CN108290617B - 具有万向轴传动装置的摩托车后部和相关摩托车 - Google Patents

Abstract

具有万向悬架的摩托车后部(4)，包括：后车架(12)；围绕铰接轴线(X‑X)铰接到车架的叉形件(16)，叉形件围绕旋转轴线(Y‑Y)可旋转地支撑摩托车后轮(24)的旋转销(20)，叉形件支撑万向轴传动装置，万向轴传动装置包括适于连接到相关联发动机的动力输出装置(PTO)的至少一个第一传动轴(28)和设置有可旋转地连接到后轮的小齿轮(36)的至少一个最终轴(32)，其中，在第一传动轴和最终轴之间设置第一万向节(40)；浮动臂(48)，支撑最终轴的小齿轮，浮动臂围绕后轮的旋转轴线(Y‑Y)浮动。

Description

具有万向轴传动装置的摩托车后部和相关摩托车

技术领域

本发明涉及一种具有万向轴传动装置的摩托车后部以及包括所述后部的相关摩托车。

背景技术

众所周知，具有万向轴传动装置的摩托车特别容易受短暂的平衡(trim)变化影响，即，在加速和释放期间。

实际上，在加速期间，万向轴传动装置通常倾向于“张开”或扩张叉形件的悬架：这分别有助于将扭矩传递到地面并且在减速期间将其关闭。在过渡时，即从供应扭矩到关闭气体的过渡(反之亦然)(所谓开-关)时，除了妥协摩托车的平衡之外，即使是有限地，叉形件的连续打开/关闭给驾驶员带来不舒适的感觉。

发明内容

为了解决上述问题，迄今为止已知的技术已经采用了各种用于具有万向轴传动装置的机动车辆的后悬架解决方案。

例如，有提供几何形状的解决方案，以尽可能地限制所引用的过渡中装饰和载荷的变化。

然而，这些现有技术解决方案意味着一些缺点，因为它们涉及使用相当复杂的几何形状以及各种臂，这些臂如果在一方面它们减少问题，则在另一方面它们增加摩托车的重量。

此外，这些解决方案要求叉形件不是自支撑的：换句话说，消除一个或多个这样的臂导致叉形件损坏。这意味着，如果这种连杆机构失效或断裂，则叉形件不可用并且车辆不能移动，因此它们的尺寸宽大。

此外，与标准单件叉形件相比，后部承重结构中的接头和铰链的存在必然导致较小的刚度。

从EP1379428B1也已知使用浮动臂，该浮动臂具有通过铰接反作用杆在相对的端部处将最终传动轴的反作用扭矩与叉形件的悬架分离到车架和所述杠杆臂的功能。该解决方案实现了具有叉形件的可变形的四边形，其优点是避免了具有万向轴传动装置的后端的典型的平衡(trim)的变化。在实践中，万向轴传动装置的扭矩反作用力被反作用杆吸收，防止叉形件整体围绕其自身铰接轴线摆动，从而改变摩托车的平衡。

EP1379428B1的解决方案当然是可靠和功能性的，但可以进一步改进。

实际上，该解决方案在通用性，作为用户使用摩托车的功能的修改和定制的可能性方面存在一些限制，在发生故障、冲击、跌落以及一般而言操作经济性的情况下恢复功能。

根据本发明的摩托车的后部可以克服这些限制。根据本发明的摩托车的具有万向轴传动装置的后部，包括：后车架，叉形件，围绕铰接轴线铰接到所述车架，所述叉形件能旋转地支撑围绕旋转轴线的所述摩托车的后轮的旋转销，所述叉形件支撑所述万向轴传动装置，所述万向轴传动装置包括：至少一个第一传动轴，至少适于连接到相关联的发动机的动力输出装置；至少一个最终轴，配备有能旋转地连接到所述后轮的小齿轮，其中，在所述第一传动轴和所述最终轴之间设置有第一万向节，浮动臂，支撑所述最终轴的所述小齿轮，所述浮动臂围绕所述后轮的所述旋转轴线浮动，其中，所述浮动臂包括：杯形部，所述杯形部与所述旋转销同轴放置并且具有容纳并支撑所述小齿轮的至少一个内端；以及外附件，定位成相对于所述杯形部悬置，其中，所述杯形部能从所述后轮的所述旋转销旋转地释放，其中，所述外附件通过反作用杆的介入而机械地连接到所述后车架，所述反作用杆在相对的轴向端部处分别铰接到所述后车架和所述外附件，其中，所述叉形件包括前盖板，所述前盖板在相关联的所述后轮的中心线平面的相对侧上与所述旋转销至少部分地同轴地设置，其中，所述外附件包括第一部分和第二部分，所述第一部分相对于所述杯形部在轴向方向上平行于所述旋转轴突出以便从所述前盖板轴向伸出，所述第二部分包括朝向相关联的所述后轮的所述中心线平面轴向凹进的部分。

附图说明

从下面对其实施方案的优选和非限制性实例的描述中，本发明的其他特征和优点将更易于理解，附图中：

图1是根据本发明的摩托车后部的侧视图；

图2是图1的摩托车后部的局部剖视侧视图；

图3是图1的摩托车后部沿着图1的剖面III-III的剖视图；

图4是图1的摩托车后部从图1的箭头IV的侧面看的侧视图；

图5是图1的摩托车后部的一些组件的分开部分的透视图；

图6是图1的摩托车后部的分开部分的透视图。

下面描述的实施方案之间共同的元件或元件的一部分将用相同的附图标记表示。

具体实施方式

参照上述附图，附图标记4全局地表示根据本发明的具有万向轴传动装置的摩托车8的后部的总体示意图。

为了本发明的目的，应该明确的是，术语摩托车必须广义地考虑，包括具有至少两个车轮，即一个前轮和至少一个后轮的任何摩托车。因此，该定义还包括具有三个车轮的摩托车，其中例如前轴上的两个成对的方向轮和后轴上的驱动轮，但还包括前轴上具有单个方向轮和后轴上的两个驱动轮的摩托车。最后，摩托车的这个定义还包括所谓的四轮车，前轮上有两个轮，且后轴上有两个轮。

后部4包括后车架12和叉形件16，该叉形件围绕限定铰接轴线X-X的一个或多个销18铰接到所述车架12。

应该明确的是，叉形件16与后车架12之间的连接可以是直接的，即通过直接铰接，或者它也可以通过杆件和/或小的中间车架的介入来实现。

车架12可以具有任何形状和尺寸，并且可以是例如格架或盒型件、压铸件等。

车架12可以是单件式的或多件式的；通常车架12与叉形件16接合的部分支撑驾驶员和/或乘客的鞍座。

叉形件16围绕旋转轴线Y-Y可旋转地支撑摩托车8的至少一个后轮24的旋转销20。

叉形件16优选为中空的盒状结构。

特别地，所述中空盒状结构可沿叉形件16的主延伸轴线S-S分成两个中空部分。对应于所述销18，第一中空部分13将叉形件16连接到后车架12。第二中空部分14将叉形件16连接到后轮24的旋转销20。

根据所述主延伸轴线S-S，所述中空部分13、14优选彼此成单个件(图1、图2和图3)。

换句话说，叉形件16包括中空盒状结构，其沿着主延伸轴线S-S从将叉形件16连接到后车架12的第一中空部分13整体地延伸到将叉形件16连接到后轮24的旋转销20的第二中空部分14。

以这种方式，就叉形件16通常承受的弯曲和扭转变形而言，可以实现非常坚固的盒状结构；这种增加的刚度提高了摩托车的驾驶精度。

根据一个实施方案，所述中空部分13、14彼此机械连接而不需要插入任何垫圈。实际上，有利的是，叉形件的中空盒状结构的相对应的第一中空部13和相对应的第二中空部14没有处于油浴(oil bath)中。

根据一个实施方案，叉形件16包括前盖板26，该前盖板在相关联的后轮24的中心线平面M-M的相对侧上与旋转销20至少部分地同轴地放置。

此外，叉形件16还包括直接面向后轮24的轮辋23的后壳25。

应该注意的是，后壳25对应于布置在所述后轮辋23附近的耦接表面30而机械地耦接到前盖板26。

因此，耦接表面30布置成以便于叉形件的组装和拆卸。

所述耦接表面30也没有垫圈，因为前盖板26和后壳25包围没有润滑油或润滑脂池的体积。所述体积容纳杯形部52和内端56。

叉形件16可操作地连接到悬架27，悬架具有铰接到叉形件16的第一端29和铰接到所述后车架12的第二端31。

悬架27可以是任何类型的；例如，悬架27包括弹簧33和减震器35；所述弹簧33和所述减震器33优选彼此同轴。

叉形件16支撑万向轴传动装置，该万向轴传动装置包括适于连接到可关联的发动机(未示出)的动力输出装置的至少一个第一传动轴28。

发动机可以是任何类型的，例如，吸热(endothermic)和/或电动的；动力输出装置通常可以包括小齿轮或齿轮。

万向轴传动装置还包括至少一个最终轴32，最终轴装配有可旋转地连接到所述后轮24的小齿轮36。

通常，小齿轮与齿轮啮合，例如与后轮24一体旋转的锥形对(conical pair)。

在第一传动轴28和最终轴32之间插入第一万向节40。

而第一传动轴28可以通过插入第二万向节44而可操作地连接到动力输出装置。

叉形件16是中空的盒状结构，其在内部至少部分地容纳所述万向轴传动装置。

后部4还包括浮动臂48，该浮动臂支撑最终轴32的所述小齿轮36。

臂48围绕后轮24的旋转轴线Y-Y浮动。

例如，浮动臂48围绕旋转轴线Y-Y的旋转运动由合适的轴承50引导。

根据一个实施方案，浮动臂48包括：杯形部52，与旋转销20同轴放置并且具有容纳并支撑所述小齿轮36的至少一个内端56；以及的外附件60，定位成相对于所述杯形部52悬置。

杯形部52与内端56和外附件60形成整体。

杯形部52从后轮24的旋转销20可旋转地释放。

有利的是，杯形部52是封闭部分，其容纳润滑油或润滑脂并且设置有特殊垫圈以将所述润滑剂保持在内部。容纳在杯形部52和内端56中的润滑剂的量与先前的解决方案(例如EP1379428B1)中包含的润滑剂的量相比是非常小的。

外附件60通过螺纹连接装置61机械地连接到杯形部52，并与杯形部52流体分离。

因此，外附件60不在杯形部52内部的油浴中，而是布置在杯形部52的外部。

有利地，可以将叉形件16的中空部分13、14以单个件的形式实现(图3)。

以这种方式，可以实现提高驱动精度的非常坚硬的盒状结构。

应该注意的是，本发明中的耦接表面30不沿着叉形件的中间平面(该中间平面垂直于车轮的旋转轴Y-Y并且沿着所述主要延伸轴线S-S通过)布置。例如在EP1379428中提出了这种布置在中间平面上，其中盖的耦接表面穿过臂26通过其插入的径向开口19。臂26的这种中间布置实现了具有减小的扭转和弯曲刚度的两个盖。

相反，在本发明中，可以形成具有盖25、26的耦接表面30的基本上整体的叉形件结构，其并不相对于叉形件居中，而是朝向后轮24的中心线平面M-M移动。具有增加的刚度的这种结构由于外附件60不径向穿过叉形件的盖的事实而成为可能，而外附件60相对于杯形部52沿轴向方向(即平行于所述旋转轴线Y-Y)突出，以从所述前盖板26轴向突出。

特别地，在维护的情况下，不需要像现有技术的解决方案那样拆卸充满油的中空叉形件的整个端部。首先，这种拆卸会使空心叉形件的结构变形。在本发明的情况下，在拆卸外附件60之后，替代地拆下后壳25和/或前盖板26，然后滑出包括杯形部52和内端56的浮动臂48就足够了。

如所看到的那样，这种拆卸是特别容易的，因为所述盖25、26不包含油浴。

应该注意的是，在现有技术的解决方案(例如EP1379428B1)中，为了对传动装置进行内部维护，必须完全拆卸叉形件的盖，其必要地必须由多个部件构成：实际上，连接到反作用杆的附件是内部的，并且在油浴中径向穿过前盖板，并且在不首先分为两半和拆卸传送装置盒的情况下，则不能被移除。

相反，在该解决方案中，外附件60正好在外部，不在油浴中并且可以容易地从外部移除。例如，移除后壳25并滑出浮动臂48就足够了，所述浮动臂48包括杯形部52和内端56。本发明的叉形件16的结构可以是整体式的，以提供更高的刚度和更大的驱动精度。

借助于在相对的轴向端部68、70处分别铰接到后车架12和外附件60的反作用杆64将外附件60机械地连接到后车架12。

反作用杆64是刚性元件，其通过浮臂48接收小齿轮36的反作用转矩并将其释放到后车架12上。

换句话说，反作用杆64是刚性连杆，其分别在轴向端部68、70处双向地铰接到后车架12和浮动臂48。

以这种方式，万向轴传动装置的最终轴32的反作用转矩通过所述浮动臂48与后轮24的悬架分离。

有利的是，外附件60包括第一部分72和第二部分76，所述第一部分相对于杯形部52沿轴向方向(即，平行于所述旋转轴线Y-Y)突出以从所述前盖板26轴向伸出，所述第二部分包括朝向可关联的后轮24的所述中心线平面M-M轴向凹进的部分。

根据一个实施方案，第二部分76相对于前盖板26的外侧壁80基本上是相反地成形(counter-shaped，互补形状的)的。

特别地，第二部分76相对于前盖板26的外侧壁80是相反地成形的，以不会在围绕旋转轴线Y-Y浮动运动中与所述盖板干涉。

例如，前盖板26是围绕所述旋转轴线Y-Y的截头圆锥形的，并且第二部分76是大致笔直的并且平行于所述截头圆锥形的盖板的母线。

外附件60成形为使得反作用杆布置为平行于相关联后轮24的所述中心线平面M-M。

根据一个实施方案，反作用杆64包括所述反作用杆64的长度(即，所述反作用杆64的轴向端部68、70之间的距离)的第一调节装置84。

根据一个实施方案，外附件包括外附件60的长度(即，旋转轴Y-Y与反作用杆64的相应轴向端部70的铰接点之间的距离)的第二调节装置88。

例如，反作用杆64和/或外附件60的长度的所述第一调节装置84和第二调节装置88包括螺杆调节装置。

如图所示，叉形件的瞬时旋转中心由第一直线和第二直线的后轮24的中心线平面M-M上的投影的交点给出。具体地，第一直线穿过中心线平面M-M上的旋转轴线Y-Y的投影并穿过中心线平面M-M上的叉形件16的铰接轴线X-X。第二直线连接反作用杆64的轴向端部68、70的中心线平面M-M的投影。

反作用杆64被定向为使得第一直线和第二直线在所述瞬时旋转中心处彼此平行并相交。此外，反作用杆被定向成使得瞬时旋转中心布置在与后轮24相对的一侧上，从摩托车前部的侧面明显。

反作用杆可以布置在叉形件16的上方，即相对于叉形件16在与地面相反的一侧上，或叉形件16的下方，即在地面和叉形件16之间。

从描述中可以看出，本发明可以克服现有技术中存在的缺点。

特别地，摩托车的后部具有令人愉悦的外观，因为它允许消除由已知解决方案所需的任何外部波纹管。

此外，由于波纹管是在切割时泄漏油的“脆弱”元件，因此该优点也是技术上可靠的。

此外，由于存在油泄漏的风险很高，波纹管引入了不可布置在下面的进一步限制；因此，波纹管不允许外附件和相关反作用杆的旋转，以将它们布置在车轮的旋转销下方。尽管本发明的解决方案总是被描绘为在车轮的旋转销上方，但对于该布置没有限制。因此，允许其中外附件和反作用杆相对于附图旋转180度的实施方案，即，其中外附件和反作用杆相对于连接叉形件的销与车轮的旋转销的轴是镜面的实施方案。

下面的反作用杆和外附件的这种布置例如可以用于降低后部的重心。

此外，它还改善了万向轴传动装置的润滑：实际上，浮动臂相对于包围万向轴传动装置的盖位于外部，因此不会以任何方式影响盖内的润滑油的流动。因此，总之，润滑油的流动没有任何改变，并且避免了泄漏和渗漏的风险，因为浮动臂和盖之间的相关垫圈或密封被消除。

此外，浮动臂不具有如已知解决方案中的固定角度位置，例如EP’428；在该解决方案中，浮动臂的角度位置由在盖上制造的狭槽的角度延伸给出，以允许臂自身从盖上伸出并支撑反作用杆。

在本发明中，由于浮动臂相对于盖位于外部，因此浮动臂相对于盖的角位置不再有任何几何约束。因此，使用者可以随意修改浮动臂相对于盖的角度固定位置，以改变后部以及因此车辆的动力。实际上，后部的瞬时旋转中心由叉形件的主要延伸部分的轴线和由反作用杆确定的方向之间的交叉点给出。因此，如果改变浮动臂的角度方向，还可以改变叉形件的瞬时旋转中心的位置，从而改变摩托车的动力特性。

这种变化不一定需要在修理厂中进行干预，但也可以由用户进行。也可以更换反作用杆，例如根据反作用杆的旋转功能改变其长度。

反作用杆也可以设置有一段长度的第一调节装置，以使杆的长度适应浮动臂位置，而不必用不同长度的杆替换杆本身。

例如，杆的长度和浮动臂的静止位置的选择可以根据摩托车的类型或特定用途(例如，在道路或越野使用中)而变化，对此它可能是有利的甚至可以显着改变叉形件的瞬时旋转中心。换句话说，用户可以根据负载(存在或不存在乘客和/或行李)、路线、地形等来随意更改摩托车的平衡(trim)。

静止位置意味着在静态条件下以及无转矩传递到万向轴传动装置的最终轴的位置。

正如所看到的那样，也可能总是从能够随意改变摩托车的装饰的角度插入外附件长度的第二调节装置，这取决于负载(存在或者没有乘客和/或行李)、路线、地形等。

也可以根据减震器的校准变化以及因此弹簧的预负载的函数形式来改变后部悬架的校准，例如浮动臂的静止位置，而且还可以随意地改变对减震器的伸展和/或压缩进行制动。

此外，由于本发明，在碰撞或跌落的情况下，可以容易且快速地更换反作用杆和/或浮动臂，而不必更换整个传动装置组件。

此外，如所看到的，根据本发明的后部解决方案允许最终传动轴(万向节型)的反作用转矩与悬架通过浮动臂精确地分开：以这种方式，在加速期间摩托车的平衡的变化并将释放降至最低。

最后，由于根据本发明的后部的几何形状，即使在反作用杆和/或浮动臂意外断裂的情况下，叉形件也不会损坏，而是仍然由悬架支撑。所以，摩托车仍然可以行驶。

此外，正如所看到的，由于浮动臂的附件位于外部，并且不在油浴中的事实，因此它可以非常方便地从外部移除。

此外，可以实现叉形件的整体结构，以提供比已知解决方案更高的弯曲和扭转刚度以及更高的驱动精度。

本领域技术人员为了满足偶然的和特定的需要，可以对上述的后部进行许多修改和变化，然而全部包含在由以下权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (12)

1.具有万向轴传动装置的摩托车后部(4)，包括：

后车架(12)，

叉形件(16)，围绕铰接轴线(X-X)铰接到所述后车架(12)，所述叉形件(16)围绕旋转轴线(Y-Y)能旋转地支撑所述摩托车(8)的后轮(24)的旋转销(20)，

所述叉形件(16)支撑所述万向轴传动装置，所述万向轴传动装置包括：至少一个第一传动轴(28)，至少适于连接到相关联的发动机的动力输出装置；至少一个最终轴(32)，配备有能旋转地连接到所述后轮(24)的小齿轮(36)，其中，在所述第一传动轴(28)和所述最终轴(32)之间设置有第一万向节(40)，

浮动臂(48)，支撑所述最终轴(32)的所述小齿轮(36)，所述浮动臂围绕所述后轮(24)的所述旋转轴线(Y-Y)浮动，

其中，所述浮动臂(48)包括：杯形部(52)，所述杯形部与所述旋转销(20)同轴放置并且具有容纳并支撑所述小齿轮(36)的至少一个内端(56)；以及外附件(60)，定位成相对于所述杯形部(52)悬置，

其中，所述杯形部(52)能从所述后轮(24)的所述旋转销(20)旋转地释放，

其中，所述外附件(60)通过反作用杆(64)的介入而机械地连接到所述后车架(12)，所述反作用杆在相对的轴向端部(68、70)处分别铰接到所述后车架(12)和所述外附件(60)，

其特征在于，

所述叉形件(16)包括前盖板(26)，所述前盖板在相关联的所述后轮(24)的中心线平面(M-M)的相对侧上与所述旋转销(20)至少部分地同轴地设置，

其中，所述外附件(60)包括第一部分(72)和第二部分(76)，所述第一部分相对于所述杯形部(52)在轴向方向上平行于所述旋转轴线(Y-Y)突出以便从所述前盖板(26)轴向伸出，所述第二部分包括朝向相关联的所述后轮(24)的所述中心线平面(M-M)轴向凹进的部分。

2.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述第二部分(76)相对于所述前盖板(26)的外侧壁(80)大致是相反地成形的，以便在围绕所述旋转轴线(Y-Y)的浮动运动中不与所述前盖板干涉。

3.根据权利要求1或2所述的摩托车后部(4)，其中，所述前盖板(26)是围绕所述旋转轴线(Y-Y)的截头圆锥形的，并且所述第二部分(76)是大致笔直的并且平行于截头圆锥形的所述前盖板的母线。

4.根据权利要求1或2所述的摩托车后部(4)，其中，所述外附件被成形为使得所述反作用杆自身平行于相关联的所述后轮(24)的所述中心线平面(M-M)。

5.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述叉形件(16)包括后壳(25)，所述后壳面对所述后轮(24)的轮辋(23)，所述后壳(25)在耦接表面(30)处机械耦接至所述前盖板(26)，所述耦接表面位于相关联的所述后轮(24)的所述中心线平面(M-M)附近。

6.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述叉形件(16)包括后壳(25)，所述后壳机械耦接到所述前盖板(26)，其中，所述前盖板(26)和所述后壳(25)包围未浸润的空间，所述未浸润的空间没有润滑油或润滑脂，所述空间中容纳所述杯形部(52)和所述内端(56)。

7.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述叉形件(16)包括中空盒状结构，所述中空盒状结构沿着主延伸轴线(S-S)从第一中空部分(13)整体地延伸到第二中空部分(14)，所述第一中空部分将所述叉形件(16)连接到所述后车架(12)，所述第二中空部分将所述叉形件(16)连接到所述后轮(24)的所述旋转销(20)。

8.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述反作用杆(64)包括调节所述反作用杆的长度的第一调节装置(84)，即调节所述反作用杆(64)的所述轴向端部(68、70)之间的距离。

9.根据权利要求8所述的摩托车后部(4)，其中，所述外附件(60)包括调节所述旋转轴线(Y-Y)与所述反作用杆(64)的相应的轴向端部(70)的铰接点之间的距离的长度的第二调节装置(88)。

10.根据权利要求9所述的摩托车后部(4)，其中，所述第一调节装置(84)和/或所述第二调节装置(88)包括螺纹调节装置。

11.根据权利要求1所述的摩托车后部(4)，其中，所述叉形件(16)操作地连接到悬架(27)，所述悬架具有铰接到所述叉形件(16)的第一端(29)和铰接到所述后车架(12)的第二端(31)。

12.摩托车，包括根据前述权利要求中任一项所述的摩托车后部。

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