JP3948574B2 - 自動二輪車のフレーム構造 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車のフレーム構造に関し、特に、車体フレームの前後方向中央の下端付近での各フレーム部材の連結構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動二輪車において、ダブルクレードルタイプやセミダブルクレードルタイプの車体フレームでは、ステアリングヘッドパイプの上部から延ばされたメインパイプの後端部と、ステアリングヘッドパイプの下部から延ばされたダウンチューブの左右の後端部とが、車体フレームの前後方向中央の下端付近で、直接あるいは間接的に一体的に連結されていると共に、当該部分から車体の両側で後上方に延びる左右一対のバックステーが、その前端部がダウンチューブの後端部に直接溶接されることで、左右に分かれたダウンチューブの各後端部に対してそれぞれ一体的に連結されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の自動二輪車のフレーム構造については、車体の左右両側で、バックステーの前端部がダウンチューブの後端部にそれぞれ直接連結されているため、左右の各バックステー前端部の車体幅方向での位置や間隔と、左右の各ダウンチューブ後端部のそれとが、相互に関連したものとなって、それぞれについて自由に設定することができないため、それらの連結部付近では、その近くに配置されるエキゾーストパイプやマフラーやサイドスタンドやチェーンのような部品のレイアウトを自由にとることが困難なものとなっている。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、上記の請求項1に記載したように、車体の左右両側に配設されたダウンチューブの後端部とバックステーの前端部が、車体フレームの前後方向中央の下端付近でそれぞれ一体的に連結されている自動二輪車において、ステアリングヘッドパイプから後方に延びて下方に屈曲するメインパイプと、ステアリングヘッドパイプから下方に延びて後方に屈曲するダウンチューブと、車体フレームの前後方向中央の下端付近から斜上後方に延びるバックステーとが、車体の幅方向に延びる一本のクロスパイプにより互いに間接的に連結されていて、該クロスパイプの車体幅方向途中に、メインパイプの後端部が連結され、左右分岐したダウンチューブの各後端部が、メインパイプの両側で該クロスパイプにそれぞれ連結され、更に、それぞれのダウンチューブの外側で、該クロスパイプの両端部に、左右のバックステーの各前端部がそれぞれ連結されていることを特徴とするものである。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の自動二輪車のフレーム構造の実施形態について図面に基づいて説明する。
【0007】
図1は、本発明のフレーム構造が適用される自動二輪車について、側方から見た全体の外観を示すもので、自動二輪車1は、ヘッドライト2やスピードメーター3が配置されたステアリングの上部前面がカウリングで覆われることなく、前輪4を操作するステアリングハンドル5が上方に大きく延ばされていると共に、車体フレームに跨がるように設置された水滴型の燃料タンク6の後方に、後輪7の上方にまで延びる段付きのタンデムシート8が設置され、燃料タンク6の下方に、エンジン本体9がカウリングで覆われることなく設置されている、所謂アメリカンタイプに属する自動二輪車である。
【0008】
図2および図3は、そのような自動二輪車1の車体フレームを示すもので、車体フレーム10はセミクレードルタイプのフレームであって、フレームの各構成部材を溶接により連結して一体化したものである。
【0009】
すなわち、車体フレーム10の前部では、ステアリングを枢支するヘッドパイプ11に対して、後方に延ばされて途中で下方に屈曲した一本のメインパイプ12の前端部と、下方に延ばされた一本の大径のダウンチューブ13aの前端部とが、フレーム連結用ガセット14によって補強された状態で、それぞれ連結されていて、メインパイプ12とダウンチューブ13aとに渡ってテンションパイプ15が連結されている。
【0010】
一本の大径ダウンチューブ13aの下端には、左右に別れて後方に延びる小径のダウンチューブ13bが連結されており、メインパイプ12の下端と各ダウンチューブ13bの後端は、図4に示すように、何れも、車体の幅方向に延びるフレーム連結用のクロスパイプ16にそれぞれ連結されていて、該クロスパイプ16の両端には、斜上後方に延びる左右の各バックステー17がそれぞれ連結されている。
【0011】
メインパイプ12の途中屈曲部の前方には、左右に別れて後方に延びる各シートレール18がそれぞれ連結されており、各シートレール18の後端は、各バックステー17の途中にそれぞれ連結されていて、左右の各バックステー17のそれぞれには、その途中に、同乗者用フットレストの取付ブラケット21を溶接したチューブ19がそれぞれ連結されている。
【0012】
上記のようにフレームの各構成部材が一体的に連結された車体フレーム10には、メインパイプ12の上部に、燃料タンクの前部を係止するためのタンク係止ブラケット22が設けられており、シートレール18の前部に、燃料タンクの後端を固定すると共にシートの前端を係止するためのタンク固定ブラケット23が、左右のシートレール18に渡って設けられている。
【0013】
また、左右それぞれのシートレール18とバックステー17の連結部には、両者に渡って、板金の中空構造からなる中空ガセット24がそれぞれ溶接で一体的に付設されていると共に、該左右の中空ガセット24に渡って、前後二本のクロスチューブ25が溶接で一体的に固着され、該二本のクロスチューブ25に渡って、リヤクッションの上端を取り付けるための取付ブラケット26が設けられている。
【0014】
また、中空ガセット24の後方には、リヤフェンダーを上方から支持したり、シートの後部を載置して固定したりするリヤブラケット27が、左右のバックステー17の後端部に渡って設けられている。
【0015】
また、メインパイプ12の下端近傍には、フレーム連結用クロスパイプ16よりも上方で、リヤアーム取付用の中空管状のピボットボス28が、車体の幅方向でメインパイプ12を串刺しにした状態で一体的に固着されており、該ピボットボス28の取付けの補強を兼ねて、ピボットボス28とその下方のメインパイプ12に渡って、エンジン取付用ブラケット29が溶接されている。
【0016】
さらに、車体フレーム10には、上記のような各ブラケット以外にも、リヤアームのピボット軸固定用ブラケット31、レギュレーター取付用ブラケット32、エンジン取付用ブラケット33、サイドスタンド取付用ブラケット34、サイドカバー取付用ブラケット35,36、エアクリーナー取付用ブラケット37、メインスタンド取付用ブラケット38等の各種の部品取付用ブラケットが、車体フレーム10の適所に溶接で一体的に固着されている。
【0017】
上記のように形成された車体フレーム10に対して、図1に示すように、上方にステアリングハンドル5を備え、下方にフロントフォーク41を備えたステアリング部分が、メインパイプの上端に固設されたステアリングヘッドパイプ11によって一定の範囲で左右に回動可能に枢支されており、クッション部を有するフロントフォーク41の下端に前輪4が軸架されている。
【0018】
この前輪4に対しては、その一側には、フロントフォーク41側に取り付けられたキャリパー42aと、前輪のホイール側に取り付けられたディスク42bとからなるディスクブレーキ42が配置されており、また、前輪4の上部を上方から覆うように、フロントフェンダー43がフロントフォーク41に対して取り付けられている。
【0019】
一方、メインパイプ12の下端近傍に車体の幅方向で串刺し状態に固着されたピボットボス28には、図5に示すように、それよりも長いピボット軸30が挿通されており、このピボット軸30によって、ピボットボス28の両端外側で、リヤアーム45の左右の前端部45aが、該軸30と前端部45aの間にそれぞれグリースを塗布したブッシュとその内端側のオイルシール(何れも図示せず)を介在させた状態で、それぞれ回動自在に軸支されている。
【0020】
そして、リヤアーム前端部45aから外側に突出したピボット軸30の両端部は、左右のバックステー17に固着された各ピボット軸支持用ブラケット31によって支持されており、ピボット軸30(ボルト)は該ブラケット31に対してナット締めにより固定されていて、ピボット軸30に嵌挿された各リヤアーム前端部45aの外端側は、各ピボット軸支持用ブラケット31の内側に設けられたカバー状のシール部材31aによってそれぞれオイルシールされている。
【0021】
リヤアーム45は、複数の構成部材を溶接により一体的に連結したものであって、図6および図7に示すように、ピボット軸30に嵌挿される前端部45aを有する左右のリヤアーム本体45bに対して、両者を一体化するように、その後端部にU字状パイプ45cの両端部がそれぞれ連結され、その途中にクロス部材45dが連結されていて、U字状パイプ45cとクロス部材45dに渡って、左右にそれぞれ連結パイプ45eが連結され、更に、左右それぞれの連結パイプ45eとリヤアーム本体45bとに渡って、補強パイプ45fがそれぞれ連結されている。
【0022】
また、リヤアーム45には、クロス部材45dに対して、リヤクッションの下端を取り付けるための取付ブラケット46が溶接で一体的に固着されており、チェーンカバーを取り付けるための取付ブラケット47が適当な箇所に溶接で一体的に固着されていて、左右のリヤアーム本体45bの後端部には、後輪の車軸を調整可能に固定するための長孔部45gがそれぞれ開設されている。
【0023】
そのようなリヤアーム45のリヤクッション下端取付ブラケット46に対応して、図2および図3で既に示したように、左右の中空ガセット24に、前後二本のクロスチューブ25がそれぞれ溶接で一体的に固着され、該二本のクロスチューブ25に渡ってリヤクッション上端取付ブラケット26が設けられていて、それによって、図8に示すように、車体フレーム10とリヤアーム45との間に介装されるリヤクッション50は、車体フレーム側(クロスチューブ25)の上端取付ブラケット26とリヤアーム45側の下端取付ブラケット46とに渡って取り付けられる。
【0024】
上記のように車体フレーム10に対して前輪4と後輪7がそれぞれ設置される自動二輪車1には、図1〜図3で示すように、燃料タンク6が、メインパイプ12とシートレール13に跨がって、タンク係止ブラケット22とタンク固定ブラケット23により位置決めされるように設置されており、タンデムシート8が、燃料タンク6の後方で中空ガセット24の上方に、タンク固定ブラケット23とリヤブラケット27により位置決めされるように設置されている。
【0025】
また、後輪7の上部を上方から覆うリヤフェンダー51が、バックステー17とリヤブラケット27により固定されていると共に、リヤフェンダー51の外側には、車体の左右にそれぞれリヤステー52が、該リヤフェンダー51と共締めされるように設置されていて、左右両側のリヤステー52の後部には、両者を連結するように、タンデムシート8のバックレスト54を取り付けるためのバックレスト取付ステー53が立設されている。
【0026】
そして、リヤステー52の後部下方には、左右それぞれにウインカー55が設置されており、リヤフェンダー51には、その後部上面にテールライト56が設置され、その後部下面に、ライセンスプレートを取り付けるためのライセンスブラケット57と、ライセンスプレートを照射するためのライセンスランプ58とがそれぞれ設置されている。
【0027】
前輪4と後輪7の間で燃料タンク6の下方には、メインパイプ12とダウンチューブ13a,13bとバックステー17によって囲まれた空間に、エンジン本体9およびキャブレター60やエアクリーナ(図示せず)等の部品が設置されており、エンジン本体9の前側からは、エキゾーストパイプ61が、図1に示すように一旦下方に延ばされてから、図9に示すように車体の右側を通って後方に延ばされていて、後輪7の右側に位置するマフラー62にその後端が接続されている。
【0028】
一方、マフラー62が配置されていない車体の左側では、図1に示すように、エンジン本体9の下部後方に続くトランスミッション部分から側方に突出された出力軸のスプロケット(図示せず)と、後輪7のハブに固定されたスプロケット63とに渡って、エンジン本体9の回転駆動力を後輪7に伝達するためのチェーン64が掛け渡されている。
【0029】
なお、前輪4と後輪7の間の車体の下部には、図9に示すように、車体の両側に運転者用のフットレスト65がそれぞれ設置され、車体の左側にチェンジペダル68やサイドスタンド67が設置され、車体の右側にブレーキレバー69やキックペダル70が設置されていると共に、図1に示すように、後輪7の前方には同乗者用フットレスト66が車体の両側にそれぞれ設置され、サイドスタンド67の後方には、一つのセンタースタンド71が車体の両側に渡って設置されている。
【0030】
さらに、上記のように各部品が設置された自動二輪車1には、燃料タンク6に対して、燃料メーター73を取り付けたメーターカバー72がその上面に設けられていると共に、ステアリングヘッドパイプ11の後方から燃料タンク5の前側を覆うようなフレームカバー74と、燃料タンク5の下方両側を覆うようなフレームカバー75がそれぞれ設けられている。
【0031】
また、タンデムシート8前部の下方両側には、エアクリーナ(図示せず)の両側を覆うように、それぞれ二部材からなるサイドカバー76が設けられていると共に、該サイドカバー76の下方を覆うカバー77や、同乗者用フットレスト66の内側を覆うカバー78等が車体両側にそれぞれ設けられている一方、その後方には、エンジン出力軸のスプロケット(図示せず)と後輪7のスプロケット63とに掛け渡されたチェーン64の上半部を覆うためのチェーンケース79が、車体の左側で、リヤアーム45に対して設けられている。
【0032】
ところで、上記のような構成を有する自動二輪車1では、既に述べたように、メインパイプ12の下端(後端)と各ダウンチューブ13bの後端は、何れも、車体の幅方向に延びるフレーム連結用のクロスパイプ16にそれぞれ連結されていて、該クロスパイプ16の両端に、斜上後方に延びる左右の各バックステー17がそれぞれ連結されている。
【0033】
すなわち、本実施形態では、図4に示したように、クロスパイプ16に対してその長手方向(車体幅方向)の途中に、一本のメインパイプ12の下端(後端)部が溶接により一体的に連結され、車体の左右両側に分かれた各ダウンチューブ13bの後端部がそれぞれ溶接により一体的に連結されていると共に、該クロスパイプ16の両端部に、車体の左右両側に設置される一対のバックステー17の各前端部がそれぞれ溶接により一体的に連結されていて、各ダウンチューブ13bと各バックステー17は、何れも、クロスパイプ16を介して間接的に連結されている。
【0034】
そのため、車体幅方向中心からクロスパイプ16の左右両端までのそれぞれの長さを適当なものとすることで、ダウンチューブ13bの後端部の位置に関係なく、各バックステー17の前端部を、車体の左右両側で車体の幅方向にそれぞれ自由に位置決めして固定することができ、また、各ダウンチューブ13bも、同様に、各バックステー17に制約を受けることなく、クロスパイプ16の車体幅方向途中に自由に位置決めして固定することができる。
【0035】
それによって、図9に示すように、各ダウンチューブ13bと各バックステー17の連結部付近に配置されるエキゾーストパイプ61およびマフラー62,チェーン64,サイドスタンド67などのような他の部品を、各ダウンチューブ13bおよび各バックステー17に邪魔されることなく自由にレイアウトすることが可能となって、他の部品の機能を充実させることができると共に、自動二輪車の外観デザインの自由度を向上させることができる。
【0037】
【発明の効果】
以上説明したような本発明の自動二輪車のフレーム構造によれば、ダウンチューブとバックステーの連結部において、各ダウンチューブと各バックステーを、互いに制約を受けることなく、それぞれ車体幅方向で自由に位置決めして固定することができるため、該ダウンチューブとバックステーの連結部付近に配置される各部品を、各ダウンチューブおよび各バックステーに邪魔されることなく自由にレイアウトすることが可能となって、該部品の機能を充実させることができると共に、自動二輪車の外観デザインの自由度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフレーム構造が適用されている自動二輪車の外観を示す側面図。
【図2】図1に示した自動二輪車の車体フレームを示す側面図。
【図3】図2に示した車体フレームの上面図。
【図4】本発明のフレーム構造の一実施形態を示す、メインパイプとダウンチューブとバックステーの連結部分を示す上面図。
【図5】図1に示した自動二輪車におけるリヤアームの枢支部を示す上面図。
【図6】図1に示した自動二輪車におけるリヤアームを示す側面図。
【図7】図6に示したリヤアームの上面図。
【図8】図1に示した自動二輪車におけるリヤクッションの配置関係と取付状態を示す側面説明図。
【図9】図1に示した自動二輪車におけるマフラー,チェーン,サイドスタンドのような車体の下部に設置される各部品の配置関係を示す上面説明図。
【符号の説明】
1 自動二輪車
10 車体フレーム
12 メインパイプ
13b ダウンチューブ
16 クロスパイプ
17 バックステー

Claims (1)

  1. 車体の左右両側に配設されたダウンチューブの後端部とバックステーの前端部が、車体フレームの前後方向中央の下端付近でそれぞれ一体的に連結されている自動二輪車において、ステアリングヘッドパイプから後方に延びて下方に屈曲するメインパイプと、ステアリングヘッドパイプから下方に延びて後方に屈曲するダウンチューブと、車体フレームの前後方向中央の下端付近から斜上後方に延びるバックステーとが、車体の幅方向に延びる一本のクロスパイプにより互いに間接的に連結されていて、該クロスパイプの車体幅方向途中に、メインパイプの後端部が連結され、左右分岐したダウンチューブの各後端部が、メインパイプの両側で該クロスパイプにそれぞれ連結され、更に、それぞれのダウンチューブの外側で、該クロスパイプの両端部に、左右のバックステーの各前端部がそれぞれ連結されていることを特徴とする自動二輪車のフレーム構造。
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