JPH02293291A

JPH02293291A - オートバイのシャーシ構造

Info

Publication number: JPH02293291A
Application number: JP2102776A
Authority: JP
Inventors: Walter Krispler; ワルター　クリスプラー; Reinhold Widl; ラインホルド　ウイドル
Original assignee: Emco Maier GmbH
Current assignee: Emco Maier GmbH
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1990-12-04
Also published as: AU638984B2; EP0393218A1; ATE108153T1; DE58908014D1; EP0393218B1; US5042609A; CA2014815A1; AU5325590A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】「技術分野」本発明は、オートバイ（モータサイクル）のシャーシ構
造に関し、特にその前輪を支持するシャーシ構造に関す
る。

「従来技術およびその問題点」米国特許第４，　５２６，　２４９号が開示するオート
バイのシャーシ構造は、後輪を支持するフレームの下部
前端部に、上下に揺動可能にしてウィングを枢着し、こ
のウィングの前端部近傍に、前輪を支持するハブキャリ
アを設けている．そしてさらに、フレームに回動可能に
支持したハンドルバー支持部材とこのハブキャリアとを
接続するステアリング機構と、フレームとウィングの間
に設けられ、該ウィングの動きにダンパ作用を与えるダ
ンパ手段とが備えられている。

この公知のシャーシ構造では、ハブキャリアは、ステア
リング機構（リンク）のアームに固定されている。この
アームは、ハブキャリアの近傍にフレームに向けた延長
部分を有し、この延長部分は、ボールジョイントによっ
て、ウィングの前端部に結合されている。このステアリ
ングリンクのアームの上端部は、前輪の上部に位置し、
別のボールジョイントによって、フレームに枢着された
第二のウィングに結合され、これらの二つのウィング、
フレームおよびステアリングリンクのアームが、四節回
転連鎖を構成している。ステアリング軸は、二つのボー
ルジョイントを通り、かつその位置は、そのトレース点
、つまりステアリング軸と地面とが交差する点が、前輪
と地面との接触点より前に位置するように定められ、こ
のため、前輪位置を安定させるキャスタ作用が得られる
。

「発明の目的」本発明は、以上の構造が簡単でコンパクトなタイプのオ
ートバイのシャーシ構造において、さらにより前輪を安
定させることができるシャーシ構造を得ることを目的と
する。

「発明の概要」本発明は、後輪を支持するフレームの前部領域に上下に
揺動可能に単腕のウィングを枢看するとともに、このフ
レームとウィングの間に、該ウィングの動きにダンパ作
用を与えるダンパ手段を設け、ウィングの前端部近傍に
ハブキャリアを設け、このハブキャリアとフレームに回
動可能に支持されたハンドルバー支持部材とをステアリ
ング機構により接続し、ウィングとハブキャリアとの間
に、前輪の軸を回転自在に支持するスタブ軸を設け、ハ
ブキャリアをステアリング軸を介してこのスタブ軸に回
動自在に支持したもので、このステアリング軸は、スタ
ブ軸に対して直交し、前輪の軸と直交する平面内に位置
し、かつ前輪の軸の中心を通っている。

上述の従来のシャーシ構造におけるステアリング点は前
輪の中心からフレーム側にずれるのに対し、本発明のシ
ャーシ構造では、ステアリング軸が厳密に前輪の中心に
位置する。従来構造におけるこのずれは、ステアリング
軸の傾斜角が等しい場合にキャスタ作用を減少させ、そ
の結果キャスタ作用による安定性が阻害されるのに対し
、本発明によれば、より前輪が安定する。さらに本発明
のシャーシ構造はその構造が極めて簡単である。

本発明によれば、前輪を従来構造より後方に設けてフレ
ームに接近させることができるので、同じキャスタ作用
を得るには、従来構造よりコンパクトな横造とすること
ができる。

好ましくは、スタブ軸は水平回動軸回りに回動自在にし
てウィングに支持し、このスタブ軸に相対回動しないよ
うにレバーを結合するのがよい．そしてこのレバーは、
結合リンクを介して、フレームに結合し、上記ウィング
、レバー、結合リンク、およびフレームによって、四節
回転連鎖、好ましくは平行運動機構を構成する。これに
より、ダンパ機構による抵抗力を与えられたウィングが
揺動したとき、ステアリング軸は、その方向を維持する
。本発明の実施例によれば、結合リンクの長さは、ステ
アリング軸が水平面または垂直面となす角度を調節する
ために、調節可能となっている。

本発明の非常に簡単な実施例構造によれば、スタブ軸の
一部分は平坦にされ、この平坦軸部は、ハブキャリアに
形成した溝状凹部内に挿入されている。この溝状凹部は
、筒状のハブキャリアの軸に平行に延びスタブ軸の固定
端に向けて幅を広げる略Ｖ字状をしている。このハブキ
ャリアとスタブ軸は、溝状凹部内において、ステアリン
グ軸を構成するボルトにより結合されている。このボル
トは、スタブ軸の平面部分およびこの平面部分と平行な
溝状凹部壁面に対して直交する方向を向いており、ハブ
キャリアを直径方向に貫通している。このボルトは従っ
て、スタブ軸の水平軸に沿って（回りに）回動可能であ
る．ハブキャリアは、溝状凹部によって許容される分だ
け、ボルト軸回りに回動可能である。筒状のハブキャリ
アはその周面に前輪を支持する軸受面を有する。

ウィングの上下の揺動運動を可能にするため、ステアリ
ングリンク機構は、その長さが変化できるものでなけれ
ばならない。これは、例えば、ステアリングリンク内に
、公知のニージョイントや伸縮機構を介在させることで
、達成できる．好ましくは、ウィングにはその回動軸よ
り後方に延びる延長部分を設け、この延長部分をスプリ
ング脚の一方（シリンダ、ピストンロッド）に結合する
ことが望ましい．スプリング脚の他方（ピストンロッド
、シリンダ）は、フレームに支持される。これにより、
道路から前輪に加わる衝撃は、フレームの下部から直接
該フレームに伝わり、ステアリングリンクからハンドル
バー支持部材およびハンドルバーに伝わることがない。

「発明の実施例」以下図示実施例について本発明を説明する。第１図にお
いて、符合１０は、オートバイのフレームを示すもので
、同図においては前半部分のみが示されている．図示し
ないが、このフレーム１０の後部には、後輪ホイールが
支持される。このフレーム１０の斜め上方への傾斜部分
１２の上端には、軸１６を中心に回動自在に、ハンドル
バー支持部材１４が設けられている。このハンドルバー
支持部材ｌ４には、ハンドルパー１８が固定されている
。

フレーム１０の下部前端部には、ヒンジ２２（第１、２
図参照）によってウィング２０が回動自在に、つまり上
下にスイング可能に設けられている。このウィング２０
は前方に延びる単一の腕を有していて、その前端の自由
端に、前輪２６を支持するハブキャリア２４を保持して
いる。このハブキャリア２４はまたステアリングリンク
２８を介して、ハンドルバー支持部材１４に結合されて
いる。

第７図は、このハブキャリア２４とウィング２０のマウ
ント構造を示している。ウィング２０には二つのベアリ
ング３０によってスタブ軸３２が回転自在に支持されて
いる。このスタブ軸３２は、ウィング２０から第７図の
右方に突出する小径部３４を有し、この小径部３４に、
レバー３６がキー３８によって相対回動じないように結
合されている。このレバー３６は、ナット４０によりス
タブ軸３２から抜け止められて固定されている。

スタブ軸３２は、ウィング２０からの第７図左方への突
出部分に、フランジ４２を有する。このフランジ４２と
ウィング２０との間には、スタブ軸３２のウィング２０
内における軸方向位置を調節するための複数のスベーサ
ディスク４４が挿入されている。

スタブ軸３２には、フランジ４２の図の左方に、一対の
平行平面４８を有する平坦軸部４６が一体に設けられて
いる。スタブ軸３２のこの平坦軸部４６は、ハブ支持部
材５２の溝状凹部５０内に挿入されている。この溝状凹
部５０の平面形状は、第２図に示すように、略■字状を
している。

スタブ軸３２の平坦軸部４６には、その上下の平行平面
４８と直交する方向の孔５４が形成されており、この孔
５４に、ボルト５６が挿通されている。このボルト５６
の軸線はステアリング軸６０を構成する。このボルト５
６には、ベアリング５８により、その軸回りに回動自在
に上記ハブ支持部材５２が支持されている。このハブ支
持部材５２の回動量は、凹部５０内におけるスタブ軸３
２の遊び量（第２図参照）によって決定される。

前輪２６の中心部のカップ状のホイールハブ６４は、ベ
アリング６６、６８により、ハブ支持部材５２に回転自
在に支持されている。またこのホイールハブ６４は、ハ
ブ支持部材５２と一体の軸７２に、ナット７０によって
固定されている。

ハブ支持部材５２のウィング２０側の側面には、ディス
クブレーキのキャリパ７６を支持するブレーキキャリバ
支持部材７４が固定されている．キャリパ７６は、周知
のように、ホイールハブ６４に固定されたブレーキディ
スク７８と係脱し、圧接時にブレーキ作用が得られる。

ハブ支持部材５２の軸７２には、ステアリングリンク２
８の下部ラグ８０が回動自在に支持されている。ナット
８２によって抜け止められている。この下部ラグ８０は
、ヒンジ軸８４により、中間リンク８６の下端部に揺動
自在に結合されている。ヒンジ軸８４は、スタブ軸３２
の水平軸８８と、ボルト５６のステアリング軸６０との
両者に直角をなす方向を向いている。中間リンク８６の
上端部は、第２のヒンジ軸９０（第３図）により、略Ｕ
字状をした中間部材９４（第２図）の一方の脚部に揺動
自在に結合されている。第２のヒンジ軸９０の軸９２は
、ヒンジ軸８４の軸と平行である．Ｕ字状の中間部材９
４の他方の脚部は、フォーク部材９６の一対の脚部の間
に延び、ホイール軸と平行なヒンジボルト９８によって
該フォーク部材９６に揺動自在に結合されている。

フォーク部材９６の他端は、上記ハンドルバー支持部材
１４に固定されたラグ１００（第１図）に軸１０２回り
に揺動自在に結合されている．軸１０２は、ヒンジボル
ト９８と平行である．このラグ１００とフォーク部材９
６による二一ジジイント（Ｋｎｅｅ　Ｊｏｉｎｔ）は、
ウィング２０が上下に揺動する際のステアリングリンク
２８の長さの変化を許容する（吸収する）．レバー３６の自由端は、結合リンク１０６の一端部にボ
ールジョイント１０４を介して揺動自在に結合されてい
る．結合リンク１０６の他端は、ヒンジ１０８によって
ビン（軸）ｌ１０に結合されており、ビン１１０は、フ
レーム１０に固定されたブッシング１１２に、軸方向に
位置調節自在に挿入されている．この軸方向の位置調節
機構は、例えば、ビン１１０に形成したねじと、このね
じに螺合する、回転調節は自在で軸方向移動は規制され
たナットとによって構成することができる．この結合リ
ンク１０６、ウィング２０、レバー３６およびヒンジ１
０８と２２の間に位置するフレーム１０の一部は、ウィ
ング２０が動いたとき、レバー３６の方向、およびこれ
に回転しないように結合されているボルト５６の方向が
変化しないような四節回転連鎖、すなわち平行運動機構
を構成する。

この平行運動機構は、周知のように、軸３２と２２間の
線分と結合リンク１０６の長さが同一でかつ平行、ビン
１０８と２２の間の線分とレバー３６の長さが同一でか
つ平行な場合に達成される。ビン１１０の軸方向長さを
調節すると、四節回転連鎖の角度を調節することができ
、ボルト５６のステアリング軸６０の傾斜を調節できる
ことは明らかである。ビン１１０の調節機構の代わりに
、結合リンク１０６の長さの調節機構を用いても同様で
ある。この調整を行なうと、厳密には平行運動機構でな
くなることがあるが、この場合にもウィング２０の揺動
に伴うボルト５６の方向の変化は僅かであり、実質的に
は、変化しないとみることができる。

ウィング２０は、その揺動軸２２より後方、つまりフレ
ーム１０側に延びるフォーク１１４を有している．この
フォーク１１４の歯は、スブリング脚１１８のシリンダ
１１６に軸１３２で結合されている。スプリング脚１１
８はシリンダ１１６に摺動自在に嵌めたピストンロッド
１２０を、フレーム１０に固定された支持ブッシング１
１２に固定したもので、シリンダ１１６は、圧縮ばね１
３４により、図の上方に付勢されている。これにより、
ウィング２０が上下に揺動したとき、圧縮ばね１３４に
より抵抗が与えられ、かつダンパ作用が得られる。この
ため、道路から前輪２６を介してウィング２０に伝わる
衝撃は、少なくともオートバイの重力中心の近傍に関し
ては、直接フレーム１０に伝達され、ハンドルパー１８
には影響を与えない。従って、このような力がオートバ
イの運転状態や操舵性に与える悪影響は、減少する。

上記構成のオートバイにおいて、ハンドルパー１８によ
って操舵すると、ステアリングリンク２８を介して、前
輪の中心面内に位置しかつ傾斜しているボルト５６（ス
テアリング軸６０）回りの回転が前輪に生じ、右または
左に傾く．ステアリング中心点は、前輪２６の中心内に
厳密に位置している．ステアリング軸６０が前輪２６の
軸を通っているため、ステアリング軸６０の前方延長線
が地面１２６と交わる点１２４と、前輪２６が地面１２
６に接触する点１２８との距離が大きくなる。この距離
はキャスターとして知られるものであり、自己復帰性、
すなわち前輪２６を、これが直進する際の方向に自動的
に復帰させる作用を与える。このように、本発明のオー
トバイは、カーブを切った後、自動的に直進走行状態に
戻す強いモーメントが得られる。

さらに、特に第７図から明らかなように、前輪２６は、
非常に簡単な方法で、迅速に着脱することができる．こ
れは特にレーシング用オートバイとして非常に有用であ
る。ハブ支持部材５２から前輪２６を外すには、ナット
８２と７０を外し、ブレーキキャリバ支持部材７４から
ブレーキキャリバ７６を外すだけでよい。

なお、ブレーキキャリバ支持部材、ブレーキキャリパお
よびブレーキディスクは、ウィング２０に面する面と反
対側の面においてハブ支持部材５２およびホイールハブ
６２に設けることができることは明らかであり、さらに
これらを両側に設けて、前輪に二つのディスクブレーキ
を装備することも可能である．第５図、第６図の実施例は、以上に説明した実施例に比
べ、ステアリングリンクが若干異なる．このステアリン
グリンクは、第１の実施例においては固定リンクであっ
た中間リンクとして、伸縮機構１３０を用いたもので、
ウィング２０が揺動するとき、この伸縮機構１３０がそ
の長さを変える。従って、第１の実施例において、部材
１００と９６によって構成したニージョイントは不要で
ある。中間部材９４は、直接ハンドルバー支持部材ｌ４
に枢着されている．この他の部分は、第一の実施例と同
一であり、同一部分には同一の符合を付してある。

この実施例によっても第１の実施例と同等の作用効果を
得ることができる。

「発明の効果」以上のように本発明によれば、コンパクトな構造であり
ながら、キャスタを大きくして、オートバイの前輪をよ
り安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるオートバイの実施例を示す、前半
部分の要部を示す側面図、第２図は第１図の平面図、第３図は同正面図、第４図は第１図とは反対側から見た、前半部分の側面図
、第５図、第６図は本発明の第二の実施例を示す、第３図
、第４図にそれぞれ対応する正面図と側面図、第７図は第１〜６図に示すオートバイの前輪の軸を含み
、スタブ軸、ハブキャリアおよび前輪ハブを通る平面で
切断した断面図である。１０・・・フレーム、１２・・・傾斜部分、ｌ４・・・
ハンドルバー支持部材、１６・・・ハンドルバー支持部
材の回動軸、ｌ８・・・ハンドルバー、２０・・・ウィ
ング、２２・・・ウィングの枢着軸、２４・・・ハブキ
ャリア、２６・・・前輪、２８・・・ステアリングリン
ク、３２・・・スタブ軸、３６・・・レバー、３８・・
・キー４６・・・平坦軸部、４８・・・平行平面部、５
０・・・溝状凹部、５２・・・ハブ支持部材、５６・・
・ボルト、６０・・・軸、６４・・・ホイールハブ、８
６・・・中間レバー８４、９２、９８・・・ヒンジ軸、
９４・・・中間部材、９６・・・フォーク部材、１００
・・・ラグ、１０２・・・軸、１０４・・・ボールジョ
イント、１０６・・・結合リンク、１０８・・・ヒンジ
、１１０・・・ビン、１１２・・・ブッシング、１１４
・・・フォーク、１１６・・・シリンダ、１１８・・・
スプリング脚、１２０・・・ピストンロッド、１２４，
１２８・・・点、１２６・・・地面、１３０・・・伸縮
機構、１３２・・・軸、１３４・・・圧縮ばね。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）後輪を支持するフレーム；このフレームの前部領域に上下に揺動可能に枢着した単
腕のウィング；このフレームとウィングの間に設けられ、該ウィングの
動きにダンパ作用を与えるダンパ手段；上記ウィングの前端部近傍に設けられたハブキャリア；上記フレームに回動可能に支持されたハンドルバー支持
部材；このハンドルバー支持部材と上記ハブキャリアを接続す
るステアリング機構；上記ウィングとハブキャリアの間に設けられ、前輪の軸
を回転自在に支持するスタブ軸；および上記ハブキャリ
アをスタブ軸に対して回動自在に支持するステアリング
軸とを備え、このステアリング軸は、上記スタブ軸に対して直交し、
前輪の軸と直交する平面内に位置し、かつ前輪の軸の中
心を通ることを特徴とするオートバイのシャーシ構造。
（２）請求項１において、ステアリングリンク機構は、
上記ハンドルバー支持部材の回動軸に対して直角をなし
、かつ互いに直角をなす少なくとも一対のヒンジ軸を有
するステアリングリンクを備えているオートバイのシャ
ーシ構造。
（３）請求項１において、上記スタブ軸は、水平軸回り
に回動自在に上記ウィングに支持され、このスタブ軸に
は相対回動しないレバーが設けられ、このレバーの自由
端部は、結合リンクを介してフレームに接続され、上記
ウィング、レバー結合リンクおよびフレームが、四節回
転連鎖を構成しているオートバイのシャーシ構造。
（４）請求項３において、四節回転連鎖は、平行運動機
構であるオートバイのシャーシ構造。
（５）請求項３において、上記結合リンクの長さ、また
は該結合リンクの水平方向の両端のヒンジの少なくとも
一方の位置が調節可能であるオートバイのシャーシ構造
。
（６）請求項１において、上記スタブ軸は、その一部に
一対の平行平面を有する平坦軸部を有し、この平坦軸部
は、ハブキャリアの軸部に平行に延び該スタブ軸のウィ
ング側の支持端に向けて幅を広げる略Ｖ字状をなす溝状
凹部内に挿入されており、このハブキャリアとスタブ軸
は、この溝状凹部内において、上記ステアリング軸を構
成するボルトにより結合されているオートバイのシャー
シ構造。
（７）請求項６において、上記ボルトは、スタブ軸の平
面部分およびこの平面部分と平行な溝状凹部壁面に対し
て直交する方向を向いており、ハブキャリアを直径方向
に貫通しているオートバイのシャーシ構造。
（８）請求項２において、上記ステアリングリンクは、
ニージョイントを有しているオートバイのシャーシ構造
。
（９）請求項１において、上記ステアリングリンクは、
伸縮機構を有しているオートバイのシャーシ構造。
（１０）請求項２において、上記ウィングはその枢着軸
より後方に延びる延長部分を有し、この延長部分は、相
対移動可能でばねにより移動付勢された一対の部材を有
するスプリング脚の一方の部材に結合され、該スプリン
グ脚の他方の部材は、フレームに支持されているオート
バイのシャーシ構造。