專利名稱:具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種輪軸的電動驅動裝置,更確切地說是涉及一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置。
基于環保、車輛堵塞、健身運動、娛樂等多方面綜合考慮的結果,傳統的完全使用人力的具有游戲、運動功能的滑板車、腳踏車及游戲車等,都有加裝充電馬達驅動裝置的發展趨勢,而使之達到延長行程距離及省力、方便、增加趣味性等積極作用。
但,綜觀目前市售的此類電動輪軸的驅動裝置,所采用的大多是以鏈條、皮帶或齒輪組等,通過所配置的與馬達軸結合的主動輪來帶動結合有輪具的從動輪的方式,或者采用最簡單的直接由馬達軸驅動結合在其側面的輪具的方式,來使輪具運轉。
此類驅動裝置,由于在輪具軸轉時,需保持輪具后方齒輪等結構的常態嚙合關系,故當馬達軸處于停止驅轉的狀態時,輪具的滑行順暢度必然受到該常態嚙合關系及馬達滯轉時的磁場重力影響,導致相對吃重的現象發生,而令使用者在推動其前進或后退時會非常吃力,頗感不便與困難。而此種現象,更由于電動馬達的蓄電池電力剩余度問題,即在電力用盡或不足又無法立即取得補充的情況下,使用者若不能比較省力、便利地對其推行,將會相對降低該滑板車、腳踏車或游戲車的適用性。
為此,在比較復雜或昂貴的車用電動馬達驅動裝置中,會在主動輪與從動輪間的嚙合傳動或脫離嚙合關系的結構上,增加一個具有離合器功能的控制機構,其作用是在未開啟使用馬達驅動電源時,仍可以使輪具具有輕力滑行的適應性。但是該種機構相對繁雜、成本費用高,且還須另外增加離合操作的延伸控制機構等,因此并不適合運用在一般個人的代步用具上,如裝設在滑板車、腳踏車或游戲車上。
本實用新型的目的是設計一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,不必再設置離合機構,通過改進驅動結構,在馬達軸不能被驅動旋轉的情況下,使輪體的轉動前進或轉動后退,可因內段傳動齒輪組自動脫離咬合關系,而使之具有輕力滑行的效果。
實現本實用新型目的的技術方案是這樣的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于包括螺旋蝸桿、受動軸、斜齒輪、主動咬合盤和從動咬合盤;所述的螺旋蝸桿定軸設置在馬達驅動軸的軸端處,作主動式驅轉;所述的受動軸橫置在螺旋蝸桿下方,受動軸外側端鎖接著地及滾轉的輪體;所述的斜齒輪活動套置在受動軸的內段,與所述的螺旋蝸桿形成斜齒部的涵蓋式嚙合關系,使斜齒輪在受局限的向左或向右的移進,移退行程中,均維持與螺旋蝸桿的穩定嚙合關系;所述的主動咬合盤同體、同軸孔地設置在所述斜齒輪的前方,主動咬合盤側面分布有環形雙向斜坡齒;所述的從動咬合盤,鎖滯在所述的受動軸上,并位于所述主動咬合盤的前方及所述螺旋蝸桿的下方,從動咬合盤側面分布有與主動咬合盤的環形雙向斜坡齒相對且具有相反型的環形雙向斜坡齒,在主動咬合盤相對移進時,形成主動咬合盤與從動咬合盤上兩環形雙向斜坡齒間的嚙接與咬合,而使受動軸及其外側輪體可隨被螺旋蝸桿驅轉的斜齒輪、主動咬合盤作從動驅轉前進。
還包括有一前端套口或壓板,以可活動方式彈性套設或壓扣在所述主動咬合盤的盤體中段,該前端套口或壓板的后方延伸桿部套在一制止隨轉套桿上,該制止隨轉套桿設置在一固定側壁上,形成對斜齒輪的主動咬合盤直向橫移限制的彈性限位件,使斜齒輪被局限并被保持在與螺旋蝸桿嚙接、咬合的位置范圍內作左、右橫移。
所述的斜齒輪的斜齒角度與所述螺旋蝸桿的螺向角度相同,所述斜齒輪的齒面寬度略大于所述螺旋蝸桿的軸寬,而可形成斜齒輪與螺旋蝸桿的涵蓋式嚙合關系。
所述的螺旋蝸桿,是以其后方端與所述馬達的驅動軸軸端接設的。
所述的著地與滾轉的輪體鎖接在所述受動軸的一外側端或兩外側端。
本實用新型的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,在螺旋蝸桿被馬達驅轉時,斜齒輪即先被撥動橫向移進,而使主動咬合盤與從動咬合盤間完成嚙接與咬合,使輪體被驅轉前進;而當螺旋蝸桿不被馬達驅轉時,輪體的轉進或轉退,則由從動咬合盤的雙向斜坡齒,以側向推力反推主動咬合盤橫向移退,形成主動咬合盤與從動咬合盤間的脫離嚙接與咬合的狀態,使輪體不受馬達或齒輪咬滯的影響,達到輕力滑行的效果。
本實用新型的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,利用直流驅動的馬達驅動旋轉一螺旋蝸桿,以傳動位于其前側下方的與之嚙合且具有與其螺向角度相同的斜齒輪,并令斜齒輪前方具有側面環型雙向斜坡齒分布的主動咬合盤,與受動軸上配置的具有相反型的側面環型雙向斜坡齒分布的從動咬合盤相配合,在螺旋蝸桿被驅轉時,令斜齒輪瞬間先被撥動橫向自動移進,而使主、從動咬合盤嚙接咬合,以驅轉輪體前進;而當螺旋蝸桿不被驅轉時,輪體的轉進或轉退,則均將由于從動咬合盤反推主動咬合盤橫向移退自動形成脫離嚙接與咬合狀態,達到輪體不受馬達或齒輪咬滯的影響,而可作輕力、省力地滑行。以此達到無須另加離合控制裝置的效果,使結構簡單化,具有自動切換離合等實用性操作效果。
本實用新型的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,由馬達驅轉的螺旋蝸桿的軸寬極短,并以同一垂直平面的嚙接方式,與位于其下方的斜齒輪進行嚙合,與斜齒輪同軸設置的主動咬合盤,以相反型與受動軸上的從動咬合盤配合,即可達到自動切換離合操作的實用性,并具有部件制作、裝配上的簡便性及低制造成本的經濟效益,還有占據空間性極小的效果,有利于配置安裝在各類個人代步用具上。
下面結合實施例及附圖進一步說明本實用新型的技術。
圖1是本實用新型電動輪軸驅動裝置的立體分解結構示意圖。
圖2是本實用新型電動輪軸驅動裝置的立體組合結構示意圖。
圖3是本實用新型電動輪軸驅動裝置應用于滑板車的結構示意圖。
圖4是本實用新型電動輪軸驅動裝置使用馬達驅轉的作用示意圖。
圖5是本實用新型電動輪軸驅動裝置不使用馬達驅轉的作用示意圖。
圖6是圖4所示結構的俯視示意圖。
圖7是圖5所示結構的俯視示意圖。
圖1至圖7中,馬達2,螺旋蝸桿21,受動軸3,輪體31,斜齒輪4,主動咬合盤41,環形雙向斜坡齒411,彈性限位件42,套口或壓板421,延伸桿部422,制止隨轉套桿423,從動咬合盤5,環形雙向斜坡齒51,車體A。
參見
圖1、圖2、圖3,圖中示出本實用新型具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置結構。主要包括螺旋蝸桿21、受動軸3、斜齒輪4、主動咬合盤41和從動咬合盤5。
其中,螺旋蝸桿21是從其后方所接設的直流馬達2的驅動軸軸端處接出,與直流馬達2的驅動軸作定軸設置,由馬達2作主動式驅動旋轉。
受動軸3,橫置在螺旋蝸桿21下方,在該受動軸3的一外側端或兩外側端,鎖接有著地與滾動旋轉用途的輪體31。
一斜齒輪4,活動套置在受動軸3的內段,該斜齒輪4的斜齒角度與螺旋蝸桿21的螺向角度相同,斜齒輪4的齒面寬度略大于螺旋蝸桿21的軸寬,而可位于螺旋蝸桿21下方并與螺旋蝸桿21間形成斜齒部的涵蓋式嚙合,使斜齒輪4在被局限的向左或向右的移進、移退行程中,均能維持與螺旋蝸桿21的穩定嚙合關系。于斜齒輪4的前方設置有與其同體、同軸孔、且具有側面環型雙向斜坡齒411的主動咬合盤41。另外,還有一前端套口(或壓板)421,以可活動方式彈性套設或壓扣在主動咬合盤41的盤體中段,該前端套口421后方的延伸桿部422套在從固定側壁接出的制止隨轉套桿423上,形成斜齒輪4主動咬合盤41直向橫移限制的彈性限位件42,使斜齒輪4的運動受局限并保持在與螺旋蝸桿21嚙咬的位置范圍內作左、右橫移。
從動咬合盤5,鎖滯在受動軸3上,且位于主動咬合盤41的前方,該從動咬合盤5是主動咬合盤41上雙向斜坡齒411的相反型,且相對配置在從動咬合盤5側面,分布成環型雙向斜坡齒51,在主動咬合盤41作相對移進時,形成兩環形雙向斜坡齒411與51間的嚙接與咬合,而使受動軸3及其外側的輪體31可隨螺旋蝸桿21驅動旋轉的斜齒輪4、主動咬合盤41作從動驅動旋轉前進。
結合參見圖4、圖6,在螺旋蝸桿21被正向驅轉時,因斜齒輪4上的斜齒角度與螺旋蝸桿21上的螺向角度相同,在產生嚙合驅轉動力的同時,即因同一斜向螺旋所產生的側向分力,而令斜齒輪4在瞬間先被撥動橫向左自動移進,而使主動咬合盤41與從動咬合盤5的兩環形雙向斜坡齒411與51間完成嚙接、咬合,使受動軸3、輪體31被驅動前轉、前進。
參見圖5、圖7,當螺旋蝸桿21未被驅轉時,著地輪體31因使用者牽動整具車體A而相對產生轉進或轉退的運動時,由于從動咬合盤5的環形雙向斜坡齒51被受動軸3驅動旋轉,會以與前述反向的側向推力,反推主動咬合盤41向右橫向移退,而形成脫離嚙接、咬合狀態,如此,在從動咬合盤5沒有嚙合負荷的自由軸轉情況下,輪體31將不會受馬達2或齒輪咬滯的影響,而產生能輕力滑行的效果,使用者即可以省力地、輕易地在停止使用馬達驅動控制的情況下,牽動整具車體A或使用該整具車體A的原有機構功能。具有結構簡單、成本低廉、占據空間小等多種實用效果。
綜上所述,本實用新型的具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,以其獨特的結構設計,確能達到自動離合的創作目的,且能大幅度增進電動輪軸的多方實用效益,符合實用新型專利的成立要件。
權利要求1.一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于包括螺旋蝸桿、受動軸、斜齒輪、主動咬合盤和從動咬合盤;所述的螺旋蝸桿定軸設置在馬達驅動軸的軸端處;所述的受動軸橫置在螺旋蝸桿下方,受動軸外側端鎖接著地及滾轉的輪體;所述的斜齒輪活動套置在受動軸的內段,與所述的螺旋蝸桿形成斜齒部的涵蓋式嚙合關系;所述的主動咬合盤同體、同軸孔地設置在所述斜齒輪的前方,主動咬合盤側面分布有環形雙向斜坡齒;所述的從動咬合盤,鎖滯在所述的受動軸上,并位于所述主動咬合盤的前方及所述螺旋蝸桿的下方,從動咬合盤側面分布有與主動咬合盤的環形雙向斜坡齒相對且具有相反型的環形雙向斜坡齒。
2.根據權利要求1所述的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于還包括有一前端套口或壓板,以可活動方式彈性套設或壓扣在所述主動咬合盤的盤體中段,該前端套口或壓板的后方延伸桿部套在一制止隨轉套桿上,該制止隨轉套桿設置在一固定側壁上。
3.根據權利要求1所述的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于所述的斜齒輪的斜齒角度與所述螺旋蝸桿的螺向角度相同,所述斜齒輪的齒面寬度略大于所述螺旋蝸桿的軸寬。
4.根據權利要求1所述的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于所述的螺旋蝸桿,是以其后方端與所述馬達的驅動軸軸端接設的。
5.根據權利要求1所述的一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置,其特征在于所述的著地與滾轉的輪體鎖接在所述受動軸的一外側端或兩外側端。
專利摘要本實用新型涉及一種具有自動離合功能的電動輪軸驅動裝置。包括螺旋蝸桿、受動軸、斜齒輪、主動與從動咬合盤。螺旋蝸桿設置在馬達驅動軸上;受動軸橫置在螺旋蝸桿下方;斜齒輪與從動咬合盤設置在受動軸上,斜齒輪與螺旋蝸桿形成涵蓋式嚙合;斜齒輪前方的主動咬合盤側面與從動咬合盤側面相對設置反型的環形雙向斜坡齒。可在馬達軸不被驅轉的情況下,使輪體的轉動前進或后退,可因內段主、從傳動齒輪自動脫離咬合關系,而具有輕力滑行效果。
文檔編號B62M23/02GK2460439SQ01200519
公開日2001年11月21日 申請日期2001年1月15日 優先權日2001年1月15日
發明者賴膺州 申請人:賴膺州