JP2014000895A - 自動二輪車のキャニスタ配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】キャニスタ等の効率的な配置構成等を実現可能な自動二輪車のキャニスタ配置構造を提供する。
【解決手段】メインフレーム１０１の途中から後斜め上方に延出する左右一対のシートレール１０３と、メインフレーム１０１の後端部から分岐して後斜め上方に延出して、シートレール１０３と連結される左右一対のサブフレーム１１７とを備える。シートレール１０３及びサブフレーム１１７により囲まれたスペース内に収納室１１６が配置される。キャニスタ本体１１及びバッテリ１３３は、車体側面視で少なくとも一部が相互に重なると共に、収納室１１６の下方且つメインフレーム１０１及びサブフレーム１１７により挟まれた範囲内に配置される。
【選択図】図６

Description

本発明は、ガソリンエンジンを搭載する自動二輪車、特にエバポシステムを備えた自動二輪車におけるキャニスタの配置構造に関する。

近年、環境問題の高まりに伴い、ガソリン中の有害物質が大気中に放出されないようにする法規制が厳しくなりつつある。このような規制をクリアする手段としてエバポシステムがある。このエバポシステムでは、ガソリンエンジンの燃料タンクで発生する蒸発ガス燃料（エバポガス）が大気中に放出するのを防ぐために、エバポガスをキャニスタの吸着剤に一時的に吸着させ、エンジンの運転状態に応じてキャニスタの大気孔から吸入する新気と伴に、吸着したエバポガスをエンジンの吸気管内にパージして燃焼させるようにしている。

エバポシステムはその中心部品としてキャニスタを含み、中心部品となるキャニスタの配置構成は極めて重要である。とりわけ、着座シート下にユーティリティボックスを備えた、所謂アンダーボーンタイプの車体フレームを持つ車両において従来、次のようなキャニスタの配置手法が知られている。

例えば、ユーティリティボックスの容量を大幅に減らす形で配置し、あるいはユーティリティボックスの外側にて車体フレームの外側に配置している。なお、この場合、艤装の内側になる。
また、ユーティリティボックスの下側にてキャニスタを水平に配置し、あるいはキャニスタをむき出しにする形で車体外に配置するもの等々が知られている。

なお、この種のキャニスタ配置構造あるいは配置形式として、例えば特許文献１〜３等に開示されるものがある。

特開２０１１−２１３２２７号公報 特許第２８９１８０２号公報 特開２０１０−５２６５５号公報

しかしながら、上記キャニスタの配置手法において先ず、ユーティリティボックスの容量を大幅に減らすものでは、商品性が著しく低下する等の問題があり、また、ユーティリティボックスの外側で艤装の内側になるものでは、ユーティリティボックスの容量は確保できるものの、艤装を膨らませた形状にしなければならず、車体外観への影響が大きくならざるを得ない。

ユーティリティボックスの下側にキャニスタを水平配置するものでは、キャニスタ内部に詰められた活性炭を保持するためにスプリング等の部品を追加しなければならない。更に、キャニスタ本体やパージホース等がむき出しになるため、車両外観が劣ると共に、悪戯等の対象になり易い等の問題がある。

本発明はかかる実情に鑑み、特にキャニスタ等の効率的な配置構成等を実現可能な自動二輪車のキャニスタ配置構造を提供することを目的とする。

本発明の自動二輪車のキャニスタ配置構造は、メインフレームの途中から後斜め上方に延出する左右一対のシートレールと、前記メインフレームの後端部から分岐して後斜め上方に延出して、前記シートレールと連結される左右一対のサブフレームとを備え、前記シートレール及び前記サブフレームにより囲まれたスペース内に収納室が配置されると共に、車体適所にキャニスタとバッテリが搭載される自動二輪車であって、前記キャニスタ及び前記バッテリは、前記車体側面視で少なくとも一部が相互に重なると共に、前記収納室の下方且つ前記メインフレーム及び前記サブフレームにより挟まれた範囲内に配置されことを特徴とする。

また、本発明の自動二輪車のキャニスタ配置構造において、前記収納室の底面の一部を下方に膨出して凸部を設け、この凸部空間内に前記バッテリを収納し、前記キャニスタは前記凸部と車幅方向で隣接して、前記収納室の底面と前記サブフレームとにより挟まれた空間に配置されたことを特徴とする。

また、本発明の自動二輪車のキャニスタ配置構造において、前記キャニスタ及び前記バッテリは、それぞれ長手方向を前記収納室の底面と略平行にして配置されたことを特徴とする。

本発明によれば、キャニスタ及びバッテリが車体側面視で少なくとも一部が相互に重なるようにして、それらはメインフレームとサブフレームとにより挟まれた空間内に配置される。かかる配置構成とすることで、キャニスタ及びバッテリをできるだけ車両の中央に配置し、所謂マス集中化を図ることができる。これにより、例えば車両の走行安定性を向上することができると共に、キャニスタとバッテリとを車幅方向に並べて配置することで空間の有効利用が可能となり、車体のコンパクト化にも寄与することができる。

本発明の実施形態に係る自動二輪車の側面図である。 本発明の実施形態に係るパワーユニット及び車体フレーム組立体まわりを示す右側面図である。 本発明の実施形態に係るパワーユニット及び車体フレーム組立体まわりを示す上面図である。 本発明の実施形態に係るパワーユニット及び車体フレーム組立体まわりにおいて収納室を取り外した状態の上面図である。 本発明の実施形態に係るエバポシステムの要部構成を示す側面図である。 図２のＡ‐Ａ線に沿う断面図である。 本発明の実施形態に係るキャニスタの配置構成例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るキャニスタの配置構成例を示す上面図である。 本発明の実施形態に係るキャニスタ及びバッテリのヘルメットとの関係での配置構成例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るキャニスタの取付固定構造例を示す側面図である。 本発明の実施形態に係るキャニスタの取付固定構造例を示す斜視図である。 本発明に係る収納室に仕切り壁を設けた例を示す図２のＡ‐Ａ線に沿う断面図である。

以下、図面に基づき、本発明における自動二輪車のキャニスタ配置構造の好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明の適用例としての自動二輪車１００の側面図である。先ず、図１を用いて、自動二輪車１００の全体構成について説明する。なお、図１を含め、以下の説明で用いる図においては、必要に応じて車両の前方を矢印Ｆｒにより、車両の後方を矢印Ｒｒによりそれぞれ示し、また、車両の側方右側を矢印Ｒにより、車両の側方左側を矢印Ｌによりそれぞれ示す。

自動二輪車１００は、鋼製あるいはアルミニウム合金製でなる車体フレームにより車体骨格を形成し、車体フレームに対する各種部品の艤装を経て構成される。車体フレームの構成例として例えば所謂アンダーボーンタイプでよく、その前上端部に結合するステアリングヘッドパイプ１０２から後斜め下方へ向けてメインフレーム１０１が延設され、このメインフレーム1０１の後部付近にシートレール１０３が結合する。エンジンを含むパワーユニット１０４は車体フレームにより車体の略中央部で支持される。

ステアリングヘッドパイプ１０２は、フロントフォーク１０５を回動可能に支持し、フロントフォーク１０５の上端にはハンドルバー１０６が固定されると共に、その下端側には前輪１０７が回転可能に支持される。前輪１０７の上方はフロントフェンダ１０８により覆われる。パワーユニット１０４の後方には、ピボット軸１０９を介して上下動可能なスイングアーム１１０がメインフレーム１０１により支持され、スイングアーム１１０の後端部に後輪１１１が回転可能に支持される。スイングアーム１１０の後端部と車体フレーム側の間にはショックアブソーバ１１２が装着され、後輪１１１の上方にはライダーが着座するシート１１３が配置される。

車両外観としては、各種車体カバーが車体フレーム等の適所に支持されて被着される。詳細図示は省略するが、レッグシールド等を含むフロントフレームカバー１１４は車両前面側を覆うと共にウィンカ等が実装される。リヤフレームカバー１１５はシート１１３の下方乃至車両後方側を覆うと共に、ウィンカやブレーキランプが実装される。後輪１０５の上方はリヤフェンダよって覆われる。

図２〜図４は、パワーユニット１０４及び車体フレーム組立体まわりを示している。図２はその右側面図、図３はその上面図、図４は後述の収納室１１６（ユーティリティボックス）を取り外した状態の上面図である。メインフレーム１０１の後端部手前で左右一対のシートレール１０３が結合し、それぞれ後斜め上方へ延出する。シートレール１０３は図４のように左右に膨出するように形成され、それらの間に収納室１１６を配置するためのスペースが形成される。シートレール１０３の後部１０３Ａは略水平に延設され、シート１１３を支持するように構成される。シートレール１０３の後側には図２のように左右一対のサブフレーム１１７が配設される。サブフレーム１１７は図４のようにメインフレーム１０１の後端部に該メインフレーム１０１との間でＹ字状を呈するように結合し、後方へ拡開しつつ図２のように後斜め上方へ延出し、シートレール１０３の後部１０３Ａの前部付近に各々結合する。

この例ではパワーユニット１０４は空冷式４サイクル単気筒エンジンを有し、このエンジンは主に、左右方向に水平配置されるクランクシャフトを回転自在に支持・収容するクランクケース１１８と、クランクケース１１８の前部に結合し、その軸線が略水平方向に設定されたシリンダもしくはシリンダブロック１１９と、シリンダ１１９の更に前部に結合するシリンダヘッド１２０及びシリンダヘッド１２０に蓋着するシリンダヘッドカバー１２１とを含んで構成される。クランクケース１１８は、メインフレーム１０１の後端部から下方へ延出するブラケット１２２によって支持される。

ここで図１を参照して、エンジンに混合気を供給する吸気系においてエンジン、より具体的にはシリンダヘッド１２０の上方にはメインフレーム１０１によりエアクリーナ１２３が支持される。このエアクリーナ１２３とシリンダヘッド１２０との間に形成される吸気通路の途中にスロットル装置１２４が配置される。スロットル装置１２４は、図２に示されるスロットルボディ１２５内に形成される吸気通路を開閉するスロットルバルブを有する。スロットル装置１２４からはインテークパイプ１２６を介して、エンジンのインテークポートと接続される。インテークパイプ１２６にはインジェクタ１２７が装着され、インテークパイプ１２６内の吸気にインジェクタ１２７から燃料が噴射供給されることにより、エンジンに対して混合気が供給される。

また、エンジンからの排気ガスを排気する排気系において、この例ではシリンダヘッド１２０の下部側にエキゾーストパイプ１２８（排気管）が結合する。なお、エキゾーストパイプ１２８は、シリンダヘッド１２０に形成されたエキゾーストポート１２９（図２）に接続される。エンジン内で生成された燃焼ガスが排気ガスとして、エキゾーストポート１２９からエキゾーストパイプ１２８を通り、最終的にマフラ１３０（排気消音器）から排気される。

上記の場合、図２〜図４等に示すようにシートレール１０３の主に後部１０３Ａ上に燃料タンク１３１が搭載支持され、燃料タンク１３１とインジェクタ１２７の間は、シートレール１０３及びメインフレーム１０１に沿って配索された燃料ホース１３２により接続される。燃料タンク１３１からインジェクタ１２７へと供給された燃料は、所定タイミングでインテークパイプ１２６の吸気通路内へ噴射供給される。

また、図２に示されるようにシート１１３の下方には収納室１１６が配置され、この収納室１１６は前述のように一対のシートレール１０３の間に形成されるスペース内に配置される。収納室１１６は図３のように平面視で概略カマボコ状もしくはドーム状を呈する上端開口部１１６ａを持つ、概してバスケット型の有底構造を有し、この例では車幅方向で左方に偏倚してバッテリ１３３が収納される。また、収納室１１６の下側には後述するキャニスタ本体１１が搭載される。

図５は、本発明に係るエバポシステムの要部構成を示している。エバポシステム１０において、エンジンの吸気系と燃料タンクとを連通する通気路を設け、この通気路の途中に、エバポガス（蒸発燃料）を吸着保持するキャニスタを介設し、キャニスタから適宜エバポガスを吸気系に供給するようになっている。

具体的には図５に示すように燃料タンク１３１とキャニスタ本体１１の間はエバポガス排出管１２を介して接続され、燃料タンク１３１内で気液分離されたエバポガスがキャニスタ本体１１へ供給される。ここではキャニスタ本体１１の詳細説明は省略するが、キャニスタ本体１１とスロットルボディ１２５との間はパージ管１３を介して接続され、またキャニスタ本体１１とインテークパイプ１２６との間は負圧ホース１４を介して接続される。なお、キャニスタ本体１１は概して直方体状を呈する。

次に、本実施形態におけるキャニスタ等の配置構造を具体的に説明する。図６に示されるように収納室１１６の後部側にてその底面の一部を下方に膨出して凸部１１６ｂが形成され、この凸部１１６ｂの空間内にバッテリ１３３が収納される。なお、バッテリ１３３は概して直方体もしくは箱型状を呈し、その上面に電極１３３ａが設けられている。キャニスタ本体１１は図６に示されるように凸部１１６ｂと車幅方向で右側に隣接して、図７のように収納室１１６の底面１１６ｃとサブフレーム１１７とにより挟まれた空間内に配置される。更に図８をも参照してキャニスタ本体１１はメインフレーム１０１、シートレール１０３及びサブフレーム１１７全てに囲まれたスペース内に配設される。

上記のように左右隣接配置されたキャニスタ本体１１及びバッテリ１３３は、図９のように車体側面視で少なくとも一部が相互に重なると共に、実質的に収納室１１６の下方且つメインフレーム１０１及びサブフレーム１１７により挟まれた範囲内に配置される。図９からも分かるようにキャニスタ本体１１及びバッテリ１３３は相互に略平行に、且つ後方に傾斜して、側面視でかなりの部分でオーバラップするように配置される。

ここで、キャニスタ本体１１は収納室１１６を利用し、これに固定することができる。例えば図７に示したように収納室１１６の底面１１６ｃからブラケット１５を延出し、このブラケット１５でキャニスタ本体１１を拘束して固定する。車体フレーム等に対して、キャニスタ取付用のブラケットを溶接する等の必要がないため、部品点数を削減しながらキャニスタ本体１１を的確に固定可能となる。
なお、収納室１１６自体は、図７等に示したように収納室１１６の外側に突設したブラケット１１６ｄ等を介して、車体フレーム側（例えばシートレール１０３であってよい）に取付固定することができる。

また、図１０及び図１１に示したようにシートレール１０３にブラケット１６を取り付け、このブラケット１６によりキャニスタ本体１１を拘束して固定することもできる。
この場合には、キャニスタ本体１１から切り離して、収納室１１６を単独で着脱できるため、例えば整備性の向上を図ることができる。

上記のようにブラケット１５あるいはブラケット１６を介して固定されるキャニスタ本体１１はバッテリ１３３と伴に、図示のようにそれぞれ長手方向を収納室１１６の底面１１６ｃと略平行にして配置されることになる。

上記の場合、図２を参照してキャニスタ本体１１は側面視で、メインフレーム１０１、シートレール１０３及びサブフレーム１１７により形成される概略三角形の領域内に配置される。キャニスタ本体１１から前方に導出されたパージ管１３又は負圧ホース１４はシートレール１０３の延長線に対して、側面視でメインフレーム１０１、より具体的には上述の三角形の下方で交差する。即ち、パージ管１３及び負圧ホース１４はキャニスタ本体１１から前下がりに延出し、スロットルボディ１２５及びインテークパイプ１２６にそれぞれ接続される。

上記構成において、既に説明したように収納室１１６の底面の一部に凸部１１６ｂが形成され（図６）、この凸部１１６ｂの空間内にバッテリ１３３が収納される。そして、図９のようにキャニスタ本体１１及びバッテリ１３３が車体側面視で少なくとも一部が相互に重なるようにして、それらはメインフレーム１０１とサブフレーム１１７とにより挟まれた空間内に配置される。

このような配置構成とすることで、キャニスタ本体１１及びバッテリ１３３をできるだけ車両の中央に配置し、所謂マス集中化を図ることができる。このマス集中化により、例えば車両の走行安定性を向上することができる。また、キャニスタ本体１１とバッテリ１３３とを車幅方向に並べて配置することで空間の有効利用が可能となり、車体のコンパクト化にも寄与することができる。

また、キャニスタ本体１１は図１２にも示されるように凸部１１６ｂと車幅方向で右側に隣接して、収納室１１６の底面１１６ｃ及びサブフレーム１１７により挟まれた範囲内に配置される。この場合、図１２のように収納室１１６の主要部と凸部１１６ｂと間には両者を仕切る仕切り壁１３４が垂架される。キャニスタ本体１１が配置される凸部１１６ｂの右側は、図１２の点線で示すような凹所１３５となり、このようにバッテリ１３３の隣の空間にキャニスタ本体１１を配置することで収納室１１６の容量を大きく確保することができる。

また、図９に示されるようにキャニスタ本体１１及びバッテリ１３３は、それぞれ長手方向を収納室１１６の底面１１６ｃと略平行にして配置される。ヘルメット２００を収納室１１６に収納した際、図９のようにキャニスタ本体１１及びバッテリ１３３とヘルメット２００とが略底面１１６ｃに沿って、同一方向に傾斜して配置される。このようにこれらを部材もしくは物品を方向性を持たせて収納することで、この点でも有効にコンパクト化を図ることができる。

また、パージ管１３又は負圧ホース１４は、キャニスタの下方から略水平に配索される。
このように配索することで、パージ管１３又は負圧ホース１４にメインフレーム１０１を跨がずに前方に導出させることで、それらを有効に短縮化することが可能となる。

更に、燃料タンク１３１は図１等に示されるように、収納室１１６の後方に配置されることになるため、キャニスタ本体１１は燃料タンク１３１とエンジン吸気系（スロットル装置１２４及びその周辺部材）との間に配置される。従って、キャニスタを燃料タンク１３１の下方に配置した場合に比べて、パージ管１３及び負圧ホース１４のそれぞれ長さを有効に短くすることが可能になる。

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
例えば、上記実施形態において収納室１１６において、車幅方向左側にバッテリ１３３を、右側にキャニスタ本体１１を配置する例を説明したが、両者は左右逆にして配置することも可能である。

１０ エバポシステム、１１ キャニスタ本体、１２ エバポガス排出管、１３ パージ管、１４ 負圧ホース、１５，１６ ブラケット、１００ 自動二輪車、１０１ メインフレーム、１０２ ステアリングヘッドパイプ、１０３ シートレール、１０４ パワーユニット、１０５ フロントフォーク、１０７ 前輪、１０８ フロントフェンダ、１０９ ピボット軸、１１０ スイングアーム、１１１ 後輪、１１３ シート、１１４ フロントフレームカバー、１１５ リヤフレームカバー、１１６ 収納室、１１７ サブフレーム、１１８ クランクケース、１１９ シリンダブロック、１２０ シリンダヘッド、１２１ シリンダヘッドカバー、１２３ エアクリーナ、１２４ スロットル装置、１２５ スロットルボディ、１２６ インテークパイプ、１２７ インジェクタ、１２８ エキゾーストパイプ、１２９ エキゾーストポート、１３１ 燃料タンク、１３２ 燃料ホース、１３３ バッテリ。

Claims (3)

1. メインフレームの途中から後斜め上方に延出する左右一対のシートレールと、前記メインフレームの後端部から分岐して後斜め上方に延出して、前記シートレールと連結される左右一対のサブフレームとを備え、前記シートレール及び前記サブフレームにより囲まれたスペース内に収納室が配置されると共に、車体適所にキャニスタとバッテリが搭載される自動二輪車において、
   前記キャニスタ及び前記バッテリは、前記車体側面視で少なくとも一部が相互に重なると共に、前記収納室の下方且つ前記メインフレーム及び前記サブフレームにより挟まれた範囲内に配置されことを特徴とする自動二輪車のキャニスタ配置構造。
2. 前記収納室の底面の一部を下方に膨出して凸部を設け、この凸部空間内に前記バッテリを収納し、
   前記キャニスタは前記凸部と車幅方向で隣接して、前記収納室の底面と前記サブフレームとにより挟まれた空間に配置されたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車のキャニスタ配置構造。
3. 前記キャニスタ及び前記バッテリは、それぞれ長手方向を前記収納室の底面と略平行にして配置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車のキャニスタ配置構造。

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