JP5478311B2 - 鞍乗型揺動四輪車両 - Google Patents

Description

本発明は、鞍乗型揺動四輪車両に関する。

従来、四輪車両において、車体を傾斜させて旋回するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の四輪車は、バーハンドルの回動に合わせてシートを回動可能にして運転重心の移動を容易にしている。すなわち、特許文献１では、前後輪を備える下車体に対し、シートを備える上車体を揺動可能に構成されている。

特公平１−２７９１０号公報

しかしながら、上記従来の四輪車両では、上記下車体にパワーユニットが設けられ、駆動輪である後輪が揺動しないため、後輪の駆動力を路面に効率良く伝達できるが、一方で、前輪が揺動せず旋回半径が大きくなるため、取り回し性に課題があった。このため、旋回半径を小さくして取り回し性を向上させ、車両の機動性を向上させることが望まれる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、鞍乗型揺動四輪車両において、パワーユニットから後輪を経て路面に伝達される駆動力を効率良く伝達するとともに、旋回半径を小さくし、機動性を向上できるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、ヘッドパイプ（１３）を前方に備える車体フレーム（２）と、車両前方の左右にそれぞれ設けられる前輪（１１、１２）と、車両後方の左右にそれぞれ設けられる後輪（２１、２２）と、左右の前記前輪（１１、１２）を回転可能に支持する左右アーム部材（３３、３４）と、前記左右アーム部材（３３、３４）の上端部に回動可能に接続される上リンク部材（３１）と、該上リンク部材（３１）の下方で前記左右アーム部材（３３、３４）に回動可能に接続される下リンク部材（３２）と、前記ヘッドパイプ（１３）に回動可能に支持されるハンドル（１９）に接続され、該ハンドル（１９）の回動に合わせて前記左右アーム部材（３３、３４）を回転させる転舵伝達手段（７０、７１）とを備える鞍乗型揺動四輪車両において、前記後輪（２１、２２）を備える後車体（２０）にパワーユニット（２３）を設け、前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）は前記ヘッドパイプ（１３）の前方に回動可能に支持され、前記車体フレーム（２）は、前記後車体（２０）に対して揺動可能に支持され、前記前輪（１１、１２）は、前記車体フレーム（２）の揺動に合わせて前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）を介して揺動し、前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）の回動軸線（Ｆ１、Ｆ２）は、側面視で、前記後車体（２０）に対する前記車体フレーム（２）の揺動軸線（Ｒ１）に対して、略平行かつ上方にオフセットされていることを特徴とする。
この構成によれば、上リンク部材及び下リンク部材がヘッドパイプの前方に回動可能に支持されるとともに、車体フレームが後車体に対して揺動可能に支持されており、前輪及び車体フレームを揺動させることができるため、車両の旋回時の旋回半径を小さくして機動性を向上させることができる。また、後輪は揺動しないため、パワーユニットから後輪を経て路面に伝達される駆動力を効率良く伝達することができる。

また、上リンク部材及び下リンク部材の回動軸線が車体フレームの揺動軸線に対して略平行であり、前輪の揺動角と車体フレームの揺動角とが略同一となるため、車両の旋回時の走行フィーリングを良好にすることができる。

また、前記左右アーム部材（３３、３４）の下部に緩衝器（４２）を取り付けた構成としても良い。
この場合、左右アーム部材の回動軸線の下部に緩衝器を設けるため、左右アーム部材の下方のスペースを有効に利用して緩衝器を設けることができるとともに、緩衝器のストローク量も確保し易くなる。

さらに、側面視で、前記左右アーム部材（３３、３４）の回動軸線（３３Ａ、３４Ａ）と地面（Ｇ）との交点（Ｔ１）が、前記前輪（１１、１２）の車軸（３９）から前記地面（Ｇ）への垂線（３９Ａ）と地面（Ｇ）との交点（Ｔ２）に対して車両前方に設けられる構成としても良い。
この場合、左右アーム部材の回動軸線と地面との交点が、車軸から地面への垂線と地面との交点に対して車両前方に設けられており、前輪を直進させようとする力が作用するため、車両の直進性を向上させることができる。

本発明に係る鞍乗型揺動四輪車両では、前輪及び車体フレームを揺動させることができるため、車両の旋回時の重心移動を可能としつつ、旋回半径を小さくして機動性を向上させることができる。また、後輪は揺動しないため、パワーユニットから後輪を経て路面に伝達される駆動力を効率良く伝達することができる。また、接地面積が広くなる幅の広いタイヤを使用することも可能になる。
また、前輪の揺動角と車体フレームの揺動角とが略同一となるため、車両の旋回時の走行フィーリングを良好にすることができる。

左右アーム部材の回動軸線の下部に緩衝器を設けるため、左右アーム部材の下方のスペースを有効に利用して緩衝器を設けることができるとともに、緩衝器のストローク量も確保し易くなる。
さらに、左右アーム部材の回動軸線と地面との交点が、車軸から地面への垂線と地面との交点に対して車両前方に設けられており、前輪を直進させようとする力が作用するため、車両の直進性を向上させることができる。

本発明の実施の形態に係るフロント２輪式鞍乗型車両を示す左側面図である。 フロント２輪式鞍乗型車両を前方から見た正面図である。 上リンク部材を上方から見た平面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。 フロント２輪式鞍乗型車両を車両の左方向に傾斜させた状態を示す正面図である。 リンク機構の周辺の斜視図である。 ダンパー機構の一部破断拡大斜視図である。 樹脂ダンパーの側面断面図である。 樹脂ダンパーの正面断面図である。 樹脂ダンパーを下リンク部材側から見た平面図である。 ダンパー機構の取り付け状態を示す一部断面側面図である。 揺動ユニットの近傍の一部破断側面図である。 揺動ユニットの近傍を上方から見た一部破断平面図である。

以下、本発明の実施の形態に係るフロント２輪式鞍乗型車両について図面を参照して説明する。なお、以下の説明で、上下、前後、左右の方向は、車両の乗員から見た方向をいう。また、図面には、車両の前方をＦｒ、後方をＲｒ、左側をＬ，右側をＲとして示す。
図１は、本発明の実施の形態に係るフロント２輪式鞍乗型車両を示す左側面図である。図２は、フロント２輪式鞍乗型車両を前方から見た正面図である。
フロント２輪式鞍乗型車両１（鞍乗型揺動四輪車両）は、車両の前部の左右にそれぞれ設けられる前輪１１、１２、及び、車両の後部の左右にそれぞれ設けられる後輪２１、２２を備えた鞍乗型四輪車両である。
フロント２輪式鞍乗型車両１は、前輪１１、１２及び車体フレーム２を備える前車体１０と、後輪２１、２２及び車両の駆動力を発生させるパワーユニット２３を備える後車体２０とを連結して構成されている。なお、図２では、後輪２１、２２を除く後車体２０の図示を省略している。

車体フレーム２は、車体フレーム２の前端に設けられるヘッドパイプ１３と、ヘッドパイプ１３から後下がりに延びるダウンフレーム１４と、ダウンフレーム１４の下端に連続して後方に略水平に延びるロアセンターパイプ１５と、ダウンフレーム１４の下端から左右に分岐して後方に延びる左右一対のロアサイドフレーム１６と、ロアサイドフレーム１６の後端から後上がりに車両後部へ延びる左右一対のリアフレーム１７とを備えて構成されている。
また、ロアセンターパイプ１５と、左右のロアサイドフレーム１６との間には、車幅方向に延びる一対のクロスパイプ１８が掛け渡されている。さらに、左右のリアフレーム１７間には、リヤクッション５６の上端を支持するクッション支持部１７Ａが設けられている。

ヘッドパイプ１３には、ハンドル１９がハンドルシャフト１９Ａを介して挿入されて回動自在に設けられている。また、ヘッドパイプ１３の前方には、左右に揺動可能な上リンク部材３１、及び、上リンク部材３１の下方に位置し、左右に揺動可能な下リンク部材３２が設けられている。上リンク部材３１及び下リンク部材３２は互いに略平行に設けられて車幅方向に延在し、上リンク部材３１及び下リンク部材３２の左右端には、左右の前輪１１、１２を回動可能に支持する左アーム部材３３（左右アーム部材）及び右アーム部材３４（左右アーム部材）がそれぞれ支持されている。また、上リンク部材３１及び下リンク部材３２は、左アーム部材３３及び右アーム部材３４に対して回動可能に接続されており、左アーム部材３３及び右アーム部材３４をヘッドパイプ１３側に連結している。

左アーム部材３３及び右アーム部材３４は、上リンク部材３１及び下リンク部材３２に支持される左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６と、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の下端に連結され前方に延びるボトムブリッジ３７と、各ボトムブリッジ３７の前端に連結されるリンク式サスペンション機構３８とを備えている。

リンク式サスペンション機構３８は、前輪１１、１２の車軸３９に連結される支持アーム４０と、支持アーム４０をボトムブリッジ３７に接続するフォーク４１と、油圧式の緩衝器４２とを有している。支持アーム４０の前端には、ボトムブリッジ３７の前端から垂下されたフォーク４１が回動可能に連結され、支持アーム４０の後端は、車軸３９に対し回動可能に連結されている。また、筒状の緩衝器４２は、ボトムブリッジ３７と支持アーム４０の中間部との間に介装されている。このように、前車体１０では、支持アーム４０で前輪１１、１２を前方から引きずるように支持するトレーリングアーム方式の懸架装置が構成されている。
また、前輪１１、１２は、ブレーキディスク４３、及び、ブレーキディスク４３を制動するブレーキキャリパ４４を備えている。

また、図１に示すように、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の軸線を延長した回動軸線３３Ａ、３４Ａ（左右アーム部材の回動軸線）と前輪１１、１２が接地する路面としての地面Ｇとの交点Ｔ１は、前輪１１、１２の車軸３９から地面Ｇに下ろした垂線３９Ａと地面Ｇとの交点Ｔ２に対して車両の前方に設けられている。このように、交点Ｔ１を交点Ｔ２に対して車両の前方に設けたため、前輪１１、１２を直進させようとする力が作用し、車両の直進性を向上させることができる。

左右のロアサイドフレーム１６の後部には、後車体２０を揺動可能に支持する揺動ユニット５０（揺動機構）が設けられている。左右のロアサイドフレーム１６の後部には、下方に突出した一対のピボット部２４が設けられており、揺動ユニット５０は、その前端部及びピボット部２４に挿通されるピボット軸２５により軸支され、ピボット軸２５を中心に上下に揺動可能である。

揺動ユニット５０の後部とリアフレーム１７のクッション支持部１７Ａとの間には、リヤクッション５６が設けられている。リヤクッション５６は、後車体２０が受けた地面Ｇからの衝撃等を吸収する。
クッション支持部１７Ａの上方には、燃料タンク２６が配置され、燃料タンク２６の上方には、車両の乗員が着座するシート２９が設けられている。

後車体２０は、パワーユニット２３を、パワーユニット２３の下方に設けられる支持プレート２８により支持して構成されている。パワーユニット２３は、後輪２１、２２の間に設けられており、エンジン５１と、エンジン５１の後部に一体的に設けられエンジン５１の出力を後輪２１、２２に伝達する伝動機構５２とを有している。後輪２１、２２は、伝動機構５２に設けられた車軸５３に支持されて伝動機構５２の左右側面の外側に位置し、エンジン５１の駆動力によって駆動される。

支持プレート２８は、パワーユニット２３の左右に一対で設けられ、左右の支持プレート２８の間には、前後方向に延びる後部シャフト５５が固定されている。後車体２０は、後部シャフト５５が揺動ユニット５０に連結されることで前車体１０に一体に接続されている。ここで、後部シャフト５５と揺動ユニット５０とは、後部シャフト５５の軸線Ｒ１（車体フレームの揺動軸線）を中心に相対回転可能に連結されている。すなわち、前車体１０は、後輪２１、２２が接地した状態の後車体２０に対し、軸線Ｒ１を中心として左右に揺動可能となっている。フロント２輪式鞍乗型車両１は、４つの車輪を備えると共に前車体１０が左右に揺動可能な鞍乗型揺動四輪車両である。

図３は、上リンク部材３１を上方から見た平面図である。
ヘッドパイプ１３には、上リンク部材３１を支持するシャフト一体ブラケット５７が抱締め固定されており、シャフト一体ブラケット５７は、車両前後方向に沿ってヘッドパイプ１３に直交するように前方に突出するアッパーセンタージョイント軸５８を有している。アッパーセンタージョイント軸５８の軸線Ｆ１（上リンク部材の回動軸線）は、側面視（図１）では、ヘッドパイプ１３の傾斜に対応し、僅かに前上がりに傾斜している。

上リンク部材３１は、左右に分割して構成されており、ヘッドパイプ１３から左支持パイプ３５側に延びる上左アーム６１と、ヘッドパイプ１３から右支持パイプ３６側に延びる上右アーム６２とを有している。
上左アーム６１及び上右アーム６２は、各基端部に形成された支持孔６１Ａ、６２Ａにアッパーセンタージョイント軸５８が挿通されて軸支されており、アッパーセンタージョイント軸５８を中心に回動自在である。

ここで、上左アーム６１はアッパーセンタージョイント軸５８の基端側に支持され、上右アーム６２は先端側に支持されている。すなわち、上左アーム６１及び上右アーム６２の基端部は前後にオフセットされて重ねて配置されている。また、上右アーム６２は、上左アーム６１よりも後方に大きく湾曲して形成されており、上左アーム６１及び上右アーム６２の先端部の前後方向の位置は略一致している。
上左アーム６１及び上右アーム６２の先端部には、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の上端部を回動自在に支持するパイプ支持部６３がそれぞれ設けられている。

また、図３に示すように、平面視において、下リンク部材３２は、上リンク部材３１の下方で上リンク部材３１に重なるように配置されている。図２に示すように、下リンク部材３２は、長手方向の中間部６４が、ヘッドパイプ１３の前方に設けられた中間回動軸６５によって回動可能に支持されている。中間回動軸６５は、アッパーセンタージョイント軸５８と略平行に設けられ前後に延在している。中間回動軸６５の軸線Ｆ２（下リンク部材の回動軸線）は、側面視（図１）では、アッパーセンタージョイント軸５８の軸線Ｆ１と略平行に設けられている。
下リンク部材３２の左右の両端に設けられたパイプ支持部６６には、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の中間部が回動自在にそれぞれ支持されている。

図４は、図２のＩＶ−ＩＶ断面図である。なお、ＩＶ−ＩＶ断面は左支持パイプ３５の断面であるが、右支持パイプ３６も左支持パイプ３５と同様に構成されている。
図４に示すように、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の外周面には、車両前後方向に突出するアッパーサイドジョイント軸６７と、アッパーサイドジョイント軸６７の下方で前後方向に突出するロアサイドジョイント軸６８が形成されている。

アッパーサイドジョイント軸６７は、ベアリング６７Ａを介して上左アーム６１及び上右アーム６２のパイプ支持部６３に嵌合しており、上左アーム６１及び上右アーム６２は、アッパーサイドジョイント軸６７を中心にして回動自在である。
また、ロアサイドジョイント軸６８は、ベアリング６８Ａを介して下リンク部材３２のパイプ支持部６６に嵌合しており、下リンク部材３２は、ロアサイドジョイント軸６８を中心にして回動自在である。

左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６内には、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６内で回動自在なステアリングシャフト６９が収容されている。ステアリングシャフト６９は、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６の上端及び下端に設けられたベアリング７８を介して支持されており、ステアリングシャフト６９の下端には、ボトムブリッジ３７がステアリングシャフト６９と一体に固定されている。すなわち、ボトムブリッジ３７は、ステアリングシャフト６９を軸にして回動可能である。ステアリングシャフト６９の軸線と左アーム部材３３及び右アーム部材３４の回動軸線３３Ａ、３４Ａとは一致している。

また、緩衝器４２は、図１に示すように、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の下部であるボトムブリッジ３７の下方に設けられている。このため、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の下方のスペースを有効に利用して緩衝器４２を設けることができるとともに、緩衝器４２のストローク量も確保し易くなる。

図２に示すように、ハンドルシャフト１９Ａはヘッドパイプ１３を貫通して下方に延び、ハンドルシャフト１９Ａの下端には、ハンドルシャフト１９Ａと一体に回転するタイロッド連結部７０が設けられている。ハンドルシャフト１９Ａと左右のボトムブリッジ３７とを連結する左右一対のタイロッド７１は、タイロッド連結部７０とボトムブリッジ３７の後部との間に設けられている。
ハンドル１９が転舵されると、タイロッド連結部７０を介してボトムブリッジ３７がステアリングシャフト６９を軸に回動され、これに伴い、前輪１１、１２は、ハンドル１９が転舵された方向に操作される。つまり、タイロッド７１及びタイロッド連結部７０は、転舵伝達手段を構成している。

本実施の形態では、下リンク部材３２を中間回動軸６５で回動自在に支持し、上左アーム６１及び上右アーム６２をアッパーセンタージョイント軸５８で回動自在に支持し、アッパーサイドジョイント軸６７及びロアサイドジョイント軸６８によって左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６をそれぞれ回動自在に支持することで、前車体１０にリンク機構７２を構成している。
すなわち、リンク機構７２は、ヘッドパイプ１３、下リンク部材３２、上左アーム６１、上右アーム６２、左支持パイプ３５及び右支持パイプ３６のそれぞれを節（リンク）とし、中間回動軸６５、アッパーセンタージョイント軸５８、各アッパーサイドジョイント軸６７及び各ロアサイドジョイント軸６８を回り対偶とした多節リンク機構である。

図５は、フロント２輪式鞍乗型車両１を車両の左方向に傾斜させた状態を示す正面図である。
フロント２輪式鞍乗型車両１は、ハンドル１９の転舵操作、及び、乗員による重心移動等により、傾斜した状態で旋回する。詳細には、図５に示すように、フロント２輪式鞍乗型車両１が傾斜する際には、中間回動軸６５を中心にしてヘッドパイプ１３が傾斜するとともに、リンク機構７２を介して左アーム部材３３及び右アーム部材３４が傾斜させられ、前輪１１、１２は傾斜した状態で地面Ｇに密着する。すなわち、前輪１１、１２は、車体フレーム２の揺動に合わせて、上リンク部材３１及び下リンク部材３２を介して揺動させられる。この状態では、上リンク部材３１及び下リンク部材３２は、地面Ｇに対して略水平を保ったまま傾斜方向にずれ、ヘッドパイプ１３は、左アーム部材３３及び右アーム部材３４と略同一の角度で傾斜している。つまり、フロント２輪式鞍乗型車両１が傾斜する状態では、前車体１０は、上リンク部材３１及び下リンク部材３２を除く全体が一体に傾斜する。

また、フロント２輪式鞍乗型車両１では、上述のように、前車体１０は、後輪２１、２２が接地した状態の後車体２０に対し軸線Ｒ１（図１）を中心として左右に揺動自在であるため、後車体２０は、前車体１０が傾斜した状態においても略直立を保ち、後輪２１、２２は地面Ｇに対して略直立の状態で走行する。このように、前車体１０が傾斜した状態においても後輪２１、２２が略直立状態であるため、後輪２１、２２のグリップ力を高く維持できるとともに、エンジン５１の駆動力を効率良く地面Ｇに伝達できる。
また、後輪２１、２２を左右に備えるため、乗員に安心感を与えることができる。さらに、後輪２１、２２を駆動するパワーユニット２３が後車体２０にあるため、駆動力を効率良く後輪２１、２２に伝達することができる。

図６は、リンク機構７２の周辺の斜視図である。
図２、図５及び図６に示すように、リンク機構７２の下リンク部材３２の中間部６４には、下リンク部材３２の動作を抑制するダンパー機構８０が設けられている。
ダンパー機構８０は、樹脂製の弾性体を内部に備える樹脂ダンパー８１と、樹脂ダンパー８１に連結される左右一対の液圧式ダンパー９１と、樹脂ダンパー８１及び液圧式ダンパー９１をリンク機構７２に接続するダンパーブラケット８２と、中間回動軸６５とを備えて構成されている。

図７は、ダンパー機構８０の一部破断拡大斜視図である。図８は、樹脂ダンパー８１の側面断面図である。図９は、樹脂ダンパー８１の正面断面図である。
図６〜図９に示すように、樹脂ダンパー８１は、箱型のダンパーケース８３を備え、ダンパーケース８３内に、中間回動軸６５と、中間回動軸６５と一体に回転するローター８４と、円柱状のダンパー体８５とを有している。
ダンパーケース８３は左右２分割で設けられたケース８３Ａ、８３Ｂの分割面同士を合わせて、上下の締結部でボルト止めして形成されている。ダンパーケース８３の内部には、ダンパー体８５を収容するダンパー室８６が設けられている。

中間回動軸６５は、ダンパーケース８３の矩形の前面部７６の中央に配置され、ダンパーケース８３及びダンパー室８６を下リンク部材３２側まで前後に貫通して設けられている。
図９に示すように、ローター８４は、断面略矩形のダンパー室８６よりも小さな略矩形断面を有するブロック状に形成され、中間回動軸６５を中心にダンパー室８６内で回転可能に設けられている。ダンパー室８６内の四隅と、ローター８４の各側面８４Ａとの間には、ダンパー体８５を収容可能な空間が形成されており、ダンパー体８５は、ダンパー室８６の四隅の内壁とローター８４の各側面８４Ａとの間に挟まれるようにして４箇所に設けられている。ここで、ダンパー体８５はゴムにより構成されており、ローター８４の回転に伴ってローター８４とダンパー室８６内の四隅との間に挟まれて変形する。
樹脂ダンパー８１は、中間回動軸６５の回動方向に設けられており、ダンパー体８５がローター８４に変形させられる際に生じる変形抵抗によってダンパーとして機能する。

図８に示すように、中間回動軸６５は、ダンパーケース８３を前後に貫通して設けられ、ダンパーケース８３の前部に設けられたベアリング８７Ａに回転自在に軸支される前端部６５Ａと、ダンパーケース８３の後部に設けられたベアリング８７Ｂに回転自在に軸支される後端部６５Ｂと、ローター８４が固定される中間部６５Ｃとを有している。後端部６５Ｂの内側は中空に形成されており、後端部６５Ｂの内径部６５Ｄには、中間回動軸６５と同軸に設けられるベアリング８７Ｃのアウターレースが固定されている。ベアリング８７Ｃのインナーレースには、下リンク部材３２側に延びる支持軸８８が固定されており、支持軸８８は、ベアリング８７Ｃを介して中間回動軸６５の後端部６５Ｂの内側に回転可能に設けられている。

図１０は、樹脂ダンパー８１を下リンク部材３２側から見た平面図である。
図７及び図１０に示すように、ダンパーブラケット８２は、樹脂ダンパー８１を下リンク部材３２に連結するリンク側ブラケット８９と、樹脂ダンパー８１をヘッドパイプ１３に連結するフレーム側ブラケット９０とを有している。
図８及び図１０に示すように、リンク側ブラケット８９は、車幅方向に延びる板状に形成されており、樹脂ダンパー８１の後部に突出した中間回動軸６５の後端部６５Ｂに固定されている。リンク側ブラケット８９の長手方向の両端には、下リンク部材３２の前面に締結される固定孔８９Ａが形成されており、リンク側ブラケット８９は、固定孔８９Ａに挿通されるボルト７５（図７参照）を介して下リンク部材３２に固定される。

リンク側ブラケット８９の長手方向の中間部には、後端部６５Ｂに固定される軸固定孔８９Ｂが形成されている。詳細には、リンク側ブラケット８９は、軸固定孔８９Ｂに係合された後端部６５Ｂの外周部が軸固定孔８９Ｂに溶接されることで中間回動軸６５に一体に固定されている。すなわち、リンク側ブラケット８９は、図１０に２点鎖線で示すように、中間回動軸６５と一体に回動可能であり、樹脂ダンパー８１と共に下リンク部材３２に固定された状態では、ダンパーケース８３が、中間回動軸６５を中心にして下リンク部材３２に対し相対回転可能となる。

図７、図８及び図１０に示すように、フレーム側ブラケット９０は、板状に形成されており、フレーム側ブラケット９０の下部を貫通する複数のボルト９２Ａによってダンパーケース８３の後面に締結されている。また、ヘッドパイプ１３の前面には、前方へ延びるブロック状のステー部１３Ａが設けられており、フレーム側ブラケット９０は、フレーム側ブラケット９０の上部を貫通する複数のボルト９２Ｂによって、ステー部１３Ａの前端に締結されている。すなわち、ダンパーケース８３は、フレーム側ブラケット９０及びステー部１３Ａを介してヘッドパイプ１３に連結されており、図５に示すように、ヘッドパイプ１３が傾斜する際には、ヘッドパイプ１３と一体に中間回動軸６５を中心にして回動する。

また、中間回動軸６５は、フレーム側ブラケット９０及びダンパーケース８３を介して下リンク部材３２の前方に支持されており、下リンク部材３２は、リンク側ブラケット８９を介して中間回動軸６５に回動自在に支持されている。すなわち、樹脂ダンパー８１のローター８４を支持する中間回動軸６５を下リンク部材３２の支持軸と兼用したため、下リンク部材３２を回動自在に支持するための専用の軸を設ける必要が無い。このため、リンク機構７２を簡単な構造にすることができる。

図６、図７及び図１０に示すように、ダンパーケース８３の前面部７６には、車幅方向へ左右に延びる液圧ダンパー連結棒９３がそれぞれ設けられている。液圧ダンパー連結棒９３は、中間回動軸６５に連続するように前面部７６の中央からダンパーケース８３の左右の各側面７７と略直交して左右に延び、各側面７７の外側に突出している。液圧ダンパー連結棒９３はダンパーケース８３に一体に設けられており、ダンパーケース８３が回動する際には、ダンパーケース８３と一体に中間回動軸６５を中心にして回動する。
また、リンク側ブラケット８９の長手方向の両端部には、前方に突出した液圧ダンパーステー７９がそれぞれ形成されている。液圧ダンパーステー７９は、液圧ダンパー連結棒９３よりも外側に位置している。

図１１は、ダンパー機構８０の取り付け状態を示す一部断面側面図である。
図１１も合わせて参照し、液圧式ダンパー９１は、前後に延びる筒状に形成されており、円筒状のシリンダ部９６と、シリンダ部９６内を摺動するピストン９７と、ピストン９７に連結されるピストンロッド９８とを備えて構成されている。
シリンダ部９６の前端には、ボールジョイントにより構成される自在軸継手部９９が設けられている。また、ピストンロッド９８はピストン９７の底面から自在軸継手部９９とは反対側のシリンダ部９６の外側に延び、ピストンロッド９８の先端には、ボールジョイントにより構成される自在軸継手部１００が設けられている。

シリンダ部９６内には、ピストン９７及びピストンロッド９８を収容する流体室１０１が形成されており、流体室１０１内には、ピストン９７の動きを減衰する流体としてのオイルが封入されている。流体室１０１内は、ピストン９７によって、自在軸継手部９９側の第１流体室１０１Ａと、自在軸継手部１００側の第２流体室１０１Ｂとに仕切られている。

ピストン９７には、ピストン９７の軸方向にオイルが通過可能なオイル流路９７Ａが形成されている。液圧式ダンパー９１は、ピストン９７の流体室１０１内での移動に伴ってオイル流路９７Ａで生じるオイルの抵抗によって、ピストン９７の動きが抑制されることでダンパーとして機能する。すなわち、ピストン９７がピストンロッド９８に引っ張られて液圧式ダンパー９１が伸びる際には、第２流体室１０１Ｂ側からオイル流路９７Ａを介して第１流体室１０１Ａに流れるオイルによってダンパー作用が生じる。また、ピストン９７がピストンロッド９８に押されて液圧式ダンパー９１が縮む際には、第１流体室１０１Ａ側からオイル流路９７Ａを介して第２流体室１０１Ｂに流れるオイルによってダンパー作用が生じる。

シリンダ部９６の側部には、液圧式ダンパー９１のダンパー作用の大きさを調整する調整機構部１０２が、シリンダ部９６と一体に設けられている。調整機構部１０２は、オイルに対する抵抗を変化させる調整機構１０２Ａを有し、調整機構１０２Ａは、流路１０２Ｂ、１０２Ｃを介して第１流体室１０１Ａ及び第２流体室１０１Ｂに接続されている。調整機構部１０２は、シリンダ部９６の上部側面に設けられている。

また、シリンダ部９６の側部には、オイルの圧力の変動を吸収する吸収機構部１０３が、シリンダ部９６と一体に設けられている。吸収機構部１０３は、流路１０３Ａを介して第１流体室１０１Ａに連通する吸収室１０４と、吸収室１０４内を摺動する吸収ピストン１０５と、吸収ピストン１０５をオイルの圧力に抗して付勢するばね１０６とを備えている。吸収機構部１０３は、ピストンロッド９８の移動に伴う流体室１０１内の圧力の変動を、オイルの圧力に応じて移動して吸収室１０４の容積を変化させる吸収ピストン１０５によって吸収する。吸収機構部１０３は、シリンダ部９６の下部側面に設けられている。

図７及び図１１に示すように、左右の各液圧式ダンパー９１は、ピストンロッド９８の自在軸継手部１００が下リンク部材３２の液圧ダンパーステー７９に連結されるとともに、シリンダ部９６の自在軸継手部９９が液圧ダンパー連結棒９３の先端に連結されることでリンク機構７２に接続されている。すなわち、液圧式ダンパー９１は、ボールジョイントである自在軸継手部９９、１００を介して接続されているため、自在軸継手部９９、１００を中心にして回動自在である。

左右の各液圧式ダンパー９１は、中間回動軸６５の左右に位置するようにダンパーケース８３の各側面７７の側方に並べて配置されている。このように、液圧式ダンパー９１を左右に振り分けて配置することで、ダンパー機構８０の大型化を抑制できる。
また、液圧式ダンパー９１は、側面視において、シリンダ部９６の軸線９６Ａが、中間回動軸６５の軸線Ｆ２に略一致し、かつ、軸線Ｆ２と略平行になるように中間回動軸６５に対して重なって設けられており、中間回動軸６５と略平行に配置されている。このため、液圧式ダンパー９１を最小限のスペースで配置でき、ダンパー機構８０の大型化を抑制できる。

さらに、下リンク部材３２が、中間部６４に設けられる中間回動軸６５によって回動可能に支持され、ダンパー機構８０が中間部６４に設けられるため、ダンパー機構８０の減衰力を左アーム部材３３及び右アーム部材３４に対して均等に作用させることができる。また、ダンパー機構８０が下リンク部材３２に設けられているため、低重心化を図ることができる。

また、図８及び図１１に示すように、中間回動軸６５の後端部６５Ｂから延びる支持軸８８は、下リンク部材３２の前面に締結されている。このように、中間回動軸６５を、リンク側ブラケット８９に加えて、支持軸８８によっても下リンク部材３２に連結するため、下リンク部材３２によって中間回動軸６５を安定的に支持できる。

次に、ダンパー機構８０の動作について説明する。
図５に示すように、前車体１０が、一例として、車両左側に傾斜する場合、前車体１０の傾斜動作は、ダンパー機構８０によって抑制され、急激に傾斜することが防止される。ここで、傾斜動作とは、中間回動軸６５及び後部シャフト５５を軸とした、前車体１０の車両左右方向への揺動を指している。

前車体１０が車両左側に傾斜する場合、樹脂ダンパー８１では、フレーム側ブラケット９０を介してヘッドパイプ１３と連結されたダンパーケース８３がヘッドパイプ１３と一体に左側に回転し、略水平状態を維持している下リンク部材３２と一体の中間回動軸６５に設けられたローター８４に対して、ダンパーケース８３が相対回転する。すなわち、ダンパーケース８３がローター８４に対して車両左側に回転することで、ダンパーケース８３とローター８４との間でダンパー体８５が圧縮変形させられ、この際の変形抵抗によって前車体１０の傾斜動作が抑制される。

また、前車体１０が車両左側に傾斜してダンパーケース８３が車両左側に回転すると、液圧ダンパー連結棒９３がダンパーケース８３と一体に車両左側に回転し、これに伴い、車両左側の液圧式ダンパー９１は自在軸継手部９９が下方に引っ張られて伸び、車両右側の液圧式ダンパー９１は自在軸継手部９９が上方に引っ張られて伸びる。

詳細には、各液圧式ダンパー９１が伸びる際には、図１１に示すように、シリンダ部９６が第２流体室１０１Ｂの容積を小さくするように移動し、第２流体室１０１Ｂからオイル流路９７Ａを介して第１流体室１０１Ａにオイルが流入し、この際のオイルの流れの抵抗により前車体１０の傾斜動作が抑制される。また、前車体１０が傾斜状態から元の直立状態に戻る際には、液圧式ダンパー９１は縮み、第１流体室１０１Ａからオイル流路９７Ａを介して第２流体室１０１Ｂに流れるオイルの流れの抵抗により、前車体１０の傾斜動作が抑制される。すなわち、液圧式ダンパー９１は、前車体１０が傾斜していく場合、及び、傾斜状態から直立状態へ戻る場合の両方において前車体１０の傾斜動作を減衰することができる。

本実施の形態では、リンク機構７２に、樹脂ダンパー８１及び一対の液圧式ダンパー９１が設けられており、左アーム部材３３及び右アーム部材３４に接続される上リンク部材３１及び下リンク部材３２の動作をダンパー機構８０によって抑制できる。このため、前輪１１、１２の一方が受けた地面Ｇからの影響が、左アーム部材３３、右アーム部材３４及びリンク機構７２を介して前輪１１、１２の他方に伝達されることを抑制でき、乗員に対し滑らかな走行フィーリング与えることが可能な車両を提供できる。

また、前輪１１、１２のように、左右に前輪を有する車両では、内輪と外輪との旋回半径の違いに起因して、前輪の接地荷重が左右で同一になる状態が常に維持されるわけではなく、接地荷重の強い方から弱い方へとリンク機構７２等を介して地面Ｇからの荷重が伝達され、旋回中に左右の前輪で交互に荷重が移り変わる現象が起こる。本実施の形態によれば、樹脂ダンパー８１及び液圧式ダンパー９１によってリンク機構７２の動作を抑制し、前輪１１と前輪１２との間で交互に接地荷重が移り変わることを抑制できるため、車両の旋回時のフィーリングを向上でき、乗員に安心感を与えることができる。

さらに、図２及び図５に示すように、上リンク部材３１が、上左アーム６１と上右アーム６２とに分割されているため、上左アーム６１及び上右アーム６２の長さ及び取り付け角度を変更することでリンク機構７２のジオメトリーを容易に変更できる。このため、車両の旋回時において、前輪１１、１２の内輪及び外輪の傾斜角を変更することができる。

図１２は、揺動ユニット５０の近傍の一部破断側面図である。図１３は、揺動ユニット５０の近傍を上方から見た一部破断平面図である。
図１２及び図１３に示すように、パワーユニット２３を支持する左右一対の支持プレート２８は、後部シャフト５５を左右の側面から挟むように配置され、支持プレート２８を貫通する複数のボルト２８Ａによって後部シャフト５５に締結されている。すなわち、後部シャフト５５は、パワーユニット２３に一体に連結されており、前車体１０が傾斜する際にも回転しないシャフトである。

揺動ユニット５０には、ダンパー機構８０と同様に構成される後部ダンパー機構１１０が設けられており、後車体２０に対する前車体１０の車体フレーム２の揺動は、後部ダンパー機構１１０によって抑制される。
後部ダンパー機構１１０は、後部シャフト５５に接続される後部樹脂ダンパー１１１と、揺動ユニット５０と後車体２０との間に掛け渡される左右一対の液圧式ダンパー９１とを有している。後部ダンパー機構１１０に設けられる液圧式ダンパー９１は、前車体の液圧式ダンパー９１と同一部品である。ここで、図１２では、液圧式ダンパー９１は外形のみを２点鎖線で示している。

揺動ユニット５０は、ピボット軸２５に軸支されるユニットケース１１２を備え、ユニットケース１１２内に、後部シャフト５５と、後部樹脂ダンパー１１１とを収容して構成されている。
後部シャフト５５には、後部シャフト５５と一体に設けられたローター１１４が設けられており、ユニットケース１１２内には、ローター１１４を収容するダンパー室１１６が形成されている。ダンパー室１１６は、ユニットケース１１２と一体に設けられており、ユニットケース１１２と一体に回転する。また、ローター１１４とダンパー室１１６の内壁との間には、ゴムにより構成される円柱状のダンパー体１１５が複数設けられており、後部樹脂ダンパー１１１は、ダンパー室１１６の回転に伴ってダンパー室１１６の内壁部とローター１１４との間に挟まれて圧縮変形させられるダンパー体１１５の変形抵抗によってダンパーとして機能する。

ユニットケース１１２内には、ダンパー室１１６を挟んで前後に複数のベアリング１１７が配置されており、後部シャフト５５は、ベアリング１１７によって軸支されている。すなわち、ユニットケース１１２は、ベアリング１１７を介して後部シャフト５５に対し相対回転する。

ユニットケース１１２の後部には、車幅方向へ左右に突出したダンパーステー１１８がそれぞれ形成されている。また、支持プレート２８の前端には、左右のダンパーステー１１８の幅と略同一の幅に屈曲したダンパー連結部２８Ｂが形成されている。
後部ダンパー機構１１０の液圧式ダンパー９１は、自在軸継手部９９がダンパーステー１１８に連結され、自在軸継手部１００がダンパー連結部２８Ｂに連結されることで、揺動ユニット５０と後車体２０との間に設けられている。また、後部ダンパー機構１１０の液圧式ダンパー９１は、側面視において、シリンダ部９６の軸線９６Ａが、後部シャフト５５の軸線Ｒ１に略一致し、かつ、軸線Ｒ１と略平行になるように後部シャフト５５に対して重なって設けられており、後部シャフト５５と略平行に配置されている。このため、液圧式ダンパー９１を最小限のスペースで配置でき、後部ダンパー機構１１０の大型化を抑制できる。

前車体１０の傾斜に伴ってユニットケース１１２が回動する際には、ダンパー室１１６とローター１１４との間で変形するダンパー体１１５の変形抵抗によって前車体１０の傾斜動作が抑制される。また、ユニットケース１１２が回動すると、左右のダンパーステー１１８は後部シャフト５５を軸にユニットケース１１２と一体に回転し、液圧式ダンパー９１がダンパーステー１１８を介して伸ばされ、液圧式ダンパー９１は、前車体１０の傾斜動作を抑制するダンパー作用を発生させる。また、液圧式ダンパー９１は、前車体１０が傾斜状態から直立状態に復帰する方向に揺動する場合にも、ダンパー作用を発生させる。

このように、前車体１０と後車体２０との間に後部樹脂ダンパー１１１及び液圧式ダンパー９１を設けたため、前車体１０の傾斜動作を減衰させることができ、前車体１０の傾斜動作を滑らかにすることができる。
また、本実施の形態では、前車体１０にダンパー機構８０を設けると共に、後車体２０側にも後部ダンパー機構１１０を設けたため、車両の前後でバランス良く前車体１０の傾斜動作を抑制でき、前車体１０の傾斜動作を滑らかにすることができる。

さらに、フロント２輪式鞍乗型車両１では、上リンク部材３１及び下リンク部材３２がヘッドパイプ１３の前方に回動可能に支持されるとともに、車体フレーム２が後車体２０に対して後部シャフト５５を介して揺動可能に支持されており、前輪１１、１２及び車体フレーム２を揺動させることができるため、車両の旋回時の旋回半径を小さくして機動性を向上させることができる。また、後輪２１、２２は揺動しないため、パワーユニット２３から後輪２１、２２を経て地面Ｇに伝達される駆動力を効率良く伝達することができる。

また、図１に示すように、アッパーセンタージョイント軸５８の軸線Ｆ１及び中間回動軸６５の軸線Ｆ２は、側面視で、車体フレーム２の揺動軸線である後部シャフト５５の軸線Ｒ１に対して、略平行かつ上方にオフセットされている。このように、上リンク部材３１の回動軸線となる軸線Ｆ１、及び、下リンク部材３２の回動軸線となる軸線Ｆ２が軸線Ｒ１に対して略平行であり、前輪１１、１２の揺動角と車体フレーム２の揺動角とを略同一とすることができるため、車両の旋回時の走行フィーリングを良好にすることができる。

以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、上リンク部材３１及び下リンク部材３２がヘッドパイプ１３の前方に回動可能に支持されるとともに、車体フレーム２が後車体２０に対して揺動可能に支持されており、前輪１１、１２及び車体フレーム２を揺動させることができるため、車両の旋回時の重心移動を可能としつつ、旋回半径を小さくして機動性を向上させることができる。また、後輪２１、２２は揺動しないため、パワーユニット２３から後輪２１、２２を経て地面Ｇに伝達される駆動力を効率良く伝達することができる。また、後輪２１、２２が揺動しないため、接地面積が広くなる幅の広いタイヤを使用することも可能になる。
また、上リンク部材３１及び下リンク部材３２の回動軸線に対応する軸線Ｆ１、Ｆ２が車体フレーム２の揺動軸線に対応する軸線Ｒ１対して略平行であり、前輪１１、１２の揺動角と車体フレーム２の揺動角とが略同一となるため、車両の旋回時の走行フィーリングを良好にすることができる。

また、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の下部に緩衝器４２を設けるため、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の下方のスペースを有効に利用して緩衝器４２を設けることができるとともに、緩衝器４２のストローク量も確保し易くなる。
さらに、左アーム部材３３及び右アーム部材３４の回動軸線３３Ａ、３４Ａと地面Ｇとの交点Ｔ１が、前輪１１、１２の車軸３９から地面Ｇへの垂線３９Ａと地面Ｇとの交点Ｔ２に対して車両前方に設けられており、前輪１１、１２を直進させようとする力が作用するため、フロント２輪式鞍乗型車両１の直進性を向上させることができる。

また、上記の実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。フロント２輪式鞍乗型車両１の細部構成については任意に変更可能であることは勿論である。

１ フロント２輪式鞍乗型車両（鞍乗型揺動四輪車両）
２ 車体フレーム
１０ 前車体
１１、１２ 前輪
１３ ヘッドパイプ
１９ ハンドル
２０ 後車体
２１、２２ 後輪
２３ パワーユニット
３１ 上リンク部材
３２ 下リンク部材
３３ 左アーム部材（左右アーム部材）
３４ 右アーム部材（左右アーム部材）
３３Ａ、３４Ａ 回動軸線（左右アーム部材の回動軸線）
３９ 車軸
３９Ａ 垂線
４２ 緩衝器
Ｆ１ 軸線（上リンク部材の回動軸線）
Ｆ２ 軸線（下リンク部材の回動軸線）
Ｇ 地面
Ｒ１ 軸線（車体フレームの揺動軸線）
Ｔ１ 交点
Ｔ２ 交点

Claims (3)

1. ヘッドパイプ（１３）を前方に備える車体フレーム（２）と、車両前方の左右にそれぞれ設けられる前輪（１１、１２）と、車両後方の左右にそれぞれ設けられる後輪（２１、２２）と、左右の前記前輪（１１、１２）を回転可能に支持する左右アーム部材（３３、３４）と、前記左右アーム部材（３３、３４）の上端部に回動可能に接続される上リンク部材（３１）と、該上リンク部材（３１）の下方で前記左右アーム部材（３３、３４）に回動可能に接続される下リンク部材（３２）と、前記ヘッドパイプ（１３）に回動可能に支持されるハンドル（１９）に接続され、該ハンドル（１９）の回動に合わせて前記左右アーム部材（３３、３４）を回転させる転舵伝達手段（７０、７１）とを備える鞍乗型揺動四輪車両において、
   前記後輪（２１、２２）を備える後車体（２０）にパワーユニット（２３）を設け、前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）は前記ヘッドパイプ（１３）の前方に回動可能に支持され、前記車体フレーム（２）は、前記後車体（２０）に対して揺動可能に支持され、前記前輪（１１、１２）は、前記車体フレーム（２）の揺動に合わせて前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）を介して揺動し、
   前記上リンク部材（３１）及び前記下リンク部材（３２）の回動軸線（Ｆ１、Ｆ２）は、側面視で、前記後車体（２０）に対する前記車体フレーム（２）の揺動軸線（Ｒ１）に対して、略平行かつ上方にオフセットされていることを特徴とする鞍乗型揺動四輪車両。
2. 前記左右アーム部材（３３、３４）の下部に緩衝器（４２）を取り付けたことを特徴とする請求項１記載の鞍乗型揺動四輪車両。
3. 側面視で、前記左右アーム部材（３３、３４）の回動軸線（３３Ａ、３４Ａ）と地面（Ｇ）との交点（Ｔ１）が、前記前輪（１１、１２）の車軸（３９）から前記地面（Ｇ）への垂線（３９Ａ）と地面（Ｇ）との交点（Ｔ２）に対して車両前方に設けられることを特徴とする請求項１または２記載の鞍乗型揺動四輪車両。

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