JPWO2004080789A1 - 自動二輪車 - Google Patents
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Abstract
Description
このような後輪の懸架系は、車体フレームに対して後輪を上下方向に相対変位可能に連結支持せしめるものであり、ショックアブソーバやコイルスプリング等の作動に伴って車輪が車体フレームに対して弾性的に上下方向に相対変位せしめられることにより路面からの衝撃を緩和するようになっていると共に、後輪と路面の摩擦によって及ぼされる駆動力や制動力をリヤスイングアームを介して車体フレームに伝達するようになっている。
ところで、リヤスイングアームの車体フレームへの取り付け部位は、一般に、車体フレームに位置固定に設けられたピボットと称される支軸に対して、リヤスイングアームの車体前方の端部を回動可能に連結せしめることによって構成されている。そして、後輪からリヤスイングアームを介して車体フレームに伝達される駆動力や制動力は、常時、かかる支軸の位置から車体フレームに及ぼされることとなる。
また一方、リヤスイングアームを車体フレームに連結支持せしめる支軸の位置は、自動二輪車の走行時の挙動や運動性能等に対して非常に大きな影響を与える。この影響は、パワーユニットから後輪に及ぼされるパワーが大きい程、或いは走行速度が大きい程、大きい。具体的には、かかる支軸の位置を変化させることにより、後輪の路面に対するグリップ性能が低くなってパワーをかけた場合に後輪が空転し易くなったり、反対に後輪の路面に対するグリップ性能が高くなるが前輪が持ち上がり易くなったりする場合があるし、また、直進安定性は向上するが切り返しが鈍くなったり、反対に切り返しは軽くなるが直進安定性が低下したりする場合がある。
そこで、従来構造の自動二輪車では、要求される走行性能や走行条件,車体重量やパワーユニットの発生出力やトルクの特性等を総合的に考慮して、リヤスイングアームを車体フレームに対して連結支持せしめる支軸の位置が選定され、上述の如く最適と解せられる位置に固定的に設定されているのである。
しかしながら、自動二輪車の走行条件は、ライダーの体重やタンク内燃料量,天候や路面温度などによって異なるだけでなく、短い走行中だけでも、場所によって異なる路面状態の他、コーナリング時と直線走行時の別や、加減速の程度、走行速度の程度などによって異なるものであり、それに応じて、上記支軸の最適な位置は変化する。それ故、リヤスイングアームの車体フレームに対する支軸を固定的に設定した従来構造の自動二輪車では、時々刻々変化する自動二輪車の走行状態に応じて、何れの状況下でも最適な特性を必ずしも提供し続け得るものではなかったのであり、特に、大きな出力のパワーユニットを搭載し、大きな駆動力や制動力が後輪から車体フレームに及ぼされる自動二輪車では、時々刻々変化する走行条件下で、より好適な走行性能等を実現することが要求されていたのである。
ここにおいて、本発明は上述の如き事情を背景として為されたものであって、その解決課題とするところは、リヤスイングアームの車体フレームに対する支軸の位置が自動二輪車の走行性能に及ぼす影響に着目し、時々刻々変化する走行状態にも対応して一層優れた走行性能を実現せしめ得る、新規な構造の自動二輪車を提供することにある。
(本発明の態様1)
本発明の態様1は、車体フレームに対して車幅方向に延びる支軸回りで揺動可能にリヤスイングアームを取り付けて、該リヤスイングアームを介して後輪を該車体フレームに支持せしめた自動二輪車において、前記リヤスイングアームの前記支軸を前記車体フレームに対して軸直角方向で変位可能とすると共に、該支軸の位置を該車体フレームに対して走行状態下で変更調節せしめ得る位置調節手段を設けたことを、特徴とする。
すなわち、本発明は、従来から数十年の間に亘ってオートバイレースに関わり続け、フレーム構造の研究開発を行い、国内外で多くのオートバイレースで実績を挙げてきた本発明者であるが故に想到し得たものである。特に、本発明にあっては、リヤスイングアームを車体フレームに対して取り付ける支軸の位置が自動二輪車における走行性能に及ぼす影響が大きいことに着目し、時々刻々変化する走行条件に応じて、かかる支軸の位置を走行中に変化させるという、従来にない新規な技術的思想に至ったところに、大きな技術的特徴が存する。
そして、リヤスイングアームの車体フレームに対する取り付け位置(支軸位置)を変更することにより、後輪から車体フレームに及ぼされる駆動力や制動力の作用点や作用方向を適宜に変更することが出来るのであり、即ち、力のベクトルを考えると、かかる支軸位置を走行中に変更することによって後輪から車体フレームに及ぼされる駆動力や制動力のベクトルの方向や作用点を変更することが出来るのである。それ故、路面の状況の他、直進状態かコーナリング状態か、或いは加速状態か減速状態か等という刻々変化する車両の走行状態に応じて、より好適なベクトルの作用位置と作用方向を選択設定することにより、車両の走行安定性を向上させたり、走行安定性等の運動性能を向上させたりすることが出来るのである。
(本発明の態様2)
本発明の態様2は、本発明の前記態様1に係る自動二輪車であって、前記支軸が前記車体フレームの少なくとも上下方向に変位可能とされていることを、特徴とする。本態様においては、支軸の位置を車体フレームの上下方向に変位させることにより、スイングアームを介して後輪から車体に及ぼされるベクトルの作用位置と作用方向を変化させることが出来ることから、例えばエンジンや車体フレームを含む車体側質量の重心位置やリヤスイングアームの揺動角度等を考慮して、車体フレームに対して後輪から及ぼされるベクトルの作用位置と作用方向を変更設定することが可能となるのであり、それによって、刻々変化する走行状態に応じて前後輪の軸荷重配分を適当に調節し、急加速時における後輪の路面へのグリップを良好に確保しつつ前輪の浮き上がりを抑えたりすることも、可能となるのである。
(本発明の態様3)
本発明の態様3は、本発明の前記態様2に係る自動二輪車において、前記リヤスイングアームを前記車体フレームに対して弾性的に連結して車体重量を支持するリヤサペンションの付勢力を利用して、該リヤスイングアームの前記支軸を下方に向かって弾性的に押圧保持せしめると共に、前記後輪の駆動反力の作用により該リヤスイングアームの該支軸が該リヤサスペンションの付勢力に抗して上方に変位せしめられるようにすることによって、前記位置調節手段を構成したことを、特徴とする。本態様においては、後輪の駆動反力を利用して支軸の位置を変更調節することが出来るのであり、それ故、例えば加速の程度や車輪と路面のグリップ状態を各別に特別な検出センサ等を用いて検出することなくとも、機械的な簡易な機構により、支軸の位置を優れた応答性をもって調節することが可能となって、本発明が有利に実現可能となる。
(本発明の態様4)
本発明の態様4は、本発明の前記態様1乃至3の何れかに係る自動二輪車において、前記支軸が前記車体フレームの少なくとも前後方向に変位可能とされていることを、特徴とする。本態様においては、支軸の位置を変更することにより、前後車軸間の距離であるホイールベースを調節して、走行特性を変更設定することが可能となる。
(本発明の態様5)
本発明の態様5は、本発明の前記態様1乃至4の何れかに係る自動二輪車において、前記支軸の前記車体フレームに対する変位量を緩衝的に制限するストッパ手段を設けたことを、特徴とする。本態様においては、支軸の位置が変化した後に急激に停止することに伴う衝撃や打音の発生が緩衝的に回避され得ることとなり、支軸の変位量が急激に制限されることに伴う走行性能への悪影響も軽減乃至は回避され得るのである。
(本発明の態様6)
本発明の態様6は、本発明の前記態様1乃至5の何れかに係る自動二輪車であって、前記車体フレームにおいて車幅方向に延びる連結軸の回りに揺動可能な揺動リンクを設けて、該揺動リンク上に前記支軸を設けることにより、該リヤスイングアームを該揺動リンクを介して該車体フレームに取り付けたことを、特徴とする。本態様においては、リヤスイングアームを車体フレームに連結する支軸の位置が、車体フレームに設けられた揺動リンクの回動位置に応じて変化せしめられることとなるのであり、揺動リンクの揺動位置乃至は揺動角度を制御することにより、リヤスイングアームの支軸を、揺動リンクの揺動範囲に規制しつつ、容易に変更設定することが可能となる。特に、支軸の位置の軸直角方向の変位を、揺動リンクを採用することで、該揺動リンクの連結軸回りの回動と、リヤスイングアームの支軸回りの回動とからなる、二つの回動作動の組み合わせによって、直線的なスライド作動を伴うことなく実現せしめ得たのであり、それによって、優れた耐久性と作動の安定性が有利に実現可能となる。
(本発明の態様7)
本発明の態様7は、本発明の前記態様6に係る自動二輪車において、前記揺動リンクを前記車体フレームの前記連結軸から車体前方に延び出させて、該揺動リンクに対する前記リヤスイングアームの前記支軸を該連結軸よりも車体前方に位置せしめたことを、特徴とする。本態様においては、後輪からリヤスイングアームを介して車体フレームに及ぼされる駆動力が、揺動リンクに対して引張力として作用せしめられるのであり、それ故、例えば大きな駆動力を発生するパワーユニットを備えた自動二輪車において、揺動リンクを介しての駆動力の伝達強度や作動の安定性を容易に確保することが可能となって、有利に採用され得る。
(本発明の態様8)
本発明の態様8は、本発明の前記態様1乃至7の何れかに係る自動二輪車において、前記支軸の変位に対して減衰力を及ぼすアブソーバを設けたことを、特徴とする。本態様においては、支軸の急激な変位を、アブソーバによって抑えることが出来ることから、支軸の位置の急激な変化や停止に伴う走行性能への悪影響を軽減乃至は回避することが可能となる。
(本発明の態様9)
本発明の態様9は、本発明の前記態様1乃至8の何れかに係る自動二輪車において、前記支軸を変位方向の少なくとも一方の側に駆動せしめる調節アクチュエータを、前記リヤスイングアームと前記車体フレームの間に配設せしめて、該調節アクチュエータを含んで前記位置調節手段を構成したことを、特徴とする。本態様においては、調節アクチュエータの作動を外部から調節することによって、支軸の位置を大きな自由度をもって制御することが可能となる。それ故、例えばアクセル開度やエンジン回転数,変速ギヤの選択状態,後輪と路面のスリップ量,ハンドル切角,ブレーキ操作の有無,前後ショックアブソーバの伸縮量等の幾つかをセンサ等を用いて検出して、それらの検出結果から把握される走行状態に応じて、予め電気的なシステムとしてプログラム設定したコントローラを用いて調節アクチュエータを作動制御することにより、支軸の位置を大きな自由度をもって変更設定することも可能となるのである。
先ず、図1には、本発明の第一の実施形態としての自動二輪車の概略構造が、モデル的に示されている。かかる図において、10は車体フレームであり、かかる車体フレーム10は、車体前後方向に延びており、その車体前方(図1中の左方)においてヘッドパイプ12を備えていると共に、車体後方においてセンタピラー14を備えている。また、センタピラー14の上部には、後方に延びるバックステー16が設けられていると共に、センタピラー14の下部には、前方に延びるエンジンステー18が設けられている。
そして、車体フレーム10の下方には、エンジンや変速機を含むパワーユニット19が配設されており、このパワーユニット19が、センターピラー14の前方に位置せしめられて、車体フレーム10に対して複数箇所で連結支持せしめられている。なお、図示は省略するが、車体フレーム10には、燃料タンクや、乗車シート,ステップ,各種保安部品などが装備される。
また、車体フレーム10のヘッドパイプ12には、フロントフォーク20の上端部が、該ヘッドパイプ12の中心軸回りに回動可能に取り付けられている。また、ヘッドパイプ12から下方に延び出したフロントフォーク20は、下端部において前輪車軸24を支持しており、この前輪車軸24回りで回転可能に前輪26が装着されている。また一方、ヘッドパイプ12から上方に延びたフロントフォーク20の上端部には、ハンドルバー28が取り付けられている。そして、ハンドルバー28を用いて、前輪26を操向操作することが出来るようになっている。
さらに、車体フレーム10のセンタピラー14には、車幅方向に延びる連結軸30が位置固定に設けられており、この連結軸30に対して揺動リンク32が連結されている。揺動リンク32は、連結軸30から車体前方に延び出しており、連結軸30の回りで所定角度だけ揺動可能とされている。また、揺動リンク32の揺動先端側には、車幅方向に延びる支軸34が設けられており、この支軸34に対してリヤスイングアーム36が連結されている。リヤスイングアーム36は、支軸34から車体後方に延び出しており、支軸34の回りで所定角度だけ回動可能とされている。
リヤスイングアーム36は、支軸34から後方に延び出した先端部分において、車幅方向に延びる後輪車軸38を支持しており、この後輪車軸38の回りで回転可能に後輪40が装着されている。また、リヤスイングアーム36には、支軸34と後輪車軸38の中間部分に対してリヤサスペンションとしてのリヤショックアブソーバ42の下端部が取り付けられている。リヤショックアブソーバ42は、油圧シリンダ式の減衰器と外挿状態で組み付けられたコイルスプリングを備えており、その上端部が、車体フレーム10のバックステー16に取り付けられている。これにより、リヤスイングアーム36には、リヤショックアブソーバ42の付勢力が、車体フレーム10に対してリヤスイングアーム36を下方に押し下げる方向に作用せしめられており、以て、リヤスイングアーム36に取り付けられた後輪40が、車体フレーム10に対して弾性的に上下動可能に連結支持せしめられている。
リヤスイングアーム36が、揺動リンク32を介して、車体フレーム10に対して連結された部分のより詳しい構造の一例を、横断面説明図として、図2に示す。即ち、図2に示された構造例では、車体フレーム10のセンタピラー14が左右に分かれて一対設けられており、これら左右のセンタピラー14,14には、支持片15,15が、車体前方に突設されている。これら各支持片15には、車幅方向に貫通する挿通孔が設けられており、そこに連結軸30が挿通されている。また、支持片15の車体前方には、揺動リンク32が配設されており、この揺動リンク32の後端が、二股形状とされて、支持片15に対して、板厚方向の両側から挟むように組み合わされ、連結軸30で連結されている。これによって、揺動リンク32が、車体フレーム10のセンタピラー14に対して、連結軸30回りに揺動可能に連結されている。なお、連結軸30による支持片15と揺動リンク32の連結部位には、必要に応じてベアリング44等が組み込まれる。
また、このように一端部が連結軸30で軸支された揺動リンク32の他端部には、車幅方向に延びる挿通孔46が貫設されている。そして、車体の左右に配設された一対の揺動リンク32,32の間に跨がって車幅方向に延びる支軸34が配設されており、支軸34の両端部が揺動リンク32,32の挿通孔46,46に挿通固定されている。これにより、左右一対の揺動リンク32,32が、一本の支軸34で相互に連結されており、以て、支軸34と一対の揺動リンク32,32を含む全体が、連結軸30,30の中心軸回りに揺動可能とされている。
そして、特に本実施形態では、揺動リンク32,32が、連結軸30から車体前方に延び出して配設されており、この揺動リンク32,32が連結軸30,30の中心軸回りに揺動することによって、支軸34は、連結軸30,30を中心とし、連結軸30,30と支軸34の間の距離を半径とする円弧上で移動せしめられることとなり、略上下方向に変位せしめられるようになっている。
また一方、左右のセンタピラー14,14間には、リヤスイングアーム36の車体前方部分が入り込んでおり、リヤスイングアーム36の前端部分を車幅方向に貫設された支軸挿通孔48に対して、支軸34が挿通されている。また、リヤスイングアーム36の支軸挿通孔48と支軸34の間には、必要に応じてベアリング50等が組み込まれており、リヤスイングアーム36は、支軸34を中心として揺動可能に組み付けられている。
これにより、リヤスイングアーム36の車体フレーム10に対する実質的な連結位置である支軸34の位置が、揺動リンク32,32の連結軸30,30回りの揺動に伴って、支軸34の軸直角方向で車体フレーム10の略上下方向に変位せしめられるようになっている。
また、揺動リンク32,32の揺動に伴って支軸34が変位せしめられた際、揺動リンク32,32の先端部分の揺動方向での各移動端近くには、車体フレーム10によって支持されたストッパ手段としての上下の弾性ストッパ51,52が配設されている。これら弾性ストッパ51,52は、例えばゴム弾性体によって構成され得る。そして、リヤスイングアーム36の前端部分が、上方に向かってまたは下方に向かって大きく変位せしめられた際、揺動リンク32,32が上部弾性ストッパ51または下部弾性ストッパ52に当接せしめられることにより、支軸34の車体フレーム10に対する変位量が緩衝的に制限されるようになっている。
上述の如き構造とされた自動二輪車においては、例えば、停車時や制動時だけでなく、通常走行の範囲内と考えられる程度の加速状態では、揺動リンク32,32が下部弾性ストッパ52に当接せしめられて支軸34が最下端に位置せしめられた状態に保持されるように、リヤショックアブソーバ42のコイルスプリングによってリヤスイングアーム36に及ぼされる付勢力を調節設定する。即ち、リヤスイングアーム36には、後端部において後輪40から上向きの外力が及ぼされる一方、中間部分においてリヤショックアブソーバ42から下向きの外力が及ぼされることとなる。それ故、後輪40から及ぼされる外力の大きさを考慮して、リヤショックアブソーバ42から及ぼされる外力の大きさを適当に設定することにより、リヤスイングアーム36に対して、後輪車軸38を中心として、リヤショックアブソーバ42のコイルスプリングによる付勢力に基づいて下方(図1中の左回り)に回動させるモーメントを及ぼすことが出来、それによって、リヤスイングアーム36の前端の支軸34を、下部弾性ストッパ52で変位規制された最下端に対して弾性的に位置決め保持せしめることが出来るのである。
そして、このような設定状態下、非常に大きな駆動力がパワーユニット19から後輪40に及ぼされると、駆動反力が後輪からリヤスイングアーム36に対して、後輪車軸38を中心として上方(図1中の右回り)に回動させるモーメントとして作用せしめられる。その結果、かかる右回りのモーメントが、上述のショックアブソーバ42から及ぼされる左回りのモーメントより大きくなると、リヤスイングアーム36が後輪車軸38を中心として上方(図1中の右回り)に変位をはじめ、揺動リンク32の揺動変位に伴って、リヤスイングアーム36の車体前端部分の支軸34が上方に変位せしめられることとなる。
その結果、後輪40の路面との摩擦反力として車体フレーム10に及ぼされる駆動力(ベクトル)の作用位置と作用方向が変化せしめられることとなる。それによって、例えば、定常走行時には、駆動力を車体重心よりも充分に下方を通るベクトル(力)として作用せしめて後輪荷重を大きく設定する一方、急加速時には、駆動力を車体重心の近くか車体重心よりも上方を通るベクトルとして作用せしめて前輪荷重を大きく設定することで前輪が持ち上がることを防止して車体の安定性を確保することなどが可能となるのである。
なお、支軸34を通じてリヤスイングアーム36から車体フレーム10に及ぼされる駆動力は、実際には支軸34から揺動リンク32を介して、揺動リンク32の連結軸30,30や当接せしめられた弾性ストッパ51,52を介して、車体フレーム10に伝達されることとなるが、支軸34の位置が変化せしめられることにより、揺動リンク32を通じて車体フレーム10に伝達される力の方向や作用位置(連結軸30,30と上下弾性ストッパ51,52において伝達されることを考慮した、それらの合力としての作用位置)が変化せしめられることとなる。それ故、実質的には、リヤスイングアーム36の支軸34の位置が変化せしめられることにより、後輪40からリヤスイングアーム36を介して車体フレーム10に及ぼされる駆動力の作用位置や作用方向を変化させて調節することが出来るのである。
また、上述の説明からも明らかなように、本実施形態では、支軸34の位置を車体フレーム10に対して走行状態下で変更調節せしめ得る位置調節手段が、連結軸30や揺動リンク32、リヤショックアブソーバ42を含んで構成されている。
次に、図3には、本発明の第二の実施形態が示されている。なお、本実施形態では、前記第一の実施形態と多くの部分で同様な構造とされていることから、第一の実施形態と異なる構造とされた部分だけを図示することとし、且つ、図中、前記第一の実施形態と同様な構造とされた部材および部位については、それぞれ、第一の実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
すなわち、本実施形態では、車体フレーム10に設けられたピン54に対して揺動可能に取り付けられた第一のリンクアーム56と、揺動リンク32に設けられたピン58に対して揺動可能に取り付けられた第二のリンクアーム60を連結ピン62で相互に連結することによりトグル機構が構成されている。そして、かかるトグル機構の連結ピン62と、車体フレーム10に固設された支持ピン64の間に跨がってアブソーバとしての油圧ダンパ66が組み付けられている。これにより、揺動リンク32が連結軸30の回りに揺動せしめられると、それと同時にトグル機構が作動せしめられて、油圧ダンパ66に駆動力が及ぼされるようになっている。
従って、油圧ダンパ66の伸縮作動に際してのダンピング特性をそれぞれ適当に設定することにより、揺動リンク32の作動、ひいてはリヤスイングアーム36の支軸34の変位の速度等を、調節することが可能となるのである。
さらに、図4には、本発明の第三の実施形態が示されている。なお、本実施形態においても、その要部だけを図示することとし、前記第一の実施形態と同様な構造とされた部材および部位については、それぞれ、第一の実施形態と同一の符号を付することにより、それらの詳細な説明を省略する。
すなわち、本実施形態では、車体フレーム10に対して連結軸30の回りで揺動可能に取り付けられた揺動リンク32が、連結軸30から下方に向かって延び出して配設されている。これにより、揺動リンク32が連結軸30の回りで揺動せしめられることにより、揺動リンク32にリヤスイングアーム36を連結せしめる支軸34の位置が、車体の略前後方向に変位せしめられるようになっている。
さらに、本実施形態では、車体フレーム10に調節アクチュエータとしてのアクチュエータ68が装着されており、このアクチュエータ68の出力軸70が、揺動リンク32に連結されている。そして、アクチュエータ68が作動せしめられて、その駆動力が揺動リンク32に及ぼされることにより、揺動リンク32が連結軸30の回りで揺動駆動せしめられて、揺動リンク32の揺動位置が位置決め保持されるようになっている。
従って、本実施形態においては、例えば各種センサ等によって検出される車両の走行状態に応じてアクチュエータ68を作動せしめて、揺動リンク32の揺動位置を変更設定することにより、支軸34の位置を車両前後方向に変更設定することができるのであり、それによって、リヤスイングアーム36を全体として車体前後方向に変位させて、前後輪の軸距(ホイールベース)を、走行状態等に応じて適宜に変更調節することが可能となるのである。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本発明はかかる実施形態における具体的記載によって、何等、限定的に解釈されるものでなく、本発明は、当業者の知識に基づいて種々なる変更,修正,改良などを加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることが、理解されるべきである。
例えば、前記実施形態では、連結軸30から前方に延びだして揺動リンク32が組み付けられていたが、かかる揺動リンク32を連結軸30から車体後方に延び出させて、連結軸30よりも支軸34を車体後方に位置せしめるようにしても良い。
また、前記実施形態では、連結軸30の回りで揺動変位せしめられる揺動リンク32を介してリヤスイングアーム36の支軸34が車体フレーム10に設けられており、揺動リンク32の揺動に伴って支軸34の位置が変化せしめられるようになっていたが、支軸34を車体フレーム10に対して変位可能とするための構造は、そのような揺動リンク32によるものに限定されることはない。例えば、複数本のアームやロッド等を組み合わせたリンク機構によって、支軸34の位置を直線的に往復変位させても良いし、適当な案内溝等のガイド機構によって適当な軌跡で支軸34の位置を変更可能とすることも可能である。
更にまた、前記第一の実施形態では、特別なアクチュエータを用いることなく、リヤスイングアーム36に作用せしめられる外力を巧く利用して、支軸34の位置が調節可能とされていたが、適当なアクチュエータを利用して、支軸34の位置を変更設定するようにしても良い。そのようなアクチュエータによる支軸34の位置調節構造は、例えば、図3に示された第二の実施形態において、油圧ダンパ66の代わりに油圧シリンダ機構や電動モータ等のアクチュエータを組み付けることによって、実現され得る。また、図5に示されているように、支軸34を支持せしめる可動支持部材72を、車体フレーム10によって直線的に往復移動可能に支持せしめて、この可動支持部材72に対して移動方向に延びるラック74を形成する一方、かかるラック74に噛合せしめられたピニオン76を車体フレーム10に固設して電動モータ78で駆動することにより、電動モータ78の駆動力を、必要に応じて適当な減速機構を介して、ラック・ピニオン機構から可動支持部材72に及ぼして、支軸34を変位させるようにすることも可能である。なお、図5では、車体フレーム10に対するリヤスイングアーム36の連結部位だけを拡大してモデル的に示す。或いはまた、図示はしないが、適当なカム機構を利用して、支軸34を車体フレーム10に対して変位せしめることも可能である。
また、リヤスイングアーム36の支軸34の車体フレーム10に対する変位量の大きさは、自動二輪車の特性や出力,車重,走行条件などによって異なり、限定されるものでないが、かかる支軸34は、数mm変位するだけでも充分な効果が発揮される場合があるし、数cm或いはそれ以上変位させることも可能である。そこにおいて、支軸34の変位量が小さい場合には、支軸34の変位を特定方向に許容せしめつつ、支軸34をゴム弾性体等によって車体フレーム10に対して弾性的に連結することにより、ゴム弾性体の弾性変形に基づいて支軸34の変位が許容されるようにしても良い。具体的には、例えば、前記第一の実施形態において、揺動リンク32を揺動方向両側においてそれぞれ車体フレーム10に対してゴム弾性体を介して直接に弾性連結せしめて、かかるゴム弾性体の弾性変形に基づいて揺動リンク32の揺動が許容されるようにしても良い。このような構造を採用すれば、支軸34の急激な変位による衝撃や走行特性の急激な変化を抑えることが出来ると共に、ゴム弾性体の形状やばね特性等を調節することによって支軸34の変位特性を調節することが可能となる。
さらに、車体フレーム10とリヤスイングアーム34の間に配設されるリヤショックアブソーバ42に関しても、それ自体の構造やその取付構造は、何等、限定されるものでなく、各種の構造が採用可能であり、例えばコイルスプリングに代えて板バネを採用しても良いし、リヤショックアブソーバ42の車体フレーム10やリヤスイングアーム36への取付部位に適当なリンク機構を介装することも可能である。
また、パワーユニット19と後輪40の間には、パワーユニット19の出力を後輪40に伝達するための適当な動力伝達機構が装備されることはいうまでもなく、例えばドライブチェーンやドライブシャフト等が組み付けられる。そこにおいて、リヤスイングアーム36の支軸34の変位が大きくなる場合には、例えばドライブチェーンのテンション機構やリヤスイングアーム36の伸縮許容機構など、支軸34位置の変更に伴うパワーユニット19の出力軸と後輪車軸38との距離の変化を許容し得る適当な構造が、必要に応じて採用されることとなる。
更にまた、支軸34を変位可能に支持せしめるのは、車体フレーム10自体である他、車体フレーム10に対して固定された部材、例えばパワーユニット19などであっても良い。車体フレーム10に固定された部材であれば、実質的に車体フレーム10と同一視することができるからである。
さらに、本発明が適用されるのは、車体フレーム10に対してリヤスイングアーム36が揺動可能に取り付けられるフレーム構造を備えた各種の自動二輪車であって、例えば、前記実施形態のように車体フレーム10に対してパワーユニット19が固定的に取り付けられる構造のものの他、リヤスイングアーム36に対してパワーユニット19が取り付けられて支持せしめられた、自動二輪車の一種としてのスクータなどに多用される構造のものに対しても、本発明は、同様に適用可能である。
上述の説明から明らかなように、本発明に従う構造とされた自動二輪車においては、走行中に刻々変化する走行状態に応じて車体フレームに対する支軸の位置を変更設定することにより、走行状態に応じて好ましい特性を維持することが可能となるのである。
Claims (9)
- 車体フレームに対して車幅方向に延びる支軸回りで揺動可能にリヤスイングアームを取り付けて、該リヤスイングアームを介して後輪を該車体フレームに支持せしめた自動二輪車において、
前記リヤスイングアームの前記支軸を前記車体フレームに対して軸直角方向で変位可能とすると共に、該支軸の位置を該車体フレームに対して走行状態下で変更調節せしめ得る位置調節手段を設けたことを特徴とする自動二輪車。 - 前記支軸が前記車体フレームの少なくとも上下方向に変位可能とされている請求項1に記載の自動二輪車。
- 前記リヤスイングアームを前記車体フレームに対して弾性的に連結して車体重量を支持するリヤサペンションの付勢力を利用して、該リヤスイングアームの前記支軸を下方に向かって弾性的に押圧保持せしめると共に、前記後輪の駆動反力の作用により該リヤスイングアームの該支軸が該リヤサスペンションの付勢力に抗して上方に変位せしめられるようにすることによって、前記位置調節手段を構成した請求項2に記載の自動二輪車。
- 前記支軸が前記車体フレームの少なくとも前後方向に変位可能とされている請求項1乃至3の何れかに記載の自動二輪車。
- 前記支軸の前記車体フレームに対する変位量を緩衝的に制限するストッパ手段を設けた請求項1乃至4の何れかに記載の自動二輪車。
- 前記車体フレームにおいて車幅方向に延びる連結軸の回りに揺動可能な揺動リンクを設けて、該揺動リンク上に前記支軸を設けることにより、該リヤスイングアームを該揺動リンクを介して該車体フレームに取り付けた請求項1乃至5の何れかに記載の自動二輪車。
- 前記揺動リンクを前記車体フレームの前記連結軸から車体前方に延び出させて、該揺動リンクに対する前記リヤスイングアームの前記支軸を該連結軸よりも車体前方に位置せしめた請求項6に記載の自動二輪車。
- 前記支軸の変位に対して減衰力を及ぼすアブソーバを設けた請求項1乃至7の何れかに記載の自動二輪車。
- 前記支軸を変位方向の少なくとも一方の側に駆動せしめる調節アクチュエータを、前記リヤスイングアームと前記車体フレームの間に配設せしめて、該調節アクチュエータを含んで前記位置調節手段を構成した請求項1乃至8の何れかに記載の自動二輪車。
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