JP4503519B2 - 車両の燃料タンク配置構造 - Google Patents

Description

この発明は、自動二輪車等の車両の燃料タンク配置構造に関する。

従来、上記配置構造において、ヘッドパイプから後方に延びるフレームの内方であって前記ヘッドパイプ寄りとなる部位に燃料タンクを配置したものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特許第２５２６０３２号公報

ところで、上記配置構造においては、燃料タンクの容量がフレーム形状に制約され易く、他の補機類の配置自由度もフレーム形状に制約され易いため、このような点の改善が要望されている。
そこでこの発明は、フレーム形状による制約を抑えて燃料タンク及び補機類を効率良く配置できる車両の燃料タンク配置構造を提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、前輪（例えば実施例の前輪２）を操向可能に枢支するヘッドパイプ（例えば実施例のヘッドパイプ６）と、該ヘッドパイプから車両後方に延びるメインフレーム（例えば実施例のメインフレーム１１）とを備えた車両（例えば実施例の自動二輪車１）の燃料タンク配置構造において、前記メインフレームの一側に燃料タンク（例えば実施例の燃料タンク３４）を配置すると共に、他側を複数の補機（例えば実施例の電装部品４２、エアクリーナボックス４３、バッテリ４４）を収容する収容スペース（例えば実施例の収容スペース４１）とし、前記収容スペースは、平面視で前後中央側ほど左右幅が増加し、この収容スペースの前後中央部にエアクリーナ（例えば実施例のエアクリーナボックス４３）を配置したことを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、前記メインフレームは、少なくとも上下二本のフレーム部材（例えば実施例のトップチューブ１２、ダウンチューブ１３）を有してなり、これら各フレーム部材の少なくとも一つの断面をひし形にしたことを特徴とする。

請求項３に記載した発明は、前記メインフレームは、前記各フレーム部材間に渡るステー（例えば実施例の前後ステー５３，５４）を有し、該ステーに前記燃料タンクの内側部を取り付けたことを特徴とする。
請求項４に記載した発明は、前記収容スペースは、上下中央側ほど左右幅が増加し、この収容スペースの上下中央部に前記エアクリーナを配置したことを特徴とする。
請求項５に記載した発明は、前記エアクリーナの前方に電装部品（例えば実施例の電装部品４２）が配置され、前記エアクリーナの後方にバッテリ（例えば実施例のバッテリ４４）が配置されることを特徴とする。
請求項６に記載した発明は、前記バッテリは、車体中央寄りで前記メインフレームの左右に跨るように配置されることを特徴とする。
請求項７に記載した発明は、前記収容スペースは、前記燃料タンクと対称形状をなすカバー（例えば実施例のカバー４５）で覆われることを特徴とする。

この発明によれば、メインフレーム両側のスペースを無駄なく活用できる。また、メインフレームの他側を補機等の配置に使用することで、該補機等の前後方向での配置自由度を向上できる。

この発明によれば、エアクリーナボックス等の大柄な補機の収容が可能になる上に、比較的重量のあるバッテリ等を配置することで、燃料タンクとの重量バランスが良好になる。

この発明によれば、各フレーム部材の少なくとも一つを断面ひし形とすることで、該フレーム部材の断面形状における上下方向及び左右方向でのスパンが広くなり、強度を確保し易くなる上に、ひし形の頂部を利用することで、カバーを取り付けるステー等を設置し易くなる。

この発明によれば、燃料タンクの取り付け箇所が車体外側に露出せず、車両の外観を良好にできる。

以下、この発明の実施例について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１に示す自動二輪車（車両）１において、その前輪２は左右一対のフロントフォーク３の下端部に軸支される。各フロントフォーク３の上部は、ステアリングステム４を介して車体フレーム５の前端部のヘッドパイプ６に操舵可能に枢支される。ステアリングステム４上には前輪転舵用のハンドル７が取り付けられ、ステアリングステム４下にはフロントフェンダ８が取り付けられる。ヘッドパイプ６からは、比較的緩やかな傾斜をなすメインフレーム１１が斜め下後方に向けて延出している。

メインフレーム１１は車幅方向中央に位置するもので、その上段を構成するトップチューブ（フレーム部材）１２と、下段を構成するダウンチューブ（フレーム部材）１３とを主としてなる。各チューブ１２，１３は、後側ほど相互間の距離を広げるように配置される。各チューブ１２，１３の後端部間には、後上がりに比較的急傾斜をなすシートポスト１４が渡設され、該シートポスト１４上に運転者用の鞍乗りシート９が支持される。これらヘッドパイプ６、各チューブ１２，１３、及びシートポスト１４により、側面視で前後に長い三角形状の閉ループ構造が形成される。

メインフレーム１１の下方には、車幅方向（左右方向）に沿うクランク軸を有するエンジン１５が配置される。エンジン１５は、クランクケース１６の前端から一つのシリンダ１７を前方へ略水平に突出させた空冷単気筒エンジンとされる。メインフレーム１１の後部下段側（ダウンチューブ１３の後部）には、下方へ突出するエンジンハンガー１８が設けられ、該エンジンハンガー１８にエンジン１５のクランクケース１６の後部が支持される。

エンジンハンガー１８の後部にはピボットプレート１９が連設され、該ピボットプレート１９にはスイングアーム２１の前端部が上下揺動可能に枢支される。スイングアーム２１は、略水平に配される下段アーム２２と、該下段アーム２２の上方にて前上がりに傾斜して配される上段アーム２３とを有してなる。各アーム２２，２３の後端部はエンドプレート２４を介して連結され、各アーム２２，２３の前端部は上下に延在するメンバー２５により連結される。これら各アーム２２，２３、エンドプレート２４、及びメンバー２５により、側面視で三角形状の閉ループ構造が形成される。このスイングアーム２１の後端部（エンドプレート２４）には、自動二輪車１の後輪２６が軸支される。

ピボットプレート１９には、下段アーム２２の前端部がピボット軸２７を介して支持される。ダウンチューブ１３の前後中間部には、クッション支持部２８が上方に突設される。クッション支持部２８と上段アーム２３の前端部との間には、前上がりに緩やかに傾斜するリアクッションユニット２９が配設される。シートポスト１４の下部は下側ほど広がるテーパ状をなし、該シートポスト１４の下部にはリアクッションユニット２９用の貫通孔２９ａが形成される（図４参照）。

シートポスト１４の上端部（トップチューブ１２の後端近傍）及び下端部（ピボットプレート１９近傍）の両側には、側面視トラス状をなす左右リアステー３１の前端上部及び下部が、車体外側から締め込まれるボルトにより締結される。左右リアステー３１の後部上側にはこれらに渡るリアキャリア３２が設けられると共に、左右リアステー３１及びリアキャリア３２で囲まれる部位にはリアフェンダ３３が取り付けられる。

図２は運転者の視点付近から車体前部を見た図であり、本図を併せて参照して説明すると、メインフレーム１１の右側には、その前後に渡るように燃料タンク３４が配設される。燃料タンク３４は、その車幅方向外側部を構成する外板３５と、車幅方向内側部を構成する内板３６とによる中空モナカ構造を有する。外板３５は車体外側に凸の湾曲形状をなして車体外表面の一部を構成する一方、内板３６は車体外表面に露出しない部位（車体外側への非露出部）を構成する。この内板３６をメインフレーム１１の右側部に隣接させるようにして、燃料タンク３４が車体フレーム５（メインフレーム１１）に取り付けられる。

燃料タンク３４の前端側には給油口３７が設けられる一方、下端部には燃料流出口が設けられ、該燃料流出口から延びるホースを介して、シリンダ１７上方に配置されたキャブレター３８に燃料が供給される。キャブレター３８の上流側は、そのさらに上方に配置されるエンジン吸気用のエアクリーナボックス４３に吸気管３８ａを介して接続される。吸気管３８ａは、ダウンチューブ１３を貫通してエアクリーナボックス４３に接続される。

メインフレーム１１の左側は、後述するカバー４５で覆われてなる収容スペース４１とされ、該収容スペース４１内に自動二輪車１における補機類が配置される。具体的には、収容スペース４１の前部には、ＥＣＵ及びヒューズボックス等の電装部品４２が配置され、収容スペース４１の前後中間部には前記エアクリーナボックス４３が配置される。収容スペース４１の後部下側には前記リアクッションユニット２９が位置しており、該リアクッションユニット２９の上方（収容スペース４１の後部上側）にはバッテリ４４が配置される。

バッテリ４４は、その右側部を燃料タンク３４側に突出させるように配置される。これにより、前記補機類の内、比較的重量のあるバッテリ４４が、車体中央寄りに配置されると共に、メインフレーム１１の両側に跨がるように配置されることとなり、軽量な自動二輪車１における重量マスの集中が図られる。なお、収容スペース４１内における電装部品４２の直ぐ前方にはホーン４６が配置される。

各補機類は、燃料タンク３４の外板３５と左右勝手違い対称をなすカバー４５で覆われる。すなわち、カバー４５は、車体外側に凸の湾曲形状をなして車体外表面の一部を構成するもので、その前後中央側ほど左右幅を増加させる。このカバー４５の前後中間部内側に前記エアクリーナボックス４３が位置することで、その容量の増加が図られている。なお、カバー４５の後端部には、収容スペース４１内におけるバッテリ４４の直ぐ後方に配置されるメインスイッチ４７用の露出孔が形成される（図１参照）。

図４に示すように、車体フレーム５において、メインフレーム１１の前端部には、各チューブ１２，１３の前端部及びヘッドパイプ６の後部に跨る前ガセットプレート５１が設けられる。前ガセットプレート５１は、車幅方向に略直交する板状のもので、各チューブ１２，１３及びヘッドパイプ６に渡って溶接により接合される。この前ガセットプレート５１の中央部には、燃料タンク３４の前端部内側を支持するための前取り付け孔５２が形成される。

メインフレーム１１の前後中間部には、各チューブ１２，１３に跨る前ステー５３及び後ステー５４が設けられる。各ステー５３，５４は、車幅方向に略直交する板状のもので、前ステー５３は前下がりに傾斜し、後ステー５４は後下がりに傾斜するように配される。これら各ステー５３，５４の上下端が、各チューブ１２，１３に溶接により接合されることで、メインフレーム１１が側面視で概略トラス構造を形成する。各ステー５３，５４の上下には、例えば溶接時の位置決め用の孔がそれぞれ形成されており、これら各孔の内、例えば後ステー５４の下側のものは、燃料タンク３４の前後中間部内側を支持するための中間取り付け孔５５として用いられる。

メインフレーム１１の後端部には、メインチューブの後端部下側及びシートポスト１４の上部前側に跨る後ガセットプレート５６が設けられる。後ガセットプレート５６は、車幅方向に略直交する板状のもので、メインチューブ及びシートポスト１４に渡って溶接により接合される。この後ガセットプレート５６の中央部には、燃料タンク３４の後端部内側を支持するための後取り付け孔５７が形成される。

図３を併せて参照して説明すると、トップチューブ１２は、例えば角形鋼管を用いて断面ひし形をなすように設けられるもので、ヘッドパイプ６の上部後側から斜め下後方に向けて緩やかな傾斜をなし、かつ側面視で上方に凸の緩やかな湾曲形状をなして延びる。一方、ダウンチューブ１３は、例えばトップチューブ１２よりもやや太い円形鋼管を用いてなるもので、ヘッドパイプ６の下部後側から斜め下後方に向けてトップチューブ１２よりもやや急傾斜をなして延びる。

燃料タンク３４の内側部には、メインフレーム１１の各取り付け孔５２，５５，５７に対応する取り付け部５８がそれぞれ設けられる。これら各取り付け部５８をメインフレーム１１の各取り付け孔５２，５５，５７の形成部位に右側から当接させるように配置し、例えば各取り付け孔５２，５５，５７に左側から挿通したボルト５９をラバーブッシュ５９ａを介して取り付け部５８に締め込むことで、燃料タンク３４がメインフレーム１１にラバーマウントされる。すなわち、メインフレーム１１における燃料タンク３４と反対側から、該燃料タンク３４のメインフレーム１１への取り付けが行われる。

トップチューブ１２の前後中間部には、そのひし形断面形状における左端の頂部からさらに左方に突出する上支持ステー６１が設けられる。上支持ステー６１は略水平な板状のもので、その中央部には係止孔を有し、該係止孔に装着されたラバー製のグロメット６３に、カバー４５の上部内側に突設された係止ピン６４を差し込むことで、カバー４５の上部がメインフレーム１１に係合する。

ダウンチューブ１３の前後中間部には、下方に突出する下支持ステー６５が設けられる。下支持ステー６５は車幅方向に略直交する板状のもので、その中央部にはナット孔を有する。一方、カバー４５の下部にはメインフレーム１１への固定フランジ６７が突設され、該固定フランジ６７を下支持ステー６５に当接させるようにカバー４５を配置し、固定フランジ６７を貫通するボルト６８を前記ナット孔に締め込むことで、カバー４５の下部がメインフレーム１１に固定される。なお、カバー４５内において、前記ホーン４６及びメインスイッチ４７を除く各補機類は、インナーカバー４５ａによりさらに覆われている（図２参照）。

以上説明したように、上記実施例における燃料タンク配置構造は、前輪２を操向可能に枢支するヘッドパイプ６と、該ヘッドパイプ６から車両後方に延びるメインフレーム１１とを備えた自動二輪車１に適用されるものであって、前記メインフレーム１１の一側に燃料タンク３４を配置すると共に、他側を収容スペース４１としたものである。

この構成によれば、メインフレーム１１両側のスペースを無駄なく活用できる。また、メインフレーム１１の他側を補機等の配置に使用することで、該補機等の前後方向での配置自由度を向上できる。

すなわち、上記燃料タンク配置構造においては、前記収容スペース４１に、電装部品４２、エアクリーナボックス４３、及びバッテリ４４等の補機を配置したことで、エアクリーナボックス４３等の大柄な補機の収容が可能になる上に、比較的重量のあるバッテリ４４等を配置することで、燃料タンク３４との重量バランスが良好になる。

さらに、上記燃料タンク配置構造においては、前記メインフレーム１１は、上下に並ぶトップチューブ１２及びダウンチューブ１３を有してなり、これらの内のトップチューブ１２の断面をひし形にしたことで、該トップチューブ１２の断面形状における上下方向及び左右方向でのスパンが広くなり、強度を確保し易くなる上に、ひし形の頂部を利用することで、カバー４５を取り付けるステー等を設置し易くなる。

そして、上記燃料タンク配置構造は、前記メインフレーム１１は、各チューブ１２，１３間に渡る前後ステー５３，５４を有し、該前後ステー５３，５４に燃料タンク３４の内側部を取り付けたことで、燃料タンク３４の取り付け箇所が車体外側に露出せず、自動二輪車１の外観を良好にできる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、メインフレーム１１が上下三本以上のフレーム部材からなるものであってもよい。また、トップチューブ１２（上段側のフレーム部材）以外のフレーム部材を断面ひし形としてもよい。さらに、収容スペース４１の一部又は全部を補機以外の物品収納部としてもよい。さらにまた、燃料タンク３４の内側部をメインフレーム１１に上下方向や前後方向で当接させて結合してよく、あるいは傾斜面で当接させて結合してもよい。
そして、上記実施例における構成はこの発明の一例であり、燃料タンク及び収容スペースの配置を左右で入れ替えたり、自動二輪車以外の車両に適用してもよいことはもちろん、該発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明の実施例における自動二輪車の側面図である。 図１のＡ矢視図である。 図２のＢ−Ｂ断面図である。 上記自動二輪車のメインフレームの側面図である。

符号の説明

１ 自動二輪車（車両）
２ 前輪
６ ヘッドパイプ
１１ メインフレーム
１２ トップチューブ（フレーム部材）
１３ ダウンチューブ（フレーム部材）
３４ 燃料タンク
４１ 収容スペース
４２ 電装部品（補機）
４３ エアクリーナボックス（補機）
４４ バッテリ（補機）
５３ 前ステー（ステー）
５４ 後ステー（ステー）

Claims (7)

1. 前輪（２）を操向可能に枢支するヘッドパイプ（６）と、該ヘッドパイプ（６）から車両後方に延びるメインフレーム（１１）とを備えた車両（１）の燃料タンク配置構造において、
   前記メインフレーム（１１）の一側に燃料タンク（３４）を配置すると共に、他側を複数の補機を収容する収容スペース（４１）とし、
   前記収容スペース（４１）は、平面視で前後中央側ほど左右幅が増加し、この収容スペース（４１）の前後中央部にエアクリーナ（４３）を配置したことを特徴とする燃料タンク配置構造。
2. 前記メインフレーム（１１）は、少なくとも上下二本のフレーム部材（１２，１３）を有してなり、これら各フレーム部材（１２，１３）の少なくとも一つの断面をひし形にしたことを特徴とする請求項１に記載の燃料タンク配置構造。
3. 前記メインフレーム（１１）は、前記各フレーム部材（１２，１３）間に渡るステー（５３，５４）を有し、該ステー（５３，５４）に前記燃料タンク（３４）の内側部を取り付けたことを特徴とする請求項２に記載の燃料タンク配置構造。
4. 前記収容スペース（４１）は、上下中央側ほど左右幅が増加し、この収容スペース（４１）の上下中央部に前記エアクリーナ（４３）を配置したことを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の燃料タンク配置構造。
5. 前記エアクリーナ（４３）の前方に電装部品（４２）が配置され、前記エアクリーナ（４３）の後方にバッテリ（４４）が配置されることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の燃料タンク配置構造。
6. 前記バッテリ（４４）は、車体中央寄りで前記メインフレーム（１１）の左右に跨るように配置されることを特徴とする請求項５に記載の燃料タンク配置構造。
7. 前記収容スペース（４１）は、前記燃料タンク（３４）と対称形状をなすカバー（４５）で覆われることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の燃料タンク配置構造。

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