JP2006103374A

JP2006103374A - フレーム構造

Info

Publication number: JP2006103374A
Application number: JP2004289271A
Authority: JP
Inventors: 伸治 ▲高▼橋; Shinji Takahashi; Seiji Hanabusa; 誠二英
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2004-09-30
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2024-09-30
Also published as: CN1754760A; JP4271641B2; CA2517662A1; BRPI0503634B1; ES2376553T3; US7434822B2; PT1642814E; CN100465051C; AU2005203450A1; MXPA05009753A; EP1642814A2; AU2005203450B2; CA2517662C; EP1642814B1; MY140545A; BRPI0503634A; EP1642814A3; US20060066068A1

Abstract

【課題】リアサスペンション形式が異なる車両間においても車体フレームを共用することができるフレーム構造を提供する。
【解決手段】車体フレーム４に設けられるスイングアーム支持用の各ピボットブラケット４９と、同じく車体フレーム４に設けられるリアクッション支持用のアッパマウント５７ａとを利用して、車体フレーム４に独立懸架式リアサスペンション１３０用のサブフレームアッシ１４０を取り付け可能とした。
【選択図】図８

Description

この発明は、二つ以上の後輪を有する鞍乗り型車両のフレーム構造に関する。

従来、上述のような車両においては、スイングアーム式のリアサスペンションが採用されたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
実公平１−２９１９４号公報

ところで、上記車両の用途によっては、独立懸架式のリアサスペンションが採用されたものもある。このようにリアサスペンション形式が異なる車両間においては、通常は車体フレームの形態も異なるものとされるが、コストダウンの観点からも、このような各車両間において車体フレームを共用できるような構成が要望されている。
そこでこの発明は、リアサスペンション形式が異なる車両間においても車体フレームを共用することができるフレーム構造を提供する。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載した発明は、車体フレーム（例えば実施例の車体フレーム４）が、前輪（例えば実施例の各前輪２）を懸架するフロント部（例えば実施例のフロント部４ａ）と、エンジン（例えば実施例のエンジン５）を支持するセンタ部（例えば実施例のセンタ部４ｂ）と、シートレールを兼ねるリア部（例えば実施例のリア部４ｃ）とを有してなり、前記センタ部には少なくとも二つの後輪（例えば実施例の各後輪３）を懸架するスイングアーム（例えば実施例のスイングアーム７１）が支持されると共に、該センタ部もしくは前記リア部にはリアクッション（例えば実施例のリアクッションユニット７２）が支持される鞍乗り型車両のフレーム構造において、前記センタ部に設けられたスイングアーム支持部（例えば実施例の各ピボットブラケット４９）と、前記センタ部もしくはリア部に設けられたリアクッション支持部（例えば実施例のアッパマウント５７ａ）とを利用して、前記車体フレームに独立懸架式リアサスペンション用のサブフレーム（例えば実施例のサブフレームアッシ１４０，１５０）を取り付け可能としたことを特徴とする。

この構成によれば、スイングアーム式リアサスペンションを採用する車両における車体フレームを、独立懸架式リアサスペンションを採用する車両の車体フレームとして流用することが可能となる。

このとき、請求項２に記載した発明のように、前記サブフレームが、独立懸架式リアサスペンション用のクッション取り付け部（例えば実施例のフレーム側マウント１４７ａ）を備えることで、車体フレームに予め独立懸架式リアサスペンション用の部品を設けておく必要がなくなる。

請求項３に記載した発明は、前記車体フレームにおける前記スイングアーム支持部及びリアクッション支持部とは異なる部位に、前記サブフレーム用の支持部（例えば実施例の各サイドマウント１５１ｂ）を設けたことを特徴とする。
この構成によれば、サブフレームの車体フレームへの取り付け剛性を高めることが可能となる。

このとき、請求項４に記載した発明のように、前記車体フレームにおける前記リアクッション支持部よりも左右方向外側に位置する部位に、前記サブフレーム用の支持部を設けることで、スイングアーム式リアサスペンション用のクッション支持部が車体中央寄りに設けられるような場合でも、サブフレームの安定した取り付けが可能となる。

請求項１に記載した発明によれば、リアサスペンション形式の異なる車両間においても車体フレームを共用することができ、該車体フレームひいては車両のコストダウンを図ることができる。
請求項２に記載した発明によれば、車体フレーム流用時の余剰部品の発生を抑えることができる。
請求項３，４に記載した発明によれば、サブフレームの車体フレームへの取り付け剛性ひいてはリアサスペンションの剛性を高めることができる。

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１に示す鞍乗り型四輪車（車両）１は、小型軽量に構成された車体の前後に、比較的大径の低圧バルーンタイヤである左右の前輪２及び後輪３を備えることで、最低地上高を大きく確保し、主に不整地での走破性を高めた所謂ＡＴＶ（ＡｌｌＴｅｒｒａｉｎＶｅｈｉｃｌｅ）である。各前輪２及び後輪３は、車体フレーム４のフロント部４ａ及びリア部４ｃにおいて、後に詳述するフロントサスペンション６０及びリアサスペンション７０を介して懸架されている。

車体フレーム４のセンタ部（換言すれば車体略中央部）４ｂには、鞍乗り型四輪車１の原動機としてのエンジン５が搭載される。エンジン５は、例えば水冷式の単気筒レシプロエンジンであり、クランクシャフトの回転軸線を車両前後方向に沿って配した所謂縦置きレイアウトとされる。エンジン５は、そのクランクケース６上にシリンダ部７が立設された構成を有し、該クランクケース６の前部及び後部における車体左右中央よりも左側にオフセットした部位からは、前後方向に沿う前出力軸８及び後出力軸９がそれぞれ前方又は後方に向けて導出される。

各出力軸８，９は、それぞれ前ドライブシャフト１１又は後ドライブシャフト１２、並びに前ファイナルリダクションギヤユニット１３又は後ファイナルリダクションギヤユニット１４等を介して、各前輪２又は後輪３と連係されており、したがってエンジン５からの出力は、クランクケース６内に収容された不図示の変速機を介した後、該各出力軸８，９から各ドライブシャフト１１，１２及びファイナルリダクションギヤユニット１３，１４等を介して各前輪２及び後輪３に伝達される。

図２を併せて参照して説明すると、エンジン５のシリンダ部７の後部にはスロットルボディ２１が接続され、該スロットルボディ２１の後部にはエアクリーナケース２２が接続される。また、シリンダ部７の前部には排気管２３の基端部が接続される。該排気管２３は、シリンダ部７の前方に延びた後に折り返し、該シリンダ部７の左方を通過しながら後方に向かって延びて、その先端部が車体後部に配されたマフラ２４に接続される。なお、図１における符号２５はエンジン５0冷却用のラジエータを、符号２６は不図示のインジェクタに燃料を圧送する燃料ポンプをそれぞれ示す。

鞍乗り型四輪車１の車体左右中央部には、前側から順にステアリングシャフト２７、燃料タンク２８、及び鞍乗りシート２９等が配設される。ステアリングシャフト２７の下端部は不図示の前輪操舵機構に連結されると共に、該ステアリングシャフト２７の上端部にはハンドル３１が取り付けられる。

車体フレーム４の前部には、車体前部を覆う樹脂製の車体カバー３２、及び各前輪２をその上方から後方に渡って覆う同じく樹脂製のフロントフェンダ３３、並びに主に鋼材からなるフロントプロテクタ３４及びフロントキャリア３５等が取り付けられる。また、車体フレーム４の後部には、各後輪３をその上方から前方に渡って覆う樹脂製のリアフェンダ３６、並びに主に鋼材からなるリアキャリア３７等が取り付けられる。

図３を併せて参照して説明すると、車体フレーム４は、複数種の鋼材を溶接等により一体的に結合してなるもので、より具体的には、左右のアッパパイプ４１及びロアパイプ４２等を用いて適宜閉ループ構造を形成し、かつこれらを複数のクロスメンバを介して結合することで、車体左右中央部において前後に長いボックス構造を形成している。ここで、各アッパパイプ４１及びロアパイプ４２を主として構成される部位を、車体フレーム４における前記センタ部４ｂとする。

各アッパパイプ４１は、車体フレーム４の上部外側においてやや後下がりに傾斜して配される上部傾斜部４１ａと、該上部傾斜部４１ａの前端部からこれに対して鋭角となるように斜め後下側に向けて延びる前部傾斜部４１ｂと、上部傾斜部４１ａの後端部からこれに対して鈍角となるように斜め後下側に向けて延びる後部傾斜部４１ｃとを、一本の鋼管に曲げ加工を施すことで一体に形成してなる。以下、各アッパパイプ４１における上部傾斜部４１ａと前部傾斜部４１ｂとの間の屈曲部を前側屈曲部４１ｄ、上部傾斜部４１ａと後部傾斜部４１ｃとの間の屈曲部を後側屈曲部４１ｅとして説明する。また、前部傾斜部４１ｂの略中央部における前方に向けて凸状となる屈曲部を中段屈曲部４１ｆとして説明する。

各ロアパイプ４２は、車体フレーム４の下部外側において略水平に配される下部水平部４２ａと、該下部水平部４２ａの後端部からこれに対して鈍角となるように斜め後上側に向けて延びる後部傾斜部４２ｂとを、一本の鋼管に曲げ加工を施すことで一体に形成してなる。また、各ロアパイプ４２は、その前端部（下部水平部４２ａの前端部）が車体上面視で前方に向けて凸状となる円弧状部４２ｃ（図２参照）を介して連続するように、すなわち左右で一体の構造体となるように設けられている。以下、各ロアパイプ４２における下部水平部４２ａと後部傾斜部４２ｂとの間の屈曲部を下段屈曲部４２ｄとして説明する。

各アッパパイプ４１の前部傾斜部４１ｂは、その下端部が同側のロアパイプ４２の下部水平部４２ａの前端部近傍に接合される。また、各アッパパイプ４１の後部傾斜部４１ｃは、その下端部が同側のロアパイプ４２の後部傾斜部４２ｂの長手方向略中央部に接合される。各アッパパイプ４１の後部傾斜部４１ｃの下部後側には、前後方向に扁平な略三角形状をなす左右のピボットブラケット（スイングアーム支持部）４９がそれぞれ一体的に設けられる。該各ピボットブラケット４９は、リアサスペンション７０におけるスイングアーム７１の前端部を支持するためのものである。

各アッパパイプ４１の後側屈曲部４１ｅには、略水平に配されたシートレールとしての左右のリアアッパパイプ４３の前端部がそれぞれ接合される。該各リアアッパパイプ４３の長手方向略中央部には、同側のロアパイプ４２の後部傾斜部４２ｂの上端部がそれぞれ接合される。各ロアパイプ４２の後部傾斜部４２ｂの長手方向略中央部と同側のリアアッパパイプ４３の後端部との間には、後上がりに傾斜して配される左右のリアサブパイプ４４がそれぞれ渡設される。ここで、各リアアッパパイプ４３及びリアサブパイプ４４を主として構成される部位を、車体フレーム４における前記リア部４ｃとする。また、各リアアッパパイプ４３の長手方向略中央部間に渡設されるクロスメンバをリアクロスパイプ５７とする。

各ロアパイプ４２の下部水平部４２ａの前端部近傍には、略水平に配された左右のフロントロアパイプ４５の後端部がそれぞれ接合される。各フロントロアパイプ４５は、車体側面視において各前輪２の車軸近傍となる位置にて斜め上前方に向けて屈曲し、その前端部にてフロントプロテクタ３４の下端部を支持するものである。なお、符号５８は乗員用のステップを示し、該ステップ５８にはフロントフェンダ３３及びリアフェンダ３６に渡るステップボード５８ａが取り付けられる。

各アッパパイプ４１の前側屈曲部４１ｄには、該屈曲部４１ｄから同側のフロントロアパイプ４５の前端部近傍に渡る左右のフロントクッションパイプ４６の上端部がそれぞれ接合される。各フロントクッションパイプ４６は、同側のアッパパイプ４１の上段屈曲部４１ｄから前方に延びて間もなく斜め前下方に向けて屈曲し、かつその上部に対して下部が前方に位置するように緩やかなクランク状に屈曲し、その下端部が同側のフロントロアパイプ４５の前端部近傍にそれぞれ接合される。各フロントクッションパイプ４６の上下方向略中央部と同側のアッパパイプ４１の中段屈曲部４１ｆとの間には、やや前上がりに傾斜して配される左右のフロントサブパイプ４７がそれぞれ渡設される。

各フロントクッションパイプ４６間には、左右方向に沿って延びる中段前側クロスビーム５１及び上段中央クロスビーム５５がそれぞれ渡設される。以下同様に、各フロントロアパイプ４５間には下段前側クロスビーム５３及び下段後側クロスビーム５４が渡設され、各フロントサブパイプ４７間には中段後側クロスビーム５２が渡設される。ここで、各フロントロアパイプ４５、各フロントクッションパイプ４６、各フロントサブパイプ４７、及び各クロスビーム５１〜５５を主として構成される部位を、車体フレーム４における前記フロント部４ａとする。

図４，５に示すように、フロントサスペンション６０は、車体フレーム４のフロント部４ａに支持されるもので、所謂ダブルウィッシュボーン型として構成される。すなわち、フロントサスペンション６０は、車体フレーム４に基端側が上下に揺動自在に支持される左右のアッパアーム６１及びロアアーム６２と、各アッパアーム６１及びロアアーム６２の先端側にそれぞれ支持される左右のナックル６３と、各ロアアーム６２と車体フレーム４との間にそれぞれ介設される左右のフロントクッションユニット６４とを主としてなる。

各アッパアーム６１及びロアアーム６２は、その上面視で各ナックル６３側（先端側）から車体フレーム４側（基端側）に向けて分岐する略Ｖ字形をなすもので、これらの各分岐側端部には、後下がりに傾斜する短いパイプ状のフレーム連結部６１ａ，６２ａがそれぞれ一体的に設けられる。各フレーム連結部６１ａ，６２ａは、互いに平行になるように、かつ各アッパアーム６１及びロアアーム６２毎に中心軸線を共有するように設けられている。

一方、中段前側及び後側クロスビーム５１，５２の両側部には、各アッパアーム６１の前後のフレーム連結部６１ａに対応するアーム連結部５１ａ，５２ａがそれぞれ設けられる。同様に、下段前側及び後側クロスビーム５３，５４の両側部には、各ロアアーム６２の前後のフレーム連結部６２ａに対応するアーム連結部５３ａ，５４ａがそれぞれ設けられる。

各アーム連結部５１ａ〜５４ａには、対応するアッパアーム６１又はロアアーム６２のフレーム連結部６１ａ，６２ａが、これらを前記中心軸線に沿って貫通する揺動軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各アーム連結部５１ａ〜５４ａに各フレーム連結部６１ａ，６２ａが揺動軸及びその外周に配されたベアリングを介して回転自在に支持される。すなわち、車体フレーム４のフロント部４ａにアッパアーム６１及びロアアーム６２が揺動自在に支持されるのである。

各アッパアーム６１及びロアアーム６２の先端部には、ボールジョイント６１ｂ，６２ｂを介して各ナックル６３の上部又は下部がそれぞれ連結される。該各ナックル６３には、同側の前輪２のハブ部２ａが回転自在に支持されている。なお、各ナックル６３の外側であって前輪２のホイール内には、該前輪用ブレーキとしてのディスクブレーキユニット２ｂが配設されている。

各アッパアーム６１の後部には、上方に向けて突出するアーム側マウント６１ｃがそれぞれ設けられる。該各アーム側マウント６１ｃには、同側のフロントクッションユニット６４の下端部が、これらを前記中心軸線と平行に貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各アーム側マウント６１ｃすなわちアッパアーム６１に、各フロントクッションユニット６４の下端部が、該下端部に内装されたベアリング及び連結軸を介して支持される。

また、上段中央クロスビーム５５の両側部には、フレーム側マウント５５ａがそれぞれ設けられる。該フレーム側マウント５５ａには、同側のフロントクッションユニット６４の上端部が、これらを前記中心軸線と平行に貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各フレーム側マウント５５ａすなわち車体フレーム４に、各フロントクッションユニット６４の上端部が、該上端部に内装されたベアリング及び連結軸を介して支持される。

このような構成により、各前輪２に路面からの衝撃荷重等が入力されると、これらが同側のアッパアーム６１及びロアアーム６２を介して個別に上下に揺動してフロントクッションユニット６４を伸縮させ、該フロントクッションユニット６４の緩衝作用により前記荷重が穏やかに吸収される。

車体フレーム４のフロント部４ａの略中央部には、前ファイナルリダクションギヤユニット１３のケーシング１３ａがボルト等を用いて一体的に結合され、該前ファイナルリダクションギヤユニット１３の入力部１３ｂには、前ドライブシャフト１１の前端部が結合される。該前ファイナルリダクションギヤユニット１３は、前ドライブシャフト１１の駆動力の回転方向を変換すると共に、左右の前輪２への駆動力配分を調整する差動機構としても機能するものである。

前ファイナルリダクションギヤユニット１３の外側方には左右の内自在継ぎ手１５ａがそれぞれ配置され、該各内自在継ぎ手１５ａから延びる接続ロッドが前ファイナルリダクションギヤユニット１３の左右の出力部１３ｃにそれぞれ結合される。一方、各ナックル６３の内側方には左右の外自在継ぎ手１５ｂがそれぞれ配置され、該各外自在継ぎ手１５ｂから延びる接続ロッドが各前輪２のハブ部２ａにそれぞれ結合される。

各内自在継ぎ手１５ａと外自在継ぎ手１５ｂとの間には、左右のドライブシャフト１５がそれぞれ渡設される。すなわち、各ドライブシャフト１５は、その内側端部が同側の内自在継ぎ手１５ａを介して前ファイナルリダクションギヤユニット１３の出力部１３ｃにそれぞれ連結されると共に、外側端部が外自在継ぎ手１５ｂを介して各前輪２のハブ部２ａにそれぞれ連結される。

そして、前出力軸８に出力されたエンジン５の駆動力は、前ドライブシャフト１１、前ファイナルリダクションギヤユニット１３、各内自在継ぎ手１５ａ、各ドライブシャフト１５、及び各外自在継ぎ手１５ｂを介して、各前輪２にそれぞれ伝達される。

図６，７に示すように、各後輪３を懸架するリアサスペンション７０は、スイングアーム７１及びリアクッションユニット７２を主として構成される。スイングアーム７１は、その前端部が各ピボットブラケット４９に上下に揺動自在に支持される一方、その後端部において各後輪３のハブ部３ａ間に渡るリアアクスルシャフト１６を回転自在に支持するものである。このようなスイングアーム７１は、その前端部を除く大部分が両後輪３間に位置するように設けられる。

スイングアーム７１の後端部近傍には、車体左右略中央において上方に位置するほど前方に位置するように傾斜して配されるリアクッションユニット７２の下端部が連結される。また、該リアクッションユニット７２の上端部は、車体フレーム４におけるリアクロスパイプ５７に連結されている。このような構成により、各後輪３に路面からの衝撃荷重等が入力されると、両後輪３がスイングアーム７１を介して上下に揺動してリアクッションユニット７２を伸縮させ、該リアクッションユニット７２の緩衝作用により前記荷重が穏やかに吸収される。

スイングアーム７１は、前後に延設される左右のアーム体７３と、これらに渡るクロスメンバ７４と、各アーム体７３の前端部にそれぞれ設けられる左右のピボット連結部７５と、各アーム体７３の後端部にそれぞれ設けられる左右の支持プレート７６とを有し、これらが溶接等により一体的に結合されてなる。このようなスイングアーム７１は、車体中心に対して概ね左右対称に設けられている。

各アーム体７３は、その前後方向略中央部において下方に向けて凸状となるように屈曲形成されると共に、前端部が側面視で先細りとなるようにテーパ状に形成され、かつ後端部が上面視で先細りとなるように比較的緩やかなテーパ状に形成される。このような各アーム体７３は、後方に位置するほど相互間の距離を減少させるように車体上面視でやや傾斜して配置されている。

各ピボット連結部７５は、左右方向に沿う短いパイプ状のもので、該各ピボット連結部７５の後部に同側のアーム体７３の前端部がそれぞれ接合される。
各支持プレート７６は、車体側面に沿う厚板状のもので、その前部には各アーム体７３の後端部を挟み込むように上下一対の突出部７６ａが設けられ、該前部に同側のアーム体７３の後端部が嵌まり込んだ状態でそれぞれ接合される。また、各支持プレート７６の後部には、前記リアアクスルシャフト１６を支持するべく、後方に向けて開放する略コの字形の支持部７６ｂがそれぞれ設けられる。

クロスメンバ７４は、左右方向に沿って概ね直線的に延びるもので、両アーム体７３の屈曲部間に渡設されている。該クロスメンバ７４の両側部は、その上面視で末広がりとなるようにテーパ状に形成され、該両側部と各アーム体７３との接合長さを稼ぐと共に応力集中を緩和させている。

このようなクロスメンバ７４は、車体側面視で各アーム体７３の下側部に沿う円弧状断面を有するプレート部材７７と、同じく車体側面視で上方に向けて凸状の略ハット形断面を有するハット形部材７８とを有し、該ハット形部材７８の前後の下辺部７８ａがプレート部材７７に上方から重合した状態でこれらが溶接により一体的に結合されてなる。

ハット形部材７８の上辺部７８ｂと各下辺部７８ａとに渡る前後の立壁部７８ｃは、下方（プレート部材７７側）に位置するほど相互間の距離を増加させるように傾斜して設けられる。また、プレート部材７７の前後幅は、ハット形部材７８の前後幅よりも幅広とされる。これにより、クロスメンバ７４の底部（プレート部材７７）の前後幅が、その上部（ハット形部材７８の上辺部７８ｂ）の前後幅よりも十分幅広とされると共に、クロスメンバ７４内に断面略台形状の内部空間部が形成される。

しかも、クロスメンバ７４は、車体側面視において、その底部が各アーム体７３の下側部に沿って設けられると共に、上部が各アーム体７３の上側部よりも下方に位置するように設けられる。すなわち、クロスメンバ７４の上下幅が、各アーム体７３の上下幅よりも狭くなるように設定されており、したがってクロスメンバ７４は、車体側面視において、各アーム体７３の上下から突出しないようになっている。

ここで、車体側面視でスイングアーム７１のピボット中心とリアアクスルシャフト１６の軸中心とを結んだ線をアーム基準線Ｋとすると、クロスメンバ７４は、アーム基準線Ｋに対して下方にオフセットして設けられる。またここで、前記後ドライブシャフト１２は、その中心軸線が車体側面視でアーム基準線Ｋと重なるように配されている。したがって後ドライブシャフト１２とクロスメンバ７４との間には、上下方向で十分なクリアランスが確保されている。

各ピボット連結部７５は、同側のピボットブラケット４９に対して、これらを左右方向に沿って貫通するピボット軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各ピボットブラケット４９に各ピボット連結部７５がピボット軸及びその外周に配されたベアリングを介して回転自在に支持される。すなわち、車体フレーム４にスイングアーム７１の前端部が揺動自在に支持されるのである。

左側の支持プレート７６には、後ドライブシャフト１２からの駆動力をリアアクスルシャフト１６の駆動力に変換する後ファイナルリダクションギヤユニット１４が取り付けられる。一方、右側の支持プレート７６には、後輪用ブレーキとしてのドラムブレーキユニット８１が取り付けられる。これら後ファイナルリダクションギヤユニット１４及びドラムブレーキユニット８１を介して、スイングアーム７１の後端部にリアアクスルシャフト１６が回転自在に支持されている。

後ファイナルリダクションギヤユニット１４は、エンジン５の後出力軸９に対応して車体左側にオフセットして設けられる。後出力軸９の後端部には、後ドライブシャフト１２の前端部が自在継ぎ手１２ａを介して連結される。ここで、自在継ぎ手１２ａは、その可動中心がピボット中心上に位置するよう設けられる。後ドライブシャフト１２の後端部は、後ファイナルリダクションギヤユニット１４における入力側のベベルギヤ１４ｂに結合される。

ベベルギヤ１４ｂは、これに噛み合う大径ベベルギヤ１４ｃと共に、後ファイナルリダクションギヤユニット１４のケーシング１４ａ内において回転自在に支持されている。大径ベベルギヤ１４ｃはリアアクスルシャフト１６と同軸配置されており、該大径ベベルギヤ１４ｃのハブ部がこれを貫通するリアアクスルシャフト１６にスプライン嵌合により結合される。

ケーシング１４ａは、その左側面を支持プレート７６の右側面に当接させるようにしてこれにボルト等により一体的に結合される。これにより、左アーム体７３の後端部にリアアクスルシャフト１６が後ファイナルリダクションギヤユニット１４を介して回転自在に支持される。
そして、後出力軸９に出力されたエンジン５の駆動力は、自在継ぎ手１２ａ、後ドライブシャフト１２、後ファイナルリダクションギヤユニット１４、及びリアアクスルシャフト１６を介して、各後輪３にそれぞれ伝達される。

ドラムブレーキユニット８１は、左方に向けて開口するブレーキドラム８２と、該ブレーキドラム８２の左側に対向配置されるブレーキベース８３とを有する。
ブレーキドラム８２はリアアクスルシャフト１６と同軸配置されており、該ブレーキドラム８２のハブ部がこれを貫通するリアアクスルシャフト１６にスプライン嵌合により結合される。

また、ブレーキベース８３は、その左側面を支持プレート７６の右側面に当接させるようにしてこれにボルト等により一体的に結合される。また、ブレーキベース８３は、そのハブ部を貫通するリアアクスルシャフト１６にボールベアリング８３ａを介して回転自在に支持されている。

ブレーキベース８３には、一対のブレーキシュー８４がブレーキドラム８２の内周に摩擦接触し得るように支持される。すなわち、ブレーキベース８３には、各ブレーキシュー８４の支軸となるアンカーピン８４ａが立設されると共に、各ブレーキシュー８４を拡開作動させるカム軸８４ｂが回動自在に支持され、該カム軸８４ｂの先端部には作動レバー８４ｃがセレーション嵌合により取り付けられ、該作動レバー８４ｃが、不図示のブレーキ操作子の操作によりケーブル８４ｄを介して作動することで、カム軸８４ｂが回動し各ブレーキシュー８４が拡開してブレーキドラム８２の内周に摩擦接触する。

ボールベアリング８３ａのインナレースの左側面には、リアアクスルシャフト１６の外周に形成された環状突部１６ａの右側面が当接すると共に、該インナレースの右側面には、ブレーキドラム８２のハブ部の左側面が当接するようになっている。リアアクスルシャフト１６におけるドラムブレーキユニット８１の右端近傍となる部位は、その外周にネジ山が刻設されたネジ部１６ｂとされ、該ネジ部１６ｂに二つのナット１６ｃを螺着しドラムブレーキユニット８１をダブルナット固定することで、スイングアーム７１（右アーム体７３）に対するドラムブレーキユニット８１及びリアアクスルシャフト１６の左右方向での位置が規制される。

ドラムブレーキユニット８１と後ファイナルリダクションギヤユニット１４との間には、左右方向に沿う円筒状のアクスルハウジング８５が配置される。該アクスルハウジング８５は、その内部にリアアクスルシャフト１６を挿通させるもので、その左端フランジ部が、その左側面を後ファイナルリダクションギヤユニット１４のケーシング１４ａの右側面に当接させてこれにボルト等により一体的に結合される。また、アクスルハウジング８５は、その右端フランジ部が、その右側面をドラムブレーキユニット８１のブレーキベース８３の左側面に当接するようになっている。すなわちアクスルハウジング８５は、ドラムブレーキユニット８１と後ファイナルリダクションギヤユニット１４との間のディスタンスカラーとしても機能している。

アクスルハウジング８５の左右方向略中央部には、斜め下前方に向けて突出するロアマウント８５ａが設けられる。該ロアマウント８５ａには、リアクッションユニット７２の下端部が、これらを左右方向に沿って貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。一方、該リアクッションユニット７２の上端部は、車体フレーム４のリアクロスパイプ５７の左右方向略中央部に設けられたアッパマウント（リアクッション支持部）５７ａ（図９参照）に、同じく左右方向に沿う連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。なお、アクスルハウジング８５の左右方向略中央部には、後方に延びるマウントブラケット８５ｂ及びこれに支持されるヒッチボール８５ｃを主として所謂トレーラヒッチが構成される。

ここで、図８，９に示すように、鞍乗り型四輪車１においては、前記スイングアーム式のリアサスペンション７０に代わり、独立懸架式のリアサスペンション１３０を設けることが可能とされている。

リアサスペンション１３０は、車体フレーム４に一体的に取り付けられるサブフレームアッシ１４０に支持されるもので、所謂ダブルウィッシュボーン型として構成される。すなわち、リアサスペンション１３０は、サブフレームアッシ１４０に基端側が上下に揺動自在に支持される左右のアッパアーム１３１及びロアアーム１３２と、各アッパアーム１３１及びロアアーム１３２の先端側にそれぞれ支持される左右のナックル１３３と、各ロアアーム１３２とサブフレームアッシ１４０との間にそれぞれ介設される左右のリアクッションユニット１３４とを主としてなる。

図１０，１１を併せて参照して説明すると、サブフレームアッシ１４０は、車体側面視において前方に向けて開放するように湾曲する左右のリアクッションパイプ１４１と、該各リアクッションパイプ１４１の下部先端部に渡るように設けられ両側が斜め上前方に向けて湾曲するリアクッションロアパイプ１４８と、該リアクッションロアパイプ１４８の両湾曲端部と各リアクッションパイプ１４１の上部とに渡るように設けられる左右のリアクッションサブパイプ１４２と、各リアクッションパイプ１４１及びリアクッションサブパイプ１４２間に渡設される複数のクロスビーム１４３，１４４，１４６，１４７とを有し、これらが溶接等により一体的に結合されてなる。このようなサブフレームアッシ１４０は、車体左右中心に対して概ね左右対称に設けられ、かつその大部分が両後輪間に位置するように設けられる。

各リアクッションパイプ１４１は、車体側面視において各後輪３のハブ部３ａよりも下方となる位置にて略水平に配される下部水平部１４１ａと、ハブ部３ａよりも上方となる位置にて前上がりに傾斜して配される上部傾斜部１４１ｂと、これら下部水平部１４１ａ及び上部傾斜部１４１ｂの後端部をハブ部よりも後方となる位置にて接続する後方に向けて凸状の円弧状部１４１ｃとを、一本の鋼管に曲げ加工を施すことで一体に形成してなる。

また、リアクッションロアパイプ１４８は、左右方向に沿う下部水平部１４８ａ及びその左右の湾曲部１４８ｂを、一本の鋼管に曲げ加工を施すことで一体に形成してなる。このようなリアクッションロアパイプ１４８の下部水平部１４８ａの両端部近傍に、各リアクッションパイプ１４１の下部先端部がそれぞれ接合される。

各リアクッションサブパイプ１４２は、車体側面視で前下がりに傾斜して配されるもので、一本の鋼管に曲げ加工を施すことで、その前部が後部よりも左右方向外側に位置するようクランク状に形成される。このような各リアクッションサブパイプ１４２の前端部近傍には、リアクッションロアパイプ１４８の両湾曲端部がそれぞれ接合されると共に、各リアクッションサブパイプ１４２の後端部は、リアクッションパイプ１４１の上部傾斜部１４１ｂの長手方向略中央部にそれぞれ接合される。

各リアクッションパイプ１４１の上部傾斜部１４１ｂ間には、左右方向に沿って延びる上段中央クロスビーム１４７及び中段後側クロスビーム１４４がそれぞれ渡設される。以下同様に、各リアクッションパイプ１４１の下部水平部１４１ａ間には下段後側クロスビーム１４６が渡設され、各リアクッションサブパイプ１４２間には中段前側クロスビーム１４３が渡設される。

各リアクッションパイプ１４１の上部傾斜部１４１ｂは、そのリアクッションサブパイプ１４２との結合部近傍で湾曲し、該結合部よりも上方となる部位を左右方向内側に向けて傾斜させるように設けられる。このような各上部傾斜部１４１ｂの先端部は、左右方向略中央にて合流して接合され、かつこれらに跨るように左右方向に沿う短いパイプ状の上部中央連結部１４１ｄが一体的に設けられる。
また、各リアクッションサブパイプ１４２の前端部には、左右方向に沿う短いパイプ状の左右のピボット連結部１４２ａがそれぞれ一体的に設けられる。

図８，９に示すように、各ピボット連結部１４２ａは、車体フレーム４における同側のピボットブラケット４９に対して、これらを貫通するボルト及びナットを用いてそれぞれ締結されると共に、上部中央連結部１４１ｄは、アッパマウント５７ａに対して、これらを貫通するボルト及びナットを用いて締結される。

ここで、図１２を参照して各ピボット連結部１４２ａとピボットブラケット４９との結合部について説明すると、各ピボットブラケット４９は、一対の板状部材を左右方向で対向させるようにしてなるもので、該各板状部材間にピボット連結部１４２ａが進入した状態で、これらが左右方向に沿うボルト及びナットを用いて締結される。なお、アッパマウント５７ａと上部中央連結部１４１ｄとの結合部も同様の構成を有するものとしてその説明は省略する。
このように、各ピボットブラケット４９及びアッパマウント５７ａを利用して、車体フレーム４にサブフレームアッシ１４０が一体的に取り付けられる。

各アッパアーム１３１及びロアアーム１３２は、その上面視で各ナックル１３３側（先端側）からサブフレームアッシ１４０側（基端側）に向けて分岐する略Ｖ字形をなすもので、これらの各分岐側端部には、後下がりに傾斜する短いパイプ状のフレーム連結部１３１ａ，１３２ａがそれぞれ一体的に設けられる。各フレーム連結部１３１ａ，１３２ａは、互いに平行になるように、かつ各アッパアーム１３１及びロアアーム１３２毎に中心軸線を共有するように設けられている。

一方、中段前側及び後側クロスビーム１４３，１４４の両側部には、各アッパアーム１３１の前後のフレーム連結部１３１ａに対応するアーム連結部１４３ａ，１４４ａがそれぞれ設けられる。また、下段後側クロスビーム１４６の両側部には、各ロアアーム１３２の後側のフレーム連結部１３２ａに対応するアーム連結部１４６ａがそれぞれ設けられる。さらに、各リアクッションパイプ１４１の上部傾斜部１４１ｂには、各ロアアーム１３２の前側のフレーム連結部１３２ａに対応するアーム連結部１４５ａを構成する下段前側支持ブラケット１４５がそれぞれ設けられる。

各アーム連結部１４３ａ〜１４６ａには、対応するアッパアーム１３１又はロアアーム１３２のフレーム連結部１３１ａ，１３２ａが、これらを前記中心軸線に沿って貫通する揺動軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各アーム連結部１４３ａ〜１４６ａに各フレーム連結部１３１ａ，１３２ａが揺動軸及びその外周に配されたベアリングを介して回転自在に支持される。すなわち、サブフレームアッシ１４０にアッパアーム１３１及びロアアーム１３２が揺動自在に支持されるのである。

各アッパアーム１３１及びロアアーム１３２の先端部には、各フレーム連結部１３１ａ，１３２ａと平行となるように後下がりに傾斜する短いパイプ状のナックル連結部１３１ｂ，１３２ｂがそれぞれ一体的に設けられる。一方、各ナックル１３３の上部及び下部には、各アッパアーム１３１及びロアアーム１３２のナックル連結部１３１ｂ，１３２ｂに対応するナックル側アーム連結部１３３ａがそれぞれ設けられる。

各ナックル側アーム連結部１３３ａには、対応するアッパアーム１３１又はロアアーム１３２のナックル連結部１３１ｂ，１３２ｂが、これらを前記中心軸線と平行に貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各ナックル連結部１３１ｂ，１３２ｂすなわちアッパアーム１３１及びロアアーム１３２に、各ナックル側アーム連結部１３３ａすなわちナックル１３３が、連結軸及びその外周に配されたベアリングを介して支持される。該各ナックル１３３には、同側の後輪３のハブ部が回転自在に支持されている。

各ロアアーム１３２の前部には、上方に向けて突出するアーム側マウント１３２ｃがそれぞれ設けられる。該各アーム側マウント１３２ｃには、同側のリアクッションユニット１３４の下端部が、これらを前記中心軸線と平行に貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各アーム側マウント１３２ｃすなわちロアアーム１３２に、各リアクッションユニット１３４の下端部が、該下端部に内装されたベアリング及び連結軸を介して支持される。

また、上段中央クロスビーム１４７の両側部には、フレーム側マウント１４７ａがそれぞれ設けられる。該フレーム側マウント１４７ａには、同側のリアクッションユニット１３４の上端部が、これらを前記中心軸線と平行に貫通する連結軸（例えば段付きボルト）を用いて連結される。この状態で、各フレーム側マウント１４７ａすなわち車体フレーム４に、各リアクッションユニット１３４の上端部が、該上端部に内装されたベアリング及び連結軸を介して支持される。

このような構成により、各後輪３に路面からの衝撃荷重等が入力されると、これらが同側のアッパアーム１３１及びロアアーム１３２を介して個別に上下に揺動してリアクッションユニット１３４を伸縮させ、該リアクッションユニット１３４の緩衝作用により前記荷重が穏やかに吸収される。

サブフレームアッシ１４０の後部（詳細には左リアクッションパイプ１４１の後部）には、後ファイナルリダクションギヤユニット１３５のケーシング１３５ａがボルト等を用いて一体的に結合される。該後ファイナルリダクションギヤユニット１３５は、その入力部１３５ｂが概ね車体左右略中央に位置するように設けられ、該入力部１３５ｂには、不図示の自在継ぎ手を介して後ドライブシャフト１２の後端部が結合される。後ドライブシャフト１２は、車体左側にオフセットした後出力軸９の後端部と車体左右略中央に位置する後ファイナルリダクションギヤユニット１３５の入力部１３５ｂとに渡るように傾斜して配される。なお、後ドライブシャフト１２の後ファイナルリダクションギヤユニット１３５寄りの部位には、後輪用ブレーキのブレーキディスクが同軸固定されている。

後ファイナルリダクションギヤユニット１３５の外側方には左右の内自在継ぎ手１３６ａがそれぞれ配置され、該各内自在継ぎ手１３６ａから延びる接続ロッドが後ファイナルリダクションギヤユニット１３５の左右の出力部１３５ｃにそれぞれ結合される。一方、各ナックル１３３の内側方には左右の外自在継ぎ手１３６ｂがそれぞれ配置され、該各外自在継ぎ手１３６ｂから延びる接続ロッドが各後輪３のハブ部３ａにそれぞれ結合される。

各内自在継ぎ手１３６ａと外自在継ぎ手１３６ｂとの間には、左右のドライブシャフト１３６がそれぞれ渡設される。すなわち、各ドライブシャフト１３６は、その内側端部が同側の内自在継ぎ手１３６ａを介して後ファイナルリダクションギヤユニット１３５の出力部１３５ｃに連結されると共に、外側端部が外自在継ぎ手１３６ｂを介して各後輪３のハブ部３ａにそれぞれ連結される。
そして、後出力軸９に出力されたエンジン５の駆動力は、自在継ぎ手１２ａ、後ドライブシャフト１２、後ファイナルリダクションギヤユニット１３５、各内自在継ぎ手１３６ａ、各ドライブシャフト１３６、及び各外自在継ぎ手１３６ｂを介して、各後輪３にそれぞれ伝達される。

以上説明したように、上記実施例におけるフレーム構造は、車体フレーム４が、各前輪２を懸架するフロント部４ａと、エンジン５を支持するセンタ部４ｂと、シートレールを兼ねるリア部４ｃとを有してなり、前記センタ部４ｂには各後輪３を懸架するスイングアーム７１が支持されると共に、該センタ部４ｂもしくはリア部４ｃにはリアクッションユニット７２が支持されるものであって、前記センタ部４ｂに設けられた各ピボットブラケット４９と、リアクロスパイプ５７に設けられたアッパマウント５７ａとを利用して、車体フレーム４に独立懸架式リアサスペンション１３０用のサブフレームアッシ１４０を取り付け可能としたものである。

この構成によれば、スイングアーム式リアサスペンション７０を採用する鞍乗り型四輪車１における車体フレーム４を、該鞍乗り型四輪車１が独立懸架式リアサスペンション１３０を採用する場合にも流用することが可能となる。すなわち、リアサスペンション形式の異なる車両間においても車体フレーム４を共用することができ、該車体フレーム４ひいては鞍乗り型四輪車１の大幅なコストダウンを図ることができる。
このとき、サブフレームアッシ１４０が、独立懸架式リアサスペンション１３０用のクッション取り付け部としてのフレーム側マウント１４７ａを備えることで、車体フレーム４に予め独立懸架式リアサスペンション１３０用の部品を設けておく必要がなくなるため、車体フレーム４流用時の余剰部品の発生を抑えることができる。

なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例えば、図１３に示すサブフレームアッシ１５０を用いてもよい。
すなわち、サブフレームアッシ１５０の各リアクッションパイプ１４１の後端部（円弧状部１４１ｃ近傍）から上方に向けて支持パイプ１５１を延出し、該各支持パイプ１５１の上端部にはそれぞれ上部連結部１５１ａを設ける一方、車体フレーム４における各リアアッパパイプ４３とリアサブパイプ４４との結合部近傍には各上部連結部１５１ａに対応するサイドマウント１５１ｂをそれぞれ設け、これら各サイドマウント１５１ｂと上部連結部１５１ａとをボルト等を用いて連結する構成としてもよい。ここで、各サイドマウント１５１ｂ及び上部連結部１５１ａは、アッパマウント５７ａよりも左右方向外側に位置している。なお、図１３において、上記実施例と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。

このように、車体フレーム４における各ピボットブラケット４９及びアッパマウント５７ａとは異なる部位に、サブフレームアッシ１５０を支持する各サイドマウント１５１ｂを設けることで、上記実施例における作用効果に加え、サブフレームアッシ１５０の車体フレーム４への取り付け剛性ひいてはリアサスペンション１３０の剛性を高めることができる。
またこのとき、車体フレーム４におけるアッパマウント５７ａよりも左右方向外側に位置する部位に、サブフレームアッシ１５０を支持するサイドマウント１５１ｂを設けることで、スイングアーム式リアサスペンション７０用のアッパマウント５７ａが車体左右方向略中央部に設けられるような場合でも、サブフレームアッシ１５０の安定した取り付けが可能となる。

そして、上記実施例における構成は一例であり、鞍乗り型四輪車への適用に限定されないことはもちろん、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

この発明における鞍乗り型四輪車の側面図である。上記鞍乗り型四輪車の上面図である。上記鞍乗り型四輪車の車体フレームの側面図である。上記鞍乗り型四輪車のフロントサスペンションの側面図である。図４におけるＡ矢視図である。上記鞍乗り型四輪車のスイングアーム式リアサスペンションの側面図である。上記スイングアーム式リアサスペンションの上面説明図である。上記鞍乗り型四輪車の独立懸架式リアサスペンションの側面図である。図８におけるＢ矢視図である。上記独立懸架式リアサスペンション用のサブフレームアッシの側面図である。図１０におけるＣ矢視図である。ピボット連結部とピボットブラケットとの結合部を示す斜視図である。上記サブフレームアッシの変形例を示す側面図である。

符号の説明

２前輪
３後輪
４車体フレーム
４ａフロント部
４ｂセンタ部
４ｃリア部
５エンジン
４９ピボットブラケット（スイングアーム支持部）
５７ａアッパマウント（リアクッション支持部）
１５１ｂサイドマウント（支持部）
７１スイングアーム
７２リアクッションユニット（リアクッション）
１４０，１５０サブフレームアッシ（サブフレーム）
１４７ａフレーム側マウント（クッション取り付け部）

Claims

車体フレームが、前輪を懸架するフロント部と、エンジンを支持するセンタ部と、シートレールを兼ねるリア部とを有してなり、前記センタ部には少なくとも二つの後輪を懸架するスイングアームが支持されると共に、該センタ部もしくは前記リア部にはリアクッションが支持される鞍乗り型車両のフレーム構造において、前記センタ部に設けられたスイングアーム支持部と、前記センタ部もしくはリア部に設けられたリアクッション支持部とを利用して、前記車体フレームに独立懸架式リアサスペンション用のサブフレームを取り付け可能としたことを特徴とするフレーム構造。
前記サブフレームが、独立懸架式リアサスペンション用のクッション取り付け部を備えることを特徴とする請求項１に記載のフレーム構造。
前記車体フレームにおける前記スイングアーム支持部及びリアクッション支持部とは異なる部位に、前記サブフレーム用の支持部を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のフレーム構造。
前記車体フレームにおける前記リアクッション支持部よりも左右方向外側に位置する部位に、前記サブフレーム用の支持部を設けたことを特徴とする請求項３に記載のフレーム構造。