CN115560036A - 电动摩托车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动摩托车，包含一动力马达、一变速箱、一换档马达、一离合器作动感测器，及一控制器。该变速箱包括一可被该动力马达带动的齿轮组、一用于切换该齿轮组的档位的离合器，及一连动该离合器的作动件。该离合器作动感测器侦测该作动件的作动状态，并根据该作动件的作动状态传送讯号。该控制器接收该离合器作动感测器的讯号，并控制该换档马达作动，借此可确认该作动件是否转动至定位，确保该电动摩托车可顺畅地自动换档，避免机构损毁。

Description

电动摩托车

技术领域

本发明关于一种电动载具，特别是指一种具有换档功能的电动摩托车。

背景技术

参阅图1，一般电动车辆是以电动马达11作为动力源，并借由传动机构12带动轮轴或链条。该传动机构12包括一设置于电动马达11转轴末端的输入齿轮121、一与该电动马达11转轴相间隔且可带动链条或轮轴的输出轴122，及一设置于该输出轴122上且与该输入齿轮121相啮合的输出齿轮123。该传动机构12结构单纯，配合电动马达11的高扭力可产生起步加速能力优异的功效。然而，该传动机构12的齿轮比固定，因此无法对应不同的驾驶习惯及行驶情境变速，速域大幅受限而影响驾驶体验。

此外，具备电子换档功能的摩托车若是借由换档马达拉引钢索来带动旋杆进而传动离合器达到升降档的功能，常以支架来限位钢索，并在支架上设置挡片来限制旋杆的转动角度，但挡片若在组装过程中发生位置精度不佳的问题时，会造成旋杆上的旋杆片在转动过程中撞击支架而产生变形，更甚者将造成旋杆的位置错误的问题。此外，挡片仅能达到限位的功能，当钢索断线时，将导致旋杆及整个换档机构无法作动，也无法确保换档时机构是否到位，对换档机构的运转产生妨害，并致使机件受到损坏，甚至造成行驶上的安全问题。

发明内容

[本发明欲解决的课题]

因此，本发明的目的，即在于提供一种可确保换档到位的电动摩托车。

[解决问题的技术手段]

于是，本发明电动摩托车，包含一动力马达、一变速箱、一换档马达、一离合器作动感测器，及一控制器。该变速箱包括一可被该动力马达带动的齿轮组、一用于切换该齿轮组的档位的离合器，及一连动该离合器的作动件。该离合器作动感测器侦测该作动件的作动状态，并根据该作动件的作动状态传送讯号。该控制器接收该离合器作动感测器的讯号，并控制该换档马达作动。

在本发明的一些实施例中，该变速箱还包括一可被该作动件推动而沿自身轴向方向位移的推压件，及一连接该离合器且可被该推压件推抵的推销，该作动件由外周面向内凹陷形成一凸轮凹槽，该推压件具有一凸伸至该凸轮凹槽内且靠抵该作动件的突出部，当该作动件旋转时，可推动该突出部，使该推压件沿自身轴向移动而推动该推销。

在本发明的一些实施例中，该离合器具有一外盘体、一与该外盘体同轴设置的内盘体、一可移动地位于该外盘体及该内盘体之间且与该推销连动的从动盘，及多个且位于该内盘体及该从动盘之间的摩擦板，该作动件可借由旋转推动该突出部以带动该推销，使该内盘体及该从动盘夹制该多个摩擦板，从而使该变速箱升档，或使该内盘体及该从动盘松开该多个摩擦板，从而使该变速箱降档。

在本发明的一些实施例中，该凸轮凹槽具有一第一位置，及一第二位置，当该凸轮凹槽以该第一位置靠抵该突出部时，使该变速箱升档，若该离合器作动感测器侦测到该凸轮凹槽以该第一位置靠抵该突出部，传送一第一电压讯号给该控制器，当该凸轮凹槽以该第二位置靠抵该突出部时，该突出部被该作动件推动而带动该推销移动，使该变速箱降档，若该离合器作动感测器侦测到该凸轮凹槽以该第二位置靠抵该突出部，传送一第二电压讯号给该控制器。

在本发明的一些实施例中，该作动件具有一界定出该凸轮凹槽的轴杆部，及一设置于该轴杆部的定位凸部，该离合器作动感测器具有一主体部、一枢设于该主体部中的转动部，及一设置于该主体部内的感测部，该转动部凹陷形成一供该定位凸部插入的定位槽，该感测部可侦测该转动部相对于该主体部的角度位置而传送该第一电压讯号及该第二电压讯号。

在本发明的一些实施例中，该电动摩托车还包含一固定于该变速箱上且沿高度方向延伸的支架，该支架供该离合器作动感测器设置。

在本发明的一些实施例中，该离合器作动感测器位于该作动件的上方。

在本发明的一些实施例中，该离合器作动感测器位于该作动件的下方。

在本发明的一些实施例中，该离合器作动感测器位于该作动件的侧方。

在本发明的一些实施例中，该换档马达以钢索或连杆连动该作动件旋转。

[本发明的效果]

本发明的功效在于：该离合器作动感测器可侦测该作动件的作动状态，以确认该作动件是否转动至定位，当侦测到作动件未到位时，该控制器会控制该换档马达作动，以使该换档马达带动该作动件继续旋转直至到位，以确实地连动该离合器，并将该齿轮组切换到正确的档位，确保该电动摩托车可自动换档到位，避免机件的损耗。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该作动件旋转时，借由该凸轮凹槽可带动该推压件沿自身轴向推动或不推动该推销，进而控制该离合器的离合，使该电动摩托车能在一档及二档之间升降切换。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，当该突出部靠抵该凸轮凹槽的第一位置时，该推压件不会推动该推销，使得该内盘体被弹簧推动而靠近该从动盘，从而与该从动盘夹制该多个摩擦板，该多个摩擦板呈压合状态而使该齿轮组升档到二档，当该突出部靠抵该凸轮凹槽的第二位置时，该推压件推动该推销，使该从动盘被推离该内盘体而靠向该外盘体，因而不再夹制该多个摩擦板，该多个摩擦板呈松开的状态而使该齿轮组降档到一档。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该离合器作动感测器可根据该突出部是否靠抵该凸轮凹槽的第一位置或第二位置来判断档位，并分别发出第一电压讯号及第二电压讯号给该控制器，当未收到相对应的电压讯号时，该控制器会控制该换档马达，以将该作动件旋转到位。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该作动件借由定位凸部来带动该离合器作动感测器的转动部旋转，该感测部借此判断该作动件的角度位置为何，以确认该作动件是否以该第一位置或该第二位置靠抵该突出部。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该支架可借由螺锁方式固定安装于该变速箱的外壳上，拆装容易而可依需求快速更换。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该离合器作动感测器位于该作动件上方的设计，可避免干扰或变动该变速箱的油路设计，以降低机构设计上的复杂度。

在本发明的一些实施例中，其功效在于，该离合器作动感测器位于该作动件上方或侧方的设计，可避免对上方的置物箱产生干涉，降低配置的复杂度。

附图说明

本发明的其它的特征及功效，将于参照附图的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是一示意图，说明一习知电动车辆的传动机构；

图2是一俯视图，说明本发明电动摩托车的一实施例；

图3是一部分剖视图，说明该实施例的一变速箱的内部元件配置；

图4是一不完整的立体图，说明图2的立体态样；

图5是一俯视剖面图，说明该实施例切换至二档时的态样；

图6是一立体图，说明该实施例的一作动件；

图7是一部份剖视图，说明该作动件的截面态样；

图8是一不完整的立体图，说明该作动件及与的配合的一离合器作动感测器；

图9是一俯视剖面图，说明该实施例切换至一档时的态样；及

图10是一部分剖视图，说明该实施例的另一种态样。

附图标记列表

2····动力马达

3····变速箱

31···动力输入轴

32···动力输出轴

33···齿轮组

331···一档输入齿轮

332···二档输入齿轮

333···一档输出齿轮

334···二档输出齿轮

34···离合器

341···外盘体

342···内盘体

343···从动盘

344···摩擦板

345···弹簧

346···压板

35···作动件

351···轴杆部

352···操作部

353···定位凸部

354···凸轮凹槽

36···推压件

361···突出部

37···推销

38···单向离合件

4····换档马达

5····支架

6····控制器

7····离合器作动感测器

71···主体部

72···转动部

721···定位槽

73···感测部

A····第一位置

B····第二位置

C····置物箱。

具体实施方式

参阅图2、图3，及图4，为本发明电动摩托车的一实施例，包含一动力马达2、一被该动力马达2传动的变速箱3、一用于驱动该变速箱3的换档功能的换档马达4、一固定于该变速箱3侧边且沿高度方向延伸的支架5、一讯号连接该换档马达4的控制器6，及一固定于该支架5上且讯号连接该控制器6的离合器作动感测器7。在本实施例中，该动力马达2、该变速箱3的外壳，及该换档马达4皆是直接或借由固定框架固定于该电动摩托车的车架上，但其配置方式及固定方式并非本实施例的重点，因此并未显示于图中且不在此赘述。

参阅图3及图5，该变速箱3包括一个一端连接该动力马达2且沿车体左右方向延伸的动力输入轴31、一沿车体前后方向平行该动力输入轴31的动力输出轴32、一设置于该动力输入轴31及该动力输出轴32上的齿轮组33、一设置于该动力输入轴31上的离合器34、一沿左右方向设置于该动力输入轴31未连接该动力马达2的一侧的作动件35、一可滑移地插设于该动力输入轴31内且靠抵该作动件35的推压件36、一连动该离合器34且可滑移地设置于该动力输入轴31内的推销37，及一设置于该动力输出轴32上的单向离合件38。

该齿轮组33具有一固定于该动力输入轴31上的一档输入齿轮331、一可相对于该动力输入轴31转动地设至于该动力输入轴31上的二档输入齿轮332、一设置于该单向离合件38上且与该一档输入齿轮331相啮合的一档输出齿轮333，及一固定于该动力输出轴32上且与该二档输入齿轮332相啮合的二档输出齿轮334。该单向离合件38为单向轴承，其在该动力输出轴32及该一档输出齿轮333产生速差时，可使该一档输出齿轮333能相对于该动力输出轴32旋转，也就是该动力输出轴32不再带动该一档输出齿轮333。该离合器34具有一设置于该动力输入轴31上且固定连接该二档输入齿轮332的外盘体341、一固定于该动力输入轴31上且沿左右方向位于该外盘体341及该作动件35之间的内盘体342、一可左右移动地设置于该动力输入轴31上而位于该外盘体341及该内盘体342之间的从动盘343，及多个设置于该动力输入轴31上且位于该内盘体342及该从动盘343之间的摩擦板344。该离合器34借由多个套设于该从动盘343上的弹簧345推动，使该从动盘343与该内盘体342相互靠近彼此，进而夹制该多个摩擦板344(在实际配置上，该多个摩擦板344之间还会设置多个与该多个摩擦板344交错叠合且连接该外盘体341的压板346)。该从动盘343与该推销37连动，两者可一起在该动力输入轴31上滑移。

参阅图5、图6，及图7，该作动件35具有一可相对于该变速箱3的外壳旋转的轴杆部351、一被该轴杆部351穿设且沿该轴杆部351径向方向延伸的操作部352，及一由该轴杆部351顶端朝上凸伸且横截面为矩形的定位凸部353。该轴杆部351由外周面向内凹陷形成一凸轮凹槽354，该凸轮凹槽354具有一第一位置A，及一位于该凸轮凹槽354端部的第二位置B。该推压件36沿左右方向位于该作动件35及该推销37之间，并具有一凸伸至该凸轮凹槽354内且靠抵该作动件35的突出部361。由于该推压件36插设于该动力输入轴31内，因此其自由度被限制仅能沿该动力输入轴31的轴向方向(也是自身轴向方向)移动。在本实施例中，当该突出部361完全伸置于该凸轮凹槽354中时，该突出部361靠抵该第一位置A，当该作动件35转动而将该突出部361推出于该凸轮凹槽354外时，该突出部361靠抵该第二位置B。

复参阅图2、图4，及图8，该换档马达4设置于该变速箱3的上方，并可借由钢索或连杆连动该操作部352，从而带动该作动件35以自身轴心为转轴旋转。该离合器作动感测器7包括一固定于该支架5上而位于该作动件35上方的主体部71、一枢设于该主体部71中的转动部72，及一设置于该主体部71内的感测部73。该转动部72由底面向上凹陷形成一供该定位凸部353插入的定位槽721，由于该定位槽721呈非圆态样，因此该定位凸部353转动时可借由该定位槽721带动该转动部72旋转，该感测部73可侦测该转动部72相对于该主体部71的角度位置而传送电压讯号。

以下说明本实施例的作动方式:参阅图2、图3，及图5，当该突出部361如图5所示地靠抵该第一位置A时，该突出部361靠近该作动件35而不推动该推销37，此时该从动盘343上的弹簧345会促使该从动盘343及该内盘体342相互靠近以夹制该多个摩擦板344(及该多个压板346)，因此该动力输入轴31转动时会带动该外盘体341转动，进而使该二档输入齿轮332转动。该二档输入齿轮332会带动相啮合的二档输出齿轮334旋转，从而驱使该动力输出轴32转动，此时该单向离合件38会因该动力输出轴32及该一档输出齿轮333间的速差，使该一档输出齿轮333不再被该动力输出轴32带动，避免齿轮间产生速差而损坏，甚至无法正常运作的情事。完成上述的动作后，该变速箱3完成升档，此时称该齿轮组33升档至二档，该离合器作动感测器7会侦测到该作动件35位在前述的二档位置，并从而传送一第一电压讯号(在本实施例中为2V)给该控制器6，从而确认该作动件35已到位。若使用者借由操作切换至二档，但该控制器6并未接收到该第一电压讯号时，该控制器6就会控制该换档马达4，使其继续带动该作动件35旋转，直到该离合器作动感测器7侦测到该作动件35转动至正确位置(即以该第一位置A推抵该突出部361)而传送该第一电压讯号为止。

接着参阅图2、图3，及图9，当使用者切换档位至一档时，该换档马达4会控制该作动件35旋转，直至如图9所示地该第二位置B靠抵该突出部361，前述过程会使该推压件36被该作动件35推顶而沿自身轴向方向移动，并推动该推销37使其朝该动力马达2的方向移动，由于该推销37能带动该从动盘343，因此该从动盘343也会与该推销37一同移动，这将使该从动盘343远离该内盘体342而靠近该外盘体341，进而压缩该从动盘343上的弹簧345并不再夹制该多个摩擦板344(及该多个压板346)，该多个摩擦板344(及该多个压板346)松开后会使该动力输入轴31不再带动该外盘体341转动，因此与该外盘体341连接的该二档输入齿轮332不会被带动，仅有该一档输入齿轮331被带动旋转，由于此时不再有速差，因此该单向离合件38不会产生离合效果，亦即该一档输入齿轮331可带动该一档输出齿轮333旋转，进而带动该动力输出轴32。完成上述的动作后，该变速箱3完成降档，此时称该齿轮组33降档至一档，该离合器作动感测器7会侦测到该作动件35位在前述的一档位置，并从而传送一第二电压讯号(在本实施例中为2.7V)给该控制器6，从而确认该作动件35已到位。若使用者借由操作切换至一档，但该控制器6并未接收到该第二电压讯号时，该控制器6就会控制该换档马达4，使其继续带动该作动件35旋转，直到该离合器作动感测器7侦测到该作动件35转动至正确位置(即以该第二位置B推抵该突出部361)而传送该第二电压讯号为止。

本发明借由上述的机制，可随时侦测该作动件35是否转到正确位置，以确保使用者切换的档位正确，并避免因机件未到位而在运转时产生耗损或传动失常的问题。参阅图3、图8，及图10，需要特别说明的是，该变速箱3中通常设有润滑油油路，而该离合器作动感测器7如图3所示地位于该作动件35的上方的设置方式，可避免对润滑油油路产生干涉，从而降低机构配置在设计上的复杂度。另一方面，该离合器作动感测器7也可以如图10所示地设置于该作动件35的下方(或侧方)，此种配置方式便无需考虑与上方的置物箱C干涉的问题，增加置物箱C的空间，当该离合器作动感测器7位于该作动件35的侧方时，该定位凸部353可改成由该作动件35的外周面沿径向方向凸伸，而该离合器作动感测器7的该转动部72及该定位槽721则改成两个同向凸出的按钮，当该定位凸部353触压到不同按钮时，代表已切换至一档或二档，并触发该第一电压讯号或该第二电压讯号。前述的几种配置方式可依该电动摩托车的其他需求来做选择，提高设计上弹性及泛用性。

综上所述，本发明电动摩托车可确保使用者在一档及二档间切换时，该作动件35能旋转到正确位置，以将该齿轮组33切换到正确的档位，避免机件动力传递的失效或损耗，提升骑乘体验及安全，故确实能达成本发明的目的。

以上所述，仅为本发明的实施例，不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种电动摩托车，其特征在于，包含：

一动力马达；

一变速箱，包括一可被所述动力马达带动的齿轮组、一用于切换所述齿轮组的档位的离合器，及一连动所述离合器的作动件；

一换档马达，可受操作而带动所述作动件；

一离合器作动感测器，侦测所述作动件的作动状态，并根据所述作动件的作动状态传送讯号；及

一控制器，接收所述离合器作动感测器的讯号，并控制所述换档马达作动。

2.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于，所述变速箱还包括一可被所述作动件推动而沿自身轴向方向位移的推压件，及一连接所述离合器且可被所述推压件推抵的推销，所述作动件由外周面向内凹陷形成一凸轮凹槽，所述推压件具有一凸伸至所述凸轮凹槽内且靠抵所述作动件的突出部，当所述作动件旋转时，可推动所述突出部，使所述推压件沿自身轴向移动而推动所述推销。

3.根据权利要求2所述的电动摩托车，其特征在于，所述离合器具有一外盘体、一与所述外盘体同轴设置的内盘体、一可移动地位于所述外盘体及所述内盘体之间且与所述推销连动的从动盘，及多个且位于所述内盘体及所述从动盘之间的摩擦板，所述作动件可借由旋转推动所述突出部以带动所述推销，使所述内盘体及所述从动盘夹制所述多个摩擦板，从而使所述变速箱升档，或使所述内盘体及所述从动盘松开所述多个摩擦板，从而使所述变速箱降档。

4.根据权利要求2所述的电动摩托车，其特征在于，所述凸轮凹槽具有一第一位置，及一第二位置，当所述凸轮凹槽以所述第一位置靠抵所述突出部时，使所述变速箱升档，若所述离合器作动感测器侦测到所述凸轮凹槽以所述第一位置靠抵所述突出部，传送一第一电压讯号给所述控制器，当所述凸轮凹槽以所述第二位置靠抵所述突出部时，所述突出部被所述作动件推动而带动所述推销移动，使所述变速箱降档，若所述离合器作动感测器侦测到所述凸轮凹槽以所述第二位置靠抵所述突出部，传送一第二电压讯号给所述控制器。

5.根据权利要求4所述的电动摩托车，其特征在于，所述作动件具有一界定出所述凸轮凹槽的轴杆部，及一设置于所述轴杆部的定位凸部，所述离合器作动感测器具有一主体部、一枢设于所述主体部中的转动部，及一设置于所述主体部内的感测部，所述转动部凹陷形成一供所述定位凸部插入的定位槽，所述感测部可侦测所述转动部相对于所述主体部的角度位置而传送所述第一电压讯号及所述第二电压讯号。

6.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于，还包含一固定于所述变速箱上且沿高度方向延伸的支架，所述支架供所述离合器作动感测器设置。

7.根据权利要求5所述的电动摩托车，其特征在于，所述离合器作动感测器位于所述作动件的上方。

8.根据权利要求5所述的电动摩托车，其特征在于，所述离合器作动感测器位于所述作动件的下方。

9.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于，所述离合器作动感测器位于所述作动件的侧方。

10.根据权利要求1所述的电动摩托车，其特征在于，所述换档马达以钢索或连杆连动所述作动件旋转。

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