专利名称：电动轮毂自动变速装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动轮毂自动变速装置。
技术背景本实用新型主要针对实用新型第03205957. 4号专利文献所涉及 的电动轮毂自动变速装置表现的不足之处进行改进，由于该专利文献 的自动变速装置在出现离合器超越离合的情况时，在更低速时超越离 合不灵敏，内部产生的噪音过大，其飞爪与棘轮齿也易磨损。 实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种离合灵敏、低噪音、使用寿命长 的电动轮毂自动变速装置。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是 一种电动轮毂 自动变速装置，包括有电机外转子、太阳轮、行星架、行星轮和内齿 轮，它们通过电机轴装配在一起，行星架与电机轴相固定，所述行星 架上安装有三个第二级行星轮，三个第二级行星轮它们之间互成120 °均匀分布，所述第二级行星轮与位于中央的太阳轮相互啮合，在每 个第二级行星轮上同轴安装有一个第一级行星轮，这样三个第一级行 星轮之间也是互成120°均匀分布，第二级行星轮与第一级行星轮是 相互固定的，第一级行星轮的直径小于第二级行星轮的直径，第一级 行星轮与位于其外面的第一级内齿轮相啮合，第二级行星轮与位于其 外面的第二级内齿轮互啮合，第一级内齿轮的外表面是光滑的，在它 的外面套有一转盘，转盘的两边是飞套和第二级内齿轮，它们依次套 装在一起，飞套与转盘之间设有三个成120°均匀分布的压杆，飞套的另一端套有一圆环，并可自由转动，飞套与圆环之间装有一平面涡 巻弹簧，涡巻弹簧两端与二者分别固定。所述转盘内外皆为阶梯状，转盘的小内圆表面设有三个缺口，缺口的形状是一端空隙大于另一端，缺口之间互成120。均匀分布，而 小外圆表面也有三个缺口，也互成120°均匀分布，缺口的形状也是 一端空隙大于另一端，每个缺口内都有一钢柱，在缺口内空隙大的一 侧有一弹簧顶住该钢柱，在靠近小外圆表面缺口间隙小的一端钻有一 与转盘轴线平行的小孔，小孔内装有铰轴，并与一压杆装在一起。所述压杆呈弯曲状，它一端宽一端窄，其宽端设有一圆孔，套在 铰轴上，靠近压杆宽端圆孔附近有一截面呈棘爪形状突起，所述突起 伸进转盘小外圆表面的缺口内并与钢柱接触，压杆窄端反向有一圆柱 形小轴。所述飞套套装在电机外转子上，其中一端装在转盘内，并且在该 端的端面上设置有三个均匀分布的缺口，所述缺口内设置有U形槽， 所述每个U形槽与所对应的压杆小端伸出的小轴相接触。所述第二级内齿轮呈阶梯状，其大内圆表面镶有三个弹簧片，它 们互成120°均匀分布，套在转盘小外圆表面有缺口的一端。电机外转子带动固定在其上的太阳轮转动，由于太阳轮与第二级行星轮相互啮合，因此相互固定的两级行星轮也一起转动，第一级行 星轮与第一级内齿轮相互啮合，第二级行星轮与第二级内齿轮相互啮合，但是因为第一级内齿轮的内径小于第二级内齿轮的内径，所以第 一级内齿轮的转速慢于第二级内齿轮的转速，由于转盘小内圆表面三 个缺口内的钢柱在弹簧的作用下与第一级内齿轮光滑的外表面接触， 而转盘小外圆表面三个缺口内的钢柱受到压杆棘爪形状突起的压迫， 与第二级内齿轮大内圆表面上的弹簧片脱离接触，这相当于第二级内 齿轮在空转，当自动变速装置达到设定转速时，飞套在离心力的作用下，克服平面涡巻弹簧的阻力转动，同时通过三个缺口内"u"形槽侧壁作用于小轴，带动压杆抬起，释放对钢柱的压迫，从而使钢柱在 弹簧的作用下回到转盘缺口空隙小的一端，实现钢柱与速度更快的第 二级内齿轮上的弹簧片的接触，使转盘速度加快，同时速度慢的第一 级内齿轮与转盘小内圆表面缺口内的钢柱实现超越离合，又因为转盘 与圆环外固定着轮毂，导致轮毂提速，当阻力增大，速度降低时，第 二级内齿轮不足以保持本身的速度时，其弹簧片被压迫变形，与钢柱 强行脱离接触，同时，飞套在涡巻弹簧的作用下，回到初始位置，并 带动小轴放下压杆，迫使钢柱与第二级内齿轮弹簧片完全脱离接触， 从而完成自动变速装置的自动升级与降级。本实用新型涉及的电动轮毂自动变速装置，通过一内外圆表面均 开有缺口的转盘及一带弹簧片的内齿轮，由飞套带动压杆的抬起与放 下，能够实现灵敏的离合，同时噪音也随之降低，零件更不易磨损， 使用寿命更长。
图1是本实用新型中转盘、钢柱、弹簧、压杆和第一级内齿轮的 结构意图。图2是本实用新型中转盘的A-A剖视图图3是本实用新型中压杆的结构示意图。图4是本实用新型中压杆的俯视结构示意图。图5是本实用新型中飞套及压杆窄端小轴配合位置示意图图6是图5的A-A剖视图图7是本实用新型中第二级内齿轮带弹簧片的结构示意图。 图8是图7的B—B向剖视示意图。 图9是本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步说明。如图1和图2所示，本实用新型的电动轮毂自动变速装置中，包 括转盘l、第一级内齿轮4及压杆3，还包括三个缺口2，缺口2之 间互成12(T均匀分布，缺口的形状是一端空隙大于另一端，缺口内 有一钢柱9，在缺口内空隙大的侧壁装一弹簧10顶住钢柱9，使钢柱 9位于缺口空隙小的一端并与压杆3上截面呈棘爪形状突起11接触， 压杆3是套在转盘1上靠近缺口 2小端附近的小轴8上，并能绕轴转 动；三个缺口 5，缺口之间也互成120。均匀分布，其形状也是一端 空隙大于另一端，缺口内有一钢柱6，在缺口内空隙大的侧壁装一弹 簧7顶住钢柱6，使钢柱6位于缺口空隙小的一端并与装在转盘1内 的第一级内齿轮4的外表面接触。如图3和图4所示，本实用新型的电动轮毂自动变速装置中的压 杆3，呈弯曲状，在宽的一端有一圆孔12，窄的一端固定一圆柱形小 轴13，在圆孔12与小轴13之间且紧靠圆孔12 —端的是截面呈棘爪 形状突起ll，突起11与小轴13伸展方向相反。图5和图6所示，本实用新型的电动轮毂自动变速装置中的飞套 14，压杆3，在飞套14的端面面积大的一端表面上开有三个缺口 27， 深度大于压杆3的厚度，它们互成120°均匀分布，在缺口 27上开 有一〃U〃形槽15，宽度比压杆小轴13的直径稍大，其指向不通过飞 套的中心，槽15也互成120。均匀分布。压杆3放在缺口27内，小 轴13伸进槽15内。图7和图8所示，本实用新型的电动轮毂自动变速装置中的第二 级内齿轮16，弹簧片17;在内齿轮16大内圆表面上开有三个安装槽 28，它们互成120。均匀分布，弹簧片刚好插在槽28内。图9所示，本实用新型的电动轮毂自动变速装置中，电机外转子 25、太阳轮23、行星架21、转盘l、飞套14、压杆3及圆环26，它们通过电机轴22装配在一起，行星架21与电机轴22相固定；在行 星架21上面安装有三个第二级行星轮20 (只画出二个)，第二级行 星轮20与中央的太阳轮23是相互啮合的，在每个第二级行星轮20 上同轴安装有一个第一级行星轮19，第二级行星轮20与第一级行星 轮19是相互固定的，第一级行星轮19的直径小于第二级行星轮20 的直径，并且第一级行星轮19不与中央的太阳轮23相互啮合，第一 级行星轮19的外面是第一级内齿轮4，它们之间相互啮合，第一级 内齿轮4的外面套有一个内外皆呈阶梯状转盘1，在转盘1与第一级 内齿轮4之间是钢柱6 (共三个，只画出二个)。在电机外转子25外 面套有一可自由转动一定角度的飞套14，端面面积大的一端装在转 盘1左边内，压杆3(共三个，只画出二个)装在飞套14的缺口27 (共三个，只画出一个)内，飞套14的另一端套有一圆环26，飞套 14与圆环26之间装一平面涡巻弹簧18，弹簧18两端与二者分别固 定。第二级行星轮20外面是第二级内齿轮16，它们之间互相啮合， 这级齿轮也呈阶梯状，它的大内圆表面上镶有三个弹簧片17 (只画 出二个)，套在转盘1小外圆表面有缺口 2 (共三个，只画出一个) 的一端。圆环26和转盘1外面与轮毂外壳24固定。电机外转子25带动固定在其上的太阳轮23转动，由于太阳轮23 与第二级行星轮20相互啮合，因此相互固定的两级行星轮也一起转 动，第一级行星轮19与第一级内齿轮4相互啮合，第二级行星轮20 与第二级内齿轮16相互啮合，但是因为第一级内齿轮4的内径小于 第二级内齿轮16的内径，所以第一级内齿轮4的转速慢于第二级内 齿轮16的转速，由于转盘1小内圆表面三个缺口 5 (图中未画出) 内的钢柱6在弹簧7(未画出)的作用下与第一级内齿轮4光滑的外 表面接触，而转盘1小外圆表面三个缺口2内的钢柱9 (共三个，只 画出一个)受到压杆3上的截面呈棘爪形状突起11的压迫，与第二级内齿轮16大内圆表面上的弹簧片17脱离接触，这相当于第二级内 齿轮16在空转。当自动变速装置达到设定转速时，飞套14在离心力 的作用下，克服平面涡巻弹簧18的阻力转动，同时通过三个缺口27 内的"U〃形槽15 (共三个，只画出一个)侧壁作用于小轴13，带动 压杆3抬起，释放对钢柱9的压迫，从而使钢柱9回到转盘1缺口2 空隙小的一端，实现钢柱9与速度更快的第二级内齿轮16上的弹簧 片17的接触，使转盘l速度加快，同时速度慢的第一级内齿轮4与 转盘1小内圆表面缺口 5内的钢柱6实现超越离合，又因为转盘1与 圆环26外固定着轮毂24，导致轮毂24提速。当阻力增大，速度降 低时，第二级内齿轮16不足以保持本身的速度时，其上的弹簧片17 被压迫变形，与钢柱9强行脱离接触，同时，飞套14在涡巻弹簧18 的作用下，回到初始位置，并带动小轴13放下压杆3，迫使钢柱9 与第二级内齿轮16上的弹簧片17完全脱离接触。这样本自动变速装 置完成速度的自动升级与降级。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本 领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可 作出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种电动轮毂自动变速装置，包括有电机外转子、太阳轮、行星架、行星轮和内齿轮，它们通过电机轴装配在一起，行星架与电机轴相固定，其特征在于所述行星架上安装有三个第二级行星轮，三个第二级行星轮它们之间互成120°均匀分布，所述第二级行星轮与位于中央的太阳轮相互啮合，在每个第二级行星轮上同轴安装有一个第一级行星轮，这样三个第一级行星轮之间也是互成120°均匀分布，第二级行星轮与第一级行星轮是相互固定的，第一级行星轮的直径小于第二级行星轮的直径，第一级行星轮与位于其外面的第一级内齿轮相啮合，第二级行星轮与位于其外面的第二级内齿轮互啮合，第一级内齿轮的外表面是光滑的，在它的外面套有一转盘，转盘的两边是飞套和第二级内齿轮，它们依次套装在一起，飞套与转盘之间设有三个成120°均匀分布的压杆，飞套的另一端套有一圆环，并可自由转动，飞套与圆环之间装有一平面涡卷弹簧，涡卷弹簧两端与二者分别固定。
2. 根据权利要求1所述的电动轮毂自动变速装置，其特征在于 所述转盘内外皆为阶梯状，转盘的小内圆表面设有三个缺口，缺口的 形状是一端空隙大于另一端，缺口之间互成120。均匀分布，而小外 圆表面也有三个缺口，也互成120°均匀分布，缺口的形状也是一端 空隙大于另一端，每个缺口内都有一钢柱，在缺口内空隙大的一侧有 一弹簧顶住该钢柱，在靠近小外圆表面缺口间隙小的一端钻有一与转 盘轴线平行的小孔，小孔内装有铰轴，并与一压杆装在一起。
3. 根据权利要求1或2所述的电动轮毂自动变速装置，其特征在 于所述压杆呈弯曲状，它一端宽一端窄，其宽端设有一圆孔，套在 铰轴上，靠近压杆宽端圆孔附近有一截面呈棘爪形状突起，所述突起伸进转盘小外圆表面的缺口内并与钢柱接触，压杆窄端反向有一圆柱 形小轴。
4. 根据权利要求1所述的电动轮毂自动变速装置，其特征在于 所述飞套套装在电机外转子上，其中一端装在转盘内，并且在该端的 端面上设置有三个均匀分布的缺口，所述缺口内设置有U形槽，所述 每个U形槽与所对应的压杆小端伸出的小轴相接触。
5. 根据权利要求1所述的电动轮毂自动变速装置，其特征在于 所述第二级内齿轮呈阶梯状，其大内圆表面镶有三个弹簧片，它们互成120°均匀分布，套在转盘小外圆表面有缺口的一端。
专利摘要本实用新型涉及的电动轮毂自动变速装置，包括有电机外转子、太阳轮、行星架、行星轮和内齿轮，它们通过电机轴装配在一起，行星架与电机轴相固定，所述行星架上安装有三个第二级行星轮，所述第二级行星轮与位于中央的太阳轮相互啮合，在每个第二级行星轮上同轴安装有一个第一级行星轮，第一级行星轮与位于其外面的第一级内齿轮相啮合，第二级行星轮与位于其外面的第二级内齿轮互啮合，在它的外面套有一转盘，转盘的两边是飞套和第二级内齿轮，飞套与圆环之间装有一平面涡卷弹簧；本方案中在内外圆表面均开有缺口的转盘及一带弹簧片的内齿轮，由飞套带动压杆的抬起与放下，能够实现灵敏的离合，同时噪音也随之降低，零件更不易磨损，使用寿命更长。
文档编号B62M11/14GK201086808SQ200620137028
公开日2008年7月16日 申请日期2006年9月6日 优先权日2006年9月6日
发明者林向毅 申请人:林向毅