JP4802727B2

JP4802727B2 - 不整地走行車両

Info

Publication number: JP4802727B2
Application number: JP2006012770A
Authority: JP
Inventors: 豊畠山; 善夫福田
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2006-01-20
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2026-01-20
Also published as: JP2007191104A

Description

本発明は、バギー車等と呼ばれている鞍乗型不整地走行車（ＡＴＶ；All Terrain Vehicle）、特に冷却あるいは吸気系まわりにおける走行風の空気流通構造に関するものである。

この種の車両はオンロードは勿論のこと、特にオフロードあるいは水辺等における過酷な走行条件でも優れた走行性能を有し、高い機動性を発揮する。その基本構成はたとえば、車体フレームの前後に４つの車輪を有し、前輪相互間に操舵装置を装備すると共に車体フレームにエンジンを搭載し、その上部に燃料タンクやシート等を載置するというものである。

ＡＴＶ車では車体フレーム上の限定されたスペース内にエンジンユニットをはじめとしてエアクリーナ等を含む複数の機能部品を装備し、特殊かつ過酷な使用条件下でもそれらの円滑作動を確保する必要から、種々の工夫が施されている。排気系まわりの冷却あるいは吸気システム等は車両性能とも深く関係し、その性能向上を図るべく、たとえば排気管やエアクリーナ等を効果的に配置構成し、それらの間に如何に効率よく走行風を流通させるかは極めて重要な問題とされる。

具体的な例として、たとえば特許文献１には燃料タンクとシート部との間に凹部を形成して、この凹部内にエアクリーナの吸気ダクトを開口させたものが開示されている。また、特許文献２には燃料タンク下面の中央部を下方に突出させることで、走行風の気液分離を行い、燃料タンク後部に設けた凹部内へ空気を導くと共にその空気を吸気管から吸入するものが開示されている。

さらに、特許文献３には燃料タンクとシート前部との間に凹部を形成して、この凹部内にエアクリーナの吸気ダクトを開口させる。この場合、さらに燃料タンクを覆う燃料タンクカバー後端に設けた円弧状部を凹部内に配置して、走行風に含まれる雨水が外気導入管から直接吸い込まれるのを防ぐようにしたものが開示されている。

特許第３０６８１３６号特開２００４−１００４６０号公報特許第２９９１８２７号

しかしながら、特許文献１に記載のものにおいて、走行風の流れ方向上流側に向けて吸気ダクトが開口しているため、この吸気ダクトから雨水を吸い込んでしまうという問題がある。また、特許文献２に記載のものにおいて、吸気管が走行風の流れ方向上流側に向けて吸気ダクトが開口しているため、気液分離し切れない雨水をも吸い込んでしまう虞がある。

さらに、特許文献３に記載のものにおいて、外気導入管が走行風の流れ方向上流側に向けて吸気ダクトが開口しているため、燃料タンクと燃料タンクカバーとの間を通る走行風に含まれる雨水が外気導入管から吸い込まれる虞がある。

本発明はかかる実情に鑑み、特に冷却あるいは吸気系まわりで空気流通経路を好適に配置構成し、車両の性能向上等を有効に実現する不整地走行車両を提供することを目的とする。

本発明による不整地走行車両は、エンジンと、このエンジンの上方に配置した燃料タンクと、この燃料タンク後部およびエアクリーナの上方に配置されるシートとを有する不整地走行車両であって、少なくとも前記燃料タンクの側方と上方の一部とをタンクカバーで覆い、このタンクカバーと前記燃料タンクおよび前記シートとで囲まれる空間により空気導入路を形成する一方、前記エアクリーナと前記シートとの間の空間により空気通路を形成し、前記空気導入路および前記空気通路を前記燃料タンクと前記エアクリーナとの間で連絡させると共に、前記空気通路の途中に前記エアクリーナ上面に設けた吸入口を臨ませ、前記吸入口よりも前方で前記空気導入路の中心線と前記エアクリーナのいずれか一の面とが交差するように構成したことを特徴とする。
この場合、前記空気導入路の中心線と前記エアクリーナ前面とが交差するように構成したことを特徴とする。

また、本発明の不整地走行車両において、前記エアクリーナの上面から上方に突出させてガイド壁を形成し、このガイド壁により前記空気通路内で上方に開口する前記吸入口を構成したことを特徴とする。

また、本発明の不整地走行車両において、前記シートの底板下面に上方に向けて凹む凹部を形成し、この凹部を前記エアクリーナの前記吸入口に対向させたことを特徴とする。

また、本発明の不整地走行車両において、前記空気通路の後端より後方にマフラを、車体幅方向で前記空気通路の後端と少なくとも一部が重なるように配置し、前記シートと前記マフラとの間に前記空気通路の後端から排出される走行風を導いたことを特徴とする。

本発明によれば、走行風は主に導入口から導入されて空気導入路を流通する。空気導入路は燃料タンクとエアクリーナとの間で空気通路と連絡され、一旦エアクリーナの前面に衝突することで、走行風の空気に含まれる水分はエアクリーナの前面に沿って落下する。これにより空気導入路内の空気に混入している水分が、そのまま空気通路に浸入するのを防止することができる。また、空気導入路の内壁に付着した水分を、空気通路に沿って燃料タンクおよびエアクリーナの隙間空間から下方へ落下排除することができる。

また、空気通路において、エアクリーナの吸入口はその上面に開設され、すなわち空気の流れ方向と直交する向きに吸入口が形成されている。これにより水分が吸入口から直接吸い込まれるのを防止することができる。この場合、エアクリーナの上面よりも上方位置で吸入口が開口しており、エアクリーナの上面に付着した水分を吸入口から吸い込むのを防ぐことができる。さらに、エアクリーナの吸入口に対向するシートの下面部位に、上方に向けて凹む凹部を形成し、この凹部に吸入口を臨ませることで、水分の吸入をさらに防止することができる。

以下、図面に基づき、本発明による不整地走行車両の好適な実施の形態を説明する。
図１〜図３は、本発明の実施形態における不整地走行車両を示し、この実施形態ではたとえば鞍乗型４輪車１０の例とする。図１〜図３において、本実施形態に係る鞍乗型４輪車１０の全体構成を説明する。なお、図中、矢印Ｆｒは前方を、また矢印Ｒｒは後方をそれぞれ表している。また、右方および左方をそれぞれ矢印Ｒおよび矢印Ｌで表わす。鞍乗型４輪車１０は基本骨格を構成する鋼管製の車体フレームを備え、基本構成において車体フレームの前部および後部に前輪１１および後輪１２を配設し、前輪１１相互間に操舵装置１３を装備すると共に、前輪１１および後輪１２との間の車体フレームにエンジンユニット１４を搭載する。

ここで、車体フレームは図４および図５等に示されるように上部フレーム１５Ａ、下部フレーム１５Ｂおよび前部フレーム１５Ｃ等を含むメインフレーム１５とボディフレーム１６とシートフレーム１７とからなる。そして、車幅方向にそれぞれ左右一対配設されるこれらのフレーム部材がクロスメンバ等によって相互に連結され、車両の基本骨格を構成している。車体フレーム、特にメインフレーム１５とボディフレーム１６の内側には一定の空間が画成され、この空間にエンジンユニット１４等が収容支持される。

前輪１１および後輪１２の間に位置するように車体フレームに搭載されるエンジンユニット１４は、たとえば水冷式４サイクル単気筒のエンジンを含み、その出力は、エンジンケース１４Ａに一体に組み込まれたトランスミッションを経てドライブスプロケットに伝達される。この実施形態ではエンジンユニット１４は、ドライサンプ式にエンジン潤滑を行なうようになっており、エンジンユニット１４とは別体に後述するオイルタンクを装備する。なお、詳細については省略するが、ドライブスプロケットはチェーンを介して、後輪１２のドリブンスプロケットと結合し、これにより後輪１２が回転駆動される。

シートフレーム１７上にはシート底板１８Ａ（図５）を介して鞍乗型のシート１８が設置され、その前方に燃料タンク１９が設置され、さらにその前方には前輪１１を操向するためのステアリングハンドル２０およびこれを支持するステアリングシャフト２１が設けられている。燃料タンク１９は、後述する燃料タンクカバーによって覆われている。ステアリングシャフト２１は、その下端部が車両中央部における前輪１１の車軸付近に位置する軸受部で回転可能に軸支されており、また、図１に示されるようにエンジン側すなわち後上方に傾斜配置される。

車体前部には前輪１１および車体フレームの前部上方を覆うフロントフェンダ２２が設けられ、また後輪１２および車体フレームの後部上方を覆うリヤフェンダ２３が設けられる。これらのフロントフェンダ２２およびリヤフェンダ２３は、合成樹脂材料により成形される。

つぎに、図４および図５をさらに参照して、ボディフレーム１６の後方には、空気の吸入口２４ａを有するエアクリーナ２４が搭載され、このエアクリーナ２４の前部から延出するインテークパイプ２５がスロットルボディ２６と接続される。スロットルボディ２６はエンジンユニット１４のエンジンのインテークポートに接続される。燃料タンク１９に接続された燃料ポンプ２７からは、スロットルボディ２６に装着されたインジェクタ２８に燃料が供給され、インジェクタ２８より所定のタイミングで燃料が噴射されるようになっている。なお、エンジンユニット１４のシリンダ１４Ｂをやや前傾させることで、可能な限りエンジン高さを低く抑えている。

一方、エンジンの前方には排気管２９が取り付けられる。図５のようにシリンダ１４Ｂのシリンダヘッド１４Ｃに接続された排気管２９は、前方に突出してその後、エンジンの車両幅方向の一側方を通って車両後方へ向けて延設する。この例では排気管２９を、図２あるいは図４のようにエンジンの右側へ平面視で略Ｕ字状に湾曲させ、エアクリーナ２４の後方に配置されたマフラ３０まで延出させてこれに接続する。なお、マフラ３０は図３（ａ）に示されるように車両の左右方向中央に配置される。

上記の場合、図５に示されるようにボディフレーム１６に設けたピボット軸３１にスイングアーム３２が揺動可能に支持され、該スイングアーム３２の後端部に後輪１２の車軸が支持されるようになっている。スイングアーム３２は、クッションリンク３３を介してリヤクッションユニット３４と連結し、したがって後輪１２はこの緩衝機構を介して車体フレームに支持される。なお、前輪１１についても緩衝機構を備えている。

ステアリングシャフト２１は前輪１とエンジンユニット１４との間に配置されるが、ステアリングシャフト２１の後方にラジエータ３５を近接配置する。そして車両側面視で、このラジエータ３５とエンジンユニット１４との間にオイルタンク３６とブリーザ装置のオイルキャッチタンク３７とが配置される。

さて、本発明において、図１および図２に示されるように走行風Ｆを車両内に取り入れて、矢印で示すような空気導入路Ｆ₁および空気通路Ｆ₂，Ｆ₃が形成される。この場合、少なくとも燃料タンク１９の側方と上方の一部とをタンクカバー３８で覆い、このタンクカバー３８と燃料タンク１９およびシート１８とで囲まれる空間により空気導入路Ｆ₁を形成する一方、エアクリーナ２４とシート１８との間の空間により空気通路Ｆ₂を形成する。そして、空気導入路Ｆ₁および空気通路Ｆ₂を燃料タンク１９とエアクリーナ２４との間で連絡させる。

この実施形態における具体的構成において、燃料タンク１９は図６に示したように前後長手方向として実質的に左右対称形とし、燃料注入口１９ａを頂点とする山形状（図６（ｃ））の容器である。燃料タンク１９の後部寄りの両側面上部まわりには凹陥部１９ｂ（図６において、略一点鎖線により示した部位は陥没している）が設けられ、主にこの凹陥部１９ｂによりタンクカバー３８との間で空隙が形成される。

一方、タンクカバー３８は図７に示すように、概ね燃料タンク１９の外形をすっぽりと覆うように形成されるが、前縁部３８ａが後方へ抉り込まれており、この部位にてタンクカバー３８との間に形成される空隙により、空気導入路Ｆ₁の導入口が形成される。また、タンクカバー３８の後縁部３８ｂは後斜め下方へ傾斜しており、この部分に前斜め上方に傾斜するシート１８の前部１８ａが重合するようになっている。

シート１８は図８にも示したように、下面全体にシート底板１８Ａが敷設されており、その前部１８ａが上述のようにタンクカバー３８の後縁部３８ｂの上に重合する。シート１８を支持するシートフレーム１７は図１０に示されるように、メインフレーム１５の上部フレーム１５Ａの後端付近から左右対をなして後方へ延設された上フレーム１７ａと、図１０（ｂ）のように側面視で上フレーム１７ａに対して略Ｖ字状に結合する下フレーム１７ｂとを含んでいる。下フレーム１７ｂは、その前端がボディフレーム１６の中央部後端付近に取り付けられる。シート１８の前部１８ａを除くその主要部１８ｂは、シートフレーム１７の上フレーム１７ａ上に支持固定される。シート底板１８Ａは、左右両側縁に対してそれらの内側が上方に凹む凹状に形成され、このように凹状に形成されることでタンクカバー３８の後縁部３８ｂとシート１８の前部１８ａにおけるシート底板１８Ａの間に空隙が形成される。

ここで、図１１を参照して、図１１（ａ）および（ｂ）のように燃料タンク１９の凹陥部１９ｂとタンクカバー３８の間に形成される空隙と、図１１（ｃ）のようにシート１８（前部１８ａ）とタンクカバー３８の後縁部３８ｂの間に形成される空隙とにより、前述の空気導入路Ｆ₁が形成される。なお、空気導入路Ｆ₁の導入口前方には、図３（ｂ）に示されるようにフロントフェンダ２２において走行風取入口３９が開設されている。

つぎに、エアクリーナ２４は図９に示すように変形箱型を呈し、その前面２４ｃにインテークパイプ２５が接続される。また、エアクリーナ２４はシートフレーム１７により、シート１８の主要部１８ｂの下側で、その前方寄りに取付支持される。エアクリーナ２４の上面２４ｂは略平坦状に形成され、この上面２４ｂとシート１８（主要部１８ｂ）におけるシート底板１８Ａの間に空隙が形成される。エアクリーナ２４の前面２４ｃもまた、略平坦状に形成される。

ここでまた、図１１（ｄ）に示されるようにエアクリーナ２４の上面２４ｂとシート１８（シート底板１８Ａ）の間に形成される空隙により空気通路Ｆ₂が形成される。なお、エアクリーナ２４の左右両側を覆うように、シート１８の側面下端付近からサイドカバー４０が付設されている。この場合さらに、空気通路Ｆ₂の後端をエアクリーナ２４後面の延長線上に配置すると共に、空気通路Ｆ₂の後端より後方にマフラ３０を配置し、シート１８とマフラ３０との間に空気通路Ｆ₂の後端から排出される走行風Ｆを導くようになっている（図１１（ｅ））。

さらに本発明において、空気通路Ｆ₂の途中にエアクリーナ２４の上面２４ｂに設けた空気の吸入口２４ａを臨ませる。この場合、図１２等に示したようにエアクリーナ２４の上面２４ｂから上方に突出させてガイド壁４１を形成し、このガイド壁４１により空気通路Ｆ₂内で上方に開口する吸入口２４ａを構成する。一方、シート１８のシート底板１８Ａ下面には上方に向けて凹む凹部４２を形成し、この凹部４２をエアクリーナ２４の吸入口２４ａに対向させている。

上述のように形成される空気導入路Ｆ₁と空気通路Ｆ₂は、燃料タンク１９とエアクリーナ２４との間で連絡し、これにより車両内に一連の走行風路が形成される。この場合、図１２に示されるように空気導入路Ｆ₁の中心線４３とエアクリーナ２４の前面２４ｃとが交差するように構成される。

上記構成において、鞍乗型４輪車１０が走行すると車両前部の走行風取入口３９から走行風が取り入れられ、その走行風は主に導入口から導入されて空気導入路Ｆ₁を流通する。空気導入路Ｆ₁は燃料タンク１９とエアクリーナ２４との間で空気通路Ｆ₂と連絡されるが、空気導入路Ｆ₁を通過した空気は図１２（ａ）のように一旦エアクリーナ２４の前面２４ｃに衝突する。これにより空気導入路Ｆ₁を流通した走行風は、そのまま全てが直接空気通路Ｆ₂を流通することがなくなる。そのため、空気導入路Ｆ₁を通過した空気がエアクリーナ２４の前面２４ｃに衝突する際、走行風の空気に含まれる水分はエアクリーナ２４の前面２４ｃに沿って落下し、これにより空気導入路Ｆ₁内の空気に混入している水分が、そのまま空気通路Ｆ₂に浸入するのを防止することができる。また、空気導入路Ｆ₁の内壁に付着した水分を、空気通路Ｆ₃に沿って燃料タンク１９およびエアクリーナ２４の隙間空間から下方へ落下排除することができる。

相当程度水分を除去された走行風はその後、空気通路Ｆ₂内を流通する。この空気通路Ｆ₂において、エアクリーナ２４の吸入口２４ａはその上面２４ｂに開設され、すなわち空気の流れ方向と直交する向きに吸入口２４ａが形成されている。これにより水分が吸入口２４ａから吸い込まれるのを防止することができる。この場合、エアクリーナ２４の上面２４ｂよりも上方位置で吸入口２４ａが開口しており、エアクリーナ２４の上面２４ｂに付着した水分を吸入口２４ａから吸い込むのを防ぐことができる。

さらに、エアクリーナ２４の吸入口２４ａに対向するシート１８の下面部位に、上方に向けて凹む凹部４２を形成し、この凹部４２に吸入口２４ａを臨ませ、これにより水分の吸入をさらに防止することができる。

上記のように空気導入路Ｆ₁を通過した空気がエアクリーナ２４の前面２４ｃに衝突することで、その空気に含まれる水分をエアクリーナ２４の前面２４ｃに沿って落下させることができる。そして、空気通路Ｆ₂を通過する際、エアクリーナ２４の吸入口２４ａに吸入されなかった余剰分の空気は、エアクリーナ２４後方のマフラ３０上面に向けて流れることでセンタ配置のマフラ３０に対する高い冷却効果が得られる。

ここで、図１２（ｂ）に示すようにエアクリーナ２４の前面２４ｃの上縁部に燃料タンク１９とシート１８との間に向けてルーバ４４を延設してもよい。このルーバ４４には複数のスリット４４ａが開設される。ルーバ４４を設けることで、主に空気導入路Ｆ₁から流通する空気は気液分離され、後方にあるエアクリーナ２４に吸入される水分量をさらに減少することができる。

以上、本発明を実施形態とともに説明したが、本発明はこの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえば、エアクリーナ２４の前面２４ｃの上縁部に燃料タンク１９とシート１８との間に向けて延設されるルーバ４４の代わりに、走行風の流通性に影響しない程度の適度な粗さのメッシュ等を張架し、これにより走行風に混入している水分を除去することも可能である。また、エアクリーナ２４の吸入口２４ａをシート１８の下面部位に形成した凹部４２内に位置するように、すなわち、車両側面視において吸入口２４ａがシート底板１８Ａの下縁よりも上方に位置するようにすることも可能である。

本発明の実施形態に係る不整地走行車両の例を示す側面図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両の例を示す平面図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両の例を示す後面図および正面図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両のフレームまわりを示す平面図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両のエンジンユニットまわりを示す側面図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両の燃料タンクの構成例を示す図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両の燃料タンクカバーの構成例を示す図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両のシートの構成例を示す図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両のエアクリーナの構成例を示す図である。本発明の実施形態に係る不整地走行車両のシートフレームの構成例を示す図である。図１のＡ−Ａ線〜Ｅ−Ｅ線に沿うそれぞれ断面図である。本発明の実施形態に係る走行風の流通作用の例を示す図およびルーバの設置例を示す図である。

符号の説明

１０鞍乗型４輪車、１１前輪、１２後輪、１４エンジンユニット、１５メインフレーム、１６ボディフレーム、１７シートフレーム、１８シート、１９燃料タンク、２０ステアリングハンドル、２１ステアリングシャフト、２２フロントフェンダ、２３リヤフェンダ、２４エアクリーナ、２５インテークパイプ、２６スロットルボディ、２９排気管、３０マフラ、３１ピポッド軸、３２スイングアーム、３４リヤクッションユニット、３５ラジエータ、３６オイルタンク、３７オイルキャッチタンク、３８タンクカバー、３９走行風取入口、４０サイドカバー、４１ガイド壁、４２凹部。

Claims

エンジンと、このエンジンの上方に配置した燃料タンクと、この燃料タンク後部およびエアクリーナの上方に配置されるシートとを有する不整地走行車両であって、
少なくとも前記燃料タンクの側方と上方の一部とをタンクカバーで覆い、このタンクカバーと前記燃料タンクおよび前記シートとで囲まれる空間により空気導入路を形成する一方、前記エアクリーナと前記シートとの間の空間により空気通路を形成し、
前記空気導入路および前記空気通路を前記燃料タンクと前記エアクリーナとの間で連絡させると共に、前記空気通路の途中に前記エアクリーナ上面に設けた吸入口を臨ませ、
前記吸入口よりも前方で前記空気導入路の中心線と前記エアクリーナのいずれか一の面とが交差するように構成したことを特徴とする不整地走行車両。
前記空気導入路の中心線と前記エアクリーナ前面とが交差するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の不整地走行車両。
前記エアクリーナの上面から上方に突出させてガイド壁を形成し、このガイド壁により前記空気通路内で上方に開口する前記吸入口を構成したことを特徴とする請求項２に記載の不整地走行車両。
前記シートの底板下面に上方に向けて凹む凹部を形成し、この凹部を前記エアクリーナの前記吸入口に対向させたことを特徴とする請求項３に記載の不整地走行車両。
前記空気通路の後端より後方にマフラを、車体幅方向で前記空気通路の後端と少なくとも一部が重なるように配置し、前記シートと前記マフラとの間に前記空気通路の後端から排出される走行風を導いたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の不整地走行車両。