TWI592594B - Transmission belt-free transmission - Google Patents

Description

傳動帶式無段變速裝置

本發明係提供一種傳動帶式無段變速裝置，尤指一種可直接感測第一軸向活動半輪的位置以較快速且準確控制變速比者。

目前的傳動帶式無段變速裝置常應用於兩輪的交通工具，然而，由於一般的傳動帶式無段變速裝置在控制變速比時常是根據變速比控制模組內的減速齒輪，其不僅會使得控制模組變得複雜而降低控制變速比的準確度，亦會使得控制流程多費時間。

因此，如何發明出一種傳動帶式無段變速裝置，以使其可直接感測第一軸向活動半輪的位置以較快速且準確控制變速比，將是本發明所欲積極揭露之處。

有鑑於上述習知技術之缺憾，發明人有感其未臻於完善，遂竭其心智悉心研究克服，進而研發出一種傳動帶式無段變速裝置，以期達到可直接感測第一軸向活動半輪的位置以較快速且準確控制變速比的目的。

為達上述目的及其他目的，本發明係提供一種傳動帶式無段變速裝置，其包含：一驅動軸；一驅動輪，其連接於該驅動軸，該驅動輪具有一第一固定半輪及一第一軸向活動半輪；一傳動軸；一傳動輪，其連接於該傳動軸，該傳動輪具有一第二固定半輪及一第二軸向活動半輪；一傳動帶，其捲繞於該驅動輪及該傳動輪；以及一位置感測部，其具有一連接臂及一位置感測單元， 該連接臂連接於該第一軸向活動半輪的背面，且沿該第一軸向活動半輪的徑向設置，該位置感測單元連接於該連接臂。

上述的傳動帶式無段變速裝置中，該連接臂沿該第一軸向活動半輪的徑向延伸出該第一軸向活動半輪。

上述的傳動帶式無段變速裝置中，該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該第一軸向活動半輪外，且該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該驅動輪與該傳動輪之間；或，該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該第一軸向活動半輪外，且該驅動輪位於該連接臂與該位置感測單元的連接處與該傳動輪之間。

上述的傳動帶式無段變速裝置中，該位置感測單元具有一齒桿、一齒輪及一旋轉感測器，該齒桿沿該第一軸向活動半輪的軸向連接於該連接臂，該齒輪嚙合於該齒桿，該旋轉感測器連接於該齒輪。

上述的傳動帶式無段變速裝置中，該旋轉感測器平行或垂直於該驅動軸及該傳動軸共同所在的平面。

上述的傳動帶式無段變速裝置中，該位置感測單元具有一固定機殼。

藉此，本發明的傳動帶式無段變速裝置可直接感測第一軸向活動半輪的位置以較快速且準確控制變速比。

1‧‧‧驅動軸

2‧‧‧驅動輪

21‧‧‧第一固定半輪

22‧‧‧第一軸向活動半輪

3‧‧‧傳動軸

4‧‧‧傳動輪

41‧‧‧第二固定半輪

42‧‧‧第二軸向活動半輪

5‧‧‧傳動帶

6‧‧‧位置感測部

61‧‧‧連接臂

611‧‧‧固定孔

62‧‧‧位置感測單元

621‧‧‧旋轉感測器

6211‧‧‧旋轉軸

622‧‧‧齒輪

623‧‧‧齒桿

6231‧‧‧螺桿

624‧‧‧固定機殼

6241‧‧‧容置管體

625‧‧‧螺帽

7‧‧‧無段變速機殼

8‧‧‧變速比控制部

81‧‧‧變速比控制馬達

82‧‧‧減速齒輪組

821‧‧‧減速齒輪

[圖1]係本發明較佳具體實施例傳動帶式無段變速裝置之示意圖。

[圖2]係圖1另一視角之示意圖。

[圖3]係圖1移除無段變速機殼之示意圖。

[圖4]係圖2移除無段變速機殼之示意圖。

[圖5]係圖3移除固定機殼之示意圖。

[圖6]係圖5齒輪嚙合於齒桿之示意圖。

[圖7]係圖4移除固定機殼之示意圖。

[圖8]係圖7齒輪嚙合於齒桿之示意圖。

為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明，說明如後：請參考圖1至圖8，其中為顯示本發明的元件，圖1中原本封閉的無段變速機殼7被移除左側的一部分，如圖所示，本發明係提供一種傳動帶式無段變速裝置，其包含一驅動軸1、一驅動輪2、一傳動軸3、一傳動輪4、一傳動帶5及一位置感測部6。其中，該驅動軸1係用於將引擎室的動力經由傳遞機構傳遞至無段變速機殼7內的一驅動輪2；該驅動輪2係經由該傳遞機構連接於該驅動軸1，該驅動輪2具有一第一固定半輪21及一第一軸向活動半輪22，該第一軸向活動半輪22可藉由一變速比控制部8的控制而相對於該第一固定半輪21軸向平移，該變速比控制部8具有一變速比控制馬達81及一減速齒輪組82，該變速比控制馬達81嚙合於該減速齒輪組82，該減速齒輪組82連接於該第一軸向活動半輪22，該第一固定半輪21的正面及該第一軸向活動半輪22的正面分別具有一圓環型的截椎面以於該驅動輪2的周緣面上形成一V型圓環狀驅動槽；該傳動軸3係用於將無段變速機殼7內的一傳動輪4的動力經由另一傳遞機構傳遞至無段變速機殼7外的一車輪；該傳動輪4係經由該另一傳遞機構連接於該傳動軸3，該傳動輪 4具有一第二固定半輪41及一第二軸向活動半輪42，該第二軸向活動半輪42可相對於該第二固定半輪41軸向平移，該第二固定半輪41的正面及該第二軸向活動半輪42的正面分別具有一圓環型的截椎面以於該傳動輪4的周緣面上形成一V型圓環狀傳動槽；該傳動帶5係捲繞於該驅動輪2的V型圓環狀驅動槽內及該傳動輪4的V型圓環狀傳動槽內，該傳動帶5可為V型皮帶；該位置感測部6具有一連接臂61及一位置感測單元62，該連接臂61的一端直接連接於該第一軸向活動半輪22的背面，該連接臂61的另一端沿該第一軸向活動半輪22的徑向懸空設置，該位置感測單元62連接於該連接臂61的另一端(懸空的一端)，該連接臂61位於該第一軸向活動半輪22與該第一軸向活動半輪22背面的減速齒輪821之間。

如上所述，本發明的傳動帶式無段變速裝置係藉由簡易的連接臂61直接連接於第一軸向活動半輪22的背面，進而使位置感測單元62可直接感測第一軸向活動半輪22的位置，因此本發明的傳動帶式無段變速裝置無需透過減速齒輪821而可較快且較準確地換算出變速比，並提高控制變速比的準確性。

請再參考圖3至圖8，如圖所示，上述的傳動帶式無段變速裝置中，該連接臂61的另一端(懸空的一端)可沿該第一軸向活動半輪22的徑向延伸出該第一軸向活動半輪22，以避免該位置感測單元62碰撞到位於該第一軸向活動半輪22背面的減速齒輪821。

請再參考圖3至圖8，如圖所示，上述的傳動帶式無段變速裝置中，該連接臂61與該位置感測單元62的連接處(如圖3所示的螺帽625的所在位置)可位於該第一軸向活動半輪22外，且該連接臂61與該位置感測單元62的連接處可位於該驅動輪2與該傳動輪4之間。另外，該連接臂61與該位置感測單元62的連接處同樣可位於該第一軸向活動半輪22外，且該驅動輪2可位於該連接臂61與 該位置感測單元62的連接處與該傳動輪4之間，意即該連接臂61與該位置感測單元62的連接處亦可位於圖3所示的該連接處(如螺帽625的所在位置)繞該驅動軸1一百八十度後的位置。藉此，該位置感測單元62可藉由該連接臂61而依實際之所需設置於適當的位置。

請再參考圖3至圖8，如圖所示，上述的傳動帶式無段變速裝置中，該位置感測單元62可具有一齒桿623、一齒輪622、一旋轉感測器621及一固定機殼624，該固定機殼624可固定於該無段變速機殼7內且可設計成特定的形狀以避開該無段變速機殼7內的螺栓，而不需變更該無段變速機殼7原本的設計，該固定機殼624可具有一容置管體6241，該齒桿623可容置於該固定機殼624的容置管體6241內且沿該第一軸向活動半輪22的軸向連接於該連接臂61的另一端(懸空的一端)，該齒輪622可設置於該固定機殼624內且嚙合於該齒桿623，該旋轉感測器621可連接於該固定機殼624，以使該旋轉感測器621的旋轉軸6211位於該固定機殼624內且連接於該齒輪622。藉此，本發明的傳動帶式無段變速裝置可藉由該旋轉感測器621所感測到的旋轉角度換算出該第一軸向活動半輪22的平移量，進而控制變速比。另外，由於該旋轉感測器621可以該齒桿623為軸心旋轉固定在任一角度，因此該旋轉感測器621可選擇不位於該減速齒輪組82及吸收震動的平衡器之間，或可選擇不位於該無段變速機殼7的通風路徑上。

請再參考圖1至圖3，如圖所示，該旋轉感測器621可平行於該驅動軸1及該傳動軸3共同所在的平面，以使該旋轉感測器621的接線頭可藉由電線繞出該無段變速機殼7外以電連接其他的電子裝置。另外，該旋轉感測器621亦可垂直於該驅動軸1及該傳動軸3共同所在的平面，以使該旋轉感測器621的接線頭可外露於該無段變速機殼7後再藉由電線電連接其他的電子裝置。

請再參考圖5至圖8，如圖所示，上述的傳動帶式無段變速裝置中，該齒輪622可為扇形以簡化機構及減少佔用空間。

請再參考圖5至圖8，如圖所示，上述的傳動帶式無段變速裝置中，該連接臂61的另一端(懸空的一端)可具有一固定孔611，該齒桿623的端部可具有一螺桿6231，且該齒桿623的端部的橫向截面大於該固定孔611，該齒桿623的螺桿6231穿過該固定孔611後，該齒桿623的端部係止擋於該連接臂61的一側，一螺帽625可由該連接臂61的另一側螺鎖於該螺桿6231，以使該齒桿623可鎖固於該連接臂61。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧驅動軸

2‧‧‧驅動輪

21‧‧‧第一固定半輪

22‧‧‧第一軸向活動半輪

3‧‧‧傳動軸

4‧‧‧傳動輪

41‧‧‧第二固定半輪

42‧‧‧第二軸向活動半輪

5‧‧‧傳動帶

6‧‧‧位置感測部

61‧‧‧連接臂

62‧‧‧位置感測單元

621‧‧‧旋轉感測器

6211‧‧‧旋轉軸

622‧‧‧齒輪

623‧‧‧齒桿

6231‧‧‧螺桿

625‧‧‧螺帽

8‧‧‧變速比控制部

81‧‧‧變速比控制馬達

82‧‧‧減速齒輪組

821‧‧‧減速齒輪

Claims (6)

1. 一種傳動帶式無段變速裝置，其包含：一驅動軸；一驅動輪，其連接於該驅動軸，該驅動輪具有一第一固定半輪及一第一軸向活動半輪；一傳動軸；一傳動輪，其連接於該傳動軸，該傳動輪具有一第二固定半輪及一第二軸向活動半輪；一傳動帶，其捲繞於該驅動輪及該傳動輪；以及一位置感測部，其具有一連接臂及一位置感測單元，該連接臂直接連接於該第一軸向活動半輪的背面，且沿該第一軸向活動半輪的徑向設置，該位置感測單元連接於該連接臂，該連接臂位於該第一軸向活動半輪與該第一軸向活動半輪背面的減速齒輪之間。
2. 如請求項1所述之傳動帶式無段變速裝置，其中該連接臂沿該第一軸向活動半輪的徑向延伸出該第一軸向活動半輪。
3. 如請求項2所述之傳動帶式無段變速裝置，其中該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該第一軸向活動半輪外，且該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該驅動輪與該傳動輪之間；或，該連接臂與該位置感測單元的連接處位於該第一軸向活動半輪外，且該驅動輪位於該連接臂與該位置感測單元的連接處與該傳動輪之間。
4. 如請求項1所述之傳動帶式無段變速裝置，其中該位置感測單元具有一齒桿、一齒輪及一旋轉感測器，該齒桿沿該第一軸向活動半輪的軸向連接於該連接臂，該齒輪嚙合於該齒桿，該旋轉感測器連接於該齒輪。
5. 如請求項4所述之傳動帶式無段變速裝置，其中該旋轉感測器平行或垂直於該驅動軸及該傳動軸共同所在的平面。
6. 如請求項1所述之傳動帶式無段變速裝置，其中該位置感測單元具有一固定機殼。