JPH03281490A

JPH03281490A - 自動二輪車用前輪懸架装置のアッパアーム枢支部構造

Info

Publication number: JPH03281490A
Application number: JP8399490A
Authority: JP
Inventors: Toyoji Tanaka; 田中　豊二
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1991-12-12
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: JP2863595B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、自動二輪車用前輪懸架装置のアッパアーム
枢支部構造に関し、より詳しくは、いわゆるダブルウィ
ツシュボーン型の前輪懸架装置におけるアッパアームと
ステアリンブナ・ンクルとの枢支部構造に関する。

（従来の技術）上記前輪懸架装置には、従来、例えば、次のように構成
されたものがある。

即ち、上記懸架装置を構成するアッパアームは、車体側
に枢支される後端からステアリングナックルに連結され
る前端に至るまでほぼ水平に延び、その前端がボールジ
ヨイントを介して前輪用のステアリングナックルの上部
を支承している。そして、上記ボールジヨイントを通る
操同軸６回りにステアリングナックルが操向可能とされ
ている。

上記構成において、ポールジヨイントは、通常、ポール
と、このポールをその中心口りに回転自在に内嵌させる
ボール受けと、これらポールとボール受けとからそれぞ
れ突出するジヨイント軸とで構成されている。そして、
これらジヨイント軸のうち一方のジヨイント軸が上記操
向軸心と同軸上でステアリングナックルの上端に固着さ
れ、他方のジヨイント軸が上記アッパアームの揺動端に
このアッパアームの長平方向に沿って、はぼ水平姿勢で
固着されている。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記操向軸心は所定のキャスター角をとる必
要上、後傾した縦軸とされている。このため、この操向
軸心と同軸上に設けられる上記−方のジヨイント軸と、
はぼ水平方向に延びる他方のジヨイント軸の各軸心同士
の交差角は、側面視で鋭角状となっている。

このため、走行時などに上記アッパアームが揺動じて、
上記交差角が更に鋭角に変化しようとする場合には、ポ
ール用のジヨイント軸と、ボール受けとが、上記交差角
の変化量が小さいうちに干渉し合うことになって、アッ
パアームの上記揺動が大きく制限されるおそれを生しる
。つまり、上記構成では、ステアリングナックルに伴う
前輪の上下揺動寸法が十分にとれなくなるという問題が
ある。

また、上記ステアリングナックルの上方には、ラジェー
タなど車体部品を設ける必要上、できるだけ大きい空間
を確保できるようにすることが要求される。

（発明の目的）この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、アッパアームに伴ってステアリングナックルと共に
揺動する前輪の上下揺動寸法が十分にとれるようにする
と共に、アッパアームの上方に車体部品を設けるための
車体空間を十分に得ることができるようにすることを目
的とする。

（発明の構成）上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、操向軸心と、アッパアームに固着されたジヨイント
軸の軸心とがなす交差角を側面視でほぼ直角とした点に
ある。

（作　用）」−２構成による作用は次の如くである。

操向軸心Ａと、アッパアーム３４に固着されたジヨイン
ト軸５１の軸心とがなす交差角βは、側面視でほぼ直角
とされている。このため、上記操向軸心Ａとほぼ同軸上
に設けられているもう一方のジヨイント軸５０の軸心と
、上記ジヨイント軸５１の細心との交差角もほぼ直角と
なる。

この結果、走行時など、アッパアーム３４が揺動して、
上記両ジヨイント軸５０．５１の交差角が鋭角状に変化
し、かつ、これが進行する場合において、上ボールジヨ
イント（ボールジヨイント）３７の構造上、支障が生じ
ない範囲でとり得る上記交差角の変化量は、従来に比べ
て拡大されることとなる。

よって、その分、アッパアーム３４の揺動角を大きくと
れる。

また、上記したように操向軸心Ａとジヨイント軸５１の
軸心とがなす交差角βはほぼ直角であって、上記操向軸
心Ａは所定のキャスター角αをとる必要上、後傾した縦
軸となっている。このため、上記ジヨイント軸５１は、
操向軸心Ａが後傾している分だけ、ステアリングナック
ル３ｏの上端側から後下方に向って延びることとなる。

よって、その分、アッパアーム３４の上方における車体
空間５３が拡げられる。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、１は自動二輪車、２は車体フレームで
、この車体フレーム２の前部には前輪懸架装置３が支持
され、この前輪懸架装置３に前輪４が操向自在に支承さ
れている。また、同上前輪懸架装置３の上方にはハンド
ル５が設けられている。

一方、同上車体フレーム２の後部には後輪懸架装置６が
支持されている。この後輪懸架装置６は、上記車体フレ
ーム２の後部に枢支軸８により上下揺動自在に枢支され
るリヤアーム７を有している。そして、このリヤアーム
７の揺動端に後輪９が支承されている。また、上記車体
フレーム２の後部とリヤアーム７との間には緩衝器１０
がリンク機構１１を介して架設され、この緩衝器ｌＯは
後輪９から車体フレーム２側に伝わろうとする衝撃を吸
収する６上記車体フレーム２にはエンジン１２が支持されている
。このエンジン１２はクランクケース１２ａや、このク
ランクケース１２ａから前上方に突出するシリンダ１２
ｃ、！３よびこのシリンダ１２Ｃの上端に取り付けられ
るヘッドカバー１２ｂを有し、上記クランクケース１２
ａの後部には動力伝達装置１３が連設されている。そし
て、エンジン１２の動力は動力伝達装置１３を介して後
輪９に伝えられ、自動二輪車ｌの走行ができるようにな
っている。

また、上記エンジン１２用の燃料タンク１４が設けられ
、この燃料タンク１４はエンジン１２と動力伝達装置■
３の上方に位置している。更に、上記燃料タンク１４の
後方に連なってライター用のシート１５が設けられてい
る。このシート１５にはライダーが跨った姿勢で乗車す
るが、このライダー用のニーグリップ部１６が上記燃料
タンク１４の後部各側面に形成されている。その他、１
７はカウリングである。

第２図から第４図、および第６図により、前記車体フレ
ーム２につき、より詳しく説明する。

この車体フレーム２は左右一対の主フレーム２０．２０
を有し、各主フレーム２０は側面視でほぼへの字状をな
している。これら各主フレーム２０は、その前端にそれ
ぞれ下方に向って突出するブラケット２１を備えている
。これら左右ブラケット２１．２１間には円形バイブで
成形された前クロスメンバ２２が配設され、この前クロ
スメンバ２２の各端に取り付けられたフランジ２３がポ
ルト２４により各ブラケット２１に対し着脱自在にねじ
止めされている６つまり、上記前クロスメンバ２２によ
って、左右主フレーム２０．２０の前部同士が互いに強
固に連結されている。また、上言己主フレーム２０．２
０の後部同士は後クロスメンバ２５により強固に連結さ
れている。

上記左右主フレーム２０．２０の後端には前記Ｊヤアー
ム７を枢支するリヤアームブラケット２６が突設され、
このリヤアームブラケット２６に前記リヤアーム７が枢
支されている。また、同上主フレーム２０．２０の後部
から後上方に向って後部フレーム２７が突設され、この
後部フレーム２７に前記シー１−、１５が支持されてい
る。

上記エンジン１２と動力伝達装置１３は取付ボルト２８
により、各主フレーム２０、およびリヤアームブラケッ
ト２６に着脱自在にねじ止めされて車体フレーム２に支
持されている。

同上第１図から第６図において、前記前輪懸架装置３に
つき、詳しく説明する。

上記前輪懸架装置３はいわゆるダブルウィツシュボーン
型のものであって、ステアリングナックル３０を有し、
このステアリンブナ・ンクル３０の下端に前記したよう
に前輪４が支承されている。一方、前記前クロスメンバ
２２にはロアアーム３】が枢支軸３３により上下揺動自
在に枢支され、このロアアーム３１の前部揺動端に下ポ
ールジヨイント３２により上記ステアリングナックル３
０の下端が枢支されている。

また、上記主フレーム２０．２０の前上部にはアッパア
ーム３４が枢支軸３５により上下揺動自在に枢支され、
このアッパアーム３４の前部揺動端に上記ステアリング
ナックル３０の上端が上ボールジヨイント３７により枢
支されている。

そして、上記ロアアーム３１とアッパアーム３４とは平
行リンクを構成しており、これはステアリングナックル
３０を主フレーム２０．２０に対し上下揺動自在に枢支
する。また、上記下ポールジヨイント３２と上ポールジ
ヨイント３７とは後に傾いた縦軸である操向軸心Ａ上に
位置して、この軸心Ａ回りに回動するステアリングナッ
クル３０を介し前輪４が操向可能とされている。なお。

第３図で示すように、上記操向軸心Ａと垂直軸のなす角
度がキャスター角ａとなっている。

上記主フレーム２０の前上部とロアアーム３１との間に
は緩衝器３６が架設され、この緩衝器３６はロアアーム
３１を所定の姿勢に保持し、つまり、ステアリングナッ
クル３０を所定の姿勢に保持すると共に、前輪４から車
体フレーム２側に伝わろうとする衝撃を吸収する。

上記車体フレーム２は主フレーム２０．２０の前部から
前上方に向って突出する側面視三角形状のステアリング
フレーム３８を有している。このステアリングフレーム
３８の突出端にはヘッドバイブ３９が取り付けられ、こ
のヘッドバイブ３９が前記ハンドル５を操向自在に支承
している。

上記ハンドル５とステアリングナックル３０との間には
テレスコピック形の連動手段４０が介設されている。こ
の連動手段４０はハンドル５に板ばね４２を介し取り付
けられる前後一対の軸体４３．４３と、ステアリングナ
ックル３０の上端に板ばね４４を介して連結されるケー
ス４５とを備え、各軸体４３はケース４５内に摺動自在
に嵌入している。

そして、上記ハンドル５を操向操作すれば、上記連動手
段４０とステアリングナックル３ｏとを介して前輪４が
操向される。また、ステアリングナックル３０と共に前
輪４が上下揺動するときのステアリングナックル３０と
ハンドル５の相対的な位置の変化は、上記連動手段４ｏ
において、軸体４３とケース４５とが互いに摺動するこ
とにより吸収される。また、ステアリングナックル３０
、ハンドル５、および連動手段４ｏ同十間に生じる傾き
の変化は、各板ばね４２．４４が弾性的に撓むことによ
り吸収される。

第１図、第５図、および第６図において、前記ステアリ
ングナックル３０の上端と、アッパアーム３４の前部揺
動端とが上ポールジヨイント３７を介し枢支されている
部分につき説明する６上記上ボールジヨイント３７はポ
ール４８と。

このポール４８をその中心口りに回転自在に内嵌させる
ボール受け４９と、これらポール４８とボール受け４９
とからそれぞれ突出するジヨイント軸５０．５］とで構
成されている。そして、上記ポール４８のジヨイント軸
５０はボルト形状とされて、操向軸心Ａと同軸上で、ス
テアリングナックル３０の上端にねし止め固着されてい
る。

一方、上記ボール受け４９のジヨイント軸５Ｉは後方に
向って延び、このジヨイント軸５Ｉの軸心と操向軸心Ａ
との交差角βは、自動二輪車ｌに平均的な体重のライダ
ーが乗った静止状態で５はぼ直角とされている。また、
このことから、上記両ジヨイント軸５０．５１の軸心同
士の交差角がほぼ直角となっている。

このため、走行時など、ロアアーム３１とアッパアーム
３４とが揺動して、上記両ジヨイント軸５０．５１の軸
心同士の交差角が鋭角状に変化し、かつ、これが進行す
る場合において、上記ボール受け４９とジヨイント軸５
０とが接触するまでの範囲でとり得る上記交差角の変化
量は、十分に大きくなる。

よって、その分、アッパアーム３４の揺動角が大きくな
り、つまり、ステアリングナックル３゜に伴う前輪４の
揺動寸法が十分にとれることとなる。

また、上記したように操向軸心Ａと、ジヨイント軸５１
の軸心とがなす交差角βはほぼ直角であって、上記操向
軸心Ａは後傾した縦軸である。

このため、上記ジヨイント軸５Ｉは、操向細心Ａが後傾
している分だけ、ステアリングナックル３０の上端側か
ら後下方に向って延びている。よって、その分、アッパ
アーム３４の上方における車体空間５３が拡がっており
、このため、ロアアーム３１の上方におけるラジェータ
５４などの配置上の自由度が高められている。

なお、以上は図示の例によるが、交差角はほぼ直角であ
ってもよい６また、ポール４８をアッパアーム３４に固
着し、ボール受け４９をステアリングナックル３０に固
着させてもよい。

（発明の効果）この発明によれば、操向軸心と、アッパアームに固着さ
れたジヨイント軸の軸心とがなす交差角は側面視でほぼ
直角とされているため、上記操向軸心とほぼ同軸上に設
けられているもう一方のジヨイント軸の軸心と、前記ジ
ヨイント軸の軸心との交差角もほぼ直角となる。この結
果、走行時など、アッパアームが揺動して、上記両ジヨ
イント軸の軸心同士の交差角が鋭角状に変化し、かつ、
これが進行する場合において、ポールジヨイントの構造
上、支障が生じない範囲でとり得る上記交差角の変化量
は、従来に比べて拡大されることとなる。

よって、その分、アッパアームの揺動角を大きくとれ、
つまり、ステアリングナックルに伴う前輪の揺動寸法が
十分にとれることとなる。

また、上記したように操向軸心の細心とジヨイント軸の
軸心とがなす交差角はほぼ直角であって、上記操向軸心
は後傾した縦軸である。このため、上記ジヨイント軸は
、操向軸心が後傾している分だけ、ステアリングナック
ルの上端側から後下方に向って延びることとなり、その
分、アッパアームの上方における車体空間が拡げられる
。

よって、上記ロアアームの上方に、ラジェータなど車体
部品を設けようとするときには、この車体部品の設置が
容易にできるという利点がある。

（以下余白）

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は第２図の部分拡
大断面図、第２図は自動二輪車の全体側面図、第３図は
第２図の部分拡大図、第４図は第３図のｒＶ−ＩＶ線矢
視図、第５図は同上第３図のＶ−Ｖ線矢視図、第６図は
同上第３図のＶｌ−ＶＴ線矢視図である。ｌ・・自動二輪車、２・・車体フレーム、３・・前輪懸
架装置、４・・前輪、３０・・ステアリングナックル、
３１・・ロアアーム、３２・・下ポールジヨイント、３
４・・アッパアーム、３７・上ポールジヨイント（ボー
ルジヨイント）、４８−・ボール、４９・・ボール受け
、５０・ジヨイント軸、５１−・ジヨイント軸、５３・
車体空間、５４・・ラジェータ、Ａ・・操向軸心、α・
・キャスター角、β・・交差角。特　許　出　願　人　　ヤマハ発動機株式会社、９第図

Claims

【特許請求の範囲】

１、車体フレームの前部に平行リンクを構成するロアア
ームとアッパアームとを上下揺動自在に枢支し、これら
両アームの揺動端にそれぞれボールジョイントを介しス
テアリングナックルを支承して、上記両ボールジョイン
トを結ぶ操向軸心回りに上記ステアリングナックルを操
向可能とし、上記アッパアームとステアリングナックル
との間に介在するボールジョイントをボールと、このボ
ールを回転自在に内嵌させるボール受けと、これらボー
ルとボール受けとからそれぞれ突出するジョイント軸と
で構成し、これらジョイント軸のうち一方のジョイント
軸を上記操向軸心とほぼ同軸上でステアリングナックル
に固着する一方、他方のジョイント軸をアッパアームの
揺動端に固着した自動二輪車用前輪懸架装置のアッパア
ーム枢支部構造において、上記操向軸心と、アッパアー
ムに固着されたジョイント軸の軸心とがなす交差角を側
面視でほぼ直角とした自動二輪車用前輪懸架装置のアッ
パアーム枢支部構造。