CN102562960A - 电动车变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电动车动力传动技术领域，解决电机在相同的转速下可以输出不同的车速和不同的扭矩。是一种电动车变速器，包括箱体，所述的箱体设有电机，电机设有电机轴，电机轴与主轴传动联接，所述的主轴上固定有主动齿轮，二档主动齿轮与套在输出轴上的输出齿轮啮合传动，所述的主轴上加工有斜槽，轴转动时在斜槽的作用滑动件与二档主动齿轮连接，二档主动齿轮啮合输出齿轮从而驱动输出轴转动，所述的一档主动齿轮经过换向齿轮驱动一档输出齿轮从而驱动输出轴转动。
Description
技术领域
本发明属于电动车动力传动技术领域特别是正反转变速电机传动传动技术领域。
背景技术
现有的电动车的驱动动力主要通过调节输入电机的电压电流，改变电机的转速进行变速。但是电机调整至低速运转时，其输出的功率和扭矩相应变小，使得电动车在上坡过程中无力，上坡时电流放大电机发热，使电机和控制系统容易烧毁。
发明内容
为解决上述不足本发明的目的在于提供一种结构简单，换档操作方便体积小、同时获得相同转速下可以得到不同车速和不同扭矩，电机有了换档调速使电机的动力性能得到有效发挥，使电机的效率达到更高从而达到节能效果，另外经过换档上坡时用小电流就可以达到大扭力，确保电机不易发热从而了保护电机和控制系统不会烧毁，可以调节实现多级机械变档的电动车变速器。
为实现本发明的目的，本发明的第一种技术方案为：一种电动车变速器，包括箱体，所述的箱体设有电机，电机设有电机轴，电机轴与主轴传动联接，所述的主轴上固定有一档主动齿轮，一档主动齿轮驱动一档输出齿轮和输出轴转动，所述的一档输出齿轮可以在输出轴上转动；所述的主轴上设有滑动件，主轴向某个方向旋转时滑动件与斜槽的配合下滑动件滑向二档主动齿轮与其连接带动二档主动齿轮转动，所述的二档主动齿轮啮合二档输出齿轮转动从而带动输出轴一起转动；所述的主轴旋转时能使滑动件与二档主动齿轮结合或分离；所述的一档输出齿轮通过单向离合驱动输出轴转动。
所述的滑动件设有凸爪，滑动件轴向滑动时其凸爪与二档主动齿轮的凸爪卡合连接，所述的滑动件与固定在箱体上的摩擦块相摩擦。
为实现本发明的同一目的，本发明的第二种技术方案为：一种电动车变速器，包括箱体，所述的箱体设有电机，电机设有电机轴，电机轴与主轴传动联接，所述的主轴上固定有一档主动齿轮，一档主动齿轮驱动一档输出齿轮和输出轴转动，所述的一档输出齿轮可以在输出轴上转动；所述的主轴上固定有主动块，移动件套在主轴上，主轴向某个方向旋转时移动件与主动块的斜坡槽配合下移动件移向二档主动齿轮与其连接带动二档主动齿轮转动，二档主动齿轮啮合二档输出齿轮转动从而带动输出轴转动；所述的主轴旋转时能使移动件与二档主动齿轮结合或分离；所述的一档输出齿轮通过单向离合驱动输出轴转动。
所述的移动件设有凸块，移动件轴向移动时其凸块与二档主动齿轮的凸块卡合连接，移动件与二档主动齿轮之间设有分离弹簧，所述的移动件(15)与固定在箱体上的摩擦块相摩擦。
为实现本发明的同一目的，本发明的第三种技术方案为：一种电动车变速器，包括箱体，所述的箱体设有电机，电机设有电机轴，电机轴与主轴传动联接，所述的主轴上固定有一档主动齿轮和二档主动齿轮，一档主动齿轮驱动一档输出齿轮和输出轴转动，所述的一档输出齿轮和二档输出齿轮可以在输出轴上转动；所述的输出轴上固定有从动件，移动件套在输出轴上，一档输出齿轮向前进方向旋转时移动件与一档输出齿轮的斜坡槽配合下移动件移向从动件与其连接带动输出轴转动；所述的一档输出齿轮转动时能使移动件与从动件结合或分离；所述的二档输出齿轮通过单向离合驱动输出轴转动。
所述的移动件设有凸块，移动件向从动件方向移动时其凸块与从动件的凸块卡合连接，移动件与从动件之间设有分离弹簧，所述的移动件与固定在箱体上的摩擦块相摩擦。
为实现本发明的同一目的，本发明的第四种技术方案为：一种电动车变速器，包括箱体，所述的箱体设有电机，电机设有电机轴，电机轴与主轴传动联接，所述的主轴上固定有一档主动齿轮，一档主动齿轮通过换向过桥齿轮和换向齿轮驱动固定在输出轴的一档输出齿轮和输出轴转动；所述的主轴上设有滑动件，主轴向某个方向旋转时滑动件与斜槽的配合下滑动件滑向二档主动齿轮与其连接带动二档主动齿轮转动，二档主动齿轮啮合二档输出齿轮转动从而带动输出轴一起转动；所述的一档主动齿轮啮合换向过桥齿轮带动换向齿轮轴转动再通过单向离合驱动换向齿轮转动，换向齿轮啮合固定在输出轴上的一档输出齿轮转动从而带动输出轴。
所述的滑动件设有凸爪，滑动件轴向滑动时其凸爪与二档主动齿轮的凸爪卡合连接，所述的滑动件与固定在箱体上的摩擦块相摩擦。
使用时，将箱体固定在车架上，车轮固定在输出轴上。当电机接通电源后，电机逆时针转动，电机驱动主轴转动，主轴上的一档主动齿轮随之转动，动力经过换向后驱动一档输出齿轮转动，一档输出齿轮通过单向离合驱动输出轴旋转从而完成一档的动力输出。当电机正转时电机驱动主轴转动，主轴旋转时滑动件滑向二档主动齿轮与其卡合连接转动，二档主动齿轮驱动二档输出齿轮和输出轴转动，此时一档输出齿轮逆绕输出轴转动，此时完成二档的动力输出。通过控制电机正反转、齿轮速比差和单向传动机构结合实现调速，即可实现两级变速的电动车变速器。
附图说明
图1为本发明电动车变速器第一种实施方式的总装配后剖视结构图；
图2为图1中的主轴输入齿、一档主动齿轮、二档主动齿轮、主轴、滑动件的装配立体结构分解图；
图3为本发明电动车变速器第一种实施方式的二档主动齿轮的立体结构图；
图4为本发明电动车变速器第一种实施方式的一档传动关系平面图；
图5为本发明电动车变速器第一种实施方式的主轴、输入轴齿、一档主动齿轮、二档主动齿轮、滑动件、装配后的平面结构图；
图6为本发明电动车变速器第二种实施方式的总装配后剖视结构图；
图7为本发明电动车变速器第二种实施方式的主轴、输入轴齿、一档主动齿轮、二档主动齿轮、分离弹簧、移动件、主动块装配分解立体结构图；
图8为图7中装配后的平面结构视图；
图9为图8中的移动件立体结构视图；
图10为图8中的二档主动齿轮立体结构图；
图11为本发明电动车变速器第三种实施方式的总装配后剖视结构图；
图12为图11中的二档输出齿轮、单向传动机构、输出轴、从动件、分离弹簧、移动件、一档输出齿轮的立体装配分解结构图；
图13为图12中的装配后平面结构视图；
图14为图13中的移动件立体结构视图；
图15为本发明电动车变速器第三种实施方式的一档传动关系平面图；
图16为本发明电动车变速器第四种实施方式的总装配后剖视结构图；
图17为本发明电动车变速器第四种实施方式的换向齿轮、换向齿轮轴、换向过桥齿轮、单向离合装配后的剖视结构图；
图18为本发明电动车变速器第四种实施方式的一档输出齿轮、换向齿轮单向离合和换向齿轮轴传动关系平面图；
图19图16中的主轴输入齿、一档主动齿轮、二档主动齿轮、主轴、滑动件的装配立体结构分解图；
图20为图19中的二档主动齿轮的立体结构图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明电动车变速器的具体实施例作进一步详述。
如图中所示，本发明电动车变速器，包括箱体1、平叉1A、电机2、电机轴3、电机轴齿轮4、过桥齿5、过桥齿轴6、主轴输入齿7、主轴8、二档主动齿轮9、一档主动齿轮9A、二档输出齿轮10、一档输出齿轮10A、摩擦块11、凸爪12、滑动件13、换向齿轮14、换向过桥齿轮14A、移动件15、主动块16、分离弹簧17、斜坡槽18、凸块19、斜槽20、从动件21、单向离合22、制动摇臂23、制动蹄24、输出轴25、油封26、轴承27、电源线28、键槽29、键槽孔30、斜坡31、棘爪32、弹簧33、内齿34、换向齿轮轴35、斜槽孔36。
实施例1
如图1至图5所示的为本发明电动车变速器的第一种实施方式，所述的电动车变速器包括箱体1及相关传动机构，箱体1连接有平叉1A，平叉1A用于将整个机器连接在车架上。
电机2通电转动后，电机轴3端部的电机轴齿4驱动过桥齿5转动，过桥齿5啮合主轴输入齿7转动从而带动主轴8转动。
如图1中所示，所述的输出轴25上设有一档输出齿轮10A和二档输出齿轮10，二档输出齿轮10固定在输出轴25上，一档输出齿轮10A则套在输出轴25上，一档输出齿轮10A和输出轴25之间设有单向离合22，两个输出齿轮的直径和齿数不同。所述的主轴8上对应固定有与一档输出齿轮10A啮合传动的一档主动齿轮9A，二档主动齿轮9则空套在主轴8上。一档和二档的传动速比不同。
当电机驱动主轴8和一档主动齿轮9A顺时针转动时，滑动件13在斜槽20的作用下与二档主动齿轮9是分离状态，主轴8的动力不能传递到二档主动齿轮9只绕主轴空转。如图4所示，一档主动齿轮9A啮合换向齿轮14转动，由换向齿轮14再啮合一档输出齿轮10A向前进方向转动，一档输出齿轮10A通过单向离合22驱动输出轴25转动从而完成一档的动力输出。
如图7中所示，所述的主轴8上设有斜槽20，所述的斜槽20是螺旋式的斜键槽，所述的斜槽20上套有滑动件13，滑动件13的中心孔设有与斜槽20配合的斜槽孔36，所述的斜槽孔36是螺旋式的斜键槽。
如图2、3所示，所述的滑动件13和二档主动齿轮9的端部分别设有凸爪12，当电机驱动主轴8逆时针转动时滑动件13的斜槽孔36与主轴8上的斜槽20的配合作用下，滑动件13被摩擦块11轻微阻转下滑动件13滑向二档主动齿轮9与其连接，此时滑动件13的凸爪12和二档主动齿轮9的凸爪12相卡合连接，从而主轴8的动力通过滑动件13连接带动二档主动齿轮9转动，二档主动齿轮9啮合二档输出齿轮10向前进转动，二档输出齿轮10带动输出轴25转动，此时一档输出齿轮10A在单向离合22的作用下与输出轴25逆向打滑。从而完成二档的动力输出。
实施例2
如图6至图10所示的为本发明电动车变速器的第二种实施方式，所述的电动车变速器包括箱体1及相关传动机构，箱体1连接有平叉1A，平叉1A用于将整个机器连接在车架上。
电机2通电转动后，电机轴3端部的电机轴齿4驱动过桥齿5转动，过桥齿5啮合主轴输入齿7转动从而带动主轴8转动。
当电机驱动主轴8和一档主动齿轮9A顺时针转动时，移动件15在分离弹簧17作用下与二档主动齿轮9是被分离状态，主轴8的动力不能传递到二档主动齿轮9只绕主轴空转。如图4所示，一档主动齿轮9A啮合换向齿轮14转动，由换向齿轮14再啮合一档输出齿轮10A向前进方向转动，一档输出齿轮10A通过单向离合22驱动输出轴25转动从而完成一档的动力输出。
如图7中所示，所述的主轴8上固定有主动块16，主动块16端部设有斜坡槽18，移动件15套在主轴8上，如图9所示移动件15一端设有斜坡31。
如图7、10中所示，所述的移动件15和二档主动齿轮9的端部分别设有凸块19，当电机驱动主轴8逆时针转动时主动块16的斜坡槽18与移动件15上的斜坡31的配合作用下，移动件15被摩擦块11轻微阻转下移动件15滑向二档主动齿轮9与其连接，此时移动件15的凸块19和二档主动齿轮9的凸块19相卡合连接，从而移动件15连接带动二档主动齿轮9转动，二档主动齿轮9啮合二档输出齿轮10向前进转动，二档输出齿轮10带动输出轴25转动，此时一档输出齿轮10A在单向离合22的作用下与输出轴25逆向打滑。从而完成二档的动力输出。
实施例3
如图11至图15所示的为本发明电动车变速器的第三种实施方式，所述的电动车变速器包括箱体1及相关传动机构，箱体1连接有平叉1A，平叉1A用于将整个机器连接在车架上。
电机2通电转动后，电机轴3端部的电机轴齿4驱动过桥齿5转动，过桥齿5啮合主轴输入齿7转动从而带动主轴8和两个主动齿轮转动。
当电机驱动主轴8和一档主动齿轮9A和二档主动齿轮9顺时针转动时，两个主动齿轮驱动输出齿轮转动，移动件15在分离弹簧17的作用下与从动件21是被分离状态，此时一档输出齿轮10A的动力不能传递到输出轴25上，一档输出齿轮10A只绕输出轴25与其逆向空转。二档主动齿轮9啮合二档输出齿轮10转动，二档输出齿轮10通过棘爪32单向驱动输出轴25转动从而完成二档的动力输出。
如图12中所示，所述的一档输出齿轮10A和移动件15空套在输出轴25上，一档输出齿轮10A端面设有斜坡槽18，所述的移动件15端部设有斜坡31，从动件21固定在输出轴25上。
如图12中所示，所述的移动件15和从动件21的端部分别设有凸块19，当电机驱动主轴8逆时针转动时一档输出齿轮10A的斜坡槽18与移动件15上的斜坡31的配合作用下，移动件15克服分离弹簧17的压力移动件15被摩擦块11轻微阻转下移动件15滑向从动件21与其连接，此时移动件15的凸块19和从动件的凸块19相卡合连接，从而一档输出齿轮10A带动移动件15连接带动从动件21和输出轴25转动，如图15所示一档主动齿轮9A啮合换向齿轮14驱动一档输出齿轮10A向前进转动，一档输出齿轮10A带动输出轴25转动，此时二档输出齿轮10在单向棘爪32的作用下与输出轴25逆向打滑。从而完成一档的动力输出。
实施例4
如图16至图20所示的为本发明电动车变速器的第四种实施方式，所述的电动车变速器包括箱体1及相关传动机构，箱体1连接有平叉1A，平叉1A用于将整个机器连接在车架上。
电机2通电转动后，电机轴3端部的电机轴齿4驱动过桥齿5转动，过桥齿5啮合主轴输入齿7转动从而带动主轴8转动。
如图16中所示，所述的输出轴25上固定有一档输出齿轮10A和二档输出齿轮10，两个输出齿轮的直径和齿数不同。所述的主轴8上对应固定有与一档输出齿轮10A啮合传动的一档主动齿轮9A，二档主动齿轮9则空套在主轴8上。一档和二档的传动速比不同。
当电机驱动主轴8和一档主动齿轮9A顺时针转动时，在斜槽20的作用下滑动件13与二档主动齿轮9被分离开的状态，主轴8的动力不能传递到二档主动齿轮9只绕主轴8空转。一档主动齿轮9A啮合换向过桥齿轮14A转动，换向过桥齿轮14A带动换向齿轮轴35转动，换向齿轮轴35通过单向离合22驱动换向齿轮14再啮合一档输出齿轮10A向前进方向转动，一档输出齿轮10A带动输出轴25转动从而完成一档的动力输出。
如图19中所示，所述的主轴8上设有斜槽20，所述的斜槽20是螺旋式的斜键槽，所述的斜槽20上套有滑动件13，滑动件13的中心孔设有与斜槽20配合的斜槽孔36，所述的斜槽孔36是螺旋式的斜键槽。
如图19、20所示，所述的滑动件13和二档主动齿轮9的端部分别设有凸爪12，当电机驱动主轴8逆时针转动时滑动件13的斜槽孔36与主轴8上的斜槽20的配合作用下，滑动件13被摩擦块11轻微阻转下滑动件13滑向二档主动齿轮9与其连接，此时滑动件13的凸爪12和二档主动齿轮9的凸爪12相卡合连接，从而主轴8的动力通过滑动件13连接带动二档主动齿轮9转动，二档主动齿轮9啮合输出齿轮10向前进转动，二档输出齿轮10带动输出轴25转动，此时换向齿轮14在单向离合22的作用下与换向齿轮轴35逆向打滑，一档主动齿轮9A的动力不能传递到输出轴25上。从而完成二档的动力输出。
本发明所述的摩擦块其作用是轴转动时不让移动件或滑动件马上跟着轴转动，让移动件或滑动件顺着斜坡滑动让其顺利与齿轮结合或分离。
本发明所述的各个齿轮也可为皮带轮或链轮，相互之间的啮合传动变为皮带或链条传动，也可达到传动联接的技术效果。
Claims (8)
1.一种电动车变速器，包括箱体(1)，所述的箱体(1)设有电机(2)，电机(2)设有电机轴(3)，电机轴(3)与主轴(8)传动联接，所述的主轴(8)上固定有一档主动齿轮(9A)，一档主动齿轮(9A)驱动一档输出齿轮(10A)和输出轴(25)转动，所述的一档输出齿轮(10A)可以在输出轴(25)上转动；
其特征是：
所述的主轴(8)上设有滑动件(13)，主轴(8)向某个方向旋转时滑动件(13)与斜槽(20)的配合下滑动件(13)滑向二档主动齿轮(9)与其连接带动二档主动齿轮(9)转动，所述的二档主动齿轮(9)啮合二档输出齿轮(10)转动从而带动输出轴(25)一起转动；
所述的主轴旋转时能使滑动件(13)与二档主动齿轮(9)结合或分离；
所述的一档输出齿轮(10A)通过单向离合(22)驱动输出轴(25)转动。
2.根据权利要求1所述的电动车变速器，其特征是：所述的滑动件(13)设有凸爪(12)，滑动件(13)轴向滑动时其凸爪(12)与二档主动齿轮(9)的凸爪(12)卡合连接，所述的滑动件(13)与固定在箱体(1)上的摩擦块(11)相摩擦。
3.一种电动车变速器，包括箱体(1)，所述的箱体(1)设有电机(2)，电机(2)设有电机轴(3)，电机轴(3)与主轴(8)传动联接，所述的主轴(8)上固定有一档主动齿轮(9A)，一档主动齿轮(9A)驱动一档输出齿轮(10A)和输出轴(25)转动，所述的一档输出齿轮(10A)可以在输出轴(25)上转动；
其特征是：
所述的主轴(8)上固定有主动块(16)，移动件(15)套在主轴(8)上，主轴(8)向某个方向旋转时移动件(15)与主动块(16)的斜坡槽(18)配合下移动件(15)移向二档主动齿轮(9)与其连接带动二档主动齿轮(9)转动，二档主动齿轮(9)啮合二档输出齿轮(10)转动从而带动输出轴(25)转动；
所述的主轴(8)旋转时能使移动件(15)与二档主动齿轮(9)结合或分离；
所述的一档输出齿轮(10A)通过单向离合(22)驱动输出轴(25)转动。
4.根据权利要求3所述的电动车变速器，其特征是：所述的移动件(15)设有凸块(19)，移动件(15)轴向移动时其凸块(19)与二档主动齿轮(9)的凸块(19)卡合连接，移动件(15)与二档主动齿轮(9)之间设有分离弹簧(17)，所述的移动件(15)与固定在箱体(1)上的摩擦块(11)相摩擦。
5.一种电动车变速器，包括箱体(1)，所述的箱体(1)设有电机(2)，电机(2)设有电机轴(3)，电机轴(3)与主轴(8)传动联接，所述的主轴(8)上固定有一档主动齿轮(9A)和二档主动齿轮(9)，一档主动齿轮(9A)驱动一档输出齿轮(10A)和输出轴(25)转动，所述的一档输出齿轮(10A)和二档输出齿轮(10)可以在输出轴(25)上转动；
其特征是：
所述的输出轴(25)上固定有从动件(21)，移动件(15)套在输出轴(25)上，一档输出齿轮(10A)向前进方向旋转时移动件(15)与一档输出齿轮(10A)的斜坡槽(18)配合下移动件(15)移向从动件(21)与其连接带动输出轴(25)转动；
所述的一档输出齿轮(10A)转动时能使移动件(15)与从动件(21)结合或分离；
所述的二档输出齿轮(10)通过单向离合(22)驱动输出轴(25)转动。
6.根据权利要求5所述的电动车变速器，其特征是：所述的移动件(15)设有凸块(19)，移动件(15)向从动件(21)方向移动时其凸块(19)与从动件(21)的凸块(19)卡合连接，移动件(15)与从动件(21)之间设有分离弹簧(17)，所述的移动件(15)与固定在箱体(1)上的摩擦块(11)相摩擦。
7.一种电动车变速器，包括箱体(1)，所述的箱体(1)设有电机(2)，电机(2)设有电机轴(3)，电机轴(3)与主轴(8)传动联接，所述的主轴(8)上固定有一档主动齿轮(9A)，一档主动齿轮(9A)通过换向过桥齿轮(14A)和换向齿轮(14)驱动固定在输出轴(25)的一档输出齿轮(10A)和输出轴(25)转动；
其特征是：
所述的主轴(8)上设有滑动件(13)，主轴(8)向某个方向旋转时滑动件(13)与斜槽(20)的配合下滑动件(13)滑向二档主动齿轮(9)与其连接带动二档主动齿轮(9)转动，二档主动齿轮(9)啮合二档输出齿轮(10)转动从而带动输出轴(25)一起转动；
所述的主轴(8)旋转时能使滑动件(13)与二档主动齿轮(9)结合或分离；
所述的一档主动齿轮(9A)啮合换向过桥齿轮(14A)带动换向齿轮轴(35)转动再通过单向离合(22)驱动换向齿轮(14)转动，换向齿轮(14)啮合固定在输出轴(25)上的一档输出齿轮(10A)转动从而带动输出轴(25)。
8.根据权利要求7所述的电动车变速器，其特征是：所述的滑动件(13)设有凸爪(12)，滑动件(13)轴向滑动时其凸爪(12)与二档主动齿轮(9)的凸爪(12)卡合连接，所述的滑动件(13)与固定在箱体(1)上的摩擦块(11)相摩擦。
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120711 |