JP2006347472A - 自動二輪車の後輪懸架装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンが車体の略中心に配置され、上記エンジンの前部と後部がそれぞれフレームに連結して支持され、上記フレームに前端が枢支されたスイングアームの後端において後輪が軸支される自動二輪車の後輪懸架装置において、後輪からの衝撃力による車体フレームの撓みを解消し、後輪懸架装置の軽量化を図ろうとするものである。
【解決手段】下端が上記スイングアームに連結され上端が上記エンジンに連結されたクッションユニットを備えたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は自動二輪車の後輪懸架装置に関するものであり、特に後輪懸架装置の軽量化に関するものである。

自動二輪車の後輪懸架装置に設けられるリンク式緩衝装置の、車体フレーム・エンジン側に設けられる枢支部は３箇所あり、それらは、スイングアーム前端枢支部、リンク機構の一端の枢支部、およびクッションユニットの一端の枢支部である。

後輪懸架装置の第１の形式として、従来は、上記３箇所の枢支部を、車体フレームに設けられることが多かった（例えば、特許文献１参照。）。これらの枢支部が車体フレームに設けてあるため、走行中の後輪から衝撃力を受けるために、車体フレームの剛性を大にする必要があり、このため車体重量が増加していた。

上記の原因による車体重量の増加を避けるために、後輪懸架装置の第２の形式として、上記３箇所の枢支部を全て、エンジン側のクランクケースに設けるという発明がなされている（例えば、特許文献２参照。）。この形式の場合は、上記枢支部とエンジンとの間は強固に接続されるが、後輪からエンジンを経由して伝わる衝撃力を車体フレームで確実に受けるためには、エンジンと車体フレームとの接続部を強固に接続する必要があり、このため、上記接続部の重量増加を生じるという課題があった。特に後輪を支持するスイングアームの枢支部は車体フレーム側に取付けることが好ましいが、上記の形式では、スイングアームと車体フレームとの間にエンジンが介在するため、上記両者の関係が間接的となり、エンジンとフレームとを強固に取付けておく必要があった。

特開昭６３−３８０８８号公報（図７、図８）、 特開昭６３−３８０８８号公報（図１、図２）。

従来の後輪懸架装置の第１の形式において、後輪から車体フレームへの衝撃力が大きくなるのは、主に、スイングアーム前端枢支部とクッションユニットの一端の枢支部とが共に車体フレームに設けてあるためである。したがって、それを解消するには、スイングアーム前端枢支部とクッションユニットの一端の枢支部との支持部材を分けるだけでよい。本発明はこの考え方によって、後輪懸架装置の軽量化を図ろうとするものである。

本発明は上記課題を解決したものであって、請求項１に記載の発明は、エンジンが車体の略中心に配置され、上記エンジンの前部と後部がそれぞれフレームに連結して支持され、上記フレームに前端が枢支されたスイングアームの後端において後輪が軸支される自動二輪車の後輪懸架装置において、下端が上記スイングアームに連結され上端が上記エンジンに連結されたクッションユニットを備えたことを特徴とする自動二輪車の後輪懸架装置に関するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の自動二輪車の後輪懸架装置において、上記エンジンの後部にクランク軸や変速機を内部に備えたクランクケースが配置され、上記クランクケースから上方に延びエンジンを車体に連結するエンジン・車体連結ステーが設けられ、上記エンジン・車体連結ステーに、後方に延びるクッションユニット取付けステーが連結されたことを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の自動二輪車の後輪懸架装置において、上記クッションユニットの上端と、エンジンと、フレームとを一本の軸で貫通し、連結したことを特徴とするものである。

請求項１の発明によって、スイングアームを支持する車体フレームと、クッションユニットを支持するエンジンとが分かれているので、車体フレームに応力が集中することがなくなり、車体フレームの剛性を大きくする必要がなくなるので、車体フレームの軽量化が可能となる。

請求項２の発明によって、エンジンを車体に連結するために上方に延びるエンジン・車体連結ステーをクランクケースに設け、同エンジン・車体連結ステーにクッションユニット取付けステーを連結し、同クッションユニット取付けステーにクッションユニットを取付けるので、簡単な手段でクッションユニットの端部をエンジンに取付けることができる。

請求項３の発明によって、部品点数が少なくなるので、制作費の低減および組立工数の減少が可能となる。

図１は本発明の第１実施形態に係る自動二輪車１の側面図である。この自動二輪車１の車体ＦはエンジンＥが搭載される前部フレーム２と、前部フレーム２の後部に結合される後部フレーム３とで構成される。前部フレーム２がその前端に備えるヘッドパイプ４には前輪ＷＦを軸支するフロントフォーク５が操向可能に支承され、フロントフォーク５の上部にはハンドル６が連結されている。エンジンＥは前部フレーム２に支持されている。

前部フレーム２の後部に、後輪ＷＲを軸支するスイングアーム７の前端部がピボット軸８を介して揺動可能に枢支されている。スイングアーム７の後端部には、後車軸９を介して後輪ＷＲが回転可能に支持されている。スイングアーム７と前部フレーム２とエンジンＥとの間にリンク式緩衝装置11が設けられている。

上記エンジンＥの後部のクランクケース10に組み込まれている変速機の出力軸12から出力される動力は、チェーン伝動手段13を介して後輪ＷＲに伝達される。チェーン伝動手段13は上記出力軸12に固定される駆動スプロケット14と後輪ＷＲに固定される従動スプロケット15とそれら両スプロケットに巻きかけられる無端状チェーン16とで構成され、自動二輪車１の進行方向前方を向いた状態でエンジンＥの左側に配置される。

エンジンＥの上方には、前部フレーム２と後部フレーム３の前部とで支持される燃料タンク17が配置され、この燃料タンク17とエンジンＥとの間にエアクリーナ18が配置され、エンジンＥの前方にはラジエータ19が配置されている。

エンジンＥのシリンダヘッド20に接続される排気管21はエンジンＥの前側からエンジンＥの下方を経て、スイングアーム７の右側腕の外側を上方へ延び、後輪ＷＲの上方において後部フレーム３に支持された排気マフラ22に接続されている。後部フレーム３には運転者用シート23と同乗者用シート24が設けてある。車体はカウル25で覆われている。

図２は、前部フレーム２とエンジンＥと後輪懸架装置30との相互接続関係を示す側面図である。前部フレーム２は、ヘッドパイプ４と、ヘッドパイプ４から後方へ延びる左右のメインフレーム31と、ヘッドパイプ４およびメインフレーム31の前部から後下方へ延びる左右のダウンフレーム32と、メインフレーム31の後端から後方へ延びた後、下方へ曲がって延びる左右のセンターフレーム33と、ダウンフレーム32の後端とセンターフレーム33の前端下部との間に介装されている接続フレーム34と、後部フレーム３を接続するためにセンターフレーム33の上部に一体的に設けられたブラケット35と、図示していない複数のクロスメンバーとから構成されている。これらの部材は鋳造品であり、接続部は溶接されている。

エンジンＥの後部にはクランク軸や変速機を一体的に組み込んだクランクケース10が備えられている。クランクケース10の前部と後上部と後下部に、それぞれエンジンを前部フレームに連結するための取付けボルト挿通孔が設けられており、クランクケース前部は取付けボルト40によってダウンフレーム32の下端部のエンジン取付け孔に、クランクケース後上部は取付けボルト41によってセンターフレーム33の折れ曲がり部のエンジン取付け孔に、クランクケース10の後下部は取付けボルト42によってセンターフレーム33の下端部のエンジン取付け孔に連結して取付けられる。

後輪懸架装置30は、スイングアーム７とリンク式緩衝装置11とからなっている。スイングアーム７の前端部は、上記センターフレーム33の鉛直部のほぼ中央にピボット軸８を介して上下方向に揺動可能に枢支されている。リンク式緩衝装置11は、リンク機構50とクッションユニット51とから構成されている。

リンク機構50は、三角リンク部材52と棒状リンク部材53とから構成されている。三角リンク部材52の第１の頂部はスイングアーム７の下部に突出している取付け部55に支軸56を介して枢支されている。三角リンク部材52の第２の頂部は支軸57を介して棒状リンク部材53の一端に接続されている。棒状リンク部材53の他端は支軸58を介して、センターフレーム33鉛直部の下端のリンク機構接続部に枢支されている。三角リンク部材52の第３の頂部は支軸59を介して、クッションユニット51の下端部に接続されている。クッションユニット51の上端部は、クランクケース10の後上部に設けられたクッションユニット取付けステー43に支軸60を介して枢支されている。

スイングアーム７の後端部には、後車軸９を介して後輪ＷＲが回転可能に支持されており、後輪ＷＲには無端状チェーン16によって駆動される従動スプロケット15が一体回転可能に固定されている。

図３はリンク式緩衝装置11の拡大図であり、特にクランクケース10の後上部とクッションユニット51との接続部の詳細を示す図、図４はクランクケース後上部に設けられたクッションユニット接続部の構造を示す斜視図である。なお、図４では、図の煩雑化を避けるため、クッションユニット取付けステー43、ボルト66、67、支軸60、およびクッションユニット51は、作用力線または部材の中心線からなるスケルトン図で示してある。

図３および図４において、クランクケース10の後上部には、クランクケース10と一体に鋳造された左右一対のエンジン・車体連結ステー65が設けてある。このステー65の上部には、エンジンを車体に取付ける取付けボルト41を挿通するための、左右一対の取付けボルト挿通孔41Ｈ（図４）が設けてある。なお、エンジンの下部には、エンジンを車体に取付ける取付けボルト42を挿通するための、左右一対の取付けボルト挿通孔42Ｈ（図４）が設けてある。

上記ステー65の後縁部には同ステー65と一体に鋳造された延伸部65ａが後方に向けて左右にそれぞれ設けてある。左右一対のクッションユニット取付けステー43は、略三角形をなし、その２箇所の頂部においてそれぞれボルト66、67によって上記延伸部65ａに取付けられている。クッションユニット51の上端部は、左右一対のクッションユニット取付けステー43の第３の頂部を貫通する支軸60によって回動可能に支持されている。

以上詳述した本実施形態の自動二輪車の後輪懸架装置においては次の作用および効果がもたらされる。
（１）スイングアーム７を支持するフレーム２と、クッションユニット51を支持するエンジンＥとが分かれているので、車体フレーム２に応力が集中することがなくなり、車体フレームの剛性を大きくする必要がなくなるので、車体フレームの軽量化が可能となる。
（２）エンジンＥを車体Ｆに連結するための上方に延びるエンジン・車体連結ステー65をクランクケース10に設け、同エンジン・車体連結ステー65の一部をなし後方に延びる延伸部65ａにクッションユニット取付けステー43を連結し、同クッションユニット取付けステー43にクッションユニット51の上端を取付けるので、簡単な手段で強固にクッションユニット51をエンジンＥに取付けることができる。

図５は本発明の第２実施形態に係るリンク式緩衝装置11の拡大図であり、請求項３に対応するものである。図において、クランクケース10の左右にエンジン・車体・クッション連結ステー70が立設され、その端部において上記ステー70と車体のセンターフレーム33とクッションユニット51とが１本の共締めボルト兼支軸71によって、共締めされると共に、クッションユニット51は上記共締めボルト兼支軸71によって回動可能に支持されている。

第１実施形態において別体として製作されていたエンジン・車体連結ステー65と、クッションユニット取付けステー43を、第２実施形態では廃止し、これらの機能を一体化したエンジン・車体・クッション連結ステー70をクランクケース10に立設し、これに車体のセンターフレーム33とクッションユニット51を連結して共締めすることによって、部品点数の減少を図ったものである。上記の部品一体化によって、第１実施形態で用いられていたエンジンと車体とを連結する取付けボルト41と、エンジン・車体連結ステー65にクッションユニット取付けステー43を取付けるためのボルト66、67、とクッションユニット取り付け用支軸60が廃止され、その代わりにエンジン・車体・クッション連結ステー70と車体センターフレーム33とクッションユニット51とを共締めするための共締めボルト兼支軸71が用いられる。上記以外の部分は第１実施形態と同じである。第２実施形態は、上述のように部品点数が削減されているので、制作費の低減と組立工数の低減が可能となっている。。

本発明の第１実施形態に係る自動二輪車１の側面図である。 前部フレーム２とエンジンＥと後輪懸架装置30との相互接続関係を示す側面図である。 リンク式緩衝装置11の拡大図であり、特にクランクケース後上部とクッションユニットとの接続部の詳細を示す図である。 クランクケース後上部に設けられたクッションユニット接続部の構造を示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るリンク式緩衝装置11の拡大図である。

符号の説明

Ｆ…車体、Ｅ…エンジン、ＷＦ…前輪、ＷＲ…後輪、１…自動二輪車、２…前部フレーム、３…後部フレーム、７…スイングアーム、11…リンク式緩衝装置、30…後輪懸架装置、43…クッションユニット取付けステー、50…リンク機構、51…クッションユニット、65…エンジン・車体連結ステー、65ａ…延伸部、70…エンジン・車体・クッション連結ステー、71…共締めボルト兼支軸

Claims (3)

1. エンジンが車体の略中心に配置され、
   上記エンジンの前部と後部がそれぞれフレームに連結して支持され、
   上記フレームに前端が枢支されたスイングアームの後端において後輪が軸支される自動二輪車の後輪懸架装置において、
   下端が上記スイングアームに連結され上端が上記エンジンに連結されたクッションユニットを備えたことを特徴とする自動二輪車の後輪懸架装置。
2. 上記エンジンの後部にクランク軸や変速機を内部に備えたクランクケースが配置され、
   上記クランクケースから上方に延びエンジンを車体に連結するエンジン車体連結ステーが設けられ、
   上記エンジン車体連結ステーに、後方に延びるクッションユニット取付けステーが連結されたことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の後輪懸架装置。
3. 上記クッションユニットの上端と、エンジンと、フレームとを一本の軸で貫通し、連結したことを特徴とする請求項１に記載の自動二輪車の後輪懸架装置。
   
   

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