本实用新型涉及一种电动车变速器。
背景技术：
电动三、四轮车车的速度挡位通常分为一、二挡，一挡速度低，二挡速度高，便于重载的电动车起步，但是现有的配套电动车的换挡变速器，如果配套换挡同步器将导致结构很复杂，成本很高。同时电动车变速器都为手动拉索换挡，在没有同步器的情况下，很难掌握换挡时机，换挡齿轮之间很难咬合，容易打齿，影响电动车变速器的使用寿命。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的技术问题是：现有技术的电动车变速器结构复杂，无法实现电控换挡。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动车变速器，包括外壳和安装在外壳内的输入轴和输出轴，还包括换挡轴、快速齿轮、慢速齿轮、换挡滑套、横销、弹簧和换挡电磁铁，换挡轴、快速齿轮、慢速齿轮、换挡滑套安装在外壳内，快速齿轮、慢速齿轮、换挡滑套套装在换挡轴上，换挡滑套位于快速齿轮和慢速齿轮之间，换挡滑套与换挡轴可滑移地驱动配合，快速齿轮和慢速齿轮在换挡轴上自由转动，输入轴与快速齿轮和慢速齿轮同时通过齿轮啮合传动，换挡轴通过齿轮与输出轴啮合传动，输出动力，换挡轴的轴心具有轴孔，在换挡轴上具有沿轴向延伸的滑槽孔，滑槽孔与轴孔相交，穿过换挡滑套的横销嵌入滑槽孔，弹簧和换挡电磁铁的顶杆安装在轴孔内并且弹簧和换挡电磁铁的顶杆分别位于横销的两侧，换挡电磁铁的顶杆克服弹簧的弹力驱动换挡滑套与快速齿轮和慢速齿轮中的其中一个齿轮分离，并与另一个齿轮啮合，实现换挡变速。
进一步限定，换挡滑套的内孔具有内花键，换挡轴具有外花键，换挡滑套直接通过换挡滑套的内孔的内花键与换挡轴可滑移地驱动配合。
进一步限定，快速齿轮和慢速齿轮的面向换向滑台的端部具有外凸的外花键部，换挡轴的两个端部具有内凹的内花键部，换挡滑套通过内花键部分别与快速齿轮和慢速齿轮的外花键部啮合，实现换挡变速。
换挡滑套与换挡轴可滑移地驱动配合的另一种方案为：换挡滑套通过套在换挡轴上的滑块实现与换挡轴可滑移地驱动配合，滑块位于快速齿轮、慢速齿轮之间，滑块与换挡轴驱动配合，换挡滑套套在滑块上，和换挡轴相同，滑块上也具有滑槽孔，换挡滑套的内孔与滑块通过花键可滑移地驱动配合，快速齿轮和慢速齿轮的面向换向滑台的端部具有外凸的外花键部，换挡滑套通过内孔的内花键分别与快速齿轮和慢速齿轮的外花键部啮合，实现换挡变速。
进一步限定，输入轴分为左半轴和右半轴，左半轴和右半轴通过差速器连接，换挡轴与差速器啮合传动。
进一步限定，换挡电磁铁为双行程电磁铁，在换挡电磁铁的顶杆处于初始位置和第二行程位置时，换挡滑套分别与快速齿轮和慢速齿轮啮合，使电动车变速器处于高挡或低挡状态，当换挡电磁铁的顶杆处于第一行程位置时，换挡滑套与快速齿轮和慢速齿轮分离，使电动车变速器处于空挡状态。
更进一步限定，换挡电磁铁由两个电磁铁组合而成，包括前后一字排列的第一电磁铁和第二电磁铁，第一电磁铁的第一顶杆顶在第二电磁铁的第二顶杆的后方，第二电磁铁的第二顶杆作为该换挡电磁铁的顶杆，在第一电磁铁和第二电磁铁断电时，第二顶杆处于初始位置；在第一电磁铁通电，第二电磁铁断电时，第一顶杆推动第二顶杆处于第一行程位置；在第二电磁铁通电时，第二顶杆处于第二行程位置。
为实现自动换挡，进一步限定，还包括自动换挡控制器，该自动换挡控制器检测到满足换挡时机时，控制换挡电磁铁自动换挡。
本实用新型的有益效果是：可以实现电控换挡，相比拉线换挡更加方便，而且通过自动换挡控制器可以实现自动切换挡位，降低能耗，可以节省30％的电能。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明；
图1是本实用新型的实施例1的电动车变速器的爆炸图；
图2是本实用新型的实施例1的电动车变速器的剖视图；
图3是本实用新型的实施例2的电动车变速器的爆炸图；
图4是本实用新型的实施例2的电动车变速器的剖视图；
图中，1.外壳，2.输入轴，3.输出轴，4.换挡轴，5.快速齿轮，6.慢速齿轮，7.换挡滑套，8.横销，9.弹簧，10.换挡电磁铁，10-1.第一电磁铁，10-2.第二电磁铁，10-3.顶杆，11.滑槽孔，12.滑块，13.差速器，13-1.输入齿轮，14.卡簧。
具体实施方式
实施例1，如图1和2所示：
一种电动车变速器，包括外壳1和安装在外壳1内的输入轴2、输出轴3、换挡轴4、快速齿轮5、慢速齿轮6、换挡滑套7、横销8、弹簧9和换挡电磁铁10，快速齿轮5、慢速齿轮6、换挡滑套7套装在换挡轴4上，换挡滑套7位于快速齿轮5和慢速齿轮6之间，换挡滑套7与换挡轴4可滑移地驱动配合，快速齿轮5和慢速齿轮6在换挡轴4上自由转动，输入轴2与快速齿轮5和慢速齿轮6同时通过齿轮啮合传动，换挡轴4通过齿轮与输出轴3啮合传动，输出动力，换挡轴4的轴心具有轴孔，在换挡轴4上具有沿轴向延伸的滑槽孔11，滑槽孔11与轴孔相交，穿过换挡滑套7的横销8嵌入滑槽孔11，弹簧9和换挡电磁铁10的顶杆10-3安装在轴孔内并且弹簧9和换挡电磁铁10的顶杆10-3分别位于横销8的两侧，换挡电磁铁10的顶杆10-3克服弹簧9的弹力驱动换挡滑套7与快速齿轮5和慢速齿轮6中的其中一个齿轮分离，并与另一个齿轮啮合，实现换挡变速。
换挡滑套7通过套在换挡轴4上的滑块12实现与换挡轴4可滑移地驱动配合，
滑块12位于快速齿轮5、慢速齿轮6之间，滑块12与换挡轴4驱动配合，换挡滑套7套在滑块12上，和换挡轴4相同，滑块12上也具有滑槽孔11，换挡滑套7的内孔与滑块12通过花键可滑移地驱动配合，快速齿轮5和慢速齿轮6的面向换向滑台的端部具有外凸的外花键部，换挡滑套7通过内孔的内花键分别与快速齿轮5和慢速齿轮6的外花键部啮合，实现换挡变速。
输入轴2分为左半轴和右半轴，左半轴和右半轴通过差速器13连接，换挡轴4与差速器13的输入齿轮13-1啮合传动啮合传动。
换挡电磁铁10为双行程电磁铁，在换挡电磁铁10的顶杆10-3处于初始位置和第二行程位置时，换挡滑套7分别与快速齿轮5和慢速齿轮6啮合，使电动车变速器处于高挡或低挡状态，当换挡电磁铁10的顶杆10-3处于第一行程位置时，换挡滑套7与快速齿轮5和慢速齿轮6分离，使电动车变速器处于空挡状态。
换挡电磁铁10由两个电磁铁组合而成，包括前后一字排列的第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2，第一电磁铁10-1的第一顶杆顶在第二电磁铁10-2的第二顶杆的后方，第二电磁铁10-2的第二顶杆作为该换挡电磁铁10的顶杆10-3，在第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2断电时，第二顶杆处于初始位置；在第一电磁铁10-1通电，第二电磁铁10-2断电时，第一顶杆推动第二顶杆处于第一行程位置；在第二电磁铁10-2通电时，第二顶杆处于第二行程位置。
换挡滑套上具有卡槽，在卡槽上卡入卡簧14，用于防止横销从换挡滑套的销孔中脱出。
该电动车变速器还包括自动换挡控制器，该自动换挡控制器检测到满足换挡时机时，控制换挡电磁铁10自动换挡，其具体过程如下：
当自动换挡控制器检测到满足由低挡切换至高挡的换挡时机时，换挡控制器通过换挡电磁铁10使换挡滑套7处于空挡位置，同时换挡控制器控制电机断电，当换挡控制器检测到快速齿轮5与换挡滑套7的转速匹配时，换挡控制器通过换挡电磁铁10使换挡滑套7与快速齿轮5的外花键部啮合，完成电动车的挡位切换，同时电机通电；
当自动换挡控制器检测到满足由高挡切换至低挡的换挡时机时，换挡控制器通过换挡电磁铁10使换挡滑套7处于空挡位置，当换挡控制器检测到快速齿轮5与换挡滑套7的转速匹配时，换挡控制器通过换挡电磁铁10使换挡滑套7与低速齿轮的外花键部啮合，完成电动车的挡位切换。
自动换挡控制器通过检测差速器13的输入齿轮13-1的转速和当前挡位判断是否满足换挡时机时，当前挡位由换挡电磁铁10的工作状态决定。
当当前挡位为低挡并且输入齿轮13-1的转速大于设定值时，自动换挡控制器判断满足由低挡切换至高挡的换挡时机；
当当前挡位为高挡并且输入齿轮13-1的转速小于设定值时，自动换挡控制器判断满足由高挡切换至低挡的换挡时机。
自动换挡控制器通过检测差速器13的输入齿轮13-1的转速和电机转速，判断快速齿轮5、慢速齿轮6的转速与滑套的转速是否匹配。
在现有技术中可实现检测差速器13的输入齿轮13-1的转速和电机转速的方案很多，本实施例采用霍尔元件进行齿轮转速和电机转速的检测。检测输入齿轮13-1的转速的霍尔原件安装在外壳上。
该电动车变速器的工作过程是：
在打开电动车的电源钥匙时，换挡电磁铁10的第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2同时通电，换挡电磁铁10的顶杆10-3作用在横销8上推动横销8克服弹簧9的弹力将换挡滑套7推向慢速齿轮6，使换挡滑套7与慢速齿轮6的外花键部啮合，慢速齿轮6将输入轴2的动力传递给换挡轴4，驱动换挡轴4转动，换挡轴4将动力传递给与其啮合的差速器13的输入齿轮13-1，最终差速器13将动力传递给输入轴2的左半轴和右半轴，方便电动车在低挡起步。
当换挡电磁铁10的第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2同时通电，电动车变速器处于低挡，并且差速器13的输入齿轮13-1的转速大于某一设定值，如245转时，车辆的自动换挡控制器控制换挡电磁铁10的第二电磁铁10-2断电和电机断电，作用在横销8上弹簧9的弹力推动横销8将换挡滑套7推向空挡，等待与快速齿轮5啮合，当快速齿轮5与换挡滑套7的转速匹配时，自动换挡控制器控制换挡电磁铁10的第一电磁铁10-2断电，作用在横销8上弹簧9的弹力推动横销8将换挡滑套7推向快速齿轮5，使换挡滑套7与快速齿轮5的外花键部啮合，完成电动车的挡位切换，同时电机通电，通过电动车变速器驱动电动车。
当换挡电磁铁10的第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2同时断电，电动车变速器处于高挡，并且差速器13的输入齿轮13-1的转速小于某一设定值，如245转时，车辆的自动换挡控制器控制换挡电磁铁10的第一电磁铁10-2通电，此时电机不断电，电磁铁的顶杆10-3作用在横销8上推动横销8克服弹簧9的弹力将换挡滑套7推向推向空挡，等待与慢速齿轮6啮合，当慢速齿轮6与换挡滑套7的转速匹配时，自动换挡控制器控制换挡电磁铁10的第二电磁铁10-2通电，电磁铁的顶杆10-3作用在横销8上推动横销8克服弹簧9的弹力将换挡滑套7推向慢速齿轮6，使换挡滑套7与慢速齿轮6的外花键部啮合，完成电动车的挡位切换。
实施例2，如图3和4所示：
和实施例1相比区别点在于：换挡滑套7的内孔具有内花键，换挡轴4具有外花键，换挡滑套7直接通过换挡滑套7的内孔的内花键与换挡轴4可滑移地驱动配合。快速齿轮5和慢速齿轮6的面向换向滑台的端部具有外凸的外花键部，换挡轴4的两个端部具有内凹的内花键部，换挡滑套7通过内花键部分别与快速齿轮5和慢速齿轮6的外花键部啮合，实现换挡变速。
实施例3，和实施例1相比区别点在于：快速齿轮5和慢速齿轮6相对换挡滑套7的位置对调，当换挡电磁铁10的第一电磁铁10-1和第二电磁铁10-2同时断电时，电动车变速器处于低挡。
实施例4，和实施例1相比区别点在于：换挡电磁铁10采用其他类型的双行程电磁铁。
实施例5，和实施例1相比区别点在于：快速齿轮5、慢速齿轮6与换挡滑套7通过端面的端面齿轮结构啮合传动。