JP5377205B2

JP5377205B2 - 自動二輪車のスイングアームピボット構造

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Publication number: JP5377205B2
Application number: JP2009227595A
Authority: JP
Inventors: 健男横山; 良之倉吉; 雅史萩元; 誠大野; 誠永山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2009-09-30
Filing date: 2009-09-30
Publication date: 2013-12-25
Anticipated expiration: 2029-09-30
Also published as: US8205706B2; JP2011073589A; US20110074129A1

Description

本発明は、自動二輪車のスイングアームピボット構造に関する。

従来の自動二輪車のスイングアームピボット構造として、車体フレームにピボット軸を螺着すると共に、そのピボット軸に、車体フレームに対して軸方向一方側に移動不能に係合し得るナット部材を螺合したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、他の従来の自動二輪車のスイングアームピボット構造として、ピボット軸の中央部がエンジンの貫通穴に貫通して支持され、ピボット軸の中央部の両側にスイングアームを回転自在に支持するピボット軸側カラーをそれぞれ被せ、貫通穴の両端部に貫通穴より内径の大きな大径穴をそれぞれ設け、ピボット軸側カラーの端部に大径穴に嵌合する嵌合部を設けたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００６−９６２７２号公報特開２００６−２６４４６０号公報

ところで、上記特許文献１に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造では、スイングアーム揺動時にスイングアームと車体フレームとが擦れるのを防止するために、テーパ軸受を使用しているので、製造コストが増加する可能性があった。

また、上記特許文献２に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造では、上記スイングアームと車体フレームとの擦れを防止するために、複数のカラーが必要であったり、エンジンにピボット軸を貫通させるための貫通穴を形成したりしなければならず、構造が複雑で、製造コストが増加する可能性があった。

本発明は、かかる事情を考慮したものであり、その目的は、簡素な構造で、スイングアームと車体フレームとの擦れを防止することでき、自動二輪車の製造コストを削減することができる自動二輪車のスイングアームピボット構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、後輪を支持するスイングアームと、車体フレームに装着されると共に、スイングアームのスイングアームピボットに挿通されるピボット軸と、を備える自動二輪車のスイングアームピボット構造において、スイングアームピボットの一端部と車体フレームとの間に配置され、スイングアームを揺動自在に支持する第１軸受と、第１軸受の内周でピボット軸との間に配置される第１カラーと、第１カラーと車体フレームとの間に配置される第２カラーと、を備え、第２カラーは、第１カラー及び車体フレームより剛性の高い素材で形成されることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、第２カラーは、車体フレームに圧入され、第１カラーは、第２カラーの径方向内周面に嵌め込まれることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、第１カラー及び第２カラーは、径方向に延びる鍔部をそれぞれ備え、第１カラー及び第２カラーの鍔部の互いに対向する径方向に沿った面で、互いに圧力を付加し合った状態で面接触することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、スイングアームピボットの他端部と車体フレームとの間に配置され、スイングアームを揺動自在に支持する第２軸受と、第２軸受の内周でピボット軸との間に配置される第３カラーと、第３カラーと車体フレームとの間に配置される第４カラーと、を備え、第４カラーは、第３カラー及び車体フレームよりも剛性が高い素材で形成され、車体フレームとスイングアームピボットとの間で、第３カラーと第４カラーを軸方向に締結力がかかるように嵌合することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４に記載の発明のいずれか１つの構成に加えて、車体フレームは、前端に設けられるヘッドパイプと、ヘッドパイプから後方且つ下方に延びる左右一対のメインフレームと、左右一対のメインフレームの前部下面から下方に延びる左右一対のエンジンハンガーと、左右一対のメインフレームの後端部に連結され下方に延びる左右一対のピボットプレートと、左右一対のピボットプレートの上部に連結され後方且つ上方に延びる左右一対のシートレールと、左右一対のピボットプレートの上部に連結され後方且つ上方に延び、その後端部がシートレールの後端部と連結される左右一対のサブフレームと、から構成され、エンジンの上方且つ左右一対のメインフレーム間に配置される燃料タンクと、左右一対のシートレールに取り付けられるシートカウルと、シートカウル上に設けられる運転者シートと、を備え、ピボット軸は、左右一対のピボットプレート間に配置され、側面視において、運転者シートよりも前方、且つ燃料タンクの下方に位置することを特徴とする。

請求項１に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造によれば、スイングアームピボットの一端部と車体フレームとの間に配置され、スイングアームを揺動自在に支持する第１軸受と、第１軸受の内周でピボット軸との間に配置される第１カラーと、第１カラーと車体フレームとの間に配置される第２カラーと、を備え、第２カラーは、第１カラー及び車体フレームより剛性の高い素材で形成されるため、簡素な構造で、スイングアームピボットと車体フレームとの擦れを防止することできる。また、構造が簡素化されているので、自動二輪車の製造コストを削減することができる。

請求項２に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造によれば、第２カラーが車体フレームに圧入され、第１カラーが第２カラーの径方向内周面に嵌め込まれるため、第１カラーの車体フレーム側との擦り減りを防止することができ、スイングアームの揺動精度を向上することができる。

請求項３に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造によれば、第１カラー及び第２カラーは、径方向に延びる鍔部をそれぞれ備え、第１カラー及び第２カラーの鍔部の互いに対向する径方向に沿った面で、互いに圧力を付加し合った状態で面接触するため、カラー同士の擦り減りを防止することができる。

請求項４に記載の自動二輪車のスイングアームピボット構造によれば、スイングアームピボットの他端部と車体フレームとの間に配置され、スイングアームを揺動自在に支持する第２軸受と、第２軸受の内周でピボット軸との間に配置される第３カラーと、第３カラーと車体フレームとの間に配置される第４カラーと、を備え、第４カラーは、第３カラー及び車体フレームよりも剛性が高い素材で形成され、車体フレームとスイングアームピボットとの間で、第３カラーと第４カラーを軸方向に締結力がかかるように嵌合するため、車体フレームの軸穴に削れ方向の力がかからないようにすることができる。

本発明に係る自動二輪車のスイングアームピボット構造の一実施形態が採用された自動二輪車を説明するための左側面図である。図１のＡ−Ａ線矢視断面図である。図２に示す第１カラー及び第２カラーの周辺の拡大断面図である。図２に示す第３カラー及び第４カラーの周辺の拡大断面図である。

以下、本発明に係る自動二輪車のスイングアームピボット構造の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、前後、左右、上下は、運転者から見た方向に従い、図面に車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ、右側をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

本実施形態の自動二輪車１０は、図１に示すように、車体フレーム１１を、前端に設けられるヘッドパイプ１２と、ヘッドパイプ１２から後方且つ下方に延びる左右一対のメインフレーム１３と、左右一対のメインフレーム１３の前部下面から下方に延びる左右一対のエンジンハンガー１４と、左右一対のメインフレーム１３の後端部に連結され下方に延びる左右一対のピボットプレート１５と、左右一対のピボットプレート１５の上部に連結され後方且つ上方に延びる左右一対のシートレール１６と、左右一対のピボットプレート１５の上部に連結され後方且つ上方に延び、その後端部がシートレール１６の後端部と連結される左右一対のサブフレーム１７と、から構成し、エンジンハンガー１４及びピボットプレート１５に、左右一対のメインフレーム１３の下方に配置されるエンジン４０が取り付けられる。

また、自動二輪車１０は、ヘッドパイプ１２に操向自在に支持されるフロントフォーク２１と、フロントフォーク２１の下端部に回転可能に支持される前輪ＷＦと、フロントフォーク２１の上端部に取り付けられる操舵用のハンドル２２と、ピボットプレート１５に揺動可能に支持されるスイングアーム２３と、スイングアーム２３の後端部に回転可能に支持される後輪ＷＲと、スイングアーム２３とピボットプレート１５との間に設けられる後輪懸架装置２４と、エンジン４０の上方且つ左右一対のメインフレーム１３間に配置される燃料タンク２５と、左右一対のシートレール１６に取り付けられるシートカウル２６と、シートカウル２６上に設けられる運転者シート２７と、を備える。なお、図１中の符号３１はフロントカウル、３２はフロントサイドカウル、３３はアンダーカウル、３４はフロントフェンダ、３５はリヤフェンダである。

エンジン４０は、図１に示すように、その外殻は、主に、クランクケース４１と、クランクケース４１の前方上端部に取り付けられるシリンダブロック４２と、シリンダブロック４２の上端部に取り付けられるシリンダヘッド４３と、シリンダヘッド４３の上端部に取り付けられるシリンダヘッドカバー４４と、クランクケース４１の左側面に取り付けられる発電機カバー４５と、クランクケース４１の右側面に取り付けられる不図示のクラッチカバーと、から構成される。

また、図１に示すように、シリンダヘッド４３の後部に形成される不図示の吸気ポートには、スロットルボディ５１を介してエアクリーナ５２が接続される。また、シリンダヘッド４３の前部に形成される不図示の排気ポートには、排気管５３を介してマフラー５４が接続される。

また、図２に示すように、左側のピボットプレート１５のピボット穴１８Ｌ、右側のピボットプレート１５のピボット穴１８Ｒ、及びスイングアーム２３のピボットパイプ（スイングアームピボット）２８間には、スイングアーム２３を揺動可能に支持するスイングアーム支持機構６０が設けられている。

スイングアーム支持機構６０は、図２〜図４に示すように、ピボット穴１８Ｌ，１８Ｒとピボットパイプ２８に挿通されるピボット軸６１と、ピボットパイプ２８の左端部とピボット軸６１との間に配置され、スイングアーム２３を揺動可能に支持する第１ニードル軸受６２ａ及び第１玉軸受６３ａと、ピボットパイプ２８の右端部とピボット軸６１との間に配置され、スイングアーム２３を揺動可能に支持する第２ニードル軸受６２ｂ及び第２玉軸受６３ｂと、第１ニードル軸受６２ａの内周側でピボット軸６１との間に配置される第１カラー７１と、第１カラー７１と左側のピボットプレート１５との間に配置される第２カラー７２と、第２ニードル軸受６２ｂの内周側でピボット軸６１との間に配置される第３カラー７３と、第３カラー７３と右側のピボットプレート１５との間に配置される第４カラー７４と、第１玉軸受６３ａと第２玉軸受６３ｂとの間に配置される円筒状のスペーサ６４と、第４カラー７４を右側のピボットプレート１５に固定するロックナット６５と、ピボット軸６１を締結固定するナット６６と、を備える。なお、図２中の符号６７は止め輪、６８はシール部材、６９はワッシャである。

第２カラー７２は、図３に示すように、左側のピボットプレート１５の車幅方向内側面においてピボット穴１８Ｌと同心に形成される円環状の段部１８ａに圧入される円筒部７２ａと、円筒部７２ａの軸方向内端部から径方向外方に延びる円環状の鍔部７２ｂと、を備える。

第１カラー７１は、図３に示すように、第１ニードル軸受６２ａとピボット軸６１との間に配置される円筒部７１ａと、円筒部７１ａの軸方向外端部から径方向外方に延びる円環状の鍔部７１ｂと、鍔部７１ｂの内周縁から軸方向外方に延び、第２カラー７２の円筒部７２ａの径方向内周面に嵌め込まれる円筒状の嵌合部７１ｃと、を備える。

そして、本実施形態では、第１カラー７１の鍔部７１ｂの車幅方向外側面（径方向に沿った面）と第２カラー７２の鍔部７２ｂの車幅方向内側面（径方向に沿った面）は、お互いの面圧を許容するように面接触する。

また、本実施形態では、第２カラー７２は、第１カラー７１及びピボットプレート１５より剛性の高い素材で形成されており、具体的には、例えば、第１カラー７１が鉄製で、ピボットプレート１５がアルミニウム製で、第２カラー７２がチタン製である。

第３カラー７３は、第２ニードル軸受６２ｂとピボット軸６１との間に配置される円筒部７３ａと、円筒部７３ａの軸方向外端部から径方向外方に延びる円環状の鍔部７３ｂと、鍔部７３ｂの車幅方向外側面に円筒部７３ａと同心に形成される円環状の嵌合凹部７３ｃと、を備える。

第４カラー７４は、右側のピボットプレート１５のピボット穴１８Ｒの内周面に形成される雌ねじ部１８ｂと螺合する雄ねじ部７４ｂを外周面に有する円筒部７４ａと、円筒部７４ａの軸方向内端部に形成され、第３カラー７３の嵌合凹部７３ｃに嵌合される嵌合部７４ｃと、を備える。このため、第３カラー７３の嵌合凹部７３ｃに第４カラー７４の嵌合部７４ｃを嵌合して、第４カラー７４の雄ねじ部７４ｂをピボット穴１８Ｒの雌ねじ部１８ｂに締め込むことにより、第３カラー７３と第４カラー７４との間に軸方向の締結力が発生する。また、第４カラー７４の締め込み位置はロックナット６５で固定される。

また、本実施形態では、図２及び図４に示すように、ピボットパイプ２８の右端面と右側のピボットプレート１５の車幅方向内側面との間には隙間Ｓが形成されており、この隙間Ｓは、第４カラー７４のピボット穴１８Ｒの雌ねじ部１８ｂへの締め込み具合により調節される。

また、本実施形態では、第４カラー７４は、第３カラー７３及びピボットプレート１５より剛性の高い素材で形成されており、具体的には、例えば、第３カラー７３が鉄製で、ピボットプレート１５がアルミニウム製で、第４カラー７４がチタン製である。

次に、スイングアーム２３の左右一対のピボットプレート１５への取り付け手順を説明すると、まず、スイングアーム２３のピボットパイプ２８内に第１カラー７１、第３カラー７３、第１ニードル軸受６２ａ、第２ニードル軸受６２ｂ、第１玉軸受６３ａ、第２玉軸受６３ｂ、スペーサ６４、止め輪６７，６７、及びシール部材６８，６８を組み込む。次いで、ピボットパイプ２８を左右のピボットプレート１５のピボット穴１８Ｌ，１８Ｒ間に配置して、第１カラー７１の嵌合部７１ｃを第２カラー７２の円筒部７２ａの径方向内周面に嵌め込む。次いで、ピボット軸６１をピボット穴１８Ｌ、第１カラー７１、第１玉軸受６３ａ、スペーサ６４、第２玉軸受６３ｂ、第３カラー７３に車幅方向左側から挿入する。次いで、ピボット軸６１の右端部に第４カラー７４を嵌合しつつ、第４カラー７４をピボット穴１８Ｒの雌ねじ部１８ｂに螺合して、第４カラー７４の嵌合部７４ｃを第３カラー７３の嵌合凹部７３ｃに嵌合する。次いで、第４カラー７４を雌ねじ部１８ｂに締め込むことにより隙間Ｓの調節を行った後、ロックナット６５により第４カラー７４の締め込み位置を固定する。次いで、ピボット軸６１の右端部に形成される雄ねじ部６１ａにナット６６を螺着してピボット軸６１を締結固定する。

以上説明したように、本実施形態のスイングアームピボット構造によれば、ピボットパイプ２８の左端部と左側のピボットプレート１５との間に配置され、スイングアーム２３を揺動自在に支持する第１ニードル軸受６２ａと、第１ニードル軸受６２ａの内周側でピボット軸６１との間に配置される第１カラー７１と、第１カラー７１と左側のピボットプレート１５との間に配置される第２カラー７２と、を備え、第２カラー７２は、第１カラー７１及びピボットプレート１５と異なる剛性を有するため、簡素な構造で、ピボットパイプ２８とピボットプレート１５との擦れを防止することできる。また、構造が簡素化されているので、自動二輪車１０の製造コストを削減することができる。

また、本実施形態のスイングアームピボット構造によれば、第２カラー７２が左側のピボットプレート１５に圧入され、第１カラー７１の嵌合部７１ｃが第２カラー７２の円筒部７２ａの径方向内周面に嵌め込まれるため、第１カラー７１のピボットプレート１５側との擦り減りを防止することができ、スイングアーム２３の揺動精度を向上することができる。

また、本実施形態のスイングアームピボット構造によれば、第１カラー７１及び第２カラー７２の鍔部７１ｂ，７２ｂの互いに対向する径方向に沿った面で、お互いの面圧を許容するため、カラー７１，７２同士の擦り減りを防止することができる。

また、本実施形態のスイングアームピボット構造によれば、ピボットパイプ２８の右端部と右側のピボットプレート１５との間に配置され、スイングアーム２３を揺動自在に支持する第２ニードル軸受６２ｂと、第２ニードル軸受６２ｂの内周側でピボット軸６１との間に配置される第３カラー７３と、第３カラー７３と右側のピボットプレート１５との間に配置される第４カラー７４と、を備え、第４カラー７４は、第３カラー７３及びピボットプレート１５と異なる剛性を有し、右側のピボットプレート１５とピボットパイプ２８との間で、第３カラー７３と第４カラー７４を軸方向に締結力がかかるように嵌合するため、右側のピボットプレート１５のピボット穴１８Ｒに削れ方向の力がかからないようにすることができる。

また、本実施形態のスイングアームピボット構造によれば、右側のピボットプレート１５とピボットパイプ２８との間に隙間Ｓを形成し、ピボットパイプ２８に第３カラー７３を挿入した後にピボット軸６１を挿入し、第４カラー７４をロックナット６５で締め上げることにより結合するため、スイングアーム２３の組付け性を向上することができる。

１０自動二輪車
１５ピボットプレート（車体フレーム）
１８Ｌピボット穴
１８Ｒピボット穴
２３スイングアーム
２８ピボットパイプ（スイングアームピボット）
６０スイングアーム支持機構
６１ピボット軸
６２ａ第１ニードル軸受（第１軸受）
６２ｂ第２ニードル軸受（第２軸受）
６３ａ第１玉軸受
６３ｂ第２玉軸受
６４スペーサ
６５ロックナット
７１第１カラー
７１ａ円筒部
７１ｂ鍔部
７１ｃ嵌合部
７２第２カラー
７２ａ円筒部
７２ｂ鍔部
７３第３カラー
７３ａ円筒部
７３ｂ鍔部
７３ｃ嵌合凹部
７４第４カラー
７４ａ円筒部
７４ｂ雄ねじ部
７４ｃ嵌合部
Ｓ隙間

Claims

後輪（ＷＲ）を支持するスイングアーム（２３）と、
車体フレーム（１１，１５）に装着されると共に、前記スイングアーム（２３）のスイングアームピボット（２８）に挿通されるピボット軸（６１）と、を備える自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造において、
前記スイングアームピボット（２８）の一端部と前記車体フレーム（１１，１５）との間に配置され、前記スイングアーム（２３）を揺動自在に支持する第１軸受（６２ａ）と、
前記第１軸受（６２ａ）の内周で前記ピボット軸（６１）との間に配置される第１カラー（７１）と、
前記第１カラー（７１）と前記車体フレーム（１１，１５）との間に配置される第２カラー（７２）と、を備え、
前記第２カラー（７２）は、前記第１カラー（７１）及び前記車体フレーム（１１，１５）より剛性の高い素材で形成されることを特徴とする自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造。
前記第２カラー（７２）は、前記車体フレーム（１１，１５）に圧入され、前記第１カラー（７１）は、前記第２カラー（７２）の径方向内周面に嵌め込まれることを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造。
前記第１カラー（７１）及び前記第２カラー（７２）は、径方向に延びる鍔部（７１ｂ，７２ｂ）をそれぞれ備え、
前記第１カラー（７１）及び前記第２カラー（７２）の前記鍔部（７１ｂ，７２ｂ）の互いに対向する径方向に沿った面で、互いに圧力を付加し合った状態で面接触することを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造。
前記スイングアームピボット（２８）の他端部と前記車体フレーム（１１，１５）との間に配置され、前記スイングアーム（２３）を揺動自在に支持する第２軸受（６２ｂ）と、
前記第２軸受（６２ｂ）の内周で前記ピボット軸（６１）との間に配置される第３カラー（７３）と、
前記第３カラー（７３）と前記車体フレーム（１１，１５）との間に配置される第４カラー（７４）と、を備え、
前記第４カラー（７４）は、前記第３カラー（７３）及び前記車体フレーム（１１，１５）よりも剛性が高い素材で形成され、
前記車体フレーム（１１，１５）と前記スイングアームピボット（２８）との間で、前記第３カラー（７３）と前記第４カラー（７４）を軸方向に締結力がかかるように嵌合することを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造。
前記車体フレーム（１１）は、前端に設けられるヘッドパイプ（１２）と、前記ヘッドパイプ（１２）から後方且つ下方に延びる左右一対のメインフレーム（１３）と、前記左右一対のメインフレーム（１３）の前部下面から下方に延びる左右一対のエンジンハンガー（１４）と、前記左右一対のメインフレーム（１３）の後端部に連結され下方に延びる左右一対のピボットプレート（１５）と、前記左右一対のピボットプレート（１５）の上部に連結され後方且つ上方に延びる左右一対のシートレール（１６）と、前記左右一対のピボットプレート（１５）の上部に連結され後方且つ上方に延び、その後端部が前記シートレール（１６）の後端部と連結される左右一対のサブフレーム（１７）と、から構成され、
エンジン（４０）の上方且つ前記左右一対のメインフレーム（１３）間に配置される燃料タンク（２５）と、前記左右一対のシートレール（１６）に取り付けられるシートカウル（２６）と、前記シートカウル（２６）上に設けられる運転者シート（２７）と、を備え、
前記ピボット軸（６１）は、前記左右一対のピボットプレート（１５）間に配置され、側面視において、前記運転者シート（２７）よりも前方、且つ前記燃料タンク（２５）の下方に位置することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の自動二輪車（１０）のスイングアームピボット構造。