JP4726558B2 - 自動二輪車の燃料タンク取付構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の燃料タンク取付構造の改良に関するものである。

従来の自動二輪車の燃料タンク取付構造として、車体フレームで収納ボックスを支持し、この収納ボックスの下方に燃料タンクを配置したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特許第３００７０６０号公報

特許文献１の図１及び図４に示される通り、自動二輪車は、ヘッドパイプ３から後方へ左右一対の上側ダウンチューブ１を延ばし、これらの上側ダウンチューブ１の後部に一体にそれぞれ後部チューブ１０を設け、これらの左右の後部チューブ１０に複数の取付ブラケット１５を介して収納ボックス４８の左右の縁を取付け、この収納ボックス４８の上部にシート４を取付け、収納ボックス４８の下方に、車体フレーム部材にブラケット４５を介して取付けた燃料タンク４３を配置したものである。

収納ボックス４８は、その左右の縁を後部チューブ１０の上部に取付ブラケット１５を介して取付けられ、収納ボックス４８の収納部は左右の後部チューブ１０間に位置するため、収納部の左右の幅が後部チューブ１０間の距離に制約を受け、収納スペースが小さくなる。また、燃料タンク４３も、ブラケット４５が取付けられた傾斜した左右の車体フレーム部材間に位置するため、燃料タンク４３の容量が小さくなる。

本発明の目的は、自動二輪車の燃料タンク取付構造を改良することで、燃料タンクの容量を拡大することにある。

請求項１に係る発明は、ヘッドパイプから後方斜め下方へメインフレームを延ばし、このメインフレームの下部にパワーユニットを取付け、メインフレームの後部から後方斜め上方へ左右一対のリヤフレームを延ばし、これらのリヤフレームに燃料タンクを取付けた自動二輪車において、リヤフレームを、メインフレーム接続部の後方を上方に屈曲させた後に後方へ延ばし、燃料タンクを屈曲部の前後に亘って取付け、メインフレームの後端部を下方に窪ませ、燃料タンクのスペースを拡大したことを特徴とする。

燃料タンクを屈曲部の前後に亘って取付けることで、燃料タンクで、それぞれのリヤフレームの補強部材を兼ね、更に、燃料タンクが左右のリヤフレームのクロス部材を兼ねることにより、車体フレームの剛性を高める。
また、リヤフレームの屈曲部に隣接する燃料タンクの側壁の上部は、リヤフレームに制約されずに幅を拡大することが可能になる。
さらに、メインフレームの後端部を下方に窪ませることで、燃料タンクの底面を下げ、燃料タンクの容量を拡大することが可能になる。

請求項２に係る発明は、燃料タンク底面をメインフレームに沿わせて配置したことを特徴とする。
ヘッドパイプから後方斜め下方へ延ばしたメインフレームに燃料タンク底面を沿わせ、燃料タンク底面の後部の位置を下げることにより、燃料タンクの容量を拡大する。

請求項３に係る発明は、燃料タンク側面に、燃料タンクの前後取付部に亘って延出する下向きのフランジを設けたことを特徴とする。
下向きのフランジによって、燃料タンクの前後取付部を補強することができる。

請求項４に係る発明は、メインフレーム後部にピボットプレートを設け、このピボットプレートとリヤフレームとをサブフレームで連結したことを特徴とする。
ピボットプレートとリヤフレームとをサブフレームで連結することで、フレーム剛性を向上させることができる。

請求項１に係る発明では、燃料タンクを左右のリヤフレームの屈曲部の前後に亘って取付けたので、燃料タンクによって左右のリヤフレームをそれぞれ補強することができるとともに、燃料タンクが左右のリヤフレーム間に渡したクロス部材を兼ねることにより車体フレームの剛性を向上させながら、各リヤフレームの屈曲部に対応する燃料タンクの側壁の上部を各リヤフレームよりも車幅方向外側に突出させることができ、燃料タンクの容量を拡大して燃料タンクの容量を容易に確保することができる。
また、メインフレームの後部を下方に窪ませたので、燃料タンクの容量を拡大することができ、給油回数を減らす、あるいは、走行可能距離を伸ばすことができる。

請求項２に係る発明では、燃料タンク底面をメインフレームに沿わせて配置したので、燃料タンク底面の後部の位置を下げることができ、燃料タンクの容量を拡大することができる。

請求項３に係る発明では、燃料タンク側面に下向きのフランジを設けたので、燃料タンクの前後取付部を補強することができる。

請求項４に係る発明では、ピボットプレートとリヤフレームとをサブフレームで連結したので、フレーム剛性を向上させることができる。

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は本発明に係る排気装置を備えた自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１１から後方斜め下方に延ばした１本のメインフレーム１２と、このメインフレーム１２の後端部に下方に延びるように取付けた左右一対のピボットプレート１３，１４（手前側の符号１３のみ示す。）とでエンジン１６及び変速機１７からなるパワーユニット１８を支持し、メインフレーム１２の後部から後方斜め上方に延ばした左右一対のリヤフレーム２１，２２（手前側の符号２１のみ示す。）に燃料タンク２３を取付け、この燃料タンク２３とリヤフレーム２１，２２とに収納ボックス２４を取付け、この収納ボックス２４に開閉自在にタンデムシート２６を取付けた車両である。

ヘッドパイプ１１は、下端で前輪２８を支持するフロントフォーク３１を操舵自在に取付けた部材であり、フロントフォーク３１の上部でバーハンドル３２を支持する。
ピボットプレート１３，１４とリヤフレーム２１，２２とは、左右一対のサブフレーム３４，３４（手前側の符号３４のみ示す。）を掛け渡すとともに、同乗者用である左右一対のピリオンステップ３６，３７（手前側の符号３６のみ示す。）をそれぞれ支持する左右一対のステップ支持フレーム４１，４２を取付けたものである。

上記したヘッドパイプ１１、メインフレーム１２、ピボットプレート１３，１４、リヤフレーム２１，２２及びサブフレーム３４，３４は、車体フレーム４５を構成する部材である。
ピボットプレート１３，１４は、後端で後輪４６を支持するスイングアーム４７をスイング自在に取付けた部材である。

エンジン１６は、前部にほぼ水平としたシリンダ部５０を備え、このシリンダ部５０に備えるシリンダヘッド５１に吸気装置５２及び排気装置５３を接続したものである。
吸気装置５２は、メインフレーム１２の前部に取付けたエアクリーナ５５と、このエアクリーナ５５に一端を接続するとともに他端を吸気管５６を介してシリンダヘッド５１に接続したインジェクタ一体型スロットルボディ５７とを備える。

排気装置５３は、シリンダヘッド５１に一端を接続した排気管６１と、この排気管６１の途中に設けた触媒６２と、排気管５１の後端部に接続したマフラ６３とからなり、マフラ６３をパワーユニット１８の後方に配置したものである。
触媒６２は、シリンダ部５０の下方で且つ後に述べるクランクケース６５の前方に出来る空間６４に配置することで、地上高をより大きくしたものである。

パワーユニット１８は、クランクケース６５を備え、このクランクケース６５の下部に取付けられ、両側方に延出する運転者用であるメインステップ６６，６６（手前側の符号６６のみ示す。）を配置し、クランクケース６５の下部後端部で後輪用のブレーキペダル６７及びメインスタンド６８をスイング自在に支持したものである。

ここで、７１はハンドルカバー、７２はフロントカバー、７３はヘッドパイプ１１の前方に配置したバッテリ、７３ａはバッテリ７３を支持するためにヘッドパイプ１１の前部に取付けたバッテリ支持ブラケット、７４は前輪２８の上方及び後方を覆うフロントフェンダ、７６はレッグシールド、７７は燃料タンク２３に設けた給油口２３ｅ（図３参照。７８は給油口を塞ぐキャップである。）から給油するときに開閉するためにレッグシールド７６に設けたロック装置付きの給油リッド、８１はメインフレーム１２に取付けたエンジンハンガ、８２は後輪用車軸８３に取付けたドラムブレーキ装置、８４はドラムブレーキ装置８２の回転防止のためにドラムブレーキ装置８２のブレーキパネル（不図示）とスイングアーム４７とに渡したトルクロッド、８６はスイングアーム４７に設けたリヤクッションブラケット４７ａと一方のリヤフレーム２１側とに渡したリヤクッションユニット、８７は収納ボックス２４の後部下部に取付けた泥除け、８８は後輪４６の上方を覆うリヤフェンダ、９１はグラブレール、９２はテールランプである。

図２は本発明に係る自動二輪車の要部平面図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。以下同じ。）であり、排気管６１を、エンジン１６のシリンダヘッド５１から下方そして後方へパワーユニット１８の下面に沿って延ばし、パワーユニット１８のクランクケース６５の後端部近傍で排気管６１の後端にマフラ６３を接続し、クランクケース６５の後端部に一体的に左右一対のスタンド支持ボス６５Ｓ，６５Ｓを設け、これらのスタンド支持ボス６５Ｓ，６５Ｓにそれぞれ軸支持穴６５ａ，６５ｂを開け、これらの軸支持穴６５ａ，６５ｂに支軸１０１を通し、この支軸１０１でブレーキペダル６７及びメインスタンド６８をそれぞれスイング自在に支持したことを示す。

排気管６１は、パワーユニット１８の下方を車両前後方向にほぼ直線状に延び、触媒６２は、車両前後方向に延びるとともに平面視でエンジン１６のシリンダ部５０にほぼ重なり、クランクケース６５の左膨出部６５ｃ及び右膨出部６５ｄよりも車両前方に位置する。

マフラ６３は、パワーユニット１８と後輪４６との間に配置した幅広前部６３ａと、この幅広前部６３ａから後方に後輪４６の右側面に沿うように延ばした縦長後部６３ｂとからなるＬ字形状のものである。

幅広前部６３ａは、一方のピボットプレート１３（図１参照）に取付ける左部取付部６３ｃを備え、縦長後部６３ｂは、一方のステップ支持フレーム４２に取付ける右部取付部６３ｄを備える。
トルクロッド８４は、その前端を、スイングアーム４７の左右のアーム部１０３，１０４を連結するクロス部材１０５に取付けたものである。

ここで、１１１はシリンダ部５０にレッグシールド７６を取付ける取付ブラケット、１１２は変速機１７に備えるチェンジペダル、１１３はサイドスタンド、１１４はスイングアーム４７を支持するためにピボットプレート１３，１４（図１参照）に取付けたピボットシャフト、１１６はエンジン始動用のキックペダル、１１７は左右のメインステップ６６，６６を連結するためにクランクケース６５側に取付けたステップバーである。
上記したピボットシャフト１１４では、スイングアーム４７と共に左右のステップ支持フレーム４１，４２をも支持する。

図３は本発明に係る自動二輪車の要部側面図であり、燃料タンク２３は、そのフランジ部２３ａを、左右のリヤフレーム２１，２２（手前側の符号２１のみ示す。）にそれぞれ取付けたタンク取付ブラケット１２１，１２２にボルト１２３及びナット１２４（ナット１２４はタンク取付ブラケット１２１，１２２の下面に固定。）で取付けたものである。なお、１２５は燃料タンク２３内に配置するとともに燃料タンク２３の上壁に取付けた燃料ポンプである。

上記のタンク取付ブラケット１２１，１２２は、リヤフレーム２１，２２の屈曲部２１ｂ，２２ｂ（手前側の符号２１ｂのみ示す。）の前後に取付けた部材であり、燃料タンク２３は、屈曲部２１ｂ、２２ｂの前後に固定したものであるから、燃料タンク２３でリヤフレーム２１，２２の補強材の役目を果たすことができ、リヤフレーム２１，２２のそれぞれの剛性を向上させることができる。また、燃料タンク２３は、左右のリヤフレーム２１，２２に渡したものであるから、車体フレーム４５のクロス部材を兼ねるため、車体フレーム４５の全体の剛性の向上にも大きく貢献することができる。

メインフレーム１２の後端部１２ａは、上下に潰すことで、前部側の高さＨ１に対して高さＨ２に小さくした部分であり、これによって、燃料タンク２３の底面２３ｆの位置を下げ、燃料タンク２３の容量を拡大した。

収納ボックス２４は、底部に左右一対の前部下方突出部２４ａ，２４ａ（手前側の符号２４ａのみ示す。）及び左右一対の後部下方突出部２４ｂ，２４ｂ（手前側の符号２４ｂのみ示す。）を備え、前部下方突出部２４ａ，２４ａを、燃料タンク２３の上面に取付けた左右一対のボックス取付ブラケット１２６，１２６（手前側の符号１２６のみ示す。）にボルト１２８及びナット部材１３１で取付け、後部下方突出部２４ｂ，２４ｂを、リヤフレーム２１，２２にそれぞれ取付けたボックス取付ブラケット１２７にボルト１２８及びナット部材１３１で取付けたものである。

ナット部材１３１は、一端にフランジを備える筒状の部材で、筒の内面にめねじを備え、ボックス取付ブラケット１２６，１２７に開けた挿通穴に下から上へ通し、ボックス取付ブラケット１２６，１２７に溶接にて固定したものである。

収納ボックス２４のボックス取付ブラケット１２６，１２７への取付けは、ナット部材１３１のボックス取付ブラケット１２６，１２７から上方に突出した部分に、収納ボックス２４の前部下方突出部２４ａ，２４ａ及び後部下方突出部２４ｂ，２４ｂに開けた貫通穴を嵌めて位置決めし、収納ボックス２４内からボルト１２８をナット部材１３１のめねじにねじ込むことで行う。

マフラ６３は、排気管６１に接続したロアマフラ半体１３５と、アッパマフラ半体１３６とを上下に合わせて容器状としたものである。
ロアマフラ半体１３５は、その底面が、側面視で、跳ね上げた状態のメインスタンド６８と重なる位置まで下方に膨出した下方膨出部１３５ａを備える。

マフラ６３のピボットプレート１３への取付部である左部取付部６３ｃは、ロアマフラ半体１３５及びアッパマフラ半体１３６に亘って取付けた取付ブラケット１３７と、この取付ブラケット１３７の側面に取付けたナット（不図示）とからなり、ボルト１３８を、一方のピボットプレート１３の下端部に開けたボルト挿通穴（不図示）に通し、前述の図示せぬナットにねじ込むことで、ピボットプレート１３に左部取付部６３ｃを取付ける。

マフラ６３のステップ支持フレーム４２への取付部である右部取付部６３ｄは、アッパマフラ半体１３６に取付けた取付ブラケット１４１と、この取付ブラケット１４１の上部に取付けた筒部材１４２とからなり、一方のステップ支持フレーム４２に設けたブラケット１４４に筒部材１４２をボルト１４６及びナット１４７で取付けることで、ステップ支持フレーム４２に右部取付部６３ｄを取付ける。

ステップ支持フレーム４１，４２は、それぞれ下部をピボットプレート１３，１４（ピボットプレート１４は不図示）にスイングアーム４７と同軸に、ボルト１５１で取付け、上部をリヤフレーム１３，１４に設けたブラケット１５２，１５２（手前側の符号１５２のみ示す。）にそれぞれボルト１５３で取付けたものである。

図４は本発明に係る燃料タンク及び車体フレームを示す平面図であり、燃料タンク２３の上方に膨出させた上方膨出部２３ｃと、この上部膨出部２３ｃの周囲に設けたフランジ部２３ａとの境界線２３ｄ、特に境界線２３ｄの車体左右側の部分を、左右のリヤフレーム２１，２２の内側の輪郭線２１ａ，２２ａよりも車体外側方に配置したことを示す。

即ち、燃料タンク２３の上部膨出部２３ｃと、燃料タンク２３の下方に膨出させた下方膨出部（不図示）とを車幅方向にも膨出させて、燃料タンク２３の容量を拡大したことを示す。なお、図中の２３ｅは給油口である。

このような燃料タンク２３の容量の拡大は、図１及び図３において、リヤフレーム２１，２２の下方に凸状としたほぼＶ字形状の屈曲部２１ｂ、２２ｂ（手前側の符号２１ｂのみ示す。）に燃料タンク２３を配置したことにより可能になる。

即ち、図３において、燃料タンク２３を屈曲部２１ｂ，２２ｂの前後に取付けることにより、フランジ部２３ａの下方で且つリヤフレーム２１，２２の上方に空間１５６，１５７（手前側の符号１５６のみ示す。）が出来て、これらの空間１５６，１６７に燃料タンク２３の側壁を膨出させることができたからである。

図５は図３の５矢視図であり、メインフレーム１２の後端部１２ａを、横幅は変更せずに上面１２ｂを下方に窪ませて高さＨ２に小さくしたことを示す。
これにより、燃料タンク２３の底面２３ｆの位置が下がり、燃料タンク２３の容量が拡大する。

このように、燃料タンク２３の容量を拡大すれば、自動二輪車１０（図１参照）の走行可能距離を伸ばすことができ、また、一方で、燃料タンク２３への給油回数を減らすことができ、自動二輪車１０の使い勝手を向上させることができる。

図６は図３の６−６線断面図であり、左右のリヤフレーム２１，２２よりも上方に、燃料タンク２３の左右の側壁２３ｇ，２３ｈ及び収納ボックス２４の左右の側壁２４ｊ，２４ｋを配置することで、リヤフレーム２１，２２に制約されることなく、側壁２３ｇ，２３ｈ及び側壁２４ｊ，２４ｋを車体外側方へ拡大可能としたことを示す。なお、１６１，１６２は燃料タンク２３を構成するアッパ半体及びロア半体、２３ｊ、２３ｊはフランジ部２３ａから下方に一体に延ばした下向きフランジである。
下向きフランジ２３ｊは、燃料タンク２３の前後取付部に亘って延出しているので、取付部を補強することができる。

本発明の燃料タンク取付構造は、自動二輪車に好適である。

本発明に係る燃料タンク及び収納ボックスの配置構造を採用した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平面図である。 本発明に係る自動二輪車の要部側面図である。 本発明に係る燃料タンク及び車体フレームを示す平面図である。 図３の５矢視図である。 図３の６−６線断面図である。

符号の説明

１０…自動二輪車、１１…ヘッドパイプ、１２…メインフレーム、１２ａ…メインフレームの後端部、１３，１４…ピボットプレート、１８…パワーユニット、２１，２２…リヤフレーム、２１ｂ、２２ｂ…リヤフレームの屈曲部、２３…燃料タンク、２３ｆ…燃料タンクの底面、２３ｊ…燃料タンクの下向きフランジ、３４…サブフレーム。

Claims (4)

1. ヘッドパイプ（１１）から後方斜め下方へメインフレーム（１２）を延ばし、このメインフレーム（１２）の下部にパワーユニット（１８）を取付け、前記メインフレーム（１２）の後部から後方斜め上方へ左右一対のリヤフレーム（２１，２２）を延ばし、これらのリヤフレーム（２１，２２）に燃料タンク（２３）を取付けた自動二輪車において、
   前記リヤフレーム（２１，２２）は、前記メインフレーム接続部の後方を上方に屈曲させた後に後方へ延ばし、前記燃料タンク（２３）を前記屈曲部（２１ｂ，２２ｂ）の前後に亘って取付け、
   前記メインフレーム（１２）の後端部（１２ａ）を下方に窪ませ、燃料タンク（２３）のスペースを拡大した、
   ことを特徴とする自動二輪車の燃料タンク取付構造。
2. 前記燃料タンク底面（２３ｆ）を前記メインフレーム（１２）に沿わせて配置したことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の燃料タンク取付構造。
3. 前記燃料タンク（２３）側面に、燃料タンク（２３）の前後取付部に亘って延出する下向きのフランジ（２３ｊ）を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車の燃料タンク取付構造。
4. 前記メインフレーム（１２）後部にピボットプレート（１３，１４）を設け、このピボットプレート（１３，１４）と前記リヤフレーム（２１，２２）とをサブフレーム（３４）で連結したことを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の燃料タンク取付構造。

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