阻尼力发生机构的制作方法

专利名称：阻尼力发生机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过挤压弹性体而使阻尼力发生的阻尼力发生机构。
阻尼力发生机构用于要求吸收振动的各种场合，例如用于两轮摩托车中、借助连杆将前轮悬挂在前叉下端的所谓底部连杆式悬挂装置等，其一般例子(日本专利公开昭62-187608号公报等)示于

图16。
该例子是小型两轮摩托车01，在前管02中能转动自如地嵌装着转向轴03，在该转向轴03的下端成一体地装着左右一对的前叉04，在该前叉04的下端借助作为连杆构件的摇臂05悬挂着前轮06。
摇臂05的基端由枢轴支承在前叉04的下端，在其自由端用轴支承着前轮06。而且在前叉04的上部与摇臂05的大致中央部之间安插着悬挂弹簧07。
前轮从地面的凹凸处受到的冲击，虽然由悬挂弹簧07来缓冲，但是在受到跳跃等急剧的冲击载荷的场合下，悬挂弹簧一度收缩之后的回弹过大。
于是在日本专利公报昭57-49432号中所记载的例子中提出如图17所示的方案，它是在内装液压缓冲机构的前叉011的下端部，由枢轴支承着连杆012的前端，在该连杆012的中央部用轴支承着前轮013，在连杆012的后端与前叉011的中央部之间安插着辅助缓冲装置014。
而且该辅助缓冲装置014，在由枢轴支承在前叉011侧的圆筒形主体015内能滑动自如地嵌装的活塞016，连接在由枢轴支承在连杆012侧的活塞杆017的前端，在活塞016的上面内装着作为前轮013弹跳侧的缓冲构件的缓冲橡皮018，在活塞016的下面内装着作为回弹侧的限位构件的限位橡皮019。
因而辅助缓冲装置014，通过缓冲橡皮018产生压缩侧阻尼力、限位橡皮019产生拉伸侧阻尼力，能抑制前轮013的弹跳和回弹。
但是这种作为阻尼力发生机构的辅助缓冲装置014的结构是活塞016在圆筒形主体015内滑动，在活塞016的上下面分别设置缓冲橡皮018和限位橡皮019，这使其结构复杂，重量增加，成本也变高。
本发明是为了克服上述现有技术的这个缺点而做出的，其目的在于提供一种既能产生压缩侧阻尼力又能产生拉伸侧阻尼力的廉价的结构简单重量轻的阻尼力发生机构。
此外，在两轮摩托车中，一般结构是将后叉的前端由枢轴支承在车架上，将轴支在后叉的后端部上的后轮支承成能上下摇动自如的。
虽然通常在后叉的后部与其上方的车架之间安插缓冲器，但是也有还在后叉的前端枢轴支承部附近安插弹簧类弹性构件的例子(日本专利公开昭58-97578号公报)。
上述例子示于图18中。它是做成这样的，即在固定于车架021的角撑架022上由轴销024支承着后叉023的前端，在向后延伸的后叉023的后端用轴支承的后轮能上下摇动自如，在该后叉023的后部与上方的车架021之间安插着缓冲器026。
而且在后叉023的前端枢轴支承部附近设置下方收容部027，在其上方相距不远的车架021上带有上方收容部028，与下方收容部027之间安插着金属弹簧029。由于缓冲器026和金属弹簧029并用，所以能将缓冲器026小型轻量化。
但是，除了金属弹簧029之外还有缓冲器026，金属弹簧029还必须设置上下收容部027、028，因此零件数多、结构复杂、重量大、不能谋求空间的有效利用，成本也变高。
本发明是要克服这一缺点而做出的，其目的在于提供结构简单、重量轻、能谋求空间的有效利用和降低成本的车轴悬挂装置。
为了实现上述目的而作出的本发明的阻尼力发生机构，是把连杆能转动自如地借助枢轴支承在支承体上，把与上述连杆成一体地设置的杆固定在弹性体的一侧上，把上述弹性体的另一侧固定在上述支承体上，随着与上述连杆成一体的上述杆的转动、使上述弹性体中既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力的。
它是把一个弹性体的一侧固定在杆上，把另一侧固定在支承体上，既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力的简单结构，可以很容易地谋求减轻重量，同时可以降低成本。
权利要求2所述的发明是在上述权利要求1所述的阻尼力发生机构中，在上述弹性体的上述杆侧部分形成拉伸侧的限位器部的，可以辅助拉伸侧阻尼力。
权利要求3所述的发明是在上述权利要求1或2所述的阻尼力发生机构中，上述弹性体形成中空部，可以很容易地得到想要的阻尼特性。
权利要求4所述的发明是在上述权利要求1至3中任何一项所述的阻尼力发生机构中，上述弹性体具有阻尼力累进特性者，可以做成位移大时比位移小时、其载荷更大地增大的阻尼力特性。
权利要求5所述的发明是在上述权利要求1所述的阻尼力发生机构中，在上述杆与弹性体的固定部设置限制机构，它是用来限制弹性体相对于上述杆的滑动的。由于限制了弹性体相对于杆的滑动，所以可以有效地产生弹性体的阻尼力。
权利要求6所述的发明是在上述权利要求5所述的阻尼力发生机构中，上述限制机构是由在上述杆的前端形成的凸缘部和在杆的基端形成的肩部夹住上述弹性体、以限制上述弹性体滑动的结构。能用简单的结构限制弹性体的滑动。
权利要求7所述的发明是在上述权利要求5所述的阻尼力发生机构中，上述限制机构是把嵌合销插入在上述杆与上述弹性体上、沿着与固定部的滑动面垂直的方向形成的嵌合孔里、以限制上述弹性体滑动的结构。它是简单的而且弹性体的组装性优良的结构，能限制弹性体的滑动。
权利要求8所述的发明是在上述权利要求1所述的阻尼力发生机构中，在作为上述支承体的车叉的下端部借助枢轴支承的作为上述连杆的摇臂的自由端部，借助支轴支承着车轮，同时在上述摇臂的基端部成一体地形成上述杆，弹性体被安插在上述车叉的下部与上述杆之间。可以在车辆的车轮悬挂装置中以简单的结构配备既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力的阻尼力发生机构。
权利要求9所述的发明是在上述权利要求8所述的阻尼力发生机构中，在上述摇臂上形成的杆是在上述摇臂与上述车叉之间，从上述摇臂的摇动中心、沿着离心方向突出地形成的。可以减小安插在车叉下部与杆之间的弹性体，可以谋求重量更轻。
权利要求10所述的发明是在上述权利要求9所述的阻尼力发生机构中，上述杆在被固定在上述车叉下部的盒子内部摇动，把上述弹性体设在上述盒子内。能不使弹性体外露而且以简单的结构就能容易地夹持弹性体。
权利要求11所述的发明是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的它是在上述弹性体的内部插入对挤压力回弹的内压发生构件的。
由于弹性体的弯曲变形能有很大的位移，因而可以进行充分的能量吸收，又由于借助被插入在弹性体内部的内压发生构件压缩变形所伴随的回弹能减少弯曲变形时发生的蠕变，因而可以制成因弹力减弱引起的特性变化很小的阻尼力发生机构。此外由内压发生构件的回弹使载荷解除后的复原性也优良。
权利要求12所述的发明是在权利要求11所述的阻尼力发生机构中，上述内压发生构件是弹簧构件。由于伴随弹簧构件压缩的回弹力使弹性体的蠕变减少，因而能减小特性变化，可以制成复原力优良的结构。
权利要求13所述的发明是在权利要求11所述的阻尼力发生机构中，上述内压发生构件由内部包含着压缩性气体或液体的隔离室组成。由于与隔离室同时压缩变形的压缩性气体或液体的回弹力使弹性体的蠕变减少，而能减小特性变化，可以制成复原力优良的结构。
权利要求14所述的发明是在权利要求11所述的阻尼力发生机构中，上述内压发生构件是具有弹性的有机材料。通过有机材料的成形能容易地形成最适合使用状况的有效的形状。
权利要求15所述的发明是在权利要求14所述的阻尼力发生机构中，上述有机材料内部有中空部。在有机材料压缩时能借助中空部得到预定的回弹力。
权利要求16所述的发明是在权利要求14或15所述的阻尼力发生机构中，上述有机材料为聚酯、聚氨酯系材料。能借助于聚酯、聚氨酯系材料的很大的弹性得到预定的回弹力。
权利要求17所述的发明是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的，它是设有约束壁的，而这是用来抑制在上述弹性体受挤压时的朝着与剂压方向成直角方向的膨胀的。
由于当弹性体受挤压时，约束壁抑制朝着与挤压方向成直角方向的膨胀，所以弹性体挤压约束壁的力增加，滑动阻力增大，由于除了加上作为弹性体的特性之外滑动阻力还起作用，因而可以容易地得到想要的载荷与位移量的关系。
权利要求18所述的发明是在权利要求17所述的阻尼力发生机构中，挤压初始时上述弹性体与上述约束壁间有间隙而不与约束壁接触，而挤压一进行就接触上。
由于弹性体在挤压开始时与约束壁间有间隙而不接触，所以仅按弹性体的特性，相对于变形量的增加而载荷逐渐增大，当弹性体一接触上约束壁地进行挤压时，就加上滑动阻力，相对变形量的增加载荷急速增大，因而可以容易地得到想要的特性。
权利要求19所述的发明是在权利要求18所述的阻尼力发生机构中，在挤压进行时上述弹性体就扩大与上述约束壁接触的面积。由于弹性体在受挤压而与约束壁接触后使接触面积扩大，所以滑动阻力也增加，可以将位移量增加和载荷增加的比率关系形成平滑的想要的特性。
权利要求20所述的发明是在权利要求17至19中的任何一项所述的阻尼力发生机构中，在上述弹性体中设有向上述约束壁侧开口的中空部，在上述中空部里插入另一个中间弹性体，由上述弹性体的挤压，使上述中间弹性体被压缩，并从上述开口鼓出而压接在上述约束壁上。
由于当弹性体受挤压时，与弹性体单独的弹力特性一起加上弹性体与约束壁接触引起的滑动阻力，正由于中间弹性体被压缩，从上述开口鼓出，压接在上述约束壁上而引起的滑动阻力起作用，因而可以容易地得到弹性体的位移量与载荷的想要的关系。
权利要求21所述的发明是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的，它是在上述弹性体上设有中空部，它是沿着与挤压方向成直角方向开口的，在上述中空部中插入另一个中间弹性体，对着上述中空部的开口有约束壁，由上述弹性体的挤压，使上述中间弹性体被压缩，从上述开口鼓出而压接在上述约束壁上。
当弹性体受挤压时，虽然挤压开始时弹性体和中间弹性体的弹力特性起作用，但是在挤压进行时中间弹性体被压缩，从弹性体中空部的开口鼓出，一与约束壁接触，滑动阻力就起作用。因而可以容易地得到想要的弹性体的位移量与载荷的关系。
权利要求22所述的发明是把后轮借助支轴支承在摆动臂的后部上的小型车辆的车轴悬挂装置，上述摆动臂的前端附近被枢轴支承而能相对于车体摇动自如地被安装，包围上述摆动臂的比上述枢轴更靠前的前端部的弹性构件被固定配置在车体上。
由于是仅用固定在车体上的弹性构件把被枢轴支承的摆动臂的前端部包围的简单的结构、又不需要缓冲器，零件数少，因而可以谋求空间的有效利用，而且可以减轻重量、降低成本。
权利要求23所述的发明是在权利要求22所述的小型车辆的车轴悬挂装置中，上述弹性构件被嵌合地固定在与车体成一体地设置的筐体内，这使组装作业变得容易。
图1是配备着采用本发明第1实施方式的阻尼力发生机构的车轮悬挂装置的小型两轮摩托车的部分省略侧视图。
图2是前叉及其附近的侧视图。
图3是前叉的主要部分剖视图。
图4是沿图3中IV-IV线截取的剖视图。
图5是盒子、盖构件和止动片的分解透视图。
图6是橡胶弹性体的剖视图。
图7是图6中VII向视图。
图8是图6中VIII向视图。
图9是图6中IX向视图。
图10是表示橡胶弹性体的弹性特性的图。
图11是另一个实施方式的前叉主要部分剖视图。
图12是表示杆与橡胶弹性体的固定部分的图11中XII向视图。
图13是表示另外一个实施方式的杆与橡胶弹性体的固定部分的图。
图14是又一个实施方式的前叉主要部分剖视图。
图15是表示杆与橡胶弹性体的固定部分的图14中XV向视图。
图16是表示配备着现有技术的前轮悬挂装置的两轮摩托车的图。
图17是表示另一种现有技术的前轮悬挂装置的剖视图。
图18是现有技术的两轮摩托车的主要部分侧视图。
图19是根据第2实施方式的包含弹簧构件的弹性体的侧视图。
图20是该弹性体的俯视图。
图21是表示车轮悬挂装置的阻尼力发生机构的剖视图。
图22是表示另一实施方式的该阻尼力发生机构的剖视图。
图23是表示本阻尼力发生机构的弹力特性的图。
图24是表示经历时间与蠕变量关系的图。
图25是采用另一个实施方式的阻尼力发生机构的车轮悬挂装置的主要部分剖视图。
图26是另一种状态的该主要部分的剖视图。
图27是表示根据第3实施方式的车轮悬挂装置的阻尼力发生机构的图。
图28是沿图27中V-V线截取的剖视图。
图29是表示车轮悬挂装置的另一个状态的阻尼力发生机构的剖视图。
图30是沿图29中VII-VII线截取的剖视图。
图31是表示阻尼力发生机构的弹力特性的图。
图32是采用另一个实施方式的阻尼力发生机构的车轮悬挂装置的主要部分剖视图。
图33是沿图32中X-X线截取的剖视图。
图34是另一种状态的上述主要部分剖视图。
图35是采用又一个实施方式的阻尼力发生机构的车轮悬挂装置的主要部分剖视图。
图36是另一种状态的上述主要部分剖视图。
图37是本发明第4实施方式的带车顶的三轮摩托车的总体侧视图。
图38是表示固定车架与摆臂的组装状态的透视图。
图39是将图38所示部分中局部省略的主要部分侧视图。
图40是沿图39中IV-IV线截取的剖视图。
图41是表示另一个实施方式的车架结构的透视图。
符号说明1.-小型两轮摩托车；2.-车体前部；3.-车体后部；4.-踏板；5.-前管；6.-下行车架；7.-转向轴；8.-前叉；9.-摇臂；10.-杆；11.-摇臂轴销；12.-前车轴；13.-前轮；14.-轴套；15.-盒子；16.-盖构件；17.-止动片；20.-橡胶弹性体；25.-螺钉；26.-螺栓；40.-前叉；41.-摇臂；42.-摇臂轴销；43.-杆；44.-盒子；45.-弹性体；46.-止动片；50.-杆；51.-橡胶弹性体；60.-前叉；61.-摇臂；63.-杆；64.-盒子；65.-橡胶弹性体；66.-定位销；220.-弹性体；221.-弹簧构件；230.-弹性体；231.-内压发生构件；320.-弹性体；330.-弹性体；335.-中间弹性体；340.-弹性体；345.-中间弹性体；301.-三轮摩托车；302.-车辆前部；303.-车辆后部；304.-连接部；310.-前管；311.-转向轴；312.-车把；313.-前叉；314.-前轮；315.-下行管；316.-主管；319.-立柱；320.-顶棚；321.-前罩；322.-挡风玻璃；323.-轴承托架；329.-角撑架；331.-固定车架；332.-货架；333.-枢轴；335.-摆臂；336.-轴承构件；337.-后轮；338.-内燃机；339.-空气净化器；340.-支承筐体；341、342.-突条；345.-盖构件；350.-弹性构件；360.-角撑架；361.-固定车架；363.-枢轴；365.-摆臂；366.-轴承构件；367.-后轮；370.-支承筐体；下面，参照着图1至图10对本发明的一个实施方式加以说明。图1是配备着采用本实施方式的阻尼力发生机构的车轮悬挂装置的小型两轮摩托车1的部分省略的侧视图。
在车体前部2与后部3之间形成低底盘式踏板4，从车体前部2的前管5向下延伸的下行车架6、在下端向后弯曲而构成踏板4。
在前管5中转动自如地嵌装着转向轴7，在该转向轴7的下端成一体地装着并向下延伸着左右一对的前叉8，在该前叉8的下端、由摇臂轴销11能摇动自如地支承着作为连杆构件的摇臂9。前轮13借助前车轴12能转动地支承在这摇臂9的自由端。
前叉8由前壁和两个侧壁形成断面呈“”字形，在下端部的左右侧壁上有轴销孔，与该轴销孔相配合，摇臂9的基端枢轴部9a夹装着轴套14地嵌合在两侧壁之间，由摇臂轴销11贯通而能转动地支承着。摇臂9的基端枢轴部9a、两侧成扩径的圆筒形，从该圆筒外周面、板状的杆10向离心方向延伸并形成一体。
在摇臂9从基端枢轴部9a向后伸出的场合下，杆10与摇臂9大约成60度角向斜上方延伸，因而在前叉8与摇臂9之间伸出。
在借助枢轴支承在前叉8下端的摇臂9的基端枢轴部9a的上方，扇形的盒子15邻接地被嵌合固定在前叉8上。
如图5所示，盒子15是由扇形侧壁15a与外周臂15b以及沿半径方向的前壁15c和后壁15d形成的箱体，沿着侧壁15a的前缘形成长孔15e，在前壁15c的上下端和后壁15d的上端分别穿设着沿左右宽度方向贯通的圆孔15f。
而且如图5所示，用板状的盖构件16封住该盒子15的侧壁15a对面的开口，盖构件16做成与侧壁15a相同的扇形，与上述长孔15e对应地设置着长孔16e，与上述3个圆孔15f对应地分别设置着圆孔16f。
在上述对置的长孔15e、16e中结合着止动片17。当盖构件16合于盒子15时，仅盒子15的下面形成开放状态。
在该盒子15和盖构件16的内部收容着橡胶弹性体20。橡胶弹性体20，做成如图6至图9所示的形状。也即，是把橡胶弹性体20做成与盒子15的内部空间相吻合地、比盒子15大约小一圈的形状，断面为扇形，从后面很大地突出一个突起20a。前面的上下端角部有些被切掉。
在具有上述轮廓形状的橡胶弹性体20内部，前后形成沿宽度方向贯通的圆孔20b和较大的变形矩形孔20c，而且在圆孔20b与前表面之间、与前表面平行地穿设长孔20e(与上述盒子15的长孔15e对应)，另外在突起20a的基部、沿后表面地形成贯通的长孔20f。
该橡胶弹性体20对压缩、拉伸作用具有滞后特性，兼有弹性机能和阻尼器机能。
当将该橡胶弹性体20和盒子15等组装时，首先把橡胶弹性体20安装在杆10上，使与摇臂9成一体的杆10贯通橡胶弹性体20的突起20a基部的长孔20f，把盒子15从左边套在该橡胶弹性体20上而把橡胶弹性体20嵌入内部，然后把盖构件16从右边贴上盖好。于是就形成杆10从盒子15的下方开放口插在盒子15内的结构。
然后将止动片贯通并嵌装在盒子15的长孔15e、橡胶弹性体20的长孔20e、盖构件16的长孔16e上，把螺钉25贯通并拧紧在盒子15的后壁15d上端的圆孔15f和盖构件16的对应圆孔16f里，把盒子15与盖构件16固定成一体。
然后把借助橡胶弹性体20装在杆10上的盒子15和盖构件16嵌入前叉8后侧的凹部里，使盒子15的前壁15c与该凹部底面相接触。
在沿着前叉8左右侧壁的前缘的预定位置上、上下地形成圆孔，使盒子15和盖构件16的圆孔15f、16f与该圆孔一致，分别把螺栓26贯通并拧上螺母加以紧固。这样，盒子15和盖构件16就由螺栓26一起固定而固定在前叉8上。
这样组装时，橡胶弹性体20以图3和图4所示的状态被收容在盒子15内。就是说，做成橡胶弹性体20的前端部由止动片17贯通固定而被定位，后部有杆10被嵌入在长孔20f里，由于突起20a向更后方突起因而能与盒子15的后壁15d相接触。
如上所述地将橡胶弹性体20做成前部被固定在止动片17上、后部被固定在杆10地安插在前叉8与杆10之间的极其简单的结构。
当前轮13受到地面的凹凸而使摇臂9摇动时，如图3所示，摇臂9和与其成一体的杆10从实线所示的状态进行摇动，变成如图中像双点划线所示那样，因而杆10把橡胶弹性体20压缩到前方的前叉8侧、使其弹性变形而产生压缩侧阻尼力。
这种场合下的橡胶弹性体20的弹力特性，如图10所示，具有位移大时比位移小时其载荷更大地增大的累进特性。就是说，位移的大小程度在只有橡胶弹性体20的变形矩形孔20c发生变形的情况下，缓慢地产生压缩应力，但当超过该程度圆孔20b也变形时，应力就急剧地增加了。
此外，在摇臂8和杆10向相反方向摇动的场合下，橡胶弹性体20本身产生拉伸阻尼力，同时突起20a被压靠在盒子15的后壁15d上而被压缩，起回弹限位器的作用。
因而，虽然只是在前叉8与杆10之间安插橡胶弹性体20的简单结构，但是橡胶弹性体20既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力，橡胶弹性体20能有效地吸收前轮13从地面所受到的冲击，能收到优良的缓冲效果。
这样，本实施方式中的前轮悬挂装置，由于不要用枢轴来支承作为缓冲机构的橡胶弹性体20，而且没有活塞滑动之类的滑动部，所以结构极其简单而且重量很轻，并能得到不产生滑动磨擦的稳定的缓冲特性，同时耐久性也很好。还可以谋求成本的降低。
通过变更橡胶弹性体20内部的圆孔20b和变形矩形孔20c的中空部形状，可以得到种种弹力特性，能容易地提供最适合于每个车种的弹性体。
在图11和图12中表示另一个实施方式的前叉40的下端部的前轮悬挂装置的结构。虽然与上述实施方式有一些形状不同、但做成几乎相同的结构，板状的杆43从基端枢轴部41a沿离心方向伸出，摇臂41借助摇臂轴销42能摇动自如地枢支在前叉40的下端，做成扇形的盒子44邻接摇臂41的基端枢轴部41a的上方地嵌接固定在前叉40上。
带有沿宽度方向贯通的两个贯通孔45b、45c的橡胶弹性体45被嵌装在盒子44里，橡胶弹性体45的前部由止动片46贯通而使其固定，后部由杆43嵌入长孔45d中，由于突起45a向更后方突出，因而能与盒子44的后壁相接触。
而且，杆43，如图12所示，基端侧形成比与橡胶弹性体45的固定部43a更向左右宽度方向鼓出的鼓出部43b，在与固定部43a的分界处形成肩部43c，在前端如图11所示地凸缘部43d向上突出着。
当杆43贯通橡胶弹性体45的长孔45d而把橡胶弹性体45固定在固定部43a时，橡胶弹性体45被杆43的肩部43c与凸缘部43d夹持。因而，由于橡胶弹性体45相对于杆43的滑动被杆43的肩部43c和凸缘部43d限制，所以能有效地发挥橡胶弹性体45的阻尼力。
图13表示杆43的变形例，该杆50的基端侧的在与比固定部50a还鼓的鼓出部50b的分界处带有嵌合部50c，同时在前端一侧形成向左右方向突出的凸缘部50d，橡胶弹性体51由杆50的嵌合部50c和凸缘部50d夹持，使橡胶弹性体51相对于杠杆50的滑动受到限制。
下面，参照着图14和图15、对另一个实施方式加以说明。本实施方式也涉及设在前叉60的下端部的前轮悬挂装置，虽然摇臂61、杆63、盒子64、橡胶弹性体65做成与上述图11和图12所示的大致相同形状，但限制橡胶弹性体65相对于杆63的滑动结构不同的。
就是说，在杆63的板状固定部63a上穿设着圆孔63b，与该圆孔63b相对应地在橡胶弹性体65上形成圆孔65e，该圆孔65e贯通后方突起65a直到长孔65d，进一步挖掘对置部分，定位销66嵌入在杆63与橡胶弹性体65的对齐的圆孔63b、65e里。
因而橡胶弹性体65相对于杆63的滑动由定位销66限制，能有效地发挥橡胶弹性体65的阻尼力。由于在杆63的前端不需要凸缘部，所以在组装时很容易把杆63插入橡胶弹性体65的长孔65d里。
在上述的实施方式中，虽然是用于两轮摩托车的前轮悬挂装置的例子，但是也可以用于后轮悬挂装置，还可以用作发动机的传动装置的减震器，或者用作凸轮链张紧器的缓冲器。
下面，参照着图19至图24对本发明的第2实施方式加以说明。本实施方式是适用于与上述实施方式相同的前轮悬挂机构的，同样的构件使用相同的标号。图19和图20表示第2实施方式，橡胶弹性体120的内部，穿设着沿宽度方向贯通的各种形状的4个孔，从前边起依次形成长圆孔120b(与上述盒子15的长孔15e对应)、变形长圆孔120c、展开扇形孔120d、收拢扇形孔120e，还在突起120a的基部沿后表面形成贯通长孔120f。
而且在展开扇形孔120d中插入作为内压发生构件的金属弹簧构件121。弹簧构件121是板弹簧，它是把沿放射方向延伸的板排列成与展开扇形孔120d相吻合的扇形，对压缩挤压力产生内压以进行回弹。
弹性体120以图21所示的状态被收纳在盒子15内。就是说弹性体120的前端部由止动片17贯穿固定而被定位，后部有杆10嵌入长孔120f，突起120a向更后方突出而能与盒子15的后壁15d接触。
如上所说地，把包含弹簧构件121的弹性体120做成，前部由止动片17固定，后部由杆10固定地安插在前叉8与杆10之间的简单结构。
当前轮13受到地面的凹凸或者制动过程中施加载荷而使摇臂9摇动时，摇臂9和与它成一体的杆10就如同从图21所示的状态到图22所示那样地摇动，杆10把弹性体120压向前方的前叉8那一边地使其弹性变形。因而插入弹性体120内部的弹簧构件121被压缩并产生内压而进行回弹。
在这种场合下的弹簧特性，如图23所示，当有初期变形P0的初期开始一加载荷使其位移，即确保足够的位移量，此后当载荷一去除则形成滞后，在载荷为零时位移稳定到零。因而确保很大的位移才能吸收充分能量。而且在以后还能改善初期变形。
对这种包含弹簧构件121的弹性体120进行蠕变发生量的实验结果示于图24中。没有弹簧构件的现有的弹性体的例子用虚线表示，在用实线表示的上述包含弹簧构件121的弹性体120的场合下，与现有的例子相比、使蠕变量大幅度地减少。
因而由弹性体120的弹力减弱引起的特性变化小。另外载荷解除后的复原性优良，在现有的例子中产生约100％永久变形，在本实施例中大约只产生40％永久变形。
下面，参照着图25和图26对另一个实施方式加以说明。除了弹性体130和插入其内部的内压发生构件131以外，其余都是与上述实施方式相同的，同样的构件使用相同的标号。
弹性体130用聚酯型弹性料制成，虽然外形制成与上述弹性体120大致相同的形状，内部也形成与上述结构形状大致相同的长圆孔130b、变形长圆孔130c和沿后部突起130a的基部贯通的长孔130f，但是没有展开扇形孔120d、收拢扇形孔120e，而是形成变形圆孔130d，并在其中插入内压发生构件131。
内压发生构件131由比弹性体130更柔软、弹性更大的聚酯型聚氨酯系材料构成，以预定的壁厚制成圆筒形。当施加载荷使摇臂9摇动时，摇臂9和与它成一体的杆10从图25所示的状态到图26所示那样地摇动，杆10把弹性体130压向前方的前叉8那一侧地使其弹性变形，插入弹性体130内部的内压发生构件131受压缩并产生内压地进行回弹。
在大位移被确保的情况下能得到充分的吸收能量，同时由于内压发生构件131的作用，使蠕变量大幅度地减少，由弹力减弱引起的特性变化小。而且载荷解除后的复原性也是优良的。
在如上所述的实施方式中，虽然把聚酯型弹性材料用作弹性体，但也可以使用橡胶材料。此外虽然把聚酯型聚氨酯材料制成的内压发生构件131制成圆筒形而设置中空部，但也可以考虑实心地构成。此外也可以考虑使用那种在中空部插入具有其他弹力特性的物体的结构。
作为内压发生构件除了聚酯型聚氨酯系材料之外，也可以使用具有预定弹性的有机材料，通过有机材料的成形，可以很容易地形成最适合于使用状况的有效的形状。
另外可以考虑在弹性体内部形成密闭的隔离室，把压缩性的气体或液体充入这隔离室内。这样一来，充入隔离室内的气体或液体由于弹性体的挤压变形而被压缩并产生内压，可以大幅度地减少蠕变量，减小特性变化，载荷解除后的复原性也好。
下面，参照着图27至图31对本发明的第3实施方式加以说明。本实施方式是适用于与上述实施方式相同的前轮悬挂机构的，同样的构件使用相同的标号。图28表示第3实施方式，弹性体220由聚酯型弹性材料构成，是与盒子15的内空间相配合的、大约小一圈的形状，虽然左右侧面220L、220R大致平行，但是随着从前向后走向而缓慢地相互接近而呈现略有弯曲，一个突起220a从后面很大地突出着。
制成这种轮廓形状的橡胶弹性体220的内部穿设着沿宽度方向贯通的做成各种形状的3个孔，从前边起依次形成长圆孔220b(与上述盒子15的长孔15e对应)、变形长圆孔220c、变形圆孔220d，另外在突起220a的基部沿后表面形成贯通的长孔220e。
而且如图28所示，装在盒子15内的弹性体220，虽然其左右侧面220L、220R的前部即由止动片17固定的一侧与盒子15的侧壁15a和盖构件16接触着，但随着向后走向就缓慢地脱离盒子15的侧壁15a和盖构件16并出现了间隙。如上所述地将弹性体220做成前部由止动片17固定、后部由杆10固定并插在前叉8与杆10之间的简单结构。
当前轮13受到地面的凹凸或者制动过程中施加载荷而使摇臂9摇动时，摇臂9和与它成一体的杆10如图29和图30所示地摇动，杆10把弹性体220压向前方的前叉8那一侧地使其弹性变形。
弹性体220一受挤压就沿着与挤压方向成直角的方向、即沿着上下方向和左右方向膨胀，向左右方向的膨胀使左右侧面220L、220R鼓出、分别与盒子15的侧壁15a和盖构件16接触后膨胀就受到抑制，随着挤压的进行、接触面积逐渐增加，从而使接触面上的滑动阻力增加。随着弹性体220的位移量(行程)的增加，使弹性力和滑动阻力累进地增加。
本例中的行程-载荷特性在图31中用实线表示。行程-载荷特性构成磁滞曲线，行程很小的起始动作形成滑动阻力很小而且缓慢倾斜的渐增曲线，当行程变大而弹性力和滑动阻力增加时载荷的增加变快，在累进地增加的滑动阻力的作用下载荷增加比率进一步变大，表现出急剧倾斜的急增曲线，由此提高阻尼效果。
通过改变弹性体220的左右侧面220L、220R的形状，可以容易地改变滑动阻力的作用，因此可以容易地把行程-载荷特性设定成想要的特性。
下面，参照着图32至图34对另一个实施方式加以说明。本实施方式是适用于与上述实施方式相同的前轮悬挂机构的(同样的构件使用相同的标号)，虽然也将弹性体230制成相同的形状，但在其中空部之一的变形长圆孔230c中插入另一个中间弹性体235。中间弹性体235由弹性系数比弹性体230更小更容易变形的材料制成。
在摇臂9摇动之前的状态(参照图32和图33)下，如图33所示，中间弹性体235被嵌合在变形长圆孔230c里，从变形长圆孔230c左右的开口装进内部。
当前轮13受到地面的凹凸或者制动过程中施加载荷而使摇臂9摇动时，弹性体230受挤压而弹性变形，变形长圆孔230c也沿着挤压方向被压缩由此对内部的中间弹性体235进行压缩。于是由于中间弹性体较柔软，所以容易变形而沿着与压缩方向成直角的方向膨胀，从变形长圆孔230c的左右开口鼓出，与盒子15的侧壁15a和盖构件16接触后、膨胀就受到抑制，由此使接触面上的滑动阻力增加。
如上所述，由于弹性体230本身其左右侧面230L、230R也与盒子15的侧壁15a和盖构件16接触而使滑动阻力增加，所以除了弹性体230及中间弹性体235的弹性力和弹性体230的滑动阻力外、还要加上中间弹性体235的滑动阻力，如果看行程-载荷特性，则成为图31中用虚线所示。
就是说，与上述实施方式的场合(实线)相比。在更早的阶段的更小的行程内即表现出曲线急剧倾斜的特性。这样一来，借助于插入中间弹性体235的简单的结构可以改变行程-载荷特性，可以容易地设定想要的特性。
下面，参照着图35和图36对又一个实施方式加以说明。本实施方式虽然与上述图32至图34所示的实施方式基本相同(同样的构件使用相同的标号)，但弹性体240的形状方面有些不同。
就是说，弹性体240的左右侧面240L、240R是平行的，弹性体240与侧壁15a和盖构件16之间有间隙地被装入在盒子15内，如图36所示，即使弹性体240受挤压，弹性体240的左右侧面240L、240R也不与侧壁15a和盖构件16接触地确保着间隙。因此弹性体240与上述实施方式的弹性体230不同，不约束挤压时的膨胀。
在弹性体240的变形长圆孔240c中插入中间弹性体245，在弹性体240受挤压之前，如图35所示，中间弹性体245装入在变形长圆孔240c中，但当弹性体240受挤压时，如图36所示，中间弹性体245被压缩并沿着与压缩方向成直角的方向进行膨胀后，从变形长圆孔240c的左右开口鼓出，与盒子15的侧壁15a和盖构件16接触而使膨胀受到抑制，从而使接触面上的滑动阻力增加。
这样，当弹性体240受挤压时，就在弹性体240的弹性力基础上加上由中间弹性体245引起的滑动阻力，就可以得到与上述实施方式不同的行程-载荷特性。
下面，参照着图37至41对本发明的第4实施方式加以说明。图37是本实施方式的带车顶的三轮摩托车301的总体侧视图。该三轮摩托车301被划分为设有转向系和前轮及驾驶座的车辆前部302，设有驱动系和后轮及货架的车辆后部303，连接部304将二者连接着。
车辆前部302，在用支轴支承在前管310上的转向轴311的上部、向左右展开地设置着棒状的车把312，在转向轴311的下部连接着前叉313，在前叉313的下端用支轴支承着前轮314。
下行管315从前管310向后方朝下倾斜地延伸，其下端与左右分支的一对主管316相连接，主管316向后弯曲形成水平部之后，经倾斜部而竖直上行，与左右一对立柱319连接着。车顶320的后部由立柱319支持，从覆盖主管310前方的前罩321向斜上方延伸的挡风玻璃322与上述车顶320的前端位置连接着。
在被设置在主管316的水平部的轴承托架323上能旋转自如地支承着的连接部304的连接支轴304a向后方稍微向下倾斜地突出着，在这连接支轴304a的后端借助角撑架329连接着车辆后部303的固定车架331的前端。
车辆后部303，如图38所示，一对固定车架331分别向上方斜倾地延伸，其倾斜部331a、331a的上部沿水平地弯曲，在这一对水平部331b、331b上设置着货架332。
在各个固定车架331的倾斜部331a的下部分别向后突出地设置角撑架330，在各个角撑架330上由枢轴333枢支着一对摆动臂335的前端附近。
在固定车架331中的上述角撑架330前侧的倾斜部331a的侧面上固定着矩形的支承筐体340，摆臂335的前端部嵌入而被支承着。左右一对摆动臂335、335由横梁335b连接着，在各摆动臂335、335的后端固定着轴承构件336、336，分别用支轴支承着后轮337、337。
在这摆动臂335上载放着内燃机338和空气净化器339等附件。支承筐体340是做成大致呈立方体形的筐体，它是使底壁340a平行于竖直方向，在这底壁340a的4边直立地设置上下壁340b、340c、前后壁340d、340e的，底壁340a附着在固定车架331的倾斜部331a的左侧面上，左侧带有矩形开口，同时在后壁340e上形成大缺口340f，矩形开口由矩形板状的盖构件345封闭。
图39表示从支承筐体340取下盖构件345后的状态，内部收容着弹性构件350。在支承筐体340的上壁340b与前后壁340d、340e的两个内角部，分别兼作螺栓孔地突出形成突条341、341，在前后壁340d、340e的稍微离开下壁340c的内表面上，也兼作螺栓孔地突出形成突条342、342，在突条342、342与下壁340c之间形成凹部。
另一方面，弹性构件350的圆柱形主体350a的上端制成球面形，下端呈方形地延伸而形成法兰350b。在圆柱形主体350a上、沿前后方向地形成矩形的贯通孔350c，在其下方沿左右方向穿设着长圆形的贯通孔350d。
使矩形管状的摆动臂335的前端部嵌入具有上述结构的弹性构件350的矩形贯通孔350c里，然后把包围摆动臂335的前端部的弹性构件350从矩形开口装入支承筐体340内。
弹性构件350下端的法兰350b与突条342、342和下壁340c之间的凹部嵌合，摆动臂335的前臂部335a带游隙地嵌装在支承筐体340的后壁340e上形成的缺口340f里。这前壁部335a的预定枢支部靠枢轴333支承在角撑架330上。
图38表示着这种状态，即，弹性构件350被夹在支承筐体340的上下壁340b、340c中，下端法兰350b处于被嵌合固定在凹部里的状态。
然后用盖构件345封住支承筐体340的开口，把在盖构件345的4个角上形成的螺栓孔对准支承筐体340的突条341、342的螺栓孔，用螺栓355拧紧而盖住。这里所使用的弹性构件350是由弹性系数大的聚酯系弹性材料制成。
如上所述地，摆动臂335的前臂部335a由枢轴333能摆动地支承，摆动臂335的前端部嵌入地支承在弹性构件350中，而弹性构件350是装入固定在上述的被固定在车体的固定车架331上的支承筐体340中的。
就是说，摆动臂335相对于固定车架331，在其前臂部335a中、由枢轴333与弹性构件350两点支承着，是不再需要其他缓冲器等构件的简单结构。
虽然摆动臂335以枢轴333为中心地上下摆动，但是由于支承前端部的弹性构件350弹性系数大而且被装在支承筐体340内、上下被夹住，所以不允许摆动臂335相对于固定车架331进行大的上下摆动，主要是吸收图39中双点划线所示的来自后轮337的小幅振动，使其不传递到固定车架331和货架332上。
由于摆动臂335的前臂部335a处由枢轴333和弹性构件350集中地支承，不再需要另外缓冲器，所以可以有效利用空间，而且结构简单、零件数少，可以谋求轻量化和降低成本。由于弹性构件350做成可以装在支承筐体340内的结构，因而组装也很简单。
此外，由于摆动臂335的支承结构对于图40中用虚线箭头所示的摆动臂335扭转方向的载荷也能弹性地支承，所以不仅能用枢轴333把摆动臂335沿着上下能摇动自如地支承，而且也能用允许扭转的能转动自如的枢轴来支承，所以上下方向与扭转方向两方向的载荷都能支承。
图41表示三轮摩托车的另一种车架结构例子。在这例子中，固定车架361的向斜上方延伸的一根倾斜部361a的上部向水平弯曲，左右分支地向后方伸出着一对水平部361b、361b。
然后在固定车架361的倾斜部361a的下部向后突出地设置着角撑架360，摆动臂365的前端附近由枢轴363能摆动地支承在角撑架360上。
摆动臂365由被枢轴能摆动地支承的一根前臂部365a，和从其后部分支并向左右展开地弯曲、向后延伸的左右一对分支臂部365b、365b组成，后轮367、367借助轴承构件366、366支承在分支臂部365b、365b的后端。
在固定车架361的倾斜部361a的侧面固定支承筐体370，摆动臂365的倾斜的前臂部365a的前端部是被插入、而且与上述实施方式同样地、前端被支承在上述的被装在支承筐体370内的弹性构件里的结构。
如上所述，即使车架结构是支承两个后轮367、367的摆动臂365是在1根前臂部365a部位被支承在固定车架361上，本发明也能适用，可以做成零件数少的支承结构。
权利要求
1.一种阻尼力发生机构，其特征在于它是把连杆能转动自如地借助枢轴支承在支承体上，把与上述连杆成一体地设置的杆固定在弹性体的一侧上，把上述弹性体的另一侧固定在上述支承体上，随着与上述连杆成一体的上述杆的转动，使上述弹性体中既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力。
2.如权利要求1所述的阻尼力发生机构，其特征在于它是在上述弹性体的上述杆侧部分形成拉伸侧的限位器部的。
3.如权利要求1或2所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述弹性体形成中空部。
4.如权利要求1、2或3中任何一项所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述弹性体具有阻尼力累进特性。
5.如权利要求2所述的阻尼力发生机构，其特征在于在上述杆与弹性体的固定部设置限制机构，它是用来限制弹性体相对于上述杆的滑动的。
6.如权利要求5所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述限制机构是由在上述杆的前端形成的凸缘部和在杆的基端形成的肩部夹住上述弹性体、以限制上述弹性体滑动的结构。
7.如权利要求5所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述限制机构是把嵌合销插入在上述杆与弹性体上、沿着与固定部的滑动面垂直的方向形成的嵌合孔里、以限制上述弹性体滑动的结构。
8.如权利要求1所述的阻尼力发生机构，其特征在于在作为上述支承体的车叉的下端部借助枢转支承的作为上述连杆的遥臂的自由端部，借助支轴支承着车轮，同时在上述摇臂的基端部成一体地形成上述杆，弹性体被安插在上述车叉的下部与上述杆之间。
9.如权利要求8所述的阻尼力发生机构，其特征在于在上述摇臂上形成的杆是在上述摇臂与车叉之间，从上述摇臂的摇动中心、沿着离心方向突出地形成的。
10.如权利要求9所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述杆在被固定在车叉下部的盒子内部摇动，把上述弹性体设在上述盒子内。
11.一种阻尼力发生机构，它是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的，其特征在于它是在上述弹性体的内部插入对挤压力回弹的内压发生构件的。
12.如权利要求11所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述内压发生构件是弹簧构件。
13.如权利要求11所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述内压发生构件由内部包含着压缩性气体或液体的隔离室组成。
14.如权利要求11所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述内压发生构件是具有弹性的有机材料。
15.如权利要求14所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述有机材料内部有中空部。
16.如权利要求14或15所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述有机材料是聚酯、聚氨酯系材料。
17.一种阻尼力发生机构，它是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的，其特征在于它设有约束壁，而这是用来抑制在上述弹性体受挤压时的朝着与挤压方向成直角方向的膨胀的。
18.如权利要求17所述的阻尼力发生机构，其特征在于挤压初始时上述弹性体与上述约束壁间有间隙而不与约束壁接触，而挤压一进行就接触上。
19.如权利要求18所述的阻尼力发生机构，其特征在于在挤压进行时上述弹性体就扩大与上述约束壁接触的面积。
20.如权利要求17至19中任何一项所述的阻尼力发生机构，其特征在于上述弹性体上设有向上述约束壁侧开口的中空部，在上述中空部里插入另一个中间弹性体，由上述弹性体的挤压，使上述中间弹性体被压缩，并从上述开口鼓出而压接在上述约束壁上。
21.一种阻尼力发生机构，它是通过挤压弹性体而使阻尼力发生的，其特征在于在上述弹性体上设有中空部，它是沿着与挤压方向成直角的方向开口的，在上述中空部中插入另一个中间弹性体，对着上述中空部的开口有约束壁，由上述弹性体的挤压，使上述中间弹性体被压缩，从上述开口鼓出而压接在上述约束壁上。
22.一种小型车辆的车轴悬挂装置，它是把后轮借助支轴支承在摆动臂的后部上的，其特征在于上述摆动臂的前端附近被枢轴支承而能相对于车体摇动自如地被安装，包围上述摆动臂的比上述枢轴更靠前的前端部的弹性构件被固定配置在车体上。
23.如权利要求22所述的小型车辆的车轴悬挂装置，其特征在于上述弹性构件被嵌合地固定在与车体成一体设置的筐体内。
全文摘要
一种阻尼力发生机构,它是把连杆能转动自如地借助枢轴支承在支承体上,把与上述连杆成一体地设置在杆固定在弹性体的一侧上,把上述弹性体的另一侧固定在上述支承体上,随着上述杆的转动使上述弹性体中既产生压缩侧阻尼力又产生拉伸侧阻尼力。用上述简单的结构,可以减轻重量,降低成本。
文档编号F16F15/00GK1182028SQ9712053
公开日1998年5月20日 申请日期1997年9月26日 优先权日1996年11月13日
发明者槙野博喜, 富泽勉 申请人:本田技研工业株式会社