專利名稱:電動車傳動機構(gòu)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動車傳動機構(gòu),尤指一種無須配備離合器的電動車傳動 機構(gòu)。
背景技術:
傳統(tǒng)機車主要變速方式為無段變速(Continuous Variable Transmission; CVT),亦 即無段變速機構(gòu)可依照引擎轉(zhuǎn)速的高低而自動改變帶輪比。
請參閱圖l,是習知無段變速機構(gòu)的剖面圖,其中顯示有一機車用無段變速機構(gòu), 此無段變速機構(gòu)包括有一入力軸91、 一驅(qū)動盤92、 一滑動驅(qū)動盤93、多數(shù)個滾珠94、 一出力軸95、 一傳動激6、 一滑動傳動盤97、 一傳動盤彈熟8、以及一傳動皮^99。
入力軸91是耦合至弓l擎80并獲得旋轉(zhuǎn)動力,驅(qū)動盤92與滑動驅(qū)動盤93均軸設于 入力軸91上。確切而言,驅(qū)動盤92與滑動驅(qū)動盤93皆隨入力軸91轉(zhuǎn)動。其中,驅(qū)動 微2固定于入力軸91端,滑動驅(qū)動盤93貝湘對于入力軸91軸向可滑動,。入力軸91的 旋轉(zhuǎn)會促使?jié)L珠94以其離心力而頂推滑動驅(qū)動盤93沿入力軸91作軸向移動。
同樣的,傳動盤96與滑動傳動盤97均裝配于出力軸95上。確切而言,傳動盤96 與滑動f^盤97相對于出力軸95皆是獨立轉(zhuǎn)動,且傳動盤96相對于出力軸95軸向固 定,滑動傳動盤97則相對于出力軸95軸向可滑動。傳動盤彈簧98是以其彈力而頂推 滑動傳動盤97沿出力軸95作軸向移動。
至于傳動皮^99則環(huán)繞于驅(qū)動盤92、滑動驅(qū)動盤93、傳動盤96、與滑動傳動盤 97。當引擎轉(zhuǎn)速變化時,傳動皮帶99在驅(qū)動盤92處與傳動盤96處的節(jié)圓直徑比會產(chǎn) 生相對自改變,亦即改變帶輪比藉以達成無段變速的目的。
然而,欲利用上述結(jié)構(gòu)將車輛弓摩80的旋轉(zhuǎn)動力自入力軸91經(jīng)由傳動皮微9以 無段變速方式傳遞至出力軸95,尚須配設一離合器90,通常為一離心式離合器。當 引擎80由怠速激活時,離合器90因轉(zhuǎn)速不足、間接導致離心力不足而暫時無法傳遞 旋轉(zhuǎn)動力至出力軸95。當超過預定轉(zhuǎn)速后(亦即經(jīng)過怠速運轉(zhuǎn)期間),離心式離合器藉 由足夠離l、力作用始能將入力軸91的動力傳遞至出力軸95 。
目前所發(fā)展出的電動車輛,其傳動機構(gòu)大多沿襲上述傳統(tǒng)機車者,亦即其采用 了酉己設一 離心式離合器的CVT變速機構(gòu)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種電動車傳動機構(gòu),其可以使電動車輛的傳動效率 更高,傳動系統(tǒng)的零件數(shù)可以更少更簡化,成本也可以更低廉。
在前述習知作法環(huán)境下,本案發(fā)明人特別發(fā)現(xiàn),采用具有離心式離合器的CVT 變速機樹的電動車輛存在有能量耗費的問題。因為電動車輛不若傳統(tǒng)機車有執(zhí)行怠 速運轉(zhuǎn)的需求,其以馬達直接啟動后即可進行車輛行駛。因此,若采用傳統(tǒng)CVT豐幾 構(gòu)于電動車輛中,會使電動車輛在傳遞動力時仍需經(jīng)由離合器的動作才能將動力4專 輸?shù)津?qū)動輪,但是電動車的馬達不像引擎一樣需要維持怠速運轉(zhuǎn),故并不需要有離 合器的機構(gòu)作為車輛起步時動力接合的緩沖。因此本案發(fā)明人以其長時間研究經(jīng)驗 發(fā)展出一^中適用于電動車輛、省卻配備離合器的無段變速機構(gòu)。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,電動車傳動機構(gòu)包括一入力軸、 一驅(qū)動盤組、 一出力軸、 一傳動盤組、及一傳動皮帶。傳動皮帶是環(huán)繞于驅(qū)動盤組與傳動盤組, 驅(qū)動盤組包括一驅(qū)動盤、 一滑動驅(qū)動盤、及多數(shù)個滾珠,傳動盤組包括一傳動盤、 一滑動傳動盤、及一傳動盤彈簧。
驅(qū)動盤是軸向固設于入力軸上,滑動驅(qū)動盤是軸向滑設于入力軸上,且驅(qū)動盤 與滑動驅(qū)動盤皆與入力軸同步轉(zhuǎn)動。〗專動盤是軸向固設于出力軸上,滑動傳動盤則 軸向滑設于出力軸上。
入力軸是耦合至一電動馬達,并將電動馬達的旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由傳動皮帶以無段變 速方式傳遞至出力軸。入力軸的旋轉(zhuǎn)促使上述滾珠以其離心力而頂推滑動驅(qū)動盤沿 入力軸作軸向滑動,傳動盤彈簧是以其彈力ra推滑動傳動盤沿出力軸作軸向滑動。 傳動盤組與出力軸之間組設有一單向l由承,以使傳動盤組單向直接驅(qū)動出力軸轉(zhuǎn)動。
由于電動馬達無需怠速運轉(zhuǎn),最大扭力出現(xiàn)在轉(zhuǎn)速從零開始時,若以傳統(tǒng)配有 離合器的無段變速機構(gòu),馬達勢必會有一空轉(zhuǎn)的暫態(tài),以及離合器會先有一段初始 的打滑現(xiàn)象,因此于車輛剛起步時馬達最大扭力無法被利用到,使馬達性能未被充 分發(fā)揮,傳動效率極低。本實用新型因省略離合器的設置,改善車輛因離合器啟動 初始的低傳動效率區(qū)域,并充分利用電動車的初期出力,不致因離合器的低效率區(qū) 域而使動力無謂浪費。
另一方面,于傳動盤組與出力軸間設置單向軸承,使得馬達運轉(zhuǎn)時,傳動盤組 直接無石每也帶動出力軸前進,而當馬達停止、以人力推動車輛前進時,出力軸無法 帶動傳動盤組,故不會有因馬達磁阻力導致所需施力增加的情形。
上述傳動盤組可更包括有一套筒,傳動盤固定于套筒的一外環(huán)面,滑動傳動盤 則軸向滑設于套筒的外環(huán)面,單向軸承是設置于套筒的一內(nèi)環(huán)面且承置出力軸。上述出力軸可耦合至車輛的后車輪。
上述傳動盤組可更包括有一擋止基盤,是環(huán)套固定在套筒上,傳動盤彈簧分別 抵頂于滑動傳動盤與擋止基盤。擋止基盤軸向延伸有一同心槽筒,同心槽筒與套筒 之間界定出一滑動空間。滑動傳動盤軸向延伸有一滑動筒,滑動筒可滑移于上述滑
動空間4u
本實用新型的優(yōu)點是同時具有無段變速功能、以及不會增加推車所需施力的 優(yōu)點,更且,如此的傳動架構(gòu)除了省略離合器的配置外,更保持多數(shù)原^頓零件, 所需修改者僅為傳動盤與傳動軸的連接方式,并不需增加額外的成本。
附圖說詠
圖1是習知機車無段變速機構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型第一較佳實施例的電動車傳動機構(gòu)示意圖。 圖3是本實用新型第二較佳實施例的電動車傳動機構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的傳動盤組細部剖面圖。
主要組件符號說明
入力軸1,91驅(qū)動盤組2
驅(qū)動盤21,92滑動驅(qū)動盤22,93
滾漱3,94出力軸3,30,95
傳動盤纟f4,7套筒40
外環(huán)面401內(nèi)環(huán)面402 .
傳動盤41,71,96滑動傳動盤42,72,97
傳動盤彈簧43,73,98擋止基盤44
同心槽筒45滑動空間451
滑動筒46傳動皮帶5,99
馬達6單向軸承8
引擎80后輪81
離合器90
具體實施方式
首先參考圖2,其繪示本發(fā)明第一較佳實施例之電動車傳動機構(gòu)示意圖。于本實施例中,電動車傳動機構(gòu)包括一入力軸l、 一驅(qū)動盤組2、 一出力敏0、 一傳動盤組7、 及一傳動皮帶5。傳動皮帶5環(huán)繞于驅(qū)動盤組2與傳動盤組7。
驅(qū)動盤組2包括一驅(qū)動盤21、 一滑動驅(qū)動盤22、及多數(shù)個滾珠23。傳動盤組7包 括一傳動盤71、 一滑動傳動盤72、及一傳動盤彈簧73。此外,驅(qū)動盤21軸向固設于 入力軸1上,滑動驅(qū)動盤22軸向滑設于入力軸1上,且驅(qū)動盤21與滑動驅(qū)動歡2更同 時隨入辦由l同步轉(zhuǎn)動。
另一方面,傳動盤71與滑動傳動盤72相對于出力軸30于轉(zhuǎn)動方向上為直接固設, 因此二者皆與出力軸30同步轉(zhuǎn)動;同時,于軸向上,傳動盤71固設于出力軸30,但 滑動傳動歡2則相對于出力軸30則為軸向可滑動。
藉由上述機構(gòu)配置,馬達6的旋轉(zhuǎn)動力首先傳至與其耦合的入力軸1,再到驅(qū)動 盤組2、傳動皮帶5。而入力軸1的旋轉(zhuǎn)會促使上述滾漱3因離心力作用麗推滑動驅(qū) 動您2,使滑動驅(qū)動盤22沿入力軸1作軸向滑動,傳動盤彈簧73則以其彈力而頂推滑 動傳動盤72沿出力軸30作軸向滑動。如此,傳動皮帶5在驅(qū)動盤21處與傳動盤71處的 節(jié)圓直徑比會產(chǎn)生相應的改變,即改變半徑比,達成無段變速的目的。
值得注意的是,由于上述結(jié)構(gòu)中,傳動盤71于轉(zhuǎn)動方向上為同步轉(zhuǎn)動的關系, 故當傳動皮帶5傳iHA力軸l的方定轉(zhuǎn)動力至傳動盤組7之后,便直接再帶動出力軸30轉(zhuǎn) 動,最后傳遞到與出力軸30耦合的后輪81。
由上述可知,對于完全以馬達直接驅(qū)動的車輛系統(tǒng)而言,由于未配置離合器, 在習知的怠速運轉(zhuǎn)期間將不再產(chǎn)生,等待,而是具有從馬達啟動開始就可以直接 驅(qū)動車輛的能力,避免了無謂的電力浪費。
接著^考圖3,其繪示本發(fā)明第二較佳實施例的電動車傳動機構(gòu)示意圖。于本實 施例中,電動車傳動機構(gòu)包括一入力軸l 、 一驅(qū)動盤組2、 一出力軸3、 一傳動盤組4、 及一傳動皮帶5,其中,傳動皮帶5環(huán)繞于驅(qū)動盤組2與傳動盤組4。驅(qū)動盤組2包括一 驅(qū)動您l、 一滑動驅(qū)動您2、及多數(shù)個滾歉3;傳動盤組4包括一傳動盤41、 一滑動 傳動盤42 及一傳動盤彈簧43。
驅(qū)動^21與滑動驅(qū)動您2相對于入力軸1分別為軸向固設與軸向滑設的關系,且 驅(qū)動您1與滑動驅(qū)動您2皆與入力軸1同步轉(zhuǎn)動。傳動盤41與滑動傳動盤42相對于出 力軸3則分別為軸向固設與軸向滑設的關系,其中入力軸1是耦合至一糊馬達6。
同樣,入力軸l的旋轉(zhuǎn)促使繊3以其離心力而頂推滑動驅(qū)動您2沿入力柳作 軸向滑動,傳動盤彈簧43以其彈力M^推滑動傳動盤42沿出力軸3作軸向滑動。傳動 盤組4與出力軸3之間組設有一單向軸承8,其擺設方向為當以傳動盤組4為主動件 時,可于車輛前進方向帶動出力軸3同向轉(zhuǎn)動。
6參考圖4,傳動盤組細部剖面圖。具體而言,除傳動盤41、滑動傳動盤42、及傳 動盤彈黌43之外,本例的傳動盤組4還包括有一套筒40、及一擋止基盤44。套筒40的 內(nèi)環(huán)面402裝設上述的單向軸承8,而單向軸承8則承置出力軸3。擋止基盤44環(huán)套固 定在套筒40上,且軸向延伸有一同心槽筒45,同心槽筒45與套筒40之間界定出一滑 動空間451。
傳動盤41固定于套筒40的外環(huán)面401上,滑動傳動盤42則于外環(huán)面401上軸向可 滑移?;琹tl傳動盤42軸向延伸有一滑動筒46,可滑移于上述滑動空間451中。傳動盤 彈簧43分別抵頂于滑動傳動盤42與擋止基盤44。
再次參考圖3,藉由上述的結(jié)構(gòu),當車輛馬達6開始啟動后,動力傳遞至傳動盤 組4的傳動盤41、滑動傳動盤42與套筒40時,即直接再由單向軸承8傳遞至出力軸3, 最后至后輪81。同樣與第一實施例有自啟動即開始驅(qū)動車輛行駛的功效,不須等待 怠速運轉(zhuǎn)、的空轉(zhuǎn)暫態(tài),以及動力不需經(jīng)過離合器的損耗就能傳輸至出力軸。
另外值得注意的是, 一般在以人力推動電動車輛的場合,馬達會被帶動旋轉(zhuǎn), 又因為車輛在低速運行時減速比很大的特性,其反映在輪胎上的反力矩會被放大至 相同于減速比的倍數(shù)值。例如,若車輛從靜止開始被推動,馬達磁阻力0.1kg-m,若 比為 5,反映在輪胎的阻力被放大為2.5kg-m,使推車變得困難。而透^J^單 向軸承組'設于傳動盤組與出力軸間的設計,馬達運轉(zhuǎn)時傳動盤組可主動驅(qū)動出力軸 使車輛前進;但反過來,以出力軸為主動件朝車輛前進方向轉(zhuǎn)動時,單向軸承呈現(xiàn) 空轉(zhuǎn)狀態(tài),并無法帶動傳動盤組,故馬達磁阻力不會被傳遞至輪胎,有利于駕駛者 輕易推動車輛前進。
權利要求1.一種電動車傳動機構(gòu),包括一入力軸、一驅(qū)動盤組、一出力軸、一傳動盤組、及一傳動皮帶,其中,該傳動皮帶環(huán)繞于該驅(qū)動盤組與該傳動盤組,該驅(qū)動盤組包括一驅(qū)動盤、一滑動驅(qū)動盤、及多數(shù)個滾珠,該傳動盤組包括一傳動盤、一滑動傳動盤、及一傳動盤彈簧,該驅(qū)動盤軸向固設于該入力軸上,該滑動驅(qū)動盤軸向滑設于該入力軸上,且該驅(qū)動盤與該滑動驅(qū)動盤皆與該入力軸同步轉(zhuǎn)動,該傳動盤軸向固設于該出力軸上,該滑動傳動盤則軸向滑設于該出力軸上,該入力軸是耦合至一車輛馬達,且該入力軸的旋轉(zhuǎn)促使該等滾珠以其離心力而頂推該滑動驅(qū)動盤沿該入力軸作軸向滑動,該傳動盤彈簧是以其彈力而頂推該滑動傳動盤沿該出力軸作軸向滑動;其特征在于該傳動盤組與該出力軸之間組設有一單向軸承,以使該傳動盤組單向直接驅(qū)動該出力軸轉(zhuǎn)動。
2. 如權利要求l所述的電動車傳動機構(gòu),其特征在于該傳動盤組更包括有一 套筒,該傳動盤固定于該套筒的一外環(huán)面,該滑動傳動盤則軸向滑設于該套筒的該 外環(huán)面,該單向軸承設于該套筒的一內(nèi)環(huán)面且承置該出力軸。
3. 如權利要^2戶萬述的電動車4專動機構(gòu),其特征在于該傳動盤組更包括有一 擋止基盤,是環(huán)套固定在該套筒上,該^f專動盤彈簧分別抵頂于該滑動傳動盤與該擋 止基盤,且該擋止基盤軸向延伸有一同心槽筒,該同心槽筒與該套筒之間界定出一 滑動空間,該滑動傳動盤軸向延伸有一滑動筒,該滑動筒可滑移于該滑動空間中。
4. 如權利要求l所述的電動車傳動機構(gòu),其特征在于該出力軸耦合至一后輪。
專利摘要一種電動車傳動機構(gòu),包括一入力軸及組設于其上的一驅(qū)動盤組、一出力軸及組設于其上的一傳動盤組、以及環(huán)繞于驅(qū)動盤組與傳動盤組的一傳動皮帶。將一單向軸承組設于傳動盤組與出力軸間,當車輛馬達的轉(zhuǎn)動力矩經(jīng)入力軸、驅(qū)動盤組、傳動皮帶,直到傳動盤組時,傳動盤組透過單向軸承直接帶動出力軸轉(zhuǎn)動。本實用新型的優(yōu)點是由于電動車不需要怠速運轉(zhuǎn),故傳動系統(tǒng)不需要配置離合器。因此零件及成本都可減少,同時也提升了傳動系統(tǒng)的效率。另外,由于單向軸承的作用,使得當以外力推動車輛前進時并不會帶動馬達,因此可使車輛較容易被推動。
文檔編號B60K17/00GK201291982SQ20082014039
公開日2009年8月19日 申請日期2008年11月18日 優(yōu)先權日2008年11月18日
發(fā)明者葉啟南, 莊健弘, 游建長 申請人:三陽工業(yè)股份有限公司