CN215245323U - 一种两轮式可侧倾前叉组 - Google Patents

Abstract

本新型一种两轮式可侧倾前叉组，适合于组装一个左前轮组和一个右前轮组，可被枢接到习用车辆车架的头管并且和把手连接，一个竖立柱，它可被枢接到所述车架的头管并且和所述把手连接用以操作可侧倾前叉组的摆转，一个肩架，它的上端固接所述一个竖立柱使之保持同步回转，一个曲柄枢轴，一个车辆习用附有阻泥机能的直筒式减震器，它至少包括，一个缸杆和一个缸筒。可以防止传统车辆惯用两个减震器容易产生的死亡摇摆事故,确保装置本发明两轮式可侧倾前叉组的电动自行车、滑板车及摩托车行车更安全,达到剎车距缩短、剎车不打转、转弯不侧滑、减震更舒适、行车过障更平稳的骑行感受。

Description

一种两轮式可侧倾前叉组

技术领域 本新型属于一种三轮以上车辆用前叉组,更具体的是一种两轮式可侧倾前叉组。

技术背景 本新型是中国发明申请公告号CN 108 657 337A(以下简称A案)的改善设计,申请案相较于A案具有技术效果的进步性。

首先,申请案的前叉组只采用一个减震器,取代A案须要装置两个减震器的结构,这样一来,除了整体结构更简单、轻量、紧凑化之外,最突出的技术效果是申请案可以完全避免A案左右并排的两个减震器容易产生共振引发车辆「死亡摇摆、方向失控、摔车」的灾难后果,所述死亡摇摆(Speed Wobble)是传统高速机动车辆(尤其是摩托车)的世纪难题,其中主要原因是前叉组用以支撑前轮的两个左右平行并排的减震器存在阻泥差异或是前轮侧向受力不均都会使前轮左右恍动引发「死亡摇摆」,虽然A案装置了两个前轮不像是传统(摩托) 车辆只有一个前轮,但是A案仍然装置左右并排的两个减震器,它一旦发生共振,其振动源会经由和前叉肩架连接的两支减震器缸杆传递给肩架,又因为所述两支缸杆是左右排列很容易引起把手和车身左右抖动,严重时便会发生剧烈左右恍动的死亡摇摆,相对的,申请案的权利要求1实施例就只采用一个减震器,没有了两个减震器也就绝对性地避免产生「死亡摇摆」的可能性。

还有,相较于A案权利要求1,因为申请案的减震器只有一个,也就可以让出一个减震器的空间,方便申请案再更进一步的缩减两轮中心距,若有窄轮距的产品需求,便可更进一步的窄化两个前轮中心距,达到产品更窄化的设计要求。

申请案相较于A案的权利要求2,申请案的曲柄枢轴是随着减震器上下同动,有别于A 案的曲柄枢轴是固定不能随减震器同动的设计,于是,在同样曲柄长度的设计条件下,申请案的前叉组可以免于曲柄长度影响,任意地选择所要搭配的减震器行程,而A案就因为其减震行程和两轮的侧倾的相加总幅度存在不可超出曲柄有效摆动幅度的限制,因为曲柄摆幅不能大于180度,否则超过180度的最大转折点时,曲柄会卡死不能正常运动,因此,装置A 案前叉组的车辆其减震和侧倾表现就处处受限于所述曲柄的长度和有效摆幅,其产品整体表现、结构设计灵活度及制造成本都不及申请案了。

A案和申请案同属一个申请人,A案的缺点是申请人亲身经历过,为何要改善A案和改善后的效果也是经过申请人亲身测试的,A案设计之初以为有了两个可以平衡补正、自由侧倾的前轮结构便可以免除两个前轮的死亡摇摆,但在A案授权后的一年多来经过密集的试验比对,证实A案仍有不足,相较于A案,申请案在避免「车辆死亡摇摆」、进一步「简化结构窄化车宽」和降低「产品成本」等技术效果方面确实具有突出显着的改善。

发明内容 本新型是一种两轮式可侧倾前叉组,适用于自行车、摩托车、滑板车,旨在提供一种更安全的车辆设计,彻底防止传统式两轮或三轮车高速行驶时前叉容易发生死亡摇摆的缺失。

本新型装置的特征和目的

一种两轮式可侧倾前叉组,包括：可侧倾前叉组，适合于组装一个左前轮组和一个右前轮组,可被枢接到习用车辆车架的头管并且和把手连接；

a,一个竖立柱,它可被枢接到所述车架的头管并且和所述把手连接用以操作可侧倾前叉组的摆转；

b,一个肩架,它的上端固接所述一个竖立柱使之保持同步回转；

c,一个曲柄枢轴；

d,一个车辆习用附有阻泥机能的直筒式减震器,它至少包括:一个缸杆和一个缸筒,所述缸杆的上端被固接到所述肩架的一个连接点,缸杆的另一端穿入所述缸筒的内腔容许所述缸筒同轴地上下滑动；

e,一个防打转导向器,它的一个固定端连接在所述肩架上,用以防止所述导向器在所述缸杆的轴心垂直方向打转,所述导向器还设有一个移动端；

f,一个连接桥，它设有一个固定部固接所述一个曲柄枢轴，还设一个固定部连接所述导向器的一个移动端，所述连接桥把所述防打转导向器的移动端和减震器的缸筒连接在一起促使两者同步运动并且用以防止所述缸筒相对于所述肩架发生垂直于所述缸杆的轴心垂直方向打转；

e,一个左前曲柄和一个右前曲柄,两个曲柄的一端被分别枢接在所述曲柄枢轴上自由摆动,两个曲柄的另一端可以分别固定对应的左前轮组和右前轮组,在所述两个曲柄上面距其曲柄枢轴枢接点适当距离分别设有一个受力枢接点；

f,一个摇臂组,它的中央轴心部被枢接在所述连接桥上和所述减震器的缸筒同步上下运动,并且使所述摇臂组可以依中央轴心部为轴心自由摆转,所述摇臂组还设有等长的左右摇臂,两个摇臂的外侧端分别设有一个摇臂枢接点；一个左连接轴和一个右连接轴,两者的一端分别挠性地枢接到对应的摇臂的枢接点上,另一端枢接到对应的两个曲柄的受力枢接点；

作为优选方案，其中一个防打转导向器是一个连杆组结构,它包括:一个活动连杆和一个固定连杆,两者的中央端被枢接在一起可分别自由摆转,所述活动连杆的移动端被枢接在所述连接桥上,所述固定连杆的固定端被枢接到所述肩架上。

作为优选方案，其中一个防打转导向器它包括:一个导向缸筒,它是一个中空的筒形物；一个导向缸杆,它的固定端被固定到所述肩架上并且保持导向缸杆的轴心和所述减震器的运动方向平行,导向缸杆的另一端伸入到所述导向缸筒的中空筒体内，用以引导所述导向缸筒同轴上下运动。

作为优选方案，其中一个防打转导向器它包括一组习用减震器的减震、阻泥、缓冲组件被组装在所述导向缸杆和导向缸筒之间用以行使减震机能。

本新型一种两轮式可侧倾前叉组所装置的两个车轮和地面之间所有受力的合力最终都会传递给单一的减震器吸收、缓冲、阻泥达到减震效果,就因为单一的减震器设计便可免除传统设计采用两个减震器之间的互激、干扰、共振,有效防止车辆前叉组发生死亡摇摆(Speed Wobble)；采用单一减震器的结构布置,提供了更简约的结构和更窄化的两前轮中心距的设计空间,同时也降低了产品制造和养护成本；申请案也同时提出采用前后平行并排的双减震器实施例,虽然在防止前叉摇摆的效果比不了上述单一减震器的设计,但也可以显着地降低前轮死亡摇摆的发生,因为减震器是前后平行并排的结构布置,即使两个减震器发生了动作不同步,所产生的振动也是平行于前叉组的行车指向,这种振动只会导致连接前叉组的把手和车架上下跳动,不会导致车架左右倾斜或把手左右恍动引发死亡摇摆、车辆失控的后果。

附图说明

图1:本新型第一种实施例的前叉组外观图

图2:图1所示第一种实施例的前叉组组装图

图3:图1所示第一种实施例的前叉组爆炸分解图

图4:本新型第二种实施例的前叉组外观图

图5:图4所示第二种实施例的前叉组组装图

图6:图5所示第二种实施例的前叉组剖面图

图7:本新型第三种实施例的前叉组外观图

图8:图7所示第三种实施例的前叉组剖面图

具体实施方式 下面结合附图对本发明作进一步描述:

图1、图2和图3所示是申请案一种两轮式可侧倾前叉组的第一种实施例,图1所示的两轮式可侧倾前叉组(1)适合于组装一个左前轮组(2)和一个右前轮组(3),还可被枢接到习用车辆的车架(4)的头管(4-1)并且和把手(4-2)连接,可直接操作把手(4-2)带动整个可侧倾前叉组(1)和左前轮组(2)和右前轮组(3)同步转向；从图2，可以清楚的看出一个竖立柱(5)，它可被枢接到所述车架(4)的头管(4-1)并且和所述把手(4-2)连接；一个肩架(6),它的一端点连接在上述一个竖立柱(5)；一个曲柄枢轴(7)；一个车辆习用附有阻泥机能的直筒式减震器 (8),它包括:一个缸杆(8-1)和一个缸筒(8-2),所述缸杆(8-1)的一端被固接到肩架(6),缸杆(8-1)的另一端穿入缸筒(8-2)的内腔可上下滑动；一个防打转导向器(9)；一个连接桥(10)，它将所述防打转导向器(9)和减震器的缸筒(8-2)平行同动地连接在一起用以防止所述缸筒 (8-2)打转，所述连接桥(10)的一端设有一个固定部固接所述一个曲柄枢轴(7),所述导向器 (9)的一端(a)固定枢接在所述肩架(6)上，导向器(9)的另一端(b)固定枢接在连接桥(10),当缸筒(8-2)和连接桥(10)同步上下运动时便会透过b点带动导向器以d为中心产生摆转,因为 a、b、d是平行的枢轴结构不容许连接桥(10)在缸杆(8-1)轴心垂直面上发生和肩架(6)的相对回转,于是达到导正缸筒(8-2)和曲柄枢轴(7)不可以摆转的设计要求；一个左曲柄(11)和一个右曲柄(12)的一端被分别枢接在所述曲柄枢轴(7)可以自由摆动,两个曲柄的另一端可以分别固接对应的左前轮组(2)和右前轮组(3),在所述两个曲柄(11、12)上距其曲柄枢轴枢接中心适当距离分别设有一个受力枢接点(13)；一个摇臂组(14),它的中央轴心部(14-1)利用支架(14-2)枢接到所述连接桥(10)上和所述减震器的缸筒(8-2)同步上下运动,所述摇臂组(14)可以依中央轴心部(14-1)为轴心自由摆转,所述摇臂组(14)还设有等长的左右摇臂, 两个摇臂的外侧端分别设有一个摇臂枢接点(14-3)；一个左连接轴(15)和一个右连接轴(16), 两者的一端分别挠性地枢接到对应的摇臂的枢接点(14-3),另一端枢接到对应的所述两个曲柄的受力枢接点(13)；当任何一侧的前轮受力或位移时,借由该侧曲柄以枢轴(7)为支点,以受力枢接点(13)为出力点,透过对应的连接轴(15或16)传递到摇臂组(14),然后利用等长摇臂的杠杆作用将所述前轮受力或位移传递给另一侧前轮达到前叉组(1)可侧倾、平衡补正机能, 在不考虑减震效果下，单侧前轮过障时车架跳动高度减半,车辆侧倾转弯时，两前轮抓地力更平均、更安全、更不易侧滑；所述左前轮组和右前轮组的任何一个车轮单独受力或两个车轮同时受力时，都会经由所述左右等长摇臂的传递和补正，使左右两轮受力保持均等平衡，最终，左右两前轮受力的合力再通过摇臂枢接点(14-3)传递给单一的减震器(8)吸收、缓冲、阻泥达到减震效果，单一的减震器设计可以免除传统设计采用两个减震器之间的互激、干扰、共振，有效防止车辆前叉组发生死亡摇摆。

图2和图3所示一个防转导向器(9)是一种类似链条结构的连杆组,两只连杆的中央(d) 被牢固的枢接只容许两片连杆自由摆转,其中一个连杆是固定连杆(9-4),它的一端(a)被枢接到肩架(6),另一个连杆是活动连杆(9-3),它的一端(b)被枢接到连接桥(10),连接桥(10) 也用来固接缸筒(8-2)、摇臂组(14)和曲柄枢轴(7),使它们保持同步运动,于是,当缸筒(8-2) 受力上下移动时,便会通过b点带动防转导向器(9)的(b)端上下平移,又因为导向器(9)的另一端(a)是固定枢接在肩架(6)之上不能相对平移,于是借此达到导向器(9)可以防止缸筒 (8-2)回转的机能,也可以确保固接在缸筒(8-2)和连接桥(10)的曲柄枢轴(7)不会恍动以便带动左右曲柄(11、12)和左前轮组(2)和右前轮组(3)能够安定地指向行车方向,有利车辆稳定行驶。

图4所示是一辆电动自行车,图中一个可侧倾前叉组(1)是申请案一种两轮式可侧倾前叉组(1)的第二个实施例，可侧倾前叉组(1)可装置左前轮组(2)和右前轮组(3)，并且被枢接在头管(4-1)上随把手(4-2)一起转动，还具有一个摇臂组(14)可透过左右连接轴(15、16)传递曲柄和前轮的受力和位移达到两个前轮受力和位移的平衡补正和可侧倾机能；从图5和图6 可以清楚看出本实施例和第一个实施例的不同在于:导向器(9)包括:一个呈中空筒形的导向缸筒(9-2)；一个轴形的导向缸杆(9-1)，它的一端(a)被固定到肩架(6)并且保持导向缸杆(9-1) 的轴心和所述减震器(8)的运动方向平行，导向缸杆(9-1)的另一端伸入到导向缸筒(9-2)的中空筒体用以引导导向缸筒(9-2)同轴上下运动；一个连接桥(10)，它固接摇臂组(14)并把导向缸筒(9-2)和减震器缸筒(8-2)和曲柄枢轴(7)刚性地连接在一起同步上下运动，进而达到缸筒 (8-2)不会发生垂直于其运动方向摆转的设计要求；综观上述第二个实施例也是只有采用一个减震器，也就可以有效防止死亡摇摆的发生。

图7和图8所示是申请案第三个实施例,所示一个可侧倾前叉组(1)同样地适合组装两个左前轮组(2)和右前轮组(3)，并且包括:一个竖立柱(5)，一个肩架(6)，一个左曲柄(12)，一个右曲柄(11)，一个摇臂组(14)，一个左连接轴(15)，一个右连接轴(16)；和第二个实施例的差异在于:前后并排的两个减震器(8、9)，它们在缸筒(8-2、9-2)和缸杆(8-1、9-1)之间都装置了一组公开巿场可以购得的减震阻泥组件(8-3)，从图8可以看出减震阻泥组件(8-3) 是由压缩弹簧、活塞杆组、单向簧片阻泥弁和螺丝螺塞所组成，在产品应用上，巿场习用的各式气压式、油气混合式减震阻泥组件也都可以替代使用；这种平行于行车方向、前后并排的双减震器(8、9)设计同样可以达到减少或避免发生死亡摇摆的可能性；就是两个减震器之间存在共振；其振动对前叉组(1)的影响是平行于行车方向的上下跳动而不是左右方向的恍动，所以所述第三个实施例也能达到减少或避免死亡摇摆的发生。

Claims (4)

1. 一种两轮式可侧倾前叉组, 其特征在于，包括：可侧倾前叉组（1），适合于组装一个左前轮组(2)和一个右前轮组(3),可被枢接到习用车辆车架(4)的头管(4-1)并且和把手(4-2)连接；

a, 一个竖立柱(5), 它可被枢接到所述车架(4)的头管(4-1)并且和所述把手(4-2)连接用以操作可侧倾前叉组(1)的摆转；

b, 一个肩架(6), 它的上端固接所述一个竖立柱(5)使之保持同步回转；

c, 一个曲柄枢轴(7)；

d, 一个车辆习用附有阻泥机能的直筒式减震器(8), 它至少包括: 一个缸杆(8-1)和一个缸筒(8-2), 所述缸杆(8-1)的上端被固接到所述肩架(6)的一个连接点, 缸杆(8-1)的另一端穿入所述缸筒(8-2)的内腔容许所述缸筒(8-2)同轴地上下滑动；

e, 一个防打转导向器(9), 它的一个固定端(a)连接在所述肩架(6)上, 用以防止所述导向器(9)在所述缸杆(8‐1)的轴心垂直方向打转, 所述导向器(9)还设有一个移动端(b)；

f, 一个连接桥(10), 它设有一个固定部固接所述一个曲柄枢轴(7), 还设一个固定部连接所述导向器(9)的一个移动端(b), 所述连接桥(10)把所述防打转导向器(9)的移动端(b)和减震器的缸筒(8-2)连接在一起促使两者同步运动并且用以防止所述缸筒(8-2)相对于所述肩架(6)发生垂直于所述缸杆(8‐1)的轴心垂直方向打转；

e, 一个左前曲柄(11)和一个右前曲柄(12), 两个曲柄的一端被分别枢接在所述曲柄枢轴(7)上自由摆动, 两个曲柄的另一端(c)可以分别固定对应的左前轮组(2)和右前轮组(3), 在所述两个曲柄(11、12)上面距其曲柄枢轴(7)枢接点适当距离分别设有一个受力枢接点(13)；

f, 一个摇臂组(14), 它的中央轴心部(14-1)被枢接在所述连接桥(10)上和所述减震器的缸筒(8-2)同步上下运动, 并且使所述摇臂组(14)可以依中央轴心部(14-1)为轴心自由摆转, 所述摇臂组(14)还设有等长的左右摇臂, 两个摇臂的外侧端分别设有一个摇臂枢接点(14-3)；一个左连接轴(15)和一个右连接轴(16), 两者的一端分别挠性地枢接到对应的摇臂的枢接点(14-3)上, 另一端枢接到对应的两个曲柄的受力枢接点(13)。

2. 根据权利要求1所述一种两轮式可侧倾前叉组,其特征在于，其中一个防打转导向器(9)是一个连杆组结构, 它包括: 一个活动连杆(9-3)和一个固定连杆(9-4), 两者的中央端(d)被枢接在一起可分别自由摆转, 所述活动连杆(9-3)的移动端(b)被枢接在所述连接桥(10)上, 所述固定连杆的固定端(a)被枢接到所述肩架(6)上。

3. 根据权利要求1所述一种两轮式可侧倾前叉组, 其特征在于，其中一个防打转导向器(9) 它包括: 一个导向缸筒(9-2), 它是一个中空的筒形物；一个导向缸杆(9-1), 它的固定端(a)被固定到所述肩架(6)上并且保持导向缸杆(9-1)的轴心和所述减震器(8)的运动方向平行, 导向缸杆(9-1)的另一端伸入到所述导向缸筒(9-2)的中空筒体内，用以引导所述导向缸筒(9-2)同轴上下运动。

4. 根据权利要求3所述一种两轮式可侧倾前叉组, 其特征在于，其中一个防打转导向器(9) 它包括一组习用减震器(8)的减震、阻泥、缓冲组件(8-3)被组装在所述导向缸杆(9-1)和导向缸筒(9-2)之间用以行使减震机能。

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