JP2005028925A - 二輪車のバッテリ配置構造 - Google Patents
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Abstract
【効果】セルモータに加えてバッテリをより重心に近い位置に配置することができ、二輪車の重心近くにマスを集中させることができて、旋回性能等の走行性能を高めることができる。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、二輪車のバッテリ配置構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
二輪車のバッテリ配置構造として、バッテリをエンジン近傍に配置したものが知られている。(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−85454号公報(第2−3頁、図1)
【0004】
特許文献1の図1を以下の図13で説明する。なお、符号は振り直した。
図13は従来のバッテリ配置構造を示す二輪車の側面図であり、自動二輪車300のフレーム301を、ヘッドパイプ302から後方斜め下方に延ばしたメインパイプ303と、このメインパイプ303の上部から後方へ延ばしたシートレール304と、このシートレール304及びメインパイプ303の下部のそれぞれに渡したバックステー306と、ヘッドパイプ302からほぼ下方及び後方に延ばすとともにメインパイプ303の下端に連結したダウンチューブ307とで構成し、フレーム301の内側にエンジン311を取付け、このエンジン311のクランクケース312の上側にバッテリー313を配置したことを示す。なお、315はエアクリーナボックスである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記の自動二輪車300において、例えば、自動二輪車300の前後輪の車軸間中央(図中に車軸間中央を示す鉛直線320を記載した。)に自動二輪車300の重心を設けた場合に、バッテリー313は、鉛直線320から離れた位置で且つメインパイプ303に近接させて配置される。
バッテリー313は重量物であり、自動二輪車300の重心から遠い位置にある。
従って、自動二輪車300の重心に各部品を近づけてマスの集中化を図ることが望ましい。例えば、メインパイプ303、シートレール304及びバックステー306で囲まれる側面視逆三角形状の空間に配置されたエアクリーナボックス215等も、メインパイプ303とダウンチューブ307とで囲まれる空間内に配置すれば、マスを一層集中できる。
【0006】
そこで、本発明の目的は、二輪車のバッテリ配置構造を改良することで、自動二輪車の重心に各部品を近づけてマスの集中化を図ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1は、クレードル形車体フレームの内側に、クランクケース及びこのクランクケースの前部からほぼ上方に立上がるシリンダ部からなるエンジンを取付けた二輪車において、クランクケースの上面であってシリンダ部の取付部の後部近傍にセルモータを配置し、このセルモータに近接させてクランクケースの上面に、電装品に電力を供給するバッテリを配置したことを特徴とする。
【0008】
クレードル形車体フレームの内側の重心の近傍に、重量物であるセルモータを配置し、このセルモータに近接させて重量物であるバッテリを配置したことで、セルモータに加えてバッテリをより重心に近い位置に配置することができ、二輪車の重心近くにマスを集中させることができて、旋回性能等の走行性能を高めることができる。
【0009】
請求項2は、バッテリを、車体の一側方に露出させたことを特徴とする。
バッテリを車体の一側方に露出させたことで、車体の一側方からのバッテリのメンテナンス性を向上させることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図1は本発明に係る二輪車の側面図であり、二輪車としての自動二輪車10は、クレードル形の車体フレーム11の前部に備えたヘッドパイプ12にフロントフォーク13を操舵自在に取付け、このフロントフォーク13の下端に前輪14を取付け、フロントフォーク13の上部にハンドル16を取付け、車体フレーム11の内側にエンジン18を取付け、車体フレーム11の後部下部に上下スイング自在にスイングアーム21を取付け、このスイングアーム21の後端に後輪22を取付け、車体フレーム11の後部上部とスイングアーム21の後部とに左右一対のリヤクッションユニット23,24(手前側の符号23のみ示す。)を渡した車両である。
【0011】
ここで、31は自動二輪車10の上部前方を覆うアッパカウル、32は前輪14の上方を覆うフロントフェンダ、33はエンジン18を冷却するラジエータ、34はエンジン18に接続した排気管、36は排気管34に接続したマフラ、37はエンジン18及び排気管34の下方を覆うアンダカウル、38は車体フレーム11の上部に取付けた燃料タンク、41は燃料タンク38の後方に配置した二人乗り用のシート、42は車体フレーム11にマフラ36を支持するマフラステーである。
【0012】
エンジン18は、クランクケース51と、このクランクケース51の前部にほぼ鉛直に取付けたシリンダ部52とからなり、シリンダ部52を構成するシリンダヘッド53の前部に前述の排気管34を取付け、シリンダヘッド53の後部にキャブレタ54、エアクリーナ56を順に取付けたものである。
【0013】
クランクケース51は、後部の上面51Aに、シリンダ部52の取付部近傍に配置したセルモータ58と、このセルモータ58に近接させて配置したバッテリ61とを取付けた部材である。
バッテリ61は、詳しくは、クランクケースの上面51Aにトレー61aを介してバンド61bで固定したものである。
【0014】
ここで、65はクランクケース51から車体側方に突出するACゼネレータ(詳細は後述する。)用カバー、66はエンジン18の後部に一体に設けた変速機67の出力軸68に取付けたドライブスプロケット、71は後輪22に一体的に取付けたドリブンスプロケット72とドライブスプロケット66とに掛け渡したチェーンである。
【0015】
図中の鉛直線80は、前輪14の車軸14Aと、後輪22の車軸22Aとの前後方向の距離の二等分点を通る直線であり、この鉛直線80上に自動二輪車10の重心がほぼ位置する。
【0016】
図2は本発明に係る二輪車の車体フレームを示す側面図であり、車体フレーム11は、ヘッドパイプ12と、このヘッドパイプ12から後方へ下がるように傾斜させて延ばし更に後方斜め下方に延ばした左右一対のメインパイプ82,82(手前側の符号82のみ示す。)と、ヘッドパイプ12の下部からメインパイプ82,82に渡したフロントパイプ83,83(手前側の符号83のみ示す。)と、これらのフロントパイプ83,83からほぼ下方に延ばした左右一対のダウンチューブ84,84(手前側の符号84のみ示す。)と、これらのダウンチューブ84,84の下端から後方へ湾曲するように延ばしたロアパイプ86,86(手前側の符号86のみ示す。)と、メインパイプ82,82の後部上部から後方へ延ばしたシートレール88,88(手前側の符号88のみ示す。)と、これらのシートレール88,88のそれぞれの中間部及びメインパイプ82,82の後端部に接続するとともに下端をロアパイプ86,86に接続させたサブパイプ91,91(手前側の符号91のみ示す。)とからなる。
【0017】
ここで、95,95(手前側の符号95のみ示す。),96,96(手前側の符号96のみ示す。)は補強用パイプ、97,97(手前側の符号97のみ示す。)はエンジン18(図1参照)の前部を支持するためにダウンチューブ84,84間に渡した第1クロスパイプ98に取付けたフロントエンジンハンガ、101,101はエンジン18の後部を支持するためにメインパイプ82,82間に渡した第2クロスパイプ102に取付けたリヤエンジンハンガ、103,103はスイングアーム21(図1参照)のスイング軸(即ち、ピボット軸である。)を取付けるためにメインパイプ82,82とサブパイプ91,91との接続部に取付けたピボットプレート、104,104はリヤクッションユニット23,24(図1参照)の各上端を取付けるためにシートレール88,88とサブパイプ91,91との接続部に取付けたクッション取付けプレートである。
【0018】
サブパイプ91は、シートレール88に接続した第1サブパイプ111と、メインパイプ82及びロアパイプ86,86に接続した第2サブパイプ112とを連結した部材であり、第1サブパイプ111の第2サブパイプ112と接続する端部に、端にいくほど外径が大きくなるテーパ部111Aを形成した。
【0019】
図3は本発明に係る二輪車の後部を示す要部側面図(図中の矢印(FRONT)は車両前方を表す。以下同じ。)であり、シートレール88を、メインパイプ82(図2参照)及びサブパイプ91に接続した第1シートレール116と、この第1シートレール116にクッション取付プレート104を介して連結した第2シートレール117とから構成し、第2シートレール117をアルミニウム合金製で且つ角パイプ材にするとともに、ボルト118,118でクッション取付プレート104に取付けた状態を示す。なお、第2シートレール117については、形状の理解を容易にするために輪郭を太線で示した。
上記したように、第2シートレール117をアルミニウム合金製とすることで、車体フレーム18(図1参照)、ひいては自動二輪車10(図1参照)の軽量化を図ることができる。
【0020】
リヤクッションユニット23は、クッション取付プレート104に取付けたクッション取付ボルト121にナット123で上端部を取付けたものである。なお、124はリヤクッションユニット23のシリンダ内に出入りするオイルを溜めておくリザーブタンクである。
リヤクッションユニット24(不図示)は、上記したリヤクッションユニット24と同一構造であり、クッション取付プレート104に取付けたクッション取付ボルト122(不図示。詳細は後述する。)にナット123で上端部を取付けたものである。
【0021】
図4は図3の4矢視図であり、左右一対のクッション取付プレート104,104にそれぞれクッション取付ボルト121,122を取付け、これらのクッション取付ボルト121,122にリヤクッションユニット23,24をナット123,123で取付けた状態を示す。
【0022】
クッション取付ボルト121は、クッション取付プレート104に取付けた円柱部131と、この円柱部131に一体成形したおねじ部132とからなる。
クッション取付ボルト122は、クッション取付プレート104に取付けた円柱部134と、この円柱部134に一体成形したおねじ部132とからなる。
【0023】
ここで、自動二輪車10の車体中心を中心線140で表すと、この中心線140からクッション取付プレート104,104の側面104A,104Aまでの距離は左右共にD1であり、また、クッション取付ボルト121の円柱部131の高さをH1、クッション取付ボルト122の円柱部134の高さをH2とすると、高さH2<高さH1である。即ち、中心線140からリヤクッションユニット23,24の中心までのそれぞれの距離をD3,D4とすれば、距離D4<距離D3であり、リヤクッションユニット24はリヤクッションユニット23よりも車幅中央寄りに配置した状態にある。
【0024】
図5は図3の5矢視図であり、リヤクッションユニット24の車体側方、即ち車体右方にマフラ36を配置したことを示す。
この状態でのリヤクッションユニット24とマフラ36との距離をCとすると、リヤクッションユニット24の車幅中央からの距離D4をリヤクッションユニット23(図4参照)の車幅中央からの距離D3(図4参照)よりも小さくしたことで、リヤクッションユニット24とマフラ36との距離Cを確保しつつ、例えば、マフラ36のうちで車体側方に最も突出する後部36Aの車幅中央からの突出量Pをより小さくすることができる。
【0025】
図6は本発明に係る二輪車のスイングアームを示す平面図であり、スイングアーム21は、それぞれ前後に延びる左アーム142及び右アーム143と、ピボット軸145にスイングアーム21をスイング自在に取付けるために左アーム142及び右アーム143のそれぞれの前端に取付けたピボット軸支持部147,148と、左アーム142及び右アーム143を連結する連結部151とからなる。
【0026】
右アーム143は、第1アーム半体153と第2アーム半体154とを溶接にて接合した部材である。図中の155は、第1アーム半体153と第2アーム半体154との接合部である。
【0027】
ここで、142A,143Aは後輪22の車軸22Aを支持するために左アーム142及び右アーム143のそれぞれの後端に設けた車軸支持部、157はリヤクッションユニット23(図4参照)の下端をスイングアーム21に取付けるための左ブラケット、158はリヤクッションユニット24(図4参照)の下端をスイングアーム21に取付けるための右ブラケットである。
【0028】
図7(a),(b)は本発明に係る二輪車のリヤクッションユニット取付用ブラケットの説明図であり、右ブラケット158の取付け状態を示す。
(a)は右ブラケット158の平面図であり、右ブラケット158を右アーム143の第2アーム半体154に接合部155に沿って且つ接合部155から離して取付けたことを示す。
【0029】
(b)は(a)のb−b線断面図であり、断面コ字状の第1アーム半体153と断面コ字状の第2アーム半体154とを突き合わせ溶接して右アーム143を形成し、第2アーム半体154の上面に右ブラケット158を溶接にて取付けたことを示す。
接合部155は、右アーム143の平面視左右略中央部を前後に延びている。なお、158A,158Aはリヤクッションユニット24(図4参照)を取付けるためのボルト挿通穴である。
【0030】
図8は本発明に係る二輪車のエンジン及びその下方を示す要部背面図であり、アンダカウル37に、底部37Aと、この底部37Aに一体成形するとともに上方に開いた左右の傾斜部37B,37Bとを形成して、このアンダカウル37をロアパイプ86,86に取付け、ロアパイプ86,86に、アンダカウル37の傾斜部37B,37Bの外側の面である傾斜面37b、37bに連続する連続傾斜面86Aを形成して、ロアパイプ86,86の断面を半円状に形成したことを示す。なお、θは水平線160に対する傾斜面37b,37b及び連続傾斜面86A,86Aの傾斜角度を示す。
【0031】
また、図では、ACゼネレータの側方を覆うACゼネレータ用カバー65に、アンダカウル37の傾斜面37bを延長した延長線37Cにほぼ沿って傾斜面65Aを形成し、また、エンジン18のクランクケース51内に収納したクラッチの側方を覆うクラッチカバー161の角部161Aを、アンダカウル37の他方の傾斜面37bを延長した延長線37Cにほぼ合致させたことを示す。
【0032】
図9は本発明に係る二輪車のロアパイプの側面図であり、ロアパイプ86は、前部及び後部を湾曲させ中央部をほぼ直線状にしたパイプ本体165と、このパイプ本体165の側部斜め下部に溶接したほぼ平板状のプレート片166とからなり、このプレート片166に連続傾斜面86Aを形成した部材である。なお、86B,86Bはアンダカウル37(図8参照)を取付けるカウル取付部である。
【0033】
図10(a),(b)は本発明に係るACゼネレータを示す説明図である。
(a)はクランクケース51に回転自在に取付けたクランク軸171に沿って切断した断面図であり、ACゼネレータ173は、ACゼネレータ用カバー65の内面に、複数のコイル174を備えたステータ175を図示せぬボルトで取付け、クランク軸171の先端に、複数の永久磁石177を備えたインナーロータ178を回転部材181を介して取付けたものである。
ここで、185はクランク軸171に回転部材181を取付けるボルト、186はワッシャ、187は永久磁石177の径外方に設けた磁性体、188は永久磁石177及び磁性体187を保持するロータ保持部である。
【0034】
(b)はステータ175の正面図であり、ステータ175は、ほぼ八角形状のフレーム部材191と、このフレーム部材191の内側に取付けた複数のコイル174とを備える。なお、192…(…は複数個を示す。以下同じ。)はACゼネレータ用カバー65((a)参照)にステータ175を取付けるためのボルトを通すボルト穴である。
【0035】
複数のコイル174の一つを174Aとして、このコイル174Aが他のコイル174に対してエンジンの最も下方に位置するようにステータ175をACゼネレータ用カバー65に取付けた場合に、コイル174Aは八角形の一辺の内側に位置するから、例えば、コイルを円環状のベース部材に取付けるのに比べて、ステータ175の中心を通る直線195からコイル174Aの下端までの距離D5を本発明では小さくすることができる。従って、ACゼネレータ用カバー65の傾斜面65A((a)参照)をより広い範囲に形成することができる。
【0036】
以上に述べたアンダカウル37、ロアパイプ86及びACゼネレータ用カバー65の車両走行中の作用を説明する。
図11は本発明に係る二輪車が走行中に傾いたときの作用図である。
前述したように、アンダカウル37に傾斜面37b,37b、ロアパイプ86,86に連続傾斜面86A,86A、ACゼネレータ用カバー65に傾斜面65Aを設けたことで、走行中の二輪車は、例えば、鉛直線201に対して角度θ(前述のアンダカウル37の傾斜角度θである。)だけ左方(又は右方)に車体の中心を通る車体中心線203を傾けることができる、即ち、バンク角を従来よりも大きくすることができる。
【0037】
図12は本発明に係る二輪車のバッテリ位置を示す要部平面図であり、第2クロスパイプ102にリヤエンジンハンガ101,101を取付け、これらのリヤエンジンハンガ101,101の車体側方に、詳しくは車体左方に、近接するようにバッテリ61を配置し、バッテリ61の電極端子211,212を車体側方に向け、メインパイプ82及びロアパイプ86よりも車体側方に突出させたことを示す。
これにより、バッテリ61を脱着したり、電極端子211,212への配線の取付け、取外し等のメンテナンスを容易に行うことができる。
【0038】
以上の図1及び図12で説明したように、本発明は第1に、クレードル形車体フレーム11の内側に、クランクケース51及びこのクランクケース51の前部からほぼ上方に立上がるシリンダ部52からなるエンジン18を取付けた自動二輪車10において、クランクケース51の上面であってシリンダ部52の取付部の後部近傍にセルモータ58を配置し、このセルモータ58に近接させてクランクケース51の上面に、電装品に電力を供給するバッテリ61を配置したことを特徴とする。
【0039】
クレードル形車体フレーム11の内側の重心の近傍に、重量物であるセルモータ58を配置し、このセルモータ58に近接させて重量物であるバッテリ61を配置したことで、セルモータ58に加えてバッテリ61をより重心に近い位置に配置することができ、自動二輪車10の重心近くにマスを集中させることができて、旋回性能等の走行性能を高めることができる。
【0040】
本発明は第2に、バッテリ61を、車体の一側方に露出させたことを特徴とする。
バッテリ61を車体の一側方に露出させたことで、車体の一側方からのバッテリ61のメンテナンス性を向上させることができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1の二輪車のバッテリ配置構造は、クランクケースの上面であってシリンダ部の取付部の後部近傍にセルモータを配置し、このセルモータに近接させてクランクケースの上面に、電装品に電力を供給するバッテリを配置したので、セルモータに加えてバッテリをより重心に近い位置に配置することができ、二輪車の重心近くにマスを集中させることができて、旋回性能等の走行性能を高めることができる。
【0042】
請求項2の二輪車のバッテリ配置構造は、バッテリを、車体の一側方に露出させたので、車体の一側方からのバッテリのメンテナンス性を向上させることができ、自動二輪車の使い勝手を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る二輪車の側面図
【図2】本発明に係る二輪車の車体フレームを示す側面図
【図3】本発明に係る二輪車の後部を示す要部側面図
【図4】図3の4矢視図
【図5】図3の5矢視図
【図6】本発明に係る二輪車のスイングアームを示す平面図
【図7】本発明に係る二輪車のリヤクッションユニット取付用ブラケットの説明図
【図8】本発明に係る二輪車のエンジン及びその下方を示す要部背面図
【図9】本発明に係る二輪車のロアパイプの側面図
【図10】本発明に係るACゼネレータを示す説明図
【図11】本発明に係る二輪車が走行中に傾いたときの作用図
【図12】本発明に係る二輪車のバッテリ位置を示す要部平面図
【図13】従来のバッテリ配置構造を示す二輪車の側面図
【符号の説明】
10…二輪車(自動二輪車)、11…車体フレーム、18…エンジン、51…クランクケース、51A…クランクケースの上面、52…シリンダ部、58…セルモータ、61…バッテリ。
Claims (2)
- クレードル形車体フレームの内側に、クランクケース及びこのクランクケースの前部からほぼ上方に立上がるシリンダ部からなるエンジンを取付けた二輪車において、
前記クランクケースの上面であって前記シリンダ部の取付部の後部近傍にセルモータを配置し、このセルモータに近接させてクランクケースの上面に、電装品に電力を供給するバッテリを配置したことを特徴とする二輪車のバッテリ配置構造。 - 前記バッテリは、車体の一側方に露出させたことを特徴とする請求項1記載の二輪車のバッテリ配置構造。
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