摩托车的车架的制作方法

专利名称：摩托车的车架的制作方法
技术领域：
本发明涉及摩托车的车架，特别是涉及将使发动机等的上方分左右延伸的主框架和其后方的框架加以连结的横梁的结构。
背景技术：
向来,通常在摩托车的车架上,在从前管向后方倾斜向下延伸的主框架后端上连接着向下方延伸的枢轴框架(y卜7 > — 以及稍稍向上倾斜而且向后方延伸的后框架。在前管上，通过前叉支持着前轮，而在枢轴框架上通过摇臂支持着后轮，的承受两轮来的力的主框架,要求有适度的柔韧性，即适度的弯曲和扭曲刚性。
通常在主框架下方搭载发动机和变速装置等，因此主框架利用左右成对的框架构件构成，通过使那些框架构件之间具有某种程度的宽度，容易取得弯曲和扭转的刚性的平衡。例如专利文献I中记载的摩托车，利用从前管延伸到车身的后端部附近的左右成对的管、以及在适当的地方将其连结的交叉管构成管框架。左右的管相互之间，在前后的大致中央部稍微靠后的地方利用燃料箱托架连结。
又，从上述左右的管的前后的大致中央部分别向下方延伸地焊接后臂托架，以此支持后臂(摇臂)的前端。而且后支杆从左右的后臂托架的中途向后方斜上方延伸，其后端焊接于管框架的后端。也就是说，在该例子中，与后臂托架相比，前侧的管框架就是主框架， 比其靠后侧的管框架与后支杆一起构成后框架。
但是，近年来在摩托车上，也为了增加安全性和应对废气排放限制等而增加搭载 ABS单元、GPS单元和回收蒸散燃料的碳罐(canister)等的车辆装备,确保其搭载空间成了问题。例如专利文献2中公开了与上述专利文献I一样的具有管框架的摩托车上，在左右的后臂托架间，在它们的稍微后方，换句话说在车架的后部的靠前的部位，搭载ABS单元的结构。
专利文献I :日本特开2010 — 058763号公报；专利文献2 :日本特开2009 - 292350号公报。发明内容
但是，上述后者的已有技术的例子中，从ABS单元上方到左右两侧，管框架的左右的管和燃料箱托架、后臂托架、还有交叉管和后支杆等构成车架的各种管和支杆等围绕着ABS单元，将ABS单元安装于车身，充填这些配置管道的间隙在操作上非常不容易。
也就是说，避开围绕周围的管等而在其之间的间隙配置ABS单元，拧紧螺栓和螺帽的工作受到周围的管等的妨碍，在这样安装的ABS单元上安装刹车配管时也难免受到管等的妨碍。这样的操作起来方便与否的问题，即使是取代ABS单元，而搭载GPS单元和调整器等别的车辆装备的情况下也相同。
又，假如是在搭载碳罐的情况下，为了缩短向其引入蒸散燃料用的软管，最好是靠近燃料箱配置，但是想要这样做，在以往的一般的配置管道的框架的情况下，也会受到管等的妨碍。例如在上述已有技术的例子中的情况下，在车身的左右两侧有管框架的两支管通过，因此难于使燃料箱靠近下方的碳罐。
又，考虑燃料箱和车辆装备的配置的框架的配置管道在理论上是可能的，但是通常在摩托车的开发研究过程中，会在车架的刚性不足的部分从后面追加管或托架，因此这些管等构件如果对燃料箱或车辆装备造成妨碍，则最终不得不将设计全部推倒重来。
鉴于这样的诸问题，本发明的目的在于，提供在摩托车上能够节省空间而且能够确保等于或高于配置管道的刚性，同时使燃料箱和车辆装备的配置自由度高，而且便于进行安装工作的结构的车架。
为了实现上述目的，本发明的对象是具备在摩托车上从前管向后方延伸的框架前部、以及从框架前部的后端向后方延伸的框架后部的车架。而且，上述框架前部具有左右成对的框架构件，将这些框架构件各自的后端相互连接的横梁上焊接着所述框架后部的前端，同时该横梁采用在前后方向上使板材相互重叠形成的闭合截面结构。
如上所述构成的车架中，将在框架前部左右成对的框架构件的后端部，用在前后方向上扁平的闭合截面结构的横梁连接，再连接于框架后部，因此与配置管道相比能够节省空间，容易在其后方近旁确保车辆装备等的搭载空间。闭合截面结构的横梁的刚性不仅可以利用其截面积和截面形状调整，也可以通过调整板材的厚度或在内部加肋条进行调整，因此能够得到的与配置管道相同或更高的刚性，从后面增强的情况下，对周围空间几乎没有影响。
又，如果降低横梁的位置，则将燃料箱的后端部配置于比以往靠后靠下方的位置上，能够谋求车辆的重量分配的合理化，同时如果在其后方近旁搭载碳罐，则能够缩短连接两者之间的软管的长度。
最好是沿着所述横梁的下缘设置向左右延伸的管构件，从该管构件跨在横梁的后面焊接所述框架后部的前端。如果这样做，容易确保横梁与框架后部的接合刚性。
又，最好是采用的所述框架后部具有从所述框架前部的后端向下方延伸的枢轴框架部及向后方延伸的后框架部的结构，在这种情况下，将枢轴框架部的上部焊接于横梁的下缘的管构件上，能够提高接合刚性。
而且，如果上述横梁与上述枢轴框架部分别设置发动机托架，则利用发动机的外壳能够提高框架后部与横梁之间的接合刚性，如果上述后框架部的前部与上述枢轴框架部的上部成一整体构成，则也能够提高这些构件与横梁的接合刚性。
特别理想的是，上述后框架部的前部与所述枢轴框架部的上部，作为一整体，采用从左右使板材相互重叠形成的闭合截面结构。如果这样做，则能够确保充分的刚性，同时将框架后部的前侧的部分形成为左右宽度狭窄的形状，能够确保车辆装备的搭载空间。又，如果形成闭合截面结构部的左右的板材分别利用轧制等方法成一整体成型，则只要将它们相互重叠焊接，就能够从枢轴框架到后框架一次构成，能够谋求降低制造成本。
而且，也可以使上述横梁前后贯通，跨越前后的板材焊接筒状的增强构件，如果这样做，则能够进一步提高横梁的刚性，而且配线、配管能够通过筒状增强构件等。而且，如果在该增强构件上也焊接所述框架后部的前端，则能够进一步提高横梁与框架后部的接合刚性。
又可以设置楔形托架，使从所述横梁的后面到所述框架后部的前侧的部分两者的接合得到增强。如果例如上述框架后部的前侧的部分为左右宽度狭小的形状，则从其左右 两侧分別到前方的横梁的后面设置楔形托架，能够有效抑制框架后部相对于上述横梁向左 右方向倾倒。如上所述，本发明的摩托车的车架中，作为将在框架前部左右成对的框架构件各 自的后端相互连接的横梁，使用在前后方向上扁平的闭合截面结构的构件，因此与配置管 道相比能够节省空间同时能够确保相同或更好的刚性，同时能够提高燃料箱和车辆装备的 配置自由度，其安装也方便。

图1是表示本发明的实施形态的摩托车的车架整体的立体图； 图2是从上方观察车架整体的俯视图3是放大表示中心横梁(center cross member)的周边的立体图； 图4是用截面表示中心横梁与腰部框架的接合结构的立体图； 图5是省略左侧的钢板表示腰部框架的内部构造的立体图； 图6是表示图1的VI-VI线腰部框架的一个截面的立体图； 图7是表示图1的VII-VII线另ー个截面的立体图； 图8是表示腰部框架左侧的碳罐等的搭载状态的立体图； 图9是表示腰部框架右侧的ABS単元的搭载状态的立体图； 图10是表示腰部框架的右侧的悬挂单元的搭载状态的立体图； 符号说明
1摩托车车架；
2前管；
3主框架(框架前部)； 30、31 主管(框架构件)；
36下框架部；
4中心横梁(横梁)； 41,42 钢板(板材)；
43方管(管构件)；
44增强筒(增强部材)； 46，47发动机托架；
5腰部框架(框架后部的闭合截面结构部)； 5c 枢轴框架部；
5d后支杆部(后框架部)；
50,51腰部框架的钢板(左右的板材)；
50b贯通槽；
53a,54a发动机托架； 59肋。
具体实施例方式下面參照附图对本发明的实施形态的摩托车的车架进行说明。图1是表示整个车 架1的立体图，图2为其从上方观察的俯视图。还有，下面的说明中使用的方向概念与摩托车骑手观察的方向概念一致。
如图1、2所示，摩托车的车架I具备前管2、以及从该前管2稍微向下方倾斜而且向后方延伸的主框架3。主框架3由从前管2向后方分叉为二的左右的框架构件构成，在该例中，各框架构件由上下并排的2支圆管(以下称为上主管30及下主管31)构成。左右的框架构件的后端利用扁平的方筒状的中心横梁(横梁)4相互连结，同时通过该中心横梁 4连结于框架后部的腰部框架5。
上述主框架3，换句话说是车身的主骨干，按照在下方搭载的发动机(未图示)等在左右的框架构件支架形成某一尺寸的宽度，容易取得弯曲和扭转的刚性平衡。通过中心横梁4与其后方连结的腰部框架5，支持着后轮的摇臂22 (参照图10)，与上述中心横梁4 一起在骨干上构成例如腰部(9 > 〃'一)，因此在这一说明书中称为腰部框架5。详细情况将在下面叙述，腰部框架5是将分别轧制成型的2片钢板50、51从左右叠合形成高刚性的闭合截面结构的构件。
还有，图I中以假想线示意性表示，在主框架3的上方配设的燃料箱20，其后端部向后方而且向下方延伸，与腰部框架5的前端部重叠。燃料箱20的后方配设未图示的摩托车骑手或两个摩托车骑手用的座位21。
一框架前部的结构一首先，对从上述前管2、主框架3及中心横梁4观察到框架前部的结构进行说明。位于最前部的前管2后倾，给出前轮所要的主销后倾角，通过上下成对的托架，在插通其内部的转向轴上连结前叉的上部(未图示)。也就是前管2构成摩托车的前轮的操舵轴。
在上述前管2的上部及下部分别焊接主框架3的上主管30及下主管31的前端部， 这些主管30、31如图2所示，向后方慢慢地往左右扩展后大体上在中央部向内弯曲，这时慢慢使左右的间隔减小同时向后方延伸。在上主管30的前端部，从上方覆盖着这些构件从前管2的上部外周延伸的V字形的小构件(力' 工'y卜)33重叠于其上与其焊接在一起。又， 与该小构件33的后方相邻，在左右的上主管30之间架设交叉管34。
同样，在左右的下主管31之间也架设交叉管34，该下侧的交叉管34与上述上侧的交叉管34相互以其中央部分连结地设置矩形截面的支柱(C 7 一)35。也就是在主框架3 左右的框架构件(主管30、31)的间隔向后方慢慢扩展的相对前侧的部分，利用上下的交叉管34、34和将这些构件加以连结的支柱35增强。
在经过这样增强刚性高的主框架3的前侧部分，从左右的下主管31分别下垂着设置下框架36。该下框架36总体上形成T字形，在向下方延伸的延伸部的下端部，设置在发动机外壳上固定的螺栓的插通孔36a，另一方面，大体上向前后方向延伸的上缘部与下主管 31的前侧部分接合，成直线焊接。因此，与绕着作为圆管的下主管31的外周焊接的情况相比，焊接工作容易进行，焊迹也理想。
又，在这一例子中，下框架36与腰部框架5 —样是将轧制成型的2片钢板从左右重叠形成闭合截面结构的构件，与多支管组合的构件相比，能够降低成本而且能够确保充分的刚性。腰部框架5的截面是前后方向较长的长方形形状，因此能够确保所要的刚性，同时从前方看来宽度狭窄，不会妨碍冷却风向后流动。因此也有利于发动机的冷却性能的提闻。
在上述下框架36的外侧的面上,设置未图不的罩壳的安装座36b和散热片(9 '7'工一 > )的安装座36c。对外侧的钢板进行轧制加工时将安装座成一整体成型，如果预先在其里侧焊接螺帽，则更容易安装罩壳和散热片。在这种情况下，如果使安装座形成与例如散热片等搭载物相应的凹陷，则能够抑制车宽的增大。如果这样形成凹凸嵌合状态，则对框架的刚性的提闻也有利。
还在主框架3上，在左右的框架构件(主管30、31)分别向内弯曲的角部、以及从该角部向后，左右的宽度慢慢减小的相对靠后侧的部分，设置板状的托架37将上下主管30、 31相互连结。
然后，利用连接构件38、39将上下的主管30、31的后端相互连结形成一体，又如图 3和图4所示，利用中心横梁4连结。在图3中，表示于跟前的左侧的连接构件38是前端具有斜坡状嵌入部的大体上为圆柱状的2个端部> F)构件38a、38b上下并排将其基端部加以连结的结构，各端部构件38a、38b的嵌入部嵌入上下的主管30、31的后端，在该主管 30,31的整个一周上焊接。
另一方面，表示于图3的里侧的右侧的连接构件39，与左侧的连接构件38 —样，将上下的端部构件39a、39b加以连结，同时从上侧的端部构件39a的后方到斜下方，成一整体设置悬挂支持部40，还从下侧的端部构件39b的后方到上述悬挂支持部40设置大体上为圆柱状的延伸部39c。悬挂支持部40是左右成对的环状支持板40a、40b，右侧的支持板40a 与连接构件39的上侧的端部构件39a成一整体形成，另一方面，左侧的支持板40b自成一体，与右侧的支持板40a之间保持规定的间隔配设。
还有，如图3所示，在左侧连接构件38的下侧端部构件38b的基端侧，向作为车宽方向外侧的左侧开口地形成凹口(肉盗々)，在图中没有表示出的上侧的端部构件38a的基端侧，向作为车宽方向内侧的右侧开口地形成凹口。同样在右侧连接构件39的下侧端部构件39b的基端侧，向作为车宽方向的外侧的右侧开口地形成凹口，又在上侧的端部构件 39a的基端侧，向作为车宽方向的内侧的左侧开口地形成凹口。
一中心横梁一将上述主框架3的后端的左右的连接构件38、39相互连结的中心横梁4，如下所述，将轧制成型的2片钢板41、42在前后方向上相互重叠，同时沿着其下缘焊接厚壁方管43 (管构件)，形成大致前后扁平的闭合截面结构。借助于此，中心横梁4具有高刚性，同时与管状工件相比可以节省空间，提高在其近旁的燃料箱20和车辆装备的配置自由度。
也就是说，中心横梁4稍稍前倾着配置，其上部的左右两侧上分别焊接上述连接构件38、39，另一方面，在下部的后面的大致中央，焊接腰部框架5的前部。因此，可以使燃料箱20的后端下降到从中心横梁4的上方到后方乃至于斜后方的空间，可增大其容量。又， 由于在该空间不存在构成车架I的管和支杆(7 f —)等，如下所述碳罐7等车辆装备的安装工作容易进行。
详细地说，如图3的虚线所示，在上述左右的连接构件38、39上，分别设置膨出部 38c、39d，这些构件在被中心横梁4的前后钢板41、42夹着的印盒(、> 口一)接合状态下焊接。左侧的连接构件38的膨出部38c从下侧的端部构件38b向右侧、即向对方的连接构件39，向车宽方向内侧膨出，同时也向下侧端部构件38b的下方迂回，大致形成为J字形。
又，右侧的连接构件39中，从下侧的端部构件39b到向其后斜下方延伸的延伸部 39c,向它们的左侧、即对方连接构件38，向车宽方向内侧膨出，同时也向该延伸部39c的下方迂回地形成膨出部39d，形成比上述左侧连接构件38的膨出部38c长的J字形。
中心横梁4的前后的钢板41、42都基本上是横向较长的四边形形状，在中央开口形成矩形孔41a (只示于图4)、42a，同时在左右上角部，形成与上述左右的连接构件38、39 的各端部构件38b、39b和延伸部39c的形状对应的切口 41b、41c、42b、42c。除了这些切口外，在各钢板41、42的上缘、左右两侧缘，形成向各对方、即前侧钢板41中的后侧、后侧的钢板42中的前侧弯折的凸缘41d、42d。
图例中，前侧的钢板41的外形尺寸比后侧的钢板42大一周，因此使两者前后重叠时，如图4所示，前侧的钢板41的凸缘41d从外侧重叠于后侧的钢板42的凸缘42d。在这样的状态下，外侧的凸缘42d沿着其周边大体上成直线状焊接于内侧的凸缘41d的外周面， 该焊接部分形成双重结构，刚性得到提高，同时焊接材料的熔入情况也好，焊迹也理想。与管不同，可焊接为直线状，因此焊接也容易进行。
于是前后的钢板41、42相互重叠形成一体，左上角的切口 41b、42b形成一体构成的开口部中嵌入上述左侧连接构件38的膨出部38c。同样，在前后重叠的钢板41、42的右上角由切口 41c、42c构成的开口部中嵌入右侧连接构件39的膨出部39d。于是，重叠的前后的钢板41、42的左上开口部及右上开口部分别嵌入膨出部38c、39d，沿着各开口部的周边进行焊接。
另一方面，前后的钢板41、42的下缘上没有设置凸缘，这与方管43的上表面接合并焊接。方管43是比钢板41、42厚、高刚性的构件，这里沿着下缘设置，因此中心横梁4的刚性高。而且，开口于前后的钢板41、42各自的中央部的矩形孔41a、42a中插通对应的外形的增强筒44 (增强构件)，以中心横梁4贯通前后的状态焊接。
该增强筒44是将帯状的钢板在长度方向上弯折形成扁平矩形筒状的构件，图例中在上壁的中央部，将钢板的长度方向的两端靠在一起焊接。通过这样追加增强筒44，中心横梁4的刚性大大提高，而且中心横梁4的外形尺寸没有变化，因此对燃料箱20等的配置和车辆装备的安装工作没有影响。
也就是说，增强筒44具有主要使中心横梁4增强的功能，同时也不从该中心横梁4 向外伸出，不影响周边零部件的配置。而且如下所述，在增强筒44内，可使线束等通过，使中心横梁4贯通进行铺设，能够使电气零部件的配置和线束的长度最佳化。在增强筒44的下壁形成向后方(图中的跟前侧)的凸片44a，在这里，如下所示焊接腰部框架5的前缘的上关出部5a。
也就是说，对腰部框架5自身的详细结构将在后面叙述，但是如图3、4所示，在中心横梁4下部焊接腰部框架5，使其从其后方看来与方管43正交，形成十字状。在该腰部框架5的前缘的上部，与从中心横梁4后侧的钢板42的后面向下方连结的方管43的形状对应，形成大体上为C字形的切口部5b，从方管43跨到钢板42的后面接合。
更详细地说，腰部框架5的上表面向前方逐渐扩大，形成从侧面看来向上方突出的锐角的上突出部5a。该上突出部5a的前缘就是腰部框架5的前缘的上端部分，如图3、 4所示，这与中心横梁4的后侧的钢板42的后面接合。在上突出部5a的下方，连接上述切口部5b，使其从方管43的上表面向其后面，再绕入下面将方管43从上下夹入。
于是，腰部框架5的前缘的切口部5b将中心横梁4的方管43夹入并焊接，同时切口部5b上方的上突出部5a被夹在中心横梁4的方管43的上表面与其上方的增强筒44的凸片44a之间并焊接着。也就是说，中心横梁4与腰部框架5利用凹凸形状相互紧紧嵌合着焊接。
如上所述，而且还在十字状组合的方管43与腰部框架5之间，从该方管43的后面到后方的腰部框架5的左右两侧面，附加楔形托架45。该楔形托架45是将钢板向上下弯折形成直角三角形形状的双重结构的增强板，将该直角的角定位于腰部框架5的前缘与方管 43的后面接触的角落部进行焊接的构件。借助于此，可防止腰部框架5相对于中心横梁4 的后面向左右倾倒，实现更牢固的结合状态。
还有，除了图1、3外，也如下述图8、9所示，靠近中心横梁4前面的下部的左右两侧的部位，分别向前方延伸的板状的发动机托架46、47 (参照图9)设置于前侧钢板41到方管43的地方，这些构件被固定于未图示的发动机的曲轴箱和与其形成一体的变速器箱，紧固于其左右两侧。
这样，在本实施形态中，利用前后扁平的闭合截面结构的中心横梁4连结主框架3 的左右的框架构件，而且将这些构件与后方的腰部框架5连结，因此不但节省空间而且能够得到与以往的一般配置管道相同或更好的刚性，结果使燃料箱20和车辆装备具有更高的配置自由度。
例如，可以不影响向左右延伸的交叉管等，利用中心横梁4上方的空间，将燃料箱 20的后端部配置于比以往更靠后方而且更靠下方的位置上。又，详细情况将在后面叙述，在中心横梁4的后方，搭载碳罐7和ABS单元9那样的车辆装备，其安装工作容易进行。而且如果尽量将腰部框架5前侧部分定位于较低位置，则能够充分确保座位21的厚度，使摩托车骑手更加舒适。
一框架后部的结构一下面对如上所述连结于中心横梁4的腰部框架5等框架后部的结构进行说明。本实施形态的腰部框架5，如图I所示，是将从中心横梁4向下方延伸的枢轴框架部5c及向后方延伸的后支杆部5d (后框架部的前侧部分)形成一体的构件，在该后支杆部5d的后端部，连结后框架部的后侧部分、即后端部框架6的前端部。
如图I及图5所示，腰部框架5的前侧部分的上半部，是从侧面看来下面狭窄的倒三角形，该构件向下侧而且稍微向前方倾斜着延伸构成枢轴框架部5c。又，从上述倒三角形的部分向后方倾斜着向上延伸的部分就是后支杆部5d，上述倒三角形的部分兼作该后支杆部5d的前侧的部分与上述枢轴框架部5c的上侧的部分。
在上述枢轴框架部5c的上下方向的中间部，确切地说，是中央部的稍微靠下的地方，开口形成圆孔，在贯通该处的状态下焊接圆管构成的枢轴支持筒52。又，在枢轴框架部 5c的下端,分别向左右延伸着焊接由圆管构成的下交叉管53。下交叉管53的右端面处于与中心横梁4的右侧面对应的位置，如下所述，连接枢轴板〃卜—卜)96(参照图 10)。另一方面，在下交叉管53的左端安装侧撑托架54，在该处，设置枢轴板96的安装座。
又，在下交叉管53的右侧部分与上述侧撑托架54上分别设置向前方延伸的板状的发动机托架53a (参照图9)、54a,与上述中心横梁4的发动机托架46、47 —样，在其两侧固定在变速器箱上。又，在与右侧的发动机托架53a对应的部位和比左侧的发动机托架54a 稍靠右侧(车宽方向的内侧)的部位分别设置从下交叉管53向后方延伸,支持未图不的排气系统的消音器用的消音器安装托架55。
另一方面，从腰部框架5的上半部的倒三角形的部分向后斜上方延伸的后支杆部 5d，如图I所示，向后方一点点减小上下宽度。这是考虑在后支杆部5d的上部装载的座位 21承受着摩托车骑手或两个摩托车骑手的体重，加强根部的手段，结果后支杆部5d的下表面在其前侧的倒三角形的部分慢慢向下方弯曲，连结于枢轴框架部5c的后面。
还有，如图I所示，腰部框架5的上表面的前后方向的中央附近，配设从下方支持座位21的座位支架56。座位支架56是用钢板弯折为倒U字形的构件，其左侧的侧板连结于与从后支杆部5d的左侧面到上表面形成的凹坑内。又，座位支架56的下方也设置碳罐 7和电池8的安装座57、58。
这样将枢轴框架部5c与后支杆部5d形成为一体的腰部框架5，如下所述为了将左右两侧作为车辆装备的搭载空间，将2片轧制的钢板50、51从左右重叠形成闭合截面结构， 具有很高的刚性而且尽可能减小左右宽度。图5用假想线表示左侧的钢板50、用实线表示右侧的钢板51的内部。在右侧的钢板51，将其外周缘的大致整个一周、即枢轴框架部5c的前缘、后缘及后支杆部5d的上缘、下缘，将钢板51向车身内侧、即左侧弯折，形成凸缘51a。
在图5用假想线表示着，在左侧的钢板50上也同样将外周缘弯折形成凸缘50a。 该左侧的钢板50的外形尺寸比右侧的钢板51小一圈，因此两者从左右重叠时，如图6及图 7所示，右侧的钢板51的凸缘51a从外侧重叠在左侧的钢板50的凸缘50a上。然后将该外侧凸缘51a沿着其周缘大致直线状地焊接于内侧凸缘50a的外周面上。
这样一来，凸缘50a、51a重叠，因此在腰部框架5，枢轴框架部5c的前表面、从该枢轴框架部5c到后支杆部5d的上表面、从枢轴框架部5c的后面到后支杆部5d的下面连续的面分别形成双重结构，其刚性得以提高。又，由于是沿着各面的长度方向直线状焊接，工作容易进行，焊接材料的熔入情况也好，焊迹也理想。特别是能够确保充分的焊接强度，能够耐受从上方来的负荷产生的长度方向上的拉伸力作用的上表面承受的，使焊接部分向左右拉开的力。
又，闭合截面结构的腰部框架5的刚性不仅可以利用其截面积或截面形状调整， 而且也可以利用钢板50、51的厚度调整，也可以根据需要，通过在内部增加肋条调整。例如图5、6所示，在枢轴框架部5c上侧的倒三角形的部分，向后支杆部5d的方向延伸地设置抑制该后支杆部5d的扭转和向左右倾倒用的肋59，将左右的钢板50、51连接起来。
该肋59是将前后方向上较长的大致为矩形的板材的右缘焊接于右侧的钢板51 (左右的板材之一)的里面，而且使其向左侧(另一侧)突出，在其端缘部即左缘形成向下弯折的折曲部59a。该折曲部59a从左侧的钢板50的里侧与其周缘部接触着焊接，将该左侧的钢板50上形成的贯通槽50b塞住。这种结构可以通过贯通槽50b从钢板50的表侧、即腰部框架5的外侧进行焊接。
又，如图5、7所示，在后支杆部5d的后端部，在右侧的钢板51的上下凸缘51a之间设置肋60，在其上缘及下缘进行焊接。该部位如图1、2所示，是焊接后端部框架6的左右的管61的前端的部位，特别是考虑前后两个摩托车骑手的体重利用肋60增强其强度。又， 在后支杆部5d的后端，也焊接封闭其开口的盖部62，这也有有效增强截面的效果。
这样在该处闭合截面结构的左右的钢板50、51之间追加肋59、60也不会改变腰部框架5的外形尺寸，因此如下所述不影响其左右搭载的车辆装备的空间。也就是说，不另行追加增强肋也可以，因此在摩托车的开发研究中途也能够根据需要容易地谋求提高车身的刚性。这是迄今为止的管框架所不具备的大优点。
又，如图5所示，在腰部框架5的右侧的钢板51的里面，在所需要的地方焊接螺帽 63。这是参照图9如下所述安装ABS单元9用的与螺栓拧合的螺帽，图中没有表示，但是对应于螺帽63的圆孔，在钢板51上也开了螺栓插入的圆孔。
在这里，如图2所示，从上方看来，腰部框架5是左右宽度非常小的狭窄形状部，沿着车架I的中心线X向前后方向延伸，确保在其左右两侧有搭载车辆装备的空间。也就是说，腰部框架5的前端部大致位于左右方向中心，在其右侧，参照图9，如下所述，搭载ABS单元9。又，在其后方腰部框架5稍微向右侧偏移，相应该偏移量空间得到扩大的左侧，参照图 8如下所述搭载碳罐7和电池8。
又，如图6、7所示，腰部框架5的左右宽度在枢轴框架部5c的枢轴支持筒52以下范围相对较大(较厚)，在这里，形成前后的长度和左右的宽度大致相同的方管状。在该方管状部分的上端，在枢轴支持筒52贯通的状态下焊接该枢轴支持筒52，另一方面，下端被焊接于下交叉管53的外周。也就是说，通过摇臂22从后轮被施加很大力量的枢轴框架部5c 的下侧的部分得到有效的增强。
而且，在枢轴支持筒52上方，如图I、图6、图7所示，在上侧的倒三角形的部分的下侧的1/3左右范围，设置向着下方的枢轴支持筒52，前后方向的长度慢慢缩短，同时与其对应左右宽度慢慢增大的区域R (只表示于图6、图7)。这是用于防止枢轴框架部5c的水平截面的截面积在上下方向上急剧变化的手段，对确保刚性有贡献。
又，如上所述，在左右宽度慢慢增大的区域R的上侧，左侧的钢板50稍微凹陷，腰部框架5的左右宽度稍微减小，而且，在其紧接着的斜后方设置上述肋59，充分确保刚性。 该稍微凹陷的地方与如下所述在腰部框架5的左侧搭载的碳罐7的下部稍微向右侧膨出的情况对应设置。
一车辆装备的配置一图8是腰部框架5的左侧配设的碳罐7的搭载结构的放大表示。如上所述腰部框架5 是在车架I整体的中部其左右宽度特别狭小的狭窄形状部，其中枢轴支持筒52上方与其下的方管状的部分相比，左右宽度更狭小。而且与该宽度狭小的部位对应，搭载暂时贮存蒸散燃料进行清洗用的碳罐7。
也就是说，在图8中，大致为长方形的箱状碳罐7使其下缘接近枢轴支持筒52的上方(即、尽可能配置得低)，同时后倾配置以避开与中心横梁4的结合部的增强用的楔行托架45，其上表面处于腰部框架5的前部的上表面附近。碳罐7的侧面以及下表面被金属制的支架70所包围，该支架70利用螺栓固定在腰部框架5的安装座57上。在支架70上成一整体设置支持蒸散燃料的清洗控制阀71的支杆70a。
又，在碳罐7的上表面连接从燃料箱20引入蒸散燃料的软导管72、以及将吸附在碳罐7的活性炭上的蒸散燃料吸出到清洗控制阀71用的吸引软管73。又，在清洗控制阀 71上连接发动机的吸气系统、将例如蒸散燃料送往例如油门(^ 口 〃卜> # r ^ )用的导出软管74，该导出软管74插入贯通中心横梁4的大致中央的增强筒44内。
在这些软管72、73、74上，都涂覆昂贵的含氟涂料，燃料箱20的后端部位于碳罐7 的正上方附近，因此能够缩短导入软管72，有利于降低成本。又，图示省略，上述增强筒44 内不仅插通蒸散燃料的导出软管74，而且插通将发动机ECU来的控制信号传送到清洗控制阀71或将后轮车速中心来的信号传送到该发动机ECU的CAN的线束和燃料软管等。
而且，在安装碳罐7时，在其上预先安装支架70和清洗控制阀71，软管72、73、74 也在连接后暂时安装于腰部框架5的左侧规定位置，将支架70用螺栓紧固于安装座57上即可。这时在搭载碳罐7的空间附近，不存在以往一般的管框架那样的管道和支杆等的妨碍，因此工作容易进行。特别是将安装座57设置于腰部框架5的左侧的钢板50上，由于在其上焊接着螺帽，非常容易用螺栓进行紧固。
图8中用假想线表示出，在碳罐7的后方搭载电池8。如上所述，碳罐7在靠近燃料箱20的靠前的位置上配置，靠近其后配置电池8。像以往的一般的管框架那样碍事的管和支杆等不存在，因此电池8可以在不与摇臂22相互妨碍的范围内尽量配置得低，在图8 的例子中，载置于腰部框架5的后支杆部5d的左侧面上焊接的L字形的安装座58。电池8 搭载于稍微后上方的位置，从侧面看来与后上方的后支杆部5d大致重叠，因此容易确保配置于其上方的座位21的坐垫的厚度，能够使摩托车骑手或两个摩托车骑手能够感到舒适， 是理想的配置。
在图9中与上述图8 —样放大表示腰部框架5的右侧上的ABS单元9的搭载状态。ABS单元9是为了防止车轮锁定使刹车液压减压等的ABS(反锁定刹车系统(Anti-Lock Brake System))控制用的构件,在图例中，多个电磁阀形成一体的阀模块9a、使刹车液压升压用的泵及其驱动马达％、对它们进行控制的ECU9c等形成一个单元。
与上述右侧的碳罐7 —样，ABS单元9也搭载于腰部框架5的枢轴框架部5c上枢轴支持筒52的上方附近、尽可能低的位置。在ABS单元9沿着其左侧面(图9的背后一侧的侧面)向上方突出地安装小凸片(未图示)，利用贯通该凸片的螺栓紧固于腰部框架5的右侧面。
上述枢轴框架部5c的右侧配设脚刹车的主缸91，ABS单元9靠近主缸91，因此连接两者的刹车配管92短。该刹车配管92连结于阀块(^ 7' 7' 口 ^ )9a的上表面，在其近旁也连接未图示的摩托车的刹车杆和与前轮的车轮制动分泵缸(wheel cylinder)连接的刹车配管93。由于不必像以往通常的管框架那样将该管等引出到外部，刹车配管93很短就够了，有利于降低成本。
除了这样安装刹车配管92、93的上表面外，ABS单元9的前面、下面及后面这三个面被遮蔽板94从三方面包围着。这样配设的遮蔽板94的一个例子是，将橡胶制的板材弯折，遮挡从前方的发动机来的辐射热同时保护ABS单元9免受从前方乃至于下方来的水、泥或弹跳起来的石子的伤害。又，在ABS单元9的右侧面设置E⑶9c的插座，在这里，插入前轮和后轮的车速传感器与发动机ECU之间进行信号交换用的线束。
而且，覆盖着该线束从右侧安装枢轴板96 (参照图10)，因此ABS单元9除了其上方外的全部方向都被包围。该枢轴板96也将支持摇臂22的前端部的枢轴结构等加以覆盖， 不需要另行设计盖。又，在图9中符号95表示主缸91上连接的刹车液的备用容器，在其上部安装有补充刹车液时打开的盖。
与上述碳罐7 —样，ABS单元9也能够容易地从腰部框架5侧面安装于其上。这时，像以往的一般管框架那样的，车架的管等造成妨碍的情况不会发生。操作者从腰部框架 5的右侧将ABS单元9放置于遮蔽板94的内侧，使凸片的圆孔与腰部框架5右侧的钢板51 的圆孔一致，在该处插入螺栓，拧入焊接于钢板51里侧的螺帽63 (参照图5)。
如图10所示，在ABS单元9的上方配设悬挂单元10。只在该图中表示出的，支持后轮23 (用假想线表示)的摇臂22，与车身的主框架3 —样由上下成对的圆管22a、22b构成，下侧的圆管22b的前端部由插入枢轴支持筒52中的轴(shaft)支持，另一方面，在上侧的圆管22a的前端部，设置支持悬挂单元10下端的支持部22c。
悬挂单元10在大致为圆筒状的油阻尼器(才、^夕' > 的上下两端分别设置环状的连结部11a，同时在上下两端的外周分别焊接螺旋弹簧12的托盘lib。而且，与油阻尼器11外周保持间距地卷绕在其外周地配设的线圈弹簧12的两端分别与上述托盘Ilb接触，弹簧处于预先压缩的状态。
而且，悬挂单元10在ABS单元9的上方保留规定的间隔在前后方向上延伸而且向前上方倾斜，其上端的连结部Ila可转动地连结支持于主框架3后端的悬挂支持部40。也就是说，油阻尼器11上端的环状连结部Ila在被夹在悬挂支持部40的左右的支持板40a、 40b之间的状态下，借助于以将其刺穿的方式插入的连结轴可转动地连结。同样，悬挂单元 10的下端的连结部Ila可转动地连结于上述摇臂22前端的支持部22c。
也就是说，在本实施形态中悬挂单元10偏向其右侧配置，避开通过车身的大约中央的腰部框架5，如图10所示，看起来与后下方的主框架3连续，并与后方的摇臂22平滑地连续，因此摩托车的外观更加美观。
如上所述，本实施形态的摩托车的车架1，像以往那样，利用左右成对的框架构件 (上下主管30、31)构成搭载发动机和变速装置的框架前部的主框架3，另一方面，在与其后方连接的框架后部，相对靠前侧的部分形成大致通过车身中心，左右狭窄的腰部框架5。而且在其侧面搭载碳罐7、ABS单元9等车辆装备，因此能够容易地将这些装备从左右安装于车架I。
又，如上所述左右方向的宽度狭窄的腰部框架5，采用将轧制钢板50、51从左右方向相互重叠的闭合截面结构，借助于其形状等的设定，得到合适的截面系数，同时根据需要在内部追加肋59、60等，因此即使宽度狭小也能够确保充分的刚性。而且，与配置管道的车架相比，能够谋求降低成本，而且还能够确保良好的焊接性能，因此在强度方面也是有利的。
特别是，如果像本实施形态这样，将枢轴框架部5c与后支杆部5d形成一体，则可以分别利用轧制等方法对形成闭合截面结构的腰部框架5的左右的钢板50、51实施一体化成型，因此有利于降低制造成本。轧制时在钢板50、51上预先设置安装座，或在其里侧焊接螺帽等，这样能够使车辆装备的安装工作更容易进行。
又，在本实施形态中，将主框架3的左右的框架构件的后端加以连接的中心横梁4 也采用从前后方向将钢板41、42重叠的闭合截面结构，因此与已有的一般的配置管道的车架相比成本低、空间节省，而且能够确保相同或更好的刚性，有利于上述车辆装备的安装、 搭载。而且，在从中心横梁4上方到后方的空间配设燃料箱20的后端部，与以往相比，由于在后方而且是下方定位，对车辆的重量分配合理化也有贡献。
又，从中心横梁4的钢板42的后面跨着方管43从后方焊接腰部框架5，其前端的上突出部5a也焊接于中心横梁4的增强筒44上，同时在腰部框架5与方管43之间也附加楔形托架45以提高接合刚性。而且还在中心横梁4和腰部框架5的枢轴框架部5c上分别设置发动机托架46、47、53a、54a，可以利用发动机外壳提高中心横梁4与腰部框架5的接合刚性。
而且，在中心横梁4的后方，能够在宽度狭窄的腰部框架5的左右侧，在不受配置管道妨碍的连续的空间搭载多个车辆装备，而且能够适合其大小和形状而不浪费空间。也就是说，在腰部框架5的右侧，在较低的位置上搭载ABS单元，在其上方配置悬挂单元10，另一方面，在腰部框架5的左侧，在靠近燃料箱20的地方搭载碳罐7，在其后方尽可能低地搭载电池8。
也就是说，碳罐7、电池8、ABS单元9及悬挂单元10全部能够以最合适的配置搭载于腰部框架5的周围，尽管将多个车辆装备搭载于座位21近旁，车宽也没有怎么变大，因此摩托车骑手的脚部的舒适感就不会受到损害，容易得到与摩托车一体化的感觉，同时乘车的感觉和脚着地的感觉也有改善。
一其他实施形态一上述实施形态的说明不过是示例性的，不是对本发明、其适用的事物、或其用途加以限制的手段。本发明的车辆装备的搭载结构，在不超出本发明的宗旨的范围内，可以对实施形态的构成进行变更、追加、或删除。
例如在上述实施形态中，在车架I的后部将枢轴框架部5c与后支杆部5d形成一体，作为闭合截面结构的腰部框架5，但是并不限于此，也可以只将枢轴框架部5c和后支杆部5d中的任意一方作为闭合截面结构，将其焊接于中心横梁4。
又，在上述实施形态中，中心横梁4和腰部框架5两者都采用闭合截面结构，但是也可以腰部框架5不采用闭合截面结构，而利用例如方管等构成。
而且，在上述实施形态中也可以在中心横梁4上设置方管43和增强筒44，又可以像腰部框架5那样在内部配设增强肋。又，也可以不设置发动机托架46、47。
又，在上述实施形态中，车辆装备以碳罐7、电池8、ABS单元9及悬挂单元10为例， 但是并不限于此，此外还有例如GPS单元、继电器箱、调整器、E⑶等。
工业应用性如果采用本发明，则在确保车架的刚性的同时，也容易搭载用于提高安全性和满足废气限制规定用的车辆装备，操作性能也优异，因此广泛使用于该效果的意义特别大的摩托车，是很有益的发明。1权利要求
1.一种摩托车的车架，具备在摩托车上从前管向后方延伸的框架前部、以及从所述框架前部的后端向后方延伸的框架后部，其特征在于，所述框架前部具有左右成对的框架构件，将这些框架构件各自的后端相互连接的横梁上焊接着所述框架后部的前端，该横梁采用在前后方向上使板材相互重叠形成的闭合截面结构部。
2.根据权利要求I所述的摩托车的车架，其特征在于，沿着所述横梁的下缘设置向左右延伸的管构件，从该管构件跨在横梁的后面焊接所述框架后部的前端。
3.根据权利要求I所述的摩托车的车架，其特征在于，所述框架后部具有从所述框架前部的后端向下方延伸的枢轴框架部及向后方延伸的后框架部。
4.根据权利要求3所述的摩托车的车架，其特征在于，在所述横梁与所述枢轴框架部分别设置发动机托架。
5.根据权利要求3或4所述的摩托车的车架，其特征在于，所述后框架部的前部与所述枢轴框架部的上部成一整体构成。
6.根据权利要求5所述的摩托车的车架，其特征在于，所述后框架部的前部与所述枢轴框架部的上部，作为一整体，采用从左右使板材相互重叠形成的闭合截面结构。
7.根据权利要求I所述的摩托车的车架，其特征在于，使所述横梁向前后贯通地，跨越所述前后的板材焊接筒状的增强构件。
8.根据权利要求7所述的摩托车的车架，其特征在于，在所述增强构件上也焊接所述框架后部的前端。
9.根据权利要求I所述的摩托车的车架，其特征在于，设置楔形托架，使从所述横梁的后面到所述框架后部的前侧的部分两者的接合得到增强。
全文摘要
本发明涉及一种摩托车的车架，提供在摩托车上能够节省空间，能够确保配置管道以上的刚性，同时燃料箱和车辆装备等的配置自由度高，而且其安装操作方便的结构的车架。本发明的车架(1)具备从前管(2)向后方延伸的框架前部、以及从框架前部的后端向下方乃至于后方延伸的框架后部，这一车架(1)中，框架前部采用由至少左右成对的框架构件构成的构件，在将其后端相互连接的中心横梁(4)上焊接框架后部的前端。中心横梁(4)采用在前后方向上使板材相互重叠的闭合截面结构，以此确保充分的刚性，同时从其上方到后方，燃料箱(20)和车辆装备的配置自由度得到提高，而且其安装工作也容易进行。
文档编号B62K11/02GK102530151SQ20111043193
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月21日 优先权日2010年12月24日
发明者川井秀明 申请人:川崎重工业株式会社