JP3416922B2 - 自動２輪車の前輪懸架装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はスクータなどの小
型自動２輪車に好適な前輪懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】実開昭５８−４３５８３号には、ステア
リング軸の下端部にフロントフォークを設け、このフロ
ントフォークの下端部をリンクアームの一端に連結し、
リンクアームの他端部にフロントアクスルを支持すると
ともに、リンクアームの中間部とフロントフォーク間に
クッションユニットを取付けた前輪懸架装置が示されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の前輪懸架装置
は、前輪を挟んで上下方向へ配設した左右一対のクッシ
ョンユニットを必要とした。このため、操舵軸線回りに
生じる操舵慣性モーメントが比較的大きくなり、軽快な
ハンドリングを実現するためには操舵慣性モーメントを
より小さくすることが望まれた。また、部品点数も多い
ため構造が複雑になり、バネ下重量が増大し、デザイン
の自由度も制約された。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
ヘッドパイプへ回動自在に支持された操舵軸を介して左
右操舵自在に支持されたフロントフォークと、該フロン
トフォークの下端に一端が軸支され他端に前車輪を回動
自在に支持する前輪車軸を備えたピボットアームと、該
ピボットアームと前記フロントフォークとの間を連結す
るクッションユニットを備えた自動２輪車の前輪懸架装
置において、操舵軸線上に前記クッションユニットを配
置したことを特徴とする。

【０００５】さらに、クッションユニットを構成する相
対摺動可能な内外二部材のうち下方へ突出する方の部材
に左右一対で車体外方へ突出する連結部材を設け、これ
らの 連結部材と左右一対で設けられたプッシュロッドの
各上端部とを第１の軸着点で回動自在に連結するととも
に、前記各プッシュロッドの下端部を第２の軸着点で前
記左右のピボットアームへ回動自在に連結し、これら第
１及び第２の軸着点を側面視でそれぞれ操舵軸線上に位
置させたことを特徴とする。

【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１におい
て、操舵軸をクッションユニットの構成部品に兼用した
ことを特徴とする。

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１におい
て、操舵軸とクッションユニットをそれぞれ互いに別体
に構成したことを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて実施の一形
態を説明する。図１は前輪懸架装置の側面図、図２は前
輪懸架装置の後方斜視図、図３はこの前輪懸架装置が適
用された自動２輪車における前部の側面図である。

【０００９】まず、図３において、前輪１は前輪懸架装
置２を介して車体フレーム３へ支持されている。車体フ
レーム３の前端には後述する操舵軸４がヘッドパイプ５
を介して回動自在に支持され、その上端部にはハンドル
６が取付けられている。

【００１０】車体フレーム３上には外側に燃料タンク７
が設けられ、その後方にはシート８が支持されている。
燃料タンク７の上面にはウィンカ１０及びヘッドライト
９が設けられる。

【００１１】車体フレーム３の前端部からはエンジンハ
ンガ１１が、後端部からはシート支持台１２がそれぞれ
下方へ延出し、これらと車体フレーム３との間に前後Ｖ
型エンジン１３が支持されている。

【００１２】図中の符号１４はミッション、１５は前輪
車軸、１６はリム側へ支持されたブレーキデイスク、１
７はトルクロッド、１８はブレーキキャリパ、１９はフ
ロントフェンダである。

【００１３】図１及び図２に明らかなように、前輪懸架
装置２は、ピボットアーム２０、フロントフォーク２
２、連結部材２３、インナーチューブ２４及び操舵軸４
を含むクッションユニット、連結部材２５、プッシュロ
ッド２６を備える。

【００１４】このうち、ピボットアーム２０、フロント
フォーク２２、連結部材２３，２５、プッシュロッド２
６はそれぞれ左右一対で設けられている。

【００１５】フロントフォーク２２は上下方向へ延び、
上端部が連結部材２３を介して操舵軸４と連結される。

【００１６】操舵軸４は、その内部に伸縮自在なインナ
ーチューブ２４とにより従来用いられている内外二重筒
式のクッションユニットと同様の構造をなし、この場合
の操舵軸４は従来のクッションユニットにおけるアウタ
ーチューブに相当する。

【００１７】したがって、操舵軸４の中心線すなわち操
舵軸線Ｃは、クッションユニットとヘッドパイプ５の各
中心線と一致し、それぞれは同心配置されている。

【００１８】この操舵軸４とインナーチューブ２４で構
成するクッションユニット内部には、公知の油圧減衰機
構が設けられ、前輪１の振動を吸収する。

【００１９】操舵軸４の下端部とインナーチューブ２４
の周囲の摺動部にはオイルシール２７が設けられ、イン
ナーチューブ２４には左右方向へ突出する連結部材２５
が設けられる。

【００２０】この連結部材２５にプッシュロッド２６の
上端部が回動自在に連結され、この連結部が第１の軸着
点２８になっている。

【００２１】プッシュロッド２６は車両のノーマル状態
（乗員乗車前の静止状態）で操舵軸線Ｃと平行に上下方
向へ延び、その下端部はピボットアーム２０の中間部へ
回動自在に連結され、この連結部が第２の軸着点２９に
なっている。

【００２２】第１及び第２の軸着点２８，２９は、側面
視（図１）において、それぞれ車両のノーマル状態下で
操舵軸線Ｃの上に位置する。この条件が満たされれば、
プッシュロッド２６の形状は、直線状又は曲線状のいず
れでもよい。

【００２３】なお、インナーチューブ２４の下方におい
て、フロントフェンダ１９がインナーチューブ２４また
は操舵軸４に支持される。

【００２４】図３に明らかなように、一方側のフロント
フォーク２２の内側には、ボス３０が設けられ、ここに
トルクロッド１７の一端３１が軸着さ、他端はキャリパ
ブラケット３２の中間部へ軸着される。

【００２５】キャリパブラケット３２の一端３３は前輪
車軸１５の周囲へ取付けられ、他端３４にはブレーキキ
ャリパ１８（図１）が取付けられる。

【００２６】次に、本実施形態の作用を説明する。路面
から前輪１へ加えられた衝撃は、ピボット２１を中心に
ピボットアーム２０を図２の反時計回りに回動させ、プ
ッシュロッド２６を上方へ押すことによりインナーチュ
ーブ２４を押し上げてクッションユニットにより減衰さ
せる。

【００２７】このとき、プッシュロッド２６の揺動量は
比較的小さなものであり、ほぼ操舵軸線Ｃに沿って上下
動するので、クッションユニットの動作がスムーズであ
る。また、ピボットアーム２０とプッシュロッド２６
は、それぞれの揺動に伴う相対動を上下の軸着点２８，
２９で可能になる。このような動作は、車両のノーマル
状態における設定で、第１及び第２の軸着点２８，２９
が側面視で操舵軸線Ｃ上に位置するようになっていれば
維持される。

【００２８】そのうえ、クッションユニットは操舵軸線
Ｃに沿って一本だけ用いれば足りるので、従来のよう
に、操舵軸線Ｃから離れて左右平行に２本のクッション
ユニットを設ける場合と比較すれば、操舵慣性モーメン
トが著しく小さくなり、その結果、軽快なハンドリング
が可能になる。

【００２９】しかも、従来２本必要であったクッション
ユニットの使用量が１本に半減するので、それだけ部品
点数を削減でき、かつバネ下重量が軽減するとともに、
クッションユニットは操舵軸４と一体化し、そのアウタ
ーチューブを操舵軸４で兼用させることにより、構造が
極めて簡素かつ軽量になる。

【００３０】また、従来のクッションユニットと比較す
れば、プッシュロッド２６は比較的自由に変形できるの
で、デザインの自由度が高くなる。さらに、本実施形態
の操舵軸４はクッションユニットとして構成されるので
比較的太くなり、剛性が高くなる。

【００３１】なお、クッションユニットのアウターチュ
ーブを操舵軸４と別体とし、操舵軸４とクッションユニ
ットをヘッドパイプ５の同軸上に配設することも可能で
ある。この場合には、操舵軸４を中空とし、この中に従
来使用されているテレスコピック式のクッションユニッ
トの一端側を挿入するようにでき、このようにすると従
来品を使用できるので汎用性が増す。

【００３２】

【発明の効果】請求項１によれば、路面から前輪へ加え
られた衝撃は、ピボットを中心にピボットアームを回動
させ、プッシュロッドを上方へ押すことによりインナー
チューブを押し上げてクッションユニットにより減衰さ
せる。このとき、プッシュロッドはほぼ操舵軸線に沿っ
て上下動するので、クッションユニットの動作がスムー
ズである。

【００３３】また、ピボットアームとプッシュロッド
は、それぞれの揺動に伴う相対動を上下の第１及び第２
の軸着点で可能になる。このような動作は、車両のノー
マル状態における設定で、第１及び第２の軸着点が側面
視で操舵軸線上に位置するようになっていれば維持され
る。しかも、従来のクッションユニットと比較すれば、
プッシュロッドは比較的自由に変形できるので、デザイ
ンの自由度が高くなる。

【００３４】そのうえ、クッションユニットは操舵軸線
に沿って一本だけ用いれば足りるので、従来のように、
操舵軸線から離れて左右平行に２本のクッションユニッ
トを設ける場合と比較すれば、操舵慣性モーメントが著
しく小さくなり、その結果、軽快なハンドリングが可能
になる。しかも、従来２本必要であったクッションユニ
ットの使用量が１本に半減するので、それだけ部品点数
を削減でき、かつバネ下重量が軽減する。

【００３５】請求項２によれば、クッションユニットと
操舵軸を一体化し、クッションユニットの構成部品を操
舵軸に兼用させることにより、構造が極めて簡素かつ軽
量になる。また、請求項３のように、クッションユニッ
トを操舵軸と別体とすることも可能である。この場合に
はクッションユニットとして従来品を使用できるので汎
用性が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】 前輪懸架装置を適用した自動２輪車の前部側
面図

【図２】 前輪懸架装置の側面図

【図３】 前輪懸架装置の後方斜視図

【符号の説明】

１：前輪、２：前輪懸架装置、３：車体フレーム、４：
操舵軸、５：ヘッドパイプ、２０：ピボットアーム、２
１：ピボット、２２：フロントフォーク、２４：インナ
ーチューブ、２６：プッシュロッド

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッドパイプへ回動自在に支持された操舵
   軸を介して左右操舵自在に支持されたフロントフォーク
   と、該フロントフォークの下端に一端が軸支され他端に
   前車輪を回動自在に支持する前輪車軸を備えたピボット
   アームと、該ピボットアームと前記フロントフォークと
   の間を連結するクッションユニットを備えた自動２輪車
   の前輪懸架装置において、操舵軸線上に前記クッション
   ユニットを配置し、このクッションユニットを構成する
   相対摺動可能な内外二部材のうち下方へ突出する方の部
   材に左右一対で車体外方へ突出する連結部材を設け、こ
   れらの連結部材と左右一対で設けられたプッシュロッド
   の各上端部とを第１の軸着点で回動自在に連結するとと
   もに、前記各プッシュロッドの下端部を第２の軸着点で
   前記左右のピボットアームへ回動自在に連結し、これら
   第１及び第２の軸着点を側面視でそれぞれ操舵軸線上に
   位置させたことを特徴とする自動２輪車の前輪懸架装
   置。
2. 【請求項２】操舵軸をクッションユニットの構成部品と
   して兼用したことを特徴とする請求項１に記載した自動
   ２輪車の前輪懸架装置。
3. 【請求項３】操舵軸とクッションユニットを別体に構成
   したことを特徴とする請求項１に記載した自動２輪車の
   前輪懸架装置。