[实用新型]一种电控变速电动车双速电机

说明书

技术领域：

本实用新型属于机电领域，特别涉及一种电动车电机，是“利用电机正、反转变速的变速箱电机”的改进，尤其是一种新型的电控换档电动车双速电机方案。

背景技术：

因结构轻巧、简单，传动效率高，安装、布置方便，轮毂电机已成为电动车驱动电机的主流。现有轮毂电机一般有低速电机直接驱动与中、高速电机内置减速箱驱动两大类，一般称其为直驱低速轮毂电机和中、高速轮毂电机。由于只有很小一段最高效率区间，以上电机又都叫单速电机。

随技术发展，带减速箱的轮毂电机已克服了齿轮噪音、磨损、保养、成本高等问题，以其不可比拟的体积小、重量轻、储备功率大等一系列优点，其使用量已不断上升，有逐步取代低速轮毂电机的发展倾向。

现有电动车单速减速箱型轮榖电机在电调速过程中，存在高效区间不够宽和爬坡能力不够强的问题。如果把减速箱改为变速箱，可以人为地制造好几个最高效率点，使电机一直工作在高效率区，对节能和提高电动车续行里程有很大好处。目前在电动车市场上，已发明了利用电机正、反转来变速的电控型两速变速箱轮毂电机(“利用电机正，反转变速的双速电动车轮毂电机”专利号：CN200720002042.4)，这种双速电机的变速完全使用电控，操作简单、控制容易、能自动调速、成本低、可靠性高。但这种电机刚造出来就发现不能倒车推行。虽然电机正、反转时，分别只有一条传动被单向离合器接通，但是在电动机不转而输出轴倒退反转时，正、反转两条不同传动比的传动，都被单向离合器选中，始终保持联接，产生自锁。在其他场合，倒退自锁可能有好处，但在电动车方面，被动倒退是一种必须的功能。为解决自锁问题，提出了很多方案，如杠杆式倒车断开机构、拉线式倒车断开机构、电磁式倒车断开机构等。这些倒车断开机构的共同特色是用机械方式来切断其中一条传动链，消除自锁，但这一来却使传动机构复杂化。

现有典型NGW型行星轮系的双速低速轮毂电机基本方案如图1，在普通低速轮毂电机基础上，主要是增加了一套NGW型行星减速器和两套单向离合器。两个单向离合器都装在传动输出位置，呈二路输入，合成一路输出结构。

电机正转时，正向传动链中的正向传动件，如图右边高速离合器棘轮6.2经离合器自动接通输出传动件，电机转子1的输出通过与轮毂紧固的离合器座6直接驱动轮毂正转。此时电机转子也带动中心轮5正转，由于转臂固定，行星轮3就反转，带动内齿圈4减速后反转，并将反转运动传给反向传动链中的反向传动件，如图左边的低速离合器棘轮6.1，离合器自动断开与输出传动件传动关系。因为两套单向离合器都只能传递使轮毂正转的运动，并不接通反转运动的传递，所以减速后的反向传动链被切断。电机正转时，直接驱动轮毂同速、同向正转。

同理，电机反转时，反向传动链工作，右边高速单向离合器棘轮6.2不通，左边低速单向离合器棘轮6.1接通；减速并反向后的运动，从内齿圈4输到左边低速单向离合器驱动轮毂作正转减速运动，实现电机反转，其速比由内齿圈4与中心轮5的齿数比决定。

图1这种方案，高速时传动效率高，低速时驱动力矩翻倍，有很理想的使用效果；停电滑行时，与一般直驱低速轮毂电机相比，前进阻力大幅下降，可直接用人力骑行。但是在牵动车辆倒退时，遇到输出轮穀倒转，俩单向离合器同时接通，两条传动链同时工作，引起机构自锁，无法后退的问题，给使用者带来不便。

发明内容：

本实用新型的目的旨在改进现有利用电机正、反转变速的电控型双速变速电机的不足，提供一种利用一条传动链上相对另一条传动链间装了一套互锁装置，达到电动车可倒退功能的电控变速电动车双速电机。

本实用新型技术方案是这样实现的：一种电控变速电动车双速电机，包括电机、轴、轴承、壳体，电机转子输出分别与正、反向传动链传动连接，正、反向传动链输出端的正向传动件和反向传动件经单向离合器与输出传动件传动连接，其特征在于：反向传动件与输出传动件间的单向离合器为可控单向离合器；正向传动件经单向离合器后传动给过渡套，过渡套与同轴的输出传动件间存在一 向缺口，周向缺口中设有一个挡块，该挡块固定在两者之一侧，缺口与挡块共同组成附加空程机构；过渡套在附加空程机构的作用下产生附加运动，联动一附加传动机构，该附加传动机构能推动可控单向离合器动作，切断可控单向离合器的传 动。正向传动件带动过渡套旋转一空程，藉该附加传动机构来控制另一条传动链，实现两套传动链互锁的目的。

所述单向离合器和可控单向离合器为钢珠摩擦式、滚柱摩擦式、滚针摩擦式、变形套、变形盘式、契块式或者棘轮式之择一结构。