JPH01317817A - 被操舵車輪と操舵制御部材間の連結装置 - Google Patents

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〕 本発明はサスペンションアームとシャシ間に介在するサ
スペンションスプリングによって、オートバイのシャシ
に連結した被操舵車輪（以下単に車輪と称す）を支持・
操舵する一本物の前部サスペンションアームに関する。

サスペンションアームは車輪の軸線に略直交した軸線の
回りに回転するように形成され、かつオートバイの長手
垂直面上に位置する。本発明は又、別の装置を付加する
ことによって他の乗物にも使用することができる。

即ち車輪の操舵を車輪毎に行う車輪を備えた特殊な乗物
等に使用され、その場合車輪駆動及び車輪に対する操舵
伝動装置を、殊に成る種の多目的乗物や軽飛行機に使用
する場合はできるだけ高い位置に設けることが望ましい
。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕乗物が
正しいロードホールディングを維持するためには乗物本
体即ちシャシのサスペンションを夫々の車輪毎に設けね
ばならない。しかしこのようにするとサスペンションと
車輪間の連結部及び操舵装置の構造が複雑化する。四輪
車輪の乗物のサスペンションは、マツクファーソン型サ
スペンションとして知られ、フランス特許第１１５６１
４５号に開示のサスペンション型式によって大いに単純
化されている。この型式のサスペンシコンを車輪に使用
した場合、車輪軸は緩衝筒に連結された支持アーム上に
回転自在に設けられ、該緩衝筒はらせんばねを介して比
較的高い位置においてシャシ又は乗物の中心部に連結さ
れる。該らせんばねの上端は乗物本体と一体状の合板に
当接し、らせんばねの下端は緩衝筒と一体状の肩部に当
接する。

上記の小型でかつ経済的なサスペンション構造は従来か
ら自動車の構造に広く採用されてきたが、現在までにオ
ートバイのような単一の前部車輪を有する乗物には使用
されていない。その理由はオートバイでは前輪軸受を車
輪に対して対称に設ける必要があるためである。

この問題を解決した従来技術はオートバイ用のマックフ
ァーソン型サスペンションで、支持脚に形成されかつ前
部車輪の操舵軸線に中心を置いたボール−ソケット連結
部を介してサスペンションアームに連結された支持アー
ムで前部単一車輪をｔ旦（寺している。

ハンドルバーと前部車輪間の連結部を得るために、相互
に枢着しかつ夫々回転自在に連結した高、低位置にある
二つのリンクを使用し、高位置にあるリンクはハンドル
バーによって移動する操舵部分に設けられ、低位置にあ
るリンクは車輪軸に平行であると共に操舵軸線に略直角
な軸線に沿った単一アーム上に設けられる。

上記の型式のハンドルバーと前部車輪間の回転リンク型
連結部は作動が正確でかつ正確な操舵が得られるが、リ
ンクははさみ状運動をするものであって、はさみ状のリ
ンクを閉じた時にオートバイの前方に大容積の折りたた
み空間を必要とし余りにもかさばるものである。

本発明第１の目的はかさばりに関して極めて有益であり
（従ってきれいな空力的カバーで蔽うことができ）、入
れ子型（前部車輪軸を担持する一本物のアームはよく問
題があるが、該アームはサスペンションばねとサスペン
ションアームを介してシャシに直接に連結されている）
の運動に信頼性のある装置を提供することである。

本発明の別の目的は、本発明の操舵装置を前輪操舵式オ
ートバイ以外の乗物に適用することで、その場合操舵制
御装置をハンドルバーで動かさずに例えば機械、電気、
油圧、空圧等の適宜の制御手段を用いて動かすことであ
る。従って、サスペンション・操舵装置の中間部の周り
、さらに出来れば上部の周りにかさ高い装置を設けない
で、被操舵車輪、スタブ軸、又は車輪を担持する一本物
のアームの操舵を制御することができる。このような装
置はとりわけ例えば一対の左右の車輪を常時同一の操舵
をすることが必ずしも必要でない特殊な乗物に利用する
ことができる。

〔課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成する本発明の装置は、被操舵車輪と操
舵制御部材間に設けた連結装置であって、上記被操舵車
輪は、乗物のシャシの横方向軸線に一端ヲ回転自在に設
けたサスペンションアームに一端を連結された一本物の
アームによって担持され、該一本物のアームの他端は自
在継手とボール継手を介して横方向のアームに連結され
、該横方向のアームの回転中心は、操舵アームとサスペ
ンション・緩衝装置の回転軸線に整合し、上記のサスペ
ンション・緩衝装置は、入れ子式筒と可動ロッド等から
なると共に上記の一本物のアームの上端と乗物のシャシ
又は乗物の一部を形成する部分に固着した受け部材との
間に配設されたものにおいて、上記の一本物のアームは
、該アームの軸線から偏心した位置から上方に延びかつ
該アームに固着された伝動・案内ロッドを備え、該ロッ
ドは摺動筒と協同し、該摺動筒には少なくとも一つのリ
ンクの一端に枢着され又該リンクの他端は操舵制御部材
に連結した操舵リングに枢着されたことを特徴とする被
操舵車輪と操舵制御部材間の連結装置である。

伝動・案内ロッドは、その全長に亘って一本物のアーム
の回転軸線から等距離に、即ち該軸線に略平行に配設す
ることができる。また伝動・案内ロッドは、一本物のア
ームが該アームの軸線の周りを回転中に画く円錐表面に
合わせるように、該一本物のアームの回転軸線に対して
傾斜状に配設することができる。

本発明の別の実施例によれば、伝動・案内ロッドは中空
状でありかつその表面が適宜手段によって硬化されてお
り、またボール、ローラ、ニードル等の摺動回転部材が
摺動筒と伝動・案内ロッド間に配設されている。

摺動筒と少なくとも伝動・案内ロッドの外表面とが耐摩
擦性の材料で形成され、また伝動・案内ロッドの外表面
が円筒形である。

本発明の別の実施例によれば、摺動筒と伝動・案内ロッ
ドとの間に、ボール、ローラ、ニードル゛等の回転部材
の二つの平行なクラウンが配設されている。

本発明の別の実施例によれば、リンクは一体状のＣ形部
材を介して互いに連結された二つのリンクで構成され、
二つのリンクの下端が、伝動・案内ロッドと摺動筒間に
配設した少なくとも一つの軸受を包囲した摺動筒上に枢
着されている。

伝動・案内ロッドの機能が低下しないように、伝動・案
内ロッドは該伝動・案内ロッドを支承する支持体及び一
本物のアームに固着された保護・案内シェルで包囲され
ている。

〔実施例〕

以下、添付図面に示す実施例について本発明の詳細な説
明する。

第１図は、継足し部１０’に連結された一部を示すシャ
シ１０の組立体をあられし、該継足し部１０′はハンド
ルバーＧに固着された操舵リング７上に配設されている
。操舵リング７は、ボールベアリング７ａを介して継足
し部１０′の下部の回りに回転自在に設けられ、かつ平
行な二本のリンクｌ　（図にはその一方のみを示す）を
介して、前部車輪１３を支持する一本物のアーム４に連
結されている。両リンクｌはＡ３の場所で操舵リング７
に枢着され、またＡ４の場所で、支持体３ａに担持され
たロッド３上を摺動自在に導かれる摺動筒２に枢着され
ている。この支持体３ａは、車軸２０に担持されかつ操
舵軸線２１に沿って回転状に向きを変え得る一本物のア
ーム４に固着されている。支持体３ａの低位置を実線で
表し、支持体３ａの高位置を一本物のアーム４と重なり
合った一点鎖線で表す。この一本物のアーム４は継手Ａ
２によって、オートバイのシャシに枢着した回転連結ア
ームに連結されている。緩衝器５と該緩衝器を包囲した
らせんばね６とで構成された入れ予成の緩衝装置即ちサ
スペンション装置がその緩衝器本体を介して一本物のア
ーム４の上部に固着されている。緩衝器５のピストンロ
ッド６ａは、カバー１１の支持アーム１２を担持する継
足し部１０’にＡＩの場所で枢着されている。

従って緩衝器とばねとの組立体５，６は、オードバイの
三角フレームを介してオートバイ本体と一体となった継
足し部１０’に回転連結部ＡＩによって連結される。場
所Ａｌにおいて緩衝装置即ちサスペンション装置５，６
，６ａはシャシ１０に対して小さな角度α丈回転する。

これはサスペンションアーム８の回転を起こさせる入れ
予成の緩衝装置の交番上下移動時に継手Ａ２が該サスペ
ンションアーム８によって前後に僅かに移動されるため
である。

この角度αの前方移動により、シェル３ｂが支持体３ａ
によって担持されたロッド３が上方に移動する。その結
果ロッド３は環状の摺動筒２に対して、該摺動筒と中空
のロッド３の外面との間に配設されたボールベアリング
９によって僅かの摩擦抵抗で移動する。尚、摺動筒２に
は両リンク１が枢着されている。

摺動筒２はロッド３の外面上を容易に摺動するように構
成・配設され、本実施例ではボールを用いるが、ニード
ル、ローラ等の公知の手段をこの目的のために使用する
ことができる。例えば、簡単なジャーナル軸受を用い、
或いは摺動筒２とロッド３との表面をプラスチック材料
で蔽って耐摩擦性を向上させてもよい。

第２図に示したリンク１は金属板の二つの技部を有する
一体物で作られるが、夫々側々の二つの技部に置き替え
てもよい。一体物の好ましいリンクはＣ形部分１７によ
って互いに連結された二つの技部を有し、Ｃ形部分１７
に近接した肉厚部を摺動筒の左右両側に設けて適度の剛
性が得られるように構成されている。

第２図はまたリンクｌと摺動筒２間の継手Ａ４の詳細を
示す。ボールベアリング９上に設けられたリンクｌの両
端部によって摺動筒２を担持する。

この摺動筒２は直径的に対向した位置においてボールベ
アリング１４を担持している。該両ボールベアリング１
４の軸線は筒状ロッド３の軸線に直交している。これら
のボールベアリング１４はロッド３のシェル３ｂに設け
た開口１６を通して挿入した上で軸線１５に合わせてリ
ンク１にかしめられる。かしめた部分を１８で示す。こ
のようにして継手Ａ４によって軸線に対する回転部分の
回転移動が止められる。

ロッド３が一本物のアーム４の回転軸線に平行でない場
合は、一本物のアーム４の回転軸線に対する摺動筒の移
動に起因して、継手Ａ４とＡ３とによってリンク１は小
さい振幅の回転移動をする。

ハンドルパーＧ等によって駆動されて操舵リング７が操
舵軸線２１の回りに回転されると、リンク１の上部が回
転駆動され、従って操舵軸線から離隔したリンク１の下
部も回転される。支持体３ａのレバーアーム長しに働く
リンク１の回転作用によって、ハンドルバーＧの回転角
度と路間−の回転角度で回転駆動するトルクが一本物の
アーム４に発生してサスペンションアーム８の回転軸線
に直角な車軸２０で担持された前部車輪１３を駆動する
。このトルクは摺動筒２がロッド３上の如何なる位置に
あっても働いて、該トルクによってシャシの継足し部１
０’に関して一本物のアーム４を回転移動させる。継足
し１０’に関する一本物のアーム４の上記の回転移動中
に、一本物のアーム４の回転軸線即ち操舵軸線２１はオ
ートバイのシャシに関して前部車輪の低位置と高位置間
に亘って角度αだけ移動する。

図示の実施例の場合一本物のアーム４に回転力を与える
レバーアーム長しは、ロッド３の軸線が一本物のアーム
４の回転軸線にほぼ平行であるため殆ど一定である。ロ
ッド３を傾斜させ或いは反らせ、かつ摺動筒２に上記の
傾斜或いは反りに適応した摺動・支持手段を付与するこ
とによっｔ、サスペンションアームの移動位置の函数で
あるレバーアーム長りを変化させることができる。例え
ば前部サスペンションが圧縮されて前部車輪にかかる荷
重が最大となると大きな操舵トルクがかけられるように
、ハンドルバーＧに同一の力がかかることを予知するこ
とができる。

特に複数の操舵装置を有する乗物に使用できるように、
本発明の操舵連結装置はハンドルバー又は操舵ハンドル
以外の作動装置によっても制御できることは容易に理解
できるであろう。この操舵連結装置によって作動される
サスベンジジン操舵アームのかさが小さくまた操舵連結
装置を出来るだけ高所に取付けることができるように容
積が小さいことが望ましい。これらの作動装置は乗物の
移動と運転者の要望を表すデータに基づいて論理装置か
ら送られた信号によって制御することができる。これら
の信号は上記論理装置によって公知の方法で分析された
上で送られる。

本発明は、決して上述の実施例に限定されるものでなく
本発明の範囲と精神から外れることなく当業者にとって
各種変形し得ることは勿論である。

殊に一本物のアーム４及び該アームに取付ける部品は溶
接又は繊維のらせん巻き或いは交差巻きによって製作す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる前部被操舵車輪用緩衝装置及び
サスペンション装置を備えたオートバイ前部の概略部分
側面図で、乗物の中心軸面についての上半部分を表し、
第２図は操舵リンクの下端と摺動筒との間の回転連結部
の横断面の部分拡大図である。 １・・・リンク、　　　　　　２・・・摺動筒、３・・
・伝動・案内ロッド、 ３ｂ・・・保護・案内シェル、 ４・・・一本物のアーム、 ６．６ａ・・・サスペンション・１１　ｍ　装！、７・
・・操舵リング、８・・・サスペンションアーム、１０
’・・・受け部材、　　　　１３・・・被操舵車輪、１
７・・・Ｃ形部材、　　　Ｇ・・・操舵制御部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被操舵車輪と操舵制御部材間に設けた連結装置であ
   って、上記被操舵車輪（１３）は、乗物のシヤシの横方
   向軸線に一端を回転自在に設けたサスペンションアーム
   （８）に一端を連結された一本物のアーム（４）によっ
   て担持され、該一本物のアームの他端は自在継手とボー
   ル継手を介して横方向のアームに連結され、該横方向の
   アームの回転中心は、操舵アームとサスペンション・緩
   衝装置（６、６ａ）の回転軸線に整合し、上記のサスペ
   ンション・緩衝装置（６、６ａ）は、入れ子式筒と可動
   ロッド等からなると共に上記の一本物のアームの上端と
   乗物のシヤシ又は乗物の一部を形成する部分に固着した
   受け部材（１０′）との間に配設されたものにおいて、 上記の一本物のアーム（４）は、該アームの軸線から偏
   心した位置から上方に延びかつ該アームに固着された伝
   動・案内ロッド（３）を備え、該ロッドは摺動筒（２）
   と協同し、該摺動筒には少なくとも一つのりリンク（１
   ）の一端に枢着され又該リンクの他端は操舵制御部材（
   Ｇ）に連結した操舵リング（７）に枢着されたことを特
   徴とする被操舵車輪と操舵制御部材間の連結装置。 ２、伝動・案内ロッド（３）は、その全長に亘って一本
   物のアーム（４）の回転軸線から略等距離に、即ち該軸
   線に略平行に配設された請求項１に記載の連結装置。 ３、伝動・案内ロッド（３）は、一本物のアーム（４）
   が該アームの軸線の回りを回転中に画く円錐の表面に合
   わせるように、該一本物のアーム（４）の回転軸線に対
   して傾斜した請求項１に記載の連結装置。 ４、伝動・案内ロッド（３）は中空状でありかつその外
   表面が適宜手段で硬化された請求項１に記載の連結装置
   。 ５、ボール、ローラ、ニードル等の摺動回転部材が摺動
   筒（２）と伝動・案内ロッド（３）間に配設された請求
   項１に記載の連結装置。 ６、摺動筒（２）と少なくとも伝動・案内ロッド（３）
   の外表面とが耐摩擦性の良い材料で形成された請求項１
   に記載の連結装置。 ７、伝動・案内ロッド（３）が円筒形である請求項１に
   記載の連結装置。 ８、摺動筒（２）と伝動・案内ロッド（３）との間に、
   ボール、ローラ、ニードル等の回転部材の二つの平行な
   クラウンを配設した請求項７に記載の連結装置。 ９、リンクは、一体状のＣ形部材（１７）を介して互い
   に連結された別個の二つのリンク（１）で構成され、二
   つのリンクの下端が、伝動・案内ロッド（３）と摺動筒
   （２）間に配設した少なくとも一つの軸受を包囲した摺
   動筒（２）上に枢着された請求項１に記載の連結装置。 １０、伝動・案内ロッド（３）が、上記伝動・案内ロッ
   ドを支承する支持体及び一本物のアーム（４）に固着さ
   れた保護・案内シェル（３ｂ）で包囲された請求項１に
   記載の連結装置。