一種齒輪變速輪轂式電的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種齒輪變速輪轂式電機，包括電機總成，輪轂，所述輪轂與傳動軸聯接，所述傳動軸通過軸承套在中軸上，所述電機總成與輪轂之間設有齒輪變速組合裝置，齒輪變速組合裝置包括主動齒輪、從動齒輪、主齒輪組和副齒輪組，副齒輪組設有內棘齒，傳動軸上設有棘爪和棘爪活動槽，通過移動滑動轂實現棘爪與副齒輪組內棘齒的卡和或分離，實現低速檔和高速檔任意變換。電機總成圓周設散熱片，利用輪轂渦流散熱方式加快電機散熱。本實用新型所述的齒輪變速輪轂式電機能夠以緊湊的結構實現機械變速、散熱效果更好，操作靈敏、簡單快捷。
【專利說明】一種齒輪變速輪轂式電機
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于電動車【技術領域】，尤其涉及一種輪轂式電機。
【背景技術】
[0002]現今社會，電動摩托車、電動自行車因使用方便、環保、節能等優點，得到廣泛的應用。現市面上有大多數電動車的電機，電機定子轉子運轉，散熱效果不好，通過電機直接驅動輪轂的轉動，在爬坡或大負載的情況下，電機輸出轉矩不足，電機會出現堵轉、發熱甚至停止轉動，這樣很容易燒壞電機，影響電機的壽命，故僅在平原地區推廣使用，不能在山區、丘陵或重負載情況下使用，使用范圍小。
實用新型內容
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于提供一種能夠以緊湊的結構實現機械變速、散熱效果更好，使得電機在不同的工況下均能高效運行的齒輪變速輪轂式電機。
[0004]為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案包括:
[0005]一種齒輪變速輪轂式電機，包括輪轂48，所述的輪轂48與傳動軸33聯接，所述傳動軸33通過軸承26套在中軸2上，電機總成I左端設置磁環50、環形電路板51，所述磁環50、環形電路板51通過法蘭34鎖緊在機箱左蓋Ia上，所述電機總成I與輪轂48之間設齒輪變速組合裝置，所述齒輪變速組合裝置包括主動齒輪38、從動齒輪45，所述從動齒輪45與主動齒輪38相嚙合，所述齒輪變速組合裝置還包括至少兩個第一主齒輪44、第二主齒輪41和第一副齒輪43、第二副齒輪42，第一主齒輪44、第二主齒輪41分別嚙合于第一副齒輪43、第二副齒輪42，所述主動齒輪38與電機輸出轉子軸39聯接，所述從動齒輪45、第一主齒輪44、第二主齒輪41分別套在花鍵軸46上，所述花鍵軸46通過兩端軸承47裝設在機箱上，所述第一副齒輪43、第二副齒輪42分別套在傳動軸33上；所述的第一副齒輪43、第二副齒輪42設有內棘齒，傳動軸33設有第一棘爪活動鍵槽33a、第二棘爪活動鍵槽33b，第二棘爪12和第一棘爪14分別位于第二棘爪活動鍵槽33b、第一棘爪活動鍵槽33a上，圓銷21穿過設在第一棘爪活動槽33a中的第一棘爪14，回位彈簧15 —端頂在所述第一棘爪14上，另一端在所述傳動軸33上，所述第一棘爪14通過回位彈簧15在第一棘爪活動鍵槽33a內翹動；所述傳動軸33軸孔內設有滑動轂7，通過移動滑動轂7，所述第二棘爪12、第一棘爪14與第一副齒輪43、第二副齒輪42的內棘齒卡和或分離。
[0006]優選地，所述滑動轂7包括方鍵20及變速推桿17，方鍵20置于開槽2a中，所述開槽2a位于中軸2與中軸通孔2b的側壁上，變速推桿17置于中軸通孔2b中，變速推桿17一端與方鍵20接觸，方鍵20通過開槽2a兩端與滑動轂7相連接，滑動轂7內設有回位彈簧6 ;所述滑動轂7中部設有凹槽7a，所述凹槽7a中間設有透油孔7b。
[0007]優選地，所述傳動軸33還包括潤滑油槽331、透油孔33e，所述傳動軸33的右端設花鍵33f，反向螺紋33g套在輪轂48上，通過輪轂鎖緊螺母16鎖緊。
[0008]優選地，所述從動齒輪45左側壁上設凸臺45a，連接緩沖體30，緩沖膠49鑲嵌在所述緩沖體30的腰形槽32a內，使主動齒輪38、從動齒輪45在齒合時起緩沖作用；
[0009]優選地，所述第一棘爪14包括圓銷孔14a、斜形凸臺14b、兩端倒角14c。
[0010]優選地，所述電機總成I圓周設散熱片Ib利用輪轂渦流散熱方式加快電機散熱。
[0011]優選地，所述主動齒輪38、從動齒輪45、第一主齒輪44，第二主齒輪41及第一副齒輪43，第二副齒輪42為斜形齒輪。
[0012]優選地，所述輪轂48設有輻條48a，中心設內花鍵48b安裝孔。
[0013]優選地，所述輪轂48左側設有剎車轂3。
[0014]與現有技術相比，本實用新型的有益效果如下:
[0015]本實用新型由于輪轂與傳動軸聯接，傳動軸套在中軸上，中軸上設置有向輪轂傳遞動力并使輪轂以不同轉速轉動的齒輪變速裝置，形成電機、齒輪變速組合裝置、輪轂一體式結構，充分利用了傳動軸的軸孔空間，在軸孔設置滑動轂，通過移動滑動轂實現控制棘爪與副齒輪組卡和，副齒輪組與傳動軸聯接，從而實現了齒輪變速，因此可以實現機械變速，能夠實現根據不同的情形進行任意換擋，因而保證電機始終處于最佳工作狀態，提升續航里程，使得電機能夠適應不同的工況，在不同的路況下能以較高效率工作，能夠適用于爬坡或負載較大的情況，應用范圍廣。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是齒輪變速輪轂式電機的爆炸圖；
[0018]圖2是齒輪變速輪轂式電機的左視圖；
[0019]圖3是齒輪變速輪轂式電機的前視圖；
[0020]圖4是齒輪變速輪轂式電機的右視圖
[0021]圖5是齒輪變速輪轂式電機的剖視圖；
[0022]圖6是齒輪變速輪轂式電機的變速齒輪組合裝置；
[0023]圖7是齒輪變速輪轂式電機的變速齒輪組合裝置的剖視圖；
[0024]圖8是齒輪變速輪轂式電機的緩沖裝置；
[0025]圖9是齒輪變速輪轂式電機的傳動軸。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0027]如圖1和圖5所示，一種齒輪變速輪轂式電機，包括輪轂48，所述的輪轂48與傳動軸33聯接，所述傳動軸33通過軸承26套在中軸2上，電機總成I左端設置磁環50、環形電路板51，所述磁環50、環形電路板51通過法蘭34鎖緊在機箱左蓋Ia上，所述電機總成I與輪轂48之間設齒輪變速組合裝置。如圖3所示，電機、齒輪變速組合裝置、輪轂形成一體式結構。
[0028]如圖6和圖7所示，所述電機總成I與輪轂48之間設齒輪變速組合裝置，齒輪變速組合裝置置于齒輪機箱體Id內，所述齒輪變速組合裝置包括主動齒輪38、從動齒輪45、第一主齒輪44、第二主齒輪41、第一副齒輪43、第二副齒輪42，主齒輪和副齒輪個數也可以分別是三個。所述主動齒輪38與電機輸出轉子軸39聯接，所述第一副齒輪43、第二副齒輪42通過卡簧27分別套在傳動軸33上，所述從動齒輪45、第一主齒輪44、第二主齒輪41分別套在花鍵軸46上，所述從動齒輪45與主動齒輪38相嚙合，所述第一主齒輪44、第二主齒輪41與第一副齒輪43、第二副齒輪42分別嚙合。所述花鍵軸46通過兩端軸承47裝設在機箱上。機箱右蓋左端設有紙墊35。所述的第一副齒輪43、第二副齒輪42均設有內棘齒，傳動軸33設有二段棘爪活動鍵槽，分別為第一棘爪活動鍵槽33a、第二棘爪活動鍵槽33b，第二棘爪12和第一棘爪14分別位于第二棘爪活動鍵槽33b、第一棘爪活動鍵槽33a上，第一副齒輪43套設在該段傳動軸33b第二棘爪活動槽上，第二棘爪12上的一端在棘爪扣簧13作用下翹起而能切入第一副齒輪43的內棘齒，第一副齒輪43通過第二棘爪12自動向傳動軸33傳輸動力。第二副齒輪42套在傳動軸33的第一棘爪活動槽33a上，棘爪活動槽設有圓銷孔33d，圓銷21穿過設在第一棘爪活動槽33a中的第一棘爪14的圓銷孔14a，回位彈簧15 —端頂在所述第一棘爪14上,另一端在所述傳動軸33上,所述第一棘爪14通過回位彈簧15在第一棘爪活動槽33a內翹動；所述傳動軸33軸孔內設有滑動轂7，通過移動滑動轂7，所述第一棘爪14與第二副齒輪42的內棘齒卡和或分離。如圖7所示，所述第一棘爪14包括設圓銷孔14a、斜形凸臺14b、兩端倒角14c。
[0029]為了更好地起到潤滑作用，如圖9所示，所述傳動軸33還包括潤滑油槽33c、油孔33e，所述傳動軸33的右端設花鍵33f、反向螺紋33g，所述傳動軸33套在輪轂48上，通過輪轂鎖緊螺母16鎖緊。
[0030]為了操作簡便，如圖1和圖5所示，所述滑動轂7包括方鍵20及變速推桿17，方鍵20置于開槽2a中，所述開槽2a位于中軸2與中軸通孔2b的側壁上，變速推桿17置于中軸通孔2b中，變速推桿17 —端與方鍵20接觸，方鍵20通過開槽2a兩端與滑動轂7相連接，滑動轂7內設有回位彈簧6 ;所述滑動轂7中部設有凹槽7a，所述凹槽7a中間設有透油孔7b，起到加強潤滑作用。
[0031]為了使主動齒輪38與從動齒輪45傳動時有緩沖作用，如圖8所示，所述從動齒輪45左側壁上設凸臺45a，連接緩沖體30，緩沖膠49鑲嵌在所述緩沖體30的腰形槽32a內，使主動齒輪38、從動齒輪45在齒合時起緩沖作用。
[0032]為了加快電機散熱，所述電機總成I圓周設散熱片lb，利用輪轂渦流散熱方式加快散熱。
[0033]所述主動齒輪38、從動齒輪45、第一主齒輪44、第二主齒輪41及第一副齒輪43、第二副齒輪42為斜形齒輪，運轉穩定，噪音小。
[0034]如圖2和圖4所示，所述輪轂48設有12輻輻條48a，中心設內花鍵48b安裝孔。
[0035]為了電動車在騎行過程中安全，所述輪轂48左側設有剎車轂3。
[0036]本實施例中的齒輪變速輪轂式電機的工作過程及原理進行說明，本實施例中的齒輪變速輪轂式電機可以實現二級變速；即是低速擋、高速擋。常態下使用為高速檔，爬坡時通過變換可調整到低速檔。
[0037]在包含上述齒輪變速輪轂式電機的電動車啟動時，電能轉化為動能，電機轉子軸39開始轉動，聯接在轉子軸39上的主動齒輪38隨之轉動，由于從動齒輪45與主動齒輪38相嚙合，從動齒輪45也開始轉動，從動齒輪帶動花鍵軸46上的第一主齒輪44、第二主齒輪41轉動。
[0038]低速檔變換時，變速推桿17向滑動轂7推進設定的距離，滑動轂7頂開第一棘爪14，使第二副齒輪42與第一棘爪14分離，第二棘爪12在扣簧13的作用力下自動翹出一端頂到第一副齒輪43的內棘齒，電機總成I通過轉子軸39聯接主動齒輪38，經過從動齒輪45、第一主齒輪44、第一副齒輪43，通過傳遞動力至傳動軸33，從而使輪轂48轉動，實現為低速檔。
[0039]高速檔變換時，松開變速推桿17的推動壓力，滑動轂7在回位彈簧6的彈力作用下沿軸向自動向右移動原設定距離，使滑動轂7脫離第一棘爪14，在回位彈簧15的作用下第一棘爪14翹起一端自動頂到第二副齒輪42的內棘齒，使其與傳動軸聯接使輪轂48轉動，實現高速擋變換。
[0040]本實施例中，低速擋、和高速擋可以任意變換，操作靈敏簡單快捷。
[0041]上述實施例僅為本實用新型的較佳實施例，并非用來限定本實用新型的實施范圍。即凡依本實用新型內容所做的均等變化與修飾，都為本實用新型權利要求所要求保護的范圍所涵蓋。
【權利要求】
1.一種齒輪變速輪轂式電機，包括電機總成(1)，輪轂(48)，所述輪轂(48)與傳動軸(33)聯接，所述傳動軸(33)通過軸承(26)套在中軸(2)上，所述電機總成⑴與所述輪轂(48)之間設齒輪變速組合裝置，所述齒輪變速組合裝置包括主動齒輪(38)、從動齒輪(45)，所述從動齒輪(45)與所述主動齒輪(38)相嚙合，其特征在于: 所述齒輪變速組合裝置還包括至少第一主齒輪(44)、第二主齒輪(41)和至少第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)，所述第一主齒輪(44)、第二主齒輪(41)分別嚙合于所述第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)，所述主動齒輪(38)與電機輸出轉子軸(39)聯接，所述從動齒輪(45)、第一主齒輪(44)、第二主齒輪(41)分別套在花鍵軸(46)上，所述花鍵軸(46)通過兩端軸承(47)裝設在機箱上，所述第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)分別套在所述傳動軸(33)上； 所述第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)均設有內棘齒，所述傳動軸(33)至少設有第一棘爪活動鍵槽(33a)、第二棘爪活動鍵槽(33b)，所述第二棘爪活動鍵槽(33b)、第一棘爪活動鍵槽(33a)上分別包含第二棘爪(12)和第一棘爪(14)，圓銷(21)穿過設在所述第一棘爪活動鍵槽(33a)中的所述第一棘爪(14)，回位彈簧(15) —端頂在所述第一棘爪(14)上，另一端在所述傳動軸(33)上，所述第一棘爪(14)通過所述回位彈簧(15)在所述第一棘爪活動鍵槽(33a)內翹動； 所述傳動軸(33)軸孔內設有滑動轂(7)，通過移動所述滑動轂(7)，所述第一棘爪(14)、第二棘爪(12)與第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)的內棘齒卡和或分離。
2.根據權利要求1所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述滑動轂(7)包括方鍵(20)及變速推桿(17)，所述方鍵(20)置于開槽(2a)中，所述開槽(2a)位于所述中軸(2)與中軸通孔(2b)的側壁上，所述變速推桿(17)置于所述中軸通孔(2b)中，所述變速推桿(17) 一端與所述方鍵(20)接觸，所述滑動轂(7)通過所述開槽(2a)兩端與所述方鍵(20)相連接，所述滑動轂⑵內設有回位彈簧(6)。
3.根據權利要求2所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述滑動轂(7)中部設有凹槽(7a)，所述凹槽(7a)中間設有透油孔(7b)。
4.根據權利要求3所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述傳動軸(33)還包括潤滑油槽(33i)、透油孔(33e)，所述傳動軸(33)的右端設花鍵(33f)，反向螺紋(33g)套在所述輪轂(48)上，通過輪轂鎖緊螺母(16)鎖緊。
5.根據權利要求4所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述從動齒輪(45)左側壁上設凸臺(45a)，連接緩沖體(30)，緩沖膠(49)鑲嵌在所述緩沖體(30)的腰形槽(32a)內，使所述主動齒輪(38)、從動齒輪(45)在齒合時起緩沖作用。
6.根據權利要求5所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述第一棘爪(14)包括圓銷孔(14a)、斜形凸臺(14b)、兩端倒角(Hc)0
7.根據權利要求6所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述電機總成(I)圓周設散熱片(Ib)。
8.根據權利要求1-7任一項所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述主動齒輪(38)、從動齒輪(45)、第一主齒輪(44)、第二主齒輪(41)及第一副齒輪(43)、第二副齒輪(42)為斜形齒輪。
9.根據權利要求8所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述輪轂(48)設有輻條(48a)，中心設內花鍵(48b)安裝孔。
10.根據權利要求9所述的齒輪變速輪轂式電機，其特征在于，所述輪轂(48)左側設有剎車轂⑶。
【文檔編號】F16H3/08GK204231098SQ201420448963
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年8月8日 優先權日:2014年8月8日
【發明者】劉峰 申請人:劉峰