JP6183795B2 - 自動二輪車の車体フレーム - Google Patents

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Description

本発明は、自動二輪車の車体フレームの改良に関する。
運転者が足を載せるステップフロアを備えている自動二輪車が知られている(例えば、特許文献1(図5、図6)参照。)。
特許文献1の図5及び図6に示すように、車幅方向中央位置に、メインフレーム(42)(括弧付き数字は、特許文献1記載の符号を示す。要素名は一部変更した。以下同じ。)が斜め後下方に延びた後、略水平に延び、第1のクロスメンバ(50)に接続される。第1のクロスメンバ(50)の前方でメインフレーム(42)に、第2クロスメンバ(82)が車幅方向に延びており、この第2クロスメンバ(82)の両端に、ステップフロア(20)を支持するフロアフレーム(62、62)が車両前後に延び、これらのフロアフレーム(62、62)の後端は、左右のリヤフレーム(44、44)に接続される。
ところで、特許文献1のメインフレームは、斜め後下方に延びる部分と、略水平に延びる部分の間に屈曲部を有する。この屈曲部は、他の部分に比べ大きな力が掛かる部分である。屈曲部の剛性を容易に高めることができる技術が望まれる。
特許第3365688号公報
本発明は、自動二輪車の車体フレームにおいて、メインフレームの屈曲部の剛性を高める技術を提供することを課題とする。
請求項1に係る発明は、車体前部に設けられるハンドルを操向自在に支持するヘッドパイプと、このヘッドパイプから車幅方向中心に沿って後下方へ延びるメインフレームと、このメインフレームの後端から後上方へ延び乗員が座るシートを支持するリヤフレームと、メインフレームから延びハンドルとこのハンドルの後方に配置されるシートの間で運転者が足を載せるステップフロアを支持するフロアフレームとが備えられている自動二輪車の車体フレームにおいて、メインフレームは、延出方向が後下方から略水平へと向きを変える屈曲部を有し、フロアフレームの前端は、メインフレームの車両後方に水平に延びる水平部よりも高い位置に設けられる前記屈曲部に、板部材を介して接続され、板部材は、メインフレームの前記屈曲部の外周部分を囲うように円断面筒形状の一部を切り欠いた形状に形成され、板部材の円断面筒形状の一部を切り欠いた部分とメインフレームとの境界は、メインフレームの軸方向に沿って延びており、板部材とメインフレームとは境界に沿って溶接されていることを特徴とする。
請求項2に係る発明では、フロアフレームは、後方に延びるにつれて、車幅方向外側に延びることを特徴とする。
請求項3に係る発明では、フロアフレームは、リヤフレームよりも車幅方向外側に延びることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、リヤフレームから車幅方向外側へ同乗者が足を載せるピリオンステップを支持するピリオンフレームが延び、このピリオンフレームは、フロアフレームによって下方から支持されるように接合されることを特徴とする。
請求項に係る発明では、リヤフレームは、メインフレームの後端から車幅方向へ延びるクロスフレームと、このクロスフレームから後方に延びシートを支持する左右のシートフレームとを備え、クロスフレームから車幅方向外方にブラケットが延び、このブラケットは、フロアフレームに接合されていることを特徴とする。
請求項1に係る発明では、メインフレームは、屈曲部を有し、フロアフレームの前端が屈曲部に接続される。メインフレームの屈曲部にフロアフレームが接続されるので、他の部分に比べて力が掛かり易い屈曲部を補強することができる。結果、屈曲部の剛性を高めることができる。
さらに、請求項1に係る発明では、屈曲部に板部材が接合される。板部材で屈曲部を補強し、板部材で補強した屈曲部にフロアフレームが接合されるので、メインフレームの剛性を一層高めることができる。
請求項2に係る発明では、フロアフレームは、車幅方向外側に延びている。外側に延びる分、ステップフロアの幅を拡げることができる。結果、ステップフロアの面積を拡大することができる。
請求項3に係る発明では、フロアフレームは、リヤフレームよりも車幅方向外側に延びている。外側に延びる分、ステップフロアの幅を拡げることができる。結果、ステップフロアの面積を一層拡大することができる。
請求項4に係る発明では、ピリオンステップは、ピリオンフレームとフロアフレームとによって強固に支持される。結果、ピリオンステップの支持剛性が高まる。
請求項に係る発明では、クロスフレームから車幅方向外方にブラケットが延び、ブラケットの先端は、フロアフレームに接合される。クロスフレームは、屈曲部とピリオンステップの中間位置でブラケットを介してフロアフレームへ接合されるため、フロアフレームの剛性が高まる。従って、ステップフロアとして利用できる面積を増やすことができる。
本発明に係る自動二輪車の左側面図である。 車体フレームの左側面図である。 車体フレームの平面図である。 車体フレームの斜視図である。 図3の5部拡大図である。 図5の6−6線断面図である。 図6の7−7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。
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、車体フレーム11と、この車体フレーム11の前部に前輪13を支える前輪操向部15が設けられ、車体フレーム11に揺動可能にパワーユニット16が設けられ、このパワーユニット16の後部に後輪14が取付けられ、後輪14と前輪13の間に乗員が足を置くステップフロア17が設けられ、このステップフロア17の車両後方にて車体フレーム11に収納ボックス18が取付けられ、この収納ボックス18の後方にて車体フレーム11に燃料タンク21が取付けられ、収納ボックス18に乗員が座るシート22が上から取付けられ、車体フレーム11にパワーユニット16が揺動可能に取付けられスイングする、いわゆる、ユニットスイング式のスクータ型車両である。
パワーユニット16は、エンジン25と変速機とスイングアームとが一体的に構成されるものであり、ベルト式の無段変速機が内蔵されるクランクケース26と、このクランクケース26から車両略前方に延びるシリンダ部27とを有し、車体フレーム11にリンク機構28を介して取付けられる。クランクケース26と車体フレーム11の後部の間にリヤクッションユニット29が渡されている。クランクケース26の上面26aにエアクリーナ31が取付けられている。
前輪操向部15は、ヘッドパイプ32に挿嵌されるステアリング軸33と、このステアリング軸33の上端に取付けられる操向ハンドル34と、ステアリング軸33の下端から下方に延びて前輪13を支えるフロントフォーク35とからなる。なお、車体フレーム11の周囲は、カウル部材36で覆われている。
図2に示すように、車体フレーム11は、操向ハンドル(ハンドル34)(図1参照)を操向自在に支持するヘッドパイプ32と、このヘッドパイプ32から車幅方向中心に沿って後下方へ延びるメインフレーム41と、このメインフレーム41の後端から後上方へ延び乗員が座るシート22を支持するリヤフレーム42と、メインフレーム41から延びハンドル34とこのハンドル34の後方に配置されるシート22との間で運転者が足を載せるステップフロア17を支持するフロアフレーム43L、43R(図手前側の43Lのみ示す。)とを主要素とする。
図3及び図4に示すように、リヤフレーム42は、メインフレーム41の後端から車幅方向へ延びるクロスフレーム45と、このクロスフレーム45から車両斜め後上方に延びシート22(図2参照)を支持する左右のシートフレーム46L、46Rと、これらの左右のシートフレーム46L、46Rの間に渡され、収納ボックス18(図2参照)及びシート22を支持する第1クロスメンバ47と、この第1クロスメンバ47の後方にて左右のシートフレーム46L、46Rの間に渡される第2クロスメンバ48と、左右のシートフレーム46L、46Rの後端部間に渡されるリヤクロスメンバ49とを主要素とする。
クロスフレーム45から車幅方向外方に左右のブラケット51L、51Rが延び、これらの左右のブラケット51L、51Rの先端は、各々、左右のフロアフレーム43L、43Rに接合されている。左のブラケット52Lに、可倒可能にサイドスタンド53が取付けられている。
左右のシートフレーム46L、46Rから車幅方向外側へ、同乗者が足を載せるピリオンステップ55L、55Rを支持する左右のピリオンフレーム54L、54Rが延びている。左右のピリオンフレーム54L、54Rは、フロアフレーム43L、43Rによって各々下方から支持されるように接合されている。
フロアフレーム43L、43Rは、車両後方に延びるにつれて、車幅方向外側に延びている。また、フロアフレーム43L、43Rは、リヤフレーム42を構成するシートフレーム46L、46Rよりも車幅方向外側に延びている。
図2及び図3にて、メインフレーム41は、延出方向が後下方から略水平へと向きを変える屈曲部61を有し、この屈曲部61に、フロアフレーム43L、43Rの前端73L、73Rが接続される。メインフレーム41は、屈曲部61から車両後方に水平に延びる水平部62を有する。
次図以降で、屈曲部61とこの屈曲部61に連結されるフロアフレーム43L、43Rの連結構造等について詳細に説明する。
図5及び図6に示すように、メインフレーム41の屈曲部61に、板部材(パッチ64)が接合され、このパッチ64に、フロアフレーム43L、43Rの前端73L、73Rが接合されている。パッチ64は、メインフレーム41の外周部分を囲うように断面円筒形状の一部を切り欠いた形状を呈する。このパッチ64が上方からメインフレーム41にセットされ、パッチ64の下端64bとメインフレーム41との境界は、メインフレーム41の軸方向に延びており、この境界に沿って溶接されている。かかる円筒状の一部を切り欠くように形成されたパッチ64であれば、屈曲部61の剛性を高めながら、メインフレーム41へパッチ64のセットが容易に行える。
このように、メインフレーム41の外周部分の一部を囲うパッチ64は、メインフレーム41との境界部でメインフレーム41へ溶接されているので、メインフレーム41の屈曲部61を確実に補強することができる。この場合に、パッチ64は、メインフレーム41の外周全周に渡って囲うものではないため、屈曲部61の重量増加を抑えつつ、屈曲部61の剛性を高めることができる。
図6に示すように、パッチ64の車幅方向左右に、円断面筒状の左右のフロアフレーム43L、43Rの先端73L、73Rが各々当てられ、左右のフロアフレーム43L、43Rの先端73L、73Rの全周に渡ってパッチ64に溶接されている。
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5にて、メインフレーム41は、屈曲部61を有し、この屈曲部61に板部材(パッチ64)が接合される。このパッチ64で屈曲部61を補強し、パッチ64で補強した屈曲部61にフロアフレーム43L、43Rが接合されるので、メインフレーム41の剛性を高めることができる。
フロアフレームの前端73L、73Rは、屈曲部61に接続される。メインフレーム41の屈曲部61にフロアフレーム43L、43Rが接続されるので、他の部分に比べて力が掛かり易い屈曲部61を補強することができる。結果、屈曲部61の剛性を一層高めることができる。
図1を併せて参照し、メインフレーム41の屈曲部61は、前輪13の近傍に位置する車両前部に設けられているので、ステップフロア17をより車両前部に設けることができる。従って、ステップフロア17の面積を拡大することができる。
さらに、フロアフレーム43は、メインフレーム41の水平部分(水平部62)よりも高い位置に設けられる屈曲部61から延びるため、フロアフレーム43の曲げ工数を少なくして製造することが可能となる。従って、フロアフレーム43の製造コストを低減することができる。
図2及び図3にて、リヤフレーム42からピリオンステップ55L、55Rを支持するピリオンフレーム54L、54Rが延び、これらのピリオンフレーム54L、54Rは、左右のフロアフレーム43L、43Rによって下方から支持される。ピリオンステップ55L、55Rは、ピリオンフレーム54L、54Rとフロアフレーム43L、43Rとによって強固に支持される。結果、ピリオンステップ55L、55Rの支持剛性が高まる。
フロアフレーム43L、43Rは、車幅方向外側に延びている。フロアフレーム43L、43Rが外側に延びる分、ステップフロア17(図2参照)の幅を拡げることができる。結果、ステップフロア17の面積を拡大することができる。
さらに、フロアフレーム43L、43Rは、リヤフレーム(シートフレーム46L、46R)よりも車幅方向外側に延びている。フロアフレーム43L、43Rが外側に延びる分、ステップフロア17の幅を拡げることができる。結果、ステップフロア17の面積を一層拡大することができる。
フロアフレーム43L、43Rをシートフレーム46L、46Rよりも車幅方向外側に延ばしたので、フロアフレーム43L、43Rで支持されるピリオンフレーム54L、54Rの幅を広くできることで、ピリオンステップの配置幅を拡げる等配置の自由度を高められる。また、フロアフレーム43L、43Rよりもシートフレーム46L、46Rを車幅方向に狭く配置したので、車両後部のボデイ形状をすぼまり形状とすることができる。結果、車両の外観性が高まる。
クロスフレーム45から車幅方向外方に左右のブラケット51L、51Rが延び、左右のブラケット51L、51Rの先端は、左右のフロアフレーム43L、43Rに各々接合される。左右のブラケット51L、51Rの先端は、屈曲部61とピリオンフレーム54L、54Rの略中間位置で、左右のブラケット51L、51Rを介して各々左右のフロアフレーム43L、43Rへ接合される。これにより、左右のフロアフレーム43L、43Rの剛性を高めることができる。従って、ステップフロアとして利用できる面積を増やすことができる。
尚、本発明の車体フレームは、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、17…ステップフロア、22…シート、32…ヘッドパイプ、34…ハンドル、41…メインフレーム、42…リヤフレーム、43L、43R…フロアフレーム、45…クロスフレーム、46L、46R…シートフレーム、51L、51R…ブラケット、54L、54R…ピリオンフレーム、55L、55R…ピリオンステップ、61…屈曲部、62…水平部、64…板部材(パッチ)。

Claims (5)

  1. 車体前部に設けられるハンドル(34)を操向自在に支持するヘッドパイプ(32)と、このヘッドパイプ(32)から車幅方向中心に沿って後下方へ延びるメインフレーム(41)と、このメインフレーム(41)の後端から後上方へ延び乗員が座るシート(22)を支持するリヤフレーム(42)と、前記メインフレーム(41)から延び前記ハンドル(34)とこのハンドル(34)の後方に配置される前記シート(22)の間で運転者が足を載せるステップフロア(17)を支持するフロアフレーム(43L、43R)とが備えられている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(41)は、延出方向が後下方から略水平へと向きを変える屈曲部(61)を有し、
    前記フロアフレーム(43L、43R)の前端は、前記メインフレーム(41)の車両後方に水平に延びる水平部(62)よりも高い位置に設けられる前記屈曲部(61)に、板部材(64)を介して接続され、
    前記板部材(64)は、前記メインフレーム(41)の前記屈曲部(61)の外周部分を囲うように円断面筒形状の一部を切り欠いた形状に形成され、
    前記板部材(64)の円断面筒状の一部を切り欠いた部分と前記メインフレーム(41)との境界は、前記メインフレーム(41)の軸方向に沿って延びており、前記板部材(64)と前記メインフレーム(41)とは前記境界に沿って溶接されていることを特徴とする自動二輪車の車体フレーム。
  2. 前記フロアフレーム(43L、43R)は、後方に延びるにつれて、車幅方向外側に延び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. 前記フロアフレーム(43L、43R)は、前記リヤフレーム(42)よりも車幅方向外側に延び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. 前記リヤフレーム(42)から車幅方向外側へ同乗者が足を載せるピリオンステップ(55L、55R)を支持するピリオンフレーム(54L、54R)が延び、
    このピリオンフレーム(54L、54R)は、前記フロアフレーム(43L、43R)によって下方から支持されるように接合され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. 前記リヤフレーム(42)は、前記メインフレーム(41)の後端から車幅方向へ延びるクロスフレーム(45)と、このクロスフレーム(45)から後方に延び前記シート(22)を支持する左右のシートフレーム(46L、46R)とを備え、
    前記クロスフレーム(45)から車幅方向外方にブラケット(51L、51R)が延び、
    前記ブラケット(51L、51R)は、前記フロアフレーム(43L、43R)に接合さ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。
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