马达的多档变速器制造技术

本发明专利技术涉及马达用三档以上的多档变速器，更详细地说，因没有复杂的液压装置等而结构简单且变速时没有能源消耗和变速冲击，能够按所需的变速档位和变速比进行自由设计和制作的马达用变速器。本发明专利技术的变速器包括：输入轴，通过马达的驱动力而旋转，外周面上具有多个棘爪(pawl)；控制器，控制多个所述棘爪的伸出和缩回；多个主动齿轮，所述输入轴贯通其中心，在内周面上形成与所述棘爪啮合的棘轮(ratchet)，具有不同的齿轮齿数；多个从动齿轮，与所述主动齿轮外接而啮合，具有不同的齿轮齿数；以及输出部，输出通过所述主动齿轮和从动齿轮变速的旋转力。

Multi speed transmission of motor

The invention relates to a multi gear transmission with more than three gears for motor. More particularly, because there is no complex hydraulic device and so on, the structure is simple and there is no energy consumption and transmission impact during transmission, and the motor speed converter can be freely designed and manufactured according to the required transmission gear and transmission ratio. The transmission of the invention includes: an input shaft, which rotates through the driving force of the motor, a plurality of pawls on the peripheral surface; a controller, which controls the extension and retraction of the plurality of pawls; a plurality of driving gears, wherein the input shaft passes through its center, and a ratchet meshed with the pawls is formed on the inner peripheral surface, which has different number of gear teeth; a plurality of driven gears, which are matched with the ratchet The driving gear is externally meshed with different number of gear teeth, and the output part outputs the rotating force varying through the driving gear and the driven gear.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】马达的多档变速器
本专利技术涉及马达用三档以上的多档变速器，更详细地说，因没有复杂的液压装置等而结构简单且变速时没有能源消耗和变速冲击，能够按所需的变速档位和变速比进行自由设计和制作的马达用变速器。
技术介绍
近来，电动汽车被广泛普及，但是交通工具用马达的多档变速器尚未实现商业化。引擎在初次启动时无法获得扭矩，但马达可以在初次启动时产生最大扭矩，因而具有良好的启动加速度。因此，马达相比引擎而言，其扭矩-速度特性更适合用于交通工具。但是，因没有多档变速器而燃料(电)的浪费较严重，在陡坡上行驶时存在问题。电动汽车在初次启动时产生最大扭矩，随着速度的增加，扭矩将逐渐减少。为了补偿加速以后降低的扭矩，需要踩油门投入电能来提高RPM。这样会造成能源消耗的增加，马达的负荷过大而产生过多热量，即电能转变成热能而造成浪费。如果具有马达用多档变速器，则可以在多个速度区间有效使用强大的扭矩，以防止能源的浪费。并且，以较低功率的马达实现有效的驱动。因此，如果将多档变速器应用到马达，则能够大大降低能源消耗。但是，现有的引擎用变速器在变速时能源消耗比较严重且结构复杂，难以将其应用到马达。马达用变速器的条件是1)不存在浪费能源的变速能源，2)没有液压离合器、同步器、扭矩转换器等的简单的结构，3)无变速冲击地实现柔和的变速，4)具有三档以上多档齿轮，能够以适当的变速比变速。目前，已公开多种马达用二挡变速器。但这种二挡变速器利用了电动工具等中普遍使用的减速装置，其变速区间的变速比过大，变速冲击严重，存在耐久性方面的问题，因此难以应用。另外，马达不仅在电动汽车等交通工具领域被广泛用作驱动源，而且在电动工具和发电机等产业领域中也被用作驱动源，因此与马达相关的技术得到了创新的发展，但变速器相关技术却远远不及。
技术实现思路
(要解决的技术问题)本专利技术的目的在于提供一种能够解决上述问题的马达用多档变速器，因没有复杂的液压装置等而结构简单且变速时没有能源消耗。本专利技术的另一目的在于提供一种不产生变速冲击地实现柔和变速的马达用多档变速器。本专利技术的另一目的在于提供一种能够按所需的变速档位和变速比进行自由设计和制作的马达用变速器。(解决问题的手段)为了解决上述技术问题，本专利技术的变速器包括：输入轴，通过马达的驱动力而旋转，外周面上具有多个棘爪(pawl)；控制器，单独地控制多个所述棘爪的伸出和缩回；多个主动齿轮，所述输入轴贯通其中心，在内周面上形成与所述棘爪啮合的棘轮(ratchet)，具有不同的齿轮齿数；多个从动齿轮，与所述主动齿轮外接而啮合，具有不同的齿轮齿数；以及输出部，输出通过所述主动齿轮和从动齿轮变速的旋转力。并且，优选地，所述控制器包括：多个变速杆，一端与所述棘爪结合，另一端具有从所述输入轴的外周面伸出和缩回的突出部；弹性部件，在所述棘爪或突出部的下部弹性地支撑；内环，所述输入轴贯通其中心，沿着所述输入轴的轴方向往返移动而使得所述突出部在所述输入轴的外周面伸出和缩回；以及移动部，使得所述内环沿着所述输入轴的轴方向移动。并且，优选地，所述移动部是围住所述内环的外侧并通过旋转使得所述内环沿所述输入轴的轴方向移动的外环。并且，优选地，在所述内环和外环中的其中一个上突出形成导销，在所述内环和外环中的另外一个上向圆周方向的斜线方向形成引导所述导销的导孔。并且，优选地，在所述内环的内周面上向圆周方向形成环槽，以使得所述突出部突出而躲避。并且，优选地，所述突出部上突出形成旋转的球形突起，所述环槽的截面为半圆形而所述球形突起能够躲避。并且，优选地，多个所述从动齿轮相互结合或形成为一体，以相同的速度旋转。并且，优选地，所述输出部与所述主动齿轮中的其中一个结合而接收变速后的旋转力并将其输出。并且，优选地，所述输出部从所述从动齿轮中的其中一个接收变速后的旋转力并将其输出。并且，优选地，在所述输入轴的一端形成挂接突起，并且还包括换档离合器，所述输入轴贯通其中心，内周面形成挂接槽而能够使所述挂接突起挂住，被输入所述马达的驱动力。并且，优选地，还包括：弹簧，一端连接到所述换档离合器，另一端连接到所述输入轴。并且，优选地，所述挂接槽的宽度大于所述挂接突起的宽度，以使所述挂接突起能够在所述挂接槽的内部移动。本专利技术的变速器包括：输入轴，通过马达的驱动力而旋转；多个主动齿轮，中心具有所述输入轴，具有不同的齿轮齿数；多个从动齿轮，与所述主动齿轮外接而啮合，具有不同的齿轮齿数；输出轴，平行于所述输入轴，成为多个所述从动齿轮的中心轴，输出通过所述主动齿轮和从动齿轮变速的旋转力；多个棘爪(pawl)，设置于所述输入轴或输出轴而从外周面伸出和缩回；以及控制器，单独控制多个所述棘爪的伸出和缩回。并且，优选地，所述控制器包括：多个变速杆，一端与所述棘爪结合，另一端具有从所述输入轴或输出轴的外周面伸出和缩回的突出部；弹性部件，在所述棘爪或突出部的下部弹性地支撑；内环，所述输入轴或输出轴贯通其中心，沿着所述输入轴或输出轴的轴方向往返移动而使得所述突出部在所述输入轴或输出轴的外周面伸出和缩回；以及移动部，使得所述内环沿着所述输入轴或输出轴的轴方向移动。并且，优选地，所述移动部是围住所述内环的外侧并通过旋转使得所述内环沿所述输入轴或输出轴的的轴方向移动的外环。并且，优选地，在所述内环和外环中的其中一个上突出形成导销，在所述内环和外环中的另外一个上向圆周方向的斜线方向形成引导所述导销的导孔。并且，优选地，在所述内环的内周面上向圆周方向形成使得所述突出部躲避的环槽。并且，优选地，所述突出部上突出形成旋转的球形突起，所述环槽的截面为半圆形而所述球形突起能够躲避。并且，优选地，在外接的所述主动齿轮和从动齿轮中的其中一个的内周面形成与所述棘爪啮合的棘轮，外接的所述主动齿轮和从动齿轮中的另外一个被固定到所述输入轴或输出轴。(专利技术的效果)本专利技术的优点在于，因旋转的轴(输入轴或输出轴)具有棘爪，与输入轴以相同的速度旋转而变速，因此没有复杂的液压装置等，结构简单且变速时无能源消耗。并且，能够按所需的变速档位和变速比进行自由设计和制作。若将本专利技术的马达用变速器应用到电动汽车或电动摩托车等交通工具，则同时满足扭矩(力)和速度，在陡坡行驶也没有问题，可以使燃油效率最大化。并且，能够实现无变速冲击的柔和变速。本专利技术的马达用变速器不仅用于交通工具，还能用于整个产业中使用的马达的变速。附图说明图1是本专利技术的第一实施例的分解立体图。图2是本专利技术的实施例的平剖视图。图3是本专利技术的实施例的局部切割立体图。图4示出本专利技术的从动齿轮组。图5至图7示出本专利技术的控制器及主动齿轮。图8示出本专利技术的换档离合器和输入轴。图9示出棘爪摇摆时换档离合器及输入轴的操作状态。图10示出本专利技术的第二实施例。图11是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种马达用变速器，其特征在于，包括：/n输入轴，通过马达的驱动力而旋转，外周面上具有多个棘爪(pawl)；/n控制器，控制多个所述棘爪的伸出和缩回；/n多个主动齿轮，所述输入轴贯通其中心，在内周面上形成与所述棘爪啮合的棘轮(ratchet)，具有不同的齿轮齿数；/n多个从动齿轮，与所述主动齿轮外接而啮合，具有不同的齿轮齿数；以及/n输出部，输出通过所述主动齿轮和从动齿轮变速的旋转力。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170519 KR 10-2017-00622951.一种马达用变速器，其特征在于，包括：
输入轴，通过马达的驱动力而旋转，外周面上具有多个棘爪(pawl)；
控制器，控制多个所述棘爪的伸出和缩回；
多个主动齿轮，所述输入轴贯通其中心，在内周面上形成与所述棘爪啮合的棘轮(ratchet)，具有不同的齿轮齿数；
多个从动齿轮，与所述主动齿轮外接而啮合，具有不同的齿轮齿数；以及
输出部，输出通过所述主动齿轮和从动齿轮变速的旋转力。


2.根据权利要求1所述的马达用变速器，其特征在于，
所述控制器包括：
多个变速杆，一端与所述棘爪结合，另一端具有从所述输入轴的外周面伸出和缩回的突出部；
弹性部件，在所述棘爪或突出部的下部弹性地支撑；
内环，所述输入轴贯通其中心，沿着所述输入轴的轴方向往返移动而使得所述突出部在所述输入轴的外周面伸出和缩回；以及
移动部，使得所述内环沿着所述输入轴的轴方向移动。


3.根据权利要求2所述的马达用变速器，其特征在于，
所述移动部是围住所述内环的外侧并通过旋转使得所述内环沿所述输入轴的轴方向移动的外环。


4.根据权利要求3所述的马达用变速器，其特征在于，
在所述内环和外环中的其中一个上突出形成导销，在所述内环和外环中的另外一个上向圆周方向的斜线方向形成引导所述导销的导孔。


5.根据权利要求2所述的马达用变速器，其特征在于，
在所述内环的内周面上向圆周方向形成环槽，以使得所述突出部突出而躲避。


6.根据权利要求5所述的马达用变速器，其特征在于，
所述突出部上突出形成旋转的球形突起，所述环槽的截面为半圆形而所述球形突起能够躲避。


7.根据权利要求1所述的马达用变速器，其特征在于，
多个所述从动齿轮以相同的速度旋转。


8.根据权利要求7所述的马达用变速器，其特征在于，
所述输出部与所述主动齿轮中的其中一个结合而接收变速后的旋转力并将其输出。


9.根据权利要求7所述的马达用变速器，其特征在于，
所述输出部从所述从动齿轮中的其中一个接收变速后的旋转力并将其输出。


10.根据权利要求1所述的马达用变速器，其特征在于，
在所述输入轴的一端形成挂接突起，
并且还包括换档离合器，所述输入轴贯通其中心，内周面形成挂接槽而能够使...

【专利技术属性】
技术研发人员：金福成，金都奂，朴炯培，金埈绪，石应植，田荣植，金裕均，黄载淏，朴亨根，徐东煜，金正勋，朱英熙，
申请(专利权)人：BY金株式会社，金福成，金都奂，
类型：发明
国别省市：韩国;KR