JP4394553B2 - 自動二輪車のラジエータ配置構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車のラジエータ配置構造の改良に関するものである。

従来の自動二輪車のラジエータ配置構造として、エンジン前方の車体フレーム間にラジエータを配置したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−８９３４９公報

特許文献１を説明する。符号については同公報に記載されているものを使用した。
同公報の図１及び図４０に示される通り、自動二輪車１は、ヘッドパイプ２１の後部にガセット３２を取付け、このガセット３２からほぼ下方へ左右一対のダウンパイプ３３を延ばし、これらのダウンパイプ３３の間にラジエータ１０を配置した車両であり、このラジエータ１０はエンジン９の前方に位置する。

ラジエータ１０は、エンジン９の前方で左右のダウンパイプ３３間という車両前方から最もよく見える位置に配置されるため、例えば、エンジン９の意匠性を高めたとしても、エンジン９が車両側方からは見えるものの車両前方、あるいは車両前方斜め側方からは見えにくくなってしまう。そこで、ラジエータを車体内部に設けるようにすると、冷却性能を確保することが必要となる。

そこで、本発明の目的は、自動二輪車のラジエータ配置構造を改良することで、自動二輪車の外観性を向上させながら、ラジエータの冷却性能を確保することにある。

請求項１に係る発明は、車体フレームに水冷式のエンジンを搭載し、後輪用スイングアーム前端を車体フレームにスイング自在に取付けた自動二輪車において、ラジエータを、エンジンと後輪との間の空間に配置するとともに、スイングアームの前側に形成された左右一対のプレート状部材で支持し、ラジエータと前記後輪との間にリヤフェンダを配置し、このリヤフェンダに通気用のスリットを設けたことを特徴とする。

ラジエータをエンジンと後輪との間の空間に配置するとともに、ラジエータと後輪との間にリヤフェンダを配置し、このリヤフェンダに通気用のスリットを設けたことで、ラジエータの前方はエンジンで覆われ、ラジエータの後方は後輪で覆われる。従って、ラジエータは車両前後方向から見えにくくなる。

また、ラジエータと後輪との間にリヤフェンダを配置することで、リヤフェンダによって、後輪側から跳ねた泥水等がラジエータに掛からず、しかも、リヤフェンダに通気用のスリットを設けたことで、ラジエータを通過した走行風がスリットを介して後輪側に抜けるため、ラジエータを通過する走行風量が増し、ラジエータによる水冷却が促進される。

請求項２に係る発明は、上記の各構成において、好ましくは、フロントフォークを操舵自在に支持するヘッドパイプから後方へ左右一対のメインフレームを延ばし、このメインフレームの内部をダクト形状とすることで、空間にヘッドパイプ近傍からメインフレーム内を通じて走行風を導くことを特徴とする。

内部がダクト形状のメインフレームによって、ヘッドパイプ近傍から空間に走行風を導くから、ラジエータに多量の走行風が当たる。この結果、ラジエータによる冷却水の冷却が促進される。

請求項３に係る発明は、スイングアームが、プレート状部材と、このプレート状部材の後部に取付けたパイプ状部材とを備え、ラジエータが、パイプ状部材に形成されたラジエータ上部後部を支持する支持部材と、プレート状部材とで支持されることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、リヤフェンダの内側にくの字状に折り曲げた折曲げ部が形成され、この折曲げ部が、後輪の外周の接線にほぼ直交する角度に折り曲げられることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、ラジエータを、エンジンと後輪との間の空間に配置するとともに、ラジエータと後輪との間にリヤフェンダを配置し、このリヤフェンダに通気用のスリットを設けたので、ラジエータを車体フレームの前部に配置した場合に比較して、ラジエータを外部から見えにくくすることができ、従って、ラジエータが外部に露出しにくくなり、しかも、エンジンの意匠性を高めたときにエンジンがラジエータで覆われないため、車両の外観性を向上させることができる。

また、リヤフェンダによってラジエータに後輪側から跳ねた泥水等がラジエータに掛からず、しかも、リヤフェンダに設けたスリットによって、ラジエータを通過した走行風がスリットを介して後輪側に抜けるため、ラジエータを車体内部に設けたとしても、ラジエータを通過する走行風量を確保することができ、ラジエータの冷却性能を確保することができる。

請求項２に係る発明では、内部がダクト形状のメインフレームによって、エンジンと後輪との間の空間に導く走行風量をより多くすることができ、ラジエータによる水冷却を促進することができる。

請求項３に係る発明では、スイングアームが、プレート状部材と、このプレート状部材の後部に取付けたパイプ状部材とを備え、ラジエータが、パイプ状部材に形成されたラジエータ上部後部を支持する支持部材と、プレート状部材とで支持される。

請求項４に係る発明では、リヤフェンダの内側にくの字状に折り曲げた折曲げ部が形成され、この折曲げ部が、後輪の外周の接線にほぼ直交する角度に折り曲げられる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るラジエータ配置構造を採用した自動二輪車の斜視図であり、自動二輪車１０は、車体フレーム１１に水冷式のエンジン１２及び変速機１３からなるパワーユニット１４を搭載し、ラジエータ（不図示。詳細は後述する。）をエンジン１２と後輪１６との間に配置し、エンジン１２から延びる２本の排気管（第１排気管１７及び第２排気管１８）を短縮したアメリカンタイプの車両である。
このタイプの車両は、ユーザーの好みが空冷式のエンジンを嗜好する傾向があるので、外観としてラジエータを目立たせないようにすると、意匠性が高くなる特徴がある。

図２は本発明に係る自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、車体フレーム１１を、ヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１から後方斜め下方に延ばした左右一対のメインフレーム２２（一方のメインフレーム２２のみ示す。以下、左右一対の部品については一方の符号のみ示す。）と、これらのメインフレーム２２から更に後方斜め下方に延ばした左右一対のシートレール２３と、ヘッドパイプ２１からほぼ下方そして後方へ延ばした左右一対のダウンパイプ２４と、シートレール２３後端、ダウンパイプ２４後端間に連結した左右一対のピボットプレート２６とから構成し、ヘッドパイプ２１にフロントフォーク２７を操舵自在に取付け、ピボットプレート２６にスイングアーム２８をスイング自在に取付けた車両であり、フロントフォーク２７の下端に前輪３１を取付け、スイングアーム２８の後端に後輪１６を取付ける。

ここで、４１は前輪３１の上方を覆うフロントフェンダ、４２はフロントフォーク２７の上端に取付けたハンドル、４３はヘッドランプ、４４はメインフレーム２２，２２に取付けた燃料タンク、４６はシートレール２３，２３に取付けたシート、４７は後輪１６の上方及び前方を覆うリヤフェンダ、４８はリヤフェンダ４７を支持するために左右のシートレール２３にそれぞれ取付けた左右一対のフェンダステー、５１はテールランプである。

エンジン１２は、Ｖ型であり、この排気装置５５は、前側気筒５６からほぼ下方そして後方へ延ばした第１排気管１７と、後側気筒５８から前方斜め下方そして後方へ延ばした第２排気管１８と、これらの第１排気管１７及び第２排気管１８に連結するためにパワーユニット１４の下方に配置した消音器（不図示）とからなり、第１排気管１７及び第２排気管１８のそれぞれの後端を、スイングアーム２８をスイング自在に支持するために左右のピボットプレート２６に取付けたピボット軸６３の下方の位置まで延ばしたものである。なお、６１は消音器の周囲を覆うアンダカバーである。

従来の排気装置では、排気管及び消音器を後輪の側方まで延ばしていたが、本発明では第１排気管１７及び第２排気管１８の後端をピボット軸６３近傍に配置したことで、後輪１６側の側方を排気管、消音器で覆わないから、後輪１６側の外観性に簡素な印象を与え、外観性を向上させることができる。

図中のエンジン１２、詳しくはパワーユニット１４と後輪１６との間は、ラジエータ（不図示）を配置した空間であり、この空間の両側方をピボットプレート２６内側よりサイドカバー６５で覆い、これらのサイドカバー６５にそれぞれ吸気ダクト６６を設けた。

図３は本発明に係る自動二輪車の要部側面図であり、車体フレーム１１及びパワーユニット１４を主にこれらの左側面を示す。なお、図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。

パワーユニット１４は、クランクケース７１の側面にウォータポンプ７２を備え、この
ウォータポンプ７２は、エンジン１２の後側気筒５８とに吐出配管７３を接続し、ラジエータ７５の下端とに吸入配管７４を接続する。

ここで、７７は前側気筒５６と後側気筒５８とに接続した第１冷却水配管、７８は前側気筒５６と後側気筒５８との間に配置した集合部、８２は前側気筒５６と集合部７８とを接続する第２冷却水配管、８３は後側気筒５８と集合部７８とを接続する第３冷却水配管、８４は集合部７８とラジエータ７５の上部とを接続する第４冷却水配管、８６は冷却水を注ぎ入れるために集合部７８に設けたキャップである。

ラジエータ７５は、スイングアーム２８の前部に取付けて左右のピボットプレート２６間に配置した矩形平板状の部品であり、前面及び後面を車幅方向に延びるように且つ起立させて配置したものである。
即ち、ラジエータ７５は、エンジン１２と後輪１６との間、詳しくはパワーユニット１４と後輪１６との間の空間８７に配置したものである。

メインフレーム２２は、中空に形成するとともに前端部２２ａ及び後端部２２ｂを開口させてダクト状とした部材であり、走行風を、前端部２２ａから取り入れ、後端部２２ｂから吐き出してラジエータ７５に走行風を導く。

図中の８８は、左右のメインフレーム２２間に取付けるとともに、開口させた前端部８８ａを左右のダウンパイプ２４間に配置し、後端部８８ｂ（不図示）をメインフレーム２２の後端部２２ｂ近傍に設けたセンタダクトである。

図４は本発明に係るラジエータ配置構造を示す斜視図であり、ラジエータ７５をスイングアーム２８に取付けた状態を示す。なお、７５ａは前述の第４冷却水配管８４（図３参照）に接続するためにラジエータ７５の上部に設けた入口管、７５ｂは前述の吸入配管７４（図３参照）に接続するためにラジエータ７５の下部に設けた出口管である。
スイングアーム２８は、前側に設けた左右一対のプレート状部材９２，９３と、これらのプレート部材９２，９３の後部に取付けたパイプ状部材９４とからなる。

プレート状部材９２，９３は、ラジエータ７５の側面７５ｃ，７５ｃ（一方の符号７５ｃのみ示す。）を支持する部材であり、それぞれピボット軸６３（図２参照）を回転自在に受けるための軸受部９６，９７をそれぞれ備える。

パイプ状部材９４は、側面視くの字状で、その後端に後輪１６（図２参照）の車軸を取付ける車軸取付穴９４ａ，９４ａ（一方の符号９４ａのみ示す。）を開けた部材である。
図中に示したスイングアーム２８とは別体のリヤフェンダ４７は、複数のスリット１０１を備える。

図５は本発明に係るラジエータ配置構造を示す平面図であり、スイングアーム２８は、平面視がほぼＵ字状のパイプ状部材９４にラジエータ７５の上部後部を支持する支持部材１０３を備え、この支持部材１０３と、プレート状部材９２，９３との３点でラジエータ７５を強固に支持する。

図６は本発明に係るリヤフェンダの断面図であり、スリット１０１は、リヤフェンダ４７にほぼ水平な複数の切れ込みを入れた後に、その切れ込みに近い部分をリヤフェンダ４７の内側にくの字状に折り曲げて複数の折曲げ部４７ａを形成したときに、これらの折曲げ部４７ａ間に出来た横長の開口である。

折曲げ部４７ａは、後輪１６の外周に接線１０５を引いたときに、この接線１０５にほぼ直交する角度に曲げた部分であり、折曲げ部４７ａをこのような角度としたのは、後輪１６が図で反時計回りに回転したときに、後輪１６の外周面に付着した泥水等が接線１０５に沿って飛散したときに折曲げ部４７ａに阻止されて、スリット１０１からラジエータ７５側に飛ばないようにするためである。

図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る車体フレームを説明する斜視図である。
（ａ）において、車体フレーム１１を構成するメインフレーム２２は、開口部としての前端部２２ａを台形状とした部材であり、センタダクト８８は、その後部を左右のメインフレーム２２，２２の間に取付けるとともに、開口部としての前端部８８ａを台形状として左右のダウンパイプ２４間に配置した部材である。

（ｂ）はメインフレーム２２，２２及びセンタダクト８８のそれぞれの後部を同様に湾曲させてそれぞれの開口部である後端部２２ｂ，２２ｂ，８８ｂを後方斜め下方を向くようにしたものである。

以上に述べたラジエータ配置構造の作用を次に説明する。
図８は本発明に係るラジエータ配置構造の作用を示す第１作用図である。
エンジン１２を始動させると、ウォータポンプ７２が作動し、矢印で示すように、冷却水を、吐出配管７３、後側気筒５８内のウォータジャケット、第１冷却水配管７７、前側気筒５６内のウォータジャケット、第２冷却水配管８２、集合部７８の順（後側気筒５８内のウォータジャケットからは、第３冷却水配管８３、集合部７８の順）に流し、更に、集合部７８から第４冷却水配管８４を通ってラジエータ７５に流し、更にラジエータ７５から吸入配管７４を通って再びウォータポンプ７２内に吸入する。

そして、車両が走行すれば、矢印で示すように、メインフレーム２２の前端部２２ａ及びセンタダクト８８の前端部８８ａからメインフレーム２２及びセンタダクト８８内に走行風を取り入れることができ、これらのメインフレーム２２及びセンタダクト８８の後端部２２ｂ，８８ｂから走行風を空間８７へ吹き出し、ラジエータ７５を通過させることで、ラジエータ７５を冷却することができる。

図９は本発明に係るラジエータ配置構造の作用を示す第２作用図である。
車両が走行中には、後輪１６が白抜き矢印の向きに回転するため、後輪１６の外周面とリヤフェンダ４７との間の空間１０７には、破線の矢印で示すような空気の流れが発生しているため、この流れによって空間１０７内の圧力は周囲よりも低くなる。

従って、ラジエータ７５を通過した走行風は、リヤフェンダ４７の複数のスリット１０１を介して空間１０７内に流れ込むことができるとともに、このような走行風の流れ込みが、圧力が低下した空間１０７によって助長され、結果的に、ラジエータ７５を通過する走行風量が増え、ラジエータ７５による冷却性を向上させることができる。

以上の図３及び図６で説明したように、本発明は第１に、水冷式のエンジン１２を搭載する自動二輪車１０（図２参照）において、ラジエータ７５を、エンジン１２と後輪１６との間の空間８７に配置するとともに、ラジエータ７５と後輪１６との間にリヤフェンダ４７を配置し、このリヤフェンダ４７に通気用のスリット１０１を設けたことを特徴とする。

ラジエータ７５を、エンジン１２と後輪１６との間の空間８７に配置したので、ラジエータを車体フレームの前部に配置した場合に比較して、ラジエータ７５を外部から見えにくくすることができ、従って、ラジエータ７５が外部に露出しにくくなり、しかも、エンジン１２の意匠性を高めたときにエンジン１２がラジエータ７５で覆われないため、車両の外観性を向上させることができる。

また、リヤフェンダ４７によってラジエータ７５に後輪１６側から跳ねた泥水等がラジエータ７５に掛からず、しかも、リヤフェンダ４７に設けたスリット１０１によって、ラジエータ７５を通過した走行風がスリット１０１を介して後輪１６側に抜けるため、ラジエータ７５を車体内部に設けたとしても、ラジエータ７５を通過する走行風量を確保することができ、ラジエータ７５による冷却性能を確保することができる。

本発明は第２に、図４及び図９で説明したように、上記の各構成において、好ましくは、ラジエータ７５を、後輪用スイングアーム２８で支持したことを特徴とする。
ラジエータ７５をスイングアーム２８で支持したので、特にスイングアーム２８のスイング中心となるピボット軸６３近くでラジエータ７５を支持すれば、ラジエータ７５の揺動が小さくでき、ラジエータ７５に接続する配管の長さの余裕代を小さくすることができる。

また、スイングアーム２８と共に上下動する後輪１６による空気の流れ、即ち空間１０７内の空気の流れによる圧力低下を常時利用してラジエータ７５への通風量を増やすことができ、ラジエータ７５による冷却性を向上させることができる。

本発明は第３に、図３及び図８で説明したように、上記の各構成において、好ましくは、フロントフォーク２７を操舵自在に支持するヘッドパイプ２１から後方へ左右一対のメインフレーム２２を延ばし、これらのメインフレーム２２の内部をダクト形状とすることで、空間８７にヘッドパイプ２１近傍からメインフレーム２２内を通じて走行風を導くことを特徴とする。

内部がダクト形状のメインフレーム２２によって、エンジン１２と後輪１６との間の空間８７に導く走行風量をより多くすることができ、ラジエータ７５による水冷却を促進することができる。

尚、本発明の実施形態では、図４に示したように、ラジエータを、その前面及び後面が車幅方向に延びるように起立させるようにしてスイングアームで支持したが、これに限らず、ラジエータを、その前面及び後面がほぼ車両前後方向に延びるるように起立させるようにして且つスイングアームの左右にそれぞれ１台ずつ支持してもよい。

本発明のラジエータ配置構造は、自動二輪車に好適である。

本発明に係るラジエータ配置構造を採用した自動二輪車の斜視図である。 本発明に係る自動二輪車の側面図である。 本発明に係る自動二輪車の要部側面図である。 本発明に係るラジエータ配置構造を示す斜視図である。 本発明に係るラジエータ配置構造を示す平面図である。 本発明に係るリヤフェンダの断面図である。 本発明に係る車体フレームを説明する斜視図である。 本発明に係るラジエータ配置構造の作用を示す第１作用図である。 本発明に係るラジエータ配置構造の作用を示す第２作用図である。

１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、１２…エンジン、１６…後輪、２１…ヘッドパイプ、２２…メインフレーム、２７…フロントフォーク、２８…スイングアーム、４７…リヤフェンダ、７５…ラジエータ、８７…空間、９２，９３…プレート状部材、１０１…スリット。

Claims (4)

1. 車体フレームに水冷式のエンジンを搭載し、後輪用スイングアーム前端を前記車体フレームにスイング自在に取付けた自動二輪車において、
   ラジエータを、前記エンジンと後輪との間の空間に配置するとともに、前記スイングアームの前側に形成された左右一対のプレート状部材で支持し、
   前記ラジエータと前記後輪との間にリヤフェンダを配置し、このリヤフェンダに通気用のスリットを設けたことを特徴とする自動二輪車のラジエータ配置構造。
2. フロントフォークを操舵自在に支持するヘッドパイプから後方へ左右一対のメインフレームを延ばし、このメインフレームの内部をダクト形状とすることで、
   前記空間にヘッドパイプ近傍から前記メインフレーム内を通じて走行風を導くことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。
3. 前記スイングアームは、前記プレート状部材と、このプレート状部材の後部に取付けたパイプ状部材とを備え、前記ラジエータは、前記パイプ状部材に形成されたラジエータ上部後部を支持する支持部材と、前記プレート状部材とで支持されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。
4. 前記リヤフェンダの内側にくの字状に折り曲げた折曲げ部が形成され、この折曲げ部は、前記後輪の外周の接線にほぼ直交する角度に折り曲げられることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。

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