专利名称：马达驱动变速装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变速装置，特别是涉及一种电动车马达顺时针或逆时针转动 时，其变速装置驱动轮毂外壳或输出轴实现同向变速转动的马达驱动变速装置。
背景技术：
众所周知，日前，市面上出售的电动车马达特别是电动助力车马达要么无机械变 速装置，在启动、爬坡或载重时耗能；要么有机械变速装置其是固定速比的，又不能充分发 挥马达性能。在本人申请的中国专利申请公开说明书200820107607. X中公开了一种驱动马达 及自动变速装置。该变速装置采用马达转动时离心力的作用，由离心轴档和变速齿轮轴向 运动定位变速，实现自动换档变速功能。由于其离心轴档和变速齿轮需要占用一定的轴向 空间，势必使变速装置体积增大，给电动助力车安装带来不便，外观欠佳。在中国专利申请公开说明书200910305629. 6中公开了一种电动车轮毂动力输出 装置。该动力输出装置采用了电动机正转或反转时分别能够实现同一方向低速或高速的动 力输出，且电动机(电动马达)的正转或反转是靠设置的速度传感器检测到的输出齿轮转 动速度信号的设定值传输给中央控制器来实现的，也就是说，速度传感器是设置在轮毂内 的输出齿轮附近，这样势必给安装带来不便，如果该动力输出装置中注入油脂长时间使用 将会对速度传感器的寿命造成影响。且其电动机(电动马达)正、反转控制信号只采用了 一个速度传感器，控制信号采集单一，控制手段不灵活。而且，采用单个导向轮和传动齿轮 以及带有单向超越离合式齿轮(摩托车行业常用结构)传动，相当于直齿轮传动，使各个齿 轮受力大，易磨损。在上述的电动车轮毂动力输出装置中轮毂端盖与机壳之间以及各转轴、 轴承之间没有设置密封件，易透水，将严重影响电动机使用寿命。
发明内容本实用新型的主要目的在于克服以上不足而提供一种扭矩大、可控自动变速、效 率高和节能的马达驱动变速装置。本实用新型为解决其技术问题所采取的技术方案是一种马达驱动变速装置，它 包括由马达4、通轴1、轮毂外壳6和行星轮系构成的马达驱动变速装置，在通轴1上同轴装 有马达转子5、主动轮A 51和变速装置且分别由轴承支撑在通轴1，马达端盖41由螺丝固 定在马达4的定子外壳上且由键销17和卡簧固定在通轴1上不动，轮毂左端盖61与轮毂 右端盖62分别由轴承支撑通过螺丝固定在轮毂外壳6上，其特征在于在变速装置中分别 设置离合器A 12与离合器B 10，离合器A 12设置固位在被动轮支架A 14与轮毂外壳6 内腔之间，离合器B 10设置固位在齿圈B 11与轮毂外壳6内腔之间或设置固位在被动轮 支架B8与通轴1之间，所述的离合器A 12与离合器B 10转动啮合方向相同，被动轮支架 A14与主动轮B 52成一体，在被动轮支架A 14上至少固位设置1个被动轮A 16且被动轮 支架A 14由轴承支撑在通轴1转动，在被动轮支架B 8上至少固位设置1个被动轮B 9且被动轮支架B 8由键销7固定在通轴1上，齿圈A15由销钉固定在马达4的外壳上，在马达 4外壳的外圆周与轮毂外壳6内腔之间设置密封件13，马达转子5与主动轮A 51成一体或 分体由螺钉固定成一体转动，在轮毂外壳6内腔中设置电路控制装置3且固定在马达端盖 41上，在轮毂外壳6的里面或外面设置控制马达4转动方向的信号传感装置2和其信号传 感器21，且信号传感装置2固位在电路控制装置3或马达端盖41或通轴1上，信号传感器 21由螺丝固位在轮毂左端盖61或轮毂外壳6上，在轮毂左端盖61、轮毂右端盖62的中心 孔与通轴1之间分别设置密封件，在轮毂左端盖61、轮毂右端盖62与轮毂外壳6之间分别 设置密封件，在变速装置所对应的轮毂外壳6或轮毂右端盖62上设置注、放油装置19，马达 4和电路控制导线从通轴1上的中心孔内或轮毂左端盖61上的轴孔中引出，在控制导线与 其引出孔内设置密封件。本实用新型还可以采用如下技术措施所述的变速装置是1-10级的行星齿轮变速、谐波齿轮变速或摆线齿轮变速；所述 的行星轮系既可以采用机械轮变速，也可以采用磁性轮变速。所述的变速装置至少采用1个行星轮系，且行星轮系中至少有1个被动轮A16或 被动轮B 9，所述的行星轮系是行星齿轮传动时其被动轮A 16或被动轮B 9可以同时采用 梯形齿轮传动或同时采用单个齿轮与梯形齿轮传动。所述的变速装置采用1个行星轮系时其离合器A 12设置固位在连轴器18与轮毂 外壳6内腔之间，所述的连轴器18由卡簧固位在主动轮A 51上且一同转动。所述的离合器A 12设置固位在被动轮支架A 14与轮毂外壳6内腔之间，还可以 设置在齿圈A 15与轮毂外壳6内腔之间；所述的离合器B 10设置固位在齿圈B 11与轮毂 外壳6内腔之间或设置固位在被动轮支架B 8与通轴1之间，还可以设置在被动轮B 9上； 所述的被动轮支架A 14与主动轮B 52成一体或分体，且离合器B 10设置在主动轮B 52 与被动轮支架A 14之间或被动轮B 9上。所述的离合器A 12与离合器B 10是楔块式的，还可以用棘轮机构、槽轮机构代替 使用，所述的离合器A 12与离合器B 10可同时采用相同形式或不同形式结构。所述的马达驱动变速装置是轮毂输出式的且还可以是中置轴输出式的，所述的马 达驱动变速装置固位在通轴1上，还可以固位在两个半轴上且两个半轴分别与马达端盖41 和被动轮支架B 8相连接；所述的马达驱动变速装置是中置轴输出时其通轴1可以采用空 心轴且在通轴1上设置脚踏中轴54，在脚踏中轴54与输出轴20之间设置脚踏离合装置53 和密封件。所述的马达4是电动马达、燃油马达、气动马达或液压马达；所述的马达4是①外 转子式的即定子套在马达转子的内腔里面，②盘式的单转子或双转子即定子安装在马达转 子的轴向一侧或中间，③内转子式的即定子套在马达转子外面其中之一种。所述的电路控制装置3是设置在轮毂外壳6的里面，且还可以设置在轮毂外壳6 的外面或单独使用，所述的信号传感装置2和其信号传感器21是设置在轮毂外壳6的里面 或外面成一体或分体且单独使用，所述的信号传感装置2和其信号传感器21是电磁传感 器、力矩传感器或光电传感器，还可以采用转把开关22、离心开关23或手动开关24的信号 来控制马达4顺时针或逆时针转动。所述的变速装置与马达4同轴或不同轴，所述的变速装置与马达4还可以平行设置且马达转子5的输出齿轴与主动轮A 51由过度轮55连接转动。本实用新型具有的优点和积极效果是重量轻、结构简单，自动变速节能，应用范 围广，可广泛应用于助力车、电动车、混合动力汽车、燃油车、洗衣机、动力器具和动力机械 等领域。
图1是本实用新型轮毂输出结构的示意性局部剖视图。图2是本实用新型轮毂输出结构的另一种形式示意性局部剖视图。图3是本实用新型采用双向离合器结构的示意性局部剖视图。图4是本实用新型电路控制结构原理框图。图5是本实用新型采用梯形齿轮传动结构的示意性局部剖视图。图6是本实用新型采用梯形齿轮传动的结构原理图。图7是本实用新型采用梯形齿轮传动的结构原理侧视图。图8是本实用新型采用梯形齿轮传动结构的另一种形式原理图。图9是本实用新型采用梯形齿轮传动结构的另一种形式原理侧视图。图10是本实用新型采用半轴结构的示意性局部剖视图。图11是本实用新型轮毂输出结构的单级齿轮传动示意性局部剖视图。图12是本实用新型中置轴输出结构的示意性局部剖视图。图13是本实用新型中置轴输出带脚踏中轴结构的示意性局部剖视图。图14是本实用新型变速装置与马达不同轴结构的示意性局部剖视图。图15是本实用新型变速装置与马达不同轴结构的示意性原理图。图1-图15中1.通轴；2.信号传感装置；3.电路控制装置；4.马达；5.马达转 子；6.轮毂外壳；7.键销；8.被动轮支架B ;9.被动轮B; 10.离合器B; 11.齿圈B ； 12.离 合器A ； 13.密封件；14.被动轮支架A ； 15.齿圈A;16.被动轮A; 17.键销；18.连轴器； 19.注、放油装置；20.输出轴；21.信号传感器；22.转把开关；23.离心开关；24.手动开 关；25.键销；41.马达端盖；51.主动轮A ；52.主动轮B ；53.脚踏离合装置；54.脚踏中轴； 55.过度轮；61.轮毂左端盖；62.轮毂右端盖。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合 附图详细说明如下请参阅图1及图15。实施例1 以电动自行车轮毂马达为例加以说明，变速装置采用两级行星齿轮变 速。如图1至图4所示在变速装置中分别设置离合器A 12与离合器B 10(均采用楔 块式或棘轮机构或槽轮机构，也可以同时采用相同形式或不同形式结构)，离合器A 12设 置固位在被动轮支架A 14(行星架)与轮毂外壳6内腔之间，离合器B 10设置固位在齿 圈B 11与轮毂外壳6内腔之间或设置固位在被动轮支架B 8(行星架)与通轴1之间或被 动轮B 9 (行星轮)上，所述的离合器A 12与离合器B 10转动啮合方向相同，被动轮支架 A14(行星架)与主动轮B 52成一体或分体式的，且离合器B 10设置在主动轮B 52与被动轮支架A 14之间与离合器A 12呈一体双向离合器，在被动轮支架A 14(行星架)上至 少固位设置1个被动轮A 16(行星轮)且被动轮支架A 14(行星架)由轴承支撑在通轴1 转动，在被动轮支架B 8 (行星架)上至少固位设置1个被动轮B 9(行星轮)且被动轮支 架B 8(行星架)由键销7固定在通轴1上，齿圈A 15由销钉固定在马达4的外壳上，在马 达4外壳的外圆周与轮毂外壳6内腔之间设置密封件13，马达转子5与主动轮A 51成一体 或分体由螺钉固定成一体转动，在轮毂外壳6内腔中设置电路控制装置3且固定在马达端 盖41 (或马达定子支架或通轴1)上，在轮毂外壳6的里面或外面设置控制马达4转动方向 的信号传感装置2和其信号传感器21，且信号传感装置2固位在电路控制装置3或马达端 盖41或通轴1上，信号传感器21由螺丝固位在轮毂左端盖61或轮毂外壳6上，在轮毂左 端盖61、轮毂右端盖62的中心孔与通轴1之间分别设置密封件，在轮毂左端盖61、轮毂右 端盖62与轮毂外壳6之间分别设置密封件，在变速装置所对应的轮毂外壳6或轮毂右端盖 62上设置注、放油装置19 (油杯或螺丝、孔)，马达4和电路控制导线从通轴1上的中心孔 内或轮毂左端盖61上的轴(与通轴1固定连接且轮毂左端盖61由轴承支撑其上，并设置 有控制导线引出孔)孔中引出，在控制导线与其引出孔内设置密封件。上述的电路控制装置3是设置在轮毂外壳6的里面，在电路控制装置3上设置散 热装置与马达4壳体紧密结合，保证控制器件的散热，也可以把电路控制装置3设置在轮毂 外壳6的外面单独配套使用，这样可以减小马达驱动变速装置的体积，又能得到良好的散 热且便于维护。上述的信号传感装置2和其信号传感器21设置在轮毂外壳6的里面且信号传感 装置2固定在电路控制装置3或马达端盖41 (或马达定子支架)上，信号传感器21由螺丝 固位在轮毂左端盖61或轮毂外壳6或马达转子5上，也可以把信号传感装置2固定在被 动轮支架B 8(行星架)上，信号传感器21固定在轮毂右端盖62或轮毂外壳6或被动轮B 9 (行星轮)上，还可以把信号传感装置2和其信号传感器21设置在轮毂外壳6的外面，既 信号传感装置2单独设置与固定在轮毂左端盖61或轮毂外壳6上的信号传感器21配合使 用或把信号传感器21设置在电动自行车的前、后轮轴或轮或脚踏链轮上，利用电动自行车 的前、后轮或脚踏链轮的转动速度信号经电路控制装置3控制马达4顺时针或逆时针转动， 还可以采用转把开关22信号，既采用转把开关22从零位转至最大位的频率次数作为马达 4顺时针或逆时针转动的控制信号设定值来实现变速功能，且转把开关22在零位至最大位 之间(没有达到最大位置)转动时，其电路控制装置3始终保持原始状态工作。例如，设定 转把开关22从零位转至最大位一次再回到零位停顿1秒后转动转把开关22转过零位瞬间 作为马达4换向记忆控制信号(也可以根据实际需要和便于设计选择换向记忆控制信号)； 还可以采用离心开关23或手动开关24的控制信号，既离心开关23达到设定力矩信号时动 作或手动开关24人力动作接通或断开时把控制信号传输给电路控制装置3来控制马达4 顺时针或逆时针转动，且离心开关23可以安装在轮毂上(里面或外面)或马达转子5上， 也可以安装在电动自行车的前、后轮或脚踏链轮上；手动开关24可以安装在人力便于操作 的任一位置上。上述的信号传感装置2和其信号传感器21的作用是当电动自行车的行驶 速度达到设定值时，其信号传感装置2和其信号传感器21把采集到的控制信号传输给电路 控制装置3来控制马达4的转动方向，从而实现变速装置(行星齿轮系)换档变速功能，由 于离合器A12与离合器B 10的转动啮合方向相同，使轮毂外壳6始终保持同向转动。上述的信号传感装置2和其信号传感器21采用电磁传感器或光电传感器时其采集的是速度、位 置信号，采用力矩传感器时其采集的是力矩感应与速度的合成信号。在上述的马达驱动变速装置中，所述的变速装置是1-10级的行星齿轮变速、谐波 齿轮变速或摆线齿轮变速，即，变速装置采用1-10级传动时，离合器A 12与离合器B 10可 以设置在其中的任一级传动轮上来实现换档变速功能；所述的行星轮系既可以采用机械轮 变速，也可以采用磁性轮变速，当采用磁性轮变速时，其主动轮、被动轮和齿圈均采用磁性 材料并采取有效的磁场屏蔽与作用力实现无摩擦传动。在上述的马达驱动变速装置中，所述的马达4是电动马达、燃油马达、气动马达或 液压马达；所述的马达4是①外转子式的即定子套在马达转子的内腔里面，②盘式的单转 子或双转子即定子安装在马达转子的轴向一侧或中间，③内转子式的即定子套在马达转子 外面其中之一种。可以根据具体使用情况选择马达形式。如图5至图9所示在上述的马达驱动变速装置中，所述的离合器A 12设置固位 在齿圈A 15与轮毂外壳6内腔之间，所述的变速装置至少采用1个行星轮系，且行星轮系 至少有1个被动轮A 16或被动轮B 9，所述的行星轮系是行星齿轮传动时其被动轮A 16或 被动轮B 9可以同时采用梯形齿轮传动或同时采用单个齿轮与梯形齿轮传动。此时，被动 轮B 9采用梯形齿轮传动，其离合器BlO设置在梯形齿轮的第一级齿轮和第二级齿轮之间 且离合器B 10与离合器A 12转动啮合方向相同。在马达4换向转动时充分利用行星轮系 的行星轮支架与齿圈反向传动特性，无需导向轮就可实现马达驱动变速装置的输出保持同 向转动。如图10所示在上述的马达驱动变速装置中，所述的马达驱动变速装置固位在通 轴1上，还可以固位在两个半轴上且两个半轴分别与马达端盖41和被动轮支架B 8相连 接，与上述的马达驱动变速装置固位在通轴1上的功效一致。在上述的马达驱动变速装置中，在马达4外壳的外圆周与轮毂外壳6内腔之间设 置密封件13，在轮毂外壳6与轮毂左端盖61、轮毂右端盖62和通轴1之间以及控制导线 孔内均设置了密封件，使变速装置与马达内腔及外部隔离，防止润滑油(脂)和水等混入， 延长使用寿命；并且在变速装置所对应的轮毂外壳6或轮毂右端盖62上设置注、放油装置 19 (油杯或螺丝、孔)，其变速装置可以得到良好的维护。使用时，齿圈A 15与被动轮支架B 8(行星架)固定不动，被动轮支架A 14(行星 架)与齿圈B 11转动。当马达转子5得电按逆顺时针方向带动主动轮A 51—起转动时， 由于齿圈A 15固定在马达4的外壳上不动，被动轮A 16 (行星轮)在主动轮A 51的作用 下带动被动轮支架A 14(行星架)及主动轮B 5逆时针转动，此时，离合器A 12脱开，离合 器B 10啮合自锁，被动轮B 9(行星轮)在主动轮B 5的作用下驱动齿圈B 11带动轮毂外 壳6按顺时针方向转动，变速装置实现两级大扭矩低速传动(其传动比与速度可以根据实 际情况自由设定)，在电动自行车起动、爬坡、载重或低速运行时省电节能；当电动自行车 的行驶速度达到设定值时，安装在马达端盖(或电路控制装置3)上的信号传感装置2与安 装在轮毂左端盖61上的信号传感器21相对运动且检测出与速度设定值相对应的位置传感 信号(或力矩、开关信号)，并传输给电路控制装置3，电路控制装置3动作控制马达转子5 按顺时针方向带动主动轮A 51 —起转动，被动轮支架A 14(行星架)在被动轮A 16(行星 轮)的作用下按顺时针方向转动，此时，离合器B 10脱开，使齿圈B 11与轮毂外壳6分离，
8离合器A 12啮合自锁，在被动轮支架A 14(行星架)的作用下带动轮毂外壳6保持顺时针 方向转动，变速装置由两级低速传动切换成单级高速传动，由于离合器A 12与离合器B 10 的转动啮合方向相同，马达驱动变速装置在断电滑行时，其轮毂外壳6实现无阻尼转动，从 而实现马达驱动变速装置的自动变速节电功能。其优点是重量轻、结构简单，自动变速节能，应用范围广，可广泛应用于助力车、 电动车、混合动力汽车、燃油车、洗衣机、动力器具和动力机械等领域。实施例2 以电动自行车轮毂马达为例加以说明，变速装置采用单级行星齿轮变 速。如图11所示马达驱动变速装置采用轮毂输出，还可以采用中置轴输出形式。当 所述的变速装置采用1个行星轮系时其离合器A 12设置固位在连轴器18与轮毂外壳6内 腔之间，所述的连轴器18由卡簧固位在主动轮A 51上且一同转动，连轴器18与主动轮A 51还可以采用齿槽或销键连接固位；如果去掉轮毂中马达4与变速装置之间的密封档板 (采用其它密封方式)，那么，离合器A 12可以直接设置固位在马达转子5的转动轴与轮毂 外壳6内腔之间，一级行星系齿轮在离合器B 10的作用下带动轮毂外壳6实现低速转动； 当电动自行车的行驶速度达到设定值时，马达转子5通过离合器A 12直接带动轮毂外壳6 保持同向高速转动，实现马达驱动变速装置的自动变速节电功能。其工作原理和使用方法 及优点同实施例1完全相同。实施例3 以电动自行车中置马达为例加以说明，变速装置采用两级行星齿轮变 速。如图12所示所述的马达驱动变速装置是中置轴输出式的，其马达4直接固位在 轮毂外壳6内腔上，轮毂外壳6此时固定不动，轮毂左端盖61与通轴1的一端由键销25固 位连接，由齿圈B 11的输出轴20输出动力，齿圈B 11与输出轴20成一体或分体由螺丝或 键销固定成一体，且轮毂右端盖62由轴承支撑在齿圈B 11的输出轴20上，齿圈B 11的输 出轴20由轴承支撑在与其同心的通轴1上，在通轴1与输出轴20之间设置密封件。其工 作原理和使用方法及优点同实施例1完全相同。另外，如图13所示马达驱动变速装置采用中置轴输出，并且在马达驱动变速装 置上设置人力脚踏中轴54，其马达4直接固位在轮毂外壳6内腔上，轮毂外壳6此时固定不 动，轮毂左端盖61与通轴1的一端由键销25固位连接，轮毂右端盖62由轴承支撑在齿圈 B 11的输出轴20上，此时通轴1采用空心轴，在其轴心内设置脚踏中轴54且在轴承支撑 下可以顺时针或逆时针自由转动，并且在脚踏中轴54的两端可以固定脚踏曲柄和脚蹬(图 中未示出)，在输出轴20上设置驱动齿盘(图中未示出)，在脚踏中轴54与输出轴20之间 设置脚踏离合装置53及密封件，在脚踏中轴54与轮毂左端盖61之间设置密封件，当马达 驱动变速装置转动时通过脚踏离合装置53与脚踏中轴54有效的分离，当马达驱动变速装 置停止转动由人力脚踏骑行时，脚踏中轴54通过脚踏离合装置53带动输出轴20和齿盘转 动，电动自行车人力脚踏前进；还可以在驱动齿盘上设置力矩传感器(图中未示出)，其人 力脚踏与马达驱动信号的区分可以采用设置在马达驱动变速装置中的位置信号传感装置2 提供给电路控制装置3与力矩传感器配合驱动马达4转动；如果把马达驱动变速装置安装 在电动自行车的中轴五通处，此时还可以采用车架五通管来代替轮毂外壳6把马达2和变 速装置等装入其中使用，这样可以降低成本和得到良好的散热。[0051]在本实施例中，马达驱动变速装置采用中置轴输出，变速装置通过连轴器与输出 轴20连接输出动力，其连轴器与输出轴20可以作成一体式使用，并且，马达驱动变速装置 还可以与其它传动系统连接在一起或作成一体共同驱动负载使用，从而达到自动变速节能 目的。其马达驱动变速装置的工作原理和使用方法及优点同实施例1完全相同。实施例4 以洗衣机马达为例加以说明，变速装置采用两级行星齿轮变速。如图14、图15所示所述的变速装置与马达4不同轴且平行设置，马达转子5的 输出齿轴与主动轮A 51由过度轮55连接转动。当洗衣机洗涤衣物时，通过手动或程序设 定使马达驱动变速装置选择低速大扭矩节能模式运转，当需要离心甩干衣物时，同样由手 动或程序设定使马达转子5逆向转动，驱动变速装置换档高速运转，从而实现马达驱动变 速装置变速节能功能。本实施例中，马达驱动变速装置既可以采用中置轴输出，也可以采用 轮毂输出，当采用中置轴输出结构时，变速装置通过连轴器与输出轴20连接输出动力，其 连轴器与输出轴20可以作成一体式使用；且马达转子5的输出齿轴与对应的主动轮A 51 可以使用皮带轮或链轮，此时过度轮55可以用皮带或链条代替使用。其工作原理和使用方 法及优点同实施例1完全相同。本实用新型不局限于上述具体实施方式
，只要是变速装置采用行星轮系的行星轮 支架与齿圈反向传动特性与离合器配合，在马达逆时针或顺时针转动时变换行星轮系的传 动方式与速比，同时轮毂外壳或中置输出轴可以保持同向转动输出动力，且还可以同其它 传动系统配合共同驱动负载，以获得低速大扭矩和高速高效运转的马达驱动变速装置，均 视为属于本实用新型的保护范围。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对于本领域普 通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改形。
权利要求一种马达驱动变速装置，它包括由马达(4)、通轴(1)、轮毂外壳(6)和行星轮系构成的马达驱动变速装置，在通轴(1)上同轴装有马达转子(5)、主动轮A(51)和变速装置且分别由轴承支撑在通轴(1)上，马达端盖(41)由螺丝固定在马达(4)的定子外壳上且由键销(17)和卡簧固定在通轴(1)上不动，轮毂左端盖(61)与轮毂右端盖(62)分别由轴承支撑通过螺丝固定在轮毂外壳(6)上，其特征在于在变速装置中分别设置离合器A(12)与离合器B(10)，离合器A(12)设置固位在被动轮支架A(14)与轮毂外壳(6)内腔之间，离合器B(10)设置固位在齿圈B(11)与轮毂外壳(6)内腔之间或设置固位在被动轮支架B(8)与通轴(1)之间，所述的离合器A(12)与离合器B(10)转动啮合方向相同，被动轮支架A(14)与主动轮B(52)成一体，在被动轮支架A(14)上至少固位设置1个被动轮A(16)且被动轮支架A(14)由轴承支撑在通轴(1)转动，在被动轮支架B(8)上至少固位设置1个被动轮B(9)且被动轮支架B(8)由键销(7)固定在通轴(1)上，齿圈A(15)由销钉固定在马达(4)的外壳上，在马达(4)外壳的外圆周与轮毂外壳(6)内腔之间设置密封件(13)，马达转子(5)与主动轮A(51)成一体或分体由螺钉固定成一体转动，在轮毂外壳(6)内腔中设置电路控制装置(3)且固定在马达端盖(41)上，在轮毂外壳(6)的里面或外面设置控制马达(4)转动方向的信号传感装置(2)和其信号传感器(21)，且信号传感装置(2)固位在电路控制装置(3)或马达端盖(41)或通轴(1)上，信号传感器(21)由螺丝固位在轮毂左端盖(61)或轮毂外壳(6)上，在轮毂左端盖(61)、轮毂右端盖(62)的中心孔与通轴(1)之间分别设置密封件，在轮毂左端盖(61)、轮毂右端盖(62)与轮毂外壳(6)之间分别设置密封件，在变速装置所对应的轮毂外壳(6)或轮毂右端盖(62)上设置注、放油装置(19)，马达(4)和电路控制导线从通轴(1)上的中心孔内或轮毂左端盖(61)上的轴孔中引出，在控制导线与其引出孔内设置密封件。
2.根据权利要求1所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的变速装置是1-10级 的行星齿轮变速、谐波齿轮变速或摆线齿轮变速；所述的行星轮系既可以采用机械轮变速， 也可以采用磁性轮变速。
3.根据权利要求1或2所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的变速装置至少 采用1个行星轮系，且行星轮系中至少有1个被动轮A(16)或被动轮B(9)，所述的行星轮系 是行星齿轮传动时其被动轮A(16)或被动轮B(9)可以同时采用梯形齿轮传动或同时采用 单个齿轮与梯形齿轮传动。
4.根据权利要求1或2或3所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的变速装置 采用1个行星轮系时其离合器A(12)设置固位在连轴器(18)与轮毂外壳(6)内腔之间，所 述的连轴器(18)由卡簧固位在主动轮A(51)上且一同转动。
5.根据权利要求1所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的离合器A(12)设置 固位在被动轮支架A(14)与轮毂外壳(6)内腔之间，还可以设置在齿圈A(15)与轮毂外壳 (6)内腔之间；所述的离合器B(IO)设置固位在齿圈B(Il)与轮毂外壳(6)内腔之间或设 置固位在被动轮支架B(8)与通轴(1)之间，还可以设置在被动轮B(9)上；所述的被动轮支 架A (14)与主动轮B (52)成一体或分体，且离合器B (10)设置在主动轮B (52)与被动轮支 架A(14)之间或被动轮B(9)上。
6.根据权利要求1或5所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的离合器A(12)与 离合器B(IO)是楔块式的，还可以用棘轮机构、槽轮机构代替使用，所述的离合器A(12)与离合器B(IO)可同时采用相同形式或不同形式结构。
7.根据权利要求1所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的马达驱动变速装 置是轮毂输出式的且还可以是中置轴输出式的，所述的马达驱动变速装置固位在通轴(1) 上，还可以固位在两个半轴上且两个半轴分别与马达端盖(41)和被动轮支架B(8)相连接； 所述的马达驱动变速装置是中置轴输出时其通轴(1)可以采用空心轴且在通轴(1)上设置 脚踏中轴(54)，在脚踏中轴(54)与输出轴(20)之间设置脚踏离合装置(53)和密封件。
8.根据权利要求1所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的马达(4)是电动马 达、燃油马达、气动马达或液压马达；所述的马达(4)是①外转子式的即定子套在马达转子 的内腔里面，②盘式的单转子或双转子即定子安装在马达转子的轴向一侧或中间，③内转 子式的即定子套在马达转子外面其中之一种。
9.根据权利要求1所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的电路控制装置(3) 是设置在轮毂外壳(6)的里面，且还可以设置在轮毂外壳(6)的外面或单独使用，所述的信 号传感装置(2)和其信号传感器(21)是设置在轮毂外壳(6)的里面或外面成一体或分体 且单独使用，所述的信号传感装置(2)和其信号传感器(21)是电磁传感器、力矩传感器或 光电传感器，还可以采用转把开关(22)、离心开关(23)或手动开关(24)的信号来控制马达 (4)顺时针或逆时针转动。
10.根据权利要求1或7所述的马达驱动变速装置，其特征在于所述的变速装置与马 达(4)同轴或不同轴，所述的变速装置与马达(4)还可以平行设置且马达转子(5)的输出 齿轴与主动轮A(51)由过度轮(55)连接转动。
专利摘要本实用新型涉及一种马达驱动变速装置，它包括由马达、通轴、轮毂外壳和行星轮系构成，马达与主动轮连接成一体，变速装置采用行星轮系的行星轮支架与齿圈反向传动特性与离合器配合，在马达逆时针或顺时针转动时变换行星轮系的传动方式与速比，同时轮毂外壳或中置输出轴可以保持同向转动输出动力，以获得低速大扭矩和高速高效运转，从而实现马达驱动变速装置变速节能效果。其优点是重量轻、结构简单，自动变速节能，应用范围广，可广泛应用于助力车、电动车、混合动力汽车、燃油车、洗衣机、动力器具和动力机械等领域。
文档编号H02K7/116GK201667582SQ20102011479
公开日2010年12月8日 申请日期2010年1月21日 优先权日2010年1月21日
发明者张宏艳 申请人:张宏艳