JP2015016746A - 自動二輪車の車体フレーム - Google Patents

Abstract

【課題】メインフレームをしなり易くすることができ、且つ、メインフレームの大型化を抑制可能な自動二輪車の車体フレームを提供する。【解決手段】左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、ヘッドパイプ１５に連結される前側連結部１６Ｘと、補強フレーム２０に連結される後側連結部１６Ｙとの間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部１６Ｚを備えるようにした。【選択図】図４

Description

本発明は、左右のメインフレームを有する自動二輪車の車体フレームに関する。

自動二輪車には、燃料タンクの容量を確保するため、ヘッドパイプから１本のフレーム部材を後方に延出させ、その途中で左右に分岐するメインフレームを備え、１本のフレーム部材の外側に燃料タンクを配置した構造が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−１９３０２６号公報

しかし、従来の構成では、メインフレームの１本の部分が撓みやすいため、撓みを抑制しようとすると、１本の部分が大型化してしまう。
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、メインフレームをしなり易くすることができ、且つ、メインフレームの大型化を抑制可能な自動二輪車の車体フレームを提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため、本発明は、前輪（２）を支持するヘッドパイプ（１５）と、前端がヘッドパイプ（１５）に接続され、左右に間隔を空けて後方に延出する左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）と、前記ヘッドパイプ（１５）から下方に延出するダウンフレーム（１８）と、前記ダウンフレーム（１８）と前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）を連結する補強フレーム（２０）とを備える自動二輪車の車体フレームにおいて、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）は、前記ヘッドパイプ（１５）に連結される前側連結部（１６Ｘ）と、前記補強フレーム（２０）に連結される後側連結部（１６Ｙ）との間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部（１６Ｚ）を備えることを特徴とする。

上記構成において、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）は、車幅方向よりも車体上下方向に長い断面を有するようにしても良い。
また、上記構成において、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）に支持され、前記湾曲部（１６Ｚ）の車幅方向外側に配置される燃料タンク（４０）を備えるようにしても良い。

また、上記構成において、前記後側連結部（１６Ｙ）は、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の車幅方向で最も外側の最外部に配置され、前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）と前記ダウンフレーム（１８）とに囲まれた空間内に配置され、前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の前記最外部とシリンダヘッド部（５０ｂ）とが車体側面視で重なるエンジン（５０）を備えるようにしても良い。

また、上記構成において、前記燃料タンク（４０）は、前記シリンダヘッド部（５０ｂ）の上方において、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の車幅方向内側及び外側に配置されるようにしても良い。
また、上記構成において、前記燃料タンク（４０）は、前記エンジン（５０）のシリンダ部（５０ａ）側方、及び、クランクケース（５２）上方において、前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の下方に配置されるようにしても良い。

本発明では、左右のメインフレームは、ヘッドパイプに連結される前側連結部と、ダウンフレームとメインフレームを連結する補強フレームに連結される後側連結部との間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部を備えるので、メインフレームをしなり易くすることができ、且つ、メインフレームの大型化を抑制することができる。特に、左右のメインフレームが撓むと左右のメインフレームの間隔が狭くなり、よりしなやかに撓むこととなり、車体フレームの挙動が安定する。
また、左右のメインフレームは、車幅方向よりも車体上下方向に長い断面を有するようにすれば、車幅方向により撓み易くするとともに、ヘッドパイプ後方のフレーム幅をよりスリム化することができる。

また、左右のメインフレームに支持され、湾曲部の車幅方向外側に配置される燃料タンクを備えるようにすれば、フレーム幅の狭い箇所の外側スペースを利用して燃料タンクを効率良く大容量化できる。
また、後側連結部は、左右のメインフレームの車幅方向で最も外側の最外部に配置され、メインフレームとダウンフレームとに囲まれた空間内に配置され、メインフレームの最外部とシリンダヘッド部とが車体側面視で重なるエンジンを備えるようにすれば、メインフレーム内で最も幅広となるスペースを利用してエンジンのシリンダヘッド部を効率良く配置することができる。

また、燃料タンクは、シリンダヘッド部の上方において、左右のメインフレームの車幅方向内側及び外側に配置されるようにすれば、シリンダヘッド部上方の燃料タンクを大型化しつつ車幅方向への大型化を抑えることができる。
また、燃料タンクは、エンジンのシリンダ部側方、及び、クランクケース上方において、メインフレームの下方に配置されるようにすれば、クランクケース上方の空間に燃料タンクを配置して燃料タンクを大型化しつつ低重心化を図ることができる。

本発明の実施の形態に係る自動二輪車の右側面図である。 自動二輪車の左側面図である。 前部フレームの右側面図である。 前部フレームを上方から見た図である。 前部フレームを前方から見た図である。 エンジンを周辺構成と共に車体左側から見た側断面図である。 前側タンクを周辺構成と共に車体左側から見た側断面図である。 前側タンクを周辺構成と共に車体上方から見た図である。 図８のａ−ａ断面図である。 図８のｂ−ｂ断面図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は、特に記載がなければ車体に対する方向と同一とする。また、各図に示す符号ＦＲは車体前方を示し、符号ＵＰは車体上方を示し、符号ＬＥは車体左方を示している。

図１は、本発明の実施の形態に係る自動二輪車１の右側面図である。図２は、自動二輪車１の左側面図である。
自動二輪車１は、車体フレームＦにパワーユニットとしてのエンジン５０が支持され、前輪２を支持するフロントフォーク１０が車体フレームＦの前端に操舵可能に支持され、後輪３を支持するスイングアーム１１が車体フレームＦの後部に設けられた車両である。自動二輪車１は、乗員が跨るようにして着座するシート１２が車体フレームＦの前後の中央部の上方に設けられた鞍乗り型の車両である。自動二輪車１は、砂地等の不整地の走行に適したオフロードタイプの車両であり、大きなサスペンションストロークを有するとともに、大型の燃料タンク４０を備える。

車体フレームＦは、金属製のパイプ材及び板材を溶接等によって結合して籠状に形成される前部フレーム１３と、前部フレーム１３の後部に連結される樹脂製の後部フレーム１４とを備えて構成される。
図３は、前部フレーム１３の右側面図であり、図４は、前部フレーム１３を上方から見た図であり、図５は、前部フレーム１３を前方から見た図である。
前部フレーム１３は、前端に設けられるヘッドパイプ１５と、前端がヘッドパイプ１５に連結され、左右に間隔を空けて後方へ斜め下向きに延出する左右一対のメインフレーム１６（左メインフレーム１６Ｌ、右メインフレーム１６Ｒ）と、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの後端から下方に延出する左右一対のピボットフレーム１７，１７とを備える。また、前部フレーム１３は、ヘッドパイプ１５の下部の後面から後下方に延出するダウンフレーム１８と、ダウンフレーム１８から左右に分岐して下方に延び、その後、後方へ略水平に屈曲してピボットフレーム１７，１７の下端に連結されるアンダーフレーム１９，１９とを備える。

また、前部フレーム１３は、ダウンフレーム１８の上部と各メインフレーム１６の前後の中間部とを連結する補強フレーム２０を備える。さらに、前部フレーム１３は、左右のピボットフレーム１７，１７の上部間を車幅方向に連結する上部クロスメンバ２１と、ピボットフレーム１７，１７の下部間を車幅方向に連結する下部クロスメンバ２２とを備える。
メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの後部、アンダーフレーム１９，１９の上部、及び、アンダーフレーム１９，１９の水平部の前端には、エンジン５０が固定されるエンジンステー２３ａ，２３ｂ，２３ｃが設けられている。
ピボットフレーム１７，１７の下部には、スイングアーム１１のピボット軸２４を支持するピボット孔部１７ａがそれぞれ形成されている。スイングアーム１１は前端をピボット軸２４に揺動自在に軸支され、後輪３は、スイングアーム１１の後端に軸支される。

上部クロスメンバ２１には、後方に突出するサスペンション連結ステー２１ａが設けられている。下部クロスメンバ２２には、後方に突出するリンク連結ステー２２ａが設けられ、リンク連結ステー２２ａには、スイングアーム１１に連結されるリンク機構２５が連結される。筒状のリアサスペンションユニット２６は、上端がサスペンション連結ステー２１ａに連結され、下端がリンク機構２５に連結され、前傾して配置される。
メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの後部の上面には、上方に突出する上部フレームステー１６ａがそれぞれ設けられている。
ピボットフレーム１７，１７の上下の中間部の後面には、後方に突出する下部フレームステー１７ｂがそれぞれ形成されている。

前部フレーム１３について詳述する。
ヘッドパイプ１５は、車幅方向中央を前下がりに延びる筒状部材であり、不図示のステアリングシャフトを回動自在に支持する。ステアリングシャフトには、前輪２を支持するフロントフォーク１０が取り付けられ、これによって、ヘッドパイプ１５が前輪２を左右に操行自在に支持する。また、フロントフォーク１０の上部には、操向用のハンドル２７（図１、図２）が固定される。
左メインフレーム１６Ｌは、車幅中心を前後に延びる車体中心面Ｃ１に対して車体左側に配置され、右メインフレーム１６Ｒは、車体中心面Ｃ１に対して車体左側に配置される。各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、車体中心面Ｃ１を基準にして左右対称形状に形成されている。

各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、同一断面で延在する金属フレームで形成される。より具体的には、各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、図３〜図５に示すように、車幅方向よりも上下方向に長い縦長の楕円断面に形成される。
各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、車体上方から見た平面視で（図４参照）、ヘッドパイプ１５から後方に行くに従って車幅方向外側に拡がるメインフレーム前部１６ＦＲと、メインフレーム前部１６ＦＲの後端から車体中心面Ｃ１と平行に後方へ延びるメインフレーム後部１６ＲＥとを一体に備える。
但し、図３に示すように、車体側面視では、メインフレーム前部１６ＦＲとメインフレーム後部１６ＲＥとは後下がりに直線状に延出し、ヘッドパイプ１５から後下がりに直線状に延びる直線メインフレームを形成している。

図５に示すように、メインフレーム後部１６ＲＥの前部下面には、補強フレーム２０の後端部２０Ａが連結される。この補強フレーム２０は、車体平面視で（図４参照）、車体前方凸に湾曲する湾曲フレームに形成されている。この補強フレーム２０の最前部２０Ｂがダウンフレーム１８の背面に金属板材１８Ｐを介して接合され、左右両端の後端部２０Ａが各メインフレーム後部１６ＲＥの下面にそれぞれ接合される。
同図３〜図５に示すように、車体側面視及び車体平面視で、補強フレーム２０とメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒとダウンフレーム１８とによって三角形状のトラスフレーム構造が形成される。トラスフレーム構造を採用することにより、フレーム剛性を効率良く高めることができる。

図４に示すように、メインフレーム前部１６ＦＲは、ヘッドパイプ１５に連結される前側連結部１６Ｘと、補強フレーム２０に連結される後側連結部１６Ｙとの間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部１６Ｚを備えている。
この湾曲部１６Ｚは、前側連結部１６Ｘと後側連結部１６Ｙとの間の全体部分を、車幅方向内側凸に湾曲させて形成されている。なお、図４には、前側連結部１６Ｘと後側連結部１６Ｙとを直線パイプでつないだ場合を、二点鎖線で示している。
また、図４中、符号Ｋは、湾曲部１６Ｚの車幅方向内側に最も凸となった部分である屈曲点を示している。この屈曲点Ｋは、前側連結部１６Ｘと後側連結部１６Ｙとの間の略中間に位置し、この屈曲点Ｋを基準に湾曲部１６Ｚは屈曲し易い。

上記湾曲部１６Ｚは、車幅方向内側に湾曲するので、上記直線パイプでつなぐ場合と比べて、車幅方向内側へ屈曲し易くなる。このため、外部から力（例えば、車体左右方向に作用する力）を受けたときに、湾曲部１６Ｚが屈曲点Ｋを基準に撓み易く、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒを左右にしなり易くすることができる。
言い換えると、上記湾曲部１６Ｚは、上記直線パイプよりも車体中心面Ｃ１に近づくフレームであるため、左右のメインフレーム構造（ツインチューブフレーム構造）でありながら、車幅方向中央を前後方向に延びる１本のメインフレーム構造（モノフレーム構造）に近いしなり特性を得ることができる。
これによって、本構成では、モノフレーム構造よりも高いフレーム剛性を得ながら、モノフレーム構造に近い、低い外力から安定したしなり特性を得ることができる。

また、上記湾曲部１６Ｚは、湾曲する分、上記直線パイプよりも長くなるので、上下方向にも撓み易くなる。従って、外部から上下方向に作用する力を受けた場合に上下に撓み易く、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒを上下にもしなり易くすることができる。従って、低い外力から安定したしなり特性を得ることができる。
なお、上記湾曲部１６Ｚに代えて、車幅方向外側に湾曲する湾曲部を形成した場合は、以下の特性となる。車幅方向外側に湾曲する湾曲部は、外部から車体左右方向に作用する力を受けた場合に、上記直線パイプよりも撓み難く、低い外力ではメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒのしなりは殆ど生じない。一方、外力がある値を超えると、湾曲部が屈曲し始め、比較的大きなしなりが生じる。従って、低い外力では十分なしなり特性が得られず、しなり特性も安定しない。

図３〜図５に示すように、本構成では、メインフレーム前部１６ＦＲ以外には、車体内側に湾曲する湾曲構造は設けられていない。このため、メインフレーム前部１６ＦＲ以外の変形を抑えることができるとともに、メインフレーム前部１６ＦＲの湾曲形状（例えば、曲率、太さ、長さ等）を調整することにより、前部フレーム１３のしなり特性（しなり量等）を容易に調整することが可能である。 また、上記の湾曲構造によれば、左右のメインフレーム前部１６ＦＲが車幅方向中央に寄せて配置されるので、車幅方向のスリム化を図ることもできる。しかも、本構成では、各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒが車幅方向よりも車体上下方向に長い断面を有しているので、これによっても、車幅方向に撓み易くするとともに、ヘッドパイプ１５後方のフレームをスリム化することができる。

本構成では、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒが車幅方向にスリム化されたことを利用して、後段に説明するように、スリム化された湾曲部１６Ｚの車幅方向外側スペースを、燃料タンク４０の一部を構成する前側タンク４１，４２の配置スペースとしている。
図１及び図２に示すように、ヘッドパイプ１５の前部には、前方に突出する前部ステー２８が固定され、前部ステー２８には、ヘッドライト２９、板状のウインドスクリーン３０及びメーター類３１が支持される。
燃料タンク４０は、各メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの左右側方に分割して配置される左右一対の前側タンク４１，４２（左タンク４１，右タンク４２）と、後部フレーム１４内に設けられる後側タンク４３とを備える。
シート１２は、前側タンク４１，４２の後部に連続して後方に延び、後部フレーム１４の上部に支持される。

自動二輪車１は、樹脂製の車体カバー３２を備える。車体カバー３２は、フロントフォーク１０の上部及びダウンフレーム１８を側方から覆う左右一対のシュラウド３３，３３と、前側タンク４１，４２を上方から覆うタンクカバー３４と、アンダーフレーム１９及びエンジン５０を下方から覆うアンダーカバー３５と、フロントフォーク１０の下部を覆う左右一対のフォークカバー３６，３６とを備える。
前輪２を上方から覆うフロントフェンダー３７は、フロントフォーク１０に固定される。後輪３を上方から覆うリヤフェンダー３８は、シート１２の後方で後部フレーム１４に固定される。
ピボットフレーム１７，１７の下端には、乗員が足を載せる左右一対のステップ３９，３９が設けられている。左側のステップ３９の前方には、シフトペダル４４が設けられ、右側のステップ３９の前方にはブレーキペダル４５が設けられる。

後部フレーム１４は、左右の前部側壁８２，８２と左右の後部側壁８６，８６とを有し、前部側壁８２，８２前端の上部及び下部に、車体フレームＦに締結される上締結部１１０及び下締結部１１１をそれぞれ備える。上締結部１１０，１１０は、メインフレーム１６，１６の上部フレームステー１６ａ，１６ａ（図３）にボルトによって締結される。下締結部１１１，１１１は、ピボットフレーム１７，１７の下部フレームステー１７ｂ，１７ｂ（図３）にボルトによって締結される。すなわち、後部フレーム１４は、左右の前部側壁８２，８２の前端の上締結部１１０,１１０及び下締結部１１１，１１１を介して、計４か所で前部フレーム１３の後部に締結される。

また、後部フレーム１４の前部側壁８２，８２は、上部膨出部４１ａ，４２ａとメインフレーム１６，１６の上縁との間まで延びる先端部８２ｄ，８２ｄを有し、上締結部１１０,１１０は、先端部８２ｄ，８２ｄに配置されている。また、上締結部１１０,１１０は、前後方向では、エンジン５０の出力軸５９（図２）よりも前方に位置し、上下方向では、ヘッドカバー５５及び補強フレーム２０よりも上方に位置し、できるだけ下締結部１１１，１１１から離れた前方且つ上方の位置に配置されている。下締結部１１１，１１１は、前部側壁８２，８２の前縁の下端に配置され、エンジン５０の出力軸５９よりも後方に位置している。

なお、図２中、符号１０８ａは、リアサスペンションユニット２６の上部を外側に露出させるメンテナンス用開口であり、前部側壁８２，８２の上下の中間部、すなわち、側壁部１０８，１０８の上部に設けられている。作業者は、メンテナンス用開口１０８ａからドライバー等の工具を挿入し、リアサスペンションユニット２６の上部に設けられた調節部２６ａ（図２）を調節することで、リアサスペンションユニット２６の減衰力等の特性を容易に調節できる。

図６は、エンジン５０を周辺構成と共に車体左側から見た側断面図である。
図１、図２及び図６に示すように、エンジン５０は、水冷式の単気筒の４サイクルエンジンであり、籠状の前部フレーム１３内に支持される。エンジン５０のクランクシャフト５１は、車幅方向に水平に延びて配置される。エンジン５０は、クランクケース５２と、クランクケース５２の前部の上面から上方に突出するシリンダ部５０ａと、シリンダ部５０ａの上面から上方に突出するシリンダヘッド部５０ｂとを備える。
シリンダ部５０ａは、シリンダ５３を有し、シリンダ５３内には、コンロッド５６ａを介してクランクシャフト５１に連結されるピストン５６が設けられている。シリンダヘッド部５０ｂは動弁機構を収容するので、車幅方向及び前後方向に比較的大きくなる。このシリンダヘッド部５０ｂの上部は、側面視において補強フレーム２０の下縁に重なる。なお、このシリンダヘッド部５０ｂはヘッドカバー５５も含んでいる。
エンジン５０は、上記エンジンステー２３ａ，２３ｂ，２３ｃの他、クランクケース５２の後部の固定部５２ａにピボット軸２４が挿通されることによっても前部フレーム１３に支持されている。

クランクケース５２の前部には、クランクシャフト５１が回転自在に支持され、クランクケース５２の後部には、変速機５７が収容される。変速機５７は、クランクシャフト５１に駆動される入力軸５８と、入力軸５８に平行に配置される出力軸５９と、シフトペダル４４の変速操作によって回転されるシフトドラム６０とを備える。入力軸５８及び出力軸５９には、常時噛合式の歯車列６１が設けられており、シフトドラム６０に連動するシフトフォーク６２ａ，６２ｂによって歯車列６１が切り替えられ、変速が行われる。
出力軸５９は、クランクケース５２の後部から左側方に突出し、出力軸５９の軸端には、ドライブスプロケット６３（図２）が固定される。エンジン５０の出力は、ドライブスプロケット６３と後輪３のドリブンスプロケット６４との間に掛け渡される駆動チェーン６５を介して後輪３に伝達される。ドライブスプロケット６３はスプロケットカバー（不図示）で覆われる。

エンジン５０の排気管６６は、シリンダヘッド５４の前面から前下方に延出した後、右側方に引き出されてアンダーフレーム１９に沿って後方に延び、後輪３の右側方に配置されたマフラー６７に接続される。マフラー６７は、後部フレーム１４に支持される。
エンジン５０の冷却水が循環する板状のラジエーター６８は、ダウンフレーム１８と左右のシュラウド３３，３３との間に一対設けられている。
前側タンク４１，４２は、シュラウド３３，３３と後部フレーム１４との間に延在するとともに、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの外側方から下方に延び、シリンダ部５０ａ及びクランクケース５２の前部の側方までを覆う大きさを有する。

エンジン５０の吸気装置７０は、シート１２の下方、且つ、シリンダヘッド５４の後方に設けられる。吸気装置７０は、外気を浄化して取り込むエアクリーナ７１と、シリンダヘッド５４の吸気ポート５４ａに接続されるスロットルボディ７２と、スロットルボディ７２とエアクリーナ７１とを接続するコネクティングチューブ７３とを有する。
エアクリーナ７１は、前側タンク４１，４２の後方に連続して設けられるとともに、リアサスペンションユニット２６の上方に位置する。エアクリーナ７１は、エアクリーナエレメント１０５と、エアクリーナエレメント１０５の支持部材を兼ねるクロスメンバ９７とを備える。エアクリーナエレメント１０５は、お椀型のエレメントであり、後上方に向けて膨出するようにクロスメンバ９７に支持される。このエアクリーナエレメント１０５は、スポンジタイプであるが、濾紙タイプ等を使用しても良い。

クロスメンバ９７は、後部フレーム１４に設けられるクロスメンバであり、エアクリーナエレメント１０５の下方に上下に貫通する貫通孔を有し、この貫通孔を介して、エアクリーナエレメント１０５で浄化された空気をコネクティングチューブ７３に供給する。
本実施の形態では、エアクリーナ７１、コネクティングチューブ７３及びスロットルボディ７２が、エンジン５０側に前下方へ直線状に配置されることで吸気抵抗が低減されており、吸気効率が高い。

エンジン５０の燃料供給装置７４は、吸気装置７０の下方に設けられている。燃料供給装置７４は、スロットルボディ７２内の吸気通路に燃料を噴射するインジェクター７５ａ，７５ｂと、インジェクター７５ａ，７５ｂに燃料を供給する燃料ポンプ７６とを備える。前側タンク４１，４２及び後側タンク４３の燃料は統合されて燃料ポンプ７６に吸引され、燃料ポンプ７６からインジェクター７５ａ，７５ｂへ吐出される。
燃料ポンプ７６は、筒状に形成されており、クランクケース５２の後部の上方且つリアサスペンションユニット２６の前方で前傾して配置されている。

後部フレーム１４には、エアクリーナ７１の後方に電装品収納部７７が設けられており、電装品収納部７７には、自動二輪車１の制御部としてのＥＣＵ７８及びバッテリー７９が収納される。
後部フレーム１４の下部には、後輪３の前方へ下方に延びる泥除け８０が取り付けられている。

図３に示すように、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ、ピボットフレーム１７，１７、ダウンフレーム１８、アンダーフレーム１９，１９によって車体側面視で三角形状の内部空間が形成され、この空間内に収まるようにエンジン５０（図６）が配置される。ここで、上記の三角形状の内部空間は前上方に行くほど狭くなるので、エンジン５０上部を構成するシリンダヘッド部５０ｂの配置スペースを確保し難くなる。
本構成では、図４に示すように、メインフレーム前部１６ＦＲの後側連結部１６Ｙ、及び、メインフレーム後部１６ＲＥが車幅方向で最も外側の最外部を構成している。そして、図６に示すように、シリンダヘッド部５０ｂの後部を、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの最外部の一部を構成する後側連結部１６Ｙの内側に位置させ、車体側面視で後側連結部１６Ｙと重なるように配置している。
この構成により、シリンダヘッド部５０ｂをメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ内で最も幅広となるスペースを有効利用して配置することができ、エンジン５０を前部フレーム１３内のスペースに効率良く配置することができる。

図７は前側タンク４１，４２を周辺構成と共に車体左側から見た側断面図であり、図８は車体上方から見た図である。
図７及び図８に示すように、前側タンク４１，４２（左タンク４１，右タンク４２）は、ヘッドパイプ１５（図１、図２）の後方でメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒに支持される。
車体左側に配置される左タンク４１と、車体右側に配置される右タンク４２とは、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの上方から車幅方向外側を通って下方に延びる上下に長い大型タンクに形成される。なお、各タンク４１，４２内の燃料は、クランクケース５２とリアサスペンションユニット２６との間に空くスペースに配置された燃料供給装置７４（図７）に燃料ホースを介して供給され、燃料供給装置７４を介してエンジン５０に供給される。

以下、前側タンク４１，４２において、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ上方の部分を上側タンク部４１Ａ，４２Ａと言い、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの車幅方向外側を跨ぐ部分を中間タンク部４１Ｂ，４２Ｂと言い、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ下方の部分を下側タンク部４１Ｃ，４２Ｃと言う。
また、前側タンク４１，４２は、車体中心面Ｃ１を基準にして左右対称形状であるため、以下、左タンク４１を詳述し、右タンク４２の同様の説明は省略する。

図８に示すように、左タンク４１の上側タンク部４１Ａは、メインフレーム１６Ｌ上方を前後方向に延び、かつ、メインフレーム１６Ｌよりも幅広で車体中心面Ｃ１まで延びる燃料タンクに形成されている。これにより、メインフレーム１６Ｌの上方スペース（メインフレーム１６Ｌと車体中心面Ｃ１との間の上方スペースを含む）を利用して上側タンク部４１Ａの容量を大容量化することができる。
同図８に示すように、この上側タンク部４１Ａは、車体前後方向では、ヘッドパイプ１５背面近傍からエアクリーナ７１近傍まで形成されている。また、エアクリーナ７１の上方は、シート１２（図７）で覆われている。

図２及び図８に示すように、中間タンク部４１Ｂは、メインフレーム１６Ｌの車幅方向外側に配置され、メインフレーム１６Ｌ外側のスペースを燃料空間にする燃料タンクである。より具体的には、この中間タンク部４１Ｂは、上側タンク部４１Ａの外形状に連続して下方に延びる末広がりの外形状を有し、上側タンク部４１Ａ〜下側タンク部４１Ｃの中で前後方向に最も短いタンク形状に形成されている。また、中間タンク部４１Ｂの車幅方向内側の面は、メインフレーム１６Ｌに近接しており、メインフレーム１６Ｌ外側のスペースを燃料空間に効率良く活用する。

下側タンク部４１Ｃは、中間タンク部４１Ｂよりも前後に長く、かつ、車幅方向外側に張り出して上側タンク部４１Ａ〜下側タンク部４１Ｃの中で最も車幅方向外側に張り出すタンクである。より具体的には、この下側タンク部４１Ｃは、中間タンク部４１Ｂの外形状に連続して下方に延びる末拡がりの外形状を有するとともに、中間タンク部４１Ｂよりも前後に延びるタンク形状に形成されている。この下側タンク部４１Ｃは、エンジン５０のシリンダ部５０ａ側方、及び、クランクケース５２の前方から上方に渡って配置され、エンジン５０の最も幅広部分であるクランクケース５２と側面視で重ならない形状に形成されている。

この下側タンク部４１Ｃによってタンク容量を大容量化でき、且つ、燃料重量によって車体の低重心化にも有利である。また、乗員が足を置くステップ３９周辺に下側タンク部４１Ｃが存在しないので、下側タンク部４１Ｃが足の動きを邪魔せず、乗員の居住性を向上することができる。
また、図２に示すように、上側タンク部４１Ａの背面下部、中間タンク部４１Ｂの背面全体、及び、下側タンク部４１Ｃの背面下部は、前方凸にくびれた形状に形成されている。この前方凸にくびれた部分は、乗員の膝等が存在する領域に対応し、これによって、上記タンク部４１Ａ〜４１Ｃが膝等の動きを邪魔せず、これによっても、乗員の居住性を向上することができる。

また、左タンク４１の上側タンク部４１Ａと、右タンク４２の上側タンク部４２Ａとは、車体中心面Ｃ１を基準にして左右対称形状に形成されるので、図８に示すように、互いに近接してヘッドパイプ１５背面近傍からエアクリーナエレメント１０５近傍まで延びる一体型タンクを模した外観を形成する。
本構成では、これら上側タンク部４１Ａ，４２Ａの境界部分に、上方及び内方に開放する窪み部２０１が形成されており、この窪み部２０１は、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの前端から後端に渡って連続している。

次に、窪み部２０１及びその周辺構造について詳述する。
図８に示すように、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの各々には、上方及び内方に開放するタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂがそれぞれ形成される。各タンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂは、車体中心面Ｃ１を基準にして左右対称に形成されており、これらタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂによって上記窪み部２０１が形成される。
この窪み部２０１は、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの上面に沿って前端から後上端に向かって直線状に後方に延びる第１窪み部２０１ＦＲと、第１窪み部２０１ＦＲから後下端に向かって直線状に下方に延びる第２窪み部２０１ＲＥとを一体に有している。これらによって、窪み部２０１を形成する上側タンク部４１Ａ，４２Ａの車幅方向内側の壁は、断面Ｌ字状に形成されている。なお、Ｌ字状とは、直角でないものも含んで良いし、車幅方向内側の壁に凹凸があっても良い。

図８に示すように、第１窪み部２０１ＦＲは、後方に行くに従って車幅方向に狭くなる窪み形状に形成され、第２窪み部２０１ＲＥは、下方に行くに従って車幅方向に拡がる窪み形状に形成されている。
図９は、図８のａ−ａ断面図である。なお、図９中、車体中心面Ｃ１に対して紙面左側は、シート１２を取り付けた状態を示し、車体中心面Ｃ１に対して紙面右側は、シート１２を外した状態を示している。
図９に示すように、窪み部２０１は、上下方向の深さが車幅方向に沿う左右方向の幅よりも大きく形成されている。これによって、乗員の足が当接する位置の車幅を狭くすることができ、乗員の居住性を向上することができる。

図８に示すように、第２窪み部２０１ＲＥは、下方に行くに従って車幅方向に拡がる窪み形状に形成される。このため、窪み部２０１の幅を、エアクリーナエレメント１０５に向かって拡げることができ、この窪み部２０１を通った後述する走行風をエアクリーナエレメント１０５に案内する際に、エアクリーナエレメント１５０に効率良く走行風を案内することができる。
ここで、図８に示すように、第２窪み部２０１ＲＥの上方開口は、シート１２で覆われ、第１窪み部２０１ＦＲの上方開口は、シート１２から前方に延出するタンクカバー３４で覆われる。

図１０は、図８のｂ−ｂ断面図である。上記タンクカバー３４は、第１窪み部２０１ＦＲの上方開口を覆うカバー部材として機能し、上方からの砂塵や雨水等が第１窪み部２０１ＦＲ内に入ることを防止する。但し、同図１０に示すように、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａ間には、前方に空く狭い隙間が空いており、この隙間を介して、車体前方からの走行風が第１窪み部２０１ＦＲ内に進入可能である。

また、第２窪み部２０１ＲＥは、シート１２で覆われるので、上方からの砂塵や雨水等が第２窪み部２０１ＲＥ内に入ることを防止できる。
上述したように、上側タンク部４１Ａ，４２Ａは、エアクリーナ７１の近傍まで延びるタンクに形成されるので、図８に示すように、第２窪み部２０１ＲＥは、エアクリーナ７１に向けて開口する。このため、第１窪み部２０１ＦＲ内に入った走行風は、第２窪み部２０１ＲＥを通ってエアクリーナ７１に向けて案内される。
すなわち、第１窪み部２０１ＦＲ及び第２窪み部２０１ＲＥからなる窪み部２０１と、この窪み部２０１を覆う蓋部材（シート１２、タンクカバー３４）とによって、エアクリーナ７１に外気を供給する吸気通路（以下、外気供給通路）２１０が構成される。

このようにして、車体上部に配置される上側タンク部４１Ａ，４２Ａ（前側タンク４１，４２）に外気吸気通路２１０を設けることができる。この場合、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの下方スペースを、比較的重量を有する部品のレイアウトスペースにしたり、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの下方に外気吸気通路２１０のスペースを空ける必要がなくなるので、車体の低重心化に有利である。
また、左右別体の上側タンク部４１Ａ，４２Ａのそれぞれにタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂを形成することによって、外気吸気通路２１０となる窪み部２０１を形成したので、上側タンク部４１Ａ，４２Ａを一体に形成する場合と比べて、窪み部２０１を容易に成形することができる。

また、上側タンク部４１Ａ，４２Ａ（前側タンク４１，４２）の内側壁が、外気吸気通路２１０を外部と区画する側壁及び底壁を構成し、シート１２及びタンクカバー３４が、外気吸気通路２１０を外部と区画する上壁を構成するので、外気吸気通路２１０を区画するための専用部品がタンクカバー３４だけで済む。このため、部品点数を少なくでき、軽量化にも有利である。
また、タンクカバー３４は、シート１２で覆われない部分だけを覆う小型部品で良く、しかもシート１２に固定されるので、車体からの着脱も容易である。これにより、吸気通路専用部品を小型化して車体全体を軽量化でき、且つ、シート１２を外せばエアクリーナ７１等のメンテナンスを容易に行うことができる。

また、窪み部２０１の下流側を構成する第２窪み部２０１ＲＥは、エアクリーナエレメント１０５に向けて開口するとともに、車体側面視で（図６）、下流に向かって上下の高さが高くなり、下流端がエアクリーナエレメント１０５の上下に渡って連通する高さに形成されている。これにより、エアクリーナエレメント１０５の上下に渡って走行風を供給でき、吸気効率を向上することができる。
また、第２窪み部２０１ＲＥは、車体平面視で（図８）、下流に向かって幅が広くなり、下流端がエアクリーナエレメント１０５の全幅に渡って連通する幅に形成されるので、これによっても、吸気効率を向上することができる。

＜車体フレーム構造について＞
以上説明したように、本実施形態の車体フレーム構造では、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、ヘッドパイプ１５に連結される前側連結部１６Ｘと、補強フレーム２０に連結される後側連結部１６Ｙとの間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部１６Ｚを備える（図４参照）。この構成によれば、モノフレーム構造よりも撓み量を抑制しつつメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒをしなり易くすることができる。このため、荷重に応じてメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒをスムーズにしならせて外力をメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ全体で緩和させることができ、オフロード走行等に適したフレーム特性を得ることができる。
また、湾曲部１６Ｚが車幅方向内側に湾曲するので、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの車幅方向への大型化を抑制し、ヘッドパイプ１５後方のフレーム幅をスリム化することができる。このようにして、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒをしなり易くすることができ、且つ、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの大型化を抑制可能になる。特に、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒが撓むと左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの間隔が狭くなり、よりしなやかに撓むこととなり、車体フレームＦの挙動が安定する。

また、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒは、車幅方向よりも車体上下方向に長い断面を有するので、車幅方向により撓み易くするとともに、ヘッドパイプ１５後方のフレーム幅をよりスリム化することができる。
また、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒに支持され、湾曲部１６Ｚの車幅方向外側に配置される前側タンク４１，４２を備えるので、フレーム幅の狭い箇所の外側スペースを利用して前側タンク４１，４２を大容量化して配置することができる。また、この構成によれば、車体内側に変形するメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒと、その外側に配置される前側タンク４１，４２とのクリアランスを狭く設定することができるので、前側タンク４１，４２を効率良く大容量化できる。

さらに、後側連結部１６Ｙは、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの車幅方向で最も外側の最外部に配置される（図４参照）。この構成の下、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒとダウンフレーム１８とに囲まれた空間内に、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの上記最外部とシリンダヘッド部５０ｂとが側面視で重なるようにエンジン５０が配置される。この構成によれば、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒ内で最も幅広となるスペースを利用してエンジン５０のシリンダヘッド部５０ｂを効率良く配置することができる。

また、前側タンク４１、４２（左タンク４１，右タンク４２）は、シリンダヘッド部５０ｂの上方において、左右のメインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの車幅方向内側及び外側に配置される上側タンク部４１Ａ，４２Ａ及び中間タンク部４１Ｂ，４２Ｂを備える。この構成によれば、シリンダヘッド部５０ｂ上方の燃料タンク４０を大型化しつつ車幅方向への大型化を抑えることができる。
また、前側タンク４１、４２は、エンジン５０のシリンダ部５０ａ側方、及び、クランクケース５２上方において、メインフレーム１６Ｌ，１６Ｒの下方に配置される下側タンク部４１Ｃ，４２Ｃを備える。この構成によれば、クランクケース５２上方の空間に燃料タンク４０を配置して燃料タンク４０を大型化しつつ低重心化を図ることができる。

＜吸気構造について＞
本実施形態の吸気構造では、車体上部に配置され、燃料タンク４０の一部を構成する左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａを備え、上側タンク部４１Ａ，４２Ａに上方及び内方に開放し、後方に延びた後に下方に延びる断面Ｌ字状のタンク壁からなる窪み部２０１を設けている。そして、この窪み部２０１の上方開口を蓋部材（シート１２、タンクカバー３４）で覆うことにおり、窪み部２０１をエアクリーナ７１につながる外気吸気通路２１０に構成した（図７参照）。この構成によれば、車体上部に配置される上側タンク部４１Ａ，４２Ａに外気吸気通路２１０を容易に設けるとともに、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａの成形を容易に行うことが可能になる。

この場合、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａを備えるので、各タンク部４１Ａ，４２Ａの取り外しが良好となり、燃料タンク４０のメンテナンス性が向上する。また、外気吸気通路２１０を車体上部に設けたので、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの下方スペースを比較的重量を有する部品のレイアウトスペースにすることができ、車体の低重心化にも有利である。しかも、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの下方に外気吸気通路２１０のスペースを空ける必要がないため、これによっても、車体の低重心化に有利である。また、上記構成によれば、窪み部２０１の形状変更が容易になり、外気吸気通路２１０の形状自由度も向上する。

また、窪み部２０１の上方開口を覆う蓋部材に、乗員が着座するシート１２を用いたので、シート１２を効率的に利用できる。また、シート１２を利用した分、シート１２で覆われない部分を覆う蓋部材（タンクカバー３４）を小型化でき、吸気通路専用部品の小型化や車体全体の軽量化が可能である。また、シート１２を外せば、窪み部２０１内やエアクリーナ７１に容易にアクセスでき、メンテナンス性が向上する。
また、シート１２で覆われない部分を覆うタンクカバー３４は、シート１２から前方に延出するので（図７参照）、シート１２と一体にタンクカバー３４を容易に外すことができる。これによっても、窪み部２０１内やエアクリーナ７１に容易にアクセスでき、メンテナンス性が向上する。

また、窪み部２０１は、上下方向の深さが車幅方向に沿う左右方向の幅よりも大きいので（図９参照）、外気吸気通路２１０の開口面積を確保しつつ窪み部２０１を幅狭にすることができる。これにより、外気吸気通路２１０の開口面積を確保しつつ、窪み部２０１が形成される左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａを車幅方向にスリム化し易くなる。上側タンク部４１Ａ，４２Ａをスリム化することにより、乗員の居住性を向上させることができる。

また、窪み部２０１の下流端は、エアクリーナエレメント１０５に向けて開口するとともに、エアクリーナエレメント１０５の上下に渡って連通する高さに形成されるので（図７参照）、吸気効率を良好にすることができる。
また、上側タンク部４１Ａ，４２Ａの各々にタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂを設け、これらタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂにより、車幅方向中央を車体平面視で前後方向に直線状に延在する外気吸気通路２１０を形成したので（図８参照）、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａの重量バランスを良好としながらタンク形状を簡素化しつつ、吸気効率を良好とすることができる。

以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上述の実施形態では、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａの各々に上方及び内方に開放するタンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂを設け、両タンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂによって外気吸気通路２１０となる窪み部２０１を形成する場合について説明したが、これに限らない。例えば、タンク窪み部２０１Ａ，２０１Ｂのいずれか一方によって、外気吸気通路２１０となる窪み部２０１を形成するようにしても良い。

すなわち、本発明は、左右の上側タンク部４１Ａ，４２Ａの少なくとも一方に上方及び内方に開放し、後方に延びた後に下方に延びる断面Ｌ字状の窪み部２０１Ａ又は２０１Ｂを設け、窪み部２０１の上方開口を覆う蓋部材（シート１２、タンクカバー３４）を設けることによって、窪み部２０１をエアクリーナ７１につながる外気吸気通路２１０にしても良い。
また、蓋部材は、シート１２だけにしても良いし、タンクカバー３４だけにしても良い。例えば、燃料タンク４０の上方を覆わないシート１２にする場合は、タンクカバー３４だけで窪み部２０１を覆うようにすれば良い。また、シート１２を前方に延出させてシート１２だけで窪み部２０１を覆うようにしても良い。

また、上述の実施形態では、オフロードタイプの自動二輪車１に本発明を適用する場合を説明したが、これに限らず、他の自動二輪車や自動二輪車以外も含む鞍乗り型車両に本発明を適用可能である。なお、鞍乗り型車両とは、車体に跨って乗車する車両全般を含み、自動二輪車（原動機付き自転車も含む）のみならず、ＡＴＶ（不整地走行車両）やトライク等に分類される三輪車両や四輪車両を含む車両である。

１ 自動二輪車
２ 前輪
１２ シート（蓋部材）
１３ 前部フレーム（車体フレーム）
１４ 後部フレーム
１５ ヘッドパイプ
１６，１６Ｌ，１６Ｒ メインフレーム
１６Ｘ 前側連結部
１６Ｙ 後側連結部
１６Ｚ 湾曲部
１７ ピボットフレーム
１８ ダウンフレーム
１９ アンダーフレーム
２０ 補強フレーム
３４ タンクカバー（蓋部材）
４０ 燃料タンク
４１ 前側タンク（左タンク）
４２ 前側タンク（右タンク）
５０ エンジン
５０ａ シリンダ部
５０ｂ シリンダヘッド部
５２ クランクケース
７１ エアクリーナ
１０５ エアクリーナエレメント
２０１ 窪み部
２１０ 外気供給通路

Claims (6)

1. 前輪（２）を支持するヘッドパイプ（１５）と、前端がヘッドパイプ（１５）に接続され、左右に間隔を空けて後方に延出する左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）と、前記ヘッドパイプ（１５）から下方に延出するダウンフレーム（１８）と、前記ダウンフレーム（１８）と前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）を連結する補強フレーム（２０）とを備える自動二輪車の車体フレームにおいて、
   前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）は、前記ヘッドパイプ（１５）に連結される前側連結部（１６Ｘ）と、前記補強フレーム（２０）に連結される後側連結部（１６Ｙ）との間に、車幅方向内側に湾曲する湾曲部（１６Ｚ）を備えることを特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
2. 前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）は、車幅方向よりも車体上下方向に長い断面を有することを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の車体フレーム。
3. 前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）に支持され、前記湾曲部（１６Ｚ）の車幅方向外側に配置される燃料タンク（４０）を備える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車体フレーム。
4. 前記後側連結部（１６Ｙ）は、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の車幅方向で最も外側の最外部に配置され、
   前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）と前記ダウンフレーム（１８）とに囲まれた空間内に配置され、前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の前記最外部とシリンダヘッド部（５０ｂ）とが車体側面視で重なるエンジン（５０）を備えることを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車の車体フレーム。
5. 前記燃料タンク（４０）は、前記シリンダヘッド部（５０ｂ）の上方において、前記左右のメインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の車幅方向内側及び外側に配置されることを特徴とする請求項３又は４に記載の自動二輪車の車体フレーム。
6. 前記燃料タンク（４０）は、前記エンジン（５０）のシリンダ部（５０ａ）側方、及び、クランクケース（５２）上方において、前記メインフレーム（１６Ｌ，１６Ｒ）の下方に配置されることを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の自動二輪車の車体フレーム。

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