CN1150936A - 混合型摩托车自动变速装置 - Google Patents
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Abstract
本发明系一种结合多级变速与差速传动的无级变速两种传动模式为一体的摩托车用变速装置，该变速装置系由一游星齿轮装置、一可连续变化速度比的皮带盘装置、离合器以及制动器所组成。动力首先经游星齿轮装置输出作多级变速，再经由离合器与制动器的作用，将动力分两路径分别由游星齿轮装置与可变速度比的皮带盘装置传递，形成差速传动的无级变速输出，使得该变速装置兼具两种传动模式，从而改善摩托传动机械效率。
Description
本发明系有关一种摩托车用变速装置，尤其是指一种结合多级变速与具差速传动的无级变速两种传动模式为一体的混合型摩托车自动变速装置。
习用之摩托车用变速装置有：(1)变换齿轮对齿数比的多级变速装置，(2)V型皮带传动的无级变速装置两大类。多级变速装置具有可靠、耐久、高效率以及制造技术纯熟等优点。然而，由于可变换的档数受到限制，摩托车之动力无法连续传到车轮，使得配置此种多级变速装置的摩托车之操控性与舒适性较差。与多级变速装置比较，V型皮带传动的无级变速装置具有构造简单、低成本、操控容易等优点。然而，由于皮带容易磨损，使得耐久性与传动效率表现不佳，尤其在起动与低速时效率更差。
本发明的目的在于克服上述习用摩托车变速装置的缺点而提供一种混合型摩托车自动变速装置，本发明变速装置之传动模式是在摩托车起动与低速时，由高效率之齿轮装置传动，中高速行驶时则由具差速传动的无级变速传动，因此，可使本发明变速装置具有多级变速与无级变速两种传动模式的优点。
本发明的技术方案是：
一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：在该变速装置壳体中，装置有一具有固定速度比的游星齿轮装置与一具有连续变化速度比的皮带盘装置；该皮带盘装置的两皮带盘分别置于两轴上，由一皮带连接；该游星齿轮装置分别置于该两轴上；该两轴置有一链条连接；当该变速装置在起动与低速行驶时，由多级变速的固定速度比游星齿轮装置传动，在中、高速行驶时，由一游星齿轮装置与一皮带盘装置结合而成的差速传动装置传动。
一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于壳体内的轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置的齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置侧；
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置的环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该游星齿轮装置是装置于该第一轴上。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的环齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内设有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于第一轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置之齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置附近，
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置之环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器系固定游星齿轮装置的环齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该游星齿轮装置系装置于第二轴上。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的太阳齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于第二轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置之齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置附近，
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置之环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的太阳齿轮。
所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器是连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
本发明变速装置中，具差速传动的无级变速传动模式的设计理念，如图1所示，系由一游星齿轮装置、一可连续变化速度比之皮带盘装置所组成。摩托车之动力经输入轴分两路径分别由游星齿轮装置与可连续变化速度比之皮带盘装置传递，使动力一部份通过高效率的游星齿轮装置，一部份通过可连续变化速度比之皮带盘装置，因此能提高整体变速装置的传动效率。由于此种设计其速度比之变化，系由可连续变化速度比之皮带盘装置所控制之无级变速传动，本发明称为具差速传动之无级变速传动模式。故本发明为一种结合多级变速与具差速传动之无级变速两种传动模式为一整体之摩托车用变速装置。
本发明的效果在于：
综合以上所述，本发明之变速装置提供一种新的设计理念，将多级变速与具差速传动的无级变速两种传动模式结合成一体，可使整体变速装置传动效率提高，并可加大变速装置之速度比范围，使摩托车之最大速度增加，对于常行驶于市区的摩托车或电动摩托车尤具特殊意义，故本发明堪称合于实用，并具产业利用价值。
为俑对本发明之原理、特征以及动作方式更为具体的了解，兹举数可行实施例配合图示说明如下：
图示简单说明：
图1系本发明具差速传动之无级变速传动模式示意图。
图2系本发明一档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之一可行实施例构造示意图。
图3系本发明一档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之另一可行实施例构造示意图。
图4系本发明二档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之一可行实施例构造示意图。
图5系本发明二档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之另一可行实施例构造示意图。表1系图4所示变速装置之离合器与制动器之作用状态图。表2系图5所示变速装置之离合器与制动器之作用状态图。
本发明之摩托车变速装置具有多级变速与具差速传动之无级变速两种传动模式，主要是系由一游星齿轮装置、一可连续变化速度比之皮带盘装置、离合器以及制动器所组成。该游星齿轮装置之结构，包括太阳齿轮、行星轮、行星臂以及环齿轮等四元件，若将太阳齿轮、行星臂、或环齿轮三者分别设计与动力输出入轴相联接或固定在机架上，可组合成各种不同之速度比，且当三者之中任意两者联接，则游星齿轮装置将锁住成一体，亦即其速度比为1∶1。
如图2所示，系本发明一档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之一可行实施例构造示意图。其动作原理如下：
首先离合器31分离而制动器25作用将游星齿轮装置之环齿轮35锁住；摩托车引擎之动力经输入轴20传入变速装置，传达到游星齿轮装置之太阳齿轮21，经行星齿轮22、行星臂23传达到输出轴24到达车轮，由于此时离合器31为分离状态，故仅由游星齿轮装置做第一档固定速度比之传动。当引擎转速达到另某一设定值时，使离合器31结合而制动器25不作用，此时动力经输入轴20，分两路径一部份通过皮带盘26和27，皮带28，皮带盘29和30，离合器31，齿轮32，链条33，齿轮34，游星齿轮装置之环齿轮35，经行星齿轮22、行星臂23传到输出轴24到达车轮；另一部份直接经由游星齿轮装置之太阳齿轮21，经行星齿轮22、行星臂23传到输出轴24到达车辆。此时摩托车变速随著行驶需求，由可连续变化速度比之皮带盘装置控制做差速传动之无级变速传动。至于可连续变化速度比之皮带盘装置，其速度比之变化及离合器分离与接合动作，可采用各种不同控制方式，诸如机械式、电器式、油测压式等。图3所示为本发明一档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之另一可行实施例构造示意图。如上所述之操作原理，两种不同传动模式之动力传递路线分别为：
(1)一档固定速度比：当离合器430分离，而制动器440作用将游星齿轮装置之太阳齿轮450锁住时，动力传递路线为输入轴300--齿轮310--链条320--齿轮330--游星齿轮装置之环齿轮340--行星齿轮350--行星臂360--输出轴370。
(2)差速传动之无级变速：当离合器430接合，而制动器440不作用时，动力传递路线其中一部份为输入轴300--齿轮310--链条320--齿轮330--游星齿轮装置之环齿轮340--行星齿轮350--行星臂360--输出轴370。而另一部份为输入轴300--皮带盘380和390--皮带400--皮带盘410和420--离合器430--游星齿轮装置之太阳齿轮450--行星齿轮350--行星臂360--输出轴370。
如图4所示系本发明二档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之一可行实施例构造示意图，本发明藉由二个离合器与一个制动器的作用，使游星齿轮装置做二档有级变速传动及与一可连续变化速度比之皮带盘装置做具差速传动之无级变速传动。离合器与制动器之作用状态如表1所示。其中X表示离合器处于接合状态。其二种不同传动模式之动力传递路线分别为：
(1)第一档固定速度比：当离合器310和离合器360分离，而制动器250作用将游星齿轮装置之环齿轮350锁住时，动力传递路线为输入轴200-游星齿轮装置之太阳齿轮210--行星齿轮220--行星臂230--输出轴240。
(2)第二档固定速度比：当离合器310和制动器250分离，而离合器360作用时，动力传递路线为输入轴200--整体游星齿轮装置--输出轴240。
(3)差速传动之无级变速：当离合器310接合，而离合器360和制动器250不作用时，动力传递路线其中一部份为输入轴200--游星齿轮装置之太阳齿轮210--行星齿轮220--行星臂230--输出轴240。而另一部份为输入轴200--皮带盘260和270--皮带280--皮带盘290和300--离合器310--齿轮320--链条330--齿轮340--游星齿轮装置之环齿轮350--行星齿轮220--行星臂230--输出轴240。
如图5所示系本发明二档固定速度比与具差速传动之无级变速结合之另一可行实施例构造示意图。离合器与制动器的作用状态如表2所示，其中X表示离合器处于接合状态。其两种不同传动模式之动力传递路线分别为：
(1)第一档固定速度比：当离合器53和离合器56分离，而制动器54作用将游星齿轮装置之太阳齿轮55锁住时动力传递路线为输入轴40--齿轮41--链条42--齿轮43--行星齿轮装置之环齿轮44--行星齿轮45--行星臂46--输出轴47。
(2)第二档固定速度比：当离合器53和制动器54分离，而离合器56接合时，动力传递路线为输入轴40--齿轮41--链条42--齿轮43--整体游星齿轮装置--输出轴47。
(3)差速传动之无级变速：当离合器56和制动器54分离，而离合器53接合时，动力传递路线其中一部份为输入轴40--齿轮41--链条42--齿轮43--游星齿轮装置之环齿轮44-行星齿轮45--行星臂46--输出轴47。而另一部份为输入轴40--皮带盘48和49--皮带50--皮带盘51和52--离合器53--游星齿轮装置之太阳齿轮55--行星齿轮45--行星臂46--输出轴47。
表1
| 离合器传动模式 | 250 | 360 | 310 |
| 固定速度比第一档 | x | ||
| 固定速度比第二档 | x | ||
| 差速传动无级变速 | x |
表2
| 离合器传动模式 | 54 | 56 | 53 |
| 固定速度比第一档 | x | ||
| 固定速度比第二档 | x | ||
| 差速传动无级变速 | x |
Claims (14)
1.一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：在该变速装置壳体中，装置有一具有固定速度比的游星齿轮装置与一具有连续变化速度比的皮带盘装置；该皮带盘装置的两皮带盘分别置于两轴上，由一皮带连接；该游星齿轮装置分别置于该两轴上；该两轴置有一链条连接；当该变速装置在起动与低速行驶时，由多级变速的固定速度比游星齿轮装置传动，在中、高速行驶时，由一游星齿轮装置与一皮带盘装置结合而成的差速传动装置传动。
2.一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于壳体内的轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置的齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置侧；
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置的环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
3.根据权利要求2所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该游星齿轮装置是装置于该第一轴上。
4.根据权利要求3所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的环齿轮。
5.根据权利要求4所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
6.一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内设有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于第一轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置之齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置附近，
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置之环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
7.根据权利要求6所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器系固定游星齿轮装置的环齿轮。
8.根据权利要求6所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
9.根据权利要求2所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该游星齿轮装置系装置于第二轴上。
10.根据权利要求9所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的太阳齿轮。
11.根据权利要求10所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器系连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
12.一种混合型摩托车自动变速装置，是与动力输入轴及动力输出轴相连接，其特征在于：该变速装置包含：
一壳体，内有第一轴与第二轴；
一可连续变化速度比的皮带盘装置，具有第一皮带盘与第二皮带盘，分别装置于第一轴与第二轴之上；
一游星齿轮装置，装置于第二轴上，其行星臂与动力输出轴相连接；
一可固定游星齿轮装置之齿轮的制动器，装置于游星齿轮装置附近，
一齿轮装置，具有第一齿轮与第二齿轮，分别装置于第一轴与第二轴之上，并藉链条相连接，第一齿轮与游星齿轮装置之环齿轮连接；
一第一离合器，位于第二皮带盘与第二齿轮之间，而连接第二皮带盘与第二齿轮。
13.根据权利要求12所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：该制动器是固定游星齿轮装置的太阳齿轮。
14.根据权利要求13所述的混合型摩托车自动变速装置，其特征在于：在该游星齿轮装置间设有一第二离合器，该第二离合器是连接游星齿轮装置的太阳齿轮与行星臂。
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| CN1054910C (zh) | 2000-07-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| PB01 | Publication | ||
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