JP4923945B2 - 不整地走行車両 - Google Patents

Description

本発明は、小型バギー等の不整地走行車両に係り、詳しくはＣＶＴ等のベルト式無段変速装置が収容されたベルトケースをエンジンに一体化させたパワーユニットを備え、このパワーユニットを車体フレームに懸架搭載した不整地走行車両に関するものである。

この種の不整地走行車両では、特許文献１〜３に記載されているように、主にクレードル（籠）型の車体フレームにパワーユニットを搭載し、このパワーユニットの近傍に気化器やエアクリーナー等の吸気系部品および燃料タンク等の機材を配置している。

特許文献１に記載されている不整地走行車両は、パワーユニットのクランクケース上部とベルトケース後上部の２点に設けた懸架部によりパワーユニットを車体フレームに懸架固定し、クランクケースから前方に延びるシリンダーの上方に気化器、ベルトケースの上方にエアクリーナー等の吸気系部品を配置している。

特許文献２に記載されている不整地走行車両は、シリンダーがほぼ直立したパワーユニットのクランクケース前部とベルトケース後下部の２点を、車体フレームの下方に設けた
２つの懸架部により固定し、ベルトケースの上方に燃料タンクを配置している。

特許文献３に記載されている不整地走行車両は、シリンダーが前傾したパワーユニットのクランクケースとベルトケースとを合計４点の懸架部により車体フレームに固定し、さらにシリンダーの頂部を１点の懸架部により車体フレームに固定し、シリンダーの後方からベルトケースの後上部にかけてキャブレターやエアクリーナーを配置している。
特開平10-329563号公報 特許第2621273号公報 特開平11-11170号公報

しかしながら、特許文献１の不整地走行車両は、シリンダーの上方に配置された気化器とベルトケースの上方に配置されたエアクリーナーとが、クランクケース上部とベルトケース後上部とに設けられた懸架部に干渉する可能性があるため、気化器とエアクリーナーとを前後方向に離間させてその間に懸架部を配置したり、エアクリーナーの容量を小さくする等しなければならず、これにより吸気効率の低下を余儀無くされていた。エアクリーナーの容量を大きくして吸気効率を向上させるには、パワーユニット全体の位置を下方に下げるか、エアクリーナーを上方に上げなければならず、前者の場合は最低地上高を充分に確保できず、後者の場合は車高が高くなる、または燃料タンクを小型化せざるを得ないという弊害が生じる。

また、特許文献２の不整地走行車両は、パワーユニットを車体フレームに懸架するための前後２点の懸架部が車体フレームの下部から上方に向かって突設されるていため、車体フレームに対してパワーユニットを充分に低めることができず、しかもパワーユニットのシリンダーがほぼ直立しているため、パワーユニットの重心位置が高くなって操縦安定性やライダーの足付き性が損なわれてしまう傾向がある。

さらに、特許文献３の不整地走行車両は、特許文献２の不整地走行車両と同じく、パワーユニットのシリンダーが急角度で直立しているため、パワーユニットの重心位置が高くなるばかりか、エンジン振動を抑制するためにシリンダーの頂部を車体フレームに固定する懸架部が必要となり、これによりシリンダー周辺に他部品を配置する際の自由度が制限されてしまう。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、最小数の懸架部により高い重量バランスおよび優れた防振性を持ってパワーユニットを車体フレームに懸架することができ、同時に車体を低重心化させ、かつ吸気効率を向上させるとともにパワーユニットの周辺部品および懸架部のレイアウト性を向上させ、併せてマスの集中化を図ることのできる不整地走行車両を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る不整地走行車両は、シリンダーを有するエンジンのクランクケースとベルト式無段変速装置を収容して車両前後方向に延びるベルトケースとが一体に構成されたパワーユニットを車体フレームに搭載した不整地走行車両において、上記シリンダーを上記クランクケースの前端部から前方にほぼ直線状に延ばして車両側面視でシリンダーからベルトケースまでを略直線状に形成し、車両側面視で上記パワーユニットの重心位置に対して相互に点対称となる少なくとも二箇所の懸架部によりパワーユニットを上記車体フレームに固定する一方、上記二箇所の懸架部のうちの一方の懸架部を前記パワーユニットの後側上部に配置し、他方の懸架部をパワーユニットの前側下部に配置し、上記一方の懸架部よりも前方となるパワーユニットの上方にエアクリーナーを配設するとともに、車両側面視で上記パワーユニットの重心位置と上記他方の懸架部との間、かつ上記ベルトケースよりも下方の位置にパワーユニットを車体フレームに固定する懸架部を設け、この懸架部を上記他方の懸架部よりも重心位置に近付けて配置したことを特徴とする。

さらに、本発明に係る不整地走行車両は、上記パワーユニットを浅い前上がりの姿勢で上記車体フレームに搭載し、上記シリンダーの下方領域においてパワーユニットのクランクケースから前方へ懸架アームを延設し、この懸架アームの先端に上記他方の懸架部を設けたことを特徴とする。

また、本発明に係る不整地走行車両は、上記一方の懸架部と上記エアクリーナーの少なくとも一部とを、車両側面視において車両高さ方向にオーバーラップさせたことを特徴とする。

さらに、本発明に係る不整地走行車両は、上記エアクリーナーの前方に吸気通路構成部品とエンジン補機とを配置し、上記エンジン補機を上記パワーユニット上面に取り付け、このエンジン補機の上方に上記吸気通路構成部品を配設したことを特徴とする。

本発明に係る不整地走行車両によれば、車両側面視でパワーユニットの重心位置に対して相互に点対称となる少なくとも二箇所の懸架部によりパワーユニットを車体フレームに固定したため、最小数の懸架部により高い重量バランスおよび優れた防振性を持ってパワーユニットを車体フレームに懸架搭載することができ、しかもパワーユニットの位置を低めて低重心化することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明を適用した不整地走行車両の左側面透視図である。この不整地走行車両１は鞍乗型の４輪バギー車であり、主に鋼管で構成された車体フレーム２を備えている。この車体フレーム２は、左右一対のアッパーパイプ３とロアーパイプ４とが籠型に組み合わされたクレードル型であり、その内部にパワーユニット５が搭載されている。

車体フレーム２の前後には左右一対の前輪７と後輪８が設けられ、前輪７を操舵するハンドルバー９が車体フレーム２の前上部に設けられ、その後方に燃料タンク10とライダーが跨る着座シート11がそれぞれ車体フレーム２の上部に載置される形で設けられている。

パワーユニット５はエンジン13とベルトケース14とが一体に構成されたものである。エンジン13のクランクケース15前端部からはシリンダー16が前方に向かってほぼ直線状に延びており、クランクケース15の下面にはオイルパン17が設けられている。また、ベルトケース14はクランクケース15の左側面に一体化されて車両前後方向に延びている。このためパワーユニット５は車両側面視でシリンダー16の先端からベルトケース14の後端までが略直線状に形成されている。また、パワーユニット５全体が浅い前上がりの姿勢で車体フレーム２に搭載されている。そして、ベルトケース14の内部に収容された図示しないＣＶＴ等のベルト式無段変速装置によってエンジン13の動力が前後輪７，８の両方、または後輪８のみに伝達される。

パワーユニット５の上方にはインテークマニフォールド20、気化器21、インテークパイプ22等の吸気通路構成部品とエアクリーナー23が配置され、さらに例えばスターターモーター24等のエンジン補機が配置されている。エアクリーナー23はパワーユニット５の後方寄りの上部（ここではベルトケース14の上部）に配置され、吸気通路構成部品20，21，22とスターターモーター24とがエアクリーナー23の前方に配置されている。スターターモーター24はパワーユニット５の上面に取り付けられ、スターターモーター24の前方に気化器21が、後方にエアクリーナー23がそれぞれ配置され、気化器21とエアクリーナー23とを連結するインテークパイプ22がスターターモーター24の上方を車両前後方向に跨ぐ形で配設されている。

シリンダーの下面には排気管26が接続され、この排気管26はパワーユニット５の右側を後方に延びて左右の後輪８の間の上方に配置された排気マフラー27に繋がっている。

パワーユニット５は３箇所の懸架部31，32，33によって車体フレーム２に固定されている。このうち、懸架部31と懸架部32は車両側面視でパワーユニット５の重心位置Ｇに対して相互に点対称となる位置に設けられている。その一方の懸架部31はパワーユニット５の後側上部に配置され、他方の懸架部32はパワーユニット５の前側下部に配置され、懸架部31と懸架部32とを結んだ直線Ｓ上のほぼ中間点にパワーユニット５の重心位置Ｇがある。

懸架部31はベルトケース14上面の後寄りの位置に設けられており、車体フレーム２の左側のロアーパイプ４がパワーユニット５の後方で上方に屈曲した区間の中間部から略前方に延びる懸架ブラケット35の先端にボルトで締結されている。

エアクリーナー23は、懸架部31よりも前方となるパワーユニット５（ベルトケース14）の上方に配設されている。そして、懸架部31とエアクリーナー23の少なくとも一部とが、車両側面視において車両高さ方向にオーバーラップしている。つまり、車両正面視では懸架部31がエアクリーナー23の背後に隠れる位置関係となっている。

一方、懸架部32はシリンダー16の下方領域においてパワーユニット５のクランクケース15から前方へ延設された左右一対の懸架アーム36の先端に設けられており、車体フレーム２のロアーパイプ４から上方に延びるように突設された左右一対の懸架ブラケット37にボルトで締結されている。

他方、懸架部33は、車体側面視でパワーユニット５の重心位置Ｇと懸架部32との間、かつベルトケース14よりも下方の位置に設けられ、なおかつ懸架部32よりも格段に重心位置Ｇに近付けて配置されている。車体フレーム２の左側のロアーパイプ４には懸架ブラケット37よりも後方に懸架ブラケット38が突設されており、ここに懸架部33がボルトで締結される。

以上のように構成された不整地走行車両１は、車両側面視でパワーユニット５の重心位置Ｇに対して相互に点対称となる少なくとも二箇所の懸架部31，32によりパワーユニット５を車体フレーム２に固定したため、最小数の懸架部により高い重量バランスおよび優れた防振性を持ってパワーユニット５を車体フレーム２に懸架搭載することができ、しかもパワーユニット５の位置を低めて低重心化することができる。

また、懸架部31をパワーユニット５の後側上部に配置し、懸架部32をパワーユニット５の前側下部に配置し、懸架部31よりも前方となるパワーユニット５の上方にエアクリーナー23を配設したため、エアクリーナー23のレイアウト性を向上させるとともにエアクリーナー23の容量を大きく確保して吸気効率を向上させることができる。

さらに、パワーユニット５を浅い前上がりの姿勢で車体フレーム２に搭載し、シリンダー16の下方領域においてパワーユニット５のクランクケース15から前方へ懸架アーム36を延設し、この懸架アーム36の先端に懸架部32を設けたため、車体の低重心化を阻害することなく懸架部32周辺のスペースを拡げて懸架部32のレイアウト性を向上させることができる。しかも、ベルトケース14の位置を下げてエアクリーナー23の容量をアップさせたり、パワーユニット５の周辺部品のレイアウト性を向上させることができる。

その上、パワーユニット５を浅い前上がりの姿勢としたことにより、クランクケース15の下方に低く設けられるオイルパン17が車体フレーム２の最低部よりも下方に突出することを防いでオイルパン17の破損を効果的に防止することができる。

一方、懸架部33を車体側面視でパワーユニット５の重心位置Ｇと懸架部32との間、かつベルトケース14よりも下方の位置に設け、この懸架部33を懸架部32よりも重心位置Ｇに近付けて配置したため、不整地走行車両１の停車時におけるパワーユニット５の荷重（静止荷重）を理想的な位置で受け止めることができる。

また、懸架部31とエアクリーナー23の少なくとも一部とを車両側面視において車両高さ方向にオーバーラップさせたため、懸架部31を大型化してパワーユニット５の防振性を向上させることができる。

さらに、エアクリーナー23の前方に吸気通路構成部品20，21，22とスターターモーター24を配置し、スターターモーター24をパワーユニット５の上面に取り付け、スターターモーター24の上方を車両前後方向に跨ぐ形でインテークパイプ22を配設したため、重量物であるスターターモーター24をパワーユニット５の上部に近接配置してマスの集中化を図るとともに、吸気通路形状を極力直線化して吸気抵抗の低減を図ることができる。なお、スターターモーター24に限らず発電機等のエンジン補機をパワーユニット５の上部に近接配置してもよい。

このような不整地走行車両１では、最低地上高を高く確保し、かつ低重心化を図ることが不可欠であるため、可能な限り車体フレーム２の下部（ロアーパイプ４）を高い位置に設定し、重量物であるパワーユニット５を車体フレーム２に対して低い位置に配置することが望ましい。即ち、パワーユニット５、特にＣＶＴ等のベルト式無段変速装置を収容するベルトケース14の下端と車体フレーム２（ロアーパイプ４）との間の間隔を極力詰める必要がある。本発明では、懸架部31をパワーユニット５の後側上部に配置したため、ベルトケース14をロアーパイプ４に近接させることができ、車体の低重心化に多大に貢献することができる。

またベルトケース14の上方にはエアクリーナー23が配置されるが、ベルトケース14をその後側上部に配置した懸架部31により車体フレーム２に固定したため、エアクリーナー23と懸架部31との干渉を防いでエアクリーナー23の容量を大きく確保することができる。

さらに、パワーユニット５のシリンダー16を前方に向かってほぼ水平に延ばしたレイアウトとしたことにより、エアクリーナー23の位置を必然的に前方寄りに配設することができる。このため、懸架部31よりも前方にエアクリーナー23を配置でき、エアクリーナー23と懸架部31とが前後方向にオーバーラップしてエアクリーナー23の容量が犠牲になることを回避することができる。

しかも、このようにシリンダー16がほぼ水平であるため、シリンダー16の上部にインテークマニフォールド20や気化器21等の吸気通路構成部品を余裕を持って配置することができ、燃料タンク10との干渉も避けられる。よって全体的に車体（着座シート11）の高さを低めて乗車性を向上させることができる。

ところで、懸架部31をベルトケース14の後側上部に配置し、パワーユニット５の重心位置Ｇを中心に懸架部31と点対称になる位置に懸架部32を配置するために、本発明では前述のようにシリンダー16の下方領域においてクランクケース15から前方へ懸架アーム36を延設し、この懸架アーム36の先端に懸架部32を設けたが、この構造によればパワーユニット５の形状に拘わらず、また他部品と干渉することなく所望の位置に懸架部32を配設することができる。

なお、パワーユニット５の懸架部31，32，33を上述の各位置に配設したことにより、一般のスクーター型車両に搭載されているパワーユニットをこの不整地走行車両１のパワーユニット５として簡単に流用することができる。その場合、スクーター型車両のリヤクッションユニット（緩衝器）用の取付ブラケットが懸架部31となり、スクーター型車両の車体フレームにパワーユニットの前部を揺動可能に連結する部分が懸架アーム36および懸架部32となり、スタンド装置の取付ブラケットが懸架部33となる。

本発明を適用した不整地走行車両の左側面透視図。

符号の説明

１ 不整地走行車両
２ 車体フレーム
５ パワーユニット
13 エンジン
14 ベルトケース
15 クランクケース
16 シリンダー
20 吸気通路構成部品であるインテークマニフォールド
21 吸気通路構成部品である気化器
22 吸気通路構成部品であるインテークパイプ
23 エアクリーナー
24 エンジン補機であるスターターモーター
31，32，33 懸架部
35，37，38 懸架ブラケット
36 懸架アーム
Ｇ パワーユニットの重心位置

Claims (4)

1. シリンダーを有するエンジンのクランクケースとベルト式無段変速装置を収容して車両前後方向に延びるベルトケースとが一体に構成されたパワーユニットを車体フレームに搭載した不整地走行車両において、上記シリンダーを上記クランクケースの前端部から前方にほぼ直線状に延ばして車両側面視でシリンダーからベルトケースまでを略直線状に形成し、車両側面視で上記パワーユニットの重心位置に対して相互に点対称となる少なくとも二箇所の懸架部によりパワーユニットを上記車体フレームに固定する一方、上記二箇所の懸架部のうちの一方の懸架部を前記パワーユニットの後側上部に配置し、他方の懸架部をパワーユニットの前側下部に配置し、上記一方の懸架部よりも前方となるパワーユニットの上方にエアクリーナーを配設するとともに、車両側面視で上記パワーユニットの重心位置と上記他方の懸架部との間、かつ上記ベルトケースよりも下方の位置にパワーユニットを車体フレームに固定する懸架部を設け、この懸架部を上記他方の懸架部よりも重心位置に近付けて配置したことを特徴とする不整地走行車両。
2. 上記パワーユニットを浅い前上がりの姿勢で上記車体フレームに搭載し、上記シリンダーの下方領域においてパワーユニットのクランクケースから前方へ懸架アームを延設し、この懸架アームの先端に上記他方の懸架部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の不整地走行車両。
3. 上記一方の懸架部と上記エアクリーナーの少なくとも一部とを、車両側面視において車両高さ方向にオーバーラップさせたことを特徴とする請求項１に記載の不整地走行車両。
4. 上記エアクリーナーの前方に吸気通路構成部品とエンジン補機とを配置し、上記エンジン補機を上記パワーユニット上面に取り付け、このエンジン補機の上方に上記吸気通路構成部品を配設したことを特徴とする請求項１に記載の不整地走行車両。

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