JP2014069696A - 自動二輪車 - Google Patents

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Chikashi Iizuka
爾 飯塚
Takeshi Kitajima
毅 北嶋
Makoto Toda
真 戸田
Hidejiro Inui
秀二郎 乾
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Abstract

【課題】車両のコストアップを招くことなく、センサを配置可能にする自動二輪車を提供する。
【解決手段】自動二輪車10に、内燃機関12が設けられ、この内燃機関12に吸気系弾性部材163を介して支持されるエアクリーナ63が設けられている。エアクリーナ63の上面64に、車両を制御する加速度センサ90が載置されている。加速度センサ90から見たときに、内燃機関12を遮るように、エアクリーナ63が配置されている。加えて、加速度センサ90から見たときに、内燃機関12の点火コイル157を遮るように、フレームアレスター161が配置される。
【選択図】図5

Description

本発明は、センサを備えている自動二輪車の改良に関する。
車両の状態を検出するセンサが搭載される自動二輪車が知られている(例えば、特許文献1(図2、図3)参照。)。
特許文献1の図2に示すように、車体フレーム(2)の前部は、ヘッドパイプ(3)(括弧付き数字は、特許文献1記載の符号を示す。以下同じ。)と、このヘッドパイプ(3)の後方に左右に振り分けて配置されるサイドフレーム(2a、2b)と、これらのサイドフレーム(2a、2b)間の前部上端に渡される略3角形状の連結部(2c)とを有する。連結部(2c)の上面に、ジャイロセンサ(30a)が取付けられる。
ところで、ジャイロセンサ(30a)(以下、「センサ(30a)」と言う。)は、エンジンの振動やノイズの影響を排除するため、弾性部材を介して取付けられる。また、同文献の図3に示すように、専用ステーを用いて車体に取付けられることもある。弾性部材や専用ステーを用いて車体にセンサ(30a)が取付けられると、車両のコストアップにつながり易い。車両のコストアップを招くことなく、センサを配置可能にする自動二輪車が望まれるところである。
特開2010−228676公報
本発明は、車両のコストアップを招くことなく、センサを配置可能にする自動二輪車を提供することを課題とする。
請求項1に係る発明は、車体フレームと、この車体フレームに支持される内燃機関と、前記車体フレームに弾性部材を介して支持される燃料タンクと、が備えられている自動二輪車において、燃料タンクの上面に、車両を制御する加速度センサが配置されていることを特徴とする。
請求項2に係る発明は、車体フレームと、この車体フレームに支持される内燃機関と、この内燃機関に吸気系弾性部材を介して支持されるエアクリーナと、が備えられている自動二輪車において、エアクリーナの上面に、車両を制御する加速度センサが配置されていることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、加速度センサから見たときに、内燃機関を遮るように、燃料タンク又はエアクリーナが配置されていることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、燃料タンクの上面又はエアクリーナの上面に、一部を凹ませた凹部が形成され、この凹部に、加速度センサが配置されていることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、エアクリーナのダーテイサイドとクリーンサイドとの間を仕切るエレメント部に、内燃機関から出た炎がエアクリーナから飛び出すことを防止するフレームアレスターが配置され、加速度センサから見たときに、内燃機関の点火コイル又は点火プラグを遮るように、フレームアレスターが配置されることを特徴とする。
請求項1に係る発明では、燃料タンクは、車体フレームに弾性部材を介して支持される。この弾性部材で、内燃機関からの振動が直接伝わらないようにした燃料タンクに、加速度センサが配置されるので、内燃機関の振動は加速度センサに伝わり難くなる。また、燃料タンクの上面に配置される加速度センサであれば、燃料タンクの下方に配置される内燃機関で発生する熱は、燃料タンクで遮断され、加速度センサに伝わり難くなる。
請求項2に係る発明では、エアクリーナは、内燃機関に弾性部材を介して支持される。このように内燃機関からの振動を伝わり難くしたエアクリーナに加速度センサが配置されるので、内燃機関の振動は加速度センサに伝わり難くなる。また、エアクリーナの上面に配置される加速度センサであれば、エアクリーナの下方に配置される内燃機関で発生する熱は、エアクリーナで遮断され、加速度センサに伝わり難くなる。
請求項3に係る発明では、加速度センサが支持される燃料タンク又はエアクリーナは、加速度センサから見て、内燃機関を遮るように配置される。すなわち、燃料タンク又はエアクリーナで内燃機関を遮るようにしたので、内燃機関から発散される熱が遮断される。結果、加速度センサをエンジンの発熱から保護することができる。
請求項4に係る発明では、燃料タンクの上面又はエアクリーナの上面に形成した凹部に、加速度センサが配置される。凹部に加速度センサを配置したので、燃料タンクの上面又はエアクリーナの上面から加速度センサが突出することなく加速センサは配置可能となる。結果、車両の外観性が良好に保たれる。
請求項5に係る発明では、フレームアレスターは、加速度センサから見て、内燃機関の点火コイル又は点火プラグを遮るように配置される。すなわち、点火コイル又は点火プラグで発生する点火ノイズは、フレームアレスターで遮断されるので、点火コイル又は点火プラグに発生するノイズが加速度センサに伝わらないようにできる。結果、点火ノイズに起因する加速度センサの不具合を防止することができる。
本発明に係る自動二輪車の左側面図である。 本発明に係る自動二輪車の要部拡大図である。 図2の3−3線断面図である。 本発明に係る加速度センサを適用したABSシステムの構成図である。 図2の別実施例図である。 図5のエアクリーナのラバーマウント支持構造を説明する断面図である。 フレームアレスターの作用説明図である。 図7の8部拡大断面図である。
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。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。
先ず、本発明の実施例1を図面に基づいて説明する。
図1に示すように、自動二輪車10は、車体フレーム11と、この車体フレーム11に支持される内燃機関12と、車体フレーム11の前端に取付けられる前輪操舵部13と、車体フレーム11の後部下部にピボット軸15を介して揺動自在に支持される後輪懸架部14とを有する。
車体フレーム11は、前輪操舵部13を操向自在に支持するヘッドパイプ21と、このヘッドパイプ21から車両長手方向後方へ延び内燃機関12が懸架される左右のメインフレーム22L、22R(図手前側の符号22Lのみ示す。)と、これらの左右のメインフレーム22L、22Rから後上方に延びておりシート31を支持する左右のシートレール23L、23R(図手前側の符号23Lのみ示す。)と、左右のメインフレーム22L、22Rから下方に延びピボット軸15が車幅方向に渡され、このピボット軸15で後輪懸架部14が支持される左右のピボットフレーム24L、24R(図手前側の符号24Lのみ示す。)とを主要素とする。
前輪操舵部13は、ヘッドパイプ21に回動自在に支持されるステアリング軸32と、このステアリング軸32の上端に一体に取付けられ乗員が操向操作を行うハンドル33と、ステアリング軸32と一体に設けられ斜め前下方へ延びるフロントフォーク34と、このフロントフォーク34の下端に渡した前輪車軸35と、この前輪車軸35に回転自在に取付けられる前輪36とからなる。前輪36に前輪ブレーキデイスク37が取付けられ、フロントフォーク34に、デイスクステー38が付設され、このデイスクステー38に、前輪ブレーキデイスク37を挟むように前輪ブレーキキャリパ39が取付けられる。
後輪懸架部14は、ピボット軸15から車両後方へ延びるスイングアーム41と、このスイングアーム41と車体フレーム11の間に介在されるリンク機構42及びクッションユニット43と、スイングアーム41の後端に渡した後輪車軸45と、この後輪車軸45に回転可能に取付けられ内燃機関12によって駆動される後輪46とからなる。後輪46に後輪ブレーキデイスク47が取付けられ、スイングアーム41に、後輪ブレーキデイスク47を挟むように後輪ブレーキキャリパ49が取付けられている。
内燃機関(以下、「エンジン12」とも言う。)は、クランクケース51と、このクランクケース51から斜め前上方に延びるシリンダ部52と、クランクケース51の底面に取付けられるオイルパン57と、シリンダ部52の後壁54から上方に延びシリンダ部52に支持される吸気系55と、シリンダ部52の前壁53から下方へ延びた後、車両後方へ延びる排気系56とを有する。
エンジン12は、クランクケース51の前上部と後上部とでメインフレーム22L、22Rへ懸架されると共に、クランクケース51の後下部でピボットフレーム24L、24Rに懸架される。エンジン12の前方でメインフレーム22L、22Rにラジエータ61が取付けられる。
吸気系55は、所定量の混合気をエンジン12に供給するスロットルボデイ62と、このスロットルボデイ62の上に取付けられるエアクリーナ63とを有する。このエアクリーナ63の後方位置で、車体フレーム11のメインフレーム22L、22Rに、燃料タンク75が支持され、この燃料タンク75の後方に乗員が座るシート31が配置される。シート31は、左右のシートレール23L、23Rによって支持される。排気系56は、排気管65と、排気管65の車両後端に接続される消音器66とからなる。
エンジン12及び車体フレーム11は、カウル部材67で覆われ、カウル部材67の前端にヘッドライト68が配置される。ヘッドライト68の周囲は、カウル部材67で囲われている。フロントフォーク34に、前輪36の上方を覆うようにフロントフェンダ69が取付けられる。
車両後部にて車体フレーム11から後方へナンバープレートステー71が延びており、このナンバープレートステー71の後端上部に、リアランプ72が取付けられ、リアランプ72の下部にナンバープレート73が取付けられる。なお、燃料タンク75及びこの燃料タンク75の前方に配置されるエアクリーナボックス(エアクリーナ76)は、タンクカバー70で覆われている。
次に、燃料タンクのマウント構造等について説明する。
図2に示すように、車両側面視で、燃料タンク75は、底面81と、この底面81の前部からエアクリーナ63の後部に沿うように上へ延びる前面82と、この前面82の上端から車両後方へ水平に延びた後、斜め後ろ下方に延びる上面83と、この上面83の後端部から前下方に延び底面81につながる後下斜面84と、前記底面81と前面82と上面83と後下斜面84の車幅方向左右端面を各々塞ぐように設けられる左右側面85L、85R(図手前側の符号85Lのみ示す。)とを有する。
燃料タンク75の上面83に給油口87が開けられ、この給油口87の後方位置で同じく上面83に、一部を凹ませた凹部88が形成され、この凹部88に、車両を制御する加速度センサ90が配置される。加速度センサ90が配置される凹部88から見たときに、燃料タンク75は、内燃機関12を遮るように配置される。
エンジン12のシリンダ部52の後壁54に、吸気ポート92が形成され、この吸気ポート92によって下方から支持されるように、スロットルボデイ62が取付けられ、このスロットルボデイ62によって下方から支持されるように、エアクリーナボックス76が取付けられている。
エアクリーナボックス76は、燃料タンク75の前面82の車両前方に沿って配置される。エアクリーナボックス76は、前底部77に外気取入口78が形成され、この外気取入口78とスロットルボデイ62の間に、エレメント部95が配置される。このエレメント部95の上流側である外気取入口78側をダーテイサイド96と言い、エレメント部95の下流側でスロットルボデイ62と連通する側をクリーンサイド97と言う。燃料タンク75及びその車両前方に配置されるエアクリーナボックス76は、タンクカバー70で覆われている。
燃料タンク75を構成する左右の側面85L、85Rには、燃料タンク75を各々メインフレーム(図1、符号22L、22R)にマウントする前後のマウント部101L、102L、101R、102R(図手前側の符号101L、102Lのみ示す。)が取付けられている。次図で、そのうちの前マウント部の詳細を説明する。
図3に示すように、マウント部100のうちの燃料タンク側に設けられている前マウント部101Lは、燃料タンク75の側壁85に形成した凹み部104と、この凹み部104に合わせて凹ませた凹部105を有するパッチ部材106と、凹部105に固着したナット107とからなり、凹み部104に凹部105を合わせた位置でパッチ部材106を燃料タンク75に当て、燃料タンク75の側壁85に固着してなる。なお、燃料タンク75の右側面に設けたマウント部の構造は、燃料タンクの左側面に形成した前マウント部に対し、車幅方向中心線に対し左右対称なものであり、説明を省略する。
次に、車体フレーム側の前マウント部について説明する。
車体フレーム11の構成要素としてのメインフレーム22Lに、マウント孔111が形成され、このマウント孔111の内側に、中心に小孔112を有するドーナツ状の弾性部材113が挿嵌され、小孔112にカラー114を嵌め、このカラー114に、車幅方向外方から締結部材115を差し込み、燃料タンク側のナット107にねじ込むことで、燃料タンク75を車体フレーム11の側にマウントする。なお、車体フレーム11の右側面に形成した前マウント部の構造は、燃料タンクの左側面に形成した前マウント部に対し、車幅方向中心線に対して左右対称な構造であり説明を省略する。
また、左右の後マウント部102L、102Rの構造について、車体フレーム11側が、左右のシートレールにマウントされる他、ラバーマウント構造について大きく異なるところはなく、説明を省略する。
次に、上記加速度センサ90をABS(Antirock Brake System)の制御に適用する場合の構成について説明する。
図4に示すように、自動二輪車10は、前輪(図1、符号36)に制動力を作用させる前輪ブレーキ装置121と、後輪(図1、符号46)に制動力を作用させる後輪ブレーキ装置122と、前輪ブレーキ装置121と後輪ブレーキ装置122に共通して含まれ、車両の挙動に応じてブレーキ油圧を調整するABSモジュレータ123と、このABSモジュレータ123に接続され、ブレーキ油圧を制御するECU部124と、このECU部124に接続され車両の挙動を検出する加速度センサ90と、を備えている。
前輪ブレーキ装置121は、ハンドル(図1、符号33)に取付けられ乗員が指で操作する前輪ブレーキ操作子127と、この前輪ブレーキ操作子127によって押圧され油圧を生ずる前輪マスタシリンダ128と、この前輪マスタシリンダ128から延び、ABSモジュレータ123へ接続される前輪第1ブレーキ経路131と、ABSモジュレータ123から延びる前輪第2ブレーキ経路132と、この前輪第2ブレーキ経路132の先に接続され、前輪ブレーキデイスク37、37を制動する前輪ブレーキキャリパ39、39とを備えている。すなわち、前輪36は、ダブルデイスクブレーキである。
後輪ブレーキ装置122は、車体フレーム(図1、符号11)に取付けられ乗員が足で操作する後輪ブレーキ操作子137と、この後輪ブレーキ操作子137によって押圧され油圧を生ずる後輪マスタシリンダ138と、この後輪マスタシリンダ138から延び、ABSモジュレータ123へ接続される後輪第1ブレーキ経路141と、ABSモジュレータ123から延びる後輪第2ブレーキ経路142と、この後輪第2ブレーキ経路142の先に接続され、後輪デイスク37を制動する後輪ブレーキキャリパ49とを備えている。
ABSモジュレータ123は、モータ144と、このモータ144で駆動されるポンプ部145、146と、これらのポンプ部145、146の上流側に各々配置され、油溜まりとなるリザーバ部147、148と、ブレーキオイルを断続的にオンオフする電磁バルブ151〜154とを有している。各ブレーキ経路内は、ブレーキオイルで満たされる。作用として、加速度センサ90の信号によりECU部124が演算を行い、ABSモジュレータ123の各部に指令を行う。
以上に述べた加速度センサが備えられている自動二輪車の作用を次に述べる。
図3にて、燃料タンク75は、車体フレーム11に弾性部材113を介して支持される。この弾性部材113を介在させることで、燃料タンク75は、エンジン12からの振動が伝わり難い部材となっている。
図2にて、燃料タンク75に、加速度センサ90が配置されると共に取付けられるので、エンジン12の振動は加速度センサに伝わり難くなる。また、加速度センサ90は、燃料タンクの上面83に配置されているので、燃料タンク75の下方に配置される内燃機関12で発生する熱は、燃料タンク75で遮断され、加速度センサ90に伝わり難くなる。
さらに、加速度センサ90を支持する燃料タンク75は、加速度センサ90から見たときに、内燃機関12を遮るように配置される。すなわち、燃料タンク75で内燃機関12を遮るようにしたので、内燃機関12から発散される熱が遮断される。結果、加速度センサ90を内燃機関12の熱から保護することができる。
さらに、燃料タンクの上面83に形成した凹部88に、加速度センサ90が配置される。凹部88に加速度センサ90を配置したので、燃料タンクの上面83から加速度センサ90が突出することなく加速度センサ90が配置可能となる。結果、車両の外観性が良好に保たれる。
次に、本発明の実施例2を図面に基づいて説明する。
図5に示すように、自動二輪車10に、内燃機関12が備えられ、この内燃機関12に弾性部材113を介してエアクリーナ63が支持されている。エアクリーナ63の上面64に、車両を制御する加速度センサ90が配置されている。加速度センサ90から見たときに、エアクリーナ63は、内燃機関12を遮るように配置されている。内燃機関12のシリンダ部52に、点火コイル157と一体化した点火プラグ158が備えられている。
エアクリーナ63のダーテイサイド96とクリーンサイド97との間を仕切るエレメント(エレメント部95)に、内燃機関12から出た炎がエアクリーナ63の外気取入口78から飛び出すことを阻止するフレームアレスター161が配置される。加速度センサ90から見たときに、内燃機関12の点火コイル157を遮るように、フレームアレスター161が配置されている。
次に、エアクリーナのラバーマウント支持構造について説明する。
図6に示すように、エンジン12の吸気ポート92のフランジ93に、吸気系弾性部材163が載置されるように取付けられ、この吸気系弾性部材163の内周面164にスロットルボデイ62が嵌められ、吸気系弾性部材163の外周面165をバンド部材166で締めることにより、吸気系弾性部材163にスロットルボデイ62が取付けられる。スロットルボデイ62に、バタフライバルブ117と、このバタフライバルブ117の下流側に燃料噴射ノズル118とが備えられている。すなわち、スロットルボデイ62は、エンジン12にラバーマウント支持されている。
図5にて、スロットルボデイ62の上端に、エアクリーナ63が取付けられる。エアクリーナ63は、スロットルボデイ62に載置するように取付けられている。すなわち、エアクリーナ63は、内燃機関12に弾性部材163を介して支持される。内燃機関12からの振動を伝わり難くしたエアクリーナ63に加速度センサ90が配置されるので、内燃機関12の振動は加速度センサ90に伝達され難くなる。
また、エアクリーナ63の上面64に加速度センサ90が配置される。内燃機関12は、エアクリーナ63の下方に配置されるので、エアクリーナ63の下方に配置される内燃機関12で発生する熱は、エアクリーナ63で遮断され、直接加速度センサ90に伝わり難くなる。
さらに、加速度センサ90が支持されるエアクリーナ63は、加速度センサ90から見たときに、内燃機関12を遮るように配置される。すなわち、エアクリーナ63で内燃機関12を遮るようにしたので、内燃機関12から発散される熱がエアクリーナ63で遮断される。結果、加速度センサ90をエンジン12の熱から保護することができる。
このように、第2実施例では、車体フレーム11に内燃機関12が支持され、この内燃機関12にエアクリーナ63がラバーマウント支持されると共に、このエアクリーナ63の上面83に、加速度センサ90が支持されている。第1実施例と大きく異なる点は、エンジン12にラバーマウント支持されるエアクリーナ63に、加速度センサ90を取付けた点にある。その他の構造は、第1実施例と変わるところはなく説明を省略する。
なお、加速度センサが配置されるエアクリーナ63の上面83を凹ませた凹部とし、この凹部に加速度センサを配置することは差し支えない。
次に、エアクリーナに設けたフレームアレスターの構成及び作用について説明する。
図7に示すように、エアクリーナ(図5、符号63)に、エレメント部95が配置される。このエレメント部95の上流側に、エンジン12の吸気ポート92から出る炎をエアクリーナの吸気口(外気取入口78)から出ることを阻止するフレームアレスター161が備えられている。
次に、フレームアレスター161の詳細について説明する。
図8に示すように、フレームアレスター161は、エレメント部95を構成するエレメント本体94の下流側(ダーテイサイド(図5、符号97))に配置される部材であり、多孔板167(いわゆる「パンチングメタル」)に金属メッシュ168を重ねて一体化してなる板状部材である。
図7にて、フレームアレスター161は、加速度センサ90から見て、内燃機関12の点火コイル157を遮るように配置される。すなわち、点火コイル157で発生する点火ノイズは、フレームアレスター161で遮断されるので、点火コイル157に発生するノイズが加速度センサ90に伝わらないようにできる。結果、点火ノイズに起因する加速度センサ90の不具合を防止することができる。
なお、本実施例では、フレームアレスターは、加速度センサから見て、内燃機関の点火コイルを遮るように配置したが、内燃機関の点火プラグを遮るように配置しても良い。或いは、点火コイル及び点火プラグの双方を遮るように配置しても良い。
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。
本発明は、加速度センサが備えられている自動二輪車に好適である。
10…自動二輪車、11…車体フレーム、12…内燃機関、63…エアクリーナ、64…エアクリーナの上面、75…燃料タンク、83…燃料タンクの上面、88…凹部、90…加速度センサ、95…エレメント部、113…弾性部材、157…点火コイル、158…点火プラグ、161…フレームアレスター、163…吸気系弾性部材。

Claims (5)

  1. 車体フレーム(11)と、この車体フレーム(11)に支持される内燃機関(12)と、前記車体フレーム(11)に弾性部材(113)を介して支持される燃料タンク(75)と、が備えられている自動二輪車において、
    前記燃料タンク(75)の上面(83)に、車両を制御する加速度センサ(90)が配置されていることを特徴とする自動二輪車。
  2. 車体フレーム(11)と、この車体フレーム(11)に支持される内燃機関(12)と、この内燃機関(12)に吸気系弾性部材(163)を介して支持されるエアクリーナ(63)と、が備えられている自動二輪車において、
    前記エアクリーナ(63)の上面(64)に、車両を制御する加速度センサ(90)が配置されていることを特徴とする自動二輪車。
  3. 前記加速度センサ(90)から見たときに、前記内燃機関(12)を遮るように、前記燃料タンク(75)又は前記エアクリーナ(63)が配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の自動二輪車。
  4. 前記燃料タンク(75)の上面(83)又は前記エアクリーナ(63)の上面(64)に、一部を凹ませた凹部(88)が形成され、この凹部(88)に、前記加速度センサ(90)が配置されていることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3記載の自動二輪車。
  5. 前記エアクリーナ(63)のダーテイサイドとクリーンサイドとの間を仕切るエレメント部(95)に、前記内燃機関(12)から出た炎が前記エアクリーナ(63)から飛び出すことを防止するフレームアレスター(161)が配置され、
    前記加速度センサ(90)から見たときに、前記内燃機関(12)の点火コイル(157)又は点火プラグ(158)を遮るように、前記フレームアレスター(161)が配置されることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1項記載の自動二輪車。
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