CN201186706Y - 骑式摩托车的车架 - Google Patents
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Abstract
一种骑式摩托车的车架，主要由立管(1)、发动机斜撑管(21)、主梁(4)、左右中管(15、19)、左右上管(12、5)、左右撑管(10、8)及上下横管(20、16)构成，左右上管(12、5)之间在中部向后上延伸的折弯处连接有横管(6)；左右上管(12、5)与左右撑管(10、8)之间的左右加强板(11、7)移至上端靠近左右上管(12、5)中部的折弯处。本实用新型通过对车架的关键连接部位进行结构改进设计，车架的结构更合理，强度和刚度更可靠，有效减小了整车的振动，乘坐舒适性更好，整个车架的使用寿命更长。
Description
技术领域
本实用新型属于摩托车技术领域，具体地说，涉及摩托车的车架。
背景技术
目前，市场上公知的骑式摩托车的车架又称为单摇篮式车架，其总体框架结构都大同小异，主要由立管、主梁、发动机斜撑管、左右中管、上下横管、左右上管、左右撑管等焊接而成，其中主梁、立管、发动机斜撑管、左右中管及上下横管构成车架前部框架；左右上管、左右中管及左右撑管构成了车架的中后部框架。然而在使用中我们发现，现有挂装单缸250发动机的骑式摩托车，在发动机转速高于6000rpm时，整车振动很剧烈，乘坐的舒适性差。对车架经振动特性分析后得出：车架在低于200Hz范围内，即发动机转速低于6000rpm范围内，座垫、脚蹬、手把Z向(上下方向)、手把X向(前后方向)四个测点的加速度响应较小，车架振动较小；而在高于200Hz范围内，即发动机转速高于6000rpm范围内，四个测点的加速度响应较大，且出现了两个较大的峰值，车架振动较剧烈，也就是说，车架上与手把、脚蹬、座垫相关联的连接处存在着结构不合理的问题，所以才导致了整个车架在高速状态下的剧烈振动，影响了整车的乘坐舒适性。
另外，现有用来挂装单缸250发动机的骑式摩托车车架，在转向过程中突然刹车时，后悬架上安装支耳与上横管连接处，上横管与左、右中管相连处容易首先产生破坏。对这种车架经CAE静强度分析后发现：在转向制动工况下车架整体应力水平低于50MPa，后悬架上安装支耳与上横管连接处，上横管与左、右中管相连处出现了较大的应力(最大应力约为232Mpa)，大于动屈服应力(即高于117.5MPa)，也就是说，车架在上述局部位置也存在结构不合理的问题，车架在转向过程中突然刹车时会受到较大的离心力和较大的瞬时冲击载荷，上述缺陷导致了整个车架的强度不可靠，影响了车架的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型要解决的问题是提供一种在高速状态下整车的振动小、乘坐舒适性好的骑式摩托车的车架。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种骑式摩托车的车架，包括立管、主梁、左右中管、左右上管及左右撑管，其中主梁的前部与立管相连，尾部与左右中管同时连接；发动机斜撑管前部与立管相连；立管、主梁及发动机斜撑管之间连接有立管左右加强筋；左右中管之间的中部连接有上横管，下端连接有下横管；左右上管的头部分别与左右中管相连，尾部之间连接有座垫安装板；左右撑管上部分别与左右上管相连，下部分别与左右中管相连；左右上管之间在中部向后上延伸的折弯处连接有横管；左右上管与左右撑管之间的左右加强板移至上端靠近左右上管中部的折弯处。
本实用新型通过在左右上管之间增加横管，并将左右上管与左右撑管之间的连接加强板从原来的尖角位置平移至上端靠近左右上管中部的折弯处，从而对车架中后框架的关键薄弱环节进行了加强，有效增加车架中后框架的强度和刚度。经振动特性分析，与原有车架相比，座垫处与脚蹬处的振动加速度在整个分析频率范围内均有明显降低，振动舒适性得到明显提高。
作为改进，发动机斜撑管前部在靠近与立管的连接处呈向上弯的弧形；立管左右加强筋的下端焊缝在垂直方向接近于立管下端面。经振动特性分析，与原有车架相比，手把X向和Z向，消除了比较明显的振动加速度峰值，在整个分析范围内，基本随着频率升高呈现上升趋势。可见，这种结构改进可有效减少手把X、Z向的振动。
作为进一步改进，上横管与左右中管连接处的下部加强板端部向下延伸并分别与左右中管上的平叉支耳搭接成一体；上横管与后悬架上安装支耳的连接处设置有加强板。由于左右中管与上横管连接处应力大，上横管与后悬架上安装支耳连接处的应力也较大，采用上述结构后，增强了上横管的强度和刚度，可有效将后减震传递的力可靠的传递到车架中部，进而延长了车架的使用寿命，同时也可有效减小整车的振动。
本实用新型取得的技术效果是：车架的结构更合理，强度和刚度更可靠，有效减小了整车的振动，乘坐舒适性更好，整个车架的使用寿命更长。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是本实用新型的立体结构示意图。
图4是本实用新型实施例中振动特性分析试验对座垫的测点响应示意图。
图5是本实用新型实施例中振动特性分析试验对脚蹬的测点响应示意图。
图6是本实用新型实施例中振动特性分析试验对手把X向的测点响应示意图。
图7是本实用新型实施例中振动特性分析试验对手把Z向的测点响应示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1、图2及图3所示，用来挂装单缸250发动机的骑式摩托车车架，主要由立管1、发动机斜撑管21、主梁4、左中管15、右中管19、上横管20、下横管16、左上管12、右上管5、左撑管10及右撑管8组成。其中立管1、主梁4、发动机斜撑管21、左中管15、右中管19、上横管20及下横管16构成车架前部框架；左上管12、右上管5、左中管15、右中管19、左撑管10和右撑管8构成了车架中后部框架。
各组成部件之间的连接关系是：立管1与主梁4的前部相连接，主梁4从前部向后部斜向下延伸并在尾部与头部打扁的左中管15与右中管19同时连接；发动机斜撑管21前部与立管1相连，主梁4、立管1及发动机斜撑管21三者之间连接有左、右加强筋2和3；上横管20连接在左中管15与右中管19之间的中部，左中管15与右中管19成型后下端通过下横管16连接；左上管12、右上管5的头部打扁后分别与左中管15、右中管19相连；左上管12、右上管5前部水平向后延伸，后部斜向上延伸并在尾部之间连接有座垫安装板9；左撑管10、右撑管8上部打扁分别与左上管12、右上管5相连，下部打扁分别与左中管15、右中管19相连。
如图3所示，与传统的挂装单缸250发动机的骑式摩托车车架相比，本实用新型主要区别之一在于：左上管12、右上管5之间在中部向后上延伸的折弯处连接有横管6；左上管12、右上管5与左撑管10、右撑管8之间的左右加强板11、7移至上端靠近左右上管12、5中部的折弯处。在结构上作上述改进后，左、右上管12和5之间以及左右上管12、5与左、右撑管10、8之间的连接分别得到了加强，有效增加了车架中后框架的强度和刚度。参见图4和图5，经振动特性分析试验可看出：与原有车架相比，在座垫处，消除了270Hz附近的一个比较明显的峰值，在其它频率下基本处于10m/s2的水平，而300Hz的峰值对应发动机9000转速，因为不常用，可以不予考虑；在脚蹬处，消除了250Hz附近的一个比较明显的峰值，明显降低了220Hz附近的峰值。可见，改进车架的振动加速度与原有车架模型相比，在整个分析频率范围内(对应发动机转速1500～9000rpm)有明显降低，振动舒适性得到明显提高。
如图1所示，区别之二在于：发动机斜撑管21前部在靠近与立管1的连接处呈向上弯的弧形；立管左右加强筋2、3的下端焊缝在垂直方向接近于立管1下端面。参见图6和图7，经振动特性分析试验可看出：与原有车架相比，在手把X向，在整个分析范围内，消除了明显的峰值，且随着频率升高呈现上升趋势；在手把Z向，消除了250Hz附近的一个比较明显的峰值，明显降低了220Hz附近的峰值，在整个分析范围内，基本随着频率升高呈现上升趋势。可见，这种结构改进可有效减少手把X、Z向的振动。
如图3所示，区别之三在于：上横管20与左右中管15、19连接处的下部加强板13、14端部向下延伸并分别与左右中管15、19上的平叉支耳24、25搭接成一体；上横管20与后悬架上安装支耳22的连接处设置有加强板17。采用此结构，增强了上横管的强度和刚度，可有效将后减震传递的力可靠的传递到车架中部，进而延长了车架的使用寿命，同时也可有效减小整车的振动。
综上，通过对车架上与坐垫、脚蹬及手把管相关联的连接部位进行结构性改进设计，使整个车架的强度和刚度都得到了更合理的布置，强度更可靠，高速状态下的的振动得到了明显的下降，乘坐舒适性更好。
Claims (3)
1.一种骑式摩托车的车架，包括立管(1)、主梁(4)、左右中管(15、19)、左右上管(12、5)及左右撑管(10、8)，其中主梁(4)的前部与立管(1)相连，尾部与左右中管(15、19)同时连接；发动机斜撑管(21)前部与立管(1)相连；立管(1)、主梁(4)及发动机斜撑管(21)之间连接有立管左右加强筋(2、3)；左右中管(15、19)之间的中部连接有上横管(20)，下端连接有下横管(16)；左右上管(12、5)的头部分别与左右中管(15、19)相连，尾部之间连接有座垫安装板(9)；左右撑管(10、8)上部分别与左右上管(12、5)相连，下部分别与左右中管(15、19)相连，其特征在于：所述左右上管(12、5)之间在中部向后上延伸的折弯处连接有横管(6)；左右上管(12、5)与左右撑管(10、8)之间的左右加强板(11、7)移至上端靠近左右上管(12、5)中部的折弯处。
2.如权利要求1所述的骑式摩托车的车架，其特征在于：所述发动机斜撑管(21)前部在靠近与立管(1)的连接处呈向上弯的弧形；立管左右加强筋(2、3)的下端焊缝在垂直方向接近于立管(1)下端面。
3.如权利要求1或2所述的骑式摩托车的车架，其特征在于：所述上横管(20)与左右中管(15、19)连接处的下部加强板(13、14)端部向下延伸并分别与左右中管(15、19)上的平叉支耳(24、25)搭接成一体；上横管(20)与后悬架上安装支耳(22)的连接处设置有加强板(17)。
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| CN101219693B (zh) * | 2008-01-22 | 2010-04-21 | 重庆隆鑫机车有限公司 | 一种骑式摩托车的车架 |
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