CN104118515A - 用于摩托车的摆臂 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于摩托车的摆臂，其中左右管构件中的每一个包括位于纵向方向的中间位置的在车身内侧方向上弯曲的弯曲部分，和位于上、下表面和内表面中的平坦表面部分。接合构件设置成与左右管构件中的至少一个的弯曲部分重叠，与该弯曲部分重叠的接合构件的上、下表面中的一个被接合至该管构件的上、下转角部分中的一个，以便与该管构件的上、下表面中的一个在上下方向上对齐，并且，该接合构件的上、下表面中的另一个以在上下方向上重叠的状态被接合至管构件的上、下表面中的另一个。

Description

用于摩托车的摆臂

相关申请的相互引用

本发明要求2013年4月26日提交的日本专利申请No.2013-093987为优先权，该在先申请的全部内容通过引用而结合在本文中。

技术领域

本发明特别涉及一种在例如摩托车的车辆中支撑后轮的摆臂。

背景技术

例如，在专利文献1中公开了一种摩托车的摆臂，在该摩托车中，枢转管通过对一块管材料的一端侧执行管扩展加压成型(pipe expansion press forming)而形成。特别地，这个摆臂通过使用接合构件联接左右一对弯曲的管而形成，每个管具有四边形的横截面。

[专利文献1]日本特开专利公报No.H6-278674

[专利文献2]日本特开专利公报No.2003-72568

然而，根据专利文献1中公开的，当要被弯曲的部位的内表面最初为平坦表面时，凹部通过管的弯曲产生在内表面处，因此在接合构件和内表面之间的弯曲部产生间隙，并且存在如下问题：特别在间隙部位的外周的焊接是困难的。

此外，弯曲部通过弯曲变形而在上、下方向上膨胀，因此当接合构件的上、下端延伸以将管的上、下表面夹在中间时，需要在上、下被接合部接合至管之前在上、下被接合部之间提供间隔，同时需要考虑到管的变形程度。相应地，大于所需的间隙可能产生在管的直线部和接合构件之间。

另一方面，根据专利文献2中公开的内容，管通过膨胀成型(bulge forming)而形成。通过使用这种制造方法可以防止在弯曲部中产生凹部，但是因为需要更多的工序和大的设备用于该成型，因此其生产率降低。

发明内容

本发明已经考虑到上述实际的情形，本发明具有以下目的：提供一种用于摩托车的摆臂，该摆臂的可焊接性(weldability)好并且能够改善硬度、强度等等。

根据本发明的用于摩托车的摆臂，其特征在于，包括：用于摆动的枢转轴支撑部；一对左右管构件，该管构件从该枢转轴支撑部朝向后侧延伸并且支撑车轮；和接合构件，该接合构件焊接在该左右管构件的每个中间部分，并且将管构件彼此联接；其中，该左右管构件中的每一个包括位于纵向方向的中间位置的在车身内侧方向上弯曲的弯曲部分，和位于上、下表面和内表面的平坦表面部分，并且该接合构件设置成与该左右管构件中的至少一个的弯曲部分重叠，与该弯曲部分重叠的接合构件的上、下表面中的一个被接合至管构件的上、下转角部分中的一个，以便与该管构件的上、下表面中的一个在上下方向上对齐，该接合构件的上、下表面中的另一个以在上下方向上重叠的状态被接合至该管构件的上、下表面中的另一个。

此外，在根据本发明的用于摩托车的摆臂中，用于安装后减震器单元的支架设置在接合构件，并且与弯曲部分重叠的接合构件的上侧表面被接合至管构件的上侧转角部分，以便与该管构件的上表面对齐，并且其下侧表面以与之重叠的状态被接合至该管构件的下表面。

在根据本发明的用于摩托车的摆臂中，接合构件通过彼此独立的上半部和下半部上下重叠并接合而构成，该上半部以覆盖(hang over)于下半部上的状态与下半部联接在一起，该上半部与管构件的接合表面在前后方向上比该下半部与管构件的接合表面长。

附图说明

图1是显示根据实施例的摩托车的整体构造的侧视图；

图2是显示根据本实施例的摩托车中的主体框架和摆臂的外周的右侧视图；

图3是显示根据本实施例的摩托车中的主体框架和摆臂的外周的左前方立体图；

图4是显示根据本实施例的摩托车中的主体框架和摆臂的外周的左后方立体图；

图5是显示根据本实施例的摩托车中的主体框架和摆臂的外周的仰视图；

图6A是根据本实施例的摆臂的上表面视图；

图6B是根据本实施例的摆臂的下表面视图；

图7是沿着图6A中的线I-I的截面图；

图8是沿着图6A中的线II-II的截面图；

图9是沿着图6A中的线III-III的截面图。

具体实施方式

在下文中，将根据附图描述根据本发明的用于摩托车的摆臂的优选实施例。

图1是如本发明的实施例的摩托车100的侧视图。首先，通过图1描述摩托车100的整体构造。注意，根据下文中使用的包括图1中的视图的需要，车辆的前侧由箭头Fr表示，车辆的后侧由箭头Rr表示，车辆的横向右侧由箭头R表示，车辆的横向左侧由箭头L表示。

在摩托车100中，车身框架由主体框架形成，主体框架由钢或者铝合金制成，并且车身框架经由用于主体框架的各个组件的装配构成。主框架从联接至其前上端部分的转向头管101延伸至斜后下方，座位轨道等等被联接至主框架的后部分的周边，主体框架的具体的构造将稍后描述。包括引擎的动力单元102由主体框架支撑在车辆的近似中间部分。

转向头管101可旋转地支撑前轮叉，车把103被联接至前轮叉的上端侧。前轮104被可旋转地支撑在前轮叉的下端侧。前轮104的上侧被前挡泥板105覆盖。能够经由枢转轴在上下方向上摆动的摆臂10被主体框架支撑在动力单元102的后侧，后轮106被可旋转地支撑在摆臂10的后端部分。减振器107被附接在摆臂10在前后方向上的中间部分的适当位置和主体框架侧之间，后轮106的上侧被后挡泥板108覆盖，座位109布置在其上方，骑手坐在座位109上。燃料箱110安装在座位109的前侧。

在这个实例中，动力单元102包括气冷式四冲程单气缸(air-cooled four-cyclesingle-cylinder)(可以是两个或两个以上的单气缸)引擎。本文并没有给出该引擎的基本结构的详细描述，但是其构造包括：曲轴箱111，曲轴箱111可旋转地支撑和容纳曲柄轴，曲柄轴在左右方向上水平地设置；气缸112，气缸112被联接曲轴箱111的上部分，并且其轴线适度地偏向前方并且近似地设置在上下方向上；气缸盖113，气缸盖113被联接气缸112的更上部分；和气缸盖罩114，气缸盖罩114覆盖气缸盖113。

空气燃料混合物通过动力单元102的进气系统被供应到引擎，并且在引擎的气缸112中分解和燃烧的燃烧气体通过排气系统从引擎中被排出。也就是说，引擎中产生的燃烧气体经过连接到引擎的排气口的排气管115，并且最终作为废气从消音器116(排气消声器)排出。

作为车辆外观，例如遮蔽板117、侧盖118、后盖119的各种车身盖被支撑和粘附在主体框架等等的适当的位置，其中，遮蔽板117设置在气缸盖113的外侧的上部分的附近。此外，车头灯120安装在前轮104的上侧，转弯指示灯等等安装在车辆的前后。

接着，将描述主体框架的外周。如图1至图5所示，主框架121从转向头管101向斜后下方延伸，并且在车辆在前后方向上的近似中心处向下弯曲，一对左右侧框架122被联接至它的左右以便在它的下端部分附近形成近似的门框架。多个用于引擎安装的支架突出地设置在主框架121和侧框架122上以支撑引擎。此外，下管123(图1)向下延伸，同时从转向头管101朝着后侧倾斜，下管123经由用于引擎安装的支架支撑引擎(曲轴箱111)的前部。

此外，一对左右座位轨道124在后部分的附近被联接至主框架121，座位轨道124向上延伸至后轮106的上侧。进一步，一对左右支柱125在侧框架122的肩部分的附近被联接至侧框架122，这些支柱125在后端部分的附近被分别联接至座位轨道124。具有空间结构的主体框架由这些框架构件构成，从而保障了用于动力单元102等等的高支撑硬度。

如上所述，后轮106被摆臂10支撑，摆臂10能够经由枢转轴11在上下方向上摆动。后减震器单元126作为减振器107被安装在摆臂10和主体框架之间。在这种情况下，后减震器单元126的上端部分经由安装支架127被联接至车身侧，其下端部分经由安装支架12被联接至摆臂10侧(参照图3等等)。注意，后轮106的刹车(刹车操纵板)128和主体框架侧经由扭接连杆129联接，如图2所示。

将进一步描述摆臂10的具体构造。如图6A和6B所示，摆臂10的构造包括：枢转凸起13，枢转凸起13构成用于在枢转轴11摆动的枢转轴支撑部；主管14，主管14被联接至枢转凸起13，并且朝着后侧延伸以支撑后轮106，主管14由一对左右管构件构成；和接合部15，接合部15的两端通过焊接被分别接合至主管14在纵向方向(前后方向)上的中间部分，接合部15是使主管14彼此联接的接合构件。注意，用于后减震器单元126的安装支架12固定在接合部15的上表面。

左右主管14中的每一个包括弯曲部分14a，弯曲部分14a在纵向方向上的中间位置，在车身内侧方向上弯曲。左右主管14被形成为两者之间的间隔在从枢轴凸起13朝着后侧延伸的同时逐渐变大，并且通过在弯曲部分14弯曲而在弯曲部14a的后侧相互平行，如图6A所示。后轮106容纳在如上所述变宽的平行部分中。接合部15设置成与左右主管14中的至少一个的弯曲部分14a重叠。在这个实例中，车身左侧的主管14的弯曲部分14a比车身右侧稍微地朝向后侧偏离，如图6A、6B所示，也就是说，其具有如下构造：至少右侧的主管14的弯曲部14a与接合部15重叠。注意，与接合部15的重叠关系可以由上述左右颠倒，或者主管14的左右两侧的弯曲部分14a都与接合部15重叠。

主管14具有近似多边形的横截面形状，在这个实例中，其为四边形，如图7和8所示。进一步，平坦表面部分被保持在上、下表面16、17和主管14的内表面18，并且与弯曲部分14a重叠的接合部15的上、下表面中的任意一个被接合至主管14的上、下转角部分中的一个，以便其与主管14的上、下表面在上下方向上对齐。此外，接合部15的上、下表面中的另一个以在上下方向上重叠的状态被接合至主管14的上、下表面的另一个。

在本实施例中，接合部15包括上侧表面19和下侧表面20。接合部15在左右主管14之间在左右方向上以桥接状态延续，如图6A所示，但是接合部分被设置从而其前后长度逐渐变长，左右主管14分别位于左右两端部。此外，在本实施例中，主管14具有如上所述的四边形横截面，并且在内表面18侧具有上侧转角部分21和下侧转角部分22，如图7和8所示。注意，上侧转角部分21和下侧转角部分22都具有适当的“r”，如图8所示。

如图8所述，在本实施例中，至少与右侧的弯曲部分14a重叠的接合部15的上侧表面19被接合至主管14的上侧转角部分21，以便与主管14的上表面16对齐。也就是说，如图8所示，主管14的上表面16和接合部15的上侧表面19变得等高。此外，接合部15的下侧表面20在与之重叠的状态下被接合至主管14的下表面17。注意，如图6A、6B至8所示，在适当位置，接合主管14和接合部15的焊接位置或者区域表示为焊缝W。

进一步，如图8等等所示，接合部15通过彼此分离的上半部23和下半部24上下重叠并接合而构成。在这种情况下，上半部23以覆盖于其上的状态被接合至下半部24。此外，上半部23在与主管14的接合表面上、在前后方向上比下半部24接合得更长。注意，在图9中，联接上半部23和下半部24的焊接位置或者区域表示为焊缝w。

本发明的摆臂10如上所述构成。然后，将描述其主要操作和效果。

如本实施例所示，接合部15被接合成与右侧的主管14的弯曲部分14a重叠。在这种情况下，接合部15的上侧表面19被接合至主管14的上侧转角部分21。在本发明中，即使是在主管14的弯曲部分14a，接合部15被接合至转角部分21，在转角部分21，由于弯曲等等产生的变形难以发生，从而接合部15和主管14之间的间隙减小，也能够被确实地焊接。

如关于这点已经描述过的内容所述，当考虑到本实施例的情况时，对于执行弯曲的区域，例如主管14中的弯曲部分14a，在内表面18处易于出现凹部等等，这样，难以执行焊接。也就是说，会发生以下情况：当执行弯曲以形成弯曲部分14a时，主管14的竖直尺寸H变大或者在内表面18处会产生如虚线所示的处于凹陷状态的例如弯曲的变形。如果接合部15以夹着主管14的上、下表面16、17的状态的常规方法被接合，由于主管14的尺寸、形状随着弯曲变形而发生变化，与接合部15的关系中产生间隙，或者由于尺寸无法匹配，从而导致难以适当地焊接。

在本发明中，不是通过夹着主管14的上、下表面16、17，而是通过接合至如上所述的转角部分21，这样难以被主管14的弯曲所影响，从而可以适当地焊接接合部15和主管14。

注意，关于左侧的主管14，只要接合部15的接合位置实质上偏离弯曲部分14a，基本上就没有焊接性好坏的问题。即使在其被接合成与左侧的主管14的弯曲部分14a重叠的情况下，也可以获得与右侧的主管14相同的好的焊接性，并且首先，摆臂10的质量由于上述情况得到提高。

此外，接合部15的上侧表面19与主管14的转角部分22焊接在一起，从而与接合部15的上侧表面19与主管的上表面16重叠焊接的情况相比，可以增大后减震器单元安装孔中心12a和接合部15的上侧表面19之间的距离h(参照图9)。从而，安装支架12在后减震器单元压紧时易于弯曲，后减震器单元稳固地被夹住，从而能够可靠地扣紧和固定装配螺栓。

此外，如本实例中所述，接合部15的下侧表面20以与之重叠的状态被接合至主管14的下表面17。如上所述，相比于接合至主管14的转角部分22的情况，接合部15的下侧表面20被接合成与主管14的下表面17重叠，从而可以抑制变形，并且改善摆臂10的刚性。

注意，即使在形成接合部15比主管14的弯曲部分14a更加朝向后侧延伸的形状的情况下，也可以焊接该形状在前后方向上的全部区域。可以有效地、可靠地改善摆臂10的强度和刚性，也就是说，不用额外增大主管14的尺寸和板厚。

此外，在本发明中，后减震器单元126的安装支架12设置在接合部15的上表面。如上所述，后减震器单元126安装在接合部15上，从而相比于下侧表面20被接合到主管14的转角部分22的情况，通过将下侧表面20上下重叠地接合到主管14的下表面17，可以抑制变形，并且大幅度地保证和提高摆臂10的刚性，其中，当向上的冲击力在摩托车100的驾驶时间等等被施加到后轮106时，拉伸应力容易施加在下侧表面20上。

注意，接合部15的上侧表面19被接合至上侧转角部分21，其位于主管14的内侧，从而可以改善外观。也就是说，当接合部15的上侧表面19被接合至主管14的上表面16时，焊缝W暴露于外观，但是形成在转角部分21的焊缝W位于车辆的内侧，难以暴露于外观，并且其实质上隐藏于内侧。因此，具有如下优点：其外观即其视觉效果变好等等。

进一步，上半部23以覆盖于其上的方式被联接至下半部24，上半部23相对于主管14的接合端延伸至比下半部24长，以焊接至主管14。相比于上半部23和下半部24相对主管14的接合端是对齐接合的情况，接合部15和主管14之间的接合部分的横截面变化变得缓和。因此，应力集中减少。

此外，具有这样的结构，其中上半部23覆盖下半部24以盖住下半部24，从而通过抑制水和泥从接合部分处产生的间隙进入上半部23和下半部24的内侧或者抑制由上述原因引起的生锈和锈蚀的产生，可以提高摆臂10的组件的耐用性。

这里，将描述本发明的修改例等等。在本实施例中，本发明的适用对象设定为摆臂10，但是其也可适用于具有类似状态的其他组件。例如可以适用于主框架121、座位轨道124等等。

此外，在本实施例中，状态是接合部15的下半部24与主管14的下表面17重叠，但是二者的重叠方向设置成对应于作用在接合部15上的负载方向，从而可获得类似的效果。例如，当适用于主体框架侧的后减震器安装部分时，上、下侧可以被替换以获得类似的效果。也就是说，本实施例的接合部15设置在后减震器单元126的下端部，但是当本发明应用于上端部侧时，负载方向是相反的，因此可能具有如下构造，其中接合部15的上下关系是颠倒的。

此外，位于摆臂10的下部分的后刹车的扭接连杆安装支架25(参照图6B等等)设置在下半部24的延伸部，从而可以预先焊接至接合部15，上半部23和下半部24构成接合部15，因此其制造变得容易。此外，相比于如常规方法直接焊接至主管14的情况，主管14的热变形可以被抑制。

如上所述，本发明通过各种实施例进行了描述，但是本发明并不局限于这些实施例，可以在本发明范畴内进行改变。

主管14具有多边形，特别是四边形横截面的实例被描述，但是本发明可应用于不具有四边形闭合截面但是具有U型截面形状的结构，U型截面形状的一侧是打开的。

根据本发明，即使在管构件的弯曲时间，弯曲部分产生变形，也可以可靠地焊接，并且可以使摆臂的强度变得极好。

应当注意，上述实施例仅仅是实现本发明的说明性的实例，本发明的技术范围并没有通过这些实施例而被限定。即，可以以各种形式实现本发明，这些都不脱离本发明的主旨和范围。

Claims (3)

1.一种用于摩托车的摆臂，包括：

用于摆动的枢转轴支撑部；

一对左右管构件，所述左右管构件从所述枢转轴支撑部朝向后侧延伸并且支撑车轮；和

接合构件，所述接合构件焊接在每个所述左右管构件的中间部分，并且将所述管构件彼此联接；

其特征在于，所述左右管构件中的每一个包括弯曲部分和平坦表面部分，所述弯曲部分在纵向方向上的中间位置沿着车身内侧方向弯曲，所述平坦表面位于上、下表面和内表面；并且

所述接合构件设置成与所述左右管构件中的至少一个的弯曲部分重叠；

与所述弯曲部分重叠的所述接合构件的上、下表面中的一个被接合至所述管构件的上、下转角部分中的一个，以便与所述管构件的上、下表面中的一个在上下方向上对齐；并且

所述接合构件的上、下表面中的另一个以在上下方向上重叠的状态被接合至所述管构件的上、下表面中的另一个。

2.如权利要求1所述的用于摩托车的摆臂，其特征在于，

其中，用于安装后减震器单元的支架设置在所述接合构件；并且

与所述弯曲部分重叠的所述接合构件的上侧表面被接合至所述管构件的上侧转角部分，以便与所述管构件的上表面对齐，并且所述接合构件的下侧表面以与之重叠的状态接合至所述管构件的下表面。

3.如权利要求1或2所述的用于摩托车的摆臂，其特征在于，

其中，所述接合构件通过对彼此独立的上半部和下半部进行上下重叠并接合而构成；

所述上半部以覆盖于所述下半部上的状态与所述下半部联接在一起，所述上半部与所述管构件的接合表面在前后方向上比所述下半部与所述管构件的接合表面长。