CN103707993A - 跨乘式车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及跨乘式车辆。摩托车的车身框架（FR）具有从发动机（E）的上方向后方延伸的主框架（1），和前后端部连接于主框架（1）而中间部位于发动机（E）的汽缸体（26）的外侧的副框架（4）。发动机（E）通过第一至第三发动机安装部（M1、M2、M3）固定于车身框架（FR）上。第一发动机安装部（M1）设置于副框架（4）的中间部，在副框架（4）上的从第一发动机安装部（M1）远离的被制振部（76）上设置有抑制该被制振部（76）的振动的制振单元（72）。

Description

跨乘式车辆

技术领域

本发明涉及一种具备抑制由发动机的振动导致的车身框架振动的制振单元的跨乘式车辆。

背景技术

诸如摩托车那样的跨乘式车辆中，发动机支持于设置在长尺寸状的车身框架上的多个发动机安装部上（例如，日本特开2002-362462号公报）。在这样的车辆中，发动机的振动通过发动机安装部传递至车身框架，长尺寸状的车身框架发挥扬声器的作用放大来自发动机的振动。当该振动达到规定以上的大小时，则会产生异常噪音。

为了防止放大来自发动机的振动，例如，如果变更车身框架的设计改变车身框架的刚性、质量等的话，则有可能降低行驶时的感觉，并非为优选方案。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而做出的，因此其目的在于提供一种能够不降低行驶时的感觉且抑制车身框架的振动从而抑制异常噪音的产生的跨乘式车辆。

为实现上述目的，本发明的跨乘式车辆是将发动机安装于车身框架的发动机安装部上的跨乘式车辆，且在车身框架上的从所述发动机安装部远离的被制振部上设置通过吸收来自所述发动机的振动能量从而抑制所述被制振部的振动的制振单元。

根据该结构，通过制振单元吸收来自发动机的振动能量，因此可抑制车身框架的被制振部的振动，从而抑制由振动引起的异常噪音的产生。又，因为仅设置制振单元所以不会改变车身框架的刚性和质量等，因此不会降低行驶时的感觉。

在本发明中优选的是，所述制振单元利用使所述被制振部的位移衰减的阻尼构件抑制所述被制振部的振动。根据该结构，借助于吸收来自发动机的振动能量后将其转变为阻尼构件的内部摩擦的热能，使车身框架的被制振部的位移衰减。因此，可得到在共振频率以外的较宽的频率范围内的减振效果，并可有效抑制异常噪音的产生。

在本发明中优选的是，所述车身框架具有从所述发动机的上方向后方延伸的主框架，和前后端部连接于所述主框架上且中间部位于所述发动机的汽缸体的外侧的副框架时，多个所述发动机安装部中的一个设置于所述副框架的中间部，并在所述副框架上设置所述制振单元。被两端支持的副框架的中间部处振幅容易变大。根据该结构，可通过制振单元抑制副框架的振幅，从而抑制由副框架的振动引起的异常噪音的产生。又，即使在满足想维持外观、行驶感觉等的要求而使副框架的设计的自由度较低时，也可有效抑制副框架的振动声。

在本发明中优选的是，所述制振单元包括具有阻尼性的橡胶构件，所述橡胶构件压接配置于所述车身框架和所述发动机之间。根据该结构，可通过简单的结构抑制车身框架的振动。

在本发明中优选的是，所述制振单元是具有可移动地填充至所述车身框架内部的粒状物的微粒体冲击阻尼器。根据该结构，借助于将来自发动机的振动能量转变为粒状物的动能，可抑制车身框架的被制振部的振动，因此可抑制在制振单元与发动机为非接触的状态下的振动。又，当为容易制造粒状物的金属制品时，与橡胶相比性能稳定且可防止温度、湿度、老化等的影响，从而得到阻尼性能。

本发明可包含权利要求和/或说明书和/或附图中公开的至少两个结构的任意组合。尤其是，本发明包含权利要求书的各项权利要求的两个以上的任意组合。

附图说明

通过参照附图的下述优选的实施形态的说明可清楚地理解本发明。然而，实施形态及附图仅用于图示及说明，不应用来限定本发明的范围。本发明的范围通过权利要求（权利要求书）进行限定。在附图中，多幅图中的相同的部件编号表示同一部分；

图1是示出作为根据本发明的第一实施形态的跨乘式车辆的一种的摩托车的右视图；

图2是示出该摩托车的车身框架的前部的立体图；

图3是从车身内侧观察该车身框架的左侧的副框架的图；

图4是示出该摩托车的发动机和车身框架的前部的左视图；

图5是沿着图4的V-V线的横向剖视图；

图6是示出作为根据本发明的第二实施形态的跨乘式车辆的一种的摩托车的制振单元的图，且是从车身内侧观察该摩托车的车身框架上的左侧的副框架的图；

图7是沿着图6的VII-VII线的纵向剖视图；

符号说明：

1         主框架；

4L、4R         副框架；

26         汽缸体；

72、72A         制振单元；

76         被制振部；

78         阻尼构件；

88         橡胶构件（阻尼构件）；

94         粒状物；

E         发动机；

FR         车身框架；

M1         第一发动机安装部；

M2         第二发动机安装部；

M3         第三发动机安装部。

具体实施方式

以下参照附图说明本发明的优选的实施形态。在本说明书中，“左侧”和“右侧”以乘骑在车辆上的驾驶员观察的左右侧为准。图1是作为根据本发明的一实施形态的跨乘式车辆的一种的摩托车的右视图。摩托车的车身框架FR由构成前半部的主框架1，连接于主框架1的后部并构成后半部的后框架2，和从主框架1的前部向后部延伸的左右一对的副框架4（4L、4R）构成。

在主框架1的前端安装有头管5，通过在该头管5上转动自如地插通的转向轴（未图示），上支架6和下支架8支持于主框架1上。前叉10支持于这些上支架6和下支架8上，前轮12支持于该前叉10的下端部上。前叉10的上端部的上支架6上安装有把手14。

主框架1的后端部向后下方倾斜，该后端部上形成有摇臂支架16。摇臂18的前端部通过枢轴20摇动自如地支持于该摇臂支架16上。该摇臂18的后端部上支持有后轮22。作为摩托车的驱动源的发动机E装载于主框架1的中央部的下方位置处。通过该发动机E，借助于链条那样的传动构件21驱动后轮22。发动机E通过三处的发动机安装部M1、M2和M3支持于车身框架FR上。

副框架4具有从主框架1的前部向下方延伸的第一副框架片15，和从第一副框架片15的下端向后方延伸的第二副框架片17，加固主框架1。第二副框架片17前端部连接于第一副框架片15上，在发动机E的侧方的发动机E的前方延伸至后方，连接于主框架1的后部。

第二副框架片17的前后方向的中间部设置有所述第一发动机安装部M1。在第一发动机安装部M1上安装有发动机E的汽缸体26的后部。第二发动机安装部M2设置于摇臂支架16的上端部，安装有发动机E的后端上部。第三发动机安装部M3设置于摇臂支架16的下端部，安装有发动机E的后端下部。

在各发动机安装部M1、M2、M3上形成有插通孔（未图示）。该插通孔内插通有螺栓（未图示），并拧紧于发动机E上设置的螺纹孔（未图示）内，借助于此发动机E紧固在车身框架FR上。在第二发动机安装部M2处，通过诸如橡胶那样的弹性体的橡胶支座（rubber mount）将发动机E固定在车身框架FR上。第一发动机安装部M1和第三发动机安装部M3处，利用不为弹性体的刚性支座（rigid mount）将发动机E紧固在车身框架FR上。

发动机E为内燃机，且在该实施形态中是四汽缸四冲程的并列多汽缸发动机。详细而言，该实施形态的发动机E具备通过水套（water jacket）使汽缸体上的汽缸和台座（block）外壁分离的开顶（open deck）型汽缸体结构。

发动机E具有：支持曲轴23的曲轴箱24；从曲轴箱24向上方突出的所述汽缸体26；该汽缸体26上方的汽缸盖28；和安装在该汽缸盖28的上部的盖罩30。盖罩30覆盖进排气门的凸轮结构（未图示）。在发动机E的右侧配置有将发动机E的动力传递至所述进排气门的凸轮链31。在汽缸盖28的前表面连接有与各汽缸逐一相连的共计4根的排气管32。这些排气管32向前方大幅度弯曲之后向后方延伸集合于发动机E的下方，连接于在后轮22的右侧配置的消声器34上。

在主框架1的上部配置有燃料箱36。前叉10的前表面支持有前照灯单元38。该前照灯单元38上支持有覆盖前叉10上部的前方的树脂制的前整流罩40。

发动机E的前斜上方处配置有用于使诸如水那样的发动机冷却介质散热的散热器42。配置有从散热器42的上方侧方延伸至副框架4的上端部及主框架1的前部的外侧的左右一对的侧整流罩44，支持于主框架1上。发动机E的曲轴箱24的下部支持有由树脂构成的左右一对的下整流罩46。

后框架2的上部安装有驾驶员用座椅48及同乘者用座椅50。侧盖52从驾驶员用座椅48的下方延伸至发动机E的汽缸体26的后部，从外侧覆盖第二副框架片17。从侧盖52的前端部延伸至侧整流罩44的下部的副框架盖54支持于副框架4上，从外侧覆盖第一副框架片15。

夹住侧盖52的上下位置处配置有上部框架盖56和下部框架盖58。上部框架盖56从侧整流罩44沿着燃料箱36的下边缘延伸至侧盖52，从外侧覆盖主框架1。下部框架盖58从侧盖52向下方延伸，从外侧覆盖摇臂支架16。

主框架1、第一副框架片15和第二副框架片17，例如为钢制的铸造品。如图2所示，第一副框架片15的上端部15a连接于主框架1的前端部1a。第二副框架片17从第一副框架片15的下端部15b向后方延伸，到达主框架1的后部1b。左右的第一副框架片15、15之间通过配置于其前侧且向车宽方向延伸的加固构件19连接。

第一副框架片15的上端部15a与成为主框架1的前端部1a的车身外侧的外侧面重叠，通过从车身外侧插入的螺栓60连接。又，第二副框架片17的前端部17a与第一副框架片15的下端部15b的外侧面重叠，通过从车身外侧插入的螺栓62连接。此外，第二副框架片17的后端部17b与主框架1的后部1b的外侧面重叠，通过从车身外侧插入的螺栓64连接。又，加固构件19的左右两端部19a、19a与左右的第一副框架片15、15的前表面重叠，通过从车身前方插入的螺栓66连接。这样，左右的副框架4R、4L装卸自如地固定在主框架1上。

主框架1的前端部1a和第一副框架片15的上端部15a的连接，是通过在第一副框架片15上设置的螺栓插通孔（未图示）内插入梢端部形成为外螺纹的螺栓60，并拧紧于主框架1上设置的螺纹孔（未图示）内，从而形成的。

第一副框架片15的下端部15b和第二副框架部17的前端部17a的连接，是通过在第二副框架片17上设置的第一螺栓插通孔68（图3）内插入螺栓62，并拧紧于第一副框架片15上设置的螺纹孔（未图示）内，从而形成的。

主框架1的后端部1b和第二副框架片17的后端部17b的连接，是通过在第二副框架片17上设置的第二螺栓插通孔70（图3）内插入螺栓64，并拧紧于主框架1上设置的螺纹孔（未图示）内，从而形成的。

如从车身内侧观察左侧的第二副框架片17的图3所示，在第二副框架片17的作为较长方向的一端部的前端部17a上上下并排地形成有两个所述第一螺栓插通孔68。第二副框架片17的后端部17b上下分叉成2支状并形成有两个所述第二螺栓插通孔70。在第二副框架片17的较长方向的中间部处形成有构成所述第一发动机安装部M1的凸起部69。该凸起部69上形成有第三螺栓插通孔69a。在从该第一发动机安装部M1向前方远离的位置处，设置有安装后述制振单元72的制振单元安装部74。

第二副框架片17的内部设置有从凸起部69辐射状延伸的多个加固肋75。在第二副框架片17的内部形成有被这些加固肋75和周壁77及侧壁79包围的空间S。制振单元安装部74由设置在连接凸起部69和下侧的第一螺栓插通孔68的加固肋75上的凸起构成。制振单元安装部74具有在车身内侧开口的有底的螺纹孔74a。

像这样，借助于在加固肋75上设置制振单元安装部74，便没必要设置其他的凸起。制振单元安装部74位于凸起部69与前侧的第一螺栓插通孔68的大致中间处。右侧的第二副框架片17仅没有设置制振单元安装部74这一点与左侧的第二副框架片17不同，其余的结构相同。

如图4所示，在发动机E的汽缸体26的后部设置被支持部82。从侧面观察，第一发动机安装部M1在与汽缸体26的后方的被支持部82重叠的位置处，制振单元72位于汽缸体26的前后方向中间部。制振单元72是抑制从发动机E通过第一发动机安装部M1输入至副框架4L的振动的构件。即，副框架4L上的设置了制振单元72的位置是抑制振动的被制振部76。制振单元72在本实施形态中，是通过吸收来自发动机E的振动能量抑制被制振部76的振动的构件。详细而言，制振单元72利用使被制振部76的位移衰减的后述阻尼构件78抑制被制振部76的振动。

如图5所示，在第一发动机安装部M1处，螺栓80从外侧插通凸起部69的第三螺栓插通孔69a，拧紧于设置在汽缸体26的被支持部82上的螺纹孔82a内。借助于此，发动机E支持于副框架4L上。在第一发动机安装部M1处，介于螺栓80和凸起部69之间有具有制振功能的制振垫圈83，抑制发动机E的振动传递至副框架4L。制振垫圈83由吸收振动的金属构成，借助于振动在金属内部转变为热能从而发挥制振效果。制振垫圈83的材质，例如为锰钢，但并不限定于此。

制振单元72具有，拧合于制振单元安装部74的螺纹孔74a内的螺栓84，介于制振单元安装部74和螺栓84之间的垫圈86，和安装于垫圈86的外周的橡胶构件88。橡胶构件88覆盖螺栓84的头部84a。

橡胶构件88为由具有高阻尼性的弹性体构成的高阻尼性橡胶（阻尼构件），例如，由低弹性高阻尼橡胶（High Damping Rubber）、聚降冰片烯（polynorbornene）系的高阻尼橡胶材料等构成。橡胶构件88为有底的筒状，且具有锁定于垫圈86的基部90和覆盖螺栓84的头部84a的顶部92。基部90上形成有锁定垫圈86的环状的槽90a。螺栓84的头部84a与橡胶构件88的顶部92之间存在有间隙G。

接着，说明制振单元72的组装方法。首先，在副框架4L的制振单元安装部74的螺纹孔74a内使垫圈86介入地将螺栓84从车身内侧拧入。然后，借助于使垫圈86的外周缘锁定在橡胶构件88的基部88a的槽90a处，在垫圈86处嵌合橡胶构件88。虽然可以在螺栓84的头部84a上通过烘焙加工安装橡胶构件88，但借助于在垫圈86处嵌合橡胶构件88，便没有必要烘焙加工橡胶构件88和螺栓84，而且借助于垫圈86的位置向径向挪动，可以进行微调。在该状态下，由于橡胶构件88的顶部92是发动机E的装载前处，所以如双点划线920所示，位于与配置汽缸体26的外侧面26a的预定位置相比靠近内侧处。

接着，通过螺栓80在第一发动机安装部M1处安装发动机E。其结果是，橡胶构件88的顶部92被汽缸体26的外侧面26a向外侧按压，橡胶构件88变形且其顶部从双点划线920位移至实线92。橡胶构件88的变形是由于在螺栓84的头部84a与橡胶构件88的顶部92之间存在有间隙G，所以优选的是间隙G的左右方向尺寸W为3~5mm。像这样，橡胶构件88压接配置于车身框架FR和发动机E之间。优选的是使橡胶构件88的顶部92抵接于汽缸体26的外侧面26a的平坦面上，借助于此可增大接触面积。

在上述结构中，通过由使被制振部76的位移衰减的橡胶构件88构成的制振单元72，吸收来自发动机E的振动能量并转变为橡胶构件88的内部摩擦的热能。其结果是，可抑制车身框架FR的被制振部76的振动，从而抑制由振动引起的异常噪音的产生。又，因为仅设置制振单元72所以不会改变车身框架FR的刚性和质量等，因此不会降低行驶时的感觉，而且可得到在共振频率以外的较宽的频率范围内的减振效果。

图2所示的可装卸地两端支持于主框架1的副框架4的刚性较低，其中间部振幅容易变大，但可通过图5的制振单元72抑制副框架4的振幅，从而抑制由副框架4的振动引起的异常噪音的产生。又，即使在满足想维持外观、行驶感觉等的要求而使副框架4的设计的自由度较低时，也可有效抑制副框架4的振动声。

在车身框架FR和发动机E之间压接配置橡胶构件80，从而抑制车身框架FR的振动。即，抵接发动机E从而制振来自发动机E的振动，因此可通过简单的结构抑制车身框架FR的振动。这样的想法是之前所没有的。

该实施形态的发动机E具有开顶型汽缸体结构，生产性、冷却性很优异，但是与封顶（close deck）型发动机相比，汽缸的刚性较低容易产生振动。然而，通过制振单元72抑制了车身框架FR的振动。又，在该实施形态中，在容纳图1的凸轮链31的凸轮链隧道（未图示）的相反侧（左侧）上，配置有图5的制振单元72。具有凸轮链隧道的右侧，通过凸轮链隧道缓和来自汽缸体26的振动传递，因此左侧的振动传递变大。然而，左侧配置了制振单元72，所以可有效抑制车身框架FR的振动。

仅在左侧的副框架4L处设置制振单元72的另一个理由是，右侧的第一发动机安装部M1的螺栓80由调整发动机E和副框架4之间的左右方向距离的调节螺栓构成。即，通过该调节螺栓80连接发动机E和车身框架FR，因此优先确保发动机E和车身框架FR之间的距离，所以难以确保汽缸体26的侧面26a与制振单元72的橡胶构件88之间的抵接尺寸。因此，在可通过另外的手段确保发动机E和车身框架FR之间的距离时，可以将制振单元72设置于左右的副框架4L、4R两者处，又，也可以只设置在右侧的副框架4R上。

图6是从车身内侧观察作为根据第二实施形态的跨乘式车辆的一种的摩托车的左侧的副框架4L的第二副框架片17A的图。第二副框架片17A没有制振单元安装部74。取而代之的是，在第二副框架片17A的被加固肋75和周壁77及侧壁79包围的空间S内填充有可在空间S内部移动的粒状物94。粒状物94仅填充于比第一发动机安装部M1靠近前方的被制振部76相对应的空间S内，在该实施形态中，为直径5mm左右的钢球。但粒状物94并不限定于此。

如图7所示，在第二副框架片17A的被制振部76的空间S的内部安装有沿着空间S的内壁面的形状的由诸如橡胶那样的弹性体构成的内装材料96。随后，将粒状物94可移动地填充至内装材料96的内部，为使粒状物94不从空间S内飞出而利用由钢板构成的盖构件98将其盖住。像这样，在第二实施形态中，制振单元72A是借助于吸收来自发动机E的振动能量后将其转变为粒状体94的动能从而抑制车身框架FR的被制振部76的振动的微粒体冲击阻尼器。除制振单元72A的结构以外均与第一实施形态相同。

根据第二实施形态的结构，通过由微粒体冲击阻尼器构成的制振单元72A吸收来自发动机E的振动能量，并转变为粒状物94的动能。其结果是，可抑制车身框架FR的被制振部76的振动，从而抑制由振动引起的异常噪音的产生。又，因为仅设置制振单元72A所以不会改变车身框架FR的刚性和质量等，因此不会降低行驶时的感觉，还可得到在共振频率以外的较宽的频率范围内的减振效果。又，粒状物94与橡胶相比性能稳定且可防止温度、湿度、老化等的影响，从而得到阻尼性能。

此外，在第二实施形态中，抑制了在制振单元72A和发动机E为非接触的状态下的振动，因此提升了制振单元72A的配置的自由度。例如，也可以在图2的第一副框架片15的内部放入图7的粒状物94，从而构成制振单元72A。又，也可容易地在通过调节螺栓连接发动机E和副框架4R的右侧处配置制振单元72A。

在上述第一及第二实施形态中，作为制振单元，对使用阻尼构件88的情况和使用微粒体冲击阻尼器的情况分别进行了说明，但除此以外，也可以通过动态吸振器抑制固有振动频率周边的共振。动态吸振器，例如是弹簧。通过在副框架4的被制振部76上设置弹簧并使其抵接于发动机E的侧面，可吸收来自发动机E的振动能量，借助于将其转变为弹性势能，可抑制车身框架FR的被制振部76的振动。

本发明并不限定于以上的实施形态，在不脱离本发明的主旨的范围内可进行各种追加，变更或删除。例如，在上述实施形态中，虽然在副框架4上设置了制振单元72，但也可设置在主框架1上。又，在上述实施形态中，虽然以摩托车进行说明，但本发明也可适用于三轮车、四轮越野车那样的摩托车以外的跨乘式车辆。因此，那样的实施形态也包含在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种跨乘式车辆，是将发动机安装在车身框架的发动机安装部上的跨乘式车辆；

在所述车身框架上的从所述发动机安装部远离的被制振部上设置通过吸收来自所述发动机的振动能量从而抑制所述被制振部的振动的制振单元。

2.根据权利要求1所述的跨乘式车辆，其特征在于，所述制振单元利用使所述被制振部的位移衰减的阻尼构件抑制所述被制振部的振动。

3.根据权利要求1或2所述的跨乘式车辆，其特征在于，所述车身框架具有从所述发动机的上方向后方延伸的主框架，和前后端部连接于所述主框架而中间部位于所述发动机的汽缸体的外侧的副框架；

多个所述发动机安装部中的一个设置于所述副框架的中间部；

在所述副框架上设置有所述制振单元。

4.根据权利要求1或2所述的跨乘式车辆，其特征在于，所述制振单元包括具有阻尼性的橡胶构件；

所述橡胶构件压接配置于所述车身框架和所述发动机之间。

5.根据权利要求1或2所述的跨乘式车辆，其特征在于，所述制振单元是具有可移动地填充至所述车身框架内部的粒状物的微粒体冲击阻尼器。

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