JPH03208785A - 自動車の前輪かじ取り装置 - 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、自動車の前輪かじ取り装置に関する。

〔従来の技術〕

同一出願人の特許であるイタリア特許第１１７１９７１
号は、オートバイのフロントサスペンションフォークの
典型的ないくつかの欠点を克服するために設計された、
ここで問題となっているタイプのかじ取り装置を開示し
ている。一般に前輪のいずれかの側に１つずつ位置づけ
され相対的ピボットを支持する一対の入れ子式ダンパー
ストラットから成るこれらのフロントフォークについて
遭遇する問題点は、２つのダンパーの反応差ならびに、
同時に大きな不規則性を平滑に補償する一方で小さな表
面不規則性からくる衝撃をこれらのダンパーが吸収でき
ないという事実から派生するものであ当該装置は同様に
、フロントフォークの典型的な欠点を克服することに成
功したものの非対称な車輪を必要とし、効率の良い容易
に取り扱えるオートバイの設計を可能にしてくれなかっ
たそれまでの装置から生まれた新たな問題に向けて設計
されたものである。

前述の特許対象装置は、前輪を支持する第１のハブ、第
１のハブと同軸で、第１のハブの内側に第１のハブとの
関係において回転可能な形で載置された第２のハブ、第
２のハブの内側に第２のハブに対し垂直に又第２のハブ
との関係において自らの軸を中心にして回転可能な形で
位置づけされたステアリングピボット及びステアリング
ピボットに対し直角に配置されステアリングピボットと
しっかり結びつけられたアクスルピボットから成るもの
であった。自らの軸を中心とした回転を許されていない
アクスルピボットは永久的に、平行四辺形のリンク機構
によりオートバイのフレームと結びつけられていた。

（５） （６） 第２のハブに結びつけられたレバーが第１のハブから出
現し、その突出した端部により、バンドルバーから操作
される制御手段にヒンジ留めされていた。

この装置の発明者は、油圧式制御手段例えば、ハンドル
バーにより操作される、第２のハブのレバーと平行四辺
形のリンク機構の間に設置された流体動カシリンダの使
用を考えていた。

〔発明が解しようとする課題〕

このようなシステムは、より容易なハンドリングを与え
るべく大部分の自動車において採用されたサーボリンク
機構に類似していることから現代的に思われる可能性が
あるものの、それでも、道路での使用さらに限定的に言
うと競技を目的とするマシンにとっては、露呈された欠
点は受諾し難いものである。

第１の欠点は、シリンダが加圧された油圧回路に連結さ
れた場合にのみ作動しうるということから、不充分な安
全レベルという欠点である。

これは、シリンダが中に連結される油圧回路を加圧する
のに車両のエンジンを用いることによって、或いは又ガ
スアキュムレータにより加圧された独立した油圧回路の
中にシリンダを連結することによって達成できる。

いずれの場合でも欠点がある。すなわち第１のケースで
は、前輪は自動車のエンジンが作動している時にのみ操
舵が可能である。一方第２のオプションには、付加的で
頻繁な日々の整備作業が関与してくる。実際、当該タイ
プのコンテナ内のガスは、効果的に機能するためには高
圧（大きい気圧数）で装てんされなくてはならないが、
この同じ高圧は、漏れの可能性を増大するほか、通常の
低コストコンプレッサを用いて補給され得ない。

従って、加圧ガス供給はエンジンが止まった状態でも安
全な作動を保証するものの、持続時間に関しては保証に
制限があり、コンペティションマシンの場合にこのよう
な解決法の受諾可能性が疑わしい場合には、これは、当
然標準生産マシンにおいて完全に除外されなくてはなら
ない。

（７） （８） 油圧制御に関連するさらにもう１つの欠点は、それ自体
の慣性の問題である。油圧シリンダを作動させている流
体が受けている高い圧力にも関わらず、ハンドルバーの
動きは瞬間的に前輪に伝達されない。このような慣性は
、ロードマシンにおいては、特に急激な突然の操作を行
なう場合に危険であるが、迅速なハンドリング応答が基
本的必要条件であるコンペティションマシンにおいては
絶対的に許容できないものである。

従って本発明の目的は、上述の特許システムの肯定的な
特徴と共に標準的なフロントフォークの典型的な応答の
必要な精確さ及び迅速性を有する自動車両用のかじ取り
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前述の目的は、水平軸と共に配置され、車輪のディスク
を支持している第１のハブと、第１のハブとの関係にお
いて回転可能でありかつこのハブの内側に収納されこの
ハブと同軸である第２のハブと、垂直線から離れる角度
に曲げられた軸を有し、第２のハブと回転可能な形で結
びつけられた、この第２のハブの内側に収納されている
ステアリングピボットと、ステアリングピボットに対し
垂直な一平面を占めこのステアリングピボットにしっか
り結びつけられ、さらにステアリングピボットを中心に
回転したときハブがアクスルピボットと接触しないよう
にするような寸法をもつスロットを通して第２のハブか
ら突出しているアクスルピボットと、車両のシャーシ又
はフレームに対し旋回する形で定着された２本のアーム
及び相互連結用ロッドを含み、そのうちロッドと１本の
アームはそれぞれハブの外側の一点でアクスルピボット
としっかりとかつ回転可能な形で結びつけられているよ
うな、少なくとも１つの四辺形のリンク機構と、第２の
ハブとしっかり結びつけられ第１のハブから離れて突出
するレバー、片端でレバーの突出端部に旋回可能な形で
連結されているコントロールロッド及びハブを自動車の
ハンドルバーに機械的に連結するリンク機構を含むトラ
ンスミ・ンション手段と、を含むことを特徴とする自動
車（９） （１０） の前輪かじ取り装置で実現される。

ここで本発明を、添付の図面を参考にしながら例を用い
て詳述していきたい。

〔実施例〕

添付図面を参照すると、本発明に基づくかじ取り装置は
基本的に、一対の同軸ハブ９及び１ｏならびに２本のし
っかり結びつけられたピボット、ステアリングとボット
６及びアクスルピボット８を含んで成る。

車輪１のディスク１ａを支持するのに役立つ第１の外側
ハブ９はそれ自体、内側の第２のハブ１゜により支持さ
れ、長手方向軸を中心にしてこの第２のハブ（１０）と
の関係において自由に回転可能である。

ステアリングピボット６は、第１図に示されているよう
に垂直に配置された第２のハブ１０の内側に、同様に車
両のかじ取り軸であるピボット６の軸６ａを中心にして
横方向にハブ１ｏが回転されうるような形で収納されて
いる。第２図は、車両に向かって垂直線から離れる角度
に曲げられたこの同じ軸６ａの作動的位置を図示してい
る。

アクスルピボット８はステアリングピボット６に対し直
角に配置され、それぞれのスロット１１を通っていずれ
かの側でハブ１０から突出している。

なおこれらのスロット１１はハブ１０自体の中に形成さ
れ、ハブ１０がかじ取り軸６ａを中心に回転したときア
クスルピボット８との接触が全く起こらないようにする
ような寸法をもつものである。

アクスルピボット８は、２本のアーム２及び４及びコネ
クティングロッド５から成るヒンジ留めされた四辺形の
リンク機構７を用いて車両のシャーシ又はフレーム３に
連結されている。２本のアーム２及び４は、片端でフレ
ーム３に、又その残りの端部でコネクティングロッド５
の各々の端部に旋回可能な形で定着されている。２とい
う番号の付いたアームとロッド５の間の連接点は、第１
図及び第２図を見るとわかるようにアクスルピボット８
により提供されている。さらに厳密に言うと、１本のア
ーム２及びアクスルピボット８は、その相互の回転を可
能にするような形で連結されているのに対し、コネクテ
ィングロッド５は例えばスプラインなどによってピボッ
ト８（第１図参照）に締められている。従ってアクスル
ピボット８は１方向のみを通してつまり２という番号の
アームがフレーム３との関係において回転できる中心で
ある軸２ａとの関係において同心的に配置された円周弧
を通してフレーム３との関係において自由な動きを示し
ている。従って、アクスルピボット８はかじ取りを目的
として固定されており、かじ取り軸６ａを中心とする車
輪１０回転は、やがて明白になるように、ハブ１０の回
転によって生み出される。

このように実施された装置においては、従来のかじ取り
装置のフォークに置き換わる２という番号の付いたアー
ムを片持ちアクスルピボット８を支持する単一のストラ
ットとしてか又は２つの部材を有するヨーク（第３図参
照）としてのいずれの形で実施することも可能となる。

第１図の例においては、アクスルピボット８は、アクス
ルピボットの長手方向軸８ａの各々の側に１つずつ計２
本の同軸ピン６６が結びつけられている中間セクション
１４を含んで成ることがわかる。

実際には、これらの２本のピン６６は組合わさってステ
アリングピボット６を作り出す。ピボット６におけるよ
り精確かつ迅速な応答のためには、ピン６６を、ハブ自
体により提供されている台座の中に収納されているそれ
ぞれの軸受６６ａにより内側ハブ１０の内側で支持させ
、それぞれのキャップ１５（第１図参照）により反対側
から中間セクション１４に対して固定させることができ
る。

アクスルピボット８及びステアリングピボット６がこの
ような形で配置された状態で、ピン６６は、その軸がア
クスルピボット８の軸８ａに対し垂直にただしこれと交
差しないかじ取り軸６ａと一致する形で配置されうる。

特に、アクスルピボットの軸８ａは、動作中の車両上の
心合せ平衡に関して車輪１が常時安定した状態にとどま
るような形でかじ取り軸６ａの前方に位置づけされてい
る。

このことすなわち従来のフロントフォークに採用（１３
） （１４） された通常のセツティングは、車輪１を最小限の力で迅
速にかじ取りすることを可能にしてくれる。

１３という番号は、外側ハブ９から突出し内側ハブ１０
と結びつけられたレバーを表わし、このレバーの突出端
部はコントロールロッド１６とヒンジ留めされている。

。このコントロールロッドの方は、リンク機構１８によ
り車両の操向制御装置一般には一対のハンドルパー２３
に連結されている。第３図に示されている実施態様にお
いては、機構１８はフレーム３に対し中央で旋回させら
れトランスミッションロッド２２により回転軸から偏心
したハンドルパー２３上の一点に連結されているロッカ
ーレバーから成る。このレバー１８はその反対側の端部
でコントロールロッド１６及びトランスミッションロッ
ド２２に連結され、各端に１つずつ位置づけられた２本
のアーム１８ｃ及び１７を内含しかつ自分自身の軸を中
心に回転でき２本のロッド１６及び２２のそれぞれとヒ
ンジ留めされているような、フレーム３が支持する基本
的に直立のバレル１８ａとして実施されている。

ハンドルパー２３に車輪のハブ１０を連結している機械
的リンク機構のさまざまなピボット軸の間の距離は、ハ
ンドルパー２３がいずれかの角度で静止しフォークが運
動する状態でハブ１０とステアリングピボット６０間に
相対的な動きが全く無いような形で計算される。

本発明に従って実施された装置では、わずかなものでは
あるもののいずれかの方向へのハンドルパー２３の回転
ハコントロールロッド１６及びレバー１３によりハブ１
０に瞬間的かつ直接的に伝達されることになり（なおこ
れらのコントロールロッドとレバーは、かじ取り軸６ａ
から偏心した点でヒンジ留めされている）、ハブはかじ
取り軸６ａを中心にして相応する角度だけ順当に回転さ
せられる。

このように説明されてきた装置のさまざまな構造上の要
素を最大限に活用するため、４という番号のついたアー
ム及びコントロールロッド１６は、第２図及び第３図を
みればわかるように車輪１の反対側に位置づけされてい
る。

装置の性能を高めることを目的とした本発明の（１５） （１６） もう１つの実施態様に従うと、フォーク２は、それぞれ
２４及び２５という番号のついた上部及び下部ブラケッ
トとしっかり結びつけられている。

上部ブラケット２４は、短かいコネクティングロッド１
９の片端とヒンジ留めされ、このロッドの残りの端部の
方は、半分の長さのところでフレーム３に対し旋回させ
られているロッカー２０の片端とヒンジ留めされている
。重量の観点から見て有利なことに、下部ブラケット２
５は、ダンパ２１の片端にヒンジ留めされた２つの結合
された直線的一定長の形で実施されている。なおこのダ
ンパ２１の残りの端部はロッカー２０の残りの端部にヒ
ンジ留めされている（第２図参照）。作動中の力の効果
的な平衡化を確保するため及び単一のストラットではな
く第３図にあるようなフォーク２により車輪が支持され
ている場合、フォーク２の各々の部材に対し、２つの部
材の間に位置づけされた単一の部材２１と結びつけられ
た状態で一対のブラケット２４及び２５をとりつけるこ
とができる。

このように説明されてきた配置のさまざまな連接部分の
間の距離は、車輪１か道路又はトラック面の何らかの不
規則性に遭遇したときダンパー２１が迅速に反応し、又
制動応力といった車輪１に直接影響を与えない応力がダ
ンパー２１に達する前にマシンのフレーム３によりほぼ
完全に吸収されることになるようなものである。従って
、粗い表面上での制動の際に最適な応答がマシンから得
られる；実際このような応答がなければ、制動応力及び
不規則な表面の効果はダンパー２１を圧縮し、不適正な
反動を生じさせることになろう。

以上の記述は、実施態様についてのいかなる制限も暗に
意味するものではない；例えば、リンク機構１８の回転
は、カルダン軸さらには、慣性がほとんど無いその他の
あらゆる機械的トランスミッションを通してハンドルパ
ー２３から伝達されうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は他の部分を露出させるためい（つかの部分を切
除した状態の断面の形で見た場合の本発明に従った装置
を内含する自動車の前輪の概略図である。 （１７） （１８） 第２図は本発明に従った装置が備わった自動車の前部の
概略的側両立面図である。 第３図は他の部分を露出させるべくいくつかの部分を削
除した状態で、第２図のものと反対の方向から見た車両
の前部のもう１つの概略的斜視図である。 １・・・車輪、　　　　　　　１ａ・・・ディスク、２
．４・・・アーム、　　　　３・・・シャーシ、５・・
・相互連結用ロッド、 ６・・・ステアリングピボット、 ６ａ・・・かじ取り軸、　　　８・・・アクスルピボッ
ト、９・・・第１のハブ、ＩＯ・・・第２のハブ、１１
・・・スロット、１３・・・ハブレバー１６・・・コン
トロールロッド、 １７・・・レバーアーム、１８・・・ロッカーレバー１
９・・・コネクティングロッド、 ２０・・・ロッカー、２１・・・ダンパー２２・・・ト
ランスミッションロッド、２３・・・ハンドルバー （１９） 手 続 補 正 書（方式） ％式％ 事件の表示 平成２年特許願第３０００２４号 発明の名称 自動車の前輪かじ取り装置 補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名称　ビモタ　ソチェタ　ペル アツィオニ ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光
虎ノ門ビル　電話３５０４−０７２１５゜ 補正命令の日付 魂→一番壬一 平内３￥計１１’）Ｔ：Ｊ／訃番口） ７・′・・−） に−−− ６゜ ７゜ ８゜ 補正の対象 明細書全文 補正の内容 明細書の浄書 添付書類の目録 浄書明細書 （内容に変更なし） １通 （２）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平軸と共に配置され、車輪（１）のディスク（１
   ａ）を支持している第１のハブ（９）と、第１のハブと
   の関係において回転可能でありかつこのハブの内側に収
   納されこのハブと同軸である第２のハブ（１０）と、 垂直線から離れる角度に曲げられた軸を有し、第２のハ
   ブ（１０）と回転可能な形で結びつけられた、この第２
   のハブ（１０）の内側に収納されているステアリングピ
   ボット（６）と、 ステアリングピボット（６）に対し垂直な一平面を占め
   このステアリングピボットにしっかり結びつけられ、さ
   らにステアリングピボット（６）を中心に回転したとき
   ハブ（１０）がアクスルピボット（８）と接触しないよ
   うにするような寸法をもつスロット（１１）を通して第
   ２のハブ（１０）から突出しているアクスルピボット（
   ８）と、車両のシャーシ又はフレーム（３）に対し旋回
   する形で定着された２本のアーム（２、４）及び相互連
   結用ロッド（５）を含み、そのうちロッド（５）と１本
   のアーム（２）はそれぞれハブ（１０）の外側の一点で
   アクスルピボット（８）としっかりとかつ回転可能な形
   で結びつけられているような、少なくとも１つの四辺形
   のリンク機構と、第２のハブ（１０）としっかり結びつ
   けられ第１のハブ（９）から離れて突出するレバー（１
   ３）、片端でレバー（１３）の突出端部に旋回可能な形
   で連結されているコントロールロッド（１６）及びハブ
   （１０）を自動車のハンドルバーに機械的に連結するリ
   ンク機構（１７、１８）を含むトランスミッション手段
   と、 を含むことを特徴とする自動車の前輪かじ取り装置。 ２、コントロールロッド（１６）の残りの端部は、車両
   のシャーシ又はフレーム（３）に旋回可能な形で定着さ
   せられ車両のハンドルバーに機械的にかつ直接連結され
   たリンク機構（１８）を用いて相対的ファルクラム（て
   この支点）を中心に左右に回転させられるレバーアーム
   （１７）に対し旋回可能な形で連結されていることを特
   徴とする、請求項１に記載のかじ取り装置。 ３、レバーアーム（１７）は車両のシャーシ又はフレー
   ム（３）に対し中間的に旋回させられたロッカーレバー
   （１８）の第１のアームとして実施されており、ロッカ
   ーアームの残りのアーム（１８ｃ）は、回転の中心から
   外れた１点にてハンドルバー（２３）と反対側の端部で
   ヒンジ留めされているようなトランスミッションロッド
   （２２）の片端に旋回可能な形で連結され、そのためハ
   ンドルバー（２３）、トランスミッションロッド（２２
   ）、レバー（１８）、コントロールロッド（１６）及び
   ハブレバー（１３）のピボット軸と寸法が組合わさって
   、シャーシ又はフレーム（３）との関係において前輪（
   １）の動きから派生するステアリングピボット（６）の
   軸を中心とした第２のハブ（１０）の回転動作を許さな
   いようになっていることを特徴とする、請求項２に記載
   のかじ取り装置。 ４、アクスルピボット（８）は、車両の前進動作の方向
   との関係においてかじ取り軸（６ａ）の前方に位置づけ
   されたステアリングピボット（６）から軸方向に偏心し
   ていることを特徴とする、請求項１に記載のかじ取り装
   置。 ５、好ましくはハブ（１０）に連結された四辺形アーム
   （２）を、車両のシャーシ又はフレーム（３）に中央点
   で旋回可能な形で定着させられ残りの端部で入れ子式ダ
   ンパーストラット（２１）の片端とヒンジ留めされてい
   るロッカー（２０）と残りの端部で連結されているコネ
   クティングロッド（１９）の片端と最上部でヒンジ留め
   させるようなもう１つのリンク機構と組合わさった形で
   の第１項に記載のかじ取り装置であって、前記入れ子式
   ダンパーストラットの残りの端部はアーム（２）とコネ
   クティングロッド（１９）の間の連接点よりも低い高さ
   で四辺形アーム（２）とヒンジ留めされており、四辺形
   アーム（２）、コネクティングロッド（１９）、ロッカ
   ー（２０）及びダンパー（２１）の間のさまざまな連接
   点の離隔距離は、前輪（１）と直接結びついていない力
   がシャーシ又はフレーム（３）により吸収されることに
   なるようなものであることを特徴とするかじ取り装置。