本發(fā)明涉及一種電動(dòng)三輪車(chē)差速電機(jī)，確切地說(shuō)，是一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，隨著市場(chǎng)需求的變化，電動(dòng)三輪車(chē)的差速電機(jī)經(jīng)歷了從開(kāi)始的不變擋到手動(dòng)變擋，又從手動(dòng)變擋到自動(dòng)變擋的不斷進(jìn)步和發(fā)展的過(guò)程，有一種申請(qǐng)?zhí)柺恰?015104435079”名稱(chēng)是“自動(dòng)變擋電機(jī)”的發(fā)明專(zhuān)利，它能夠根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，自動(dòng)高低擋變速，解決手動(dòng)變擋操作不當(dāng)帶來(lái)的機(jī)構(gòu)損壞，是一種理想的變擋方式，但是它存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有自動(dòng)變擋電機(jī)的不足，本發(fā)明推出一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)，該差速電機(jī)不僅能夠自動(dòng)高低擋變速，解決手動(dòng)變擋操作不當(dāng)帶來(lái)的機(jī)構(gòu)損壞，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高。

所述一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)所采取的技術(shù)方案是由變速器、動(dòng)力電機(jī)、軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)、柔性離合器、驅(qū)動(dòng)齒輪、大小傳動(dòng)齒輪、大小變擋齒輪、中軸齒輪、差速器、差速器齒輪和智能控器制組成，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：所述的自動(dòng)變擋差速電機(jī)是一個(gè)集變速器、差速器和動(dòng)力電機(jī)一體化的總成，所述變速器設(shè)置左半殼和右半殼，位于變速器中部外圍的左右半殼上均設(shè)置若干對(duì)稱(chēng)的連接耳，連接耳由若干連接螺絲釘將左右半殼緊固成整體，所述右半殼右上端設(shè)置安裝孔，安裝孔內(nèi)設(shè)置動(dòng)力電機(jī)，動(dòng)力電機(jī)設(shè)置左端蓋和右端蓋，左端蓋左端制有止口臺(tái)，止口臺(tái)與安裝孔吻合，左端蓋圓周設(shè)置4個(gè)連接孔，連接孔內(nèi)設(shè)置螺絲釘將無(wú)刷永磁電機(jī)緊固在右半殼右上端，左端蓋中心設(shè)置左電機(jī)軸承，右端蓋中心設(shè)置右電機(jī)軸承，所述左、右電機(jī)軸承內(nèi)設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸左側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)軸左端設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸承，驅(qū)動(dòng)軸承安裝在左半殼左上方軸承架內(nèi)，左半殼和右半殼中上部設(shè)置左軸承架和右軸承架，左、右軸承架內(nèi)安裝左傳動(dòng)軸承和右傳動(dòng)軸承，左、右傳動(dòng)軸承內(nèi)安裝傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸上緊配合安裝大傳動(dòng)齒輪和小傳動(dòng)齒輪，驅(qū)動(dòng)齒輪與大傳動(dòng)齒輪嚙合，左半殼和右半殼中下部設(shè)置左軸承架和右軸承架，左、右軸承架內(nèi)安裝左中軸承和右中軸承，左、右中軸內(nèi)安裝中軸，所述中軸是一個(gè)左小右大的臺(tái)階軸，中軸右端是中軸與齒輪整體制造的中軸齒輪，中軸齒輪左端設(shè)置大變擋齒輪和小變擋齒輪，大、小變擋齒輪的內(nèi)圓與中軸滑動(dòng)配合安裝，大變擋齒輪制有左外齒臺(tái)階，小變擋齒輪制有右外齒臺(tái)階，中軸中部外圓制有花鍵槽，大、小變擋齒輪之間設(shè)置齒牙套，齒牙套內(nèi)齒與中軸花鍵槽嚙合，齒牙套外圓設(shè)置撥槽環(huán)，撥槽環(huán)制有內(nèi)齒牙和撥槽，齒牙套外齒牙與撥槽環(huán)內(nèi)齒牙嚙合，齒牙套外齒牙與所述左、右外齒臺(tái)階的直徑大小和齒牙模數(shù)相同，中軸左端設(shè)置外卡簧，大變擋齒輪左端緊靠外卡簧；所述左半殼下端設(shè)置左大軸承架，右半殼下端設(shè)置右大軸承架，左、右大軸承架內(nèi)安裝左大軸承和右大軸承，左、右大軸承內(nèi)安裝左空心軸和右空心軸，左、右空心軸之間安裝差速器，差速器外圓設(shè)置差速器齒輪，差速器齒輪與中軸齒輪嚙合，所述左大軸承架和右大軸承架上設(shè)置左后橋和右后橋，左、右后橋安裝左后輪和右后輪，左、右后輪中心安裝左半軸和右半軸；所述柔性離合器設(shè)置長(zhǎng)方體的控制盒，控制盒由上螺絲釘和下螺絲釘固定在左半殼外左上端，控制盒內(nèi)設(shè)置軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)焊接上吊環(huán)和下吊環(huán)，所述控制盒內(nèi)制有上拉環(huán)和下拉環(huán)，上吊環(huán)和下吊環(huán)以及上拉環(huán)和下拉環(huán)均在軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直徑線上，上拉環(huán)上前吊環(huán)之間掛接上拉簧，下拉環(huán)和下吊環(huán)之間掛接下拉簧，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)左上下端焊接上滑板和下滑板，控制盒內(nèi)左端焊接上夾板和下夾板，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)跟隨上滑板和下滑板分別在上夾板和下夾板的夾道內(nèi)能左右滑動(dòng)，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)受外力左右滑動(dòng)時(shí)，上、下拉簧的拉力是軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的反作用力，外力消失，上、下拉簧將軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)恢復(fù)中間狀態(tài)；所述控制盒內(nèi)前面粘接霍爾開(kāi)關(guān)，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)前端粘接左圓柱永磁體和右圓柱永磁體，控制盒內(nèi)左上端設(shè)置智能控制器；軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸左端制有螺絲桿，控制盒右端和左半殼左端制有軸孔，軸孔內(nèi)設(shè)置螺絲套管，螺絲套管的內(nèi)絲扣與螺絲桿的外絲扣吻合，螺絲套管右端緊配合安裝控制軸，右半殼內(nèi)右端制有軸架，軸架內(nèi)制有滑孔，控制軸右端在滑孔內(nèi)能左右滑動(dòng)，螺絲套管右下端焊接撥叉桿，撥叉桿下端焊接n形撥叉，n形撥叉下端設(shè)置前滑塊和后滑塊，前滑塊和后滑塊定位于所述撥槽環(huán)的撥槽內(nèi)的直徑線上。

所述柔性離合器的特征在于：撥槽環(huán)與齒牙套左右端對(duì)齊時(shí)，大、小變擋齒輪空轉(zhuǎn)，變速器處于空擋狀態(tài)，當(dāng)軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸正轉(zhuǎn)時(shí)，所述螺絲桿拉動(dòng)螺絲套管和控制軸向左移動(dòng)，帶動(dòng)撥叉桿、撥叉、前、后滑塊和撥槽環(huán)向左推動(dòng)，撥槽環(huán)左端接觸大變擋齒輪右端面受阻后，螺絲桿推動(dòng)軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)向右滑動(dòng)，滑動(dòng)到左圓柱永磁體接近霍爾開(kāi)關(guān)，霍爾開(kāi)關(guān)通過(guò)智能控制器切斷軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電源，螺絲桿和螺絲套管停止，螺絲桿和螺絲套管停止時(shí)具有自鎖功能，上、下拉簧將軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)向左拉，撥槽環(huán)依靠拉簧彈力靠緊在大變擋齒輪右端，撥槽環(huán)依靠拉簧彈力與大變擋齒輪的外齒臺(tái)階和齒牙套進(jìn)行柔性嚙合，實(shí)現(xiàn)低速擋行駛，反之，撥槽環(huán)與小變擋齒輪的外齒臺(tái)階和齒牙套進(jìn)行柔性嚙合，實(shí)現(xiàn)高速擋行駛，在低速擋、空擋和高速擋之間反復(fù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，所有離合件在彈性驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行，齒輪變換平順，變擋過(guò)程不打齒、無(wú)頓挫、無(wú)沖擊，可靠性高。

所述動(dòng)力電機(jī)是8極內(nèi)轉(zhuǎn)子的無(wú)刷永磁電機(jī)，所述軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)變擋的有刷永磁電機(jī)，所述智能控制器是按照設(shè)定程序根據(jù)工況自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)調(diào)整擋位的軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，動(dòng)力電機(jī)左端蓋設(shè)置出線孔，所述控制盒右端和左半殼左端制有連線孔，左半殼左上端設(shè)置電纜插座，電纜插座內(nèi)設(shè)置電纜插頭，電纜插座與插頭的連接是多線連接，動(dòng)力電機(jī)的輸出線經(jīng)過(guò)出線孔，沿變速器殼體內(nèi)壁，連接電纜插座接線端，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出線沿控制盒內(nèi)壁連接所述智能控制器輸出端，霍爾開(kāi)關(guān)輸出線和動(dòng)力電機(jī)的三相輸出線合并一股電纜，沿控制盒內(nèi)壁連接智能控制器輸入端，給智能控制器提供開(kāi)關(guān)信號(hào)、電機(jī)負(fù)荷信號(hào)和電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，電纜插頭接線端連接輸出電纜。

所述自動(dòng)變擋差速電機(jī)的有益效果在于：所述自動(dòng)變擋差速電機(jī)設(shè)置的智能控制器，根據(jù)動(dòng)力電機(jī)的負(fù)荷大小、轉(zhuǎn)速快慢的變化，控制所述軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行高、低速變擋，起步時(shí)變低速擋，正常時(shí)速變高速擋，上坡時(shí)自動(dòng)變低速擋，變擋過(guò)程不打齒、無(wú)頓挫、無(wú)沖擊，有效解決手動(dòng)變擋操作不當(dāng)帶來(lái)的機(jī)構(gòu)損壞，所述自動(dòng)變擋差速電機(jī)所用齒輪少，柔性離合器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、可靠性高。

附圖說(shuō)明

圖1為一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)空擋狀態(tài)剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)低速擋狀態(tài)剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為一種自動(dòng)變擋差速電機(jī)高速擋狀態(tài)剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

在圖1、圖2和圖3中，所述的自動(dòng)變擋差速電機(jī)是一個(gè)集變速器、差速器和動(dòng)力電機(jī)一體化的總成，所述變速器設(shè)置左半殼1和右半殼2，位于變速器中部外圍的左右半殼上均設(shè)置若干對(duì)稱(chēng)的連接耳3，連接耳由若干連接螺絲釘4將左右半殼緊固成整體，所述右半殼右上端設(shè)置安裝孔，安裝孔內(nèi)設(shè)置動(dòng)力電機(jī)5，動(dòng)力電機(jī)設(shè)置左端蓋6和右端蓋7，左端蓋左端制有止口臺(tái)8，止口臺(tái)與安裝孔吻合，左端蓋圓周設(shè)置4個(gè)連接孔，連接孔內(nèi)設(shè)置螺絲釘9將動(dòng)力電機(jī)緊固在右半殼右上端，左端蓋中心設(shè)置左電機(jī)軸承10，右端蓋中心設(shè)置右電機(jī)軸承11，所述左、右電機(jī)軸承內(nèi)設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸12，驅(qū)動(dòng)軸左側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)齒輪13，驅(qū)動(dòng)軸左端設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸承14，驅(qū)動(dòng)軸承安裝在左半殼左上方軸承架內(nèi)，左半殼和右半殼中上部設(shè)置左軸承架和右軸承架，左、右軸承架內(nèi)安裝左傳動(dòng)軸承15和右傳動(dòng)軸承16，左、右傳動(dòng)軸承內(nèi)安裝傳動(dòng)軸17，傳動(dòng)軸上緊配合安裝大傳動(dòng)齒輪18和小傳動(dòng)齒輪19，驅(qū)動(dòng)齒輪與大傳動(dòng)齒輪嚙合，左半殼和右半殼中下部設(shè)置左軸承架和右軸承架，左、右軸承架內(nèi)安裝左中軸承20和右中軸承21，左、右中軸內(nèi)安裝中軸22，所述中軸是一個(gè)左小右大的臺(tái)階軸，中軸右端是中軸與齒輪整體制造的中軸齒輪23，中軸齒輪左端設(shè)置大變擋齒輪24和小變擋齒輪25，大、小變擋齒輪的內(nèi)圓與中軸滑動(dòng)配合安裝，大變擋齒輪制有左外齒臺(tái)階26，小變擋齒輪制有右外齒臺(tái)階27，中軸中部外圓制有花鍵槽，大、小變擋齒輪之間設(shè)置齒牙套28，齒牙套內(nèi)齒與中軸花鍵槽嚙合，齒牙套外圓設(shè)置撥槽環(huán)29，撥槽環(huán)制有內(nèi)齒牙和撥槽，齒牙套外齒牙與撥槽環(huán)內(nèi)齒牙嚙合，齒牙套外齒牙與所述左、右外齒臺(tái)階的直徑大小和齒牙模數(shù)相同，中軸左端設(shè)置外卡簧30，大變擋齒輪左端緊靠外卡簧；所述左半殼下端設(shè)置左大軸承架，右半殼下端設(shè)置右大軸承架，左、右大軸承架內(nèi)安裝左大軸承31和右大軸承32，左、右大軸承內(nèi)安裝左空心軸33和右空心軸34，左、右空心軸之間安裝差速器35，差速器外圓設(shè)置差速器齒輪36，差速器齒輪與中軸齒輪嚙合，所述左大軸承架和右大軸承架上設(shè)置左后橋37和右后橋38，左、右后橋安裝左后輪和右后輪，左、右后輪中心安裝左半軸和右半軸；所述柔性離合器設(shè)置長(zhǎng)方體的控制盒39，控制盒由上螺絲釘和下螺絲釘40固定在左半殼外左上端，控制盒內(nèi)設(shè)置軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)41，所述軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)焊接上吊環(huán)42和下吊環(huán)43，所述控制盒內(nèi)制有上拉環(huán)44和下拉環(huán)45，上吊環(huán)和下吊環(huán)以及上拉環(huán)和下拉環(huán)均在軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直徑線上，上拉環(huán)上前吊環(huán)之間掛接上拉簧46，下拉環(huán)和下吊環(huán)之間掛接下拉簧47，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)左上下端焊接上滑板48和下滑板49，控制盒內(nèi)左端焊接上夾板50和下夾板51，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)跟隨上滑板和下滑板分別在上夾板和下夾板的夾道內(nèi)能左右滑動(dòng)，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)受外力左右滑動(dòng)時(shí)，上、下拉簧的拉力是軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的反作用力，外力消失，上、下拉簧將軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)恢復(fù)中間狀態(tài)；所述控制盒內(nèi)前面粘接霍爾開(kāi)關(guān)52，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)前端粘接左圓柱永磁體53和右圓柱永磁體54，控制盒內(nèi)左上端設(shè)置智能控制器55；軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸左端制有螺絲桿56，控制盒右端和左半殼左端制有軸孔，軸孔內(nèi)設(shè)置螺絲套管57，螺絲套管的內(nèi)絲扣與螺絲桿的外絲扣吻合，螺絲套管右端緊配合安裝控制軸58，右半殼內(nèi)右端制有軸架59，軸架內(nèi)制有滑孔，控制軸右端在滑孔內(nèi)能左右滑動(dòng)，螺絲套管右下端焊接撥叉桿60，撥叉桿下端焊接n形撥叉61，n形撥叉下端設(shè)置前滑塊62和后滑塊，前滑塊和后滑塊定位于所述撥槽環(huán)的撥槽內(nèi)的直徑線上。

所述柔性離合器的特征在于：撥槽環(huán)與齒牙套左右端對(duì)齊時(shí)，大、小變擋齒輪空轉(zhuǎn)，變速器處于空擋狀態(tài)，當(dāng)軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸正轉(zhuǎn)時(shí)，所述螺絲桿拉動(dòng)螺絲套管和控制軸向左移動(dòng)，帶動(dòng)撥叉桿、撥叉、前、后滑塊和撥槽環(huán)向左推動(dòng)，撥槽環(huán)左端接觸大變擋齒輪右端面受阻后，螺絲桿推動(dòng)軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)向右滑動(dòng)，滑動(dòng)到左圓柱永磁體接近霍爾開(kāi)關(guān)，霍爾開(kāi)關(guān)通過(guò)智能控制器切斷軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電源，螺絲桿和螺絲套管停止，螺絲桿和螺絲套管停止時(shí)具有自鎖功能，上、下拉簧將軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)向左拉，撥槽環(huán)依靠拉簧彈力靠緊在大變擋齒輪右端，撥槽環(huán)依靠拉簧彈力與大變擋齒輪的外齒臺(tái)階和齒牙套進(jìn)行柔性嚙合，實(shí)現(xiàn)低速擋行駛，反之，撥槽環(huán)與小變擋齒輪的外齒臺(tái)階和齒牙套進(jìn)行柔性嚙合，實(shí)現(xiàn)高速擋行駛，在低速擋、空擋和高速擋之間反復(fù)轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，所有離合件在彈性驅(qū)動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行，齒輪變換平順，變擋過(guò)程不打齒、無(wú)頓挫、無(wú)沖擊，可靠性高。

所述動(dòng)力電機(jī)是8極內(nèi)轉(zhuǎn)子的無(wú)刷永磁電機(jī)，所述軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)變擋的有刷永磁電機(jī)，所述智能控制器是按照設(shè)定程序根據(jù)工況自動(dòng)識(shí)別、自動(dòng)調(diào)整擋位的軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器，動(dòng)力電機(jī)左端蓋設(shè)置出線孔63，所述控制盒右端和左半殼左端制有連線孔64，左半殼左上端設(shè)置電纜插座65，電纜插座內(nèi)設(shè)置電纜插頭66，電纜插座與插頭的連接是多線連接，動(dòng)力電機(jī)的輸出線經(jīng)過(guò)出線孔，沿變速器殼體內(nèi)壁，連接電纜插座接線端，軟驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出線沿控制盒內(nèi)壁連接所述智能控制器輸出端，霍爾開(kāi)關(guān)輸出線和動(dòng)力電機(jī)的三相輸出線合并一股電纜，沿控制盒內(nèi)壁連接智能控制器輸入端，給智能控制器提供開(kāi)關(guān)信號(hào)、電機(jī)負(fù)荷信號(hào)和電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，電纜插頭接線端連接輸出電纜67。