JP3148862B2

JP3148862B2 - 自動二輪車用後輪緩衝装置

Info

Publication number: JP3148862B2
Application number: JP13826090A
Authority: JP
Inventors: 孝信伏見
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1990-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 2001-03-26
Anticipated expiration: 2016-03-26
Also published as: JPH0438288A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は自動二輪車用後輪緩衝装置に関し、特に緩衝
部材の構造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自動二輪車の後輪緩衝装置は、緩衝部材として
主にばね鋼等の金属からなる圧縮コイルばねが用いられ
ている。そして、従来の自動二輪車では、圧縮コイルば
ねの重量が嵩む関係から、１つの後輪緩衝装置をエンジ
ンの後部に設置するようになってきた。これによって、
重量物を車体の前後方向中央寄りに位置づけることがで
き、ばね下重量を低減することができる。この種の後輪
緩衝装置の取付け構造としては、その下端部をリンク等
を介してリアアームの前部に連結し、上端部を、エンジ
ンの後方に設けられた車体フレームのクロスメンバ等に
枢支させる手法が採られていた（例えば特開昭63−8738
9号公報参照）。すなわち、この種の後輪緩衝装置は、
エンジンと後輪との間に立てた状態で設置されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、このように後輪緩衝装置をエンジンの後部
に立てた状態で設けると、エンジン後方の部品収納空間
が後輪緩衝装置によって狭められてしまうという問題が
あった。このため、通常そこに配置されるエアクリーナ
ー等の部品は、その配置位置に制約を受けることにな
り、その容量を大きくとることができない。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る自動二輪車用後輪緩衝装置は、フレーム
の後部に設けた板ばね取付けブラケットから車体の後方
へ延びて後端部に後輪を連結した細長い板状の板ばね
と、後輪側とフレームとの間に介装したダンパーとを備
え、前記板ばね取付けブラケットに、板ばねの上方で車
体の後方へ延びるストッパーを設け、板ばねが上側へ撓
んだ状態で前記ストッパーの後端部が板ばねの前端より
後側の部位に当接する構造としたものである。

他の発明に係る自動二輪車用後輪緩衝装置は、フレー
ムの後部に板ばね取付けブラケットを設け、このブラケ
ットに細長い板状に形成した板ばねを車体の後方に向け
て延びるように固定し、この板ばねの後端部に、車軸取
付け孔を有するエンドブラケットを取付け、前記車軸取
付け孔に挿通させた車軸を介して後輪をフレームに上下
揺動自在に支持するとともに、後輪側とフレームとの間
にダンパーを介装した自動二輪車用後輪緩衝装置であっ
て、前記板ばね取付けブラケットに断面コ字状の板ばね
保持部を開口が車体の後方を指向するように形成し、前
記エンドブラケットに断面コ字状の板ばね保持部を開口
が車体の前方を指向するように形成し、これらの板ばね
保持部に板ばねの前端部と後端部を挿入して上下方向に
貫通するボルトでそれぞれ固定し、このボルトと板ばね
のボルト貫通穴との間に筒状のクッションゴムを介装す
るとともに、板ばねの上下両面と板ばね保持部との間に
板状のクッションゴムを介装したものである。

〔作用〕

本発明の自動二輪車用後輪緩衝装置は、板ばねがその
前端を中心として上下に撓むことによって後輪からの衝
撃を緩和する。

また、板ばねが上側へ撓んだ状態でストッパーの後端
部が板ばねの前端より後側の部位に当接する構成を採る
ことにより、補助ばねを使用することなく簡単な構造で
板ばねを実質的に２段ばねにすることができる。

さらに、板ばねの両端部と、板ばねを支持するブラケ
ットとの間にクッションゴムを介装して板ばねの両端部
を弾性支持する構成を採ることにより、後輪から伝達さ
れる衝撃をクッションゴムで緩衝することができるとと
もに、板ばねにおけるブラケットに取付ける部分に生じ
る応力を分散させることができる。

〔実施例〕

以下、本発明に一実施例を第１図ないし第３図によっ
て詳細に説明する。

第１図は本発明に係る自動二輪車用後輪緩衝装置を備
えた自動二輪車の側面図、第２図は本発明に係る自動二
輪車用後輪緩衝装置の板ばねを示す平面図、第３図は本
実施例で用いた後輪緩衝装置のばね特性を示すグラフで
ある。これらの図において、１は自動二輪車のフレー
ム、２はこのフレーム１に搭載されたエンジン、３は燃
料タンク、４はシート、５はマフラー、６は前記フレー
ム１にフロントフォーク７を介して懸架された前輪であ
る。８は後輪で、この後輪８は、本発明の後輪緩衝装置
９を介してフレーム１に支持されており、チェーン10に
よってエンジン２の動力が伝達されるように構成されて
いる。

前記後輪緩衝装置９は、後輪８の左右両側にそれぞれ
１本ずつ前後方向に沿って配置された板ばね11と、この
板ばね11の振動を減衰させるダンパー12とから構成され
ている。

前記板ばね11は、ガラス繊維強化プラスチックを繊維
方向に沿って細長い板状に成形することによって形成さ
れており、前端がフレーム１の板ばね取付けブラケット
13にボルト14によって固定され、後端（自由端）には後
輪８の車軸8aを支持する左右一対のエンドブラケット15
がボルト16によって取付けられている。これら両ブラケ
ット13,15と板ばね11との連結構造は、両ブラケット13,
15に断面コ字状の板ばね保持部13a,15aをそれぞれ形成
し、この保持部13a,15a内に板ばね11の端部を差込んで
ボルト止めする構造である。すなわち、この構造とする
ことによって、板ばね11の前後両端は各ブラケット13,1
5によって上下方向に挾圧保持されることになる。ま
た、この板ばね11は、成形時には第１図中二点鎖線で示
すように側面視略円弧状に形成され、車体へ組込む時に
は初期荷重を付与させるためにその湾曲部分を伸ばすよ
うにして装着される。すなわち、この板ばね11を車体に
取付けるには、先ず第１図中二点鎖線で示すように、湾
曲部分の頂部を上にした状態で先端を板ばね取付けブラ
ケット13に固定する。この状態では板ばね11は成形時の
状態、言い換えれば湾曲した状態である。そして、この
板ばね11の後端をその弾撥力に抗して上方へ持ち上げ、
この状態で第１図中実線で示すようにエンドブラケット
15をダンパー12に連結させることによって、板ばね11は
初期荷重が付与された状態で装着されることになる。な
お、前記板ばね取付けブラケット13は、フレーム１にお
ける左右のバックステー1aどうしの間にこれらを連結す
るようにして介装されており、その配置位置は、板ばね
11がマフラー５に干渉しない位置であって可及的低い位
置に設定されている。

前記ダンパー12は、従来の自動二輪車に使用されたも
のと同様にシリンダーとピストンとを備え、下端部はゴ
ム材からなるバンプストップ12aを介してエンドブラケ
ット15に連結され、上端部はフレーム１におけるバック
ステー1aとシートレール1bとの結合部分に枢支されてい
る。

17は前記板ばね11が所定量だけ上側へ撓んだ時にその
ばね定数を大きくして弾撥力を増大させるためのストッ
パーである。このストッパー17は、前記板ばね取付けブ
ラケット13の左右にそれぞれ設けられており、板ばね11
に沿うよう後方へ延設されている。そして、このストッ
パー17の後端部分の下面には、ゴム材からなる緩衝体18
が板ばね11との間に所定間隔おいて取付けられている。
なお、この緩衝体18の配置位置は、板ばね11の真上であ
ってその前端より所定寸法だけ後ろ寄りの位置に設定さ
れている。すなわち、板ばね11が緩衝体18に当接するま
で上側へ撓むと、板ばね11の有効長さが短くなる関係か
らそのばね定数が大きくなる。このようにストッパー17
によってばね定数が変化する様子を第３図のグラフに示
す。

第３図ではストローク（板ばね11の撓み量）と後輪荷
重との関係を示し、同図においてS₁は板ばね11が前記ス
トッパー17によって規制され始める時の撓み量を示す。
同図によれば、板ばね11の撓み量がS₁を越すと、ばね定
数を示す線Ａはそれ以前より傾斜角度が大きくなり、ば
ね定数が大きくなることが分かる。すなわち、このよう
に板ばね11を実質的に２段ばねとすることによって、２
人乗りしたりして車重が増えた時には板ばね11の弾撥力
が増大され、車重に応じた緩衝性能が得られる。また、
後輪８が路面の突起を乗り越える時にも、板ばね11に加
えられる荷重が小さい時（効き始め）では弾撥力は小さ
く、大きな荷重が加えられた時には大きな弾撥力が得ら
れる。

19はエンジン２の気化器、20はこの気化器19に接続さ
れたエアクリーナー、21はバッテリーである。このエア
クリーナー20およびバッテリー21はエンジン２の後方で
あって板ばね取付けブラケット13の丁度真上に設置され
ている。そして、このエアクリーナー20の寸法は、エン
ジン後方におけるフレーム１に囲まれた空間にバッテリ
ー21と共に略全域にわたって内設される寸法に設定され
ている。

このように構成された後輪緩衝装置９を備えた自動二
輪車では、板ばね11が従来の自動二輪車のリヤアームと
して機能し、板ばね11がその前端を中心として上下に撓
むことによって後輪８が上下することになる。すなわ
ち、走行中に後輪８が路面の突起を乗り越えると、板ば
ね11が撓むことによって衝撃や振動が緩和されることに
なる。

したがって、この後輪緩衝装置９を採用することによ
って、従来の自動二輪車に用いた圧縮コイルばねが不要
になり、圧縮コイルばねが配置されていたエンジン後方
の部品収納空間を広く採れるようになる。

また、本実施例で示したように板ばね11で後輪８を支
持する構造とすると、従来の自動二輪車で用いたリアア
ームと同等の機能を板ばね11が果たすことになるので、
部品点数を削減することができ、しかも板ばね11の材質
はばね鋼に較べて軽量である関係から車体の軽量化を図
ることができる。特に、このような構造とすると、ばね
下重量を少なく抑えることができる。

さらに、本実施例では板ばね11を後輪８の側方に車体
の前後方向へ沿って延設させたため、重量物が低い位置
に配置されて低重心とすることができるばかりか、板ば
ね11がエンジン後方でエンジン幅内に配置されているた
め後輪緩衝装置９をコンパクトに設置することができ
る。

さらにまた、ガラス繊維強化プラスチックによって板
ばね11を形成することによって、ばね定数をばね鋼で形
成したものに較べて軟らかく設定でき、しかも錆が生じ
ることのない板ばねを得ることができる。

なお、本実施例では後輪８を後輪緩衝装置９で支持し
てリヤアームを不要とした例を示したが、本発明はこの
ような限定にとらわれることなく、第４図ないし第６図
（ａ），（ｂ）に示すようにリヤアームを備えた自動二
輪車にも適用することができる。

第４図ないし第６図（ａ），（ｂ）は片持ちリヤアー
ム型自動二輪車に本発明を適用した他の実施例を示す図
で、第４図は本発明の後輪緩衝装置を備えた片持ちリヤ
アーム型自動二輪車の右側面図、第５図はリアアーム部
分の平面図、第６図（ａ），（ｂ）は要部を拡大して示
す図で、同図（ａ）はエンドブラケット連結部分の断面
図、同図（ｂ）は（ａ）図におけるＢ−Ｂ線断面図であ
る。これらの図において前記第１図および第２図で説明
したものと同一もしくは同等部材については、同一符号
を付し詳細な説明は省略する。これらの図において、22
は後輪８を支持する片持ち式リヤアームで、このリヤア
ーム22は、後輪８の左側にアーム部が延在され、フレー
ム１にピボット軸22aを介して揺動自在に連結されてい
る。

この実施例では、板ばね11は車体の右側にのみ配設さ
れており、ダンパー12は前記リアアーム22の基部とフレ
ーム１のバックステー1aの上部との間に介装されてい
る。このダンパー12は側方から見てバックステー1aに沿
うように設置されている。なお、23はダンパー12をリヤ
アーム22に連結させるためのダンパー取付けブラケット
である。この実施例においても、板ばね取付けブラケッ
ト13およびエンドブラケット15に断面コ字状の板ばね保
持部13a,15aをそれぞれ形成し、これらのブラケット13,
15に板ばね11の前端部と後端部を差込んでボルト止めし
ている。エンドブラケット15の車軸取付け孔を図６中に
符号15bで示す。また、板ばね11は撓んだり伸びたりす
る毎に両端の間隔が変化するので、この実施例では、後
端をエンドブラケット15に弾性支持させている。すなわ
ち、板ばね11の後端に穿設されるボルト貫通穴11aの穴
径をボルト16より十分に大きく設定し、板ばね11とエン
ドブラケット15との間にクッションゴム24を介装してあ
る。このクッションゴム24は、前記ボルト16と、板ばね
11のボルト貫通穴11aとの間に介装した筒部24aと、板ば
ね11の上下両面と板ばね保持部15aとの間に介装した板
状部24bとから形成している。なお、上述した板ばね11
を弾性支持する構造は、板ばね11の前端側あるいは前後
両側に設けることもできる。このように板ばね11を左右
の片側のみに設ける構造としても前記実施例と同等の効
果が得られる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る自動二輪車用後輪緩
衝装置は、フレームの後部に設けた板ばね取付けブラケ
ットから車体の後方へ延びて後端部に後輪を連結した細
長い板状の板ばねと、後輪側とフレームとの間に介装し
たダンパーとによって構成したため、後輪からの衝撃
は、板ばねがその前端を中心として上下に撓むことによ
って緩和されることになる。このため、この後輪緩衝装
置を採用した自動二輪車では、従来のものに較べて圧縮
コイルばねが不要になり、圧縮コイルばねが配置されて
いたエンジン後方の部品収納空間を広く採れるようにな
る。したがって、前記部品収納空間にエアクリーナー等
の大型な部品を配置位置の制約を受けることなく設置す
ることができる。また、板ばねを車体の前後方向に延設
させたため、重量物が低い位置に配置されて低重心とす
ることができる。

また、板ばねの前端部を支持する板ばね取付けブラケ
ットに、板ばねの上方で車体の後方へ延びるストッパー
を設け、板ばねが上側へ撓んだ状態で前記ストッパーの
後端部が板ばねの前端より後側の部位に当接する構造と
したため、補助ばねを使用することなく簡単な構造で板
ばねを実質的に２段ばねとすることができ、緩衝性能を
向上させることができる。

さらに、板ばねを板ばね取付けブラケットおよびエン
ドブラケットに固定するボルトと板ばねのボルト貫通穴
との間に筒状のクッションゴムを介装するとともに、板
ばねの上下両面と板ばね保持部との間に板状のクッショ
ンゴムを介装したから、板ばねを板ばね取付けブラケッ
トとエンドブラケットとにそれぞれ弾性支持させること
ができる。

このため、後輪から伝達される衝撃を前記クッション
ゴムで緩衝することができる。これとともに、板ばねに
おけるブラケットに取付ける部分に生じる応力を分散さ
せることができ、板ばねの取付部分が応力集中により破
損するのを阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動二輪車用後輪緩衝装置を備え
た自動二輪車の側面図、第２図は本発明に係る自動二輪
車用後輪緩衝装置の板ばねを示す平面図、第３図は本実
施例で用いた後輪緩衝装置のばね特性を示すグラフであ
る。第４図ないし第６図（ａ），（ｂ）は片持ちリヤア
ーム型自動二輪車に本発明を適用した他の実施例を示す
図で、第４図は本発明の後輪緩衝装置を備えた片持ちリ
ヤアーム型自動二輪車の右側面図、第５図はリヤアーム
部分の平面図、第６図（ａ），（ｂ）は要部を拡大して
示す図で、同図（ａ）はエンドブラケット連結部分の断
面図、同図（ｂ）は（ａ）図におけるＢ−Ｂ線断面図で
ある。１……フレーム、２……エンジン、８……後輪、９……
後輪緩衝装置、11……板ばね、12……ダンパー、13……
板ばね取付けブラケット、20……エアクリーナー。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】フレーム（１）の後部に設けた板ばね取付
けブラケット（13）から車体の後方へ延びて後端部に後
輪（８）を連結した細長い板状の板ばね（11）と、後輪
側フレームとの間に介装したダンパー（12）とを備え、
前記板ばね取付けブラケット（13）に、板ばね（11）の
上方で車体の後方へ延びるストッパー（17）を設け、板
ばね（11）が上側へ撓んだ状態で前記ストッパー（17）
の後端部が板ばね（11）の前端より後側の部位に当接す
る構造としたことを特徴とする自動二輪車用後輪緩衝装
置。
【請求項２】フレーム（１）の後部に板ばね取付けブラ
ケット（13）を設け、このブラケット（13）に細長い板
状に形成した板ばね（11）を車体の後方に向けて延びる
ように固定し、この板ばね（11）の後端部に、車軸取付
け孔（15b）を有するエンドブラケット（15）を取付
け、前記車軸取付け孔（15b）に挿通させた車軸（8a）
を介して後輪（８）をフレーム（１）に上下揺動自在に
支持するとともに、後輪側とフレーム（１）との間にダ
ンパー（12）を介装した自動二輪車用後輪緩衝装置であ
って、前記板ばね取付けブラケット（13）に断面コ字状
の板ばね保持部（13a）を開口が車体の後方を指向する
ように形成し、前記エンドブラケット（15）に断面コ字
状の板ばね保持部（15a）を開口が車体の前方を指向す
るように形成し、これらの板ばね保持部（13a,15a）に
板ばね（11）の前端部と後端部を挿入して上下方向に貫
通するボルト（14,16）でそれぞれ固定し、このボルト
（14,16）と板ばね（11）のボルト貫通穴（11a）との間
に筒状のクッションゴム（24a）を介装するとともに、
板ばね（11）の上下両面と板ばね保持部（13a,15a）と
の間に板状のクッションゴム（24b）を介装したことを
特徴とする自動二輪車用後輪緩衝装置。