JP4786977B2

JP4786977B2 - 車両の車体フレーム

Info

Publication number: JP4786977B2
Application number: JP2005266704A
Authority: JP
Inventors: 一郎梅谷
Original assignee: Kawasaki Jukogyo KK
Current assignee: Kawasaki Motors Ltd
Priority date: 2005-09-14
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2025-09-14
Also published as: JP2007076498A

Description

本発明は、自動二輪車、三輪車または不整地走行用四輪車のような車両の車体フレームの改良に関する。

自動二輪車、三輪車または不整地走行用四輪車のような車両に使用される車体フレームは、前半部を構成するメインフレームと、後半部を構成するリヤフレームとを備えている。前記リヤフレームは、左右一対のフレーム材を上下に配した構成として、フレーム材の合計４つの前端部をメインフレームにボルトで締結している（特許文献１参照）。
特開２００３―１８２６７８号公報

ところが、前記構造によるリヤフレームの場合、ボルトによる締結箇所が４つとなるために、車体フレームの組立に手間がかかる。ボルトによる締結に代えてリヤフレームをメインフレームに溶接したものもあるが、上下に位置する左右各２つのフレーム材の前端部を全周溶接するために、溶接トーチが入るように、前記前端部を前後または左右にずらせて配置する必要がある。その結果、リヤフレームの形状が制約されて、設計の自由度が低下する。

そこで、本発明は、組立作業性がよく、かつ、リヤフレームの設計の自由度が高い車両の車体フレームを提供することを目的とする。

上記した目的を達成するために、本発明に係る車両の車体フレームは、車体フレームの前半部を構成するメインフレームと、後半部を構成してシートを支持するリヤフレームとを備え、前記リヤフレームが、前部を形成して前後方向に延びる左右一対のフロントブラケットと、各フロントブラケットの後部に連結された複数のフレーム片とを有し、前記フロントブラケットは、その前端部が締結部材によって前記メインフレームに連結され、前記複数のフレーム片の一部の前端部が溶接により、他部の前端部が締結部材により、それぞれ前記フロントブラケットに連結されている。

この構成によれば、車体フレームの残部に対し、一部のフレーム片は溶接されており、他部のフレーム片のみを締結部材により連結しているから、締結箇所が少なくなるので、車体フレームの組立作業性が向上する。また、すべてのフレーム片の前端部を溶接する場合と異なり、溶接箇所同士が近接するのを避けることができるので、複数のフレーム片の前端部を互いに前後または左右にずらせて配置する必要がなくなり、これによってリヤフレームの設計の自由度が高くなる。さらに、フロントブラケットを例えば鋳造物として、外観を向上させて外部に露出させることができる。また、フロントブラケットと、複数のフレーム片とが別体であるから、それぞれ、別の塗装色や表面処理を施すことができる。これにより、外観がよく、趣向に富んだリヤフレームを提供することができる。

本発明の好ましい実施態様では、さらに、前記リヤフレームは、後端部にリヤブロックを有し、前記複数のフレーム片の一部が溶接により、他部が締結部材により、それぞれ前記リヤブロックに連結されている。

この構成によれば、リヤブロックと複数のフレーム片との締結箇所が減少するから、組立作業性が向上するとともに、溶接箇所同士の近接を避ける必要がなくなって、リヤフレームの設計の自由度が高くなる。

本発明に係る車両の車体フレームによれば、複数のフレーム片を含むリヤフレームの溶接箇所が少なくなるので、車体フレームの組立作業性が向上する。また、また、すべてのフレーム片の前端部を溶接する場合と異なり、溶接箇所同士が近接するのを避けることができるので、前記両方の前端部を互いに前後または左右にずらせて配置する必要がなくなり、これによってリヤフレームの設計の自由度が高くなる。

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は本発明の一実施形態に係る車両の車体フレーム備えた自動二輪車の側面図である。同図に示す自動二輪車は、車体フレームＦＲの前半部を構成するメインフレーム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に回動自在に挿通されたステアリングシャフト（図示せず）を介してアッパブラケット４およびロワブラケット５が支持され、これらアッパブラケット４およびロワブラケット５にフロントフォーク８が支持され、このフロントフォーク８の下端部に前輪９が支持されている。フロントフォーク８の上端部のアッパブラケット４にはハンドル１０が取り付けられている。

前記メインフレーム１の後部下部には、スイングアームブラケット１１が設けられ、このスイングアームブラケット１１に、スイングアーム１２が、前端部のピボット軸１３を介して上下揺動自在に支持されている。このスイングアーム１２の後端部には後輪１４が支持されている。メインフレーム１の中央下部には多気筒エンジンＥが支持されている。また、前記エンジンＥのシリンダヘッド１７には複数の排気管１８が接続され、これら排気管１８は、車体後部の両側に一つずつ配置されたマフラ２０に接続されている。

前記メインフレーム１の後部に連結されたリヤフレーム（シートレール）２１が車体フレームＦＲの後半部を構成しており、このリヤフレーム２１にはライダー用と同乗者用とを連ねた単一のシート２２が支持されている。メインフレーム１の上部、つまり、車体上部で、前記ハンドル１０とシート２２との間には、燃料タンク１９が取り付けられている。また、車体前部に、ハンドル１０の前方から車体前部の側方にかけての部分を覆う樹脂製のカウリング２５が装着されている。

リヤフレーム２１の後部は、側面および後面のほぼ全体が、テールカバー２３で覆われており、そのリヤフレーム２１の後部にリヤフラップ２４が装着されている。

図２は、車体フレームＦＲの平面図であり、車体フレームＦＲは、前述のとおり、メインフレーム１の後部にリヤフレーム２１が連結されてなる。メインフレーム１は広幅のモノコック構造（張穀構造または応力外皮構造）であり、リヤフレーム２１は平面視で前方に開いた細長いほぼＵ字状である。図３に示すように、このリヤフレーム２１の前端部は、ボルトのような締結部材３３によってメインフレーム１に締結されている。

図４は、リヤフレーム２１の拡大斜視図であり、同図に示すように、リヤフレーム２１は、前部を形成する左右一対のフロントブラケット３０，３０と、フレーム片である左右一対のフレームアッパ３１およびフレームロワ３２とを有している。フロントブラケット３０はメインフレーム１（図１）に前記締結部材３３によって連結され、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２が、メインフレーム１およびフロントブラケット３０を含む車体フレームＦＲの残部に連結されている。ここで、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２のうち、一方の前端部、この例ではフレームアッパ３１の前端部が、フロントブラケット３０の後部に溶接３６により連結され、他方の前端部、この例ではフレームロワ３２の前端部が、ボルトのような締結部材４０によりフロントブラケット３０に連結されている。また、リヤフレーム２１は、後端部にリヤブロック３５を有し、前記フレームアッパ３１の後端部が溶接３７により、フレームロワ３２の後端部がボルトのような締結部材４１により、ぞれぞれリヤブロック３５に連結されている。

フロントブラケット３０の後端部の上部には、内側に開いたコの字状の挿通溝４２が形成され、挿通溝４２の前端は端壁４４で閉止されている。フレームアッパ３１の前端部が挿通溝４２に挿通され、端壁４４との間に、溶接時のガスおよび水抜き用の隙間４５が設けられた状態で溶接されている。前側の締結部材４０は、フレームロワ３２の前端部に設けた挿通孔４７に挿通され、フロントブラケット３０の後端部の下部に設けたねじ孔（図示せず）にねじ込まれている。後側の締結部材４１は、フレームロワ３２の後端部の挿通孔４８に挿通され、リヤブロック３５に設けたねじ孔（図示せず）にねじ込まれている。フロントブラケット３０およびリヤブロック３５は、アルミニウム合金製の鋳造物であり、前記フレームアッパ３１およびフレームロワ３２はアルミニウム合金製の角パイプ材で形成されている。ただし、アルミニウム合金以外の、チタン合金が他の材料を採用することもできる。

一対のフレームアッパ３１，３１の間に、車体フレームＦＲの剛性を上げるためのクロスメンバ３９Ａが溶接５１により連結されている。フロントブラケット３０，３０間にもクロスメンバ３９Ｂ，３９Ｃがそれぞれ、ねじ体５２，５５により連結されている。また、フロントブラケット３０およびリヤブロック３５には、テールカバー（図１）２３をねじ止めするための取付ねじ孔４９，４９が設けられている。メインフレーム１およびフロントブラケット３０を含む車体フレームＦＲの残部に溶接するのは、フレームアッパ３１とフレームロワ３２のいずれでもよいが、この実施形態のように、フレームアッパ３１を溶接した場合、シート２２（図１）の荷重がかかるフレームアッパ３１とフロントブラケット３０との連結が、ボルト締結よりも強固になるので、好ましい。

以上のように構成される車体フレームＦＲによれば、車体フレームＦＲの残部の一部分であるフロントブラケット３０にフレームアッパ３１が溶接されており、フレームロワ３２のみがフロントブラケット３０にボルト４０で締結されている。したがって、フロントブラケット３０に対する締結箇所はフレームロワ３２の前端部の２つのみであるから、車体フレームＦＲの組立性が向上する。また、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２の両方の前端部を溶接する場合と異なり、溶接箇所同士が近接することがないので、両者３１，３２の前端部を互いに前後または左右にずらせて配置する必要がなくなり、これによってリヤフレーム２１の設計の自由度が高くなる。

さらに、フロントブラケット３０と、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２とが別体であるから、フロントブラケット３０を例えば鋳造物として、外観を向上させて外部に露出させることができる。また、フロントブラケット３０とフレームアッパ３１およびフレームロワ３２とに、それぞれ別の塗装色や表面処理を施すことができる。これにより、外観がよく、趣向に富んだリヤフレームを提供することができる。

さらに、リヤブロック３５に対し、フレームアッパ３１の後端部が溶接され、フレームロワ３２の後端部が締結部材４１により連結されているから、リヤブロック３５と、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２との締結箇所が減少する。これにより、組立作業性が向上するとともに、溶接箇所同士の近接を避ける必要がなくなって、リヤフレーム２１の設計の自由度が高くなる。

なお、前記実施形態では、フレームアッパ３１がフロントブラケット３０とリヤブロック３５に溶接され、フレームロワ３２がフロントブラケット３０とリヤブロック３５に溶接されているが、これとは異なり、フレームアッパ３１をフロントブラケット３０とリヤブロック３５に締結し、フレームロワ３２をフロントブラケット３０とリヤブロック３５に溶接してもよい。

また、フロントブラケット３０は省略される場合もあり、その場合、フレームアッパ３１およびフレームロワ３２はメインフレーム１に直接連結される。さらに、前記実施形態では、フレーム片として、各一対のフレームアッパ３１およびフレームロワ３２の合計４つのフレーム片を例示したが、フレーム片は４つに限られず、複数あればよく、車体フレームＦＲの残部に対して、複数のフレーム片の一部が溶接され、他部が締結される。

図１は本発明の一実施形態に係る車両の車体フレームを備えた自動二輪車の側面図である。図１の車体フレームの拡大平面図である。同車体フレームの拡大側面図である。図１のリヤフレームの拡大斜視図である。

符号の説明

１メインフレーム（車体フレームの残部）
２１リヤフレーム
３０フロントブラケット（車体フレームの残部）
３１フレームアッパ（フレーム片）
３２フレームロワ（フレーム片）
３５リヤブロック
４０，４１ボルト（締結部材）
ＦＲ車体フレーム

Claims

車体フレームの前半部を構成するメインフレームと、後半部を構成してシートを支持するリヤフレームとを備え、
前記リヤフレームが、前部を形成して前後方向に延びる左右一対のフロントブラケットと、各フロントブラケットの後部に連結された複数のフレーム片とを有し、
前記フロントブラケットは、その前端部が締結部材によって前記メインフレームに連結され、
前記複数のフレーム片の一部の前端部が溶接により、他部の前端部が締結部材により、それぞれ前記フロントブラケットに連結されている車両の車体フレーム。
請求項１において、前記複数のフレーム片は、フレームアッパとフレームロワとからなり、前記フレームアッパが溶接により、前記フレームロワが締結部材により、それぞれ前記フロントブラケットに連結されている車両の車体フレーム。
請求項１または２において、前記リヤフレームは、さらに、その後端部にリヤブロックを有し、前記複数のフレーム片の一部の後端部が溶接により、他部の後端部が締結部材により、それぞれ前記リヤブロックに連結されている車両の車体フレーム。