專利名稱：車輛動力傳動機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛動力傳動機構。
背景技術：
現有離心式結構的車輛動力傳動機構在進行動力傳遞時，大多數是采用低轉速小扭矩、高轉速大扭矩的傳動模式，或者是高速和低速均是采用等扭矩的傳動方式。低轉速小扭矩即是在啟動階段，從動輪轉速較低，從動輪上的離心結構基本不起作用，主動輪上與傳動帶相配合的位置與主動軸之間的距離大于從動輪上與傳動帶相配合的位置與從動軸之間的距離(即從動輪與傳動帶的配合半徑)，此時體現了低轉速小扭矩的傳動特性；高轉速大扭矩的傳動模式是在高轉速的情況下，它們之間的距離關系(即兩者與傳動帶的配合半徑)則相反，此時體現了高轉速大扭矩的傳動特性。等扭矩的傳動方式，即是動力機構工作時，轉速無論如何變化，主動輪對被動輪的傳動均是采用不變的扭矩。而理想的狀況是，高轉速應采用小扭矩傳動，低轉速應采用大扭矩傳動，這樣才便于相應裝置順利啟動，以及傳動機構在高速運轉時節省能量消耗。為實現上述目的，中國發明專利(CN101070086A)中公開了一種摩托車動力傳動機構。其克服了現有摩托車上的車輛動力傳動機構使摩托車油耗高的缺陷。結構為主動輪、從動輪、三角傳動帶，主動輪包括固連在主動軸外端部的外主動輪盤、間隙地套接在主動軸上的其上設有主動彈簧的內主動輪盤；所述的從動輪間隙套接在從動軸上，結構包括軸向固定地套接在從動軸上的外從動輪盤和固定盤、套接在從動軸上的內從動輪盤，在固定盤與內從動輪盤之間設有從動彈簧，在固定盤與內從動輪盤之間設有滾動體錐面離心結構，該滾動體錐面離心結構在達到一定的轉速時使內從動輪盤與外從動輪盤之間間隙變大。這種應用在摩托車上的動力傳動機構可以有效適應低速大扭矩傳動、高速小扭矩傳動的要求，但其從動輪位置處的結構相對較為復雜，工作穩定性差。而且主動輪中的前動輪與被動輪中的后動輪位于傳動帶的同一側，傳動帶在傳動過程中變換扭矩時，經常會出現傳動帶的兩聯接端不在一條直線，而使傳動帶發生扭曲，這會加重對傳動帶的拉伸，使傳動帶易變形和松馳，而且也會使能量過多地消耗在傳動帶的變形上。

發明內容
本發明的目的是提供一種結構簡單、運行穩定性好、能夠運行在合適傳動模式上的車輛動力傳動機構。達到本發明目的的技術方案一種車輛動力傳動機構，包括套接在主動軸上的主動輪和套接在被動軸上的被動輪，主動輪和被動輪之間通過傳動帶相聯接，主動輪包括固定在主動輪上的前定輪和間隙地套接在主動軸上的前動輪，被動輪包括固定在被動軸上的后定輪和間隙地套接在被動軸上的后動輪，主動軸上設有沿軸向作用在前動輪上的前彈簧，被動軸上設有沿軸向作用在后動輪上的后彈簧，前動輪相對于主動軸周向固定，后動輪相對于被動軸周向固定，在被動軸上設有若干角形的活動桿，活動桿的角部與被動軸活動聯接，活動桿的內端作用在后動輪上，活動桿的外端設有外配重，外配重朝向后動輪的外側伸出，活動桿跟隨被動軸運動時，活動桿對后動輪施加作用力，促使后動輪具有向著克服后彈簧彈力的方向運動的趨勢。本車輛動力傳動機構中，前定輪相對于主動軸具有軸向和周向上的穩定性；前動輪僅是相對于主動軸具有周向上的穩定性，但在主動軸的軸向上可以動作。后定輪相對于被動軸具有軸向和周向上的穩定性；后動輪僅是相對于被動軸具有周向上的穩定性，但在被動軸的軸向上可以動作。前動輪與主動軸之間，以及后動輪與被動軸之間，可以是通過花鍵的結構形式實現活動聯接，它們之間也可以是光滑的圓環面配合，為便于前動輪在主動軸的軸向上運動，以及便于后動輪在被動軸的軸向上運動，它們之間的配合結構優選為光滑的圓環面配合。被動軸轉動時，被動軸帶動活動桿運動，活動桿上的外配重在離心力的作用下并隨著后動輪的轉速加大，而向著被動輪的徑向外側運動，活動桿的內端部推動后動輪克服后彈簧的彈力而向著遠離后定輪的方向運動，后定輪與后動輪之間的間隙變大，傳動帶輪馳，前動輪在前彈簧的作用下向著前定輪的方向運動，主動輪與傳動帶的配合半徑變大，被動輪與傳動帶的配合半徑變小，從而實現高轉速小扭矩的傳動模式。在被動輪低轉速或停止的情況下，活動桿上的外配重所受離心力小或者不受力，后彈簧對后動輪施加軸向力，后動輪與后定輪之間的間隔小，被動輪與傳動帶的配合半徑大，而傳動帶的長度基本一致，傳動帶會撐開前動輪與前定輪之間的間隔，主動輪與傳動帶的配合半徑小，從而實現低轉速大扭矩的傳動模式。在活動桿對后動輪施加的作用力小的情況下，傳動帶與主動輪和被動輪之間的配合關系變化主要是由前彈簧和后彈簧的彈力來實現的，在相同壓縮狀態下，前彈簧所產生的彈力要小于后彈簧所產生的彈力，以便于被動輪在低轉速或停止狀態時，后彈簧改變主動輪和被動輪與傳動帶的配合半徑。本發明車輛動力傳動機構還可作如下進一步的優化。后動輪的外側連接有圓筒形的穩定套，后彈黃套接在被動軸上，后彈黃的內端插接在穩定套內，穩定套的外口部設有環形擋板，環形擋板、穩定套和后動輪之間圍成環形的活動腔，活動桿的內端部插接在活動腔內。穩定套內設有加長套，加長套、穩定套與后動輪一體成型，加長套套接在被動軸上，后彈簧位于加長套的外周。穩定套與后動輪焊接在一起，截斷面呈L形的加強板的兩端分別與穩定套和后動輪焊接在一起，加強板沿穩定套的外周面環形設置。在被動軸上軸向固定有聯接板，聯接板的外端側一體成型有安裝板，活動桿的角部鉸接在安裝板上，后彈簧的外端部頂壓在聯接板上。聯接板呈圓盤狀，所述的活動桿周向均布在聯接板上，這些活動桿成對設置，一對中的兩只活動桿設置在聯接板的徑向上。活動桿的內端設有內配重，內配重的重量小于外配重。所述前動輪和后動輪分列在傳動帶的相對兩側。因此，本發明的有益效果以角形的活動桿代替滾珠式的離合結構，不需要在被動輪處設置較為復雜的配合結構，有利于減化被動輪的結構。活動桿外端所設的外配重在離心力的作用，可以對后動輪產生作用力，且離心力的大小與被動輪的轉速相關，活動桿能夠很好地適應被動輪的轉動狀況，及時根據轉速來理順車輛動力傳動機構的傳動關系，使車輛動力傳動機構能夠保持在高轉速小扭矩、低轉速大扭矩的傳動模式上，有利于傳動機構能量的節省。活動桿的運動直接作用在后動輪上，便于后動輪及時作出符合要求的位置改變，本傳動機構的工作穩定性好。相對于滾珠式的離合結構，活動桿在外配重離心力的作用下會產生更大的作用在后動輪上的作用力，便于設置彈力較大的后彈簧，以便于在活動桿對后動輪施加作用力小時改變主動輪和被動輪與傳動帶之間的配合半徑。


圖1是本車輛動力傳動機構的縱向剖視圖，此時的傳動模式為高轉速小扭矩。圖2是低轉速狀態下被動輪的縱向剖視圖。圖3是高轉速狀態下被動輪的縱向剖視圖。圖4是后動輪一種實施方式的縱向剖視圖。圖5是后動輪另一種實施方式的縱向剖視圖。
具體實施例方式見圖1,本發明車輛動力傳動機構的結構包括主動輪1、被動輪2和傳動帶3,傳動帶3聯接在主動輪I和被動輪2上。主動輪I套接在主動軸13上，被動輪2套接在被動軸21上，主動軸13上的動力通過主動輪1、傳動帶3、被動輪2被傳遞到被動軸21上。主動輪I為分體式結構，其是由前定輪12和前動輪11構成的。前定輪12固定在主動軸13上，前動輪11間隙地套接在主動軸13上。在主動軸13上套接有前彈簧14，前彈簧14頂壓在前動輪11的外側面上。前動輪11與主動軸13之間之間可以采用花鍵結構配合，也可以是通過傳動帶3的擠壓，而使前動輪11、傳動帶3和前定輪12三者構成一個穩定的傳動體，使前動輪11相對于主動軸13周向固定。被動輪2也為分體式結構，其是由后定輪22和后動輪32構成的。后定輪22固定在被動軸21上，后動輪32間隙地套接在被動軸21上。在被動軸21上套接有后彈簧29，后彈簧29頂壓在后動輪32的外側面上。被動軸21與后動輪32之間可以是通過花鍵結構配合，后動輪32與被動軸21之間也可以是光滑的圓環面配合。在光滑的圓環面配合的情況下，通過傳動帶3的擠壓，而使后定輪22、傳動帶3和后動輪32三者構成一個穩定的傳動體，使后動輪32相對于被動軸21周向固定。為便于下述活動桿26撥動后動輪32沿被動軸21軸向滑動，優選后動輪32與被動軸21之間為光滑的圓環面配合。后動輪32的外側面上設有穩定套30，穩定套30呈圓筒狀，穩定套30沿被動軸21的軸向設置，被動軸21穿過穩定套30，后彈簧29的內端部插接在穩定套30內。設置有穩定套30，便于對后彈簧29的裝配，以及后彈簧29穩定性的保持。在穩定套30外口部的外緣處設有環形擋板31，從而在后動輪32外側面、穩定套30外周面、環形擋板31內表面之間形成了一個環形的活動腔23。在被動軸21上于后動輪32的外側固定有聯接板28，聯接板28的外端一體成型有安裝板24，安裝板24上鉸接有活動桿26，后彈簧29的外端頂壓在聯接板28上。活動桿26呈角形，活動桿26所形成的夾角可根據實際狀況被預先任意設定，盡管圖中所示的活動桿26所形的夾角為90度，但在實際的應用上，活動桿26所形成的夾角不受限于此。活動桿26的角部鉸接在安裝板24上，活動桿26的兩端均位于聯接板28的徑向內側，活動桿26的兩端均傾斜伸向被動軸21的軸向外側。活動桿26內端插接在所述的活動腔23內，從而便于活動桿26受尚心力后,對后動輪32施加作用力，使后動輪32向著克服后彈黃29彈力的方向運動。聯接板28可以呈圓盤狀，所述的活動桿26為多只，這些活動桿26沿聯接板28周向均布在聯接板28上。更進一步的要求，活動桿26為偶數只，它們成對設置，一對中的兩只活動桿26布置在聯接板28的徑向上，從而有利于后動輪32的受力穩定性，有效避免了后動輪32在運動過程中發生傾斜現象。活動桿26的外端部一體成型有外配重25，活動桿26的內端部一體成型有內配重27，內配重27的重量要小于外配重25的重量。活動桿26跟隨被動軸21轉動時，外配重25受到離心力，內配重27通過推動環形擋板31而使后動輪32運動。被動軸21轉速小時，在外配重25的作用下，活動桿26也能夠很快復位。主動輪I和被動輪2的構成材料可以為塊狀，也可以為板狀。它們為塊狀時主要是應用在大動能的傳動上，如汽車的傳動上；它們為板狀時，主要是應用在小動能的傳動上，如摩托車的傳動。圖1、2、3中顯示的主動輪I和被動輪2均為塊狀材料，圖5中的后動輪32是由板材通過成型后形成的，相應地，后定輪22也是由板材通過成型后形成的。圖5中的后動輪32上的穩定套30是焊接在后動輪32的外側面上的，為保證強度，在該穩定套30和后動輪32之間焊接有加強板34，加強板34的截斷面呈L形，加強板34的兩端部分別被焊接在后動輪32的外側面和穩定套30的外周面上，且加強板34沿穩定套30的外周面環形設置。圖4中的后動輪32與穩定套30為一體成型件，所述的環形擋板31也一體成型在穩定套30的外口部。為提高后動輪32與被動軸21之間的聯接穩定性，在該穩定套30內設有加長套33，加長套33以圓筒狀與該后動輪32—體成型在穩定套30內，加長套33和穩定套30兩者的外口部平齊，被動軸21穿過加長套33，被動軸21與加長套33之間可以是花鍵配合結構，也可以是光滑的圓環面配合。而上述的后彈簧29套接在加長套33上，從而可進一步提聞后彈黃29的穩定性，便于后彈黃29為后動輪32提供穩定的推力。所述的前動輪11和后動輪32分列在傳動帶3的相對兩側，這使得主動輪I和被動輪2與傳動帶3之間的配合半徑發生變化時,傳動帶3的兩聯接端能夠同步向同一方向發生偏移，從而能夠使傳動帶3的兩端始終保持在直線上。要達到這種狀態，一般要求主動輪I和被動輪2與傳動帶3的配合面形狀及尺寸相同。被動輪2工作在高轉速狀態下時，后動輪32在活動桿26的作用下作遠離后定輪22的方向運動，后動輪32與后定輪22之間間隔變大，傳動帶3松馳，前彈簧14推動前動輪11向著前定輪12方向運動，而使傳動帶3張緊。在此變化過程中，傳動帶3的一聯接端具有向著前定輪12方向的偏移，傳動帶3的另一聯接端具有向著后動輪32方向的同步偏移。而在被動輪2工作在低轉速狀態時，傳動帶3的兩聯接端又具有與此相反方向的同步偏移，從而保證了傳動帶3兩聯接端始終保持在直線上。本車輛動力傳動機構在應用上,主動軸13是與動力源相聯接,接受動力源的動力。被動軸21與動力最終執行機構相聯接，在一般情況下，如摩托車上，被動軸21與車輪之間設置有由離心甩 塊和摩擦片構成的過渡傳動機構。
權利要求
1.一種車輛動力傳動機構，包括套接在主動軸上的主動輪和套接在被動軸上的被動輪，主動輪和被動輪之間通過傳動帶相聯接，主動輪包括固定在主動輪上的前定輪和間隙地套接在主動軸上的前動輪，被動輪包括固定在被動軸上的后定輪和間隙地套接在被動軸上的后動輪，主動軸上設有沿軸向作用在前動輪上的前彈簧，被動軸上設有沿軸向作用在后動輪上的后彈簧，前動輪相對于主動軸周向固定，后動輪相對于被動軸周向固定，其特征是在被動軸上設有若干角形的活動桿，活動桿的角部與被動軸活動聯接，活動桿的內端作用在后動輪上，活動桿的外端設有外配重，外配重朝向后動輪的外側伸出，活動桿跟隨被動軸運動時，活動桿對后動輪施加作用力，促使后動輪具有向著克服后彈簧彈力的方向運動的趨勢。
2.按權利要求1所述的車輛動力傳動機構，其特征是后動輪的外側連接有圓筒形的穩定套，后彈黃套接在被動軸上，后彈黃的內端插接在穩定套內，穩定套的外口部設有環形擋板，環形擋板、穩定套和后動輪之間圍成環形的活動腔，活動桿的內端部插接在活動腔內。
3.按權利要求2所述的車輛動力傳動機構，其特征是穩定套內設有加長套，加長套、穩定套與后動輪一體成型，加長套套接在被動軸上，后彈簧位于加長套的外周。
4.按權利要求2所述的車輛動力傳動機構，其特征是穩定套與后動輪焊接在一起，截斷面呈L形的加強板的兩端分別與穩定套和后動輪焊接在一起，加強板沿穩定套的外周面環形設置。
5.按權利要求1至4任一所述的車輛動力傳動機構，其特征是在被動軸上軸向固定有聯接板，聯接板的外端側一體成型有安裝板，活動桿的角部鉸接在安裝板上，后彈簧的外端部頂壓在聯接板上。
6.按權利要求5所述的車輛動力傳動機構，其特征是聯接板呈圓盤狀，所述的活動桿周向均布在聯接板上，這些活動桿成對設置，一對中的兩只活動桿設置在聯接板的徑向上。
7.按權利要求1至4任一所述的車輛動力傳動機構，其特征是活動桿的內端設有內配重，內配重的重量小于外配重。
8.按權利要求1至4任一所述的車輛動力傳動機構，其特征是所述前動輪和后動輪分列在傳動帶的相對兩側。
全文摘要
本發明公開了一種車輛動力傳動機構，包括主動輪和、被動輪和傳動帶，主動輪包括前定輪和前動輪，被動輪包括后定輪和后動輪，主動軸上設有沿軸向作用在前動輪上的前彈簧，被動軸上設有沿軸向作用在后動輪上的后彈簧，在被動軸上設有若干角形的活動桿，活動桿的角部與被動軸活動聯接，活動桿的內端作用在后動輪上，活動桿的外端設有外配重，外配重朝向后動輪的外側伸出，活動桿跟隨被動軸運動時，活動桿對后動輪施加作用力，促使后動輪具有向著克服后彈簧彈力的方向運動的趨勢。本動力傳動機構結構簡單，工作穩定性好，可應用于摩托車、汽車等領域的動力傳動。
文檔編號B62M9/08GK103047380SQ20121058984
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者俞海偉, 俞晶銘 申請人:俞晶銘