用于沙滩车驱动系统的换挡装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于沙滩车驱动系统的换挡装置，该驱动系统包括发动机，该换挡装置包括固定装置、减速装置和换挡机构；该减速装置包括输入轴、与该发动机传动连接的输入链轮、输出链轮和减速机构；该减速机构包括依次套设于该输入轴上的导向套、太阳齿轮，以及倒档内齿圈、正反转齿圈和行星齿轮座，各行星齿轴上铰接有相应的行星齿轮，各该行星齿轮均分别啮合于太阳齿轮与正反转齿圈的内齿圈之间；该固定装置包括至少一安固定架、轴套、固定板和换挡壳体；该换挡机构用于使该行星齿轮座沿该输入轴的轴线方向移动。本实用新型可实现全速前行、减速倒车，具有结构简单、受力状态合理、附加扭矩小，使用寿命长的优点。
【专利说明】 用于沙滩车驱动系统的换挡装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换挡装置，特别涉及一种用于沙滩车驱动系统的换挡装置。
【背景技术】
[0002]现有的美国公路上对行驶的通用车有以下要求:前进速度小于24km/h，后退速度小于8km/h，承载的重量低于200kg。现在普通发动机(比如，摩托车发动机)没有倒档或发动机倒档减速不够慢(受发动车体积的限制)，导致沙滩车前进与后退时的速度相差不多，后退减速不够慢，影响行驶安全；发动机换档装置的输入轴与输出轴不在同一轴线上，在行驶过程中，汽油机里的多轴换档机构向链轮传递扭矩时，汽油机同时承受里面多轴换挡机构的附加扭矩，导致汽油机的温度上升，寿命减短，甚至影响汽油机的正常运转。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的传统的换挡装置扭矩大、漏油、后退减速效果不佳等缺陷，提供一种用于沙滩车驱动系统的换挡装置。
[0004]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0005]一种用于沙滩车驱动系统的换挡装置，其特点在于，该驱动系统包括一发动机，该换挡装置包括一固定装置、一减速装置和一换挡机构；
[0006]该减速装置包括一输入轴、一与该发动机传动连接的输入链轮、一输出链轮和一减速机构，该输入轴的一端套设有该输入链轮，并与该输入链轮固接；
[0007]该减速机构包括依次套设于该输入轴上的导向套、太阳齿轮，以及一倒档内齿圈、一与该输入轴另一端相铰接的正反转齿圈和一套设于该导向套外表面的行星齿轮座，该正反转齿圈的一端设有一内齿圈，另一端铰接于该输出链轮的内圆上，该行星齿轮座的一端设有用于与该倒档内齿圈相啮合的行星外齿圈，另一端设有用于与该太阳齿轮相啮合的行星内齿圈，且另一端沿该太阳齿轮的圆周方向固设有若干行星齿轴，各行星齿轴上铰接有相应的行星齿轮，各该行星齿轮均分别啮合于该太阳齿轮与该正反转齿圈的该内齿圈之间；
[0008]该固定装置包括至少一安装于机架上的固定架、一固定于该些固定架上的轴套、一与该轴套的一端固接的固定板和一与该固定板的侧面密封连接的换挡壳体，该轴套与该输入轴相铰接，该固定板套设于该轴套的一端的外表面上，该换挡壳体与该正反转齿圈相铰接，且与该正反转齿圈密封连接，该倒档内齿圈固定于该固定板内；
[0009]该换挡机构固定于该固定板上，并用于使该行星齿轮座沿该输入轴的轴线方向移动。
[0010]在本方案中，将该换挡装置与通用的没有倒档的发动机结合，可实现全速前行、减速倒车，采用输入扭矩与输出扭矩在同一轴向的结构，具有结构简单、受力状态合理、附加扭矩小，使用寿命长的优点；另外，该换挡装置采用内置的结构，能避免漏油的问题；此外，该行星齿轮座的一端设有行星外齿圈，另一端设有行星内齿圈，且另一端沿该太阳齿轮的圆周方向固设有若干行星齿轴，各行星齿轴上铰接有相应的行星齿轮，使得前进时，行星内齿圈与该太阳齿轮相啮合，且太阳齿轮与行星齿轮相啮合，使得输入轴、太阳齿轮、行星齿轮座以及行星齿轮形成一整体，其旋转速度以及方向一致，因行星齿轮与正反转齿圈的内齿圈相啮合，则该行星齿轮相当于一用于动力传输的花键，从而使得该正反转齿圈与输入轴的速度、方向一致，然而，退档时，行星外齿圈与倒档内齿圈相啮合，行星内齿圈脱离于该太阳齿轮，使得正反转齿圈的速度小于输入轴的速度，方向与输入轴的旋转方向相反。
[0011]较佳地,该行星齿轮座的外表面上设有一拨叉槽，该换挡机构包括一滑设于该固定板内的换档连接轴和固接于该换档连接轴一端的拨叉，该拨叉卡设于该拨叉槽内。
[0012]在本方案中，采用上述结构形式，能通过换档连接轴沿输入轴的轴线方向移动，实现行星齿轮座的移动，从而实现退档和进档的灵活可靠切换，保证全速前行、减速倒车。
[0013]较佳地，该换挡机构还包括一固定于该固定板上的滑块、一固定于该滑块上的换挡拉线座和一贯穿于该换挡拉线座的拉绳，该滑块内设有一阶梯形滑槽，该换档连接轴通过一弹性部件滑设于该阶梯型滑槽内，并与该滑块弹性连接，该换档连接轴还设有至少一通孔，该拉绳的一端贯穿于该些通孔，并通过销轴固定在该些通孔内。
[0014]在本方案中，采用上述结构形式，使得换挡时定位更加准确可靠。
[0015]较佳地，该换档连接轴远离该拨叉的一端部套设有一挡圈。
[0016]在本方案中，挡圈的设置使得该弹性部件回位时，起到一定的缓冲作用，避免换档连接轴弹出滑槽。
[0017]较佳地，该正反转齿圈通过两个滚针轴承与该输入轴另一端相铰接，一套设于该正反转齿圈的内表面上的端盖用于密封该输入轴的端面。
[0018]在本方案中，端盖的设置进一步加强了该换挡装置的密封性能。
[0019]较佳地，该固定板与该换挡壳体之间设有一密封垫。
[0020]较佳地，该固定板通过一空心定位销与该换挡壳体固接，该空心定位销的一端固定于该固定板上，另一端固定于该换挡壳体上，一螺钉依次贯穿于该换挡壳体、空心定位销和固定板。
[0021]较佳地，该固定板的右侧面上设有一容置槽，该倒档内齿圈通过若干螺钉固定于该固定板的容置槽内。
[0022]较佳地，该太阳齿轮与该正反转齿圈之间还设有一套设于该输入轴的外表面上的单向推力轴承。
[0023]在本方案中，采用上述结构形式，有利于将扭矩传递到换挡壳体上，受力状态较合理，附加扭矩较小。
[0024]在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。
[0025]本实用新型的积极进步效果在于:
[0026]本实用新型将该换挡装置与通用的没有倒档的发动机结合，可实现全速前行、减速倒车，采用输入扭矩与输出扭矩在同一轴向的结构，具有结构简单、受力状态合理、附加扭矩小，使用寿命长的优点；另外，该换挡装置采用内置的结构，能避免漏油的问题。
【专利附图】
【附图说明】[0027]图1为本实用新型较佳实施例的换挡装置的结构示意图。
[0028]附图标记说明:
[0029]减速装置:I
[0030]输入轴:11输入链轮:12输出链轮:13
[0031]减速机构:14导向套:141太阳齿轮:142
[0032]倒档内齿圈:143行星齿轮座:144行星外齿圈:1441
[0033]行星内齿圈:1442行星齿轴:1443拨叉槽:1444
[0034]正反转齿圈:145内齿圈:1451行星齿轮:146
[0035]滚针轴承:147单向推力轴承:148
[0036]固定装置:2
[0037]固定架:21轴套:22固定板:23
[0038]换挡壳体:24密封垫:25端盖:26
[0039]空心定位销:27
[0040]换挡机构:3
[0041]换档连接轴:31拨叉:32滑块:33
[0042]阶梯形滑槽:34换挡拉线座:35弹性部件:36
[0043]拉绳:37通孔:38销轴:39
[0044]挡圈:40
【具体实施方式】
[0045]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0046]如图1所示，本实用新型用于沙滩车驱动系统的换挡装置，该驱动系统包括一发动机，该换挡装置包括一固定装置2、一减速装置I和一换挡机构3。在本实施例中，该发动机为用于摩托车上的发动机。
[0047]其中，该减速装置I包括一输入轴11、一与该发动机传动连接的输入链轮12、一输出链轮13和一减速机构14。该输入轴11的一端套设有该输入链轮12，并与该输入链轮12固接。在本实施例中，输入链轮12为47齿链轮，输出链轮13为13齿链轮。
[0048]如图1所示，该减速机构14包括依次套设在输入轴11上的导向套141、太阳齿轮142，还包括一倒档内齿圈143、一与该输入轴11另一端相铰接的正反转齿圈145和一套设在导向套141外表面的行星齿轮座144。该正反转齿圈145的一端设有一内齿圈1451,另一端铰接在输出链轮13的内圆上。行星齿轮座144的一端设有用于与倒档内齿圈143相啮合的行星外齿圈1441，另一端设有用于与太阳齿轮142相啮合的行星内齿圈1442，且另一端沿该太阳齿轮142的圆周方向固设有若干行星齿轴1443，各行星齿轴1443上铰接有相应的行星齿轮146。各该行星齿轮146均分别啮合于太阳齿轮142与正反转齿圈145的内齿圈1451之间。
[0049]在本实施例中，该行星齿轮座144的一端设有行星外齿圈1441,另一端设有行星内齿圈1442，且另一端沿该太阳齿轮142的圆周方向固设有若干行星齿轴1443，各行星齿轴1443上铰接有相应的行星齿轮146，使得前进时，行星内齿圈1442与该太阳齿轮142相啮合，且太阳齿轮142与行星齿轮146相啮合，使得输入轴11、太阳齿轮142、行星齿轮座144以及行星齿轮146形成一整体，其旋转速度以及方向一致，因行星齿轮146与正反转齿圈145的内齿圈相哨合,则该行星齿轮146相当于一用于动力传输的花键,从而使得该正反转齿圈145与输入轴11的速度、方向一致，然而，退档时，行星外齿圈1441与倒档内齿圈143相哨合,行星内齿圈1442脱离于该太阳齿轮142,使得正反转齿圈145的速度小于输入轴11的速度，方向与输入轴11的旋转方向相反。
[0050]另外，该固定装置2包括至少一安装在机架上的固定架21、一固定于该些固定架21上的轴套22、一与该轴套22的一端固接的固定板23和一与该固定板23的侧面密封连接的换挡壳体24。该轴套22与输入轴11相铰接，该固定板23套设在轴套22的一端的外表面上。该换挡壳体24与正反转齿圈145相铰接，且与正反转齿圈145密封连接，该倒档内齿圈143固定在固定板23内。同时，该固定板23与换挡壳体24之间设有一密封垫25。该正反转齿圈145通过两个滚针轴承147与该输入轴11另一端相铰接，一套设于该正反转齿圈145的内表面上的端盖26用于密封该输入轴11的端面。这样进一步加强了该换挡装置的密封性能。
[0051]从上可知，在本实施例中，该换挡装置采用内置的结构，能避免漏油的问题；
[0052]优选的，该固定板23通过一空心定位销27与换挡壳体24固接。其中，空心定位销27的一端固定在固定板23上，另一端固定在换挡壳体24上，一螺钉依次贯穿于该换挡壳体24、空心定位销27和固定板23。这样便于拆卸以及维修该换挡装置。
[0053]此外，该换挡机构3固定在固定板23上，并用于使该行星齿轮座144沿该输入轴11的轴线方向移动。
[0054]其中，如图1所示，该行星齿轮座144的外表面上设有一拨叉槽1444。该换挡机构3包括一滑设于固定板23内的换档连接轴31和固接在换档连接轴31 —端的拨叉32，且拨叉32卡设在拨叉槽1444内。这样能通过换档连接轴31沿输入轴11的轴线方向移动，实现行星齿轮座144的移动，从而实现退档和进档的灵活可靠切换，保证全速前行、减速倒车。
[0055]另外，该换挡机构3还包括一固定在固定板23上的滑块33、一固定在滑块33上的换挡拉线座35和一贯穿于换挡拉线座35的拉绳37。该滑块33内设有一阶梯形滑槽34，该换档连接轴31通过一弹性部件36滑设于该阶梯型滑槽内，并与该滑块33弹性连接。该换档连接轴31还设有至少一通孔38，该拉绳37的一端贯穿于该些通孔38，并通过销轴39固定在该些通孔38内。这样使得换挡时定位更加准确可靠。在本实施例中，该拉绳37为钢丝绳，弹性部件36为压簧。
[0056]优选的，该换档连接轴31远离该拨叉32的一端部套设有一挡圈40。在本实施例中，挡圈40的设置使得该弹性部件36回位时，起到一定的缓冲作用，避免换档连接轴31弹
出滑槽。
[0057]进一步的，该固定板23的右侧面上设有一容置槽，该倒档内齿圈143通过若干螺钉固定在固定板23的容置槽内。
[0058]更进一步的，该太阳齿轮142与该正反转齿圈145之间还设有一套设于该输入轴11的外表面上的单向推力轴承148。这样有利于将扭矩传递到换挡壳体24上，受力状态较合理，附加扭矩较小。
[0059]如图1所示，将本实用新型的换挡壳体24以及固定装置2均与机架相连接，输入链轮12与发动机的输出轴连接，输出链轮13与沙滩车的传动轴链轮连接。前进时，行星内齿圈1442与该太阳齿轮142相啮合，且行星齿轮146分别啮合于该太阳齿轮142与正反转齿圈145的该内齿圈之间，工作扭矩经输入轴11及太阳齿轮142传递至正反转齿圈145，由于行星齿轮座144的行星内齿圈1442与行星齿轮146同时与太阳齿轮142啮合，行星齿轮146相对于行星轮轴被锁死，此时，太阳齿轮142、行星齿轮座144、行星齿轮146、正反转齿圈145及输出链轮13与输入轴11同向同步转动，输出链轮13经链条驱动沙滩车，实施前进行驶。
[0060]后退时，移动换档连接轴31，换档连接轴31的拨叉32经行星齿轮座144的拨叉槽1444使行星齿轮座144左移，行星齿轮座144脱离太阳齿轮142，并与固定在固定板23上的倒档内齿圈143相啮合，行星齿轮146左移但仍然分别啮合于太阳齿轮142与内齿圈之间，工作扭矩经输入轴11及太阳齿轮142传递至行星齿轮146，由于行星齿轮座144的行星外齿圈1441与倒档内齿圈143啮合被锁死，此时，行星齿轮146相对于行星轮轴转动，同时正反转齿圈145及输出链轮13与输入轴11反向异步转动，其速比为太阳齿轮142与该正反转齿圈145的内齿圈的齿数比，输出链轮13经链条驱动沙滩车实施后退行驶，沙滩车既方便又安全的实现全速前进、减速倒车的目的。
[0061]综上所述，本实用新型将该换挡装置与通用的没有倒档的发动机结合，可实现全速前行、减速倒车，采用输入扭矩与输出扭矩在同一轴向的结构，具有结构简单、受力状态合理、附加扭矩小，使用寿命长的优点；另外，该换挡装置采用内置的结构，能避免漏油的问题。
[0062]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于沙滩车驱动系统的换挡装置，其特征在于，该驱动系统包括一发动机，该换挡装置包括一固定装置、一减速装置和一换挡机构； 该减速装置包括一输入轴、一与该发动机传动连接的输入链轮、一输出链轮和一减速机构，该输入轴的一端套设有该输入链轮，并与该输入链轮固接； 该减速机构包括依次套设于该输入轴上的导向套、太阳齿轮，以及一倒档内齿圈、一与该输入轴另一端相铰接的正反转齿圈和一套设于该导向套外表面的行星齿轮座，该正反转齿圈的一端设有一内齿圈，另一端铰接于该输出链轮的内圆上，该行星齿轮座的一端设有用于与该倒档内齿圈相啮合的行星外齿圈，另一端设有用于与该太阳齿轮相啮合的行星内齿圈，且另一端沿该太阳齿轮的圆周方向固设有若干行星齿轴，各行星齿轴上铰接有相应的行星齿轮，各该行星齿轮均分别啮合于该太阳齿轮与该正反转齿圈的该内齿圈之间； 该固定装置包括至少一安装于机架上的固定架、一固定于该些固定架上的轴套、一与该轴套的一端固接的固定板和一与该固定板的侧面密封连接的换挡壳体，该轴套与该输入轴相铰接，该固定板套设于该轴套的一端的外表面上，该换挡壳体与该正反转齿圈相铰接，且与该正反转齿圈密封连接，该倒档内齿圈固定于该固定板内； 该换挡机构固定于该固定板上，并用于使该行星齿轮座沿该输入轴的轴线方向移动。
2.如权利要求1所述的换挡装置，其特征在于，该行星齿轮座的外表面上设有一拨叉槽，该换挡机构包括一滑设于该固定板内的换档连接轴和固接于该换档连接轴一端的拨叉，该拨叉卡设于该拨叉槽内。
3.如权利要求2所述的换挡装置，其特征在于，该换挡机构还包括一固定于该固定板上的滑块、一固定于该滑块上的换挡拉线座和一贯穿于该换挡拉线座的拉绳，该滑块内设有一阶梯形滑槽，该换档连接轴通过一弹性部件滑设于该阶梯型滑槽内，并与该滑块弹性连接，该换档连接轴还设有至少一通孔，该拉绳的一端贯穿于该些通孔，并通过销轴固定在该些通孔内。
4.如权利要求3所述的换挡装置，其特征在于，该换档连接轴远离该拨叉的一端部套设有一挡圈。
5.如权利要求1?4中任意一项所述的换挡装置，其特征在于，该正反转齿圈通过两个滚针轴承与该输入轴另一端相铰接，一套设于该正反转齿圈的内表面上的端盖用于密封该输入轴的端面。
6.如权利要求1?4中任意一项所述的换挡装置，其特征在于，该固定板与该换挡壳体之间设有一密封垫。
7.如权利要求1?4中任意一项所述的换挡装置，其特征在于，该固定板通过一空心定位销与该换挡壳体固接，该空心定位销的一端固定于该固定板上，另一端固定于该换挡壳体上，一螺钉依次贯穿于该换挡壳体、空心定位销和固定板。
8.如权利要求1?4中任意一项所述的换挡装置，其特征在于，该固定板的右侧面上设有一容置槽，该倒档内齿圈通过若干螺钉固定于该固定板的容置槽内。
9.如权利要求1?4中任意一项所述的换挡装置，其特征在于，该太阳齿轮与该正反转齿圈之间还设有一套设于该输入轴的外表面上的单向推力轴承。
【文档编号】F16H59/02GK203686015SQ201420027908
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月16日 优先权日:2014年1月16日
【发明者】仇海峰, 葛宏, 张俊 申请人:上海好易特机械制造有限公司