[實用新型]一種兩軸三級減速的中置力矩傳動系統

有效

• 申請號: 201520283697.8
• 申請日: 2015-05-05
• 公開（公告）號: CN204674762U
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 黃巖
• 申請（專利權）人: 蘇州捷誠科技有限公司
• 主分類號: B62M6/50
• 分類號: B62M6/50;B62M6/55
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

技術領域

本實用新型屬于電動自行車領域，具體涉及一種兩軸三級減速的中置力矩傳動系統。

背景技術

電動自行車(motorized?bicycle/electric?bicycle)，俗稱為電動車、電瓶車，是一種以蓄電池為主要能源的一種交通工具，其外形與自行車和摩托車較為相似，一般都帶有腳踏板、鏈條，可以用人力作為輔助動力。現有電動自行車的中置力矩傳動系統大都采用兩級減速，減速比較低、空間尺寸較大。

發明內容

本實用新型目的是：提供一種兩軸三級減速的中置力矩傳動系統，其采用兩軸三級減速設計，減速比高的同時，減小了空間尺寸，降低了誤差積累、便于減速箱的裝配；另外本實用新型采用了兩個自行車的無齒飛輪解決電機直接傳動和腳踏直接傳動的離合問題，比起傳統的采用單向軸承加軸承的設計大大降低了空間尺寸和制造成本。

本實用新型的技術方案是：一種兩軸三級減速的中置力矩傳動系統，包括設置在電機殼體內的定子、轉子、用于驅動轉子轉動的電機軸、中軸式力矩傳感裝置、齒盤、及控制器，所述中軸式力矩傳感裝置包括中軸、套設于中軸上的彈性連接器、套設于彈性連接器上且可與中軸及彈性連接器相對轉動的軸套、及傳感器，所述電機軸上帶有第一級傳動齒輪，電機軸上通過軸承支撐有傳動組件，該傳動組件包括同心固定的第二級傳動齒輪、第一無齒飛輪及第三級輸入齒輪，所述軸套分別通過軸承支撐有雙聯齒輪及第三級輸出齒輪，上述雙聯齒輪的輸入齒輪與第一級傳動齒輪嚙合，雙聯齒輪的輸出齒輪與第二級傳動齒輪嚙合，上述第三級輸出齒輪與第三級輸入齒輪嚙合，第三級輸出齒輪的外側端裝有軸承，該軸承連接有輸出法蘭，輸出法蘭通過第二無齒飛輪與上述齒盤連接在一起形成輸出端，所述彈性連接器的輸出端卡接有一個小法蘭，該小法蘭與第二無齒飛輪旋接，實現彈性連接器與齒盤的同步。

上述第一、第二無齒飛輪都是起到單向離合作用，即均為單向工作(拖動)，反向則不工作(打滑)。

上述彈性連接器的具體結構為：所述彈性連接器為雙螺旋彈性連接器，其包括彈性變形段及設于彈性變形段左、右兩側的左固定段和右固定段，所述彈性變形段的管壁上開設有兩個同旋向且錯開的螺旋槽，所述彈性變形段管壁在兩螺旋槽之間形成有兩條螺旋狀的簧絲。其中，所述兩螺旋槽的螺距相同，且兩螺旋槽的同側端部在彈性變形段的同圓周方向間隔180度布置。

為了便于中軸式力矩傳感裝置的整體裝配，所述左固定段的內孔壁上于圓周方向間隔地布置有若干個卡槽；所述右固定段的右端部于圓周方向間隔地開設置有若干個開口槽。

進一步的，所述中軸式力矩傳感裝置通過一側的鎖緊螺母可拆卸地安裝在電機殼體上；所述控制器通過鎖緊件可拆卸地安裝在電機殼體上，以便于中軸式力矩傳感裝置及控制器的拆卸、更換及維修。

本實用新型的工作原理為：

本實用新型采用兩軸三級減速設計，當電機驅動轉子轉動時，電機軸的第一級傳動齒輪帶動雙聯齒輪轉動，雙聯齒輪的輸出齒輪帶動第二級傳動齒輪轉動，由于傳動組件內的第二級傳動齒輪、第一無齒飛輪及第三級輸入齒輪是相對固定的，因此第三級輸入齒輪隨之轉動并帶動第三級輸出齒輪轉動，第三級輸出齒輪則通過輸出法蘭、第二無齒飛輪帶動齒盤轉動。

當電機加力時:第一無齒飛輪處于工作狀態而第二無齒飛輪處于非工作狀態，實現電機的直驅，中軸不旋轉。

當腳踏中軸時：第一無齒飛輪處于非工作狀態而第二無齒飛輪處于工作狀態，腳踏產生的力在有負載的情況下使彈性連接器扭曲變形，如果：1.未加電，腳踏僅有第三級輸出齒輪旋轉，電機及前兩級齒輪(第一級傳動齒輪和第二級傳動齒輪)均不工作；如果：2.加電，彈性連接器扭曲變形，力矩傳感裝置將有信號輸出，使得人力與電力合成輸出，此時整個系統工作處于正常工作狀態。

本實用新型的優點是：

1、本實用新型采用兩軸三級減速設計：減速比高的同時，減小了空間尺寸、降低了誤差積累(多軸中心距之間的誤差積累)、便于減速箱的裝配(采取單純的疊加式裝配即可)。一般采用兩級減速比為1：22左右，本系統同樣尺寸的前提下，減速比大于1:33，提升了50％，因此系統效率大大?提升，輸出扭矩增大50％，因此啟動相應更快，隨動性更好，爬坡能力更強。

2、本實用新型采用了兩個自行車的無齒飛輪解決電機直接傳動和腳踏直接傳動的離合問題，比起傳統的采用單向軸承加軸承的設計大大降低了空間尺寸和制造成本。

3、本實用新型采用模塊化設計，可將中軸力矩傳感器系統和控制器系統單獨拆下，以便維修和更換。