CN114802573B - 一种摩托车前轮转向减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩托车前轮转向减震装置，包括轮子机构、减震机构和转向机构，所述转向机构和所述轮子机构之间具有第一耦合点，所述减震机构与所述轮子机构之间具有第二耦合点，所述减震机构与所述转向机构之间具有第三耦合点，在轮子机构受到的冲击力依次经所述第二耦合点和所述第三耦合点传输至所述转向机构的情况下，能够触发第一耦合点以第二耦合点为圆心作圆周运动。本申请能够有效降低结构复杂程度，进而有效地降低生产成本。

Description

一种摩托车前轮转向减震装置

技术领域

本发明涉及减震技术领域，尤其涉及一种摩托车前轮转向减震装置。

背景技术

摩托车是现代生活中常见的一种交通工具靠手把操纵前轮转向，轻便灵活。在摩托车中都安装有转向装置(通常为转向管)以及减震器，其中减震器用于自动改善摩托车行驶平顺性。转向装置用于摩托车驾驶员根据需要控制手把实现摩托车的转向。现有技术中，摩托车前轮与减震机构之间具有大于一个的耦合点，转向机构与前轮之间具有大于一个的耦合点，转向机构与减震机构之间具有大于一个的耦合点，进而导致结构复杂，生产成本高。此外，现有技术中的摩托车的前轮均采用的双减震结构，即，在轮子机构的左右两侧均集成有减震器，将导致制造成本的提高，同时，两个减震器需要配置更多的支撑、固定组件，进而增加前轮的整体重量，进而降低驾驶的操控性和舒适性。因此，本申请旨在提供一种能够克服上述缺陷的摩托车前轮转向减震装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种摩托车前轮转向减震装置。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种摩托车前轮转向减震装置，包括轮子机构、减震机构和转向机构，所述转向机构和所述轮子机构之间具有第一耦合点，所述减震机构与所述轮子机构之间具有第二耦合点，所述减震机构与所述转向机构之间具有第三耦合点，在轮子机构受到的冲击力依次经所述第二耦合点和所述第三耦合点传输至所述转向机构的情况下，能够触发第一耦合点以第二耦合点为圆心作圆周运动。

优选的，所述减震机构包括减震器，所述减震器包括第一减震筒体、第二减震筒体和第一压缩弹簧，所述第一减震筒体能够嵌套设置于所述第二减震筒体中，第一减震筒体的外壁上设置有第一连接环，第二减震筒体的外壁上设置有第二连接环，在所述第一减震筒体和第二减震筒体均嵌套设置于所述第一压缩弹簧的情况下，第一压缩弹簧的一端连接至所述第一连接环，第一压缩弹簧的另一端连接至所述第二连接环。

优选的，所述减震器包括嵌套设置于所述第二减震筒体中的第二压缩弹簧，第一减震筒体上设置有第四连接环，第二减震筒体上设置有第三连接环，第二压缩弹簧的一端连接至所述第三连接环，第二压缩弹簧的另一端连接至所述第四连接环。

优选的，在第一减震筒体和第二减震筒体产生相对移动的情况下，第一压缩弹簧和第二压缩弹簧能够处于不同的受力状态。

优选的，所述第二减震筒体中设置有气囊，所述转向机构上设置有耦合至所述气囊的阻尼机构，其中，在第一减震筒体和第二减震筒体产生相对移动以对所述气囊进行挤压的情况下，气囊中的气体能够进入阻尼机构，使得阻尼机构工作以增大转向机构转动所需的阻力。

优选的，所述阻尼机构包括充气筒、活塞杆、固定座和锁舌，所述充气筒和所述固定座均设置于转向机构中，所述活塞杆连接至所述充气筒，所述锁舌设置于所述固定座上。

优选的，在所述冲击力经位于轮子机构的第一侧或第二侧的传输通道传输至所述转向机构的情况下，减震机构的长度能够减小，所述传输通道包括第一传输通道和第二传输通道，第一传输通道传输的冲击力能够大于第二传输通道，优选的，所述第一传输通道由依次连接的轮子机构、减震器和转向轴限定。

优选的，所述第二传输通道由依次连接的轮子机构、摆动臂和连接轴限定，其中，所述连接轴能够连接至所述转向轴。

优选的，所述减震机构包括减震器和缓冲橡胶，减震器位于轮子机构的第一侧或第二侧，减震器的端部上设置有缓冲橡胶。

优选的，所述转向机构包括转向轴、连接轴和摆动臂，所述连接轴的一端连接至转向轴，连接轴的另一端铰接至摆动臂的第一端部，摆动臂的第二端部铰接至所述轮子机构，在所述减震器位于所述第一侧的情况下，所述摆动臂和所述连接轴均能够位于所述第一侧。

优选的，所述连接轴上设置有转动轴，所述第一端部上设置有第一滚动轴承，所述转动轴能够嵌套设置于所述第一滚动轴承中，所述轮子机构包括滚轮、滚轴和第二滚动轴承，滚轴的一端连接至所述滚轮，所述第二滚动轴承设置于所述滚轴上，滚轴的另一端连接至所述摆动臂。

本发明具有以下优点：

(1)现有技术中，摩托车前轮与减震机构之间具有大于一个的耦合点，转向机构与前轮之间具有大于一个的耦合点，转向机构与减震机构之间具有大于一个的耦合点，进而导致结构复杂，生产成本高。本申请能够有效降低结构复杂程度，进而有效地降低生产成本。

(2)现有技术中的两轮车的前轮均采用的双减震结构，即，在轮子机构的左右两侧均集成有减震器，将导致制造成本的提高，同时，两个减震器需要配置更多的支撑、固定组件，进而增加前轮的整体重量，进而降低驾驶的操控性和舒适性。本申请通过只在轮子机构单侧设置减震器，能够有效地降低制造成本和整体质量，进而达到提高操控性和舒适性的目的。

(3)冲击力能够沿第一传输通道和第二传输通道进行传输，其中，大部分的冲击能够经第一传输通道进行传输，进而通过减震器的吸收而减小对转向机构的冲击，小部分的冲击沿第二传输通道传输，进而能够降低其对摆动臂的冲击，进而提高摆动臂的使用寿命。

(4)第二压缩弹簧能够对产生的冲击进行再次吸收，从而达到第二重减震的效果，通过第一压缩弹簧和第二压缩弹簧的配合，能够显著提高摩托车前轮转向减震装置的减震效果。同时，现有的摩托车前轮转向减震装置可以通过设置多个弹簧以提高减震效果，但是其工作原理均是同时被压缩或同时被拉伸以对冲击进行吸收，从而达到减震的效果。在上述过程中，在多个弹簧的共同作用下，摩托车前轮转向减震装置将产生多次上下震动才可将弹簧储存的弹性势能释放，即摩托车前轮转向减震装置将花费更长的时间方可恢复平衡状态，从而将增大摩托车前轮转向减震装置的驾驶难度，从而导致摩托车前轮转向减震装置的摔倒。本申请中，第一压缩弹簧和第二压缩弹簧处于相反的工作状态，弹性势能能够相互抵消，进而使得摩托车前轮转向减震装置更快地达到平衡状态，进而增加驾驶的安全程度。

(5)在车辆驶入坑洼中而形成较大的冲击时，其能够对转向机构进行一定程度的锁紧固定，避免驾驶员慌张中过度转动转向机构，进而使得轮子落地时不正，从而产生摔倒。

附图说明

图1为本发明的传输通道的设置方式示意图；

图2为摩托车前轮转向减震装置的结构示意图；

图3为另一视角下摩托车前轮转向减震装置的结构示意图；

图4为转向机构的结构示意图；

图5为减震器的结构示意图；

图6为阻尼机构的结构示意图。

图中，1-轮子机构、2-减震机构、3-转向机构、2a-第一端、2b-第二端、2c-减震器、2d-缓冲橡胶、3a-转向轴、3b-连接轴、3c-摆动臂、3c-1-第一端部、3c-2-第二端部、4-转动轴、5-第一滚动轴承、1a-滚轮、1b-滚轴、1c-第二滚动轴承、6-紧固螺栓、7-第一耦合点、8-第二耦合点、9-第三耦合点、10-第一侧、11-第二侧、12-传输通道、12a-第一传输通道、12b-第二传输通道、2c-1-第一减震筒体、2c-2-第二减震筒体、2c-3-第一压缩弹簧、2c-4-第二压缩弹簧、13-第一连接环、14-第二连接环、15-第三连接杆、16-第四连接杆、17-气囊、18-阻尼机构、18a-充气筒、18b-活塞杆、18c-固定座、18d-锁舌、19-通孔、20-固定套筒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

实施例1

如图1至图4所示，本申请提供一种摩托车前轮转向减震装置，包括轮子机构1、减震机构2和转向机构3。转向机构3和轮子机构1之间具有第一耦合点7，减震机构2与轮子机构1之间具有第二耦合点8，减震机构2与转向机构3之间具有第三耦合点9，在轮子机构1受到的冲击力依次经第二耦合点8和第三耦合点9传输至转向机构3的情况下，能够触发第一耦合点7以第二耦合点8为圆心作圆周运动。现有技术中，摩托车前轮与减震机构之间具有大于一个的耦合点，转向机构与前轮之间具有大于一个的耦合点，转向机构与减震机构之间具有大于一个的耦合点，进而导致结构复杂，生产成本高。本申请能够有效降低结构复杂程度，进而有效地降低生产成本。可以理解的是，第一耦合点7、第二耦合点8和第三耦合点9并非代表一个点，其仅是为了便于描述部件之间的连接部位，而将连接部位简化为点进行的一种描述方式。具体的，轮子机构1连接至转向机构3。减震机构2的第一端2a连接至转向机构3，减震机构2的第二端2b连接至轮子机构1。减震机构2包括减震器2c和缓冲橡胶2d，减震器2c位于轮子机构1的第一侧10或第二侧11，其中，减震器2c的端部上设置有缓冲橡胶2d。现有技术中的摩托车的前轮均采用的双减震结构，即，在轮子机构1的左右两侧均集成有减震器，将导致制造成本的提高，同时，两个减震器需要配置更多的支撑、固定组件，进而增加前轮的整体重量，进而降低驾驶的操控性和舒适性。本申请通过只在轮子机构单侧设置减震器，能够有效地降低制造成本和整体质量，进而达到提高操控性和舒适性的目的。此外，通过设置缓冲橡胶2d，能够进一步达到缓冲减震的目的。

优选的，在冲击力经位于轮子机构1的第一侧10或第二侧11的传输通道12传输至转向机构3的情况下，减震机构2的长度能够减小。传输通道12包括第一传输通道12a和第二传输通道12b，第一传输通道12a传输的冲击力能够大于第二传输通道12b。第一传输通道12a由依次连接的轮子机构1、减震器2c和转向轴3a限定。第二传输通道12b由依次连接的轮子机构1、摆动臂3c和连接轴3b限定，其中，连接轴3b能够连接至转向轴3a。冲击力能够沿第一传输通道和第二传输通道进行传输，其中，大部分的冲击能够经第一传输通道12a进行传输，进而通过减震器2c的吸收而减小对转向机构3的冲击，小部分的冲击沿第二传输通道12b传输，进而能够降低其对摆动臂3c的冲击，进而提高摆动臂的使用寿命。具体的，转向机构3包括转向轴3a、连接轴3b和摆动臂3c。连接轴3b的一端连接至转向轴3a，连接轴3b的另一端铰接至摆动臂3c的第一端部3c-1，摆动臂3c的第二端部3c-2铰接至轮子机构1。在减震器2c位于第一侧10的情况下，摆动臂3c和连接轴3b均能够位于第一侧10。在减震器2c受外力作用而被压缩的情况下，摆动臂3c能够绕其第二端部3c-2转动。具体的，连接轴3b上设置有转动轴4，第一端部3c-1上设置第一滚动轴承5，转动轴4能够嵌套设置于第一滚动轴承5中。轮子机构1包括滚轮1a、滚轴1b和第二滚动轴承1c，滚轴1b的一端连接至滚轮1a，第二滚动轴承1c设置于滚轴1b上，滚轴1b的另一端连接至摆动臂3c。减震器2c的端部经紧固螺栓6连接至转向轴3a，缓冲橡胶2d能够嵌套设置于紧固螺栓6上。

实施例2

本实施例是对实施例1的进一步改进，重复的内容不再赘述。

优选的，如图5和图6所示，减震器2c包括第一减震筒体2c-1、第二减震筒体2c-2、第一压缩弹簧2c-3和第二压缩弹簧2c-4。第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2均呈圆柱状。第一减震筒体2c-1的外径可以小于第二减震筒体2c-2的内径，使得第一减震筒体2c-1能够嵌套设置于第二减震筒体2c-2中。在受到外力作用时，第一减震筒体2c-1能够沿第二减震筒体2c-2的轴向移动。第一减震筒体2c-1的外壁上设置有第一连接环13，第二减震筒体2c-2的外壁上设置有第二连接环14。第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2均能够嵌套设置于第一压缩弹簧2c-3中。第一压缩弹簧2c-3的一端连接至第一连接环13，第一压缩弹簧2c-3的另一端连接至第二连接环14。在第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2产生相对滑动时，第一压缩弹簧2c-3能够被压缩或者拉伸。具体的，第一减震筒体2c-1的上端部连接至转向机构3，第二减震筒体2c-2的下端部连接至轮子机构1。在行驶到路面坑洼处，轮子机构将受到冲击，此时，第二减震筒体2c-2将相对于第一减震筒体2c-1向上移动，进而使得第一压缩弹簧2c-3被压缩，从而通过第一压缩弹簧2c-3能够对产生的冲击进行吸收，达到第一重减震的目的。

优选的，第二减震筒体2c-2的上端部上设置有第三连接环15。第一减震筒体2c-1的下端部上设置有第四连接环16。第二压缩弹簧2c-4设置于第二减震筒体2c-2中，并且第二压缩弹簧2c-4外套于第一减震筒体2c-1之上。第二压缩弹簧2c-4的一端连接至第三连接环15，第二压缩弹簧2c-4的另一端连接至第四连接环16。在第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2产生相对移动时，第一压缩弹簧2c-3和第二压缩弹簧2c-4能够处于不同的受力状态。受力状态包括被拉伸后的拉应力状态，以及被压缩后的压应力状态。具体的，在第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2相对移动以使得第一连接环13和第二连接环14之间的距离减小的情况下，第一压缩弹簧2c-3处于被压缩的第一状态，第二压缩弹簧2c-4处于被拉伸的第二状态。或者，在第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2相对移动以使得第一连接环13和第二连接环14之间的距离增大的情况下，第一压缩弹簧2c-3处于被拉伸的第二状态，第二压缩弹簧2c-4处于被压缩的第一状态。通过上述设置方式，至少能够达到如下技术效果：一者，第二压缩弹簧2c-4能够对产生的冲击进行再次吸收，从而达到第二重减震的效果，通过第一压缩弹簧2c-3和第二压缩弹簧2c-4的配合，能够显著提高摩托车前轮转向减震装置的减震效果。二者，现有的摩托车前轮转向减震装置可以通过设置多个弹簧以提高减震效果，但是其工作原理均是同时被压缩或同时被拉伸以对冲击进行吸收，从而达到减震的效果。在上述过程中，在多个弹簧的共同作用下，摩托车前轮转向减震装置将产生多次上下震动才可将弹簧储存的弹性势能释放，即摩托车前轮转向减震装置将花费更长的时间方可恢复平衡状态，从而将增大摩托车前轮转向减震装置的驾驶难度，从而导致摩托车前轮转向减震装置的摔倒。本申请中，第一压缩弹簧和第二压缩弹簧处于相反的工作状态，弹性势能能够相互抵消，进而使得摩托车前轮转向减震装置更快地达到平衡状态，进而增加驾驶的安全程度。

优选的，第二减震筒体2c-2中设置有气囊17。转向轴3a上设置有阻尼机构18。气囊17能够耦合至阻尼机构18。在第一减震筒体2c-1和第二减震筒体2c-2相互移动以对气囊17进行压缩时，气囊17中的气体能够进入阻尼机构18，使得阻尼机构18工作以增大转向轴3a移动所需的阻力。具体的，阻尼机构18包括充气筒18a、活塞杆18b、固定座18c和锁舌18d。充气筒18a设置于转向轴3a中，活塞杆18b设置于充气筒18a中。固定座18c设置于转向轴3a中，锁舌18d连接至固定座18c上。充气筒18a能够连接至气囊17，在气囊17中的气体注入充气筒18a中的情况下，活塞杆18b能够沿充气筒18a的轴向滑动，使得活塞杆18b能够朝向锁舌18d移动。活塞杆18b的端部能够呈圆锥状，其直径逐渐增大，进而当活塞杆18b抵靠接触至锁舌18d后，能够推动锁舌18d沿转向轴3a的移动。转向轴3a上可以设置有通孔19。在锁舌18d移动时，锁舌18d的端部能够穿过通孔19而位于转向轴3a之外，此时，锁舌18d即可与转向轴3a的固定套筒20抵靠接触，从而增大转向轴3a的转动阻力。可以理解的是，固定座18c与锁舌18d可以通过卷簧进行连接，进而在卷簧的作用下，使得锁舌18d能够自动恢复至其初始位置。通过上述设置方式，在车辆驶入坑洼中而形成较大的冲击时，其能够对转向机构进行一定程度的锁紧固定，避免驾驶员慌张中过度转动转向机构，进而使得轮子落地时不正，从而产生摔倒。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种摩托车前轮转向减震装置，包括轮子机构(1)、减震机构(2)和转向机构(3)，其特征在于，所述转向机构(3)和所述轮子机构(1)之间具有第一耦合点(7)，所述减震机构(2)与所述轮子机构(1)之间具有第二耦合点(8)，所述减震机构(2)与所述转向机构(3)之间具有第三耦合点(9)，在轮子机构(1)受到的冲击力依次经所述第二耦合点(8)和所述第三耦合点(9)传输至所述转向机构(3)的情况下，能够触发第一耦合点(7)以第二耦合点(8)为圆心作圆周运动；

所述减震机构(2)包括减震器(2c)，所述减震器(2c)包括第一减震筒体(2c-1)、第二减震筒体(2c-2)和第一压缩弹簧(2c-3)，所述第一减震筒体(2c-1)能够嵌套设置于所述第二减震筒体(2c-2)中，第一减震筒体(2c-1)的外壁上设置有第一连接环(13)，第二减震筒体(2c-2)的外壁上设置有第二连接环(14)，在所述第一减震筒体(2c-1)和第二减震筒体(2c-2)均嵌套设置于所述第一压缩弹簧(2c-3)的情况下，第一压缩弹簧(2c-3)的一端连接至所述第一连接环(13)，第一压缩弹簧(2c-3)的另一端连接至所述第二连接环(14)；

所述减震器(2c)包括嵌套设置于所述第二减震筒体(2c-2)中的第二压缩弹簧(2c-4)，第一减震筒体(2c-1)上设置有第四连接环(16)，第二减震筒体(2c-2)上设置有第三连接环(15)，第二压缩弹簧(2c-4)的一端连接至所述第三连接环(15)，第二压缩弹簧(2c-4)的另一端连接至所述第四连接环(16)；

在第一减震筒体(2c-1)和第二减震筒体(2c-2)产生相对移动的情况下，第一压缩弹簧(2c-3)和第二压缩弹簧(2c-4)能够处于不同的受力状态；

所述第二减震筒体(2c-2)中设置有气囊(17)，所述转向机构(3)上设置有耦合至所述气囊(17)的阻尼机构(18)，其中，在第一减震筒体(2c-1)和第二减震筒体(2c-2)产生相对移动以对所述气囊(17)进行挤压的情况下，气囊(17)中的气体能够进入阻尼机构(18)，使得阻尼机构(18)工作以增大转向机构(3)转动所需的阻力。

2.根据权利要求1所述的摩托车前轮转向减震装置，其特征在于，所述阻尼机构(18)包括充气筒(18a)、活塞杆(18b)、固定座(18c)和锁舌(18d)，所述充气筒(18a)和所述固定座(18c)均设置于转向机构(3)中，所述活塞杆(18b)连接至所述充气筒(18a)，所述锁舌(18d)设置于所述固定座(18c)上。

3.根据权利要求1所述的摩托车前轮转向减震装置，其特征在于，在所述冲击力经位于轮子机构(1)的第一侧(10)或第二侧(11)的传输通道(12)传输至所述转向机构(3)的情况下，减震机构(2)的长度能够减小,所述传输通道(12)包括第一传输通道(12a)和第二传输通道(12b)，第一传输通道(12a)传输的冲击力能够大于第二传输通道(12b)，所述第一传输通道(12a)由依次连接的轮子机构(1)、减震器(2c)和转向轴(3a)限定。

4.根据权利要求3所述的摩托车前轮转向减震装置，其特征在于，所述第二传输通道(12b)由依次连接的轮子机构(1)、摆动臂(3c)和连接轴(3b)限定，其中，所述连接轴(3b)能够连接至所述转向轴(3a)。

5.根据权利要求3所述的摩托车前轮转向减震装置，其特征在于，所述减震机构(2)包括减震器(2c)和缓冲橡胶(2d)，减震器(2c)位于轮子机构(1)的第一侧(10)或第二侧(11)，减震器(2c)的端部上设置有缓冲橡胶(2d),所述转向机构(3)包括转向轴(3a)、连接轴(3b)和摆动臂(3c)，所述连接轴(3a)的一端连接至转向轴(3a)，连接轴(3b)的另一端铰接至摆动臂(3c)的第一端部(3c-1)，摆动臂(3c)的第二端部(3c-2)铰接至所述轮子机构(1)，在所述减震器(2c)位于所述第一侧(10)的情况下，所述摆动臂(3c)和所述连接轴(3b)均能够位于所述第一侧(10)。

6.根据权利要求5所述的摩托车前轮转向减震装置，其特征在于，所述连接轴(3b)上设置有转动轴(4)，所述第一端部(3c-1)上设置有第一滚动轴承(5)，所述转动轴(4)能够嵌套设置于所述第一滚动轴承(5)中，所述轮子机构(1)包括滚轮(1a)、滚轴(1b)和第二滚动轴承(1c)，滚轴(1b)的一端连接至所述滚轮(1a)，所述第二滚动轴承(1c)设置于所述滚轴(1b)上，滚轴(1b)的另一端连接至所述摆动臂(3c)。

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