專利名稱：電動車的驅動結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動車結構，尤指一種馬達驅動的車輪于車輛起步時馬達驅動之初是先使直驅主動離合器不受彈簧壓迫而呈空轉狀態，并使另一減速離合器受壓迫而使行星齒輪組與輪轂呈連動狀態，利用行星齒輪組減速后的馬達轉動輸出，憑借減速離合器與輪轂蓋壓合驅動該輪轂，而使車輛得到一減速的驅動狀態，使馬達得到省力及節省電能并增加車輛起步扭力的功效，當輪轂(車速)達到一定值克服起步慣性后，將憑借控制電路依車速的數據啟動一馬達使離合器切換單元動作，將減速離合器脫離造成行星齒輪組空轉，同時使設于輪轂內的直驅主動離合器受壓迫產生馬達直接驅動輪轂的狀態，使車輛獲得較高車速的驅動結構設計。
背景技術：
現有的電動機車傳動結構(如圖11所示)，其主要包括一馬達9與一傳動機構91。 其傳動機構91包括有一驅動盤組911、一傳動盤組912、一傳動帶913及一輸出軸914。馬達9帶動驅動盤組911并憑借傳動帶913帶動另一傳動盤組912，再由輸出軸914帶動一減速機構915，而帶動輪轂916轉動。該傳動盤組912包括一主傳動盤9121及一滑動傳動盤9122，其中并包括一離合器 92，憑借離合器92轉動產生的離心力以控制該滑動傳動盤9122位移，以改變傳動帶913的傳動半徑，而達傳動及減速的目的。但現有的設計，其憑借馬達9帶動驅動盤組911，并憑借傳動帶913驅動傳動盤組 912，再經減速機構915傳輸至輪轂916，現有的設計以傳動帶913與驅動盤組911與傳動盤組912間以摩擦方式作為傳動動力的目的，其耗費相當大的動力效能，再者，無論其驅動盤組911與傳動盤組912間如何產生無段變速，最后又因該減速機構915的減速而使車速降低，無法達到馬達9轉速的最佳效率，且相當耗費電力，而使行車距離縮短。
發明內容本實用新型的主要目的，提供一種電動車的驅動結構，憑借車速感知器感應車行速度，以作為兩組憑借推力銷相互連動的離合器相互切換的依據，而于馬達驅動之初是先使直接驅動輪轂的直驅主動離合器不受彈簧壓迫而呈空轉狀態，并使另一減速離合器受壓迫而將該行星齒輪組減速后具有較高扭力的低轉速傳達至輪轂，使車輛起步之初得到較高扭力的驅動狀態，使馬達得到省力及節省電能的功效，當輪轂(車速)達到一定值時，將憑借控制電路依車速的數據啟動一馬達，使離合器切換單元將設于輪轂內的直驅主動離合器受壓迫產生驅動狀態，而使輪轂受馬達外轉子直接驅動，而得到所需的較高速度，以節省電能及增加行車距離。為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是—種電動車的驅動結構，其特征在于，包括一輪轂，其內形成有一容置空間；[0009]一馬達，設在輪轂其中一側，該馬達的外轉子與輪轂轉軸套鎖組一體，馬達定子中央的軸則穿過輪轂中央；一轉軸套，設在馬達定子的軸上，兩端設有軸承與馬達定子呈相對轉動，在轉軸套端部設有一中心齒輪；一驅動輪，固設在轉軸套上與轉軸套呈同步轉動，外緣形成有復數溝槽；一輪轂蓋，鎖組在輪轂另一側，在輪轂蓋另一側形成有一驅動緣部；一直驅主動離合器，設在輪轂的容置空間中；一切換推拉板，具有內孔以套組于輪轂蓋的驅動緣部；一減速離合器，組設在輪轂蓋的驅動緣部上的切換推拉板一側；一行星齒輪座，組設于前述切換推拉板一側，并使減速離合器被夾設于行星齒輪座切換推拉板之間，在行星齒輪座外側面上設有多個行星齒輪，該多個行星齒輪與轉軸套端部所設中心齒輪相咬合；一外蓋，設在馬達定子的軸端最外端，并在外蓋的空間設有一離合器切換單元，以切換減速離合器或直驅主動離合器驅動；及一齒環，設在外蓋內側緣，其具有內齒，且該多個行星齒輪的外緣與該齒環的內齒相咬合，憑借行星齒輪組而可產生減低轉速與增加馬達扭力輸出。其中輪轂及輪轂蓋則分別以軸承組設于轉軸套上，而能夠相對轉動。其中直驅主動離合器包括有多個呈交錯插組的主動離合器片及從動離合器片， 在每一主動離合器片的內孔及從動離合器片的外緣，均分別形成有復數個凸部，每一個主動離合器片內孔的每一個凸部，則分別嵌組于驅動輪的溝槽而受驅動輪驅動，且每一從動離合器片外緣的凸部，則分別嵌入設于輪轂內周緣的缺槽而受輪轂驅動，在該直驅主動離合器的一側，設有受彈簧推動的第一離合器壓板，第一離合器壓板外緣所具有的復數個凸部也分別嵌入設于輪轂的缺槽中。其中減速離合器包括有多個呈交錯插組的主動離合器片及從動離合器片，在每一主動離合器片的內孔及從動離合器片的外緣，均分別形成有復數個凸部，在減速離合器一側，另設一外緣具有復數個凸部的第二離合器壓板，每一主動離合器片內孔的每一凸部， 則分別嵌組于輪轂蓋該驅動緣部的溝槽而驅動輪轂蓋，且每一從動離合器片及第二離合器壓板外緣的凸部，則分別嵌入行星齒輪座一側所設的缺槽，而形成相互的驅動關系。其中該外蓋外側形成有鎖組于車架的鎖組部，而使外蓋不產生轉動。其中該離合器切換單元包括一馬達、一軸向驅動齒輪、一限制件、一滑動內套、 一軸向移動件及一推拉板，其中該滑動內套固設于馬達定子的軸上，其內外緣設有軸向溝槽，在滑動內套組設有一內孔具有軸向凸條而能夠與滑動內套溝槽配合呈軸向移動的軸向移動件，該軸向移動件外緣形成有螺紋，并在軸向移動件外套組有一具有內螺紋的軸向驅動齒輪，該軸向驅動齒輪設在一鎖設于外蓋內的限制件內，而僅呈原地轉動，前述該推拉板是以軸承組設于該軸向移動件上，并在軸向移動件與第二離合器壓板間設有復數個彈簧， 該復數個彈簧分別穿過行星齒輪座上所設的孔洞，在車輛起步、停止或低速時，均設定減速離合器受彈簧壓迫，而直驅主動離合器呈松開狀態，因此，當馬達的外轉子驅動轉軸套轉動時，因第一離合器壓板受第二離合器壓板及推力銷的推動而放松直驅主動離合器，而使隨馬達外轉子轉動的轉軸套驅動行星齒輪座及減速離合器，而使其上的行星齒輪以中心齒輪為中心于齒環的內齒內而與馬達同方向旋轉，進而使輪轂得減速的驅動以提高扭力，而使車輛起步時得到省力的功效，使馬達以較小的扭力即可驅動車輛起步或爬坡與載重時需較大扭力的行進而可減少電能的消耗，當輪轂的轉速(即車輛的速度)達到所設定的轉速時， 將憑借設于外蓋上的馬達，帶動蝸桿齒輪組驅動該軸向驅動齒輪轉動，進而使軸向移動件帶動推拉板呈反向遠離輪轂蓋方向移動，而使減速離合器不受彈簧壓力而松開，此時第一離合器壓板受其一側的彈簧的壓力，而使直驅主動離合器被壓合，進而使輪轂被馬達直接驅動，以產生較快的轉速(速度)。其中該滑動內套的端部利用該軸向溝槽與外蓋同心部所設的凹凸的溝槽咬合， 而定位不轉動。其中還包括一速度感知器及控制電路，憑借所設的速度感知器感測車輛的速度， 并將所測得的車速的信號傳回設于車輛的控制電路，以控制啟動馬達，憑借蝸桿齒輪組帶動該軸向驅動齒輪轉動，進而使軸向移動件帶動推拉板呈軸向移動以達速度切換目的。與現有技術相比較，采用上述技術方案的本實用新型具有的優點在于本實用新型于車輛起步、停止或低速時，將憑借所設的速度感知器感測車輛的速度，并將所測得的車速的信號傳回設于車輛的控制電路，以控制離合器切換單元切換至由減速離合器及行星齒輪座驅動的狀態，進而使輪轂得到減速及扭力，而使車輛起步或爬坡與載重時得到省力的功效，并使車輛于一般巡航速度或需要高速時，則切換到馬達直接驅動輪轂，此時馬達可以較小的扭力即可驅動車輛行進而可減少電能的消耗。
圖1是本實用新型的立體分解圖；圖2是本實用新型將部份組件先行組合后的另一立體分解圖；圖3是本實用新型的組合立體圖；圖4是本實用新型的組合剖視圖；圖5是本實用新型馬達外轉子驅動輪轂轉動使隨輪轂轉動的輪轂蓋驅動減速離合器及行星齒輪座使行星齒輪旋使輪轂得到不同的減速比及扭力的實施例剖視圖；圖6是本實用新型第一離合器壓板受其一側的彈簧的壓力而使直驅主動離合器被壓合而使輪轂被馬達直接驅動時的實施例剖視圖；圖7是本實用新型馬達以齒輪組驅動該軸向驅動齒輪的實施例剖視圖；圖8是本實用新型實際組設于車輛上的實施例立體圖；圖9是本實用新型實際組設于車輛上另一視角的實施例立體圖；圖10是本實用新型的組合斷面立體圖；圖11是現有電動機車傳動結構的剖視圖。附圖標記說明1-輪轂；11-輪轂蓋；12、452_孔洞；121-推力銷；13-驅動緣部； 131、241、57、71、73_ 溝槽；14、451_ 缺槽；15-輪框；16、462_ 軸承；2、9_ 馬達；21-外轉子； 22-定子；221-軸；23-轉軸套；231-中心齒輪；24-驅動輪；25、5_外蓋；3-直驅主動離合器；31,41-主動離合器片；311、321、331、411、421、431、441-凸部；32,42-從動離合器片； 33-第一離合器壓板；34、751_彈簧；4-減速離合器；43-切換推拉板；44-第二離合器壓板；45-行星齒輪座；46-行星齒輪；461-軸桿；51-鎖組部；52-齒環；53-內齒；54-車架；55-控制電路；56-速度感知器；6-軸向驅動齒輪；61-內螺紋；62-限制件；7-滑動內套； 72-軸向移動件；74-外螺紋；741-離合器推拉軸承；75-推拉板；8-馬達；81-蝸桿齒輪組； 91-傳動機構；911-驅動盤組；912-傳動盤組；913-傳動帶；914-輸出軸；915-減速機構； 916-輪轂；9121-主傳動盤；9122-滑動傳動盤；92-離合器。
具體實施方式
請參閱圖1、圖2、圖3、圖4及圖10所示，本實用新型電動車的驅動結構，其包括一輪轂1、一輪轂蓋11、一馬達2、一設于輪轂1內的直驅主動離合器3、一第一離合器壓板 33、一設于輪轂蓋11外的減速離合器4、一設于該減速離合器4與輪轂蓋11間的切換推拉板43、一組行星齒輪46、一組設于馬達2定子22軸221上供組設前述構件的轉軸套23及一離合器切換單元等構件，憑借該馬達2外蓋25內的外轉子21驅動輪轂1轉動，于馬達2 驅動之初是先使直驅主動離合器3不受彈簧34壓迫而呈空轉狀態，并使另一減速離合器4 受彈簧751壓迫而傳達經該組行星齒輪46減速后的轉速，而使輪轂1得到一減速的驅動狀態，使馬達2得到省力及節省電能的功效，當輪轂1、車速達到一定值時，將憑借速度感知器 56感測車輛的速度，使控制電路55依車速的數據啟動一馬達8憑借離合器切換單元拉開減速離合器4，同時使設于輪轂1內的直驅主動離合器3受彈簧34壓迫產生驅動狀態，而使輪轂1受馬達2外轉子21直接驅動，而得到所需的較高速度。其中該輪轂1內形成有一容置空間，在其一側設有一馬達2該馬達2的外轉子21 與轉軸套23鎖組一體，該轉軸套23內設有一對軸承，馬達2定子22中央的軸221則穿過轉軸套23內的兩軸承，而使馬達2的外轉子21與轉軸套23樞設于軸221上，輪轂1及鎖設于一側的輪轂蓋11則分別以軸承16組設于轉軸套23上，而可相互的轉動，于輪轂1內的該轉軸套23上，固設一與轉軸套23呈同步轉動且外緣形成有復數溝槽241的驅動輪24， 前述該直驅主動離合器3的主動離合器片31內孔對應驅動輪M的每一凸部321，則分別嵌組于驅動輪M的溝槽對1，于每一主動離合器片31間則交錯的插組有外緣具復數凸部311 的從動離合器片32，且每一從動離合器片32的凸部311則分別嵌入設于輪轂1內周緣的缺槽14，而驅動輪轂1者，于該直驅主動離合器3的一側，設有受彈簧34推動的第一離合器壓板33，第一離合器壓板33外緣所具復數凸部331也分別嵌入設于輪轂1的缺槽14，于輪轂蓋11另一側，形成有一具復數溝槽131的驅動緣部13，于輪轂蓋11的該驅動緣部13處，依序組設有一切換推拉板43、一減速離合器4、一第二離合器壓板44、行星齒輪座45及推拉板 75，其中該切換推拉板43及減速離合器4中的每一從動離合器片42與切換推拉板43內孔的每凸部431、421，均分別嵌組于輪轂蓋11驅動緣部13的溝槽131內，而將扭力傳導至輪轂蓋11并驅動輪轂1，而減速離合器4中每一主動離合器片41及第二離合器壓板44外緣設復數凸部411、441，則嵌組于行星齒輪座45所設的缺槽451而形成相互的驅動關系，于前述行星齒輪座45外側面上，設有多個行星齒輪46，該些行星齒輪46以軸承462分別樞設于該些軸桿461上，而該些軸桿461的兩端分別鎖于行星齒輪座45與推拉板75間，使推拉板 75與行星齒輪座45固鎖為一體，該些行星齒輪46之中央，與前述轉軸套23端部所設中心齒輪231相咬合，于馬達2定子22的軸221端最外端，組設有一外蓋5，該外蓋5外側端形成有鎖組于車架討的鎖組部51，而使外蓋5不產生轉動，并于外蓋5內側緣，組設有一具內齒53的齒環52，且該些行星齒輪46的外緣則與該齒環52的內齒53相咬合，憑借行星齒輪組而可產生減低馬達2轉速及提高扭力輸出的效果，此外，于外蓋5內的空間，設有一離合器切換單元，該離合器切換單元包括一馬達8、一蝸桿齒輪組81、一限制件62、一滑動內套7、一軸向移動件72及一推拉板75，其中該滑動內套7是固設于馬達2定子22的軸221 上，其外緣設有軸向溝槽71，其端部利用該軸向溝槽71與外蓋5同心部所設具凹凸的溝槽 57咬合，滑動內套7外，組設有一內孔具軸向溝槽73而可與滑動內套7溝槽71配合可呈軸向移動的軸向移動件72，該軸向移動件72外緣形成有外螺紋74，并于軸向移動件72外套組有一具內螺紋61的軸向驅動齒輪6，該軸向驅動齒輪6設于一鎖設于外蓋5內的限制件 62內，而僅呈原地轉動，前述該推拉板75是以一離合器推拉軸承741及限制扣件組設于該軸向移動件72上，推拉板75與第二離合器壓板44間設有復數彈簧751，該些彈簧751分別穿過行星齒輪座45上所設的孔洞452，于車輛起步時，均設定使軸向移動件72向輪轂蓋 11方向推出到底，進而使推拉板75帶動行星齒輪46、行星齒輪座45與彈簧751壓迫減速離合器4與輪轂蓋11結合，而使輪轂1呈減速驅動的狀態，于此減速驅動的狀態下，當馬達 2的外轉子21驅動轉軸套23轉動時，借著轉軸套23端部形成的中心齒輪231與行星齒輪 46咬合，該些行星齒輪46再與齒環52的內齒53咬合，而形成該些行星齒輪46以相同方向繞行于齒環52與中心齒輪231之間，進而使輪轂1得到減速的目的以提高車輛起步時需求的扭力如圖5所示，而使車輛起步時得到省力的功效，使馬達2以較小的扭力即可驅動車輛行進而可減少電力的消耗，于減速驅動的狀態下，貫穿輪轂蓋11的復數推力銷121因受到切換推拉板43的推擠，而憑借直接驅動第一離合器壓板33壓縮彈簧34而使直驅主動離合器3呈松開狀態而空轉，當輪轂1的轉速即車輛的速度達所設定的轉速時，將憑借所設的速度感知器56感測車輛的速度，并將所測得的車速的信號傳回設于車輛的控制電路55，以控制啟動設于外蓋5上的馬達8，憑借蝸桿齒輪組81帶動該軸向驅動齒輪6轉動，進而使軸向移動件72帶動推拉板75呈反向往外蓋5方向移動，而使減速離合器4不受彈簧751壓力而松開，此時第一離合器壓板33受其一側的彈簧34的壓力，而使直驅主動離合器3被壓合，進而使輪轂1被馬達2直接驅動，以產生較快的轉速速度，如圖6及圖7所示。本實用新型于車輛起步、停止或低速時，將憑借所設的速度感知器56感測車輛的速度，并將所測得的車速的信號傳回設于車輛的控制電路55，以控制離合器切換單元切換至由減速離合器4及行星齒輪座45驅動的狀態如圖8及圖9所示，進而使輪轂1得到減速及扭力如圖5所示，而使車輛起步或爬坡與載重時得到省力的功效，并使車輛于一般巡航速度或需要高速時，則切換到馬達2直接驅動輪轂1，此時馬達2可以較小的扭力即可驅動車輛行進而可減少電能的消耗。以上說明對本實用新型而言只是說明性的，而非限制性的，本領域普通技術人員理解，在不脫離權利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種電動車的驅動結構，其特征在于，包括 一輪轂，其內形成有一容置空間；一馬達，設在輪轂其中一側，該馬達的外轉子與輪轂轉軸套鎖組一體，馬達定子中央的軸則穿過輪轂中央；一轉軸套，設在馬達定子的軸上，兩端設有軸承與馬達定子呈相對轉動，在轉軸套端部設有一中心齒輪；一驅動輪，固設在轉軸套上與轉軸套呈同步轉動，外緣形成有復數溝槽； 一輪轂蓋，鎖組在輪轂另一側，在輪轂蓋另一側形成有一驅動緣部； 一直驅主動離合器，設在輪轂的容置空間中； 一切換推拉板，具有內孔以套組于輪轂蓋的驅動緣部； 一減速離合器，組設在輪轂蓋的驅動緣部上的切換推拉板一側； 一行星齒輪座，組設于前述切換推拉板一側，并使減速離合器被夾設于行星齒輪座切換推拉板之間，在行星齒輪座外側面上設有多個行星齒輪，該多個行星齒輪與轉軸套端部所設中心齒輪相咬合；一外蓋，設在馬達定子的軸端最外端，并在外蓋的空間設有一離合器切換單元，以切換減速離合器或直驅主動離合器驅動；及一齒環，設在外蓋內側緣，其具有內齒，且該多個行星齒輪的外緣與該齒環的內齒相咬合，憑借行星齒輪組而可產生減低轉速與增加馬達扭力輸出。
2.根據權利要求1所述電動車的驅動結構，其特征在于輪轂及輪轂蓋則分別以軸承組設于轉軸套上，而能夠相對轉動。
3.根據權利要求1所述電動車的驅動結構，其特征在于直驅主動離合器包括有多個呈交錯插組的主動離合器片及從動離合器片，在每一主動離合器片的內孔及從動離合器片的外緣，均分別形成有復數個凸部，每一個主動離合器片內孔的每一個凸部，則分別嵌組于驅動輪的溝槽而受驅動輪驅動，且每一從動離合器片外緣的凸部，則分別嵌入設于輪轂內周緣的缺槽而受輪轂驅動，在該直驅主動離合器的一側，設有受彈簧推動的第一離合器壓板，第一離合器壓板外緣所具有的復數個凸部也分別嵌入設于輪轂的缺槽中。
4.根據權利要求1所述電動車的驅動結構，其特征在于減速離合器包括有多個呈交錯插組的主動離合器片及從動離合器片，在每一主動離合器片的內孔及從動離合器片的外緣，均分別形成有復數個凸部，在減速離合器一側，另設一外緣具有復數個凸部的第二離合器壓板，每一主動離合器片內孔的每一凸部，則分別嵌組于輪轂蓋該驅動緣部的溝槽而驅動輪轂蓋，且每一從動離合器片及第二離合器壓板外緣的凸部，則分別嵌入行星齒輪座一側所設的缺槽，而形成相互的驅動關系。
5.根據權利要求1所述電動車的驅動結構，其特征在于該外蓋外側形成有鎖組于車架的鎖組部，而使外蓋不產生轉動。
6.根據權利要求1所述電動車的驅動結構，其特征在于該離合器切換單元包括一馬達、一軸向驅動齒輪、一限制件、一滑動內套、一軸向移動件及一推拉板，其中該滑動內套固設于馬達定子的軸上，其內外緣設有軸向溝槽，在滑動內套組設有一內孔具有軸向凸條而能夠與滑動內套溝槽配合呈軸向移動的軸向移動件，該軸向移動件外緣形成有螺紋，并在軸向移動件外套組有一具有內螺紋的軸向驅動齒輪，該軸向驅動齒輪設在一鎖設于外蓋內的限制件內，而僅呈原地轉動，前述該推拉板是以軸承組設于該軸向移動件上，并在軸向移動件與第二離合器壓板間設有復數個彈簧，該復數個彈簧分別穿過行星齒輪座上所設的孔洞。
7.根據權利要求6所述電動車的驅動結構，其特征在于該滑動內套的端部利用該軸向溝槽與外蓋同心部所設的凹凸的溝槽咬合，而定位不轉動。
8.根據權利要求6所述電動車的驅動結構，其特征在于還包括一速度感知器及控制電路，憑借所設的速度感知器感測車輛的速度，并將所測得的車速的信號傳回設于車輛的控制電路，以控制啟動馬達，憑借蝸桿齒輪組帶動該軸向驅動齒輪轉動，進而使軸向移動件帶動推拉板呈軸向移動以達速度切換目的。
專利摘要本實用新型是有關一種電動車的驅動結構，其主要憑借一離合器切換單元使外轉子馬達的外轉子驅動轉軸套，憑借轉軸套帶動直驅主動離合器驅動輪轂轉動，或憑借轉軸套驅動行星齒輪組及減速離合器而驅動輪轂，使輪轂得到減速的轉動，于馬達驅動之初是先使設于輪轂內的直驅主動離合器不受彈簧壓迫而呈空轉狀態，同時馬達的轉動輸出經行星齒輪組減速后，憑借輪轂外的減速離合器與輪轂壓合，而使輪轂得到一減速的驅動狀態，使馬達于車輛起步階段得到省力及節省電能的功效，當輪轂(車速)達到一定值時，將憑借控制電路依車速的數據啟動一馬達使離合器切換單元將減速離合器脫離，使行星齒輪組空轉，同時壓合設于輪轂內的直驅主動離合器使其受壓迫產生驅動狀態，進而使輪轂受馬達外轉子直接驅動，而得到所需的較高速度。
文檔編號B62M7/12GK202022289SQ20112002185
公開日2011年11月2日 申請日期2011年1月24日 優先權日2011年1月24日
發明者蘇國信, 蘇大宇 申請人:蘇國信, 蘇大宇