JP2004149002A - スノーモービルのリヤサスペンション - Google Patents

Abstract

【課題】四辺形を形成する４節リンクを十分大きくして荷重を分散させ荷重に対する強度を高めるとともに、常に四辺形として機能して最適な伸縮動作を可能とし、さらに構造を簡素化して軽量化を図ったスノーモービルのリヤサスペンション構造を提供する。
【解決手段】車体フレーム７とその下部の左右一対のスライドレール１６とをフロントトルクアーム１９及びリヤトルクアーム２０の各々の上端部及び下端部で連結して４節リンク２３を形成し、この４節リンク２３により前記車体フレーム７及びスライドレール１６間の上下方向の間隔を伸縮可能としたスノーモービルのリヤサスペンション８において、前記フロントトルクアーム１９は、その下端部側の連結軸Ｅより下側にこのフロントトルクアーム１９と一体的に回動するフロント側連動部１９ａを有し、前記リヤトルクアーム２０は、その下端部側の連結軸Ｆの近傍にこのリヤトルクアーム２０と一体的に回動するリヤ側連動部２０ａを有し、前記フロント側連動部１９ａとリヤ側連動部２０ａとの間に所定範囲内で伸縮可能な連結手段２２を設けた。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スノーモービルのリヤサスペンションに関する。
【０００２】
【従来の技術】
スノーモービルは、車体フレームの下側に走行用トラックベルトをガイドする左右一対のスライドレールを備えている。この車体フレームとスライドレールとの間に緩衝器及びリンク機構が介装され、車体フレームとスライドレールとの間の上下間の間隔を伸縮可能としている。これにより、特に高速走行中に走行面の凹凸にかかわらず車体フレームのピッチングを最小範囲に抑えて、車体の姿勢を安定させている。
【０００３】
このようなリンク機構として、略平行四辺形を形成する４節リンクを用いたスノーモービルのリヤサスペンション構造が知られている。
【０００４】
図１０は、従来のスノーモービルのリヤサスペンションの一例を示す（例えば特許文献１参照）。
この従来例では、（Ａ）に示すように、車体フレーム５０とスライドレール５１との間に、フロントトルクアーム５２と、リヤトルクアーム５３と、４つの節点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとにより形成される略平行四辺形の４節リンク５４が介装される。節点ＢＤ間に伸縮ロッドからなる連結部材５５が設けられる。
【０００５】
車体フレーム５０とスライドレール５１間の最圧縮時には、（Ｂ）に示すように、４節リンク５４と前後のトルクアーム５２，５３が変形して、平行四辺形が（Ａ）の後方側に傾斜した形状から幾分前方側に傾斜した形状に変形し、車体フレーム５０とスライドレール５１間の距離が縮まる。
【０００６】
図１１は、従来のスノーモービルのリヤサスペンションの別の例を示す（例えば特許文献２参照）。
【０００７】
この従来例では、（Ａ）に示すように、車体フレーム５０とスライドレール５１との間に、フロントトルクアーム５２と、リヤトルクアーム５３と、４つの節点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄとにより形成される略平行四辺形の４節リンク５４が介装される。節点ＣＤ間に伸縮ロッドからなる連結部材５５が設けられる。
【０００８】
車体フレーム５０とスライドレール５１間の最圧縮時には、（Ｂ）に示すように、４節リンク５４と前後のトルクアーム５２，５３が変形して、平行四辺形が扁平に重なって車体フレーム５０とスライドレール５１間の距離が縮まる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−１４２３４４号公報
【００１０】
【特許文献２】
特許第３２４５３１４号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記図１０のリヤサスペンション構造では、４節リンク５４全体がほぼ車体フレーム５０内に設けられ、平行四辺形の形状が小さいため、圧縮時に４節の節点や連結部材に対し大きな力が作用する。このため、これらの節点や連結部材その他の部材の強度を高めなければならない。また、連結部材の伸縮長さが大きく取れず、車体フレームや走行面に対するスライドレールの角度調整が微小範囲に限られ、常に十分安定した最適な走行姿勢を保つことができない。
【００１２】
また、図１１のリヤサスペンション構造では、４節リンクの平行四辺形が大きくなっているが、（Ｂ）に示す最圧縮時に、平行四辺形の各辺が一直線状に重なり、十分な強度が保たれなくなって、ピッチング動作に対し４節リンクとしての正常な機能が得られなくなる。
【００１３】
本発明は、上記従来技術を考慮したものであって、四辺形を形成する４節リンクを十分大きくして荷重を分散させ荷重に対する強度を高めるとともに、常に四辺形として機能して最適な伸縮動作を可能とし、さらに構造を簡素化して軽量化を図ったスノーモービルのリヤサスペンション構造の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明では、車体フレームとその下部の左右一対のスライドレールとをフロントトルクアーム及びリヤトルクアームの各々の上端部及び下端部で連結して４節リンクを形成し、この４節リンクにより前記車体フレーム及びスライドレール間の上下方向の間隔を伸縮可能としたスノーモービルのリヤサスペンションにおいて、前記フロントトルクアームは、その下端部側の連結軸より下側にこのフロントトルクアームと一体的に回動するフロント側連動部を有し、前記リヤトルクアームは、その下端部側の連結軸の近傍にこのリヤトルクアームと一体的に回動するリヤ側連動部を有し、前記フロント側連動部とリヤ側連動部との間に所定範囲内で伸縮可能な連結手段を設けたことを特徴とするスノーモービルのリヤサスペンションを提供する。
【００１５】
この構成によれば、４節リンク形状を大きくとることができ、リンク構造の各部に対する荷重が軽減し、軽量化及び低コスト化が図られるとともに、最圧縮時においても四辺形の形状を保ち十分な強度と良好な乗り心地感が得られ、また実用的な範囲で適度なピッチング抑制作用が得られる。
【００１６】
好ましい構成例では、前記連結手段は、前記下端部側の両連結軸より下側の前記左右一対のスライドレール間に一つのみ設けられたことを特徴としている。
【００１７】
この構成によれば、部品点数が削減されて連結手段の構造が簡素化し、長さ調整や取付作業が容易にできる。
【００１８】
さらに好ましい構成例では、前記連結手段は緩衝機能を有することを特徴としている。
【００１９】
この構成によれば、連結手段に緩衝機能を持たせるため、緩衝器を別に設ける構造に比べ効率的なスペース利用ができ、リンク周辺の部材設置レイアウトの自由度が高まる。この緩衝機能により、低速での走行路面の追従性を確保しつつ高速でのスライドレール又は車体フレームのピッチングを抑えることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明が適用されるスノーモービル全体の構成図である。
【００２１】
スノーモービル１は、車体２の前部がカウリング３で覆われ、その下方に緩衝器１３を介して操向スキー５が備わる。操向スキー５は、不図示のステアリング系を介してハンドル４に連結され、操向軸１４廻りに回転可能である。カウリング３内にエンジン９が収容され、排気管１０を通しマフラー１１を介して排気される。１２はエアクリーナである。
【００２２】
車体２の後部にシート６が備わり、その下側の車体フレーム７にリヤサスペンション８が装着される。リヤサスペンション８は、エンジン９に連結された駆動ホイル（不図示）により駆動される無端トラックベルト１５及びこのトラックベルト１５の走行面をガイドする左右一対のスライドレール１６を備える。トラックベルト１５は、複数のガイドホイル１７及びアイドラホイル１８周りに装着され、これらによりガイドされる。
【００２３】
図２は、本発明に係るリヤサスペンションの基本構成図である。
（Ａ）に示すように、車体フレーム７とスライドレール１６間がフロントトルクアーム１９及びリヤトルクアーム２０のそれぞれの上端部及び下端部の連結軸Ａ，Ｅ，Ｃ，Ｆを介して連結される。フロントトルクアーム１９には、その下端部側の連結軸Ｅより前方下部に突出する連動部１９ａが一体形成され、上端部側の連結軸Ａの下方に屈曲する連動部１９ｂが一体形成されている。リヤトルクアーム２０には、その下端部側の連結軸Ｆの下方に屈曲する連動部２０ａが一体形成され、上端部側の連結軸Ｃの上方に屈曲する連動部２０ｂが一体形成されている。
【００２４】
上端部側の前後の連動部１９ｂ，２０ｂの端部の軸Ｇ，Ｈ間に緩衝器２１が装着される。下端部側の前後の連動部１９ａ，２０ａの端部の軸Ｂ，Ｄ間に連結部材２２が装着される。この連結部材２２は、例えばテレスコピック式に一定範囲内で伸縮可能な筒体である。この連結部材２２の伸縮範囲は、車体フレーム７に対するスライドレール１６の上下方向の移動範囲を所定の一定範囲に収めるように定められる。
【００２５】
このような構成において、フロント及びリヤのトルクアーム１９，２０の上端部側の連結軸Ａ，Ｃと下端部側の連動部の端部の軸Ｂ、Ｄを節点として４節リンク２３が形成される。
【００２６】
このような４節リンク２３は、（Ｂ）に示す最大圧縮時に、軸（節点）Ｂが連結軸（節点）Ｅの下側に位置し、４節リンク２３を形成する節点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが四辺形の形状を保っている。したがって、前述の図１１（Ｂ）の例のように、最大圧縮時に四辺形が扁平に重なって一直線状になることはなく、十分な強度が保たれ、ピッチング動作に対し４節リンクとしての正常な機能が維持される。
【００２７】
この実施形態において、連結部材２２は、左右のスライドレール１６間の中央部で、連結軸Ｅ，Ｆより下側に１本のみ配設される。同様に緩衝器２１は、左右のスライドレール１６間の中央部上方に１つのみ配設される。これにより、構成が簡素化する。
【００２８】
別の実施形態として、連結部材２２に緩衝機能をもたせてもよい。例えば一定範囲で伸縮する油圧シリンダ式あるいはゴムダンパー等の緩衝器を下側の軸Ｂ、Ｄ間に取付ける。これにより構成がさらに簡素化する。
【００２９】
なお、（Ｃ）に示すように、２つの緩衝器２４，２５をフロントトルクアーム１９及びリヤトルクアーム２０の各々に取付ける場合にも本発明は適用可能である。また、連結部材２２についても、左右のスライドレール１６に沿って２つ設けることも可能である。
【００３０】
図３〜図６は、それぞれ本発明に係るリヤサスペンションの内面側の側面図、上面図、斜め前から見た斜視図及び斜め後から見た斜視図である。
【００３１】
図３は、図４のＸ−Ｘ視図であり、この図３の内部側面図に示すように、フロントトルクアーム１９の上端部にこれと一体動作する連動部１９ｂが設けられ、この連動部１９ｂの端部の軸Ｇに緩衝器２１の前端が枢着される。
【００３２】
フロントトルクアーム１９の下端部は、スライドレール１６と一体で上方に突出する連結支持部２７に対し連結軸Ｅを介して枢着される。この下端部にこれと一体動作する連動部１９ａが前方下側に屈曲して設けられる。この連動部１９ａの端部の軸Ｉにこの連動部１９ａと一体動作する連動片２８が固定される。この連動片２８の端部の軸Ｂに伸縮式連結部材２２の前端が枢着される。
【００３３】
リヤトルクアーム２０は、下端部近傍が屈曲し、その屈曲部にこれと一体動作する連動部２０ａが設けられ、この連動部２０ａに連結部材２２の後端が枢着される。屈曲したリヤトルクアームの端部は、スライドレール１６に対し一体的に固定されたステー２６の上端部の連結軸Ｆに枢着される。リヤトルクアーム２０の上端部にこれと一体動作する連動部２０ｂが設けられ、この連動部２０ｂに緩衝器２１の後端が枢着される。
【００３４】
図４に示すように、左右一対のスライドレール１６の中央部に緩衝器２１及びその下方に連結部材２２が設けられる。
【００３５】
図４〜図６に示すように、フロントトルクアーム１９は、左右のスライドレール１６に対しそれぞれ設けられ、その上端部が連結軸Ａで連結される。この連結軸Ａの中央部に連動部１９ｂが設けられ、前述のように緩衝器２１の前端が枢着される。また、下端部の左右の連動部１９ａ同士を連結する軸Ｉの中央部に連動片２８が固定されその端部の軸Ｂ（図５）に連結部材２２の前端が枢着される。緩衝器２１の後端は、リヤトルクアーム２０の上端部連結軸Ｃの中央部の連動部２０ｂに設けた軸Ｈに枢着される。連結部材２２の後端は、前述のように、リヤトルクアーム２０の下端部の屈曲部に設けた連動部２０ａに軸Ｄを介して枢着される。
【００３６】
図７〜図９は、本発明に係るスノーモービルのリヤサスペンションの走行中の動作を順番に示す説明図である。図中、リヤサスペンション８は、前述の図３〜図６に示した構造のものである。
【００３７】
図７（Ａ）は平坦な路面３０上の高速走行状態であり、リヤサスペンション８は上下方向に伸びた状態である。無端トラックベルト１５は駆動ホイル２９により駆動される。フロントトルクアーム１９及びリヤトルクアーム２０を介した、４つの節点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄによる４節リンク構造は図２（Ａ）と同様である。また、スライドレール１６と連結される下端部側の連結軸Ｅ，Ｆ及び緩衝器２１を装着する上端部側の軸Ｇ，Ｈの配置も図２（Ａ）と同様である。図７（Ｂ）は、路面３０上の凸部３１に僅かに乗りかかった状態である。
【００３８】
図８（Ｃ）は、リヤサスペンション８の前半分が凸部３１上に乗り上げた状態を示す。高速走行状態のため、ガイドレール１６が緩衝器２１により緩衝作用を受けながら上方に縮み、ガイドレール１６の後半部分は浮き上がる。（Ｄ）は、リヤサスペンション８が、ほぼその中央部が凸部３１を乗り越えた状態であり、最圧縮状態を示す。リヤサスペンション８は、ほぼ水平状態を保っている。前述のように、この最圧縮状態で、フロントトルクアーム１９が、車体が高速で凸部３１を乗り越えるときに凸部３１により下から押圧され、ほぼ水平まで押し上げられても軸（節点）Ｂが連結軸Ｅの下側にあるため、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄからなる４節リンクは扁平に重なることなく四辺形状態を保つ。これにより、強度が確保されるとともに、有効なピッチング抑制作用が得られ、車体がほぼ水平状態に保たれ乗り心地感が向上する。
【００３９】
図９（Ｅ）は、リヤサスペンション８の後端部が凸部３１をほぼ乗り越えた状態である。高速走行のため、前半部分は浮いた状態のままである。（Ｆ）は、リヤサスペンション８が、凸部３１を乗り越えて、前半部分が路面３０に接地した状態である。緩衝器２１の作用により、リヤサスペンション８は上下方向に伸び始めている。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、４節リンク形状を大きくとることができ、リンク構造の各部に対する荷重が軽減し、軽量化及び低コスト化が図られるとともに、最圧縮時においても四辺形の形状を保ち十分な強度と良好な乗り心地感が得られ、また実用的な範囲で適度なピッチング抑制作用が得られる。
【００４１】
また、連結手段（連結部材２２）が、前後トルクアームの下端部側の両連結軸Ｅ，Ｆより下側の前記左右一対のスライドレール１６間に一つのみ設けられた構成とすれば、部品点数が削減されて連結手段の構造が簡素化し、長さ調整や取付作業が容易にできる。
【００４２】
さらに、前記連結手段（連結部材２２）が緩衝機能を有する構成とすれば、緩衝器を別に設ける構造に比べ効率的なスペース利用ができ、リンク周辺の部材設置レイアウトの自由度が高まる。この緩衝機能により、低速での走行路面の追従性を確保しつつ高速でのスライドレール又は車体フレームのピッチングを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るスノーモービル全体の構成図。
【図２】本発明に係るリヤサスペンションの基本構成説明図。
【図３】本発明に係るリヤサスペンションの側面図。
【図４】図３のリヤサスペンションの上面図。
【図５】図３のリヤサスペンションの斜め前から見た斜視図。
【図６】図３のリヤサスペンションの斜め後から見た斜視図。
【図７】本発明に係るスノーモービルのリヤサスペンションの走行中の動作を順番に示す説明図。
【図８】本発明に係るスノーモービルのリヤサスペンションの走行中の動作を順番に示す説明図。
【図９】本発明に係るスノーモービルのリヤサスペンションの走行中の動作を順番に示す説明図。
【図１０】従来のリヤサスペンションの説明図。
【図１１】従来の別のリヤサスペンションの説明図。
【符号の説明】
１：スノーモービル、２：車体、３：カウリング、４：ハンドル、
５：操向スキー、６：シート、７：車体フレーム、８：リヤサスペンション、
９：エンジン、１０：排気管、１１：マフラー、１２：エアクリーナ、
１３：緩衝器、１４：操向軸、１５：トラックベルト、１６：スライドレール、
１７：ガイドホイル、１８：アイドラホイル、１９：フロントトルクアーム、
１９ａ，１９ｂ：連動部、２０：リヤトルクアーム、２０ａ，２０ｂ：連動部、
２１：緩衝器、２２：連結部材、２３：４節リンク、２４，２５：緩衝器。
２６：ステー、２７：連結支持部、２８：連動片、２９：駆動ホイル、
３０：路面、３１：凸部。

Claims (3)

1. 車体フレームとその下部の左右一対のスライドレールとをフロントトルクアーム及びリヤトルクアームの各々の上端部及び下端部で連結して４節リンクを形成し、この４節リンクにより前記車体フレーム及びスライドレール間の上下方向の間隔を伸縮可能としたスノーモービルのリヤサスペンションにおいて、
   前記フロントトルクアームは、その下端部側の連結軸より下側にこのフロントトルクアームと一体的に回動するフロント側連動部を有し、
   前記リヤトルクアームは、その下端部側の連結軸の近傍にこのリヤトルクアームと一体的に回動するリヤ側連動部を有し、
   前記フロント側連動部とリヤ側連動部との間に所定範囲内で伸縮可能な連結手段を設けたことを特徴とするスノーモービルのリヤサスペンション。
2. 前記連結手段は、前記下端部側の両連結軸より下側の前記左右一対のスライドレール間に一つのみ設けられたことを特徴とする請求項１に記載のスノーモービルのリヤサスペンション。
3. 前記連結手段は緩衝機能を有することを特徴とする請求項１または２に記載のスノーモービルのリヤサスペンション。

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