CN101238027A - 机动车车架及制造机动车的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种包括多个可相互连接的车架部分(1至31b)的机动车车架(1)，其中在第一位置将一个机动车车架部分(2)与机动车部件组装在一起以形成中间车架部件，该中间车架部件在不同于第一位置的第二位置处被组装至所述车架部分的其余部分。车架(1)可在使得前车架部分(50)承受驾驶者的载荷的位置处被分离成多个部分。本发明使得在机动车组装阶段的组装操作最少，因而减少了机动车装配线的空间、材料装卸能力以及机动车组装所需的时间。这种机动车车架(1)的车架部分(1至31b)为机动车提供了车架组件，此车架组件便于以直接节约成本的方式在不同位置处在车架组件上进行不同的表面处理。

Description

机动车车架及制造机动车的方法

技术领域

本发明涉及机动车车架以及包括车架的机动车的组装方法，其特别适用于摩托车制造。

背景技术

摩托车车架是载荷承载结构，通常使用以预定结构被焊接在一起的诸如钢管部分、槽型材和角撑板的部件将它构造成整体件(除了通常作为摩托车的独立子组件的前叉组件以外)。诸如座椅、侧盖、拖曳臂、支架、脚蹬、燃料罐和减震器、握把以及操舵组件的摩托车零件被安装或固定在车架上的预定位置处。

除了为摩托车提供基本的强度和刚性并且容纳机动车零件以及承受它的重量以外，车架还承受产生自发动机震动、变速力、车轮激励(由于道路上的突起和转角的原因)以及诸如将机动车放到支架上或是从支架上取下的装卸载荷的载荷。这种整体件车架是长、重、且体积巨大的结构。

进一步，由于车架的制造中涉及的高焊接量，并且由于整体件车架很长，因而发生焊接变形，从而导致车架尺寸和容差方面的不精确。为了纠正误差，车架可能需要比如矫直的矫正操作，因而导致额外的操作并且增加了制造时间。

此外，由于车架太长、太重并且体积太大，将车架从一个位置运送到另一位置(例如，从制造位置到机动车组装位置)很困难并且不得不小批量且仔细地进行运送以避免损坏和变形，典型地，在加工位置给车架上漆。因此，这种运送很困难并且耗时。尽管通常采用仔细的运送，然而在运送过程中仍然存在车架被损坏/变形的几率，因而导致组装在车架上的各个零件的不适当定位。这就要求额外的矫正操作机动车组装并且增加了机动车组装时间。由于车架是长的整体件，机动车装配线必须长且宽敞，从而增加了机动车装配线的空间要求和材料装卸能力。车架的长距离运输需要用以容纳车架的较大空间和大的包装体积。因此，由于每个集装箱的车架数目减少了，因此车架的运输会比其它情况下昂贵。此外，不能以简单且节约成本的方式在不同车架位置处执行不同类型的表面处理。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种机动车的车架组件，特别是摩托车的车架组件，其可以在机动车组装位置容易地组装。

本发明的另一个或替换目的是提供一种用于摩托车的车架组件，该车架组件有助于不同零件在车架部分或部件上在不同位置处的组装，以使得在机动车组装阶段的组装操作最少，因而减少机动车组装所需的机动车装配线空间、材料装卸能力和时间。

本发明的另一个或替换目的是减少制造过程中机动车车架变形的几率并提高车架尺寸和容差的精确度。

本发明的另一个或替换目的是减少或避免诸如机动车车架的矫直的矫正操作以减少制造时间。

本发明的另一个或替换目的是提供一种摩托车的车架组件，该车架组件可以以未组装的状态从一个位置被运送到另一个位置，例如从制造位置运送到机动车组装位置，并且在机动车组装位置容易地组装到一起，因而可容易且便利地以较大数量运送车架组件，减少了车架的损坏和变形的风险。

本发明的另一个或替换目的是提供一种摩托车的车架组件，该车架组件可以以未组装的状态被运输并且在机动车组装位置可更容易地组装，因而降低了用于运输的空间和包装要求以及运输成本，因为每单位集装箱体积可以运输比整体件车架更多的车架组件。

本发明的另一个或替换目的是提供一种用于摩托车的车架组件，该车架组件有助于以直接的节约成本的方式在车架组件上不同位置处的不同表面处理。

本发明的另一个或替换目的是提供一种用于摩托车的车架组件，该车架组件有助于后车架部分的可替换使用，即，适用于承载后座、或是用作载荷承载元件、或是可以适于安装通用垫(tray)。

考虑到这些目的，本发明提供了一种包括多个可相互连接的车架部分的机动车车架，其中一个车架部分在第一位置中与机动车部件组装以形成中间车架部件，该中间车架部件在不同于第一位置的第二位置处被组装至所述车架部分的其余部分。

这种车架可以用在机动车制造方法中。这种制造方法的一个重要应用是摩托车领域，但是也可展望应用于包括车架的其它机动车中。这种方法避免了上述方法的缺点，并且特别地，可以使得装配厂在规模上减小同时减小使用现有装配方法时遇到的车架变形的风险。

此摩托车车架可以包括前车架部分和连接至前车架部分的后车架部分，其中前车架部分承受摩托车驾驶者的载荷。可以在允许前车架部分承受驾驶者载荷的位置处将车架分成多个部分。这种组合车架构成了本发明的又一方面。

本发明的再一个方面提供了一种摩托车生产线管理方法，包括以下步骤：

a)提供摩托车车架部分，将至少一个车架部分与摩托车部件组装在一起以在用于子组件制造的第一理想位置处形成子组件；以及

b)将子组件和其余车架部分相组装以在用于摩托车制造的第二理想位置制造摩托车车架，其中理想位置被选择为使得在生产过程中处理车架变形所需的处理步骤的数目最少。有利地，第一理想位置和第二理想位置可以彼此不同。

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于摩托车的车架组件，该车架组件包括至少两个车架部分，即前部分和后部分，前部分和后部分以已知方式制成为预定结构，前部分适合于接受操舵和前部悬架子组件，并且前部分和后部分具有互连装置以互锁后部分和前部分并且将后部分固定至前部分。

优选地，互连装置不依赖将车架部分焊接到一起。

优选地，互连装置是机械性质的，诸如螺栓连接、销连接和铆接。可以使用刚性互连装置。

与更典型的焊接或是镀铜(或者其它需要热量的方法)相反，通过使用机械的或是胶合的方法以使车架部分相互连接，可以避免表面精整的变形和/或破坏。

优选地，车架的前部分和后部分在相互连接之前具有被修整的表面。

优选地，至少前车架部分在预定位置处包括附件装置以将诸如座椅、侧盖、拖曳臂、支架、脚蹬、燃料罐、减震器、握把、以及操纵舵的摩托车零件安装至车架。

优选地，互连装置包括：设在后部分的前端处的一对彼此隔开的前臂，前臂在其末端处具有适于接合在横向延伸立柱(stud)上方的开口槽，该立柱设于前部分的后端处；设在后部分的前端处的一对相互隔开的衬套(bush)；以及设在前部分的后端处的一对相对设置的U型托架(bracket)，衬套位于U型托架中并且刚性地螺栓连接以将前部分和后部分装配到一起。

便利地，设在前部分的后端处的横向延伸立柱还用作用于一对后部减震器的上部附着点。

通过将摩托车分成至少两个车架部分，因为可以从一套现有后车架部分中选择不同形式的后车架部分并且将其用在相同的前车架部分上，因此可以增加生产线的灵活性。例如，后车架部分的一种设计可以适用于承载诸如后座乘客或是通用坐垫的载荷。在那种情况下，后车架部分会带有座椅，同时一种替换设计可适合于用作承载器或是可以适应于配备货物载运通用坐垫。相反地，本发明允许从一套不同形式的前车架部分中选择前车架部分以便于组装到后车架部分上。因此，通过针对不同形式的最终摩托车使用通用前部分与不同的后部分(或反之亦然，使用通用后部分与不同的前部分)，可以在组装生产线处增加通用性。

便利地，在最终摩托车装配线处接收后车架部分，其中其它零件(诸如后挡泥板、或是握柄)已经组装至后车架部分。在这种状态中，后车架部分形成中间车架部件的一部分，在最终组装位置处该中间车架部件被连接至其余车架部分。使用这种制造方法使得增加了摩托车制造商的灵活性，因为给第三方供应商提供了制造、表面精整、以及预组装后车架部分与一个或多个零件的机会，并且将这种子组件提供给摩托车制造商以用于最终机动车组装。

本发明的上述实施例使得制造变形减至最小并且使得在装配厂实现更多的空间节省。包装要求也减少了，因为将车架分成多个部分使得可以实现更小部件的包装。避免了运送大体积整体件车架。

附图说明

从随后参照附图进行的对本发明优选实施例的描述中，可以更全面地理解本发明，其中：

图1、图2和图3分别是根据本发明实施例的用于摩托车的车架组件的侧视图、平面图和立体图；

图4、图5和图6分别是图1、图2和图3的车架组件的前车架部分的侧视图、平面图和立体图；

图7、图8和图9分别是图1、图2和图3的车架组件的后车架部分的侧视图、平面图和立体图；

图10是包括图1、图2和图3的车架组件的摩托车的侧视图，该车架组件上组装有不同的摩托车零件；

图11、图12和图13分别是根据本发明另一个实施例的车架组件的前车架部分的侧视图、平面图和立体图；

图14、图15和图16分别是根据本发明又一个实施例的车架组件的前车架部分的侧视图、平面图和立体图；

图17示出了后车架的子组件，该子组件由安装到其上的不同组件组成；

图18示出了在机动车上的驾驶者的略图，此机动车包括具有根据本发明的两个部分的车架组件。

具体实施方式

在附图的图1至图9中示出的车架组件或分离车架1包括两个车架部分，即前车架部分2和后车架部分3。前车架部分2和后车架部分3都以公知方式使用诸如钢管部分(正方形、矩形、圆形、椭圆形等)、槽形材以及角撑板的部件通过以预定结构将它们焊接在一起而独立地构造。前车架部分2和后车架部分3在预定位置处装有附件以便以公知方式安装或固定摩托车的零件。例如，如附图的图10中示出的，头管4安装摩托车的操纵舵(steering)4a和手柄杆轴(未示出)。

所述附件还包括如下附件。用于安装摩托车(图10)的发动机5j的托架标为5、5。用于安装发动机的螺栓孔标为5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g和5h(图1和图4)。安装托架6用于安装摩托车(图10)的燃料罐27和座椅28。用于安装摩托车的减震器(未示出)的托架标记为7、7(图5)，并且此托架中的立柱标记为7a和7b。

孔8a和8b是用于安装摩托车的空气过滤器8的安装孔。9a和9b是用于安装空气过滤器的衬套。安装托架10安装摩托车的座椅锁(未示出)，并且它的相关螺栓孔标为10a和10b(图9)。托架12a和12b是用于摩托车的握柄12c的安装托架。

托架14是用于防护装置的安装托架，此防护装置防止后座乘客腿上的衣物与摩托车的后轮卷到一起。16a、16b、16c和16d是摩托车驾驶者的脚蹬组件16(图10)的安装位置，脚蹬组件16被直接支撑在发动机的底部。17a、17b和20是用于摩托车的后座乘客(未示出)的脚蹬组件的托架20a的安装位置。18是用于位于摩托车的托架5上的刹车踏板18a的安装位置。用于摩托车的拖曳臂29的安装位置是20。安装后挡泥板的螺栓孔标为22a、22b、22c和22d(图9)。用于摩托车的支架(stand)13a的安装位置标为13。用于安装摩托车的侧盖的位置标为25a、25b和27a、27b。

后车架部分3的前端装有一对前臂19a和19b，在其末端处具有开口槽19c和19d，该开口槽适于接合在设于前部后端处的横向延伸立柱7a和7b的上方。在将摩托车减震器(未示出)的顶视孔插到立柱上后，通过螺母(未示出)将前臂19a和19b夹紧到立柱7a和7b上。21a和21b是在后车架部分3的前端处分别设在隔开的臂15a和15b上的一对隔开的衬套，而11a和11b是设在前部分后端处的一对相对设置的U形托架。托架11a和11b在它们的凸缘中各自具有孔31a、31b。将衬套21a和21b放置在托架中并且通过以下方式将该衬套螺栓连接到托架，所述方式即，使螺栓23a、23b延伸穿过衬套21a和21b以及托架凸缘中的孔，并将U形托架螺母24a和24b中的衬套与一后一前放置的后车架部分3和前车架部分2紧固在一起以便刚性地将前车架部分2与后车架部分3装配到一起。因此利用作为刚性互连元件的螺母和螺栓将前车架部分2与后车架部分3容易地刚性地组装到一起。通过卸去螺母和螺栓可以容易地拆卸车架部分2和3。可以利用诸如焊接或铆接的其它紧固布置/处理将前车架部分2和后车架部分3组装在一起，尽管由于热量导致的变形效应以及可能发生的表面损坏使得焊接不是优选的。图18示出了本发明摩托车上的驾驶者的示意图。可以观察到车架组件在位于驾驶者的就坐位置后部的下方并且朝向该后部的位置处被分开。驾驶者坐在车架组件的前部分上；因此车架组件的前部分承受驾驶者的载荷，这是本发明的一个方面。

除了图11至图13中所示的分离车架的前车架部分2包括焊接至前车架部分2的部分22和34的护架(cradle)32以外，附图的图11至图13中所示的分离车架的前车架部分2与图1至图6的前车架部分2是类似的。脚蹬组件16在标为16a、16b、16c和16d的位置处被安装在护架32上。13是用于支架的安装位置。如前面所述的，图7至图9中所示的后车架部分3连接至前车架部分2。

除了图14和16中所示的分离车架的前车架部分2包括焊接至头管4和部分36a、36b以及37的护架35之外，附图的图14和图16中所示的分离车架的前车架部分2与图1至图6的前车架部分2是类似的。发动机在位置5a、5b、5c、5d、5e、5f、5g、5h和5i处安装在护架上。脚蹬在位置16a、16b、16c和16d处安装在护架上。13a、13b是用于支架的安装位置。如前面所述的，图7至图9中所示的车架的后部分连接到前部分。

图17示出了包括后车架部分3、后挡泥板40、尾灯41、闪光信号灯42以及机动车车号牌43的后车架子组件。尾灯41、闪光信号灯42以及机动车车号牌43安装在后挡泥板40上。后挡泥板40又在标为22a、22c和22b、22d的位置处安装在后车架3上。可以将该子组件直接运送到机动车装配线并且将其连接至前车架组件。

图中所示的摩托车的车架部分2和3可以在机动车组装位置容易地被组装。与整个车架相比，车架部分2和3各自在尺寸上都相当小。因此，在两种车架部分的制造过程中，几乎消除了变形，并且如果变形仍然存在，也会是最小限度的或是可以忽略的。因此，保持了车架尺寸和容差的精确度，因而避免了类似车架矫直的矫正操作。因此减少了整个制造时间。

车架1可以以未组装的状态从一个位置运送到另一个位置，例如，从制造位置到机动车组装位置。因此，有可能简单且便利地运送车架，并且不会引起损坏/变形。可以在不是机动车组装线的位置进行零件在车架的前部分和后部分上的组装/安装，并且仅有少量零件需要在机动车装配线上被组装。这增加了生产线的灵活性并且减少了机动车组装所要求的空间和材料装卸能力。用于机动车组装的时间也减少了。车架1可以以减少的包装在未组装的状态下长距离运输。因此，减少了用于运输的空间和包装要求以及运输成本。还有可能简单地且以节约成本的方式在不同位置对车架进行不同类型的表面处理。

对本公开的技术读者而言，本发明的机动车车架及其制造方法的修改和变化可以是显而易见的。这些修改和变化必然落在本发明的范围中。

权利要求书(按照条约第19条的修改)

1. 一种用于摩托车的机动车车架，包括多个可相互连接的车架部分，其中，一个车架部分在第一位置中与机动车部件组装在一起以形成中间车架部件，所述中间车架部件用于在不同于所述第一位置的第二位置处组装至所述车架部分的其余部分；并且其中，所述车架被分离成与摩托车的前部和后部相对应的前部分和后部分，所述分离位于使得所述前车架部分承受驾驶者的载荷的位置处。

2. 根据权利要求1所述的机动车车架，其中，所述车架部分在彼此相互连接之前经受表面精整。

3. 根据权利要求1或2所述的机动车车架，其中，所述车架部分之间的相互连接通过机械或刚性互连装置进行。

4. 根据权利要求1至3中任一项所述的机动车车架，其中，至少一个车架部分在预定位置处包括附件装置以将所述机动车的零件安装至所述机动车车架。

5. 一种制造包括权利要求1至4中任一项所述的车架的机动车的方法，包括在不同位置将不同零件组装在所述机动车车架部分上。

6. 根据权利要求5所述的方法，其中，所述车架具有与机动车的前部和后部相对应的前车架部分和后车架部分，其中，后车架部分从一套现有后车架部分中选择以实现生产线灵活性。

7. 根据权利要求5中所述的方法，其中，所述车架具有与机动车的前部和后部相对应的前车架部分与后车架部分，其中，前车架部分从一套现有前车架部分中选择以实现生产线灵活性。

8. 一种包括权利要求1至7中任一项所述的机动车车架的机动车。

9. 一种用于摩托车的机动车车架，包括多个可相互连接的车架部分，其中，所述车架被分离为与机动车的前部和后部相对应的前部分与后部分，所述分离位于使得所述前车架部分承受驾驶者的载荷的位置处。

10. 根据权利要求1至4或9中任一项所述的机动车车架，其中，所述后车架部分是载荷承载件。

11. 根据权利要求10所述的机动车车架，其中，所述后车架部分适合于承载后座乘客或是通用坐垫。

12. 一种包括权利要求9至11中任一项所述的机动车车架的摩托车。

13. 一种摩托车生产线管理的方法，包括以下步骤：

a)提供摩托车车架部分，将至少一个车架部分与摩托车部件组装在一起以在用于子组件的构造的第一理想位置处形成子组件；以及

b)组装所述子组件和其余车架部分以在用于所述摩托车的制造的第二理想位置制造摩托车车架，其中，选择所述理想位置以使在生产过程中处理车架变形所需的处理步骤的数目最少。

Claims (15)

1. 一种用于摩托车的机动车车架，包括多个可相互连接的车架部分，其中，一个车架部分在第一位置中与机动车部件组装在一起以形成中间车架部件，所述中间车架部件用于在不同于所述第一位置的第二位置处组装至所述车架部分的其余部分。

2. 根据权利要求1所述的机动车车架，其中，所述车架被分离成与摩托车的前部和后部相对应的前部分和后部分，所述分离位于使得所述前车架部分承受驾驶者的载荷的位置处。

3. 根据权利要求1或2所述的机动车车架，其中，所述车架部分在彼此相互连接之前经受表面精整。

4. 根据权利要求1至3中任一项所述的机动车车架，其中，所述车架部分之间的相互连接通过机械或刚性互连装置进行。

5. 根据权利要求1至4中任一项所述的机动车车架，其中，至少一个车架部分在预定位置处包括附件装置以将所述机动车的零件安装至所述机动车车架。

6. 一种制造包括权利要求1至5中任一项所述的车架的机动车的方法，包括在不同位置将不同零件组装在所述机动车车架部分上。

7. 根据权利要求6所述的方法，其中，所述车架具有与机动车的前部和后部相对应的前车架部分和后车架部分，其中，后车架部分从一套现有后车架部分中选择以实现生产线灵活性。

8. 根据权利要求6中所述的方法，其中，所述车架具有与机动车的前部和后部相对应的前车架部分与后车架部分，其中，前车架部分从一套现有前车架部分中选择以实现生产线灵活性。

9. 一种包括权利要求1至8中任一项所述的机动车车架的机动车。

10. 一种用于摩托车的机动车车架，包括多个可相互连接的车架部分，其中，所述车架被分离为与机动车的前部和后部相对应的前部分与后部分，所述分离位于使得所述前车架部分承受驾驶者的载荷的位置处。

11. 根据权利要求1至5或10中任一项所述的机动车车架，其中，所述后车架部分是载荷承载件。

12. 根据权利要求11所述的机动车车架，其中，所述后车架部分适合于承载后座乘客或是通用坐垫。

13. 一种包括权利要求9所述的机动车车架的摩托车。

14. 一种摩托车生产线管理的方法，包括以下步骤：

a)提供摩托车车架部分，将至少一个车架部分与摩托车部件组装在一起以在用于子组件的构造的第一理想位置处形成子组件；以及

b)组装所述子组件和其余车架部分以在用于所述摩托车的制造的第二理想位置制造摩托车车架，其中，选择所述理想位置以使在生产过程中处理车架变形所需的处理步骤的数目最少。

15. 一种参照附图基本如上所述的机动车车架。

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