JPS5878878A - 自動二輪車のフロントフオ−ク - Google Patents

自動二輪車のフロントフオ−ク

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JPS5878878A
JPS5878878A JP17745881A JP17745881A JPS5878878A JP S5878878 A JPS5878878 A JP S5878878A JP 17745881 A JP17745881 A JP 17745881A JP 17745881 A JP17745881 A JP 17745881A JP S5878878 A JPS5878878 A JP S5878878A
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hydraulic
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piston
cylinder
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小谷野 定幸
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  • Fluid-Damping Devices (AREA)

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】 本発明は自動二輪車に用いられる気体圧を併用したテレ
スコピ、り型式のフロントフォークの改良にかかり、特
に気体バネの保有する優れた2次曲線的緩衝特性と別個
に構成した油圧緩衝装置の広範囲に亘る減衰力の覆合的
制御、調整機能を備えると共にバネ下重量の軽減を図り
乗り心地と操縦安定性を向、上するようにした新規な自
動二輪車のフロントフォークに関する。
更に詳細には前車輪を支持するボトムケース内に車体側
のフォークパイプを摺動自在に嵌挿してボトムケースと
フォークパイプの軸方向内筒全域に密閉されたチャンバ
ーを形成し、ここに空気圧及窒素ガス等の圧縮性気体を
充填して大容量の気体バネ部材を構成し、更に前記ボト
ムケースの左側と右側の夫々の上方部を前車輪を跨設す
る如くしてブリッジ部材を介して一体に連結しこの中央
部とステアリングステム筒体内に設けたシリンダーに摺
動自在に嵌挿されたピストンとぶれに連るピストンロッ
ドより形成された油圧減衰器(以下油圧ダンパーと詳す
る)の前記ピストンロッド下端部を接続してフロントフ
ォークの気体バネ部材より独立した機能部材として構成
し制動時に生ずるフロントフォークの沈み込みに伴う車
体の前傾現象の防止機能とフロントフォークの伸縮時の
減衰力調整機能を具備し更には油圧ダンノく−の作動油
を気体圧により加圧してエアーレーション及キャビテー
ションを防止し路面追従性の向上、気体ノ(ネ特性の効
果的拡大、バネ下重量の軽減と部品製作、組立の簡易化
を図った新規な自動二輪車のフロントフォークに関する
自動二輪車のテレスコピック型式のフロントフォークは
従来一般的には第1図の如く構成され特に空気圧を封入
して気体弾発力を付加したものはセミエアーサスペンシ
ョンと詳され車体側のヘッドパイプ50に内設するベア
リング51を介して回動自在のステアリングステム52
と一体の上・下一対のブリッジ部材53に二本のフォー
クパイプ54を左右に固設し、この下方に延出した該フ
ォークツ(イブ゛54は夫々左右二本のボトムケース5
5内に金属スプリング56と共に作動油を内装して軸方
向に摺動自在に嵌挿されこのフォークパイプ54の作動
油上面の空隙部に空気圧を加圧封入しボトムケース55
の底部より起立したジートノ(イブ57とチェック弁5
8に区画された油室59にオリフィス60の絞り作用で
油圧減衰力を発生させると共に金属スプリング56と空
気圧の弾発作用で前車輪に附与される衝撃、振動を吸収
、緩和するように構成され従って内装された作動油と空
気圧が図示の如く併在し、境界面を有して接触されてい
るため急速頻繁な緩衝作動及走行時の振動等によりこの
作動油と空気圧が互に攪拌作用を起して作動油中に空気
圧が混入して発泡する所謂エアーレージ■ンを生じこれ
によりチェック弁58、オリフイ長60の通過抵抗が変
化され油圧減衰力が著しく不安定となシフロントフォー
クのダンピング特性が悪化して前車輪の路面追従性が低
下し操安性を損う等の問題を起している。
又以上のテレスコピック型式のフロントフォークは前述
の如くボトムケース55内に油圧減衰力を得るためのシ
ートパイプ57、チェック弁58、金属スプリング56
等が介在し、更に作動油が封入されているので空気圧室
の占有部分はフォークパイプ54上方部のフロントフォ
ーク内筒の約1/2の空隙部を許容されるのみで有り気
体バネの充分な緩衝性能を得るのには容積不足であった
更に又以上の如きセミエアーサスペンションは乗り心地
と路面追従性向上を目的としバネ定数が低く設定されて
いるので前車輪の制動作用に伴ってフォークパイプ54
は急激にボトムケース55内に沈降工作用を起し車体と
ライダーは著しく前傾する所謂ノーズダイブ現象を起し
操安性が低下する。
このフロントフォークのノーズダイブ現象を防止するア
ンチノーズダイブ機構は従来より各種の方式が提案され
ており、例えば第2図に示すディスクブレーキ方式の制
動装置に於いてボトムケース後側部に枢着されたフロー
ティング型式のキャリパ−が制動作用時に発生する制動
出力トルクを検出してキャリバ一本体が回動し、これに
よりボトムケース内の圧縮側油室より低圧側筒室に移動
する作動油を制御弁を介して遮断し規制してノーズダイ
ブ現象を防止する特、開、昭50−97042号、同5
1−23921号、同52−16748号、更には同5
4−51146号、同54−51147号、等が知られ
ている。
又第3図の如く前車輪を制動する油圧ディスクブレーキ
装置の油圧回路と連動して作動する制御弁が圧縮側より
流出する余剰作動油を制動力に応じてコントロールしフ
ロントフォークのノーズダイブ現象を防止する特、開、
昭54−51148号、同54−138249号、同5
5−136670号、等が知られている。
更に又第4図に示す様に前車輪を制動するブレーキ操作
子・とケー”プルを介して接続された制御弁が制動時圧
縮側油室より流出する作動油をホトムケース′側方部の
加圧リザーバーにコントロールして収容しフロントフォ
ークのノーズダイブ現象を防止する実、開、昭55−3
1667号、同55−31668号、同56−2198
2号等が知られている。
以上に記述した各種のアンチノーズダイブ機構は作動油
の制御方式の相違は有るものの全てテレスコピック型式
のフロントフォークの前車輪側に属するボトムケース内
か、もしくはこの側筒部に一体に結合されて構成され、
しかもアンチノーズダイブ機構の作動と効果のバランス
を考慮して左・右のボトムケースにリザーバーを含み同
一内容の機能部材を夫々配設するのでこれによりバネ下
重量の増加を招くと共に構成部品の増加及組立工数の増
大等がコストアンプの原因となり、更に部品精度のバラ
付、組立誤差による油圧制御のアンバランスな作動を生
ずる等の問題を有し従って左・右同−の円滑且つ確実な
アンチノーズダイブ機能を発揮し得なかった。
しかも同装置の装着に伴いフロントフォーク周辺が繁雑
化し制御弁の調整、メンテナンス等が困難となり、更に
又制御弁をコントロールするだめのケーブル及油圧導管
等が複雑に入組み以上が路面近傍の外部に露出している
ので雨天走行時汚れ易く又清掃等も行い難く特に走行中
に外部の障害物と干渉して破損、破壊の危険性も生ずる
。又ノーズダイブを防止する左・右の圧縮側減衰力の増
減がバランス良く左・右同−値に調整し得ることが難し
く運転席より下方のボトムケースに設置されているので
走行中に可変的に減衰力を調整することは現実的に不可
能であり従って減衰力の調整はその都度停車して行なう
必要がありた。
特に制動トルクを検出してアンチノーズダイブ用の制御
弁を作動させる前述の如きフローティング型式のキャリ
パ−は支持剛性の低下と共にブレーキディスクの摩擦バ
ット面のカロエ誤差及制動時の摩擦熱により生ずるブレ
ーキディスクの歪が横振れとなって前記フローティング
キャリパ−にキックパックを与えこれによりフロントフ
ォークに振動が発生ずZ等の弊害をもたらし操安性の低
下を生ずることもあシ、又左・右のボトムケースに配置
されたブレーキディスクと摩擦バットの摩擦係数が使用
に伴い経時的に夫々異り従って制動出力トルクに差が生
じこれを入力とすると左・右のアンチノーズダイブのコ
ントロール量(圧縮側減衰力の大小)がアンバランスと
なる危険性を有しこれによりフロントフォークのネジリ
作用を誘発し操安性を悪化させる。
特に雨天時に片側のブレーキディスクが濡れて摩擦係数
が低下した場合は上記現象が顕著である。
更に加えるに最も重要なことは以上のアンチノーズダイ
ブ機能部材をボトムケースに装着することはこの部分の
外観デザインを著しく阻害することである。
この発明は以上の如き気体圧を併用したテレスコピック
フロントフォークとこのフロントフォークのボトムケー
スに一体に装着されたアンチノーズダイブ装置の前述諸
問題点に鑑みこれを解決するために提案されるものでそ
の目的とする処は特性の効果的拡大を図った気体バネ部
材と油圧ダンパーを夫々独立した単体機能部材としてボ
トムケースより分離して車体側に別体に形成しこれによ
りバネ下重量の軽減化とエアーレーションを防止し更に
作動油の冷却効果の向上と劣化を防止して長期に亘り確
実且つ安定した油圧減衰力を発揮し得ることを可能とし
、しかも走行中に於いても路面状況の変化及走行条件、
更にはライダーの個々の好み等により即容易に油圧減衰
力をコントロールし得るように構成し又前車輪制動時に
生ずるフロントフォークの沈降下作用による車体のノー
ズダイブ現象を防止する制御弁部材を備える等して広範
囲に亘る減衰力の上述の如き複合的調整機能により自動
二輪車の路面追従性向上に伴う優れた操安性を図り得る
ように゛したものである。
前述の目的を達成するためにこの発明は前車輪側の左・
右2カ所のボトムケース内に介在していた夫、−にの油
圧ダンパーを車体側の1カ所のステアリングステム内に
分離し集約して配置しこれによりボトムケース内の油圧
ダンパ一部材の重量を削減して軽量化を図り、しかも運
転席前方に位置するこのステアリングステム上方部に減
衰力の増減(減衰力の大小)をコントロールする調整杆
を突設して走行中に於いても運転席に着座した状態でラ
イダーは即、油圧ダンパーの減衰力を迅速且つ適切に調
整可能に構成し、更に前記油圧ダンパーの圧縮側油室と
別設の大容量を有する加圧リザーバーを油路を介して接
続すると共にこの間にノーズダイブを防止する後に詳記
の作動油制御弁を設けて制動時のフロントフォークの沈
降下作用による弊害を除却し且つこの沈降下量(ノーズ
ダイブを規制する油圧減衰力の大小)をも適宜必要に応
じて前述と同様に走行中に調整し得るように構成し路面
変化に伴う油圧ダンパーのピストンスピードに充分追従
する気体に加圧された作動油による安定した減衰力とエ
アーレージ冒ン、キャビテーシ爾ンの防止が行い得るよ
うに構成し、更にボトムケースとこれに摺動自在に嵌挿
されたフォークパイプ内筒部空隙全域に気体を充填して
容量の大なる気体バネを形成し負荷容量の大なる気体緩
衝部材を構成して特に自動二輪車に最適なテレスコピッ
ク型式のフロントフォークを提供しようとするものであ
る。
以下に添付した図面に従りて本発明の好適一実施例を詳
述する。
第5図は本発明を含む自動二輪車のテレスコピックフロ
ントフォーク全体の正面図を、第6図は同フロントフォ
ークのC1〜02線の側面図を示し車体フレーム2と一
体のヘッドバイブ1内のベアリング3を介して回動自在
に支持された筒状のステアリングステム4は上端部と下
端部に夫々一対のブリッジ部材5.6を固設し、このブ
リッジ部材5.6は夫々左右にテレスコピックフロント
フォークを構成する内筒部材である頂部閉鎖したフォー
クバイブ7が一体に結合され、下方部に車輪側の外筒部
材である有底のボトムケース8内に伸縮摺動自在に嵌挿
されると共に前記フォークパイプ7とボトムケース8の
内側の円筒中間部全域に気体圧PI 、F2を充填した
大容量のチャンバー9を設けて所謂空気バネ部材を形成
する。
又図中10は気密保持用シール部材11はダストシール
を示しaは車軸取付部すは制動装置の取付部である。
尚前記チャンバー9内の気体を例えば空気圧。
を用いる場合はエアージヨイント13を可撓管14を介
在して夫々ステアリングステム4上の頂部閉塞部材31
に設けた注入弁15と連通可能に接続しこれにより左右
のチャンバー9に均一な圧力を供給し設定し得るように
形成する。
以上の如く形成された気体バネの制振減衰作用を行う油
圧ダンパー12はフロントフォークと別体の独立したガ
ス室分、離型で所謂到立形態を成し図示の如くステアリ
5ングステム4の内筒内壁にシリンダー16を形成し、
このシリンダー16内にチェック弁17とオリフィス1
8a。
18bを有するピストン19を摺動自在(図中に於いて
上下動)に嵌挿しこのピストン19と一体のピストンロ
ッド20を下方に延出しステアリングステム4の底部閉
塞部材21内を貫通して外部に突出し後に詳記の連接棒
22とジヨイント29を介して連結する。
更に前記ピストン19に区画される上方部は油室Aが設
けられ下方部の底部閉塞部材21間に油室Bを設は又油
室Aの上面に接してフリーピストン23が介挿され更に
このフリ−ピストン23上面部と頂部閉塞部材31間に
窒素ガスP3を充填したガス室24が配設されると共に
油室Aと油室Bは夫々作動油が空隙のないように封入し
充填される。
一方ボトムケース8外筒の上方後部には支持孔25が突
出され該支持孔25にブリッジホルダー26が螺合等し
て取付けられ且つブリ、ジホルダー26に車軸方向に促
進して穿設された軸孔27に軸方向(連接棒の軸方向)
に滑動自在の所謂リニアボールベアリングの如き軸受側
を圧入等して固着し、この軸受28内に連接棒22の両
端軸部を挿入して左右のボトムケース8を夫々上下動方
向に同期的に連結すると共に前述の如く油圧ダンパー1
2のピストンロッド20の延長線上と接する部分にジヨ
イント29を設は該ピストンロッド20の下端部と連結
し左右のボトムケース8の上下動に伴って油圧ダンパー
12のピストン19が一体に連動可能に形成する。
次に以上の構成による作用を説明すると第5図第6図は
フロントフォークの伸張した状態を示し前車輪(図示せ
ず)に附与される衝撃、振動等の負荷は図中矢印F1お
よびF2  の如くボトムケース8に軸方向収縮動(圧
縮作動)を与え、この作動はチャンバー9内の気体弾発
力ptとF2による空気バネの緩衝作用でソフトに吸収
されると共に前記F1とF2 は同時にブリッジホルダ
ー26、軸受28、連接棒22、ジヨイント29を介し
て油圧ダンパー12のピストンロッド20とピストン1
9をFlとF2の合成荷重である矢印F3の如く押し上
げて圧縮摺動しこの作用で油室Aの作動油はチェック弁
17を開弁しオリフィス18B 、I8bより油室Bに
抵抗なく流入しこの作用に伴いフリーピストン23はピ
ストンロッド20のシリンダー16〜の浸入体積分がガ
ス圧P3に抗して圧縮され上昇摺動される。このように
ボトムケース8が圧縮されるとチャンバー9内の気体弾
発力PI  とF2更には油圧ダンパー12のガス圧P
3の総和圧力が緩衝負荷F3 とバランスする迄フロン
トフォークは圧縮されこの間に衝撃は空気バネの2次曲
線的特性を発揮して初期にはソフトに緩衝ストロークが
深くなるに従って弾発力を増加して有効に吸収され緩衝
作用が行なわれる。
伸張作用は前記気体弾発力P1.P2.P3がボトムケ
ース8とフリーピストン23を図中に於いて下方向に押
し下げこの作用でチェック弁17は閉弁され従りてオリ
フィス18a  は閉鎖されて油室Bの作動油はオリフ
ィス18b を通過して油室Aに流入しこの時のオリフ
ィス18b の作動油の通過抵抗が油室Bに油圧減衰力
を発生させこれによりボトムケース8の伸張速度を減じ
てフロントフォークの振動が減衰され制振される。以上
はチャンバー9の空気バネのみによる機能と油圧ダンパ
ー12に付いて説明したが勿論チャンバー9内に既知の
如く金属コイルのスプリング30を縮挿しこのスプリン
グ300弾発力と前記空気バネの弾発力と併用すること
により初期荷重をスプリング30で吸収し比較的強い突
上負荷等を空気バネで緩衝するように設定して空気バネ
の圧力を低く保持し得るようにしこれによって気体圧の
リークを防止するようにしても良い。
更に又チャンバー9内に伸縮自在の内外二重の筒体から
成る窒素ガスを充填した弾発部材を介装しても良いし、
前記油圧ダンパー12のガス室24とチャンバー9を可
撓管等で連通可能に接続しこれに空気圧を封入して所謂
フルエアーサスペンションを形成し更に駆動源を有する
エアーポンプ、圧力調整弁の如き空気圧制御部材と接続
しこれを電気的にリモートコントロール可能にして空気
圧の増減を制御し空気圧弾発力の調整を行い得るように
構成しこれによりフロントフォークの伸縮を所望する位
置に設定する車高調整装置として用いても良い。
以上においてフロントフォークの伸縮上下動に伴い第5
図に示すようにボトムケース8とフォークパイプ7は相
互に有効ストロークを内の摺動作用が行なわれるがこの
フロントフォークの最伸張時の位置So と最大に圧縮
された緩衝ス)ローフ終端部の位置81 に於けるフォ
ークパイプ7の夫々の軸間L】とL2はトップブリッジ
5とボトムブリッジ6の工作精度および組立誤差、更に
はボトムケース8とフォークパイプ7の摺動公差間隙に
より若干の軸間差、即ちLl −L2 = 81もしく
はL2  Ll = e 2が生じこれがため連接棒2
2を左右のボトムケース8に夫々緊定1着しボトムケー
ス8の軸間を一定値に固定すると前記軸間差e1.e2
によりボトムケース8の緩衝上下動は摺動摩擦抵抗が発
生して波帯し円滑な動作を得ることが困難であるが本発
明では図示の如く連接棒22の軸方向に滑動自在の軸受
28を介してボトムケース8を夫々軸方向にフリーの状
態で連結しこの軸間L1とL2を何等拘束せずに左右の
ボトムケース8の上下動荷重のみを同期して連接棒22
を介して油圧ダンパーに伝達可能に構成しであるので前
述の如き軸間差el 、e2は緩衝上下動の都度連接棒
22と軸受28の軸方向移動で抵抗なく軽快に追従して
吸収されるので従来の如き軸間差el−82によるフォ
ークツ(イブ7とボトムケース8の摺動摩擦抵抗の増大
等の不具合は一切発生せず全緩衝ストロークtは空気バ
ネの保有する所謂プログレッシブな特性を有効にしかも
効果的に発揮し得ることができる。
以上はフロントフォークの空気バネとステアリングステ
ム4内の油圧ダンパー12の結合体による緩衝機構の一
実施例を詳述したが第7図は本発明にかかる他の実施例
に於けるステアリングステム4内の油圧ダンパー12の
要部を示す正面断面図でガス圧に加圧されるリザーノク
ー42を独立して設けこれの作動油が前記油圧グンバー
12に連通可能に接続し所謂ガス室分離型伸縮減衰力独
立調整式に形成し前述の実施例)空気バネを有するフロ
ントフォークに連結されこれの油圧ダンパーとして機能
するように構成したもので従ってフロントフォーク部は
前述フロントフォークと同一内容のため省略して油圧ダ
ンパー12のみ図示し前記実施例と同一部分は同一符号
を付しである。即ちステアリングステム4内のシリンダ
ー16の上辺部と下辺部は頂部閉塞部材31と底部閉塞
部材21を介して夫々閉鎖されこの間にピストン19と
これに連なるピストンロッド20が軸方向に摺動自在ニ
嵌挿され該ピストンロッド20は前記底部閉塞部材21
を貫通し前述実施例の如くフロントフォーク(図示せず
)の連接棒22に連結される。
又図中ビス−トン19に区画される上面に油室A、下面
に油室Bを設けこれに夫々作動油が空隙のないように充
填し、該油室A、Bはビストン19に形成されたペース
、バルブ35とアジヤスティングオリフィス36を介し
て連通されこのアジヤスティングオリフィス36はピス
トンロッド20の内側を縦通してコントロールロッド3
7が回動自在に螺合されて軸方向に進退出動し得るよう
にしてこの頂部先端が前記アジヤスティングオリフィス
36の断面積を可変的に調整するようにしコントロール
ロッド37の下端部はピストンロッド20に設けたウオ
ームギアー等で構成する伝達部材34とこれに連結する
回動自在の可撓軸33を接続しこの一側を運転席近傍の
調整杆45と固着し伸張時に油室Bに油圧減衰力を発生
させ且つこの減衰力の大小を任意に設定する制御部材を
形成する。
一方頂部閉塞部材31の側部はジヨイント39が螺合さ
れこれと一体の可撓管41等で外部に隔離した既知の加
圧リザーバー42の油室Cに接続され常時例えば窒素ガ
スP3等の圧力でフリーピストン43を介して設定油圧
が前記油圧Cより油室Aに供給され伝達し得るように形
成する。以上の加圧リザーバー42と油室A間の所゛謂
圧縮側浦路系の減衰力をコントロールする弁部材である
ローター40は図示の如く頂部を閉鎖した筒状に形成さ
れ第8図に示すように側部部周囲に複数の孔径の異なる
オリフィス44が開設され前記ローター400回動によ
ってこのうちの一カ所のオリフィス44がポート38に
連通するように配設し、該ローター40の上方部に延出
゛する軸部は頂部閉塞部材31を貫通して外部の運転席
上面に突出されこれと調整杆46が一体に螺着等して結
着される。
又前記ポート38とこれに連通ずる軸方向のボー)38
aを複数穿設しこの一側をチェ、り弁32に臨ませて配
置させこれを圧縮時には閉鎖し伸張時にのみ開放するよ
うに構成する。
filiaヒストン19の頂部には円筒状のオイルロッ
クピース47が上方に突設されこの外部と適宜クリアラ
ンスを有して遊合する外筒部材である環筒部48は頂部
閉塞部材31の下端部に向って突出され以上はフロント
フォークのフルボトム時における油圧衝撃吸収部材とし
て機能する。
又前記の加圧リザーバー42は車体フレームもしくは車
体空間部に適宜装着する。次に以上の構成による作動を
説明するとフロントフォークが圧縮されるとこれに連な
る連接棒22、ピストンロッド20は突上負荷F1.F
2の合成荷重である矢印F3の如く上動しこの作用°で
油室Aが圧縮され作動油の一部はアジヤスティングオリ
フィス36とベースバルブ35より体積の増大した油室
Bに流入し且つピストンロッド20のシリング−への浸
入体積増大分は油圧ダンパー12の頂部閉塞部材31内
に装着されたローター40のオリフィス44、ポート3
8、ジヨイント39を経て可撓管41を介して加圧リザ
ーバー42の油室Cにガス室りの気体圧P3に抗してフ
リーピストン43を押し下げ収容される。従って圧縮側
減衰力の調整は主としてローター40のオリフィス44
の断面積の大小で決定されこれにより油室Aに油圧減衰
力を発生させるがこの減衰力の大小を得るだめの操作は
走行条件の変動に伴いライダーが走行中に調整杆46を
適宜回動操作して前記ローター40のオリフィス径を選
定しこれにより最適な減衰力を調整し得ることができる
又フロントフォークが全屈(フルストローク時)スると
ピストン20のオイルロックピース47が環筒部48に
挿入されピストン20の環状に形成された作動油は該オ
イルロックピース47外周と環筒部48の謹かのクリア
ランス部より絞られて大きい減衰力を得前記のように油
室Cに流入しこの作用でフルボトム時の緩衝ストローク
端に於けるピストンスピードが減速され急激な突上負荷
エネルギーが吸収されシヨ。
りが緩和される。
次に伸張時の作動とこれの減衰力の調整は以下の如く行
う。
フロントフォークの気体圧P1.P2と加圧リザーバー
42のガス圧の膨張による加圧力P3でピストン20は
図中下方に押圧されるがこの作動に伴って油室B内の作
動油の一部はペースバルブ35で規制されて減衰力を得
上部の油室Aに流入するが大部分はアジヤスティングオ
リフィス36とコントロールロッド37の先端部を通り
前記油室Aにもどる。
従って伸張時の減衰力の大小はアジヤスティングオリフ
ィス36の作動油の流通する断面積を可変的に制御する
ことによって油室B内で発生して得られこの操作は運転
席近傍に設けた調整杆45を適宜手動で矢印の如く回動
操作しこれに連る可撓軸33とこれの伝達部材34を介
してコントロールロッド37を進退出動させて行い例え
ばコントロールロッド37を図中上昇させアジヤスティ
ングオリフィス36の断面積を狭小する如く調整すれば
油室Bに大なる減衰力が得られ、又前記操作でコントロ
ールロッド37を図中降下させれば、アジヤスティング
オリフィス36の断面積は拡大され従って油室Bには小
さな減衰力が発生される。又以上の如き伸張時の減衰力
の調整は走行中及び停車中を問わず常時調整し得ること
は言うまでも無く特に走行中には調整杆45が運転席上
面に突出しているため通常の乗車姿勢で軽快に且つ容易
に操作することができこれの操作も単軸の可撓軸33を
用いて行うので調整杆45は自由に且つ任意の部材に取
付ることか可能である。
以上第7図第8図の実施例に詳述する如くこの油圧ダン
パー12は第5図第6図の油圧ダンパー12に比し加圧
リザーバー42を分離し独立して設けたのでステアリン
グステム4内の上端部より下端部迄の全域にシリンダー
16を形成することが可能となりこれにより油圧ダンパ
ー12は実緩衝ストローク200〜250ミリが得られ
この数値はフロントフォークの有効緩衝ストロークとし
て充分な値であるとともに作動油の冷却効果に優れ又ピ
ストン35の昇降動に伴う油室A、Bへの作動油の流入
追従がスムースに行なわれ従ってキャビテーション、エ
アーレージ目ン如き弊害の発生が皆無であり以上により
安定した減衰力を長期に亘り維持し得ることができしか
も伸縮上下動の夫々独立した減衰力が走行中に容易に調
整可能であシこれ等が比較的簡単な構成で足シ得る等の
優れた諸特徴を有し特に大型の自動二輪車用として最適
である。
次に第9図および第10図に示す油圧ダンパー12の構
成と作用に付き詳述する。この油圧ダンパー12も第5
図第6図のテレスコピックフロントフォーク部と一体に
連結されてこれの制振、減衰作用による緩衝を行うこと
を目的としたもので従って前述第7図第8図の実施例と
同様に同一部分には同一符号を付して説明する。
第9図はフロントフォークが伸張された状態に於ける油
圧ダンパー12の正面断面図を示し1は車体フレーム2
(図示せず)と一体のヘッドパイプ、このヘッドパイプ
1は図示の如く外周部に作動油の冷却フィン91を突設
して油圧ダンパ−120外筒部材として用いこの内側に
内筒部材であるステアリングステム4がベアリング3を
介して回動自在に枢支され内壁部にはシリンダー16が
形成され又このステアリングステム外周筒部には上辺部
を閉鎖し下辺部を開放した中筒70が同心的に固設され
この中筒70下辺部は内・外筒4.1の環状空隙部を区
画して作動油の油路71を形成し前記ヘッドパイプ1と
中筒70外周の環状空隙部に形成された加圧リザーバー
室72と相互に連通している。
前記シリンダー16内にはディスクバルブ81を有する
ピストン19が軸方向に摺動自在に嵌挿されこのピスト
ン19上面に油室Aを設は更にこのピストン19下面に
油室Bを設けこれと一体に螺合等して固着されたピスト
ンロッド20が図中下方に延出しシリンダー16の下辺
部を密に閉鎖する底部閉塞部材21を貫通して外部の連
接棒22(図示せず)に連結される。又前記底部閉塞部
材21は上部を凹状に開放する如く形成して油室Bに臨
みこの凹状側壁部の周囲に第10図の如く複数の径の異
なる減衰力発生用のオリフィス73を穿設して回動自在
にステアリングステム4下辺部のフランジ部92に当接
して支持され前記オリフィス73の一カ所がステアリン
グステム4下辺部隔壁に設けた固定オリフィス74と連
通可能に配置しこの一側に油路75を接続して加圧リザ
ーバー72に連通される。
図中77は減衰力調整用の操作杆を示し外部に設けられ
底部閉塞部材21の下方に延出した環状軸76と一体に
結合されオリフィス73の選定に際しこれを回動する操
作部として機能する。
油室Aの上辺部は頂部閉塞部材31がステアリングステ
ム4内の段部93に当接して固設され油室Aの栓部材を
形、成すると共に圧縮側の可変減衰力調整部材を内装し
外部よシこれを調整自在に構成し得るようにしたもので
ある。即ち頂部閉塞部材31は第9図に示す如く筒状に
形成されこの内側に減衰力の木小を制御する弁部材、例
えば図示の如くスプリング94で弾発された有底筒状の
リリーフバルブよりなる圧力調整弁95を密に図中昇降
動可能に配し、常時は該圧力調整弁95のテーパー状下
端を頂部閉塞部材31のバルブシート96に圧接されこ
の下方に連る通孔78と連通する油室Aの作動の流出を
阻止するよう形成される。そして圧力調整弁95の外側
は環状の油室97を設は更に油路71と接続する油路9
8を穿設しこれを介して加圧リザーバー72に作動油が
連通ずるようにし又前記油室97と油室Aを複数のポー
ト99で接続し油室Aと接する部分に円板状のディスク
バルブ100を設けこのディスクバルブ1o。
はオリフィス101を開設しピストン19の上動に伴う
圧縮時に謹かのリークを許容して閉鎖され伸張時にのみ
開放するように構成する。更に圧力調整弁95を弾発す
るスプリング94の一側上方部はりテーナ−82を介装
しこの頂部の凹状部にブツシュロッド83を装着し更に
このブツシュロッド83の頂部は摺動筒84の底部の凹
状部に挿入され摺動筒84の内側に該設したネジ部と螺
合するアジャストロッド87の回動に伴い摺動筒84が
軸方向に進退出動自在に形成しこれによりスプリング9
4の弾発力を強弱調整可能に構成しこの操作を行うアシ
ヤストロツド87はステアリングステム4上辺部に螺合
固着する軸受79を縦通して外部の運転席上面に突出さ
れこれに一体に結着する調整杆90を介して行うように
構成する。同図中88はアシヤストロ、ド87と一体の
つば部を示し軸受79の段部89に当接しスプリング9
4の弾発力のストッパ一部材として機能し又ピン86は
前記軸受79に圧入固定され、摺動筒84側筒部に設け
た軸方向の廻り止め溝85と軸方向に移動可能に嵌合し
アジャストロッド87回動操作時の摺動筒84の回動防
止部材を構成する。
以上において加圧リザーバー72の上面は例えば空気圧
、低圧窒素ガスの如き気体圧を封入しこの圧力で作動油
を油室A、Bとこれに連通する各油路、油室間に空隙の
無いように充填する。
次に以上の構成による作動を説明するとフロントフォー
クが昇降動するとこれと連なる連接棒(図示せず)によ
ってピストンロッド20が昇降動し特にピストンロッド
20が上昇するとピストン19に押圧される油室A内の
作動油は加圧され一部はピストン19下面のディスクツ
(ルブ81を押し開いて油室B内に流入(同時にオリフ
ィス73からも加圧供給される)するが大部分の余剰作
動油は頂部閉塞部材31のディスクバルブ100のオリ
フィス101と通孔78より圧力調整弁95をスプリン
グ94に抗して押し開き油室97油路98油路71を経
て加圧リザーバー72に流入する。従って圧縮側減衰力
は前記オリフィス101と圧力調整弁95のスプリング
940セット荷重で決定されオリフィス101は固定さ
れているので主として前記スプリング94のセット荷重
で圧力調整弁950開度が決定され油室Aに大小の減衰
力を発生させこれを制御することができる。具体的には
例えば路面が起伏に富みフロントフォークが強く突き上
げ作用を受ける場合(ラフロード走行時)に最適な減衰
力を得る操作、作用は走行中、停車中を問わず調整杆9
0を回動することによりこれに連なるアシヤストロ、ド
87が回転しこれのネジ部と螺合する摺動筒84を図中
上動させこの作動に伴いスプリング94は伸張してリテ
ーナ−82とプツシ−ロット83を押し上げしたがって
弾発力が低下するので油室Aの作動油は容易に圧力調整
弁95を大きな開度で押し開くことができ、よって作動
油のリーク量は大となり油室A内に小さい圧縮側減衰力
を設定し得ることができこれによってフロントフォーク
はソフトなフィーリングと共に強い突上、衝撃エネルギ
ーは緩やかに吸収される。
又高速走行時、旋回等においては調整杆90を前述と逆
方向に適宜回動操作すればスプリング94の弾発力、は
強くなり油室A内にはこのスプリング94の弾発力に比
例する圧力調整弁95の開度は小となり従りて大なる減
衰力を得ることができる。勿論この減衰力の大小の調整
範囲内は無段階に連続して所望する値に調整杆90で調
整し得ることができ、又この設定荷重以外の強い外力が
作用し、た場合は瞬時に圧力調整弁95はスプリング9
4を屈撓し開放されるのでフロントフォークの突上が防
止され操安性が著しく改善される。
次に伸張時の作動と減衰力の調整に付いて述べるとフロ
ントフォークが伸張されるとピストンロッド20とピス
トン19は図中下降しこの作用でピストン19下面のデ
ィスクバルブ81は閉鎖され油室B内の作動油は底部閉
塞部材21のオリフィス73より流出して固定オリフィ
ス74、油路75を経て加圧リザーバー72に流入する
。オリフィス73の径は夫々異るからこれ等の中から任
意のオリフィス73を調整杆77、を回動操作して一カ
所を選定しこれを固定オリフィス74に臨み対向させれ
ば油室Bにオリフィス74の夫々異なる径に応じた油圧
減衰力を発生することができる。父上記ピストンの降下
動に伴い頂部閉塞部材31のディスクパルプ100が開
き油室A内に加圧リザーバー72の作動油が復帰流入さ
れる。以上のように加圧リザーバー72の上辺部は前述
の如く気体圧が封入されているのでピストン19の昇降
動スピードに充分追従して作動油を油室A、B内に確実
−に供給することができ、更に加圧リザーバー72の貯
油槽部を形成するヘンドパイブ1外周に設けた冷却フィ
ン91は走行時内装した作動油の浦温を大気中に放散し
低下させるのでこれによっても常に安定した減衰力を得
ることができる。
以上第9.10図に示す油圧ダンパー12に付き詳述し
たがこの油圧ダンパー12は更に前車輪制動時のフロン
トフォーク沈み述作用を防止する所謂アンチノーズダイ
ブ機能を頂部閉塞部材31内に装着することも可能でこ
れの実施例は第11図に示し前例と同一部分には同一符
号を付して説明する。
即ちステアリングステム4上辺部に螺合固着する軸受7
9の下辺部を筒状に形成しこの下端部102とステアリ
ングステム4内側に突出する鍔部103間に電磁マグネ
ット104を介装しこの上部に電磁マグネット104内
側に挿通するブツシュロッド83に環状のプレッシャー
プレート105を軸方向に滑動自在に軸止しこれの底部
と圧力調整弁95上端部間にスプリング106を張架す
ると共に前記電磁マグネット104は例えば前車輪(後
車輪も可)の制動時にのみ連動して通電可能に構成する
以上においてアンチノーズダイブ作用は次の如く行なわ
れる。
ブレーキ操作子(図示せず)の握持操作に伴い前車輪は
制動されこの作動に連動する電気検出部(例えば制動燈
のスイッチ)が作用しこれに接続する電磁マグネット1
04は励磁されこれの上部に対向するプレッシャープレ
ート105はスプリング106に抗して吸引降下動し該
スプリング106の弾発圧力で圧力調整弁95を加圧す
る。この結果油室Aの作動油は加圧リザーバー72への
流出する圧力(圧力調整弁95のセット荷重)が高く設
定され余剰作動油のリーク量が少くなり従りて油室Aに
大きな減衰力が得られピストン19のシリンダー16内
への進入速度が減じられこれにより制動時のフロントフ
ォークの急激な沈み込みは阻止される。
しかしながら前記電磁、マグネット104の吸引トルク
の設定値は通常一定であるのでこれに押圧されるスプリ
ング106もそのセット荷重は一定値となり従って減衰
力は減速度に比例せず多分にオン、オフ的作動となる。
かがる問題は例えば前記電磁マグネット104を入力電
流の大きさに比例応動して吸引トルクを発生するトルク
モーターとして機能し得るようにして制動入力に比例し
た圧縮減衰力が得られる電気−油圧サーボ方式としても
良い。又以上のアンチノーズダイブ機能を付加しても非
制動時の圧縮側減衰力の大小コントロールは調整杆90
で行い得ることは言うまでもない。
以上に説明したようにこの実施例の油圧ダンパー12は
圧縮側減衰力と仲1側減衰力を夫々独立して調整可能に
構成し更に前車輪又は後゛車輪の制動時これと連動する
電気検出部の作用で電磁マグネット104が作動し更に
一段と圧縮側減衰力を大きくしてフロントフォークの沈
み込みを防止するアンチノーズダイブ機能を備えしかも
これ等がヘッドパイプ1とステアリングステム4内の空
隙部を有効に利用して配置され特に加圧リザーバー72
を前記部材間に設けこれをピストン19に区画される油
室A、Hに供給し得るように形成したのでキャビテーシ
ョン防止と作動油の冷却効果に優れしかもこの作動油の
量も極めて小量で足りると共に緩衝器全体を小型軽量に
形成することができ且つこの種装置としては比較的簡単
である他緩衝作動が確実で信頼性に富む等の優れた諸特
徴を有するものである。
次に以上の油圧ダンパー12を用い特に前車輪の油圧制
動装置の油圧ラインと接続しこれと連動して制動作用時
圧縮側減衰力を大きくし且つこの減衰力の大小を調整し
得るようにし更に非制動時に於ける圧縮側減衰力も前記
と独立して調整し得るように構成し、これにより走行条
件の変動に伴う減衰力の最適な値を走行中に即調整し得
ることを目的としたものでこの一実施例を第12図、第
13図、第14図に示し以上は第9図の油圧ダンパー1
2を形成するステアリングステム4の上辺部の頂部開基
部材31内に装着されて機能するもので従って前記第1
2図はこの部分のみを図示し共通部分は省略し同一部分
には同−附号を附して説明する。
第12図は圧縮側減衰力を調整し制御する弁部材の要部
を示す正面断面図でリテーナ−82の頂部に回動自在の
ブツシュロッド83の下端部を同心的に着接しこれの一
側上端部はステアリングステム4の頂部より外部に突出
され調整杆90Aが一体に固着されると共に該ブッシュ
ロッド83下辺部軸外周に設けたネジ部と後に詳記の加
圧筒111の底部のネジ部126と螺合係止しこれによ
シプッシュロッド83の回動操作に伴う軸方向上下動で
圧力調整弁95を押圧するスプリング94のセット荷重
を任意調整可能に構成する。
前記加圧筒111は第14図に示すように有底円筒状の
底部軸心部にネジ部126を貫通して設は且つ円筒部の
一部を切除して2カ所の脚部112を形成し該脚部11
2は第13図のステアリングステム4筒体内を)下閉鎖
する如く一体に形成した区画部材124、この区画部材
124に開孔する2カ所のガイド孔113に挿通してス
テアリングステム4筒体内に昇降自在に嵌挿される。
又ステアリングステム4の上辺部内筒の径状を小さくし
て段部12うを設けこの段部125の上方にシリンダー
114を形成しこの頂部を閉鎖してこの間に油室115
を備えると共にこのシリンター114内に環状のセンサ
ーピストン116ヲ軸方向に摺動自在に嵌挿し非作動時
はセンサ−ピストン116下端部外周に突設する鍔部1
17を前記段部125に当接させ上動を制限しそしてス
プリング94の弾発力でリテーナ−82、ブツシュロッ
ド83、これと螺合する加圧筒111を介して常時上方
に押圧される。
冑前記油室115はこれに接続する油路118、ジヨイ
ント119、制動用油圧回路Tを経て外部のマスターシ
リンダーMに連絡される。
更に前記センサーピストン116の内側゛とプッシュロ
ッド83外側間に頂部に調整杆90Bを設けて外部に突
出させ且つ回動自在のコントロールチューブ120を同
心的に挿通しこのコント。
ロールチューブ120の軸方向中間部に鍔部121を突
設しこの鍔部121上面とセンサ−ピストン116下端
面間にスプリング122を介装すると共に前記コントロ
ールチューブ120の下方部外筒にネジを設けこれと区
画部材124内心部のネジ123と回動自在に貫通螺合
し調整杆90Bの回動操作によるコントロールチューブ
120の軸方向変位でスプリング122のセット荷重を
増減調整しセンサーピストン116の降下動に抗する可
変押圧力として作用するようにしこれにより油室115
の制動油圧設定値を調整自在にすることができるように
する。  。
このようにスプリング1220セット荷重を調整しても
これはコントロールチューブ120トセンサーピストン
116間で行なわれプッシュ口。
ド83とリテーナ82の軸方向に於ける給体位置関係は
不変のため圧力調整弁95を押圧するスフ’ IJング
94の初期調整によるセット荷重は不変でしたがりてブ
ツシュロッド83によるスプリング940セット荷重は
同等の影響を受けず独立して機能しこれを維持すること
ができる。
次に以上の構成による減衰力の調整と作用に付いて説明
すると先ず制動作用と関連しない圧縮側減衰力のみの独
立した調整は以下の如く行う。
運転席上に突出された調整杆90Aの回動操作に伴いブ
ツシュロッド83は加圧筒111のネジ126と螺合さ
れているため図中降下動しこれの下端部に接するリテー
ナ−82を介してスプリング94を押圧してこれのセッ
ト荷重を強め圧力調整弁95をバルブシート96に圧接
する。
このようにプ、ッ、シュロッド83の軸方向変位量の増
減が第9図の実施例の如く圧力調整弁95の開度を決定
しこれにより圧縮側減衰力特性が設定されるので必要に
応じて調整杆90Aを適宜回動して最適な減衰力を選定
すれば良く例えば大きな減衰力を得る場合はブツシュロ
ッド83の変位量を増加してスプリング94のセット荷
重を強くして圧力調整弁95の開度を小さくし油室Aよ
り加圧リザーバー72への余剰作動油のリーク量を少く
すれば油室A内の油圧が高くなりしたがって減衰力が大
となってステアリングステム4内へのピストン19、ピ
ストンロッド20の進入速度が低下減速されこれと連結
される左右2本のフロントフォークも同時にバランス良
く圧縮速度が減速され例えば高速走行時、高速旋回時に
於ける車体のダウンフォースに対向して作用し車体姿勢
の変化を防止し路面追従性と操安性向上に揮与する。
又前記と逆方向に調整杆90Aを回動すればブツシュロ
ッド83は上動しスプリング94のセット荷重は低く設
定されしたがって圧力調整弁95の開度は増大し油圧A
よりの余剰作動油はスムーズにリーク量を増加すること
が可能となりこれにより小さな減衰力を得ることができ
るのでラフロード走行時の衝撃吸収性能と路面追従性向
上に伴う優れた操安性および乗心地を得ることができる
冑前記の如くブツシュロッド83が正逆回動されるとこ
れと螺合する加圧筒111もネジ部123の摩擦抵抗に
伴うトルクを受けるがこれは脚部112と区画部材11
2のガイド孔113が相互に軸方向に接しているため前
記トルクはガイド孔113で阻止され従って加圧筒11
1の回動は防止される。
次に主として前車輪を制動した場合に於けるフロントフ
ォークの収縮沈み込み作用を防止するアンチノーズダイ
ブ機構とこれの減衰力調整に付いて詳述する。
第12図に示すマスターシリンダーMはこれの握持操作
で前車輪制動部材Cに油圧を伝達し制動作用が開始され
るが同時にこの油圧は回路T1ジ1インド119、油路
118を経て油室115に供給されてセンサーピストン
116を図中下方に押圧するのであるがステアリング1
22の上方への弾発力がこれに抗しているため油室11
5の油圧が設定圧以上に当達しないとセンサーピストン
116は下降することができないように構成されている
しかし制動油圧が徐々に上昇されスプリング122のセ
ット荷重以上になるとこのバランスがくずれセンサーピ
ストン116の鍔部117は段部125から離れ該スプ
リング122を屈撓して降下動しセンサ−ピストン11
6下端面に当接する加圧筒111の脚部112を夫々押
圧摺動しこの加圧筒112の底部中心に螺着されている
プツシ−ロッド83を押し下げて軸方向に変位させリテ
ーナ−82と共にスプリング94を加圧しこれのセット
荷重を増大して圧力調整弁95を強くバルブシート96
に圧接し余剰作動油のリーク量を制限して減少させ油室
Aに大きな減衰力を発生させることによりステアリング
ステム鳴内へのピストン19、ピストンロッド20の圧
縮速度(上昇摺動速度)が低下減速されこれと一体に連
結するフロントフォークの制動作用に伴う急激な収縮、
沈み込みが効果的に阻止されフロントフォークは緩やか
に減速度に応じて圧縮作動が行なわれる。
このようにして所謂アンチノーズダイブ機構は機能する
のであるがこの沈み込みを効果的に阻止し得る油室Aの
減衰力の大小は路面とタイヤ間の摩擦係数の相違、車速
、車重、登降板時、更には制動特性の経時的変動、ライ
ダーの個々の好み等で沈降下葉(ノーズダイブを規制す
る油圧減衰力の大小)を調整するのが必要且つ好ましく
、例えば粘着力が大きなタイヤを用いしかも路面が乾燥
してこの間の摩擦係数が安定し且つ高速走行、高速旋回
を多用する場合は急制動に伴うノーズダイブ現象も極め
て強く作用するのでこれに対向する大きな減衰力を油室
Aに発生させこれに対処しなければならないがこのよう
な場合調整杆90Bを回動操作しコントロールチューブ
120と螺合する区画部材124のネジ部123を介し
て図中下方に鍔部121を変位させスプリング122の
セット荷重を小さくしてセンサーピストン116に抗す
る弾発力を調整すれば油室115内に作用する低い領域
の制動油圧でセンサーピストン116は図中降下動を開
始しこの作動は前記に詳述した如き各部材を介して圧力
調整弁95のスプリング94を押圧しこのセット荷重を
増大し、したがって油室Aに更に大きな減衰力を得るこ
とができてフロントフォークの急激な収縮沈み込みは効
果的に阻止し抑制される。
このように調整杆90Bを適宜正逆回動操作してスプリ
ング122のセット荷重を大小コントロールし油室11
5内のセンサーピストン116の作動開始の圧力設定値
を変化させることにより圧縮側減衰力の大小をコントロ
ールしアンチノーズダイブ作用時の沈み込み防止特性を
走行中に任意の値を容易に選定し得ることができる。
以上に於てスプリング122の弾発力を最大限にセット
しこれによシセンサーピストン116ノ降下動を阻止し
最大制動油圧が油室115に供給されても該ピストン1
16が降下動されないロック状態にすれば作動作用が行
なわれてもアンチノーズダイブ機能は停止されこの場合
調整杆90Aで調整されたスプリング940セット荷重
の減衰力のみが油室Aに発生され作用することになる。
又マスターシリンダーMの握持力を開放すれば(弱めれ
ば)油室115の油圧も解消されセンサーピストン11
6はスプリング122の弾発作用で上動復帰しりテーナ
−82、ブッシーロ、ド83、加圧筒111もスプリン
グ94に同様に押圧され上動復帰する。
そして制動時、非制動時にかかわらず路面からの突上負
荷、その他の外力がフロントフォークに作用すれば油室
Aの油圧が上昇し瞬時に圧力調整弁95を押し上げ開放
してこれを吸収緩和し勿論このときの圧力調整弁95の
開度は前記突上負荷等の大きさに応じたものとなり緩衝
作用はスムーズに支障なく行なわれ特に制動時において
は操安性が著しく改善向上される。
以上第12図に示す実施例は2係統の異る夫々独立した
入力を個々に大小の調整を行い圧力調整弁95に作用さ
せて圧縮側減衰力を得るようにしたのでこれによりあら
ゆる走行条件の変動に際しても即走行中に調整杆90A
、90Bを回動操作してこの調整フィーリングを確認し
つつ最適な減衰力を設定し得る所謂ダンピングフォース
モニターリングが可能となったので従来の如くボトムケ
ースに設けた調整弁のため自動二輪車を調整め都度停車
する必要等−切無くしたがって全速度領域に於いて時々
刻々変化する適切な減衰力特性を空気バネを有するフロ
ントフォーク供与することができこれの組合せにより優
れた操安性、乗心地を有する前車輪支持装置を提供する
ことができる。尚ピストン19の上下動速度が低い場合
はディスクバルブ100のオリフィス101の油圧絞り
効果による減衰力が油室Aに作用し漸次速度が上昇する
と圧力調整弁95が開き始める。
又以上の調整杆90A、90Bの入力操作部と連動する
制御部材と減衰力を可変制御する変動要素(加減速、車
速、登降板、車重、横G、ダンパーの振動サイクル、等
)をコンピューター等に記憶させて連結しこれ等が所定
値以上に達すると減衰力調整が可変的に自動操作され得
るように構成しても良く又減衰力の調整弁部材も実施例
の如くステアリングステム4内に内装することに限定す
るものではなく近傍のへ、ドライドケース内、フェアリ
ングの周辺もしくは空間部、更に燃料タンク内に埋め込
むようにして装着し要は運転席より容易に手動操作可能
な範囲の部材に設けこれとステアリングステム4内浦圧
ダンパー12を油路で接続しても良いしこの油圧ダンパ
ーに接続する加圧リザーバー、制御弁も図示実施例に限
定されるものではなくこれ以外に夫々自由な形態を組合
せ機能し得るようにしても勿論良く以上は個々の自動二
輪車の使用目的、型式、排気量の大小等で適宜最適な方
案を選定し構成すれμ良い。
更に又後輪制動用油圧ラインの入力を電気伝達係、油圧
係等でセンサーピストン116に接続しこれと連動して
アンチノーズダイブ機能を得るように図っても良く油圧
ダンユニー12を形成するヘッドパイプ1とステアリン
グステム4を従来の型状より半径方向と軸方向に拡大し
これによって油圧ダンパー12の負荷容量を大きくして
も良いしフロントフォークと油圧ダン・クー12の緩衝
ストローク上下端部に例えばゴム等の可撓材を用いて形
成される緩衝部材を配置しこれを介してフロントフォー
クのストロークエンド(全伸張、全屈時)の衝撃を緩和
するようニジても良く第5図フロントフォークのフォー
クパイプ7とボトムケース8間の気密を保持するシール
部材10もダイアフラム、ベローズ、又ベロフラムの如
き可撓膜、転動可撓膜部材を介して行なえば摺動抵抗が
減少し且つシール効果にも優れて有効である。
以上の如きこの発別によればフロントフォークを構成す
る左、右のフォーク・笥ブを夫々ボトムケース内に摺動
自在に嵌挿しこのフロントフォーク内筒空隙部全域にチ
ャン・(−を設けこれに気体圧を充填して大容量の所謂
空気バネを形成するとともに従来このボトムケース内に
介在していた2カ所の油圧ダンパーはへラドバイブ内側
とこれに回動自在に支持された操向部材である1カ所の
ステアリングステム内の空隙部を有効に利用して形成さ
れたシリンダーとこれに摺動自在に嵌挿されたピストン
等で分離して油圧ダンパーが構成されこの油圧ダンノζ
−ピストンとボトムケースの伸縮上下動と連動するよう
にしたため油圧ダンパーは1カ所で充分に機能し得るの
で従来の如く2カ所の油圧ダンパーの減衰力調整値およ
びアンチノーズダイブのコントロール量が左右アンバラ
ンスとなることも無く又この油圧ダンパーは車体側フレ
ーム内に埋設されるのでボトムケース内の油圧ダンバ一
部材であるシートパイプ、シール部材、作動油、制御弁
等は廃止されて一切必要とせず従って・くネ下重量が軽
く設定でき更に油圧ダンノく−と関連部材が回動軸心部
に配置されるのでステアリング操作が著しく軽減化され
る効果を有する。
しかも以上の部品点数の減少と共に組立、取付、部品製
作を省略することができ得るのでこの結果フロントフォ
ークのbストダウンにも資しこれの一般化普及に資する
処頗る大である。
又フロントフォーク内のチャンバーには気体圧とスプリ
ングのみを併在させ油圧ダンパーは前述の如く独立し分
離して設けたので空気バネ用の気体が作動油中に混入す
るエアレーション現象は構造上可及的に防止し得るので
これより安定した油圧減衰力が保障され空気バネ用気体
の温度上昇による作動油の熱膨張とこれに基因する圧縮
比の変化に伴う空気バネ特性の変動等の事態は一切無く
負荷容量の大きな空気バネの特性がバランス良く機能を
発揮し長期に亘り緩衝性能良効で作動が確実なフロント
フォークを得ることができ更にこれと連動する油圧ダン
パーの作動油は空気圧、窒素1ガス等の気体圧に加圧供
給されるので緩衝作動時のピストン伸縮スピードが早い
場合でも又比較的高い振動数が生じても作動油は前記ピ
ストン作動に追従して確実且つ円滑に各油室に供給され
るのでキャビテーション等の不具合は一切発生せず特に
空気バネと共に路面追従性に優れた緩衝性能を効果的に
発揮し得ることができる。
特に第7図の実施例の場合ステアリングステム内の油圧
ダンパーと分離して単体で機能する加圧リザーバーを別
に設けて作動油を連通ずるようにしたので作動油の冷却
効果に優れ又この間に弁部材を介在させ圧縮時と伸張時
に夫々独立して減衰力を調整可能にし更にこの弁部材を
ステアリングステム上辺部の運転席近傍に設けたので走
行中油圧ダンパーのダンピングフォースモニターリング
を行いつつ最適な一厚衰力を即設定し得るので従来の如
く調整の都度停車する必要等が無く従って高速道路のよ
うに駐、停車の不可能な走行路における減衰力調整を画
期的に聞易化し安、全性向上に揮与する。そしてこの発
明によって得られた油圧ダンパーの更なる特徴はソフト
に設定された空気バネ(エアーサスペンション)を具備
して路面追従性を向上させ且つ乗心地に優れたフロント
フォークの提供とともにこれの制動時に生ずる沈み込み
現象が大きいのでこれを阻止するアンチノーズダイブ機
構をステアリングステム内の油圧ダンパーに組込み制動
時に連動して圧縮側減衰力を大きくし更にこれの大小を
も走行中に運転席より容易に調整自在に構成され、しか
もこの操作が1カ所の調整で足シ即フィーリングを確認
することができるので極めて短時間で走行条件に最適な
減衰力を得ることができる。したがって従来の如く左、
右2カ所のボトムケース側部もしくはフォークパイプ頂
部の2カ所に設けた調整部材の如く煩雑、且つ面倒でな
くしかも減衰力の大小の差圧に基〈緩衝作動の低下、圧
縮負荷吸収のアンバランな作動、フロントフォークの豫
す曲げ等の発生が低く抑えられ操安性が著しく改善され
ると共に制動トルクを検出して作動するアンチノーズダ
イブ機構の如くキャリノく−の引摺り、その他のトラブ
ルで減衰力に悪影響を及ぼすこともなく又フロントフォ
ーク周辺も外部に突設する部材が少くこれにより外観デ
ザイン上有利であり、アンチノーズダイブ機構も油圧ダ
ンパーと共に車体側のヘッドパイプ、ステアリングステ
ム内に設けたので前車輪周辺の簡素化を図れメンテナン
ス上も頗る好都合でこの種型式のフロントフォークに比
し生産性、耐久性、円滑な作動性、ステアリングの操作
性および空気バネ特性の有効な機能発揮等を画期的に向
上させ得ると共に特に前車輪周辺の外観デザインの向上
を図ることができる等の優れた効果と利点を有し自動二
輪車のフロントフォークとして画期的で頗る実用性に富
む。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来タイプのセミエアーサスペンションを備え
たフロントフォークの側断面図、第2図、第3図、第4
図は従来タイプのアンチノーズダイブ機構を装着したフ
ロントフォークの側面図、第5図はこの発明の一実施例
を示すフロントフォークと油圧ダンパーの概略正面断面
図、第6図は第5図のC1〜C2線側面図、第7図は本
発明による油圧ダンパ一部の第2実施例の全体を示す正
面断面図、第8図は第7図のC3〜C4線断面図、第9
図は油圧、ダンパ一部の第3実施例全体の拡大正面断面
図、第10図は第9図のC5〜C6断面図、第11図は
油圧ダンパ一部の第4実施例の要部拡大正面断面図、第
12図は油圧ダンパ一部の第5実施例の要部拡大正面断
面図、第13図は第12図のC7〜C8断面図、第14
図は加圧簡単体の斜視図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)有底筒状のボトムケース内に頂部を閉鎖したフォー
    クパイプを伸縮摺動自在に嵌挿し且つ気体圧を封入して
    成るテレスコピック気体弾発部材を形成すると共に左右
    のボトムケース上端部を連接棒で連絡し、ステアリング
    ステム筒体内側にシリンダーを設けこのシリンダーにピ
    ストンとピストン口、ドを軸方向ニ摺動自在に嵌挿して
    油圧ダンパーを形成し、該油圧ダンパーのピストンロッ
    ド下端部と前記連接棒を連結し前記気体弾発部材と油圧
    ダンパーが連動して機能し得るように構成したことを特
    徴とする自動二輪車のフロントフォーク 2) ステアリングステム筒体内の油圧ダンパー上方部
    に気体室を設けこの気体室に接してフリーピストンを介
    挿し下方部に、連る油室とピストンを加圧し得るように
    構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1)項記載
    の自動二輪車のフロントフォーク 3) ステアリングステム筒体内の油圧ダンパーが制動
    時の圧縮側油室の余剰作動油を加圧リザーバーに逃がす
    ようにした油路間に電気的遮断手段、油圧絞り弁、圧力
    調整弁等の作動油制御弁を介装し且つブレーキ操作子と
    連動して作動可能に構成しフロントフォークの沈降工作
    用を防止し得るように構成したことを特徴とする特許請
    求の範囲第1)項記載の自動二輪車のフロントフォーク 4)ステアリングステム筒体内に嵌挿されたピストンに
    区画される2カ所の油室が夫々独立して減衰力を調整可
    能な弁部材と接続したことを特徴とする特許請求の範囲
    第1)項記載の自動二輪のフロントフォーク 5)フォークパイプをボトムケース内に互に軸方向に摺
    動自在に嵌挿し該ボトムケース内筒部空間とフォークパ
    イプ内筒部空間全域に気体圧を収容するチャンバーを形
    成し、且つこの内筒部にスプリングを縮装して成るテレ
    スコピック弾発部材を構成したことを特徴とする特許請
    求の範囲第1)項記載の自動二輪車のフロントフォーク 6)ボトムケース上端部に着脱自在のブリッジホルダー
    を配置し、該ブリッジホルダーに穿設した支持孔の軸方
    向に滑動自在のベアリングを挿着し且つこのベアリング
    を介して左・右のボトムケース間を連接棒部材で連結し
    たことを特徴とする特許請求の範囲第1)項記載の自動
    二輪車のフロントフォーク 7)外周部に冷却フィンを設けたヘッドパイプ内側と内
    設するステアリングステム筒体の外周部空隙部に環状の
    油圧ダンパー作動油用油溜を設けたことを特徴とする特
    許請求の範囲第1)項記載の自動二輪車のフロントフォ
    ーク
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6321193U (ja) * 1986-07-25 1988-02-12
JPS6321192U (ja) * 1986-07-25 1988-02-12

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6321193U (ja) * 1986-07-25 1988-02-12
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