JP2014136542A - 自動二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、雨水や埃塵等の影響を受け難い車輪速センサの取付構造を備えた自動二輪車を提供することを課題とする。
【解決手段】自動二輪車１０に、後輪１６と共に回転するセンサロータ７７と、このセンサロータ７７に臨む位置にてスイングアーム１８に取付けられる車輪速センサ７８と、後輪１６のホイール７５に取付けられるブレーキデイスク７１とが備えられている。ブレーキデイスク７１の径方向内側にてホイール７５のハブ部７６に、車幅方向外側に向けて開口する凹部９６を設け、スイングアーム１８の車幅方向内側面１０１に、凹部９６の外周部９７に向けて突出する環状の突起壁９８を設け、凹部９６と突起壁９８とによって形成される空間に、センサロータ７７を配置した。
【選択図】図３

Description

本発明は、スイングアームに車輪の回転速度を検出する車輪速センサが備えられている自動二輪車の車輪速センサの取付構造の改良に関する。

自動二輪車におけるＡＢＳ（Ａｎｔｉ−ｌｏｃｋ Ｂｒａｋｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を搭載した車両にあっては、前後輪の車輪速によって車輪のスリップ状態を把握して、それに応じた制御を行う。この制御には前後の車輪速の制御が必須となる。車輪速を検出する手段として、回転側にセンサロータを設け、固定側にこのセンサロータの回転を検出するセンサが設けられた自動二輪車が開示されている（例えば、特許文献１（図２、図４）参照。）。

特許文献１の図４に示すように、後輪（２８）（括弧付き数字は、特許文献１記載の符号を示す。以下同じ。）のホイールに、センサロータとしてのパルサリング（８４）が取付けられ、スイングアーム（２６）の外面側に凹部（８６）が形成され、この凹部（８６）に車速センサ（８３）が取付けられている。

一方で、同文献１の図２及び４に示すように、センサロータ（パルサリング（８４））は、スイングアーム（２６）の下側に露出しているので、雨水等の影響に耐えるため、パルサリング（８４）に、耐食性に富む材料を用いる等の対策が必要になる。また、センサロータの種類としても、防塵性や耐水性に優れたものが必要になるなど、センサの種類が制限されることがある。そのため、雨水や埃塵等の影響を受け難い車輪速センサの取付構造が望まれている。

特開２００８−４９７５２公報

本発明は、雨水や埃塵等の影響を受け難い車輪速センサの取付構造を備えた自動二輪車を提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車輪を回転可能に支持するスイングアームと、このスイングアームの車幅方向側方に設けられ車輪と共に回転する被検出体として機能するセンサロータと、このセンサロータに臨む位置にてスイングアームに取付けられセンサロータの回転速度を検出する車輪速センサと、車輪を構成するホイールに取付けられ車輪を制動するブレーキデイスクとが備えられている自動二輪車において、ホイールのハブ部には、ブレーキデイスクの径方向内側であって車幅方向外側に向けて開口する凹部が形成され、スイングアームの車幅方向内側面に、凹部の外周部に向けて突出する環状の突起壁を設け、凹部と突起壁とによって形成される空間に、センサロータを配置したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、センサロータに、磁性を帯びた磁気部が設けられ、車輪速センサは、磁気部を検出することにより車輪速を検出することを特徴とする。

請求項３に係る発明は、突起壁と凹部との間に、ラビリンス部が形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、スイングアームに、車幅方向内側に向けて突出し車軸を支持する車軸支持ボスが設けられ、この車軸支持ボスに、車軸を回転可能に支持する軸受が設けられ、この軸受の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に、被検出部が形成されることを特徴とする。

請求項５に係る発明では、磁気部は、センサロータの外周部の車幅方向外面側に設けられていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、センサロータは、凹部と突起壁とによって形成される空間に配置される。突起壁が凹部の外周部に向けて突出するため、雨水や埃塵等は突起壁で遮蔽される。従って、突起壁と凹部とによって形成される空間に配置されるセンターロータに雨水や埃塵の影響を受けにくくできるため、種々のタイプのセンサロータを用いることができる。

請求項２に係る発明では、磁気部を有するタイプのセンサロータは、磁気部を有さないタイプのセンサロータに比べて、砂、粉塵等の異物の影響を受け易い。本発明では、磁気部を有するセンサロータは、凹部と突起壁とによって保護されるので、磁気部を有するタイプの車輪速センサであっても使用することが可能になる。

請求項３に係る発明では、突起壁と凹部との間に、ラビリンス部が形成されている。これにより、より一層空間内へ粉塵や雨水等の異物を侵入し難くできる。

請求項４に係る発明では、軸受の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に、被検出部が形成される。従って、シール等の経年変化によって軸受からグリス等が漏れ出しても、グリス等が直接被検出部に飛散し難くすることができる。

請求項５に係る発明では、センサロータの外周部に、磁気部が設けられている。センサロータの外周部であれば、外周部よりも径方向内方位置に磁気部が設けられる場合に比べ、被検出部の数を多くすることができる。被検出部の数が多くなれば、検出精度を高めることが可能となる。

本発明に係る自動二輪車の右側面図である。 スイングアームに取付けられる後輪車軸及びその周辺部の構造を説明する右側面図である。 図２の３−３線断面図である。 図３の４部拡大図である。 フロントフォークに取付けられる前輪車軸及びその周辺部の構造を説明する右側面図である。 図５の６−６線断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図中及び実施例において、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」は、各々、自動二輪車に乗車する運転者から見た方向を示す。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、自動二輪車１０は、車体フレーム１１の後部に、リンク機構１２を介してパワーユニット１３が揺動自在に懸架されている、いわゆるユニットスイング式の車両である。パワーユニット１３は、エンジン１４と、このエンジン１４から車両後方に延ばされエンジン１４の動力を車輪としての後輪１６へ伝達する動力伝達機構１７と、この動力伝達機構１７の側方にてエンジン１４から車両後方に延設され後輪１６を回転可能に支持するスイングアーム１８とを含み、これらの要素が一体的に設けられている。

車体フレーム１１は、車両の前端に設けたヘッドパイプ２１と、このヘッドパイプ２１から車両後斜め下方に延出され、次に、略水平に延出された後、斜め上方に延出されるアンダフレーム２２と、このアンダフレーム２２の略前端部から車両後方へ車両後端部まで延出され乗員が座るシート３１を支持するアッパフレーム２３と、車両前後に延びてアンダフレーム２２の前部及び後部の間に渡され図示せぬ乗員の足載せを支持するサブフレーム２４と、車両の前後方向中間部において、アンダフレーム２２の下端とアッパフレーム２３の下端に沿ってアンダフレーム２２及びアッパフレーム２３に溶接されエンジン１４を含むパワーユニット１３を懸架する懸架フレーム２５とを主な構成要素とする。

ヘッドパイプ２１に操舵軸３２が回動自在に挿嵌され、この操舵軸３２の下端にフロントフォーク３３が取付けられ、このフロントフォーク３３の下端に前輪車軸４５が設けられ、この前輪車軸４５に回転自在に前輪１５が取付けられ、操舵軸３２の上端に操舵ハンドル３４が取付けられている。

懸架フレーム２５にリンク機構１２が取付けられ、このリンク機構１２にパワーユニット１３が取付けられている。アンダフレーム２２とアッパフレーム２３の間に、高さ方向上下に延びる第２サブフレーム２６が渡され、この第２サブフレーム２６にラジエータユニット３６が支持される。

エンジン１４は、クランクケース４１と、このクランクケース４１から車両前斜め上方に延びるシリンダ部４２とを有する。エンジン１４のクランクケース４１の後端に、スイングアーム１８が取付けられ、このスイングアーム１８の後端に後輪１６を回転自在に支持する後輪車軸４６が取付けられる。エンジン１４の駆動力は、動力伝達機構１７を介して後輪車軸４６に伝達され後輪１６を駆動する。スイングアーム１８の後端部１８ｂとアッパフレーム２３の後端２３ｂの間に、リヤクッションユニット４８が渡されている。

パワーユニット１３と懸架フレーム２５の間に介在させたリンク機構１２は、懸架フレーム２５に取付けられる支持軸５１と、この支持軸５１から斜め下方に延出されたリンク部材５２と、このリンク部材５２の他端部に設けられているピボット軸５３とからなる。かくして、パワーユニット１３と一体に設けられているスイングアーム１８は、車体フレーム１１に対し、車輪となる後輪１６を揺動可能に支持する。

排気装置４５は、シリンダ部４２に接続され後方に延出される排気管５５と、この排気管５５に接続され後方に延出される消音器５６とからなる。ラジエータユニット３６は、シリンダ部４２の車両前方に配置され、フロントフォーク３３に前輪ブレーキ装置５７が取付けられている。車体フレーム１１はカウル部材５９で覆われている。なお、シリンダ部４２に接続される吸気装置、燃料タンク、燃料配管等は省略した。

図２に示すように、スイングアーム１８は、消音器５６を支持するボス部６２、６３と、これらボス部６２、６３の上方に設けられリヤブレーキキャリパ６５が取付けられるキャリパ取付部６４、６６と、キャリパ取付部６４、６６の下方に設けられ後輪車軸４６を支持する後輪支持部１９と、この後輪支持部１９の後方に設けられリヤクッションユニット４８（図１参照）が取付けられるリヤクッションユニット取付部６８と、後輪支持部１９の前方に車輪速センサ７８を取り付ける車輪速センサ取付部７０とを備える。

後輪（リヤ）ブレーキ装置５８は、後輪１６のハブ部７６に取付けられているブレーキデイスク７１と、スイングアーム１８に取付けられ所定時にブレーキデイスク７１を挟持し、ブレーキデイスク７１に制動力を付与するリヤブレーキキャリパ６５とを有する。リヤブレーキキャリパ６５は、ステー部材７２、７３と締結部材７４、７４とを介してスイングアーム１８に取付けられる。後輪１６とスイングアーム１８間には、センサロータ７７が配置されている。センサロータ７７は、後輪１６のハブ部７６に取付けられ車輪速センサ７８との協働作用で車輪速情報を得る。後で詳述するように、センサロータ７７は、外方から見えないように覆われている。図中、リヤクッションユニットは省略した。

次に、車輪速検出装置の主要な構成要素となるセンサロータ７７及び車輪速センサ７８の取付構造等について説明する。
図３に示すように、スイングアーム１８の後輪支持部１９に、後輪車軸４６が軸受８１を介して回転自在に取付けられ、この軸受８１のインナレース８２の両端に、軸受８１の車幅方向の移動を規制すると共に軸受８１のインナレース８２と一体に回転する第１カラー８３及び第２カラー８４が挿嵌されている。後輪１６のホイール７５のハブ部７６に、ホイール７５の材料とは別部材の軸カラー部８５が一体的に設けられ、この軸カラー部８５に後輪車軸４６が挿嵌されている。後輪車軸４６は、ホイール７５にナット９０で取付けられている。

スイングアーム１８に、車幅方向内側に向けて突出し後輪車軸４６を支持する車軸支持ボス９１が設けられ、この車軸支持ボス９１に、車軸（後輪車軸４６）を回転可能に支持する軸受８１が設けられ、この軸受８１の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に、被検出部１２６が形成されている。車軸支持ボス９１に、軸受８１と、この軸受８１の車幅方向両側に離間してシール９２、９３が嵌められ、軸受８１のアウタレース８６の車幅方向の移動を規制するサークリップ９４が設けられている。

スイングアーム１８の車幅方向側方に、後輪１６のホイール７５のハブ部７６に取付けられるセンサロータ７７が配置され、このセンサロータ７７に臨むようにセンサロータ７７の回転速度を検出する車輪速センサ７８が配置され、この車輪速センサ７８の後輪車軸４６の径方向外方に、後輪１６を制動するブレーキデイスク７１が配置される。ブレーキデイスク７１は、ホイール７５のハブ部７６にデイスクねじ７９で取付けられている。センサロータ７７は、後輪１６と共に回転する部材であり、車輪速センサ７８に臨む位置に配置される。センサロータ７７は、ハブ部７６にロータねじ８９で取付けられる。すなわち、センサロータ７７は、車輪速センサ７８に検出される被検出体として機能する。

車幅方向中心線Ｃを基準として、ホイール７５のハブ部７６には、ブレーキデイスク７１の径方向内側であって車幅方向外側に向けて開口する凹部９６を形成し、スイングアーム１８の車幅方向内側面１０１に、凹部９６の外周部９７に向けて突出する環状の突起壁９８を設けた。さらに、突起壁９８と凹部９６との間に、空間内に異物を侵入し難くするラビリンス部９９が形成されている。このような凹部９６と突起壁９８とによって形成される空間１００に、センサロータ７７が配置される。

また、車幅方向内側に向けて突出し後輪車軸４６を支持する車軸支持ボス９１と突起壁９８の間にてスイングアーム１８に、窪み１０３が形成され、この窪み１０３に、車輪速センサ７８が配置されている。

ここで、ラビリンス部９９の詳細について説明する。
スイングアーム１８に設けられている突起壁９８は、後輪車軸４６の中心側に向いている内面１１１と、後輪車軸４６の外方に向いている外面１１２と、この外面１１２と内面１１１の間に形成され車幅方向中心に向いている頂面１１３とからなる。

次に、ホイール７５に設けられハブ部７６において、車幅方向内方にえぐられるようにして凹部９６が形成され、この凹部９６の径方向外方に突部１１７が残っている。

図４に示すように、突部１１７に、車幅方向外方に向き突起壁９８の頂面１１３に対向配置される第１面１２１が形成され、この第１面１２１の端部で車幅方向外方に延び突起壁９８の外面１１２に対向配置される第２面１２２が形成され、この第２面１２２の端部から後輪車軸４６の中心側から径方向外方に延びる第３面１２３が形成される。そして、頂面１１３と第１面１２１とを近接させると共に、外面１１２と第２面１２２とを近接させ屈曲した屈曲通路を形成することで、ラビリンス部９９を構成した。ラビリンス部９９は、回転部となる突部１１７と静止部となる突起壁９８との間に屈曲通路を形成し内部の気密性を高めるというものである。

センサロータ７７には、車輪速センサ７８によって検出される磁性を帯びた磁性体１２５が設けられる。すなわち、センサロータ７７に、磁気部１２６が設けられている。すなわち、車輪速センサ７８（図３参照）は、磁気部１２６を検出することにより車輪速を検出する。被検出部となる磁気部１２６は、センサロータ７７の外周部８７に、が車幅方向外方に向くように設けられている。磁気部１２６は、センサロータ７７に、強磁性体の磁性粉が固着又は塗布されたものである。

以上に述べた車輪速センサの取付構造の作用を次に述べる。
図３にて、センサロータ７７は、凹部９６と突起壁９８とによって形成される空間１００に配置される。突起壁９８が凹部９６の外周部に向けて突出するため、雨水や埃塵等は突起壁９８で遮蔽される。従って、突起壁９８と凹部９６とによって形成される空間に配置されるセンサロータ７７に雨水や埃塵の影響を受けにくくできるため、種々のタイプのセンサロータを用いることができる。

センサロータ７７に設けた被検出部としての磁気部１２６は、軸受８１の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に設けられている。軸受の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に、被検出部が形成される。従って、シール等の経年変化によって軸受８１からグリス等が漏れ出しても、グリス等が直接被検出部１２６に飛散し難くすることができる。

また、突起壁９８と凹部９６との間に、空間１００内に異物を侵入し難くするラビリンス部９９が形成されている。これにより、ラビリンス部９９が形成されていない場合に比べ、より一層空間内へ粉塵や雨水等の異物を侵入し難くできる。結果、異物による影響を一層小さくできる。

また、本発明のセンサロータ７７は、磁性体が塗布されているタイプである。このような磁性体が塗布されるセンサロータ７７の磁気部１２６は、凹部９６と突起壁９８とによって形成される空間１００に配置され保護される。磁気部１２６を有するタイプのセンサロータ７７は、磁気部を有さないタイプのセンサロータに比べて、砂、粉塵等の異物の影響を受け易い。

本発明では、磁気部１２６を有するセンサロータ７７は、凹部９６と突起壁９８とによって保護されるので、磁気部１２６を有するタイプの車輪速センサ７８であっても使用することが可能になる。

加えて、車輪速センサ７８は、車軸支持ボス９１と突起壁９８の間にてスイングアーム１８に形成される窪み１０３に配置される。窪み１０３に車輪速センサ７８を配置することで、車輪速センサ７８は、外からの影響を受け難くなる。結果、車輪速センサ７８を保護することが可能になる。本発明によれば、センサロータ７７を突起壁９８と突部１１７とで囲まれた略密閉構造とすることで、異物の影響を受け易い磁気部１２６を有するセンサロータ７７と車輪速センサ７８とを好適に保護することが可能になる。

次に、前輪車軸周りに車輪速センサを配置した構造について説明する。
図５及び図６に示すように、フロントフォーク３３の下端に、前輪車軸４５が取付けられ、この前輪車軸４５に前輪ホイール７５Ｂ（図１参照）が回転自在に支持されている。前輪ホイール７５Ｂのハブ部７６Ｂに、ロータねじ８９Ｂで前輪センサロータ７７Ｂが取付けられ、この前輪センサロータ７７Ｂに近接して前輪車輪速センサ７８Ｂがフロントフォーク３３に締結部材１２８で締結されている。

フロントフォークの下端３３ｂに前輪車軸４５が渡され、この前輪車軸４５に前輪軸受８１Ｂを介して前輪ホイール７５Ｂのハブ部７６が回転自在に支持されている。この前輪軸受８１Ｂのインナレース８２Ｂの両端に、前輪軸受８１Ｂの車幅方向の移動を規制すると共に前輪軸受８１Ｂのインナレース８２Ｂと一体に回転する前輪第１カラー８３Ｆ、前輪第２カラー８４Ｆ及び前輪第３カラー８８Ｆが挿嵌されている。前輪軸受８１Ｂの車幅方向外方に、前輪シール９２Ｆ、９３Ｆが嵌められている。

前輪ホイール７５Ｂのハブ部７６に、前輪センサロータ７７Ｂが取付けられ、この前輪センサロータ７７Ｂに臨むように前輪センサロータ７７Ｂの回転速度を検出する前輪車輪速センサ７８Ｂが配置されている。前輪車輪速センサ７８Ｂは、断面傘形状の傘部材１３１に取付けられている。この傘部材１３１は、前輪車輪速センサ７８Ｂを覆うように第３カラー８８Ｆに挿嵌されている。

傘部材１３１は、前輪１５に連回りしないようにストッパ１３２が形成され、フロントフォーク３３側に設けた突片１３３にストッパ１３２が当たることで、ストッパ１３２の回転を阻止する。図中、前輪ブレーキ装置は省略されている。その他の基本構成及び作用効果については、前述した後輪用のセンサロータの配置構造と変わるところはなく説明を省略する。

尚、本発明は、実施の形態では自動二輪車に適用したが、鞍乗り型三輪車にも適用可能であり、一般の鞍乗り型車両に適用することは差し支えない。

本発明は、車輪速センサ及びこの車輪速センサによって検出されるセンサロータを有している自動二輪車に好適である。

１０…自動二輪車、１１…車体フレーム、１６…車輪（後輪）、１８…スイングアーム、４６…車軸（後輪車軸）、７１…ブレーキデイスク、７５…ホイール、７６…ホイールのハブ部、７７…センサロータ、７８…車輪速センサ、８７…センサロータの外周部、９１…車軸支持ボス、９６…凹部、９７…凹部の外周部、９８…突起壁、９９…ラビリンス部、１００…空間、１０１…スイングアームの車幅方向内側面、１０３…窪み、１２６…被検出部（磁気部）。

Claims (5)

1. 車輪（１６）を回転可能に支持するスイングアーム（１８）と、
   このスイングアーム（１８）の車幅方向側方に設けられ前記車輪（１６）と共に回転する被検出体として機能するセンサロータ（７７）と、
   このセンサロータ（７７）に臨む位置にて前記スイングアーム（１８）に取付けられ前記センサロータ（７７）の回転速度を検出する車輪速センサ（７８）と、
   前記車輪（１６）を構成するホイール（７５）に取付けられ前記車輪（１６）を制動するブレーキデイスク（７１）とが備えられている自動二輪車において、
   前記ホイール（７５）のハブ部（７６）には、前記ブレーキデイスク（７１）の径方向内側であって車幅方向外側に向けて開口する凹部（９６）が形成され、
   前記スイングアーム（１８）の車幅方向内側面（１０１）に、前記凹部（９６）の外周部（９７）に向けて突出する環状の突起壁（９８）を設け、
   前記凹部（９６）と前記突起壁（９８）とによって形成される空間（１００）に、前記センサロータ（７７）を配置したことを特徴とする自動二輪車。
2. 前記センサロータ（７７）に、磁性を帯びた磁気部（１２６）が設けられ、
   前記車輪速センサ（７８）は、前記磁気部（１２６）を検出することにより車輪速を検出することを特徴とする請求項１記載の自動二輪車。
3. 前記突起壁（９８）と前記凹部（９６）との間に、ラビリンス部（９９）が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動二輪車。
4. 前記スイングアーム（１８）に、車幅方向内側に向けて突出し車軸（４６）を支持する車軸支持ボス（９１）が設けられ、
   この車軸支持ボス（９１）に、前記車軸（４６）を回転可能に支持する軸受（８１）が設けられ、
   この軸受（８１）の径方向外側であって車軸方向で重なる位置に、被検出部（１２６）が形成されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の自動二輪車。
5. 前記磁気部（１２６）は、前記センサロータ（７７）の外周部（８７）の車幅方向外面側に設けられていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の自動二輪車。

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