JP4731583B2 - スクータ型自動二輪車 - Google Patents

Description

本発明は、スクータ型自動二輪車に関する。

スクータ型自動二輪車に水冷エンジンを搭載した場合、該エンジンの冷却水をラジエータにより走行風で所定温度以下に冷却するようにした冷却装置が必要となる。この種の冷却装置では、従来、上記ラジエータを前輪上方のフロントカバー内に配置する構造が採用されている。

しかし上記従来のラジエータをフロントカバー内に配置する構造の場合、フロント回りが大型化し易く、フロント回りをコンパクト化したいといった要請に応えることが困難であり、また冷却水経路が長くなり重量増大の要因となるといった問題がある。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１〜図８は本発明の一実施形態によるスクータ型自動二輪車を説明するための図であり、図１〜図３は上記自動二輪車の左側面図，平面図，左前方から見た斜視図、図４〜図６は車体フレームの斜視図，左側面図，平面図、図７，図８は冷却装置を示す左側面図，平面図である。なお、本実施形態において前，後，左，右とは、シートに着座した状態で見た場合を意味する。

図において、１は本実施形態構造が適用されたスクータ型自動二輪車であり、これは以下の概略構造を有する。即ち、該自動二輪車１では、車体フレーム２のヘッドパイプ１０によりフロントフォーク３が支持され、該フロントフォーク３の下端で前輪４が軸支され、上端には操向ハンドル５が装着されている。また上記車体フレーム２の前後方向略中央部によりエンジンユニット６が上下揺動自在に枢支され、該エンジンユニット６の後端部により後輪４ａが支持され、該エンジンユニット６の上方にはシート７が搭載されている。さらにまた上記操向ハンドル５とシート７との間には低床の足載装置８が形成されており、上記フロントフォーク３の周囲から足載装置８の左右側方、さらに上記シート７の下側周囲にかけては車体カバー９によって囲まれている。

上記車体フレーム２は、いわゆるアンダーボーン型のもので、上記フロントフォーク３の操向軸３ａを左右操向自在に支持するヘッドパイプ１０と、該ヘッドパイプ１０から後輪懸架用のクッションユニット１１を支持するクッション支持部まで延びる１本の大径の丸パイプからなるメインパイプ（メインフレーム）１２と、該メインパイプ１２の足載部１２ｂの前部右側面から車両右側を車両後端まで延びた後、前方に屈曲して上記クッション支持部に溶接接合された１本の小径の丸パイプからなるサブパイプ（サブフレーム）１３とを備えている。

上記メインパイプ１２は、車幅方向中心に位置する上記ヘッドパイプ１０の長手方向略中央部に溶接固定されて車幅方向中心を後方斜め下方に延びるダウンパイプ部１２ａと、該ダウンパイプ部１２ａの下端から車両中心線寄りを略水平に後方に延びる足載部１２ｂと、該足載部１２ｂに続いて車両中心線寄りを斜め上方に傾斜しつつ延びる立ち上がり部１２ｃと、該立ち上がり部１２ｃに続いて車幅方向一側に向けて拡開したのちクッションユニット取付部に向けて後方に延びるクッション支持部１２ｄとで構成されている。なお、クッション支持部１２ｄの後端面からサブパイプ１３の下面に渡って固定されて後方に延びる支持プレート１２ｅにより上記メインパイプ１２とサブパイプ１３との接続部が補強されている。

上記サブパイプ１３は、上記メインパイプ１２のダウンパイプ部１２ａと足載部１２ｂとの境界付近の右側面にその前端部１３ａが溶接固定されてメインパイプ１２の足載部１２ｂと同様に車両中心線寄りを略水平に後方に延びるサブ足載部１３ｂと、該サブ足載部１３ｂに続いて車両中心線寄りを斜め上方に傾斜しつつ延びるサブ立ち上がり部１３ｃと、該立ち上がり部１３ｃに続いて車幅方向他側に向けて拡開したのち後方へ延びさらに車両後部を囲むように前方に屈曲延長し、その延長端１３ｇが上記メインパイプ１２のクッション支持部１２ｄの後端上面に溶接固定された囲繞部１３ｄとで構成されている。

このように小径のサブパイプ１３を、車両後部を囲むとともに前方延長端１３ｇをメインパイプ１２に溶接接合する囲繞部１３ｄを有するものとしたので、重量増加をそれほど来すことなく車体フレーム全体の剛性を高めることができる。

また上記メインパイプ１２とサブパイプ１３とは、立ち上がり部１２ｃとサブ立ち上がり部１３ｃとが前部クロス部材１３ｅで溶接接合され、クッション支持部１２ｄの後端部とサブパイプ１３の囲繞部１３ｄとはリヤクロスパイプ１３ｆで溶接接合さている。このようにクロスパイプ等でメインパイプ１２とサブパイプ１３とを接合したので、この点からもフレーム剛性を高めることができる。またリヤクロスパイプ１３ｆはサブパイプ１３のメインパイプ１２との接続部近傍に接合されており、該接合部にはクッションブラケット１２ｈが形成されている。該クッションブラケット１２ｈにより上記リヤクッション１１の上端部が支持されている。

ここで上記メインパイプ１２は図９に示す従来の車体フレーム５０のサイドフレーム５３より大径に設定され、逆にサブパイプ１３は上記サイドフレーム５３より小径に設定されている。従って本実施形態の車体フレーム２は、メインパイプ１２とサブパイプ１３とがその径において大きく異なる点から左右非対称形となっている。また上記リヤクロスパイプ１３ｆは上記従来の車体フレーム５０のリヤクロスパイプ５５ｃより小径に設定されている。

そして上記足載装置８は、メインパイプ１２の足載部１２ｂ及びサブパイプ１３のサブ足載部１３ｂに溶接固定された横断面コ字形状の前，後ブラケット１４ａ，１４ｂ上にフートボード１４をボルト締め固定した構造のものである。また、上記フートボード１４の下側の左，右側部及び前部は上記車体カバー９の一部を構成するアンダカバー２２の側壁部２２ａ，前壁部２２ｂで囲まれている。

ここで上記足載装置８のフートボード１４においては、上記メインパイプ１２の足載部１２ｂ及びサブパイプ１３のサブ足載部１３ｂが、さらには両パイプの立ち上がり部が車両中心線寄りに位置していることにより、該両足載部１２ｂ，１３ｂから車幅方向外側にオーバーハングする領域が図６に斜線を施して示すように有効足載スペースＡとされており、該有効足載スペースＡの後縁は車両後方に延長されている。

そして上記フートボード１４を支持する左，右の前，後ブラケット１４ａ，１４ｂは上記フートボード１４が車幅方向外側にオーバーハングしているのに合わせて車幅方向外側に延びている。また上記後ブラケット１４ｂの車幅方向外側部分１４ｂ′は、上記フートボード１４の左右後縁部１４ｄが後方に延長されているのに合わせて車両後方に向けて屈曲延長されており、該外側部分１４ｂ′によりフートボード１４の後縁部１４ｄを支持している。

本実施形態では、車幅方向略中央を通るダウンパイプ部１２ａ、該ダウンパイプ部１２ａに続いて車幅方向中心寄りを足載装置８の後端部まで略水平に延びる足載部１２ｂ、該足載部１２ｂに続いて上記車幅方向中心寄りを斜め上方に延びる立ち上がり部１２ｃ等を有する１本の大径のメインパイプ１２と、車幅方向中心寄りに位置するサブ足載部１３ｂを有し、メインフパイプ１２に沿って延びる小径のサブパイプ１３とで車体フレーム２を構成したので、ホイールベースを短くした場合でも足載スペースを確保でき、かつ重量を増加することなく必要な剛性を確保することができる。

即ち、特に１本のクッションユニット１１を備えた場合、図９に示す従来構造では左，右のサイドフレーム５３，５３でクッション荷重を均等に負担するために該左，右のサイドフレーム５３，５３を比較的大径とし、これを大径のクロスメンバ５５ａ，５５ｂ，５５ｃで強固に接合する必要があるが、本実施形態は、１本の大径のメインパイプ１２でクッション荷重を支持するようにしているので、サブパイプ１３との接合を強固にする必要はなく、結果的に重量増加を来すことなく同じ縦剛性を確保できる。

また大径のメインパイプ１２に小径のサブパイプ１３を溶接接合する構造であるから溶接すべきパイプ数が少なく、従って溶接箇所が少なく、溶接工程が簡素で済む。またサブパイプ１３が小径であることから、該サブパイプ１３と車体サイドカバー９ｅに空きスペースが形成され、この空スペースを利用して、後述するように潤滑油タンク２６等の車載部品を搭載できる。

また、１本の大径のメインパイプ１２によって必要な捩り剛性を確保する構成としたので、メインパイプの足載部１２ｂとサブパイプ１３のサブ足載部１３ｂさらにメインフレームの立ち上がり部を車両中心線寄りに位置させて両者の間隔を狭くできため、ホイルベースを小さくした場合に立ち上がり部１２ｃ，１３ｃが前寄りとなっても、該立ち上がり部１２ｃ，１３ｃの左，右外側付近に余裕空間Ｙが得られる。そしてこの空間を利用することによりフートボード１４の後縁１４ｄを後方に延長することができ、有効足載スペースＡを大きく確保できる。ちなみに図９の従来構造ではＸ部分が前方に移動することによって足載スペースが犠牲になるといった問題があった。

また上記フートボード１４を支持する左，右の後ブラケット１４ａ，１４ｂを外方に延長し、さらに後ブラケット１４ｂについてはその外側部分１４ｂ′を車両後側に向けて屈曲延長したので、上記フートボード１４を、オーバーハングし、さらに後縁が後方に延長された形状に設定しながら確実に支持できる。

上記エンジンユニット６は水冷式２サイクル単気筒タイプのものであり、クランクケース部６ａの前壁にシリンダ６ｂ，シリンダヘッド６ｃを気筒軸線が略水平をなすよう積層締結し、上記クランクケース部６ａの左壁から車両左側を後方に略水平に延びるように伝動ケース６ｄを形成し、該伝動ケース６ｄ内にＶベルト式伝無段変速機構を内蔵した概略構造のものである。

上記エンジンユニット６のシリンダ６ｂ，シリンダヘッド６ｃと上記伝動ケース６ｄとで形成された左コーナ部にエアクリーナ１５が配設されている。このエアクリーナ１５は左右２分割式のケース内にエレメントを配設したものであり、上記伝動ケース６ｄの前縁に２本のボルト１５ａにより着脱可能に装着されている。

上記エアクリーナ１５の上面に形成された空気出口にはジョイント１５ｂを介して気化器１６が接続され、該気化器１６はジョイント１６ａ及びリード弁１６ｂを介して上記クランクケース部６ａのクランク室内に連通するよう接続されている。

そして上記エンジンユニット６はエンジン冷却水を走行風により適温に冷却する冷却装置１７を備えている。この冷却装置１７は、冷却水を、冷却水ポンプ１８により給水ホース１９ａを介してシリンダ６ｂの水冷ジャケットに供給し、シリンダヘッド６ｃの水冷ジャケットを出た冷却水を送りホース１９ｂを介してラジエータ２０に送水し、該ラジエータ２０を出た冷却水を戻りホース１９ｃを介して冷却水ポンプ１８に戻すように構成されている。なお、図示していないが、シリンダヘッド６ｃの送りホース１９ｂが接続される排水口６ｅ付近には冷却水が所定温度以上となった時に開くサーモスタット弁が設けられている。

上記冷却水ポンプ１８は上記エンジンユニット６のクランクケース部６ａの右壁（一側）に形成され、クランク軸により回転駆動される。上記給水ホース１９ａは上記冷却水ポンプ１８の上側に設けられた吐出口１８ａからクランクケース部６ａの前側壁に沿うように配索されてシリンダ６ｂの給水口６ｆに接続されている。

上記ラジエータ２０は、上記足載装置８の後端部でかつ上記エンジンユニット６の前方に位置するように、さらに車両側方から見たとき、上記車体フレーム２の上記立ち上がり部１２ｃ及び１３ｃの後方斜め上方に向かう傾斜角度に合わせるように斜めに配設されている。該ラジエータ２０は上面２箇所がフレーム側のブラケット１２ｇ，１２ｇにボルト２０ｇにより着脱可能に取付けられ、下面中央の１箇所がボルト２０ｇによりフレーム側のブラケット１２ｆに着脱可能に取り付けられている。

上記ラジエータ２０の上方は上記フートボード１４及び車体カバー９の足載装置構成部分９ｂによって覆われており、また左，右側方及び前方は上述のように上記アンダカバー２２の左，右側壁２２ａ，前側壁２２ｂで覆われている。そして上記前側壁２２ｂには走行風を導入するための前開口２２ｃ，２２ｃが前輪４の真後から左，右に少しずれるように形成されている。また車体カバー９のラジエータ上方部位には空気抜き穴９ｄが形成されている。さらに上記左，右側壁２２ａには左，右開口（導風穴）２２ｄ，２２ｄが形成されている。左，右側壁は前方へ進むに従い車幅方向内側にしぼられており左，右開口２２ｄに動風が入り易くなっている。さらにまた上記左，右開口２２ｄの周縁には走行風を上記ラジエータ２２に効率良く導くためのガイド部２２ｅが内側に延長形成されている。

上記ラジエータ２０は、車両後側から見たとき車幅方向に長い長方形状をなしており、左，右ヘッダ２０ａ，２０ｂ間に、ウォータチューブを多数段有し、該各ウォータチューブにコルゲートフィンを設けてなるコア２０ｃを配設し、右ヘッダ２０ｂを隔壁により上側，下側室２０ｅ，２０ｆに画成し、上記ウォータチューブの上半部側にある部分を上側室２０ｅに、下半部側にある部分を下側室２０ｆに連通させた、いわゆるＵ字フロータイプのものである。

ここで上記各ウォータチューブは、平板を２枚重ねてその隙間を水路としたもので、該ラジエータ２０が傾斜配置されていることから走行風を後方斜め下方に流すようになっている。そのため走行風はエアクリーナ１５の下方に向って流れる。ここで上記ラジエータ２０の左側部分の後方に上記エアクリーナ１５が位置している。そしてエアクリーナ１５の左側壁には走行風を後方に向けて流し、上方に流れるのを阻止するためのガイド１５ｄが形成されている。さらにエアクリーナ１５の右側壁には、Ｌ字形のガイド１５ｃが吸込み口１５ｅの前側及び下側を囲むように形成されている。これはラジエータを通過した温度の高い空気が吸込み口１５ｅから吸引されるのを防止するためのものである。

また上記左，右のヘッダ２０ａ，２０ｂの下側の外側コーナ部には面取り部２０ｄがコーナをカットするように形成されており、これによりラジエータの配置によりバンク角が小さくなるのを回避している。

上記右ヘッダ２０ｂの上側室２０ｅに上記送水ホース１９ｂの下流端が接続され、下側室２０ｆに上記戻りホース１９ｃの上流端が接続されている。これにより冷却水は、右ヘッダ２０ｂの上側室２０ｅからコア２０ｃの上半部のウォータチューブ内を左方に流れ、左ヘッダ２０ａでユーターンし、下半部ウォータチューブ内を右方に流れ、右ヘッダ２０ｂの下側室２０ｆから冷却水ポンプ１８に戻る。

また蒸発等でラジエータ２０内の冷却水量が減少すると、ヘッドパイプ１０の前側に配設された補給用タンク２１内の冷却水が自動的に補給される。この補給用タンク２１は、メインパイプ１２のダウンパイプ部１２ａ，足載部１２ｂに沿うように配索された補給ホース２３により上記ラジエータ２０の左ヘッダ２０ａに接続されている。この補給用タンク２１は、ヘッドパイプ１０の前側に配置され、ボルト２１ａによりヘッドパイプ１０に着脱可能に装着されている。なお、この補給用タンク２１は周囲が車体カバー９の一部であるフロントカバー９ａで覆われている。

本実施形態では、上記足載装置８のフートボード１４の下側後端部にラジエータ２０を配設したので、エンジンとの距離が最短となり、送水ホース１９ｂ，戻りホース１９ｃ等の冷却水経路を短縮でき、これらのホース長及び内部の冷却水量が少なくなった分だけ重量を軽減できる。

また例えばフートボード下側の前端部にラジエータを配置した場合、これとの干渉を避けるようにフレームを構成することが必要となり、足載スペースが制約を受ける懸念があるが、本実施形態ではフートボード１４の下側後端部にラジエータを配置したので、フレームを変更する必要がなく、ラジエータの配置によって足載スペースが制約を受けることはない。

そしてフートボード１４の下方を囲むアンダカバー２２の左，右側壁２２ａに上記ラジエータ２０に走行風を導く左，右開口２２ｄを形成し、さらにガイド部２２ｅを形成したので、フートボード下側の奥まった位置にラジエータ２０を配置しながら走行風を十分に導くことができる。即ち、フートボード１４の下側後部にラジエータ２０を配置し、前後方向に比較的長いアンダカバー２２の左，右側壁２２ａに上記開口２２ｄを形成したので、この開口２２ｄに走行風を導くための導風路の形状を上記左，右側壁２２ａの形状を自由に設定することにより、導風効率を向上できる形状に設定できる。その結果、足載部の下側後部という奥まった位置にラジエータ２０を配置しながら走行風を確実にラジエータに導入できる。

またラジエータ２０を車幅方向に長い形状とするとともに、車体フレーム２の立ち上がり部１２ｃ，１３ｃの後側に、かつ該立ち上がり部１２ｃ，１３ｃの傾斜角度に沿わせて配置したので、車体フレーム２とエンジンとの間の狭い空間に十分な放熱面積を有するラジエータ２０を無理なく配置でき、例えばラジエータ２０の配置によってフートボード１４の高さが高くなったり、車体フレーム２の立ち上がり部１２ｃ，１３ｃが急傾斜になったりするといった問題が発生することもなく、さらにまたロードクリアランスも確保できる。

また、ラジエータ２０を傾斜配置したので、信号待ち等で停止している場合には、ラジエータ２０の傾斜下面側の空気がラジエータ２０の熱を吸引して上昇し、車体カバー９のラジエータ上方に形成された空気抜き穴９ｄから上方に排出されることとなり、停止中にもラジエータ２０の冷却効果が得られる。

そして上記ラジエータ２０をＵ字フロータイプとし、上記エンジンの右側（一側）に冷却水ポンプ１８を配設し、該冷却水ポンプ１８とエンジンの水冷ジャケット、該水冷ジャケットとラジエータ２０、該ラジエータ２０と冷却水ポンプ１８を、該冷却水ポンプ１８が配置されているのと同じ右側においてホース１９ａ〜１９ｃで連通接続したので、上記エンジンの左側（他側）でかつ上記ラジエータ２０の左側部分の後方にエアクリーナ１５の配置スペースを確保でき、エンジンの大型化を回避できる。

上記シート７の周囲下側は上記車体カバー９の一部を構成するサイドカバー９ｃによって囲まれており、該サイドカバー９ｃ内には樹脂成形品である収納ボックス２４が配設されている。上記シート７はこの収納ボックス２４の前縁に形成されたヒンジ２４ａを支点にして上下に回動し、上記収納ボックス２４の上端開口を開閉可能となっている。

上記収納ボックス２４の底部２４ｂは上記メインパイプ１２のクッション支持部１２ｄ，サブパイプ１３の囲繞部１３ｄ，及び前後のクロスパイプ１３ｅ，１３ｆで囲まれた部分に位置している。また上記底部２４ｂにはバッテリ収容部２４ｃが下方に膨出するように形成されており、該バッテリ収容部２４ｃ内にはバッテリ２５が収容され、その上側開口はリッド２４ｄで開閉可能となっている。

そして上記収納ボックス２４の後側には樹脂製の燃料タンク２５がサブパイプ１３の囲繞部１３ｄで囲まれるように搭載されている。また収納ボックス２４の右側壁とサイドカバー９ｃ内との間の空間を利用して、樹脂製の潤滑油タンク２６が搭載されている。この潤滑油タンク２６は収納ボックス２４の右側壁とサイドカバー９ｃとの隙間形状に合わせ、かつサイドパイプ１３との干渉を回避するように形成された大略平板状のものである。該潤滑油タンク２６の後端上部には給油部２６ａが車幅方向内側に延びるように延長形成されている。この給油部２６ａは上記燃料タンク２５の上面の右前コーナ部に段落ち状に形成された段部２５ａ上に重なるように位置している。なお、２６ｃ，２５ｂは給油口を開閉するキャップであり、上記シート７を開くと外方に露出するようになっている。

このように潤滑油タンク２６を収納ボックス２４とサイドカバー９ｃとの隙間に配置し、その給油部２６ａのみを燃料タンク２５の段部２５ａ上に位置させるようにしたので、収納ボックス２４とサイドカバー９ｃとの隙間といった狭いスペースを利用して潤滑油タンク２６を配置でき、かつ補給作業時に何らかの特別な操作を必要とすることもない。この場合、潤滑油タンク２６は、サブパイプ１３との干渉を回避し得る形状に設定されているのであるがサブパイプ１３が小径であることから潤滑油タンク２６の容量がサブパイプでよって小さくなるといった問題を抑制できる。

本実施形態構造を備えたスクータ型自動二輪車の左側面図である。 上記自動二輪車の平面図である。 上記自動二輪車の斜視図である。 上記自動二輪車の車体フレームの斜視図である。 上記車体フレームの左側面図である。 上記車体フレームの平面図である。 上記自動二輪車の冷却装置の左側面図である。 上記冷却装置の平面図である。 従来の車体フレームの斜視図である。

符号の説明

１ 自動二輪車
２ 車体フレーム
５ 操向ハンドル
６ エンジンユニット
６ｂ シリンダ
７ シート
８ 足載装置
２０ ラジエータ
２２ アンダカバー
２２ｃ 左，右開口

Claims (4)

1. 車体フレームと、該車体フレームにより上下揺動自在に枢支されたエンジンユニットと、上記車体フレームのエンジンユニットの上方に配設されたシートと、該シートと操向ハンドルとの間に配設された低床の足載部とを備えたスクータ型自動二輪車であって、
   上記エンジンユニットは、クランクケース部の前壁にシリンダ及びシリンダヘッドを気筒軸線が略水平をなすよう積層した構造を有し、
   上記エンジンユニットの前方に配設されたラジエータをさらに備え、
   該ラジエータは、車両側方から見たときに、該ラジエータの上端が上記シリンダの上端より低所に位置するとともに、該ラジエータの下端が上記シリンダの下端より低所に位置し、
   該ラジエータは、車両側方から見たときに、該ラジエータの上端と下端との間の中心を通りかつ該ラジエータの長手方向と直交する仮想面が、上記シリンダを通らないように、後方斜め上方に傾斜して配置されていることを特徴とするスクータ型自動二輪車。
2. 請求項１に記載のスクータ型自動二輪車において、
   上記車体フレームのラジエータ上方に位置する部分は、車両側方から見たとき、後方斜め上方に傾斜していることを特徴とするスクータ型自動二輪車。
3. 請求項１に記載のスクータ型自動二輪車において、
   車両側方から見たとき、上記ラジエータの上端を通って路面と平行な平面は上記シリンダと重なっていることを特徴とするスクータ型自動二輪車。
4. 請求項１に記載のスクータ型自動二輪車において、
   上記ラジエータの車幅方向左、右側方及び前方を覆うアンダカバーをさらに備え、
   該アンダカバーの前側壁には、走行風を導入するための左、右の開口が前輪の真後から左、右にずれるように形成されていることを特徴とするスクータ型自動二輪車。

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