JP2007076507A - Vehicle body frame - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動二輪車のような車両の骨格を形成する車体フレームに関するものである。 The present invention relates to a body frame that forms a skeleton of a vehicle such as a motorcycle.
自動二輪車の車体フレームは、一般に、メインフレームの後端部に左右一対のスイングアームブラケットが設けられ、このスイングアームブラケットに、後輪を支持するスイングアームが、前端部のピボット軸を介して上下揺動自在に支持されているとともに、車体を起立保持するためのセンタースタンドが取り付けられている。このセンタースタンドは、左右一対のスイングアームブラケットに架け渡した状態で取り付けられたクロスパイプにブラケットを固定して、このブラケットに設けた支持部材に回動自在に支持されている(特許文献1参照)。また、1本ショックタイプでは、スイングアームブラケットに、後輪からの衝撃を吸収するための緩衝装置のリンク機構が連結されている。
しかしながら、従来のセンタースタンドの取付構造では、クロスパイプにブラケットを溶接で固定していることから、その溶接時に熱歪が発生することと、クロスパイプとブラケットの溶接箇所に応力集中が発生し易いこととにより、クロスパイプとして、肉厚が例えば5〜6mmと厚いパイプ材を用いる必要があり、これが車体フレームの重量を増加させる一因になっている。また、クロスパイプには、緩衝装置のリンク機構の支点となる支持部材が溶接により固定されるが、その溶接時に発生する熱歪によって支持部材に変形が生じ易く、リンク機構の取付精度が低下する。 However, in the conventional center stand mounting structure, since the bracket is fixed to the cross pipe by welding, thermal strain is generated during the welding, and stress concentration is likely to occur at the welded portion of the cross pipe and the bracket. Therefore, it is necessary to use a thick pipe material having a thickness of, for example, 5 to 6 mm as the cross pipe, which contributes to an increase in the weight of the vehicle body frame. In addition, a support member serving as a fulcrum of the link mechanism of the shock absorber is fixed to the cross pipe by welding. However, the support member is likely to be deformed due to thermal strain generated during the welding, and the mounting accuracy of the link mechanism is reduced. .
そこで、本発明は、クロスパイプの肉厚を薄くしながらも、このクロスパイプに所要の部品を精度よく取り付けられる車体フレームを提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle body frame in which a required part can be accurately attached to the cross pipe while reducing the thickness of the cross pipe.
上記目的を達成するために、本発明に係る車体フレームは、メインフレームの下部に設けられて左右に延びるクロスパイプに、部品取付用のブラケットが一体形成されている。 In order to achieve the above object, in the vehicle body frame according to the present invention, a bracket for mounting components is integrally formed on a cross pipe that is provided at a lower portion of the main frame and extends to the left and right.
この構成によれば、クロスパイプに部品取付用のブラケットが一体形成されているから、従来のようにクロスパイプに別体のブラケットを溶接で固定する場合における熱歪や溶接箇所への応力集中が生じないため、クロスパイプの肉厚を薄くして軽量化を図りながら、ブラケットに所要の部品を精度よく取り付けることができる。ブラケットは、例えば鋳造のような型成形、または鍛造等によって一体的に設けられる。このようにブラケットを一体的に設けたクロスパイプは、クロスパイプとブラケットとの境界となる隅部を大きな隅肉(アール)を有する形状とすることができるから、これによっても応力集中を避けることができ、クロスパイプの肉厚を一層薄くできる。 According to this configuration, since the bracket for mounting the component is integrally formed on the cross pipe, thermal strain and stress concentration on the welded portion when a separate bracket is fixed to the cross pipe by welding as in the past. Since this does not occur, the required parts can be accurately attached to the bracket while reducing the thickness of the cross pipe and reducing the weight. The bracket is integrally provided by, for example, casting such as casting or forging. In this way, the cross pipe with the bracket integrally formed can have a shape having a large fillet at the corner that becomes the boundary between the cross pipe and the bracket, thereby avoiding stress concentration. The thickness of the cross pipe can be further reduced.
本発明において、好ましくは、前記ブラケットに、緩衝装置に連結されるリンク部材が取り付けられている。この構成によれば、緩衝装置からの大きな衝撃力を受けるために従来は肉厚が大きかったクロスパイプを、薄肉にできる。 In the present invention, preferably, a link member connected to a shock absorber is attached to the bracket. According to this configuration, the cross pipe, which has conventionally been thick because it receives a large impact force from the shock absorber, can be made thin.
本発明において、好ましくは、前記ブラケットにスタンドが取り付けられている。この構成によれば、スタンドを介して車両の重量が負荷されるために従来は肉厚が大きかったクロスパイプを、薄肉にできる。 In the present invention, preferably, a stand is attached to the bracket. According to this configuration, since the weight of the vehicle is loaded through the stand, the cross pipe, which has conventionally been thick, can be made thin.
本発明において、好ましくは、前記ブラケットに、第1の部品が間に取り付けられる左右一対の第1取付部と、前記第1取付部に設けられて第2の部品が取り付けられる第2取付部を形成する。この構成によれば、第1取付部と第2取付部とを小さなスペース内で組み合わせて形成することができ、クロスパイプ周りがコンパクトになる。 In the present invention, preferably, the bracket includes a pair of left and right first mounting portions between which the first component is mounted, and a second mounting portion provided at the first mounting portion to which the second component is mounted. Form. According to this configuration, the first attachment portion and the second attachment portion can be combined and formed in a small space, and the periphery of the cross pipe becomes compact.
本発明の車体フレームによれば、メインフレームの下部に設けられるクロスパイプに部品取付用のブラケットを一体形成したので、溶接が不要となることから、溶接時の熱歪や溶接箇所への応力集中が生じないので、クロスパイプの肉厚を薄くして軽量化を図りながら、ブラケットに所要の部品を精度よく取り付けることができる。さらにクロスパイプとブラケットとの境界となる隅部を大きなアールを有する形状に形成して、応力集中を抑制することで、クロスパイプを一層薄肉化できる。 According to the vehicle body frame of the present invention, the bracket for mounting the components is integrally formed on the cross pipe provided at the lower part of the main frame, so that welding is not required, so that thermal strain during welding and stress concentration at the welding location Therefore, the required parts can be accurately attached to the bracket while reducing the thickness of the cross pipe and reducing the weight. Furthermore, the cross pipe can be further thinned by forming the corner portion that becomes the boundary between the cross pipe and the bracket into a shape having a large radius and suppressing the stress concentration.
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は本発明の一実施形態に係る車体フレームを備えた自動二輪車を示す側面図である。同図に示す自動二輪車は、車体フレームFRの前半部を構成するメインフレーム1の前端部にヘッドパイプ2が取り付けられ、このヘッドパイプ2に回動自在に挿通されたステアリングシャフト(図示せず)を介してアッパブラケット4およびロワブラケット5が支持され、これらアッパブラケット4およびロワブラケット5にフロントフォーク8が支持され、このフロントフォーク8の下端部に前輪9が支持されている。また、フロントフォーク8の上端部のアッパブラケット4にはハンドル10が取り付けられている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing a motorcycle including a body frame according to an embodiment of the present invention. In the motorcycle shown in the figure, a
前記メインフレーム1は、前部から前後方向の中間部に掛けて若干せり上がり、中間部から後部に向かって湾曲しながら下方に向かう側面形状を有している。メインフレーム1の後端下部に左右一対のスイングアームブラケット11が設けられており、このスイングアームブラケット11に、スイングアーム12が、前端部のピボット軸13を介して上下揺動自在に支持されている。このスイングアーム12の後端部には後輪14が支持されている。メインフレーム1の中央下部には多気筒エンジンEが支持されている。また、前記エンジンEのシリンダヘッド17には複数の排気管18が接続され、これら排気管18は車体後部の左右両側に一つずつ配置されたマフラ20に接続されている。
The
前記メインフレーム1の後部に連結されたリヤフレーム(シートレール)21がフレームFRの後半部を構成しており、このリヤフレーム21にライダー用と同乗者用とを連らねた単一のシート22が支持されている。メインフレーム1の上部、つまり、車体上部で、前記ハンドル10とシート22との間には、燃料タンク19が取り付けられている。また、車体前部に、前記ハンドル10の前方から車体前部の側方にかけての部分を覆う樹脂製のカウリング25が装着されている。
A rear frame (seat rail) 21 connected to the rear portion of the
図2はメインフレーム1の背面図を示し、同図は、メインフレーム1に連結されるリヤフレーム21(図1)の図示を省略している。このメインフレーム1は、モノコック構造(張殻構造または応力外皮構造)であって、内部空間に、クリーナエレメント(図示せず)を収納したエアクリーナ部26が設けられている。メインフレーム1の中間部の上面には、左右一対のアクセス用孔28が開口しており、このアクセス用孔28は、メインフレーム1の上面に載置して取り付けられる燃料タンク19(図1)によって閉塞される。このメインフレーム1の後端部には、左右一対の前記スイングアームブラケット11,11が一体形成され、両スイングアームブラケット11,11の上端部間に、アッパクロスパイプ33が架け渡す状態で溶接Pにより固着されており、両スイングアームブラケット11,11の下端部間に、ロワクロスパイプ34が架け渡す状態で溶接Pにより固着されている。両スイングアームブラケット11,11の上下方向中間部には、図1のスイングアーム12のピボット軸13を支持する図2のボス部37が形成されている。
FIG. 2 shows a rear view of the
図3に示すように、前記ロワクロスパイプ34に一体形成されたブラケット27は、スイングアームブラケット11の下方に突出している。このブラケット27には、車体を起立保持するためのセンタースタンド32の上端部が回動自在に連結されている。この自動二輪車の後輪懸架装置はいわゆる1本ショックタイプであり、単一の緩衝装置30の下部にリンク機構LMが連結されており、このリンク機構LMの一つのリンク部材29の一端部が、ブラケット27に、支持軸となる後述するボルト50を介して揺動自在に連結されている。リンク部材29の他端部は、緩衝装置30の下端部に連結されている。また、リンク部材29の中間部は、左右一対の連結リンク31を介してスイングアーム12に連結されている。これらの構成の詳細については後述する。
As shown in FIG. 3, the
図2に示すロワクロスパイプ34と、部品取付用の前記ブラケット27とは、例えば、アルミニウム合金のような金属の鋳造による型成形で一体形成されている。ブラケット27は、左右一対の第1取付部38,38と、この第1取付部38,38からそれぞれ下方に延出して設けられた左右一対の第2取付部39とを有している。一対の第1取付部38,38の間には、第1の部品であるリンク部材29が回動自在に取り付けられる。第2取付部39,39は、それぞれ一対の取付片39a,39aを有し、これら取付片39a,39aに、第2の部品であるセンタースタンド32の上端部が回動自在に取り付けられている。
The
図4はロワクロスパイプ34およびブラケット27の断面図である。ブラケット27に形成された左右一対の第1取付部38,38とロワクロスパイプ34との隅部41には、比較的大きな隅肉(アール)が付けられている。各第1取付部38には、内側(車体中央側)へ凹入した凹所45が形成されており、両凹所45,45の相対向する内壁46に、リンク部材29を取り付けるためのボルト挿通孔47,47がそれぞれ形成されている。リンク部材29の第1取付部38,38間への取り付けに際しては、ボルト50を一方(左側)のボルト挿通孔47から、リンク部材29の一端部の取付孔29aに嵌合したブッシュ52および他方(右側)のボルト挿通孔47に挿通させ、他方の凹所45に挿入したナット53を螺合することにより、リンク部材29の一端部を第1取付部38,38間に回動自在に取り付ける。これにより、ボルト50として、両第1取付部38の相対向する内壁46,46を貫通する程度の短いものを使用することができ、軽量化を図ることができる。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the
リンク部材29の中間部には、左右一対の連結リンク31の一端部が、前記中間部の取付孔29bに嵌合したブッシュ56に挿通されたボルト57とナット58により,回動自在に連結されている。リンク部材29の他端部には、緩衝装置30の下端の取付片30aが、前記他端部の取付孔29cに嵌合したブッシュ60に挿通されたボルト61とナット62により、回動自在に連結されている。図3に示すように、左右一対の連結リンク31の他端部は、スイングアーム12の取付片(ブラケット)63にボルト64とナット65により回動自在に連結されている。緩衝装置30の上端部は、アッパクロスパイプ33に取り付けられた取付片67に支持されている。したがって、リンク部材29は、ピボット軸13を支点に揺動するスイングアーム12の動作を連結リンク31を介して受けて、この動作が緩衝装置30により緩衝される。
One end of a pair of left and right connecting
図2に示すセンタースタンド32は、左右一対の主脚71,71と、各主脚71の上端に設けられた支持部材72,72と、両主脚71,71を連結する連結杆73と、一方(図2の左方)の主脚71に設けられた足踏みステー74と、他方(図2の右方)の主脚71に設けられたばね係止ピン75とを有している。このセンタースタンド32は、図4に示すように、左右の支持部材72,72の貫通孔にブッシュ77が挿入され、各支持部材72が、第2取付部39の一対の取付片39a,39a間にボルト78とナット79の締結により回動自在に取り付けられることにより、主脚71,71がボルト78を支点として両第2取付部39,39に回動自在に支持されている。一方の第1取付部39の外壁から外方に膨出形成されたボス部86には取付プレート80が当てがわれて、固定ねじ88をボス部86のねじ孔89にねじ込むことにより、ボス部86に固定されている。
The center stand 32 shown in FIG. 2 includes a pair of left and right
図2に示す主脚71に設けたばね係止ピン75と、前記取付プレート80に植設された支持ピン81とに、引張ばね82の両端部が掛け止めされている。これにより、センタースタンド32は、引張ばね82のばね力を受けて、実線で示した起立位置と、後方へ跳ね上げた退避位置(図示せず)とに選択的に保持される。
Both ends of the
また、ロワクロスパイプ34には、図4に示すように、両第1取付部38,38の外壁から上方、つまりクロスパイプ34の中空部に延びるリブ85,85が一体形成されており、これらのリブ85,85によってロワクロスパイプ34の剛性が高められている。
Further, as shown in FIG. 4,
図5はロワクロスパイプ34と一体のブラケット27にセンタースタンド32、リンク部材29および一対の連結リンク31が取り付けられた状態を後方から見た斜視図である。同図に示すように、リブ85は中空のクロスパイプ34の内底面に沿って前後方向に延びている。取付プレート80は側面視でほぼ逆三角形状であり、下部に前記支持ピン81が植設されている。前記固定ねじ88は取付プレート80の上部を貫通して2つ設けられている。
FIG. 5 is a perspective view of the state in which the
上記構成において、ロワクロスパイプ34に部品取付用のブラケット27が一体形成されているから、従来のようにクロスパイプに別体のブラケットを溶接で固定する場合における溶接時の熱歪の発生や溶接箇所への応力集中が生じないため、ロワクロスパイプ34の肉厚を薄くしながらも、変形を少なくして、ブラケット27にリンク部材29、センタースタンド32などの部品を精度よく取り付けることができる。
In the above configuration, the
また、ロワクロスパイプ34とブラケット27とは鋳造等による型成形によって一体成形されているので、図4に明示するように、クロスパイプ34とブラケット27との隅部41を大きなアールを有する形状とすることができる。これにより、やはり応力集中を避けることができるので、ロワクロスパイプ34を一層薄肉化できる。ロワクロスパイプ34には、リンク部材29を介して、図3の緩衝装置30から大きな衝撃力が付加され、センタースタンド32から車体の重量が付加されるので、従来は、図4に示すロワクロスパイプ34の肉厚tを5〜6mmとしていたが、本発明では3mm程度に薄くできた。
Further, since the
ブラケット27は、第1の部品であるリンク部材29が取り付けられる左右一対の第1取付部38,38に、第2の部品であるセンタースタンド32が取り付けられる第2取付部39,39を設けた構造であるから、第1取付部38,38と第2取付部39,39とを小さなスペース内で組み合わせて形成することができ、クロスパイプ34の周りをコンパクト化できる。
The
なお、ブラケット27には、センタースタンド32に代えて、サイドスタンドを取り付ける第2取付部を設けることもできる。また、前記実施形態では本発明を自動二輪車に適用した場合を例示したが、本発明は、自動二輪車の他に、三輪車や不整地走行用四輪車にも適用できる。
Note that the
FR 車体フレーム
1 メインフレーム
27 ブラケット
29 リンク部材(第1の部品)
30 緩衝装置
32 センタースタンド(第2の部品)
34 ロワクロスパイプ(クロスパイプ)
38 第1取付部
39 第2取付部
30
34 Lower cross pipe (cross pipe)
38
Claims (4)
2. The bracket according to claim 1, wherein the bracket includes a pair of left and right first mounting portions to which the first component is attached, and a second mounting portion that is provided on the first mounting portion and to which the second component is attached. Body frame.
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