CN2501799Y - 代步车的变速构造 - Google Patents

Abstract

提供体积小,不需使用马达变频器控制马达转速的代步车的变速构造,由输入轴、传动小齿轮、第一变速齿轮、第二变速齿轮、输出轴及移位机构所构成,输入轴与第一变速齿轮啮合,传动小齿轮套合于输入轴与第二变速齿轮啮合,第二变速齿轮由一轴承套合于第一变速齿轮,形成两组传动齿轮组;输出轴可借助移位机构在第一变速齿轮的中心轴上滑移至特定位置,使其可选择性地与第一变速齿轮接合或与第二变速齿轮接合或形成空档状态。

Description

代步车的变速构造

技术领域

本实用新型涉及一种代步车的变速构造，特别是指一种不使用马达变频器而以变速齿轮改变扭力与速度的变速构造。

现有技术

一般供行动不便者所使用的代步车，由于其结构必须简单、轻巧、易于使用，因此大部分皆使用马达为主要动力驱动来源，其传动结构亦设计简单，通常方式是将马达动力以一固定齿轮组传送至轮轴差速器上，再进一步输出至轮轴以带动代步车的轮胎，因此，整体传动方式上只有一固定的减速比，其输出的扭力与速度皆为一定，至多也仅有一机构以控制马达动力的接合与否，以形成所谓空档效果而控制该代步车速度之快慢；现今一般做法是利用一马达变频器以控制马达转速的方式，凭借马达转速的高低，产生不同速度的效果。然而，此种传动机构在实际应用上因必须时常改变马达的转速，因此马达变频器的使用相当频繁，经常造成故障，可靠性不足，一但马达变频器发生问题即造成代步车无法使用，实用性大为降低，且马达变频器成本高昂，经常更换成本较高。

发明内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的，在于提供一种体积小巧不占空间、可减少马达变频器的使用的机械式变速构造。

为实现上述目的，采取如下技术方案：

本实用新型提供一种应用于以马达驱动的代步车结构中的代步车的变速构造，其包含有：

一可受马达直接或间接驱动而旋转的输入轴，其表面设可传动的齿形；

一套接于所述输入轴上并与之同步转动的传动小齿轮，其具有一配合所述输入轴表面齿形的轴孔；

一与所述输入轴啮合的第一变速齿轮，其中心有一向外延伸的中心轴，所述第一变速齿轮与所述中心轴交接处外侧周缘适当位置处具有凸伸的突缘，所述突缘的外表面结合定位一轴承，所述突缘的内表面与该中心轴具有一适当间距并凸设有复数个凸块；

一与所述传动小齿轮啮合的第二变速齿轮，其一侧面具有一容置空间可套合于该第一变速齿轮的突缘外表面所设的轴承上，另一侧面具有一容该第一变速齿轮的中心轴通过的通孔，所述第二变速齿轮可与所述第一变速齿轮结合定位并产生相对旋转运动，其中，该通孔的内缘处亦设有复数个突出的卡块；

一输出轴，其表面具有传动齿形，其中心具有一可套设于所述第一变速齿轮中心轴上、使该输出轴可于该第一变速齿轮的中心轴上滑动的轴孔，该输出轴的表面齿形可区分为一接合部及一啮合部，其中，该接合部可选择性地与该第一变速齿轮的突缘内表面凸块或该第二变速齿轮的通孔内缘卡块相接合，并利用该啮合部与外部齿轮传动机构接合而输出动力；

一移位机构，用以带动该输出轴于该第一变速齿轮的中心轴上移动，以控制该输出轴的接合部与该第一变速齿轮的突缘内表面凸块或该第二变速齿轮的通孔内缘卡块相接合或与两者皆不产生接合作用。

如上所述的代步车的变速构造，其中该第一变速齿轮的中心轴适当位置处具有复数个凹陷部，而该输出轴的轴孔内侧相对位置处则设有至少一个容量孔，以容纳一钢珠于内，并利用一弹性体迫使该钢珠定位并具有向内移位的力量，凭借该钢珠与该凹陷部的卡合作用，以助该输出轴易于定位于该第一变速齿轮中心轴的特定位置上。

如上所述的代步车的变速构造，其中该输出轴表面适当位置处设有一环槽，而该移位机构则包含有一滑套及一转轴，其中，该滑套上具有一滑槽，而该滑套侧边则固接有一叉接部，可卡接于该输出轴的环槽内，另，该转轴上适当位置处可锁合一凸轴，使该滑套套合于该转轴上时，该凸轴可位于该滑套的滑槽内，通过控制该转轴的旋转，使得该滑套产生直线位移，进而带动该输出轴移动。

由于本实用新型采用一输入轴、一传动小齿轮、一第一变速齿轮、一第二变速齿轮、一输出轴及一移位机构；其中，输入轴与第一变速齿轮啮合，而套合于该输入轴上的传动小齿轮与该第二变速齿轮啮合，并令该第二变速齿轮由一轴承套合于该具有一中心轴的第一变速齿轮，并令该输出轴可于该第一变速齿轮的中心轴上滑移，通过该移位机构可拨动该输出轴至特定位置，而后该输出轴可选择性地与第一变速齿轮接合或与第么变速齿轮接合或形成空档状态。这种设计，结构新颖，体积较小，不占用较大空间，用机械结构实现变速，可减少马达变频器的使用。

附图说明

以下结合附图和具体实施例详述本实用新型：

图1为本实用新型较佳实施例结构分解示意图。

图2为本实用新型较佳实施例结构组合剖面示意图。

图3为本实用新型较佳实施例动力输出示意图之一。

图4为本实用新型较佳实施例动力输出示意图之二。

图号说明如下：

1   输入轴            11  连结端       12  支承端

2   传动小齿轮        21  轴孔

3   第一变速齿轮      31  中心轴       311 凹陷部

312 凹陷部            313 凹陷部       32  突缘

321 外表面            322 内表面       33  凸块

4   第二变速齿轮      41  通孔         42  卡块

5   输出轴            51  轴扎孔       511 容置孔

512 钢珠              513 弹性体       52  接合部

53  啮合部            54  环槽

6   移位机构          61  滑套         611 滑槽

612 叉接部            62  转轴         621 凸轴

7   外部齿轮

具体实施方式

请同时参考图1及图2所示，为本实用新型一较佳实施例的结构分解示意图以及组合后剖面示意图；其主要包由一输入轴1、一传动小齿轮2、一第一变速齿轮3、一第二变速齿轮4、一输出轴5及一移位机构6组成，而上述构件则须安装于一容置体(如变速箱壳体或与差速器位于同一壳体)当中，可视不同容置体而安装方式有所不同，且亦非本实用新型的重点，故于此并不特别详细指明该壳体的型态；其中：

该输入轴1，其表面形成可传动的齿形，如因为轴杆表面沿轴向形成长形的凸齿型态，其具有一连结端11，可直接或间接连接马达的转轴而旋转，另一端则为一支承端12，用以定位于所在的壳体内侧面。

该传动小齿轮2，其中心具有一配合该输入轴1表面齿形的轴孔21，以套接于该输入轴1的表面上，借助形状嵌合作用，可与该输入轴1同步转动。

该第一变速齿轮3，可直接与该输入轴1表面齿形啮合，其中心处形成有一向外延伸的中心轴31，该中心轴31两端可定位于所在壳体的内侧面，而该第一变速齿轮3与该中心轴31交接处外侧周缘适当位置处具有凸伸的突缘32，该突缘32的外表面321可结合定位一轴承34，轴承34可利用数个定位环配合该突缘32的外表面321所设的定位槽加以定位(图上未表示)，由于为已知机械定位构造，在此不拟赘述。所述突缘32的内表面322则与该中心轴31具有一适当间距并向内凸设有复数个凸块33，使该复数个凸块33的末端形成具有尖端的楔形状态并平均分布于该突缘32的内表面322。

该第二变速齿轮4，可与该传动小齿轮2啮合，其一侧面形成具有一容量空间的盖体型态，可套合于该第一变速齿轮3的突缘32外表面321所设的轴承34外侧端缘上，另一侧面则具有一通孔41，可容该第一变速齿轮3的中心轴31通过，使该第二变速齿轮4与该第一变速齿轮3通过该轴承34相互结合定位并产生相对旋转运动，另外，该通孔41的内缘处亦设有呈平均分布的复数个尖端突出的卡块42。

该输出轴5，为一表面具有传动齿形的空心轴杆，其中心轴孔51可套设于该第一变速齿轮3的中心轴31上，使该输出轴5可于该第一变速齿轮3的中心轴31上滑动(如图2中箭号A所示方向)，该输出轴5的表面齿形可区分为一接合部52及一啮合部53，其中，该接合部52可因整体输出轴5的移动而选择性地与该第一变速齿轮3的凸块33或该第二变速齿轮4的卡块42相接合，此外，该啮合部53则用以与外部齿轮传动机构啮合而输出动力。

为便于准确定位，该第一变速齿轮3的中心轴31适当位置处具有复数个凹陷部311、312、313(如图为三条平行的环形凹槽)，而该输出轴5的轴孔51内侧相对位置处则设有设有复数个容量孔511，每一容量孔511可容纳一钢珠512于其内，并利用一弹性体513由外侧迫使该钢珠512定位于该容置孔511内，并具有向轴孔51内侧移位的力量，可凭借该钢珠512与该凹陷部311的卡合作用，以助该输出轴5易于定位于该中心轴31的特定位置上；当钢珠512卡合于最接近第一变速齿轮3位置的凹陷部311时，其输出轴5的接合部52恰可与该第一变速齿轮3的凸块33接合而传动；当钢珠512卡合于中间的凹陷部312时，其输出轴5的接合部52恰不与任何构件产生接触而形成空档状态；而当钢珠512卡合于最远离该第一变速齿轮3位置的凹陷部313时，其输出轴5的接合部52则可与该第二变速齿轮4的卡块42相接合而传动。

此外，该移位机构6，可由使用者控制，用以带动上述输出轴5在该第一变速齿轮3的中心轴31上移动。在本实施例中，该移位机构6包含有一滑套61及一转轴62，其中，该滑套61上具有一滑槽611，而该滑套61侧边则固接有一叉接部612，可卡接于该输出轴5相对设置的环槽54内，另，该转轴62上适当位置处可锁合一凸轴621，使该滑套61套合于该转轴62上时，该凸轴621可位于该滑套的滑槽611内，通过控制该转轴62的旋转，使得该滑套61凭借该凸轴621与该滑槽611的相对限位作用而产生直线位移，而由该叉接部612带动输出轴5移动。

组合时，其变速构造的作用可配合参照图3与图4所示；该输入轴1将马达动力输入而产生一定转速，而该传动小齿轮2因与该输入轴1同步旋转而具有相同转速，且该输入轴1与该第一变速齿轮3啮合而该传动小齿轮2则与该第二变速齿轮4啮合，故形成两组传动齿轮组，由于该输入轴1与该第一变速齿轮3有较大减速比，在输入轴1的转速固定的前提下，该第一变速齿轮3可具有较慢的转速或较大的扭力输出，另一方面，该传动小齿轮2与该第二变速齿轮4的组合则具有较小的减速比，因此可产生较快的转速或较小的扭力输出，两组齿轮因该第一变速齿轮3与该第二变速齿轮4是由轴承34所结合，因此彼此可各自旋转而不产生干扰；应用时，则完全取决于该输出轴5，当欲得到较慢的转速或较大的扭力输出时，如图3所示，将输出轴5向该第一变速齿轮3的方向推入，使该输出轴5的接合部52与该第一变速齿轮3的凸块33接合，其动力传递如箭号所示由输入轴1带动该第一变速齿轮3，再传递至该输出轴5，而该输出轴5再传至外部齿轮7，而得到较慢的转速或较大的扭力输出；同理，当欲得到较快的转速或较小的扭力输出时，则可如图4所示，将输出轴5向远离该第一变速齿轮3的方向推出，使该输出轴5的接合部52可与该第二变速齿轮4的卡块42相接合，其动力传递则变成由该与输出轴5同步旋转的传动小齿轮2传至该第二变速齿轮4，再传递至该输出轴5，而该输出轴5再传至外部齿轮7，而得到较快的转速或较小的扭力输出；此外，空档时则如前所述，该输出轴5可位于中央位置，使该输出轴5不与任何构件接触，而不产生传动作用。

由上述可知，本实用新型主要由一输入轴、一传动小齿轮、一第一变速齿轮、一第二变速齿轮、一输出轴及一移位机构所构成；其输入轴与该第一变速齿轮啮合，而套合于该输入轴上的传动小齿轮与该第二变速齿轮啮合，形成两组变速齿轮组，并使该输出轴可于该第一变速齿轮的中心轴上滑移，凭借该移位机构可拨动该输出轴至特定位置，而使该输出轴可选择性地与第一变速齿轮接合或与第二变速齿轮接合或形成空档状态；由上述构件的组合可达到体积轻巧不占空间的变速构造，并可完全不需使用马达变频器或降低使用马达变频器的机率，使代步车更符合使用上的需求，可靠度与实用性因此而提升，成本亦可降低。

以上附图与说明，仅为本实用新型的一个实施例，并非以此限定本实用新型的其它实施方式，凡应用本实用新型的技术方案所作的其他等效变化或修饰，皆属于本实用新型公开的内容，落入本实用新型保护范围内。

Claims (3)

1.一种应用于以马达驱动的代步车结构中的代步车的变速构造，其特征在于包含有：

一可受马达直接或间接驱动而旋转的输入轴，其表面设可传动的齿形；

一套接于所述输入轴上并与之同步转动的传动小齿轮，其具有一配合所述输入轴表面齿形的轴孔；

一与所述输入轴啮合的第一变速齿轮，其中心有一向外延伸的中心轴，所述第一变速齿轮与所述中心轴交接处外侧周缘适当位置处具有凸伸的突缘，所述突缘的外表面结合定位一轴承，所述突缘的内表面与该中心轴具有一适当间距并凸设有复数个凸块；

一与所述传动小齿轮啮合的第二变速齿轮，其一侧面具有一容置空间可套合于该第一变速齿轮的突缘外表面所设的轴承上，另一侧面具有一容该第一变速齿轮的中心轴通过的通孔，所述第二变速齿轮处于与所述第一变速齿轮结合定位并产生相对旋转运动的位置，其中，该通孔的内缘处亦设有复数个突出的卡块；

一输出轴，其表面具有传动齿形，其中心具有一可套设于所述第一变速齿轮中心轴上、使该输出轴可于该第一变速齿轮的中心轴上滑动的轴孔，该输出轴的表面齿形可区分为一接合部及一啮合部，其中，该接合部可选择性地与该第一变速齿轮的突缘内表面凸块或该第二变速齿轮的通孔内缘卡块相接合；

一移位机构，处于用以带动该输出轴于该第一变速齿轮的中心轴上移动，以控制该输出轴的接合部与该第一变速齿轮的突缘内表面凸块或该第二变速齿轮的通孔内缘卡块相接合或与两者皆不产生接合作用的位置。

2.根据权利要求1所述的代步车的变速构造，其特征在于，其中该第一变速齿轮的中心轴适当位置处具有复数个凹陷部，而该输出轴的轴孔内侧相对位置处则设有至少一个容量孔，容量孔中容纳一钢珠，设一弹性体压迫该钢珠。

3.根据权利要求1所述的代步车的变速构造，其特征在于，其中该输出轴表面适当位置处设有一环槽，该移位机构包含有一滑套及一转轴，其中，该滑套上具有一滑槽，而该滑套侧边则固接有一叉接部，卡接于该输出轴的环槽内；该转轴上适当位置处锁合一凸轴。

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