JP4129918B2

JP4129918B2 - リヤサスペンション

Info

Publication number: JP4129918B2
Application number: JP2003044877A
Authority: JP
Inventors: 義之堀井; 幸紀倉川; 隆志工藤
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: US20040217574A1; DE602004027775D1; EP2159153A1; ATE471864T1; EP1449757A3; EP1449757B1; ATE543721T1; EP2159153B1; EP1449757A2; JP2004249939A; ES2379041T3

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、自動２輪車等におけるリヤサスペンションに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動２輪車のリヤサスペンションにおけるリンク機構は、車体フレーム側に一端を支持された第１リンクと、リヤスイングアーム側に一端を支持された第２リンクとを備え、例えば第１リンクの中間部を緩衝器の下端に設けられた連結部へ連結し、他端部を第２リンクの他端部と連結している。
また、ダンパーの上端部側面をリヤスイングアーム側へ支持させ、下端部側は上記従来例のようにリンクを介して車体フレーム側へ連結したものもある（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−３０２０８６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記いずれの例でも、緩衝器の下端部が下方へ延出し、その先端でリンクと連結するので、リンクの位置が低くなり、車体の最低地上高を確保することが難しくなる。単純に緩衝器の下端部を上方へ移せば、最低地上高を確保できるが、上端部側の高さは車体レイアウト上の制約があり、自由に高くできないから、緩衝器の長さを短くすることになる。しかし、緩衝器の性能を良好にするには緩衝器をある程度長くすることが必要である。
【０００５】
一方、特許文献１のように、緩衝器の側面を支持すると、緩衝器上端部の取付位置を同じくすることができる。しかし、特許文献１はダンパーの側面を支持し、同時にクッションスプリングの上端を受けるので、ダンパーを長くすることは可能であるが、クッションスプリングを長くすることはできない。しかし緩衝器性能を向上させるには、ダンパーとクッションスプリングの双方を長くすることが望まれる。そこで本願発明は最低地上高を確保でき、なおかつダンパーとクッションスプリングの双方を長くすることを目的とする。
【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発明に係るリヤサスペンションは、車体フレームへ前端部を揺動自在に連結され後端部に後輪を支持されたリヤスイングアームと、このリヤスイングアームと車体フレームの間にリンクを介して設けられる緩衝器とを備え、
前記緩衝器は、側面視で上下方向へ配置されて取付けられ、この取付状態における上部を前記リヤスイングアームに連結され、下部はリンクを介して車体フレーム及びリヤスイングアームへ支持されるとともに、ダンパーと、クッションスプリングと、このクッションスプリング及び前記ダンパーに設けられたピストンロッドの各下端を支持するクッションホルダとを備え、このクッションホルダに前記リンクの一端を連結したリヤサスペンションにおいて、
前記クッションホルダは、底部と側面周壁を備えた有底筒状であって、リヤスイングアームの下方へ配置されるとともに、
前記リンクは、前記リヤスイングアームの下方へ配置される第１リンクと、一端が前記リヤスイングアームに支持され他端側がリヤスイングアームの下方へ延出する第２リンクとを備え、
前記第１リンクは、側面視で三角形の３頂点に相当する３つの頂点を有し、
これらの各頂点で、前記車体フレーム、前記クッションホルダのうち前記緩衝器の下端より上方に位置する側面周壁上部及び前記第２リンクの前記他端を支持することを特徴とする。
【０００８】
【発明の効果】
リンクの一端をクッションホルダの側面周壁上部へ取付けることにより、リンクの位置を上方へ移動させることができる。また、クッションホルダの底部でクッションスプリング及び前記ダンパーに設けられたピストンロッドの各下端を支持するから、クッションスプリング及びダンパーを長くすることが可能になる。
【０００９】
このとき、緩衝器の上部をリヤスイングアームに連結し、緩衝器の下部にクッションホルダを設け、これをリンクにて車体フレームへ連結すれば、リンクの取付位置を従来よりも高くすることができ、十分な最低地上高を確保できる。
【００１０】
【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は全体の側面図、図２は車体フレーム及びエンジン等の内部構造を見せた側面図、図３は図２の要部を拡大した図、図４はリヤサスペンション部分の拡大側面図、図５はクッションホルダの側面図、図６はクッションホルダを図５の９０°異なる方向から示す図、図７はクッションホルダの平面図、図８は第１リンクの側面図、図９は第１リンクの平面図、図１０は第２リンクの側面図である。
【００１１】
これらの図において、この実施形態に係る自動２輪車は、前輪１と後輪２間に４サイクル直列４気筒式のエンジン３を配置した、スポーツ系の大排気量バイクである。前輪１は前輪車軸４でフロントフォーク５の下端へ支持され、フロントフォーク５の上部はヘッドパイプ６へ回動自在に連結され、ハンドル７により操向自在となっている。ヘッドパイプ６は車体フレーム８の前端に設けられ、車体フレーム８の上には燃料タンク９が支持され、下方にはエンジン３が支持される。また、燃料タンク９の後方には、車体フレーム８の後部から斜め上がりに後方へ延びるリヤカウル１０が設けられ、その上にシート１１が取付けられている。
【００１２】
リヤカウル１０内には前後方向へ延びる排気管１２及びその後端に接続するマフラー１３が配管されている。車体フレーム８の後部に形成されたピボットフレーム１４にはピボット点１５においてリヤスイングアーム１６の前端が揺動自在に支持される。リヤスイングアーム１６の後端は後輪車軸１７により後輪２を回転自在に支持する。
【００１３】
車体前部はフロントカウル１８により覆われ、フロントカウル１８はヘッドパイプ６及びエンジン３の各前方から車体フレーム８及びエンジン３を含む車体の左右側部を覆っている。１９は吸気ダクトであり、車体の左右へ一対で設けられている。２０は一本だけで設けられる排気冷却ダクトであり、フロントカウル１８の前面上部から走行風を取り込み、燃料タンク９の上を通ってその後部を上から下へ貫通し、リヤカウル１０内へ開口することにより、排気管１２を冷却する。２１は走行風取入口であり、リヤカウル１０の前部側面左右に設けられる。
【００１４】
図２及び図３に示すように、車体フレーム８はエンジン３の上方を斜め下がりに前後方向へ通るメインフレーム２２とその後端部に接続して下方へ延びるピボットフレーム１４を備える。また、メインフレーム２２の後端部には側面視略３角形状をなすタンクフレーム２３がメインフレーム２２から上方へ凸に設けられ、その上に燃料タンク９の後部が支持されるようになっている。
【００１５】
メインフレーム２２及びタンクフレーム２３は金属製の角パイプ部材からなる。ピボットフレーム１４は金属製の鋳造板状部材である。これらはそれぞれ左右一対で設けられ、タンクフレーム２３は上部パイプ２３ａが後端で左右と連結し、メインフレーム２２及びピボットフレーム１４の左右間はクロスパイプ１４ａ，１４ｂ（図３）等で連結されている。
【００１６】
メインフレーム２２の左右前部間でかつヘッドパイプ６の後方部分には吸気ボックス２４が燃料タンク９の前部底面側へ上方へ凹入して形成された凹部２５内へ収容された状態で配置されている。吸気ボックス２４は左右の吸気ダクト１９と連通し、かつ内部に設けられている電子燃料噴射装置２６に対して走行風圧をかけて吸気するようになっている。
【００１７】
電子燃料噴射装置２６が接続する吸気ポート２７は、後傾するシリンダ２８の前面斜面から略直上へ延出し、ダウンドラフト形式の吸気を行うようになっている。シリンダ２８は並列４気筒であって、車幅方向へ４コ並んでいる。電子燃料噴射装置２６及び吸気ポート２７もそれぞれのシリンダ２８毎に車幅方向へ４コ並んで設けられる。電子燃料噴射装置２６には燃料タンク９の底面下方から燃料タンク９内に設けられた燃料ポンプ２９によって燃料が供給される。
【００１８】
シリンダ２８はその軸線Ｃが図示の側面視で後方へ斜め上がりとなった、いわゆる後傾状態であり、その軸線Ｃの下方延長上にクランク軸３０が位置する。クランク軸３０の位置はクランクケース３１の前端部近傍にあり、シリンダ２８の下端部よりも前方となり、かつそのクランク軸３０を通る垂直線上に吸気ボックス２４が位置する。また、図３に示す車体の側面視において、クランクケース３１の前端部と吸気ボックス２４の前端部はほぼ同じ前後方向位置にあり、吸気ボックス２４はほぼ最前方位置に配置されている。
【００１９】
シリンダ２８の前方には冷却系部品であるラジエータ３２が後方斜め下がりにメインフレーム２２のヘッドパイプ６近傍から吊り下げ支持され、その下端はシリンダ２８の下端部近傍となるクランクケース３１の前端上部へ支持されている。ラジエータ３２とシリンダ２８の間には側面視で略Ｖ字状をなす空間３３が形成され、この空間３３の上方に吸気ボックス２４が位置し、吸気ポート２７はこの空間３３内をシリンダ２８の前面から上方へ延び、電子燃料噴射装置２６に接続している。
【００２０】
シリンダ２８の後面に設けられた排気ポート３４には排気管１２の前端が接続される。ここからリヤカウル１０内を後方へ斜め上がりに延出している。排気管１２の前部は各シリンダ毎に４本であり、途中で２本に集合し、さらにその後方で一本に集合し、後端部で再び左右２本に分離して、左右一対のマフラー１３でそれぞれ接続する４−２−１−２集合形式になっている。左右の各マフラー１３の後端部はリヤカウル１０の後端部に設けられた開口より後方へ突出している。
【００２１】
排気ポート３４下方のエンジン後部には出力スプロケット３５が設けられ、チェーン３６を介して後輪スプロケット３７（図２）を駆動するようになっている。エンジン３はクランクケース３１の前側上端部でメインフレーム２２の下部から下方へ延出するステー２２ａと連結点２２ｂで取付けられ、クランクケース３１の後方下部から延出するステー３８でピボットフレーム１４の下端と連結点３９で取付けられている。
【００２２】
リヤスイングアーム１６は側面視略台形状をなす比較的長いものであり、金属材料の鋳造等により製造される。その前部は左右２股上の腕部４０をなし、ここでピボット点１５によりピボットフレーム１４の上下方向略中央かつ前端部へ揺動自在に連結される。この左右の腕部４０間にリヤクッション４１が前傾して上下方向に配置され、その上端部は左右の腕部４０間に掛け渡されたブリッジ４２によって支持されている。
【００２３】
リヤクッション４１の下部は左右のピボットフレーム１４の各下部間を連結するクロスパイプ１４ｂから後方へ延びるステー４３へ軸着された略三角形状の第１リンク４４及びこれと連結するアーム状の第２リンク４５を介してリヤスイングアーム１６へ連結されている。
【００２４】
符号４６は略３角形状をなしてリヤスイングアーム１６の前部左右両側を覆うように後方へ延びるステップブラケットであり、その前端部は上下２点４６ａ，４６ｂでピボットフレーム１４の後端上下へ結合されている。また、後端部にはステップ４６ｃが取付けられている。さらにステップブラケット４６の上部にはステー４７が上方へ突出形成され、ここにタンクフレーム２３における下辺２３ｂ側の下端部及びリヤカウル１０の前端下部がそれぞれ取付けられている。
【００２５】
符号４８はバッテリーであり、ピボットフレーム１４の下端部に吊り下げ支持され、車体重心の低重心化及びマスの集中を図っている。符号４９はオイルフィルターであり、クランクケース３１の底部前側位置から下方へ突出している。
【００２６】
図４において、緩衝器であるリヤクッション４１はダンパー５０とクッションスプリング５１を備え、クッションスプリング５１の上端はダンパー５０の上部側面に取付けられた上部リテーナ５２に受けられ、下端はクッションホルダ５３により受けられている。ダンパー５０の上端部でリテーナ５２より上方へ延出する頭部５４は、ブリッジ４２の穴４２ａに嵌合し、上部リテーナ５２により上方への抜け止めされている。
【００２７】
クッションホルダ５３は有底筒状の部材であり、その内部にて底部上にダンパー５０から下方へ延出するピストンロッド５５の下端及びクッションスプリング５１の下端が支持されている。クッションホルダ５３の底部からは下端取付部５６が下方へ延出している。この部分は、本実施例において不要である従来構造と共通の部分である。したがって、省略することもできるが、このままにしておけば従来構造のリヤサスペンションに使用することができ、共用化を図ることができる。
【００２８】
第１リンク４４は側面視略３角形をなし、中間部の頂点５７にて第１リンク４４へ軸着され、上方の頂点５８はクッションホルダ５３の側面へ軸着され、下方の頂点５９は第２リンク４５の前端部６０と軸着されている。
第２リンク４５はアーム状をなし、側面視で斜め上がりに後方へ延び、後端部６１でリヤスイングアーム１６の側面へ軸着されている。第２リンク４５は左右一対で設けられる。
【００２９】
図５〜７に示すように、クッションホルダ５３はアルミ合金等の適宜金属材料を鋳造等して得られ、側面周壁６２と、その上端部に設けられたボス６３及び底部６４を一体に有する。側面周壁６２は内側へクッションスプリング５１の下部を収容してその側面を覆う部分であり、肉抜き穴６５が周方向へ適当数形成されている。
【００３０】
ボス６３は側面周壁６２の上端部対向位置から左右へ張り出す一対のアーム状部分として形成され、その先端に第１リンク４４を軸着するためのナット穴６６が形成されている。底部６４は周囲にクッションスプリング５１の下端部を収容する凹部６７が設けられ、内側にピストンロッド５５の下端部を受ける中央凹部６８が設けられる。下端取付部５６はこの中央に形成された穴より下方へ突出する。
【００３１】
第１リンク４４は図８，９に示すように、アルミ合金などの軽合金やその他の適宜金属材料を用いて鋳造や鍛造等の適宜方法で形成される。図９に明らかなように、上方の頂点５８はクッションホルダ５３の側面を挟むように平面視で略コ字状をなし、２股状をなすクッションホルダ５３の側面を略１／２よりも若干長く重なるように張り出すアーム部７０の各先端部に形成され、ボルト通し穴７１が形成されている。
【００３２】
下方の頂点５９は第１リンク４４の側面視下端部で、クッションホルダ５３の側面へ略１／４程度重なるように突出する部分に設けられ、ベアリング挿入穴７２が形成され、この中にベアリング（図示省略）が挿入されるようになっている。左右のアーム部７０を連結してクッションホルダ５３の前面側に重なる前部７３の中央部より前方へ突出する突部７４を設け、その先端を下端取付部５６とし、ここにベアリング挿入穴７５を形成してある。
【００３３】
第２リンク４５は、図１０に示すように、第１リンク４４と同様の材料・方法で製造され、両端の前端部６０，後端部６１部分にベアリング挿入穴７６，７７が形成される。ベアリング挿入穴７６は第１リンク４４の下方の頂点５９外側へ重ねてベアリング挿入穴７２と一致させ、図示しない軸部材で相対回動自在に軸着される。ベアリング挿入穴７７はリヤスイングアーム１６の側面に形成されたボスへ外側から重ねられ、そのナット穴と一致され、同じく軸着される。
【００３４】
次に、本実施例の作用を説明する。後輪からリヤスイングアーム１６へ路面側の荷重が入力すると、リヤスイングアーム１６がピボット点１５を中心に上方へ揺動し、この揺動は第２リンク４５から第１リンク４４へ伝達され、さらに第１リンク４４が下端取付部５６の軸着部を中心に図４の反時計回り方向へ回動し、上方の頂点５８が連結するクッションホルダ５３に下端を押されたクッションスプリング５１及びピストンロッド５５は、クッションスプリング５１が圧縮されて下方への反力を増大し、ピストンロッド５５は図の上方へ押し上げられてダンパー５０内の図示しないピストンを上方へ移動させて減衰力を発生する。
【００３５】
後輪からの入力が無くなると、クッションスプリング５１の反力により、リヤスイングアーム１６が逆方向へ揺動して復元する。このとき、第１リンク４４は上方の頂点５８にてクッションホルダ５３の側面へ連結されるから、従来下端取付部５６へ連結されていた場合と比べてＨだけ取付位置が上方へ移ることになる。その結果、第１リンク４４を支持するステー４３の位置も上方へ移り、さらに第２リンク４５との連結位置である下方の頂点５９，前端部６０の位置も上がることになる。このため、十分な最低地上高を確保できる。
【００３６】
しかも、上方の頂点５８の位置が高くなったにもかかわらず、クッションホルダ５３の底部６４位置は上方の頂点５８よりも下方に位置させることができるので、クッションスプリング５１を十分に長くすることができる。また、ピストンロッド５５を短くしないでも済むから、やはりダンパー５０を短くしないで済む。
【００３７】
そのうえ、クッションホルダ５３及びピストンロッド５５の各下端を支持する底部６４は上方の頂点５８の位置と関係がないので、最低地上高を確保できる範囲で下方へ自由に移すことができる。ゆえに、最低地上高の確保とともに、ダンパー５０及びクッションスプリング５１の双方の長さを十分に長くすることを同時に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る自動２輪車の全体側面図
【図２】車体フレーム及びエンジン等の内部構造を見せた側面図
【図３】図２の要部を拡大した図
【図４】リヤサスペンション部分の拡大側面図
【図５】クッションホルダの側面図
【図６】クッションホルダを図５の９０°異なる方向から示す図
【図７】クッションホルダの平面図
【図８】第１リンクの側面図
【図９】第１リンクの平面図
【図１０】第２リンクの側面図
【符号の説明】
１４：ピボットフレーム、１５：ピボット点、１６：リヤスイングアーム、４１：リヤクッション、４２：ブリッジ、４３：ステー、４４：第１リンク、４５：第２リンク、５０：ダンパー、５１：クッションスプリング、５３：クッションホルダ

Claims

車体フレームへ前端部を揺動自在に連結され後端部に後輪を支持されたリヤスイングアームと、このリヤスイングアームと車体フレームの間にリンクを介して設けられる緩衝器とを備え、
前記緩衝器は、側面視で上下方向へ配置されて取付けられ、この取付状態における上部を前記リヤスイングアームに連結され、下部はリンクを介して車体フレーム及びリヤスイングアームへ支持されるとともに、ダンパーと、クッションスプリングと、このクッションスプリング及び前記ダンパーに設けられたピストンロッドの各下端を支持するクッションホルダとを備え、このクッションホルダに前記リンクの一端を連結したリヤサスペンションにおいて、
前記クッションホルダは、底部と側面周壁を備えた有底筒状であって、リヤスイングアームの下方へ配置されるとともに、
前記リンクは、前記リヤスイングアームの下方へ配置される第１リンクと、一端が前記リヤスイングアームに支持され他端側がリヤスイングアームの下方へ延出する第２リンクとを備え、
前記第１リンクは、側面視で三角形の３頂点に相当する３つの頂点を有し、
これらの各頂点で、前記車体フレーム、前記クッションホルダのうち前記緩衝器の下端より上方に位置する側面周壁上部及び前記第２リンクの前記他端を支持することを特徴とするリヤサスペンション。
前記第１リンクにおける前記３頂点のうち側面視で上下方向中間の頂点は、前記クッションホルダより前方で車体フレームに設けられているクロスパイプから延出するステーに支持されることを特徴とする請求項１に記載したリヤサスペンション。
前記第２リンクの前記一端は前記リヤスイングアームの側面に支持されていることを特徴とする請求項１に記載したリヤサスペンション。
前記第１リンクにおける前記３つの頂点は、側面視で上下方向で上方、中間及び下方に位置し、
これらの頂点のうち、中間の頂点で前記車体フレームへ支持され、上方の頂点で前記クッションホルダの側面周壁上部を支持し、下方の頂点で前記第２リンクの前記他端を支持することを特徴とする請求項１に記載したリヤサスペンション。