TW579278B - Walk-behind working machine - Google Patents

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TW579278B
TW579278B TW091107786A TW91107786A TW579278B TW 579278 B TW579278 B TW 579278B TW 091107786 A TW091107786 A TW 091107786A TW 91107786 A TW91107786 A TW 91107786A TW 579278 B TW579278 B TW 579278B
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TW
Taiwan
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clutch
working machine
state
driving
friction
Prior art date
Application number
TW091107786A
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English (en)
Inventor
Tomoaki Ishikawa
Kazuyoshi Miyahara
Susumu Ohkubo
Hiromitsu Sasaki
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01DHARVESTING; MOWING
    • A01D34/00Mowers; Mowing apparatus of harvesters
    • A01D34/01Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus
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    • A01D34/63Mowers; Mowing apparatus of harvesters characterised by features relating to the type of cutting apparatus having rotating cutters having cutters rotating about a vertical axis
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    • F16D43/20Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
    • F16D43/21Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members
    • F16D43/213Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with axially applied torque-limiting friction surfaces
    • F16D43/218Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure with friction members with axially applied torque-limiting friction surfaces with conical friction surfaces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

579278 Α7 Β7 五、發明説明(1 ) 發明背景 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於一種包括運轉輪及用於驅動驅動輪之驅 動源之步行型工作機的改良。 已知的步行型工作機包括步行型割草機。圖2 3以側 是圖解說步行型割草機的實例。用於割草2 0 1之步行型 割草機2 0 0包括引擎2 0 2、用以自引擎2 0 2傳送驅 動力至後輪2 0 9之離合器2 0 8及以來自引擎2 0 2的 動力而旋轉之刀片2 0 3。割草機2 0 0亦包括把手 2 0 5、附接至把手2 0 5之握把握把2 0 6及安裝至把 手2 0 5之離合器桿2 0 7。割草機2 0 0的前輪被指定 爲2 1 0。使用割草機2 0 0割草2 1 0時,操作者操作 者2 0 4首先起動引擎2 0 2藉此旋轉刀片2 0 3。操作 者2 0 4然後向前轉動離合器桿2 0 7,握緊握把2 0 6 藉此切換離合器2 0 8至開啓狀態,其中引擎2 0 2的驅 動力是經由離合器2 0 8傳送至後輪2 0 9。此允許割草 機2 0 0自動推進或行進在扁平或斜坡上同時割草2 0 1 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用於某些應用上,離合器2 0 8通常是價廉且簡單配 置的爪形離合器,其可徑向地帶入接合。如果割草機 2 0 0利用爪形離合器,前者將突然開始快速移動。同時 ’離合器2 0. 8可能造成打滑。再者,前輪前輪2 1 0亦 可突然地與刀片2 0 3 —起升起。離合器2 0 8的打滑將 不利地放下或者不一樣地不規則地割草2 0 1。爪形離合 器並非較佳地,因爲當開始移動時,割草機2 0 0是困難 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇 Χ297公釐) -4 - 579278 A7 B7 五、發明説明(2 ) 地以滿意的割草2 0 1之方式而操作。操作者2 0 4需要 具有操作此種割草機之熟練技術。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 爲解決上述問題,一個人可建議提供用來行進在各種 選擇的速率之割草機2 0 0。以此配置,割草機2 0 0可 被移動在低速率下。 更特別地,因此配置的割草機2 0 0另包括***於引 擎2 0 2與後輪2 0 9之間之可連續變化的變速器,及用 於操作變速器之變速桿。操作者2 0 4可由操作變速桿而 改變割草機2 0 0的速度。 變速器的加入使割草機變昂貴。其間,操作者2 0 4 需要令人厭倦地操作變速桿以及離合器桿2 0 7。 可替代地,工作機可利用包括驅動滑輪、從動滑輪及 運轉在滑輪上的皮帶之皮帶滑移離合器。皮帶的拉力可被 改變。此配置免除提供昂貴的變速器至割草機之需要。此 皮帶滑移離合器被標示以帶入皮帶滑移在滑輪上之滑移狀 態,使得割草機開始移動在低速中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 皮帶的拉力可改變以符合操作者2 0 4施加在離合器 桿2 0 7上之力。操作者2 0 4因此可將離合器帶入及帶 出接合以及改變割草機的速率。當操作者轉動離合器桿 2 0 7而向前時,推動握把2 0 6,皮帶滑移離合器*** 作使得割草機2 0 0行進在低或高負載。當 > 工作機行進 在低負載時〃,此意指例如運轉在平地上。當〜割草機 2 0 0行進在高負載上〃時,此意指例如割草機2 0 0運 轉在斜坡上。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) -5- 579278 A7 B7 五、發明説明(3 ) 操作者2 0 4必須以大力推動離合器桿2 0 7以使離 合器2 0 8自引擎2 0 2傳送最大功率至後輪2 0 9。因 此較佳地,割草機2 0 0包括連桿機構等等。用於增加操 作者2 0 4施加在離合器桿2 0 7上之小力,以達到自引 擎2 0 2傳送最大功率至後輪2 0 9。 達到傳送最大功率所需的力越小,而接合離合器 2 0 8所需之最小力越小。因此可能地,施加甚至非常小 的力在離合器桿2 0 7上將使離合器帶入接合。換言之, 割草機2 0 0應開始移動甚至當操作者2 0 4非故意地稍 微觸動到離合器桿2 0 7時。爲此理由,最小力在大小上 是較佳地比指定値更大。 爲了改變割草機2 0 0的速度,一個人可另建議提供 具有滑移離合器之割草機2 0 0,如例如日本專利先行公 開案HE I 3 — 1 5 7 5 2 0案名 >具有球面磨擦表面之 滑移離合器〃中所揭示的。 此揭示的滑移離合器包括具有凹表面之滑移板、應用 至滑移板的凹表面之壓板及具有將與磨擦板磨擦接合的凸 表面之壓板。在割草機2 0 0利用滑移離合器之處,當滑 移離合器被接合時,壓板與磨擦板接合因此產生磨擦力於 其間,使得來自引擎之驅動力傳送至後輪。 操作者2. 0 4使滑移離合器接合或脫離以及以不同強 度的力量推動離合器桿2 0 7而改變割草機2 0 0的速率 。操作者2 0 4轉動離合器桿2 0 7向前,推動握把 2 0 6藉此接合滑移離合器,使得割草機2 0 0行進在低 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 受-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、? --- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(4 ) 或高負載。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 滑移離合器長時間使用於滑移狀態,其中磨擦板滑移 在壓板上。當開始使用離合器時,產生在磨擦板與壓板間 之磨擦力的大小必須保持一段長時間。 同時當開始使用滑移離合器時,磨擦板的凹表面與壓 板的凸表面提供增大的表面粗糙。凹表面與凸表面因此具 有相互接觸之相當小區域。至於已使用一段長時間之滑移 離合器,然而,磨擦板與壓板被磨損。結果,磨損的磨擦 板與壓板令人滿意地沿著其增加的表面相互接觸。更特別 地,磨擦板的凹表面與壓板的凸表面之接觸區域變大。當 離合器使用長時間時,磨擦板與壓板之間之表面壓力是比 當離合器開始使用時更小,甚至如果壓板壓靠磨擦板之力 的大小是不變。因此,產生在壓板與磨擦板間之磨擦力是 小的。因此配置的滑移離合器應較不適當地操作。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 爲提出此問題,壓板與磨擦板可以增加的精確度而產 生以提供減小的表面粗糙,使得接觸表面.變大當滑移離合 器開始使用時。然而,以增加的精確度所需之壓板與磨擦 板產生高成本。 發明槪述 本發明的目的在於提供一種步行型工作機,其包括用 於自引擎傳送驅動力至工作機的運轉輪之離合器,及用以 接合與脫離此離合器之可樞轉的離合器握桿。甚至當施加 在桿的推力是些微增加時,離合器傳送大量增加的驅動力 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) 一 579278 A7 ___ B7 五、發明説明(5 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 至運轉輪,然而工作機行進在高負載。此離合器傳送實質 地不變驅動力至驅動輪,關於施加在此桿上的力之改變, 然而工作機行進在低負載。 本發明的另一目的係提供一種步行型工作機,其包括 可長時間信賴地使用於滑移狀態之較低廉的離合器。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據本發明的形態,提供設有第一與第二狀態之步行 型工作機,工作機於第一狀態運轉於高負載,工作機於第 二狀態運轉於低負載,工作機包含:(A )驅動源;(B )運轉輪;及(C )行進離合器,***於驅動源與運轉輪 之間;行進離合器包含:(a )殼,含有滑潤油;(b ) 驅動構件,其具有磨擦表面;及(c )從動構件,其具有 磨擦表面;驅動與從動構件是以浸入滑潤油之方式而配置 於殻內;驅動與從動構件的磨擦表面是配置相互接觸以產 生表面壓力於其間;表面壓力決定行進離合器是否自並未 相互接觸之驅動與從動構件的磨擦表面之關閉狀態帶至從 動構件滑移在驅動構件上之滑移狀態;行進離合器提供顯 示於一座標系統之特性曲線,座標系統代表驅動與從動構 件的磨擦表面間之摩擦係數之垂直軸,及代表將滑潤油的 黏度及從動構件每秒相對於驅動構件旋轉之次數的乘積除 以表面壓力所獲得的參數之水平軸,特性曲線包括經由彎 曲點連接至第一直線之第一直線與第二直線,表面壓力被 決定使得彎曲點符合當工作機是自第一狀態切換至第二狀 態時或反之亦然之切換點。 表面壓決定行進離合器是否自關閉狀態切換至滑移狀 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' -8 ~ 579278 A7 ___B7 _ 五、發明説明(6 ) 態。因爲行進離合器包括滑潤油、***於驅動與從動構件 的磨擦表面間之滑潤油的膜。 於如以下所述的本發明的解說實施例中,表面壓力被 改變以符合推動工作機的離合器握桿之推力。表面壓力變 化而改變膜的厚度。當表面壓力是小的時,厚度是大的。 變厚的膜提供減少的摩擦係數在驅動與從動構件的磨擦表 面間。然而膜的厚度是小的當表面壓力是大的時。當膜變 薄時,摩擦係數大大地增加。 特性曲線包括第一直線與第二直線。第一與第二直線 是經由彎曲點而相互連接。第一直線位於提供具有大表面 壓力的小參數之第一區,而第二直線位於提供具有小表面 壓力的大爹數之第一區。第一直線比第二直線更陡峭。 表面壓力被決定使得彎曲點符合當工作機是自第一狀 態切換至第二狀態或反之亦然時之切換點。 於此第一狀態下,工作機提供參數在座標系統中的特 性曲線的第一直線上之任何點。摩擦係數大大地改變以符 合推力的變化。 自驅動源傳送最大驅動力至運轉輪,需要施加有限的 推力至離合器握把。然而,驅動力的傳送需要小量變化的 推力。 於此第二狀態下,工作機提供參數在座標系統中的特 性曲線的第二直線上之任何點。因此,摩擦係數是實質地 不變,關於施加在離合器握把上的推力之改變。 當工作機行進在低負載時,表面壓力是小的。摩擦係 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公董)~" -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(7 ) 數保持實質地不變,不管施加至離合器握把之推力。換言 之,離合器自驅動源傳送驅動力至運轉輪的的能力並未被 推力的些微改變而影響到。因此配置的工作機可被平順地 行進。 雖然推力在大小上的變化較小,離合器自驅動源傳送 大範圍的驅動力至後輪。 行進離合器的使用是有利的,因爲自驅動源傳送最大 的驅動力至運轉輪需要有限的推力。換言之,離合器握把 之推力可較不急遽地改變推力。此允許操作者承受操作離 合器握把的減小負擔。然而,工作機並未行進,當操作者 不想觸動離合器握把時。換言之,工作機的配置使得其開 始行進僅當操作者想要操作離合器握把時。 本發明的較佳形式,參數是5 X 1 0 — 8於彎曲點。 當工作機行駛在高負載時,依具解說的實施例,參數 是小於5 X 1 0 _ 8。導致驅動與從動構件的磨擦表面間之 增大的摩擦係數。因此,由小量的增加推力,可明顯地達 到改善離合器傳送驅動源的驅動力至運轉輪的能力。 當工作機行駛在低負載時,參數是大於5 X 1 0 — 8。 導致驅動與從動構件的磨擦表面間之減小的摩擦係數。因 此不像是,離合器自驅動源傳送驅動力至後輪的能力。 此配置允許工作機平順地行進在高與低負載兩者。 於本發明的另一較佳形式中,驅動構件的磨擦表面及 從動構件的磨擦表面的至少一者具有形成於其上之螺旋溝 與直溝。直溝延伸垂直至螺旋溝。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公釐)
ϋ—J (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10- 579278 A7 _B7___ 五、發明説明(8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當行進離合器被長時間使用時,驅動與從動構件的表 面可磨損而相互接觸在其增加的區域。亦即,離合器的長 期使用可增加驅動與從動構件的接觸區域。此增加的接觸 區域提供減少的表面壓力,即使當離合器已被使用一段長 時間時,從動構件的磨擦表面經歷如當開始使用離合器之 相同壓力時。當表面壓力被減少時,滑潤油的膜厚度可變 大因此減少驅動與從動構件的磨擦表面間之摩擦係數。摩 擦係數可被急遽地改變,當驅動與從動構件是自邊界潤滑 狀態帶至混合或流體動力潤滑狀態時。 如以下詳細的說明,其意指滑潤油的膜是足夠地薄。 本文中 > 流體動力潤滑狀態〃意指滑潤油的膜是足夠地厚 的。混合滑潤油狀態是邊界潤滑狀態與流體動力潤滑狀態 的混合而成。於流體動力潤滑狀態中,從動構件的磨擦的 表面完全地脫離驅動構件的表面以確定滑潤油的膜被*** 於其間。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依據本發明,滑潤油的膜保持薄。因此,驅動與從動 構件的磨擦表面間保持邊界潤滑,關於表面壓力。更特別 地,驅動構件的磨搽表面與從動構件的磨擦表面的至少一 者具有螺旋溝與數個延伸垂直至螺旋溝的直溝。這些溝用 來排出產生在驅動與從動構件磨損的磨擦表面間之滑潤油 與粉末。滑潤.油與粉末的排出使其可能地保持薄的膜。 本發明的行進離合器單獨地提供邊界潤滑狀態,因此 摩擦係數保持大的。結果,當開始使用離合器時,產生在 驅動與從動構件的磨擦表面間之磨擦力被保持一段長時間 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -11 579278 A7 ____ B7 _ 五、發明説明(9 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 。因此配置的離合器可穩定操作用於長時間。再者,形成 螺旋溝與數個直溝於驅動與從動構件的磨擦表面的至少一 者需要較低費用。 圖式簡單說明 圖1是解說依據本發明之步行型工作機之左側圖; 圖2是依據本發明包括行進離合器的工作機的傳動裝 置的橫截面圖; 圖3是沿著圖2的3 - 3線截取的橫截面圖; 圖4是行進離合器的分解圖; 圖5是解說離合器握桿如何操作之圖; 圖6是解說割草用的工作機之圖,以操作者的手握緊 的離合器握桿; 圖7 A是解說行進離合器如何操作之簡圖,而圖7 B 圖解地顯示行進離合器的母與公構件之間的摩擦係數在母 與公構件間之表面壓力上的相關性; 圖8是摩擦係數在各種表面壓力下的圖解表示; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖9是解說離合器握桿自空檔位置樞轉至全樞轉位置 之圖; 圖1 0是作用在離合器握桿上之推力的圖解表示在對 工作機的推進之各種行駛阻力,當工作機利用行進離合器 時(實心圓與實線)及當工作機利用皮帶滑動離合器時( 空心圓與虛線); 圖1 1是在各種行駛阻力由皮帶滑動離合器(空心圓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) ' --- -12- 579278 A7 _ B7 五、發明説明(10) 與虛線)與行進離合器(實心圓與實線)所傳動的驅動力 的圖解表不; (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖1 2是在各種行駿阻力之皮帶滑動離合器(空心圓 與虛線)與行進離合器(實心圓與實線)的輔助率的圖解 表示; 圖1 3是解說依據本發明之修改的行駛離合器之圖; 圖1 4是圖2中依據本發明更進一*步修改之行駿離合 器之圖; 圖1 5是解說修改的離合器握桿之圖; 圖1 6是解說更進一步修改的離合器握桿之圖; 圖1 7 A是解說依據本發明另一修改的行駛離合器之 圖,而圖1 7 B是沿著圖1 7 A的b - b線截取的橫截面 圖; 圖1 8 A是解說圖1 7 A與1 7 B的行駛離合器如何 操作的簡圖,而圖1 8 B圖解地顯示圖1 7 A與1 7 B的 行駛離合器的母與公構件之間的摩擦係數在母與公構件間 的表面壓力上的相關性; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 9 A是行駛離合器的母與公部份的橫截面圖,而 圖1 9 B顯示如於箭頭b標示的方向所見之母部份的放大 部份圖; 圖2 0是母與公部份之間的摩擦係數在母與公部份間 的各種表面壓力的圖解表示,當圖1 7 A與1 7 B的行駿 離合器及不同類型的行駛離合器開始被使用時(實心圓、 實心星與實線),以及當此些行駛離合器被長期使用時( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ~ -13- 579278 A7 B7 五、發明説明(1〇 空心圓、空心星與虛線); 圖2 1是解說依據本發明之另一修改的行駛離合器之 圖; 圖2 2 A是解說依據本發明之另一修改的行駿離合器 之圖,而圖2 2 B是圖2 2 A的行駛離合器的母部份的前 視圖;及 圖2 3是解說習知步行型工作機之圖。 主要元件對照表 10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 12、 13、 14 15 16 17a 17b 18 2 0 2 1 2 2a 2 2b 2 3 2 步行型工作機 機體 右與左前輪 後輪 引擎 輸出軸 刀片 驅動滑輪 從動滑輪 皮帶 傳動裝置 輸入軸 驅動錐齒輪 從動錐齒輪 輸出軸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公釐) 579278 A7 B7 五、發明説明(12) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 4 殼 2 5 操縱桿 2 6 袋 3 0 行進離合器 3 0 〆 行進離合器 3 0 A 行進離合器 3 0 // 行進離合器 3 0 Mf 離合器 3 0 B 行進離合器 3 1 移位器防旋構件 3 2 離合器移位器 3 2 a 凹部 3 3 移位夾 3 3 a '33a 爪 3 4 支撐軸 3 5 離合器桿 3 6 鋼索 3 6 a 索端 3 7 轂 3 8 錐形凹部 3 8 a 直溝 3 8 A 扁平表面 3 8 b 螺旋溝 3 8 a 直溝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝·
、1T 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X;297公釐) 579278 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明(13) 3 8 B 3 8 B b 3 8 B a "
3 9 A
3 9 B 4 1 4 2 5 0 L v 5 0 R 5 1 5 4 6 0 6 6 6 9 7 0 8 0 8 2 9 0 9 1 9 2 9 3 1〇Ο 10 1 1 0 2 扁平表面 螺旋溝 直溝 錐形凸部 扁平表面 扁平表面 動力傳動系統 工作切換離合器 把手 握把部 支撐軸 工作切換桿 鋼索 回動彈簧 離合器握桿 手 割草 離合器握桿 滑動器 鏈 搖臂 離合器握桿 支撐軸 臂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 16 579278 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步行型割草機 割草 引擎 刀片 操作者 把手 握把 離合器桿 離合器 後輪 前輪 A7 __ B7 五、發明説明(14) 2 0 〇 2 0 1 2 0 2 2 0 3 2 0 4 2 0 5 2 0 6 2 0 7 2 0 8 2 0 9 2 10 較佳實施例詳細說明 參考圖1 ,諸如割草機之步行型工作機1 〇包括具有 一對右與左前輪1 2、1 2 (僅顯示左前輪)之機體1 1 ,定位在其前部。機體1 1具有一對右與左後輪1 3、 1 3 (滑動輪),定位在其後部。引擎1 4設置在機體 1 1的上部。在機體1 1的中央部的下部份,定位有用以 割草8 2 (見圖6 )之刀片1 6。機體1 1包括位於其後 部內側之傳動裝置2 0。機體1 1包括自其向後延伸之右 與左把手5 0 L、5 0 R。機體1 1是利用此些把手5 0 L、5 0 R而實施。 引擎1 4是用於驅動後輪1 3、1 3與刀片1 6之驅 動源。更特別地,引擎1 4包括向下延伸的輸出軸1 5。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· -17- 579278 A7 _____ B7 五、發明説明(15) 輸出軸1 5是經由工作切換離合器4 2連接至刀片1 6。 輸出軸1 5亦是經由傳動組件(驅動滑輪1 7 a、從動滑 輪1 7b與皮帶1 8)而連接至輸入軸2 1。 傳動裝置2 0是安裝在包括引擎1 4與後輪1 3、 1 3之動力傳動系統4 1。離合器4 2於關狀態(脫離狀 態)、施加煞車至刀片1 6。 用於控制安裝至引擎Γ 4的節氣閥之操縱桿2 5,設 於步行型工作機1 〇的左把手5 0 L的後端附近。右與左 把手5 0 L、5 0 R具有經由支撐軸5 4附接至其後端之 工作切換桿6 〇與離合器握桿7 0。此些桿6 0、7 0配 置以樞轉於工作機1 〇的前與後方向。 桿6 0具有連接至其上之鋼索6 6。離合器4 2是由 鋼索6 6而接合或脫離的。換言之,於開狀態時(引擎狀 態),離合器4 2自引擎1 4傳送驅動電路至刀片1 6因 此驅動刀片1 6。當離合器4 2是於關狀態時,另一方面 ,驅動電路自引擎1 4至刀片1 6的傳送被切斷。更特別 地,因爲操作者保持他的手離開桿6 0,亦即,鋼索6 6 未被拉動,離合器4 2固持於關狀態且刀片1 6煞止。當 操作者被帶至開狀態因此自引擎1 4傳送驅動電路至刀片 1 6 〇 離合器握桿7 0作爲操作者爲了操縱機體1 1所握住 之握具及作爲用於操作如後述的行進離合器3 0之桿。離 合器3 0具有其連接的鋼索3 6。離合器3 0是使用桿 7 0而接合或脫離。換言之,當於接合狀態時(開狀態) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(16) ,離合器3 0自引擎1 4傳送驅動電路至後輪1 3、1 3 因此驅動後輪1 3、1 3。當離合器3 0是於脫離狀態時 (關狀態),另一方面,驅動電路自引擎1 4至後輪1 3 、1 3的傳送被切斷。更特別地,因爲操作者的手保持離 開桿7 0,亦即,鋼索3 6未被拉動,離合器3 0是於脫 離狀態。當鋼索3 6是使用桿7 0而拉動時,離合器3 0 被帶至接合狀態因此自引擎1 4傳送驅動電路至後輪1 3 、1 3 〇 如上狀態下,驅動引擎1 4致使後輪1 3、1 3與刀 片1 6旋轉。右與左前輪1 2、1 2然後開始旋轉。這使 步行型工作機1 0行進割草8 2。此時,操作者步行在步 行型工作機1 0後方,握緊且推壓桿6 0、7 0。步行型 工作機1 0包括用以容納割下的草之袋2 6。 參考圖2,傳動裝置2 0顯示包括行進離合器3 0。 裝置2 0包括具有安裝在其一端的從動滑輪1 7 b之 輸入軸2 1。輸入軸2 1具有附接至其上之驅動錐齒輪 2 2 a。齒輪2 2 a具有小直徑。從動錐齒輪2 2 b (驅 動構件)與齒輪2 2 a嚙合。齒輪2 2 b是旋轉地安裝在 延伸工作機1 0的橫向之輸出軸2 3上。如以下所述,離 合器3 0的配置使驅動力自從動錐齒輪2 2 b傳送至輸出 軸2 3,或切斷驅動力的傳送。齒輪2 2 a、2 2 b容納 於殼2 4內。 於殼2 4內,輸入軸2 1是可旋轉且不可軸向移動。 輸出軸2 3亦然,輸出軸2 3是後輪1 3、1 3的軸。當 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝·
,1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 579278 A7 B7 五、發明説明(17) 自齒輪2 2 b供應驅動力時,輸出軸2 3傳送驅動力至後 輪 1 3、1 3。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 行進離合器3 0是包括驅動構件與從動構件之摩擦離 合器。當離合器3 0是於接合狀態時,驅動力是在產生在 驅動構件與從動構件間之摩擦力的作用下。於解說的實施 例中,離合器3 0是錐形離合器。 殼2 4含有滑潤油J u。離合器3 0包括具有錐形凹 部3 8 (摩擦表面)之斜齒輪2 2 b及具有錐形凸部3 9 (摩擦表面)之離合益移位益3 2 (從動構件)。斜齒輪 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 2 b與離合器移位器3 2是於如入侵滑潤油j u中之此 種方式配置於殻2 4內。凸部3 9具有其表面配置來與凹 部3 8的表面接合,當離合器3 0是於接合狀態時。離合 器3 0亦可使用於後述之滑移狀態。離合器3 0是否自脫 離狀態切換至滑移狀態依產生在凹部與凸部3 8、3 9的 表面之間之表面壓力而定。離合器3 0***引擎1 4與後 輪1 3、1 3之間。〃產生在凹部與凸部3 8、3 9的表 面之間之表面壓力〃之用語使用於此被稱爲相互接觸固持 之凹部與凸部38、39的壓力。 錐形凹部3 8是形成在斜齒輪2 2 b的轂3 7的端。 離合器移位器3 2是安裝在輸出軸2 3上,以使不會旋轉 然而相對於後者而滑動。離合器移位器3 2具有錐形凸部 3 9,其形成在凹部3 8附近的端。離合器移位器3 2具 有圓形溝槽部或形成在其周圍之凹部3 2 a。移位夾3 3 具有一對套入凹部3 2 a之爪3 3 a、3 3 a。移位器防 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) " " -20- 579278 A7 _ B7 五、發明説明(18) 旋構件3 1用來保持離合器移位器3 2免於相對於輸出軸 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 3而旋轉。滑潤油J u可具有任何高度,凹與凸部3 8 、3 9是部份設置在此高度以下。 轉到圖3,移位夾3 3是安裝在殼2 4內,以使樞轉 於垂直至此圖之方向。 更特別地,移位夾3 3是配置以樞轉在支撐軸3 4上 。支撐軸3 4是可旋轉安裝在殼2 4內。支撐軸3 4具有 附接至其一端之離合器桿3 5。離合器桿3 5具有其一端 連接至鋼索3 6的索端3 6 a。 於圖4中,顯示數個形成在凹部3 8的表面的周圍之 直溝3 8 a。直溝3 8 a被分隔於指定區間。當離合器 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 0是於凸部3 9滑動或滑移在凹部3 8上之滑移狀態時 ,凹與凸部3 8、3 9的表面相互摩損因此產生粉末於其 間。此時,形成各別溝3 8 a之邊緣刮去此粉末。此粉末 然後自溝3 8 a而排出。溝3 8 a延伸跨過凹部3 8的表 面,且具有半圓形或U形輪廓,如前視圖所示。溝3 8 a 可以不同區間而分隔,且具有各種寬度、尺寸與任何橫截 輪廓以提供上述功能。凹部3 8的表面可不具溝3 8 a。 回到圖2與圖3 ,離合器3 0是顯示如於斜齒輪2 2 b未接觸離合器移位器3 2之脫灕狀態。 當鋼索3. 6被拉動時,移位夾3 3被致使朝向從動斜 齒輪2 2 b而樞轉(於自圖3的平面向下之方向)。因此 ,移位夾3 3的爪3 3 a、3 3 a亦被移動以致使離合器 移位器3 2朝向斜齒輪2 2 b而滑動。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -21 - 579278 A7 B7 五、發明説明(19) 離合器移位器3 2朝向斜齒輪2 2 b的滑動移動致使 凸部3 9與凹部3 8接觸。更特別地,凹與凸部3 8、 3 9的表面相互接觸因此產生摩擦於其間,致使離合器 3 〇轉移驅動力至輸出軸2 3。 被拉動的鋼索3 6之拉力被改變符合推動的離合器握 桿7 0之推力的改變。使離合器移位器3 2滑入與斜齒輪 2 2 b接觸之力因此被改變。結果,改變了產生在凸部 3 9的表面與凹部3 8的表面間之表面壓力。因此,亦改 變產生在凹與凸部3 8、3 9的表面之摩擦力。以此配置 ,離合器3 0可自脫離狀態經由滑移狀態切換至接合狀態 〇 關於圖5 ,工作切換桿6 0是顯示如向前鄰接在離合 器握桿7 0上。在桿7 0上桿6 0的鄰接拉動鋼索6 6。 工作切換離合器4 2然後帶至開壯態藉此轉移引擎1 4的 驅動力至刀片1 6。刀片1 6因此驅動來割草。回動彈簧 6 9產生固持離合器握桿7 0於空檔位置之力,如圖5所
TpN ° 當操作者以他的手8 0向前推動桿6 0、7 0時,包 括水平向前力F 1與垂直向下力F 2之合成力F是作用在 桿7 0上於如箭頭所標示之方向。力F 1作用以水平的推 .動桿7 0,而力F 2是由於手8 0的重量。 合成力F 1的方向實質上相同如支撐軸5 4上之桿 7 0的向前樞轉移動的方向。因此變得可能以力F 1推動 桿7 0而有效地以逆時鐘轉動桿7 0。更特別地,鋼索 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝_ 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -22- 579278 A7 B7 五、發明説明(20) 3 6是由桿7 0的樞轉移動量而拉動的。換言之’拉動的 鋼索3 6之改變量依力F 1而定。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 工作切換工作切換桿6 0是與離合器握桿7 0 —起配 置以樞轉在支撐軸5 4上。 在凹部3 8與凸部3 9間的表面壓力的改變是依用於 拉動鋼索3 6之拉力而定。如拉力是小的,離合器3 0被 帶至滑移狀態,工作機是以小速度行進。 關於圖6,工作機1 0是慢慢地行進以離合器3 0固 持於滑移狀態,如上述。因此,操作者可開始平順地推進 工作機1 0,結果草8 2被適當地割除。 操作者的手8 0以水平地朝向力F 1而更加地向前推 動桿6 0、7 0。力F 1指向工作機1 〇的推進方向。這 是有利的,因爲操作者不厭倦地控制實施割草操作之行進 工作機1 0。 當操作者向前推動離合器握桿7 0至使離合器3 0帶 至滑移狀態之程度,工作機1 0是行進的。其後,操作者 可步行在工作機1 0的後方,輕鬆地控制工作機1 〇。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於轉向或拉回工作機1 0時,操作者停止施加力F 1 在桿60、70上。回動彈簧69然後迫使桿60、7〇 樞轉回到其空檔位置如圖1所示。結果,離合器3 0帶至 脫離壯態因此不會供應後輪1 3、1 3引擎1 4的驅動電 力。 此能夠使操作者拉回或轉回工作機1 〇,握緊桿6 0 、7 0。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -23- 579278
A B 五、發明説明(21) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 離合器3 0自引擎1 4轉移符合施加在離合器握桿 7 0上之向前力F 1之驅動電力至後輪1 3、1 3。工作 機1 0因此由操作者產生小的力F 1及自引擎1 4經由離 合器3 0轉移至後輪1 3、1 3之大驅動電力而推進。換 言之,工作機1 0可以輔助的驅動電力而推進。 工作機1 0是容易操控,因爲操作者僅需以手推動離 合器握桿7 0,如習知技術,於推進工作機1 〇。 如圖7 A所示,離合器3 0包括錐形凹部3 8與錐形 凸部3 9。離合器3 0是否自脫離狀態切換至滑移狀態, 其依凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力而定。以滑 潤油J u製成之膜***凹與凸部3 8、3 9的表面之間。 由凸部3 9而延伸在凹部3 8的表面上之表面壓力P改變 以符合凸部3 9的表面壓靠凹部3 8的表面之壓力W。表 面壓力P之變化此膜的厚度t 。表面壓力P與厚度t之間 的關係是顯示於以下的表1。 表1
Hx N 表面壓力 潤滑油膜厚度 磨擦係數 (η X Ν)/Ρ 不變 小 大 小 大 大 小 大 小 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 明顯地如自以上的表1中,當表面壓力P是小的時, 膜的厚度變大。此大厚度提供減小的摩擦係數//在凹與凸 部3 8、3 9的表面之間。當表面壓力P是大時,另一方 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24- 579278 A7 _______ B7 五、發明説明(22) 面,厚度變小。此小厚度t提供增大的摩擦係數#。 離合器3 0的特性可使用由參考符號(^ x n ) / P 表示的參數而估算,其中p是表面壓力(P a ) ,^是滑 潤油J u的黏度(p a . s )以及n是凸部3 9與凹部 3 8間的每秒旋轉次數差。n亦即是,凸部3 9相對於凹 部3 8每秒旋轉之次數(1 / s ),當離合器3 0是於滑 移狀態時。參數(X N ) / P是沒有單位的。以τ; X N保 持不變,當表面壓力P是小的時,參數(C x N ) / P是 大的,然而當表面壓力P是大的時,參數(7yX N) / P 是小的。 當參數(X N ) / P是大的時,摩擦係數//是小的 ,然而當參數(??x N) / P是小的時,摩擦係數//是大 的。 圖7 B圖表顯示摩擦係數#與參數(Tyx N) / P之 間的關係,如圖1所示。如圖7 B所示,設有座標系統, 其包括參數(7? X N )/ P顯示的水平軸,及顯示對應參 數(77 X N ) / P的摩擦係數//之垂直軸。當顯示於座標 系統時,摩擦係數//與參數(7? X N ) / P間之關係提供 包括負斜率的兩條直線之曲線,如有關圖8之詳細說明。 圖8是基於獲得自實驗的資料之曲線,其中摩擦係數 #是量測在不同的參數下。 如圖8所示,離合器3 0提供顯示於包括參數(π X N )/ Ρ所示的水平軸與摩擦係數//所示的垂直軸之座標 系統之特性曲線。離合器3 0的特性曲線稱爲”史特來貝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐1 ~ ~ _ . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(23) 克曲線(Stribeck curv e ) 〃 。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 因爲滑潤油J u的黏度7?及旋轉次數N的差變化比表 面壓力小很多,乘積々X N被認爲不變。因此,參數(CX N)/P是與表面壓力P成反比。 圖8的史特來貝克曲線提供三種狀態:(1 )邊界潤 滑狀態,其中表面壓力p是大到因此減小參數(7? X N ) / P並使***凹與凸部3 8、3 9的表面之間之滑潤油 J u的膜變薄,使得摩擦係數//變大;(2 )混合潤滑狀 態,其中因爲表面壓力P被降低,參數(ex N) /P是 增大且滑潤油J u的膜變厚,使得摩擦係數//減少;及( 3 )流體動力潤滑狀態,其中因爲表面壓力P更加的少, 參數(π X N ) / P更加增大且滑潤油J u的膜充份地變 厚,使得摩擦係數//變小。 此混合潤滑狀態是邊界潤滑狀態與流體動力潤滑狀態 的混合。於流體動力潤滑狀態中,凸部3 9的表面完全地 保持離開凹部3 8的表面,以確定滑潤油J u的膜***於 其間。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖8所示之史特來貝克曲線在以下條件下基於獲得 自實施在離合器3 0上之實驗之資料而估算至兩條直線: 錐形凹與凸部3 8、3 9的平均直徑:4 0 ( m m ) 錐形凹與凸部3 8、3 9的長度L 1、L 2 (見圖4 ):7 (mm) 凹與凸部3 8、3 9的表面之傾斜度:1 2 ( d e g 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 26 - 579278 A7 ---—-- 87___ 五、發明説明(24) 凹與凸部38、39的表面的表面粗糙度:〇 . 1至 1 . 〇 ( // m ) 凹部3 8的材料: 凸部3 9的材料: 滑潤油7?的黏度: 凸部3 9與凹咨g 銘青銅合金的録造 燒結的鐵基金屬滑潤油’引擎機油 0 . 0 5 5 ( P a . s ) 8間之每秒旋轉次數差N : 1 · 7 至 5 · 0 ( 1 / s ) 凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力P : 5 X 1 〇 6 至 7 〇 X 1 0 6 ( p a ) 圖8的史特來貝克曲線是估算至兩條直線,亦即,第 一與第一直線c 1、c 2。第一直線c 1與第二直線C 2 父會在彎曲點C p。第一直線C 1是傾斜超過第二直線 C2 °在點Cp中,參數n) / p是5x1 0_8而 摩擦係數#疋0 · 〇 7。陡峭的第一直線C 1是位於具有 參數(Ν) / Ρ小於5χ 1 〇- 8之任何點之第一區Α ’因此提供邊界潤滑狀態。緩斜率的第二直線c 2是於具 有參數(N) / p大於5x 1 之任何點之第二區 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) B,因此提供混合潤滑狀態或流體動力潤滑狀態。 如自此曲線看到的,於彎曲點C p,具有小於5 X 1 0 — 8的參數(τ?χ N) / P之第一直線C 1交會具有大 於5 X 1 0 - 8的參數(7? X N ) / P之第二直線C 2。 上述的史特來貝克曲線符合離合器握桿的樞轉移動範 圍。更特別地,彎曲點C p符合一切換點當步行型工作機 1 0切在高負載運轉狀態(第一狀態)與低負載運轉狀態 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) " ' -27 - 579278 A 7 B7 _________ 五、發明説明(25) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (第二狀態)下時,如以下詳述。如本文中所使用之措辭 〃高負載運轉狀態〃意指工作機1 0運轉在高負載之狀態 。同樣地,如本文中所使用之措辭A低負載運轉狀態〃意 指工作機運轉在低負載之狀態。 當工作機1 0運轉在高負載時,參數(N) / P 是小於5 X 1 0 — 8。另一方面,當工作機1 0運轉在低負 載時,參數(??xN) / P是大於5χ 1 0—8。 因爲參數(7? X N )/ Ρ是小於5 X 1 0 _ 8當工作機 是運轉在高負載運轉之下時,凹與凸部的表面間之摩擦係 數是大的。因此要注意到,當推動離合器握桿7 0之小量 的推動力甚至些微地增加時,大大地改善離合器3 0的傳 動能力,以自引擎1 4傳送驅動力至後輪1 3、1 3。 因爲參數(W X N )/ Ρ是大於5 X 1 0 — 8當工作機 在低負載運轉之下時,凹與凸部的表面間之摩擦係數是小 的。離合器3 0的傳送能力保持實質地不變而不會被推動 力的些微改變而影響。 如果彎曲點C ρ小於5 X 1 0 1,凹與凸部3 8、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 9的表面間之小摩擦係數的第二直線C 2將變長。此意 指離合器3 0的傳送能力不會改善甚至當工作機1 〇需要 行進在高負載時。因此,離合器令人失望地未能傳送至後 輪1 3、1 3.符合推動的離合器握桿7 0的推力之所需的 驅動電力。 如果彎曲點C ρ大於5 X 1 0 - 8,將增長具有回應推 力的變化而大大地改變的摩擦係數之第一直線C 1。換言 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) 一 ' -28 - 579278 A7 B7 五、發明説明(26) 之,離合器3 0的傳送能力令人失望地大大地改變以回應 推力的任何改變。以此配置,工作機較爲不順地行進。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依據本發明,彎曲點C p的參數是5 X 1 〇 — 8。這是 有利的,因爲工作機1 〇平順地行進在高與低負載兩者下 〇 參考圖9,離合器握桿7 〇顯示進行樞轉移動在支撐 軸5 4上。 當離合器握桿7 0位於空檔Q 1時,離合器3 0是於 脫離狀態。工作機1 0停止行進。當以向前推力而向前推 動時,離合器握桿7 0被迫使向前樞轉至支撐軸5 4上之 完全樞轉位置Q 2。 當桿7 0樞轉至完全樞轉位置Q 2時,離合器3 0被 帶至滑移狀態。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 操作者調整其施加在桿7 0上之推力於位置Q 2。如 上述,拉動鋼索3 6之拉力改變以回應作用在桿7 0上之 推力。拉力的變化改變凹與凸部3 8、3 9的表面間之表 面壓力。因此應注意到,凹與凸部3 8、3 9的表面間之 表面壓力是改變以回應施加至桿7 0之推力於完全樞轉位 置Q 2。當推力是小的時,表面壓力亦是小的。當推力變 大時,表面壓力亦變大。 當工作機1 0行進在低負載下時,例如,工作機1 〇 運轉在平地上,操作者推動離合器握桿7 0於完全樞轉位 置Q 2之推力是小的。因此,凹與凸部3 8 ' 3 9的表面 間之表面壓力是小的。更特別地,當工作機1 〇行進在平 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 29- 579278 A7 __B7 五、發明説明(27) 地時,表面壓力設定以使參數(X N ) / P變成大於5 χ 1 .〇 ~ 8,因此使摩擦係數變小,如圖8所示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 位於具有大5χ 1 0—8的參數(Ν) / ρ之第二 區Β之史特來貝克曲線的第二直線c 2是緩斜率,如圖8 所見。因此,甚至當推動桿7 0之推力是大大地改變時, 離合器3 0的傳送能力是實質地不變。換言之,離合器 3 0的傳送能力未必是受到推力的些微改變而改變。王作 機1 0的平順行進可因此而達到。 當工作機1 0行進在高負載時,例如,工作機運轉在 斜坡上,操作者推動離合器握桿7 0於完全樞轉位置Q 2 之推力是大的。凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力 因此變大。更特別地,當工作機1 〇是運轉在斜坡上時, 表面壓力設定使得參數(7? X N ) / Ρ變成小於5 · χ 1 0 — 8,因此使摩擦係數變大,如圖8所示。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 位於具有小於5χ 1 0—8的參數(ex Ν) /Ρ之第 一區Α之史特來貝克曲線的第一直線是陡坡。因此,甚至 推動離合器握桿7 0之推力些微改變大大地改善或降低離 合器3 0的傳送能力。 錐形凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力被決定 使得彎曲點C p符合切換點,當工作機1 〇行進下之運轉 負載(k g f )是自高負載切換至低負載,反之亦然。如 本文中所使用之措辭〃運轉負載〃意指行進中工作機經歷 之負載或阻抗。 換言之’操作者決定其推動離合器握桿7 〇於完全樞 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 ' -30- 579278 A7 B7 五、發明説明(28) 轉位置Q 2之推力,使得彎曲點C p符合一切換點當工作 機1 0是切換在低負載運轉狀態與高負載運轉狀態之間時 〇 桿7 0上之推力於位置Q 2是使用在:(1 )控制離 合器3 0於滑移狀態;(2 )產生機械損失當以桿7 0使 離合器3 0進入操作時;及(3 )克服回動彈簧6 9所施 出之力。機械損失與回動彈簧所施出之力是相當小的。 參考圖1 0至1 2,圖表地顯示離合器3 0如何有利 地超過皮帶滑移離合器。此皮帶滑移離合器包括驅動滑輪 、從動滑輪及運轉在驅動與從動滑輪上之皮帶。 過去提供有不同類型的工作機。此種工作機不同於其 中是利用皮帶滑移離合器而不是離合器3 0之工作機1 0 。此皮帶的拉力被改變以符合推動離合器握桿7 0之推力 〇 本發明的離合器3 0及皮帶滑移離合器被使用在相同 條件下。 於圖1 0中,設有一座標系統,其具有顯示對行進中 工作機1 0的運轉阻抗(亦即運轉負載)(k g f )之水 平軸,及顯示推動離合器握桿的推力(k g f )之垂直軸 〇 關於皮帶滑移離合器,當工作機1 0行進之負載變高 時,推力增大,如空心圓與虛線所標示。更特別地,當運 轉阻抗是6 k g f時,推力是3 k g f 。2 1 k g f的運 轉阻抗提供高至9 k g f的推力。推力因此變成三倍。當 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -31 - 579278 Μ Β7 五、發明説明(29) 運轉阻抗更加增大時,推力急遽地增高。這是非常困難使 操作者施加推力大至9 k g f或更高。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 關於本發明的離合器3 0,然而,甚至當工作機1 0 行進在高負載時,推力僅增加一小量,如實心圓與實線所 示。更特別地,當運轉阻抗是6 . 5 k g f時,推力是 1 . 8kgf 。23 _ 5kgf 的阻抗提供 3 . 6kgf 的推力。推力僅增加兩倍。其將注意到,推力保持實質地 不變,不管運轉阻抗之增加。最大推力是於4 k g f的程 度,因此使操作者容易施力。 於圖1 1中,設有座標系統,其具有顯示對工作機的 運轉阻抗(k g f )之水平軸,及顯示離合器傳送至工作 機的後輪的驅動力之垂直軸。 關於皮帶滑移離合器,如空心圓與虛線所標示,驅動 力不會超過約1 2 ( k g f )無論運轉阻抗變得多大。亦 即,最大驅動力是小至1 2 ( k g f )。 關於本發明的離合器,如實心圓與實線所示,驅動力 隨著運轉阻抗而實質地直線增加。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於圖1 2中,設有一座標系統,其具有顯示對工作機 的運轉阻抗(k g f )之水平軸,及顯示以百分比(% ) 表示的輔助率之垂直軸,此輔助率表示驅動源輔助操作者 於推進工作機.1 0的量。 輔助率是藉由驅動力除以運轉阻抗而獲得。換言之, 輔助率可解釋爲離合器3 0傳送驅動力至後輪之效率,當 工作機1 0行進在運轉負載下時。操作者應產生符合自 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ' -32- 579278 A7 _____ B7____ 五、發明説明(30) 1 0 0 ( % )減去輔助率所獲得的値(% )之力。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 關於皮帶滑移離合器,如空心圓與虛線所標示,輔助 率不會超過63 (%)無論運轉阻抗變得多大。操作者應 因此產生符合剩餘的3 7 %或更多的力。此導致操作者負 擔增加。 關於本發明的離合器3 0,如實心圓與實線所標示, 輔助率持高,不管運轉阻抗。更特別地,當輔助率是於 6 · 5至2 3 · 5 ( k g f )的範圍時,此輔助率是高至 7 0至8 5 ( % )。此導致操作者負擔減小。 關於圖1 0至2,離合器3 0的使用是有利的,例如 ,因爲(1 )當工作機1 0行進經歷6 . 5 ( k g f )的 小的運轉阻抗時,輔助率是7 0 ( % )因此需要操作者隨 著1 . 8 ( k g f )的小推力而推動離合器握桿7 0 ;及 (2 )當工作機行進經歷2 3 . 5 ( k g f )的大運轉阻 抗時,輔助率是8 5 ( % )因此需要操作者以3 . 6 ( k g f )的推力而推動離合器握桿7 0。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於圖1 3中,顯示依據本發明之修改的行進離合器 3 0 /。此行進離合器3 0 /具有如上述行進離合器3 〇 之相同架構,除了錐形凸部3 9的表面具有形成在其周圍 之多個直溝3 8 a。溝3 8 a是以指區而分離。將瞭解到 ,離合器3 0,提供如行進離合器3 0之相同優點。 圖1 4解說依據本發明的另一修改行進離合器3 〇 A 。與圖1至1 2中所述之行進離合器3 0共通的行進離合 器3 0 A的元件是以相同符號標不,且其說明將省略。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公楚)~^' 579278 A7 B7 五、發明説明(31) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 離合器3 Ο A包括殼2 4,其含有滑潤油J u、具有 扁平表面3 8 A之斜齒輪2 2 b (驅動構件)及具有扁平 表面3 9 A之離合器移位器3 2 (重動構件)。斜齒輪 2 2 b與離合器移位器3 2是配置在殻2 4內以便浸於滑 潤油J u中。當離合器3 Ο A是於接合狀態下時,表面 3 8 A與表面3 9 A是相互接合。離合器3 Ο A可使用於 滑移狀態時,相同地於離合器3 0。當離合器3 Ο A是於 脫離狀態下時,表面3 8 A、3 9 A是以形成於其間之小 間隙而相互相對。離合器3 Ο A是自脫離狀態切換至滑移 狀態,基於表面3 8 A、3 9 A間之表面壓力而定。明顯 地如自圖1 4,斜齒輪2 2 b與離合器3 Ο A的離合器移 位器3 2免除任何錐形部且具有扁平表面3 8A、3 9A 。將領會,離合器3 Ο A具有如離合器3 0之相同優點。 圖1 5顯示依據本發明之修改的離合器握桿9 0。桿 9 0是安裝在任一的把手5 0L、5 OR上。桿9 0是可 向前與向後地移動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 把手5 0 L、5 0R中的一個具有固定地安裝於其上 之握把(未顯示)且另一個具有可滑動地安裝於其上之桿 9 0° 桿9 0供爲操作者握緊用於機體1 1的控制之握把且 供爲用於操作.離合器3 0之離合器桿。 當離合器握桿9 0是於空檔位置Q 1時,離合器3 0 是於脫離狀態因此停止工作機1 0。 滑動器9 1是配置與離合器握桿9 0 —起而滑動在把 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -34- 579278 A7
五、發明説明(32 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 手上至最前進位置Q 2,以符合推動桿9 〇向前之推力 F 1。滑動器9 1經由鏈9 2連接至搖臂9 3。滑動移動 的滑動器9 1移動鏈9 2向前,如箭頭所示。鏈9 2的向 前移動使搖臂9 3逆時鐘的旋轉,如箭頭所示。鋼索3 6 然後被拉動以操作離合器3 0。 離合益握桿9 0至最·進位置Q 2的移動將離合器 3 0帶至滑移狀態。於所有其它方面,桿9 〇相同於桿 7 0° 操作者可調整其施加在離合器握桿9 〇上之推力於最 前進位置Q 2。拉動鋼索3 6之拉力被改變以符合施加在 桿9 0上之推力。錐形凹與凸部3 8、3 9的表面間之表 面壓力被改變以符合拉力的改變。 表面壓力被決定使得彎曲點C p符合切換點,當工作 機是自低負載運轉狀態切換至高負載運轉狀態時,反之亦 然,如上述。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 更特別地,操作者決定施加在桿9 0上之推力於最前 進位置Q 2,使得彎曲點C p符合切換點,當工作機1 〇 是切換在低負載運轉狀態與高負載運轉狀態時。 離合器3 0的傳送能力被改善以符合施加在桿9 0上 之向前推力F 1。換言之,離合器3 0將符合推力F 1之 驅動力傳送至後輪1 3、1 3。工作機1 0因此是藉由操 作者施加在桿9 0上之小量的推力F 1與離合器3 0傳送 至後輪1 3、1 3的大驅動力兩者而推進。此意指工作機 1 0是藉由驅動力的輔助而推進的。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -35- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(33) 因此配置的工作機1 〇是容易操作的,因爲操作者僅 需以手推動離合器握桿9 0,如習知技術,於推進工作機 10° 圖1 6解說依據本發明之另一修改的離合器握桿 1〇〇。握把部5 1延伸把手5 0 L、5 0 R的後端之間 。在握把部5 1後方,離合器握桿1 〇 〇是對準地定位。 離合器握桿1 0 0是經由支撐軸1 〇 1安裝至把手5 0 L 、5 0 R的後端。桿1 〇 〇是可向前與向後地樞轉在支撐 軸1 0 1上。桿1 0 0具有連接至鋼索3 6的端之臂 1〇2。在另一方面,桿1〇〇是相同至圖1至12中所 述的桿。 離合器握桿1 0 0用來操作離合器3〇。 當離合器握桿1 0 0是於空檔位置Q 1時,離合器 3 0是於脫離狀態,因此停止工作機1 〇。 操作者的手8 0施加至其上之向前推力F 1迫使桿 1 0 0樞轉向前至完全樞轉位置Q 2如箭頭所示。桿. 1 0 0的向前樞轉移動使臂1 0 2逆時鐘樞轉。鋼索3 6 然後被拉動以操作離合器3 0,如以上所述。 移動離合器握桿1 0 0至完全樞轉位置Q 2,將離合 器3〇帶至滑移狀態。 操作者可調整其施加在離合器握桿1 0 〇上之推力於 完全樞轉位置Q 2。 拉動鋼索3 6之拉力被改變以符合施加在桿1 0 0上 之推力。錐形凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力被 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )八4規格(21〇><297公釐) … -36 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
579278 A7 ____B7 五、發明説明(34) 改變以符合拉力的改變。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 表面壓力被決定使得彎曲點c p符合切換點,當工作 機1 0行進之負載是自低負載切換至高負載時,反之亦然 ,如上述狀態。 更特別地,操作者決定施加在桿1 〇 〇上之推力於完 全樞轉位置Q 2,使得彎曲點C p符合切換點,當工作機 1 0是自低負載運轉狀態切換至高負載運轉狀態,反之亦 然。 離合器3 0的傳送能力被改善以符合施加在桿1 〇 〇 上向前推力F 1。換言之,離合器3 〇傳送符合推力f 1 之驅動力至後輪1 3、1 3。工作機1 〇是藉由操作者施 加在桿1 0 0上之小量的推力F 1與離合器3 0傳送至後 輪1 3、1 3之大驅動力兩者而推進。工作機1 〇是以輔 助的驅動力而推進。 因此配置的工作機1 〇是容易操作,因爲操作者僅需 以手推動離合器握桿1 0 〇,如習知技術,於推進工作機 10° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 參考圖1 7 A與1 7 B,顯示修改的行進離合器 3 0〃 。行進離合器3 0 〃的元件與共通之前述的離合器 3 0、3 0 /的元件是以相同符號而標示。 錐形凹部3 8包括其具有形成在其上的螺旋溝3 8 b 之表面。直溝3 8 a /延伸垂直至螺旋溝3 8 b。直溝是 以給定間距而定位在凹部3 8的表面周圍。 如圖1 8 A所示,離合器3 0 包括錐形凹部3 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -37- 579278 B7 五、發明説明(35) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 與錐形凸部3 9。離合器3 0是否自狀態切換至滑移狀態 基於凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力而定。以滑 潤油J u製成的膜被***凹與凸部3 8、3 9的表面之間 。藉由凸部3 9而施加在凹部3 8的表面之表面壓力P / 被改變以符合使凸部3 9的表面壓靠凹部3 8的表面之壓 力W >。表面壓力P >的變化改變膜的厚度t >。表面壓 力P /與厚度t /的關係是顯示於以下的表2中。 表2 表面壓力 潤滑油膜厚度 摩擦係數 7? X N (η X Ν)/Ρ! 小 大 小 不變 大 中 中 中 中 大 小 大 小 明顯地如自上述表2,當表面壓力P >是小的時,膜 的厚度t /變大。大厚度t /提供減小的摩擦係數// /在 凹與凸部38、39的表面之間。當表面壓力P /是大的 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 時,厚度t,變小。小厚度t —提供增大的摩擦係數> 〇 離合器3 0 〃的特性可以參考特性(η X N ) / Ρ—表示之參數而估算,其中(Pa)是表面壓力, C ( P a . s )是滑潤油J u的黏度以及N ( 1 / s )是 凸部3 9與凹部3 8間的每秒旋轉次數差。換言之N是, 凸部3 9相對於凹部3 8每秒旋轉之次數,當離合器 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29*7公釐) 579278 Α7 Β7 五、發明説明(36) 3 0 〃是於滑移離合器時。參數(π X N ) / P /是沒有 單位的。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以X N保持不變,當表面壓力p >是小的時,參數 (OxN) /P —是大的,當表面壓力p >是中的時,參 數(々X N) /P >是中量的。當表面壓力p /是大的時 ’參數(77 X N ) / P /是小的。 當參數(7?x N) /P—是大的時,摩擦係數// /是 小的。當參數(π X N ) / P,是中的時,摩擦係數// / 是中量的。當參數(77Χ Ν) / Ρ >是小的時,摩擦係數 # /是大的。 圖1 8 Β圖表顯示摩擦係數>與參數(^ X Ν ) / Ρ >之間的關係,如表2所示。如圖1 8 Β所示,離合器 3 0 〃提供顯示一座標系統之特性曲線,其包括顯示參數 (7? X N ) / Ρ /的水平軸,及顯示摩擦係數# /之垂直 軸。離合器3 0 的特性曲線是以負斜率的直線的形式 且亦稱爲上述之〃史特來貝克曲線〃。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 8 Β的史特來貝克曲線提供三種狀態:(1 )邊 界潤滑狀態,其中表面壓力Ρ /是大到因此減小參數(C χΝ)/ρ/並使***凹與凸部38、39的表面之間之 滑潤油的膜變薄,使得摩擦係數///變大;(2 )混合潤 滑狀態,其中當表面壓力Ρ /被降低時,參數(7? X Ν ) / Ρ 〃是增大且滑潤油的膜變厚,使得摩擦係數減少 ;及(3 )流體動力潤滑狀態,其中當表面壓力ρ /更加 的減少,參數(々X N )/ Ρ >更加增大且滑潤油的膜充 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS )Α4規格(210x297公釐) 579278 A7 _ B7 五、發明説明(37) 此混合潤滑狀態是邊界潤滑狀態與流體動力潤滑狀態 的混合。於流體動力潤滑狀態中,凸部3 9的表面完全地 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 保持離開凹部3 8的表面,以確定滑潤油的膜***於其間 〇 如上所示,滑潤油的膜是***在凹部3 8與凸部3 9 之間。膜的厚度t >改變以符合表面壓力p -。結果,凹 與凸部3 8、3 9提供(1 )邊界潤滑狀態,其中表面壓 力P >是大的;(2 )混合潤滑狀態,其中表面壓力p -是中的;以及(3 )流體動力潤滑狀態,其中表面壓力 P /是小的。 當行進離合器3 0 〃被長時間使用時,凹與凸部3 8 、3 9的表面可能磨損而相互接觸在其增大的區域。亦即 ,離合器3 0 的長時間使用可增加凹與凸部3 8、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 9的接觸區域。此增加的接觸區域提供減少的表面壓力 P > ,即使當長時間使用離合器3 0 〃時,凹部3 8經歷 如同當開始使用離合器3 0 〃時之相同壓力W。當表面壓 力P /被降低時,厚度t /可變大的藉此降低凹與凸部 3 8、3 9的表面間之摩擦係數。摩擦係數>可急 遽地改變,當凹與凸部3 8、3 9是自邊界潤滑狀態帶至 混合潤滑狀態時。 依據本發明,然而,滑潤油J U的厚度t —保持小的 。換言之,凹與凸部3 8、3 9保持在邊界潤滑狀態,不 管表面壓力P / 。因爲凹與凸部3 8、3 9是於邊界潤滑 狀態,摩擦係數保持大的。當開始使用離合器3 0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) α. -40 - 579278 A7 B7 五、發明説明(38) 時,產生在凹與凸部3 8、3 9之摩擦力可維持一段長時 間。離合器3 0 〃因此可穩定地操作。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下將討論關於數個直溝3 8 a >與螺旋溝3 8 b如 何提供優點。 參考圖1 9 A與1 9 B,滑潤油的膜***在凹與凸部 3 8、3 9的表面之間。凸部3 9的旋轉數是不同自凹部 3 8的旋轉數。使用此種旋轉次數差,凹與凸部3 8、 3 9的表面之間之滑潤油可經由螺旋溝3 8 b與直溝 3 8 a /自離合器3 0 〃而排出。因此藉由排出此滑潤油 ’其變得可能降低膜的厚度t >。 更特別地,***凹與凸部3 8、3 9的表面間之滑潤 油流入螺旋溝3 8 b與直溝3 8 a /,如圖1 9 A與1 9 B的箭頭所標示。於螺旋溝3 8 b中之滑潤油流入直溝 3 8 a / 。當離合器3 0 〃是於凸部3 9滑移在凹部3 8 上之滑移狀態時,凹與凸部3 8、3 9的表面相互磨損因 此產生粉末於其間。此種粉末或留在凹與凸部3 8、3 9 的表面間之滑潤油是藉由形成直溝3 8 a /的邊緣而刮除 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 部份的粉末掉入直溝3 8 a /。甚至此部份的粉末及 直溝3 8 a 內的滑潤油是在凹部3 8旋轉所產生之離心 力的作用下而.排出。此使其可能地降低凹與凸部3 8、 3 9的表面間之膜的厚度t >。 使用凹與凸部3 8、3 9間之旋轉次數差,於殼2 4 中之滑潤油J u是經由螺旋溝3 8 b快速地供應至凹與凸 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -41 - 579278 A7 B7 __ 五、發明説明(39) 部3 8、3 9的表面間形成之空間。因此供應的滑潤油 J u被形成膜。以此配置,確定凸部3 9滑移在凹部3 8 上。因此,凹與凸部3 8、3 9的表面可藉由供應的滑潤 油而冷卻。 離合器3 0 〃是有利的,因爲形成直溝3 8 a >與螺 旋溝3 8 b在凹部3 8的表面上,比起降低凹與凸部 3 8、3 9的表面的表面粗糙或使凹與凸部3 8、3 9的 表面具有精確度需要較少費用。 參考圖2 0,顯示具有摩擦係數# >所示的垂直軸及 參數(π X N ) / P /所示的水平軸’其中W代表滑潤油 的黏度(P a . s ) ,N是凸部3 9每秒相對於凸部3 9 旋轉之旋轉次數(1 / s ) ,P /是凹與凸部3 8、3 9 的表面之間之表面壓力(Pa),以及是凹與凸部 3 8、3 9的表面間之摩擦係數。 相同於圖8,顯示離合器3 0 〃的史特來貝克曲線及 不同類型的行進離合器。這些史特來貝克曲線是基於獲得 自摩擦係數被量測在各種參數的實驗之資料而定。實施實 驗之離合器是在以下條件下: 錐形凹與凸部3 8、3 9的平均直徑:4 0 ( m m ) 錐形凹與凸部38、39的長度LI ' L2 (見圖 1 7 A ) : 7 . ( m m ) 凹與凸部3 8、3 9的表面之傾斜度:1 2 ( d e g .) 凹與凸部38、39的表面的表面粗糙度:〇 . 1至 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 579278 A7 B7 五、發明説明(40) 凹與凸部38、39的表面的表面粗糙度:〇 . 1至 1 · 0 ( // m ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 凹部3 8的材料··鋁青銅合金的鑄造 凸部3 9的材料:燒結的鐵基金屬滑潤油,引擎機油 滑、潤油7?的黏度:〇 . 〇 5 5 ( P a . s ) 凸部3 9與凹部3 8間之每秒旋轉次數差N : 1 . 7 至 5 .〇(1 / s ) 凹與凸部3 8、3 9的表面間之表面壓力P : 5χ ΙΟ6至 7〇xi〇6(Pa) .於圖2 0中,不同類型的行進離合器包括僅具有數個 形成在其表面上之直溝3 8 a -之凹部3 8。離合器 3 0"包括具有形成在其表面上之螺旋溝3 8 b與數個直 溝3 8 a /之凹部3 8。直溝3 8 a -延伸垂直至螺旋溝 3 8b。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實心星與實線顯示不同類型的行進離合器的史特來貝 克曲線’當開始使用離合器時。此種不同的行進離合器相 似於離合器3 0 〃,除了螺旋溝3 8 b並未形成在凹部 3 8的表面上之外。空心星與虛線顯示不具螺旋溝之離合 器的史特來貝克曲線,當此離合器被使用至凹與凸部3 8 、3 9的表面是配置以相互接觸在實質地其整個區域之程 度時。實心圓與實線顯示離合器3 0 〃的史特來貝克曲線 ,當開始使用離合器3 0 〃時。空心圓與虛線顯示離合器 3 0 〃的史特來貝克曲線,當離合器3 0 〃被使用至凹與 凸部3 8、3 9的表面是配置以相互接觸在實質地其整個 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43- 579278 Α7 Β7 五、發明説明(41 ) 區域之程度時。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 關於不具開始使用的螺旋溝之離合器,相同於實心星 與實線,摩擦係數// /保持不變在參數(π X N ) / P > 的寬度範圍。同時,凹與凸部3 8、3 9的表面相互接觸 在其整個區域的十分之一。 當開始使用離合器時凹與凸部3 8、3 9的表面的接 觸區域是小的,因此表面壓力是大的。此導致減少的參數 (?? X N ) / Ρ >及凹與凸部3 8、3 9之間變薄的滑潤 油的膜。離合器3 0的凹與凸部3 8、3 9因此提供摩擦 係數///之邊界潤滑狀態是大的。 當不具螺旋溝之離合器被使用至凹與凸部3 8、3 9 的表面磨損相互接觸在其整個區域之此種程度時,相同於 空心星與虛線,摩擦係數///是非常地小於當_始使用離 合器時。同時,凹與凸部3 8、3 9的表面相互接觸在實 質地其整個區域。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因爲凹與凸部3 8、3 9的表面的接觸區域是大的, 表面壓力是小的。此導致凹與凸部3 8、3 9之間變厚的 滑潤油之膜。滑潤油變厚的膜提供減小的摩擦係數。 離合器3 0的凹與凸部3 8、3 9是自邊界潤滑狀態帶至 混合潤滑狀態。 關於開始使用離合器3 0 〃 ,如顯示的實心圓與實線 ,摩擦係數// /保持不變在參數(7/x Ν) / Ρ >的寬度 範圍。同時,凹與凸部3 8、3 9的表面相互接觸在其整 個區域的十分之一。 本紙張尺度適用中國國家標隼(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -44 - 579278 A7 ___ B7 _ 五、發明説明(42) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 當開始使用離合器3 0 〃時凹與凸部3 8、3 9的表 面的接觸區域是小的,且因此表面壓力是大的。此導致減 少的參數(ex N) /P —及凹與凸部3 8、3 9之間變 薄的滑潤油的膜。離合器3 0的凹與凸部3 8、3 9因此 提供摩擦係數///是大的之邊界潤滑狀態。 關於被使用至凹與凸部3 8、3 9的表面磨損相互接 觸在其整個區域之此種程度,相同於空心圓與虛線,摩擦 係數持高。同時,凹與凸部3 8、3 9的表面相互接 觸在實質地其整個區域。 變厚的滑潤油保持小的,雖然凹與凸部3 8、3 9的 表面是配置以相互接觸在實質地其整個區域。凹與凸部 3 8、3 9保持於邊界潤滑狀態,不管表面壓力。因此, 甚至當凹與凸部3 8、3 9的表面的接觸區域被變因此降 低表面壓力,摩擦係數μ Μ呆持大的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 參考圖2 1,顯示依據本發明之另一修改的離合器 3 〇 Μ,。此離合器3 0 相同如離合器3 0 〃 ,除了螺旋 溝3 8 b與數個直溝3 8 a /是形成在凸部3 9的表面而 不是在凹部3 8上。將暸解到,離合器3 〇,”提供如離合 器3 0 〃之相同優點。 圖2 2 A與2 2 B解說依據本發明之另一修改的行進 離合器3 0B.。與圖1至1 2中所述之行進離合器3 0共 通之行進離合器3 Ο B的元件是以相同符號標示,且其說 明將省略。 離合器3 0包括含有滑潤油j u之殼2 4、具有扁平 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公楚) -45- 579278 A7 B7 五、發明説明(43) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 表面3 8 B之斜齒輪2 2 b (驅動構件)及具有扁平表面 3 9 B之離合器移位器3 2 (重動構件)。斜齒輪2 2 b 與離合器移位器3 2是配置在殼2 4內以便浸於滑潤油 J u中。當離合器3 Ο B是於接合狀態下時,表面3 8 B 與表面3 9 B是相互接合。離合器3 Ο B可使用於滑移狀 態’相同地於離合器3 〇。當離合器3 Ο B是於脫離狀態 下時,表面3 8 B、3 9 B是以形成於其間之小間隙而相 互相對。離合器3 0是自脫離狀態切換至滑移狀態,依表 面3 8 B、3 9 B間之表面壓力而定。明顯地如自圖2 2 A,斜齒輪2 2 b與離合器3 Ο B的離合器移位器3 2是 不具任何錐形部且分別具有扁平表面3 8 B、3 9 B。將 領會,離合器3 Ό B具有如離合器3 0之相同優點。 如圖2 2所示,表面3 8 B具有形成於其上之螺旋溝 3 8 B b與數個延伸垂直至螺旋溝3 8 B b之直溝 38Ba > 。各直溝38Ba >自表面38B的中央徑向 地延伸。直溝3 8 B a /是以指定角度間隔開。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於此解說的實施例中,工作機1 〇已如應用至割草機 般地説明。然而’工作機1 〇可以是例如步行型割草機、 步行型除雪機、具有驅動源之步行型一、二、三或四輪運 送車輛。 如本文中所使用之措辭〃驅動源〃包括電動馬達以及 引擎1 4。 凹部3 8或凸部3 9可以配置作爲驅動構件,使得驅 動力自驅動源傳送至後輪。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -46- 579278 A7 B7 五、發明説明(44) 螺旋溝3 8 b、3 8 B b與直溝3 8 a /、 3 8 B a /可被訂作來提供上述之功能。直溝3 8 a 3 8 B a >可以不同角度間隔開來作爲上述之功能。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210><297公釐) -47 -

Claims (1)

  1. 579278 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 _ 一種步行型工作機(1 〇 ),提供第一狀態與第 二狀態,該工作機於該第一狀態運轉於高負載,該工作機 於該第二狀態運轉於低負載,該工作機包含: (A) 驅動源(1 4 ); (B) 運轉輪(13、13);及 (C )行進離合器(3 0 ),***於驅動源與該後輪之間; 該行進離合器包含: (a )殻(2 4 ),含有滑潤油(J u ) (b )驅動構件(2 2 b ),具有磨擦表面(3 8 ) •,及 (c)從動構件(32),具有磨擦表面(39); 該驅動與從動構件是以浸入該滑潤油之方式而配置於 該殼內; 該驅動與從動構件的該磨擦表面是配置相互接觸以產 生表面壓力(P )於其間; 該表面壓力決定該行進離合器是否自並未相互接觸之 該驅動與從動構件的該磨擦表面之關閉狀態帶至該從動構 件滑移在該驅動構件上之滑移狀態; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 該f了進離合益提供顯不於一*座標系統之特性曲線’該 座標系統代表該驅動與從動構件的該磨擦表面間之摩擦係 數(//)之垂直軸,及代表將該滑潤油的黏度(7?)及該 從動構件每秒相對於該驅動構件旋轉之次數(N )的乘積 除以該表面壓力所獲得的參數之水平軸,該特性曲線包括 第一直線(C 1 )與經由彎曲點(C p )連接至該第一直 線之第二直線(C 2 ),該表面壓力被決定使得該彎曲點 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -48- 579278 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 符合當該工作機是自該第一狀態切換至第二狀態時或反之 亦然之切換點。 2 .如申請專利範圍第1項之步行型工作機,其中該 參數是5 X 1 〇 — 8於該彎曲點。 3 .如申請專利範圍第1項之步行型工作機,其中該 驅動構件的該磨擦表面及該從動構件的該磨擦表面的至少 一個具有形成於其上之螺旋溝(3 8 b )與數個直溝( 3 8 a ^ ),該直溝延伸垂直至該螺旋溝。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x297公釐) -49 -
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