JP2002347684A - 車両用ステアリングダンパー装置 - Google Patents

車両用ステアリングダンパー装置

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JP2002347684A JP2001157068A JP2001157068A JP2002347684A JP 2002347684 A JP2002347684 A JP 2002347684A JP 2001157068 A JP2001157068 A JP 2001157068A JP 2001157068 A JP2001157068 A JP 2001157068A JP 2002347684 A JP2002347684 A JP 2002347684A
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寛二 林
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威 若林
Osamu Fumitani
修 文谷
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    • B62K21/00Steering devices
    • B62K21/08Steering dampers

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 操舵系の慣性を増大させずにステアリングダ
ンパーを設ける。 【構成】 ヘッドパイプ18から左右へ枝分れして後方
へ延出するメインフレーム3,3の前部間にクロス部材
12を架け渡し、その中央にステアリングダンパー10
を設け、ハウジング10aから前方へ扇歯ギヤ15を突
出させて、その歯部をヘッドパイプ18に設けた開口2
2から内部へ差し込み、ヘッドパイプ18内にて回動自
在に支持されたステアリングステム17の周囲へ一体化
されている駆動ギヤ16と噛み合わせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、外乱時等に減衰
力を発生して操舵系の振れを抑制するために設けられる
自動2輪車用のステアリングダンパ装置に係り、特に減
衰力を可変にできるものに関する。
【0002】
【従来の技術】外乱時のキックバック等による操舵系の
振れを防止するため、操舵系の振れに対して減衰力を発
生するステアリングダンパ装置が公知である(一例とし
て特許2593461号)。また、必要なときのみ減衰
力を発生し、その他の場合は余計な減衰力を発生しない
ように減衰力を可変とするものも公知であり、例えば、
ステアリング角と走行速度に基づいて制御するもの(特
開昭63−64888号)、前輪荷重の変化に基づいて
制御するもの(特公平7−74023号)等がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
のステアリングダンパーは比較的重量の大きな部品であ
り、これが操舵系に配置されるため、ステアリングダン
パーの重量増加分だけ転舵時の慣性が大きくなる。しか
し操舵系においては、このような慣性の増大を回避して
ステアリングダンパーの設けられていない状態のものと
同等の慣性にすることが望まれ、その配置スペースにお
いてもステアリングの操舵に応じたダンパー側の動作ス
ペースを確保しながら、車体の外観をそこなわれない設
置構造が求められる。また、操舵系に設けたステアリン
グダンパーはメンテナンスを難しくすることがあるの
で、ステアリングダンパーのメンテナンスを容易化する
ことも望まれる。本願発明はこれらの要請の実現を目的
とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本願の車両用ステアリングダンパー装置に係る第1の発
明は、車体フレームに、前端部のヘッドパイプから左右
へ分かれて車体後方へ延びる左右一対のメインフレーム
を備え、前記ヘッドパイプに前輪を操舵するための操舵
系を回動支持させるとともに、操舵系に減衰力を与える
ためのステアリングダンパーを備えた車両において、前
記左右一対のメインフレーム間を前記ヘッドパイプ近傍
にてクロス部材で連結するとともに、このクロス部材に
前記ステアリングダンパーを配置し、このステアリング
ダンパーの動作部と前記操舵系とを連結部材により連結
したことを特徴とする。
【0005】第2の発明は、上記第1の発明において、
前記クロス部材は前記左右一対のメインフレームに対し
て着脱可能に固定されていることを特徴とする。
【0006】第3の発明は、上記第2の発明において、
前記クロス部材は、前記左右一対のメインフレームの上
部又は下部へ固定されていることを特徴とする。
【0007】
【発明の効果】第1の発明によれば、ヘッドパイプ近傍
にて左右一対のメインフレーム間をクロス部材で連結す
ることにより、ステアリングダンパーの配置スペースを
ヘッドパイプ近傍に確保でき、このクロス部材に配置し
たステアリングダンパーにより連結部材を介して操舵系
の転舵に対する減衰力を発生できる。したがって、重量
物であるステアリングダンパーを操舵系に配置しないで
済むため、操舵時の慣性を従来と同等に保持することが
できる上に、左右のメインフレーム間のスペースに、ダ
ンパー側の動作スペースを確保し、外観性も良好に保つ
ことができる。
【0008】第2の発明によれば、クロス部材を左右一
対のメインフレームに対して着脱可能に固定したので、
クロス部材をステアリングダンパーと一緒に取り外すこ
とができ、狭い空間内におけるメンテナンス作業を強い
られないので、ステアリングダンパ−のメンテナンスが
容易となる。
【0009】第3の発明によれば、クロス部材の固定を
左右一対のメインフレームの上部又は下部としたので、
ステアリングダンパ−及びクロス部材を車体上方又は下
方から着脱できることになり、ステアリングダンパーの
メンテナンスがさらに容易となる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて第1実施例
を説明する。図1は本願発明の適用される自動2輪車の
概略斜視図、図2はこの車体前部を一部破断して示す側
面図、図3はこの部分の平面図、図4はステアリングダ
ンパーの概略構造を示す図である。
【0011】図1において、前輪1を下端に支持するフ
ロントフォーク2の上部は車体フレーム3の前部へ連結
され、ハンドル4にて回動自在になっている。車体フレ
ーム3上には燃料タンク5が支持されている。符号6は
シート。7はリヤカウル、8はリヤスイングアーム、9
は後輪である。
【0012】次に、ステアリングダンパについて説明す
る。図2、3に示すように、ステアリングダンパー10
はハンドル(図示省略)が取付けられるアッパーブラケ
ット11近傍において、左右に枝分れしたメインフレー
ム3,3の前部間に架け渡されたクロス部材12の中央
部に配置されている。
【0013】本実施例では、ステアリングダンパー10
の動作部が収容されるハウジング10aとクロス部材1
2は鋳物等で一体に形成され、クロス部材12はハウジ
ング10aから左右へ延出する板状をなし、それぞれの
延出端部はメインフレーム3の上部に段差状に形成され
た凹部13内にてボルト14により車体上方から固定さ
れている。クロス部材12はメインフレーム3の前部に
おける補強部材を兼ねる。
【0014】ステアリングダンパー10の前部には、そ
のハウジング10aから車体前方へ突出する扇歯ギヤ1
5が設けられ、駆動ギヤ16と噛み合っている。駆動ギ
ヤ16はステアリングステム17の上部周囲へ一体に取
付けられており、ステアリングステム17はヘッドパイ
プ18内を上下に貫通し、ヘッドパイプ18の上下で軸
受け19,20により回動自在に支持される。
【0015】ステアリングステム17の上下両端は、ヘ
ッドパイプ18の上下両端部に位置するアッパーブラケ
ット11とロアーブラケット21に固定されている。ロ
アーブラケット21はアッパーブラケット11と略平行
に設けられ、アッパーブラケット11と共にフロントフ
ォーク2を支持する。
【0016】したがって、ハンドル4、アッパーブラケ
ット11、ステアリングステム17、ロアーブラケット
21及びフロントフォーク2は操舵系を構成し、ハンド
ル4を回動すると、アッパーブラケット11、ステアリ
ングステム17、ロアーブラケット21及びフロントフ
ォーク2は一体に回動して前輪1を転舵する。このとき
駆動ギヤ16もステアリングステム17と一体に回動す
る。
【0017】ヘッドパイプ18は左右のメインフレーム
3,3の先端部を相互に連結して車体フレームの前端部
を構成するパイプ状部材であり、駆動ギヤ16と対応す
る位置に開口22が形成され、ここを通してヘッドパイ
プ18の内側へ差し込まれた扇歯ギヤ15の歯部が駆動
ギヤ16と噛み合っている。
【0018】図4はステアリングダンパ10の構造を概
略的に示し、ステアリングダンパ10の内に部は前方へ
向かって広がる扇状の液室30が設けられ、その扇の要
に相当する位置にシャフト31が回動自在に設けられて
いる。このシャフト31に扇歯ギヤ15のうちハウジン
グ10a内へ入り込んでいる扇の要に相当する部分が連
結され、扇歯ギヤ15とシャフト31が一体に回動する
ようになっている。またシャフト31には液室30内を
仕切る翼状部32が前方へ延出して一体に設けられ、こ
の翼状部32により液室30の内部が右液室33と左液
室34に2分される。
【0019】翼状部32の先端は摺動面をなし、液室3
0の弧状壁35の内面に摺接する。右液室33及び左液
室34にはオイル等の非圧縮性の液体が封入され、バイ
パス通路36により連結されている。バイパス通路36
の中間部には可変バルブ37が設けられる。可変バルブ
37は、減衰力を生ずるための絞り通路を有し、この絞
り通路の通路断面積を変化させることにより絞り可変と
なっている。但し、可変バルブ37はこのような構造に
限らず公知の種々なものを採用できる。
【0020】ステアリングダンパー10を含むステアリ
ングダンパー装置をこのように構成することにより、転
舵時にステアリングステム17が回動すると、一体に回
動する駆動ギヤ16により扇歯ギヤ15が回動してシャ
フト31を一体に回動する。その結果、シャフト31と
一体に翼状部32が液室30内を回動し、仮想線で示す
ように移動して右液室33と左液室34の容積を変化さ
せ、この容積変化に伴って液体がバイパス通路36を移
動する。
【0021】そこで、外乱時等の所定条件になったとき
可変バルブ37を絞ると、バイパス通路36内の液体移
動により減衰力が生じてシャフト31の回動を抑制し、
さらには扇歯ギヤ15及び駆動ギヤ16を介してステア
リングステム17の回動を抑制することにより急激な転
舵を規制する。なお、通常時は可変バルブ37を絞らな
いことにより、バイパス通路36内における液体移動を
自由にしてスムーズな転舵を可能にする。
【0022】可変バルブ37の絞りは制御装置38によ
り制御される。制御装置38はマイクロコンピュータ等
で構成され、本実施例では回転角速度センサ39及びモ
ーメントセンサ40の各検出信号に基づいて制御する。
すなわち、回転角速度センサ39の検出した回転角速度
からその大きさとステアリングステム17の回動方向を
検出し、モーメントセンサ40の検出したモーメントか
らステアリングステム17へ加わる回動トルクの方向を
検出し、これらが所定条件のとき可変バルブ37の絞り
を変化させて減衰力を調整し、キックバック時における
ステアリングステム17の回動を抑制する。但し、制御
装置38における制御の基礎とする要素はこれらに限定
されず、前記従来例における走行速度や前輪荷重など公
知の種々な要素を利用可能である。
【0023】次に、本実施例の作用を説明する。図2及
び3に明らかなように、ステアリングダンパー10は左
右のメインフレーム3、3間に設けられたクロス部材1
2の中間部上に位置し、操舵系ではなくその外側へ配置
されている。したがって、ステアリングダンパー10を
設けるとき操舵系に対して加えるべき変更は、ステアリ
ングステム17の周囲へ駆動ギヤ16を設け、かつヘッ
ドパイプ18に開口22を設けるだけで済む。
【0024】したがって、ステアリングダンパー10を
設けても、従来の操舵系に対する重量増加はほとんど生
じない。このため、操舵系の慣性はステアリングダンパ
ー10を設けてもほとんど変化せず、その結果、ステア
リングダンパー10を設けないものと同等の操作性を維
持できることになる。
【0025】また、ステアリングダンパー10をメンテ
ナンスする場合は、ボルト14を外すことによりクロス
部材12をメインフレーム3、3から取り外せば、ステ
アリングダンパー10をクロス部材12と一体に取り外
して車体から分離させた状態でメンテナンスできる。こ
のため狭い空間内におけるメンテナンス作業を強いられ
ずにメンテナンス作業をすることができるからメンテナ
ンス性が向上する。
【0026】そのうえ、クロス部材10の固定を左右一
対のメインフレーム3、3の各上部としたので、ステア
リングダンパ−10及びクロス部材12を車体上方から
着脱できるようになり、ステアリングダンパー10のメ
ンテナンスがさらに容易となる。
【0027】次に、第2実施例を説明する。この実施例
は、前実施例に対してステアリングダンパー10の取付
位置を上下逆にした点に特徴があり、他の点は前実施例
と共通する。以下、共通部については同一符号を示すに
止める。図6は図2の相当図であり、この例では、左右
のメインフレーム3,3の下面に車体下方よりクロス部
材12が取付けられ、かつクロス部材12にステアリン
グダンパー10が設けられている。したがって、駆動ギ
ヤ16と開口22はステアリングステム17及びヘッド
パイプ18の各下方位置に設けられている。
【0028】このようにすると、メインフレーム3の前
部下方における空間を有効に利用でき、ヘッドパイプ1
8後方の空間に対する利用方法の自由度を大きくし、か
つステアリングダンパ−10及びクロス部材12を車体
下方から着脱できるので、前実施例同様にステアリング
ダンパー10のメンテナンスが容易となる。また、ステ
アリングダンパー10を上方から外観させないようにす
るので、外観性を良好にできる。
【0029】なお、本願発明は上記実施例に限定され
ず、同一の発明原理内において種々に変形や応用が可能
である。例えば、ステアリングダンパー10のハウジン
グ10aとクロス部材12を別体とし、ハウジング10
aをクロス部材12へボルト等により着脱自在に取付け
るようにすることもできる。この場合はステアリングダ
ンパー10をメンテナンスするとき、前実施例のように
クロス部材12と一緒にメインフレーム3から取り外し
てもよいし、クロス部材12を取り外さずにステアリン
グダンパー10のみを着脱等してメンテナンスすること
もできる。
【0030】また、上記各実施例では、ステアリングダ
ンパー10とステアリングステム17とを扇歯ギヤ15
及び駆動ギヤ16で連結しているが、これに限らずリン
ク構造やレバー構造等の適宜手段により、ステアリング
ステム17の回動をステアリングダンパー10へ伝達す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の適用された自動2輪車の概略斜視図
【図2】第1実施例に係る車体前部を一部破断して示す
側面図
【図3】同上部分の平面図
【図4】ステアリングダンパーの概略構造を示す図
【図5】第2実施例における図2に相当する図
【符号の説明】
1:前輪、2:フロントフォーク、3:メインフレー
ム、4:ハンドル、10:ステアリングダンパー、1
1:アッパーブラケット、12:クロス部材、15:扇
歯ギヤ、16:駆動ギヤ、17:ステアリングステム、
18:ヘッドパイプ、21:ロアーブラケット、22:
開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 寛二 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 若林 威 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 文谷 修 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 原田 智之 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体フレームに、前端部のヘッドパイプ
    から左右へ分かれて車体後方へ延びる左右一対のメイン
    フレームを備え、前記ヘッドパイプに前輪を操舵するた
    めの操舵系を回動自在に支持させるとともに、操舵系に
    減衰力を与えるためのステアリングダンパーを備えた車
    両において、前記左右一対のメインフレーム間を前記ヘ
    ッドパイプ近傍にてクロス部材で連結するとともに、こ
    のクロス部材に前記ステアリングダンパーを配置し、こ
    のステアリングダンパーの動作部と前記操舵系とを連結
    部材により連結したことを特徴とする車両用ステアリン
    グダンパー装置。
  2. 【請求項2】 前記クロス部材は前記左右一対のメイン
    フレームに対して着脱可能に固定されていることを特徴
    とする請求項1に記載した車両用ステアリングダンパー
    装置。
  3. 【請求項3】 前記クロス部材は、前記左右一対のメイ
    ンフレームの上部又は下部へ固定されていることを特徴
    とする請求項2に記載した車両用ステアリングダンパー
    装置。
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