JPH0674829B2 - 始動及び後退用減速装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、大型の自動二輪車、自動三輪車等の車両を始
動又は後退させるために、始動モータの回転を減速して
伝達する装置に関する。

（従来の技術） 従来の自動二輪車等は、一般に軽量であるため駐車場、
車庫等で僅かに移動したり、方向転換させる場合は、ク
ラッチを切った状態で入力で押して前進又は後退させて
おり、このような操車時に動力を利用するものは知られ
ていなかった。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、車両が大型になると、重量が増加して人力で動
かすことは困難になる。このような大型二輪車等が一旦
後退しなければ駐車列や車庫に出入りできなかったり方
向転換できないときは、従来の車両には後退駆動系がな
いため、車両を人力で強く押さなければならず、容易な
作業ではなかった。

これを避けるため、変速機に後退段を設ければエンジン
の動力によって車両を前後動することはできるが、後退
速度は特に微速でなければ操車がむずかしいため、後退
段の減速比を大きくする必要があり、このため変速機が
大型複雑になるおそれがある。

本出願人は、この問題を解決するために、始動モータを
逆回転させてこの回転を減速して出力軸に伝達するよう
にした装置を発明した（特願昭60-238643号、昭和60年1
0月25日出願）。この発明の装置は、スイッチ操作だけ
で車両を後退できる利便性はあるが、始動モータを正逆
転するために始動装置の電気系統を大幅に変更する必要
があり、更に、後退用にピニオンとギヤからなる減速装
置を用いているため、車両を微速後退させようとすると
減速装置がかなり大型になり大重量になるという難点が
ある。

一方、始動用のモータは、出力特性上及び電力消費量の
点から高速回転させるのが有利であり、この高速駆動さ
れるモータを使用すると、始動系の減速比を大きくする
必要があり、このための減速装置を増設する必要があ
り、パワーユニットが大型化する難点がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、従来使用されている変速機及び始動回路を変
更することなく、一方向に高速回転する始動モータの出
力を適正に減速して始動系に伝達したり、更に高減速し
て車両の後退駆動系に伝達するようにしたもので、その
手段は、前段及び後段の遊星減速装置を、それぞれ太陽
歯車、遊星歯車、固定のリンク歯車及び遊星歯車を保持
するキャリヤにより形成し、始動モータの出力軸を前段
の太陽歯車に接続し、前段のキャリヤから長い始動軸を
突出してその先端に始動歯車を取付けると共に該始動軸
の基部に後段の太陽ギヤを設け、後段のキャリヤに中空
のリバース出力軸を連設して始動軸に遊嵌すると共に外
周にリバース原動歯車を刻設し、該リバース原動歯車を
車両の後退駆動系に連動させることを特徴とする。

（作用） 以上の構成により、始動モータの回転は、前段の遊星減
速装置で減速されて始動系に伝達され、車両の後退駆動
系には前段及び後段の遊星減速装置で２段減速されて伝
達される。したがって始動モータに高速回転するモータ
を用いても始動系を適正速度で回転することができ、ま
た、後退駆動系を微速度で駆動することができ、この後
退駆動は、始動と同じく始動スイッチを閉じることによ
って行なうことができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面によって説明する。第１図、
第２図は水平対向６気筒エンジン及び変速機からなる動
力ユニットを示し、第１図は背面の概略図、第２図は第
１図のII−II線に沿う動力ユニットの断面図である。

第１図において、（１）は動力ユニットのハウジング、
（２）はクラッチカバー、（３）は交流発電機、（４）
は始動モータ、（５）は出力軸受装着穴、（5a）はリバ
ース軸中心点で、ハウジング（１）の両端にシリンダヘ
ッド（６）、（６）とカバー（７）、（７）を連設して
いる。（８）はシリンダヘッド（６）の吸気口、（９）
は排気口、（10）はクランク軸の中心点を示す。

第２図において、一方のシリンダブロック（11）には３
個のピストン（12）が装入され、クランク軸（13）に連
結している。クランク軸（13）の右端すなわち前端に固
着した２個のプーリ（14）、（14）により、タイミング
ベルト（15）、（15）を介して両側のカム軸（16）、
（16）を駆動する。

ハウジング（１）には、従来装置と同様にクランク軸
（13）と平行に変速機（17）の主軸（18）、カウンタ軸
（19）、シフトドラム（20）並びに出力軸（21）を支承
している。クランク軸（13）の左端には出力歯車（22）
と始動用一方向クラッチ（23）のボス（24）が固定して
あり、該ボス（24）には始動入力歯車（25）と一体のス
リーブ（25a）を遊嵌すると共にボス（24）と一体のリ
ングと該スリーブ（25a）との間に一方向伝動素子（2
6）を介在させて、始動時は歯車（25）、該素子（2
6）、ボス（24）を経てクランク軸（13）を駆動し、始
動後は始動入力歯車（25）は停止するが、一方向クラッ
チ（23）によってクランク軸（13）は回転方向の拘束を
受けず回転を続ける。

変速機（17）の主軸（18）には従来装置と同じ変速歯車
（27）、クラッチ（28）を設け、カウンタ軸（19）にも
変速歯車（29）、クラッチ（30）を設ける。また、主軸
（18）の左方にはクラッチ入力スリーブ（31）をニード
ルベアリング（32）により回転自在に支承し、これにク
ラッチ入力歯車（33）、オイルポンプ駆動用スプロケッ
ト（34）を固定すると共に主クラッチ（35）の入力部材
（36）を固定する。

主クラッチ（35）は、入力部材（36）と出力部材（37）
のいずれか一方に係止させた多数の摩擦板（38）を交互
に配列し、加圧板（39）、皿ばね（40）で加圧して、常
時歯車（22）、（33）、スリーブ（31）から伝達される
回転を主軸（18）に伝えるようになっている。

クラッチカバー（２）に油圧シリンダ（41）を設け、ピ
ストン（42）、ロッド（43）、ベアリング（44）、解除
板（45）に右行する圧力を加えるようにしてあり、油圧
の供給により加圧板（39）を右行させて摩擦板（38）の
圧着を解除させることができる。出力部材（37）はボス
（46）を介して主軸（18）に固定してある。

出力軸（21）の右端には被動歯車（50）が遊嵌してあ
り、カウンタ軸（19）の左端に固定の出力歯車（51）と
かみ合い、出力軸（21）には更に後退時に駆動されるリ
バース被動歯車（52）が遊嵌している。出力軸（21）の
スプライン（53）に圧縮ばね（53a）で両側へ加圧され
るスライダ（54）、（55）が嵌合し、被動歯車（50）と
スライダ（54）でカムダンパ（56）を形成している。該
カムダンパは、歯車（50）とスライダ（54）の側面に突
部（58）、（59）をもつ凹凸面を形成し、該凹凸面をか
み合わせてなるもので、衝撃的な荷重又は逆トルクが加
わったとき突部（59）が突部（58）の側面の傾斜に沿っ
て移動してスライダ（54）の後退及び相対回動により緩
衝作用を行なう。

一方のリバース被動歯車（52）とスライダ（55）の間に
はトルクリミッタ（60）が形成してあり、これは歯車
（52）とスライド（55）に形成した傾斜が大きく浅い凹
凸（61）、（62）のかみ合いにより構成する。

始動モータ（４）の出力は、第３図で明らかなように２
段の遊星減速装置（63）に伝達して各段で減速し、始動
系には前端の出力をそのまま伝達し、後退系へは２段減
速した後段の出力を伝えて低速駆動する。

前段の遊星減速装置は、始動モータ（４）の回転軸に取
付けた太陽歯車（64）、ベアリング（65）で支承したキ
ャリヤ（66）に軸（67）で支持した遊星歯車（68）、ハ
ウジングに固定したリング歯車（68a）等からなり、キ
ャリヤ（66）の出力側は始動軸（70）となり、該軸は後
段の太陽歯車（71）を刻設すると共に始動歯車（72）を
スプライン（73）で連結し、アイドラ（74）を介して前
記始動入力歯車（25）を駆動する。

後段の遊星減速装置は、前記太陽歯車（71）と、始動軸
（70）に遊嵌し、ベアリング（75）で外側から支承した
中空のリバース出力軸（76）と、該出力軸（76）と一体
のキャリヤ（76a）に軸（77）で支持した遊星歯車（7
8）と、ハウジング（１）に固定したリング歯車（78a）
とからなり、前段で減速された太陽歯車（73）の回転を
更に減速してリバース出力軸（76）に伝える。このリバ
ース出力軸（76）にはリバース原動歯車（79）が刻設し
てある。

始動軸（72）と最終の出力軸（21）の中間位置にリバー
ス原動歯車（79）の回転を出力軸（21）に伝える後退用
クラッチ装置（80）を設け、該装置（80）と遊星減速装
置（63）の第２段によって後退駆動系を構成し、該装置
（80）によってリバース被動歯車（52）を駆動する。該
装置（80）は、リバース軸（81）、ピン（82）、斜溝
（84）をあけたリバースドラム（83）をもち、該ピン
（82）と斜溝（84）は第４図に示すようにカム伝動機構
を形成し、もう１つのピン（82a）とハウジングの溝（8
2b）によって直線案内し、リバース軸（81）の回転によ
りリバースドラム（83）は軸方向に移動する。該ドラム
（83）上には、ニードルベアリング（85）、リング（8
6）、（87）でスリーブ（88）を回転自在に保持し、該
スリーブ（88）の外周にはスライドギヤ（89）とスプラ
イン（90）を刻設し、スプライン（90）に連動歯車（9
2）をかみ合わせる。したがって、リバース軸（81）を
回動させるとリバースドラム（83）が軸方向に移動し、
これに保持されたスライドギヤ（89）も往復動して出力
軸（21）上のリバース被動歯車（52）にかみ合ったり離
脱したりする。このとき、連動歯車（92）は、ハウジン
グ（１）からのびる突起（93）、（94）によって移動は
阻止され、常時リバース原動歯車（79）とかみ合ってい
るため回転を続けており、この回転によってスライドギ
ヤ（89）も常に回転を続ける。

後退用クラッチ装置（80）におけるリバース軸（81）に
よるスライドギヤ（89）のかみ合い位置への移動を、変
速機（17）の中立時のみに制限するために、インヒビタ
装置（95）をリバース軸（81）と変速機（17）の間に介
在させてある。第３図に示すように、リバース軸（81）
にレバー（96）をそのボス部（96a）で固定し、これを
リンク（97）によって枢着した爪（98）に連結し、シフ
トドラム（20）にねじ（99）、ピン（100）で固定した
ロッカ（101）の溝（102）を設け、変速機（17）のシフ
トドラム（20）が中立位置にあるときだけ爪（98）が溝
（102）に落ちるようにしてあり、爪（98）が溝（102）
に落ちたときだけスライドギヤ（89）がリバース被動歯
車（52）とかみ合う。リバース位置を表示するため、レ
バー（96）にカム（96b）を連設し、ハウジング（１）
にリバーススイッチ（96c）を固定して、該スイッチに
よりメータパネルのインジケータに信号を伝える。

リバースシャフト（81）の左端にはカラー（105）、腕
金（106）、カラー（107）がねじ（108）で固着してあ
り、腕金（106）の内方の指（106a）には復帰ばね（10
9）が係合してリバース軸（81）に回動力を与え、これ
によりリバースドラム（83）を左方位置に加圧してい
る。もう一つのばね（110）がカラー（107）に遊嵌して
おり、腕金（106）の外方向の指（106b）の両側に第６
図で示すように係合している。

カラー（107）にはまたリバースアーム（111）が枢着し
てあり、該リバースアーム（111）に窓（112）と押し指
（113）を設けて、窓（112）から腕金（106）からの指
（106b）を突出させ、この指（106b）と押し指（113）
をばね（107）の２本の脚で挟圧させておく。

リバースアーム（111）には、第３図の最下部及び第７
図に示すようにピボット（114）を植設し、これにリバ
ースシフタ（115）を接続する。該リバースシフタ（11
5）は、支軸（116）でハウジング（１）に枢着し１対の
突片に（118）でピボット（114）を挟むレバー（117）
と、支軸（116）の両側で該レバー（117）に接続金具
（119a）、（120a）で接続するケーブル（119）、（12
0）と、車体に支軸（121）で枢着し両側に前記ケーブル
の各他端を接続したリバースハンドル（123）とからな
る。リバースハンドル（123）は、第８図に示すように
車体側方の凹所、例えば燃料タンクＴの下方に引出し可
能に設置し、必要時側方に引出して上方に引上げてリバ
ース操作をする。

このリバースハンドル（123）をリバース側に回動する
と、リバースシフタ（115）のレバー（117）によってリ
バースアーム（111）を第６図の矢印（124）の方向に回
動し、押し指（113）によってばね（110）の一方の脚を
同方向に回動し、該ばね（110）を介してその他方の脚
によって指（106b）を同方向に加圧する。したがって、
リバースシャフト（81）も腕金（106）によって同方向
の回転トルクを受けることになる。

いま、変速機（117）、したがってシフトドラム（20）
が中立位置にあると、リバースシャフト（81）によって
レバー（96）を回動してリンク（97）を介して爪（98）
をロッカ（101）の溝（102）に落とし込んでシフダドラ
ム（20）を中立位置にロックし、同時にピン（82）によ
ってリバースドラム（83）を前進させてスライドギヤ
（89）を出力軸（21）上のリバース被動歯車（52）にか
み合わせる。この状態で始動モータ（４）のスイッチを
押すと、該モータ（４）の回転は２段の遊星減速装置
（63）によって減速し、更にリバース原動歯車（79）と
連動歯車（92）、スライドギヤ（89）とリバース被動歯
車（52）の組合わせによって減速を重ねて出力軸（2
1）、したがって車輪を微速度で後退駆動する。

このとき、始動軸（70）も遊星減速装置（63）の前段の
遊星減速装置によって減速回転し、始動歯車（72）、ア
イドラ（74）を経てクランク軸（13）上の始動入力歯車
（25）を回転させるが、その回転速度は約550rpmであ
り、クランク軸（13）のアイドリング回転は約800rpmで
あるから、一方向クラッチ（23）によって始動系の回転
の干渉は避けることができる。

仮に、シフトドラム（20）が中立位置にないときは、爪
（98）は溝（102）に落ちないため、リバースハンドル
（123）をまわしてもリバースアーム（111）までは動
き、ばね（110）を介して指（106b）を押圧するが、後
退用クラッチ装置（80）のリバース軸（81）は回動せず
スライドギヤ（89）は移動することができない。そして
シフトドラム（20）を中立すると、ようやくリバース軸
（81）はばね（110）に押されて回動しスライドギヤ（8
9）を歯車（52）にかみ合わせることができる。

以上の構成を備えるから、通常の始動を行なうときは、
主クラッチ（35）を切りシフトドラム（20）を中立にし
てリバースハンドル（123）を正転位置に置く。これに
よりリバース軸（81）はばね（110）で不作動位置に回
動し、同時に復帰ばね（109）により該位置に加圧され
て該位置で停止している。この状態で始動モータ（４）
を作動すると、遊星減速装置（63）の後段の遊星減速装
置のリバース原動歯車（79）から連動歯車（92）に回転
は伝わるが、スライドギヤ（89）は左方位置にあるた
め、リバース被動歯車（52）は駆動されない。

一方、前端の遊星装置からは、始動軸（70）、スプライ
ン（73）、始動歯車（72）、アイドラ（74）を経て始動
入力歯車（25）に回転が伝達され一方向クラッチ（23）
を介してクランク軸（13）を回転してエンジンを始動す
ることができ、始動後は主クラッチ軸（35）及びシフト
ドラム（20）の操作により前進走行することができる。

車両を後退させたいときは、車両を停止させ変速機（1
7）を中立状態にして、リバースハンドル（123）をリバ
ース位置に回動すると、このトルクは、前述のようにレ
バー（117）、リバースアーム（111）、ばね（110）か
らリバース軸（81）に伝わり、更にインヒビタ（95）の
レバー（96）、リンク（97）、爪（98）に伝わって、爪
（98）はシフトドラム（20）と一体のロッカ（101）の
溝（102）に落ち込み、シフトドラムを中立位置にロッ
クし、リバース軸（81）は所定角の回動をする。これに
より後退用クラッチ装置（80）は作動し、ピン（82）に
よりドラム（83）を前進させてスライドギヤ（89）をリ
バース被動歯車（52）にかみ合わせる。ここで始動スイ
ッチを押して始動モータ（４）を付勢すると、遊星減速
装置（63）によって２段に減速された低速回転がリバー
ス原動歯車（79）、連動歯車（92）、スライドギヤ（8
9）、リバース被動軸（52）、トルクリミッタ（60）を
経て出力軸（21）に逆回転として伝わって車両を微速後
退させることができる。

なお、交流発電機（３）は、弾性継手（130）、歯車（1
31）、（132）を介してクランク軸（13）により常時駆
動される。

（発明の効果） 本発明は、以上のように遊星減速装置を用いたから小型
の装置で高い減速比を得ることができ、出力特性、電力
消費量の面から有利な高速回転するモータを始動モータ
として使用することを可能にすると共に装置全体を小型
にすることができる。

そして、後退駆動系には遊星減速装置の前段及び後段で
高減速された回転を伝えることができるので始動スイッ
チの操作で車両を微速後退させることができ操車が極め
て容易になった。

更に、遊星減速装置の後段の出力軸を中空にしてリバー
ス出力軸として、前段の出力軸である始動軸と同心にし
たから軸支持機構が簡単になり小型に構成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は動力ユニットの
ハウジングの背面図、第２図は第１図のII−II線断面
図、第３図は後退駆動系の拡大図、第４図はリバースド
ラムの展開図、第５図は後退クラッチ装置に接続する安
全装置の正面図、第６図はリバースアームの正面図、第
７図はリバースシフタの斜面図、第８図は本発明を実施
した自動二輪車の側面図である。 （４）……始動モータ （63）……遊星減速装置 （70）……始動軸 （74）……始動歯車 （76）……リバース出力軸 （79）……リバース原動歯車

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前段及び後段の遊星減速装置を、それぞれ
   太陽歯車、遊星歯車、固定のリング歯車及び遊星歯車を
   保持するキャリヤにより形成し、始動モータの出力軸を
   前段の太陽歯車に接続し、前段のキャリヤから長い始動
   軸を突出してその先端に始動歯車を取付けると共に該始
   動軸の基部に後段の太陽ギヤを設け、後端のキャリヤに
   中空のリバース出力軸を連設して始動軸に遊嵌すると共
   に外周にリバース原動歯車を刻設し、該リバース原動歯
   車を車両の後退駆動系に連動させることを特徴とする始
   動及び後退用減速装置。