变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车的制作方法

专利名称：变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车的制作方法
技术领域：
变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车属于交通工具领域。
背景技术：
电动汽车作为一种新能源领域，以汽车电瓶为主要原料，通过电动机运转，输出适 应汽车的高转速，经过近50年研究，目前没有成熟的产品，其原因在于证明了众人探索末 获结果，从新能源汽车知识读本，人民邮电出版社出版发行2009年9月第一版，读者服务热 线(010)67129264 电子函件 315@ptpress. comcn 网址:http://www. ptpress. com. cn新能 源汽车知识读本122、123、130、131、150、151、152、153 页中，描述国内研制出的若干电动汽车研制单位车型最高车速功率
(Km/n)(Kff)
远望YW612080150
清华大学16座中巴8520
东风汽车公司20
广东电动客车厂GZK5522
天津汽研所微型厢式车708. 5
华南理工大学6630中巴6525
雷天绿色动力源有限公司EV8581A110123页电动汽车与传统汽车的主要区别由电动机取代了传统汽车的内燃机，另外， 在能源，储能装置，传动系统及能量转换等方面也有所不同。130页，电动机相当于内燃机汽 车的发动机，131页电动汽车工作原理，电池通过控制系统向电动机供电，在电动机中将电 能转换为机械动力并传给传动系统，最后转送给驱动车轮，151页，3电动汽车传动系统的 布置方案(1)单电动机前置/后驱动这种传动方式就像普通汽车的发动机一样，将电动机 布置于内燃发动机的位置，如图4-15所示，机械变速器主要是为提高启动和爬坡性能而设 置的，一般为2-4个档位，后桥差速、主减速器与一般内燃机汽车相同，152页上面(2)单电 动机前置/前驱动形式(电动机纵置)由电动机、传动轴、变速器和差速器、万向节、驱动轮 组成，(3)驱动轮独立的电动机驱动由电动机、传动轴、万向节、驱动轮组成，从上述结构原 理看，电动汽车与传统汽车构造大同小异，只是将电动机安装在发电机位置，因为电动机的 功率远远小于发动机，由于电动机尺寸小，所以输出动力小，我的专利200820016340. 8申 请日2008年1月17日自行车中轴增速装置，存在内齿轮附属件多，安装、制造困难，没有二 级以上增速装置，没有电动，没有发电功能。

发明内容
本发明的目的是制造一种结构简单、成本低、高转速、大扭矩的变速、发电型中轴 飞轮蜗轮电动机动车
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本发明的技术方案是变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车由增速装置行星 齿轮、中轴、转臂、内齿轮、中心轮、壳体、边盖、汽车车体驱动装置，包括四个轮胎或四个以 上轮胎、电器装置、后桥、转向装置组成，其特征在于转臂固定在左支撑体右边中轴上，中 轴左边安装在左边壳体边盖轴承上，中轴右边安装在右边壳体边盖轴承上，中轴上装有轴 承分别安装在左支撑内、中心轮转臂内、中心轮圆管内，左支撑体轴承外径、左中心轮圆管 轴承外径、右中心轮圆管轴承外径、发电机前轴轴承外径、后轴轴承外径分别安装在支撑体 固定在壳体上，中轴转臂上行星轮、中心轮转臂上行星轮分别与固定在壳体上内齿轮、中心 轮啮合，中心轮圆管齿轮与差速器齿轮啮合，发电机位于前支撑体、后支撑体中间，左支撑 体、壳体、右支撑体上有通油孔，左支撑体、左边盖之间中轴上装有多个直径不同飞轮蜗轮， 分别与安装在壳体轴承内的蜗杆啮合，拨动筒安装在飞轮蜗轮组合齿左边或右边，多个飞 轮内的“千斤”齿分别在中轴上，延伸在拨动筒多个开口槽内，其中一个相反方向的“千斤” 齿在开口槽旁被拨动筒压下，“千斤”齿一端安装在中轴上，拨动筒开口槽内两边有锁球槽， 中轴上装有两个竖杆装在拨动筒开口槽内，两个杆之间装有锁球顶在开口槽内，拨动筒内 轴承装在中轴上，拨动筒外层有齿与拨动杆齿相对应，或者增速器内装有单级增速或三级 增速、及一个蜗轮、蜗杆减速机，或中轴右边安装在中轴轴承上，中心轮圆盘安装在中心轮 圆管上，发电机、离合器安装在中心轮圆盘上，发电机后轴装在后轴支撑体上，或中轴左边 固定在左边壳体边盖上，飞轮蜗轮安装在左支撑体左边中心轮圆管上，与壳体上蜗杆啮合， 电器组合开关中装有变速杆带正极电流，能分别与多个电动机接线柱联接，电流、电压自 动断电保护器、自动接通、自动互换交换器、电流、电压控制器，及整流、稳压器，该电动机动 车上安装中轴飞轮蜗轮增速发电机。机动车上安装机油泵。电动机蜗杆前端装在壳体前、后轴承内，后端蜗杆中心是孔，孔中有键槽，电动机 轴前端带有键，插在蜗杆后端中心孔槽内。内齿轮为圆齿，中心轮为圆管状，左边设有圆齿，行星轮为链轮。电动机能分别输出正方向转速，及反方向转速。行星轮可以安装3个或3个以上。中轴飞轮蜗轮增速驱动装置，可在该车上设置2套分别安装在前驱动轮、后驱动 轮上。在同一个档中，可以用2个电动机同时驱动2个飞轮蜗轮。本发明的有益效果是本电动车采用多个飞轮蜗轮减速机，通过变速杆与组合开 关接触能分别输出增速器各种转速，电动蜗轮减速机的扭矩效益可以说是最大的，该电动 机动车选用的电动机是大功率3. 0KW48V/60V,扭矩N. m9. 6，空载电流/A 9，转速3000r/min 经蜗轮减速后转速可控制在100-50转，在降低转速同时增大扭矩，扭矩可达到40-50N. m, 通过增速器可以将转速提高到2000-3000r/min，能够达到汽车发动机扭矩、转速标准，假若 此动力偏低一是将电动机功率加大，二是可以将前2轮、后2轮同时安装该装置，双驱动效 果比单驱动效果好，行驶到高速时，可以减少一组，可以节省电力，蜗轮减速机是成熟技术， 广泛地应用在搅拌机、举升机、提升机等大型机器工作，它适用于低速大扭矩上，同增速器 高转速结合，输出的扭矩力大，速度高，可以同现代内燃发动机功率、转速相同，而且制成的 电动机动车，没有变速箱，使用材料少，重量轻，制造简单，占用面积小，增速器结构简单，行星轮采用链轮，链轮轮齿大，承担扭矩大，制造简单，成本低，内齿轮、中心轮采用圆齿与链 轮配合间隙大，增速器二级高转速运转时平稳、不发卡，圆齿内径同链条圆齿内径相同，同 样承担扭矩大，制造简单，成本低，增速器输出的是大扭矩、高转速，因此在制造中轴、转臂、 转臂轴、行星链轮、内齿轮圆齿、中心轮圆齿时，要加大直径、加大厚度、加大重量，同相同功 率的内燃发动机机件基本相同，才能承受重负荷高转速需要，目前的电动汽车，将电动机安 装在发动机位置，承担内燃发动机的功率、转速，电动机的扭矩、转速，无法同内燃发动机扭 矩、转速相比较，电动机体积小，轴经小，所以承担发动机大扭矩是非常困难的，该蜗轮减速 机、增速器结构简单，唯一的是几个蜗轮减速电动机价格贵，但是没有变速箱，制造时节省 大量钢材，节省大量机械加工件，没有高技术投资，没有高技术零部件，生产条件简单，普极 性广泛，效益高，如果配备中轴飞轮蜗轮增速发电机，因为中轴飞轮蜗轮增速发电机，是专 用增速机，专用发电机，因此发电机发电容量应当是大容量的，发电机应当是新形的，应当 是为了配合该车专门设计的，配备大容量发电机是非常重要的，发电量除了用于本电动机 外多余的电量供给其它电动机，其效益是可取的，可以减少电瓶的生产，对环境能起保护作 用。


图1是变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车(1)(无离合器型)图2是变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车(2)(有离合器型)图3是变速、电动蜗轮机动车传动轴突缘叉联接主视4是变速、电动蜗轮机动车齿轮差速器联接主视5是变速、中轴飞轮蜗轮增速电动机动车中心圆管齿轮与差速器齿轮啮合主视 6是变速、中轴飞轮蜗轮单级增速电动机动车主视7是中心轮圆管蜗轮增速发电机主视8是中轴蜗轮增速发电机主视9是变速、中轴飞轮蜗轮增速发电机主视图1、电动机蜗杆2、中轴飞轮蜗轮 3、转臂轴5、内齿轮6、中心轮转臂轴 7、中心轮圆盘9、壳体10、中心轮11、中心轮转臂12、中轴13、“千斤”齿14、拨动筒15、开口槽16、中轴右边上档齿17、中轴锁球18、拨动筒锁球槽 19拨动筒外径圆齿 20、导管开口处21、拨动杆22、倒档“千斤”齿23、齿轮花键轴 24、离合器片25、中心轮圆盘轴承 26、齿轮27、差速器齿轮 28、主动圆锥花键轴29、传动轴突缘叉花键轴30、中轴轴承 31、中心轮圆管 32、右边盖轴承33螺帽34离合器总成35中轴转臂36左支撑体37中轴转臂左套管 38发电机39右支撑体实施方式图1是变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车(1)(无离合器型)图2是变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车(2)(有离合器型)
4、行星齿轮 8、内齿轮圆齿
图3是变速、电动蜗轮机动车传动轴突缘叉联接主视4是变速、电动蜗轮机动车齿轮差速器联接主视5是变速、中轴飞轮蜗轮增速电动机动车中心圆管齿轮与差速器齿轮啮合主视 6是变速、中轴飞轮蜗轮单级增速电动机动车主视7是中心轮圆管蜗轮增速发电机主视8是中轴蜗轮增速发电机主视9是变速、中轴飞轮蜗轮增速发电机主视图1、电动机锅杆2、中轴飞轮锅轮 3、转臂轴4、行星齿轮5、内齿轮6、中心轮转臂轴 7、中心轮圆盘 8、内齿轮圆齿9、壳体10、中心轮11、中心轮转臂12、中轴13、“千斤”齿14、拨动筒15、开口槽16、中轴右边上档齿17、中轴锁球18、拨动筒锁球槽 19拨动筒外径圆齿 20、导管开口处21、拨动杆22、倒档“千斤”齿23、齿轮花键轴 24、离合器片25、中心轮圆盘轴承26、齿轮27、差速器齿轮 28、主动圆锥花键轴29、传动轴突缘叉花键轴 30、中轴轴承 31、中心轮圆管 32、右边盖轴承33螺帽34离合器总成35中轴转臂36左支撑体37中轴转臂左套管 38发电机39 右支撑体图1所示为变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车，是在中轴上安装飞轮蜗轮组 合齿，通过右边增速器，将蜗轮的低转速，大扭矩通过增速后，实现为高转速大扭矩，中心轮 齿轮与差速器齿轮啮合，没有离合器，需要超低速时，需要将电流、电压降低，电动机转速就 会降低，飞轮蜗轮带动中轴转速变慢，达到超低速目的，变速时，直接选择该电动机蜗轮传 动比，决定速度快与慢，可以选择适当车速，达到变速器的目的，而右边的发电机是通过增 速器齿轮带动差速器齿轮时，同时带动发电机转动，虽然发电机转动时需要一定能量供给， 但对于大功率的电动机来说是完全可以带动运转，其发出的电量可以供给全车或供给电瓶 及电动机，实现变速、发电电动机动车，该车没有变速器、没有离合器，其结构较简单，适合 安装在小轿车上，在发电机前支撑体、壳体、后支撑体上有通油孔，其目的在于壳体内两边 的润滑油能够达到平衡，变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车，由安装在中轴上的双级增 速装置或者单级增速装置提供高转速，而蜗轮减速机是将大功率高转速的电动机转速通过 蜗轮与蜗杆减速，在降低转速同时提高扭矩力，使扭矩力增大，同时降低转速，通过增速器 增速后，能够达到内燃发动机转速2000-3000转，变速装置主要是通过飞轮蜗轮与蜗杆运 转带动中轴转动，当蜗杆、蜗轮不能转动时，中轴转动时，由于蜗轮上装有飞轮，飞轮“千斤” 齿装在中轴上，中轴能带动“千斤”齿在蜗轮圆内斜齿上空转，所以当一个蜗轮转动时，其余 的“千斤”齿都空转，变速杆上带有正极电流，能够同不同速比的蜗轮电动机联接，就能得到 不同的转速，可以取代变速箱，发电机轴可以做成直径较粗，能够承受重负荷扭矩力，在圆 管上可以增加支撑轴承，使增速器输出的动力通过发电机发电，发电机在运行时，消耗了一 定的能量，但发出来的电流，返回到电动机中能够增大扭矩力，因为电动车是以电为基础， 安装发电机可以减轻电瓶压力，经发电机输出的动力传递给差速器带动车轮转动，从而实
6现变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车，上述前三幅图离合器34以前部位相同，后桥同 离合器34联接方式是上述图1、图2、图3所示，先介绍离合器34前面的部分，电动机蜗杆 1转动，带动中轴飞轮蜗轮2转臂轴3上的行星轮4沿内齿轮5转动，同时带动中心轮转臂 轴6上的行星轮4沿内齿轮5转动，带动中心圆盘7输出增速器二级高转速，若需要增速器 二级以上转速时，在中心轮圆盘7上安装上述有关零件，有2组内齿轮圆齿5固定在壳体9 内，或者2组内齿轮圆圈固定在壳体装在增速器内齿轮5圆圈上，中心轮10是用圆齿组成 圆齿轮，行星轮4用链轮，链轮4齿大，与圆齿5、10配合间隙大，特别适合于行星链轮4与 内齿轮圆齿5、中心轮圆齿10大扭矩、高转速啮合，这就要求中心轮转臂11、转臂轴、行星链 轮4、内齿轮圆齿5、中心轮圆齿10都必须达到一定强度、扭矩力，蜗轮减速机输出的动力， 能够带动搅拌机、举升机、提升机等低转速、大扭矩机件工作，同增速器高转速相结合，在功 率上能够达到内燃发动机扭矩、转速水平，因为大功率高转速电动机在蜗轮减速同时，就降 低转速，增大扭矩，飞轮链轮在增速器中一般安装3个，但在大推力时，可以增加3个以上， 为了加强推动力，也可以用2个电动机同时驱动2个飞轮蜗轮2，2个飞轮蜗轮2同时转动， 可以同方向、差速度前进，或者在前两轮、后两轮同时安装上面的中轴飞轮蜗轮增速电动装 置，在运行中，如果一组电动机或发电机遇到发热需要休息时，或别的故障时，有故障灯亮， 并通过电流、电压转换装置将该套装置停止运行，并自动接通另一套电动机、发电机工作， 或者如果是一组装置时，则发电机停止运行，并自动接通电瓶通过电瓶工作，中轴转臂35 左边中轴12装在左支撑体36轴承内，这样能够使中轴12保持稳定，使多个蜗轮2在分别运 行时，能够与蜗杆保持较好的间隙，而不会因为颤动而影响转动，也可以将中轴12左边固 定在边盖上，中轴12固定不动，中轴转臂左套管37内轴承套在中轴12上，外轴承装在左支 撑体内，蜗轮2装在中轴转臂左套管37上，这样也可以使蜗轮2通过转臂左套管37及转臂 35旋转，电动机轴前端的蜗杆可以做成一段，装在壳体内的上方或者下方轴承内，能分别与 蜗轮啮合，在蜗杆后端的中心有孔，孔内有横槽，电动机轴前端是凸出的横片，能插在蜗杆 后端的横槽内，增速器内二级增速轴承最好是用滑动轴承，因为此时转速是高转速，也可以 不用机油泵供油，因为曲轴瓦内有油槽，在中轴12左边设计5个直径不同的飞轮蜗轮2，由 于5个飞轮蜗轮2直径不同，转速不同，速度也不同，设计5个档，1低速档、2中低速档、3中 速档、4高速档、5倒档，中轴飞轮蜗轮2是以自行车飞轮原理为基础，将飞轮外径链轮换成 蜗轮，减速机的蜗轮，两者组合在一起称飞轮蜗轮，飞轮蜗轮“千斤”齿13是活动的，“千斤” 齿13后方有钢丝支撑，“千斤”齿13前端装在中轴12上，能上、下活动，与飞轮蜗轮2内斜 齿啮合，飞轮蜗轮2齿圈在“千斤”齿13上能倒转，飞轮蜗轮2齿圈推动“千斤”齿13转动， 在倒档上安装的中轴飞轮蜗轮“千斤”齿22，可以在飞轮蜗轮内反方向转动，而飞轮蜗轮齿 圈不动，因为飞轮蜗轮“千斤”齿22是反方向安装在中轴12上的，做为倒档，在中轴12左边 设计有5个直径不同飞轮蜗轮2，分别与壳体9上相对应的蜗杆轴承座轴承内的电动机蜗杆 1啮合，为了缩短电动机在壳体9上所占的尺寸，电动机分别安装在壳体9上方、下方、前方、 后方，并相互错开，电动机蜗杆1分别与飞轮蜗轮2啮合，中轴12左端头部通过轴承安装在 壳体左边盖上，中轴右端头部安装在中心轮圆管31中轴轴承上，左支撑体36内轴承、支撑 体内轴承装在中轴12上，外端分别固定在壳体上，左支撑体36至壳体左边盖中轴12上，安 装有多个直径不同飞轮蜗轮2，分别与壳体上相对应蜗杆1啮合，这样的结构不论蜗轮与蜗 杆啮合运转，还是转臂带动行星轮转动，蜗轮及转臂在运转时都保持较好间隙而不发生偏离、结合不良现象，多个飞轮蜗轮2“千斤”齿在中轴12上向左或向右延伸在拨动筒14多个 开口槽内，另一个方向相反“千斤”齿是倒档齿，被拨动筒14圆圈压下，因为拨动筒14内装 有轴承套在中轴12上，拨动筒14外层有横齿，能与拨动杆21齿相结合，拨动杆21上行或下 行能带动拨动筒14转动，当拨动筒14转动到中轴12上竖杆位置时，被中轴竖杆挡住，此时 中轴12上锁球顶在拨动筒14锁球槽内，定位不动，当拨动筒14开口槽转动一个角度后，将 压下的“千斤”齿放开，拨动筒圆圈将立者的“千斤”齿压下，实现换前进挡或倒档，因为“千 斤”齿一端活动的固定在中轴12上，两组“千斤”齿方向相反，拨动筒是上、下交替转动，所以 能将一组“千斤”齿压下，另一组“千斤”齿抬起，“千斤”齿后方有弹性支撑体支撑，“千斤”齿 抬起时，能与蜗轮斜齿啮合，只有蜗轮转动时才能带动“千斤”齿转动，同时带动中轴12转 动，因为只有一个蜗轮2转动中轴上其余“千斤”齿随中轴12转动，“千斤”在蜗轮2内斜齿 上，上、下活动顶着斜齿，在斜齿上转动，因为“千斤”齿与中轴12联接，是活动联接，支点在 前方中轴上，“千斤”齿后方只能靠弹性支撑体支撑顶在斜齿而被拖着前进，同时相反方向 “千斤”齿被拨动筒14圆圈压下，只能向一个方向，一种转速前进，只要变速杆上带正极电流 与所需要速度的电动机接柱联接，就能得到相应的转速，从而实现变速，在换前进档与倒档 时，或倒档换前进档时，需要将车速停止，是中轴12静止时才能换挡，在拨动杆21上行或下 行时，拨动杆21上齿能与拨动筒14上齿相啮合，才能带动拨动筒14转动一个角度，在拨动 杆21在下方或上方时，能自动回位，不能与拨动筒14啮合，中轴转臂固定在左支撑体36右 边中轴12上，是带动行星轮运转，内齿轮5两排或两排以上固定在壳体上是说明需要多级 增速时设计的，中心轮圆盘7固定在中心轮圆管31上，由于中轴12右端装在中心轮圆盘7 轴承里，此时，中心轮圆盘7转速较高，安装滑动轴承较好，因为滑动轴承能抗重负荷，此时 需要机油泵供油，因为在中轴转臂35左边中轴12，可以将中轴直径做成较粗，同时装在左 边盖轴承、左支撑体轴承内，能够使中轴12保持在中心位置，中轴右端头部虽然装在中心 轮圆盘7内，由于有上、下滑动轴承，虽然转速很高，但由于左、右固定较好，不会发生左、右 窜动现象，因此，该设计应当合理，并能长期运转，另一种方法同样是将中心轮圆盘7齿轮 与差速器齿轮啮合，发电机38装在中心轮圆管31上，中轴12右端通过轴承安装在右边壳 体边盖上，这样是整体传动效果好，安全可靠特别是发电机38运行更加平稳，因为中轴12 固定在壳体轴承里，中轴两头伸出壳体边盖，并固定住中轴，防止左、右窜动，效果较好，电 器组合开关中，变速杆带正极电流，能够分别同每一个电动机接线柱结合，其中有一个电动 机能输出反方向转速，作为倒档使用，由于多个飞轮蜗轮直径不同，其转速比不同，运转时， 转速不同，这样就代替变速器，电流、电压自动断电保护器是为了安全设置的，控制电流、控 制电压是为了使电动机转速变慢，这样的目的是在需要超低速时，设计的，因为增速器圆管 31上齿轮与差速器齿轮啮合，没有离合器，在电动车运行中，充电量是很重要的，在机动车 上，安装一个或一个以上中轴飞轮蜗轮增速发电机，发电机可以安装在增速器中心轮圆盘7 上，因为是专用增速器及专用发电机，发电机应当是能够发出大容量电流，是专门设计的， 而增速器是高转速、大扭矩，配备大容量发电机，发出的电量除供给本电动机外，多于的电 量供给其余电动机，将大型发电机直接安装在中轴飞轮蜗轮增速中心轮圆盘上，这样效果 较好，但是发电机在运行时，会产生磁阻，消耗一定转速能量，转速及动力能受到一定影响， 为了弥补这一现象，可以提高蜗轮电动机功率，其动力能通过离合器带动车轮转动，这样安 装，是减少一套中轴飞轮蜗轮增速装置，减少车辆空间，如果需要电量很大，可以再设一套中轴飞轮蜗轮增速发电机组，或者在中轴飞轮蜗轮中心轮圆盘上通过皮带传动与多个发电 机联接在中心轮圆盘7上，通过离合器34与后桥联接的形式有3种1、齿轮花键轴23向 左穿过离合器片24花键轴插在中心轮圆盘轴承25内，齿轮26与差速器齿轮27啮合，图1 所示，2、传动轴突缘叉花键轴29，向左穿过离合器片24插在中心轮圆盘轴承25内，该装置 适用于货车底盘，图2所示，3、主动圆锥花键轴28向左穿过离合器片24插在中心轮圆盘轴 承25内，该装置没有变速箱及传动轴，图1所示，如果电动机功率小，导致动力不足，一是增 大电动机功率，二是可以增设一套中轴飞轮蜗轮增速电动装置，分别安装在前驱动、后驱动 中，机油泵的作用是将润滑油通过油管、中轴油道输送至中轴滑动轴承座内，滑动轴承是同 机动车曲轴、曲轴瓦一样的材料，一样的制造方法，制造在中轴12上，需要专用电机控制， 若用轴承代替滑动轴承可以节省电池，可以将中心轮圆齿10做成直径较小，仅能套在中轴 12上，将中心轮圆齿10右边的圆管内径做成将中轴轴承30外径装在里面，中心轮圆管31 外径装在与壳体联接的右边盖轴承内，中轴右边是带螺纹伸出中轴轴承，用螺帽33紧固在 中轴轴承30右边，用锁销锁住，中轴轴承30外圈，用圆盘内高出的圆圈压在中轴轴承30侧 面外圈上面，圆圈外用螺栓与中心轮圆盘7固定在一起，离合器总成34安装在中心轮圆盘 7上，离合器34的作用是车辆在行驶时，在低速档，在行驶中，需要超低速时，需要离合器半 离合配合。在中心轮圆管上制有齿轮与差速器齿轮啮合，在中心轮圆盘上也可以不安装离 合器，直接将齿轮轴、主动圆锥轴、传动轴分别安装在中心轮圆盘上，在需要超低速时，通过 控制开关，控制电流、控制电压，使机动车转速变慢，使车辆在行驶时速度能到达超低速，因 为没有变速箱，所以离合器可以省去，这样结构更加简单。图4所示，单级增速器，具有结构 简单特点，可以使用传动比较大的转速，在与差速器齿轮啮合时，采用的传动比可以按增速 设计，这样在整体上，能够保持较高转速，同时，由于蜗轮减速扭矩力大，相隔二级增速，(一 级增速是由增速器，二级增速是由差速齿轮与增速齿轮啮合传动比，设置为增速)，扭矩力 在到达车轮时，仍然保持不变，保持较高转速与较强扭矩力，图5所示。图6是中轴转臂左 套管蜗轮增速发电机，此增速器特点是将中轴固定在壳体边盖上，中轴固定不动，中轴转臂 左套管通过轴承套在中轴上，蜗轮转动时带动转臂、中心轮及二级增速装置、发电机转动， 到达发电机的转速是高转速，在二级转速中的轴承最好是用滑动轴承，即汽车上曲轴轴承， 图8是中轴蜗轮双级增速发电机，其转动特点同上述相同，不再叙述。工作原理中轴飞轮蜗轮2转动，转臂轴3上的行星轮4沿内齿轮5转动，带动中 心轮转臂轴6上的行星轮4沿内齿轮5转动，带动中心轮圆盘7输出增速器二级高转速，当 需要倒档时，将拨动杆21向上抬带动圆齿19拨动筒14转动90°，然后用电动机带动飞轮 蜗轮2，输出倒档转速，使车辆倒行，当需要前进档时，电动机停转，将拨动杆21下移，拨动 筒外径圆齿19拨动筒14向下移动90°，然后用电动机带动飞轮蜗轮2，使车辆前进。举例说明本说明主要叙述车辆行驶速度，而速度是由飞轮蜗轮转速比大小决定的，设计有5 个档，电动机转速3000r/min 5个档车速1档、倒档低速档20公里/小时2、中低速档40公里/小时3中速档70公里/小时4高速档100公里/小时本增速器速比7 X 二级速比3 = 21轮胎周长为1米1档、倒档=飞轮蜗轮200齿3000r/min =速比15X21X60分钟=19公里/小时2档=飞轮蜗轮100齿:3000r/min =速比30X21X60分钟=38公里/小时
3档=飞轮蜗轮60齿3000r/min =速比50X21X60分钟=63公里/小时4档=飞轮蜗轮40齿3000r/min =速比75 X 21 X 60分钟=94公里/小时2、发电机转速中轴转动一圈，增速器一级转动比为12，二级转动比为3则中轴 一圈=12X3 = 36圈，中轴蜗轮转动100转=36X100转=3600转，3600转能带动发电机 发出较高电流、电压，目前市面上有5kw三相交流发电机，其转速3600转，可以设置整流调 节器，调节成安全电压48V以下较好。
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权利要求
变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车由增速装置行星齿轮、中轴、转臂、内齿轮、中心轮、壳体、边盖、汽车车体驱动装置，包括四个轮胎或四个以上轮胎、电器装置、后桥、转向装置组成，其特征在于转臂固定在左支撑体右边中轴上，中轴左边安装在左边壳体边盖轴承上，中轴右边安装在右边壳体边盖轴承上，中轴上装有轴承分别安装在左支撑内、中心轮转臂内、中心轮圆管内，左支撑体轴承外径、左中心轮圆管轴承外径、右中心轮圆管轴承外径、发电机前轴轴承外径、后轴轴承外径分别安装在支撑体固定在壳体上，中轴转臂上行星轮、中心轮转臂上行星轮分别与固定在壳体上内齿轮、中心轮啮合，中心轮圆管齿轮与差速器齿轮啮合，发电机位于前支撑体、后支撑体中间，左支撑体、壳体、右支撑体上有通油孔，左支撑体、左边盖之间中轴上装有多个直径不同飞轮蜗轮，分别与安装在壳体轴承内的蜗杆啮合，拨动筒安装在飞轮蜗轮组合齿左边或右边，多个飞轮内的“千斤”齿分别在中轴上，延伸在拨动筒多个开口槽内，其中一个相反方向的“千斤”齿在开口槽旁被拨动筒压下，“千斤”齿一端安装在中轴上，拨动筒开口槽内两边有锁球槽，中轴上装有两个竖杆装在拨动筒开口槽内，两个杆之间装有锁球顶在开口槽内，拨动筒内轴承装在中轴上，拨动筒外层有齿与拨动杆齿相对应，或者增速器内装有单级增速或三级增速、及一个蜗轮、蜗杆减速机，或中轴右边安装在中轴轴承上，中心轮圆盘安装在中心轮圆管上，发电机、离合器安装在中心轮圆盘上，发电机后轴装在后轴支撑体上，或中轴左边固定在左边壳体边盖上，飞轮蜗轮安装在左支撑体左边中心轮圆管上，与壳体上蜗杆啮合，电器组合开关中装有变速杆带正极电流，能分别与多个电动机接线柱联接，电流、电压自动断电保护器、自动接通、自动互换交换器、电流、电压控制器，及整流、稳压器，
2.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于电动机 蜗杆前端装在壳体前、后轴承内，后端蜗杆中心是孔，孔中有键槽，电动机轴前端带有键，插 在蜗杆后端中心孔槽内。
3.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于中轴飞 轮蜗轮增速驱动装置，可以在该车上设置2套，分别安装在前驱动轮、后驱动轮上。
4.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于内齿轮 为圆齿中心轮为圆管状，左边设有圆齿，行星轮为链轮
5.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于电动机 能分别输出正方向转速，及反方向转速。
6.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于在同一 个档中，可以用2个电动机同时驱动2个飞轮蜗轮。
7.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于行星轮 可以安装3个或3个以上。
8.根据权利要求1所述的变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车其特征在于机动车 上安装机油泵。
全文摘要
变速、发电型中轴飞轮蜗轮电动机动车属于交通工具领域，在中轴转臂左边中轴上装有多个直径不同飞轮蜗轮与上方或前方的蜗杆啮合，组成多个蜗轮减速机构，代替变速箱，能够输出各种转速，其扭矩力大，右边是二级增速装置或一级增速装置，通过增速装置，能够将蜗轮减速机低转速大扭矩转换成高转速、大扭矩，转速能够达到3600转，能带动发电机、后桥车轮运行，形成电动机动车，能够发出数KW大电流、大电压，能够供给本车使用，安装电流调速装置可以省去离合器，整车动力强，结构简单成本低，制造简单、快捷，没有高科技投资及零部件，节省大量机加工件，是节能型电动车。
文档编号B60K17/26GK101985277SQ20101018301
公开日2011年3月16日 申请日期2010年12月12日 优先权日2010年12月12日
发明者朱永章 申请人:朱永章