JP2012202869A - 鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクプレートとパルサーリングとを共締めでリジッドマウントする場合にも、車輪速センサとパルサーリングの被検出部とが安定的な位置関係を維持することが可能な鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造を提供する。
【解決手段】パルサーリング２６は、円環状の被検出部４６の内縁から軸方向内側に折れ曲がるリブ部４９を有し、該リブ部４９がパルサーリング２６の内縁全周にわたって設けられることで補強管部５０が形成され、該補強管部５０の軸方向の内側縁部から径方向内側に折れ曲がるフランジ部５１が設けられ、当該フランジ部５１が補強管部５０の全周にわたって設けられることで補強円環部５２が形成される。
【選択図】図５

Description

この発明は、鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造に関するものであり、特に車輪速測定用のパルサーリングの構造に係る。

従来、自動二輪車等の鋳造ホイールにブレーキ用のディスクプレートと、ＡＢＳの車輪速測定用のパルサーリングとを取付けた構造にあっては、スポークの中間部に設けられたボス部にブレーキ用のディスクプレートと車輪速用のパルサーリングとが固定される場合がある。ブレーキ用のディスクプレートは、ボス部に段付カラーを介して締結され、段付カラーとディスクプレートの間にフローティングマウント用の皿状スプリングが設けられている。パルサーリングは、車輪速センサに検出される円環状の被検出部と、当該被検出部よりも径方向外側に設けられ軸方向内側に折り返される傾斜部と、この傾斜部の端部から径方向外側に折り返されるとともにボス部に締結されるリング側取り付け部とを備えて構成される。かかる構造によれば、ディスクプレートとパルサーリングとのサイズを両方ともコンパクトにしてホイールにアセンブリすることが可能となっている。

車輪速センサとパルサーリングとを車両に設ける際、車輪速センサとパルサーリングの被検出部とは安定的な位置関係を維持したいが、ディスクプレートは、車両のブレーキング時、ブレーキキャリパとの摩擦によって高温になり熱変形して車輪速センサとパルサーリングの被検出部との位置関係がずれてしまう虞がある。そのため従来は、上述したようにホイールとの締め付け部をフローティングマウントすることで、ディスクプレートが単に径方向に伸びるだけで、車輪速センサとパルサーリングの被検出部とが安定的な位置関係を維持できるようになっている。

特開２０１０−２７０８８８号公報

ところで近年、部品点数削減とコスト低減のためにディスクプレートとパルサーリングとをリジッドマウントで共締めする要望がある。しかしながら、これらディスクプレートとパルサーリングを単に共締めにすると、パルサーリングが特殊なモードで変形し、車輪速センサとパルサーリングの被検出部との位置関係が変化する場合があることを、本発明の発明者らは研究の結果、確認することができた。

図７〜図９を参照しながらディスクプレート１１２とパルサーリング１２６とをリジッドマウントで共締めした場合に生じるパルサーリング２１６の特殊なモードによる変形の一例について説明するとともに、変形のメカニズムを併せて詳述する。なお、図７のパルサーリング１２６の変形量は、わかり易くするため誇張して描く。
まず、ブレーキングをすると、ディスクプレートが熱変形によって径方向外側（図８参照）に膨張する。すると、ホイール１００のボス部１４２が径方向外側に倒れるように変形し（図７参照）、パルサーリング１２６がリング側取り付け部１４７で径方向外側に引っ張られる。パルサーリング１２６の被検出部１４６は、傾斜部１４８の折り返しによりリング側取り付け部１４７に対して軸方向外側にオフセットしているため、荷重点のあるリング側取り付け部１４７と同じ軸方向位置に変位しようとする（図７参照）。さらに、パルサーリング１２６は傾斜部１４８の剛性が高いため、剛性が比較的低いリング側取り付け部１４７を起点に被検出部１４６が図９の白抜き矢印で示す軸方向内側に傾くような曲げ変形が生じる。

つまり、ディスクプレート１１２とパルサーリング１２６とをリジッドマウントで共締めする場合には、上記特殊な変形モードによって被検出部１４６がリング側取り付け部１４７付近で軸方向内側に傾いて、結果的に被検出部１４６が部分的に車輪速センサ１２４から離れてしまう場合があるという課題がある。

この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ディスクプレートとパルサーリングとを共締めでリジッドマウントする場合にも、車輪速センサとパルサーリングの被検出部とが所定の間隔を維持することが可能な鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造を提供するものである。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、
タイヤ（３２）が取り付けられるリム部（３３）と、
車体（３）に回転自在に取り付けられるハブ部（３１）と、
該ハブ部（３１）と前記リム部（３３）とを連結し、中間部に車幅方向外側に向かってボス部（４２）が立設されるスポーク部（３４）と、を有するホイール（１）と、
該ホイール（１）に取付けられ、ブレーキキャリパ（１１）に挟持される円環状の被挟持部（４３）と、該被挟持部（４３）より径方向内側に設けられ前記ボス部（４２）に締結されるディスク側取り付け部（４４）とを有するディスクプレート（１２）と、
前記ホイール（１）に取り付けられ、車輪速センサ（２４）に検出される円環状の被検出部（４６）と、該被検出部（４６）よりも径方向外側に設けられるとともに軸方向内側に折り返される傾斜部（４８）と、該傾斜部（４８）の端部から径方向外側に折り返されて前記ボス部（４２）に締結されるリング側取り付け部（４７）とを有するパルサーリング（２６）と、を備える鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造において、
前記パルサーリング（２６）は、円環状の前記被検出部（４６）の内縁から軸方向内側に折れ曲がるリブ部（４９）を有し、
該リブ部（４９）が前記パルサーリング（２６）の内縁全周にわたって設けられることで補強管部（５０）が形成され、
該補強管部（５０）の軸方向の内側縁部から径方向内側に折れ曲がるフランジ部（５１）が設けられ、
当該フランジ部（５１）が前記補強管部（５０）の全周にわたって設けられることで補強円環部（５２）が形成されることを特徴とする。

請求項２に記載した発明は、請求項１に記載の発明において、
前記補強円環部（５２）は、前記ボス部（４２）の座面（４２ａ）よりも軸方向内側に設けられることを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、ブレーキングすることでディスクが熱変形により径方向外側に膨張し、ホイールのボス部が径方向外側に倒れようとして、パルサーリングがリング側取り付け部で径方向外側に引っ張られたとしても、被検出部は、傾斜部の折り返しにより、リング側取り付け部に対して、軸方向外側にオフセットしているため、荷重点のあるリング側取り付け部と同じ軸方向位置になろうとする。そして、パルサーリングはリング側取り付け部を起点にして被検出部が軸方向内側に傾くような変形をしようとするが、補強円環部が縮径していなければ変形できないため、この変形を補強円環部の縮径変形に対する剛性によって抑制することができる。したがって、車輪速センサとパルサーリングの被検出部との安定的な位置関係を維持し易くすることが可能になる効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、請求項１の効果に加え、補強管部の軸方向長さを極力長くして管部の剛性を可及的に高めることができるため、パルサーリングの変形をさらに抑制することが可能となる効果がある。

本発明の実施形態における車両の前輪の左側面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 パルサーリングの正面図である。 図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 上記前輪の断面図である。 上記前輪のディスクプレートが熱変形した際の断面図である。 従来のホイールにおける図６に相当する断面図である。 従来のホイールにおけるディスクプレートの変形方向を示す図である。 従来のホイールにおけるパルサーリングの斜視図である。

以下、この発明の実施形態について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以下に説明する車両における向きと同一とする。また以下の説明に用いる図中適所には、車両前方を示す矢印ＦＲ、車両左方を示す矢印ＬＨ、車両上方を示す矢印ＵＰが示されている。

図１、図２に示すように、この実施形態における鞍乗り型車両のホイール１は、自動二輪車の前輪の態様をなし、テレスコピック式の正立フロントフォークサスペンション（以下、単にフロントフォークと称す）２が後方に傾斜してステアリングステム（図示せず）に取り付けられる。このフロントフォーク２の右側のアウターケース３には、後方に向かって突出するキャリパ取付部４が形成され、このキャリパ取付部４に、車軸方向と略平行に配設される締結ボルト５，５によりキャリパブラケット６の上下２箇所が固定される。キャリパブラケット６は、アウターケース３に沿って形成されキャリパ取付部４に固定される本体部７と、本体部７の下端から後方下向きに延出する延出部８とが一体的に形成されてなる。

キャリパブラケット６の本体部７および延出部８には、車軸方向に沿うスライドピン９を介してブレーキキャリパ１１がスライド可能に支持される。このブレーキキャリパ１１は、いわゆる３ポットのフローティングタイプのキャリパであり、ディスクプレート１２を狭圧する内側ブレーキパッド１３と外側ブレーキパッド１４とが取り付けられる。

ここで、図１、図２に示すブレーキキャリパ１１は、いわゆる前後連動ブレーキ用のブレーキキャリパ１１であり、ブレーキレバーに連係するマスターシリンダ（何れも図示せず）に連通される液圧経路１５と、ブレーキペダルに連係するマスターシリンダ（何れも図示せず）に連通される液圧系統１６との二系統の液圧経路が接続される。より具体的には、各液圧経路１５，１６の端部に設けられたバンジョー１７，１８がそれぞれホイール１の径方向と略平行に配設されるバンジョーボルト１９，２０を介してブレーキキャリパ１１に締結される。これにより二系統の液圧経路１５，１６がそれぞれブレーキキャリパ１１内の異なる液圧室２１（図２参照）に連通されることとなる。そして、ブレーキキャリパ１１には複数のピストン２２が設けられると共に、各ピストン２２に対応する複数の液圧室２１が設けられ、これにより、各液圧経路１５，１６の作動液が作用することで各ピストン２２が個別に作動可能になっている。

キャリパブラケット６の延出部８の端部には、ＡＢＳ（Antilock Brake System）用の車輪速センサ２４が取り付けられる。この車輪速センサ２４の車軸方向内側には、被検出部４６として周方向に複数の検出用孔２５が配列されるパルサーリング２６が配置される。パルサーリング２６は、例えば、プレス成形などによる金属製とされ、ホイール１と共に回転することで複数の検出用孔２５の間の仕切り部２７が車輪速センサ２４の直近を通過するように配置される。そして、この仕切り部２７が通過する際に生じる磁束変化が、ホイール１の回転速度に応じたパルス波として車輪速センサ２４から出力される。

フロントフォーク２の左右一対のアウターケース（車体）３の下端部には、前輪であるホイール１が回転自在に支持される。ホイール１は、アクスルシャフト２９を介してフロントフォーク２のアウターケース３に回転自在に取り付けられるハブ部３１と、タイヤ３２が取り付けられるリム部３３とがスポーク部３４を介して一体的に連結されたいわゆるキャストホイールである。このホイール１には、上述したブレーキ用のディスクプレート１２とパルサーリング２６とが取り付けられる。

ホイール１のハブ部３１の両端部には、左右一対のボールベアリング３６のアウタレース３７がそれぞれ圧入固定され、その車軸方向外側にシール３８が取り付けられる。また、左右一対のボールベアリング３６の間には、円筒状のカラー３９が挿入される。そして、左右一対のボールベアリング３６およびカラー３９の内側には、アクスルシャフト２９の軸部４１が抜き差し可能に挿通される。
スポーク部３４は、ハブ部３１から径方向外側に放射状に延び、その径方向の中間部でさらに分岐されてリム部３３の軸方向の中央部に至る。

図５に示すように、各スポーク部３４には、その径方向の中間部にディスクプレート１２とパルサーリング２６とを固定するボス部４２が車軸方向外側、より具体的には車軸方向の左外側に向けて立設される。ディスクプレート１２は、各ブレーキパッド１３，１４（図２参照）に狭持される略円環状の被挟持部４３の径方向外側が波状に形成された略円環状のいわゆるウェーブディスクプレートであり、このディスクプレート１２の被挟持部４３には、径方向内側に向かって複数のディスク側取り付け部４４が突出形成される。

図３、図４に示すように、パルサーリング２６は、複数の検出用孔２５を有する円環状の被検出部４６を有し、この被検出部４６よりも径方向外側には、ディスク側取り付け部４４と同数の複数のリング側取り付け部４７が形成される。

パルサーリング２６のリング側取り付け部４７は、上述した被検出部４６よりも径方向外側に形成されて、軸方向内側に折り返される傾斜部４８の端部から径方向外側に折り返されて形成される。さらに、パルサーリング２６は、円環状の被検出部４６の内縁から軸方向内側に折れ曲がり軸方向に略平行なリブ部４９を有する。このリブ部４９は、パルサーリング２６の内縁全周にわたって設けられることで円筒状の補強管部５０を形成している。また、パルサーリング２６には、補強管部５０の軸方向の内側縁部から径方向内側に折れ曲がり径方向に略平行なフランジ部５１が設けられる。このフランジ部５１は、補強管部５０の内縁全周にわたって設けられることでリング状の補強円環部５２を形成している。

そして、図１、図５に示すように、上述したディスク側取り付け部４４とリング側取り付け部４７とがボス部４２に車軸方向に平行な締結ボルト５５によっていわゆるリジッドマウントで共締めされ、ディスクプレート１２とパルサーリング２６とがボス部４２に取り付けられる。

パルサーリング２６の被検出部４６の車軸方向外側面５３と、ディスクプレート１２の車軸方向外側面５６とは、同一面（図５中、一点鎖線で示す）上に位置し、リブ部４９からなる補強管部５０は、被検出部４６の内周縁から屈曲されてボス部４２の座面４２ａよりも若干車軸方向内側にまで至る。つまり、フランジ部５１からなる補強円環部５２は、ボス部４２の座面４２ａよりもやや車軸方向内側に配置されることとなる。

したがって、上述した実施形態の鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造によれば、ブレーキングすることでディスクプレート１２が熱変形により径方向外側に膨張し、ホイール１のボス部４２が径方向外側に倒れようとして、パルサーリング２６がリング側取り付け部４７で径方向外側に引っ張られたとしても、被検出部４６は、傾斜部４８の折り返しにより、リング側取り付け部４７に対して、軸方向外側にオフセットしているため、荷重点のあるリング側取り付け部４７と同じ軸方向位置になろうとする。そして、パルサーリング２６は、図７に示すように、リング側取り付け部１４７を起点にして被検出部１４６が軸方向内側に傾くような変形をしようとするが、この変形は、補強円環部５２が縮径していなければできないため、図６に示すように、補強円環部５２の縮径変形に対する剛性によって変形を抑制することができ、この結果、車輪速センサ２４とパルサーリング２６の被検出部４６との安定的な位置関係を維持し易くすることが可能となる。なお、図６に示すパルサーリング２６の変形量の倍率は、図７に示すパルサーリング１２６の変形量の倍率と同一である。

また、補強管部５０をボス部４２の座面４２ａよりも車軸方向内側となる位置まで形成することで、補強管部５０の車軸方向長さを極力長くして補強管部５０の剛性を可及的に高めることができるため、パルサーリング２６の変形をさらに抑制することが可能となる。

なお、この発明は上述した実施形態の構成に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
例えば、鞍乗り型車両とは、車体を跨いで乗車可能な車両全般が含まれ、自動二輪車（原動機付自転車及びスクータ型車両を含む）のみならず、三輪の車両（前一輪かつ後二輪の他に、前二輪かつ後一輪の車両も含む）および四輪の車両も含まれる。

また、上述した実施形態では、ホイール１の車両左側にディスクプレート１２およびパルサーリング２６が取り付けられる場合について説明したが、車両右側にディスクプレート１２およびパルサーリング２６を配置するようにしてもよい。
また、ホイール１が自動二輪車の前輪の場合を一例に説明したが、前輪に限られるものではなく、例えば、ディスクプレート１２並びにパルサーリング２６がリジッドに共締めされていれば後輪であってもよい。

１ ホイール
３ アウターケース（車体）
１１ ブレーキキャリパ
１２ ディスクプレート
２４ 車輪速センサ
２６ パルサーリング
３１ ハブ部
３２ タイヤ
３３ リム部
３４ スポーク部
４２ボス部
４２ａ 座面
４３ 被挟持部
４４ ディスク側取り付け部
４６ 被検出部
４８ 傾斜部
４７ リング側取り付け部
４９ リブ部
５０ 補強管部
５１ フランジ部
５２ 補強円環部

Claims (2)

1. タイヤ（３２）が取り付けられるリム部（３３）と、
   車体（３）に回転自在に取り付けられるハブ部（３１）と、
   該ハブ部（３１）と前記リム部（３３）とを連結し、中間部に車幅方向外側に向かってボス部（４２）が立設されるスポーク部（３４）と、を有するホイール（１）と、
   該ホイール（１）に取付けられ、ブレーキキャリパ（１１）に挟持される円環状の被挟持部（４３）と、該被挟持部（４３）より径方向内側に設けられ前記ボス部（４２）に締結されるディスク側取り付け部（４４）とを有するディスクプレート（１２）と、
   前記ホイール（１）に取り付けられ、車輪速センサ（２４）に検出される円環状の被検出部（４６）と、該被検出部（４６）よりも径方向外側に設けられるとともに軸方向内側に折り返される傾斜部（４８）と、該傾斜部（４８）の端部から径方向外側に折り返されて前記ボス部（４２）に締結されるリング側取り付け部（４７）とを有するパルサーリング（２６）と、を備える鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造において、
   前記パルサーリング（２６）は、円環状の前記被検出部（４６）の内縁から軸方向内側に折れ曲がるリブ部（４９）を有し、
   該リブ部（４９）が前記パルサーリング（２６）の内縁全周にわたって設けられることで補強管部（５０）が形成され、
   該補強管部（５０）の軸方向の内側縁部から径方向内側に折れ曲がるフランジ部（５１）が設けられ、
   当該フランジ部（５１）が前記補強管部（５０）の全周にわたって設けられることで補強円環部（５２）が形成されることを特徴とする鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造。
2. 前記補強円環部（５２）は、前記ボス部（４２）の座面（４２ａ）よりも軸方向内側に設けられることを特徴とする請求項１に記載の鞍乗り型車両のホイールアセンブリ構造。

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