CN209159902U - 一种无前叉前轮转向机构及交通工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无前叉前轮转向机构及交通工具，该无前叉前轮转向机构包括转向操纵机构及前轮，还包括：直拉杆、转向传动机构、后连接销，其中，所述直拉杆的一端通过球销与所述转向操纵机构相连，另一端通过球销与所述转向传动机构的上端相连；所述转向传动机构的中部焊接在车身上，所述转向传动机构的下端焊接在所述后连接销上；所述后连接销的两端分别套设有左连接板和右连接板，所述左连接板和右连接板相对设置，所述左连接板和右连接板上贯穿有轮轴，所述前轮套设在所述轮轴上。本实用新型提供的技术方案，摒弃了现有技术中前叉式的前轮转向机构，能够提高交通工具在行驶过程中的稳定性。

Description

一种无前叉前轮转向机构及交通工具

技术领域

本实用新型涉及交通工具技术领域，具体涉及一种无前叉前轮转向机构及交通工具。

背景技术

车辆转向机构是用来保持或改变车辆的行驶方向，通过改变转向车轮的转向角度，来保证车辆能沿着设想的轨迹运动。

在申请人的在先专利《一种电动车方向控制装置及电动车》，授权公开号为：CN206750055U中，申请人曾提出了一种带有前叉的电动车方向控制装置。参见图1(图1中，P为制动器，Q为前轮)，该电动车方向控制装置，包括：方向机总成和传动装置，其中，所述方向机总成包括：方向盘1、方向机本体2 和方向机管柱3，其中，所述方向盘1通过所述方向机管柱3固定在所述方向机本体2上；所述传动装置包括：前叉支架4，设置在所述前叉支架4上的前叉5，轴承总成、第一锁紧螺栓6、第二锁紧螺栓7和双球头螺栓8，其中，所述第一锁紧螺栓6固定在所述方向机本体2的输出轴上，所述第二锁紧螺栓7 固定在所述前叉支架上；所述双球头螺栓8的一端通过第一锁紧螺母9固定在所述第一锁紧螺栓6上，另一端通过第二锁紧螺母10固定在所述第二锁紧螺栓 7上；所述轴承总成用于将所述前叉支架固定在所述第二锁紧螺栓7上。

该专利提供的技术方案，放弃了现有技术中电动车把式方向控制装置，采用带有方向机总成的方向盘式方向控制装置，用户通过方向盘和方向机本体2 来间接转动前轮Q，使车辆前进的方向满足驾驶者的要求。但是缺点在于，该专利的前轮Q固定在前叉上，前叉通过前叉支架与方向机本体相连，当路况不佳，车辆颠簸行驶时，该专利提供的这种前叉式的前轮转向机构，会将前轮Q 受到的力直接传递到车身及方向盘上，车辆稳定性差，用户体验差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种无前叉前轮转向机构及交通工具，摒弃了现有技术中前叉式的前轮转向机构，以提高交通工具在行驶过程中的稳定性。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种无前叉前轮转向机构，包括转向操纵机构及前轮，还包括：直拉杆、转向传动机构、后连接销，其中，

所述直拉杆的一端通过球销与所述转向操纵机构相连，另一端通过球销与所述转向传动机构的上端相连；所述转向传动机构的中部焊接在车身上，所述转向传动机构的下端焊接在所述后连接销上；所述后连接销的两端分别套设有左连接板和右连接板，所述左连接板和右连接板相对设置，所述左连接板和右连接板上贯穿有轮轴，所述前轮套设在所述轮轴上。

优选地，所述转向传动机构包括：上转向横梁、下转向节臂、轴承套、转向轴，其中，

所述直拉杆通过球销与所述上转向横梁相连，所述上转向横梁套设在所述转向轴的上端，所述下转向节臂套设在所述转向轴的下端；所述上转向横梁和下转向节臂之间依次套设有上端面轴承、上球轴承、下球轴承、下端面轴承，其中，所述上球轴承、下球轴承外套设有轴承套，所述上端面轴承挤压在所述上转向横梁和上球轴承之间，所述下端面轴承挤压在所述下球轴承和下转向节臂之间；所述轴承套焊接在车身上，所述下转向节臂焊接在所述后连接销上。

优选地，所述无前叉前轮转向机构，还包括：

分别固定在所述上转向横梁的两端的左减震器上座和右减震器上座，及

左减震器，活动连接在所述左减震器上座及所述左连接板之间；所述左连接板、左减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形；

右减震器，活动连接在所述右减震器上座及所述右连接板之间；所述右连接板、右减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形。

优选地，所述左减震器，一端通过转轴与所述左减震器上座转动连接，另一端与所述左连接板的中心孔转动连接；

所述右减震器，一端通过转轴与所述右减震器上座转动连接，另一端与所述右连接板的中心孔转动连接。

优选地，所述后连接销包括：后连接销轴及后连接销套，所述后连接销套与所述后连接销轴之间垫设有减震套。

优选地，所述无前叉前轮转向机构，还包括：

第一金属连接件，焊接在所述下转向节臂与后连接销的外侧；

第二金属连接件，与所述第一金属连接件相对设置，焊接在所述下转向节臂与后连接销的另一侧；

所述第一金属连接件、第二金属连接件及所述后连接销在水平面上的投影为等边三角形。

优选地，所述转向轴的下端与所述下转向节臂的内壁咬合，所述转向轴的上端通过缩紧螺母将所述上转向横梁固定在转向轴上。

优选地，所述左连接板与右连接板皆呈菱形。

另外，本实用新型还提出了一种交通工具，包括：上述的无前叉前轮转向机构。

优选地，所述交通工具包括以下种类中的至少一种：

两轮摩托车、两轮电动车、三轮摩托车、三轮电动车、机动三轮车。

本实用新型采用以上技术方案，至少具备以下有益效果：

由上述技术方案可知，本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构及交通工具，摒弃了现有技术中前叉式的前轮转向机构，通过对转向传动机构进行改进，实现了前轮与转向操纵机构及车身的隔离式连接，使得交通工具在路况不佳的路面行驶时，从前轮传递到转向操纵机构及车身的外力减小，能够提高交通工具在行驶过程中的稳定性，用户体验度高。

另外，由于本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构及交通工具，固定前轮的结构由上悬式的前叉变为下沉式的左连接板和右连接板，拉低了交通工具的重心，使得交通工具即使在平滑的路面上行驶时，颠簸感也更小，稳定性更强，操纵起来更加轻盈灵敏。

再者，本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构及交通工具，当用户不对转向操纵机构施加外力时，直拉杆会自动复位，直拉杆复位后通过转向传动机构将前轮自动正回，用户无需额外的方向操纵动作，减少了用户的驾驶强度，用户体验度高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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为本实用新型背景技术提供的电动车方向控制装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的一种无前叉前轮转向机构的剖视图；

图3为本实用新型一实施例提供的一种无前叉前轮转向机构的俯视图；

图4为图2所示的一种无前叉前轮转向机构的局部A向仰视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型所保护的范围。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

参见图2和图3，本实用新型一实施例提供的一种无前叉前轮转向机构，包括转向操纵机构11及前轮12，还包括：直拉杆13、转向传动机构、后连接销14，其中，

所述直拉杆13的一端通过球销15与所述转向操纵机构11相连，另一端通过球销15与所述转向传动机构的上端相连；所述转向传动机构的中部焊接在车身B上，所述转向传动机构的下端焊接在所述后连接销14上；所述后连接销 14的两端分别套设有左连接板16和右连接板17，所述左连接板16和右连接板 17相对设置，所述左连接板16和右连接板17上贯穿有轮轴18，所述前轮12 套设在所述轮轴18上。

需要说明的是，本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构，适用的转向操纵机构11包括但不限于：把式转向操作机构，或者，方向盘式转向操作机构；包括但不限于：液压式助力方向盘、电子助力方向盘。

参见图2，若本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构，与方向盘式转向操作机构配套使用，直拉杆13的一端通过球销15与方向盘式转向操作机构的垂臂C相连，方向盘式转向操作机构与车身B螺栓连接，参见图2中的D所示(方向盘式转向操作机构的安装及使用方式与现有技术相同，在此不再赘述)。

可以理解的是，本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构，由于直拉杆的一端通过球销与转向操纵机构相连，另一端通过球销与转向传动机构的上端相连，所以当转向操纵机构改变方向时，例如，向右转弯时，所述直拉杆会向右推，从而带动转向传动机构的上端顺时针旋转相应的角度，而转向传动机构的中部与车身B焊接，中部保持不动，转向传动机构的下端焊接在后连接销上，下端会带动后连接销一起顺时针旋转相应的角度，而后连接销通过左连接板和右连接板，带动前轮向右转向预设角度。再例如，向左转弯时，所述直拉杆会向左推，从而带动转向传动机构的上端逆时针旋转相应的角度，而转向传动机构的中部与车身B焊接，中部保持不动，转向传动机构的下端焊接在后连接销上，下端会带动后连接销一起逆时针旋转相应的角度，而后连接销通过左连接板和右连接板，带动前轮向左转向预设角度。

由上述技术方案可知，本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构，摒弃了现有技术中前叉式的前轮转向机构，通过对转向传动机构进行改进，实现了前轮与转向操纵机构及车身B的隔离式连接，使得交通工具在路况不佳的路面行驶时，从前轮传递到转向操纵机构及车身B的外力减小，能够提高交通工具在行驶过程中的稳定性，用户体验度高。

另外，由于本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构，固定前轮的结构由上悬的前叉变为下沉式的左连接板和右连接板，拉低了交通工具的重心，使得交通工具即使在平滑的路面上行驶时，颠簸感也更小，稳定性更强，操纵起来更加轻盈灵敏。

再者，本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构，当用户不对转向操纵机构施加外力时，直拉杆会自动复位，直拉杆复位后通过转向传动机构将前轮自动正回，用户无需额外的方向操纵动作，减少了用户的驾驶强度，用户体验度高。

优选地，左连接板16和右连接板17与后连接销14的两端分别转动连接，这样设置的好处在于，当前轮12上下颠簸时，因为左连接板16和右连接板17 与后连接销14的两端分别转动连接，使得左连接板16和右连接板17能够与前轮12同步上下运动，避免前轮12受力时，对左连接板16和右连接板17的损伤，另外，也能够避免前轮12所受的外力通过转向传动机构传递给车身B，提高稳定性，用户体验度更好。

参见图4，优选地，所述后连接销14包括：后连接销轴141及后连接销套 142，所述后连接销套142与所述后连接销轴141之间垫设有减震套(附图中未示出)。

优选地，左连接板16与后连接销套142之间，及右连接板17与后连接销套142之间分别间隔非常小的间隙，这样设置的好处在于，当前轮12上下颠簸时，便于左连接板16和右连接板17绕后连接销轴141上下同步转动。

优选地，所述减震套由传统橡胶材料制成，这样可以节约成本。另外，后连接销套142与后连接销轴141之间垫设有减震套，当前轮12上下颠簸时，可以进一步减震，提高用户体验。

参见图2，优选地，所述转向传动机构包括：上转向横梁19、下转向节臂 20、轴承套21、转向轴22，其中，

所述直拉杆13通过球销15与所述上转向横梁19相连，所述上转向横梁 19套设在所述转向轴22的上端，所述下转向节臂20套设在所述转向轴22的下端；所述上转向横梁19和下转向节臂20之间依次套设有上端面轴承23、上球轴承24、下球轴承25、下端面轴承26，其中，所述上球轴承24、下球轴承 25外套设有轴承套21，所述上端面轴承23挤压在所述上转向横梁19和上球轴承24之间，所述下端面轴承26挤压在所述下球轴承25和下转向节臂20之间；所述轴承套21焊接在车身B上，所述下转向节臂20焊接在所述后连接销14 上。

需要说明的是，所述上转向横梁19、下转向节臂20平行设置，所述转向轴22分别与所述上转向横梁19、下转向节臂20垂直。

所述直拉杆13通过球销15与所述上转向横梁19相连，既可以是直拉杆 13通过球销15与所述上转向横梁19的中部相连，也可以是通过球销15与所述上转向横梁19的端部相连。优选地，直拉杆13通过球销15与所述上转向横梁19的中部相连，这样整个前轮转向机构的稳定性更好。图2所示的是直拉杆 13通过球销15与所述上转向横梁19的端部相连，但是图2仅仅是示例，是为了更清楚地展示本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构的整体结构，给出是一种折衷示意，并不表示本实用新型提供的技术方案，直拉杆13与上转向横梁19的连接方式仅有图2所示的这一种连接方式，在图2所示基础上的任何变形，都在本实用新型的保护范围内。

可以理解的是，所述上球轴承、下球轴承的设置，使得转向轴受外力转动时，焊接在车身B上的轴承套保持不动。另外，上端面轴承、上端面轴承的设置，隔离了轴承套对上转向横梁、下转向节臂的转动的影响，使得上转向横梁、下转向节臂的转动更顺滑。优选地，所述上端面轴承、下端面轴承的外围可以设置防尘盖，以避免积灰影响转动效果。

可以理解的是，上端面轴承、上球轴承、下球轴承、下端面轴承的设置，使得套在转向轴上端的上转向横梁转动时(例如左转或右转)，套设在其中的转向轴同轴转动，套在转向轴中部的轴承套由于焊接在车身B上，保持不动；套在转向轴下端的下转向节臂与所述转向轴同轴转动，从而带动后连接销朝相应的方向转动(例如左转或右转)，后连接销再带动左连接板和右连接板驱动前轮朝相应的方向转动。

本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构，转向传动机构的结构简单、安装方便、部署实施容易、成本低，用户体验度高。

参见图2和图3，优选地，所述无前叉前轮转向机构，还包括：

分别固定在所述上转向横梁19的两端的左减震器上座27和右减震器上座 28，及

左减震器29，活动连接在所述左减震器上座27及所述左连接板16之间；所述左连接板16、左减震器29与转向轴22在垂直平面上的投影为直角三角形；

右减震器30，活动连接在所述右减震器上座28及所述右连接板17之间；所述右连接板17、右减震器30与转向轴22在垂直平面上的投影为直角三角形。

可以理解的是，所述左连接板、左减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形，所述右连接板、右减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形，提高了本实用新型提供这种无前叉前轮转向机构的结构稳定性和可靠性。另外，左减震器和右减震器的设置，能够进一步将前轮所受外力过滤掉，避免前轮所受外力传递到转向操纵机构，能够减少用户的震感，提高了驾驶员的舒适度。

优选地，所述左减震器29，一端通过转轴31与所述左减震器上座27转动连接，另一端与所述左连接板16的中心孔转动连接；

所述右减震器30，一端通过转轴31与所述右减震器上座28转动连接，另一端与所述右连接板17的中心孔转动连接。

参见图4，优选地，所述无前叉前轮转向机构，还包括：

第一金属连接件32，焊接在所述下转向节臂20与后连接销14的外侧；

第二金属连接件33，与所述第一金属连接件32相对设置，焊接在所述下转向节臂20与后连接销14的另一侧；

所述第一金属连接件32、第二金属连接件33及所述后连接销14在水平面上的投影为等边三角形。

优选地，所述左减震器29和右减震器30，包括但不限于：液压式减震器、气压式减震器、复筒式减震器、单筒式减震器等。

需要说明的是，第一金属连接件32和第二金属连接件33可以由铁、铜等材料制成，所述第一金属连接件32和第二金属连接件33既可以是条状结构，也可以是片状结构，也可以是面状结构，可以根据用户需要进行选择。

可以理解的是，若不增设第一金属连接件和第二金属连接件，下转向节臂与后连接销是点状焊接，结构不稳定，增设第一金属连接件和第二金属连接件后，由下转向节臂与后连接销不仅有点状焊接，还有面状焊接，增加了焊接面积，提高了结构的稳定性，使得本实用新型提供的这种无前叉前轮转向机构工作起来更可靠。

参见图4，优选地，所述转向轴22的下端与所述下转向节臂20的内壁咬合，所述转向轴22的上端通过缩紧螺母34将所述上转向横梁19固定在转向轴上。

可以理解的是，这样设置不仅可以保证转向轴在转动的过程中不会从上转向横梁、下转向节臂中掉出来，还能保证上转向横梁、下转向节臂与转向轴同轴转动。再者，这样设置，还可以固定上转向横梁、上端面轴承、上球轴承、下球轴承、下端面轴承、下转向节臂之间的相对位置关系，使转向传动机构正常工作，保证系统的可靠性和稳定性。

优选地，所述左连接板16与右连接板17皆呈菱形。

可以理解的是，左连接板16与右连接板17皆呈菱形，能够提高车身B的抗扭刚性，有助于改善用户的操作体验。

另外，本实用新型还提出了一种交通工具，包括：上述的无前叉前轮转向机构。

优选地，所述交通工具包括以下种类中的至少一种：

两轮摩托车、两轮电动车、三轮摩托车、三轮电动车、机动三轮车。

由上述技术方案可知，本实用新型提供这种交通工具，摒弃了现有技术中前叉式的前轮转向机构，通过对转向传动机构进行改进，实现了前轮与转向操纵机构及车身的隔离式连接，使得交通工具在路况不佳的路面行驶时，从前轮传递到转向操纵机构及车身的外力减小，能够提高交通工具在行驶过程中的稳定性，用户体验度高。

另外，由于本实用新型提供这种交通工具，固定前轮的结构由上悬的前叉变为下沉式的左连接板和右连接板，拉低了交通工具的重心，使得交通工具即使在平滑的路面上行驶时，颠簸感也更小，稳定性更强，操纵起来更加轻盈灵敏。

再者，本实用新型提供这种交通工具，当用户不对转向操纵机构施加外力时，直拉杆会自动复位，直拉杆复位后通过转向传动机构将前轮自动正回，用户无需额外的方向操纵动作，减少了用户的驾驶强度，用户体验度高。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。

Claims (10)

1.一种无前叉前轮转向机构，包括转向操纵机构及前轮，其特征在于，还包括：直拉杆、转向传动机构、后连接销，其中，

所述直拉杆的一端通过球销与所述转向操纵机构相连，另一端通过球销与所述转向传动机构的上端相连；所述转向传动机构的中部焊接在车身上，所述转向传动机构的下端焊接在所述后连接销上；所述后连接销的两端分别套设有左连接板和右连接板，所述左连接板和右连接板相对设置，所述左连接板和右连接板上贯穿有轮轴，所述前轮套设在所述轮轴上。

2.根据权利要求1所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，所述转向传动机构包括：上转向横梁、下转向节臂、轴承套、转向轴，其中，

所述直拉杆通过球销与所述上转向横梁相连，所述上转向横梁套设在所述转向轴的上端，所述下转向节臂套设在所述转向轴的下端；所述上转向横梁和下转向节臂之间依次套设有上端面轴承、上球轴承、下球轴承、下端面轴承，其中，所述上球轴承、下球轴承外套设有轴承套，所述上端面轴承挤压在所述上转向横梁和上球轴承之间，所述下端面轴承挤压在所述下球轴承和下转向节臂之间；所述轴承套焊接在车身上，所述下转向节臂焊接在所述后连接销上。

3.根据权利要求2所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，还包括：

分别固定在所述上转向横梁的两端的左减震器上座和右减震器上座，及

左减震器，活动连接在所述左减震器上座及所述左连接板之间；所述左连接板、左减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形；

右减震器，活动连接在所述右减震器上座及所述右连接板之间；所述右连接板、右减震器与转向轴在垂直平面上的投影为直角三角形。

4.根据权利要求3所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，

所述左减震器，一端通过转轴与所述左减震器上座转动连接，另一端与所述左连接板的中心孔转动连接；

所述右减震器，一端通过转轴与所述右减震器上座转动连接，另一端与所述右连接板的中心孔转动连接。

5.根据权利要求1所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，所述后连接销包括：后连接销轴及后连接销套，所述后连接销套与所述后连接销轴之间垫设有减震套。

6.根据权利要求2所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，还包括：

第一金属连接件，焊接在所述下转向节臂与后连接销的外侧；

第二金属连接件，与所述第一金属连接件相对设置，焊接在所述下转向节臂与后连接销的另一侧；

所述第一金属连接件、第二金属连接件及所述后连接销在水平面上的投影为等边三角形。

7.根据权利要求2所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，所述转向轴的下端与所述下转向节臂的内壁咬合，所述转向轴的上端通过缩紧螺母将所述上转向横梁固定在转向轴上。

8.根据权利要求1所述的无前叉前轮转向机构，其特征在于，所述左连接板与右连接板皆呈菱形。

9.一种交通工具，其特征在于，包括：权利要求1～8任一项所述的无前叉前轮转向机构。

10.根据权利要求9所述的交通工具，其特征在于，所述交通工具包括以下种类中的至少一种：

两轮摩托车、两轮电动车、三轮摩托车、三轮电动车、机动三轮车。