CN219673257U - 变速切换组件以及变速箱用齿轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种变速切换组件以及变速箱用齿轮结构，包括：转换轴，其同轴回转连接有联接件以及转换齿轮，所述转换轴上还设有用以限制所述联接件回转角度的凸起，所述转换齿轮上设有可与所述联接件相卡接的限位件；导向面，其配置于所述限位件和\或所述联接件上以推动所述联接件偏转；以及推进机构，其与所述联接件相连以推动所述联接件沿其轴向滑动。本实用新型解决了电动车在静止状态下变速换挡时，现有技术中的变速切换组件需要电机提前驱动转换轴以及联接件回转，否则容易导致联接件无法顺利与转换齿轮啮合进而使变速失败的问题。

Description

变速切换组件以及变速箱用齿轮结构

技术领域

本实用新型涉及变速箱的技术领域，尤其涉及一种变速切换组件以及变速箱用齿轮结构。

背景技术

现有的电动车通常采用两挡式变速器进行换挡，如申请号为CN202020060522.1中的专利，其通过将联接件以及两个转换齿轮同轴设置在同一根转换轴上，上述两个转换齿轮的端面上均设有可与上述联接件相啮合的多个键槽，此后即可推动联接件沿转换轴滑动以使其择一与上述转换齿轮上的键槽啮合，进而带动该联接件回转，通过啮合具有不同齿数比的转换齿轮，最终实现电动车变速的功能。

但在上述变速器换挡时，由于需要联接件沿转换轴轴向滑动并嵌合在键槽内，而经旋转后的联接件无法直接保证与转换齿轮的键槽相对齐，使得此过程中电机需提前给转换轴提供源动力或转速，以带动联接件回转直至对齐上述键槽并顺利完成卡接。即现有技术中的电动车在静止状态下利用上述结构变速时，需要电机提前驱动转换轴以及联接件回转，否则容易导致联接件无法顺利与转换齿轮啮合进而使变速失败。

实用新型内容

针对现有技术中所存在的不足，本实用新型的第一个目的在于提供一种变速切换组件，其解决了电动车在静止状态下变速换挡时，现有技术中的变速切换组件需要电机提前驱动转换轴以及联接件回转，否则容易导致联接件无法顺利与转换齿轮啮合进而使变速失败的问题。

根据本实用新型的实施例，变速切换组件，包括：

转换轴，其同轴回转连接有联接件以及转换齿轮，所述转换轴上还设有用以限制所述联接件回转角度的凸起，所述转换齿轮上设有可与所述联接件相卡接的限位件；

导向面，其配置于所述限位件和\或所述联接件上以推动所述联接件偏转；

以及推进机构，其与所述联接件相连以推动所述联接件沿其轴向滑动。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：利用推进机构带动联接件滑动，直至与限位件\联接件上的导向面与联接件\限位件相接触，此时，在导向面的斜向驱动下，迫使联接件偏转直至卡接在上述限位件内；即本实用新型在切换卡入变速齿轮时，无需提前为转换轴提供源动力使其转动，即可在推进机构本身的线性推动作用下，利用导向面自发的使联接件偏转直至与限位件卡接。

根据一个实施例，所述限位件包括同轴设置在所述转换齿轮上的第一内齿；

所述联接件包括本体以及设置在本体上的第一外齿，所述第一外齿可嵌合在第一内齿内。

根据一个实施例，所述限位件包括朝向所述联接件凸出的第二外齿；

所述联接件包括本体以及设置在本体环侧的第二内齿，所述第二内齿的齿槽与所述本体之间形成用以嵌合所述第二外齿的卡槽。

根据一个实施例，所述联接件的最大回转角度与所述联接件上相邻两个齿之间的弧度的比值呈整数倍关系。

根据一个实施例，所述导向面呈三角状.

根据一个实施例，所述导向面分别设置在所述联接件以及所述限位件相对的齿面上。

根据一个实施例，所述凸起包括沿所述转换轴轴向凸出的键，位于所述联接件上的齿与所述键数比为3：1。

本实用新型的第二个目的在于提供一种变速箱用齿轮结构，其解决了现有技术中电动车在利用变速箱进行变速换挡时，需要电机提前驱动转换轴以及联接件回转，否则容易导致联接件无法顺利与转换齿轮啮合进而使变速失败的问题。

根据本实用新型的实施例，变速箱用齿轮结构，包括：

转换轴，其同轴回转连接有联接件以及转换齿轮，所述转换齿轮设有两个且二者分布在所述联接件两侧，所述转换轴上配置有用以驱动其回转的动力机构，且所述转换轴上还设有用以限制所述联接件回转角度的凸起，各上述转换齿轮上设有可择一与所述联接件相卡接的限位件；

导向面，其配置于所述限位件和\或所述联接件上以推动所述联接件偏转；

以及推进机构，其与所述联接件相连以推动所述联接件沿其轴向滑动。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：利用推进机构带动联接件滑动，直至与限位件\联接件上的导向面与联接件\限位件相接触，此时，在导向面的斜向驱动下，迫使联接件偏转直至卡接在上述限位件内，随后在动力机构的驱动下，以带动转换轴、联接件以及其中一个转换齿轮一同回转，进而完成换挡变速；即本实用新型在变速换挡时，无需提前为转换轴提供源动力使其转动，即可在推进机构本身的线性推动作用下，利用导向面自发的使联接件偏转直至与任一限位件卡接。

根据一个实施例，所述推进机构包括：

连接杆，其一端沿所述转换轴轴向回转连接在所述联接件上；

以及拉杆，其与所述连接杆的另一端固定连接以带动所述连接杆沿所述转换轴轴向运动。

根据一个实施例，所述联接件还包括：

中间槽，其呈环状以容纳所述连接杆；

以及联接齿轮，其包括分布在所述中间槽两侧的第一联接齿轮以及第二联接齿轮，所述第一联接齿轮与所述第二联接齿轮分别正对两个所述转换齿轮设置。

附图说明

图1为本实用新型中变速箱用齿轮结构实施例的整体结构示意图。

图2为图1的爆炸图。

图3为联接件为内齿结构时的简图。

图4为具有不同齿数以及键槽数的联接件结构

上述附图中：1、转换轴；

2、联接件；201、第一联接齿轮；202、第二联接齿轮；203、中间槽；211、导向面；212、第一外齿；213、键槽；214、第二内齿；215、卡槽；

3、转换齿轮；4、键；

5、限位件；501、第一内齿；

6、推进机构；601、夹持部；602、杆部；603、连接部；604、拉杆。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明，需要理解的是，在不冲突的情况下，本实用新型各实施例及各实施例中的特征可互相组合。

如图1以及图2所示，本实用新型实施例提出了一种变速切换组件，包括：转换轴1、导向面211以及推进机构6，其中，

转换轴1上同轴回转连接有联接件2以及转换齿轮3，转换轴1上固设有三条键4，三者均布在转换轴1的环侧，上述联接件2的内环侧面上设有用以容纳上述三条键4的三个键槽213，上述键槽213的槽宽长于上述键4的宽度，在这种结构中，即可使得联接件2在转换轴1上偏转一定角度后被凸起的键4所限位，并跟随转换轴1一同回转；同时，转换齿轮3上设有可与联接件2相卡接的限位件5；

具体的，如图2所示，上述联接件2包括呈环状的本体，以及固设在上述本体外环侧面并朝外凸出而形成的第一外齿212，此时，上述限位件5则包括同轴固设在转换齿轮3的内圈，并朝其内部凸出的第一内齿501，上述第一外齿212的形状以及齿距与第一内齿501均相同，当联接件2与转换齿轮3相对齐时，上述第一外齿212可嵌合至上述第一内齿501间；

在另一种实施例中，结合图2以及图3所示，联接件2还可以包括呈环状的本体，以及固设在本体上外环侧面并朝其轴线方向凸起的第二内齿214(此处参考图3，上述第二内齿214的顶端面与本体的外环侧面相连)，上述限位件5则包括同轴设置在转换齿轮3端面，并朝联接件2方向凸出的第二外齿，同样的，上述第二外齿以及第二内齿214的大小以及齿距均相同，当联接件2与转换齿轮3对齐时，第二外齿可刚好嵌合至第二内齿214与其相连的本体间形成的卡槽215内；

联接件2的最大回转角度与联接件2上相邻两个齿(即上述第一外齿212或第二内齿)之间的弧度的比值呈整数倍关系，本实施例中，上述比值为2：1，且固设在联接件2本体上的第一外齿212或第二内齿与键4数量的比值为3：1，具体的，第一外齿212或第二内齿均设有9个，且其相邻两个齿之间的弧度为40°，联接件2在转换轴1上的最大偏转角度为80°，通过上述设置，即可使得联接件2与限位件5在嵌合卡接时，上述联接件2拥有足够偏转角度以确保其顺利偏转直至与限位件5对齐；

需要注意的是，上述给出具体的键槽213数量以及具体的第一外齿213的数量不应理解为对本实用新型做出的限制，仅为提供一种最佳的实现方式，如图4所示，实际上键槽213还可以设置为5个，同时，转换轴1上相应设有5个键4，第一外齿212的齿数也可设有14个。

导向面211配置于限位件5和\或联接件2上以推动联接件2偏转，在本实施例中，导向面211同时设置在第一外齿212以及第一内齿501相向的齿面上，导向面211的具体形状不做限制，可以是常规的梯形面或者圆弧面等；

进一步的，为减少导向面211推动联接件2偏转直至联接件2卡接至限位件5内的时间，上述导向面211均呈三角状，使得上述联接件2与限位件5上的齿相接触时，联接件2最大仅需在齿面上滑动并偏转10°即可与上述限位件5相对齐；

推进机构6与联接件2相连以推动联接件2沿其轴向滑动；上述推进机构6的输出端与联接件2在连接位置不做限制，尤其当仅设置一个转换齿轮3时，上述输出端可以是回转连接在联接件2本体上的圆环或圆弧，也可以是抵接在联接件2背离转换齿轮3的端面上的推杆，该推进机构6的动力源可以是人工拨挡、气缸或者其他具有线性推动功能的机构。

本实用新型还提供了一种变速箱用齿轮结构，包括：与上述相同设置的转换轴1、联接件2、转换齿轮3以及推进机构6，其中，本实施例与上述实施例的区别在于，本实施例中转换轴1上连接有用以驱动其回转的动力机构，通常，该动力机构为电机，电机可以通过与其啮合的齿轮组将扭力传递至转换轴1上；同时，本实施例中的转换齿轮3相对设置有两个，其分别为设置在联接件2左侧的第一转换齿轮以及设置在联接件2右侧的第二转换齿轮，且二者均沿其轴向空套在转换轴1的两端，相应的，针对上述两个转换齿轮3，联接件2的两侧则分别设有可与上述各转换齿轮3上的限位件5相嵌合的第一联接齿轮201以及第二联接齿轮202，同样的，上述各联接齿轮可以是外齿轮也可以是内齿轮，当联接件2由其中一个转换齿轮3拨动至另一个转换齿轮3上时，即可通过啮合在不同转换齿轮3上并具有不同齿轮比的齿轮来改变其输出转速，进而实现变速的功能；

在本实施例中，上述推进机构6则包括由连接部603、杆部602以及夹持部601依次固定相连而形成的连接杆和拉杆604，其中，

连接杆上的连接部603与拉杆604固定连接，需要理解的是，此处的固定连接指二者不发生相对滑动，其实现方式可以是过盈配合或者在拉杆604上加设限位凸起等不做限制；

杆部602的一端与连接部603固定连接，其另一端与夹持部601固定连接；

夹持部601回转连接在联接件2上，具体的，上述联接件2的中部向内凹陷以形成环状的中间槽203，上述夹持部601回转连接在上述中间槽203内，通过上述结构，当拉杆604沿其轴向运动时，即可驱动连接杆与其同向运动，进而利用夹持部601拨动中间槽203的槽壁，最终带动联接件2在转换轴1上滑动；进一步的，为方便夹持部601拨动中间槽203的槽壁，以及方便安装维护，上述夹持部601呈半圆弧状并与上述中间槽203间隙配合。

本实用新型的工作过程为：拉动拉杆604使其推动夹持部601以及联接件2一同滑动，当联接件2上的第一联接齿轮201与左端的转换齿轮3上的第一内齿501相接触时，由于联接件2在转换轴1上具有一定的偏转自由度，使得该联接件2在上述呈三角状的导向面211的斜面推动下，迫使联接件2偏转直至上述第一联接齿轮201与第一内齿501刚好嵌合，随后在动力机构的驱动下，转换轴1回转并通过设置在转换轴1上的键4带动联接件2及其相嵌合的转换齿轮3一同回转；当需要变速时，可反向拉动拉杆604使得联接件2上的第二联接齿轮202嵌合至右边的转换齿轮3内，通过将上述两个转换齿轮3啮合具有不同齿数比的齿轮，即可完成变速。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.变速切换组件，其特征在于，包括：

转换轴(1)，其同轴回转连接有联接件(2)以及转换齿轮(3)，所述转换轴(1)上还设有用以限制所述联接件(2)回转角度的凸起，所述转换齿轮(3)上设有可与所述联接件(2)相卡接的限位件(5)；

导向面(211)，其配置于所述限位件(5)和\或所述联接件(2)上以推动所述联接件(2)偏转；

以及推进机构(6)，其与所述联接件(2)相连以推动所述联接件(2)沿其轴向滑动。

2.如权利要求1所述的变速切换组件，其特征在于：

所述限位件(5)包括同轴设置在所述转换齿轮(3)上的第一内齿(501)；

所述联接件(2)包括本体以及设置在本体上的第一外齿(212)，所述第一外齿(212)可嵌合在第一内齿(501)内。

3.如权利要求1所述的变速切换组件，其特征在于：

所述限位件(5)包括朝向所述联接件(2)凸出的第二外齿；

所述联接件(2)包括本体以及设置在本体环侧的第二内齿(214)，所述第二内齿(214)的齿槽与所述本体之间形成用以嵌合所述第二外齿的卡槽(215)。

4.如权利要求2或3所述的变速切换组件，其特征在于：所述联接件(2)的最大回转角度与所述联接件(2)上相邻两个齿之间的弧度的比值呈整数倍关系。

5.如权利要求4所述的变速切换组件，其特征在于：所述导向面(211)呈三角状。

6.如权利要求5所述的变速切换组件，其特征在于：所述导向面(211)分别设置在所述联接件(2)以及所述限位件(5)相向的齿面上。

7.如权利要求4所述的变速切换组件，其特征在于：所述凸起包括沿所述转换轴(1)轴向凸出的键(4)，位于所述联接件(2)上的齿与所述键(4)数比为3：1。

8.变速箱用齿轮结构，其特征在于，包括：

转换轴(1)，其同轴回转连接有联接件(2)以及转换齿轮(3)，所述转换齿轮(3)设有两个且二者分布在所述联接件(2)两侧，所述转换轴(1)上配置有用以驱动其回转的动力机构，且所述转换轴(1)上还设有用以限制所述联接件(2)回转角度的凸起，各上述转换齿轮(3)上设有可择一与所述联接件(2)相卡接的限位件(5)；

导向面(211)，其配置于所述限位件(5)和\或所述联接件(2)上以推动所述联接件(2)偏转；

以及推进机构(6)，其与所述联接件(2)相连以推动所述联接件(2)沿其轴向滑动。

9.如权利要求8所述的变速箱用齿轮结构，其特征在于，所述推进机构(6)包括：

连接杆，其一端沿所述转换轴(1)轴向回转连接在所述联接件(2)上；

以及拉杆(604)，其与所述连接杆的另一端固定连接以带动所述连接杆沿所述转换轴(1)轴向运动。

10.如权利要求9所述的变速箱用齿轮结构，其特征在于，所述联接件(2)还包括：

中间槽(203)，其呈环状以容纳所述连接杆；

以及联接齿轮，其包括分布在所述中间槽(203)两侧的第一联接齿轮(201)以及第二联接齿轮(202)，所述第一联接齿轮(201)与所述第二联接齿轮(202)分别正对两个所述转换齿轮(3)设置。