CN210890009U - 自动双档变速动力装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动车动力技术领域，具体涉及一种自动双档变速动力装置，包括齿轮变速箱，齿轮变速箱外安装有电机，齿轮变速箱内设置有自动离合器、主轴和副轴，其中主轴、副轴和电机轴相互平行，主轴的一端通过轴承固定于齿轮变速箱内，副轴一端通过轴承固定于齿轮变速箱内，另一端穿出齿轮变速箱，自动离合器外盘与主动齿轮轴的一端固定连接，自动离合器内盘空套于所述主动齿轮轴上，且自动离合器内盘固接有高速离合齿轮。本实用新型相比于现有技术而言，结构简单、设计合理，自动离合器的敏感性更高，使得电动车的操控性更好，随转速的提高或降低更加敏感快捷的自动切换高低档，节约耗电量，进而提高续航里程。

Description

自动双档变速动力装置

技术领域

本实用新型涉及电动车动力技术领域，具体涉及一种在电动车动力上使用的自动双档变速动力装置。

背景技术

电动车十分轻巧，方便出行，已成为人们广泛的交通代步工具。目前现有的自动变档的电动车采用的双档自动变速箱都是将离合器连接在主轴上，由于离合器设置在相对转速低主轴上（主轴相对电机轴而言，转速相对较低），这种自动变速箱由于离合器不是直接连接在动力输入端，在传动的过程中由于齿轮的传动比等各种因素转速会有损失，电机转速不够，离合器结合不彻底，导致电动车需要较大功率来提高电机的转速来使自动离合器结合在一起，进而导致电动车高低档切换不敏感和不快捷，存在一个自动离合器敏感性较低的缺陷。

综上，需要提出一种自动离合器敏感性高的自动变速箱。

在公告号为CN208651568U的专利文件中公开了一种新型单向齿轮，所述齿环内部套装有转动体，所述齿环外侧固定连接有凸齿，所述齿环内壁中央等距离开设有安装槽，所述安装槽内壁通过第一转轴转动连接有棘爪，所述转动体外壁开设有单向齿槽，所述转动体内部开设有连接孔，所述棘爪与单向齿槽相互咬合连接，所述齿环内壁两侧开设有第一凹槽，且所述第一凹槽位于所述棘爪两侧，所述转动体外壁两侧开设有第二凹槽，且所述第二凹槽位于所述单向齿槽两侧，所述第一凹槽与第二凹槽之间安装有滚子，所述滚子外侧套装有保持架，且所述保持架之间通过第二转轴相互连接，所述齿环与转动体之间卡装有密封圈，且所述密封圈位于所述滚子外侧，所述密封圈贯穿开设有注油孔。

发明内容

鉴于现有技术中存在的自动离合器敏感度不高的问题，本实用新型提供了一种自动双档变速动力装置。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：包括齿轮变速箱，所述齿轮变速箱外安装有电机，所述电机包括有输出动力的电机轴：

所述的齿轮变速箱的箱体上安装有至少一个连接轴承和五个安装轴承，所述齿轮变速箱内设置有主动齿轮轴、自动离合器、主轴和副轴，所述自动离合器包括自动离合器外盘和自动离合器内盘；

所述电机轴的左端与所述主动齿轮轴的右端采用一字槽连接安装在连接轴承内孔中，

所述主动齿轮轴的左端固定在齿轮变速箱上，所述主动齿轮轴右段上设有主动齿轮；所述主动齿轮轴的左端固定连接所述自动离合器外盘，所述自动离合器内盘空套在所述主动齿轮轴上，且所述自动离合器内盘固接有高速离合齿轮，高速离合齿轮空套在所述主动齿轮轴上；

所述主轴的两端通过轴承固定在齿轮变速箱上，所述主轴右段上固定设有低速主动齿轮，主轴左段上固定设有高速主动齿轮, 所述低速主动齿轮和所述高速主动齿轮为单向齿轮；

所述副轴左端通过轴承固定于齿轮变速箱上，右端通过齿轮变速箱上的轴承穿出齿轮变速箱；所述副轴右段上固定设有低速从动齿轮，副轴左段上固定设有高速从动齿轮，所述低速从动齿轮和高速从动齿轮也为单向齿轮，并且所述低速从动齿轮和低速主动齿轮的安装方向相反，高速从动齿轮和高速主动齿轮的安装方向也是相反的，同轴的两个单向齿轮的安装方向是相同的；

其中所述主动齿轮轴、主轴和副轴相互平行；所述主动齿轮和低速主动齿轮啮合，所述低速主动齿轮和低速从动齿轮啮合，所述高速离合齿轮和所述高速主动齿轮啮合，所述高速主动齿轮和高速从动齿轮啮合。

采用上述方案的自动双档变速动力装置，由于采用的单向齿轮是在公告号为CN208651568U的专利文件中公开的一种新型单向齿轮，为现有技术。所述齿环内部套装有转动体，所述齿环外侧固定连接有凸齿，所述齿环内壁中央等距离开设有安装槽，所述安装槽内壁通过第一转轴转动连接有棘爪，所述转动体外壁开设有单向齿槽，所述转动体内部开设有连接孔，所述棘爪与单向齿槽相互咬合连接，所述齿环内壁两侧开设有第一凹槽，且所述第一凹槽位于所述棘爪两侧，所述转动体外壁两侧开设有第二凹槽，且所述第二凹槽位于所述单向齿槽两侧，所述第一凹槽与第二凹槽之间安装有滚子，所述滚子外侧套装有保持架，且所述保持架之间通过第二转轴相互连接，所述齿环与转动体之间卡装有密封圈，且所述密封圈位于所述滚子外侧，所述密封圈贯穿开设有注油孔；上述的单向齿轮很好的解决了低速齿轮组和高速齿轮组的主动齿轮和从动齿轮同轴不同传动比的问题，使得高速齿轮组和低速齿轮组在运行过程中互不影响。

采用上述技术方案的自动双档变速动力装置，由于采用的自动离合器可以减少人为的变档操作。这种自动离合器是现有技术，在普通柴Z100\C100发动机以及GY6HE SGY6发动机上已经使用多年，这种自动离合器包括有离合外盘和离合内盘，离合外盘和离合内盘之间设置有径向布置的滚珠槽和滚珠，滚珠槽靠近离合外盘（离合内盘）中心的位置的槽深度深，在远离离合外盘（离合内盘）中心的位置的槽深度浅，滚珠在滚珠槽内滚动，当转速慢时，滚珠处于靠近离合外盘（离合内盘）中心的深槽位置，此时离合外盘和离合内盘处于分离状态，各自独立运动；当转速增加时（即主轴转速增加时—向心力大于重力时），滚珠在向心力作用下处于远离离合外盘（离合内盘）中心的浅槽位置，由于槽逐渐变浅，此时离合外盘和离合内盘就通过滚珠处于结合状态，相互作用同步运动，一旦转速下降到一定速度时，滚珠在重力作用下克服向心力（重力大于向心力时），滚珠又会回到靠近离合外盘（离合内盘）中心的深槽位置，此时离合外盘和离合内盘又处于分离状态，各自独立运动；由于这种自动离合器的工作原理，只要在主轴转速提高到一定转速时，离合器就自动结合，只要主轴转速下降到一定速度时，离合器就自动分离，方便使用，使电动车实现了自动变档的功能，简化操作，提升效率，续驶效率提高，方便骑行人员的使用。

进一步限定，所述副轴的右端伸出部分固设有输出链轮，输出链轮是将变速动力装置的动力向外传递的输出件，通常采用输出链轮用链条将动力传递到后轮。

本实用新型相比于现有技术而言，提升了自动离合器的敏感性，不需要较大的功率去提高电机转速使离合器结合，也使得电动车的操控性更好，随转速的提高或降低而更加敏感快捷的自动切换高低档，节约耗电量，提高续航里程。

附图说明

图1为本实用新型自动双档变速动力装置的简单结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解，下面结合附图和实施例对本实用新型技术方案进一步说明。

如图1所示的自动双档变速动力装置，包括齿轮变速箱10，所述齿轮变速箱10外安装有电机1，所述电机1包括有输出动力的电机轴11；

所述的齿轮变速箱10的箱体上安装有一个连接轴承5和五个安装轴承4，所述齿轮变速箱内设置有主动齿轮轴12、自动离合器、主轴2和副轴3，所述自动离合器包括自动离合器外盘15和自动离合器内盘14；

所述电机轴11的左端与所述主动齿轮轴12的右端采用一字槽连接安装在连接轴承5内孔中；

所述主动齿轮轴12的左端固定在齿轮变速箱10上，所述主动齿轮轴12右段上设有主动齿轮13；所述主动齿轮12的左端固定连接所述自动离合器外盘15，所述自动离合器内盘14空套在所述主动齿轮轴12上，且所述自动离合器内盘14固接有高速离合齿轮16，高速离合齿轮16空套在所述主动齿轮轴12上；

所述主轴2的两端通过轴承4固定在齿轮变速箱10上，所述主轴2右段上固定设有低速主动齿轮21，主轴2左段上固定设有高速主动齿轮22, 所述低速主动齿轮21和所述高速主动齿轮22为单向齿轮；

所述副轴3左端通过轴承4固定于齿轮变速箱10上，右端通过齿轮变速箱10上的轴承4穿出齿轮变速箱10；所述副轴3右段上固定设有低速从动齿轮31，副轴3左段上固定设有高速从动齿轮32，所述低速从动齿轮31和高速从动齿轮32也为单向齿轮，并且所述低速从动齿轮31和低速主动齿轮21的安装方向相反，高速从动齿轮32和高速主动齿轮22的安装方向也是相反的，同轴的两个单向齿轮的安装方向是相同的；所述副轴3的右端伸出部分固设有输出链轮33。

其中所述主动齿轮轴12、主轴2和副轴3相互平行；所述主动齿轮13和低速主动齿轮21啮合，所述低速主动齿轮21和低速从动齿轮31啮合，所述高速离合齿轮16和所述高速主动齿轮22啮合，所述高速主动齿轮22和高速从动齿轮32啮合。

本实用新型作用于电动车、电动摩托车上，在电动车（电动摩托车）开始低速起步时，电机起步低速运行，而车辆需要低转速大扭矩，此时，由于自动离合器转速低，自动离合器处于分离状态，通过电机轴11带动主动齿轮轴12转动，主动齿轮轴12带动主动齿轮13转动，主动齿轮13啮合低速主动齿轮21，低速主动齿轮21啮合低速从动齿轮31，低速主动齿轮21和低速从动齿轮31啮合，低速从动齿轮31和副轴3同轴传动到输出链轮33，从而达到低速转动。同时低速主动齿轮21和高速主动齿轮22同轴，低速从动齿轮31和高速从动齿轮32同轴，但由于高速主动齿轮22和高速从动齿轮32为单向齿轮，所以在低速运行时主轴2不会带着高速主动齿轮22转动，副轴3也不会带着高速从动齿轮32转动；当低速状态时，高速离合齿轮16、自动离合器内盘14、高速主动齿轮22和高速从动齿轮32几乎处于静止状态。

当电动车（电动摩托车）高速运转起来后，车辆需要高转速小扭矩时，调速转把给信号到控制器，控制电机1转动，并通过电机轴11带动主动齿轮13及自动离合器，由于自动离合器转速提高，自动离合器处于结合状态，自动离合器外盘15和自动离合器内盘14接合，自动离合器内盘14带动高速离合齿轮16，高速离合齿轮16带动高速主动齿轮22，高速主动齿轮22带动高速从动齿轮32和副轴3,同轴带动到输出链轮33从而实现高速传动。

在离合器高速转动结合时，高速离合齿轮16带动高速主动齿轮22，高速主动齿轮22带动高速从动齿轮32，高速主动齿轮22和低速主动齿轮21同轴，高速从动齿轮32和低速从动齿轮31同轴，由于低速主动齿轮21和低速从动齿轮31为单向齿轮，所以在高速从动齿轮32作为动力输出的时候不会带动低速从动齿轮31和低速主动齿轮21转动，这个时候主动齿轮13会带动低速主动齿轮21，低速主动齿轮21带动低速从动齿轮31，低速主动齿轮21比主动齿轮13要大，所以低速主动齿轮21和低速从动齿轮31转速较慢，并且低速主动齿轮21转动方向和主轴2做转动方向一致的做不同步转动，主轴2的转速要比低速主动齿轮21的转速高，低速从动齿轮31转动方向和副轴3做转动方向一致的做不同步转动，副轴3的转速要比低速从动齿轮31的转速高，由于单向齿轮的存在，所以不会影响高速时的动力输出。

当电动车（电动摩托车）爬坡时，车辆需要低转速大扭矩时，又和起步时的状态一致，自动离合器外盘15和自动离合器内盘14处于分离状态，通过电机轴11带动主动齿轮13，主动齿轮13啮合带动低速主动齿轮21，低速主动齿轮21啮合带动低速从动齿轮31，低速从动齿轮31和副轴3同轴传动到输出链轮33，爬坡状态时和低速转动状态时一样，高速离合齿轮16、自动离合器内盘14、高速主动齿轮22和高速从动齿轮32几乎处于静止状态。

采用上述方案的自动双档变速动力装置，由于采用的单向齿轮是在公告号为CN208651568U的专利文件中公开的一种新型单向齿轮，为现有技术。一种新型单向齿轮，包括齿环，其特征在于：所述齿环内部套装有转动体，所述齿环外侧固定连接有凸齿，所述齿环内壁中央等距离开设有安装槽，所述安装槽内壁通过第一转轴转动连接有棘爪，所述转动体外壁开设有单向齿槽，所述转动体内部开设有连接孔，所述棘爪与单向齿槽相互咬合连接，所述齿环内壁两侧开设有第一凹槽，且所述第一凹槽位于所述棘爪两侧，所述转动体外壁两侧开设有第二凹槽，且所述第二凹槽位于所述单向齿槽两侧，所述第一凹槽与第二凹槽之间安装有滚子，所述滚子外侧套装有保持架，且所述保持架之间通过第二转轴相互连接，所述齿环与转动体之间卡装有密封圈，且所述密封圈位于所述滚子外侧，所述密封圈贯穿开设有注油孔；上述的单向齿轮很好的解决了低速齿轮组和高速齿轮组的主动齿轮和从动齿轮同轴不同传动比的问题，齿轮可以带动轴转动，轴不能主动带着齿轮转动，使得高速齿轮组和低速齿轮组在运行过程中互不影响。

其中，这种自动离合器是现有技术，在普通的Z100\C100发动机以及GY6HE SGY6发动机上已经使用多年，这种自动离合器包括有离合外盘和离合内盘，离合外盘和离合内盘之间设置有径向布置的滚珠槽和滚珠，滚珠槽靠近离合外盘（离合内盘）中心的位置的槽深度深，在远离离合外盘（离合内盘）中心的位置的槽深度浅，滚珠在滚珠槽内滚动，当转速慢时，滚珠处于靠近离合外盘（离合内盘）中心的深槽位置，此时离合外盘和离合内盘处于分离状态，各自独立运动；当转速增加时（即主轴转速增加时—向心力大于重力时），滚珠在向心力作用下处于远离离合外盘（离合内盘）中心的浅槽位置，由于槽逐渐变浅，此时离合外盘和离合内盘就通过滚珠处于结合状态，相互作用同步运动，一旦转速下降到一定速度时，滚珠在重力作用下克服向心力（重力大于向心力时），滚珠又会回到靠近离合外盘（离合内盘）中心的深槽位置，此时离合外盘和离合内盘又处于分离状态，各自独立运动；由于这种自动离合器的工作原理，只要在主轴转速提高到一定转速时，离合器就自动结合，只要主轴转速下降到一定速度时，离合器就自动分离，方便使用，使电动车实现了自动变档的功能，简化操作，提升效率，续驶效率提高，方便骑行人员的使用。

本实用新型相较于现有技术的有益效果为自动离合器的敏感性更高，使得电动车的操控性更好，随转速的提高或降低而更加敏感快捷的自动切换高低档，进而更节约耗电量，提高续航里程。

以上对本实用新型提供的自动双档变速动力装置进行了详细介绍，具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (2)

1.自动双档变速动力装置，包括齿轮变速箱(10)，所述齿轮变速箱(10）外安装有电机（1），所述电机（1）包括有输出动力的电机轴（11），其特征在于：

所述的齿轮变速箱(10)的箱体上安装有至少一个连接轴承（5）和五个安装轴承（4），所述齿轮变速箱内设置有主动齿轮轴（12）、自动离合器、主轴（2）和副轴（3），所述自动离合器包括自动离合器外盘（15）和自动离合器内盘（14）；

所述电机轴（11）的左端与所述主动齿轮轴（12）的右端采用一字槽连接安装在连接轴承（5）内孔中，

所述主动齿轮轴（12）的左端固定在齿轮变速箱（10）上，所述主动齿轮轴（12）右段上设有主动齿轮（13）；所述主动齿轮轴（12）的左端固定连接所述自动离合器外盘（15），所述自动离合器内盘（14）空套在所述主动齿轮轴（12）上，且所述自动离合器内盘（14）固接有高速离合齿轮（16），高速离合齿轮（16）空套在所述主动齿轮轴（12）上；

所述主轴（2）的两端通过轴承（4）固定在齿轮变速箱（10）上，所述主轴（2）右段上固定设有低速主动齿轮（21），主轴（2）左段上固定设有高速主动齿轮（22）, 所述低速主动齿轮（21）和所述高速主动齿轮（22）为单向齿轮；

所述副轴（3）左端通过轴承（4）固定于齿轮变速箱（10）上，右端通过齿轮变速箱（10）上的轴承（4）穿出齿轮变速箱（10）；所述副轴（3）右段上固定设有低速从动齿轮（31），副轴（3）左段上固定设有高速从动齿轮（32），所述低速从动齿轮（31）和高速从动齿轮（32）也为单向齿轮，并且所述低速从动齿轮（31）和低速主动齿轮（21）的安装方向相反，高速从动齿轮（32）和高速主动齿轮（22）的安装方向也是相反的，同轴的两个单向齿轮的安装方向是相同的；

其中所述主动齿轮轴（12）、主轴（2）和副轴（3）相互平行；所述主动齿轮（13）和低速主动齿轮（21）啮合，所述低速主动齿轮（21）和低速从动齿轮（31）啮合，所述高速离合齿轮（16）和所述高速主动齿轮（22）啮合，所述高速主动齿轮（22）和高速从动齿轮（32）啮合。

2.根据权利要求1所述的自动双档变速动力装置，其特征在于：所述副轴（3）的右端伸出部分固设有输出链轮（33）。

Images