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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung bei einer
Hinterradaufhängung
für ein
Motorrad.
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Hintergrund-Technik
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Es
ist eine herkömmliche
Hinterradaufhängung
für ein
Motorrad bekannt, welches einen Aufbaurahmen, eine hintere bzw.
Hinterrad-Dämpfungseinheit
zur Ausführung
einer Dämpfungsoperation, einen
Schwenkarm zum Tragen eines Hinterrades und einen Gelenkmechanismus
zum Verbinden des unteren Endes der hinteren Dämpfungseinheit sowohl mit dem
Schwenkarm als auch mit dem Aufbaurahmen aufweist (siehe beispielsweise
das Patentdokument 1 – das
offen gelegte japanische Patent Nr. Hei 10-71982).
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In 5 des Patentdokuments 1 ist
ein Schwenkarm 13 zum Tragen eines Hinterrades an einem
unteren Teil eines Mittelrohres 42 schwenkbar angebracht,
welches einen Aufbaurahmen 2 darstellt; ein erstes Verbindungs-
bzw. Gelenkteil 69b ist an bzw. mit seinem einen Ende an
dem unteren Ende des mittleren Verbindungsteiles 42 schwenkbar
angebracht. Ein zweites Gelenk- bzw. Verbindungsteil 69c ist
mit dem anderen Ende des ersten Gelenk- bzw. Verbindungsteiles 69b schwenkbar
verbunden, und das untere Ende einer hinteren Dämpfungseinheit 15 sowie
ein unterer Bereich des Schwenkarms 13 sind an dem zweiten
Gelenk- bzw. Verbindungsteil 69c schwenkbar angebracht.
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Das
erste Verbindungs- bzw. Gelenkteil 69b und das zweite Verbindungs-
bzw. Gelenkteil 69c bilden einen Gelenkmechanimus 69.
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In 2 des Patentdokuments 1 ist
der Aufbaurahmen 2 dargestellt. Der Aufbaurahmen 2 enthält ein Kopfrohr 3,
ein Hauptrohr 41, welches von dem Kopfrohr 3 derart
in Rückwärtsrichtung
verläuft, dass
es nach unten geneigt ist, das oben erwähnte mittlere Rohr 42,
welches von dem hinteren Ende des Hauptrohrer 41 aus nach
unten verläuft,
ein Abwärtsrohr 43,
welches von dem Kopfrohr 3 in Abwärtsrichtung verläuft, und
ein unteres Rohr 44, welches sich von dem unteren Ende
des Abwärtsrohres 43 nach hinten
bzw. in Rückwärtsrichtung
erstreckt. Das rückwärtige Ende
des unteren Rohres 44 ist mit dem unteren Ende des mittleren
Rohres 42 verbunden. Mit dem Bezugszeichen 51 ist
in 2 des Patentdokuments 1 ein
Aufhänger
bzw. Ausleger für
die Anbringung des oberen Endes der hinteren bzw. rückwärtigen Dämpfer- bzw.
Dämpfungseinheit 15 bezeichnet.
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Wie
in 2 und 5 des Patentdokuments 1 gezeigt,
verläuft
das Gelenk- bzw. Verbindungsteil 69b im Wesentlichen rechtwinklig
zu dem mittleren Rohr 42. Wenn der Schwenkarm 13 aufwärts oder abwärts geschwenkt
wird, wird demgemäß eine Kraft in
der Längsrichtung
eines Fahrzeugaufbaus durch das zweite Gelenk- bzw. Verbindungsteil 69c und
das erste Gelenk- bzw. Verbindungsteil 69b auf das mittlere
Rohr 42 ausgeübt.
Das mittlere Rohr 42 wird an seinem unteren Ende am unteren
Rohr 44 derart getragen, dass die obige Kraft, die auf
das mittlere Rohr 42 in der Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus
wirkt, von dem mittleren Rohr 42 getragen werden kann.
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Offenbarung
der Erfindung
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Durch die Erfindung zu
lösendes
Problem
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Bei
einem Aufbaurahmen mit einem solchen Aufbau, gemäß dem das untere Rohr 44 nicht
vorgesehen ist, das heißt,
dass das untere Ende des mittleren Rohres 42 nicht mit
dem unteren Ende des Abwärtsrohres 43 verbunden
ist, taucht ein Problem dahingehend auf, dass dann, wenn die Kraft
in der Längsrichtung
des Fahrzeugaufbaus auf den unteren Teil bzw. Bereich des mittleren
Rohres 42 wirkt, erwartet wird, dass die Verformung des
mittleren Rohres 42 groß wird. Demgemäß ist ein
Verstärkungsteil für das mittlere
Rohr 42 erforderlich, was eine Zunahme im Gewicht und in
den Kosten bewirkt.
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Demgemäß besteht
eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Hinterradaufhängung für ein Motorrad
zu verbessern, um dadurch das Gewicht und die Kosten eines Aufbaurahmens
in dem Motorrad zu verringern.
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Mittel zur
Lösung
des Problems
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 1 festgelegt ist, wird eine Hinterradaufhängung für ein Motorrad
bereitgestellt, welches einen Aufbaurahmen enthält, der ein Kopfrohr und einen
Hauptrahmen aufweist, welcher sich von dem Kopfrohr oberhalb einer
Brennkraftmaschine in Rückwärtsrichtung eines
Fahrzeugaufbaus längs
der Quermitte des Fahrzeugaufbaus derart erstreckt, dass er gebogen ist,
um hinter der Brennkraftmaschine zu einem Drehachsenteil für einen
Schwenkarm zum Tragen eines Hinterrades nach unten zu verlaufen;
die Hinterradaufhängung
weist eine hintere bzw. Hinterrad-Dämpfer- bzw. -Dämpfungseinheit
auf, die über
einen Gelenkmechanismus sowohl mit dem Schwenkarm als auch mit dem
Hauptrahmen verbunden ist. Der Gelenkmechanismus besteht aus einem
Aufbaurahmengelenk zur Verbindung der hinteren bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit
mit dem Hauptrahmen und einem Schwenkarmgelenk zur Verbindung der
hinteren bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit
mit dem Schwenkarm. Die Längsrichtung
des Aufbaurahmengelenks ist im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung
eines unteren Teiles des Hauptrahmens festgelegt.
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Die
Längsrichtung
des Aufbaurahmengelenks verläuft
im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens, so dass dann, wenn der Schwenkarm
aufwärts
oder abwärts geschwenkt
wird, eine auf den Schwenkarm wirkende Aufwärts- oder Abwärtskraft
durch das Schwenkarmgelenk auf das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied übertragen
wird. Die Richtung der Kraft, die auf das Aufbaurahmengelenk bzw.
-glied ausgeübt
wird, koinzidiert mit der Längsrichtung
des Aufbaurahmengelenks bzw. -gliedes. Demgemäß wird die Richtung einer von
dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied auf den Hauptrahmen übertragenen
Kraft im Wesentlichen dieselbe wie die Längsrichtung des unteren Teiles
des Hauptrahmens.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 2 festgelegt ist, ist das Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied mit dem Hauptrahmen durch einen Bügel bzw. Arm verbunden, der
von dem unteren Teil des Hauptrahmens in Rückwärtsrichtung ragt.
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Das
Aufbaurahmengelenk bzw. -glied ist an seinem einen Ende an dem Bügel angebracht,
der von dem unteren Teil des Hauptrahmens in einer solchen Weise
in Rückwärtsrichtung
ragt, dass die Längsrichtung
des Aufbaurahmengelenks bzw. -gliedes im Wesentlichen parallel zur
Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens verläuft. Demgemäß stört das Aufbaurahmengelenk bzw.
-glied kaum den Hauptrahmen, und der von dem Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied in der Längsrichtung
des Fahrzeugaufbaus beanspruchte Raum kann ebenfalls verringert
werden bzw. sein.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 3 festgelegt ist, ist das Schwenkarmgelenk bzw.
-glied mit einem vorderen Ende mit dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied
verbunden; ein hinteres bzw. rückwärtiges Ende
ist mit dem unteren Ende der Hinterrad-Dämpfungseinheit verbunden, und
ein Zwischenteil ist mit dem Schwenkarm verbunden.
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Wenn
der Schwenkarm aufwärts
oder abwärts
geschwenkt wird, wird eine auf den Schwenkarm wirkende Aufwärts- oder
Abwärtskraft
auf den Zwischenteil bzw. -bereich des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes übertragen.
Die Kraft wird anschließend
von dem vorderen Ende des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes zu dem
Aufbaurahmengelenk bzw. -glied übertragen,
und sie wird gleichzeitig von dem hinteren bzw. rückwärtigen Ende
des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes zu der Hinterrad-Dämpfungseinheit übertragen.
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Demgemäß ist das
Verhältnis
der Verteilung von Kräften,
die zu dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied und der Hinterrad-Dämpfungseinheit zu übertragen
sind, durch den Abstand von dem Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmgelenk
bzw. -glied und dem Schwenkarm zum vorderen Ende oder hinteren bzw.
rückwärtigen Ende
des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes bestimmt.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 4 festgelegt ist, ist der Hauptrahmen mit der
Brennkraftmaschine an einer Position verbunden, die niedriger ist
als jene des Bügels
bzw. Armes.
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Im
Hinblick auf die Auswirkung der Verbindungsposition zwischen dem
Hauptrahmen und der Brennkraftmaschine ist der Hauptrahmen mit der Brennkraftmaschine
derart verbunden, dass der betreffende Hauptrahmen von der Brennkraftmaschine getragen
wird. Mit anderen Worten ausgedrückt
heißt dies,
dass die Brennkraftmaschine als Verstärkungsteil für den Hauptrahmen
dient. Da der Hauptrahmen an einer Position bzw. Stelle getragen
wird, die niedriger ist als jene des Bügels bzw. Armes, kann der Hauptrahmen überdies
wirksam getragen werden.
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Wirkung der
Erfindung
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 1 festgelegt ist, ist die Längsrichtung des Aufbaurahmengelenks
bzw. -gliedes im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des unteren Teiles des
Hauptrahmens festgelegt. Demgemäß kann die
Kraft, die von dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied zu dem Hauptrahmen übertragen
wird, in der Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens ausgeübt werden. Infolgedessen wird
lediglich eine Zugkraft oder eine Kompressionskraft auf den unteren
Teil des Hauptrahmens in dessen Längsrichtung ausgeübt, so dass der
Hauptrahmen eine große
Kraft aushalten kann. Demgemäß ist keine
Verstärkung
für den
Hauptrahmen erforderlich, wodurch eine Gewichtsverminderung und
eine Kostenreduktion des Aufbaurahmens ermöglicht sind.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie in Anspruch 2 festgelegt ist, ist das Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied an dem Hauptrahmen durch den von dem unteren Teil des
Hauptrahmens in Rückwärtsrichtung ragenden
Bügel bzw.
Arm angebracht. Demgemäß kann das
Aufbaurahmengelenk bzw. -glied längs
des unteren Teiles des Hauptrahmens ohne eine Störung mit dem Hauptrahmen durch
den Bügel
bzw. Arm angeordnet werden, der von dem unteren Teil des Hauptrahmens
in Rückwärtsrichtung
ragt. Überdies ragt
das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied kaum in Längsrichtung des Fahrzeugaufbaus,
so dass der Raum um den unteren Bereich des Hauptrahmens effektiv
genutzt werden kann.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie m Anspruch 3 festgelegt ist, ist das vordere Ende des Schwenkarmgelenks
bzw. -gliedes mit dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied verbunden;
das hintere Ende des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes ist mit dem
unteren Ende der Hinterrad-Dämpfungseinheit
verbunden, und der bzw. das Zwischenteil des Schwenkarmgelenks bzw.
-gliedes ist mit dem Schwenkarm verbunden. Demgemäß kann der
Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmgelenk bzw. -glied und dem
Schwenkarm in der Stellung zwischen den vorderen und rückwärtigen Enden
des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes geändert werden. Infolgedessen kann
das Verhältnis
der Verteilung von Kräften,
die auf das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied und die Hinterrad-Dämpfungseinheit
wirken, geändert
werden, wodurch die Flexibilität
des Aufbaus der Hinterradaufhängung
gesteigert ist.
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Gemäß der Erfindung,
wie sie im Anspruch 4 festgelegt ist, ist der Hauptrahmen mit der
Brennkraftmaschine an einer Stelle verbunden, die tiefer liegt als
jene des Bügels
bzw. Armes. Demgemäß dient
die Brennkraftmaschine als Verstärkungsteil
für den
Hauptrahmen, so dass die Verformung des Hauptrahmens wirksam unterdrückt werden
kann.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt
eine Seitenansicht eines Motorrades, welches eine Hinterradaufhängung gemäß der vorliegenden
Erfindung aufweist.
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2 zeigt
eine Seitenansicht eines Aufbaurahmens in dem Motorrad gemäß der vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt
eine Seitenansicht eines wesentlichen Teiles der Hinterradaufhängung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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4 zeigt
eine Schnittansicht längs
der in 3 eingetragenen Linie 4-4.
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5 veranschaulicht
in einer Seitenansicht die Arbeitsweise der Hinterradaufhängung gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Beste Ausführungsform
zur Ausführung
der Erfindung
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Unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Dabei ist jede Zeichnung hinsichtlich der
in ihr enthaltenen Bezugszeichen in derselben Weise zu betrachten.
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1 zeigt
eine Seitenansicht eines Motorrades, welches ein Fahrzeug darstellt,
das eine hintere bzw. Hinterradaufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung
enthält.
Das Motorrad 10 als Fahrzeug enthält einen Aufbaurahmen 11 als
Fahrzeugaufbaurahmen, ein Vorderrad 12, eine vordere bzw.
Vorderradaufhängung 13,
die an einem vorderen Teil des Aufbaurahmens 11 ange bracht
ist, um das Vorderrad 12 zu lenken und zu tragen, eine
Brennkraftmaschine 14 und ein Getriebe 15 als
Triebwerkseinheit, die in einem im Wesentlichen mittleren Bereich
des Aufbaurahmens 11 angebracht ist, ein Hinterrad 17,
eine hintere bzw. Hinterradaufhängung 18,
die an einem hinteren bzw. rückwärtigen unteren
Teil des Aufbaurahmens 11 derart angebracht ist, dass das
Hinterrad 17 getragen wird, eine Einlass- bzw. Ansaugvorrichtung 22,
die an einem rückwärtigen Teil
eines Zylinderkopfes 21 der Brennkraftmaschine 14 angebracht ist,
um Luft und Kraftstoff an die Brennkraftmaschine 14 zu
liefern, eine Abgas- bzw. Auspuffvorrichtung 23, die an
einem vorderen Teil des Zylinderkopfes 21 angebracht ist,
um Abgase aus der Brennkraftmaschine 14 zu reinigen und
abzuführen,
einen Kraftstofftank 24, einen Fahrersitz 25 und
einen Beifahrersitz 26; die Teile 24, 25 und 26 sind
in einem oberen Bereich des Aufbaurahmens 11 angebracht.
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2 zeigt
eine Seitenansicht des Aufbaurahmens 11 (in 2 gibt
der mit „VORN" bezeichnete Pfeil
die Vorderseite des Motorrades 10 an; dasselbe gilt für die übrigen Zeichnungen).
Der Aufbaurahmen 11 enthält ein Kopfrohr 31,
welches einen vorderen Endteil bildet, einen Hauptrahmen 32,
der von dem Kopfrohr 31 derart in Rückwärtsrichtung verläuft, dass
er nach unten geneigt ist, ein Paar von rechten und linken Sitzschienen 33 (von
denen lediglich die linke Sitzschiene 33 dargestellt ist),
die von dem Hauptrahmen 32 an dessen rückwärtigen oberen Teil in Rückwärtsrichtung
verlaufen, ein Paar von rechten und linken Hilfsrahmen 34 (von
denen lediglich der linke Hilfsrahmen 34 dargestellt ist),
die zwischen dem Hauptrahmen 32 und den rückwärtigen Enden
der rechten und linken Sitzschienen 33 verlaufen, ein Verstärkungsrohr 36,
welches von dem Kopfrohr 31 derart in Rückwärtsrichtung verläuft, dass
es unter dem Hauptrahmen 32 nach oben geneigt ist und mit
dem Hauptrahmen 32 verbunden ist, und ein Paar von rechten
und linken Abwärtsrohren 37 (von denen
lediglich das linke Abwärtsrohr 37 dargestellt ist),
die von dem Verstärkungsrohr 36 aus
nach unten verlaufen.
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Der
Hauptrahmen 32 ist mit einer Lagerwelle 38 zum
Tragen der Hinterradaufhängung 18 (siehe 1)
versehen. Die Lagerwelle 38 wird an ihren gegenüberliegenden
Enden von einem Paar von rechten und linken Lagertragteilen 39 getragen
(von denen lediglich das linke Lagertragteil 39 in 1 dargestellt
ist), welche an den rechten und linken Seitenflächenteilen des Hauptrahmens 32 angebracht
sind. Unter erneuter Bezugnahme auf 2 sei angemerkt,
dass der Aufbaurahmen 11 ferner mit einer Vielzahl von
Verstärkungsteilen 11a bis 11c,
einem Verstärkungsrahmen 11d,
einer Mehrzahl von Brennkraftmaschinen-Aufhängern 11e bis 11g,
einem Stufenbügel 11h und
einem Gelenk-Tragbügel 83 versehen
ist; diese Elemente werden nachstehend im Einzelnen beschrieben.
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Zurückkommend
auf 1 sei angemerkt, dass die Brennkraftmaschine 14 und
das Getriebe 15 zur Bildung einer Triebwerkseinheit integriert
sind, die an dem Hauptrahmen 32 und den Abwärtsrohren 37 getragen
wird.
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Die
vordere bzw. Vorderradaufhängung 13 enthält eine
vordere bzw. Vorderradgabel 41, die an dem Kopfrohr 31 lenkbar
angebracht ist, und einen Lenker 42, der am oberen Ende
der Vorderradgabel 41 angebracht ist. Das Vorderrad 12 ist
an den unteren Enden der Vorderradgabel 41 drehbar angebracht.
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Die
Hinterradaufhängung 18 enthält einen Schwenkarm 45,
der durch die Lagerwelle 38 an einem rückwärtigen unteren Teil des Hauptrahmens 32 schwenkbar
angebracht ist, eine hintere bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit 47,
deren eines Ende (das obere Ende) durch einen Bügel bzw. Arm 46 an
dem Hauptrahmen 32 angebracht ist, und einen Gelenkmechanismus 48 zum
Verbinden des Schwenkarmes 45 und der Hinterrad-Dämpfungseinheit 47 mit
dem Hauptrahmen 32.
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Die
Einlass- bzw. Ansaugvorrichtung 22 enthält eine Luftreinigungseinrichtung 51 und
einen Drosselungskörper 52,
der mit einem hinteren bzw. rückseitigen
Ende an der Luftreinigungsvorrichtung 51 angebracht ist
und der mit einem vorderen Ende am Zylinderkopf 21 angebracht
ist. Der Drosselungskörper 52 enthält ein Drosselungsventil
und ein Kraftstoff-Einspritzventil.
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Die
Abgas- bzw. Auspuffvorrichtung 23 enthält ein Abgas- bzw. Auspuffrohr 54,
welches aus einer Mehrzahl von stromaufwärts liegenden Rohren, die von
einem vorderen Teil des Zylinderkopfes 21 nach unten und
in Rückwärtsrichtung
derart verlaufen, dass sie den Zylindern der Brennkraftmaschine 14 entsprechen,
und einem einzigen auf der stromabwärts Seite liegenden Rohr besteht,
welches mit einem auf der stromabwärts Seite liegenden Sammlungsende
der stromaufwärts
vorgesehenen Rohre verbunden ist und in Rückwärtsrichtung verläuft. Die Abgas-
bzw. Auspuffvorrichtung 23 enthält ferner einen Schalldämpfer 56,
der am rückwärtigen Ende des
Abgas- bzw. Auspuffrohres 54 angebracht ist.
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Jedes
Lagertragteil 39 ist an seinen beiden oberen und unteren
Stellen an dem Hauptrahmen 32 angebracht und wirkt so,
dass die Lagerwelle 38 getragen und verstärkt wird
und dass außerdem
ein Stufentragteil 63 getragen wird, welches einen Fahrer-Fußsteg 61 und
einen Mitfahrer-Fußsteg 62 aufweist.
Das Fußsteg-Tragteil 63 ist
mit einem schwenkbaren Schaltpedal 65 zur Ausführung eines Gangwechsels
in dem Getriebe 15 versehen.
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Das
Schaltpedal 65 ist durch einen Gelenkmechanismus 66 mit
dem Getriebe 15 verbunden. Das Schaltpedal 65 und
der Gelenkmechanismus 66 bilden eine Gangwechselvorrichtung 67.
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Mit
dem Bezugszeichen 15A ist eine Ausgangs- bzw. Abtriebswelle
des Getriebes 15 bezeichnet. Ein Antriebs-Kettenrad 68 ist
an der Abtriebswelle 15A angebracht, und ein angetriebenes
Kettenrad 69 ist in bzw. an dem Hinterrad 17 vorgesehen.
Eine Kette 70 ist zwischen das Antriebs-Kettenrad 68 und das angetriebene
Kettenrad 69 herumgelegt, um dadurch eine Antriebskraft
von der Abtriebswelle 15A auf das Hinterrad 17 zu übertragen.
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3 zeigt
eine Seitenansicht eines wesentlichen Teiles der hinteren bzw. Hinterradaufhängung 18.
Der Gelenkmechanismus 48 besteht aus einem Schwenkarmgelenk
bzw. -glied 82 und einem Körperrahmengelenk bzw. -glied 84.
Das Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 ist mit einem Ende
mit einem unteren Endteil 47a der hinteren Dämpfungseinheit 47 verbunden,
und es ist mit einem Zwischenteil mit einem oberen Bügel bzw.
Arm 81 verbunden, der an einem oberen Teil des Schwenkarmes 45 befestigt ist.
Das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 ist mit einem Ende
mit dem anderen Ende des Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes 82 verbunden,
und es ist mit dem anderen Ende mit einem Gelenktragbügel 83 verbunden,
der an einem unteren Teil des Hauptrahmens 32 befestigt
ist.
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In 3 ist
mit dem Bezugszeichen 86 ein Innensechskant-Zylinderbolzen bezeichnet,
der sowohl als Verbindungsschaft als auch als Schwenkwelle zwischen
dem unteren Endteil 47a der hinteren Dämpfungseinheit 47 und
dem Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 wirkt; mit dem Bezugszeichen 87 ist ein
Innensechskant-Zylinderbolzen bezeichnet, der sowohl als Verbindungsschaft
bzw. -welle als auch als Schwenkwelle zwischen dem Schwenkarmgelenk bzw.
-glied 82 und dem oberen Bügel 81 wirkt. Mit dem
Bezugszeichen 88 ist ein Innensechskant-Zylinderbolzen bezeichnet, der sowohl
als Verbindungswelle bzw. -schaft als auch als Schwenkwelle zwischen
dem Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 und dem Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied 84 wirkt. Mit dem Bezugszeichen 89 ist
ein Bolzen (Innensechskantbolzen) bezeichnet, der sowohl als Verbindungswelle
bzw. -schaft als auch als Schwenkwelle zwischen dem Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied 84 und dem Gelenktragbügel 83 wirkt. Mit
den Bezugszeichen 90a und 90b sind ferner ein
Bolzen bzw. eine Mutter zur Anbringung eines oberen Endteiles 47b der
hinteren Dämpfungseinheit 47 an
dem Bügel 46 bezeich net,
und mit dem Bezugszeichen 91 ist eine Verstärkungsplatte
bezeichnet.
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Das
Schwenkarmglied 82 ist ein im Wesentlichen umgekehrtes
V-förmiges Glied
bei Betrachtung in der Seitenansicht. Wird mit L1 der Abstand vom
Bolzen 87 zum Bolzen 86 bezeichnet (genauer gesagt
der Abstand zwischen der Achse 87a des Bolzens 87 und
der Achse 86a des Bolzens 86 in Richtung der Verlängerung
einer geraden Linie 92 gemessen, die durch die Achse 86a (und
die die durch einen Punkt dargestellte Achse darstellt, wobei dasselbe für die anderen
folgenden Achsen gilt) des Bolzens 86 und der Achse 88a des
Bolzens 88 verläuft)
und wird mit L2 der Abstand vom Bolzen 87 zum Bolzen 88 bezeichnet
(genauer gesagt der Abstand zwischen der Achse 87a des
Bolzens 87 und der Achse 88a des Bolzens 88,
und zwar gemessen in Richtung der Verlängerung der geraden Linie 92),
dann wird das Verhältnis
zwischen dem Abstand L1 und dem Abstand L2 als Übersetzungs- bzw. Hebelverhältnis R
bezeichnet, welches der Beziehung R=L1/L2 genügt.
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Durch Ändern des Übersetzungsverhältnisses
R kann das Verhältnis
der Verteilung von Kräften, die
auf eine vertikale Bewegung des Schwenkarmes 45 hin auf
die hintere Dämpfungseinheit 47 und
das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 wirken, geändert werden.
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Das
Aufbaurahmenglied bzw. -gelenk 84 ist bei Betrachtung in
der Seitenansicht ein im Wesentlichen schalen- bzw. kürbisflaschenförmiges Teil,
und es ist so angeordnet, dass eine gerade Linie 93, die durch
die Achse 88a des Bolzens 88 und die Achse 89a des
Bolzens 89 verläuft,
im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung
eines unteren geraden Teiles 32a des Hauptrahmens 32 verläuft.
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In
der hinteren Aufhängung 18,
die den oben erwähnten
Gelenkmechanismus 48 aufweist, ist das Schwenkarmgelenk
bzw. -glied 82 so gebogen, dass es eine umgekehrte V-Form
bildet, so dass der Bolzen 86 in der Position weiter als
der Bolzen 87 von dem oberen Endteil 47b entfernt
ist. Wenn der Schwenkarm 45 aus seinem Ausgangszustand
nach oben geschwenkt wird, wird das Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 um
den Bolzen 87 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt, und der
Bolzen 86 gelangt demgemäß im Wesentlichen in die gleiche
Ebene wie der bzw. zum Bolzen 87. Infolgedessen wird eine Änderung
im Hub des unteren Endteiles 47a der hinteren Dämpfungseinheit 47 bei
einer Änderung
entsprechend einem bestimmten Schwenkungswinkel des Schwenkarms 45 zunehmend
größer als
jene im Ausgangs- bzw. Anfangszustand. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies,
dass der Hub des unteren Endteiles 47a in der Zusammenziehungsrichtung vergrößert ist,
so dass der Hub eines in der hinteren Dämpfungseinheit 47 vorgesehenen
Kolbens zunehmend vergrößert ist
und eine in der hinteren Dämpfungseinheit 47 erzeugte
Dämpfungskraft
daher zunehmend vergrößert ist.
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Somit
wird die Dämpfungskraft
nahe der maximalen Zusammenziehungsposition in der hinteren Dämpfungseinheit 47 sehr
groß-Demgemäß kann ein
Aufsetzen des Kolbens auf den Boden in der hinteren Dämpfungseinheit
verhindert werden. An einer Stelle, an der die Zusammenziehungsgröße des unteren
Endteiles 47a gering ist, ist ferner die Dämpfungskraft
gering, so dass der Fahrkomfort verbessert werden kann.
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Eine
solche Eigenschaft, gemäß der die Dämpfungskraft
mit einer Zunahme der Zusammenziehungsgröße des unteren Endteiles 47a der
hinteren Dämpfungseinheit 47 zunimmt,
wird als „progressiver
Effekt" bezeichnet,
und die hintere Aufhängung 18 mit
dem diese Eigenschaft aufweisenden Gelenkmechanismus 48 wird
als „Pro-Gelenk-Aufhängung" bezeichnet.
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4 zeigt
eine Schnittansicht längs
der in 3 eingetragenen Linie 4-4. Ein Verbindungsteil zwischen
der hinteren Dämpfungseinheit 47 und
dem Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 wird nunmehr im Einzelnen
beschrieben. Das untere Endteil 47a der hinteren Dämpfungseinheit 47 ist
mit einem Durchgangsloch 47c ausgestattet. Eine Hülse 95,
ein Nadellager 96, welches auf dem Außenumfang der Hülse 95 angebracht
ist, und ein Paar von Dichtungsglieder 97 und 98,
die am äußeren Umfang
des Nadellagers 95 auf den axial gegenüberliegenden Seiten des Nadellagers 96 angebracht
sind, befinden sich mit dem Durchgangsloch 47c in Anlage
bzw. Eingriff. Das Schwenkarmglied 82 weist am einen Ende
ein Paar von ersten Armteilen 82A und 82B auf.
Die ersten Armteile 82A und 82B sind mit Bolzen-Einführungslöchern 82c bzw. 82d ausgestattet.
Der Innensechskant-Zylinderbolzen 86 ist
durch das Bolzen-Einführungsloch 82c,
ein axiales Loch 95a der Hülse 95 und das Bolzeneinführungsloch 82d eingeführt. Eine
Mutter 101 steht mit dem äußeren Schraubgewinde 86b in
Eingriff, welches an einem vorderen Endteil des Bolzens 86 gebildet
ist. Ein kreisförmiger
zylindrischer Kopf 86c des Bolzens 86 befindet
sich mit dem Bolzeneinführungsloch 82c in Anlage
bzw. Eingriff, und ein Schaft 86d des Bolzens 86 befindet
sich mit dem Bolzeneinführungsloch 82d in
Anlage bzw. Eingriff.
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Ein
Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmglied bzw. -gelenk 82 und
dem oberen Bügel 81, der
an dem Schwenkarm 45 befestigt ist (siehe 3),
wird nunmehr im Einzelnen beschrieben. Das Schwenkarmglied 82 ist
in seinem mittleren Teil mit einem Durchgangsloch 82f ausgebildet.
Das Durchgangsloch 82f weist an gegenüberliegenden Endbereichen ein
Paar von einen großen
Durchmesser aufweisenden Teilen 82g und 82h auf.
Eine Hülse 105 ist
in das Durchgangsloch 82f eingesetzt. Ein Paar von Nadellagern 106 und 107 ist
an dem äußeren Umfang
der Hülse 105 an
dessen gegenüberliegenden
Endbereichen angebracht und befindet sich an den einen großen Durchmesser
aufweisenden Teilen 82g und 82h des Durchgangslochs 82f in
Anlage bzw. Eingriff. Ein Paar von Dichtungsgliedern 108 und 109 ist
am äußeren Umfang
der Hülse 105 auf der
axialen Außenseite
der Nadellager 106 und 107 angebracht und liegt
an den einen großen
Durchmesser aufweisenden Teilen 82g und 82h des
Durchgangslochs 82f an. Der obere Bügel 81, der einen U-förmigen Aufbau
besitzt, weist ein erstes Plattenteil 81a und ein zweites
Plattenteil 81b auf. Die ersten und zweiten Plattenteile 81a und 81b sind
mit Bolzen-Einführungslöchern 81c bzw. 81d ausgebildet. Der
Innensechskant-Zylinderbolzen 87 ist durch das Bolzeneinführungsloch 81c,
ein axiales Loch 105a der Hülse 105 und das Bolzeneinführungsloch 81d eingeführt. Eine
Mutter 101 steht mit einem Außengewindeteil 87b in
Eingriff, der an einem vorderen Endteil des Bolzens 87 gebildet
ist. Mit dem Bezugszeichen 81f ist ein unterer Plattenteil
des oberen Bügels 81 bezeichnet.
Dieser untere Plattenteil 81f stellt ein Teil dar, welches
an der oberen Fläche
des Schwenkarms 45 anbringbar ist.
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Ein
kreisförmiger
zylindrischer Kopf 87c des Bolzens 87 befindet
sich an dem Bolzeneinführungsloch 81c in
Anlage bzw. Eingriff, und ein Schaft 87d (ein Schaft- bzw.
Wellenteil, welches an dem äußeren Schraubgewinde 87b gebildet
ist) des Bolzens 87 befindet sich an dem Bolzeneinführungsloch 81d in Anlage
bzw. Eingriff. Mit dem Bezugszeichen 111 ist eine Verstärkungsplatte
bezeichnet, die an dem ersten Plattenteil 81a angebracht
ist.
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Nunmehr
wird ein Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmglied 82 und
dem Aufbaurahmenglied 84 im Einzelnen beschrieben. Das
Aufbaurahmenglied 84 ist an seinem einen Endteil mit einem Durchgangsloch 84a ausgebildet.
Die Hülse 95,
das am Außenumfang
der Hülse 95 angebrachte
Nadellager 96 und das Paar der Dichtungsglieder 97 und 98,
die am Außenumfang
der Hülse 95 auf
den axial gegenüberliegenden
Seiten des Nadellagers 96 angebracht sind, befinden sich
mit bzw. an dem Durchgangsloch 84a in Anlage bzw. Eingriff.
Das Schwenkarmgelenk bzw. -glied 82 weist ein Paar von
zweiten Armteilen 82K und 82L am anderen Ende
auf. Die zweiten Armteile 82K und 82L sind mit
Bolzen-Einführungslöchern 82m bzw. 82n ausgestattet.
Der Innensechskant-Zylinderbolzen 88 ist durch das Bolzeneinführungsloch 82m,
das axiale Loch 95a der Hülse 95 und das Bolzeneinführungsloch 82n eingeführt. Eine
Mutter 101 befindet sich mit einem Außenschraubgewinde 88b in
Eingriff, welches an einem vorderen Endteil des Bolzens 88 gebildet
ist.
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Ein
kreisförmiger
zylindrischer Kopf 88c des Bolzens 88 befindet
sich in Anlage bzw. Eingriff mit bzw. an dem Bolzeneinführungsloch 82m,
und ein Schaft 88d des Bolzens 88 befindet sich
mit bzw. an dem Bolzeneinführungsloch 82n in
Anlage bzw. Eingriff.
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Ein
Verbindungsteil zwischen dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 und
dem Gelenktragbügel 83 des
Hauptrahmens 32 (siehe 3) wird
nunmehr beschrieben. Das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 ist
an seinem anderen Endteil mit einem Durchgangsloch 84b ausgebildet.
Die Hülse 95,
das Nadellager 96, welches am Außenumfang der Hülse 95 angebracht
ist, und das Paar der Dichtungsglieder 97 und 98,
die auf dem Außenumfang
der Hülse 95 an
den axial gegenüberliegenden
Seiten des Nadellagers 96 angebracht sind, liegen an dem
Durchgangsloch 84b an. Der Gelenktragbügel 83, der eine U-förmige Gestalt
besitzt, weist ein erstes Plattenteil 83a und ein zweites
Plattenteil 83b auf. Die ersten und zweiten Plattenteile 83a und 83b sind
mit Bolzeneinführungslöchern 83c bzw. 83d ausgestattet.
Der Bolzen 89 ist durch einen Abstandshalter 113,
das Bolzeneinführungsloch 83c,
das axiale Loch 95a der Hülse 95, das Bolzeneinführungsloch 83d und
einen Abstandshalter 114 eingesetzt. Eine Mutter 101 steht mit
einem Außenschraubgewinde 89b in
Eingriff, welches an einem vorderen Endteil des Bolzens 89 gebildet
ist. Mit dem Bezugszeichen 83f ist ein unteres Plattenteil
des Gelenktragbügels 83 bezeichnet.
Dieses untere Plattenteil 83f stellt ein Teil dar, welches an
der Rückfläche (Rückseite)
des unteren geraden Bereiches 32a des Hauptrahmens 32 anbringbar
ist.
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Unter
Bezugnahme auf 5 wird nunmehr die Arbeitsweise
der hinteren bzw. Hinterradaufhängung 18 beschrieben.
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5 veranschaulicht
in einer Seitenansicht die Arbeitsweise der hinteren bzw. Hinterradaufhängung.
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In
dem Fall, dass eine Aufwärtskraft
FU1, wie sie durch einen schwarzen Pfeil veranschaulicht ist, auf
den Schwenkarm 45 einwirkt, wird diese Aufwärtskraft
FU1 durch den oberen Bügel 81 auf
das Schwenkarmglied 82 ausgeübt. Demgemäß wird eine Aufwärtskraft
FU2, wie sie durch einen schwarzen Pfeil veranschaulicht ist, auf
den Bolzen 86 als dem Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmglied 82 und
der hinteren bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit 47 derart
ausgeübt,
dass die hintere Dämpfungseinheit 47 axial
zusammengezogen wird. Zugleich wird eine Aufwärtskraft FU3, wie sie durch
einen schwarzen Pfeil veranschaulicht ist, auf den Bolzen 88 als
der Verbindungswelle zwischen dem Schwenkarmglied 82 und
dem Aufbaurahmenglied 84 derart ausgeübt, dass das Aufbaurahmenglied 84 in
seiner Längsrichtung
gestreckt wird (das ist die Richtung der Verlängerung der geraden Linie 93 (siehe 3)).
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Umgekehrt
wird in dem Fall, dass eine Abwärtskraft
FD1, wie sie durch einen weißen
Pfeil veranschaulicht ist, auf den Schwenkarm 45 einwirkt, diese
Abwärtskraft
FD1 durch den oberen Bügel 81 auf
das Schwenkarmglied 82 ausgeübt. Demgemäß wird eine Abwärtskraft
FD2, wie sie durch einen weißen
Pfeil veranschaulicht ist, auf den Bolzen 86 als dem Verbindungsteil
zwischen dem Schwenkarmglied 82 und der hinteren Dämpfungseinheit 47 derart ausgeübt, dass
die hintere Dämpfungseinheit 47 axial
gedehnt wird. Zugleich wird eine Abwärtskraft FD3, wie sie durch
einen weißen
Pfeil veranschaulicht ist, auf den Bolzen 88 als dem Verbindungsteil
zwischen dem Schwenkarmglied 82 und dem Aufbaurahmenglied 84 derart
ausgeübt,
dass das Aufbaurahmenglied 84 in seiner Längsrichtung
zusammengedrückt wird
(das ist die Richtung der Verlängerung
der geraden Linie 93).
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Demgemäß wird die
Aufwärtskraft
FU3 oder die Abwärtskraft
FD3 von dem Aufbaurahmenglied 84 durch den Gelenktragbügel 83 zu dem
unteren geraden Teil 32a des Hauptrahmens 32 übertragen,
so dass eine Kompressionskraft FU oder eine Dehnungskraft FD in
dem unteren geraden Teil 32a in dessen Längsrichtung
erzeugt wird.
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Gemäß der obigen
bevorzugten Ausführungsform
enthält
das Motorrad 10 entsprechend einem ersten Aspekt der vorliegenden
Erfindung einen Aufbaurahmen 11, der das Kopfrohr 31 und
den Hauptrahmen 32 umfasst, welcher sich von dem Kopfrohr 31 oberhalb
der Brennkraftmaschine 14 zur Rückseite des Fahrzeugaufbaus
längs der
Quermitte des Fahrzeugaufbaus derart erstreckt, dass er gebogen
ist, um hinter der Brennkraftmaschine 14 zu der Lagerwelle 38 als
dem Lagerteil zum Tragen des Schwenkarmes 45 für das Tragen
des Hinterrades 17 zu verlaufen. Das Motorrad 10 enthält die hintere bzw.
Hinterradaufhängung 18 mit
der hinteren Dämpfungseinheit 47,
die durch den Gelenkmechanismus 48 sowohl mit dem Schwenkarm 45 als
auch mit dem Hauptrahmen 32 verbunden ist, wobei der Gelenkmechanismus 48 aus
dem Aufbaurahmenglied 84 für die Verbindung der hinteren
Dämpfungseinheit 47 mit dem
Hauptrahmen 32 und aus dem Schwenkarmglied 82 für die Verbindung
der hinteren Dämpfungseinheit 47 mit
dem Schwenkarm 45 besteht. Bei dieser hinteren bzw. Hinterrad-Aufhängung 18 ist
die Längsrichtung
des Aufbaurahmengliedes 84 im Wesentlichen parallel zur
Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens 32 festgelegt, genauer
gesagt zu dem unteren geraden Teil 32a.
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Mit
dieser Anordnung kann die von dem Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 zum
Hauptrahmen 32 übertragene
Kraft in der Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens 32 ausgeübt werden. Demgemäß wird lediglich
eine Dehnungs- bzw. Zugkraft oder eine Druckkraft auf den unteren
Teil des Hauptrahmens 32 in dessen Längsrichtung ausgeübt, so dass
der Hauptrahmen 32 eine große Kraft tragen kann. Demgemäß wird keine
Verstärkung
für den
Hauptrahmen 32 benötigt,
was eine Gewichtsverminderung und eine Kostenreduktion des Aufbaurahmens 11 ermöglicht.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied 84 am Hauptrahmen 32 durch den Gelenktragbügel 83 angebracht,
der von dem unteren Teil des Hauptrahmens 32 in Rückwärtsrichtung
ragt.
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Mit
Hilfe dieser Anordnung kann das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 längs des
unteren Teiles des Hauptrahmens 32 ohne eine Störung mit
dem Hauptrahmen 32 durch den Gelenktragbügel 83 angeordnet
sein, der von dem unteren Teil des Hauptrahmens 32 nach
hinten bzw. rückwärts ragt.
Ferner ragt das Aufbaurahmenglied bzw. -gelenk 84 kaum
in der Längsrichtung
des Fahrzeugaufbaus, so dass der Raum um den unteren Teil des Hauptrahmens 32 effektiv
genutzt werden kann.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das vordere Ende des
Schwenkarmgelenks bzw. -gliedes 82 mit dem Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied 84 verbunden; das rückwärtige Ende des Schwenkarmgliedes 82 ist
mit dem unteren Ende der hinteren Dämpfungseinheit 47 verbunden,
und der Zwischenteil des Schwenkarmgliedes 82 ist mit dem
Schwenkarm 45 verbunden.
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Mit
Hilfe dieser Anordnung kann der Verbindungsteil zwischen dem Schwenkarmglied 82 und dem
Schwenkarm 45 in der Position zwischen den vorderen und
rückwärtigen bzw.
hinteren Enden des Schwenkarmgliedes 82 geändert werden.
Demgemäß kann das
Verhältnis
der Verteilung von Kräften, die
auf das Aufbaurahmengelenk bzw. -glied 84 und die hintere
bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit 47 einwirken,
geändert
werden, um dadurch die Flexibilität des Aufbaus der hinteren
bzw. Hinterrad-Aufhängung 18 auszuweiten.
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Gemäß einem
vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Hauptrahmen 32 durch
den Brennkraftmaschineaufhänger 11g mit
der Brennkraftmaschine 14 an einer Stelle verbunden, die
niedriger ist als jene des Gelenktragbügels 83.
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Mittels
dieser Anordnung dient die Brennkraftmaschine 14 als Verstärkungsteil
bzw. -glied für den
Hauptrahmen 32, so dass die Verformung des Hauptrahmens 32 wirksam
unterdrückt
werden kann.
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Obwohl
der obere Bügel
bzw. Träger 81,
der mit dem Zwischenteil des Schwenkarmgliedes 82 verbunden
ist, an dem oberen Teil des Schwenkarmes 45 vorgesehen
ist, wie dies in 3 veranschaulicht ist, kann
ein Bügel
bzw. Träger,
der mit dem Zwischenteil des Schwenkarmgliedes 82 verbindbar
ist, an dem unteren Teil des Schwenkarmes 45 vorgesehen
sein.
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Obwohl
das Aufbaurahmenglied bzw. -glied 84 mit dem Gelenktragbügel 83 derart
verbunden ist, dass es davon bei dieser bevorzugten Ausführungsform
nach oben verläuft,
kann das Aufbaurahmenglied bzw. -gelenk 84 mit dem Gelenktragbügel 83 derart
verbunden sein, dass es sich von diesem unter der Bedingung nach
unten erstreckt, dass die Längsrichtung
des Aufbaurahmengliedes bzw. -gelenks 84 im Wesentlichen
parallel zur Längsrichtung
des unteren Teiles des Hauptrahmens 32 verläuft.
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Industrielle
Anwendbarkeit
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Die
hintere bzw. Hinterradaufhängung
der vorliegenden Erfindung ist für
ein Motorrad geeignet.
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- 10
- Fahrzeug
(Motorrad)
- 11
- Aufbaurahmen
- 14
- Brennkraftmaschine
- 17
- Hinterrad
- 18
- hintere
bzw. Hinterradaufhängung
- 31
- Kopfrohr
- 32
- Hauptrahmen
- 38
- Drehachsenteil
(Drehwelle)
- 45
- Schwenkarm
- 47
- hintere
bzw. Hinterrad-Dämpfungseinheit
- 48
- Gelenkmechanismus
- 82
- Schwenkarmgelenk
bzw. -glied
- 83
- Bügel (Gelenktragbügel)
- 84
- Aufbaurahmengelenk
bzw. -glied