CN201326728Y - 动力变速控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种动力变速控制装置，包括有一挡位变速机构、一压板离合器、一离心离合器、一变速轴、一操作杆、一耦合机构、及一动力驱动器。其中，耦合机构可选择式耦合动力驱动器与变速轴，促使动力驱动器可用以换挡，或是未耦合动力驱动器与变速轴，促使操作杆可用以换挡。本实用新型使驾驶者仅单手操控动力驱动器，即可控制变速轴旋转，再由变速轴的旋转而操控枢设于变速轴上的离合器杆及换挡杆，而可直接控制压板离合器不耦合至第一轴、及驱动挡位变速机构换挡。故驾驶者无需手脚相互配合的繁琐操作动作，仅需简单操控即可轻易完成引擎的换挡动作。此外，若动力驱动器发生故障，则可由耦合机构使动力驱动器与挡位变速机构脱离，而由操作杆操控换挡。

Description

动力变速控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种动力变速控制装置，尤指一种适用于打挡机车的动力变速装置。

背景技术

对于目前市面上常见的机车而言，依照其动力传动机构的不同主要分为两种，其一为皮带无段变速传动，另一为挡位变速传动，前者即为俗称的自排车，后者则为俗称的打档车。

关于上述两种传动机构的机车车种，其因使用的传动方式不同而各有其优缺点，例如，皮带无段变速传动的方式于速度变换过程中较为平顺，操作简单无需特殊的换挡机构，故适合于一般平面道路行驶。反之，挡位变速传动的方式则需以换挡机构做为离合器的切合动作，但相对其可依路况需求做不同挡位变换，使车辆达到低、中、高速皆佳的性能表现为其优势。

上述习用挡位变速传动方式的机车，其挡位变速装置包括有压板离合器、离合器线、变速轴、换挡踏板等构件，故挡位变速***操作需驾驶者使用手脚相互配合，譬如需手拉离合器线去控制压板离合器、手控油门降低引擎转速、及脚踩换挡踏板去控制变速轴等机构，方能完成挡位变速的动作，达到挡位变速的功能。若遇到塞车时，将会使得驾驶者控制压板离合器、油门、煞车、及变换变速轴等动作频繁，不仅消耗驾驶者的体力，也影响心情，恐导致驾驶者无法专心，易造成车祸。

为解决上述问题，有人系装置一动力驱动器，用以驱动机车的挡位变速装置，进而增加操作的便利性。然而若因外在因素或者本身***发生故障，使得动力驱动器、或***无法作动，则根本无法换挡，故此种完全采用动力驱动器来换挡的方式并非十分理想，尚有改善的空间。

发明人缘因于此，本于积极发明的精神，亟思一种可以解决上述问题的动力变速控制装置，几经研究实验终至完成此项嘉惠世人的本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种动力变速控制装置，其可兼具有动力驱动器及操作杆皆可用以操控换挡的功能，可增进操控换挡的便利性及机动性，不会产生若动力驱动器发生故障则导至无法换挡的缺失。

本实用新型的目的是这样实现的，一种动力变速控制装置包括有一挡位变速机构、一压板离合器、一离心离合器、一变速轴、一耦合机构、及一动力驱动器。

其中，挡位变速机构包括有一第一轴、及一第二轴，且第一轴组设有多数个第一变速齿轮，而第二轴也组设有多数个第二变速齿轮，第二变速齿轮并选择性啮合于第一变速齿轮以形成不同的齿数比，进而形成不同的挡位。

压板离合器是同轴组设于第一轴的一端，且压板离合器是可选择式耦合至第一轴。至于离心离合器是耦合至一引擎的一曲柄轴上，以获得旋转动力，且离心离合器是可选择式耦合至压板离合器，并将其旋转动力选择式传输至第二轴。

变速轴则具有一换挡杆及一离合器杆，其离合器杆是与压板离合器相互枢接，用以控制压板离合器可选择性耦合至第一轴。而换挡杆是与挡位变速机构相互枢接，可用以控制挡位变速机构换挡。又变速轴并与一操作杆相互枢接，另耦合机构与变速轴相互枢接，且动力驱动器并与耦合机构相互枢接。

此外，耦合机构系是选择式耦合动力驱动器与变速轴，促使动力驱动器可用以驱动变速轴旋转，或是耦合机构可选择式未耦合动力驱动器与变速轴，促使操作杆可用以驱动变速轴旋转。

另外，耦合机构包括有一第一齿轮、一第二齿轮、一第三齿轮、及一传动轴。其中，第一齿轮及第二齿轮是同轴组设于传动轴上并一起连动，且第一齿轮并与动力驱动器相互枢接。而第三齿轮则与变速轴相互枢接上并一起连动，至于第二齿轮是滑设于传动轴上，第二齿轮并可选择式与该第三齿轮啮合、或未啮合，以使动力驱动器与变速轴耦合、或未耦合。

再者，耦合机构更可包括一锁固件，锁固件套设于传动轴上并邻近第二齿轮，且可选择式位于传动轴上一第一位置、或一第二位置，促使第二齿轮与第三齿轮啮合、或未啮合。上述的锁固件可为一螺帽，且传动轴上相对于锁固件之位则螺设有外螺牙，以相互螺合，用以锁固第二齿轮于传动轴上的特定位置。当然锁固件不限螺帽，可为其它等效的结合件。

此外，耦合机构更可包括一弹性件，弹性件套设于传动轴上、并夹设于第一齿轮及第二齿轮之间，以用以提供一预力，迫使第二齿轮选择于传动轴上的第二位置与第三齿轮未啮合。上述的弹性件可为一压缩弹簧、或其它等效组件。

另外，耦合机构可更包括一变速驱动轴，变速驱动轴的二端分别与变速轴及操作杆相互枢接，且第三齿轮套设于变速驱动轴上。又耦合机构也更可包括一连接轴，连接轴的二端分别套设于变速轴及变速驱动轴上，以利于组装。

再者，上述的动力驱动器可为一马达、一气压缸、一油压缸、或其它等效的驱动动力源。且上述的操作杆可为一脚踏板式的操作杆、或其它等效结构的操作杆。

本实用新型的优点是：驾驶者仅需单手操控动力驱动器，即可控制变速轴旋转，再藉由变速轴的旋转而操控枢设于变速轴上的离合器杆、及换挡杆，而可直接控制压板离合器不耦合至第一轴、及驱动挡位变速机构换挡。故驾驶者无需手脚相互配合的繁琐操作动作，仅需简单的操控即可轻易完成引擎的换挡动作。此外，若动力驱动器发生故障，则可藉由耦合机构使动力驱动器与挡位变速机构脱离，而由操作杆操控换挡，故兼具有动力驱动器及操作杆皆可用以操控换挡的功能，可增进操控换挡的便利性及机动性，不会产生若动力驱动器发生故障则导至无法换挡的缺失。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的剖面图。

图2是图1的A-A切面剖视示意图。

图3是图1的B-B切面耦合机构耦合时剖视示意图。

图4是本实用新型一较佳实施例的耦合机构耦合时的立体图。

图5是本实用新型一较佳实施例的耦合机构分解图。

图6是图1的B-B切面耦合机构未耦合时剖视示意图。

图7是本实用新型一较佳实施例的耦合机构未耦合时的立体图。

图8是本实用新型一较佳实施例的引擎怠速示意图。

图9是本实用新型一较佳实施例的运转示意图。

图10是本实用新型一较佳实施例的换挡示意图。

主要元件符号说明

1     引擎        2    曲柄轴

3     离心离合器  4    驱动齿轮

5     传动齿轮    6    压板离合器

7     第一轴      8    第二轴

10    动力驱动器  11   感知器

13    开关        14   离合器杆

15    操作杆                  16    变速轴

17    换挡杆                  18    变速筒

19    驱动轮                  20    耦合机构

21    第一齿轮                22    第二齿轮

23    第三齿轮                24    传动轴

25    锁固件                  26    弹性件

27    变速驱动轴              28    连接轴

29    轴承                    31    离合器蹄片

32    离合器壳体              40    后轮

61    离合器片                62    离合器摩擦片

63    凸轮板                  71，72，73，74  第一变速齿轮

81，82，83，84  第二变速齿轮  181    变速筒定位板

182    右拨杆                 183    左拨杆

300    动力变速装置

具体实施方式

请参阅图1是本实用新型一较佳实施例的剖面图，其揭示有一机车引擎1、及一动力变速装置300。而图2是图1的A-A切面剖视图，图3是图1的B-B切面耦合机构耦合时剖视图。

请同时参阅图2、图3、及图10，图10是本实用新型一较佳实施例耦合机构耦合时的换挡示意图。本实施例包括有一挡位变速机构、一压板离合器6、一离心离合器3、一变速轴16、一操作杆15、一耦合机构20、一动力驱动器10、一开关13、以及一感知器11。

如图3所示，挡位变速机构包括有一第一轴7、一第二轴8、及一变速筒18。第一轴7上组设有多数个第一变速齿轮71，72，73，74，且第二轴8上也组设有多数个第二变速齿轮81，82，83，84，第二变速齿轮81，82，83，84并选择性啮合于第一变速齿轮71，72，73，74，以形成不同的齿数比，亦即形成不同的变速挡位。第二轴8上套设有一驱动轮19，而变速筒18则具有一变速筒定位板181、一右拨杆182、及一左拨杆183，关于驱动轮19的作用、及挡位变速机构的换挡动作将于下文说明。

变速轴16上套设有一换挡杆17、及一离合器杆14。其中，离合器杆14是与压板离合器6枢接，用以控制压板离合器6选择式耦合至第一轴7。而换挡杆17则与挡位变速机构的变速筒定位板181相互枢接，用以控制该挡位变速机构进行换挡。此外，变速轴16并与耦合机构20枢接，且耦合机构20并分别与操作杆15、及动力驱动器10相互枢接。

此外，如图3所示，感知器11是轴向枢设于变速轴16的一端。在本实施例中，感知器11是一相位量测器，用以侦测变速轴16的旋转相位，进而可得知挡位变速机构所处的挡位。

如图2所示，压板离合器6是同轴组设于第一轴7的一端，且压板离合器6是选择式耦合至第一轴7。压板离合器6包括有一离合器片61、一离合器摩擦片62、及一凸轮板63。其中，离合器片61是可选择式压合至离合器摩擦片62上，而凸轮板63则是用以推顶离合器片61，使其与离合器摩擦片62分离，且凸轮板63是与变速轴16的离合器杆14枢接连动。压板离合器6的离合器片61并耦合一传动齿轮5，传动齿轮5是与压板离合器6连动。

此外，离心离合器3包括有多数个离合器蹄片31、及一离合器壳体32。其中，离合器蹄片31是藉由离心力而压合至离合器壳体32，且离合器蹄片31是耦合一引擎1的一曲柄轴2上。又离合器壳体32并耦合一驱动齿轮4，驱动齿轮4是与离合器壳体32连动。因此，曲柄轴2的旋转动力可藉由离心离合器3传送至驱动齿轮4。

另外，如图2所示，上述压板离合器6的离合器片61所耦合的传动齿轮5并与驱动齿轮4相互啮合连动，两者一起旋转，故曲柄轴2的旋转动力可藉由驱动齿轮4、及传动齿轮5传输至第一轴7。

请参阅图4，是本实用新型一较佳实施例的耦合机构耦合时的立体图、及图5，是本实用新型一较佳实施例的耦合机构分解图。耦合机构20包括有一第一齿轮21、一第二齿轮22、一第三齿轮23、一传动轴24、一锁固件25、一弹性件26、一变速驱动轴27、一连接轴28、及一轴承29。

如图4、及图5所示，第一齿轮21及第二齿轮22是同轴组设于传动轴24上，即第一齿轮21及第二齿轮22一起转动。此外，第一齿轮21并与动力驱动器10枢接，亦即动力驱动器10是先驱动第一齿轮21旋转，进而带动第二齿轮22旋转。且第二齿轮22是可滑设于传动轴24上，并可选择式与第三齿轮23啮合、或未啮合。

如图5所示，耦合机构20的第三齿轮23是套设于变速驱动轴27上，变速驱动轴27的二端并分别与连接轴28及操作杆15枢接，且连接轴28的另一端再与变速轴16枢接，亦即第三齿轮23可经由连接轴28与变速轴16一起转动。换言之，第三齿轮23可驱动变速轴16转动，用以变速换挡。

耦合机构20的锁固件25是邻近第二齿轮22组设于传动轴24上，且轴承29夹设于锁固件25与第二齿轮22之间。在本实施例中，锁固件25为一螺帽，且传动轴24相对于锁固件25所螺设位置也螺设有外螺牙。至于弹性件26则是套设于传动轴24上，并夹设于第一齿轮21及第二齿轮22之间，弹性件26可用以提供一预力，迫使第二齿轮22选择于传动轴上一第二位置与第三齿轮23未啮合。在本实施例中，弹性件26为一压缩弹簧。

请再参阅图6，是图1的B-B切面耦合机构未耦合时剖视示意图、及图7，是本实用新型一较佳实施例的耦合机构未耦合时的立体图，其与图3、及图4的差异，仅在于前者的耦合机构是处于未耦合状态，而后者的耦合机构是处于耦合状态，其余的机构则完全相同。

于运作上，如图5所示，锁固件25是可选择式螺设于传动轴24上一第一位置或一第二位置。当锁固件25位于第一位置时(如图4所示)，第二齿轮22与第三齿轮23是相互啮合，即动力驱动器10与变速轴16是相互耦合。换言之，动力驱动器10可驱动第一齿轮21旋转，进而带动第二齿轮22一起旋转，第二齿轮22进而啮合带动第三齿轮23一起旋转，故当耦合机构20处于耦合状态时(如图3所示)，驾驶者是利用动力驱动器10来驱动变速轴16旋转用以变速换挡。在本实施例中，动力驱动器10为一马达。

当动力驱动器10发生故障，驾驶者仅需将锁固件25旋至第二位置(如图7所示)，此时弹性件26的预力可迫使第二齿轮22外移，因此第二齿轮22与第三齿轮23脱离而成未啮合状态，即动力驱动器10与变速轴16二者未耦合。换言之，第二齿轮22无法带动第三齿轮23旋转，故当耦合机构20处于未耦合状态时(如图6所示)，驾驶者是利用操作杆15来驱动变速轴16旋转用以变速换挡。在本实施例中，操作杆15为一脚踏板的操作杆。

请参阅图8，是本实用新型一较佳实施例的引擎怠速示意图，利用上述结构，当引擎1于开始启动后，此时曲柄轴2是处于较低转速的状态，离心离合器3的离合器蹄片31、及离合器壳体32是处于分开的状态。因此，引擎1的动力经过曲柄轴2的传递，最后至离心离合器3的位置，动力传递即终止。

请再参阅图9，是本实用新型一较佳实施例的运转示意图，当曲柄轴2的转速逐渐增加之后，因为离心力的作用而使离心离合器3的离合器蹄片31、及离合器壳体32压合接触一起旋转，此时曲柄轴2的动力即可经由离心离合器3、驱动齿轮4、及传动齿轮5而传递至压板离合器6，再经由第一轴7、及第二轴8而传递至驱动轮19，驱动轮19再将旋转动力传送至一车辆的后轮40，其传动方式可藉由一套设于驱动轮19与后轮40轮轴上的链条(图未示)来将动力输出传递至车辆的后轮40，如此即可使车辆产生前进的动力。

请继续参阅图10，是本实用新型一较佳实施例的换挡示意图，并请一并参阅图3、及图6。当车辆更换挡位时，若耦合机构20耦合时，此时驾驶者仅需按压控制动力驱动器10的开关13；若耦合机构20未耦合时，此时驾驶者则需操控操作杆15，即可驱动变速轴16旋转，并进而带动换挡杆17、及离合器杆14作动。其中，离合器杆14先操控凸轮板63推顶离合器片61，使其与离合器摩擦片62脱离。接着换挡杆17操控变速筒定位板181，进而推动左拨杆183、或右拨杆182，拨动第一轴7上的第一变速齿轮71，72，73，74其中之一、或是第二轴8上第二变速齿轮81，82，83，84的其中之一，使其产生轴向移动并嵌合于相邻的第一变速齿轮71，72，73，74或第二变速齿轮81，82，83，84上，如此即可达成换挡的目的。在本实施例中，换挡后可使旋转动力藉由第二轴8上的第二变速齿轮81啮合于第一轴7上的第一变速齿轮71，再经由驱动轮19而传递至车辆的后轮40。

由上说明，换挡动作是先以凸轮板63推顶离合器片61脱离离合器摩擦片62，因而暂时终止动力一传递，于此同时进行换挡动作，之后再放松凸轮板63，促使离合器片61再次压合于离合器摩擦片62上而传递动力。

藉此，本实施例兼具有动力驱动器10及操作杆15皆可用以驱动变速轴16旋转，进而操控枢设于变速轴16上的离合器杆14、及换挡杆17，而进行换挡动作，可增进操控换挡的便利性及机动性，不会产生若动力驱动器10发生故障则导至无法换挡的缺失。

Claims (10)

1.一种动力变速控制装置，其特征在于包括：

一挡位变速机构，包括有一第一轴、及一第二轴，且该第一轴包括有多数个第一变速齿轮，该第二轴包括有多数个第二变速齿轮，其并选择性啮合于该等第一变速齿轮以形成不同的齿数比；

一压板离合器同轴组设于该第一轴的一端，且该压板离合器是选择式耦合至该第一轴；

一离心离合器耦合至一引擎的一曲柄轴上，以获得旋转动力，且该离心离合器是选择式耦合至该压板离合器，并将其旋转动力选择式传输至该第二轴；

一变速轴，包括有一换挡杆、及一离合器杆，该离合器杆与该压板离合器枢接，用以控制该压板离合器选择性耦合至该第一轴，该换挡杆与该挡位变速机构枢接，用以控制该挡位变速机构换挡，该变速轴并与一操作杆枢接；

一耦合机构与该变速轴枢接；以及

一动力驱动器与该耦合机构枢接；

其中，该耦合机构是能选择式耦合该动力驱动器与该变速轴，促使该动力驱动器可驱动该变速轴旋转，或是选择式未耦合该动力驱动器与该变速轴、促使该操作杆可驱动该变速轴旋转。

2.根据权利要求1所述的动力变速控制装置，其特征在于该耦合机构包括一第一齿轮、一第二齿轮、一第三齿轮、及一传动轴，该第一齿轮及该第二齿轮同轴组设于该传动轴上并一起连动，且该第一齿轮与该动力驱动器枢接，该第三齿轮枢接于该变速轴上并一起连动，该第二齿轮滑设于该传动轴上并可选择式与该第三齿轮啮合、或未啮合。

3.根据权利要求2所述的动力变速控制装置，其特征在于该耦合机构包括一锁固件，其组设于该传动轴上并邻近该第二齿轮，该锁固件可选择式位于一第一位置或一第二位置，促使该第二齿轮与该第三齿轮啮合、或未啮合。

4.根据权利要求3所述的动力变速控制装置，其特征在于该锁固件为一螺帽，该传动轴相对于该锁固件螺设有外螺牙。

5.根据权利要求3所述的动力变速控制装置，其特征在于该耦合机构包括一弹性件，其夹设于该第一齿轮及该第二齿轮之间，用以提供一预力，迫使该第二齿轮于该传动轴上的该第二位置与该第三齿轮未啮合。

6.根据权利要求5的所述的动力变速控制装置，其特征在于该弹性件为一压缩弹簧。

7.根据权利要求2所述的动力变速控制装置，其特征在于该耦合机构包括一变速驱动轴，其二端分别与该变速轴及该操作杆枢接，该第三齿轮套设于该变速驱动轴上。

8.根据权利要求7所述的动力变速控制装置，其特征在于该耦合机构包括一连接轴，其二端分别与该变速轴及该变速驱动轴枢接。

9.根据权利要求1所述的动力变速控制装置，其特征在于该动力驱动器为一马达。

10.根据权利要求1的所述的动力变速控制装置，其特征在于该操作杆为一脚踏操作杆。

Images