JP5940794B2 - 自動二輪車の車体フレーム - Google Patents

Description

本発明は、自動二輪車の車体フレームの改良に関する。

近年、プレス成形した板材を接合して骨格を構成するところのプレート構造による自動二輪車の車体フレームが知られている（例えば、特許文献１（図５）参照。）。

特許文献１の図５に車体フレームの分解図が示されており、自動二輪車のフレーム（２１）（括弧付き数字は、特許文献１記載の符号を示す。以下同じ。）は、車両前後に延びるメインフレーム（３０）を主要素とする。このメインフレーム（３０）は、下方に開口する凹状断面のアッパメンバー（３１）と上方に開口する凹状断面のロアメンバー（３２）とを上下から接合してなる閉断面構造体（閉構造とも言う。）である。

メインフレーム（３０）の中間部からピボット部を有するミドルメンバー（５０）が垂下され、このミドルメンバー（５０）の下端とメインフレーム（３０）の後端の間にリヤメンバー（７０）が渡される。

ところで、特許文献１のメインフレーム（３０）は、高い剛性が必要なミドルメンバー（５０）との連結部や、リヤクッションユニットの上端部の支持点は、所定の剛性を満たす閉構造が採用される。また、上記連結部や支持点以外の、シートを支えるシートレールの中間部や後部も剛性に富んだ閉構造が採用され、特許文献１の車体フレーム（２１）は全体的に重くなる傾向にある。
近年、車両の軽量化が求められる中、軽量化を図りつつ、その剛性を高めることができる車体フレームが求められている。

特許第４１５３１０４号公報

本発明は、軽量化を図りつつ、その剛性を高めることができるプレス成形品で構成される車体フレームを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、ヘッドパイプから後方へ延びるメインフレームと、このメインフレームから後方へ延びるリヤフレームとを備えた自動二輪車の車体フレームにおいて、
メインフレームは、ヘッドパイプから直線的に車両後方へ延びる直線部と、この直線部の後端から湾曲しながら下方延びる湾曲部とからなり、リヤフレームは、湾曲部の車幅方向左面に先端が接合され後方へ延びる左リヤフレームと、湾曲部の車幅方向右面に先端が接合され後方へ延びる右リヤフレームとからなり、平面視で、メインフレームの後面と左リヤフレーム前部の内面と右リヤフレーム前部の内面とに略矩形状の補強メンバーが渡され、この補強メンバーの前縁が湾曲部の後面に接合され、補強メンバーの左右縁が左右のリヤフレームの内面に接合されることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、補強メンバーは、少なくとも前縁と左右縁との３辺が折り曲げられてフランジ部とされ、このフランジ部が接合に供されることを特徴とする。

請求項３に係る発明では、左右一対のリヤフレームは、車体側面視で、フレーム後部と、このフレーム後部の前端から前方へ延びるフレーム前上部と、フレーム後部の前端から前方へ斜め下へ延びるフレーム前下がり部とからなり、側面視で前部が開放した略Ｙ字状を呈し、メインフレームは、湾曲部の下端に更にピボットフレーム部を含み、湾曲部にフレーム前上部が接合され、ピボットフレーム部にフレーム前下がり部が接合されることを特徴とする。

請求項４に係る発明では、補強メンバーは、フレーム前上部の前部に付設される上補強メンバーと、フレーム前下がり部の前部に付設される下補強メンバーとからなることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、メインフレームは、左縦壁部と、この左縦壁部の上下端から車幅方向中心側へ延びる天井部及び底面部と、天井部から上に延びるフランジ状の左上張出部及び底面部から下に延びるフランジ状の左下張出部とからなる左メンバーと、右縦壁部と、この右縦壁部の上下端から車幅方向中心側へ延びる天井部及び底面部と、天井部から上に延びるフランジ状の右上張出部及び底面部から下に延びるフランジ状の右下張出部とからなる右メンバーとからなり、左上張出部と右上張出部とを接合し、左下張出部と右下張出部とを接合してなる中空フレームであり、補強メンバーに、左上張出部及び右上張出部を収納する切欠き形状の凹部が設けられていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、フレーム前下がり部に、下補強メンバーよりも車両後方位置に、車幅方向に延びるクロスメンバーが渡されていることを特徴とする。
請求項７に係る発明は、メインフレームは、一対の略コ字状断面を有するメンバから構成される角筒形状の中空プレスフレームであって、メインフレームにフレーム前上部が上接合部で接合され、ピボットフレーム部にフレーム前下がり部が下接合部で接合され、湾曲部の内部に、この湾曲部の長手方向に直交するように補強部材が渡され、補強部材は、上接合部に配置されると共に、上接合部と下接合部との間に配置されることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、メインフレームの後面と左右リヤフレーム前部の内面とに略矩形状の補強メンバーが渡され、接合される。メインフレーム及びその湾曲部において、リヤフレームとの接合箇所は、左右のリヤフレーム側の捩れ力が集中的に加わる。そこで、本発明では、この箇所に補強メンバーを溶接することで捩れ力に耐える剛性を確保するようにした。

補強メンバーは、左右のリヤフレームの全長さにわたって設ける必要がなく、左右のリヤフレームの前部に設けるだけで済む。結果、補強メンバーの小型化が可能になり、車体フレームの一層の軽量化が図れる。
すなわち、本発明によれば、軽量化を図りつつ、その剛性を高めることができるプレス成形品で構成される車体フレームが提供される。

請求項２に係る発明では、補強メンバーは、少なくとも前縁と左右縁との３辺を折り曲げたフランジ部を有する。補強メンバーにフランジ部を形成したので、補強メンバーが平板部のみの場合に較べて、補強メンバーの剛性が格段に高まる。加えて、３辺のフランジ部を湾曲部の後面と左右のリヤフレームの内面に当てることで、接合作業の際、補強メンバーがずれ難くなる。結果、接合に係る作業が容易になる。

請求項３に係る発明では、リヤフレームの前部は、湾曲部に接合されるフレーム前上部と、ピボットフレーム部に接合されるフレーム前下がり部とからなる。リヤフレームからメインフレームへ向かう捩れ力は、フレーム前上部とフレーム前下がり部とに分散される。結果、メインフレームへの影響が緩和され、メインフレームの薄肉化や軽量化が可能になる。加えて、車体フレームの後部を左右のリヤフレームのみで構成したので、車体フレームの薄肉化及び軽量化が可能になる。

請求項４に係る発明では、リヤフレームは、上補強メンバーと下補強メンバーとで補強される。上下２箇所に設けた上補強メンバー及び下補強メンバーで補強されるため、リヤフレームとメインフレームとの接合部での補強作用がより高まる。

請求項５に係る発明では、補強メンバーに、フランジ状の左上張出部及び右上張出部を収納する凹部が設けられている。この凹部により補強メンバーと左上張出部及び右上張出部との干渉を避けることができる。加えて、補強メンバーを左上張出部と右上張出部とに接合することができ、接合強度を高めることができる。

請求項６に係る発明では、左右のフレーム前下がり部間にクロスメンバーを渡した。このクロスメンバーにより、左右のリヤフレームが車幅方向に変形することを防止できる。

自動二輪車の左側面図である。 本発明に係る自動二輪車の車体フレームの左側面図である。 図２の３−３線断面図である。 左リヤフレームの分解斜視図である。 車体フレーム後部の分解斜視図である。 図５の６−６線断面図である。 図２の７−７線断面図である。 図２の８矢視図である。 図８の９−９線断面図である。 図８の１０−１０線断面図である。 メインフレームの上張出部を収納する凹部を説明する斜視図である。 図２を１２矢視したときの斜視図である。 図１２の１３−１３線断面図である。 図１２の１４−１４線断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図中及び実施例において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、各々、自動二輪車に乗車する運転者から見た方向を示す。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、自動二輪車１０は、車両長手方向に延びる車体フレーム１１と、この車体フレーム１１に懸架されるエンジン１２と、車体フレーム１１の前部に設けられ、前輪１３を操向自在に支持する前輪操向装置１５と、車体フレーム１１の後部下部に設けられ、後輪１４を揺動自在に支持する後輪懸架装置１６とを主要素とする。

前輪操向装置１５は、ヘッドパイプ２１に回転自在に取付けられるフロントフォーク３１と、このフロントフォーク３１の下端に回転自在に取付けられる前輪１３と、フロントフォーク３１の上端に取付けられ乗員が操向操作を行うハンドル３２とからなる。フロントフォーク３１にフロントフェンダ３３とヘッドライト３４が取付けられる。

後輪懸架装置１６は、車幅方向に延びるピボット軸２５を介して車体フレーム１１に取付けられ車両後方へ延びて上下にスイングするスイングアーム３６と、このスイングアーム３６の後端と車体フレーム１１との間に渡されるクッションユニット３７とからなる。スイングアーム３６の後端に、エンジン１２で駆動される後輪１４が回転自在に取付けられる。

エンジン１２は、エンジンハンガ１９を介して車体フレーム１１に懸架される。
エンジン１２の上方に燃料タンク４１が配置され、この燃料タンク４１の後方に乗員が座るシート４２が配置される。シート４２の後部下方にリヤフェンダ４３が設けられ、車両後端の上部にテールライト４４が配置される。

次に、車体フレームの構成について説明する。
図２に示すように、車体フレーム１１は、ヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１から車両後方に延びるメインフレーム２２と、このメインフレーム２２の前端から斜め下後方へ延びてエンジン（図１、符号１２）の前部を支持するダウンフレーム２６と、メインフレーム２２から後方へ延びるリヤフレーム２３とからなる。

メインフレーム２２は、ヘッドパイプ２１から直線的に車両後方へ延びる直線部２７と、この直線部２７の後端２９から湾曲しながら下方へ延びる湾曲部２８と、この湾曲部材の下端２８ｂに取付けられ下方へ延びるピボットフレーム部２４とからなる。ピボットフレーム部２４にピボット軸２５が設けられる。すなわち、別部材であるピボットフレーム部２４が湾曲部の下端２８ｂに取付けられる。

湾曲部２８の内部に、補強部材５１、５２が渡されている。すなわち、湾曲部２８の内部に上補強部材５１が渡され、この上補強部材５１の下方にて湾曲部２８の内部に下補強部材５２が渡される。

なお、本実施例では、メインフレーム内に、上下２つの補強部材５１、５２を設けたが、補強部材は１個又は３個以上でも良い。すなわち、必要に応じて、メインフレーム内部の必要な箇所に、補強部材を適宜設けることは差し支えない。

次に、メインフレームの代表的な断面について説明する。
図３に示すように、メインフレーム２２は、略コ字断面となるようにプレス成形した左メンバー７１Ｌに、同じく、プレス成形した右メンバー７１Ｒを合わせ、一体化してなる角筒状の中空フレームである。

左メンバー７１Ｌは、左縦壁部６１Ｌと、この左縦壁部の上下端６３Ｌ、６４Ｌから車幅方向中心側へ延びる天井部６５Ｌ及び底面部６６Ｌと、天井部６５Ｌから上に延びるフランジ状の左上張出部６７Ｌ及び底面部６６Ｌから下に延びるフランジ状の左下張出部６８Ｌとからなる。

同様に、右メンバー７１Ｒは、右縦壁部６１Ｒと、この右縦壁部の上下端６３Ｒ、６４Ｒから車幅方向中心側へ延びる天井部６５Ｒ及び底面部６６Ｒと、天井部６５Ｒから上に延びるフランジ状の右上張出部６７Ｒ及び底面部６６Ｒから下に延びるフランジ状の右下張出部６８Ｒとからなる。

一体化においては、左上張出部６７Ｌと右上張出部６７Ｒとを溶着部６９で接合し、左下張出部６８Ｌと右下張出部６８Ｒとを溶着部７０で接合すれば良い。溶着部６９、７０は、スポット溶接や他の溶接で形成できる。

図２に示すように、リヤフレーム２３は、車両側面視でＹ字形状を呈するフレームである。このようなリヤフレーム２３等の構造を次に詳しく説明する。

図４に示すように、左インナ８５Ｌの前下がり部８４Ｌ及び前上部８３Ｌに、左アウタ８８Ｌの前下がり部９０Ｌ及び前上部８９Ｌが各々接合される。この接合は、溶接が好適であるが、接着剤による接合、その他の接合法であっても良い。
リヤフレーム２３Ｌは、車両内側に位置する左のインナ８５Ｌに、車両外側から左のアウタ８８Ｌを合わせることで製造される。すると、図５に示すリヤフレーム２３Ｌが得られる。

図５の６−６線断面図である図６に示すように、リヤフレーム２３Ｌの前上部８３Ｌは、車両中心側が開口するチャンネル状の左のアウタ８８Ｌと、この開口を塞ぐようにして左のアウタ８８Ｌに合わせられる平板状の左のインナー８５Ｌと、この左のインナー８５Ｌと左のアウタ８８Ｌとを接合する溶着部９１、９２とからなる中空フレームである。
好ましくは、左のアウタ８８Ｌは、車体中心側へ窪ませたビード８７を有する。このビード８７によって、リヤフレーム２３Ｌの前上部８３Ｌの剛性を向上させることができる。

以上、リヤフレーム２３Ｌの前上部８３Ｌの構造について説明したが、リヤフレーム２３Ｒの前上部８３Ｒの構造は、リヤフレーム２３Ｌの前上部８３Ｌの構造に対して、車幅方向中心線に対して左右対称に設けられている点が異なる。その他は同一であるため、説明を省略する。

また、右のリヤフレーム２３Ｒの構造は、図４〜６にて説明した左のリヤフレーム２３Ｌに、車両幅方向中心線に対して左右対称に構成されており、左右が異なる他は同様な構造であり、説明を省略する。

次に、リヤフレームの前下がり部及びそのピボットフレームへの接合構造を説明する。
図７に示すように、リヤフレーム２３Ｌの前下がり部８４Ｌは、前述した前上部（図６、符号８３Ｌ）と同様に、車両中心側が開口するチャンネル状の左のアウタ８８Ｌと、この開口を塞ぐようにして左のアウタ８８Ｌに合わせられる平板状の左のインナー８５Ｌと、この左のインナー８５Ｌと左のアウタ８８Ｌとを接合する溶着部９７、９８とからなる中空フレームである。

同様に、リヤフレーム２３Ｒの前下がり部８４Ｒは、車両中心側が開口するチャンネル状の左のアウタ８８Ｒと、この開口を塞ぐようにして右のアウタ８８Ｒに合わせられる平板状の右のインナー８５Ｒと、この右のインナー８５Ｒと右のアウタ８８Ｒとを接合する溶着部９７、９８とからなる中空フレームである。

メインフレーム２２のピボットフレーム部２４には、左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒの前下がり部の前端部（下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒ）が各々接合される。すなわち、
フレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒの先端部に、下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒが設けられ、これらの下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒがピボットフレーム部２４に接合される。

図５にて、左右一対のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒは、各々、車体側面視で、フレーム後部８２Ｌ、８２Ｒと、このフレーム後部の前端８１Ｌ、８１Ｒから各々前方へ延びるフレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒと、フレーム後部の前端８１Ｌ、８１Ｒから前方へ斜め下へ延びるフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒとからなり、車両側面視で前部が開放した略Ｙ字状を呈する。

メインフレーム２２の湾曲部２８の車幅方向左面９３Ｌに、左リヤフレーム２３Ｌの先端９４Ｌが接合され、湾曲部２８の車幅方向右面９３Ｒに、右リヤフレーム２３Ｒの先端９４Ｒが接合される。詳細には、メインフレーム２２にフレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒの先端部に設けた上側方接合部９５Ｌ、９５Ｒが接合され、ピボットフレーム部２４にフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒの先端部に設けた下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒが各々接合される。

図２を併せて参照し、補強部材５１、５２に加えて、メインフレーム２２とリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒとの接合部７３、７４にて、メインフレーム２２とリヤフレーム２３Ｌとの間に、上補強メンバー７７が渡されると共に、下補強メンバー７８が渡される。

上補強メンバー７７は、フレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒの前部に設けられる部材である。下補強メンバー７８は、フレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒの前部に設けられる部材である。
メインフレーム２２とリヤフレーム２３Ｌとの接合部７３、７４に、補強メンバー７７、７８を渡すことで、大きな荷重の掛かる接合部７３、７４を補強できる。

次の図８〜１１では、リヤフレームの前上部とメインフレームとの間に渡される上補強メンバーの接合構造等について説明する。
図８に示すように、メインフレームの湾曲部２８と左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒとに上補強メンバー７７が接合される。上補強メンバー７７は、平面部１０１と、この平面部１０１の前部を折り曲げた前フランジ部１０２と、平面部１０１の車幅方向左右部を各々折り曲げた左右のフランジ部１０３Ｌ、１０３Ｒとからなる。

上補強メンバー７７の平面部１０１は、メインフレームの天井部６５Ｌ、６５Ｒから張り出すフランジ状の左右の上張出部６７Ｌ、６７Ｒを避けるように、前部に切欠き形状の凹部１００が設けられる。

図９に示すように、湾曲部の左右面９３Ｌ、９３Ｒに、左右のリヤフレームの前上部８３Ｌ、８３Ｒが接合される。
左のリヤフレームの前上部の下端８３Ｌｂと、左のフランジ部の下端１０３Ｌｂとが高さ方向で略同一となる位置に、上補強メンバー７７が配置される。同様に、右のリヤフレームの前上部の下端８３Ｒｂと、右のフランジ部の下端１０３Ｒｂとが高さ方向で略同一となる位置に、上補強メンバー７７が配置される。この上補強メンバー７７は、メインフレームの後面３５と左右のリヤフレームの前上部８３Ｌ、８３Ｒとに接合される。左右のフランジ部において、リヤフレームの前上部の上端に較べより大きな荷重の掛かる前上部の下端８３Ｌｂ、８３Ｒｂに上補強メンバー７７を渡すことで、接合部７３の強度アップを図ることができる。

図１０に示すように、平面部１０１の前縁から湾曲部の後面３８に沿うように斜め上方へ前フランジ部１０２が延びており、この前フランジ部１０２が湾曲部の後面３８に接合される。
図９にて、下方へ折り曲げた左右のフランジ部１０３Ｌ、１０３Ｒは、左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒへ接合される。

図８にて、平面視で、湾曲部の後面３８と左リヤフレーム前上部の内面１０５Ｌと右リヤフレーム前上部の内面１０５Ｒとに略矩形状の上補強メンバー７７が渡され、この上補強メンバー７７の前縁１０６が湾曲部の後面３８に接合される。
上補強メンバー７７の左右縁１０７Ｌ、１０７Ｒが左右のリヤフレームの内面１０５Ｌ、１０５Ｒに接合される。

図１１に示すように、メインフレームの左右の縦壁部６１Ｌ、６１Ｒに、各々、左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒが溶接され、メインフレーム２２を構成する湾曲部２８の後面３８に上補強メンバー７７の前フランジ部１０２が当接され、上補強メンバー７７の前フランジ部１０２を含む前部に、メインフレーム２２の左上張出部６７Ｌ及び右上張出部６７Ｒを収納する切欠き形状の凹部１００が設けられている。

上補強メンバー７７に、フランジ状の左上張出部６７Ｌ及び右上張出部６７Ｒを収納する凹部１００が設けられている。この凹部１００により上補強メンバー７７と左上張出部６７Ｌ及び右上張出部６７Ｒとの干渉を避けることができる。加えて、上補強メンバー７７を左上張出部６７Ｌと右上張出部６７Ｒとに接合することにより、接合強度を高めることができる。

図８にて、上補強メンバー７６は、前縁１０６と左右縁１０７Ｌ、１０７Ｒとの３辺が折り曲げられてフランジ部１０８とされ、このフランジ部１０８が接合に供される。
このような構造であれば、上補強メンバー７７が平板部のみの場合に較べて、上補強メンバー７６の剛性が格段に高まる。加えて、これら３辺のフランジ部１０８を湾曲部の後面３８と左右のリヤフレームの内面１０５Ｌ、１０５Ｒに当てることで、接合作業の際、補強メンバー７６がずれ難くなる。結果、接合に係る作業が容易になる。

なお、本実施例では、補強メンバーの後縁にフランジ部は設けられていないが、上記３辺のフランジ部１０８に加えて、補強メンバーの後縁を折り曲げフランジ部とすることは差し支えない。

次に、左右のフレームの前下がり部とメインフレームとの間に渡される下補強メンバーの接合構造等について説明する。
図１２に示すように、補強メンバーのうちの下補強メンバー７８は、平面部１１１と、この平面部１１１の前縁を斜め上方へピボットフレーム部２４の後面３９に沿うように延びる前フランジ部１１２と、平面部１０１の車幅方向左右縁から下方へ延びる左右のフランジ部１１３Ｌ、１１３Ｒと、平面部１０１の後縁から下方へ延びる後フランジ部１１４とからなる。
平面部１１１、前フランジ部１１２、左右のフランジ部１１３Ｌ、１１３Ｒ及び後フランジ部１１４は、１枚の金属板をプレスにて曲げ加工することで製造可能である。
この下補強メンバー７６に加えて、下補強メンバー７６よりも車両後方位置にて左右のフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒには、クロスメンバー１２１が渡される。

次に、下補強メンバーの構造について説明する。
図１３に示すように、左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒの内面に、左右のフランジ部１１３Ｌ、１１３Ｒが各々溶接される。平面部１１１には、上に凸となるように凸ビード１２２が複数条（この例では４条）形成される。これらの凸ビード１２２は、図表裏方向、すなわち車両前後方向に延びる。
平面部１１１に複数の凸ビード１２２を形成することで、板厚を上げることなく所定の剛性が得られる。結果、車体フレームの軽量化に資する。

図１２にて、下補強メンバー７８は、前縁１１６と左右縁１１７Ｌ、１１７Ｒと後縁１１９の４辺が下方へ折り曲げられてフランジ部１１８とされ、このフランジ部１１８が接合に供される。
このような構造であれば、下補強メンバー７８が平板部のみの場合に較べて、下補強メンバー７８の剛性が格段に高まる。加えて、これらのフランジ部１１８をピボットフレーム部の後面３９と左右のリヤフレームの内面１１５Ｌ、１１５Ｒに当てることで、接合作業の際、補強メンバー７６がずれ難くなる。結果、接合に係る作業が容易になる。

次に、クロスメンバーの構造について説明する。
図１４に示すように、左右のフレームの前下がり部８４Ｌ、８４Ｒに、車幅方向に延びるクロスメンバー１２１が渡されている。左右のフレームの前下がり部８４Ｌ、８４Ｒにおいて、左右のアウタ８８Ｌ、８８Ｒは、車幅方向外方に凸となるチャンネル部８６、８６を有する。これらの左右のアウタ８８Ｌ、８８Ｒに車幅方向内方から接合される左右のインナ８５Ｌ、８５Ｒは、クロスメンバー１２１の外面に接合される部分以外では、車幅方向内方に凸となるチャンネル部１８６、１８６を有する。

左右のフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒ間において、左右のインナ８５Ｌ、８５Ｒのチャネル部１８６、１８６に渡すように、クロスメンバー１２１が配置される。このクロスメンバー１２１により、左右のリヤフレーム２３が車幅方向に変形する（撓む）ことを防止できる。
クロスメンバー１２１は、左右のインナ８５Ｌ、８５Ｒのチャネル部１８６、１８６の上面１８６ａ、１８６ａに渡すように設けられるので、クロスメンバー１２１をセットする際の、車幅方向の位置決め作業が容易になる。

以上に述べた自動二輪車の車体フレームの作用を次に述べる。
図２にて、メインフレーム２２の後面とリヤフレーム２３前部とに略矩形状の上補強メンバー７７と下補強メンバー７８とが渡される。
メインフレーム２２とリヤフレーム２３との接合箇所は、リヤフレーム２３側の捩れ力が集中的に加わる。そこで、この箇所に上補強メンバー７７を溶接することで、捩れ力に耐える剛性を確保するようにした。

また、メインフレーム２２のピボットフレーム部２４にも同様な捩れ力が掛かる。そこで、この箇所に下補強メンバー７８を溶接することで、捩れ力に耐える剛性を確保するようにした。

上下の補強メンバー７７、７８は、各々、左右のリヤフレーム２３の全長さにわたって設ける必要がなく、左右のリヤフレーム２３の前部に設けるだけで済む。結果、補強メンバー７７、７８の小型化が可能になり、車体フレーム１１の一層の軽量化が図れる。
すなわち、本発明によれば、軽量化を図りつつ、その剛性を高めることができるプレス成形品で構成される車体フレーム１１が提供される。

図５を併せて参照して、リヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒは、上補強メンバー７７と下補強メンバー７８とで補強される。上下２箇所に設けた上下の補強メンバー７７、７８で補強されるため、リヤフレーム２３とメインフレーム２２との接合部での補強作用がより高まる。

リヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒの前部は、湾曲部２８へ接合されるフレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒとピボットフレーム部２４へ接合されるフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒとからなる。リヤフレーム２３からメインフレーム２２へ向かう捩れ力は、フレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒとフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒとに分散される。

結果、メインフレーム２２への影響が緩和され、メインフレーム２２の薄肉化や軽量化が可能になる。加えて、車体フレーム１１の後部を左右のリヤフレーム２３のみで構成したので、車体フレーム１１の薄肉化及び軽量化が可能になる。また、このような車両側面視でＹ字形状のリヤフレームは、車両側面視でＩ字形状のリヤフレームに較べて、前部において剛性が高まり、リヤフレーム２３の薄肉化や軽量化が可能になる。

図２にて、メインフレームの内部に設けられている上補強部材５１は、メインフレーム２２と左右のリヤフレーム２３Ｌ、２３Ｒとの接合部７３に配置される。
また、上補強部材５１に加えて、メインフレームの内部に設けられている下補強部材５２は、リヤフレーム２３がメインフレーム２２へ接合される上側方接合部９５Ｌ、９５Ｒと下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒとの間に接合される。すなわち、補強部材５０は、フレーム前上部８３Ｌ、８３Ｒの上側方接合部９５Ｌ、９５Ｒに配置されると共に、上側方接合部９５Ｌ、９５Ｒとフレーム前下がり部８４Ｌ、８４Ｒの下側方接合部９６Ｌ、９６Ｒとの間に配置される。

メインフレーム２２と左右のリヤフレーム２３との接合部７３、７４は、最も荷重が集中する部位の１つであり、この部位を補強部材５１、５２で補強することで、限られた数の補強部材５１、５２を最も有効に活用することができる。結果、補強部材の数を少なくすることができ、車体フレーム１１の重量増加を抑制することができる。

また、補強部材５１は、上側接合部７３に配置されると共に、補強部材５２は、上側接合部７３と下側接合部７４との間に配置される。上下２個の補強部材５１、５２で効率良く車体フレーム１１を補強することができる。

尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、三輪車にも適用可能であり、一般の車両に適用することは差し支えない。

本発明は、自動二輪車に好適である。

１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、２１…ヘッドパイプ、２２…メインフレーム、２３Ｌ、２３Ｒ…リヤフレーム、２４…ピボットフレーム部、６１Ｌ、６１Ｒ…左右の縦壁部、６５Ｌ、６５Ｒ…左右の天井部、６６Ｌ、６６Ｒ…左右の底面部、６７Ｌ、６７Ｒ…左右の上張出部、６８Ｌ、６８Ｒ…左右の下張出部、７１Ｌ、７１Ｒ…左右のメンバー、７７…上補強メンバー、７８…下補強メンバー、８２Ｌ、８２Ｒ…フレーム後部、８３Ｌ、８３Ｒ…フレーム前上部、８４Ｌ、８４Ｒ…フレーム前下がり部、８７…ビード、１００…凹部、１０８…フランジ部、１２１…クロスメンバー。

Claims (7)

1. ヘッドパイプ（２１）から後方へ延びるメインフレーム（２２）及びこのメインフレーム（２２）から後方へ延びるリヤフレーム（２３）を備えた自動二輪車の車体フレームにおいて、
   前記メインフレーム（２２）は、前記ヘッドパイプ（２１）から直線的に車両後方へ延びる直線部（２７）と、この直線部（２７）の後端から湾曲しながら下方へ延びる湾曲部（２８）とからなり、
   前記リヤフレーム（２３）は、前記湾曲部（２８）の車幅方向左面に先端が接合され後方へ延びる左リヤフレーム（２３Ｌ）と、前記湾曲部（２８）の車幅方向右面に先端が接合され後方へ延びる右リヤフレーム（２３Ｒ）とからなり、
   平面視で、前記メインフレーム（２２）の後面と前記左リヤフレーム（２３Ｌ）前部の内面と前記右リヤフレーム（２３Ｒ）前部の内面とに略矩形状の補強メンバー（７６）が渡され、この補強メンバー（７６）の前縁が前記湾曲部（２８）の後面に接合され、前記補強メンバー（７６）の左右縁が前記左右のリヤフレーム（２３Ｌ、２３Ｒ）の内面に接合されることを特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
2. 前記補強メンバー（７６）は、少なくとも前記前縁と前記左右縁との３辺が折り曲げられてフランジ部（１０８）とされ、このフランジ部（１０８）が前記接合に供されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車の車体フレーム。
3. 前記左右一対のリヤフレーム（２３Ｌ、２３Ｒ）は、車体側面視で、フレーム後部（８２Ｌ、８２Ｒ）と、このフレーム後部（８２Ｌ、８２Ｒ）の前端から前方へ延びるフレーム前上部（８３Ｌ、８３Ｒ）と、前記フレーム後部（８２Ｌ、８２Ｒ）の前端から前方へ斜め下へ延びるフレーム前下がり部（８４Ｌ、８４Ｒ）とからなり、側面視で前部が開放した略Ｙ字状を呈し、
   前記メインフレーム（２２）は、前記湾曲部（２８）の下端に更にピボットフレーム部（２４）を含み、
   前記湾曲部（２８）に前記フレーム前上部（８３Ｌ、８３Ｒ）が接合され、前記ピボットフレーム部（２４）に前記フレーム前下がり部（８４Ｌ、８４Ｒ）が接合されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車の車体フレーム。
4. 前記補強メンバー（７６）は、前記フレーム前上部（８３Ｌ、８３Ｒ）の前部に付設される上補強メンバー（７７）と、前記フレーム前下がり部（８４Ｌ、８４Ｒ）の前部に付設される下補強メンバー（７８）とからなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の自動二輪車の車体フレーム。
5. 前記メインフレーム（２２）は、左縦壁部（６１Ｌ）と、この左縦壁部（６１Ｌ）の上下端から車幅方向中心側へ延びる天井部（６５Ｌ）及び底面部（６６Ｌ）と、前記天井部（６５Ｌ）から上に延びるフランジ状の左上張出部（６７Ｌ）及び前記底面部（６６Ｌ）から下に延びるフランジ状の左下張出部（６８Ｌ）とからなる左メンバー（７１Ｌ）と、右縦壁部（６１Ｒ）と、この右縦壁部（６１Ｒ）の上下端から車幅方向中心側へ延びる天井部（６５Ｒ）及び底面部（６６Ｒ）と、前記天井部（６５Ｒ）から上に延びるフランジ状の右上張出部（６７Ｒ）及び前記底面部（６６Ｒ）から下に延びるフランジ状の右下張出部（６８Ｒ）とからなる右メンバー（７１Ｒ）とからなり、前記左上張出部（６７Ｌ）と前記右上張出部（６７Ｒ）とを接合し、前記左下張出部（６８Ｌ）と前記右下張出部（６８Ｒ）とを接合してなる中空フレームであり、
   前記補強メンバー（７６）に、前記左上張出部（６７Ｌ）及び前記右上張出部（６７Ｒ）を収納する切欠き形状の凹部（１００）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の自動二輪車の車体フレーム。
6. 左右の前記フレーム前下がり部（８４Ｌ、８４Ｒ）に、前記下補強メンバー（７８）よりも車両後方位置に、車幅方向に延びるクロスメンバー（１２１）が渡されていることを特徴とする請求項３記載の自動二輪車の車体フレーム。
7. 前記メインフレーム（２２）は、一対の略コ字状断面を有するメンバから構成される角筒形状の中空プレスフレームであって、
   前記メインフレーム（２２）に前記フレーム前上部（８３Ｌ、８３Ｒ）が上接合部（７３）で接合され、前記ピボットフレーム部に前記フレーム前下がり部（８４Ｌ、８４Ｒ）が下接合部（７４）で接合され、
   前記湾曲部（２８）の内部に、この湾曲部（２８）の長手方向に直交するように補強部材（５１、５２）が渡され、
   前記補強部材（５１、５２）は、前記上接合部（７３）に配置されると共に、前記上接合部（７３）と前記下接合部（７４）との間に配置されることを特徴とする請求項３記載の自動二輪車の車体フレーム。
   

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