CN100516598C - 具有皮带变速机构的车辆用换档装置 - Google Patents

Abstract

一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置，是在一车辆的传动箱内设有一皮带变速机构，且于该车辆传动箱旁设有一变速箱，该变速箱内设有一齿轮变速装置及一换档装置，其中该皮带变速机构是将动力传送到该齿轮变速装置，而该换档装置具有换档杆、换档毂、拨叉及滑块，该换档杆上固定有一固定板，该固定板随该换档杆一起转动，并于该固定板一侧设有主动齿轮，该固定板的另一侧设置有缓冲弹簧，且将该缓冲弹簧的端部插置于该固定板与该主动齿轮的穿孔，以令该固定板连动该主动齿轮，进而带动该换档毂上的被动齿轮，而连动拨叉带动该滑块进行换档动作。本发明可在使用皮带变速机构的车辆上设置多个档位以供车辆驾驶者换档操作。

Description

具有皮带变速机构的车辆用换档装置

【技术领域】

本发明是关于一种车辆换档装置，特别是关于一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置。

【背景技术】

习知摩托车用差动式换档装置，请参阅图1所示，是在一摩托车的曲轴箱1中，设有一差动式换档装置10，该差动式换档装置10是具有一枢设于曲轴箱1中的变速轴杆11，该变速轴杆11上是设置有一差动组12，该差动组12包括一差动板121及变速板122，并于差动板121侧方设有一复位弹簧123，一位于差动组12前方且可受差动组12连动的换档主臂13，以及一设于变速轴杆11前端的离合器杆14等元件；再者，该换档主臂13是通过变速轴杆11的转动，而连动一位于曲轴箱1中的换档鼓15，并使换档鼓15可驱动曲轴箱1中齿轮变速装置16进行换档的动作，而前述的离合器杆14亦可通过变速轴杆11的转动，而驱动一离合器操作装置17，以暂时阻断动力源传递至曲轴箱1中的齿轮变速装置16，进而利于齿轮变速装置16进行换档的动作。

再请参阅图1所示，该离合器操作装置17亦设于曲轴箱1中，同时其主要是包含有一与曲轴箱1中齿轮变速装置16相连接的切换离合器171，以及一设于切换离合器171与曲轴箱1间，且可适时压开切换离合器171的作动装置18，当变速轴杆11转动时，离合器杆14可先行带动作动装置18转动，进而将切换离合器171压开，以暂时阻断动力源传递至齿轮变速装置16中，而后连动换档主臂13带动换档鼓15，进而使其齿轮变速装置16进行换档动作。

然而，此种差动式换档装置是用在习知打档式摩托车(俗称武车)上，其换档装置仅适用于具有切换离合器的变箱速，以进行变速换档的作用，并不适用于具有皮带变速机构的车辆(如：速克达摩托车、全地型车辆等)。

又，习知摩托车、全地型车辆等的皮带变速机构，请参阅图2所示，是将皮带变速机构2容置于一传动箱3内，将引擎的动力透过曲轴箱30的曲轴31传送，而使该皮带变速机构2驱动。该皮带变速机构2，包含有一设置于该曲轴31上的滑动盘21、一设置于该曲轴31上而位于该滑动盘21一侧的驱动盘22、一设置于该曲轴31上而位于该滑动盘21另一侧的斜板23、一受限制容置于该滑动盘21与该斜板23间的配重滚珠24、一能将动力传达至后轮的被动轴25、设置于该被动轴25上的被动盘26、一固定于该被动轴25上的离合器27、一传动皮带28，以及一于该传动箱3的传动箱盖32上而用以支撑该被动轴25的轴承33。其中，该滑动盘21与该驱动盘22形成一皮带变速机构2的主动盘。该传动皮带28的一端是位在该驱动盘22与该滑动盘21之间，另一端则位在该被动盘26之间。

车辆引擎34的燃烧室340中，利用燃爆所产生的动力，会推动活塞341作往复运动，因而带动曲轴31转动，而该滑动盘21与该驱动盘22则会同步旋转，此时，该配重滚珠24则会受到离心力的作用移动。当加大油门时，该曲轴31的转速随之增加，使得该配重滚珠24所受的离心力作用增力而被甩出，该滑动盘21则受该配重滚珠24的作用朝向驱动盘22的方向移动，使该驱动盘22与该滑动盘21间的距离缩小，驱使传动皮带28向外扩大，因而增加了该传动皮带28的转动圆周范围，则能使该被动盘26的转速加快，而透过该离合器27驱使该被动轴25加快转速，而增加车辆的行进速度。

反之，当放松油门时，该配重滚珠24所受的离心力作用降低，配合该传动皮带28的挤压，使得该驱动盘22与该滑动盘21间的距离增大，该传动皮带28的圆周转动范围则缩小，因此该被动盘26的转速降低，传递至后轮的转速则随该被动轴25转速降低而降低转速，车辆的行进速度因而减慢。

再者，习知全地型车辆所用的换档装置，请参阅图3所示，换档杆4以齿轮41与换档毂轴42上的齿轮420相啮合，而在换档毂轴42上套设一换档毂421，该换档毂421是可在换档毂轴42上作左、右的滑动，并在换档毂421二侧分别设置一压缩弹簧422，而在换档毂421上设有档位槽滑轨，该档位槽滑轨上设有前进定点、空档定点及倒退定点三个定点，又，拨叉导杆43上套设一拨叉431，该拨叉431一端插嵌于换档毂421上的档位槽滑轨上，另侧端则插嵌于主轴44上的滑块441，该滑块441可在主轴44作自由的左右位移，而在滑块441二侧边分别设有前进齿轮45及倒退齿轮46，则倒退齿轮46并与一反向连动轴47啮合，反向连动轴47另侧端设一转换齿轮471，转换齿轮471并与该皮带变速机构2的输出轴25啮合。请参阅图2所示，前进齿轮45亦与被动轴25啮合，而主轴44的齿轮442再与最终轴48的齿轮481啮合，最终轴481并以链条49连接至车轮。

在平时启动引擎后，即经由皮带变速机构2的主动盘带动传动皮带28驱使被动轴25旋转，而由被动轴25带动前进齿轮45旋转，同时并经转换齿轮471及反向连动轴47的传动令倒退齿轮46旋转，当欲变换至前进档时，将换档杆4的齿轮41带动换档毂421侧的齿轮420连动换档毂421转动，而使拨叉431移动至换档毂421上档位槽滑轨的前进定点，且换档毂421并因而被迫向右移位迫使压缩弹簧422向右收缩，同一时间，拨叉431的另端头即带动滑块441在主轴44上作向左移位的动作，而使滑块441在向左位移下嵌卡于前进齿轮45的卡孔451内，以令前进齿轮45带动主轴44旋转，再由主轴44的齿轮442驱动齿轮481令最终轴48同步转动，而能由链条49带动车轮正向旋转，达到令车子前进的目的。

当欲作倒退动作时，将换档杆4的齿轮41带动换档毂421侧的齿轮420连动换档毂421转动，而使拨叉431移动至换档毂421上档位槽滑轨的倒退定点，且换档毂421并因而被迫向左移位压迫压缩弹簧422向左收缩，同一时间，拨叉431的另端头即带动滑块441在主轴44上作向右移位的动作，而使滑块441在向右位移下嵌卡于倒退齿轮46的卡孔461内，以令倒退齿轮46带动主轴44同步旋转，再由主轴44的齿轮442驱动齿轮481令最终轴48同步转动，而能由链条49驱动车轮反向旋转，达到让车子倒退的目的。

然而，此种具有皮带变速机构2的全地型车辆的换档装置，尚有下列几项缺点：

(1)因其换档毂421左右具有压缩弹簧422，该换档毂421仅能于换档毂轴42上左右滑动，其换档档位受到限制，仅能具有前进或倒退的动力切换，若要增加其他前进用的档位，此换档装置并不适用，故需要改善。

(2)左右压缩弹簧422若制造时公差太大会造成安装于换档毂421时弹簧力左右相差太多，而产生换档噪音，故公差的要求造成制造成本的提高。

(3)左右缩压弹簧422为达到顺畅入档的目的，其弹簧力必须增大，造成换档费力的情形。

【发明内容】

本发明的目的是在于提供一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置，可在使用皮带变速机构的车辆上设置更多的档位以供车辆驾驶者换档操作，并能改善已有技术换档费力的情形。

为了达到上述目的，本发明提供一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置，是在一车辆的传动箱内设有一皮带变速机构，且于该车辆传动箱旁设有一变速箱，该变速箱内设有一齿轮变速装置及一换档装置，其中该皮带变速机构是将动力传送到该齿轮变速装置，而该换档装置具有换档杆、换档毂、拨叉轴杆、拨叉及滑块，其特征在于：

该换档杆上设有主动齿轮，该主动齿轮与设在该换档毂上的被动齿轮啮合，该拨叉轴杆上设有带动该滑块进行换档的拨叉，该换档杆上固定有一固定板，并于该固定板一侧设有主动齿轮，该固定板的另一侧设置有缓冲弹簧，且该缓冲弹簧的两端部分别插置于该固定板与该主动齿轮的穿孔。

所述的具有皮带变速机构的车辆用换档装置，其特征在于：该缓冲弹簧的近旁设置有定位夹，该定位夹用以定位该缓冲弹簧。

所述的具有皮带变速机构的车辆用换档装置，其特征在于：该缓冲弹簧是位于该定位夹与该固定板之间。

综上所述，本发明主要是在一车辆的传动箱内，设有一皮带变速机构，另外在该车辆的变速箱内，则设有一齿轮变速装置及一换档装置，该皮带变速机构是可将动力传送到该齿轮变速装置，而该换档装置具有换档杆、换档毂、拨叉及滑块，其中该换档杆上固定有一固定板，该固定板可随换档杆一起转动，并于该固定板一侧设有主动齿轮，该固定板的另一侧设置有缓冲弹簧，且该缓冲弹簧的端部是插置于固定板与主动齿轮的穿孔，使得该固定板可连动主动齿轮，进而带动该换档毂上所设的被动齿轮，用以连动拨叉带动滑块，以进行换档动作，而令换档毂上可设置更多的档位，并能改善习知技术换档费力的缺点。

【附图说明】

图1是习知打档式摩托车的换档装置的示意图；

图2是习知全地型车辆的皮带变速机构的示意图；

图3是习知全地型车辆的换档装置；

图4是本发明的变速箱的空档状态示意图；

图5是本发明的变速箱的前进档状态示意图；

图6是本发明的变速箱的前进加力档状态示意图；

图7是本发明的变速箱的倒退档状态示意图。

【具体实施方式】

为了能够对本发明的目的、形状、构造装置特征及其功效做更进一步的认识与了解，兹举实施例配合附图，详细说明如下：

本发明的一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置，请参阅图4所示，是在一车辆的变速箱66内，设有一齿轮变速装置7及一换档装置6，而该车辆的传动箱50内，设有一皮带变速机构5(此处与习知技术相同，故不绘出)，该皮带变速机构5是可将动力透过被动轴51传送到该齿轮变速装置7，而该换档装置6则具有一换档杆60、一换档毂64、至少一个拨叉651、652及至少一个滑块70、71，其中该换档杆60上并固设一固定板62，令该固定板62可随该换档杆60一起转动，且于该固定板62一侧设有主动齿轮61，而其另一侧则设置有一缓冲弹簧63，该缓冲弹簧63则受一侧定位夹67所定位，该缓冲弹簧63并位于该定位夹67与固定板62间，且该缓冲弹簧63的一端部631、632，是插置于该固定板62与主动齿轮61所设的穿孔611、621中，使得该固定板62透过缓冲弹簧63可连动该主动齿轮61，进而带动该换档毂64上所设的被动齿轮640，令该换档毂64转动，用以连动拨叉651、652带动滑块70、71，以进行换档动作。

该主动齿轮61是设在该换档杆60在相对该固定板62的位置上，而该换档毂64的一端所设的被动齿轮640恰可搭接在该主动齿轮61上，再者，该变速箱66设有一拨叉轴杆65，该拨叉轴杆65上套设有拨叉651、652，如此，当该换档装置6要进行换档时，可通过由扳动该换档杆60，使得该固定板62透过该缓冲弹簧63可连动该主动齿轮61，而该主动齿轮61连动该被动齿轮640，使得该换档毂64随该被动齿轮640转动，进而令该拨叉651、652在该拨叉轴杆65上，产生位移带动滑块70、71，而令该齿轮变速装置7执行入档的动作。

在该实施例中，该拨叉651一端是设在该换档毂64的前进档滑轨641上，另端则与一滑块70相接，该拨叉652一端设在该换档毂64的倒退档滑轨642上，另端则与一滑块71相接，该滑块70是设在该拨叉轴杆65一侧的一主轴72上，于该主轴72上，在该滑块70的两侧分别设有一前进齿轮73及一加力齿轮74，且该主轴72的一端设有一主轴齿轮721，又该主轴72的一侧边设有一连动轴75，该连动轴75依序设有一连动齿轮751、一前进伞齿轮752、一齿轮753、齿轮754、一倒退伞齿轮755、该滑块71及一转换齿轮756，该转换齿轮756并与皮带变速机构5的被动轴51啮合，再者，该前进伞齿轮752与该倒退伞齿轮755间设有一传动轴76，该传动轴76上设有恰可啮合在该前进伞齿轮752与该倒退伞齿轮755的一传动伞齿轮761。

当起动引擎后，该皮带变速机构5的被动轴51可驱使该转换齿轮756转动，进而可带动该连动轴75转动，此时，该齿轮753及齿轮754将随该连动轴75转动；

请参阅第5图，而当陔换档装置6要变换到前进档时，可利用扳动该换档杆60，使得该固定板62可连动该主动齿轮61，令该主动齿轮61连动该被动齿轮640，且该换档毂64可随该被动齿轮640转动，进而令该拨叉651在该拨叉轴杆65上移动，令该滑块70与该前进齿轮73的嵌设槽731相接在一起，此时，动力经由被动轴51的传动齿轮511连动该连动轴75转动时，该连动轴75上的齿轮753亦随着转动，并将动力传递至该前进齿轮73，令该前进齿轮73在主轴72上空转，如此，原本处于空转状态的前进齿轮73会因该滑块70是与该主轴72相啮合，而相对带动该主轴72转动，进一步依序带动该主轴齿轮721、连动齿轮751、前进伞齿轮752、传动伞齿轮761及轴传动的传动轴76彼此啮合传动，以传动至一后轮(图中未示)，进而达到前进的目的。

请参阅第6图，另当该换档装置6要变换到前进加力档时，可通过扳动该换档杆60，使得该固定板62可连动该主动齿轮61，令陔主动齿轮61连动该被动齿轮640，且该换档毂64可随该被动齿轮640转动，进而令该拨叉651在该拨叉轴杆65上移动，令该滑块70与该加力齿轮74的嵌设槽741相接在一起，而动力经由被动轴51的传动齿轮511连动该连动轴75转动时，该连动轴75上的齿轮754亦随着转动，并将动力传递至加力齿轮74，令该加力齿轮74在主轴72上空转，如此，原本处于空转状态的加力齿轮74会因该滑块70是与该主轴72相啮合，而相对带动该主轴72转动，进一步依序带动该主轴齿轮721、连动齿轮751、前进伞齿轮752、传动伞齿轮761及轴传动的传动轴76彼此啮合传动，以传动至后轮，进而达到低转速、大扭力的前进加力目的。

请参阅图7所示，当该换档装置6要变换到倒退档时，可通过扳动该换档杆60，使得该固定板62可连动该主动齿轮61，令该主动齿轮61连动该被动齿轮640，且该换档毂64可随该被动齿轮640转动，进而令该拨叉652在该拨叉轴杆65上移动，令该滑块71与该倒退伞齿轮755的嵌设槽755’相接在一起，而动力经由被动轴51的传动齿轮511连动该连动轴75转动时，该倒退伞齿轮755因是套设于该连动轴75上，不为该连动轴75所连动，通过该滑块71是与该连动轴75相啮合而相对转动，而能将动力传递至倒退伞齿轮755，进一步依序带动该传动伞齿轮761及轴传动的传动轴76的彼此啮合传动，以传动至后轮，进而达到倒退的目的。

通过将固定板62、主动齿轮61及缓冲弹簧63设置在换档杆60上，且于换档毂64设置有被动齿轮640的换档装置6，而可令换档毂64可设置更多的档位，将可改善习知换档装置因“在换档毂轴42上套设一换档毂421，该换档毂421是可在换档毂轴42上作左、右的滑动，并在换档毂421二侧分别设置一压缩弹簧422”，所造成其换档档位受到限制，仅能具有前进或倒退的动力切换的问题，并能改善习知技术为了换档顺畅加大压缩弹簧422弹簧力，造成换档费力的情形。

Claims (3)

1.一种具有皮带变速机构的车辆用换档装置，是在一车辆的传动箱内设有一皮带变速机构，且于该车辆传动箱旁设有一变速箱，该变速箱内设有一齿轮变速装置及一换档装置，其中该皮带变速机构是将动力传送到该齿轮变速装置，而该换档装置具有换档杆、换档毂、拨叉轴杆、拨叉及滑块，其特征在于：

该换档杆上设有主动齿轮，该主动齿轮与设在该换档毂上的被动齿轮啮合，该拨叉轴杆上设有带动该滑块进行换档的拨叉，该换档杆上固定有一固定板，并于该固定板一侧设有主动齿轮，该固定板的另一侧设置有缓冲弹簧，且该缓冲弹簧的两端部分别插置于该固定板与该主动齿轮的穿孔，以令固定板连动主动齿轮，进而带动换档毂上的被动齿轮，而可连动拨叉带动滑块进行换档动作。

2.如权利要求1所述的具有皮带变速机构的车辆用换档装置，其特征在于：该缓冲弹簧的近旁设置有定位夹。

3.如权利要求2所述的具有皮带变速机构的车辆用换档装置，其特征在于：该缓冲弹簧是位于该定位夹与该固定板之间。

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