[发明专利]一种应用可控超越离合结构的三挡位变速装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种机械传动的有级式机械变速装置，特别涉及一种应用可控超越离合结构的三挡位变速装置。

背景技术

应用可控超越离合结构的变速装置是用于机械传动的离合结构。这种离合器通常包括主动盘、从动盘，在主动盘和从动盘上设一对摩擦工作面，在两摩擦工作面之间设置数个摩擦结合体，数个摩擦结合体通过一控制盘实现圆周方向的同步运动。在正常工作状态下，通过连接在主动盘和控制盘之间的弹性元件使主动盘和从动盘脱离摩擦连接，主动盘和从动盘处于超越状态；当通过对控制盘施以一阻力并予以保持时，阻力克服弹性元件的弹性力使主动盘和从动盘通过摩擦结合体实现摩擦连接，从而实现主动盘与从动盘同步转动。这种超越离合结构在用于有级式机械换挡变速时，将所需换挡变速的并与相应主动齿轮常啮合的从动齿轮作为主动盘，在输出轴上固定所述从动盘。需要换挡变速时，向拨叉盘施加一阻力并予以保持，使从动盘及输出轴与所述从动齿轮同步转动，从而实现不需变换齿轮啮合状态的有级变速，其换挡变速方便、快捷，且无动力中断，换挡无冲击。因此，可控超越离合结构已越来越多地用于各种机械传动的变速装置中，特别是交通工具如电动摩托车、电动三轮车或电动沙滩车的换挡变速装置中。现有电动摩托车的换挡变速装置只具有两个变速挡，一、二挡的主动齿轮分别与一、二挡的从动齿轮常啮合，一挡从动齿轮与输出轴之间设有单向器或称超越离合结构，二挡从动齿轮与输出轴之间设有应用可控超越离合结构的挡位变速装置，摩托车在启步或者爬坡时，输出轴通过单向结构在一挡从动齿轮带动下与一挡从动齿轮等转速转动；需要换成二挡位速度行驶时，通过操控换挡装置使输出轴与二挡从动齿轮同步转动，此时，输出轴与一挡从动齿轮通过单向结构相对空转。然而，随着电动摩托车技术最高限速标准的提高，两挡变速装置已不能满足新标准电动摩托车的挡位需要，为此，需增加一挡，即需要三个变速挡。中国专利公告号CN2802203Y，公告日期2006年8月2日，发明创造名称“用于发动机或电机上的变速装置”，该变速装置具有三个变速挡，该装置在一、二挡从动齿轮与输出轴之间设有方向相反的超越离合器，二、三挡主动齿轮转动套装在主轴上，通过设在主轴上的同步器实现换挡变速。由于同步器还必须连接有拨动机构和拨动控制机构，而拨动控制机构需要设在变速箱体的其他位置另一支撑轴上，因此，变速箱存在结构不紧凑、截面积大、占用空间大的不足，特别是将其用于电动摩托车，该缺陷将被明显放大，甚至不被用户接受。为此，需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种结构紧凑，且换挡变速方便、快捷无动力中断和换挡无冲击的应用可控超越离合结构的三挡位变速装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种应用可控超越离合结构的三挡位变速装置，包括通过轴承转动支撑在变速箱体上的变速主轴、输出轴，变速主轴上设有一挡主动齿轮、二挡主动齿轮和三挡主动齿轮，输出轴上同轴设有与相应挡位主动齿轮常啮合的一挡从动齿轮、二挡从动齿轮和三挡从动齿轮；一挡从动齿轮与输出轴转动连接，一挡从动齿轮与输出轴之间设有可使输出轴随一挡从动齿轮同步转动的单向离合结构；所述二挡从动齿轮和三挡从动齿轮均转动连接在输出轴上，二挡从动齿轮和三挡从动齿轮与输出轴之间分别设有第一可控超越离合结构和第二可控超越离合结构，第一可控超越离合结构和第二可控超越离合结构分别设有的第一控制盘和第二控制盘环套在输出轴外部；所述第一控制盘和第二控制盘的内部或一侧设有换挡装置，换挡装置可分别向第一控制盘和第二控制盘施加一阻力，以使第一控制盘或第二控制盘沿设定方向转动实现输出轴与二挡从动齿轮或三挡从动齿轮保持同步转动。

采用前述方案的本发明，通过在二挡从动齿轮和三挡从动齿轮与输出轴之间设置可控超越离合结构，对可控超越离合结构的控制盘操控实现换挡变速，其换挡变速方便、快捷无动力中断和换挡无冲击；同时，由于用于换挡变速装置的控制的换挡装置位于可控超越离合结构的一侧或者内部，可有效减小本发明的截面积，且结构紧凑、占用空间少，非常适用于电动摩托车、电动三轮车、电动沙滩车使用。采用本技术方案时，可方便的进行加速换挡，如由一挡到二挡或三挡，或由二挡到三挡；和从二挡或三挡到一挡的减速换挡。但为避免损坏相关机件，不能从三挡直接换为二挡。

本发明的可控超越离合机构既可是摩擦结合体为滚柱或滚珠式滚动体结构，也可是双保持架的楔块式超越离合结构，这些都是现有技术中超越离合结构的常见形式。具体采用哪种结构，需要根据变速器的具体结构尺寸、传递功率要求和加工方便性确定。故本发明的适用范围广。