JP2570820Y2 - 自動2輪車のピボットシャフトの支持構造 - Google Patents

自動2輪車のピボットシャフトの支持構造

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JP2570820Y2 JP1991094567U JP9456791U JP2570820Y2 JP 2570820 Y2 JP2570820 Y2 JP 2570820Y2 JP 1991094567 U JP1991094567 U JP 1991094567U JP 9456791 U JP9456791 U JP 9456791U JP 2570820 Y2 JP2570820 Y2 JP 2570820Y2
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、自動2輪車のスイン
グアームを回動自在に支持するピボットシャフトの支持
構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、自動2輪車の後輪は、スイング
アームの後端部に取り付けられている(たとえば、実公
昭51−47721号公報参照)。上記スイングアーム
は、前端部がピボットシャフトの周りに回動自在に取り
付けられているとともに、リアサスペンションで車体フ
レームに弾性的に支持されている。上記リアサスペンシ
ョンのばねの初期荷重やばね定数を所定値に設定するこ
とで、一般の運転者の好みに合わせた乗り心地が得られ
る。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】しかし、たとえばレー
ス用の自動2輪車の場合には、走行するコースが変わる
のに伴い、乗り心地が変化する。このような場合、コー
スごとに、上記ばねの初期荷重の調整やばね自体を交換
して、あるいは、減衰力を変化させることで対応できな
いこともないが、実際に、これらの調整や交換作業は極
めて面倒である。しかも、乗り心地は、コースの他に運
転者の重量、乗り方または好みによって変わるので、上
記ばねの初期荷重などを設定して、最適な乗り心地とな
るように調整することは困難である。
【0004】この考案は上記従来の課題に鑑みてなされ
たもので、走行するコースや運転者が変わっても、乗り
心地を容易に設定することができる自動2輪車のピボッ
トシャフトの支持構造を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この考案は、エンジンの出力軸に連結された駆動ス
プロケットと後輪の従動スプロケットを無端状のドライ
ブチェーンを介して連結し、車体フレームに固定された
ピボットシャフトの周りにスイングアームを回動自在に
取り付けた自動2輪車のピボットシャフトの支持構造に
おいて、車体の側方から見て上記ドライブチェーンに囲
まれた上記車体フレームの部分に、車体の幅方向に貫通
する支持孔を設け、その支持孔に嵌め込まれる円筒部
と、その円筒部に設けられ上記ピボットシャフトを貫通
させて支持する貫通孔とを有し、その貫通孔の中心の位
置が上記円筒部の中心に対し異なる複数種類の環状の支
持部材を、選択的に上記支持孔に嵌め込み、締結手段に
よって上記車体フレームに着脱自在に取り付け、上記支
持部材を交換することにより、上記ピボットシャフトの
軸心から上記ドライブチェーンの上下部までの距離を変
化させる
【0006】
【作用】この考案によれば、ピボットシャフトを貫通さ
せて支持する環状の支持部材を、車体フレームの支持孔
に着脱自在に取り付けたので、支持部材における貫通孔
の位置が異なる複数種類の支持部材を予め用意して、こ
れらの支持部材を交換することで、ピボットシャフトの
軸心の位置を変えることができる。したがって、加減速
操作により発生するピボットシャフトの回りのリアサス
ペンションに加わるモーメントの大きさを変えることが
できるから、コースや運転者に合わせた乗り心地が得ら
れる。
【0007】
【実施例】以下、この考案の実施例を図面にしたがって
説明する。この考案の第1実施例を示す図1において、
自動2輪車の車体1の中央部には、図示しないエンジン
の出力軸に連結された駆動スプロケット2が設けられて
いる。この駆動スプロケット2は、無端状のドライブチ
ェーン3を介して、後輪4の従動スプロケット5に連結
されている。上記駆動スプロケット2の近傍における車
体フレーム6には、図2に明示するように、ドライブチ
ェーン3に囲まれた部分に、ピボットシャフト7の取付
部8が設けられている。
【0008】上記ピボットシャフト7の取付部8には、
図3の平面断面図に示すように、2叉に分かれた車体フ
レーム6のそれぞれに、車体の幅方向Wに貫通する支持
孔9が設けられている。この支持孔9には、環状の第1
の支持部材10における円筒部12が、隙間なく嵌まり
込んでいる。この第1の支持部材10の円筒部12は、
ピボットシャフト7が貫通する貫通孔11を有してお
り、ピボットシャフト7を支持する。
【0009】ピボットシャフト7は、座付の長ボルト7
aおよびナット7bからなり、車体フレーム6に固定さ
れている。このピボットシャフト7は、この実施例の場
合、中空のスリーブ20を貫通しており、このスリーブ
20の外周に設けたピボットパイプ21を、3つのニー
ドルベアリング22と、1つのボールベアリング23を
介して、回動自在に支持している。
【0010】上記ピボットパイプ21は、図示を省略し
ているが、図1のスイングアーム24と溶接一体構造と
されており、したがって、スイングアーム24は、ピボ
ットシャフト7の回りに回動自在になっている。このス
イングアーム24は、車体フレーム6に取り付けたリア
サスペンション25およびベルクランク26やアーム2
7と共にリンク機構を構成しており、リアサスペンショ
ン25によって、車体フレーム6に弾性的に支持されて
いる。
【0011】前述の第1の支持部材10は、図4(b)
に示すように、上記円筒部12に一体の取付座部13を
有している。第1の支持部材10は、円筒部12と貫通
孔11とが同心に設けられている。図4(a)の取付座
部13には、取付ボルト(締結手段)15(図2参照)
が貫通する4つのボルト孔14が穿設されている。取付
座部13は、図4(c)のように、四角形になってお
り、図2の取付ボルト15により、車体フレーム6に位
置決めされて固定されている。なお、取付座部13は、
図3のように車体フレーム6に形成した四角形の取付凹
部9aに嵌り込んでいる。
【0012】図5は、予め用意した第2の支持部材10
Aを示す。第2の支持部材10Aは、コースや運転者の
好みに合わせて、図4の第1の支持部材10と交換する
ためのものである。図5(b)のように、第2の支持部
材10Aは、貫通孔11の中心C1が円筒部12の中心
C2に対し、距離eだけ上下方向に偏心している。上記
第2の支持部材10Aのその他の構成は、第1の支持部
材10と同様であり、同一部分または相当部分に同一符
号を付して、その詳しい説明を省略する。なお、図5の
第2の支持部材10Aと偏心量eの異なる第3ないし第
4の支持部材(図示せず)を予め用意しておく。
【0013】つぎに、この考案の原理を図6に基づいて
説明する。この図6においては、加速時に加わる力を太
い実線の矢印で、減速時に加わる力を太い破線の矢印で
示している。加速時において、スイングアーム24のピ
ボット中心(ピボットシャフトの軸心)O廻りのリアサ
スペンションに加わるモーメントは、下記の(1)式で
表される。 M=F1・HGP−F1・HP +FC 1・HC 1 …(1) 但し、リアサスペンションを縮める方向を正とする。 F1:駆動力(重心Gに働く後方への力または後輪4に働く前方への力) HGP:ピボット中心Oから重心Gまでの距離 HP :地面からピボット中心Oまでの距離 FC 1:加速時のドライブチェーン3の張力 HC 1:ピボット中心Oからドライブチェーン3の上部までの距離
【0014】ここで、ドライブチェーンの張力FC
と、後輪4に働く前方への力F1とは、つぎの(2)式
の関係にある。 FC 1=F1・(R/r) …(2) 上記(1),(2)式より、加速時にピボット中心O廻
りのリアサスペンションに加わるモーメントMは、下記
の(3)式で表される。 M=F1・{HGP−HP +(R/r)・HC 1} …(3)
【0015】同様にして、減速時にピボット中心O廻り
のリアサスペンションに加わるモーメントMは、下記の
(4)式で表される。 M=−F2・{HGP−HP +(R/r)・HC 2} …(4) 但し、 F2:制動力(重心Gに働く前方への力または後輪4に働く後方への力) HC 2:ピボット中心Oからドライブチェーン3の下部までの距離
【0016】ここで、上記(3),(4)式のモーメン
トMが零に近いと、加速または減速操作によってリアサ
スペンション25(図1)に余分な力が加わらないの
で、車体の姿勢変化が自然で、乗り心地が良くなる。こ
のモーメントMの大きさは、(3),(4)式から分か
るように、ピボット中心Oの位置によって変化する。
【0017】また、加速時において、モーメントMが正
になると、リアサスペンション25(図1)が縮み、車
体の姿勢変化が大きくなる。逆に、モーメントMが負に
なると、リアサスペンション25(図1)のばね下にリ
アサスペンション25(図1)を伸ばす力(余分な力)
が働き、踏面変化に追従しにくくなる。
【0018】一方、減速時において、モーメントMが正
になると、後輪4に加わる制動力F2により、リアサス
ペンション25(図1)が縮むので、コーナ進入時に、
前ブレーキの併用によるフロントサスペンション25A
の縮みと並行して、車体が沈むから、ノーズダイブが少
なくなる。したがって、モーメントMが0のときより
も、乗り心地が良い。また、減速時において、モーメン
トMが負になると、リアサスペンション25(図1)を
伸ばす力が余分に働くので、ノーズダイブが多くなる。
【0019】以上より、コースや運転者の好みに合わせ
て加速時または減速時のいずれに重点を置くかで、ピボ
ット中心Oの位置を変化させることにより、乗り心地を
選択できることが分かる。
【0020】ここで、この自動2輪車は、図4および図
5に示すように、貫通孔11の位置が円筒部12に対し
異なった複数種類の支持部材10,10Aを用意してあ
る。したがって、支持部材10,10Aを交換すること
で、すなわち、複数種類の支持部材10,10Aを選択
的に車体フレーム6に取り付けることで、図3のピボッ
トシャフト7の位置を変化させることができるから、図
6のピボット中心Oからドライブチェーン3の上下部
での距離を任意に変化させて、上記モーメントMを変化
させることができる。したがって、予め、各支持部材1
0,10A(図4、図5)ごとの乗り心地を試験してお
き、そのコースや運転者ごとに図3の支持部材10を交
換することにより、コースや運転者の好みに合わせて、
乗り心地を選択することができる。
【0021】つぎに、第1の支持部材10の交換方法を
説明する。まず、第1の支持部材10の取付ボルト15
(図2)を緩め、つづいて、ピボットシャフト7のナッ
ト7bを緩め、長ボルト7aと共に第1の支持部材10
を取り外す。この取外し後、一対の第2の支持部材10
A(図5)を車体フレーム6の支持孔9に取り付けると
ともに、長ボルト7aを、第2の支持部材10A(図示
せず)の貫通孔11およびスリーブ20内を通した後、
ナット7bを締め付ける。このように、支持部材10,
10Aを交換することで、図6のスイングアーム24の
ピボット中心Oの位置が、上下に変化するので、従来の
初期荷重の調整と、ばね自体を交換する作業よりも、簡
単に乗り心地を設定することができる。
【0022】また、従来のように、ばねの初期荷重の調
整やばね自体を交換する方法では、所定の状態に再び設
定する再現性に劣る。これに対し、この考案は、支持部
材10,10A(図4、図5)を交換するだけで、この
乗り心地を調整できるようにしたので、以前に得た乗り
心地を容易に再現することができる。
【0023】ところで、ピボット中心Oの位置を変化さ
せるのに、図3の支持部材10を交換するのではなく、
支持部材10を調整ボルトなどにより支持して、支持部
材10の取付位置を変化させることも考えられる。しか
し、ピボットシャフト7には、大きな衝撃力が加わるの
で、調整ボルトで支持部材10を支持する方法は好まし
くない。これに対し、この考案は、車体フレーム6に嵌
まり込む支持部材10を交換することにより、ピボット
中心O(図6)の位置を変化させるので、ピボットシャ
フト7を強固に固定することができるから、大きな荷重
に耐え得る。
【0024】図7は第2実施例を示す。図7のピボット
シャフト7Aは、中空のシャフトで、図3のピボットシ
ャフト7およびスリーブ20が一体に形成されてなるも
のである。図7のピボットシャフト7Aの左端部には、
支持部材10Bの雌ねじ11aに螺合する雄ねじ7cが
設けられている。第2実施例のその他の構成は、上記第
1実施例と同様であり、同一部分または相当部分に、同
一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【0025】なお、上記各実施例においては、図5の支
持部材10Aの貫通孔11を円筒部12に対して上下方
向に偏心させたが、図6の車体の前後方向Aに偏心させ
ても、モーメントMを若干変化させることができるの
で、この考案に含まれる。
【0026】
【考案の効果】以上説明したように、この考案によれ
ば、ピボットシャフトを貫通させて支持する環状の支持
部材を、車体フレームの幅方向に貫通する支持孔に着脱
自在に取り付けたので、支持部材における貫通孔の位置
が異なる複数種類の支持部材を予め用意し、これらの支
持部材を交換することで、ピボットシャフトの軸心の位
置を変えることができる。したがって、加減速操作によ
り発生するピボットシャフトの回りのリアサスペンショ
ンに加わるモーメントの大きさを変えることができるか
ら、コースや運転者に合わせた乗り心地が得られる。ま
た、予め用意した支持部材を交換することで、乗り心地
を変えることができるから、調整作業が容易なうえ、コ
ースに合わせた乗り心地を容易に再現できるとともに、
大きな荷重が加わるピボットシャフトを強固に支持する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案の第1実施例を示す自動2輪車の側面
図である。
【図2】ピボットシャフトの取付部を示す要部の側面図
である。
【図3】ピボットシャフトおよび取付部材などの平面断
面図である。
【図4】第1の取付部材の正面図、断面図および背面図
である。
【図5】第2の取付部材の正面図、断面図および背面図
である。
【図6】ピボット中心に加わる力を示す側面図である。
【図7】第2実施例におけるピボットシャフトおよび取
付部材などの平面断面図である。
【符号の説明】
6…車体フレーム、7…ピボットシャフト、9…支持
孔、10,10A,10B…支持部材、24…スイング
アーム、W…幅方向。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−241887(JP,A) 実開 昭63−52686(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B62K 25/20 B62K 25/10 B62K 25/26

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンの出力軸に連結された駆動スプ
    ロケットと後輪の従動スプロケットを無端状のドライブ
    チェーンを介して連結し、車体フレームに固定されたピ
    ボットシャフトの周りにスイングアームを回動自在に取
    り付けた自動2輪車のピボットシャフトの支持構造にお
    いて、車体の側方から見て上記ドライブチェーンに囲まれた上
    記車体フレームの部分に、 車体の幅方向に貫通する支持
    孔を設け、 その支持孔に嵌め込まれる円筒部と、その円筒部に設け
    られ上記ピボットシャフトを貫通させて支持する貫通孔
    とを有し、その貫通孔の中心の位置が上記円筒部の中心
    に対し異なる複数種類の環状の支持部材を、選択的に上
    記支持孔に嵌め込み、締結手段によって上記車体フレー
    ムに着脱自在に取り付け、上記支持部材を交換すること
    により、上記ピボットシャフトの軸心から上記ドライブ
    チェーンの上下部までの距離を変化させることを特徴と
    する自動2輪車のピボットシャフトの支持構造。
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