三轮车用电子变挡的多挡变速器总成的制作方法

专利2025-05-16  17


本发明涉及一种三轮车的变速器,特别是一种三轮车用电子变挡的多挡变速器总成。


背景技术:

1、现有的三轮摩托车或是三轮电动车的变速器通常都是采用手动换挡,如cn201003573y公开的三轮车后桥变速器,该变速器的拨叉轴伸出箱体与控制拉索连接,通过控制拉索拉动拨叉轴,拨叉轴上设有的拨叉可带动用于离合的齿轮与常啮合的从动齿轮分离而与减速齿轮啮合,实现两挡变速,这此种手动控制三轮车后桥变速器的拨叉轴需由手动操纵的控制拉索进行控制,才能使拨叉拨动离合齿轮在高速和低速两个挡位之间变换,实现两挡驱动;

2、又如cn201587513u公开的三轮车变速器,可实现多挡变速,如图12所示,该变速器设有输入轴、中间轴、输出轴,输入轴上设置输入齿轮,中间轴上设置中间齿轮,输出轴上设置输出齿轮,“输出轴3为空心轴,其内设置有第一换挡轴4和第一离合滑块5。中间轴2设置有轴向孔6,该轴向孔6内设置有第二换挡轴7。输入中间齿轮91处设置有径向通孔10,径向通孔10中设置有第二离合滑块11。第一换挡轴4和第二换挡轴7为阶梯轴,因此这两根轴可通过轴向运动使第一离合滑块5和第二离合滑块11在径向通孔中径向运动。第一换挡轴4的一端设置有与箱体31固定连接的第一拉线筒13;第一拉线筒13上设置有第一换挡槽131;第一拉线筒13内设置有具有第一联接孔141的第一联接套14;第一联接孔141的孔径小千第一换挡槽131的宽度;第一联接孔141与第一换挡槽131内设置有与第一拉索29固定连接的第一销15;第二换挡轴7的一端设置有与箱体31固定连接的第二拉线筒18;第二拉线筒18内设置有第二换挡槽181;第二拉线筒18内设置有具有第二联接孔191的第二联接套19;第二联接孔191的孔径小千第二换挡槽181的宽度;第二联接孔191与第二换挡槽181内设置有与第二拉索30固定连接的第二销20;”(见cn201587513u的第0031至0033段)实现三轮车多挡位变挡。但是这种变速器存在以下缺点:此种三轮车后桥变速器需手动拉动拉索进行换挡,无法实现自动换挡;换挡时需拉动不同拉索,不利于安全驾驶;三轮车的空间有限,无法设置多个拉索开关;变速器挡位越多,拉动拉索的组合越多,操作越复杂;长期使用导致控制拉索伸长后,换挡时易产生打齿。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种三轮车用电子变挡的多挡变速器,所述三轮车包括燃油三轮摩托车和电动三轮车。该变速器的挡位控制器识别按钮开关的设定挡位,控制换挡电机驱动换挡毂旋转至特定位置,换挡毂设有的导向凸轮槽,带动u型支架与拨叉沿拨叉支承轴轴向移动,拨叉带动换挡机构与特定齿轮啮合,完成三轮车变挡。

2、本发明的技术方案是这样实现的:

3、三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,包括壳体、传动装置,所述传动装置包括:输入齿轮轴、第一传动轴、第二传动轴;所述第一传动轴上的输入从动齿与输入齿轮轴上的输入主动齿啮合,所述第一传动轴上的一挡主动齿与第二传动轴上的一挡从动齿啮合,所述第一传动轴上的二挡主动齿、三挡主动齿之间设有二三挡换挡机构用于与二挡主动齿或三挡主动齿接合,所述第二传动轴上的二挡从动齿与二挡主动齿啮合,三挡从动齿与三挡主动齿啮合,所述第二传动轴上设置一挡换挡机构,该一挡换挡机构用于与一挡从动齿接合,所述第二传动轴上设置输出齿与差速器的减速从动齿啮合;

4、所述一挡换挡机构、二三挡换挡机构分别通过拨叉与拨叉驱动机构连接,所述拨叉驱动机构包括一拨叉支承轴、至少两个u型支架、一换挡毂,所述拨叉支承轴为与壳体固定连接的定轴,所述u型支架、拨叉均滑动配合在拨叉支承轴上可沿轴向移动,所述拨叉位于u型支架内通过定位销与u型支架周向定位,所述换挡毂设有至少两个沿周向延伸的导向凸轮槽,各u型支架顶端设有的导向销分别与导向凸轮槽滑动配合,所述换挡毂固定在一转动轴上,所述转动轴由一换挡电机驱动,所述换挡电机通过挡位控制器与控制挡位的按钮开关导线连接。

5、优选地,所述u型支架的两侧臂上分别设有与拨叉支承轴滑动配合的轴孔,两侧臂之间的连接部设有与拨叉支承轴平行的条形孔,所述拨叉设置的定位销与条形孔滑动配合形成可轴向移动的周向定位。

6、优选地,所述u型支架的开口内设置调节弹簧,所述调节弹簧套在拨叉支承轴上,且位于u型支架的侧臂与拨叉之间。

7、优选地,所述调节弹簧为一个,设置在拨叉一侧,或者所述调节弹簧为两个,分别设置在拨叉两侧。

8、优选地,所述调节弹簧与拨叉之间,设置滑动挡板,所述滑动挡板与u型支架上设置的导向滑槽和拨叉支承轴滑动配合。

9、优选地,所述转动轴通过轴承支承于壳体腔内,所述转动轴一端设置换挡从动齿轮,该换挡从动齿轮用于与电机轴上设置的换挡主动齿轮啮合。

10、优选地,所述换挡电机轴向与转动轴的轴向平行设置,所述换挡主动齿轮和换挡从动齿轮为直齿轮;或者,所述换挡电机轴向与转动轴的轴向垂直交错设置,所述换挡主动齿轮为蜗杆,所述换挡从动齿轮为蜗轮。

11、优选地,所述壳体包括左壳体、右壳体,所述左壳体或右壳体上设置一与壳体内腔隔开的电机安装仓,所述换挡电机设置在电机安装仓内,通过电机轴上设置的换挡主动齿轮与换挡毂连接的换挡从动齿轮啮合,所述电机安装仓用端盖盖住,所述左壳体与右壳体通过螺栓连接。

12、优选地,还包括一挡位锁定机构,所述挡位锁定机构包括设置在转动轴上的定位结构和设置在壳体上的弹性锁定装置,所述弹性锁定装置与定位结构配合锁定挡位。

13、优选地,所述定位结构为转动轴上沿周向设置的多个定位凹槽,所述弹性锁定装置由限位钢球、压缩弹簧、锁紧螺钉组成,所述限位钢球、压缩弹簧依次装配在壳体壁上的孔中,限位钢球与定位凹槽配合定位,锁紧螺钉螺纹配合在孔中抵住压缩弹簧;或者,所述定位结构为圆周设有多个定位槽的定位盘,所述定位盘固定连接在转动轴上,所述弹性锁定装置由限位钉、压缩弹簧、锁紧螺钉组成,所述限位钉、压缩弹簧依次装配在壳体壁上的孔中,所述限位钉与定位盘上的定位槽配合定位,所述锁紧螺钉螺纹配合在孔中抵住压缩弹簧。

14、采用上述方案,挡位控制器识别按钮开关的挡位设置,控制换挡电机带动换挡毂旋转,导向凸轮槽与拨叉支架顶端的销间隙配合,当换挡毂旋转时,拨叉支架带动拨叉于拨叉支承轴上轴向滑动,使拨叉带动换挡机构与特定挡位齿轮啮合,实现自动换挡;本发明可在换挡毂上设置多条导向凸轮槽,各条导向凸轮槽与相应的拨叉支架配合,实现多个拨叉带动多个换挡机构与不同齿轮啮合实现多挡位换挡。

15、此外,换挡时若因挡位主动齿与挡位从动齿对齿,而导致换挡机构无法移动到位时,拨叉支架内设有的调节弹簧可起到调节作用,当主动齿与从动齿可啮合时,换挡机构在调节弹簧作用下完成位移,完成齿轮啮合。

16、此外,通过定位结构与弹性锁定装置的相互配合锁定挡位,弥补仅使用换挡电机进行锁定挡位时,锁紧力的不足。

17、因此,本发明通过按动按钮开关的挡位,控制变速器进行电子变挡,相较于传统通过拉动三轮车手柄、操纵变挡挡把的变挡方式,本发明可实现电子变挡至指定挡位,减少了驾驶者在驾驶过程中的工作压力,减小了使用者的学习成本,且提升了三轮车的驾驶安全性;通过在凸轮毂周向设置多条导向凸轮槽,配合多组拨叉支架与拨叉,同时带动多个换挡机构与特定齿轮啮合,实现变速器多挡位换挡;调节弹簧可使换挡机构与挡位齿轮间柔性结合,特别是当挡位主动齿轮与挡位从动齿轮对齿时,柔性结合的换挡机构与挡位齿轮可避免齿轮间的直接碰撞接触,避免噪音产生与提高变速器使用寿命;拨叉由u型支架周向固定,间接与换挡毂连接,防止换挡机构转动作用下使拨叉与其他部件间产生摩擦,提高变速器的使用寿命。


技术特征:

1.三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,包括壳体(231)、传动装置,其特征在于:

2.如权利要求1所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述u型支架(228)的两侧臂上分别设有与拨叉支承轴(207)滑动配合的轴孔,两侧臂之间的连接部(249)设有与拨叉支承轴(207)平行的条形孔(240),所述拨叉设置的定位销(238)与条形孔(240)滑动配合形成可轴向移动的周向定位。

3.如权利要求1所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述u型支架(228)的开k口内设置调节弹簧(230),所述调节弹簧(230)套在拨叉支承轴(207)上,且位于u型支架(228)的侧臂与拨叉之间。

4.如权利要求3所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述调节弹簧(230)为一个,设置在拨叉一侧,或者所述调节弹簧(230)为两个,分别设置在拨叉两侧。

5.如权利要求3所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述调节弹簧(230)与拨叉之间,设置滑动挡板(236),所述滑动挡板(236)与u型支架(228)上设置的导向滑槽(250)和拨叉支承轴(207)滑动配合。

6.如权利要求1所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述转动轴(206)通过轴承支承于壳体(231)腔内,所述转动轴(206)一端设置换挡从动齿轮(205),该换挡从动齿轮(205)用于与电机轴上设置的换挡主动齿轮(204)啮合。

7.如权利要求6所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述换挡电机(201)轴向与转动轴(206)的轴向平行设置,所述换挡主动齿轮(204)和换挡从动齿轮(205)为直齿轮;或者,所述换挡电机(201)轴向与转动轴(206)的轴向垂直交错设置,所述换挡主动齿轮(204)为蜗杆,所述换挡从动齿轮(205)为蜗轮。

8.如权利要求1所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述壳体(231)包括左壳体(232)、右壳体(233),所述左壳体(232)或右壳体(233)上设置一与壳体(231)内腔隔开的电机安装仓(234),所述换挡电机(201)设置在电机安装仓(234)内,通过电机轴上设置的换挡主动齿轮(204)与换挡毂(203)连接的换挡从动齿轮(205)啮合,所述电机安装仓(234)用端盖盖住,所述左壳体(232)与右壳体(233)通过螺栓连接。

9.如权利要求1所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:还包括一挡位锁定机构,所述挡位锁定机构包括设置在转动轴(206)上的定位结构(241)和设置在壳体上的弹性锁定装置(242),所述弹性锁定装置(242)与定位结构(241)配合锁定挡位。

10.如权利要求9所述的三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,其特征在于:所述定位结构(241)为转动轴(206)上沿周向设置的多个定位凹槽(248),所述弹性锁定装置(242)由限位钢球(243)、压缩弹簧(244)、锁紧螺钉(245)组成,所述限位钢球(243)、压缩弹簧(244)依次装配在壳体壁上的孔中,限位钢球(243)与定位凹槽(248)配合定位,锁紧螺钉(245)螺纹配合在孔中抵住压缩弹簧(244);或者,所述定位结构(241)为圆周设有多个定位槽(251)的定位盘(247),所述定位盘(247)固定连接在转动轴(206)上,所述弹性锁定装置(242)由限位钉(246)、压缩弹簧(244)、锁紧螺钉(245)组成,所述限位钉(246)、压缩弹簧(244)依次装配在壳体壁上的孔中,所述限位钉(246)与定位盘(247)上的定位槽(251)配合定位,所述锁紧螺钉(245)螺纹配合在孔中抵住压缩弹簧(244)。


技术总结
三轮车用电子变挡的多挡变速器总成,包括壳体、传动装置;传动装置包括:输入齿轮轴、第一传动轴、第二传动轴;第一传动轴上的二挡主动齿、三挡主动齿之间设有二三挡换挡机构用于与二挡主动齿或三挡主动齿接合,第二传动轴上设置一挡换挡机构用于与一挡从动齿接合;一挡换挡机构、二三挡换挡机构分别通过拨叉与拨叉驱动机构连接,拨叉驱动机构包括一拨叉支承轴、至少两个U型支架、一换挡毂,拨叉支承轴为定轴,U型支架、拨叉均滑动配合在拨叉支承轴上,拨叉通过定位销与U型支架轴向定位,换挡毂设有沿周向延伸的导向凸轮槽,各U型支架顶端设有的导向销分别与导向凸轮槽滑动配合,换挡毂固定在一转动轴上,转动轴由一换挡电机驱动。

技术研发人员:梁道明
受保护的技术使用者:重庆动霸新能源集团有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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