专利名称：可变轴长的电动代步车变速箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可变轴长的电动代步车变速箱，特别是涉及一种可调整传动轴长及具有上、下壳体元件拆、组的变速箱结构。
车辆为日常生活中不可缺少的代步交通工具，特别是汽车与摩托车，几乎成为现代人生活的一部分，然而，由于摩托车或汽车等燃油机动车辆，普通存在着空气污染问题，故在现今极力倡导环保的趋势下，具有环保作用的电动车也就因应而生了，例如一种觉见的三轮或四轮电动代步车，由于轻便且易于操作，深受残疾者或老年人的喜爱，并逐渐成为短程代步用的主要工具。
在上述电动代步车的结构中，其最主要的动力结构，除了用以提供动力的马达外，还要提供动力传动及变速功能的变速箱结构，显然电动代步车的变速箱结构并不象现有汽车、摩托车的变速箱那么复杂，如
图19所示，即为一典型现有的电动代步车的变速箱结构，在以下说明中，用A编号来标示，其中，该变速箱A包括左、右互相对称的中空壳体1A及2A，其一端之间用若干螺栓3A相连接，并且在该中空壳体1A及2A的另一端，设有一开口4A及5A，可分别套入一输出转轴，并且在该中空壳体1A及2A内部设有变速齿轮组，一般老式减速齿轮是以皮带或链条从该左、右两端的转轴连接，以形成一封闭式的变速箱A结构，并目前的减速齿轮机如
图19所示，是用马达输出轴直接带动差速齿轮转动的。
然而，就上述现有电动代步车的变速箱结构而言，由于其采用左、右对称的中空壳体1A及2A为其主要外壳，因此，在加工上需涉及多个平面的相互配合，因此其精度要求便相对提高，致使加工复杂度增加，也使其加工成本偏高，例如要使该左、右中空壳体1A及2A上的输出轴开口4A及5A要在同一水平心轴线上，以使其左、右转轴在传动时保持水平稳定，左右壳体的接合端面需平整，且其接合面需与输出轴开口成适当固定角度，马达心轴开口6A需与输出轴开口平行，且须与右壳体成适当固定的角度，在都需控制其加工精度时，稍一不慎便容易有报废品，因此，除了加工过程更为不易外，并且在组件的组装及更换过程中，也相对显得困难，并且噪音的问题也深切困扰此种设计。
此外，针对不同车宽及横向轮距变化的电动代步车车种，若考虑直接用原来型状的变速箱来更换左、右任一方的输出转轴以便继续使用，除了组件的拆卸困难外，该更换后的左、右输出转轴，因再经过重新的组装，而难保其一定位在同一水平心轴线上，故无法就原先的变速箱A作直接作输出转轴或组件的更换来达成，必需另行制作配合该电动代步车车宽及横向轮距型态的变速箱，故其可弹性变化很小，是为其产业利用上的另一不利因素。
再者，上述现有采用左、右封闭组合的变速箱，除了不便于拆、组更换内部齿轮组件外，由于精确度较差，因此该左、右输出转轴容易随意晃动，比较容易造成构件磨损，并产生磨擦噪音。
本实用新型的目的在于提供一种可变轴长的电动代步车变速箱，其变速箱本体为一体形成，而其左、右输出轴的开口，及马达入力孔，为在同一水平面上经同步加工而成，因此可使其加工精度提高及使加工过程简捷而降低加工成本。
本实用新型的又一目的在于其同步加工的输出轴开口，可确保两者在同一水平轴线的精度，因此用同一变速箱本体使用于不同车宽，或横向轮距变化的电动代步车车种时，可直接通过更换调整其左或右输出轴一侧的长度，仍可确保其左、右输出轴的同在一水平轴的精度。
本实用新型的再一目的在于提供一种可变轴长的电动代步车变速箱，其下方具有一可活动拆、组的变速箱盖，在针对不同车宽或横向轴距型态变化的电动代步车车体应用时，可方便其左、右输出轴及其他组件的更换，更加方便迅速。
本实用新型的第四目的在于提供一种可变轴长的电动代步车变速箱，设有一马达心轴输入的入力孔，此孔与输出轴的开口平行，并由于是一次同步平行加工而成，因此除其精度可控制外，更进一步地，可配合更换任何型态的传动马达来加以组合传动，并不因此而影响其精密度。
本实用新型的第五目的在于提供一配合的轴套管，通过其定位控制变速箱在后车架上的位置，使变速箱可被确实限定在后车架体上，不致因车体行进晃动而使变速箱产生位移，以确保变速箱及其输出轴的使用寿命，此外，此可变轴长的电动代步车变速箱，该左、右输出轴上各有一C型固定片加以固定，以稳定该输出轴运转平畅而不致晃动产生噪音。
本实用新型的目的是这样实现的，即提供一种可变轴长的电动代步车变速箱，它包括一变速箱本体，设有一入力孔及贯穿出力孔，该入力孔插入连接一用于输入动力的输入齿轮轴，该贯穿出力孔横贯左、右两端在同一水平轴线上，并在该贯穿出力孔左、右两端间设有一容室；一变速箱盖，活动连接在该变速箱本体的底端；一差速齿轮，置于变速箱体的容室中，并与该输入齿轮轴相啮合，以受输入齿轮轴的传动，并在内部两端各设有一容置槽，分别纳置结合一伞齿轮，该伞齿轮的齿面与差速齿轮的齿面呈垂直九十度的排列，并且，其转动方向与差速齿轮转动方向相互呈垂直九十运转方向；一变速箱输出长轴及变速箱输出短轴，分别在一端连接一伞齿轮，另一端连接至电动代步车的后轮，该伞齿轮齿面并与上述差速齿轮中的伞齿轮齿面呈垂直九十度的啮合，受该差动齿轮的传动运转，且其运转方向与差速齿轮转向呈同向状态；若干C型固定片，呈上、下固定方式固定在该变速箱输出长轴的伞齿轮后端。其中，通过该变速箱本体底端的变速箱盖自变速箱体下方拆、组，以配合电动代步车不同车宽及横向轮距变化，更换不同长度的变速箱输出长轴，并由差速齿轮传动，使该变速箱输出长轴及变速箱输出短轴于电动代步车转弯时，产生一快、一慢的差速运转。
本实用新型装置的优点在于，其结构简单及制造成本低，在加工制造过程中，可随时保持变速箱本体的加工质量，并且由于变速箱盖位于变速箱本体下方，因此其开设、加工、组装等，都不影响变速箱本体的精度，并可提供最简捷方便的零组件更换结构，以及提供多变化性的动力源连接方式，及在动力输出轴上作稳固的组件固定，可使其作差速运转操作时更为稳定。
以下结合附图，详细说明本实用新型的实施例，其中
图1为本实用新型的可变轴长的电动代步车变速箱的立体外观结构图，其中显示与马达连接的结构；图2为本实用新型的立体分解结构图；图3为本实用新型的前视图；图4为一前视图，显示该变速箱盖自变速箱本体下方向上连接的状态；图5为一仰视图，显示本实用新型中，该变速箱盖连接于变速箱本体的状态；图6为一仰视视图，显示本实用新型中的变速箱输出长轴及短轴受差速齿轮同时传动运转的状态；
图7为图6中C-C剖视放大图，显示本实用新型中差速齿轮内伞齿轮与变速箱输出长轴、短轴上伞齿轮啮合的状态；图8为一局部仰视放大图，显示本实用新型中该变速箱输出长轴一端插入差速齿轮内的状态；图9为一局部分解图，显示本实用新型中C型固定片的结构；
图10为一局部立体图，显示本实用新型的C型固定片在组合后，未经锁合的状态；
图11为一局部立体图，显示本实用新型的C型固定片于组合后，以十字圆头螺栓锁合的状态；
图12为一局部立体图，显示本实用新型的C型固定片于组合状态，用十字圆头螺栓锁固后，该螺栓防松片的一翼端向上折起九十度的状态；
图13为一局部立体图，显示本实用新型C型固定片于组合状态，该螺栓防松片的一翼端向上弯折九十度后，再弯折九十度卡入十字圆头螺栓头部的沟槽状态；
图14为一仰视图，显示本实用新型中的变速箱输出长轴、短轴受差速齿轮传动的结构；
图15为一仰视图，显示本实用新型中变速箱输出短轴静止或慢转，变速箱输出长轴快转的差速运转状态；
图16为一局部剖视图，显示本实用新型中变速箱输出短轴静止或慢转，变速箱输出长轴快转的差速运转状态；
图17为一局部剖视图，显示本实用新型中变速箱输出长轴静止或慢转，变速箱输出短轴快转的差速运转状态；
图18为一立体分解结构图，显示本实用新型的可变轴长的电动代步车变速箱应用结合于电动代步车后车架的状态；
图19为现有电动代步车的变速箱外观结构图。
首先请参阅
图1～图5所示，本实用新型可变轴长的电动代步车变速箱，以下称变速箱，并在以下各图式中，以100编号来标示，其中，该变速箱100包括一变速箱本体10，为中空状，其外观形状不限，在水平横向方向开设有一入力孔11及贯穿出力孔12，该入力孔11与贯穿出力孔12为相互呈平行状态(如图2及图3所示)，并且，入力孔11供一输入齿轮轴111两端分别套设一滚珠轴承112、113、C型扣环114、轴承挡片115、弹簧垫圈116及十字圆头螺栓117等，套组穿设于该入力孔111中，该输入齿轮轴111的一端透过一变速箱连片118、一变速箱连接衬套119与一马达B的转轴1B相连接，使该输入齿轮轴111受马达B的传动而输入动力给该变速箱100，上述贯穿出力孔12为左、右水平贯穿状态(如图5所示)，并且所述变速箱本体10内部设有一容室13(如图6所示)，在上述贯穿出力孔12左、右端之间设有一变速箱盖20，在内部设有一凹弧部21，其形状配合上述变速箱本体10的容室13形状构成，在底部设有若干孔22，以分别透过若干十字圆头螺栓23及弹簧垫圈24锁固于该变速箱本体10的底端(如图3、图4及图5所示)，方便从变速箱本体10底端活动拆、组该变速箱本体10的内部组件。
请再配合图6、图7及图8所示，上述本实用新型的变速箱100还包括一差速齿轮30，置于上述变速箱本体10内部中，贯穿出力孔12左、右两端间的容室13内(如图6所示)，并与上述变速箱本体10的入力孔11内的输入齿轮轴111相啮合，而受该输入齿轮轴111的传动，即受马达B的间接传动，并且在该差速齿轮30内部两端，分别设有一容置槽31及32(如图2)，在该容置槽31及32的两侧壁面上，分设有一对沟311及321，该容置槽31及32各提供一伞齿轮33及34纳置其中，并且该伞齿轮33与34的齿面与上述差速齿轮30的齿面呈垂直九十度的排列状态，并透过衬套331、341套入伞齿轮33及34的中心后，再分别用一方型销332及342横贯该衬套331及341后，以方型销332及342的两端分别卡入上述差速齿轮30的容置槽31及32的两侧壁内的沟311及321上(请参阅图6所示)，使该伞齿轮33及34旋动的转向与该差速齿轮30的转向呈垂直九十度的正交方向，并且该各伞齿轮33，34更可在差速齿轮的沟311，321中作横向位移，且不影响差速齿轮组的转动及传动。
一变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50，在两端分别各设有一销孔41、51，及与轮组的组合缺口42、52，该设有销孔41及51的轴的一端分别穿入结合有一圆销43及53，并且另有两个伞齿轮44及54，在其背面中央两壁面上，分别设有一缺口441及541，以供上述的变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50一端所连接的圆销43及53两端卡入组合，使该伞齿轮44及54分别连接于该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50的一端，并且该变速箱输出长轴40一端的一部分，略为穿过该伞齿轮44，并透过一平垫圈45而穿入该差速齿轮30的中心(如图6及图7所示)，并使伞齿轮44，45相对平行于差速齿轮30，且进一步地使该伞齿轮44齿面与上述置于差速齿轮30内的两伞齿轮33及34的一侧边齿面呈九十度的啮合(如图6所示)，同样地，该变速箱输出短轴50一端边的伞齿轮54的齿面也同理与该伞齿轮33及34一侧边的齿面呈九十度啮合，所不同之处，即是该变速箱输出短轴50的该端并不穿入该差速齿轮30的中心(如图6、图7及图8所示)，通过以上的各组件结构，使该伞齿轮44及54仍受到差速齿轮30的间接传动，其运转方向与该差速齿轮30为相同的转向，即使该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50受该差速齿轮30的传动而输出动力。
请再参阅图9～
图13所示，在上述的变速箱输出长轴40通过该伞齿轮44啮合至差速齿轮30后，在该伞齿轮44后端部位上、下端分别结合有一对C型固定片60，每一C型固定片60的两端分别设有一穿孔61及螺孔62，并在顶面63的两端，分别设一扣槽631，在该一对C型固定片60从该变速箱输出长轴40的上、下端组合时，透过一十字圆头螺栓64及一螺栓防松片65来锁固，即以该十字圆头螺栓64穿过穿孔61螺锁在螺孔62上，并且该十字圆头螺栓64上设有两个沟槽641，该两沟槽641呈十字交叉，螺栓防松片65在两端各设有一翼片651，该一端的翼片651在十字圆顶螺栓64螺锁于C型固定片60时，对应置入上述C型固定片60的顶面63的扣槽631中(如图9及
图10所示)，并在该十字圆头螺栓64锁固于该上、下两个C型固定片60后，将该翼片651向上先行折起九十度(如
图11所示)，再将该翼片651反向弯折九十度以扣入上述十字圆头螺栓64的沟槽641中，使该十字圆头螺栓64在锁合在该C型固定片60时不致松脱，达到防止机械震动脱落的目的，而当C型固定片60的一端锁固后，可以螺钉起子拨动C型固定片组，使其绕长轴旋转一百八十度后，再依同样方式锁固C型固定片的一端。
在上述的C型固定片60被固定前，在该变速箱输出长轴40先穿过已预置于出力孔中的针状轴承67，及防尘油封68，再套以一平垫圈66，使该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50紧密连接在该变速箱本体10中，并通过该防尘油封68分别封闭该贯穿出力孔12的左、右两端(如图6所示)。
请再参阅
图14～
图17所示，上述
图1～
图13所示本实用新型的变速箱100结构，在实际制造上，可由于该变速箱本体10中的入力孔11与贯穿出力孔12为平行状态，使该变速箱本体10在加工上，仅作同一侧同步平行的加工即可，可提高其加工精度，并且，由于贯穿出力孔12是以左、右贯穿的一次加工完成，可因此而确保该贯穿出力孔12水平轴线的同心精准度，入力孔11与出力孔12的平行设置，可方便该变速箱本体10组合连接各种不同型态的马达B动力源；且在传动操作上，该马达B经由上述输入齿轮轴111啮合于该差速齿轮30，使差速齿轮30运转，进一步地通过该伞齿轮33及34传动伞齿轮44及54，使该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50产生运转(如
图14中箭头方向所示)，以使电动代步车获得动力，其详细的应用状态在以下文中将详细说明。
当该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50在作差速运转操作时，如
图15及
图16所示的状态，由于该左侧伞齿轮54不转动、或转速变慢，此时与其啮合的伞齿轮33，34便受其影响，发生若干啮合不顺畅的接触后，套置在伞齿轮33，34上的方型销332，342便会在差速齿轮30的沟311，321中位移，在此种情形下，伞齿轮33，34会向变速箱输出长轴40的方向贴近(如
图16中箭头方向所示)，并与左侧的伞齿轮54分离，此时，该变速箱长轴40为快速运转传动的状态(如
图16及
图16中箭头方向所示)，相对地，该变速箱输出短轴50呈现出几乎为停止或慢速运转的状态，通过上述图9～
图13所示本实用新型的C型固定片60固锁该变速箱输出长轴40，可使该变速箱输出长轴40作差速运转时，更加稳定。
反之，当变速箱输出短轴50作差速运转时，即该变速箱输出短轴50作快速运转，该变速箱输出长轴40几乎在停止或慢速运转时，同样该各伞齿轮33，34也向该变速箱输出短轴50方向贴近(如
图17中的箭头方向所示)，使该变速箱输出短轴50作差速运转(如
图17所示)，而以上
图15～
图17所示的变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50的差速运转动作，为用于使电动代步车于转弯操作的状态，可直接由该变速箱100提供此一功能，无需再加装其他的零组件，进而降低电动代步车的动力设计及制造成本，并提高其产业利用性。
请再配合
图18所示，上述
图1～
图17所示本实用新型的变速箱100在实际应用上，连接在电动代步车的后轮驱动机构中，在
图18中揭示了一个优选的应用例状态，即该变速箱100固定在后车架200上，通过一变速箱固定片210及粘扣带220固定于后车架200上，且该后车架200用一对连接梢230与前车架相为连接(图中未显示)，并且该后车架200具有防倾轮240、防倾轮架241及242、平垫圈243及口销244所构成的防倾滑结构，并且，该变速箱输出长轴40套置一轴套管250及在该末端套设变速箱固定轴套251、针状轴承252、防尘油封253，并在该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50的末端分别结合有一变速箱减震环254及变速箱固定片255，并且该变速箱固定片255用一外六角钢栓256、平垫圈257、弹簧垫圈258及尼龙螺帽259加以锁固固定，该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50末端的组合缺口42及52分别连接一后轮260，以使该变速箱输出长轴40及变速箱输出短轴50可传动后轮260运转，并在运转时产生上述
图14～
图17所示的差速运转功能，需再说明的是，轴管套250除用以防尘外，并具有调整控制变速箱100在后车架定位功能，轴管套250套在长轴上，其长度是被限制在变速箱固定轴套251与变速箱右出力孔12之间，即变速箱100被锁固在后车架后，通过轴管套250的长度被限定在右出力孔12，与变速箱固定轴套251之间，因此变速箱在车体行进间，将不会有任何晃动产生，可以此更延长变速箱的使用寿命，并提高输出轴的精度，减少噪音的产生。
如
图18所示的应用状态，本实用新型的变速箱100结构，在应用上除可直接方便地结合于电动代步车的后轮驱动结构外，在应用于不同车宽及横向轮距的电动代步车时，可直接通过该变速箱本体10底部的变速箱盖20拆开后，直接用螺钉起子松御C型固定片上十字圆头螺栓，即可由变速箱本体10内部直接拆卸长轴40上的圆销43，并由出力孔外侧将长轴40抽出，以更换较长或较短的变速箱输出长轴40，再反向将C型固定片重新锁固，并更换相对应配合的轴管套250即可，使在应用同一种型态及结构的变速箱本体10状态下，可使其应用扩展于各种不同车宽及横向轮距变化的电动代步车，相同的，针对不同的输出马力，可更换不同规格的马达，并且，在更换不同长度的变速箱输出长轴40后，可使该变速箱输出长轴40与变速箱输出短轴50间，仍保持相同精准的同一水平轴心线精度，可大幅降低电动代步车产品生产的成本，及提高其产品的可变化性及适应性。
权利要求1.一种可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，它包括一变速箱本体，设有一入力孔及贯穿出力孔，所述入力孔插入连接一用于输入动力的输入齿轮轴，所述贯穿出力孔横贯左、右两端在同一水平轴线上，并在所述贯穿出力孔左、右两端间设有一容室；一变速箱盖，活动连接在所述变速箱本体的底端；一差速齿轮，置于变速箱体的容室中，并与所述输入齿轮轴相啮合，以受输入齿轮轴的传动，并在内部两端各设有一容置槽，分别纳置结合一伞齿轮，所述伞齿轮的齿面与差速齿轮的齿面呈垂直九十度的排列，并且，其转动方向与差速齿轮转动方向相互呈垂直九十运转方向；一变速箱输出长轴及变速箱输出短轴，分别在一端连接一伞齿轮，另一端连接至电动代步车的后轮，所述伞齿轮齿面与所述差速齿轮中的伞齿轮齿面呈垂直九十度的啮合，受所述差动齿轮的传动运转，且其运转方向与差速齿轮转向呈同向状态；若干C型固定片，呈上、下固定方式固定在所述变速箱输出长轴的伞齿轮后端。
2.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱本体的入力孔与贯穿出力孔为呈平行状态。
3.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱本体输入齿轮轴连接于一马达转轴。
4.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱盖设有一配合所述变速箱本体内的容室形状的凹弧部。
5.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱盖于底面设有供锁合于所述变速箱本体底部的若干孔。
6.如权利要求5所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱盖的孔透过若干圆头螺栓锁合于变速箱本体的底部。
7.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述差速齿轮的容置槽两侧壁，分别设有一对沟；以及，若干衬套及方型销，套接于差速齿轮内的两伞齿轮，所述方型销两端卡入所述容置槽两侧壁的沟内。
8.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱输出长轴与变速箱输出短轴的一端分别设有一用以透过一圆销连接伞齿轮的销孔。
9.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱输出长轴与变速箱输出短轴的一端分别设有一用以连接至电动代步车后轮的组合缺口。
10.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述变速箱输出长轴与变速箱输出短轴的一端分别设有若干针状轴承、平垫圈及防尘油封以使所述变速箱输出长轴及变速箱输出短轴紧密结合在所述变速箱体内。
11.如权利要求1所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述C型固定片两端各设有一供透过一十字圆头螺栓穿过作上、下锁合的穿孔及螺孔。
12.如权利要求11所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述十字圆头螺栓透过一螺栓防松片锁合至所述C型固定片上。
13.如权利要求11、12所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述C型固定片的顶面两端分别设有一扣槽；并且，所述螺栓防松片在两端分别设有一供卡入所述扣槽内的翼片。
14.如权利要求11、12所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述螺栓防松片于两端分别设有一翼片；并且，所述十字圆头螺栓顶部设有一对供所述螺栓防松片一端弯折扣入的沟槽。
15.如权利要求14所述的可变轴长的电动代步车变速箱，其特征在于，所述十字圆头螺栓顶部的沟槽呈“十”字交叉。
专利摘要一种可变轴长的电动代步车变速箱,包括变速箱本体,设有入力孔及出力孔,入力孔供输入齿轮轴穿入,与贯穿出力孔呈平行状态,出力孔横贯变速箱本体,在变速箱本体内置有差速齿轮,与输入齿轮轴啮合并受其传动,其内部及两端垂直方向,分别设有一对相啮合伞齿轮,位于两端的伞齿轮分别连接有变速箱输出长轴及输出短轴,以分别连接至电动代步车后轮,变速箱输出长轴可随车体宽窄的变化,且变速箱本体下方设有一变速箱盖。
文档编号B62M11/00GK2389837SQ9921242
公开日2000年8月2日 申请日期1999年6月8日 优先权日1999年6月8日
发明者伍必翔 申请人:必翔实业股份有限公司