JP2003148570A - 連続変速複合動力システム - Google Patents
連続変速複合動力システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最低コスト、且つ、簡単な伝動機構を用いて
連続変速複合動力システムを得る。 【解決手段】 本発明は、駆動軸21を有している第一
動力ユニット10と、前記駆動軸21の駆動を受けて回
転し、歯車或いは差速装置と連結して動力を出力する出
力軸40と、前記駆動軸21と前記出力軸40の間に接
続していて、前記駆動軸21の動力を該出力軸40に伝
動することができるベルト変速機構30と、前記駆動軸
21或いは前記出力軸40上に設置されていて、前記第
一動力ユニット40の動力が前記出力軸40に伝動され
ているか否かの動作をコントロールするクラッチ60
と、該クラッチ60の回転盤62と連結している第二伝
動装置70と、該第二伝動装置70の他の一端と連結
し、並びに二次電池の電源と連結して動力を発生する電
動モーター50とから成り、前記第二伝動装置70を経
由して前記回転盤62を駆動して前記出力軸40を回転
させ、或いは前記出力軸40に伝動されて発電機の状態
となって運転或いは空転することができるように構成さ
れた連続変速複合動力システムを提供する。
連続変速複合動力システムを得る。 【解決手段】 本発明は、駆動軸21を有している第一
動力ユニット10と、前記駆動軸21の駆動を受けて回
転し、歯車或いは差速装置と連結して動力を出力する出
力軸40と、前記駆動軸21と前記出力軸40の間に接
続していて、前記駆動軸21の動力を該出力軸40に伝
動することができるベルト変速機構30と、前記駆動軸
21或いは前記出力軸40上に設置されていて、前記第
一動力ユニット40の動力が前記出力軸40に伝動され
ているか否かの動作をコントロールするクラッチ60
と、該クラッチ60の回転盤62と連結している第二伝
動装置70と、該第二伝動装置70の他の一端と連結
し、並びに二次電池の電源と連結して動力を発生する電
動モーター50とから成り、前記第二伝動装置70を経
由して前記回転盤62を駆動して前記出力軸40を回転
させ、或いは前記出力軸40に伝動されて発電機の状態
となって運転或いは空転することができるように構成さ
れた連続変速複合動力システムを提供する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、連続変速複合動力
システムに関するものであり、特に、微小型内燃機エン
ジンと電動モーターを動力ユニットとする連続変速複合
動力システムに関するものである。
システムに関するものであり、特に、微小型内燃機エン
ジンと電動モーターを動力ユニットとする連続変速複合
動力システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の車輌は殆ど内燃機エンジンを動力
源としている。そして、伝動装置によって動力を車輪に
伝動して、車輌を走行させるように構成されている。而
して、前記内燃機エンジンは燃料を用いて動力を発生さ
せているので、有毒な廃棄を排出して空気の汚染を来し
ている。この為、環境保護の目的で電動車輌が発明され
たのである。この種の車輌は前記内燃機エンジンを再び
動力として使用することがなく、電池と電動モーターを
結合した動力源を使用している。即ち、電池の電力は電
動モーターを経て機械動力に転換され、更に、伝動装置
を経由して車輪を駆動するようになっている。
源としている。そして、伝動装置によって動力を車輪に
伝動して、車輌を走行させるように構成されている。而
して、前記内燃機エンジンは燃料を用いて動力を発生さ
せているので、有毒な廃棄を排出して空気の汚染を来し
ている。この為、環境保護の目的で電動車輌が発明され
たのである。この種の車輌は前記内燃機エンジンを再び
動力として使用することがなく、電池と電動モーターを
結合した動力源を使用している。即ち、電池の電力は電
動モーターを経て機械動力に転換され、更に、伝動装置
を経由して車輪を駆動するようになっている。
【0003】然し乍ら、前記電動車輌は電池が貯蔵し得
る電力量の制限を受けて、巡回走行距離が非常に短かい
ため大多数の運転者の需要を満たすことができない。こ
の為商品化として推し拡げるのに困難をきたしている。
之等の背景の下に於いて、複合動力車輌が発明されたの
である。この種の車輌は内燃機エンジンと電動モーター
の両動力源を巧みに結合した伝動機構によって、特殊な
動力の出力機能を発生させることができるようになって
いる。斯くして、不同の伝動機構は不同の複合動力シス
テムを形成するので、不同の出力機能を発生する。その
主要な目的は内燃機エンジンと電動モーターの特殊なト
ルク特性及び効率特性に合わして、伝動機構が発生する
動力の組合せで、合成後の動力が内燃機エンジンと電動
モーターの最高効率の状態に於いて運転できるようにし
たものであり、或いは不同の使用環境に合わせて、例え
ば上り坂、下り坂、停車時の空転、急加速等の状況に於
いて両種の動力を最良の組合せで発生させ、エネルギー
の消耗を最大に省くことができ、或いは最大出力、或い
は最低廃棄汚染の排出等の効果を達成することができる
ところに前記の目的がある。
る電力量の制限を受けて、巡回走行距離が非常に短かい
ため大多数の運転者の需要を満たすことができない。こ
の為商品化として推し拡げるのに困難をきたしている。
之等の背景の下に於いて、複合動力車輌が発明されたの
である。この種の車輌は内燃機エンジンと電動モーター
の両動力源を巧みに結合した伝動機構によって、特殊な
動力の出力機能を発生させることができるようになって
いる。斯くして、不同の伝動機構は不同の複合動力シス
テムを形成するので、不同の出力機能を発生する。その
主要な目的は内燃機エンジンと電動モーターの特殊なト
ルク特性及び効率特性に合わして、伝動機構が発生する
動力の組合せで、合成後の動力が内燃機エンジンと電動
モーターの最高効率の状態に於いて運転できるようにし
たものであり、或いは不同の使用環境に合わせて、例え
ば上り坂、下り坂、停車時の空転、急加速等の状況に於
いて両種の動力を最良の組合せで発生させ、エネルギー
の消耗を最大に省くことができ、或いは最大出力、或い
は最低廃棄汚染の排出等の効果を達成することができる
ところに前記の目的がある。
【0004】而して、伝動機構は多種の不同形態を有し
ている。よって、多種の不同構造及び不同効果の複合動
力システムを組成することができ、大多数の複合動力シ
ステムの創作は四輪車輌に使用するものである。世界各
大自動車会社は複合動力システムの新創作に於いて、競
争が非常に激しく、この為、既に数百種の不同機構の組
合せになる複合動力システムの創作がある。
ている。よって、多種の不同構造及び不同効果の複合動
力システムを組成することができ、大多数の複合動力シ
ステムの創作は四輪車輌に使用するものである。世界各
大自動車会社は複合動力システムの新創作に於いて、競
争が非常に激しく、この為、既に数百種の不同機構の組
合せになる複合動力システムの創作がある。
【0005】然るに、微小型エンジンを主要動力とする
車輌の領域に於いては、例えば微小型二輪オートバイ或
いは微小型四輪区間車等はその空間が狭い上、製品の価
格が低いため複合動力システムの効果を果たすことがで
きる適当な伝動機構を設計することが非常に困難であ
る。故に、全世界現有の複合動力システムが微小型車輌
の使用に供することができるものは極く少数である。た
とえ、既知の或る研究製品、たとえば、日本の本田会社
の或る創作は微小型車輌に対するものであるが、その機
構の組合せは極く小範囲の複合動力システムの効果を果
たし得るだけである。
車輌の領域に於いては、例えば微小型二輪オートバイ或
いは微小型四輪区間車等はその空間が狭い上、製品の価
格が低いため複合動力システムの効果を果たすことがで
きる適当な伝動機構を設計することが非常に困難であ
る。故に、全世界現有の複合動力システムが微小型車輌
の使用に供することができるものは極く少数である。た
とえ、既知の或る研究製品、たとえば、日本の本田会社
の或る創作は微小型車輌に対するものであるが、その機
構の組合せは極く小範囲の複合動力システムの効果を果
たし得るだけである。
【0006】この外、従来の複合動力システムの或る特
許は、エンジン動力と電動モーターの動力を遊星歯車装
置の太陽歯車と遊星歯車の動力として入力し、車輪のハ
ブをリング歯車と連接して動力を出力するような方式の
ものである。この種の動力の接続方式はエンジンの動力
がトルク転換器、或いは類似のトルク伝動機構を経由し
ないものであるため、エンジンの回転速度が大きく変化
した時、或いは回転速度が不安定であった時、両種の動
力は円滑に接続することができない。又、エンジン空転
時も動力の伝動を切断することができない。故に、この
特許に開示されている機構は実用性がない。
許は、エンジン動力と電動モーターの動力を遊星歯車装
置の太陽歯車と遊星歯車の動力として入力し、車輪のハ
ブをリング歯車と連接して動力を出力するような方式の
ものである。この種の動力の接続方式はエンジンの動力
がトルク転換器、或いは類似のトルク伝動機構を経由し
ないものであるため、エンジンの回転速度が大きく変化
した時、或いは回転速度が不安定であった時、両種の動
力は円滑に接続することができない。又、エンジン空転
時も動力の伝動を切断することができない。故に、この
特許に開示されている機構は実用性がない。
【0007】依って、微小型車輌の使用に適合する複合
動力システムを如何に設計するかが問題である。この複
合動力システムは極めて小さい空間の中に組立てること
ができて、しかも低コストの構造で、且つ、内燃機エン
ジンと電動モーターの両動力源が各自独立して運転し出
力することができる上、円滑に合成動力を接続する機能
を有し、更に、電動モーターを発電負荷に換えることが
できて、エンジンの動力、或いは車輌の慣性動力に連動
されて発電する機能を有し、複合動力システムの全ての
効果を果たし得る完全なものでなければならない。
動力システムを如何に設計するかが問題である。この複
合動力システムは極めて小さい空間の中に組立てること
ができて、しかも低コストの構造で、且つ、内燃機エン
ジンと電動モーターの両動力源が各自独立して運転し出
力することができる上、円滑に合成動力を接続する機能
を有し、更に、電動モーターを発電負荷に換えることが
できて、エンジンの動力、或いは車輌の慣性動力に連動
されて発電する機能を有し、複合動力システムの全ての
効果を果たし得る完全なものでなければならない。
【0008】本発明の主題は微小型動力システムの工業
を発展させる所にある。例えば、二輪オートバイ或いは
小型四輪特殊車輌等の産業は重要な発展方向である。
を発展させる所にある。例えば、二輪オートバイ或いは
小型四輪特殊車輌等の産業は重要な発展方向である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】そこで、最低コスト、
且つ、簡単な伝動機構で内燃機エンジンと電動モーター
の動力を接続して、単一の伝動軸から出力し、よって、
二種の不同動力ユニットの動力を不同形式の組合せで、
不同の駆動形式を発生させることができる連続変速複合
動力システムを得るために解決せられるべき技術的課題
が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決すること
を目的とする。
且つ、簡単な伝動機構で内燃機エンジンと電動モーター
の動力を接続して、単一の伝動軸から出力し、よって、
二種の不同動力ユニットの動力を不同形式の組合せで、
不同の駆動形式を発生させることができる連続変速複合
動力システムを得るために解決せられるべき技術的課題
が生じてくるのであり、本発明は該課題を解決すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために提案せられたものであり、駆動軸を具有し
ている第一動力ユニットと、前記駆動軸の駆動を受けて
回転する出力軸と、前記駆動軸と前記出力軸の間を連結
して、前記駆動軸の動力を前記出力軸に伝動するのに用
いるV型ベルト変速機構と、前記V型ベルト変速機構と
前記出力軸及び前記駆動軸の間に設置していて、然も、
回転盤と該回転盤と接続して伝動する遠心ブロックを具
有し、前記第一動力ユニットの動力が前記出力軸に出力
されているか否かの動作をコントロールするのに用いる
クラッチとで構成され、その特徴は、第二伝動装置が前
記クラッチの回転盤と接続しており、又、電動モーター
が前記第二伝動装置の他の一端と接続され、斯くして、
前記第二伝動装置を経て前記回転盤を駆動することがで
きるように構成され、更に、前記電動モーターは動力を
発生して前記出力軸を連動して回転させることができ、
又は、前記出力軸に連動されて回転し、発電機の状態と
なって運転し、或いは空転することができるように構成
されて成る連続変速複合動力システムを提供するもので
ある。
成するために提案せられたものであり、駆動軸を具有し
ている第一動力ユニットと、前記駆動軸の駆動を受けて
回転する出力軸と、前記駆動軸と前記出力軸の間を連結
して、前記駆動軸の動力を前記出力軸に伝動するのに用
いるV型ベルト変速機構と、前記V型ベルト変速機構と
前記出力軸及び前記駆動軸の間に設置していて、然も、
回転盤と該回転盤と接続して伝動する遠心ブロックを具
有し、前記第一動力ユニットの動力が前記出力軸に出力
されているか否かの動作をコントロールするのに用いる
クラッチとで構成され、その特徴は、第二伝動装置が前
記クラッチの回転盤と接続しており、又、電動モーター
が前記第二伝動装置の他の一端と接続され、斯くして、
前記第二伝動装置を経て前記回転盤を駆動することがで
きるように構成され、更に、前記電動モーターは動力を
発生して前記出力軸を連動して回転させることができ、
又は、前記出力軸に連動されて回転し、発電機の状態と
なって運転し、或いは空転することができるように構成
されて成る連続変速複合動力システムを提供するもので
ある。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
乃至図3に従って詳述する。図1は本発明の連続変速複
合動力システムを示す。同図に於いて、連続変速複合動
力システムは第一動力ユニット10、伝動装置20、V
型ベルト変速機構30、出力軸40及び電動モーター5
0等の主要部品を含んでいる。その中、前記第一動力ユ
ニット10の動力は前記伝動装置20を経由して、駆動
軸21を回転させる。該駆動軸21の回転動力はV型ベ
ルト変速機構30を介して前記出力軸40を回転させ
る。斯くして、該出力軸40によって動力が出力され
る。そして、クラッチ60を経て該出力軸40の動力を
減速歯車組81,82に伝動し、伝動軸80によって車
両の駆動車輪を駆動して車両を走行させるように構成さ
れている。
乃至図3に従って詳述する。図1は本発明の連続変速複
合動力システムを示す。同図に於いて、連続変速複合動
力システムは第一動力ユニット10、伝動装置20、V
型ベルト変速機構30、出力軸40及び電動モーター5
0等の主要部品を含んでいる。その中、前記第一動力ユ
ニット10の動力は前記伝動装置20を経由して、駆動
軸21を回転させる。該駆動軸21の回転動力はV型ベ
ルト変速機構30を介して前記出力軸40を回転させ
る。斯くして、該出力軸40によって動力が出力され
る。そして、クラッチ60を経て該出力軸40の動力を
減速歯車組81,82に伝動し、伝動軸80によって車
両の駆動車輪を駆動して車両を走行させるように構成さ
れている。
【0012】而して、前記第一動力ユニット10は如何
なる形式の動力ユニットであってもよいが、図に示して
いる実施の形態は内燃機エンジンである。又、前記伝動
装置20はクランク機構及び起動装置22が設置されて
いる。発電機23が設けられている。前記起動装置22
は手動或いは電動で操作することができる。前記第一動
力ユニット10を起動することによって、エンジンの運
転を始めることができる。而して、前記発電機23は前
記第一動力ユニット10によって連動されて電流を発生
し、小量の電流の補充をすることができる。又、前記発
電機23の運転時の電流位相信号は前記第一動力ユニッ
ト10の点火系統の調時信号となすことができる。
なる形式の動力ユニットであってもよいが、図に示して
いる実施の形態は内燃機エンジンである。又、前記伝動
装置20はクランク機構及び起動装置22が設置されて
いる。発電機23が設けられている。前記起動装置22
は手動或いは電動で操作することができる。前記第一動
力ユニット10を起動することによって、エンジンの運
転を始めることができる。而して、前記発電機23は前
記第一動力ユニット10によって連動されて電流を発生
し、小量の電流の補充をすることができる。又、前記発
電機23の運転時の電流位相信号は前記第一動力ユニッ
ト10の点火系統の調時信号となすことができる。
【0013】前記V型ベルト変速機構30には駆動ベル
トプーリ31と従動ベルトプーリ32を有し、該駆動ベ
ルトプーリ31は前記駆動軸21に連結されており、前
記従動ベルトプーリ32が前記出力軸40に連結されて
いる。又、V型ベルト33があって、前記駆動ベルトプ
ーリ31と前記従動ベルトプーリ32の間に掛け渡され
ており、斯くして、前記従動ベルトプーリ32は前記駆
動ベルトプーリ31の駆動を受けることができる。又、
前記駆動ベルトプーリ31は二個の円錐盤311,31
2で組成されている。前記円錐盤311は前記駆動軸2
1に沿ってスライドすることができる。前記駆動軸21
には前記可動円錐盤311の外側にストッパ34が設置
されていて、且つ、該ストッパ34と前記円錐盤31
1,312の間には遠心ローラ35が設置されている。
前記円錐盤311には傾斜した滑り槽が設けられてい
て、前記遠心ローラ35を収容できるように形成されて
いる。又、前記駆動ベルトプーリ31が転動した時、前
記遠心ローラ35は遠心力の作用を受けて、該駆動ベル
トプーリ31のラジアル方向に沿って外向きに移動す
る。前記遠心ローラ35が外向きに移動した時、その中
の一面は前記ストッパ34に阻止される。而して、他の
一面は圧力を発生して前記円錐盤311の滑り槽を押し
て、前記円錐盤311を軸方向に推し動かして移動させ
る。よって、前記円錐盤311と前記円錐盤312の間
隙を変化させることができるのである。前記従動ベルト
プーリ32も二個の円錐盤321,322で組成されて
いる。該円錐盤321は前記出力軸40の軸方向に沿っ
てスライドすることができる。更に、前記円錐盤321
と前記出力軸40との間にはトルクカム36とリターン
スプリング37が設けられている。これにより、前記円
錐盤321は不同のトルク状態の下で前記出力軸40の
軸方向の不同位置に移動することができる。よって、前
記円錐盤321と前記円錐盤322との間の距離を変化
させることができる。
トプーリ31と従動ベルトプーリ32を有し、該駆動ベ
ルトプーリ31は前記駆動軸21に連結されており、前
記従動ベルトプーリ32が前記出力軸40に連結されて
いる。又、V型ベルト33があって、前記駆動ベルトプ
ーリ31と前記従動ベルトプーリ32の間に掛け渡され
ており、斯くして、前記従動ベルトプーリ32は前記駆
動ベルトプーリ31の駆動を受けることができる。又、
前記駆動ベルトプーリ31は二個の円錐盤311,31
2で組成されている。前記円錐盤311は前記駆動軸2
1に沿ってスライドすることができる。前記駆動軸21
には前記可動円錐盤311の外側にストッパ34が設置
されていて、且つ、該ストッパ34と前記円錐盤31
1,312の間には遠心ローラ35が設置されている。
前記円錐盤311には傾斜した滑り槽が設けられてい
て、前記遠心ローラ35を収容できるように形成されて
いる。又、前記駆動ベルトプーリ31が転動した時、前
記遠心ローラ35は遠心力の作用を受けて、該駆動ベル
トプーリ31のラジアル方向に沿って外向きに移動す
る。前記遠心ローラ35が外向きに移動した時、その中
の一面は前記ストッパ34に阻止される。而して、他の
一面は圧力を発生して前記円錐盤311の滑り槽を押し
て、前記円錐盤311を軸方向に推し動かして移動させ
る。よって、前記円錐盤311と前記円錐盤312の間
隙を変化させることができるのである。前記従動ベルト
プーリ32も二個の円錐盤321,322で組成されて
いる。該円錐盤321は前記出力軸40の軸方向に沿っ
てスライドすることができる。更に、前記円錐盤321
と前記出力軸40との間にはトルクカム36とリターン
スプリング37が設けられている。これにより、前記円
錐盤321は不同のトルク状態の下で前記出力軸40の
軸方向の不同位置に移動することができる。よって、前
記円錐盤321と前記円錐盤322との間の距離を変化
させることができる。
【0014】前記遠心ローラ35と前記トルクカム36
のコントロールによって、前記ベルトプーリ31,32
の二個の円錐盤間の距離は前記第一動力ユニット10の
回転速度と車両走行のトルク状態に従って変化する。而
して、V型ベルト33の外側表面は前記円錐盤311,
312と前記円錐盤321,322と適合できるような
傾斜面を呈している。従って、前記円錐盤311,31
2と前記円錐盤321,322の間隔距離が変化した
時、前記ベルトプーリ31と前記ベルトプーリ32に掛
け合っているV型ベルト33の直径の位置もそれに伴っ
て変化する。よって、前記ベルトプーリ31,32は不
同の減速比を発生し、これにより、前記V型ベルト変速
機構30は不同の減速比を発生する。よって、内燃機エ
ンジンの運転状態と車輌走行のトルク状態と適合するこ
とができるのである。
のコントロールによって、前記ベルトプーリ31,32
の二個の円錐盤間の距離は前記第一動力ユニット10の
回転速度と車両走行のトルク状態に従って変化する。而
して、V型ベルト33の外側表面は前記円錐盤311,
312と前記円錐盤321,322と適合できるような
傾斜面を呈している。従って、前記円錐盤311,31
2と前記円錐盤321,322の間隔距離が変化した
時、前記ベルトプーリ31と前記ベルトプーリ32に掛
け合っているV型ベルト33の直径の位置もそれに伴っ
て変化する。よって、前記ベルトプーリ31,32は不
同の減速比を発生し、これにより、前記V型ベルト変速
機構30は不同の減速比を発生する。よって、内燃機エ
ンジンの運転状態と車輌走行のトルク状態と適合するこ
とができるのである。
【0015】この外、前記V型ベルト変速機構30に
は、更にクラッチ60が設置されている。該クラッチ6
0は前記出力軸40と前記従動ベルトプーリ32の間に
設けられている。該クラッチ60は、前記出力軸40に
固定されており、固定座61と該固定座61の外側を取
りまいていて、その内側面は該固定座61を取りまく摩
擦面を具有している回転盤62と、該固定座61に取り
付けられている遠心ブロック64と、該固定座61と前
記遠心ブロック64との間に連接しているスプリング6
5とを含んでいる。前記出力軸40が転動時、前記遠心
ブロック64は前記駆動軸21の駆動を受けて回転して
遠心力を発生する。前記出力軸40の回転速度が一定に
到達した時、前記遠心ブロック64の遠心力は前記スプ
リングの引張り力よりも大きくなる。よって、外向きに
移動する動作を発生することができる。そして、前記回
転盤62の前記摩擦面63と接触し、斯くして、前記固
定座61と該回転盤62は前記遠心ブロック64によっ
て接続し合って、該回転盤62は前記出力軸40に連動
されて回転することができる。而して、エンジンが空転
した時、前記出力軸40の回転速度は下降して臨界回転
速度までに下降したならば、前記遠心ブロック64の遠
心力も前記スプリング65の引張り力より低くなる。よ
って、前記摩擦面63と脱離するので、前記出力軸40
の動力は前記回転盤62に伝わることができなくなる。
又、前記回転盤62は更に車両の車輪の伝動軸80と接
続していて、エンジンの動力を車輌の前記伝動軸80に
伝動する。前記伝動軸80は減速歯車組81,82によ
って連動されてトルクを増大して出力し、車輌の前進を
駆動する。而して、前記減速歯車81と前記回転軸83
及び前記回転盤62は相互に接続している。
は、更にクラッチ60が設置されている。該クラッチ6
0は前記出力軸40と前記従動ベルトプーリ32の間に
設けられている。該クラッチ60は、前記出力軸40に
固定されており、固定座61と該固定座61の外側を取
りまいていて、その内側面は該固定座61を取りまく摩
擦面を具有している回転盤62と、該固定座61に取り
付けられている遠心ブロック64と、該固定座61と前
記遠心ブロック64との間に連接しているスプリング6
5とを含んでいる。前記出力軸40が転動時、前記遠心
ブロック64は前記駆動軸21の駆動を受けて回転して
遠心力を発生する。前記出力軸40の回転速度が一定に
到達した時、前記遠心ブロック64の遠心力は前記スプ
リングの引張り力よりも大きくなる。よって、外向きに
移動する動作を発生することができる。そして、前記回
転盤62の前記摩擦面63と接触し、斯くして、前記固
定座61と該回転盤62は前記遠心ブロック64によっ
て接続し合って、該回転盤62は前記出力軸40に連動
されて回転することができる。而して、エンジンが空転
した時、前記出力軸40の回転速度は下降して臨界回転
速度までに下降したならば、前記遠心ブロック64の遠
心力も前記スプリング65の引張り力より低くなる。よ
って、前記摩擦面63と脱離するので、前記出力軸40
の動力は前記回転盤62に伝わることができなくなる。
又、前記回転盤62は更に車両の車輪の伝動軸80と接
続していて、エンジンの動力を車輌の前記伝動軸80に
伝動する。前記伝動軸80は減速歯車組81,82によ
って連動されてトルクを増大して出力し、車輌の前進を
駆動する。而して、前記減速歯車81と前記回転軸83
及び前記回転盤62は相互に接続している。
【0016】本発明の特徴は、電動モーターがあって、
該電動モーター50は二次電池100と接続していて、
該二次電池100の電力によって前記電動モーターを駆
動することができる。又、前記電動モーター50は前記
第二伝動装置70を経由して前記回転盤62と連接して
いる。よって、前記電動モーター50の動力は前記第二
伝動装置70を通じて前記回転盤62に伝えることがで
きるのである。斯くして、前記クラッチ60の前記回転
盤62は同時に前記第一動力ユニット10と前記電動モ
ーター50によって駆動することができて、該第一動力
ユニット10と該電動モーター50の動力を一緒に整合
することができるところにその特徴があるのである。
該電動モーター50は二次電池100と接続していて、
該二次電池100の電力によって前記電動モーターを駆
動することができる。又、前記電動モーター50は前記
第二伝動装置70を経由して前記回転盤62と連接して
いる。よって、前記電動モーター50の動力は前記第二
伝動装置70を通じて前記回転盤62に伝えることがで
きるのである。斯くして、前記クラッチ60の前記回転
盤62は同時に前記第一動力ユニット10と前記電動モ
ーター50によって駆動することができて、該第一動力
ユニット10と該電動モーター50の動力を一緒に整合
することができるところにその特徴があるのである。
【0017】前記第二伝動装置70には、フロントベル
トプーリ71があって、前記電動モーター50の駆動軸
51上に結合されており、又、駆動ベルト72があっ
て、その一端は前記フロントベルトプーリ71に掛け合
い、他の一端は前記クラッチ60の前記回転盤62の外
側に掛け合っている。又、前記駆動ベルト72は例えば
調時ベルトであり、故に、前記フロントベルトプーリ7
1の表面と前記回転盤62の外側及び前記駆動ベルト7
2と接触する表面は、それぞれ前記駆動ベルトと噛合わ
せる歯形が形成されている。よって、前記駆動ベルト7
2は安定して前記回転盤62を連動して回転させること
ができ、空転時の滑り現象が発生しないように構成され
る。
トプーリ71があって、前記電動モーター50の駆動軸
51上に結合されており、又、駆動ベルト72があっ
て、その一端は前記フロントベルトプーリ71に掛け合
い、他の一端は前記クラッチ60の前記回転盤62の外
側に掛け合っている。又、前記駆動ベルト72は例えば
調時ベルトであり、故に、前記フロントベルトプーリ7
1の表面と前記回転盤62の外側及び前記駆動ベルト7
2と接触する表面は、それぞれ前記駆動ベルトと噛合わ
せる歯形が形成されている。よって、前記駆動ベルト7
2は安定して前記回転盤62を連動して回転させること
ができ、空転時の滑り現象が発生しないように構成され
る。
【0018】図2は、本発明を軽量型四輪車に応用した
実施の形態を示す。その中、前記クラッチ60の前記回
転盤62は減速歯車90と接続している。該減速歯車9
0は差速装置91、傘歯車92及び伝動軸93を連動す
るように形成されている。而して、前記差速装置91、
傘歯車92及び伝動軸93は車輌の駆動車輪と連接して
いるので、車輌の駆動車輪を連動して車輌を駆動して前
進させるのである。
実施の形態を示す。その中、前記クラッチ60の前記回
転盤62は減速歯車90と接続している。該減速歯車9
0は差速装置91、傘歯車92及び伝動軸93を連動す
るように形成されている。而して、前記差速装置91、
傘歯車92及び伝動軸93は車輌の駆動車輪と連接して
いるので、車輌の駆動車輪を連動して車輌を駆動して前
進させるのである。
【0019】図3は、本発明の更に他の実施の形態を示
す。その主要な相違点は、クラッチ60Aを前記駆動軸
21と前記駆動ベルトプーリ31の間に連接しており、
更に、該クラッチ60Aは前記駆動軸21に固定してい
る固定座61Aと、該固定座61Aの外側を取りまいて
いて、内側面は摩擦面63を具有し、その外側面は歯形
を有していて前記伝動装置70の駆動ベルト72と噛合
っていて、前記電動モーター50に連動されて回転する
回転盤62Aと、遠心ブロック64Aと前記固定座61
Aの間に連接していて、前記駆動軸21の回転速度が或
る一定速度に到達した時、前記遠心ブロック64Aは押
し開かれて前記回転盤62Aの摩擦面63Aと接触する
ことをコントロールし、もって、前記駆動軸21の動力
を前記回転盤62Aに伝動することができるスプリング
65Aとを含んでいる。前記回転盤62Aは前記駆動ベ
ルト72と連接しているので、前記遠心ブロック64A
と前記回転盤62Aが接触した時、前記駆動軸21の動
力は前記駆動ベルトプーリ31まで伝動することができ
る。よって、前記第一動力ユニット10の動力は前記V
型ベルト変速機構30を経て前記出力軸40に伝動する
ことができるのである。本実施の形態の前記クラッチ6
0Aの連接位置は前述の実施の形態の前記クラッチ60
の連接位置と異なるが、その達成する効果は全く同様で
ある。
す。その主要な相違点は、クラッチ60Aを前記駆動軸
21と前記駆動ベルトプーリ31の間に連接しており、
更に、該クラッチ60Aは前記駆動軸21に固定してい
る固定座61Aと、該固定座61Aの外側を取りまいて
いて、内側面は摩擦面63を具有し、その外側面は歯形
を有していて前記伝動装置70の駆動ベルト72と噛合
っていて、前記電動モーター50に連動されて回転する
回転盤62Aと、遠心ブロック64Aと前記固定座61
Aの間に連接していて、前記駆動軸21の回転速度が或
る一定速度に到達した時、前記遠心ブロック64Aは押
し開かれて前記回転盤62Aの摩擦面63Aと接触する
ことをコントロールし、もって、前記駆動軸21の動力
を前記回転盤62Aに伝動することができるスプリング
65Aとを含んでいる。前記回転盤62Aは前記駆動ベ
ルト72と連接しているので、前記遠心ブロック64A
と前記回転盤62Aが接触した時、前記駆動軸21の動
力は前記駆動ベルトプーリ31まで伝動することができ
る。よって、前記第一動力ユニット10の動力は前記V
型ベルト変速機構30を経て前記出力軸40に伝動する
ことができるのである。本実施の形態の前記クラッチ6
0Aの連接位置は前述の実施の形態の前記クラッチ60
の連接位置と異なるが、その達成する効果は全く同様で
ある。
【0020】本発明は前記V型ベルト変速機構30と前
記第二伝動装置70の配設によって、前記クラッチ60
の前記回転盤62を連動して回転させるシステムでもっ
て、前記第一動力ユニット10の動力と前記電動モータ
ー50の動力とを一緒に接続している。而して、前記V
型ベルト変速機構30は良好なトルク転換機能を有して
いて、更に、前記クラッチ60のコントロールにより、
前記電動モーター50と前記第一動力ユニット10の動
力を極めて順調に接続することができる。又、前記電動
モーター50のトルクは前記第二伝動装置70によって
拡大されるので、前記電動モーター50の比較的小なる
組立部品を採択することができる上、同様の効果を来す
ことができる。
記第二伝動装置70の配設によって、前記クラッチ60
の前記回転盤62を連動して回転させるシステムでもっ
て、前記第一動力ユニット10の動力と前記電動モータ
ー50の動力とを一緒に接続している。而して、前記V
型ベルト変速機構30は良好なトルク転換機能を有して
いて、更に、前記クラッチ60のコントロールにより、
前記電動モーター50と前記第一動力ユニット10の動
力を極めて順調に接続することができる。又、前記電動
モーター50のトルクは前記第二伝動装置70によって
拡大されるので、前記電動モーター50の比較的小なる
組立部品を採択することができる上、同様の効果を来す
ことができる。
【0021】車輌が起動或いは後退する時、前記第一動
力ユニット10は空転或いは停止の運転状態にあるの
で、この時、前記第一動力ユニット10の発生するトル
クは比較的小さいため、前記電動モーター50は直接前
記回転盤62を連動して正転或いは反転してトルクを上
げ、そして、車輌の前進或いは後退を駆動する。而し
て、車輌が高速で走行している時には、前記第一動力ユ
ニット10は比較的大きいトルクを提供することができ
るので、前記起動装置22によって前記第一動力ユニッ
ト10を起動して運転させ、前記第一動力ユニット10
の動力によって車輌の回転速度を上昇させる。而して、
前記第一動力ユニット10の動力と前記電動モーター5
0の動力が接続する過程に於いて、前記V型ベルト変速
機構30と前記クラッチ60のトルク転換作用は動力の
接続を順調にさせることができるので、急激変化による
動力衝撃の状況は生じない。
力ユニット10は空転或いは停止の運転状態にあるの
で、この時、前記第一動力ユニット10の発生するトル
クは比較的小さいため、前記電動モーター50は直接前
記回転盤62を連動して正転或いは反転してトルクを上
げ、そして、車輌の前進或いは後退を駆動する。而し
て、車輌が高速で走行している時には、前記第一動力ユ
ニット10は比較的大きいトルクを提供することができ
るので、前記起動装置22によって前記第一動力ユニッ
ト10を起動して運転させ、前記第一動力ユニット10
の動力によって車輌の回転速度を上昇させる。而して、
前記第一動力ユニット10の動力と前記電動モーター5
0の動力が接続する過程に於いて、前記V型ベルト変速
機構30と前記クラッチ60のトルク転換作用は動力の
接続を順調にさせることができるので、急激変化による
動力衝撃の状況は生じない。
【0022】この外、電力の不足或いは単純に前記第一
動力ユニット10の動力を利用して、車輌走行を駆動し
ている時、電気回路のコントロールによって前記電動モ
ーター50を発電機として運転することができる。而し
て、前記電動モーター50の回転子は前記クラッチ60
の前記回転盤62の連動を受けて回転するようになって
いる。よって、起電力を発生し二次電池を充電するのに
用いる電流を発生して、該二次電池を一杯に充電する。
この外、車輌がブレーキする時も、前記電動モーター5
0は発電機の運転様式にかわることができる。斯くし
て、発電機の発電は車輌走行の運動エネルギーを電力量
に転換して二次電池を充電すると同時に車輌のブレーキ
効果を増進することができる。
動力ユニット10の動力を利用して、車輌走行を駆動し
ている時、電気回路のコントロールによって前記電動モ
ーター50を発電機として運転することができる。而し
て、前記電動モーター50の回転子は前記クラッチ60
の前記回転盤62の連動を受けて回転するようになって
いる。よって、起電力を発生し二次電池を充電するのに
用いる電流を発生して、該二次電池を一杯に充電する。
この外、車輌がブレーキする時も、前記電動モーター5
0は発電機の運転様式にかわることができる。斯くし
て、発電機の発電は車輌走行の運動エネルギーを電力量
に転換して二次電池を充電すると同時に車輌のブレーキ
効果を増進することができる。
【0023】
【発明の効果】本発明の連続変速複合動力システムは、
簡単な伝動機構でもって、内燃機エンジンと電動モータ
ーの動力を一緒に接続して単一の伝動軸によって出力す
ることができる。かくして、二種の不同動力ユニットの
動力を不同形式の組合せで不同の駆動様式を得ることが
できる。
簡単な伝動機構でもって、内燃機エンジンと電動モータ
ーの動力を一緒に接続して単一の伝動軸によって出力す
ることができる。かくして、二種の不同動力ユニットの
動力を不同形式の組合せで不同の駆動様式を得ることが
できる。
【0024】殊にその特徴は、内燃機エンジンと電動モ
ーターの二種の動力をV型ベルト変速機構の接続によっ
て二種の動力を順調に接続することができる。更に、制
御器の操作によって、並列式動力ユニット複合動力シス
テムの全ての効果を果たし、斯くして、軽量型二輪車輌
或いは、軽量型四輪車輌に応用できる効果を奏するもの
である。
ーターの二種の動力をV型ベルト変速機構の接続によっ
て二種の動力を順調に接続することができる。更に、制
御器の操作によって、並列式動力ユニット複合動力シス
テムの全ての効果を果たし、斯くして、軽量型二輪車輌
或いは、軽量型四輪車輌に応用できる効果を奏するもの
である。
【0025】前述の効果は:
1.エンジン空転或いは停止、電動モーターは空転状態
になる。 2.エンジン空転或いは停止、電動モーターはモーター
の状態でもって正転して、車輌の前進を駆動する。
になる。 2.エンジン空転或いは停止、電動モーターはモーター
の状態でもって正転して、車輌の前進を駆動する。
【0026】3.エンジン空転或いは停止、電動モータ
ーはモーターの状態で反転して、車輌の後退を駆動す
る。 4.エンジンが正回転で、その動力はV型ベルト変速機
構を経た後、車輌の前進を駆動する。但し、電動モータ
ーは空転状態となっている。
ーはモーターの状態で反転して、車輌の後退を駆動す
る。 4.エンジンが正回転で、その動力はV型ベルト変速機
構を経た後、車輌の前進を駆動する。但し、電動モータ
ーは空転状態となっている。
【0027】5.エンジンが正回転で、その動力はV型
ベルト変速機構を経た後、車輌の前進を駆動する。但
し、電動モーターは発電負荷状態となっている。 6.エンジンが正回転で、その動力はV型ベルト変速機
構を経た後、車輌の前進を駆動する。但し、電動モータ
ーはモーター状態となって正回転し、その動力によって
エンジンを補助して仕事をする。
ベルト変速機構を経た後、車輌の前進を駆動する。但
し、電動モーターは発電負荷状態となっている。 6.エンジンが正回転で、その動力はV型ベルト変速機
構を経た後、車輌の前進を駆動する。但し、電動モータ
ーはモーター状態となって正回転し、その動力によって
エンジンを補助して仕事をする。
【0028】7.エンジン空転或いは停止、電動モータ
ーは発電負荷状態となって、車輌走行の慣性力或いはブ
レーキフォースを吸収する。 8.エンジン空転速度上昇、電動モーターは空転状態に
なっていて、エンジンの付属発電機で発電、よって、車
輌が停止状態でも依然として発電ができる。
ーは発電負荷状態となって、車輌走行の慣性力或いはブ
レーキフォースを吸収する。 8.エンジン空転速度上昇、電動モーターは空転状態に
なっていて、エンジンの付属発電機で発電、よって、車
輌が停止状態でも依然として発電ができる。
【図1】本発明を軽量型二輪車輌に応用している実施の
形態を示し、その解説ブロック図。
形態を示し、その解説ブロック図。
【図2】本発明を軽量型四輪車輌に応用している実施の
形態を示し、その解説ブロック図。
形態を示し、その解説ブロック図。
【図3】本発明を二輪車輌に応用している他の実施の形
態を示し、その解説ブロック図。
態を示し、その解説ブロック図。
10 第一動力ユニット
20 伝動装置
21 駆動軸
22 起動装置
23 発電機
30 V型ベルト変速機構
31 駆動ベルトプーリ
32 従動ベルトプーリ
33 V型ベルト
34 ストッパー
35 遠心ローラ
36 トルクカム
37 リターンスプリング
40 出力軸
50 電動モーター
51 駆動軸
60,60A クラッチ
61,61A 固定座
62,62A 回転盤
63,68A 摩擦面
64,64A 遠心ブロック
65,65A スプリング
70 第二伝動装置
71 フロントベルトプーリ
72 駆動ベルト
80,93 伝動軸
81,82,90 減速歯車
91 差速装置
92 傘歯車
100 二次電池
311,312,321,322 円錐盤
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 李 文 彬
台湾新竹縣竹東鎮明星路228巷9號
(72)発明者 呂 俊 賢
台湾新竹市牛埔路392號
Fターム(参考) 3D039 AA02 AA03 AB27 AC02 AC34
3J050 AA02 BA03 BB07 BB08 BB09
CA02 CC04 DA01
3J068 AA01 AA08 BA14
5H115 PA11 PC06 PG04 PI16 PI22
PU24 SE07
Claims (5)
- 【請求項1】 駆動軸を有している第一動力ユニット
と、前記駆動軸の駆動を受けて回転し、歯車或いは差速
装置と連結して動力を出力する出力軸と、前記駆動軸と
前記出力軸の間に接続していて、前記駆動軸の動力を該
出力軸に伝動することができるベルト変速機構と、前記
駆動軸或いは前記出力軸上に設置されていて、前記第一
動力ユニットの動力が前記出力軸に伝動されているか否
かの動作をコントロールするクラッチと、該クラッチの
回転盤と連結している第二伝動装置と、該第二伝動装置
の他の一端と連結し、並びに二次電池の電源と連結して
動力を発生する電動モーターとから成り、前記第二伝動
装置を経由して前記回転盤を駆動して前記出力軸を回転
させ、或いは前記出力軸に伝動されて発電機の状態とな
って運転或いは空転することができるように構成された
ことを特徴とする連続変速複合動力システム。 - 【請求項2】 前記ベルト変速機構は、駆動ベルトプー
リがあって、円錐盤を具有しており、更に、遠心ローラ
があって、前記円錐盤の間隔距離をコントロールするこ
とができるように形成され、更に従動ベルトプーリがあ
って、円錐盤によって組成しており、且つ、トルクカム
機構があって、前記従動ベルトプーリの円錐盤が不同ト
ルク状態の下に於ける時の間隔距離をコントロールする
ことができるように構成されると共に、V型ベルトがあ
って、前記駆動ベルトプーリと前記従動ベルトプーリの
円錐盤の間に掛け渡されて成る請求項1記載の連続変速
複合動力システム。 - 【請求項3】 前記第一動力ユニットは、内燃機エンジ
ンであって、一組以上の起動装置を具有していて、該第
一動力ユニットを起動して回転させるように構成されて
おり、更に、発電機があって、前記第一動力ユニットに
よって駆動され、回転して電流を発生し、前記第一動力
ユニットの運転上の調時信号或いは回転速度信号となす
ように構成されて成る請求項1記載の連続変速複合動力
システム。 - 【請求項4】 前記クラッチは回転盤、固定座、一個以
上の遠心ブロック及びスプリングを包含して成る請求項
1記載の連続変速複合動力システム。 - 【請求項5】 前記第二伝動装置は、フロントベルトプ
ーリ及び駆動ベルトを含んでいて、前記駆動ベルトは前
記フロントベルトプーリと前記クラッチの回転盤の間に
設けられて成る請求項1記載の連続変速複合動力システ
ム。
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