電動車變速器的製作方法

2023-09-16 10:49:50 5

專利名稱：電動車變速器的製作方法
技術領域：
本發明屬於電動車動力傳動技術領域。
背景技術：
現有的電動車驅動動力主要通過調節輸入電機的電壓電流，改變電機的轉速進行變速。但是電機調整至低速運轉時，其輸出的功率和扭矩相應變小，使得電動車在上坡過程中無力。公告號201050582公開了一種電動變速器，其包括箱體，箱體裡面設有空心輸出軸，空心輸出軸上設有六個檔子活動槽，檔子設在該槽裡，此變速機構檔子和從動齒輪是單向傳動，此機構如果在斜坡時沒有電機的阻力牽制車輛只能滑行，會造成行車安全，另外電機反轉時從動齒輪不能夠帶動空心輸出軸轉動造成沒有倒車功能。

發明內容
本發明的目的在於提供一種結構簡單，體積小、同時獲得相同轉速下的不同車速和不同扭矩，斜坡時電機的磁阻可以牽制車輛減少剎車系統的磨損使行車更安全，電機反轉時從動齒輪可以帶動從動軸轉動能夠實現倒車的功能，可以調節實現多級機械變檔的電動車變速器。為實現發明的目的，本發明的一種技術方案為一種電動車變速器，包括箱體，所述的箱體設有主軸孔和輪軸輸出孔其孔中分別設有主軸和輪軸；所述的箱體設有電機，電機設有電機軸，所述的電機軸與主軸傳動聯接；從動軸上設有至少兩個從動齒輪，從動齒輪可在從動軸上轉動，所述的主軸上固定設有與從動齒輪嚙合的主動齒輪，所述的從動軸與輪軸傳動聯接，所述的從動軸上設有擋子滑動槽，所述的從動齒輪設有內凹槽，從動軸的軸孔中設有伸出擋子滑動槽外的擋子；所述的擋子上連接有驅動擋子在軸孔中滑動並卡入內凹槽中的調節杆。所述的從動軸設有定位孔，定位孔中設有頂在定位器上的鋼珠、彈簧，所述的軸孔中設有定位器，定位器上設有與鋼珠相配合定位的V形環形槽和峰，所述的檔子設在定位器上，調節杆設在定位器中。使用時，將整個機器固定在車架上，車輪固定在輪軸上。當電機接通電源後，電機帶動主軸轉動，主軸上的多個主動齒輪隨之轉動，與之嚙合的從動齒輪也隨之旋轉。通過調節杆來調節擋子在軸孔中的位置，使擋子伸出擋子滑動槽外的部分卡入單個從動齒輪的內凹槽中，該從動齒輪帶動從動軸轉動，從動軸上的輸出齒輪嚙合末級齒輪帶動輪軸轉動，此時其餘的從動齒輪繞從動軸轉動。通過設置多組大小各不相同的主動齒輪和從動齒輪，再通過調節杆調節擋子在軸孔中的位置，使擋子所對應的從動齒輪與從動軸結合實現調速， 即可實現多級變速後驅動末級齒輪帶動輪軸轉動。


圖1為本發明電動車變速器第一種實施方式的立體裝配分解結構圖2為本發明電動車變速器第一種實施方式的裝配後剖視結構圖；圖3為圖1、圖2中的卡簧、主軸、主動齒輪、從動齒輪、擋子、定位器、鋼珠、彈簧、調節杆、從動軸的立體裝配分解結構圖；圖4為本發明電動車變速器第二種實施方式的立體裝配分解結構圖；圖5為圖4中裝配後的剖面圖；圖6為圖4、圖5中的卡簧、主軸、主動齒輪、從動齒輪、擋子、凸臺第一緩衝彈簧、第二緩衝彈簧、緩衝套、調節杆、從動軸的立體裝配分解結構圖；圖7為圖4中的調節杆結構視圖；圖8為圖4中的內螺旋孔齒輪箱的立體結構圖；圖9為圖6中的緩衝套立體結構圖；圖10為圖4中的內螺旋孔齒輪；圖11為本發明剖面線切向意示圖；圖12為本發明擋子離開內凹槽時的徑向剖面圖；圖13為本發明擋子卡人內凹槽時的徑向剖面圖。
具體實施例方式下面結合附圖，對本發明電動車變速器的具體實施例作進一步詳述。如圖中所示，本發明電動車變速器，包括箱體1、主軸2、主動齒輪3、從動齒輪4、從動軸5、軸孔6、擋子7、定位器8、導向孔9、V形環型槽10、輸出齒輪12、未級齒輪13、定位孔14、鋼珠15、彈簧16、峰17、車架連接孔18、擋圈19、擋圈20、電機軸21、電機軸齒22、初級減速齒輪23、主軸孔M、從動軸孔25、電機沈、輪軸27、油封觀、輪軸輸出孔四、軸承30、 調節杆31、槓桿32、槓桿支架33、控制索34、擋子滑動槽35、環形空擋36、中間軸37、中間軸齒輪38、中間軸孔39、電源線40、凸臺41、內凹槽42、卡簧43、緩衝套44、第二緩衝彈簧45、 第一緩衝彈簧46、擋圈47、擋圈48、內螺旋孔齒輪49、內螺旋孔齒輪箱50、步進電機51、導向滑槽52、導向滑槽定向塊53、螺旋孔54、絲杆55、內凸臺56、擋圈槽57、擋圈槽58、臺階 59、輪轂安裝支架60、外凸臺61。實施例1如圖1、圖2、圖3、圖11、圖12和圖13所示的為本發明電動車變速器的第一種實施方式，所述的電動車變速器包括箱體1，箱體1設有車架連接孔18，車架連接孔18用於將整個機器固定在車架上。所述的箱體1內側壁上分別設有主軸孔對、和從動軸孔25、輪軸輸出孔四，所述的孔中分別設有軸承30，所述的軸承30內孔中分別設有主軸2、從動軸5、 輪軸27。如圖1、2、3中所示，所述的從動軸5上設有至少兩個從動齒輪4，從動齒輪4可在從動軸5上轉動，各個從動齒輪4的直徑不同。所述的主軸2上對應固定有與從動齒輪4 嚙合傳動的主動齒輪3。本發明在從動軸5上設有三個從動齒輪4，從動齒輪4通過卡簧43 安裝在從動軸5上，從動軸5上的各個從動齒輪4的直徑不同。所述的從動軸5上設有擋子滑動槽35，擋子滑動槽35槽向與從動軸5的軸向平行，本實施例的擋子滑動槽35為四個，各個擋子滑動槽35相互平行，均勻分布在從動軸5 的側壁上。所述的從動齒輪4設有內凹槽42，內凹槽42的個數與擋子滑動槽35的個數相，也是均勻分布在從動齒輪4的內側，位置也與擋子活動槽35的位置相互對應。從動軸 5的軸孔6中設有擋子7，擋子7為一個十字架形狀，擋子7十字架的四個端部伸出擋子滑動槽35外並可在內凹槽42中。所述的擋子7上設有與從動軸5處於同一軸線的導向孔9， 所述的導向孔9中設有可驅動擋子7在軸孔9中移動的調節杆31。擋子7在軸孔6中移動時，擋子7伸出擋子滑動槽35外的部分可逐個卡入從動齒輪4的內凹槽42中，當擋子7卡入從動齒輪4的內凹槽42中後，該從動齒輪4就和從動軸5相對卡合連接傳動，其他的從動齒輪4仍可繞從動軸5轉動。電機沈通電轉動後，電機軸21端部的電機軸齒22驅動初級減速齒輪23轉動，從而帶動主軸2轉動。主軸2的三個主動齒輪3隨之旋轉，與主動齒輪3嚙合的從動齒輪4 也隨之旋轉。初始狀態下，從動軸5的軸孔6內的擋子7伸出擋子滑動槽35外的部分卡入直徑最大的從動齒輪4的內凹槽42中，該從動齒輪4就和從動軸5結合傳動，從動齒輪4轉動時，帶動從動軸5轉動，從動軸5的輸出齒輪12嚙合末級齒輪13轉動，固定在末級齒輪13 的輪軸27跟著轉動，此時為一檔。所述的調節杆31外端連接有槓桿32，槓桿32在兩條控制索34的拉動下槓桿32 可以左右撥動，槓桿32 —端連接控制索34，槓桿32活動設在槓桿支架33上，拉動控制索 34，槓桿32在槓桿支架33上的支點作用下，槓桿32連接調節杆31的一段可翹動撥動調節杆31定位器8和擋子7 —同在軸孔6中軸向撥出或撥入移動。通過撥動調節杆31調節擋子7的在軸孔6中的位置，使擋子7伸出擋子滑動槽35 外的部分與最內段的從動齒輪4的內凹槽42脫開，擋子7再移動到中間的從動齒輪4的內凹槽42中與從動齒輪4相卡合，此時中間的從動齒輪4與從動軸5結合傳動。由於中間的從動齒輪4的直徑比一檔的從動齒輪4直徑小，轉速也比一檔的從動齒輪4快，此時從動軸 5就由中間的從動齒輪4帶動轉動，此時為二檔。同理，調節擋子7滑到最小的從動齒輪4的內凹槽42中，擋子7卡入從動軸最小的從動齒輪4與其卡合，從動軸5就由該從動齒輪4帶動，此時為三檔。為防止擋子7換檔移動時避免卡住兩個相鄰的從動齒輪4而造成卡死，可將各個從動齒輪4間隔一定距離設置，間隔的距離應至少大於擋子7伸出擋子滑動槽35外的部分。通過調節杆31調節擋子7來控制從動齒輪4與從動軸5之間的聯動，可實現三級變速調節，設置更多的主動齒輪3和從動齒輪4就可實現多級變速調節。所述的擋子7的導向孔9中設有定位器8，定位器8套在調節杆31上。所述的定位器8上設有V形環形槽10，V形環形槽10為相連的多個，相鄰V形環形槽10底部之間的間隔與相鄰兩個從動齒輪4的內凹槽42的距離相同。所述的從動軸5的內壁上對稱設有兩個定位孔14，定位孔14內設有鋼珠15以及作用在鋼珠15上使其頂壓在V形環形槽10 中的彈簧16。當調節杆31調節擋子7的在軸孔6中的位置時，V形環形槽10和鋼珠15相配合，當定位器8在軸孔6移動時只要峰17越過鋼珠15時，鋼珠15在彈簧的壓力下順著 V形環形槽10的斜坡輔助推移定位器8和擋子7準確進入內凹槽42中，V形環形槽和鋼珠 15配合起到擋子7定位作用，擋子7可以準確地卡入到內凹槽42中，不會產生偏離現象，變檔的準確性好。
實施例2如圖4、5、6、7所示，所述的調節杆31從箱體1孔中延伸出的一端設有絲杆55，絲杆陽的軸向與軸孔6的軸向平行。所述的絲杆55上設有在一個平面上轉動的內螺旋孔齒輪49，所述的內螺旋孔齒輪49的設置方式是在所述的設在箱體1上內螺旋孔齒輪箱50，內螺旋孔齒輪49在內螺孔齒輪箱50之間轉動。所述的絲杆55設在內螺旋孔齒輪49的螺旋孔M中。內螺旋孔齒輪49與固定在內螺旋孔齒輪箱50上的步進電機51傳動聯接。所述的絲杆55上設有軸向的導向滑槽52，所述的內螺旋孔齒輪箱50設有伸入導向滑槽52中的滑槽定向塊53。步進電機51的輸出軸傳動內螺旋孔齒輪49轉動時，導向滑槽52和滑槽定向塊53 相配合可以防止絲杆55和內螺旋孔齒輪49 一起轉動，這樣在絲杆55上的螺紋和內螺旋孔齒輪49的螺孔的配合下，所述的絲杆55聯動調節杆31就可推動或拉動擋子7在軸孔6中軸向移動。擋子7移動至某個從動齒輪4所處的位置，使該處位置的從動齒輪4與從動軸5 結合。通過控制步進電機51轉動的圈數，從而控制調節杆31以及擋子7在軸孔6中移動的距離，卡在某個從動齒輪4的內凹槽42中，進而實現變檔調速。所述的調節杆31活動設置在導向孔9中，可在調節杆31上滑動。所述的調節杆 31在擋子7的兩側設有臺階59和擋圈47，緩衝套44可在臺階59和擋圈47之間活動。調節杆31的另一設有調節杆擋圈槽58，擋圈47被設在擋圈槽58的卡簧擋住，這樣緩衝套44 和第二緩衝彈簧46就可方便地安裝在調節杆31上。當調節杆31向軸孔6的外端方向拉時，由於從動齒輪4 一直在不停轉動，擋子7 不能及時快速地卡入內凹槽42內，此時第一緩衝彈簧46被壓縮。當從動齒輪4轉動直到內凹槽42位置對應擋子7伸出擋子滑動槽35外的部分時，第一緩衝彈簧46壓逼緩衝套44 和擋子7使其卡入內凹槽42內，這樣可以防止調節杆31的及調節機構頂死。所述的擋子7的導向孔9中活動設有緩衝套44，擋子7可繞緩衝套44轉動，也可沿緩衝套44軸向滑動。調節杆31活動設在緩衝套44中，緩衝套44可繞調節杆31轉動， 也可沿調節杆31軸向滑動。所述的緩衝套44在擋子7的兩側設有向外延伸的擋圈48和臺階61，第二緩衝彈簧45和擋子7可在擋圈48和外凸臺61之間活動。緩衝套44的另一側設有擋圈安裝槽57，安裝在緩衝套擋圈安裝槽57內的擋圈48，這樣擋子7和第二緩衝彈簧45就可方便地安裝在緩衝套44上，緩衝套44 一端頂在調節杆31的臺階59上；當調節杆31向軸孔6的內端方向推入時，第二緩衝彈簧45可起到緩衝作用，防止調節杆的機構頂死。如圖2、3、5、6、所示，所述的從動齒輪4的內側的一邊設有可容置擋子7伸出擋子活動槽35外的部分的環形空擋36，各個從動齒輪4的環形空擋36設在同一邊。環形空擋 36為一環形臺階，臺階寬度和高度至少大於檔子7伸出檔子滑動槽35的部分的寬度和長度。當擋子7在兩個相鄰的從動齒輪4的內凹槽42之間切換時，擋子7可落入環形空擋36 內，不會同時卡入兩個相鄰的從動齒輪4的內凹槽42中，不會造成相鄰的從動齒輪4卡死，而各個從動齒輪4就可貼身靠近設置，從而減小從動軸5的長度，相當於縮小變速機構的體積。本發明所述的各個齒輪也可為皮帶輪或鏈輪，相互之間的嚙合傳動變為皮帶或鏈條傳動，也可達到傳動聯接的技術效果。
權利要求
1.一種電動車變速器，包括箱體(1)；所述的箱體(1)設有主軸孔04)和輪軸輸出孔 (29)其孔中分別設有主軸(2)和輪軸(27)；所述的箱體(1)設有電機06)，電機06)設有電機軸(21)，所述的電機軸與主軸⑵傳動聯接；從動軸( 上設有至少兩個從動齒輪G)，從動齒輪(4)可在從動軸( 上轉動，所述的主軸( 上固定設有與從動齒輪(4)嚙合的主動齒輪(3)，所述的從動軸( 與輪軸(XT) 傳動連接；其特徵是所述的從動軸( 上設有擋子滑動槽(35)，所述的從動齒輪(4)設有內凹槽(42)，從動軸(5)的軸孔(6)中設有伸出擋子滑動槽(3 外的擋子(7)；所述的擋子(7)上連接有驅動擋子(7)在軸孔(6)中滑動並卡入內凹槽0 中的調節杆(31)。
2.根據權利要求1所述的電動車變速器，其特徵是所述的從動軸( 設有定位孔 (14)，定位孔(14)中設有頂在定位器(8)上的鋼珠(15)和彈簧(16)，所述的軸孔(6)中設有定位器(8)，定位器(8)上設有與鋼珠(1 相配合定位的V形環形槽(10)，所述的擋子 (7)設在定位器(8)上，調節杆(31)設在定位器(8)中。
3.根據權利要求2所述的電動車變速器，其特徵是所述的調節杆(31)延伸出箱體 (1)的一端連接有翹動的槓桿(32)，槓桿(3 設在槓桿支架(3 上。
4.根據權利要求1所述的電動車變速器，其特徵是所述的調節杆(31)和導向孔(9) 中活動設有緩衝套(44)，緩衝套(44)兩端分別設有凸臺(61)和擋圈48，凸臺(61)與擋圈 (48)之間設有活動的第一緩衝彈簧0 和擋子(7)。
5.根據權利要求4所述的電動車變速器，其特徵是所述的調節杆(31)設有臺階(59) 所述的緩衝套(44)設在臺階(59)與擋圈(47)之間，調節杆(31)活動設在緩衝套(44)中， 緩衝套G4)的內壁設有向內延伸緩衝套內臺階(56)，第二緩衝彈簧06)頂在調節杆(31) 在軸孔(6)內端的擋圈G7)與緩衝套內臺階(56)之間使緩衝套04)頂在調節杆(31)的臺階(59)上。
6.根據權利要求4所述的電動車變速器，其特徵是所述的調節杆(31)延伸出箱體 (1)的一端設有絲杆(55)和導向槽(52)，與導向槽(52)配合設有導向滑槽定向塊(53)，絲杆(5 上設有與其配合的內螺旋孔齒輪(49)，箱體(1)設有與內螺旋孔齒輪G9)傳動連接的步進電機(51)。
7.根據權利要1、2、3所述的電動車變速器，其特徵是所述的從動齒輪(4)孔內側的一邊設有可容置擋子(7)滑出內凹槽0 換檔時避免擋子(7)同時卡住兩個從動齒輪(4) 的環形空擋(36)。
全文摘要
本發明屬於電動車動力傳動技術領域，解決電機在相同的轉速下可以輸出不同的車速和不同的扭矩，行車更安全。是一種電動車變速器，包括箱體，箱體分別設有主軸孔和輪軸輸出孔；孔中分別設有主軸、輪軸；所述的箱體設有電機，電機設有電機軸，電機軸上設有電機軸齒，電機軸與主軸傳動聯接；所述的從動軸上設有至少兩個從動齒輪，從動齒輪可在從動軸上轉動，所述的主軸上固定設有與從動齒輪嚙合的主動齒輪；所述的從動軸上設有擋子滑動槽，所述的從動齒輪設有內凹槽，從動軸的軸孔中設有伸出擋子滑動槽外的擋子，所述的擋子上設有與從動軸處於同一軸線的導向孔，所述的導向孔中設有可驅動擋子在軸孔中滑動並卡入內凹槽中的調節杆。
文檔編號F16H3/083GK102384225SQ20101028120
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月1日 優先權日2010年9月1日
發明者蔡貴席 申請人:蔡旭陽