CN116745203A - 用于鞍型机动车辆的换挡机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于鞍型机动车辆的换挡机构。所述换挡机构(100)包括换挡轴(100)和换挡杆(120)，所述换挡轴在车辆宽度方向上从曲轴箱(24)向外突出，所述换挡杆在车辆侧视图中从所述换挡轴(110)向后以可枢转的方式安装在所述曲轴箱(24)上。所述换挡杆(110)借助换挡联动构件连接到换挡轴(120)，所述换挡联动构件包括第一联动构件(130)和第二联动构件(140)，所述第一联动构件具有连接到所述换挡轴(110)的第一端，所述第二联动构件具有连接到所述换挡杆(120)的第一端和与所述第一联动构件(130)的第二端联接的第二端。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于鞍型机动车辆的换挡机构。
背景技术
在传统的鞍型车辆中，换挡是通过由骑乘者的一只脚操作的换挡杆来进行的，其中，骑乘者的脚趾搁在换挡杆的一端上，而骑乘者的脚跟搁在换挡杆的另一端上。大体上，对于升挡操作，骑乘者向下推动脚跟，而对于降挡操作，骑乘者向下推动脚趾。
与鞍型车辆中的这种传统换挡相关的问题是：对于每次换挡操作，换挡杆的角行程都较低，即大约8.5°。换挡杆的这种小的角行程会给骑乘者带来较差的换挡感觉。这意味着骑乘者很难弄清换挡操作是否已经完成，这会在车辆的行驶过程中使骑乘者感到困惑。
与鞍型车辆中的传统换挡相关的另一个问题是：因为换挡杆相对于安装换挡杆的枢轴点的长度不均匀。更具体地，换挡杆从枢轴点向前延伸的长度大体上比换挡杆从枢轴点向后延伸的长度短。结果，由于换挡杆的用于升挡和降挡操作的不均匀角行程而使换挡操作变得更加困难。
换挡杆相对于枢轴点的这种不均匀长度也导致了：与借助杆的较长后部分执行的升挡相比，借助杆的较短前部分执行的降挡对于骑乘者而言是困难的。这意味着在升挡和降挡操作之间，骑乘者需要施加在换挡杆上的力存在差异。力的差异可以是1.5KG的数量级。需要施加的力的这种差异使得降挡操作比升挡操作更困难。
已经尝试去解决上述问题，但该配置需要修改框架结构，以将换挡杆放置在符合人体工程学的最佳位置，以用于提高骑乘者的舒适度。使类似的配置适应于鞍型车辆的现有布局，将需要对框架结构进行额外的修改，这将增加车辆的重量和成本。
因此，本领域需要一种至少解决上述问题的换挡机构。
发明内容
在一个方面，本发明针对一种用于鞍型机动车辆的换挡机构。该换挡机构具有换挡轴和换挡杆，所述换挡轴在车辆宽度方向上从曲轴箱向外突出，所述换挡杆在车辆侧视图中从所述换挡轴向后枢转地安装在所述曲轴箱上。所述换挡杆借助换挡联动构件连接到所述换挡轴。
在本发明实施方式中，所述换挡联动构件具有第一联动构件和第二联动构件，所述第一联动构件具有连接到所述换挡轴的第一端并具有第二端，所述第二联动构件具有连接到所述换挡杆的第一端和与所述第一联动构件的所述第二端联接的第二端。
在本发明另一个实施方式中，所述换挡杆具有枢转到所述曲轴箱的中央安装部分、从所述中央安装部分向前延伸的向前延伸部分以及从所述中央安装部分向后延伸的向后延伸部分。
在本发明又一个实施方式中，所述向前延伸部分的长度大体上等于所述向后延伸部分的长度。
在本发明另一个实施方式中，所述第二联动构件的所述第一端连接到所述换挡杆的所述向后延伸部分。
在本发明另一个实施方式中，所述换挡杆的所述中央安装部分与所述第二联动构件的所述第一端之间的距离比所述第一联动构件的长度大1.5倍。
在本发明另一个实施方式中，所述车辆具有骑乘者脚踏板，在车辆侧视图中，该骑乘者脚踏板被大体上定位于所述换挡杆的所述枢转安装部的下方。
附图说明
将参考本发明实施方式，该实施方式的示例可以在附图中例示。这些附图标记旨在例示性的而非限制性的。尽管本发明是在这些实施方式的上下文中大致描述的，但是应当理解，其并不旨在将本发明的范围限制在这些特定的实施方式中。
图1示出了根据本发明实施方式的示例性鞍型机动车辆。
图2示出了根据本发明实施方式的换挡机构的分解图。
图3示出了根据本发明实施方式的换挡机构的立体图。
图4A示出了根据本发明实施方式的换挡杆连接到换挡联动构件的侧视图。
图4B示出了根据本发明实施方式的换挡杆连接到换挡联动构件的俯视图。
图4C示出了根据本发明实施方式的换挡杆连接到换挡联动构件的正视图。
图5示出了根据本发明实施方式的具有骑乘者脚踏板的换挡机构。
具体实施方式
本发明涉及一种用于机动车辆的换挡机构。更具体地，本发明涉及一种用于鞍型机动车辆的换挡机构。
图1例示了根据本发明实施方式的示例性鞍型机动车辆。鞍型车辆10包括竖直布置的内燃机12。优选地，内燃机12是单缸型内燃机。鞍型车辆10还包括前轮14、后轮16、框架构件(未示出)、座椅18以及燃料箱20。该框架构件包括头管22、主框架、后下管以及座椅导轨。头管22支撑转向轴(未示出)和两个可伸缩的前悬架26(仅示出一个)，该两个前悬架通过下支架(未示出)附接到转向轴。两个可伸缩的前悬架26支撑前轮14。前轮14的上部分由前挡泥板28覆盖，前挡泥板28在转向轴的端部处安装到可伸缩的前悬架26的下部分。把手30固定到未示出的上支架，并且可以向两侧旋转。头灯32、遮阳板防护装置(未示出)和仪表盘(未示出)被布置在头管22的上部分上。框架构件包括下管，该下管可以位于内燃机12的前方，并且从头管22倾斜地向下延伸。框架构件的主框架位于内燃机12上方，并且从头管22向后延伸。内燃机12在前部处安装至下管，并且内燃机12的后部安装在主框架的后部分处。在实施方式中，内燃机12被竖直地安装，其中，气缸体在曲轴箱上方竖直地延伸。在替代实施方式中，内燃机12被水平地安装(未示出)，其中，气缸体从曲轴箱水平地向前延伸。在实施方式中，气缸体被布置在下管的后方。
燃料箱20安装在主框架的水平部分上。座椅导轨结合到主框架并向后延伸，以支撑座椅组件18。后摆臂34连接到框架构件，以竖直地摆动，并且后轮16连接到后摆臂34的后端。大体上，后摆臂34由单后悬架36或通过位于鞍型车辆10的每一侧上的两个悬架支撑(如本实施方式中所例示)。在鞍型车辆10的端部处和座椅组件18的后部处布置有尾灯单元(未示出)。扶手杆(未示出)也被设置在座椅扶手的后部上。布置在座椅18下方的后轮16通过内燃机12的驱动力而旋转，该驱动力通过驱动链条(未示出)从内燃机12传递。后挡泥板38被布置在后轮16上方。
此外，车辆的排气管(未示出)从内燃机12竖直向下延伸直到一点，然后在内燃机12下方沿着车辆长度纵向地延伸，然后终止于消声器(未示出)。该消声器(未示出)通常被布置成邻接后轮16。
图2例示了根据本发明实施方式的换挡机构100的分解图。如图所示，换挡机构100具有换挡轴110。换挡轴110在车辆宽度方向上从曲轴箱24向外突出。换挡轴110大致还连接到换挡鼓(未示出)，该换挡鼓将换挡轴110的运动转换成换挡拨叉(未示出)的水平运动。换挡拨叉使齿轮对(未示出)水平地移动，以使齿轮对与发动机的输出轴(未示出)接合以及脱离。
如图所示，换挡机构100还具有换挡杆120。换挡杆120枢转地安装在曲轴箱24上，使得将换挡杆120在车辆的前后方向上从换挡轴110向后安装，这与其中将换挡杆120直接安装在换挡轴110上的传统配置相反。骑乘者通过用脚趾推动换挡杆120的前端120A以进行降挡操作以及用脚跟推动换挡杆的后端120B以进行升挡操作来操作换挡杆120。换挡杆120借助换挡联动构件连接到换挡轴110。如图中进一步所例示，换挡杆120在曲轴箱24上的枢转安装是用定位件150完成的。定位件150允许以这样的方式安装换挡杆120，使得换挡杆120与曲轴箱24相距一定距离。
图3例示了根据本发明实施方式安装在曲轴箱24上的换挡机构100。如图2和图3中所例示，换挡杆120借助换挡联动构件连接至换挡轴110。换挡联动构件具有第一联动构件130和第二联动构件140。第一联动构件130的第一端连接到换挡轴110，并且如图4a中所示，第一联动构件130的第二端连接到第二联动构件140的第二端。然后，第二联动构件140的第一端连接到换挡杆120，从而完成换挡杆120到换挡轴110的连接。结果，在本发明中，换挡杆120的枢转点从换挡轴110的位置向后转移到换挡杆120的枢转安装部的位置。
在操作中，当骑乘者推动换挡杆120的前端120A或后端120B以进行降挡或升挡时，换挡杆120沿着其枢转安装部向上或向下移动。换挡杆120的所述运动使得换挡轴110经由换挡联动构件(即通过第一联动构件130和第二联动构件140)而移动。然后，换挡轴110的最终运动导致齿轮经由换挡鼓和换挡拨叉进行换挡。
图4A、图4B和图4C分别以侧视图、俯视图和正视图例示了根据本发明实施方式的换挡杆120与换挡联动构件的连接。如图所示，换挡杆120具有中央安装部分126。换挡杆120在换挡杆120的中央安装部分126处枢转地安装在曲轴箱24上。换挡杆120还具有从中央安装部分126向前延伸到换挡杆120的前端120A的向前延伸部分122以及从中央安装部分126向后延伸到换挡杆120的后端120B的向后延伸部分124。在该实施方式中，向前延伸部分122的长度大体上等于向后延伸部分124的长度。
如图中进一步所例示，第二联动构件140的第二端连接至换挡杆120的向后延伸部分124。
众所周知，为了成功进行升挡或降挡操作，换挡轴110必须旋转一定角度。在传统配置中，当换挡杆120直接安装在换挡轴110上时，换挡杆120的角运动范围将与换挡轴110的角运动范围相同。然而，在由本发明限定的配置中，当换挡杆120的运动通过换挡联动构件传递到换挡轴时，换挡杆120的角运动范围将大于换挡轴110的角运动范围。可以看出，换挡杆120在其枢转安装在曲轴箱24上的枢转安装部上用于升挡或降挡操作的角运动范围与换挡杆120的中央安装部分126和第二联动构件140的第一端之间的距离(R1)与第一联动构件130的长度(R2)的比率成正比。因此，显而易见，换挡杆120的中央安装部分126和第二联动构件140的第一端之间的距离(R1)与第一联动构件130的长度(R2)的比率越大，升挡或降挡操作所需的换挡杆120角运动就越大。在本发明中，换挡杆120的角运动引起换挡轴110的角运动是由换挡轴110所需的角运动乘以比率R1/R2给出的。在该实施方式中，比率R1/R2总是保持大于1，并且因此，增加了引起换挡轴110中的必要的角运动所需的换挡杆120的角运动。
在本发明示例性实施方式中，升挡或降挡操作所需的换挡轴110的角运动为8.5°。虽然在传统配置中，换挡杆120的导致换挡轴110的8.5°运动的角运动也将为8.5°，但在本发明实施方式中，比率R1/R2保持在1.5，并且因此，换挡杆120的导致换挡轴110的8.5°角运动的角运动被计算为8.5°乘以1.5。因此，在本发明中，使换挡轴110中产生8.5°角运动所需的换挡杆120的角运动从8.5°增加到约13.5°。换挡杆120的角运动范围的增加向骑乘者提供了更好的换挡感觉，从而不存在升挡或降挡操作是否已完成的不确定性。
图5例示了根据本发明实施方式的带有骑乘者脚踏板160的换挡机构100。如图所示，在车辆侧视图中，骑乘者脚踏板160大体上定位在换挡杆120的枢转安装部的竖直下方。换挡杆120的这种安装大体上位于骑乘者脚踏板160的竖直上方，并且确保换挡杆120的前端120A距骑乘者脚踏板160的距离大体上与换挡杆120的后端120B距骑乘者脚踏板160的距离相同，因为换挡杆120的向前延伸部分122和向后延伸部分124的长度大体上相等。换挡杆120的前端120A和后端120B与骑乘者脚踏板160的这种相等距离保证了骑乘者为了降挡操作而推动换挡杆120的前端120A所需施加的力，与骑乘者为了升挡操作而推动换挡杆120的后端120B所需施加的力相同。
此外，如图所示，第二联动构件140的连接至换挡杆120的向后延伸部分124的第一端在车辆前后方向上位于骑乘者脚踏板160的后方，这确保在操作换挡杆120时第二联动构件140的第一端不干扰骑乘者的脚，同时还确保车辆的倾斜角度不受影响。
有利地，本发明提供了一种换挡机构，在该换挡机构中，换挡杆的用于升挡或降挡操作的角运动范围增加，从而由于换挡操作变得更容易被骑乘者察觉而为骑乘者提供更好的换挡感觉，并增强骑乘者换挡的整体舒适性。
此外，在本发明中，降挡操作所需的由骑乘者施加的力被减小，并且与升挡操作所需的由骑乘者施加的力大体上相同，从而为骑乘者提供换挡的整体舒适性。
此外，本发明公开的换挡机构无需对框架结构进行修改，并且在无需对发动机内部的换挡组件或发动机的任何其他部件进行任何更改的情况下，换挡杆可以安装在现有的曲轴箱上。换挡机构所需的对车辆的最小修改也使换挡机构适用于在现有的鞍型机动车辆上进行改装。
虽然已经针对某些实施方式描述了本发明，但对于本领域技术人员来说，在不偏离以下权利要求中限定的本发明范围的情况下，进行各种改变和修改将是显而易见的。
Claims (7)
1.一种用于鞍型机动车辆(10)的换挡机构(100)，该换挡机构包括：
换挡轴(110)，所述换挡轴在车辆宽度方向上从曲轴箱(24)向外突出；和
换挡杆(120)，所述换挡杆在车辆侧视图中从所述换挡轴(110)向后以可枢转的方式安装在所述曲轴箱(24)上，所述换挡杆(120)借助换挡联动构件连接到所述换挡轴(110)。
2.根据权利要求1所述的换挡机构(100)，其中，所述换挡联动构件包括：第一联动构件(130)，所述第一联动构件具有连接到所述换挡轴(110)的第一端并且具有第二端；以及第二联动构件(140)，所述第二联动构件具有连接到所述换挡杆(120)的第一端和与所述第一联动构件(130)的所述第二端联接的第二端。
3.根据权利要求1所述的换挡机构(100)，其中，所述换挡杆(120)包括：中央安装部分(126)，所述中央安装部分枢转地连接到所述曲轴箱(24)；向前延伸部分(122)，所述向前延伸部分从所述中央安装部分(126)向前延伸；以及向后延伸部分(124)，所述向后延伸部分从所述中央安装部分(126)向后延伸。
4.根据权利要求3所述的换挡机构(100)，其中，所述向前延伸部分(122)的长度大体上等于所述向后延伸部分(124)的长度。
5.根据权利要求4所述的换挡机构，其中，所述第二联动构件(140)的所述第一端连接到所述换挡杆(120)的所述向后延伸部分(124)。
6.根据权利要求5所述的换挡机构(100)，其中，所述换挡杆(120)的所述中央安装部分(126)与所述第二联动构件(140)的所述第一端之间的距离比所述第一联动构件(140)的长度大1.5倍。
7.根据权利要求1所述的换挡机构(100)，其中，所述车辆(10)包括骑乘者脚踏板(160)，所述骑乘者脚踏板在车辆侧视图中大体上被定位在所述换挡杆(120)的枢转安装部的下方。
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