一种变速传动机构及使用该变速传动机构的玩具汽车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种变速传动机构，其包括一个用于传递扭矩的变速主动件和至少两个变速从动件。所述变速主动件被设置成可沿其旋转轴线作轴向运动，以使所述变速主动件的输出部分处于至少两个轴向区间中的一个处，并与所述至少两个变速从动件中相应的一个啮合，从而将扭矩传递给相啮合的变速从动件。此外，本实用新型专利技术还提供了一种使用所述变速传动机构的玩具汽车，其中所述变速传动机构用于改变所述玩具汽车的驱动系统的传动比。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种变速传动机构及使用该变速传动机构的玩具汽车
本技术涉及一种变速传动机构，该变速传动机构一般可用于玩具汽车的驱动系统中。
技术介绍
可行驶的玩具汽车一般包括车身、车轮、悬挂系统、驱动系统、电源装置以及控制系统，对于某些玩具汽车还可进一步包括转向系统等。其中，车身通过悬挂系统与车轮相连，而且在某些情况下车身是可拆卸或者可更换的。悬挂系统是车身与车轮之间一切传力连接装置的总称，一般由各种杆件和弹簧元件构成。在本文中为了叙述方便，将底盘和车桥壳体(包括前桥壳体和后桥壳体)等有关部件也认为是悬挂系统的一部分。车轮是玩具汽车的终端行驶部件，根据功能可分为驱动轮和从动轮，或者转向轮和非转向轮等类型，根据安装位置可分为前轮和后轮等类型。在结构上，玩具汽车的车轮一般采用非充气的空心轮胎或者实心轮胎。车轮能够在驱动系统的作用下向前或者向后旋转，从而推动玩具汽车行驶。驱动系统由驱动电机以及连接在驱动电机和车轮之间的一系列的致动和传动元件组成，并且在控制系统的作用下利用来源于电源装置的能量对车轮进行驱动。控制系统根据用户指示对玩具汽车的各种动作进行控制，具体地可以包括对驱动系统的控制以及对转向系统的控制等等。然而，最简单的控制系统可能仅是一个电源开关，而比较复杂的控制系统可能包括独立的无线遥控器、位于玩具汽车内的相应接收器以及对有关致动元件进行控制的电路等等。随着人们生活水平的日益提高、现代制造技术的飞速发展以及玩具行业竞争的日益加剧，人们对玩具汽车的性能提出了更高的要求，其中玩具汽车的通过性(或者可称为“越野性能”)是人们所期望的非-->常重要的一个指标。然而，现有技术的可行驶的玩具汽车虽然一般都具有漂亮的车身，但是其驱动系统、悬挂系统以及车轮的构造都极为简单，从而导致玩具汽车的通过性(或者可称为“越野性能”)非常差。目前，即使是很多称为“越野车”的玩具汽车在碰到稍微大一些的障碍物时都会被阻挡住无法通过，或者在通过时由于车身侧倾太大而导致翻车现象发生。首先关于驱动系统，对于目前的玩具汽车而言其主要问题在于：当玩具汽车行驶时，从电机至车轮的传动比(或减速比)一般是无法改变的，也就是说驱动系统的传动路径在玩具汽车行驶过程中是不能切换的。这主要是因为人们并未开发出适于玩具汽车使用的、能够在其驱动系统运行时改变传动件之间的啮合关系的装置。因此在这样的玩具汽车中，当驱动电机输出的扭矩一定时，传递到车轮的扭矩也是一定的。本领域技术人员可以意识到，玩具汽车在翻越障碍或者行驶在不平坦的路面上时如果能够使传递到车轮上的扭矩增大，那么对于提高玩具汽车的通过性将是非常有利的。而且众所周知的是，利用电路方法来使驱动电机的输出功率增大是很有限的。对玩具汽车的驱动系统进行改进，使其能够在运行时切换传动件之间的啮合关系，以改变传动路径上的传动比，从而使驱动系统至少具有两种分别输出高扭矩和低扭矩的工作模式是一个富有挑战性的问题。关于悬挂系统，在当前的玩具汽车领域，一般都是使车身与车轮刚性连接或者仅通过非常简单的悬挂元件来连接。然而，为了保证玩具汽车具有良好的通过性，会要求车身的离地高度较大，这就导致玩具汽车的整体重心较高、稳定性不好。所以当这种具有刚性连接或简单悬挂系统的玩具汽车翻越障碍物时，如果出现车身倾斜稍大，就会出现“翻车”现象。因此，如何设计出一种适于玩具汽车使用的悬挂系统也是研究人员在改进玩具汽车通过性时所要面对的一个技术难题。而且，一个适当的悬挂系统不但可以改进玩具汽车的稳定性，而且还可以改善车轮与地面的接触，当玩具汽车翻越障碍物或者在不平坦的路面行驶时，仍能提供足够的推进力促使玩具汽车前进。为了保证玩具汽车具有良好的通过性，另一方面还可以对其所使用的车轮进行改进。车轮一般包括轮胎、轮辋、轮辐或辐板、以及轮-->毂等部分或部件。为了保证玩具汽车在行驶中碰到障碍物时不会被弹开，就需要将轮胎设计成具有足够的柔软度，从而能够通过弹性变形充分缓冲碰撞力，并且不会产生较大的恢复力。进一步地，为了使轮胎能够牢靠地“抓紧”障碍物以使玩具汽车顺利通过，一般还需要在胎面上设置一些胎面图案。因此为了保证良好的通过性，在玩具汽车的车轮中一般优选较软的空心轮胎。然而，虽然较软的空心轮胎具有上述优点，但是如何在车轮中可靠地固定这种轮胎却是一个很难解决的问题。这是因为对于一般的轮胎结构，当这种较软的空心轮胎碰到障碍物而出现较大变形时，很容易从轮辋上脱落，而且轮胎本身的支撑性也较差。因此如果采用较软的空心轮胎，就需要解决在车轮中如何固定和支撑轮胎的问题。综上所述，为了保证玩具汽车具有良好的通过性，可以对车轮、悬挂系统以及驱动系统进行改进。此外，由于在玩具汽车领域，任何技术方案的设计都要高度重视制造成本和结构简单性问题，因此如何在保证结构简单、制造成本低廉的前提下设计出具有很高通过性的玩具汽车成为本领域中广泛关注的一个焦点课题。
技术实现思路
本技术是要在保证结构简单、制造成本低廉的前提下提供一种在玩具汽车中使用的新型驱动系统、悬挂系统和车轮，以及一种在所述驱动系统中使用的新型变速传动机构，并根据这些改进的装置提供各种具有很高通过性的玩具汽车。在此首先需要说明的是，本申请中所述的“玩具汽车”不仅仅包括一般意义上的用于娱乐游戏的玩具汽车，而且还包括用于其他目的的具有较小自重并承担较小载荷的任何可行驶车辆。本技术的第一方面提供了一种变速传动机构，其包括一个用于传递扭矩的变速主动件和至少两个变速从动件。所述变速主动件被设置成可沿其旋转轴线作轴向运动，以使所述变速主动件的输出部分处于至少两个轴向区间中的一个处，并与所述至少两个变速从动件中相应的一个啮合，从而将扭矩传递给相啮合的变速从动件。进一步地，在本技术所提供的变速传动机构中，所述变速主-->动件的输出部分具有一个或多个部分地嵌入在其上的第一圆球，所述变速从动件上具有一条或多条用于与所述第一圆球啮合的轴向凹槽。所述第一圆球在其嵌入位置处是可滚动的，并且为等直径钢球。所述至少两个变速从动件为一个第一变速从动件和一个第二变速从动件，其中所述第一变速从动件的输入部分和所述第二变速从动件的输入部分被设置成的与所述变速主动件同轴线的轴套形式，包围在所述变速主动件的输出部分的外围；所述第一变速从动件的输入部分的远端与所述第二变速从动件的输入部分的近端邻接地放置在一起；而且在所述第一变速从动件的输入部分和所述第二变速从动件的输入部分的内圆周面上分别制有多条数量至少等于第一圆球数量的一段第一轴向凹槽和第二轴向凹槽，用于与所述第一圆球啮合接收扭矩。所述第一轴向凹槽在轴向上位于所述第一变速从动件的输入部分的内圆周面的近端附近的第一啮合区间上，其形状和圆周方向上分布的位置适于与所述第一圆球的突出部分啮合，而且其长度至少大于所述第一圆球的直径；在所述第一轴向凹槽的远端与所述第一变速从动件的输入部分的内圆周面的远端之间是一段与所述第一轴向凹槽的顶点平齐的、光滑的第一光滑内圆周面；所述第二轴向凹槽在轴向上位于所述第二变速从动件的输入部分的内圆周面的远端附近的第二啮合区间上，其形状和圆周方向上分布的位置适于与所述第一圆球的突出部分啮合，而且其长度至少大于所述第一圆球的直径；并且在所述第二轴向凹槽的近端与所述第二变速从动件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速传动机构，其特征在于所述变速传动机构包括一个用于传递扭矩的变速主动件和至少两个变速从动件，其中：所述变速主动件被设置成可沿其旋转轴线作轴向运动，以使所述变速主动件的输出部分处于至少两个轴向区间中的一个处，并与所述至少两个变速 从动件中相应的一个啮合，从而将扭矩传递给相啮合的变速从动件。

【技术特征摘要】
1.一种变速传动机构，其特征在于所述变速传动机构包括一个用于传递扭矩的变速主动件和至少两个变速从动件，其中：所述变速主动件被设置成可沿其旋转轴线作轴向运动，以使所述变速主动件的输出部分处于至少两个轴向区间中的一个处，并与所述至少两个变速从动件中相应的一个啮合，从而将扭矩传递给相啮合的变速从动件。2.根据权利要求1所述的变速传动机构，其特征在于所述变速主动件的输出部分具有一个或多个部分地嵌入在其上的第一圆球，所述变速从动件上具有一条或多条用于与所述第一圆球啮合的轴向凹槽。3根据权利要求2所述的变速传动机构，其特征在于所述第一圆球在其嵌入位置处是可滚动的，并且为等直径钢球。4.根据权利要求2所述的变速传动机构，其特征在于所述至少两个变速从动件分别为一个第一变速从动件和一个第二变速从动件，其由所述第一变速从动件的输入部分和所述第二变速从动件的输入部分被设置成与所述变速主动件同轴线的轴套形式，包围在所述变速主动件的输出部分的外围；所述第一变速从动件的输入部分的远端与所述第二变速从动件的输入部分的近端邻接地放置在一起；而且在所述第一变速从动件的输入部分和所述第二变速从动件的输入部分的内圆周面上分别制有多条数量至少等于第一圆球数量的一段第一轴向凹槽和一段第二轴向凹槽，用以与所述第一圆球啮合接收扭矩。5.根据权利要求4所述的变速传动机构，其特征在于：所述第一轴向凹槽在轴向上位于所述第一变速从动件的输入部分的内圆周面的近端附近的第一啮合区间上，其形状和其在圆周方向上分布的位置适于与所述第一圆球的突出部分啮合，而且其长度至少大于所述第一圆球的直径；在所述第一轴向凹槽的远端与所述第一变速从动件的输入部分的内圆周面的远端之间是一段与所述第一轴向凹槽的顶点平齐的、光滑的第一光滑内圆周面；所述第二轴向凹槽在轴向上位于所述第二变速从动件的输入部分的内圆周面的远端附近的第二啮合区间上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楚然，黄少基，陈泽荣，
申请(专利权)人：方瑞丝玩具有限公司，镇泰有限公司，
类型：实用新型
国别省市：HK[中国|香港]