(57)【要約】【課題】変速駆動機構の部品点数を少なくして構造を簡素化し、変速装置の小型化を図るとともに、電動モータによるより早くかつ円滑な変速が可能なパワーユニットを低コストで供する。【解決手段】変速装置(4,104)が変速機(40,140)と変速駆動機構(60,160)とを備えたパワーユニット(P,P´)において、シフトモータ(61,161)の駆動軸に形成された駆動ギア(62,162)とシフトドラム(80,180)のドラム回動軸部(81,181)に設けられた被動ギア(83,183)との間を動力伝達する多段の減速段を有する減速ギア列(75,175)を有し、減速ギア列(75,175)は、減速比が２３ないし４５であり、シフトモータ(61,161)は、脈動するコギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍないし０．０７Ｎｍである直流モータであることを特徴とする。【選択図】図６
2019183903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクケース(31,131)に内燃機関(3,103)と変速装置(4,104)が一体に支持されるパワーユニット(P,P´)であって、
前記変速装置(4,104)が、動力伝達をする変速比の異なるギア対を備えた変速機(40,140)と、シフトモータ(61,161)の駆動によりシフトドラム(80,180)が回動され、同シフトドラム(80,180)に案内されたシフトフォーク(87)の移動により前記変速機(40,140)の動力伝達をするギア対を変更して変速する変速駆動機構(60,160)とを、備えたパワーユニットにおいて、
前記シフトモータ(61,161)の駆動軸に形成された駆動ギア(62,162)と前記シフトドラム(80,180)のドラム回動軸部(81,181)に設けられた被動ギア(83,183)との間を、動力伝達する多段の減速段を有する減速ギア列(75,175)を有し、
前記減速ギア列(75,175)は、減速比が２３ないし４５であり、
前記シフトモータ(61,161)は、脈動するコギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍないし０．０７Ｎｍである直流モータであることを特徴とするパワーユニット。
【請求項２】
前記パワーユニット(P,P´)は、小型車両にクランク軸(32,132)を左右車体幅方向に指向させて横置きに搭載され、
前記シフトドラム(80,180)は、その左右のドラム回動軸部(81,181)が前記クランクケース(31,131)の左右のケース側壁に軸支され、
前記シフトドラム(80,180)の一方のドラム回動軸部(81,181)に、前記被動ギア(83,183)が設けられ、
前記被動ギア(83,183)が設けられた前記一方のドラム回動軸部(81,181)を軸支する前記クランクケース(31,131)の一方のケース側壁(31DR,131UR)を後方に延長するように延長支持壁(71,171)が設けられ、
前記延長支持壁(71,171)に前記シフトモータ(61,161)が前記駆動ギア(62,162)を左右方向に突出して取り付けられ、
前記減速ギア列(75,175)は、前記延長支持壁(71,171)に支持されて配列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３】
前記シフトモータ(61,161)は、前記延長支持壁(71,171)の後部に、前記駆動ギア(62,162)を左右方向のうち前記シフトドラム(80,180)の前記被動ギア(83,183)が設けられる前記一方のドラム回動軸部(81,181)のある方向と同じ方向に突出して取り付けられることを特徴とする請求項２に記載のパワーユニット。
【請求項４】
前記クランクケース(31)は、上側クランクケース(31U)と下側クランクケース(31L)からなる上下割りに構成され、
前記延長支持壁(71)は、前記下側クランクケース(31L)に設けられることを特徴とする請求項３に記載のパワーユニット。
【請求項５】
前記減速ギア列(75)は、前記駆動ギア(62)と前記被動ギア(83)との間に、前後方向に順次配列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】
前記減速ギア列(75)には、途中にアイドルギア(79I)が介装されることを特徴とする請求項５に記載のパワーユニット。
【請求項７】
前記減速ギア列(75)は、前記下側クランクケース(31L)内に溜まるオイルのオイルレベルライン(Lo)よりも上側に配列されることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載のパワーユニット。
【請求項８】
パワーユニットの出力軸(42)に嵌着される駆動スプロケット(42a)と後輪軸(22)に嵌着される従動スプロケット(22a)との間に無端状のチェーン(26)が架渡され、
前記シフトモータ(61)は、前記チェーン(26)の車幅方向の内側に、側面視で前記チェーン(26)と重なる位置に配置されることを特徴とする請求項４ないし請求項７のいずれか１項に記載のパワーユニット。
【請求項９】
前記クランクケース(131)は、上側クランクケース(131U)と下側クランクケース(131L)からなる上下割りに構成され、
前記延長支持壁(171)は、前記上側クランクケース(131U)に設けられることを特徴とする請求項３に記載のパワーユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、小型車両に搭載されるパワーユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
クランクケースに内燃機関とともに一体に支持される変速装置が、動力伝達をする変速比の異なるギア対を備えた変速機と、シフトモータの駆動によりシフトドラムが回動され、同シフトドラムに案内されたシフトフォークの移動により変速機の動力伝達をするギア対を変更して変速する変速駆動機構とを、備えたパワーユニットの例は、特許文献１等にある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１８６３５７号公報
【０００４】
特許文献１に開示されたパワーユニットでは、クランク軸を左右車体幅方向に指向して軸支するクランクケースの左右のケース側壁が、左右車体幅方向に指向した変速機のメイン軸とカウンタ軸および変速駆動機構のシフトドラムも軸支している。
【０００５】
そして、左右のケース側壁をシフトスピンドルが貫通して軸支されており、同シフトスピンドルの左ケース側壁を貫通した左端部に嵌着されたギアは、減速ギア機構を介してシフトモータの駆動ギアと連動している。
同シフトスピンドルの右ケース側壁を貫通した右端部に嵌着されたマスターアームの揺動が間欠送り機構を介してシフトドラムを所定角度回動する。
【０００６】
シフトドラムの間欠的回動には、シフトドラムの軸部に設けられた星型カムの凹凸カム面にストッパローラが押圧され、ストッパローラが凹凸カム面の凹部に嵌合することで、シフトドラムを所要の回動位置に位置決めするストッパ機構が設けられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、特許文献１の変速駆動機構は、シフトスピンドルの左端に減速ギア機構が設けられ、右端にマスターアームとともに間欠送り機構およびストッパ機構が設けられ、シフトスピンドルの左右両側に各機構のための配置スペースが必要とされ、変速装置が左右車幅方向に拡大してパワーユニットが大型化するとともに、変速駆動機構の部品点数が多く構造が複雑化してコスト高となる。
また、電動モータによるより早くかつ円滑な変速が望まれる。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とする処は、変速駆動機構の部品点数を少なくして構造を簡素化し、変速装置の拡大を抑えて小型化を図ることができるとともに、電動モータによるより早くかつ円滑な変速が可能なパワーユニットを低コストで供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るパワーユニットは、
クランクケースに内燃機関と変速装置が一体に支持されるパワーユニットであって、
前記変速装置が、動力伝達をする変速比の異なるギア対を備えた変速機と、シフトモータの駆動によりシフトドラムが回動され、同シフトドラムに案内されたシフトフォークの移動により前記変速機の動力伝達をするギア対を変更して変速する変速駆動機構とを、備えたパワーユニットにおいて、
前記シフトモータの駆動軸に形成された駆動ギアと前記シフトドラムのドラム回動軸部に設けられた被動ギアとの間を、動力伝達する多段の減速段を有する減速ギア列を有し、
前記減速ギア列(75,175)は、減速比が２３ないし４５であり、
前記シフトモータ(61,161)は、脈動するコギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍないし０．０７Ｎｍである直流モータであることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、クランクケースに内燃機関とともに同内燃機関の後方に一体に支持される変速装置が、変速機と変速駆動機構とを備えたパワーユニットにおいて、シフトモータは、脈動するコギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍないし０．０７Ｎｍである直流モータであり、コギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍ以上で、かつシフトドラムに動力を伝達するギア列が減速比が２３ないし４５の多段の減速段を有することで、シフトモータのコギングトルクによる制動を有効に用いてオーバーシュート量を低く抑えることができるため、間欠送り機構を省略しても、シフトドラムを所要の回動位置に容易に停止させることができ、変速駆動機構の部品点数を少なくして構造を簡素化することができ、変速装置の拡大を抑えて、パワーユニットの小型化および低コスト化を図ることができる。
また、シフトモータの駆動が、減速ギア列のみを介してシフトドラムの回動に伝達されるので、電動モータによるより早くかつ円滑な変速ができる。
【００１１】
間欠送り機構が省略されることで、間欠送り機構による変速騒音の発生がなく、防音構造を必要としない。
【００１２】
減速ギア列の減速比を２３以上とすると、ストッパ機構を省略しても、シフトドラムを所要の回動位置に停止させることが可能で、ストッパ機構を省略した分、変速装置を小さくして、益々パワーユニットの小型化を図ることができる。
また、減速ギア列の減速比が４５を越えると、変速歯車の移動に時間を要するため、変速段の切換えが遅くなり、ドグクラッチの噛合いが円滑に行われなくなる。
そのため、シフトモータの大型化・高出力化が必要となる。
【００１３】
前記構成において、
前記パワーユニットは、小型車両にクランク軸を左右車体幅方向に指向させて横置きに搭載され、
前記シフトドラムは、その左右のドラム回動軸部が前記クランクケースの左右のケース側壁に軸支され、
前記シフトドラムの一方のドラム回動軸部に、前記被動ギアが設けられ、
前記被動ギアが設けられた前記一方のドラム回動軸部を軸支する前記クランクケースの一方のケース側壁を後方に延長するように延長支持壁が設けられ、
前記延長支持壁に前記シフトモータが前記駆動ギアを左右方向に突出して取り付けられ、
前記減速ギア列は、前記延長支持壁に支持されて配列されるようにしてもよい。
【００１４】
この構成によれば、小型車両にクランク軸を左右車体幅方向に指向させて横置きに搭載されパワーユニットにおいて、シフトドラムが軸支されたクランクケースの左右のケース側壁のうち被動ギアが設けられたドラム回動軸部を軸支する一方のケース側壁の後方に延長支持壁が延長するように設けられ、同延長支持壁に、シフトモータが駆動ギアを左右方向に突出して取り付けられるとともに、減速ギア列が支持されて配列されるので、変速駆動機構を一方のケース側壁と延長支持壁に集約して構成し、変速装置の拡大を抑えて、パワーユニットの小型化を図ることができる。
【００１５】
前記構成において、
前記シフトモータは、前記延長支持壁の後部に、前記駆動ギアを左右方向のうち前記シフトドラムの前記被動ギアが設けられる前記一方のドラム回動軸部のある方向と同じ方向に突出して取り付けられるようにしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、シフトモータが延長支持壁の後部に駆動ギアを左右方向のうちシフトドラムの被動ギアが設けられる一方のドラム回動軸部のある方向と同じ方向に突出して取り付けられるので、シフトモータのモータ本体は、シフトドラムと同じくクランクケースの左右幅内に位置して、車幅方向外側に突出することがなく、コンパクトに配置されている。
【００１７】
前記構成において、
前記クランクケースは、上側クランクケースと下側クランクケースからなる上下割りに構成され、
前記延長支持壁は、前記下側クランクケースに設けられるようにしてもよい。
【００１８】
この構成によれば、上下割りに構成されたクランクケースの下側クランクケースに延長支持壁が設けられるので、延長支持壁に取り付けられるシフトモータは、下側クランクケースの後部に配置され、車両の低重心化を図ることができる。
【００１９】
前記構成において、
前記減速ギア列は、前記駆動ギアと前記被動ギアとの間に、前後方向に順次配列されるようにしてもよい。
【００２０】
この構成によれば、減速ギア列は、シフトドラムの一方のドラム回動軸に設けられた被動ギアとシフトドラムより後方となる延長支持壁の後部に設けられるシフトモータの駆動ギアとの間に、前後方向に順次配列されるので、シフトモータを下側クランクケースの後部に変速機と干渉せずに配置することができる。
【００２１】
前記構成において、
前記減速ギア列には、途中にアイドルギアが介装されるようにしてもよい。
【００２２】
この構成によれば、前後方向に順次配列される減速ギア列にアイドルギアが介装されるので、減速比をそのままに、その代わりアイドルギアを使用することで、変速段の切換えを遅らせずに、シフトモータを下側クランクケースの後方に変速機と干渉せずに配置することができる。
【００２３】
前記構成において、
前記減速ギア列は、前記下側クランクケース内に溜まるオイルのオイルレベルラインよりも上側に配列されるようにしてもよい。
【００２４】
この構成によれば、減速ギア列は、下側クランクケース内に溜まるオイルのオイルレベルラインよりも上側に配列されるので、減速ギア列のオイルによるフリクションの影響を低減してシフト作動の制御性の向上を図ることができる。
【００２５】
前記構成において、
パワーユニットの出力軸に嵌着される駆動スプロケットと後輪軸に嵌着される従動スプロケットとの間に無端状のチェーンが架渡され、
前記シフトモータは、前記チェーンの車幅方向の内側に、側面視で前記チェーンと重なる位置に配置されるようにしてもよい。
【００２６】
この構成によれば、シフトモータは、チェーンの車幅方向の内側に、側面視でチェーンと重なる位置に配置されるので、シフトモータが上下に揺動するチェーンから車幅方向に離して略同じ高さで配置され、低重心化および十分な地上高を確保することができる。
【００２７】
前記構成において、
前記クランクケースは、上側クランクケースと下側クランクケースからなる上下割りに構成され、
前記延長支持壁は、前記上側クランクケースに設けられるようにしてもよい。
【００２８】
この構成によれば、上下割りに構成されたクランクケースの上側クランクケースに延長支持壁が設けられるので、延長支持壁に取り付けられるシフトモータは、上側クランクケースの後部に配置されることで、シフトモータはクランクケースにより飛び石等から保護される。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、クランクケースに内燃機関とともに同内燃機関の後方に一体に支持される変速装置が、変速機と変速駆動機構とを備えたパワーユニットにおいて、シフトモータは、脈動するコギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍないし０．０７Ｎｍである直流モータであり、コギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍ以上で、かつシフトドラムに動力を伝達するギア列が減速比が２３ないし４５の多段の減速段を有することで、シフトモータのコギングトルクによる制動を有効に用いてオーバーシュート量を低く抑えることができるため、間欠送り機構を省略しても、シフトドラムを所要の回動位置に容易に停止させることができ、変速駆動機構の部品点数を少なくして構造を簡素化することができ、変速装置の拡大を抑えて、パワーユニットの小型化および低コスト化を図ることができる。
また、シフトモータの駆動が、減速ギア列のみを介してシフトドラムの回動に伝達されるので、電動モータによるより早くかつ円滑な変速ができる。
【００３０】
間欠送り機構が省略されることで、間欠送り機構による変速騒音の発生がなく、防音構造を必要としない。
減速ギア列の減速比を２３以上とすると、ストッパ機構を省略しても、シフトドラムを所要の回動位置に停止させることが可能で、ストッパ機構を省略した分、変速装置を小さくして、益々パワーユニットの小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るパワーユニットを搭載した自動二輪車の右側面図である。
【図２】同パワーユニットの右側面図である。
【図３】同パワーユニットの左側面図である。
【図４】図２のIV−IV矢視の同パワーユニットの展開断面図である。
【図５】同パワーユニットの一部省略した要部右側面図である。
【図６】図５のVI−VI矢視の同パワーユニットの要部展開断面図である。
【図７】ニュートラルスイッチの変形例を示す断面図である。
【図８】減速ギア列の減速比が３３．４の場合におけるシフトドラムに作用するコギングトルクの変化を示したグラフである。
【図９】減速ギア列の減速比が１５の場合の例におけるシフトドラムに作用するコギングトルクの変化を示したグラフである。
【図１０】減速ギア列の減速比が４０の場合の例におけるシフトドラムに作用するコギングトルクの変化を示したグラフである。
【図１１】別の実施の形態に係るパワーユニットの右側面図である。
【図１２】同パワーユニットの一部省略した要部右側面図である。
【図１３】図１２のXIII−XIII矢視の同パワーユニットの要部展開断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明に係る一実施の形態について図１ないし図８に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した一実施の形態に係るパワーユニットを搭載した鞍乗型車両である自動二輪車１の側面図である。
なお、本明細書の説明において、前後左右の向きは、本実施の形態に係る自動二輪車１の直進方向を前方とする通常の基準に従うものとし、図面において、ＦＲは前方を，ＲＲは後方を、ＬＨは左方を，ＲＨは右方を、それぞれ示すものとする。
【００３３】
図１に示されるように、自動二輪車１の車体フレーム10は、前部に配置されるヘッドパイプ11と、ヘッドパイプ11から後方斜め下方に向けて延出し、途中湾曲して後方へ向けて延びるメインフレーム12と、メインフレーム12の後端から下方へ向けて延出するセンターフレーム13と、センターフレーム13の上部から後方へむけて延出するシートレール14と、センターフレーム13の後部とシートレール14の後部とに架け渡されるミッドステー15と、ヘッドパイプ11から下方へ向けて延出するダウンフレーム16と、を備えている。
【００３４】
ヘッドパイプ11には、下端部で前輪18を回転自在に支持するフロントフォーク17が操向可能に支持されている。
フロントフォーク17の上端部には、操向ハンドル19が連結されている。センターフレーム13には、ピボット軸20を介してスイングアーム21が搖動可能に支持されている。
スイングアーム21の後端には、後輪軸22を介して後輪23が回転自在に支持されている。
【００３５】
シートレール14の上方には乗員用シート24が取付けられ、乗員用シート24の前方であってメインフレーム12の上方には燃料タンク25が搭載されている。
【００３６】
自動二輪車１には、後輪23を駆動させるパワーユニットＰが、車体フレーム10に設けられる複数の取付けブラケット10ａに支持されて、クランク軸32の回転軸線を左右車体幅方向に指向させて横置きに搭載されている。
パワーユニットＰの出力軸（カウンタ軸42）に嵌着される駆動スプロケット42ａと、後輪軸22に嵌着される従動スプロケット22ａとの間には、無端状のチェーン26が架渡されている（図３参照）。
【００３７】
図２に示されるように、パワーユニットＰは、水冷式２気筒４ストロークサイクルの内燃機関３と、同内燃機関３の後方に連結される変速装置４とを一体に備えている。
パワーユニットＰは、クランク軸32を回転自在に支持するクランクケース31が、後方に延出して、変速装置４を収容する。
クランクケース31は、上側クランクケース31Ｕと下側クランクケース31Ｄとからなる上下割りに構成されている。
【００３８】
上側クランクケース31Ｕは、左右の相対する左ケース側壁31ＵＬ，右ケース側壁31ＵＲと、その割り面を除く各上側周縁に左右に延出して一体に形成された上側ケース周壁31ＵＳとで構成され、下側クランクケース31Ｄは、左右の相対する左ケース側壁31ＤＬ，右ケース側壁31ＤＲと、その割り面を除く各下側周縁に左右に延出して一体に形成された下側ケース周壁31ＤＳとで構成されている。
【００３９】
上側クランクケース31Ｕの上側ケース周壁31ＵＳの前半部には、前方斜め上方に向けてシリンダブロック34、シリンダヘッド35、ヘッドカバー36が順次重ねられ、前傾して突設されている。
下側クランクケース31Ｄの下側ケース周壁31ＤＳの底部は開口して、その下側に膨出するようにオイルパン37が設けられている。
クランクケース31の上側ケース周壁31ＵＳと下側ケース周壁31ＤＳとが合体した筒壁の右側の開口は、右クランクケースカバー38Ｒ（図４参照）により覆われ、筒壁の左側の開口は、左クランクケースカバー38Ｌにより覆われる。
【００４０】
左右車体幅方向に指向したクランク軸32は、上側クランクケース31Ｕと下側クランクケース31Ｄの割り面に軸支される。
すなわち、上側クランクケース31Ｕの左右の相対する左ケース側壁31ＵＬ，右ケース側壁31ＵＲが、それぞれ下側クランクケース31Ｄの左右の相対する左ケース側壁31ＤＬ，右ケース側壁31ＤＲと割り面で合わされ、クランク軸32を挟むようにして軸支する。
【００４１】
内燃機関３の駆動力を所定の変速段に変速する変速装置４は、常時噛合い式の変速機40と、変速機40の変速段を操作する変速駆動機構60と、クラッチ機構53と、を備えている。
図４を参照して、変速機40は、メイン軸41とカウンタ軸42に設けられる常時噛合い式の歯車群50を備えている。
【００４２】
図２および図４に示されるように、メイン軸41は、上側クランクケース31Ｕに、クランク軸32の後方斜め上方において、クランク軸32の回転軸線と平行に配設されている。
メイン軸41は、左端がボールベアリング43を介して上側クランクケース31Ｕの左ケース側壁31ＵＬに、中央がボールベアリング44を介して上側クランクケース31Ｕの右ケース側壁31ＵＲに、右端がボールベアリング45を介して右クランクケースカバー38Ｒに、それぞれ回転可能に支持されている。
【００４３】
カウンタ軸42は、メイン軸41の後方斜め下方位置において、上下側クランクケース31Ｕ，31Ｄに挟まれて、メイン軸41と平行になるように配設されている。
カウンタ軸42は、左端がボールベアリング46を貫通し、左端寄りがボールベアリング46を介して、右端がニードルベアリング47を介して、上下側クランクケース31Ｕ，31Ｄに挟まれ、回転自在に支持されている。
カウンタ軸42の左端には、駆動スプロケット42ａが嵌合されている。
【００４４】
図４に示されるように、メイン軸41は、長いメイン軸内軸41Ａと、メイン軸外軸41Ｂと、クラッチ部外軸41Ｃとからなっている。
メイン軸外軸41Ｂは、メイン軸内軸41Ａの中央から左半部中央にかけてニードルベアリング48を介して相対回転可能に覆っている。
クラッチ部外軸41ｃは、メイン軸内軸41ａの中央から右端寄りにかけてニードルベアリング49を介して相対回転可能に覆っている。
【００４５】
メイン軸41には、一速から六速までの変速比の６個の駆動ギアｍ１〜ｍ６が、カウンタ軸42には一速から六速までの六個の被動ギアｃ１〜ｃ６が、それぞれ設けられている。
駆動ギアｍ１〜ｍ６と被動ギアｃ１〜ｃ６は、右側から二速、六速、四速、三速、五速、一速の順に対応するギアが配列されて互いに噛合い、駆動ギアｍ１〜ｍ６と被動ギアｃ１〜ｃ６とにより歯車群50が構成されている。
偶数変速段の駆動ギアｍ２，ｍ４，ｍ６は、メイン軸外軸41Ｂに、奇数変速段の駆動ギアｍ１，ｍ３，ｍ５はメイン軸内軸41Ａに、それぞれ設けられている。
【００４６】
図４において、駆動ギアｍ１〜ｍ６と被動ギアｃ１〜ｃ６の符号に付した添え字ｘは、軸４１と一体成型された固定ギアを、添え字ｗは、支持される軸41，42に対して相対回転可能に支持されるフリーギアを、添え字ｓは、支持される軸41，42と一体に回転し、軸方向に移動可能なシフタギアを、それぞれ表している。
すなわち、一速駆動ギアｍ１および二速駆動ギアｍ２は固定ギアであり、五速駆動ギアｍ５、六速駆動ギアｍ６、一速被動ギアｃ１、二速被動ギアｃ２、三速被動ギアｃ３および四速被動ギアｃ４はフリーギアであり、三速駆動ギアｍ３、四速駆動ギアｍ４、五速被動ギアｃ５および六速被動ギアｃ６はシフタギアである。
【００４７】
各シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６と、各シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６に隣接する各フリーギアｍ５，ｍ６，ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４との間には、ドグクラッチ51が設けられており、シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６が隣接するフリーギアｍ５，ｍ６，ｃ１，ｃ２，ｃ３，ｃ４に近接した際にドグクラッチ51が噛合うことで両ギアが相互に相対回転不能に接続される。
各シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６の外周面には、後述するシフトフォーク87のフォーク部が係合されるフォーク溝52が周方向に沿ってそれぞれ形成されている。
【００４８】
メイン軸41の右半部には、クラッチ部外軸41Ｃの中央に相対回転不能に嵌合されているプライマリ従動ギア54を挟んで配設される第一油圧クラッチ53Ａおよび第二油圧クラッチ53Ｂからなるクラッチ機構53が設けられている。
クランク軸32の動力は、クランク軸32に嵌合されるプライマリ駆動ギア33と、プライマリ従動ギア54を介して、クラッチ機構53へ伝達され、第一油圧クラッチ53Ａと第二油圧クラッチ53Ｂが油圧回路55により選択的に接続されることにより、クランク軸32からメイン軸内軸41Ａとメイン軸外軸41Ｂへと動力が伝達されるようになっている。
【００４９】
変速機40の各シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６を移動して変速段を切換える変速駆動機構60は、図６に示されるように、シフトモータ61、減速ギア機構70、シフトドラム80、シフトフォーク軸86およびシフトフォーク87を備えている。
【００５０】
シフトドラム80は、メイン軸41の下方に、メイン軸41と平行となるように、左端部がニードルベアリング84を介して、右端部がボールベアリング85を介して、それぞれ下側クランクケース31Ｄのケース側壁31ＤＲ，31ＤＬに回動自在に支持されている。
【００５１】
左側ケース側壁31ＤＲには、介装されるニードルベアリング84の近傍に、ニュートラルスイッチ88が右方向に嵌挿されており、スプリングにより付勢されて右方に突出した検出ロッド88ｓがシフトドラム80のリード溝80ｖが形成された円筒部の左側面80Ｌに押圧されている。
【００５２】
シフトドラム80の左側面80Ｌにおけるニュートラルスイッチ88の検出ロッド88ｓが摺接する円環状部分のうち、シフトドラム80がニュートラル回動角度にあるときに検出ロッド88ｓが押圧される箇所に凹部80ｄが形成されている。
【００５３】
したがって、シフトドラム80がニュートラル回動角度にあるときに、ニュートラルスイッチ88の検出ロッド88ｓがシフトドラム80の左側面80Ｌの凹部80ｄに突入することで、ニュートラルスイッチ88がシフトドラム80のニュートラル状態を検出することができる。
【００５４】
また、ニュートラルスイッチ88のスプリングにより付勢された検出ロッド88ｓがシフトドラム80の左側面80Ｌの凹部80ｄに突入するので、ディテント機能を備え、シフトドラム80のニュートラル回動角度における位置決めがなされる。
なお、シフトドラム80のニードルベアリング84を貫通した左回動軸部には、シフトドラム80の回動角度を検出するドラム回動角センサ89が設けられている。
【００５５】
ニュートラルスイッチについては、変形例として、図７に示すように、シフトドラム95のリード溝が形成された円筒部の円筒端部の外周面95ａに向かって、検出ロッド97ｓがスプリング98により付勢されて突出するようにニュートラルスイッチ97を設けてもよい。
シフトドラム95の円筒端部の外周面95ａには、シフトドラム95がニュートラル回動角度にあるときに検出ロッド97ｓが押圧される箇所に凹部95ｄが形成されている。
【００５６】
したがって、シフトドラム95がニュートラル回動角度にあるときに、ニュートラルスイッチ97の検出ロッド97ｓがシフトドラム80の凹部95ｄに突入することで、ニュートラル状態を検出するとともに、シフトドラム95のニュートラル回動角度においてディテント機能を有して位置決めがなされる。
【００５７】
図６を参照して、シフトドラム80の右端部には、同軸上にドラム回動軸部材81がボルト82により固着されており、両者の接合部がボールベアリング85を介して右側ケース側壁31ＤＲに軸支されている。
シフトドラム80の右端部の右側ケース側壁31ＤＲを右方に貫通するドラム回動軸部材81に被動ギア83が嵌着されている。
【００５８】
一方で、下側クランクケース31Ｄの下側ケース周壁31ＤＳにおける右側ケース側壁31ＤＲの後方となる右後周壁部31ＤＳＲに、減速ギア機構70が後方から取り付けられる。
図５および図６を参照して、減速ギア機構70は、下側クランクケース31Ｄの右側ケース側壁31ＤＲの後方に前部が一部重なって延長するように配置される延長支持壁71が、右後周壁部31ＤＳＲに取り付けられる。
延長支持壁71は、右側ケース側壁31ＤＲの後方に延長したような前後に長尺の鉛直壁部71Ｃと、同鉛直壁部71Ｃの右側に延出した前後に長尺の環状枠壁部71Ｒと、鉛直壁部71Ｃの環状枠壁部71Ｒより後方に一部はみ出した後部において左側に延出した円環状枠壁部71Ｌとからなる。
【００５９】
図５に示されるように、この延長支持壁71は、その前端部が下側クランクケース31Ｄの下側ケース周壁31ＤＳの右後ケース周壁部31ＤＳＲに後方から当接して、延長支持壁71の環状枠壁部71Ｒの前部に設けられたブラケット71ＲＢが、右後ケース周壁部31ＤＳＲに形成された取付ボス部31Ｄｂにボルト73baにより螺着されて取り付けられる。
【００６０】
このように、延長支持壁71が下側クランクケース31Ｄの右後ケース周壁部31ＤＳＲに取り付けられると、図６に示されるように、右側ケース側壁31ＤＲの右側面と延長支持壁71の鉛直壁部71Ｃの右側面が、略同一面上にある。
延長支持壁71の後部左側の円筒状枠壁部71Ｌに、シフトモータ61がその駆動ギア62を鉛直壁部71Ｃの右側面から右方に突出して取り付けられる。
なお、駆動ギア62は、鉛直壁部71Ｃを右方に貫通して環状枠壁部71Ｒの内側に突出する。
【００６１】
図６に示されるように、シフトモータ61のモータ本体61ｂは、鉛直壁部71Ｃおよび右側ケース側壁31ＤＲの左側にあるとともに、左側ケース側壁31ＤＬより右側にある。
すなわち、シフトモータ61のモータ本体61ｂは、下側クランクケース31Ｄの左側ケース側壁31ＤＬと右側ケース側壁31ＤＲとの間にあり、クランクケース31の左右幅内に位置して、車幅方向外側に突出しておらず、コンパクトに配置されている。
【００６２】
また、上下割りに構成されたクランクケース31の下側の下側クランクケース31Ｄに延長支持壁71が設けられるので、延長支持壁71に取り付けられるシフトモータ61は、下側クランクケース31Ｄの後部に配置され、車両の低重心化を図ることができる。
【００６３】
パワーユニットＰの出力軸（カウンタ軸42）の左側ケース側壁31ＤＬより左側に貫通した端部に嵌着された駆動スプロケット42ａ（図４参照）と後輪軸22に嵌着される従動スプロケット22ａとの間に架渡されたチェーン26は、図４に示されるように、左側ケース側壁31ＤＬより左側にある。
【００６４】
したがって、左側ケース側壁31ＤＬより右側にあるシフトモータ61は、チェーン26の車幅方向の内側（右側）にあって、図３に示される側面視でチェーン26と重なる位置に配置されている。
すなわち、図３を参照して、減速ギア列75が前後方向に配列されて延長支持壁71に支持され、その延長支持壁71の後部のシフトモータ61が取り付けられるので、シフトモータ61が上下に揺動するチェーン26から車幅方向に離して略同じ高さで配置されるので、低重心化および十分な地上高を確保することができる。
【００６５】
シフトドラム80の右端部に接合されて右側ケース側壁31ＤＲを右方に貫通したドラム回動軸部材81に被動ギア83が嵌着されており、一方、延長支持壁71の鉛直壁部71Ｃに取り付けられたシフトモータ61の駆動ギア62が右側ケース側壁31ＤＲと右側面を略同一面とする鉛直壁部71Ｃを右方に貫通しており、被動ギア83と駆動ギア62が、右側面を略同一面とする右側ケース側壁31ＤＲと鉛直壁部71Ｃの右側面に沿って配置されている。
【００６６】
この駆動ギア62と被動ギア83との間を動力伝達する減速ギア列75が、延長支持壁71および右側ケース側壁31ＤＲに支持されて前後方向に順次配列される。
延長支持壁71の鉛直壁部71Ｃより右側に延出した環状枠壁部71Ｒの内側に減速ギア列75が配設され、環状枠壁部71Ｒの右側開口はカバー部材72が覆う。
【００６７】
カバー部材72は、環状枠壁部71Ｒの開口端面に合せ面を当接して周方向に複数のボルト73bbにより締結され、内部にギア室を構成する。
なお、カバー部材72は、前部から右方に突出するブラケット72ｂが右後ケース周壁部31ＤＳＲに設けられた取付ボス部31ＤＳｂに重ねられてボルト73bcにより締結される（図６参照）。
【００６８】
減速ギア列75は、３段の減速段を有する減速ギア列であり、３本のギア軸76，77，78が左右方向に指向して延長支持壁71の鉛直壁部71Ｃとカバー部材72に両端を軸支される。
後方に位置する第１ギア軸76に大径ギア76Ｌと小径ギア76Ｓが一体に形成され、その前方に位置する第２ギア軸77に大径ギア77Ｌと小径ギア77Ｓが一体に形成され、その前方に位置する第３ギア軸78に大径ギア78Ｌが回転自在に軸支されている。
【００６９】
そして、シフトモータ61の鉛直壁部71Ｃの右側面から右方に突出した小径の駆動ギア62が第１ギア軸76の大径ギア76Ｌに噛合して第１減速段Ｒ１を構成し、第１ギア軸76の小径ギア76Ｓが第２ギア軸77の大径ギア77Ｌに噛合して第２減速段Ｒ２を構成し、第２ギア軸77の小径ギア77Ｓが第３ギア軸78の大径ギア78Ｌに噛合して第３減速段Ｒ３を構成している。
すなわち、減速ギア列75は、第１，第２，第３減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の３段の減速段からなる。
【００７０】
なお、第３ギア軸78の大径ギア78Ｌは、延長支持壁71の環状枠壁部71Ｒの前壁に形成された開口および下側クランクケース31Ｄの下側ケース周壁31ＤＳの右後ケース周壁部31ＤＳＲに形成された開口を貫挿して下側ケース周壁31ＤＳの内側にはみ出している。
【００７１】
そして、シフトドラム80の右端に接合されたドラム回動軸部材81の斜め下後方で、かつ第３ギア軸78の前方に支持されたアイドルギア軸79に軸支されたアイドルギア79Ｉが、下側ケース周壁31ＤＳの内側にはみ出した第３ギア軸78の大径ギア78Ｌに噛合するとともに、シフトドラム80と一体のドラム回動軸部材81に嵌着された被動ギア83に噛合する。
すなわち、駆動ギア62と被動ギア83との間を動力伝達する減速ギア列75には、途中にアイドルギア79Ｉが介装される。
【００７２】
したがって、シフトモータ61の駆動ギア62の回転は、減速ギア列75の第１，第２，第３減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の３段の減速段により減速されてアイドルギア79Ｉを介して被動ギア83に伝達されて、被動ギア83と一体のシフトドラム80の回動に伝達される。
シフトドラム80を回動させることで、シフトドラム80の外周面に形成されたリード溝80ｖに案内されてシフトフォーク87が軸方向に移動して、変速機40の各シフタギアｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６を軸方向に移動させて変速機40の変速段を切替えるようになっている。
【００７３】
本減速ギア列75における駆動ギア62，大径ギア76Ｌ，小径ギア76Ｓ，大径ギア77Ｌ，小径ギア77Ｓ，大径ギア78Ｌ，アイドルギア79Ｉ，被動ギア83の各ギア歯の歯数は、それぞれ１１，４５，１０，３３，１７，４２，１７，４２である。
したがって、本減速ギア列75は、第１減速段Ｒ１の減速比が約４．１（＝４５／１１）であり、第２減速段Ｒ２の減速比が約３．３（＝３３／１０）であり、第３減速段Ｒ３の減速比が約２．５（＝４２／１７）であり、減速ギア列75の全体の減速比は、約３３．４に設定されている。
【００７４】
本シフトモータ61は、永久磁石界磁形の直流整流子モータであり、回転子側に１０個のコイル61Ｃが周方向に配置され、その外周の固定子側に１０極の永久磁石61Ｍが周方向に配設されている。
本シフトモータ61は、電流が流れていないときのコイル鉄心に対する永久磁石61Ｍの磁力の作用により生じるコギングトルクは、最大値が約０．０５２Ｎｍである。
【００７５】
以上のような変速駆動機構60において、シフトモータ61の駆動が約３３．４の減速比の減速ギア列75を介してシフトドラム80を回動するときのシフトドラム80の回動角度に対するシフトドラム80に作用するコギングトルクの変化を、図８に示す。
【００７６】
図８のグラフにおいて、横軸はシフトドラム80の回動角度（ドラム回動角度）（度）であり、ある変速段に位置決めされたドラム回動角度を０度とし、シフトアップ側の回動を正回動角度、シフトダウン側の回動を負回動角度としている。
縦軸は、シフトドラム80に掛かるトルク（ドラムトルク）（Ｎｍ）である。
【００７７】
シフトモータ61の駆動ギア62に作用するコギングトルクは、回転に伴い脈動し、その最大値が約０．０５２Ｎｍである。
この駆動ギア62に作用するコギングトルクは、約３３．４の減速比の減速ギア列75により伝達されてシフトドラム80に作用するドラムトルクとしては、図８に示すように、最大値が１．７４（＝０．０５２×３３．４）Ｎｍの脈動をなす。
【００７８】
シフトモータ61は、１０個のコイル61Ｃと１０極の永久磁石61Ｍを有し、コギングトルクは、駆動ギア62の１回転当たり１０回の脈動があり、すなわち回転角度が３６度ごとに脈動するので、約３３．４の減速比の減速ギア列75により伝達されてシフトドラム80に作用するコギングトルクＴｃとしては、図８に示すように、シフトドラム80の回動角度が１．０８（＝３６／３３．４）度ごとに脈動する。
【００７９】
図８において、破線で示された曲線は、シフトドラムの回動位置を位置決めするストッパ機構によりシフトドラムに作用するストッパトルクＴｓを示している。
ストッパ機構90は、図５および図６に２点鎖線で示したように、シフトドラム80のドラム回動軸部材81に設けられた星型カム91の凹凸カム面に、揺動付勢されたストッパアーム92の先端に軸支されたストッパローラ93が押圧されたもので、ストッパローラ93が星型カム91の凹凸カム面の凹部に嵌合することで、シフトドラム80を所要の変速段の回動位置に位置決めする。
【００８０】
図８に示すように、ストッパ機構90によるシフトドラムに作用するトルクは、ある変速段に位置決めされたドラム回動角度である０度においてトルクは０であり、その両側で急激にトルクが上昇している。
【００８１】
ドラム回動角度が０度のとき、ストッパローラ93が星型カム91の凹凸カム面の凹部に嵌合している状態であり、この状態からシフトドラム80を回動して変速するにはドラム回動角度が０度の両側の急激に上昇したトルクのピークである約１．１５Ｎｍ以上のトルクが必要とされ、約１．１５Ｎｍ未満では。シフトドラム80を回動することはできない。
【００８２】
このストッパ機構90によるシフトドラムに作用するストッパトルクＴｓとシフトドラム80に作用するコギングトルクＴｃとを、比較してみると、図８に示されるように、コギングトルクＴｃは、最大値が約１．７４Ｎｍであり、ストッパトルクＴｓの最大値である約１．１５Ｎｍを上回っている。
【００８３】
したがって、本シフトモータ61と減速ギア列75を備える変速駆動機構60では、シフトドラム80に作用するコギングトルクＴｃにより、ストッパ機構90と同じ位置決め機能を有し、ストッパ機構90は省略することができる。
【００８４】
また、本変速駆動機構60は、従来必要とされていた間欠送り機構も省略されており、間欠送り機構が省略されていても、シフトモータ61のコギングトルクによる制動を減速ギア列75により有効に用いてシフトドラム80のオーバーシュート量を低く抑え、目標角度に正確に停止させることができる。
間欠送り機構が省略されることで、間欠送り機構による変速騒音の発生がなく、防音構造を必要としない。
【００８５】
このように、本変速駆動機構60は、間欠送り機構およびストッパ機構も省略しても、シフトドラム80を所要の回動位置に容易に停止させることができ、変速駆動機構60の部品点数を少なくして構造を簡素化することができ、低コスト化を図ることができる。
また、シフトモータ61の駆動が、減速ギア列75のみを介してシフトドラム80の回動に伝達されるので、電動モータによるより早くかつ円滑な変速ができる。
【００８６】
減速ギア列75が、３段の減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３を有するので、各減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の減速比が約４．１，約３．３，約２．５といずれも小さくすることができ、各減速段の大径ギア76Ｌ，77Ｌ，78Ｌの径を小さく抑えることができ、減速ギア列をコンパクトに配列することができる。
【００８７】
こうして、簡素化された変速駆動機構60のコンパクトに配列された減速ギア列75が、被動ギア83が設けられたシフトドラム80のドラム回動軸部81を軸支する下側クランクケース31Ｄの右ケース側壁31ＤＲの後方に延長するように設けられた延長支持壁71に、シフトモータ61とともに支持されるので、変速駆動機構60を右ケース側壁31ＤＲと延長支持壁71に集約して構成し、変速装置４の拡大を抑えて、パワーユニットＰの小型化を図ることができる。
【００８８】
右側ケース側壁31ＤＲと延長支持壁71の鉛直壁部71Ｃとの略同一面をなす右側面をともに右方に貫通した駆動ギア62と被動ギア83との間を動力伝達する減速ギア列75が、延長支持壁71および右側ケース側壁31ＤＲに支持されて前後方向に順次配列されるので、最後部の駆動ギア62を有するシフトモータ61を変速機40から離して下側クランクケース31Ｄの後部に配置することができる。
【００８９】
前後方向に順次配列される減速ギア列75にアイドルギア79Ｉが介装されているので、減速比をそのままに、その代わりアイドルギア79Ｉを使用することで、変速段の切換えを遅らせずに、シフトモータ61を変速機40から離して、変速機40と干渉せずに下側クランクケース31Ｄの後方に配置することができる。
【００９０】
オイルパン37および下側クランクケース31Ｄに溜まるオイルのオイルレベルラインＬｏを、図２のパワーユニットの側面図に示す。
前記減速ギア列75は、このオイルレベルラインＬｏより上側にある。
減速ギア列75がオイルレベルラインＬｏより上側にあるので、減速ギア列75のオイルによるフリクションの影響を低減してシフト作動の制御性を向上させることができる。
【００９１】
以上の実施の形態では、変速駆動機構60における減速ギア列75の減速比が３３．４であり、間欠送り機構はもとよりストッパ機構90も省略しても、シフトドラム80を所要の回動位置に容易に停止させることができたが、減速ギア列75の減速比が２３を下回ると、ストッパ機構を省略することが難しくなる。
【００９２】
図９は、前記実施の形態で用いたシフトモータ61を使用し、減速ギア列の減速比が１５の場合におけるシフトドラムに作用するコギングトルクの変化を示したものである。
シフトドラムに作用するコギングトルクＴｃは、最大値が約１．７４Ｎｍであり、ストッパトルクＴｓの最大値である約１．１５Ｎｍを下回っている。
【００９３】
したがって、このシフトモータ61によるコギングトルクＴｃによっては、ストッパ機構の位置決め機能を果たすことはできないので、図５および図６に２点鎖線で示したようなストッパ機構90が必要とされる。
【００９４】
しかし、従来必要とされていた間欠送り機構は不要であり、その分、変速駆動機構60の部品点数を少なくして構造を簡素化し、変速装置の拡大を抑えて、パワーユニットＰの小型化を図ることができる。
また、  間欠送り機構が省略されることで、間欠送り機構による変速騒音の発生がなく、防音構造を必要としない。
【００９５】
逆に、減速ギア列の減速比が大きい場合、例えば、減速ギア列の減速比が４０の場合におけるシフトドラムに作用するコギングトルクの変化を、図１０に示す。
使用したシフトモータは、前記実施の形態で用いたものである。
【００９６】
図１０に示されるように、シフトドラムに作用するコギングトルクＴｃは、最大値が約３．２Ｎｍであり、ストッパトルクＴｓの最大値である約１．１５Ｎｍを大幅に上回っている。
したがって、このシフトモータ61によるコギングトルクＴｃによってシフトドラムの位置決め機能を確実に果たすことができ、ストッパ機構は間欠送り機構とともに必要としない。
【００９７】
減速ギア列の減速比は大きくなればなるほど、変速段の切換えが遅くなる。
減速ギア列の減速比が４５を越えると、変速歯車の移動に時間が要するため、変速段の切換えに時間がかかり、ドグクラッチの噛合いが円滑に行われなくなる。
そのため、シフトモータの大型化・高出力化が必要となる。
【００９８】
また、小型のシフトモータは、コギングトルクの最大値が０．０５Ｎｍ程度であり、コギングトルクの最大値が０．０４Ｎｍを下回ると、シフトドラムの位置決めが難しなり、０，０７Ｎｍを越えると、シフトモータの回転駆動が円滑でなくなるとともに、シフトモータが大型重量物となる。
【００９９】
次に、別の実施の形態に係るパワーユニットＰ´について、図１１ないし図１３に基づき説明する。
本パワーユニットＰ´は、自動二輪車に内燃機関のクランク軸132を左右車幅方向に指向させて横置きに搭載される。
【０１００】
内燃機関103は、水冷４気筒の４ストロークサイクル内燃機関である。
クランク軸132を回転自在に軸支するクランクケース131の上に、シリンダ軸線を若干前傾させて、シリンダブロック134、シリンダヘッド135が順次重ねられるように起立した姿勢で締結され、シリンダヘッド135の上にシリンダヘッドカバー136が被せられている。
【０１０１】
パワーユニットＰ´は、内燃機関103のクランクケース131内の後部に変速機140を備える変速装置104を一体に収容して構成されたものである。
図１１に示されるように、内燃機関103のクランクケース131は、上下割りの上側クランクケース131Ｕと下側クランクケース131Ｌからなる。
【０１０２】
図９を参照して、クランクケース131の上下割りされた上側クランクケース131Ｕと下側クランクケース131Ｌの左右軸受壁の合わせ面にクランク軸132が軸支され、変速機140の左右方向に指向したメイン軸141とカウンタ軸142のうちカウンタ軸143もクランク軸132の後方で上側クランクケース131Ｕと下側クランクケース131Ｌの左右軸受壁の合わせ面に軸支されている。
【０１０３】
変速機140のメイン軸141は、カウンタ軸142の上方で若干前寄りに位置して上側クランクケース131Ｕの左側ケース側壁131ＵＬと右側ケース側壁131ＵＲに軸支されている。
変速機140は、メイン軸141に軸支された変速駆動ギア141ｇ群とカウンタ軸142に軸支された変速被動ギア142ｇ群とが変速比ごとに常時噛合している。
カウンタ軸142は、パワーユニットＰ´の出力軸であり、左側軸受壁を貫通して左方に突出している。
【０１０４】
変速機140の変速段を切換える変速駆動機構160は、図１２および図１３に示されるように、シフトモータ161、減速ギア機構170、シフトドラム180を備えている。
シフトドラム180は、メイン軸141の後方で若干斜め上方に、メイン軸141と平行となるように、左端部がニードルベアリング184を介して、右端部がボールベアリング185を介して、それぞれ上側クランクケース131Ｕのケース側壁131ＵＲ，131ＵＬに回動自在に支持されている。
なお、シフトドラム180のニードルベアリング184を貫通した左回動軸部には、シフトドラム180の回動角度を検出するドラム回動角センサ189が設けられている。
【０１０５】
シフトドラム180の右端部には、同軸上にドラム回動軸部材181がボルト182により固着されており、両者の接合部がボールベアリング185を介して右側ケース側壁131ＵＲに軸支されている。
シフトドラム180の右端部の右側ケース側壁131ＵＲを右方に貫通するドラム回動軸部材181に被動ギア183が嵌着されている。
【０１０６】
一方で、上側クランクケース131Ｕの上側ケース周壁131ＵＳにおける右側ケース側壁131ＵＲの後方となる右後周壁部131ＵＳＲに、減速ギア機構170が後方から取り付けられる。
図１２および図１３を参照して、減速ギア機構170は、上側クランクケース131Ｕの右側ケース側壁131ＵＲの後方に前部が一部重なって延長するように配置される延長支持壁171が右後周壁部131ＵＳＲに取り付けられる。
延長支持壁171は、右側ケース側壁131ＵＲの後方に延長したような前後に長尺の鉛直壁部171Ｃと、同鉛直壁部71Ｃの右側に延出した前後に長尺の環状枠壁部171Ｒと、鉛直壁部171Ｃの環状枠壁部171Ｒより後方に一部はみ出した後部において左側に延出した円環状枠壁部171Ｌとからなる。
【０１０７】
図１２に示されるように、この延長支持壁171は、その前端部が上側クランクケース131Ｕの上側ケース周壁131ＵＳの右後ケース周壁部131ＵＳＲに後方から当接して、延長支持壁171の環状枠壁部171Ｒの前部上下に設けられたブラケット71ＲＢ，71ＲＢが、右後ケース周壁部131ＵＳＲに形成された取付ボス部31Ｄｂ，31Ｄｂにボルト173ba，173baにより螺着されて取り付けられる。
【０１０８】
このように、延長支持壁171が上側クランクケース131Ｕの右後ケース周壁部31ＵＳＲに取り付けられると、図１３に示されるように、右側ケース側壁131ＵＲの右側面と延長支持壁171の鉛直壁部171Ｃの右側面が、略同一面上にある。
延長支持壁171の後部左側の円筒状枠壁部171Ｌに、シフトモータ161がその駆動ギア162を鉛直壁部171Ｃの右側面から右方に突出して取り付けられる。
なお、駆動ギア162は、鉛直壁部171Ｃを右方に貫通して環状枠壁部171Ｒの内側に突出する。
【０１０９】
図１３に示されるように、シフトモータ161のモータ本体161ｂは、鉛直壁部171Ｃおよび右側ケース側壁131ＵＲの左側にあるとともに、左側ケース側壁131ＵＬより右側にある。
すなわち、シフトモータ161のモータ本体161ｂは、上側クランクケース131Ｕの左側ケース側壁131ＵＬと右側ケース側壁131ＵＲとの間にあり、クランクケース131の左右幅内に位置して、車幅方向外側に突出しておらず、コンパクトに配置されている。
【０１１０】
また、上下割りに構成されたクランクケース131の上側の上側クランクケース131Ｕに延長支持壁171が設けられるので、延長支持壁171に取り付けられるシフトモータ161は、上側クランクケース131Ｕの後部に配置され、シフトモータ161はクランクケース131により飛び石等から保護される。
【０１１１】
シフトドラム180の右端部に接合されて右側ケース側壁131ＵＲを右方に貫通したドラム回動軸部材181に被動ギア183が嵌着されており、一方、延長支持壁171の鉛直壁部171Ｃに取り付けられたシフトモータ161の駆動ギア62が右側ケース側壁131ＵＲと右側面を略同一面とする鉛直壁部171Ｃを右方に貫通しており、被動ギア183と駆動ギア162が、右側面を略同一面とする右側ケース側壁131ＵＲと鉛直壁部171Ｃの右側面に沿って配置されている。
【０１１２】
この駆動ギア162と被動ギア183との間を動力伝達する減速ギア列175が、延長支持壁171および右側ケース側壁131ＵＲに支持されて前後方向に順次配列される。
延長支持壁171の鉛直壁部171Ｃより右側に延出した環状枠壁部171Ｒの内側に減速ギア列175が配設され、環状枠壁部171Ｒの右側開口はカバー部材172が覆う（図１３参照）。
カバー部材172は、環状枠壁部171Ｒの開口端面に合せ面を当接して周方向に複数のボルト173bbにより締結され、内部にギア室を構成する。
【０１１３】
減速ギア列175は、３段の減速段を有する減速ギア列であり、２本のギア軸176，177が左右方向に指向して延長支持壁171の鉛直壁部171Ｃとカバー部材172に両端を軸支される。
後方に位置する第１ギア軸176に大径ギア176Ｌと小径ギア176Ｓが一体に形成され、その斜め前下方に位置する第２ギア軸177に大径ギア177Ｌと小径ギア177Ｓが一体に形成されている。
【０１１４】
そして、シフトモータ161の鉛直壁部171Ｃの右側面から右方に突出した小径の駆動ギア62が第１ギア軸176の大径ギア176Ｌに噛合して第１減速段Ｒ１を構成し、第１ギア軸176の小径ギア176Ｓが第２ギア軸77の大径ギア177Ｌに噛合して第２減速段Ｒ２を構成し、第２ギア軸177の小径ギア177Ｓが被動ギア183に噛合して第３減速段Ｒ３を構成している。
すなわち、減速ギア列75は、第１，第２，第３減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の３段の減速段からなる。
【０１１５】
なお、第２ギア軸77の大径ギア177Ｌおよび小径ギア177Ｓは、延長支持壁171の環状枠壁部171Ｒの前壁に形成された開口および上側クランクケース131Ｕの上側ケース周壁131ＵＳの右後ケース周壁部131ＵＳＲに形成された開口を貫挿して下側ケース周壁131ＤＳの内側にはみ出している。
この第３ギア軸178の小径ギア78Ｓがシフトドラム80と一体のドラム回動軸部材81に嵌着された被動ギア83に噛合する。
【０１１６】
したがって、シフトモータ161の駆動ギア162の回転は、減速ギア列175の第１，第２，第３減速段Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３の３段の減速段により減速されて被動ギア183に伝達されて、被動ギア183と一体のシフトドラム180の回動に伝達される。
【０１１７】
シフトドラム180を回動させることで、シフトドラム180の外周面に形成されたリード溝180ｖに案内されてシフトフォーク187が軸方向に移動して、変速機40の各シフタギアを軸方向に移動させて変速機140の変速段を切替えるようになっている。
【０１１８】
本減速ギア列75における駆動ギア162，大径ギア176Ｌ，小径ギア176Ｓ，大径ギア177Ｌ，小径ギア177Ｓ，被動ギア183の各ギア歯の歯数は、それぞれ１１，４５，１０，３３，１７，４２である。
したがって、本減速ギア列175は、第１減速段Ｒ１の減速比が約４．１（＝４５／１１）であり、第２減速段Ｒ２の減速比が約３．３（＝３３／１０）であり、第３減速段Ｒ３の減速比が約２．５（＝４２／１７）であり、減速ギア列75の全体の減速比は、約３３．４に設定されている。
【０１１９】
本シフトモータ161は、永久磁石界磁形の直流整流子モータであり、回転子側に１０個のコイル161Ｃが周方向に配置され、その外周の固定子側に１０極の永久磁石161Ｍが周方向に配設されている。
本シフトモータ161は、電流が流れていないときのコイル鉄心に対する永久磁石161Ｍの磁力の作用により生じるコギングトルクは、最大値が約０．０５２Ｎｍである。
【０１２０】
以上のような変速駆動機構160において、シフトモータ161の駆動が約３３．４の減速比の減速ギア列175を介してシフトドラム180を回動するときのシフトドラム180の回動角度に対するシフトドラム180に作用するコギングトルクの変化は、先の図８に示されるとおりである。
【０１２１】
図８に示されるように、コギングトルクＴｃは、最大値が約１．７４Ｎｍであり、ストッパトルクＴｓの最大値である約１．１５Ｎｍを上回っている。
したがって、本シフトモータ161と減速ギア列175を備える変速駆動機構160では、シフトドラム180に作用するコギングトルクＴｃにより、ストッパ機構と同じ位置決め機能を有し、ストッパ機構は省略することができる。
【０１２２】
また、本変速駆動機構160は、従来必要とされていた間欠送り機構も省略されており、間欠送り機構が省略されていても、シフトモータ161のコギングトルクによる制動を減速ギア列175により有効に用いてシフトドラム180のオーバーシュート量を低く抑え、目標角度に正確に停止させることができる。
間欠送り機構が省略されることで、間欠送り機構による変速騒音の発生がなく、防音構造を必要としない。
【０１２３】
このように、本変速駆動機構160は、間欠送り機構およびストッパ機構も省略しても、シフトドラム180を所要の回動位置に容易に停止させることができ、変速駆動機構160の部品点数を少なくして構造を簡素化することができ、低コスト化を図ることができる。
また、シフトモータ161の駆動が、減速ギア列175のみを介してシフトドラム180の回動に伝達されるので、電動モータによるより早くかつ円滑な変速ができる。
【０１２４】
なお、減速ギア列の減速比が２３を下回ると、シフトドラムに作用するコギングトルクＴｃは、最大値が、ストッパトルクＴｓの最大値である約１．１５Ｎｍを下回り、ストッパ機構を省略することが難しくなる。
【０１２５】
以上、本発明に係る２つの実施の形態に係るパワーユニットＰ，Ｐ´について説明したが、本発明の態様は、上記実施の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲で、多様な態様で実施されるものを含むものである。
【０１２６】
減速ギア列が支持される延長支持壁71，171は、クランクケース31，131とは別体で、クランクケース31，131の右側ケース側壁31ＤＲ，131ＤＲの後方に延長したような位置に取り付けられるものであったが、延長支持壁を右側ケース側壁を実際に延長して延長支持壁をクランクケースと一体に形成してもよい。
【符号の説明】
【０１２７】
Ｐ…パワーユニット、ｍ１〜ｍ６…駆動ギア、ｃ１〜ｃ６…被動ギア、ｍ３，ｍ４，ｃ５，ｃ６…シフタギア、
１…自動二輪車、３…内燃機関、４…変速装置、
10…車体フレーム、11…ヘッドパイプ、12…メインフレーム、13…センターフレーム、14…シートレール、15…ミッドステー、16…ダウンフレーム、17…フロントフォーク、19…操向ハンドル、20…ピボット軸、23…後輪、24…乗員用シート、25…燃料タンク、
31…クランクケース、31Ｕ…上側クランクケース、31ＵＬ…左側ケース側壁、31ＵＲ…右側ケース側壁、31ＵＳ…上側ケース周壁、31Ｄ…下側クランクケース、31ＤＬ…左側ケース側壁、31ＤＲ…右側ケース側壁、31ＤＳ…下側ケース周壁、31ＤＳＲ…右後ケース周壁部、32…クランク軸、33…プライマリ駆動ギア、34…シリンダブロック、35…シリンダヘッド、36…ヘッドカバー、37…オイルパン、38Ｒ…右クランクケースカバー、38Ｌ…左クランクケースカバー、
40…変速機、41…メイン軸、42…カウンタ軸、43…ボールベアリング、44…ボールベアリング、45…ボールベアリング、46…ボールベアリング、47…ニードルベアリング、
50…歯車群、51…ドグクラッチ、52…フォーク溝、53…クラッチ機構、54…プライマリ従動ギア、55…油圧回路、
60…変速駆動機構、61…シフトモータ、61ｂ…モータ本体、62…駆動ギア、
70…減速ギア機構、71…延長支持壁、71Ｃ…鉛直壁部、71Ｌ…円環状枠壁部、71Ｒ…環状枠壁部、72…カバー部材、73ba，73bb，73bc…ボルト、75…減速ギア列、76…第１ギア軸、76Ｌ…大径ギア、76Ｓ…小径ギア、77…第２ギア軸、77Ｌ…大径ギア、77Ｓ…小径ギア、78…第３ギア軸、78Ｌ…大径ギア、79…アイドルギア軸、79Ｉ…アイドルギア、
80…シフトドラム、80ｄ…凹部、81…ドラム回動軸部材、82…ボルト、83…被動ギア、84…ニードルベアリング、85…ボールベアリング、86…シフトフォーク軸、87…シフトフォーク、88…ニュートラルスイッチ、88ｓ…検出ロッド、89…ドラム回動角センサ、
90…ストッパ機構、91…星型カム、92…ストッパアーム、93…ストッパローラ、
95…シフトドラム、95ｄ…凹部、97…ニュートラルスイッチ、97ｓ…検出ロッド、98…スプリング、
Ｐ´…パワーユニット、103…内燃機関、104…変速装置、
131…クランクケース、131Ｕ…上側クランクケース、131ＵＬ…左側ケース側壁、131ＵＲ…右側ケース側壁、131ＵＳ…上側ケース周壁、131ＵＳＲ…右後ケース周壁部、131Ｄ…下側クランクケース、132…クランク軸、
140…変速機、141…メイン軸、142…カウンタ軸、
160…変速駆動機構、161…シフトモータ、161ｂ…モータ本体、162…駆動ギア、
170…減速ギア機構、171…延長支持壁、171Ｃ…鉛直壁部、171Ｌ…円環状枠壁部、171Ｒ…環状枠壁部、172…カバー部材、175…減速ギア列、176…第１ギア軸、176Ｌ…大径ギア、176Ｓ…小径ギア、177…第２ギア軸、177Ｌ…大径ギア、177Ｓ…小径ギア、
180…シフトドラム、181…ドラム回動軸部材、182…ボルト、183…被動ギア、189…ドラム回動角センサ。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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