JP3782091B2 - 自動２輪車の車体フレーム構造 - Google Patents
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この発明は自動２輪車の車体フレーム構造に係り、特に、ヘッドパイプ回りの製造上有利な構造に関する。
自動２輪車の車体フレーム構造が示されており、この車体フレーム構造は、ヘッドパイプから後方へ延びるメインパイプと、同じくヘッドパイプからメインパイプの下方空間内を斜め下がりに下方へ延びるフロントダウンチューブを備えている（特許文献１参照）。
特開平４−２９２２８３号公報
また、これらメインパイプとフロントダウンチューブの各中間部相互間をヘッドクロスパイプにて直接連結し、さらに、メインパイプ及びフロントダウンチューブのヘッドパイプに対する各連結部並びにフロントダウンチューブとヘッドクロスパイプの連結部を補強するスチフナープレートを設けてある。
このスチフナープレートは、補強対象部を略最中合わせ状に覆うように向かい合わせにして用いられる左右一対の板状部材からなり、それぞれ別々にプレス成形で形成され、かつ補強対象部に左右から覆うように当接され、これら補強対象部との当接部で溶接されている。
上記従来例の場合、スチフナープレートは左右別体で形成されるため、車体フレームのヘッドパイプ回りに所定の剛性を得るためには、左右のスチフナープレートは双方の接続部を含めてそれぞれほぼ全周溶接しなければならないので、それだけ溶接長が長くなり、溶接費用も高くなる。また、部品点数も多くなり、形状も複雑になる。
そこで、本願発明はスチフナープレートの構造によりこのような点を解決することを目的とする。
そこで、本願発明はスチフナープレートの構造によりこのような点を解決することを目的とする。
上記課題を解決するため本願発明に係る自動２輪車の車体フレーム構造は、ヘッドパイプから後方へ延出するメインパイプと、このメインパイプの下方空間内をヘッドパイプから斜め下向きに延出するフロントダウンチューブと、これらメインパイプとフロントダウンチューブの各中間部相互間を連結するヘッドクロスパイプと、これらのヘッドパイプ、メインパイプ、フロントダウンチューブと溶接するスチフナープレートを備えた自動２輪車のフレーム構造において、
前記スチフナープレートは、左右の側面壁と背面壁とを有する前方が開放された大略コ字状断面をなすとともに、前記の背面壁はその左右方向中央部が最も後方へ突出する折り曲げ頂部をなす略三角形断面とし、この三角形断面をなす背面壁を上下方向へ延ばして、背面壁の上端部を前記メインフレームの下面へ当接させ、下端部を前記フロントダウンチューブの背面へ当接させたことを特徴とする。
前記スチフナープレートは、左右の側面壁と背面壁とを有する前方が開放された大略コ字状断面をなすとともに、前記の背面壁はその左右方向中央部が最も後方へ突出する折り曲げ頂部をなす略三角形断面とし、この三角形断面をなす背面壁を上下方向へ延ばして、背面壁の上端部を前記メインフレームの下面へ当接させ、下端部を前記フロントダウンチューブの背面へ当接させたことを特徴とする。
スチフナープレートを、左右の側面壁と背面壁を有する前方が開放された大略コ字状断面に形成したので、プレス成形等により、一枚物の単一部品として容易に成形でき、部品点数を削減でき、部品コストを低減できる。
そのうえ、左右の側面壁は背面壁で連続しているから、従来例のように少なくともこの背面壁相当部で左右のスチフナープレートを溶接する必要がないから、それだけ全体の溶接長が短くなり、溶接費用を削減できるので、これによっても製造コストを低減できる。
さらに、背面壁をその左右方向中央部が最も後方へ突出する折り曲げ頂部をなす略三角形断面に折り曲げて三角形部としたので、この三角形部によりスチフナープレートの剛性が向上する。また、三角形断面をなす背面壁を上下方向へ延ばして、背面壁の上端部を前記メインフレームの下面へ当接させ、下端部を前記フロントダウンチューブの背面へ当接させたので、ヘッドパイプ回りの車体フレーム構造に必要な剛性を容易かつ確実に確保できる。
以下、図面に基づいて一実施形態を説明する。図１は本願発明が適用された車体フレーム前部の側面図、図２はこの車体フレームを用いたオフロード車全体の主要部側面図、図３は図１の３−３線断面図である。
まず、図２において、車体フレームは、ヘッドパイプ１、メインパイプ２、フロントダウンチューブ３、シートレール４及びリヤステイ６を備えている。
メインパイプ２は、ヘッドパイプ１から車体中心に沿って斜め下がりに後方へ延びる一本のパイプ部材であり、燃料タンクＴを支持するとともに、その中間部から後半部側はさらに下方へ屈曲して延びるピボットフレーム部５になっている。
フロントダウンチューブ３は、同じくヘッドパイプ１からメインパイプ２のさらに下方空間内をピボットフレーム部５と略平行に下方へ延びる一本のパイプ部材である。
シートレール４は、シートＳを支持するため左右一対で設けられるパイプ部材であり、メインパイプ２の中間部より若干斜め上がりに後方へ延びている。
リヤステイ６は、ピボットフレーム部５の中間部から斜め上方へ延びてシートレール４と結合する左右一対のパイプ部材である。
この車体フレームはダイヤモンドフレーム構造をなし、フロントダウンチューブ３の下端部及びピボットフレーム部５における各マウント部７ａ、７ｂ、７ｃで空冷式エンジン８が支持されている。
この空冷式エンジン８は、気化器９を介してシートレール４とリヤステイ６の間に支持されたエアクリーナ１０より吸気して排気管１１から排気するとともに、チェーン１２を介して後輪１３を駆動するようになっている。
後輪１３はピボットフレーム部５へ前端が揺動自在に支持されたリヤアーム１４の後端に支持され、緩衝器１５により車体フレームへ懸架されている。
ヘッドパイプ１は左右一対のフロントフォーク１６をハンドル１７により、操向自在に支持しており、フロントフォーク１６の下端部には前輪１８が支持されている。
図１及び図３に明らかなように、ヘッドパイプ１とメインパイプ２及びフロントダウンチューブ３の各連結部はスチフナープレート２０で補強され、このスチフナープレート２０とメインパイプ２の中間部がヘッドクロスパイプ３０で連結されている。
スチフナープレート２０は一枚物の鉄板等適宜の金属製板状材料を前方が開放された略コ字状にプレス成形して得られる単一部材であり、左右の側面壁２１、２２及び背面壁２３を備えている。
さらに、背面壁２３は中央部に後方へ突出して上下方向に延びる折り曲げ頂部２４を形成することにより略三角形断面に折り曲げられた三角形部をなしている。
スチフナープレート２０の上端縁２６はメインパイプ２の前端部下側に当接され、かつ三角形断面をなす背面壁２３を上下方向へ延ばして、背面壁２３の上端部をメインパイプ２の下面へ当接させて溶接され、前端縁２５はヘッドパイプ１の左右へ当接されて溶接され、下端縁２７はフロントダウンチューブ３の上端部左右に当接され、三角形断面をなす背面壁２３の下端部はフロントダウンチューブ３の背面へ当接され、折り曲げ頂部２４が最も下方へ延出した状態で溶接されている。
これにより、スチフナープレート２０はボックス状をなし、メインパイプ２及びフロントダウンチューブ３のヘッドパイプ１に対する各連結部を補強している。
さらに、背面壁２３にはヘッドクロスパイプ３０の前端部３１が折り曲げ頂部２４を挟んで当接された状態で溶接され、ヘッドクロスパイプ３０の後端部３２はメインパイプ２の中間部下面へ溶接されている。
次に、本実施形態の作用を説明する。図１及び図３において、スチフナープレート２０は左右の側面壁２１、２２と、三角形部をなす背面壁２３からなる大略コ字状断面になっているので、断面係数が大きくなる。しかもスチフナープレート２０の上端縁２６をメインパイプ２の前端部下側に当接し、かつ三角形断面をなす背面壁２３を上下方向へ延ばして、背面壁２３の上端部をメインパイプ２の下面へ当接させて溶接し、前端縁２５をヘッドパイプ１の左右へ当接して溶接し、下端縁２７をフロントダウンチューブ３の上端部左右に当接し、かつ三角形断面をなす背面壁２３の下端部をフロントダウンチューブ３の背面へ当接し、折り曲げ頂部２４が最も下方へ延出した状態で溶接している。このため、ヘッドパイプ回りのフレーム剛性を高めることができ、ヘッドパイプ回りを補強できる。
そのうえ、スチフナープレート２０は一枚物の板状材料をプレス形成して得られる単一部品であるから、部品点数を削減できるとともに部品コストを低減できる。
さらに、左右の側面壁２１、２２は背面壁２３で連続しているため、少なくともこの部分で左右の側面壁２１、２２の端部間を溶接する必要がなくなるので、それだけ全体の溶接長を短くでき、溶接費用を削減して製造コストを低減できる。
その結果、スチフナープレート２０の形状が比較的簡単になるため、成形金型の構造を簡単にできるようになり、部品コストを低減できるとともに、ヘッドクロスパイプ３０の前端部３１を結合するため特別に肉厚を増すようなことが必要ないので重量増加を抑制できる。
なお、本願発明は上記実施形態に限定されず種々に変形可能であり、例えば、スチフナープレート２０をプレス成形によらず、ダイカスト製にすることも可能である。
また、材料は鉄板に限定されず、各種金属材料が可能である。
また、材料は鉄板に限定されず、各種金属材料が可能である。
１：ヘッドパイプ、２：メインパイプ、３：フロントダウンチューブ、２０：スチフナープレート、３０：ヘッドクロスパイプ
Claims (1)
- ヘッドパイプから後方へ延出するメインパイプと、このメインパイプの下方空間内をヘッドパイプから斜め下向きに延出するフロントダウンチューブと、これらメインパイプとフロントダウンチューブの各中間部相互間を連結するヘッドクロスパイプと、これらのヘッドパイプ、メインパイプ、フロントダウンチューブと溶接するスチフナープレートを備えた自動２輪車のフレーム構造において、
前記スチフナープレートは、左右の側面壁と背面壁とを有する前方が開放された大略コ字状断面をなすとともに、前記背面壁はその左右方向中央部が最も後方へ突出する折り曲げ頂部をなす略三角形断面とし、この三角形断面をなす背面壁を上下方向へ延ばして、背面壁の上端部を前記メインフレームの下面へ当接させ、下端部を前記フロントダウンチューブの背面へ当接させたことを特徴とする自動２輪車の車体フレーム構造。
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