JP2002087363A - 車両の後輪懸架装置 - Google Patents
車両の後輪懸架装置Info
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Abstract
体11の後部に、ほぼ車体前後方向に延びるロール軸4
1と車幅方向に延びる上下スイング軸36とを備える継
手部材31を取付け、この継手部材31の後部に後輪2
6,27を支持するパワーユニット32を取付けること
により、車体11にパワーユニット32をロール自在及
びスイング自在に取付ける四輪車10の後輪懸架装置3
0において、ロール軸41の前端部41aを後端部41
bよりも下げてロール軸41を取付けた。 【効果】 容易に車両の軽量化を図ることができ、ま
た、車両の重量配分を自由に設定することができて、車
両の設計自由度を向上させることができる。また、従来
のような後輪を操舵するためのロッドやロッドの連結部
材が不要になり、後輪懸架装置の部品数を減らすことが
できる。
Description
り、設計自由度を増すのに好適で、簡素な構成とした車
両の後輪懸架装置に関する。
向に延ばしたロール軸によりロール可能に取付けるとと
もに車体左右方向に延ばしたスイング軸により上下スイ
ング可能に取付け、後輪車軸に後輪を取付けた車両の後
輪懸架装置としては、例えば、特開平5−39073号
公報「揺動型車両」に記載された装置が知られている。
体フレーム1の前部にハンドル2で操舵される左右一対
の前輪Wfを備え、車体フレーム1の後部に車体前後方
向に略水平に延びるスイング軸4を備え、このスイング
軸4と同軸に設けた第2スイング軸75にバッテリ支持
枠9を結合し、スイング軸4に揺動継手6を介してパワ
ーユニットPを取付け、このパワーユニットPの出力軸
両端に後輪Wrを取付け、バッテリ支持枠9の後端とパ
ワーユニットPの左右両端とを2本の規制ロッド74
R,74LRで連結した揺動型車両が記載されている。
9に旋回外側方向の大きな遠心力が作用するため、この
遠心力によって、バッテリ支持枠9は第2スイング軸7
5を中心にして旋回外側方向に傾斜し、この傾斜に伴
い、規制ロッド74R,74Lによってパワーユニット
Pの後部が遠心力と同方向、即ち旋回外側方向へ移動す
る。従って、パワーユニットPは揺動継手6を中心に旋
回外側方向へ傾き、後輪Wrは旋回内側方向、即ち前輪
Wfと同方向に操舵される。
10を搭載したバッテリ支持枠9という重量物に作用す
る遠心力によって旋回方向(前輪の操舵方向)と同一方
向へ後輪を操舵するものであり、重量物を車体後部に搭
載する必要性から車体の軽量化が難しく、また重量配分
上の自由度が限定される。更に、規制ロッド74R,7
4Lやこれらの規制ロッド74R,74Lの端部に取付
けるボールジョイント等の連結部材が必要になり、部品
数が多くなって製造コストが嵩む。
図ることができ、また、車両の設計自由度を増すことが
でき、更に、簡素な構成とすることができる車両の後輪
懸架装置を提供することにある。
に請求項1は、左右一対の前輪を取付けた車体の後部
に、ほぼ車体前後方向に延びるロール軸と車幅方向に延
びるスイング軸とを備える継手部材を取付け、この継手
部材の後部に後輪を支持する後輪支持部材を取付けるこ
とにより、車体に後輪支持部材をロール自在及びスイン
グ自在に取付ける車両の後輪懸架装置において、ロール
軸の前端部を後端部よりも下げて取付けたことを特徴と
する。
め、容易に車両の軽量化を図ることができ、また、車両
の重量配分を自由に設定することができて、車両の設計
自由度を向上させることができる。また、従来のような
後輪を操舵するためのロッドやロッドの連結部材が不要
になり、後輪懸架装置を簡素な構成にすることができ、
後輪懸架装置の部品数を減らすことができる。
する軸受を備え、これらのロール軸及び軸受のそれぞれ
の間に、ダンパを設けたことを特徴とする。ロール軸及
び軸受のそれぞれの間にダンパを設けたことで、車体の
ロール剛性及び後輪操舵特性を容易に調節することがで
き、車両の運転性が向上する。
出力軸とする駆動源としたことを特徴とする。エンジン
や電動モータ等の駆動源でリヤスイングアームを兼ねる
ことができ、部品数を減らすことができて、車両の製造
コストを下げることができる。
づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見る
ものとする。図1は本発明に係る後輪懸架装置を備えた
車両の側面図であり、車両としての四輪車10は、車体
11の前部に、バーハンドル12で操舵する左右一対の
前輪13,14(奥側の符号13は不図示)を回転自在
に取付け、車体11の後部に本発明の後輪懸架装置30
を取付けたものである。なお、16は運転者の足載せと
するフロアステップ、17はシート、18はウインドス
クリーン、21は屋根、22はラゲッジボックスであ
る。
であり、後輪懸架装置30は、車体11を構成する車体
フレーム24の後部に取付けた継手部材31と、この継
手部材31の後端に上下スイング自在に取付けた後輪支
持部材としてのパワーユニット32(エンジン及び動力
伝達装置からなる)と、このパワーユニット32及び車
体11(詳しくは車体フレーム24に取付けたポール2
5)のそれぞれの間に取付けたリヤクッションユニット
33,34(奥側の符号33は不図示)とからなる。な
お、36はパワーユニット32の上下スイング軸であ
る。パワーユニット32は、その出力軸37に左右一対
の後輪26,27(奥側の符号26は不図示)を取付け
たものである。
材の断面図であり、継手部材31は、図2に示した車体
11にパワーユニット32及び後輪26,27をロール
自在に取付けるためにほぼ車体前後方向に延ばした図3
に示すロール軸41と、車体フレーム24(図2参照)
に継手部材31を取付けるために、ロール軸41の前端
部に取付けたフランジ42,43と、ロール軸41をブ
ッシュ44,45を介して回転自在に支持する軸受とし
てのアウタケース46と、このアウタケース46に取付
けたアーム47,48(一方の符号48は不図示)とか
らなる。なお、41a,41bはそれぞれロール軸46
の前端部及び後端部である。なお、49はオイルシール
である。
は、ロール軸41の前端部41aを後端部41bよりも
下げて傾斜させた状態でフランジ42,43を介して車
体11(図2参照)に取付けたことを特徴とする。図2
において、水平線HLと軸心50とのなす角、即ち軸線
50の傾斜角をαとする。
ッシャ52を当て、このワッシャ52にカラー53の一
端を当て、カラー53の他端にワッシャ54を介してナ
ット55を配置した部材であり、ナット55をロール軸
41の端部にねじ込むことでアウタケース46からのロ
ール軸41の抜け止めを図った。アウタケース46は、
蓋56をボルト57,57及びナット58,58で取付
けたものである。
り、継手部材31のアウタケース46の外面から側方及
び後方へアーム47,48をそれぞれ延ばし、これらの
アーム47,48のそれぞれの後端に、パワーユニット
32(図2参照)を取付けるためのブラケット61,6
1を取付けたことを示す。
後輪支持部材を、後輪26,27の車軸を出力軸37と
するパワーユニット32としたことを特徴とする。パワ
ーユニット32でリヤスイングアームを兼ねることがで
き、部品数を減らすことができて、四輪車10(図1参
照)の製造コストを下げることができる。
示す模式図である。(a)は四輪車10の側面を示す模
式図であり、車体11に前輪13,14を取付け、車体
11の後部に継手部材31のフランジ42,43を取付
け、これらのフランジ42,43にロール軸41を後端
部41bよりも前端部41aを下げて取付け、このロー
ル軸41をアウタケース46で回転自在に支持し、この
アウタケース46にアーム47,48を取付け、このア
ーム47,48にパワーユニット32をスイング自在に
取付け、このパワーユニット32の出力軸37に後輪2
6,27を取付けた状態を示す。(b)は(a)のb―
b線断面である。(c)は(a)の平面図である。
に説明する。図6(a),(b)は本発明に係る後輪懸
架装置の作用を説明する第1作用図である。(a)にお
いて、四輪車が高速で走行中に、バーハンドルを例え
ば、左に切り、前輪13,14を左に操舵する。(b)
において、前輪13,14の左方への操舵によって、車
体11は矢印のような時計回りにロール角βだけロール
するため、フランジ42,43とともにロール軸41及
びアウタケース46は前輪13,14の操舵方向とは逆
である右方に傾く。
架装置の作用を説明する第2作用図であり、(a)は平
面図、(b)は(a)のb矢視図、(c)は(b)の要
部拡大図(フランジ42,43を追加した。)である。
(a)において、ロール軸41が右方に傾くと、ロール
軸41は傾斜角α(図2参照)を有するために、ロール
軸41の後端部41bは、操舵方向とは逆である右方に
移動する。
46及びアーム47,48とは相対回転(実際には、
(b),(c)で述べるように、アウタケース46及び
アーム47,48は、ほとんど回転せず、ロール軸41
が回転する。)するとともに、ロール軸41の後端部4
1bの右方の移動に伴って、アウタケース46に取付け
たアーム47,48は後部が右方に移動し、パワーユニ
ット32の後部及び後輪26,27後部を矢印のよう
に右方へ移動させる。従って、後輪26,27を、前輪
13,14と同じ方向である左方へ操舵することができ
る。
力軸に直接後輪26,27を取付けたものなので、前輪
を操舵して旋回してもほとんどロールせず、従って、ア
ウタケース46及びアーム47,48はほとんど回転し
ない。
てロール軸41が回転し、アウタケース46はほとんど
回転しないので、ロール軸41とアウタケース46とに
相対回転が生じる。また、ロール軸41が回転すること
によりロール軸41の後端部41bが下がるため、アウ
タケース46に連結したアーム47,48の後部は下が
る、即ちアーム47,48は矢印のように下方にスイン
グする。
は前輪13,14を操舵した矢印の方向に進行するこ
とになり、旋回時のロールが少なくなって車体11の安
定性を高めることができ、車体11の姿勢コントロール
を容易に行うことができる。また、前輪13,14を右
に操舵した場合も同様に、後輪26,27を前輪13,
14と同じ方向である右方へ操舵することができる。
たように、本発明は、左右一対の前輪13,14を取付
けた車体11の後部に、ほぼ車体前後方向に延びるロー
ル軸41と車幅方向に延びる上下スイング軸36とを備
える継手部材31を取付け、この継手部材31の後部に
後輪26,27を支持するパワーユニット32を取付け
ることにより、車体11にパワーユニット32をロール
自在及びスイング自在に取付ける四輪車10の後輪懸架
装置30において、ロール軸41の前端部41aを後端
部41bよりも下げてロール軸41を傾斜させた状態に
取付けたことを特徴とする。
する必要がないため、容易に四輪車10の軽量化を図る
ことができ、また、四輪車10の重量配分を自由に設定
することができて、四輪車10の設計自由度を向上させ
ることができる。また、従来のような後輪を操舵するた
めの規制ロッドやこの規制ロッドの連結部材が不要にな
り、後輪懸架装置30を簡素な構成とすることができ、
後輪懸架装置30の部品数を減らすことができる。従っ
て、四輪車10の製造コストを低減することができる。
量物に作用する遠心力に頼ることなく、車体11のロー
ル角に応じて後輪26,27を操舵することができ、し
かも、前輪13,14の操舵方向と同一方向に後輪2
6,27を操舵することができるため、高速走行時の操
縦安定性を向上させることができる。従って、車体11
の姿勢コントロールを容易に行うことができる。
41の傾斜角α(図2参照)を変更することにより、後
輪26,27の操舵角を変更でき、また更に、傾斜角α
を負にすれば(即ち、ロール軸41の前端部41aを後
端部41bよりも上げてロール軸41を傾斜させる)、
車体11のロール角に応じて後輪26,27を前輪1
3,14の操舵方向と逆方向に操舵することができる、
単純な機械式のものであり、複雑な電子制御式のものよ
りも製造コストを低減することができる。
材における別の実施の形態の断面図である。なお、図3
で説明した実施の形態と同一構成については同一符号を
付け、詳細説明は省略する。継手部材64は、ケース本
体65と、このケース本体65に軸受66,66,67
を介して回転自在に挿入したロール軸68と、このロー
ル軸68の前部に取付けた前述のフランジ42,43
と、ケース本体65及びロール軸68のそれぞれの間に
介在させたダンパ71と、後で詳述するロールロック機
構72とからなる。なお、73はロール軸68の抜け止
めを行うナットである。
6,67を介してロール軸68を支えるものであり、広
義としては軸受である。(上記軸受66,66,67を
用いず、ケース本体65で直接ロール軸68を受ける場
合は、ケース本体65は、本来の軸受(すべり軸受)と
なる。)
5,76を形成し、フランジ取付面75にフランジ42
を、フランジ取付面76にフランジ43をボルト77・・
・、ナット78・・・で共締めして取付けたものである。ロ
ールロック機構72は、扇状の部分をロール軸68の側
方に突出させた側方突出部材79をロール軸68にセレ
ーション結合(又はスプライン結合)したものである。
なお、81は軸受66と側方突出部材79との間に介在
させたカラーである。
ける別の実施の形態の平面図であり、継手部材64の上
部に設けた蓋を外した状態を示す。継手部材64のアー
ム47,48は、端部にそれぞれフランジ47a,48
aを取付け、これらのフランジ47a,48aをケース
本体65の側面にそれぞれボルト82・・・で取付けたも
のである。
ケース本体65との相対回転をロックする機構であり、
前述のロール軸68に取付けた側方突出部材79と、こ
の側方突出部材79の回転をロックさせるためにケース
本体65にスイング自在に取付けた第1アーム状部材8
3と、この第1アーム状部材83を側方突出部材79に
押し当てるためにケース本体65にスイング自在に取付
けた第2アーム状部材84と、これらの第1・第2アー
ム状部材83,84のそれぞれの間に介在させたリンク
部材85とからなる。
アーム状部材83は側方突出部材79の溝部87に掛け
る爪部88を先端に備える。第2アーム状部材84は端
部にロールロック用ケーブル91を構成するインナケー
ブル92を取付けるためのケーブル取付部93を備え
る。
0(図1参照)の車体11のロールを規制するために、
バーハンドル12(図1参照)の近傍に設けた操作レバ
ーを操作し、インナケーブル92を引くことで側方突出
部材79の溝部87に第1アーム状部材83の爪部88
を掛け、ケース本体65に対してロール軸68の回転を
ロックするためのものである。
1を構成するアウタチューブ、96は第1アーム状部材
83のスイング軸、97は第2アーム状部材84のスイ
ング軸、98,98はロールロック用ケーブル91をケ
ース本体65に取付けるためのナットである。
り、継手部材64のダンパ71は、ケース本体65内に
設けた弾性部材収納室101と、この弾性部材収納室1
01の4隅に配置した弾性部材102・・・(弾性部材と
しては、例えばラバーや軟質樹脂が好適である。)と、
これらの弾性部材102・・・の内側に配置するとともに
ロール軸68にスプライン結合した押圧部材103とか
らなり、ロール軸68と共に押圧部材103が回転する
ことにより、押圧部材103が弾性部材102・・・を押
し縮めることでダンパ作用を発揮する、いわゆる「ナイ
トハルトダンパ」である。
本発明は、継手部材64に、ロール軸68を支持するケ
ース本体65を備え、これらのロール軸68及びケース
本体65のそれぞれの間に、ダンパ71を設けたことを
特徴とする。このように、ロール軸68及びケース本体
65のそれぞれの間にダンパ71を設けたことで、車体
11(図1参照)のロール剛性及び後輪操舵特性を容易
に調節することができ、四輪車10(図1参照)の運転
性を向上させることができる。また、ロールロックを可
能にしたことで、前輪に対する後輪の同位相操舵が不要
な場合、後輪操舵をキャンセルすることができ、小回り
性能を確保することができる。
てロール軸の傾斜角αを変化させる(詳しくは、車速を
車速センサで検知し、この車速センサの信号に基づいて
ロール軸をアクチュエータで傾斜させる)構造、前輪操
舵角に応じて傾斜角αを変化させる(詳しくは、前輪を
操舵するバーハンドルの回転をギヤを介してロッドで後
方へ伝え、このロッドの後端に取付けたカムによりロー
ル軸の傾斜角αを変化させる、又は前輪の操舵角をセン
サで検知し、このセンサからの信号に基づいてロール軸
をアクチュエータで傾斜させる)構造でもよい。
利用したゴムダンパに限らず、空気やオイル等の流体を
利用したダンパでも差し支えない。更に、本発明の車両
は、四輪車に限らず、前輪2輪、後輪1輪の三輪車でも
差し支えない。また更に、本発明の後輪支持部材として
の駆動源は、エンジンを備えたパワーユニットに限らず
電動モータでもよい。
する。請求項1の車両の後輪懸架装置は、ロール軸の前
端部を後端部よりも下げて取付けたので、重量物を車体
後部に搭載する必要がないため、容易に車両の軽量化を
図ることができ、また、車両の重量配分を自由に設定す
ることができて、車両の設計自由度を向上させることが
できる。また、従来のような後輪を操舵するためのロッ
ドやロッドの連結部材が不要になり、後輪懸架装置を簡
素な構成にすることができ、後輪懸架装置の部品数を減
らすことができる。従って、車両の製造コストを低減す
ることができる。
材に、ロール軸を支持する軸受を備え、これらのロール
軸及び軸受のそれぞれの間に、ダンパを設けたので、車
体のロール剛性及び後輪操舵特性を容易に調節すること
ができ、車両の運転性が向上する。
持部材を、後輪の軸を出力軸とする駆動源としたので、
エンジンや電動モータ等の駆動源でリヤスイングアーム
を兼ねることができ、部品数を減らすことができて、車
両の製造コストを下げることができる。
図
1作用図
2作用図
別の実施の形態の断面図
施の形態の平面図
輪、26,27…後輪、30…後輪懸架装置、31,6
4…継手部材、32…後輪支持部材(パワーユニッ
ト)、36…スイング軸、37…出力軸、41,68…
ロール軸、41a…前端部、41b…後端部、46,6
5…軸受(アウタケース、ケース本体)、71…ダン
パ。
Claims (3)
- 【請求項1】 左右一対の前輪を取付けた車体の後部
に、ほぼ車体前後方向に延びるロール軸と車幅方向に延
びるスイング軸とを備える継手部材を取付け、この継手
部材の後部に後輪を支持する後輪支持部材を取付けるこ
とにより、車体に後輪支持部材をロール自在及びスイン
グ自在に取付ける車両の後輪懸架装置において、前記ロ
ール軸の前端部を後端部よりも下げて取付けたことを特
徴とする車両の後輪懸架装置。 - 【請求項2】 前記継手部材は、前記ロール軸を支持す
る軸受を備え、これらのロール軸及び軸受のそれぞれの
間に、ダンパを設けたことを特徴とする請求項1記載の
車両の後輪懸架装置。 - 【請求項3】 前記後輪支持部材は、後輪の軸を出力軸
とする駆動源であることを特徴とする請求項1又は請求
項2記載の車両の後輪懸架装置。
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