專利名稱：機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，尤指一種適用于可選擇式提供機(jī)車引擎
動(dòng)力系統(tǒng)或馬達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，基于世界環(huán)保意識(shí)的抬頭與能源危機(jī)的影B向，世界各先進(jìn)國(guó)家均投入大 筆資金與人力研發(fā)低污染、低油耗、與高效能的車輛。 以目前新興的電動(dòng)車輛為例，其是使用電能作為其驅(qū)動(dòng)能源，故其沒(méi)有習(xí)知利用 引擎驅(qū)動(dòng)，所產(chǎn)生的廢氣的排放與污染，因而被認(rèn)為是較佳的交通工具。然而，電動(dòng)車輛卻 有著續(xù)航力低、充電不方便、與成本偏高的缺點(diǎn)。為改善前述缺點(diǎn)，目前已開(kāi)發(fā)成功所謂的 燃料電池，但其雖然解決電動(dòng)車輛續(xù)航力的問(wèn)題，但仍有著成本昂貴與氫氣加氣站尚未普 及化的缺點(diǎn)。 再以目前的引擎車輛為例，其動(dòng)力來(lái)源主要是汽油引擎，其具有技術(shù)成熟、馬力 大、與速度快等優(yōu)點(diǎn)，但汽油引擎所產(chǎn)生的噪音與廢氣污染，則對(duì)環(huán)境的污染日益嚴(yán)重，另 外對(duì)于地球的暖化亦有相當(dāng)不利的影響，而且汽油的價(jià)格節(jié)節(jié)升高，種種不利因素也接踵 而來(lái)，目前世界各國(guó)對(duì)于環(huán)保法規(guī)也日益嚴(yán)格。因此，如何發(fā)展同時(shí)具有汽油引擎與電能兩 種優(yōu)點(diǎn)的動(dòng)力系統(tǒng)的車輛，實(shí)已成為目前各機(jī)車廠商極力研發(fā)的課題。 發(fā)明人緣因于此，本于積極發(fā)明的精神，亟思一種可以解決上述問(wèn)題的機(jī)車混合 動(dòng)力系統(tǒng)，幾經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)終至完成本實(shí)用新型。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其可減少汽油整體消耗量，進(jìn)
而減少?gòu)U氣排放及空氣污染；還可以增加騎乘速度及續(xù)航力，增加充電的方便性。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，包括有一入力軸、一
出力軸、一變速機(jī)構(gòu)、一第一單向離合器、一第一馬達(dá)、一第二單向離合器、一電池、及一控制器。 上述入力軸是與一機(jī)車引擎的一曲柄軸樞接，出力軸則是與機(jī)車的一后輪傳動(dòng)軸
樞接，而變速機(jī)構(gòu)則連結(jié)于入力軸與出力軸之間。至于第一單向離合器是與出力軸、及后輪
傳動(dòng)軸樞接，第一單向離合器可用以單向?qū)⒊隽S的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至后輪傳動(dòng)軸。 此外，上述的第一馬達(dá)是與后輪傳動(dòng)軸樞接，用以驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。第二單向
離合器是與第一馬達(dá)、及后輪傳動(dòng)軸樞接，第二單向離合器可用以單向?qū)⒌谝获R達(dá)的旋轉(zhuǎn)
動(dòng)力傳遞至后輪傳動(dòng)軸。 另外，上述的電池是與第一馬達(dá)電連接，至于控制器則與電池電連接，控制器能選 擇式控制第一馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，或是控制第一馬達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)，由機(jī)車引擎直 接驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。 藉此，當(dāng)以引擎驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，并不會(huì)帶動(dòng)第一馬達(dá)進(jìn)行空轉(zhuǎn)；另當(dāng)以第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，也不會(huì)帶動(dòng)引擎進(jìn)行空轉(zhuǎn)。故引擎與第一馬達(dá)兩種動(dòng)力系 統(tǒng)可依環(huán)境需求相互切換使用，皆不會(huì)造成造成動(dòng)力的損失。 此外，上述機(jī)車的出力軸與后輪傳動(dòng)軸之間可更組設(shè)有一減速齒輪組，以可提高 出力軸的扭力后，再去驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸。 另外，上述機(jī)車可更包括有一發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)是與與機(jī)車引擎的曲柄軸相互樞接， 且電連接至電池，以當(dāng)引擎運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可產(chǎn)生電力并儲(chǔ)存于電池中。 再者，上述機(jī)車可更包括有一第二馬達(dá)，第二馬達(dá)是與機(jī)車的一前輪傳動(dòng)軸樞接， 并與電池電連接，用以驅(qū)動(dòng)前輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，以當(dāng)與引擎、或第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn) 時(shí)同步使用，可增加起步及爬坡的扭力。 又，控制器能選擇式控制第二馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)前輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)、或是控制第二馬 達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)，僅以引擎、或第一馬達(dá)驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。 此外，上述第一馬達(dá)、及第二馬達(dá)皆可為一輪轂馬達(dá)，其中輪轂馬達(dá)的轉(zhuǎn)子可為傳
動(dòng)軸所穿設(shè)，轉(zhuǎn)子與傳動(dòng)軸并一同旋轉(zhuǎn)，而定子則與馬達(dá)殼固結(jié)，因而可使整車配置安排上
更為簡(jiǎn)潔，縮小機(jī)車的空間，除了整車車體改變幅度不大外，且結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單化。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是，引擎與馬達(dá)兩種動(dòng)力系統(tǒng)可依環(huán)境需求相互切換使用，皆
不會(huì)造成造成動(dòng)力的損失，即當(dāng)機(jī)車于中、低速、市區(qū)、短程的使用狀態(tài)時(shí)，可使用第一馬達(dá)
動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，以減少汽油整體的消耗量，進(jìn)而減少?gòu)U氣排放及空氣污染；另當(dāng)機(jī)車于高速、郊
區(qū)、長(zhǎng)程的使用狀態(tài)時(shí)，則可使用引擎動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，以增加騎乘速度及續(xù)航力，并縮小電池的
體積及重量，進(jìn)而也可增加充電的方便性。

圖1是本實(shí)用新型-一較佳實(shí)施例的外觀前視圖。圖2是本實(shí)用新型-一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型-一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明l機(jī)車2引擎3入力軸4出力軸5變速機(jī)構(gòu)6減速齒輪組7第一單向離合器8后輪傳動(dòng)軸9第一馬達(dá)ll第二單向離合器12發(fā)電機(jī)13電池14控制器15前輪傳動(dòng)軸16第二馬達(dá)17曲柄軸18后輪19前輪20引擎動(dòng)力系統(tǒng)30馬達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)31頭燈32后照鏡33把手34前擋板35腳踏板36座墊37車體蓋[0036] 51驅(qū)動(dòng)盤(pán)組 53傳動(dòng)皮帶 92，162定子
52滑動(dòng)盤(pán)組 91， 161轉(zhuǎn)子 181,191輪圈
具體實(shí)施方式請(qǐng)參閱圖1是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的外觀前視圖，其中顯示有一機(jī)車l，機(jī)車 1的外觀包括有頭燈31、后照鏡32、把手33、前擋板34、腳踏板35、座墊36、車體蓋37、及后 燈38。其中機(jī)車1的動(dòng)力系統(tǒng)除具有一引擎動(dòng)力系統(tǒng)20夕卜，且分別于后輪18、及前輪19 上組設(shè)有一第一馬達(dá)9、及一第二馬達(dá)16。 請(qǐng)同時(shí)參閱圖2是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖、及圖3是本實(shí)用新型 一較佳實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖，并請(qǐng)一并參閱圖1。本實(shí)施例的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)包括有一 入力軸3、一出力軸4、一變速機(jī)構(gòu)5、一減速齒輪組6、一第一單向離合器7、一第一馬達(dá)9、 一第二單向離合器11、一發(fā)電機(jī)12、一電池13、一第二馬達(dá)16、及一控制器14。 如圖所示，入力軸3是與一機(jī)車1弓|擎2的一曲柄軸17樞接，出力軸4則與機(jī)車 1的一后輪傳動(dòng)軸8樞接，變速機(jī)構(gòu)5則連結(jié)于入力軸3與出力軸4之間。在本實(shí)施例中， 變速機(jī)構(gòu)5為一無(wú)段變速機(jī)構(gòu)。 其中，變速機(jī)構(gòu)5包括有一驅(qū)動(dòng)盤(pán)組51、一傳動(dòng)盤(pán)組52、及一傳動(dòng)皮帶53。其中， 傳動(dòng)皮帶53環(huán)繞于驅(qū)動(dòng)盤(pán)組51與傳動(dòng)盤(pán)組52之間。傳動(dòng)皮帶53在驅(qū)動(dòng)盤(pán)組51處與傳動(dòng) 盤(pán)組52處的節(jié)圓直徑比會(huì)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的改變，即改變半徑比，因而達(dá)成無(wú)段變速的目的， 此為習(xí)用公知技術(shù)。在此不再贅述。 此外，如圖2所示，減速齒輪組6是組設(shè)于出力軸4與后輪傳動(dòng)軸8之間，俾可提 高出力軸4的扭力后，再去驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。而第一單向離合器7 是與出力軸4、及后輪傳動(dòng)軸8樞接，第一單向離合器7可用以單向?qū)⒊隽S4的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力 傳遞至后輪傳動(dòng)軸8，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。 上述的第一馬達(dá)9是與后輪傳動(dòng)軸8樞接，第一馬達(dá)9可用以驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8 旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。而第二單向離合器11則與第一馬達(dá)9、及后輪傳動(dòng)軸8樞接， 第二單向離合器11可用以單向?qū)⒌谝获R達(dá)9的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至后輪傳動(dòng)軸8，進(jìn)而帶動(dòng)后 輪18旋轉(zhuǎn)。 如圖2、3所示，發(fā)電機(jī)12是與機(jī)車引擎2的曲柄軸17樞接，發(fā)電機(jī)12并電連接 至電池13，以當(dāng)引擎2的曲柄軸17旋轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)12可產(chǎn)生電力并將電力儲(chǔ)存于電池13 中。 如圖所示，控制器14是與電池13電連接，而電池13則與第一馬達(dá)9電連接，控制 器14并能選擇式控制第一馬達(dá)9運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)，或 是控制第一馬達(dá)9不運(yùn)轉(zhuǎn)，僅由機(jī)車引擎2驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。 換言之，當(dāng)以引擎2驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)由第二單 向離合器11的單向功能，并不會(huì)帶動(dòng)第一馬達(dá)9進(jìn)行空轉(zhuǎn)。另當(dāng)以第一馬達(dá)9驅(qū)動(dòng)后輪傳 動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)時(shí)，經(jīng)由第一單向離合器7的單向功能，也不會(huì)帶動(dòng)引擎 2進(jìn)行空轉(zhuǎn)。故引擎動(dòng)力系統(tǒng)20與馬達(dá)動(dòng)力系統(tǒng)30兩種動(dòng)力系統(tǒng)可依環(huán)境需求相互切換 使用，皆不會(huì)造成造成動(dòng)力的損失。
5[0048] 亦即，當(dāng)機(jī)車l于中、低速、市區(qū)、短程的使用狀態(tài)時(shí)，可使用電力驅(qū)動(dòng)，即以第一 馬達(dá)9動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，以減少汽油整體的消耗量，進(jìn)而減少?gòu)U氣排放及空氣污染。另當(dāng)機(jī)車1于 高速、郊區(qū)、長(zhǎng)程的使用狀態(tài)時(shí)，則可使用汽油驅(qū)動(dòng)，即使用引擎2動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，以增加騎乘速 度及續(xù)航力，相對(duì)地也可縮小電池13的體積及重量，進(jìn)而可增加充電的方便性。 此外，如圖1、2、3所示，上述的第二馬達(dá)16是與機(jī)車1的一前輪傳動(dòng)軸15樞接， 用以驅(qū)動(dòng)前輪傳動(dòng)軸15旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)前輪19旋轉(zhuǎn)。另控制器14是與電池13電連接，而 電池13也與第二馬達(dá)16電連接，控制器14能選擇式控制第二馬達(dá)16運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)前輪傳 動(dòng)軸15旋轉(zhuǎn)，以當(dāng)與引擎2、或第一馬達(dá)9驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)同步使用，可增加機(jī)車 1的起步及爬坡扭力，亦即機(jī)車1可同時(shí)由第二馬達(dá)16驅(qū)動(dòng)前輪19旋轉(zhuǎn)，且也由引擎2或 第一馬達(dá)9驅(qū)動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，控制器14也可以控制第二馬達(dá)16不運(yùn)轉(zhuǎn)，僅以引擎 2、或第一馬達(dá)9驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)后輪18旋轉(zhuǎn)。 在本實(shí)施例中，上述第一馬達(dá)9、及第二馬達(dá)16皆為一輪轂馬達(dá)，其中第一馬達(dá)9、 及第二馬達(dá)16的定子92， 162皆分別與第一馬達(dá)9、及第二馬達(dá)16的馬達(dá)殼(圖未示)固 結(jié)，而第一馬達(dá)9、及第二馬達(dá)16的轉(zhuǎn)子91， 161則分別為后輪傳動(dòng)軸8、及前輪傳動(dòng)軸15所 穿設(shè)，且轉(zhuǎn)子91， 161并分別與傳動(dòng)軸8， 15 —同旋轉(zhuǎn)，因而可使整車配置安排上更為簡(jiǎn)潔， 縮小機(jī)車1的空間，除了整車車體改變幅度不大外，且結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單化。
權(quán)利要求一種機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于包括一入力軸，是與一機(jī)車引擎的一曲柄軸樞接；一出力軸，是與該機(jī)車的一后輪傳動(dòng)軸樞接；一變速機(jī)構(gòu)，是連結(jié)于該入力軸與該出力軸之間；一第一單向離合器，是與該出力軸、及該后輪傳動(dòng)軸樞接，用以單向?qū)⒃摮隽S的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至該后輪傳動(dòng)軸；一第一馬達(dá)，是與該后輪傳動(dòng)軸樞接，用以驅(qū)動(dòng)該后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)；一第二單向離合器，是與該第一馬達(dá)、及該后輪傳動(dòng)軸樞接，用以單向?qū)⒃摰谝获R達(dá)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞至該后輪傳動(dòng)軸；一電池，是與該第一馬達(dá)電連接；以及一控制器，是與該電池電連接，該控制器系能選擇式控制該第一馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)該后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，或是控制該第一馬達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于包括一減速齒輪組，是組設(shè)于 該出力軸與該后輪傳動(dòng)軸之間。
3. 如權(quán)利要求1所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于包括一發(fā)電機(jī)，是與該與曲柄 軸樞接、并電連接至該電池。
4. 如權(quán)利要求1所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于包括一第二馬達(dá)，是與該機(jī)車 的一前輪傳動(dòng)軸樞接、并與該電池電連接，用以驅(qū)動(dòng)該前輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。
5. 如權(quán)利要求4所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于該第二馬達(dá)為一輪轂馬達(dá)。
6. 如權(quán)利要求4所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于該控制器能選擇式控制該第二 馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)該前輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)、或是控制該第二馬達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)。
7. 如權(quán)利要求1所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于該第一馬達(dá)為一輪轂馬達(dá)。
8. 如權(quán)利要求1所述的機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于該變速機(jī)構(gòu)為一無(wú)段變速機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種機(jī)車混合動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于包括有入力軸、出力軸、變速機(jī)構(gòu)、二單向離合器、馬達(dá)、電池、及控制器。其中，入力軸與機(jī)車引擎的曲柄軸樞接，出力軸則與后輪傳動(dòng)軸樞接，而變速機(jī)構(gòu)則連結(jié)于入力軸與出力軸之間，一單向離合器與出力軸及后輪傳動(dòng)軸樞接，另一單向離合器則與馬達(dá)及后輪傳動(dòng)軸樞接?？刂破髂苓x擇式控制馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)或是馬達(dá)不運(yùn)轉(zhuǎn)，由出力軸直接驅(qū)動(dòng)后輪傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型引擎與馬達(dá)兩種動(dòng)力系統(tǒng)可依環(huán)境需求相互切換使用，皆不會(huì)造成動(dòng)力的損失，減少了汽油整體的消耗量，進(jìn)而減少?gòu)U氣排放及空氣污染；還可使用引擎動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，增加騎乘速度及續(xù)航力，縮小電池體積及重量。
文檔編號(hào)B60K6/20GK201506242SQ20092021904
公開(kāi)日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者吳國(guó)南 申請(qǐng)人:三陽(yáng)工業(yè)股份有限公司