CN102602493A - 一种新型重载摩托车前悬挂系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，前叉管在前减震底筒内相对运动；前叉管的上端与方向柱上连接板相互固定，方向柱下连接板固定在前叉管的中段处，在方向柱下连接板和对应的前减震底筒之间的设置有上、下固定连接板，上固定连接板与左、右前叉管套接，下固定连接板与左、右减震底筒套接，在上、下固定连接板之间中心固定有弹性装置，采用上述技术方案，前减震的悬伸部分增加了多根横梁，确保重载摩托车前悬挂左右减震器轴线的平行度，保证了悬伸部分不易产生形变，增强了前叉管的侧向刚度和左右减震器的协同性，不易发生方向跑偏，提高了行驶安全性及前减震系统的舒适性。

Description

一种新型重载摩托车前悬挂系统

技术领域

本发明涉及一种摩托车用前悬挂系统，具体涉及到一种新型重载摩托车前悬挂系统，主要适用在重载的两轮摩托车、三轮车上。

 

背景技术

现有使用在重载的两轮摩托车、三轮车上的前悬挂系统多采用普通的两轮摩托车的前悬挂系统，如图1、图2所示，这种适用于普通两轮摩托车的前悬挂系统，包括两根平行设置的前减震，前减震为伸缩管式，工作时，左前叉管1、右前叉管2在对应的前减震底筒3内相对运动；在对应的前减震底筒3的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔，摩托车前轮通过前轮轴、衬套、计数器、轴承等固定在两个对应的前减震底筒3之间；左前叉管1、右前叉管2的上端与方向柱上连接板4相互固定，方向柱下连接板5位于方向柱上连接板4下端，固定在左前叉管1、右前叉管2的中段处。随着目前二轮摩托车、三轮摩托车的载荷和自身的重量越来越大，对其前悬挂系统提出了更高的减震弹性要求，需要更大减震弹性的前悬挂系统，否则无法降低车辆的运动冲击，达到满意减震的作用和效果。目前，增大前悬挂系统减震弹性的方法通常是在方向柱下连接板5和对应的前减震底筒2之间的左前叉管1、右前叉管2的外周上再外设左、右各一根弹簧，但由于受到弹簧布置空间的影响，左、右两根弹簧结构尺寸只能做的较小，这种结构尺寸较小的两根弹簧还是不能很好的满足较大的重载荷的需要；同时，由于作用在左前叉管1、右前叉管2的连接板只有方向柱下连接板5和方向柱上连接板4两个连接板，左前叉管1、右前叉管2的悬伸部分跨度较大，协同性差，使用中减震器易产生漏油现象；再加上左、右减震弹簧刚度差异等问题致使整车承重能力极为有限且不平衡，侧向刚度差，易发生方向跑偏，影响行驶安全性和舒适性，不适应重载摩托车发展需要。也有部分三轮摩托车采用摇臂杠杆式前悬挂，利用杠杆原理，虽然承载能力有所提高，但因杠杆结构要灵活摆动，各处配合间隙累计后，左右两侧减震器对称度差，方向较伸缩管式明显易发生方向跑偏，同样还是影响行驶安全性。

 

发明内容

本发明要解决的是目前摩托车前悬挂系统存在的承载能力差，侧向刚度差，左、右减震弹簧刚度差异，易发生方向跑偏等技术问题，从而提高行驶安全性及前悬挂系统的舒适性。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，其中,左前叉管、右前叉管在对应的前减震底筒内相对运动；在对应的前减震底筒的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔；左前叉管、右前叉管的上端与方向柱上连接板相互固定，方向柱下连接板固定在左前叉管、右前叉管的中段处，在所述的方向柱下连接板下方和对应的前减震底筒上部之间的位置上设置有上固定连接板和下固定连接板，其中，上固定连接板与左、右前叉管套接，下固定连接板与左、右减震底筒套接，在上固定连接板和下固定连接板之间中心固定有弹性装置。

在上述技术方案中，由于在所述的方向柱下连接板和对应的前减震底筒上部之间的位置上设置有上固定连接板和下固定连接板，其中，上固定连接板与左、右前叉管套接，下固定连接板与左、右减震底筒套接，这样，前减震的悬伸部分增加了多道横梁，确保重载摩托车前悬挂左右减震器轴线的平行度，保证了悬伸部分不易产生形变，增强了前叉管的侧向刚度，不易发生方向跑偏，增强了协同性；另外，在上固定连接板和下固定连接板之间中心固定有弹性装置，这种中心固定的方式，能保证在车体运动冲击时，受力沿着方向柱中心方向，避免了左、右减震弹簧刚性差异的问题，提高行驶安全性及前悬挂系统的舒适性。

进一步，限定上述技术方案中，所述的弹性装置为弹簧，弹簧的上端与上固定连接板配合连接，弹簧的下端与下固定连接板配合连接。这种技术方案以传统适用于普通两轮摩托车的前悬挂系统为基础，将装配在前叉管内部或外部的两根或多根弹簧整合为一根弹簧，该弹簧可根据承载和舒适性要求设计为粗壮的等刚度或变刚度；在底筒上端及方向柱下联板下端分别各增加一个固定连接板，作为上、下弹簧座，改善减震器悬伸部分协同性，确保两侧减震的平行度，提高前悬挂的侧向刚度。得益于弹簧布置空间和刚度强化的极大改善，加上左右减震连接板数量增加，此系统继承了传统适用于普通两轮摩托车的伸缩管式摩托车前悬挂系统的优点，同时极大提高了前悬挂的承载能力及在重载情况下的方向稳定性。

更进一步，限定技术方案中采用的弹簧为螺旋状变刚度弹簧，螺旋弹簧的中间部分的弹簧螺距最大。这种中间部分的弹簧螺距最大的螺旋状变刚性弹簧在车体受到冲击时，由于，螺旋弹簧的螺距是变化的，中间部分的弹簧螺距最大，当负荷较小时候，弹簧较软；当冲击增大时，弹簧以较快速度变硬，能更好的起到吸收来自地面冲击力的效果。

同样，限定基础技术方案中的弹性装置是气囊，气囊的上端与上固定连接板配合连接，气囊的下端与下固定连接板配合连接。这种技术方案以传统适用于普通两轮摩托车的前悬挂系统为基础，取消装配在前叉管内部或外部的两根或多根弹簧，以一个中间布置气囊作为前悬挂弹性装置，该气囊可根据承载要求充入满足要求的压缩空气，取得非线性弹性刚度的效果；在底筒上端及方向柱下联板下端分别增加一个固定连接板，作为气囊上、下固定座，同时改善减震器悬伸部分协同性，确保两侧减震的平行度，提高前悬挂的侧向刚度。得益于气囊刚度优化和布置空间的极大改善，加上左、右减震连接板数量增加，此系统在显著优化了传统伸缩管式摩托车前悬挂的承载舒适性的同时，极大地提高了前悬挂的承载能力及在重载情况下的方向稳定性。

进一步，为了适应不同承载车型的需要限定所述的气囊为一个可充气调压的气囊，可根据承载和舒适性要求充入压缩空气，达到满足使用要求的压力值；气囊的充气嘴设置在气囊的上部的前端位置是为了更好的适应摩托车较恶劣的环境，因为气囊的充气嘴在接近地面或者前轮处容易被泥土等堵住，所以，将气囊的充气嘴设置在气囊的上部的前端位置更科学和方便充气。

更进一步，限定技术方案中，所述的气囊从上往下依次由多个宽气囊和多个窄气囊相互间隔构成，宽气囊和窄气囊之间相互贯通。这种结构的气囊能取得更好的非线性刚度的效果，能更好的起到吸收来自地面冲击力的效果。

同样的道理，也可以限定技术方案中，所述的气囊由多个变径的小气囊构成，小气囊之间相互贯通，小气囊的直径从上往下或从下往上依次增大。这种结构的气囊类似螺距逐步增大的弹簧，当负荷较小时候，气囊较软；当冲击增大时，气囊较快速度变硬，能更好的起到吸收来自地面冲击力的效果。

考虑到，减少制作成本和安装的方便性，在左前叉管1、右前叉管2的悬伸部分之间的跨度不是很大的情况下，主要适用于重载摩托车在较平坦路上使用时，限定所述的上固定连接板与所述的方向柱下连接板为集成一体成型。

通过上述技术方案的改进，该系统以传统伸缩管式摩托车前悬挂为基础，将装配在前叉管内部或外部的两根或多根弹簧整合为一根弹簧或气囊，布置在与连接车架冲击力的方向柱相互平行且与左右减震器的平行的直线位置上，该弹簧或气囊可根据承载和舒适性要求设计为粗壮的等刚度、变刚度弹簧（簧丝直径可达10毫米以上）或者不同气压的气囊；同时，在底筒上端及下联板下端分别增加一个连接板，作为固定弹簧或者气囊的安装座，同时作为减震器悬伸部分的定位连扳，确保两侧减震的平行度，提高前悬挂的侧向刚度。前悬挂的液压阻尼结构功能任然设置在底筒内部。此系统继承了传统伸缩管式摩托车前悬挂的阻尼舒适性及轻载情况下的方向稳定性，同时极大提高了前悬挂的承载能力及在重载情况下的方向稳定性。

上述方案在工艺上简单易行，可有效提升前悬挂的承载能力及在重载情况下的方向稳定性，适应重载摩托车及三轮车等交通工具的发展。

 

附图说明

图1是背景技术中普通的载重两轮摩托车或者三轮摩托车的前悬挂系统主视示意图；

图2是图1的左视示意图；

图3是本发明实施例一主视示意图；

图4是图3的右视示意图；

图5是本发明实施例二主视示意图；

图6是图5的左视示意图；

图7是本发明实施例三主视示意图；

图8是图7的左视示意图。

 

具体实施方式   

下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明：

如图3、图4所示，本发明实施例一，一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，其中,左前叉管1、右前叉管2在对应的前减震底筒3内相对运动；在对应的前减震底筒3的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔；左前叉管1、右前叉管2的上端与方向柱上连接板4相互固定，方向柱下连接板5固定在左前叉管1、右前叉管2的中段处，在所述的方向柱下连接板5和对应的前减震底筒3的上部之间的位置上设置有上固定连接板6和下固定连接板7，上固定连接板6与左前叉管1、右前叉管2套接，下固定连接板7与前减震底筒3的上部套接，在上固定连接板6和下固定连接板7之间中心固定有弹簧8，弹簧8的上端与上固定连接板6配合连接，弹簧8的下端与下固定连接板7配合连接，弹簧8为螺旋状变刚度弹簧，螺旋弹簧的中间部分的弹簧螺距最大。

如图5、图6所示，本发明实施例二，一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，其中,左前叉管1、右前叉管2在对应的前减震底筒3内相对运动；在对应的前减震底筒3的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔；左前叉管1、右前叉管2的上端与方向柱上连接板4相互固定，方向柱下连接板5固定在左前叉管1、右前叉管2的中段处，在所述的方向柱下连接板5和对应的前减震底筒3之间的位置上设置有上固定连接板6和下固定连接板7，上固定连接板6与左前叉管1、右前叉管2套接，下固定连接板7与前减震底筒3的上部套接，在上固定连接板6和下固定连接板7之间中心固定有可充气调压的气囊，可充气调压的气囊的上端与上固定连接板6配合连接，下端与下固定连接板7配合连接，可充气调压的气囊的充气嘴设置在可充气调压的气囊的上部的前端位置，这种充气调压的气囊为从上往下依次由三个宽气囊9和四个窄气囊10相互间隔构成，宽气囊9和窄气囊10之间相互贯通。

当然，这种由宽气囊9和窄气囊10相互间隔构成的结构，宽气囊9和窄气囊10之间相互贯通的结构的气囊也可以是普通的气囊，这种气囊可以不具有充气调压的功能，根据不同的具体车型确定设计；对于宽气囊9和窄气囊10相互间隔构成的数量也可以不给与限定。

如图7、图8所示，本发明实施例三，一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，其中,左前叉管1、右前叉管2在对应的前减震底筒3内相对运动；在对应的前减震底筒3的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔；左前叉管1、右前叉管2的上端与方向柱上连接板4相互固定，方向柱下连接板5固定在左前叉管1、右前叉管2的中段处，在所述的方向柱下连接板5和对应的前减震底筒3之间的位置上设置有上固定连接板6和下固定连接板7，上固定连接板6与左前叉管1、右前叉管2套接，下固定连接板7与前减震底筒3的上部套接，在上固定连接板6和下固定连接板7之间中心固定有可充气调压的气囊，可充气调压的气囊的上端与上固定连接板6配合连接，下端与下固定连接板7配合连接，可充气调压的气囊的充气嘴设置在可充气调压的气囊的上部的前端位置，这种充气调压的气囊为从上往下依次由十二个变径的小气囊11构成，小气囊11之间相互贯通，小气囊11的直径从上往下依次增大；当然，这种结构的小气囊11的直径也可以设置成从下往上依次增大。

另外，在上述三个实施例中，还可以将上固定连接板6与所述的方向柱下连接板5集成为一体成型，减少相关零件的安装，保证同轴度。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (8)

1.一种新型重载摩托车前悬挂系统，包括两根平行设置的伸缩管式的前减震，其中,左前叉管、右前叉管在对应的前减震底筒内相对运动；在对应的前减震底筒的下端设置有安装固定前轮轴的轴孔；左前叉管、右前叉管的上端与方向柱上连接板相互固定，方向柱下连接板固定在左前叉管、右前叉管的中段处，其特征在于：在所述的方向柱下连接板下方和对应的前减震底筒上部之间的位置上设置有上固定连接板和下固定连接板，其中，上固定连接板与左、右前叉管套接，下固定连接板与左、右减震底筒套接，在上固定连接板和下固定连接板之间中心固定有弹性装置。

2.根据权利要求1所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的弹性装置为弹簧，弹簧的上端与上固定连接板配合连接，弹簧的下端与下固定连接板配合连接。

3.根据权利要求1所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的弹性装置是气囊，气囊的上端与上固定连接板配合连接，气囊的下端与下固定连接板配合连接。

4.根据权利要求2所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的弹簧为螺旋状变刚度弹簧，螺旋弹簧的中间部分的弹簧螺距最大。

5.根据权利要求3所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的气囊为一个可充气调压的气囊，气囊的充气嘴设置在气囊的上部的前端位置。

6.根据权利要求3或5所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的气囊从上往下依次由多个宽气囊和多个窄气囊相互间隔构成，宽气囊和窄气囊之间相互贯通。

7.根据权利要求3或5所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的气囊由多个变径的小气囊构成，小气囊之间相互贯通，小气囊的直径从上往下或从下往上依次增大。

8.根据权利要求1所述的这种新型重载摩托车前悬挂系统，其特征在于：所述的上固定连接板与所述的方向柱下连接板集成为一体成型。

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