JPH04159180A - Front wheel suspension device for front-rear wheel drive vehicle - Google Patents
Front wheel suspension device for front-rear wheel drive vehicleInfo
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- JPH04159180A JPH04159180A JP28420590A JP28420590A JPH04159180A JP H04159180 A JPH04159180 A JP H04159180A JP 28420590 A JP28420590 A JP 28420590A JP 28420590 A JP28420590 A JP 28420590A JP H04159180 A JPH04159180 A JP H04159180A
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K21/00—Steering devices
- B62K21/005—Steering pivot axis arranged within the wheel, e.g. for a hub center steering arrangement
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は前後輪駆動型車両の前輪懸架装置に関し、特に
前輪にエンジン駆動力を伝えると共に前輪を操舵自在に
支持する前輪軸の構造に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a front wheel suspension system for a front-rear wheel drive vehicle, and particularly relates to the structure of a front wheel axle that transmits engine driving force to the front wheels and supports the front wheels in a freely steerable manner. It is.
従来の前後輪駆動型車両の前輪懸架装置としては、特開
昭61−143270号公報に開示されたものがある。A conventional front wheel suspension system for a front and rear wheel drive vehicle is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 143270/1983.
これは、自動3輪車の前輪を上下揺動自在な1本のスイ
ングアームによって支持したものであり、エンジンの動
力を前輪へ伝達する前輪駆動装置がこのスイングアーム
に内蔵されていた。この前輪懸架装置では、前輪の車軸
を軸心部で回転自在に支持する筒体がスイングアームの
前端部に上下2つのピボットを介して操舵自在に連結さ
れており、前記車軸が等速ジヨイントを介してスイング
アームの前輪駆動装置に連結されていた。なお、前記ピ
ボットおよび等速ジヨイントは操舵軸線上に位置づけら
れており、筒体が操舵装置によって操舵軸線を中心に回
動した際5こもエンジンの動力が車軸へ伝達されるよう
に構成されていた。In this, the front wheels of a three-wheeled motor vehicle were supported by a single swing arm that could swing up and down, and a front wheel drive device that transmitted engine power to the front wheels was built into this swing arm. In this front wheel suspension system, a cylindrical body that rotatably supports the axle of the front wheel at its axial center is connected to the front end of the swing arm via two upper and lower pivots so as to be freely steerable, and the axle is connected to a constant velocity joint. It was connected to the front wheel drive unit of the swing arm via the front wheel drive unit. The pivot and constant velocity joint were positioned on the steering axis, and were configured so that when the cylinder rotated around the steering axis by the steering device, the power of the engine was transmitted to the axle. .
しかるに1、このように構成された従来の前輪懸架装置
では、ホイールアライメントを決定するにあたって設計
上の自由文が低いという問題があった。これは、テレス
コピック式フロントフォークを採用した前輪懸架装置で
はフォークオフセットを変えることによってキャスター
角を変えずにトレールを変えることができるが、上述し
たようなスイングアーム式の前輪懸架装置では、キャス
ター角度を変えない限りトレールを変えることができな
いからである。すなわち、従来の前輪懸架装置でトレー
ルを変えるには、筒体とスイングアームとを連結する上
下2つのピボットの位置を変えてキャスター角度を変え
なければならない。However, 1. The conventional front wheel suspension system configured as described above has a problem in that there is little freedom in design when determining wheel alignment. This is because with a front wheel suspension system that uses a telescopic front fork, you can change the trail without changing the caster angle by changing the fork offset, but with a front wheel suspension system that uses a swing arm as described above, the caster angle can be changed by changing the fork offset. Because you can't change the trail unless you change it. That is, in order to change the trail with a conventional front wheel suspension system, it is necessary to change the caster angle by changing the positions of the two upper and lower pivots that connect the cylinder and the swing arm.
(課題を解決するための手段〕
本発明に係る前後輪駆動型車両の前輪懸架装置は、前輪
を操舵自在に支持する上下揺動自在なスイングアームを
、前輪駆動用伝動装置が設けられたロアアームと、この
ロアアームの揺動端との間にす、クルが介装されてロア
アームと共に平行リンクを構成するアッパーアームとに
よって形成し、このアッパーアームに前記ナックルを操
舵自在に連結すると共に、前記ロアアームとナックルと
を、前輪および前輪に結合された内歯車を回転自在に支
持するナックル固定ハブと、前記内歯車に噛合する歯車
が設けられかつ前輪の軸心とは偏心して前記ナックル固
定ハブに回転自在に設けられた第1車軸と、操舵軸線上
に位置するユニバーサルジヨイントを介して前記第1車
軸に連結されかつロアアームに軸支されて前輪駆動用伝
動装置に連結される第2車軸とによって連結したもので
ある。(Means for Solving the Problems) A front wheel suspension system for a front and rear wheel drive vehicle according to the present invention includes a vertically swingable swing arm that supports the front wheels in a steerable manner, and a lower arm provided with a front wheel drive transmission device. and an upper arm having a wheel interposed between the swinging end of the lower arm and forming a parallel link with the lower arm, and the knuckle is connected to the upper arm in a steerable manner, and and a knuckle, a knuckle fixing hub that rotatably supports a front wheel and an internal gear coupled to the front wheel, and a gear that meshes with the internal gear and rotates on the knuckle fixing hub eccentrically with respect to the axis of the front wheel. A first axle that is freely provided, and a second axle that is connected to the first axle via a universal joint located on the steering axis, is pivotally supported by a lower arm, and is connected to a front wheel drive transmission. They are connected.
ナックル固定ハブのナックルに対する取付は位置を変え
てこのハブの軸心位置を前後に偏位させることによって
、前輪が前後してトレールが変化する。The knuckle fixing hub is attached to the knuckle by changing its position and shifting the axis of the hub back and forth, thereby moving the front wheel back and forth and changing the trail.
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第8図によって
詳細に説明する。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 8.
第1回は本発明に係る前輪懸架装置を採用した前後輪駆
動型自動二輪車の側面図、第2図は同じく車体構成を示
す平面図、第3図は第1図におけるロアアームブラケッ
トの■−■線断面図、第4図は第1図におけるII−I
V線断面図、第5図は動力伝達装置の要部を拡大して示
す断面図、第6図は動力伝達装置の前輪駆動部を拡大し
て示す断面図、第7図は前輪操舵装置を拡大して示す平
面図、第8図はトレール変化を示す前輪懸架装置の概略
構成図である。これらの図において、■は前後輪駆動型
自動二輪車、2はこの自動二輪車1のエンジンで、この
エンジン2は、側面視口字状に形成された左右一対の主
フレーム3に支持されている。Part 1 is a side view of a front and rear wheel drive motorcycle that employs the front wheel suspension system according to the present invention, Figure 2 is a plan view showing the same vehicle body structure, and Figure 3 is a diagram of the lower arm bracket in Figure 1 Line sectional view, Figure 4 is II-I in Figure 1.
5 is an enlarged sectional view of the main parts of the power transmission device, FIG. 6 is an enlarged sectional view of the front wheel drive section of the power transmission device, and FIG. 7 is an enlarged sectional view of the front wheel steering device. The enlarged plan view and FIG. 8 are schematic configuration diagrams of the front wheel suspension system showing trail changes. In these figures, ■ is a front and rear wheel drive type motorcycle, 2 is an engine of this motorcycle 1, and this engine 2 is supported by a pair of left and right main frames 3 that are shaped like a mouth when viewed from the side.
主フレーム3は、車体前後方向へ延設された上下の水平
パイプ3a、3bと、これらの水平パイプ3a、3bを
前端部分で連結するロアアームブラケット3cと、水平
パイプ3a、3bを後端部分で連結するリヤアームブラ
ケット3dとから構成されている。また、左右のロアア
ームブラケット3cは、上側水平パイプ3aに結合され
るものと、下側水平パイプ3bに結合されるものとに分
割形成されており、両部材はボルトによって連結されて
いる。なお、下側水平パイプ3bの後端はリヤアームブ
ラケット3dにボルト止めされている。The main frame 3 includes upper and lower horizontal pipes 3a and 3b extending in the longitudinal direction of the vehicle body, a lower arm bracket 3c that connects these horizontal pipes 3a and 3b at the front end, and a lower arm bracket 3c that connects the horizontal pipes 3a and 3b at the rear end. It is composed of a rear arm bracket 3d that is connected to the rear arm bracket 3d. Further, the left and right lower arm brackets 3c are divided into two parts: one is connected to the upper horizontal pipe 3a, and the other is connected to the lower horizontal pipe 3b, and both members are connected by bolts. Note that the rear end of the lower horizontal pipe 3b is bolted to the rear arm bracket 3d.
また、左右のロアアームブラケット3cのうち車体左側
に位置する方のロアアームブラケソ)3cは、第3図に
示すように、後述するロアアームを避けるために車幅方
向外側へ屈曲して形成されている。そして、左右の主フ
レーム3どうしは、左右のロアアームブラケット3Cに
エンジン支持ブラケット3eを介してエンジン2を連結
させると共に、左右のリヤアームブラケット3d間にク
ロスメンバ3f、3gを横架させることによって連結さ
れている。Furthermore, of the left and right lower arm brackets 3c, the lower arm bracket 3c located on the left side of the vehicle body is bent outward in the vehicle width direction to avoid the lower arm, which will be described later, as shown in FIG. . The left and right main frames 3 are connected to each other by connecting the engine 2 to the left and right lower arm brackets 3C via an engine support bracket 3e, and by horizontally suspending cross members 3f and 3g between the left and right rear arm brackets 3d. ing.
4は後輪、5はこの後輪4を支持するリヤアームで、こ
のリヤアーム5は前記主フレーム3のリヤアームブラケ
ット3dにビボフト軸5aを介して揺動自在に連結され
ている。また、このリャア−ム5の2本のアームのうち
車体左側に位置するアーム5bには、後述する動力伝達
装置によって駆動される公知のシャフトドライブ式後輪
駆動装置6が内蔵されている。5cは前記リヤアーム5
と主フレーム3との間に介装されたりャクソションユニ
ット、7は燃料タンク、8はシートで、これらは前記主
フレーム3に支持されている。なお、9は排気管、10
は主フレーム3のリヤアームブラケット3dにブラケソ
)10aを介して取付けられたフートレストである。4 is a rear wheel, and 5 is a rear arm that supports this rear wheel 4. This rear arm 5 is swingably connected to a rear arm bracket 3d of the main frame 3 via a pivot shaft 5a. Further, of the two arms of the rear arm 5, the arm 5b located on the left side of the vehicle body has a built-in known shaft drive type rear wheel drive device 6 driven by a power transmission device to be described later. 5c is the rear arm 5
A suction unit is interposed between the fuel tank and the main frame 3, 7 is a fuel tank, and 8 is a seat, which are supported by the main frame 3. In addition, 9 is an exhaust pipe, 10
is a footrest attached to the rear arm bracket 3d of the main frame 3 via a bracket 10a.
11は前輪、12はこの前輪11を平行リンクによって
操舵自在に支持するスイングアーム式前輪懸架装置であ
る。この前輪懸架装置12は、前輪11を回転自在に支
持する1本のナックル13と、このナックル13を操舵
自在に支持するアッパーアーム14.ロアアーム15と
、フロントクツションユニット16等とからなり、ナッ
クル13は後述する操舵装置に連結されて転舵軸線上を
回動するように構成されている。この転舵軸線は、ナッ
クル13とアッパーアーム14.ロアアーム15との2
つの連結ブラケットを結んだ直線のことで、第1図およ
び第2図中−点鎖線Aで示す。11 is a front wheel, and 12 is a swing arm type front wheel suspension device that supports the front wheel 11 through parallel links so as to be freely steerable. This front wheel suspension system 12 includes one knuckle 13 that rotatably supports the front wheel 11, and an upper arm 14 that supports this knuckle 13 so that it can be steered. It consists of a lower arm 15, a front cushion unit 16, etc., and the knuckle 13 is connected to a steering device to be described later and is configured to rotate on a steering axis. This steering axis includes the knuckle 13 and the upper arm 14. 2 with lower arm 15
A straight line connecting the two connection brackets is indicated by the dashed line A in FIGS. 1 and 2.
前記ナックル13は第4図に示すように前輪11を片持
ち支持する構造で、このナックル13の下端部には前輪
支持用のハブ17が前後2本の取付はボルト18によっ
て固定されている。ナックル13の取付はボルト用挿通
穴は、このナックル13に対するハブ17の取付は位置
を変えることができるように複数(本実施例では4箇所
)設けられている。すなわち、ハブ17の取付は位置を
変える際には、取付はボルト18を別の取付はボルト用
挿通穴に差し込んでハブ17に螺着させる。As shown in FIG. 4, the knuckle 13 has a structure that supports the front wheel 11 in a cantilevered manner, and a hub 17 for supporting the front wheel is fixed to the lower end of the knuckle 13 by two bolts 18, front and rear. A plurality of bolt insertion holes (four holes in this embodiment) are provided for mounting the knuckle 13 so that the mounting position of the hub 17 to the knuckle 13 can be changed. That is, when changing the mounting position of the hub 17, the bolt 18 is inserted into the bolt insertion hole and screwed onto the hub 17.
前記ハブ17は右側ハブ17aと左側ハブ17bとを3
本の連結ボルト19によって結合させて形成されており
、このハブ17の外周部に、前輪11のホイールlla
と結合された円環状のアウターギヤ20が軸受21を介
して回転自在に支持されている。なお、このアウターギ
ヤ20の内周部には、ハブ17の軸方向中央部の凹部1
7Cに臨む内歯車20aが形成されている。さらに、ア
ウターギヤ20には、ハブ17の外周部に軸受22を介
して支持されたブレーキディスク支持ハブ23がねじ止
めされている。すなわち、前輪11は、アウターギヤ2
0.ブレーキディスク支持ハブ23と共にハブ17に対
して回転することになる。The hub 17 has a right hub 17a and a left hub 17b.
The wheel lla of the front wheel 11 is attached to the outer periphery of the hub 17.
An annular outer gear 20 coupled to is rotatably supported via a bearing 21. Note that a recess 1 in the axial center of the hub 17 is formed on the inner circumference of the outer gear 20.
An internal gear 20a facing 7C is formed. Further, a brake disc support hub 23 supported on the outer circumference of the hub 17 via a bearing 22 is screwed to the outer gear 20 . That is, the front wheel 11 is connected to the outer gear 2
0. Together with the brake disc support hub 23, it rotates relative to the hub 17.
この前輪11の回転中心(ホイールセンタ)を第4図中
−点鎖線Bで示す。24は前記アウターギヤ20に噛合
するインナーギヤで、このインナーギヤ24は前記ハブ
17内に軸受25,26によって回転自在に支持され、
第1車軸27が同軸状に結合されている。また、このイ
ンナーギヤ24の配置位置は、その軸心が前記ホイール
センタBに対して偏心する位置に設定されている。イン
ナーギヤ24の軸心(ドライブセンタ)を第4図中−点
鎖線Cで示す。さらに、前記第1車軸27には、ロアア
ーム15に回転自在に支持された第2車軸28がユニバ
ーサルジヨイント29を介して連結されている。なお、
ユニバーサルジヨイント29の軸心は転舵軸wAA上に
位置づけられている。The center of rotation (wheel center) of this front wheel 11 is indicated by a dashed line B in FIG. Reference numeral 24 denotes an inner gear that meshes with the outer gear 20, and the inner gear 24 is rotatably supported within the hub 17 by bearings 25 and 26.
A first axle 27 is coaxially coupled. Further, the arrangement position of the inner gear 24 is set such that its axis is eccentric with respect to the wheel center B. The axial center (drive center) of the inner gear 24 is shown by the dotted chain line C in FIG. Furthermore, a second axle 28 rotatably supported by the lower arm 15 is connected to the first axle 27 via a universal joint 29 . In addition,
The axial center of the universal joint 29 is positioned on the steering axis wAA.
前記アッパーアーム14は第2図に示すように車体前方
を指向する平面視路■字状に形成され、前側に位置する
頂部はす・ックル13の上端に回動自在に、両端部は、
左右の主フレーム3の上部に設けられたブラケット31
に上下揺動自在にそれぞれ支持されている。なお、アッ
パーアーム14とナックル13との連結軸は転舵軸線A
上に位置づけられている。As shown in FIG. 2, the upper arm 14 is formed in a square shape in plan view, pointing toward the front of the vehicle body, and is rotatably attached to the upper end of the top bolt 13 located on the front side.
Brackets 31 provided at the top of the left and right main frames 3
They are each supported so that they can swing up and down. Note that the connecting shaft between the upper arm 14 and the knuckle 13 is the steering axis A.
is positioned at the top.
前記ロアアーム15は車体左側に前後方向へ延在された
主アーム15aと、この主アーム15aの基部からエン
ジン前方で車体右側へ横切るよう延設された補助アーム
15bとを備え、前記左右の主フレーム3のロアアーム
ブラケット3Cに上下揺動自在に支持されている。そし
て、主アーム15aの揺動端には、後述するシャフトド
ライブ式前輪駆動装置の一部を構成するフロントギヤケ
ース32が取付けられている。前記第2車軸28はこの
フロントギヤケース32に軸支されている。The lower arm 15 includes a main arm 15a extending in the longitudinal direction on the left side of the vehicle body, and an auxiliary arm 15b extending across from the base of the main arm 15a to the right side of the vehicle body in front of the engine. It is supported by the lower arm bracket 3C of No. 3 so as to be vertically swingable. A front gear case 32, which constitutes a part of a shaft drive type front wheel drive device to be described later, is attached to the swing end of the main arm 15a. The second axle 28 is pivotally supported by the front gear case 32.
すなわち、前記ハブ17.第1車軸27.第2車軸28
を介してナックル13とロアアーム15とが連結される
ことになる。このような構造とすることによって、ナッ
クル13がロアアーム15に操舵自在かつ前後方向へ揺
動自在に支持されることになり、操舵時にナックル13
が回動すると、前輪11はユニバーサルジヨイント29
を中心にして回動することになる。That is, the hub 17. First axle 27. Second axle 28
The knuckle 13 and the lower arm 15 are connected via. With this structure, the knuckle 13 is supported by the lower arm 15 so that it can be steered freely and can swing freely in the front and rear directions, so that the knuckle 13 is
When the front wheel 11 rotates, the front wheel 11 moves to the universal joint 29.
It will rotate around.
前記フロントタンジョンユニット16はコアアーム15
のフロントギヤケース32と前記主フレーム3の左側の
ブラケット31との間に介装されている。The front tongue unit 16 includes a core arm 15
The main frame 3 is interposed between the front gear case 32 and the left bracket 31 of the main frame 3.
33は後輪4および前輪11を駆動するための動力伝達
装置で、この動力伝達装置33は、前記シャフトドライ
ブ式後輪駆動装置6を駆動するリヤドライブ軸34と、
後述するシャフトドライブ式後輪駆動装置35を駆動す
るフロントドライブ軸36等とから構成されている。前
記リヤドライブ軸34は第5図に示すように、エンジン
出力軸2aの軸端側に軸線を車体の前後方向と平行にし
て設置されており、エンジン2のミッションケース2b
に一体的に設けられたドライブ軸用ハウジング2Cに軸
受37,38を介して回転自在に支持されている。また
、このリヤドライブ軸24には、エンジン出力軸2aに
結合された傘歯車39と噛合する人力用傘歯車40が回
転自在に設けられると共に、この入力用傘歯車40の回
転をリヤドライブ軸34に伝えるカムおよび圧縮コイル
ばねからなるダンパー41が軸装されている。このダン
パー41をリヤドライブ軸34の入力側に介装すること
によって、急加速時やエンジンブレーキ時のショックを
吸収することができる。そして、このリヤドライブ軸3
4の後端には、リヤアーム5の揺動軸線上に位置づけら
れたユニバーサルジヨイント42を介して前記シャフト
ドライブ式後輪駆動装置6が、また、前部には、互いに
噛合する平歯車43.44を介して前記フロントドライ
ブ軸36が連結されている。このフロントドライブ軸3
6は、リヤドライブ軸34より車幅方向外側(車体左側
)に、リヤドライブ軸34と平行に配置されている。ま
た、このフロントドライブ軸36は、前記ドライブ軸用
ハウジング2Cと一体に形成されたカバー2dに軸受4
5,46を介して回転自在に支持されている。そして、
このカバー2dに前記ロアアームブラケット3cのエン
ジン支持ブラケノ1−3eがボルト止めされている。33 is a power transmission device for driving the rear wheels 4 and front wheels 11, and this power transmission device 33 includes a rear drive shaft 34 that drives the shaft drive type rear wheel drive device 6;
It is composed of a front drive shaft 36 that drives a shaft drive type rear wheel drive device 35, which will be described later. As shown in FIG. 5, the rear drive shaft 34 is installed on the shaft end side of the engine output shaft 2a with its axis parallel to the longitudinal direction of the vehicle body, and is attached to the transmission case 2b of the engine 2.
The drive shaft housing 2C is rotatably supported via bearings 37 and 38, which is integrally provided with the drive shaft housing 2C. Further, the rear drive shaft 24 is rotatably provided with a manual bevel gear 40 that meshes with a bevel gear 39 coupled to the engine output shaft 2a. A damper 41 consisting of a cam and a compression coil spring is mounted on the shaft. By interposing this damper 41 on the input side of the rear drive shaft 34, shocks during sudden acceleration or engine braking can be absorbed. And this rear drive shaft 3
4, the shaft drive type rear wheel drive device 6 is connected to the rear end of the rear arm 5 via a universal joint 42 positioned on the swing axis of the rear arm 5, and the front portion thereof is provided with spur gears 43. The front drive shaft 36 is connected via 44. This front drive shaft 3
6 is disposed on the outside of the rear drive shaft 34 in the vehicle width direction (on the left side of the vehicle body) and parallel to the rear drive shaft 34. Further, this front drive shaft 36 has a bearing 4 mounted on a cover 2d integrally formed with the drive shaft housing 2C.
It is rotatably supported via 5 and 46. and,
The engine support bracket 1-3e of the lower arm bracket 3c is bolted to this cover 2d.
また、前記両軸を連結する前記2つの平歯車のうちリヤ
ドライブ軸34例の平歯車43は、リヤドライブ軸34
に回転自在に支持され、他方の平歯車44はフロントド
ライブ軸36に結合されている。前記平歯車43とリヤ
ドライブ軸34とは、リヤドライブ軸34にスプライン
結合されかつ平歯車43の側部に係合してドッグクラッ
チを構成する連結部材47を介して連結されている。こ
の連結部材47は、切換えレバー(図示せず)を操作す
ることによってリヤドライブ軸34上を進退し、これに
よりドッグクラッチを連結、解除するように構成されて
いる。すなわち、ドッグクラッチが解除状態とされた際
にはリヤドライブ軸34の回転はフロントドライブ軸3
6へは伝達されなくなる。Further, among the two spur gears connecting the two shafts, the spur gear 43 of the rear drive shaft 34 is connected to the rear drive shaft 34.
The other spur gear 44 is rotatably supported by the front drive shaft 36 . The spur gear 43 and the rear drive shaft 34 are connected via a connecting member 47 that is spline-coupled to the rear drive shaft 34 and engages with a side portion of the spur gear 43 to form a dog clutch. The connecting member 47 is configured to move forward and backward on the rear drive shaft 34 by operating a switching lever (not shown), thereby connecting and disengaging the dog clutch. That is, when the dog clutch is released, the rotation of the rear drive shaft 34 is the same as that of the front drive shaft 3.
6 will no longer be transmitted.
前記シャフトドライブ式前輪駆動装置35は、第6図に
示すように、前記ロアアーム15の主アーム15aに内
蔵されたプロペラシャフト51と、このプロペラシャフ
ト51の前端にスプライン52を介して連結されかつ前
記フロントギヤケース32内に軸受53を介して回転自
在に支持された傘歯車54と、この傘歯車54に噛合す
るリングギヤ55を有しかつ略円筒状に形成されてフロ
ントギヤケース32に軸受56,57を介して回転自在
に支持されたフロントギヤケース出力軸58等とから構
成されている。前記プロペラシャフト51は、ロアアー
ム15の揺動軸線上に位置づけられたユニバーサルジヨ
イント59を介して前記フロントドライブ軸36に連結
されている。また、前記フロントギヤケース出力軸58
の内側には、第1車軸27と共に回転する第2車軸28
がワンウェイクラッチ60を介して連結されている。こ
のワンウェイクラッチ60は、フロントギヤケース出力
軸58から第2車軸28へ1方向のみに駆動力を伝達す
るものが使用されている。このように構成されたシャフ
トドライブ式前輪駆動装置では、走行時にはリヤドライ
ブ軸34からフロントドライブ軸36を介してエンジン
2の動力が伝達される。フロントドライブ軸36と共に
プロペラシャフト51が回転すると、この回転はスプラ
イン52.傘歯車54およびリングギヤ55を介してフ
ロントギヤケース出力軸58に伝えられる。As shown in FIG. 6, the shaft drive type front wheel drive device 35 is connected to a propeller shaft 51 built in the main arm 15a of the lower arm 15 via a spline 52 to the front end of the propeller shaft 51. The front gear case 32 has a bevel gear 54 rotatably supported via a bearing 53, and a ring gear 55 that meshes with the bevel gear 54. The front gear case output shaft 58 is rotatably supported through the front gear case output shaft 58 and the like. The propeller shaft 51 is connected to the front drive shaft 36 via a universal joint 59 positioned on the swing axis of the lower arm 15. In addition, the front gear case output shaft 58
Inside, there is a second axle 28 that rotates together with the first axle 27.
are connected via a one-way clutch 60. This one-way clutch 60 is used to transmit driving force in only one direction from the front gear case output shaft 58 to the second axle 28. In the shaft drive type front wheel drive device configured in this way, the power of the engine 2 is transmitted from the rear drive shaft 34 through the front drive shaft 36 during running. When the propeller shaft 51 rotates together with the front drive shaft 36, this rotation is caused by the splines 52. It is transmitted to the front gear case output shaft 58 via the bevel gear 54 and ring gear 55.
そして、後輪4と前輪11とが等速回転するような通常
走行時では、エンジン2の駆動力はワンウェイクラフチ
60によって遮断されて第2車軸28へは伝わらずに後
輪駆動のみであるが、後輪4が空転したりして前輪11
より高速回転した時には、ワンウェイクラッチ60が連
結されてエンジン2の駆動力がフロントギヤケース出力
軸58から第2車軸28に伝えられることになる。During normal driving when the rear wheels 4 and front wheels 11 rotate at a constant speed, the driving force of the engine 2 is cut off by the one-way clutch 60 and is not transmitted to the second axle 28, driving only the rear wheels. However, the rear wheel 4 was spinning and the front wheel 11
When the vehicle rotates at a higher speed, the one-way clutch 60 is engaged and the driving force of the engine 2 is transmitted from the front gear case output shaft 58 to the second axle 28.
61は前輪11を操舵させるための操舵装置である。こ
の操舵装置61は、ハンドル62のハンドル軸62aが
ヘッドバイブロ3に回転自在に支持されると共に、左右
一対のプッシュプルワイヤー64を介して前記ナックル
13に連結されている。前記ヘッドバイブロ3は、左右
の主フレーム3の水平パイプ3aに固定されたハンドル
支持バイブロ5と、主フレーム3のブラケット31に固
定されたハンドル支持パイプ66とに支持され、車幅方
向中央部に位置づけられている。また、前記ブツシュプ
ルワイヤー64は、インナーワイヤー64aとアウター
ワイヤー64bとからなり、インナーワイヤー643の
ハンドル側端部は、ハンドル軸52aの下端に左右へ突
出して設けられたアーム67に枢支されている。また、
インナーワイヤー64aのナックル側端部はナックル1
3のアッパーアームブラケット13aにピロボールを介
して連結されている。また、アウターワイヤー64bの
ハンドル側端部はハンドル支持バイブロ5に、ナックル
側端部はア、バーアーム14にそれぞれ支持されている
。そして、左右のプッシュプルワイヤー64の両端は、
ハンドル軸の軸線(第1図中−点鎖gDで示す。)と転
舵軸線Aにそれぞれ直交するように各部材に後方から連
結されている。さらに、左右のブツシュプルワイヤー6
4.64のうち前記アーム67の左側部分に連結された
方のワイヤーはアンバーアームブラケット13aの右側
部に、アーム67の右側部分に連結された方のワイヤー
はアッパーアームブラケット13aの左側部にそれぞれ
連結されている。このように構成された操舵装置61で
は、操舵動作によってハンドル軸62aが回転すると、
アーム67によって左右のプッシュプルワイヤー64の
一方が引っ張られると共に他方が押される。このプ・7
シユプルワイヤー64の動作がナックル13に伝えられ
てナックル13がハンドル62と同方向へ操舵されるこ
とになる。また、前輪懸架装置12が揺動してナックル
13が上下すると、左右のブツシュプルワイヤー64は
ナックル13との連結状態を維持しつつ撓むことになる
。すなわち、この操舵装置61では、ナックル13が上
下することによって生じる転舵軸iAとハンドル軸線り
との軸ずれを、プッシュプルワイヤー64が撓むことで
吸収することができる。61 is a steering device for steering the front wheels 11. In this steering device 61, a handle shaft 62a of a handle 62 is rotatably supported by the head vibro 3, and is connected to the knuckle 13 via a pair of left and right push-pull wires 64. The head vibro 3 is supported by a handle support vibro 5 fixed to the horizontal pipes 3a of the left and right main frames 3, and a handle support pipe 66 fixed to the bracket 31 of the main frame 3, and is mounted at the center in the vehicle width direction. It is positioned. The bush pull wire 64 is made up of an inner wire 64a and an outer wire 64b, and the handle side end of the inner wire 643 is pivotally supported by an arm 67 provided at the lower end of the handle shaft 52a so as to protrude left and right. ing. Also,
The knuckle side end of the inner wire 64a is connected to the knuckle 1
It is connected to the upper arm bracket 13a of No. 3 via a pillow ball. Further, the handle side end of the outer wire 64b is supported by the handle support vibro 5, and the knuckle side end is supported by the bar arm 14. Both ends of the left and right push-pull wires 64 are
It is connected to each member from the rear so as to be orthogonal to the axis of the handle shaft (indicated by dotted chain gD in FIG. 1) and the steering axis A, respectively. In addition, the left and right push pull wires 6
The wire connected to the left side of the arm 67 is connected to the right side of the amber arm bracket 13a, and the wire connected to the right side of the arm 67 is connected to the left side of the upper arm bracket 13a. connected. In the steering device 61 configured in this way, when the steering wheel shaft 62a rotates due to a steering operation,
One of the left and right push-pull wires 64 is pulled by the arm 67, and the other is pushed. This Pu・7
The movement of the pull wire 64 is transmitted to the knuckle 13, so that the knuckle 13 is steered in the same direction as the steering wheel 62. Further, when the front wheel suspension system 12 swings and the knuckle 13 moves up and down, the left and right bush pull wires 64 bend while maintaining the state of connection with the knuckle 13. That is, in this steering device 61, the deflection of the push-pull wire 64 can absorb the misalignment between the steering axis iA and the steering wheel axis, which is caused by the movement of the knuckle 13 up and down.
68は前輪ブレーキ用ブレーキディスクで、このブレー
キディスク68は前記ハブ17のブレーキディスク支持
ハブ23に取付けられ、前輪11の車幅方向中心部に位
置づけられている。69はブレーキキャリパ−で、この
ブレーキキャリパ−69はナックル13に取付けられて
いる。Reference numeral 68 denotes a brake disc for the front wheel brake, and this brake disc 68 is attached to the brake disc support hub 23 of the hub 17 and positioned at the center of the front wheel 11 in the vehicle width direction. 69 is a brake caliper, and this brake caliper 69 is attached to the knuckle 13.
上述したように構成された前後輪駆動型自動二輪車1で
は、走行中にぬかるみなどに入って後輪4が空転すると
、シャフトドライブ式前輪駆動装置35に設けられたワ
ンウェイクラッチ60によってフロントギヤケース出力
軸58と第2車軸28とが連結されてエンジン2の駆動
力が前輪11へも伝達される。すなわち、この際にはエ
ンジン2の駆動力は、リヤドライブ軸34からシャフト
ドライブ式後輪駆動装置6を介して後輪4へ伝達される
と共に、リヤドライブ軸34からシャフトドライブ式前
輪駆動装置35を介して前輪11に伝達されることにな
る。この際、前輪11が上下動されたり操舵されたりし
ても、プロペラシャフト51がユニバーサルジヨイント
59を中心にして折れ曲がり、しかも第1車軸27がユ
ニバーサルジヨイント29を中心にして第2車軸28に
対して折れ曲がるために、エンジン2の駆動力は途切れ
ることなく前輪11に伝達されることになる。In the front and rear wheel drive type motorcycle 1 configured as described above, when the rear wheel 4 slips due to entering a muddy place while driving, the one-way clutch 60 provided in the shaft drive type front wheel drive device 35 closes the front gear case output shaft. 58 and the second axle 28 are connected, and the driving force of the engine 2 is also transmitted to the front wheels 11. That is, in this case, the driving force of the engine 2 is transmitted from the rear drive shaft 34 to the rear wheels 4 via the shaft drive type rear wheel drive device 6, and from the rear drive shaft 34 to the shaft drive type front wheel drive device 35. The signal is transmitted to the front wheels 11 via. At this time, even if the front wheel 11 is moved up and down or steered, the propeller shaft 51 bends around the universal joint 59, and the first axle 27 bends around the universal joint 29, and the second axle 28 bends around the universal joint 29. On the other hand, since the vehicle is bent, the driving force of the engine 2 is transmitted to the front wheels 11 without interruption.
また、前輪支持用のハブ17をホイールセンタBを中心
に周方向へ回転させてナックル13との取付は位置を変
えることによって、トレールを変えることができる。例
えば、ハブ17の位置を第8図中実線で示す位置から二
点鎖線で示す位置に変えると、ハブ17の軸心位置(ホ
イールセンタB)が元の位置から前側にずれて前輪11
がナックル13に対して前側へずれることになる。この
ため、転舵軸線Aと路面との交点から前輪11の接地点
までの距離(トレール)はしからlへ変化して短(なる
。このように第8図ウニ点鎖線で示す位置にハブ17を
ずらす場合には、ナックル13にハブ17を固定する取
付はボルト18の位置を変えなければならない。すなわ
ち、4箇所の取付はボルト用挿通穴のうち取付はボルト
18が挿通されていなかった前側の挿通穴に取付はボル
ト18を入れ替えてナックル13にハブ17を固定する
。Furthermore, the trail can be changed by rotating the front wheel supporting hub 17 in the circumferential direction about the wheel center B and changing the attachment position to the knuckle 13. For example, if the position of the hub 17 is changed from the position shown by the solid line in FIG.
will shift toward the front with respect to the knuckle 13. For this reason, the distance (trail) from the intersection of the steering axis A and the road surface to the grounding point of the front wheels 11 changes from 1 to 1 and becomes shorter. 17, the position of the bolt 18 must be changed to fix the hub 17 to the knuckle 13.In other words, the bolt 18 is not inserted through the four bolt insertion holes. To attach the hub 17 to the front insertion hole, replace the bolt 18 and fix the hub 17 to the knuckle 13.
なお、本実施例ではナックル13に丸穴からなる取付は
ボルト挿通穴を複数穿設した例を示したが、挿通穴とし
ては前後方向に長い長大とすることもできる。In the present embodiment, the knuckle 13 is mounted using a round hole with a plurality of bolt insertion holes, but the insertion holes may be long in the front-rear direction.
したがって、ハブ17のナックル13に対する取付は位
置を変えてハブ17の軸心位置を前後に偏位させること
によって、前輪11が前後してトレールが変化すること
になる。Therefore, by changing the attachment position of the hub 17 to the knuckle 13 and shifting the axial center position of the hub 17 back and forth, the front wheel 11 moves back and forth and the trail changes.
また、本実施例で示したように第1車軸27゜第2車軸
28の軸心位置に対してハブ17の軸心位置を前方へず
らすと、ロアアーム15に対して前輪11が前方へずれ
ることになる関係から、操舵時に前輪後部がロアアーム
15に接触するまでの回動角度を大きくとれ、ハンドル
切角が大きくなる。Further, as shown in this embodiment, if the axial center position of the hub 17 is shifted forward with respect to the axial center position of the first axle 27° and the second axle 28, the front wheel 11 will shift forward with respect to the lower arm 15. From this relationship, the rotation angle until the rear part of the front wheel comes into contact with the lower arm 15 during steering can be increased, and the steering angle can be increased.
さらに、本実施例で示したように操舵装置61にプッシ
ュプルワイヤー64を採用すると、ハンドル62とナッ
クル13とがワイヤーで直接連結される関係からハンド
ル62の遊びが少なくなる。Furthermore, when the push-pull wire 64 is employed in the steering device 61 as shown in this embodiment, the play of the handle 62 is reduced because the handle 62 and the knuckle 13 are directly connected by the wire.
さらにまた、プ・7シユブルワイヤー64を左右2本と
すると、左右何れの方向へ操舵するにも常に引張り動作
によって行なうことができるので、応答性よく操舵する
ことができる。特に、2本使用すると、一方のワイヤー
が切れたとしても他方の圧縮側のワイヤーで操向状態を
維持することができる。Furthermore, if there are two push-pull wires 64 on the left and right, steering in either the left or right direction can always be performed by a pulling action, so that responsive steering can be achieved. In particular, if two wires are used, even if one wire breaks, the steering state can be maintained with the other compression wire.
加えて、ナックル13に取付けられるハブ17を本実施
例で示した構造とすると、左右のハブ17a、17b、
ブレーキディスク支持ハブ23゜アウターギヤ20およ
びインナーギヤ24等を1つのユニットとして組立てる
ことができる。このため、ハブ17を分解せずにトレー
ル変更操作を行なうことができる。In addition, if the hub 17 attached to the knuckle 13 has the structure shown in this embodiment, the left and right hubs 17a, 17b,
The brake disc support hub 23°, the outer gear 20, the inner gear 24, etc. can be assembled as one unit. Therefore, the trail can be changed without disassembling the hub 17.
以上説明したように本発明に係る前後輪駆動型車両の前
輪懸架装置は、前輪を操舵自在に支持する上下揺動自在
なスイングアームを、前輪駆動用伝動装置が設けられた
ロアアームと、このロアアームの揺動端との間にナック
ルが介装されてロアアームと共に平行リンクを構成する
アッパーアームとによって形成し、このアッパーアーム
に前記ナックルを操舵自在に連結すると共に、前記ロア
アームとナックルとを、前輪および前輪に結合された内
歯車を回転自在に支持するナックル固定ハブと、前記内
歯車に噛合する歯車が設けられかつ前輪の軸心とは偏心
して前記ナックル固定ハブに回転自在に設けられた第1
車軸と、操舵軸線上に位!するユニバーサルジヨイント
を介して前記第1車軸に連結されかつロアアームに軸支
されて前輪駆動用伝動装置に連結される第2車軸とによ
って連結したため、ナックル固定ハブのナックルに対す
る取付は位置を変えてこのハブの軸心位置を前後に偏位
させることによって、前輪が前後してトレールが変化す
る。したがって、ホイールアライメントを決定するにあ
たって設計上の自由度が高くなる。また、前輪のハブ内
に内歯車と第1車軸とからなる減速比の大きな減速機が
設けられるため、前輪の側方に配置される前輪駆動用伝
動装置での減速比を小さくできる。このため、前輪の側
方に位置する歯車減速機等を小径化することができ、こ
の前輪懸架装置を自動二輪車に適用した場合には、バン
ク角を大きくとることができる。As explained above, the front wheel suspension system for a front and rear wheel drive vehicle according to the present invention includes a swing arm that can freely swing up and down that supports the front wheels in a steerable manner, a lower arm provided with a front wheel drive transmission device, and a lower arm that is provided with a front wheel drive transmission device. and an upper arm having a knuckle interposed between the swinging end of the front wheel and the upper arm forming a parallel link together with the lower arm. and a knuckle fixed hub that rotatably supports an internal gear coupled to the front wheel, and a gear that meshes with the internal gear, and a hub that is rotatably provided on the knuckle fixed hub eccentrically with respect to the axis of the front wheel. 1
Position on the axle and steering axis! The knuckle fixing hub is connected to the first axle via a universal joint, and the second axle is pivotally supported by the lower arm and connected to the front wheel drive transmission. By shifting the axial center position of this hub back and forth, the front wheel moves back and forth and the trail changes. Therefore, the degree of freedom in design is increased in determining wheel alignment. Further, since a reduction gear with a large reduction ratio consisting of an internal gear and a first axle is provided in the hub of the front wheel, the reduction ratio of the front wheel drive transmission device disposed on the side of the front wheel can be reduced. Therefore, it is possible to reduce the diameter of a gear reducer or the like located on the side of the front wheel, and when this front wheel suspension system is applied to a motorcycle, a large bank angle can be obtained.
第1図は本発明に係る前輪懸架装置を採用した前後輪駆
動型自動二輪車の側面図、第2図は同しく車体構成を示
す平面図、第3図は第1図におけるロアアームブラケッ
トのl−111線断面図、第4図は第1図におけるIV
−IV線断面図、第5図は動力伝達装置の要部を拡大し
て示す断面図、第6図は動力伝達装置の前輪駆動部を拡
大して示す断面図、第7図は前輪操舵装置を拡大して示
す平面図、第8図はトレール変化を示す前輪懸架装置の
概略構成図である。
11・・・・前輪、12・・・・前輪懸架装置、13・
・・・ナックル、14・・・・アッパーアーム、15.
、、。
ロアアーム、17・・・・ハブ、20・・・・アウター
ギヤ、24・・・・インナーギヤ、27・・、・第1車
軸、28・・・・第2車軸、29・・・・ユニバーサル
ジヨイント、35・・・・シャフトドライブ式前輪駆動
装置。FIG. 1 is a side view of a front and rear wheel drive type motorcycle that employs a front wheel suspension system according to the present invention, FIG. 2 is a plan view showing the vehicle body structure, and FIG. 111 line sectional view, Figure 4 is IV in Figure 1
-IV line sectional view, FIG. 5 is an enlarged sectional view of the main parts of the power transmission device, FIG. 6 is an enlarged sectional view of the front wheel drive section of the power transmission device, and FIG. 7 is a front wheel steering device. FIG. 8 is a schematic diagram of the front wheel suspension system showing trail changes. 11...Front wheel, 12...Front wheel suspension system, 13...
...knuckle, 14...upper arm, 15.
,,. Lower arm, 17...Hub, 20...Outer gear, 24...Inner gear, 27...1st axle, 28...2nd axle, 29...Universal gear Into, 35...Shaft drive type front wheel drive device.
Claims (1)
ムを、前輪駆動用伝動装置が設けられたロアアームと、
このロアアームの揺動端との間にナックルが介装されて
ロアアームと共に平行リンクを構成するアッパーアーム
とによって形成し、このアッパーアームに前記ナックル
を操舵自在に連結すると共に、前記ロアアームとナック
ルとを、前輪および前輪に結合された内歯車を回転自在
に支持するナックル固定ハブと、前記内歯車に噛合する
歯車が設けられかつ前輪の軸心とは偏心して前記ナック
ル固定ハブに回転自在に設けられた第1車軸と、操舵軸
線上に位置するユニバーサルジョイントを介して前記第
1車軸に連結されかつロアアームに軸支されて前輪駆動
用伝動装置に連結される第2車軸とによって連結したこ
とを特徴とする前後輪駆動型車両の前輪懸架装置。A swing arm that can swing up and down to support the front wheels in a steerable manner, a lower arm equipped with a front wheel drive transmission,
A knuckle is interposed between the swinging end of the lower arm and an upper arm forming a parallel link with the lower arm, and the knuckle is steerably connected to the upper arm. , a knuckle fixing hub rotatably supporting a front wheel and an internal gear coupled to the front wheel, and a gear meshing with the internal gear, the knuckle fixing hub being eccentric with respect to the axis of the front wheel and rotatably provided on the knuckle fixing hub. and a second axle that is connected to the first axle via a universal joint located on the steering axis, is pivotally supported by the lower arm, and is connected to the front wheel drive transmission. Front wheel suspension system for front and rear wheel drive vehicles.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28420590A JPH04159180A (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Front wheel suspension device for front-rear wheel drive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28420590A JPH04159180A (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Front wheel suspension device for front-rear wheel drive vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04159180A true JPH04159180A (en) | 1992-06-02 |
Family
ID=17675523
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28420590A Pending JPH04159180A (en) | 1990-10-24 | 1990-10-24 | Front wheel suspension device for front-rear wheel drive vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04159180A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1179040A (en) * | 1997-09-13 | 1999-03-23 | Honda Motor Co Ltd | Motorcycle |
WO2006056869A2 (en) | 2004-11-25 | 2006-06-01 | Massimo Danelutti | Clamping method and device for the front wheel of a vehicle like a motorbike, a bicycle or suchlike |
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-
1990
- 1990-10-24 JP JP28420590A patent/JPH04159180A/en active Pending
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