CN113879043A - 具防锁死剎车系统的轮毂结构 - Google Patents

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Abstract

本发明主要提供一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，其包括：一轮毂组，其具有一轮毂座，及穿设该轮毂座的一轮轴；一防锁死组，设于该轮毂座内，并穿设于该轮轴上，其具有一防锁座，设于该轮毂座内并穿设该轮轴，与该轮毂座同步进行转动，于该防锁座两侧设有一组涡电流元件，呈相对应且固设于该轮轴上，各涡电流元件之间具有预设间距，于各涡电流元件上分别至少一电磁感应部，当两相对应的各电磁感应部间因通电而产生电流磁场，则可使转动中的该防锁座产生相反方向的电流而逐渐停止转动；通过上述构件，利用该房锁死组以涡电流原理的非接触状态，而产生点刹动作的结构设计，可降低高温产生，及因高温所导致防锁死剎车系统(ABS)夹死的情形。

Description

具防锁死剎车系统的轮毂结构
技术领域
本发明是有关于一种防锁死装置，尤指一种应用于车轮的轮毂内，利用涡电流原理使转动中的轮毂逐渐降低转速至停止，而避免车轮锁死打滑的情形的具防锁死剎车系统的轮毂结构。
背景技术
剎车系统主要应用摩擦原理使滚动、移动中的物品或元件可以减慢或停止，此类装置常见于交通工具、机器设备或大型机具等；以交通工具而言，剎车系统是不可或缺的必要装置，其攸关驾驶人及乘客的性命安全。
针对交通工具的剎车系统，常见种类如鼓刹、碟刹等，而大型车辆或铁路车辆则多以液压、空气制动或电组制动等方式使其停止或减速。除了剎车系统外，业界更发展出相关的剎车辅助系统，主要为能针对剎车动作能进一步提升其安全性及实用性，此类剎车辅助系统如，防锁死剎车系统(Anti-lock Braking System，简称ABS)、牵引力控制系统(Traction Control System，简称TCS)、剎车优先系统(Brake Overide System，简称BOS)、HAC上坡助系统(Hill-start Assist Control，简称 HAC)及BAS剎车辅助系统(BrakeAssist System)等。
以防锁死剎车系统(Anti-lock Braking System，简称ABS)来说，其作用在于当交通工具于低摩擦力或低附着系数的地面上，如积水路面、泥泞地、雪地或沙地等地面行驶时，当紧急踩刹车的动作发生，因制动力大于路面的附着力或摩擦力，滚动的车轮与路面间产生打滑，使得车轮锁死而丧失侧向附着能力，进而影响交通工具的转向能力，而引起产生车子的甩尾、失稳的状态，发生车祸；此时防锁死剎车系统(ABS)的设置，可于紧急剎车下有锁死情形的瞬间将刹车释放，在车轮恢复转动后又施以刹车力量。
进一步分析防锁死剎车系统(ABS)的技术，其常见使用于汽车或机车上，近年来于自行车产业也开始研发具有防锁死的剎车系统；分析应用于自行车上的防锁死剎车系统，其多结合于原有刹车统中，将可防止剎车锁死的装置设于把手、刹车组或碟剎组上；于制动的结构上大致可分为“机械式”或“油压式”，其中“机械式”是指利用机构使刹车系统产生点刹的动作，「油压式」则利用油压机构产生点刹的动作。
现有技术应用于自行车的防锁死剎车系统(ABS)技术，如现有技术中的中国台湾第107111808号发明专利所公开的《自行车的防锁死刹车机构》，其属于装设于自行车把手上的“油压式”防锁死剎车系统(ABS)。另一种如现有技术中的中国台湾第107207643号新型专利所公开的《自行车刹车装置》，则是属于装设于剎车组上的“油压式”防锁死剎车系统(ABS)。更一种如现有技术中的中国台湾第106132420号发明专利所公开的《整合式防锁死装置》，其为装设于碟刹组上，为整合“油压式”及电力驱动产生致动的防锁死剎车系统(ABS)技术。也有如现有技术中的中国台湾第104100414号发明专利所公开的《刹车自动调整装置》，则是属于装设于自行车把手上的“机械式”防锁死剎车系统(ABS)。
发明内容
本发明的主要目的即在提供一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，以涡电流原理的防锁死组，以非接触状态产生点刹动作的结构设计，可降低高温产生，及因高温所导致防锁死剎车系统(ABS)夹死的情形发生。
本发明的次一目的即在提供一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，其具有非接触式点刹的防锁死组，可大大降低相关构件的损坏与磨耗，提升使用寿命。
本发明的再一目的即在提供一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，是与原来的剎车系统并存的结构设计，当防锁死剎车系统(ABS)故障或失效时，原有的剎车系统仍有刹车作用，可提升安全性。
本发明的另一目的即在提供一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，为设于车轮中央的轮毂座内，防锁死剎车系统(ABS)呈不外露状态，因此可降低水气、小沙石或灰尘影响构件效果的情形，也可有效减少构件生锈的发生。
有鉴于此，本发明所公开具防锁死剎车系统的轮毂结构，其包括有：一轮毂组，位于一车轮中央位置，其具有一轮毂座，及穿设该轮毂座的一轮轴，该轮毂座于该轮轴上进行转动；一防锁死组，设于该轮毂座内，并穿设于该轮轴上，其具有一防锁座，设于该轮毂座内并穿设该轮轴，可与该轮毂座同步进行转动，于该防锁座两侧设有一组涡电流元件，呈相对应且固设于该轮轴上，各涡电流元件的间具有预设间距，于各涡电流元件上分别至少设一电磁感应部，当两相对应的各电磁感应部之间因通电而产生电流磁场，则可使转动中的该防锁座产生相反方向的电流而逐渐停止转动；通过上述构件，利用该房锁死组以涡电流原理的非接触状态，而产生点刹动作的结构设计，可降低高温产生，及因高温所导致防锁死剎车系统(ABS)夹死的情形，且大大降低相关构件的损坏与磨耗，提升使用寿命，同时与原来的剎车系统并存可提升安全性，又因车轮中央的轮毂座而不外露状态，可减少因水气、小沙石或灰尘导致生锈或影响效能的发生，故具高经济效益及实用性。
进一步的，该电磁感应部是以若干数量环设于该涡电流元件上；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
进一步的，该电磁感应部呈圆柱状；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
进一步的，该轮轴预设部位形成四边形柱状的一嵌设部；该涡电流元件的预设部位形成有四边形凹槽，组设于该嵌设部上予以定位。
进一步的，该轮轴设有一穿设通道，组设于各涡电流元件的部位，贯通至该轮轴的另一部位的外缘部；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈，并使该感应线圈相互连接，再穿设该穿设通道而延伸至该轮轴外部；由穿设出的该感应线圈延伸并联结至一致动组。
进一步的，该轮轴设有一穿设通道，由该嵌设部贯通至该轮轴的另一部位的外缘部；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈，并使该感应线圈相互连接，再穿设该穿设通道而延伸至该轮轴外部；由穿设出的该感应线圈延伸并联结至一致动组。
进一步的，该轮毂座一侧设有一套筒组，与该轮毂座同步旋转，该套筒组提供一飞轮组装设的部位。
进一步的，该轮毂座一侧设有一碟剎组，其具有一碟剎盘，与该轮毂座同步旋转。
进一步的，该防锁座以其外缘固设于该轮毂座内缘；该防锁座两侧分别凹设一容室，提供各涡电流元件容置的空间；该容室的底缘为产生相反方向电流的部位。
进一步的，该电磁感应部呈圆柱状；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的立体外观图一；
图2为本发明一较佳实施例的立体外观图二；
图3为本发明一较佳实施例的立体分解图一；
图4为本发明一较佳实施例的立体分解图二；
图5为本发明一较佳实施例的局部剖视示意图；
图6为本发明一较佳实施例的作动状态示意图；
图7为本发明第二实施例的立体外观图；
图8为本发明第二实施例的局部剖视示意图；
图9为本发明第三实施例的立体外观图；
图10为本发明第三实施例的立体分解图；
图11为本发明第三实施例的局部剖视示意图。
附图标记说明：
10：轮毂组；11：轮毂座；12：轮轴；13：嵌设部；14：穿设通道；141：第一部位；142：第二部位；20：防锁死组；21：防锁座；211：容室；212：底缘；22：涡电流元件；23：电磁感应部；24：感应线圈；25：凹槽；26：致动组；40：套筒组；50：碟剎组；51：碟剎盘；60：前叉。
具体实施方式
首先请参照图1至图6，本发明所提供的一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，以应用于自行车后轮为实施态样说明，其主要包括有：一轮毂组10，以及设于该轮毂组10内的一防锁死组20。
该轮毂组10，位于车轮中央位置，其具有一轮毂座11，及穿设该轮毂座11的一轮轴12，该轮毂座11可于该轮轴12上进行转动；该轮轴12预设部位形成四边形柱状的一嵌设部13；该轮轴设有一穿设通道14，由该轮轴12的一第一部位141，朝内部贯通至该轮轴12另一外缘处的一第二部位142。
该防锁死组20，设于该轮毂座11内，并穿设于该轮轴12上，其具有一防锁座21，设于该轮毂座11内并穿设该轮轴12，可与该轮毂座11同步进行转动；于该防锁座21两侧设有一组涡电流元件22，呈相对应且固设于该轮轴12上；各涡电流元件22之间具有预设间距，于各涡电流元件22上分别至少一电磁感应部23，当两相对应的各电磁感应部23间因通电而产生电流磁场，则可使转动中的该防锁座21产生相反方向的电流而逐渐停止转动；该电磁感应部23呈圆柱状，并以若干数量环设于该涡电流元件22上；各电磁感应部23分别缠设有一感应线圈24；该电磁感应部23呈圆柱状；该防锁座21以其外缘固设于该轮毂座11内缘；该防锁座21两侧分别凹设一容室211，提供各涡电流元件22容置的空间；该容室211的底缘212为产生相反方向电流的部位；该涡电流元件22的预设部位形成有四边形之一凹槽25，可组设于呈四边形柱状的该嵌设部13上予以定位；该穿设通道14由组设各涡电流元件22的部位或该嵌设部13，贯通至该轮轴12的另一部位的外缘部；设于该电磁感应部23的各感应线圈24相互连接后，再穿设该穿设通道14而延伸至该轮轴12外部，再将穿设出的该感应线圈24延伸并联结至一致动组26；该轮毂座11一侧设有一套筒组40，可与该轮毂座11同步旋转，该套筒组40提供一飞轮组装设的部位；该轮毂座11另侧设有一碟剎组50，其具有一碟剎盘51，可与该轮毂座11同步旋转。
通过上述构件，利用该防锁死组20以涡电流原理的非接触状态，而产生点刹动作的结构设计，可降低高温产生，及因高温所导致防锁死剎车系统(ABS)夹死的情形，且大大降低相关构件的损坏与磨耗，提升使用寿命，同时与原来的剎车系统并存可提升安全性，又因车轮中央的轮毂座而不外露状态，可减少因水气、小沙石或灰尘导致生锈或影响效能的发生，故具高经济效益及实用性。
为供进一步了解本发明构造特征、运用技术手段及所预期达成的功效，兹将本发明使用方式加以叙述如下：
本发明组设时，首先将该感应线圈24逐一缠设于各电磁感应部23上，再将已缠设各感应线圈24的该涡电流元件22，以各感应线圈24部位相对应地设于该防锁座21的两侧容室211内；将该轮轴12穿设各涡电流元件22，此时各涡电流元件22的凹槽25将嵌设卡制于该嵌设部13上；将组设状态的各防锁座21、涡电流元件22及轮轴12组设于该轮毂座11内，此时该防锁座21外缘将定位于该轮毂座11内缘壁，该轮轴12则穿设该轮毂座11于中央位置；将各感应线圈24的线体穿设该第一部位141，通过该穿设通道14至该第二部位142，再延伸至自行车把手的该制动组26；然后将各套筒组40及碟剎组50分别组设于该轮毂座11的两侧；最后以该轮轴12的两端分别固设于自行车的后叉上，即完成。
本发明于点剎作动时，请参照图6，行径时当车轮与该轮毂座11同步转动时，将同步带动该防锁座21同步旋转，各碟剎盘51及套筒组40也同步转动；于刹车时该致动组26开启时，该感应线圈24将通电，于该防锁座21两侧相对应的各感应线圈24，相互间产生电流感应，并于两者间的该底缘212处产生反方向的涡电流，配合各电磁感应部23分别以预设间距环设的状态，使该防锁座21底缘212于旋动时，于不同位置感应到不同大小的电流量，并于不同位置产生涡电流，借此一磁通量变化而产生点刹的作用。
本发明的该防锁死组20设于车轮的该轮毂座11内，其利用涡电流原理的各涡电流元件22及防锁座21，结合于各涡电流元件22上环设有具预设间距的各电磁感应部23及感应线圈24，所产生的点刹动作，其具有下列功效：
一、本发明的该防锁死组20是以非接触状态产生点刹的动作，因此能减少高温产生，防止因高温所导致该防锁死组有夹死的情形发生，解决现有技术中因接触磨擦所产生高温的问题。
二、该防锁死组20利用各涡电流元件22及防锁座21以非接触方式产生点刹动作，因此该防锁死组20相关构件的损坏与磨耗情形降低，增加使用寿命。
三、本发明的该防锁死组20因属非接触方式产生点刹动作，故不需进行因损耗所发生的校正作业。
四、本发明的该防锁死组20与原来的剎车系统两者以并存的方式设于交通工具上，因此当该防锁死组20故障或失效时，原有的剎车系统仍能进行刹车作用，而具有双层保障，故可提升安全性，解决现有技术以串联或结合式的防锁死剎车系统(ABS)，于防锁死剎车系统(ABS)与原来的剎车系统两者其一故障就处于无剎车状态的问题。
五、该防锁死组20设于车轮中央的该轮毂座11内，防锁死剎车系统(ABS)呈不外露状态，因此可降低水气、小沙石或灰尘影响构件效果的情形，也可有效减少构件生锈的发生，解决现有技术中因外露而容易生锈损坏的问题。
六、本发明该防锁死组20的整体构件简单，元件数量少，组装快速且容易，具轻量化的效果。
请参照图7及图8，为本发明的第二实施例，为装设于自行车前叉部位的实施态样，其可使用于未具有该碟刹组50的状态。本实施例其他组设方式、作动状态及预期达到的功效，均与前述实施例一完全相同。请参照图9至图11，为本发明的第三实施例，为使用于一般机车或电动车的车轮上，即本发明的该防锁死组设于机车车轮的该轮毂座11内。本实施例其他组设方式、作动状态及预期达到的功效，均与前述第一实施例完全相同。
综合上述，本发明所公开的《具防锁死剎车系统的轮毂结构》，利用涡电流原理的该防锁死组，将其组设于该轮毂座内，以非接触状态产生点刹的动作，可减少高温及挟死情形发生，降低损坏及磨耗情形，又设于该轮毂内可防止水气、小沙石或灰尘影响机件效能，同时与原剎车系同并存以提升安全性，加上整体构件简单、组装快速且容易，具轻量化的效果，从而使整体确具产业实用性及成本效益，且其构成结构又未曾见于诸书刊或公开使用。
需要说明的是，以上所述是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，若依本发明的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及图式所涵盖的精神时，均应在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：其包括：
一轮毂组，位于一车轮中央位置，其具有一轮毂座，及穿设该轮毂座的一轮轴，该轮毂座于该轮轴上进行转动；
一防锁死组，设于该轮毂座内，并穿设于该轮轴上，其具有一防锁座，设于该轮毂座内并穿设该轮轴，可与该轮毂座同步进行转动，于该防锁座两侧设有一组涡电流元件，呈相对应且固设于该轮轴上，各涡电流元件之间具有预设间距，于各涡电流元件上分别至少设一电磁感应部，当两相对应的各电磁感应部之间因通电而产生电流磁场，使转动中的该防锁座产生相反方向的电流而逐渐停止转动。
2.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该电磁感应部是以若干数量环设于该涡电流元件上；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
3.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该电磁感应部呈圆柱状；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
4.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该轮轴预设部位形成四边形柱状的一嵌设部；该涡电流元件的预设部位形成有四边形凹槽，组设于该嵌设部上予以定位。
5.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该轮轴设有一穿设通道，组设于各涡电流元件的部位，贯通至该轮轴的另一部位的外缘部；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈，并使该感应线圈相互连接，再穿设该穿设通道而延伸至该轮轴外部；由穿设出的该感应线圈延伸并联结至一致动组。
6.如权利要求4所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该轮轴设有一穿设通道，由该嵌设部贯通至该轮轴的另一部位的外缘部；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈，并使该感应线圈相互连接，再穿设该穿设通道而延伸至该轮轴外部；由穿设出的该感应线圈延伸并联结至一致动组。
7.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该轮毂座一侧设有一套筒组，与该轮毂座同步旋转，该套筒组提供一飞轮组装设的部位。
8.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该轮毂座一侧设有一碟剎组，其具有一碟剎盘，与该轮毂座同步旋转。
9.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该防锁座以其外缘固设于该轮毂座内缘；该防锁座两侧分别凹设一容室，提供各涡电流元件容置的空间；该容室的底缘为产生相反方向电流的部位。
10.如权利要求1所述的具防锁死剎车系统的轮毂结构，其特征在于：该电磁感应部呈圆柱状；各电磁感应部分别缠设有一感应线圈。
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