專利名稱：重力自平衡懸架的制作方法
技術領域：
本發明具體涉及車輛(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：
目前所有的車輛如摩托車、電動車、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計的。二輪車輕便靈活，操控性強，但目前技術已達到極限，無法進一步提高駕駛舒適性。三輪或四輪受困于價格低廉，車身尺寸太小，簡單的車輛穩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。

發明內容
本發明提供一種重力自平衡懸架，目的是解決現有技術問題，提供一種靠車輛自身重量實現保持車輛穩定的懸架，該懸架不僅實現對車輛輕量化、便利化、舒適化、低耗油的訴求，同時具有良好的操控性能。本發明解決問題采用的技術方案是；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、連動裝置， 其中支架軸設在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉動。支架兩側分別與相應的懸臂頂端軸設在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉動。連動裝置一端軸設在懸臂上，另一端軸設在大架后端。所述懸臂包括分開的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端分別軸設在相應的支架一側，上懸臂的末端與連接連動裝置一端軸設在一起。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裝置一端軸設在一起。所述懸臂為曲臂，曲臂由兩個彎曲臂架和連接兩個臂架的連接桿構成，臂架的頂端軸設在支架上，連接桿連接在臂架的中上部。所述連動裝置為連桿。所述連動裝置為齒輪組。本發明的有益效果由于在大架上軸設有支架，懸臂可以沿支架進行轉動，同時在懸臂和大架之間設有連動裝置，因此，當車身左右傾斜、搖擺，重心偏移的同時連動裝置將懸臂下拉，作用于懸臂和車輪，使車輛重心提升，達到利用自身重量，重心高低變化產生的動能動力平衡左右傾斜使重心偏移產生的側傾力。其中側傾力為外力、離心力和駕駛者對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傾力的大小。從而實現車輛自身的穩定和駕駛的靈活操控性。


圖1是實施例1的主視圖；圖2是實施例1的俯視圖3是實施例1的右視圖；圖4是實施例2的主視圖；圖5是實施例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
具體實施例方式以下結合附圖和具體實施例對本發明做進一步詳細說明。實施例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軸設在大架1下端，且支架2可沿大架1縱向軸線轉動。本實施例中的懸臂10包括分開的上懸臂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之間連接有連動裝置，本實施例中連動裝置采用連桿6，連桿6的兩端分別軸設在上懸臂3后端和大架1后端。支架2兩側分別與相應的上懸臂3頂端、下懸臂4 頂端軸設在一起，上懸臂3和下懸臂4可沿大架1橫向軸線轉動。為了增加自行車的舒適度，本實施例中在上懸臂3和下懸臂4之間還設有彈簧減震器5。上述大架1還可以是承載式車身，其支架2軸設在承載式車身上，懸臂10和連動裝置設置的位置及相互關系不發生改變。由于不同的車輛其重心不同，因此連動裝置與懸臂連接的位置會隨著其發生改變，如連接在懸臂1/2處，1/3處等。上述連動裝置也可以是其他適用的連動裝置，如齒輪組、齒條組等，通過齒輪組或齒條組的傳動帶動上懸臂3和大架1之間的相互運動。根據力學原理，當物體處于靜止平衡狀態時，物體受到兩個力的作用，即支撐點對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。當給物體一個外力使其發生傾斜時，則物體的支撐點發生改變，外力對新的支撐點產生力矩，使物體發生傾斜。傾斜后的物體其支撐點與重力不在一條直線上，因此重力也產生力矩，來克服外力的干擾作用。為了克服該作用力產生的力矩，重心發生偏移，即向上移動，從而產生一個大小與作用力矩相同但方向相反的力矩， 使物體恢復至平衡狀態。同理，安裝有實施例1中的懸架的車輛，當車輛處于靜平衡穩定狀態時，車輛重心最低。當車輛車身發生傾斜、搖擺時，即大架1發生傾斜時，支架2沿大架1縱向軸線發生轉動，但支架2相對地面沒有發生傾斜。由于大架1發生傾斜，與大架1連接在一起的連桿 6發生傾斜，從而使連桿6將上懸臂3下拉，通過彈簧減震器5作用于下懸臂4和車輪9使車輛重心提升，達到利用自身重量使重心發生變化，產生的平衡左右傾斜的動能動力是重心偏移產生的側傾力，從而實現車輛自身的穩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連桿6將上懸臂3下拉，通過彈簧減震器5作用于下懸臂4和車輪8使車輛重心提升，達到利用自身重量，重心高低變化產生的動能動力平衡左右傾斜是重心偏移產生的側傾力，從而實現車輛自身的穩定和駕駛的靈活操控性。
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懸架還可以與電子控制系統相連接，通過電子控制系統來使車輛的重心進行調節。如當用于具有動力的車輛時，如摩托車，大架1發生傾斜時，車輛重心高度發生變化，該變化做為信號源輸入電腦中，用電腦處理經電力或油壓方式實現懸架動作完成車輛重心升降變化，平衡車輛側傾變化力，互相作用，互為因果。實施例2如圖4中所示，本實施例中的結構中的除了懸臂10與實施例1中的懸臂結構不同外，其他結構都相同。本實施例中懸臂10是將上懸臂3和下懸臂4合并成一個不可分開的整體，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。其工作原理與過程與實施例1中所述相同。實施例3除了實施例1和實施例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由兩個彎曲臂架13和連接兩個臂架13的連接桿8構成，臂架13的頂端軸設在支架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，本實施例中懸架其他的結構與實施例 1、實施例2中的均相同。其工作原理和過程與實施例1中所述相同。除了實施例1、實施例2、實施例3中所提到的懸臂結構，還可以是其他形狀或結構的懸臂，但所有懸臂的一端均軸設在支架上，另一端與車輪相連接。
權利要求
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、連動裝置，其中支架軸設在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉動；支架兩側分別與相應的懸臂頂端軸設在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉動；連動裝置一端軸設在懸臂上， 另一端軸設在大架后端。
2.如權利要求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的上懸臂和下懸臂，上懸臂頂端和下懸臂頂端分別軸設在相應的支架一側，上懸臂的末端與連接連動裝置一端軸設在一起。
3.如權利要求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裝置一端軸設在一起。
4.如權利要求1中所述的重力自平衡懸架，其特征在于所述懸臂為曲臂，曲臂由兩個彎曲臂架和連接兩個臂架的連接桿構成，臂架的頂端軸設在支架上，連接桿連接在臂架的中上部。
5.如權利要求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裝置為連桿。
6.如權利要求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、連動裝置，其中支架軸設在大架下端，且支架可沿大架縱向軸線轉動；支架兩側分別與相應的懸臂頂端軸設在一起，該懸臂可沿大架橫向軸線轉動；連動裝置一端軸設在懸臂上，另一端軸設在大架后端。該懸架靠車輛自身重量實現保持車輛穩定，不僅實現對車輛輕量化、便利化、舒適化、低耗油的訴求，同時具有良好的操控性能。
文檔編號B60G17/08GK102555712SQ20121000821
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月12日 優先權日2012年1月12日
發明者張國權 申請人:張國權