ТРАНСМИССИЯ ДЛЯ МОТОРА Российский патент 2019 года по МПК F16H3/10 F16H3/06 F16H57/23 F16H57/08 F16D41/00 F16D41/24 H02K7/116 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к трансмиссии для мотора, а более конкретно, к трансмиссии для мотора, которая оптимизирует трансмиссию для вывода вращательного усилия только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора, в то же время предоставляя возможность обратного ввода, точно передает вращательное усилие без проскальзывания и имеет долговечность даже при ее эксплуатации в течение длительного периода времени, тем самым, улучшая надежность и точность переключения передач и максимизируя сбытовые качества и конкурентоспособность на рынке.

Уровень техники

В целом, предоставляется трансмиссия, чтобы улучшать рабочую характеристику всего промышленного оборудования или ходовые характеристики транспортного оборудования, такого как велосипед, инвалидная коляска, автомобиль, мотороллер, мотоцикл, судно или т.п., которое снабжается колесами и движется с помощью различных видов движущих усилий, таких как усилие человека или электродвижущая сила.

Такая трансмиссия выполняет переключение передачи в ответ на манипуляцию ездока или пользователя, чтобы получать крутящий момент или скорость, требуемые в условиях движения.

В последнее время применялась трансмиссия, в которой планетарная передача, состоящая из солнечной шестерни, планетарных шестерен, коронной шестерни и водила, предусматривалась в корпусе ступицы, чтобы переключать скорости по множеству диапазонов. Однако существуют технические проблемы в том, что эта традиционная трансмиссия имеет небольшое число диапазонов переключения передач, несмотря на свою сложную структуру, и, в частности, собачка храповика, которая была сильно ограничена приводной нагрузкой, когда манипуляция по переключению передачи выполняется в состоянии движения с нагруженным приводом, плавно не управляется, в результате чего, переключение не выполняется плавно.

Бесступенчатая трансмиссия (CVT) была разработана в качестве альтернативы трансмиссии, использующей планетарную передачу, имеющую такую проблему. Хотя бесступенчатая трансмиссия (CVT) может непрерывно и свободно изменять передаточные отношения без ограничения предварительно определенным диапазоном переключения, существуют проблемы в том, что по сравнению с традиционной трансмиссией шестереночного типа CVT является объемной и имеет сложную структуру, приводя в результате к высоким производственным затратам; в частности, долговечность ухудшается, когда к ней прикладывается большая нагрузка, поскольку вращающее усилие должно выводиться через переключение передачи на основе силы трения; и потеря мощности вероятно должна возникать вследствие проскальзывания между компонентами, среди прочего.

В частности, в последние годы, поскольку велосипед, мотороллер или т.п., который использует мотор в качестве источника привода, быстро распространился, существует необходимость в трансмиссии, имеющей компактную и надежную структуру, даже если она имеет небольшое число диапазонов переключения передач.

Раскрытие

Техническая задача

Настоящее изобретение задумано, чтобы решать вышеупомянутые проблемы, и предоставляет трансмиссию для мотора, которая оптимизирует трансмиссию для вывода вращательного усилия только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора, в то же время предоставляя возможность обратного ввода, точно передает вращательное усилие без проскальзывания, тем самым, улучшая надежность и точность переключения передач для трансмиссии, и имеет долговечность даже при ее эксплуатации в течение длительного периода времени посредством симметрично размещенных косозубых колес, тем самым, максимизируя сбытовые качества и конкурентоспособность на рынке для трансмиссии.

Техническое решение

Настоящее изобретение достигается посредством трансмиссии для мотора, при этом трансмиссия получает вращательное усилие от вращающегося вала мотора, чтобы выполнять вывод мощности на выходной вал через переключение передач, и выводит вращательное усилие только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора. Трансмиссия включает в себя приводной вал, имеющий одну или более контактных поверхностей односторонней муфты, сформированных по внешнему периметру некоторой области приводного вала; двойная односторонняя муфта включает в себя водило для размещения ограничителей прямого хода и ограничителей обратного хода на обеих поверхностях водила, соответственно, при этом ограничители прямого и обратного хода радиально равноудаленно размещаются с предварительно определенным углом сдвига фаз, и кольцо прямого вывода и кольцо обратного вывода, расположенные снаружи ограничителей прямого хода и ограничителей обратного хода, соответственно, которые должны выборочно вращаться согласно направлению вращения приводного вала; и низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия, включающие в себя множество зубчатых колес, зацепленных друг с другом, при этом низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия получают вращательное усилие независимо от кольца прямого вывода и кольца обратного вывода двойной односторонней муфты, так, чтобы вращать выходной вал с переменными отношениями, несмотря на различные пути. Соответственно, двойная односторонняя муфта предоставляет возможность обратного ввода в направлении, противоположном направлению вращения для вывода мощности выходного вала.

Предпочтительно, водило двойной односторонней муфты имеет фланцеобразное расширение, сформированное между кольцом прямого вывода и кольцом обратного вывода, упругие тела для упругой поддержки шариков по направлению к кольцу прямого вывода и кольцу обратного вывода размещаются в расширении, и канавки формируются на кольце прямого вывода и кольце обратного вывода, соответственно, при этом каждая из канавок соответствует шарику и протягивается по внешней окружности соответствующего кольца вывода.

Более конкретно, низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия включают в себя множество рядов зубчатых колес, состоящих из косозубых колес, размещенных в противоположных направлениях относительно двойной односторонней муфты, так что косозубые колеса вращаются, в то же время принимая симметричные усилия, кода вращательные усилия передаются им.

Полезные результаты

Трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению оптимизирует трансмиссию для вывода вращательного усилия только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора, в то же время предоставляя возможность обратного ввода, точно передает вращательное усилие без проскальзывания, тем самым, улучшая надежность и точность переключения передач для трансмиссии, и имеет долговечность даже при ее эксплуатации в течение длительного периода времени посредством симметрично размещенных косозубых колес, тем самым, максимизируя сбытовые качества и конкурентоспособность на рынке для трансмиссии.

Описание чертежей

Фиг. 1 - это вид спереди в перспективе, показывающий трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению;

Фиг. 2 - это вид сзади в перспективе, показывающий трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению;

Фиг. 3 - это покомпонентный вид спереди в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка разобраны;

Фиг. 4 - это покомпонентный вид сзади в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка разобраны;

Фиг. 5 - это вид спереди трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда крышка снята;

Фиг. 6 - это покомпонентный вид спереди в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда подшипники разобраны;

Фиг. 7 - это покомпонентный вид сзади в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда подшипники разобраны;

Фиг. 8 - это покомпонентный вид спереди в перспективе двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению;

Фиг. 9 - это покомпонентный вид сзади в перспективе двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению;

Фиг. 10 - это вид спереди двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению; и

Фиг. 11 - это вид сверху трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка сняты.

Оптимальный режим осуществления изобретения

Фиг. 1 является видом спереди в перспективе, показывающим трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению, а фиг. 2 является видом сзади в перспективе, показывающим трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению.

Дополнительно, фиг. 3 является покомпонентным видом спереди в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка разобраны; фиг. 4 является покомпонентным видом сзади в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка разобраны; и фиг. 5 является видом спереди трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда крышка снята.

Кроме того, фиг. 6 является покомпонентным видом спереди в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда подшипники разобраны; и фиг. 7 является покомпонентным видом сзади в перспективе трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда подшипники разобраны.

Далее, фиг. 8 является покомпонентным видом спереди в перспективе двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению; и фиг. 9 является покомпонентным видом сзади в перспективе двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению.

Наконец, фиг. 10 является видом спереди двойной односторонней муфты в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению; а фиг. 11 является видом сверху трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, в состоянии, когда мотор и крышка сняты.

Как показано на фиг. 1-11, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению, в основном, характеризуется тем, что, несмотря на простую структуру, выходной вал 500 вращается только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному приводу вращающегося вала 12 мотора 10, в то же время предоставляя возможность обратного ввода, неисправность, вызванная проскальзыванием, предотвращается заранее, и долговечность улучшается, чтобы предоставлять возможность использования трансмиссии в течение длительного периода времени.

Вариант осуществления настоящего изобретения будет описан в деталях ниже со ссылками к сопровождающим чертежам.

Как показано на фиг. 1-4, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению получает вращательное усилие от вращающегося вала 12 мотора 10, чтобы выполнять вывод на выходном валу 500 через переключение передач, и выводит вращательное усилие только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала 12 мотора 10. Трансмиссия включает в себя приводной вал 100, имеющий одну или более контактных поверхностей 110 односторонней муфты, сформированных по внешнему периметру некоторой области приводного вала; двойную одностороннюю муфту 200, включающую в себя водило 210 для размещения ограничителей 211 прямого хода и ограничителей 212 обратного хода на обеих поверхностях водила, соответственно, при этом ограничители прямого и обратного хода радиально равноудаленно размещаются с предварительно определенным углом сдвига фазы, и кольцо 220 прямого вывода и кольцо 230 обратного вывода, расположенные снаружи ограничителей 211 прямого хода и ограничителей 212 заднего хода, соответственно, которые должны выборочно вращаться согласно направлению вращения приводного вала 100; и низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия, включающие в себя множество зубчатых колес, сцепленных друг с другом, при этом низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия получают вращательное усилие независимо от кольца 220 прямого вывода и кольца 230 обратного вывода двойной односторонней муфты 200, так, чтобы вращать выходной вал 500 с передаточными отношениями, несмотря на разные пути, в результате чего, двойная односторонняя муфта 200 предпочтительно предоставляет возможность обратного ввода в направлении, противоположном направлению вращения для вывода выходного вала 500.

Если вращающийся вал 12 мотора 10 вращается в прямом направлении, выходной вал 500 вращается с предварительно определенным передаточным отношением в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению; а если вращающийся вал 12 мотора 10 вращается в обратном направлении, которое противоположно прямому направлению, выходной вал 500 вращается с другим передаточным отношением. Соответственно, двухдиапазонное переключение передачи для высокой скорости и низкой скорости определяется только направлением вращения вращающегося вала 12 мотора 10.

Трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению грубо состоит из приводного вала 100, двойной односторонней муфты 200, низкоскоростного средства 300 передачи вращательного усилия, высокоскоростного средства 400 передачи вращательного усилия и выходного вала 500.

В частности, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению оптимизируется для двухколесного транспортного средства, такого как велосипед, мотороллер или мотоцикл, которое может использовать мотор в качестве источника привода, но не ограничивается этим.

Для того, чтобы применять трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению к фактическому транспортному средству, мотор 10, крышка 20, каркас 30 и т.п. могут быть задействованы, как иллюстрировано на фиг. 1 и 2.

Мотор 10 вращает вращающийся вал 12 в ответ на подачу мощности. Направление вращения вращающегося вала 12 мотора 10 может быть переключено на прямое направление или обратное направление согласно пользовательской манипуляции.

Вращательное усилие от вращающегося вала 12 вышеописанного мотора 10 передается приводному валу 100 трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению.

Крышка 20 защищает трансмиссию для мотора согласно настоящему изобретению против внешнего удара, в то же время предохраняя трансмиссию от выставления наружу и блокирования попадания инородных веществ. Крышка прикрепляется к каркасу 30 посредством множества крепежных средств 21.

Каркас 30 функционирует как остов для трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению и может быть сформирован целиком с рамой двухколесного транспортного средства, описанного выше. Принимая во внимание собираемость и т.п., однако, предпочтительно отдельно формировать каркас 30 и затем прикреплять каркас 30 к транспортному средству.

Множество крепежных отверстий могут быть сформированы в этом каркасе 30 так, что крепежные отверстия могут быть использованы, например, чтобы прикреплять каркас 30 к кузову транспортного средства или присоединять или устанавливать поглощающее удар устройство или тормозное устройство к каркасу 30.

Рассматривая фиг. 1-4, вышеупомянутый мотор 10 прикрепляется к левой стороне каркаса 30, когда рассматривается на чертежах, посредством множества крепежных средств 11; и крышка 20, в которой трансмиссия для мотора настоящего изобретения была размещена, собирается на правой стороне каркаса 30, когда рассматривается на чертежах.

В настоящем изобретении приводной вал 100 получает вращательное усилие от вращающегося вала 12 мотора 10 и вращается в прямом или обратном направлении. Вращающийся вал 12 мотора 10 может протягиваться, чтобы также использоваться в качестве приводного вала 100. Принимая во внимание совместимость или собираемость, однако, настоящее изобретение иллюстрируется как вариант осуществления, в котором вращающийся вал 12 мотора 10 проходит через каркас 30 и затем вставляется в левую сторону приводного вала 100, когда рассматривается на чертежах, так, чтобы быть зацепленным с внутренним зубчатым колесом.

На фиг. 6 и 7 приводной вал 100 вращающимся образом поддерживается посредством крышки 20 через правый подшипник 101 и посредством каркаса 30 через левый подшипник 102.

В частности, одна или более контактных поверхностей 110 односторонней муфты формируются по внешнему периметру некоторого фрагмента приводного вала 100. Фиг. 10 иллюстрирует, что формируются шесть (6) контактных поверхностей 110 односторонней муфты. Предпочтительно, чтобы контактные поверхности 110 односторонней муфты формировались так, что углы контактных поверхностей 110 односторонней муфты соединялись друг с другом с пологими кривыми с радиально равными интервалами.

Двойная односторонняя муфта 200 располагается снаружи контактных поверхностей 110 односторонней муфты приводного вала 100.

В настоящем изобретении, как показано на фиг. 8-10, двойная односторонняя муфта 200 состоит из водила 210 для размещения с возможностью вращения ограничителей 211 прямого хода и ограничителей 212 обратного хода, кольца 220 прямого вывода и кольца 230 обратного вывода.

Водило 210 является кольцеобразным элементом, в котором принимающие углубления 211a на передней поверхности водила 210, показанные на фиг. 8, и принимающие углубления 212a на задней поверхности водила 210, показанные на фиг. 9, формируются, чтобы быть асимметричными относительно друг друга. Здесь, ограничители 211 прямого хода размещаются в принимающих углублениях 211a на передней поверхности, а ограничители 212 обратного хода размещаются в принимающих углублениях 212a на задней поверхности, соответственно.

Ограничители 211 прямого хода и ограничители 212 обратного хода имеют одинаковую форму и размер, и они классифицируются в ограничители 211 прямого хода и ограничители 212 обратного хода только в зависимости от их функций.

Ограничители 211 прямого хода и ограничители 212 обратного хода могут быть в форме, в целом, цилиндрического ролика и могут также иметь законченную сферическую форму.

Приемные углубления 211a и 212a, сформированные на водиле 210, предусматриваются для размещения ограничителей 211 прямого хода и ограничителей 212 обратного хода, соответственно, и конфигурируются, чтобы ограничивать круговые перемещения ограничителей 211 и 212, размещенных в приемных углублениях 211a и 212a и направлять ограничители 211 и 212 так, чтобы предоставлять возможность только радиальных перемещений ограничителей 211 и 212 в состоянии, когда не существует вращения водила 210.

Принимающие углубления 211a, сформированные на передней поверхности водила 210, и принимающие углубления 212a, сформированные на задней поверхности, имеют одинаковую форму и размер, хотя, принимая во внимание сформированные позиции принимающих углублений 211a и 212b, они размещаются с предварительно определенным углом сдвига фаз, как показано на фиг. 10.

Такой угол сдвига фаз определяется так, что один ограничитель 211 прямого хода и один ограничитель 212 обратного хода располагаются между углами одной контактной поверхности 110 односторонней муфты приводного вала 100, расположенного в водиле 210. Соответственно, множество принимающих углублений 211a и 212a формируются на одном водиле 210, и ограничители 211 прямого хода или ограничители 212 обратного хода располагаются в соответствующих приемных углублениях 211a и 212a.

Хотя фиг. 10 иллюстрирует конфигурацию, в которой шесть (6) ограничителей 211 прямого хода и шесть (6) ограничителей 212 обратного хода используются, применяя приводной вал 100, сформированный с шестью (6) контактными поверхностями 110 односторонней муфты, будет понятно, что число ограничителей 211 и 212 может быть надлежащим образом увеличено или уменьшено.

Кроме того, кольцо 220 прямого вывода и кольцо 230 обратного вывода предусматриваются на передней поверхности и задней поверхности водила 210, соответственно.

Таким образом, контактные поверхности 110 односторонней муфты для приводного вала 100 располагаются внутри ограничителей 211 прямого хода и ограничителей 212 обратного хода водила 210, а кольцо 220 прямого вывода и кольцо 230 обратного вывода размещаются на передней и задней поверхностях водила 210, соответственно, и снаружи ограничителей 211 и ограничителей 212.

Соответственно, когда приводной вал 100 вращается в прямом направлении, т.е., в направлении по часовой стрелке на фиг. 10, ограничители 211 прямого хода ограничиваются между контактными поверхностями 110 односторонней муфты и кольцом 220 прямого вывода так, чтобы передавать вращательное усилие в направлении по часовой стрелке, в то время как ограничители 212 обратного хода располагаются в позициях, где ограничители 212 обратного хода не ограничиваются так, что вращательное усилие не передается кольцу 230 обратного вывода.

Напротив, когда приводной вал 100 вращается в обратном направлении, т.е., в направлении против часовой стрелки на фиг. 10, ограничители 212 обратного хода ограничиваются между контактными поверхностями 110 односторонней муфты и кольцом 230 обратного вывода так, чтобы передавать вращательное усилие в направлении против часовой стрелки, в то время как ограничители 211 прямого хода располагаются в позициях, где ограничители 211 прямого хода не ограничиваются так, что вращательное усилие не передается кольцу 220 прямого вывода.

В результате, двойная односторонняя муфта 200 вращает только кольцо 220 прямого вывода в прямом направлении, когда приводной вал 100 вращается в прямом направлении, и вращает только кольцо 230 обратного вывода в обратном направлении, когда приводной вал 100 вращается в обратном направлении.

На фиг. 8 и 9 ссылочные номера 221 и 231 указывают зубчатые колеса, сформированные как одно целое с кольцом 220 прямого вывода и кольцом 230 обратного вывода, соответственно. Вывод из двойной односторонней муфты 200 будет получен через зубчатые колеса 221 и 231.

Кроме того, ссылочные номера 201 и 202 указывают стопорные кольца, прикрепленные, чтобы препятствовать отделению двойной односторонней муфты 200 от приводного вала 100, после того как двойная односторонняя муфта 200 была собрана на приводном валу 100.

Наконец, низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия независимо получают вращательное усилие от кольца 220 прямого вывода и кольца 230 обратного вывода двойной односторонней муфты 200, так, чтобы вращать выходной вал 500 с передаточными отношениями, установленными по различным путям, и состоят из множества зубчатых колес, зацепленных с возможностью вращения друг с другом.

Не существует ограничения на размещение и виды таких зубчатых колес, и также возможно независимо реализовывать низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 вращательного усилия, так что они не используются совместно друг с другом. Как показано на чертежах, низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия могут совместно использовать некоторые конфигурации, чтобы выполнять вывод.

В настоящем изобретении, как иллюстрировано на фиг. 3-7, низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия могут быть реализованы с первым валом 310, на котором предусматриваются первое большое зубчатое колесо 320 и первое малое зубчатое колесо 330, второй вал 410, на котором предусматриваются второе большое зубчатое колесо 420 и второе малое зубчатое колесо 430, и зубчатое колесо 510, предусмотренное на выходном валу 500.

Первый вал 310 поддерживается с возможностью вращения посредством крышки 20 через подшипник 301, предусмотренный на правой стороне на чертежах, и каркаса 30 через подшипник 302, предусмотренный на левой стороне на чертежах.

Первое большое зубчатое колесо 320 и первое малое зубчатое колесо 330 предусматриваются как одно целое с первым валом 310, при этом первое большое зубчатое колесо 320 зацепляется с зубчатым колесом 231 вышеупомянутого кольца 230 обратного вывода, а первое малое зубчатое колесо 330 зацепляется со вторым большим зубчатым колесом 420, которое будет описано позже.

Кроме того, второй вал 410 также поддерживается с возможностью вращения посредством крышки 20 через подшипник 401, предусмотренный на правой стороне на чертежах, и каркасом 30 через подшипник 402, предусмотренный на левой стороне на чертежах.

Второе большое зубчатое колесо 420 и второе малое зубчатое колесо 430 предусматриваются как одно целое со вторым валом 410, при этом второе большое зубчатое колесо 420 одновременно зацепляется с зубчатым колесом 221 вышеупомянутого кольца 220 прямого вывода, а первое малое зубчатое колесо 330 и второе малое зубчатое колесо 430 зацепляются с зубчатым колесом 510, предусмотренным на выходном валу 500.

С такой конфигурацией низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия состоит из кольца 230 обратного вывода двойной односторонней муфты 200 → первого большого зубчатого колеса 320 → первого малого зубчатого колеса 330 → второго большого зубчатого колеса 420 → второго малого зубчатого колеса 430 → выходного вала 500.

Высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия состоит из кольца 220 прямого вывода двойной односторонней муфты 200 → второго большого зубчатого колеса 420 → второго малого зубчатого колеса 430 → выходного вала 500.

Другими словами, низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия выполняет переключение передачи с передаточным отношением через первое большое зубчатое колесо 320 и первое малое зубчатое колесо 330, так что переключение на низкую скорость выполняется, когда обратный вывод производится от вращательного вала 12 мотора 10, а высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия выполняет переключение на высокую скорость без выполнения такого переключения на низкую передачу, когда прямой вывод производится от вращательного вала 12 мотора 10.

Конечно, настоящее изобретение не ограничивается этим, и возможно получать соответствующие передаточные отношения для двух диапазонов, когда требуется.

Что касается направления вращения, когда приводной вал 100 вращается в прямом направлении (в направлении по часовой стрелке на фиг. 5 и 10), вращательное усилие не проходит через первое большое зубчатое колесо 320 и первое малое зубчатое колесо 330, так что выходной вал 500 выполняет вывод, в то же время вращаясь в том же направлении (в направлении по часовой стрелке на фиг. 5). Когда приводной вал 100 вращается в обратном направлении (в направлении против часовой стрелки на фиг. 5 и 10), вращательное усилие проходит через первое большое зубчатое колесо 320 и первое малое зубчатое колесо 330, и, таким образом, направление вращения переворачивается, так что выходной вал 500 выполняет вывод, в то же время вращаясь в противоположном направлении (в направлении по часовой стрелке на фиг. 5).

Вышеприведенное иллюстрирует конфигурацию, в которую первый вал 310 и второй вал 410 включены в конструкцию, чтобы предоставлять возможность выходному валу 500 всегда выводить вращательное усилие в направлении по часовой стрелке на фиг. 5 независимо от прямого направления (в направлении по часовой стрелке на фиг. 5 и 10) или обратного направления (в направлении против часовой стрелки на фиг. 5 и 10) вращающегося вала 12 мотора 10. Например, однако, если второй вал 410 задается в качестве выходного вала, этот выходной вал может всегда выводить вращательное усилие в направлении против часовой стрелки на фиг. 5 независимо от прямого направления (в направлении по часовой стрелке на фиг. 5 и 10) или обратного направления (в направлении против часовой стрелки на фиг. 5 и 10) вращающегося вала 12 мотора 10.

В данном документе ссылочные номера 501 и 502 указывают подшипники, чтобы предоставлять возможность выходному валу 500 поддерживаться с возможностью вращения посредством крышки 20 и каркаса 30. Представляется возможным формировать отдельное внешнее зубчатое колесо 520 в промежуточном фрагменте выходного вала 500, чтобы предоставлять возможность передачи выходной мощности колесам транспортного средства через внешнее зубчатое колесо 520.

В результате, настоящее изобретение может выводить вращательное усилие в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому вращению или обратному вращению вращающегося вала 12 мотора 10.

В варианте осуществления настоящего изобретения, описанном выше, выходной вал 500 непосредственно соединяется с множеством зубчатых колес, составляющих низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия, так что множество зубчатых колес вращаются вместе друг с другом в ответ на вращение выходного вала 500.

Следовательно, например, когда пользователь непосредственно тянет электрический велосипед, оснащенный трансмиссией для мотора настоящего изобретения, с тем, чтобы перемещать велосипед в обратном направлении, усилие в направлении (направлении против часовой стрелки на фиг. 5), противоположном направлению вращения (направлению по часовой стрелке на фиг. 5) выходного вала 500 для переднего перемещения велосипеда, может быть обратно введено на выходной вал 500.

Однако, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению имеет большое преимущество в том, что, даже если вращательное усилие в направлении, противоположном направлению вращения выходного вала 500, обратно вводится через множество зубчатых колес, составляющих низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия, двойная односторонняя муфта 200 может предоставлять возможность ввода такого вращательного усилия в противоположном направлении, так что повреждение трансмиссии, вызванное обратным вводом, может быть предотвращено заранее.

Дополнительно, в трансмиссии для мотора согласно настоящему изобретению, описанной выше, если водило 210 вращается вместе с приводным валом 100, когда приводной вал 100 вращается в прямом направлении или обратном направлении, проблема заключается в том, что ограничители 211 прямого хода и ограничители 212 обратного хода могут не быть заключены между контактными поверхностями 110 односторонней муфты приводного вала 100 и кольцом 220 прямого вывода или кольцом 230 обратного вывода, и в этом случае вращательное усилие может не быть надлежащим образом выведено.

Следовательно, для того, чтобы предотвращать возникновение этого явления, настоящее изобретение предпочтительно конфигурируется так, что, как показано на фиг. 8 и 9, водило 210 двойной односторонней муфты 200 формируется с фланцеобразным расширением 213 между кольцом 220 прямого вывода и кольцом 230 обратного вывода, упругими телами 215 для упругой поддержки шариков 214 по направлению к кольцу 220 прямого вывода и кольцу 230 обратного вывода размещаются в расширении 213, и канавки 222 и 232 формируются на кольце 220 прямого вывода и кольце 230 обратного вывода, соответственно, при этом каждая из канавок 222 и 232 соответствует шарику 214 и протягивается по внешней окружности соответствующего выходного кольца 220 и 230.

Чертежи иллюстрируют, что всего двенадцать (12) отверстий 216 формируется в передней и задней поверхностях расширения 213 водила 210. Шесть (6) отверстий 216 равноудаленно формируются на стороне, на которой выполняется прямой вывод, и шесть (6) отверстий 216 равноудаленно формируются на стороне, на которой выполняется обратный вывод, при этом шесть (6) отверстий 216, сформированных на одной из сторон, размещаются с углом сдвига фаз 60 градусов относительно отверстий, сформированных на другой стороне.

Кроме того, канавки 222 и 232 формируются по внешним окружностям кольца 220 прямого вывода и кольца 230 обратного вывода, соответственно, и имеют размер, соответствующий размеру каждого из шариков 214.

В частности, поскольку множество шариков 214, предусмотренных в расширении 213 водила 210, направляются в канавках 222 и 232 кольца 220 прямого вывода и кольца 230 обратного вывода, шарики 214 помогают более устойчивому вращению водила 210.

Соответственно, шарики 214 упруго поддерживаются в соответствующих отверстиях 216 упругими телами 215, так что шарики 214 сохраняются в соприкосновении с кольцом 220 прямого вывода или кольцом 230 обратного вывода. В результате, шарики 214 не дают водилу 210 вращаться вместе с приводным валом 100, так что неисправность, такая как проскальзывание, которое может возникать, когда водило 210 вращается вместе с приводным валом 100, может быть предотвращена заранее.

Кроме того, в настоящем изобретении будет наиболее предпочтительным, чтобы, как иллюстрировано на фиг. 11, низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия включали в себя множество рядов зубчатых колес, состоящих из косозубых колес, размещенных в противоположных направлениях относительно двойной односторонней муфты 200, так что косозубые колеса вращаются, в то же время получая симметричные усилия, когда вращательные усилия передаются им.

Это компенсирует эксцентриситет, возникающий на косозубых колесах, когда выполняется прямой вывод, и эксцентриситет, возникающий на косозубых колесах, когда выполняется обратный вывод, так что повреждение трансмиссии вследствие накопления поперечных усилий, воздействующих на вал, может быть предотвращено заранее, даже когда трансмиссия эксплуатируется в течение длительного периода времени.

Далее в данном документе работа трансмиссии согласно настоящему изобретению будет описана со ссылкой на фиг. 1-11.

В трансмиссии для мотора, сконфигурированной, как описано выше, когда вращающийся вал 12 мотора 10 вращается в прямом направлении, ограничители 211 прямого хода заключаются между контактными поверхностями 110 односторонней муфты приводного вала 100 и кольцом 220 прямого вывода в двойной односторонней муфте 200.

В это время ограничители 212 обратного хода не ограничены вследствие угла сдвига фаз, который поддерживается водилом 210.

Следовательно, переключение передачи выполняется с передаточным отношением, в то время как вращательное усилие передается от зубчатого колеса 221, сформированного на кольце 220 прямого вывода, через высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия, состоящего из множества рядов зубчатых колес, и выходной вал 500 тогда вращается с высокой скоростью.

Когда вращающийся вал 12 мотора 10 вращается в обратном направлении, ограничители 212 обратного хода заключаются между контактными поверхностями 110 односторонней муфты приводного вала 100 и кольцом 230 обратного вывода в двойной односторонней муфте 200.

В это время ограничители 211 прямого хода не ограничиваются вследствие угла сдвига фаз, поддерживаемого водилом 210.

Соответственно, переключение передачи выполняется с передаточным отношением, в то время как вращательное усилие передается от зубчатого колеса 231, сформированного на кольце 230 обратного вывода, через низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия, состоящего из множества рядов зубчатых колес, и выходной вал 500 тогда вращается с низкой скоростью.

Кроме того, в двойной односторонней муфте 200, шарики 214, дополнительно предусмотренные в расширении 213, находятся в упругом соприкосновении с кольцом 220 прямого вывода и кольцом 230 обратного вывода, соответственно, так что водило 210 может быть предохранено от вращения вместе с приводным валом 100, тем самым, предотвращая неправильную работу трансмиссии.

В частности, множество зубчатых колес, составляющих низкоскоростное средство 300 передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство 400 передачи вращательного усилия, реализуются посредством косозубых зубчатых колес, размещенных симметрично друг с другом, также возможно предотвращать повреждение трансмиссии, вызванное эксцентрическими нагрузками, когда трансмиссия эксплуатируется в течение длительного периода времени.

Следовательно, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению имеет большие преимущества в том, что вращательное усилие может быть выведено только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала 12 мотора 10, в то же время предоставляя возможность обратного ввода, и точная передача вращательного усилия может быть достигнута без какого-либо проскальзывания в двойной односторонней муфте 200.

Дополнительно, трансмиссия для мотора согласно настоящему изобретению имеет преимущество в том, что симметрично размещенные косозубые колеса применяются для множества рядов зубчатых колес, предусмотренных в трансмиссии, тем самым, предотвращая повреждение трансмиссии вследствие эксцентрических нагрузок даже при ее эксплуатации в течение длительного периода времени и, таким образом, увеличивая долговечность.

Вариант осуществления является просто примером для более конкретного описания технического духа настоящего изобретения, и рамки настоящего изобретения не ограничиваются вариантом осуществления или чертежами.

Описание номеров ссылок

10: Мотор

11: Крепежное средство

12: Вращающийся вал

20: Крышка

21: Крепежное средство

30: Каркас

100: Приводной вал

101, 102: Подшипник

110: Контактная поверхность односторонней муфты

200: Двойная односторонняя муфта

201, 202: Стопорное кольцо

210: Водило

211: Ограничитель прямого хода

211a: Приемное углубление

212: Ограничитель обратного хода

212a: Приемное углубление

213: Расширение

214: Шарик

215: Упругое тело

216: Отверстие

220: Кольцо прямого вывода

221: Зубчатое колесо

222: Канавка

230: Кольцо обратного вывода

231: Зубчатое колесо

232: Канавка

300: Низкоскоростное средство передачи вращательного усилия

301, 302: Подшипник

310: Первый вал

320: Первое большое зубчатое колесо

330: Первое малое зубчатое колесо

400: Высокоскоростное средство передачи вращательного усилия

401, 402: Подшипник

410: Второй вал

420: Второе большое зубчатое колесо

430: Второе малое зубчатое колесо

500: Выходной вал

501, 502: Подшипник

510: Зубчатое колесо

520: Внешнее зубчатое колесо

Изобретение относится к трансмиссии для мотора. Трансмиссия для мотора, предназначенная для получения вращательного усилия от вращающегося вала мотора, чтобы выполнить вывод мощности на выходной вал через переключение передач, и вывода вращательного усилия только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора, содержит приводной вал, двойную одностороннюю муфту и средства передачи. Вал (100) имеет одну или более контактных поверхностей (110). Двойная односторонняя муфта (200) включает водило (210) для размещения ограничителей (211) прямого хода и ограничителей (212) обратного хода. Ограничители (211) и (212) радиально равноудаленно размещаются с предварительно определенным углом сдвига фазы. Низкоскоростное (300) и высокоскоростное (400) средства передачи вращательного усилия включают в себя множество зубчатых колес для вращения выходного вала (500). Достигается уменьшение габаритных размеров. 2 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Трансмиссия для мотора, предназначенная для получения вращательного усилия от вращающегося вала мотора, чтобы выполнять вывод мощности на выходной вал через переключение передач, и вывода вращательного усилия только в одном направлении с различными передаточными отношениями согласно прямому/обратному направлениям вращения вращающегося вала мотора, при этом трансмиссия содержит:

приводной вал, имеющий одну или более контактных поверхностей односторонней муфты, сформированных по внешнему периметру определенной области приводного вала;

двойную одностороннюю муфту, включающую в себя водило для размещения ограничителей прямого хода и ограничителей обратного хода на обеих поверхностях водила соответственно, ограничители прямого и обратного хода, радиально равноудаленно размещенные с предварительно определенным углом сдвига фаз, и кольцо прямого вывода и кольцо обратного вывода, расположенные снаружи ограничителей прямого хода и ограничителей обратного хода соответственно, с возможностью выборочного вращения согласно направлению вращения приводного вала; и

низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия, включающие в себя множество зубчатых колес, зацепленных друг с другом, при этом низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия выполнены с возможностью получения вращательного усилия независимо от кольца прямого вывода и кольца обратного вывода двойной односторонней муфты, так чтобы вращать выходной вал с передаточными отношениями, пусть разными путями,

посредством чего двойная односторонняя муфта предоставляет возможность обратного ввода в направлении, противоположном направлению вращения для вывода выходного вала.

2. Трансмиссия для мотора по п. 1, в которой водило двойной односторонней муфты имеет фланцеобразное расширение, сформированное между кольцом прямого вывода и кольцом обратного вывода, упругие тела для упругой поддержки шариков по направлению к кольцу прямого вывода и кольцу обратного вывода размещаются в расширении и канавки формируются на кольце прямого вывода и кольце обратного вывода соответственно, при этом каждая из канавок соответствует шарику и протягивается по внешней окружности соответствующего кольца вывода.

3. Трансмиссия для мотора по п. 2, в которой низкоскоростное средство передачи вращательного усилия и высокоскоростное средство передачи вращательного усилия включают в себя множество рядов зубчатых колес, состоящих из косозубых колес, размещенных в противоположных направлениях относительно двойной односторонней муфты, так что косозубые колеса вращаются, в то же время принимая симметричные усилия, когда вращательные усилия передаются им.