CN105599601A - 一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥 - Google Patents

Abstract

本发明属于电动汽车转向桥技术领域，尤其涉及一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，它包括驱动电机、差速器、伸缩轴外套、伸缩轴内套、三挡变速车轮、万向节，其中驱动电机依次通过差速器、万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、球笼万向节、转向桥驱动轴的传动驱动三挡变速车轮。三挡变速车轮使用了三种传动比的齿轮组传动，能够依靠车轮本身实现转向桥驱动轴和车轮转速的调节，省去了变速箱结构，所以本发明结构简单，又具有变速功能；另外在传动轴上增加了伸缩轴外套和内套，因为伸缩轴内套和外套有相互重叠的部分，能够调节整个转向桥的宽度，所以本发明的转向桥能够在一定范围内使用于宽度不一样的车架上，无需对转向桥进行改动。具有较强的实用效果。

Description

一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥

所属技术领域

本发明属于电动汽车转向桥技术领域，尤其涉及一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥。

背景技术

目前小型电动汽车驱动技术是直接使用电动机配上减速器驱动车轮，通过调节驱动电机的电流调节电机转速和扭矩进而改变车速。因为电动汽车启动初始所需要的扭矩很大，这就要求电动机具有很高的功率。即使提高电机功率，目前的电机技术还会出现电动汽车启动速度慢的情况，为了实现电动汽车启动快，就需要在电动汽车上增加变速箱，增加变速箱在一定程度上会大大增加制造成本，那么在不增加变速箱的情况下如何合理解决这个问题是非常具有意义的。

本发明设计一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，它是采用以下技术方案来实现的。

一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：它包括车轮驱动电机、车轮驱动电机固定结构、车桥固定板、差速器固定结构、差速器输出轴固定结构、第一万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、差速器、车轮驱动电机转轴、差速器输出轴、伸缩轴内套导轨、伸缩轴外套导轨槽、减震固定板、减震外套、减震外套导轨槽、减震内套限位圆环、限位圆环导轨槽、减震内套限位凸起、减震内套导轨、球笼万向节、三挡变速车轮、转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板、减震弹簧支撑圆板、驱动轴轴套上旋转臂、固定板悬板支撑、固定板悬板、转向桥驱动轴轴套、转向桥驱动轴、驱动轴轴套下旋转臂、驱动轴轴套转轴、驱动轴轴套转轴轴套、转向臂、第一轴套固定架、第二轴套固定架、上旋转臂旋转圆形卡板、第三轴套固定架，其中车轮驱动电机通过车轮驱动电机固定结构固定安装在车桥固定板下侧，差速器通过差速器固定结构安装在车轮驱动电机固定结构下侧。

上述差速器两侧的传动结构分布完全相同，对于任意一侧的结构，差速器输出轴通过差速器输出轴固定结构安装在车轮驱动电机固定结构上，伸缩轴外套通过第一万向节安装在差速器输出轴上，伸缩轴外套内部开有两个相对的伸缩轴外套导轨槽，伸缩轴内套外缘安装有两个相对的且平行的伸缩轴内套导轨，伸缩轴内套安装在伸缩轴外套内部，伸缩轴内套导轨与伸缩轴外套导轨槽配合；转向桥驱动盘安装在转向桥驱动轴上，转向桥驱动轴通过球笼万向节与伸缩轴内套连接；第一轴套固定架安装在减震弹簧支撑圆板上，第二轴套固定架一端安装在第一轴套固定架上，另一端安装在第三轴套固定架上，驱动轴轴套转轴轴套安装在第三轴套固定架上，且驱动轴轴套转轴轴套轴线与减震弹簧支撑圆板轴线共线；减震内套一端安装在减震弹簧支撑圆板上，另一端安装在减震外套内部，减震内套外缘面周向依次交替均匀地安装有两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨，减震外套内表面开有四个均匀分布的减震外套导轨槽，四个减震外套导轨槽与两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨配合；减震内套限位圆环安装在减震外套底端，且开有两个相对的限位圆环导轨槽，限位圆环导轨槽与减震内套导轨配合；减震固定板安装在减震外套顶端；减震弹簧一端安装在减震弹簧支撑圆板上侧，另一端安装在减震固定板下侧，且套于减震外套和减震内套外侧；转向桥驱动轴轴套安装在转向桥驱动轴上，且位于球笼万向节和转向桥驱动盘之间；驱动轴轴套上旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套上侧；上旋转臂旋转圆形卡板安装在驱动轴轴套上旋转臂的一端，且与减震弹簧支撑圆板下侧的圆孔配合旋转；固定板悬板通过固定板悬板支撑安装在驱动轴轴套上旋转臂上，转向桥电线支架固定板安装在固定板悬板上；驱动轴轴套下旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套下侧，驱动轴轴套转轴安装在驱动轴轴套下旋转臂一端；驱动轴轴套转轴与驱动轴轴套转轴轴套旋转配合；转向臂安装在驱动轴轴套转轴下端；三挡变速车轮通过转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板安装在转向桥上。

本发明中减震外套、减震内套、减震弹簧一起起到减震作用，第一万向节和球笼万向节能够保证车轮转轴与差速器输出轴不共线时正常驱动；伸缩轴外套和伸缩轴内套能够满足转向桥车轮在路面影响下上下波动时车轴总长需要发生变化才能安全的需要，另外，伸缩轴内套和外套有相互重叠的部分，能够调节整个转向桥的宽度，转向桥能够在一定范围内使用于宽度不一样的车架上，无需对转向桥进行改动；转向桥安装在车架上开始工作时，驱动电机安装在转向桥中央，驱动电机驱动差速器通过差速器输出轴将动力传递出去。当遇到路面不平整时，车轮会受路面凸起影响，车轮抬高，减震弹簧压缩，转向桥驱动轴随着转向桥驱动轴轴套沿着减震导轨方向上下波动，这时转向桥驱动轴与差速器输出轴将不会处于同一水平和同一轴线上，在差速器输出轴和转向桥驱动轴之间因为有万向节的传动作用，轴线的不重合也不会影响车轮的正常驱动；转向桥在三挡变速车轮驱动轴和伸缩轴内套之间使用了球笼万向节，当三挡轮转向时，驱动能够正常进行。当三挡轮转向时，转向臂带动转向桥驱动轴轴套围绕转向桥驱动轴轴套转轴轴线转动，转向桥驱动轴轴套带动转向桥驱动轴转动；驱动轴轴套的旋转是依靠驱动轴轴套转轴和驱动轴轴套转轴轴套的配合、上旋转臂旋转圆形卡板和减震弹簧支撑圆板下侧圆孔的配合共同完成的。

上述三挡变速车轮包括三挡轮轮毂、三挡轮驱动盘、电线支架固定板、三挡轮轮胎、三挡轮轮毂支撑、三挡轮驱动轴支撑段、电线副支架、电线主支架、三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮第一传动齿轮、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮固定轴支撑、三挡轮传动齿轮第三固定轴、三挡轮第三传动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮驱动齿轮离合机构、三挡轮驱动轴圆段、三挡轮驱动轴非圆段，其中三挡轮轮胎安装在三挡轮轮毂外缘面上，三挡轮轮毂支撑安装在三挡轮轮毂内侧，且靠近一端，三挡轮轮毂内表面具有内齿；三挡轮轮毂支撑通过轴承安装在三挡轮驱动轴支撑段上；三根三挡轮驱动轴圆段和三根三挡轮驱动轴非圆段依次交替连接形成三挡轮驱动轴，三挡轮驱动轴一端为三挡轮驱动轴圆段且连接三挡轮驱动盘，另一端为三挡轮驱动轴非圆段且连接三挡轮驱动轴支撑段；三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮依次等距的安装在三挡轮驱动轴上的三根圆段上；三个三挡轮驱动齿轮离合机构分别安装在三个三挡轮驱动齿轮一侧，且分别处于三挡轮驱动轴上的三根非圆段上；电线主支架安装在电线支架固定板上，三根电线副支架依次等距地安装在电线主支架上，且三根电线副支架分别与三个三挡轮驱动齿轮离合机构连接；三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴之间通过两个三挡轮固定轴支撑依次连接；三挡轮传动齿轮第一固定轴安装在电线支架固定板上；三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮依次通过轴承安装在三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴上；三挡轮驱动盘通过螺栓与转向桥驱动盘连接，电线支架固定板通过螺栓与转向桥电线支架固定板连接。

上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮一方面依次与三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮啮合，另一方面均与三挡轮轮毂内表面上的内齿啮合。

本发明中动力输出轴通过三挡轮驱动盘驱动三挡轮驱动轴转动，在三挡轮驱动齿轮离合机构的作用下，三挡轮驱动轴同时有且仅驱动一个驱动齿轮，通过三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内齿啮合达到带动车轮的目的，三挡轮通过三挡轮轮毂支撑围绕三挡轮驱动轴转动，三挡轮与三挡轮驱动轴之间是相互旋转的。三个三挡轮传动齿轮与其相应的固定轴也是相互旋转的关系。本发明中的三挡轮的刹车可以通过三挡轮驱动轴的反向制动，另外还可以通过反向带动动力电机达到制动能量回收的目的。

作为本技术的进一步改进，上述三挡轮驱动齿轮离合机构包括电磁环、三挡轮卡块侧圆板、三挡轮卡块槽板、三挡轮卡块槽、三挡轮磁块、三挡轮卡块，其中三挡轮卡块槽板两侧分别安装有两个三挡轮卡块侧圆板，其中一个三挡轮卡块侧圆板安装在三挡轮驱动齿轮侧面，三挡轮卡块槽板中周向均匀分布四个径向方槽；对于任意一个方槽，三挡轮磁块、三挡轮卡块依次安装在方槽中，且三挡轮卡块靠近中心；电磁环安装在三挡轮卡块槽板外缘面上，且电磁环与电线副支架连接；三挡轮卡块槽板中心孔大小略大于三挡轮驱动轴圆段直径。

本发明中三挡轮卡块槽板与三挡轮驱动齿轮是相互固定在一起的，槽板是会随着三挡轮驱动齿轮旋转的，但是电磁环是固定在电线副支架上的，并不能旋转，所以电磁环与三挡轮卡块槽板外缘是可以相互旋转的。设计中电磁环的磁性可以通过电线主支架和电线副支架将控制电流传递到电磁环上，让电磁环产生所要求的磁性。本发明中电磁环的磁性要求为：内缘面和外缘面为两个磁极，磁极的磁性可以通过电流控制。三挡轮磁块的磁性固定不变，受电磁环内缘磁性的吸引和排斥达到控制三挡轮卡块的目的。三挡轮驱动轴非圆段的横截面可以设计为方形，那么非圆段将会由四个平面组成；通过四个周向均匀排布的径向卡块与三挡轮驱动轴的非圆段四个面接触限制三挡轮驱动轴的运动，进而使三挡轮驱动轴带动三挡轮驱动齿轮转动。

作为本技术的进一步改进，上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮直径大小依次减小，三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮直径大小依次增大。

作为本技术的进一步改进，上述车桥固定板通过螺栓固定在车架上。

作为本技术的进一步改进，上述减震固定板通过螺栓固定在车架上。

相对于传统的电动汽车转向桥技术，本发明中驱动电机依次通过差速器、万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、球笼万向节、转向桥驱动轴的传动驱动三挡变速车轮。三挡变速车轮使用了三种传动比的齿轮组传动，能够依靠车轮本身实现转向桥驱动轴和车轮转速的调节，省去了变速箱结构，所以本发明结构简单，又具有变速功能；另外在传动轴上增加了伸缩轴外套和内套，因为伸缩轴内套和外套有相互重叠的部分，能够调节整个转向桥的宽度，所以本发明的转向桥能够在一定范围内使用于宽度不一样的车架上，无需对转向桥进行改动。具有较强的实用效果。

相对于传统的变速箱技术，本发明三挡变速车轮中三挡轮驱动轴上安装有三挡轮驱动齿轮，三挡轮驱动齿轮与三挡轮传动齿轮啮合，三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内表面内齿啮合；三个三挡轮驱动齿轮与三个三挡轮传动齿轮分别啮合组成三种传动比，三个三挡轮驱动齿轮上分别安装一个三挡轮驱动齿轮离合机构，三挡轮驱动齿轮离合机构能够离合三挡轮驱动轴与三挡轮驱动齿轮的传动关系，进而使三挡轮驱动轴有选择性的选择驱动哪一个三挡轮驱动齿轮，同时也就确定了驱动比，通过三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内齿啮合也就驱动了三挡轮车轮；三挡轮驱动齿轮离合机构通过电磁环产生磁场，作用三挡轮磁块推动三挡轮卡块沿卡槽滑动，当三挡轮卡块与三挡轮驱动轴的非圆段配合干涉，那么三挡轮驱动轴就能驱动该三挡轮离合机构所对应的三挡轮驱动齿轮；本发明通过三个档位的驱动实现车轮本身的变速，省去了变速箱的使用，具有较好的实用效果。

附图说明

图1是三挡轮内侧结构示意图。

图2是三挡轮外侧结构示意图。

图3是三挡轮轮毂安装示意图1。

图4是三挡轮轮毂安装示意图2。

图5是三挡轮内部结构示意图1。

图6是三挡轮内部结构示意图2。

图7是三挡轮内部结构侧视图。

图8是电磁环安装示意图。

图9是电磁环安装侧视图。

图10是三挡轮驱动轴结构示意图。

图11是三挡轮驱动齿轮离合机构安装示意图。

图12是三挡轮驱动齿轮离合机构安装侧视图。

图13是电磁环结构示意图。

图14是三挡轮卡块侧圆板结构示意图。

图15是三挡轮驱动齿轮安装位置示意图。

图16是三挡轮卡块侧圆板安装示意图。

图17是三挡轮卡块槽板结构示意图。

图18是三挡轮卡块槽板安装示意图。

图19是三挡轮卡块槽板安装侧视图。

图20是三挡轮卡块运动模式示意图。

图21是转向桥结构示意图。

图22是转向桥结构正视图。

图23是转向桥转向结构示意图。

图24是三个轴套固定架安装示意图。

图25是转向桥驱动盘安装示意图。

图26是转向桥驱动轴轴套转向相关结构示意图。

图27是驱动轴轴套转轴轴套安装示意图。

图28是车轮驱动电机安装示意图。

图29是伸缩轴内套结构示意图。

图30是伸缩轴外套结构示意图。

图31是减震外套结构示意图。

图32是减震内套限位圆环结构示意图。

图33是减震内套限位凸起安装示意图。

图中标号名称：1、三挡轮轮毂，2、三挡轮驱动盘，3、电线支架固定板，4、三挡轮轮胎，5、三挡轮轮毂支撑，7、三挡轮驱动轴支撑段，8、电线副支架，9、电线主支架，10、三挡轮传动齿轮第一固定轴，11、三挡轮第一传动齿轮，12、三挡轮传动齿轮第二固定轴，13、三挡轮第二传动齿轮，14、三挡轮固定轴支撑，15、三挡轮传动齿轮第三固定轴，16、三挡轮第三传动齿轮，17、三挡轮第三驱动齿轮，18、三挡轮第二驱动齿轮，19、三挡轮第一驱动齿轮，20、三挡轮驱动齿轮离合机构，22、电磁环，23、三挡轮驱动轴圆段，24、三挡轮驱动轴非圆段，25、三挡轮卡块侧圆板，26、三挡轮卡块槽板，27、三挡轮卡块槽，28、三挡轮磁块，29、三挡轮卡块，57、车轮驱动电机，58、车轮驱动电机固定结构，59、车桥固定板，60、差速器固定结构，61、差速器输出轴固定结构，62、第一万向节，63、伸缩轴外套，66、伸缩轴内套，67、差速器，73、车轮驱动电机转轴，74、差速器输出轴，75、伸缩轴内套导轨，76、伸缩轴外套导轨槽，77、减震固定板，78、减震外套，82、减震外套导轨槽，83、减震内套限位圆环，84、限位圆环导轨槽，85、减震内套限位凸起，86、减震内套导轨，91、球笼万向节，92、三挡变速车轮，93、转向桥驱动盘，94、转向桥电线支架固定板，95、减震弹簧支撑圆板，96、驱动轴轴套上旋转臂，97、固定板悬板支撑，98、固定板悬板，100、转向桥驱动轴轴套，101、转向桥驱动轴，102、驱动轴轴套下旋转臂，103、驱动轴轴套转轴，104、驱动轴轴套转轴轴套，105、转向臂，106、第一轴套固定架，107、第二轴套固定架，108、上旋转臂旋转圆形卡板，109、第三轴套固定架。

具体实施方式

如图21、22、23、24所示，它包括车轮驱动电机、车轮驱动电机固定结构、车桥固定板、差速器固定结构、差速器输出轴固定结构、第一万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、差速器、车轮驱动电机转轴、差速器输出轴、伸缩轴内套导轨、伸缩轴外套导轨槽、减震固定板、减震外套、减震外套导轨槽、减震内套限位圆环、限位圆环导轨槽、减震内套限位凸起、减震内套导轨、球笼万向节、三挡变速车轮、转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板、减震弹簧支撑圆板、驱动轴轴套上旋转臂、固定板悬板支撑、固定板悬板、转向桥驱动轴轴套、转向桥驱动轴、驱动轴轴套下旋转臂、驱动轴轴套转轴、驱动轴轴套转轴轴套、转向臂、第一轴套固定架、第二轴套固定架、上旋转臂旋转圆形卡板、第三轴套固定架，其中如图28所示，车轮驱动电机通过车轮驱动电机固定结构固定安装在车桥固定板下侧，差速器通过差速器固定结构安装在车轮驱动电机固定结构下侧。

如图22所示，上述差速器两侧的传动结构分布完全相同，对于任意一侧的结构，如图28所示，差速器输出轴通过差速器输出轴固定结构安装在车轮驱动电机固定结构上，如图21、23所示，伸缩轴外套通过第一万向节安装在差速器输出轴上，如图30所示，伸缩轴外套内部开有两个相对的伸缩轴外套导轨槽，如图29所示，伸缩轴内套外缘安装有两个相对的且平行的伸缩轴内套导轨，伸缩轴内套安装在伸缩轴外套内部，伸缩轴内套导轨与伸缩轴外套导轨槽配合；如图25所示，转向桥驱动盘安装在转向桥驱动轴上，转向桥驱动轴通过球笼万向节与伸缩轴内套连接；如图27所示，第一轴套固定架安装在减震弹簧支撑圆板上，第二轴套固定架一端安装在第一轴套固定架上，另一端安装在第三轴套固定架上，驱动轴轴套转轴轴套安装在第三轴套固定架上，且驱动轴轴套转轴轴套轴线与减震弹簧支撑圆板轴线共线；如图27所示，减震内套一端安装在减震弹簧支撑圆板上，如图21所示，另一端安装在减震外套内部，如图33所示，减震内套外缘面周向依次交替均匀地安装有两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨，如图31所示，减震外套内表面开有四个均匀分布的减震外套导轨槽，四个减震外套导轨槽与两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨配合；如图32所示，减震内套限位圆环安装在减震外套底端，且开有两个相对的限位圆环导轨槽，限位圆环导轨槽与减震内套导轨配合；减震固定板安装在减震外套顶端；减震弹簧一端安装在减震弹簧支撑圆板上侧，另一端安装在减震固定板下侧，且套于减震外套和减震内套外侧；如图23所示，转向桥驱动轴轴套安装在转向桥驱动轴上，且位于球笼万向节和转向桥驱动盘之间；如图26所示，驱动轴轴套上旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套上侧；上旋转臂旋转圆形卡板安装在驱动轴轴套上旋转臂的一端，且与减震弹簧支撑圆板下侧的圆孔配合旋转；固定板悬板通过固定板悬板支撑安装在驱动轴轴套上旋转臂上，转向桥电线支架固定板安装在固定板悬板上；驱动轴轴套下旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套下侧，驱动轴轴套转轴安装在驱动轴轴套下旋转臂一端；驱动轴轴套转轴与驱动轴轴套转轴轴套旋转配合；转向臂安装在驱动轴轴套转轴下端；如图21所示，三挡变速车轮通过转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板安装在转向桥上。

本发明中减震外套、减震内套、减震弹簧一起起到减震作用，第一万向节和球笼万向节能够保证车轮转轴与差速器输出轴不共线时正常驱动；伸缩轴外套和伸缩轴内套能够满足转向桥车轮在路面影响下上下波动时车轴总长需要发生变化才能安全的需要，另外，伸缩轴内套和外套有相互重叠的部分，能够调节整个转向桥的宽度，转向桥能够在一定范围内使用于宽度不一样的车架上，无需对转向桥进行改动；转向桥安装在车架上开始工作时，驱动电机安装在转向桥中央，驱动电机驱动差速器通过差速器输出轴将动力传递出去。当遇到路面不平整时，车轮会受路面凸起影响，车轮抬高，减震弹簧压缩，转向桥驱动轴随着转向桥驱动轴轴套沿着减震导轨方向上下波动，这时转向桥驱动轴与差速器输出轴将不会处于同一水平和同一轴线上，在差速器输出轴和转向桥驱动轴之间因为有万向节的传动作用，轴线的不重合也不会影响车轮的正常驱动；转向桥在三挡变速车轮驱动轴和伸缩轴内套之间使用了球笼万向节，当三挡轮转向时，驱动能够正常进行。当三挡轮转向时，转向臂带动转向桥驱动轴轴套围绕转向桥驱动轴轴套转轴轴线转动，转向桥驱动轴轴套带动转向桥驱动轴转动；驱动轴轴套的旋转是依靠驱动轴轴套转轴和驱动轴轴套转轴轴套的配合、上旋转臂旋转圆形卡板和减震弹簧支撑圆板下侧圆孔的配合共同完成的。

如图1、2、5、6所示，上述三挡变速车轮包括三挡轮轮毂、三挡轮驱动盘、电线支架固定板、三挡轮轮胎、三挡轮轮毂支撑、三挡轮驱动轴支撑段、电线副支架、电线主支架、三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮第一传动齿轮、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮固定轴支撑、三挡轮传动齿轮第三固定轴、三挡轮第三传动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮驱动齿轮离合机构、三挡轮驱动轴圆段、三挡轮驱动轴非圆段，其中如图3、4所示，三挡轮轮胎安装在三挡轮轮毂外缘面上，三挡轮轮毂支撑安装在三挡轮轮毂内侧，且靠近一端，三挡轮轮毂内表面具有内齿；三挡轮轮毂支撑通过轴承安装在三挡轮驱动轴支撑段上；如图10所示，三根三挡轮驱动轴圆段和三根三挡轮驱动轴非圆段依次交替连接形成三挡轮驱动轴，三挡轮驱动轴一端为三挡轮驱动轴圆段且连接三挡轮驱动盘，另一端为三挡轮驱动轴非圆段且连接三挡轮驱动轴支撑段；如图7、15所示，三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮依次等距的安装在三挡轮驱动轴上的三根圆段上；如图5、7所示，三个三挡轮驱动齿轮离合机构分别安装在三个三挡轮驱动齿轮一侧，且分别处于三挡轮驱动轴上的三根非圆段上；如图8、9所示，电线主支架安装在电线支架固定板上，三根电线副支架依次等距地安装在电线主支架上，且三根电线副支架分别与三个三挡轮驱动齿轮离合机构连接；如图9所示，三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴之间通过两个三挡轮固定轴支撑依次连接；三挡轮传动齿轮第一固定轴安装在电线支架固定板上；三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮依次通过轴承安装在三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴上；三挡轮驱动盘通过螺栓与转向桥驱动盘连接，电线支架固定板通过螺栓与转向桥电线支架固定板连接。

如图5、7所示，上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮一方面依次与三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮啮合，另一方面均与三挡轮轮毂内表面上的内齿啮合。

本发明中动力输出轴通过三挡轮驱动盘驱动三挡轮驱动轴转动，在三挡轮驱动齿轮离合机构的作用下，三挡轮驱动轴同时有且仅驱动一个驱动齿轮，通过三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内齿啮合达到带动车轮的目的，三挡轮通过三挡轮轮毂支撑围绕三挡轮驱动轴转动，三挡轮与三挡轮驱动轴之间是相互旋转的。三个三挡轮传动齿轮与其相应的固定轴也是相互旋转的关系。本发明中的三挡轮的刹车可以通过三挡轮驱动轴的反向制动，另外还可以通过反向带动动力电机达到制动能量回收的目的。

如图11、12所示，上述三挡轮驱动齿轮离合机构包括电磁环、三挡轮卡块侧圆板、三挡轮卡块槽板、三挡轮卡块槽、三挡轮磁块、三挡轮卡块，其中三挡轮卡块槽板两侧分别安装有两个三挡轮卡块侧圆板，其中如图11、14、16、19所示，一个三挡轮卡块侧圆板安装在三挡轮驱动齿轮侧面，如图17所示，三挡轮卡块槽板中周向均匀分布四个径向方槽；对于任意一个方槽，如图18、19所示，三挡轮磁块、三挡轮卡块依次安装在方槽中，且三挡轮卡块靠近中心；如图12、13所示，电磁环安装在三挡轮卡块槽板外缘面上，且电磁环与电线副支架连接；三挡轮卡块槽板中心孔大小略大于三挡轮驱动轴圆段直径。

本发明中如图18所示，三挡轮卡块槽板与三挡轮驱动齿轮是相互固定在一起的，槽板是会随着三挡轮驱动齿轮旋转的，但是电磁环是固定在电线副支架上的，并不能旋转，所以电磁环与三挡轮卡块槽板外缘是可以相互旋转的。设计中电磁环的磁性可以通过电线主支架和电线副支架将控制电流传递到电磁环上，让电磁环产生所要求的磁性。本发明中电磁环的磁性要求为：内缘面和外缘面为两个磁极，磁极的磁性可以通过电流控制。三挡轮磁块的磁性固定不变，受电磁环内缘磁性的吸引和排斥达到控制三挡轮卡块的目的。如图10所示，三挡轮驱动轴非圆段的横截面可以设计为方形，那么非圆段将会由四个平面组成；如图20中的b、d所示，通过四个周向均匀排布的径向卡块与三挡轮驱动轴的非圆段四个面接触限制三挡轮驱动轴的运动，进而使三挡轮驱动轴带动三挡轮驱动齿轮转动，如图20中的a、c为非带动传动状态。

如图5所示，上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮直径大小依次减小，三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮直径大小依次增大。

上述车桥固定板通过螺栓固定在车架上。

上述减震固定板通过螺栓固定在车架上。

综上所述，本发明中驱动电机依次通过差速器、万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、球笼万向节、转向桥驱动轴的传动驱动三挡变速车轮。三挡变速车轮使用了三种传动比的齿轮组传动，能够依靠车轮本身实现转向桥驱动轴和车轮转速的调节，省去了变速箱结构，所以本发明结构简单，又具有变速功能；另外在传动轴上增加了伸缩轴外套和内套，因为伸缩轴内套和外套有相互重叠的部分，能够调节整个转向桥的宽度，所以本发明的转向桥能够在一定范围内使用于宽度不一样的车架上，无需对转向桥进行改动。具有较强的实用效果。

本发明中三挡变速车轮的三挡轮驱动轴上安装有三挡轮驱动齿轮，三挡轮驱动齿轮与三挡轮传动齿轮啮合，三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内表面内齿啮合；三个三挡轮驱动齿轮与三个三挡轮传动齿轮分别啮合组成三种传动比，三个三挡轮驱动齿轮上分别安装一个三挡轮驱动齿轮离合机构，三挡轮驱动齿轮离合机构能够离合三挡轮驱动轴与三挡轮驱动齿轮的传动关系，进而使三挡轮驱动轴有选择性的选择驱动哪一个三挡轮驱动齿轮，同时也就确定了驱动比，通过三挡轮传动齿轮与三挡轮轮毂内齿啮合也就驱动了三挡轮车轮；三挡轮驱动齿轮离合机构通过电磁环产生磁场，作用三挡轮磁块推动三挡轮卡块沿卡槽滑动，当三挡轮卡块与三挡轮驱动轴的非圆段配合干涉，那么三挡轮驱动轴就能驱动该三挡轮离合机构所对应的三挡轮驱动齿轮；本发明通过三个档位的驱动实现车轮本身的变速，省去了变速箱的使用，具有较好的实用效果。

Claims (5)

1.一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：它包括车轮驱动电机、车轮驱动电机固定结构、车桥固定板、差速器固定结构、差速器输出轴固定结构、第一万向节、伸缩轴外套、伸缩轴内套、差速器、车轮驱动电机转轴、差速器输出轴、伸缩轴内套导轨、伸缩轴外套导轨槽、减震固定板、减震外套、减震外套导轨槽、减震内套限位圆环、限位圆环导轨槽、减震内套限位凸起、减震内套导轨、球笼万向节、三挡变速车轮、转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板、减震弹簧支撑圆板、驱动轴轴套上旋转臂、固定板悬板支撑、固定板悬板、转向桥驱动轴轴套、转向桥驱动轴、驱动轴轴套下旋转臂、驱动轴轴套转轴、驱动轴轴套转轴轴套、转向臂、第一轴套固定架、第二轴套固定架、上旋转臂旋转圆形卡板、第三轴套固定架，其中车轮驱动电机通过车轮驱动电机固定结构固定安装在车桥固定板下侧，差速器通过差速器固定结构安装在车轮驱动电机固定结构下侧；

上述差速器两侧的传动结构分布完全相同，对于任意一侧的结构，差速器输出轴通过差速器输出轴固定结构安装在车轮驱动电机固定结构上，伸缩轴外套通过第一万向节安装在差速器输出轴上，伸缩轴外套内部开有两个相对的伸缩轴外套导轨槽，伸缩轴内套外缘安装有两个相对的且平行的伸缩轴内套导轨，伸缩轴内套安装在伸缩轴外套内部，伸缩轴内套导轨与伸缩轴外套导轨槽配合；转向桥驱动盘安装在转向桥驱动轴上，转向桥驱动轴通过球笼万向节与伸缩轴内套连接；第一轴套固定架安装在减震弹簧支撑圆板上，第二轴套固定架一端安装在第一轴套固定架上，另一端安装在第三轴套固定架上，驱动轴轴套转轴轴套安装在第三轴套固定架上，且驱动轴轴套转轴轴套轴线与减震弹簧支撑圆板轴线共线；减震内套一端安装在减震弹簧支撑圆板上，另一端安装在减震外套内部，减震内套外缘面周向依次交替均匀地安装有两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨，减震外套内表面开有四个均匀分布的减震外套导轨槽，四个减震外套导轨槽与两个减震内套限位凸起和两个减震内套导轨配合；减震内套限位圆环安装在减震外套底端，且开有两个相对的限位圆环导轨槽，限位圆环导轨槽与减震内套导轨配合；减震固定板安装在减震外套顶端；减震弹簧一端安装在减震弹簧支撑圆板上侧，另一端安装在减震固定板下侧，且套于减震外套和减震内套外侧；转向桥驱动轴轴套安装在转向桥驱动轴上，且位于球笼万向节和转向桥驱动盘之间；驱动轴轴套上旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套上侧；上旋转臂旋转圆形卡板安装在驱动轴轴套上旋转臂的一端，且与减震弹簧支撑圆板下侧的圆孔配合旋转；固定板悬板通过固定板悬板支撑安装在驱动轴轴套上旋转臂上，转向桥电线支架固定板安装在固定板悬板上；驱动轴轴套下旋转臂安装在转向桥驱动轴轴套下侧，驱动轴轴套转轴安装在驱动轴轴套下旋转臂一端；驱动轴轴套转轴与驱动轴轴套转轴轴套旋转配合；转向臂安装在驱动轴轴套转轴下端；三挡变速车轮通过转向桥驱动盘、转向桥电线支架固定板安装在转向桥上；

上述三挡变速车轮包括三挡轮轮毂、三挡轮驱动盘、电线支架固定板、三挡轮轮胎、三挡轮轮毂支撑、三挡轮驱动轴支撑段、电线副支架、电线主支架、三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮第一传动齿轮、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮固定轴支撑、三挡轮传动齿轮第三固定轴、三挡轮第三传动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮驱动齿轮离合机构、三挡轮驱动轴圆段、三挡轮驱动轴非圆段，其中三挡轮轮胎安装在三挡轮轮毂外缘面上，三挡轮轮毂支撑安装在三挡轮轮毂内侧，且靠近一端，三挡轮轮毂内表面具有内齿；三挡轮轮毂支撑通过轴承安装在三挡轮驱动轴支撑段上；三根三挡轮驱动轴圆段和三根三挡轮驱动轴非圆段依次交替连接形成三挡轮驱动轴，三挡轮驱动轴一端为三挡轮驱动轴圆段且连接三挡轮驱动盘，另一端为三挡轮驱动轴非圆段且连接三挡轮驱动轴支撑段；三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮依次等距的安装在三挡轮驱动轴上的三根圆段上；三个三挡轮驱动齿轮离合机构分别安装在三个三挡轮驱动齿轮一侧，且分别处于三挡轮驱动轴上的三根非圆段上；电线主支架安装在电线支架固定板上，三根电线副支架依次等距地安装在电线主支架上，且三根电线副支架分别与三个三挡轮驱动齿轮离合机构连接；三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴之间通过两个三挡轮固定轴支撑依次连接；三挡轮传动齿轮第一固定轴安装在电线支架固定板上；三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮依次通过轴承安装在三挡轮传动齿轮第一固定轴、三挡轮传动齿轮第二固定轴、三挡轮传动齿轮第三固定轴上；三挡轮驱动盘通过螺栓与转向桥驱动盘连接，电线支架固定板通过螺栓与转向桥电线支架固定板连接；

上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮一方面依次与三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮啮合，另一方面均与三挡轮轮毂内表面上的内齿啮合。

2.根据权利要求1所述的一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：上述三挡轮驱动齿轮离合机构包括电磁环、三挡轮卡块侧圆板、三挡轮卡块槽板、三挡轮卡块槽、三挡轮磁块、三挡轮卡块，其中三挡轮卡块槽板两侧分别安装有两个三挡轮卡块侧圆板，其中一个三挡轮卡块侧圆板安装在三挡轮驱动齿轮侧面，三挡轮卡块槽板中周向均匀分布四个径向方槽；对于任意一个方槽，三挡轮磁块、三挡轮卡块依次安装在方槽中，且三挡轮卡块靠近中心；电磁环安装在三挡轮卡块槽板外缘面上，且电磁环与电线副支架连接；三挡轮卡块槽板中心孔大小略大于三挡轮驱动轴圆段直径。

3.根据权利要求1所述的一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：上述三挡轮第一传动齿轮、三挡轮第二传动齿轮、三挡轮第三传动齿轮直径大小依次减小，三挡轮第一驱动齿轮、三挡轮第二驱动齿轮、三挡轮第三驱动齿轮直径大小依次增大。

4.根据权利要求1所述的一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：上述车桥固定板通过螺栓固定在车架上。

5.根据权利要求1所述的一种带三挡变速车轮且宽度可调的电动汽车转向桥，其特征在于：上述减震固定板通过螺栓固定在车架上。