专利名称：V型皮带无级变速装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机动车用无级变速装置。
一般在汽车或是轻型摩托车甚至某些须依现场状况即时变更不同转速的自动机具上，为达主动与平稳转换，均会采用自动变速机构，其中就以一般轻型摩托车而言，是采用一种V型皮带无级变速机构，如
图1所示，该机构主要包括有连接至引擎动力机构之一主动皮带轮10与承接后轮之一从动皮带轮11，其间并以一皮带12圈套连动，其中主动皮带轮10主要由一固定斜面圆盘100与一可动斜面圆盘101所构成，可动斜面圆盘101内部并容置有多个重锤转子102；从动皮带轮11由具有可动斜面圆盘110的离合器壳体111与一固定斜面圆盘112所构成，且可动斜面圆盘110为弹簧113所撑顶，而离合器壳体111内则装设有离合器重锤114，如此当主动皮带轮10滞动或为低速时，从动皮带轮11的可动斜面圆盘110受弹簧113撑顶而朝固定斜面圆盘112靠合，迫使皮带12在V型槽中外移而增大有效直径，且基于皮带12张力一定下，主动皮带轮10的可动斜面圆盘101为皮带12所压迫而与固定斜面圆盘100分离，缩小该V型槽处的有效直径(如图2所示)，此时减速比大、速度低而扭力大；相对地，当动力逐渐增强而使转速随之加快时，主动皮带轮10中的重锤转子102离心力亦增强而向外推，迫使可动斜面圆盘101向固定斜面圆盘100靠合，皮带12外张而增加有效直径，对应地从动皮带轮11减小有效直径，使减速比减小而增快驱动轴115的转速，由此可知藉主动与从动皮带轮10、11其各自V型槽内有效直径随转速之增、减而随之连续地相互交替增、减能有效地达到自动变速的功能，但当装置有该V型无级变速机构的摩托车虽可正常高速行驶于平地，然而一旦行进于地形陡峭或崎岖不平的区域时，往往显得马力不足而迟滞不前，即使再加大油门仍无法获得明显效果，且又无法保持极低速前进，徒生危险，究其原因可知主要是因为顾及能正常高速行驶，故仅以主动皮带轮10与从动皮带轮11二构件的有效直径变化与固定张力的单一皮带12并无法兼顾地输出低转速，故造成无法保持低速行进且更不能提供强有力的扭矩与马力，是以其于低速状态的性能颇不理想。
另，由于一般摩托车在进行爬坡或越野竞技过程中重心往往后倾而施加在后轮上，然却如前述般地无法适时保持低速的高扭力前进，以致克服重力而加大油门下产生相对过高的冲速(此现象即一般所谓的暴冲)而导致摩托车有向后翻倒的可能，尤其是一旦遇高凸的石块或地形更是危险。
本实用新型的目的在于提供一种V型皮带无级变速装置，其不但能保持极低转速运转及输出高扭力的马力，且经自动变速后能输出常态高转速，使得摩托车不但在平地上能以正常高速行驶，且更能克服陡峭与崎岖恶劣的地形而具有强劲的冲力。
本实用新型的技术方案是一种V型皮带无级变速装置，包括有一主动皮带轮，系装设在动力单元的输出轴上同轴地分设有固定斜面圆盘与可动斜面圆盘，并在可动斜面圆盘内容设若干重锤转子；一从动皮带轮，是同轴地装设有为弹簧所顶推且具有可动斜面圆盘的离合器壳体与一固定斜面圆盘，且在离合器壳体内另容设有若干离合器重锤；一齿轮箱，装设在从动皮带轮的驱动轴输出端；其特征在于主动皮带轮与从动皮带轮间设有一变速传动轮，并且主动皮带轮与该变速传动轮之间以及该变速传动轮与从动皮带轮之间分别以一皮带相套接，其中该变速传动轮，包括有分设在其枢轴二端的二固定斜面圆盘与套设在枢轴中段的一可动双斜面圆盘，以形成供二皮带分别套设的双V型槽，而各皮带的另一圈端则分别套设在主动皮带轮及从动皮带轮的V型槽中。
所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于在齿轮箱外另加装一组减速单元，该减速单元是由小直径链轮与大直径链轮所组成，其中小直径链轮装设在齿轮箱的输出轴端面且以链条联结大直径链轮。
所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于在齿轮箱外另加装一组减速单元，该减速单元由相互啮合的小直径齿轮与大直径齿轮构成，其中小直径齿轮装设在齿轮箱的输出轴端。
所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于该组减速单元组设于齿轮箱内。
本实用新型的效果是综上所述，本实用新型的V型皮带无级变速装置，除仍具有一般的主动皮带轮与从动皮带轮外，更装设有变速传动轮与一组减速单元，藉最大有效直径与最小有效直径间的连续互动变化以及减速链轮组的即时减速作用，使该装置于低速时得以保持更低速运转状态而输出更强劲的扭力，且于高速时又能迅速恢复成正常的高转速状态，如应用在摩托车的传动构件上则将产生极大的革新功能。
为能更进下了解本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及其功效，兹举一较佳可行的实施例配合图式详细说明如后。
图1为习用V型无级变速机构的结构立体图。
图2为
图1于低速时的传动状态平面示意图。
图3为
图1于高速时的传动状态平面示意图。
图4为本实用新型的结构配置及于低速时的传动状态俯视示意图。
图5为图4的侧视平面示意图。
图6为本实用新型于高速时的传动状态俯视平面示意图。
图7为图6的侧视平面示意图。
图8为本实用新型另一实施例于低速时的传动状态俯视平面示意图。
首先请参阅图4-7所示，为本实用新型V型无级变速装置之一较佳实施例的结构示意图，其包括有一主动皮带轮20、一变速传动轮21、一从动皮带轮22、二皮带23、24、一齿轮箱25以及一减速单元26，其中主动皮带轮20，装设在引擎或电动马达等动力单元的输出端处而为其所驱转，主要包括有固定斜面圆盘200、可动斜面圆盘201与容置在可动斜面圆盘201内的若干重锤转子，藉重锤转子所受离心力大小而控制二圆盘间V型槽所夹设的有效直径大小，系为一传统装置，在此不多作赘述；变速传动轮21，主要包括有装设在枢轴二端之二固定斜面圆盘210、211与套设在枢轴中段的可动双斜面圆盘212，因二固定斜面圆盘210、211间之间距一定，故当因位于其二侧V型槽之皮带23、24张力相互作用下该可动双斜面圆盘212将被迫朝其中一侧位移而消长互补地造成二V型槽的有效直径异向增大或缩小；从动皮带轮22，主要包括有为弹簧所顶推且具有可动斜面圆盘220的离合器壳体、一固定斜面圆盘221以及装设在离合器壳体内的若干离合器重锤，藉离心力的增大能使离合器重锤与离合器壳体产生足够摩擦力而促使驱动轴222转动，亦为一传统装置，于此不另多作赘述；皮带23、24，一皮带23以其二圈端分别圈套于主动皮带轮20与变速传动轮21之各V型槽中，另一皮带24则以其二圈端分别圈套在变速传动轮21的另一V型槽中以及从动皮带轮22的V型槽中；齿轮箱25，装设在从动皮带轮22的驱动轴222一端，内具多个相啮合的齿轮，藉以作适当的变速，为一习见的装置；减速单元26，可由一小直径链轮260、大直径链轮261与一链条262所圈套连接组成，或是可由一小直径齿轮263与一大直径齿轮264所直接相啮合构成，其中小直径链轮260或小直径齿轮263装设于齿轮箱25的输出轴端，而大直径链轮261或大直径齿轮264则装设在摩托车后轮枢轴处，值得注意的是，该减速单元26更可在适当条件下一起并入齿轮箱25中，担负整体的减速效果；如此藉由上述的结构特征与其相互关系位置的巧妙安排，再配合下述各构件间的交互动作原理能达成本实用新型前揭的基本目的；首先为便于说明，在此暂先设定主动皮带轮20、变速传动轮21与从动皮带轮22其各自V型槽的最大有效直径系为最小有效直径之二倍，以及大直径链轮261直径为小直径链轮260之二倍，或大直径齿轮264直径为小直径齿轮263之二倍，且再以最低速与最高速二极端状态作一比较，即各轮体的皮带23、24非处于最大有效直径处即是位在最小有效直径处的V型槽中。
如图4、5所示，当处低速状态下，于动力单元输出相同的小马力时，传统结构(如图2所示)的皮带12的主动皮带轮10处为最小有效直径，而在从动皮带轮11处则为最大有效直径，最终仅能得到减速二分之一；然而在本实用新型中，皮带23于主动皮带轮20与变速传动轮21处分别为最小有效直径与最大有效直径，同时另一皮带24于变速传动轮21与从动皮带轮22中分别为最小有效直径与最大有效直径，故可减速四分之一，续者又经减速单元26再减速二分之一，故最终输出的转速将为原来之八分之一，由此观之其扭力不但能维持在极低速的运转状态，且其扭力更较传统结构为强，因此若将该整组机构应用在摩托车上，则其爬山越野的能力与性能无疑地将较传统摩托车更为卓越。
相对地，又如图6、7所示，当动力单元输出大马力时，传统结构(如图3所示)皮带12在主动皮带轮10处为最大有效直径，而在从动皮带轮11处为最小有效直径，最终获得二倍增速；然而在本实用新型中，皮带23于主动皮带轮20与变速传动轮21处因重锤转子的离心力作用，而分别转变为最大有效直径与最小有效直径，迫使皮带24于变速传动轮21与从动皮带轮22处亦随之被迫自动变更为最大有效直径与最小有效直径，故可增速四倍，然而经减速单元26减速二分之一后，最终仍可输出二倍的转速，故在前述所预设的条件下，本实用新型的高速状态时将与传统结构并无二样，即能由原来低速之八之一输出转速自动地变速为一般正常之二倍输出高转速，完全不影响其于平地行驶的性能。
另须一提的是，前述各轮体直径间系均假设为二倍数的关系以便于说明，然而实际的输出转速比与扭力大小则仍须依实体事实予以测计，但将仍不脱本实用新型的动作特性与输出效果。且本实用新型在此所揭示的V型无级变速装置虽举摩托车为例作阐述，但也可以应用于其它任何自动变速机构之机具上。
权利要求1.一种V型皮带无级变速装置，包括有一主动皮带轮，系装设在动力单元的输出轴上同轴地分设有固定斜面圆盘与可动斜面圆盘，并在可动斜面圆盘内容设若干重锤转子；一从动皮带轮，是同轴地装设有为弹簧所顶推且具有可动斜面圆盘的离合器壳体与一固定斜面圆盘，且在离合器壳体内另容设有若干离合器重锤；一齿轮箱，装设在从动皮带轮的驱动轴输出端；其特征在于主动皮带轮与从动皮带轮间设有一变速传动轮，并且主动皮带轮与该变速传动轮之间以及该变速传动轮与从动皮带轮之间分别以一皮带相套接，其中该变速传动轮，包括有分设在其枢轴二端的二固定斜面圆盘与套设在枢轴中段的一可动双斜面圆盘，以形成供二皮带分别套设的双V型槽，而各皮带的另一圈端则分别套设在主动皮带轮及从动皮带轮的V型槽中。
2.根据权利要求1所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于在齿轮箱外另加装一组减速单元，该减速单元是由小直径链轮与大直径链轮所组成，其中小直径链轮装设在齿轮箱的输出轴端面且以链条联结大直径链轮。
3.根据权利要求1所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于在齿轮箱外另加装一组减速单元，该减速单元由相互啮合的小直径齿轮与大直径齿轮构成，其中小直径齿轮装设在齿轮箱的输出轴端。
4.根据权利要求2或3所述的V型皮带无级变速装置，其特征在于该组减速单元组设于齿轮箱内。
专利摘要一种V型皮带无级变速装置,包括主动皮带轮、从动皮带轮、齿轮箱,于主动皮带轮与从动皮带轮之间设一变速传动轮,该变速传动轮包括分设在其枢轴二端的二固定斜面圆盘与套设在枢轴中段的可动双斜面圆盘,以形成供二皮带分别套设的V型槽,二皮带另端分别套接于主动皮带轮和从动皮带轮的V型槽中,在从动皮带轮后方装设减速齿轮箱,可使从动皮带轮低速时输出高扭力,能在恶劣地形发挥强劲的冲力。
文档编号F16H19/04GK2361908SQ98248800
公开日2000年2月2日 申请日期1998年12月1日 优先权日1998年12月1日
发明者廖白光 申请人:廖白光, 宝馨实业股份有限公司