JP2024021413A - 鞍乗型車両 - Google Patents

Abstract

【課題】車体フレーム自体の剛性が高くなるのを抑えたうえで、車両剛性の低下を防ぐことができる鞍乗型車両を提供する。【解決手段】本開示の鞍乗型車両は、前輪８と後輪１６の間に配置されて駆動力を発生させるエンジンＥと、エンジンＥに固定されて駆動力を発生させる電動機Ｍとを有するパワーユニットＰＵを備えている。パワーユニットＰＵは、電動機Ｍの前後方向の両側で車体フレームＦＲに支持されている。【選択図】図１

Description

本出願は、車両の駆動源であるエンジンと電動機とを備えた鞍乗型車両に関するものである。

車両の駆動源であるエンジンと電動機とを備えたハイブリッド型の鞍乗型車両がある（例えば、特許文献１）。

特開２０２１－００８２１６号公報

しかしながら、電動機を備える鞍乗型車両では、駆動源としてエンジンのみを備えた鞍乗型車両に比べて、車体フレームの高い剛性が必要となる。しかしながら、剛性を上げるために、車体フレームを大形化したり、補強フレームを追加したりすると、高重量化する。

本出願の開示は、車体フレーム自体の剛性が高くなるのを抑えたうえで、車両剛性の低下を防ぐことができるハイブリッド型の鞍乗型車両を提供する。

本開示の鞍乗型車両は、前後輪の間に配置されて駆動力を発生させるエンジンと、前記エンジンに固定されて駆動力を発生させる電動機とを有するパワーユニットを備えている。前記パワーユニットは、前記電動機の前後方向の両側で車体フレームに支持されている。

本開示の鞍乗型車両によれば、パワーユニットが、電動機の前後方向両側で車体フレームに支持されている。これにより、車体フレームの前後方向に荷重が伝達される場合に、電動機を剛性メンバとして利用できる。その結果、車体フレーム自体の剛性を高くする必要をなくしながら、車両剛性の低下を防ぐことができる。

本開示の第１実施形態に係るハイブリッド型の鞍乗型車両の一種である自動二輪車を示す側面図である。 同自動二輪車の車体フレームを示す斜視図である。 同自動二輪車のエンジンを後方斜め側方から見た斜視図である。 同自動二輪車の電動機を前方斜め側方から見た斜視図である。 同自動二輪車のパワーユニットおよび車体フレームを示す側面図である。

以下、本開示の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は本開示の第１実施形態に係るハイブリッド型の鞍乗型車両の一種である自動二輪車を示す側面図である。本明細書において、「右」、「左」は、車両に乗車した運転者から見た「右」、「左」をいう。つまり、左右方向は、車幅方向に一致する。また、「前」「後」とは、車両の進行方向の「前」「後」をいう。つまり、車体の長手方向は、車両用の前後方向に一致する。車幅方向内側とは前後方向に延びる車体中心線に向かう側をいい、車体の車幅方向外側とは車体中心線から離れる側をいう。

本実施形態の自動二輪車は、第１の動力源である内燃機関Ｅと、第２の動力源である電動機Ｍとを有するパワーユニットＰＵを備えた車両である。つまり、本形態の自動二輪車は、運転モードによって、内燃機関であるエンジンＥのみで走行、電動機である電動機Ｍのみで走行、エンジンＥと電動機Ｍを同時に使用して走行することが可能に構成される。

自動二輪車の車体フレームＦＲは、本実施形態では、フレーム部材が溶接によって接続されるフレーム構造体で構成される。より具体的には車体フレームは、パイプ部材が溶接されて構成されて、前半部を構成するメインフレーム１と、パイプ部材が溶接されて構成されて、後半部を構成するリヤフレーム２と、スイングアームを支持するピボットフレーム３とを有している。メインフレーム１は、前端のヘッドパイプ４から後方斜め下方に延びる。ピボットフレーム３は、メインフレーム１の後部から下方に湾曲して上下方向に延びている。リヤフレーム２は、メインフレーム１の後部から後方に延びている。

詳細には、メインフレーム１は、ヘッドパイプ４から車幅方向に二股に分かれて後方斜め下方に延びて第１クロスパイプ５に連結される第１のフレーム片１ａと、第１クロスパイプ５から下方に延びて第２クロスパイプ７に連結される第２のフレーム片１ｂとを有している。リヤフレーム２は、第１クロスパイプ５に連結され、第１クロスパイプ５から後方に延びている。第１および第２クロスパイプ５，７は、車体の車幅方向に延びるパイプである。側面視で、電動機Ｍの上方をメインフレーム１が通過する。

ヘッドパイプ４にフロントフォーク６が支持されている。フロントフォーク６の下端部に前輪８が支持され、フロントフォーク６の上端部にハンドル１０が取り付けられている。

メインフレーム１の後端部に、ピボットフレーム３が設けられている。ピボットフレーム３は、上下方向の延びる板材からなり、上端部が第２クロスパイプ７に連結され、下端部が第３クロスパイプ９に連結されている。ピボットフレーム３に、スイングアーム１４が上下揺動自在に支持されている。スイングアーム１４の後端部に、後輪１６が取り付けられている。

メインフレーム１の下方で前輪８と後輪１６の間にエンジンＥが配置される。エンジンは、上述の車体フレームＦＲに支持されている。エンジンＥの動力が、動力伝達部材１８を介して後輪１６に伝達され、後輪１６が駆動する。動力伝達部材１８は、例えば、ドライブチェーンである。ただし、動力伝達部材１８はドライブチェーンに限定されない。動力伝達部材１８は、後述する減速機の出力軸に接続されて、出力軸から伝達される駆動力を駆動輪である後輪１６に伝達する。

エンジンＥは、車幅方向に延びるクランクシャフト２０と、クランクシャフト２０を回転自在に支持してクランクシャフト２０を収容するクランクケース２２と、クランクケース２２から上方に突出するシリンダ２３と、その上方のシリンダヘッド２４とを有している。本実施形態では、シリンダ２３およびシリンダヘッド２４の軸線ＡＸ１が、上方に向かって前方に傾斜している。クランクケース２２は、クランクシャフト２０の後方の領域に、減速機Ｇ（図３）を収容する減速機収容部２５を有している。

クランクケース２２とシリンダヘッド２４を含めたユニットの形状は、側面視で略Ｌ字状に形成される。クランクケース２２の減速機収容部２５の上方でシリンダ２３の後方に、前記電動機Ｍが配置されている。言い換えると電動機Ｍは、クランクケース２２の上方に配置され、クランクケース２２の後端よりも前方に配置される。電動機Ｍは動力伝達機構を介して、駆動力を減速機の入力軸に伝達する。エンジンＥおよび電動機Ｍの支持構造の詳細は後述する。

クランクシャフト２０の軸方向一端である一側方、本実施形態では左側方に、発電機３０が設けられている。本実施形態の発電機３０は、スタータ電動機機能付きの発電機（ＩＳＧ）である。発電機３０は、エンジンＥの動力、すなわちクランクシャフト２０の回転により発電する。発電機３０は、クランクケース２２の左側面に着脱自在に取り付けられた発電機カバー３２により車幅方向外側から覆われている。

メインフレーム１の上部に燃料タンク３４が配置され、リヤフレーム２に操縦者が着座するシート３６が装着されている。燃料タンク３４は、エンジンＥの真上で、ヘッドパイプ４の後方かつシート３６の前方に配置されている。

車体の前半部に、二点鎖線で示す樹脂製のカウリング３８が設けられている。本実施形態のカウリング３８は、ヘッドパイプ４の前方の領域からエンジンＥの側方の領域を覆っている。

燃料タンク３４の下方に、二点鎖線で示す左右一対のニーグリップカバー３９が設けられている。ニーグリップカバー３９は、シート３６の前方下方の領域を外側方から覆っている。ニーグリップカバー３９には、車幅方向内側に凹んだ凹部３９ａが形成されている。この凹部３９ａが、走行時に運転者の膝で挟まれるニーグリップ部を構成する。本実施形態では、走行用電動機Ｍおよびシリンダヘッド２４よりも上方の領域に形成されている。

後輪１６の上方に、二点鎖線で示すリヤフェンダ４０が設けられている。リヤフェンダ４０は、後輪１６により跳ね上げられた泥水等が運転者に向かうのを防ぐ。リヤフェンダ４０の内部にバッテリ４２が収納されている。本実施形態のバッテリ４２は、４８Ｖのリチウムイオン電池である。ただし、バッテリ４２は、これに限定されない。

本実施形態の自動二輪車は、エンジンＥの上部の側方に、発電機３０の出力をバッテリ４２に供給するインバータ４４を備えている。本実施形態のインバータ４４は、ＤＣ／ＤＣコンバータ一体型のインバータである。つまり、本実施形態のインバータ４４は、発電機３０の出力を４８Ｖの走行用バッテリ４２に供給するとともに、例えば、１２Ｖに変換して制御電源用のバッテリ（図示せず）にも電力を供給する。

発電機３０の出力がインバータ４４を介してバッテリ４２に供給され、バッテリ４２に充電される。詳細には、発電機３０は、交流発電機であって、その出力がインバータ４４によって直流電力に変換されて走行用バッテリ４２に供給される。バッテリ４２に充電された電源が、電動機Ｍに供給され、電動機Ｍを駆動する。電動およびハイブリッドの運転モードでは、この電動機Ｍの駆動力が動力伝達部材１８を介して後輪１６に伝達される。また、エンジンスタート時には、バッテリ４２から発電機３０に給電されて、発電機３０がスタータとして機能する。

つぎに、車体フレームＦＲ、エンジンＥおよび電動機Ｍの支持構造について説明する。車体フレームＦＲは、シリンダヘッド２４の前方を上下方向に延びる第３フレーム片４６と、シリンダヘッド２４の後方を上下方向に延びる第４フレーム片４８とを有している。第３フレーム片４６は、ヘッドパイプ４におけるメインフレーム１の接続位置よりも下方の部分から下方に向かって後方に傾斜して延びている。第４フレーム片４８は、メインフレーム１の第１フレーム片１ａの前後方向中間部から下方に向かって若干後方に傾斜して延びている。第３，４フレーム片４６，４７は、車幅方向に間隔をあけて一対設けられる。

第３および第４フレーム片４６，４８の下端部に、第１および第２マウント部Ｍ１，Ｍ２がそれぞれ設けられている。第１マウント部Ｍ１と第２マウント部Ｍ２は、前後方向に延びる第１連結部材５０により連結されている。第１連結部材５０は、シリンダ２３よりも車幅方向外側に位置している。第１マウント部Ｍ１にシリンダヘッド２４の前側部分が、ボルトのような締結部材Ｔ１を用いて連結されている。また、第２マウント部Ｍ２にシリンダヘッド２４の後側部分が、ボルトのような締結部材Ｔ１を用いて連結されている。

連結部材で、各マウント部Ｍ１，Ｍ２が前後方向に連結されることで、シリンダヘッド２４のフレームに対する固定を強固に実現できる。第１マウント部Ｍ１および第２マウント部Ｍ２は、車幅方向の両側に配置されている。言い換えると、第３および第４フレーム片４６，４８が左右にそれぞれ設けられる。一対の第３フレーム片４６がシリンダヘッド２４の間に配置される。シリンダヘッド２４の前部は、締結部材によって、一対の第３フレーム片４６によって車幅方向に挟持される。同様に、一対の第４フレーム片４８がシリンダヘッド２４の間に配置される。シリンダヘッド２４の後部は、締結部材によって、一対の第４フレーム片４８によって車幅方向に挟持される。一対の第３，第４フレーム４６，４８は、シリンダヘッド２４を介してそれぞれ左右に連結されることで、シリンダヘッド２４を車体フレームＦＲの剛性メンバとして利用することができ、車体フレームＦＲのねじれ変形量を抑えることができる。

詳細には、図３に示すように、シリンダヘッド２４は、その前側部分と後側部分に第１および第２被支持部５１，５２を有している。本実施形態では、第１および第２被支持部５１，５２は、車幅方向に軸心が延びる円筒形状のボスである。第１および第２被支持部５１，５２は、その中空部に車幅方向外側を向くねじ孔５１ａ，５２ａを有し、このねじ孔５１ａ，５２ａに第１マウント部Ｍ１と第２マウント部Ｍ２が締結されている。つまり、シリンダ２３およびシリンダヘッド２４は、その前側部分と後側部分が車体フレームＦＲに連結されている。

図２に示すように、第２クロスパイプ７に、第３マウント部Ｍ３が設けられている。、第３クロスパイプ９に、第４マウント部Ｍ４が設けられている。詳細には、第２クロスパイプ７に車幅方向に間隔をあけて並んだ一対の第１ステー５３が固着されており、一対の第１ステー５３が第３マウント部Ｍ３を構成している。また、第３クロスパイプ９に、車幅方向間隔をあけて並んだ一対の第２ステー５４が固着されており、一対の第２ステー５４が第４マウント部Ｍ４を構成している。

第３マウント部Ｍ３にクランクケース２２の後部の上側部分が、通しボルトのような締結部材Ｔ２用いて連結されている。第４マウント部Ｍ４にクランクケース２２の後部の下側部分が、通しボルトのような締結部材Ｔ２用いて連結されている。

詳細には、クランクケース２２は、その後端部の上側部分に後方に突出する第３被支持部５６を有している。本実施形態の第３被支持部５６は、車幅方向に軸心を持つ円筒形で、車幅方向に間隔をあけて並んで２つ配置されている。２つの第３被支持部５６は、一対の第１ステー５３の間に配置されている。第１ステー５３の貫通孔５３ａおよび第３被支持部５６の中空孔５６ａに、通しボルトＴ２が挿通され、ナット（図示せず）で締め付けられている。これにより、クランクケース２２の後端部の上側部分が第３マウント部Ｍ３に連結される。

クランクケース２２は、その後端部の下側部分に後方に突出する第４被支持部５８を有している。本実施形態の第４被支持部５８は、車幅方向に軸心を持つ円筒形で、車幅方向に間隔をあけて並んで２つ配置されている。２つの第４被支持部５８は、２つの第２ステー５４，５４の間に配置されている。第２ステー５４の貫通孔５４ａおよび第４被支持部５８の中空孔５８ａに通しボルトＴ２が挿通され、ナット（図示せず）で締め付けられている。これにより、クランクケース２２の後端部の下側部分が第４マウント部Ｍ４に連結される。

ピボットフレーム３で、各マウント部Ｍ３，Ｍ４が上下方向に連結されることで、クランクケース２２のフレームに対する固定を強固に実現することができる。第３マウント部Ｍ３および第４マウント部Ｍ４は、車幅方向の両側に配置されている。言い換えると、第１および第２ステー５３，５４が左右にそれぞれ設けられる。クランクケース２２の後端部の上側部分は、締結部材によって、一対の第１ステー５３によって車幅方向に挟持される。同様に、クランクケース２２の後端部の下側部分は、締結部材によって、一対の第２ステー５４によって車幅方向に挟持される。一対の第１，第２ステー５３，５４は、クランクケース２２の後部を介してそれぞれ左右に連結されることで、クランクケース２２を車体フレームＦＲの剛性メンバとして利用することができ、車体フレームＦＲのねじれ変形量を抑えることができる。電動機Ｍがフレームに支持された状態で、第２マウント部Ｍ２は、電動機上端よりも下方に配置される。また第２マウント部Ｍ３は、電動機下端よりも上方に配置される。

以上により、エンジンＥが第１～第４マウント部Ｍ１～Ｍ４を介して車体フレームＦＲに連結されている。これにより、エンジンＥが、車体フレームＦＲの剛性メンバとして機能する。

図５に示すように、側面視において、第１マウント部Ｍ２と、第４マウント部Ｍ４とを結ぶ直線上には、クランクケース２２が配置される。これによってクランクケース２２は、第１マウント部分Ｍ１と第４マウント部分Ｍ４とが相対変位することを防ぐ剛性メンバとして機能する。また、側面視において、第２マウント部Ｍ２と、第３マウント部Ｍ３とを結ぶ直線上には、後述するように電動機ケースが配置される。これによって電動機ケースは、第２マウント部分Ｍ２と第３マウント部分Ｍ３とが相対変位することを防ぐ剛性メンバとして機能する。これによって、本実施形態では、第１マウント部Ｍ１と第４マウント部Ｍ４とを結ぶフレーム片や、第２マウント部Ｍ２と第３マウント部Ｍ３とを結ぶフレーム片が省略される。

図３に示すように、電動機Ｍは、その外形が円筒状に形成されてエンジンＥに固定される。具体的には、電動機Ｍは、回転軸ＡＸ２が車幅方向に延び、電動機Ｍのケース６０の前端部および後端部がエンジンＥに固定されている。詳細には、図３に示すように、クランクケース２２は、電動機Ｍの前部が連結される第１の電動機連結部６２と、電動機Ｍの後部が連結される第２の電動機連結部６４とを有している。

クランクケース２２のうち、減速機収容部２５の上面は、電動機Ｍの外形形状に沿って下方に凸となる曲面形状に形成される。言い換えるとクランクケース２２のうちで、減速機収容部２５の上面は、前後方向中間部が前後方向両端部に比べて下方に位置するように窪んで形成される。これによってクランクケース２２の上面が平坦な場合に比べて、電動機回転軸を下方に配置しやすくすることができる。また、クランクケース２２は、その上面において前後方向両端部が前後方向中間部に比べて上方に位置するために、前後方向両端部の上下方向の肉厚を大きく形成しやすく、電動機Ｍの連結部分を形成しやすい。また、電動機Ｍの連結部分を、クランクケース２２の前後方向両端部に配置したときの電動機Ｍの支持剛性を高めやすい。

第１の電動機連結部６２は、クランクケース２２の上面におけるシリンダ２３に連接する部分に位置している。具体的には、第１の電動機連結部６２は、シリンダ２３の後方で、シリンダ２３と電動機Ｍとの間に形成される。言い換えると、第１の電動機連結部６２は、シリンダヘッド２４に形成される第２被支持部５２よりも後方で、第２被支持部５２と円筒状の電動機ケース本体との間に設けられる。第１の電動機連結部６２は、上方を向いたねじ孔６２ａを有している。ねじ孔６２ａは、電動機Ｍの回転軸に対して、垂直な仮想面に沿って延びる。本実施形態では、ねじ孔６２ａは、上下方向に延びる。本実施形態では、第１の電動機連結部６２は、車幅方向に並んで２つ配置されている。第１の電動機連結部６２は、シリンダヘッド２４の第２被支持部５２の下方で、第２被支持部５２に近接して配置されている。車幅方向に関して、２つの第１の電動機連結部６２は、２つの第２被支持部５２の間に配置されている。

ねじ孔６２ａは、第４フレーム片４８の延長線に 沿って延びる。これによって第４フレーム片４８からの荷重が、第１の電動機連結部６２で受けやすくできる。その結果、第１の電動機連結部６２は、第４フレーム片４８を介してクランクケース２２に伝わる荷重の一部を負担することができる。図３に示すように、シリンダ２３には、クランクケース２２を接続するためのボス部が車幅方向に並んで形成される。第１の電動機連結部６２は、車幅方向に並ぶボス部の車幅方向間に配置される。これによってボス部との干渉を防いで、シリンダ２３と第１の電動機連結部６２を前後方向に近づけることができる。

第２の電動機連結部６４は、クランクケース２２の上面の後端部に位置している。第２の電動機連結部６４は、クランクケース２２に形成される第３被支持部５６よりも前方で、第３被支持部５６と円筒状の電動機ケース本体との間に設けられる。第２の電動機連結部６４は、上方を向いたねじ孔６４ａを有している。ねじ孔６４ａは、電動機Ｍの回転軸に対して、垂直な仮想面に沿って延びる。本実施形態では、ねじ孔６４ａは、上下方向に延びる。本実施形態では、第２の電動機連結部６４は、車幅方向に並んで２つ配置されている。第２の電動機連結部６４は、第３被支持部５６の前方で、第３被支持部５６に近接して配置されている。車幅方向に関して、少なくとも第２の電動機連結部６４のうちの一つは、２つの第３被支持部５６の間に配置されている。

ねじ孔６４ａは、ピボットフレーム３に沿って略並行に延びる。これによってピボットフレーム３に上下方向に係る荷重を、第２の電動機連結部６４で受けやすくできる。図３に示すように、第２の電動機連結部６４は、２つの第３被支持部５６の車幅方向間に配置される。これによって第３被支持部５６との干渉を防いで、第２の電動機連結部６４と、第３被支持部５６とを前後方向に近づけることができる。また上下方向に関して、第２の電動機連結部６４は、第３被支持部５６と同じ位置に形成される。詳細には、ねじ孔６４ａの下端が、第３被支持部５６の下端よりも下方に位置し、ねじ孔６４ａの上端が、第３被支持部５６の上端よりも上方に位置する。このように上下方向の同じ位置に、第２電動機連結部６４と、第３被支持部５６とが位置することで、第３被支持部５６に与えられた荷重を第２電動機連結部６４に伝えやすい。

前後方向に関して、第１および第２の電動機連結部６２，６４は、第２被支持部５２と第３被支持部５６の間に配置されている。詳細には、第１の電動機連結部６２は、第２被支持部５２に近接して配置される。本実施形態では、電動機Ｍがフレームに支持された状態で、第２マウント部Ｍ２は、電動機上端よりも下方に配置されることで、第１の電動機連結部６２と第２被支持部５２とが近接配置される。本実施形態では第２被支持部５２が、シリンダヘッド２４のうちで、シリンダ後端よりも後方に突出する位置に配置されることで、第２被支持部５２と第１の電動機連結部６２は、前後方向に近接した位置に配置される。本実施形態では、第２被支持部５２のほぼ直下に第１の電動機連結部６２が配置される。

第２の電動機連結部６４は、第３被支持部５６の前方に近接して配置されている。本実施形態では、電動機Ｍがフレームに支持された状態で、第３マウント部Ｍ３は、電動機下端よりも上方に配置されることで、第２の電動機連結部６４と第３被支持部５６とが近接配置される。本実施形態では第３被支持部５６が、クランクケース２２の残余の部位に対して、後方に突出する位置に配置されることで、第３被支持部５６と第２の電動機連結部６４は、上下方向に近接した位置に配置される。本実施形態では、第３被支持部５６の直後に第２の電動機連結部６４が配置される。

図４に示す電動機Ｍのケース６０は、軸心が車幅方向に延びる円筒形であり、その外周に径方向外側に突出するリブ６９を有している。本実施形態では、リブ６９は、周方向延びる複数の（本実施形態では４つ）の周方向リブ６９ａと、軸方向に延びる軸方向リブ６９ｂとを有している。リブ６９を設けることにより、ケース６０の剛性が高くなる。

電動機Ｍのケース６０は、その前端および後端に、第１および第２取付部６６，６８を有している。なお、第２取付部６８は図１に図示されている。本実施形態の第１および第２取付部６６，６８は、ケースの径方向外側に突出して、軸心が上下方向を向く円筒形のボスである。つまり、第１および第２取付部６６，６８は、上下方向を向く貫通孔６６ａ，６８ａを有している。換言すれば、貫通孔６６ａ，６８ａは、周方向リブ６９ａの接線方向に沿う方向に延びている。本実施形態では、第１および第２取付部６６，６８は、車幅方向に並んで２つずつ配置されている。

周方向リブ６９ａのうちで、第１取付部６６と第２取付部６８とを結ぶように延びるリブが存在する。このリブは、ケース６０から径方向に突出する突出部品を連結してもよい。突出部品としては、冷却液をケース内に出し入れするための開口部であってもよいし、温度センサなどが取り付けられるセンサ取付部であってもよい。電動機ケース６０は、筒状に形成される部分と軸線方向を塞ぐ蓋部分とを備えて構成される。

第１および第２取付部６６，６８の貫通孔６６ａ，６８ａに、図３の上方からボルトのような締結部材７０が挿通され、第１および第２の電動機連結部６２，６４のねじ孔６２ａ，６４ａに締め付けられている。このように、電動機Ｍの前側に近接する位置および後側に近接する位置の両側、すなわち、図１のエンジンマウント部Ｍ２，Ｍ３の近傍で、電動機ＭがエンジンＥに連結されている。これにより、エンジンＥに加えて、電動機Ｍも車体フレームＦＲの剛性メンバとして機能する。

第１および第２取付部６６，６８の貫通孔６６ａ，６８ａは、回転軸よりも上方に上端が位置し、回転軸よりも下方に下端が位置する。すなわち貫通孔が比較的長く形成される。より具体的には、第１取付部６６の貫通孔は、ねじ孔６２ａよりも長く形成される。また第２取付部６８の貫通孔は、ねじ孔６４ａよりも長く形成される。また第１および第２取付部６６，６８の下端は、電動機Ｍの回転軸よりもそれぞれ下方に配置される。

例えば、第２マウント部Ｍ２から第３マウント部Ｍ３に荷重が伝わる場合、エンジンＥの壁面を伝達するほかに、第１の電動機連結部６２を介して、電動機ケース６０の上側周壁および電動機ケース６０の下側周壁、第２の電動機連結部６４、第３被支持部５６を順に伝わって第２マウント部Ｍ２に伝達される。特に、車体側面視において、第２マウント部Ｍ２と第３マウント部Ｍ３とを結ぶ仮想直線が電動機ケース６０を通過する。これによって電動機ケース６０の周壁を伝って荷重が伝達されやすい。

また、第２マウント部Ｍ２と第３マウント部Ｍ３とを結ぶ仮想直線が、電動機ケース６０の中心付近を通過することで、電動機ケース６０の上側周壁と、下側周壁との両方に荷重が伝わりやすく、電動機ケース６０を剛性メンバとして利用しやすい。また電動機Ｍの回転軸がクランクケース２２に近づくように、クランクケース２２の前後方向中間部が下方に凹んで形成されるので、電動機ケース６０の上側周壁へも荷重が伝わりやすくすることができる。第１および第２取付部６６、６８が回転軸線をまたいで上下に延びるので、第１および第２取付部６６、６８を介して電動機周壁に荷重を伝達しやすい。

周方向リブ６９ａのうちで、第１取付部６６と第２取付部６８とを結ぶように延びるリブが存在する。第１取付部６６と第２取付部６８との間で電動機ケース６０のリブを伝って荷重が伝わるため、電動機ケース６０の変形を抑えやすい。また電動機ケース６０を剛性メンバ-として機能させやすい。また電動機ケース６０は、筒状に形成される部分を有する。これによって車軸に沿って分割される円弧上の電動機ケースが合わさってケースが形成される場合に比べて、電動機ケースの変形を抑えやすい。また電動機ケース６０を剛性メンバとして機能させやすい。第１取付部６６と第２取付部６８の貫通孔が長く形成されることで、電動機Ｍのうちで、第１取付部６６と第２取付部６８を上下方向に伝って荷重が伝わりやすく、電動機Ｍを剛性メンバとして好適に用いやすい。

このように、図１に示す電動機Ｍが車体フレームＦＲを補強する剛性メンバとして機能することで、車体全体の剛性が高くなる。その結果、車体フレームＦＲを大形化したり、補強フレームを追加したりすることなく、必要なフレーム剛性を確保できる。これにより、例えば、電動機Ｍの車幅方向外側に配置されるフレームを省略できる。本実施形態では、側面視で、車体フレームＦＲが電動機Ｍと重なっていない。つまり、電動機Ｍの車幅方向外側に車体フレームＦＲが配置されていない。言い換えると、車体の側面視において、車体フレームはＭ、電動機と重なる領域を避けて配置される。

車体フレームＦＲが省略された電動機Ｍの車幅方向外側のスぺースに、車体フレームと干渉することを防いで各種部品を配置することができる。例えば、電動機Ｍの車幅方向外側にハーネスＨを配置できる。ハイブリッド型の車両では、ハーネスＨが太くなり配置スペースの確保が難しいが、本実施形態では、電動機Ｍの車幅方向外側にハーネスＨを配置できる。

ハーネス以外に、モータの車幅方向外側に配置する各種部品の具体例としては、モータに関係する部品であってもよい。モータに関係する部品としては、モータ駆動用インバータ、モータに関連するセンサ、モータに接続される制御装置、モータ用のコネクタ、モータの動力を減速機に伝達する伝達部材であってもよい。モータの車幅方向外側のフレームを省略することで、モータに関連する部品をモータの車幅方向外側に配置するためのスペースを確保することができ、モータと関係部品との接続をしやすくすることができる。また、モータの車幅方向外側に配置する各種部品は、モータに関係しない部品であってもよい。たとえばスタータータジェネレータ用のコネクタ、ＤＣ－ＤＣコンバータ、キャニスタ、ビューズやリレーなどであってもよい。

また、電動機ＭがエンジンＥに上下方向を向く図３のボルト７０で連結されているので、幅方向軸心を中心に電動機Ｍが位置ずれする、つまり、エンジンマウント部Ｍ２，Ｍ３の車幅方向を向く締結部材Ｔ２回りに電動機Ｍが回動するのを防ぐことができる。特に、車幅方向を向くボルトで電動機ＭをエンジンＥに片持ちで支持するのに比べて、電動機の支持剛性も向上する。

パワーユニットＰＵが、電動機Ｍの前後方向両側で車体フレームＦＲに支持されている。これにより、パワーユニットＰＵに対して前後方向に荷重が伝達される場合に、パワーユニットＰＵにおける電動機Ｍを、前後方向の荷重を伝える剛性メンバとして利用できる。その結果、車体フレームＦＲ自体の剛性を高くする必要をなくしながら、車両剛性の低下を防ぐことができる。

これにより、側面視で電動機Ｍと重ならないように、車体フレームＦＲを構築できる。このように、側面視で電動機Ｍと重なる領域を避けて車体フレームＦＲが延びることで、電動機Ｍの車幅方向外側に配置される車両部品と車体フレームＦＲとの干渉を防ぐことができる。その結果、電動機周囲に部品を配置しやすくすることができ、部品配置の自由度を向上することができる。

図３に示すエンジンＥの第１の電動機連結部６２が、第２の被支持部５２に隣接して配置されている。またエンジンＥの第２の電動機連結部６４が、第３の被支持部５６に隣接して配置されている。これによって被支持部５２，５６と電動機連結部６２，６４との距離を短くすることができ、被支持部５２，５６に与えられた負荷を電動機Ｍに導きやすくすることができる。被支持部５２，５６と電動機連結部６２，６４とは、前後方向および上下方向の少なくとも一方が同じ位置に形成されることで、近傍配置されてもよい。また第２の被支持部５２がフレーム本体に接続される根元部分（第１フレーム片１ａと第４フレーム片４８の接続部分）と第１の電動機連結部６２との間に、第３の被支持部５６が設けられることで、近接配置されてもよい。第３の被支持部５６がフレーム本体に接続される根元部分（第２クロスパイプ７と第１ステー５３の接続部分）と第２の電動機連結部６２と間に、第３の被支持部５６が設けられることで、近接配置されてもよい。

さらに、第１および第２の電動機連結部６２，６４が、前後方向に関して、第１の被支持部５４と、第２の被支持部５６との間に配置されている。これにより、第１の被支持部５４と第２の被支持部５６との間を荷重が伝わる間に、電動機Ｍのケース６０を介して、第１の電動機連結部６２と第２の電動機連結部６４とを荷重が伝わりやすい。これによって電動機Ｍを剛性メンバとして利用しやすい。

図１に示す電動機Ｍのケース６０の前端および後端がエンジンＥに固定されている。これにより、電動機ケース６０の固定部分を経由して、電動機ケース６０の前端から後端にわたって荷重が伝わりやすい。これによってパワーユニットＰＵを剛性メンバとして用いた場合に、電動機Ｍのケース６０を剛性メンバとして利用できる。また、電動機Ｍのケース６０は、電動機ケース６０の前後端を連結して、周方向に延びるリブ６９を有している。このようなリブ６９により、電動機ケース６０の前端と後端とを荷重が伝わる場合に、ケース本体とともにリブ６９にも荷重を伝えることができ、車体フレーム全体の剛性が向上する。

エンジンＥは、シリンダ２３の後部と、減速機収容部２５の上部で車体フレームＦＲに支持されている。これにより、エンジンＥのうちのフレームＦＲに支持される支持位置に隣接する位置に、電動機を配置しやすく、電動機を剛性メンバとして利用しやすい。

本開示には、以下の態様１～７が含まれる。
［態様１］
態様１に係る鞍乗型車両は、前後輪８，１６の間に配置されて、駆動力を発生させるエンジンＥと、前記エンジンＥに固定されて駆動力を発生させる電動機Ｍとを有するパワーユニットＰＵと、
前記電動機Ｍの前後方向の両側で前記パワーユニットＰＵを支持する車体フレームＦＲと、を備えている。
［態様２］
態様１に記載の鞍乗型車両において、側面視で、前記車体フレームＦＲが、電動機Ｍと重なる領域を避けて配置される。
［態様３］
態様１または２に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンＥは、前記電動機Ｍが連結される電動機連結部６２，６４と、前記車体フレームＦＲに支持される被支持部５２，５６とを有し、
前記電動機連結部分６２，６４が、前記被支持部５２，５６に隣接して配置されている。
［態様４］
態様１から３のいずれか１つの態様に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンＥは、前記電動機Ｍの前部が連結される第１の電動機連結部６２と、前記電動機Ｍの後部が連結される第２の電動機連結部６４と、前記車体フレームに支持される前後方向に離れた少なくとも２つの被支持部５２，５６とを有し、
前記第１および第２の電動機連結部６２，６４が、前後方向に離れた２つの前記被支持部５２，５６の間に配置されている。
［態様５］
態様１から４のいずれか１つの態様に記載の鞍乗型車両において、前記電動機Ｍの回転軸ＡＸ２が車幅方向に延び、
前記電動機Ｍのケース６０の前端および後端が前記エンジンＥに固定されている。
［態様６］
態様５に記載の鞍乗型車両において、前記電動機Ｍのケース６０は、周方向に延びるリブ６９を有している。
［態様７］
態様１から６のいずれか１つの態様に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンＥは、クランクシャフト２０と、前記クランクシャフト２０から上方に延びるシリンダ２３と、前記クランクシャフト２０の後方に配置されて減速機Ｇを収容する減速機収容部２５とを有し、
前記電動機Ｍが、シリンダ２３の後方で前記減速機収容部２５の上方に配置され、
前記エンジンＥは、前記シリンダ２３の後部と、前記減速機収容部２５の上部で前記車体フレームＦＲに支持されている。

本開示は、以上の形態に限定されるものでなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能である。上記実施形態では、エンジンのみを用いる走行モード、モータのみを用いる走行モード、エンジンおよびモータの両方を用いる走行モードの３つのモードが選択可能であるとしたが、これに限らない。例えばエンジンおよびモータの両方を用いる走行モードのみを有する場合であってもよい。またモータは、加速時にパワーユニットの出力を増加させるためのアシストモータとして機能する場合であってもよい。またモータは、減速時に走行時の慣性エネルギーを回収するジェネレータモータとして機能してもよい。このようにモータまたはジェネレータが設けられる鞍乗型車両として用いられればよく、ハイブリッドモードとして走行しない場合が存在する車両にも適用可能である。

車体フレームは、パイプフレーム以外のモノコックフレームであってもよい。上記実施形態では、側面視でモータの車幅方向外側のフレーム片が省略された構造が記載されたが、側面視で、モータの車幅方向外側にフレーム片が設けられてもよい。この場合であっても、電動機ケースが剛性メンバとして機能することから、モータの車幅方向外側のフレーム片に対して、残余のフレーム片に比べて剛性の低いものを用いやすい。

上記実施形態の鞍乗型車両のパワーユニットエンジンは２気筒エンジンであるが、単気筒エンジンでもよく、３気筒以上のエンジンでもよい。また、上記実施形態では、鞍乗型車両の一例として自動二輪車について説明したが、自動二輪車に限定されず、三輪車、四輪バギー等であってもよい。したがって、そのようなものも本開示の範囲内に含まれる。

８ 前輪
１６ 後輪
２０ クランクシャフト
２３ シリンダ
２４ シリンダヘッド
２５ 減速機収容部
５６ 被支持部（第３被支持部）
６０ 電動機のケース
６２ 第１の電動機連結部
６４ 第２の電動機連結部
６９ リブ
ＡＸ２ 電動機の回転軸
Ｅ エンジン
ＦＲ 車体フレーム
Ｍ 電動機
ＰＵ パワーユニット

Claims (7)

1. 前後輪の間に配置されて、駆動力を発生させるエンジンと、前記エンジンに固定されて駆動力を発生させる電動機とを有するパワーユニットと、
   前記電動機の前後方向の両側で前記パワーユニットを支持する車体フレームと、
   を備えた鞍乗型車両。
2. 請求項１に記載のハイブリッド型の鞍乗型車両において、側面視で、前記車体フレームは、前記電動機と重なる領域を避けて配置されている鞍乗型車両。
3. 請求項１または２に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンは、前記電動機が連結される電動機連結部と、前記車体フレームに支持される被支持部とを有し、
   前記電動機連結部分が、前記被支持部に隣接して配置されている鞍乗型車両。
4. 請求項１または２に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンは、前記電動機の前部が連結される第１の電動機連結部と、前記電動機の後部が連結される第２の電動機連結部と、前記車体フレームに支持される前後方向に離れた少なくとも２つの被支持部とを有し、
   前記第１および第２の電動機連結部が、前後方向に離れた２つの前記被支持部の間に配置されている鞍乗型車両。
5. 請求項１または２に記載の鞍乗型車両において、前記電動機の回転軸が車幅方向に延び、
   前記電動機のケースの前端および後端が前記エンジンに固定されている鞍乗型車両。
6. 請求項５に記載の鞍乗型車両において、前記電動機のケースは、周方向に延びるリブを有している鞍乗型車両。
7. 請求項１または２に記載の鞍乗型車両において、前記エンジンは、クランクシャフトと、前記クランクシャフトから上方に延びるシリンダと、前記クランクシャフトの後方に配置されて減速機を収容する減速機収容部とを有し、
   前記電動機が、シリンダの後方で前記減速機収容部の上方に配置され、
   前記エンジンは、前記シリンダの後部と、前記減速機収容部の上部で前記車体フレームに支持されている鞍乗型車両。

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