[发明专利]一种两挡换挡机构及换挡变速系统

说明书

本发明公开了一种两挡换挡机构及换挡变速系统，两挡换挡机构包括安装在箱体上的离合操控机构和换挡电机组件；离合操控机构包括转动轴和设置在转动轴上的推挤结构，推挤机构上具有沿轴向正对分离轴承设置的推挤面；换挡电机组件的输出轴与转动轴平行设置，且换挡电机组件的输出轴与转动轴或推挤结构之间连接有用于驱动推挤结构转动的连杆机构，使推挤面转动时推挤分离轴承实现离合器分离；换挡电机组件的输出轴上还套设有扭簧，扭簧的一端与箱体相连，另一端与连杆机构靠近换挡电机组件的一端相连。本发明的两挡换挡机构及换挡变速系统具有结构巧妙，拆装方便，实现成本低，有利于提高换挡的稳定可靠性、并能够节省成本等优点。

技术领域

本发明涉及动力传动技术领域，特别的涉及一种两挡换挡机构及换挡变速系统。

背景技术

目前，现有的两档电动车在进行档位变换时，需要手动降低车速并中断动力才能进行变档，这样做直接影响整体驾驶连续感。同时，在降低车速且中断动力才能变档的情况下，换档滑块与另一档位齿轮结合时，由于瞬间的速度变换，换档滑块需要克服驱动电机的转动惯量，使得换档滑块与档位齿在结合瞬间会产生非常大的冲击力（尤其是高速档变低速档），产生明显的撞击声和冲击力，这种冲击力久而久之就会损坏齿轮，使得齿轮寿命降低，存在安全隐患，也极大的影响骑乘舒适度。

为此，发明人设计了一种自动变速系统，包括平行设置的动力输入轴和二轴，动力输入轴和二轴上具有相互啮合的主动高速齿轮和从动高速齿轮，以及相互啮合的主动低速齿轮和从动低速齿轮；主动高速齿轮通过离合器安装在动力输入轴上，从动低速齿轮通过超越离合器安装在二轴上；从动高速齿轮和主动低速齿轮分别固定地安装在动力输入轴和二轴上；离合器结合时，动力经由主动高速齿轮和从动高速齿轮传递至二轴上，离合器断开时，动力经由从动高速齿轮、从动低速齿轮和超越离合器传递至二轴上。在该系统中，要实现换挡变速，需要离合器可靠地结合或断开。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种结构巧妙，拆装方便，实现成本低，有利于提高换挡的稳定可靠性、并能够节省成本的两挡换挡机构及换挡变速系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种两挡换挡机构，包括用于推挤分离轴承实现离合器分离的离合操控机构和用于驱动所述离合操控机构的换挡电机组件，所述离合操控机构和换挡电机组件均安装在箱体上；其特征在于，所述离合操控机构包括安装在箱体上的转动轴和设置在所述转动轴上的推挤结构，所述推挤结构上具有沿轴向正对分离轴承设置的推挤面；所述换挡电机组件的输出轴与所述转动轴平行设置，且所述换挡电机组件的输出轴与所述转动轴或推挤结构之间连接有用于驱动所述推挤结构转动的连杆机构，使所述推挤面转动时推挤分离轴承实现离合器分离；所述换挡电机组件的输出轴上还套设有扭簧，所述扭簧的一端与所述箱体相连，另一端与所述连杆机构靠近所述换挡电机组件的一端相连。

换挡时，换挡电机组件的输出轴转动，通过连杆机构带动转动轴或推挤结构最终使推挤结构转动，推挤结构上的推挤面沿轴向推动分离轴承实现离合器的分离，完成换挡。同时，由于扭簧的一端与箱体固定连接，另一端连接在连杆机构靠近换挡电机组件的一端，使得连杆机构转动的过程中，对扭簧进行扭转，使扭簧上积蓄弹性势能，扭簧对连杆机构施加反向弹力。回挡时，换挡电机组件的输出轴反向转动，连杆机构在输出轴和扭簧弹力的双重作用下，开始反向转动，带动推挤结构反向转动，离合器重新结合，从而完成回挡的换挡。这样，在回挡的启动阶段，通过扭簧的反向弹力，能够增大反向扭矩，实现连杆机构的快速启动，从而提高换挡的顺畅。同时，通过扭簧可以将换挡扭矩需求较小方向上的换挡电机组件过剩的扭矩积蓄到弹性势能上，再在换挡扭矩需求较大方向上进行释放，对换挡电机组件的扭矩进行补充，从而可以尽可能小地设置换挡电机组件，降低成本。另外，该结构的扭簧安装方便，只需要套设在换挡电机组件的输出轴上即可，适合对现有机型进行改装，实现成本低。