CN104279321A - 电动车后桥换挡变速装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动车后桥换挡变速装置，具有换挡轴、换挡主动齿轮，平行于换挡轴设有导杆，导杆上转动设有与换挡主动齿轮啮合传动的换挡从动齿轮，换挡从动齿轮外侧的导杆上垂直嵌入固定有滑动板，导杆上固定有拨叉，拨叉上连接有滑套在换挡轴上的换挡环，换挡从动齿轮朝向滑动板的外侧面具有一对对称布置的环形滑道环，所述的环形滑道环包括对应低档、空档和高档位置的三个具有高度差的平台，随换挡从动齿轮的转动，滑动板两端依次压在所述平台上带动导杆作直线往复运动、使换挡环沿换挡轴轴线移动而实现变速装置低档、空档和高档位置的变换。本发明整体结构紧凑，使用寿命长，换挡操作更方便，变挡的稳定性较好。

Description

电动车后桥换挡变速装置
技术领域
本发明涉及一种电动车后桥换挡变速装置。
背景技术
在电动车的传动***中，直流电机通过变速箱传递动力而驱动车轮前行。现有电动车所用的后桥换挡变速装置，其结构基本上采用电子变速和机械变速方式，电子变速纯粹依靠电子控制，稳定性不理想，而机械式变速则多采用曲柄连杆机构实现，电机的旋转运动与变挡移位的直线往复运动两者相互垂直，造成结构复杂，体积较大，制作工艺繁琐，同时上述变挡方式操作时控制性较差，而机械式变挡受使用条件及环境影响较大，使用寿命也较短。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构紧凑、变挡时操控灵活、使用可靠稳定的电动车后桥换挡变速装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动车后桥换挡变速装置，具有换挡轴、动力输出轴，换挡轴上相距转动设有高速挡齿轮和低速挡齿轮，位于高速挡齿轮外侧的换挡轴上固定有动力主动齿轮，动力输出轴上固定有与动力主动齿轮啮合传动的动力从动齿轮，还包括直流电机和固定在直流电机输出轴上的换挡主动齿轮，平行于换挡轴设有导杆，导杆上转动设有与换挡主动齿轮啮合传动的换挡从动齿轮，换挡从动齿轮外侧的导杆上垂直嵌入固定有滑动板，位于高速挡齿轮和低速挡齿轮之间的导杆上固定有拨叉，拨叉上连接有滑套在换挡轴上的换挡环，换挡从动齿轮朝向滑动板的外侧面具有一对对称布置的环形滑道环，所述的环形滑道环包括对应低档、空档和高档位置的三个具有高度差的平台，随换挡从动齿轮的转动，滑动板两端依次压在所述平台上带动导杆作直线往复运动、使换挡环沿换挡轴轴线移动而实现变速装置低档、空档和高档位置的变换。
进一步地，所述的滑动板沿导杆轴线中心垂直***导杆，滑动板较宽的侧面与导杆轴线平行，滑动板较窄的侧面压在所述的平台上。
所述的导杆端部固定有压环，压环与滑动板较窄的侧面之间设有第一复位弹簧，换挡从动齿轮与拨叉之间设有第二复位弹簧，通过第一复位弹簧、第二复位弹簧作用，实现了滑动板与拨叉的快速复位。
所述的平台之间设有倾斜的圆弧滑道，在换挡变速时，滑动板沿圆弧滑道滑动，实现挡位位置的快速变换。
所述的直流电机输出轴旁侧设有可检测直流电机输出转速的霍尔元件，通过霍尔元件随时对转速的检测，实现了换挡的电子监控。
本发明的有益效果是：本发明通过滑动板沿环形滑道环三个高度不同的平台的位置变换，带动换挡环沿换挡轴轴线作直线往复移动，从而实现变速装置低档、空档和高档位置的变换，由于将直流电机旋转运动与换挡环的直线往复运动两者相互平行设置，使得变速装置整体结构紧凑，更有利于换挡操作，变挡时的稳定性较好，可延长变速装置的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明所述换挡从动齿轮的结构示意图。
图中1.换挡轴2.动力输出轴3.高速挡齿轮4.低速挡齿轮5.动力主动齿轮6.动力从动齿轮7.直流电机8.换挡主动齿轮9.导杆10.换挡从动齿轮11.滑动板12.拨叉13.换挡环14.环形滑道环14-1.平台14-2.圆弧滑道15.压环16.第一复位弹簧17.第二复位弹簧18.霍尔元件19.动力输入轴20.高挡输入齿轮21.低挡输入齿轮
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1、图2所示的一种电动车后桥换挡变速装置，具有动力输入轴19、
间距安装在动力输入轴19上的高挡输入齿轮20和低挡输入齿轮21、动力输出轴2以及固定在动力输出轴2上的动力从动齿轮6。
所述变速装置还具有换挡轴1和直流电机7，换挡轴1上相距转动设有高速挡齿轮3和低速挡齿轮4，高速挡齿轮3与高挡输入齿轮20啮合传动，低速挡齿轮4与低挡输入齿轮21啮合传动，位于高速挡齿轮3外侧的换挡轴1上固定有动力主动齿轮5，动力主动齿轮5与动力从动齿轮6啮合传动而输出动力。在直流电机7的输出轴上固定有换挡主动齿轮8，一根导杆9平行于换挡轴1设置，在导杆9突出变速装置箱体的外端上，转动设有与换挡主动齿轮8啮合传动的换挡从动齿轮10，直流电机7固定在变速装置的箱体上，在直流电机7输出轴旁侧设有可检测直流电机7输出转速的霍尔元件18，通过霍尔元件18随时对转速的检测，实现了换挡过程的电子监控。
位于换挡从动齿轮10外侧的导杆9上，沿导杆9轴线中心垂直***固定有滑动板11，滑动板11较宽的侧面与导杆9轴线平行，滑动板11较窄的侧面与导杆9轴线垂直；相对位于高速挡齿轮3和低速挡齿轮4之间的导杆9上固定有拨叉12，拨叉12上连接有滑套在换挡轴1上的换挡环13，换挡从动齿轮10朝向滑动板11的外侧面具有一对对称布置的环形滑道环14，所述的环形滑道环14包括对应低档、空档和高档位置的三个具有高度差的平台14-1，滑动板11较窄的侧面压在所述的其中一个平台14-1上，在所述的平台14-1之间设有倾斜的圆弧滑道14-2，便于滑动板11在所述平台14-1之间的快速滑动换位。
在导杆9端部固定有压环15，压环15与滑动板11较窄的侧面之间设有第一复位弹簧16，换挡从动齿轮10与拨叉12之间设有第二复位弹簧17，从而通过第一复位弹簧16、第二复位弹簧17作用，实现了滑动板11与拨叉12在换挡时的快速复位。
使用时，滑动板11的两端压在环形滑道环14的最高的平台14-1上，此时变速装置处于低挡位置，低挡输入齿轮21与低速挡齿轮4啮合传动，换挡环13与低速挡齿轮4连接部连接，动力由低挡输入齿轮21输入，经低速挡齿轮4带动换挡环13转动，进而换挡环13带动换挡轴1转动，动力主动齿轮5与动力从动齿轮6啮合传动而输出动力，而高速挡齿轮3处于空转状态，电动车低速挡启动；正常行驶需要换成高挡时，启动直流电机7，随着直流电机7转动，换挡主动齿轮8啮合带动换挡从动齿轮10转动，环形滑道环14跟随换挡从动齿轮10转动，滑动板11两端顺势沿圆弧滑道14-2滑落，经环形滑道环14中间代表空挡位置的第二高平台14-1后，再向下滑落压在最低的代表高挡的平台14-1上，与此同时，滑动板11带动导杆9向右直线移动，固定在导杆9上的换挡环13随导杆9右移，直至换挡环13与高速挡齿轮3的连接部连接，此时动力由高挡输入齿轮20输入，经高速挡齿轮3带动换挡环13转动，进而换挡环13带动换挡轴1转动，动力主动齿轮5与动力从动齿轮6啮合传动而输出动力，而低速挡齿轮4处于空转状态，电动车高速挡行驶；空档位置时，滑动板11压在中间代表空挡的第二高平台14-1上，换挡环13处于高速挡齿轮3与低速挡齿轮4之间，各自不连接，高速挡齿轮3和低速挡齿轮4均处于空转状态。
本发明通过换挡从动齿轮10转动，使得滑动板11依次压在所述平台14-1上带动导杆9作直线往复运动，进而导杆9带动换挡环13沿换挡轴1轴线滑动而实现变速装置低挡、空挡和高挡位置的变换。该变速装置整体结构紧凑，使用寿命长，换挡操作更方便，变挡的稳定性较好。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电动车后桥换挡变速装置，具有换挡轴(1)、动力输出轴(2)，换挡轴(1)上相距转动设有高速挡齿轮(3)和低速挡齿轮(4)，位于高速挡齿轮(3)外侧的换挡轴(1)上固定有动力主动齿轮(5)，动力输出轴(2)上固定有与动力主动齿轮(5)啮合传动的动力从动齿轮(6)，其特征是：还包括直流电机(7)和固定在直流电机(7)输出轴上的换挡主动齿轮(8)，平行于换挡轴(1)设有导杆(9)，导杆(9)上转动设有与换挡主动齿轮(8)啮合传动的换挡从动齿轮(10)，换挡从动齿轮(10)外侧的导杆(9)上垂直嵌入固定有滑动板(11)，位于高速挡齿轮(3)和低速挡齿轮(4)之间的导杆(9)上固定有拨叉(12)，拨叉(12)上连接有滑套在换挡轴(1)上的换挡环(13)，换挡从动齿轮(10)朝向滑动板(11)的外侧面具有一对对称布置的环形滑道环(14)，所述的环形滑道环(14)包括对应低档、空档和高档位置的三个具有高度差的平台(14-1)，随换挡从动齿轮(10)的转动，滑动板(11)两端依次压在所述平台(14-1)上带动导杆(9)作直线往复运动、使换挡环(13)沿换挡轴(1)轴线移动而实现变速装置低档、空档和高档位置的变换。
2.根据权利要求1所述的电动车后桥换挡变速装置，其特征是：所述的滑动板(11)沿导杆(9)轴线中心垂直***导杆(9)，滑动板(11)较宽的侧面与导杆(9)轴线平行，滑动板(11)较窄的侧面压在所述的平台(14-1)上。
3.根据权利要求2所述的电动车后桥换挡变速装置，其特征是：所述的导杆(9)端部固定有压环(15)，压环(15)与滑动板(11)较窄的侧面之间设有第一复位弹簧(16)，换挡从动齿轮(10)与拨叉(12)之间设有第二复位弹簧(17)。
4.根据权利要求1所述的电动车后桥换挡变速装置，其特征是：所述的平台(14-1)之间设有倾斜的圆弧滑道(14-2)。
5.根据权利要求1所述的电动车后桥换挡变速装置，其特征是：所述的直流电机(7)输出轴旁侧设有可检测直流电机(7)输出转速的霍尔元件(18)。
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