专利名称：简易型空气阻尼避震前叉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种避震前叉，尤其是一种简易型空气阻尼避震前叉，属于机械设计领域。
现有避震前叉内部所使用的避震元件，常见的有气、油压件搭配弹簧，优力胶搭配弹簧，或直接采用双弹簧等；其中以气、油压件搭配弹簧所产生的避震缓冲效果最佳，而优力胶次之；但都因其材料及组装成本昂贵，不甚符合经济效益。而一般单纯弹簧元件则因为受压后储存能量容易快速释放，对骑乘者而言，易产生不舒适感，整体避震缓冲效果亦较差。
如
图12，
图13所示，该避震前叉30是在前叉管部31内装设主弹簧311及回复弹簧312。其中，主弹簧311的长度大多设在仅比回复弹簧312的自由长度少约数十毫米的位置；故当主弹簧311受压变形时，回复弹簧312底端会脱离内管313的底端缘形成悬空状态，致使主弹簧311压缩后需伸长回复至回复弹簧312，再与内管313底端缘压抵时，方可产生回复缓冲功效；其原本可吸收及消除震动能量的效果受到减损。同时，一般主弹簧311的弹性系数与回复弹簧相当，理论上其所能产生的阻尼效果较差，对避震前叉30所能提供的避震效果影响很大。
因此，若能针对现有采用弹簧元件作为避震元件的避震前叉30进行改良，使其达到一般气、油压元件搭配弹簧的缓冲功效，同时又能兼具弹簧元件材料及组装成本低的特点，必将对相关产业有极大贡献。
实用新型内容本实用新型的主要目的是提供一种利用避震前叉的抵杆贯穿一个有挡止缘的阻尼环套及衬套，以有效控制内管两气室内空气流动，使该避震前叉内管受一外加负载力时，可以有效控制回复稳态，同时产生一简单有效的阻尼效果；使得整体极具实用功效。
本实用新型目的是通过以下技术方案实现的一种简易型空气阻尼避震前叉，包括一由前叉肩部两侧各搭接一前叉管所组成的避震前叉；其中至少一个前叉管设有相互套接的内、外管，内管顶端与前叉肩部套接，并设有一预压调整栓；外管底端设有一抵杆，伸至内管底端；该抵杆与预压调整栓之间设有一用于避震前叉避震缓冲的主弹簧，抵杆顶端安装有一个放置在内管底端的、用于主弹簧回复时抵顶缓冲的回复弹簧；内、外管间衬有一滑套；其中，至少一个前叉管体的内管体装有一个供抵杆贯穿、且具有抵掣挡止缘的阻尼环套，该阻尼环套以其挡止缘抵掣于该前叉内管壁上，与内管壁形成一个具有密闭上、下空气室的阻尼套件，下空气室装有一限制前叉内管上、下空气室内空气流动、并与一固定衬套相配合的回复弹簧，由该阻尼环套与抵杆两者之间环端面的抵掣作用使管体受压时其回复速度经依次受阻而减缓，从而构成一个有效简单舒适控制回复速度的前叉管体。
该前叉管内以挡止缘抵掣内管壁端的阻尼环套上设有一穿孔，穿孔前沿内环面为推拔环面，与对应的抵杆上顶缘下沿的外环周面的推拔端套相配合；该外环周面推拔端与阻尼环套的推拔环端内环面在管体受压缩形成的抵掣空隙于受压回升时，其抵掣空隙逐渐缩小进而阻绝使得该阻尼环套形成的上、下空气室内空气流动减缓受阻，减缓该内管体上升速度。避免下压时缓冲压缩快但回复也快。
该前叉管内管安装的阻尼环套和嵌设在内管下端有贯穿孔并供抵杆贯穿的衬套的内面均成锯齿状，并与抵杆紧缩抵掣。由该锯齿面所成间隙，当管体受压，内管回升时，由锯齿面间隙推挤空气形成一负压，以增加与抵杆接触紧缩拉力，并借此减缓内管上升的时间。
该抵杆为空心，其外环推拔端下沿适当处设有一辅助气孔，被阻尼环套覆盖，当其受压时可加速，并平衡抵杆内与上空气室空气对流；而其下管受压后回复时，抵杆的辅助孔受阻尼环套阻塞而使空气流动受阻，使得上、下空气室内的空气流动受阻，可有效辅助该回复速度减缓。
该抵杆设为实心，且该抵杆由上而下安装，该抵杆顶端具有多角螺孔，其底沿端设有穿过前叉外管底端穿孔与一螺栓结合固定的螺纹端；其内管中的阻尼环套上有一与该抵杆顶端沿下沿弧形环端接触配合的贯穿孔；由该贯穿孔控制该内管上、下空气室内的空气进出。
预压调整栓与该前叉内管顶端为套合连接，构成内管空气容室的空心状套盖。
因此，本实用新型与现有技术相比，其主要是将避震前叉中至少一前叉管内部利用前叉管内管及外管间所装抵杆贯穿一个具有挡止缘阻尼环套及衬套，有效地控制了内管上、下气室内的空气流动，使避震前叉获得简单有效的避震阻尼效果。
本实用新型另一功效在于除利用具有挡止缘的阻尼环套减缓内管空气流动外，该环套下沿端设有一细小穿孔，可调控空气流动，且利用该抵杆与内管所设衬套作为干涉阻尼元件，即该衬套内径穿孔为锯齿状与内管底管固定，抵杆贯穿该衬套后顶在外管底端的定位孔处，该锯齿齿形受压变化则增加了与该杆体接触时间，减缓了上升，实现了有效的避震阻尼的效果，在保有弹簧元件低成本、易组装等特性的同时，获得了高档避震前叉相同的避震缓冲效果。
图2 为本实用新型避震前叉设阻尼环套空气排出示意图；图3 为本实用新型避震前叉设阻尼环套空气进入示意图；图4 为图3的局部剖视图；图5 为本实用新型避震前叉正常状态时的组合剖面示意图；图6 为本实用新型避震前叉受压缩时的组合剖面示意图；图7 为本实用新型避震前叉受压缩恢复时的组合剖面示意图；图8 为本实用新型避震前叉另一实施例组合示意图；图9 为本实用新型避震前叉另一实施例正常状态时示意图；
图10 为本实用新型避震前叉另一实施例受压缩时示意图；
图11 为本实用新型避震前叉另一实施例受压缩恢复时示意图；
图12 为现有避震前叉压缩时的组合剖面示意图；
图13 为现有避震前叉回复时的组合剖面示意图。
本实用新型避震前叉A由一前叉肩部10两侧各搭接一前叉管20、20’所组成；其中，具有避震效果及阻尼效果的前叉管部20设有相互套接的内、外管21、22，内管21顶端与前叉肩部10套接并设有一预压调整螺栓23；内、外管21、22间设有一衬套24，外管22底端设有一抵杆25，经一固定于内管21底部的穿孔衬套24突伸至内管21底端，并定位在一顶端受预压调整栓23压抵的主弹簧26上，主弹簧26作为避震前叉A的避震缓冲，抵杆25顶端套设有一放置于内管21底端部的回复弹簧27，作为主弹簧26回复时的抵顶缓冲，从而达到缓冲力量平衡的效果。
如
图1，图2所示，本实用新型的主要改进在于其中，至少另一前叉管体20’如前叉管20一样具有相互套接的内、外管21、22；内管21顶端与前叉肩部10套接，其顶端搭设有一螺套23，内、外管21、22间有一衬套24，外管22底端有一抵杆25经一固定于内管底部的穿孔衬套24突伸至内管21底端，抵杆25贯穿其内管体一抵掣阻尼环套28，该阻尼环套28的贯穿凹槽周环面沿挡止缘281抵掣于该前叉内管21的内壁上，形成一密闭上、下空气室B、C的阻尼套件，该阻尼环套28与一空心状抵杆25呈一抵掣贯穿，而该阻尼环套28的下空气室C设有一回复弹簧27，配合置于内管21底端穿孔211处，并供抵杆25贯穿固定衬套29，以限制该前叉内管上、下空气室B、C中的空气流动；除由上述避震前叉A的前叉管部20内部主弹簧26与回复弹簧27，使该避震前叉A可获得避震缓冲效果外，由至少一前叉管体20’内所设阻尼环套28与杆体对应抵掣，限制压缩空气对流速度，从而减缓了受压后叉管上升速度。
如图2，图3，图4所示，其中，前叉管体20的阻尼环套28将内管21隔成上、下空气室B、C，倒勾状环形挡止缘281抵掣内管21壁端212，阻尼环套28内的穿孔280上沿内环面为推拔环端282，与其相对应的抵杆25的上顶缘251下沿端外环推拔端252接触套设，而阻尼环套28上沿端有一顶掣环槽283，供该抵杆25上顶缘251下端所设顶掣弹簧285顶掣。而其运动状况如图5所示，为前叉管A停止不动归零状态，图6为前叉管A受压后，与外管22相接的抵杆25因该外环推拔端252与阻尼环套28的推拔环端282内环面在该内管体受压缩形成一抵掣空隙d，该抵掣空隙d由该前叉管受压回升后，在叉管回复弹簧27顶掣时逐渐缩小至零。该阻尼环套28所形成的上、下空气室B、C中的空气流动因倒勾状环形挡缘281阻绝，使上、下空气室的空气流动全由该抵掣空隙d进出，而其上升时，由其对应两内外推拔环端所造成的抵掣空隙d使空气流动受阻，流动减缓缩小并最后受阻绝控制，故由于该抵掣空隙d的体积缩减使上、下空气室B、C中的空气流动受到类似气阀门出入口的控制，进而减缓该内管21的上升速度，获得较缓和舒适的上升速度，避免下压时，缓冲压缩快但回复也快造成的不舒适感；另外，在该抵杆25外环推拔端252下沿适当处设有一辅助气孔253，其平常未受力状态即受阻尼环套28覆盖，当其受压时，可加速及平衡抵杆内与上空气室B内的空气对流；同理，其内管受压后回复进行时，除该阻尼环套28与抵杆25两推拔端呈套合及两间间隙d呈闭合外，抵杆的细小辅助气孔253仍呈微量流通，最后阻尼环套28逐渐完全阻塞而使上、下空气室B、C内的空气流动受阻，有效地辅助该回复速度减缓。
如图5所示，本实用新型前叉内管21所设阻尼环套28与抵杆25套设衬套29，该衬套29所设环孔290内环面291成锯齿状并与抵杆25呈一紧缩抵掣状态，而由该锯齿状内环面291所成间隙，当管体受压后其内管21回升时，由锯齿面间隙所具有的容室及空气与抵杆25接触时，会将该容室空气排出，形成类似一负压状态(真空状态)以紧缩该抵杆25，并因该衬套24固定于内管21穿孔而减缓抵杆25的上升速度。
如图8，图9，
图10，
图11所示，为本实用新型另一实施例，即抵杆25’可设为实心状，且该抵杆25’由上而下装配，即抵杆25’顶端251’具有多角螺孔254’，其底沿端设有螺纹端255’穿过该外管22底端所设穿孔221与一结合螺栓40结合固定，其中所设阻尼环套28’，可仅设为一穿孔280’，并与抵杆25’顶端沿下沿环端呈接触套设，并由该贯穿孔280’控制上、下空气室B、C内的空气进出。
综上所述，本实用新型具有如下优点1、结构简单但避震功效显著本实用新型利用一阻尼环套有效间隔上、下空气室，阻尼环套内推拔端与贯穿内管的抵杆顶缘外环推拔端形成抵掣，受压时形成一空隙，受压回复上升时，两推拔端面空隙减少，使两气室间的空气流动减少，其空隙减少的过程使内管上升速度减慢；其后闭合，使避震前叉回复平稳状态。且抵杆可设有辅助气孔，受阻尼环套控制。因此本实用新型具有简单舒适有效的避震缓冲效果。
2、成本低廉由于本实用新型仍使用一般弹簧元件作为避震元件，故价格便宜，成本低廉，符合经济效益。
3、具有与阻尼环套搭配的锯齿状衬套该衬套穿孔内环面可设有适当长度的锯齿，与抵杆外杆体相抵掣，并固定在内管穿孔上，除阻尼环套的减缓作用外，衬套内环面锯齿齿间空隙在运动中变形挤压形成真空，也使内管上升受阻。
最后应说明的是以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权力要求范围当中。
权利要求1.一种简易型空气阻尼避震前叉，包括一由前叉肩部两侧各搭接一前叉管所组成的避震前叉；其中，至少一个前叉管设有相互套接的内、外管，内管顶端与前叉肩部套接，并设有一预压调整栓；外管底端设有一伸至内管底端的抵杆，该抵杆与预压调整栓之间设有一用于避震前叉避震缓冲的主弹簧，抵杆顶端安装有一个放置在内管底端、用于主弹簧回复时抵顶缓冲的回复弹簧；内、外管间衬有一滑套；其特征在于其中至少一个前叉管体的内管体装有一个供抵杆贯穿、具有抵掣挡止缘的阻尼环套，该阻尼环套通过其挡止缘抵掣于该前叉内管壁上，与该内管壁形成一密闭上、下空气室的阻尼套件，该下空气室装有一限制前叉内管上、下空气室内空气流动、并与一固定衬套相配合的回复弹簧。
2.根据权利要求1所述的简易型空气阻尼避震前叉，其特征在于该前叉管内以挡止缘抵掣内管壁端的阻尼环套上有一穿孔，穿孔前沿内环面为推拔环面，并与和其相对应的抵杆上顶缘的下沿外环周面的推拔端套设配合。
3.根据权利要求1所述的简易型空气阻尼避震前叉，其特征在于该前叉管内管安装的阻尼环套和嵌设在内管下端设有贯穿孔并供抵杆贯穿的衬套的内面均呈锯齿状并与抵杆紧缩相抵。
4.根据权利要求1所述的简易型空气阻尼避震前叉，其特征在于该抵杆设为空心，其外环推拔端下沿设有一被阻尼环套覆盖的辅助气孔。
5.根据权利要求1所述的简易型空气阻尼避震前叉，其特征在于该抵杆设为实心，且该抵杆由上而下安装，该抵杆顶端设有多角螺孔，其底沿端设有穿过前叉外管底端穿孔、并与一螺栓结合固定的螺纹端；其内管中的阻尼环套上设有一与该抵杆顶端沿下沿弧形环端接触配合的贯穿孔。
6.根据权利要求1所述的简易型空气阻尼避震前叉，其特征在于预压调整栓与该前叉内管顶端套合连接，构成内管空气容室的空心状套盖。
专利摘要本实用新型公开了一种简易型空气阻尼避震前叉，至少包括一组管体，该管体组包含一内管及外管以及阻尼元件，用于避震缓冲；其中，内管体中的一个具有挡阻缘的阻尼环套被一个抵杆贯穿，该阻尼环套与前叉内管壁相抵，形成一空气阻尼套件；其下方设有回复弹簧，该回复弹簧配合一固定衬套以限制前叉内管上、下空气室内的空气流动，作为避震前叉内部的阻尼结构；该杆体贯穿内管中的衬套，定位在前叉外管底端内侧的孔中，当前叉管受压缩后，由于管内空气流动受该阻尼套件干涉及延迟作用，内管回复速度减缓，使该前叉管具有受压缩减缓回复的效果，增加骑乘者舒适度。
文档编号B62K25/06GK2601928SQ03204439
公开日2004年2月4日 申请日期2003年2月21日 优先权日2003年2月21日
发明者陈辉雄 申请人:台湾司普工业股份有限公司