TWM510258U - 電動車輛之同步驅動輪組 - Google Patents

Description

電動車輛之同步驅動輪組

本創作係屬於電動車輛的動力裝置領域，特別是關於一種應用於電動車輛之同步驅動輪組，以供帶動該電動車輛直線移動，而不會因為動力輸出不平均造成行走路線偏斜者。

按，一般如：電動自行車、電動車、電動輪椅、助行器及電動鏟雪車等電動車輛，因為負載較低且不需要時速快，而不需採用使用石化燃料的引擎結構，大多都是採用以電動馬達作為旋轉動力源，其利用電池之電力驅動電動馬達運轉而產生行走所需的動力，故不會造成空氣污染。

該等電動車輛也會因為不同的需求而使用不同的驅動輪組，例如：電動自行車或電動車等，由於有轉向及動力加速等需求，大多將轉向輪及動力輪分開設置，或有高轉速設計的電動馬達搭配其他變速機構而達到提高動力及操控性等功效。然，如：助行器或電動鏟雪車等，則是因為必須搭配使用者的行走速度設計，雖然使用了高轉速設計的電動馬達，配合適當的動力傳遞機構，以將電動馬達的高轉速動力經過轉換而成為高扭力動力，以帶動該等電動車輛作移動，其設計係將單一旋轉動力源經減速而輸出至一輸出軸上，並於該輸出軸之二端部分設一輪體，使得該二輪體作同步的旋轉運動，再透過特別的轉向機制而進行如：原地進行轉彎移動或轉向等動作；特別是電動鏟雪車，因為在行進的過程中會不斷地 進行鏟雪的動作，不僅阻礙極大且相當費力，而需要更充足的力量向前推動，在鏟雪的過程中同步運轉必須確實才不會發生偏斜，如發生偏斜時，操作人員就必須來回數次才能整理出供車輛或人員行走的通道，徒增人力及時間的浪費。

為此，本創作人特別針對同步驅動輪組重新設計，不僅能夠可使電動車輛的直線行進不會偏斜之外，還能一併解決轉彎及不使用時的移動問題；另外，本創作還具有防塵、防水功能，更能夠應用於如：雨天潮濕、下雪等環境，大幅提高其實用性者。

有鑑於此，本創作之一目的，旨在提供一種電動車輛之同步驅動輪組，俾於一殼體內部裝設有一馬達定子、一馬達轉子及至少一減速機構，以將旋轉動力經過減速而輸出至單一輸出軸上，並用來同步帶動位於二端的輪體進行旋轉運動，使得直線移動更加順利。並且，該輸出軸係包覆於二軸管內部，不僅提高防塵、防水的效果，而提高使用壽命，並可確保運轉時不會打滑而影響運轉時的同步率。另外，本創作還具有單向器的設計，以供控制該輸出軸二端作單/雙向的旋轉而達到轉向之功效，提高操作時的便利性。

為達上述目的，本創作之電動車輛之同步驅動輪組，安裝於該電動車輛後而能直線移動，其包括：一殼體，其內部係形成一容置空間，且二端分別向外延伸有一段軸管；一輸出軸，活動貫穿設置於該殼體及該二軸管內，且該輸出軸的二端分別穿出該二軸管；一馬達定子，固設於該殼體一端的內壁面上，該馬達定子並電性連接至一電力源，使該馬達定子 環繞設置於該輸出軸的外圍；一轉子套管，間隔設置於該輸出軸的外圍；一馬達轉子，固設於該轉子套管且與該馬達定子互呈間隔設置，使該馬達轉子相對於該馬達定子進行旋轉，且該轉子套管同步旋轉；一行星減速模組，設於該殼體內且位於該轉子套管之一側，該行星減速模組一端係與該轉子套管相連接，另一端再與該輸出軸相連接，以將該轉子套管所產生的旋轉動力經過減速後，帶動該輸出軸之二端作同步旋轉；及二固定座，分別固設於該輸出軸之二端部，用來分別安裝一輪體。

於一實施例中，本創作之該電動車輛之同步驅動輪組，更具有至少一煞車器，安裝於該輸出軸之至少其中一端且位於該固定座的一側，供以鎖掣該輪體之旋轉；並且，該煞車器係選自如：電磁煞車、鼓式煞車、碟式煞車、吊拉式煞車及外擴式煞車等具有煞車功能的等效裝置之其中一者，以作為緊急停止時之手段。

再者，本創作還在該輸出軸的二端部分別設有一內插梢孔及一外插梢孔，且該每一固定座上設有一內插梢以插置於該內插梢孔內，而使該固定座與該輸出軸形成連動，該二外插梢孔係供分別插置一外插梢而避免該二固定座向外脫落，而且該內插梢及外插梢皆以活動方式設置於該固定座的外側，該等內插梢孔及該等內插梢可作為該等固定座與該輸出軸連結之用途，解除後可使該等固定座呈現空轉狀態，而該等外插梢孔及該等外插梢係用作防止該等固定座脫落用，並方便取出利於保養與維修用。

於一實施例中，本創作之該行星減速模組係包含一太陽齒輪、三組行星架及複數個行星齒輪，該太陽齒輪係固設於該轉子套管之一側而可隨之同步旋轉，該第一組之行星架係間隔設於該太陽齒輪之一側， 且該等第一組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第一組之行星架之一面上而分別與該太陽齒輪相嚙合，並於該第一組之行星架之另側設有一第一太陽齒輪部；該第二組之行星架係間隔設於該第一組之行星架之一側，該等第二組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第二組之行星架之一面上而分別與該第一太陽齒輪部相嚙合，於該第二組之行星架之另側設有一第二太陽齒輪部；該第三組之行星架係間隔設於該第二組之行星架之一側，該等第三組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第三組之行星架之一面上而分別與該第二太陽齒輪部相嚙合，於該第三組之行星架之另側再固定於該輸出軸上，經過三次減速的設計而能有效輸出對應的旋轉力道。

並且，為了使該電動車輛前進或後退作動，本創作之該電動車輛之同步驅動輪組更具有至少一單向器，對應該固定座而設於該輸出軸的中心位置，該單向器係用來使該輪體可作單一方向旋轉，例如：當該電動車輛可輕易往後拉動，以作為單邊轉向或是不用電力而無阻力的移動該電動車輛等用途。

為了使該電動車輛適用於各種用途，該等固定座上所使用的該等輪體，其中，該固定座係為如：車輪之輪框及履帶固定用盤架其中之一者，且該輪體對應該固定座而選自如：車輪之輪胎及履帶其中之一者；當使用一般輪胎時而能一般道路上行駛，如使用履帶時則可於雪地或泥濘地上行駛。

於另一實施例中，本創作之電動車輛之同步驅動輪組，更具有一固定架，裝設於該殼體或該等軸管的適當位置，用以固定於該電動車 輛上，以提升組裝時的便利性。

1‧‧‧電動車輛

2‧‧‧同步驅動輪組

21‧‧‧殼體

211‧‧‧容置空間

212‧‧‧軸管

22‧‧‧輸出軸

221‧‧‧內插梢孔

222‧‧‧外插梢孔

223‧‧‧外插梢

23‧‧‧馬達定子

24‧‧‧轉子套管

25‧‧‧馬達轉子

26‧‧‧行星減速模組

261‧‧‧太陽齒輪

262‧‧‧行星架

2621‧‧‧第一組之行星架

2622‧‧‧第一太陽齒輪部

2623‧‧‧第二組之行星架

2624‧‧‧第二太陽齒輪部

2625‧‧‧第三組之行星架

263‧‧‧行星齒輪

2631‧‧‧第一組之行星齒輪

2632‧‧‧第二組之行星齒輪

2633‧‧‧第三組之行星齒輪

27‧‧‧固定座

271‧‧‧輪體

272‧‧‧內插梢

28‧‧‧單向器

29‧‧‧煞車器

第1圖，為本創作較佳實施例的立體分解圖。

第2圖，為本創作較佳實施例的剖視圖。

第3圖，為本創作較佳實施例安裝時的狀態示意圖。

第4圖，為本創作另一較佳實施例的結構示意圖。

為使 貴審查委員能清楚了解本創作之內容，僅以下列說明搭配圖式，敬請參閱。

請參閱第1、2、3、4圖，係為本創作較佳實施例的立體分解圖及剖視圖，立體外觀圖及其剖視圖，以及另一較佳實施例的結構示意圖。如圖中所示，本創作之電動車輛1之同步驅動輪組2，係用來安裝於該電動車輛1後而使之能夠向前或向後作直線移動，其中該同步驅動輪組2主要包括一殼體21、一輸出軸22、一馬達定子23、一轉子套管24、一馬達轉子25、一行星減速模組26及二固定座27。並可視實際需要，於該同步輪驅動輪組2上設置至少一單向器28，以作為後退轉向或牽引無阻力的移動用途者。

其中該殼體21內部係為呈圓筒形之一容置空間211，且二端分別向外延伸有一段軸管212，且使該二軸管212位於同一軸心線上。

該輸出軸22則是以活動方式貫穿設置於該殼體21及該二軸管212內，且該輸出軸22的二端分別穿出該二軸管212。

該馬達定子23係為一般常見的電磁感應線圈，其係固設於 該殼體21一端的內壁面上，且該馬達定子23並電性連接至一電力源(圖中未顯示)，使該馬達定子23環繞設置於該輸出軸22的外圍。

該轉子套管24係間隔設置於該輸出軸22的外圍，使該轉子套管24旋轉時不會直接帶動該輸出軸22作旋轉。

該馬達轉子25係為一般常見的有刷馬達、無刷馬達、感應馬達等之等效的旋轉體，其係固設於該轉子套管24上，且與該馬達定子23互呈間隔設置，當電力輸入後而能驅動馬達轉子25及該馬達定子23之間產生電磁感應效應，使該馬達轉子25可相對該馬達定子24進行旋轉，且該轉子套管同步旋轉；該行星減速模組26係設於該殼體21內且位於該轉子套管24之一側，其中該行星減速模組26係包含一太陽齒輪261、三組行星架262及複數個行星齒輪263，該太陽齒輪261係固設於該轉子套管24之一側而可隨之同步旋轉，該第一組之行星架2621係間隔設於該太陽齒輪261之一側，且該等第一組之行星齒輪2631則以等距間隔的方式設置於該第一組之行星架2621之一面上而分別與該太陽齒輪261相嚙合，並於該第一組之行星架2621之另側設有一第一太陽齒輪部2622；該第二組之行星架2623係間隔設於該第一組之行星架2621之一側，該等第二組之行星齒輪2632則以等距間隔的方式設置於該第二組之行星架2623之一面上而分別與該第一太陽齒輪部2622相嚙合，於該第二組之行星架2623之另側設有一第二太陽齒輪部2624；該第三組之行星架2625係間隔設於該第二組之行星架2623之一側，該等第三組之行星齒輪2633則以等距間隔的方式設置於該第三組之行星架2625之一面上而分別與該第二太陽齒輪部2624相嚙合，於該第三組之 行星架2625之另側再固定於該輸出軸22上，以將該轉子套管24所產生的旋轉動力經過三段式的減速後，而帶動該輸出軸22之二端作同步旋轉；該二固定座27係分別固設於該輸出軸22之二端部，其係用來分別安裝一輪體271，其中之該固定座27係為如：車輪之輪框及履帶固定用盤架其中之一者，且該輪體271對應該固定座27而選自如：車輪之輪胎及履帶其中之一者，當使用一般輪胎時則可用來在一般道路上行駛，而當使用履帶時則可用來在雪地或泥濘地上行駛。

該單向器28係對應該固定座27而設於該輸出軸22的中心位置，該單向器28係用來使該固定座27(亦即該輪體271)可作單一方向旋轉，以利該電動車輛1作無動力無阻力的牽引移行用途。

另外，本創作之該同步驅動輪組2更具有至少一煞車器29，安裝於該輸出軸22之至少其中一端且位於該固定座27的一側，供以鎖掣該輪體271之旋轉，而該煞車器29係選自如：電磁煞車、鼓式煞車、碟式煞車、吊拉式煞車及外擴式煞車等具有煞車功能的等效裝置之其中一者。

而為了方便操作及後續的維修更換，本創作人係於該輸出軸22的二端部分別設有一內插梢孔221及一外插梢孔222，且該每一固定座27上設有一內插梢272，此為一較佳實施例，結合該輸出軸22與該固定座27的方式很多，例如：用螺絲、螺母、鍵梢、鍵槽或其他等效結構等習知技藝，故應不以此為限，該內插梢272係插置於該內插梢孔221內，而使該固定座27與該輸出軸22形成連動，該二外插梢孔222則分別插置一外插梢223而避免該二固定座27向外脫落；並且，該內插梢272及外插梢223係以活動方式設置於該固定座27外側的適當位置，而在鬆開時不易遺失且便 於再次組裝。

又，本創作為了方便與該電動車輛1作結合，特別於該殼體21或該等軸管212的適當位置設有至少一處以上的固定架213，用以固定於該電動車輛1上。

唯，以上所述者，僅為本創作之較佳實施例而已，並非用以限定本創作實施之範圍，故該所屬技術領域中具有通常知識者，或是熟悉此技術所作出等效或輕易的變化者，在不脫離本創作之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本創作之專利範圍內。

2‧‧‧同步驅動輪組

21‧‧‧殼體

211‧‧‧容置空間

212‧‧‧軸管

22‧‧‧輸出軸

221‧‧‧內插梢孔

222‧‧‧外插梢孔

223‧‧‧外插梢

23‧‧‧馬達定子

24‧‧‧轉子套管

25‧‧‧馬達轉子

26‧‧‧行星減速模組

261‧‧‧太陽齒輪

262‧‧‧行星架

2621‧‧‧第一行星架

2622‧‧‧第一太陽齒輪部

2623‧‧‧第二行星架

2624‧‧‧第二太陽齒輪部

2625‧‧‧第三行星架

263‧‧‧行星齒輪

2631‧‧‧第一行星齒輪

2632‧‧‧第二行星齒輪

2633‧‧‧第三行星齒輪

27‧‧‧固定座

271‧‧‧輪體

272‧‧‧內插梢

Claims (10)

1. 一種電動車輛之同步驅動輪組，安裝於該電動車輛後而能直線移動，其包括：一殼體，其內部係形成一容置空間，且二端分別向外延伸有一段軸管；一輸出軸，活動貫穿設置於該殼體及該二軸管內，且該輸出軸的二端分別穿出該二軸管；一馬達定子，固設於該殼體一端的內壁面上，該馬達定子並電性連接至一電力源，使該馬達定子環繞設置於該輸出軸的外圍；一轉子套管，間隔設置於該輸出軸的外圍；一馬達轉子，固設於該轉子套管且與該馬達定子互呈間隔設置，使該馬達轉子相對於該馬達定子進行旋轉，且該轉子套管同步旋轉；一行星減速模組，設於該殼體內且位於該轉子套管之一側，該行星減速模組一端係與該轉子套管相連接，另一端再與該輸出軸相連接，以將該轉子套管所產生的旋轉動力經過減速後，帶動該輸出軸之二端作同步旋轉；及二固定座，分別固設於該輸出軸之二端部，用來分別安裝一輪體。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該輸出軸的二端部分別設有一內插梢孔及一外插梢孔，且該每一固定座上設有一內插梢以插置於該內插梢孔內，而使該固定座與該輸出軸形成連動，該二外插梢孔係供分別插置一外插梢而避免該二固定座向外脫落。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該內插 梢及外插梢係以活動方式設置於該固定座的外側。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該固定座及該輸出軸之間亦可透過螺絲、螺母、鍵梢、鍵槽或其他等效結構進行結合。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該行星減速模組係包含一太陽齒輪、三組行星架及複數個行星齒輪，該太陽齒輪係固設於該轉子套管之一側而可隨之同步旋轉，該第一組之行星架係間隔設於該太陽齒輪之一側，且該等第一組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第一組之行星架之一面上而分別與該太陽齒輪相嚙合，並於該第一組之行星架之另側設有一第一太陽齒輪部；該第二組之行星架係間隔設於該第一組之行星架之一側，該等第二組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第二組之行星架之一面上而分別與該第一太陽齒輪部相嚙合，於該第二組之行星架之另側設有一第二太陽齒輪部；該第三組之行星架係間隔設於該第二組之行星架之一側，該等第三組之行星齒輪則以等距間隔的方式設置於該第三組之行星架之一面上而分別與該第二太陽齒輪部相嚙合，於該第三組之行星架之另側再固定於該輸出軸上。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，更具有至少一單向器，對應該固定座而設於該輸出軸的中心位置，該單向器係用來使該輪體僅能單一方向旋轉。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該固定座係為如：車輪之輪框及履帶固定用盤架其中之一者，且該輪體對應該固定座而選自如：車輪之輪胎及履帶其中之一者。
8. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，更具有至少一處以上的固定架，裝設於該殼體或該等軸管的適當位置，用以固定於該電動車輛上。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電動車輛之同步驅動輪組，更具有至少一煞車器，安裝於該輸出軸之至少其中一端且位於該固定座的一側，供以鎖掣該輪體之旋轉。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電動車輛之同步驅動輪組，其中，該煞車器係選自如：電磁煞車、鼓式煞車、碟式煞車、吊拉式煞車及外擴式煞車等具有煞車功能的等效裝置之其中一者。