專利名稱：重力自平衡懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及車輛(二輪、三輪、四輪車)的懸架裝置，特別涉及一種重力自平衡懸架。
背景技術(shù)：
目前所有的車輛如摩托車、電動(dòng)車、自行車(二輪、三輪、四輪)的懸架都是以行走、支撐和減震為目的設(shè)計(jì)的。二輪車輕便靈活，操控性強(qiáng)，但目前技術(shù)已達(dá)到極限，無(wú)法進(jìn)一步提高駕駛舒適性。三輪或四輪受困于價(jià)格低廉，車身尺寸太小，簡(jiǎn)單的車輛穩(wěn)定性能不適用于高速行駛。而且還失去了二輪車輛的靈活操控性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種重力自平衡懸架，目的是解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，提供一種靠車輛自身重量實(shí)現(xiàn)保持車輛穩(wěn)定的懸架，該懸架不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛輕量化、便利化、舒適化、低耗油的訴求，同時(shí)具有良好的操控性能。本發(fā)明解決問(wèn)題采用的技術(shù)方案是；重力自平衡懸架，包括有懸臂，懸臂與大架連接在一起，還包括有支架、連動(dòng)裝置， 其中支架軸設(shè)在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。支架兩側(cè)分別與相應(yīng)的懸臂頂端軸設(shè)在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在懸臂上，另一端軸設(shè)在大架后端。所述懸臂包括分開(kāi)的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端分別軸設(shè)在相應(yīng)的支架一側(cè)，上懸臂的末端與連接連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在一起。所述懸臂包括一體成型的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端為同一頂端，上懸臂的末端與連接連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在一起。所述懸臂為曲臂，曲臂由兩個(gè)彎曲臂架和連接兩個(gè)臂架的連接桿構(gòu)成，臂架的頂端軸設(shè)在支架上，連接桿連接在臂架的中上部。所述連動(dòng)裝置為連桿。所述連動(dòng)裝置為齒輪組。本發(fā)明的有益效果由于在大架上軸設(shè)有支架，懸臂可以沿支架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)在懸臂和大架之間設(shè)有連動(dòng)裝置，因此，當(dāng)車身左右傾斜、搖擺，重心偏移的同時(shí)連動(dòng)裝置將懸臂下拉，作用于懸臂和車輪，使車輛重心提升，達(dá)到利用自身重量，重心高低變化產(chǎn)生的動(dòng)能動(dòng)力平衡左右傾斜使重心偏移產(chǎn)生的側(cè)傾力。其中側(cè)傾力為外力、離心力和駕駛者對(duì)車輛操控力疊加在一起的，駕駛者操控力施加的大小可以控制側(cè)傾力的大小。從而實(shí)現(xiàn)車輛自身的穩(wěn)定和駕駛的靈活操控性。


圖1是實(shí)施例1的主視圖；圖2是實(shí)施例1的俯視圖3是實(shí)施例1的右視圖；圖4是實(shí)施例2的主視圖；圖5是實(shí)施例3的主視圖。圖中1.大架、2.支架、3.上懸臂、4.下懸臂、5.減震器、6.連桿、9.車輪、10.懸臂、11.懸臂的頂端、12.曲臂、13.臂架、8.連接桿
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1如圖1至圖3中所示的用于自行車的重力自平衡懸架，包括有懸臂10，懸臂10與大架1連接在一起，還包括有支架2，支架2軸設(shè)在大架1下端，且支架2可沿大架1縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。本實(shí)施例中的懸臂10包括分開(kāi)的上懸臂3、下懸臂4，下懸臂4末端連接車輪9。 在上懸臂3和大架1之間連接有連動(dòng)裝置，本實(shí)施例中連動(dòng)裝置采用連桿6，連桿6的兩端分別軸設(shè)在上懸臂3后端和大架1后端。支架2兩側(cè)分別與相應(yīng)的上懸臂3頂端、下懸臂4 頂端軸設(shè)在一起，上懸臂3和下懸臂4可沿大架1橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。為了增加自行車的舒適度，本實(shí)施例中在上懸臂3和下懸臂4之間還設(shè)有彈簧減震器5。上述大架1還可以是承載式車身，其支架2軸設(shè)在承載式車身上，懸臂10和連動(dòng)裝置設(shè)置的位置及相互關(guān)系不發(fā)生改變。由于不同的車輛其重心不同，因此連動(dòng)裝置與懸臂連接的位置會(huì)隨著其發(fā)生改變，如連接在懸臂1/2處，1/3處等。上述連動(dòng)裝置也可以是其他適用的連動(dòng)裝置，如齒輪組、齒條組等，通過(guò)齒輪組或齒條組的傳動(dòng)帶動(dòng)上懸臂3和大架1之間的相互運(yùn)動(dòng)。根據(jù)力學(xué)原理，當(dāng)物體處于靜止平衡狀態(tài)時(shí)，物體受到兩個(gè)力的作用，即支撐點(diǎn)對(duì)物體的支撐力和該物體的重力，支撐力和重力大小相同，方向相反，其支撐力和重力處于一條直線上，該物體的重心處于最低位置。當(dāng)給物體一個(gè)外力使其發(fā)生傾斜時(shí)，則物體的支撐點(diǎn)發(fā)生改變，外力對(duì)新的支撐點(diǎn)產(chǎn)生力矩，使物體發(fā)生傾斜。傾斜后的物體其支撐點(diǎn)與重力不在一條直線上，因此重力也產(chǎn)生力矩，來(lái)克服外力的干擾作用。為了克服該作用力產(chǎn)生的力矩，重心發(fā)生偏移，即向上移動(dòng)，從而產(chǎn)生一個(gè)大小與作用力矩相同但方向相反的力矩， 使物體恢復(fù)至平衡狀態(tài)。同理，安裝有實(shí)施例1中的懸架的車輛，當(dāng)車輛處于靜平衡穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，車輛重心最低。當(dāng)車輛車身發(fā)生傾斜、搖擺時(shí)，即大架1發(fā)生傾斜時(shí)，支架2沿大架1縱向軸線發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，但支架2相對(duì)地面沒(méi)有發(fā)生傾斜。由于大架1發(fā)生傾斜，與大架1連接在一起的連桿 6發(fā)生傾斜，從而使連桿6將上懸臂3下拉，通過(guò)彈簧減震器5作用于下懸臂4和車輪9使車輛重心提升，達(dá)到利用自身重量使重心發(fā)生變化，產(chǎn)生的平衡左右傾斜的動(dòng)能動(dòng)力是重心偏移產(chǎn)生的側(cè)傾力，從而實(shí)現(xiàn)車輛自身的穩(wěn)定和駕駛的靈活操控性。如果車輛車身左右傾斜、搖擺，因此重心偏移的同時(shí)連桿6將上懸臂3下拉，通過(guò)彈簧減震器5作用于下懸臂4和車輪8使車輛重心提升，達(dá)到利用自身重量，重心高低變化產(chǎn)生的動(dòng)能動(dòng)力平衡左右傾斜是重心偏移產(chǎn)生的側(cè)傾力，從而實(shí)現(xiàn)車輛自身的穩(wěn)定和駕駛的靈活操控性。
4
懸架還可以與電子控制系統(tǒng)相連接，通過(guò)電子控制系統(tǒng)來(lái)使車輛的重心進(jìn)行調(diào)節(jié)。如當(dāng)用于具有動(dòng)力的車輛時(shí)，如摩托車，大架1發(fā)生傾斜時(shí)，車輛重心高度發(fā)生變化，該變化做為信號(hào)源輸入電腦中，用電腦處理經(jīng)電力或油壓方式實(shí)現(xiàn)懸架動(dòng)作完成車輛重心升降變化，平衡車輛側(cè)傾變化力，互相作用，互為因果。實(shí)施例2如圖4中所示，本實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)中的除了懸臂10與實(shí)施例1中的懸臂結(jié)構(gòu)不同外，其他結(jié)構(gòu)都相同。本實(shí)施例中懸臂10是將上懸臂3和下懸臂4合并成一個(gè)不可分開(kāi)的整體，上懸臂3和下懸臂4的頂端為同一頂端即懸臂10的頂端11，其懸臂10的頂端軸設(shè)在支架2上，下懸臂4的后端連接在車輪9上。其工作原理與過(guò)程與實(shí)施例1中所述相同。實(shí)施例3除了實(shí)施例1和實(shí)施例2中所述的懸臂，懸臂還可以為一曲臂12，如圖5中所示， 曲臂12由兩個(gè)彎曲臂架13和連接兩個(gè)臂架13的連接桿8構(gòu)成，臂架13的頂端軸設(shè)在支架2上，末端與車輪9連接在一起，連接桿8連接在臂架13的中上部，連桿一端與連接桿8 相連接，即連桿連接在懸臂1/2至1/3處。除此之外，本實(shí)施例中懸架其他的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例 1、實(shí)施例2中的均相同。其工作原理和過(guò)程與實(shí)施例1中所述相同。除了實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3中所提到的懸臂結(jié)構(gòu)，還可以是其他形狀或結(jié)構(gòu)的懸臂，但所有懸臂的一端均軸設(shè)在支架上，另一端與車輪相連接。
權(quán)利要求
1.重力自平衡懸架，包括有懸臂，懸臂與大架連接在一起，其特征在于還包括有支架、連動(dòng)裝置，其中支架軸設(shè)在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；支架兩側(cè)分別與相應(yīng)的懸臂頂端軸設(shè)在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在懸臂上， 另一端軸設(shè)在大架后端。
2.如權(quán)利要求1中所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述懸臂包括分開(kāi)的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端分別軸設(shè)在相應(yīng)的支架一側(cè)，上懸臂的末端與連接連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在一起。
3.如權(quán)利要求1中所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述懸臂包括一體成型的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端為同一頂端，上懸臂的末端與連接連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在一起。
4.如權(quán)利要求1中所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述懸臂為曲臂，曲臂由兩個(gè)彎曲臂架和連接兩個(gè)臂架的連接桿構(gòu)成，臂架的頂端軸設(shè)在支架上，連接桿連接在臂架的中上部。
5.如權(quán)利要求1至4中任一所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述連動(dòng)裝置為連桿。
6.如權(quán)利要求1至4中任一所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述連動(dòng)裝置為齒輪組。
全文摘要
重力自平衡懸架，包括有懸臂，懸臂與大架連接在一起，其特征在于還包括有支架、連動(dòng)裝置，其中支架軸設(shè)在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；支架兩側(cè)分別與相應(yīng)的懸臂頂端軸設(shè)在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)；連動(dòng)裝置一端軸設(shè)在懸臂上，另一端軸設(shè)在大架后端。該懸架靠車輛自身重量實(shí)現(xiàn)保持車輛穩(wěn)定，不僅實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛輕量化、便利化、舒適化、低耗油的訴求，同時(shí)具有良好的操控性能。
文檔編號(hào)B60G17/08GK102555712SQ20121000821
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者張國(guó)權(quán) 申請(qǐng)人:張國(guó)權(quán)