JP3406139B2 - 自動二輪車の車体フレーム構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動二輪車の車体
フレーム構造に関し、特に、車体中央部に位置するプレ
スバックボーンタイプのメインフレームと、そのメイン
フレームに固定したエンジン部分との間に、両者を繋ぐ
ダウンチューブを配置した自動二輪車の車体フレーム構
造に関するものである。

【０００２】

【従来技術】自動二輪車において、エンジン等を搭載す
るメインフレームの種類としては、プレスバックボーン
タイプのもの、全体をパイプで構成したもの、アルミニ
ュームによる鋳造タイプのものなどがある。ここで、プ
レスバックボーンタイプのメインフレームとは、板金を
プレスして絞り、所定の箇所を熔接し、さらに必要な部
材を熔接して、フロントフォークを回動可能に支持する
ためのヘッドパイプ、車体中央部に配置するメインフレ
ーム部分、エンジンマウント部分などを一体に形成した
フレームをいう。

【０００３】ところで、このようなプレスバックボーン
タイプのメインフレームを用いた自動二輪車では、その
メインフレームのエンジンマウント部分に対し、複数の
ボルトを用いてエンジン部分を固定し、そのエンジン部
分と、ヘッドパイプ近くのメインフレームとの間に、両
者を繋ぐダウンチューブを配置することがある。このダ
ウンチューブ自体は、通常、メインフレームの剛性向上
等を図るために配置するものであるが、メインフレーム
にプレスバックボーンタイプのものを用いている場合、
メインフレーム自体が十分な剛性を備えているため、本
来的には不要なことが多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このダウンチ
ューブは、その本来の機能の他に、別の重要な機能も備
えている。たとえば、ダウンチューブの存在による外観
向上、および車体フレーム全体の剛性感の向上や信頼感
の向上などに加え、エンジンの一部を外側から覆って保
護する機能なども備えている。したがって、このダウン
チューブについては、こうした別の機能を発揮させる点
からすれば、これを配置した方が好ましい場合もある。

【０００５】ところが、このダウンチューブの配置の仕
方において、たとえばそのダウンチューブの一端側（前
側）をヘッドパイプ近くのメインフレームに、他端側
（後側）をエンジン部分に固定して取り付けた場合、振
動の問題が生じることが判った。それは、エンジン自体
の振動がダウンチューブを介してメインフレームに伝わ
り、そこからハンドルに伝達されてしまうという問題で
ある。

【０００６】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたものであって、ダウンチューブの取り付け構造を改
良することによって、エンジンからの振動がダウンチュ
ーブを介してメインフレームに伝わることを効果的に防
止することができる自動二輪車の車体フレーム構造の提
供を目的とする。

【０００７】前記目的を達成するため、本発明では、
車体中央部に位置するプレスバックボーンタイプのメイ
ンフレームに対し、複数のボルトを用いてエンジンを固
定し、そのエンジン部分と前記メインフレームとの間に
ダウンチューブを配置した自動二輪車において、シリン
ダより後方のエンジンケースの後部の２点と前部上面の
１点の３点をボルトでメインフレームに固定し、シリン
ダ下方の前記エンジンケース側のブラケットと前記メイ
ンフレームとの間に左右２本のダウンチューブを配置
し、前記ダウンチューブの一端側と前記メインフレーム
との間、およびダウンチューブの他端側と前記エンジン
ケース側のブラケットとの間に、ダウンチューブの取付
部をそれぞれ設けて、ボルトで固定し、それら取付部の
うち少なくとも一方に防振部材を介装し、前記他端側の
取付部は、屈曲端部を有し、ダウンチューブの一端側の
ボルトを外した状態で他端側のボルト廻りに回転したと
き、屈曲端部がエンジンケース側のブラケットに当接す
る構成としている。

【０００８】このように、ダウンチューブの取付部に対
して防振部材を介装することにより、エンジンの振動は
その防振部材によって吸収される。したがって、エンジ
ン部分からダウンチューブを介してメインフレームに伝
達される振動は効果的に抑制される。その結果、エンジ
ンの振動がハンドルに響くようなこともなくなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】前記メインフレームに対するエン
ジンの搭載については、メインフレーム自体でエンジン
をしっかりと支持することができるように、エンジンの
後部を複数のボルトを用いて直接固定する方法が好適に
採用される。その場合、エンジンの前部については、メ
インフレームに対し支持ブラケットを介して固定する方
法を採用することが好ましい。こうすることにより、エ
ンジンの前部をダウンチューブによって支持する必要が
なくなる。したがって、メインフレームに対するエンジ
ンの固定箇所としては、メインフレームに対し少なくと
も３点支持で固定する方法を採用することが望ましい。

【００１０】一方、前記防振部材については、ダウンチ
ューブの両端側の取付部にそれぞれ介装する形態と、何
れか一方の取付部に介装する形態とを採用することがで
きる。ここで、何れか一方の取付部に防振部材を介装し
た形態としても、十分な防振機能を発揮させることがで
きるが、より効果的にするためには、両方の取付部に介
装することが好ましい。ただ、製作性や組み立て作業性
などの点も考慮して、一方の取付部にのみ介装するよう
にしても良い。その場合、メインフレームに対する取付
部を対象とすることが好適である。なぜなら、メインフ
レームに対する取付位置は、エンジン部分に対する取付
位置よりもスペース的に余裕があり、しかも、全体とし
て見えにくい位置となるからである。その意味において
は、ヘッドパイプ近傍のメインフレーム部分に取り付け
ることが好ましい。

【００１１】前記ダウンチューブのメインフレームに対
する取付部について好ましい形態として、そのメインフ
レームに取り付けるためのブラケットを含み、そのブラ
ケットとメインフレームとの間に防振部材を介装する構
成を採用することができる。こうすることにより、まず
このブラケットをメインフレームに防振構造となるよう
に取り付け、次にこのブラケットにダウンチューブの一
端部を取り付ける構成とすることができるので、取り付
けの作業性が良くなる。

【００１２】防振部材としては、必要な防振機能を有す
るものであれば、特別に限定されることはないが、その
加工性、取り扱い性、耐久性、さらには経済性などの点
を考慮した場合、ゴム製が好適である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について、添
付の図１〜図６を参照して説明する。

【００１４】図１は、本発明に係る車体フレーム構造を
備えた自動二輪車の実施の一例を示す側面図であり、図
２はその車体フレームの分解斜視図、図３は要部の拡大
側面図、図４はダウンチューブの取付構造を示す一部断
面平面図である。また図５および図６はそれぞれダウン
チューブ単体および防振部材ブラケットの詳細図であ
る。なお、図４は車両の前方からみたダウンチューブの
取付け構造図であり、上半分は第１の基本の実施例を説
明するための図を示し、下半分は第２の実施例を説明す
るための図である。

【００１５】これらの図に示す自動二輪車１は、前輪２
を支持するフロントフォーク３の上部に、ステアリング
軸となるヘッドパイプ４を備えている。そして、このヘ
ッドパイプ４を含むメインフレーム５が車体中央部に位
置している。メインフレーム５の上部には、そのメイン
フレーム５を覆うような形態で、燃料タンク６およびシ
ート７が設けられている。メインフレーム５の下部に
は、エンジン８が搭載され、チェーン９を介して後輪１
０を駆動するように構成されている。ヘッドパイプ４は
ハンドルＨを回転可能に支持するとともにフロントフォ
ーク３に連結されハンドルＨの回転動作をフロントフォ
ークに伝える。

【００１６】メインフレーム５としては、図２に示すよ
うに、板金をプレスし熔接して造るプレスバックボーン
タイプのものが用いられ、それ自体十分な剛性を備えて
いる。このメインフレーム５の下部には、いわゆるブラ
ケットタイプのエンジンマウント部分１１があり、そこ
にエンジン８が複数のボルトを用いて固定される。この
例では、エンジン８の後部が２本のボルト１２、１３に
よって直接固定され、さらにエンジン８の前部が支持ス
テー１４を介してボルト１５により間接的に固定され
る。支持ステー１４は、メインフレーム５に対してボル
ト１６により固定される。したがって、エンジン８は、
実質的には３本のボルト１２、１３、１５による三点支
持によってメインフレーム５に取付けられることにな
る。支持ステー１４は、このようにエンジン８を支持す
る他、その上にエアクリーナ１７を支持する部材を兼ね
ている。

【００１７】図１あるいは図３に示すように、前記エン
ジン８と、ヘッドパイプ４近くのメインフレーム５との
間には、両者を繋ぐ形態で延びるダウンチューブ２０を
配置している。このダウンチューブ２０の一端側（前
側）とメインフレーム５との間、および他端側（後側）
とエンジン８部分との間には、ダウンチューブ２０の取
付部２１、２２をそれぞれ設けている。両取付部２１、
２２のうち、前側の取付部２１は、図４および図６で明
らかなように、コ字形に曲げた取り付け用のブラケット
２３を含む構造である。このブラケット２３は、メイン
フレーム５に取り付けるためのもので、平板状の本体部
２３ａと、その両側部分をほぼ９０度曲げて形成した側
片２３ｂ、２３ｂとを備えた形状である。そして、この
ブラケット２３の本体部２３ａの中央部分に、円形の孔
２３ｃ、２３ｃを二つ並べて設け、各孔に防振部材２
５、２５をはめ込んだ構成としている。

【００１８】防振部材２５は、この例では合成ゴムから
なり、全体として短い円筒状である。また、この円筒の
直径は孔２３ｃよりも大きく、その円筒の外周面にリン
グ状の切り込み溝２５ｂがあり、この溝２５ｂを利用し
て孔２３ｃにはめ込んでいる。

【００１９】防振部材２５の中心部分には、メインフレ
ーム５に対する止めボルト２６を通すための孔２５ａが
形成される。これらの孔２５ａを挿通する止めボルト２
６、２６を利用して、ブラケット２３をメインフレーム
５に固定している。その際、防振部材２５が押し潰れる
のを防ぐ目的で、孔２５ａ内に筒状のスペーサ２７を装
填している。

【００２０】この防振部材２５の厚さは、ブラケット２
３の本体部２３ａよりも十分に厚く形成している。した
がって、防振部材２５の両端面部分は本体部２３ａの表
裏の面からそれぞれ突出している。これにより、ブラケ
ット２３を取り付けた状態では、そのブラケット２３の
本体部２３ａ部分がメインフレームに直接接触すること
はなく、防振部材２５を介して間接的に接触する。ブラ
ケット２３の側片２３ｂ、２３ｂには、それぞれボルト
孔２３ｄが形成される。これらのボルト孔を利用して、
その側片２３ｂ部分に対し、ダウンチューブ２０の一端
部に設けたボルト孔２０ａ（図５）付きの板状の取付片
２０ｂを、ボルト２８およびナット２９によって直接固
定している。取付片２０ｂはダウンチューブ２０の端部
をプレス加工して形成したものである。

【００２１】一方、ダウンチューブ２０の他端側（後
側）の取付部２２については、ボルトによりエンジンに
直接締め付け固定されている。この後端側の取付け片２
０ｃはほぼ９０°曲げられて屈曲端部２０ｄを構成して
いる。左右２本のダウンチューブ２０の屈曲端部２０ｄ
は、図２に示すように、同じ方向に曲げられて配置され
る。このような屈曲端部２０ｄを設けることにより、組
立て時のダウンチューブの仮固定時やメンテナンスや部
品交換時に、ダウンチューブ２０の上側のボルト２８を
外した状態で下側のボルト３１のみで仮固定した場合に
（図３参照）、ダウンチューブ２０がボルト３１廻りに
反時計方向に回転しても、その屈曲端部２０ｄがエンジ
ンケース側のブラケット８ｂに当接して回転のストッパ
となり、下側のボルトのみで仮保持されて、組立て作業
や交換作業がしやすくなる。

【００２２】ダウンチューブ２０をこのようにして取り
付けた場合、エンジンの振動は、前側の取付部２１に介
装した防振部材２５によって吸収され、メインフレーム
５にはほとんど伝達されなくなる。したがって、エンジ
ンの振動に基づき、ダウンチューブ２０を介してメイン
フレーム５に伝わり、そこからハンドルＨに伝わってい
た振動を効果的に防止することができる。また、前側取
付部２１には、コ字形のブラケット２３を用いているの
で、一つのブラケット２３を介して左右のダウンチュー
ブ２０を同時に取り付けることができる。また、防振部
材２５は、車両の側方からみた場合、奥まった位置のた
め見えにくく、外観上はダウンチューブ２０がボルト２
８により、直接フレームに固定されているように見える
ため、外観性および信頼感が高まる。

【００２３】一方、別の実施例として、ダウンチューブ
２０の前側の取付け部２１だけでなく、後側の取付け部
２２にも防振部材を設けた構成としてもよい（図４下半
分の図参照）。この場合、ダウンチューブ２０の後側の
端部にプレス加工で形成した板状の取付片２０ｃに大き
目の孔２０ｄを設け、その孔２０ｄに防振部材３０をは
め込み、ボルト３１、ナット３２によってエンジン８に
設けた固定部材（ブラケット）８ｂに取り付けた構造と
している。防振部材３０は、前側のブラケット２３には
め込んでいる防振部材２５とほぼ同様な形状であり、そ
の内部にも、同じくスペーサ２７を装填している。

【００２４】ダウンチューブ２０をこのようにして取り
付けた場合、エンジンの振動は、エンジン側の取付部２
２に介装した防振部材３０、およびヘッドパイプ側の取
付部２１に介装した防振部材２５の両方によって吸収さ
れ、メインフレーム５にはほとんど伝達されなくなる。
したがって、エンジンの振動に基づき、ダウンチューブ
２０を介してメインフレーム５に伝わり、そこからハン
ドルＨに伝わっていた振動を効果的に防止することがで
きる。また、前側取付部２１には、コ字形のブラケット
２３を用いているので、一つのブラケット２３を介して
左右のダウンチューブ２０を同時に取り付けることがで
きる。

【００２５】なお、防振部材の形状や材質、あるいは構
造については、必要な防振機能を発揮できるものであれ
ば、種々のものを採用することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ダウン
チューブの取付部に対して防振部材を介装することによ
って、エンジンの振動をその防振部材によって吸収させ
ることができ、これにより、エンジン部分からダウンチ
ューブを介してメインフレームに伝達される振動を効果
的に抑制することができる。したがって、エンジンの振
動がハンドルに響くような現象をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例を示す自動二輪車の側面図で
ある。

【図２】 同実施例によるメインフレームの分解斜視図
である。

【図３】 同実施例による部分拡大図である。

【図４】 ダウンチューブの取付部を示す一部断面立面
図である。

【図５】 ダウンチューブの側面図である。

【図６】 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）はそれぞれ防振部材付き
のブラケットの側面図、正面図および平面図である。

【符号の説明】

４ ヘッドパイプ ５ メインフレーム ８ エンジン １２、１３、１５ ボルト １４ 支持ステー ２０ ダウンチューブ ２３ ブラケット ２５、３０ 防振部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62K 19/18 B62K 11/04

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車体中央部に位置するプレスバックボーン
   タイプのメインフレームに対し、複数のボルトを用いて
   エンジンを固定し、そのエンジン部分と前記メインフレ
   ームとの間にダウンチューブを配置した自動二輪車にお
   いて、シリンダより後方のエンジンケースの後部の２点と前部
   上面の１点の３点をボルトでメインフレームに固定し、 シリンダ下方の前記エンジンケース側のブラケットと前
   記メインフレームとの間に左右２本のダウンチューブを
   配置し、 前記ダウンチューブの一端側と前記メインフレームとの
   間、およびダウンチューブの他端側と前記エンジンケー
   ス側のブラケットとの間に、ダウンチューブの取付部を
   それぞれ設けて、ボルトで固定し、 それら取付部のうち少なくとも一方に防振部材を介装
   し、 前記他端側の取付部は、屈曲端部を有し、ダウンチュー
   ブの一端側のボルトを外した状態で他端側のボルト廻り
   に回転したとき、屈曲端部がエンジンケース側のブラケ
   ットに当接する ことを特徴とする自動二輪車の車体フレ
   ーム構造。
2. 【請求項２】前記メインフレームに対し、エンジンの後
   部を複数のボルトを用いて直接固定したことを特徴とす
   る請求項１に記載の自動二輪車の車体フレーム構造。
3. 【請求項３】前記エンジンの前部を、メインフレームに
   対し支持ブラケットを介して固定したことを特徴とする
   請求項１あるいは２に記載の自動二輪車の車体フレーム
   構造。
4. 【請求項４】前記ダウンチューブのメインフレームに対
   する取付部にのみ、前記防振部材を介装したことを特徴
   とする請求項１に記載の自動二輪車の車体フレーム構
   造。
5. 【請求項５】前記ダウンチューブのメインフレームに対
   する取付部は、そのメインフレームのヘッドパイプの近
   くに位置してい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構造。
6. 【請求項６】前記ダウンチューブの前記メインフレーム
   に対する取付部は、そのメインフレームに取り付けるた
   めのブラケットを含み、そのブラケットとメインフレー
   ムとの間に前記防振部材が介装されていることを特徴と
   する請求項１に記載の自動二輪車の車体フレーム構造。
7. 【請求項７】前記防振部材をゴム製としたことを特徴と
   する請求項１〜６のいずれかに記載の自動二輪車の車体
   フレーム構造。