一种摩托车中的单挡位挂挡机构的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种摩托车中的单挡位挂挡机构，属于机械【技术领域】。它解决了现有技术中挂挡时所产生的噪声大等技术问题。本挂挡机构包括棘轮一和棘轮二，棘轮二的内端面开设有卡槽，棘轮一的内端面具有凸台；挂挡机构还包括一拨叉杆，拨叉杆的外端与棘轮一的侧壁相连接，其特征在于，拨叉杆的内端开设有与棘轮一同轴的通孔，挂挡机构还包括一丝杆，丝杆的一端穿过通孔与一电机的输出轴相连接，丝杆上还套设有一弹性件，弹性件的两端分别与拨叉杆内端的上侧以及电机的输出轴相连接；丝杆上螺纹连接有一丝杆套，丝杆套的一端与拨叉杆内端的下侧相抵靠，丝杆套的外侧壁上固连有能够使该丝杆套周向定位的限位结构。本发明有效地降低挂挡时产生的噪声。
【专利说明】一种摩托车中的单挡位挂挡机构
【技术领域】
[0001]本发明属于机械【技术领域】，涉及一种摩托车中的单挡位挂挡机构。
【背景技术】
[0002]常用的分离机构有膜片式离合器、摩擦片式离合器还有传统的多档位挂挡机构。但现在如混合动力的驱动桥内，一般设置有两个电机，根据工况的改变，需要对单个电机或发动机输入端进行单独的分离、连接操作，在这个环境下，使用传统的多档位挂挡机构，或膜片式离合器或摩擦片式离合器。
[0003]我国专利CN103527658A公开了一种膜片式汽车离合器，它包括压盘、离合器盖、膜片、内支承环和外支承环，还包括若干个周向均布的膜片铆钉，所述膜片铆钉的左端设有台肩，在所述台肩的右端面上设有齿尖朝右的尖状凸起，所述尖状凸起上设有凹弧面，所述膜片铆钉依次从左至右将内支承环、膜片、外支承环及离合器盖连接在一起，并且使所述膜片铆钉上的凹弧面与内支承环贴紧；所述膜片铆钉上的凹弧面的半径略大于内支承环的钢丝半径。该离合器具有结构简单、易于装拆等优点。但是，传统的多档位挂挡机构，多了好多变档鼓之类的零件，布置臃肿。如果使用膜片式离合器或摩擦片式离合器，这种类型的离合器本身就是大盘子结构，结构较复杂，特别是要设置多处单独分离机构的情况下，布置会很困难。
[0004]我国专利CN203412985U公开了一种外置式拨叉离合器，其包括传动轴、支撑在传动轴一端并可绕传动轴转动的传动轮，还包括轴承和拨叉，所述轴承内圈通过花键连接在传动轴上并可沿传动轴轴向移动，轴承内圈面向传动轮的端面上沿圆周方向间隔设有多个第一凸齿，轴承的外套上设有凸台，所述凸台位于拨叉的叉臂中，所述传动轮面向轴承的端面上沿圆周方向间隔设有多个第二凸齿，当轴承移动到传动轮处所述第一、第二凸齿可交错扣合。
[0005]上述的离合器虽然结构较为简单，但是当第一凸齿与第二凸齿相互交错扣合时，轴承内圈上的第一凸齿有可能不处于与传动轮上的第二凸齿相对应的位置，则第一凸齿会与第二凸齿发生硬碰撞，从而产生较大的噪声，并加剧第一凸齿和第二凸齿的磨损。
【发明内容】
[0006]本发明是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种摩托车中的单挡位挂挡机构，本发明所要解决的技术问题是:如何降低挂挡时所产生的噪声。
[0007]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:
[0008]一种摩托车中的单挡位挂挡机构，所述挂挡机构包括同轴设置的棘轮一和棘轮二，所述棘轮二的内端面开设有若干个卡槽，所述棘轮一的内端面具有能够插接于所述卡槽内的凸台；所述挂挡机构还包括一拨叉杆，所述拨叉杆的外端与所述棘轮一的侧壁相连接，其特征在于，所述拨叉杆的内端开设有与所述棘轮一同轴的通孔，所述挂挡机构还包括一丝杆，所述丝杆的一端穿过所述通孔与一电机的输出轴相连接，所述丝杆上还套设有一弹性件，所述弹性件的两端分别与所述拨叉杆内端的上侧以及电机的输出轴相连接；所述丝杆上螺纹连接有一丝杆套，所述丝杆套的一端与所述拨叉杆内端的下侧相抵靠，所述丝杆套的外侧壁上固连有能够使该丝杆套周向定位的限位结构。
[0009]其工作原理如下:本挂挡机构在使用时，可将棘轮二作为动力输入端，即将棘轮二与驱动机构相连接使棘轮二可绕自身转向转动，而棘轮一则作为从动端；当棘轮一与棘轮二需要连接时，可通过电机带动丝杆正转，由于丝杆套上设计有可使丝杆套周向定位的限位结构，因此可以使丝杆套沿丝杆的轴向朝丝杆的另一端移动，从而带动固定在丝杆套上的拨叉杆移动，进而使棘轮一沿自身轴向向棘轮二移动，直至棘轮一上的凸台卡接于棘轮二的卡槽内，上述过程即为本挂挡机构的入挡；由于设计有弹性件，棘轮一与棘轮二欲连接时，如凸台与卡槽未对准时，而此时丝杆仍然正转带动丝杆套沿轴向移动，但拨叉杆由于是与丝杆套相抵接的，因此此时拨叉杆不会继续往下移动，而使棘轮一上的凸台在弹性件的作用下抵靠于棘轮二的内端面上，直至棘轮二旋转至一定位置后刚好使凸台对准卡槽从而相互卡接，上述过程中，可有效地避免棘轮一与棘轮二连接时凸台与棘轮二的内端面发生硬碰撞，降低磨损，提高使用寿命，也不易产生较大的噪音。当棘轮一与棘轮二需要分离时，可通过电机带动丝杆反转，从而使丝杆套沿自身轴向移动带动棘轮一移动，使棘轮一上的凸台从棘轮二的卡槽内分离出来，即实现两者的分离，棘轮一与棘轮二的连接与分离即为本挂挡机构的脱挡。本申请独特地利用电机转动、丝杆及丝杆套的传动来实现棘轮一与棘轮二的连接与分离，整体结构简单，与传统的大盘子式膜片离合器相比，在要设置多处单独分离机构的情况下，所需要的装配空间较小，从而使本挂挡机构的装配难度较小，装配简单快捷。
[0010]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述棘轮二的内端面开设有中心通孔，所述棘轮一的内端面具有能够插接于所述中心通孔内的导柱。设计有导柱和中心通孔后，当棘轮一与棘轮二相互连接或分离时，可有效地起导向作用，方便两者的连接，提高连接时的精确性。
[0011]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述卡槽有四个且沿所述棘轮二的周向均匀分布于棘轮二的内端面上；所述凸台有四个且沿所述棘轮一的周向均匀分布于棘轮一的内端面上，所述凸台的一端与所述棘轮一的内端面连为一体，所述凸台的另一端能够插接于所述卡槽内。卡槽和凸台均设计为四个且沿周向均匀分布，可使棘轮一与棘轮二连接同步转动时，各凸台上所受的力较为均匀，保证棘轮一与棘轮二之间的连接稳定性。
[0012]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述弹性件为压簧或橡胶套筒。将弹性件设计为压簧，其弹性较好且不易被腐蚀失效。
[0013]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述拨叉杆内端的上侧开设有与所述通孔同轴设置的环形凹槽一，所述压簧的下端插设于所述环形凹槽一内且与该环形凹槽一的槽底相抵接；所述电机输出轴的侧壁上具有一弹簧座，所述压簧的上端套设于所述弹簧座上。设计有环形凹槽一和弹簧座后，方便压簧的安装。
[0014]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述拨叉杆内端的下侧上开设有一限位孔，所述限位孔与所述通孔同轴且相连通，所述限位孔的内径大于所述通孔的内径且两者之间形成一个台阶面，所述丝杆套的一端插设于所述限位孔内且能够与所述台阶面相抵靠；所述丝杆的另一端具有一限位凸起，所述丝杆套的另一端能够与所述限位凸起相抵靠。设计有限位孔后，方便丝杆套的安装，而设计有台阶面，可保证当丝杆套沿轴向向丝杆的一端移动时，可顶起拨叉杆使棘轮一与棘轮二分离；设计有限位凸起后，可使丝杆轴向固定。
[0015]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述棘轮一的侧壁上开设有一环形凹槽二，所述拨叉杆的外端插设于所述环形凹槽二内且两者活动连接。活动连接即指拨叉杆的外端插设于环形凹槽二内，但棘轮一仍然可以绕自身轴向转动，这样，拨叉杆的移动可通过与环形凹槽二的侧壁相抵靠，来实现带动棘轮一的移动，但当棘轮一与棘轮二相连接时，由于拨叉杆与环形凹槽二活动连接，棘轮一仍可以绕自向轴向转动，不会影响动力的传递。
[0016]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述拨叉杆上开设有至少一个减重孔。设计有减重孔后，可降低电机的能源损耗。
[0017]在上述的一种摩托车中的单挡位挂挡机构中，所述限位结构包括连接块和防转轴，所述连接块的内端与所述丝杆套的外侧壁相固连，所述连接块的外端开设有与所述丝杆套相平行的导向通孔，所述防转轴的一端穿过导向通孔并固定于所述拨叉杆上。由于丝杆套通过连接块连接有防转轴后，因此，丝杆套不可沿自身周向转动，当丝杆转动后，丝杆套只可沿丝杆的轴向上下移动。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0019]1、本申请独特地利用电机转动、丝杆及丝杆套的传动来实现棘轮一与棘轮二的连接与分离，整体结构简单，与传统的大盘子式离合器相比，在要设置多处单独分离机构的情况下，所需要的装配空间较小，装配简单快捷；
[0020]2、由于设计有弹性件，棘轮一与棘轮二欲连接时，如凸台与卡槽未对准时，而此时丝杆仍然正转带动丝杆套沿轴向移动，但拨叉杆由于是与丝杆套相抵接的，因此此时拨叉杆不会继续往下移动，而使棘轮一上的凸台在弹性件的作用下抵靠于棘轮二的内端面上，直至棘轮二旋转至一定位置后刚好使凸台对准卡槽从而相互卡接，上述过程中，可有效地避免棘轮一与棘轮二连接时凸台与棘轮二的内端面发生硬碰撞，降低磨损，提高使用寿命，也不易产生较大的噪音。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是实施例中本挂挡机构处于分离状态的主视图。
[0022]图2是实施例中本挂挡机构处于分离状态的仰视图。
[0023]图3是实施例中本挂挡机构处于连接状态的主视图。
[0024]图4是实施例中本挂挡机构处于连接状态的仰视图。
[0025]图5是实施例中本丝杆的结构示意图。
[0026]图6是实施例中本丝杆套的结构示意图。
[0027]图中，1、棘轮一 ；2、棘轮二 ；3、凸台；4、卡槽；5、拨叉杆；6、丝杆；7、通孔；8、输出轴；9、弹性件；10、丝杆套；11、中心通孔；12、导柱；13、环形凹槽一 ；14、弹簧座；15、限位孔；16、台阶面；17、限位凸起；18、环形凹槽二 ；19、减重孔；20、连接块；21、防转轴；22、导
向通孔。【具体实施方式】
[0028]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0029]如图1、图2所示，本挂挡机构包括同轴设置的棘轮一 I和棘轮二 2，棘轮二 2的内端面开设有若干个卡槽4，棘轮一 I的内端面具有能够插接于卡槽4内的凸台3 ;本实施例中,棘轮二 2的内端面开设有中心通孔11，棘轮一 I的内端面具有能够插接于中心通孔11内的导柱12。卡槽4有四个且沿棘轮二 2的周向均匀分布于棘轮二 2的内端面上；凸台3有四个且沿棘轮一I的周向均匀分布于棘轮一I的内端面上，凸台3的一端与棘轮一I的内端面连为一体，凸台3的另一端能够插接于卡槽4内。
[0030]如图3、图4、图5、图6所示，本挂挡机构还包括拨叉杆5和丝杆6，拨叉杆5的外端与棘轮一 I的侧壁相连接。本实施例中，棘轮一 I的侧壁上开设有一环形凹槽二 18，拨叉杆5的外端插设于环形凹槽二 18内且两者活动连接。拨叉杆5上开设有至少一个减重孔19。拨叉杆5的内端开设有与棘轮一 I同轴的通孔7，丝杆6的一端穿过通孔7与一电机的输出轴8相连接，丝杆6上还套设有一弹性件9，弹性件9的两端分别与拨叉杆5内端的上侦似及电机的输出轴8相连接；本实施例中，拨叉杆5内端的上侧开设有与通孔7同轴设置的环形凹槽一 13，弹性件9的下端插设于环形凹槽一 13内且与该环形凹槽一 13的槽底相抵接；本实施例中的弹性件9优选为压簧，作为其它方案，本弹性件也可为一橡胶套筒。电机输出轴8的侧壁上具有一弹簧座14,压簧的上端套设于弹簧座14上。作为优选,拨叉杆5内端的下侧上开设有一限位孔15，限位孔15与通孔7同轴且相连通，限位孔15的内径大于通孔7的内径且两者之间形成一个台阶面16，丝杆套10的一端插设于限位孔15内且能够与台阶面16相抵靠；丝杆6的另一端具有一限位凸起17，丝杆套10的另一端能够与限位凸起17相抵靠。
[0031]如图3、图4、图5、图6所示，丝杆6上螺纹连接有一丝杆套10，丝杆套10的一端与拨叉杆5内端的下侧相抵靠，丝杆套10的外侧壁上固连有能够使该丝杆套10周向定位的限位结构。本实施例中，限位结构包括连接块20和防转轴21，连接块20的内端与丝杆套10的外侧壁相固连，连接块20的外端开设有与丝杆套10相平行的导向通孔22，防转轴21的一端穿过导向通孔22并固定于拨叉杆5上。作为其它方案，也可在丝杆套的外侧壁上固定有一个滑块，在拨叉杆上固定一根与所述丝杆套同轴的滑轨，使滑块与滑轨滑动连接，也可使丝杆套周向定位。
[0032]本发明的工作原理如下:当棘轮一与棘轮二需要连接时，可通过电机带动丝杆正转，由于丝杆套上设计有可使丝杆套周向定位的限位结构，因此可以使丝杆套沿丝杆的轴向朝丝杆的另一端移动，从而带动固定在丝杆套上的拨叉杆移动，进而使棘轮一沿自身轴向向棘轮二移动，直至棘轮一上的凸台卡接于棘轮二的卡槽内，上述过程即为本挂挡机构的入挡；当棘轮一与棘轮二需要分离时，可通过电机带动丝杆反转，从而使丝杆套沿自身轴向移动带动棘轮一移动，使棘轮一上的凸台从棘轮二的卡槽内分离出来，即实现两者的分离，棘轮一与棘轮二的连接与分离即为本挂挡机构的脱挡。
[0033]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
【权利要求】
1.一种摩托车中的单挡位挂挡机构，所述挂挡机构包括同轴设置的棘轮一(1)和棘轮二(2)，所述棘轮二(2)的内端面开设有若干个卡槽(4)，所述棘轮一(1)的内端面具有能够插接于所述卡槽(4)内的凸台(3 );所述挂挡机构还包括拨叉杆(5 )和丝杆(6 )，所述拨叉杆(5)的外端与所述棘轮一(I)的侧壁相连接，其特征在于，所述拨叉杆(5)的内端开设有与所述棘轮一(1)同轴的通孔(7)，所述挂挡机构还包括一丝杆(6)，所述丝杆(6)的一端穿过所述通孔(7)与一电机的输出轴(8)相连接，所述丝杆(6)上还套设有一弹性件(9)，所述弹性件(9)的两端分别与所述拨叉杆(5)内端的上侧以及电机的输出轴(8)相连接；所述丝杆(6)上螺纹连接有一丝杆套(10)，所述丝杆套(10)的一端与所述拨叉杆(5)内端的下侧相抵靠，所述丝杆套(10)的外侧壁上固连有能够使该丝杆套(10)周向定位的限位结构。
2.根据权利要求1所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述棘轮二(2)的内端面开设有中心通孔(11)，所述棘轮一(1)的内端面具有能够插接于所述中心通孔(11)内的导柱(12)。
3.根据权利要求1所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述卡槽(4)有四个且沿所述棘轮二(2)的周向均匀分布于棘轮二(2)的内端面上；所述凸台(3)有四个且沿所述棘轮一(1)的周向均匀分布于棘轮一(1)的内端面上，所述凸台(3)的一端与所述棘轮一(1)的内端面连为一体，所述凸台(3)的另一端能够插接于所述卡槽(4)内。
4.根据权利要求1或2或3所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述弹性件(9)为压簧或橡胶套筒。
5.根据权利要求4所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述拨叉杆(5)内端的上侧开设有与所述通孔(7)同轴设置的环形凹槽一(13)，所述压簧的下端插设于所述环形凹槽一(13)内且与该环形凹槽一(13)的槽底相抵接；所述输出轴(8)的侧壁上具有一弹簧座(14)，所述压簧的上端套设于所述弹簧座(14)上。
6.根据权利要求1或2或3所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述拨叉杆(5)内端的下侧开设有一限位孔(15)，所述限位孔(15)与所述通孔(7)同轴且相连通，所述限位孔(15)的内径大于所述通孔(7)的内径且两者之间形成一个台阶面(16)，所述丝杆套(10)的一端插设于所述限位孔(15)内且能够与所述台阶面(16)相抵靠；所述丝杆(6)的另一端具有一限位凸起(17)，所述丝杆套(10)的另一端能够与所述限位凸起(17)相抵
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7.根据权利要求1或2或3所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述棘轮一(I)的侧壁上开设有一环形凹槽二(18)，所述拨叉杆(5)的外端插设于所述环形凹槽二(18)内且两者活动连接。
8.根据权利要求1或2或3所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述拨叉杆(5)上开设有至少一个减重孔(19)。
9.根据权利要求1或2或3所述的摩托车中的单挡位挂挡机构，其特征在于，所述限位结构包括连接块(20)和防转轴(21)，所述连接块(20)的内端与所述丝杆套(10)的外侧壁相固连，所述连接块(20)的外端开设有与所述丝杆套(10)相平行的导向通孔(22)，所述防转轴(21)的一端穿过导向通孔(22)并固定于所述拨叉杆(5)上。
【文档编号】B62M25/02GK103803012SQ201410103792
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】江加凯, 蔡良正, 邓定红, 袁建军, 白虎珍 申请人:浙江钱江摩托股份有限公司