JP3120998B2 - 自動二輪車用エンジンの冷却装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動二輪車用エンジンの冷却装置に関す
る。

（従来の技術） 自動二輪車用エンジンの冷却装置には、従来、実開昭
63−105590号公報で示されるものがある。

上記公報のものによれば、自動二輪車の車体フレーム
が、その前上端部を構成してフロントフォークを操向自
在に支承するヘッドパイプと、このヘッドパイプから下
方に向って延出するダウンチューブとを備えている。こ
のダウンチューブの後方にエンジンが配設され、このエ
ンジンはクランクケースと、このクランクケースから上
方に向って突出するシリンダとを備えている。また、上
記エンジンよりも前側に左右一対のラジエータが配設さ
れ、これら各ラジエータに対しそれぞれ冷却風を貫通さ
せるファンユニットが設けられている。

また、上記構成において、通常、一端部が上記エンジ
ンのシリンダに連結され他端部が上記各ラジエータに連
結される左右一対の連通パイプが設けられている。

そして、自動二輪車が走行するとき、上記各ラジエー
タにおける走行風との熱交換により冷却された冷却水
が、上記連通パイプを通して上記各ラジエータとシリン
ダとの間で循環させられ、これにより、このシリンダが
冷却される。

また、上記ファンユニットの駆動により生じた冷却風
が、上記ラジエータをその前方から後方に貫通し、これ
によっても、上記ラジエータが冷却され、よって、上記
シリンダがより効果的に冷却される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、上記従来の技術によれば、次のような問題
点がある。

即ち、上記車体正面視で、左右ラジエータの間にダウ
ンチューブが位置しており、このため、このダウンチュ
ーブが邪魔になって、走行風が上記シリンダに向うこと
が阻害され、これはシリンダをより効果的に冷却させよ
うとする際の阻害要因となる。

また、上記シリンダよりも前側にラジエータが配設さ
れているため、このラジエータで熱交換により暖められ
た走行風の一部が上記シリンダに向うおそれがあり、こ
れも、シリンダの効果的な冷却を阻害させるものとなっ
て好ましくない。

一方、上記シリンダやラジエータに連通パイプを組み
付けるための配管作業をするとき、通常、自動二輪車で
は、上記ダウンチューブやシリンダ等は互いにコンパク
トに配設されているため、十分な作業空間が確保でき
ず、もって、上記配管作業が煩雑になるおそれがある。

そこで、上記連通パイプを車体外側部に位置させ、車
体外側方における広い作業空間を利用することにより、
上記配管作業が容易にできるようにすることが考えられ
る。

しかし、単に、連通パイプを車体外側部に位置させる
と、上記連通パイプによって、車体幅寸法が大きくなる
おそれを生じる。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたも
ので、エンジンのシリンダを走行風やラジエータにより
冷却させるようにする場合に、この冷却が、車体フレー
ムのダウンチューブによって邪魔されたり、上記ラジエ
ータでの熱交換で暖められた空気によって阻害されたり
しないようにして、上記シリンダの効果的な冷却が達成
されるようにすることを目的とする。

また、上記シリンダやラジエータに連通パイプを組み
付けるための配管作業をするとき、これが容易にできる
ようにし、かつ、このようにした場合でも、車体幅寸法
が大きくならないようにすることを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするとこ
ろは、次の如くである。

なお、この「発明の構成」の項において、下記した
（ ）内の用語は、特許請求の範囲の用語に対応するも
のである。

車体フレーム２が、その前上端部を構成してフロント
フォーク12を操向自在に支承するヘッドパイプ３と、こ
のヘッドパイプ３から下方に向って延出する左右一対の
ダウンチューブ６とを備え、これらダウンチューブ6,6
の後方にエンジン20を配設し、このエンジン20がクラン
クケース25と、このクランクケース25から上方に向って
突出して車幅方向で上記左右ダウンチューブ6,6のほぼ
中央に位置するシリンダ24とを備え、上記エンジン20よ
りも前側に左右一対のラジエータ36,36を配設し、一端
部が上記エンジン20のシリンダ24に連結され他端部が上
記各ラジエータ36に連結される左右一対の第３パイプ
（連通パイプ）49,49を設け、上記各ラジエータ36に対
しそれぞれ冷却風を貫通させるファンユニット55を設け
た自動二輪車用エンジンの冷却装置において、 １）上記左右ラジエータ36,36を車幅方向で互いに離反
させ、これら各ラジエータ36の前側に上記ファンユニッ
ト55をそれぞれ配設すると共に、上記各ラジエータ36を
それぞれ上記各ダウンチューブ６の前方近傍に配設して
これら各ダウンチューブ６に支持させ、 ２）車体正面視で、上記各ファンユニット55のそれぞれ
のファンの60中央部を上記シリンダ24よりも上方かつ外
側方に配設し、 ３）上記各第３パイプ（連通パイプ）49の一端部を上記
シリンダ24の後面に連結させ、他端部側を上記シリンダ
24の外側方を迂回させた後、その他端部に上記左右ダウ
ンチューブ６の外側方で上記各ラジエータ36に連結さ
せ、 ４）上記各第３パイプ（連通パイプ）49の他端部側の少
なくとも一部を上記各ダウンチューブ６の外側方近傍で
このダウンチューブ６に沿って配管した点にある。

（作 用） 上記構成による作用は次の如くである。

なお、この「作 用」の項において、下記した（ ）
内の用語は、特許請求の範囲の用語に対応するものであ
る。

１）左右ラジエータ36,36を車幅方向で互いに離反させ
てある。

このため、自動二輪車１が走行するときの走行風は、
上記左右ダウンチューブ6,6と、左右ラジエータ36,36と
の間を通ってエンジン20のシリンダ24に向うこととな
る。

よって、上記シリンダ24に向おうとする走行風の流動
が上記ダウンチューブ６に邪魔されたり、上記ラジエー
タ36で熱交換により暖められた走行風が上記シリンダ24
に向うということは防止される。

また、上記各ラジエータ36の前側に上記ファンユニッ
ト55をそれぞれ配設すると共に、上記各ラジエータ36を
それぞれ上記各ダウンチューブ６の前方近傍に配設して
これら各ダウンチューブ６に支持させてある。

このため、上記ラジエータ36は上記ファンユニット55
に邪魔されずに、上記ダウンチューブ６に対しより接近
させることができる。

よって、上記ラジエータ36をダウンチューブ６に対し
より接近させることができる分、これら各ダウンチュー
ブ６に対し上記各ラジエータ36をより強固に支持させる
ことができる。

また、２）車体正面視で、各ファンユニット55のそれ
ぞれのファン60の中央部を上記シリンダ24よりも上方か
つ外側方に配設してある。

このため、ファンユニット55のファン60の駆動によ
り、強制的にラジエータ36を貫通させられた空気、つま
り、このラジエータ36で熱交換により暖められた空気が
上記シリンダ24に向うということは抑制される。

また、３）各第３パイプ（連通パイプ）49の一端部を
上記シリンダ24の後面に連結させ、他端部側を上記シリ
ンダ24の外側方を迂回させた後、その他端部を上記左右
ダウンチューブ６の外側方で上記各ラジエータ36に連結
させてある。

このため、上記第３パイプ（連通パイプ）49は、全体
的に各ダウンチューブ6,6とシリンダ24の外側方に位置
させられることとなり、つまり、車体外側部寄りに位置
することとなる。

よって、上記シリンダ24やラジエータ36に対し第３パ
イプ（連通パイプ）49を組み付けるための配管作業をす
る際、車体外側方の広い空間を利用できる。

しかも、４）上記各第３パイプ（連通パイプ）49の他
端部側の少なくとも一部を上記各ダウンチューブ６の外
側方近傍でこのダウンチューブ６に沿って配管してあ
る。

このため、前記したように、第３パイプ（連通パイ
プ）49は車体外側部寄りに位置させられるとしても、そ
の外側方に大きく突出させられるということは防止され
る。

よって、前記したように、第３パイプ（連通パイプ）
49の配管作業が容易にできるようにした場合でも、車体
幅寸法が大きくなることは抑制される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第１図から第３図において、図中１はオフロード用の
自動二輪車である。

この自動二輪車１の車体を主構成している車体フレー
ム２は、その前上端部を構成するヘッドパイプ３と、車
体平面視でこのヘッドパイプ３から後方に向って延出し
断面箱形をなす一本の主フレーム４と、この主フレーム
４の後端から下方に向って延出するリヤアームブラケッ
ト５と、上記ヘッドパイプ３から下方に向って延出しそ
の延出端が上記リヤアームブラケット５の延出端に連結
される左右一対のダウンチューブ6,6とを備えている。

上記左右ダウンチューブ6,6の前上部はクロスメンバ
７によって補強されている。また、各ダウンチューブ６
と前記主フレーム４とにステー11が着脱自在に架設さ
れ、これら各部材が互いに補強されている。

上記ヘッドパイプ３には車体を構成するフロントフォ
ーク12が操向自在に支承されている。このフロントフォ
ーク12の下端には前輪13が支承され、その上端にはハン
ドル14が取り付けられている。一方、上記リヤアームブ
ラケット５には枢支軸15によりリヤアーム16が上下揺動
自在に枢支され、このリヤアーム16の揺動端が後輪17を
支承している。また、上記リヤアーム16は緩衝器18を介
し前記主フレーム４に支持されている。

上記車体フレーム２の下部に４サイクル並列２気筒エ
ンジン20が支持され、このエンジン20に動力伝達装置21
が連設されている。この動力伝達装置21に前記後輪17が
チェーン巻掛手段22により連動連結され、エンジン20の
動力が上記動力伝達装置21やチェーン巻掛手段22を介し
後輪17に伝えられる。

上記エンジン20は上記ダウンチューブ6,6の後方に配
設されている。上記エンジン20はクランクケース25と、
このクランクケース25から前上方に向って突出して車幅
方向で上記左右ダウンチューブ6,6のほぼ中央に位置す
るシリンダ24群とを備えている。上記各シリンダ24の各
後面にそれぞれ吸気管26が連結され、この各吸気管26は
ほぼ鉛直に上方に延び、その各上端に気化器27およびエ
アクリーナ28が連設されている。この場合、吸気管26、
気化器27、およびエアクリーナ28が上下方向に配設され
ることから、エンジン20にダウンドラフトの効果が得ら
れることとなっている。29は排気管で、この排気管29は
各シリンダ24の前面から一旦前下方に向って延びた後、
後方に向って折り返され、車体後部にまで延びている。

上記気化器27に燃料を供給する左右一対の前部燃料タ
ンク32と、後部燃料タンク33とが設けられ、前部燃料タ
ンク32は前記エンジン20の上方で車体フレーム２に支持
されている。一方、後部燃料タンク33は主フレーム４の
後端と、リヤアームブラケット５から突設されたブラケ
ット34とに支持され、後部燃料タンク33上にシート35が
取り付けられている。

前記エンジン20を水冷するための左右一対のラジエー
タ36,36が設けられ、これらラジエータ36,36は上記エン
ジン20の前側に配設されている。その他、37はカウリン
グである。

第２図において、前記車体フレーム２の左右側部には
それぞれ前後一対の枢支手段38,38が設けられ、この枢
支手段38,38に前記前部燃料タンク32の下部が係脱自在
に係止され、かつ、その係止部を中心として左右回動自
在に枢支されている。また、上記前部燃料タンク32を車
体フレーム２側に回動させたとき、この前部燃料タンク
32の上部回動端を同上車体フレーム２に係脱自在に係合
させる係合手段39が設けられている。更に、このように
各前部燃料タンク32を係合させたとき、これら前部燃料
タンク32同士を連結させるバックル式の連結手段40が設
けられている。

そして、上記枢支手段38、係合手段39、および連結手
段40によって、車体フレーム２に対し各前部燃料タンク
32が着脱自在に取り付けられるようになっている。32a
はキャップである。

第１図から第３図において、上記ラジエータ36,36は
車幅方向で互いに離反させられ、これら各ラジエータ36
はそれぞれ上記各ダウンチューブ６の前方近傍に配設さ
れてこれら各ダウンチューブ６に支持されている。より
具体的には、上記各ラジエータ36は、その上部が上緩衝
材41を介して各ダウンチューブ６の前上部にねじ止めさ
れ、下部が左右一対の下緩衝材42により同上ダウンチュ
ーブ６の前下部にねじ止めされ、これによって、各ダウ
ンチューブ６に支持されている。

上記各ラジエータ36の上面にはそれぞれ注水口43が設
けられ、これら各注水口43を通して各ラジエータ36に独
立して注水ができるようになっている。同上左右ラジエ
ータ36,36の下端間にはサーモスタット44が設けられ、
各ラジエータ36の下部はそれぞれ可撓性の第１パイプ45
とパイプ連結部54とによって上記サーモスタット44の入
口部に連結されている。

上記サーモスタット44の出口部は、前記クランクケー
ス25の前部に取り付けた水ポンプ46に可撓性の第２パイ
プ47により連結され、一方、左右シリンダ24,24間の後
面にはパイプジョイント48がねじ止めされている。上記
水ポンプ46の吐出口はクランクケース25や各シリンダ24
に形成された水ジャケット（図示せず）を通し、上記パ
イプジョイント48に連通している。

また、一端部が上記エンジン20のシリンダ24に対し、
他のパイプ連結部54と上記パイプジョイント48とを介し
連結され、他端部が上記各ラジエータ36の上部に更に他
のパイプ連結部54を介し連結される左右一対の可撓性連
通パイプである第３パイプ49,49が設けられている。上
記各第３パイプ49の一端部は上記シリンダ24の後面に連
結させられ、他端部側は上記シリンダ24の外側方を迂回
した後、その他端部が上記左右ダウンチューブ６の外側
方で上記各ラジエータ36に連結させられている。また、
上記各第３パイプ49の他端部側の少なくとも一部が上記
各ダウンチューブ６の外側方近傍でこのダウンチューブ
６に沿って配管されている。

上記シリンダ24,24の左側面を迂回し、かつ、後上り
状に延びる平面視コの字状の第１バイパスパイプ51が設
けられ、この第１バイパスパイプ51は上記シリンダ24側
に固定されている。より具体的には、上記サーモスタッ
ト44の他の出口部は可撓性の第２バイパスパイプ52を通
し上記第１バイパスパイプ51の前端に連通し、かつ、こ
の第１バイパスパイプ51の後端は可撓性の第３バイパス
パイプ53を通し、かつ、他のパイプ連結部54を介し前記
パイプジョイント48に連通している。

上記の場合、可撓性である第１パイプ45、第２パイプ
47、第３パイプ49、第２バイパスパイプ52、および第３
バイパスパイプ53はビニールホースやゴムホースで構成
され、これらに対応するパイプ連結部54に対し、いずれ
も着脱自在に連結されている。また、これら各パイプは
前記上緩衝材41や下緩衝材42と共に、車体フレーム２や
エンジン20側からラジエータ36側に伝わろうとする振動
を吸収して、その伝達を抑制する。

第１図と第２図とにおいて、上記各ラジエータ36の前
側に配設されると共に、前面に取り付けられてこれら各
ラジエータ36に対しそれぞれ冷却風を貫通させるファン
ユニット55が設けられている。これら各ファンユニット
55は車体側面視で、上記フロントフォーク12、前輪13、
およびラジエータ36で囲まれた余剰空間56に配設され、
この空間56が有効利用されている。

第１図と第４図とにおいて、上記ファンユニット55は
ラジエータ36の前面にボルト57によりねじ止めされる正
面視円形の板金製シュラウド58を有し、このシュラウド
58の前縁から三本の板金製ステー59が延びている。これ
らステー59の各突出端59a間にはファン60を駆動させる
伝動モータ61が嵌め込まれ、上記各突出端59aはモータ6
1に外周面に沿うように折り曲げられている。そして、
これら各突出端59aに外嵌されたゴム製バンド62によ
り、上記モータ61が各突出端59aに着脱自在に弾性的に
挟み付けられている。

上記シュラウド58、ファン60、およびモータ61は同軸
上に位置し、ファン60はシュラウド58内に配設されてい
る。なお、上記バンド62は市販のホースバンドをそのま
ま使用してもよい。

そして、上記モータ61の駆動によりファン60を回動さ
せれば、これにより生じた冷却風がラジエータ36をその
前方から後方に貫通して、このラジエータ36内を通る冷
却水を冷却させる。また、自動二輪車１の走行中には、
そのときの走行風も上記と同じ作用をする。

特に、第３図において、車体正面視で、上記各ファン
ユニット55のそれぞれのファン60の中央部が上記シリン
ダ24よりも上方かつ外側方に配設されている。

上記エンジン20が作動するときには、これに水ポンプ
46が連動し、第１図中実線矢印で示すように、ラジエー
タ36で冷却された冷却水がサーモスタット44と第２パイ
プ47を通って上記水ポンプ46に吸引され、これと同時
に、シリンダ24やクランクケース25内の前記冷却水チャ
ンバに吐出され、これらを冷却する。次に、この冷却水
は第３パイプ49を通ってラジエータ36に戻され、再び冷
却される。

なお、上記エンジン20の始動時には、冷却水は高温に
なっていないため、サーモスタット44が働いて、ラジエ
ータ36側の第１パイプ45から、水ポンプ46側の第２パイ
プ47や第２バイパスパイプ52に連通する管路を閉じる。
このため、上記水ポンプ46から吐出されて前記冷却水チ
ャンバを通りパイプジョイント48に至った冷却水は、同
上第１図中仮想線で示すように第３バイパスパイプ53、
第１バイパスパイプ51、第２バイパスパイプ52、サーモ
スタット44、および第２パイプ47を通って上記水ポンプ
46に戻される。つまり、冷却水はラジエータ36を通らな
いで循環することとなる。

ところで、前記したように各ラジエータ36にはそれぞ
れ注水口43が設けられている。また、上記構成におい
て、第１パイプ45や第３パイプ49をこれに対応するパイ
プ連結部54から外したとき、このパイプ連結部54を開閉
自在に閉じるプラグ（図示せず）が上記自動二輪車１に
備えられている。

このため、左右ラジエータ36,36のうち一方のラジエ
ータ36が破損して水漏れが生じた場合には、上記破損し
たラジエータ36に対応する上記第１パイプ45や第３パイ
プ49をパイプ連結部54から取り外し、このパイプ連結部
54に上記プラグをねじ付けてこれを閉じさせることがで
きる。そして、このようにすれば、上記一方のラジエー
タ36の水漏れが止められ、他方のラジエータ36のみの使
用が緊急的にできることとなる。

（発明の効果） この発明によれば、車体フレームが、その前上端部を
構成してフロントフォークを操向自在に支承するヘッド
パイプと、このヘッドパイプから下方に向って延出する
左右一対のダウンチューブとを備え、これらダウンチュ
ーブの後方にエンジンを配設し、このエンジンがクラン
クケースと、このクランクケースから上方に向って突出
して車幅方向で上記左右ダウンチューブのほぼ中央に位
置するシリンダとを備え、上記エンジンよりも前側に左
右一対のラジエータを配設し、一端部が上記エンジンの
シリンダに連結され他端部が上記各ラジエータに連結さ
れる左右一対の連通パイプを設け、上記各ラジエータに
対しそれぞれ冷却風を貫通させるファンユニットを設け
た自動二輪車用エンジンの冷却装置において、 １）上記左右ラジエータを車幅方向で互いに離反させて
ある。

このため、自動二輪車が走行するときの走行風は、上
記左右ダウンチューブと、左右ラジエータとの間を通っ
て上記エンジンのシリンダに向うこととなる。

よって、上記シリンダに向おうとする走行風の流動が
上記ダウンチューブに邪魔されたり、上記ラジエータで
熱交換により暖められた走行風が上記シリンダに向うと
いうことは防止され、このため、上記シリンダがより効
果的に冷却されることとなって、エンジン性能上、有益
である。

また、上記各ラジエータの前側に上記ファンユニット
をそれぞれ配設すると共に、上記各ラジエータをそれぞ
れ上記各ダウンチューブの前方近傍に配設してこれら各
ダウンチューブに支持させてある。

このため、上記ラジエータは上記ファンユニットに邪
魔されずに、上記ダウンチューブに対しより接近させる
ことができる。

よって、上記ラジエータをダウンチューブに対しより
接近させることができる分、これら各ダウンチューブに
対し上記各ラジエータをより強固に支持させることがで
きる。

また、２）車体正面視で、各ファンユニットのそれぞ
れのファンの中央部を上記シリンダよりも上方かつ外側
方に配設してある。

このため、ファンユニットのファンの駆動により、強
制的にラジエータを貫通させられた空気、つまり、この
ラジエータで熱交換により暖められた空気が上記シリン
ダに向うということは抑制される。

よって、上記シリンダはより効果的に冷却される。

また、３）上記各連通パイプの一端部を上記シリンダ
の後面に連結させ、他端部側を上記シリンダの外側方を
迂回させた後、その他端部を上記左右ダウンチューブの
外側方で上記各ラジエータに連結させてある。

このため、上記連通パイプは、全体的に各ダウンチュ
ーブとシリンダの外側方に位置させられることとなり、
つまり、車体外側部寄りに位置することとなる。

よって、上記シリンダやラジエータに対し連通パイプ
を組み付けるための配管作業をする際、車体外側方の広
い空間を利用できることから、この配管作業が容易にで
きることとなる。

しかも、４）上記各連通パイプの他端部側の少なくと
も一部を上記各ダウンチューブの外側方近傍でこのダウ
ンチューブに沿って配管してある。

このため、前記したように、連通パイプは車体外側部
寄りに位置させられるとしても、その外側方に大きく突
出させられるということは防止される。

よって、前記したように、連通パイプの配管作業が容
易にできるようにした場合でも、車体幅寸法が大きくな
ることは抑制されて所定の幅寸法を保つことができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は第２図の部分拡
大一部断面図、第２図は自動二輪車の全体左側面図、第
３図は第１図のIII−III線矢視図、第４図は左側ファン
ユニットの拡大正面図である。 １……自動二輪車、２……車体フレーム、６……ダウン
チューブ、12……フロントフォーク、13……前輪、20…
…エンジン、24……シリンダ、25……クランクケース、
36……ラジエータ、49……第３パイプ（連通パイプ）、
55……ファンユニット、56……空間、60……ファン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62J 39/00 B62M 7/02 F01P 5/02 F01P 11/04

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体フレームが、その前上端部を構成して
   フロントフォークを操向自在に支承するヘッドパイプ
   と、このヘッドパイプから下方に向って延出する左右一
   対のダウンチューブとを備え、これらダウンチューブの
   後方にエンジンを配設し、このエンジンがクランクケー
   スと、このクランクケースから上方に向って突出して車
   幅方向で上記左右ダウンチューブのほぼ中央に位置する
   シリンダとを備え、上記エンジンよりも前側に左右一対
   のラジエータを配設し、一端部が上記エンジンのシリン
   ダに連結され他端部が上記各ラジエータに連結される左
   右一対の連通パイプを設け、上記各ラジエータに対しそ
   れぞれ冷却風を貫通させるファンユニットを設けた自動
   二輪車用エンジンの冷却装置において、 １）上記左右ラジエータを車幅方向で互いに離反させ、
   これら各ラジエータの前側に上記ファンユニットをそれ
   ぞれ配設すると共に、上記各ラジエータをそれぞれ上記
   各ダウンチューブの前方近傍に配設してこれら各ダウン
   チューブに支持させ、 ２）車体正面視で、上記各ファンユニットのそれぞれの
   ファンの中央部を上記シリンダよりも上方かつ外側方に
   配設し、 ３）上記各連通パイプの一端部を上記シリンダの後面に
   連結させ、他端部側を上記シリンダの外側方を迂回させ
   た後、その他端部に上記左右ダウンチューブの外側方で
   上記各ラジエータに連結させ、 ４）上記各連通パイプの他端部側の少なくとも一部を上
   記各ダウンチューブの外側方近傍でこのダウンチューブ
   に沿って配管した自動二輪車用エンジンの冷却装置。