JP2018052465A - ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造 - Google Patents

Abstract

【課題】周期的に振動振幅に変化が生じるうなり振動を効果的に吸収することができるユニットスイング式駆動ユニットの支持構造を提供する
【解決手段】ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造２７は、第１ピボット軸８７で車体１２に連結され、第２ピボット軸８８で駆動ユニット２５に搖動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアーム８９ａ、８９ｂに中間軸を設け、車体１２にリンクアーム８９ａ、８９ｂをラバーブッシュ１１４で弾性支持するとともに、第１ピボット軸８７の両端に、車体１２とリンクアーム８９ａ、８９ｂとを剛に当接可能な当接部材１１６を配置した。
【選択図】図６

Description

本発明は、ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造に関する。

特許文献１はエンジンと伝動装置と車輪とを一体化したユニットスイング式駆動ユニットの水平リンク式懸架装置を開示する。この懸架装置は、車体フレームと駆動ユニットの前部とで、第１ピボット軸回りで揺動自在に車体フレームに連結され、第２ピボット軸回りで揺動自在に駆動ユニットに連結されるリンクアームを備える。リンクアームは、オレオリンクと称される中間軸回りで回転自在にＶ字状に交差する前リンクおよび後リンクで形成される。

特開平２−１６２１８６号公報

前リンクには第１ピボット軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合される。後リンクには第２ピボット軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合される。さらに中間軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合されている。前リンクおよび後リンクは中間軸回りでダンパーの撓みの範囲で近づいたり遠ざかったりし、駆動ユニットの走行時に発生する振動を吸収する。しかしながら、駆動ユニットの回転振動により発生する周期的に振動振幅が変化するうなり振動は全く考慮されていない。

本発明は、駆動ユニットのエンジンおよび伝動装置の回転部の質量のアンバランスに起因する周期的に振動振幅に変化が生じるうなり振動を効果的に吸収することができるユニットスイング式駆動ユニットの支持構造を提供することを目的とする。

本発明の第１側面によれば、エンジンとベルコン自動変速装置と車輪とを備える駆動ユニットを車体に上下に揺動可能に懸架してなるユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、第１ピボット軸で前記車体に連結され、第２ピボット軸で前記駆動ユニットに搖動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアームを設け、前記車体に前記リンクアームをラバーブッシュで弾性支持するとともに、前記第１ピボット軸の両端に、前記車体と前記リンクアームとを剛に当接可能な当接部材を配置したユニットスイング式駆動ユニットの支持構造が提供される。

第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記当接部材は、車体側ブラケットと第１ピボット軸外筒の端面の間に設けられて、前記車体側ブラケットおよび前記第１ピボット軸外筒に当接するワッシャー部材である。

第３側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記当接部材は、前記ラバーブッシュと径方向に所定の隙間を有し前記ラバーブッシュの収縮が所定以上になると当接して前記ラバーブッシュの変形を止める軸受け機能付きブッシュである。

第４側面によれば、第１〜第３側面のいずれかの構成に加えて、前記ラバーブッシュは、環状で、中央の孔と外筒との間に周方向に延びる肉抜き孔を有し、該肉抜き孔の弾性軸を、前輪のキャスター軸線に直交する方向に配設した。

第５側面によれば、第１〜第４側面のいずれかの構成に加えて、前記リンクアームに中間軸を設け、前記中間軸にニードルベアリングを組み込んだことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。

第６側面によれば、第５側面の構成に加えて、ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造は、前記左右のリンクアームと前記第１ピボット軸との間で前記リンクアームを補強する補強部材を備える。

第７側面によれば、第５または第６側面の構成に加えて、前記左右のリンクアームのエンジン側リンクの下面にエンジン側取り付け部下方に延びるガード部を一体的に設けた。

第８側面によれば、第５〜第７側面のいずれかの構成に加えて、前記左右のリンクアームの間に空間を形成し、前記エンジンの補機を通した。

第１側面によれば、左右および上下挙動を前後方向の振動に変換し、うなり振動の最大振幅を縮小し、前後方向の振動を伝達し易くしてうなり振動の振幅を縮小することで、エンジン駆動系により発生する周期的な振動の山谷からなるうなり振動を抑制し均一化することができ、乗り心地を高めることができる。

第２側面によれば、第１ピボット軸外筒の端面に設けたワッシャー部材により、駆動ユニットの左右振動を前後の振動に変換してうなり振動の最小振幅を引き上げ、うなり振動を抑えることができる。

第３側面によれば、所定以上になると当接してラバーブッシュの変形を止める軸受け機能付きブッシュとしたことで、左右方向のねじりを押せて、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最小振幅を上げることができ、うなり振動を抑えることができる。

第４側面によれば、肉抜き孔の弾性軸を、前輪のキャスター軸線に直交する方向に配設したので、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最大振幅を縮小することができ、うなり振動を抑えることができる。

第５側面によれば、中間軸に設けたニードルベアリングにより中間軸回りに揺動自在としたので、うなり振動の最大振幅を縮小し、うなり振動を抑えることができる。

第６側面によれば、左右のリンクアームと第１ピボット軸との間に補強部材でリンクアームを補強したので、中間軸を左右独立にしてもリンクのねじり剛性を向上できる。

第７側面によれば、エンジン側リンクの下面にエンジン側取り付け部下方に延びるガード部を一体的に設けたので、エンジン側リンクの補強にも役立つ。

第８側面によれば、左右のリンクアームの間に空間を形成し、エンジンの補機を通したので、エンジンを前傾させリンクと近接してもレイアウトの自由度が向上する。

鞍乗り型車両の一実施形態に係るスクーター型自動二輪車を概略的に示す側面図である。 図１の２−２線に沿った水平断面図である。 支持構造を概略的に示す自動二輪車の拡大側面図である。 下方から観察される支持構造の平面図である。 中間軸の構造を概略的に示す拡大断面図である。 第１実施形態に係る支持構造を概略的に示す断面図である。 第２実施形態に係る支持構造を概略的に示す断面図である。 図５に対応し、他の実施形態に係る中間軸の構造を概略的に示す拡大断面図である。 ラバーブッシュの弾性軸と前輪のキャスター軸線との関係を示す模式図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。なお、以下の説明では、前後、上下および左右の各方向は自動二輪車に搭乗した乗員から見た方向をいう。

図１は鞍乗り型車両の一実施形態に係るスクーター型自動二輪車を概略的に示す。自動二輪車１１は車体フレーム１２および車体カバー１３を備える。車体フレーム１２は、その前端のヘッドパイプ１４と、前端でヘッドパイプ１４に結合されるメインフレーム１５と、メインフレーム１５の後部に結合されて車幅方向に延びるクロスパイプ１６と、該クロスパイプ１６の両端部に前端部がそれぞれ接続されて車両前後方向に延びる左右一対のリアフレーム１７とを備える。ヘッドパイプ１４には、水平軸回りに回転自在に前輪ＷＦを支持するフロントフォーク１８と棒状の操向ハンドル１９とが操向可能に支持される。

車体カバー１３は車体フレーム１２に装着される。車体カバー１３にはリアフレーム１７の上方で乗員シート２１が搭載される。車体カバー１３は、ヘッドパイプ１４を前方から覆うフロントカバー２２と、フロントカバー２２から連続するレッグシールド２３と、レッグシールド２３の下端から連続して、乗員シート２１および前輪ＷＦの間でメインフレーム１５の上方に配置されるステップフロア２４とを備える。

リアフレーム１７の下方の空間にはユニットスイング式の駆動ユニット２５が配置される。駆動ユニット２５は、リアフレーム１７の前端に結合されるブラケット２６に、支持構造２７を介して上下方向に揺動自在に連結される。駆動ユニット２５の後端には水平軸回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。支持構造２７およびブラケット２６から離れた位置でリアフレーム１７と駆動ユニット２５との間には、リアクッションユニット２８が、後輪ＷＲの接地点Ａより後方にリアクッションユニット２８のクッション軸Ｂの延長戦が位置するように配設される。駆動ユニット２５は、空冷式単気筒のエンジン２９と、エンジン２９および後輪ＷＲに接続されて、エンジン２９の出力を後輪ＷＲに伝達する伝動装置３１とを備える。エンジン２９のエンジン本体２９ａに伝動装置３１の伝動ケース３１ａが結合される。

エンジン２９のエンジン本体２９ａは、回転軸線回りで回転自在にクランクシャフト３２を支持するクランクケース３３と、クランクケース３３に結合されるシリンダーブロック３４と、シリンダーブロック３４に結合されるシリンダーヘッド３５と、シリンダーヘッド３５に結合されるヘッドカバー３６とを備える。シリンダーヘッド３５には吸気装置３７および排気装置３８が接続される。吸気装置３７は、伝動ケース３１ａに支持されるエアクリーナー３９と、エアクリーナー３９およびシリンダーヘッド３５の間に配置されるスロットルボディ４１とを備える。シリンダーヘッド３５の上部側壁には燃料噴射弁４２が取り付けられる。排気装置３８は、シリンダーヘッド３５の下部側壁からエンジン本体２９ａの下方を通って後方に延びる排気管４３と、排気管４３の下流端に接続されてクランクケース３３に連結される排気マフラーＭＦ（図１参照）とを備える。

図２に示されるように、シリンダーブロック３４にはシリンダーボア４４が区画される。シリンダーボア４４にはシリンダー軸線Ｃに沿ってスライド自在にピストン４５が嵌め込まれる。シリンダー軸線Ｃはわずかに前上がりに傾斜する。ピストン４５にクランクシャフト３２は連結される。クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｉｓは車幅方向に向けられる。

シリンダーヘッド３５には燃焼室４６が区画される。燃焼室４６はシリンダーボア４４から連続する。ピストン４５はシリンダーヘッド３５に向き合ってシリンダーヘッド３５との間に燃焼室４６を仕切る。燃焼室４６には吸気装置３７を経て混合気が導入される。燃焼室４６内の排ガスは排気装置３８を経て排出される。

クランクケース３３は第１ケース半体３３ａおよび第２ケース半体３３ｂに分割される。第１ケース半体３３ａおよび第２ケース半体３３ｂは協働でクランク室４７を区画する。クランク室４７にクランクシャフト３２のクランクが収容される。第１ケース半体３３ａは回転自在にクランクシャフト３２を支持する軸受け４８ａを有する一方で、第２ケース半体３３ｂは回転自在にクランクシャフト３２を支持する軸受け４８ｂを有する。

クランクケース３３には発電機４９が結合される。発電機４９は、クランクケース３３の第１ケース半体３３ａを貫通して第１ケース半体３３ａから突き出るクランクシャフト３２に固定される筒形のローター５１と、ローター５１に囲まれてクランクシャフト３２周りに配置されるステーター５２とを備える。ステーター５２は第１ケース半体３３ａに締結される支持板５３に固定される。ローター５１とステーター５２との相対回転に応じて発電機４９は電流を生成する。

第１ケース半体３３ａには、発電機４９を囲む筒状の発電機カバー５４が結合される。発電機カバー５４の開放端に空気導入口５４ａが区画される。空気導入口５４ａにはラジエーター５５が配置される。ローター５１の外面には冷却ファン５６が結合される。クランクシャフト３２の回転に応じて冷却ファン５６は回転し、ラジエーター５５に冷却風は流通する。

伝動装置３１は、伝動ケース３１ａ内に収容されて、クランクシャフト３２から伝達される回転動力を無段階に変速する電子制御Ｖベルト式無段変速機いわゆるベルコン自動変速装置（以下「変速機」という）５７と、伝動ケース３１ａ内に収容されて、変速機５７の回転動力を減速して後輪ＷＲの車軸５８に伝達する減速ギア機構５９とを備える。後輪ＷＲは伝動ケース３１ａと支持アーム６１との間に配置される。支持アーム６１はクランクケース３３から連続して車両後方に向かって延びる。支持アーム６１に前述の排気マフラーは取り付けられる。後輪ＷＲの車軸５８は軸心回りに回転自在に伝動ケース３１ａおよび支持アーム６１に両持ち支持される。

伝動ケース３１ａは、クランクケース３３の第２ケース半体３３ｂから連続するケース主体６２と、ケース主体６２に締結されて、ケース主体６２との間に変速機室６３を区画するケースカバー６４と、ケース主体６２に締結されて、ケース主体６２との間にギア室６５を区画するギアカバー６６とを備える。変速機室６３には変速機５７が収容される。ギア室６５には減速ギア機構５９が収容される。ケース主体６２およびケースカバー６４は協働でミッションケースを構成する。

変速機５７は、変速機室６３内に配置されて、駆動軸としてのクランクシャフト３２に取り付けられる駆動プーリー６７と、変速機室６３内に配置されて、変速機室６３からギア室６５に突き出る従動軸６８に取り付けられる従動プーリー６９とを備える。駆動プーリー６７および従動プーリー６９には途切れなく連続するＶベルト７１が巻き掛けられる。後述されるように、アクチュエーターユニット７２の働きで駆動プーリー６７ではベルト巻き掛け径は可変に電子制御される。後述されるように、駆動プーリー６７のベルト巻き掛け径の変化に応じて従動プーリー６９のベルト巻き掛け径は変化する。

駆動プーリー６７は、クランクシャフト３２に固定される固定シーブ７３と、固定シーブ７３に向き合わせられながらクランクシャフト３２の軸方向に移動可能にクランクシャフト３２に支持される可動シーブ７４とを備える。可動シーブ７４はクランクケース３３の第２ケース半体３３ｂと固定シーブ７３との間に配置される。固定シーブ７３および可動シーブ７４の間にＶベルト７１は巻き掛けられる。可動シーブ７４は、クランクシャフト３２を受け入れる可動シーブボス７４ａを有する。可動シーブボス７４ａは、Ｖベルト７１を受け止めるシーブ体からクランクケース２４の第２ケース半体３３ｂに向かって延びる。変速機５７は、第１シフト機構７５ａと、前述のアクチュエーターユニット７２を含む第２シフト機構７５ｂとを備える。第１シフト機構７５ａおよび第２シフト機構７５ｂの働きに応じて、可動シーブ７４の軸方向移動は実現され、Ｖベルト７１の巻き掛け半径は変化する。

従動プーリー６９は、従動軸６８に同軸の円筒形を有し、同軸に従動軸６８に装着される内筒７６と、従動軸６８に同軸の円筒形を有し、同軸に内筒７６に装着される外筒７７とを備える。内筒７６は従動軸６８に相対回転自在に支持される。外筒７７は内筒７６に相対回転自在かつ軸方向相対変位自在に支持される。内筒７６に固定シーブ７８は同軸に固定される。外筒７７に可動シーブ７９は同軸に固定される。可動シーブ７９は固定シーブ７８に向き合わせられ、外筒７７および内筒７６の軸方向相対変位に応じて可動シーブ７９は固定シーブ７８に近づいたり固定シーブ７８から遠ざかったりする。固定シーブ７８および可動シーブ７９の間にＶベルト７１が巻き掛けられる。

従動軸６８には遠心クラッチ８１が装着される。遠心クラッチ８１は内筒７６に固定されるクラッチプレート８１ａを備える。クラッチプレート８１ａと可動シーブ７９との間には弦巻ばね８２が配置される。弦巻ばね８２は固定シーブ７８に向かって可動シーブ７９を押し付ける弾性力を発揮する。駆動プーリー６７でＶベルト７１の巻き掛け半径が増大すると、従動プーリー６９では弦巻ばね８２の弾性力に抗して可動シーブ７９は固定シーブ７８から遠ざかりＶベルト７１の巻き掛け半径は減少する。

遠心クラッチ８１は従動軸６８に固定されるアウタープレート８１ｂを備える。アウタープレート８１ｂはクラッチプレート８１ａに向き合わせられる。クラッチプレート８１ａが回転すると、遠心力の働きでクラッチプレート８１ａにアウタープレート８１ｂは結合される。こうして従動プーリー６９の回転は従動軸６８に伝達される。エンジン回転数が設定回転数を超えると、遠心クラッチ８１は動力伝達状態を確立する。

減速ギア機構５９は、ギア室６５に突き出る従動軸６８に固定されるドライブギア８３と、後輪ＷＲの車軸５８に固定されるファイナルギア８４と、ドライブギア８３およびファイナルギア８４の間に配置されるアイドルギア８５ａ、８５ｂとを備える。アイドルギア８５ａ、８５ｂは共通の中継軸８６に固定される。アイドルギア８５ａにドライブギア８３が噛み合い、アイドルギア８５ｂにファイナルギア８４が噛み合う。こうして従動軸６８の回転は減速されて後輪ＷＲの車軸５８に伝達される。

図３に示されるように、支持構造２７は、第１ピボット軸８７で車体フレーム１２のクロスパイプ１６に連結され、第１ピボット軸８７に平行な第２ピボット軸８８で駆動ユニット２５に揺動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアーム８９ａ、８９ｂを備える。リンクアーム８９ａ、８９ｂには中間軸９１が設けられる。第１ピボット軸８７の軸心および第２ピボット軸８８の軸心は後輪ＷＲの車軸５８に平行に延びる。中間軸９１の軸心は第１ピボット軸８７の軸心および第２ピボット軸８８の軸心に平行に位置する。

リンクアーム８９ａ、８９ｂは、第１ピボット軸８７の軸心回りで揺動可能に車体側ブラケット２６に連結される前リンク９２と、中間軸９１回りで回転自在に前リンク９２に連結され、第２ピボット軸８８回りで回転自在にエンジン側ブラケット９３に連結される後リンク９４とを有する。前リンク９２の前端には第１ピボット軸外筒９５が結合される。前リンク９２は第１ピボット軸外筒９５に例えば溶接されればよい。第１ピボット軸８７は第１ピボット軸外筒９５を貫通する。後リンク９４の後端には第２ピボット軸外筒９６が結合される。後リンク９４は第２ピボット軸外筒９６に例えば溶接されればよい。第２ピボット軸８８は第２ピボット軸外筒９６を貫通する。中間軸９１の軸心Ｃｍは、第１ピボット軸８７の軸心を含む水平面Ｈ１、および、第２ピボット軸８８の軸心を含む水平面Ｈ２よりも低い位置（地面に近い位置）に配置される。

第１ピボット軸外筒９５には、クロスパイプ１６の周方向に第１方向に延びる第１回転ストッパー９７ａと、クロスパイプ１６の周方向に第１方向に反対向きの第２方向に延びる第２回転ストッパー９７ｂとが固着される。第１回転ストッパー９７ａはクロスパイプ１６の円筒面に倣って広がる部分円筒形状の接触面９８を有する。第１回転ストッパー９７ａはクロスパイプ１６上の台座に接触面９８で面で接触する。同様に、第２回転ストッパー９７ｂはクロスパイプ１６の円筒面に倣って広がる部分円筒形状の接触面９９を有する。第２回転ストッパー９７ｂはクロスパイプ１６上の台座に接触面９９で面で接触する。第１回転ストッパー９７ａおよび第２回転ストッパー９７ｂは第１ピボット軸８７回りで第１ピボット軸外筒９５の回転を防止する。

左右のリンクアーム８９ａ（８９ｂ）の後リンク９４には後リンク９４の下面からエンジン側ブラケット９３の下方に向かって延びるガード部１０１が一体的に設けられる。ガード部１０１は、例えば排気管４３の下端に接する仮想水平面Ｈ３よりも地面に向かって延びればよい。ガード部１０１の働きで排気管４３と地面との接触は回避されることができる。

図４に示されるように、第１ピボット軸外筒９５はボルト１０２およびナット１０３で車体側ブラケット２６に締結される。第１ピボット軸外筒９５は車体側ブラケット２６同士の間に配置される。ボルト１０２にナット１０３が締め付けられてボルト１０２の軸部は車体側ブラケット２６に固定される。ここでは、ボルト１０２の軸部は第１ピボット軸８７として機能する。

第２ピボット軸外筒９６はボルト１０４およびナット１０５でエンジン側ブラケット９３に締結される。第２ピボット軸外筒９６はエンジン側ブラケット９３同士の間に配置される。ボルト１０４にナット１０５が締め付けられてボルト１０４の軸部はエンジン側ブラケット９３に固定される。ボルト１０４の軸部は第２ピボット軸８８として機能する。

前リンク９２の後端には円筒体１０６が固定される。円筒体１０６の軸心は第１ピボット軸８７に平行に設置される。後リンク９４の前端には円筒体１０６を挟む板片１０７が形成される。ボルト１０８にナット１０９が締め付けられると、板片１０７に円筒体１０６は軸心回りに回転自在に連結される。ボルト１０８の軸部は中間軸９１として機能する。

左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂと第１ピボット軸８７との間には補強部材１１１が左右に配置される。補強部材１１１は、第１ピボット軸８７の軸心に平行に外側から内側に向かって前リンク９２を貫通し、内端で第１ピボット軸外筒９５の外周に結合される。補強部材１１１の内端は第１ピボット軸外筒９５に溶接される。補強部材１１１の外端は個々に左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂに溶接される。補強部材１１１は支持構造２７の剛性を高める。左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂの間には空間が形成される。左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂの間に排気管４３は通される。

図５に示されるように、板片１０７同士の間で前リンク９２の円筒体１０６の内側にカラー１１２が挿入される。ボルト１０８の軸部はカラー１１２を貫通する。カラー１１２の外周には管ブッシュ１１３が装着される。管ブッシュ１１３はカラー１１２を囲む。こうして前リンク９２の円筒体１０６とカラー１１２との間に管ブッシュ１１３は挟まれる。円筒体１０６の端面に板片１０７は剛に当接する。したがって、ボルト１０８の軸心回りで円筒体１０６の回転は許容されるものの、ボルト１０８の軸部に対して円筒体１０６の軸方向滑りや捻れは防止される。管ブッシュ１１３の働きでボルト１０８の軸心に直交する仮想平面に沿ってボルト１０８の軸部に対して相対的に円筒体１０６の動きは許容される。

図６に示されるように、第１実施形態に係る支持構造２７は、第１ピボット軸８７回りで車体フレーム１２と第１ピボット軸外筒９５との間に挟まれるラバーブッシュ１１４を備える。ラバーブッシュ１１４は第１ピボット軸８７の両端に装着される。個々のラバーブッシュ１１４は２つのリンクアーム８９ａ、８９ｂよりも車幅方向に外側に位置する。ラバーブッシュ１１４は所定の弾性を有する。こうしてリンクアーム８９ａ、８９ｂは車体フレーム１２にラバーブッシュ１１４で弾性支持される。

支持構造２７は、第２ピボット軸８８回りで駆動ユニット２５と第２ピボット軸外筒９６との間に挟まれる管ブッシュ１１５を備える。管ブッシュ１１５はエンジン側ブラケット９３内で第２ピボット軸８８に装着される。管ブッシュ１１５は所定の弾性を有する。こうしてリンクアーム８９ａ、８９ｂは駆動ユニット２５に管ブッシュ１１５で弾性支持される。

支持構造２７は、第１ピボット軸８７の両端に配置されて、第１ピボット軸８７の軸心に直交する面で車体側ブラケット２６および第１ピボット軸外筒９５を剛に受け止める当接部材１１６を備える。ここでは、当接部材１１６は、車体側ブラケット２６と第１ピボット軸外筒９５の端面との間に微小隙間を介して軸方向に浮動状態で第１ピボット軸８７上に挿入されて、車体側ブラケット２６および第１ピボット軸外筒９５に当接可能な樹脂製ワッシャー部材１１７で構成される。

ワッシャー部材１１７と第１ピボット軸外筒９５およびラバーブッシュ１１４との間には軸方向に所定の隙間１１８が区画される。隙間１１８は、ラバーブッシュ１１４の径方向の潰れに応じてラバーブッシュ１１４の軸方向の変形が所定以上になると第１ピボット軸外筒９５およびワッシャー部材１１７が相互に当接する大きさに設定される。したがって、第１ピボット軸８７に対して第１ピボット軸外筒９５が相対的に変位してラバーブッシュ１１４の収縮が所定以上になると、ラバーブッシュ１１４の変形は止められる。

次に本実施形態の動作を説明する。エンジン２９が作動すると、クランクシャフト３２は回転する。クランクシャフト３２の回転は駆動プーリー６７から従動プーリー６９に伝達される。遠心クラッチ８１が接続されると、駆動力は車軸５８に伝達される。後輪ＷＲは回転駆動される。

ここで、可動プーリー６７で固定シーブ７４に可動シーブ７４が近づくと、Ｖベルト７１はクランクシャフト３２の回転軸線から遠ざかる。駆動プーリー６７から従動プーリー６９への駆動力の伝達比は連続的に変化していく。駆動プーリー６７から従動プーリー６９へのトルク伝達比が１付近になると、エンジン本体２９ａの一次振動すなわちクランクシャフト３２が１回転するときに発生する振動と、このエンジン本体２９ａの一次振動の方向と伝動装置３１側の従動軸６８側の例えば遠心クラッチ８１のアウタープレート８１ｂや従動プーリー６９の回転部の質量のアンバランスに基づく振動とが同一方向に発生すると、大きな振動が同期的に発生し、うなり振動が発生する。エンジン２９のシリンダー軸線Ｃと従動プーリー６９の回転面とは図２のように車両の幅方向に偏倚していることから、車体に対してねじるようなうなり振動が発生する。

このとき、支持構造２７では、車体側のブラケット２６およびリンクアーム８９ａ、８９ｂ側の第１ピボット軸外筒９５にワッシャー部材１１７が剛に当接することから、リンクアーム８９ａ、８９ｂの移動方向は拘束され、駆動ユニット２５の左右および上下挙動は前後方向の振動に変換される。加えて、車体側のブラケット２６にリンクアーム８９ａ、８９ｂは弾性支持されることから、前後方向の振動が伝達されやすくなり、うなり振動の最大振幅は縮小し、エンジン駆動系のうなり振動は抑制され、乗り心地は高められる。

図７に示されるように、第２実施形態に係る支持構造２７ａは、第１ピボット軸８７回りで車体フレーム１２と第１ピボット軸外筒９５との間に挟まれるラバーブッシュ１２１を備える。ラバーブッシュ１２１は第１ピボット軸８７の両端に装着される。個々のラバーブッシュ１２１は２つのリンクアーム８９ａ、８９ｂよりも車幅方向に外側に位置する。ラバーブッシュ１２１は所定の弾性を有する。ラバーブッシュ１２１は、少なくとも外端に、第１ピボット軸外筒９５の内径よりも小さい外径を有する小径部１２１ａを有する。小径部１２１ａの外端に隣接して第１ピボット軸８７には延長カラー１２２が装着される。延長カラー１２２の外径は小径部の外径よりも小さく設定される。

第１ピボット軸外筒９５の外端には軸受け機能付きブッシュ１２３が嵌め込まれる。ブッシュ１２３は、第１ピボット軸外筒９５に圧入される本体１２３ａと、本体１２３ａの外端に一体に形成されて径方向に広がるフランジ１２３ｂとを備える。フランジ１２３ｂは第１ピボット軸外筒９５の外端に接触する。本体１２３ａには第１ピボット軸外筒９５と同軸に貫通孔１２４が区画される。本体１２３ａの内端から貫通孔１２４には少なくとも部分的にラバーブッシュ１２１の小径部１２１ａが嵌め入れられる。本体１２３ａと延長カラー１２２との間には径方向に所定の隙間ｇが区画される。ラバーブッシュ１２１の収縮が所定以上になると、ブッシュ１２３は延長カラー１２２に当接してラバーブッシュ１２１の変形を止める。その他の構成は前述の支持構造２７と同様である。

エンジン２９の作動中に車両にうなり震動が発生すると、左右方向のねじりが発生する。ラバーブッシュ１２１の収縮が所定以上になると、ブッシュ１２３は延長カラー１２２に当接してラバーブッシュ１２１の変形を止めるので、左右方向のねじりを押さえ、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最小振幅を上げることができ、うなり振動を抑えることができる。

図８に示されるように、中間軸９１にはニードルベアリング１２６が組み込まれてもよい。ニードルベアリング１２６は、ボルト１０８の軸部に結合される内筒１２６ａと、前リンク９２に結合される外筒１２６ｂと、内筒１２６ａおよび外筒１２６ｂの間に挟まれる複数のニードル１２７とを備える。ボルト１０８の軸部は内筒１２６ａに嵌め入れられる。ニードル１２７の軸心はボルト１０８の軸心と平行に配置される。こうしてニードルベアリング１２６により前リンク９２および後リンク９４は中間軸９１回りに相対回転するので、うなり振動の最大振幅を縮小し、うなり振動を抑えることができる。

図９に示されるように、ラバーブッシュ１１４には、第１ピボット軸外筒９５に同軸に貫通孔１２８が区画される。貫通孔１２８に第１ピボット軸８７のボルト１０２は貫通する。貫通孔１２８と第１ピボット軸外筒９５との間でラバーブッシュ１１４には周方向に延びる肉抜き孔１２９が区画される。肉抜き孔１２９の弾性軸１３１は、前輪ＷＦのキャスター軸線１３２に直交する方向に配置される。弾性軸１３１の設定にあたって、周方向に肉抜き孔１２９同士の間には剛性部１３３が区画される。こうして肉抜き孔１２９の弾性軸１３１は前輪ＷＦのキャスター軸線１３２に直交する方向に配置されたので、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最大振幅を縮小することができ、うなり振動を抑えることができる。

以上のように、本実施形態によれば、ユニットスイング式駆動ユニット２５の支持構造２７は、第１ピボット軸８７の軸心回りで揺動可能に車体（車体フレーム１２）に連結される前リンク９２と、第１ピボット軸８７の軸心に平行な軸心を有する中間軸９１回りで回転自在に前リンク９２に連結され、第１ピボット軸８７の軸心に平行な軸心を有する第２ピボット軸８８回りで回転自在に駆動ユニット２５に連結される後リンク９４と、第１ピボット軸８７回りで車体（車体フレーム１２）および前リンク９２の間に挟まれるラバーブッシュ１１４、１２１と、第１ピボット軸８７の両端に配置されて、第１ピボット軸８７の軸心に直交する面で車体フレーム１２および前リンク９２を剛に受ける当接部材１１６とを備える。

１２…車体（車体フレーム）、２５…ユニットスイング式駆動ユニット、２６…（車体側）ブラケット、２７…支持構造、２７ａ…支持構造、２９…エンジン、４３…補機（排気管）、５７…ベルコン自動変速装置（電子制御Ｖベルト式無段変速機）、８７…第１ピボット軸、８８…第２ピボット軸、８９ａ…（左）リンクアーム、８９ｂ…（右）リンクアーム、９１…中間軸、９４…（エンジン側）後リンク、９５…第１ピボット軸外筒、１０１…ガード部、１１１…補強部材、１１４…ラバーブッシュ、１１６…当接部材、１１７…ワッシャー部材、１２１…ラバーブッシュ、１２３…軸受け機能付きブッシュ、１２６…ニードルベアリング、１２８…貫通孔、１２９…肉抜き孔、１３１…弾性軸、１３２…キャスター軸線、ＷＦ…前輪、ＷＲ…車輪（後輪）。

本発明は、ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造に関する。

特許文献１はエンジンと伝動装置と車輪とを一体化したユニットスイング式駆動ユニットの水平リンク式懸架装置を開示する。この懸架装置は、車体フレームと駆動ユニットの前部とで、第１ピボット軸回りで揺動自在に車体フレームに連結され、第２ピボット軸回りで揺動自在に駆動ユニットに連結されるリンクアームを備える。リンクアームは、オレオリンクと称される中間軸回りで回転自在にＶ字状に交差する前リンクおよび後リンクで形成される。

特開平２−１６２１８６号公報

前リンクには第１ピボット軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合される。後リンクには第２ピボット軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合される。さらに中間軸回りで回転方向に撓みを許容するダンパーが結合されている。前リンクおよび後リンクは中間軸回りでダンパーの撓みの範囲で近づいたり遠ざかったりし、駆動ユニットの走行時に発生する振動を吸収する。しかしながら、駆動ユニットの回転振動により発生する周期的に振動振幅が変化するうなり振動は全く考慮されていない。

本発明は、駆動ユニットのエンジンおよび伝動装置の回転部の質量のアンバランスに起因する周期的に振動振幅に変化が生じるうなり振動を効果的に吸収することができるユニットスイング式駆動ユニットの支持構造を提供することを目的とする。

本発明の第１側面によれば、エンジンとベルコン自動変速装置と車輪とを備える駆動ユニットを車体に上下に揺動可能に懸架してなるユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、第１ピボット軸で前記車体に連結され、第２ピボット軸で前記駆動ユニットに搖動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアームを設け、前記車体に前記リンクアームをラバーブッシュで弾性支持するとともに、前記第１ピボット軸の両端に、前記車体と前記リンクアームとを剛に当接可能な当接部材を配置したユニットスイング式駆動ユニットの支持構造が提供される。

第２側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記当接部材は、車体側ブラケットと第１ピボット軸外筒の端面の間に設けられて、前記車体側ブラケットおよび前記第１ピボット軸外筒に当接するワッシャー部材である。

第３側面によれば、第１側面の構成に加えて、前記当接部材は、前記ラバーブッシュと径方向に所定の隙間を有し前記ラバーブッシュの収縮が所定以上になると当接して前記ラバーブッシュの変形を止める軸受け機能付きブッシュである。

第４側面によれば、第１〜第３側面のいずれかの構成に加えて、前記ラバーブッシュは、環状で、中央の孔と外筒との間に周方向に延びる肉抜き孔を有し、該肉抜き孔の弾性軸を、前輪のキャスター軸線に直交する方向に配設した。

第５側面によれば、第１〜第４側面のいずれかの構成に加えて、前記リンクアームに中間軸を設け、前記中間軸にニードルベアリングを組み込んだことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。

第６側面によれば、第５側面の構成に加えて、ユニットスイング式駆動ユニットの支持構造は、前記左右のリンクアームと前記第１ピボット軸との間で前記リンクアームを補強する補強部材を備える。

第７側面によれば、第５または第６側面の構成に加えて、前記左右のリンクアームのエンジン側リンクの下面にエンジン側取り付け部下方に延びるガード部を一体的に設けた。

第８側面によれば、第５〜第７側面のいずれかの構成に加えて、前記左右のリンクアームの間に空間を形成し、前記エンジンの補機を通した。

第１側面によれば、左右および上下挙動を前後方向の振動に変換し、うなり振動の最大振幅を縮小し、前後方向の振動を伝達し易くしてうなり振動の振幅を縮小することで、エンジン駆動系により発生する周期的な振動の山谷からなるうなり振動を抑制し均一化することができ、乗り心地を高めることができる。

第２側面によれば、第１ピボット軸外筒の端面に設けたワッシャー部材により、駆動ユニットの左右振動を前後の振動に変換してうなり振動の最小振幅を引き上げ、うなり振動を抑えることができる。

第３側面によれば、収縮が所定以上になると当接してラバーブッシュの変形を止める軸受け機能付きブッシュとしたことで、左右方向のねじりを押さえて、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最小振幅を上げることができ、うなり振動を抑えることができる。

第４側面によれば、肉抜き孔の弾性軸を、前輪のキャスター軸線に直交する方向に配設したので、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最大振幅を縮小することができ、うなり振動を抑えることができる。

第５側面によれば、中間軸に設けたニードルベアリングにより中間軸回りに揺動自在としたので、うなり振動の最大振幅を縮小し、うなり振動を抑えることができる。

第６側面によれば、左右のリンクアームと第１ピボット軸との間に補強部材でリンクアームを補強したので、中間軸を左右独立にしてもリンクのねじり剛性を向上できる。

第７側面によれば、エンジン側リンクの下面にエンジン側取り付け部下方に延びるガード部を一体的に設けたので、エンジン側リンクの補強にも役立つ。

第８側面によれば、左右のリンクアームの間に空間を形成し、エンジンの補機を通したので、エンジンを前傾させリンクと近接してもレイアウトの自由度が向上する。

鞍乗り型車両の一実施形態に係るスクーター型自動二輪車を概略的に示す側面図である。 図１の２−２線に沿った水平断面図である。 支持構造を概略的に示す自動二輪車の拡大側面図である。 下方から観察される支持構造の平面図である。 中間軸の構造を概略的に示す拡大断面図である。 第１実施形態に係る支持構造を概略的に示す断面図である。 第２実施形態に係る支持構造を概略的に示す断面図である。 図５に対応し、他の実施形態に係る中間軸の構造を概略的に示す拡大断面図である。 ラバーブッシュの弾性軸と前輪のキャスター軸線との関係を示す模式図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、前後、上下および左右の各方向は自動二輪車に搭乗した乗員から見た方向をいう。

図１は鞍乗り型車両の一実施形態に係るスクーター型自動二輪車を概略的に示す。自動二輪車１１は車体フレーム１２および車体カバー１３を備える。車体フレーム１２は、その前端のヘッドパイプ１４と、前端でヘッドパイプ１４に結合されるメインフレーム１５と、メインフレーム１５の後部に結合されて車幅方向に延びるクロスパイプ１６と、該クロスパイプ１６の両端部に前端部がそれぞれ接続されて車両前後方向に延びる左右一対のリアフレーム１７とを備える。ヘッドパイプ１４には、水平軸回りに回転自在に前輪ＷＦを支持するフロントフォーク１８と棒状の操向ハンドル１９とが操向可能に支持される。

車体カバー１３は車体フレーム１２に装着される。車体カバー１３にはリアフレーム１７の上方で乗員シート２１が搭載される。車体カバー１３は、ヘッドパイプ１４を前方から覆うフロントカバー２２と、フロントカバー２２から連続するレッグシールド２３と、レッグシールド２３の下端から連続して、乗員シート２１および前輪ＷＦの間でメインフレーム１５の上方に配置されるステップフロア２４とを備える。

リアフレーム１７の下方の空間にはユニットスイング式の駆動ユニット２５が配置される。駆動ユニット２５は、リアフレーム１７の前端に結合されるブラケット２６に、支持構造２７を介して上下方向に揺動自在に連結される。駆動ユニット２５の後端には水平軸回りで回転自在に後輪ＷＲが支持される。支持構造２７およびブラケット２６から離れた位置でリアフレーム１７と駆動ユニット２５との間には、リアクッションユニット２８が、後輪ＷＲの接地点Ａより後方にリアクッションユニット２８のクッション軸Ｂの延長線が位置するように配設される。駆動ユニット２５は、空冷式単気筒のエンジン２９と、エンジン２９および後輪ＷＲに接続されて、エンジン２９の出力を後輪ＷＲに伝達する伝動装置３１とを備える。エンジン２９のエンジン本体２９ａに伝動装置３１の伝動ケース３１ａが結合される。

エンジン２９のエンジン本体２９ａは、回転軸線回りで回転自在にクランクシャフト３２を支持するクランクケース３３と、クランクケース３３に結合されるシリンダーブロック３４と、シリンダーブロック３４に結合されるシリンダーヘッド３５と、シリンダーヘッド３５に結合されるヘッドカバー３６とを備える。シリンダーヘッド３５には吸気装置３７および排気装置３８が接続される。吸気装置３７は、伝動ケース３１ａに支持されるエアクリーナー３９と、エアクリーナー３９およびシリンダーヘッド３５の間に配置されるスロットルボディ４１とを備える。シリンダーヘッド３５の上部側壁には燃料噴射弁４２が取り付けられる。排気装置３８は、シリンダーヘッド３５の下部側壁からエンジン本体２９ａの下方を通って後方に延びる排気管４３と、排気管４３の下流端に接続されてクランクケース３３に連結される排気マフラーＭＦ（図１参照）とを備える。

図２に示されるように、シリンダーブロック３４にはシリンダーボア４４が区画される。シリンダーボア４４にはシリンダー軸線Ｃに沿ってスライド自在にピストン４５が嵌め込まれる。シリンダー軸線Ｃはわずかに前上がりに傾斜する。ピストン４５にクランクシャフト３２は連結される。クランクシャフト３２の回転軸線Ｘｉｓは車幅方向に向けられる。

シリンダーヘッド３５には燃焼室４６が区画される。燃焼室４６はシリンダーボア４４から連続する。ピストン４５はシリンダーヘッド３５に向き合ってシリンダーヘッド３５との間に燃焼室４６を仕切る。燃焼室４６には吸気装置３７を経て混合気が導入される。燃焼室４６内の排ガスは排気装置３８を経て排出される。

クランクケース３３は第１ケース半体３３ａおよび第２ケース半体３３ｂに分割される。第１ケース半体３３ａおよび第２ケース半体３３ｂは協働でクランク室４７を区画する。クランク室４７にクランクシャフト３２のクランクが収容される。第１ケース半体３３ａは回転自在にクランクシャフト３２を支持する軸受け４８ａを有する一方で、第２ケース半体３３ｂは回転自在にクランクシャフト３２を支持する軸受け４８ｂを有する。

クランクケース３３には発電機４９が結合される。発電機４９は、クランクケース３３の第１ケース半体３３ａを貫通して第１ケース半体３３ａから突き出るクランクシャフト３２に固定される筒形のローター５１と、ローター５１に囲まれてクランクシャフト３２周りに配置されるステーター５２とを備える。ステーター５２は第１ケース半体３３ａに締結される支持板５３に固定される。ローター５１とステーター５２との相対回転に応じて発電機４９は電流を生成する。

第１ケース半体３３ａには、発電機４９を囲む筒状の発電機カバー５４が結合される。発電機カバー５４の開放端に空気導入口５４ａが区画される。空気導入口５４ａにはラジエーター５５が配置される。ローター５１の外面には冷却ファン５６が結合される。クランクシャフト３２の回転に応じて冷却ファン５６は回転し、ラジエーター５５に冷却風は流通する。

伝動装置３１は、伝動ケース３１ａ内に収容されて、クランクシャフト３２から伝達される回転動力を無段階に変速する電子制御Ｖベルト式無段変速機いわゆるベルコン自動変速装置（以下「変速機」という）５７と、伝動ケース３１ａ内に収容されて、変速機５７の回転動力を減速して後輪ＷＲの車軸５８に伝達する減速ギア機構５９とを備える。後輪ＷＲは伝動ケース３１ａと支持アーム６１との間に配置される。支持アーム６１はクランクケース３３から連続して車両後方に向かって延びる。支持アーム６１に前述の排気マフラーＭＦは取り付けられる。後輪ＷＲの車軸５８は軸心回りに回転自在に伝動ケース３１ａおよび支持アーム６１に両持ち支持される。

伝動ケース３１ａは、クランクケース３３の第２ケース半体３３ｂから連続するケース主体６２と、ケース主体６２に締結されて、ケース主体６２との間に変速機室６３を区画するケースカバー６４と、ケース主体６２に締結されて、ケース主体６２との間にギア室６５を区画するギアカバー６６とを備える。変速機室６３には変速機５７が収容される。ギア室６５には減速ギア機構５９が収容される。ケース主体６２およびケースカバー６４は協働でミッションケースを構成する。

変速機５７は、変速機室６３内に配置されて、駆動軸としてのクランクシャフト３２に取り付けられる駆動プーリー６７と、変速機室６３内に配置されて、変速機室６３からギア室６５に突き出る従動軸６８に取り付けられる従動プーリー６９とを備える。駆動プーリー６７および従動プーリー６９には途切れなく連続するＶベルト７１が巻き掛けられる。後述されるように、アクチュエーターユニット７２の働きで駆動プーリー６７ではベルト巻き掛け径は可変に電子制御される。後述されるように、駆動プーリー６７のベルト巻き掛け径の変化に応じて従動プーリー６９のベルト巻き掛け径は変化する。

駆動プーリー６７は、クランクシャフト３２に固定される固定シーブ７３と、固定シーブ７３に向き合わせられながらクランクシャフト３２の軸方向に移動可能にクランクシャフト３２に支持される可動シーブ７４とを備える。可動シーブ７４はクランクケース３３の第２ケース半体３３ｂと固定シーブ７３との間に配置される。固定シーブ７３および可動シーブ７４の間にＶベルト７１は巻き掛けられる。可動シーブ７４は、クランクシャフト３２を受け入れる可動シーブボス７４ａを有する。可動シーブボス７４ａは、Ｖベルト７１を受け止めるシーブ体からクランクケース３３の第２ケース半体３３ｂに向かって延びる。変速機５７は、第１シフト機構７５ａと、前述のアクチュエーターユニット７２を含む第２シフト機構７５ｂとを備える。第１シフト機構７５ａおよび第２シフト機構７５ｂの働きに応じて、可動シーブ７４の軸方向移動は実現され、Ｖベルト７１の巻き掛け半径は変化する。

従動プーリー６９は、従動軸６８に同軸の円筒形を有し、同軸に従動軸６８に装着される内筒７６と、従動軸６８に同軸の円筒形を有し、同軸に内筒７６に装着される外筒７７とを備える。内筒７６は従動軸６８に相対回転自在に支持される。外筒７７は内筒７６に相対回転自在かつ軸方向相対変位自在に支持される。内筒７６に固定シーブ７８は同軸に固定される。外筒７７に可動シーブ７９は同軸に固定される。可動シーブ７９は固定シーブ７８に向き合わせられ、外筒７７および内筒７６の軸方向相対変位に応じて可動シーブ７９は固定シーブ７８に近づいたり固定シーブ７８から遠ざかったりする。固定シーブ７８および可動シーブ７９の間にＶベルト７１が巻き掛けられる。

従動軸６８には遠心クラッチ８１が装着される。遠心クラッチ８１は内筒７６に固定されるクラッチプレート８１ａを備える。クラッチプレート８１ａと可動シーブ７９との間には弦巻ばね８２が配置される。弦巻ばね８２は固定シーブ７８に向かって可動シーブ７９を押し付ける弾性力を発揮する。駆動プーリー６７でＶベルト７１の巻き掛け半径が増大すると、従動プーリー６９では弦巻ばね８２の弾性力に抗して可動シーブ７９は固定シーブ７８から遠ざかりＶベルト７１の巻き掛け半径は減少する。

遠心クラッチ８１は従動軸６８に固定されるアウタープレート８１ｂを備える。アウタープレート８１ｂはクラッチプレート８１ａに向き合わせられる。クラッチプレート８１ａが回転すると、遠心力の働きでクラッチプレート８１ａにアウタープレート８１ｂは結合される。こうして従動プーリー６９の回転は従動軸６８に伝達される。エンジン回転数が設定回転数を超えると、遠心クラッチ８１は動力伝達状態を確立する。

減速ギア機構５９は、ギア室６５に突き出る従動軸６８に固定されるドライブギア８３と、後輪ＷＲの車軸５８に固定されるファイナルギア８４と、ドライブギア８３およびファイナルギア８４の間に配置されるアイドルギア８５ａ、８５ｂとを備える。アイドルギア８５ａ、８５ｂは共通の中継軸８６に固定される。アイドルギア８５ａにドライブギア８３が噛み合い、アイドルギア８５ｂにファイナルギア８４が噛み合う。こうして従動軸６８の回転は減速されて後輪ＷＲの車軸５８に伝達される。

図３に示されるように、支持構造２７は、第１ピボット軸８７で車体フレーム１２のクロスパイプ１６に連結され、第１ピボット軸８７に平行な第２ピボット軸８８で駆動ユニット２５に揺動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアーム８９ａ、８９ｂを備える。リンクアーム８９ａ、８９ｂには中間軸９１が設けられる。第１ピボット軸８７の軸心および第２ピボット軸８８の軸心は後輪ＷＲの車軸５８に平行に延びる。中間軸９１の軸心は第１ピボット軸８７の軸心および第２ピボット軸８８の軸心に平行に位置する。

リンクアーム８９ａ、８９ｂは、第１ピボット軸８７の軸心回りで揺動可能に車体側ブラケット２６に連結される前リンク９２と、中間軸９１回りで回転自在に前リンク９２に連結され、第２ピボット軸８８回りで回転自在にエンジン側ブラケット９３に連結される後リンク９４とを有する。前リンク９２の前端には第１ピボット軸外筒９５が結合される。前リンク９２は第１ピボット軸外筒９５に例えば溶接されればよい。第１ピボット軸８７は第１ピボット軸外筒９５を貫通する。後リンク９４の後端には第２ピボット軸外筒９６が結合される。後リンク９４は第２ピボット軸外筒９６に例えば溶接されればよい。第２ピボット軸８８は第２ピボット軸外筒９６を貫通する。中間軸９１の軸心Ｃｍは、第１ピボット軸８７の軸心を含む水平面Ｈ１、および、第２ピボット軸８８の軸心を含む水平面Ｈ２よりも低い位置（地面に近い位置）に配置される。

第１ピボット軸外筒９５には、クロスパイプ１６の周方向に第１方向に延びる第１回転ストッパー９７ａと、クロスパイプ１６の周方向に第１方向に反対向きの第２方向に延びる第２回転ストッパー９７ｂとが固着される。第１回転ストッパー９７ａはクロスパイプ１６の円筒面に倣って広がる部分円筒形状の接触面９８を有する。第１回転ストッパー９７ａはクロスパイプ１６上の台座に接触面９８で面で接触する。同様に、第２回転ストッパー９７ｂはクロスパイプ１６の円筒面に倣って広がる部分円筒形状の接触面９９を有する。第２回転ストッパー９７ｂはクロスパイプ１６上の台座に接触面９９で面で接触する。第１回転ストッパー９７ａおよび第２回転ストッパー９７ｂは第１ピボット軸８７回りで第１ピボット軸外筒９５の回転を防止する。

左右のリンクアーム８９ａ（８９ｂ）の後リンク９４には後リンク９４の下面からエンジン側ブラケット９３の下方に向かって延びるガード部１０１が一体的に設けられる。ガード部１０１は、例えば排気管４３の下端に接する仮想水平面Ｈ３よりも地面に向かって延びればよい。ガード部１０１の働きで排気管４３と地面との接触は回避されることができる。

図４に示されるように、第１ピボット軸外筒９５はボルト１０２およびナット１０３で車体側ブラケット２６に締結される。第１ピボット軸外筒９５は車体側ブラケット２６同士の間に配置される。ボルト１０２にナット１０３が締め付けられてボルト１０２の軸部は車体側ブラケット２６に固定される。ここでは、ボルト１０２の軸部は第１ピボット軸８７として機能する。

第２ピボット軸外筒９６はボルト１０４およびナット１０５でエンジン側ブラケット９３に締結される。第２ピボット軸外筒９６はエンジン側ブラケット９３同士の間に配置される。ボルト１０４にナット１０５が締め付けられてボルト１０４の軸部はエンジン側ブラケット９３に固定される。ボルト１０４の軸部は第２ピボット軸８８として機能する。

前リンク９２の後端には円筒体１０６が固定される。円筒体１０６の軸心は第１ピボット軸８７に平行に設置される。後リンク９４の前端には円筒体１０６を挟む板片１０７が形成される。ボルト１０８にナット１０９が締め付けられると、板片１０７に円筒体１０６は軸心回りに回転自在に連結される。ボルト１０８の軸部は中間軸９１として機能する。

左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂと第１ピボット軸８７との間には補強部材１１１が左右に配置される。補強部材１１１は、第１ピボット軸８７の軸心に平行に外側から内側に向かって前リンク９２を貫通し、内端で第１ピボット軸外筒９５の外周に結合される。補強部材１１１の内端は第１ピボット軸外筒９５に溶接される。補強部材１１１の外端は個々に左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂに溶接される。補強部材１１１は支持構造２７の剛性を高める。左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂの間には空間が形成される。左右のリンクアーム８９ａ、８９ｂの間に排気管４３は通される。

図５に示されるように、板片１０７同士の間で前リンク９２の円筒体１０６の内側にカラー１１２が挿入される。ボルト１０８の軸部はカラー１１２を貫通する。カラー１１２の外周には管ブッシュ１１３が装着される。管ブッシュ１１３はカラー１１２を囲む。こうして前リンク９２の円筒体１０６とカラー１１２との間に管ブッシュ１１３は挟まれる。円筒体１０６の端面に板片１０７は剛に当接する。したがって、ボルト１０８の軸心回りで円筒体１０６の回転は許容されるものの、ボルト１０８の軸部に対して円筒体１０６の軸方向滑りや捻れは防止される。管ブッシュ１１３の働きでボルト１０８の軸心に直交する仮想平面に沿ってボルト１０８の軸部に対して相対的に円筒体１０６の動きは許容される。

図６に示されるように、第１実施形態に係る支持構造２７は、第１ピボット軸８７回りで車体フレーム１２と第１ピボット軸外筒９５との間に挟まれるラバーブッシュ１１４を備える。ラバーブッシュ１１４は第１ピボット軸８７の両端に装着される。個々のラバーブッシュ１１４は２つのリンクアーム８９ａ、８９ｂよりも車幅方向に外側に位置する。ラバーブッシュ１１４は所定の弾性を有する。こうしてリンクアーム８９ａ、８９ｂは車体フレーム１２にラバーブッシュ１１４で弾性支持される。

支持構造２７は、第２ピボット軸８８回りで駆動ユニット２５と第２ピボット軸外筒９６との間に挟まれる管ブッシュ１１５を備える。管ブッシュ１１５はエンジン側ブラケット９３内で第２ピボット軸８８に装着される。管ブッシュ１１５は所定の弾性を有する。こうしてリンクアーム８９ａ、８９ｂは駆動ユニット２５に管ブッシュ１１５で弾性支持される。

支持構造２７は、第１ピボット軸８７の両端に配置されて、第１ピボット軸８７の軸心に直交する面で車体側ブラケット２６および第１ピボット軸外筒９５を剛に受け止める当接部材１１６を備える。ここでは、当接部材１１６は、車体側ブラケット２６と第１ピボット軸外筒９５の端面との間に微小隙間を介して軸方向に浮動状態で第１ピボット軸８７上に挿入されて、車体側ブラケット２６および第１ピボット軸外筒９５に当接可能な樹脂製ワッシャー部材１１７で構成される。

ワッシャー部材１１７と第１ピボット軸外筒９５およびラバーブッシュ１１４との間には軸方向に所定の隙間１１８が区画される。隙間１１８は、ラバーブッシュ１１４の径方向の潰れに応じてラバーブッシュ１１４の軸方向の変形が所定以上になると第１ピボット軸外筒９５およびワッシャー部材１１７が相互に当接する大きさに設定される。したがって、第１ピボット軸８７に対して第１ピボット軸外筒９５が相対的に変位してラバーブッシュ１１４の収縮が所定以上になると、ラバーブッシュ１１４の変形は止められる。

次に本実施形態の動作を説明する。エンジン２９が作動すると、クランクシャフト３２は回転する。クランクシャフト３２の回転は駆動プーリー６７から従動プーリー６９に伝達される。遠心クラッチ８１が接続されると、駆動力は車軸５８に伝達される。後輪ＷＲは回転駆動される。

ここで、駆動プーリー６７で固定シーブ７３に可動シーブ７４が近づくと、Ｖベルト７１はクランクシャフト３２の回転軸線から遠ざかる。駆動プーリー６７から従動プーリー６９への駆動力の伝達比は連続的に変化していく。駆動プーリー６７から従動プーリー６９へのトルク伝達比が１付近になると、エンジン本体２９ａの一次振動すなわちクランクシャフト３２が１回転するときに発生する振動と、このエンジン本体２９ａの一次振動の方向と伝動装置３１側の従動軸６８側の例えば遠心クラッチ８１のアウタープレート８１ｂや従動プーリー６９の回転部の質量のアンバランスに基づく振動とが同一方向に発生すると、大きな振動が同期的に発生し、うなり振動が発生する。エンジン２９のシリンダー軸線Ｃと従動プーリー６９の回転面とは図２のように車両の幅方向に偏倚していることから、車体に対してねじるようなうなり振動が発生する。

このとき、支持構造２７では、車体側のブラケット２６およびリンクアーム８９ａ、８９ｂ側の第１ピボット軸外筒９５にワッシャー部材１１７が剛に当接することから、リンクアーム８９ａ、８９ｂの移動方向は拘束され、駆動ユニット２５の左右および上下挙動は前後方向の振動に変換される。加えて、車体側のブラケット２６にリンクアーム８９ａ、８９ｂは弾性支持されることから、前後方向の振動が伝達されやすくなり、うなり振動の最大振幅は縮小し、エンジン駆動系のうなり振動は抑制され、乗り心地は高められる。

図７に示されるように、第２実施形態に係る支持構造２７ａは、第１ピボット軸８７回りで車体フレーム１２と第１ピボット軸外筒９５との間に挟まれるラバーブッシュ１２１を備える。ラバーブッシュ１２１は第１ピボット軸８７の両端に装着される。個々のラバーブッシュ１２１は２つのリンクアーム８９ａ、８９ｂよりも車幅方向に外側に位置する。ラバーブッシュ１２１は所定の弾性を有する。ラバーブッシュ１２１は、少なくとも外端に、第１ピボット軸外筒９５の内径よりも小さい外径を有する小径部１２１ａを有する。小径部１２１ａの外端に隣接して第１ピボット軸８７には延長カラー１２２が装着される。延長カラー１２２の外径は小径部１２１ａの外径よりも小さく設定される。

第１ピボット軸外筒９５の外端には軸受け機能付きブッシュ１２３が嵌め込まれる。ブッシュ１２３は、第１ピボット軸外筒９５に圧入される本体１２３ａと、本体１２３ａの外端に一体に形成されて径方向に広がるフランジ１２３ｂとを備える。フランジ１２３ｂは第１ピボット軸外筒９５の外端に接触する。本体１２３ａには第１ピボット軸外筒９５と同軸に貫通孔１２４が区画される。本体１２３ａの内端から貫通孔１２４には少なくとも部分的にラバーブッシュ１２１の小径部１２１ａが嵌め入れられる。本体１２３ａと延長カラー１２２との間には径方向に所定の隙間ｇが区画される。ラバーブッシュ１２１の収縮が所定以上になると、ブッシュ１２３は延長カラー１２２に当接してラバーブッシュ１２１の変形を止める。その他の構成は前述の支持構造２７と同様である。

エンジン２９の作動中に車両にうなり振動が発生すると、左右方向のねじりが発生する。ラバーブッシュ１２１の収縮が所定以上になると、ブッシュ１２３は延長カラー１２２に当接してラバーブッシュ１２１の変形を止めるので、左右方向のねじりを押さえ、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最小振幅を上げることができ、うなり振動を抑えることができる。

図８に示されるように、中間軸９１にはニードルベアリング１２６が組み込まれてもよい。ニードルベアリング１２６は、ボルト１０８の軸部に結合される内筒１２６ａと、前リンク９２に結合される外筒１２６ｂと、内筒１２６ａおよび外筒１２６ｂの間に挟まれる複数のニードル１２７とを備える。ボルト１０８の軸部は内筒１２６ａに嵌め入れられる。ニードル１２７の軸心はボルト１０８の軸心と平行に配置される。こうしてニードルベアリング１２６により前リンク９２および後リンク９４は中間軸９１回りに相対回転するので、うなり振動の最大振幅を縮小し、うなり振動を抑えることができる。

図９に示されるように、ラバーブッシュ１１４には、第１ピボット軸外筒９５に同軸に貫通孔１２８が区画される。貫通孔１２８に第１ピボット軸８７のボルト１０２は貫通する。貫通孔１２８と第１ピボット軸外筒９５との間でラバーブッシュ１１４には周方向に延びる肉抜き孔１２９が区画される。肉抜き孔１２９の弾性軸１３１は、前輪ＷＦのキャスター軸線１３２に直交する方向に配置される。弾性軸１３１の設定にあたって、周方向に肉抜き孔１２９同士の間には剛性部１３３が区画される。こうして肉抜き孔１２９の弾性軸１３１は前輪ＷＦのキャスター軸線１３２に直交する方向に配置されたので、走行安定性を向上でき、かつ、うなり振動の最大振幅を縮小することができ、うなり振動を抑えることができる。

以上のように、本実施形態によれば、ユニットスイング式駆動ユニット２５の支持構造２７は、第１ピボット軸８７の軸心回りで揺動可能に車体（車体フレーム１２）に連結される前リンク９２と、第１ピボット軸８７の軸心に平行な軸心を有する中間軸９１回りで回転自在に前リンク９２に連結され、第１ピボット軸８７の軸心に平行な軸心を有する第２ピボット軸８８回りで回転自在に駆動ユニット２５に連結される後リンク９４と、第１ピボット軸８７回りで車体（車体フレーム１２）および前リンク９２の間に挟まれるラバーブッシュ１１４、１２１と、第１ピボット軸８７の両端に配置されて、第１ピボット軸８７の軸心に直交する面で車体フレーム１２および前リンク９２を剛に受ける当接部材１１６とを備える。

１２…車体（車体フレーム）、２５…ユニットスイング式駆動ユニット、２６…（車体側）ブラケット、２７…支持構造、２７ａ…支持構造、２９…エンジン、４３…補機（排気管）、５７…ベルコン自動変速装置（電子制御Ｖベルト式無段変速機）、８７…第１ピボット軸、８８…第２ピボット軸、８９ａ…（左）リンクアーム、８９ｂ…（右）リンクアーム、９１…中間軸、９４…（エンジン側）後リンク、９５…第１ピボット軸外筒、１０１…ガード部、１１１…補強部材、１１４…ラバーブッシュ、１１６…当接部材、１１７…ワッシャー部材、１２１…ラバーブッシュ、１２３…軸受け機能付きブッシュ、１２６…ニードルベアリング、１２８…貫通孔、１２９…肉抜き孔、１３１…弾性軸、１３２…キャスター軸線、ＷＦ…前輪、ＷＲ…車輪（後輪）。

Claims (8)

1. エンジン（２９）とベルコン自動変速装置（５７）と車輪（ＷＲ）とを備える駆動ユニット（２５）を車体（１２）に上下に揺動可能に懸架してなるユニットスイング式駆動ユニット（２５）の支持構造において、
   第１ピボット軸（８７）で前記車体（１２）に連結され、第２ピボット軸（８８）で前記駆動ユニット（２５）に搖動可能に枢支されて左右方向に離間するリンクアーム（８９ａ、８９ｂ）を設け、
   前記車体（１２）に前記リンクアーム（８９ａ、８９ｂ）をラバーブッシュ（１１４、１２１）で弾性支持するとともに、
   前記第１ピボット軸（８７）の両端に、前記車体（１２）と前記リンクアーム（８９ａ、８９ｂ）とを剛に当接可能な当接部材（１１６）を配置した
   ことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
2. 請求項１に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記当接部材（１１６）は、車体側ブラケット（２６）と第１ピボット軸外筒（９５）の端面の間に設けられて、前記車体側ブラケット（２６）および前記第１ピボット軸外筒（９５）に当接するワッシャー部材（１１７）であることを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
3. 請求項１に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記当接部材（１１６）は、前記ラバーブッシュ（１２１）と径方向に所定の隙間を有し前記ラバーブッシュ（１２１）の収縮が所定以上になると当接して前記ラバーブッシュ（１２１）の変形を止める軸受け機能付きブッシュ（１２３）であることを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記ラバーブッシュ（１１４）は環状で、中央の孔（１２８）と外筒（９５）との間に周方向に延びる肉抜き孔（１２９）を有し、該肉抜き孔（１２９）の弾性軸（１３１）を、前輪（ＷＦ）のキャスター軸線（１３２）に直交する方向に配設したことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記リンクアーム（８９ａ、８９ｂ）に中間軸（９１）を設け、前記中間軸（９１）にニードルベアリング（１２６）を組み込んだことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
6. 請求項５に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記左右のリンクアーム（８９ａ、８９ｂ）と前記第１ピボット軸（８７）との間で前記リンクアーム（８９ａ、８９ｂ）を補強する補強部材（１１１）を備えることを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
7. 請求項５または６に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記左右のリンクアーム（８９ａ、８９ｂ）のエンジン側リンク（９４）の下面にエンジン側取り付け部下方に延びるガード部（１０１）を一体的に設けたことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。
8. 請求項５〜７のいずれか１項に記載のユニットスイング式駆動ユニットの支持構造において、前記左右のリンクアーム（８９ａ、８９ｂ）の間に空間を形成し、前記エンジン（２９）の補機（４３）を通したことを特徴とするユニットスイング式駆動ユニットの支持構造。

Images