JP2009184456A - 自動二輪車用車体フレーム及びそれを備えた自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトでありつつ、大きなバッテリ載置スペースが確保された自動二輪車用車体フレームを提供する。
【解決手段】自動二輪車用の車体フレーム１０は、ステアリングヘッドパイプ１１と、左右一対のメインメンバ１４ａ、１４ｂと、クロスメンバ１４ｃとを備えている。メインメンバ１４ａ、１４ｂは、ステアリングヘッドパイプ１１から後方に向かって延びている。クロスメンバ１４ｃは、左右一対のメインメンバ１４ａ、１４ｂを接続している。クロスメンバ１４ｃには、電源載置用の内部空間１４ｄが形成されている。クロスメンバ１４ｃは、側面視において、メインメンバ１４ａ、１４ｂに沿った形状に形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は自動二輪車用車体フレーム及びそれを備えた自動二輪車に関する。詳細には、本発明は、電源収納スペースが形成された自動二輪車用車体フレーム及びそれを備えた自動二輪車に関する。

従来、種々のバッテリ配置構造が提案されている。例えば特許文献１には、図５及び図６に示すような自動二輪車のバッテリ配置構造が提案されている。図６に示すように、特許文献１に開示された自動二輪車１００では、車体フレーム１０１は、左右一対のメインメンバ１０２ａ、１０２ｂを備えている。メインメンバ１０２ａ、１０２ｂには、箱部材１０３が取り付けられている。箱部材１０３は中空に形成されている。この箱部材１０３の内部にバッテリが配置される。

詳細には、図５に示すように、箱部材１０３は、側面視矩形状である。箱部材１０３は、上面及び下面が水平となるように配置されている。側面視において、箱部材１０３は、車体フレーム１０１から前方に向かって出っ張っている。

特許文献１には、車体フレーム１０１の前後方向略中央部にバッテリを収納するための箱部材１０３を配設することで、マスの集中化が図ることができる旨が記載されている。
実開平５−３４０９２号公報

自動二輪車１００では、左右一対のメインメンバ１０２ａ、１０２ｂを架橋するように配置された箱部材１０３の内部空間がバッテリの配置スペースとして有効利用されている。このため、車体フレーム１０１の剛性向上とスペースの利用効率の向上との両方を同時に図ることができる。

しかしながら、図５に示すように、自動二輪車１００では、箱部材１０３が車体フレーム１０１から前方に向かって出っ張っている。このため、箱部材１０３の近傍に配置されたエンジンなどの部材と箱部材１０３とが位置的に緩衝するおそれがある。また、振動体であるエンジンと箱部材１０３との衝突が起こるおそれもある。よって、エンジンなどを車体フレーム１０１の箱部材１０３が配設された部分から離して配置する必要がある。従って、自動二輪車が大型化する傾向にある。

これに鑑み、箱部材１０３が車体フレーム１０１から出っ張らないように、箱部材１０３を小さくすることも考えられる。しかしながら、箱部材１０３を小型化すると、内部に収納されるバッテリを小さくしなければならなくなる。従って、大容量のバッテリを収納することが困難になる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、コンパクトでありつつ、大きなバッテリ載置スペースが確保された自動二輪車用車体フレームを提供することにある。

本発明に係る自動二輪車用車体フレームは、ステアリングヘッドパイプと、左右一対のメインメンバと、クロスメンバとを備えている。メインメンバは、ステアリングヘッドパイプから後方に向かって延びている。クロスメンバは、左右一対のメインメンバを接続している。クロスメンバには、電源載置用の内部空間が形成されている。クロスメンバは、側面視において、メインメンバに沿った形状に形成されている。

本発明に係る自動二輪車は、上記本発明に係る自動二輪車用車体フレームを備えている。

本発明によれば、コンパクトでありつつ、大きなバッテリ載置スペースが確保された自動二輪車用車体フレームを実現できる。

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について図１に示す自動二輪車１を例に挙げて詳細に説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示である。本発明は以下の実施形態及び変形例に限定されない。

なお、以下の説明において、前後左右の方向は、シート２２に着座したライダーから視た方向をいう。

図１に示すように、自動二輪車１は、車体フレーム１０を備えている。図２に示すように、車体フレーム１０は、メインフレーム１４と、ステアリングヘッドパイプ１１とを備えている。ステアリングヘッドパイプ１１は、メインフレーム１４の前端部に接続されている。ステアリングヘッドパイプ１１には、ステアリングシャフト１２が回転可能に挿入されている。ステアリングシャフト１２の上端はハンドルクラウン１５に接続されている。図１に示すように、ハンドルクラウン１５には、ハンドル１３が取り付けられている。

図２に示すように、ステアリングシャフト１２の下端には、アンダーブラケット１６が取り付けられている。ハンドルクラウン１５とアンダーブラケット１６とには、一対のフロントフォーク１７が取り付けられている。図１に示すように、一対のフロントフォーク１７の下端部には、前輪１８が回転可能に取り付けられている。

車体フレーム１０には、車体フレーム１０の前側を覆うフロントカウル１９が取り付けられている。また、車体フレーム１０には、車体フレーム１０の側方を覆うサイドカウル２０が取り付けられている。車体フレーム１０の上には、燃料タンク２１が取り付けられている。燃料タンク２１の後方には、シート２２が取り付けられている。

車体フレーム１０の後端部には、ピボット軸２３が取り付けられている。ピボット軸２３は、車幅方向に延びている。ピボット軸２３には、リアアーム２４が揺動可能に取り付けられている。リアアーム２４の後端部には、後輪２５が回転可能に取り付けられている。

図１及び図２に示すように、車体フレーム１０には、駆動源としてのエンジン３０が懸架されている。具体的には、車体フレーム１０には、第１〜第４のエンジン懸架軸３１〜３４が取り付けられている。エンジン３０は、この第１〜第４のエンジン懸架軸３１〜３４によって車体フレーム１０に取り付けられている。

次に、本実施形態におけるメインフレーム１４の構成について、図２及び図３を参照しつつ詳細に説明する。図２及び図３に示すように、メインフレーム１４は、左右一対のメインメンバ１４ａ，１４ｂと、クロスメンバ１４ｃとを備えている。右側メインメンバ１４ａは、車幅方向右側に位置している。左側メインメンバ１４ｂは、車幅方向左側に位置している。メインメンバ１４ａ，１４ｂは、ステアリングヘッドパイプ１１に接続されている。メインメンバ１４ａ，１４ｂは、ステアリングヘッドパイプ１１から後方に向かって斜め下方に延びている。具体的には、右側メインメンバ１４ａは、ステアリングヘッドパイプ１１から右斜め後方に向かって下方に延びている。一方、左側メインメンバ１４ｂは、ステアリングヘッドパイプ１１から左斜め後方に向かって下方に延びている。

右側メインメンバ１４ａと、左側メインメンバ１４ｂとは、クロスメンバ１４ｃによって相互に接続されている。具体的には、右側メインメンバ１４ａの斜め下方に向かって延びる途中部と、左側メインメンバ１４ｂの斜め下方に向かって延びる途中部とは、クロスメンバ１４ｃによって接続されている。

クロスメンバ１４ｃは、側面視において、メインメンバ１４ａ，１４ｂに沿った形状に形成されている。具体的には、クロスメンバ１４ｃは、側面視において、後方に向かって斜め下方に延びる略平行四辺形状に形成されている。このため、側面視において、クロスメンバ１４ｃは、メインメンバ１４ａ，１４ｂから前後方向に突出していない。

図２に示すように、クロスメンバ１４ｃには、電源搭載用の内部空間１４ｄが形成されている。内部空間１４ｄは、車幅方向に延びている。内部空間１４ｄは、クロスメンバ１４ｃを貫通している。すなわち、クロスメンバ１４ｃは、横断面略平行四辺形状の筒状に形成されている。図２に示すように、クロスメンバ１４ｃの車幅方向両端部には、蓋５０がボルト止めされている。クロスメンバ１４ｃの車幅方向両端の開口はこの蓋５０によって閉鎖されている。

内部空間１４ｄは、側面視において、メインメンバ１４ａ，１４ｂに沿った形状に形成されている。具体的には、内部空間１４ｄは、側面視において、後方に向かって斜め下方に延びる略平行四辺形状に形成されている。

本実施形態では、図３及び図４に示すように、内部空間１４ｄに、バッテリアッセンブリ４０が搭載されている。バッテリアッセンブリ４０は、複数の略円柱状のバッテリ４１と、パッケージ４２とを備えている。複数のバッテリ４１は、パッケージ４２の内部に配置されている。複数のバッテリ４１は、パッケージ４２によってバンドルされて一体化されている。なお、パッケージ４２の材質は、特に限定されない。パッケージ４２は、例えばプラスチックやラバーなどにより形成することができる。

複数のバッテリ４１は、図３に示すように、車幅方向に配列された複数のバッテリ列を構成している。図４に示すように、複数のバッテリ列は、前後方向において千鳥状となるように上下方向に積層されている。言い換えれば、複数のバッテリ４１は、側面視において、マトリクス状且つ千鳥状に配列されている。すなわち、複数のバッテリ４１は、側面視において、所謂デルタ配列されている。言い換えれば、側面視において、隣接するバッテリ４１の中心が鋭角三角形または鈍角三角形を構成するように複数のバッテリ４１が配置されている。すなわち、側面視において、隣接するバッテリ４１の中心が直角三角形ではない三角形を構成するように複数のバッテリ４１が配置されている。

図４に示すように、バッテリアッセンブリ４０は、一方が閉鎖された筒状の緩衝部材４３に収納された状態で内部空間１４ｄに収納されている。なお、緩衝部材４３の材質は特に限定されない。緩衝部材４３は、例えばスポンジなどによって構成することができる。

以上説明したように、本実施形態では、側面視において、クロスメンバ１４ｃがメインメンバ１４ａ，１４ｂに沿った形状に継子されている。このため、側面視において、クロスメンバ１４ｃは、メインメンバ１４ａ，１４ｂから前後に出っ張ることなくクロスメンバ１４ｃの横断面の面積を大きくすることができる。よって、内部空間１４ｄの容積を大きくすることができる。従って、車体フレーム１０を大型化させることなく、電源搭載用の大きなスペースを確保することができる。その結果、自動二輪車１に搭載可能な電源の容量を増大させることができる。

また、クロスメンバ１４ｃを太くすることで、車体フレーム１０の剛性を向上させることができる。すなわち、側面視においてクロスメンバ１４ｃをメインメンバ１４ａ，１４ｂに沿った形状で太くすることで、自動二輪車１に搭載可能な電源の容量を増大させると共に車体の剛性を向上させることができる。

さらに、クロスメンバ１４ｃ内のデッドスペースを電源搭載用スペースとして有効利用できる。このため、車体フレーム１０に取り付けられる部品全体のスペースを小さくすることができる。

また、クロスメンバ１４ｃは、車幅方向に延びている。このため、前後方向においてバッテリアッセンブリ４０のマスを集中させることができる。さらに、クロスメンバ１４ｃは、重量物であるエンジン３０に近接して配置されている。従って、重量物であるバッテリアッセンブリ４０とエンジン３０とを近接して配置することができる。その結果、自動二輪車１のマスを集中させることができる。

本実施形態では、複数のバッテリ４１を有するバッテリアッセンブリ４０が内部空間１４ｄに収納されている。バッテリアッセンブリ４０であれば、複数のバッテリ４１の配置を変更することで容易に形状を変更できる。よって、内部空間１４ｄの形状に合わせてバッテリアッセンブリ４０の形状を変更することができる。従って、内部空間１４ｄに効率的にバッテリ４１を配置することができる。その結果、自動二輪車１に搭載可能な電源の容量を増大させることができる。

また、本実施形態では、パッケージ４２によって複数のバッテリ４１がバンドルされて一体化されている。このため、バッテリ４１の着脱が容易である。さらに、複数のバッテリ４１が相互に衝突することが抑制される。

さらに、本実施形態では、バッテリアッセンブリ４０が緩衝部材４３に収納された状態でクロスメンバ１４ｃ内に収納されている。従って、バッテリアッセンブリ４０とクロスメンバ１４ｃとの衝突を抑制することができる。

クロスメンバ１４ｃは、メインメンバ１４ａ，１４ｂの後方に向かって斜め下方に延びる部分に取り付けられている。このため、クロスメンバ１４ｃ及びその内部空間１４ｄの側面視における形状が略平行四辺形状となる。よって、略円柱状の複数のバッテリ４１を側面視においてマトリクス状かつ千鳥状に配列することで、バッテリ４１を高密度に搭載することができる。例えば、側面視略矩形状の内部空間に、略円柱状のバッテリ４１を搭載する場合よりも高密度にバッテリ４１を搭載することができる。従って、自動二輪車１に搭載可能な電源の容量を大きくすることができる。

本実施形態では、本発明の実施形態について、図１に示す所謂狭義のモーターサイクル１を例に挙げて説明した。但し、本発明に係る自動二輪車は、狭義のモーターサイクルに限定されない。本発明に係る自動二輪車は、オフロード車、モペットなどであってもよい。

上記実施形態では、電源としてバッテリを用いる例について説明した。但し、本発明において、電源はバッテリに限定されない。電源は、例えばコンデンサであってもよい。

上記実施形態では、駆動源としてエンジンを備えた自動二輪車１について説明した。但し、本発明において、駆動源は、エンジンに限定されない。駆動源は、例えば電動モーターであってもよい。

上記実施形態では、パッケージ４２により複数のバッテリ４１を一体化する例について説明した。但し、本発明において、複数のバッテリ４１を一体化する方法はこの方法に限定されない。例えば、複数のバッテリ４１をモールド樹脂によりモールドすることで一体化させてもよい。

本発明を実施した自動二輪車の左側面図である。 車体フレームの左側面図である。 車体フレームの平面図である。 図３におけるＩＶ−ＩＶ矢視図である。 特許文献１に記載された自動二輪車の左側面図である。 特許文献１に記載された車体フレームの斜視図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
１０ 車体フレーム
１１ ステアリングヘッドパイプ
１４ａ 右側メインメンバ（メインメンバ）
１４ｂ 左側メインメンバ（メインメンバ）
１４ｃ クロスメンバ
１４ｄ 内部空間
４０ バッテリアッセンブリ（電源アッセンブリ）
４１ バッテリ（電源）

Claims (7)

1. ステアリングヘッドパイプと、
   前記ステアリングヘッドパイプから後方に向かって延びる左右一対のメインメンバと、
   前記左右一対のメインメンバを接続し、電源載置用の内部空間が形成されたクロスメンバと、
   を備え、
   前記クロスメンバは、側面視において、前記メインメンバに沿った形状に形成されている自動二輪車用車体フレーム。
2. 請求項１に記載された自動二輪車用車体フレームにおいて、
   前記各メインメンバは、前記ステアリングヘッドパイプから後方に向かって斜め下方に延びており、
   前記クロスメンバは、側面視において後方に向かって斜め下方に延びる略平行四辺形状に形成されている自動二輪車用車体フレーム。
3. 請求項１に記載された車体フレームを備えた自動二輪車。
4. 請求項３に記載された自動二輪車において、
   前記クロスメンバの内部空間に収納され、複数の円柱状の電源を有する電源アッセンブリをさらに備えた自動二輪車。
5. 請求項４に記載された自動二輪車において、
   前記各メインメンバは、前記ステアリングヘッドパイプから後方に向かって斜め下方に延びており、
   前記クロスメンバは、側面視において後方に向かって斜め下方に延びる略平行四辺形状に形成されており、
   前記複数の電源は、側面視においてマトリクス状に配列されている自動二輪車。
6. 請求項５に記載された自動二輪車において、
   前記複数の電源は、側面視において千鳥状に配列されている自動二輪車。
7. 請求項３に記載された自動二輪車において、
   前記電源はバッテリまたはコンデンサである自動二輪車。

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