專利名稱：帶動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種摩托車，特別是一種裝備帶動態(tài)平衡功能的支撐裝置的兩輪摩托車。
已知的兩輪摩托車沒有裝備低速行駛時維持車體平衡直立狀態(tài)的支撐裝置，摩托車在起步、慢行和停駛時，駕駛員用腳支撐地面，用以保持車體的平衡直立。在通過城市路口和人群稠密處時，停車和慢行常常十分頻繁，為了保持車體平衡直立，駕駛員必須經(jīng)常用腳支撐地面，這樣就增加了駕駛員的體力消耗，降低了駕駛的舒適性、穩(wěn)定性和安全性。正是由于駕駛員必須經(jīng)常用腳支撐地面，使得兩輪摩托車不能裝備封閉式座倉。由于沒有封閉式座倉，駕駛員難免承受風、雨、灰、砂及日曬、寒冷之苦。因此，兩輪摩托車在寒冷地區(qū)冬季利用率較低。為了克服以上不足，有人試驗在兩輪行駛的車輛上增加左右兩個支撐輪，但由于不具有動態(tài)平衡功能，所以不能保持車體處于理想的平衡直立狀態(tài)，尤其當車輛行駛在不平坦和傾斜地面時，車體傾斜會更大，甚至翻車，所以不具有動態(tài)平衡功能的支撐裝置無法在實際生活中應(yīng)用。
本實用新型的目的在于提供一種帶動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置。該裝置能夠在摩托車起步、慢行和停駛時保持車體平衡直立狀態(tài)，駕駛員不再需要用腳支撐地面，因此增加了駕駛兩輪摩托車的舒適性和安全性，也為兩輪摩托車裝備封閉式座倉和冬季利用發(fā)動機余熱取暖提供了條件。
本實用新型的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)在兩輪摩托車中部兩側(cè)安裝可起落的支撐輪，在摩托車起步、慢行和停駛時將支撐輪落下接觸地面支撐車體，正常行駛時，將支撐輪收起。支撐輪的起落可以通過液壓、氣動、機械及電器機構(gòu)動作實現(xiàn)。液壓或氣動系統(tǒng)的動力可以從摩托車曲軸或傳動軸引出。為使支撐裝置具有動態(tài)平衡功能，本實用新型將支撐輪的桿部制作成一種壓力缸結(jié)構(gòu)，依賴壓力缸的伸縮，將慢行或停駛時發(fā)生傾斜的兩輪摩托車恢復(fù)到平衡直立狀態(tài)。在壓力缸的介質(zhì)入口管路上裝有一只常閉式二通閥，閥芯的復(fù)位彈簧由裝在支撐輪桿部的一只彈簧構(gòu)成，在車體傾斜支撐輪承受車體重量時，該彈簧受車體與支撐輪擠壓變形，將二通閥打開。在壓力缸的介質(zhì)出口管路上裝有一只常閉式二通閥，安裝在每一側(cè)支撐輪桿部壓力缸介質(zhì)出口管路上的二通閥，其控制端都是聯(lián)接在另一側(cè)壓力缸上的。當某一側(cè)壓力缸進入壓力介質(zhì)時，就將另一側(cè)壓力缸介質(zhì)出口管路連通，使另一側(cè)的支撐輪桿部可以自由伸縮，保持支撐輪能夠接觸地面。
桿部壓力缸的介質(zhì)入口管路上的常閉式二通閥可以由下述結(jié)構(gòu)組成將桿部壓力缸的柱塞制作成軸套形狀，在內(nèi)孔裝有可以沿軸向滑動的柱塞芯軸，柱塞芯軸中部制作有一個軸肩，柱塞芯軸一端安裝支撐輪支架和支撐輪，一端從壓力缸缸筒底部伸出，在安裝有支撐輪一端接近軸肩處制作有橫油孔，此橫油孔與柱塞芯軸軸線上的進油孔連通。在柱塞芯軸軸肩和支撐輪支架之間套裝柱塞和彈簧，彈簧推壓柱塞將其一個端面接觸軸肩環(huán)形平面，使柱塞內(nèi)孔將橫油孔口遮蓋，此時二通閥處于關(guān)閉狀態(tài)。當柱塞和支撐輪支架進一步壓縮彈簧時，柱塞端面脫離軸肩的環(huán)形平面，橫油孔口伸出柱塞內(nèi)孔，此時二通閥處于打開狀態(tài)，壓力介質(zhì)經(jīng)橫油孔進入桿部壓力缸。介質(zhì)出口管路上的二通閥可采用常閉式液控或氣控二通閥。
為使支撐輪落下時，兩輪摩托車仍能靈活轉(zhuǎn)向行駛，支撐輪可采用彎腳輪結(jié)構(gòu)，彎腳輪的軸線能繞支撐輪桿部中心線擺動。
本實用新型是裝有帶動態(tài)平衡功能支撐裝置的兩輪摩托車結(jié)構(gòu)的一部分，其具體結(jié)構(gòu)和制造成本應(yīng)與具體規(guī)格、型號的摩托車制造一起考慮。此裝置使用方便可靠，可促成帶封閉式座倉的新一代舒適型摩托車的研制開發(fā)，因此本實用新型具有積極的效果。


圖1一種帶液壓傳動動態(tài)平衡支撐裝置的兩輪摩托車外觀圖。
圖2本實用新型采用液壓傳動方案實施例的液壓系統(tǒng)原理圖。
圖3帶液壓油缸的支撐輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4常閉式雙路液控閥主視圖。
圖5常閉式雙路液控閥俯視圖。
圖68位換向轉(zhuǎn)閥主視圖。
圖78位換向轉(zhuǎn)閥左視圖。
圖8 支撐輪起落油缸左缸進油時8位換向轉(zhuǎn)閥剖視圖。
圖9支撐輪起落油缸右缸進油時8位換向轉(zhuǎn)閥剖視圖。
圖10本實用新型采用氣動傳動方案實施例的氣動系統(tǒng)原理圖。
下面將結(jié)合實施例及其附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例1一種液壓傳動實現(xiàn)動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置。
圖1給出了帶液壓起落動態(tài)平衡支撐裝置的兩輪摩托車1的支撐輪2的安裝位置。起落油缸3在兩輪摩托車起步、慢行或停駛時將摩托車中部兩側(cè)的兩只支撐輪2落下接觸地面；在摩托車1正常行駛時將支撐輪2收起。支撐輪2最好采用彎腳輪結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)摩托車轉(zhuǎn)彎時在地面作純滾動，減小摩托車行車阻力，保證轉(zhuǎn)向靈活。支撐輪2的起落通過操縱腳踏板22或手把開關(guān)23實現(xiàn)。
圖2給出了液壓傳動方案實施例的液壓系統(tǒng)原理圖。從摩托車曲軸或傳動軸引出動力，以公知的技術(shù)直接聯(lián)接或離合器聯(lián)接帶動齒輪泵7工作輸出壓力油。駕駛員操縱換向閥6改變起落油缸3活塞的運動方向，將支撐輪2收起或落下。本實施例采用的換向閥6為8位轉(zhuǎn)閥，其結(jié)構(gòu)如圖6、7、8、9所示，另行描述。左側(cè)支撐輪油缸4a和右側(cè)支撐輪油缸4b，及二位二通閥8a和8b的結(jié)構(gòu)如圖3所示，另行描述。液動二通閥9a和9b的結(jié)構(gòu)如圖4、5所示，另行描述。當左側(cè)油缸4a的柱塞5a下行時，左側(cè)的支撐輪桿部伸長，當柱塞4a上行時，左側(cè)的支撐輪桿部縮短。右側(cè)相同。當左側(cè)的支撐輪受到由于車體向左側(cè)傾斜造成的壓力時，二位二通閥8a打開；左側(cè)的支撐輪不受車體壓力時，二位二通閥8a關(guān)閉。右側(cè)相同。由上述可見，當摩托車向左側(cè)傾斜時，左側(cè)的支撐輪承受一部分車體重量壓力，二位二通閥8a打開，壓力油進入油缸4a，柱塞5a下行，左側(cè)的支撐輪桿部伸長，將車體扶正。與此同時，液動二通閥9b打開，油缸4b中的液壓油可以經(jīng)油孔O和二通閥9b返回油箱，右側(cè)的支撐輪桿部可以縮短。當車體恢復(fù)平衡直立狀態(tài)后，左側(cè)的支撐輪不再承受車體重量壓力，二位二通閥8a關(guān)閉。車體向右傾斜得到扶正的道理與上述向左傾斜相同。當摩托車行駛到凹坑之處，會使兩邊的支撐輪都承受相當大小的車體重量壓力，將二位二通閥8a、8b都打開，進而將液動二通閥9a、9b都打開，這時兩側(cè)的支撐輪桿部都可能縮短，結(jié)果是車體開始向某一側(cè)傾斜，這時和上邊已分析的情況相同。
圖3給出了帶液壓油缸的支撐輪的結(jié)構(gòu)示意圖。支撐輪桿部制作成一種主要不用于起落支撐輪的壓力油缸4結(jié)構(gòu)，將支撐輪油缸4的柱塞5制作成軸套形狀，在內(nèi)孔裝有可以沿軸向滑動和園周轉(zhuǎn)動的柱塞芯軸10，柱塞芯軸10從油缸4的上部伸出。在上端中心線處制作有進油孔P，并與柱塞芯軸10中部的橫油孔D相通。在柱塞芯軸10的下端固定著支撐輪支架11，在柱塞5和支撐輪支架11間裝有壓縮彈簧12，由于在柱塞芯軸10中部的橫油孔D的上面制作有軸肩Q，在支撐輪2不受推力的時候，壓縮彈簧12將柱塞5的上端面壓在軸肩Q的下環(huán)形平面上，柱塞5的內(nèi)孔遮住了橫油孔D口，這時液壓油不能通過進油孔P和橫油孔D進入油缸4。當兩輪摩托車向一邊傾斜，支撐輪2受到車體足夠大的壓力時，支撐輪支架11進一步壓縮彈簧12，推動柱塞芯軸10上行，使橫油孔D口露出柱塞5的上端面。這時，液壓油就通過油孔P和橫油孔D進入油缸4，從而推動柱塞5和柱塞芯軸10一起下行，使支撐輪桿部伸長。從上述可知，柱塞5、柱塞芯軸10、支撐輪支架11和壓縮彈簧12實質(zhì)上就構(gòu)成了一只二位二通閥8。
圖4、5給出了常閉式雙路液控閥結(jié)構(gòu)示意圖。在每一側(cè)支撐輪桿部油缸4的回油管路上都裝有一只常閉式液控二通閥9，其控制管路都是聯(lián)接在另一側(cè)支撐輪桿部油缸4上的。本實施例采用的雙路液控閥實際是將兩只液控二通閥裝在一個閥體13內(nèi)構(gòu)成的。該雙路液控閥進油孔A與左側(cè)支撐輪桿部油缸4a連通，進油孔B與右側(cè)支撐輪桿部油缸4b連通。在閥體13的中心加工有通孔AB，通孔中部固定有彈簧座14，通孔兩頭裝有閥芯15a和15b。閥芯15a和15b的中部制作有環(huán)形油槽R。閥體13內(nèi)部制作的油路M和N，其一頭開口處分別與進油孔A和B連通，另一頭開口處在閥體13內(nèi)孔，和油路Oa和Ob分別處于一個平面內(nèi)，并與Oa和Ob成90°角。當油缸4a的壓力油進入進油孔A時，閥芯15a左端受壓，右移，彈簧16a被壓縮，油缸4b回油路經(jīng)進油孔B、油路N、閥芯15a的環(huán)形槽R與回油孔Ob連通，油缸4b內(nèi)的液壓油可流回油箱。當油缸4b內(nèi)的液壓油進入進油孔B時，閥芯15b左移，油缸4a內(nèi)的液壓油可流回油箱。這樣，當兩輪摩托車向某一側(cè)傾斜，這一側(cè)的支撐輪2承受車體一部分重量而使這一側(cè)油缸4進入壓力油時，就將另一側(cè)支撐輪油缸4的回油管路連通，因而另一側(cè)支撐輪桿部可以縮短，支撐輪2輕輕接觸地面。當兩輪摩托車行駛在凹坑處，可能將兩側(cè)的支撐輪油缸4的回油管路都連通，兩側(cè)的支撐輪桿部都縮短，使兩輪摩托車的前后輪仍能可靠接觸地面。
圖6、7、8、9給出了8位換向轉(zhuǎn)閥6的結(jié)構(gòu)示意圖。支撐輪2的收起或落下，可以采用轉(zhuǎn)閥6控制油缸3的左右缸油路轉(zhuǎn)換實現(xiàn)。轉(zhuǎn)閥6包括閥體17、閥芯18、棘輪19與棘爪20等組成的轉(zhuǎn)位機構(gòu)和定位機構(gòu)21。在閥體17上制作有進油孔P、回油孔O、與油缸3的左缸連通的油孔3左、與油缸3的右缸連通的油孔3右；閥芯18上制作有4個均勻分布的月牙油槽C，每兩個相對的月牙油槽C有油孔G或H連通。駕駛員通過操縱腳踏板22或手把開關(guān)23，就牽動拉繩24向右移動，將搖桿25順時針旋轉(zhuǎn)，并通過棘爪20撥動棘輪19轉(zhuǎn)過45°角。與此同時，閥芯18也轉(zhuǎn)過45°角，并被定位機構(gòu)21定位。圖8是通過油孔G中心線的剖視圖。壓力油經(jīng)油孔P、閥芯18的月牙槽C、油孔3左進入油缸3的左缸。與此同時，右缸內(nèi)的液壓油經(jīng)油孔3右、閥芯18的月牙槽C、油孔H和油孔O流回油箱，活塞右移，將支撐輪2落下。圖9是閥芯18轉(zhuǎn)過45°角后通過油孔G中心線的剖視圖。壓力油經(jīng)油孔P、橫油孔G和油孔3右進入右缸，與此同時，左缸液壓油經(jīng)油孔3左、油孔H和油孔O流回油箱，活塞左移，將支撐輪2收起。
實施例2一種帶氣動傳動動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置。
圖10給出了氣動傳動方案實施例的氣動原理圖。從摩托車曲軸或其它傳動軸上引出動力，通過直接聯(lián)接或離合器聯(lián)接方式帶動空氣壓縮機26工作，輸出壓力空氣。駕駛員通過腳踏板22或手把開關(guān)23操縱二位四通雙電控電磁滑閥27實現(xiàn)起落氣缸28氣路轉(zhuǎn)換，將支撐輪2收起或落下。左右支撐輪桿部氣缸29a和29b及控制進氣的常斷式二位二通閥30a和30b，控制泄氣回路的常斷式氣控二通閥31a和31b，結(jié)構(gòu)原理與液壓傳動方案相似。氣動傳動動態(tài)平衡支撐裝置保持兩輪摩托車平衡直立的原理與液壓傳動方案相同，不再贅述。
權(quán)利要求1.一種帶動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置，其支撐機構(gòu)是在兩輪摩托車中部兩側(cè)安裝可起落的支撐輪，從摩托車曲軸或傳動軸引出動力，驅(qū)動液壓或氣動系統(tǒng)工作，操縱起落壓力缸，將支撐輪收起或落下，其特征在于支撐輪的桿部制作成一種壓力缸結(jié)構(gòu)，在壓力缸的介質(zhì)入口管路上裝有一只常閉式二通閥，該閥閥芯的復(fù)位彈簧由裝在支撐輪桿部的一只承受車體與支撐輪壓力的彈簧構(gòu)成，在壓力缸的介質(zhì)出口管路上裝有一只常閉式二通閥，其控制端聯(lián)接在另一側(cè)支撐輪桿部壓力缸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐裝置，其特征在于桿部壓力缸介質(zhì)入口管路上所裝的常閉式二通閥的構(gòu)成，是將壓力缸柱塞制作成軸套形狀，在其內(nèi)孔裝有可以沿軸向滑動的柱塞芯軸，柱塞芯軸中部制作有一個軸肩，柱塞芯軸一端安裝支撐輪支架和支撐輪，一端從壓力缸缸筒底部伸出，在安裝有支撐輪一端的接近軸肩處制作有橫油孔，此橫油孔與柱塞芯軸軸線上的進油孔連通，在柱塞芯軸軸肩和支撐輪支架之間套裝柱塞和彈簧，彈簧推壓柱塞將其一個端面接觸軸肩環(huán)形平面，使柱塞內(nèi)孔將橫油孔口遮蓋，當柱塞和支撐輪支架進一步壓縮彈簧時，柱塞端面脫離軸肩的環(huán)形平面，橫油孔口可以露出柱塞內(nèi)孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐裝置，其特征在于裝在支撐輪桿部壓力缸的介質(zhì)出口管路上的常閉式二通閥采用常閉式液控或氣控二通閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐裝置，其特征在于支撐輪采用彎腳輪結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型公開一種帶動態(tài)平衡功能的兩輪摩托車支撐裝置。在兩輪摩托車中部兩側(cè)裝備可起落的支撐輪，慢速或停駛時落下接觸地面支撐車體，正常行駛時收起。支撐輪桿部制作成壓力缸結(jié)構(gòu)，在介質(zhì)入口管路上安裝一只常閉式二通閥，靠支撐輪承受的車體重量打開或關(guān)閉，介質(zhì)出口管路上安裝一只常閉式二通閥，控制端接在另一側(cè)支撐輪桿部壓力缸上。本裝置可提高兩輪摩托車的舒適性和安全性，為裝備封閉式座倉提供了條件。
文檔編號B62H1/12GK2255941SQ9522315
公開日1997年6月11日 申請日期1995年9月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月19日
發(fā)明者鄔大勛 申請人:鄔大勛