专利名称：用于倒挡器的单向器齿轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及齿轮结构，特别涉及一种用于倒挡器的单向器齿轮。
背景技术：
通常三、四轮摩托车倒挡器的前进挡齿轮，一般是一体加工成型的结构，齿轮的轴孔加工有键槽或内花键，齿轮与输出轴通过周向固定配合，将来自发动机的动力传递给输出轴，通过输出轴向车轮输出动力。但是这种结构的齿轮存在以下不足当三、四轮摩托车在前进挡状态下处于下坡路段或高速自由滑行行驶阶段时，在惯性作用下，有时车轮的转速会大于发动机输出转速，车轮转速会通过输出轴反馈到发动机，由于两者的转速不同步，使动力传输发生抑制，即表现为发动机内部齿轮非正常振动并产生剧烈的齿轮摩擦声，这样将会造成发动机内部齿轮严重磨损，影响发动机有效输出功率，大大缩短发动机使用周 期。
发明内容本实用新型的目的是针对现有摩托车倒挡器齿轮结构存在的不足，提供一种用于倒挡器的单向器齿轮，它包括外旋转体和内旋转体，内旋转体与外旋转体之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮，该结构能够使外旋转体在发动机动力驱动下向内旋转体传递扭矩，即使内旋转体受外力驱动也不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损。本实用新型的目的是这样实现的包括外旋转体和内旋转体，所述外旋转体上设有外齿和阶梯圆心孔，内旋转体设有圆心孔，所述内旋转体可相对转动地设于外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内且通过弹簧卡圈轴定位，内旋转体与外旋转体之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。所述内旋转体的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构为均布设置在环形凹槽中的多个棘爪，各个棘爪的固定端通过销轴与内旋转体铰接，各棘爪的自由端与环形凹槽的槽底之间设置压缩弹簧，所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周设有多个棘齿。所述外旋转体阶梯孔大径段内圆周的多个棘齿的数量为内旋转体上设置的棘爪数量的整倍数。所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周均布设置多个楔形槽，所述楔形槽的槽底为斜面，沿外旋转体的旋转方向，槽底前端距内旋转体周面的距离大于槽底后端距内旋转体周面的距离，所述单向离合机构为多个圆柱滚子，圆柱滚子的直径小于槽底的长度和槽底前端距内旋转体周面的距离，大于槽底后端距内旋转体周面的距离，圆柱滚子在楔形槽中有滚动移位的自由度。楔形槽的槽底与外旋转体的过槽底中心的直径之间的夹角为70 80°。所述内旋转体的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构由蛇形弹性保持架、弹簧和若干楔块组成，蛇形弹性保持架弯曲成圆环，各楔块的腰部支撑于蛇形弹性保持架，弹簧依次贯穿各楔块，蛇形弹性保持架支撑于内旋转体的环形凹槽的两边，若干楔块位于内旋转体与外旋转体之间。所述楔块的上、下端宽度大于腰部宽度，每个楔块的两条对角线的长度不相同，其中长对角线的长度大于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角分别与外旋转体、内旋转体接触，短对角线的长度小于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角与外旋转体、内旋转体不接触。所述内旋转体的圆心孔为阶梯孔，阶梯孔的大径段设置内花键，阶梯孔的小径段为光孔。所述内旋转体轴向端面设置端面齿。所述外旋转体为锥齿轮或圆柱齿轮。采用上述方案，使本实用新型具有以下优点·[0015]由外旋转体和内旋转体，以及内旋转体与外旋转体之间设置的单向离合机构，构成的外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮，将本用于倒挡器的单向器齿轮安装在倒挡器上，通过外旋转体上的外齿与传递发动机动力的主动齿轮啮合，使外旋转体能够通过单向离合机构向内旋转体传递动力，并通过内旋转体向倒挡器的输出轴传递扭矩。这样的结构能够使外旋转体在发动机动力驱动下向内旋转体传递扭矩，即使内旋转体受外力驱动也不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损，使发动机有效输出功率不受影响，发动机使用寿命得以延长。所述单向离合机构为均布设置在环形凹槽中的多个棘爪，各个棘爪的固定端通过销轴与内旋转体铰接，各棘爪的自由端与环形凹槽的槽底之间设置压缩弹簧，所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周设有多个棘齿。这样棘爪在压缩弹簧的作用下抵住外旋转体上的棘齿，由外旋转体通过棘爪带动内旋转体旋转，传递扭矩。一旦内旋转体在外力作用下转速高于外旋转体时，棘爪从棘齿滑过，内旋转体不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制。或者，所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周均布设置多个楔形槽，所述楔形槽的槽底为斜面，沿外旋转体的旋转方向，槽底前端距内旋转体周面的距离大于槽底后端距内旋转体周面的距离，所述单向离合机构为多个圆柱滚子，圆柱滚子的直径小于槽底的长度和槽底前端距内旋转体周面的距离，大于槽底后端距内旋转体周面的距离，各圆柱滚子分别置于楔形槽中，且有滚动移位的自由度。采用这种结构使外旋转体旋转时，圆柱滚子向楔形槽的槽底后端移动，因圆柱滚子的直径大于槽底后端距内旋转体周面的距离，圆柱滚子被卡在外旋转体与内旋转体之间形成锁定，传递扭矩；一旦内旋转体在外力作用下转速高于外旋转体时，圆柱滚子向楔形槽的槽底前端移动，因圆柱滚子的直径小于槽底前端距内旋转体周面的距离，锁定解除，内旋转体不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制。或者，所述内旋转体的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构由蛇形弹性保持架、弹簧和若干楔块组成，蛇形弹性保持架弯曲成圆环，各楔块的腰部支撑于蛇形弹性保持架，弹簧依次贯穿各楔块，蛇形弹性保持架支撑于内旋转体的环形凹槽的两边，若干楔块位于内旋转体与外旋转体之间。采用这种结构使外旋转体旋转时，楔块在外旋转体的带动下以蛇形弹性保持架为支撑点向前转动一定角度，楔块卡在外旋转体与内旋转体之间，传递扭矩；一旦内旋转体在外力作用下转速高于外旋转体时，楔块在内旋转体的带动下以蛇形弹性保持架为支撑点向后转动一定角度，解除锁定，内旋转体不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制。本实用新型安装在倒挡器上，在车辆滑行时，保证内旋转体在车轮的驱动下自由旋转，不能将扭矩反向传递给外旋转体，既能避免因动力传输发生抑制，给发动机内部齿轮造成严重磨损，还能起到降低油耗的效果。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图I为本实用新型的一种实施例示意图；图2为图I的A-A向剖面图；图3为本实用新型的又一种实施例示意图；图4为图3的B-B向剖面图；图5为本实用新型的另一种实施例示意图；图6为图5的C-C向剖面图；图7为本实用新型的楔块的示意图。附图中，I为弹簧卡圈，2为外旋转体,3为棘爪,4为销轴,5为内旋转体,6为内花键，7为圆心孔，8为阶梯圆心孔，9为压缩弹簧，10为圆柱滚子，11为楔形槽，12为弹簧，13为楔块，14为蛇形弹性保持架，15为棘齿，E为长对角线，e为短对角线。
具体实施方式
一种用于倒挡器的单向器齿轮，包括外旋转体2和内旋转体5。所述外旋转体2上设有外齿和阶梯圆心孔8，外旋转体2可以是圆锥齿轮或圆柱齿轮，用于与传递动力的主动齿轮啮合，外旋转体2上阶梯圆心孔8的小径段为光孔，用于与倒挡器的输出轴间隙配合。所述内旋转体5设有圆心孔7与输出轴间隙配合，内旋转体5上设有传递旋转扭矩的结构，该传递旋转扭矩的结构可以是内花键6，也可以是轴向端的端面齿，用于向倒挡器的输出轴传递动力。所述内旋转体5可相对转动地设于外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内且通过弹簧卡圈I轴定位，内旋转体5与外旋转体2之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。实施例I参见图I、图2，用于倒挡器的单向器齿轮包括外旋转体2和内旋转体5。所述外旋转体2为圆锥齿轮，用于与传递动力的主动锥齿轮啮合，外旋转体2上阶梯圆心孔8的小径段为光孔，用于与倒挡器的输出轴间隙配合。所述内旋转体5的圆心孔7为阶梯孔，该阶梯孔的大径段设置内花键6，该阶梯孔的小径段为光孔，光孔用于与倒挡器的输出轴间隙配合，内花键6用于通过倒挡器上的双向换挡齿套向输出轴传递动力。所述内旋转体5可相对转动地设于外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内且通过弹簧卡圈I轴定位，内旋转体5与外旋转体2之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。所述内旋转体5的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构为均布设置在环形凹槽中的多个棘爪3，多个棘爪3沿内旋转体5的环形凹槽等分圆周均匀分布，本实施例采用八个棘爪3，棘爪3的数量可以根据需要减少或增多。各个棘爪3的固定端通过销轴4与内旋转体5铰接，各棘爪3的自由端与环形凹槽的槽底之间设置压缩弹簧9，压缩弹簧的一端插入棘爪3上设置的孔中定位，另一端插入内旋转体5上设置的孔中定位；所述外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内圆周设有多个棘齿15，多个棘齿15的数量为内旋转体5上设置的棘爪3数量的整倍数，本实施例棘齿15的数量为棘爪3数量的两倍。外旋转体、内旋转体、单向离合机构装配到位后，压缩弹簧9始终保持预压力，使棘爪3的自由端与外旋转体2的棘齿15接触，当发动机的动力经主动锥齿轮带动外旋转体2旋转，外旋转体2的棘齿15的止退面抵住棘爪3的自由端，带动内旋转体5旋转，内旋转体5通过双向换挡齿套将扭矩传递给倒挡器的输出轴，输出轴将动力传递给车轮，驱动车辆前行；当车辆处于滑行状态时，一旦车轮的转速高于发动机转速，车轮将通过倒挡器的输出轴带动内旋转体5的转速加快，使内旋转体的转速高于外旋转体，内旋转体5上安装的棘爪3会沿着外旋转体2上棘齿15的斜面滑过，不能将扭矩向外旋转体传递，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损。 实施例2参见图3、图4，用于倒挡器的单向器齿轮包括外旋转体2和内旋转体5。所述外旋转体2为圆锥齿轮，用于与传递动力的主动锥齿轮啮合，外旋转体2上阶梯圆心孔8的小径段为光孔，用于与倒挡器的输出轴间隙配合。所述内旋转体5的圆心孔7为阶梯孔，阶梯孔的大径段设置内花键6，阶梯孔的小径段为光孔，光孔用于与倒挡器的输出轴间隙配合，内花键6用于通过倒挡器上的双向换挡齿套向输出轴传递动力。所述内旋转体5可相对转动地设于外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内且通过弹簧卡圈I轴定位，内旋转体5与外旋转体2之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。所述外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内圆周均布设置多个楔形槽11，所述楔形槽11的槽底为斜面，沿外旋转体的旋转方向，槽底前端距内旋转体周面的距离大于槽底后端距内旋转体周面的距离，所述楔形槽11的槽底与外旋转体2的过槽底中心的直径之间的夹角ct为70 80° ,以75°最为理想。所述单向离合机构为多个圆柱滚子10,圆柱滚子10的直径小于槽底的长度和槽底前端距内旋转体周面的距离，大于槽底后端距内旋转体周面的距离，各圆柱滚子10分别置于楔形槽11中，且有滚动移位的自由度。外旋转体、内旋转体、单向离合机构装配到位后，当发动机的动力经主动锥齿轮带动外旋转体2旋转，圆柱滚子10向楔形槽11的槽底后端移动，因圆柱滚子的直径大于槽底后端距内旋转体周面的距离，圆柱滚子11被卡在外旋转体2与内旋转体5之间形成锁定，传递扭矩，内旋转体5通过双向换挡齿套将扭矩传递给倒挡器的输出轴，输出轴将动力传递给车轮，驱动车辆前行；当车辆处于滑行状态时，一旦车轮的转速高于发动机转速，车轮将通过倒挡器的输出轴带动内旋转体5的转速加快，使内旋转体的转速高于外旋转体，圆柱滚子10向楔形槽11的槽底前端移动，因圆柱滚子的直径小于槽底前端距内旋转体周面的距离，锁定解除，内旋转体不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损。实施例3参见图5至图7，用于倒挡器的单向器齿轮包括外旋转体2和内旋转体5。所述外旋转体2为圆锥齿轮，用于与传递动力的主动锥齿轮啮合，外旋转体2上阶梯圆心孔8的小径段为光孔，用于与倒挡器的输出轴间隙配合。所述内旋转体5的圆心孔7为阶梯孔，阶梯孔的大径段设置内花键6，阶梯孔的小径段为光孔，光孔用于与倒挡器的输出轴间隙配合，内花键6用于通过倒挡器上的双向换挡齿套向输出轴传递动力。所述内旋转体5可相对转动地设于外旋转体2的阶梯圆心孔8的大径段内且通过弹簧卡圈I轴定位，内旋转体5与外旋转体2之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。所述内旋转体5的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构由蛇形弹性保持架14、弹簧12和若干楔块13组成，蛇形弹性保持架14弯曲成圆环，各楔块13的腰部支撑于蛇形弹性保持架14，弹簧12依次贯穿各楔块13，蛇形弹性保持架14支撑于内旋转体5的环形凹槽的两边，若干楔块13位于内旋转体5与外旋转体2之间。所述楔块13的上、下端宽度大于腰部宽度，每个楔块13的两条对角线的长度不相同，其中长对角线E的长度大于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角分别与外旋转体2、内旋转体5接触，短对角线e的长度小于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角与外旋转体2、内旋转体5不接触。将本用于倒挡器的单向器齿轮安装在三、四轮摩托车倒挡器作前进挡齿轮，当发动机的动力经主动锥齿轮带动外旋转体2旋转，由于楔块13的长对角线E两端的对角分别与外旋转体2、内旋转体5接触，外旋转体2旋转带动楔块13以蛇形弹性保持架14为支点转动一定角度，又因楔块13长对角线E的长度约大于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，使楔块13卡在内、外旋转体之间，由此带动内旋转体5旋转，内旋转体5通过双向换挡齿套将扭矩传递给倒挡器的输出轴，输出轴将动力传递给车轮，驱动车辆前行；当车辆处于滑行状态时，一旦车轮的转速高于发动机转速，车轮将通过倒挡器的输出轴带动内旋转体5的转速加快，使内旋转体的转速高于外旋转体，这时内旋转体5带动楔块13反向运动，因楔块13短对角线e的长度小于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，楔块13解除锁定，内旋转体5不能向外旋转体2传递扭矩，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损。本实用新型不仅仅局限于上述实施例，所述内旋转体5的轴向端面设置端面齿，通过端面齿与输出轴上花键配合的离合齿轮的端面配合，向输出轴传递动力。
权利要求1.一种用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于包括外旋转体和内旋转体，所述外旋转体上设有外齿和阶梯圆心孔，内旋转体设有圆心孔，所述内旋转体可相对转动地设于外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内且通过弹簧卡圈轴定位，内旋转体与外旋转体之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。
2.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述内旋转体的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构为均布设置在环形凹槽中的多个棘爪，各个棘爪的固定端通过销轴与内旋转体铰接，各棘爪的自由端与环形凹槽的槽底之间设置压缩弹簧，所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周设有多个棘齿。
3.根据权利要求2所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述外旋转体阶梯孔大径段内圆周的多个棘齿的数量为内旋转体上设置的棘爪数量的整倍数。
4.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内圆周均布设置多个楔形槽，所述楔形槽的槽底为斜面，沿外旋转体的旋转方向，槽底前端距内旋转体周面的距离大于槽底后端距内旋转体周面的距离，所述单向离合机构为多个圆柱滚子，圆柱滚子的直径小于槽底的长度和槽底前端距内O旋转体周面的距离，大于槽底后端距内旋转体周面的距离，各圆柱滚子分别置于楔形槽中，且有滚动移位的自由度。
5.根据权利要求4所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述楔形槽的槽底与外旋转体的过槽底中心的直径之间的夹角为70 80°。
6.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述内旋转体的外圆周设有环形凹槽，所述单向离合机构由蛇形弹性保持架、弹簧和若干楔块组成，蛇形弹性保持架弯曲成圆环，各楔块的腰部支撑于蛇形弹性保持架，弹簧依次贯穿各楔块，蛇形弹性保持架支撑于内旋转体的环形凹槽的两边，若干楔块位于内旋转体与外旋转体之间。
7.根据权利要求6所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述楔块的上、下端宽度大于腰部宽度，每个楔块的两条对角线的长度不相同，其中长对角线的长度大于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角分别与外旋转体、内旋转体接触，短对角线的长度小于外旋转体内圆距内旋转体环形凹槽槽底的距离，两端的对角与外旋转体、内旋转体不接触。
8.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述内旋转体的圆心孔为阶梯孔，阶梯孔的大径段设置内花键，阶梯孔的小径段为光孔。
9.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述内旋转体轴向端面设置端面齿。
10.根据权利要求I所述的用于倒挡器的单向器齿轮，其特征在于所述外旋转体为圆锥齿轮或圆柱齿轮。
专利摘要一种用于倒挡器的单向器齿轮，包括外旋转体和内旋转体，所述外旋转体上设有外齿和阶梯圆心孔，内旋转体设有圆心孔，所述内旋转体可相对转动地设于外旋转体的阶梯圆心孔的大径段内且通过弹簧卡圈轴定位，内旋转体与外旋转体之间设置单向离合机构，构成外旋转体向内旋转体单向传递动力的用于倒挡器的单向器齿轮。该结构能够使外旋转体在发动机动力驱动下向内旋转体传递扭矩，即使内旋转体受外力驱动也不能向外旋转体传递扭矩，避免动力传输发生抑制，造成发动机内部齿轮严重磨损。
文档编号F16H55/17GK202629001SQ201220284918
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月18日 优先权日2012年6月18日
发明者彭浩毅 申请人:彭浩毅