JPH04107193U - 自動二輪車の車輪懸架装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この考案の目的は、バネ定数の変化が少ない多
段階（２段階以上）のクッションストローク特性を有す
る自動二輪車の車輪懸架装置を提供することである。 【構成】この考案の自動二輪車の車輪懸架装置は、車輪
の車軸両端部をそれぞれ支承する前記一対のコイルスプ
リングうち、一方のコイルスプリングのクッションスト
ローク特性と、他方のコイルスプリングのクッションス
トローク特性とをそれぞれ異なるように設定している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は自動二輪車の車輪を懸架する車輪懸架装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、自動二輪車の前輪あるいは後輪を懸架する車輪懸架装置では、コイ ルバネから構成された一対のクッションにより車輪の車軸両端部を支承するよう にしている。

【０００３】 この車輪の車軸両端部を支承する一対のクッションに使用されるコイルバネ１ は第１０図で示すように、バネ定数Ｋ１が小さく巻線密度が大きい密巻部１ａと 、バネ定数Ｋ２が大きく巻線密度が小さい粗巻部１ｂとから構成された２段階特 性のコイルバネを使用しており、コイルバネ１全体の合成バネ定数Ｋは、Ｋ＝Ｋ １・Ｋ２／（Ｋ１＋Ｋ２）に設定されている。

【０００４】 また、このようなコイルバネ１の巻線密度が大きい部分１ａの長さをＬ１、巻 線密度が小さい部分１ｂの長さをＬ２とすると、このコイルバネ１単体のクッシ ョンストローク特性は、縦軸を荷重、横軸をクッションストロークとする第１１ 図のグラフのようになる。即ち、そのクッションストローク特性は合成バネ定数 Ｋが働く直線部分Ａから、巻線密度が大きい密巻部１ａ（第１０図）が底付きし 、バネ定数がＫ２である粗巻部１ｂのみがストロークし始める直線部分Ｂに変化 するストローク位置Ｌ０で一つの大きな変極点Ｐが形成される。

【０００５】 一方、第１２図の概念図で示すように、上述したコイルバネ１を一対使用して 前輪２を懸架するようにした一対のフロントフォーク３では、図示の如く同一ク ッションストローク特性の一対のコイルバネ１を並列接続した構成となるので、 全体のクッションストローク特性は、第１１図のグラフで示すクッションストロ ーク特性を２つ合成した特性となり、このため縦軸を荷重、横軸をクッションス トロークとする第１３図で示すグラフのように、一対のコイルバネ１のうち粗巻 部１ｂ（第１０図）のみがストロークし始めるストローク位置Ｌ０で一層大きく 傾きが変化する変極点Ｐ´が形成されることとなる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、自動二輪車の車輪懸架装置において要求される乗り心地、あるいは ショック吸収性を向上させるためにはバネ定数が急激に変化することのない、滑 らかなクッションストローク特性を有するクッションが必要であるが、第１２図 で示すように、上述した同一クッションストローク特性の一対のコイルバネ１を 使用する従来の懸架装置では、その全体のクッションストローク特性が第１３図 のグラフで示すように、バネ定数が急激に変化する一つ大きな変極点Ｐ´が形成 される２段階クッションストローク特性であり、このため従来の懸架装置では、 自動二輪車の乗り心地、あるいはショック吸収性を可及的に向上させることが出 来ない難点があった。

【０００７】 この考案は、上述した事情に鑑み、バネ定数の変化が少ない多段階（２段階以 上）のクッションストローク特性を有する自動二輪車の車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】

上述した課題を解決するため、この考案では一対のコイルスプリングを介し、 車輪の車軸両端部をそれぞれ支承するようにした自動二輪車の車輪懸架装置にお いて、前記一対のコイルスプリングうち、一方のコイルスプリングのクッション ストローク特性と他方のコイルスプリングのクッションストローク特性とをそれ ぞれ異なるように設定している。

【０００９】

【作用】

上述した、互いにクッションストローク特性が異なる一対のコイルスプリング により車輪の車軸両端部をそれぞれ支承すると、車輪懸架装置全体のクッション ストローク特性は互いにクッションストローク特性が異なる一対のコイルスプリ ングの各特性を合成したものとなり、このため車輪懸架装置全体のクッションス トローク特性は同一クッションストローク特性の一対のコイルスプリングを使用 したものに比較してバネ定数の変化が少ない多段階（２段階以上）のクッション ストローク特性となる。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案に係わる自動二輪車の車輪懸架装置の一実施例を詳述する。

【００１１】 第２図はこの考案に係わる車輪懸架装置を構成する一対のコイルバネのうち、 一方のコイルバネ１０を示す概念図で、このコイルバネ１０はバネ定数Ｋ１が小 さく巻線密度が大きい密巻部１０ａと、バネ定数Ｋ２が大きく巻線密度が小さい 粗巻部１０ｂとから構成された２段階式コイルバネであり、その合成バネ定数Ｋ は、Ｋ＝Ｋ１・Ｋ２／（Ｋ１＋Ｋ２）に設定されている。

【００１２】 また、このようなコイルバネ１０の巻線密度が大きい部分１０ａの長さをＬ１ 、巻線密度が小さい部分１０ｂの長さをＬ２とすると、このコイルバネ１０単体 のクッションストローク特性は、縦軸を荷重、横軸をクッションストロークとす る第３図のグラフのようになり、その特性は合成バネ定数Ｋが働く直線部分Ａか ら、巻線密度が大きい密巻部１０ａ（第２図）が底付きし、バネ定数がＫ２であ る粗巻部１０ｂのみがストロークし始める直線部分Ｂに変化するストローク位置 Ｌ０で、バネ定数が大きく変化する一つの大きな変極点Ｐが形成される。

【００１３】 一方、第４図はこの考案に係わる車輪懸架装置を構成する一対のコイルバネの うち、他方のコイルバネ１１を示す概念図で、このコイルバネ１１はバネ定数Ｋ １が小さく巻線密度が大きい密巻部１０ａと、バネ定数Ｋ２が大きく巻線密度が 小さい粗巻部１０ｂとから構成された２段階式コイルバネであり、その合成バネ 定数Ｋは、Ｋ＝Ｋ１・Ｋ２／（Ｋ１＋Ｋ２）に設定されている。

【００１４】 また、このようなコイルバネ１１の巻線密度が大きい部分１０ａの長さをＬ１ ´（Ｌ１´＜Ｌ１）、巻線密度が小さい部分１０ｂの長さをＬ２´（Ｌ２´＞Ｌ ２）に設定すると（なおコイルバネ１０、１１の全長は同一である）、このコイ ルバネ１１単体のクッションストローク特性は、縦軸を荷重、横軸をクッション ストロークとする第５図のグラフのようになり、その特性は合成バネ定数Ｋが働 く直線部分Ｃから、巻線密度が大きい密巻部１０ａ（第４図）が底付きし、バネ 定数がＫ２である粗巻部１０ｂのみがストロークし始める直線部分Ｄに変化する ストローク位置Ｌ３（Ｌ３＜Ｌ０）で、バネ定数が大きく変化する一つの大きな 変極点Ｐ´が形成される。

【００１５】 この一対のコイルバネ１０、１１のクッションストローク特性を比較すると同 じようにバネ定数が大きく変化する一つの変極点Ｐ、Ｐ´が形成されるが、その 変極点が形成されるストローク位置がそれぞれ異なっており、互いのクッション ストローク特性が異なっていることが分かるであろう。

【００１６】 一方、第１図の概念図で示すように、上述した互いのクッションストローク特 性が異なつている一対のコイルバネ１０、１１を使用し、前輪２を懸架する一対 のフロントフォーク３では、一対のコイルバネ１０、１１を並列接続した構成と なるので、車輪懸架装置全体のクッションストローク特性は、第３図及び第５図 のグラフで示す各クッションストローク特性を合成した特性となる。従って、車 輪懸架装置全体のクッションストローク特性は、縦軸を荷重、横軸をクッション ストロークとする第６図のグラフのように、ストローク位置Ｌ３でバネ定数が小 さく変化する変極点Ｐ１が形成され、またストローク位置Ｌ０でバネ定数が小さ く変化する変極点Ｐ２が形成された２つの変極点Ｐ１、Ｐ２を有するバネ定数の 変化が少ない３段階のクッションストローク特性を有する自動二輪車の車輪懸架 装置となる。

【００１７】 なお、上記実施例では、互いにクッションストローク特性の異なる一対のコイ ルバネ１０、１１をそれぞれバネ定数が２段階に変化する２段階特性のコイルス プリングとしたが、この考案は上記実施例に限定されることなく、互いにクッシ ョンストローク特性の異なる一対のコイルバネをバネ定数が３段階に変化する３ 段階特性のコイルスプリングとしてもよい。その際、その一方の３段階特性のク ッションストローク特性を第７図のグラフで示すようにストローク位置Ｌ３、Ｌ ４で変極点Ｐ３、Ｐ４の二つの変極点が形成されるコイルスプリングとし、他方 の３段階特性のクッションストローク特性を第８図のグラフで示すようにストロ ーク位置Ｌ５、Ｌ６で変極点Ｐ５、Ｐ６の二つの変極点が形成されるコイルスプ リングとすると、その合成された懸架装置全体のクッションストローク特性は、 第９図のグラフのように、ストローク位置Ｌ５で変極点Ｑ１が、ストローク位置 Ｌ３で変極点Ｑ２が、ストローク位置Ｌ６で変極点Ｑ３が、またストローク位置 Ｌ４で変極点Ｑ４がそれぞれ形成された４つの変極点を有するバネ定数の急激な 変化が少ない５段階のクッションストローク特性を有する自動二輪車の車輪懸架 装置とすることもできる。

【００１８】 従って、従来自動二輪車の車輪懸架装置においてはスペースの都合上、３段階 クッションストローク特性の懸架装置しかできなかったが、上述した互いにクッ ションストローク特性の異なる一対のコイルバネをそれぞれバネ定数が３段階に 変化する３段階特性のコイルスプリングとすると、車輪懸架装置全体ではバネ定 数が５段階に変化するクッションストローク特性を有する懸架装置とすることも できることとなる。

【００１９】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案に係わる自動二輪車の車輪懸架装置では、車輪 の車軸両端部をそれぞれ支承する一対のコイルスプリングうち、一方のコイルス プリングのクッションストローク特性と他方のコイルスプリングのクッションス トローク特性とをそれぞれ異なるように設定したので、車輪懸架装置全体のクッ ションストローク特性を互いにクッションストローク特性が異なる一対のコイル スプリングの各特性を合成したものとすることができ、このため車輪懸架装置全 体のクッションストローク特性は同一クッションストローク特性の一対のコイル スプリングを使用したものに比較してバネ定数の急激な変化が少ない多段階（２ 段階以上）のクッションストローク特性となり、このため自動二輪車の乗り心地 、あるいはショック吸収性を大幅に向上させることが出来る。

【提出日】平成３年６月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】 また、このようなコイルバネ１１の巻線密度が大きい部分１０ａの長さをＬ１ ´（Ｌ１´＜Ｌ１）、巻線密度が小さい部分１０ｂの長さをＬ２´（Ｌ２´＞Ｌ ２）に設定すると、このコイルバネ１１単体のクッションストローク特性は、縦 軸を荷重、横軸をクッションストロークとする第５図のグラフのようになり、そ の特性は合成バネ定数Ｋが働く直線部分Ｃから、巻線密度が大きい密巻部１０ａ （第４図）が底付きし、バネ定数がＫ２である粗巻部１０ｂのみがストロークし 始める直線部分Ｄに変化するストローク位置Ｌ３（Ｌ３＜Ｌ０）で、バネ定数が 大きく変化する一つの大きな変極点Ｐ´が形成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１図はこの考案に係わる車輪懸架装置の概念
図。

【図２】第２図は、この考案に係わる車輪懸架装置を構
成する一方のコイルスプリングの概念図。

【図３】第３図は、第２図に示す一方のコイルスプリン
グのクッションストローク特性を示すグラフ。

【図４】第４図は、この考案に係わる車輪懸架装置を構
成する他方のコイルスプリングの概念図。

【図５】第５図は、第４図に示す他方のコイルスプリン
グのクッションストローク特性を示すグラフ。

【図６】第６図は、この考案に係わる車輪懸架装置のク
ッションストローク特性を示すグラフ。

【図７】第７図は、この考案の他の実施例における一方
のコイルスプリングのクッションストローク特性を示す
グラフ。

【図８】第８図は、この考案の他の実施例における他方
のコイルスプリングのクッションストローク特性を示す
グラフ。

【図９】第９図はこの考案に係わる車輪懸架装置の他の
実施例のクッションストローク特性を示すグラフ。

【図１０】第１０図は、従来の車輪懸架装置に使用され
るコイルスプリングの概念図。

【図１１】第１１図は、第１０図に示すコイルスプリン
グのクッションストローク特性を示すグラフ。

【図１２】第１２図は、従来の車輪懸架装置の概念図。

【図１３】第１３図は従来の車輪懸架装置のクッション
ストローク特性を示すグラフ。

【符号の説明】

１０…一方のコイルスプリング １１…他方のコイルスプリング

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のコイルスプリングを介し、車輪の車
   軸両端部をそれぞれ支承するようにした自動二輪車の車
   輪懸架装置において、前記一対のコイルスプリングう
   ち、一方のコイルスプリングのクッションストローク特
   性と他方のコイルスプリングのクッションストローク特
   性とをそれぞれ異なるように設定したことを特徴とする
   自動二輪車の車輪懸架装置。
2. 【請求項２】前記一対のコイルスプリングはバネ定数が
   ２段階に変化する２段階特性のコイルスプリングである
   ことを特徴とする請求項(1）記載の自動二輪車の車輪懸
   架装置。
3. 【請求項３】前記一対のコイルスプリングはバネ定数が
   ３段階に変化する３段階特性のコイルスプリングである
   ことを特徴とする請求項(1）記載の自動二輪車の車輪懸
   架装置。