JP2007145133A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】 燃料タンクの底部がエンジンからの熱で熱せられるのを抑制し、もって燃料の温度上昇を抑制できる自動二輪車を提供する。
【解決手段】 車体フレーム１ａと、該車体フレーム１ａの下方に懸架支持されたエンジン２０と、該エンジン２０の後方かつ上方に位置するように上記車体フレーム１ａに搭載された燃料タンク１５と、該燃料タンク１５の後方に配置されたシート５とを備えた自動二輪車１であって、上記シート５は、上記車体フレーム１ａに取り付けられて車両後方に延びるシートフレーム６と、該シートフレーム６上に搭載されたシートクッション７とを有し、上記シートフレーム６は、上記シートクッション７の後方に形成された空気導入口６ｈ′を有し、該空気導入口６ｈ′から導入された空気を上記燃料タンク１５の底壁に向けて流動させる空気通路Ａを構成している。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動二輪車に関し、より詳細には、エンジンの上側に燃料タンクを搭載している場合に、該燃料タンクの温度上昇を抑制できるようにした冷却構造に関するものである。

自動二輪車では、車体フレームの中央部下側にエンジンを懸架支持し、該エンジンの上方に燃料タンクを搭載し、該燃料タンクの後方にシートを載置するのが一般的である（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−１１２６７８号公報

ところで上記従来の自動二輪車のように、エンジンと燃料タンクが上述の配置関係をなして搭載されている場合、燃料タンクの底部がエンジンからの熱によって熱せられ、該燃料タンク内の燃料の温度が上昇するといった問題がある。従来は、上記燃料タンク内の燃料の温度上昇を抑制する方法として、燃料タンクの底部を断熱シート等で覆う方法が一般的に採用されている。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、燃料タンクの底部がエンジンからの熱で熱せられるのを抑制し、もって燃料の温度上昇を抑制できる自動二輪車を提供することを課題としている。

本発明者は上記課題を解決するために、以下の点に着目した。即ち、自動二輪車で走行すると、ライダの背面は走行風の流れの関係上負圧になり、この負圧領域に外部から流入する空気が、シートフレームのライダ後側に位置する部分の表面付近に衝突する。これにより該表面部分は正圧となり易い点、及び燃料タンクの底壁とエンジンのクランクケース上面との間の領域は、走行風の流れの影響で負圧となり易い点、に着目した。そして本発明者等は、上記正圧の領域と負圧の領域を結ぶ通路を形成すれば、ライダ背面から燃料タンク底面に向かって流れる空気流を形成できることに想到して本発明をなしたのである。

そこで本発明は、車体フレームと、該車体フレームの下方に懸架支持されたエンジンと、該エンジンの後方かつ上方に位置するように上記車体フレームに搭載された燃料タンクと、該燃料タンクの後方に配置されたシートとを備えた自動二輪車であって、上記シートは、上記車体フレームに取り付けられて車両後方に延びるシートフレームと、該シートフレーム上に搭載されたシートクッションとを有し、上記シートフレームは、上記シートクッションの後方に形成された空気導入口を有し、さらに該空気導入口から導入された空気を上記燃料タンクの底壁に向けて流動させる空気通路を備えていることを特徴としている。

上述のように、シートフレームのシートクッション後方の表面部分は走行風の影響で正圧となり易く、また燃料タンク底部とエンジンとの間付近は走行風の影響により負圧となり易い。そして本発明では、上記シートフレームのシートクッション後方部分に空気導入口を形成するとともに、該空気導入口から燃料タンクの底壁に向けて延びる空気通路を形成したので、空気を上記空気導入口から空気通路を通って上記燃料タンクの底壁に向けて流動させることができ、燃料タンクの底部を冷却できる。この場合、上記空気は、エンジンの熱等の影響を受けていない外気そのものであるので、燃料タンクの底部を確実に冷却できる。なお、エンジンと燃料タンクの底部との間を流れる空気によって燃料タンクを冷却することも可能ではあるが、この場合は空気がエンジンの熱により昇温しているため、冷却効果は小さい。

以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図７は、本発明の一実施形態による自動二輪車を説明するための図である。なお、本実施形態でいう前後，左右とは、シートに着座した状態で見た場合の前後，左右を意味する。

図において、１は自動二輪車を示しており、これは車体フレーム１ａの前，後に前輪９，後輪１２を配置し、該車体フレーム１ａの下方にエンジン２０を懸架支持し、車体フレーム１ａのエンジン２０前方及び左，右側方をカウル１８で囲った概略構造を有している。

上記車体フレーム１ａは、ヘッドパイプ２と、該ヘッドパイプ２から車両後方に斜め下向きに延びる左，右のタンクレール３，３と、該左，右のタンクレール３，３の後端から下方に延びるリヤアームブラケット４，４とを備えている。またこの左，右のリヤアームブラケット４，４にはシート５が取り付けられている。

上記ヘッドパイプ２にはフロントフォーク８が左右に操舵可能に支持されている。該フロントフォーク８の下端に上記前輪９が軸支され、上部には操向ハンドル（不図示）が取付けられている。

上記左，右のリヤアームブラケット４の上下方向中央部には、ピボット軸１１を介してリヤアーム１０が上下揺動可能に支持されており、該リヤアーム１０の後端部に上記後輪１２が軸支されている。上記リヤアーム１０と左，右のリヤアームブラケット４，４との間には、クッションユニット１３ａとリンク機構１３ｂとを有するリヤサスペンション１３が配置されている。

上記左，右のタンクレール３，３間には燃料タンク１５が搭載されている。この燃料タンク１５は、タンクレール３，３間の後端部上方に位置する本体部１５ａと、該本体部１５ａから後方斜め上方に延長された延長部１５ｂとを有し、全体として上記エンジン２０の後上方に位置し、かつその大部分が左，右のタンクレール３，３から上方に突出するように配置されている。

また上記延長部１５ｂの底面１５ｅには開口１５ｃが、車幅方向一側に、本実施形態では左側に偏位するように形成されている。該開口１５ｃには、下方に膨出する皿状の油溜部１５ｄが着脱可能に装着されている。そしてこの油溜部１５ｄにはタンク内蔵式の燃料ポンプ５５の吸込み口５５ａが位置している。

上記燃料タンク１５には、該燃料タンク１５の上方を覆うタンクカバー１６が取り付けられている。また上記左，右のタンクレール３, ３間の燃料タンク１５前方部分はトップカバー１７により上方から覆われている。

上記タンクカバー１６は、燃料タンク１５に取付けられている。上記トップカバー１７は、上記タンクカバー１６に、かつ該タンクカバー１６とは独立して着脱可能に取付けられている。

上記左，右のタンクレール３，３は、上下方向寸法が車幅方向寸法より大きく設定された横断面視で縦長の矩形をなすよう形成されている。この左，右のタンクレール３，３のヘッドパイプ２近傍部分は、ヘッドパイプ２側にいくほど車幅方向間隔が狭くなるように形成されており、その前端部３ａがヘッドパイプ２に溶接により結合されている。また上記左，右のタンクレール３，３の前部にはエンジン２０の側方を通って後斜め下方に延びるアンダフレーム部３ｃが一体形成されている。

上記カウル１８は、ヘッドパイプ２の前側部分を覆うフロント部１８ａと、左，右のタンクレール３，３の下縁からエンジン２０の左，右側方を覆うサイド部１８ｂ，１８ｂとを有している。上記フロント部１８ａには、走行風をカウル１８内に導入する開口１８ｃが形成されている。

上記エンジン２０は、水冷式４サイクル並列４気筒エンジンである。該エンジン２０は、クランク軸２１が収容されたクランクケース２２の上合面に各気筒共通のシリンダブロック２３，シリンダヘッド２４，ヘッドカバー２５を積層してボルト締め結合し、上記クランクケース２２の下合面にオイルパン２６を接続した構造を有している。

上記クランクケース２２の後側には変速装置（不図示）を内蔵する変速機ケース２２ａが一体的に形成されている。該変速機ケース２２ａには、エンジン回転を取り出す出力軸２７が配置されており、該出力軸２７によりチェーン２８を介して上記後輪１２を回転駆動するようになっている。

上記エンジン２０の前方には、エンジン冷却水を所定温度に保持する上，下ラジエータ３１，３２が配置されている。また、上記エンジン２０の背面には、オルタネータ（発電機）３０が上記燃料タンク１５の底部と対向するように配置されている。

上記エンジン２０の排気系は、シリンダヘッド２４の前壁部の各気筒毎に形成された排気ポートに接続され、該シリンダヘッド２４の前壁部から下方に延びてエンジン２０の下方を通り、さらに車両後方に延びる４本の排気管３３と、各排気管３３に接続され、上記後輪１１の右側方に配置されたマフラ３４とを備えている。

なお、上記トップカバー１７内には、上記エンジン２０の運転状態を制御するＥＣＵ４や、オルタネータ３０からの充電電流量を調整するレギュレータ等の電装部品が配置されており、上記トップカバー１７を取り外すことによりこれらの電装部品の点検整備を行なうことができるようになっている。

上記シート５は、上記左，右のリヤアームブラケット４，４の上端部に取付けられて車両後方に斜め上方に延びる樹脂製のシートフレーム６と、該シートフレーム６上に配置された樹脂製のシートクッション７とを備えている。

上記シートフレーム６は、その前部が横断面視 (図７参照）で略矩形状をなし、また中央部及び後部が横断面視（図８，図９参照）で横長の長円状をなす筒状体であり、天壁部６ａと、底壁部６ｂと、該両壁部６ａ，６ｂの側縁部を一体的に連結する曲面状の側壁部６ｃとを有する。

上記天壁部６ａの前部には上記燃料タンク１５の延長部１５ｂが配置される角形の切欠部６ｄが形成されている。この切欠部６ｄの左，右縁部には上取付アーム部６ｅ，６ｅが前方に延びるように形成されている。該左，右の上取付アーム部６ｅ，６ｅは上記左，右のリヤアームブラケット４，４の上端部付近にボルト５４ａにより締め付け固定されている。

また上記天壁部６ａの、上記切欠部６ｄより後方でかつ該天壁部６ａの前後方向略中央部には略矩形状の開口６ｆが形成されている。また天壁部６ａの後部をなし、上記開口６ｆの後方に位置する後段部６ｇは該開口６ｆより高所に位置するように形成されている。そしてこの後段部６ｇには平面視で略三角形状をなす凹部６ｈが形成されており、該凹部６ｈの縦壁には空気導入口６ｈ′が形成されている。さらにまた上記凹部６ｈの底壁の前端部には空気導入口６ｈ′′が形成されている。

上記シートクッション７は平板状をなしており、上記開口６ｆを開閉可能に覆うと共に、上記燃料タンク１５の延長部１５ｂを覆っている。このシートクッション７は、これの底面に設けられた係止ノブ７ａを上記天壁部６ａの係止孔に係脱させることにより、着脱可能となっている。またこのシートクッション７はライダが着座すると、その体重により上記延長部１５ｂを押圧することとなる。

上記底壁部６ｂの大部分は、側方視で後方斜め上方に略直線状に延びており、また前部には、段落部６ｉが上記燃料タンク１５の延長部１５ｂの底面１５ｅを所定の間隔を開けて覆うように下方に段落ち状に形成されている。またこの段落部６ｉの後端付近には左，右一対の空気流出口６ｍ，６ｍが形成されている。この空気流出口６ｍは上記延長部１５ｂの底面１５ｅの後端付近に臨むように形成されている。

また上記段落部６ｉの左，右縁部には、下取付アーム部６ｋ，６ｋが前方に延長形成されている。この下取付アーム部６ｋ，６ｋは上記左，右のリヤアームブラケット４，４の高さ方向略中央部にボルト５４ｂで締め付け固定されている。

さらにまた上記段落部６ｉには、上記油溜部１５ｄの底面を所定の間隔を開けて覆う膨出部６ｊが車幅方向左側に偏位し、かつ下方に膨出するように形成されている。またこの膨出部６ｊの前縁には切欠部６ｎが、上記段落部６ｉの前縁より少し後退するよう形成されている。この切欠部６ｎの前縁は上記燃料タンク１５の油溜部１５ｄの前縁より少し後退している。

上記上取付アーム部６ｅと下取付アーム部６ｋは側方視で二股状をなしている。また上記左，右の下取付アーム部６ｋ，６ｋ同士は、上記底部６ｂの前部に延長形成された上記膨出部６ｊを含む段落部６ｉにより互いに結合されている。即ち、この前方に延長された段落部６ｉにより左，右の下取付アーム部６ｋ，６ｋが強固に接続され、該シートフレーム６の全体としての剛性が大幅に向上する。

また上記リヤアーム１０には上記後輪１２を覆うように配設されたリヤフェンダ１２ａが取り付けられている。上記シートフレーム６の底壁部６ｂは上記リヤフェンダ１２ａに沿うように形成されている。

ここで本実施形態では、上記シートクッション７にライダが着座して高速で走行すると、該ライダの背面は走行風の流れの関係上負圧になる。この負圧領域にには外部から空気が流入することとなるが、この流入した空気が、シートフレーム６のライダ後側に位置する後段部６ｇ部分に衝突することにより、該部分には正圧の領域が形成される。一方、上記燃料タンク１５の底壁とエンジン２０のクランクケース２０，変速機ケース２２ａの上面との間の領域は、図２に破線で示す走行風の流れの影響で負圧となり易い。そこで本実施形態では、上記正圧の領域と負圧の領域とを結ぶ通路を形成し、ライダ背面から燃料タンク底面に向かって流れる空気流を形成し、もって燃料タンク１５を底部外側から冷却することとした。

即ち、本実施形態では、上記シートクッション７の後方に形成された空気導入口６ｈ′及び６ｈ′′から導入された空気は、シートフレーム６内を通って上記燃料タンク１５のの底面１５ｅに向かって流動し、該底面１５ｅと段落部６ｉとの間、及び油溜部１５ｄと膨出部６ｊの間を通り、該底壁６ｂの前縁から下方に流出する。これにより燃料タンク１５の底部を冷却できる。この場合、上記空気は、エンジンの熱等の影響を受けていない外気そのものであるので、燃料タンク１５の底部を確実に冷却できる。

また油溜部１５ｄは下方に膨出しているので、上記空気が当たる表面積が相対的に大きくなり、より確実に冷却できる。この場合、膨出部６ｊの前縁には切欠部６ｎが形成されているので、該部分からより多くの空気が流出し、特に油溜部１５ｄを冷却できる。またこの油溜部１５ｄには燃料ポンプ５５が取り付けられているので、該ポンプ５５からの熱により該油溜部１５ｄ内の燃料が昇温し易いが、上記空気による冷却効果により燃料の異常昇温を防止できる。

上記燃料タンク１５の底面を冷却した空気は、リヤサスペンション１３のクッションユニット１３ａ及びガス室１３ｃに向かって流れるようになっており、該クッションユニット１３ａ等の異常昇温を防止できる。この場合、底壁部６ｂの上記段落部６ｉの後端付近に空気流出口６ｍを形成したので、上記燃料タンク１５を冷却する前の、従って温度の低い空気の一部が該流出口６ｍから上記ガス室１３ｃ等の近傍を通るように流れるので、この点からよりクッションユニット１３ａ，ガス室１３ｃを一層確実に冷却できる。

さらにまた上記シートフレーム６を通過した空気は、後輪１２に配設されたリヤフェンダ１２ａにより整流されつつ車両後方に流れることとなり、上記空気の流れを確実に得ることができる。

本発明の一実施形態による自動二輪車の側面図である。 上記自動二輪車のシートフレームにより形成された空気通路を示す断面側面図である。 上記シートフレームの平面図である。 上記シートフレームの底面図である。 上記シートフレームの側面図である。 上記シートフレームの車体取付部の断面正面図（図５のVI-VI 線断面図) である。 上記シートフレームの断面正面図（図２のVII-VII 線断面図) である。 上記シートフレームの断面正面図（図２のVIII-VIII 線断面図) である。 上記シートフレームの断面正面図（図２のIX-IX 線断面図) である。

符号の説明

１ 自動二輪車
１ａ 車体フレーム
３，３ 左，右のタンクレール
５ シート
６ シートフレーム
６ａ 天壁部
６ｂ 底壁部
６ｃ，６ｃ 左，右側壁部
６ｄ 天壁切欠部
６ｆ 開口
６ｈ′ 空気導入口
６ｊ 膨出部
６ｍ 空気流出口
６ｎ 切欠部
７ シートクッション
１３ａ リヤクッション
１５ 燃料タンク
１５ｂ 延長部（燃料タンクの後部）
１５ｄ 油溜部
２０ エンジン
Ａ 空気通路

Claims (9)

1. 車体フレームと、該車体フレームの下方に懸架支持されたエンジンと、該エンジンの後方かつ上方に位置するように上記車体フレームに搭載された燃料タンクと、該燃料タンクの後方に配置されたシートとを備えた自動二輪車であって、
   上記シートは、上記車体フレームに取り付けられて車両後方に延びるシートフレームと、該シートフレーム上に搭載されたシートクッションとを有し、
   上記シートフレームは、上記シートクッションの後方に形成された空気導入口を有し、さらに該空気導入口から導入された空気を上記燃料タンクの底壁に向けて流動させる空気通路を備えていることを特徴とする自動二輪車。
2. 請求項１において、上記車体フレームは、左，右のタンクレールを有し、上記シートフレームは、車両後方に延びる筒状をなしてその前部が上記左，右のタンクレールに取り付けられ、天壁部及び底壁部と、該天壁部，底壁部の左，右側縁同士を一体的に連結する左，右側壁部とを有しており、
   上記空気導入口は上記天壁部の上記シートクッションより後方に形成され、
   上記底壁部は上記燃料タンクの底部を下方から覆うように形成されており、
   上記空気導入口から導入された空気は上記燃料タンクの底部とシートフレームの間を車両前方に導かれること特徴とする自動二輪車。
3. 請求項２において、上記シートフレームの前部下方にリヤクッションが配置され、上記底壁部には、上記空気を上記リヤクッションに導く空気流出口が形成されていることを特徴とする自動二輪車。
4. 請求項３において、上記空気流出口は、上記底壁部に形成された段落部の後端部に形成されていることを特徴とする自動二輪車。
5. 請求項２において、上記燃料タンクの底部には、下方に膨出する油溜部が形成されており、
   上記シートフレームの上記油溜部に対向する部分には下方に膨出する膨出部が形成されていること特徴とする自動二輪車。
6. 請求項５において、上記膨出部の前縁には後方に凹状をなす切欠部が形成されていることを特徴とする自動二輪車。
7. 請求項２において、上記シートフレームの上記天壁部の前部には前方に開口する天壁切欠部が形成され、該天壁切欠部の後側には上方に開口する開口が形成されており、上記天壁切欠部は上記燃料タンクの後部によって略閉塞され、上記開口は上記シートクッションによって覆われていることを特徴とする自動二輪車。
8. 請求項２において、上記シートクッションの前部は上記燃料タンクの後部の上面に載置されていることを特徴とする自動二輪車。
9. 請求項２において、上記シートフレームの底壁部は、後輪を覆うリヤフェンダの天面に沿うように形成されていることを特徴とする自動二輪車。

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