專利名稱：電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種動(dòng)力裝置，特別是涉及一種電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置。
背景技術(shù)：
目前的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置一般做如下安排電動(dòng)機(jī)輸出到減速機(jī)構(gòu)，減速機(jī)構(gòu)連接到動(dòng)力機(jī)械的牽引部件，以此完成電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出。其中，減速機(jī)構(gòu)一般情況下為齒輪減速機(jī)構(gòu)，其在齒輪減速過(guò)程中的噪音和震動(dòng)性很大。采用皮帶減速，其噪音和震動(dòng)性大大減輕，但是皮帶傳動(dòng)中主動(dòng)輪和從動(dòng)輪需要有一定的間距，皮帶傳動(dòng)存在打滑現(xiàn)象，因此皮帶減速傳動(dòng)存在減速空間范圍要求大、傳動(dòng)效率低的問題。另外，電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)、爬坡過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，輸出扭距增大，控制器電流負(fù)載過(guò)大，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出效率也會(huì)驟減；同時(shí)，這也影響了電動(dòng)機(jī)過(guò)載范圍。在經(jīng)常涉及到大扭距輸出的場(chǎng)合，控制器電流負(fù)載過(guò)大而燒毀，甚致燒毀電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)輸出效率低、電動(dòng)機(jī)承受的過(guò)載范圍太窄就成為限制上述電動(dòng)機(jī)輸出裝置，尤其是電動(dòng)機(jī)使用的重要制約因素。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種輸出效率高、震動(dòng)輕、噪音小、輕微過(guò)載能夠平穩(wěn)輸出、結(jié)構(gòu)緊湊的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置。
本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所提出的技術(shù)方案包括電動(dòng)機(jī)、前軸、皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)、齒輪減速器、輸出鏈輪，上述部件依次連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，該電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置在電動(dòng)機(jī)和前軸之間依次連接有聯(lián)軸器和離合器。
作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，該電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置中的電動(dòng)機(jī)的定子由螺栓固定在電動(dòng)機(jī)殼體上；電動(dòng)機(jī)輸出軸的一端通過(guò)軸承設(shè)置在電動(dòng)機(jī)后罩上，另一端通過(guò)軸承設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體上。
采用上述結(jié)構(gòu)后，當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)。隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的提高，離合器合上，電動(dòng)機(jī)開始帶動(dòng)前軸轉(zhuǎn)動(dòng)。由于是無(wú)負(fù)載啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)在最初啟動(dòng)時(shí)能夠很快從低效率段進(jìn)入高效率段，提高了傳動(dòng)效率。采用上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)力機(jī)械在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)外界需要較大的輸出扭距時(shí)，電動(dòng)機(jī)為輸出較大扭距轉(zhuǎn)速開始降低。當(dāng)前驅(qū)動(dòng)盤總成的轉(zhuǎn)速開始降低的時(shí)候，滾珠和主動(dòng)盤動(dòng)盤開始沿軸向向離開主動(dòng)盤外盤的方向移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶的環(huán)繞直徑開始變?。淮藭r(shí)從動(dòng)盤總成中活動(dòng)的一個(gè)盤面在彈簧力的作用下開始向固定的盤面移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶在從動(dòng)盤總成上的環(huán)繞直徑開始變大，整個(gè)傳動(dòng)的傳動(dòng)比開始增大，從動(dòng)盤的轉(zhuǎn)速開始降低。由于該皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)的變速是自動(dòng)的，從而大大減輕了電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的降落，避免電動(dòng)機(jī)運(yùn)行滑入低效率段，從而從總體上提高了電動(dòng)機(jī)的輸出效率。同時(shí)，該皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)的變速是漸進(jìn)的，消除了直接通過(guò)電動(dòng)機(jī)降速產(chǎn)生較大震動(dòng)的缺陷。另外，通過(guò)皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)自動(dòng)降速，也避免了直接通過(guò)電動(dòng)機(jī)降速實(shí)現(xiàn)大扭距輸出時(shí)，控制器電流負(fù)載過(guò)大的缺陷。
還有，在長(zhǎng)時(shí)間工作過(guò)程中，該實(shí)用新型能夠使電動(dòng)機(jī)在保持輸出額定功率的狀態(tài)下，動(dòng)力機(jī)械的變速范圍變寬，此時(shí)，輸出轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速成線形反比例變化，保證了車輛行駛的平穩(wěn)性。在電動(dòng)機(jī)正常過(guò)載10％的條件下，該皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)也能保證輸出轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速成線形反比例變化。
因此，整個(gè)實(shí)用新型方案的采用有利于從總體上提高電動(dòng)機(jī)的工作效率、減輕震動(dòng)，消除大扭距輸出時(shí)控制器電流負(fù)載過(guò)大的缺陷；并能在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，實(shí)現(xiàn)無(wú)負(fù)載啟動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)很快的越過(guò)低效率段，實(shí)現(xiàn)較高效率啟動(dòng)。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為電動(dòng)機(jī)的輸出效率曲線圖。
圖3為傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)比與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示，為本實(shí)用新型電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置的具體實(shí)施方案，它包括電動(dòng)機(jī)4、聯(lián)軸器11、離合器33、前軸31、皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)27、齒輪減速器29。
其中，所述的電動(dòng)機(jī)4由電動(dòng)機(jī)殼體5、電動(dòng)機(jī)后罩3、電動(dòng)機(jī)定子6、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子7、電動(dòng)機(jī)輸出軸1、軸承2、9組成。電動(dòng)機(jī)定子6、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子7在電動(dòng)機(jī)殼體5內(nèi)，電動(dòng)機(jī)定子6由螺栓8通過(guò)電動(dòng)機(jī)殼體5上的止口固定在電動(dòng)機(jī)殼體5上，電動(dòng)機(jī)輸出軸1由軸承2和軸承9定位，其一端設(shè)置在電動(dòng)機(jī)后罩3上，另一端設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體5上，并從電動(dòng)機(jī)外殼5的端面伸出。
電動(dòng)機(jī)輸出軸1與聯(lián)軸器套12固定在一起，聯(lián)軸器外殼10固定在電動(dòng)機(jī)殼體5上。
離合器蹄塊35用螺栓34固定在聯(lián)軸器套12上，離合器傳動(dòng)盤32固定在前軸31的一端。
所述的前軸31安裝在傳動(dòng)箱體總成13內(nèi)，在前軸31上裝有前驅(qū)動(dòng)盤總成15、螺母19。
所述的皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)39包括前驅(qū)動(dòng)盤總成15、傳動(dòng)皮帶21、從動(dòng)盤總成23。
所述的前驅(qū)動(dòng)盤總成15由主動(dòng)盤外盤16、套筒20、主動(dòng)盤動(dòng)盤17、滾珠18、滾珠護(hù)罩14組成。其中，主動(dòng)盤外盤16固定在前軸31上并隨其一起旋轉(zhuǎn)，主動(dòng)盤動(dòng)盤17、滾珠18構(gòu)成調(diào)速機(jī)構(gòu)，能夠軸向移動(dòng)。由于主動(dòng)盤動(dòng)盤17和滾珠18能夠隨電動(dòng)機(jī)4的旋轉(zhuǎn)速度而軸向移動(dòng)，從而能夠改變傳動(dòng)皮帶21的環(huán)繞直徑。
所述的從動(dòng)盤總成23包括彈簧36、動(dòng)盤面37和固定盤面38。
傳動(dòng)皮帶21一端裝在前驅(qū)動(dòng)盤總成15上，另一端裝在從動(dòng)盤總成上23。從動(dòng)盤總成23裝在驅(qū)動(dòng)軸25上，其外端用扁螺母24緊固。當(dāng)要求驅(qū)動(dòng)軸25轉(zhuǎn)速較低時(shí)，皮帶傳動(dòng)要求較大的傳動(dòng)比，此時(shí)從動(dòng)盤總成23靠自身彈簧36壓力把動(dòng)盤面37壓向固定盤面38，從而使得傳動(dòng)皮帶在從動(dòng)盤總成23的環(huán)繞直徑較大。當(dāng)電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速提高，前驅(qū)動(dòng)盤總成15中的滾珠18在離心力的作用下，帶動(dòng)主動(dòng)盤動(dòng)盤17向主動(dòng)盤外盤16軸向移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶21在前驅(qū)動(dòng)盤總成15上的環(huán)繞直徑開始變大。由于傳動(dòng)皮帶21本身的長(zhǎng)度不變，于是傳動(dòng)皮帶21開始迫使從動(dòng)盤總成中活動(dòng)的一個(gè)盤面克服彈簧36的彈力沿軸向向外移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶21在從動(dòng)盤總成上23的環(huán)繞直徑開始變小，于是皮帶傳動(dòng)比開始變小，從動(dòng)盤26的轉(zhuǎn)速開始提高。
驅(qū)動(dòng)軸25裝在傳動(dòng)箱體總成13上，驅(qū)動(dòng)軸25同齒輪減速器29連接在一起，并通過(guò)齒輪減速器29輸出；此外，驅(qū)動(dòng)軸25與前軸31平行布置。
大齒輪28壓裝在輸出軸22上，輸出軸22裝在傳動(dòng)箱體總成13上，輸出軸22與驅(qū)動(dòng)軸25、前軸31平行布置；輸出軸22的輸出端裝有輸出鏈輪30。
接通直流電源開關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)加速器手柄，電動(dòng)機(jī)4在控制器作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)輸出軸1通過(guò)聯(lián)軸器11帶動(dòng)離合器33旋轉(zhuǎn)，離合器33帶動(dòng)前軸31、前驅(qū)動(dòng)盤總成15一起旋轉(zhuǎn)，并通過(guò)傳動(dòng)皮帶21傳動(dòng)到從動(dòng)盤總成23和驅(qū)動(dòng)軸25，驅(qū)動(dòng)軸25通過(guò)大齒輪28嚙合傳動(dòng)到輸出軸22，輸出軸22帶動(dòng)輸出鏈輪30一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖2所示，為電動(dòng)機(jī)的輸出效率曲線圖。當(dāng)電動(dòng)機(jī)最初啟動(dòng)時(shí)，其輸出效率很低。為了使電動(dòng)機(jī)迅速越過(guò)低效率段，本實(shí)用新型在技術(shù)方案中加入了離合器33。離合器33在電動(dòng)機(jī)最初啟動(dòng)時(shí)同前軸31間處于斷開狀態(tài)，即電動(dòng)機(jī)4啟動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)4空轉(zhuǎn)。隨著電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速的提高，離合器33合上，電動(dòng)機(jī)開始帶動(dòng)前軸31轉(zhuǎn)動(dòng)。由于是無(wú)負(fù)載啟動(dòng)，電動(dòng)機(jī)在最初啟動(dòng)時(shí)能夠很快從低效率段進(jìn)入高效率段，即在轉(zhuǎn)速n1～n2段運(yùn)行。其中n1、n2根據(jù)電動(dòng)機(jī)本身的性能確定。
采用上述結(jié)構(gòu)的動(dòng)力機(jī)械在正常運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)外界需要較大的輸出扭距時(shí)，電動(dòng)機(jī)4為輸出較大扭距轉(zhuǎn)速開始降低。當(dāng)前驅(qū)動(dòng)盤總成15的轉(zhuǎn)速開始降低的時(shí)候，滾珠18和主動(dòng)盤動(dòng)盤17開始沿軸向向離開主動(dòng)盤外盤16的方向移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶21的環(huán)繞直徑開始變??；此時(shí)從動(dòng)盤總成23中活動(dòng)的一個(gè)盤面37在彈簧36的作用下開始向固定的盤面38移動(dòng)，傳動(dòng)皮帶21在從動(dòng)盤總成23上的環(huán)繞直徑開始變大，整個(gè)傳動(dòng)的傳動(dòng)比開始增大，從動(dòng)盤26的轉(zhuǎn)速開始降低。上述變速是自動(dòng)的，從而大大減輕了電動(dòng)機(jī)4轉(zhuǎn)速的降落，避免電動(dòng)機(jī)4運(yùn)行滑入低效率段。
圖3所示，為傳動(dòng)皮帶傳動(dòng)比與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速關(guān)系圖。為使整個(gè)結(jié)構(gòu)的輸出平穩(wěn)，使得傳動(dòng)皮帶21的傳動(dòng)比的變化與電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)動(dòng)速度變化相適應(yīng)，可以對(duì)滾珠18的質(zhì)量、主動(dòng)盤動(dòng)盤17與主動(dòng)盤外盤16的間距、傳動(dòng)皮帶21在前驅(qū)動(dòng)盤總成15上的最初環(huán)繞直徑、從動(dòng)盤總成23上的彈簧36、動(dòng)盤面37與固定盤面38的間距、傳動(dòng)皮帶21在從動(dòng)盤總成23上的最初環(huán)繞直徑進(jìn)行調(diào)整，使得傳動(dòng)皮帶21的傳動(dòng)比的變化與電動(dòng)機(jī)4的轉(zhuǎn)速的變化恰好相對(duì)應(yīng)。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置，包括電動(dòng)機(jī)(4)、齒輪減速器(29)、輸出鏈輪(30)，上述部件依次連接，其特征是在電動(dòng)機(jī)(4)和齒輪減速器(29)之間還依次連接有前軸(31)、皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)(39)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置，其特征是在電動(dòng)機(jī)(4)和前軸(31)之間還依次連接有聯(lián)軸器(11)和離合器(33)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置，其特征是所述的電動(dòng)機(jī)(4)的定子(6)由螺栓(8)固定在電動(dòng)機(jī)殼體(5)上；電動(dòng)機(jī)輸出軸(1)的一端通過(guò)軸承(2)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)后罩(3)上，另一端通過(guò)軸承(9)設(shè)置在電動(dòng)機(jī)殼體(5)上。
專利摘要本實(shí)用新型創(chuàng)造公開了一種電動(dòng)機(jī)動(dòng)力裝置，包括電動(dòng)機(jī)(4)、聯(lián)軸器(11)、離合器(33)、前軸總成(31)、皮帶型無(wú)極變速機(jī)構(gòu)(27)、齒輪減速器(29)、輸出鏈輪(30)，上述部件依次連接。采用上述結(jié)構(gòu)后，能夠有效地提高電動(dòng)機(jī)(4)的輸出效率，減少噪音，減輕震動(dòng)，能夠有效地避免電動(dòng)機(jī)(4)爬坡時(shí)控制器電流負(fù)載過(guò)大的缺陷。
文檔編號(hào)H02K7/116GK2730008SQ20042008832
公開日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2004年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者胡濟(jì)榮 申請(qǐng)人:胡濟(jì)榮