CN203796887U - 电动车变速箱的滑行及倒档结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动车变速箱的滑行及倒档结构，包括变速箱箱体，在箱体内设有主动轴、滑动齿轮、传动齿轮以及拨叉，所述主动轴上具有螺旋花键槽，滑动齿轮通过单向转动机构安装在主动轴上，所述拨叉包括叉头和叉柄，所述叉头叉设在滑动齿轮的拨叉槽内，在箱体的侧壁上设有一滑槽，所述滑槽的长度方向与主动轴的轴向一致，所述叉柄远离叉头的一端位于该滑槽内，并能够沿滑槽移动。本实用新型能够进行自由地滑行，从而有效降低能耗，在换挡过程汇总能有效减少碰撞，从而降低故障率，同时降低换挡时产生的噪音。

Description

电动车变速箱的滑行及倒档结构

技术领域

本实用新型涉及电动车，尤其涉及一种电动车变速箱的滑行及倒档结构。

背景技术

目前的变速箱主要通过拨叉带动滑动齿轮，使滑动齿轮与传动齿轮配合，然后通过传动齿轮带动输出齿轮进行输出。这样的结构在换档过程中，滑动齿轮与传动齿轮之间容易造成碰撞，从而使故障率较高，并且产生噪音也较高。同时，现有的变速箱的电动车，由于输出齿轮与传动齿轮啮合，而传动齿轮又由电机带动，在电机停止工作后，电动车在惯性向作用继续前行，就会反向带动电机转动，从而对电动车的前行形成阻力，使电动车在电机停止工作后继续前行的距离很短，造成能量浪费，使能耗高。尽管有的电动车变速箱也具备了倒档结构，但是其结构较为复杂，并且在操作过程中需要通过操作拨叉杆来带动拨叉，进而带动滑动齿轮移动，以进行前进档和倒档的旋转，这样就会增加操作的步骤，从而给驾驶带来不便。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是怎样解决现有电动车不能进行自由地滑行，能耗高，以及换挡易产生碰撞导致故障率高、噪音大的问题，提供一种电动车变速箱的滑行及倒档结构，噪音低，更加节能，并且使用更加方便。 

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是这样的：一种电动车变速箱的滑行及倒档结构，包括变速箱箱体，在箱体内设有主动轴、滑动齿轮、传动齿轮以及拨叉，所述滑动齿轮具有拨叉槽，所述传动齿轮固定在主动轴上，其特征在于：所述主动轴上具有螺旋花键槽，滑动齿轮通过单向转动机构安装在主动轴上，所述单向转动机构具有与主动轴上的螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，使滑动齿轮能够沿主动轴的轴向来回移动；在滑动齿轮靠近传动齿轮的一侧设有数个卡爪，在传动齿轮靠近滑动齿轮的一侧设有与卡爪对应的卡槽；在主动轴上设有一阻挡结构，该阻挡结构位于滑动齿轮背离传动齿轮的一侧；所述拨叉包括叉头和叉柄，所述叉头叉设在滑动齿轮的拨叉槽内，并与拨叉槽底面紧贴，使叉头与滑动齿轮之间能够形成摩擦；在箱体的侧壁上设有一滑槽，所述滑槽的长度方向与主动轴的轴向一致，所述叉柄远离叉头的一端位于该滑槽内，并能够沿滑槽移动。

进一步地，在滑槽的一侧具有一限位结构，当动力输入停止后，该限位结构能够阻止滑动齿轮沿主动轴向传动齿轮方向移动。

进一步地，所述单向转动机构包括单向轴承和滑动衬套，所述单向轴承套设在滑动衬套上并与滑动衬套固定，所述滑动衬套具有与螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，所述滑动齿轮套设在单向轴承上，并与该单向轴承固定。

进一步地，在滑动齿轮背离传动齿轮的一侧设有一与之同轴线的叉齿，所述拨叉槽位于该叉齿上并绕叉齿的周向一周。

进一步地，所述叉头为弹性夹持结构，使叉头能够始终与拨叉槽底面贴合，并能够与滑动齿轮之间能够形成摩擦。

进一步地，还包括动力输入轴和输入齿轮，所述输入齿轮的长度大于滑动齿轮的长度，使滑动齿轮沿主动轴移动过程中能够始终与输入齿轮啮合。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

1、结构简单，滑动齿轮通过单向转动机构与主动轴相连，在有动力输入的情况下，滑动齿轮带动主动轴转动，当无动力输入后，主动轴在车轮的带动下继续转动，此时，由于单向转动机构的存在，主动轴无法带动滑动轮转动，从而实现电动车的自由滑行，进而极大的降低能耗，使电动车的蓄电池续航能力更强。

2、单向转动机构与主动轴通过螺旋花键齿与螺旋花键齿的配合相连在一起，这样，通过电机的正、反转就能够控制滑动齿轮在主动轴上来回移动，从而能够通过电机的正、反转实现前进档和倒档的切换，操作更加方便。

3、由于单向转动机构的作用，因此在换挡的过程中，没有动力输入，而输出轴自由装的，此时通过换挡拨叉进行换挡时，产生碰撞非常小，进而能够有效降低故障率，并且降低噪音。 

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为拨叉的结构示意图。

图中：1—箱体，2—主动轴，3—滑动齿轮，4—传动齿轮，51—叉头，52—叉柄，61—单向轴承，62—滑动衬套，7—阻挡结构，8—动力输入轴，9—输入齿轮。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例：参见图1，一种电动车变速箱的滑行及倒档结构，包括变速箱箱体1，在箱体1内设有主动轴2、滑动齿轮3、传动齿轮4以及拨叉，所述滑动齿轮3具有拨叉槽，在滑动齿轮3背离传动齿轮4的一侧设有一与之同轴线的叉齿，所述拨叉槽位于该叉齿上并绕叉齿的周向一周；从而使拨叉的叉头51与滑动齿轮3的接触面更大，能更好地保证拨叉与滑动齿轮3之间的摩擦力。所述传动齿轮4固定在主动轴2上。所述主动轴2上具有螺旋花键槽，滑动齿轮3通过单向转动机构安装在主动轴2上，所述单向转动机构具有与主动轴2上的螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，使滑动齿轮3能够沿主动轴2的轴向来回移动。实际加工时，所述单向转动机构能够实现朝一个方向锁死，朝另一个方向有摩擦转动；所述螺纹花键槽和螺旋花键齿分别采用多头螺纹槽和多头螺纹，即主动轴与单向转动机构通过多头螺纹相配合连接在一起；这样能够使单向转动机构在主动轴上移动更加顺畅，即使在单向转动机构处于转动工作过程中，也能够在单向转动机构内部的摩擦力的作用下实现沿主动轴轴向移动。所述单向转动机构包括单向轴承61和滑动衬套62，所述单向轴承61套设在滑动衬套62上并与滑动衬套62固定，该单向轴承61在转动过程中其外圈、滚珠以及内圈之间均存在摩擦，通过该摩擦能带动内圈转动，进而带动滑动衬套转动；所述滑动衬套62具有与螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，所述滑动齿轮3套设在单向轴承61上，并与该单向轴承61固定；采用这种方式，装配加工更加方便、快捷，能够有效提高生产效率。

在滑动齿轮3靠近传动齿轮4的一侧设有数个卡爪，在传动齿轮4靠近滑动齿轮3的一侧设有与卡爪对应的卡槽；当滑动齿轮3朝传动齿轮4方向移动时，能够通过卡爪与卡槽的配合与传动齿轮4相连，从而使动力经传动齿轮4后进行输出。在主动轴2上设有一阻挡结构7，该阻挡结构7位于滑动齿轮3背离传动齿轮4的一侧；当动力带动滑动齿轮3朝背离传动齿轮4方向移动时，由该阻挡结构7进行限位，迫使滑动齿轮3停止轴向移动，只在动力的带动下转动，从而实现动力经滑动齿轮3和主动轴2后通过传动齿轮4进行输出。具体实施时，该阻挡结构7为卡簧、挡环、挡板或者主动轴2上的凸起结构，加工方便、快捷。

所述拨叉包括叉头51和叉柄52，所述叉头51叉设在滑动齿轮3的拨叉槽内，并与拨叉槽底面紧贴，使叉头51与滑动齿轮3之间能够形成摩擦；所述叉头51为弹性夹持结构，使叉头51能够始终与拨叉槽底面贴合，并能够与滑动齿轮3之间能够形成摩擦；这样即便在使用过程中，叉头51或滑动齿轮3有磨损，也能保证夹紧状态，使叉头51与滑动齿轮3之间始终存在摩擦。作为一种方式，该叉头51采用卡簧，结构更加简单，加工更加方便。作为另一种实施方式，参见图2，所述叉柄52为V形结构，其两端向相背离的方向弯曲形成叉头51，且叉柄52由弹性（金属）材料制成，使拨叉整体具有弹性，从而能够始终将滑动齿轮3夹紧。

在箱体1的侧壁上设有一滑槽，所述滑槽的长度方向与主动轴2的轴向一致，所述叉柄52远离叉头51的一端位于该滑槽内，并能够沿滑槽移动。这样，当输入动力带动滑动齿轮3转动时，滑动齿轮3沿主动轴的轴向移动，同时带动拨叉转动及沿滑槽移动，但由于拨叉的叉柄52位于滑槽内，因此拨叉转动的范围有限，当拨叉被滑槽的两侧挡住时停止转动，拨叉只进行沿滑槽移动，直到滑动齿轮3与传动齿轮4相结合或者由阻挡结构7阻挡，使滑动齿轮3直接带动传动齿轮4转动，或者通过主动轴2带动传动齿轮4转动，以进行动力输出。

在滑槽的一侧具有一限位结构，滑动齿轮3由阻挡结构阻挡而带动主动轴转动的过程中，当动力输入停止后，该限位结构能够阻止滑动齿轮3沿主动轴2向传动齿轮4方向移动。具体实施时，该限位结构采用设于滑槽一侧壁上的限位台阶，该限位台阶的凸起部分靠近传动齿轮4，从而在滑槽靠近阻挡结构处形成凹陷。有动力输入时，拨叉的叉柄52位于限位台阶的凹陷部内，当动力输入停止后，主动轴2继续转动，此时滑动轮向反方向转动，并带动拨叉移动，以及转动，但由于单向转动机构的作用，主动轴2通过单向转动机构传动给滑动齿轮3的力并不大，因此不足以带动拨叉脱离限位台阶的凹陷部位，从而使滑动齿轮3停止朝传动齿轮4方向移动，从而避免滑动齿轮沿主动轴移动至与传动齿轮结构，导致电动车无法继续自由滑行，进一步降低电动车的能耗。

使用时，还包括动力输入轴8和输入齿轮9，所述输入齿轮9的长度大于滑动齿轮3的长度，使滑动齿轮3沿主动轴2移动过程中能够始终与输入齿轮9啮合。

工作过程中，当电动机正向转动时，输入齿轮9带动滑动齿轮3正向转动，此时单向转动机构处于锁死状态，（即单向轴承处于锁死状态，从而带动滑动衬套转动），使滑动齿轮3在拨叉的作用下向背离传动齿轮4的方向移动，直至与阻挡结构7接触后不再移动，从而使滑动齿轮3带动主动轴2转动；当电动机反向转动时，输入齿轮9带动滑动齿轮3反向转动，此时单向转动机构处于转动状态，由于滑动齿轮3通过单向转动机构与主动轴2相连，因此滑动齿轮3不能直接带动主动轴2转动，但单向轴承通过内摩擦能够带动滑动衬套转动，实现滑动衬套沿主动轴轴向移动，（由于主动轴与单向转动机构采用多头螺纹配合相连，使单向转动机构在移动过程中受到的轴向阻力非常小，因此单向转动机构内部的摩擦力即便非常小，也能够带动单向转动机构沿主动轴移动）；这样，滑动齿轮在单向转动机构的带动下朝传动齿轮方向移动，当滑动齿轮3与传动齿轮4通过卡爪与卡槽的配合相连后，滑动齿轮3通过传动齿轮4带动主动轴2转动，从而进行动力输出；也可以通过该主动轴2直接输出，从而实现倒档。当无动力输入后，主动轴2在车轮的带动下继续转动，此时，由于单向转动机构的存在（其内部摩擦力非常小，不足以带动滑动齿轮转动），因此主动轴2无法带动滑动轮转动，从而实现电动车的自由滑行。

最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种电动车变速箱的滑行及倒档结构，包括变速箱箱体，在箱体内设有主动轴、滑动齿轮、传动齿轮以及拨叉，所述滑动齿轮具有拨叉槽，所述传动齿轮固定在主动轴上，其特征在于：所述主动轴上具有螺旋花键槽，滑动齿轮通过单向转动机构安装在主动轴上，所述单向转动机构具有与主动轴上的螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，使滑动齿轮能够沿主动轴的轴向来回移动；在滑动齿轮靠近传动齿轮的一侧设有数个卡爪，在传动齿轮靠近滑动齿轮的一侧设有与卡爪对应的卡槽；在主动轴上设有一用于限定滑动齿轮移动位置的阻挡结构，该阻挡结构位于滑动齿轮背离传动齿轮的一侧；所述拨叉包括叉头和叉柄，所述叉头叉设在滑动齿轮的拨叉槽内，并与拨叉槽底面紧贴，使叉头与滑动齿轮之间能够形成摩擦；在箱体的侧壁上设有一滑槽，所述滑槽的长度方向与主动轴的轴向一致，所述叉柄远离叉头的一端位于该滑槽内，并能够沿滑槽移动。

2.根据权利要求1所述的电动车变速箱的滑行及倒档结构，其特征在于：在滑槽的一侧具有一限位结构，当动力输入停止后，该限位结构能够阻止滑动齿轮沿主动轴向传动齿轮方向移动。

3.根据权利要求1所述的电动车变速箱的滑行及倒档结构，其特征在于：所述单向转动机构包括单向轴承和滑动衬套，所述单向轴承套设在滑动衬套上并与滑动衬套固定，所述滑动衬套具有与螺旋花键槽相匹配的螺旋花键齿，所述滑动齿轮套设在单向轴承上，并与该单向轴承固定。

4.根据权利要求1所述的电动车变速箱的滑行及倒档结构，其特征在于：在滑动齿轮背离传动齿轮的一侧设有一与之同轴线的叉齿，所述拨叉槽位于该叉齿上并绕叉齿的周向一周。

5.根据权利要求1所述的电动车变速箱的滑行及倒档结构，其特征在于：所述叉头为弹性夹持结构，使叉头能够始终与拨叉槽底面贴合，并能够与滑动齿轮之间能够形成摩擦。

6.根据权利要求1所述的电动车变速箱的滑行及倒档结构，其特征在于：还包括动力输入轴和输入齿轮，所述输入齿轮的长度大于滑动齿轮的长度，使滑动齿轮沿主动轴移动过程中能够始终与输入齿轮啮合。