CN110371229A - 车辆避震前叉装置及其电控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆避震前叉装置以及一种车辆避震前叉装置的电控方法，其中，车辆避震前叉装置在车辆前叉管的第一空间内设有一避震单元，且该避震单元由上而下串接有一驱动单元、一K值调节装置，其中该驱动单元压抵该K值调节装置的操作端；又于前叉管的第二空间内设有一直流电源单元，且该直流电源单元电性连接该驱动单元并提供电源；通过该避震单元提供前叉管避震作用，且可视路况来多段调整该K值调节装置的软硬度，进而提供骑乘车辆的舒适度。

Description

车辆避震前叉装置及其电控方法

技术领域

本发明涉及车辆避震前叉，尤指以远程电控方式来多段调整避震作用的技术范畴。

背景技术

车辆避震前叉供能够舒适地骑乘，但路段状况多样，故车辆避震前叉通常会设计成视路况来多段调整避震的软硬度。

中国台湾实用新型专利第096218504号“压式避震前叉的可替换式拨动结构”公开了操作旋钮或线控方式来调整车辆前叉的避震软硬度，让骑士能视骑乘路段以调整车辆前叉的软硬度，以增进骑乘车辆的舒适度。

然而，上述避震前叉通常把避震组件直接安装于其前叉管内，并以机械式组件或拉线作避震软硬度控制，导致该避震前叉结构复杂，致制造组装上困难，制造成本高昂、维护不易等诸多问题点，实有需要加以改善。

发明内容

鉴于上述的现有避震前叉的问题点，于是本案发明人穷极心思发明出一种车辆避震前叉装置及其电控方法，故本发明的主要目的在于：提供可远程电控来控制并多段调整避震软硬度的车辆避震前叉；本发明的次要目的在于：提供简化内部结构的车辆避震前叉。

本发明为达上述目的，运用了如下技术手段：

关于本发明一种车辆避震前叉装置，包含有：一前叉管，包括具伸缩作用的一内管组与外管组，并形成一第一空间及一第二空间，又该内管组与外管组之间设有多个弹性体；一避震单元，安装于该第一空间内，并提供该前叉管避震功能，又该避震单元由上而下分别设有一驱动单元及一K值调节装置，其中该驱动单元接设该K值调节装置所设一操作端，该驱动单元设有一信号接收端，该驱动单元依据所接收的控制信号来压抵该操作端；一直流电源单元，设于该前叉管的第二空间内，又该直流电源单元电性连接该驱动单元；及一远程控制装置，包含有一信号输出端，该信号输出端输出控制信号给该驱动单元的信号接收端；通过该避震单元提供前叉管避震的作用，并提供可视路况来多段调整该K值调节装置的软硬度，进而提供骑乘车辆的舒适度。

关于本发明一种车辆避震前叉装置的电控方法，包含以下步骤：一前叉管避震单元建置步骤，在车辆前叉管的第一空间内由上而下串接有一驱动单元及一K值调节装置，即该驱动单元得压抵该K值调节装置的操作端，该驱动单元设有一信号接收端；一直流电源单元建置步骤，于车辆前叉管建置一直流电源单元，又该直流电源单元电性连接该驱动单元，并提供其电源；及一远程控制装置建置步骤，一信号输出端输出控制信号给该驱动单元的信号接收端；通过该避震单元提供前叉管避震的作用，并提供可视路况来多段调整该K值调节装置的软硬度，进而提供骑乘车辆的舒适度。

上述该驱动单元更包含有一控制器、一马达及一致动器，其中该控制器驱动该马达后，该马达再驱动该致动器，然后该致动器再压抵该K值调节装置的操作端。

上述该致动器更包含有一活动件及一固定件，该活动件、固定件之间设有一螺纹传动部，该螺纹传动部提供该固定件致动活动件的功能。

上述该控制器更包含有相互电性连接的一微控器模块、一译码模块、一马达控制模块和一通讯模块等，其中该通讯模块为有线通讯模块、无线通信模块或蓝牙通讯模块。

上述该远程控制装置设为车表或专属控制装置并设在车辆上，且以有线或无线方式输出控制信号给该驱动单元。

上述该远程控制装置为智能手机，且以无线方式输出控制信号给该驱动单元。

上述该直流电源单元为一次电池、二次电池或自行发电单元，又该K值调节装置经由操控改变该内管组、外管组的相对位移所形成第一空间、第二空间的长度，进而控制调节该弹性体的长度，以改变该弹性体的K值大小。

上述该控制器更包含有一微控器模块、一译码模块、一马达控制模块和一通讯模块，其中该微控器模块依据该译码模块的解读数据，下达控制指令给马达控制模块，据以控制马达的转数。

上述该远程控制装置开机时，即启动该控制器作整体避震单元检测，并回传信息给该远程控制装置，又该控制器内的译码模块会解析该远程控制装置的控制指令的内容，进而驱动控制该马达，同时回馈该马达信号给该控制器。

本发明通过上述技术手段，可以达成如下功效：

1.本发明以远程装置所传送有线或无线控制信号，经该控制器解码后，可以精确地控制该马达的转速及致动器，以调节该K值调节装置的长度，进而调节弹性体的K值(Spring Rate)，以达多段地调整车辆前叉管的避震软硬度及锁定功能。

2.本发明以电控组件、电池、马达等并配合机械式致动器来完成车辆前叉装置多段地调整避震软硬度的作用，而不使用复杂的纯机械装置，可简化本发明前叉管，且容易被制造、成本低廉，又容易维护。

附图说明

图1为本发明车辆避震前叉装置的剖面示意图。

图2为本发明车辆避震前叉装置的局部放大剖面示意图。

图3为本发明避震单元的分解图。

图4为本发明避震单元的作动示意图。

图5为本发明控制器的方块示意图。

图6为本发明远程装置的方块示意图。

图7为本发明控制器的控制流程示意图。

图8为本发明车辆避震前叉装置的电控方法的步骤流程图。

图9为本发明车辆避震座管装置的示意图。

附图标记说明：A-避震前叉装置；1-前叉管；11-内管组；12-外管组；13-第一空间；14-第二空间；15-弹性体；2-避震单元；3-驱动单元；31-控制器；311-微控器模块；312-译码模块；313-马达控制模块；314-通讯模块；315-无线通信模块；316-蓝牙通讯模块；317-有线通讯模块；32-马达；321-马达驱动器；33-致动器；331-主动件；332-被动件；333-螺纹传动部；4-K值调节装置；41-操作端；5-直流电源单元；51-电源线；52-电压转换模块；53-稳压电路；6-远程控制装置；61-按键；62-编码/译码单元；63-通讯模块；7-车辆座管；B-避震前叉装置的调整方法；a、b、c-步骤。

具体实施方式

首先，请参阅图1至图4所示，本发明涉及一种车辆避震前叉装置A，包含有：

一前叉管1，如图1所示，设有一内管组11插入于一外管组12，且该内管组11、外管组12共同形成一第一空间13及一第二空间14，又该内管组11与外管组12之间设有多个弹性体15，于本实施例为弹簧，该弹性体15最主要提供该前叉管1的避震作用；进一步，该内管组11设有通道穿孔，供电源线51走线。

一避震单元2，如图2所示，安装于该第一空间13内，并提供该前叉管1避震功能，又该避震单元2由上而下分别设有一驱动单元3及一K值调节装置4，其中该驱动单元3接设该K值调节装置4所设一操作端41，该驱动单元3压抵该K值调节装置4，以调整该K值调节装置4的长度；

进一步，如图2、图3及图4所示，该驱动单元3更包含有一控制器31、一马达32及一致动器33，其中该控制器31得驱动该马达32后，该马达32再驱动该致动器33，然后该致动器33再致动该K值调节装置4的操作端41；进一步，如图4所示，该致动器33更包含有一活动件331及一固定件332，而该活动件331、固定件332之间设有一螺纹传动部333，该螺纹传动部333提供该固定件332致动活动件331的功能。

进一步，如图5所示，该控制器31更包含有一微控器模块311、一译码模块312、一马达控制模块313、一通讯模块314等四者相互电性连接，其中该通讯模块314可以是无线通信模块315、蓝牙通讯模块316、或有线通讯模块317，以接收远程的无线、蓝牙或无线等控制信号，再经由该译码模块312对该多个控制信号进行译码，再让该微控器模块311依据译码后的数据输送至该马达32所设一马达驱动器321令该马达控制模块313驱动该马达32旋转，然该马达32再驱动该致动器33多段地压抵该K值调节装置4的操作端41。

另，该K值调节装置4，如图2及图3所示，设为模块卡匣结构，容易被安装于该前叉管内1，又该K值调节装置4外观类似伸缩缸的外观，且从系端延伸处一操作端41，受该驱动单元3多段地压抵该操作端41，若该K值调节装置4被调长一点，则会促使该第一空间13、第二空间14变大而放松该弹性体15，则该弹性体15的K值变小；若该K值调节装置4调短，则会促使该第一空间13、第二空间14变小以压缩该弹性体15，该弹性体15的K值变大，如此便能多段地调整该弹性体15的K值(Spring Rate)；因此，如此以该驱动单元3多段地压抵该操作端41便能提供多段调整或锁定该K值调节装置4避震功能的控制；特别一提，本发明所使用的K值调节装置4便已公开于中国台湾实用新型专利第096218504号，因为市面上很常见，故不再赘述。

一直流电源单元5，如图5所示，设于该前叉管1的第二空间14内，又该直流电源单元5电性连接该驱动单元3，并经该电压转换模块52、稳压电路53以提供其电源给该驱动单元3，该直流电源单元5为一次电池、二次电池或自行发电单元。及

一远程控制装置6，如图6所示，包含有一信号输出端，该信号输出端输出控制信号给该驱动单元3的信号接收端；进一步，该远程控制装置6可为车表或专属控制装置并设在车辆上，且以有线或无线方式输出控制信号给该驱动单元3，或该远程控制装置6为智能手机，且以无线或蓝牙方式输出控制信号给该驱动单元3。换言之，通过按压该智能手机、车表或专属控制装置的实体或虚拟按键61，传送控制指令给编码/译码单元62等数字控制信号，然后将这些数字控制信号经由其无线通信模块315、蓝牙模块316或有线通讯模块317等通讯模块63发送给驱动单元3，进而可通过该远程控制装置6多段地调整该前叉管1内K值调节装置4的避震软硬度。

请参阅图4至图7所示，通过上述各组件构成本发明车辆避震前叉装置A，当远程控制装置6开机时，会读取当下避震前叉装置A当下的状态，即启动该控制器31作整体避震单元检测，若该避震前叉装置A出现问题时，会回传错误信息给该远程控制装置6。若整体避震单元一切正常时，则该控制器31此时处于等待该远程控制装置6的控制指令，换言之，该控制器31具有等待接收控制指令及回馈数据的功能。若该远程控制装置6经车辆骑乘者操作下，发送控制指令时，则该控制器31内的译码模块312会解析该控制指令的内容，进而驱动控制该马达32的旋转，同时回馈该马达32信号给该控制器31，进而完成避震前叉装置A的多段调整其避震的软硬度。

归纳前述车辆避震前叉装置A，请参阅图8所示，可得本发明一种车辆避震前叉装置的调整方法B，包含以下步骤：

一建置避震单元步骤a，在安装于车辆前叉管1所设一第一空间13内，并提供该前叉管1避震功能，又该避震单元2由上而下串接有一驱动单元3及一K值调节装置4，其中该驱动单元3接设该K值调节装置4所的操作端41，该驱动单元3设有一信号接收端，且该驱动单元3更包含有一控制器31、一马达32及一致动器33，其中该控制器31驱动该马达32后，该马达32再驱动该致动器33，然后该致动器33再压抵该K值调节装置4的操作端4，又该K值调节装置4经由操控改变该内管组11、外管组12的相对位移所形成第一空间13、第二空间14的长度，进而控制调节该弹性体15的长度，以改变该弹性体15的K值大小；其中该控制器31更包含有一微控器模块311、一译码模块312、一马达控制模块313、一通讯模块314，其中该微控器模块311依据该译码模块312的解读数据，下达控制指令给马达控制模块313，以控制马达32的转数；及

一建置直流电源单元步骤b，于车辆前叉管1所设的第二空间14内建置一直流电源单元5，又该直流电源单元5电性连接该驱动单元3，并提供其电源；

一远程控制装置建置步骤c，一信号输出端输出控制信号给该驱动单元3的信号接收端。

通过上述控制步骤方法，当该远程控制装置6开机时，即启动该控制器31作整体避震单元2检测，并回传信息给该远程控制装置6，又该控制器31内的译码模块312会解析该远程控制装置6的控制指令的内容，进而驱动控制该马达32，同时回馈该马达32信号给该控制器31，进而让该马达32再驱动该致动器33，然后该致动器33再致动该K值调节装置4的操作端41，让该避震单元2可提供车辆前叉管1避震作用，并可视路况来多段调整该K值调节装置4的软硬度，进而提供骑乘车辆的舒适度。

特别一提，本发明装置的应用，不以车辆前叉管1为限，尚可运用于车辆座管7，如图9所示。

以上所述是本案的具体实施例及所运用的技术原理，若依本案的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及图式所涵盖的精神时，均应在本案的保护范围内，合予陈明。

Claims (10)

1.一种车辆避震前叉装置，其特征在于，包含：

一前叉管，包括具伸缩作用的一内管组与外管组，又该内管组与外管组之间设有多个弹性体，并形成一第一空间及一第二空间；

一避震单元，安装于该第一空间内，并提供该前叉管避震功能，又该避震单元由上而下分别设有一驱动单元及一K值调节装置，其中该驱动单元接设该K值调节装置所设一操作端，该驱动单元设有一信号接收端，该驱动单元依据所接收的控制信号来压抵该操作端；

一直流电源单元，设于该前叉管的第二空间内，又该直流电源单元电性连接该驱动单元；及

一远程控制装置，包含一信号输出端，该信号输出端输出控制信号给该驱动单元的信号接收端。

2.如权利要求1所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该驱动单元更包含有一控制器、一马达及一致动器，其中该控制器驱动该马达后，该马达再驱动该致动器，然后该致动器再压抵该K值调节装置的操作端。

3.如权利要求2所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该致动器更包含有一活动件及一固定件，该活动件、固定件之间设有一螺纹传动部，该螺纹传动部提供该固定件致动活动件的功能。

4.如权利要求2所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该控制器更包含有相互电性连接的一微控器模块、一译码模块、一马达控制模块和一通讯模块，其中该通讯模块为有线通讯模块、无线通信模块或蓝牙通讯模块。

5.如权利要求1所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该远程控制装置为车表或专属控制装置并设在车辆上，且以有线或无线方式输出控制信号给该驱动单元。

6.如权利要求1所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该远程控制装置为智能手机，且以无线方式输出控制信号给该驱动单元。

7.如权利要求1所述车辆避震前叉装置，其特征在于，该直流电源单元为一次电池、二次电池或自行发电单元，又该K值调节装置经由操控改变该内管组与外管组的相对位移所形成第一空间、第二空间的长度，进而控制调节该弹性体的长度，以改变该弹性体的K值大小。

8.一种车辆避震前叉装置的电控方法，其特征在于，包含以下步骤：

一前叉管避震单元建置步骤，在车辆前叉管内由上而下串接有一驱动单元及一K值调节装置，即该驱动单元压抵该K值调节装置的操作端，该驱动单元设有一信号接收端，又该K值调节装置经由操控改变该内管组与外管组相对位移所形成第一空间、第二空间的长度，进而控制调节该弹性体的长度，以改变该弹性体的K值大小，且该驱动单元更包含有一控制器、一马达及一致动器，其该控制器驱动该马达后，该马达再驱动该致动器，然后该致动器再压抵该K值调节装置的操作端；

一直流电源单元建置步骤，于车辆前叉管建置一直流电源单元，又该直流电源单元提供电源给该驱动单元；及

一远程控制装置建置步骤，一信号输出端输出控制信号给该驱动单元的信号接收端。

9.如权利要求8所述车辆避震前叉装置的电控方法，其特征在于，该控制器更包含有一微控器模块、一译码模块、一马达控制模块和一通讯模块，其中该微控器模块依据该译码模块的解读数据，下达控制指令给马达控制模块，以控制马达的转数。

10.如权利要求9所述车辆避震前叉装置的电控方法，其特征在于，该远程控制装置开机时，即启动该控制器作整体避震单元检测，并回传信息给该远程控制装置，又该控制器内的译码模块解析该远程控制装置的控制指令的内容，进而驱动控制该马达，同时回馈该马达信号给该控制器。