一種電動車兩擋變速器的制造方法
【技術領域】
[0001]—種可用于電動車用途上的兩擋變速器,屬于電動車變速驅動與傳動技術領域。
【背景技術】
[0002]為使電機盡可能地工作在高效區,裝備變速器的電動車的應用正日益增多。但現有的電動三輪車、電動汽車等電動車領域,多采取手拉式變擋裝置。這將導致以下幾種問題:
[0003]1、現有電動車手拉式變擋裝置,在換擋過程中無同步動作,這將導致換擋過程中出現打齒、沖擊、頓挫、噪音等問題,并容易造成齒輪或變速箱的損壞。
[0004]2、現有電動車手拉式變擋裝置,換擋執行機構由拉線、彈簧等機構組成,且無法判斷換擋是否到位,時間一長將會導致,拉線、彈簧等純機械機構老化或松動,造成行駛過程中脫擋或換不上擋。
[0005]3、現有電動車手拉式變擋裝置,需要借助強力彈簧來實現擋位鎖定,在行駛過程中,容易出現掛不動擋,或在上坡過程中錯過換擋時機。
[0006]4、現有電動車手拉式變擋裝置,沒有離合器裝置,在換擋過程中無法做到動力中斷或動力銜接。因此在手動操作過程中,需要更多的手動力量,這無疑影響整車操控性能和駕駛體驗。
【發明內容】
[0007]發明目的:為了克服現有技術中存在的不足,本發明提供一種電動車兩擋變速器,安裝了本變速器的電動車可以更輕松的實現換擋,并提高變速器的使用壽命。
[0008]技術方案:為實現上述目的,本發明采用的技術方案為:
[0009]—種電動車兩擋變速器,包括驅動機構、減速機構、換擋機構、選擋機構、換擋執行機構、信號采集機構以及控制模塊,其中:
[0010]所述驅動機構用于根據控制模塊控制電動車轉速,并將該轉速傳遞給減速機構;[0011 ] 所述減速機構用于對驅動機構轉速的降低,并將降低后的轉速傳遞給換擋機構;
[0012]所述控制模塊用于控制換擋執行機構和驅動機構的操作;
[0013]所述換擋執行機構根據控制模塊的控制,驅動選擋機構進行高低擋選擋;
[0014]所述選擋機構用于根據換擋執行機構的驅動進行高低擋選擋,并將所選擋傳遞給換擋機構;
[0015]所述換擋機構根據選擋機構選中的擋,將減速機構傳遞的轉速傳遞給輸出端輪月臺O
[0016]驅動機構包括驅動電機(31)、驅動電機輸入軸(13)以及驅動電機輸入齒輪(11),所述驅動電機(31)與驅動電機輸入齒輪(11)之間通過驅動電機輸入軸(13)傳動連接;
[0017]所述減速機構包括減速軸輸入齒輪(10)、減速軸(12)、低速擋輸入齒輪(9)以及高速擋輸入齒輪(7),所述減速軸輸入齒輪(10)固定安裝在減速軸(12)上,且所述驅動電機輸入齒輪(11)與減速軸輸入齒輪(10)常嚙合連接;所述低速擋輸入齒輪(9)通過第一花鍵與減速軸(12)固定連接,而高速擋輸入齒輪(7)與減速軸(12) —體聯動固定在一起;或者所述高速擋輸入齒輪(7)通過第一花鍵與減速軸(12)固定連接,而低速擋輸入齒輪
(9)與減速軸(12) —體聯動固定在一起;
[0018]所述換擋機構包括選擋花鍵(14)、換擋軸(5)、高速擋齒輪(6)和低速擋齒輪(8),所述換擋軸(5)上設置有換擋軸輸出齒輪(4),而所述高速擋齒輪(6)和低速擋齒輪(8)與換擋軸(5)通過卡簧墊片限位連接并可轉動,同時所述選擋花鍵(14)置于高速擋齒輪(6)和低速擋齒輪(8)之間并通過花鍵與換擋軸(5)連接,并可沿軸向滑動,高速擋輸入齒輪
(7)與高速擋齒輪(6)常嚙合連接;低速擋輸入齒輪(9)與低速擋齒輪(8)常嚙合連接;擋花鍵(14)通過選擋撥插(15)的拉動與高速擋齒輪¢)嚙合,或與低速擋輪(8)嚙合;
[0019]所述選擋機構包括選擋撥插(15)、選擋拉桿(16)、選擋齒輪(17)、選擋組件(18)、擋位位置凸輪(19)以及頂齒彈簧(25),所述選擋拉桿(16)沿軸向依次設有選擋撥插定位孔(164)、第一限位墊片(30)、限位卡槽(161)、導程槽(162)、限位孔(163);所述選擋撥插
(15)通過選擋撥插定位孔(164)與選擋拉桿(16)相連接固定,同時所述選擋撥插(15)與第一限位墊片(30)之間設置有換擋彈簧(24),且所述換擋彈簧(24)套在選擋拉桿16上,而所述第一限位墊片(30)固定連接在外殼(I)上;所述選擋齒輪(17)、選擋組件(18)、擋位位置凸輪(19)以及頂齒彈簧(25)依次套在第一限位墊片(30)另一側的選擋拉桿(16)上;而所述選擋拉桿(16)的限位孔(163)內安裝有開口銷(29),所述頂齒彈簧(25)與開口銷(29)之間設置有第二限位墊片(28);所述擋位位置凸輪(19)沿著導程槽(162)軸向運動,且其背離頂齒彈簧(25)運動的極限位置為限位卡槽(161);所述選擋齒輪(17)與選擋組件(18)的一端固定連接,且所述選擋齒輪(17)沿選擋拉桿16周向旋轉;同時所述選擋組件(18)的另一端沿著擋位位置凸輪(19)周向轉動連接;
[0020]所述換擋執行機構包括依次傳動連接的選擋電機(22)、減速箱(21)、和換擋電機輸出齒(20),且所述換擋電機輸出齒(20)和選擋齒輪(17)嚙合傳動連接;
[0021]所述控制模塊根據換擋信號控制選擋電機(22)由換擋電機輸出齒(20)傳遞給選擋齒輪(17),選擋齒輪(17)帶動選擋組件(18)順時針轉動;選擋組件(18)沿擋位位置凸輪(19)表面運動,通過選擋組件(18)與擋位位置凸輪(19)旋轉滑動接觸,選擋組件(18)運動到擋位位置凸輪(19)相應的擋位位置時,換擋動作結束,同時擋位位置凸輪(19)帶動選擋拉桿(16)沿選擋齒輪(17)做軸向運動,選擋拉桿(16)帶動選擋撥插(15),拉動選擋花鍵(14)靠向高速齒輪(8)0
[0022]進一步地:還包括信號采集機構,所述信號采集機構包括速度信號磁鋼(232)、擋位位置磁鋼(261)以及信號采集電路板(27),所述速度信號磁鋼(232)通過速度信號磁鋼定位孔(231)與換擋軸(5)連接;擋位位置磁鋼(261)通過擋位位置磁鋼定位孔(262)與選擋齒輪(17)連接;信號采集電路板(27)包括車速霍爾(271)、空擋霍爾(272)、高低擋霍爾(273),所述空擋霍爾(272)、高低擋霍爾(273)與擋位位置磁鋼(261)相對設置,而車速霍爾(271)與速度信號磁鋼(232)相對設置;信號采集電路板(27)通過速度信號磁鋼(232)采集車速信號,通過擋位位置磁鋼(261)采集擋位位置信號;所述控制模塊通過信號采集機構采集到的信號進行判斷,然后驅動換擋執行機構帶動選擋撥插(15)上的選擋花鍵(14)使換擋軸(5)與高、低速齒輪互換嚙合。
[0023]優選的:所述擋位位置凸輪(19)上設置有高擋位置(191)、空擋位置(192)、低擋位置(193),且所述擋位位置凸輪(19)通過導程孔(194)與導程槽(162)滑動連接。
[0024]優選的:所述選擋撥插(15)設置有撥插定位孔(151),所述選擋撥插(15)通過第一銷軸穿過撥插定位孔(151)和選擋撥插定位孔(164)將選擋撥插(15)和選擋拉桿(16)相連接固定。
[0025]有益效果:本發明提供的一種電動車兩擋變速器,相比現有技術,具有以下有益效果:
[0026]本發明采用電動換擋取代了人工手動換擋,使換擋更方便。設計采用的換擋位置凸輪結構,精確的定位每一個擋位的位置,使擋位準確地停留在有效位置,防止脫擋、掛擋不到位;設計采用的信號采集裝置,可實時獲取變速器輸出轉速,配合電機輸入轉速,通過控制器來判斷換擋時機,可以做到在換擋過程中不打齒、不頓挫、沒有沖擊。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發明的結構示意圖。
[0028]圖2是本發明的各零件立體裝配圖。
[0029]圖3是圖1中擋位位置凸輪19的分解結構圖。
[0030]圖4是圖1中換擋軸5的立體裝配分解圖。
[0031]圖5是車速信號23、擋位位置信號26、信號接收電路板27的立體裝配結構圖。
[0032]圖6、是低擋、空擋、高擋的立體裝配結構圖。
[0033]圖7是低擋、空擋、高擋的立體裝配結構圖。
[0034]圖8是低擋、空擋、高擋的立體裝配結構圖。
[0035]其中,1-外殼,2-差速器,3-差速器輸出齒輪,4-換擋軸輸出齒輪,5-換擋軸,6-高速擋齒輪,7-高速擋輸入齒輪,8-低速擋齒輪,9-低速擋輸入齒輪,10-減速軸輸入齒輪,11-驅動電機輸入齒輪,12-減速軸,13-驅動電機輸入軸,14-選擋花鍵,141-花鍵齒,142-花鍵齒,15-選擋撥插,151-定位孔,16-選擋拉桿,161-限位卡槽,162-導程槽,163-限位孔,17-選擋齒輪,171-齒輪孔,18-選擋組件,181-選擋桿,19-擋位位置凸輪,191-高擋位置,192-空擋位置,193-低擋位置,194-導程孔,20-選擋電機輸出齒,21-減速箱,22-選擋電機,23-車速信號,231-定位孔,232-車速信號磁鋼,24-換擋彈簧,25-頂齒彈簧,26-擋位位置信號,261-擋位位置磁鋼,262-定位孔,27-信號接收電路板,271-車速霍爾,272-空擋霍爾,273-高低擋霍爾,28-限位墊片,29-開口銷