[實用新型]減少電動自行車高速電機噪聲的懸浮內齒輪結構

有效

• 申請號: 201320184759.0
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN203158187U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 朱朝煌
• 申請（專利權）人: 江蘇飛馬動力科技有限公司
• 主分類號: B62M11/18
• 分類號: B62M11/18
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 栗仲平

技術領域

本實用新型涉及一種行星齒輪傳動機構，具體涉及一種用于電動自行車高速電機的低噪聲減速機構。

背景技術

現有技術中的大多數電動自行車上，大都是采用一級減速或無齒的慢速電機，與高速電機相比，其特點是在輸出同樣的轉矩下，電機的體積較大，重量也很重，但內部結構相對簡單一些。由于轉速較慢，電機的轉動噪聲也較小，除此之外，這種電機配置的技術方案的缺點也很明顯：很重的車體和不易人力騎行，是一種很大的不足。

為此人們期待能有一種更輕更省電、方便的電動自行車來作為新的代步工具，因此體積更小，重量更輕，更節能的高速電機就應運而生。

高速電機的高速低扭矩的轉子要把轉動慣量轉化成低速高扭矩的未級，則需要二級以上的減速，才能達到這個目的。現有技術一般是采用行星齒輪傳動機構方式。然而體積緊湊的高速電機在試驗中其所產生的傳動噪聲非常大，達85-90多分貝，主要原因是二級減速時的齒輪數量更多，特別是未級內齒圈是通過一定的連接依附在外殼件上，即使十分精密的加工也難以保持與其他零件的軸承支點精確同心，零件愈多，積累的加工誤差愈大，這樣齒圈運轉時偏擺就難免發生，加上金屬齒輪嚙合時的撞擊，所有的噪聲則會通過系列的連接耦合到很薄的電機外殼，經過腔體的聲學放大向周圍傳播，進一步擴大了噪聲的聲級，制造精度及安裝愈差，噪聲就越大。高分貝的噪聲，影響了輕量化電動車節能電機的應用。

在現有技術中，尚未有能夠較好解決以上問題的方案。

發明內容

?本實用新型的目的是提供一種用于電動自行車高速電機的低噪聲傳動機構，通過本實用新型的這種傳動機構，可以明顯地降低噪聲20分貝左右，還可減輕對電流的沖擊。同時本實用新型還能降低本傳動機構中齒輪加工精度的等級，吸收傳動中的沖擊力，緩沖沖擊波，進而達到降低成本的效果。用了彈性體懸浮齒輪，隔離振動波通過連接裝置向殼體傳導，并吸收振動的能量。同時，本實用新型能夠彌補金加工和安裝中的幾何中心的偏差，補償齒圈因熱處理變形及加工過程中的形位公差。

完成上述發明任務的技術方案是：一種減少電動自行車高速電機噪聲的懸浮內齒輪結構，該結構是由太陽輪、行星架和內齒輪（內齒圈）互相嚙合組成行星齒輪二級減速機構，其中的太陽輪軸與電動自行車高速電機的主軸耦合；其中的內齒輪與電動自行車高速電機帶幅條法蘭的外殼耦合，其特征在于，所述的內齒輪與電動自行車高速電機外殼的耦合采用彈性耦合，該彈性耦合結構如下：在電動自行車高速電機外殼一端的耦合盤上各設有若干個（例如三組，每組三個）傳遞扭矩的突臺，在每個傳遞扭矩的突臺上，各安裝有一個彈性體（亦稱為緩沖補償體或彈性減震阻尼支架）；所述彈性體由配合孔（或稱為定位孔）以及彈性體翼邊構成；所述彈性體的配合孔套裝在所述傳遞扭矩的突臺上；所述行星齒輪二級減速機構的內齒輪上，對應地設有若干個傳遞扭矩的安裝孔，每個傳遞扭矩的安裝孔分別與一個彈性體配合安裝，與電動自行車高速電機外殼上的帶幅條法蘭固定聯接；以上裝置構成懸浮內齒輪結構。

所述“內齒輪上的每個安裝孔分別與一個彈性體配合安裝”是指：彈性體套裝在內齒輪上的安裝孔內，并利用彈性體翼邊使該安裝更可靠。

以上技術方案的進一步改進，有以下優化方案：

1、在電動自行車高速電機外殼上每間隔120度設有一個缺口（全圓周共三個缺口），用以安裝所述行星齒輪二級減速機構的行星架。

所述的若干個傳遞扭矩的突臺，可以分別設置在該三個缺口之間（例如三組，每組三個）。

進一步優化，該三個缺口采用弧形的缺口。

2、行星齒輪二級減速機構的行星齒輪，采用同軸同相位的雙聯齒輪結構：在同一輪上有大小不同、材料不同、相位相同的的二個齒輪，對應咬合不同的其他變速齒輪。

3、所述所述行星齒輪二級減速機構的太陽輪、行星齒輪和內齒輪，均采用套裝復層結構：每個齒輪本體由鋼材制造，每個齒輪的外面套裝有一個減噪層，該減噪層的硬度小于齒輪本體鋼材的硬度。即：行星齒輪二級減速機構的雙聯齒輪內層由鋼材制造，其外面套有用低噪聲非金屬材料齒輪，該齒輪硬度小于鋼材的材料現采用尼龍66塑料。經過試驗，若全部用尼龍66作原料，噪聲雖小但小齒輪強度不夠，若采用鋼結構，噪音又大大超標。于是本實用新型采用了鋼齒輪上套尼龍齒輪，結合齒圈懸浮傳動的方法，較好地解決了強度和噪音問題。

4、所述的彈性體由耐高溫又耐低溫的彈性材料構成。本實用新型推薦：所述耐高溫的彈性材料是采用硅橡膠材料。

5、所述的彈性體上還設有吸收橫向變形量的小孔。