一种降噪离心离合器结构的制作方法

1.本发明属于机械技术领域，涉及一种传动元件，特指一种降噪离心离合器结构。


背景技术：

2.在人们的日常生活中，电动车是一种重要的交通工具，电动车具有灵活便捷的优点，使用起来非常方便省力，是短距离出行的优选工具，但是由于电动车受用人群非常广泛，驾驶水平参差不齐，政府为了限制电动车驾驶速度过快，颁布了新国标电动车的规定，具体内容如下：1、车辆最大时速不超过25km/h；2、整车重量不超过55kg包含电池；3、电机功率不大于400瓦；4、电池电压不超过48伏；5、需要有脚蹬子功能。物体越重，速度越快，惯性就越大，所以新国标设定了55kg的整车重量和25km的行车速度，为的就是降低碰撞的总能量，最大程度地保障用户的行车安全，同时也能给驾驶者遇到突发状况时有更多的反应时间。
3.虽然电动车限速使安全方面有了很好的保障，但是在电动车推上斜坡的时候存在动力不足，在电动机不工作时，无法推动电动车后退，给实际使用带来了不便。
4.电动自行车和电动摩托车一般都包括车身、轮毂电机和电源等，其中轮毂电机是驱动元件，目前，电机所用的变速装置主要有两种，一种是电子式的无级控制器变速，另一种是机械式变速方式。电子式无级控制器变速能获得从0至电机的最高转速，有很好的变速曲线，但是它所输出的转矩大小直接与电机的输入电流大小变化相一致，在电压不变时也就是电机负载越大电流就越大。机械式变速方式可以是有级变速式，也可以是无级变速式，机械式变速方式最主要的一点是能获得不同大小的输出转矩，也就是在输入电流不变时，通过机械式变速方式最主要的一点是能获得不同大小的输出转矩，也就是在输入电流不变时，通过机械式减速能使转矩增大，或者增速时使转矩减小。单一的由小齿轮带动大齿轮得到大力矩，在不另外增加变档机构时这种结构只能获得一个档，而无法实现多档输出。
5.为此，中国发明专利cn200910305629.6公开了一种电动车轮毂动力输出装置，本装置设置在轮毂上且与固定在轮毂上的电动机相联接，它包括驱动齿轮和输出齿轮，电动机与驱动齿轮相联且能带动驱动齿轮转动，在驱动齿轮和输出齿轮之间设有当驱动齿轮转动时能单向带动输出齿轮转动的单向低速传动机构，在驱动齿轮和输出齿轮之间还设有当驱动齿轮反向转动时能带动输出齿轮转动的单向高速传动机构，单向低速传动机构和单向高速传动机构的传动方向相反，且单向低速传动机构与输出齿轮的传动比小于单向高速传动机构与输出齿轮的传动比。它具有高、低速挡切换灵活，传动效率高等优点。
6.然而，由于驱动齿轮和输出齿轮之间同时设有单向低速传动机构和高速传动机构，两者的传动方向相反，因此当电动车电机不工作时，仍然无法推动电动车后退，这就给实际使用带来了不便，特别是增加了非行驶状态下对电动车控制的难度。
7.在此基础上，中国发明专利cn202010290457.6公开了一种离心离合器结构，该离心离合器结构的工作原理是：设置有棘爪，在达到一定速度时，棘爪与棘轮扣合，电机的动力经过离心离合器结构传递到轮毂上，该发明专利cn202010290457.6的具体应用在发明专
利cn202020545103.7中有公开，cn202020545103.7涉及一种电动车轮毂电机，包括具有空腔的轮毂体、穿设在轮毂体轴心处的固定轴，所述轮毂体与固定轴转动连接，所述固定轴上套设有一电机、一组定轴轮系齿轮组件和一离心离合器结构，所述定轴轮系齿轮组件通过超越离合器设置在电机的运动输出右端盖上，所述离心离合器结构设置在电机的运动输出左端盖上，所述电机、定轴轮系齿轮组件和离心离合器结构均位于轮毂体的空腔内。能实现高低速变档及前后推车动作，在高速档位时，电机沿另一个方向转动，超越离合器处于分离状态，电机通过离心离合器结构直接带动轮毂体转动，使得运动直接输出，极大地减少损耗。
8.上述的电动车轮毂动力输出装置、电动车轮毂电机以及离心离合器结构能够较好的解决电动车在上坡时动力不足、电机不工作时，仍然无法推动电动车后退等技术问题，但是还存在着一些欠缺，例如电动车在运行换挡过程中，离心离合器结构的棘爪与棘轮扣合时，二者的碰撞干涉会发生较大的噪音，对结构本身也容易造成损伤。
9.故而本发明将对上述技术方案进行革新，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

10.本发明的目的是提供一种能够减少噪音，离合爪接合分离更加稳定的离心离合器结构。
11.本发明的目的是这样实现的：一种降噪离心离合器结构，包括主动盘和传动轮，主动盘与电机转轴连接并受其驱动，传动轮与轮毂体相连接，主动盘上套设有离合盘，主动盘与传动轮通过离合盘调整之间的接合或分离状态；所述的离合盘上至少设置有两个能够向外摆动的离合爪，离合爪与离合盘之间设置有使离合爪具有始终向内收拢趋势的复位装置，离合爪包括配重部和轴部，离合爪的摆动方向以轴部为中心，在轴部的周侧壁上设置有摩擦部，离合爪绕轴部摆动至最大幅度时，摩擦部与传动轮相切，切向作用力迫使摩擦部表面与传动轮内表面摩擦接紧。
12.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的轴部为圆形的柱体，离合盘上设置有与轴部相对应的铰接孔，轴部铰接在所述铰接孔内。
13.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的摩擦部为圆柱体，镶嵌在轴部的周侧壁内，露出在周侧壁外的部分与传动轮内表面相切摩擦。
14.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的离合盘上设置有摆动槽，离合爪容置在摆动槽内，并在摆动槽的槽内摆动。
15.在上述的降噪离心离合器结构中，所述配重部和轴部通过一呈条状的基部连接。
16.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的基部长度方向不指向轴部的旋转中心，基部的朝向往轴部的旋转中心上方偏移。
17.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的复位装置包括弹性件和离合盘上设置的固定件，离合爪上设置有弹性件连接孔，弹性件一端与固定件连接固定，另一端与弹性件连接孔连接固定。
18.在上述的降噪离心离合器结构中，所述弹性件为弹簧，两端设置有弹簧挂钩。
19.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的主动盘与离合盘通过若干螺栓连接。
20.在上述的降噪离心离合器结构中，所述的离合盘上盖设有固定板。
21.本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
22.1.本发明降噪离心离合器结构采用离合爪上的摩擦部与传动轮摩擦传动，不再设置用于扣合的棘轮，噪音更小，减少结构之间的碰撞，延长使用寿命，传动的速度更快更稳定。
23.2.本发明降噪离心离合器结构的摩擦部不会与传动轮逆时针“擦牢”，不用设置预防电机轴逆时针运动时离合爪会摆动开与传动轮相干涉。
附图说明
24.图1是本发明降噪离心离合器结构的爆炸结构示意图。
25.图2是本发明降噪离心离合器结构的主视图。
26.图3是图2的a处放大图。
27.图4是本发明降噪离心离合器结构的立体结构示意图之一。
28.图5是本发明降噪离心离合器结构的离合爪立体结构示意图。
29.图6是本发明降噪离心离合器结构的立体结构示意图之二。
30.图中标号所表示的含义：
31.1-主动盘；2-传动轮；3-离合盘；4-离合爪；5-复位装置；
32.41-配重部；42-基部；43-轴部；44-摩擦部；45-弹性件连接孔；
33.42-430-铰接孔；6-摆动槽；51-弹性件；52-固定件；7-螺栓；8-固定板。
具体实施方式
34.下面结合具体实施例对本发明作进一步描述：
35.如图1-6所示，一种降噪离心离合器结构，包括主动盘1和传动轮2，主动盘1与电机转轴连接并受其驱动，传动轮2与轮毂体相连接，主动盘1上套设有离合盘3，主动盘1与离合盘3通过若干螺栓7连接，主动盘1与传动轮2通过离合盘3调整之间的接合或分离状态；所述的离合盘3上至少设置有两个能够向外摆动的离合爪4，离合爪4与离合盘3之间设置有使离合爪4具有始终向内收拢趋势的复位装置5，离合爪4包括配重部41和轴部43，离合爪4的摆动方向以轴部43为中心，在轴部43的周侧壁上设置有摩擦部44，离合爪4绕轴部43摆动至最大幅度时，摩擦部44与传动轮2相切，切向作用力迫使摩擦部44表面与传动轮2内表面摩擦接紧；本技术方案中，主动盘1由电机转轴驱动，主动盘1上由螺栓7固定有离合盘3，本实施例的离合盘3上均匀布置有四个离合爪4，当然不仅限于四个，离合爪包括三个部分，分别是作为旋转轴的圆柱体轴部43，轴部43铰接在对应的铰接孔430内，相应的可以将铰接孔430设置成铰接柱，属于相同的原理，还有配重部41，配重部41的作用是使离合爪4摆动时受到更大的力，使离心运动更加明显，配重部41设置的比较大，比较重，以及配重部41和轴部43通过一呈条状的基部42连接，所述的离合爪4铰接在离合盘3的铰接孔430内，当离合盘3旋转时，离合盘3上对离合爪4施加的力充当离心力，促使离合爪4在顺时针旋转时克服复位装置5的拉力向外摆动，摆动到最大幅度的过程中，轴部43也相应的做出旋转，轴部43侧壁上的摩擦部44转至与传动轮2内表面相切的位置，所述的摩擦部44为圆柱体且用摩擦力较大的材质制成，摩擦部44镶嵌在轴部43的周侧壁内，相当于两个偏心设置的圆柱，摩擦部44露出在周侧壁外的部分与传动轮2内表面相切摩擦，带动传动轮2对轮毂驱动。
36.摩擦部44能够与传动轮2内表面之间“擦牢”的原理：本文中的“擦牢”是指摩擦部44能够与传动轮2内表面之间压紧，能够带动传动轮2运动，为了用词简洁直观，容易理解；结合背景技术中有关于电动车轮毂动力输出装置200910305629.6、电动车轮毂电机202020545103.7以及离心离合器结构的技术资料202020544216.5可知，电动车需要高速行驶时，电动机顺时针转动，当发动机通过主动盘1驱动离合盘3旋转，达到了一定转速时，离合爪4足以克服复位装置5的限制摆动到最外侧，当摩擦部44刚刚与传动轮2内表面接触时，传动轮2相当于空转状态，传动轮2与离合盘3的相对运动方向相反，此时触碰时的摩擦力还较小，不足以“擦牢”，但随着二者之间的继续摩擦，摩擦部44与传动轮2内表面之间的相对运动带来的摩擦力与摩擦部44运动的切线方向相反，这个摩擦力会迫使摩擦部44带动轴部43逆时针旋转，相当于杠杆原理进一步使离合爪4“上翘”，使摩擦部44与传动轮2内表面压紧，根据摩擦力公式“f＝μn”，在摩擦系数不变的情况下，摩擦部44在相对运动中不断被压紧在传动轮2内表面上时，之间的摩擦力就会不断增大，逐渐的，摩擦部44就与传动轮2内表面之间“擦牢”了，值得说明的是，当电动机带动主动盘1逆时针转动时，此时的离心离合器不会与传动轮2接合，首先逆时针旋转时电动机的转轴转速不会太快，离合爪4不足以克服复位装置5摆动到最外侧，再者即使速度突破了上限或者复位装置5出现了故障，离合爪4脱离了复位装置5与传动轮2内表面接触，从上述摩擦部44能够与传动轮2内表面之间“擦牢”的原理得知，逆时针旋转二者之间的摩擦力不会使离合爪4“上翘”，即不会使摩擦部44越来越压紧，二者之间不足以“擦牢”，不用担心在电动机的转轴逆时针旋转时，摩擦部44会干涉传动轮2的运动。
37.由此看来，采用这种离合爪的离心离合器相较于发明专利cn202010290457.6公开的一种离心离合器结构而言，由于与摩擦部44“擦牢”的传动轮2内表面是一个规整的内圆弧面，相对于发明专利cn202010290457.6中的棘轮面凹凸不平，具有卡齿的面来说，本技术方案中的摩擦部44可以在传动轮2内表面的任何位置进行“擦牢”，不会发生冲突，故而通过本技术方案中的降噪离心离合器结构制动的速度更快，不会发生冲突碰撞发出较大的声音，并且对于使用配件的寿命也能得到较好保障。
38.进一步的，所述的离合盘3上设置有摆动槽6，离合爪4容置在摆动槽6内，并在摆动槽6的槽内摆动，所述的基部42长度方向不指向轴部43的旋转中心，基部42的朝向往轴部43的旋转中心上方偏移，这样在静止状态下，复位装置5对离合爪4施加力使离合爪4的配重部41向内抵靠在摆动槽6的槽内，离合爪4的整体朝向是，轴部43在离合盘3的外圈，配重部41抵靠在离合盘3的内圈，是倾斜的，这样配重部41有比较宽的摆动范围，摆动弧度更大，所述的基部42长度方向不指向轴部43的旋转中心，向上偏移一部分，为了让轴部43旋转带动摩擦部44向传动轮2内表面时靠拢时，能更高效的摆动，空间利用率高，结构更加紧凑。
39.进一步的，所述的复位装置5包括弹性件51和离合盘3上设置的固定件52，所述弹性件51为弹簧，两端设置有弹簧挂钩，离合爪4上设置有弹性件连接孔45，弹性件51一端与固定件52连接固定，另一端与弹性件连接孔45连接固定，离合盘3上盖设有固定板8，本技术方案中，弹性件51选用弹簧，固定件52为固定的垫块，垫块通过弹簧勾住离合爪4上的弹性件连接孔45，弹性件连接孔45设置在基部42的中段。
40.上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。