CN106005181B - 一种电动自行车的中置斜拉减震结构 - Google Patents

一种电动自行车的中置斜拉减震结构 Download PDF

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Abstract

一种电动自行车中置斜拉减震结构,包括车架、后摇臂和弹簧减震器。车架包括前纵梁、中横梁、左侧横梁、右侧横梁和后摇臂连接杆。后摇臂包括V型设置的右侧后摇臂和左侧后摇臂,在后摇臂的前端部的顶端平面上设置有车架连接部件和减震器连接部件,后摇臂后端部设置有用于连接后轮的枢轴结合部。车架的后摇臂连接杆穿过后摇臂的车架连接部件,使得后摇臂枢轴连接在车架的左侧横梁与右侧横梁的中间位置。弹簧减震器的一端枢轴连接在车架的中横梁上,另一端朝向斜上方枢轴连接到后摇臂的减震器连接部件。其通过枢轴连接车架、弹簧减震器和后摇臂,车架起到了良好的稳定支撑作用。

Description

一种电动自行车的中置斜拉减震结构
技术领域
本发明涉及一种电动自行车的减震结构,具体涉及一种电动自行车的中置斜拉减震结构。
背景技术
目前,人们在短途交通中越来越多的使用电动自行车,其相比于汽车具有节能、便捷、不拥堵的特点,与自行车相比具有速度优势,省时省力,逐渐成为人们日常生活中的主要代步工具。由此,人们对电动自行车的安全性和舒适性提出了更高的要求。现有技术中电动自行车的设计主要是参考、结合自行车和摩托车的结构进行的,有的直接是在自行车的结构框架上加装动力装置,或者在摩托车的结构框架下改装为电动驱动。
电动自行车的减震系统设计对保持车辆良好的动态性能担负着重要角色,已有电动自行车的悬架系统一般参考了摩托车的设计,包括连接到车架上的一个后摇臂和两个分别装于后轮两侧的弹簧减震器,而已有技术的电动自行车的后减震器多为简单的双边微角度减震,导致的结果是减震效果不佳,并且转弯时候的驾驶感受比较僵硬。而普通电动自行车的自身重量、行驶速度远低于摩托车,因此,电动自行车的减震系统设计不能完全参考自行车和摩托车的结构,需要根据电动自行车的自身特点进行设计,得到设计合理、重量轻、减震效果好的减震结构。
发明内容
基于上述原因,本发明提供一种结构简单、减震性能良好的电动自行车中置斜拉减震结构,包括车架、后摇臂和弹簧减震器。车架包括前纵梁、中横梁、左侧横梁、右侧横梁和后摇臂连接杆,前纵梁的下端与中横梁连接,位于电动自行车的轴线上;左侧横梁和右侧横梁的横梁主体位于中横梁两侧,对称设置,并适应于电动自行车的半车身宽度与中横梁间隔;左侧横梁和右侧横梁位于同一水平平面上;左侧横梁和右侧横梁的前端部向前纵梁弯曲,分别连接到前纵梁的中部侧面;在左侧横梁和右侧横梁的横梁主体的后部的对应位置上设置有固定后摇臂连接杆的部件,后摇臂连接杆连接后摇臂后垂直于各横梁设置在左侧横梁与右侧横梁之间。后摇臂包括V型设置的右侧后摇臂和左侧后摇臂,在后摇臂的前端部的顶端平面上设置有车架连接部件和减震器连接部件,后摇臂后端部设置有用于连接后轮的枢轴结合部。车架的后摇臂连接杆穿过后摇臂的车架连接部件,使得后摇臂枢轴连接在车架的左侧横梁与右侧横梁的中间位置。弹簧减震器的一端枢轴连接在车架的中横梁上,另一端朝向斜上方枢轴连接到后摇臂的减震器连接部件。
具体的,后摇臂的车架连接部件和减震器连接部件为凸起的具有横向设置的通孔的连接部件。
优选的,后摇臂的减震器连接部件的凸起顶端还具有朝向后端的横平段板状部分的顶端平面的渐近连接部,车架连接部件可以设置在渐近连接部上。
此外,减震器连接部件设置在后摇臂顶面最前端。
具体的,后摇臂的减震器连接部件朝向后摇臂前端的侧面上具有穿透到减震器连接部件通孔的、允许弹簧减震器端部绕轴摆动的圆孔,由此弹簧减震器端部的通孔与穿过左右减震器连接部件的连接杆配合,将后摇臂与弹簧减震器连接。
具体的,车架连接部件大体设置在弹簧减震器的轴线延长线上。
并且,后轮轮轴和车架连接部件的连线与水平方向呈大致25°夹角,弹簧减震器的轴线与水平方向呈大致35°夹角,后轮轮轴和车架连接部件的连线与弹簧减震器的轴线呈大致120°夹角。
再有,后摇臂的左、右侧后摇臂分别包括一体的横平段板状部分和下斜段板状部分,下斜段板状部分在横平段板状部分后方,并相对于下斜段板状部分向下倾斜,在两者轴线上形成的125-145°夹角,优选为135°。
最后,中横梁在竖直方向上位于左侧横梁和右侧横梁下方。
本发明电动自行车斜拉中置减震结构,通过枢轴连接车架、弹簧减震器和后摇臂,当后摇臂受到轮胎传动来的震动时,后摇臂将围绕车架的后摇臂连接杆转动,带动弹簧减震器做伸缩运动,由于后轮轴到后摇臂连接杆的距离远大于减震器连接部件到后摇臂连接杆的距离,所以即便后摇臂受到大幅度的震动,弹簧减震器的收缩量也很小,有效的减小了车架所受到的震动,使的驾驶者的骑乘过程更舒适。另外,减震器中置于车架上,在拐弯过程中不需要借助身体来保证双边减震的平衡,车架起到了良好的稳定支撑作用,将弹簧减震器的伸缩反馈到后摇臂上,合理的分配了车轮所承受的重量,从而为电动自行车提供了更好的抓地力、寻轨性和稳定性,既保障了刚性的车架,又吸收了多余的震动,使车辆保持稳定。
附图说明
图1是本发明的电动自行车的中置斜拉减震结构的立体图;
图2是本发明的电动自行车的中置斜拉减震结构的侧视图;
图3是本发明的电动自行车的中置斜拉减震结构的顶视图;
图4是本发明的电动自行车的中置斜拉减震结构的后摇臂的立体图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓,本发明并不局限于附图和以下实施例。
如图1-3所示,本发明的电动自行车的中置斜拉减震结构包括车架1、后摇臂2和弹簧减震器3。
车架1包括前纵梁11、中横梁12、左侧横梁13、右侧横梁14和后摇臂连接杆15。其中,前纵梁11的下端与中横梁12连接,位于电动自行车的轴线上。左侧横梁13和右侧横梁14的横梁主体位于中横梁12两侧,对称设置,并适应于电动自行车的半车身宽度与中横梁12间隔;中横梁12在竖直方向上位于左侧横梁13和右侧横梁14下方;左侧横梁13和右侧横梁14的前端部向前纵梁11弯曲,分别连接到前纵梁11的中部侧边;在左侧横梁13和右侧横梁14的横梁主体的后部的对应位置上设置有固定后摇臂连接杆15的孔,后摇臂连接杆15连接后摇臂后垂直于各横梁设置在左侧横梁13与右侧横梁14之间。
后摇臂2包括V型设置的右侧后摇臂和左侧后摇臂,可以为一体结构,也可以是由两个结构相同的摇臂聚合而成,在后摇臂2的前端部的顶端平面上设置有车架连接部件23和减震器连接部件24,车架连接部件23和减震器连接部件24为凸起的具有横向设置的通孔的连接部件,减震器连接部件24设置在后摇臂2顶面最前端。车架1的后摇臂连接杆15穿过后摇臂2的车架连接部件23,使得后摇臂2枢轴连接在车架1的左侧横梁13与右侧横梁14的中间位置;后摇臂2后端部设置有用于连接后轮的枢轴结合部29。
弹簧减震器3的一端枢轴连接在车架1的中横梁12上,另一端朝向斜上方通过弹簧减震器连接杆枢轴连接到后摇臂2的减震器连接部件24。本实施例中,后摇臂2的减震器连接部件24朝向后摇臂2前端的侧面上具有穿透到减震器连接部件24通孔的、允许弹簧减震器3端部插入的圆孔25,由此弹簧减震器3端部的通孔与穿过左右减震器连接部件的连接杆配合,将后摇臂2与弹簧减震器3连接。
如图2所示,在本发明的中置斜拉减震结构中,正常状态下,使得车架连接部件23大体设置在弹簧减震器3的轴线延长线上,并且优选的,后轮轮轴和车架连接部件23的连线与水平方向呈大致25°夹角,弹簧减震器3的轴线与水平方向呈大致35°夹角,后轮轮轴和车架连接部件23的连线与弹簧减震器3的轴线呈大致120°夹角。
在车辆行驶时,当车收到颠簸时,后摇臂2能够围绕后摇臂连接杆15进行转动,从而由左右摇臂减震器连接部件中的连接杆推动减震器伸缩,从而减少电动自行车所受到的震动,提高用户的舒适度。
此外,后摇臂2的左、右侧后摇臂分别包括一体的横平段(使用状态下大体水平,略前倾)板状部分21和下斜段板状部分22,下斜段板状部分22在横平段板状部分21后方,并相对于下斜段板状部分22向下倾斜,在两者轴线上形成的125-145°夹角,优选135°夹角,由于该夹角的设计,使得在相同力臂情况下增加了后摇臂的加强结构;下斜段板状部分22的端部设置有用于连接后轮的枢轴结合部29。车架连接部件23和减震器连接部件24设置在横平段板状部分21的顶端平面上。
具体的,从后摇臂2的减震器连接部件24的凸起顶端还具有朝向后端的横平段板状部分21的顶端平面的渐近连接部26,车架连接部件23可以设置在渐近连接部26上,从而在提高了车架连接部件23和减震器连接部件24与横平段板状部分21的连接强度,使得在不增加连接部件的情况下,借助渐近连接部26可以抬高了车架连接部件23的位置,便于根据不同车型调整车架连接部件23的位置。在将后摇臂安装到车架并与弹簧减震器连接后,一般使得车架连接部件23和减震器连接部件24的连接杆安装孔在弹簧减震器的轴线延长线上。
为了在减轻后摇臂重量的同时保证后摇臂的整体强度和拉伸强度,本实施例的后摇臂的横平段板状部分21和下斜段板状部分22为中空壳体,包括横平段板状部分外侧侧板和包围横平段板状部分外侧侧板顶部侧板、底部侧板,在由上述侧板限定的中空空间中,设置有多条加强筋27,将中空壳体分割为多个三角形区域,从而增加后摇臂的横平段板状部分的自身强度。此外,在后摇臂的横平段板状部分21的外侧壁上,沿着后摇臂整体轴向延伸设置有一条或多条加强凸条28。
后轮枢轴结合部29设置在下斜段板状部分22的端部,包括辅助部件连接孔和用于插接后轮轴的U型叉口,为了便于安装固定和美观,后轮枢轴结合部从下斜段板状部分22表面向下凹入形成又一平面。
此外,后摇臂还设置有多个用于连接后轮附属部件的连接件4。
以上,对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动自行车中置斜拉减震结构,包括车架、后摇臂和弹簧减震器,其特征在于:
车架包括前纵梁、中横梁、左侧横梁、右侧横梁和后摇臂连接杆,前纵梁的下端与中横梁连接,位于电动自行车的轴线上;左侧横梁和右侧横梁的横梁主体位于中横梁两侧,对称设置,并适应于电动自行车的半车身宽度与中横梁间隔;左侧横梁和右侧横梁位于同一水平平面上;左侧横梁和右侧横梁的前端部向前纵梁弯曲,分别连接到前纵梁的中部侧面;在左侧横梁和右侧横梁的横梁主体的后部的对应位置上设置有固定后摇臂连接杆的部件,后摇臂连接杆连接后摇臂后垂直于各横梁设置在左侧横梁与右侧横梁之间;
后摇臂包括V型设置的右侧后摇臂和左侧后摇臂,在后摇臂的前端部的顶端平面上设置有车架连接部件和减震器连接部件,后摇臂后端部设置有用于连接后轮的枢轴结合部;
车架的后摇臂连接杆穿过后摇臂的车架连接部件,使得后摇臂枢轴连接在车架的左侧横梁与右侧横梁的中间位置;
弹簧减震器的一端枢轴连接在车架的中横梁上,另一端朝向斜上方枢轴连接到后摇臂的减震器连接部件。
2.如权利要求1所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:后摇臂的车架连接部件和减震器连接部件为凸起的具有横向设置的通孔的连接部件。
3.如权利要求2所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:后摇臂的减震器连接部件的凸起顶端还具有朝向后端的横平段板状部分的顶端平面的渐近连接部,车架连接部件可以设置在渐近连接部上。
4.如权利要求1-3之一所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:减震器连接部件设置在后摇臂顶面最前端。
5.如权利要求2所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:后摇臂的减震器连接部件朝向后摇臂前端的侧面上具有穿透到减震器连接部件通孔的、允许弹簧减震器端部绕轴摆动的圆孔,由此弹簧减震器端部的通孔与穿过左右减震器连接部件的连接杆配合,将后摇臂与弹簧减震器连接。
6.如权利要求1所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:车架连接部件大体设置在弹簧减震器的轴线延长线上。
7.如权利要求1或6所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:后轮轮轴和车架连接部件的连线与水平方向呈大致25°夹角,弹簧减震器的轴线与水平方向呈大致35°夹角,后轮轮轴和车架连接部件的连线与弹簧减震器的轴线呈大致120°夹角。
8.如权利要求1所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:后摇臂的左、右侧后摇臂分别包括一体的横平段板状部分和下斜段板状部分,下斜段板状部分在横平段板状部分后方,并相对于下斜段板状部分向下倾斜,在两者轴线上形成的125-145°夹角。
9.如权利要求8所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:所述夹角为135°。
10.如权利要求1或6所述的电动自行车中置斜拉减震结构,其特征在于:中横梁在竖直方向上位于左侧横梁和右侧横梁下方。
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