JP4598613B2 - 冷却水用リザーバタンクの配置構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車、自動車、不整地走行車（ＡＴＶ）等の車両のラジエータに接続される冷却水用リザーバタンクの配置構造に関する。

車両に搭載されるエンジンの冷却方法として、水冷方式がある。この水冷方式は、エンジン内部の水の通路となるウォータジャケット、エンジン内部に水を循環させるウォータポンプ、エンジンの冷却により高温になった冷却水を放熱して冷却水の温度を低下させるラジエータ等を主な構成部品としている。

前記ラジエータには、ラジエータからあふれた冷却水を収容したり、不足する冷却水をラジエータに補充する目的でリザーバタンクが接続されている。このリザーバタンクをラジエータに接続することで、エンジンの動作中にラジエータ内の冷却水が高温になって膨脹したとき、ラジエータの給水口部を開閉するキャップに付いたリリーフバルブが開弁して圧力を逃がすとともに、あふれた冷却水が前記給水口部からオーバーフローチューブを通ってリザーバタンクに流入する。一方、ラジエータ内の冷却水の圧力が低下すると、リザーバタンク内の冷却水がオーバーフローチューブを通って前記ラジエータ側に補充される。

このような役割を果たすリザーバタンクは、主に、ラジエータのキャップ位置よりも下方に配置されているが、車体全体から見てスペース的に余裕のあるラジエータの上方に配置されたものもある（特許文献１参照）。
特開昭６１−１５７４３３号公報

ところが、前記リザーバタンクがラジエータの上方に配置される場合は、リザーバタンクとラジエータとの間の空間は手や工具を自由に出し入れできるため、ラジエータへの給水時などにユーザがラジエータのキャップを手で開けることがある。キャップが開かれると、上方に配置されたリザーバタンクの冷却水がオーバーフローチューブを通って前記ラジエータに流入し、開いた給水口部から外部に流出することがある。これを回避するため、ラジエータの上部に、前記リザーバタンクよりも上方位置にまで延出する給水用のダクトを設けて、その上端にキャップを装着することが考えられるが、こうすると、ラジエータ全体が大型化する。

そこで、本発明は、ラジエータへの給水時などにキャップを開いたときに、キャップからの冷却水の漏出がなく、しかもコンパクトに配置することができる冷却水用リザーバタンクの配置構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る冷却水用リザーバタンクの配置構造は、ラジエータの給水口部に接続されるリザーバタンクが、前記給水口部を開閉するキャップの操作を不能にするように、前記ラジエータより上方で、前記キャップに近接する設置位置に設置されている。

この構成によれば、ラジエータの給水時などにユーザが前記キャップを開閉操作するのを阻止できる。したがって、キャップの開放によりラジエータ上方のリザーバタンク内の冷却水がラジエータの給水口部から漏出するのを防止できる。また、スペース的に余裕のあるラジエータの上方にリザーバタンクを配置することで、スペースの有効利用が図られ、リザーバタンク周りがコンパクトになる。

本発明の好ましい態様では、さらに、前記設置位置から移動されたリザーバタンクを保持位置に保持する保持手段を備え、前記保持位置は、この保持位置にあるリザーバタンクの冷却水の下限レベルが、前記給水口部におけるリザーバタンクとの接続口と同一高さまたはこれよりも下方になるように設定されている。

この構成によれば、ラジエータへの給水時などにキャップを操作するスペースを確保するために、リザーバタンクを設置位置から保持位置に移動させると、リザーバタンクの冷却水の下限レベルが、給水口部におけるリザーバタンクとの接続口と同一高さまたはこれよりも下方になる。したがって、この状態でリザーバタンクに給水したとき、例え一部の冷却水がラジエータへ流出した場合でも、リザーバタンク内に下限レベル以上の冷却水を貯留できる。

好ましくは、前記保持手段が、前記ラジエータおよびリザーバタンクの一方に設けられた係止孔と、他方に設けられ、前記係止孔に係止してリザーバタンクをラジエータに保持する係止片とを有している。

この構成によれば、保持手段が係止孔と係止片という簡素な保持構造であるので、リザーバタンクの保持操作が容易となるとともに、製作コストを低くできる。

本発明に係る冷却水用リザーバタンクの配置構造によれば、リザーバタンクがラジエータの上部に設けられた給水口部のキャップの開閉操作を不能にするようにラジエータのキャップに近接しているため、ラジエータの給水時などにユーザが前記キャップを開閉操作するのを阻止できる。したがって、キャップの開放により、リザーバタンク内の冷却水がラジエータの給水口部から漏出するのを防止できる。また、スペース的に余裕のあるラジエータの上方にリザーバタンクを配置することで、スペースの有効利用が図られ、リザーバタンク周りがコンパクトになる。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明に係る冷却水用リザーバタンクの配置構造を採用した自動二輪車の前部を示す。

図１において、自動二輪車の車体フレームの一部であるメインフレーム１の前端にヘッドパイプ２が取り付けられ、このヘッドパイプ２に、図示しないステアリングシャフトを介して、アッパーブラケット３およびロワーブラケット４が支持され、前記アッパーブラケット３およびロワーブラケット４にフロントフォーク５が支持されている。このフロントフォーク５の下部に前輪６が支持されている。アッパーブラケット３には操向用のハンドル７が取り付けられている。メインフレーム１の下部にエンジンＥが取り付けられ、メインフレーム１の上部に燃料タンク８が配置されている。

このような構成の自動二輪車において、前記エンジンＥの上部前方にはラジエータ１０が配置されるとともに、その後部に冷却ファン１２が装着されている。ラジエータ１０は、図示しない取付具により、メインフレーム１に固定されて車体フレームの一部を形成するダウンチューブ３５に取り付けられている。エンジンＥからの高温の冷却水がラジエータ１０の流入口４０（図３）からラジエータ１０に入って放熱され、流出口４１（図３）から流出してエンジンＥに供給される。前記ラジエータ１０に接続される冷却水用のリザーバタンク１１は、ラジエータ１０の上方で、車体の右側寄りに配置されている。
耐熱性に優れた合成ゴムなどによりなるオーバーフローチューブ２５で接続されている。

図２は、リザーバタンク１１の設置状態を車体斜め前方から見た斜視図である。同図に示すように、ラジエータ１０の上部の車体右側部には、給水口部を形成する短い給水管２７が設けられており、その上端が給水口２７ａとなっている。給水口２７ａは開閉自在なキャップ３０により閉塞されている。リザーバタンク１１の下面の接続口２８と給水管（給水口部）２７の周壁に設けた接続口２６との間が、耐熱性に優れた合成ゴムからなるオーバーフローチューブ２５により接続されている。

リザーバタンク１１はラジエータ１０の上方に設置されて、キャップ３０の上面に近接する設置位置に位置しており、これによって、ラジエータ１０とリザーバタンク１１の隙間に操作者の手が入りにくくしている。リザーバタンク１１は、その上部側がメインフレーム１に支持されるとともに、その下部側が前記ラジエータ１０に支持されている。つまり、リザーバタンク１１は上下２箇所で支持されている。

前記メインフレーム１へのリザーバタンク１１の支持手段は、つぎのとおりである。すなわち、リザーバタンク１１の上部には、挿通孔（図示せず）を設けたブラケット１６が設けられている。一方、メインフレーム１には、挿通孔（図示せず）を設けたブラケット１７が固着され、このブラケット１７に前記挿通孔と同心の溶接ナット１８が固着されている。

前記両ブラケット１６、１７の挿通孔にボルト１９を差し込み、溶接ナット１８にねじ込むことにより、リザーバタンク１１の上部がメインフレーム１に支持される。

図３は、車体斜め後方から見た斜視図である。同図に示すように、前記リザーバタンク１１の下部には挿通孔を有する下向きのブラケット２０が取付けられ、ラジエータ１０の側部には上端部に挿通孔を有するブラケット２１が取付けられ、このブラケット２１の裏面に挿通孔と同心の図示しない溶接ナットが固着されている。これらブラケット２０，２１の孔に、ボルト２２を差し込み、ブラケット２１の溶接ナットにねじ込むことにより、リザーバタンク１１の下部がラジエータ１０に支持されている。

ラジエータ１０のブラケット２１には、係止孔２１ａが形成されており、リザーバタンク１１の前面には設置位置から移動したときに前記係止孔２１ａに係止される係止片１１ａが突出して形成されている。

前記リザーバタンク１１の上部には給水口２７ａを開閉するリザーバキャップ１１ｂが取付けられ、側部には冷却水の貯留レベルを示す符号Ｆ，Ｌが記されており、図示するように、貯留される冷却水の上限レベルをＦとし、下限レベルをＬとしている。このリザーバタンク１１は、例えば半透明で耐熱性に優れた合成樹脂で形成されており、内部に収容される冷却水の量が目視できるようになっている。

図４は、ラジエータ１０への冷却水の給水時、リザーバタンク１１をラジエータ１０の上方の設置位置から取り外して移動し、ラジエータ１０の側方の保持位置に保持した様子を示している。これは、図２に示すリザーバタンク１１を上方から見て左方向へ９０°反転させ、リザーバタンク１１の係止片１１ａを、図４に示すラジエータ１０側のブラケット２１の係止孔２１ａに係止させることにより、リザーバタンク１１をラジエータ１０に仮保持させた状態である。この状態で、図５に示すように、リザーバタンク１１の上限レベルＦがオーバーフローチューブ２５のラジエータ１０側である接続口２６よりも下方に位置している。。

上記構成において、ラジエータ１０のキャップ３０とリザーバタンク１１とが近接していて、その隙間に工具や手先を入れにくいので、ラジエータ１０の給水時などにユーザがキャップ１０を開閉操作するのを防止できる。また、スペース的に余裕のあるラジエータ１０の上方にリザーバタンク１１を配置することで、スペースの有効利用が図れ、リザーバタンク１１周りがコンパクトになる。

ラジエータ１０およびリザーバタンク１１への給水に際しては、図３のボルト２２、１９を外してメインフレーム１およびラジエータ１０からリザーバタンク１１を取り外して、リザーバタンク１１をラジエータ１０の上方から移動可能な状態とする。このリザーバタンク１１を９０°反転して、図４に示すラジエータ１０のブラケット２１に設けた係止孔２１ａに、リザーバタンク１１の係止片１１ａを係止することで、ラジエータ１０にリザーバタンク１１を保持する。この状態で、ラジエータ１０のキャップ３０を外して給水口２７ａから内部に所定量の給水を行うとともに、リザーバタンク１１のキャップを外して、その給水口からリザーバタンク１１に給水する。このとき、リザーバタンク１１の上限レベルＦがラジエータ１０の接続口２６よりも下方に位置しているから、リザーバタンク１１内の冷却水がオーバーフローチューブ２５を通ってラジエータ１０の給水口２７ａから外部に漏出することはない。給水後は、前記手順と逆の手順でリザーバタンク１１を元の設置位置に戻す。

このように、係止孔２１ａに係止片１１ａを係止するだけであるから、リザーバタンク１１のラジエータ１０への保持作業が容易になる。また、ラジエータ１０およびリザーバタンク１１への冷却水の給水後も、係止孔２１ａから迅速かつ容易に係止片１１ａを離脱させることができ、リザーバタンク１１を再び、元の設置位置に戻すことができるので、給水作業を効率的に行うことができる。さらに、保持手段が係止孔２１ａと係止片１１ａという極めて簡素な構造であるので、製作が容易で製作コストも低く抑えることができる。

以上説明した実施形態では、保持位置にあるリザーバタンク１１の上限レベルＦがラジエータ１０の接続口２６よりも下方になるように設定したが、少なくとも下限レベルＬが接続口２６と同一高さまたは接続口２６よりも下方にあればよく、例えば上限レベルＦと下限レベルＬの中間に接続口２６が位置するようにしてもよい。下限レベルＬが接続口２６よりも下方であれば、リザーバタンク１１に給水したときに、一部の冷却水がラジエータ１０に流入しても、リザーバタンク１１内に下限レベルＬ以上の量の冷却水を貯留できる。なお、図示しないが、ラジエータ１０側の係止孔２１ａとリザーバタンク１１側の係止片１１ａとはそれぞれ逆であっても差し支えなく、互いに係止してリザーバタンク１１を保持できる保持手段であれば足りる。また、保持手段は、ラジエータ１０に設けるものに限定されることはなく、ラジエータ１０の周辺のエンジンＥや車体フレーム（ダウンチューブ）３５に設けてもよい。

なお、本発明のリザーバタンクの配置構造は、前記実施形態のような自動二輪車のほかに、自動車、不整地走行車（ＡＴＶ）等、種々の車両のラジエータに接続される冷却水用リザーバタンクに適用できる。

本発明に係る冷却水用リザーバタンクの配置構造を採用した自動二輪車の前部を示す側面図である。 ラジエータ上方に配置されたリザーバタンクおよびラジエータを、車体斜め前方から見た斜視図である。 同リザーバタンクとその周辺を車体斜め後方から見た斜視図である。 リザーバタンクをラジエータ側方に保持した状態を車体斜め前方から見た斜視図である。 給水時のリザーバタンクとラジエータのキャップとの位置関係を模式的に示す概略図である。

符号の説明

１０ ラジエータ
１１ リザーバタンク
２０ａ 係止孔
２１ａ 係止片
２５ オーバーフローチューブ
２６ 接続口
２７ 給水口部（給水管）
２７ａ 給水口
３０ キャップ
Ｆ 上限レベル
Ｌ 下限レベル

Claims (3)

1. 車両が備えるラジエータの給水口部に接続されるリザーバタンクが、前記給水口部を開閉するキャップの操作を不能にするように、前記ラジエータより上方で、前記キャップに近接する設置位置に設置されている冷却水用リザーバタンクの配置構造。
2. 請求項１において、さらに、前記設置位置から移動された前記リザーバタンクを保持位置に保持する保持手段を備え、
   前記保持位置は、この保持位置にある前記リザーバタンクの冷却水の下限レベルが、前記給水口部における前記リザーバタンクとの接続口と同一高さまたはこれよりも下方になるように設定されている冷却水用リザーバタンクの配置構造。
3. 請求項２において、前記保持手段は、前記ラジエータおよびリザーバタンクの一方に設けられた係止孔と、他方に設けられ、前記係止孔に係止して前記リザーバタンクを前記ラジエータに保持する係止片とを備えた冷却水用リザーバタンクの配置構造。

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