CN103863496B - 车辆的前轮支承构造 - Google Patents

车辆的前轮支承构造 Download PDF

Info

Publication number
CN103863496B
CN103863496B CN201310684656.5A CN201310684656A CN103863496B CN 103863496 B CN103863496 B CN 103863496B CN 201310684656 A CN201310684656 A CN 201310684656A CN 103863496 B CN103863496 B CN 103863496B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
forearm
vehicle
shock absorber
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310684656.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103863496A (zh
Inventor
石井宏志
佐伯大辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Motorcycle Co ltd
Original Assignee
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Kawasaki Jukogyo KK
Publication of CN103863496A publication Critical patent/CN103863496A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103863496B publication Critical patent/CN103863496B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K25/00Axle suspensions
    • B62K25/04Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork
    • B62K25/12Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg
    • B62K25/22Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg with more than one arm on each fork leg
    • B62K25/24Axle suspensions for mounting axles resiliently on cycle frame or fork with rocking arm pivoted on each fork leg with more than one arm on each fork leg for front wheel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K11/00Motorcycles, engine-assisted cycles or motor scooters with one or two wheels
    • B62K11/02Frames
    • B62K11/04Frames characterised by the engine being between front and rear wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2201/00Springs used in cycle frames or parts thereof
    • B62K2201/04Helical springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2201/00Springs used in cycle frames or parts thereof
    • B62K2201/08Fluid springs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

本发明提供一种车辆的前轮支承构造。在以摆臂方式支承前轮的车辆中,该车辆的前轮支承构造能将车辆的前后方向上的尺寸保持紧凑,并且提高了悬挂机构的减震器的响应性。该车辆的前轮支承构造包括:前臂(10),其用于支承前车轴(6),并且自前车轴支承部分向后方延伸,能够在上下方向上摆动;以及悬挂机构(12),其用于弹性地抑制前臂(10)的上下方向上的摆动,悬挂机构(12)包括:减震器构件(33),其沿着左右方向配置在车架(F)的头管(1)和前臂(10)的上下方向之间;以及钟形曲柄构件(32),其以将前臂(10)的上下方向上的摆动变换为减震器构件(33)的左右方向上的伸缩的方式将前臂(10)和减震器构件(33)连结起来。

Description

车辆的前轮支承构造
技术领域
本发明涉及一种利用前臂以摆臂方式支承前轮且具有用于抑制前轮摆动的悬挂机构的车辆的前轮支承构造。
背景技术
在日本专利第4833901号公报中记载有摆臂方式的以往例,用于支承前轮的前臂以上下方向摆动自由的方式被支承在车架的前下端部,前轮用的悬挂机构的减震器构件(缓冲单元)沿着车宽度方向配置。减震器构件的配置位置在前臂的下侧。
在上述以往构造中,由于减震器构件沿着车宽度方向配置在前臂的下侧,因此,距路面的离地高度降低,并且无法取得较大的倾斜角。此外,从减震器构件到臂支承部分的距离变长,构造变复杂。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种摆臂方式的车辆的前轮支承构造,该前轮支承构造能够缩短从前臂到减震器构件的距离、提高减震器构件的响应性、而且能够取得较大的倾斜角的车辆的前轮支承构造。
为了解决上述问题,本发明的车辆的前轮支承构造包括:前臂,其用于支承前车轴,并且自前车轴支承部分向后方延伸,能够在上下方向上摆动;以及悬挂机构,其用于弹性地抑制上述前臂的上下方向上的摆动,其中,上述悬挂机构包括:减震器构件,其沿着左右方向配置在以转向操作构件能够形成角位移的方式支承转向操作构件的头管和上述前臂的上下方向之间;以及连结构件,其以将上述前臂的上下方向上的摆动变换为上述减震器构件的左右方向上的伸缩的方式将上述前臂和上述减震器构件连结起来。
采用上述发明,对于包括摆臂方式的前臂的车辆的前轮支承构造,能够将车辆的前后方向上的尺寸保持紧凑、且将减震器构件和前臂之间的距离保持得较短,能够提高减震器构件相对于前轮的上下方向上的移动的响应性。
此外,在行驶过程中飞起的小石等难以碰到减震器构件,并且,车辆的重心不用降低到必要以上,也能够确保较大的倾斜角。
本发明在上述车辆的前轮支承构造的基础上还可以具有以下的特征。
(a)上述减震器构件配置在比上述前轮及上述头管靠后方的位置。
采用上述特征,能够将减震器构件和前臂之间的距离保持得更短,进一步提高减震器构件的响应性。
(b)包括用于将上述前臂支承在车身构成构件上的连杆机构,上述连结构件连结于上述前臂。
采用上述特征,由于在制动时对连杆构件施加的负荷减轻,因此可以使连杆构件较细,能够实现轻量化。
(c)上述前臂及上述连结构件都左右成对地配置,左右的上述连结构件分别连结于上述减震器构件的左右的端部。
采用上述特征,能够大致均等地支承前臂的左右,并且能够使前臂的刚性提高,能够防止扭曲。
(d)上述连结构件是钟形曲柄构件,该钟形曲柄构件的输入端部位于比上述减震器构件的车宽度方向两端靠车宽度方向外侧的位置。
采用上述特征,能够缩短从前臂到减震器构件的距离,另一方面,钟形曲柄构件能够不与其他构件相干涉地动作,易于确保前臂的摆动行程。
总而言之,采用本发明,能够实现车辆的前后方向尺寸的紧凑化,且能够缩短从前臂到减震器构件的距离,能够提高减震器构件的响应性,并且,能够取得较大的倾斜角。
附图说明
图1是本发明的机动两轮车的俯视图。
图2是图1中的机动两轮车的左视图。
图3是图1中的机动两轮车的前视图。
图4是从前上方看图1中的机动两轮车的立体图。
图5是上侧连杆构件的俯视放大图。
图6是下侧连杆构件的俯视放大图。
具体实施方式
通过关于附图的以上说明,本发明的上述和其他的目的、特征以及优点将变得更加清楚。
本发明的第1实施例
图1~图6是应用本发明的机动两轮车,根据这些附图说明本发明的第1实施例。在表示机动两轮车的左视图的图2中,车架F包括用于支承车把(转向操作构件)侧的转向轴8的头管(日文:ヘッドパイプ、ヘッドボックス)1、左右一对主框架构件2、以及左右一对下管(日文:ダウンチューブ)3。头管1借助转向轴8以车把能够形成顺逆时针的角位移的方式支承车把。主框架构件2是垂直截面为矩形形状的刚性构件,其通过铝铸造等与头管1一体地成形。主框架构件2自头管1向后下方以直线状延伸,在主框架构件2的后端部一体地形成有向下方延伸的摆臂托架2a。在主框架构件2的前端部的下表面以向下方突出状形成有从侧方看呈倒三角形状的安装部2b。下管3连结于安装部2b的下端部并且向大致下方延伸,下管3在下端部向后方弯曲,下管3的后端部结合于摆臂托架2a的下端部。在由主框架构件2和下管3围成的空间中,作为成为行驶驱动源的动力单元搭载有内燃机(发动机)E,其被支承在车架F上。也能够搭载电动马达来替代上述内燃机E。此外,在头管1的前方安装有发动机冷却液用的散热器9。
用于支承前轮5的前轮支承机构包括用于支承前车轴6的左右一对前臂10、由左右一对上侧连杆构件21和左右一对下侧连杆构件22构成的平行连杆机构11、以及用于对前轮5的上下方向上的摆动进行抑制的前轮用的悬挂机构12。前车轴6被沿着前后方向延伸的螺栓29(图3)固定在前臂10的前端部。
前臂10的结构
在图2中,前臂10自前车轴支承部分向大致后上方延伸。前臂10的后端部10a位于比前轮5的后端缘靠后方的位置,并且相对于前臂10的主体部以字母L形向下方弯折。在该实施例中,后端部10a的结构为相对于前臂10的主体部独立地形成,并被固定在前臂10的主体部的后端,但在本发明中,也可以将后端部10a与前臂10的主体部一体成形。无论是哪一种形成方法,在该实施例中,前臂10都包含后端部10a在内地形成为侧视呈字母L形,且形成为刚性构件。
前臂10形成为,连接前臂后端部10a和上侧连杆构件21的前侧支点C1、前车轴6的轴芯C0的轴线L0相对于水平线以后侧上升状倾斜。即,前臂10的主体部成为以随着向后方延伸而向上方去的倾斜的状态,前臂10的轴线L0和水平线所成的角度被设定为小于45度。此外,前臂10与连杆构件21、22相比在前后方向上形成得较长。
在表示机动两轮车的俯视图的图1中,考虑到前轮的转向角,前臂10形成为随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜。详细地讲,前臂10具有随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜的倾斜部分、及连接于该倾斜部分的后端且与沿着前后方向延伸的平面平行地延伸的平行部分,后部的平行部分延伸至比车轮后端靠后方的位置。
图3是机动两轮车的前视图,左右一对前臂10的后端部10a在前轮5的后方被沿着左右方向延伸的交叉部10c连结起来。由此,提高了前臂10的刚性。并且,前臂10的截面形状形成为在上下方向上较长的大致矩形形状,由此,成为高刚性的形状。此外,在交叉部10c和左右前臂10之间的连接部分一体地设有三角形状的加强板40,由此,进一步将左右前臂10的刚性维持得较高。
连杆机构11的结构
在图2中,借助前侧支点销21a、22a,上侧连杆构件21的前端部和下侧连杆构件22的前端部以各自绕销轴转动自由的方式分别连结于前臂10的后端部10a的上下端部。上侧连杆构件21和下侧连杆构件22彼此大致平行地向后方延伸,借助后侧支点销21b、22b,上侧连杆构件21的后端部和下侧连杆构件22的后端部以绕销轴转动自由的方式连结于连杆支承托架25。连杆支承托架25以装拆自由的方式被螺栓26固定在下管3的前表面。左右一对平行连杆机构11以在车宽度方向上保持恒定的间隔的平行状态以大致直线状向后方延伸。
上侧连杆构件21的前后支点C1、C2之间的间距与下侧连杆构件22的前后支点C3、C4之间的间距大致相同,上侧连杆构件21和下侧连杆构件22像上述那样大致平行地配置。但是,严密地讲,下侧连杆构件22大致水平地配置,相对于此,上侧连杆构件21以其后方稍稍下降的方式配置。换言之,相对于上侧连杆构件21的前侧支点C1和下侧连杆构件22的前侧支点C3的上下方向之间的间距,上侧连杆构件21的后侧支点C2和下侧连杆构件22的后侧支点C4的上下方向之间的间距要短一些。由此,连接上侧的前后支点C1、C2的线L1和连接下侧的前后支点C3、C4的线L2在后方的交点C5处相交。因而,前轮5和前车轴6能以交点C5为支点在上下方向上摆动。此外,前车轴6的上下方向上的位置在没有被乘坐状态下位于与平行连杆机构11的下侧支点销22a、22b大致相同的高度。
此外,连接前车轴66的轴芯C0、上侧连杆构件21的前侧支点C1、及上侧连杆构件21的后侧支点C2的线(L0-L1)成为向上方突出的山形状。前臂10和上下的连杆构件21、22以彼此之间能够形成角位移的方式连杆连接,从而前臂10能够与上下连杆构件21、22一同在上下方向上摆动。
上下的连杆构件21、22像上述那样在前后方向上大致平行地延伸,此外,上侧连杆构件21相比下侧连杆构件22形成为压缩方向上的刚性较大。具体地讲,上侧连杆构件21的与轴线L1垂直方向上的截面形状与下侧连杆构件22的与轴线L2垂直方向上的截面形状相比形成为较大的面积。而且,上侧连杆构件21与下侧连杆构件22相比配置在接近前臂10的轴线L0的延长线的区域中。这样,上侧连杆构件21形成为对自前臂10向连杆支承托架25传递来自路面的阻力(压缩力)而言充分的形状。
在作为机动两轮车的立体图的图4中,连杆支承托架25包含沿着上下方向延伸且连接上下的连杆构件21、22的左右一对轨道构件25a、及沿着车宽度方向延伸且连结两个轨道构件25a的连结构件25b。此外,连杆支承托架25的上下端部分别连接于车架F的下管3的上下端部。
详细说明上下的连杆构件21、22的构造及其前后端部的连接构造。
在图4中,平行连杆机构11的下侧连杆构件22的车宽度方向上的间隔小于上侧连杆构件21的车宽度方向上的间隔。换言之,各下侧连杆构件22位于比对应的各上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置。
上下的连杆构件21、22和前臂10之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的俯视呈字母U形的前端部从车宽度方向两侧覆盖前臂10的后端部,向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的前端部和前臂10的后端部的贯穿孔中插入支点销21a,从而以转动自由的方式连接起来。这样,利用上侧连杆构件21从车宽度方向两侧覆盖前臂10,从而能够利用交叉构件39连结上侧连杆构件21的位于一对前臂10的内侧的内侧部分。另外,也能够采用这样的结构:将前臂10的后端部做成俯视呈字母U形,覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
同样,在该实施例中,连杆构件21、22和连杆支承托架25之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的形成为俯视呈字母U形的后端部从车宽度方向两侧覆盖连杆支承托架25的上端部,向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的后端部和支承托架25的上端部的贯穿孔中插入销21b,从而以转动自由的方式连接起来。不言而喻,也能够采用这样的结构:将连杆支承托架25的上端部做成字母U形,覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
图5是左侧或右侧的上侧连杆构件21的俯视图,上侧连杆构件21形成为俯视呈字母H形。已经进行了说明,上侧连杆构件21的两叉状的前端部从左右夹持前臂10的后端部10a,利用上侧的前侧支点销21a以转动自由的方式结合起来。同样,上侧连杆构件21的两叉状的后端部从左右夹持连杆支承托架25,利用上侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
图6是左侧或右侧的下侧连杆构件22的俯视图,下侧连杆构件22形成为俯视呈字母I形,下侧连杆构件22的前端部被前臂10的两叉状的后端部10a从左右夹持,利用下侧的前侧支点销22a以转动自由的方式结合起来。同样,下侧连杆构件22的后端部被两叉状的连杆支承托架25从左右夹持,利用下侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
悬挂机构12的结构
在图4中,悬挂机构12包括固定在车架F上且沿着车宽度方向延伸的截面字母U形的支承托架31、以转动自由的方式支承在该支承托架31的车宽度方向两端部上的左右一对钟形曲柄构件(连结构件)32、沿着车宽度方向配置在支承托架31的上方附近位置的减震器构件33、以及将各钟形曲柄构件32的下端部和各前臂10的后端部10a的上表面进行连结的左右一对拉杆34。
在图2中,在本实施方式中,前臂10配置为,连接前车轴6的轴心C0和前侧支点C1的线L0、及连接上侧连杆构件21的前侧支点C1和拉杆34的下端连结轴34b的线交叉。前车轴6、前侧支点C1及拉杆34的下端连结轴34b沿着左右方向延伸。因而,通过适当地设定各轴或者支点的位置,从而能够调整杠杆比。
从侧视角度来看,支承托架31位于前臂10的后端部10a的大致正上方,在支承托架31的后表面一体地固定有安装台35,该安装台35利用焊接被固定在车架F的安装部2b的前端部,或者利用螺栓等以装拆自由的方式固定。
减震器构件33是由螺旋弹簧和液压减震器(液压缸)组合而成的螺旋弹簧液压减震单元(日文:コイルオーバーユニット),与上述的支承托架31一同配置在前臂10的后端部10a的大致正上方。具体地讲,减震器构件33位于前臂10的上表面和头管1的下表面之间的空间中、前臂10的后端部10a的大致正上方且比头管1和转向轴8靠后方的位置。
在图3中,减震器构件33被设定为与左右的主框架构件2的车宽度方向外缘相比位于车宽度方向内侧的长度。此外,减震器构件33配置在比发动机的排气口和排气管靠前方且靠上方的位置。由此,能够防止由排气系统产生的热导致减震器变热。
左右的各钟形曲柄构件32具有自转动支点C6向上方突出的上侧臂部32a、及自转动支点C6向斜下方突出的下侧臂部32b,各钟形曲柄构件32以能够绕转动支点C6形成角位移的方式被支承。在上述上侧臂部32a的上端部设定有输出轴,上侧臂部32a以能够绕输出轴形成角位移的方式连接于减震器构件33的两端工作部。另一方面,在下侧臂部32b设定有输入轴,下侧臂部32b以能够绕上述输入轴形成角位移的方式连接于拉杆34的上端部。
在本实施方式中,钟形曲柄构件32正像其名称那样形成为,连接上侧臂部32a的输出轴和转动支点C6的线、及连接下侧臂部32的输入轴和转动支轴的线交叉。转动支点C6、下侧的上述输入轴、及上侧的上述输出轴均配置为沿着前后方向延伸。
通过两钟形曲柄构件32绕支点C6的转动,减震器构件33在车宽度方向(减震器构件的长度方向)上弹性地伸缩。适当地设定钟形曲柄构件32的转动支点C6、上下的臂部32a、32b的输出轴、及输入轴的位置,从而能够调整减震器构件33的输入端相对于前臂10的位移的位移比即杠杆比。
钟形曲柄构件32的输入侧的下端部(输入轴)位于钟形曲柄构件32的比转动支点C6靠车宽度方向外侧、且比减震器构件33的车宽度方向端缘靠外侧的位置。
在图4中,钟形曲柄构件32的输出侧的上侧臂部32a由两叉状的壁部构成,上侧臂部32a以将减震器构件33的车宽度方向端部夹持在该两叉状的壁部之间的状态连结于减震器构件33。
备用箱33a位于减震器构件33的前侧且上方,配置为与减震器构件33大致平行,安装在减震器构件33的主体部分。
各拉杆34的上端部借助球窝接头(枕头球(日文:ピローボール))以转动自由的方式连结于钟形曲柄构件32的下端部,拉杆34的下端部借助球窝接头以转动自由的方式连结于前臂10的后端部10a的上表面。即,像图2那样,拉杆34以能够绕沿着车宽度方向延伸的连结轴34b的轴芯形成角位移的方式连接于前臂10的后端部10a。
两拉杆34与水平面大致垂直地配置。此外,各拉杆34像所谓的拉线螺丝那样能够利用螺纹构造调节长度。
在本实施例中,由于前臂10的后端部10a和拉杆34的下端之间的连结轴34b的朝向(车宽度方向)与钟形曲柄构件32的下侧臂部32b的输入轴的朝向(前后方向)不同,而且它们的移动方向也不同,因此,像上述那样,拉杆34的上下端部借助球窝接头连接于前臂10和钟形曲柄构件32这两者,由此能够传递动力。
说明转向机构。在图4中,前轮5利用所谓的轮毂转向机构(日文:ハブステアリング)以能够相对于前车轴6向左右转向且能够旋转的方式支承在前车轴6上。通常的轮毂转向机构众所周知,简单地进行说明,在图2中,在前车轴6上固定有车轮侧转向轴(未图示),该车轮侧转向轴具有与前车轴6成直角且与车把侧转向轴8的轴芯O1大致平行或者一致的轴芯O2。在该车轮侧转向轴上以能够向左右转向的方式支承有轮毂支承筒轴44,在该轮毂支承筒轴44的外周借助轴承45以前轮5旋转自由的方式支承有前轮5的轮毂5a。即,前轮5的结构为,能够与轮毂支承筒轴44一同相对于前车轴6向左右转向,能够相对于轮毂支轴筒轴44进行旋转。
在图4中,在轮毂支承筒轴44的左右端部设有转向用的线连结部47,在该线连结部47和与车把侧转向轴8一体地向左右转向的车把侧托架48之间安装有转向线49。即,能够通过车把50向左右方向的转向,借助转向线49使轮毂支筒轴44和前轮5向左右转向。
另外,在图2中,省略了转向线49的车轮侧端部的连结构造。
说明工作。在图2中,在凹凸状的路面上行驶的情况下,前轮5、前车轴6及前臂10随着平行连杆机构11的前端部的上下摆动在上下方向上摆动。具体地讲,连接上侧连杆构件21的前后支点C1、C2的直线L1与连接下侧连杆构件22的前后支点C3、C4的直线L2之间的交点C5成为摆动中心,前轮5和前臂10的前端部在上下方向上摆动。
在图3中,前轮5的上下方向的摆动从左右的前臂10的后端部10a经过左右的拉杆34被传递到左右的钟形曲柄构件32,钟形曲柄构件32绕支点C6沿箭头A1方向转动,从而对减震器构件33在车宽度方向上进行压缩,抑制前轮5的上下方向的摆动。
在图2中,在进行制动时自路面对前轮5朝向后方作用阻力(反作用力)。该制动时几乎全部的路面阻力作为前臂10的长度方向(大致前后方向)上的压缩负荷作用于前臂10,从前臂10经过平行连杆机构11被传递到车架F,于是,路面阻力以大致前后方向上的负荷的方式作用于车架F。因而,不会像前叉方式那样在制动时产生较大的前部首倾(日文:フロントダイブ)现象。
详细地说明在制动时作用于前臂10等的力的关系。在图2中,实际上,路面阻力能够分解为与连接前车轴6的轴芯C0和上述后方的假想交点C5的线平行地朝向后方作用的分力、及将前臂10相对于车架F向上方推起或者向下方按压的分力。在假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置的情况下,该向上方或者向下方的分力为将前臂10向下方按压的力。即,成为使前臂10向离开头管1的方向运动的分力。由于来自上述路面的大部分阻力成为与连接前车轴6的轴芯C0和假想交点C5的线平行地作用的分力,因此,该分力以沿着该轴线L0的压缩力的形式由前臂10承受,最终以作用于车架F的向后方的力的形式被承受。由此,能够抑制前部首倾。
此外,在制动时,除上述路面阻力之外还有惯性力作用于车架F,该惯性力成为使车架F向前车轮6侧靠近的力,但像上述那样假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置,因此,该惯性力被路面阻力的欲将前车轮6向下方按压的分力减弱(抵消),由此,也能够抑制车架F的由惯性力所引起的前部首倾现象。
对各种调整进行说明。通过同时调节左右的拉杆34的长度,从而能够调节机动两轮车的车高,而且,通过分别调节左右的拉杆34的长度,能够修正前轮5的左右的倾斜。
此外,由于前部首倾的影响较少,因此能够设定悬挂机构的特性,以适合乘坐舒适性,而不必为了防止前部首倾将悬挂机构12的弹簧力和减震力加强到所需程度以上。
此外,通过改变钟形曲柄构件32的各连结位置,也能够适当地改变钟形曲柄构件的杠杆比。
实施例的效果
(1)图2中,由于将减震器构件33沿着车宽度方向配置,因此,能够使车辆的前后方向上的尺寸紧凑。并且,由于减震器构件33的配置位置从侧视角度看时在头管1和前臂10的上下方向之间的空间内,因此,能够将减震器构件33和前臂10之间的距离保持得较短,能够提高减震器构件33相对于前轮的上下方向上的移动的响应性。
(2)由于将减震器构件33配置在头管1和前臂10的上下方向之间的空间内,因此,在行驶过程中飞起的小石等难以碰到减震器构件33。此外,车辆的重心不用降低到必要以上,也能够确保较大的倾斜角。
(3)减震器构件33配置在比前轮5的后端及头管1靠后方的位置,由此,能够将减震器构件33和前臂10之间的距离保持得更短,进一步提高减震器构件33的响应性。
(4)由于设有用于将前臂10的后端部10a支承在车架F上的平行连杆机构11,钟形曲柄构件32连接于前臂10的后端部10a,因此,在制动时,对连杆构件21、22施加的负荷减轻,能够使连杆构件较细,能够实现轻量化。
(5)由于前臂10及钟形曲柄构件32均左右成对配置,左右的钟形曲柄构件32分别连结于减震器构件33的左右的端部,因此,能够大致均等地支承左右一对前臂10的左右,并且能够使前臂10的刚性提高,能够防止扭曲。
(6)由于钟形曲柄构件32的输入端部位于比减震器构件33的车宽度方向两端靠车宽度方向外侧的位置,因此,能够缩短从前臂10到减震器构件33的距离,另一方面,钟形曲柄构件32能够不与其他构件相干涉地动作,易于确保前臂10的摆动行程。
(7)由于钟形曲柄构件32和前臂10的后端部10a被大致垂直的拉杆34相连结,因此,能够防止在前臂10摆动时前臂10与减震器构件33、前臂10与钟形曲柄构件32相干涉。
(8)在图2中,减震器构件33位于比发动机E的前表面的排气口靠上方的位置,由此,能够防止排气管与减震器构件33相干涉。
(9)在图3中,由于钟形曲柄构件32的输入侧的端部(下端部)位于比钟形曲柄构件32的转动支点C6及输出侧的端部(上端部)靠车宽度方向外侧的位置,且位于比减震器构件33的车宽度方向端缘靠外侧的位置,因此,能够简单地防止在车辆倾斜转弯时钟形曲柄构件32的输入侧的端部与其他构件相干涉。
具体地讲,在前轮5相对于前臂10的摆动支点(C5)向上方移动时(车身下沉时),钟形曲柄构件32的下端部以向车宽度方向外侧鼓起的方式沿箭头A1方向转动,因此,即使在车身下沉的状态下使车身倾斜转弯的情况下,钟形曲柄构件32位于车身上方,从而也能够防止钟形曲柄构件32的输入侧的端部(下端部)接触于路面。
(10)在图4中,由于钟形曲柄构件32的上端部由向上方突出的两叉状的壁部32a构成,以在该两叉状的壁部32a之间夹持减震器构件33的车宽度方向端部的状态相连结,因此,能够防止在减震器构件33伸缩时钟形曲柄构件32与减震器构件33相干涉。
(11)由于减震器构件33的备用箱33a与减震器构件33平行地配置在减震器构件33的前侧上方,因此能够实现省空间化。
(12)由于减震器构件33固定、支承在车架F上,在操作转向操作构件时不会和转向轴8一起形成角位移,因此,与减震器构件33和转向轴8一起形成角位移的构造相比,能够降低驾驶员转向操作所需要的力。
(13)由于前臂10中的连结于悬挂机构12的连结部、即拉杆34的下端部配置在比头管1靠后方的位置,因此能够缩短前臂10和悬挂机构12之间的距离。特别是,通过在前臂10的后端部10a连结有拉杆34,从而能够进一步缩短减震器构件33和前臂10之间的距离。
(14)由于拉杆34在前臂10不摆动时大致铅垂地延伸,因此能够减小在前臂10摆动时拉杆34在车宽度方向上位移的量。例如,通过将拉杆34设置为在前臂10不摆动时拉杆34随着朝向上方去而向车宽度方向内侧倾斜,从而能够抑制在前臂10位移最大的状态下拉杆34朝向车宽度方向外侧的量。
(15)由于左右一对上侧连杆构件21连接于沿着车宽度方向延伸的交叉构件39,因此能够提高刚性,能够进行左右相同的动作。
(16)通过上侧连杆构件21和悬挂机构12在配置有交叉构件39的部分相连接,从而能够防止刚性降低。
(17)由于左右一对上侧连杆构件21被沿着车宽度方向延伸的交叉构件39连接起来,而且前臂10的后端部通过交叉部10c相连接,因此,能够均等地保持左右的拉杆34的位移,能够防止在前臂10摆动时减震器构件33倾斜。
(18)由于备用箱33a配置在减震器构件33的前方,因此,能够使减震器构件33靠近车架F,能够谋求质量集中化(日文:マス集中化)。
(19)在图2中,在制动时,前轮5的轮胎自路面承受朝向车身后方的阻力(反作用力),但像上述那样,该阻力分解为将前臂10在轴线方向上压缩的分力、及使前臂10向下方运动的大致垂直的分力。在该实施例中,前臂10沿着大致前后方向延伸,因此,来自路面的几乎全部的上述阻力成为沿前臂10的轴线L0的方向向后方作用的分力,最终,在制动时会对车架F作用从前方朝向后方的力。因而,与在制动时来自路面的几乎全部的阻力作用于上下方向的前叉式的以往构造相比,能够降低最终支承前臂10的车架F的刚性,能够谋求轻量化。
(20)由于是能够利用前悬挂机构12抑制前臂10转动的构造,因此,与抑制连杆构件转动的构造相比,能够降低作用于连杆构件21、22的弯曲方向上的力,能够降低连杆构件21、22的刚性,能够谋求轻量化。
(21)由于前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮5的后端靠后方的位置,因此,能够使用于抑制前臂10转动的前悬挂机构12的位置尽量向后方移动,能够谋求重心的集中化。此外,前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮的后端靠后方的位置,从而不必为了前轮转向而将连杆构件21、22形成为弯曲形状,而能够将需要多根的连杆构件21、22的构造简化为直线形状。
(22)由于来自路面的几乎全部的阻力作用于沿前臂10的轴线L0的方向,因此,不必为了防止车身前部向下方下沉的前部首倾而增大前悬挂机构12的弹簧力、减震力。即,前部首倾的影响较小,能够为了提高乘坐舒适性而专门设定弹簧力、减震力。
(23)由于前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部,因此,能够减轻对连杆构件21、22施加的负荷,能够允许减小连杆构件21、22的刚性而能实现车辆的轻量化。即,前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部,从而能够使前悬挂机构12的主体靠近车身中心、或者使在前悬挂机构12的主体到前臂10的整个范围内配置的缓冲机构小型化,能够简化构造。
(24)由于连接前车轴6的轴芯C0和前臂10与上侧连杆构件21的转动连接点C1的轴线L0相对于水平线以向上方倾斜状倾斜,因此,能够利用前悬挂机构12吸收冲撞时的能量。例如,在障碍物从前方冲撞于前轮时,前臂10倾斜,从而冲撞力分解为朝向前臂10的轴线L0方向和与轴线方向正交的方向。在这种情况下,利用前悬挂机构12吸收与轴线方向正交的力的冲击,从而能够抑制冲撞时的冲击。此外,轴线L0方向上的力作为压缩负荷传递到车身,从而与产生弯曲负荷的情况相比,能够提高对冲击的抵抗。
(25)由于左右一对下侧连杆构件22配置在比左右一对上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置,因此,能够减小下侧连杆构件22向左右的突出,采用较大的倾斜角度。
(26)由于在前臂10的后端部10a上连结有前悬挂机构12的拉杆34,因此,能够利用前悬挂机构12吸收前轮5的上下方向上的摆动,而不必借助平行连杆机构11吸收前轮5的上下方向上的摆动。由此,不会在上下方向上对平行连杆机构11施加较大的负荷,能够使连杆构件21、22轻量化。
其他实施例
(1)本发明也能够应用于不具有连杆机构11、前臂10直接支承在车架F上的机动两轮车。
(2)在上述实施例中,平行连杆机构11安装在设于车架F的下管3上的支承托架25,但也可以是在被支承在主框架F上的发动机E的前端部直接支承平行连杆机构11的后端部的构造。
(3)并不限定于包括利用转向线的转向装置的车辆,例如也可以是利用可在上下方向上折叠的连杆机构将转向操作构件侧转向轴和车轮侧转向轴之间连结起来的构造、其他的构造。具体地讲,也可以是将转弯所需要的力从转向操作构件经过由以能够自转向轴进行角位移的方式连接的多个连杆构件构成的连杆机构传递到轮毂支承筒轴的结构。
(4)作为前臂10的变形例,前臂10形成为从侧视角度来看随着朝向后方去而上下方向上的宽度变宽,上下的连杆构件21、22的前端部以转动自由的方式连结在宽度较宽的后端部10a。此外,作为另一个变形例,也可以将前臂10的后端部10a形成为从侧视角度来看在上下方向上突出的字母T形。
(5)除了上述变形例之外,前臂10例如也可以形成为从侧视角度来看前臂10的后端部10a向上方延伸而成为字母L形。
(6)在上述实施例中,平行连杆机构11安装在车架F的下管3上,但也可以是在支承于车架F的发动机的前端部直接支承平行连杆机构11的后端部的构造。
(7)连结前臂10的前车轴6的轴芯C0、前臂10和连杆机构11之间的转动连结点(C1)的线也可以形成为相对于水平线后侧下降。此外,连结前车轴、前侧转动连结点及后侧转动连结点的线也可以形成为向下方凸出的山形状。
(8)也可以在发动机等动力单元的外壳上固定有用于支承各连杆构件的连杆支承托架。由此,不必使动力单元外壳中的连杆连接部分的刚性过高,能够提高设计自由度。
(9)在上述实施例中,包括左右一对前臂及连杆构件,但也可以是仅在左侧和右侧中的任一侧具有前臂及连杆构件的结构。
(10)转向操作构件侧转向轴8的轴芯O1和车轮侧转向轴的轴芯O2也可以不一致。通过将转向操作构件侧转向轴8的轴芯O1和车轮侧转向轴的轴芯O2例如在前后方向上错开,能够利落地简化前部周围,而且,能够使头管1轻量化。
(11)本发明并不限定于机动两轮车,在转向操作构件支承部分和前臂之间配置减震器构件即可,也可以应用于除机动两轮车之外的车辆。例如也可以应用于在前后分别具有车轮的车辆、例如具有3个以上车轮的骑跨式车辆。特别是能够较佳地应用于使车身倾斜地转弯的车辆。
(12)为了防止前轮所卷起的泥水等溅到悬挂机构,也可以在前轮和悬挂机构之间设置挡泥构件。
(13)连结构件只要是将前臂的上下方向摆动变换为减震器输入端部的左右方向上的移动的构造即可,也可以采用其他的构造。例如也可以是,仅在减震器输入部的一端部输入力,而不是两端。
(14)也可以是,适当地设定支点配置而设定为:在前臂自非摆动状态位移到上方的情况下,对减震器构件施加拉伸力,在前臂位移到下方的情况下,对减震器构件施加压缩力。
(15)本发明并不限定于上述实施例的构造,还包含在不脱离上述技术方案及具有上述各特征的形态所记载的内容的范围内能够想到的各种变形例。

Claims (5)

1.一种车辆的前轮支承构造,其包括:
前臂,其用于支承前车轴,并且自前车轴支承部分向后方延伸,能够在上下方向上摆动;以及
悬挂机构,其用于弹性地抑制上述前臂的上下方向上的摆动,其中,
上述悬挂机构包括:
减震器构件,其沿着左右方向配置在以转向操作构件能够形成角位移的方式支承转向操作构件的头管和上述前臂的上下方向之间;以及
连结构件,其以将上述前臂的上下方向上的摆动变换为上述减震器构件的左右方向上的伸缩的方式将上述前臂和上述减震器构件连结起来,
该车辆的前轮支承构造包括用于将上述前臂的后端部支承在车身构成构件上的平行连杆机构,
上述减震器构件配置于上述前臂的上表面和上述头管的下表面之间的空间且配置于上述平行连杆机构的上方。
2.根据权利要求1所述的车辆的前轮支承构造,其中,
上述减震器构件配置在比上述前轮及上述头管靠后方的位置,
上述前臂沿着前后方向延伸,
上述连结构件连结于上述前臂的后端部。
3.根据权利要求1所述的车辆的前轮支承构造,其中,
上述连结构件连结于上述前臂,
上述平行连杆机构与上述连结构件独立地设置。
4.根据权利要求1所述的车辆的前轮支承构造,其中,
上述前臂及上述连结构件都左右成对配置,
左右的上述连结构件分别连结于上述减震器构件的左右的端部,
上述减震器构件配置于比发动机的排气口靠前方且靠上方的位置。
5.根据权利要求1所述的车辆的前轮支承构造,其中,
上述连结构件是钟形曲柄构件,该钟形曲柄构件的输入端部位于比上述减震器构件的车宽度方向两端靠车宽度方向外侧的位置,
上述连结构件借助从上述前臂的后端部向上方延伸的能够调节长度的拉杆而与上述前臂连结。
CN201310684656.5A 2012-12-13 2013-12-13 车辆的前轮支承构造 Active CN103863496B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012272651A JP6029445B2 (ja) 2012-12-13 2012-12-13 車輌の前輪支持構造
JP2012-272651 2012-12-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103863496A CN103863496A (zh) 2014-06-18
CN103863496B true CN103863496B (zh) 2017-05-03

Family

ID=49911174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310684656.5A Active CN103863496B (zh) 2012-12-13 2013-12-13 车辆的前轮支承构造

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8881858B2 (zh)
EP (1) EP2743163B1 (zh)
JP (1) JP6029445B2 (zh)
CN (1) CN103863496B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD787995S1 (en) * 2016-04-21 2017-05-30 GRIMECA S.r.l. Disc brake
JP6834240B2 (ja) * 2016-08-15 2021-02-24 スズキ株式会社 自動二輪車
JP7149125B2 (ja) * 2018-07-30 2022-10-06 カワサキモータース株式会社 鞍乗車両

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62175284A (ja) * 1986-01-28 1987-07-31 本田技研工業株式会社 自動二輪車の前輪懸架装置
US4821833A (en) * 1986-06-04 1989-04-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motorcycle with swing-arm front suspension
JP2007001344A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Kawasaki Heavy Ind Ltd 自動二輪車の車体構造

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265329A (en) * 1978-02-24 1981-05-05 Cortanze Andre Frameless motorcycle
JPS58194678A (ja) * 1982-05-11 1983-11-12 本田技研工業株式会社 自動二輪車の後輪懸架装置
US4526249A (en) * 1983-05-25 1985-07-02 Parker James G Front suspension system for a motorcycle
US4712638A (en) * 1985-06-25 1987-12-15 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Suspension system for motorcycles
FR2589421B1 (fr) * 1985-10-30 1992-08-28 Honda Motor Co Ltd Motocyclette sans chassis comportant un sous-chassis avant demontable
ATE114568T1 (de) * 1987-02-09 1994-12-15 Franck Jean Savard Motorrad mit vorderradantrieb und lenkung mit drehstab.
FR2610589A1 (fr) 1987-02-09 1988-08-12 Savard Franck Moyeu de roue directionnel permettant de donner ou de regler la chasse independamment de l'angle de chasse, et systemes annexes permettant de faire varier differents parametres sur un 2 roues
JPH02175483A (ja) * 1988-12-28 1990-07-06 Yamaha Motor Co Ltd スクータ形車両の前輪懸架装置
US5069303A (en) * 1989-06-29 1991-12-03 Fuller Robert B High performance motorcycle steering mechanism
JPH05105173A (ja) * 1991-10-17 1993-04-27 Yamaha Motor Co Ltd 自動二輪車の前輪懸架装置
JPH05112276A (ja) * 1991-10-21 1993-05-07 Honda Motor Co Ltd 自動二・三輪車の前輪懸架装置
US5417305A (en) * 1993-09-13 1995-05-23 Parker; James G. Front swing arm suspension system for a motorcycle
DE102008016211B4 (de) 2007-03-30 2011-12-29 Honda Motor Co., Ltd. Motorrad
JP4833901B2 (ja) * 2007-03-30 2011-12-07 本田技研工業株式会社 自動二輪車の前部構造
US7896379B2 (en) * 2008-10-21 2011-03-01 Honda Motor Company, Ltd. Motorcycles having upper and lower arms coupled with fork and frame

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62175284A (ja) * 1986-01-28 1987-07-31 本田技研工業株式会社 自動二輪車の前輪懸架装置
US4821833A (en) * 1986-06-04 1989-04-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motorcycle with swing-arm front suspension
JP2007001344A (ja) * 2005-06-21 2007-01-11 Kawasaki Heavy Ind Ltd 自動二輪車の車体構造

Also Published As

Publication number Publication date
JP6029445B2 (ja) 2016-11-24
CN103863496A (zh) 2014-06-18
US8881858B2 (en) 2014-11-11
JP2014117977A (ja) 2014-06-30
EP2743163A1 (en) 2014-06-18
US20140167382A1 (en) 2014-06-19
EP2743163B1 (en) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103895785B (zh) 车辆的转向装置
CN100379639C (zh) 全地形车辆
US8814186B1 (en) Mechanism for causing leaning of a motorized reverse tricycle in the direction of turning
US6695329B2 (en) Saddle type vehicle
CN101172501A (zh) 具有两个前转向轮和至少一个后驱动轮的轮式车辆
JPH06183234A (ja) 車輌用サスペンション
CN104627308A (zh) 摆臂
CN1836965B (zh) 踏板式车辆的车架构造
JP2009029155A (ja) 車両用サスペンション装置
US7204333B2 (en) Suspension arrangement structure for vehicle
CN103863496B (zh) 车辆的前轮支承构造
EP1378427B1 (en) Tricycle with a rocking mechanism
JP2005529022A (ja) 独立フロントホイールサスペンション、このようなフロントホイールサスペンションを装備した車、およびスプリングサスペンションを生産する方法
CN206406716U (zh) 汽车用整体桥式悬架结构
CN102729756A (zh) 一种后驱越野车辆的后悬架系统
JP6029447B2 (ja) 鞍乗り型車輌の前輪支持構造
CN101138999B (zh) 越野沙滩车车架
CN103863497B (zh) 骑跨式车辆的前轮支承构造
JPH0115436B2 (zh)
CN100415589C (zh) 踏板式车辆
JP2886212B2 (ja) 自動二輪車用前輪サスペンションのスイングアーム構造
JPS5933743Y2 (ja) 自動二輪車の後輪懸架装置
JPH038318B2 (zh)
JPS61178281A (ja) 自動三輪車の後輪緩衝装置
JPS602072Y2 (ja) 二輪車の後車輪懸架装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220616

Address after: Japan Hyogo Prefecture

Patentee after: Kawasaki motorcycle Co.,Ltd.

Address before: Japan Hyogo Prefecture

Patentee before: KAWASAKI JUKOGYO Kabushiki Kaisha

TR01 Transfer of patent right