JP3669141B2

JP3669141B2 - 自動二輪車の後輪懸架装置

Info

Publication number: JP3669141B2
Application number: JP08473298A
Authority: JP
Inventors: 好徳市来
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 1998-03-30
Filing date: 1998-03-30
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2018-03-30
Also published as: JPH11278353A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車の後輪懸架装置（サスペンション装置）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動二輪車の車体フレームは左右一対のフレーム構成部材の間が車幅方向に延びるブリッジ部材で連結されて組み立てられている。また、自動二輪車の後輪懸架装置は、車体フレームに軸支されて上下に回動自在なスイングアームの自由端（後端）に後輪が支持され、このスイングアームの回動ショックを減衰させるクッションユニット（ショックアブソーバー）の固定端が上記ブリッジ部材に連結され、クッションユニットの可動端がリンク類を介してスイングアームの基部に連結される構成となっている。
【０００３】
従来の後輪懸架装置において、クッションユニットは車体フレームの車幅方向中央部に配置され、その固定端もブリッジ部材の車幅方向（長手方向）中央部に連結されていた。ブリッジ部材には別体のクッションブラケットが溶接され、このクッションブラケットにクッションユニットの固定端が車高調整ブラケットを介して連結される。クッションブラケットと車高調整ブラケットとの間には車高調整スペーサーが介装され、この車高調整スペーサーを厚くすると車高が上がり、薄くすると車高が下がるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようにクッションユニットの固定端が車体フレームのブリッジ部材の中間部に連結されるため、後輪からの荷重によりブリッジ部材の中間部に多大な曲げモーメントが作用し、強度を確保するためにはブリッジ部材の断面積を大きくせざるをえず、結果的に車体フレームの重量増大に繋がっていた。
【０００５】
しかも、ブリッジ部材の中間部にクッションブラケットが溶接されるため、溶接による強度低下を考慮する必要もあり、ブリッジ部材の設計が困難であったばかりか、クッションブラケットにより部品点数と組立工数が増大し、自動二輪車の製造コストアップに繋がっていた。
【０００６】
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、クッションユニットの固定端が連結されるブリッジ部材の強度確保と車体フレームの軽量化との両立を図るとともに、ブリッジ部材回りの部品点数と組立工数を削減し、自動二輪車の製造コストダウンを図ることのできる自動二輪車の後輪懸架装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、請求項１に記載したように、車体フレームを構成する左右一対のフレーム構成部材の間がブリッジ部材で連結され、上記ブリッジ部材にクッションユニットの固定端が車高調整ブラケットを介して連結された自動二輪車の後輪懸架装置において、上記車高調整ブラケットをブリッジ部材の車幅方向最外端部に寄せて設け、前記車高調整ブラケットに形成した回り止め面をブリッジ部材に形成したブラケット当接面に当接させて車高調整ブラケットの回り止めとした。
【００１０】
さらに、同じく前記目的を達成するため、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、請求項２に記載したように、前記車高調整ブラケットの取付側における前記ブリッジ部材の前記フレーム構成部材への溶接部を、非取付側における溶接部よりも溶接長さが長くなるように形成した。
【００１１】
そして、同じく前記目的を達成するため、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、請求項３に記載したように、後輪を支持するスイングアームの回動ショックを減衰させる減衰機構と、上記スイングアームの回動を復元させる復元機構とを個別に構成し、上記両機構を車幅方向に並設する一方、車高調整ブラケットを介して車体フレームのブリッジ部材に連結するのは、前記両機構の内で復元機構の主体を構成するクッションユニットの上部固定端とした。
【００１２】
請求項１のように、クッションユニットの固定端が連結される車高調整ブラケットをブリッジ部材の車幅方向最外端部に寄せて設けた場合、従来のようにクッションユニットの固定端がブリッジ部材の車幅方向中央部に連結された場合に比較し、後輪からの荷重によりブリッジ部材に発生する曲げモーメントが格段に小さくなる。このため、ブリッジ部材の断面積を小さくしてもブリッジ部材の強度を確保でき、車体フレームの軽量化を図ることができる。
【００１３】
また、請求項１のように、車高調整ブラケットに形成した回り止め面をブリッジ部材に形成したブラケット当接面に当接させて車高調整ブラケットの回り止めとすれば、従来のようにブリッジ部材に別体のクッションブラケット等を溶接する必要がなくなるため、溶接によるブリッジ部材の強度低下がなくなるとともに、ブリッジ部材回りの部品点数と組立工数の削減にも繋がる。
【００１４】
さらに、請求項２のように、車高調整ブラケットの取付側におけるブリッジ部材の溶接部を、非取付側における溶接部よりも溶接長さが長くなるように形成すれば、車高調整ブラケット取付側におけるブリッジ部材とフレーム構成部材との接合強度が向上するため、ブリッジ部材の強度を一段と大きく確保することができる。
【００１５】
そして、請求項３のように自動二輪車の後輪懸架装置を構成すれば、クッションユニットの固定端が連結されるブリッジ部材の強度確保と車体フレームの軽量化との両立を図るとともに、ブリッジ部材回りの部品点数と組立工数を削減し、自動二輪車の製造コストダウンを図ることのできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る後輪懸架装置の一実施形態が適用された自動二輪車の左側面図である。
【００１７】
この自動二輪車１の車体フレーム２は、前頭部に位置するヘッドパイプ３から左右一対の太いメインパイプ４が後斜め方向に延びて同じく左右一対のフレームボディー５に繋がり、フレームボディー５から後方にリヤフレーム６が延びる構成である。左右のフレームボディー５の間は、図２，３に示すように車幅方向に延びるアッパーブリッジ７とミドルブリッジ８で連結される。
【００１８】
フレームボディー５は請求項１に記載した左右一対のフレーム構成部材に該当し、アッパーブリッジ７は請求項１に記載したブリッジ部材に該当する。なお、図示しないエンジンはメインパイプ４とフレームボディー５の双方に固定され、エンジン自体が車体フレーム２の強度部材を兼ねる。
【００１９】
車体フレーム２のヘッドパイプ３には、前輪10を支持するフロントフォーク11がハンドルバー12とともに左右回動自在に軸支される。一方、左右のフレームボディー５の間に架設されたピボット軸13にはスイングアーム14が上下回動自在に軸支されており、その自由端（後端）に後輪15が支持される。スイングアーム14と後輪15は本発明に係る後輪懸架装置16によって緩衝懸架される。
【００２０】
また、車体フレーム２のメインパイプ４上には燃料タンク18が載置され、リヤフレーム６上にはライダーシート19とピリオンシート20が前後に配置される。さらに、走行時における空気抵抗の低減と外観向上のため、車体の前頭部が合成樹脂製のフロントカウリング21で覆われている。なお、部材22はエンジンの排気マフラーである。
【００２１】
図２，３は、後輪懸架装置16を示す右側面図であり、図４は図２と図３のIV矢視による後輪懸架装置16の展開図である。この後輪懸架装置16は、スイングアーム14の回動ショックを減衰させる減衰機構24（図２参照）と、スイングアーム14の回動を復元させる復元機構25（図３参照）とが個別に構成されて車幅方向に並設されており、例えば減衰機構24が左側に、復元機構25が右側に設置されている。
【００２２】
減衰機構24は、車体フレーム２のミドルブリッジ８に固定されたロータリーダンパー26を主体に構成されている。このロータリーダンパー26はミドルブリッジ８に設けられた前後合わせて４か所のダンパーブラケット27に固定ボルト28で固定されている。
【００２３】
ロータリーダンパー26には車幅方向に延びる主軸31が設けられており、この主軸31の右端にダンパーアーム32が回動一体に固定され、ダンパーアーム32の自由端にはダンパーロッド33の一端がピボットボルト34とベアリング35で屈伸自在に連結される。ダンパーロッド33の他端はスイングアーム14の基端部にピボットボルト36とベアリング37で連結される。
【００２４】
一方、復元機構25は伸縮可能なクッションユニット39を主体に構成されている。クッションユニット39は、その上端が固定端40、下端が可動端41とされており、その間に強力なスプリング42が弾装されている。固定端40には後に詳述する車高調整ブラケット43がピボットボルト44で連結され、車高調整ブラケット43は車体フレーム２のアッパーブリッジ７に固定される。
【００２５】
また、クッションユニット39の可動端41にはクッションレバー46の一端がピボットボルト47とベアリング48で連結され、クッションレバー46の他端は車体フレーム２のミドルブリッジ８に設けられたレバーブラケット49にピボットボルト50とベアリング51で連結される。さらに、クッションレバー46の中間部にクッションロッド52の一端がピボットボルト53とベアリング54で屈伸自在に連結され、クッションロッド52の他端はスイングアーム14の基端部にピボットボルト36と左右一対のベアリング55で連結される。
【００２６】
スイングアーム14の基部上面には３個の板状の取付部57，58，59が車幅方向に配列されており、中央の取付部58は車体フレーム２の中心線ＦＣ（図４参照）の近傍に位置付けられて両側の取付部57，59よりも厚肉に形成されている。そして、例えば左側の取付部57と中央の取付部58との間に減衰機構24のダンパーロッド33が連結され、中央の取付部58と右側の取付部59との間に復元機構25のクッションロッド52が連結される。
【００２７】
ダンパーロッド33とクッションロッド52は共にピボットボルト36で３個の取付部57，58，59に連結されるが、ピボットボルト36は３個の取付部57，58，59を貫通し、ピボットボルト36の先端にナット60が締め込まれる。このように、１本のピボットボルト36によってダンパーロッド33とクッションロッド52が共締めされるようになっている。
【００２８】
図５は図３の V-V線に沿う縦断面図である。また、図６〜図10はアッパーブリッジ７の詳細図であり、図11は車高調整ブラケット43の斜視図である。
【００２９】
アッパーブリッジ７は、例えばブリッジ本体62の下面に補強板63が溶接された構造であり、ブリッジ本体62の前後の長辺とブリッジ本体62の下面に形成された複数の補強リブ64に補強板63が溶接されることにより、軽量で曲げやねじりモーメントに強いボックス構造が形成される。
【００３０】
ブリッジ本体62の左右両端には、それぞれ溶接部65，66が設けられており、これらの溶接部65，66が左右のフレームボディー５に嵌合されて溶接される。ここで、車幅方向右側の溶接部66は、その溶接長さが車幅方向左側の溶接部65よりも長くなるように大きめに形成されている。なお、補強板63はブリッジ本体62がフレームボディー５に溶接された後にブリッジ本体62と左側のフレームボディー５とに跨がるように溶接される。
【００３１】
ブリッジ本体62の上面右端部、即ち右側の溶接部66の直ぐ内側にはブラケット取付台座68が形成されており、このブラケット取付台座68にはボルト挿通穴69が設けられている。また、ブリッジ本体62の右側の内側面には平坦なブラケット当接面70が形成されている。なお、ブラケット取付台座68の下面は補強板63に覆われないようになっている。
【００３２】
一方、前述の車高調整ブラケット43は下方に延びる左右一対の支持部72，73を備えた略コの字形状に形成されており、その上面に固定ボルト74が一体に形成されている。右側の支持部73は左側の支持部72よりも一部厚肉に形成されており、左側の支持部72に貫通穴75が形成される一方、右側の支持部73の厚肉部には雌ねじ76が形成されている。さらに、右側の支持部73の右側面は平坦な回り止め面77となっている。
【００３３】
車高調整ブラケット43の固定ボルト74はアッパーブリッジ７（ブリッジ本体62）のブラケット取付台座68（ボルト挿通穴69）に下方から挿入され、上方からロックナット79が締結される。このように車高調整ブラケット43がアッパーブリッジ７に取り付けられた際、車高調整ブラケット43の回り止め面77がアッパーブリッジ７のブラケット当接面70に当接し、車高調整ブラケット43の回り止めがなされる。また、クッションユニット39の固定端40を車高調整ブラケット43に連結するピボットボルト44は、車高調整ブラケット43の左側の支持部72のボルト挿通穴75から挿入されて右側の支持部73の雌ねじ76に締結される。
【００３４】
このように、車高調整ブラケット43はブリッジ本体62の車幅方向最外端部（この実施形態では最右端部）に寄せて設けられる。なお、ブラケット取付台座68と車高調整ブラケット43との間にはワッシャー80と車高調整スペーサー81が介装される。車高調整スペーサー81を厚くすると自動二輪車１の車高が高くなり、薄くすると車高が低くなる。
【００３５】
以上のように構成された後輪懸架装置16において、自動二輪車１の走行時に路面の凹凸により後輪15がスイングアーム14とともに上下に回動すると、その動きが減衰機構24のダンパーロッド33を経てロータリーダンパー26のダンパーアーム32を回動させる。ダンパーアーム32の回動時にはロータリーダンパー26内における油圧抵抗により減衰力が発生するようになっているため、この減衰力によりスイングアーム14の回動ショックが吸収される。
【００３６】
また、スイングアーム14が上方に回動すると、その動きが復元機構25のクッションロッド52とクッションレバー46を経てクッションユニット39の可動端41を押圧し、クッションユニット39を押し縮めるが、スプリング42の反力によりスイングアーム14は元の位置に復元される。
【００３７】
この後輪懸架装置16は、復元機構25の車高調整ブラケット43がアッパーブリッジ７の最も右端寄りに取り付けられており、これによってクッションユニット39の固定端40がアッパーブリッジ７の溶接部66近傍に連結されるため、クッションユニット39の固定端40がアッパーブリッジ７の車幅方向中央部に連結された場合（従来の構造）に比較し、後輪15からの荷重（クッションユニット39の反力）によりアッパーブリッジ７に発生する曲げモーメントが格段に小さくなっている。このため、アッパーブリッジ７の断面積を小さくしてもアッパーブリッジ７の強度を確保でき、車体フレーム２の軽量化に貢献することができる。
【００３８】
また、車高調整ブラケット43に形成した回り止め面77をアッパーブリッジ７に形成したブラケット当接面70に当接させて車高調整ブラケット43の回り止めとしたため、従来のようにアッパーブリッジ７に別体のクッションブラケット等を溶接する必要がなく、溶接によるアッパーブリッジ７の強度低下を回避するとともに、アッパーブリッジ７回りの部品点数と組立工数を削減することができる。
【００３９】
さらに、アッパーブリッジ７は、車高調整ブラケット43が取り付けられる側（右側）の溶接部66が、反対側（左側）の溶接部65よりも溶接長さが長くなるように大きく形成されているため、車高調整ブラケット43の取付側におけるアッパーブリッジ７とフレームボディー５との接合強度が向上しており、相対的にアッパーブリッジ７の強度を一段と高めることが可能になった。
【００４０】
しかも、この後輪懸架装置16では、スイングアーム14の基部上面に３個の板状の取付部57，58，59が車幅方向に配列されて中央の取付部58が厚肉に形成されており、これらの取付部57，58，59の間に減衰機構24のダンパーロッド33と復元機構25のクッションロッド52が連結されて３個の取付部57，58，59を貫通するピボットボルト36により共締めにされる構成であるため、肉厚の厚い中央の取付部58に減衰機構24と復元機構25が共に連結されることになり、上記両機構24，25の反力がスイングアーム14基部の車幅方向中央付近に均等に伝達される。したがって、スイングアーム14の捩じれを防止して自動二輪車１の走行安定性を向上させることができる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、クッションユニットの固定端が連結される車高調整ブラケットをブリッジ部材の車幅方向最外端部に寄せて設けたため、後輪からの荷重によりブリッジ部材に発生する曲げモーメントを格段に小さくすることができ、これによりブリッジ部材の断面積を小さくしてブリッジ部材の強度確保と車体フレームの軽量化を両立させることができる。
【００４２】
また、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、前記車高調整ブラケットに形成した回り止め面をブリッジ部材に形成したブラケット当接面に当接させて車高調整ブラケットの回り止めとしたので、ブリッジ部材に別体のクッションブラケット等を溶接する必要がなく、溶接によるブリッジ部材の強度低下を防ぐとともに、ブリッジ部材回りの部品点数と組立工数を削減して自動二輪車の製造コストダウンを図ることができる。
【００４３】
さらに、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、前記車高調整ブラケットの取付側における前記ブリッジ部材の前記フレーム構成部材への溶接部を、非取付側における溶接部よりも溶接長さが長くなるように形成したため、車高調整ブラケット取付側におけるブリッジ部材とフレーム構成部材との接合強度を向上させることができ、これによってブリッジ部材の強度を一段と高く確保することができる。
【００４４】
そして、本発明に係る自動二輪車の後輪懸架装置は、減衰機構と復元機構とを個別に構成し、上記両機構を車幅方向に並設する一方、車高調整ブラケットを介して車体フレームのブリッジ部材に連結するのは、前記両機構の内で復元機構の主体を構成するクッションユニットの上部固定端としたので、復元機構の車高調整ブラケットがアッパーブリッジの最も右端寄りに取り付けられており、これによってクッションユニットの固定端がアッパーブリッジの溶接部近傍に連結されるため、クッションユニットの固定端がアッパーブリッジの車幅方向中央部に連結された場合（従来の構造）に比較し、後輪からの荷重（クッションユニットの反力）によりアッパーブリッジに発生する曲げモーメントが格段に小さくなっている。このため、アッパーブリッジの断面積を小さくしてもアッパーブリッジの強度を確保でき、車体フレームの軽量化に貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る後輪懸架装置の一実施形態が適用された自動二輪車の左側面図。
【図２】後輪懸架装置の減衰機構を示す右側面図。
【図３】後輪懸架装置の復元機構を示す右側面図。
【図４】図２と図３のIV矢視による後輪懸架装置の展開図。
【図５】図３の V-V線に沿う縦断面により本発明の一実施形態を示した図。
【図６】アッパーブリッジの正面図。
【図７】アッパーブリッジの右側面図。
【図８】アッパーブリッジの左側面図。
【図９】図６の IX-IX線に沿うアッパーブリッジの縦断面図。
【図１０】図６の X-X線に沿うアッパーブリッジの縦断面図。
【図１１】車高調整ブラケットの斜視図。
【符号の説明】
１自動二輪車
２車体フレーム
５車体フレームを構成する左右一対のフレーム構成部材であるフレームボディー
７ブリッジ部材であるアッパーブリッジ
14 スイングアーム
15 後輪
16 後輪懸架装置
24 減衰機構
25 復元機構
26 ロータリーダンパー
36 ピボットボルト
39 クッションユニット
40 クッションユニットの固定端
41 クッションユニットの可動端
43 車高調整ブラケット
57，58，59 スイングアームの基部上面に形成された取付部
65，66 アッパーブリッジの溶接部
70 ブラケット当接面
77 回り止め面

Claims

車体フレームを構成する左右一対のフレーム構成部材の間がブリッジ部材で連結され、上記ブリッジ部材にクッションユニットの固定端が車高調整ブラケットを介して連結された自動二輪車の後輪懸架装置において、上記車高調整ブラケットをブリッジ部材の車幅方向最外端部に寄せて設け、前記車高調整ブラケットに形成した回り止め面をブリッジ部材に形成したブラケット当接面に当接させて車高調整ブラケットの回り止めとしたことを特徴とする自動二輪車の後輪懸架装置。
前記車高調整ブラケットの取付側における前記ブリッジ部材の前記フレーム構成部材への溶接部を、非取付側における溶接部よりも溶接長さが長くなるように形成した請求項１に記載の自動二輪車の後輪懸架装置。
後輪を支持するスイングアームの回動ショックを減衰させる減衰機構と、上記スイングアームの回動を復元させる復元機構とを個別に構成し、上記両機構を車幅方向に並設する一方、車高調整ブラケットを介して車体フレームのブリッジ部材に連結するのは、前記両機構の内で復元機構の主体を構成するクッションユニットの上部固定端とした請求項１および２のいずれかに記載の自動二輪車の後輪懸架装置。