CN108556996B - 新型的摩托车转向轮毂系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种新型的摩托车转向轮毂系统，涉及机动车技术领域，解决了潜望式前叉在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题进而影响到过弯的能力和骑乘感受的技术问题。该新型的摩托车转向轮毂系统包括依次从上向下设置在车身上的车把轴机构、多连杆转向机构和稳定机构，车把轴机构与车把架传动连接；多连杆转向机构两端分别与车把轴机构和轮毂组件传动连接；稳定机构与轮毂组件连接。本发明通过多连杆转向机构以及平稳机构使摩托车转弯时更加稳定，骑乘舒适性好。

Description

新型的摩托车转向轮毂系统

技术领域

本发明涉及机动车技术领域，尤其是涉及一种新型的摩托车转向轮毂系统。

背景技术

我们讨论一辆车时，常会讨论到它的动力性能如何？它的舒适度如何？或许说得笼统一些，是讨论一辆车的个性究竟是如何？其中除了发动机动力性能之外，其他最重要的因素，即是转向稳定性。

现有的摩托车转向轮毂系统为潜望镜式前叉结构，在转向刹车时，前叉压缩让前倾角与前轮拖曳距变小，使得车辆更不安定；而且前叉立管在周期应力作用的环境中使用，非常容易形成疲劳裂纹，由此导致了摩托车前叉立管的断裂现象，最为重要的是车辆拐弯时现有的前叉结构在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题进而影响到过弯的能力和骑乘感受。

发明内容

本发明的目的在于提供新型的摩托车转向轮毂系统，以解决现有技术中存在的潜望式前叉在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题进而影响到过弯的能力和骑乘感受的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种新型的摩托车转向轮毂系统，包括依次从上向下设置在车身上的车把轴机构、多连杆转向机构和稳定机构，其中：

所述车把轴机构与车把架传动连接；

所述多连杆转向机构两端分别与所述车把轴机构和轮毂组件传动连接；

所述稳定机构与所述轮毂组件连接。

使用者旋转车把架准备进行转向时，车把轴机构将车把架的旋转扭力传递到多连杆转向机构，多连杆转向机构将转向扭力传递到轮毂组件上，以控制前轮转向，稳定机构与轮毂组件连接用于控制前车轮轮轴不转动。

作为本发明的进一步改进，所述轮毂组件包括前轮轴、立轴、转向臂、前轴端板和转向轮盘，所述立轴垂直安装在所述前轮轴中部；所述转向轮盘上开设有大于所述前轮轴直径的开口，所述转向轮盘的数量为两个，两个所述转向轮盘分别设置在所述立轴两侧，且均与所述立轴转动连接，所述转向轮盘能相对于所述立轴圆周方向旋转；所述转向臂固定安装在所述转向轮盘上，所述转向臂末端与所述多连杆转向机构连接；所述前轴端板的数量为两个，两个所述前轴端板分别设置在所述前轮轴两端，且所述前轴端板通过所述稳定机构与车身连接，所述立轴与前车轮轮毂转动连接。

使用时，由于前轮轮毂与立轴之间为轴承连接，所以前车轮旋转时立轴和前轮轴保持不动，前轮轴两端设置前轴端板，前轴端板上连接第三连杆，第三连杆与车身连接，从而第三连杆保证前轮轴的稳定不旋转，转向轮盘穿设在前轮轴上，且转向轮盘在竖直方向做圆周转动时前轮轴与转向轮盘之间不会产生干涉，转向轮盘通过轴承与立轴连接，当两个转向轮盘被转向臂带动旋转时，转向轮盘能够绕立轴轴线旋转，转向臂末端连接多连杆转向机构，车把旋转会带动多连杆转向机构前后移动，多连杆转向机构前后移动时会带动转向臂拉动或推动转向轮盘旋转，从而实现前轮的转向。

作为本发明的进一步改进，所述转向臂为二级台阶形结构，包括第一折弯台和第二折弯台，所述第一折弯台与所述转向轮盘固定连接，所述第二折弯台与所述多连杆转向机构连接。

转向臂二级台阶结构不仅节约空间，而且更加美观，且还能保证多连杆转向机构转向扭力的传递方向性。

作为本发明的进一步改进，所述多连杆转向机构包括自上向下依次与车身铰接的L型板和U型板，还包括花生板、第一连杆和第二连杆，所述第一连杆两端分别与所述车把轴机构和所述L型板的长边末端铰接，所述第二连杆两端分别与所述U型板一自由端和所述转向臂铰接，所述花生板两端分别与所述L型板短边和所述U型板另一自由端铰接。

轮毂转向系统采用车把通过三个连板，力的传递才能改变轮胎的方向。

作为本发明的进一步改进，所述L型板与车身铰接点位于所述L型板直角拐弯处，所述U型板与车身铰接点位于其与所述花生板铰接自由端上，所述花生板与所述L型板短边和所述U型板铰接自由端之间夹角均为90度。

作为本发明的进一步改进，所述L型板、所述花生板和所述U型板上共设有六个铰接点，六个所述铰接点在水平面投影位置依次从左向右分别为所述L型板与车身铰接点、所述花生板与所述U型板铰接点、所述L型板与所述第一连杆铰接点、所述花生板与所述L型板铰接点、所述U型板与车身铰接点和所述U型板与所述第二连杆铰接点。

作为本发明的进一步改进，所述车把轴机构包括内轴、外筒和下连接板，所述外筒与车身固定连接，所述内轴穿设在所述外筒内，且之间通过轴承连接，所述内轴顶部与车把架固定连接，所述内轴底部通过所述下连接板与所述第一连杆末端连接。

作为本发明的进一步改进，所述稳定机构包括第三连杆，所述第三连杆两端分别与所述前轴端板和车身铰接，所述前轴端板长度大于所述转向臂长度，所述第三连杆与所述转向臂之间夹角大于90度。

作为本发明的进一步改进，所述U型板与所述花生板和车身铰接点之间连线、所述U型板与车身和所述第二连杆铰接点之间连线之间的夹角为120度。

作为本发明的进一步改进，所述轮毂组件还包括L形转向连接板，所述转向连接板的数量为两个，两个所述转向连接板分别与两个所述转向轮盘连接。

本发明与现有技术相比解决了潜望式前叉在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题，通过多连杆转向机构以及平稳机构使摩托车转弯时更加稳定，骑乘舒适性好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明新型的摩托车转向轮毂系统的结构示意图；

图2是本发明新型的摩托车转向轮毂系统的爆炸图；

图3是本发明新型的摩托车转向轮毂系统中轮毂组件的爆炸图

图4是本发明新型的摩托车转向轮毂系统中轮毂组件的断面图；

图5是本发明新型的摩托车转向轮毂系统中车把轴机构的爆炸图。

图中1、车把轴机构；11、内轴；12、外筒；13、下连接板；2、多连杆转向机构；21、L型板；22、花生板；23、U型板；24、第一连杆；25、第二连杆；3、稳定机构；4、轮毂组件；41、前轮轴；42、立轴；43、转向臂；431、第一折弯台；432、第二折弯台；44、前轴端板；45、转向轮盘；451、开口；46、转向连接板；100、车身；200、车把架；300、前车轮轮毂。

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，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种新型的摩托车转向轮毂系统，包括依次从上向下设置在车身100上的车把轴机构1、多连杆转向机构2和稳定机构3，车把轴机构1与车把架200传动连接；多连杆转向机构2两端分别与车把轴机构1和轮毂组件4传动连接；稳定机构3与轮毂组件4连接。使用者旋转车把架200准备进行转向时，车把轴机构1将车把架200的旋转扭力传递到多连杆转向机构2，多连杆转向机构2将转向扭力传递到轮毂组件4上，以控制前轮转向，稳定机构3与轮毂组件4连接用于控制前车轮轮轴不转动。

如图2所示，作为可选的实施方式，轮毂组件4包括前轮轴41、立轴42、转向臂43、前轴端板44和转向轮盘45，立轴42垂直安装在前轮轴41中部；转向轮盘45上开设有大于前轮轴41直径的开口451，转向轮盘45的数量为两个，两个转向轮盘45分别设置在立轴42两侧，且均与立轴42转动连接，转向轮盘45能相对于立轴42圆周方向旋转；转向臂43固定安装在转向轮盘45上，转向臂43末端与多连杆转向机构2连接；前轴端板44的数量为两个，两个前轴端板44分别设置在前轮轴41两端，且前轴端板44通过稳定机构3与车身100连接，立轴42与前车轮轮毂300转动连接。使用时，由于前车轮轮毂300与立轴42之间为轴承连接，所以前车轮旋转时立轴42和前轮轴41保持不动，前轮轴41两端设置前轴端板44，前轴端板44上连接第三连杆，第三连杆与车身100连接，从而第三连杆保证前轮轴41的稳定不旋转，转向轮盘45穿设在前轮轴41上，且转向轮盘45在竖直方向做圆周转动时前轮轴41与转向轮盘45之间不会产生干涉，转向轮盘45通过轴承与立轴42连接，当两个转向轮盘45被转向臂43带动旋转时，转向轮盘45能够绕立轴42轴线旋转，转向臂43末端连接多连杆转向机构2，车把架200旋转会带动多连杆转向机构2前后移动，多连杆转向机构2前后移动时会带动转向臂43拉动或推动转向轮盘45旋转，从而实现前轮的转向。

如图3和图4所示，优选的，转向臂43为二级台阶形结构，包括第一折弯台431和第二折弯台432，第一折弯台431与转向轮盘45固定连接，第二折弯台432与多连杆转向机构2连接。转向臂43二级台阶结构不仅节约空间，而且更加美观，且还能保证多连杆转向机构2转向扭力的传递方向性。

作为可选的实施方式，多连杆转向机构2包括自上向下依次与车身100铰接的L型板21和U型板23，还包括花生板22、第一连杆24和第二连杆25，第一连杆24两端分别与车把轴机构1和L型板21的长边末端铰接，第二连杆25两端分别与U型板23一自由端和转向臂43铰接，花生板22两端分别与L型板21短边和U型板23另一自由端铰接。轮毂转向系统采用车把架200通过三个连板，力的传递才能改变轮胎的方向。

更加优选的，L型板21与车身100铰接点位于L型板21直角拐弯处，U型板23与车身100铰接点位于其与花生板22铰接自由端上，花生板22与L型板21短边和U型板23铰接自由端之间夹角均为90度。

为了能够保证转向力的稳定传输，以及同步传输，L型板21、花生板22和U型板23上共设有六个铰接点，六个铰接点在水平面投影位置依次从左向右分别为L型板21与车身100铰接点、花生板22与U型板23铰接点、L型板21与第一连杆24铰接点、花生板22与L型板21铰接点、U型板23与车身100铰接点和U型板23与第二连杆25铰接点。

如图5所示，作为可选的实施方式，车把轴机构1包括内轴11、外筒12和下连接板13，外筒12与车身100固定连接，内轴11穿设在外筒12内，且之间通过轴承连接，内轴11顶部与车把架200固定连接，内轴11底部通过下连接板13与第一连杆24末端连接。

优选的，稳定机构3包括第三连杆，第三连杆两端分别与前轴端板44和车身100铰接，前轴端板44长度大于转向臂43长度，第三连杆与转向臂43之间夹角大于90度。U型板23与花生板22和车身100铰接点之间连线、U型板23与车身100和第二连杆25铰接点之间连线之间的夹角为120度。轮毂组件4还包括L形转向连接板46，转向连接板46的数量为两个，两个转向连接板46分别与两个转向轮盘45连接。

优选的，U型板23包括第一端和第二端，第一端1与花生板22铰接，第二端与第二连杆25铰接，第一端长度大于第二端长度，U型板23与车身100铰接点位于第一端上。U型板23与花生板22和车身100铰接点之间连线、U型板23与车身100和第二连杆25铰接点之间连线之间的夹角为120度。优选的，L型板21长边两铰接点之间距离为99.2mm，短边两铰接点之间距离为40.36mm，L型板21长边中心线与短边中心线之间夹角为100度。花生板22两铰接点之间距离为60mm。第一端上两铰接点之间距离为49.64mm，第二端上铰接点与第一端与车身100铰接点之间距离为85mm，第一端与第二端中心线之间夹角为58度。多连杆转向机构2中连杆数量可以为两个、三个、四个或四个以上的连板机构组成，完成车轮转向动作。本发明优选的实施方式，使得在煞车时，虽然车头一样下沉，但前倾角与前轮拖曳距则会增加，让车辆更加稳定。本发明通过在车把架200和车轮之间设置该转向结构，当骑乘者控制车把架200左右转动时，第一连杆24带动L型板21前后摆动，L型板21的前后摆动会带动花生板22斜向上或斜向下移动，花生板22的移动会带动U型板23转动，U型板23第二端会形成向前后向后移动从而带动第二连杆25的前后移动，第二连杆25带动车轮转向，通过以上结构设计，不仅实现了车轮转向，而且解决了潜望式前叉在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题进而影响到过弯的能力和骑乘感受，提高车辆转弯时的舒适性。

本发明与现有技术相比解决了潜望式前叉在重剎时会向下压缩产生黏擦的问题，通过多连杆转向机构以及平稳机构使摩托车转弯时更加稳定，骑乘舒适性好。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：包括依次从上向下设置在车身(100)上的车把轴机构(1)、多连杆转向机构(2)和稳定机构(3)，其中：

所述车把轴机构(1)与车把架(200)传动连接；

所述多连杆转向机构(2)两端分别与所述车把轴机构(1)和轮毂组件(4)传动连接；

所述稳定机构(3)与所述轮毂组件(4)连接；

所述轮毂组件(4)包括前轮轴(41)、立轴(42)、转向臂(43)、前轴端板(44)和转向轮盘(45)，所述立轴(42)垂直安装在所述前轮轴(41)中部；所述转向轮盘(45)上开设有大于所述前轮轴(41)直径的开口(451)，所述转向轮盘(45)的数量为两个，两个所述转向轮盘(45)分别设置在所述立轴(42)两侧，且均与所述立轴(42)转动连接，所述转向轮盘(45)能相对于所述立轴(42)圆周方向旋转；所述转向臂(43)固定安装在所述转向轮盘(45)上，所述转向臂(43)末端与所述多连杆转向机构(2)连接；所述前轴端板(44)的数量为两个，两个所述前轴端板(44)分别设置在所述前轮轴(41)两端，且所述前轴端板(44)通过所述稳定机构(3)与车身(100)连接，所述立轴(42)与前车轮轮毂(300)转动连接。

2.根据权利要求1所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述转向臂(43)为二级台阶形结构，包括第一折弯台(431)和第二折弯台(432)，所述第一折弯台(431)与所述转向轮盘(45)固定连接，所述第二折弯台(432)与所述多连杆转向机构(2)连接。

3.根据权利要求1所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述多连杆转向机构(2)包括自上向下依次与车身(100)铰接的L型板(21)和U型板(23)，还包括花生板(22)、第一连杆(24)和第二连杆(25)，所述第一连杆(24)两端分别与所述车把轴机构(1)和所述L型板(21)的长边末端铰接，所述第二连杆(25)两端分别与所述U型板(23)一自由端和所述转向臂(43)铰接，所述花生板(22)两端分别与所述L型板(21)短边和所述U型板(23)另一自由端铰接。

4.根据权利要求3所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述L型板(21)与车身(100)铰接点位于所述L型板(21)直角拐弯处，所述U型板(23)与车身(100)铰接点位于其与所述花生板(22)铰接自由端上，所述花生板(22)与所述L型板(21)短边和所述U型板(23)铰接自由端之间夹角均为90度。

5.根据权利要求3所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述L型板(21)、所述花生板(22)和所述U型板(23)上共设有六个铰接点，六个所述铰接点在水平面投影位置依次从左向右分别为所述L型板(21)与车身(100)铰接点、所述花生板(22)与所述U型板(23)铰接点、所述L型板(21)与所述第一连杆(24)铰接点、所述花生板(22)与所述L型板(21)铰接点、所述U型板(23)与车身(100)铰接点和所述U型板(23)与所述第二连杆(25)铰接点。

6.根据权利要求3所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述车把轴机构(1)包括内轴(11)、外筒(12)和下连接板(13)，所述外筒(12)与车身(100)固定连接，所述内轴(11)穿设在所述外筒(12)内，且之间通过轴承连接，所述内轴(11)顶部与车把架(200)固定连接，所述内轴(11)底部通过所述下连接板(13)与所述第一连杆(24)末端连接。

7.根据权利要求3所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述稳定机构(3)包括第三连杆，所述第三连杆两端分别与所述前轴端板(44)和车身(100)铰接，所述前轴端板(44)长度大于所述转向臂(43)长度，所述第三连杆与所述转向臂(43)之间夹角大于90度。

8.根据权利要求3所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述U型板(23)与所述花生板(22)和车身(100)铰接点之间连线、所述U型板(23)与车身(100)和所述第二连杆(25)铰接点之间连线之间的夹角为120度。

9.根据权利要求1所述的新型的摩托车转向轮毂系统，其特征在于：所述轮毂组件(4)还包括L形转向连接板(46)，所述转向连接板(46)的数量为两个，两个所述转向连接板(46)分别与两个所述转向轮盘(45)连接。

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