【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于车轮传动，属于电动摩托车或者电动自行车的车轮传动装置，尤其涉及一种二档自动变速轮毂。
技术介绍
1、电动摩托车或电动自行车，因环保、经济被人们广泛使用。目前被广泛使用的电动摩托车或电动自行车轮毂，无非是两种状态，一是跟驱动电机一体的轮毂电机，二是无驱动能力，被发动机或电机或人力带动的轮圈类轮毂。
2、市场上的电动摩托车基本都没有机械变速功能，只依靠控制电机的转速来实现行驶速度的快慢。而电机的特性决定了大扭矩(大电流输入)工况和高转速工况的工作效率低，无法控制在高效率区工作的工况，浪费电能。且因受电机功率的限制，既无法满足爬坡所需的低速大扭矩，也无法满足高速状态的高效率。也就说轮毂电机在上下坡行驶时，无法工作在高效率区，浪费能源和不能满足行驶的舒适性。电机如长时间在大电流工况下工作，还容易导致电机、电池和动力电线的提前失效，甚至损坏、烧损。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对上述存在的技术问题，提供一种二档自动变速轮毂，这种变速轮毂能根据道路或行驶工况的要求，自动进行高速档、低速档之间的切换，使动力源工作在高效率区的工况内，提高了行驶的舒适性、经济性，并节约能源。
2、有鉴于此，本专利技术提供一种二档自动变速轮毂，包括：
3、轮圈，轮圈的中轴线上设有支承轴；
4、驱动半轴，驱动半轴转动设在支承轴上；
5、主齿传动架，主齿传动架转动设在支承轴上；
6、传动扭簧，传动扭簧的两端分别连接驱动半轴和主
7、右端盖，右端盖与轮圈固定连接；
8、高速离合器，高速离合器包括离心式摆动件，离心式摆动件设在主齿传动架上，离心式摆动件在高速转动下能进行离心摆动，离心式摆动件通过离心摆动能驱动右端盖转动；
9、单向离合器，单向离合器在受到正向驱动力时连接，单向离合器在受到反向驱动力时分离；
10、减速齿轮组，减速齿轮组用于将主齿传动架的动力传递给单向离合外圈；
11、左端盖，左端盖与轮圈固定连接，左端盖与单向离合内圈连接；
12、其中，在输入扭矩大于传动扭簧的最大扭矩时，离心式摆动件被限制离心摆动。
13、在本技术方案中，驱动半轴接收来自动力源的动力输入而转动，在转动时驱动半轴会带动传动扭簧形变并通过传动扭簧带动主齿传动架转动，主齿传动架带动离心式摆动件转动，同时主齿传动架通过减速齿轮组反向驱动单向离合器，在高转速情况下高速离合器连接并驱动右端盖转动，单向离合器处于分离状态，此时变速轮毂处于高速档；在低转速情况下高速离合器分离，单向离合器处于连接状态，单向离合器通过左端盖带动轮圈转动，此时变速轮毂处于低速档；在高扭矩情况下，离心式摆动件被限制离心摆动，使得高速离合器无法连接，此时单向离合器处于连接状态，变速轮毂处于低速档。
14、在上述技术方案中，进一步的，驱动半轴上设有链轮，链轮用于将动力源的动力传动给驱动半轴。
15、在上述技术方案中，进一步的，单向离合器包括单向离合外圈、单向离合内圈、接合子，单向离合内圈同轴设置单向离合外圈中，接合子设在单向离合内圈与单向离合外圈之间实现单向动力传递。
16、在上述技术方案中，进一步的，主齿传动架上设有主齿轮，单向离合外圈上设有从齿轮，减速齿轮组包括输入齿轮和输出齿轮，输入齿轮与输出齿轮同轴连接，输入齿轮与主齿轮啮合连接，输出齿轮与从齿轮啮合连接。
17、在上述技术方案中，进一步的，离心式摆动件包括：
18、离心块，离心块通过销轴与主齿传动架转动连接；
19、摩擦片，摩擦片设在离心块的外侧，摩擦片能离心块离心摆动时与右端盖内圈接触并驱动右端盖转动；
20、回拉弹簧，回拉弹簧用于拉动离心块的外侧向内复位。
21、在上述技术方案中，进一步的，主齿传动架上设有第一限位体，驱动半轴上设有第二限位体，在主齿传动架与驱动半轴相对转动一定的角度时第一限位体与第二限位体会接触。
22、在上述技术方案中，进一步的，离心块的内侧设有分离脚，驱动半轴上设有分离凸轮，第一限位体与第二限位体接触时分离凸轮能与分离脚接触，分离凸轮与分离脚接触时会将离心块向内推。
23、在上述技术方案中，进一步的，单向离合内圈的外壁上开设有l形槽，接合子设在l形槽中，当接合子位于l形槽的最高处时，单向离合外圈通过接合子带动单向离合内圈转动；当接合子位于l形槽的低处时，单向离合内圈、接合子、单向离合外圈之间相对滑动。
24、在上述技术方案中，进一步的，l形槽的最低处设有复位弹簧，复位弹簧与接合子连接。
25、本专利技术同时公开了一种适于前述二档自动变速轮毂的自动切换方法，包括以下工况：
26、一、低转速工况：驱动半轴通过传动扭簧驱动主齿传动架转动，离心块的离心力小于回拉弹簧的弹力而无法离心摆动，即高速离合器分离，无法驱动右端盖转动，同时主齿传动架通过减速齿轮组正向驱动单向离合器，使得单向离合器连接，单向离合器驱动左端盖转动，左端盖带动轮圈转动，此时变速轮毂处于低速档；
27、二、高转速工况：驱动半轴通过传动扭簧驱动主齿传动架转动，离心块的离心力大于回拉弹簧的弹力而离心摆动，使摩擦片与右端盖接触而驱动右端盖转动，即高速离合器连接驱动轮圈转动，同时主齿传动架通过减速齿轮组反向驱动单向离合器，使得单向离合器分离，此时变速轮毂处于高速档；
28、三、高扭矩工况：驱动半轴通过传动扭簧驱动主齿传动架转动，传动扭簧的变形量达到极限，此时第二限位体与第一限位体接触，分离凸轮与分离脚接触将离心摆动的离心块收回，即高速离合器分离，单向离合器连接，此时变速轮毂处于低速档。
29、本专利技术的有益效果是：
30、1.本专利技术的二档自动变速轮毂，通过设置高速离合器和单向离合器，在高速离合器连接时单向离合器分离，在单向离合器连接时高速离合器分离，这样巧妙的设计使得变速轮毂具有高速档和低速档自动切换功能，能有效的带动轮毂类车辆的大负载或爬坡行驶时大扭矩和低负载或平路行驶时高速度，能很好的将动力源，特别是电动机控制在高效率区工作，既节约的能源，又提高了交通工具的骑行的舒适性。
31、2.本专利技术的二档自动变速轮毂，对高速离合器的设计，通过离心块、摩擦片、回拉弹簧的配合，只有当离心块的离心力大于回拉弹簧的弹力时离心块才能离心摆动，在离心块离心摆动至一定的距离时摩擦片与右端盖的内壁接触，此时摩擦片与右端盖之间通过摩擦力传递动力；此外通过分离脚与分离凸轮的配合，在达到传动扭簧的最大扭矩时，分离凸轮顶住分离脚通过杠杆原理限制分离块的离心摆动，结构巧妙，变速切换精准。
32、3.本专利技术的二档自动变速轮毂，对单向离合器的设计，通过单向离合内圈、单向离合外圈、接合子的配合，无论是高速档还是低速档，单向离合外圈都会在主齿传动架和减速齿轮组的配合下转动，单向离合外圈的转速小于主齿传动架的转速，而单向离合内圈本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二档自动变速轮毂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述驱动半轴(3)上设有链轮(11)，所述链轮(11)用于将动力源的动力传动给所述驱动半轴(3)。
3.根据权利要求1所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述单向离合器(8)包括单向离合外圈(801)、单向离合内圈(802)、接合子(803)，所述单向离合内圈(802)同轴设置所述单向离合外圈(801)中，所述接合子(803)设在所述单向离合内圈(802)与所述单向离合外圈(801)之间实现单向动力传递。
4.根据权利要求3所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述主齿传动架(4)上设有主齿轮(401)，所述单向离合外圈(801)上设有从齿轮(804)，所述减速齿轮组(9)包括输入齿轮(901)和输出齿轮(902)，所述输入齿轮(901)与所述输出齿轮(902)同轴连接，所述输入齿轮(901)与所述主齿轮(401)啮合连接，所述输出齿轮(902)与所述从齿轮(804)啮合连接。
5.根据权利要求3所述的二档自动变速轮毂，其特征在于，所述
6.根据权利要求5所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述主齿传动架(4)上设有第一限位体(402)，所述驱动半轴(3)上设有第二限位体(301)，在所述主齿传动架(4)与所述驱动半轴(3)相对转动一定的角度时所述第一限位体(402)与所述第二限位体(301)会接触。
7.根据权利要求6所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述离心块(701)的内侧设有分离脚(705)，所述驱动半轴(3)上设有分离凸轮(12)，所述第一限位体(402)与所述第二限位体(301)接触时所述分离凸轮(12)能与所述分离脚(705)接触，所述分离凸轮(12)与所述分离脚(705)接触时会将所述离心块(701)向内推。
8.根据权利要求7所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述单向离合内圈(802)的外壁上开设有L形槽，所述接合子(803)设在所述L形槽中，当所述接合子(803)位于所述L形槽的最高处时，所述单向离合外圈(801)通过所述接合子(803)带动单向离合内圈(802)转动；当所述接合子(803)位于所述L形槽的低处时，所述单向离合内圈(802)、接合子(803)、单向离合外圈(801)之间相对滑动。
9.根据权利要求8所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述L形槽的最低处设有复位弹簧(805)，所述复位弹簧(805)与所述接合子(803)连接。
10.一种适于权利要求8所述的二档自动变速轮毂的自动切换方法，其特征在于，包括以下工况：
...【技术特征摘要】
1.一种二档自动变速轮毂，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述驱动半轴(3)上设有链轮(11)，所述链轮(11)用于将动力源的动力传动给所述驱动半轴(3)。
3.根据权利要求1所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述单向离合器(8)包括单向离合外圈(801)、单向离合内圈(802)、接合子(803)，所述单向离合内圈(802)同轴设置所述单向离合外圈(801)中，所述接合子(803)设在所述单向离合内圈(802)与所述单向离合外圈(801)之间实现单向动力传递。
4.根据权利要求3所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述主齿传动架(4)上设有主齿轮(401)，所述单向离合外圈(801)上设有从齿轮(804)，所述减速齿轮组(9)包括输入齿轮(901)和输出齿轮(902)，所述输入齿轮(901)与所述输出齿轮(902)同轴连接，所述输入齿轮(901)与所述主齿轮(401)啮合连接，所述输出齿轮(902)与所述从齿轮(804)啮合连接。
5.根据权利要求3所述的二档自动变速轮毂，其特征在于，所述离心式摆动件(7)包括：
6.根据权利要求5所述的二档自动变速轮毂，其特征在于：所述主齿传动架(4)上设有第一限位体(402)，所述驱动半轴(3)上设有第...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐竞，徐飞，徐友群，
申请(专利权)人：兰溪市同力铝业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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