CN1678490A - 滑移式支承和具有这种滑移式支承的摩托车叉架 - Google Patents

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Abstract

滑移式支承，特别用于摩托车叉架的叉形管，其包括：一内装件，其在其外面具有沿移动方向延伸的导轨；一套件，其包围内装件并且相对于内装件是可移动的；至少两个滚动体，其设置在套件的内部并且分别绕一相应的在套件内部设置的转轴可旋转地支承，其中，当内装件在套件内移动时，滚动体在导轨上滚动。滚动体具有凸面形状而导轨相应地具有凹面形状，以便传递垂直于和/或横向于导轨作用的力。

Description

滑移式支承和具有这种滑移式支承的摩托车叉架
本发明涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的滑移式支承和一种按照权利要求13所述的摩托车叉架(Motorradgabel)。
由DE 199 57 964 A1已知一种摩托车的前轮导向装置。摩托车具有一包括两个叉形管的摩托车叉架。各叉形管分别包括一下面的元件，其可以称为“载轮管”(Radtrgerrohr)并且在其上固定前轮。载轮管构成一滑移式支承的套件。在载轮管中插入一香蕉式弯曲的内装件，其构成一上面的叉形管元件的下部。上面的叉形管的香蕉式弯曲的端头在其正面和背面分别具有一导向面。在载轮管内设有滚动轴承，其可在各导向面上滚动。香蕉式弯曲的端头可以相对于载轮管移动，此时滚动轴承或滚动体在各导向装置上滚动。DE 199 57 964 A1未给出关于导向面和滚动轴承或滚动体的具体的结构型式的细节。
本发明的目的是，改进开头所述的支承，使其是持久无间隙的。
该目的通过权利要求1的特征来达到。由诸从属权利要求得知本发明的有利的构造和进一步构成。
本发明是针对一具有一内装件和一套件的滑移式支承。内装件在其外面具有沿移动方向延伸的导轨。沿移套件包围内装件并且可相对于内装件移动。在套件的内部设置至少两个滚动体。各滚动体分别可旋转地支承在一在套件内部设置的转轴上。在内装件相对于套件移动时各滚动体在内套件的导轨上滚动。
本发明的基本原理在于，采用具有凸面形状的滚动体并且将滚动体在其上滚动的导轨构造成凹面的。通过滚动体的凸面形状和导轨的凹面形状，滑移式支承不仅可以承受垂直在导轨作用的压力而且可以承受横向于导轨作用的侧向力。滚动体紧密地靠在导轨上，这确保良好的力分布并防止材料压扁。
按照本发明的一种进一步构成，滚动体的转轴-相当于一圆弧弦-覆盖一套件的弧形壁段。转轴的各端分别固定或支承在套件的内面上。
滚动体可以构造成例如球形的或椭圆体形的或很一般地所说的凸形的。优选滚动体在侧面削平。在球形滚动体的情况下则可以是“削平的”球，亦即涉及“缺少”侧球拱的球形体。
优选地，套件为一封闭的、例如圆柱形管或圆柱形环式支承保持架。优选套件沿其圆周具有壁厚不同的各个壁部分。利用沿外圆周变化的壁厚可以完全有针对性地在结构上设置套件的刚度。滑移式支承中的一完全决定性的质量准则是无间隙。应该在支承的整个使用寿命内尽可能确保无间隙。无间隙可以这样达到，即，使滚动体相对于导轨或内装件是受预应力的。滚动体支承于套件内并且本身几乎是无弹性的。因此套件必须至少在滚动体的区域内具有一定的径向弹性。必需的弹性可以通过套件在各个圆周区域内的壁厚尺寸的适当确定来达到。优选套件的壁厚在由转轴和滚动体覆盖的各壁部分内小于在其余部分中的。因此套件可以在滚动体的区域内在一定的圆周上径向膨胀。
套件优选为一圆柱形支承座圈。在一摩托车叉架中将该支承座圈例如通过压入载轮管中进行固定。通过压入，径向从外面产生作用到支承座圈上的力。虽然如此，如上所述，套件亦即“支承座圈”仍应该至少在滚动体的区域内具有一定的径向弹性。因此优选在套件的外面在由转轴和滚动体覆盖的各套件壁部分内分别设置一凹槽。因此在由滚动体和转轴覆盖的各壁部分的区域内在套件的外圆周与一包围该套件的构件例如套件压入其中的载轮管之间具有一定的径向间隙。该间隙使套件能够产生一定的径向扩张。
此外可以规定，套件的壁在各转轴的中部分别具有一通孔。利用一这样的通孔可以有针对性地达到套件壁的材料削弱并从而达到必需的弹性。并且一通孔的优点是，滚动体可以更接近向套件的外圆周那边移动。滚动体的一部分甚至可凸入通孔中，亦即凸入套件的壁区域内，这使其能够具有很紧凑的构造方式。
滚动体可以滑动或滚动支承在转轴上。滑移式支承可以具有两个或更多个滚动体。当设置两个滚动体时，可以将其径向对置地设置于套件内。
此外可以规定，滚动体在其外圆周上在相应的转轴的中部具有一“带动元件”。带动元件可以例如为一弹性的塑料环或一齿部。其确保在内装件相对于套件相对移动时滚动体确实在导轨上滚动。因此可以避免滑动摩擦。
以下借助一实施例结合附图更详细地说明本发明。其中：
图1一按照现有技术的滑移式支承，如其由DE 199 57 964 A1已知；
图2一按照本发明的滑移式支承的三维图；
图3图2的滑移式支承在组装状态下的端面视图；以及
图4滑移式支承的套件的透视图；
图1示出一摩托车的前轮悬挂装置，其具有一按照现有技术的滑移式支承1。前轮悬挂装置由两个叉形管构成，在图中只看到其中一个叉形管。两叉形管的每一个包括一下面的元件2，以下将其称为“载轮管”或“套件”和一上面的元件3，在其下端设有一以下称为内装件4的香蕉式弯曲的元件。内装件4具有一正面的和一背面的导轨5、6。滚动体7、8可旋转地支承于套件2内，当使套件2相对于内装件4移动时，各滚动体在对应的导轨上滚动。
图2示出一按照本发明的滑移式支承1。滑移式支承1具有一在一载轮管2内设置的套件7和一相对于它可移动的内装件8。套件7基本上由一圆柱形环构成，其压入载轮管内。该环也可以称为“支承保持架”。套件7可以沿轴向方向在载轮管内由一台阶(未示出)和在另一边例如由一安全环(未示出)在轴向进行固定。
在套件7的内部设有两个滚动体9、10。滚动体9、10是可旋转的，例如通过滑动轴承或滚动轴承支承在对应的转轴11、12上。滚动体可以例如是球形的或椭圆体形的或者具有其他的凸形的或凸面的形状。在图2-4中所示的实施例中，滚动体是具有“削平的”侧面的球形的。在套件7相对于内装件8相对移动时各滚动体在相应成凹面构成的导轨13、14上滚动，后者沿移动方向在内装件8的外面上延伸。由于滚动体9、10的凸面形状和导轨13、14的凹面形状，滚动副相互很好地靠紧，这确保高的稳定性。另一由此得到的优点在于，滑移式支承1可以承受不仅垂直于而且横向于导轨13、14作用的力。
滚动体9、10和导轨13、14的曲率半径不一定必须精确地相等。更确切地说导轨13、14的曲率半径可以稍大于滚动体9、10的曲率半径。借此确保滚动体9、10在导轨13、14上有一确定的支承面。
图3示出滑移式支承1的端面视图。由图3显而易见的是，圆环形套件7压入一载轮管2内。套件7沿其圆周具有“不均匀的”壁厚。在转轴或滚动体9、10的区域内套件7的壁厚小于在其余的区域内的。在滚动体9、10的区域内亦即在套件7上或更准确地说在套件7的外圆周上分别设有一凹槽15、16。通过这些凹槽15、16达到套件7在滚动体9、10的区域内的有针对性的材料削弱。为了确保无间隙，滚动体相对于内装件或内装件8的导轨是受径向预力的，亦即内装件8具有一定的过盈。为了“补偿”该过盈，套件7在组装状态下在凹槽15、16的区域内稍微径向扩张并由此保持是持久弹性的。
由图3还显而易见的，滚动体9、10在其中部分别具有一“带动元件”17、18。带动元件可以例如是弹性的塑料环。或者带动元件也可以由一齿部构成，其与内装件8中的相应的配合齿部相啮合。带动元件完全确保，在套件7相对于内装件8相对移动时滚动体9、10在内装件8的支承面滚动而不滑动。
此外，在凹槽15、16中可以设置“支撑筋条”。各支撑筋条可以例如在外面设置在套件7上。或者其也可以设置在载轮管2的内面上。利用这样的支撑筋条，套件的径向弹性的“微调”是可能的。
图4示出套件7的透视图。其中可清楚地看出，套件7构成为环形的支承保持架，其具有各个孔20，其中压入转轴11、12，在转轴上可旋转地支承滚动体9、10。在支承保持架的壁中在凹槽15、16的区域内分别设有一通孔21、22。通过各通孔有针对性地削弱套件7或支承保持架的刚度。此外得到的优点是，滚动体9、10还可进一步向支承保持架的壁那边设置，或者滚动体9、10甚至可以凸进支承保持架19的壁的区域内，这使其能够具有很紧凑的构造方式。

Claims (14)

1.滑移式支承，特别用于摩托车叉架的叉形管，其包括：
—内装件(8)，该内装件在其外面上具有沿移动方向延伸的导轨(13、14)；
—套件(7)，该套件包围内装件(8)并且相对于内装件(8)是可移动的；
至少两个滚动体(9、10)，它们设置在套件(7)的内部并且分别绕一相应的在套件(7)内部设置的转轴(11、12)可旋转地支承，其中，当内装件(8)在套件(7)内移动时滚动体(9、10)在导轨(13、14)上滚动；
其特征在于，滚动体(9、10)具有一种凸面形状而导轨(13、14)相应地具有一种凹面形状，以便传递垂直于和/或横向于导轨作用的力。
2.按照权利要求1所述的滑移式支承，其特征在于，转轴(11、12)分别成弦式地覆盖套件(7)的一个弧形壁段，其中转轴的各端部分别固定在套件(7)的内面上。
3.按照权利要求1或2所述的滑移式支承，其特征在于，套件(7)是基本上圆柱形的并且具有不同厚度的壁部分。
4.按照权利要求1至3之一项所述的滑移式支承，其特征在于，套件(7)的壁厚在由转轴(11、12)和滚动体(9、10)覆盖的各壁部分内小于在其余部分中的壁厚。
5.按照权利要求4所述的滑移式支承，其特征在于，通过一凹槽(15、16)实现在由转轴(11、12)和滚动体(9、10)覆盖的各壁部分内的较小的壁厚，此凹槽(15、16)设置在套件(7)的外圆周上。
6.按照权利要求1至5之一项所述的滑移式支承，其特征在于，套件(7)的壁在转轴(11、12)的中部分别具有一通孔(21、22)，在套件(7)的端面视图中观察，对应的滚动体(9、10)凸入此通孔中。
7.按照权利要求1至6之一项所述的滑移式支承，其特征在于，滚动体(9、10)滑动地支承在转轴(11、12)上。
8.按照权利要求1至6之一项所述的滑移式支承，其特征在于，滚动体(9、10)滚动地支承在转轴(11、12)上。
9.按照权利要求1至8之一项所述的滑移式支承，其特征在于，设置正好两个滚动体(9、10)，它们径向对置地设置于套件(7)内。
10.按照权利要求1至9之一项所述的滑移式支承，其特征在于，滚动体(9、10)在其外圆周上在相应的转轴(11、12)的中部具有一带动元件(17、18)，此带动元件确保在内装件(8)相对于套件(7)相对移动时滚动体(9、10)在导轨(13、14)上滚动。
11.按照权利要求10所述的滑移式支承，其特征在于，带动元件(17、18)为一弹性环。
12.按照权利要求10所述的滑移式支承，其特征在于，带动元件(17、18)由一齿部构成，该齿部与内装件(8)的一相应的配合齿部相啮合。
13.具有两个叉形管的摩托车叉架，各叉形管分别具有一按照权利要求1至12之一项所述的滑移式支承(1)。
14.按照权利要求13所述的摩托车叉架，其特征在于，两个叉形管分别具有一载轮管件(2)，在其上固定一前轮，和一可在载轮管件(2)内移动的上面的叉形管件，其中，套件(7)压入载轮管件(2)内，并且内装件由上面的叉形管件的下端构成。
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