專利名稱:滑移式支承和具有這種滑移式支承的摩托車叉架的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按照權利要求1的前序部分所述的滑移式支承和一種按照權利要求13所述的摩托車叉架(Motorradgabel)。
由DE 199 57 964 A1已知一種摩托車的前輪導向裝置。摩托車具有一包括兩個叉形管的摩托車叉架。各叉形管分別包括一下面的元件,其可以稱為“載輪管”(Radtrgerrohr)并且在其上固定前輪。載輪管構成一滑移式支承的套件。在載輪管中插入一香蕉式彎曲的內裝件,其構成一上面的叉形管元件的下部。上面的叉形管的香蕉式彎曲的端頭在其正面和背面分別具有一導向面。在載輪管內設有滾動軸承,其可在各導向面上滾動。香蕉式彎曲的端頭可以相對于載輪管移動,此時滾動軸承或滾動體在各導向裝置上滾動。DE 199 57 964 A1未給出關于導向面和滾動軸承或滾動體的具體的結構型式的細節(jié)。
本發(fā)明的目的是,改進開頭所述的支承,使其是持久無間隙的。
該目的通過權利要求1的特征來達到。由諸從屬權利要求得知本發(fā)明的有利的構造和進一步構成。
本發(fā)明是針對一具有一內裝件和一套件的滑移式支承。內裝件在其外面具有沿移動方向延伸的導軌。沿移套件包圍內裝件并且可相對于內裝件移動。在套件的內部設置至少兩個滾動體。各滾動體分別可旋轉地支承在一在套件內部設置的轉軸上。在內裝件相對于套件移動時各滾動體在內套件的導軌上滾動。
本發(fā)明的基本原理在于,采用具有凸面形狀的滾動體并且將滾動體在其上滾動的導軌構造成凹面的。通過滾動體的凸面形狀和導軌的凹面形狀,滑移式支承不僅可以承受垂直在導軌作用的壓力而且可以承受橫向于導軌作用的側向力。滾動體緊密地靠在導軌上,這確保良好的力分布并防止材料壓扁。
按照本發(fā)明的一種進一步構成,滾動體的轉軸-相當于一圓弧弦-覆蓋一套件的弧形壁段。轉軸的各端分別固定或支承在套件的內面上。
滾動體可以構造成例如球形的或橢圓體形的或很一般地所說的凸形的。優(yōu)選滾動體在側面削平。在球形滾動體的情況下則可以是“削平的”球,亦即涉及“缺少”側球拱的球形體。
優(yōu)選地,套件為一封閉的、例如圓柱形管或圓柱形環(huán)式支承保持架。優(yōu)選套件沿其圓周具有壁厚不同的各個壁部分。利用沿外圓周變化的壁厚可以完全有針對性地在結構上設置套件的剛度。滑移式支承中的一完全決定性的質量準則是無間隙。應該在支承的整個使用壽命內盡可能確保無間隙。無間隙可以這樣達到,即,使?jié)L動體相對于導軌或內裝件是受預應力的。滾動體支承于套件內并且本身幾乎是無彈性的。因此套件必須至少在滾動體的區(qū)域內具有一定的徑向彈性。必需的彈性可以通過套件在各個圓周區(qū)域內的壁厚尺寸的適當確定來達到。優(yōu)選套件的壁厚在由轉軸和滾動體覆蓋的各壁部分內小于在其余部分中的。因此套件可以在滾動體的區(qū)域內在一定的圓周上徑向膨脹。
套件優(yōu)選為一圓柱形支承座圈。在一摩托車叉架中將該支承座圈例如通過壓入載輪管中進行固定。通過壓入,徑向從外面產生作用到支承座圈上的力。雖然如此,如上所述,套件亦即“支承座圈”仍應該至少在滾動體的區(qū)域內具有一定的徑向彈性。因此優(yōu)選在套件的外面在由轉軸和滾動體覆蓋的各套件壁部分內分別設置一凹槽。因此在由滾動體和轉軸覆蓋的各壁部分的區(qū)域內在套件的外圓周與一包圍該套件的構件例如套件壓入其中的載輪管之間具有一定的徑向間隙。該間隙使套件能夠產生一定的徑向擴張。
此外可以規(guī)定,套件的壁在各轉軸的中部分別具有一通孔。利用一這樣的通孔可以有針對性地達到套件壁的材料削弱并從而達到必需的彈性。并且一通孔的優(yōu)點是,滾動體可以更接近向套件的外圓周那邊移動。滾動體的一部分甚至可凸入通孔中,亦即凸入套件的壁區(qū)域內,這使其能夠具有很緊湊的構造方式。
滾動體可以滑動或滾動支承在轉軸上?;剖街С锌梢跃哂袃蓚€或更多個滾動體。當設置兩個滾動體時,可以將其徑向對置地設置于套件內。
此外可以規(guī)定,滾動體在其外圓周上在相應的轉軸的中部具有一“帶動元件”。帶動元件可以例如為一彈性的塑料環(huán)或一齒部。其確保在內裝件相對于套件相對移動時滾動體確實在導軌上滾動。因此可以避免滑動摩擦。
以下借助一實施例結合附圖更詳細地說明本發(fā)明。其中
圖1一按照現有技術的滑移式支承,如其由DE 199 57 964 A1已知;圖2一按照本發(fā)明的滑移式支承的三維圖;圖3圖2的滑移式支承在組裝狀態(tài)下的端面視圖;以及圖4滑移式支承的套件的透視圖;圖1示出一摩托車的前輪懸掛裝置,其具有一按照現有技術的滑移式支承1。前輪懸掛裝置由兩個叉形管構成,在圖中只看到其中一個叉形管。兩叉形管的每一個包括一下面的元件2,以下將其稱為“載輪管”或“套件”和一上面的元件3,在其下端設有一以下稱為內裝件4的香蕉式彎曲的元件。內裝件4具有一正面的和一背面的導軌5、6。滾動體7、8可旋轉地支承于套件2內,當使套件2相對于內裝件4移動時,各滾動體在對應的導軌上滾動。
圖2示出一按照本發(fā)明的滑移式支承1?;剖街С?具有一在一載輪管2內設置的套件7和一相對于它可移動的內裝件8。套件7基本上由一圓柱形環(huán)構成,其壓入載輪管內。該環(huán)也可以稱為“支承保持架”。套件7可以沿軸向方向在載輪管內由一臺階(未示出)和在另一邊例如由一安全環(huán)(未示出)在軸向進行固定。
在套件7的內部設有兩個滾動體9、10。滾動體9、10是可旋轉的,例如通過滑動軸承或滾動軸承支承在對應的轉軸11、12上。滾動體可以例如是球形的或橢圓體形的或者具有其他的凸形的或凸面的形狀。在圖2-4中所示的實施例中,滾動體是具有“削平的”側面的球形的。在套件7相對于內裝件8相對移動時各滾動體在相應成凹面構成的導軌13、14上滾動,后者沿移動方向在內裝件8的外面上延伸。由于滾動體9、10的凸面形狀和導軌13、14的凹面形狀,滾動副相互很好地靠緊,這確保高的穩(wěn)定性。另一由此得到的優(yōu)點在于,滑移式支承1可以承受不僅垂直于而且橫向于導軌13、14作用的力。
滾動體9、10和導軌13、14的曲率半徑不一定必須精確地相等。更確切地說導軌13、14的曲率半徑可以稍大于滾動體9、10的曲率半徑。借此確保滾動體9、10在導軌13、14上有一確定的支承面。
圖3示出滑移式支承1的端面視圖。由圖3顯而易見的是,圓環(huán)形套件7壓入一載輪管2內。套件7沿其圓周具有“不均勻的”壁厚。在轉軸或滾動體9、10的區(qū)域內套件7的壁厚小于在其余的區(qū)域內的。在滾動體9、10的區(qū)域內亦即在套件7上或更準確地說在套件7的外圓周上分別設有一凹槽15、16。通過這些凹槽15、16達到套件7在滾動體9、10的區(qū)域內的有針對性的材料削弱。為了確保無間隙,滾動體相對于內裝件或內裝件8的導軌是受徑向預力的,亦即內裝件8具有一定的過盈。為了“補償”該過盈,套件7在組裝狀態(tài)下在凹槽15、16的區(qū)域內稍微徑向擴張并由此保持是持久彈性的。
由圖3還顯而易見的,滾動體9、10在其中部分別具有一“帶動元件”17、18。帶動元件可以例如是彈性的塑料環(huán)?;蛘邘釉部梢杂梢积X部構成,其與內裝件8中的相應的配合齒部相嚙合。帶動元件完全確保,在套件7相對于內裝件8相對移動時滾動體9、10在內裝件8的支承面滾動而不滑動。
此外,在凹槽15、16中可以設置“支撐筋條”。各支撐筋條可以例如在外面設置在套件7上?;蛘咂湟部梢栽O置在載輪管2的內面上。利用這樣的支撐筋條,套件的徑向彈性的“微調”是可能的。
圖4示出套件7的透視圖。其中可清楚地看出,套件7構成為環(huán)形的支承保持架,其具有各個孔20,其中壓入轉軸11、12,在轉軸上可旋轉地支承滾動體9、10。在支承保持架的壁中在凹槽15、16的區(qū)域內分別設有一通孔21、22。通過各通孔有針對性地削弱套件7或支承保持架的剛度。此外得到的優(yōu)點是,滾動體9、10還可進一步向支承保持架的壁那邊設置,或者滾動體9、10甚至可以凸進支承保持架19的壁的區(qū)域內,這使其能夠具有很緊湊的構造方式。
權利要求
1.滑移式支承,特別用于摩托車叉架的叉形管,其包括—內裝件(8),該內裝件在其外面上具有沿移動方向延伸的導軌(13、14);—套件(7),該套件包圍內裝件(8)并且相對于內裝件(8)是可移動的;至少兩個滾動體(9、10),它們設置在套件(7)的內部并且分別繞一相應的在套件(7)內部設置的轉軸(11、12)可旋轉地支承,其中,當內裝件(8)在套件(7)內移動時滾動體(9、10)在導軌(13、14)上滾動;其特征在于,滾動體(9、10)具有一種凸面形狀而導軌(13、14)相應地具有一種凹面形狀,以便傳遞垂直于和/或橫向于導軌作用的力。
2.按照權利要求1所述的滑移式支承,其特征在于,轉軸(11、12)分別成弦式地覆蓋套件(7)的一個弧形壁段,其中轉軸的各端部分別固定在套件(7)的內面上。
3.按照權利要求1或2所述的滑移式支承,其特征在于,套件(7)是基本上圓柱形的并且具有不同厚度的壁部分。
4.按照權利要求1至3之一項所述的滑移式支承,其特征在于,套件(7)的壁厚在由轉軸(11、12)和滾動體(9、10)覆蓋的各壁部分內小于在其余部分中的壁厚。
5.按照權利要求4所述的滑移式支承,其特征在于,通過一凹槽(15、16)實現在由轉軸(11、12)和滾動體(9、10)覆蓋的各壁部分內的較小的壁厚,此凹槽(15、16)設置在套件(7)的外圓周上。
6.按照權利要求1至5之一項所述的滑移式支承,其特征在于,套件(7)的壁在轉軸(11、12)的中部分別具有一通孔(21、22),在套件(7)的端面視圖中觀察,對應的滾動體(9、10)凸入此通孔中。
7.按照權利要求1至6之一項所述的滑移式支承,其特征在于,滾動體(9、10)滑動地支承在轉軸(11、12)上。
8.按照權利要求1至6之一項所述的滑移式支承,其特征在于,滾動體(9、10)滾動地支承在轉軸(11、12)上。
9.按照權利要求1至8之一項所述的滑移式支承,其特征在于,設置正好兩個滾動體(9、10),它們徑向對置地設置于套件(7)內。
10.按照權利要求1至9之一項所述的滑移式支承,其特征在于,滾動體(9、10)在其外圓周上在相應的轉軸(11、12)的中部具有一帶動元件(17、18),此帶動元件確保在內裝件(8)相對于套件(7)相對移動時滾動體(9、10)在導軌(13、14)上滾動。
11.按照權利要求10所述的滑移式支承,其特征在于,帶動元件(17、18)為一彈性環(huán)。
12.按照權利要求10所述的滑移式支承,其特征在于,帶動元件(17、18)由一齒部構成,該齒部與內裝件(8)的一相應的配合齒部相嚙合。
13.具有兩個叉形管的摩托車叉架,各叉形管分別具有一按照權利要求1至12之一項所述的滑移式支承(1)。
14.按照權利要求13所述的摩托車叉架,其特征在于,兩個叉形管分別具有一載輪管件(2),在其上固定一前輪,和一可在載輪管件(2)內移動的上面的叉形管件,其中,套件(7)壓入載輪管件(2)內,并且內裝件由上面的叉形管件的下端構成。
全文摘要
滑移式支承,特別用于摩托車叉架的叉形管,其包括一內裝件,其在其外面具有沿移動方向延伸的導軌;一套件,其包圍內裝件并且相對于內裝件是可移動的;至少兩個滾動體,其設置在套件的內部并且分別繞一相應的在套件內部設置的轉軸可旋轉地支承,其中,當內裝件在套件內移動時,滾動體在導軌上滾動。滾動體具有凸面形狀而導軌相應地具有凹面形狀,以便傳遞垂直于和/或橫向于導軌作用的力。
文檔編號B62K25/04GK1678490SQ03820707
公開日2005年10月5日 申請日期2003年7月31日 優(yōu)先權日2002年8月29日
發(fā)明者G·維爾斯邁爾 申請人:寶馬股份公司