專利名稱：具后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，尤指一種利用后段離合器裝置進(jìn)行外力介入與否判斷以遂行控制動(dòng)力輸出模式的動(dòng)力傳輸或供應(yīng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
一般具有變速器(或稱變速箱)與離合器的動(dòng)力供應(yīng)系統(tǒng)、動(dòng)力輸出系統(tǒng)與動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的裝置配置通常如圖I所示；其中，動(dòng)力(由原始動(dòng)力源輸出或其他動(dòng)力轉(zhuǎn)換裝置輸出)由離合器I的一端輸入，藉由離合器I控制是否將動(dòng)力輸出或傳輸至后接的變速器2，動(dòng)力經(jīng)由變速器2變換轉(zhuǎn)速與扭力后，再由其末端直接輸出。在現(xiàn)有技術(shù)中，離合器I轉(zhuǎn)介動(dòng)力的操作通常為單一轉(zhuǎn)速的輸入與輸出，并不作為變速功能用。而變速器2則是在接收由離合器I控制轉(zhuǎn)介的動(dòng)力輸入后，經(jīng)由適當(dāng)?shù)淖?速檔次選擇(手動(dòng)或自動(dòng))，再將合適需求的動(dòng)力(轉(zhuǎn)速、方向與扭力)傳輸至后續(xù)的動(dòng)力運(yùn)用系統(tǒng)與裝置(未圖示)中?；旧?，離合器I的操作并未介入到輸出動(dòng)力性質(zhì)改變的功能上。如前所述的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，為離合器I設(shè)置位置在變速器2之前的系統(tǒng)；而在現(xiàn)有技術(shù)中，亦具有如圖2所示的系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中，離合器I的設(shè)置位置在變速器2之后，亦即是動(dòng)力輸入直接由變速器2變速后，再由離合器I決定輸出。本發(fā)明的動(dòng)力輸出系統(tǒng)類似于圖2所示的具后段離合器裝置的系統(tǒng)，但其動(dòng)力的輸出路徑則完全不經(jīng)過離合器1，而其運(yùn)用范圍較佳則是運(yùn)用在輕負(fù)荷的動(dòng)力系統(tǒng)(如電動(dòng)自行車、割草機(jī)、甚至機(jī)器腳踏車等)上，特別是潛藏于花鼓殼中的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的即是在提供一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其整合設(shè)置于一輪轂內(nèi)，可藉由外力輸入控制，達(dá)成動(dòng)力輸出與否(開啟或中斷動(dòng)力傳輸)的離合式動(dòng)力傳輸。本發(fā)明的另一目的即是在提供一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其離合器僅提供動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的受力支點(diǎn)，所以，動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的動(dòng)力傳輸?shù)穆窂讲⒉粫?huì)經(jīng)過離合器，可減輕離合器的負(fù)荷，以符合輕負(fù)荷動(dòng)力系統(tǒng)的需求。本發(fā)明中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，乃是依一固定的軸心設(shè)置，包括一動(dòng)力源、一變速器、一離合器、及一由外力控制的離合傳動(dòng)組。變速器與動(dòng)力源連接，用以對(duì)動(dòng)力源所輸出的動(dòng)力進(jìn)行直接轉(zhuǎn)速變換，又可包括一終端行星齒輪系作為動(dòng)力的輸出末端。此行星齒輪系又可包括一樞設(shè)于軸心上且由動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪、一行星架、一環(huán)齒輪、以及樞設(shè)于行星架上并嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)于太陽齒輪與環(huán)齒輪間的多個(gè)行星齒輪。離合器藉由外力透過離合傳動(dòng)組控制作動(dòng)，決定開啟或中斷動(dòng)力源的輸出路徑；當(dāng)未有外力輸入時(shí)，離合器即與行星齒輪系處于結(jié)構(gòu)滑脫不嚙合的狀態(tài)，亦即離合器并未提供行星齒輪系任何受力支點(diǎn)，導(dǎo)致行星齒輪系的行星齒輪(由太陽齒輪帶動(dòng))處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)；而當(dāng)有外力透過離合傳動(dòng)組作動(dòng)離合器時(shí)，離合器即與行星齒輪系處于結(jié)構(gòu)嚙合的狀態(tài)，使行星齒輪系具有適當(dāng)?shù)氖芰χc(diǎn)，進(jìn)而開啟動(dòng)力源的輸出路徑，而行星齒輪系即可由行星架或環(huán)齒輪其中之一來輸出動(dòng)力至花鼓殼上。當(dāng)無外力時(shí)，離合器不和行星架與環(huán)齒輪形成支點(diǎn)關(guān)系，此時(shí)，行星齒輪系的行星架與環(huán)齒輪即呈現(xiàn)空轉(zhuǎn)狀態(tài)，導(dǎo)致其動(dòng)力無法輸出至花鼓殼。而當(dāng)外力介入時(shí)，離合器即與行星架及環(huán)齒輪行成適當(dāng)?shù)闹c(diǎn)關(guān)系，因此，由動(dòng)力源所傳輸給太陽齒輪的動(dòng)力，將根據(jù)其太陽齒輪的轉(zhuǎn)向，來決定是透過行星齒輪驅(qū)動(dòng)環(huán)齒輪或是經(jīng)由行星架兩者其中之一來輸出。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)又可包括一花鼓殼，動(dòng)力源、變速器、離合器及離合傳動(dòng)組的大部設(shè)置于花鼓殼中，而環(huán)齒輪及行星架系與花鼓殼內(nèi)的一花鼓殼棘輪環(huán)分別形成個(gè)別的單向離合器結(jié)合。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器又可包括 一用以控制環(huán)齒輪的支點(diǎn)操作的環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)、以及一用以控制行星架的支點(diǎn)操作的行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器中，其環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)與行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)為二連動(dòng)但分立的凸輪與從動(dòng)件對(duì)。在環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪輪廓為隨外力作動(dòng)的一控制滑槽，而從動(dòng)件則是一固定的支點(diǎn)棘爪。而在行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，配合的凸輪輪廓系為隨外力作動(dòng)的一凸點(diǎn)導(dǎo)引臂，而從動(dòng)件則是設(shè)于行星架上的一行星架伸縮凸點(diǎn)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)與行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)主要系構(gòu)建在同一板體中的二凸輪與從動(dòng)件對(duì)。在環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪輪廓系為隨外力作動(dòng)的一控制滑槽，而從動(dòng)件則是一固定的支點(diǎn)棘爪；而在行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，配合的凸輪輪廓為隨外力作動(dòng)的一凸點(diǎn)導(dǎo)引臂，而從動(dòng)件則是設(shè)于行星架上的一行星架伸縮凸點(diǎn)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器又可包括一與軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，而環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)則又可包括一設(shè)于支點(diǎn)固定座一側(cè)的環(huán)齒輪控制凸輪、多個(gè)設(shè)于支點(diǎn)固定座的肋環(huán)內(nèi)緣的棘爪通孔、以及個(gè)別樞設(shè)于棘爪通孔中并分露于肋環(huán)兩側(cè)的支點(diǎn)棘爪，環(huán)齒輪控制凸輪上又可包括多個(gè)與支點(diǎn)固定座上的棘爪通孔與支點(diǎn)棘爪相對(duì)應(yīng)的控制滑槽；當(dāng)外力介入使離合器進(jìn)行一支點(diǎn)作動(dòng)時(shí)，乃驅(qū)動(dòng)環(huán)齒輪控制凸輪進(jìn)行正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，支點(diǎn)棘爪即由控制滑槽的一第一端滑向在另一側(cè)的一第二端，以促使支點(diǎn)棘爪頂起并與環(huán)齒輪間的形成單向固結(jié)狀態(tài)，進(jìn)而使環(huán)齒輪在單一轉(zhuǎn)動(dòng)(逆轉(zhuǎn))方向上會(huì)受到支點(diǎn)棘爪的抵頂而成為行星齒輪系操作的支點(diǎn)，使太陽齒輪在某單一轉(zhuǎn)動(dòng)(正轉(zhuǎn))方向上可將動(dòng)力經(jīng)由行星齒輪架輸出。而當(dāng)離合器上的外力移除時(shí)，回復(fù)扭簧即驅(qū)動(dòng)環(huán)齒輪控制凸輪回復(fù)至原始的一端位置，使支點(diǎn)棘爪向下閉合并且不再嚙合于環(huán)齒輪，藉此，環(huán)齒輪即使在受到行星齒輪的帶動(dòng)時(shí)無論是正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)都將呈現(xiàn)空轉(zhuǎn)狀態(tài)而無法將動(dòng)力由行星架輸出。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器又可包括一與軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，而行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)又可包括一設(shè)于支點(diǎn)固定座近行星架的行星架控制凸輪、多個(gè)設(shè)于行星架上并向行星架控制凸輪彈性凸伸的行星架伸縮凸點(diǎn)、以及多個(gè)設(shè)置于支點(diǎn)固定座上且相對(duì)應(yīng)行星架伸縮凸點(diǎn)的凸點(diǎn)卡孔，配合行星架伸縮凸點(diǎn)的位置、行星架控制凸輪的外緣又凸伸設(shè)置有多支點(diǎn)導(dǎo)引臂，凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的構(gòu)形是向夕卜、向支點(diǎn)固定座的一側(cè)、并沿一方向上伸展一預(yù)定長度。當(dāng)離合器未受外力時(shí)，回復(fù)扭簧提供一回復(fù)力來驅(qū)動(dòng)行星架控制凸輪的凸點(diǎn)導(dǎo)引臂轉(zhuǎn)動(dòng)至相對(duì)應(yīng)行星伸縮凸點(diǎn)的前緣下，藉由凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的推拔作用，將行星伸縮凸點(diǎn)自錨定的凸點(diǎn)卡孔中鏟出，以使行星架與支點(diǎn)固定座分離，導(dǎo)致行星架上并無任何受力支點(diǎn)；此時(shí)，由太陽齒輪輸入的動(dòng)力，即因?yàn)樾行羌懿o受力支點(diǎn)的故而空轉(zhuǎn)且無法自環(huán)齒輪輸出動(dòng)力。而當(dāng)外力驅(qū)動(dòng)離合器正轉(zhuǎn)時(shí)，行星架控制凸輪的凸點(diǎn)導(dǎo)引臂即行正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)至遠(yuǎn)離相對(duì)應(yīng)凸點(diǎn)卡孔的位置，以使行星架伸縮凸點(diǎn)座落(卡合)于相對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)卡孔中，于單方向上穩(wěn)固離合器與行星架間的固結(jié)關(guān)系，進(jìn)而使行星架在單一轉(zhuǎn)動(dòng)(逆轉(zhuǎn))方向上會(huì)受到凸點(diǎn)卡孔的卡合而成為行星齒輪系操作的支點(diǎn)；此時(shí)，由太陽齒輪于某單一(逆轉(zhuǎn))轉(zhuǎn)向上輸入的動(dòng)力，即可透過行星齒輪驅(qū)動(dòng)環(huán)齒輪正轉(zhuǎn)輸出。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合傳動(dòng)組又可 包括一供外力輸入的傳動(dòng)件、一由傳動(dòng)件帶動(dòng)的傳動(dòng)棘爪座、以及一將動(dòng)力直接傳輸至離合器的傳動(dòng)件；其中，傳動(dòng)棘爪座與傳動(dòng)件間又設(shè)置一作為二者間連動(dòng)緩沖的C形扭簧。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明通過外力輸入控制，達(dá)成動(dòng)力輸出與否(開啟或中斷動(dòng)力傳輸)的離合式動(dòng)力傳輸；同時(shí)離合器僅提供動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的受力支點(diǎn)，所以動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的動(dòng)力傳輸?shù)穆窂讲⒉粫?huì)經(jīng)過離合器，可減輕離合器的負(fù)荷，以符合輕負(fù)荷動(dòng)力系統(tǒng)的需求。


圖I為一種傳統(tǒng)動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)配置不意圖；圖2為另一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)配置示意圖；圖3為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)配置示意圖；圖4為系為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)配置示意圖；圖5為圖4所示實(shí)施例的零件詳細(xì)實(shí)施的爆炸圖；圖6為圖5組合后的剖面示意圖；圖7為行星架、環(huán)齒輪與花鼓殼棘輪環(huán)的立體放大示意圖；圖8為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器主要元件的立體分解圖；圖9為本發(fā)明的行星架控制凸輪操作的示意圖；以及圖10為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合傳動(dòng)組的立體分解圖。圖11為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的第二較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)配置示意圖。圖12A為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的第三較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)配置示意圖(關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài))。
圖12B為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的第三較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)配置示意圖(開啟動(dòng)力路徑狀態(tài))。附圖標(biāo)記說明1_離合器；2_變速器；3_行星齒輪系；4_離合傳動(dòng)組；5_花鼓殼；7-終端行星齒輪系；10_軸心；11-支點(diǎn)固定座；13-環(huán)齒輪控制凸輪；15-行星架控制凸輪；17_行星架伸縮凸點(diǎn)；19_回復(fù)扭簧；31_太陽齒輪；32_行星架；33_行星齒輪；34_環(huán)齒輪；41-傳動(dòng)件；43_傳動(dòng)棘爪座；45_傳動(dòng)件；47-C形扭簧；51_右側(cè)棘輪環(huán)；53_花鼓殼棘輪環(huán)；55_左側(cè)珠碗；57_花鼓殼左側(cè)蓋；61_前端太陽齒輪；62_前端行星架；63_前端行星齒輪；64_前端環(huán)齒輪；71_終端太陽齒輪；72_終端行星架；73_終端行星齒輪；74_終端環(huán)齒輪；100_動(dòng)力源；101-馬達(dá)定子支架；103_馬達(dá)轉(zhuǎn)子；104_內(nèi)轉(zhuǎn)子；105_離合器；111-肋環(huán)；113_棘爪通孔；115-凸點(diǎn)卡孔；131-驅(qū)動(dòng)輸入件；133_控制滑槽；151-凸點(diǎn)導(dǎo)引臂；200-單向離合器；201_支點(diǎn)棘爪；202_滑動(dòng)鍵；341_環(huán)齒輪齒形部；343_環(huán)齒輪棘輪部；431-中心凹穴；433_扭簧定位點(diǎn)；451-驅(qū)動(dòng)柱體；1331_滑槽第一端；1333_滑槽第二端；1511-封口端。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖3所示，為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)配置示意圖；與圖2所示的系統(tǒng)比較，本發(fā)明動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器I的設(shè)置位置在變速器2之后，亦即是動(dòng)力輸入同樣地直接由變速器2變速后，再由離合器I決定是否輸出，所不同者在本發(fā)明的變速器2為一具有末段行星齒輪系3輸出的變速器結(jié)構(gòu)，因此可產(chǎn)生于三不同位置上的輸出狀態(tài)N的空轉(zhuǎn)不輸出狀態(tài)、太陽齒輪正轉(zhuǎn)時(shí)(狀態(tài)+)的輸出、以及太陽齒輪逆轉(zhuǎn)時(shí)(狀態(tài)_)的輸出，而本發(fā)明的離合器I即是用以決定或控制『動(dòng)力源的動(dòng)力是否會(huì)透過行星齒輪系輸出』？明顯地，本發(fā)明的重點(diǎn)在于因行星齒輪系3于變速器2終端的設(shè)置，故其離合器I裝置、相對(duì)整體動(dòng)力傳輸系統(tǒng)而言、乃具有『藉由控制行星齒輪系3的支點(diǎn)的提供與否來決定動(dòng)力路徑開啟與關(guān)閉』的內(nèi)涵。請(qǐng)參閱圖4所示，為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)配置示意圖。此一實(shí)施例是將本發(fā)明的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)實(shí)施于一可旋轉(zhuǎn)輪子的輪轂中，為熟習(xí)此類技術(shù)者當(dāng)知本發(fā)明的運(yùn)用在經(jīng)些許變化后、可同樣地?fù)?jù)以實(shí)施于其他傳動(dòng)系統(tǒng)中。如圖所不，在此實(shí)施例中，本發(fā)明的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)構(gòu)建于一花鼓殼5內(nèi)，用以驅(qū)動(dòng)此花鼓殼5轉(zhuǎn)動(dòng)，乃是依一固定的軸心10設(shè)置，其可包括一動(dòng)力源100、一具有一終端行星齒輪系3的變速器2、一離合器I。動(dòng)力源100用以提供花鼓殼轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力，其實(shí)施可為電動(dòng)馬達(dá)或是其他類似的動(dòng)力提供結(jié)構(gòu)。變速器2，用以對(duì)動(dòng)力源100所輸出的動(dòng)力進(jìn)行轉(zhuǎn)速變換(通常為減速)，其內(nèi)包括有可旋轉(zhuǎn)的若干傳動(dòng)部。于本實(shí)施例中，該變速器2所述的該若干傳動(dòng)部又包括一終端行星齒輪系3作為動(dòng)力的輸出。此行星齒輪系3乃包括一樞設(shè)于軸心10上且由動(dòng)力源100直接或間接(端視變速器2的結(jié)構(gòu)組成而定)驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪31、一行星架32、一環(huán)齒輪34、以及樞設(shè)行星架32上并嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)于太陽齒輪31與環(huán)齒輪34間的多個(gè)行星齒輪33。如圖所示，此行星齒輪系3可由環(huán)齒輪34 (當(dāng)太陽齒輪31逆轉(zhuǎn)時(shí))或行星架32 (當(dāng)太陽齒輪31正轉(zhuǎn)時(shí))將動(dòng)力輸出至外覆轉(zhuǎn)動(dòng)的花鼓殼5，并因此帶動(dòng)花鼓殼5正轉(zhuǎn)。離合器1，藉由一腳踏、手動(dòng)、電動(dòng)或是其他方式控制輸入的外力進(jìn)行內(nèi)部零件的作動(dòng)，以決定行星齒輪系3的動(dòng)力是否可輸出至花鼓殼5或是只能空轉(zhuǎn)，換言之，離合器I乃是扮演一動(dòng)力輸出的『開關(guān)』(Switch)角色而無傳遞動(dòng)力的功能。本發(fā)明中，離合器I為能成功地執(zhí)行其『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的功能，須同時(shí)使行星齒輪系3的環(huán)齒輪34與行星架32都呈現(xiàn)沒有受力支點(diǎn)的狀態(tài)，以使得由太陽齒輪31無論是正轉(zhuǎn)與逆轉(zhuǎn)所傳遞來的不同動(dòng)力路徑都只能導(dǎo)致環(huán)齒輪34與行星架32的空轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而無法帶動(dòng)花鼓殼5旋轉(zhuǎn)(也就是無法將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出給花鼓殼5)。本發(fā)明中，當(dāng)未有任何外力施加給離合器I作動(dòng)時(shí)，離合器I處在『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的位置，此時(shí)，行星齒輪系3的環(huán)齒輪34與行星架32皆處于未與軸心10固結(jié)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)(也就是空轉(zhuǎn))狀態(tài)。因此，無論太陽齒輪31受到動(dòng)力源100的驅(qū)動(dòng)而正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)，太陽齒輪31的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力都只能促使環(huán)齒輪34與行星架32空轉(zhuǎn)，而無任何把旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳輸至花鼓殼5上。亦即，在離合器I處在『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的位置時(shí)，行星齒輪系3并無法產(chǎn)生任何可輸出至花鼓殼5的動(dòng)力。·而當(dāng)外力透過離合器I作動(dòng)以『開啟動(dòng)力路徑』時(shí)，乃是使行星齒輪系3的環(huán)齒輪34與行星架32皆處于與軸心10于單方向(逆轉(zhuǎn)方向)固結(jié)、另一方向(正轉(zhuǎn)方向)滑脫的單向鎖定狀態(tài)。于本實(shí)施例中，當(dāng)外力透過離合器I作動(dòng)以『開啟動(dòng)力路徑』時(shí)，環(huán)齒輪34在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上將會(huì)受到離合器I的單向鎖定、而于正轉(zhuǎn)方向上將會(huì)與離合器I滑脫而可以正轉(zhuǎn)；同時(shí)，行星架32在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上也會(huì)受到離合器I的單向鎖定、而于正轉(zhuǎn)方向上則會(huì)與離合器I滑脫而可以正轉(zhuǎn)。藉此，當(dāng)動(dòng)力源100驅(qū)動(dòng)太陽齒輪31正轉(zhuǎn)時(shí)，環(huán)齒輪34將會(huì)受到離合器I鎖定無法逆向旋轉(zhuǎn)，但是此時(shí)行星架32因?yàn)槭钦蛐D(zhuǎn)所以并未受到離合器I鎖定。因此，離合器I將可對(duì)環(huán)齒輪34提供一受力支點(diǎn)的作用，使太陽齒輪31的正向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力即藉由正向旋轉(zhuǎn)的行星架32將動(dòng)力輸出至外覆轉(zhuǎn)動(dòng)的花鼓殼5。而當(dāng)動(dòng)力源100驅(qū)動(dòng)太陽齒輪31逆轉(zhuǎn)時(shí)，環(huán)齒輪34因?yàn)槭钦蛐D(zhuǎn)所以并未受到離合器I鎖定，但是此時(shí)行星架32將會(huì)受到離合器I鎖定而無法逆向旋轉(zhuǎn)。因此，離合器I將可對(duì)行星架32提供一受力支點(diǎn)的作用，使太陽齒輪31的逆向旋轉(zhuǎn)動(dòng)力即藉由正向旋轉(zhuǎn)的環(huán)齒輪34將動(dòng)力輸出至外覆轉(zhuǎn)動(dòng)的花鼓殼5。本發(fā)明中，環(huán)齒輪34以及行星架32與花鼓殼5間的單向離合連結(jié)型式可采用一花鼓殼棘輪環(huán)搭配單向棘爪的機(jī)構(gòu)來作為單向離合器200的中介結(jié)合，此單向離合器200對(duì)熟習(xí)此類技術(shù)的人士言，為純熟的技藝，故其實(shí)施細(xì)節(jié)在此不再贅敘。本發(fā)明技術(shù)對(duì)于變速器2的實(shí)施需求并未嚴(yán)格限定為必須完全為行星齒輪系組成的變速機(jī)構(gòu)，而僅是定義在其終端傳輸階段應(yīng)為一行星齒輪系而已，且此一終端變速的行星齒輪系的輸入為太陽齒輪，而其輸出則為行星架與或環(huán)齒輪兩者之一。在以下本發(fā)明的零件實(shí)施例中，采一行星齒輪系作為變速器2的單一結(jié)構(gòu)，省略終端行星齒輪系與動(dòng)力源100間可存在的任何傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)，藉此簡(jiǎn)化熟習(xí)此類技藝者對(duì)本發(fā)明技術(shù)的了解。唯，熟習(xí)此類技藝者亦須知一終端行星齒輪系亦非為本發(fā)明技術(shù)中變速器2實(shí)施的必要條件，僅以單一行星齒輪系形式存在的變速器2亦非本發(fā)明技術(shù)變速器2的唯一實(shí)施。在以非終端行星齒輪系實(shí)施的狀況下，本發(fā)明『離合器于變速器下游關(guān)閉/開啟動(dòng)力路徑的模式』亦可輕易地運(yùn)用于其上，例如在一單一輸出模式的變速器狀態(tài)中，本發(fā)明的離合器僅需『鎖住』此一單一動(dòng)力路徑即可，而不需如本揭露實(shí)施例中的同時(shí)『鎖住』行星齒輪系3的環(huán)齒輪34與行星架32于逆轉(zhuǎn)方向上的作動(dòng)。請(qǐng)參閱第5圖與第6圖所示(并請(qǐng)參照第4圖)，分別為第4圖所示實(shí)施例的零件詳細(xì)實(shí)施的爆炸圖與組合后的剖面示意圖。此實(shí)施例的實(shí)施運(yùn)用在一花鼓殼5內(nèi)，動(dòng)力源100、變速器2、離合器I與離合傳動(dòng)組4依花鼓殼5中心線上的固定軸心10依次構(gòu)建，配合本發(fā)明動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的實(shí)施，作為轉(zhuǎn)動(dòng)輸出的花鼓殼5與系統(tǒng)間的配置建乃包括一右側(cè)棘輪環(huán)51、一固定于花鼓殼5內(nèi)作為系統(tǒng)輸出中介件的花鼓殼棘輪環(huán)53、一位于另一側(cè)的左側(cè)珠碗55、以及此另一側(cè)封口的一花鼓殼左側(cè)蓋57。如圖所不，此實(shí)施例以馬達(dá)實(shí)施的動(dòng)力源100構(gòu)建于花鼓殼5內(nèi)的一側(cè)(左側(cè))上，乃包括有一馬達(dá)定子支架101與一馬達(dá)轉(zhuǎn)子103。連接動(dòng)力源100的變速器2以單一的行星齒輪系3實(shí)施，乃又包括一樞設(shè)于軸心10上且由動(dòng)力源100直接驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪31、一行星架32、一環(huán)齒輪34、以及樞設(shè)行星架32上并嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)于太陽齒輪31與環(huán)齒輪34間的多個(gè)行星齒輪33 (圖示為3個(gè))。請(qǐng)參閱圖6以及圖7所示，其中圖7用以單單顯示行星架32、環(huán)齒輪34與花鼓殼棘輪環(huán)53的相對(duì)應(yīng)關(guān)系。如圖所示，此行星齒輪系3的輸出系可由環(huán)齒輪34或行星架32兩者其中的一將其本身于正轉(zhuǎn)時(shí)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力、透過花鼓殼棘輪環(huán)53輸出至外覆轉(zhuǎn)動(dòng)的花鼓殼5。在設(shè)計(jì)上，為求能以單一構(gòu)件、亦即是花鼓殼棘輪環(huán)53、作為環(huán)齒輪34與行星架32的共同輸出件，因此在建構(gòu)上，環(huán)齒輪34或行星架32的外徑(作為動(dòng)力輸出端)尺寸要約略相當(dāng)，以使二者與花鼓殼棘輪環(huán)53間的選擇性輸出能便利實(shí)施。而在此實(shí)施例中，環(huán)齒輪34與花鼓殼棘輪環(huán)53間的結(jié)合、以及行星架32與花鼓殼棘輪環(huán)53間的結(jié)合是采以棘爪搭配可單向咬合的棘齒環(huán)形式存在的單向離合器200為之。如圖7所示，本發(fā)明的環(huán)齒輪34又可包括一與行星齒輪33嚙合的環(huán)齒輪齒形部341、以及一相鄰作為由離合器I控制輸入的環(huán)齒輪棘輪部343。請(qǐng)參閱圖8所示，為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合器I主要元件的立體分解圖；同前所述，本發(fā)明的離合器I為外力控制作動(dòng)，以決定行星齒輪系3的輸出方式。此外力由離合傳動(dòng)組4所輸入，而其實(shí)施方向則是由圖示的第2方向指向第I方向進(jìn)給作動(dòng)，此一進(jìn)給作動(dòng)亦將位能儲(chǔ)存至回復(fù)扭簧19中，以于外力撤除后，自動(dòng)將離合器I的狀態(tài)回復(fù)(由第I方向指向第2方向進(jìn)給)至『同時(shí)使行星架32與環(huán)齒輪34空轉(zhuǎn)』的『關(guān)閉動(dòng)力路徑』位置上。如圖所示，在此實(shí)施例中的離合器I主要包括一與軸心10固定結(jié)合無法旋轉(zhuǎn)的支點(diǎn)固定座11、一設(shè)于支點(diǎn)固定座11近離合傳動(dòng)組4的環(huán)齒輪控制凸輪13、一設(shè)于支點(diǎn)固定座11另一端面的行星架控制凸輪15、多個(gè)設(shè)于行星架32上并可向行星架控制凸輪15彈性凸伸或內(nèi)縮的行星架伸縮凸點(diǎn)17 (圖示為三個(gè))、以及一套設(shè)于支點(diǎn)固定座11中心凸緣上的回復(fù)扭簧19 (請(qǐng)參見圖6)。支點(diǎn)固定座11為固定設(shè)置的環(huán)體，其上并設(shè)置有一中心外圍肋環(huán)111、多個(gè)設(shè)于肋環(huán)111內(nèi)緣的棘爪通孔113 (圖示為三個(gè))、多個(gè)相對(duì)應(yīng)行星架伸縮凸點(diǎn)17的凸點(diǎn)卡孔115(圖示為三個(gè))、以及個(gè)別樞設(shè)于棘爪通孔113中并分露于肋環(huán)111兩側(cè)的支點(diǎn)棘爪201。
環(huán)齒輪控制凸輪13設(shè)于支點(diǎn)固定座11近離合傳動(dòng)組4的傳動(dòng)件45的一側(cè)面上，乃與傳動(dòng)件45連動(dòng)，又包括有多個(gè)相對(duì)應(yīng)傳動(dòng)件45上驅(qū)動(dòng)柱體451的驅(qū)動(dòng)輸入件131 (圖示為三個(gè))、以及多個(gè)與支點(diǎn)固定座11上的棘爪通孔113與支點(diǎn)棘爪201相對(duì)應(yīng)的控制滑槽133 (圖示為三個(gè))。其中，驅(qū)動(dòng)柱體451與驅(qū)動(dòng)輸入件131、以及支點(diǎn)棘爪201 (或是棘爪通孔113)與控制滑槽133采用相對(duì)應(yīng)配置，其實(shí)施乃是以成對(duì)設(shè)置為原則。本發(fā)明中，控制滑槽133的構(gòu)成乃是以控制凸輪的形式構(gòu)型，其構(gòu)型設(shè)計(jì)原則是以用限制于其中滑動(dòng)的支點(diǎn)棘爪201依據(jù)其樞轉(zhuǎn)位置來決定支點(diǎn)棘爪201的開啟(頂起)或閉合(下縮)狀態(tài)，進(jìn)而決定環(huán)齒輪34是否在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上處于被鎖定的有支點(diǎn)狀態(tài)。如圖所示，控制滑槽133又可包括一滑槽第一端1331與一滑槽第二端1333。行星架控制凸輪15設(shè)于支點(diǎn)固定座11接近行星齒輪系3的另一端面上，乃為一圓板體構(gòu)型。配合行星架伸縮凸點(diǎn)17的位置，乃于行星架控制凸輪15的外緣凸伸設(shè)置有多支點(diǎn)導(dǎo)引臂151,此凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151由圓板體向外、朝向支點(diǎn)固定座11的一側(cè)、并由滑槽第一端1331延伸向滑槽第二端1333的方向上傾斜伸展一預(yù)定長度，凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151的自由末端定義為一封口端1511。 行星架伸縮凸點(diǎn)17設(shè)置于行星架32上的凸點(diǎn)容置孔內(nèi)，并朝向行星架控制凸輪15彈性凸伸，其相對(duì)位置與支點(diǎn)固定座11上的凸點(diǎn)卡孔115相對(duì)應(yīng)。在前述實(shí)施例的離合器I，環(huán)齒輪控制凸輪13及行星架控制凸輪15與離合傳動(dòng)組4的傳動(dòng)件45有限制地連動(dòng)，而支點(diǎn)固定座11則是固定于軸心10上；換言的，齒輪控制凸輪13與行星架控制凸輪15的組合與支點(diǎn)固定座11呈可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)一有限角度的關(guān)系，而其轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍則與控制滑槽133的長度相同。如圖所示，由滑槽第一端1331延伸向滑槽第二端1333的方向定義為第2方向(此方向又可稱為逆轉(zhuǎn)方向)，而由滑槽第二端1333延伸向滑槽第一端1331的方向則定義為第I方向(此方向又可稱為正轉(zhuǎn)方向)。請(qǐng)參閱圖10所示，為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的離合傳動(dòng)組4主要元件的立體分解圖。其中，離合傳動(dòng)組4包括一供外力輸入的傳動(dòng)件41、一由傳動(dòng)件41帶動(dòng)的傳動(dòng)棘爪座43、以及一傳動(dòng)件45于傳動(dòng)棘爪座43外圍上設(shè)有至少一單向離合器200，這單向離合器200嚙合于右側(cè)棘輪環(huán)51內(nèi)環(huán)面的單向棘輪。當(dāng)本發(fā)明的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)設(shè)置于一電動(dòng)助行車上時(shí)，該傳動(dòng)件41、可以是結(jié)合于電動(dòng)助行車的腳踏曲柄上，藉此，當(dāng)騎乘者開始正向踩踏腳踏板時(shí)，即可提供一外力輸入至傳動(dòng)件41促使其正轉(zhuǎn)。當(dāng)傳動(dòng)件41帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)、且動(dòng)力源100不提供動(dòng)力(也就是行星齒輪系3無動(dòng)力輸出)時(shí)，傳動(dòng)棘爪座43的單向離合器200將嚙合且?guī)?dòng)右側(cè)棘輪環(huán)51連同與右側(cè)棘輪環(huán)51緊配固定的花鼓殼5 —起正轉(zhuǎn)。換句話說，就是由傳動(dòng)件41所輸入的外力將直接用來驅(qū)動(dòng)花鼓殼5旋轉(zhuǎn)。而當(dāng)傳動(dòng)件41帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43逆轉(zhuǎn)時(shí)，則無論動(dòng)力源100是否提供動(dòng)力，傳動(dòng)棘爪座43的單向離合器200都將與右側(cè)棘輪環(huán)51相互打滑。至于，當(dāng)動(dòng)力源100有提供動(dòng)力，且傳動(dòng)件41帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)時(shí)，則由動(dòng)力源100透過行星齒輪系3所輸出的動(dòng)力將協(xié)助帶動(dòng)花鼓殼5正轉(zhuǎn)；倘若行星齒輪系3帶動(dòng)花鼓殼5正轉(zhuǎn)速度大于傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)速度，則傳動(dòng)棘爪座43的單向離合器200打滑；倘若行星齒輪系3帶動(dòng)花鼓殼5正轉(zhuǎn)速度小于傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)速度，則動(dòng)力源100所輸出的動(dòng)力將可提供一扭力，使自傳動(dòng)件41所輸入的外力有省力效果。
該傳動(dòng)件45設(shè)于傳動(dòng)棘爪座43的一中心凹穴451中、并透過其上的驅(qū)動(dòng)柱體451連動(dòng)環(huán)齒輪控制凸輪13上的驅(qū)動(dòng)輸入件131。而于傳動(dòng)棘爪座43與傳動(dòng)件45間又設(shè)置一作為二者間連動(dòng)緩沖的C形扭簧47。此C形扭簧47套設(shè)于傳動(dòng)件45最外環(huán)面所設(shè)的環(huán)狀凹槽中，且C形扭簧47的一突出末端卡合入中心凹穴431側(cè)邊的一扭簧定位點(diǎn)433中而與傳動(dòng)棘爪座43結(jié)合。該C形扭簧47可提供一種類似單向離合的功能，當(dāng)傳動(dòng)件41帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)時(shí)，由于C形扭簧47將有縮小內(nèi)徑的傾向，故可對(duì)傳動(dòng)件45提供一緊箍力并帶動(dòng)其跟著正轉(zhuǎn)。相對(duì)地，當(dāng)傳動(dòng)件41帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43逆轉(zhuǎn)時(shí)，由于C形扭簧47將有擴(kuò)大內(nèi)徑的傾向，故其對(duì)傳動(dòng)件45的緊箍力將會(huì)降低并有造成打滑也就是傳動(dòng)件45不跟著逆轉(zhuǎn)的傾向。然而，無論是正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)，一旦傳動(dòng)件45因某些緣故而無法繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)(例如但不局限離合傳動(dòng)組4與行星齒輪系3有發(fā)生鎖固)，則無論傳動(dòng)件41是帶動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)，都會(huì)和傳動(dòng)件45發(fā)生打滑現(xiàn)象(也就是C形扭簧47會(huì)在傳動(dòng)件45的環(huán)狀凹槽中打滑)。請(qǐng)參閱圖4、圖7、8與圖9所示。本發(fā)明中，當(dāng)有外力輸入離合傳動(dòng)組4使其進(jìn)行第I方向(正轉(zhuǎn)方向)上的旋轉(zhuǎn)作動(dòng)時(shí)(亦即外力介入的開啟動(dòng)力路徑的作動(dòng))，其零件作動(dòng)乃是由傳動(dòng)件41進(jìn)行指向第I方向上的一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)，連動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43，緩沖帶動(dòng)傳 動(dòng)件45、以將正轉(zhuǎn)作動(dòng)輸入至離合器I ;此一同時(shí)，外力亦將位能儲(chǔ)存至回復(fù)扭簧19中。在離合器I中，藉由傳動(dòng)件45的作動(dòng)乃使環(huán)齒輪控制凸輪13亦進(jìn)行指向第I方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，支點(diǎn)棘爪201即由滑槽第一端1331相對(duì)地滑向滑槽第二端1333。此時(shí)，支點(diǎn)棘爪201位于肋環(huán)111的另一端即與環(huán)齒輪34上的環(huán)齒輪棘輪部343形成向上開啟的單向固結(jié)狀態(tài)，促使行星齒輪系3的環(huán)齒輪34在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上將受到支點(diǎn)棘爪201的抵頂鎖固而形成行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，進(jìn)而開啟行星架32于正轉(zhuǎn)時(shí)的作動(dòng)輸出，亦即開啟行星架32于其本身正轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)力輸出路徑。而在此同時(shí)，連動(dòng)的行星架控制凸輪15的凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151即因正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而由所伸入的相對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)卡孔115中、行星伸縮凸點(diǎn)17前緣下(圖9的底側(cè))退出。藉由凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151的推拔作用以及行星伸縮凸點(diǎn)17內(nèi)部的彈性回復(fù)力，將行星伸縮凸點(diǎn)17重新凸入支點(diǎn)固定座11的凸點(diǎn)卡孔115中錨定。亦即，將行星架32與支點(diǎn)固定座11于行星架32本身的逆轉(zhuǎn)方向上單向固結(jié)，促使行星齒輪系3的行星架32在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上將受到行星伸縮凸點(diǎn)17錨定于凸點(diǎn)卡孔115的鎖固作用而形成行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，進(jìn)而開啟環(huán)齒輪34于正轉(zhuǎn)時(shí)的作動(dòng)輸出，亦即開啟環(huán)齒輪34于其本身正轉(zhuǎn)方向上的動(dòng)力輸出路徑。簡(jiǎn)單來說，當(dāng)有外力介入使離合傳動(dòng)組4的傳動(dòng)件45正轉(zhuǎn)時(shí)，將使環(huán)齒輪34與行星架32兩者于其本身的逆轉(zhuǎn)方向上都會(huì)受到離合器I所單向固結(jié)而可提供受力支點(diǎn)的作用，并在環(huán)齒輪34與行星架32兩者其本身的正轉(zhuǎn)方向上都可以輸出動(dòng)力。此時(shí)，由動(dòng)力源100所驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪31的旋轉(zhuǎn)方向，將決定動(dòng)力將由環(huán)齒輪34或是行星架32所輸出。當(dāng)太陽齒輪31所輸入的是正轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)，將使行星架32有正轉(zhuǎn)的趨勢(shì)、同時(shí)環(huán)齒輪34則有逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)；因此，環(huán)齒輪34將受到離合器I的支點(diǎn)棘爪201的抵頂鎖固而成為支點(diǎn)，并使動(dòng)力由正轉(zhuǎn)的行星架32來將動(dòng)力輸出至花鼓殼5正轉(zhuǎn)。此時(shí)，行星伸縮凸點(diǎn)17與凸點(diǎn)卡孔115兩者間將呈滑脫狀態(tài)。相對(duì)地，當(dāng)太陽齒輪31所輸入的是逆轉(zhuǎn)動(dòng)力時(shí)，將使行星架32有逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)、同時(shí)環(huán)齒輪34則有正轉(zhuǎn)的趨勢(shì)；因此，行星架32將受到行星伸縮凸點(diǎn)17錨定于凸點(diǎn)卡孔115的鎖固作用而形成行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，并使動(dòng)力由正轉(zhuǎn)的環(huán)齒輪34來將動(dòng)力輸出至花鼓殼5正轉(zhuǎn)。此時(shí)，環(huán)齒輪34與支點(diǎn)棘爪201兩者間將呈滑脫狀態(tài)。另一方面，當(dāng)無外力輸入離合傳動(dòng)組4時(shí)(亦即無外力介入的關(guān)閉動(dòng)力路徑的作動(dòng))，回復(fù)扭簧19中的位能釋放，乃將離合傳動(dòng)組4進(jìn)行指向第2方向(逆轉(zhuǎn))上的回復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)，其零件作動(dòng)乃是傳動(dòng)件41進(jìn)行指向第2方向一定角度的回復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)，連動(dòng)傳動(dòng)棘爪座43，緩沖帶動(dòng)傳動(dòng)件45，進(jìn)而控制環(huán)齒輪控制凸輪13進(jìn)行指向第2方向上的逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。在離合器I中，藉由傳動(dòng)件45的逆轉(zhuǎn)作動(dòng)乃使環(huán)齒輪控制凸輪13亦進(jìn)行指向第2方向的逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，支點(diǎn)棘爪201即由滑槽第二端1333相對(duì)地滑向滑槽第一端1331。此時(shí)，支點(diǎn)棘爪201位于肋環(huán)111的另一端即與環(huán)齒輪34上的環(huán)齒輪棘輪部343形成向下閉合的滑脫狀態(tài)，促使行星齒輪系3的環(huán)齒輪34無論在其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都將與支點(diǎn)棘爪201呈滑脫狀態(tài)而無法構(gòu)成受力支點(diǎn)。同時(shí)，連動(dòng)的行星架控制凸輪15的凸點(diǎn)導(dǎo) 引臂151即因逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)而伸入的相對(duì)應(yīng)的凸點(diǎn)卡孔115中、行星伸縮凸點(diǎn)17的前緣下(如第9圖的虛線位置)，藉由凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151的推拔作用，乃將行星伸縮凸點(diǎn)17自錨定的凸點(diǎn)卡孔115中『鏟出』，亦即將行星架32與支點(diǎn)固定座11分離，促使行星齒輪系3的行星架32無論在其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都將與行星架控制凸輪15間呈現(xiàn)滑脫狀態(tài)而無法構(gòu)成受力支點(diǎn)。藉此，由于整個(gè)行星齒輪系3并無任何可成為受力支點(diǎn)的元件；所以，即使此時(shí)動(dòng)力源100仍提供動(dòng)力輸入,無論由太陽齒輪31所輸入的動(dòng)力是正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn),都只能使整個(gè)行星齒輪系3空轉(zhuǎn)，而無法驅(qū)動(dòng)環(huán)齒輪34或行星架32將動(dòng)力輸出至花鼓殼5上。換言之，在本發(fā)明中，當(dāng)未有任何外力作動(dòng)該離合傳動(dòng)組4的傳動(dòng)件41時(shí)，離合器I系處在『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的位置，此時(shí)，行星齒輪系3的環(huán)齒輪34與行星架32皆處于未與軸心10固結(jié)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，是以，行星齒輪系3并無法傳遞任何可輸出至花鼓殼5的動(dòng)力。在本發(fā)明的前述實(shí)施例中，乃包括二連動(dòng)但分立的凸輪與從動(dòng)件對(duì)，其中之一用以控制對(duì)環(huán)齒輪34的支點(diǎn)操作(環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu))，另一則是用以控制行星架32的支點(diǎn)操作(行星架控制凸輪機(jī)構(gòu))。在環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪輪廓系為控制滑槽133的構(gòu)型，從動(dòng)件則是支點(diǎn)棘爪201 ;而在行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，凸輪輪廓系為凸點(diǎn)導(dǎo)引臂151的構(gòu)型，從動(dòng)件則是行星架伸縮凸點(diǎn)17。在現(xiàn)有技藝中，達(dá)成此類組合凸輪的類型繁多，此類技術(shù)乃為熟習(xí)此類技藝者、根據(jù)本發(fā)明的前述揭露、可輕易實(shí)施者；例如，在另一未圖示的實(shí)施例中，即可將環(huán)齒輪控制凸輪13與行星架控制凸輪15結(jié)合為一板體，并設(shè)置于肋環(huán)111的同側(cè)，再配合其他零件的空間與作動(dòng)的干涉排除處理，即可達(dá)成前述實(shí)施例的功能，而類同此類等效的變異，乃為熟習(xí)此類技藝者所熟的，且不超出本發(fā)明揭露的范圍，故在此并不予以贅敘。以下所述的各實(shí)施例，因?yàn)榇蟛糠衷慕Y(jié)構(gòu)與功能系于前述實(shí)施例相同，所以相同或類似的元件將直接給予相同的元件名稱及編號(hào)，且不再贅述其細(xì)節(jié)。請(qǐng)參閱第11圖，為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的第二較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)配置不意圖。本實(shí)施例的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)大體上系類似于前述實(shí)施例，同樣構(gòu)建于一花鼓殼5內(nèi)，用以驅(qū)動(dòng)此花鼓殼5轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,且同樣是依一固定的軸心10設(shè)置,其同樣包括有一動(dòng)力源100、一變速器2、一離合器I、以及一離合傳動(dòng)組4。變速器2內(nèi)包括有可旋轉(zhuǎn)的若干傳動(dòng)部，該些傳動(dòng)部又包括一終端行星齒輪系7以單向離合器200連結(jié)于花鼓殼5作為動(dòng)力的輸出。同樣地，該離合器I至少有一部份系與軸心10固結(jié)且是扮演一動(dòng)力輸出的『開關(guān)』(Switch)角色而無傳遞動(dòng)力的功能。當(dāng)未有任何外力自離合傳動(dòng)組4施加給離合器I作動(dòng)時(shí)，離合器I系處在『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的位置；此時(shí)，該離合器I乃與該變速器2中的所有該傳動(dòng)部都形成不固結(jié)的釋放狀態(tài)，使該變速器2中的所有的該傳動(dòng)部都沒有任何受力支點(diǎn)，進(jìn)而使該動(dòng)力無法透過該變速器2的終端行星齒輪系7所輸出。亦即，在離合器I處在『關(guān)閉動(dòng)力路徑』的位置時(shí)，終端行星齒輪系7頂多只能空轉(zhuǎn)并無法產(chǎn)生任何可輸出至花鼓殼5的動(dòng)力。而當(dāng)外力透過離合傳動(dòng)組4驅(qū)使離合器I作動(dòng)以『開啟動(dòng)力路徑』時(shí)，乃是使終端行星齒輪系7的終端行星架72與軸心10于單方向(正轉(zhuǎn)方向)固結(jié)、另一方向(逆轉(zhuǎn)方向)滑脫的單向鎖定狀態(tài)。也就是說，當(dāng)該離合器I進(jìn)入該『開啟動(dòng)力路徑』狀態(tài)時(shí)，該離合器I乃與該變速器2中的至少其中之一傳動(dòng)部(也就是終端行星齒輪系7的終端行星架72)形成固結(jié)，使該被固結(jié)的傳動(dòng)部(終端行星架72)成為該變速器2的受力支點(diǎn)，進(jìn)而使其動(dòng)力可透過該變速器2中其他未被固結(jié)的傳動(dòng)部(也就是設(shè)置于終端行星齒輪系7的終端環(huán)齒輪74與花鼓殼5之間的該單向離合器200)的傳動(dòng)而輸出。第11圖所示的本發(fā)明第二較佳實(shí)施例與前述實(shí)施例的不同點(diǎn)說明如下。于第11圖所示的實(shí)施例中，該動(dòng)力源100是一外殼固定不動(dòng)、而內(nèi)轉(zhuǎn)子104可正、逆方向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。該動(dòng)力源100 (馬達(dá))的內(nèi)轉(zhuǎn)子104系以可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式套設(shè)于該軸心10上且可相對(duì)于固定不動(dòng)的該軸心10進(jìn)行正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。該變速器2系包含了兩組行星齒輪系(其中一組是前述的終端行星齒輪系7)。其中，鄰近動(dòng)力源100的那組行星齒輪系可稱為前端行星齒輪系，其包括有一前端太陽齒輪61、一前端行星架62、若干(通常是三個(gè))前端行星齒輪63、以及一前端環(huán)齒輪64。該前端太陽齒輪61與內(nèi)轉(zhuǎn)子104之間設(shè)有單向咬合(內(nèi)轉(zhuǎn)子104正轉(zhuǎn)時(shí)咬合、逆轉(zhuǎn)時(shí)滑脫)的一單向離合器105。前端行星架62是固定于動(dòng)力源100外殼而系屬固定不動(dòng)的元件。前端環(huán)齒輪64則是連結(jié)于終端行星齒輪系7的終端太陽齒輪71且與其連動(dòng)旋轉(zhuǎn)。該終端行星齒輪系7系鄰靠于離合器I且受其控制以決定是否能將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出給花鼓殼5。終端行星齒輪系7同樣包括了 一終端太陽齒輪71、一終端行星架72、若干(通常是三個(gè))終端行星齒輪73、以及一終端環(huán)齒輪74。該終端太陽齒輪71除了可受前端環(huán)齒輪64驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的外，同時(shí)也與內(nèi)轉(zhuǎn)子104之間設(shè)有單向咬合(內(nèi)轉(zhuǎn)子104逆轉(zhuǎn)時(shí)咬合、正轉(zhuǎn)時(shí)滑脫)的另一單向離合器106。終端行星架72是連結(jié)于該離合器1，可藉由是否有外力透過離合傳動(dòng)組4驅(qū)使離合器I作動(dòng)，來決定該終端行星架72是否會(huì)被離合器I所固結(jié)進(jìn)而成為該變速器2的受力支點(diǎn)。于終端環(huán)齒輪74與花鼓殼5之間則設(shè)有一單向咬合(終端環(huán)齒輪74正轉(zhuǎn)時(shí)咬合、逆轉(zhuǎn)時(shí)滑脫)的單向離合器200。藉由前述結(jié)構(gòu)，本第二較佳實(shí)施例一樣可以達(dá)到藉由動(dòng)力源100的內(nèi)轉(zhuǎn)子104的正、逆轉(zhuǎn)來提供兩種不同速比的變速，且藉由是否有外力自離合傳動(dòng)組4施加給離合器I作動(dòng)來決定該終端行星齒輪系7能否把動(dòng)力輸出至花鼓殼5的功能。
至于，本第二較佳實(shí)施例中的離合器I，其具體結(jié)構(gòu)與作動(dòng)方式則大體上類似于第8圖所示的實(shí)施例，其不同點(diǎn)在于本第二較佳實(shí)施例中的離合器I僅需固結(jié)終端行星架72、且離合器I與軸心10之間僅需設(shè)置一組單向咬合(正轉(zhuǎn)時(shí)咬合、逆轉(zhuǎn)時(shí)滑脫)的單向離合器201。
請(qǐng)參閱第12A圖與第12B圖，分別為本發(fā)明具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)的第三較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)配置示意圖(關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)與開啟動(dòng)力路徑狀態(tài))。本第三較佳實(shí)施例的絕大部分元件都與第11圖所示的第二較佳實(shí)施例相同，所以不再贅述。其唯一不同點(diǎn)，乃是把離合器I與軸心10之間的單向離合器改為鍵槽式設(shè)計(jì)，例如，在離合器I與軸心10之間設(shè)計(jì)可沿軸向相對(duì)滑動(dòng)于一咬合位置與一脫離位置之間的滑動(dòng)鍵202。當(dāng)無任何外力自離合傳動(dòng)組4施加給離合器I作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵202是保持于該脫離位置(也就是如第12A圖所示的『關(guān)閉動(dòng)力路徑』狀態(tài))，導(dǎo)致終端行星齒輪系7頂多只能空轉(zhuǎn)并無法產(chǎn)生任何可輸出至花鼓殼5的動(dòng)力。而當(dāng)有外力自離合傳動(dòng)組4施加給離合器I作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵202會(huì)被切換至咬合位置(也就是如第12B圖所示的『開啟動(dòng)力路徑』狀態(tài))，該離合器I乃與終端行星齒輪系7的終端行星架72形成固結(jié)成為受力支點(diǎn)，進(jìn)而使其動(dòng)力可透過終端環(huán)齒輪74與花鼓殼5之間的該單向離合器200的傳動(dòng)而輸出。唯以上所述的實(shí)施例不應(yīng)用于限制本發(fā)明的可應(yīng)用范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以本發(fā)明的權(quán)利要求內(nèi)容所界定技術(shù)精神及其均等變化所含括的范圍為主者。即大凡依本發(fā) 明權(quán)利要求所做的均等變化及修飾，仍將不失本發(fā)明的要義所在，亦不脫離本發(fā)明的精神和范圍，故都應(yīng)視為本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施狀況。
權(quán)利要求
1.一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，依一固定的軸心設(shè)置，其特征在于，包括 一動(dòng)力源； 一變速器，與該動(dòng)力源連接，用以對(duì)該動(dòng)力源所輸出的動(dòng)力進(jìn)行轉(zhuǎn)速變換，該變速器包括一終端行星齒輪系作為動(dòng)力的輸出；該行星齒輪系又包括一樞設(shè)于該軸心上且由該動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪、一行星架、一環(huán)齒輪、以及樞設(shè)于該行星架上并嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)于該太陽齒輪與該環(huán)齒輪間的多個(gè)行星齒輪；以及 一離合器，利用一外力控制作動(dòng)，以決定該行星齒輪系的輸出方式，其選擇有自由的關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)、以及有該外力介入的開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)；當(dāng)有該外力介入而使該離合器進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)時(shí)，該離合器于是將該行星齒輪系的該環(huán)齒輪與該行星架兩者中的至少其中之一于其本身的逆轉(zhuǎn)方向上與該軸心形成固結(jié)，使該環(huán)齒輪與該行星架兩者中的至少其中之一可在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，以使由該太陽齒輪輸入的該動(dòng)力，透過該行星齒輪驅(qū)動(dòng)該行星架與該環(huán)齒輪中兩者中為正轉(zhuǎn)者進(jìn)行輸出；而當(dāng)該外力撤除后，該離合器即彈性回復(fù)至該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)，此時(shí)，該離合器即將該行星齒輪系的該行星架以及該環(huán)齒輪釋放、以使該行星架與該環(huán)齒輪兩者都無法成為該行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，此時(shí)，由該太陽齒輪輸入的該動(dòng)力，即無法透過該行星齒輪系輸出。
2.如權(quán)利要求I所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，還包括一花鼓殼，該動(dòng)力源、該變速器與該離合器設(shè)置于該花鼓殼中，其中該環(huán)齒輪及該行星架與該花鼓殼內(nèi)的一花鼓殼棘輪環(huán)分別形成個(gè)別的單向離合器結(jié)合。
3.如權(quán)利要求I所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器還包括一用以控制該環(huán)齒輪的支點(diǎn)操作的環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)，以及一用以控制該行星架的支點(diǎn)操作的行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)和該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)為二連動(dòng)但分立的凸輪與從動(dòng)件對(duì)；在該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一控制滑槽，而該從動(dòng)件則是一固定的支點(diǎn)棘爪；而在該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該配合的凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一凸點(diǎn)導(dǎo)引臂，而該從動(dòng)件則是設(shè)于該行星架上的一行星架伸縮凸點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)與該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)主要是構(gòu)建在同一板體中的二凸輪與從動(dòng)件對(duì)；在該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一控制滑槽，而該從動(dòng)件則是一固定的支點(diǎn)棘爪；而在該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該配合的凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一凸點(diǎn)導(dǎo)引臂，而該從動(dòng)件則是設(shè)于該行星架上的一行星架伸縮凸點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求3所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括一與該軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)又包括一設(shè)于該支點(diǎn)固定座一側(cè)的環(huán)齒輪控制凸輪、多個(gè)設(shè)于該支點(diǎn)固定座的肋環(huán)內(nèi)緣的棘爪通孔、以及分別樞設(shè)于該棘爪通孔中并分露于該肋環(huán)兩側(cè)的支點(diǎn)棘爪，該環(huán)齒輪控制凸輪上又包括多個(gè)與該支點(diǎn)固定座上的該棘爪通孔與該支點(diǎn)棘爪相對(duì)應(yīng)的控制滑槽；當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)的支點(diǎn)作動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)該環(huán)齒輪控制凸輪正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以將該支點(diǎn)棘爪由該控制滑槽的一第一端滑向在該控制滑槽另一側(cè)的一第二端，促使該支點(diǎn)棘爪即與該環(huán)齒輪形成單向固結(jié)，促使該行星齒輪系的該環(huán)齒輪在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)；而當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)的作動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)該環(huán)齒輪控制凸輪進(jìn)行逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以將該支點(diǎn)棘爪即由該第二端滑向該第一端，以使該支點(diǎn)棘爪與該環(huán)齒輪形成作動(dòng)分離，促使該行星齒輪系的該環(huán)齒輪無論于其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都無法作為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求3所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括一與該軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)又包括一設(shè)于該支點(diǎn)固定座近該行星架的行星架控制凸輪、多個(gè)設(shè)于該行星架上并向該行星架控制凸輪彈性凸伸的行星架伸縮凸點(diǎn)、以及多個(gè)設(shè)置于該支點(diǎn)固定座上且相對(duì)應(yīng)該行星架伸縮凸點(diǎn)的凸點(diǎn)卡孔，配合該行星架伸縮凸點(diǎn)的位置、該行星架控制凸輪的外緣又凸伸設(shè)置有多支點(diǎn)導(dǎo)引臂，該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂向外、向該支點(diǎn)固定座的一側(cè)伸展一預(yù)定長度；當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)的支點(diǎn)作動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)該行星架控制凸輪的該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂正轉(zhuǎn)由該凸點(diǎn)卡孔中、該行星伸縮凸點(diǎn)的該前緣下退出，藉由該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的移除，將該行星伸縮凸點(diǎn)重新凸入該支點(diǎn)固定座的該凸點(diǎn)卡孔中錨定，亦即將該行星架與該支點(diǎn)固定座于該行星架本身的逆轉(zhuǎn)方向上單向固結(jié)，使該行星架于其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)；而當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)的作動(dòng)時(shí)，即連動(dòng)該行星架控制凸輪的該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂逆轉(zhuǎn)伸入相對(duì)應(yīng)的該凸點(diǎn)卡孔中、該行星伸縮凸點(diǎn)的前緣下，藉由該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的推拔作用，將該行星伸縮凸點(diǎn)自錨定的該凸點(diǎn)卡孔中鏟出，以使該行星架與該支點(diǎn)固定座分離，藉此將該行星架由該離合器上釋放，進(jìn)而促使該行星齒輪系的該行星架無論于其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都無法作為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求I所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述的該外力是藉由一離合傳動(dòng)組傳輸至該離合器，該離合傳動(dòng)組又包括一供該外力輸入的傳動(dòng)件、一由該傳動(dòng)件帶動(dòng)的傳動(dòng)棘爪座、以及一將動(dòng)力直接傳輸至該離合器的傳動(dòng)件，該傳動(dòng)棘爪座與該傳動(dòng)件間又設(shè)置一作為二者間連動(dòng)緩沖的C形扭簧。
9.如權(quán)利要求I所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于 該動(dòng)力源是一外殼固定不動(dòng)、而其內(nèi)轉(zhuǎn)子可正、逆方向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)；該動(dòng)力源的該內(nèi)轉(zhuǎn)子以可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式套設(shè)于該軸心上且可相對(duì)于固定不動(dòng)的該軸心進(jìn)行正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 該變速器包含了一前端行星齒輪系以及該終端行星齒輪系； 該前端行星齒輪系包括有一前端太陽齒輪、一前端行星架、若干前端行星齒輪、以及一前端環(huán)齒輪；該前端太陽齒輪與該內(nèi)轉(zhuǎn)子之間設(shè)有單向咬合的一單向離合器；該前端行星架是固定不動(dòng)的元件該前端環(huán)齒輪是連結(jié)于該終端行星齒輪系的一終端太陽齒輪且與其連動(dòng)旋轉(zhuǎn)； 該終端行星齒輪系鄰靠于該離合器且受其控制以決定是否能將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出；該終端行星齒輪系包括有該終端太陽齒輪、一終端行星架、若干終端行星齒輪、以及一終端環(huán)齒輪；該終端太陽齒輪除了可受該前端環(huán)齒輪驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)之外，同時(shí)也與該內(nèi)轉(zhuǎn)子之間設(shè)有單向咬合的另一單向離合器；該終端行星架是連結(jié)于該離合器，可藉由是否有該外力驅(qū)使離合器作動(dòng)，來決定該終端行星架是否會(huì)被該離合器所固結(jié)進(jìn)而成為該變速器的受力支點(diǎn)。
10.如權(quán)利要求I所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，于該離合器與該軸心之間更設(shè)有下列其中之一至少一單向離合器、以及一鍵槽式設(shè)計(jì)的滑動(dòng)鍵；其中，該滑動(dòng)鍵可沿軸向相對(duì)滑動(dòng)于一咬合位置與一脫離位置之間；當(dāng)無任何外力施加給該離合器作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵是保持于一脫離位置也就是該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)；而當(dāng)有外力施加給該離合器作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵會(huì)被切換至一咬合位置也就是該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)。
11.一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，依一固定的軸心設(shè)置，其特征在于，包括 一動(dòng)力源； 一變速器，與該動(dòng)力源連接，用以接受對(duì)該動(dòng)力源所輸出的動(dòng)力并進(jìn)行傳動(dòng)后再輸出；并且，于該變速器中至少包括有若干傳動(dòng)部；以及， 一離合器，藉由一外力控制作動(dòng)，以決定該變速器的輸出方式，其選擇有一關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)、以及一開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)；該離合器至少有一部份與軸心固結(jié)； 其中，當(dāng)該離合器進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)時(shí)，該離合器與該變速器中的至少其中之一傳動(dòng)部形成固結(jié)，使該被固結(jié)的傳動(dòng)部成為該變速器的受力支點(diǎn)，進(jìn)而使該動(dòng)力可透過該變速器中其他未被固結(jié)的該傳動(dòng)部的傳動(dòng)而輸出； 其中，當(dāng)該離合器進(jìn)入該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)時(shí)，該離合器乃與該變速器中的所有該傳動(dòng)部都形成不固結(jié)的釋放狀態(tài)，使該變速器中的所有的該傳動(dòng)部都沒有任何受力支點(diǎn)，進(jìn)而使該動(dòng)力無法透過該變速器所輸出。
12.如權(quán)利要求11所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于 該變速器所述的該若干傳動(dòng)部又包括一終端行星齒輪系作為動(dòng)力的輸出；該行星齒輪系又包括一樞設(shè)于該軸心上且由該動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的太陽齒輪、一行星架、一環(huán)齒輪、以及樞設(shè)于該行星架上并嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)于該太陽齒輪與該環(huán)齒輪間的多個(gè)行星齒輪； 當(dāng)有該外力介入該離合器時(shí)，該離合器系進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)，此時(shí)，該離合器乃將該行星齒輪系的該環(huán)齒輪與該行星架兩者中的至少其中之一于其本身的逆轉(zhuǎn)方向上與該軸心形成固結(jié)，使該環(huán)齒輪與該行星架兩者中的至少其中之一可在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)以使由該太陽齒輪輸入的該動(dòng)力，透過該行星齒輪驅(qū)動(dòng)該行星架與該環(huán)齒輪中兩者中為正轉(zhuǎn)者進(jìn)行輸出；而當(dāng)該外力撤除后，該離合器即彈性回復(fù)至該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)，此時(shí)，該離合器即將該行星齒輪系的該行星架以及該環(huán)齒輪釋放、以使該行星架與該環(huán)齒輪兩者都無法成為該行星齒輪系操作時(shí)的受力支點(diǎn)，此時(shí)，由該太陽齒輪輸入的該動(dòng)力，即無法透過該行星齒輪系輸出。
13.如權(quán)利要求12所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，還包括一花鼓殼，該動(dòng)力源、該變速器與該離合器系設(shè)置于該花鼓殼中，其中該環(huán)齒輪及該行星架與該花鼓殼內(nèi)的一花鼓殼棘輪環(huán)分別形成個(gè)別的單向離合器結(jié)合。
14.如權(quán)利要求12所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述的該離合器又包括一用以控制該環(huán)齒輪的支點(diǎn)操作的環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)、以及一用以控制該行星架的支點(diǎn)操作的行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)。
15.如權(quán)利要求14所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)和該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)為二連動(dòng)但分立的凸輪與從動(dòng)件對(duì)；在該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一控制滑槽，而該從動(dòng)件則是一固定的支點(diǎn)棘爪；而在該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)中，該配合的凸輪輪廓為隨該外力作動(dòng)的一凸點(diǎn)導(dǎo)引臂，而該從動(dòng)件則是設(shè)于該行星架上的一行星架伸縮凸點(diǎn)。
16.如權(quán)利要求14所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括一與該軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，該環(huán)齒輪控制凸輪機(jī)構(gòu)又包括一設(shè)于該支點(diǎn)固定座一側(cè)的環(huán)齒輪控制凸輪、多個(gè)設(shè)于該支點(diǎn)固定座的肋環(huán)內(nèi)緣的棘爪通孔、以及分別樞設(shè)于該棘爪通孔中并分露于該肋環(huán)兩側(cè)的支點(diǎn)棘爪，該環(huán)齒輪控制凸輪上又包括多個(gè)與該支點(diǎn)固定座上的該棘爪通孔與該支點(diǎn)棘爪相對(duì)應(yīng)的控制滑槽；當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)的支點(diǎn)作動(dòng)時(shí)，乃驅(qū)動(dòng)該環(huán)齒輪控制凸輪正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以將該支點(diǎn)棘爪由該控制滑槽的一第一端滑向在該控制滑槽另一側(cè)的一第二端，促使該支點(diǎn)棘爪即與該環(huán)齒輪形成單向固結(jié)，促使該行星齒輪系的該環(huán)齒輪在其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)；而當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)的作動(dòng)時(shí)，乃驅(qū)動(dòng)該環(huán)齒輪控制凸輪進(jìn)行逆轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，以將該支點(diǎn)棘爪即由該第二端滑向該第一端，以使該支點(diǎn)棘爪與該環(huán)齒輪形成作動(dòng)分離，促使該行星齒輪系的該環(huán)齒輪無論于其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都無法作為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)。
17.如權(quán)利要求14所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，該離合器又包括一與該軸心固定結(jié)合的支點(diǎn)固定座，該行星架控制凸輪機(jī)構(gòu)又包括一設(shè)于該支點(diǎn)固定座近該行星架的行星架控制凸輪、多個(gè)設(shè)于該行星架上并向該行星架控制凸輪彈性凸伸的行星架伸縮凸點(diǎn)、以及多個(gè)設(shè)置于該支點(diǎn)固定座上且相對(duì)應(yīng)該行星架伸縮凸點(diǎn)的凸點(diǎn)卡孔，配合該行星架伸縮凸點(diǎn)的位置、該行星架控制凸輪的外緣又凸伸設(shè)置有多支點(diǎn)導(dǎo)引臂，該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂向外、向該支點(diǎn)固定座的一側(cè)伸展一預(yù)定長度；當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)的支點(diǎn)作動(dòng)時(shí)，乃驅(qū)動(dòng)該行星架控制凸輪的該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂正轉(zhuǎn)由該凸點(diǎn)卡孔中、該行星伸縮凸點(diǎn)的該前緣下退出，藉由該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的移除，乃將該行星伸縮凸點(diǎn)重新凸入該支點(diǎn)固定座的該凸點(diǎn)卡孔中錨定，亦即將該行星架與該支點(diǎn)固定座于該行星架本身的逆轉(zhuǎn)方向上單向固結(jié)，使該行星架于其本身的逆轉(zhuǎn)方向上成為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)；而當(dāng)該離合器進(jìn)行進(jìn)入該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)的作動(dòng)時(shí)，即連動(dòng)該行星架控制凸輪的該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂逆轉(zhuǎn)伸入相對(duì)應(yīng)的該凸點(diǎn)卡孔中、該行星伸縮凸點(diǎn)的前緣下，藉由該凸點(diǎn)導(dǎo)引臂的推拔作用，將該行星伸縮凸點(diǎn)自錨定的該凸點(diǎn)卡孔中鏟出，以使該行星架與該支點(diǎn)固定座分離，藉此將該行星架由該離合器上釋放，進(jìn)而促使該行星齒輪系的該行星架無論于其本身的正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向上都無法作為該行星齒輪系操作的支點(diǎn)。
18.如權(quán)利要求12所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述的該外力藉由一離合傳動(dòng)組傳輸至該離合器，該離合傳動(dòng)組又包括一供該外力輸入的傳動(dòng)件、一由該傳動(dòng)件帶動(dòng)的傳動(dòng)棘爪座、以及一將動(dòng)力直接傳輸至該離合器的傳動(dòng)件，該傳動(dòng)棘爪座與該傳動(dòng)件間又設(shè)置一作為二者間連動(dòng)緩沖的C形扭簧。
19.如權(quán)利要求11所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于 該動(dòng)力源是一外殼固定不動(dòng)、而其內(nèi)轉(zhuǎn)子可正、逆方向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)；該動(dòng)力源的該內(nèi)轉(zhuǎn)子是以可相對(duì)旋轉(zhuǎn)的方式套設(shè)于該軸心上且可相對(duì)于固定不動(dòng)的該軸心進(jìn)行正轉(zhuǎn)或逆轉(zhuǎn)方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)； 該變速器包含了一前端行星齒輪系以及一終端行星齒輪系； 該前端行星齒輪系包括有一前端太陽齒輪、一前端行星架、若干前端行星齒輪、以及一前端環(huán)齒輪；該前端太陽齒輪與該內(nèi)轉(zhuǎn)子之間設(shè)有單向咬合的一單向離合器；該前端行星架是固定不動(dòng)的元件該前端環(huán)齒輪是連結(jié)于該終端行星齒輪系的一終端太陽齒輪且與其連動(dòng)旋轉(zhuǎn)； 該終端行星齒輪系鄰靠于該離合器且受其控制以決定是否能將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力輸出；該終端行星齒輪系包括有該終端太陽齒輪、一終端行星架、若干終端行星齒輪、以及一終端環(huán)齒輪；該終端太陽齒輪除了可受該前端環(huán)齒輪驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)之外，同時(shí)也與該內(nèi)轉(zhuǎn)子之間設(shè)有單向咬合的另一單向離合器；該終端行星架是連結(jié)于該離合器，可藉由是否有該外力驅(qū)使離合器作動(dòng)，來決定該終端行星架是否會(huì)被該離合器所固結(jié)進(jìn)而成為該變速器的受力支點(diǎn)。
20.如權(quán)利要求11所述的具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，其特征在于，于該離合器與該軸心之間更設(shè)有下列其中之一至少一單向離合器、以及一鍵槽式設(shè)計(jì)的滑動(dòng)鍵；其中，該滑動(dòng)鍵可沿軸向相對(duì)滑動(dòng)于一咬合位置與一脫離位置之間；當(dāng)無任何外力施加給該離合器作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵是保持于一脫離位置也就是該關(guān)閉動(dòng)力路徑狀態(tài)；而當(dāng)有外力施加給該離合器作動(dòng)時(shí)，該滑動(dòng)鍵會(huì)被切換至一咬合位置也就是該開啟動(dòng)力路徑狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具有后段離合器裝置的動(dòng)力傳輸系統(tǒng)，包括一動(dòng)力源、一變速器、一離合器、及一由外力控制的離合傳動(dòng)組。變速器用以對(duì)動(dòng)力源所輸出的動(dòng)力進(jìn)行直接轉(zhuǎn)速變換，又可包括一終端行星齒輪系。離合器用以決定行星齒輪系的輸出與否。當(dāng)無外力介入時(shí)，行星齒輪系將因無支點(diǎn)而為空轉(zhuǎn)未輸出動(dòng)力的狀態(tài)；而當(dāng)有外力輸入時(shí)，離合器即與行星齒輪系形成適當(dāng)支點(diǎn)狀態(tài)，以使動(dòng)力源所輸出的動(dòng)力可透過變速器的行星齒輪系而輸出。
文檔編號(hào)F16H3/70GK102865340SQ20121023070
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月5日
發(fā)明者蘇醒揚(yáng), 周文智 申請(qǐng)人:日馳企業(yè)股份有限公司