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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023055423
(43)【公開日】2023-04-18
(54)【発明の名称】自動三輪車
(51)【国際特許分類】
   B62K 5/05 20130101AFI20230411BHJP
   B62M 7/02 20060101ALI20230411BHJP
   B62K 5/06 20060101ALI20230411BHJP
   B62J 1/12 20060101ALI20230411BHJP
【FI】
B62K5/05
B62M7/02 A
B62K5/06
B62J1/12 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021164788
(22)【出願日】2021-10-06
(71)【出願人】
【識別番号】000002082
【氏名又は名称】スズキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111202
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 周彦
(74)【代理人】
【識別番号】100139365
【弁理士】
【氏名又は名称】中嶋 武雄
(74)【代理人】
【識別番号】100150304
【弁理士】
【氏名又は名称】溝口 勉
(72)【発明者】
【氏名】齊藤 直樹
【テーマコード(参考)】
3D011
【Fターム(参考)】
3D011AA02
3D011AB00
3D011AC01
3D011AD04
3D011AD11
3D011AD21
(57)【要約】
【課題】簡易かつ安価な構成で運転時の自動三輪車の安定性を向上させる。
【解決手段】自動三輪車(1)は、左右一対の前輪(11)及び単一の後輪(12)を備えている。自動三輪車には、前輪の後方に配置されたシート(41)と、後輪の前方に配置された原動機(51)と、が設けられている。原動機の前方にシートが配置されており、原動機の下端から上端までの高さ範囲にシートの少なくとも一部が位置している。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
左右一対の前輪及び単一の後輪を備える自動三輪車であって、
前記前輪の後方に配置されたシートと、
前記後輪の前方に配置された原動機と、を備え、
前記原動機の前方に前記シートが配置されており、
前記原動機の下端から上端までの高さ範囲に前記シートの少なくとも一部が位置していることを特徴とする自動三輪車。
【請求項2】
前記原動機はクランクケースの前面にシリンダアッセンブリを配置したエンジンであり、
前記シリンダアッセンブリの下端から上端までの高さ範囲に前記シートの少なくとも一部が位置していることを特徴とする請求項1に記載の自動三輪車。
【請求項3】
前記シリンダアッセンブリの上端よりも下方に前記シートの座面が位置していることを特徴とする請求項2に記載の自動三輪車。
【請求項4】
前記シリンダアッセンブリの下端から上端までの高さ範囲に前記後輪の車軸が位置していることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の自動三輪車。
【請求項5】
前記エンジンを揺動可能に支持する車体フレームと、
前記車体フレームへの衝撃を吸収するリアサスペンションと、を備え、
前記リアサスペンションの下端は前記クランクケースに取り付けられ、
前記リアサスペンションの上端は前記シートの後方で前記車体フレームに取り付けられていることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の自動三輪車。
【請求項6】
前記リアサスペンションの上端は前記シリンダアッセンブリよりも後方かつ前記シートよりも上方で前記車体フレームに取り付けられていることを特徴とする請求項5に記載の自動三輪車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、自動三輪車に関する。
【背景技術】
【0002】
車体を傾けて旋回可能とした前二輪タイプの自動三輪車が存在する。前二輪タイプの自動三輪車は、左右一対の前輪と単一の後輪を備えている。この種の自動三輪車として、シート下方に部品を集中的に配置したものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の自動三輪車は、シート下方にエンジンをコンパクトに配置して車両の小型化が図られている。また、前二輪タイプの自動三輪車として、自動二輪車のように、左右一対の前輪が転舵されると共に車体が傾けられることで旋回される車両も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2004-306739号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に記載の自動三輪車はシートの下方にエンジンが配置されているため、運転者が乗車したときに車体の重心が高くなって車幅方向の安定性が低下する。また、低速時にこの自動三輪車の車体を傾けて旋回する場合には、車体の傾きを戻すときの引き起こし力が重心の高さに比例して大きくなり、引き起こし力の補助のためにアクチュエータ等の電子部品が必要になって車体の構造が複雑化すると共に部品点数及びコストが増加する。さらに、左右一対の前輪のトレッド幅を広げることで、車幅方向の安定性を向上させることができるが、車体が大型化するという問題があった。
【0005】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、簡易かつ安価な構成で運転時の安定性を向上させることができる自動三輪車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一態様の自動三輪車は、左右一対の前輪及び単一の後輪を備える自動三輪車であって、前記前輪の後方に配置されたシートと、前記後輪の前方に配置された原動機と、を備え、前記原動機の前方に前記シートが配置されており、前記原動機の下端から上端までの高さ範囲に前記シートの少なくとも一部が位置していることで上記課題を解決する。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一態様の自動三輪車によれば、原動機の前方にシートが配置されるため、原動機によってシートレイアウトが制約されることがない。シートを低く配置して車体の低重心化を図ることで、トレッド幅を広げることなく車幅方向の安定性が向上する。このとき、シートの後方に原動機が配置されてホイールベースが拡大するが、シート位置における仮想的なトレッド幅も拡大して車幅方向の安定性が向上する。また、低速時に車体を傾けて旋回する際には、車体の低重心化によって車体の傾きを戻すためにアクチュエータ等の電子部品に頼る必要がない。よって、車体の構造がシンプルになると共に部品点数及びコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】本実施例の自動三輪車の左側面図である。
図2】本実施例の自動三輪車の上面図である。
図3】本実施例の車両後部の側面図である。
図4】ホイールベースと仮想トレッド幅の関係の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本発明の一態様の自動三輪車は、左右一対の前輪及び単一の後輪を備えている。前輪の後方にはシートが配置され、後輪の前方には原動機が配置されている。原動機の前方にシートが配置されており、原動機の下端から上端までの高さ範囲に前記シートの少なくとも一部が位置している。原動機の前方にシートが配置されるため、原動機によってシートレイアウトが制約されることがない。シートを低く配置して車体の低重心化を図ることで、トレッド幅を広げることなく車幅方向の安定性が向上する。このとき、シートの後方に原動機が配置されてホイールベースが拡大するが、シート位置における仮想的なトレッド幅も拡大して車幅方向の安定性が向上する。また、低速時に車体を傾けて旋回する際には、車体の低重心化によって車体の傾きを戻すためにアクチュエータ等の電子部品に頼る必要がない。よって、車体の構造がシンプルになると共に部品点数及びコストを低減することができる。
【実施例0010】
以下、添付図面を参照して、本実施例について詳細に説明する。図1は本実施例の自動三輪車の左側面図である。図2は本実施例の自動三輪車の上面図である。以下の図では、矢印FRは車両前方、矢印REは車両後方、矢印Lは車両左方、矢印Rは車両右方をそれぞれ示している。
【0011】
図1及び図2に示すように、自動三輪車1は、左右一対の前輪11と単一の後輪12の前二輪タイプの車両である。自動三輪車1の車体フレーム13は、車底のベースフレーム15、車体前側のフロントフレーム21、車体横側の左右一対のサイドフレーム31を有している。ベースフレーム15によって車底の骨格が形成され、フロントフレーム21によって車体前側の骨格が形成され、左右一対のサイドフレーム31によって車体横側の骨格が形成されている。ベースフレーム15、フロントフレーム21、一対のサイドフレーム31には不図示のカウルやカバー等の外装部品が取付られている。
【0012】
ベースフレーム15は、車両前後方向に延びる左右一対のメインレール16と、左右一対のメインレール16を連ねる複数のベースパイプ17と、によって梯子状に形成されている。フロントフレーム21は、パイプ材や板材等によってボックス状に形成されている。フロントフレーム21には、左右一対のサスペンションアーム22(図2参照)が揺動可能に支持されている。各サスペンションアーム22は車幅方向外側に延びており、各サスペンションアーム22の先端には前輪11が回転可能に支持されている。サスペンションアーム22はフロントサスペンション24(図2参照)を介してフロントフレーム21に連結されている。
【0013】
フロントフレーム21にはアーチ状のステアリングフレーム23が設けられており、ステアリングフレーム23にはステアリングシャフト25が操舵可能に支持されている。ステアリングシャフト25の上端にはハンドル26が接合されており、ステアリングシャフト25の下端には操舵装置27が連結されている。操舵装置27には左右一対の前輪11が連結されており、ハンドル26の操作力が操舵装置27を介して各前輪11に伝達されている。ハンドル26が左右に操作されることで、操舵装置27によって各前輪11が左右に転舵されて、各前輪11が路面に対して略垂直を保った状態で車体に旋回力が発生される。
【0014】
サイドフレーム31は、メインレール16の前端から後斜め上方に延びるメインパイプ32と、メインレール16の後端から斜め後方に立ちあがるリアパイプ33と、によってメインレール16を底辺とした三角形状に形成されている。サイドフレーム31がトラス構造になるように、メインレール16とメインパイプ32が複数のサイドパイプ34で連なっている。リアパイプ33から前方に左右一対のシートパイプ35が延びており、各シートパイプ35上には板状のシート41が設けられている。メインパイプ32の後部にはアーチ状のバックフレーム36が設けられており、バックフレーム36には背もたれ(不図示)が取り付けられる。
【0015】
このように、左右一対のサイドフレーム31の内側に運転席が形成されている。運転席はシート41から前輪11付近まで延びており、運転者が足を延ばして低い乗車姿勢をとることが可能になっている。ベースフレーム15の横幅は運転者一人分程度であるが、左右一対のメインパイプ32の間隔はベースフレーム15の横幅よりも広く、シート41位置で最も大きく形成されている。運転席においてシート41の下方には燃料タンク45が配置されており、燃料タンク45の上部の給油口46はシート41よりも前方に延びている。シート41の下方スぺ-スを利用して燃料タンク45が配置されている。
【0016】
ベースフレーム15の後部には、懸架ブラケット48を介してエンジン(原動機)51が揺動可能に支持されている。エンジン51としては、クランクケース52の前面にシリンダアッセンブリ53を配置したユニットスイングエンジンが使用されている。クランクケース52の左側が後方に延びており、このクランクケース52の後端には後輪12が回転可能に支持されている。クランクケース52の開口した左側面にはCVTカバー55が取り付けられている。CVTカバー55の内側にはベルト式の無段変速機(不図示)が収容され、エンジン51の駆動力がベルトを介して後輪12に伝達されている。
【0017】
クランクケース52の開口した右側面にはマグネトカバー56(図2参照)が取り付けられている。マグネトカバー56の内側にはマグネトが収容され、マグネトによって点火装置への点火電圧が供給される。シリンダアッセンブリ53には排気管(不図示)を介してマフラ57(図2参照)が接続されており、マフラ57は後輪12の右側方に位置付けられている。左右一対のサイドフレーム31の後端がブリッジパイプ37を介して連なっており、このブリッジパイプ37には車体フレーム13への衝撃を吸収するリアサスペンション58を介してクランクケース52の左側の後端部分が連結されている。
【0018】
上記したようにクランクケース52の後端に後輪12が支持されており、操舵装置27の作動に連動して車体と共に後輪12が傾けられることで車体が旋回される。このとき、車幅方向の安定性や旋回性を向上させるために車体の低重心化が求められている。そこで、本実施例の自動三輪車1では、前輪11の後方にシート41が配置され、後輪12の前方にエンジン51が配置されて、エンジン51の前方にシート41が配置されている。これにより、エンジン51の位置や揺動によってシートレイアウトが制約されることがなく、運転席のシート41を低く配置して車体の低重心化が図られている。
【0019】
図3を参照して、シートレイアウトについて説明する。図3は本実施例の車両後部の側面図である。
【0020】
図3に示すように、シリンダアッセンブリ53は、シリンダ(不図示)、シリンダヘッド(不図示)、シリンダヘッドカバー54を組み付けて、シリンダ及びシリンダヘッドをエンジンカバー49で覆って形成されている。シリンダアッセンブリ53のシリンダ軸方向が斜め上方に向けてられており、シリンダアッセンブリ53に連なるクランクケース52が略水平に配置されている。シリンダアッセンブリ53が前方に向けられることでエンジン51の低重心化が図られている。シリンダアッセンブリ53の前部はシリンダヘッドカバー54になっており、シリンダヘッドカバー54の前方にシート41が配置されている。エンジン51の真上にシート41が存在しないため、エンジン51の位置や揺動によってシート41の高さが制約を受けることがない。このため、エンジン51の前方の低い位置にシート41が配置されている。
【0021】
このとき、シリンダアッセンブリ53の下端から上端までの高さ範囲Hにシート41の少なくとも一部が位置していることが好ましい。さらに、シリンダアッセンブリ53の上端よりも下方にシート41の座面42が位置していることが好ましい。車体全体の重心Oはシート41に座った運転者50の腰辺りになるが、エンジン51の前方でシート41が低くなることでエンジン51を含む車体全体の低重心化が図られている。また、エンジン51から上方に向かう熱気を避けてシート41が配置されるため、シート41上の運転者50に対するエンジン51からの熱害を抑えることができる。
【0022】
シート41の下方には燃料タンク45が配置されているが、燃料タンク45の給油口46がシート41の真下から外れており、燃料タンク45の上面にシート41を近づけて座面42を下げることが可能になっている。シリンダアッセンブリ53の下端から上端までの高さ範囲Hに後輪12の車軸19が位置しており、シート41、シリンダアッセンブリ53、後輪12の車軸19が側面視で横一列に並んでいる。これにより、シート41、エンジン51、後輪12を含む車体全体の低重心化が図られている。エンジン51と後輪12の上方スペースに余裕ができ、吸気系部品(不図示)等の他部品のレイアウトの自由度が向上される。
【0023】
また、後輪12に伝わる衝撃はリアサスペンション58によって抑えられている。リアサスペンション58の下端は、後輪12の車軸19の上方でクランクケース52の後端に取り付けられている。リアサスペンション58の上端は下端よりも前方に位置している。リアサスペンション58の上端は、シリンダアッセンブリ53よりも後方かつシート41よりも上方で、サイドフレーム31の後端のブリッジパイプ37にリンク部材59を介して取り付けられている。エンジン51の前部(シリンダヘッドカバー54)がサイドフレーム31の後端(リアパイプ33)よりも相対的に前方に位置し、エンジン51にシート41が近づけられてホイールベースの拡大が最小限に抑えられている。
【0024】
この場合、左右一対のサイドフレーム31の各リアパイプ33から各シートパイプ35が前方に延びており、シート41の車幅方向の両側縁が左右一対のシートパイプ35によって下側から支持されている。左右一対のリアパイプ33及びシートパイプ35の間隔がエンジン51のシリンダアッセンブリ53の幅寸法よりも大きく空けられている(図2参照)。この左右一対のリアパイプ33及びシートパイプ35の間にエンジン51のシリンダアッセンブリ53が入り込んでいる。車体フレーム13の内側にエンジン51の前部が入り込んで、シート41に対してエンジン51が近づけられている。
【0025】
図4を参照して、車幅方向の安定性について説明する。図4はホイールベースと仮想トレッド幅の関係の説明図である。なお、図4(A)は比較例のホイールベースと仮想トレッド幅の関係を示し、図4(B)は本実施例のホイールベースと仮想トレッド幅の関係を示している。
【0026】
図4(A)に示すように、比較例の自動三輪車60では、エンジン63の上方にシート(不図示)が配置されて、前輪61と後輪62の車軸が近づけられてホイールベースL1が小さくなっている。シートの座面が高くなるため、運転者50がシートに座ったときに車体の重心Oが高くなって車幅方向の安定性が低下する。また、左右一対の前輪61の中心と後輪62の中心を線分A、Bで結び、これら線分A、Bの間隔を仮想トレッド幅とする。車体の重心Oがあるシート位置では、仮想トレッド幅W1が小さくなっているため車幅方向の安定性が十分に得られない。
【0027】
図4(B)に示すように、本実施例の自動三輪車1では、エンジン51の前方にシート41(図2参照)が配置されて、前輪11と後輪12の車軸が離されてホイールベースL2が大きくなっている。シート41の座面が低くなるため、運転者50がシート41に座ったときの車体の重心Oが低くなって車幅方向の安定性が向上する。また、本実施例のホイールベースL2が比較例のホイールベースL1よりも大きい。このため、車体の重心Oがあるシート位置で本実施例の仮想トレッド幅W2が比較例の仮想トレッド幅W1よりも大きくなって車幅方向の安定性が確保される。
【0028】
以上、本実施例によれば、エンジン51の前方にシート41が配置されるため、エンジン51によってシートレイアウトが制約されることがない。シート41を低く配置して車体の低重心化を図ることで、トレッド幅を広げることなく車幅方向の安定性が向上する。このとき、シート41の後方にエンジン51が配置されてホイールベースが拡大するが、シート位置における仮想トレッド幅も拡大して車幅方向の安定性が向上する。また、低速時に車体を傾けて旋回する際には、車体の低重心化によって車体の傾きを戻すためにアクチュエータ等の電子部品に頼る必要がない。よって、車体の構造がシンプルになると共に部品点数及びコストを低減することができる。
【0029】
なお、本実施例では、エンジンとしてユニットスイングエンジンを例示したが、エンジンはユニットスイングエンジンに限定されない。エンジンはシリンダアッセンブリのシリンダ軸を前方に向けていなくてもよく、エンジンはシリンダアッセンブリのシリンダ軸を上方にむけていてもよい。
【0030】
また、本実施例では、原動機としてエンジンが使用されたが、原動機としてモータが使用されてもよい。原動機としてモータを使用する際には、車体フレームの後部にスイングアームが揺動可能に支持され、スイングアームの後端に後輪が回転可能に支持されている。モータが車体フレームに設けられていてもよいし、モータがスイングアームに設けられていてもよい。
【0031】
また、本実施例では、シリンダアッセンブリの上端よりもシートの座面が下方に位置付けられたが、原動機の下端から上端までの高さ範囲にシートの少なくとも一部が位置していればよい。例えば、シリンダアッセンブリの上端よりもシートの座面は上方に位置付けられるが、シリンダアッセンブリの上端よりもシートの下面が下方に位置付けられていればよい。
【0032】
また、本実施例では、車体フレームに対してシートが固定されているが、シートの高さが変更可能になるように車体フレームに対してシートが取り付けられていてもよい。
【0033】
また、本実施例では、運転者が足を前方に延ばすように運転席が形成されているが、運転席は鞍乗型に形成されていてもよい。
【0034】
また、本実施例では、シリンダアッセンブリの下端から上端までの高さ範囲に後輪の車軸が位置しているが、後輪の車軸の高さは特に限定されない。例えば、後輪の車軸はシリンダアッセンブリの上端よりも上方に位置していてもよい。
【0035】
また、本実施例では、リアサスペンションの上端はシリンダアッセンブリよりも後方かつシートよりも上方で車体フレームに取り付けられているが、リアサスペンションの上端の取付位置は特に限定されない。例えば、リアサスペンションの上端はシリンダアッセンブリよりも前方かつシートよりも上方で車体フレームに取り付けられていてもよい。
【0036】
また、本実施例では、エンジンの正面にシートが配置されたが、エンジンの前方にシートが配置されていれば、エンジンの正面から外れた位置にシートが配置されていてもよい。例えば、エンジンとシートが車幅方向に位置ズレして配置されていてもよい。
【0037】
また、本実施例では、シートが板状に形成されているが、シートの形状は特に限定されない。
【0038】
また、シリンダアッセンブリとは、少なくともシリンダヘッドを含む複数パーツで構成されたものであればよい。例えば、クランクケースにシリンダが一体になっているエンジンでは、シリンダヘッド及びシリンダヘッドカバーを組み付けたものをシリンダアッセンブリとしてもよい。
【0039】
以上の通り、本実施例の自動三輪車(1)は、左右一対の前輪(11)及び単一の後輪(12)を備える自動三輪車であって、前輪の後方に配置されたシート(41)と、後輪の前方に配置された原動機(エンジン51)と、を備え、原動機の前方にシートが配置されており、原動機の下端から上端までの高さ範囲にシートの少なくとも一部が位置している。この構成によれば、原動機の前方にシートが配置されるため、原動機によってシートレイアウトが制約されることがない。シートを低く配置して車体の低重心化を図ることで、トレッド幅を広げることなく車幅方向の安定性が向上する。このとき、シートの後方に原動機が配置されてホイールベースが拡大するが、シート位置における仮想的なトレッド幅も拡大して車幅方向の安定性が向上する。また、車体を傾けて旋回する際には、車体の低重心化によって車体の傾きを戻すためにアクチュエータ等の電子部品に頼る必要がない。よって、車体の構造がシンプルになると共に部品点数及びコストを低減することができる。
【0040】
本実施例の自動三輪車において、原動機はクランクケース(52)の前面にシリンダアッセンブリ(53)を配置したエンジンであり、シリンダアッセンブリの下端から上端までの高さ範囲にシートの少なくとも一部が位置している。この構成によれば、シリンダアッセンブリが前方に向けられることで、エンジンの低重心化が図られている。エンジンの前方でシートが低くなることでエンジンを含む車体全体の低重心化が図られている。
【0041】
本実施例の自動三輪車において、シリンダアッセンブリの上端よりも下方にシートの座面が位置している。この構成によれば、さらなる車体の低重心化を図ることができる。また、シート上の運転者に対するエンジンからの熱害を抑制することができる。
【0042】
本実施例の自動三輪車において、シリンダアッセンブリの下端から上端までの高さ範囲に後輪の車軸(19)が位置している。この構成によれば、シート、エンジン、後輪を含めて車体の低重心化を図ることができる。エンジンと後輪の上方スペースに余裕ができ、他部品のレイアウトの自由度が向上される。
【0043】
本実施例の自動三輪車において、エンジンを揺動可能に支持する車体フレーム(13)と、車体フレームへの衝撃を吸収するリアサスペンション(58)と、を備え、リアサスペンションの下端はクランクケースに取り付けられ、リアサスペンションの上端はシートの後方で車体フレームに取り付けられている。この構成によれば、エンジンの揺動によってシートレイアウトが制約されることがなく、エンジンの前方でシートを低く配置して車体の低重心化を図ることができる。
【0044】
本実施例の自動三輪車において、リアサスペンションの上端はシリンダアッセンブリよりも後方かつシートよりも上方で車体フレームに取り付けられている。この構成によれば、エンジンの前部がサイドフレームの後端よりも相対的に前方に位置し、エンジンにシートが近づけられて、ホイールベースの拡大を最小限に抑えることができる。
【0045】
なお、本実施例を説明したが、他の実施例として、上記実施例及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【0046】
また、本発明の技術は上記の実施例に限定されるものではなく、技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【符号の説明】
【0047】
1 :自動三輪車
11:前輪
12:後輪
13:車体フレーム
19:車軸
41:シート
42:座面
51:エンジン
52:クランクケース
53:シリンダアッセンブリ
58:リアサスペンション
図1
図2
図3
図4