンダリシーブと、
これらプライマリシーブ及びセカンダリシーブのＶ溝に巻回され、両シーブ間で回転駆動力を伝達するＶベルトと、
電動モータにより前記プライマリシーブの可動シーブに任意の移動推力を付与することで前記プライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を調節する溝幅調節機構とを備え、
前記エンジンのシリンダブロックを取り付けるシリンダブロック取付け面と、
前記シリンダブロック取付け面を含む仮想平面と略平行又は同一平面に、前記溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面とが前記クランクケースに形成されていることを特徴とするパワーユニット。
【請求項５】
前記シリンダブロックの取付け方向と、前記溝幅調節機構の取付け方向とが、同一方向とされることを特徴とする請求項４に記載のパワーユニット。
【請求項６】
前記シリンダブロックの取付けボルトの締め付け方向と、前記溝幅調節機構の取付けボルトの締め付け方向とが、同一方向とされることを特徴とする請求項４に記載のパワーユニット。
【請求項７】
上記請求項１乃至６に記載のパワーユニットを搭載した車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンにＶベルト式無段変速機を組み合わせたパワーユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スクータ型の自動二輪車等の小型車両用のパワーユニットとして、エンジンにＶベルト式無段変速機を組み合わせた構成のものが普及している。
このＶベルト式無段変速機は、エンジンの駆動力が入力されるプライマリ軸と駆動輪への駆動力を取り出すセカンダリ軸とにそれぞれ配された溝幅可変の一対のプライマリシーブ及びセカンダリシーブにＶベルトを巻回し、溝幅調節機構により各シーブの溝幅を変えることでＶベルトの各シーブに対する巻回径を調節し、それにより両シーブ間での変速比を無段階的に調節するというものである。
【０００３】
通常、前記プライマリシーブ及びセカンダリシーブは、相互間にＶ形溝を形成する固定シーブと可動シーブとから構成され、各可動シーブがプライマリ軸又はセカンダリ軸の軸線方向に移動自在に設けられている。そして、溝幅調節機構により可動シーブを移動することによって、変速比を無段階に調節可能である。
従来、この種のＶベルト式無段変速機における溝幅調節機構としては、プライマリ軸に回転可能に装備された往復歯車に入力される回転量に応じて前記プライマリシーブの可動シーブに軸方向の変位を与えるシーブ移動機構と、歯車列を介して前記往復歯車に所望の回転量を付与する電動モータとを備えて、前記可動シーブの移動操作を電動モータによって行うことで、変速比を任意に調節し得るようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３０４３０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記溝幅調節機構で使用する電動モータは、エンジンのクランクケース内に収容された往復歯車の周囲で、クランクケースに取り付けられる。
そのため、クランクケースには、内部の往復歯車に近接する位置に設けられたモータ取付け穴と共に、該モータ取付け穴の周囲に溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面としてのモータ取付け面が形成される。
このモータ取付け面は、通常、フライス加工によって形成するが、クランクケースがいくつもの湾曲部を持つ特異構造であると共に、大型部品であるため、フライス盤への位置決めや工具の調整に手間がかかり、加工コストの増加や、生産性の低下を招く要因となった。
【０００６】
また、上記クランクケースには、前記モータ取付け穴と共にシリンダブロックが貫通する穴等の複数の開口を形成しなければならないので、該クランクケースを形成する鋳造金型が複雑になり製造コストの増加を招くという問題がある。
更に、シリンダブロックや溝幅調節機構のモータ等を上記クランクケースに取り付ける際には、それぞれの組み付け方向や取付けボルトの締め付け方向が異なると、組み付け作業に手間がかかり、生産性の低下を招くという問題もあった。
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、クランクケース上の溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面や取付け穴の加工を容易にして加工コストの低減を図ると共に、組立性を向上させて生産性を上げることのできるパワーユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の上記目的は、エンジンと、該エンジンのクランクケースから後方に延出する変速機ケーシングと、該変速機ケーシングに収容されて前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するＶベルト式無段変速機と、を備えるパワーユニットであって、前記Ｖベルト式無段変速機は、前記エンジンの駆動力が入力されるプライマリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するプライマリシーブと、前記駆動輪への駆動力を取り出すセカンダリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するセカンダリシーブと、これらプライマリシーブ及びセカンダリシーブのＶ溝に巻回され、両シーブ間で回転駆動力を伝達するＶベルトと、電動モータにより前記プライマリシーブの可動シーブに任意の移動推力を付与することで前記プライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を調節する溝幅調節機構とを備え、前記クランクケースに形成されるシリンダブロックが貫通する穴と前記溝幅調節機構が貫通する穴は、その中心線が互いに平行となるように形成されていることを特徴とするパワーユニットにより達成される。
【０００８】
尚、好ましくは、前記溝幅調節機構が貫通する穴には、前記溝幅調節機構を構成するケーシング、前記電動モータ、前記電動モータの出力を前記溝幅調節機構における往復歯車に伝達する歯車、前記可動シーブの位置を検出するシーブ位置検出センサ、ハーネス並びにハーネスを固定するハーネス固定部材のうちの少なくとも一つが貫通する。
更に、好ましくは前記電動モータの出力を前記溝幅調節機構における往復歯車に伝達する複数の歯車を有し、前記電動モータが、前記複数の歯車のうち少なくとも当該電動モータに一番近い歯車とこの一番近い歯車に噛み合う歯車とで、所定の位置関係に組み上げられた単一のモータユニットとして構成される。
【０００９】
また、本発明の上記目的は、エンジンと、該エンジンのクランクケースから後方に延出する変速機ケーシングと、該変速機ケーシングに収容されて前記エンジンの駆動力を駆動輪に伝達するＶベルト式無段変速機と、を備えるパワーユニットであって、前記Ｖベルト式無段変速機は、前記エンジンの駆動力が入力されるプライマリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するプライマリシーブと、前記駆動輪への駆動力を取り出すセカンダリ軸上に配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成するセカンダリシーブと、これらプライマリシーブ及びセカンダリシーブのＶ溝に巻回され、両シーブ間で回転駆動力を伝達するＶベルトと、電動モータにより前記プライマリシーブの可動シーブに任意の移動推力を付与することで前記プライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を調節する溝幅調節機構とを備え、前記エンジンのシリンダブロックを取り付けるシリンダブロック取付け面と、前記シリンダブロック取付け面を含む仮想平面と略平行又は同一平面に、前記溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面とが前記クランクケースに形成されていることを特徴とするパワーユニットにより達成される。
【００１０】
更に、好ましくは前記シリンダブロックの取付け方向と、前記溝幅調節機構の取付け方向とが、同一方向とされる。
また、好ましくは前記シリンダブロックの取付けボルトの締め付け方法と、前記溝幅調節機構の取付けボルトの締め付け方向とが、同一方向とされる。
また、上記構成のパワーユニットを搭載した車両が望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上記構成のパワーユニットによれば、クランクケースに形成されるシリンダブロックが貫通する穴と前記溝幅調節機構が貫通する穴は、その中心線が互いに平行とされる。
そこで、これらの穴をクランクケースに形成する為のスライドコアの移動方向が同一となり、該クランクケースを形成する鋳造金型の構造が簡単になる。また、シリンダブロックや溝幅調節機構をクランクケースに取り付ける際のそれぞれの取付け方向や取付けボルトの締め付け方向が同一となり、作業性が向上する。
【００１２】
また、クランクケース上に形成される溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面が、シリンダブロック取付け面を含む仮想平面と略平行又は同一平面であるので、シリンダブロック取付け面を加工するために、クランクケースをフライス盤にセットすれば、シリンダブロック取付け面の加工後に、フライス盤に対するクランクケースのセット位置を変更せずとも溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面の加工に移ることができる。
【００１３】
即ち、溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面の加工のために、改めてクランクケースの位置決めをやり直す必要がなく、面倒な位置決め作業を省いて溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面の加工を容易に実施することができ、加工コストの低減、生産性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係るパワーユニットの好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係る小型車両用のＶベルト式無段変速機をエンジンに組み合わせたパワーユニットを搭載したスクータ型自動二輪車の側面図、図２は図１に示したパワーユニットの平断面図、図３は図２に示したＶベルト式無段変速機のケーシングに対するモータユニットの取付位置を示す側面図、図４は図３に示したモータユニットの説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００１５】
図１に示した自動二輪車４０１は、前輪４０３と駆動輪である後輪３０５との間で、シート（座席）４０５の下方となる位置にパワーユニット４１０を配置している。車両の前面、両側面の大半は、カウルによって覆われている。
【００１６】
ここに示したパワーユニット４１０は、図２及び図３に示すように、エンジン１０５と、エンジン１０５のクランクケース１０４，１０６から後方に延出する変速機ケーシング１０１と、これらの変速機ケーシング１０１とクランクケース１０４との成す空間（ベルト室１０３）に収容されて前記エンジン１０５の出力を変速するＶベルト式無段変速機１１０とを備えた構成で、この無段変速機１１０の出力を自動遠心クラッチ７０及び歯車列による減速機３０２を介して、エンジン１０５の後方に配置されて駆動輪となる後輪３０５の車軸３００に伝達する。
本実施形態のパワーユニット４１０は、図２に示すように、クランクケース１０４の右側部１０４ａとクランクケース１０６とでクランク室１０２を画成し、クランクケース１０４の左側部１０４ｂと変速機ケーシング１０１とでベルト室１０３を画成している。そして、このベルト室１０３内に、Ｖベルト式無段変速機１１０を収容している。
尚、変速機ケーシングとクランクケースをそれぞれ独立して構成し、クランクケースだけでクランク室を画成し、変速機ケーシングだけでベルト室を画成しても良い。
【００１７】
エンジン１０５は、図２に示すように、クランク軸１０７を回転自在に支持したケーシングであるクランクケース１０４及び１０６と、クランク軸１０７にコンロッド４２１を介して連結されたピストン４２３と、クランクケース１０４，１０６の上部に接合されてピストン４２３が摺合するシリンダ部（燃焼室）４２５を提供するシリンダブロック４２６と、各シリンダ部４２５への吸排気口や点火プラグが装備されてシリンダブロック４２６の上部に接合されるシリンダヘッド４３１を備えている。
【００１８】
本実施形態のエンジン１０５では、クランク軸１０７は車体幅方向に軸線を向けて装備されている。
クランク軸１０７の右端にはフライホイール４４１が装備され、このフライホイール４４１には発電機４４２が装備されている。この発電機４４２は、クランク軸１０７の回転により発電を行って、車両に搭載されている電気部品へ給電したり、車載バッテリーへの充電を行う。
【００１９】
クランク軸１０７の左端には、本発明に係るＶベルト式無段変速機１１０の入力軸となるプライマリ軸１が一体形成されている。クランクケース１０４の左側面には、Ｖベルト式無段変速機１１０を収容する空間であるベルト室１０３を画成する変速機ケーシング１０１が取り付けられている。
【００２０】
図２及び図３に示すように、クランク室１０２を画成するクランクケース１０４及びクランクケース１０６の上部外周面には、挿通するピボット軸を介して車体フレームに揺動可能に連結するための回動支持部４５２が装備されている。
Ｖベルト式無段変速機１１０は、動力源であるエンジン１０５の出力軸であるクランク軸１０７に一体形成されたプライマリ軸１と、該プライマリ軸１に平行に配されて駆動輪３０５への駆動力を取り出すセカンダリ軸２と、前記プライマリ軸１及びセカンダリ軸２上にそれぞれ配され、ベルト巻回用のＶ溝を形成する固定シーブ３Ａ，４Ａ及び可動シーブ３Ｂ，４Ｂを有し、且つ前記可動シーブ３Ｂ，４Ｂを軸方向（図２中、左右方向）に移動することで前記Ｖ溝の溝幅を可変とされたプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４と、これらプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４のＶ溝に巻回され、両シーブ３，４間で回転駆動力を伝達するＶベルト５と、電動モータ１０によって前記可動シーブ３Ｂを移動することで前記プライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４の溝幅を調節する溝幅調節機構７とを備えており、この溝幅調節機構７によりプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４の溝幅を変えることで、Ｖベルト５の各シーブ３，４に対する巻回径を調節し、前記プライマリシーブ３と前記セカンダリシーブ４との間での変速比を無段階に調節するものである。
【００２１】
この溝幅調節機構７は、プライマリ軸１に対して回転可能に装備された往復歯車１２に入力される回転量に応じてプライマリシーブ３の可動シーブ３Ｂに軸方向の変位を与えるシーブ移動機構８と、歯車列１１を介して往復歯車１２に所望の回転量を付与する電動モータ１０とを有しており、電動モータ１０を駆動源として可動シーブ３Ｂ，４Ｂを移動することでプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４の溝幅を調節する。
【００２２】
往復歯車１２は、電動モータ１０からの出力を受ける歯が外周に一体形成されると共に、内周には環状の回転リング１２ａが一体に設けられている。回転リング１２ａは、可動シーブ３Ｂに固着された筒状のスライダ２２の外周に、軸受２３を介して回転自在に嵌合している。
回転リング１２ａとスライダ２２は、軸受２３を係止する止め輪等によって、軸方向の相対移動が規制されている。また、回転リング１２ａの外周には、雄ねじが刻設されており、この雄ねじは、クランクケース１０６に固定された送りガイド筒１６の内周に刻設された雌ねじに螺合している。送りガイド筒１６は、プライマリ軸１に同心の円筒状である。
【００２３】
このような構成で、往復歯車１２に回転が与えられると、与えられた回転量に応じて往復歯車１２が送りガイド筒１６上を軸方向に螺進する。そして、往復歯車１２の螺進に伴い、軸受２３を介して往復歯車１２に結合されているスライダ２２及び可動シーブ３Ｂが軸方向に変位する。
即ち、往復歯車１２の回転に応じて可動シーブ３Ｂを軸方向に変位させるシーブ移動機構８は、往復歯車１２の回転リング１２ａの内周に嵌合する軸受２３、軸受２３の内周に嵌合すると共に可動シーブ３Ｂに一体化されたスライダ２２、回転リング１２ａが螺合する送りガイド筒１６等によって構成されている。
【００２４】
一方、セカンダリシーブ４における可動シーブ４Ｂは、セカンダリ軸２に軸方向に移動自在に装着されると共に、圧縮コイルスプリング４０によって固定シーブ４Ａに接近する方向に付勢されており、Ｖ溝に接触するＶベルト５から作用する張力に応じて、軸方向に変位する。
例えば、プライマリシーブ３の可動シーブ３Ｂが溝幅を狭める方向に変位して、プライマリシーブ３におけるＶベルト５の巻き径が大きくなると、その分、セカンダリシーブ４に巻き掛けられているＶベルト５がプライマリシーブ３側に引きつけられて、Ｖベルト５に作用する張力が大きくなる。この張力の増大によってセカンダリシーブ４の可動シーブ４Ｂは、溝幅を広げる方向に押し出されて、Ｖベルト５の巻き径が小さくなり、それぞれのシーブにおけるＶベルト５の巻き径の比に相応する変速比が得られる。
【００２５】
本実施形態の場合、電動モータ１０と、この電動モータ１０の出力を往復歯車１２に伝達する複数の歯車から成る歯車列１１とが、所定の位置関係に組み上げられた単一のモータユニット５００として提供されている。
そして、この溝幅調節機構７の一部であるモータユニット５００を、各シーブ３，４を収容しているベルト室１０３を画成するクランクケース１０４の左側部１０４ｂの外側面に形成されたユニット取付け面（溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面）６０１（図１１参照）に組み付け、溝幅調節機構７における歯車列１１をユニット取付け穴（溝幅調節機構が貫通する穴）６００に貫通させることで、電動モータ１０の回転が前記往復歯車１２に伝達可能になる。
【００２６】
本実施形態の場合、図１１乃至図１３に示すように、溝幅調節機構７の一部を取り付ける取付け面であるユニット取付け面６０１は、クランクケース１０４，１０６上で、エンジン１０５のシリンダブロック４２６が取り付けられるシリンダブロック取付け面１０９と同じ側に、このシリンダブロック取付け面１０９を含む仮想平面Ｌと略平行となるように形成されている。
【００２７】
本実施形態のモータユニット５００は、図２及び図３に示すように、シリンダブロック４２６の横で、且つＶベルト式無段変速機１１０の車両前方に位置するように配置されており、電動モータ１０の出力軸がプライマリ軸１に直交する向きでクランクケース１０４の左側部１０４ｂに装着される。
電動モータ１０に組み付けられる歯車列１１は、図４乃至図６に示すように、電動モータ１０の出力軸に直結のベベルギヤ（電動モータ１０に一番近い歯車）１１Ａと、このベベルギヤ１１Ａに噛合する第２ベベルギヤ（一番近い歯車に噛み合う歯車）１１Ｂと、この第２ベベルギヤ１１Ｂと同軸に設けられて第２ベベルギヤ１１Ｂと一体に回転する中間平歯車１１Ｃと、この中間平歯車１１Ｃに噛合する第２中間平歯車１１Ｄと、この第２中間平歯車１１Ｄと同軸に設けられて前記往復歯車１２の外周の歯に噛合する出力用歯車１１Ｅとから構成されている。
【００２８】
第２ベベルギヤ１１Ｂと中間平歯車１１Ｃは、図７に示すように単一の支持軸５１１に固着され、図８に示す歯車支持ブラケット５１３を介して、電動モータ１０の先端部に取り付けられる。
歯車支持ブラケット５１３は、支持軸５１１の細径部５１１ａが嵌合する軸挿通穴５１４ａを有したブラケット本体５１４と、支持軸５１１の太径部５１１ｂを保持する底部カバー５１５とを備えている。このブラケット５１３は、図５（ａ）に示すように、ブラケット本体５１４と底部カバー５１５とで画成する収容空間に第２ベベルギヤ１１Ｂを収容して、中間平歯車１１Ｃはブラケット本体５１４の外部に露出させた状態で支持軸５１１を回転自在に支持する。
【００２９】
歯車支持ブラケット５１３は、図９に示すユニットケース５１７を介して、電動モータ１０に固定される。
ユニットケース５１７は、電動モータ１０の胴部を締め付けて固定する締め付けリング部５２１と、電動モータ１０の先端に当接させた歯車支持ブラケット５１３の外周を押さえて固定するブラケット支持部５２３と、第２中間平歯車１１Ｄ及び出力用歯車１１Ｅを回転自在に支持する歯車支持部５２５と、前記ユニット取付け面６０１に当接してねじ止めされる固定用シーブ部５２７とを備えている。
【００３０】
第２中間平歯車１１Ｄ及び出力用歯車１１Ｅは、図１０に示すように、同軸に一体形成されると共に、中心に支持軸１１Ｆが挿通されている。この支持軸１１Ｆがユニットケース５１７の歯車支持部５２５に形成された歯車支持穴に回転自在に支持されることで、第２中間平歯車１１Ｄは中間平歯車１１Ｃに噛合した状態に支持され、電動モータ１０の出力軸の回転が出力用歯車１１Ｅに出力される。
【００３１】
上述の構成を成すモータユニット５００は、図１１に矢印７０１で示すように、電動モータ１０の軸方向に沿ってクランクケース１０４のユニット取付け面６０１に近づけ、ユニットケース５１７上の固定用シーブ部５２７をユニット取付け面６０１に当接させて、固定用シーブ部５２７をユニット取付け面６０１にねじ止めすることで、上記歯車列１１をユニット取付け穴６００に貫通させた状態でクランクケース１０４に固定される。
モータユニット５００は、クランクケース１０４に固定された状態では、図２及び図３に示したように、終段の出力用歯車１１Ｅが、クランクケース１０４内の往復歯車１２に適正に噛合した状態になる。
【００３２】
本実施形態のＶベルト式無段変速機１１０は、以上に説明した溝幅調節機構７によりプライマリシーブ３及びセカンダリシーブ４の溝幅を変えることで、Ｖベルト５の各シーブ３，４に対する巻回径を調節し、前記プライマリシーブ３と前記セカンダリシーブ４との間での変速比を無段階に調節する。
【００３３】
次に、本実施形態に係る自動二輪車のＶベルト式無段変速機１１０の動作について説明する。
電動モータ１０は、車両の運転状態を検知する機能を有した制御装置によって、所望の変速比が得られるように、正転又は逆転駆動される。
電動モータ１０の正転によって、歯車列１１の出力用歯車１１Ｅが正転駆動される時、出力用歯車１１Ｅが噛合している往復歯車１２は、正転しつつ、回転リング１２ａと送りガイド筒１６との間の螺合によるリード作用によりプライマリシーブ３の溝幅を狭める方向に、可動シーブ３Ｂを移動させる。
【００３４】
そして、プライマリシーブ３の溝幅が狭まる場合は、ベルト５の巻回径が大きくなり、変速比がＴｏｐ側に移行する。
逆に、電動モータ１０が逆転された時は、往復歯車１２の逆転に伴う軸方向の変位によって、プライマリシーブ３の溝幅を拡げる方向に、可動シーブ３Ｂを移動させる。プライマリシーブ３の溝幅が広がる場合は、ベルト５の巻回径が小さくなり、変速比がＬｏｗ側に移行する。
この時、セカンダリシーブ４の溝幅は、プライマリシーブ３の溝幅の変化に伴ってプライマリシーブ３と反対に動作する。
【００３５】
即ち、プライマリシーブ３に対するＶベルト５の巻回径が小さくなる（Ｌｏｗ側に移行）と、セカンダリシーブ４側ではＶベルト５の食い込み力が小さくなるので、可動シーブ４ＢとＶベルトとの間に滑りが生じ、この可動シーブ４Ｂと固定シーブ４Ａとの間に速度差が生じる。すると、可動シーブ４Ｂが、上記カム溝６１の働きと圧縮コイルスプリング４０の付勢力によって固定シーブ４Ａ側に押し付けられるので、セカンダリシーブ４の溝幅が減じられ、Ｖベルト５の巻回径が大きくなる。
この結果、プライマリシーブ３とセカンダリシーブ４との間の変速比が大きくなり、駆動輪３０５への伝達トルクが増大する。
【００３６】
反対に、プライマリシーブ３に対するＶベルト５の巻回径が大きくなる（Ｔｏｐ側に移行）と、セカンダリシーブ４側では、Ｖベルト５がＶ溝に食い込んでいき、その可動シーブ４Ｂが圧縮コイルスプリング４０の付勢力に抗して固定シーブ４Ａから遠ざかる方向に移動する。このため、セカンダリシーブ４の溝幅が広がり、Ｖベルト５の巻回径が大きくなるので、プライマリシーブ３とセカンダリシーブ４の間の変速比が小さくなる。
【００３７】
セカンダリシーブ４の回転数が所定値以上になると、セカンダリシーブ４が遠心クラッチ７０を介してセカンダリ軸２に結合されて、セカンダリ軸２の回転が減速機３０２の歯車列を介して車軸３００に伝達されることになる。
【００３８】
以上に説明したパワーユニット４１０のＶベルト式無段変速機１１０では、各シーブ３，４の溝幅調整用の電動モータ１０とこの電動モータ１０の出力を往復歯車１２に伝達する歯車列１１とが単一のモータユニット５００に組み上げられた状態で提供される。
従って、Ｖベルト式無段変速機１１０をクランクケース１０４，１０６及びケーシング１０１内に組付けする組み立て工程では、モータユニット５００をクランクケース１０４のユニット取付け面６０１に取り付ける単一の取り付け作業で、電動モータ１０からプライマリ軸１上の往復歯車１２に動力伝達可能になり、電動モータ１０単体及び歯車列１１の各歯車１１Ａ〜１１Ｅ毎の独立した取り付け作業や位置調整が不要になるため、Ｖベルト式無段変速機１１０の組立時等における組立工程数の低減を図って、組立性を向上させることができる。
【００３９】
また、本実施形態のパワーユニット４１０では、クランクケース１０４上に形成される溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面であるユニット取付け面６０１は、シリンダブロック取付け面１０９と略平行であるため、シリンダブロック取付け面１０９を加工するために、クランクケース１０４をフライス盤にセットすれば、シリンダブロック取付け面１０９の加工後に、フライス盤に対するクランクケース１０４のセット位置を変更せずとも、ユニット取付け面６０１の加工に移ることができる。
即ち、ユニット取付け面６０１の加工のために、改めてクランクケース１０４の位置決めをやり直す必要がなく、面倒な位置決め作業を省いて、ユニット取付け面６０１の加工を簡単に実施することができ、加工コストの低減、生産性の向上を図ることができる。
【００４０】
なお、上記実施形態では、モータユニット５００は、電動モータ１０に組み合わせる歯車列１１が、ベベルギヤを使用して、出力方向を変換する構成であった。しかし、図１４に示すモータユニット５０１も使用可能である。
このモータユニット５０１は、電動モータ１０のモータ軸がプライマリ軸１に平行な向きで、ユニット取付け面６０１に取り付けられる。
【００４１】
そのため、モータユニット５０１に装備される複数の歯車から成る歯車列は、図１４に示すように、平歯車（電動モータ１０に一番近い歯車）１１Ｇ，平歯車（一番近い歯車に噛み合う歯車）１１Ｈ，平歯車１１Ｉ，平歯車１１Ｊ，平歯車１１Ｋのみの組合せになっている。
平歯車１１Ｇはモータ軸に直結されている。平歯車１１Ｈは、平歯車１１Ｇに噛合する中継歯車で、平歯車１１Ｉと同軸に一体形成されている。平歯車１１Ｊは、平歯車１１Ｉに噛合する中継歯車で、出力用歯車となる歯車１１Ｋと同軸に一体形成されている。
これらの各歯車１１Ｈ〜１１Ｋは、電動モータ１０にねじ止め固定されるユニットケース５１８によって回転自在に支持されている。
【００４２】
ユニットケース５１８には、ユニット取付け面６０１に当接する固定用フランジ部５２８がモータ軸方向に沿って延出形成されており、この固定用フランジ部５２８をユニット取付け面６０１にねじ止めすることで、モータユニット５０１がクランクケース１０４に固定される。
即ち、モータユニット５００及びモータユニット５０１の比較で明かなように、本発明のパワーユニット４１０で使用するモータユニットは、モータ軸がプライマリ軸１に直交する向き、或いはプライマリ軸１に平行する向きのいずれの形態も採用することができる。
【００４３】
また、上記実施形態のパワーユニット４１０では、電動モータ１０とこの電動モータ１０の出力を往復歯車１２に伝達する複数の歯車から成る歯車列１１とが、単一のモータユニット５００（５０１）としてクランクケース１０６に取り付けられている。
そこで、前記モータユニット５００（５０１）は、ユニット全体が脱着可能であり、電動モータ１０を必要としないＶベルト式無段変速機（遠心ガバナー等を用いた機械式のＶベルト式無段変速機）とクランクケース１０６を共用することも可能である。
【００４４】
即ち、クランクケース１０４は、ユニット取付け穴６００の加工のみで、電動式のＶベルト式無段変速機にも機械式のＶベルト式無段変速機にも使用することができる。この場合、上記実施形態のモータユニット５００（５０１）のように、電動モータ１０の出力を往復歯車１２に伝達する複数の歯車全てがモータユニット５００（５０１）内に組み上げられていると、最も効果がある。
【００４５】
更に、上記実施形態では、電動モータ１０の出力を往復歯車１２に伝達する複数の歯車の全てを当該電動モータ１０と所定の位置関係に組み上げた単一のモータユニット５００（５０１）として提供したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の歯車のうち少なくとも電動モータ１０に一番近い歯車とこの一番近い歯車に噛み合う歯車とを、所定の位置関係に組み上げて単一のモータユニットとして提供することもできる。
【００４６】
また、上記実施形態では、クランクケース１０４に形成する溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面を、複数の歯車を組み込んだモータユニット５００を取り付けるユニット取付け面６０１としたが、電動モータ１０を単体でクランクケース１０４に固定する場合も考えられる。
【００４７】
図１５は本発明の第２実施形態に係る小型車両用のＶベルト式無段変速機をエンジンに組み合わせたパワーユニットの側面図、図１６は図１５に示したクランクケースの斜視図、図１７は図１５に示したパワーユニットの組み付けを説明する斜視図である。尚、上記第１実施形態のパワーユニット４１０と略同様の構成部品については、同符号を付して詳細な説明を省略する。
【００４８】
本第２実施形態に係るパワーユニット５１０は、図１５乃至図１７に示したように、エンジン１０５と、エンジン１０５のクランクケース５０４，５０６から後方に延出する変速機ケーシング５０１と、これらの変速機ケーシング５０１とクランクケース５０４との成す空間（ベルト室５０３）に収容されて前記エンジン１０５の出力を変速するＶベルト式無段変速機（図示せず）とを備えた構成である。
【００４９】
そして、上記パワーユニット５１０は、クランクケース５０４の右側部５０４ａとクランクケース５０６とでクランク室５０２を画成し、クランクケース５０４の左側部５０４ｂと変速機ケーシング５０１とでベルト室５０３を画成している。そして、このベルト室５０３内に、Ｖベルト式無段変速機を収容している。
本実施形態の場合、上記Ｖベルト式無段変速機におけるプライマリシーブの可動シーブに任意の移動推力を付与することでプライマリシーブ及びセカンダリシーブの溝幅を調節する溝幅調節機構の電動モータ１０は、ベルト室５０３内に収容されており、モータ軸がプライマリ軸に平行な向きに配置されている。
【００５０】
更に、溝幅調節機構を構成するシーブ位置検出センサ５３５が、ベルト室１０３を画成するクランクケース５０４の左側部５０４ｂの外側面に形成されたセンサ取付け穴（溝幅調節機構が貫通する穴）５３０（図１６参照）に組み付けられ、ベルト室５０３内の可動シーブの位置を検出する。
【００５１】
本実施形態の場合、クランクケース５０４，５０６上で、エンジン１０５のシリンダブロック５２６が取り付けられるシリンダブロック取付け穴５０８と、溝幅調節機構が貫通する穴であるセンサ取付け穴５３０は、その中心線Ｄ１，Ｄ２が互いに平行となるように形成されている。
そこで、これらのシリンダブロック取付け穴５０８及びセンサ取付け穴５３０をクランクケース５０４に形成する為のスライドコアの移動方向が同一となり、該クランクケース５０４を形成する鋳造金型の構造が簡単になり、金型コストを低減できる。
【００５２】
また、本実施形態の場合、中心線Ｄ１に沿ってシリンダブロック取付け穴５０８に取付けられるシリンダブロック５２６の取付け方向と、中心線Ｄ２に沿ってセンサ取付け穴５３０に取付けられるシーブ位置検出センサ５３５の取付け方向とが、同一方向とされると共に、シリンダブロック５２６のネジ穴５０９に対する取付けボルトの締め付け方向Ｓ１と、シーブ位置検出センサ５３５のネジ穴５３１に対する取付けボルトの締め付け方向Ｓ２とが、同一方向とされる。
そこで、シリンダブロック５２６とシーブ位置検出センサ５３５をクランクケース５０４，５０６に取り付ける際のそれぞれの組み付け方向Ｄ１，Ｄ２が同一となると共に、それぞれの図示しない締め付け治具による取付けボルトの締め付け方向Ｓ１，Ｓ２が同一となり、組立作業性を向上することができる。
【００５３】
尚、上記第２実施形態のパワーユニット５１０においては、溝幅調節機構が貫通する穴としてシーブ位置検出センサ５３５が貫通するセンサ取付け穴５３０を例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の溝幅調節機構が貫通する穴には、溝幅調節機構を構成するケーシング、電動モータ、電動モータの出力を溝幅調節機構における往復歯車に伝達する歯車、シーブ位置検出センサに接続されるハーネス並びにハーネスを固定するハーネス固定部材のうちの少なくとも一つが貫通される。
【００５４】
更に、本発明のパワーユニットおいて溝幅調節機構が貫通する穴の中心線Ｄは、該穴の貫通方向に延びる直線であり、例えば図１８の（ａ）〜（ｄ）に図示したように穴の開口形状が円形の場合には、その断面形状に関わらず該穴の内周壁に対して等距離に位置した直線となる。
また、上記実施形態においては、自動二輪車用のパワーユニット４１０について説明したが、本発明のパワーユニット４１０は自動二輪車に限らず、比較的軽量な小型車両である三輪又は四輪バギー等にも適用できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る小型車両用のＶベルト式無段変速機をエンジンに組み合わせたパワーユニットを搭載したスクータ型自動二輪車の側面図である。
【図２】図１に示したパワーユニットの第１の実施形態の平断面図である。
【図３】図２に示したＶベルト式無段変速機のケーシングに対するモータユニットの取付位置を示す側面図である。
【図４】図３に示したモータユニットの説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】図４に示したモータユニットから歯車列の終段の平歯車を取り外した状態の説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）におけるＡ矢視図である。
【図６】図４に示したモータユニットに使用しているベベルギヤ付きモータの側面図である。
【図７】モータユニット内の歯車列を構成する第２ベベルギヤと中間平歯車の側面図である。
【図８】図６に示したベベルギヤ付きモータの先端部に取り付けられる歯車支持ブラケットの説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図９】電動モータに歯車列を固定すると共にＶベルト式無段変速機を収容するケーシングへの取付面を提供するユニットケースの説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】モータユニットの歯車列において終段に取り付けられる第２中間平歯車と出力用歯車の説明図で、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は正面図である。
【図１１】図２に示したパワーユニットにおいてクランクケースに装備されたシリンダブロック取付け面とモータ取り付け面であるユニット取付け面との位置関係を示す平断面図である。
【図１２】図１１のＢ矢視図である。
【図１３】図１２のＣ矢視図である。
【図１４】本発明に係るパワーユニットに使用するモータユニットの他の実施形態の側面図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る小型車両用のＶベルト式無段変速機をエンジンに組み合わせたパワーユニットの側面図である。
【図１６】図１５に示したクランクケースの斜視図である。
【図１７】図１５に示したパワーユニットの組み付けを説明する斜視図である。
【図１８】本発明において溝幅調節機構が貫通する穴の中心線の例を説明する為の断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    プライマリ軸
２    セカンダリ軸
３    プライマリシーブ
３Ａ  固定シーブ
３Ｂ  可動シーブ
４    セカンダリシーブ
４Ａ  固定シーブ
４Ｂ  可動シーブ
５    ベルト
７    溝幅調節機構
８    シーブ移動機構
１０    電動モータ
１２    往復歯車
１１    歯車列(複数の歯車)
１６    送りガイド筒
４０    圧縮コイルスプリング
１０１    変速機ケーシング
１０４    クランクケース
１０４ａ  右側部
１０４ｂ  左側部
１０５    エンジン
１０６    クランクケース
１０９    シリンダブロック取付け面
１１０    Ｖベルト式無段変速機
３０５    駆動輪
４０１    自動二輪車
４１０    パワーユニット
４２６    シリンダブロック
５００    モータユニット
５１７    ユニットケース
５１８    ユニットケース
５２７    固定用シーブ部
５２８    固定用シーブ部
６００    ユニット取付け穴
６０１    ユニット取付け面（溝幅調節機構の一部を取り付ける取付け面）
Ｌ    仮想平面
【図１】
2006052840.tif 000003
【図２】
2006052840.tif 000004
【図３】
2006052840.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006052840.tif 000007
【図６】
2006052840.tif 000008
【図７】
2006052840.tif 000009
【図８】
2006052840.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2006052840.tif 000014
【図１３】
2006052840.tif 000015
【図１４】
2006052840.tif 000016
【図１５】
2006052840.tif 000017
【図１６】
2006052840.tif 000018
【図１７】
2006052840.tif 000019
【図１８】
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