JP4043614B2

JP4043614B2 - リヤスイングアームのピボット部構造

Info

Publication number: JP4043614B2
Application number: JP27657598A
Authority: JP
Inventors: 義之堀井; 健二武藤; 稔生松野
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-09-11
Filing date: 1998-09-11
Publication date: 2008-02-06
Anticipated expiration: 2018-09-11
Also published as: FR2783230A1; FR2783230B1; JP2000085674A; US6253868B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バックボーン式車体フレームを採用した自動２輪車におけるリヤスイングアームのピボット部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動２輪車におけるリヤスイングアームのピボット部構造としては、左右一対の鉄製ピボットプレートを設け、その間にリヤスイングアームの前端を入れてピボットボルトにより結合するとともに、一方のピボットプレートのボルト通し穴に調整カラーを設けたものが公知である（実開昭６２−６０４９１号参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記ピボット構造は、ボルト、ナット結合による軸力で締め上げる構造であるが、調整カラーが存在しているので、左右のピボットプレートの変形を少なくできる。しかしながら、ピボットプレートをリヤスイングアームの内側へ配設した場合、このような締め上げ構造を採用できない。したがって、ピボットプレート等の車体フレーム部材がリヤスイングアームの内側へ配設されている構造にも採用できる調整機構が望まれる。
【０００４】
また、バックボーン式車体フレームを採用した場合、左右一対のピボットプレート間にリヤスイングアームを挟む形式であると、気化器等の他部品を車体フレームとの干渉なしにレイアウトにしくくなるので、センターフレームの一体化も望まれる。
【０００５】
さらに、フレーム剛性向上の観点からは、エンジンのクランクケースもピボット部において一軸で連結することが望まれる。本願発明は、係る課題を解決するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本願のリヤスイングアームのピボット部構造に係る第１の発明は、バックボーン形式の車体フレームを構成する一本のセンターフレームの一部にエンジンの後方へ上下方向に通したピボットフレームを設け、このピボットフレームへリヤスイングアームの前端部を揺動自在に連結したピボット構造において、ピボットフレームを前方へ向かって開放された略コ字状に形成し、ピボットフレームの左右の側壁内にクランクケース後端部に突出形成された取付部を差し込み、ピボットフレームの外側へ配置されたリヤスイングアームの左右連結部と一緒にこれら、ピボットフレームの左右の側壁及びクランクケース後端部の取り付け部を、ピボット軸で同軸に連結するとともに、クランクケースの取付部と前記ピボットフレームの左右いずれか一方の側壁間に軸方向の長さを可変とするアジャスタを介在させたことを特徴とする。
【０００７】
第２の発明は、第１の発明において、アジャスタは、ネジ部を有するカラーと、これに結合するナットで構成され、ピボットフレームの背面壁に形成した窓穴から抜き差し自在であることを特徴とする。
【０００８】
第３の発明は、第２の発明において、ネジ部を有するカラーは、窓穴から突出してピボットフレーム側へ係合する回り止め部を備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の効果】
第１の発明によれば、ピボットフレームの左右のいずれか一方の側壁とクランクケースの取付部間にアジャスタを介在させたので、左右の側壁間距離を一定にできる。したがって、ピボットフレームをボルト及びナットで締め上げても、結合部の公差は外側のリヤスイングアームの取付部と側壁間で調整され、側壁の変形を少なくできるので、残留応力の発生を減らすことができる。したがってアルミ合金製のピボットプレートを用いても十分な締め上げが可能となる。
【００１０】
しかも、左右の側壁間の距離はクランクケースと調整カラーにより一定にでき、かつクランクケースの剛性を利用して軸力に耐えることができる。また、クランクケースをリヤスイングアームと一軸でピボットフレームへ結合することによりフレーム剛性が高くなる。
【００１１】
第２の発明によれば、アジャスタをピボットフレームの背面壁に設けた窓穴から抜き差し自在としたので、エンジンを左右の側壁間へ入れた後からでもアジャスタの装着が可能になる。
【００１２】
したがって、組立て作業において、アジャスタの装着手順による制約がないので、作業効率が良く、かつエンジンの着脱も容易となる。
【００１３】
第３の発明によれば、アジャスタに回り止め用の係合部を設けたので、アジャスタの調整作業が容易となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて一実施例を説明する。図１は本実施例に係るピボット部の断面図（図４の１−１線相当断面）、図２は本実施例の適用された自動２輪車の全体側面図、図３は車体フレームの側面図、図４はピボット部の部分拡大側面図、図５はピボットアジャストカラー部を示す図（図１の５−５線断面）、図６はセンターフレームの背面図、図７は固定側アジャストカラーを示す図である。
【００１５】
まず、図２により、自動２輪車の概略構造を説明する。前端１を支持するフロントフォーク２の上部はヘッドパイプ３へ取付けられ、ハンドル４により回動自在に車体フレーム５の前端部へ支持されている。
【００１６】
車体フレーム５はクレドール型あり、ヘッドパイプ３を一体に形成したヘッド部６を、これから車体中心に沿ってエンジン７の下方にエンジン８を支持している。エンジン８は氷冷式であり、ラジエタ９で冷却されるとともに、シートの下方のエアクリーナ１０から気化器１１を介して吸気し、排気口から排気管１２を介して排気するようになっている。
【００１７】
エンジン８のクランクケース１３後方車体フレーム５にはリヤスイングアーム１４の前端部がピボット部１５で上下方向の揺動自在に支持され、リヤスイングアーム１４と車体フレーム５との間にリヤクッションユニット１６が設けられている。
【００１８】
リヤスイングアーム１４の後端部には後輪１７が支持され、同軸で設けられた従動側スプロケット１８とともに、チェーン１９を介してクランクケース１３の駆動側スプロケット２０により駆動される。
【００１９】
符号２１はステップブラケット、２２はチェーンプロテクタ、２３はリヤステイ、２４はシートレール、２５はリヤフェンダである。
【００２０】
図３は車体フレーム５のうちリヤステイ２３及びシートレール２４を除く前半側の詳細を示し、車体フレーム５はヘッドパイプ３０、メインパイプ３１、センターパイプ３２、ピボットフレーム３３、ロアーパイプ３４、ダウンパイプ３５、補強パイプ３６により側面視ループ状に形成される。
【００２１】
このうちメインパイプ３１、センターパイプ３２、ピボットフレーム３３及びダウンパイプ３５は車体中心に沿ってそれぞれ一つづつ配置され、バックボーン式フレームとなっている。
【００２２】
なお、ロアーパイプ３４並びに本図で省略したリヤステイ２３及びシートレール２４はそれぞれ左右一対づつ設けられている。ヘッドパイプ３０はヘッドパイプ３を一体にしてアルミ合金等の適宜金属材料を用いて鋳造された中空体である。
【００２３】
メインパイプ３１はアルミ合金等の適宜金属材料からなる角パイプ状のストレート形状をなす部材であり、前端部をヘッドパイプ３０へ、溶接で結合され、後端部は斜めにカットされて、同様に斜めにカットされたセンターパイプ３２の上端部と接合されて溶接されている。
【００２４】
センターパイプ３２はアルミ合金等の適宜金属材料からなるストレート形状をなし、メインパイプ３１と同様断面の角パイプ部材であり、メインパイプ３１との接合部近傍の背面側にシートレール２４の取付部とリヤクッションユニット１６の取付部を有するブラケット３７が溶接されている。センターパイプ３２はエンジン８の後方を下方へ延び、斜めにカットされた下端部を同様に形成されたピボットフレーム３３の上端部へ当接して溶接されている。
【００２５】
ピボットフレーム３３はアルミ合金を鋳造したものであり、前方へ開放された略コ字状をなしている。ピボットフレーム３３の上下方向中間部にはピボット部１５が設けられている。
【００２６】
下端部にはロアーパイプジョイント部３８が設けられ、ここにロアーパイプ３４の後端部が嵌合して溶接されている。ピボットフレーム３３はセンターパイプ３２と一体になって本願のセンターフレームを構成するが詳細は後述する。
【００２７】
ロアーパイプ３４はエンジン８の下方を前後方向へ配設され、前端部は上方へ曲がってダウンパイプ３５の下端部へ溶接されているジョイントピース３９へ溶接されている。ジョイントピース３９はダウンパイプ３５及びヘッドパイプ３０とともにオイルタンクを構成するが詳細は後述する。
【００２８】
次に、ピボットフレームについて説明する。なお、以下の説明では、左右に対をなす部材のうち、先の全体説明で使用した符号につき、必要に応じて右側にＲ、左側にＬを添えて区別するものとする。図４に示すように、ピボットフレーム３３は左側壁４０の上部には左側リヤステイ２３Ｌが取付けられ、その近傍にエンジンハンガ取付ボス４１が設けられている。
【００２９】
中間部にはピボット部１５をなすシャフト穴４２が形成されている。さらに、下部後方にはクッションリンク４３の連結部４４が設けられる。また、ロアーパイプジョイント部３８の側面にはステップブラケット２１Ｌの取付ボス４５が設けられている。
【００３０】
図１示すように、ピボットフレーム３３の右側壁５０の中間部にもシャフト穴５１が設けられ、この近傍位置に右側リヤステイ２３Ｒが取付けられる。
【００３１】
図６に示すように、背面壁６０の上下方向中間部右側で右側壁５０の近傍位置に窓穴６１が形成されている。さらに、連結部５２近傍位置にストッパー突起６２が後方へ一体に突出形成されている。
【００３２】
ピボットフレーム３３背面壁６０の下部は左側壁４０及び右側壁５０並びに左右のロアーパイプジョイント部３８を連結するクロス部６３になっている。
【００３３】
次に、ピボット部１５の構造を説明する。図１に示すように、クランクケース１３は左右分割で構成され、その後端部の車幅方向中間部に後方へ突出形成された取付ボス７０Ｒ、７０Ｌの貫通穴７１Ｒ、７１Ｌに、それぞれにフランジ付きカラー７２Ｒ、７２Ｌが嵌合されている。
【００３４】
この取付ボス７０Ｒ、７０Ｌは、ピボットフレーム３３の左側壁４０と右側壁５０の間へ差し込まれ、貫通穴７１Ｒ、７１Ｌをシャフト穴４２及びシャフト穴５１と同軸に配置し、さらにリヤスイングアーム１４の前端部左右に前方へ突出形成された連結アーム７３Ｒ、７３Ｌの各前端部に設けられた軸受け部７４Ｒ、７４Ｌを同軸に配置する。
【００３５】
また、一方の側壁（本実施例では右側壁５０）と対応するフランジ付きカラー（同フランジ付きカラー７２Ｒ）の間にアジャストカラー７５を同軸に介装し、かつ軸受け部７４Ｒ、７４Ｌの各外側にステップブラケット２１Ｒ、ステップブラケット２１Ｌの各取付穴７６Ｒ、７６Ｌを同軸上にし、一方から長尺のピボットボルト７７を通し、他側でナット７８を締結することにより、これら各部材を連結して締め上げる。
【００３６】
図１、５及び７に示すようにアジャストカラー７５は可動部８０と固定部８１で構成され、可動部８０は周囲に回動工具を係合するための係合溝８２（図５）を形成したナットである。
【００３７】
固定部８１は可動部８０のナット部と係合するネジ部８３と脱落防止プレート８４を備えている。脱落防止プレート８４は右側壁５０の側面へ当接するプレート部材であり、右側壁５０の壁面に形成された段部５０ａが嵌合する切り欠き部８４ａを先端に設けた下方延出部８５、と窓穴６１から後方へ突出する回り止め部８６を備える。
【００３８】
回り止め部８６の後端部は略直角に屈曲して、ここに形成された係止穴８７にストッパー突起６２を通すことにより脱落防止及び回り止めされる。また、回り止め部８６の一部から、斜め上方へ延出して窓穴６１から外方へ突出するつまみ部８８が形成され、これを持って、アジャストカラー７５を着脱するようになっている。
【００３９】
なお、可動部８０と固定部８１を一体化したアジャストカラー７５は、窓穴６１から抜き差しでき、かつ、窓穴６１から工具を差し込むことにより可動部８０を回動させることができる。
【００４０】
次に、本実施例の作用を説明する。クランクケース１３の取付ボス７０Ｒ、７０Ｌを合わせて左側壁４０と右側壁５０の間に差し込み、リヤスイングアーム１４の軸受け部７４Ｒ、７４Ｌと共にピボットボルト７７により一軸で連結する。このとき、ネジ部をナット７８で締め上げると左側壁４０と右側壁５０に対して両部材間隔を縮めるように軸力が加わる。
【００４１】
ところが、締結部を構成する各部材間の公差により、ナット７８の締め付け量が多くなると、左側壁４０、右側壁５０の撓み量が多くなり、アルミ合金製のため、左側壁４０と右側壁５０に残留応力が発生しやすくなる。
【００４２】
そこで、ナット７８による締結トルクを一定とするため、窓穴６１から入れた工具により可動部８０を回動させることにより、アジャストカラー７５の軸方向長さを調節して、締結部材間の公差が少なくなるよう調整する。これにより、左側壁４０、右側壁５０に残留応力を発生させずに締め上げることができ、締結剛性を高めることができる。
【００４３】
しかも、アジャストカラー７５は窓穴６１から抜き差しできるため、取付ボス７０Ｒ、７０Ｌを左側壁４０と右側壁５０の間へ差し込んでからでも、取付けできるので、作業手順の制約が少なく作業を効率化できる。
【００４４】
そのうえ、アジャストカラー７５の固定部８１に下方延出部８５を設けたので、取付作業が容易であり、かつつまみ部８８により容易に取り扱いできる。また、回り止め部８６の係止穴８７をストッパー突起６２へ係合することにより簡単に回り止めできる。
【００４５】
しかも、クランクケース１３とリヤスイングアーム１４を車体フレーム５であるピボットフレーム３３へピボットボルト７７一軸で共締めするので、十分なフレーム剛性を得ることができる。
【００４６】
さらに、ピボットフレーム３３をアルミ合金の鋳造品としたので、フレーム構造を簡単化し、部品点数を削減できる。
【００４７】
なお、本願発明は上記実施例に限定されず、種々に変形可能であり、例えばアジャストカラー７５は、ピボットボルト７７に取付後、締結公差を調節できるように軸方向へ寸法拡大できる内部拡張性を有する構造であれば、他の公知のものを適宜利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例に係るピボット部の断面図（図４の１−１線相当断面）
【図２】本形成されるの適用された自動２輪車の全体側面図
【図３】車体フレームの側面図
【図４】ピボット部の部分拡大側面図
【図５】ピボットアジャストカラー部を示す図（図１の５−５線断面）
【図６】センターフレームの背面図
【図７】固定側アジャストカラーを示す図
【符号の説明】
車体フレーム５、エンジン８、クランクケース１３、リヤスイングアーム１４、ピボット部１５、センターパイプ３２、ピボットフレーム３３、アジャストカラー７５、ピボットボルト７７、ナット７８

Claims

バックボーン形式の車体フレームを構成する一本のセンターフレームの一部にエンジンの後方へ上下方向に通したピボットフレームを設け、このピボットフレームへリヤスイングアームの前端部を揺動自在に連結したピボット構造において、ピボットフレームを前方へ向かって開放された略コ字状に形成し、ピボットフレームの左右の側壁内にクランクケース後端部に突出形成された取付部を差し込み、ピボットフレームの外側へ配置されたリヤスイングアームの左右連結部と一緒にこれら、ピボットフレームの左右の側壁及びクランクケース後端部の取り付け部を、ピボット軸で同軸に連結するとともに、クランクケースの取付部と前記ピボットフレームの左右いずれか一方の側壁間に軸方向の長さを可変とするアジャスタを介在させたことを特徴とするリヤスイングアームのピボット部構造。
アジャスタは、ネジ部を有するカラーと、これに結合するナットで構成され、ピボットフレームの背面壁に形成した窓穴から抜き差し自在であることを特徴とする請求項１に記載したリヤスイングアームのピボット部構造。
ネジ部を有するカラーは、窓穴から突出してピボットフレーム側へ係合する回り止め部を備えることを特徴とする請求項２に記載したリヤスイングアームのピボット部構造。