JP2005125942A - 鞍乗型走行車両におけるエンジンの支持機構、及びこれを備えた鞍乗型走行車両 - Google Patents

Abstract

【解決課題】 ンジンをフレームに懸架した状態でエンジンヘッドのメンテナンスが可能になり、かつ、エンジン本体の形状を、車幅方向においてフレームから突出するようにしても、エンジン剛性を利用して車体全体の剛性を向上できるエンジンの支持構造を提供する。
【解決手段】 フレームのヘッドパイプ２には、エンジンヘッドの上方を車体の後方へ延びる左右一対のメインフレーム５が接続され、メインフレームとエンジンとは別体のブラケット５０を有し、このブラケットはメインフレーム及びエンジンヘッドカバー５２のそれぞれに対して車体幅方向に延びるボルトによって締結されている。左右のメインフレーム間のエンジンヘッド部分における車幅方向の最小幅は、前記エンジンヘッドの幅より小さく構成されて、かつ、エンジンヘッドカバーはメインフレームのヘッドパイプ寄りに支持されている。
【選択図】 図３

Description

本発明は、自動二輪車などの鞍乗型走行車両におけるエンジンの支持機構、及びこれを備えた鞍乗型走行車両に関するものである。

自動二輪車用エンジンは、メインフレームの車体前後方向の複数の箇所において、メインフレームに懸架されている。従来この種のエンジンの支持機構として、例えば、特開平７―２９１１７２号公報（特許文献１）に記載のものが存在する。このものは、左右二又に分かれたメインフレームのそれぞれにおいて、エンジンのシリンダヘッドの前側及び後側、そしてエンジンのヘッドカバーを、メインフレーム間に左右方向から締め付けて支持する構造を備えている。

特開平８―２０７８６７号公報（特許文献２）には、エンジンハンガは側面視略Ｔ字状をなし、その下端部が４サイクルエンジンのシリンダヘッドカバーに設けられた取付部へ連結されていることが記載されている。特開昭５５―１２３５８０号公報（特許文献３）には、シリンダヘッドにはメインフレームのタンクレール部に間隔をおいて挟むように略コの字型に形成されたブラケットが固定され、このブラケットがタンクレール部の前部にカラーを介して固定されている、ことが記載されている。

特開昭６２―２５５５５９号公報（特許文献４）には、前後のシリンダのシリンダブロック及びシリンダヘッドは、互いに共通の構造となっており、各々そのシリンダヘッドの上面がヘッド締め付け用のスタッドボルトを利用してフレームから延びるエンジンブラケットに懸架されていることが記載されている。
特開平７―２９１１７２号公報 特開平８―２０７８６７号公報 特開昭５５―１２３５８０号公報 特開昭６２―２５５５５９号公報

例えば、エンジンのカム回りを調整する、比較的簡易なメンテナンスの場合には、エンジンをメインフレームに懸架した状態で行うことが便利である。この場合、エンジン及びメインフレームに固定されているブラケットを取り外して、さらにエンジンのシリンダヘッドカバーを取り外してエンジンのヘッド回りを露出させる。

特開昭５５―１２３５８０号公報および特開昭５５―１２３５８０号公報記載のものでは、エンジンのヘッドの直ぐ上にメインフレームがあり、ヘッド回りのメンテナンスを、エンジンをフレームに固定したままでは困難である。

特開平７―２９１１７２号公報記載のものでは、フレームに直接エンジンが螺着されており、エンジンの側面をフレームが覆い隠すためエンジン本体の形状をフレームから露出させることができない。大型のエンジンの場合には、フレーム自体の幅もエンジンに合わせて大きくなり、乗員の乗降性に不都合がある。

さらに、特開平８―２０７８６７号公報ではエンジンの車体前方側がフレームに固定されておらないため、エンジン剛性を利用して車体全体としての剛性を向上させることができず、勢いフレーム剛性を確保しようとするダウンチューブが必要となりコスト、重量が増加してしまう。

そこで、この発明は、エンジンをフレームに懸架した状態でエンジンヘッドのメンテナンスが可能になり、かつ、エンジン本体の形状を、車幅方向においてフレームから突出するようにしても、エンジン剛性を利用して車体全体の剛性を向上できるエンジンの支持構造を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、本発明は、エンジンをフレームに懸架する構造を有する、鞍乗型走行車両におけるエンジンの支持構造において、前記フレームのヘッドパイプには、エンジンヘッドの上方を車体の後方へ延びる左右一対のメインフレームが接続され、前記メインフレームとエンジンとは別体のブラケットを有し、このブラケットは前記メインフレーム及び前記エンジンヘッドのそれぞれに対して車体幅方向に延びるボルトによって締結され、前記左右のメインフレーム間のエンジンヘッド部分における車幅方向の最小幅が、前記エンジンヘッドの幅より小さく構成されてなり、前記エンジンヘッドは前記メインフレームのヘッドパイプ寄りに支持されてなる、ことを特徴とするものである。

本発明のより詳しい機形態において、前記ブラケットは、前記エンジンヘッドの軸線より車体前方側のエンジンヘッドを前記メインフレームに固定するように、前記メインフレーム及びエンジンヘッドに締結されている。前記エンジンにはエンジンヘッドカバーが設けられており、当該カバーと前記メインフレーとがブラケットを介して連結されている。前記ブラケットが前記エンジンの車幅方向の両側の２箇所にそれぞれ設けられている。前記ブラケットは、前記エンジンヘッド及びメインフレームに、車体幅方向に沿った車体外から固定されている。

本発明はさらに、前記エンジンの支持機構を備えた鞍乗型走行車両であることを特徴とするものである。

以上説明したように本発明によれば、ンジンをフレームに懸架した状態でエンジンヘッドのメンテナンスが可能になり、かつ、エンジン本体の形状を、車幅方向においてフレームから突出するようにしても、エンジン剛性を利用して車体全体の剛性を向上できるエンジンの支持構造を提供することができる。

以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１及び図２はこの発明の車体フレーム構造が適用される自動二輪車を示し、図１は自動二輪車の側面図、図２は自動二輪車の平面図である。

図において符号１は車体フレームで、この車体フレーム１を構成するヘッドパイプ２には、前輪３が懸架されたフロントフォーク４が旋回可能に支持されている。このヘッドパイプ２には後方へ延びる左右一対のメインフレーム５が接続され、このメインフレーム５の後部にはそれぞれリヤアームブラケット６が溶接されている。

左右一対のメインフレーム５の後端にはそれぞれシートフレーム９が溶接或いはボルト固定され、このシートフレーム９とリヤアームブラケット６との間にはバックステー１０が設けられている。メインフレーム５には、後述のようにエンジン１１が懸架され、リヤアームブラケット６には後輪１２が懸架されたリヤアーム１３がピボット軸１４を介して支持され、このリヤアーム１３は懸架装置１５によって揺動可能になっている。

メインフレーム５の間には燃料タンク１６やエアクリーナ等が設けられ、この燃料タンク１６を覆い、メインフレーム５の前側からシートフレーム９の後方にはシート１７が載置され、このシート１７にはリヤフェンダ１８が一体に形成されている。エンジン１１の前側には排気管１９が接続され、この排気管１９は右側から左側へ屈曲しており、エンジン１１の左側上方位置で第１マフラー２０が接続され、さらにこの第１マフラー２０に後輪の上方位置で第２マフラー２１が接続されている。さらに、エンジン１１の後方には気化器２２が接続され、さらに気化器２２にエアクリーナ２３が接続されている。

図３は、メインフレーム５とこれに懸架されたＶ型４気筒エンジン１１をクランク軸方向から見た側面視を示している。エンジン１１はヘッドパイプ２寄りの一箇所（Ａ）と、車体後方側の３箇所（Ｂ，Ｃ，Ｄ）で固定されている。メインフレーム５はエンジンヘッドカバー５２の上方を車体の後方に向かってほぼ水平に延びており、エンジン後方において車体下方に屈曲している。なお、図２に示すように、前記左右のメインフレーム間のエンジンヘッド部分における車幅方向の幅（後述の図９のH）が、前記エンジンヘッドの幅より小さく構成されている。

したがって、エンジン１１をフレーム５が覆い隠くさないようにできるため、エンジンを強調したデザインを採用することができる。さらに、タンクレールの幅をエンジンより小さくすることができるため、膝周りの幅を狭くでき着座位置の自由度や足つき性を改善できる。さらに、ハンドルの操舵角度も大きく取ることができ、かつフレームの剛性を上げることもできる。

車体前方におけるエンジンのメインフレームに対する固定について説明すると、エンジンヘッドカバー５２とメインフレーム５とが、これらとは別体のブラケット５０を介して結合されている。メインフレームのほぼヘッドパイプ２寄り、例えば、左右のメインフレームの車体前後長のヘッドパイプ側の１／３寄り、好適には、メインフレームのヘッドパイプ側端部において、エンジンヘッドカバー５２がメインフレーム５に懸架されている。

図４及び図５にエンジンのヘッドカバー５２を示す。図４はその平面図であり、図５はその斜視図である。図４及び図５の矢印に示すように、ヘッドカバーは車体の前後方向に沿ってエンジン１１のヘッド部に脱着可能に装着されている。ヘッドカバー５２にはメインフレームに向かった山形状に突出する突起（ボス部）５６が４箇所設けてあり、この突起にはボルトが螺着されるボルト孔５８が存在している。この突起部は、車体の進行方向を基準としたとき、エンジンの右側及び左側にそれぞれ２個づつ形成されている。この突起部にブラケット５０が螺着固定される。

一方、図６に示すように、左右のメインフレーム５のそれぞれで、そのヘッドパイプ２寄りにおいて、メインフレーム５の下方からエンジンヘッドカバー５２に向かって側面視で二股状の突起（ボス部）５８が設けられている。図７に示した図６のＡ−Ａ断面から分かるように、この突起はメインフレームと一体になっている。符合５８は、ボルトが羅着される貫通孔である。この突起がブラケットを固定するためのボルトが羅着される。

図３及び後述の図９に基づいて更に説明を続けると、側面視で三角状のブラケット５０が車体の外側から内側に向かってヘッドカバーのボス部（図５の５６）とメインフレームのボス部（図６の５８）に固定される。ブラケット５０の下端がヘッドカバーのボス部と固定され、ブラケットの上端がメインフレームのボス部と固定される。この固定はエンジンの幅方向に沿ってブラケットとヘッドカバー又はメインフレームのねじ孔に挿入されるボルトによって達成される。符合６０及び６２はメインフレームのボス部（図６の５８）とブラケット５０とを２箇所で連結するためのボルトである。符合６４及び６６は、ヘッドカバーの左右のそれぞれの側で前後方向に並ぶ一つの突起５６のそれぞれとブラケットとを連結するためのボルトである。符合６７はエンジンの軸線を示しており、この軸線よりもヘッドパイプ側でもエンジンのヘッドカバー５２がメインフレーム５に固定されている。したがって、メインフレームの剛性を、エンジン剛性を利用して向上することができる。

図８は、図３のＢ−Ｂ断面図であり、ボルト６６はブラケット５０のメインフレーム側で、エンジンカバーのボス部５８と、エンジンカバー側のボス部５６と、ブラケットのボルト孔に螺着されて、これらを互いに連結させている。

車体後方の気筒はＢの位置でメインフレームに固定されている。符合７０は、ブラケットであり、符合７２はブラケット７３の上端をメインフレームに固定するためのボルトであり、符合７４はブラケット７３の下端をエンジン上部に固定するためボルトである。このボルトはエンジンの軸線方向に沿ってエンジンのヘッドカバーに挿入されている。

さらに、エンジンの車体後方のＣ及びＤの位置で、エンジンが固定されている。８２はシートレール８６にエンジンを固定するためのボルトであり、符合８４は、メインフレーム５のほぼ下端とエンジンとを固定するためのボルトである。

図９はブラケット５０、メインフレーム５のボス部５８、そして、エンジンヘッドカバー５２のボス部５６との連結関係を示した模式図であり、車体の進行方向の前側或いは後ろ側から見た図である。

以上説明した実施形態によれば、ヘッドカバーをメインフレームに懸架しているため、ヘッドパイプから懸架点に至るまでの距離を短くできヘッドパイプ回りのメインフレームの剛性を確保することができる。一般的にフレームの剛性よりエンジンの剛性の方が高いために、エンジンの剛性を利用して車体全体の剛性を上げることができる。

エンジンのヘッドカバーが別体のブラケットを介してフレームに懸架されているために、ブラケットを取り外すことによりエンジンのヘッドカバーとフレームとの間に余裕ができるので、エンジンヘッドカバーをエンジンから取り外すことができ、取り外した後はメインフレームが左右一対から構成され左右のフレーム間ではエンジンを露出させることができる。よって、エンジンを車載状態でエンジンヘッド回りのメンテナンスが可能となる。

エンジンの剛性を利用してフレームの剛性を向上させることがでるので、サイドスタンドを直接エンジンブロックに取り付けることによりダウンチューブを廃止でき、重量及びコストの低減を図る。エンジンにサイドスタンドを取り付ける場合は、エンジンのボスに対してサイドスタンドの取り付け部の強度を落とし、過大な外力が加わった時に、この取り付け部が破損するようにしてエンジンのボスを守ればよい。フートレストでも同じである。なお、フートレストはエンジンカバーに取り付けるようにしても良い。

さらに、エンジンの剛性を利用して、フレームの剛性を補って車体全体の剛性を向上させることができるので、フレームの剛性を必要以上に高くしなくても良くなる結果車体を軽量化できる。

以上説明した実施形態は適宜変更可能である。例えば、ヘッドカバーは必ずしも必須のものではなく、エンジンブロックに前記ボス部を設けても良い。さらにまた、エンジンとは直列配置された気筒を持ったものでもよい。

本発明が適用される自動二輪車の側面図である。 本発明に係わる車体フレーム構造を示す平面図である。 フレームに対するエンジンの懸架構造を車体側面視から示す、当該懸架構造の側面図である。 エンジンヘッドカバーの平面図である。 その斜視図である。 メインフレームのヘッドよりパイプを拡大した車体幅方向視に相当する側面図である。 図６のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 ブラケットを利用してエンジンヘッドカバーとメインフレームとの結合関係を示す模式図である。

符号の説明

２ ヘッドパイプ、５ メインフレーム、１３ リヤアーム、５０ ブラケット、５２ヘッドカバー

Claims (6)

1. エンジンをフレームに懸架する構造を有する、鞍乗型走行車両におけるエンジンの支持構造において、
   前記フレームのヘッドパイプには、エンジンヘッドの上方を車体の後方へ延びる左右一対のメインフレームが接続され、
   前記メインフレームとエンジンとは別体のブラケットを有し、
   このブラケットは前記メインフレーム及び前記エンジンヘッドのそれぞれに対して車体幅方向に延びるボルトによって締結され、
   前記左右のメインフレーム間のエンジンヘッド部分における車幅方向の最小幅が、前記エンジンヘッドの幅より小さく構成されてなり、
   前記エンジンヘッドは前記メインフレームのヘッドパイプ寄りに支持されてなる、鞍乗型車両におけるエンジンの支持構造。
2. 前記ブラケットは、前記エンジンヘッドの軸線より車体前方側のエンジンヘッドを前記メインフレームに固定するように、前記メインフレーム及びエンジンヘッドに締結されてなる請求項１記載の構造。
3. 前記エンジンにはエンジンヘッドカバーが設けられており、当該カバーと前記メインフレーとがブラケットを介して連結されている請求項１又は２記載の構造。
4. 前記ブラケットが前記エンジンの車幅方向の両側の２箇所にそれぞれ設けられている請求項1乃至３の何れか１項記載の構造。
5. 前記ブラケットは、前記エンジンヘッド及びメインフレームに、車体幅方向に沿った車体外から固定されている請求項１乃至４のいずれか１項記載の構造。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項記載のエンジンの支持機構を備えた鞍乗型走行車両。
   
   

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