JP4847233B2

JP4847233B2 - 自動二輪車のフレーム構造

Info

Publication number: JP4847233B2
Application number: JP2006181064A
Authority: JP
Inventors: 栄治杉山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2011-12-28
Anticipated expiration: 2026-06-30
Also published as: JP2008007015A

Description

本発明は、自動二輪車のフレーム構造の改良に関するものである。

従来の自動二輪車のフレーム構造として、ヘッドパイプから車両後方に延びているメインチューブの後端と、ヘッドパイプから下方に延びているダウンチューブの後端とを連結部材で連結したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開昭６０−６７２８４号公報

特許文献１の第３図〜第５図を以下に説明する。
フレーム１０は、ヘッドパイプ１１と、このヘッドパイプ１１から車両後方斜め下方に延びているメインチューブ１３と、ヘッドパイプ１１からほぼ下方に延びているダウンチューブ１２と、メインチューブ１３の後端及びダウンチューブ１２の後端のそれぞれを連結している連結部材１４とを備える。
連結部材１４は、車体内方に配置された内型１７と、この内型１７の車体外方に配置された外型１８とが合わせられて溶接され、全体として中空の箱型に形成されている。

連結部材１４の上端は、メインチューブ１３の下端部が挿入されて溶接される嵌合口１４ａとして形成され、連結部材１４の下端は、ダウンチューブ１２の後端が挿入されて溶接される嵌合口１４ｂとして形成されている。

連結部材１４は左右一対設けられ、左右一対のメインチューブ１３と左右一対のダウンチューブ１２とをそれぞれ連結部材１４で連結するので、内型１７及び外型１８の個数が多くなり、組立工数も増えて組立てが煩雑になる。部品数が少なく、連結が容易な構造であることが望ましい。
本発明の目的は、車体フレームを、簡単な構造で且つ容易に連結できるようにすることにある。

請求項１に係る発明は、前輪並びにフロントフォークを支持するヘッドパイプから後方斜め下方に延びている左右のメインチューブと、ヘッドパイプからほぼ下方に延びている１本のダウンチューブと、このダウンチューブの下端から後方に延びているロアチューブと、このロアチューブの後端及びメインチューブの後端のそれぞれを連結するセンターチューブとでメインフレームが構成され、メインチューブとセンターチューブとがそれぞれ左右一対のパイプで構成されている自動二輪車のフレーム構造において、左右一対のメインチューブの後端が嵌入される前側の左右一対の開口と、左右一対のセンターチューブの上端が嵌入される後側の左右一対の開口とを備えたクロス部材を介してメインチューブとセンターチューブとが連結され、クロス部材の前側の左右一対の開口の車幅方向の間隔は、クロス部材の後側の左右一対の開口の間隔と略々同一としたことを特徴とする。

作用として、左右一対のメインチューブの後端をクロス部材の開口に嵌入し、左右一対のセンターチューブの上端をクロス部材の開口に嵌入することで、メインチューブとセンターチューブとを連結するとともに、左右一対のメインチューブ同士を連結し、左右一対のセンターチューブ同士を連結する。

請求項２に係る発明は、クロス部材を、中空に形成するとともに開口を通る分割面で二分したことを特徴とする。
作用として、メインチューブとセンターチューブとを連結するとともに、左右一対のメインチューブ同士を連結し、左右一対のセンターチューブ同士を連結するときには、クロス部材の二分される構成部材を合わせる。これらの構成部材は、例えば、プレス成形により形成される。

請求項３に係る発明は、クロス部材に、後輪用のリヤクッションユニットを支持するブラケットが取付けられていることを特徴とする。
作用として、メインチューブとセンターチューブとを連結するとともに、左右のメインチューブ同士及び左右のセンターチューブ同士を連結するクロス部材が、後輪用のリヤクッションユニットのブラケットを支持する支持部材を兼ねる。

請求項１に係る発明では、前輪並びにフロントフォークを支持するヘッドパイプから後方斜め下方に延びている左右のメインチューブと、ヘッドパイプからほぼ下方に延びている１本のダウンチューブと、このダウンチューブの下端から後方に延びているロアチューブと、このロアチューブの後端及びメインチューブの後端のそれぞれを連結するセンターチューブとでメインフレームが構成され、メインチューブとセンターチューブとがそれぞれ左右一対のパイプで構成されている自動二輪車のフレーム構造において、左右一対のメインチューブの後端が嵌入される前側の左右一対の開口と、左右一対のセンターチューブの上端が嵌入される後側の左右一対の開口とを備えたクロス部材を介してメインチューブとセンターチューブとが連結され、クロス部材の前側の左右一対の開口の車幅方向の間隔は、クロス部材の後側の左右一対の開口の間隔と略々同一としたので、クロス部材で、メインチューブとセンターチューブとを連結するとともに左右のメインチューブ同士及び左右のセンターチューブ同士を連結することができ、車体フレームを簡単な構造で容易に連結することができる。
また、ロアチューブとセンターチューブとを一体に連続したパイプで構成することで、車体フレームをより一層簡単な構造にすることができる。

請求項２に係る発明では、クロス部材を、中空に形成するとともに開口を通る分割面で二分したので、クロス部材の２つの構成部材を合わせることでメインチューブとセンターチューブとを容易に連結することができる。また、これらの構成部材を、例えば、プレス成形で容易に製造することができる。

請求項３に係る発明では、クロス部材に、後輪用のリヤクッションユニットを支持するブラケットが取付けられているので、クロス部材で、リヤクッションユニットのブラケットを支持する支持部材を兼ねることができ、部品数を減らすことができて、コストを低減することができる。

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は本発明に係るフレーム構造を採用した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と、この車体フレーム１１の前端に備えるヘッドパイプ１２に操舵自在に取付けられたフロントフォーク１３と、このフロントフォーク１３の下端に取付けられた前輪１４と、フロントフォーク１３の上部に取付けられたバーハンドル１５と、車体フレーム１１のほぼ中央部に配置されたエンジン１６と、車体フレーム１１にピボット軸１７を介してスイング自在に取付けられたスイングアーム１８と、このスイングアーム１８の後端に取付けられた後輪２１とからなる。

ここで、３１はヘッドランプ、３２はフロントフェンダ、３３は燃料タンク、３４はシート、３６はキャブレタ、３７はコネクティングチューブ、３８はエアクリーナ、４１は排気管、４２はマフラ、４３はリヤクッションユニット、４４はリヤクッションユニット４３とスイングアーム１８とを連結するとともに車体フレーム１１の下部とスイングアーム１８とを連結するリンク機構、４６はエンジン１６の後部に一体的に備える変速機、４７は変速機４７の出力軸、４８は出力軸４７に取付けられたドライブスプロケット、５１は後輪２１に一体に取付けられたドリブンスプロケット、５２はドライブスプロケット４８とドリブンスプロケット５２とに掛け渡されたチェーンである。

図２は本発明に係る自動二輪車の車体フレームの斜視図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。以下同じ。）であり、車体フレーム１１は、ヘッドパイプ６１と、このヘッドパイプ６１から後方斜め下方に延びている左右一対のメインチューブ６２，６３と、ヘッドパイプ６１からメインチューブ６２，６３の下方を後方斜め下方に延びているダウンチューブ６４と、このダウンチューブ６４の下端から後方に延び、そして上方に延びてメインチューブ６２，６３にクロス部材６６を介して連結している左右一対のロアフレーム６７，６８と、メインチューブ６２，６３から後方斜め上方に延びている左右一対のシートレール７１，７２と、これらのシートレール７１，７２の後部に一端がそれぞれ連結されるとともに他端がロアフレーム６７，６８に連結されている左右一対のサブフレーム７３，７４と、左右のロアフレーム６７，６８の後部同士を連結しているクロスパイプ７６，７７と、メインチューブ６２，６３及びダウンチューブ６４のそれぞれを連結している左右一対の補強パイプ８１，８２と、ヘッドパイプ６１及び左右のメインチューブ６２，６３とに渡して取付けられた側面視コ字形状の補強部材８３と、ヘッドパイプ６１とメインチューブ６２，６３とダウンチューブ６４と補強パイプ８１，８２とに取付けられた左右一対の補強部材８５，８６と、ヘッドパイプ６１とダウンチューブ６４とに取付けられた左右一対の補強部材８７，８８（手前側の符号８７のみ示す。）と、左右のシートレール７１，７２に渡して取付けられたクロス部材９１〜９３とからなる。

図３は本発明に係る車体フレームの側面図であり、メインチューブ６２，６３（手前側の符号６２のみ示す。）、ダウンチューブ６４及びロアフレーム６７，６８（手前側の符号６７のみ示す。）は、メインフレーム１１１を構成する部材である。

ロアフレーム６７，６８は、メインチューブ６２，６３にクロス部材６６を介して連結されてほぼ鉛直に延びている左右一対のセンターチューブ１１３，１１４（手前側の符号１１３のみ示す。）と、これらのセンターチューブ１１３，１１４に一体に連続するように形成されてダウンチューブ６４の下端からほぼ水平に延びている左右一対のロアチューブ１１６，１１７（手前側の符号１１６のみ示す。）とからなる。

車体フレーム１１は、エンジン１６（図１参照）を支持するために、メインチューブ６２，６３に第１ブラケット１２１，１２１（手前側の符号１２１のみ示す。）、センターチューブ１１３，１１４に第２ブラケット１２２，１２２（手前側の符号１２２のみ示す。）、ロアチューブ１１６，１１７に第３ブラケット１２３，１２３（手前側の符号１２３のみ示す。）及び第４ブラケット１２４，１２４（手前側の符号１２４のみ示す。）を溶接にて取付けたものである。

第１ブラケット１２１，１２１は、エンジン１６（図１参照）をアッパブラケット１２６を介して支持する部材であり、アッパブラケット１２６は第１ブラケット１２１，１２１に着脱自在に取付けられる。ダウンチューブ６４に着脱自在に取付けられるフロントブラケット１２７，１２７（手前側の符号１２７のみ示す。）もエンジン１６を支持する。

クロス部材６６には、リヤクッションユニット４３（図１参照）の上端を取付けるためのクッション上部支持ブラケット１３１が取付けられている。
図中の１３３，１３３（一方の符号１３３のみ示す。）はピボット軸１７（図１参照）を支持するためにセンターチューブ１１３，１１４に取付けられているピボットプレート、１３４はサイドスタンド１３５（図１参照）を支持するために一方のセンターチューブ１１３の下部に取付けられているスタンドブラケット、１３６，１３６（手前側の符号１３６のみ示す。）はリンク機構４４（図１参照）を連結するためにクロスパイプ７７に取付けられているリンク支持ブラケットである。

図４（ａ），（ｂ）は本発明に係るクロス部材を示す側面図であり、（ａ）は組立て後、（ｂ）は組立て前の状態を示す。
（ａ）において、クロス部材６６は、アッパ部材１４１と、このアッパ部材１４１の下部に合わせて接合されたロア部材１４２とからなり、アッパ部材１４１にクッション上部支持ブラケット１３１が取付けられている。

図中の１４３，１４４（一方の符号１４３のみ示す。）は、メインチューブ６２，６３の後端部を挿入するためにクロス部材６６の前部に設けられた左右一対の開口、１４６，１４７（一方の符号１４６のみ示す。）は、センターチューブ１１３，１１４の上端部を挿入するためにクロス部材６６の後部に設けられた左右一対の開口である。

（ｂ）において、アッパ部材１４１及びロア部材１４２は、それぞれ平板からプレス成形にて形成された部材であり、アッパ部材１４１及びロア部材１４２の製造が容易に行える。

以上に示されるように、本発明は、クロス部材６６に、後輪２１（図１参照）用のリヤクッションユニット４３（図１参照）を支持するクッション上部支持ブラケット１３１が取付けられていることを特徴とする。

これにより、クロス部材６６で、リヤクッションユニット４３のクッション上部支持ブラケット１３１を支持する支持部材を兼ねることができ、部品数を減らすことができて、コストを低減することができる。

図５は図３の５矢視図であり、クロス部材６６は、ほぼＨ字形状の中空部材であり、メインチューブ６２，６３とセンターチューブ１１３，１１４とを連結する左右の前後連結部１５１，１５２と、これらの前後連結部１５１，１５２を連結することで左右のメインチューブ６２，６３同士を連結するとともに左右のセンターチューブ１１３，１１４同士を連結するする左右連結部１５３とからなる。

開口１４３，１４４は、その縁部が車幅方向の中央に近い部分が車幅方向の中央から遠い部分よりも前方に延び、開口１４６，１４７は、その縁部が車幅方向の中央に近い部分が車幅方向の中央から遠い部分よりも後方に延びている。

以上の図１、図２及び図５に示されるように、本発明は、前輪１４並びにフロントフォーク１３を支持するヘッドパイプ１２から後方斜め下方に延びているメインチューブ６２，６３と、ヘッドパイプ６１からほぼ下方に延びているダウンチューブ６４と、このダウンチューブ６４の下端から後方に延びているロアチューブ１１６，１１７と、これらのロアチューブ１１６，１１７の後端及びメインチューブ６２，６３の後端のそれぞれを連結するセンターチューブ１１３，１１４とでメインフレーム１１１が構成され、メインチューブ６２，６３とセンターチューブ１１３，１１４とロアチューブ１１６，１１７とがそれぞれ左右一対のパイプで構成されている自動二輪車１０のフレーム構造において、センターチューブ１１３，１１４とロアチューブ１１６，１１７とが一体に連続したパイプで構成され、左右一対のメインチューブ６２，６３の後端が嵌入される開口１４３，１４４と、左右一対のセンターチューブ１１３，１１４の上端が嵌入される開口１４６，１４７とを備えたクロス部材６６を介してメインチューブ６２，６３とセンターチューブ１１３，１１４とが連結されていることを特徴とする。

これにより、クロス部材６６で、メインチューブ６２，６３と、ロアチューブ１１６，１１７と一体に連続したパイプで構成されたセンターチューブ１１３，１１４とを連結するとともに左右のメインチューブ６２，６３同士及び左右のセンターチューブ１１３，１１４同士を連結することができ、車体フレーム１１を簡単な構造で容易に連結することができる。また、ロアチューブ１１６，１１７とセンターチューブ１１３，１１４とを一体に連続したパイプで構成することで、車体フレーム１１をより一層簡単な構造にすることができる。

図６は図３の６矢視図であり、クッション上部支持ブラケット１３１は、一枚のプレートを折り曲げて形成された部材であり、コ字形状のクッション取付部１３１ａと、アッパ部材１４１の上面に取付けるためにクッション取付部１３１ａの左右に一体に設けられた左取付部１３１ｂ及び右取付部１３１ｃとからなる。

図７は図３の７−７線断面図であり、クロス部材６６は、開口１４３，１４４及び開口１４６，１４７（図５参照）を通る分割面１５５（太線で示した部分である。）で二分されている。

ロア部材１４２は、開口１４３，１４４ではメインチューブ６２，６３の外周面に沿うように形成され、アッパ部材１４１は、開口１４３，１４４ではメインチューブ６２，６３の外周面に沿うように形成されるとともに、縁部１４１ａ，１４１ｂがロア部材１４２の縁部１４２ａ，１４２ｂに被さるように形成され、縁部１４１ａ，１４１ｂの端面１４１ｃ，１４１ｄがロア部材１４２の外面１４２ｃに溶接されている。
アッパ部材１４１とロア部材１４２との開口１４６，１４７（図５参照）での結合状態も上記と同様である。

以上に示されるように、本発明は、クロス部材６６を、中空に形成するとともに開口１４３，１４４，１４６（図５参照），１４７（図５参照）を通る分割面１５５で二分したことを特徴とする。

これにより、クロス部材６６の２つの構成部材としてのアッパ部材１４１とロア部材１４２とを合わせることでメインチューブ６２，６３とセンターチューブ１１３，１１４とを容易に連結することができる。また、これらのアッパ部材１４１及びロア部材１４２を、例えば、プレス成形で容易に製造することができる。

図８は本発明に係る車体フレームの別実施形態を示す斜視図であり、図２に示した実施形態と同一構成については同一符号を付け、詳細説明は省略する。
車体フレーム１６０は、ヘッドパイプ６１から後方斜め下方に延びているパイプ部材１６１と、このパイプ部材１６１の中間部から後方斜め下方に延びている左右一対のメインチューブ６２，６３、これらのメインチューブ６２，６３及びパイプ部材１６１に上下から挟むように取付けられた断面コ字形状の補強部材１６３をとを備える。
パイプ部材１６１の下部には、ヘッドパイプ６１及びダウンチューブ６４と共に補強部材８５，８６が取付けられている。

尚、本実施形態では、図４（ａ），（ｂ）に示したように、クッション上部支持ブラケット１３１をクロス部材６６のアッパ部材１４１と別体としたが、これに限らず、アッパ部材１４１に一体にクッション上部支持ブラケットを形成してもよい。これにより、部品数を減らすことができる。

本発明のフレーム構造は、自動二輪車に好適である。

本発明に係るフレーム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車体フレームの斜視図である。本発明に係る車体フレームの側面図である。本発明に係るクロス部材を示す側面図である。図３の５矢視図である。図３の６矢視図である。図３の７−７線断面図である。本発明に係る車体フレームの別実施形態を示す斜視図である。

符号の説明

１０…自動二輪車、１３…フロントフォーク、１４…前輪、２１…後輪、４３…リヤクッションユニット、６１…ヘッドパイプ、６２，６３…メインチューブ、６４…ダウンチューブ、６６…クロス部材、１１１…メインフレーム、１１３，１１４…センターチューブ、１１６，１１７…ロアチューブ、１３１…ブラケット（クッション上部支持ブラケット）、１４３，１４４，１４６，１４７…開口、１５５…分割面。

Claims

前輪（１４）並びにフロントフォーク（１３）を支持するヘッドパイプ（６１）から後方斜め下方に延びている左右のメインチューブ（６２，６３）と、前記ヘッドパイプ（６１）からほぼ下方に延びている１本のダウンチューブ（６４）と、このダウンチューブ（６４）の下端から後方に延びている左右のロアチューブ（１１６，１１７）と、このロアチューブ（１１６，１１７）の後端及び前記メインチューブ（６２，６３）の後端のそれぞれを連結する一体に連続する左右のセンターチューブ（１１３，１１４）とでメインフレーム（１１１）が構成され、前記メインチューブ（６２，６３）と前記センターチューブ（１１３，１１４）とがそれぞれ左右一対のパイプで構成されている自動二輪車のフレーム構造において、
前記左右一対のメインチューブ（６２，６３）の後端が嵌入される前側の左右一対の開口（１４３，１４４）と、前記左右一対のセンターチューブ（１１３，１１４）の上端が嵌入される後側の左右一対の開口（１４６，１４７）とを備えたクロス部材（６６）を介して前記メインチューブ（６２，６３）と前記センターチューブ（１１３，１１４）とが連結され、
前記クロス部材（６６）の前記前側の左右一対の開口（１４３，１４４）の車幅方向の間隔は、このクロス部材（６６）の前記後側の左右一対の開口（１４６，１４７）の間隔と略々同一とした、
ことを特徴とする自動二輪車のフレーム構造。
前記クロス部材（６６）は、中空に形成されるとともに前記開口（１４３，１４４，１４６，１４７）を通る分割面（１５５）で二分されていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のフレーム構造。
前記クロス部材（６６）に、後輪（２１）用のリヤクッションユニット（４３）を支持するブラケット（１３１）が取付けられていることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のフレーム構造。