(57)【要約】【課題】  自動二輪車のラジエータ配置構造を改良することで、自動二輪車の外観性を向上させるとともに、ラジエータによる冷却性を従来と同等に確保することにある。【解決手段】  水冷式のエンジン１２で後輪１６をベルト駆動する自動二輪車において、ラジエータ７５を、エンジン１２と後輪１６との間の空間８７に配置して、ラジエータ７５の前方をエンジン１２で覆い、ラジエータ７５の後方を後輪１６で覆い、歯付きベルト１１６の駆動力で冷却ファン１１１を回し、この冷却ファン１１１でラジエータ７５を強制的に冷却する。【選択図】      図３
2006096261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水冷式のエンジンで後輪をベルト駆動する自動二輪車において、
ラジエータを、前記エンジンと後輪との間の空間に配置し、前記ベルトの駆動力で冷却ファンを回し、この冷却ファンで前記ラジエータを冷却することを特徴とする自動二輪車のラジエータ配置構造。
【請求項２】
前記冷却ファンは、前記ベルトを張るためのベルトテンショナの回転軸に連結されることを特徴とする請求項１記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。
【請求項３】
前記冷却ファンの周囲にシュラウドを設けた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ラジエータ配置構造。
【請求項４】
前記ラジエータは、前記後輪を上下スイング自在に支持するスイングアームに設けられ、前記冷却ファンは、ラジエータと後輪との間に設けられることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。
【請求項５】
前記ラジエータは、車体に設けられた吸気ダクトより走行風を導入し、この走行風を前記冷却ファンによりラジエータ後方へ送風して車体下方へ排出することを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項記載の自動二輪車のラジエータ配置構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車のラジエータ配置構造の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動二輪車のラジエータ配置構造として、エンジン前方の車体フレーム間にラジエータを配置したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００３−８９３４９公報
【０００３】
特許文献１を説明する。符号については同公報に記載されているものを使用した。
同公報の図１及び図４０に示される通り、自動二輪車１は、ヘッドパイプ２１の後部にガセット３２を取付け、このガセット３２からほぼ下方へ左右一対のダウンパイプ３３を延ばし、これらのダウンパイプ３３の間にラジエータ１０を配置した車両であり、このラジエータ１０はエンジン９の前方に位置する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ラジエータ１０は、エンジン９の前方で左右のダウンパイプ３３間という車両前方から最もよく見える位置に配置されるため、例えば、エンジン９の意匠性を高めたとしても、エンジン９が車両側方からは見えるものの車両前方、あるいは車両前方斜め側方からは見えにくくなってしまう。
【０００５】
そこで、ラジエータを、例えば、車体内方に設けた場合には、冷却性が低下することがあり、エンジン９の前方で左右のダウンパイプ３３間にラジエータを設けた場合と同等な冷却性を確保する必要がある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、自動二輪車のラジエータ配置構造を改良することで、自動二輪車の外観性を向上させるとともに、ラジエータによる冷却性を従来と同等に確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、水冷式のエンジンで後輪をベルト駆動する自動二輪車において、ラジエータを、エンジンと後輪との間の空間に配置し、ベルトの駆動力で冷却ファンを回し、この冷却ファンでラジエータを冷却することを特徴とする。
【０００８】
ラジエータをエンジンと後輪との間の空間に配置したことで、ラジエータの前方はエンジンで覆われ、ラジエータの後方は後輪で覆われる。従って、ラジエータは車両前後方向から見えにくくなる。
【０００９】
また、ベルトの駆動力で冷却ファンを回し、この冷却ファンでラジエータを強制的に冷却するので、車体フレームの前部近傍に設けた場合と同等なラジエータの冷却性が維持できる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、冷却ファンを、ベルトを張るためのベルトテンショナの回転軸に連結したことを特徴とする。
冷却ファンを、ベルトを張るためのベルトテンショナの回転軸に連結したことで、冷却ファンを駆動するための電動モータ等の特別な動力が必要ない。また、ベルトテンショナが低回転のときには冷却ファンの冷却能力は小さく、ベルトテンショナが高回転のときには冷却ファンの冷却能力は大きくなる。
【００１１】
請求項３に係る発明は、冷却ファンの周囲にシュラウドを設けたことを特徴とする。
冷却ファンの周囲にシュラウドを設けたことで、冷却ファンにより空気の流れが効率良く発生する。
【００１２】
請求項４に係る発明は、ラジエータを、後輪を上下スイング自在に支持するスイングアームに設け、冷却ファンを、ラジエータと後輪との間に設けたことを特徴とする。
ラジエータをスイングアームに設けることで、ラジエータと後輪との位置関係を一定に保つことができ、後輪の回転による空気の流れを常時利用してラジエータを冷却することが可能になる。更に、冷却ファンをラジエータと後輪との間に設けたことで、上記した空気の流れが強まる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、ラジエータへ、車体に設けられた吸気ダクトより走行風を導入し、この走行風を冷却ファンによりラジエータ後方へ送風して車体下方へ排出することを特徴とする。
【００１４】
走行風を吸気ダクトからラジエータへ導入し、冷却ファンでラジエータ後方へ送り、車体下方へ排出することで、走行風の流れる経路が確保されるとともに冷却ファンによってその経路の送風を促すことができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に係る発明では、ラジエータをエンジンと後輪との間の空間に配置したので、ラジエータの前方をエンジンで覆うことができ、ラジエータの後方を後輪で覆うことができて、ラジエータは車両前後方向から見えにくくなり、自動二輪車の外観性を向上させることができる。
【００１６】
また、ベルトの駆動力で冷却ファンを回し、この冷却ファンでラジエータを強制的に冷却するので、ラジエータが車体内側に位置していても、車体フレームの前部近傍に設けた場合と同等なラジエータの冷却性を確保することができる。
【００１７】
請求項２に係る発明では、冷却ファンを、ベルトを張るためのベルトテンショナの回転軸に連結したので、冷却ファンを駆動するための電動モータ等の特別な動力が必要なく、自動二輪車のコストアップを抑えることができる。また、ベルトテンショナの回転数に応じて冷却ファンの冷却能力を変化させることができる。
【００１８】
請求項３に係る発明では、冷却ファンの周囲にシュラウドを設けたので、冷却ファンにより空気の流れを効率良く発生させることができ、ラジエータを通過する風量を増すことができて、ラジエータを冷却する冷却性能を向上させることができる。
【００１９】
請求項４に係る発明では、ラジエータをスイングアームに設け、冷却ファンをラジエータと後輪との間に設けたので、ラジエータと後輪との位置関係を一定に保つことができ、後輪の回転による空気の流れを常時利用してラジエータを冷却することができて、ラジエータの放熱を促進することができる。更に、冷却ファンによって、上記した空気の流れを強めることができ、ラジエータの放熱をより一層促進することができる。
【００２０】
請求項５に係る発明では、走行風を吸気ダクトからラジエータへ導入し、冷却ファンでラジエータ後方へ送り、車体下方へ排出するので、走行風の流れる経路が確保されるとともにその経路の送風を冷却ファンによって促すことができ、ラジエータに当たる走行風量を増やすことができて、ラジエータによる冷却性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係るラジエータ配置構造を採用した自動二輪車の斜視図であり、自動二輪車１０は、車体フレーム１１に水冷式のエンジン１２及び変速機１３からなるパワーユニット１４を搭載し、ラジエータ（不図示。詳細は後述する。）をエンジン１２と後輪１６との間に配置し、エンジン１２から延びる２本の排気管（第１排気管１７及び第２排気管１８）を短縮したアメリカンタイプの車両である。
このタイプの車両は、ユーザーの好みが空冷式のエンジンを嗜好する傾向があるので、外観としてラジエータを目立たせないようにすると、意匠性が高くなる特徴がある。
【００２２】
図２は本発明に係る自動二輪車の側面図であり、自動二輪車１０は、車体フレーム１１を、ヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１から後方斜め下方に延ばした左右一対のメインフレーム２２（一方のメインフレーム２２のみ示す。以下、左右一対の部品については一方の符号のみ示す。）と、これらのメインフレーム２２から更に後方斜め下方に延ばした左右一対のシートレール２３と、ヘッドパイプ２１からほぼ下方そして後方へ延ばした左右一対のダウンパイプ２４と、シートレール２３後端、ダウンパイプ２４後端間に連結した左右一対のピボットプレート２６とから構成し、ヘッドパイプ２１にフロントフォーク２７を操舵自在に取付け、ピボットプレート２６にスイングアーム２８をスイング自在に取付けた車両であり、フロントフォーク２７の下端に前輪３１を取付け、スイングアーム２８の後端に後輪１６を取付ける。
【００２３】
ここで、４１は前輪３１の上方を覆うフロントフェンダ、４２はフロントフォーク２７の上端に取付けたハンドル、４３はヘッドランプ、４４はメインフレーム２２，２２に取付けた燃料タンク、４６はシートレール２３，２３に取付けたシート、４７は後輪１６の上方及び前方を覆うリヤフェンダ、４８はリヤフェンダ４７を支持するために左右のシートレール２３にそれぞれ取付けた左右一対のフェンダステー、５１はテールランプである。
【００２４】
エンジン１２は、Ｖ型であり、この排気装置５５は、前側気筒５６からほぼ下方そして後方へ延ばした第１排気管１７と、後側気筒５８から前方斜め下方そして後方へ延ばした第２排気管１８と、これらの第１排気管１７及び第２排気管１８に連結するためにパワーユニット１４の下方に配置した消音器（不図示）とからなり、第１排気管１７及び第２排気管１８のそれぞれの後端を、スイングアーム２８をスイング自在に支持するために左右のピボットプレート２６に取付けたピボット軸６３の下方の位置まで延ばしたものである。なお、６１は消音器の周囲を覆うアンダカバーである。
【００２５】
従来の排気装置では、排気管及び消音器を後輪の側方まで延ばしていたが、本発明では第１排気管１７及び第２排気管１８の後端をピボット軸６３近傍に配置したことで、後輪１６側の側方を排気管、消音器で覆わないから、後輪１６側の外観性に簡素な印象を与え、外観性を向上させることができる。
【００２６】
図中のエンジン１２、詳しくはパワーユニット１４と後輪１６との間は、ラジエータ（不図示）を配置した空間であり、この空間の両側方をサイドカバー６５で覆い、これらのサイドカバー６５にそれぞれ吸気ダクト６６を設けた。
【００２７】
図３は本発明に係る自動二輪車の要部側面図であり、車体フレーム１１及びパワーユニット１４を主にこれらの左側面を示す。なお、図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。また、サイドカバー６５の一部を破断させ、サイドカバー６５の内側に配置した冷却ファン１１１及びファン駆動装置１１２を図示した。
【００２８】
パワーユニット１４は、クランクケース７１の側面に図示せぬウォータポンプを備え、このウォータポンプによってエンジン１２のウォータジャケット内の冷却水をラジエータ７５に循環させ、冷却水を冷却する。
図中の１１１はラジエータ７５を冷却するためにラジエータ７５の後方に近接させて配置した冷却ファン、１１２は冷却ファン１１１を駆動するファン駆動装置である。
【００２９】
ラジエータ７５は、前述の左右のピボットプレート２６に取付けて左右のピボットプレート２６間に配置した矩形平板状の部品であり、前面及び後面を車幅方向に延びるように配置するとともに、上部が下部よりも車両後方に位置するように傾けたものである。
即ち、ラジエータ７５は、エンジン１２と後輪１６との間、詳しくはパワーユニット１４と後輪１６との間の空間８７に配置したものである。
ラジエータ７５は、スイングアーム２８に取付けるようにしてもよく、その場合、ラジエータ７５の周囲を覆うシュラウドとリヤフェンダ４７とを一体成形してもよい。
【００３０】
図４は本発明に係る駆動力伝達機構を説明する斜視図であり、変速機１３の出力軸１３ａ（図３参照）に駆動プーリ１１３を取付け、後輪１６（図３参照）に一体的に被動プーリ１１４を取付け、これらの駆動プーリ１１３、被動プーリ１１４に歯付きベルト１１６を掛け渡し、この歯付きベルト１１６にベルトテンショナとしてのテンションプーリ１１７で所定の張力を与えたことを示す。
【００３１】
これにより、エンジン１２の駆動力は、変速機１３、出力軸１３ａ、駆動プーリ１１３、歯付きベルト１１６、被動プーリ１１４を介して後輪１６に伝わる。
吸気ダクト６６は、サイドカバー６５に取付けたものである。
【００３２】
図５は本発明に係るファン駆動装置を示す断面図であり、ファン駆動装置１１２は、左右のピボットプレート２６（図３参照）に取付けたケース１２１と、このケース１２１にベアリング１２２，１２２を介して回転自在に取付けたプーリ軸１２３と、このプーリ軸１２３の一端にスプライン結合させたテンションプーリ１１７と、プーリ軸１２３の他端にスプライン結合させた小ベベルギヤ１２４と、この小ベベルギヤ１２４に噛み合う大ベベルギヤ１２６と、この大ベベルギヤ１２６をスプライン結合にて支持するとともに冷却ファン１１１に連結した支軸１２７とからなる。
ここで、１３１，１３２はカラー、１３３は止め輪、１３４，１３４はケース１２１に支軸１２７を回転自在に支持するためのベアリング、１３６は止め輪である。
【００３３】
以上に述べたラジエータ配置構造の作用を次に説明する。
エンジンの運転を開始し、変速機から歯付きベルト１１６を介して後輪へ駆動力を伝達すると、これに伴ってテンションプーリ１１７が回転する。
【００３４】
これにより、テンションプーリ１１７の回転がプーリ軸１２３を介して小ベベルギヤ１２４に伝わり、小ベベルギヤ１２４から大ベベルギヤ１２６に伝わる。この結果、大ベベルギヤ１２６を支持する支軸１２７が回転し、冷却ファン１１１が回り、空間８７内の空気を強制的にラジエータ７５を通じて車両後方へ流す。
空間８７内へは、ラジエータ７５の前方からの走行風に加えて、吸気ダクト６５からも走行風が入り込むため、ラジエータ７５を冷却する風量を確保することができる。
【００３５】
上記したケース１２１は、スイングアーム２８（図３参照）に取付けてもよく、この場合には、ケース１２１側のテンションプーリ１１７と、歯付きベルト１１６との位置関係が一定に保たれる。
【００３６】
図６（ａ），（ｂ）はベルトテンショナの作用を比較する作用図である。
（ａ）は比較例を示す。駆動プーリ１１３は矢印Ａの向きに回転し、被動プーリ１１４は矢印Ｂの向きに回転するから、歯付きベルト１１６の上側が張り側１１６ａ、下側がゆるみ側１１６ｂとなる。この比較例では、歯付きベルト１１６の張り側１１６ａにテンションプーリ２１７を設けた。
【００３７】
（ｂ）は実施例（本実施形態）であり、本発明では、歯付きベルト１１６のゆるみ側１１６ｂにテンションプーリ１１７を設けた。
例えば、テンションプーリを設けない場合には、張り側１１６ａに比べてゆるみ側１１６ｂに遊びが発生する。
【００３８】
本発明では、ゆるみ側１１６ｂにテンションプーリ１１７を設けたことで、（ａ）に示した比較例に比べて、歯付きベルト１１６のゆるみ側１１６ｂの遊びの発生を抑えることができる。
【００３９】
また、例えば、冷却ファン１１１（図５参照）に外部から負荷が作用し、テンションプーリ１１７を停止又は停止に近い状態に過負荷が作用した場合には、高速で回転している歯付きベルト１１６とテンションプーリ１１７との間に滑りが生じ、歯付きベルト１１６に過負荷が作用するのを防止することができる。
【００４０】
更に、図３及び図６（ｂ）において、左右のピボットプレート２６にケース１２１（図５参照）を介してテンションプーリ１１７を取付けたため、スイングアーム２８の上下動に伴い、歯付きベルト１１６が上下動しても、ゆるみ側１１６ｂにテンションプーリ１１７を設けたので、歯付きベルト１１６が常にテンションプーリ１１７に接触した状態を維持することができる。
【００４１】
図７は本発明に係るラジエータ冷却構造の別実施形態を示す説明図であり、ラジエータ７５の後方に冷却ファン１４１を配置し、この冷却ファン１４１の周囲をシュラウド１４２で覆ったことを示す。
【００４２】
このように、冷却ファン１４１の周囲をシュラウド１４２で覆うことで、冷却ファン１４１による送風を効率良く行うことができ、ラジエータ７５を通過する風量を多くすることができ、ラジエータ７５を冷却する冷却性能をより高めることができる。
【００４３】
以上の図３で説明したように、本発明は第１に、水冷式のエンジン１２で後輪１６をベルト駆動する自動二輪車１０（図２参照）において、ラジエータ７５を、エンジン１２と後輪１６との間の空間８７に配置し、歯付きベルト１１６の駆動力で冷却ファン１１１を回し、この冷却ファン１１１でラジエータ７５を冷却することを特徴とする。
【００４４】
ラジエータ７５をエンジン１２と後輪１６との間の空間８７に配置したので、ラジエータ７５の前方をエンジン１２で覆うことができ、ラジエータ７５の後方を後輪１６で覆うことができて、ラジエータ７５は車両前後方向から見えにくくなり、自動二輪車１０の外観性を向上させることができる。
【００４５】
また、歯付きベルト１１６の駆動力で冷却ファン１１１を回し、この冷却ファン１１１でラジエータ７５を強制的に冷却するので、ラジエータ７５が車体内側に位置していても、車体フレームの前部近傍に設けた場合と同等なラジエータ７５の冷却性を確保することができる。
【００４６】
本発明は第２に、図５で説明したように、冷却ファン１１１を、歯付きベルト１１６を張るためのベルトテンショナとしてのテンションプーリ１１７の回転軸、即ち、プーリ軸１２３に連結したことを特徴とする。
【００４７】
冷却ファン１１１を、歯付きベルト１１６を張るためのテンションプーリ１１７のプーリ軸１２３に連結したので、冷却ファン１１１を駆動するための電動モータ等の特別な動力が必要なく、自動二輪車１０（図２参照）のコストアップを抑えることができる。また、テンションプーリ１１７の回転数に応じて冷却ファン１１１の冷却能力を変化させることができる。
【００４８】
本発明は第３に、図７で説明したように、冷却ファン１４１の周囲にシュラウド１４２を設けたことを特徴とする。
冷却ファン１４１の周囲にシュラウド１４２を設けたので、冷却ファン１４１により空気の流れを効率良く発生させることができ、ラジエータ７５を通過する風量を増すことができて、ラジエータ７５を冷却する冷却性能を向上させることができる。
【００４９】
本発明は第４に、図３において、ラジエータ７５を、後輪１６を上下スイング自在に支持するスイングアーム２８に設け、冷却ファン１１１を、ラジエータ７５と後輪１６との間に設けたことを特徴とする。
【００５０】
ラジエータ７５をスイングアーム２８に設け、冷却ファン１１１をラジエータ７５と後輪１６との間に設けたので、ラジエータ７５と後輪１６との位置関係を一定に保つことができ、後輪１６の回転による空気の流れを常時利用してラジエータ７５を冷却することができて、ラジエータ７５の放熱を促進することができる。更に、冷却ファン１１１によって、上記した空気の流れを強めることができ、ラジエータ７５の放熱をより一層促進することができる。
【００５１】
本発明は第５に、図３及び図５に示したように、ラジエータ７５へ、車体に設けられた吸気ダクト６６より走行風を導入し、この走行風を冷却ファン１１１によりラジエータ７５後方へ送風して後輪１６の回転により車体下方へ排出することを特徴とする。
【００５２】
走行風を吸気ダクト６６からラジエータ７５へ導入し、冷却ファン１１１でラジエータ７５後方へ送り、後輪１６の回転により車体下方へ排出するので、走行風の流れる経路が確保されるとともにその経路の送風を冷却ファン１１１によって促すことができ、ラジエータ７５に当たる走行風量を増やすことができて、ラジエータ７５による冷却性を高めることができる。
【００５３】
尚、図５に示した実施形態において、冷却ファン１１１の周囲を覆うシュラウドを設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明のラジエータ配置構造は、自動二輪車に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係るラジエータ配置構造を採用した自動二輪車の斜視図である。
【図２】本発明に係る自動二輪車の側面図である。
【図３】本発明に係る自動二輪車の要部側面図である。
【図４】本発明に係る駆動力伝達機構を説明する斜視図である。
【図５】本発明に係るファン駆動装置を示す断面図である。
【図６】ベルトテンショナの作用を比較する作用図である。
【図７】本発明に係るラジエータ冷却構造の別実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０…自動二輪車、１２…エンジン、１６…後輪、６６…吸気ダクト、７５…ラジエータ、８７…空間、１１１，１４１…冷却ファン、１１６…ベルト（歯付きベルト）、１１７…ベルトテンショナ（テンションプーリ）、１２３…回転軸（プーリ軸）、１４２…シュラウド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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