用于电动运行的两轮车的换挡装置和两轮车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于电动运行的两轮车的换挡装置和两轮车。用于两轮车的驱动轮的换挡装置包括：第一行星齿轮传动机构，其带有第一太阳轮、第一行星轮和第一齿圈，它们彼此啮合；第二行星齿轮传动机构，其带有第二太阳轮、第二行星轮和第二齿圈，它们彼此啮合；马达轴，其固定地与第一和第二太阳轮联接；从动轴，其固定地与第一和第二行星轮联接，因而行星轮围绕相应的太阳轮的环绕运动被耦合到从动轴；第一离合装置，其被布置在第一行星齿轮传动机构上，以便锁止或释放用于通过第一行星齿轮传动机构选择力矩传递的第一齿圈；以及第二离合装置，其被布置在第二行星齿轮传动机构上，以便锁止或释放用于通过第二行星齿轮传动机构选择力矩传递的第二齿圈。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及若干电动运行的两轮车，亦即所谓的电动踏板车（E-Scooter），以及特别是那些配备有变速器的两轮车。
技术介绍
电动运行的两轮车，例如电动摩托车或电动踏板车，一方面可以用一种设置在后轮轮毂内的驱动马达实现以及另一方面可以用一种单独的、与框架或摇杆固定地布置的驱动马达实现。用后一种方式布置的驱动马达然后可以借助合适的减速机构与后轮联接。这种减速机构大多不提供任何挡位切换，而是被设计成一挡式版本。一挡式设计的电动摩托车具有这样的缺陷，即，为了达到足够高的启动力矩，需要使用强力扭矩的驱动马达，但这种驱动马达在超过其70%的循环运行时间中都必须在部分负荷范围内运行。在部分负荷范围内，电驱动器通常具有很低的效率，因而尽管有峰值效率直至95%的有效的驱动马达，实际上达到的循环效率明显低于80%。
技术实现思路
因此本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种两轮车，其具有经过改良的循环效率。按照本专利技术，该技术问题通过一种按权利要求1所述的用于两轮车的驱动轮的换挡装置以及通过按并列的权利要求所述的驱动装置、两轮车和方法解决。本专利技术的有利的设计方案在从属权利要求中说明。按照第一个方面，设置一种用于两轮车的驱动轮的换挡装置，其包括：- 第一行星齿轮传动机构，其带有第一太阳轮、第一行星轮和第一齿圈，它们彼此处于啮合之中；- 第二行星齿轮传动机构，其带有第二太阳轮、第二行星轮和第二齿圈，它们彼此处于啮合之中；- 马达轴，其固定地与第一和第二太阳轮联接；>- 从动轴，其固定地与第一和第二行星轮联接，因而行星轮围绕相应的太阳轮的环绕运动被耦合到从动轴；- 第一离合装置，其被布置在第一行星齿轮传动机构上，以便锁止或释放用于通过第一行星齿轮传动机构选择力矩传递的第一齿圈；以及- 第二离合装置，其被布置在第二行星齿轮传动机构上，以便锁止或释放用于通过第二行星齿轮传动机构选择力矩传递的第二齿圈。上述换挡装置的一个思想在于，这个换挡装置在空间上被布置在驱动马达的马达轴和从动轴之间。换挡装置被构造成能切换的多挡变速器，特别是构造成两挡变速器，并且具有第一行星齿轮传动机构和第二行星齿轮传动机构。通过使用一种用于两挡变速器的换挡装置，理论上可以在相应地设计驱动马达和可供使用的减速机构时将循环效率以及因而将有效范围提高了直至10%。通过以此方式实现的更高的减速比，驱动马达同时可以设计用于提供一个较小的启动扭矩，这带来的结果是既节省了重量，也改善了循环效率。上述的换挡装置具有这样的优势，即，可以通过锁止配属于各运行挡的行星齿轮传动机构的相应的齿圈来实行运行挡选取，各其它的齿圈则被释放。由此可以实现了一种有很小的结构空间的换挡装置。此外，离合装置可以分别具有至少一个锁止装置，锁止装置被构造用于使各离合装置与所配属的行星齿轮传动机构的齿圈的外部的罩面配合作用。离合装置尤其可以具有各两个能枢转的钳臂，在这两个钳臂之间容纳各齿圈，其中，每一个离合装置的钳臂能被操纵以夹紧或释放各齿圈。按照一种实施形式，离合装置可以分别具有至少一个锁止装置，该锁止装置被构造用于使各离合装置与所配属的行星齿轮传动机构的齿圈的一个与相邻的行星齿轮传动机构对置的侧面配合作用。此外，离合装置可以具有各一个锁止圈以用于按压到相应的侧面上，其中，每一个离合装置的锁止圈都可以被操纵用于锁止或释放各齿圈。此外，第一离合装置和第二离合装置可以具有一个共同的执行机构，其被构造用于在第一位置中锁止第一齿圈并且允许第二齿圈的自由的转动以及在第二位置中锁止第二齿圈并且允许第一齿圈的自由的转动。以此方式排除了第一和第二运行挡的同时挂入。按照一种实施形式，第一行星齿轮传动机构具有第一减速比，其高于第二行星齿轮传动机构的第二减速比。可以规定，共同的执行机构被构造用于在第一位置和第二位置之间的中间位置中既不锁止第一齿圈也不锁止第二齿圈。此外，离合装置可以分别具有至少一个联接块，其被构造用于和齿圈的外部的罩面或与所配属的行星齿轮传动机构的齿圈的与相邻的行星齿轮传动机构对置的侧面配合作用。按照另一些实施形式，离合装置可以分别具有至少一个保持齿列，其被构造用于与在齿圈的外部的罩面上的相应的齿列或与在所配属的行星齿轮传动机构的齿圈的与相邻的行星齿轮传动机构对置的侧面上的齿列配合作用。按照另一个方面，设置一个用于两轮车的驱动装置，其包括：- 驱动马达；- 上述的换挡装置，其被布置在驱动马达上；- 二次减速机构，以便将换挡装置的从动轴与驱动轮联接起来。通过二级减速机构，总减速比可以与驱动轮圈的不同的直径相匹配，而不必为此设换挡装置的不同的变型。此外还可能的是，将驱动装置与驱动轮错开地例如布置在后轮传动摇杆上以及借助二次减速机构，例如链条或齿形皮带与驱动轮联接。人们可以设置带有两挡变速器的电动摩托车，在这种电动摩托车中，运行挡选择在主要为圆柱制齿的变速器中进行，这些变速器和驱动马达一起被直接定位在后轮上。但这种布置导致了在后轮区域中的重量分布的不期望的非对称性。此外，当致动器在其间用连续的保持流被加载时，可以使用仅一个运行挡，由此提高了能量吸收。此外，驱动装置可以布置在后轮摇杆上，尤其是布置在后轮摇杆的摇杆臂之间。按照另一个方面，设置一种带有布置在后轮摇杆上的驱动轮的两轮车，该驱动轮与上述的驱动装置联接。按照另一个方面，设置一种用于切换上述换挡装置的方法，其中，为了切换，在第一位置中第一齿圈被锁止且第二齿圈的自由转动得到了允许以及在第二位置中第二齿圈被锁止且第一齿圈的自由转动得到了允许。此外，调整元件可以在第一位置和第二位置之间运动，其中，选择在第一位置和第二位置之间的中间位置以挂入空转。附图说明接下来借助附图详细阐释本专利技术的优选的实施例。附图中：图1示意性示出了用于电动运行的两轮车的后轮摇杆；图2a至2c示出了在挂入第一运行挡、挂入空转或挂入第二运行挡时用于两轮车的换挡装置；图3示出了换挡装置的立体图；图4a和4b是对图3的换挡装置的在驱动侧和从动侧的俯视图；图5a至5c示意性示出了在挂入第一运行挡、挂入空转或挂入第二运行挡时的另一个换挡装置；以及图6是用于选择相应的运行挡的换挡装置的侧视图。具体实施方式图1示意性示出了两轮车的，特别是电动运行的踏板车的后轮摇杆1。后轮摇杆1具有摇杆轴线2，后轮摇杆1以能围绕该摇杆轴线枢转的方式被支承。后轮摇杆1用一根弹簧加载，以便实现两轮车的减震（未示出）。在后轮摇杆1的一个与摇杆轴线2对置的端部上布置着一个驱动轮3，其带有轮圈4和轮胎5。两轮车的驱动轮3被布置在后轮轴6上，后轮轴支承在两个摇杆臂之间地被保持在后轮摇杆1上。后轮摇杆1在所示的例子中被实施成双臂摇杆，其中，结合本专利技术原则上也可以使用单臂摇杆。后轮轴6此外在轴向与驱动轮3错开地承载一个后方的链轮7，本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于两轮车的驱动轮（3）的换挡装置，包括：‑ 第一行星齿轮传动机构（20），其带有第一太阳轮（21）、第一行星轮（22）和第一齿圈（23），它们彼此处于啮合之中；‑ 第二行星齿轮传动机构（30），其带有第二太阳轮（31）、第二行星轮（32）和第二齿圈（33），它们彼此处于啮合之中；‑ 马达轴（15），其固定地与第一和第二太阳轮（21、31）联接；‑ 从动轴（12），其固定地与第一和第二行星轮（22、32）联接，因而行星轮（22、32）围绕相应的太阳轮（21、31）的环绕运动被耦合到从动轴（12）；‑ 第一离合装置（25），其被布置在第一行星齿轮传动机构（20）上，以便锁止或释放用于通过第一行星齿轮传动机构（20）选择力矩传递的第一齿圈（23）；以及‑ 第二离合装置（35），其被布置在第二行星齿轮传动机构（30）上，以便锁止或释放用于通过第二行星齿轮传动机构（30）选择力矩传递的第二齿圈（33）。

【技术特征摘要】
2013.05.06 DE 102013208220.71.用于两轮车的驱动轮（3）的换挡装置，包括：
- 第一行星齿轮传动机构（20），其带有第一太阳轮（21）、第一行星轮（22）和第一齿圈（23），它们彼此处于啮合之中；
- 第二行星齿轮传动机构（30），其带有第二太阳轮（31）、第二行星轮（32）和第二齿圈（33），它们彼此处于啮合之中；
- 马达轴（15），其固定地与第一和第二太阳轮（21、31）联接；
- 从动轴（12），其固定地与第一和第二行星轮（22、32）联接，因而行星轮（22、32）围绕相应的太阳轮（21、31）的环绕运动被耦合到从动轴（12）；
- 第一离合装置（25），其被布置在第一行星齿轮传动机构（20）上，以便锁止或释放用于通过第一行星齿轮传动机构（20）选择力矩传递的第一齿圈（23）；以及
- 第二离合装置（35），其被布置在第二行星齿轮传动机构（30）上，以便锁止或释放用于通过第二行星齿轮传动机构（30）选择力矩传递的第二齿圈（33）。
2.按权利要求1所述的换挡装置（11），其中，离合装置（25、35）分别具有至少一个锁止装置（53），所述锁止装置构造用于使各离合装置（25、35）与所配属的行星齿轮传动机构（20、30）的齿圈（23、33）的外部的罩面配合作用。
3.按权利要求2所述的换挡装置（11），其中，离合装置（25、35）具有各两个能枢转的钳臂（41、42），在这两个钳臂之间容纳着各齿圈（23、33），其中每一个离合装置（25、35）的钳臂（41、42）能被操纵以用于夹紧或释放各齿圈（23、33）。
4.按权利要求1所述的换挡装置（11），其中，离合装置（25、35）分别具有至少一个锁止装置，所述锁止装置被构造用于使各离合装置（25、35）与所配属的行星齿轮传动机构（2...

【专利技术属性】
技术研发人员：N马丁，程凤妹，S德蒙特，HP多姆施，A施图布纳，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE