JP2007062626A - 車両のバッテリ配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 車体のスペースを有効利用するとともに、車体のマスの集中化を図る。
【解決手段】 車体フレーム１１にエンジン１２を取付け、このエンジン１２に、スロットルボディ５２を備える吸気装置４６を接続し、車体フレーム１１を構成する左右一対のアッパフレーム２１，２２の内側にバッテリ８６を配置した車両において、スロットルボディ５２を、車体前後方向に延びる車体中心線９０に対して左右いずれか一方の側に配置し、バッテリ８６を、車体中心線９０に対して他方の側に配置した。
【選択図】 図４

Description

本発明は、車両のバッテリ配置構造の改良に関するものである。

従来の車両のバッテリ配置構造として、左右の後フェンダの間にバッテリを配置したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特公平６−５３５０４号公報

特許文献１の第２図及び第３図には、左右の後輪２８ａ，２８ｂの上方を覆うとともに左右の後輪２８ａ，２８ｂ側からそれぞれ中央まで延ばして一体に連結した後フェンダ４６が記載され、また、後フェンダ４６の中央部に一体に且つ左右のシートレール２０ａ，２０ｂ間のほぼ中央に荷物箱４８を設け、この荷物箱４８の後部にバッテリとしての電池５２を収納したことが記載されている。

上記の電池５２は、収納箱４８の一部を占有するから収納箱４８の収納のスペースが小さくなり、また、シートレール２０ａ，２０ｂ間で電池５２の両側にデッドスペースが出来る。

更に、重量物である電池５２が後輪２８ａ，２８ｂの近傍に配置されるため、車体後部の重量配分が大きくなる。電池５２を車体のより前側に配置すれば、車両前後方向の中央側にマスが集中し、車両の走行性能を向上させることが可能になる。

本発明の目的は、車両のバッテリ配置構造を改良することで、車体のスペースを有効利用するとともに、車体のマスの集中化を図ることにある。

請求項１に係る発明は、車体フレームにエンジンを取付け、このエンジンに、スロットルボディを備える吸気装置を接続し、車体フレームを構成する左右一対のフレーム部材の内側にバッテリを配置した車両において、スロットルボディを、車体前後方向に延びる車体中心線に対して左右いずれか一方の側に配置し、バッテリを、車体中心線に対して他方の側に配置したことを特徴とする。

スロットルボディを車体中心線に対して左右いずれか一方の側に配置することで、車体中心線より他方の側にスペースが出来る。このスペースにバッテリを配置することでスペースの有効利用が図れる。

スロットルボディはエンジンに近い位置にあり、エンジンは車体のほぼ中央に位置する。従って、上記スペースに配置したバッテリもエンジンに近くなり、バッテリを車体中央寄りの位置に配置することが可能になる。

請求項２に係る発明は、エアクリーナをバッテリの後方に配置し、バッテリを、スロットルボディとエアクリーナとを連通させるコネクティングチューブの側方に配置したことを特徴とする。

スロットルボディとエアクリーナとを連通させるコネクティングチューブは、スロットルボディ、エアクリーナよりも幅が小さいため、このコネクティングチューブの側方にバッテリを配置することで、左右一対のフレーム部材間であってコネクティングチューブの側方のスペースを効果的に利用することが可能になる。

請求項３に係る発明は、エンジンに、排気装置を備え、この排気装置を構成する排気管を、エンジンからスロットルボディの下方を通して車体後方に延ばしたことを特徴とする。

車体中心線に対して、スロットルボディ及び排気管を一方の側に配置し、バッテリを他方の側に配置することで、スロットルボディ及び排気管の重量と、バッテリの重量とのバランスが取れるようになる。

請求項１に係る発明では、スロットルボディを、車体中心線に対して左右いずれか一方の側に配置し、バッテリを、車体中心線に対して他方の側に配置したので、スロットルボディを一方の側に配置して出来たスペースにバッテリを配置できるため、車体のスペースを有効に利用することができ、車体のコンパクト化、小型化を図ることができる。また、バッテリをエンジンの近傍に配置することができ、重量物であるエンジン及びバッテリを車体中央側に集中させることができる。従って、車両走行時の旋回性能等の走行性能を向上させることができる。

請求項２に係る発明では、エアクリーナをバッテリの後方に配置し、バッテリをコネクティングチューブの側方に配置したので、吸気装置を構成するスロットルボディ、コネクティングチューブ、エアクリーナとバッテリとを車体に効率良く配置することができ、車体のコンパクト化、小型化を図ることができる。

請求項３に係る発明では、排気管を、エンジンからスロットルボディの下方を通して車体後方に延ばしたので、車体中心線に対してスロットルボディ及び排気管と反対の側にバッテリを配置することにより、車体の左右の重量バランスを向上させることができる。

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は本発明に係るバッテリ配置構造を採用した車両の側面図であり、車両１０は、車体フレーム１１のほぼ中央にエンジン１２及び変速機１３からなるパワーユニット１４を配置し、このパワーユニット１４の前方にラジエータ１６及びラジエータ用冷却ファン１７を配置し、パワーユニット１４の上方に燃料タンク１８を配置した不整地走行車（ＡＴＶ）である。

車体フレーム１１は、左右一対のアッパフレーム２１，２２（手前側の符号２１のみ示す。）と、これらのアッパフレーム２１，２２の両端部に取付けた左右一対のロアフレーム２３，２４（手前側の符号２３のみ示す。）と、アッパフレーム２１，２２の前部及びロアフレーム２３，２４の中間部のそれぞれに渡して取付けた左右一対のフロントフレーム２６，２７（手前側の符号２６のみ示す。）と、これらのフロントフレーム２６，２７の中間部及びアッパフレーム２１，２２の前部のそれぞれに渡して取付けたフロントアッパフレーム３１，３２（手前側の符号３１のみ示す。）と、フロントフレーム２６，２７の中間部及びロアフレーム２３，２４の前部のそれぞれに渡して取付けたフロントロアフレーム３３，３４（手前側の符号３３のみ示す。）と、アッパフレーム２１，２２の後部上部及びロアフレーム２３，２４の下部後部のそれぞれに取付けた側面視がほぼコ字状の左右一対のリヤフレーム３６，３７（手前側の符号３６のみ示す。）と、ロアフレーム２３，２４の後部傾斜部及びリヤフレーム３６，３７の後部に渡して取付けた左右一対のリヤサブフレーム３８，３９（手前側の符号３８のみ示す。）とを備える。

エンジン１２は、上方に突出するシリンダ部４５に吸気装置４６及び排気装置４７を接続した駆動源である。
吸気装置４６は、シリンダ部４５の後部に接続したスロットルボディ５２と、このスロットルボディ５２の後部に接続したコネクティングチューブ５３と、このコネクティングチューブ５３の後端に接続したエアクリーナ５４とからなる。
排気装置４７は、シリンダ部４５の前部に接続するとともに後方に延ばした排気管５６と、この排気管５６の後端に接続したマフラ５７とからなる。

パワーユニット１４は、クランクケース６１を備え、このクランクケース６１を、それぞれブラケット６３〜６６を介してフロントフレーム２６，２７、ロアフレーム２３，２４及びアッパフレーム２１，２２に取付けたものである。

図中の７１はステアリング軸７２を介して左右の前輪７３，７４を操舵するバーハンドル、７６，７６は前輪７３，７４の上方を覆うフロントフェンダ、７７はボディカバー、７８はシート、８１，８２は左右の後輪、８３，８３は後輪８１，８２の上方を覆うリヤフェンダである。

車両１０は、左右の前輪７３，７４及び左右の後輪８１，８２をそれぞれ独立に懸架する前輪独立懸架サスペンション８４及び後輪独立懸架サスペンション８５を備える。
前輪独立懸架サスペンション８４は、左右一対の前輪用サスペンションアーム（不図示）と、これらのサスペンションアーム及び車体フレーム１１の上部のそれぞれに渡した左右一対のフロントクッションユニット８４ａ，８４ｂ（手前側の符号８４ａのみ示す。）とを備える。なお、８４ｃ、８４ｃはサスペンションアームを構成するアッパアームを支持するアッパアーム支持部、８４ｄ、８４ｄはサスペンションアームを構成するロアアームを支持するロアアーム支持部である。

後輪独立懸架サスペンション８５は、左右一対の前輪用サスペンションアーム（不図示）と、これらのサスペンションアーム及び車体フレーム１１の上部のそれぞれに渡した左右一対のリヤクッションユニット８５ａ，８５ｂ（手前側の符号８５ａのみ示す。）とを備える。なお、８５ｃ、８５ｃはサスペンションアームを構成するアッパアームを支持するアッパアーム支持部、８５ｄ、８５ｄはサスペンションアームを構成するロアアームを支持するロアアーム支持部である。

図２は本発明に係る車両の平面図であり、パワーユニット１４は左右のアッパフレーム２１，２２及び左右のロアフレーム２３，２４の間に位置し、エンジン１２のシリンダ部４５は燃料タンク１８の下方に位置する。

吸気装置４６を構成するスロットルボディ５２、コネクティングチューブ５３及びエアクリーナ５４は、左右のアッパフレーム２１，２２間をシリンダ部４５から後方へ延び、排気装置４７を構成する排気管５６はシリンダ部４５の前部から一方のアッパフレーム２２の下方及びスロットルボディ５２、コネクティングチューブ５３の下方を通って後方へ延び、マフラ５７はアッパフレーム２２よりも車体側方を後方へ延びる。
また、バッテリ８６は左右のアッパフレーム２１，２２間に且つ一方のアッパフレーム２１に寄った位置に有る。

図中の８４ｆ，８４ｆは左右一対のアッパアーム、８４ｇ，８４ｇは左右一対のロアアーム、８５ｆ，８５ｆは左右一対のアッパアーム、８５ｇ，８５ｇは左右一対のロアアーム、９０は車体前後方向に延びるとともに車幅の中央を通る車体中心線、９１，９２は前輪７３，７４の各車軸の軸線、９３，９４は後輪８１，８２の各車軸の軸線、９６，９７はロアフレーム２３，２４からそれぞれ車体側方に突出させたステップ、９８は左右のアッパフレーム２１，２２に渡して取付けたクロス部材、１０１，１０２は左右のリヤフレーム３６，３７に渡して取付けたクロスパイプである。

図３は本発明に係る車両の後部側面図であり、エアクリーナ５４はバッテリ８６の前方に位置し、コネクティングチューブ５３は、バッテリ８６とほぼ同じ高さに位置する。
排気管５６は、クランクケース６１よりも上方でバッテリ８６よりも下方を後方に延び、側面視でマフラ５７との接続部はエアクリーナ５４と重なる位置に有り、マフラ５７は後方斜め上方に延びる。

バッテリ８６の上面及びエアクリーナ５４の上面は、リヤフレーム３６，３７（手前側の符号３６のみ示す。）の上面とほぼ一致する。従って、バッテリ８６、エアクリーナ５４及びリヤフレーム３６，３７の上方の空間に前後に長いシート７８（図１参照）を配置し易くすることができる。

図４は本発明に係る車両の後部平面図であり、左右のアッパフレーム２１，２２の間に、車体中心線９０に対して、スロットルボディ５２、コネクティングチューブ５３を右方に配置し、バッテリ８６を左方に配置し、また、シリンダ部４５及びエアクリーナ５４を車体中心線９０に重なるように配置し、マフラ５７を一方のアッパフレーム２２の外側方に且つアッパフレーム２２に沿うように配置したことを示す。
また、排気管５６をスロットルボディ５２及びコネクティングチューブ５３の下方を通し、コネクティングチューブ５３の側方にバッテリ８６を配置したことを示す。

このように、シリンダ部４５の後部のほぼ車幅方向中央からスロットルボディ５２をアッパフレーム２２側に寄せ、コネクティングチューブ５３をアッパフレーム２２側からエアクリーナ５４の前部のほぼ車幅方向中央に接続するように屈曲させることで、スロットルボディ５２及びコネクティングチューブ５３と、アッパフレーム２１との間に、大きなスペース１０４を形成することができ、このスペース１０４にバッテリ８６を配置することができる。従って、左右のアッパフレーム２１，２２間のスペース１０５を有効に利用することができ、車両１０のコンパクト化、小型化を図ることができる。
更には、シリンダ部４５、スロットルボディ５２、バッテリ８６及びアッパフレーム２１で囲まれるスペースにも部品を配置することができる。

図５は本発明に係る車両の駆動力伝達部を示す要部側面図（図中の矢印（ＦＲＯＮＴ）は車両前方を表す。以下同じ。）であり、後輪用の前側のロアアーム支持部８５ｄにケース支持ブラケット１３１を取付け、後輪用の後側のロアアーム支持部８５ｄ、リヤフレーム３６，３７（手前側の符号３６のみ示す。）を構成するロアフレーム１１１，１１２（手前側の符号１１１のみ示す。）の後端部及びリヤフレーム３６，３７を構成するリヤ鉛直フレーム１１３，１１４（手前側の符号１１３のみ示す。）にケース支持ブラケット１３２を取付け、リヤサブフレーム１１６，１１７（手前側の符号１１６のみ示す。）及びケース支持ブラケット１３１，１３２の３ヶ所でファイナルギヤケース１３３（輪郭を太線で示した部分である。）を支持し、このファイナルギヤケース１３３で回転自在に支持するドリブンスプロケット１３４に前述のチェーン１１８を掛けたことを示す。

ファイナルギヤケース１３３は、３つのアーム部１３６〜１３８を備え、各アーム部１３６〜１３８にボルト挿通穴１４１〜１４３を開けた部材であり、ボルト挿通穴１４１をリヤサブフレーム１１６，１１７に開けた取付穴１４５に合わせて取付ボルト１４６をボルト挿通穴１４１及び取付穴１４５に通して取付けボルト１４６の先端部に図示せぬナットを締め込み、ボルト挿通穴１４２をケース支持ブラケット１３１に開けた円弧状長穴１４７に合わせて取付ボルト１４８をボルト挿通穴１４２及び円弧状長穴１４７に通して取付ボルト１４８の先端部に図示せぬナットを締め込み、ボルト挿通穴１４３をケース支持ブラケット１３２に開けた円弧状長穴１５１に合わせて取付ボルト１５２をボルト挿通穴１４３及び円弧状長穴１５１に通して取付ボルト１５２の先端部に図示せぬナットを締め込むことで、車体フレーム１１にファイナルギヤケース１３３を取付ける。

１５５はスネールカム（ｓｎａｉｌ：巻き貝）であり、取付ボルト１５２に回転可能に嵌合させた穴部１５６の中心から外周面１５７までの距離を渦巻き状に変化させ、外周面１５７の一部をケース支持ブラケット１３２に取付けたピン１５８に当てた部材であるから、取付ボルト１４６，１４８，１５２と各ナットとのねじ結合を弛め、スネールカム１５５を回転させることで、ファイナルギヤケース１３３を取付ボルト１４６を中心にして前後にスイングさせることができ、これによって、ドリブンスプロケット１３４を前後に移動させ、チェーン１１８の張力を調整することが可能になる。

図６は本発明に係る車両の後部を示す要部平面図であり、左右のケース支持ブラケット１３１，１３１にファイナルギヤケース１３３の前部を取付けるとともに、左右のケース支持ブラケット１３２，１３２にファイナルギヤケース１３３の後部を取付け、ケース支持ブラケット１３２，１３２のそれぞれの外側にスネールカム１５５を配置し、ファイナルギヤケース１３３内にドリブンスプロケット１３４を配置したことを示す。
リヤクッションユニット８５ａ，８５ｂは、シリンダ内に出入りするオイルを貯えるリザーブタンク１７１を一体的に設けたものである。

図７は本発明に係る車両の駆動力伝達部を示す背面図（一部断面図）である。
駆動力伝達部１７５は、前述のドライブスプロケット（不図示）、チェーン１１８、ファイナルギヤケース１３３、このファイナルギヤケース１３３で支持された軸受部１７６、この軸受部１７６で一端を支持された左右のドライブシャフト１７７，１７８（一方の符号１７８のみ示す。）と、これらのドライブシャフト１７７，１７８の先端に連結したハブ１８１，１８２（一方の符号１８１のみ示す。）とからなり、ハブ１８１，１８２に後輪８１，８２（一方の符号８１のみ示す。）を取付ける。

ドライブシャフト１７７は、軸受部１７６側に連結したスイング可能で軸方向に伸縮可能な摺動型の等速ジョイント１８４と、ハブ１８１側に連結したスイング可能な固定型の等速ジョイント１８５と、これらの等速ジョイント１８４，１８５間に設けたシャフト１８６とからなる。ドライブシャフト１７８はドライブシャフト１７７と同一構造であり、説明は省略する。また、等速ジョイント１８４については、後で詳述する。

等速ジョイント１８５は、後輪８１の車軸１９１を一体成形した外輪１９２と、シャフト１８６の一端にスプライン結合した内輪１９３と、外輪１９２の内周面に設けた複数のボール溝及び内輪１９３の外周面に設けた複数のボール溝内に移動可能に配置した複数のボール１９４と、これらのボール１９４を保持するケージ１９５とからなる。

図中の２０１はアッパアーム８５ｆ、８５ｆ（一方の符号８５ｆのみ示す。）及びロアアーム８５ｇ，８５ｇ（一方の符号８５ｇのみ示す。）のそれぞれの先端に連結したナックルアームであり、等速ジョイント１８５をベアリング２０２を介して回転自在に支持するものである。なお、２０３はベアリング２０２を固定する止め輪、２０４，２０６はシール部材である。

リヤクッションユニット８５ａは、車体フレーム１１（図１参照）に取付ける一方の取付部１６１ａ、詳しくは、取付穴１６１ｂを、アッパアーム８５ｆ及びロアアーム８５ｇのそれぞれの車体フレーム１１側への取付部１６３ａ，１６６ａよりも車両中央（鉛直線２０８が車両の車幅方向の中心を示す。）寄りに配置した部品である。

このようにリヤクッションユニット８５ａの取付穴１６１ｂをアッパアーム８５ｆ及びロアアーム８５ｇの取付部１６３ａ，１６６ａよりも車両中央寄りに配置したのは、リヤクッションユニット８５ａの全長を大きくして、リヤクッションユニット８５ａのストローク量を大きく確保するためである。

このときに、リヤクッションユニット８５ａは大きく傾くが、リヤクッションユニット８５ａはリザーブタンク１７１を備えるため、リヤクッションユニット８５ａ内はオイルで満たされてオイルの液面は存在せず、リザーブタンク１７１内にオイルの液面が存在するので、例えば、リザーブタンクを備えていないクッションユニットにおいてクッションユニット内に存在するオイルの液面が温度、車体の揺れ等によってその位置が変化し易くなるのに比べて、本発明ではリヤクッションユニット８５ａ内で液面が変化する心配がない。

ロアアーム８５ａ，８５ａは、それぞれ上部にリヤクッションユニット８５ａの他方の取付部１６１ｃを取付けるクッション取付ブラケット２１１，２１１（一方の符号２１１のみ示す。）を取付けたものである。

図のアッパアーム８５ｆ及びロアアーム８５ｇの位置は、後輪８１，８２を接地させた状態で、車両に運転者が乗車しない状態のものである。この状態を空車状態とする。
このような空車状態では、リヤクッションユニット８５ａの取付部１６１ｃ、詳しくは取付穴１６１ｄはドライブシャフト１７７のシャフト１８６に重なる。

以上の図４で示したように、本発明は第１に、車体フレーム１１にエンジン１２を取付け、このエンジン１２に、スロットルボディ５２を備える吸気装置４６を接続し、車体フレーム１１を構成する左右一対のフレーム部材としてのアッパフレーム２１，２２（又は車体フレーム１１を構成する左右一対のフレーム部材としてのロアフレーム２３，２４）の内側にバッテリ８６を配置した車両１０において、スロットルボディ５２を、車体前後方向に延びる車体中心線９０に対して左右いずれか一方の側に配置し、バッテリ８６を、車体中心線９０に対して他方の側に配置したことを特徴とする。

スロットルボディ５２を、車体中心線９０に対して左右いずれか一方の側に配置し、バッテリ８６を、車体中心線９０に対して他方の側に配置したので、スロットルボディ５２を一方の側に配置して出来たスペース１０４にバッテリ８６を配置できるため、車体のスペース、例えば、アッパフレーム２１，２２間（又はロアフレーム２３，２４間）のスペース１０５を有効に利用することができ、車体のコンパクト化、小型化を図ることができる。また、バッテリ８６をエンジン１２の近傍に配置することができ、重量物であるエンジン１２及びバッテリ８６を車体中央側に集中させることができる。従って、車両１０の旋回性能等の走行性能を向上させることができる。

本発明は第２に、エアクリーナ５４をバッテリ８６の後方に配置し、バッテリ８６を、スロットルボディ５２とエアクリーナ５４とを連通させるコネクティングチューブ５３の側方に配置したことを特徴とする。

エアクリーナ５４をバッテリ８６の後方に配置し、バッテリ８６をコネクティングチューブ５３の側方に配置したので、吸気装置４６を構成するスロットルボディ５２、コネクティングチューブ５３、エアクリーナ５４とバッテリ８６とを車体に効率良く配置することができ、車体のコンパクト化、小型化を図ることができる。

本発明は第３に、エンジン１２に、排気装置４７を備え、この排気装置４７を構成する排気管５６を、エンジン１２からスロットルボディ５２の下方を通して車体後方に延ばしたことを特徴とする。

排気管５６を、エンジン１２からスロットルボディ５２の下方を通して車体後方に延ばしたので、車体中心線９０に対してスロットルボディ５２及び排気管５６と反対の側にバッテリ８６を配置することにより、車体の左右の重量バランスを向上させることができる。

本発明のバッテリ配置構造は、前後に延びる左右一対のフレールを有する車両に好適である。

本発明に係るバッテリ配置構造を採用した車両の側面図である。 本発明に係る車両の平面図である。 本発明に係る車両の後部側面図である。 本発明に係る車両の後部平面図である。 本発明に係る車両の駆動力伝達部を示す要部側面図である。 本発明に係る車両の後部を示す要部平面図である。 本発明に係る車両の駆動力伝達部を示す背面図である。

符号の説明

１０…車両、１１…車体フレーム、１２…エンジン、２１，２２，２３，２４…左右一対のフレーム部材、４６…吸気装置、４７…排気装置、５２…スロットルボディ、５３…コネクティングチューブ、５４…エアクリーナ、５６…排気管、８６…バッテリ、９０…車体中心線、１０４…スペース。

Claims (3)

1. 車体フレームにエンジンを取付け、このエンジンに、スロットルボディを備える吸気装置を接続し、前記車体フレームを構成する左右一対のフレーム部材の内側にバッテリを配置した車両において、
   前記スロットルボディを、車体前後方向に延びる車体中心線に対して左右いずれか一方の側に配置し、前記バッテリを、前記車体中心線に対して他方の側に配置したことを特徴とする車両のバッテリ配置構造。
2. 前記エアクリーナを前記バッテリの後方に配置し、バッテリを、前記スロットルボディと前記エアクリーナとを連通させるコネクティングチューブの側方に配置したことを特徴とする請求項１記載の車両のバッテリ配置構造。
3. 前記エンジンは、排気装置を備え、この排気装置を構成する排気管を、前記エンジンから前記スロットルボディの下方を通して車体後方に延ばしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両のバッテリ配置構造。

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