骑跨式车辆的前轮支承构造的制作方法
骑跨式车辆的前轮支承构造的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种骑跨式车辆的前轮支承构造。该骑跨式车辆的前轮支承构造包括：前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向前轮的后端部后方延伸；连杆构件，其是以以转动自由的方式连结在前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处的上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及前悬挂机构，其用于抑制前臂的转动。
【专利说明】骑跨式车辆的前轮支承构造
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种骑跨式车辆的利用前臂以摆臂方式支承前轮的前轮支承构造。
【背景技术】
[0002]像上述那样，作为机动两轮车等的前轮支承构造，存在利用可在上下方向上摆动的前臂的摆臂方式。
[0003]上述摆臂方式的前轮支承构造在日本特开平2 — 189295号公报中有所公开，上下一对平行的连杆构件以能够在上下方向摆动的方式支承在车身上。上下的连杆构件向前方延伸至前车轴附近，在连杆构件前端部借助连结构件支承前车轴。
[0004]在以往的摆臂方式中，在沿着前后方向较长地延伸的上下一对连杆构件的前端部对前轮进行支承，因此，必须提高由上下的连杆构件构成的连杆机构整体的刚性，而车辆前部的重量增加。
【发明内容】
[0005]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够使制动杆附近的构造轻量且紧凑的驻车制动装置。
[0006]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够将支承前臂的车身构成构件的刚性抑制得较低、能够使车辆轻量化的骑跨式车辆的前轮支承构造。
[0007]为了解决上述问题，本发明包括:前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向后方延伸；连杆构件，其是在比上述前轮的后端靠后方的位置以转动自由的方式连结在上述前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处的上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及前悬挂机构，其用于抑制上述前臂的转动。
[0008]采用上述技术方案，能够将制动时对前轮施加的几乎全部的荷重(来自路面的反作用力)以前臂的长度方向上的压缩负荷的形式承受，能够实现提高耐久性及减轻车身前部向下方下降的前部首倾现象。详细说明如下。
[0009](I)在制动时，前轮的轮胎自路面承受朝向车身后方的阻力(反作用力)，该阻力分解为向压缩前臂的方向作用的力、及与前臂延伸的方向的垂直的力。在技术方案I所述的发明中，前臂沿着前后方向延伸，因此来自路面的几乎全部的上述阻力成为沿前臂的轴线方向(压缩方向)朝向后方的力。最终，在制动时，会对支承前臂的车身构成构件作用从前方朝向后方的力。因而，与在制动时作用上下方向上的力的以往构造相比，能够降低支承前臂的车身构成部分的刚性，能够谋求轻量化。
[0010](2)由于是利用前悬挂机构抑制前臂转动的构造，因此，与抑制连杆构件的转动的构造相比，能够降低作用于连杆构件的弯曲方向上的力，能够降低连杆构件的刚性，能够谋求轻量化。
[0011](3)由于前臂和连杆构件之间的连结位置配置在比前轮的后端靠后方的位置，因此，能够将用于抑制前臂转动的前悬挂机构尽量向后方配置，能够谋求重心的集中化。此夕卜，通过将前臂和连杆构件之间的连结位置配置在比前轮的后端靠后方的位置，从而不必为了前轮转向而将连杆构件形成为弯曲形状，而能够将需要多根的连杆构件的构造简化为直线形状。
[0012](4)由于来自路面的几乎全部的阻力作用在前臂的轴线方向上，因此，不必为了防止车身前部向下方下沉的前部首倾而加大(加硬)前悬挂机构的弹簧力、减震力。即，由于前部首倾的影响较小，因此，能够为了提高乘坐舒适性而专门设定弹簧力、减震力。
[0013]本发明能够除了上述前轮支承构造之外，还包括以下的技术方案。
[0014](a)上述前悬挂机构弹性地支承上述前臂的后端部。
[0015]采用上述技术方案，由于减轻了对连杆构件施加的负荷，因此，能够允许降低连杆构件的刚性而能够实现车辆的轻量化。即，通过弹性地支承前臂的后端部，从而能够使前悬挂机构的主体部靠近车身中心、或者使在前悬挂机构的主体部到前臂的整个范围内配置的缓冲机构小型化，能够简化构造。
[0016](b)连接上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、上述前车轴的线相对于水平线倾斜。
[0017]采用上述技术方案，能够利用前悬挂机构吸收冲撞时的能量。例如，在障害物从前方冲撞于前轮时，由于前臂倾斜，从而冲撞力分解为朝向前臂的轴线方向和与轴线方向正交的方向。在这种情况下，通过利用前悬挂机构吸收与轴线方向正交的力的冲击，从而能够抑制冲撞时的冲击。此外，轴线方向上的力以压缩负荷的形式传递到车身，从而与产生弯曲负荷的情况相比，能够提高对冲击的抵抗。
[0018](c)连接上述前车轴、上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、以及上述连杆构件与上述车身构成构件之间的转动连结点的线构成为凸起的山形状或者字母L形。
[0019]采用上述技术方案，与上述技术方案(b)同样，能够有效地利用前悬挂机构吸收冲撞时的能量。
[0020](d)上述下侧连杆构件配置在比上述上侧连杆构件靠车宽度方向的内侧的位置。[0021 ] 采用上述技术方案，能够减小连杆构件的向左右的突出，能够采用较大的倾斜角度。
[0022](e)上述前悬挂机构具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件、以及用于将上述前臂的后端部的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件的双臂曲柄构件。
[0023]采用上述技术方案，能够将在伸缩方向上伸长的减震器构件从车辆侧方看紧凑地配置。
[0024]Cf)上述一对连杆构件的后端部连结于搭载有发动机或者电动马达等动力单元的车架的前端部。
[0025]总而言之，采用本发明，对于采用前臂方式的骑跨式车辆的前轮支承构造，能够提供一种能够允许支承前臂的车身构成构件的刚性较低、能够使车辆轻量化的骑跨式车辆的前轮支承构造。
【专利附图】
【附图说明】[0026]图1是本发明的机动两轮车的俯视图。
[0027]图2是图1中的机动两轮车的左视图。
[0028]图3是图1中的机动两轮车的前视图。
[0029]图4是从前上方看图1中的机动两轮车的立体图。
[0030]图5是上侧连杆构件的俯视放大图。
[0031]图6是下侧连杆构件的俯视放大图。
[0032]图7是前臂的第I变形例的侧视图。
【具体实施方式】
[0033]通过关于附图的以上说明，本发明的上述和其他的目的、特征以及优点将变得更加清楚。
[0034]本发明的第I实施例
[0035]图1~图6是应用本发明的机动两轮车，根据这些【专利附图】
【附图说明】本发明的一实施方式。在表示机动两轮车的左视图的图2中，车架F包括用于支承车把侧的转向轴8的头管(头箱，日文广F'^卜H夕7)1、左右一对主框架构件2、以及左右一对下管(日文:夕' f - 一7')3。头管I借助转向轴8以车把能够形成顺逆时针的角位移的方式支承车把。主框架构件2是垂直截面为矩形形状的刚性构件，其通过铝铸造等与头管I 一体地成形。主框架构件2自头管I向后下方以直线状延伸，在主框架构件2的后端部一体地形成有向下方延伸的摆臂托架2a。在主框架构件2的前端部的下表面以向下方突出状形成有从侧方看呈倒三角形状的安装部2b。下管3连结于安装部2b的下端部并且向大致下方延伸，下管3在下端部向后方弯曲，下管3的后端部结合于摆臂托架2a的下端部。在由主框架构件2和下管3围成的空间中，作为成为行驶驱动源的动力单元搭载有内燃机(发动机)E，其被支承在车架F上。也能够搭载电动马达来替代上述内燃机E。此外，在头管I的前方安装有发动机冷却液用的散热器9。
[0036]用于支承前轮5的前轮支承机构包括用于支承前车轴6的左右一对前臂10、由左右一对上侧连杆构件21和左右一对下侧连杆构件22构成的平行连杆机构11、以及用于对前轮5的上下方向上的摆动进行抑制的前轮用的悬挂机构12。前车轴6被沿着前后方向延伸的螺栓29 (图3)固定在前臂10的前端部。
[0037]前臂10的结构
[0038]在图2中，前臂10自前车轴支承部分向大致后上方延伸。前臂10的后端部IOa位于比前轮5的后端缘靠后方的位置，并且相对于前臂10的主体部以字母L形向下方弯折。在该实施方式中，后端部IOa的结构为相对于前臂10的主体部独立地形成，并被固定在前臂10的主体部的后端，但在本发明中，也可以将后端部IOa与前臂10的主体部一体成形。无论是哪一种形成方法，在该实施方式中，前臂10都包含后端部IOa在内地形成为侧视呈字母L形，且形成为刚性构件。
[0039]前臂10形成为，连接前臂后端部IOa和上侧连杆构件21的前侧支点Cl、前车轴6的轴芯CO的轴线LO相对于水平线以后侧上升状倾斜。即，前臂10的主体部成为以随着向后方延伸而向上方去的倾斜的状态，前臂10的轴线LO和水平线所成的角度被设定为小于45度。此外，前臂10与连杆构件21、22相比在前后方向上形成得较长。[0040]在表示机动两轮车的俯视图的图1中，考虑到前轮的转向角，前臂10形成为随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜。详细地讲，前臂10具有随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜的倾斜部分、及连接于该倾斜部分的后端且与沿着前后方向延伸的平面平行地延伸的平行部分，后部的平行部分延伸至比车轮后端靠后方的位置。
[0041]图3是机动两轮车的前视图，左右一对前臂10的后端部IOa在前轮5的后方被沿着左右方向延伸的交叉部IOc连结起来。由此，提高了前臂10的刚性。并且，前臂10的截面形状形成为在上下方向上较长的大致矩形形状，由此，成为高刚性的形状。此外，在交叉部IOc和左右前臂10之间的连接部分一体地设有三角形状的加强板40，由此，进一步将左右前臂10的刚性维持得较高。
[0042]连杆机构11的结构
[0043]在图2中，借助前侧支点销21a、22a，上侧连杆构件21的前端部和下侧连杆构件22的前端部以各自绕销轴转动自由的方式分别连结于前臂10的后端部IOa的上下端部。上侧连杆构件21和下侧连杆构件22彼此大致平行地向后方延伸，借助后侧支点销21b、22b，上侧连杆构件21的后端部和下侧连杆构件22的后端部以绕销轴转动自由的方式连结于连杆支承托架25。连杆支承托架25以装拆自由的方式被螺栓26固定在下管3的前表面。左右一对平行连杆机构11以在车宽度方向上保持恒定的间隔的平行状态以大致直线状向后方延伸。
[0044]上侧连杆构件21的前后支点Cl、C2之间的间距与下侧连杆构件22的前后支点C3、C4之间的间距大致相同，上侧连杆构件21和下侧连杆构件22像上述那样大致平行地配置。但是，严密地讲，下侧连杆构件22大致水平地配置，相对于此，上侧连杆构件21以其后方稍稍下降的方式配置。换言之，相对于上侧连杆构件21的前侧支点Cl和下侧连杆构件22的前侧支点C3的上下方向之间的间距，上侧连杆构件21的后侧支点C2和下侧连杆构件22的后侧支点C4的上下方向之间的间距要短一些。由此，连接上侧的前后支点C1、C2的线LI和连接下侧的前后支点C3、C4的线L2在后方的交点C5处相交。因而，前轮5和前车轴6能以交点C5为支点在上下方向上摆动。此外，前车轴6的上下方向上的位置在没有被乘坐状态下位于与平行连杆机构11的下侧支点销22a、22b大致相同的高度。
[0045]此外，连接前车轴66的轴芯CO、上侧连杆构件21的前侧支点Cl、及上侧连杆构件21的后侧支点C2的线(L0 - LI)成为向上方突出的山形状。前臂10和上下的连杆构件2U22以彼此之间能够形成角位移的方式连杆连接，从而前臂10能够与上下连杆构件21、22 —同在上下方向上摆动。
[0046]上下的连杆构件21、22像上述那样在前后方向上大致平行地延伸，此外，上侧连杆构件21相比下侧连杆构件22形成为压缩方向上的刚性较大。具体地讲，上侧连杆构件21的与轴线LI垂直方向上的截面形状与下侧连杆构件22的与轴线L2垂直方向上的截面形状相比形成为较大的面积。而且，上侧连杆构件21与下侧连杆构件22相比配置在接近前臂10的轴线LO的延长线的区域中。这样，上侧连杆构件21形成为对自前臂10向连杆支承托架25传递来自路面的阻力(压缩力)而言充分的形状。
[0047]在作为机动两轮车的立体图的图4中，连杆支承托架25包含沿着上下方向延伸且连接上下的连杆构件21、22的左右一对轨道构件25a、及沿着车宽度方向延伸且连结两个轨道构件25a的连结构件25b。此外，连杆支承托架25的上下端部分别连接于车架F的下管3的上下端部。
[0048]详细说明上下的连杆构件21、22的构造及其前后端部的连接构造。
[0049]在图4中，平行连杆机构11的下侧连杆构件22的车宽度方向上的间隔小于上侧连杆构件21的车宽度方向上的间隔。换言之，各下侧连杆构件22位于比对应的各上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置。
[0050]上下的连杆构件21、22和前臂10之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的俯视呈字母U形的前端部从车宽度方向两侧覆盖前臂10的后端部，向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的前端部和前臂10的后端部的贯穿孔中插入支点销21a，从而以转动自由的方式连接起来。这样，利用上侧连杆构件21从车宽度方向两侧覆盖前臂10，从而能够利用交叉构件39连结上侧连杆构件21的位于一对前臂10的内侧的内侧部分。另外，也能够采用这样的结构:将前臂10的后端部做成俯视呈字母U形，覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
[0051]同样，在该实施方式中，连杆构件21、22和连杆支承托架25之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的形成为俯视呈字母U形的后端部从车宽度方向两侧覆盖连杆支承托架25的上端部，向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的后端部和支承托架25的上端部的贯穿孔中插入销21b，从而以转动自由的方式连接起来。不言而喻，也能够采用这样的结构:将连杆支承托架25的上端部做成字母U形，覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
[0052]图5是左侧或右侧的上侧连杆构件21的俯视图，上侧连杆构件21形成为俯视呈字母H形。已经进行了说明，上侧连杆构件21的两叉状的前端部从左右夹持前臂10的后端部10a，利用上侧的前侧支点销21a以转动自由的方式结合起来。同样，上侧连杆构件21的两叉状的后端部从左右夹持连杆支承托架25，利用上侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
[0053]图6是左侧或右侧的下侧连杆构件22的俯视图，下侧连杆构件22形成为俯视呈字母I形，下侧连杆构件22的前端部被前臂10的两叉状的后端部IOa从左右夹持，利用下侧的前侧支点销22a以转动自由的方式结合起来。同样，下侧连杆构件22的后端部被两叉状的连杆支承托架25从左右夹持，利用下侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
[0054]悬梓机构12的结构
[0055]在图4中，悬挂机构12包括固定在车架F上且沿着车宽度方向延伸的截面字母U形的支承托架31、以转动自由的方式支承在该支承托架31的车宽度方向两端部上的左右一对双臂曲柄构件(连结构件)32、沿着车宽度方向配置在支承托架31的上方附近位置的减震器构件33、以及将各双臂曲柄构件32的下端部和各前臂10的后端部IOa的上表面进行连结的左右一对拉杆34。
[0056]在图2中，在本实施方式中，前臂10配置为，连接前车轴6的轴心CO和前侧支点Cl的线L0、及连接上侧连杆构件21的前侧支点Cl和拉杆34的下端连结轴34b的线交叉。前车轴6、前侧支点Cl及拉杆34的下端连结轴34b沿着左右方向延伸。因而，通过适当地设定各轴或者支点的位置，从而能够调整杠杆比。
[0057]从侧视角度来看，支承托架31位于前臂10的后端部IOa的大致正上方，在支承托架31的后表面一体地固定有安装台35，该安装台35利用焊接被固定在车架F的安装部2b的前端部，或者利用螺栓等以装拆自由的方式固定。
[0058]减震器构件33是由螺旋弹簧和液压减震器(液压缸)组合而成的螺旋弹簧液压减震单元(日文P ^ >才一 K 一二二 ^卜)，与上述的支承托架31 —同配置在前臂10的后端部IOa的大致正上方。具体地讲，减震器构件33位于前臂10的上表面和头管I的下表面之间的空间中、前臂10的后端部IOa的大致正上方且比头管I和转向轴8靠后方的位置。
[0059]在图3中，减震器构件33被设定为与左右的主框架构件2的车宽度方向外缘相比位于车宽度方向内侧的长度。此外，减震器构件33配置在比发动机的排气口和排气管靠前方且靠上方的位置。由此，能够防止由排气系统产生的热导致减震器变热。
[0060]左右的各双臂曲柄构件32具有自转动支点C6向上方突出的上侧臂部32a、及自转动支点C6向斜下方突出的下侧臂部32b，各双臂曲柄构件32以能够绕转动支点C6形成角位移的方式被支承。在上述上侧臂部32a的上端部设定有输出轴，上侧臂部32a以能够绕输出轴形成角位移的方式连接于减震器构件33的两端工作部。另一方面，在下侧臂部32b设定有输入轴，下侧臂部32b以能够绕上述输入轴形成角位移的方式连接于拉杆34的上端部。
[0061]在本实施方式中，双臂曲柄构件32正像其名称那样形成为，连接上侧臂部32a的输出轴和转动支点C6的线、及连接下侧臂部32的输入轴和转动支轴的线交叉。转动支点C6、下侧的上述输入轴、及上侧的上述输出轴均配置为沿着前后方向延伸。
[0062]通过两双臂曲柄构件32绕支点C6的转动，减震器构件33在车宽度方向(减震器构件的长度方向)上弹性地伸缩。适·当地设定双臂曲柄构件32的转动支点C6、上下的臂部32a、32b的输出轴、及输入轴的位置，从而能够调整减震器构件33的输入端相对于前臂10的位移的位移比即杠杆比。
[0063]双臂曲柄构件32的输入侧的下端部(输入轴)位于双臂曲柄构件32的比转动支点C6靠车宽度方向外侧、且比减震器构件33的车宽度方向端缘靠外侧的位置。
[0064]在图4中，双臂曲柄构件32的输出侧的上侧臂部32a由两叉状的壁部构成，上侧臂部32a以将减震器构件33的车宽度方向端部夹持在该两叉状的壁部之间的状态连结于减震器构件33。
[0065]备用箱33a位于减震器构件33的前侧且上方，配置为与减震器构件33大致平行，安装在减震器构件33的主体部分。
[0066]各拉杆34的上端部借助球窝接头(枕头球(日文:口一 40))以转动自由的方式连结于双臂曲柄构件32的下端部，拉杆34的下端部借助球窝接头以转动自由的方式连结于前臂10的后端部IOa的上表面。即，像图2那样，拉杆34以能够绕沿着车宽度方向延伸的连结轴34b的轴芯形成角位移的方式连接于前臂10的后端部10a。
[0067]两拉杆34与水平面大致垂直地配置。此外，各拉杆34像所谓的拉线螺丝那样能够利用螺纹构造调节长度。
[0068]在本实施方式中，由于前臂10的后端部IOa和拉杆34的下端之间的连结轴34b的朝向(车宽度方向)与双臂曲柄构件32的下侧臂部32b的输入轴的朝向(前后方向)不同，而且它们的移动方向也不同，因此，像上述那样，拉杆34的上下端部借助球窝接头连接于前臂10和双臂曲柄构件32这两者，由此能够传递动力。[0069]说明转向机构。在图4中，前轮5利用所谓的轮毂转向机构(日文:〃 7' ^ r T 'J> 以能够相对于前车轴6向左右转向且能够旋转的方式支承在前车轴6上。通常的轮毂转向机构众所周知，简单地进行说明，在图2中，在前车轴6上固定有车轮侧转向轴(未图示)，该车轮侧转向轴具有与前车轴6成直角且与车把侧转向轴8的轴芯01大致平行或者一致的轴芯02。在该车轮侧转向轴上以能够向左右转向的方式支承有轮毂支承筒轴44，在该轮毂支承筒轴44的外周借助轴承45以前轮5旋转自由的方式支承有前轮5的轮毂5a。SP，前轮5的结构为，能够与轮毂支承筒轴44 一同相对于前车轴6向左右转向，能够相对于轮毂支轴筒轴44进行旋转。
[0070]在图4中，在轮毂支承筒轴44的左右端部设有转向用的线连结部47，在该线连结部47和与车把侧转向轴8 一体地向左右转向的车把侧托架48之间安装有转向线49。SP，能够通过车把50向左右方向的转向，借助转向线49使轮毂支筒轴44和前轮5向左右转向。
[0071]另外，在图2中，省略了转向线49的车轮侧端部的连结构造。[0072]说明工作。在图2中，在凹凸状的路面上行驶的情况下，前轮5、前车轴6及前臂10随着平行连杆机构11的前端部的上下摆动在上下方向上摆动。具体地讲，连接上侧连杆构件21的前后支点C1、C2的直线LI与连接下侧连杆构件22的前后支点C3、C4的直线L2之间的交点C5成为摆动中心，前轮5和前臂10的前端部在上下方向上摆动。
[0073]在图3中，前轮5的上下方向的摆动从左右的前臂10的后端部IOa经过左右的拉杆34被传递到左右的双臂曲柄构件32，双臂曲柄构件32绕支点C6沿箭头Al方向转动，从而对减震器构件33在车宽度方向上进行压缩，抑制前轮5的上下方向的摆动。
[0074]在图2中，在进行制动时自路面对前轮5朝向后方作用阻力(反作用力)。该制动时几乎全部的路面阻力作为前臂10的长度方向(大致前后方向)上的压缩负荷作用于前臂10，从前臂10经过平行连杆机构11被传递到车架F，于是，路面阻力以大致前后方向上的负荷的方式作用于车架F。因而，不会像前叉方式那样在制动时产生较大的前部首倾(日文:
7 口 >卜夕M 7')现象。
[0075]详细地说明在制动时作用于前臂10等的力的关系。在图2中，实际上，路面阻力能够分解为与连接前车轴6的轴芯CO和上述后方的假想交点C5的线平行地朝向后方作用的分力、及将前臂10相对于车架F向上方推起或者向下方按压的分力。在假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置的情况下，该向上方或者向下方的分力为将前臂10向下方按压的力。即，成为使前臂10向离开头管I的方向运动的分力。由于来自上述路面的大部分阻力成为与连接前车轴6的轴芯CO和假想交点C5的线平行地作用的分力，因此，该分力以沿着该轴线LO的压缩力的形式由前臂10承受，最终以作用于车架F的向后方的力的形式被承受。由此，能够抑制如部首倾。
[0076]此外，在制动时，除上述路面阻力之外还有惯性力作用于车架F，该惯性力成为使车架F向前车轮6侧靠近的力，但像上述那样假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置，因此，该惯性力被路面阻力的欲将前车轮6向下方按压的分力减弱(抵消)，由此，也能够抑制车架F的由惯性力所引起的前部首倾现象。
[0077]对各种调整进行说明。通过同时调节左右的拉杆34的长度，从而能够调节机动两轮车的车高，而且，通过分别调节左右的拉杆34的长度，能够修正前轮5的左右的倾斜。
[0078]此外，由于前部首倾的影响较少，因此能够设定悬挂机构的特性，以适合乘坐舒适性，而不必为了防止前部首倾将悬挂机构12的弹簧力和减震力加强到所需程度以上。
[0079]此外，通过改变双臂曲柄构件32的各连结位置，也能够适当地改变双臂曲柄构件的杠杆比。
_0] 实施方式的效果
[0081](I)在图2中，在制动时，前轮5的轮胎自路面承受朝向车身后方的阻力(反作用力)，但像上述那样，该阻力分解为将前臂10在轴线方向上压缩的分力、及使前臂10向下方运动的大致铅垂方向的分力。在该实施方式中，前臂10沿着大致前后方向延伸，因此,来自路面的几乎全部的上述阻力成为沿前臂10的轴线LO的方向向后方作用的分力，最终，在制动时会对车架F作用从前方朝向后方的力。因而，与在制动时来自路面的几乎全部的阻力作用于上下方向的前叉式的以往构造相比，能够降低最终支承前臂10的车架F的刚性，能够谋求轻量化。
[0082](2)由于是能够利用前悬挂机构12抑制前臂10转动的构造，因此，与抑制连杆构件转动的构造相比，能够降低作用于连杆构件21、22的弯曲方向上的力，能够降低连杆构件21、22的刚性，能够谋求轻量化。
[0083](3)由于前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮5的后端靠后方的位置，因此，能够使用于抑制前臂10转动的前悬挂机构12的位置尽量向后方移动，能够谋求重心的集中化。此外，前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮5的后端靠后方的位置，从而不必为了前轮转向而将连杆构件21、22形成为弯曲形状，而能够将需要多根的连杆构件21、22的构造简化为直线形状。
[0084](4)由于来自路面的几乎全部的阻力作用于沿前臂10的轴线LO的方向，因此，不必为了防止车身前部向下方下沉的前部首倾而增大前悬挂机构12的弹簧力、减震力。即，前部首倾的影响较小，能够为了提高乘坐舒适性而专门设定弹簧力、减震力。
[0085](5)由于前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部，因此，能够减轻对连杆构件2U22施加的负荷，能够允许减小连杆构件21、22的刚性而能实现车辆的轻量化。即，前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部，从而能够使前悬挂机构12的主体靠近车身中心、或者使在前悬挂机构12的主体到前臂10的整个范围内配置的缓冲机构小型化，能够简化构造。
[0086](6)由于连接前车轴6的轴芯CO和前臂10与上侧连杆构件21的转动连接点Cl的轴线LO相对于水平线以向上方倾斜状倾斜，因此，能够利用前悬挂机构12吸收冲撞时的能量。例如，在障碍物从前方冲撞于前轮5时，前臂10倾斜，从而冲撞力分解为朝向前臂10的轴线LO方向和与轴线方向正交的方向。在这种情况下，利用前悬挂机构12吸收与轴线方向正交的力的冲击，从而能够抑制冲撞时的冲击。此外，轴线LO方向上的力作为压缩负荷传递到车身，从而与产生弯曲负荷的情况相比，能够提高对冲击的抵抗。
[0087](7)由于左右一对下侧连杆构件22配置在比左右一对上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置，因此，能够减小下侧连杆构件22向左右的突出，采用较大的倾斜角度。
[0088](8)由于在前臂10的后端部IOa上连结有前悬挂机构12的拉杆34，因此，能够利用前悬挂机构12吸收前轮5的上下方向上的摆动，而不必借助平行连杆机构11吸收前轮5的上下方向上的摆动。由此，不会在上下方向上对平行连杆机构11施加较大的负荷，能够使连杆构件21、22轻量化。[0089](9)前悬挂机构12具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件33、及用于将前臂10的后端部IOa的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件33的双臂曲柄构件32，因此，能够将在伸缩方向上伸长的减震器构件33从车辆侧方看紧凑地配置。
[0090](10)前臂10成组地配置在前轮5的左右两侧，一对连杆构件21、22成组地配置在前轮5的左右两侧，因此，前车轴支承刚性上升，并且能够从左右均等地承受在制动时自路面对前轮5施加的阻力，能够防止车身的横抖等。
[0091 ] (11)由于左右一对上侧连杆构件21被沿着车宽度方向延伸的交叉构件39连结起来，因此能够提高刚性，能够进行左右同样的动作。
[0092](12)上侧连杆构件21和前悬挂机构12在配置有交叉构件39的部分相连接，从而能够防止刚性降低。
[0093](13)前悬挂机构12配置在比上侧连杆构件21靠上方的位置，从而能够防止上侧连杆构件21和前悬挂机构12相干涉。
[0094](14)通过使用相对于车架F独立的连杆支承托架25将各连杆构件21、22连接于车身侧，从而能够防止车架F的设计自由度降低。
[0095](15)由于连杆支承托架25利用螺栓26抵接、固定于车架F的下管3，而且螺栓26的轴线沿着前后方向延伸，因此能够提高作用有压缩力的情况下的刚性。
[0096](16)利用沿着前后方向延伸的螺栓29 (图3)从前方将前臂10的前端部和前车轴6固定，从而能够提高作用有压缩力的情况下的刚性。
[0097](17)由于头管I不必支承前轮5，不抵抗服来自路面的反作用力，因此能够为低刚性，能够谋求轻量化。
[0098](18)在前臂10和上侧连杆21之间的连结位置的上方形成有连结于前悬挂机构12的拉杆34，该拉杆34自前臂10的主体向上方突出。即，通过使拉杆34向上方突出，从而能够缩短前悬挂机构12的拉杆34。
[0099](19)此外，由于在将上侧连杆构件21彼此连结起来的交叉构件39的附近设有拉杆34，因此能够抑制左右的拉杆34的上下变动。并且，通过拉杆34配置在比前轮的后端靠后方的位置，从而能够抑制前臂10的位移且防止前悬挂机构12的大型化。
[0100](20)由于左右一对前臂10的后端部被交叉部IOc连结，因此能够提高前臂10的刚性。
[0101]其他实施方式
[0102](I)图7是前臂10的变形例，前臂10形成为从侧视角度来看随着朝向后方去而上下方向上的宽度变宽，上下的连杆构件21、22的前端部以转动自由的方式连结在宽度较宽的后端部10a。此外，作为另一个变形例，也可以将前臂10的后端部IOa形成为从侧视角度来看在上下方向上突出的字母T形。
[0103](2)除了上述变形例之外，前臂例如也可以形成为从侧视角度来看前臂10的后端部IOa向上方延伸而成为字母L形。
[0104](3)在上述实施方式中，将前悬挂机构12的减震器构件33以沿着车宽度方向伸缩的方式配置，但也可以是以沿着前后方向延伸的方式配置、或者以朝向后方去而升高的方式配置。[0105](4)在上述实施方式中，平行连杆机构11安装在车架F的下管3上，但也可以是在支承于车架F的发动机的前端部直接支承平行连杆机构11的后端部的构造。
[0106](5)并不限定于包括利用了转向线的转向装置的车辆，例如也可以是利用可在上下方向上折叠的连杆机构将车把侧转向轴和车轮侧转向轴之间连结起来的构造、或其他的构造。具体地讲，也可以是经过由以能够自转向轴进行角位移的方式连接的多个连杆构件构成的连杆机构将转动所需要的力从车把传递到轮毂支承筒轴的结构。
[0107](6)前臂和连杆机构之间的转动连结点也可以形成为相对于水平线后侧下降。此夕卜，连接前车轴、前侧转动连结点及后侧转动连结点的线也可以形成为向下方凸出的山形状。
[0108](7)也可以在发动机等动力单元的外壳上固定有用于支承各连杆构件的连杆支承托架。由此，不必使动力单元外壳中的连杆连接部分的刚性过高，能够提高设计自由度。
[0109](8)前臂的后端部也可以做成相对于前臂的主体部向上方弯折的形状。
[0110](9)连杆机构的上下连杆构件并不一定平行。
[0111](10)在上述实施方式中，包括左右一对前臂及连杆构件，但也可以是仅在左侧和右侧中的任一侧具有前臂及连杆构件的构造。
[0112](11)车把侧转向轴8的轴芯01和车轮侧转向轴的轴芯02也可以不一致。在这种情况下，能够利落地简化前部周围，而且，能够使头管I轻量化。
[0113](12)本发明并不限定于机动两轮车，也能够应用于骑跨式三轮移动车的前轮支承构造或者骑跨式四轮移动车的前轮支承构造。
【权利要求】
1.一种骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 该骑跨式车辆的前轮支承构造包括: 前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向后方延伸； 连杆构件，其是在比上述前轮的后端靠后方的位置以转动自由的方式连结在上述前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及 前悬挂机构，其用于抑制上述前臂的转动。
2.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述前悬挂机构弹性地支承上述前臂的后端部。
3.根据权利要求2所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 连接上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、上述前车轴的线相对于水平线倾斜。
4.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 连接上述前车轴、上述前臂和上述一对连杆构件中的上侧连杆构件之间的转动连结点、以及上述上侧连杆构件与上述车身构成构件之间的转动连结点的线构成为凸起的山形状。
5.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述一对连杆构件中的下侧连杆构件配置在比上述一对连杆构件中的上侧连杆构件靠车宽度方向的内侧的位置。
6.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述前悬挂机构具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件、以及用于将上述前臂的后端部的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件的双臂曲柄构件。
7.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述一对连杆构件的后端部连结于搭载有动力单元的车架的前端部。
【文档编号】B62K25/20GK103863497SQ201310686729
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2012年12月13日
【发明者】石井宏志, 佐伯大辅 申请人:川崎重工业株式会社
【专利摘要】本发明提供一种骑跨式车辆的前轮支承构造。该骑跨式车辆的前轮支承构造包括：前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向前轮的后端部后方延伸；连杆构件，其是以以转动自由的方式连结在前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处的上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及前悬挂机构，其用于抑制前臂的转动。
【专利说明】骑跨式车辆的前轮支承构造
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种骑跨式车辆的利用前臂以摆臂方式支承前轮的前轮支承构造。
【背景技术】
[0002]像上述那样，作为机动两轮车等的前轮支承构造，存在利用可在上下方向上摆动的前臂的摆臂方式。
[0003]上述摆臂方式的前轮支承构造在日本特开平2 — 189295号公报中有所公开，上下一对平行的连杆构件以能够在上下方向摆动的方式支承在车身上。上下的连杆构件向前方延伸至前车轴附近，在连杆构件前端部借助连结构件支承前车轴。
[0004]在以往的摆臂方式中，在沿着前后方向较长地延伸的上下一对连杆构件的前端部对前轮进行支承，因此，必须提高由上下的连杆构件构成的连杆机构整体的刚性，而车辆前部的重量增加。
【发明内容】
[0005]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够使制动杆附近的构造轻量且紧凑的驻车制动装置。
[0006]本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种能够将支承前臂的车身构成构件的刚性抑制得较低、能够使车辆轻量化的骑跨式车辆的前轮支承构造。
[0007]为了解决上述问题，本发明包括:前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向后方延伸；连杆构件，其是在比上述前轮的后端靠后方的位置以转动自由的方式连结在上述前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处的上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及前悬挂机构，其用于抑制上述前臂的转动。
[0008]采用上述技术方案，能够将制动时对前轮施加的几乎全部的荷重(来自路面的反作用力)以前臂的长度方向上的压缩负荷的形式承受，能够实现提高耐久性及减轻车身前部向下方下降的前部首倾现象。详细说明如下。
[0009](I)在制动时，前轮的轮胎自路面承受朝向车身后方的阻力(反作用力)，该阻力分解为向压缩前臂的方向作用的力、及与前臂延伸的方向的垂直的力。在技术方案I所述的发明中，前臂沿着前后方向延伸，因此来自路面的几乎全部的上述阻力成为沿前臂的轴线方向(压缩方向)朝向后方的力。最终，在制动时，会对支承前臂的车身构成构件作用从前方朝向后方的力。因而，与在制动时作用上下方向上的力的以往构造相比，能够降低支承前臂的车身构成部分的刚性，能够谋求轻量化。
[0010](2)由于是利用前悬挂机构抑制前臂转动的构造，因此，与抑制连杆构件的转动的构造相比，能够降低作用于连杆构件的弯曲方向上的力，能够降低连杆构件的刚性，能够谋求轻量化。
[0011](3)由于前臂和连杆构件之间的连结位置配置在比前轮的后端靠后方的位置，因此，能够将用于抑制前臂转动的前悬挂机构尽量向后方配置，能够谋求重心的集中化。此夕卜，通过将前臂和连杆构件之间的连结位置配置在比前轮的后端靠后方的位置，从而不必为了前轮转向而将连杆构件形成为弯曲形状，而能够将需要多根的连杆构件的构造简化为直线形状。
[0012](4)由于来自路面的几乎全部的阻力作用在前臂的轴线方向上，因此，不必为了防止车身前部向下方下沉的前部首倾而加大(加硬)前悬挂机构的弹簧力、减震力。即，由于前部首倾的影响较小，因此，能够为了提高乘坐舒适性而专门设定弹簧力、减震力。
[0013]本发明能够除了上述前轮支承构造之外，还包括以下的技术方案。
[0014](a)上述前悬挂机构弹性地支承上述前臂的后端部。
[0015]采用上述技术方案，由于减轻了对连杆构件施加的负荷，因此，能够允许降低连杆构件的刚性而能够实现车辆的轻量化。即，通过弹性地支承前臂的后端部，从而能够使前悬挂机构的主体部靠近车身中心、或者使在前悬挂机构的主体部到前臂的整个范围内配置的缓冲机构小型化，能够简化构造。
[0016](b)连接上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、上述前车轴的线相对于水平线倾斜。
[0017]采用上述技术方案，能够利用前悬挂机构吸收冲撞时的能量。例如，在障害物从前方冲撞于前轮时，由于前臂倾斜，从而冲撞力分解为朝向前臂的轴线方向和与轴线方向正交的方向。在这种情况下，通过利用前悬挂机构吸收与轴线方向正交的力的冲击，从而能够抑制冲撞时的冲击。此外，轴线方向上的力以压缩负荷的形式传递到车身，从而与产生弯曲负荷的情况相比，能够提高对冲击的抵抗。
[0018](c)连接上述前车轴、上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、以及上述连杆构件与上述车身构成构件之间的转动连结点的线构成为凸起的山形状或者字母L形。
[0019]采用上述技术方案，与上述技术方案(b)同样，能够有效地利用前悬挂机构吸收冲撞时的能量。
[0020](d)上述下侧连杆构件配置在比上述上侧连杆构件靠车宽度方向的内侧的位置。[0021 ] 采用上述技术方案，能够减小连杆构件的向左右的突出，能够采用较大的倾斜角度。
[0022](e)上述前悬挂机构具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件、以及用于将上述前臂的后端部的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件的双臂曲柄构件。
[0023]采用上述技术方案，能够将在伸缩方向上伸长的减震器构件从车辆侧方看紧凑地配置。
[0024]Cf)上述一对连杆构件的后端部连结于搭载有发动机或者电动马达等动力单元的车架的前端部。
[0025]总而言之，采用本发明，对于采用前臂方式的骑跨式车辆的前轮支承构造，能够提供一种能够允许支承前臂的车身构成构件的刚性较低、能够使车辆轻量化的骑跨式车辆的前轮支承构造。
【专利附图】
【附图说明】[0026]图1是本发明的机动两轮车的俯视图。
[0027]图2是图1中的机动两轮车的左视图。
[0028]图3是图1中的机动两轮车的前视图。
[0029]图4是从前上方看图1中的机动两轮车的立体图。
[0030]图5是上侧连杆构件的俯视放大图。
[0031]图6是下侧连杆构件的俯视放大图。
[0032]图7是前臂的第I变形例的侧视图。
【具体实施方式】
[0033]通过关于附图的以上说明，本发明的上述和其他的目的、特征以及优点将变得更加清楚。
[0034]本发明的第I实施例
[0035]图1~图6是应用本发明的机动两轮车，根据这些【专利附图】
【附图说明】本发明的一实施方式。在表示机动两轮车的左视图的图2中，车架F包括用于支承车把侧的转向轴8的头管(头箱，日文广F'^卜H夕7)1、左右一对主框架构件2、以及左右一对下管(日文:夕' f - 一7')3。头管I借助转向轴8以车把能够形成顺逆时针的角位移的方式支承车把。主框架构件2是垂直截面为矩形形状的刚性构件，其通过铝铸造等与头管I 一体地成形。主框架构件2自头管I向后下方以直线状延伸，在主框架构件2的后端部一体地形成有向下方延伸的摆臂托架2a。在主框架构件2的前端部的下表面以向下方突出状形成有从侧方看呈倒三角形状的安装部2b。下管3连结于安装部2b的下端部并且向大致下方延伸，下管3在下端部向后方弯曲，下管3的后端部结合于摆臂托架2a的下端部。在由主框架构件2和下管3围成的空间中，作为成为行驶驱动源的动力单元搭载有内燃机(发动机)E，其被支承在车架F上。也能够搭载电动马达来替代上述内燃机E。此外，在头管I的前方安装有发动机冷却液用的散热器9。
[0036]用于支承前轮5的前轮支承机构包括用于支承前车轴6的左右一对前臂10、由左右一对上侧连杆构件21和左右一对下侧连杆构件22构成的平行连杆机构11、以及用于对前轮5的上下方向上的摆动进行抑制的前轮用的悬挂机构12。前车轴6被沿着前后方向延伸的螺栓29 (图3)固定在前臂10的前端部。
[0037]前臂10的结构
[0038]在图2中，前臂10自前车轴支承部分向大致后上方延伸。前臂10的后端部IOa位于比前轮5的后端缘靠后方的位置，并且相对于前臂10的主体部以字母L形向下方弯折。在该实施方式中，后端部IOa的结构为相对于前臂10的主体部独立地形成，并被固定在前臂10的主体部的后端，但在本发明中，也可以将后端部IOa与前臂10的主体部一体成形。无论是哪一种形成方法，在该实施方式中，前臂10都包含后端部IOa在内地形成为侧视呈字母L形，且形成为刚性构件。
[0039]前臂10形成为，连接前臂后端部IOa和上侧连杆构件21的前侧支点Cl、前车轴6的轴芯CO的轴线LO相对于水平线以后侧上升状倾斜。即，前臂10的主体部成为以随着向后方延伸而向上方去的倾斜的状态，前臂10的轴线LO和水平线所成的角度被设定为小于45度。此外，前臂10与连杆构件21、22相比在前后方向上形成得较长。[0040]在表示机动两轮车的俯视图的图1中，考虑到前轮的转向角，前臂10形成为随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜。详细地讲，前臂10具有随着朝向后方去而向车宽度方向外侧倾斜的倾斜部分、及连接于该倾斜部分的后端且与沿着前后方向延伸的平面平行地延伸的平行部分，后部的平行部分延伸至比车轮后端靠后方的位置。
[0041]图3是机动两轮车的前视图，左右一对前臂10的后端部IOa在前轮5的后方被沿着左右方向延伸的交叉部IOc连结起来。由此，提高了前臂10的刚性。并且，前臂10的截面形状形成为在上下方向上较长的大致矩形形状，由此，成为高刚性的形状。此外，在交叉部IOc和左右前臂10之间的连接部分一体地设有三角形状的加强板40，由此，进一步将左右前臂10的刚性维持得较高。
[0042]连杆机构11的结构
[0043]在图2中，借助前侧支点销21a、22a，上侧连杆构件21的前端部和下侧连杆构件22的前端部以各自绕销轴转动自由的方式分别连结于前臂10的后端部IOa的上下端部。上侧连杆构件21和下侧连杆构件22彼此大致平行地向后方延伸，借助后侧支点销21b、22b，上侧连杆构件21的后端部和下侧连杆构件22的后端部以绕销轴转动自由的方式连结于连杆支承托架25。连杆支承托架25以装拆自由的方式被螺栓26固定在下管3的前表面。左右一对平行连杆机构11以在车宽度方向上保持恒定的间隔的平行状态以大致直线状向后方延伸。
[0044]上侧连杆构件21的前后支点Cl、C2之间的间距与下侧连杆构件22的前后支点C3、C4之间的间距大致相同，上侧连杆构件21和下侧连杆构件22像上述那样大致平行地配置。但是，严密地讲，下侧连杆构件22大致水平地配置，相对于此，上侧连杆构件21以其后方稍稍下降的方式配置。换言之，相对于上侧连杆构件21的前侧支点Cl和下侧连杆构件22的前侧支点C3的上下方向之间的间距，上侧连杆构件21的后侧支点C2和下侧连杆构件22的后侧支点C4的上下方向之间的间距要短一些。由此，连接上侧的前后支点C1、C2的线LI和连接下侧的前后支点C3、C4的线L2在后方的交点C5处相交。因而，前轮5和前车轴6能以交点C5为支点在上下方向上摆动。此外，前车轴6的上下方向上的位置在没有被乘坐状态下位于与平行连杆机构11的下侧支点销22a、22b大致相同的高度。
[0045]此外，连接前车轴66的轴芯CO、上侧连杆构件21的前侧支点Cl、及上侧连杆构件21的后侧支点C2的线(L0 - LI)成为向上方突出的山形状。前臂10和上下的连杆构件2U22以彼此之间能够形成角位移的方式连杆连接，从而前臂10能够与上下连杆构件21、22 —同在上下方向上摆动。
[0046]上下的连杆构件21、22像上述那样在前后方向上大致平行地延伸，此外，上侧连杆构件21相比下侧连杆构件22形成为压缩方向上的刚性较大。具体地讲，上侧连杆构件21的与轴线LI垂直方向上的截面形状与下侧连杆构件22的与轴线L2垂直方向上的截面形状相比形成为较大的面积。而且，上侧连杆构件21与下侧连杆构件22相比配置在接近前臂10的轴线LO的延长线的区域中。这样，上侧连杆构件21形成为对自前臂10向连杆支承托架25传递来自路面的阻力(压缩力)而言充分的形状。
[0047]在作为机动两轮车的立体图的图4中，连杆支承托架25包含沿着上下方向延伸且连接上下的连杆构件21、22的左右一对轨道构件25a、及沿着车宽度方向延伸且连结两个轨道构件25a的连结构件25b。此外，连杆支承托架25的上下端部分别连接于车架F的下管3的上下端部。
[0048]详细说明上下的连杆构件21、22的构造及其前后端部的连接构造。
[0049]在图4中，平行连杆机构11的下侧连杆构件22的车宽度方向上的间隔小于上侧连杆构件21的车宽度方向上的间隔。换言之，各下侧连杆构件22位于比对应的各上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置。
[0050]上下的连杆构件21、22和前臂10之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的俯视呈字母U形的前端部从车宽度方向两侧覆盖前臂10的后端部，向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的前端部和前臂10的后端部的贯穿孔中插入支点销21a，从而以转动自由的方式连接起来。这样，利用上侧连杆构件21从车宽度方向两侧覆盖前臂10，从而能够利用交叉构件39连结上侧连杆构件21的位于一对前臂10的内侧的内侧部分。另外，也能够采用这样的结构:将前臂10的后端部做成俯视呈字母U形，覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
[0051]同样，在该实施方式中，连杆构件21、22和连杆支承托架25之间的连接可通过下述这样的方式实现:上侧连杆构件21的形成为俯视呈字母U形的后端部从车宽度方向两侧覆盖连杆支承托架25的上端部，向在左右方向上贯穿上侧连杆构件21的后端部和支承托架25的上端部的贯穿孔中插入销21b，从而以转动自由的方式连接起来。不言而喻，也能够采用这样的结构:将连杆支承托架25的上端部做成字母U形，覆盖上侧连杆构件21的车宽度方向两侧。
[0052]图5是左侧或右侧的上侧连杆构件21的俯视图，上侧连杆构件21形成为俯视呈字母H形。已经进行了说明，上侧连杆构件21的两叉状的前端部从左右夹持前臂10的后端部10a，利用上侧的前侧支点销21a以转动自由的方式结合起来。同样，上侧连杆构件21的两叉状的后端部从左右夹持连杆支承托架25，利用上侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
[0053]图6是左侧或右侧的下侧连杆构件22的俯视图，下侧连杆构件22形成为俯视呈字母I形，下侧连杆构件22的前端部被前臂10的两叉状的后端部IOa从左右夹持，利用下侧的前侧支点销22a以转动自由的方式结合起来。同样，下侧连杆构件22的后端部被两叉状的连杆支承托架25从左右夹持，利用下侧的后侧支点销22b以转动自由的方式结合起来。
[0054]悬梓机构12的结构
[0055]在图4中，悬挂机构12包括固定在车架F上且沿着车宽度方向延伸的截面字母U形的支承托架31、以转动自由的方式支承在该支承托架31的车宽度方向两端部上的左右一对双臂曲柄构件(连结构件)32、沿着车宽度方向配置在支承托架31的上方附近位置的减震器构件33、以及将各双臂曲柄构件32的下端部和各前臂10的后端部IOa的上表面进行连结的左右一对拉杆34。
[0056]在图2中，在本实施方式中，前臂10配置为，连接前车轴6的轴心CO和前侧支点Cl的线L0、及连接上侧连杆构件21的前侧支点Cl和拉杆34的下端连结轴34b的线交叉。前车轴6、前侧支点Cl及拉杆34的下端连结轴34b沿着左右方向延伸。因而，通过适当地设定各轴或者支点的位置，从而能够调整杠杆比。
[0057]从侧视角度来看，支承托架31位于前臂10的后端部IOa的大致正上方，在支承托架31的后表面一体地固定有安装台35，该安装台35利用焊接被固定在车架F的安装部2b的前端部，或者利用螺栓等以装拆自由的方式固定。
[0058]减震器构件33是由螺旋弹簧和液压减震器(液压缸)组合而成的螺旋弹簧液压减震单元(日文P ^ >才一 K 一二二 ^卜)，与上述的支承托架31 —同配置在前臂10的后端部IOa的大致正上方。具体地讲，减震器构件33位于前臂10的上表面和头管I的下表面之间的空间中、前臂10的后端部IOa的大致正上方且比头管I和转向轴8靠后方的位置。
[0059]在图3中，减震器构件33被设定为与左右的主框架构件2的车宽度方向外缘相比位于车宽度方向内侧的长度。此外，减震器构件33配置在比发动机的排气口和排气管靠前方且靠上方的位置。由此，能够防止由排气系统产生的热导致减震器变热。
[0060]左右的各双臂曲柄构件32具有自转动支点C6向上方突出的上侧臂部32a、及自转动支点C6向斜下方突出的下侧臂部32b，各双臂曲柄构件32以能够绕转动支点C6形成角位移的方式被支承。在上述上侧臂部32a的上端部设定有输出轴，上侧臂部32a以能够绕输出轴形成角位移的方式连接于减震器构件33的两端工作部。另一方面，在下侧臂部32b设定有输入轴，下侧臂部32b以能够绕上述输入轴形成角位移的方式连接于拉杆34的上端部。
[0061]在本实施方式中，双臂曲柄构件32正像其名称那样形成为，连接上侧臂部32a的输出轴和转动支点C6的线、及连接下侧臂部32的输入轴和转动支轴的线交叉。转动支点C6、下侧的上述输入轴、及上侧的上述输出轴均配置为沿着前后方向延伸。
[0062]通过两双臂曲柄构件32绕支点C6的转动，减震器构件33在车宽度方向(减震器构件的长度方向)上弹性地伸缩。适·当地设定双臂曲柄构件32的转动支点C6、上下的臂部32a、32b的输出轴、及输入轴的位置，从而能够调整减震器构件33的输入端相对于前臂10的位移的位移比即杠杆比。
[0063]双臂曲柄构件32的输入侧的下端部(输入轴)位于双臂曲柄构件32的比转动支点C6靠车宽度方向外侧、且比减震器构件33的车宽度方向端缘靠外侧的位置。
[0064]在图4中，双臂曲柄构件32的输出侧的上侧臂部32a由两叉状的壁部构成，上侧臂部32a以将减震器构件33的车宽度方向端部夹持在该两叉状的壁部之间的状态连结于减震器构件33。
[0065]备用箱33a位于减震器构件33的前侧且上方，配置为与减震器构件33大致平行，安装在减震器构件33的主体部分。
[0066]各拉杆34的上端部借助球窝接头(枕头球(日文:口一 40))以转动自由的方式连结于双臂曲柄构件32的下端部，拉杆34的下端部借助球窝接头以转动自由的方式连结于前臂10的后端部IOa的上表面。即，像图2那样，拉杆34以能够绕沿着车宽度方向延伸的连结轴34b的轴芯形成角位移的方式连接于前臂10的后端部10a。
[0067]两拉杆34与水平面大致垂直地配置。此外，各拉杆34像所谓的拉线螺丝那样能够利用螺纹构造调节长度。
[0068]在本实施方式中，由于前臂10的后端部IOa和拉杆34的下端之间的连结轴34b的朝向(车宽度方向)与双臂曲柄构件32的下侧臂部32b的输入轴的朝向(前后方向)不同，而且它们的移动方向也不同，因此，像上述那样，拉杆34的上下端部借助球窝接头连接于前臂10和双臂曲柄构件32这两者，由此能够传递动力。[0069]说明转向机构。在图4中，前轮5利用所谓的轮毂转向机构(日文:〃 7' ^ r T 'J> 以能够相对于前车轴6向左右转向且能够旋转的方式支承在前车轴6上。通常的轮毂转向机构众所周知，简单地进行说明，在图2中，在前车轴6上固定有车轮侧转向轴(未图示)，该车轮侧转向轴具有与前车轴6成直角且与车把侧转向轴8的轴芯01大致平行或者一致的轴芯02。在该车轮侧转向轴上以能够向左右转向的方式支承有轮毂支承筒轴44，在该轮毂支承筒轴44的外周借助轴承45以前轮5旋转自由的方式支承有前轮5的轮毂5a。SP，前轮5的结构为，能够与轮毂支承筒轴44 一同相对于前车轴6向左右转向，能够相对于轮毂支轴筒轴44进行旋转。
[0070]在图4中，在轮毂支承筒轴44的左右端部设有转向用的线连结部47，在该线连结部47和与车把侧转向轴8 一体地向左右转向的车把侧托架48之间安装有转向线49。SP，能够通过车把50向左右方向的转向，借助转向线49使轮毂支筒轴44和前轮5向左右转向。
[0071]另外，在图2中，省略了转向线49的车轮侧端部的连结构造。[0072]说明工作。在图2中，在凹凸状的路面上行驶的情况下，前轮5、前车轴6及前臂10随着平行连杆机构11的前端部的上下摆动在上下方向上摆动。具体地讲，连接上侧连杆构件21的前后支点C1、C2的直线LI与连接下侧连杆构件22的前后支点C3、C4的直线L2之间的交点C5成为摆动中心，前轮5和前臂10的前端部在上下方向上摆动。
[0073]在图3中，前轮5的上下方向的摆动从左右的前臂10的后端部IOa经过左右的拉杆34被传递到左右的双臂曲柄构件32，双臂曲柄构件32绕支点C6沿箭头Al方向转动，从而对减震器构件33在车宽度方向上进行压缩，抑制前轮5的上下方向的摆动。
[0074]在图2中，在进行制动时自路面对前轮5朝向后方作用阻力(反作用力)。该制动时几乎全部的路面阻力作为前臂10的长度方向(大致前后方向)上的压缩负荷作用于前臂10，从前臂10经过平行连杆机构11被传递到车架F，于是，路面阻力以大致前后方向上的负荷的方式作用于车架F。因而，不会像前叉方式那样在制动时产生较大的前部首倾(日文:
7 口 >卜夕M 7')现象。
[0075]详细地说明在制动时作用于前臂10等的力的关系。在图2中，实际上，路面阻力能够分解为与连接前车轴6的轴芯CO和上述后方的假想交点C5的线平行地朝向后方作用的分力、及将前臂10相对于车架F向上方推起或者向下方按压的分力。在假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置的情况下，该向上方或者向下方的分力为将前臂10向下方按压的力。即，成为使前臂10向离开头管I的方向运动的分力。由于来自上述路面的大部分阻力成为与连接前车轴6的轴芯CO和假想交点C5的线平行地作用的分力，因此，该分力以沿着该轴线LO的压缩力的形式由前臂10承受，最终以作用于车架F的向后方的力的形式被承受。由此，能够抑制如部首倾。
[0076]此外，在制动时，除上述路面阻力之外还有惯性力作用于车架F，该惯性力成为使车架F向前车轮6侧靠近的力，但像上述那样假想交点C5被设定在比路面靠上方的位置，因此，该惯性力被路面阻力的欲将前车轮6向下方按压的分力减弱(抵消)，由此，也能够抑制车架F的由惯性力所引起的前部首倾现象。
[0077]对各种调整进行说明。通过同时调节左右的拉杆34的长度，从而能够调节机动两轮车的车高，而且，通过分别调节左右的拉杆34的长度，能够修正前轮5的左右的倾斜。
[0078]此外，由于前部首倾的影响较少，因此能够设定悬挂机构的特性，以适合乘坐舒适性，而不必为了防止前部首倾将悬挂机构12的弹簧力和减震力加强到所需程度以上。
[0079]此外，通过改变双臂曲柄构件32的各连结位置，也能够适当地改变双臂曲柄构件的杠杆比。
_0] 实施方式的效果
[0081](I)在图2中，在制动时，前轮5的轮胎自路面承受朝向车身后方的阻力(反作用力)，但像上述那样，该阻力分解为将前臂10在轴线方向上压缩的分力、及使前臂10向下方运动的大致铅垂方向的分力。在该实施方式中，前臂10沿着大致前后方向延伸，因此,来自路面的几乎全部的上述阻力成为沿前臂10的轴线LO的方向向后方作用的分力，最终，在制动时会对车架F作用从前方朝向后方的力。因而，与在制动时来自路面的几乎全部的阻力作用于上下方向的前叉式的以往构造相比，能够降低最终支承前臂10的车架F的刚性，能够谋求轻量化。
[0082](2)由于是能够利用前悬挂机构12抑制前臂10转动的构造，因此，与抑制连杆构件转动的构造相比，能够降低作用于连杆构件21、22的弯曲方向上的力，能够降低连杆构件21、22的刚性，能够谋求轻量化。
[0083](3)由于前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮5的后端靠后方的位置，因此，能够使用于抑制前臂10转动的前悬挂机构12的位置尽量向后方移动，能够谋求重心的集中化。此外，前臂10和连杆构件21、22之间的连结位置配置在比前轮5的后端靠后方的位置，从而不必为了前轮转向而将连杆构件21、22形成为弯曲形状，而能够将需要多根的连杆构件21、22的构造简化为直线形状。
[0084](4)由于来自路面的几乎全部的阻力作用于沿前臂10的轴线LO的方向，因此，不必为了防止车身前部向下方下沉的前部首倾而增大前悬挂机构12的弹簧力、减震力。即，前部首倾的影响较小，能够为了提高乘坐舒适性而专门设定弹簧力、减震力。
[0085](5)由于前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部，因此，能够减轻对连杆构件2U22施加的负荷，能够允许减小连杆构件21、22的刚性而能实现车辆的轻量化。即，前悬挂机构12弹性地支承前臂10的后端部，从而能够使前悬挂机构12的主体靠近车身中心、或者使在前悬挂机构12的主体到前臂10的整个范围内配置的缓冲机构小型化，能够简化构造。
[0086](6)由于连接前车轴6的轴芯CO和前臂10与上侧连杆构件21的转动连接点Cl的轴线LO相对于水平线以向上方倾斜状倾斜，因此，能够利用前悬挂机构12吸收冲撞时的能量。例如，在障碍物从前方冲撞于前轮5时，前臂10倾斜，从而冲撞力分解为朝向前臂10的轴线LO方向和与轴线方向正交的方向。在这种情况下，利用前悬挂机构12吸收与轴线方向正交的力的冲击，从而能够抑制冲撞时的冲击。此外，轴线LO方向上的力作为压缩负荷传递到车身，从而与产生弯曲负荷的情况相比，能够提高对冲击的抵抗。
[0087](7)由于左右一对下侧连杆构件22配置在比左右一对上侧连杆构件21靠车宽度方向内侧的位置，因此，能够减小下侧连杆构件22向左右的突出，采用较大的倾斜角度。
[0088](8)由于在前臂10的后端部IOa上连结有前悬挂机构12的拉杆34，因此，能够利用前悬挂机构12吸收前轮5的上下方向上的摆动，而不必借助平行连杆机构11吸收前轮5的上下方向上的摆动。由此，不会在上下方向上对平行连杆机构11施加较大的负荷，能够使连杆构件21、22轻量化。[0089](9)前悬挂机构12具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件33、及用于将前臂10的后端部IOa的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件33的双臂曲柄构件32，因此，能够将在伸缩方向上伸长的减震器构件33从车辆侧方看紧凑地配置。
[0090](10)前臂10成组地配置在前轮5的左右两侧，一对连杆构件21、22成组地配置在前轮5的左右两侧，因此，前车轴支承刚性上升，并且能够从左右均等地承受在制动时自路面对前轮5施加的阻力，能够防止车身的横抖等。
[0091 ] (11)由于左右一对上侧连杆构件21被沿着车宽度方向延伸的交叉构件39连结起来，因此能够提高刚性，能够进行左右同样的动作。
[0092](12)上侧连杆构件21和前悬挂机构12在配置有交叉构件39的部分相连接，从而能够防止刚性降低。
[0093](13)前悬挂机构12配置在比上侧连杆构件21靠上方的位置，从而能够防止上侧连杆构件21和前悬挂机构12相干涉。
[0094](14)通过使用相对于车架F独立的连杆支承托架25将各连杆构件21、22连接于车身侧，从而能够防止车架F的设计自由度降低。
[0095](15)由于连杆支承托架25利用螺栓26抵接、固定于车架F的下管3，而且螺栓26的轴线沿着前后方向延伸，因此能够提高作用有压缩力的情况下的刚性。
[0096](16)利用沿着前后方向延伸的螺栓29 (图3)从前方将前臂10的前端部和前车轴6固定，从而能够提高作用有压缩力的情况下的刚性。
[0097](17)由于头管I不必支承前轮5，不抵抗服来自路面的反作用力，因此能够为低刚性，能够谋求轻量化。
[0098](18)在前臂10和上侧连杆21之间的连结位置的上方形成有连结于前悬挂机构12的拉杆34，该拉杆34自前臂10的主体向上方突出。即，通过使拉杆34向上方突出，从而能够缩短前悬挂机构12的拉杆34。
[0099](19)此外，由于在将上侧连杆构件21彼此连结起来的交叉构件39的附近设有拉杆34，因此能够抑制左右的拉杆34的上下变动。并且，通过拉杆34配置在比前轮的后端靠后方的位置，从而能够抑制前臂10的位移且防止前悬挂机构12的大型化。
[0100](20)由于左右一对前臂10的后端部被交叉部IOc连结，因此能够提高前臂10的刚性。
[0101]其他实施方式
[0102](I)图7是前臂10的变形例，前臂10形成为从侧视角度来看随着朝向后方去而上下方向上的宽度变宽，上下的连杆构件21、22的前端部以转动自由的方式连结在宽度较宽的后端部10a。此外，作为另一个变形例，也可以将前臂10的后端部IOa形成为从侧视角度来看在上下方向上突出的字母T形。
[0103](2)除了上述变形例之外，前臂例如也可以形成为从侧视角度来看前臂10的后端部IOa向上方延伸而成为字母L形。
[0104](3)在上述实施方式中，将前悬挂机构12的减震器构件33以沿着车宽度方向伸缩的方式配置，但也可以是以沿着前后方向延伸的方式配置、或者以朝向后方去而升高的方式配置。[0105](4)在上述实施方式中，平行连杆机构11安装在车架F的下管3上，但也可以是在支承于车架F的发动机的前端部直接支承平行连杆机构11的后端部的构造。
[0106](5)并不限定于包括利用了转向线的转向装置的车辆，例如也可以是利用可在上下方向上折叠的连杆机构将车把侧转向轴和车轮侧转向轴之间连结起来的构造、或其他的构造。具体地讲，也可以是经过由以能够自转向轴进行角位移的方式连接的多个连杆构件构成的连杆机构将转动所需要的力从车把传递到轮毂支承筒轴的结构。
[0107](6)前臂和连杆机构之间的转动连结点也可以形成为相对于水平线后侧下降。此夕卜，连接前车轴、前侧转动连结点及后侧转动连结点的线也可以形成为向下方凸出的山形状。
[0108](7)也可以在发动机等动力单元的外壳上固定有用于支承各连杆构件的连杆支承托架。由此，不必使动力单元外壳中的连杆连接部分的刚性过高，能够提高设计自由度。
[0109](8)前臂的后端部也可以做成相对于前臂的主体部向上方弯折的形状。
[0110](9)连杆机构的上下连杆构件并不一定平行。
[0111](10)在上述实施方式中，包括左右一对前臂及连杆构件，但也可以是仅在左侧和右侧中的任一侧具有前臂及连杆构件的构造。
[0112](11)车把侧转向轴8的轴芯01和车轮侧转向轴的轴芯02也可以不一致。在这种情况下，能够利落地简化前部周围，而且，能够使头管I轻量化。
[0113](12)本发明并不限定于机动两轮车，也能够应用于骑跨式三轮移动车的前轮支承构造或者骑跨式四轮移动车的前轮支承构造。
【权利要求】
1.一种骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 该骑跨式车辆的前轮支承构造包括: 前臂，其用于支承前车轴，并且自前车轴支承部分向后方延伸； 连杆构件，其是在比上述前轮的后端靠后方的位置以转动自由的方式连结在上述前臂的后端部的在上下方向上隔开间隔的两处上下一对连杆构件，该一对连杆构件以在上下方向上彼此隔开间隔的状态向后方延伸，该一对连杆构件的各后端部以转动自由的方式连结于车身构成构件；以及 前悬挂机构，其用于抑制上述前臂的转动。
2.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述前悬挂机构弹性地支承上述前臂的后端部。
3.根据权利要求2所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 连接上述前臂和上述连杆构件之间的转动连结点、上述前车轴的线相对于水平线倾斜。
4.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 连接上述前车轴、上述前臂和上述一对连杆构件中的上侧连杆构件之间的转动连结点、以及上述上侧连杆构件与上述车身构成构件之间的转动连结点的线构成为凸起的山形状。
5.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述一对连杆构件中的下侧连杆构件配置在比上述一对连杆构件中的上侧连杆构件靠车宽度方向的内侧的位置。
6.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述前悬挂机构具有以能够在车宽度方向上伸缩的方式配置的减震器构件、以及用于将上述前臂的后端部的上下方向上的动作变换为车宽度方向上的动作并传递到上述减震器构件的双臂曲柄构件。
7.根据权利要求1所述的骑跨式车辆的前轮支承构造，其中， 上述一对连杆构件的后端部连结于搭载有动力单元的车架的前端部。
【文档编号】B62K25/20GK103863497SQ201310686729
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2012年12月13日
【发明者】石井宏志, 佐伯大辅 申请人:川崎重工业株式会社
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