專利名稱：摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及摩托車換擋機構(gòu)，尤其是涉及一種摩托車換擋機構(gòu)中使用的一種 齒輪自動嚙合機構(gòu)。
背景技術(shù)：
摩托車換擋機構(gòu)是摩托車動力傳遞的重要部件，它保證摩托車能夠起步、換檔和 停車；摩托車發(fā)動機通常的換擋機構(gòu)主要包括換擋撥叉、擋撥軸、換擋凸輪、星型輪、換擋桿 組件、多對齒輪組成的齒輪組件等部分。換擋時，由人工驅(qū)動換擋桿組件，換擋桿組件撥動 星型輪，星型輪帶動換擋凸輪、換擋凸輪帶動換擋撥叉，換擋撥叉撥動可移動的齒輪，進而 實現(xiàn)采用不同對的齒輪進行傳動，實現(xiàn)換擋。換擋過程中，由于齒輪的轉(zhuǎn)速很高，因此在換 擋時結(jié)合時，很容易發(fā)生碰撞。隨著時間的推移，發(fā)動機齒輪磨損加劇會很快壞掉。目前為 了提高齒輪的使用壽命，通常是提高了齒輪表面的熱處理要求，從而使制造成本加大。因此申請人考慮到，如果能夠設(shè)計一種可以實現(xiàn)齒輪和轉(zhuǎn)軸自動嚙合的機構(gòu)，則 無需撥動齒輪即可實現(xiàn)換擋，可以精簡機構(gòu)，降低成本，減小齒輪磨損，延長齒輪壽命。

實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，提供一種可以實 現(xiàn)齒輪和轉(zhuǎn)軸自動嚙合的摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，達到減小撞擊磨損，提高齒輪壽命，提 高自動化程度的目的。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型中采用了如下的技術(shù)方案一種摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，包括轉(zhuǎn)軸和齒輪，其特征在于還包括凸輪，所述凸輪為盤狀結(jié)構(gòu)，凸輪固定套接在轉(zhuǎn)軸上，凸輪周邊均勻設(shè)置有數(shù)個凹 槽輪廓，凸輪的一側(cè)設(shè)置有繞凸輪中心呈弧形的安裝槽；離心柱，所述離心柱與轉(zhuǎn)軸平行設(shè)置且位于凸輪的安裝槽內(nèi)；彈簧，所述彈簧設(shè)置于凸輪的安裝槽內(nèi)；嚙合控制器，所述嚙合控制器為盤狀結(jié)構(gòu)且與所述凸輪并列套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，嚙合 控制器與凸輪相鄰的一側(cè)沿周邊均勻分布有數(shù)個弧形凸起段，弧形凸起段數(shù)量與凸輪的凹 槽輪廓數(shù)量一致，所述凸輪位于弧形凸起段整體形成的圓環(huán)內(nèi)部且凸輪安裝槽一側(cè)與嚙合 控制器相鄰，嚙合控制器側(cè)面上還設(shè)置有位于凸輪安裝槽內(nèi)的楔形塊，所述離心柱位于安 裝槽內(nèi)楔形塊的楔形所在一側(cè)且靠近軸心處，所述彈簧壓縮于安裝槽內(nèi)楔形塊的另一側(cè)；嚙合柱，所述嚙合柱與轉(zhuǎn)軸平行設(shè)置且位于嚙合控制器上相鄰的弧形凸起段之 間，所述嚙合柱靠近軸心一端與凸輪周邊的凹槽輪廓相靠；所述齒輪套設(shè)在嚙合控制器外， 所述離心柱在離心力作用下可以在安裝槽內(nèi)向遠離軸心處移動，進而克服彈簧彈力推動楔 形塊帶動嚙合控制器轉(zhuǎn)動，使得嚙合控制器上的弧形凸起段推動嚙合柱沿凸輪凹槽輪廓移 動并抵緊于凸輪凹槽輪廓和齒輪內(nèi)圈之間。作為優(yōu)化，所述安裝槽設(shè)置有兩個且對稱設(shè)置于凸輪側(cè)面上。這樣可以使得施力平衡，使離合更加可靠。本技術(shù)方案中，所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速較低時，轉(zhuǎn)軸與齒輪之間為分離狀態(tài)，此時轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn) 不帶動齒輪轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速達到一定速度時，離心柱在較大的離心力作用下開始在凸輪 的安裝槽內(nèi)向遠離軸心處移動，進而克服彈簧彈力迫使楔形塊帶動嚙合控制器發(fā)生旋轉(zhuǎn)， 嚙合控制器再通過其上的弧形凸起段推動嚙合柱沿凸輪凹槽輪廓移動，進而使得嚙合柱抵 緊于凸輪和齒輪內(nèi)圈之間，實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸與齒輪的結(jié)合。此時轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)矩可以通過凸輪和嚙合 柱傳遞到齒輪上，帶動齒輪一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)本實用新型的結(jié)構(gòu)應(yīng)用于以齒輪嚙合為傳動方式的換擋機構(gòu)中，就可以實現(xiàn)自 動換擋的功能，具體設(shè)置時這種自動換擋機構(gòu)的結(jié)構(gòu)為，包括動力輸入軸和動力輸出軸，在 動力輸入軸(與發(fā)動機連接)與動力輸出軸(與車輪轉(zhuǎn)軸連接)之間先設(shè)置若干組相互嚙合 的齒輪組，每組齒輪組(可以包括多對相繼嚙合的齒輪)對應(yīng)一個檔位，每個齒輪組包括一 個靠本自動離合機構(gòu)連接在動力輸入軸上的輸入齒輪和一個靠單向傳動器連接在動力輸 出軸上的輸出齒輪，(單向傳動器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中已有的產(chǎn)品，其作用為可以將齒輪的 轉(zhuǎn)矩單向傳遞到輸出軸而不能將輸出軸的轉(zhuǎn)矩同向傳遞到齒輪)。這樣，只需將各組齒輪組 中的自動離合機構(gòu)對應(yīng)每個檔位設(shè)置為不同的離合轉(zhuǎn)速(此離合轉(zhuǎn)速大小與離心柱質(zhì)量和 彈簧彈力大小以及楔形塊楔形面傾斜角度等因素有關(guān))，即可實現(xiàn)車輛的自動換擋。綜上所述，相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具備以下優(yōu)點1、基于本機構(gòu)，可以實現(xiàn)摩托車齒輪之間的自動離合，自動換擋。提高了自動化程度。2、該結(jié)構(gòu)可以疊加，實現(xiàn)多檔位自動控制。3、齒輪沖擊小，有效提高齒輪的使用壽命。4、本機構(gòu)還具有當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速較小時轉(zhuǎn)軸與齒輪之間不發(fā)生嚙合，齒輪可以相對轉(zhuǎn) 軸正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速達到一定值時轉(zhuǎn)軸與齒輪嚙合并可以帶動其旋轉(zhuǎn)的功能，故還 可以用一些特殊要求的傳動機構(gòu)中，比如要求輸出功率一開始就不能過小，而輸入功率是 一個由小到大漸變的過程這種情況。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中轉(zhuǎn)軸和齒輪為分離狀態(tài)。圖2為圖1中轉(zhuǎn)軸和齒輪為結(jié)合狀態(tài)的示意圖。圖3為圖1中單獨凸輪構(gòu)件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的右視圖。圖5為圖1中單獨嚙合控制器構(gòu)件的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的右視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型的結(jié)構(gòu)作進一步的詳細說明。本實用新型實施時，如圖1至圖6所示，一種摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，包括轉(zhuǎn)軸 1和齒輪2，還包括凸輪3，所述凸輪3為盤狀結(jié)構(gòu)，凸輪3固定套接在轉(zhuǎn)軸1上，凸輪3周邊均勻設(shè)置有數(shù)個凹槽輪廓4，凸輪3的一側(cè)設(shè)置有繞凸輪中心呈弧形的安裝槽5 ；所述安裝槽5設(shè)置 有兩個且對稱設(shè)置于凸輪側(cè)面上；離心柱6，所述離心柱6與轉(zhuǎn)軸1平行設(shè)置且位于凸輪3的安裝槽5內(nèi)；彈簧7，所述彈簧7設(shè)置于凸輪3的安裝槽5內(nèi)；嚙合控制器8，所述嚙合控制器8為盤狀結(jié)構(gòu)且與所述凸輪3并列套設(shè)在轉(zhuǎn)軸1 上，嚙合控制器8與凸輪3相鄰的一側(cè)沿周邊均勻分布有數(shù)個弧形凸起段9，弧形凸起段9 數(shù)量與凸輪3的凹槽輪廓4數(shù)量一致，所述凸輪3位于弧形凸起段9整體形成的圓環(huán)內(nèi)部 且凸輪安裝槽5 —側(cè)與嚙合控制器8相鄰，嚙合控制器8側(cè)面上還設(shè)置有位于凸輪安裝槽 5內(nèi)的楔形塊10，所述離心柱6位于安裝槽內(nèi)楔形塊10的楔形所在一側(cè)且靠近軸心處，所 述彈簧7壓縮于安裝槽5內(nèi)楔形塊10的另一側(cè)；嚙合柱11，所述嚙合柱11與轉(zhuǎn)軸1平行設(shè)置且位于嚙合控制器8上相鄰的弧形凸 起段9之間，所述嚙合柱11靠近軸心一端與凸輪3周邊的凹槽輪廓相靠；所述齒輪2套設(shè) 在嚙合控制器11外，所述離心柱6在離心力作用下可以在安裝槽5內(nèi)向遠離軸心處移動， 進而克服彈簧7彈力推動楔形塊10帶動嚙合控制器8轉(zhuǎn)動，使得嚙合控制器8上的弧形凸 起段9推動嚙合柱11沿凸輪凹槽輪廓4移動并抵緊于凸輪凹槽輪廓4和齒輪2內(nèi)圈之間。本實用新型的保護范圍并不僅僅限于此具體實施方式
，具體實施時，所述離心柱 和嚙合柱如果換為球形結(jié)構(gòu)，仍然可以實現(xiàn)本實用新型功能，只是摩擦面減小后更容易失 靈，故應(yīng)該視為本技術(shù)方案的等同變換，而仍然落入本實用新型保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，包括轉(zhuǎn)軸和齒輪，其特征在于還包括凸輪，所述凸輪為盤狀結(jié)構(gòu)，凸輪固定套接在轉(zhuǎn)軸上，凸輪周邊均勻設(shè)置有數(shù)個凹槽輪 廓，凸輪的一側(cè)設(shè)置有繞凸輪中心呈弧形的安裝槽；離心柱，所述離心柱與轉(zhuǎn)軸平行設(shè)置且位于凸輪的安裝槽內(nèi)； 彈簧，所述彈簧設(shè)置于凸輪的安裝槽內(nèi)；嚙合控制器，所述嚙合控制器為盤狀結(jié)構(gòu)且與所述凸輪并列套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，嚙合控制 器與凸輪相鄰的一側(cè)沿周邊均勻分布有數(shù)個弧形凸起段，弧形凸起段數(shù)量與凸輪的凹槽輪 廓數(shù)量一致，所述凸輪位于弧形凸起段整體形成的圓環(huán)內(nèi)部且凸輪安裝槽一側(cè)與嚙合控制 器相鄰，嚙合控制器側(cè)面上還設(shè)置有位于凸輪安裝槽內(nèi)的楔形塊，所述離心柱位于安裝槽 內(nèi)楔形塊的楔形所在一側(cè)且靠近軸心處，所述彈簧壓縮于安裝槽內(nèi)楔形塊的另一側(cè)；嚙合柱，所述嚙合柱與轉(zhuǎn)軸平行設(shè)置且位于嚙合控制器上相鄰的弧形凸起段之間，所 述嚙合柱靠近軸心一端與凸輪周邊的凹槽輪廓相靠；所述齒輪套設(shè)在嚙合控制器外，所述 離心柱在離心力作用下可以在安裝槽內(nèi)向遠離軸心處移動，進而克服彈簧彈力推動楔形塊 帶動嚙合控制器轉(zhuǎn)動，使得嚙合控制器上的弧形凸起段推動嚙合柱沿凸輪凹槽輪廓移動并 抵緊于凸輪凹槽輪廓和齒輪內(nèi)圈之間。
2.如權(quán)利要求1所述的摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，其特征在于，所述安裝槽設(shè)置有兩 個且對稱設(shè)置于凸輪側(cè)面上。
專利摘要本實用新型公開了一種摩托車齒輪自動嚙合機構(gòu)，包括轉(zhuǎn)軸和齒輪，其特點在于還包括盤狀結(jié)構(gòu)的凸輪、位于凸輪的安裝槽內(nèi)的離心柱和彈簧、盤狀結(jié)構(gòu)且與所述凸輪并列套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上的嚙合控制器、與轉(zhuǎn)軸平行設(shè)置且位于嚙合控制器上相鄰的弧形凸起段之間的嚙合柱。本實用新型可以實現(xiàn)齒輪和轉(zhuǎn)軸自動離合，達到了減小撞擊磨損，提高齒輪壽命，提高自動化程度的目的。
文檔編號B62M25/02GK201914400SQ20102062476
公開日2011年8月3日 申請日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者向曉明 申請人:重慶建設(shè)摩托車股份有限公司