[发明专利]一种电动车驱动电机有效
申请号: | 201010102414.7 | 申请日: | 2010-01-29 |
公开(公告)号: | CN101771310A | 公开(公告)日: | 2010-07-07 |
发明(设计)人: | 杨世国;胡显源 | 申请(专利权)人: | 重庆宗申发动机制造有限公司 |
主分类号: | H02K7/116 | 分类号: | H02K7/116;H02K7/108 |
代理公司: | 重庆弘旭专利代理有限责任公司 50209 | 代理人: | 周韶红 |
地址: | 400054*** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 电动车 驱动 电机 | ||
技术领域
本发明涉及一种电动车驱动电机,尤其涉及一种电动车自动变速驱动电机。
背景技术
现有的电动车主要使用永磁无刷电机,这种电机由于励磁不可调,等功率可调速比低, 对于实际的使用工况变化范围需要更多的功率储备,这是很不经济的。
通过增加变速机构来拓展电动车电机的动力性能是克服永磁无刷电机缺陷的有效途 径。目前有一种电动车电机,该电动车电机包括源电机轴、主轴及动力输出轴,源电机轴 上安装有主动齿,主轴上安装有一档主动齿和二档主动齿,一档主动齿与通过超越离合器 安装在动力输出轴上的一档从动齿啮合,二档主动齿与通过可控单向器安装在动力输出轴 上的二档从动齿啮合,该主动齿与安装在主轴上的一档主动齿啮合,二档从动齿内有一个 可控的凸轮滚柱式离合器,二档从动齿的旁边安装有电磁铁,该电磁铁与变档开关连接, 通过变档开关和电磁铁配合实现两个档位的切换。这种电机虽然在一定程度上提高了速 比,但存在如下缺点:1、该电机为手动换挡,容易分散驾驶者的注意力而不利于安全行 驶,对驾驶员要求较高。2、该离合器为刚性的,离合时无缓冲,骑乘感觉差,且离合器 容易损坏。
发明内容
本发明的目的在于提供一种两个档位的电动车驱动电机,该驱动电机为自动换挡。
本发明的目的是这样实现的,一种电动车驱动电机,包括源电机轴和末级驱动轴,其 特征在于:该电机以所述源电机轴直接作为主轴,所述主轴与所述末级驱动轴之间增设中 间轴;所述主轴上安装有一档主动齿和离合器,并空套二档主动齿,所述一档主动齿与通 过单向轴承安装在中间轴上的一档从动齿啮合,所述二档主动齿与安装在中间轴上的二档 从动齿啮合,所述中间轴与所述末级驱动轴通过齿轮连接,所述离合器根据所述主轴的转 速高低实现档位的切换。
上述离合器为离心式摩擦离合器,该离心式摩擦离合器包括安装在主轴上的离合器主 动盘、通过拉簧与离合器主动盘连接的摩擦蹄块及离合器从动盘,上述离合器从动盘设置 在摩擦蹄块的外面并与空套在主轴上的二档主动齿为一体结构。
上述二档从动齿过盈配合安装在中间轴上。
上述末级驱动轴通过安装在其上的大齿轮与安装在中间轴上的小齿轮啮合连接。
本发明工作原理:
设定
a、源电机轴转速为ω时,源电机轴旋转方向为逆时针方向,中间轴旋转方向为顺时 针方向,而后轮驱动轴的旋转方向为逆时针方向;
b、离心式摩擦离合器的结合转速为ωk,当源电机轴的转速低于ωk时,摩擦蹄块与 离合器从动盘处于分离状态,当源电机轴的转速高于ωk时,摩擦蹄块克服拉簧的拉力, 与离合器从动盘贴合,带动离合器从动盘和二档主动齿随源电机轴转动。
c、单向轴承的装配方向:一档从动齿可以带动中间轴沿顺时针方向旋转,但不能沿 相反方向旋转,二档从动齿带动中间轴顺时针方向旋转时,不带动一档从动齿旋转。
d、一档减速比为S1,二档减速比为S2,末级固定减速比为S3,其中
S1≥S2
本发明的功能是这样实现的:
当源电机轴转速ω≤ωk时,摩擦蹄块与离合器从动盘处于分离状态,动力传递路线 为:源电机轴→一档主动齿→一档从动齿→单向轴承→中间轴→小齿轮→大齿轮→末级驱 动轴。
动力源电机输出一档速度ω1和扭矩T1
ω1=ω×S1×S3
T1=T/(S1×S3)
T为动力源电机输出扭矩。
这时离合器从动盘和空套在源电机轴上的二档主动齿在二档从动齿的带动下旋转,但 速度低于ω。
当源电机轴转速ω≥ωk时,摩擦蹄块克服拉簧的拉力,移动并接触离合器从动盘, 离合器从动盘和二档主动齿逐渐随电机轴转动,动力传递路线变为:源电机轴→离合器主 动盘→摩擦蹄块→离合器从动盘和二档主动齿→二档从动齿→中间轴→小齿轮→大齿轮 →末级驱动轴。
动力源电机输出二档速度ω2和扭矩T2
ω2=Ω×S2×S3
T2=T/(S2×S3)
这时中间轴上一档从动齿转速低于中间轴,相对于中间轴是逆时针方向旋转,单向轴 承只起轴承作用,转动关系和动力被断开。
通过合理设置ωk,可使本发明电动车驱动电机取得较高的速比和效率。
本发明离心式摩擦离合器工作原理:
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