用于多轮式侧倾车辆的侧倾机构制造技术

一种用于多轮式侧倾车辆的侧倾机构，其为平行四边形结构，包括顶杆(6)，底杆(5)和可枢转地彼此连接的一对连接杆(7，8)，其中一对转向元件(12,13)可枢转地连接到每个连接杆(7,8)，并且在两个转向元件(12,13)上连接有一对轮(16,17)。

【技术实现步骤摘要】
用于多轮式侧倾车辆的侧倾机构本专利技术申请是申请日为2014年11月7日、申请号为201480061149.9且专利技术名称为“用于多轮式侧倾车辆的侧倾机构”的专利技术申请的分案申请。
本专利技术涉及用于轮式车辆的侧倾机构，所述轮式车辆诸如是电动或人力自行车、摩托车、机动脚踏两用车、轻便摩托车等等。更具体地，本专利技术涉及稳定的优选地三轮车辆，这样的车辆提供与直列式双轮车辆的机动性大致相类似的机动性特性。由此更详细地，本专利技术涉及用于大体包括纵向主车架和至少一个后轮的多轮式车辆的侧倾机构，主车架能够从一侧到另一侧侧倾而限定移动范围，并且该多轮式车辆包括均具有中心面的两个侧轮和连接到所述轮的一对轮轴元件，所述侧倾机构包括适于与侧轮的轮轴元件相连的一对转向元件，所述转向元件进一步包括适于连接到所述主车架并且控制侧轮的位置的转向组合件。
技术介绍
已经提出了许多类型的布置，用于通过反作用于趋于使得车辆在入弯期间不稳定并使得操作者倾翻或者甩出的力，而将车体和轮子倾斜进入弯道以增大车辆稳定性。Maurer的US6,402,174B1和的DE19524802A1示出了具有两个可回转前轮的可倾斜车辆，但该可倾斜车辆在转向时车轮的转向困难且摩擦较重，这是不舒适的并且使车辆转动要求较高的力。此外，车轮在转弯时是不稳定的，由此，直线行驶和转向在行驶过凸起时将受到意外力的影响。Mighell的US7,487,985B1示出了带有两个可回转前轮和平行四边形结构的可倾斜车辆。该方案具有车轮转向轴线，且发现该车轮转向轴线在车轮平面的中心，以使车轮中心平面和转向轴线布置成平行于彼此。这导致其中车轮安装接口将几乎在轮胎外侧的难以偏心的平面车轮结构。此外，将不存在期望的转向自对准，并且转向将感受到松散和不固定。基于这一背景，本专利技术目的在于提供一种用在多轮式车辆中的侧倾机构，其不仅组合了可侧倾多轮式车辆的品质以通过反作用于影响车辆的力而产生稳定性，而且提高了这种车辆的侧倾特性。此外，目的在于提供一种如下的侧倾机构，该侧倾机构具有趋于与车轮中央相交的转向轴线，以确保自对准、正常转向感觉和安全性能。
技术实现思路
这一和其它目的通过进一步包括平行四边形结构的侧倾机构满足，该平行四边形结构具有：均包括两个端部且在横向上彼此分离开的浮动的顶杆和底杆；并具有布置在顶杆和底杆的各端部中的一对连接杆，顶杆和底杆具有三个枢轴接头，各端部处一个枢轴接头，中央处一个枢轴接头，并且顶杆和底杆布置成绕在中央处的枢轴接头枢转，并且适于通过这些中央处的枢轴接头连接到主车架，连接杆以可枢转方式连接到在所述顶杆和底杆的各端部处的枢轴接头，其中所述转向元件中的每一个限定与车轮的所述中心面成一角度的转向轴线，并且所述转向元件被连接到所述连接杆，以便操纵轴线至少与在顶杆的端部处的所述枢轴接头相交。通过该类型的侧倾机构，提供了一种侧倾机构，其允许将车体和车轮倾斜转弯，同时提供关于转弯半径的单独调整且同时对两个前轮形成类似于梯形转向机构补偿(Gillespie，1992，ISBN9781560911999)的效应，其中内侧车轮比外侧车轮更剧烈地转弯，从而减小了转弯期间轮胎的摩擦，在车轮以任何角度转弯以及车辆以任何角度侧倾以及侧倾和转弯的任意组合时呈现这一效果。平行四边形的结构具有限定了转向轴线且布置成与车轮的中心面成一角度的转向元件，其中所述转向元件连接到连接杆，以便转向轴线至少与顶杆的端部处的所述枢轴接头相交，平行四边形的结构的效果在于，当安装在多轮式车辆上时，该侧倾机构为多轮式车辆提供了与正常自行车的转向机构相类似的转向机构。被提供有与侧轮的中心面成一角度的转向轴线的平行四边形结构产生如下效果：多轮式车辆在例如行驶过路上的弯段时朝向转弯方向倾斜，同时仍保持转向补偿。此外，所提供的平行四边形的这一特定结构提供了使用具有中心装毂盘构造、诸如自行车上使用的那些的车轮的可能性。当任何类型车辆行驶时，所谓的纵倾半径(scrubradius)应该优选地接近为零，以获得适当的转向补偿。这种纵倾半径通常通过将转向元件(也称为主销)安置在车轮的毂盘内来获得，但是，当用在中心装毂盘构造、诸如例如自行车上使用的那些中时，这是不可能的。由此，通过其中转向元件相对毂盘的中央移位以产生与车轮的中心面具有一角度的转向轴线的本专利技术平行四边形结构，易于获得较佳的纵倾半径，其中纵倾半径接近为0。应注意到，转向元件能够优选地为L形的形式以便转向元件和连接杆在组装状态下形成三角形，该三角形使它的顶端位于连接杆和转向元件之间的连接部且在顶杆处的枢轴接头处。转向元件到设置为与顶杆相连的枢轴接头的连接部也能够移位，以便转向元件距顶杆的端部有一段距离，同时保持转向元件的倾角以便形成相对侧轮的中心面具有一角度的转向轴线。此外，顶杆和底杆的中央以可枢转方式连接到主车架(也称为车辆车身)，主车架在任何移动中均平行于连接杆以便获得组合转向、即对侧倾机构的控制。具有根据本专利技术的侧倾机构的其它目的和优点在于：-提供了如同双列式车辆行驶的多轮式车辆，并且在弯道中及在直线行驶时以同样方式操纵，-在直行位置及倾斜位置，转向机构均类似于阿克曼转向，-转弯时提供更大的稳定性和控制，尤其是在高速下，-彼此分别地倾斜和转向的可能性提高，-在转弯时为车辆乘员提供更大舒适性，-降低转弯时车辆倾翻的可能性，-降低扭转底架或者框架应力，-改进了在高坡度表面上行进时的转向机构，其中不同于传统的多轨迹式车辆设计，能够通过驾驶员的运动来调节车辆倾斜，以实现平衡、更好的人体工程学特性和舒适性，-改进了在恶劣地形下的转向机构，其中车辆如同自行车那样平衡，这是因为侧倾机构适形于地形，从而使得操纵容易并且提高了驾驶员的舒适性以及人体工程学特性，-提供更大的越过凸起而不影响或几乎不影响转向的能力，-提供更小的道路震动，这是因为车辆车架仅在俯仰轴线上受约束，以及-对于减震提供更小需求。在一个优选实施方式中，连接杆均限定假想轴线，使得转向轴线与所述连接杆的所述假想轴线形成一角度。在转向轴线趋于与地平线上的车轮的中心面相交的车辆中，车轮的转向在行驶时将感到稳定，并且自对准将感觉到自然和安全，在以高速行驶时尤为如此。在本专利技术的另一优选实施方式中，当从侧面观看车轮时，转向轴线在所述车轮与地平面相交的部位处与竖向假想线形成一角度，该角度优选为正。利用侧倾机构的这一特定结构，多轮式车辆由此不仅在倾斜特性方面得到了改进，而且还设有与主销后倾角相对应的角度，从而保持了驾驶这种车辆必需的方向稳定性。由此，当转向轴线在竖向假想线前方与地平面相交时发生正角度，在该情形下，多轮式车辆更易于控制和自对准。由此，当从面向车架的中心面的侧视图观看时具有可向一侧或另一侧倾斜的角度的所述转向轴线的其它优点在于，通过自对准改进了操纵特性、转弯时的更大稳定性和控制，尤其是在高速情况下。在实施方式中任一个的发展中，侧倾机构可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括侧倾机构(147,120)的多轮式侧倾自行车，具有：纵向主车架(124)和至少一个后轮，所述纵向主车架能从一侧到另一侧侧倾而限定移动范围，和/n均具有中心面(18,19)的两个侧轮(16,17)和与所述轮连接的一对轮轴元件(25,26)，所述侧倾机构包括：/n适于连接到所述轮轴元件的一对转向元件(12,13)，/n所述转向元件进一步包括适于连接到所述纵向主车架并且控制所述侧轮的位置的转向组合件(123)，/n所述侧倾机构进一步包括：/n可操作地固定到所述侧倾机构的弹性构件；/n平行四边形结构，所述平行四边形结构具有浮动的顶杆(6)和底杆(5)以及一对连接杆(7,8)，所述顶杆和底杆均包括两个端部且在横向上彼此分离开，所述一对连接杆布置在所述顶杆和底杆的各端部中，/n所述顶杆和底杆具有三个枢轴接头(2,11,3,1,10,4)，在各端部处一个枢轴接头，中央处一个枢轴接头，并且/n所述顶杆和底杆布置成绕在中央处的所述枢轴接头枢转，并且适于通过这些中央处的枢轴接头连接到所述纵向主车架，/n所述连接杆以可枢转方式连接到在所述顶杆和底杆的各端部处的所述枢轴接头，其中/n每个所述转向元件限定相对轮的所述中心面成一角度的转向轴线(14,15)，并且所述转向元件被连接到所述连接杆，以便所述转向轴线至少与位于顶杆的端部处的所述枢轴接头相交，并且/n其中所述弹性构件包括在所述纵向主车架的各侧上连接到所述顶杆和所述底杆以设置在所述顶杆和底杆之间可操作的一对弹性元件(56,62)。/n...

【技术特征摘要】
20131108 DK PA2013006401.一种包括侧倾机构(147,120)的多轮式侧倾自行车，具有：纵向主车架(124)和至少一个后轮，所述纵向主车架能从一侧到另一侧侧倾而限定移动范围，和
均具有中心面(18,19)的两个侧轮(16,17)和与所述轮连接的一对轮轴元件(25,26)，所述侧倾机构包括：
适于连接到所述轮轴元件的一对转向元件(12,13)，
所述转向元件进一步包括适于连接到所述纵向主车架并且控制所述侧轮的位置的转向组合件(123)，
所述侧倾机构进一步包括：
可操作地固定到所述侧倾机构的弹性构件；
平行四边形结构，所述平行四边形结构具有浮动的顶杆(6)和底杆(5)以及一对连接杆(7,8)，所述顶杆和底杆均包括两个端部且在横向上彼此分离开，所述一对连接杆布置在所述顶杆和底杆的各端部中，
所述顶杆和底杆具有三个枢轴接头(2,11,3,1,10,4)，在各端部处一个枢轴接头，中央处一个枢轴接头，并且
所述顶杆和底杆布置成绕在中央处的所述枢轴接头枢转，并且适于通过这些中央处的枢轴接头连接到所述纵向主车架，
所述连接杆以可枢转方式连接到在所述顶杆和底杆的各端部处的所述枢轴接头，其中
每个所述转向元件限定相对轮的所述中心面成一角度的转向轴线(14,15)，并且所述转向元件被连接到所述连接杆，以便所述转向轴线至少与位于顶杆的端部处的所述枢轴接头相交，并且
其中所述弹性构件包括在所述纵向主车架的各侧上连接到所述顶杆和所述底杆以设置在所述顶杆和底杆之间可操作的一对弹性元件(56,62)。


2.根据权利要求1所述的包括侧倾机构的多轮式侧倾自行车，其中当侧面观看所述轮时，所述转向轴线在所述轮与地平面(24)相交的部位处与竖向假想线(22,23)形成一角度。


3.根据权利要求1所述的包括侧倾机构的多轮式侧倾自行车，其中所述弹性元件包括通过两个枢轴点且利用调节元件固定到所述侧倾机构可操作的一对拉伸弹簧(132,143)，以能操作从而使弹簧延伸。

【专利技术属性】
技术研发人员：莫尔顿·莫根森，莫尔顿·瓦格纳，
申请(专利权)人：途夫自行车有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK