車輛懸架系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種車輛懸架系統(tǒng),其中,兩個(gè)或更多撓性件以非平面方式設(shè)成其間具有一定距離。這些撓性件剛性安裝在車輛的框架結(jié)構(gòu)與該車輛的車輪結(jié)構(gòu)之間,并且撓性件設(shè)成使得提供被引導(dǎo)的懸架并抵抗除了沿懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力。
【專利說(shuō)明】車輛懸架系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種車輛懸架系統(tǒng),以及一種包括這種懸架系統(tǒng)的車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)今的單車(自行車和摩托車)懸架系統(tǒng)利用伸縮式滑動(dòng)表面來(lái)引導(dǎo)其懸架和阻尼單元(下文稱為減震器)的壓縮。懸掛的車輪可直接連接至伸縮式減震器,如同大多數(shù)前懸架系統(tǒng)的情況一樣。懸掛的車輪還可通過(guò)連桿和樞軸連接至所述減震器,使所述減震器所經(jīng)受的力和位移增加或減少,同時(shí)減少所述減震器上的垂直載荷,如同通常后輪懸架系統(tǒng)的情況一樣?,F(xiàn)代的伸縮式減震器大多數(shù)情況下利用彈簧或者壓縮空氣產(chǎn)生懸架和液壓裝置來(lái)產(chǎn)生阻尼。
[0003]雖然現(xiàn)代的空氣彈簧式伸縮式懸架系統(tǒng)相當(dāng)輕量并且表現(xiàn)令人滿意,但它們不能避免其伸縮滑動(dòng)表面和/或連桿和樞軸的重量和摩擦。在滑動(dòng)表面和樞軸中的摩擦對(duì)使用者而言需要相對(duì)嚴(yán)苛的維護(hù)計(jì)劃和相關(guān)成本。
[0004]在當(dāng)減震器直接連接至懸掛的車輪時(shí)的情況下,減震器必須十分堅(jiān)固從而能夠承受其所遭受的垂直力。此外,伸縮式系統(tǒng)必須相當(dāng)長(zhǎng)從而顧及所需的懸架行程。這導(dǎo)致了增加的重量。另外,伸縮式機(jī)構(gòu)在其整個(gè)懸掛范圍中都被限制于直線運(yùn)動(dòng)。
[0005]然而,如果通過(guò)將減震器連接至懸掛的車輪的連桿和樞軸來(lái)操作減震器,則減震器自身可做得更小和更輕,但增加了樞軸和連桿的重量。另外,增加樞軸需要對(duì)這些樞軸的維護(hù)。
[0006]另外,伸縮式減震器和樞軸的靜摩擦使它們難以吸收小碰撞和較大碰撞的最初峰值。
[0007]US2005151344描述了一種后懸架式自行車框架。所述框架的后部包括后下叉組件,所述后下叉組件包括一對(duì)以共面方式設(shè)成從底支架朝向車叉鉤爪(dropout)延伸的后下叉管。后下叉管在其相反的兩端處較厚并且在兩端之間的位置處較薄,以允許后下叉在其較薄的部分彎曲,同時(shí)在其較厚的部分較剛硬。該后下叉結(jié)構(gòu)的主要目的是消除后懸架系統(tǒng)中單一的樞軸,所述樞軸通常位于后下叉和底支架接觸的位置。為了產(chǎn)生功能性的后懸架框架,這些后下叉管將需要來(lái)自懸架和阻尼單元的協(xié)助來(lái)承擔(dān)懸架中的力并需要一些連桿和樞軸來(lái)沿合適的路徑引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)?;谝陨纤?,該對(duì)比文件并未替換利用伸縮式滑動(dòng)表面和或連桿和樞軸的懸架系統(tǒng)。
[0008]本發(fā)明的發(fā)明人已領(lǐng)會(huì)到因而需要一種沒(méi)有所述懸架導(dǎo)向輔助裝置(諸如滑動(dòng)表面、連桿和樞軸)的改善并簡(jiǎn)化的懸架系統(tǒng)并因此設(shè)計(jì)了本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]實(shí)現(xiàn)一種沒(méi)有懸架導(dǎo)向輔助裝置的簡(jiǎn)化的懸架是有利的,所述懸架需要較少維護(hù)并且具有對(duì)激勵(lì)較好的響應(yīng)并消除附加部件的重量。本發(fā)明大體上優(yōu)選地尋求逐一或者以任何組合方式來(lái)緩和、減輕或消除上述缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)。特別地,提供一種解決本領(lǐng)域上述或其他問(wèn)題的懸架機(jī)構(gòu)可被視作本發(fā)明的目的。
[0010]為了更好地闡述這些概念中的一個(gè)或多個(gè),在本發(fā)明第一方面中提供了一種包括至少兩個(gè)撓性件的車輛懸架系統(tǒng),所述至少兩個(gè)撓性件以非平面方式設(shè)置并在其間具有一定距離,所述至少兩個(gè)撓性件剛性地安裝在車輛的框架結(jié)構(gòu)與所述車輛的車輪結(jié)構(gòu)之間,所述撓性件的布置使得提供了被引導(dǎo)的懸架,其抵抗除了沿懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力。
[0011]因此提供了一種懸架系統(tǒng),其中,撓性件可提供沒(méi)有懸架導(dǎo)向輔助裝置,即滑動(dòng)表面和/或連桿和樞軸的懸架,這使得幾乎無(wú)需維護(hù)懸架系統(tǒng)。另外大幅改善了對(duì)激勵(lì)的響應(yīng)并且消除了附加的部件(諸如伸縮式臂和/或連桿和樞軸)的重量,這削減了懸架系統(tǒng)的重量。
[0012]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述撓性件大體上是平板,橫截面的尺寸設(shè)成使得寬度大體上大于其高度,所述寬度在所述車輛懸架系統(tǒng)相對(duì)于地面處于豎直位置時(shí)大體上平行于地面。這給出了抵抗除了對(duì)沿預(yù)期懸架路徑的方向作用的力之外的力的阻力。
[0013]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少兩個(gè)撓性件的長(zhǎng)度大體相等并以大體平行的方式設(shè)置。因此這確保了最佳分布撓性件中的應(yīng)力。
[0014]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少兩個(gè)撓性件相對(duì)于車輪結(jié)構(gòu)沿向上方向從所述車輪結(jié)構(gòu)并且向前朝向框架結(jié)構(gòu)延伸。這給出了對(duì)正面激勵(lì)的良好響應(yīng)并且使得懸架能夠具有較大的最大位移。
[0015]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述至少兩個(gè)撓性件形成密集的撓性件的一個(gè)或多個(gè)束。因此,將撓性件堆疊成密集的束使得它們能夠比單一的較厚件撓曲更多,而同時(shí)能夠承擔(dān)相同的最大載荷。
[0016]在一個(gè)實(shí)施方式中,懸架系統(tǒng)進(jìn)一步包括從車輪結(jié)構(gòu)到框架結(jié)構(gòu)設(shè)置的向上延伸的阻尼器。因此,在期望的位置借助吸收壓縮和回彈能量來(lái)提供對(duì)懸架動(dòng)力性的進(jìn)一步控制并且為懸架提供了鎖定功能的可能。
[0017]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述懸架系統(tǒng)是前輪懸架系統(tǒng),所述框架結(jié)構(gòu)包括兩腿式車叉,并且其中所述車輪結(jié)構(gòu)在所述前輪的兩個(gè)橫向側(cè)上包括定位在所述兩腿式車叉后面的車輪結(jié)構(gòu)梁并且在每側(cè)上包括與一個(gè)或多個(gè)剛性連接件連接在一起的位于前面的轂座,其中,所述至少兩個(gè)撓性件位于所述車輪的每個(gè)橫向側(cè)上并且剛性安裝至所述框架結(jié)構(gòu)的所述兩腿式車叉和所述車輪結(jié)構(gòu)梁。
[0018]因此,懸架機(jī)構(gòu)設(shè)在前輪的兩側(cè)上,在兩側(cè)之間具有剛性連接件,這顯著增加了前輪懸架系統(tǒng)的橫向剛度。
[0019]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述懸架系統(tǒng)是后輪懸架系統(tǒng)并且所述車輪結(jié)構(gòu)是后輪結(jié)構(gòu),其中,所述至少兩個(gè)撓性件將所述框架結(jié)構(gòu)的后部連接至所述后輪結(jié)構(gòu),其中,所述后輪結(jié)構(gòu)在后輪的兩橫向側(cè)上在所述框架結(jié)構(gòu)后面并且在所述后輪結(jié)構(gòu)的每側(cè)上具有位于后面的轂座,所述側(cè)與一個(gè)或多個(gè)剛性連接件連接在一起。
[0020]因此,懸架機(jī)構(gòu)設(shè)在后輪的兩側(cè)上,在兩側(cè)之間具有剛性連接件,這顯著增加了后輪懸架系統(tǒng)的橫向剛度。
[0021]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述懸架系統(tǒng)的將所述車輪結(jié)構(gòu)與所述框架結(jié)構(gòu)相連的所述至少兩個(gè)撓性件繞各懸掛的車輪大體上橫向?qū)ΨQ,提供了對(duì)車輪激勵(lì)的平衡化的且被引導(dǎo)的懸掛響應(yīng)。
[0022]根據(jù)第二方面,本發(fā)明涉及一種包括所述懸架系統(tǒng)的車輛。
[0023]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述車輛選自:
[0024].單車
[0025].自行車
[0026].摩托車
[0027]?電動(dòng)自行車
[0028].踏板車或者
[0029].三輪車。
[0030]在一個(gè)實(shí)施方式中,車輛懸架系統(tǒng)組件包括:
[0031].至少兩個(gè)撓性件,
[0032]?車輪結(jié)構(gòu),和
[0033].安裝裝置,所述安裝裝置適于以非平面方式將至少兩個(gè)撓性件安裝在車輛的所述框架結(jié)構(gòu)與所述車輛的所述車輪結(jié)構(gòu)之間并在所述至少兩個(gè)撓性件之間具有一定距離,以使得提供抵抗除了沿所述懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力的被引導(dǎo)的懸架。
[0034]總之,本發(fā)明各方面可在本發(fā)明范圍內(nèi)以任何可能的方式被組合或者耦合。本發(fā)明的這些以及其他方面、特征和/或優(yōu)勢(shì)將從以下所述的實(shí)施方式中變得清楚并參考以下所述的實(shí)施方式來(lái)闡述。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]將僅借助實(shí)施例結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明的各實(shí)施方式,其中
[0036]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的 包括車輛懸架系統(tǒng)100、900的車輛的實(shí)施方式的透視圖。
[0037]圖2示出圖1所示的前輪懸架系統(tǒng)的放大的側(cè)視圖。
[0038]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施例的側(cè)視圖。
[0039]圖4描繪圖1和2所示的前輪懸架系統(tǒng)100的透視圖。
[0040]圖5示出圖2所示的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施方式,其中,所述前輪懸架系統(tǒng)進(jìn)一步包括向上延伸的阻尼器。
[0041]圖6-8示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)的不同實(shí)施方式。
[0042]圖9-13示出根據(jù)本發(fā)明的懸架系統(tǒng)的不同實(shí)施例,其中,所述懸架系統(tǒng)是后輪懸架系統(tǒng)。
[0043]圖14-23示出根據(jù)本發(fā)明的撓性件與剛性結(jié)構(gòu)之間的剛性連接件的不同實(shí)施方式。所述剛性結(jié)構(gòu)是車輪結(jié)構(gòu)或者框架結(jié)構(gòu)。
[0044]圖24示出反轉(zhuǎn)了圖1所示的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施方式。
[0045]圖25-26示出本發(fā)明的以彈性材料保護(hù)撓性件的不同實(shí)施方式。
[0046]圖27示出圖3所示的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施方式,其中,所述前輪懸架系統(tǒng)進(jìn)一步包括盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)鉗并且所述前輪包括盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)盤(pán)。
[0047]圖28-31示出預(yù)加載并碰撞止動(dòng)圖2所示的前輪懸架系統(tǒng)的不同實(shí)施方式。
[0048]圖32示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施方式的透視圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0049]本發(fā)明涉及一種通過(guò)利用兩個(gè)或更多將車輛的框架側(cè)連接至車輪側(cè)的撓性件來(lái)用于車輛的懸架系統(tǒng),其中,懸架的行進(jìn)遵循彎曲路徑,取決于對(duì)激勵(lì)力期望的響應(yīng),通過(guò)改變系統(tǒng)的構(gòu)型來(lái)實(shí)現(xiàn)不同的行進(jìn)路徑。這些撓性件可提供沒(méi)有懸架導(dǎo)向輔助裝置(即滑動(dòng)表面和/或連桿和樞軸)的懸架,這體現(xiàn)在了較少的維護(hù)和對(duì)激勵(lì)較好的響應(yīng)上。另外消除了附加部件諸如伸縮式臂和/或連桿和樞軸的重量。
[0050]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的包括車輛懸架系統(tǒng)100、900的車輛110的實(shí)施方式的透視圖。車輛110可選自但不限于單車、自行車、電動(dòng)自行車、摩托車、踏板車或者三輪車。如此處所描繪的,車輛包括框架結(jié)構(gòu)109,所述框架結(jié)構(gòu)109包括上管107、座管106、下管105、兩腿式車叉103以及前輪結(jié)構(gòu)111和后輪結(jié)構(gòu)112。
[0051]此處所示的實(shí)施方式中,車輛110是包括前輪懸架系統(tǒng)和后輪懸架系統(tǒng)100、900兩者的自行車,但所述自行車也可剛好包括僅前輪懸架系統(tǒng)100或者僅后輪懸架系統(tǒng)900。此處所示的前輪懸架系統(tǒng)和后輪懸架系統(tǒng)100、900分別包括兩個(gè)撓性件101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b,所述兩個(gè)撓性件以非平面方式設(shè)成在其間具有一定距離,所述兩個(gè)撓性件分別剛性地安裝在自行車Iio的框架結(jié)構(gòu)109與前和后輪結(jié)構(gòu)111、112之間。如此處所描繪的,框架結(jié)構(gòu)109包括兩腿式車叉103,在此處,至所述框架結(jié)構(gòu)的剛性安裝就是至所述兩腿式車叉的剛性安裝。這將就圖3更詳細(xì)地進(jìn)行討論。撓性件101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b的布置使得懸架系統(tǒng)提供受引導(dǎo)的懸架并且抵抗除了沿懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力。
[0052]撓性件可由具有高撓性、高撓曲強(qiáng)度、良好疲勞特性和低重量的任何類型的材料,諸如各種復(fù)合材料(例如碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維、亞麻纖維、硼纖維或者芳綸纖維),或者金屬(例如各種鈦合金)制成。
[0053]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)100的示意性側(cè)視圖。還示出了撓性件101、102橫截面的放大視圖201,其中,橫截面的形狀是大致矩形的并且橫截面的尺寸設(shè)成使得寬度(《)較其高度(h)大數(shù)倍并形成薄板結(jié)構(gòu),并且其中,所述寬度在前輪懸架系統(tǒng)100相對(duì)于地面處于豎直位置時(shí)大體上平行于地面。
[0054]如此處所描繪的,兩個(gè)撓性件101、102平行、長(zhǎng)度大體相等并且在前輪的每個(gè)橫向側(cè)剛性安裝至兩根相反的梁103a、200a(見(jiàn)圖1 ),一根梁是屬于框架結(jié)構(gòu)109的車叉103的腿103a,另一根是屬于車輪結(jié)構(gòu)111的車輪結(jié)構(gòu)梁200a。
[0055]圖3示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)100的實(shí)施例的側(cè)視圖,其中,前輪結(jié)構(gòu)111在在前輪303的兩個(gè)橫向側(cè)上包括定位在兩腿式車叉103后面的車輪結(jié)構(gòu)梁300a并且在車輪303每側(cè)上具有與一個(gè)或多個(gè)剛性連接件連接在一起的位于前面的轂座304,其中,轂座304可充當(dāng)一個(gè)剛性連接件。所述剛性連接件可以是例如延伸穿過(guò)車輪303輪轂305的一塊金屬或復(fù)合材料桿等。此處所示的位于后面的車輪結(jié)構(gòu)梁300a具有豎直部300a和剛性連接至轂座304的橫向突出部306a。如將就圖6_8更詳細(xì)地進(jìn)行討論的,車輪結(jié)構(gòu)111的形狀以及車叉腿103a、b的形狀不應(yīng)解釋為限于此處所示的幾何形態(tài)。
[0056]在這個(gè)實(shí)施方式中,兩個(gè)撓性件101a、102a當(dāng)前輪懸架系統(tǒng)100在靜止位置時(shí)以大致平行方式設(shè)置,以確保最佳分布撓性件中的應(yīng)力。另外,在兩個(gè)撓性件101a、102a與車叉103的兩腿103a之間的剛性連接件(屬于框架結(jié)構(gòu)109)在前輪303的兩個(gè)橫向側(cè)上大體上在平面302中共面。以同樣的方式,兩個(gè)撓性件101a、102a剛性連接至在平面301中大體共面的向后定位的車輛結(jié)構(gòu)梁300a。這兩個(gè)平面301、302當(dāng)前輪懸架系統(tǒng)100在靜止位置時(shí)優(yōu)選地平行。此外,如此處所示,優(yōu)選的是兩個(gè)(或更多)撓性件101a、102a相對(duì)于車輪結(jié)構(gòu)111沿向上方向從車輪結(jié)構(gòu)111朝向框架結(jié)構(gòu)109延伸。
[0057]圖4描繪圖2和3所示的前輪懸架系統(tǒng)100的改型的透視圖,其示出前輪203(未示出)的兩個(gè)橫向側(cè)403、404以及所述兩個(gè)向上延伸的自行車(車輛)車叉腿103a、103b和所述向上延伸的車輪結(jié)構(gòu)梁200a、b ;300a、b (來(lái)自圖3的橫向突出結(jié)構(gòu)306由于不同的轂座304位置而不存在于該實(shí)施方式中)。還示出剛性安裝于其間的撓性件101a、b ;102a、b。轂座304可延伸穿過(guò)前輪的輪轂(未示出)以用于將車輪結(jié)構(gòu)梁200a、b ;300a、b剛性安裝至車輪系統(tǒng)。該實(shí)施方式進(jìn)一步包括剛性件401,所述剛性件401可定位在前輪上方以用于將向上延伸的車輪結(jié)構(gòu)梁200a、b ;300a、b剛性安裝在一起。
[0058]圖5示出圖2所示的前輪懸架系統(tǒng)100的實(shí)施方式,其中,所述前輪懸架系統(tǒng)100進(jìn)一步包括從車輪結(jié)構(gòu)梁200a到框架結(jié)構(gòu)109設(shè)置的向上延伸的阻尼器501。如此處所示,阻尼器501在每端上包括樞軸502、503。阻尼器501以大致豎直的方式安裝在自行車的車輪結(jié)構(gòu)梁200a與框架結(jié)構(gòu)109之間。通過(guò)在其間設(shè)置這種阻尼器501而提供了對(duì)懸架動(dòng)力性的進(jìn)一步控制,因?yàn)楝F(xiàn)在可吸收壓縮和回彈能量。這種設(shè)置還提供了懸架系統(tǒng)鎖定功能這一選項(xiàng)。阻尼器的布置不應(yīng)解釋為限于此處所示的幾何形態(tài)。
[0059]圖6-8示出根據(jù)本發(fā)明的前輪懸架系統(tǒng)100的不同實(shí)施方式。圖6中,所述至少兩個(gè)撓性件在車輪結(jié)構(gòu)111和框架結(jié)構(gòu)109的相反端處形成密集的撓性件的束601、602,其中每束中的撓性件數(shù)量是兩個(gè)或者更多,并且其中每束中的撓性件優(yōu)選地平行。圖7示出一個(gè)實(shí)施方式,其中車輪結(jié)構(gòu)梁702和車叉的腿701是V形的,并且其中撓性件的數(shù)量是三個(gè),一個(gè)撓性件705從車輪結(jié)構(gòu)梁702的底部向上并朝向車叉腿701延伸,第二和第三撓性件706、707位于相反端處,其中,第二和第三撓性件706、707之間的內(nèi)部布置使得其間具有預(yù)確定的距離d,所述距離d可以從幾毫米多至若干厘米。撓性件705-707以平行方式剛性安裝至車叉腿701和車輪結(jié)構(gòu)梁702。虛線703、704表示撓性件與框架結(jié)構(gòu)701之間的連接件位于與延伸穿過(guò)所述撓性件與車輪結(jié)構(gòu)702之間的連接件的平面平行的平面內(nèi)。圖8示出來(lái)自圖7的具有三個(gè)撓性件803、804、805的實(shí)施方式,所述三個(gè)撓性件中的兩個(gè)定位在前輪懸架系統(tǒng)的上端處,并且一個(gè)撓性件803定位在相反端處,但其中車輪結(jié)構(gòu)梁802和車叉腿801是直的細(xì)長(zhǎng)梁。
[0060]圖9示出根據(jù)本發(fā)明的懸架系統(tǒng)900的一個(gè)實(shí)施方式,其中,懸架系統(tǒng)是后輪懸架系統(tǒng)并且車輪結(jié)構(gòu)是后輪結(jié)構(gòu)112。該實(shí)施方式中的框架結(jié)構(gòu)109包括面向后輪結(jié)構(gòu)112剛性安裝至座管906較低部分的支撐裝置907和安裝至框架結(jié)構(gòu)的上管909的支撐裝置908。后輪結(jié)構(gòu)112包括經(jīng)由剛性件905、913、911、918、914剛性安裝在一起的兩個(gè)V形結(jié)構(gòu)916、917。轂座是同時(shí)充當(dāng)將V形結(jié)構(gòu)剛性安裝在一起的進(jìn)一步支撐的水平梁913。存在有三個(gè)撓性件921、922、923將框架結(jié)構(gòu)109的后部連接至后輪結(jié)構(gòu)112的前部,兩個(gè)撓性件921、922位于面內(nèi)(in-plane)并且從后下叉910、920向上并朝向安裝至座管906的所述支撐裝置907延伸。第三撓性件923在所述水平梁905之間向上并朝向所述支撐裝置908延伸,所述支撐裝置908經(jīng)由座管906中的孔915安裝至框架結(jié)構(gòu)109的上管909。
[0061]圖10示出根據(jù)本發(fā)明的后輪懸架系統(tǒng)900的另一實(shí)施方式。該實(shí)施方式中的框架結(jié)構(gòu)109包括座管1006、上管1009、面向后輪結(jié)構(gòu)112的下管1001、和安裝至后輪結(jié)構(gòu)的下管1002的支撐裝置1008。與關(guān)于圖9所討論的相似,后輪結(jié)構(gòu)112包括經(jīng)由剛性件1013、1011、1018、1014、1002剛性安裝在一起的兩個(gè)V形結(jié)構(gòu)1016、1017。如此處所示,與圖9所示的剛性件911、918相比,弧形剛性件1011、1018定位在V形結(jié)構(gòu)1016、1017的遠(yuǎn)端處。該實(shí)施方式中的轂座是水平梁1013,其同時(shí)用于將兩個(gè)V形結(jié)構(gòu)1016、1017剛性安裝在一起。將框架結(jié)構(gòu)109的后部連接至后輪結(jié)構(gòu)112的前部的兩個(gè)撓性件1004、1005從兩個(gè)水平梁1002、1014分別向上并朝向座管1006的上端以及經(jīng)由座管中的孔1015朝向支撐裝置1008延伸。該實(shí)施方式進(jìn)一步包括框架結(jié)構(gòu)109與車輪結(jié)構(gòu)112之間的向上延伸的阻尼器1019,所述阻尼器1019通過(guò)樞軸1020、1021連接至各側(cè),在期望的位置進(jìn)一步借助吸收壓縮和回彈能量來(lái)控制懸架的動(dòng)力性并且為懸架提供了鎖定功能的可能。
[0062]圖11示出圖9所示的實(shí)施方式的另一改型,其中來(lái)自圖10的弧形剛性件1011、1018由定位在V形結(jié)構(gòu)1116、1117遠(yuǎn)端處的單一剛性件1111所替換,并且其中一束兩個(gè)或更多緊密堆疊的撓性件1105提供在后輪結(jié)構(gòu)112的上部到剛性安裝至框架結(jié)構(gòu)109的支撐裝置1120之間的連接。
[0063]圖12示出圖11所示的實(shí)施方式的改型,所述改型包括兩個(gè)橫向隔開(kāi)的撓性件1201,1202并且包括兩束橫向隔開(kāi)的兩個(gè)或更多緊密堆疊的撓性件1203、1204,所述撓性件1201、1202提供后輪結(jié)構(gòu)112的上部與框架結(jié)構(gòu)109的上部之間的連接,所述兩束橫向隔開(kāi)的兩個(gè)或更多緊密堆疊的撓性件1203、1204提供后輪結(jié)構(gòu)112的下部與框架結(jié)構(gòu)109的下部之間的連接。
[0064]圖13示出圖12所示的實(shí)施方式的另一改型,所述改型包括單--束兩個(gè)或更多 緊密堆疊的撓性件1301,所述單--束提供后輪結(jié)構(gòu)112的下部與框架結(jié)構(gòu)109的下部之
間的連接。
[0065]圖14示出前輪懸架系統(tǒng)100的透視圖的截面A-A,該截面的部分在圖15_17中被詳細(xì)觀察,所述圖15-17提供將本發(fā)明的撓性件或一束撓性件1401剛性安裝至車輪結(jié)構(gòu)或框架結(jié)構(gòu)的不同實(shí)施方式的視圖。
[0066]圖15示出本發(fā)明的實(shí)施方式,其中所述兩個(gè)或更多撓性件中的一個(gè)剛性安裝至剛性結(jié)構(gòu)1502中的袋口 1501中,所述剛性結(jié)構(gòu)是前輪結(jié)構(gòu)111、后輪結(jié)構(gòu)112或者框架結(jié)構(gòu)109。所述袋口大體上深于其開(kāi)口的高度。所述一個(gè)或多個(gè)撓性件通過(guò)諸如粘合、鉗夾、螺合或壓配合的方法剛性安裝。
[0067]圖16示出圖15中的實(shí)施方式的改型,其中所述兩個(gè)或更多撓性件1401剛性安裝至在所述剛性結(jié)構(gòu)中緊緊隔開(kāi)的袋口 1601中。所述袋口大體上深于它們的開(kāi)口的高度。
[0068]圖17示出圖15中實(shí)施方式的改型,其中所述兩個(gè)或更多撓性件1401通過(guò)例如金屬或復(fù)合材料墊片1702彼此隔開(kāi),并且互相剛性安裝至所述剛性結(jié)構(gòu)中的單一袋口 1701中。
[0069]圖18-21示出圖14-17所示的實(shí)施方式的改型,其中所述兩個(gè)或更多撓性件1401中的所述一個(gè)或多個(gè)穿過(guò)在中空車輪結(jié)構(gòu)或者中空框架結(jié)構(gòu)一側(cè)上的孔1902并且剛性安裝至各中空結(jié)構(gòu)的 相反的壁上的袋口 1901、2001、2101。
[0070]圖22-23示出圖14-21所示的實(shí)施方式的改型,其中所述一個(gè)或多個(gè)撓性件1401穿過(guò)在中空車輪結(jié)構(gòu)或者中空框架結(jié)構(gòu)一側(cè)上的孔并且剛性安裝至剛性嵌件2301中,所述剛性嵌件2301剛性安裝至對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)。
[0071]圖24示出本發(fā)明的實(shí)施方式2401,其中,圖3所示的前輪懸架系統(tǒng)100已被反轉(zhuǎn)從而車輪結(jié)構(gòu)定位在自行車車叉腿前面。
[0072]圖25和圖26示出本發(fā)明的實(shí)施方式,其中所述兩個(gè)或更多撓性件中的一個(gè)或多個(gè)用彈性保護(hù)性材料2501、2601部分或全部覆蓋。
[0073]圖27示出來(lái)自圖3的前輪懸架系統(tǒng)100的實(shí)施方式,其中,盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)鉗2701剛性安裝至車輪結(jié)構(gòu)并且車輪包括盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)盤(pán)2702。
[0074]圖28示出來(lái)自圖3的前輪懸架系統(tǒng)100的實(shí)施方式,其中所述兩個(gè)或更多撓性件通過(guò)被擠壓在框架結(jié)構(gòu)與車輪結(jié)構(gòu)之間處于靜止位置中的彈性件2801來(lái)機(jī)械預(yù)加載,防止懸架系統(tǒng)過(guò)度懸掛回彈。另外,輔助彈性墊2802為該機(jī)構(gòu)提供了碰撞止動(dòng)功能并且防止所述兩個(gè)或更多撓性件在極端載荷下機(jī)械失效。
[0075]圖29示出來(lái)自圖28的預(yù)加載方法的改型,此處彈性墊2901被擠壓在車輪結(jié)構(gòu)與一個(gè)或多個(gè)所述撓性件之間處于靜止位置中。
[0076]圖30示出來(lái)自圖3的前輪懸架系統(tǒng)的實(shí)施方式,其中所述兩個(gè)或更多撓性件通過(guò)在車輪結(jié)構(gòu)與框架結(jié)構(gòu)之間處于靜止位置中的張力帶3001來(lái)預(yù)加載,另外,輔助帶3002為該機(jī)構(gòu)提供了碰撞止動(dòng)功能并且防止所述兩個(gè)或更多撓性件在極端載荷下機(jī)械失效。
[0077]圖31示出圖28的實(shí)施方式的改型,其中在靜止位置期間,所述彈性件3101僅與車輪結(jié)構(gòu)或者框架結(jié)構(gòu)接觸并且可具有朝向其他部分的間隔。在這種構(gòu)型中,彈性件不對(duì)懸架系統(tǒng)預(yù)加載但在過(guò)度回彈期間與相反部分接觸并且吸收回彈能量。
[0078]圖32示出來(lái)自圖3的前輪懸架系統(tǒng)100的改型,其中每個(gè)車叉腿103a、103b包括剛性安裝至對(duì)應(yīng)的車叉腿的兩束豎直隔開(kāi)的兩個(gè)或更多緊緊隔開(kāi)的撓性件3201a、b ;3202a、b,并且前輪結(jié)構(gòu)111的對(duì)應(yīng)的前輪結(jié)構(gòu)梁300a、b的端位于所述車叉腿前面。兩個(gè)或更多緊緊隔開(kāi)的撓性件的束大致平行并且長(zhǎng)度大致相等。放置在車輪結(jié)構(gòu)下端處的兩個(gè)或更多緊緊隔開(kāi)的撓性件3202a、b的束在前轂座3204下面,而兩個(gè)或更多緊緊隔開(kāi)的撓性件3201a、b的上束位于前轂座上方。所述兩個(gè)或更多緊緊隔開(kāi)的撓性件的束從車輪結(jié)構(gòu)111朝框架結(jié)構(gòu)109的車叉腿來(lái)看向上傾斜5°至25°之間的角度,所述角度相對(duì)于垂直于延伸穿過(guò)車叉的舵管3208的線。所述前輪結(jié)構(gòu)包括在前面突出的部分3203a、3203b (3203b未示出),所述部分3203a、3203b包括轂座3204、在任一側(cè)上剛性安裝的盤(pán)式制動(dòng)器制動(dòng)鉗3205、提供對(duì)懸架系統(tǒng)預(yù)加載和/或吸收過(guò)度回彈能量的彈性件3206a、3206b (3206b未示出)以及提供懸架系統(tǒng)的碰撞止動(dòng)功能并防止撓性件在極端載荷下機(jī)械失效的彈性件3207a,3207b (3207b 未示出)。
[0079]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述車輪結(jié)構(gòu)和或框架結(jié)構(gòu)由金屬或者復(fù)合材料制成,所述復(fù)合材料諸如但不限于樹(shù)脂浸潰的碳纖維、玻璃纖維、亞麻纖維、芳綸纖維、硼纖維或者玄武巖纖維。
[0080]盡管本發(fā)明已在附圖和前述的說(shuō)明中進(jìn)行了詳細(xì)圖示和描述,這些圖示和描述應(yīng)被認(rèn)為是示意性或示例性的,并且不是限制性的;本發(fā)明不限于公開(kāi)的各實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員可在實(shí)施本要求保護(hù)的發(fā)明時(shí),從研習(xí)附圖、說(shuō)明書(shū)以及所附的權(quán)利要求來(lái)理解并產(chǎn)生其他針對(duì)公開(kāi)的各實(shí)施方式的改型。在權(quán)利要求中,詞語(yǔ)“包括”不排除其他元件或者步驟,并且不定冠詞“一個(gè)”不排除多個(gè)。特定方法列舉在互相不同的從屬權(quán)利要求中這一單純事實(shí)不表示這些方法的組合不能被使用以獲利。權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛懸架系統(tǒng)(100、900),包括以非平面方式設(shè)置并在其間具有一定距離的至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b),所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b )剛性地安裝在車輛(110)的框架結(jié)構(gòu)(109 )與所述車輛的車輪結(jié)構(gòu)(111、112 )之間,所述撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b)的布置使得提供了被引導(dǎo)的懸架,其抵抗除了沿懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力。
2.如權(quán)利要求1所述的懸架系統(tǒng),其中,所述撓性件(101a、b;102a、b ;901 ;902a、b)大體上是平板(201 ),橫截面的尺寸設(shè)成使得寬度大體上大于其高度,所述寬度在所述車輛懸架系統(tǒng)相對(duì)于地面處于豎直位置時(shí)大體上平行于地面。
3.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b;102a、b ;901 ;902a、b)的長(zhǎng)度大體相等并以大體平行的方式設(shè)置。
4.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b;102a、b ;901 ;902&、13)相對(duì)于車輪結(jié)構(gòu)(111、112)沿向上方向從所述車輪結(jié)構(gòu)并且向前朝向所述框架結(jié)構(gòu)(109)延伸。
5.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b;102a、b ;901 ;902a、b)形成密集的撓性件的一個(gè)或多個(gè)束(601、602)。
6.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),進(jìn)一步包括從車輪結(jié)構(gòu)(111、112)到框架結(jié)構(gòu)(109 )設(shè)置的向上延伸的阻尼器(501)。
7.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述懸架系統(tǒng)是前輪懸架系統(tǒng)(100),所述框架結(jié)構(gòu)(109)包括兩腿式車叉(103),并且其中所述車輪結(jié)構(gòu)(111)在所述前輪(303)的兩個(gè)橫向側(cè)上包括定位在所述兩腿式車叉(103)后面的車輪結(jié)構(gòu)梁(300a、b)并且在每側(cè)上包括與 一個(gè)或多個(gè)剛性連接件連接在一起的位于前面的轂座(304),其中,所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b)位于所述車輪(103)的每個(gè)橫向側(cè)上并且剛性安裝至所述框架結(jié)構(gòu)(109)的所述兩腿式車叉(103)和所述車輪結(jié)構(gòu)梁(300a、b)。
8.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述懸架系統(tǒng)是后輪懸架系統(tǒng)(900 )并且所述車輪結(jié)構(gòu)是后輪結(jié)構(gòu)(112 ),其中,所述至少兩個(gè)撓性件(901 ;902a、b )將所述框架結(jié)構(gòu)(109)的后部連接至所述后輪結(jié)構(gòu),其中,所述后輪結(jié)構(gòu)在后輪的兩橫向側(cè)上在所述框架結(jié)構(gòu)后面并且在所述后輪結(jié)構(gòu)的每側(cè)上具有位于后面的轂座(913),所述側(cè)與一個(gè)或多個(gè)剛性連接件(913、914、905)連接在一起。
9.如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng),其中,所述懸架系統(tǒng)的將所述車輪結(jié)構(gòu)(111、112)連接至所述框架結(jié)構(gòu)(109)的所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b)繞各懸掛的車輪大體上橫向?qū)ΨQ。
10.一種包括如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的懸架系統(tǒng)的車輛(110)。
11.如權(quán)利要求10所述的車輛(110),所述車輛選自: ?單車 ?自行車 ?摩托車 ?電動(dòng)自行車 ?踏板車或者 ?三輪車。
12.—種車輛懸架系統(tǒng)組件,包括: ?至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b), ?車輪結(jié)構(gòu)(111、112),和 ?安裝裝置,所述安裝裝置適于以非平面方式將所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b)安裝在車輛(110)的所述框架結(jié)構(gòu)(109)與所述車輛的所述車輪結(jié)構(gòu)(111、112)之間并在所述至少兩個(gè)撓性件(101a、b ;102a、b ;901 ;902a、b)之間具有一定距離,以使得提供抵抗除了沿所述懸架運(yùn)動(dòng)所預(yù)期方向的力之外的力的被引導(dǎo)的懸架。
【文檔編號(hào)】B62K25/04GK103826884SQ201280046788
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月26日
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