用於具有兩個可側向傾斜的前輪的車輛的轉向軸的製作方法

2023-07-29 04:13:56 2

用於具有兩個可側向傾斜的前輪的車輛的轉向軸的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於車輛的底架(35)，所述車輛包括底盤、兩個前轉向輪(36D、36G)和至少一個後驅動輪。該底架包括與每個輪相聯的將輪相對於所述底盤懸置的懸架系統(39)，所述系統(39)包括上懸架臂(40)、下懸架臂(41)和側臂(42)，所述臂通過鉸接裝置(43、44、45、46)聯接起來，使得底架的側向傾斜引起仍保持彼此平行的兩個前輪的同等傾斜。根據本發明的一個特徵，所述底架包括與每個前輪成整體的緩衝器(50)，以便至少部分地消除所述前輪的振蕩頻率。
【專利說明】用於具有兩個可側向傾斜的前輪的車輛的轉向軸
[0001]本申請要求在2012年7月11日提交的法國申請1256668的優先權，其內容(說明書、附圖和權利要求)通過引用包括在本文中。

【技術領域】
[0002]本發明涉及一種具有兩個傾斜的前輪的車輛(比如踏板車)的轉向軸。

【背景技術】
[0003]為了增加踏板車的轉向舒適性和道路操縱性，某些模型的前軸通過包括兩個側向傾斜轉向輪來改進。這種類型的車輛例如在文獻WO 9721583或在專利申請EP 1180476 Al中描述。
[0004]該專利申請涉及一種如圖1所示的車輛10。車輛10包括:底盤11，其支撐發動機12 ;後輪13，其連接至發動機12 ;和兩個前輪14和15，其是懸架系統16 (示意性地示出)的一部分；手把17 ;以及轉向柱18，其具有固定至底盤11的管狀套筒19。在與右和左前輪14,15聯合的情況下，懸架系統16包括可變形四邊形結構，所述可變形四邊形結構包括相應的上懸架臂20D (D代表右)或20G (G代表左)、相應的側臂21D或21G、相應的下臂22D或22G以及套筒19的對於兩個右和左四邊形的下極端19i。管狀套筒19包括兩個支撐部，即焊接至所述套筒的上支撐部23和下支撐部24。上臂20D和20G在一側通過樞轉部連接至上支撐部23，且在另一側分別通過球節25和26連接至側臂21D和21G。類似地，下臂22D和22G在一側分別通過樞轉部27連接至下支撐部24，且在另一側分別通過球節28和29連接至側臂。該可變形平行六面體結構連同樞轉部和球節允許車輛的側向傾斜，同時保持前輪彼此平行(或至少近似平行)。兩個上臂20D和20G通過彈性懸架互相聯接，該彈性懸架包括流體減震器30和彈簧31，從而使車輛的前部部分能夠進行豎直運動。
[0005]上述構造儘管是適當的，但是卻不完全令人滿意，尤其對於涉及踏板車的道路操縱性方面而言。


【發明內容】

[0006]本發明的目的是提高上述類型的車輛的穩定性和道路操縱性，甚至是在表面狀況差的道路上和/或在相對較高的速度下(例如大於80km/h)。
[0007]更特別地，本發明涉及一種用於車輛的轉向軸，該類型的車輛具有底盤、兩個前轉向輪和至少一個後驅動輪，所述轉向軸包括與每個輪相聯的、所述輪至所述底盤的懸架系統，所述懸架系統包括上懸架臂、下懸架臂和側臂，所述臂通過鉸接裝置互相聯接，從而使所述轉向軸的側向傾斜引起兩個前輪的同等傾斜，同時所述兩個前輪仍保持彼此平行。平行的輪在此也指近似平行的輪，只要平行度誤差在轉向中不顯著。根據本發明，所述轉向軸包括與每個前輪成整體的裝置，該裝置用於至少部分地抑制所述前輪的振蕩頻率。
[0008]所述裝置可被調節，以將所述振蕩頻率至少部分地抑制在10-20HZ範圍內，優選以大約15Hz為中心。
[0009]在一個優選實施例中，所述裝置對於所述前轉向輪中的每個而言包括緩衝器，所述緩衝器以大致豎直的位置安裝在所述臂中的一個上，所述臂可以是上臂或下臂或側臂。
[0010]根據本發明的另一特徵，所述轉向軸的後傾角為8° -18°，優選為12° -14°，且有益地大致等於13°。
[0011]本發明還涉及一種踏板車，該類型的踏板車具有兩個前輪和至少一個後輪以及如上所述的轉向軸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]本發明的其他特徵和優點將參考附圖通過本發明的一個作為非限制性示例給出的實施例的以下描述而變得顯然，在附圖中:
[0013]圖1(現有技術)示出了具有兩個側向傾斜的前輪的已知構造的車輛；
[0014]圖2示出了根據本發明的轉向軸的一個實施例；以及
[0015]圖3示出了後傾角。

【具體實施方式】
[0016]根據本發明的一個特徵，該裝置被添加至前轉向輪中的每個上，以至少部分地抑制所述轉向輪的振蕩頻率。
[0017]圖2示出了車輛的轉向軸35，該車輛具有兩個前轉向輪(也就是右輪36D和左輪36G)(在下文中，字母D表示底盤的右側，且字母G表示左側)和固定至車輛底盤的轉向柱37。該車輛是如圖1中示意性示出的類型。轉向軸35包括用於前輪的懸架系統。該系統分成用於右輪的部分39D和用於左輪的部分39G。所述部分39D和39G中的每個均包括上臂40D或40G、下臂41D或41G和側臂42D或42G。右輪36D和左輪36G的相應的輪彀44D和44G分別安裝至側臂42D和42G。所述部分的臂通過鉸接裝置互相聯接，從而側臂42和上臂40的側向傾斜引起輪36的同等傾斜，且所述輪36保持彼此平行。
[0018]所述鉸接裝置包括相應的球節43D和43G以及球節44D和44G，所述球節43D和43G將上臂40D或40G分別與側臂42D和42G連接，所述球節44D和44G將下臂41D或41G分別與側臂42D和42G連接。所述上臂通過樞轉軸45連接，且所述下臂通過樞轉軸46D和46G連接。
[0019]包括液壓減震器48和彈簧49的彈性懸架47將兩個上臂40D和40G連接。該懸架47允許車輛的轉向軸35進行豎直運動。
[0020]根據本發明的一個特徵，該轉向軸包括用於緩衝或至少部分地消除由於車輪的振動而引起的轉向軸振動的裝置。兩個輪的交替振動實際上可在這兩個輪中的一個上存在豎直負載的情況下發生，這在前軸的自然頻率下繼續(被稱為「交替震顫(driblealterne) 」)。該問題可能是由於將振動從一個輪傳遞至另一輪的彈性懸架47，以及穿過每個轉向輪的兩個可旋轉球節的旋轉軸線(其限定了所述輪的轉向軸線)的地面投影與該輪的中心平面不重合，從而以這種方式產生了專業人員所稱的「正轉向滾動半徑(export ausol positif)」。輪彀的和制動系統的尺寸是該不重合情況的主要起因。
[0021]在本發明的一個實施例中，用於緩衝或至少部分地消除轉向軸的振動的所述裝置包括與右輪36D相聯的緩衝器50D和與左輪36G相聯的緩衝器50G，其中，兩個緩衝器都具有相同的特性。緩衝器是包括填充有油的圓筒的設備，其中，質量塊(通常是鑄鐵)可在兩個彈簧之間自由移動。緩衝器50D和50G例如分別藉助於一個或兩個螺栓以豎直位置相應地安裝至上臂40D和40G。緩衝器也可安裝在側臂或下臂上。緩衝器的質量塊根據前傳動系(主要包括輪、輪胎、制動器和臂)的非懸置質量來調節。緩衝器的質量塊的振蕩頻率被調節成與由於路面上的不規則和高/低點引起的輪的振蕩頻率對應的值。
[0022]緩衝器的振蕩頻率被調節至10Hz-20Hz範圍內，優選為14_16Hz，且更特別地以大約15Hz為中心。該頻率可通過調節參數來實現，所述參數例如是所述圓筒的幾何形狀、所述圓筒中的移動質量塊的重量和/或流體流動特性。該調節例如在由Maurice Julien所著的參考文獻「Dynamique de la voiture automobile (汽車動力學)」例如第一卷:dynamique des systSmes (系統動力學)第173頁中描述。
[0023]根據本發明的另一特徵，後傾角範圍為8° -18°，有益地為12° -14°，且優選等於或接近13°。該後傾角在圖3中示出，圖3是圖2中所示的轉向軸的一部分的側視圖。圖3示出了側臂42、分別用於上臂40和下臂41的旋轉的相應的球節43和44、轉向輪的旋轉軸線55和輪彀56。地面以水平線57表示。側臂42被示為在它安裝在車輛上時相對於地面傾斜。輪軸線55的豎直投影58 (圖中的虛線)在地面上位於點59處，且將球節43和44的旋轉軸線聯接的軸線60 (虛線)與地平線相交在點61處。豎直線58和軸線60之間的角度α是後傾角。由本發明提出的該相對較大的後傾角值顯著提高了車輛在高速度下的道路操縱性能。
[0024]裝配有緩衝器並具有相對較大的後傾角(8° -18° )的車輛，能夠在良好的道路操縱性和使用舒適性的情況下達到高速度(接近140或150km/h)。
[0025]本發明還涉及一種踏板車，該踏板車設有在踏板車的前部處的兩個轉向輪、位於踏板車的後部處的至少一個驅動輪以及如上所述並如圖2和圖3所示的轉向軸。
【權利要求】
1.一種用於車輛的轉向軸(35)，所述車輛包括底盤、兩個前轉向輪(36D、36G)和至少一個後驅動輪，所述轉向軸包括與每個輪相聯的、所述輪至所述底盤的懸架系統(39)，所述系統(39)包括上懸架臂(40)、下懸架臂(41)和側臂(42)，所述臂通過鉸接裝置(43、44、45,46)互相聯接，從而使所述轉向軸的側向傾斜引起兩個前輪的同等傾斜，且所述兩個前輪仍保持彼此平行，所述轉向軸的特徵在於，它包括固定至每個前輪的裝置(50)，以便至少部分地抑制所述前輪的振蕩頻率。
2.根據權利要求1所述的轉向軸，其特徵在於，所述裝置(50)被調節，以將所述振蕩頻率至少部分地抑制在10-20HZ的範圍內。
3.根據權利要求1或2所述的轉向軸，其特徵在於，所述振蕩頻率以大約15Hz為中心。
4.根據前面權利要求中任一所述的轉向軸，其特徵在於，所述裝置對於所述前轉向輪中的每個而言包括緩衝器(50D、50G)，所述緩衝器(50D、50G)以大致豎直的位置安裝在所述臂(40,41,42)中的一個上。
5.根據權利要求4所述的轉向軸，其特徵在於，所述緩衝器安裝至所述上懸架臂(40)。
6.根據前面權利要求中任一所述的轉向軸，其特徵在於，所述轉向軸包括8°-18°的後傾角(α )。
7.根據權利要求6所述的轉向軸，其特徵在於，所述後傾角(α)為12°-14°。
8.根據權利要求7所述的轉向軸，其特徵在於，所述後傾角(α)大致等於13°。
9.一種包括兩個前輪(36D、36G)和至少一個後輪的類型的踏板車，其特徵在於，所述踏板車包括如前面權利要求中任一所述的轉向軸(35)。
【文檔編號】B62K5/05GK104520178SQ201380036908
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年7月4日 優先權日:2012年7月11日
【發明者】J-L·阿耶, M·多韋裡, G·穆瓦桑, S·奈塞 申請人:標緻摩託車公司