JP2018001956A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】走行風の抵抗を受け難いキャニスタ配置構造を備える自動二輪車を提供する。
【解決手段】ヘッドパイプ３から後方に延びるメインフレーム５と、メインフレーム５の下方に配置されてシリンダ軸線ＣＬが上下に指向するエンジン１０と、エンジン１０の上方に設けられる燃料タンク１５と、燃料タンク１５内の蒸発燃料を捕集するキャニスタ２０と、を備える自動二輪車１において、キャニスタ２０は、車両側面視で少なくとも一部がエンジン１０のシリンダヘッド後端１３ｒｅよりも後方かつシリンダヘッド上端１３ｕｅよりも上方に位置するように、メインフレーム５の下方に配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、キャニスタを備える自動二輪車に関する。

従来の自動二輪車においては、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が大気中に放出されることを防止するために、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着するキャニスタが設置されている。特許文献１に開示された自動二輪車においては、ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームを跨ぐように設けられた燃料タンクの下方にキャニスタが配置されている。より具体的には、キャニスタは、ヘッドパイプから下方に延びるダウンチューブの後方で、且つ内燃機関のシリンダヘッド上部の前方に配置されている。

国際公開第２０１５／１７４１６８号

特許文献１に開示されているように、キャニスタがダウンフレームの後方でシリンダヘッド上部の前方に配置されている場合、キャニスタは走行風を受けやすく、走行抵抗が大きくなる虞がある。

本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、走行風による走行抵抗を抑制可能なキャニスタ配置構造を備える自動二輪車を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、
前記メインフレームの下方に配置されてシリンダ軸線が上下に指向するエンジンと、
前記エンジンの上方に設けられる燃料タンクと、
前記燃料タンク内の蒸発燃料を捕集するキャニスタと、
を備える自動二輪車において、
前記キャニスタは、車両側面視で少なくとも一部が前記エンジンのシリンダヘッド後端よりも後方かつシリンダヘッド上端よりも上方に位置するように、前記メインフレームの下方に配置されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動二輪車において、
前記キャニスタの少なくとも一部は、上下方向においてヘッドカバーの上下幅内に配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の自動二輪車において、
前記キャニスタの少なくとも一部は、車両側面視で前記燃料タンクと重なるように配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動二輪車において、
前記キャニスタの少なくとも一部は、車両側面視で車両側面を覆うサイドカバーと重なるように配置されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動二輪車において、
前記キャニスタは、前記メインフレームの下部に取付けられるステイに弾性的に支持されていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動二輪車において、
前記キャニスタの少なくとも一部は、前後方向においてスロットル弁と前記エンジンのシリンダとの間に位置していることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動二輪車において、
車両側面視で前記キャニスタの軸線とスロットルボディの中心を通る直線上に燃料ポンプが配置されていることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、キャニスタは、車両側面視で少なくとも一部がエンジンのシリンダヘッド後端よりも後方かつシリンダヘッド上端よりも上方に位置するように、メインフレームの下方に配置されているので、キャニスタ全体が走行風を受けるのを回避でき、走行風による抵抗を小さくできる。

請求項２の発明によれば、キャニスタの少なくとも一部が上下方向においてヘッドカバーの上下幅内に配置されているので、キャニスタがヘッドカバーの後方にかくれ、走行風を受けにくいので、走行風の影響を小さくすることができる。

請求項３の発明によれば、キャニスタの少なくとも一部は、車両側面視で燃料タンクと重なるように配置されているので、車両側面側から見て、燃料タンクによってキャニスタを隠すことができ外観の意匠性が向上する。また、キャニスタを燃料タンクの近くに設けられるので、タンクとキャニスタを繋ぐホースを短くできる。

請求項４の発明によれば、キャニスタの少なくとも一部が、側面視で車両側面を覆うサイドカバーと重なる位置に配置されているので、車両側面側から見て、サイドカバーによってキャニスタを隠すことができ外観性が向上する。

請求項５の発明によれば、キャニスタは、メインフレームの下部に取付けられるステイによって弾性的に支持されているので、キャニスタへの車体振動の影響を軽減し、キャニスタ保護機能を高めることができる。

請求項６の発明によれば、キャニスタの少なくとも一部は、前後方向においてスロットル弁とエンジンのシリンダとの間に位置しているので、シリンダからの熱を受け、キャニスタ内の燃料気化を効果的に行うことができると共に、気化燃料のエンジンへの供給経路を短くすることができる。

本発明の一実施形態に係る自動二輪車の左側面図である。 燃料タンク、シート及びサイドカバーを取り外した状態における自動二輪車の要部右側面図である。 燃料タンク、シート及びサイドカバーを取り外した状態における自動二輪車の要部左側面図である。 燃料タンク、シート及びサイドカバーを取り外した状態における自動二輪車の要部平面図である。 図３のＡ−Ａ線に沿って切断した自動二輪車のＡ−Ａ線断面図である。

以下、本発明の鞍乗型車両の一実施形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

図１において、自動二輪車１の車体フレーム２は、前輪ＦＷを軸支するフロントフォーク１８およびハンドル１９（図４参照）を操向可能に支承するヘッドパイプ３と、該ヘッドパイプ３から後下がりに延びるメインフレーム５と、該メインフレーム５に前端部が接続されて後方に延びる左右一対のシートレール６と、メインフレーム５の前端部から後下がりに延びるダウンフレーム８と、メインフレーム５の後端部に結合されるピボットフレーム７と、を備える。

エンジン１０は、ダウンフレーム８の後方であって、メインフレーム５の下方およびピボットフレーム７よりも前方に配置されている。より具体的には、エンジン１０は、ダウンフレーム８の下端部およびピボットフレーム７で支持されて、メインフレーム５、ダウンフレーム８およびピボットフレーム７で囲まれるように搭載されている。ここで、エンジン１０は、シリンダ軸線ＣＬが上下に指向するように取り付けられている。すなわち、クランクケース１１を下端部として、該クランクケース１１の上部にシリンダ１２を、該シリンダ１２の上にシリンダヘッド１３が配置され、更にシリンダヘッド１３の上部にヘッドカバー１４が設けられており、シリンダヘッド１３がクランクケース１１よりも若干前方に位置するようにシリンダ軸線ＣＬが少し前傾している。なお、ここでいう「上下に指向」とは垂直のみを指すものではなく、実施例のごとく前傾しているものも含む。

シートレール６は、ピボットフレーム７に連設されて後上がりに傾斜するリヤサポートフレーム６ａに連結される。また、ピボットフレーム７には、後輪ＲＷを後端部で軸支するスイングアーム５５の前端部が揺動可能に支承されており、シートレール６の両端部およびスイングアーム５５間にはリヤクッション５８がそれぞれ設けられている。

クランクケース１１の左側面後部からスイングアーム５５の後端側にかけてスイングアーム５５に沿ってチェーンケース５９が設けられているが、このチェーンケース５９内には、スプロケット及び該スプロケットに掛け渡されたチェーンが設けられており、エンジン１０の動力が後輪ＲＷに伝達される。

車体上面は、燃料タンク１５およびシート１６等により覆われている。すなわち、燃料タンク１５は、エンジン１０の上方でメインフレーム５上に搭載され、また、乗員が着座するシート１６は、シートレール６で支持されて、燃料タンク１５の後端部に連続して配置されている。

車体側面は、その一部分がサイドカバー４０により覆われている。すなわち、燃料タンク１５の下縁後方部からシート１６の下縁に沿うようにして車体後部までが、例えば複数枚の連続したサイドカバー４０ａ，４０ｂ，４０ｃ（４０）によって覆われている。

図２において、シリンダヘッド１３の後側には、吸気装置３８の吸気管４２が接続されている。吸気装置３８は、エアクリーナ４８と、該エアクリーナ４８に接続されるスロットルボディ４１と、該スロットルボディ４１およびシリンダヘッド１３間を結ぶ吸気管４２と、エアクリーナ４８とスロットルボディ４１を繋ぐコネクティングチューブ４９等を備える。ここで、図３も参照して、スロットルボディ４１内には、スロットル弁４５が設けられている。そして、このスロットル弁４５は、スロットルボディ４１の側面に設けられたスロットルドラム４５ｄおよび該スロットルドラム４５ｄに連結されたスロットルワイヤ４５ｗを介して回転操作される。

一方、シリンダヘッド１３の前側には、エンジン１０の前方に延びた後、下方に延び、該エンジン１０の下方を通って後方へ延びる排気管４３が接続されている。そして、この排気管４３には、後輪ＲＷの右方で後上がりに延びるように配置された排気マフラー４４（図１参照）が接続されている。なお、図中、符号５１はバッテリであり、符号５２は燃料ポンプである。

自動二輪車１には、燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料を捕集するキャニスタ２０が設けられている。このキャニスタ２０は、外観が円柱形状（図４及び図５参照）に形成されており、その内部には、例えば、活性炭が収容された吸着室を有し、蒸発燃料を活性炭に吸着させるように構成されている。

キャニスタ２０は、軸線Ｐが車幅方向を向くように燃料タンク１５の下方で、燃料タンク１５を載置したメインフレーム５の直下に取り付けられている（図１参照）。従って、図２に示すように、燃料タンク１５、シート１６及びサイドカバー４０を取り外して自動二輪車１を右方から見ると円形のキャニスタ右側面２０Ｒが見え、図３に示すように、燃料タンク１５、シート１６及びサイドカバー４０を取り外して自動二輪車１を左方から見ると円形のキャニスタ左側面２０Ｌが見える。

このキャニスタ２０は、燃料タンク１５内で発生した蒸発燃料を導入するチャージポート２４と、キャニスタ２０内の不要物を排出するドレンポート２５と、吸着した燃料に外気を導入する吸気ポート２６と、外気によりキャニスタ２０内に吸着された燃料をパージガスとして排出するパージポート２３と、を備えている。チャージポート２４及びパージポート２３はキャニスタ左側面２０Ｌに配置され、ドレンポート２５及び吸気ポート２６はキャニスタ右側面２０Ｒに配置される。

図３に示すように、チャージポート２４は略鉛直下方に延設され、燃料タンク１５に接続された不図示の蒸発燃料導入配管が接続される。パージポート２３はチャージポート２４と略平行に略鉛直下方に延設され、エンジン吸気系に接続された不図示のパージ配管が接続される。

図２に示すように、吸気ポート２６は後方に延設され、シートレール６等を介して大気連通する不図示の吸気配管が接続される。ドレンポート２５は、略鉛直方向下方に延設され、下方に向かって開口している。

キャニスタ２０のパージポート２３に接続されたパージ配管が、エンジン吸気系に接続されていることで、例えば、スロットル弁４５が開方向に回動されると、パージ配管内が負圧になるのに伴い、吸気ポート２６を介してキャニスタ２０に外気を導入する。このキャニスタ２０内に吸着燃料が存在する場合は、該キャニスタ２０内に吸着された燃料がパージガスとしてパージポート２３からパージ配管を介してエンジン吸気系に送り込まれ、パージガスがエンジン１０で燃焼される。

キャニスタ２０の取付けは、図２〜図４に示すように、メインフレーム５に固定されたステイ３０を介して取り付けられる。具体的には、ステイ３０は、メインフレーム５の傾斜に倣うように車両前後方向に延びる板状の部材であって、メインフレーム５の左側面５ａに固定ネジ８１等を介して固定されている。そして、このステイ３０の前後方向の略中段位置の下部にキャニスタ２０を支持している。ここで、キャニスタ２０の支持構造としては、後述するキャニスタホルダ２８により取り付けた構造となっている。

なお、ステイ３０の左取付け側面３０Ｌｗは、キャニスタ２０の前方で傾斜センサ３７を保持し、キャニスタ２０の後方でＥＣＵ３６を保持するように構成されている（図３参照）。ステイ３０の右取付け側面３０Ｒｗは、イグニッションコイル３５等（図２参照）を保持するように構成されている。

図３において、キャニスタ２０の取付け位置は、上下方向については、前掲のごとくメインフレーム５の下方であるが、更に、キャニスタ２０の少なくとも一部がシリンダヘッド上端１３ｕｅの高さ位置ＨＬ２（図３中の水平の仮想線）よりも上方に位置し、車両前後方向については、キャニスタ２０の少なくとも一部がシリンダヘッド後端１３ｒｅの前後位置ＨＬ１（図３中の垂直の仮想線）よりも後方に位置している。

また、キャニスタ２０の少なくとも一部は、上下方向においてシリンダヘッド１３を覆うヘッドカバー１４の上下幅内に配置されている。すなわち、キャニスタ２０の下端２０ｕｅがヘッドカバー上端１４ｕｅの高さ位置ＨＬ３（図３中の水平の仮想線）よりも下方に位置し、車両前方から見て、キャニスタ２０の少なくとも下側部分がヘッドカバー１４に隠れる配置となっている。

更に、キャニスタ２０は、スロットル弁４５よりも前方に配置されている。より具体的には、キャニスタ２０は、車両前後方向において、スロットル弁４５の前後位置ＳＬ（図３中の垂直の仮想線）とシリンダ１２の前後位置ＹＬ（図３中の垂直の仮想線）間に位置して、エンジン１０に接近した配置となっている。車両側面視でキャニスタ２０の軸線Ｐとスロットルボディ４１（より詳細には、スロットルドラム４５ｄ）の中心を通る直線Ｑ上には、燃料ポンプ（５２）が配置されている。

また、本実施形態のキャニスタ２０は、図１に示すように、該キャニスタ２０の少なくとも一部が、車両側面視で燃料タンク１５と重なる位置に配置されている。ここで、燃料タンク１５は、メインフレーム５を跨ぐように左右両端側が該メインフレーム５よりも下方に延びた形状を有している。具体的には、図５に示すように、燃料タンク１５のタンク底面１５ｂによって上方及び左右側方が囲まれた空間にキャニスタ２０が配置された構造となっており、キャニスタ２０は、車両の左右両側から見たときに、キャニスタ両側面（キャニスタ左側面２０Ｌ及びキャニスタ右側面２０Ｒ）の略上半分が燃料タンク１５の下端部１５ｄｅにより覆われている。

また、燃料タンク１５の下端部１５ｄｅには、サイドカバー４０（４０ａ）が配設されている。このサイドカバー４０は、車両の左右両側において、キャニスタ左側面２０Ｌ及びキャニスタ右側面２０Ｒの下半分且つ後半分程度を覆うように設けられている。
このように、キャニスタ左側面２０Ｌ及びキャニスタ右側面２０Ｒは、燃料タンク１５とサイドカバー４０によって、左右両側から殆ど見えないように覆われている。

前掲のキャニスタホルダ２８について、図３および図５を参照して説明する。
図３および図５において、キャニスタホルダ２８は、キャニスタ２０のケース外周面２０ｓを筒状に囲むようにして保持する外周面保持部２８ａと、キャニスタ左側面２０Ｌを左外側から位置規制すべく略Ｕ字形状の側面保持部２８ｂと、ステイ３０に係止されるフランジ部２８ｆとを有している。このフランジ部２８ｆは、外周面保持部２８ａからステイ３０の左取付け側面３０Ｌｗに沿うように車両前後方向にそれぞれ延出されており、それぞれに側面視Ｌ字形の係合スリット２８ｈが形成されている。

一方、キャニスタホルダ２８の左取付け側面３０Ｌｗには、一対の係合スリット２８ｈにそれぞれ係合する側面視Ｌ字形の係止突起３１が形成されている（図３参照）。したがって、キャニスタホルダ２８は、係合スリット２８ｈを係止突起３１に嵌めこむことでステイ３０に取付けられる。

ここで、キャニスタホルダ２８は、例えばゴムにて形成されている。したがって、キャニスタ２０は、ケース外周面２０ｓ並びにキャニスタ左側面２０Ｌがゴムの摩擦力によって確実にホールドされると共に弾性的に支持される。

以上説明したように、本実施形態の自動二輪車１によれば、キャニスタ２０は、車両側面視で少なくとも一部がエンジン１０のシリンダヘッド後端１３ｒｅよりも後方かつシリンダヘッド上端１３ｕｅよりも上方に位置するように、前記メインフレーム５の下方に配置されているので、キャニスタ２０全体が走行風を受けるのを回避でき、走行風による抵抗を小さくできる。

また、キャニスタ２０の少なくとも一部は、上下方向においてヘッドカバー１４の上下幅内に配置されているので、キャニスタ２０がヘッドカバー１４の後方にかくれ、走行風を受けないので、走行風の影響を小さくすることができる。

また、キャニスタ２０の少なくとも一部は、車両側面視で燃料タンク１５と重なるように配置されているので、車両側面側から見て、燃料タンク１５によってキャニスタ２０を隠すことができ外観の意匠性が向上する。

また、キャニスタ２０の少なくとも一部が、側面視で車両側面を覆うサイドカバー４０と重なる位置に配置されているので、車両側面側から見て、サイドカバー４０によってキャニスタ２０を隠すことができ外観性が向上する。

また、キャニスタ２０は、メインフレーム５の下部に取付けられるステイ３０によって弾性的に支持されているので、キャニスタ２０への車体振動の影響を軽減し、キャニスタ保護機能を高めることができる。

また、キャニスタ２０の少なくとも一部は、前後方向においてスロットル弁４５とエンジン１０のシリンダ１２との間に位置しているので、シリンダ１２からの熱を受けることができ、キャニスタ内の燃料気化を効果的に行うことができると共に、気化燃料のエンジン１０への供給経路を短くすることができる。

なお、本発明は、前傾の実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。例えば、前傾の本実施形態においては、キャニスタ２０の側面の一部が燃料タンク１５およびサイドカバー４０により覆われた構造であるが、燃料タンク１５やサイドカバー４０にて側面から全く見えないようにしてもよい。
また、前傾の実施形態におけるステイ３０は、メインフレーム５の左側に取り付けられたが、右側に取り付ける構造であってもよい。また、ステイ３０は、プレート状に形成されたが、このような構造に何ら限定されるものではい。
さらにステイ３０は、樹脂でもよく、軽金属でもよく、板金加工されたものでもよい。

１ 自動二輪車
２ 車体フレーム
３ ヘッドパイプ
５ メインフレーム
１０ エンジン
１３ｒｅ シリンダヘッド後端
１３ｕｅ シリンダヘッド上端
１４ ヘッドカバー
１５ 燃料タンク
２０ キャニスタ
３０ ステイ
４０ サイドカバー
４５ スロットル弁
ＣＬ シリンダ軸線

Claims (7)

1. ヘッドパイプ（３）から後方に延びるメインフレーム（５）と、
   前記メインフレーム（５）の下方に配置されてシリンダ軸線（ＣＬ）が上下に指向するエンジン（１０）と、
   前記エンジン（１０）の上方に設けられる燃料タンク（１５）と、
   前記燃料タンク（１５）内の蒸発燃料を捕集するキャニスタ（２０）と、
   を備える自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）は、車両側面視で少なくとも一部が前記エンジン（１０）のシリンダヘッド後端（１３ｒｅ）よりも後方かつシリンダヘッド上端（１３ｕｅ）よりも上方に位置するように、前記メインフレーム（５）の下方に配置されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
2. 請求項１に記載の自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）の少なくとも一部は、上下方向においてヘッドカバー（１４）の上下幅内に配置されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
3. 請求項１又は２に記載の自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）の少なくとも一部は、車両側面視で前記燃料タンク（１５）と重なるように配置されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）の少なくとも一部は、車両側面視で車両側面を覆うサイドカバー（４０）と重なるように配置されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）は、前記メインフレーム（５）の下部に取付けられるステイ（３０）に弾性的に支持されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動二輪車（１）において、
   前記キャニスタ（２０）の少なくとも一部は、前後方向においてスロットル弁（４５）と前記エンジン（１０）のシリンダ（１２）との間に位置している
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動二輪車（１）において、
   車両側面視で前記キャニスタ（２０）の軸線（Ｐ）とスロットルボディ（４１）の中心を通る直線（Ｑ）上に燃料ポンプ（５２）が配置されている
   ことを特徴とする自動二輪車（１）。

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