(57)【要約】【課題】触媒からの熱による熱交換器への熱害を抑制し、エンジンの冷却性能を向上させる。【解決手段】自動二輪車は、車体フレーム２と、車体フレーム２に支持されるエンジン９と、エンジン９の排気口６０から排出される排気ガスが流れる排気管８６と、排気管８６内に設けられ、エンジン９の前方に配置される触媒８１と、エンジン９の前方に配置される熱交換器１４と、を備え、車体フレーム２は、ヘッドパイプ２１から下方に延びるダウンフレーム２３を備え、車両前面視で、ダウンフレーム２３の左右方向一方側に触媒８１が配置され、ダウンフレーム２３の左右方向他方側に熱交換器１４が配置されており、車両側面視で、触媒８１の少なくとも一部と熱交換器１４の少なくとも一部がダウンフレーム２３と重なっている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームと、
前記車体フレームに支持されるエンジンと、
前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、
前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、
前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、を備え、
前記車体フレームは、
ヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、
前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、を備え、
前記エンジンは、
クランク軸と、
前記クランク軸を収容するクランクケースと、
前記クランクケースに連結されるシリンダと、
前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、
車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、
車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっていることを特徴とする自動二輪車。
【請求項２】
前記ダウンフレームに前記エンジンを固定するエンジン懸架ブラケットを更に備え、
車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部が前記エンジン懸架ブラケットと重なっていることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
【請求項３】
前記熱交換器の下端部は、前記触媒の上端部よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１又は２に記載の自動二輪車。
【請求項４】
前記熱交換器を冷却する冷却風を発生させる冷却ファンを更に備え、
前記冷却ファンの回転軸は、前記シリンダヘッドよりも上方に位置していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【請求項５】
前記熱交換器の前記左右方向他方側の面は、前記熱交換器の前記左右方向一方側の面よりも前方に位置していることを特徴とする請求項４に記載の自動二輪車。
【請求項６】
前記熱交換器から前記エンジンに冷却媒体を流出させる流出管を更に備え、
車両上面視で、前記流出管は、前記メインフレームを挟んで前記触媒とは反対側に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【請求項７】
前記流出管は、前記熱交換器の上部と前記シリンダヘッドを接続しており、前記熱交換器の上部から前記シリンダヘッドに向けて下降していることを特徴とする請求項６に記載の自動二輪車。
【請求項８】
前記エンジンから前記熱交換器に冷却媒体を流入させる流入管を更に備え、
前記エンジンは、前記クランクケースの前記左右方向一方側を覆うカバーを備え、
前記流入管は、前記カバーと前記熱交換器の下部を接続しており、前記シリンダと前記触媒の間を通過していることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気ガスを浄化するための触媒を備えた自動二輪車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動二輪車は、エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管を備えており、この排気管内には、排気ガスを浄化するための触媒が設けられている。近年、排気ガスの規制に対応するために、排気ガスに対する触媒の浄化性能を向上させることが求められている。このような要求に応えるためには、排気管のなるべく上流に触媒を配置することが重要であり、そのために、触媒をエンジンの前方に配置する場合もある。
【０００３】
また、従来、自動二輪車は、エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器を備えていることがある。この熱交換器は、通常、エンジンの前方に配置されることで、走行風を利用して冷却される。
【０００４】
例えば、特許文献１には、車両側面視でエンジンのシリンダーヘッド部前側に配置されるオイルクーラーを備えた自動二輪車が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３５２５５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
エンジンの駆動時において、触媒は、非常に高温になる。そのため、上記のように触媒をエンジンの前方に配置する場合、熱害を受けやすい部品と触媒の位置関係に注意を払わなければならない。例えば、触媒と熱交換器の両方をエンジンの前方に配置する場合に、触媒と熱交換器の距離が近すぎると、触媒からの熱によって熱交換器が熱害を受ける。このような状況が発生すると、熱交換器によって冷却媒体を十分に冷却することができなくなり、エンジンの冷却性能が低下する恐れがある。
【０００７】
そこで、本発明は、触媒と熱交換器がエンジンの前方に配置される自動二輪車において、触媒からの熱による熱交換器への熱害を抑制し、エンジンの冷却性能を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る自動二輪車は、車体フレームと、前記車体フレームに支持されるエンジンと、前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、を備え、前記車体フレームは、ヘッドパイプと、前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、を備え、前記エンジンは、クランク軸と、前記クランク軸を収容するクランクケースと、前記クランクケースに連結されるシリンダと、前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、触媒と熱交換器がエンジンの前方に配置される自動二輪車において、触媒からの熱による熱交換器への熱害を抑制し、エンジンの冷却性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施例に係る自動二輪車を示す右側面図である。
【図２】本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す右側面図である。
【図３】本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す左側面図である。
【図４】本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す前面図である。
【図５】本発明の一実施例に係るエンジン及びその周辺部を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施形態では、車両前面視で、ダウンフレームの左右方向一方側に触媒が配置され、ダウンフレームの左右方向他方側に熱交換器が配置されている。このように触媒と熱交換器をダウンフレームの左右に分けて配置することで、触媒と熱交換器の隙間を十分に確保することができ、触媒からの熱によって熱交換器が熱害を受けるのを抑制することができる。そのため、熱交換器によって冷却媒体を十分に冷却することができ、エンジンの冷却性能が向上する。
【００１２】
また、本発明の一実施形態では、車両側面視で、触媒の少なくとも一部と熱交換器の少なくとも一部がダウンフレームと重なっている。このような配置を採用することで、触媒と熱交換器の間に配置されたダウンフレームが遮熱部材の役割を果たすため、触媒からの熱によって熱交換器が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【実施例】
【００１３】
（自動二輪車１）
以下、図１〜図５に基づき、本発明の一実施例に係るオンロード型の自動二輪車１について説明する。以下、前後、左右、上下等の方向を示す語は、自動二輪車１のライダーから見た方向を基準として用いる。各図に適宜付される矢印Ｆｒ、Ｒｒ、Ｌ、Ｒ、Ｕ、Ｌｏは、それぞれ自動二輪車１の前方、後方、左方、右方、上方、下方を示している。
【００１４】
図１〜図３を参照して、自動二輪車１は、車体フレーム２と、車体フレーム２の前方に配置されるステアリング機構３及び前輪４と、車体フレーム２の上方に配置される燃料タンク５及びライダーシート６と、車体フレーム２の後下方に配置される左右一対のスイングアーム７及び後輪８と、車体フレーム２に支持されるエンジン９と、エンジン９に接続される吸気装置１１及び排気装置１２と、エンジン９の後上方に配置されるスタータモータ１３と、エンジン９の前方に配置されるオイルクーラ１４（熱交換器の一例）と、オイルクーラ１４の後方に配置されるファンユニット１５と、エンジン９とオイルクーラ１４を接続する流入管１６及び流出管１７と、を主体として構成されている。以下、上記各構成要素について順番に説明する。
【００１５】
（車体フレーム２）
図２〜図４を参照して、車体フレーム２は、ヘッドパイプ２１と、ヘッドパイプ２１から後方に延びる１本のメインフレーム２２と、ヘッドパイプ２１から下方に延びる１本のダウンフレーム２３と、メインフレーム２２の後端部から左右に分岐しつつ下方に延びる左右一対のサイドフレーム２４と、メインフレーム２２の後部から後方に延びる左右一対のシートレール２５と、を主体として構成されている。
【００１６】
メインフレーム２２は、エンジン９の上方から後方にかけて配置されている。メインフレーム２２の前後方向中央部には、取付プレート２６が固定されている。メインフレーム２２の後端部及び左右一対のサイドフレーム２４の上端部には、取付ブラケット２７ａが接合されており、左右一対のサイドフレーム２４の下端部には、取付ブラケット２７ｂが接合されている。
【００１７】
ダウンフレーム２３は、エンジン９の前方に配置されている。車両側面視及び車両前面視で、ダウンフレーム２３は、上下方向に沿って直線状に延びている。車両前面視で、ダウンフレーム２３は、上端部から下端部までの全域にわたって、車両の左右方向の中心線Ｍと重なるように配置されている。ダウンフレーム２３の左側部には、上下一対の固定ブラケット２３ａが接合されている。
【００１８】
ダウンフレーム２３の下端側には、エンジン懸架ブラケット２８が配置されている。エンジン懸架ブラケット２８は、第１、第２側板２８ａ、２８ｂと、第１、第２側板２８ａ、２８ｂの前端部を連結する前板２８ｃと、を備えている。第１側板２８ａの上部は、ダウンフレーム２３の下端部の右側（左右方向一方側）に配置されており、第２側板２８ｂの上部は、ダウンフレーム２３の下端部の左側（左右方向他方側）に配置されている。第１、第２側板２８ａ、２８ｂの上部は、上下一対のボルトＢ１を介してダウンフレーム２３の下端部に取り付けられている。前板２８ｃの上部は、ダウンフレーム２３の下端部の前方に配置されている。
【００１９】
（ステアリング機構３及び前輪４）
図１を参照して、ステアリング機構３は、ヘッドパイプ２１によって回転可能に支持されている。ステアリング機構３は、ハンドル装置３１及び左右一対のフロントフォーク３２を備えている。ハンドル装置３１は、ヘッドパイプ２１の上方に配置されており、左右方向に延びている。ハンドル装置３１の左右方向両端部には、ハンドルグリップ３３が設けられている。左右一対のフロントフォーク３２の下端部には、前輪４が回転可能に支持されている。
【００２０】
（燃料タンク５及びライダーシート６）
図１を参照して、燃料タンク５は、メインフレーム２２に支持されている。ライダーシート６は、燃料タンク５の後方に配置されており、左右一対のシートレール２５に支持されている。
【００２１】
（左右一対のスイングアーム７及び後輪８）
図１を参照して、左右一対のスイングアーム７の前端部は、左右一対のサイドフレーム２４にピボット軸３５を介して接続されている。これにより、左右一対のスイングアーム７がピボット軸３５を中心に揺動可能となっている。左右一対のスイングアーム７の後端部には、後輪８が回転可能に支持されている。
【００２２】
（エンジン９）
図２〜図４を参照して、エンジン９は、例えば、油冷式の単気筒エンジンである。エンジン９は、クランクケース４１と、クランクケース４１に上方から連結されるシリンダ４２と、シリンダ４２に上方から連結されるシリンダヘッド４３と、シリンダヘッド４３に上方から連結されるシリンダヘッドカバー４４と、クランクケース４１の右側（左右方向一方側）を覆うクラッチカバー４５（カバーの一例）と、クランクケース４１の左側（左右方向他方側）を覆うマグネトカバー４６と、を備えている。
【００２３】
図２、図３を参照して、シリンダヘッド４３の後壁部は、取付プレート２６に取り付けられている。これにより、シリンダヘッド４３の後壁部が取付プレート２６を介してメインフレーム２２の前後方向中央部に固定されている。
【００２４】
クランクケース４１の後端部は、各取付ブラケット２７ａ、２７ｂに取り付けられている。これにより、クランクケース４１の後端部が取付ブラケット２７ａを介してメインフレーム２２の後端部及び左右一対のサイドフレーム２４の上端部に固定されると共に、クランクケース４１の後端部が取付ブラケット２７ｂを介して左右一対のサイドフレーム２４の下端部に固定されている。
【００２５】
クランクケース４１の前端部の左右方向両側部は、上下一対のボルトＢ２を介してエンジン懸架ブラケット２８の第１、第２側板２８ａ、２８ｂの下部に取り付けられている。これにより、クランクケース４１の前端部がエンジン懸架ブラケット２８を介してダウンフレーム２３の下端部に固定されている。
【００２６】
クランクケース４１の前部には、クランク軸５１が収容されている。クランク軸５１は、左右方向に延びる回転軸Ｒ１を中心に回転可能に設けられている。クランク軸５１には、バランサドライブギア５１ａが設けられている。
【００２７】
クランクケース４１の前端部には、クランク軸５１の前方に、バランサ軸５２が収容されている。バランサ軸５２は、クランク軸５１と平行に配置されている。バランサ軸５２は、左右方向に延びる回転軸Ｒ２を中心に回転可能に設けられている。バランサ軸５２には、バランサドリブンギア５２ａが設けられている。バランサドリブンギア５２ａは、クランク軸５１に設けられたバランサドライブギア５１ａと噛み合っている。
【００２８】
図５を参照して、クランクケース４１の右側面の右側（左右方向一方側）には、クラッチ機構５４が設けられている。クラッチ機構５４は、クラッチカバー４５によって右側（左右方向一方側）から覆われている。クラッチ機構５４は、一次減速機構（図示せず）を介してクランク軸５１（図２、図３参照）と接続されている。
【００２９】
図５を参照して、クランクケース４１の左側面の左側（左右方向他方側）には、発電用のマグネト５５が設けられている。マグネト５５は、マグネトカバー４６によって左側（左右方向他方側）から覆われている。マグネト５５は、クランク軸５１（図２、図３参照）の左端部に固定されている。
【００３０】
図２、図３を参照して、シリンダ４２にはピストン（図示せず）が収容されている。ピストンは、コネクティングロッド（図示せず）を介してクランク軸５１に接続されている。シリンダ４２とシリンダヘッド４３の間には、ピストンの上方に燃焼室５８が設けられている。シリンダヘッド４３の後壁部には、燃焼室５８と連通する吸気口５９が設けられている。シリンダヘッド４３の前壁部には、燃焼室５８と連通する排気口６０が設けられている。シリンダヘッド４３の左壁部には、点火プラグ６１が取り付けられている。
【００３１】
図５を参照して、シリンダヘッド４３の左壁部には、オイル導入口６２が設けられている。クラッチカバー４５の上面には、オイル導出口６３が設けられている。エンジン９の内部には、オイル導入口６２からオイル導出口６３に至るオイル通路６４が設けられている。オイル通路６４内には、オイル貯留室６５とオイルポンプ６６とオイルフィルタ６７が設けられている。なお、これらの構成要素６４〜６７は、図５において模式的に表示されているため、図５の図面上における構成要素６４〜６７の位置は、実際の空間上における構成要素６４〜６７の位置とは一致していない。
【００３２】
（吸気装置１１）
図２、図３を参照して、吸気装置１１は、吸気管７１と、吸気管７１に接続されるエアクリーナ（図示せず）と、を備えている。吸気管７１は、エンジン９の吸気口５９に接続されている。
【００３３】
（排気装置１２）
以下、排気装置１２の説明において、「上流側」又は「下流側」と記載する場合には、排気装置１２内における排気方向（排気ガスの流動方向）における「上流側」又は「下流側」を示す。
【００３４】
図２〜図４を参照して、排気装置１２は、エンジン９の前方に配置される触媒８１と、触媒８１を収容する触媒ケース８２と、エンジン９の排気口６０と触媒８１の上端部（上流側の端部）を接続する上流側接続管８３と、エンジン９の後方に配置される消音器８４と、触媒８１の下端部（下流側の端部）と消音器８４を接続する下流側接続管８５と、を備えている。触媒ケース８２と上流側接続管８３と下流側接続管８５は、排気管８６を構成している。言い換えると、排気管８６は、触媒ケース８２と上流側接続管８３と下流側接続管８５を備えている。
【００３５】
（排気装置１２の触媒８１）
排気装置１２の触媒８１は、排気管８６内に配置されている。触媒８１は、例えば、ハニカム構造の三元触媒によって構成されている。触媒８１は、排気ガス中の有害成分（例えば、一酸化炭素、炭化水素、窒素酸化物）を化学反応によって無害成分（例えば、二酸化炭素、水、窒素）に変化させることで、排気ガスを浄化する。
【００３６】
図２〜図４を参照して、触媒８１は、円柱状を成している。触媒８１は、上端部（上流側の端部）から下端部（下流側の端部）まで同一径で設けられている。車両側面視及び車両前面視で、触媒８１は、上下方向に沿って直線状に延びており、ダウンフレーム２３と略平行に配置されている。
【００３７】
図２、図３を参照して、触媒８１の下端部は、クランク軸５１の回転軸Ｒ１と略同じ高さに位置している。触媒８１の下端部は、バランサ軸５２の回転軸Ｒ２よりも上方に位置している。車両側面視で、触媒８１の一部は、ダウンフレーム２３の下端部及びエンジン懸架ブラケット２８の上部と重なっている。
【００３８】
図４を参照して、車両前面視で、触媒８１の上端部（上流側の端部）は、エンジン懸架ブラケット２８の上端部よりも下方に位置している。車両前面視で、触媒８１は、ダウンフレーム２３及びエンジン懸架ブラケット２８とは間隔をおいて、ダウンフレーム２３及びエンジン懸架ブラケット２８の右側（左右方向一方側）に配置されている。
【００３９】
（排気装置１２の触媒ケース８２）
図２〜図４を参照して、排気装置１２の触媒ケース８２は、別々に成型されたフロント部分８２ａとリア部分８２ｂを接合することで、中空状に形成されている。即ち、触媒ケース８２は、モナカ構造を成している。触媒ケース８２は、触媒８１の中心軸Ｃを通過する面で、フロント部分８２ａとリア部分８２ｂに２分割されている。
【００４０】
触媒ケース８２は、胴部９３と、胴部９３の下側（下流側）に設けられる縮径部９４と、を備えている。胴部９３は、上端部（上流側の端部）から下端部（下流側の端部）まで同一径で設けられており、触媒８１の外周面と間隔を介して対向している。縮径部９４は、上側（上流側）から下側（下流側）に向けて縮径している。縮径部９４は、クランクケース４１の前端部（バランサ軸５２を収容している部分）の前方に配置されている。
【００４１】
（排気装置１２の上流側接続管８３）
図４を参照して、車両前面視で、排気装置１２の上流側接続管８３は、触媒８１の上端部から車両の左右方向の中心に向けて延びている。上流側接続管８３は、第１パイプ１０５と、第１パイプ１０５の右下側（下流側）に設けられる第２パイプ１０６と、を備えている。
【００４２】
第１パイプ１０５は、ダウンフレーム２３を避けるように、エンジン９の排気口６０から右側（左右方向一方側）に向けて曲げられた形状を有する。第１パイプ１０５は、左端部（上流側の端部）から右端部（下流側の端部）まで同一径で設けられている。第１パイプ１０５は、一体に成型された単一の部分から形成されている。即ち、第１パイプ１０５は、一体構造を成している。
【００４３】
図２、図４を参照して、第１パイプ１０５の外周面には、円筒状の上流側ボス１０８が上方に向けて突出している。上流側ボス１０８には、先端部が上側を向くように上流側排気ガスセンサ１０９が取り付けられている。車両側面視で、上流側排気ガスセンサ１０９は、ダウンフレーム２３とシリンダヘッド４３の間に配置されている。車両前面視で、上流側排気ガスセンサ１０９は、シリンダヘッド４３の左右方向の幅内に配置されている。
【００４４】
第１パイプ１０５の外周面の左端部（上流側の端部）には、円環状のジョイント１１１が固定されている。ジョイント１１１は、ガスケット（図示せず）を介してエンジン９の排気口６０に接続されている。
【００４５】
第１パイプ１０５の外周面には、上流側ボス１０８とジョイント１１１の間に、円環状のフランジ１１２が取り付けられている。フランジ１１２は、第１パイプ１０５及びジョイント１１１には固定されていない。フランジ１１２は、エンジン９の排気口６０の外周においてシリンダヘッド４３に固定されている。
【００４６】
図４を参照して、第２パイプ１０６は、触媒８１の上端部から左側（左右方向他方側）に向けて曲げられた形状を有する。第２パイプ１０６は、左上側（上流側）から右下側（下流側）に向けて拡径している。
【００４７】
図２、図４、図５を参照して、第２パイプ１０６は、別々に成型されたフロント部分１０６ａとリア部分１０６ｂを接合することで、中空状に形成されている。即ち、第２パイプ１０６は、モナカ構造を成している。第２パイプ１０６は、触媒８１の中心軸Ｃを通過する面で、フロント部分１０６ａとリア部分１０６ｂに２分割されている。第２パイプ１０６のリア部分１０６ｂには、凹部１１３が設けられている。
【００４８】
第２パイプ１０６の左上端部（上流側の端部）は、第１パイプ１０５の右端部（下流側の端部）に取り付けられている。第２パイプ１０６の右下端部（下流側の端部）は、触媒８１とは間隔をおいて触媒ケース８２の胴部９３に取り付けられている。第２パイプ１０６の右下端部には、触媒８１の上端部が挿入されている。
【００４９】
（排気装置１２の消音器８４）
図１を参照して、排気装置１２の消音器８４は、チャンバ１１４と、チャンバ１１４の後側（下流側）に設けられるマフラ１１５と、を備えている。チャンバ１１４の内部とマフラ１１５の内部には、それぞれ、消音室（図示せず）が設けられている。なお、図４では、マフラ１１５が図示されていない。
【００５０】
（排気装置１２の下流側接続管８５）
図４を参照して、車両前面視で、排気装置１２の下流側接続管８５は、触媒８１の下端部から車両の左右方向の中心に向けて延びている。下流側接続管８５の前端部（上流側の端部）は、触媒ケース８２の下部に収容されている。下流側接続管８５の前端部には、触媒８１の下端部が挿入されている。下流側接続管８５の後端部（下流側の端部）は、消音器８４のチャンバ１１４に接続されている。
【００５１】
図３、図４を参照して、下流側接続管８５の外周面には、円筒状の下流側ボス１１８が左方に向けて突出している。下流側ボス１１８には、先端部が左側を向くように下流側排気ガスセンサ１１９が取り付けられている。下流側排気ガスセンサ１１９は、クランクケース４１の下方で車両の左右方向の中心線Ｍと重なるように配置されている。下流側排気ガスセンサ１１９は、下流側接続管８５の下端縁８５ａよりも上方に位置している。下流側排気ガスセンサ１１９の前方及び下方は、センサガード１２０によって覆われている。
【００５２】
（スタータモータ１３）
図２、図３を参照して、スタータモータ１３は、シリンダ４２の後方に配置されている。スタータモータ１３は、クランクケース４１の上方に配置されており、クランクケース４１の上面に取り付けられている。スタータモータ１３は、左右方向に延びるモータ軸１２２を備えている。モータ軸１２２は、アイドル軸（図示せず）を介してクランク軸５１に接続されている。
【００５３】
（オイルクーラ１４）
図３、図４を参照して、オイルクーラ１４は、エンジン９の前方に配置されている。車両側面視及び車両前面視で、オイルクーラ１４は、上下方向に沿って直線状に延びており、ダウンフレーム２３と略平行に配置されている。オイルクーラ１４は、ダウンフレーム２３を挟んで触媒８１の反対側に配置されている。
【００５４】
図４を参照して、車両前面視で、オイルクーラ１４は、ダウンフレーム２３及びエンジン懸架ブラケット２８とは間隔をおいて、ダウンフレーム２３及びエンジン懸架ブラケット２８の左側（左右方向他方側）に配置されている。オイルクーラ１４の下端部は、触媒８１の上端部よりも上方に位置しており、エンジン懸架ブラケット２８の上端部と略同じ高さに位置している。
【００５５】
図３、図５を参照して、オイルクーラ１４は、右側（左右方向一方側）から左側（左右方向他方側）に向けて前傾する姿勢で設けられている。車両側面視で、オイルクーラ１４の前縁部は、ダウンフレーム２３の前縁部と略一致している。車両側面視で、オイルクーラ１４の後縁部は、ダウンフレーム２３の後端部よりも後方に位置している。
【００５６】
図２、図４を参照して、オイルクーラ１４の右面１４ａ（左右方向一方側の面）は、ダウンフレーム２３よりも後方に位置している。オイルクーラ１４の右面１４ａには、上下一対の固定板１３６が取り付けられている。上下一対の固定板１３６は、上下一対のボルトＢ３を介して上下一対の固定ブラケット２３ａに取り付けられている。これにより、上下一対の固定板１３６及び上下一対の固定ブラケット２３ａを介してオイルクーラ１４がダウンフレーム２３に固定されている。オイルクーラ１４の右面１４ａには、上下一対の固定板１３６の上下方向内側に、上下一対の内側取付板１３７が取り付けられている。
【００５７】
図３を参照して、車両側面視で、オイルクーラ１４の左面１４ｂ（左右方向他方側の面）は、ダウンフレーム２３と重なっている。オイルクーラ１４の左面１４ｂは、オイルクーラ１４の右面１４ａよりも前方に位置している。オイルクーラ１４の左面１４ｂの上部には、外側取付板１３８が取り付けられている。
【００５８】
図４を参照して、オイルクーラ１４は、左右方向に沿って延びる上部タンク１３１及び下部タンク１３２と、上下方向に沿って延びて上部タンク１３１と下部タンク１３２を連結する複数のチューブ１３３と、を備えている。複数のチューブ１３３の配置間隔には、複数のフィン（図示せず）が設けられている。
【００５９】
（ファンユニット１５）
図３、図５を参照して、ファンユニット１５は、冷却ファン１４１と、冷却ファン１４１の外周を覆うシュラウド１４２と、を備えている。
【００６０】
冷却ファン１４１は、オイルクーラ１４の複数のチューブ１３３の後方に配置されている。冷却ファン１４１は、前後方向に延びる回転軸Ｒ３を中心に回転可能に設けられている。冷却ファン１４１の回転軸Ｒ３は、シリンダヘッド４３よりも上方に位置している。冷却ファン１４１には、ファンモータ１４３が接続されている。
【００６１】
シュラウド１４２の外周部は、上下一対の内側取付板１３７及び外側取付板１３８に取り付けられている。これにより、オイルクーラ１４の後面にシュラウド１４２が固定されている。シュラウド１４２の下端部には、排出開口１４４が設けられている。
【００６２】
（流入管１６及び流出管１７）
以下、流入管１６及び流出管１７の説明において、「上流側」又は「下流側」と記載する場合には、オイルの流動方向における「上流側」又は「下流側」を示す。
【００６３】
図２、図３を参照して、流入管１６の右後端部（上流側の端部）は、クラッチカバー４５のオイル導出口６３に接続されている。流入管１６の左前端部（下流側の端部）は、オイルクーラ１４の下部タンク１３２の右端部（左右方向一方側の端部）に接続されている。このように、流入管１６は、クラッチカバー４５とオイルクーラ１４の下部を接続している。流入管１６は、シリンダ４２と触媒８１の間を通過している。
【００６４】
流入管１６は、ゴム製のホース部１６ａと、ホース部１６ａの右後側（上流側）と左前側（下流側）にそれぞれ設けられる金属製のパイプ部１６ｂと、を備えている。
【００６５】
図３、図５を参照して、流出管１７の上端部（上流側の端部）は、オイルクーラ１４の上部タンク１３１の右端部（左右方向一方側の端部）に接続されている。流出管１７の下端部（下流側の端部）は、シリンダヘッド４３のオイル導入口６２に接続されている。このように、流出管１７は、オイルクーラ１４の上部とシリンダヘッド４３を接続している。流出管１７は、オイルクーラ１４の上部からシリンダヘッド４３に向けて下降している。車両上面視で、流出管１７は、メインフレーム２２を挟んで触媒８１とは反対側に配置されている。車両上面視で、流出管１７は、上側（上流側）から下側（下流側）に向けて排気装置１２から遠ざかるように配置されている。
【００６６】
流出管１７は、ゴム製のホース部１７ａと、ホース部１７ａの上側（上流側）と下側（下流側）にそれぞれ設けられる金属製のパイプ部１７ｂと、を備えている。
【００６７】
（エンジン９の始動）
図２、図３を参照して、エンジン９の始動時には、スタータモータ１３を駆動させる。このようにスタータモータ１３が駆動すると、スタータモータ１３のモータ軸１２２が回転する。このようにモータ軸１２２が回転すると、モータ軸１２２の回転がアイドル軸（図示せず）を介してクランク軸５１に伝達され、クランク軸５１が回転する。このようにして、スタータモータ１３がエンジン９を始動させる。
【００６８】
（エンジン９の振動の抑制）
図２、図３を参照して、エンジン９の駆動時には、クランク軸５１が回転する。このようにクランク軸５１が回転すると、クランク軸５１の回転がバランサドライブギア５１ａ及びバランサドリブンギア５２ａを介してバランサ軸５２に伝達され、バランサ軸５２が回転する。これにより、クランク軸５１の回転に伴うエンジン９の振動が抑制される。
【００６９】
（エンジン９の排気）
図２を参照して、エンジン９の駆動時には、エンジン９の排気口６０から排気ガスが排出される。エンジン９の排気口６０から排出された排気ガスは、上流側接続管８３の第１パイプ１０５と第２パイプ１０６を順次通過して触媒８１に流入し、触媒８１によって浄化される。触媒８１によって浄化された排気ガスは、下流側接続管８５を通過して消音器８４のチャンバ１１４に流入する。消音器８４のチャンバ１１４に流入した排気ガスは、消音器８４のチャンバ１１４とマフラ１１５を順次通過し、車両の後方に排出される。
【００７０】
（エンジン９の冷却）
図４、図５を参照して、オイルポンプ６６が駆動すると、オイル貯留室６５に貯留されたオイル（冷却媒体の一例）がオイルポンプ６６及びオイルフィルタ６７を順次通過してクラッチカバー４５のオイル導出口６３から流出する。このオイル導出口６３から流出するオイルは、エンジン９の要冷却部（例えば、排気ポート（図示せず）や燃焼室５８の周辺部）を冷却した高温のオイルである。
【００７１】
オイル導出口６３から流出したオイルは、流入管１６を通過してオイルクーラ１４の下部タンク１３２に流入する。オイルクーラ１４の下部タンク１３２に流入したオイルは、オイルクーラ１４の下部タンク１３２、各チューブ１３３及び上部タンク１３１を順次通過してオイルクーラ１４の上部タンク１３１から流出する。オイルクーラ１４の上部タンク１３１から流出したオイルは、流出管１７を通過してシリンダヘッド４３のオイル導入口６２に流入する。このオイル導入口６２に流入するオイルは、オイルクーラ１４によって冷却された低温のオイルである。
【００７２】
オイル導入口６２に流入したオイルは、エンジン９の要冷却部（例えば、排気ポート（図示せず）や燃焼室５８の周辺部）を冷却し、オイル貯留室６５に戻される。このようにして、オイル通路６４と流入管１６とオイルクーラ１４と流出管１７によって構成される循環経路内をオイルが循環する。これにより、オイルクーラ１４によるオイルの冷却とオイルによるエンジン９の冷却が行われる。
【００７３】
（冷却ファン１４１の回転）
自動二輪車１の走行時には、走行風によってオイルクーラ１４が冷却されるため、オイルクーラ１４によってオイルを十分に冷却することができる。一方で、自動二輪車１の停止時には、走行風によってオイルクーラ１４が冷却されないため、オイルクーラ１４によってオイルを十分に冷却できない恐れがある。特に、自動二輪車１が高速で走行した後に一旦停止するような場合には、オイルの温度が上昇しやすい。
【００７４】
そこで、このような場合には、ファンモータ１４３を駆動させ、ファンモータ１４３によって冷却ファン１４１を回転させる。このように冷却ファン１４１が回転すると、オイルクーラ１４を前方から後方に通過する冷却風が発生し、この冷却風によってオイルクーラ１４が強制的に冷却される。オイルクーラ１４を冷却した冷却風は、シュラウド１４２に流入し、シュラウド１４２の排出開口１４４を介してシュラウド１４２の下方に向けて排出される。
【００７５】
（効果）
本実施例では、車両前面視で、ダウンフレーム２３の右側（左右方向一方側）に触媒８１が配置され、ダウンフレーム２３の左側（左右方向他方側）にオイルクーラ１４が配置されている。このように触媒８１とオイルクーラ１４をダウンフレーム２３の左右に分けて配置することで、触媒８１とオイルクーラ１４の隙間を十分に確保することができ、触媒８１からの熱によってオイルクーラ１４が熱害を受けるのを抑制することができる。そのため、オイルクーラ１４によってオイルを十分に冷却することができ、エンジン９の冷却性能が向上する。
【００７６】
また、上記のように触媒８１とオイルクーラ１４をダウンフレーム２３の左右に分けて配置することで、ダウンフレーム２３の左右に分かれて流れる走行風が触媒８１とオイルクーラ１４に別々に当たることになる。そのため、触媒８１によって熱せられた走行風がオイルクーラ１４に当たるのを抑制することができ、エンジン９の冷却性能が更に向上する。
【００７７】
また、上記のように触媒８１とオイルクーラ１４をダウンフレーム２３の左右に分けて配置することで、触媒８１によってオイルクーラ１４の配置スペースが制限されなくなり、オイルクーラ１４の配置スペースを確保しやすくなる。そのため、オイルクーラ１４を大型化することができ、エンジン９の冷却性能が更に向上する。
【００７８】
また、本実施例では、車両側面視で、触媒８１の一部とオイルクーラ１４の一部がダウンフレーム２３と重なっている。このような配置を採用することで、触媒８１とオイルクーラ１４の間に配置されたダウンフレーム２３が遮熱部材の役割を果たすため、触媒８１からの熱によってオイルクーラ１４が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【００７９】
また、車両側面視で、触媒８１の一部がエンジン懸架ブラケット２８と重なっている。このような配置を採用することで、ダウンフレーム２３だけでなくエンジン懸架ブラケット２８も遮熱部材の役割を果たすため、触媒８１からの熱によってオイルクーラ１４が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【００８０】
また、オイルクーラ１４の下端部は、触媒８１の上端部よりも上方に位置している。このような配置を採用することで、オイルクーラ１４を触媒８１から更に離すことができるため、触媒８１からの熱によってオイルクーラ１４が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【００８１】
また、冷却ファン１４１の回転軸Ｒ３は、シリンダヘッド４３よりも上方に位置している。このような配置を採用することで、シリンダヘッド４３に接続される上流側接続管８３の下方に配置される触媒８１から冷却ファン１４１を離すことができる。そのため、触媒８１からの熱によって冷却ファン１４１が熱害を受けるのを抑制することができる。また、触媒８１によって熱せられた空気を冷却ファン１４１が吸い込みにくくなるため、冷却ファン１４１によってオイルクーラ１４を効率的に冷却することができる。
【００８２】
また、オイルクーラ１４の左面１４ｂ（左右方向他方側の面）は、オイルクーラ１４の右面１４ａ（左右方向一方側の面）よりも前方に位置している。このような配置を採用することで、車幅の増大を抑制しつつ、オイルクーラ１４の後方に配置される冷却ファン１４１を触媒８１から更に離すことができる。そのため、触媒８１からの熱によって冷却ファン１４１が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【００８３】
また、車両上面視で、流出管１７は、メインフレーム２２を挟んで触媒８１とは反対側に配置されている。このような配置を採用することで、左右方向において触媒８１と流出管１７を離すことができる。そのため、オイルクーラ１４によって冷却されたオイルが触媒８１の熱を受けることなくシリンダヘッド４３のオイル導入口６２に供給されることになり、オイルによるエンジン９の冷却効率が向上する。
【００８４】
また、流出管１７は、オイルクーラ１４の上部とシリンダヘッド４３を接続しており、オイルクーラ１４の上部からシリンダヘッド４３に向けて下降している。このような配置を採用することで、左右方向だけでなく上下方向においても触媒８１と流出管１７を離すことができる。そのため、オイルによるエンジン９の冷却効率が更に向上する。
【００８５】
また、流入管１６は、クラッチカバー４５とオイルクーラ１４の下部を接続しており、シリンダ４２と触媒８１の間を通過している。このような構成を採用することで、エンジン９の周りの限られたスペースを有効に利用して、流入管１６を配置することができる。
【００８６】
（変形例）
本実施例では特に説明を行わなかったが、他の異なる実施例では、触媒８１とオイルクーラ１４の間に遮熱板（図示せず）を設けても良い。このような構成を採用することで、触媒８１からの熱によってオイルクーラ１４が熱害を受けるのをより効果的に抑制することができる。
【００８７】
本実施例では、車両前面視で、ダウンフレーム２３の右側（クラッチカバー４５側）に触媒８１が配置され、ダウンフレーム２３の左側（マグネトカバー４６側）にオイルクーラ１４が配置されている。一方で、他の異なる実施例では、本実施例とは逆に、ダウンフレーム２３の左側（マグネトカバー４６側）に触媒８１が配置され、ダウンフレーム２３の右側（クラッチカバー４５側）にオイルクーラ１４が配置されても良い。
【００８８】
本実施例では、車両側面視で、触媒８１の一部がダウンフレーム２３と重なっている。一方で、他の異なる実施例では、車両側面視で、触媒８１の全体がダウンフレーム２３と重なっていても良い。
【００８９】
本実施例では、車両側面視で、触媒８１の一部がエンジン懸架ブラケット２８と重なっている。一方で、他の異なる実施例では、車両側面視で、触媒８１の全体がエンジン懸架ブラケット２８と重なっていても良い。
【００９０】
本実施例では、車両側面視で、オイルクーラ１４の一部がダウンフレーム２３と重なっている。一方で、他の異なる実施例では、車両側面視で、オイルクーラ１４の全体がダウンフレーム２３と重なっていても良い。
【００９１】
本実施例では、オイル（冷却媒体の一例）を冷却するオイルクーラ１４を熱交換器の一例としているが、他の異なる実施例では、水（冷却媒体の一例）を冷却するラジエータを熱交換器の一例としても良い。言い換えると、本実施例では、油冷式のエンジンをエンジン９の一例としているが、他の異なる実施例では、水冷式のエンジンをエンジン９の一例としても良い。
【００９２】
本実施例では、単気筒エンジンをエンジン９の一例としている。一方で、他の異なる実施例では、多気筒エンジンをエンジン９の一例としても良い。
【００９３】
本実施例では、オンロード型の自動二輪車１を自動二輪車の一例としている。一方で、他の異なる実施例では、オフロード型の自動二輪車１を自動二輪車の一例としても良い。
【符号の説明】
【００９４】
１    自動二輪車
２    車体フレーム
９    エンジン
１４    オイルクーラ（熱交換器の一例）
１４ａ  オイルクーラの右面（左右方向一方側の面）
１４ｂ  オイルクーラの左面（左右方向他方側の面）
１６    流入管
１７    流出管
２１    ヘッドパイプ
２２    メインフレーム
２３    ダウンフレーム
２８    エンジン懸架ブラケット
４１    クランクケース
４２    シリンダ
４３    シリンダヘッド
４５    クラッチカバー（カバーの一例）
５１    クランク軸
６０    排気口
８１    触媒
８６    排気管
１４１    冷却ファン
Ｒ３    冷却ファンの回転軸
【図１】
2020023935.tif 000003
【図２】
2020023935.tif 000004
【図３】
2020023935.tif 000005
【図４】
2020023935.tif 000006
【図５】
2020023935.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】令和1年12月17日(2019.12.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明に係る自動二輪車の第１の態様は、車体フレームと、前記車体フレームに支持されるエンジンと、前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、前記エンジンから前記熱交換器に前記エンジンを冷却した後の冷却媒体を流入させる流入管と、前記熱交換器から前記エンジンに前記熱交換器により冷却された後の冷却媒体を流出させる流出管と、を備え、前記車体フレームは、ヘッドパイプと、前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、を備え、前記エンジンは、クランク軸と、前記クランク軸を収容するクランクケースと、前記クランクケースに連結されるシリンダと、前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっており、車両上面視で、前記流入管は前記メインフレームの左右方向一方側から左右方向他方側にかけて前記メインフレーム下を通って配置され、前記流出管は前記メインフレームの左右方向他方側に配置されていることを特徴とする。
本発明に係る自動二輪車の第２の態様は、車体フレームと、前記車体フレームに支持されるエンジンと、前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、を備え、前記車体フレームは、ヘッドパイプと、前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、前記ダウンフレームの下端側に配置され、前記エンジンを固定するエンジン懸架ブラケットと、を備え、前記エンジンは、クランク軸と、前記クランク軸を収容するクランクケースと、前記クランクケースに連結されるシリンダと、前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっており、車両側面視で、前記触媒が前記エンジン懸架ブラケットと重なっており、前記熱交換器の下端部は、前記触媒の上端部よりも上方に位置しており、前記熱交換器の下端部の高さ位置は前記シリンダヘッドの高さ位置と同じであることを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームと、
前記車体フレームに支持されるエンジンと、
前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、
前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、
前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、
前記エンジンから前記熱交換器に前記エンジンを冷却した後の冷却媒体を流入させる流入管と、
前記熱交換器から前記エンジンに前記熱交換器により冷却された後の冷却媒体を流出させる流出管と、を備え、
前記車体フレームは、
ヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、
前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、を備え、
前記エンジンは、
クランク軸と、
前記クランク軸を収容するクランクケースと、
前記クランクケースに連結されるシリンダと、
前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、
車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、
車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっており、
車両上面視で、前記流入管は前記メインフレームの左右方向一方側から左右方向他方側にかけて前記メインフレーム下を通って配置され、前記流出管は前記メインフレームの左右方向他方側に配置されていることを特徴とする自動二輪車。
【請求項２】
前記熱交換器の下端部は、前記触媒の上端部よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車。
【請求項３】
前記流出管は、前記熱交換器の上部と前記シリンダヘッドを接続しており、前記熱交換器の上部から前記シリンダヘッドに向けて下降していることを特徴とする請求項２に記載の自動二輪車。
【請求項４】
前記流出管の下端部は、前記シリンダヘッドにおける左右方向他方側の壁部に形成され、前記冷却媒体を前記エンジン内に流入させる導入口に接続されていることを特徴とする請求項３に記載の自動二輪車。
【請求項５】
前記エンジンは、前記クランクケースの前記左右方向一方側を覆うカバーを備え、
前記流入管は、前記カバーと前記熱交換器の下部を接続しており、前記シリンダと前記触媒の間を通過することにより前記ダウンフレームの左右方向一方側から左右方向他方側へ伸びていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【請求項６】
車体フレームと、
前記車体フレームに支持されるエンジンと、
前記エンジンの排気口から排出される排気ガスが流れる排気管と、
前記排気管内に設けられ、前記エンジンの前方に配置される触媒と、
前記エンジンの前方に配置され、前記エンジンを冷却する冷却媒体を冷却する熱交換器と、を備え、
前記車体フレームは、
ヘッドパイプと、
前記ヘッドパイプから後方に延びるメインフレームと、
前記ヘッドパイプから下方に延びるダウンフレームと、
前記ダウンフレームの下端側に配置され、前記エンジンを固定するエンジン懸架ブラケットと、を備え、
前記エンジンは、
クランク軸と、
前記クランク軸を収容するクランクケースと、
前記クランクケースに連結されるシリンダと、
前記シリンダに連結されるシリンダヘッドと、を備え、
車両前面視で、前記ダウンフレームの左右方向一方側に前記触媒が配置され、前記ダウンフレームの左右方向他方側に前記熱交換器が配置されており、
車両側面視で、前記触媒の少なくとも一部と前記熱交換器の少なくとも一部が前記ダウンフレームと重なっており、
車両側面視で、前記触媒が前記エンジン懸架ブラケットと重なっており、
前記熱交換器の下端部は、前記触媒の上端部よりも上方に位置しており、
前記熱交換器の下端部の高さ位置は前記シリンダヘッドの高さ位置と同じであることを特徴とする自動二輪車。
【請求項７】
前記熱交換器を冷却する冷却風を発生させる冷却ファンを更に備え、
前記冷却ファンの回転軸は、前記シリンダヘッドよりも上方に位置していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の自動二輪車。
【請求項８】
前記熱交換器の前記左右方向他方側の面は、前記熱交換器の前記左右方向一方側の面よりも前方に位置していることを特徴とする請求項７に記載の自動二輪車。