專利名稱：變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于車輪技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有采用機(jī)械結(jié)構(gòu)變速的電動輪轂變速裝置主要通過支軸上的導(dǎo)向槽、調(diào)節(jié)桿和 手動拉索來調(diào)節(jié)換檔實(shí)現(xiàn)機(jī)械變檔，這種結(jié)構(gòu)必須在支軸上開導(dǎo)向槽和調(diào)節(jié)孔，從而降低 了支軸的強(qiáng)度，導(dǎo)致支軸容易變形和扭斷；另外駕駛員要分析路面的情況是否需要進(jìn)行換 擋，這給電動車駕駛員進(jìn)行根據(jù)不同的路況控制電動車的車速帶來了不便，正由于這種不 便，直接影響電動車電機(jī)的動力最佳性能的發(fā)揮?，F(xiàn)有的手動機(jī)械變檔電機(jī)技術(shù)中存在變 檔靈活暢順問題，而沒有根本解決電動車根據(jù)不同的路況和電機(jī)不同的轉(zhuǎn)速自動換檔，實(shí) 現(xiàn)不同的動力輸出。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以避免減弱支軸的強(qiáng)度、自動換檔來實(shí)現(xiàn)可以 解決電動車行駛時根據(jù)不同的路況和不同的轉(zhuǎn)速不用駕駛員判斷分析路況就能夠自動換 檔，實(shí)現(xiàn)不同的動力輸出，從而達(dá)到節(jié)能和電機(jī)發(fā)揮最佳的動力輸出效果的變速電動輪轂 自動調(diào)節(jié)裝置。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型的第一種技術(shù)方案為一種變速電動輪轂 自動調(diào)節(jié)裝置，包括電機(jī)、變速箱體、從動齒輪、從動軸、轂圈，轂圈設(shè)有端面，端面中央設(shè)有 支軸孔，其特征是所述的端面內(nèi)側(cè)設(shè)有斜坡槽，斜坡槽中設(shè)有離心滾子，離心滾子側(cè)處設(shè) 有推移板，所述的端面、斜坡槽、離心滾子和推移板其四者構(gòu)成一個滾子離心式軸向推力機(jī) 構(gòu)；所述的支軸孔中設(shè)有支軸，支軸上套設(shè)有能使推移板回位的復(fù)位彈簧，電源線設(shè)在支軸 中，電機(jī)固定在支軸上。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的，本實(shí)用新型的第二種技術(shù)方案為一種變速電動輪轂 自動調(diào)節(jié)裝置，包括電機(jī)、變速箱體、從動齒輪、從動軸、轂圈，轂圈設(shè)有端面，端面中央設(shè)有 支軸孔，其特征是所述的端面內(nèi)側(cè)設(shè)有移動板，移動板端部設(shè)有斜坡槽，斜坡槽中設(shè)有離 心滾子，所述的端面、移動板、斜坡槽和離心滾子其四者構(gòu)成一個滾子離心式軸向推力機(jī) 構(gòu)；所述的支軸孔中設(shè)有支軸，支軸上套設(shè)有能使移動板回位的復(fù)位彈簧，電源線設(shè)在支軸 中，電機(jī)固定在支軸上。

圖1為本實(shí)用新型變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置第一種技術(shù)方案的立體裝配結(jié)構(gòu) 圖；圖2為圖1裝配后的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置的剖視切向意示圖；圖4為圖1、2的端面內(nèi)側(cè)立體結(jié)構(gòu)圖；[0010]圖5為圖6、7的移動板立體結(jié)構(gòu)圖；圖6為本實(shí)用新型變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置第二種技術(shù)方案裝配立體結(jié)構(gòu)圖；圖7為圖6裝配后的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖8為圖1、2、6、7中的支軸、從動軸、從動齒輪、棘爪、主軸、主動齒輪、轉(zhuǎn)子軸、滑 動件、扭簧、棘爪軸、初級減速齒輪、卡簧、復(fù)位彈簧立體裝配結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置的具體實(shí)施例作進(jìn)一步 詳述。如圖中所示，本實(shí)用新型變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置的轂圈1、端面2、支軸孔3、支軸 5、電機(jī)6、轉(zhuǎn)子軸8、轉(zhuǎn)子軸齒9、初級減速齒輪10、主軸11、主動齒輪12、低檔從動齒輪13、 從動軸軸孔14、滑動件15、復(fù)位彈簧16、從動軸17、變速箱體18、斜坡槽19、凹槽20、緩沖彈 簧21、離心滾子22、推移板23、傳動片24、凸塊25、螺栓26、從動軸軸承27、支軸油封29、支 軸螺母30、轉(zhuǎn)子軸油封31、剎車器32、移動板33、主軸軸承34、支軸軸承35、內(nèi)齒36、棘爪 37、棘爪活動槽38、扭簧39、棘爪軸孔40、棘爪軸41、卡簧42、電源線孔43、電源線44、轉(zhuǎn)子 軸軸承45、主軸安裝孔46、從動軸安裝孔47、導(dǎo)向孔50、扭簧孔67、高速從動齒輪68。所述的電機(jī)6上固定設(shè)有變速箱體18，所述的變速箱體18內(nèi)轉(zhuǎn)動設(shè)有從動軸17 和主軸11，支軸5穿過從動軸軸孔14，所述的從動軸17同軸地套設(shè)在支軸5上。所述的主 軸11與轉(zhuǎn)子軸8傳動聯(lián)接，主軸11 一端設(shè)有初級減速齒輪10，初級減速齒輪10與轉(zhuǎn)子軸 齒9嚙合，單個主軸11和設(shè)在該主軸11上的主動齒輪12和初級減速齒輪10組成一個齒 輪組。所述的從動軸17與轂圈1傳動聯(lián)接，所述的從動軸17套設(shè)在支軸5上，從動軸17 的軸心線與支軸5的軸心線處于同一軸線，從動軸17伸出從動軸安裝孔47的一端固定有 傳動片24，動力通過端面2傳動到轂圈1上。所述的從動軸17上設(shè)有高速從動齒輪68和低檔從動齒輪13，從動齒輪可在從動 軸17上轉(zhuǎn)動，高速從動齒輪68與低檔從動齒輪13直徑不同，本實(shí)用新型在從動軸17上設(shè) 有兩個從動齒輪，兩個從動齒輪通過卡簧42固定在從動軸17上。所述的高速從動齒輪68設(shè)有內(nèi)齒36，所述的從動軸17上對稱設(shè)有棘爪活動槽 38，棘爪活動槽38中設(shè)有棘爪37，棘爪37可在棘爪活動槽38中沿從動軸17徑向翹動，為 使棘爪37便于安裝，所述的從動軸17上設(shè)有棘爪軸孔40，在棘爪軸孔40內(nèi)設(shè)置有棘爪軸 41，所述的棘爪37穿在棘爪軸41上，棘爪37可繞棘爪軸41轉(zhuǎn)動。棘爪37上設(shè)有作用在 從動軸17上使其一端翹起的扭簧39，所述的從動軸17上設(shè)有扭簧孔67，扭簧39穿在棘爪 軸41上，扭簧39 —端設(shè)在扭簧孔67內(nèi)，另一端壓在棘爪37上。常態(tài)情況下，扭簧39使棘 爪37翹起一端處在從動軸17的徑向外側(cè)，另一端處在從動軸軸孔14。當(dāng)棘爪37外端翹出 棘爪活動槽38時可卡在內(nèi)齒36中并與內(nèi)齒36卡合，使高速從動齒輪68和從動軸17 —起 轉(zhuǎn)動。當(dāng)棘爪37外端翹入棘爪活動槽38時，棘爪37與內(nèi)齒36分離，則高速從動齒輪68 只是繞從動軸17轉(zhuǎn)動。這樣棘爪37與從動齒輪形成一個棘輪卡合結(jié)構(gòu)，具有單向驅(qū)動性。 所述的從動軸17的從動軸軸孔14內(nèi)設(shè)有滑動件15，滑動件15在從動軸軸孔14內(nèi)軸向滑 動時可頂起棘爪37翹入端。當(dāng)電機(jī)6接通電源，轉(zhuǎn)子軸8產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸8上的轉(zhuǎn)子軸齒9隨之旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子 軸齒9嚙合初級減速齒輪10轉(zhuǎn)動，初級減速齒輪10帶動主軸11和主動齒輪12轉(zhuǎn)動，初始狀態(tài)下，復(fù)位彈簧16將滑動件15頂?shù)蕉n的棘爪37的的翹入端位置，棘爪37和高速從動 齒輪68內(nèi)齒36脫離，高速從動齒輪68繞從動軸17空轉(zhuǎn)。此時從動軸17就由低檔從動齒 輪13帶動，此時設(shè)在斜坡槽19里面的離心滾子22還處于未離心狀態(tài)，移動板33或推移板 23也處于未移動狀態(tài)。此時電機(jī)的動力通過主動齒輪12傳送到低檔從動齒輪13，低檔從 動齒輪13通過棘爪37帶動從動軸17旋轉(zhuǎn)，從動軸17通過傳動片24再將動力傳遞到端面 2和轂圈1上，轂圈1繞支軸5轉(zhuǎn)動。從而完成一檔的動力輸出，車輛的速度也是最慢反之 扭矩是最大的。當(dāng)電機(jī)6和端面2的轉(zhuǎn)速升高達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，端面2和移動板33的慣性離心力 增大，安放在斜坡槽19里的離心滾子22沿斜坡槽19由里向徑向外離心滾動，因安放離心 滾子22處的斜坡槽19的空間是里大外窄，離心滾子向推移板23或移動板33徑向向外離 心滾動時產(chǎn)生軸向推力移動，離心滾子22離心時迫使移動板33或推移板23克服復(fù)位彈簧 16的壓力，使移動板33或推移板23移動時將滑動件15向里面推進(jìn)，當(dāng)滑動件15被推離開 高速從動齒輪68位置的棘爪37時，棘爪37在扭簧39的作用下和高速從動齒輪68的內(nèi)齒 36結(jié)合，此時從動軸17就由高速從動齒輪68帶動，動力通過主動齒輪12傳送到高速從動 齒輪68，高速從動齒輪68通過棘爪37帶動從動軸17旋轉(zhuǎn)，從動軸17通過傳動片24再將 動力傳遞到端面2和轂圈1上，轂圈1繞支軸5轉(zhuǎn)動。從而完成二檔的動力輸出，車輛的速 度也是最快的。實(shí)施例1如圖1、圖2、圖5中所示，所述的變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置，當(dāng)電機(jī)6接通電源， 轉(zhuǎn)子軸8產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸8上的轉(zhuǎn)子軸齒9隨之旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸齒9嚙合初級減速齒輪10 轉(zhuǎn)動，初級減速齒輪10帶動主軸11和主動齒輪12轉(zhuǎn)動，初始狀態(tài)下，復(fù)位彈簧16將滑動 件15頂?shù)礁咚購膭育X輪68位置的棘爪37的的翹入端，棘爪37和高速從動齒輪68的內(nèi)齒 36脫離，此時從動軸17就由低檔從動齒輪13帶動，此時設(shè)在斜坡槽19里面的離心滾子22 還處于未離心狀態(tài)，推移板23也處于未移動狀態(tài)。此時電機(jī)的動力通過主動齒輪12傳送 到低檔從動齒輪13，低檔從動齒輪13通過棘爪37帶動從動軸17旋轉(zhuǎn)，從動軸17通過傳動 片24再將動力傳遞到端面2和轂圈1上，轂圈1繞支軸5轉(zhuǎn)動，從而完成一檔的動力輸出， 車輛的速度也是最慢反之扭矩是最大的。當(dāng)電機(jī)6和端面2的轉(zhuǎn)速升高達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，端面2的慣性離心力增大，安放在 斜坡槽19里的離心滾子22沿著斜坡槽19由里向徑向外離心滾動，因安放離心滾子22處 的斜坡槽19的空間是里大外窄，離心滾子22向端面2徑向向外離心滾動時產(chǎn)生軸向推力， 離心滾子22離心時迫使推移板23克服復(fù)位彈簧16的壓力，使推移板23將滑動件15向里 面推進(jìn)，當(dāng)滑動件15被推離開高速從動齒輪68位置的棘爪37時，棘爪37在扭簧39的作 用下和高速從動齒輪68的內(nèi)齒36結(jié)合，此時從動軸17就由高速從動齒輪68帶動，動力通 過主動齒輪12傳送到高速從動齒輪68，高速從動齒輪68通過棘爪37帶動從動軸17旋轉(zhuǎn)， 從動軸17通過傳動片24再將動力傳遞到端面2和轂圈1上，轂圈1繞支軸5轉(zhuǎn)動，從而 完成二檔的動力輸出，車輛的速度也是最快的；此時從動軸17的轉(zhuǎn)速高過低檔從動齒輪13 的轉(zhuǎn)速，與低檔從動齒輪13內(nèi)齒36配合的棘爪37在從動軸17的轉(zhuǎn)速超越下，低檔從動齒 輪13和棘爪37產(chǎn)生打滑，使低檔從動齒輪13不能把動力傳遞給從動軸17，此時從動軸17 就由高速從動齒輪68帶動，從而完成二檔動力輸出，實(shí)現(xiàn)自動變檔。反之，當(dāng)電機(jī)6和端面2轉(zhuǎn)速下降時，由于端面2慣性離心力的減小，離心滾子22恢復(fù)到原來斜坡槽19底部的位 置，滑動件15被復(fù)位彈簧16頂?shù)礁咚購膭育X輪68的棘爪37的翹入端。以上部件作相反 動作，使高速從動齒輪68的內(nèi)齒與棘爪37脫離，這時高速從動齒輪68的動力不能傳動到 從動軸17上，此時低檔從動齒輪13重新通過棘爪37向從動軸17傳遞動力。實(shí)施例2如圖6、圖7、圖8中所示，其與實(shí)施例1不同之外在于端面2內(nèi)側(cè)不設(shè)斜坡槽19， 而斜坡槽19設(shè)在移動板33的端部上，當(dāng)電機(jī)6接通電源，轉(zhuǎn)子軸8產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸8上 的轉(zhuǎn)子軸齒9隨之旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子軸齒9嚙合初級減速齒輪10轉(zhuǎn)動，初級減速齒輪10帶動主軸 11和主動齒輪12轉(zhuǎn)動，初始狀態(tài)下，復(fù)位彈簧16將滑動件15頂?shù)礁咚購膭育X輪68的棘爪 37的的翹入端，棘爪37和高速從動齒輪68內(nèi)齒36脫離，此時從動軸17就由低檔從動齒輪 13帶動，此時設(shè)在斜坡槽19里面的離心滾子22還處于未離心狀態(tài)，移動板33也處于未移 動狀態(tài)。此時電機(jī)的動力通過主動齒輪12傳送到低檔從動齒輪13，低檔從動齒輪13通過 棘爪37帶動從動軸17旋轉(zhuǎn)，從動軸17通過傳動片24再將動力傳遞到端面2和轂圈1上， 轂圈1繞支軸5轉(zhuǎn)動，從而完成一檔的動力輸出，車輛的速度也是最慢反之扭矩是最大的。當(dāng)電機(jī)6和端面2的轉(zhuǎn)速升高達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，端面2和移動板33的慣性離心力 增大，安放在斜坡槽19里的離心滾子22沿斜坡槽19由里向徑向外離心滾動，因安放離心 滾子22處的斜坡槽19的空間是里大外窄，離心滾子向移動板33徑向向外離心滾動時產(chǎn)生 軸向推力，離心滾子22離心時迫使移動板33克服復(fù)位彈簧16的壓力，使移動板33移動時 將滑動件15向里面推進(jìn)，當(dāng)滑動件15被推離開高速從動齒輪68位置的棘爪37時，棘爪37 在扭簧39的作用下和高速從動齒輪68的內(nèi)齒36結(jié)合，此時從動軸17就由高速從動齒輪 68帶動，動力通過主動齒輪12傳送到高速從動齒輪68，高速從動齒輪68通過棘爪37帶動 從動軸17旋轉(zhuǎn)，從動軸17通過傳動片24再將動力傳遞到端面2和轂圈1上，轂圈1繞支 軸5轉(zhuǎn)動，從而完成二檔的動力輸出，車輛的速度也是最快的。此時從動軸17的轉(zhuǎn)速高過 低檔從動齒輪13的轉(zhuǎn)速，與低檔從動齒輪13內(nèi)齒36配合的棘爪37在從動軸17的轉(zhuǎn)速超 越下，低檔從動齒輪13和棘爪37產(chǎn)生打滑，使低檔從動齒輪13不能把動力傳遞給從動軸 17，此時從動軸17就由高速從動齒輪68帶動，從而完成二檔動力輸出，實(shí)現(xiàn)自動變檔。反 之，當(dāng)電機(jī)6和端面2轉(zhuǎn)速下降時，由于端面2慣性離心力的減小，離心滾珠子22恢復(fù)原來 斜坡槽19底部的位置，以上部件作相反動作，使高速從動齒輪68的內(nèi)齒與棘爪37脫離，這 時高速從動齒輪68的動力不能傳動到從動軸17上，此時低檔從動齒輪13重新通過棘爪37 向從動軸17傳遞動力。由此可知，通過斜坡槽19里的離心滾子22離心時推動推移板23或移動板33再 由其推動滑動件15來調(diào)節(jié)控制高速從動齒輪68與從動軸17之間的聯(lián)動，可實(shí)現(xiàn)兩級自動 變速調(diào)節(jié)。依此類推，設(shè)置多個主動齒輪和從動齒輪就可實(shí)現(xiàn)多級變速調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求一種變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置，包括電機(jī)(6)、變速箱體(18)、從動齒輪(13)、從動軸(17)、轂圈(1)，轂圈(1)設(shè)有端面(2)，端面(2)中央設(shè)有支軸孔(3)，其特征是所述的端面(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有斜坡槽(19)，斜坡槽(19)中設(shè)有離心滾子(22)，離心滾子(22)側(cè)處設(shè)有推移板(23)，所述的端面(2)、斜坡槽(19)、離心滾子(22)和推移板(23)其四者構(gòu)成一個滾子離心式軸向推力機(jī)構(gòu)；所述的支軸孔(3)中設(shè)有支軸(5)，支軸(5)上套設(shè)有能使推移板(23)回位的復(fù)位彈簧(16)，電源線(44)設(shè)在支軸(5)中，電機(jī)(6)固定在支軸(5)上。
2.一種變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置，包括電機(jī)(6)、變速箱體(18)、從動齒輪(13)、從 動軸(17)、轂圈(1)，轂圈(1)設(shè)有端面(2)，端面(2)中央設(shè)有支軸孔(3)，其特征是所述 的端面⑵內(nèi)側(cè)設(shè)有移動板(33)，移動板(33)端部設(shè)有斜坡槽(19)，斜坡槽(19)中設(shè)有 離心滾子(22)，所述的端面(2)、移動板(33)、斜坡槽(19)和離心滾子(22)其四者構(gòu)成一 個滾子離心式軸向推力機(jī)構(gòu)；所述的支軸孔(3)中設(shè)有支軸(5)，支軸(5)上套設(shè)有能使移動板(33)回位的復(fù)位彈 簧(16)，電源線(44)設(shè)在支軸(5)中，電機(jī)(6)固定在支軸(5)上。
專利摘要本實(shí)用新型屬于車輪技術(shù)領(lǐng)域，解決現(xiàn)有的電動車電機(jī)不能自動換檔的問題，變速電動輪轂自動調(diào)節(jié)裝置，其包括轂圈、電機(jī)、變速箱、端面內(nèi)側(cè)設(shè)有斜坡槽，斜坡槽設(shè)有離心滾子，離心滾子離心時推動推移板和滑動件來控制設(shè)在從動軸上的棘爪來達(dá)到自動換檔的目的，從而提高電動車電機(jī)動力輸出性能。
文檔編號B62M7/12GK201677745SQ201020209709
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者蔡貴席 申請人:蔡旭陽