WO2012057159A1 - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

　自動二輪車は、前輪１３を回転自在に支えるフロントフォーク２１を操向可能に支持するヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から車両後方へ延びるメインフレーム３１と、このメインフレーム３１の下方に配置されクランクケース３２及びこのクランクケース３２から斜め上へ延びるシリンダ３３を有するエンジン１５と、車両側面視で、メインフレーム３１の前部に設けられ、ヘッドパイプ１２後面下端から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダ３３の上面を迂回する迂回部５６と、を備える。

Description

自動二輪車

　本発明は、自動二輪車に関する。

　メインフレームの下方にエンジンが配置されている自動二輪車が知られている（例えば、特許文献１（図５）参照。）。

　特許文献１の図５に示されるように、自動二輪車の車体フレーム（８）（括弧付き数字は、特許文献１記載の符号を示す。以下同じ。）は、車両側面視で、エンジン（１０）を取り囲むように各フレームを配置したいわゆるクレードル型と云われるものでる。

　車体フレーム（８）は、ヘッドパイプ（３１）と、このヘッドパイプ（３１）から車両後方へ略水平に延ばされ、その後、下方に湾曲されるメインフレーム（２９）と、メインフレーム（２９）から下方に延びてリヤアーム（１２）を支持するリヤアームブラケット（３０）と、ヘッドパイプ（３１）から下方へ延ばされ、その後、車両後方へ延ばされリヤアームブラケット（３０）に連結されるダウンチューブ（２３）と、を主要素とする。前記メインフレーム（２９）、ダウンチューブ（２３）及びリヤアームブラケット（３０）に、エンジン（１０）が締結されている。

　ところで、特許文献１の自動二輪車では、メインフレーム（２９）は、エンジン（１０）のシリンダ（１５、１６）の上方にて車両後方へ延ばされている。シリンダ（１５、１６）とメインフレーム（２９）とは近接しているため、シリンダ（１５、１６）周りのメンテナンスをするときは、エンジン（１０）を車体フレーム（８）から取り外す必要があった。

　エンジン（１０）のメンテナンス性を高める手段として、メインフレーム（２９）を上方に移動させ、シリンダ（１５、１６）とメインフレーム（２９）の間に空間を確保することが考えられる。しかし、メインフレーム（２９）を上方に移動させると、ヘッドパイプ（３１）の高さが高位置となり、前輪の径が大きくなる等前輪操向装置が大型化するという問題があった。

日本国特開２００６－１５８３７公報

　本発明の実施例は、前輪操向装置をコンパクトにしつつ、高さ方向寸法の大きなエンジンを搭載する場合であっても、エンジンのメンテナンス性を良好に保つことができる自動二輪車を提供する。

　本発明の実施例によれば、自動二輪車は、前輪１３を回転自在に支えるフロントフォーク２１を操向可能に支持するヘッドパイプ１２と、このヘッドパイプ１２から車両後方へ延びるメインフレーム３１と、このメインフレーム３１の下方に配置されクランクケース３２及びこのクランクケース３２から斜め上へ延びるシリンダ３３を有するエンジン１５と、車両側面視で、メインフレーム３１の前部に設けられ、ヘッドパイプ１２後面下端から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダ３３の上面を迂回する迂回部５６と、を備えてもよい。

実施例１に係る自動二輪車の左側面図である。 図１の要部拡大図である。 図２の３矢視図である。 車体フレームの構成要素を説明する図である。 車体フレームの左側面図である。 車体フレームの斜視図である。 実施例２の自動二輪車の車体フレームの左側面図である。 図７の８－８線断面図である。 図７の９－９線断面図である。

　以下、実施例について、詳細に説明する。実施例は発明の例示であって、発明を限定するものではなく、実施例に記述される全ての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。図中及び実施例において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、各々、自動二輪車に乗車する運転者から見た方向を示す。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

　実施例１を図面に基づいて説明する。
　図１に示されているように、自動二輪車１０は、前端部にヘッドパイプ１２を有する車体フレーム１１と、ヘッドパイプ１２に操向可能に設けられ前輪１３を有する前輪操向装置１４と、車体フレーム１１に懸架されるエンジン１５と、車体フレーム１１から車両後方に延ばされると共にエンジン１５の後方に位置しエンジン１５に駆動される後輪１７を有する後輪懸架装置１８と、を主要素とする。

　ヘッドパイプ１２は、前輪操向装置１４を操向自在に支持する部材である。前輪操向装置１４は、前輪１３と、この前輪１３を回転自在に支えるフロントフォーク２１と、このフロントフォーク２１の上端に取付けられ運転者が握って操向するハンドル２２と、からなる。
　フロントフォーク２１にフロントカウル２４が取付けられ、このフロントカウル２４にヘッドライト２５が取付けられている。

　後輪懸架装置１８は、車体フレーム１１から後方に延ばされ後輪１７を揺動自在に支持するスイングアーム２７と、このスイングアーム２７と車体フレーム１１の間に渡されるクッションユニット２８とからなる。

　車体フレーム１１の構成要素であるメインフレーム３１の下方にエンジン１５が配置されている。このエンジン１５は、クランクケース３２及びこのクランクケース３２から斜め上へ延びるシリンダ３３を有する。シリンダ３３の後壁３４に、スロットルバルブ３７が接続され、このスロットルバルブ３７の後方にエアクリーナユニット３８が接続されている。シリンダ３３の前壁３５には、排気管４１が接続され、この排気管４１は車両後方へ向きを変えて延び、この排気管４１の後端に消音器４２が接続されている。

　ハンドル２２の車両後方に、燃料タンク４３が配置され、この燃料タンク４３の車両後方に連続するように乗員が座るシート４４が配置されている。燃料タンク４３及びシート４４は、いずれも車体フレーム１１によって支持されている。車両後部左側方位置で、リヤクッションユニット２８の後方に、車体フレーム１１からガード部材４５が垂下されている。４６はリヤフェンダである。

　次に、車体フレームの要部について説明する。
　図２に示されているように、ヘッドパイプ１２から車両後方へメインフレーム３１が延びている。車両側面視で、メインフレームの前部５１に、ヘッドパイプ後面下端５２から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダの上面５５を迂回する迂回部５６が設けられている。

　メインフレーム３１は、迂回部５６にヘッドパイプの後面上端５３よりも上方へ膨出する膨出部５７を備えている。この膨出部５７に燃料タンク４３を取付けるタンク取付部６１を設けた。

　燃料タンク４３は、メインフレーム３１を跨ぐように設けられ、燃料タンク４３の前部は、膨出部５７に取付けられ、燃料タンク４３の後部は、メインフレーム３１にブラケット６２を介して取付けられている。

　この場合に、膨出部５７は迂回部５６に、ヘッドパイプの後面上端５３よりも上方へ膨出するように設けられている。
　仮に迂回部５６の後方に燃料タンク４３の前部を支持させるとすると、燃料タンク４３の車両前後方向長さが小さくなり、タンク容量に影響がでる。

　この点、実施例の膨出部５７は、迂回部の前部６３に設けられているため、膨出部５７に燃料タンク４３の前部を支持させれば、燃料タンク４３の車両前後方向長さが大きくなり、タンク容量が容易に確保できる。

　次に、車体フレームの要部を上方から見た構造について説明する。
　図３に示されているように、車幅方向中央前後に１本のメインフレーム３１が延ばされ、このメインフレーム３１の前部に迂回部５６が形成され、この迂回部５６に膨出部５７が接合され、この膨出部５７に燃料タンク４３の前部が締結部材６５により締結されている。膨出部５７は、上方すなわち図手前側に延びている。
　メインフレーム３１の後部に車幅方向に延びる板状のブラケット６２が取付けられ、このブラケット６２にタンクリヤ取付部６０が設けられ、これらのタンクリヤ取付部６０に、燃料タンク４３の後部が締結部材６５を介して締結されている。

　図２を併せて参照して、膨出部５７は、ヘッドパイプ１２から空間６６を介して車両後方に配置されている。
　ヘッドパイプ１２の上方には操向ハンドル２２が配置される。この操向ハンドル２２と膨出部５７とが離されているため、操向ハンドル２２の形状自由度が増す。

　図３に戻って、燃料タンク４３の後部締結位置４７の近傍から車両後方へシートレール６７が延ばされ、このシートレール６７の車幅方向左右にエアクリーナユニット３８が配置されている。エアクリーナユニット３８の車幅方向右側に、エアクリーナユニット３８のダーテイサイド７１が配置され、同じく、車幅方向左側に、エアクリーナユニット３８のクリーンサイド７２が配置され、このクリーンサイド７２から車両前方にコネクテイングチューブ７３が延ばされ、コネクテイングチューブ７３の前端にスロットルバルブ３７が接続されている。

　次に、自動二輪車に用いられている車体フレームの構成要素を説明する。
　図４に示されているように、車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２の後面に接合されるメインフレーム３１と、メインフレーム３１の下部に接続されるダウンフレーム７６と、メインフレーム３１の後端に接合されるシートレール６７及びピボットフレーム７７と、シートレール６７及びピボットフレーム７７の間に渡されるサブフレーム７８と、を主要素とする。

　本実施例では、メインフレーム３１は、ヘッドパイプ１２の車両後方に延ばされ迂回部５６を構成するガセット部材８１と、ガセット部材８１の車両後方に延ばされるセンタフレーム８２と、からなる。
　膨出部５７としての膨出部材５８は、ガセット部材の上面８３に取付けられ、膨出部材５８の後面とガセット部材の上面８３の間に補強部材８４が接合されている。

　メインフレーム３１は、ガセット部材８１とセンタフレーム８２とからなる結合体としたので、各要素部品の形状が単純化される。結果、各部品の製造コストを低減させることができる。

　次に、車体フレームの構造について説明する。
　図５に示されているように、車体フレーム１１は、ヘッドパイプ１２とヘッドパイプ１２から延ばされるガセット部材８１とこのガセット部材８１の下端から車両斜め後ろ後方へ延ばされるダウンフレーム７６と、ガセット部材８１の後端から後方に延ばされるセンタフレーム８２と、このセンタフレーム８２の後端から車両後方へ略水平に延ばされるシートレール６７及び下方へ垂下するように延ばされるピボットフレーム７７と、シートレール６７の中間部とピボットフレーム７７の下部の間に渡されるサブフレーム７８とを主要素とする。

　ヘッドパイプ１２から車両後方へメインフレーム３１が延ばされている。メインフレーム３１前部を構成するガセット部材８１の上面８３に、膨出部材５８が接合されている。すなわち、膨出部材５８は、メインフレームの上面８５に溶接により接合されている。膨出部材５８は、メインフレーム３１とは別個製作され、後に接合される。

　製作段階では、メインフレーム３１は形状が簡易なものとなり、メインフレーム３１の製作が容易になる。膨出部材５８も同様に形状が簡単になり、膨出部材５８の製作が容易になる。
　なお、膨出部としての膨出部材５８は、ボルト締めによりメインフレームの上面８５に接合することは差し支えない。この場合に、モデルによっては膨出部材が不要になり、メインフレーム３１から随時膨出部材５８を外すことができる。

　図６に示されているように、メインフレーム３１、ダウンフレーム７６、ピボットフレーム７７及びシートレール６７は、いずれも車幅方向中心に車両前後に１本延びている。一方、サブフレーム７８Ｌ、７８Ｒは車幅方向左右に渡されている。

　ガセット部材８１Ｌ、８１Ｒは、左右一対の板状部材であり、センタフレーム８２、ダウンフレーム７６は断面ロ字状を呈し、ピボットフレーム７７、シートレール６７及びサブフレーム７８は断面コ字状を呈する。

　ダウンフレーム７６の下部には、エンジンへの締結部を構成する第１カラー部材９３が設けられ、ピボットフレーム７６の高さ方向中間部には、エンジンの後上部が締結されるエンジンブラケット９４が設けられ、ピボットフレーム７６の下端部には、エンジンの後下部が締結される第２カラー部材９５が設けられている。また、エンジンブラケット９４と第２カラー部材９５の間にてピボットフレーム７６には、サブフレーム７８Ｌ、７８Ｒが接合される第３カラー部材９６が設けられている。

　サブフレーム７８Ｌ、７８Ｒには、各々、クッションユニットの上端が取付けられる第４カラー部材９７Ｌ、９７Ｒが設けられている。さらに、シートレール６７の後端部に、車両後部を固定する第５カラー部材９８が設けられている。

　以上に述べた自動二輪車の作用を次に述べる。
　図２に戻って、メインフレーム３１の前部に、ヘッドパイプ後面下端５２から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダの上面５５を迂回する迂回部５６が設けられている。
　ヘッドパイプからメインフレームが延びる従来の構造では、エンジンの高さ方向寸法が大きい場合には、メインフレームを上げ、連動してヘッドパイプも上げる必要がでる。あるいは、ヘッドパイプを下げるには、エンジンの高さ寸法を小さくする必要がある。

　この点、実施例では、ヘッドパイプ１２からシリンダの上面５５を迂回する迂回部５６を介してメインフレーム３１を延ばした。すなわち、迂回部５６を採用したことにより、ヘッドパイプ１２を低位置に配置し、メインフレーム３１を高位置に配置することができる。メインフレーム３１が高位置にあれば、エンジン１５のメンテナンス性は高まる。
　ヘッドパイプ１２が低位置であれば、前輪１３を小径化する等の前輪操向装置１４のコンパクト化が図れる。

　メインフレーム３１は、迂回部５６にヘッドパイプ１２の後面上端５３よりも上方へ膨出する膨出部５７を備えている。
　迂回部５６は、車両前方ほど低位置になるため、メインフレーム３１の前部に車載部品を取付ける場合に取付が難しくなる。
　この点、実施例では、膨出部５７を設けたので、取付部位が高くなり車載部品の取付が容易になる。

　実施例２を図面に基づいて説明する。
　図７に示されているように、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から斜め後ろ上方へ延ばされ次いで斜め後下方へ延ばされているメインフレーム３１と、ヘッドパイプ１２の後面下端５２及びメインフレーム３１の下端に接合されているつなぎ部材８７と、このつなぎ部材８７の下端から車両斜め後ろ後方へ延ばされるダウンフレーム７６と、メインフレームの後端８８から車両後方へ延ばされるシートレール６７と、メインフレームの後端８８から下方へ垂下するように延ばされるピボットフレーム７７と、を主要素とする。

　実施例１と大きく異なる点は、メインフレーム３１は、ヘッドパイプ１２の車両後方に延ばされる断面円状のパイプフレーム８９であり、このパイプフレーム８９が、シートレール６７を含むように車両後部まで延ばされている点にある。

　次に、メインフレーム前端の接合構造について説明する。
　図８に示されているように、メインフレームの前端８６にてヘッドパイプ１２との接続部９１は、高さ方向に断面形状を変化させると共にヘッドパイプ１２を車幅方向から挟むように取付けられている。

　円断面をもつメインフレーム３１は、１本で形成され、その断面形状を変化させることで、ヘッドパイプ１２へ取付けることができる。従って、車体フレーム１１の要素数が減り、コストを低減することができる。

　次に、メインフレーム後部の構造について説明する。
　図９に示されているように、シートレール６７は、断面が円形状から横長扁平形状に変形されている。
　パイプフレーム８９は、シートレール６７を含むように車両後部まで延ばされ、シートレール６７は、断面が円形状から横長扁平形状に変形されているので、シート受け、リヤフェンダ、トレイ、電装部品等の各要素部品が取付け易い。

　尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。
　また、実施例によれば、迂回部から上方へ膨出する膨出部を省くことは差し支えない。

　実施例によれば、自動二輪車は、前輪を回転自在に支えるフロントフォークを操向可能に支持するヘッドパイプと、このヘッドパイプから車両後方へ延びるメインフレームと、このメインフレームの下方に配置されクランクケース及びこのクランクケースから斜め上へ延びるシリンダを有するエンジンと、車両側面視で、メインフレームの前部に設けられ、ヘッドパイプ後面下端から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダの上面を迂回する迂回部と、を有してもよい。
　この構造によれば、メインフレームの前部に、ヘッドパイプ後面下端から車両後方斜め上方へ延ばされシリンダの上面を迂回する迂回部が設けられている。
　ヘッドパイプからメインフレームが延びる従来の構造では、エンジンの高さ方向寸法が大きい場合には、メインフレームを上げ、連動してヘッドパイプも上げる必要がでる。あるいは、ヘッドパイプを下げるには、エンジンの高さ寸法を小さくする必要がある。
　この点、この構造では、ヘッドパイプからシリンダ上面を迂回する迂回部を介してメインフレームを延ばした。すなわち、迂回部を採用したことにより、ヘッドパイプを低位置に配置し、メインフレームを高位置に配置することができる。メインフレームが高位置にあれば、エンジンのメンテナンス性は高まる。
　ヘッドパイプが低位置であれば、前輪を小径化する等の前輪操向装置のコンパクト化が図れる。

　また、実施例によれば、メインフレームは、迂回部の上方にヘッドパイプの後面上端よりも上方へ膨出する膨出部を備えてもよい。
　迂回部は、車両前方ほど低位置になるため、メインフレームの前部に車載部品を取付ける場合に取付が難しくなる。
　この点、この構造によれば、メインフレームは、迂回部の上方にヘッドパイプの後面上端よりも上方へ膨出する膨出部を設けたので、取付部位が高くなり車載部品の取付が容易になる。

　また、実施例によれば、メインフレームに燃料タンクを備え、膨出部に燃料タンクの前部を取付けるタンク取付部を設けてもよい。
　仮に迂回部の後方に燃料タンクの前部を支持させるとすると、燃料タンクの車両前後方向長さが小さくなり、タンク容量に影響がでる。
　この点、この構造によれば、膨出部は、迂回部の前部に設けられているため、膨出部に燃料タンクの前部を支持させれば、燃料タンクの車両前後方向長さが大きくなり、所定のタンク容量が容易に確保できる。

　また、実施例によれば、膨出部は、ヘッドパイプから空間を介して車両後方に配置されてもよい。
　ヘッドパイプの上方には操向ハンドルが配置される。この構造によれば、この操向ハンドルと膨出部とが離されているため、操向ハンドルの形状自由度が増す。

　また、実施例によれば、膨出部は、メインフレームの上面に溶接又はボルト締めにより接合されてもよい。
　この構造によれば、膨出部材は、メインフレームとは別個製作され、後に接合される。
　製作段階では、メインフレームは形状が簡易なものとなり、メインフレームの製作が容易になる。膨出部材も同様に形状が簡単になり、膨出部材の製作が容易になる。
　特に、ボルト接合の場合は、モデルによっては膨出部材が不要になり、メインフレームから随時膨出部材を外すことができる。

　また、実施例によれば、メインフレームは、ヘッドパイプの車両後方に延ばされるガセット部材と、ガセット部材の車両後方に延ばされるセンタフレームと、からなってもよく、ガセット部材は、その下面をシリンダの上方で後上がりに傾斜する迂回部を備えてもよく、膨出部は、ガセット部材の上面に取付けられてもよい。
　この構造によれば、メインフレームは、ガセット部材とセンタフレームとからなる結合体としたので、各要素部品の形状が単純化される。結果、各部品の製造コストを低減させることができる。

　また、実施例によれば、メインフレームは、ヘッドパイプの車両後方に延ばされる断面円状のパイプフレームでもよく、メインフレームの前端にてヘッドパイプとの接続部は、高さ方向に断面形状を変化させると共にヘッドパイプを車幅方向から挟むように取付けられてもよい。
　この構造によれば、円断面をもつメインフレームは、１本で形成され、その断面形状を変化させることで、ヘッドパイプへ取付けることができる。従って、車体フレームの要素数が減り、コストを低減することができる。

　また、実施例によれば、パイプフレームは、シートレールを含むように車両後部まで延ばされ、シートレールは、断面が円形状から横長扁平形状に変形されてもよい。
　この構造によれば、パイプフレームは、シートレールを含むように車両後部まで延ばされ、シートレール部は、断面が円形状から横長扁平形状に変形されているので、シート受け、リヤフェンダ、トレイ、電装部品等の各要素部品が取付け易い。

　本発明は、自動二輪車に好適である。

　１０…自動二輪車、１２…ヘッドパイプ、１３…前輪、１５…エンジン、２１…フロントフォーク、３１…メインフレーム、３２…クランクケース、３３…シリンダ、４３…燃料タンク、５６…迂回部、５７…膨出部、６１…タンク取付部、６７…シートレール、８１…ガセット部材、８２…センタフレーム、８３…ガセット部材の上面

Claims (8)

1. 　前輪（１３）を回転自在に支えるフロントフォーク（２１）を操向可能に支持するヘッドパイプ（１２）と、
   　このヘッドパイプ（１２）から車両後方へ延びるメインフレーム（３１）と、
   　このメインフレーム（３１）の下方に配置されクランクケース（３２）及びこのクランクケース（３２）から斜め上へ延びるシリンダ（３３）を有するエンジン（１５）と、
   　車両側面視で、前記メインフレーム（３１）の前部に設けられ、前記ヘッドパイプ（１２）後面下端から車両後方斜め上方へ延ばされ前記シリンダ（３３）の上面を迂回する迂回部（５６）と、
   　を具備する、自動二輪車。
2. 　前記メインフレーム（３１）に設けられ、前記迂回部（５６）の上方で前記ヘッドパイプ（１２）の後面上端よりも上方へ膨出する膨出部（５７）、
   　を更に具備する、請求項１記載の自動二輪車。
3. 　燃料タンク（４３）と、
   　前記膨出部（５７）に設けられ、前記燃料タンク（４３）の前部を取付けるタンク取付部（６１）と、
   　を更に具備する、請求項２記載の自動二輪車。
4. 　前記膨出部（５７）は、前記ヘッドパイプ（１２）から空間を介して車両後方に配置されている、請求項２又は請求項３記載の自動二輪車。
5. 　前記膨出部（５７）は、前記メインフレーム（３１）の上面に溶接又はボルト締めにより接合されている、請求項２～４のいずれか１項記載の自動二輪車。
6. 　前記メインフレーム（３１）は、前記ヘッドパイプ（１２）の車両後方に延ばされるガセット部材（８１）と、前記ガセット部材（８１）の車両後方に延ばされるセンタフレーム（８２）と、を有し、
   　前記ガセット部材（８１）は、その下面を前記シリンダ（３３）の上方で後上がりに傾斜する前記迂回部（５６）、を有し、
   　前記膨出部（５７）は、前記ガセット部材の上面（８３）に取付けられている、
   　請求項２～５のいずれか１項記載の自動二輪車。
7. 　前記メインフレーム（３１）は、前記ヘッドパイプ（１２）の車両後方に延ばされる断面円状のパイプフレーム（８９）からなり、
   　前記メインフレーム（３１）の前端にて、前記ヘッドパイプ（１２）との接続部（９１）は、高さ方向に断面形状を変化させると共に前記ヘッドパイプ（１２）を車幅方向から挟むように取付けられている、
   　請求項１～５のいずれか１項記載の自動二輪車。
8. 　前記パイプフレーム（８９）は、シートレール（６７）を含むように車両後部まで延ばされ、
   　前記シートレール（６７）は、断面が円形状から横長扁平形状に変形されている、
   　請求項７項記載の自動二輪車。

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