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TWI810370B - 用於機動車輛之具有兩個前轉向輪、雙轉向桿的前導向架及包括該前導向架的機動車輛 - Google Patents

用於機動車輛之具有兩個前轉向輪、雙轉向桿的前導向架及包括該前導向架的機動車輛 Download PDF

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TWI810370B
TWI810370B TW108134832A TW108134832A TWI810370B TW I810370 B TWI810370 B TW I810370B TW 108134832 A TW108134832 A TW 108134832A TW 108134832 A TW108134832 A TW 108134832A TW I810370 B TWI810370 B TW I810370B
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TW
Taiwan
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connecting rod
guide frame
support member
axis
movement
Prior art date
Application number
TW108134832A
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English (en)
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TW202023876A (zh
Inventor
安德利亞 拉法埃利
Original Assignee
義大利商比雅久&C公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 義大利商比雅久&C公司 filed Critical 義大利商比雅久&C公司
Publication of TW202023876A publication Critical patent/TW202023876A/zh
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Handcart (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

本發明提供前導向架,該前導向架包括:一前導向架框架(111);一轉向柱管(3),其連接至該前導向架框架(111);一四連桿組(17),其連接至該前導向架框架(111),該四連桿組(17)藉助於一第一支撐構件(31')及一第二支撐構件(31")分別支撐一第一前輪(13')及一第二前輪(13");一轉向柱(5),其旋轉地容納於該轉向柱管(3)中並連接至將該第一支撐構件(31')與該第二支撐構件(31")彼此連接之一第一連接桿(41);一懸掛系統(51;51';51"),其允許該第一前輪(13')及該第二前輪(13")相對於該四連桿組(17)之一上下移動。該第一連接桿(41)具有一可變長度。一第二連接桿(71)將該第一支撐構件(31')與該第二支撐構件(31")彼此連接。該第二連接桿(71)連接於相對於該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之該等上下移動為中性的點處。

Description

用於機動車輛之具有兩個前轉向輪、雙轉向桿的前導向架及包括該前導向架的機動車輛
本發明係關於傾斜機動車輛之領域,亦即,具備圍繞正中平面之傾斜移動的車輛,正中平面沿著車輛縱向地延伸。傾斜機動車輛典型地為具有兩個前轉向輪及一個後驅動輪之三輪摩托車。傾斜移動允許機動車輛在駕駛期間(例如當曲線行進時)傾斜。
在機動車輛之領域中,組合摩托車之特性(在操縱性方面)與四輪車輛之穩定性的「混合式」車輛之供應正逐漸增加。
此等模型例如由具備兩個前轉向輪及一個後驅動輪之三輪機動車輛及由四輪機動車輛(典型地被稱為四輪機車)表示。
更詳細而言,上文所提及之三輪機動車輛具備:兩個前轉向輪,亦即,經調適以使由駕駛員藉助於把手控制之車輛轉向;及傾斜,亦即,可隨著偏斜移動(換言之,圍繞實質上定向於行進方向上之軸線的樞轉移動)而側向地傾斜。三輪車輛亦包括後驅動輪,後驅動輪驅動地耦接至引擎並具有提供扭矩且因此允許驅動之目的,而前耦接輪具有提供車輛之方向性的目的。
耦接前輪可傾斜以及轉向。歸因於此解決方案,相對於具有僅兩個輪之機動車輛,具有耦接至前導向架之兩個輪的機動車輛具有由擱置於地面上之兩個前輪保證的較大穩定性,此相似於由汽車提供之穩定性。
前輪經由運動機構彼此運動地連接,運動機構確保此等輪例如經由將前輪連接至前導向架框架之四連桿組之插入而同步地傾斜及轉向。此外,此等機動車輛具備兩個獨立減震器組件,每一前驅動輪一個獨立減震器組件。每一減震器組件具備一彈性元件(彈簧)及一黏性元件(阻尼器或制動器)。
三輪傾斜機動車輛因此旨在保證使用者容易操控二輪摩托車,並同時保證四輪機動車輛之穩定性及安全性。
此類型之三輪傾斜機動車輛被描述於例如WO-2017/115294、WO-2017/115295、WO-2017/115296、2017/115297中。
此類型之車輛之關鍵態樣中之一者在於以下事實:在某些駕駛條件下,例如在車輛越過障礙物之後的暫時階段中,兩個前轉向輪可經受彼此不同的上下移動。由於例如當輪遇到地面中之凹陷或凸起時的兩個輪之不等上下移動,連接兩個轉向輪之運動轉向機構可誘發一個輪之轉向移動。在給定條件下,此可由駕駛員感知為缺陷。
因此,需要為此類型之車輛提供克服或減輕當前先進技術之問題的運動轉向機構。
根據本發明,提供一種用於具有至少兩個前轉向輪之車輛(典型地為具有三個輪之車輛)之前導向架,其包括前導向架框架,轉向柱管與前導向架框架成整體,轉向柱管連接至前導向架框架。前導向架進一步包括四連桿組,四連桿組連接至前導向架框架,四連桿組藉助於第一支撐構件及第二支撐 構件分別支撐第一前輪及第二前輪。轉向柱旋轉地容納於轉向柱管中並連接至將第一支撐構件與第二支撐構件彼此連接之第一連接桿。懸掛系統允許震動(sussultatory)移動,亦即,第一前輪及第二前輪相對於四連桿組之上下移動。第一連接桿具有連接至第一支撐構件之第一末端及連接至第二支撐構件之第二末端。第一連接桿具有可變長度,且第二連接桿將第一支撐構件與第二支撐構件彼此連接。第二連接桿連接於相對於第一前輪及第二前輪之上下移動為中性的點處。相對於第一前輪及第二前輪之上下移動的中性點為如下所述之點:相對於中性點之相互距離係恆定的且不會由於前輪之上下移動而改變。
以此方式,第一連接桿之長度可在第一前輪及第二前輪執行不同上下移動時變化。在兩個輪之上下移動彼此不同之狀況下的第一連接桿之伸長及收縮確保一個支撐構件之移動不會造成由另一支撐構件支撐之輪之分異化轉向移動。
根據本文中所描述之實施例,提供一種機動車輛之前導向架,其包括前導向架框架及連接至前導向架框架之四連桿組。四連桿組藉助於第一支撐構件及第二支撐構件分別支撐第一前輪及第二前輪。第一支撐構件及第二支撐構件可相對於四連桿組彼此獨立地移動,以允許第一前輪及第二前輪之上下移動。上下移動本質上為歸因於自車輛行進之地面接收到之反作用力的輪移動。第一支撐構件及第二支撐構件可相對於四連桿組同時移動,以執行第一前輪及第二前輪之轉向移動。轉向移動對於兩個輪可不同,且以已知方式,一般而言,與曲線外部之輪相比,曲線內部之輪執行較大轉向移動。亦提供連接至前導向架框架之轉向柱管。前導向架包括旋轉地容納於轉向柱管中並連接至運動轉向機構之轉向柱,運動轉向機構經組態以控制第一前輪及第二前輪之轉向。連接於前輪與框架之間的懸掛系統允許第一前輪及第二前輪相對於四連桿組之上下移動。運動轉向機構包括連接第一支撐構件及第二支撐構件並遵循第 一前輪及第二前輪之上下移動的第一連接桿。特性上,第一連接桿具有可變長度,且運動轉向機構包括將兩個前輪之第一支撐構件與第二支撐構件彼此連接的第二連接桿。第二連接桿連接於相對於第一前輪及第二前輪之上下移動為中性的點處。為中性的點意謂不受輪相對於前導向架框架之上下移動影響的點。
第一連接桿可包括至少兩個桿部分,至少兩個桿部分彼此連接以便能夠使一者相對於另一者圍繞連接桿之縱向軸線旋轉。在其他實施例中,第一連接桿可由多於兩個(例如三個)部分組成,該等部分彼此鉸接以便可圍繞連接桿之縱向軸線(亦即,根據第一連接桿之縱向方向延伸的軸線)旋轉。第一連接桿被劃分成的零件之間的相互連接可由滑動軸承及/或滾柱軸承獲得。該等軸承中之至少一者亦允許軸向滑動,以獲得第一連接桿之長度變化。
在一些實施例中,第二連接桿亦可由圍繞縱向軸線(亦即,平行於第二連接桿之長度方向)彼此鉸接之兩個或更多部分或區段組成。在此狀況下,製成第二連接桿之兩個或更多部分由構件(例如軸承)彼此接合,該等構件允許相互旋轉而非長度變化。換言之,第二連接桿之長度保持固定。
根據另一態樣,提供一種機動車輛,其包括具有至少一個驅動輪之後區段,及如上文所界定之前導向架。
前導向架及包括前導向架之車輛的其他有利特徵及實施例在下文中被說明,並在形成本說明書之整體部分的所附申請專利範圍中被界定。
1:前導向架
2:後區段
3:轉向柱管
5:轉向柱
5A:末端
5X:第一部分
5Y:第二部分
7:把手/轉向盤
13':第一前轉向輪
13":第二前轉向輪
15:運動轉向機構
17:四連桿組
19:第一上部橫樑
19A:鉸鏈
19B:軸線
21:第二下部橫樑
21A:鉸鏈
21B:軸線
23':立柱
23":立柱
23A:部分
23B:部分
23C:鋸齒狀剖面
25':鉸鏈
25":鉸鏈
26:螺釘
27':鉸鏈
27":鉸鏈
31':支撐構件
31":支撐構件
32':制動器
32":制動器
33':旋轉銷/軸頸
33":旋轉銷/軸頸
34:輪輻
35':轉向軸線
35":轉向軸線
37:套管
37':套管
37":套管
38:擴展部
38A:擴展部
38B:擴展部
39':軸線
39":軸線
40A:鉸鏈/彈跳軸線
40B:鉸鏈/彈跳軸線
40C:鉸鏈/彈跳軸線
40D:鉸鏈/彈跳軸線
40E:鉸鏈/彈跳軸線
41:第一連接桿
41A:部分
41B:部分
42':末端
42":末端
43':機構
43":機構
44:接合元件
45:中央零件
46':末端零件
46":末端零件
47':軸線
47":軸線
48':徑向軸承
48":徑向軸承
49':軸線
49":軸線
51:減震器組件/懸掛系統
51':減震器組件/懸掛系統
51":減震器組件/懸掛系統
52:搖桿臂
53:機構
55:軸線
57:機構
59:第一旋轉軸線
61:第二旋轉軸線
63:剛性連接件
71:第二連接桿
73':鉸鏈
73":鉸鏈
75:支架
75':支架
75":支架
81:用於阻擋傾斜移動之裝置
100:摩托車
102:車座
103:後驅動輪
105:減震器組件
107:車輪叉
109:框架
111:前導向架框架
A-A:軸線
D:箭頭
F:箭頭
f44:箭頭
L:箭頭
M:平面
R:箭頭
U:箭頭
將藉由以下描述及隨附圖式較佳地理解本發明,隨附圖式繪示本發明之例示及非限制性實施例。更特定言之,在圖式中:[圖1]展示在第一實施例中根據本揭示內容之前導向架的簡化運動圖解,[圖2]展示在第二實施例中根據本揭示內容之前導向架的簡化運動圖解; [圖3]展示在第三實施例中根據本揭示內容之前導向架的簡化運動圖解;[圖4]展示根據一實施例之三輪小輪機踏車的側視圖;[圖5]展示根據圖4之V-V的平面圖;[圖6]展示根據圖4之VI-VI的前視圖;[圖7]展示圖4至圖6之小輪機踏車的底部立體圖;[圖8]及[圖9]分別展示前立體圖及後立體圖,其中圖4至圖7之小輪機踏車之運動轉向機構之零件被移除;[圖10]展示與前導向架之框架隔離且在不具有輪之情況下的轉向柱及連接至轉向柱之運動轉向機構的前視圖;[圖11]展示根據圖10之XI-XI的剖面;[圖12]展示根據圖10之XII-XII的視圖;[圖13]及[圖14]展示根據圖11之XIII-XIII及XIV-XIV的剖面;[圖15]及[圖16]展示圖10至圖14之轉向柱及運動轉向機構的立體圖;[圖17]及[圖18]展示圖4至圖16之車輛之右輪的內部視圖;[圖19]展示圖4至圖18之運動轉向機構之四連桿組之立柱的根據圖20之XIX-XIX的側視圖,各別輪之支撐構件之各別連接套管裝配於立柱上;[圖20]展示根據圖19之XX-XX的後視圖;[圖21]展示根據圖20之XXI-XXI的剖面;[圖22]展示圖19至圖21之立柱的分解立體圖;[圖23]展示根據另外實施例之三輪小輪機踏車的側視圖;[圖24]展示根據圖23之XXIV-XXIV的平面圖;[圖25]展示根據圖23之XXV-XXV的前視圖;[圖26]展示圖23至圖25之小輪機踏車的底部立體圖;[圖27]展示與前導向架之框架隔離且在不具有輪之情況下的轉向柱及連接 至轉向柱之運動轉向機構的前視圖;[圖28]展示根據圖27之XXVIII-XXVIII的剖面;[圖29]展示根據圖27之XXIX-XXIX的視圖;[圖30]展示根據圖28之XXX-XXX的剖面;[圖31]展示根據圖28之XXXI-XXXI的剖面;[圖32]及[圖33]展示圖27至圖31之轉向柱及運動轉向機構的立體圖;[圖34]及[圖35]展示根據兩個相異角度且更精確地自後側及自前側的圖23至圖33之小輪機踏車之前導向架及運動轉向機構的放大立體圖,其中零件被移除;[圖36]及[圖37]展示圖23至圖35之車輛之右輪的內部視圖。
運動轉向機構之運動圖解
為較佳地理解根據本發明之前導向架及使用前導向架之機動車輛的各種實施例之新穎特徵,在說明前導向架及使用前導向架之相關機動車輛之實際實施例之前,將描述繪示前導向架之基本部件及其操作方法的概念運動圖解。圖1、圖2及圖3中繪示最初將提及之簡化運動圖解。
為使圖式更清晰,適當時已將箭頭添加至附圖以指示空間中之定向,此參考車輛之正常使用位置。在此意義上,箭頭U指示向上豎直方向,箭頭D指示向下豎直方向;箭頭L及R指示相對於前向行進方向之水平方向,分別為車輛之「左」及「右」。根據行進方向,箭頭F指示水平方向。
圖1展示用於機動車輛(尤其是傾斜機動車輛,例如具有兩個前轉向輪及一後區段(包括例如一個或兩個固定輪軸,亦即,非轉向驅動輪)之摩托車)之前導向架的運動圖解。圖1中未展示後區段。
前導向架整體上由1指示。前導向架具有圖1中未展示之前導向架 框架,轉向柱管3與前導向架框架成整體。與把手或轉向盤7成整體之轉向柱5旋轉地裝配於轉向柱管3中。轉向柱5在由駕駛員藉助於把手7控制後就可圍繞軸線A-A旋轉。
第一前轉向輪13'及第二前轉向輪13"與前導向架1相關聯。在下文中,相對於前導向架1之中心線平面M對稱的部件、組件或元件對於在中心線平面M之一個側(例如駕駛員之左側)的元件而言係由跟隨有一撇'之相同參考數字指示,並對於在中心線平面M之另一側(例如駕駛員之右側)的元件而言係由兩撇"指示。
在圖1之實施例中,前導向架1具有整體上由15指示之運動轉向機構,其允許前轉向輪13'及13"遵循同步轉向及傾斜移動,傾斜移動為允許裝配有前導向架1之機動車輛例如在曲線上傾斜的移動。
詳言之,運動轉向機構15包括具有彼此實質上平行之第一上部橫樑19及第二下部橫樑21的四連桿組17。兩個橫樑19、21藉助於各別鉸鏈在19A及21A中鉸接至前導向架1之框架(圖中未示)。以此方式,兩個橫樑19及21可圍繞處於前導向架框架之中心線平面M上的各別平行旋轉軸線旋轉。軸線分別由19B及21B指示。此外,四連桿組17包括在前導向架1之兩個側的兩個立柱23'及23"。參考數字25'、27'及25"、27"指示在前導向架1之兩個側的鉸鏈,立柱23'及23"運用該等鉸鏈鉸接至橫樑19、21。鉸鏈25'、25"及27'、27"界定橫樑19、21及立柱23'、23"之相互旋轉軸線,該等相互旋轉軸線平行於橫樑19、21相對於前導向架框架之旋轉軸線19B及21B。
除了四連桿組17以外,運動機構15亦包括由31'及31"指示之一對支撐構件,該等支撐構件分別旋轉地支撐輪13'及13"。在圖1之簡化圖解中,純粹出於說明性目的而由直線橫桿示意性地表示支撐構件31'、31"。每一支撐構件31'、31"支撐各別輪13'、13"之旋轉銷33'、33",及圖1之簡化運動圖解中未展示 的其他機械部件,例如制動器。
每一支撐構件31'、31"連接至四連桿組17之各別立柱23'、23"。立柱23'、23"與支撐構件31'、31"之間的連接使得支撐構件可圍繞各別輪13'、13"之轉向軸線35'、35"旋轉。在圖1之圖解中,每一轉向軸線35'、35"與各別立柱23'、23"之縱向軸線(亦即,與平行於立柱23'、23"之普遍縱向方向延伸的軸線)重合。可例如藉助於套管37'、37"獲得立柱23'、23"與支撐構件31'、31"之間的相互旋轉,套管37'、37"圍繞立柱23'、23"裝配且各別支撐構件31'、31"又連接至套管37'、37",其中在支撐構件與套管之間有相對移動的可能性,如下文所描述。
在圖1之實施例中,每一支撐構件31'、31"連接至立柱(且更精確地連接至套管37'、37"),以便能夠執行在一平面中相對於立柱之旋轉或旋轉-平移運動,當車輛處於中性位置(亦即,豎直,而不歸因於偏斜而具有傾角)時,該平面處於豎直位置。在圖1之簡化運動圖解中,每一支撐構件31'、31"之移動被表示為圍繞正交於轉向軸線35'、35"之軸線39'、39"(亦可定義為彈跳軸線)旋轉或樞轉移動。實際上,在圖1之圖解中,當機動車輛及其前導向架1處於具有零傾斜角之中性位置時,每一支撐構件31'、31"因此藉助於具有水平軸線之鉸鏈連接至各別套管37'、37"。兩個支撐構件圍繞軸線39'及39"之同時移動引起裝配有前導向架1之車輛之俯仰移動。
圍繞軸線35'、35"旋轉會允許輪13'、13"轉向,而圍繞軸線39'、39"旋轉會允許輪13'、13"執行上下移動,該上下移動可對於兩個輪係獨立的,且該上下移動由減震器組件抑制,如下文所描述。
在其他實施例中,支撐構件與四連桿組之立柱之間的相對移動可由支撐構件相對於立柱之平移移動給出。
除了支撐構件31'、31"及四連桿組17以外,運動機構15亦包括第一連接桿41,其中兩個末端42'及42"分別連接至第一支撐構件31'及第二支撐構件 31"。在圖1之實施例中,第一連接桿41充當轉向桿並以下文所描述之方式向輪13"傳輸圍繞轉向軸線35"之轉向移動,該轉向移動由駕駛員藉助於把手7控制。
連接桿41與支撐構件31'、31"之間的連接點使得連接桿41受兩個輪13'、13"之上下移動影響。
第一連接桿41之每一末端42'、42"藉助於由43'及43"指示之具有兩個自由度之機構連接至各別支撐構件31'、31"。實際上,每一機構43'、43"可包括允許在支撐構件31'、31"與第一連接桿41之間圍繞兩個軸線相互旋轉的一對鉸鏈,該兩個軸線彼此正交並又正交於第一連接桿41之縱向方向。當前導向架1處於中性位置(亦即,具有零傾斜角)時,第一軸線47'、47"可與在圖1之圖解中表示支撐構件31'、31"之橫桿之軸線重合,而第二軸線可正交於由支撐構件及第一連接桿41界定之平面。
在圖1中,第一連接桿41與支撐構件31'、31"之間的相互旋轉軸線分別係由在前導向架1之兩個側的47'、49'及47"、49"指示。當輪13'、13"執行轉向旋轉及傾斜移動時,圍繞軸線47'、47"及49'、49"移動會允許第一連接桿41及支撐構件31'、31"相對於彼此移動。
在第一連接桿41之縱向方向之中間位置,第一連接桿41藉助於一懸掛系統之插入而連接至轉向柱5,該懸掛系統包括整體上由51標誌之單一中央減震器組件。
在圖1之圖解中,減震器組件51藉助於由53示意性地指示之具有兩個自由度之機構連接至第一連接桿41。機構53允許第一連接桿41及減震器組件51圍繞平行於第一連接桿41之縱向方向的第一旋轉軸線及圍繞由55指示之正交於第一連接桿41之縱向方向並處於前導向架1之中心線平面M的第二旋轉軸線相互旋轉。圍繞軸線55之自由度允許第一連接桿41遵循兩個輪13'、13"之彼此不同的上下移動。圍繞平行於第一連接桿41之軸線的自由度允許在由減震器組件 51之收縮引起的俯衝移動(俯仰移動)中(亦即,在輪13'、13"相對於立柱23'、23"之上下移動中)減震器組件51相對於第一連接桿41旋轉。
在一些實施例中,第一連接桿41可包括定位於中央機構53之右側及左側(因此在前導向架框架之中心線平面M之兩個側)的至少兩個部分,其經調適以圍繞平行於第一連接桿41之縱向方向的旋轉軸線相對於彼此旋轉。
在相對於第一連接桿41之相對末端處,減震器組件51藉助於整體上由57指示之機構連接至轉向柱5。當前導向架框架處於中性位置(亦即,其中輪13'、13"之旋轉軸線水平並為零傾斜角)時,機構57允許減震器組件51及轉向柱5執行圍繞平行於減震器組件51之縱向方向之第一旋轉軸線59及圍繞正交於第一旋轉軸線59並實質上水平之第二旋轉軸線61的相互旋轉移動。
此外,機構57包括具有轉向柱5之一個末端5A的剛性連接件63。在圖1之圖解中,剛性連接件由支架示意性地表示。
在圖1之圖解中,第一連接桿41包括兩個部分41A及41B,其由經調適以允許兩個部分41A、41B相對於第一連接桿41之縱向軸線相互移動(亦即,第一連接桿41之伸長及縮短移動)的接合元件44彼此接合。以此方式,第一連接桿41可延伸及可收縮。
歸因於第一連接桿41之長度之此可變性,在兩個輪13'、13"之不同上下移動的狀況下,第一連接桿41可延伸或收縮,使得支撐構件31'、31"圍繞其軸線39'、39"之旋轉不會將分異化轉向移動賦予至由兩個支撐構件31'、31"中之另一者支撐的輪。
然而,歸因於由接合元件44引入之自由度,由把手7控制之轉向移動無法由第一連接桿41傳輸至兩個輪13'、13"。在圖1之組態中,歸因於接合元件44插入於第一連接桿41之部分41A、41B之間,轉向移動藉助於中央減震器組件51及第一連接桿41之部分41B傳輸至輪13",但無法傳輸至輪13'。此接合元 件(其使第一連接桿41可延伸)引入了不允許將轉向移動自減震器組件51直接傳輸至輪13'之不穩定性因素。
圖1之前導向架1包括實質上平行於第一連接桿41之第二連接桿71。在圖1之圖解中,第一連接桿41及第二連接桿71定位於四連桿組17所處的平面之相對側,但此並非必要的並主要經提供用於整體上更清楚地概念上表示運動機構。在其他實施例中,第一連接桿41及第二連接桿71可定位於四連桿組17所處的平面之同一側,例如皆在駕駛員之側或皆在相對側。
存在兩個連接桿41、71(其中之一者具有可變長度(第一連接桿41),且另一者具有固定長度且不受輪之上下或搖晃移動影響(第二連接桿71))亦會允許獲得運用WO2017115274中所描述之組態可達成的優勢。
當第一連接桿41及第二連接桿71在四連桿組17所處的平面之相對側時,第一連接桿可在駕駛員之側且第二連接桿可在相對側,或反之亦然。
第二連接桿71藉助於鉸鏈73'及73"以及支架75'及75"接合至套管37'及37"。鉸鏈73'及73"允許在第二連接桿71與支架75'、75"之間圍繞平行於轉向軸線35'、35"之軸線相互旋轉。支架75'及75"剛性地連接至套管37'、37"並與其整體地移動。
就此配置而言,第二連接桿71實際上連接至兩個套管37'及37",並因此在相對於一前輪13'、13"之上下移動為中性的點處(亦即,在不參與輪之上下移動的點中)連接至支撐構件31'、31",因此,在兩個輪13'及13"執行彼此不同的兩個上下移動的狀況下,第二連接桿71不會引入一個輪或另一輪圍繞各別轉向軸線之非想要的轉向移動,而不管其長度係固定的事實。
上文所描述之前導向架1的功能如下。藉由使把手7圍繞轉向柱5之軸線A-A轉動而獲得輪13'、13"圍繞各別轉向軸線35'、35"之轉向移動。此移動係藉助於機構57傳輸至減震器組件51並藉助於機構53自此減震器組件51傳輸 至第一連接桿41。此第一連接桿41將由把手7賦予之運動傳輸至支撐構件31",支撐構件31"因此圍繞轉向軸線35"旋轉。第二連接桿71將轉向運動自第二套管37"傳輸至第一套管37',並因此確保第一輪13'圍繞第一轉向軸線35'與第二輪13"同步地旋轉。
本質上,轉向移動藉助於第一連接桿41及第二連接桿71之組合作用傳輸至兩個輪13'、13",第一連接桿41及第二連接桿71兩者彼此組合地充當轉向桿。
例如當前導向架1所屬之機動車輛曲線行進時,運動機構15之四連桿組17允許傾斜移動,從而允許機動車輛傾斜。當機動車輛傾斜時,四連桿組17之鉸鏈25'、25"、27'、27"允許此四連桿組變形,且橫樑19、21圍繞由鉸鏈19A、21A界定之軸線19B、21B旋轉。在機動車輛之傾斜移動之後,輪13'、13"傾斜,從而自豎直平面偏離。
單一中央減震器組件51允許吸收及抑制輪13'、13"之上下移動,此需要支撐構件31'、31"圍繞軸線39'、39"之旋轉移動。上下移動對於兩個支撐構件31'、31"及各別輪13'、13"可同步且大小相等,或對於兩個支撐構件31'、31"及各別輪13'、13"可不同。兩個輪之不等移動可例如在暫時階段(諸如在車輛遇到障礙物之後的階段)中發生。
在圖中未示之其他實施例中,第一連接桿41可藉助於兩個接合元件44劃分成三個部分,一個接合元件定位於輪13'與減震器組件51至第一連接桿41之連接點之間,且另一接合元件定位於減震器51至第一連接桿41之連接點與輪13"之間。轉向柱5之移動之另外傳輸元件將轉向柱5連接至第二連接桿71。在此狀況下,第二連接桿71充當唯一轉向桿,其不受輪13'、13"之上下移動影響。第一連接桿41將輪13'、13"之支撐構件31'、31"連接至中央減震器組件51,並藉助於減震器組件51允許抑制兩個輪13'、13"之上下移動。
因此,在此狀況下,第二連接桿71充當轉向桿,而第一連接桿41充當輪13'、13"之上下運動至減震器組件51之傳輸部件。
上文所描述之前導向架1可具備已知類型的用於阻擋傾斜移動之裝置。此裝置特別適用於在裝配有前導向架1之機動車輛靜止(例如在交通燈處)或正在低速行進時阻擋傾斜移動(本質上為四連桿組之移動)。藉由阻擋傾斜移動,即使當停止時,機動車輛仍穩定地保持於豎直位置,駕駛員不需要藉由將腳置放於地面上來支撐機動車輛。實際上,當車輛停止或視情況正在極緩慢地行進時,在用於阻擋傾斜移動之裝置被嵌入的情況下,車輛無法執行傾斜移動,而俯衝(亦即,俯仰)移動代替地仍係可能的,該等移動涉及減震器組件之壓縮及延伸。在較高速度下,當用於阻擋傾斜移動之裝置被撤銷啟動時,機動車輛表現得就像二輪車輛。
在特別有利的實施例中,本文中所描述之前導向架可具有用於阻擋傾斜移動之裝置,其阻擋四連桿組17之移動,但不阻擋減震器組件51之操作。圖2展示相似於圖1之前導向架的前導向架1之實施例,其中提供由81指示的用於阻擋傾斜移動之裝置。與圖1之元件、零件或部件相同或等效的元件、零件或部件係由相同參考數字指示,並將不被再次描述。
用於阻擋傾斜移動之裝置81可如WO2017/115296中所揭示而設計,WO2017/115296之內容全部併入本說明書中。實際上,用於阻擋傾斜移動之裝置81包括第一連接桿41及減震器組件51之相互阻擋構件,該相互阻擋構件防止─在被啟動時─在減震器組件51與第一連接桿41之間圍繞軸線55之相對旋轉移動。此使形成四連桿組17之元件之相互旋轉不可能,並因此防止傾斜移動。
然而,自圖2之圖解顯而易見,當用於阻擋傾斜移動之裝置被啟動時,其仍能夠執行車輛之俯衝(亦即,俯仰)移動。此在傾斜移動被阻擋時使甚至在低速下駕駛機動車輛仍較容易。詳言之,即使當機動車輛靜止或幾乎 靜止時,減震器組件51仍允許俯衝移動(減震器組件51之壓縮)。
圖3繪示前導向架之另外實施例,其主要歸因於存在用於兩個前輪之兩個單獨減震器組件而不同於先前實施例。相同參考數字指示與圖1及圖2之零件、元件或部件相同或等效並將不被再次詳細地描述的零件、元件或部件。下文中將代替地描述相對於圖1及圖2之實施例的主要差異。在圖3中,前導向架1包括如圖2中的用於阻擋傾斜移動之裝置81。此組態特別有利,此係因為其允許以簡單方式並運用一機構阻擋傾斜,運用該機構,仍有可能在圍繞軸線39'、39"之上下移動對於兩個前輪13'、13"相等的情況下維持俯衝移動,亦即,車輛之俯仰移動。
在圖3中,前輪13'、13"之懸掛系統並不包括單一中央減震器組件51,而是包括兩個減震器組件51'、51"。因此,第一連接桿41在黏彈性系統(中央減震器組件51)插入之情況下不連接至把手7。在圖3中,第一連接桿41在中間點中藉助於具有兩個自由度之系統接合至轉向柱5,該系統允許圍繞軸線55及平行於第一連接桿41之縱向方向之軸線的旋轉移動。在圖3中,用於阻擋傾斜移動之裝置81與將轉向柱5接合至第一連接桿41的具有兩個自由度之機構相關聯。
在此實施例中,轉向柱包括旋轉地容納於轉向柱管3中之第一部分5X,及第二部分5Y。兩個部分5X、5Y由剛性連接件63及機構57彼此接合,機構57允許轉向柱5之部分5Y相對於連接件63有三個自由度,且更精確地為:圍繞形成轉向柱5之部分5Y之軸線的軸線59的旋轉;當車輛處於中性位置(零傾斜角)時,圍繞正交於軸線59並平行於四連桿組17之橫樑19、21之軸線61的旋轉;及根據箭頭62之平移移動,其允許第一連接桿41朝向及遠離剛性連接件63移動。
在圖3之實施例中,每一減震器組件51'及51"包括連接於各別支撐構件31'、31"與整體支架52'、52"之間(亦即,剛性地連接至各別套管37'、37")的黏彈性系統(彈簧及阻尼器)。以此方式,每一輪13'、13"可在上下運動(俯 仰)之情況下圍繞對應軸線39'、39"相對於其具有一移動之套管37'、37"樞轉,該移動係由各別減震器組件51'、51"抑制。
圖3之前導向架1之其餘零件與已經參考圖1及圖2所描述之零件實質上相同,以達成相同操作模式。詳言之,藉助於把手7控制之轉向移動藉助於轉向柱5(5X、5Y、57、63)傳輸至第一連接桿41並自此第一連接桿41傳輸至輪13"。輪13"之轉向移動接著傳輸至支撐構件31'並因此藉助於第二連接桿71傳輸至輪13'。連接桿41之兩個部分41A、41B之間的接合元件44在存在兩個輪13'、13"之不等上下移動的情況下允許第一連接桿41之有限延伸及收縮移動,以便防止由圍繞兩個輪13'、13"之軸線39'、39"之兩個上下移動之差異造成的一個輪之非想要的轉向移動。
在圖3之圖解中,如在圖2之圖解中,當裝配有前導向架1之車輛靜止或幾乎靜止時,用於阻擋傾斜移動之裝置81可被啟動,從而使轉向柱(且更精確地為轉向柱之部分5Y)與第一連接桿41之間圍繞軸線55之連接為剛性。此確保車輛之俯仰移動(其中兩個減震器組件51'、51"之壓縮實質上相等)仍係可能的,但傾斜移動被阻擋,且因此防止車輛之側向偏斜。此允許駕駛員甚至在車輛靜止或處於低速時仍保持平衡,而不需要將腳置放於地面上。
圖4至圖22之實施例
圖4至圖22展示呈小輪機踏車形式之三輪摩托車之實際實施例,其包括根據圖1之圖解中且更特定地為圖2之圖解中所繪示之運動組態而設計的轉向裝置。相同數字指示對應於圖1及圖2中已經繪示之零件或元件的部件。
圖4至圖6繪示整體上由100指示之摩托車。本體零件已被省略以展示本說明書所涉及之運動機構。參考數字102示意性地指示摩托車100之車座。參考數字1再次指示前導向架,且參考數字2指示摩托車100之後區段。後區段被示意性地展示,並可採取任何合適形式。其支撐由圖中未示之引擎操作的 後驅動輪103。驅動輪103可與懸掛件(一般且示意性地由105指示)相關聯,並可由鉸接至摩托車100之框架(整體上由109指示)的車輪叉(示意性地由107指示)支撐。框架109包括前導向架框架111,體現圖4之運動圖解的運動轉向機構15以下文所描述之方式連接至前導向架框架111。更特定言之,前導向架框架111包括轉向柱管3,與把手或轉向盤7成整體之轉向柱5在轉向柱管3中旋轉。在駕駛員藉助於把手7進行控制後,轉向柱5就可圍繞軸線A-A旋轉。
第一前轉向輪13'及第二前轉向輪13"與前導向架1相關聯。如在圖1及圖2之運動圖解之先前描述中,在下文中,相對於前導向架1之中心線平面M對稱的部件、組件或元件對於在中心線平面M之一個側(例如駕駛員之左側)的元件而言係由跟隨有一撇'之相同參考數字指示,並對於在中心線平面M之另一側(例如駕駛員之右側)的元件而言係由兩撇"指示。
數字15整體上指示允許前轉向輪13'及13"執行同步轉向及傾斜移動之運動轉向機構。
運動轉向機構15包括具有彼此實質上平行之第一上部橫樑19及第二下部橫樑21的四連桿組17。兩個橫樑19、21藉助於各別中間位置鉸鏈在19A及21A中鉸接至前導向架框架111。此外,四連桿組17包括在前導向架1之兩個側的兩個立柱23'及23"。該等立柱尤其在圖19至圖22之視圖中係可見的。參考數字25'、27'及25"、27"指示在前導向架1之兩個側的鉸鏈,立柱23'及23"運用該等鉸鏈鉸接至橫樑19、21。鉸鏈25'、25"及27'、27"界定橫樑19、21及立柱23'、23"之相互旋轉軸線,該等相互旋轉軸線平行於橫樑19、21相對於前導向架框架111旋轉之軸線19B及21B。
在所繪示之實施例中,四連桿組17大致配置於兩個輪13'、13"之高度處,亦即,配置於車輛之前轉向輪之間。
除了四連桿組17以外,運動轉向機構15亦包括一對支撐構件 31'、31",支撐構件31'、31"分別旋轉地支撐輪13'及13"。每一支撐構件31'、31"支撐各別輪13'、13"之旋轉銷33'、33",及其他機械部件,例如制動器32'、32"。在圖4至圖22之實施例中,支撐構件31'、31"呈部分環形本體形式而製造,亦即,其延伸達小於360°,且其具有將輪之軸頸33'、33"接合至各別部分環形本體的兩個輪輻34。
輪13'、13"之每一支撐構件31'、31"連接至四連桿組17之各別立柱23'、23",以便能夠圍繞各別轉向軸線35'、35"旋轉。每一轉向軸線35'、35"與各別立柱23'、23"(亦參見圖21)之縱向軸線(亦即,與平行於立柱23'、23"之普遍縱向方向延伸的軸線)重合。可例如藉助於套管37'、37"獲得立柱23'、23"與支撐構件31'、31"之間的相互旋轉,套管37'、37"圍繞立柱23'、23"裝配且各別支撐構件31'、31"又連接至套管37'、37",其中在支撐構件31'、31"與套管37'、37"之間有相對移動的可能性,以允許輪之上下移動。
圖19至圖22中詳細地展示立柱23'、23"及套管37'、37"之實施例。在此等圖中,立柱及套管由23、37指示。每一立柱23包括藉助於螺釘26可彼此耦接之兩個部分23A、23B。每一部分23A、23B分別包括形成各別鉸鏈25及27之零件的車輪叉本體。兩個部分23A、23B接合於界定兩個零件23A、23B之間的相對角位置的鋸齒狀剖面23C處。
如圖19至圖22中所展示,每一套管37'、37"具有形成用於聯接尤其在圖17及圖18中可見並在其他圖中出於表示清晰起見而省略的兩個搖桿臂52之鉸鏈40A、40B的擴展部38A、38B。搖桿臂52在40A及40B中鉸接至擴展部38A、38B並在40C及40D中鉸接至各別支撐構件31'、31"。實際上,每一支撐構件31'、31"與各別套管37'、37"及搖桿臂52一起形成四連桿組,四連桿組之功能與體現圖3之運動圖解中之軸線39'、39"的鉸鏈之功能相同。實際上,分別藉助於輪13'及13"之每一支撐構件31'、31"之搖桿臂52,允許該輪之上下移動。雖然在圖1及 圖2之簡化運動圖解中,支撐構件31'、31"之上下移動被表示為圍繞軸線39'、39"之旋轉移動,但在圖4至圖22之實施例中,支撐構件31'、31"之移動為藉由搖桿臂52圍繞用於連接至套管37之各別鉸鏈40A、40B之旋轉而獲得的旋轉-平移移動。鉸鏈40A、40B之軸線可形成彈跳軸線。
當搖桿臂40圍繞鉸鏈40A、40B樞轉時,支撐構件31'、31"在一平面中移動,當車輛100處於中性位置(亦即,豎直,而沒有由傾斜造成的偏斜)時,該平面處於豎直位置。兩個支撐構件31'、31"圍繞鉸鏈40A、40B之同時旋轉-平移移動引起車輛100之俯仰移動。支撐構件31'、31"之旋轉-平移移動對應於輪之上下運動,其對於左輪及右輪可不同。
除了輪13'、13"之支撐構件31'、31"及四連桿組17以外,運動轉向機構15亦包括第一連接桿41,其中兩個末端分別連接至第一支撐構件31'及第二支撐構件31"。在圖4至圖21之實施例中,如在圖1及圖2之圖解中,第一連接桿41充當轉向桿並將圍繞轉向軸線35'之轉向移動傳輸至輪13'。第一連接桿41之每一末端(在圖1及圖2之圖解中被標記為42'、42"並在後續圖中未被標誌)藉助於由43'及43"指示之具有兩個自由度之各別機構連接至各別支撐構件31'、31"。此等兩個自由度允許在支撐構件31'、31"與第一連接桿41之間圍繞彼此正交並正交於第一連接桿41之縱向方向的兩個軸線相互旋轉。第一軸線尤其在圖10、圖11及圖15中由47'、47"指示,而第二軸線由49'及49"指示。
當輪13'、13"執行轉向旋轉及傾斜移動時,圍繞軸線47'、47"及49'、49"之移動允許第一連接桿41及輪13'、13"之支撐構件31'、31"相對於彼此移動。
尤其在圖13之截面中可看出,在圖4至圖22之實施例中,第一連接桿41包括彼此連接之三個部分。更精確地,第一連接桿41包括一中央或中間零件45及兩個末端零件46'、46"。末端零件46'藉助於軸承48'連接至中央零件45, 軸承48'允許中間或中央零件45與末端零件46'之間的相互旋轉,但不允許相互滑動。反之亦然,經由接合元件44獲得中央或中間零件45與末端零件46'之間的連接,接合元件44允許第一連接桿41根據箭頭f44(圖13)進行長度變化。接合元件44可由允許其兩個部件之間的軸向移動的滑動軸承形成。第一連接桿41之此可能長度變化之功能係如上文關於圖1及圖2所描述。本質上,歸因於此可能伸長及收縮,其可限於幾毫米或公分,所獲得之運動機構不再受支撐構件31'、31"之連接點至第一連接桿41之間的距離之恆定性約束影響。在兩個輪13'、13"之不同上下移動之狀況下,第一連接桿41可根據箭頭f44延伸或收縮,使得由搖桿臂40保證的支撐構件31'、31"相對於其套管37之旋轉-平移移動不將非想要的轉向移動傳輸至由兩個支撐構件31'、31"中之另一者支撐的輪13'、13"。
在第一連接桿41之縱向方向之中間位置,第一連接桿41藉助於整體上由51標誌之減震器組件之插入而連接至轉向柱5。在圖4至圖22之實施例中,轉向柱與第一連接桿之間的連接係由中央或中間零件45形成。
減震器組件51藉助於具有兩個自由度之機構連接至第一連接桿41,該機構允許第一連接桿41或更精確地為其末端及減震器組件51圍繞平行於第一連接桿41之縱向方向的第一旋轉軸線及圍繞由55指示之正交於第一連接桿41之縱向方向並處於前導向架1之中心線平面M上的第二旋轉軸線相互旋轉。兩個自由度中之第一者實際上係藉助於軸承48提供。圍繞軸線55之自由度允許第一連接桿41遵循兩個輪13'、13"之彼此不同的上下移動。圍繞平行於第一連接桿41之軸線的自由度在由減震器組件51之收縮引起的俯衝移動中(亦即,在輪13'、13"相對於立柱23'、23"之上下移動中)允許減震器組件51相對於第一連接桿41或更精確地相對於其零件46'、46"旋轉。
在相對於第一連接桿41之相對末端處,減震器組件51藉助於整體上由57指示之機構連接至轉向柱5。當前導向架框架處於中性位置(亦即,其中 輪13'、13"之旋轉軸線水平並為零傾斜角)時,機構57允許減震器組件51及轉向柱5執行圍繞平行於減震器組件51之縱向方向之第一旋轉軸線59及圍繞正交於第一旋轉軸線59並實質上水平之第二旋轉軸線61的相互旋轉移動。
此外,機構57包括具有轉向柱5之一個末端5A的剛性連接件63。
參考數字81指示已知且未描述的用於阻擋傾斜移動之裝置。如參考圖2之實施例所指示,實際上,裝置81包括第一連接桿41及減震器組件51之相互阻擋構件;此阻擋構件防止─在被啟動時─在減震器組件51與第一連接桿41之間圍繞軸線55之相對旋轉移動。此使形成四連桿組17之元件之相互旋轉不可能,並因此防止車輛100之傾斜移動。然而,當用於阻擋傾斜移動之裝置81被啟動時,減震器組件51仍能夠執行俯仰移動,亦即,俯衝移動。
相似於參考圖1及圖2之簡化圖解所繪示的內容,且如上文所提及,在圖4至圖22之實施例中,第一連接桿41具有可變長度。因此,在圖4至圖22之組態中,轉向移動藉助於中央減震器組件51及第一連接桿41之零件46'傳輸至輪13',但無法傳輸至輪13",此係歸因於接合元件44插入於第一連接桿41之中央零件45與末端零件46"之間。為將轉向移動傳輸至兩個輪,運動轉向機構亦在圖4至圖22之實施例中包括第二連接桿71,第二連接桿71自輪13'、13"之兩個支撐構件31'、31"中之一者至另一者傳輸轉向移動。在圖4至圖22中所繪示之實施例(尤其參見圖14)中,第二連接桿71由兩個零件或部分形成,該兩個零件或部分可圍繞平行於連接桿71之縱向方向的軸線相對於彼此旋轉,但沒有長度變化係可能的。
在圖4至圖22之實施例中,第一連接桿41及第二連接桿71相對於四連桿組17所處之平面定位於同一側,此與圖1及圖2中示意性所展示之內容相反。
第二連接桿71藉助於鉸鏈73'及73"以及支架75'及75"接合至套管 37'及37"。
鉸鏈73'及73"允許在第二連接桿71與支架75'、75"之間圍繞平行於轉向軸線35'、35"之軸線相互旋轉。支架75'及75"剛性地連接至套管37'、37"並與其整體地移動。
就圖4至圖22中所繪示之配置而言,如已經關於圖1及圖2所描述,轉向移動如下藉助於第二轉向桿71自把手7傳輸至輪13'。藉由旋轉,轉向柱5致使減震器組件51沿著以轉向柱5之旋轉軸線A-A為中心的圓周弧移動。此移動藉助於減震器組件51及第一連接桿41之部分46'傳輸至輪13'及其支撐構件31"。此致使套管37'圍繞轉向軸線35'旋轉。支撐構件31"之旋轉藉助於支架75'、第二連接桿71及支架75"傳輸至套管37"。因此,此套管37"圍繞其轉向軸線35"旋轉,從而致使支撐構件31"及輪13"圍繞前述轉向軸線35"旋轉。
有利地,第二連接桿71可具備已知類型的用於調整一對前轉向輪之前束之工具。另外,第一連接桿亦可包括僅在受控制輪之側的調整工具以確保允許傾斜之鉸鏈之間的距離恰當,亦即,等於在四連桿組之水平元件(搖桿臂)上量測的對應傾斜鉸鏈之間的距離。
圖23至圖37之實施例
圖23至圖37繪示圖3中示意性所繪示及上文所描述之運動機構之實際實施例。相同數字指示與圖3之零件相同或等效的零件,且在圖4至圖22之系列中,該等零件將不再被描述。反之亦然,不同於先前實施例之主要零件將在下文中被描述。
圖4至圖22之實施例與圖23至圖37之實施例與之間的實質差異在於懸掛工具之不同組態,如上文已經在圖3之描述中所強調。
如圖3中示意性所指示,在圖23至圖37之實施例中,前輪13'、13"之懸掛系統包括尤其在圖27至圖32、圖35及圖37中可見的兩個減震器組件51'、 51",圖27至圖32、圖35及圖37中展示減震器組件51",而與其對稱的減震器組件51'已為使圖式更清晰而被省略。第一連接桿41在中間點中藉助於具有兩個自由度之系統接合至轉向柱5,該系統允許圍繞軸線55及平行於第一連接桿41之縱向方向之軸線的旋轉移動。用於阻擋傾斜移動之裝置81與將轉向柱5接合至第一連接桿41的具有兩個自由度之機構相關聯。
在此實施例中,轉向柱5包括旋轉地容納於轉向柱管3中之第一部分5X,及第二部分5Y。兩個部分5X、5Y由剛性連接件63及機構57彼此接合,機構57允許轉向柱5之部分5Y相對於連接件63有三個自由度。更精確地,圍繞形成轉向柱5之部分5Y之縱向軸線的軸線59的旋轉;及當車輛100處於中性位置(零傾斜角)時,圍繞正交於軸線59並平行於四連桿組17之橫樑19、21之軸線61的旋轉。此外,可執行根據箭頭62之平移移動,其允許第一連接桿41朝向及遠離剛性連接件63移動(尤其參見圖28)。
減震器組件51'及51"各自包括黏彈性系統(彈簧及阻尼器)。每一減震器組件51'、51"與輪13'、13"之相關支撐構件31'、31"及與套管37'、37"之連接不同於圖3中示意性所指示之連接。事實上,相似於參考圖4至圖22之實施例所繪示的內容,亦在圖23至圖37之實施例中,支撐構件31'、31"不具備簡單旋轉移動,但具備在一平面上之旋轉-平移移動。為此目的,每一減震器組件51'、51"連接至兩個搖桿臂52中之一者,兩個搖桿臂52中之每一者藉助於鉸鏈40A、4B鉸接至各別套管37'、37",如尤其在圖34中針對減震器組件51"所展示。除了在40A、40B中鉸接至套管37'、37"以外,兩個搖桿臂52亦在鉸鏈40C、40D處鉸接至各別輪13'、13"之支撐構件31'、31"。每一減震器組件51'、51"連接至各別鉸鏈40D並亦鉸接於上部搖桿臂52之中間點中,如圖36及圖37中之40E中所指示。以此方式,與輪13'、13"之上下移動同時(且因此與搖桿臂52之樞轉移動同時)獲得減震器組件51'、51"之長度變化。
圖23至圖25之實施例之其餘零件與已經參考圖4至圖22所描述之零件實質上相同,以達成相同操作模式。詳言之,藉助於把手7控制之轉向移動藉助於轉向柱5(5X、5Y、57、63)傳輸至第一連接桿41並自此第一連接桿41傳輸至輪13"。輪13"之轉向移動接著傳輸至支撐構件31'並因此藉助於第二連接桿71傳輸至輪13'。連接桿41之兩個部分41A、41B之間的接合元件44在存在兩個輪13'、13"之不等上下移動的情況下允許第一連接桿41之有限延伸及收縮移動,以便防止由圍繞兩個輪13'、13"之軸線39'、39"之兩個上下移動之差異造成的輪之非想要的轉向移動。
雖然已依據各種特定實施例描述了本發明,但對於所屬技術領域中具有通常知識者而言將顯而易見的是,在不脫離申請專利範圍之精神及範疇的情況下,各種修改、改變及省略係可能的。
1:前導向架
2:後區段
3:轉向柱管
5:轉向柱
5A:末端
7:把手/轉向盤
13':第一前轉向輪
13":第二前轉向輪
15:運動轉向機構
17:四連桿組
19:第一上部橫樑
19A:鉸鏈
19B:軸線
21:第二下部橫樑
21A:鉸鏈
21B:軸線
23':立柱
23":立柱
25':鉸鏈
25":鉸鏈
27':鉸鏈
27":鉸鏈
31':支撐構件
31":支撐構件
33':旋轉銷/軸頸
33":旋轉銷/軸頸
35':轉向軸線
35":轉向軸線
37':套管
37":套管
39':軸線
39":軸線
41:第一連接桿
42':末端
42":末端
43':機構
43":機構
46':末端零件
46":末端零件
47':軸線
47":軸線
49':軸線
49":軸線
51:減震器組件
53:機構
55:軸線
57:機構
59:第一旋轉軸線
61:第二旋轉軸線
63:剛性連接件
73':鉸鏈
73":鉸鏈
A-A:軸線
F:箭頭
L:箭頭
M:平面
R:箭頭
U:箭頭

Claims (23)

  1. 一種機動車輛(100)之前導向架(1),其包括:一前導向架框架(111);一轉向柱管(3),其連接至該前導向架框架(111);一四連桿組(17),其連接至該前導向架框架(111),該四連桿組(17)藉助於一第一支撐構件(31')及一第二支撐構件(31")分別支撐一第一前輪(13')及一第二前輪(13");一轉向柱(5),其旋轉地容納於該轉向柱管(3)中並連接至將該第一支撐構件(31')與該第二支撐構件(31")彼此連接之一第一連接桿(41);一懸掛系統(51;51';51"),其允許該第一前輪(13')及該第二前輪(13")相對於該四連桿組(17)之一上下移動;其特徵在於:該第一連接桿(41)具有一可變長度;一第二連接桿(71)將該第一支撐構件(31')與該第二支撐構件(31")彼此連接;該第二連接桿(71)連接於相對於該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之該等上下移動為中性的點處。
  2. 如請求項1所述之前導向架(1),其中該第一連接桿(41)具有由於該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之彼此不同的上下移動而可變的一長度。
  3. 如請求項1所述之前導向架(1),其中該懸掛系統包括互連於該轉向柱(5)與該第一連接桿(41)之間的一單一中央減震器組件(51),該減震器組件經調適以抑制該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之上下移動。
  4. 如請求項2所述之前導向架(1),其中該懸掛系統包括互連於該轉向柱(5)與該第一連接桿(41)之間的一單一中央減震器組件(51),該減震器組件經調適以抑制該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之上下移動。
  5. 如請求項1所述之前導向架(1),其中該懸掛系統包括與該第一支撐構件(31')相關聯並經調適以抑制該第一前輪(13')之上下移動的一第一減震器組件(51'),及與該第二支撐構件(31")相關聯並經調適以抑制該第二前輪(13")之上下移動的一第二減震器組件(51")。
  6. 如請求項2所述之前導向架(1),其中該懸掛系統包括與該第一支撐構件(31')相關聯並經調適以抑制該第一前輪(13')之上下移動的一第一減震器組件(51'),及與該第二支撐構件(31")相關聯並經調適以抑制該第二前輪(13")之上下移動的一第二減震器組件(51")。
  7. 如請求項5所述之前導向架(1),其中該單一中央減震器組件(51)藉助於具有兩個自由度之一機構(57)連接至該轉向柱(5),該兩個自由度尤其是圍繞較佳地彼此正交之兩個旋轉軸線(61;59)。
  8. 如請求項5或7所述之前導向架(1),其中該單一中央減震器組件(51)連接至該轉向柱(5),以便可圍繞當在一正立位置自前方觀看該車輛時之一第一實質上水平軸線(61)並圍繞實質上平行於該轉向柱之一第二軸線(59)旋轉。
  9. 如請求項5或7所述之前導向架(1),其中該單一中央減震器組件(51)藉助於具有兩個自由度之一機構(53)連接至該第一連接桿(41),該兩個自由度尤其是圍繞較佳地彼此正交之兩個旋轉軸線。
  10. 如請求項9所述之前導向架(1),其中該第一連接桿(41)及該單一中央減震器組件(51)彼此連接以便可圍繞以下各者中之至少一者相對於彼此旋轉:在該第一連接桿之一縱向方向上定向的一軸線,及正交於該第一連接桿之該縱向方向並正交於該減震器組件(51)之該縱向軸線的一軸線(55)。
  11. 如請求項1至7中任一項所述之前導向架(1),其中該第一連接桿(41)包括至少兩個桿部分(41A、41B;46'、46"),該至少兩個桿部分(41A、 41B;46'、46")彼此連接以便可圍繞該第一連接桿(41)之一縱向軸線相對於彼此旋轉。
  12. 如請求項1至7中任一項所述之前導向架(1),其中該第一連接桿(41)包括至少兩個桿部分(41A、41B;46'、46"),該至少兩個桿部分(41A、41B;46'、46")彼此連接以便允許在存在該第一前輪(13')及該第二前輪(13")之一不等上下移動的情況下伸長該第一連接桿,尤其是其中該兩個連接桿部分之間的一相互耦接件具備一軸承,該軸承經調適以允許該兩個連接桿部分之一軸向相互滑動,以便達成該第一連接桿之長度變化。
  13. 如請求項1至7中任一項所述之前導向架(1),其中該第一連接桿(4)在其相對末端(42'、42")處藉助於允許兩個自由度之一機構(43'、43")分別連接至該第一支撐構件(31')及該第二支撐構件(31"),該兩個自由度圍繞較佳地彼此正交並較佳地正交於該第一連接桿(41)之一縱向方向的兩個旋轉軸線(47'、49';47"、49")。
  14. 如請求項1至7中任一項所述之前導向架(1),其中該四連桿組(17)包括:一對橫樑(19、21),其各自藉助於各別中間位置鉸鏈(19A、19B)鉸接至該前導向架框架(111),以便可圍繞實質上處於該前導向架框架(111)之一中心線平面(M)的平行軸線(19B、21B)樞轉;及一對立柱(23'、23"),其各自藉助於鉸鏈(25'、25";27'、27")鉸接至該兩個橫樑之一對應末端,該等鉸鏈(25'、25";27'、27")界定平行於該等橫樑(19、21)旋轉所圍繞之該等軸線(19B、21B)的旋轉軸線。
  15. 如請求項14所述之前導向架(1),其中該第一支撐構件(31')及該第二支撐構件(31")中之每一者連接至該四連桿組(17)之一各別立柱(23'、23"),以便藉助於由該轉向柱(5)賦予之一旋轉命令可圍繞一對應轉向軸線(35'、35")旋轉。
  16. 如請求項15所述之前導向架(1),其中每一支撐構件(31'、31")之該轉向軸線(35'、35")與該各別立柱(23'、23")之一縱向軸線實質上重合。
  17. 如請求項14所述之前導向架(1),其中每一支撐構件(31';31")連接至該對應立柱(23';23")以便可圍繞實質上正交於該對應轉向軸線(35'、35")之至少一個彈跳軸線(39'、39";40A、40B)旋轉或旋轉-平移,以允許該第一及第二前輪(13'、13")相對於該四連桿組之該上下移動。
  18. 如請求項14所述之前導向架(1),其中每一支撐構件(31'、31")藉助於圍繞該各別轉向軸線(35'、35")旋轉地支撐於該立柱(23'、23")上之一套管(37'、37")連接至該各別立柱(23'、23")。
  19. 如請求項17所述之前導向架(1),其中每一支撐構件(31'、31")藉助於圍繞該各別轉向軸線(35'、35")旋轉地支撐於該立柱(23'、23")上之一套管(37'、37")連接至該各別立柱(23'、23");且其中每一支撐構件(31';31")圍繞其彈跳軸線(39'、39";40A、40B)鉸接至該各別套管(37'、37")。
  20. 如請求項18所述之前導向架(1),其中該第二連接桿(71)鉸接於該兩個套管(37'、37")處,該兩個套管(37'、37")將該第一支撐構件(31')及該第二支撐構件(37")連接至該四連桿組(17)之該第一立柱(23')及該第二立柱(23")。
  21. 如請求項1至7中之任一項所述之前導向架(1),其包括用於阻擋該四連桿組(17)之傾斜移動之一傾斜移動阻擋裝置(81)。
  22. 如請求項21所述之前導向架(1),其中該傾斜移動阻擋裝置(81)被建構成使得在被啟動時,其防止該轉向柱(5)與該第一連接桿(41)之間的一相對旋轉移動。
  23. 一種機動車輛(100),其包括具有至少一個後驅動輪(103) 之一後區段(2),及一如請求項1至22中之任一項或多項所述之前導向架(1)。
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