JP5634091B2 - 不整地走行車両 - Google Patents
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Description
ストロークが大きいため、車輪に動力を伝える等速ボールジョイントの上下揺動角は、大きくなる。
そのため、不整地走行車両に適用するように、構造を配慮した等速ボールジョイントが提案されてきた(例えば、特許文献1(図4、図5)参照。)。
要求される軸方向の移動量に応じて、溝の長さが決められる。移動量が大きいほど、インボード側カップを大きくする必要があり、ドライブシャフト(26)は高価になる。
等速ボールジョイントはロアアームとほぼ平行に配置される。そして、中間軸の車体側端部に取付けられる軸受部は、車両正面視で、ロアアームの車体側連結部を通る鉛直線上に略位置するように配置されている。
等速ボールジョイントはロアアームとほぼ平行に配置されているため、車体側端部に取付けられる軸受部の軸方向の移動量はごく小さくなる。
すなわち、ドライブシャフトに要求される軸方向の移動量はごく僅かである。そのため、車体側カップの小型化が可能となり、結果、等速ボールジョイントの低コスト化を図ることができる。
さらに、請求項1に係る発明では、車体側カップは、車体フレームに設けられストラットダンパの、上端に連結する第1連結部と、車体フレームに設けられロアアームの車体側端部に連結する第2連結部とを結ぶ連結部通過線上に配置されている。
車体側カップの軸方向(車幅方向)の移動量はごく小さくなる。
すなわち、ドライブシャフトに要求される軸方向の移動量はごく僅かである。そのため、車体側カップの小型化が可能となり、結果、等速ボールジョイントのさらなる低コスト化を図ることができる。
加えて、請求項1に係る発明では、ロアアームにナックル支持部材を連結する第3連結部は、ナックル支持部材の下部にナックルの下部を連結する第4連結部より、車幅中心側に設けられている。第4連結部に干渉することなく、第3連結部を上げることができる。結果、中間軸にロアアームを、より接近させることができる。
さらに請求項1に係る発明では、ロアフレーム部から車両前方へ板状ブラケットを延ばし、この板状ブラケットの上に最終減速装置を配置した。本発明では、板状ブラケットは、車両側面視で、アッパパイプ部に連結される前側の第2連結部と、ロアフレーム部に連結される後側の第2連結部と、下方に窪んでおり前後の第2連結部に渡される中間の部分とからなり、この下がっている中間の部分の上に最終減速装置が配置されている。
仮に、ロアフレーム部をパイプにすると、最終減速装置の取付位置が上がり、この最終減速装置に設けらる車体側カップが高位置に配置される。
特に本発明では、前後の第2連結部間の窪んだ板状ブラケットの中間部上に最終減速装置を配置した。板状ブラケットであればパイプより高さ寸法が小さくなり、板状ブラケットの前後の第2連結部間の窪んだ中間部に配置するので、車体側カップを低位置に配置することができる。
図1に示されるように、車両10は、車体フレーム11の中央にガソリンエンジン等の動力発生機関12を備え、車体フレーム11の上に備えたエアクリーナ13で吸入した空気に燃料を混合させて動力発生機関12で燃焼させ、排気ガスは動力発生機関12から延びる排気管14及びこの排気管14の後端に接続されているマフラー15を介して外へ排出し、得られた動力で車体フレーム11の前部下部に回転自在に取付けられる前輪16及び/又は車体フレーム11の後部下部に回転自在に取付けられる後輪17に伝達して走行し、車体フレーム11の前部上部に回転自在に取付けられているステアリング軸18及びこのステアリング軸18を回転させるハンドル19により転舵させることができる小型車両である。
そして、図3に示すように、動力は、最終減速装置22から車幅方向に延びるドライブシャフト23を介して前輪16に伝達され、前輪16が回転駆動される。
また、タイロッド36の先端に球面ジョイント53(詳細後述)が取付けられており、この球面ジョイント53は、ナックル36から図面表裏方向(車両前後方向)へ延びているタイロッド支持部48(詳細後述)に連結される。
前輪16の内側面を通る側線37と、キングピン軸34とで挟まれる領域θ2に、タイロッド支持部48が設けられている。図中、符号89は、ストラットダンパ31の軸線である。
ナックル支持部材32は、ナックル35の上部(上部アーム47)を支える上部軸支部56と、ナックル35の下部(下部アーム49)を支える下部軸支部57と、上部軸支部56と下部軸支部57とを繋ぐブリッジ部58とからなるコ字状の部材である。ブリッジ部58の上部には、車両前後方向に貫通するボルト穴59、59が設けられ、下部には、ロアアーム33にボルト61及びナット62で接続されるボルト穴63が設けられている。
図5に示すように、上部軸支部56に、L字断面のブッシュ66、67を取付け、下部軸支部57にL字断面のブッシュ68を取付け、シール部材69を取付ける。そして、ブッシュ66にシール材付き抑え蓋71を上から取付け、ブッシュ67にシール材付き抑え蓋72を下から取付ける。
ハブ部材79から車幅方向外側にボルト87が延びている。このボルト87にハブ部材79を取付け、ナット88を締めることで、ハブ部材79に前輪16を取付けることができる。
図6に示すように、ドライブシャフト23は、中間軸101と、この中間軸101の車体側端部に取付けられる軸受部102と、この軸受部102を揺動自在に収納する車体側カップ103と、中間軸101の車輪側端部に取付けられる軸受部104と、この軸受部104を揺動自在に収納する車輪側カップ105とからなる等速ボールジョイントであって、ロアアーム33とほぼ平行に配置されている。
車体側カップ103は、従来の技術で述べた摺動式等速自在継手に相当し、摺動用の溝106が設けられている。
加えて、中間軸101の車体側端部に取付けられる軸受部102は、車両正面視で、ロアアーム33の車体側連結部33aを通る鉛直線111上に略位置するように配置されている。
車体フレーム11には、ストラットダンパ31の上端に連結する第1連結部107が設けられている。
図中、第1連結部107の中心をP5aとする。この中心P5aは車体フレーム11の構造が変われば、必然的に、P5b、P5c、P5d又はP5eのごとく位置が変わる。
第1連結部107の位置が変化しても、軸受部102の車幅方向における移動が少ないことがこの発明の長所である。
ストラットダンパ31が伸縮すると、ロアアーム33はP1を中心に上へ回転して、P2が円弧上を移動する。この移動の際に、P6も円弧を描いて移動する。
このP6の軌跡を、図7に示す。描かれた円弧の中心点P6aは、幾何学的に一義的に定まる。
同様に、図6の点P5aが、P5cに移動した場合にも図7と同様の図を描くことができ、このときの円弧の中心点をP6cとし、点P5aが、P5dに移動した場合にも図7と同様の図を描くことができ、このときの円弧の中心点をP6dとし、点P5aが、P5eに移動した場合にも図7と同様の図を描くことができ、このときの円弧の中心点をP6eとする。
図6において、第1連結部107の位置が変化しても、車体側カップ103を大きくする必要がないことが判明した。すなわち、本発明によれば、車体側カップ103を小さくすることができる。
本発明では、連結部通過線109上に、車体側カップ103が配置されている。
この構造を採用することにより、軸受部102の軸方向移動量(車幅方向移動量)は、ほぼゼロにすることができ、溝106の長さを短縮することができるため、車体側カップ103の小型化が可能となる。
言い換えると、車両平面視で、車体側カップ103の車幅方向長さ内に、第2連結部108の前部又は少なくとも一部が重なっていることとなる。
第4連結部113に干渉することなく、第3連結部112を上げることができる。結果、中間軸101にロアアーム33を、より接近させることができる。
図10(a)は本発明の車体フレーム11の詳細を示し、図10(b)は比較例での車体フレーム211を示す。
板状ブラケット116の上に最終減速装置22を配置し、車両側面視で、最終減速装置22に設けられている車体側カップ103を挟むようにして、板状ブラケット116の前後に一対の第2連結部108、108が設けられている。
ロアアーム部215の上に最終減速装置222を配置し、車両側面視で、最終減速装置222に設けられている車体側カップ205を挟むようにして、ロアアーム部215に一対の第2連結部208、208が設けられている。
(a)に示す高さH1は、(b)に示す高さH2より格段に小さくなる。(a)の方が(b)よりも、車体側カップ103を低位置に配置することができる。車体側カップ103を低位置にすることができれば、低重心化が容易に達成できるなど、構造上有利になる。
Claims (1)
- 車体フレーム(11)と、この車体フレーム(11)に取付けられ動力を発生する動力発生機関(12)と、この動力発生機関(12)で発生した出力を伝達する動力伝達装置(21)と、前記車体フレーム(11)に取付けられ前記動力伝達装置(21)で伝達される動力を減速する最終減速装置(22)と、車幅方向に延びて前記最終減速装置(22)からの動力を車輪(16)へ伝達するドライブシャフト(23)と、前記車体フレーム(11)に上端が連結され下方へ延びるストラットダンパ(31)と、このストラットダンパ(31)の下部から下方へ延びるナックル支持部材(32)と、車幅方向に延び前記ナックル支持部材(32)の下部を前記車体フレーム(11)に連結するロアアーム(33)と、前記ナックル支持部材(32)にキングピン軸(34)廻りに回転自在に取付けられ前記車輪(16)を支えるナックル(35)とを有する不整地走行車両(10)において、
前記ドライブシャフト(23)は、中間軸(101)と、この中間軸(101)の車体側端部に取付けられる軸受部(102)と、この軸受部(102)を揺動自在に収納する車体側カップ(103)と、前記中間軸(101)の車輪側端部に取付けられる軸受部(104)と、この軸受部(104)を揺動自在に収納する車輪側カップ(105)とからなる等速ボールジョイントであって、前記ロアアーム(33)とほぼ平行に配置され、
前記中間軸(101)の車体側端部に取付けられる前記軸受部(102)は、車両正面視で、前記ロアアーム(33)の車体側連結部(33a)を通る鉛直線上に略位置するように配置され、
前記車体側カップ(103)は、前記車体フレーム(11)に設けられ前記ストラットダンパ(31)の上端に連結する第1連結部(107)と、前記車体フレーム(11)に設けられ前記ロアアームの車体側端部に連結する第2連結部(108)とを結ぶ連結部通過線(109)上に配置され、
前記ロアアーム(33)に前記ナックル支持部材(32)を連結する第3連結部(112)は、前記ナックル支持部材(32)の下部に前記ナックル(35)の下部を連結する第4連結部(113)より車幅中心側に設けられ、
前記キングピン軸(34)と、ストラットダンパ(31)の軸線(89)は、車両の前後方向からみて、上方部が車幅方向の内方を向き、下方部が車幅方向の外方を向くように共に同じ方向に傾斜しており、
前記ナックル支持部材(32)に前記ナックル(35)を取付け、このナックル(35)の上部に該ナックル(35)を回転させるタイロッド(36)を支持させるようにし、
前記車体側カップ(103)と、この車体側カップ(103)の下に配置されている前記第2連結部(108)とは、車両平面視で、前記車体側カップ(103)の車幅方向長さ内に、前記第2連結部(108)の少なくとも一部が重なっており、
前記車体フレーム(11)の前部は、車両長手方向に延びるロアフレーム部(115)と、このロアフレーム部(115)から車両前方へ延びる板状ブラケット(116)と、この板状ブラケット(116)から上に延びるアッパパイプ部(117)からなり、
前記板状ブラケット(116)は、車両側面視で、前記アッパパイプ部(117)に連結される前側の前記第2連結部(108)と、前記ロアフレーム部(115)に連結される後側の前記第2連結部(108)と、下方に窪んでおり前後の前記第2連結部(108、108)に渡される中間の部分とからなり、この下がっている中間の部分の上に前記最終減速装置(22)が配置されている、
ことを特徴とする不整地走行車両。
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