专利名称：遥控模型机车的制作方法
技术领域：
本发明涉及遥控模型机车，特别是关于一种具有改善车身行进稳定性的遥控模 型机车。
背景技术：
早期的遥控模型机车前案如U.S.Pat.No.4,342,175无线遥控机车、U.S.Pat. No.5,368,516无线遥控两轮玩具机车等，大体均包含有一车架，一前、后轮分别设于车架 长轴向前、后段，用以支撑车架，其中前轮负责转向，后轮则受一动力驱动装置驱动转 动，提供机车行进的动力来源。然上述前案的转向采用重力转换(gravity shift)操纵机 构，因此机车前轮转向时通常需较大转弯半径，因此操控性不佳，此为其最大缺点。遥控模型机车发展神速，如U.S.Pat.No.5,709,583无线遥控机车玩具转向系统 (Steering system for radio-controlled wheeled vehicle toy)则采用伺月艮马达操控前轮转向以取 代早期的弹簧操控前轮转向；另外U.S.Pat.No.5,820,439无线遥控玩具机车的陀螺仪稳定 装置则进一步采用马达及离合器取代伺服马达操控前轮转向的做法，通过此大幅提升遥 控机车的操控灵活度。虽上述遥控模型机车的操控方式发展至今已进步许多，然一旦遇到特殊越野地 形，如颠颇路面、草地等各式不平坦路面时，上述模型机车固定型式的陀螺仪稳定装置 难以兼具车身操控的稳定性及灵活性。再者，遥控模型机车实际操作时，除了直线加速 夕卜，过弯、减速时的煞车，以及低速滑行常为操控者使用的技法。就先以遥控模型机车 的直线加速而言，大体当遥控模型机车的后轮加速到超过SOOrpm以上时(此时可称为高 转速)，其内部的离合器组会因离心力作用而往外甩开扩张，并抵紧到飞轮组的飞轮内 壁面，通过此带动飞轮组同步高速转动，进而产生陀螺效应，以增加遥控模型机车行进 时的稳定性。然而，特别要说明的是当操作者将遥控模型机车从高速行进中进行煞车或 做减速滑行时，理论上离合器组已因后轮转速降低至低速，此时离合器组的离心力作用 减缓应会立即收缩而脱离飞轮内壁；但实务上离合器组并无法实时反应后轮已降速或煞 车的状况做出立刻与飞轮组马上分离的动作，因此，离合器组实际上仍会发生短暂粘滞 (约1秒内)飞轮组的现象。所以，遥控模型机车内部的行星齿轮组将因来自飞轮组的粘 滞惯性冲量或称扭矩，造成行星齿轮组内的多个行星齿与齿盘间瞬间互相扭力相抗，使 模型机车操控产生不正常晃动，影响车身操控的稳定性；再，长久以往操作，行星齿轮 组的多个行星齿与齿盘间容易产生应变造成齿崩损坏的情形。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种遥控模型机车，其能够使遥控模型机车的操控 兼具稳定性及灵活性。为达成上述目的，本发明所提供一种遥控模型机车，包含有一车体及设于车体 前、后段的前、后轮以及一动力输出装置，后轮包含有一固定杆；一轮圈组用以供固定杆穿置定位，并受动力输出装置传动而转动；一行星齿轮组具有一齿盘以及多个行星齿，齿盘中央设一轴孔以供固定杆穿设，多个行星齿则啮合并绕行齿盘转动；一单向 转动件穿设于固定杆与齿盘轴孔的空间，用以挚动齿盘受外来扭矩时为一单向反转；一 离合器组连结多个行星齿为同步转动，并可于高速转动时往外扩张；一飞轮组，具有一 飞轮本体，环绕于离合器组外周缘，可受离合器扩张时挚动旋转，飞轮本体设有多个凹 穴，用以供与等凹穴等量或少于凹穴数量的配重块穿置；通过此使遥控模型机车除了能 提供更多的操控乐趣外并可大幅提升车身行进的稳定性。—种遥控模型机车，包含有一车体及位于车体前后端的前、后轮以及一动力输 出装置，后轮内部设有一飞轮组，可受动力输出装置动力输出而转动，其中，机车后轮 的飞轮组包含有一本体，其侧壁具有多个横向且间距相同的环状凹穴；与该等凹穴等量 或少于凹穴数量的配重块，选择性均勻穿置于对应的凹穴中。一种遥控模型机车，其特征在于，包含有一车体及设于车体前后段的前、后轮 以及一动力输出装置，后轮包含有一固定杆；一轮圈组用以供固定杆穿置定位，并 受动力输出装置传动而转动；一行星齿轮组具有一齿盘以及多个行星齿，齿盘中央设一 轴孔用以供固定杆穿设，多个行星齿则啮合并绕行齿盘转动；一单向转动件穿设于固定 杆外缘与轴孔壁面的空间，用以挚动齿盘受外来粘滞扭矩时为一单向反转；一离合器组 受多个行星齿连结为同步转动，并可于高速转动时因离心力作用往外辐射扩张；一飞轮 组，具有一飞轮本体，环绕于离合器组外周缘，可受离合器扩张挚动同步高速旋转，飞 轮本体设有多个凹穴，以供与等凹穴等量或少于凹穴数量的配重块置入。为了详细说明本发明的结构、特征及功效所在，兹举以下较佳实施例并配合图 式说明如后，其中
图1为本发明一较佳实施例遥控模型机车的分解示意图；图2为图1后车体一侧面特定角度的立体示意图；图3为图1后车体另一侧面特定角度的立体示意图；图4为图1后车体从顶面视的平面示意图；图5为本发明一较佳实施例的后轮示意图；图6为图5后轮的内部结构分解示意图；图7为图57-7剖线的剖视图。主要元件符号说明前车体10前车架11 坐垫12前悬吊13 转向龙头14前轮15 螺丝18动力输出装置40直流马达41后车体50后车架51 齿轮组52后悬吊53 转轴54
链条55 链盘56后轮60左、右轮圈61、69凹陷容室611固定杆62 固定件621轴承M 轮体65单向转动件68 煞车盘691行星齿轮组70齿盘71 行星齿73三角型框架75 螺丝751内环齿711 轴孔710离合器组80座体82 齿部83分离件84 环状弹性件86飞轮组90轴套91 本体92凹穴93 配重块95封罩9具体实施例方式请参阅图1至图6所示，本发明实施例所提供的一种遥控模型机车，包含有一前 车体10、一后车体50及一动力输出装置40，其中前车体10具有一前车架11，前车架11 上端为一坐垫12，实务上可于坐垫12上装设一骑士(图上未显示)，前车架11及坐垫12 共同前方设有一前悬吊13及一转向龙头14，前悬吊13下方设有一前轮15;后车体50以 可拆卸的方式与前车体10结合成一体。组装时，后车体50的后车架51恰与前车体10 的前车架11相互嵌合并利用多个螺丝18予以相互结合成一组。后车体50的后车架51 后端为一后悬吊53及一后轮60。动力输出装置40则包含有一直流马达41 (实务上亦可 为轻巧的内燃机引擎)，用以驱转后车架51旁的齿轮组52，并利用一转轴54及一链条55 将直流马达41产生的动力传递至后轮60侧边的链盘56上，后轮60内部进一步设有一单 向转动件68、一行星齿轮组70、一离合器组80、一飞轮组90等相关重要组件，容后叙 述。请继续参阅图6、图7所示，后轮60另外包含有一左、右轮圈61、69及一固定杆62及多个轴承64以及一轮体65等相关构件，其中左轮圈61外侧边设有一链盘56， 用以受链条55带动而旋转，右轮圈69外侧边则设有一装饰用的煞车盘691。固定杆62 利用二固定件621及二轴承64将左、右轮圈61、69连结成一组。固定杆62—旦完设于 左、右轮圈61、69后并不会随着链条55带动左、右轮圈61、69转动而同步旋转。换言 之，组装后的固定杆62处于静止不转动的状态。单向转动件68，可为单向轴承或棘轮等相关工业零件，用以做单一方向传输扭 矩之用，而另一方向则为空转运行。其中单向轴承因内部滚子形式的不同，又可区分为 滚柱型、撑柱型等形式。单向轴承一般有机械式摩擦、机械式锁紧等方式来达成其单向转动的功用。行星齿轮组70包含有一齿盘71、三行星齿73以及一三角型框架75。其中齿 盘71容置于左轮圈61内部的凹陷容室611中，齿盘71为一圆盘，外缘形成为一内环齿 711，中央位置设有一轴孔710用以供齿盘71固定于固定杆62上。三行星齿73则设置 于三角型框架75相对齿盘71的内侧面并分别与齿盘71的内环齿711齿合。三角型框架 75以三螺丝751锁固于左轮圈61并可随着左轮圈61转动而同步转动，当三角型框架75 转动时将牵引三行星齿73相对常时不会转动的齿盘71进行环绕动作。
于此必须说明的是，上述单向转动件68设置于固定杆62外缘与齿盘71的轴孔 710内壁空间中，用以挚动齿盘71往单一方向运转。更详细来说，当齿盘71承受到三行 星齿73的扭力抗衡时，单向转动件68将立即带动齿盘71往相反于三行星齿73的旋转方 向旋转，以即时释除惯性冲量。离合器组80具有一座体82、三分离件84以及一环状弹性件86。座体82穿设 于固定杆62长轴向一处，座体82内侧对应三行星齿73中心位置设有一齿部83，用以啮 合连结三行星齿73并与其一起转动。三分离件84则设于座体82上。环状弹性件86为 一拉伸弹簧，围合环绕三分离件84，用以圈束限制三分离件84于离心力作用减缓时往内 收束。当离合器组80的座体82受到三行星齿73连动运转时，一旦遥控模型机车转速提 升至高速转动状态，例如转速达到SOOrpm以上时，三分离件84会受到离心力作用甩开并 克服环状弹性件86的圈束约束力而往外扩张。飞轮组90，包含有一轴套91及一本体92及多个配重块95以及一封罩97。轴 套91设置于本体92的中央容室中，用以罩合三分离件84于其环状空间中。本体92侧 壁具有多个横向且间距相同的凹穴93，凹穴93中可填塞等量或少于凹穴93数量的配重块 95，实务上只要能保持本体92运转平衡，配重块95的数量可由操控者依据路况自行选择 数量，一封罩97，锁固于本体92外侧，用以封闭配重块95于本体92的凹穴93中。通过上述结构，当外部直流马达41所传来的动力，经由行星齿轮组70传递转速 达到高速时(例如转速达到SOOrpm以上)，三分离件84会受到离心力作用往外扩张而抵 紧轴套91的内壁面并同步带动飞轮组90的本体92同步高速旋转。相对地，一旦行星齿 轮组70速度下降至低速或进行煞车时应使三分离件84收束回复至脱离轴套91的状态， 此时飞轮组90的本体92仍会持续自转。换言之，当三分离件84因降速回复原位，此时 飞轮组90的转动速度仍会实质快于从动力输出装置80传递给后轮60的转速而使飞轮组 90产生陀螺效应以稳定车身，特别是机车行进于如草地、凹凸不平的越野道路时，其稳 定的陀螺效应会更显著。然而，操控遥控模型机车经常会因过弯、减速、滑行等各式需求将车速由高转 速瞬间往下减速，因此理想状态下离合器组80的分离件84会因离心力作用减缓立即收缩 而脱离与飞轮组90轴套91的卡掣状态；然实际情形却是离合器组80的分离件84仍会因 环状弹性件86无法即时收束分离件84脱离飞轮组90的轴套91。因此，飞轮组90的惯 量仍会有短暂时间(约一秒以下)继续递延回给离合器组80，迫使已低速或停止转动的三 行星齿73仍会承受离合器组80的齿部83高速挚动。所以，纵使三角型框架75虽经煞 车而停止转动，但飞轮组90的粘滞扭力仍会继续驱转三行星齿73冲击于齿盘71的内环 齿711。为避免齿盘71与三行星齿73间的齿崩毁损，本发明特别装设一单向转动件68于齿盘71的轴孔710中，使得齿盘71能针对三行星齿73所受的扭力冲击为实时反向旋 转，通过此反向旋转以释除由飞轮组90正向传递而来的短暂惯量冲击，进而防止行星齿 轮组70的三行星齿73与齿盘71因过度卡合毁损并有效降低车身晃动现象。此外，本发明使用时，玩家得因应路况差异选择适当数量的配重块95填塞于本 体92的凹穴93中，并依据配重块95数量多则机车操控较稳定，但相对会牺牲操作灵活 性的原则来选择适合自身操控能力的配重块95数量，因此本发明可利用本体92可选择性 弹性配置配重块95数量的构造设计得使遥控模型机车得适应各式越野路况或一般平整道 路，同时兼具稳定性及操控乐趣。 最后必须说明的是，以上配合图式所详细描述的遥控模型机车，仅为了说明本 发明的技术内容及特征而提供的实施例，并非用以限制本发明的专利申请范围。基此， 凡在本发明领域中具有一般通常知识的人士，在了解本发明的技术内容及特征之后，于 不违背本发明的精神下，所为的种种简单的修饰、替换或构件的减省，皆应属于本发明 以下所揭示的申请专利范围的内。
权利要求
1.一种遥控模型机车，包含有一车体及设于车体前、后段的前、后轮以及一动力输 出装置，其特征在于后轮包含有一固定杆；一轮圈组，用以供固定杆穿置定位；一轮体，用以容纳轮圈组，并可受动力输出装置驱动；一行星齿轮组，具有一齿盘以及多个行星齿，该齿盘中央设有一轴孔，外缘形成一 内环齿，所述行星齿则啮合连结该齿盘的内环齿；一单向转动件，穿置定位于该齿盘的轴孔中，用以提供该齿盘为一单向转动；一离合器组，连结所述行星齿；以及一飞轮组，围合环绕该离合器组，受该离合器组扩张带动旋转。
2.如权利要求1所述遥控模型机车，其特征在于，该单向转动件为一单向轴承。
3.如权利要求1所述遥控模型机车，其特征在于，该单向转动件为一棘轮。
4.如权利要求1所述遥控模型机车，其特征在于，该齿盘中央的轴孔供该固定杆穿 置，而该单向转动件则穿置定位于该固定杆外缘与该轴孔壁面的空间中。
5.如权利要求1所述遥控模型机车，其特征在于，该单向转动件的转动方向相反于所 述行星齿的转向。
6.—种遥控模型机车，包含有一车体及位于车体前后端的前、后轮以及一动力输出 装置，后轮内部设有一飞轮组，可受动力输出装置动力输出而转动，其特征在于，机车 后轮的飞轮组包含有一本体，其侧壁具有多个横向且间距相同的环状凹穴；与该等凹穴 等量或少于凹穴数量的配重块，选择性均勻穿置于对应的凹穴中。
7.依据权利要求6所述的遥控模型机车，其特征在于，该飞轮组还包含有一封罩，锁 固于本体外侧，用以封闭配重块于本体的凹穴中。
8.—种遥控模型机车，其特征在于，包含有一车体及设于车体前后段的前、后轮以 及一动力输出装置，后轮包含有一固定杆；一轮圈组用以供固定杆穿置定位，并受动 力输出装置传动而转动；一行星齿轮组具有一齿盘以及多个行星齿，齿盘中央设一轴孔 用以供固定杆穿设，多个行星齿则啮合并绕行齿盘转动；一单向转动件穿设于固定杆外 缘与轴孔壁面的空间，用以挚动齿盘受外来粘滞扭矩时为一单向反转；一离合器组受多 个行星齿连结为同步转动，并可于高速转动时因离心力作用往外辐射扩张；一飞轮组， 具有一飞轮本体，环绕于离合器组外周缘，可受离合器扩张挚动同步高速旋转，飞轮本 体设有多个凹穴，以供与等凹穴等量或少于凹穴数量的配重块置入。
全文摘要
本发明公开了一种遥控模型机车，包含一车体及设于车体前、后段的前、后轮及一动力输出装置，后轮包含一固定杆；一轮圈组用以供固定杆穿置定位，并受动力输出装置传动而转动；一行星齿轮组有一齿盘及多个行星齿，齿盘中央设一轴孔用以供固定杆穿设，多个行星齿啮合绕行齿盘转动；一单向转动件穿设于固定杆与齿盘轴孔的空间，用以挚动齿盘受外来粘滞扭矩时为一单向反转；一离合器组受多个行星齿连结为同步转动，并可于高速转动时因离心力作用往外扩张；一飞轮组，有一飞轮本体，环绕于离合器组外周缘，受离合器组扩张挚动同步高速旋转，飞轮本体设有多个凹穴，用以供与等凹穴等量或少于凹穴数量的配重块置入。
文档编号A63H17/385GK102019091SQ200910173408
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月10日 优先权日2009年9月10日
发明者陈汉村 申请人:得胜科学模型股份有限公司