節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，使用二級鏈傳動，從動軸上套置有驅(qū)動后輪的花轂筒，從動軸與花轂筒之間設(shè)置有棘輪離合器，棘輪離合器包括與花轂筒相固定的棘輪、連接棘輪和從動軸的棘爪及與棘爪相連的用于松開棘爪與棘輪的松開彈簧。使用棘爪與棘齒嚙合與脫開實(shí)現(xiàn)離合，結(jié)構(gòu)簡單，達(dá)到降低能耗的目的。
【專利說明】節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳動系統(tǒng)，尤其是一種節(jié)能競技大賽中所用的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，節(jié)能環(huán)保為工業(yè)發(fā)展的趨勢，也為國家科技攻關(guān)及汽車制造廠鎖關(guān)注研發(fā)的終點(diǎn)，本田節(jié)能競技大賽適時迎合了時代提高社會節(jié)能和環(huán)保意識的要求，節(jié)能競技大賽較量IL燃油能行駛多少公里的比賽，該大賽是一項(xiàng)注重能源、創(chuàng)建節(jié)約型社會為主題的活動，也是由于車輛的急劇增多而造成的尾氣排放引起的大氣污染問題這個社會背景下的全球節(jié)能活動。而經(jīng)濟(jì)的簡單性為每個人參賽提供了可能，人們可以在大賽中學(xué)習(xí)、體驗(yàn)創(chuàng)意和創(chuàng)造帶來的樂趣。隨著比賽的每一次進(jìn)行，行駛的公里數(shù)被一次次刷新，也體現(xiàn)了節(jié)能帶來的研發(fā)的靈感，同時也是企業(yè)履行其社會責(zé)任的表現(xiàn)。
[0003]節(jié)能競技大賽使用官方提供的發(fā)動機(jī)，經(jīng)過改造后裝配到自己研發(fā)的車身上，全程平均時速在25km/h以上，參賽車一般都是加速到40km/h后滑行到15km/h再加速的驅(qū)動方式，滑行過程中會將發(fā)動機(jī)停止，以起到節(jié)能的目的，因此任何環(huán)節(jié)的能耗降低都是賽車要考慮的節(jié)能關(guān)鍵點(diǎn)。
[0004]目前，節(jié)能賽車的傳動系統(tǒng)為摩擦帶傳動和齒輪傳動，發(fā)動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時使用的離合方式為牙嵌式離合器，但是現(xiàn)有的傳動方式均存在些缺陷，摩擦帶傳動存在彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象，齒輪傳動存在安裝精度要求高、成本高和遠(yuǎn)距離傳動結(jié)構(gòu)復(fù)雜的缺陷，牙嵌式離合器重量較大，結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，使用棘爪與棘齒嚙合與脫開實(shí)現(xiàn)離合，結(jié)構(gòu)簡單，達(dá)到降低能耗的目的。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，包括固定在車架上的發(fā)動機(jī)、主動軸、中間軸和從動軸，主動軸上固定有主動輪，中間軸上固定有一級從動輪和一級主動輪，從動軸上固定有二級從動輪，主動輪與一級從動輪之間、一級主動輪和二級從動輪之間通過傳動鏈相連，從動軸上套置有驅(qū)動后輪的花轂筒，從動軸與花轂筒之間設(shè)置有棘輪離合器，棘輪離合器包括與花轂筒相固定的棘輪、連接棘輪和從動軸的棘爪及與棘爪相連的用于松開棘爪與棘輪的松開彈簧。三根軸兩條傳動鏈，實(shí)現(xiàn)二級鏈傳動，二級鏈傳動能夠給二級從動輪提供更大的驅(qū)動力，從而帶動后輪形式，在一定程度上降低油耗；由于競技賽車的行駛方式是加速-滑行-加速的重復(fù)過程，在滑行過程中為了防止燃油損耗，發(fā)動機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)，本技術(shù)方案使用棘輪離合器，在發(fā)動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，通過松開彈簧將棘爪與棘輪的棘齒相分離，從而防止棘爪與棘齒不斷敲擊而造成的動力損失，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后克服松開彈簧的彈力，棘爪再次與棘齒相嚙合將動力傳輸給花轂筒，由花轂筒帶動后輪轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)再次加速，整個傳動系統(tǒng)能最大限度減小滑行過程中的動力損失，延長滑行的距離，從而提高競技成績，整體結(jié)構(gòu)比較簡單，達(dá)到降低能耗的目的。
[0007]作為優(yōu)選，棘爪與從動軸相鉸接，棘爪采用旋轉(zhuǎn)離心力張開并與棘輪相嚙合。采用旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的離心力來克服松開彈簧的彈力，從而來使棘爪張開與棘齒相嚙合，棘爪使用離心力來張開,在發(fā)動機(jī)停止動力輸出后,棘爪不受離心力,在松開彈簧的彈力下縮回與棘齒相分離，而且發(fā)動機(jī)動力輸出過程中，棘爪受到較大的離心力，從而形成類似飛輪的功能起到儲能的作用，也能提高輸出動力的有效利用率。
[0008]作為優(yōu)選，從動軸上固定有驅(qū)動盤，棘爪鉸接到驅(qū)動盤上，松開彈簧為復(fù)位拉簧，復(fù)位拉簧設(shè)置在棘爪與驅(qū)動盤之間，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位拉簧的彈力。復(fù)位拉簧的彈力要大于棘爪受到的重力。
[0009]另一種優(yōu)選的方案:從動軸上固定有驅(qū)動盤，棘爪鉸接到驅(qū)動盤上，松開彈簧為套置在棘爪鉸接部位上的復(fù)位扭簧，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位扭簧的扭力。復(fù)位扭簧的彈力要大于棘爪受到的重力。
[0010]作為優(yōu)選，棘爪的重心為偏心結(jié)構(gòu)，棘爪的重心偏向棘爪自由端，棘爪自由端的尺寸大于棘爪鉸接端的尺寸。偏心的棘爪，且中心偏向棘爪自由端，此時高速轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力會更快克服松開彈簧的彈力，能縮短棘爪張開的時間。
[0011]作為優(yōu)選，棘爪包括爪頭和爪身，爪頭由三角端、外弧形邊和內(nèi)弧形邊圍成，三角端的形狀為與棘輪上的棘齒相嚙合的形狀，外弧形邊連接三角端的外圈，內(nèi)弧形邊連接三角端的內(nèi)圈，外弧形邊和內(nèi)弧形邊均為外凸弧形，爪身為等寬結(jié)構(gòu)，爪身的寬度小于爪頭的覽度。
[0012]作為優(yōu)選，所述的傳動鏈單排滾子鏈，中間軸與主動軸和從動軸相互平行，中間軸處于主動軸和從動軸的對稱位置上。
[0013]作為優(yōu)選，一級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑，主動輪的直徑小于一級從動輪的直徑，二級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑。
[0014]作為優(yōu)選，從動軸兩端連接有定位座，定位座固定到車架上，中間軸兩端連接有定位座，定位座固定到車架上，定位座上設(shè)置有定位槽，從動軸或中間軸的兩端分別穿入到定位槽內(nèi)并與魚尾螺絲連接。通過魚尾螺絲在定位槽內(nèi)的移動來實(shí)現(xiàn)傳動鏈張緊。
[0015]作為優(yōu)選，棘爪與棘輪相嚙合的端部設(shè)置有緩沖機(jī)構(gòu)，緩沖機(jī)構(gòu)包括緩沖彈簧，棘爪的端部設(shè)置有緩沖彈簧固定部，緩沖彈簧與固定部相固定。棘爪高速轉(zhuǎn)動時與棘齒相嚙合，之間會存在一個速度差，為防止速度突變引起的震動，在棘爪與棘齒相嚙合的部位設(shè)置緩沖彈簧，通過緩沖彈簧來降低接觸時的沖擊力。
[0016]作為優(yōu)選，緩沖彈簧呈錐臺狀，其中大徑端與固定部相固定，小徑端朝向棘齒。錐臺狀的緩沖彈簧壓縮后能形成一個平面，該平面能保證棘爪與棘齒嚙合時的動力傳遞接觸面積。
[0017]本發(fā)明的有益效果是:使用棘輪離合器，在發(fā)動機(jī)停止轉(zhuǎn)動時，通過松開彈簧將棘爪與棘輪的棘齒相分離，從而防止棘爪與棘齒不斷敲擊而造成的動力損失，發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后克服松開彈簧的彈力，棘爪再次與棘齒相嚙合將動力傳輸給花轂筒，由花轂筒帶動后輪轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)再次加速，整個傳動系統(tǒng)能最大限度減小滑行過程中的動力損失，延長滑行的距離，從而提高競技成績。【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明一種傳動不意圖；
圖2是本發(fā)明一種傳動結(jié)構(gòu)意圖；
圖3是本發(fā)明圖2所示結(jié)構(gòu)的俯視圖；
圖4是本發(fā)明一種從動軸定位座的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明圖4所示結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
圖6是本發(fā)明一種中間軸定位座的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明圖6所示結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
圖8是本發(fā)明一種魚尾螺絲的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖9是本發(fā)明圖8所不結(jié)構(gòu)的俯視圖；
圖10是本發(fā)明一種棘輪離合器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖11是本發(fā)明第二種棘輪離合器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖12是本發(fā)明一種棘爪的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖13是本發(fā)明第二種棘爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1、主動軸，2、主動輪，3、傳動鏈，4、中間軸，5、一級從動輪，6、從動軸，7、二級從動輪，8、一級主動輪，9、后輪，10、發(fā)動機(jī)，11、車架，12、花轂筒，13、魚尾螺絲，14、從動軸定位座，15、定位槽，16、中間軸定位座，17、連接套，18、棘齒，19、棘輪，20、棘爪，21、復(fù)位扭簧，22、鉸軸，23、驅(qū)動盤，24、復(fù)位拉簧，25、三角端，26、爪身，27、鉸孔，28、爪頭，29、外弧形邊，30、內(nèi)弧形邊。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面通過具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
[0020]實(shí)施例1:一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)(參見附圖1附圖2附圖3)，包括固定在車架11上的發(fā)動機(jī)10、主動軸1、中間軸4和從動軸6，主動軸上固定有主動輪2，中間軸4上通過深溝球軸承套置有花轂筒，花轂筒上固定有一級從動輪5和一級主動輪8，從動軸6上固定有二級從動輪7，主動輪2與一級從動輪5之間、一級主動輪8和二級從動輪7之間通過傳動鏈3相連。傳動鏈?zhǔn)褂脝闻艥L子鏈，中間軸與主動軸和從動軸相互平行，中間軸處于主動軸和從動軸的對稱位置上。一級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑，主動輪的直徑小于一級從動輪的直徑，二級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑。一級從動輪和一級主動輪分別通過右旋螺紋和左旋螺紋固定在中間軸的花轂筒上。從動軸的兩端連接有從動軸定位座14 (參見附圖4附圖5)，從動軸定位座固定到車架上，從動軸定位座上設(shè)置有定位槽15，定位槽的開口朝向遠(yuǎn)離中間軸的方向，定位槽內(nèi)設(shè)置有魚尾螺絲13 (參見附圖8附圖9)，魚尾螺絲具有螺柱和固定在螺柱端部的扁平的連接套17，從動軸的端部穿入到連接套內(nèi)，連接套處于定位槽的深處，螺柱伸出到定位槽外，螺柱上旋有調(diào)節(jié)螺母，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母來調(diào)節(jié)魚尾螺絲的位置，從而實(shí)現(xiàn)傳動鏈張緊。中間軸的兩端連接有中間軸定位座16 (參見附圖6附圖7)，中間軸定位座固定到車架上，中間軸定位座上設(shè)置有定位槽15，定位槽的開口朝向靠近從動軸的方向，定位槽內(nèi)設(shè)置有魚尾螺絲13 (參見附圖8附圖9)，魚尾螺絲具有螺柱和固定在螺柱端部的扁平的連接套17，從動軸的端部穿入到連接套內(nèi)，連接套處于定位槽的深處，螺柱伸出到定位槽外，螺柱上旋有調(diào)節(jié)螺母，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺母來調(diào)節(jié)魚尾螺絲的位置，從而實(shí)現(xiàn)傳動鏈張緊。
[0021]從動軸上套置有驅(qū)動后輪的花轂筒12，從動軸與花轂筒之間設(shè)置有棘輪離合器。棘輪離合器(參見附圖10)包括與從動軸上的花轂筒12相固定的棘輪19、固定在從動軸上的驅(qū)動盤23、連接棘輪和驅(qū)動盤的棘爪20。棘爪具有爪頭28和爪身26，爪身的端部設(shè)置有鉸孔27，棘爪由鉸軸22通過鉸孔與驅(qū)動盤相鉸接，鉸軸上套置有復(fù)位扭簧21，棘爪的自由端為三角端25，棘輪的內(nèi)圈設(shè)置有棘齒18，棘爪的三角端與棘齒相嚙合。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位扭簧的扭力。棘爪采用驅(qū)動盤旋轉(zhuǎn)時的離心力張開并與棘齒相嚙合，在發(fā)動機(jī)旋轉(zhuǎn)賽車處于加速時，棘爪張開與棘齒嚙合推動棘輪轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動賽車后輪9旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)加速。發(fā)動機(jī)停機(jī)賽車處于滑行時，從動軸停止旋轉(zhuǎn)，棘爪失去離心力在復(fù)位扭簧的作用下縮回與棘齒相分離。
[0022]實(shí)施例2:—種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，與實(shí)施例不同之處在于棘爪鉸接到驅(qū)動盤上，棘爪與驅(qū)動盤之間連接有復(fù)位拉簧24 (參見附圖11)，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位拉簧的彈力。其余結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1。
[0023]實(shí)施例3:—種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，棘輪離合器中的棘爪的重心為偏心結(jié)構(gòu)(參見附圖12)，棘爪包括爪頭28和爪身26，爪頭具有三角端25，爪身的端部設(shè)置有鉸孔27，棘爪的重心偏向棘爪的爪頭，棘爪的寬度從爪頭向爪身的尾端逐漸減小。其余結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例I或?qū)嵤├?。
[0024]實(shí)施例4:一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，棘輪離合器中的棘爪的重心為偏心結(jié)構(gòu)(參見附圖13)，棘爪包括爪頭28和爪身26，爪頭由三角端、外弧形邊和內(nèi)弧形邊圍成，三角端的形狀為與棘輪上的棘齒相嚙合的形狀，外弧形邊連接三角端的外圈，內(nèi)弧形邊連接三角端的內(nèi)圈，外弧形邊和內(nèi)弧形邊均為外凸弧形，爪身為等寬結(jié)構(gòu)，爪身的寬度小于爪頭的寬度。其余結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
[0025]實(shí)施例5:—種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，棘爪與棘輪相嚙合的端部設(shè)置有緩沖機(jī)構(gòu)，緩沖機(jī)構(gòu)包括緩沖彈簧，棘爪的端部設(shè)置有緩沖彈簧固定部，緩沖彈簧與固定部相固定；緩沖彈簧呈錐臺狀，其中大徑端與固定部相固定，小徑端朝向棘齒。其余結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例I或?qū)嵤├?。
[0026]以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的幾種較佳方案，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前提下還有其它的變體及改型。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，包括固定在車架上的發(fā)動機(jī)、主動軸、中間軸和從動軸，主動軸上固定有主動輪，中間軸上固定有一級從動輪和一級主動輪，從動軸上固定有二級從動輪，主動輪與一級從動輪之間、一級主動輪和二級從動輪之間通過傳動鏈相連，其特征在于從動軸上套置有驅(qū)動后輪的花轂筒，從動軸與花轂筒之間設(shè)置有棘輪離合器，棘輪離合器包括與花轂筒相固定的棘輪、連接棘輪和從動軸的棘爪及與棘爪相連的用于松開棘爪與棘輪的松開彈簧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于棘爪與從動軸相鉸接，棘爪采用旋轉(zhuǎn)離心力張開并與棘輪相嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于從動軸上固定有驅(qū)動盤，棘爪鉸接到驅(qū)動盤上，松開彈簧為復(fù)位拉簧，復(fù)位拉簧設(shè)置在棘爪與驅(qū)動盤之間，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位拉簧的彈力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于從動軸上固定有驅(qū)動盤，棘爪鉸接到驅(qū)動盤上，松開彈簧為套置在棘爪鉸接部位上的復(fù)位扭簧，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動時，棘爪的離心力大于復(fù)位扭簧的扭力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于棘爪的重心為偏心結(jié)構(gòu)，棘爪的重心偏向棘爪自由端，棘爪自由端的尺寸大于棘爪鉸接端的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于棘爪包括爪頭和爪身，爪頭由三角端、外弧形邊和內(nèi)弧形邊圍成，三角端的形狀為與棘輪上的棘齒相嚙合的形狀，外弧形邊連接三角端的外圈，內(nèi)弧形邊連接三角端的內(nèi)圈，外弧形邊和內(nèi)弧形邊均為外凸弧形，爪身為等寬結(jié)構(gòu)，爪身的寬度小于爪頭的寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于所述的傳動鏈單排滾子鏈，中間軸與主動軸和從動軸相互平行，中間軸處于主動軸和從動軸的對稱位置上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于一級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑，主動輪的直徑小于一級從動輪的直徑，二級從動輪的直徑大于一級主動輪的直徑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于從動軸兩端連接有定位座，定位座固定到車架上，中間軸兩端連接有定位座，定位座固定到車架上，定位座上設(shè)置有定位槽，從動軸或中間軸的兩端分別穿入到定位槽內(nèi)并與魚尾螺絲連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的節(jié)能競技賽車傳動系統(tǒng)，其特征在于棘爪與棘輪相嚙合的端部設(shè)置有緩沖機(jī)構(gòu)，緩沖機(jī)構(gòu)包括緩沖彈簧，棘爪的端部設(shè)置有緩沖彈簧固定部，緩沖彈簧與固定部相固定；緩沖彈簧呈錐臺狀，其中大徑端與固定部相固定，小徑端朝向棘齒。
【文檔編號】B60K17/28GK103629314SQ201310419263
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月16日
【發(fā)明者】許銘, 劉向陽, 白弘基 申請人:浙江吉利控股集團(tuán)有限公司, 湖南吉利汽車部件有限公司