TWM528949U - 磁吸式普利盤組 - Google Patents

Description

磁吸式普利盤組

本創作係有關於一種無段變速器之改良結構，尤適用於CVT傳動之機車；磁吸式普利盤組係一種磁力式限制無段變速器變速時機的一種結構創新設計者。

無段變速器〔Continuously Variable Transmission〕CVT為目前Scooter上常見無段變速器進行變速驅動，其發展已相當成熟，構造簡單，裝置費用低廉，因此被廣泛使用在各大國內外車廠。於該結構設計上，風葉盤及壓板為固定側，普利盤為活動側，普利盤的動作端看普利珠造成的離心力大小，使普利盤產生推力擠壓驅動皮帶。藉由調整該皮帶兩端繞徑大小，取代大小齒輪比之傳遞原理，產生連續式之扭力變化輸出，來達到變速的效果。

然而，上述無段變速器雖可達到對車輛進行無段變速驅動之預期功效，但也在其實際施行使用上發現，該結構先天的缺點在必須設定成普利盤內徑的最大齒比到外徑的最小齒比都要顧慮到，所以不管原廠或改裝套件如何設定，無段變速曲線都是線性的。CVT設定上只能往兩種設定方向走去，高轉速時離合器接合及低轉速時離合器接合。

高轉速時離合器接合，在最大引擎扭力時離合器接合，輪胎開始轉動。其缺點在從起步開始引擎一直持續在高轉，導致耗油較差。其二高速接合的離合器易產生高溫且容易打滑，使高速運轉時速度卻無法有效提昇。雖然加速性能較佳但引擎及CVT都會因高轉產生過度磨損，壽命大打折扣。

低轉速時離合器接合，為目前原廠車較常設定的方式。油耗較佳，引擎及CVT壽命提昇但相較於前者就顯得無力許多。

無段變速器隨著引擎轉速升高，普利盤內的普利珠因離心力的增加而在弧形的滾珠槽道內向外緣滑動，滑動的普利珠推擠普利盤，使普利盤順著驅動軸往驅動皮帶側移動，因普利盤的移動造成兩錐形盤面距離拉近，進而擠壓驅動皮帶，驅動皮帶向兩錐形盤面外緣移動，改變繞徑大小，此為無段變速現象，若此時車輛剛起步，尚在打滑階段，提早變速的結果將會導致動力流失。

受限於引擎扭力及馬力最大值都在相當高轉的引擎轉速之下，引擎轉速從怠速到最大扭力之間，其扭力及馬力往往都不足的情況下，普利珠卻受離心力的作用使普利珠在普利盤的滾珠槽道內往外緣滑動，提早變速造成一定程度的動力耗損。若僅以引擎轉速之高低用以控制車輛之行進速度是無法使其動力在最佳效率下輸出動力。

如上述種種原因，以引擎轉速之高低用以控制車輛之行進速度是無法使其動力在最佳效率下輸出動力。有鑑於此本創作人期能提供一種簡單卻有效利用引擎最大功率的結構改良，以打檔車用一檔起步的方式，套用在無段變速器上，卻又保有原本無段變速器自動變速的結構創新設計。

本創作之主要目的在於提供一種無段變速器改良結構，其主要特徵係於普利盤與壓板及複數之普利珠結合成一普利盤組時，於普利盤及壓板兩盤體凹面側各設有一個以上之平面強力磁鐵(請參閱第三圖，第四圖及第五圖所示)，使得車輛在怠速時普利盤及壓板既受到強力磁鐵的磁吸力互相吸附(請參閱第一圖所示)，待車輛起步後磁吸式普利盤組不會因普利珠離心力的推擠，過早產生無段變速現象的情況發生。

隨著引擎轉速持續升高，直到普利珠離心力大到足以推開普利盤及壓板上互相吸附強力磁鐵的臨界值(請參閱第二圖右所示)，此時起步加速業已完成，進入無段變速階段，當無段變速器開始變速後，磁吸式普利盤組就恢復成一般普利盤組，其變速期間若引擎轉速低於臨界值也不影響無段變速器動作，普利珠還是會隨著引擎轉速高低而改變在滾珠槽道的位置；直到車輛停止後，恢復成怠速狀態(請參閱第二圖左所示)，磁吸式普利盤組才會限制無段變速器的變速時機，充分利用強力磁鐵只有在完全接觸的情況下才有強大磁吸力的特性。造就起步時扭力充沛，起步後節省油耗的完美搭配。

本創作之主要目的及功效，係由下例具體手段所達成。

主要係於普利盤及壓板於盤體凹面側外環部，各設有一個以上之容孔，並於該容孔容置一平面強力磁鐵。

本創作較佳實例中，磁吸式普利盤組置入複數之普利珠後既組裝完成，此時普利盤及壓板上的強力磁鐵需在互相接觸零距離的吸附狀態，以其達到最大磁吸力。

(10)‧‧‧驅動軸

(11)‧‧‧貫穿孔

(30)‧‧‧普利珠

(31)‧‧‧滾珠槽道

(40)‧‧‧滑鍵

(50)‧‧‧驅動皮帶

(60)‧‧‧風扇盤

(61)‧‧‧錐形盤面

(100)‧‧‧壓板

(200)‧‧‧普利盤

(201)‧‧‧容孔

(300)‧‧‧強力磁鐵

第一圖為怠速狀態剖視結構示意圖

第二圖為怠速狀態至變速狀態立體示意圖

第三圖為本創作容置單一環形平面強力磁鐵於普利盤及壓板上之立體圖及局部剖視圖

第四圖為本創作於普利盤上滾珠槽道與槽道間容置複數之平面強力磁鐵及壓板盤體凹面側立體圖

第五圖為本創作於壓板側複數之滑鍵上容置平面強力磁鐵及普利盤盤體凹面側立體圖

一種磁吸式普利盤組，係一種普利盤(200)與壓板(100)及複數之普利珠(30)組裝成一普利盤組，於普利盤(200)盤體凹面側設有一個以上之容孔(201)，該容孔(201)可容置一同形狀之平面強力磁鐵(300)；壓板(100)盤體凹面側亦設有與普利盤(200)上相同位置及大小之平面強力磁鐵(300)，唯與普利盤(200)上的強力磁鐵(300)極性不同，該普利盤組之普利盤與壓板兩凹面側相對應如貝殼狀夾持複數之普利珠後既組裝完成。

磁吸式普利盤組再配合風扇盤(60)夾持驅動皮帶(50)來驅動車輛(請參閱第一圖所示)，普利盤組驅動車輛的同時亦肩負變速的責任，其中該普利盤(200)為活動盤，於圓形盤體中心設有一貫穿孔(11)，該貫穿孔(11)可供引擎動力輸出之驅動軸(10)所貫穿，該盤體夾持驅動皮帶(50)側為一錐形盤面(61)，盤體另 側於背對錐形盤面(61)設有一凹面側，該凹面側內設有複數呈放射狀的滾珠槽道(31)，該槽道分別可容置一可活動之普利珠(30)，普利盤組另一重要組件為壓板(100)，該壓板(100)為固定盤，於圓形盤體中心設有一貫穿孔(11)可供引擎動力輸出之驅動軸(10)所貫穿，盤體設有一凹面側，該凹面側與普利盤(200)凹面側的滾珠槽道(31)共同夾持普利珠(30)，避免普利珠(30)因離心力而甩出普利盤(200)。

普利盤組組裝至驅動軸(10)時，由壓板(100)朝向引擎先穿入驅動軸(10)，其次為驅動皮帶(50)，最後將風扇盤(60)套入後固定，此時普利盤(200)之錐形盤面(61)與風扇盤(60)之錐形盤面(61)所夾持之驅動皮帶(50)會將驅動軸(10)的動力輸出至後輪。

利用強力磁鐵(300)的磁吸力，將普利盤(200)及壓板(100)吸附在一起，普利珠(30)不會因離心力的增加而在滾珠槽道(31)內滑動，保持最大變速比驅動車輛。

在本創作實例中，該強力磁鐵(300)固定方式及條件，於車輛靜止狀態下，普利珠(30)會在滾珠槽道(31)內最接近貫穿孔(11)的位置上，此時驅動皮帶(50)在錐形盤面(61)最內徑，且接近驅動軸(10)的位置上為怠速狀態，變速比最大扭力最強；將普利盤(200)及壓板(100)上的強力磁鐵(300)設定成互相接觸狀態，利用磁吸力的作用，可限制驅動皮帶(50)因普利珠(30)受離心力的影響而被擠到錐形盤面(61)外徑的時機。如此，藉由本創作磁吸式普利盤組之設計，該普利盤組可有效利用引擎產生最大馬力及最大扭力的時機，增加起步加速的扭力。

普利盤(200)在盤體凹面側設有一容孔(201)，該容孔(201)可容置一同形狀單一環形平面強力磁鐵(300)，壓板(100)盤體凹面側亦設有一與普利盤(200) 上相同大小可與普利盤(200)相吸之平面強力磁鐵(300)(如第三圖所示)。其他如普利盤(200)上複數呈放射狀的滾珠槽道(31)與滾珠槽道(31)間設置容孔(201)，該複數容孔可容置複數之平面強力磁鐵(300)，壓板(100)盤體凹面側亦設有與普利盤(200)上相同大小及數量可與普利盤(200)相吸之平面強力磁鐵(300)(如第四圖所示)。或者將平面強力磁鐵(300)容置於複數之滑鍵(40)上，另於普利盤盤體凹面側亦設置複數同位置及形狀之容孔，該容孔可容置複數可與滑鍵(40)相吸之平面強力磁鐵(如第五圖所示)。利用強力磁鐵(300)的磁吸力，將普利盤(200)及壓板(100)吸附在一起，普利珠(30)不會因離心力的增加而在滾珠槽道(31)內滑動，都為本創作欲保護之範圍內。

以上所述僅為本創作之具體實例，普利盤構造多有不同，確大同小異，惟本創作之構造特徵並不局限於此，任何熟悉該項技藝者在本創作領域內，可輕易思及變化及修飾，皆可涵蓋在本案及專利範圍。

(300)‧‧‧強力磁鐵

(100)‧‧‧壓板

(200)‧‧‧普利盤

(201)‧‧‧容孔

Claims (4)

1. 一種磁吸式普利盤組，係一種普利盤與壓板及複數之普利珠組裝成一普利盤組，其中普利盤於盤體凹面側設有一個以上之容孔，該容孔可容置一同形狀之平面強力磁鐵；壓板於盤體凹面側亦設有與普利盤上相同位置及大小之平面強力磁鐵，唯與普利盤上的強力磁鐵極性不同，該普利盤組之普利盤與壓板兩凹面側相對應如貝殼狀夾持複數之普利珠後即組裝完成；因普利盤組驅動車輛的同時亦肩負變速的責任，利用強力磁鐵的磁吸力，將普利盤及壓板吸附在一起，藉此普利珠無法因離心力的增加而在滾珠槽道內滑動，可有效利用引擎產生最大馬力及最大扭力的時機，增加起步加速的扭力，係一種磁力式限制無段變速器變速時機的結構創新設計。
2. 如請求項1所述之磁吸式普利盤組，於普利盤及壓板兩盤體凹面側各設有單一環形可與相吸之平面強力磁鐵。
3. 如請求項1所述之磁吸式普利盤組，將普利盤上呈放射狀的複數滾珠槽道與槽道間設置容孔，該複數容孔可容置複數之平面強力磁鐵，壓板盤體凹面側亦設有與普利盤上相同大小及數量可與普利盤相吸之平面強力磁鐵。
4. 如請求項1所述之磁吸式普利盤組，將複數平面強力磁鐵容置於壓板側複數之滑鍵上，於普利盤盤體凹面側亦設置複數同形狀之容孔，該容孔可容置複數可與滑鍵相吸之平面強力磁鐵。