JPS6053480A

JPS6053480A - 自動二輪車の前車輪支持装置

Info

Publication number: JPS6053480A
Application number: JP11644278D
Authority: JP
Inventors: バレンチノ・リビ
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1977-09-21
Filing date: 1978-09-21
Publication date: 1985-03-27

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】本発明は、車輛用車輪の懸架装置およびその懸架装置を
具備する車輛に関する。

以下本明細書では、車輪の懸架装置および荷重を受けて
いる車輪の上方への移動について説明するが、正常な使
用条件下では車輪は地面と接触し、懸架装置の上に車体
が支持されているものとする。更に車輪の上方への運動
とは、懸架装置によって可能となる車輪と車体との間で
生じる相対運動を説明するだめの用語であシ、このよう
な運動は例えば車輪が動かないで車体が実際に下方へ運
動しても生じる。

公知の車輪懸架装置は、車輌のシャーシまたは車体の一
部から形成された支持用構造体上の各々の支点上で揺動
運動するよう取付けられた２つのアームから成り、これ
ら２つのアームの一方の端は、車輪相持機素から離間し
た点に枢着されている。従って、支持用構造体、２つの
アーム、車輪担持機素から成る平行四辺形リンクが構成
され、この平行四辺形には、懸架装置の通常の弾性装置
が作用するようになっている。

本発明の目的は、所定の車輛用途のだめの理想的な揺動
路に近似するよう予め決めることができる走行路を車軸
の揺動運動によって横断する公知のタイプの懸架装置を
提供するにある。

本発明の更に別の目的は、車軸の揺動路を比較的広い限
度内で可変にすることにある。

本発明によれば、車輛上に設けられた支持用構造体と、
一端が支持用構造体に、他端が車輪担持機素に−それぞ
れ枢着された２つのアームとを含み、支持用構造体と２
つのアームと車輪担持機素から平行四辺形リンクが形成
され、アームに形成される辺が一端へ向って収束するよ
うに上記平行四辺形リンクが配置されており、車輛にか
かる荷重による支持用構造体と車輛担持機素との間の相
対的運動に抗するよう平行四辺形リンク上に作用する弾
性装置が設けられ、車輛担持機素上の２つのアームの離
間する枢着点の間で延在する機素部分を越えて延長する
車輛担持機素の延長部上に取付けられた車輛を含む車輪
用懸架装置が提供される。

本発明の一態様によれば、車輪担持機素の同一側に２つ
のアームの支持用構造体支点が位置し、別の態様では車
輪担持機素の両側に２つのアームの支持用構造体の支点
が位置する。

車輪を取付けた車輪担持機素の延長部は、車輛の無負荷
時に地面に対してほぼ平行な方向に延長することが好ま
しい。本発明の実施例では、比較的小さな懸架装置を用
いて比較的大きな揺動運動が可能となっている。

車輪担持機素の延長部は、２つのアームが収束する方向
とは一般的に逆方向または同一方向に突出することがで
きるが、この延長部は、２つのアームで形成される角度
の外に位置させることが好ましい。

平行四辺形リンクのうちの１つ以上の機素の実効長は可
変にしてもよく、この可変操作は、例えば車輛上の運転
位置から遠隔操作することができる。好ましい実施例で
は、車輪担持機素に向う方向に２つのアームが収束する
。

本発明に係る懸架装置は、各種の車輛、特に自動車、オ
ートバイだけでなく、ボギ一台車。

運搬車、それらに類似する車輪付ユニット、例えば航空
機の機体支持部の車輪にも実施できる。

本発明の特定の実施例では、自動車が上記のような懸架
装置で懸架された前輪を有し、この車輪を取付けた車輪
相持機素の延長部が、平行四辺形リンクから車輪の前後
部に対し前方へ突出し、２つのアームが後方に収束して
いる。

別の実施例では、車輪を取付けた車輪担持機素の延長部
が平行四辺形リンクがら車輛の前後部に対し後方に突出
し、２つのアームが前方に収束する懸架装置を自動車が
有している。

本発明の上記およびそれ以外の特徴は、下記の実施例の
説明から容易に明らかとなろう゛。以下添付図面に示し
た実施例を参照して本発明を説明する。

第１図には、フレーム１゛、前輪２および後輪６から成
るオートバイを示す。フレーム１の支点５上で枢動する
揺動懸架アーム４上には後輪３が取付けられておシ、こ
の揺動アーム４には、スプリング６およびショソクアブ
ゾーバ７がら成る従来の弾性懸架装置が作用するように
なっている。この後輪用の懸架装置は、本発明を構成し
ないので、これ以上説明しない。

フレーム１上にはオートバイのがじ取りシャフト８が公
知のように取付けられ、とのシャ７トには通常のハンド
ルが具備されている。以下詳述すると、懸架装置によシ
前輪２を担持する二叉直立柱１０は、保持ブラケット９
によってかじ取シシャフト８上に調節自在に取イ」けら
れている。

懸架装置は、直立柱１０の各々の上の１１および１２に
てそれぞれ枢動する２つの揺動アーム１３および１４と
、これらアームの各対に取付けられた車輪担持機素１７
とから成る。この懸架装置は、第９図を参照すれば直立
柱１０の各々と連動する２つの同一の装置から成ること
が理解されよう。横部材１８および横軸１９は、２つの
装置が常に同時に移動するよう２つの車輪担持機素１７
を橋絡している。両側の装置は同一であるので、以下片
側の装置しか説明しない。２つのアーム１５および１４
は、若干後方かつ下方に向いておシ、互いに平行にはな
っていない。すなわち、車輪担持機素１７上の離間する
位置にある１５および１６でそれぞれ揺動する下端へ向
って収束している。車輪担持機素１７は、１１７で示す
ように揺動アーム１４に枢着した点１６から前方へ（オ
ートバイを中心にし、て）延長している。車輪相持機素
１７のうちの延長部１１７ば、または車輛に負荷が加わ
っていない時地面に対して平行か若干傾斜している。

２つの揺動アーム１６および１４、これらアームを枢着
させた直立柱１０、枢着点１５と１６の間にある車輪担
持機素１７部分は、点１１゜１２．１６および１５にヒ
ンジを有する平行四辺形リンクを構成している。２つの
直立柱１０と連動する２つの平行四辺形リンクは、上記
のように相互連結され、同時かつ同期した運動を補償す
るようにしている（第９図参照）。特に、これら２つの
車輪担持機素１７の延長部１１７は、前輪２を取利けた
車軸１９によってその前方端近くで相互に連結されてい
る。

前輪２の懸架装置には、第１図のスプリング２０および
ショックアブゾーバ２１および第２〜７図の各々に示す
スプリングによシ略して示すスプリングによシ略して示
す弾性装置が設けられている。この弾性装置は、平行四
辺形リンクのうちの可動部分１３．１４および１７のう
ちの二つの間または上記平行四辺形の可動部品１３．１
４および１７のうちの一つと直立柱１０との間で作動す
るよう適当な方法で配置することができる。従って例え
ば第２図の実施例では車輪担持機素１７と直立柱１０と
の間に弾性装置２０が介在されている。第３図では、車
輪担持機素１７と揺動アーム１６との間で弾性装置２０
が作動するようになっており、第４図の実施例では車輪
担持機素１７の延長部１１７と揺動アーム１４との間に
弾性装置２０が介在し、第５図によれば、平行四辺形リ
ンクの２つの揺動アーム１６および１４との間で弾性装
置２０が作動し、第６図の実施例は、第１図のものと同
じであシ、揺動アーム１４と直立柱１０と・の間に弾性
装置２０が介在し、最後の第７図では、直立柱、１０と
支点１２を越えて延長する揺動アーム１４の延長部１１
４との間で弾性装置が作動する。

第８図は、第１図、第６図および第９図に示すオートバ
イの前輪用懸架装置の６つの異なる瞬間的表位置を示す
。車輪がオートバイのフレーム１に対して上方に移動す
ると、車軸１９が上昇する。これによって車輪担持部材
１７の複合運動が行なわれるが、この運動は、各々の枢
動点１１および１２のまわシを回転することができない
２つの収束アーム１６および１４によって制限されてい
る。この結果、車輪担持機素１７は、３つの瞬間的な位
置（１つは実線で示す、２つは点線で示す。）で示され
る定角軌道に沿って移動する。機素１７は、移動するだ
けでなく、傾くので車軸の経路は、はぼ直線状でかつか
し取シシャフト８の軸心Ｂ−Ｂにほぼ平行であシ、懸架
装置の揺動路に沿うかじ取シシャフト８からの距離をほ
ぼ変えない。第８図では、３つの平行四辺形リンクの位
置に対応する機素１７の回転する瞬間的な中心（すなわ
ち、２つの揺動アーム１３および１４の軸心の交点）を
アルファベットＣで示しである。この瞬間中心Ｃは、枢
着点１１，１２．１６および１５の平行四辺形リンクの
辺のうちで直立柱１０に対向する辺、すなわち車輪担持
機素上の辺の上に常に位置する。

第１０図および第１１図は、自動車の車輪２２に適用し
た本発明に係る懸架装置を示す。各車輪ごとに一つの装
置が使用され、各装置は、互いに平行でなく、すなわち
収束し、自動車フレームまたはシャーシまたは自動車の
他の構造体または部品上で支点１１および１２を有する
２つの揺動アーム１３および１４から成る。揺動アーム
１３および１４の自由端に１５および１６で枢着された
車輪担持機素１７は、揺動アーム１４の枢着点１６を越
えて延長する延長部１１７は、地面に平行であるか、車
輛に負荷が加わっていない時地面に対して若干傾き、自
動車の車輪２２を取付けた車軸を担持している。

懸架け、図示してない弾性装置およびショックアプゾー
バによって行なわれる。これら弾性に示すように揺動ア
ーム１３および１４のうちのいずれかと自動車のフレー
ムとの間、または自動車のフレームと車輪担持機素１７
，１１７との間、または２つの揺動アーム１６と１４と
の間、またはこれらアームのうちの−っと車輪担持機素
１７．１１７との間に配置することができる。瞬間中心
すなわち２つの揺動アームの軸心の交点をアルファベッ
トＣで示す。

第１０図では、自動車の前後輪に懸架装置が設けである
が、との懸架装置は常に必要であるわけではなく、前輪
だけまたは後輪のみに設けてもよい。

更に第１０図から、前輪の場合２つの揺動アーム１６お
よび１４が後方にかつ下方に傾斜し、前輪２２を取付け
た車輪担持機素１７のうちの延長部１１７が自動車の通
常の走行方向に対して前方に向いていることが明らかで
ある。瞬間中心Ｃを構成する２つの揺動アーム１６およ
び１４の交点は、前輪２２の後方に位置する。すなわち
２つの揺動アーム１６および１４は、後方に収束してい
る。

一方、後輪では、２つの揺動アーム１３および１４が自
動車の通常の走行方向に対し前方に向き、下方に傾斜し
ているが、車輪担持機素１７の延長部１１７は、後方に
向いている。瞬間中心Ｃを構成する２つの揺動アーム１
３および１４の軸心の交点は、後輪の前方に位置する。

すなわち２つの揺動アーム１６および１４は前方に収束
する。

この実施例では、自動車の制動中に自動車の前方部で反
圧縮（反下降）効果が得られ、後方部で反上昇効果が得
られるが、これは当然それぞれ車輪相持機素１７上にブ
レーキがかけられている場合に限られている。また当然
懸架装置は、車輛の制動中に中立に働くよう、すなわち
反下降効果または反上昇効果が発生しないよう製造する
ことができる。また前輪の懸架を中立にし、後輪の懸架
を反上昇にするか、前輪の懸架を反下降にし、後輪の懸
架を中立にすることも可能である。

オートバイおよび自動車の車輪に上記懸架装置を適用す
ると、とシわけ次のような利点が得られる。

（ａ）　例えば、直線で構成される必要な理想路にほぼ
近似する曲線上に車軸の揺動路を必要に応じて設定でき
る。

（ｂ）必要であれば、車輪のひとつが上昇する時生じる
車軸間の距離変動を減らすか、またはなくすことが可能
である。

（Ｃ）必要であれば、車輛の軌跡の変動を減らすか、左
りすことが可能である。

（ｄ）　懸架装置の重量および／−１：たけ剛性および
／または寸法を所定の値にしても車輪の可能揺動運動を
より大きくできる。

（ｅ）公知の平行四辺形リンク式懸架装置を用いる場合
よ）も地面の凹凸をより軟らかく吸収できる。

（リ　揺動質量を低減できる。

（ｇ）　制動の補償（反下降および反上昇）が可能であ
る。

（ｈ）　フレームを低精度で製造できる０（ｉ）　単−
揺゛動アームを使った公知の懸架装置と同じ大きな剛性
が得られる。

（ｊ）　剛性を一定にし、揺動路の長さを一定にしだ時
懸架装置の重量をよシ軽量にできる。

（ｋ）　保守が容易である。

（１）製造コストが低い。

仲）弾性装置（すなわちスプリング２０およびショック
アブゾーバ２１）の交換が容易である。

（ロ）懸架装置の揺動路に沿う車輪の自動復帰運動が一
定である。

（０）　特定の用途に合致するよう車軸の変位曲線を設
計できる。

（ｐ）　特定の用途に応じ、制動中の懸架装置の反下降
または反上昇効果を変えることができる。

第１図、第６図および第９図に示した懸架装置は、特に
クロスカントリ−用の車輛に適しているが、いかなる種
類の車輛、例えばオートノ＜第１２図および第１５図は
、本発明に係る懸架装置を航空機の機体支持部の着地車
輪に使用（〜た実施例を示す。この場合、互いに傾斜し
、航空機の機体支持部の構造体Ｓの上に支点１１ｈｘび
１２を有する２つの揺動アーム１６および１４が設けら
れている。これら揺動アーム１ろおよび１４の自由端に
枢着した車輪担持機素１７は、枢着点１５および１６の
うちのひとつを越えて延長している。この延長部１１７
の上には、一対の同軸状の着地車輪２６（第１６図参照
）を担持する車軸１９が取付けられている。２つの揺動
アーム１６および１４の軸心の交点は、瞬間中心Ｃとな
っておシ、車輪担持機素１７の延長部１１７を航空機の
走行方向に対して前方まだは後方に向かせることができ
る。第１２図には、懸架装置および瞬間中心の他の２つ
の位置を斥しである。このうち−っは、点線で示し、他
方は一点鎖線で示しである。

添付図面に示した実施例で実質的に得られる直線路と異
なる曲線を瞬間中心Ｃが従うようにすることができる。

更に構造体Ｓまたは車輪担持機素１７上にあるアーム１
６および１４のうちのひとつまたは双方の支点を変位す
る適当な装置を使用し、航空機のパイロットの制御によ
シ必要に応じて瞬間中心Ｃの経路を変えることもできる
。支点の１つ以上のこのような変位は、遠隔制御で行う
ことができ、このような手段を用いると、平行四辺形リ
ンクの形状を変更できる。このような方法とは別に、ま
た遠隔制御によシ、アーム１６および・１４のうちの１
つまたは双方の実効長を変える。ようにすれば、平行四
辺形リンクの形状を調節できる。このような平行四辺形
の形状を変える装置を設けた場合、懸架装置を特定の作
動条件、例えば暴走条件、航空機へ印加される荷重また
は滑走等に合致させることができる。

自動車の場合について、上記した利点に加えて、本発明
に係る懸架装置を航空機の機体支持部の車輪に使用する
と、次の利点が得られる。

（ｑ）　ねじシ強度が犬である。

（ｒ）機体支持部の格納が容易であシ、機体支持部の格
納の方法が種々可能となる。

（Ｓ）機体支持部全体の重量を軽くできる。

（１）　保守の必要が少なくなる。

（ｕ）　懸架装置の各部品、特にスプリングおよびショ
ックアブゾーバ装置の交換が容易である。

（ｖ）車輪担持機素１７およびその延長部１１７を車輪
が故障した時の滑走体として使用できる。

（Ｗ）　平行四辺形リンクを形成しているアームが曲が
っても懸架装置が満足に働く。

第４図は、別の実施例を示し、ここでは自動車のフレー
ム、捷たは航空機等の機体にすることができる車輛構造
体上の２つの揺動アーム１３および１４の支′点１１お
よび１２は、第１〜１６図に示した実施例と同じように
車輪担持機素１７゜１１７の同一側面のみに位置しなく
て、両側面上に設けられている。従って、支点１２は車
輪機素１７の上の前方に位置しているが、支点１１は車
輪担持機素の下方でこの後方に位置している。２つの揺
動アーム１６および１４は互いに傾き、車輪担持機素１
７の移動の瞬間中心Ｃとなる点Ｃで長手方向軸が交差し
ているという本質的な要旨は変わっていない。更に上記
実施例と同じように車輪担持機素を揺動アーム１３およ
び１４のうちのひとつに枢着した点を越えた車輪担持機
素１７の延長部１１７の上に車輪が取付けられている。

第１４図に示された実施例は、このタイプの懸架装置上
に取付けた車輪の特定揺動路を得るのに適し、特に懸架
装置の全高を低くしたい場合に適す。当然であるが、第
１４図に係る実施例は、すべてのタイプの車輛に適用で
きる。

本発明の別の特徴によれば、車輪担持機素１７゜１１７
に加わったブレーキの反作用トルクが制動中の車輪への
荷重の増減をすべてまたは部分的に補償し、車輪の揺動
運動が池面の凹凸を吸収するのにすべて利用できるよう
懸架装置を製造できる。本例のように特にオートノ＜イ
または一ドバイまたは自転車の前方部を中立作動させる
ことができる。しかしながら自転車の場合には、ブレー
ク動作の安全性に影響を与えることなく、乗ｐ手の着座
位置（サドル上の前方または後方）に応じて懸架装置上
に作用するスプリングを替えることができる。従って、
車輛または航空機の長手方向の外装が変わらないという
利点も得られる。

懸架装置の形状のために、枢着点で生じる遊びは他の枢
着点での遊びを補償するので、遊びの総和はゼロとなる
傾向があシ、枢着点で見られる遊びは一見して累積的で
はない。かじ取９車輪では、フレームと枢着点１１およ
び１２の支持体との間か、車輪の・・ブと車輪担持機素
１７゜１１７との間に間接的にかし取９シャフトを枢着
できる。

また車輪を取付けた車輪担持機素１７の延長部１１７を
図面に示したように揺動アー、ム１ろおよび１４が収束
する方向と逆方向へ平行四辺形リンクから延長させるか
、揺動アーム１６および１４が収束する方向と同一方向
へ延長させてもよい。

また車輪担持機素１７の延長部１１７は、２つの揺動ア
ーム１６および１４が互いに収束して形成している角度
の外へ延長している。

一般的に、車輪担持機素１７の延長部１１７と上記延長
部１１７が通る枢着点１６を越える揺動アーム１４との
間に形成された角度の二等分線は、車軸の行程路、例え
ばＡ−Ａ線（第８図）にほぼ垂直にすることが好ましい
。

本発明の実施例は、下記のようにも要約される。

１　車輪を取付けた車輪担持機素の延長部が車輛の前後
部に対して平行四辺形リンクから前方に突出して、２つ
のアームが後方に収束する特許請求の範囲第１項記載の
懸架装置によって前輪が懸架されている自動車。

２　車輪を取付けた車輪担持機素の延長部が車輛の前後
部に対して平行四辺形リンクから後方に突出して、２つ
のアームが前方に収束する特許請求の範囲第１項記載の
懸架装置によって後輪が懸架されている自動車。

【図面の簡単な説明】

第１図は、前輪に使用した本発明に係る懸架装置を設け
たオートバイの側面図、第２〜７図は、第１図に示した
ようなオートバイの前輪に設けた懸架装置の一部を構成
する弾性装置の可能な種々の配置を示し、第８図は、第
１図に示した懸架装置の異なる位置を示す略図であり、
第９図は、第１図のオートベイの前輪用懸架装置の透視
図、第１０図は本発明に係る懸架装置を前後輪（で適用
した自動車の略側面図、第１１図は第１０図に示しだ懸
架装置の一つを示す透視図、第１２図は、本発明に係る
懸架装置を航空機の機体支持部の車輪に使用した例を示
す側面図、第１３図は第１２図に示した航空機の車輪の
懸架装置の透視図、第１４図は本発明に係る懸架装置の
別の実施例を示す。１・・・・・・フレーム、２・・・・・・前輪、８・・
・・・・かじ取シシャフト、１０・・・・・・二叉直立
柱、ｉｌ、１２・・・・・・ヒンジ、１６および１４・
・・・・・揺動アーム、１５および１６・・・・・ヒン
ジ、１７・・・・・・車輪担持機素、１１７・・・・・
・延長部、２０・・・・スブ１ノング、２１・・・・・
・ショックアブシーツく０特許出願人

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車輛上に設けられた支持用構造体と、一端が支持
用構造体に、他端が車輪担持機素にそれぞれ枢着された
２つのアームとを含み、支持用構造体と２つのアームと
車輪担持機素とから平行四辺形リンクが形成され、アー
ムによって形成される辺が一端へ向って収束するように
上記平行四辺形リンクが配置されており、車輛にかかる
荷重による支持用構造体と車輛担持機素との間の相対的
運動に抗するよう平行四辺形リンク上に作用する弾性装
置が設けられ、車輛担持機素上の２つのアームの離間す
る枢着点の間で延在する機素部分を越えて延長する車輛
担持機素の延長部上に取付けられた車輛を含む車輪用懸
架装置。
（２）　車輪担持機素の延長部と上記延長部が通る枢着
点を越えて延長する揺動アームとの間に形成された角度
の二等分線が車軸の行程路にほぼ垂直である特許請求の
範囲第１項記載の車輪用懸架装置。
（３）車輪を取付けた車輪担持機素の延長部が車輛の無
荷重時に地面と大体平行な方向に延長している特許請求
の範囲第１項記載の車輪用懸架装置。
（４）車輪担持機素の延長部が２つのアームで形成され
る角度の外に位置する特許請求の範囲第１項記載の車輪
用懸架装置。
（５）２つのアームが車輪担持機素に向う方向に収束し
ている特許請求の範囲第１項記載の車輪用懸架装置。