单臂平叉型电动摩托车动力系统及电动摩托车的制作方法

1.本实用新型涉及一种摩托车动力系统，特别是一种单臂平叉型电动摩托车动力系统及电动摩托车。


背景技术：

2.电动摩托车是一种以电池为能源，并由电机将电能转换为机械能的摩托车。现有电动摩托车主要有三种结构形式，一是轮毂电机结构，电机设在轮毂内部。另一种是边挂电机结构，电机减速器设在轮毂一侧外部；还有一种就是将电机设在车架上，通过链条或传动轴将动力传递到后轮毂上。由于受空间限制，轮毂电机结构的电机功率功率较小，且散热效果差，故障率高；边挂电机结构由于电机和减速即均设在后轮上，造成后轮负载增大，加大后轮磨损。而电机设在车架上通过链条或传动轴将动力传递到后轮毂上的结构，使整车重量分布相对合理，更接近于传统摩托车的布局，电机散热性好，体积可以做得更大，相应功率也可做得更高，符合电动摩托车发展趋势。同时，采用传动轴的方式克服了链条传动的易磨损、卡滞、损坏和断裂等缺陷，可有效显著提升动力系统使用寿命，并确保骑行人员安全。但现有按发动机布局方式布局的电动摩托车，通常仅仅是将发动机更换为电机，整体结构没有做较大调整，导致传动轴仍需采用万向节以适应因车辆后轮颠簸的轴线偏摆要求，导致结构复杂，增大制造成本。为此，需要进一步改进。


技术实现要素：

3.本实用新型的第一目的就是针对现有电动摩托车的传动轴仍需采用万向节的不足，提供一种单臂平叉型电动摩托车动力系统，该系统通过将外部壳体设置成单臂平叉，在将驱动电机固定连接在该平叉上后，摩托车在行驶过程中，整个传动系统随车辆颠簸的后轮跳动而进行适应性摆动，传动轴始终保持与前箱和后箱的位置和角度均不发生改变，无需再设置万向节，从而简化了传动系统的结构，并有效延长传动系统的使用寿命。本实用新型的第二目的是提供一种具有前述动力系统的电动摩托车。
4.为实现第一目的，本实用新型采用如下技术方案。
5.一种单臂平叉型电动摩托车动力系统，包括前传动箱、后传动箱和传动轴，以及驱动电机，后传动箱用于驱动车辆的后轮毂转动；所述传动轴外设有刚性防护罩，刚性防护罩后端固定连接在所述后传动箱的箱体上，刚性防护罩前端固定连接或一体形成有电机安装座，所述驱动电机固定连接在所述电机安装座上；所述驱动电机的壳体上固定连接或一体形成有平叉接头。
6.采用前述技术方案的电动摩托车动力系统，通过将传动轴外部的防护罩设置为与后传动箱的箱体和电机安装座固定连接成一体的刚性结构，同时，驱动电机的壳体上固定连接或一体形成有平叉接头，使整个动力系统的壳体刚性壳体形成一单臂型平叉，并可通过平叉接头将整个动力系统铰接在摩托车的车架上。以在摩托车行驶过程中，整个传动系统随车辆颠簸导致的后轮跳动而进行适应性摆动，其中，前后箱之间的传动轴始终保持与
前箱和后箱稳定的相对位置，无需再设置万向节，从而简化了传动系统的结构，并有效延长传动系统的使用寿命。
7.优选的，所述后传动箱包括输出盘齿轮，输出盘齿轮通过花键配合结构同轴固定连接有杆状或管状的动力输出构件，动力输出构件用于驱动后轮毂转动。以便利用杆状或管状的动力输出构件设置与后轮毂连接的连接盘类构件，利用轮毂螺栓孔形成与后轮毂的固定连接，从而使后轮毂与动力输出构件形成同步转动的固定连接。相对于现有通过输出盘齿轮上的拨动爪拨动后轮毂而言，输出盘齿轮与后轮毂形成了刚性硬连接，车辆启停过程平稳、无冲击，更无需设置易损的缓冲体吸收冲击能量，其动力传递效率高，使用寿命长。
8.优选的，所述传动轴的两端通过花键配合结构分别与前传动箱的输出构件和后传动箱的输入构件连接。以充分利用平叉结构的壳体，简化扭矩传递结构，降低制造成本。
9.进一步优选的，位于所述传动轴上的花键配合结构形成在花键套上，花键套焊接或一体形成在主管上。以便于花键套单独加工，提高加工方便性，降低制造成本。
10.更进一步优选的，在所述花键套焊接在主管上的结构中，花键套和主管还形成有轴孔配合段。利用轴孔配合结构确保主管与花键套的同轴度，确保动平衡性能好，减少偏磨隐患，延长使用寿命。为确保二者的连接强度，最好，花键套和主管采用过盈配合的紧配合关系。
11.优选的，所述电机安装座还构成所述前传动箱的输入端箱盖；所述刚性防护罩整体呈管状，并在位于电机安装座的端部开设有用于露出所述前传动箱的窗口。以简化和紧凑结构，提高防护罩的连接强度和刚度，同时，可通过窗口进行前传动箱的装拆，提高维保方便性。
12.优选的，所述平叉接头设有三段台阶孔结构的铰接孔，铰接孔的中间段孔径小于两端的孔径。以利用三段式台阶孔车宽方向上的平叉接头位置限定，并可将平叉轴的螺杆头部、螺帽等隐藏在大孔内，消除牵挂骑行者裤腿的隐患，确保骑行者安全。
13.为实现第二目的，本实用新型采用如下技术方案。
14.一种电动摩托车，包括实现第一目的的单臂平叉型电动摩托车动力系统。
15.采用前述方案的本电动摩托车，具有前述动力系统相同的有益效果，结构简单，布局紧凑。
16.本实用新型的有益效果是，动力系统结构简单、使用寿命长；电动摩托车具有动力系统相同的有益效果，且布局紧凑。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意轴测图。
18.图2是本实用新型中部分结构的结构轴测示意图。
19.图3是本实用新型中部分结构的剖视图。
具体实施方式
20.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
21.实施例1，参见图1、图2和图3，一种单臂平叉型电动摩托车动力系统，包括前传动
箱1、后传动箱2和传动轴3，以及驱动电机4，后传动箱2用于驱动车辆的后轮毂7转动；传动轴3外设有刚性防护罩5，刚性防护罩5后端固定连接在后传动箱2的箱体2a上，该后端构成后传动箱2的输入端端盖；刚性防护罩5前端固定连接或一体形成有电机安装座51，驱动电机4固定连接在电机安装座51上；驱动电机4的壳体上固定连接或一体形成有平叉接头6；平叉接头6设有三段台阶孔结构的铰接孔61，铰接孔61的中间段孔径小于两端的孔径。
22.其中，电机安装座51还构成前传动箱1的输入端箱盖；刚性防护罩5整体呈管状，并在位于电机安装座51的端部开设有用于露出前传动箱1的窗口。后传动箱2包括输出盘齿轮21，输出盘齿轮21通过花键配合结构同轴固定连接有管状的动力输出构件22，动力输出构件22上同轴固定有法兰盘23，法兰盘23上设有多个用于后轮毂7固定连接的轮毂螺栓24；法兰盘23上还固定连接有刹车盘8。轮毂螺栓24上形成有直纹滚花段，轮毂螺栓24的直纹滚花段与法兰盘23上的配合孔形成过盈配合，使二者形成铆接连接关系。法兰盘23通过轮毂螺栓24和轮毂螺母固定连接有后轮毂7。其中，动力输出构件22与法兰盘23之间设有轴向限位结构，该轴向限位结构包括动力输出构件22中部设有轴肩，轴肩一端设有第一轴承28，轴肩与输出盘齿轮21的里端的配合孔形成轴孔配合，输出盘齿轮21上与轴肩配合的配合孔孔径大于输出盘齿轮21上与动力输出构件22配合的花键孔大径；动力输出构件22上的外花键具有延伸到输出盘齿轮21外部的部分，并通过该延伸部分的花键与法兰盘23也形成花键配合的连接关系，且延伸部分花键的外端形成有螺纹，法兰盘23通过花键配合结构与动力输出构件22连接，并由与螺纹螺合的锁紧螺母9固定在动力输出构件22上；动力输出构件22通过轴肩和配合孔内台阶，以及锁紧螺母9限制其轴向自由度，从而使其仅可随输出盘齿轮21同步转动而不能轴向移动；锁紧螺母9外端开设有多个开槽，通过开槽和动力输出构件22上的穿销孔设置锁紧销，可有效防止锁紧螺母9松动，确保法兰盘23固定连接牢固且长时间都不会松动。
23.传动轴3的两端通过花键配合结构分别与前传动箱1的输出构件和后传动箱2的输入构件连接。位于传动轴3上的花键配合结构形成在花键套31上，花键套31焊接或一体形成在主管32上。在花键套31焊接在主管32上的结构中，花键套31和主管32还形成有轴孔配合段。
24.其中，后轮毂7和刹车盘8分别位于法兰盘23的两侧。
25.本实施的动力输出构件22也可采用杆状结构，动力输出构件22既作为带动后轮同步旋转的动力传递构件，也作为后轮毂的支撑构件，类似于现有车辆的后轮轴，但不同于现有后轮轴的是，现有后轮与后轮轴是相对转动的，而本实施例的后轮与支撑构件则固定在一起，同步运动而不能相对转动。
26.本实施例的动力系统在使用时，驱动电机4固定在电机安装座51上，与驱动电机4的壳体上固定连接或一体形成的平叉接头6通过铰接孔61穿设平叉轴铰接在摩托车的车架上；后轮毂7通过设置轮胎形成摩托车的后轮。旋转动力由驱动电机4提供，驱动电机4的输出轴通过花键配合结构传递到前传动箱1的前箱输入锥齿轮10上，前箱输入锥齿轮10通过两个输入端轴承12设在前传动箱1的输入端箱盖上，与主动锥齿轮10啮合的前箱从动锥齿轮11由前箱输入锥齿轮10带动转动，前箱从动锥齿轮11由前箱输出轴11a和从动齿轮11b组成，前箱输出轴11a构成前传动箱1的输出构件，前箱输出轴11a两端分别通过一输出端轴承13分别支撑在前传动箱1的箱体1a上和透盖上，箱体1a通过螺栓或螺钉固定连接在电机安
装座51上，并使电机安装座51形成前传动箱1的输入端箱盖；前箱输出轴11a通过矩形花键与从动齿轮11b同轴固定连接，并由从动齿轮11b带动随从动齿轮11b同步转动，前箱输出轴11a的另一端通过渐开线花键配合结构与传动轴3的输入端花键套31连接；传动轴3随前箱输出轴11a同步转动，传动轴3输出端的花键套31通过渐开线花键配合结构与后传动箱2的输入构件26连接，该后传动箱2的输入构件26呈锥齿轮轴结构并随传动轴3同步转动，锥齿轮轴通过两个推力轴承27设在后传动箱2的箱体2a上，并与输出盘齿轮21啮合，锥齿轮轴带动输出盘齿轮21转动，输出盘齿轮21通过第二轴承25设在后传动箱2的箱盖2b上；输出盘齿轮21通过花键配合结构带动动力输出构件22转动，动力输出构件22通过花键配合结构带动法兰盘23、后轮毂7和刹车盘8同步转动，从而形成电动摩托车后轮的旋转驱动。
27.实施例2，结合图1、图2和图3，一种电动摩托车，包括实施例1的单臂平叉型电动摩托车动力系统。
28.本实施例的其余结构与实施例1相同，在此不再赘述。
29.以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。