JP5142556B2 - 自動二輪車の燃料ポンプ配置構造 - Google Patents

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Description

本発明は、エンジンの後方に燃料ポンプを配置するための自動二輪車の燃料ポンプ配置構造に関する。
燃料ポンプを燃料タンクの外側に配設する自動二輪車が知られている。このような自動二輪車では、エンジンを支持するメインフレーム(車体フレーム)内であって、エンジンの後方に燃料ポンプを配置しているものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−096504号公報
しかしながら、エンジンのクランクケース上にエンジンの補機(例えば、スターティングモータなど)を配置した場合、メインフレーム内に燃料ポンプを配置するスペースを確保することが難しい。
また、エンジンとメインフレームの後部を構成するセンターフレームとの間の側方に燃料ポンプを配置することも考えられるが、運転者の操作上、なるべく燃料ポンプを側方に張り出させたくない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、エンジンの補機の配置に影響されない自動二輪車の燃料ポンプ配置構造を提供することを目的とする。
本発明では、クランクケース(5)前部から上方に延出するシリンダブロック(6)を備えるエンジン(4)と、エンジン(4)に燃料を供給する外形形状が円筒形の燃料ポンプ(81)と、前輪(60)を軸支するフロントフォーク(61)と、後輪(70)を軸支するスイングアーム(71)と、クッション(80)と、これらのエンジン(4)、燃料ポンプ(81)、フロントフォーク(61)、スイングアーム(71)及びこのスイングアーム(71)を懸架する前記クッション(80)を支持するフレーム(2)とを備え、前記フレーム(2)は前端部で前記フロントフォーク(61)を支持し車体後方斜め下側に延びて後端部で前記クッション(80)の上端を支持するメインフレーム(10)と、このメインフレーム(10)の後端部に連結し下側に前記スイングアーム(71)の前端を揺動自在に支持した左右一対のセンターフレーム(30L、30R)とを備えて前記エンジン(4)を懸架し、前記クッション(80)は前記メインフレーム(10)の後端部から前後方向斜め下側に向けて配置され、前記左右一対のセンターフレーム(30L、30R)は側面視で前記クッション(80)に沿うように配置され、前記クッション(80)を車体中央部に配置し、前記エンジン(4)に接続され車体前後方向に延在する排気系部品(50)を他方のセンターフレーム(30R)側に配置し、吸気系部品(8)を前記スイングアーム(71)の枢軸(32)の上方でやや中央寄りに配置している自動二輪車の燃料ポンプ配置構造において、前記燃料ポンプ(81)を前記クッション(80)と、一方のセンターフレーム(30L)との間であって、一方のセンターフレーム(30L)の後方の近傍で、円筒形状の軸心を側面視で前記クッション(80)に沿うように一方のセンターフレーム(30L)に取付けたことを特徴とする。
この構成によれば、燃料ポンプの配置がエンジンの補機の配置に影響しない。また、燃料ポンプを車体側方に張り出さない。
の構成によれば、燃料ポンプ、吸気系部品、及び排気系部品をフレームの近傍で最適にレイアウトすることができる。
さらに、前記燃料ポンプ(81)が一方の前記センターフレーム(30L)にブラケット(100)を介して取り付けられ、前記ブラケット(100)と前記燃料ポンプ(81)との間、及び前記ブラケット(100)と前記フレーム(2)との間にゴム部材(101、102)を介在させてもよい。
この構成によれば、車体側の振動をゴム部材で吸収することができる。
また、前記センターフレーム(30L、30R)は前記クッション(80)の前方で車体外側に延在し、前記燃料ポンプ(81)の軸心は、前記クッション(80)の軸心及び前記一方のセンターフレーム(30L)の軸心を結ぶ仮想の面よりも後方にある構成としてもよい。
本発明によれば、エンジンと、エンジンに燃料を供給する燃料ポンプと、これらのエンジン及び燃料ポンプを支持するフレームと、このフレームの後方に配設され、スイングアームを揺動自在に懸架するクッションとを備えた自動二輪車の燃料ポンプ配置構造において、前記燃料ポンプを前記クッションの一側方に配置しているので、エンジンの補機の配置に影響されずに、燃料ポンプを配置することができる。
また、燃料ポンプを車体側方に張り出させることなく、燃料ポンプを配置することができる。
さらに、従来の取付位置と比較して、エンジンから離れた位置であって、エンジンと燃料ポンプとの距離が長くなり過ぎない位置に燃料ポンプを配置することができる。その結果、従来に比べて、燃料ポンプがエンジンからの熱の影響を受け難くすることができる。
また、前記クッションの他側方に前記エンジンに接続される吸気系部品及び排気系部品を配置しているので、燃料ポンプ、吸気系部品、及び排気系部品をフレームの近傍で最適にレイアウトすることができる。その結果、フレーム回りのスペースを有効に利用して、燃料ポンプをエンジンの後方に配置しながらも、燃料供給ラインが長くなり過ぎないようにすることができる。
さらに、前記燃料ポンプが前記フレームにブラケットを介して取り付けられ、前記ブラケットと前記燃料ポンプとの間、及び前記ブラケットと前記フレームとの間にゴム部材を介在させているので、車体側の振動をゴム部材で吸収することができる。その結果、燃料ポンプへ振動が伝搬しなくなり、燃料ポンプの動作の信頼性を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態に係る自動二輪車の燃料ポンプ配置構造について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態に係るオフロード用の自動二輪車1を示す左側面図である。なお、以下の説明で使用する方向は、図1を基準とするものであり、車体上下方向を図1の上下方向、車体左右方向を図1の紙面奥行き方向、車体前後方向を図1の紙面左右方向とする。また、図1において、説明を容易にするために、車体外側部を覆うサイドカバーやシュラウドを省略してある。
自動二輪車1の車体フレーム2は、図1に示すように、ヘッドパイプ3から車体後方斜め下側に延びる1本のメインフレーム10と、メインフレーム10の下側にヘッドパイプ3から車体下方に延びるダウンチューブ20Aと、このダウンチューブ20Aの下側に連なり、車体下方を後方に延びる左右一対のロアーパイプ20B,20Bと、メインフレーム10の後端とロアーパイプ20B,20Bの後端とを連結する左右一対のセンターフレーム30L,30R(左側を30R、右側を30Lとする)とを備えている。この車体フレーム2は、クレードル型フレームを構成しており、この車体フレーム2で囲まれた内方には、エンジンハンガを介してエンジン4が懸架されている。
センターフレーム30L,30Rには、車体後方に延出するリアフレーム40,40が取り付けられている。このリアフレーム40は、センターフレーム30L,30Rの下部から車体後方斜め上側に向けて延びる左右一対のパイプ40A,40Aと、センターフレーム30L,30Rの上部から車体後方に延びる左右一対のパイプ40B,40Bとで構成されている。これらのパイプ40Aと40Bとの後端は各々連結されており、これらのパイプ40A、40Bに、シート57、リアフェンダ58及び図示しないサイドカバーが取り付けられるようになっている。
ヘッドパイプ3の下側には、前輪60を軸支する左右一対のフロントフォーク61が設けられている。また、ヘッドパイプ3の上側には、操作用ハンドル63が固定されるトップブリッジ64が連結されている。また、ヘッドパイプ3の下側には、前輪60の上方を覆うようにフロントフェンダ65が取り付けられている。
センターフレーム30は、その下側に湾曲部30Aを有し、この湾曲部30Aには、車体左右方向に貫通する枢軸32が設けられている。この枢軸32には、後輪70を軸支するスイングアーム71の前端が上下に揺動自在に支持される。また、後輪70に設けられたスプロケット72と、エンジン4の出力軸5Aに設けられたスプロケット73には、ドライブチェーン74が巻回されており、エンジン4の駆動力は、このドライブチェーン74を介して後輪70に伝達される。
また、湾曲部30Aの下方には、センターフレーム30L,30Rを左右に連結するクロスメンバ79(図3及び図4参照)が設けられており、このクロスメンバ79の幅方向の中央部には、フレーム側ブラケット33が取り付けられている。一方、スイングアーム71の上部には、支持部71a(図3及び図4参照)が設けられており、この支持部71aには下方に屈曲した形状を有するリンク76が取り付けられている。詳細には、このリンク76は、図1、図3、図4に示すように、一端部が支持部71aに取り付けられ、下方に屈曲する基端部分がリアクッション80(クッション)の下側に取り付けられ、屈曲した下端部がロッド75を介してフレーム側ブラケット33に取り付けられている。すなわち、このロッド75は、このリンク76のスイングアーム71の支持部71aとの連結支点を基準とする回動方向への動きを抑制している。
さらに、湾曲部30Aの前方であって、エンジン4の下側部の近傍(エンジン4とセンターフレーム30との間の空間の側方)には、運転者が足を載せるギヤチェンジペダル34が設けられている。そのため、運転時における運転者の足は常時この付近に置かれることになる。
エンジン4は、クランクケース5と、クランクケース5の前部から略上方に延出するシリンダブロック6と、シリンダブロック6の上部に連結されるシリンダヘッド7とを備えており、シリンダブロック6内に1つのシリンダを有する単気筒エンジンである。シリンダブロック6には、シリンダ内にピストンが往復移動自在に収容されている。また、クランクケース5には、ピストンにコンロッドを介して連結されたクランク軸や当該エンジンの出力軸5Aが軸支されると共に、このクランク軸と出力軸5Aとの間の動力伝達機構を構成するクラッチ機構や変速機構等が収容されている。また、エンジン4の後方であってセンターフレーム30L,30Rの前側には、図3及び図4に示すスターティングモータ88(エンジンの補機)が配設されており、このスターティングモータ88でクランクシャフトを回転させることができるようになっている。
シリンダヘッド7には、シリンダブロック6内のシリンダに連通する吸排気通路を開閉する吸排気バルブが収容され、この吸排気通路の吸気口7Aがシリンダヘッド7の背面に形成されている。この吸気口7Aには、スロットルボディ8が連結され、このスロットルボディ8には、エアクリーナボックス9が連結されている。
シリンダヘッド7の前面には、吸排気通路の排気口7Bが形成されている。この排気口7Bには、排気管50が接続されている。この排気管50は、排気口7Bから前方へ延びてシリンダヘッド7の右側方へ屈曲し、車両後方に延出してその延出端に排気マフラー51が連結されている。
また、シリンダヘッド7の上方であって、シート57の前方には、燃料タンク56が配置されている。また、燃料タンク56の下方であって、センターフレーム30の上下方向の中央部後方には、燃料タンク56内の燃料をスロットルボディ8へ送るための燃料ポンプ81が取り付けられている。
図2は、図1の自動二輪車から燃料タンク56を取り外して、上側から見た状態を示す平面図である。また、図3は、図2を前方斜め右側から見た斜視図であり、図4は、図2を後方斜め右側から見た斜視図である。これらの図を用いて、燃料ポンプ81の取付位置を説明する。
車体幅方向中央部を前後に延びるメインフレーム10の後部からは、図2に示すように、左右に分岐する態様で2本のセンターフレーム30L,30Rが延在している。また、メインフレーム10の後端部には、リアクッション80の上端部が取り付けられている。すなわち、リアクッション80は、車体中央部に配置され(図2参照)、上端部から下端部にかけて前後方向斜め下側に向けて(図1、3、4参照)配置されている。
このセンターフレーム30L,30Rは、メインフレーム10の後部から幅方向へ延びた後に、車体外側部付近から下側に向けて延在している。また、メインフレーム10、及びセンターフレーム30L,30Rは、円柱形状をなしている。
メインフレーム10の右側部分には、図2に示すように、シリンダヘッド7の排気口7Bから引き回された排気管50(排気系部品)が車体前後方向に亘って延在している。また、排気管50の上方やや中央寄りの部分には、図2に示すように、シリンダヘッド7の吸気口7Aからコーンチューブ82を介して後方斜め右側に延びるようにスロットルボディ8(吸気系部品)が取り付けられている。また、スロットルボディ8は、このコーンチューブ82の略延長線上に位置するエアクリーナボックス9(図1参照)の排出口に連結されている。
一方、メインフレーム10の左側の部分には、図2〜図4に示すように、リアクッション80と、左側のセンターフレーム30Lとの間であって、センターフレーム30Lの後方の近傍に、燃料ポンプ81が配置されている。また、この燃料ポンプ81は、図2に示すように、車体幅方向に延びる枢軸32よりも後方に位置し、図4に示すように、センターフレーム30Lに、ブラケット100を介して取り付けられている。なお、取付け部分の詳細については後述する。
この燃料ポンプ81の上端部には、図1及び図3に示すように、燃料ポンプ81よりも上方に位置する燃料タンク56に向けて延びる燃料パイプ59a、及びブリーザーチューブ59bが接続されている。燃料ポンプ81は、この燃料パイプ59aを介して、燃料タンク56から燃料を吸い込むようになっている。
また、この燃料ポンプ81の上部には、図1及び図3に示すように、燃料ポンプ81よりも上方に位置するスロットルボディ8に向けて延びる燃料パイプ59cが接続されている。燃料ポンプ81は、この燃料パイプ59cを介して、吸い込んだ燃料をスロットルボディ8へ送り出している。
また、燃料タンク56、燃料ポンプ81、及びスロットルボディ8の配置は、これらの燃料供給ライン(燃料パイプ59a,59c,ブリーザーチューブ59bの長さ(距離))が最短距離で接続されるように配管スペースが確保されている。すなわち、燃料供給ラインが、燃料ポンプ81が燃料タンク56から燃料を吸い込み、かつ、燃料を送り出す機能を十分に発揮することができる範囲内の長さになるように、配管スペースが確保されている。
図5(a)は燃料ポンプ81の平面図、図5(b)は燃料ポンプ81の正面図であって、その一部を断面で示した図である。
燃料ポンプ81は、図5(b)に示すように、キャップ部82と、このキャップ部82の下側外周縁部にカシメによって取り付けられるハウジング部83とで構成されている。このキャップ部82には、図5(a)及び図5(b)に示すように、横方向に突出し、燃料パイプ59cが取り付けられるジョイント82aと、上方向に突出し、燃料パイプ59a及びブリーザーチューブ59bが取り付けられるジョイント82b、82cとを備えている。また、キャップ部82の上部には、燃料ポンプ81に電力を供給するためのコネクタ84が上方に向けて突出している。また、キャップ部82とハウジング部83とによって形成された燃料室85内には、ポンプ部86や、このポンプ部86の側方に取り付けられたフィルタ87が収納されている。
これにより、燃料室85内に貯留されている燃料は、フィルタ87を介してポンプ部86によって吸い上げられ、燃料パイプ59cを介してスロットルボディ8へと送られることになる。また、燃料タンク56内の燃料は、燃料パイプ59aを介して、ポンプ部86が燃料室85内の燃料を送った分だけ燃料タンク81内に送られることになる。すなわち、この燃料ポンプ81は、燃料の補助タンクとしての機能をも果たすものである。
図6(a)は、燃料ポンプを取り付けるためのブラケット100を示す断面図である。
ブラケット100は、弾性を有する平板状の鋼板を折り曲げて形成したものであり、燃料ポンプ81の胴体部に巻き付く態様で取り付けられる円弧形状部100Aと、この円弧形状の端部から直線上に延びる2つの固定部100Bとを備えている。また、この固定部100Bの先端部には、取付穴100Cがそれぞ形成されている。
このブラケット100は、図6(a)に示すように、部品単体の状態では、2つの固定部100Bが円弧形状部100Aの円周方向に離れた(開いた)状態になっている(図6(a)で実線で示す)。一方、燃料ポンプ81を取り付ける状態では、円弧形状部100Aの弾性を利用して2つの取付穴100Cを重ね合わせる(図6(a)で二点差線で示す)ことにより、円弧形状部100Aの半径方向の長さが絞られて燃料ポンプ81の胴体部を挟持するようになっている。
図6(b)は、燃料ポンプ81の取付部を示すものであって、図4のX−X線で切断した断面図である。
ブラケット100の円弧形状部100Aと燃料ポンプ81との間には、弾性を有するゴム部材101が介在している。このゴム部材101は、車体側の振動が燃料ポンプ81側に伝わるのを防止する役割を果たしており、弾性係数は、車種や排気量によって適宜決定することができる。
一方、センターフレーム30Lには、このブラケット100を取り付けるための取付金具103が溶接等によって取り付けられており、この取付金具103の先端部には、取付穴103Cが形成されている。この取付穴103Cにブラケット100の取付穴100Cの位置を合わせて締結部材104で共締めされることにより、燃料ポンプ81がセンターフレーム30Lに固定されることになる。
また、取付金具103とブラケット100との間、及び取付金具103と締結部材104との間には、図6(b)に示すように、シート状のゴム部材102が設けられている。このゴム部材102も、ゴム部材101と同様に、車体側の振動が燃料ポンプ81側に伝わるのを防止する役割を果たしており、弾性係数は、車種や排気量によって適宜決定することができる。
本発明の実施の形態に係る自動二輪車の燃料ポンプ配置構造によれば、燃料ポンプ81をセンターフレーム30Lの後方であって、リアクッション80の左側方に配置したことにより、従来の燃料ポンプの取付位置と比較して、燃料ポンプ81をエンジン4の熱の影響が極力及ばないようにすることができる。また、エンジン4と燃料ポンプ81との距離が離れ過ぎないので、燃料ポンプ81がスロットルボディ8へ燃料を供給する機能を損なうことがない。さらに、センターフレーム30Lの後方であれば、燃料ポンプ81が車体側方へ張り出すことがない。
また、エンジン4に接続されるスロットルボディ8や排気管50をリアクッション80の右側方に配置したことにより、燃料ポンプ81、スロットルボディ8、及び排気管50をセンターフレーム30L、30Rの近傍で最適にレイアウトすることができる。また、燃料ポンプ81と燃料タンク56、及び燃料ポンプ81とスロットルボディ8とを接続するための配管スペースが、燃料供給ラインが短くなるように確保されているので、燃料ポンプ81が燃料を吸い込み、かつ送り出す機能を十分に発揮することができる。
さらに、燃料タンク56及びスロットルボディ8が燃料ポンプ81よりも上方に位置するように燃料ポンプ81を配置すると共に、燃料ポンプ81と燃料タンク56とを接続する燃料パイプ59a、ブリーザーチューブ59bを、燃料ポンプ81の上端部で接続したことにより、燃料タンク56と燃料ポンプ81との距離(燃料供給ライン)を短くすることができ、配管を短く構成することができる。また、燃料ポンプ81とスロットルボディ8とを接続する燃料パイプ59cを燃料ポンプ81の上部で接続したことにより、燃料ポンプ81とスロットルボディ8との距離(燃料供給ライン)を短くすることができ、配管を短く構成することができる。その結果、燃料ポンプ81が燃料を吸い込み、かつ送り出す機能を十分に発揮することができる。
他方、燃料ポンプ81がセンターフレーム30Lにブラケット100を介して取り付けられ、ブラケット100と燃料ポンプ81との間、及びブラケット100とセンターフレーム30Lとの間にゴム部材101、102を介在させたことにより、車体側の振動をゴム部材101、102で吸収することができる。そのため、燃料ポンプ81に振動が伝搬しなくなり、燃料ポンプ81の動作の信頼性を向上させることができる。
さらにまた、燃料ポンプ81を燃料タンク56の外側に配置することで、より多くの燃料を入れることができる。また、補助タンクとして燃料ポンプ81内にも燃料を溜めておくことができるので、さらに多くの燃料を入れることができる。
以上、本発明を実施するための最良の形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
本実施の形態では、燃料ポンプ81をリアクッション80の左側方に配置し、吸排気系部品をリアクッション80の右側方に配置しているが、それぞれを逆側に配置する構造であってもかまわない。この構造によっても、燃料ポンプ81に対してエンジン4の熱の影響を極力少なくすることができると共に、燃料ポンプ81、スロットルボディ8、及び排気管50をセンターフレーム30L、30Rの近傍で最適にレイアウトすることができる。
本発明の実施の形態に係る自動二輪車の左側面図である。 図1に示す自動二輪車を車体フレームの上方から見た平面図である。 図2を前方斜め右側から見た斜視図である。 図2を後方斜め右側から見た斜視図である。 (a)は、燃料ポンプ単体の平面図、(b)は、燃料ポンプ単体の正面図であって一部を断面で示した図である。 (a)は、燃料ポンプを取り付けるためのブラケットの断面図、(b)は、燃料ポンプの取付部を示すものであって、図4のX−X線で切断した状態を示す断面図である。
符号の説明
1 自動二輪車
2 車体フレーム
3 ヘッドパイプ
4 エンジン
5 クランクケース
5A 出力軸
6 シリンダブロック
7 シリンダヘッド
7A 吸気口
7B 排気口
8 スロットルボディ(吸気系部品)
9 エアクリーナボックス
10 メインフレーム
20A ダウンチューブ
20B ロアーパイプ
30L、30R センターフレーム
30A 湾曲部
32 枢軸
33 フレーム側ブラケット
34 ギヤチェンジペダル
40 リアフレーム
40A、40B パイプ
50 排気管(排気系部品)
51 排気マフラー
56 燃料タンク
59a、59c 燃料パイプ
59b ブリーザーチューブ
60 前輪
70 後輪
71 スイングアーム
80 リアクッション(クッション)
81 燃料ポンプ
82 キャップ部
82a、82b、82c ジョイント
83 ハウジング部
84 コネクタ
85 燃料室
86 ポンプ部
87 フィルタ
88 スターティングモータ
100 ブラケット
100A 円弧形状部
100B 固定部
100C 取付穴
101、102 ゴム部材
103 取付金具
103C 取付穴
104 締結部材

Claims (3)

  1. クランクケース(5)前部から上方に延出するシリンダブロック(6)を備えるエンジン(4)と、エンジン(4)に燃料を供給する外形形状が円筒形の燃料ポンプ(81)と、前輪(60)を軸支するフロントフォーク(61)と、後輪(70)を軸支するスイングアーム(71)と、クッション(80)と、これらのエンジン(4)、燃料ポンプ(81)、フロントフォーク(61)、スイングアーム(71)及びこのスイングアーム(71)を懸架する前記クッション(80)を支持するフレーム(2)とを備え、
    前記フレーム(2)は前端部で前記フロントフォーク(61)を支持し車体後方斜め下側に延びて後端部で前記クッション(80)の上端を支持するメインフレーム(10)と、このメインフレーム(10)の後端部に連結し下側に前記スイングアーム(71)の前端を揺動自在に支持した左右一対のセンターフレーム(30L、30R)とを備えて前記エンジン(4)を懸架し、
    前記クッション(80)は前記メインフレーム(10)の後端部から前後方向斜め下側に向けて配置され、前記左右一対のセンターフレーム(30L、30R)は側面視で前記クッション(80)に沿うように配置され、
    前記クッション(80)を車体中央部に配置し、前記エンジン(4)に接続され車体前後方向に延在する排気系部品(50)を他方のセンターフレーム(30R)側に配置し、吸気系部品(8)を前記スイングアーム(71)の枢軸(32)の上方でやや中央寄りに配置している自動二輪車の燃料ポンプ配置構造において、
    前記燃料ポンプ(81)を前記クッション(80)と、一方のセンターフレーム(30L)との間であって、一方のセンターフレーム(30L)の後方の近傍で、円筒形状の軸心を側面視で前記クッション(80)に沿うように一方のセンターフレーム(30L)に取付けたことを特徴とする自動二輪車の燃料ポンプ配置構造。
  2. 前記燃料ポンプ(81)が一方の前記センターフレーム(30L)にブラケット(100)を介して取り付けられ、前記ブラケット(100)と前記燃料ポンプ(81)との間、及び前記ブラケット(100)と前記フレーム(2)との間にゴム部材(101、102)を介在させたことを特徴とする請求項1に記載の自動二輪車の燃料ポンプ配置構造。
  3. 前記センターフレーム(30L、30R)は前記クッション(80)の前方で車体外側に延在し、前記燃料ポンプ(81)の軸心は、前記クッション(80)の軸心及び前記一方のセンターフレーム(30L)の軸心を結ぶ仮想の面よりも後方にあることを特徴とする請求項1に記載の自動二輪車の燃料ポンプ配置構造。
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