JP5391004B2 - 車両のエアクリーナ構造 - Google Patents
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Description
一方、エアクリーナのボリューム(容積)を維持しながら中低速トルクを上げたい場合、吸気通路を長くすることが考えられる。しかしながら、上記車両では、吸気通路を延長させると、この延長に伴いエアクリーナケースが上方に移動し、エアクリーナ全体が上下方向に大きくなってしまう。エアクリーナが上下方向に大きくなると、レイアウトスペースが制約される自動二輪車等の車両にレイアウトし難くなり、エアクリーナ周囲の燃料タンク等の周辺部品のレイアウトも制約されてしまう。
この構成によれば、前記エアクリーナは、車両側面視で前記ヘッドパイプの軸方向に長く形成され、前記吸気通路は、下流端部から上流側に向かって前記ダウンフレームに沿って延び、前記本体容器内に入って本体容器内で前記エアクリーナの長手方向に沿うように前記ダウンフレームから離間する側に延びるので、吸気通路を長くしながらも、車両前後長を長くすることなくコンパクトにエアクリーナを配置できる。また、エアクリーナの前後方向に周辺部品の配置スペースを確保できると共に、カバーを取り外しやすくなり、メンテナンス性が向上する。
また、上記構成において、前記吸気通路(75)の上流部分を、車体側面視で前記メインフレーム(4)よりも上方に延出させてもよい。この構成によれば、吸気通路をダウンフレームからメインフレームに渡って延出する長い通路にすることができ、中低速のトルクを出しやすくできる。
また、上記構成において、前記吸気通路(75)と前記ダウンフレーム(6)とを車体側面視でV字状に配置してもよい。この構成によれば、V字状にすることで吸気通路の周囲に空いたスペースをエアクリーナの取付スペースに利用することができる。
また、上記構成において、前記クロスメンバ(17)は、スロットルボディ(51)の前上方に配置され、前記スロットルボディ(51)の前下方に前記エンジン(20)のシリンダヘッド(22B)およびシリンダヘッドカバー(22C)が配置されるようにしてもよい。この構成によれば、スロットルボディを保護することができる。
また、上記構成において、前記エアクリーナ(52)の後傾した背面(52R)と前記収納ボックス(16)の前面との間に形成されるスペースに補機(121〜124)を配置してもよい。この構成によれば、エアクリーナを後傾させたことで生じるエアクリーナと収納ボックスとの間のスペースを活用し、車両前後方向に拡げることなく、補機を効率よく配置できる。
また、吸気通路の上流部分の延出方向を、エアクリーナの長手方向に一致させるようにすれば、吸気通路をエアクリーナケースに干渉させることなくケース内で効率よく延ばすことができる。
また、吸気通路の上流部分を、車体側面視でメインフレームよりも上方に延出させるようにすれば、吸気通路をダウンフレームからメインフレームに渡って延出する長い通路にすることができ、中低速のトルクを出しやすくできる。
また、エアクリーナの長手方向は、ヘッドパイプと略平行であり、本体容器とカバーとの仕切り面は、エアクリーナの長手方向と直交する方向に延びるようにすれば、エアクリーナの前後方向に周辺部品の配置スペースを確保できると共に、カバーを取り外しやすくなり、メンテナンス性が向上する。
また、ダウンフレームは左右に設けられ、左右のダウンフレーム間にはクロスメンバが設けられ、クロスメンバよりも上方にエアクリーナを設けるようにすれば、クロスメンバにより車体の剛性を確保しつつ、クロスメンバ下方にエアクリーナを設けるレイアウトと比べて、エアクリーナからエンジンに至る吸気通路を長く形成することができる。
また、クロスメンバは、スロットルボディの前上方に配置され、スロットルボディの前下方にエンジンのシリンダヘッドおよびシリンダヘッドカバーが配置されるようにすれば、スロットルボディを保護することができる。
また、エアクリーナを後傾させ、エアクリーナの後方に収納ボックスが配置されるようにすれば、エアクリーナを後傾するヘッドパイプに近接配置でき、エアクリーナ後方にスペースを設けて、部品の中でも比較的大きいスペースを要する収納ボックスを配置できる。
また、エアクリーナの後傾した背面と収納ボックスの前面との間に形成されるスペースに補機を配置すれば、エアクリーナを後傾させたことで生じるエアクリーナと収納ボックスとの間のスペースを活用し、車両前後方向に拡げることなく、補機を効率よく配置できる。
なお、以下の説明中、前後左右および上下といった方向の記載は、特に記載がなければ運転者から見た方向に従う。また、図中矢印Fは車両前方を、矢印Rは車両右方を、矢印Uは車両上方をそれぞれ示している。
図1は、本発明のエアクリーナ構造を適用した自動二輪車の左側面図であり、図2は車両前部を示す側面図である。
図1に示すように、この自動二輪車1は、車体フレーム2を有し、この車体フレーム2は、合成樹脂製の車体カバー100で覆われている。
車体フレーム2は、前端に設けられるヘッドパイプ3と、ヘッドパイプ3の上部左右から後方斜め下方に向けて延出する左右一対のメインフレーム4と、メインフレーム4の後端から後方に向けて水平に延びた後、後方凸状に屈曲しつつ下方に延出する左右一対のセンターフレーム5と、ヘッドパイプ3の下部左右から後方斜め下方に向けて延出する左右一対のダウンフレーム6と、センターフレーム5後部から後方へ延びて乗員用シート15を支持する後部フレーム(不図示)とを備えている。
乗員用シート15は、運転者用シートと同乗者用シートとを一体にしたシートに構成され、この乗員用シート15の前方であって、左右一対のメインフレーム4、4の上方には、収納ボックス16が配設されている。この収納ボックス16は、ヘルメット16Aを収納可能な大容量の収納ボックスに形成されている。なお、図示は省略しているが、燃料タンクは、車体フレーム2の後部間に設けられている。
また、このエンジン20は、水冷式のエンジンであり、エンジン冷却水を冷却するラジエータ25は、シリンダ部22の前部にて車体フレーム2(ダウンフレーム6)に支持されている。シリンダ部22は、クランクケース21の前上部に連結されるシリンダブロック22Aと、シリンダブロック22Aの上部に連結されるシリンダヘッド22Bと、シリンダヘッド22Bの上部を覆うシリンダヘッドカバー22Cとを備えている。
詳述すると、シリンダブロック22Aには、二本のシリンダ40が備えられ、各シリンダ40にはピストン41が摺動自在に配置されている。シリンダヘッド22Bには、吸気弁42、排気弁43、カム軸44およびロッカーアーム45を備えたロッカー軸46が設けられている。二本のシリンダ40からシリンダヘッド22B背面へ向かって延びる各吸気ポート47は、インテークマニホールド部48によって一本にまとめられ、単一のスロットルボディ51に接続される。
また、二本のシリンダ40からシリンダヘッド22B前面へ向かう各排気ポート49の出口には、排気管54(図1参照)が気筒毎に接続され、排気管54は、下方に延出した後に屈曲して後方へ延び、車両後部に配置されたマフラー55(図1参照)に接続される。なお、排気管54のエンジン前方位置には触媒54Aが収容されている。
図2中、クランク軸60の前下方に位置する軸部65Aは、クランク軸60の回転により駆動されるオイルポンプ65の軸部である。オイルポンプ65は、クランクケース21内でクランク軸60の前方斜め下方に設けられ、クランク軸60の回転力で駆動してクランクケース21下部に連結されたオイルパン23内のエンジンオイルをストレーナ65Bから吸い込み、クランクケース21前面のオイルフィルタ24を通した後、エンジン20各部へと供給する。また、図2中、符号26は、クランクケース21の前上部に設けられたスタータモータである。
図2に示すように、エアクリーナケース90は、ヘッドパイプ3の軸方向L0に長く延びる形状に形成されている。コネクティングチューブ75は、スロットルボディ51につながる下端から上流側に向かってダウンフレーム6に沿って延び、本体容器71内に入って本体容器71内をエアクリーナ52の長手方向(=ヘッドパイプ3の軸方向L0)に沿って延びるように形成されている。以下、エアクリーナ52について詳述する。
図3乃至図5に示すように、エアクリーナケース90は、車幅方向に延出すると共に、側面視で前後の奥行き寸法に比して縦寸法が長い箱形状に形成されており、つまり、車幅方向の長さX(図4参照)が前後方向の長さY(図5参照)よりも長く、上下方向の長さZ(図4参照)が前後方向の長さY(図5参照)よりも長い中空ケースに形成されている。
エアクリーナケース90の本体容器71の前壁71F(図3参照)には、前方に向けて突出する左右一対の突出板部71Gが設けられており、これら突出板部71Gが、左右一対のメインフレーム4に接合されて該メインフレーム4前端から上方に突出する左右一対の板部4Fにねじ等の締結部材で各々固定される。これによって、図3に示すように、エアクリーナケース90は、ヘッドパイプ3の軸方向L0と平行に後ろ上がりに傾斜(後傾)する姿勢であって、ヘッドパイプ3後方近傍にて車体フレーム2に支持される。
下側筒部73は、ヘッドパイプ3近傍における左右一対のメインフレーム4間の間隙内に収まる幅に形成され、上側筒部72は、左右一対のメインフレーム4間の間隙よりも幅広に形成される。これによって、図2および図3に示すように、下側筒部73を、ヘッドパイプ3近傍にて左右一対のメインフレーム4間に配置しつつ、下側筒部73に比して幅広の上側筒部72を、左右一対のメインフレーム4の上方に位置させて配置することができる。
また、この上側筒部72と下側筒部73との間の部分74(図4参照)は、上側筒部72から下側筒部73に向かって徐々に幅狭に形成され、エアクリーナケース90の幅が急激に変化せず、滑らかに変化するように形成されている。
このコネクティングチューブ75は屈曲形状に形成されており、下側筒部73の外側に露出する下流部分75Bがスロットルボディ51と同軸方向に延び、図2に示すように、エアクリーナ52とエンジン20(インテークマニホールド部48)間を直線で結ぶ吸気通路(下流部分75B、スロットルボディ51およびインシュレータ50)を形成する。また、図3に示すように、下側筒部73の内側に位置する上流部分75Cは、緩やかに屈曲して本体容器71内をエアクリーナ52の長手方向に沿って延び、上端(上流端部)75Yが後述するフィルタ94に向かって開口する。
このようにして本体容器71とカバー81とを連結することによって車幅方向の長さXが車両前後方向の長さYよりも長いエアクリーナケース90が構成される。
本体容器71とカバー81との間の仕切り面Mは、メインフレーム4と同様に後ろ下がりに傾斜し、メインフレーム4の上方をメインフレーム4に略沿って後方に延びている。このため、カバー81および仕切り部材93がメインフレーム4上方に位置し、エアクリーナ52を車両に取り付けた状態でもカバー81および仕切り部材93へのアクセスが容易であり、これらの脱着作業等のメンテナンスを容易に行うことができる。
つまり、カバー81は、側面視で上方の頂点T(図3参照)を境にして車両前側の壁が、前下がりに傾斜する傾斜壁(以下、前側傾斜壁81Fと言う)に形成され、車両後側の壁が、後ろ下がりに傾斜して下方に延びる傾斜壁(以下、後側傾斜壁81Rと言う)に形成されている。
図5に示すように、左右一対の段差部86L,86Rは、取付部84から後方に行くに従って車幅方向に拡がる末広がり状に延出し、これによって、膨出部85は、後方に行くに従って徐々に幅広となっている。
このカバー81の膨出部85に沿って左右に拡がった導入空気は、カバー81の楕円内面に沿ってカバー81の左右中心H1に向かって流れ、カバー81下方に設けられた仕切り部材93のフィルタ94を通過し、フィルタ94で清浄化されて本体容器71内へと流れ、コネクティングチューブ75を介してエンジン20へと供給される。
図4に示すように、エアクリーナケース90の底部(本体容器71の底部)73Aには、ブリーザガス流入口73Cとオイル排出口73Dとが左右に間隔を空けて設けられている。ブリーザガス流入口73Cは、ホース102を介してシリンダヘッドカバー22Cの頂部に設けられたブリーザガス排出通路53に接続され、オイル排出口73Dには、栓103が設けられ、整備の時に栓103が開けられてエアクリーナケース90内のオイルが回収される。
図6(A)は吸気ダクト91の側面図であり、図6(B)は上面図であり、図6(C)は図6(A)のC−C断面図である。
吸気ダクト91は、合成樹脂等の剛性材料で一体に形成されており、下方が開口するコ字状の断面形状を有し、カバー81の取付部84前側における前側傾斜壁81Fの傾斜に沿って延びる形状に形成されている。
より具体的には、吸気ダクト91は、前側傾斜壁81Fの傾斜に沿って前後方向に延びる左右一対の側壁91Aと、左右一対の側壁91Aの上縁間をつなぐ上壁91Bと、側壁91Aおよび上壁91Bからなる長手部品の一端側に設けられてカバー81の取付部84に取り付けられる被取付部91Cと、他端側に設けられる外気導入用開口部91Dとを備え、左右対称形状に形成されている。この左右一対の側壁91A間の幅は、上記膨出部85の前端側の幅と略同幅に形成されている。
ここで、図6に示すように、これらねじ止め部91C1の貫通孔は、カバー81の前側傾斜壁81Fに向けて同一方向に指向しており、複数のねじ101による締結力が、吸気ダクト91全体をカバー81の前側傾斜壁81F側に押さえる押さえ力として効率よく作用し、吸気ダクト91の左右一対の側壁91Aの底面全体をカバー81の前側傾斜壁81Fに密着させる。これによって、吸気ダクト91におけるカバー81側の開口は、カバー81によって閉塞される。つまり、カバー81は、吸気ダクト91のカバー81側の開口を閉じる底面を兼ねている。
図6(A)に示すように、この吸気ダクト91の外気導入用開口部91Dは、外周側に厚い厚肉形状に形成されており、吸気ダクト91の前端の強度を向上させる。また、図6(C)に示すように、この吸気ダクト91の内部には、空気通路を左右に仕切る仕切り壁91Eが設けられており、この仕切り壁91Eは、空気が吸引される際の減圧による吸気ダクト91の変形を防止する。
また、図3に示すように、吸気ダクト91の外気導入用開口部91Dは、カバー81と本体容器71との仕切り面Mよりも上方に位置し、つまり、吸気ダクト91は、仕切り面M上側のカバー81側にのみ位置する。このため、吸気ダクト91へアクセスする際に本体容器71や車体フレーム2が邪魔にならず、吸気ダクト91の着脱等のメンテナンスが容易で、かつ、カバー81を取り外すだけで吸気ダクト91をメンテナンスできる。
図3乃至図5に示すように、エアクリーナ52は、車幅方向の長さが車両前後方向の長さよりも長く形成され、吸気ダクト91がエアクリーナ52のカバー81に沿って車両前後方向に延出する。このため、吸気ダクト91を設けつつ、エアクリーナ52を車両前後方向にコンパクトに配置できる。これによって、エアクリーナ52周辺にスペースを確保でき、周辺部品への制約を低減できる。
本実施形態では、図2に示すように、エアクリーナ52をヘッドパイプ3に近接配置することにより、エアクリーナ52後方にスペースを確保でき、エアクリーナ52後方に大容量の収納ボックス16や補機を設けることができ、エアクリーナ52以外の他部品の配置自由度を向上することができる。
また、カバー81は、吸気ダクト91が取り付けられる取付部84を有し、この取付部84がエアクリーナケース90の前後方向幅の内側(長さYの範囲内)に形成されるので、吸気ダクト91をエアクリーナケース90側に寄せることができ、吸気ダクト91の長さを確保しつつエアクリーナ52をコンパクトにできる。
また、吸気ダクト91の上流端(外気導入用開口部91D)は、カバー81と本体容器71との仕切り面Mよりもカバー81側(上側)に形成されるので、吸気ダクト91とカバー81とを一体部品として取り扱うことができ、吸気ダクト91等のメンテナンスをし易くでき、整備性が向上する。例えば、カバー81を取り外すだけで吸気ダクト91も取り外され、メンテナンスできる。
また、カバー81は、断面視で楕円状に形成されるので、断面視で真円状に形成する場合と比べ、導入空気が後壁に当たって周囲に流れやすくなり、エアクリーナを小型化しつつ整流性を向上させることができる。
また、図3に示すように、エアクリーナ52の上下方向の長さZが、前後方向の長さYよりも長く、このエアクリーナ52の後部に収納ボックス16を配置するので、エアクリーナ52の容量を確保しつつエアクリーナ52後方にスペースを確保することができ、エアクリーナ52を効率よく配置することができる。
本実施形態のエアクリーナ52は、図3に示すように、車両側面視でヘッドパイプ3の軸方向L0に長く形成され、コネクティングチューブ75は、下端(下流端部)75Xから上流側に向かってダウンフレーム6に沿って延び、本体容器71内に入って本体容器71内でエアクリーナ52の長手方向に沿うようにダウンフレーム6から離間する側に延びている。このため、コネクティングチューブ75を長くしながらも、車両前後長を長くすることなくコンパクトにエアクリーナ52を設けることができる。
同図3に示すように、コネクティングチューブ75とダウンフレーム6とは車両側面視でV字状に配置されており、V字状にすることでコネクティングチューブ75の周囲に空いたスペースをエアクリーナ52の取付スペースに利用することができる。
しかも、このクロスメンバ17は、スロットルボディ51の前上方に配置され、スロットルボディ51の前下方にエンジン20のシリンダヘッド22Bおよびシリンダヘッドカバー22Cが配置されるので、スロットルボディ51を保護することができる。
さらに、コネクティングチューブ75の上流部分75Cを、車両側面視でメインフレーム4よりも上方に延出させているので、コネクティングチューブ75を車両側面視でダウンフレーム6からメインフレーム4に渡って延出する長いチューブにすることができ、吸気通路が長くなり、中低速のトルクを出しやすくできる。
このレイアウトによれば、図3に示すように、エアクリーナ52をヘッドパイプ3に近接配置でき、エアクリーナ52後方に周辺部品(収納ボックス16や補機121〜124)の配置スペースを確保できると共に、カバー81を取り外しやすくなりメンテナンス性が向上する。
一方、エアクリーナ52をヘッドパイプ3に近接配置する構成に限らず、エアクリーナ52をヘッドパイプ3から離して配置することができ、この場合、エアクリーナ52の長手方向がヘッドパイプ3と略平行であるため、ヘッドパイプ3とエアクリーナ52との間に周辺部品の配置スペースを確保することが可能になる。
すなわち、上記レイアウトにすることで、エアクリーナ52の前後方向に周辺部品の配置スペースを確保できると共に、カバー81を取り外しやすくなり、メンテナンス性が向上する。
しかも、このエアクリーナ52の後傾した背面52Rと収納ボックス16の前面16Fとの間に形成されるスペースに補機121〜124を配置するので、エアクリーナ52を後傾させたことで生じるエアクリーナ52と収納ボックス16との間のスペースを活用し、車両前後方向に拡げることなく、補機121〜124を効率よく配置できる。
2 車体フレーム
3 ヘッドパイプ
4 メインフレーム
5 センターフレーム
6 ダウンフレーム
16 収納ボックス
17 クロスメンバ
18 第1補強フレーム
19 第2補強フレーム
20 エンジン
51 スロットルボディ
52 エアクリーナ
71 本体容器
75 コネクティングチューブ(吸気通路)
81 カバー
84 取付部
85 膨出部(吸気導入部)
86L,86R 段差部
90 エアクリーナケース
91 吸気ダクト(吸気部材)
121〜124 補機
M 仕切り面
Claims (9)
- 車体フレーム(2)が、ヘッドパイプ(3)と、このヘッドパイプ(3)から上下に間隔を空けて車両の斜め後方へ各々延出するメインフレーム(4)及びダウンフレーム(6)とを備え、この車体フレーム(2)にエアクリーナ(52)を搭載し、このエアクリーナ(52)が、本体容器(71)とカバー(81)とからなるエアクリーナケース(90)と、前記本体容器(71)に設けられてエンジン(20)へ接続される吸気通路(75)とを備え、吸入された空気をフィルタ(94)を通過させ、前記吸気通路(75)を経てエンジン(20)へ供給する車両のエアクリーナ構造において、
前記エアクリーナ(52)は、車両側面視で前記ヘッドパイプ(3)の軸方向に長く形成され、前記吸気通路(75)は、下流端部から上流側に向かって前記ダウンフレーム(6)に沿って延び、前記本体容器(71)内に入って本体容器(71)内で前記エアクリーナ(52)の長手方向に沿うように前記ダウンフレーム(6)から離間する側に延び、
前記エアクリーナ(52)の長手方向は、前記ヘッドパイプ(3)と略平行であり、前記本体容器(71)と前記カバー(81)との仕切り面(M)は、前記エアクリーナ(52)の長手方向と直交する方向に延びることを特徴とする車両のエアクリーナ構造。 - 前記吸気通路(75)の上流部分の延出方向を、前記エアクリーナ(52)の長手方向に一致させたことを特徴とする請求項1に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 前記吸気通路(75)の上流部分を、車体側面視で前記メインフレーム(4)よりも上方に延出させたことを特徴とする請求項1又は2に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 前記吸気通路(75)と前記ダウンフレーム(6)とを車体側面視でV字状に配置したことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 前記ダウンフレーム(6)は左右に設けられ、左右のダウンフレーム(6)間にはクロスメンバ(17)が設けられ、前記クロスメンバ(17)よりも上方に前記エアクリーナ(52)を設けたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 前記クロスメンバ(17)は、前記エアクリーナ(52)の下方、かつ、前記吸気通路(75)の前方であって、前記エンジン(20)の上方に配置されることを特徴とする請求項5に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 旧請求項8に対応
前記クロスメンバ(17)は、スロットルボディ(51)の前上方に配置され、前記スロットルボディ(51)の前下方に前記エンジン(20)のシリンダヘッド(22B)およびシリンダヘッドカバー(22C)が配置されることを特徴とする請求項5又は6に記載の車両のエアクリーナ構造。 - 前記エアクリーナ(52)を後傾させ、前記エアクリーナ(52)の後方に収納ボックス(16)を配置したことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載の車両のエアクリーナ構造。
- 前記エアクリーナ(52)の後傾した背面(52R)と前記収納ボックス(16)の前面(16F)との間に形成されるスペースに補機(121〜124)を配置したことを特徴とする請求項6に記載の車両のエアクリーナ構造。
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