離合器和變速驅(qū)動輪轂的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于工程元件技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種傳動元件，特別是一種離合器。
[0002]本實用新型屬于電學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電機，特別是一種變速驅(qū)動輪轂。
【背景技術(shù)】
[0003]驅(qū)動輪轂所用的變速裝置主要有兩種，一種是電子式無級控制器變速，另一種是機械式變速。電子式無級控制器變速能獲得從O至電機的最高轉(zhuǎn)速，有很好的變速曲線，但是它所輸出的轉(zhuǎn)矩大小直接與電機的輸入電流大小變化相一致；在電壓不變時，電機負(fù)載越大所需電流也就越大。機械式變速分為有級變速式和無級變速式。機械式變速能獲得不同大小的輸出轉(zhuǎn)矩；即在輸入電流不變時，通過機械式減速能使轉(zhuǎn)矩增大，或者增速時使轉(zhuǎn)矩減小。
[0004]關(guān)于機械式變檔驅(qū)動輪轂的相關(guān)文獻較多，如中國專利文獻記載的電機換向增矩輪轂(授權(quán)公告號:CN2738458Y)、電動車輪轂動力輸出裝置(申請公布號:CN101618685A)、電動車變檔驅(qū)動輪轂(申請公布號:CN102410317A)、電動車變速驅(qū)動輪轂(申請公布號:CN103840604A)。其中申請人申請的電動車變速驅(qū)動輪轂(申請公布號:CN103840604A)中的電機與輪轂鋼圈之間通過減速箱減速傳動或通過離合器同速傳動。該結(jié)構(gòu)的變速驅(qū)動輪轂僅能在14km/h以下進行變檔，若變檔速度設(shè)定值超過14km/h，如市場需求的18km/h時，導(dǎo)致離合器無法結(jié)合，并發(fā)出刺耳的噪聲。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型提出了一種離合器，本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何提出另一種結(jié)構(gòu)的離合器。
[0006]本實用新型提出了一種變速驅(qū)動輪轂，本實用新型要解決的技術(shù)問題是如何實現(xiàn)在14km/h以上進行變檔。
[0007]本實用新型的要解決的技術(shù)問題可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008]本離合器包括內(nèi)連板、套設(shè)在內(nèi)連板外的摩擦圈和至少兩組一端與內(nèi)連板相鉸接的擺臂，擺臂沿內(nèi)連板周向均勻分布，擺臂和內(nèi)連板之間設(shè)有能使離心旋轉(zhuǎn)的擺臂復(fù)位的第一彈性件；內(nèi)連板和摩擦圈之間設(shè)有與擺臂數(shù)量相同的摩擦塊，摩擦塊與擺臂一一對應(yīng)地設(shè)置且摩擦塊與擺臂通過能使摩擦塊相對于內(nèi)連板能周向滑動的連接結(jié)構(gòu)相連接；摩擦塊與擺臂或內(nèi)連板之間設(shè)有能使周向滑動的摩擦塊復(fù)位的第二彈性件，摩擦塊與內(nèi)連板之間設(shè)有當(dāng)摩擦塊與摩擦圈接觸后能使摩擦塊與內(nèi)連板實現(xiàn)傳動的傳動機構(gòu)。
[0009]第一彈性件的彈力決定本離合器結(jié)合或分離時內(nèi)連板的轉(zhuǎn)速。本離合器中內(nèi)連板轉(zhuǎn)動，擺臂和摩擦塊在離心力的作用下，擺臂的另一端部和摩擦塊繞著擺臂與內(nèi)連板的鉸接點向外擺動。
[0010]當(dāng)內(nèi)連板轉(zhuǎn)速低于本離合器結(jié)合或分離轉(zhuǎn)速時，摩擦塊無法與摩擦圈發(fā)生接觸，即內(nèi)連板無法帶動摩擦圈同步旋轉(zhuǎn)，本離合器處于分離狀態(tài)。
[0011]當(dāng)內(nèi)連板轉(zhuǎn)動方向與離合器結(jié)合設(shè)定旋轉(zhuǎn)方向相同且內(nèi)連板轉(zhuǎn)速達到本離合器結(jié)合或分離轉(zhuǎn)速后，摩擦塊先與摩擦圈發(fā)生接觸，在兩者之間摩擦力和內(nèi)連板持續(xù)轉(zhuǎn)動共同作用下，摩擦塊相對于內(nèi)連板周向滑動，第二彈性件被壓縮，內(nèi)連板與摩擦圈之間通過傳動機構(gòu)和摩擦塊傳動，實現(xiàn)內(nèi)連板同步帶動摩擦圈轉(zhuǎn)動，即本離合器處于結(jié)合狀態(tài)。
[0012]當(dāng)本離合器處于結(jié)合狀態(tài)時，內(nèi)連板轉(zhuǎn)速下降且低于本離合器結(jié)合或分離轉(zhuǎn)速后，摩擦塊在第一彈性件和第二彈性件復(fù)位彈力作用下，擺臂和摩擦塊繞著擺臂與內(nèi)連板的鉸接點向內(nèi)復(fù)位擺動,摩擦塊相對于內(nèi)連板周向復(fù)位滑動,摩擦塊與內(nèi)連板之間通過傳動機構(gòu)傳動被解除；即本離合器切換至分離狀態(tài)。
[0013]在上述的離合器中，所述摩擦塊與擺臂的另一端相連，或擺臂的另一端部固定有第一配重塊，摩擦塊與擺臂的中部相連。
[0014]在上述的離合器中，所述第一彈性件為拉簧，拉簧的一端與內(nèi)連接板相連，另一端與擺臂相連；或所述第一彈性件為扭簧，扭簧具有筒狀纏繞部和兩根桿狀著力部，擺臂與內(nèi)連板通過鉸接軸相鉸接，筒狀纏繞部套設(shè)在鉸接軸上，一根桿狀著力部與內(nèi)連板相連，另一根桿狀著力部與擺臂相連。
[0015]在上述的離合器中，所述連接結(jié)構(gòu)包括固定在摩擦塊上的第一連接桿和開設(shè)在擺板上呈條形的第一連接孔，第一連接桿穿入第一連接孔內(nèi)；或所述連接結(jié)構(gòu)包括固定在擺臂上的第二連接桿和開設(shè)在摩擦塊上呈條形的第二連接孔，第二連接桿穿過第二連接孔。
[0016]在上述的離合器中，所述第二彈性件設(shè)置在第一連接孔內(nèi)，第二彈性件的一端與第一連接孔的孔壁相抵靠，另一端與第一連接桿相抵靠；或所述第二彈性件設(shè)置在第二連接孔內(nèi)，第二彈性件的一端與第二連接孔的孔壁相抵靠，另一端與第二連接桿相抵靠；或所述第二彈性件的一端與摩擦塊的端面相抵靠，另一端與內(nèi)連板相抵靠。
[0017]在上述的離合器中，所述傳動機構(gòu)包括定位在內(nèi)連板中的傳動滾子，摩擦塊的背面上具有與傳動滾子相對應(yīng)的傳動斜面；或傳動機構(gòu)包括定位在摩擦塊的背面上的傳動滾子，內(nèi)連板上具有與傳動滾子相對應(yīng)的傳動斜面。顯然本傳動機構(gòu)除實現(xiàn)摩擦塊與內(nèi)連板之間傳動之外，還具有提高摩擦塊與摩擦圈之間摩擦力的作用，進而保證本離合器處于結(jié)合狀態(tài)時內(nèi)連板與摩擦圈同步運動且保證傳動效率。
[0018]在上述的離合器中，所述摩擦圈上固定有棘輪圈，所述擺臂上固連有棘齒，所述擺臂開有與第一連接孔的讓位槽。當(dāng)摩擦塊與摩擦圈相抵靠且摩擦塊沿著內(nèi)連板周向滑動后，由于讓位槽為第一連接桿移動提供空間，進而擺臂能繼續(xù)向外擺動，棘齒嵌入棘輪圈的棘齒內(nèi)，因而進一步保證內(nèi)連板與摩擦圈同步運動性及保證傳動效率。
[0019]為了進一步保證內(nèi)連板與摩擦圈同步運動性及保證傳動效率，還可采用下述方案:在上述的離合器中，所述摩擦圈上固定有棘輪圈，棘輪圈內(nèi)設(shè)有至少兩組棘爪，棘爪沿著棘輪圈周向均勻分布，棘爪的一端與內(nèi)連板相鉸接，另一端固定有第二配重塊；棘爪與內(nèi)連板之間設(shè)有第三彈性件。
[0020]本變速驅(qū)動輪轂包括電機、具有端蓋的輪轂鋼圈和上述的離合器，輪轂鋼圈內(nèi)設(shè)有減速箱，離合器的內(nèi)連板與電機的轉(zhuǎn)子固定連接，摩擦圈與輪轂鋼圈的端蓋傳動連接；離合器的內(nèi)連板與減速箱的輸入軸傳動連接。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本離合器處于結(jié)合狀態(tài)時摩擦塊與摩擦圈之間接觸面積大的優(yōu)點；摩擦塊磨損后可通過傳動斜面與傳動滾子的配合補償且具有補償量大的優(yōu)點；因而本離合器具有使用壽命長和性能穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0022]變速驅(qū)動輪轂中應(yīng)用上述離合器，則變速驅(qū)動輪轂具有離合器所具有的優(yōu)點，由于本離合器通過調(diào)節(jié)第一配重塊的重量和第一彈性件的彈力，可在10km/h以上任意轉(zhuǎn)速下實現(xiàn)結(jié)合或分離；因而本變速驅(qū)動輪轂可實現(xiàn)在14km/h以上(如18km/h)進行變檔，符合市場需求。換言之，本變速驅(qū)動輪轂根據(jù)市場對變檔速度的需求可靈活地進行調(diào)整。
【附圖說明】
[0023]圖1是本離合器的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是圖1中A-A的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3是本離合器隱去部分部件后的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4是本離合器的爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5是本離合器中摩擦塊的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖6是本離合器中摩擦塊另一視角的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7是本變速驅(qū)動輪轂的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8是本變速驅(qū)動輪轂的后視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖9是圖8中B-B的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖10是實施例二中離合器的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖11是實施例二中離合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖12是實施例二中離合器的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖13是實施例二中離合器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖中，A、離合器；1、內(nèi)連板；la、安裝槽；lb、彈簧定位槽；lc、滾子定位槽；2、摩擦圈；3、擺臂；3a、擺板；3b、第一連接孔；3c、讓位槽；4、摩擦塊；4a、弧形摩擦面；4b、傳動斜面；4c、彈簧定位柱；4d、配重塊讓位凹槽；5、第一彈性件；6、第二彈性件；7、第一配重塊；8、鉸接軸；9、第一連接桿；10、傳動滾子；11、電機；lla、轉(zhuǎn)子；12、輪轂鋼圈；12a、端蓋；13、減速箱；13a、輸入軸；14、棘輪圈；15、棘齒；16、棘爪；17、第二配重塊；18、第三彈性件。
【具體實施方式】
[0037]以下是本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0038]實施例一
[0039]如圖1至圖4所示，本離合器包括內(nèi)連板1、摩擦圈2、擺臂3、摩擦塊4、第一彈性件5和第二彈性件6。
[0040]內(nèi)連板I呈圓形，摩擦圈2套設(shè)在內(nèi)連板I外，內(nèi)連板I與摩擦圈2同軸設(shè)置。擺臂3的數(shù)量為至少兩組，擺臂3沿內(nèi)連板I周向均勻分布；本說明書附圖給出的擺臂3數(shù)量為兩組；擺臂3的一端與內(nèi)連板I相鉸接。擺臂3的另一端固定連接有第一配重塊7。具體來說，每組擺臂3包括兩片呈條狀的擺板3a，兩片擺板3a分別位于內(nèi)連板I的兩側(cè)；內(nèi)連板I上固定有一根鉸接軸8，兩片擺板3a的一端均與鉸接軸8相連接，即擺板3a通過鉸接軸8與內(nèi)連板I相鉸接。兩片擺板3a的另一端均與第一配重塊7固定連接。
[0041]擺臂3和內(nèi)連板I之間設(shè)有能使離心旋轉(zhuǎn)的擺臂3復(fù)位的第一彈性件5 ;第一彈性件5為拉簧，拉簧的數(shù)量為兩根且分別位于內(nèi)連板I的兩側(cè)，兩根拉簧的一端與兩片擺板3a 對應(yīng)地相聯(lián)接,拉簧與擺板3a的連接點位于擺板3a的中部。拉簧的另一端與內(nèi)連板I相連。
[0042]如圖5和圖6所示，摩擦塊4呈條形塊狀，摩擦塊4上具有與摩擦圈2內(nèi)側(cè)面相對應(yīng)的弧形摩擦面4a ;摩擦塊4的背面上具有傳動斜面4b ;摩擦塊4的一端面上具有凸出的彈簧定位柱4c，摩擦塊4的另一端面上具有配重塊讓位凹槽4d。
[0043]摩擦塊4的數(shù)量與擺臂3的數(shù)量相同且摩擦塊4與擺臂3 —一對應(yīng)地設(shè)置，摩擦塊4與擺臂3通過能使摩擦塊4相對于內(nèi)連板I能周向滑動的連接結(jié)構(gòu)相連接。具體來說，摩擦塊4與擺臂3的中部相連，摩擦塊4位于兩片擺板3a之間；連接結(jié)構(gòu)包括固定在摩擦塊4上的第一連接桿9和開設(shè)在擺板3a上呈條形的第一連接孔3b，第一連接桿9的數(shù)量為兩根，第一連接孔3b的數(shù)量為兩個。第一連接桿9與第一連接孔3b —一對應(yīng)設(shè)置且第一連接桿9穿入第一連接孔3b內(nèi)。作為優(yōu)選，摩擦塊4的厚度與兩片擺板3a之間間距相適應(yīng)，因而摩擦塊4僅能穩(wěn)定地沿著第一連接孔3b縱向移動。
[0044]在內(nèi)連板I的外緣部開有安裝槽la，擺臂3、第一配重塊7和摩擦塊4等部件位于安裝槽Ia內(nèi)；該結(jié)構(gòu)能使本離合器結(jié)構(gòu)更緊湊，