JP3792851B2

JP3792851B2 - 鞍乗り型車両のフレーム構造

Info

Publication number: JP3792851B2
Application number: JP23141097A
Authority: JP
Inventors: 忠徳堀内
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2017-08-27
Also published as: US6085857A; JPH1159541A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は４輪バギー車のような不整地走行に適した鞍乗り型車両のフレーム構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特公昭６３−１２３４号には、側面視でループ状をなす左右一対のパイプフレームで車体フレームを構成し、そのループ部内へ車体側方から脱着するエンジンを支持し、前部に前輪を懸架するとともにステアリングシャフトを支持し、エンジン上方に鞍乗り型シートを支持し、後部に後輪を懸架する４輪バギー車のフレーム構造が示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記フレーム構造の場合、エンジンの脱着を車体の側方から行わなければならないので、脱着作業に多くの工数がかかり、メンテナンス性を向上させにくい。その上、エンジンが剛性部材であるにもかかわらず、エンジンマウントにより車体フレームへ防振支持する必要から、エンジンをフレーム剛性に寄与する強度メンバとして活用していないので、車体フレームの全体重量が増加する。また、車体フレーム全体を溶接により組み立てるので、溶接個所が多くなり、それだけ溶接工数が増加して組立工数が多くなり、かつコスト高となる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願の鞍乗り型車両のフレーム構造に係る第１の発明は、車体中央部にエンジンを配設し、車体前部に前輪を設け、車体後部左右に一対の後輪を設けた鞍乗り型車両において、エンジンの後方に変速機と後輪への動力伝達部材を一体にした前後方向に長いエンジン組立体を設け、その前部に前輪懸架機構及びステアリングシャフトを支持する車体フレーム前部を連結し、後部にシートを支持する車体フレーム後部を連結して、これらエンジン組立体、車体フレーム前部及び車体フレーム後部により車体フレームを構成するとともに、この車体フレームは側面視で少なくともエンジン組立体の下方及び後方部分を開放したことを特徴とする。
さらに、車体フレーム前部を、エンジン組立体の前部へ連結されるとともに上下方向に延びるフロントメインフレームとその前方へ略ループ状に張り出す左右一対のパイプ部材で構成し、前記フロントメインフレームは、前輪懸架機構を構成するアーム部材及びフロンクッションユニットの各支持部を備えることを特徴とする。
【０００５】
第２の発明は上記第１の発明において、車体フレームはエンジン組立体の前部上方を開放するとともに、エンジン組立体を車体フレーム前部及び車体フレーム後部に対してそれぞれ着脱自在に締結したことを特徴とする。
【０００６】
第３の発明は上記第１の発明において、エンジンが、クランクケースの左右両側へ略水平に寝て突出する一対の気筒を有する水平対向エンジンであることを特徴とする。
【０００８】
第４の発明は上記第１乃至第３のいずれかの発明において、エンジン組立体の底部にステップブラケットを取付けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、エンジン組立体を車体フレームの主要構成部品として活用するため、必要なフレーム剛性を達成する割には車体フレーム全体の重量を削減して軽量化が可能になる。
【００１０】
また、車体フレームのうち、エンジン組立体の下方及び後方側を開放することにより、エンジン組立体を車体フレームの下方へ脱着できるので、脱着作業が容易になり、メンテナンス性が向上する。
そのうえ、車体フレーム前部にフロントメインフレームを設けたので、従来のように、エンジン上方を前後方向へ延びるメインフレームを通しで設けなくても、車体前部において要求される前輪懸架機構のアーム部材及びフロントクッションユニットの各支持、並びにエンジン前部の支持を行うことができ、かつ十分な支持剛性を得るようにできる。
【００１１】
第２の発明によれば、車体フレーム前部と車体フレーム後部をそれぞれエンジン組立体と締結により結合したので、車体フレームの組立作業が容易になり、溶接工数を削減できるため組立性が向上し、かつ溶接による熱影響を少なくして品質向上を図ることができる。そのうえ、エンジン組立体の前部上方を開放したので、車体フレームを構成するパイプ部材を可級的に少なくでき、それだけ全体を軽量化できる。
【００１２】
第３の発明によれば、エンジンを水平対向式としたので前傾式等の一般的なエンジン形式と異なり、エンジン振動を少なくして従来のエンジンマウントを省略できるので、エンジン組立体をフレーム部材に直接ボルト等で締結でき、その結果、エンジン組立体を強度メンバとして利用できるようになるので、車体フレームの構成部品を兼用可能になる。
【００１４】
第４の発明によれば、エンジン組立体の底部にステップブラケットを取付けてエンジン組立体と一体に脱着できるようにしたので、通常の場合のようにステップを支持する下部フレームをエンジンの下方へ配設する必要がなく、その結果、エンジン組立体の脱着を容易にする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１乃至図４に不整地走行車両の一例である４輪バギー車として構成された一実施例を示す。図１は４輪バギー車の車体フレーム構造を示す側面図、図２は４輪バギー車全体の外観側面図、図３は車体フレームを主体とする平面図、図４は車体フレームの組立図である。
【００１６】
まず、図２において、この４輪バギー車は、車体の前部に左右一対の前輪１が独立懸架され、ハンドル２を回動することによりこれと連なるステアリングシャフト３により操向自在になっている。
【００１７】
車体前部は、前輪１の上部から後方を覆うフロントフェンダを兼ねた車体前部カバー４が設けられ、その上部にはフロントキャリア５が設けられ、かつ車体最前部にフロントバンパ６が設けられている。
【００１８】
車体中央部には車体フレームの一部を又兼ねるエンジン組立体７が前後方向へ長く設けられ、その上部はタンクカバー８で覆われ、その内側に吸気ボックス９及び燃料タンク１０が前後に配設されている。タンクカバー８の後方には、鞍乗り型シート１１が設けられている。
【００１９】
車体の後部には、左右一対の後輪１２が独立懸架され、各後輪１２の前側から上方にかけて覆うリヤフェンダを兼ねた後部車体カバー１３で覆われている。後部車体カバー１３の上方には、後部キャリア１４が設けられ、さらに車体後端部にはリヤバンパ１５が車体フレームの一部を構成するリヤフレーム１６の後端部から上方へ突出して設けられている。
【００２０】
符号１７は後輪懸架機構を構成するリヤクッションユニット、１８はリヤフレーム１６の下部に支持されたマフラー、１９は排気管である。
【００２１】
図１及び図３に示すように、エンジン組立体７を構成するエンジンは、クランクケース２０の左右両側から、左右一対の気筒２１を略水平に寝かせて突出させるとともに、クランクケース２０の上面部左右には対をなしてステー２２が上方へ突出形成され、クランクケース２０の下部にも取付用突部２３が同様に左右一対で下方へ突出形成されている。
【００２２】
エンジン組立体７は、クランクケース２０の後部に自動変速機２４を一体化して設け、さらにその後部に後輪ギヤボックス２５を一体化することにより前後方向へ長い形状で車体中央部に配設され、エンジンの出力を自動変速機２４で変速してそのケース内に設けられているドライブシャフトを介して後輪ギヤボックス２５内のデフ装置へ伝達し、左右の後輪１２を駆動するようになっている。
【００２３】
エンジン組立体７の前部には車体フレーム前部３０が取付けられ、後部には車体フレーム後部７０が取付けられることにより、これら車体フレーム前部３０、エンジン組立体７及び車体フレーム後部７０により車体フレームを構成している。
【００２４】
図１、３及び４に示すように、車体フレーム前部３０は、上下方向へ延びるフロントメインフレーム３１、その前方へ延出して先端側が下方へ曲がった上部パイプ３２、その下端部から後方へ延びてフロントメインフレーム３１の下端部と連結される下部パイプ３３で構成されている。
【００２５】
上部パイプ３２及び下部パイプ３３はそれぞれ左右一対で設けられる鋼管製であり、フロントメインフレーム３１はこれらを連結し、上部パイプ３２及び下部パイプ３３の各左右のパイプ間隔程度の比較的広い幅を有する鋳造品である。
【００２６】
フロントメインフレーム３１の上端部には、ステアリングシャフト３の支持部３４が設けられ、その下方には側方へ突出して形成された支持突部３５が左右一対で設けられ、ここにフロントクッションユニット３６の上端部が支持されている。
【００２７】
フロントメインフレーム３１の上部パイプ３２が連結する部分より下方には、前輪懸架機構を構成するサスペンションアーム用の支持突部３７ａ，３７ｂが上下に設けられ、これらの支持突部３７ａ，３７ｂはそれぞれ間隔を持って前後一対で設けられかつ車体の左右側へ対で設けられている。
【００２８】
フロントメインフレーム３１の背面側上下方向中央部左右には後方へ向かって突出するハンガーアーム４１が左右一対で設けられ、それぞれの上面には前向きのフック４２と後向きのフック４３が設けられ、各後端部にはハンガーブラケット４４がそれぞれボルト止めされ、このハンガーブラケット４４をクランクケース２０の上面に設けられているステー２２へボルト４５で取付けることによりクランクケース２０が支持される。
【００２９】
上部パイプ３２の後端部４６はボルト４７でフロントメインフレーム３１の側面へ取付けられ、中間部上面にはフロントキャリア５の後部を支持するためのステー４８が設けられ、その近傍下面側にはステアリングシャフト３の下端部を支持する軸受け部４９及びフロントギヤボックス用ステー５０が設けられている。これらより前方の下方屈曲部近傍にはフロントキャリア５の前部を支持するためのステー５１が設けられている。
【００３０】
下部パイプ３３の前端部は上部パイプ３２の下端部へ溶接され、そのコーナー部にフロントギヤボックス支持用ステー５３が取付けられている。下部パイプ３３の中間部には左右の下部パイプ３３間に溶接されたアンダガードプレート５５が形成されている。
【００３１】
このアンダガードプレート５５の後端部は、フロントメインフレーム３１の下方かつ左右の下部パイプ３３間に取付けられた枠部材５６へ連結され、下部パイプ３３にはステー５７ａ及び５７ｂが上方へ突出形成され、各々にフロントメインフレーム３１の下部がボルト３８及び３９で締結されている。
【００３２】
左右の下部パイプ３３の後端部５８は、それぞれクランクケース２０の底部に形成された左右の取付用突部２３に重ねられ、ボルト５９を用いて締結により取付けられている。
【００３３】
図３に明らかなように、前輪懸架機構はダブルウイッシュボーン形式であり、支持突部３７ａに軸着されて斜め前方へ延出する上部アーム６０と、支持突部３７ｂに軸着された下部アーム（本図では上部アーム６０と重なっている）と、上部アーム６０に下端部が取付けられたフロントクッションユニット３６で構成され、上部アーム６０及び下部アームの各先端部が前輪１へ連結されている。
【００３４】
左右の前輪車軸６２は、車体フレーム前部３０に支持されているフロントギヤボックス６３を介して、クランクケース２０から前方へ延出するフロントドライブシャフト６４（図２）により駆動される。フロントギヤボックス６３はデフ装置を内蔵し前記フロントギヤボックス支持用ステー５０及び５３で支持されている。
【００３５】
車体フレーム後部７０は、側面視略Ｔ字状をなすセンターフレーム７１とその後端部から略水平に後方へ延びるリヤフレーム１６を備えるとともに、それぞれ左右一対で構成され、各左右部分はクロスパイプ８０，８１で連結されている。
【００３６】
この車体フレーム後部７０はエンジン組立体７の上部へ取り付けられて後方へ略平行に延出しているので、略箱形形状をなすとともに、図１の側面視で少なくともエンジン組立体７の下方から後方部分を開放した車体フレーム構造をなしている。
【００３７】
センターフレーム７１は鋳造で形成され、前後方向へ延びる上部７２と、下方へ延びる下部７３及びこれらを斜めに連結する補強部７４で構成され、下部７３の上部前側及び下端部前後に取付突部７５を一体に突出形成し、ここでそれぞれボルト７６により自動変速機２４のケース側面上半部と連結されている。
【００３８】
上部７２の後端部外側面には、リヤクッションユニット１７の上端を支持する支持突部７７が側方へ突出形成され、リヤクッションユニット１７の下端部は、自動変速機２４のケース側面に軸着された後輪懸架機構用のリヤアーム７８へ連結されている。
【００３９】
左右のリヤフレーム１６の各後端部には下方へ突出するスタビライザ用ステー８２が設けられ、その下端部間に架け渡されてスタビライザ８３が支持され、このスタビライザ８３の両端部は後輪ギヤボックス２５へ連結され、その結果、後輪ギヤボックス２５はスタビライザ８３及びスタビライザ用ステー８２を介してリヤフレーム１６へ連結されている。
【００４０】
図中の符号７９は後輪車軸、８４はクランクケース２０の下方を横断して配設される下向略コ字状断面のステップブラケットであり、その開口部側にはクランクケース２０の底面を部分的に覆うフランジ８５をなし、ステー８６（図２）でクランクケース２０の底面へ取付けられるとともに、ステップブラケット８４の左右両端にはステップ８７が取付けられている。また、８８はリヤブレーキペダルであり、後端をクラックケース２０の下部側面へ回動自在に支持されたペダルアーム８９の前端部へ取付けられている。
【００４１】
次に本実施例の作用を説明する。図１及び４に示すように、車体フレームは、車体フレーム前部３０、エンジン組立体７及び車体フレーム後部７０で構成され、クランクケース２０上面のステー２２に対してハンガーブラケット４４をボルト４５にて取付け、下面の取付用突部２３に対して下部パイプ３３の後端部５８をボルト５９にてそれぞれ取付けるだけで、車体フレーム前部３０をエンジン組立体７に取付けできる。
【００４２】
また、車体フレーム後部７０を構成する下部７３の各取付突部７５を自動変速機２４のケース側面上部に対してボルト７６によりそれぞれ取付け、さらにスタビライザ８３の両端部を後輪ギヤボックス２５へ取付けると車体フレーム後部７０をエンジン組立体７へ取付けできる。
【００４３】
このとき、左右の気筒２１を略水平に寝かせた水平対向エンジンを採用することにより、慣性力が打ち消し合わされた振動の少ないエンジン組立体７となるので、車体フレーム前部３０及び車体フレーム後部７０に対する取付部を、従来のようなエンジンマウントを用いることなく単なるボルト結合で済み、その結果、エンジン組立体７が車体フレームの一部を構成する強度メンバになる。
【００４４】
このため、エンジン組立体７を車体フレームの一部として利用でき、車体フレーム前部３０及び車体フレーム後部７０を可及的に小さくするので、エンジンの取付構造が簡単になり、全体の重量並びにコストを削減できる。
【００４５】
しかも、車体フレーム前部３０は全体をボルト結合で組立てることができ、従来のような溶接を不要とするので、全体としても溶接部分を可及的に少なくして組立工数の削減並びに熱影響を少なくして品質を向上できる。
【００４６】
また、車体フレーム前部３０にフロントメインフレーム３１を設けたので、従来のように、エンジン上方を前後方向へ延びるメインフレームを通しで設けなくても、車体前部において要求される前輪懸架機構（３６，６０など）、ステアリングシャフト３及びクランクケース２０前部の各支持を行うことができ、かつ十分な支持剛性を得るようにできる。
【００４７】
そのうえ、車体フレーム後部７０はエンジン組立体７と略平行にその上部へ配設されて連結されるので、高剛性かつ軽量な略箱形形状をなすとともに、ボルト７６で締結することになり、適正な剛性バランスにできる。
【００４８】
さらに、エンジン組立体７を脱着する場合は、車体フレーム前部３０と車体フレーム後部７０の各連結部のボルトを取り外せば、エンジン組立体７全体を車体の下方へ取り外すことができる。したがって、従来のように車体側方から脱着するものと比べてエンジン組立体７の脱着が容易になり、メンテナンス性が向上する。
【００４９】
このとき、ステップブラケット８４がクランクケース２０の底部に取付けられているため、ステップブラケット８４はエンジン組立体７と一体に脱着でき、同時にブレーキペダル８８及びペダルアーム８９も一緒に脱着できる。
【００５０】
次に、図５に基づいて第２の実施例を説明する。この実施例は前記第１の実施例に係わる４輪バギー車とほぼ同様のものであり、単に車体フレームの一部に構成部品を付加したものに過ぎない。したがって、共通部分には共通符号を用いるとともに、本実施例におけるエンジン組立体並びに他の車体構成は前実施例と共通するので図示を省略してある。
【００５１】
図５は図１と同様の図であり、この図に明らかなように、本実施例では、前実施例の車体フレームに対して車体フレーム後部７０を構成する上部７２の前端部と車体フレーム前部３０を構成するフロントメインフレーム３１の背面中間部とを中央フレーム９０で連結したものである。
【００５２】
中央フレーム９０は軽合金製の縦長四角形断面をなす角パイプであり、左右一対で設けられ、その両端は溶接により車体フレーム前部３０及び車体フレーム後部７０側と連結される。
【００５３】
なお、中央フレーム９０の前端部は側面視でハンガーアーム４１の外側に重なり、中央フレーム９０と車体フレーム後部７０が連続することにより、一般的な４輪バギー車に多く用いられるメインフレームと近似した構造になっている。
【００５４】
ただし、このようにしても、エンジン組立体７を車体フレームの一部として活用することにより、車体フレーム全体の軽量化並びにエンジン組立体７の脱着性を良好にすることを実現できるのはもちろんであるとともに、中央フレーム９０により車体フレーム前部３０と車体フレーム後部７０を連結することにより、車体フレーム全体の剛性を高めることができる。
【００５５】
なお、本願発明は上記各実施例に限定されず種々に変形可能である。例えば鞍乗り型車両としては、４輪バギー車ばかりでなく、３輪バギー車等にも適用できる。また、エンジン組立体７は自動変速機２４に代えて、常噛み式変速機やＶベルト式変速機等とドライブシャフトの組み合わせなど、公知の他の形式であってもよい。
【００５６】
さらに、フロントバンパ６は必ずしも水平対向式でなく、前傾又は後傾の単気筒もしくは、Ｖ型やインライン型のものでもよく、さらには単気筒を前後方向に寝かせて配設した水平気筒でも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例に係わる車体フレームの側面図
【図２】同上の４輪バギー車全体の外観側面図
【図３】その車体フレーム部分平面図
【図４】車体フレームの分解図
【図５】第２実施例に係わる車体フレームの側面図（エンジン組立体を除く）
【符号の説明】
１：前輪、７：エンジン組立体、１１：鞍乗り型シート、１２：後輪、１６：リヤフレーム、２０：クランクケース、２１：気筒、２４：自動変速機、３０：車体フレーム前部、３１：フロントメインフレーム、７０：車体フレーム後部、７１：センターフレーム

Claims

車体中央部にエンジンを配設し、車体前部に前輪を設け、車体後部左右に一対の後輪を設けた鞍乗り型車両において、エンジンの後方に変速機と後輪への動力伝達部材を一体にした前後方向に長いエンジン組立体を設け、その前部に前輪懸架機構及びステアリングシャフトを支持する車体フレーム前部を連結し、後部にシートを支持する車体フレーム後部を連結して、これらエンジン組立体、車体フレーム前部及び車体フレーム後部により車体フレームを構成するとともに、この車体フレームは側面視で少なくともエンジン組立体の下方及び後方部分を開放し、
前記車体フレーム前部は、前記エンジン組立体の前部へ連結され、かつ上下方向に延びるフロントメインフレームとその前方へ略ループ状に張り出す左右一対のパイプ部材で構成され、前記フロントメインフレームは、前記前輪懸架機構を構成するアーム部材及びフロンクッションユニットの各支持部を備えることを特徴とする鞍乗り型車両のフレーム構造。
車体フレームはエンジン組立体の前部上方を開放するとともに、エンジン組立体を車体フレーム前部及び車体フレーム後部に対してそれぞれ着脱自在に締結したことを特徴とする請求項１に記載した鞍乗り型車両のフレーム構造。
エンジンが、クランクケースの左右両側へ略水平に寝て突出する一対の気筒を有する水平対向エンジンであることを特徴とする請求項１に記載した鞍乗り型車両のフレーム構造。
エンジン組立体の底部にステップブラケットを取付けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載した鞍乗り型車両のフレーム構造。