TWI752693B - 摩托車傳動裝置 - Google Patents

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黃志偉
許翰林
王蘇興
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三陽工業股份有限公司
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Abstract

本發明摩托車傳動裝置包含：離合機構、傳動機構與輔助驅動機構，離合機構具有外蓋與離合器，而傳動機構能帶動離合器轉動以讓離合器接觸於外蓋，使得外蓋能帶動後車輪進行轉動，其中，輔助驅動機構具有同步組件、傳動齒輪與旋轉桿，同步組件設置在傳動齒輪與旋轉桿之間，而傳動齒輪受到旋轉桿帶動而能透過同步組件同時進行旋轉運動與直線移動，使得傳動齒輪能驅使外蓋帶動後車輪進行轉動，藉此，當摩托車在低速運轉或靜止時，摩托車的後車輪透過輔助驅動機構來驅動摩托車向前行駛，讓引擎能節省燃油消耗。

Description

摩托車傳動裝置
本發明有關於一種能帶動後車輪轉動的摩托車傳動裝置，特別是一種當摩托車在低速運轉或靜止時，能驅動車輪轉動的摩托車傳動裝置。
摩托車具有操作容易、方便停放與機動性高的功效，使得摩托車是目前最被普及使用的交通工具，其中，目前常見的摩托車動力傳動機構普遍採用無段變速系統(CVT)，該無段變速系統在引擎進行運轉時，普利盤組的普利珠透過離心力會在普利盤組的普利盤內進行滑動，使得普利珠向外推擠於傳動皮帶的前端，進而使傳動皮帶的前端向外擴張，其中，當傳動皮帶的前端向外擴張時，傳動皮帶的後段會向內收縮以撐開開閉盤，讓傳動皮帶能帶動位在開閉盤一側的離合器進行轉動。
在離合器進行轉動的過程中，離合器的離合片透過離心力而向外擺動，使得離合片抵觸於外蓋的壁面，進而離合器能帶動外蓋進行轉動，致使外蓋能帶動後車輪進行轉動以讓摩托車能向前行駛。
然而，摩托車透過無段變速系統雖然能達到向前行駛的功效，但是，因為無段變速系統的傳動效率不佳，使引擎的部份燃油會消耗在無段變速系統之中，導致摩托車在低車速中會過度消耗燃油。
本發明的主要目的在於當摩托車在低速運轉或靜止時，能改善油耗不佳的問題，讓引擎能在低速運轉時節省燃油消耗。
為實現前述目的，本發明摩托車傳動裝置能經由一驅動桿來帶動一後車輪進行轉動，而上述摩托車傳動裝置主要由一引擎、一離合機構以及一輔助驅動機構所構成。
上述引擎具有一傳動機構，上述傳動機構具有一主動輪以及一從動輪，而上述主動輪能帶動上述從動輪進行轉動，而上述離合機構具有一連接於上述驅動桿的外蓋以及一連接於上述從動輪的離合器，上述離合器受到上述從動輪帶動而進行傳動，使上述離合器從一分離於上述外蓋的初始狀態轉變一接觸上述外蓋的接觸狀態，進而上述外蓋與離合器兩者同步進行轉動。
然而，上述輔助驅動機構具有一能進行轉動的旋轉桿以及一可活動組裝於上述旋轉桿的傳動齒輪，上述旋轉桿與傳動齒輪之間設有一能同時進行旋轉運動與直線移動的同步組件，而上述傳動齒輪受到上述旋轉桿帶動而能透過上述同步組件同時進行旋轉運動與直線移動，使得上述傳動齒輪能從一分離上述外蓋的待機狀態轉變為一組裝於上述外蓋的啟動狀態。
於此實施例中，上述同步組件具有一成形於上述傳動齒輪的螺旋凸塊、一成形於上述旋轉桿外圍的螺旋導槽以及一設置在上述旋轉桿與傳動齒輪的復歸彈簧，上述螺旋凸塊嵌合於上述螺旋導槽，而上述旋轉桿進行轉動以形成一離心力，使上述螺旋凸塊透過上述離心力而沿著上述螺旋導槽進行螺旋移動，進而上述傳動齒輪相對上述旋轉桿同時進行旋轉與直線移動，此外，上述同步組件進一步具有一設置在上述旋轉桿與傳動齒輪的復歸彈簧，上述復歸彈簧能在上述傳動齒輪呈現上述啟動狀態時形成一作用於上述傳動齒輪的復歸作用力，當上述旋轉桿停止轉動時，上述傳動齒輪透過上述復歸作用力而能從上述啟動狀態轉變為上述待機狀態。
其中，上述旋轉桿平行於上述驅動桿，而上述旋轉桿縱向排列於上述驅動桿，另外，上述外蓋具有一連接於上述驅動桿的罩部以及一從上述罩部周緣延伸形成的擋部，上述擋部設有一外環齒盤來嚙合於上述傳動齒輪。
再者，上述摩托車傳動裝置進一步具有一電性連接於上述輔助驅動機構的引擎控制單元，上述引擎控制單元儲存有一表示上述引擎運轉速度的目標速度值，並能感測上述引擎的目前運轉速度以形成一實際速度值，而當上述實際速度值小於或等於上述目標速度值(A)時，上述引擎控制單元會形成一傳遞至上述輔助驅動機構的啟動訊號以讓上述旋轉桿進行旋轉，則當上述實際速度值大於上述目標速度值(B)時，上述引擎控制單元會形成一傳遞至上述輔助驅動機構的停止訊號以讓上述旋轉桿停止旋轉，其中，上述引擎控制單元接收一油門訊號以開始比對上述實際速度值與目標速度值兩者之間的數值大小關係。
本發明的特點在於輔助驅動機構的旋轉桿進行轉動時，傳動齒輪受到旋轉桿的帶動而能透過同步組件同時進行旋轉運動與直線移動使傳動齒輪能從待機狀態轉變啟動狀態以組裝於離合機構的外蓋，進而輔助驅動機構能帶動後車輪進行轉動，藉此，當摩托車在低速運轉或靜止時，摩托車的後車輪透過輔助驅動機構來驅動摩托車向前行駛，讓引擎節省燃油消耗。
茲為便於更進一步對本發明之構造、使用及其特徵有更深一層明確、詳實的認識與瞭解，爰舉出較佳實施例，配合圖式詳細說明如下：
請參閱圖1所示，本發明摩托車傳動裝置1主要由一引擎10、一離合機構20、一輔助驅動機構30以及一引擎控制單元40(ECU)所構成，於此實施例中，引擎10具有一設為無段變速系統(CVT)的傳動機構11，其中，傳動機構11具有一內部呈現中空樣態的曲軸箱12，而曲軸箱12的內部具有一能進行轉動的主動輪13以及一間隔排列於主動輪13的從動輪14，其中，主動輪13經由一位在曲軸箱12內部的傳動皮帶15而連接於從動輪14，使得主動輪13進行轉動時，進行轉動的主動輪13能透過傳動皮帶15來帶動從動輪14進行轉動。
離合機構20具有一外蓋21以及一離合器22，外蓋21具有一罩部211，罩部211的中央連接於一沿著Z軸排列的驅動桿50來帶動一後車輪60以Z軸為軸心進行轉動，並且，罩部211的周緣沿著Z軸方向延伸形成一擋部212，使得外蓋21內部呈現中空樣態，而離合器22連接於引擎10的從動輪14，另外，離合器22位在外蓋21的內部，並且，離合器22分離於外蓋21，其中，離合器22具有複數個環狀排列的離合片221，於此實施例中，當從動輪14帶動離合器22進行轉動時，離合器22會產生離心力，使得全部的離合片221透過離合器22的離心力而向外擺動，進而全部離合片221會抵觸於擋部212，讓外蓋21能同步與離合器22進行轉動，致使外蓋21能經由驅動桿50來帶動後車輪60以Z軸為軸心進行轉動。
如圖所示，輔助驅動機構30具有一驅動源31、一旋轉桿32、一同步組件33、一傳動齒輪34與一外環齒盤35部分，驅動源31組裝於引擎10的曲軸箱12的上側，而旋轉桿32組裝於驅動源31，並且，旋轉桿32平行於Z軸，使得旋轉桿32同時平行於離合機構20的驅動源31，如圖所示，旋轉桿32縱向排列於驅動桿50，使得旋轉桿32位在驅動桿50的上方，其中，傳動齒輪34設有一安裝孔341以活動組裝於旋轉桿32，使得旋轉桿32與傳動齒輪34兩者之間的相對位置能夠改變，而同步組件33能同時產生旋轉運動與直線移動，並且，同步組件33設置在旋轉桿32與安裝孔341兩者之間，於此實施例中，同步組件33設有一螺旋凸塊331、一螺旋導槽332以及一復歸彈簧333，螺旋凸塊331成形於安裝孔341的內部，而當傳動齒輪34透過安裝孔341套合於旋轉桿32時，則螺旋凸塊331會嵌合於螺旋導槽332，螺旋凸塊331能沿著螺旋導槽332進行移動，然而，螺旋導槽332成形於旋轉桿32的外圍，則復歸彈簧333套設於旋轉桿32，使得復歸彈簧333位在旋轉桿32與傳動齒輪34之間，並且，復歸彈簧333的相對兩端分別組裝於旋轉桿32與傳動齒輪34，此外，外環齒盤35成形於離合機構20的外蓋21的擋部212外緣。
請參閱圖1與圖2所示，引擎控制單元40電性連接於引擎10以及輔助驅動機構30的驅動源31，於此實施例中，引擎控制單元40儲存有一數值為20KPH的目標速度值來以表示引擎10的運轉速度，並且，引擎控制單元40能感測引擎10的目前運轉速度以形成一實際速度值。
於具體應用時，使用者轉動一油門(圖未示)以讓引擎10能夠啟動運轉，此時，上述油門會形成一油門訊號，並且，上述油門會將上述油門訊號傳遞至引擎控制單元40，請參閱圖3A與圖3B所示，當引擎控制單元40接受到上述油門訊號時，引擎控制單元40會開始感測引擎10的目前運轉速度以形成數值為0KPH的實際速度值，此時，引擎控制單元40會判斷上述實際速度值小於或等於上述目標速度值，使得引擎控制單元40會形成一啟動訊號，並且，引擎控制單元40再將啟動訊號傳遞至輔助驅動機構30，使輔助驅動機構30的驅動源31帶動輔助驅動機構30的旋轉桿32能進行轉動以形成一離心力F1，而同步組件33的螺旋凸塊331透過離心力F1而沿著同步組件33的螺旋導槽332進行螺旋移動，使得旋轉桿32透過同步組件33而牽引傳動齒輪34同時進行旋轉運動與直線移動，讓傳動齒輪34能相對於旋轉桿32同時進行旋轉運動與直線移動，進而使傳動齒輪34遠離於驅動源31以從一分離於外蓋21的待機狀態A1(如圖4所示)轉變為一組裝於外蓋21的啟動狀態A2，讓傳動齒輪34嚙合於輔助驅動機構30的外環齒盤35，使得外蓋21經由驅動桿50來帶動後車輪60進行轉動，其中，傳動齒輪34轉變至啟動狀態A2過程中，傳動齒輪34會拉長復歸彈簧333的整體長度，使得復歸彈簧333能形成一作用於傳動齒輪34的復歸作用力F2。
使用者開始轉動上述油門以增加上述油門的開度，使得引擎10的運轉速度能提升大於20KPH，進而引擎10的曲軸(圖未示)能帶動主動輪13能進行傳動，讓主動輪13經由傳動皮帶15與從動輪14而帶動離合器22進行轉動，使得離合器22而帶動後車輪60進行轉動，請參閱圖4所示，引擎控制單元40會感測引擎10的目前運轉速度以形成數值為大於20KPH的實際速度值，此時，引擎控制單元40會判斷上述實際速度值大於上述目標速度值，使得引擎控制單元40會形成一停止訊號，並且，引擎控制單元40再將停止訊號傳遞至輔助驅動機構30，使輔助驅動機構30的驅動源31停止運作而讓旋轉桿32不會產生離心力F1，而當驅動源31停止轉動時，同步組件33的復歸彈簧34透過復歸作用力F2而拉動輔助驅動機構30的傳動齒輪34，使得傳動齒輪34的螺旋凸塊331透過復歸作用力F2而沿著旋轉桿32的螺旋導槽332進行螺旋移動，進而傳動齒輪34相對旋轉桿32同時進行旋轉與直線移動，致使傳動齒輪34遠離於輔助驅動機構30的外環齒盤35以從啟動狀態A2(如圖3A所示)轉變為待機狀態A1，讓傳動齒輪34靠近於驅動源31以分離於外環齒盤35，藉此，讓輔助驅動機構30無法帶動後車輪60進行轉動。
以上所舉實施例，僅為方便說明本發明並非加以限制，在不離本發明範疇，熟悉此一行業技藝人士依本發明申請專利範圍及發明說明所作之各種簡易變形與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。
1:摩托車傳動裝置 10:引擎 11:傳動機構 12:曲軸箱 13:主動輪 14:從動輪 15:傳動皮帶 20:離合機構 21:外蓋 211:罩部 212:擋部 22:離合器 221:離合片 30:輔助驅動機構 31:驅動源 32:旋轉桿 33:同步組件 331:螺旋凸塊 332:螺旋導槽 333:復歸彈簧 34:傳動齒輪 341:安裝孔 35:外環齒盤 40:引擎控制單元 50:驅動桿 60:後車輪 A1:待機狀態 A2:啟動狀態 F1:離心力 F2:復歸作用力
圖1為本發明摩托車傳動裝置的示意圖； 圖2為引擎控制單元電性連接於引擎與驅動源的示意圖； 圖3A與圖3B為傳動齒輪呈現啟動狀態的示意圖；以及 圖4為傳動齒輪呈現待機狀態的示意圖。
1:摩托車傳動裝置
10:引擎
11:傳動機構
12:曲軸箱
13:主動輪
14:從動輪
15:傳動皮帶
20:離合機構
21:外蓋
211:罩部
212:擋部
22:離合器
221:離合片
30:輔助驅動機構
31:驅動源
32:旋轉桿
33:同步組件
331:螺旋凸塊
332:螺旋導槽
333:復歸彈簧
34:傳動齒輪
341:安裝孔
35:外環齒盤
40:引擎控制單元
60:後車輪

Claims (7)

  1. 一種摩托車傳動裝置，能經由一驅動桿來帶動一後車輪進行轉動，包含：一引擎，具有一傳動機構，上述傳動機構具有一主動輪以及一從動輪，而上述主動輪能帶動上述從動輪進行轉動；一離合機構，具有一連接於上述驅動桿的外蓋以及一連接於上述從動輪的離合器，上述離合器受到上述從動輪帶動而進行傳動，使上述離合器能接觸上述外蓋，進而上述外蓋與離合器兩者同步進行轉動；一輔助驅動機構，具有一能進行轉動的旋轉桿以及一可活動組裝於上述旋轉桿的傳動齒輪，上述旋轉桿與傳動齒輪之間設有一能同時產生旋轉運動與直線移動的同步組件，而上述傳動齒輪受到上述旋轉桿帶動而能透過上述同步組件同時進行旋轉運動與直線移動，使得上述傳動齒輪能從一分離上述外蓋的待機狀態轉變為一組裝於上述外蓋的啟動狀態。
  2. 如請求項1所述摩托車傳動裝置，其中，上述同步組件具有一成形於上述傳動齒輪的螺旋凸塊以及一成形於上述旋轉桿外圍的螺旋導槽，上述螺旋凸塊嵌合於上述螺旋導槽，而上述旋轉桿進行轉動以形成一離心力，使上述螺旋凸塊透過上述離心力而沿著上述螺旋導槽進行螺旋移動，進而上述傳動齒輪相對上述旋轉桿同時進行旋轉與直線移動。
  3. 如請求項2所述摩托車傳動裝置，其中，上述同步組件進一步具有一設置在上述旋轉桿與傳動齒輪之間的復歸彈簧，上述復歸彈簧能在上述傳動齒輪呈現上述啟動狀態時形成一作用於上述傳動齒輪的復歸作用力，當上述旋轉桿停止轉動時，上述傳動齒輪透過上述復歸作用力而能從上述啟動狀態轉變為上述待機狀態。
  4. 如請求項1所述摩托車傳動裝置，其中，上述旋轉桿平行於上述驅動桿，而上述旋轉桿縱向排列於上述驅動桿。
  5. 如請求項1所述摩托車傳動裝置，其中，上述外蓋具有一連接於上述驅動桿的罩部以及一從上述罩部周緣延伸形成的擋部，上述擋部設有一外環齒盤來嚙合於上述傳動齒輪。
  6. 如請求項1所述摩托車傳動裝置，其中，上述摩托車傳動裝置進一步具有一電性連接於上述輔助驅動機構的引擎控制單元，上述引擎控制單元儲存有一表示上述引擎運轉速度的目標速度值，並能感測上述引擎的目前運轉速度以形成一實際速度值，而當上述實際速度值小於或等於上述目標速度值時，上述引擎控制單元會形成一傳遞至上述輔助驅動機構的啟動訊號以讓上述旋轉桿進行旋轉，則當上述實際速度值大於上述目標速度值時，上述引擎控制單元會形成一傳遞至上述輔助驅動機構的停止訊號以讓上述旋轉桿停止旋轉。
  7. 如請求項6所述摩托車傳動裝置，其中，上述引擎控制單元接收一油門訊號以開始比對上述實際速度值與目標速度值兩者之間的數值大小關係。
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