[实用新型]机械式换档电动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及电动机，是一种机械式换档电动机。

背景技术

众所周知，传统电动机主要由电机外壳、定子和转子组成，其工作状态既可正转也可反转，而且电机正、反转时可实现的扭矩是相同的。当用现有的电动机配置成电动自行车时，因其无法使电动机的扭矩实现倍增，因此，现有的电动自行车只能在平路上行驶，不能满足实现扭矩多倍增加的启动、爬坡要求。

发明内容

本实用新型的目的是，提供一种机械式换档电动机，使能实现正、反转换档变速，正转时以常速转动，反转时以减速转动而提高扭矩，达到诸如电动自行车等车辆的启动、爬坡要求。

实现上述目的的本实用新型，具有一般电动机共有的电机外壳、电机定子和转子。本实用新型的特点是，在电机转子的转轴上活动套接有一反向非接触式越离合器外轭齿轮和一正向超越离合器外星轮；外轭齿轮内周缘上开有至少两个容置槽，每一容置槽中设有一楔块，该楔块在一回位弹簧的作用下顶置在转子转轴上，该外轭齿轮通过一传动齿轮与一固设在电机外壳端面上内齿圈相啮合；该一超越式离合器外星轮固连在电机外壳端面上，外星轮的内周缘上开有至少两个容置槽，容置槽沿圆周方向的一端略呈楔形，每一容置槽中容纳有一个滚子，该滚子通过一压簧设置在楔形部分的容置槽内。

如上所述本实用新型，当电动机转子作正向旋转时，一方面，因为非接触式超越离合器反向装于轴上所以无法锁止，非接触式超越离合器作超越运行不能实现正向传动。当转速超越非接触转速时，外轭齿轮容置槽内的楔块在离心力的作用下压缩回位弹簧脱离与转子转轴的接触，实现非接触超越。另一方面，转子正向转轴转速大于外星轮时，转子带动滚子挤入与电机外壳相固接的外星轮的楔形容置槽内，该滚子在回位弹簧作用下滚向楔形槽，挤紧的滚子使转子转轴与外星轮“锁成”一体，则电机外壳也作正向旋转。当操控电动机转子作反向旋转时，一方面，超越离合器滚子在转轴的驱动下压缩回位弹簧进入容置槽的较宽部分实现正向超越，转子转轴与外星轮“脱离”，另一方面，外轭齿轮内周缘上容置槽内的楔块在回位弹簧的作用下被顶置在转子转轴上，使转子转轴与外轭齿轮“锁成”一体而同时反向旋转，该反向旋转的外轭齿轮通过传动齿轮的过桥传动使设在电机外壳端面上内齿圈作正向旋转(即电机外壳也作正向旋转)。因内齿圈的直径远大于外轭齿轮的直径，则电机外壳实现扭矩倍增的正向低速旋转。

如上所述，本实用新型在电机转子的转轴上活动套接有一反向非接触式超越离合器外轭齿轮和一正向超越离合器外星轮，相当于在转子转轴上设置了两只超越离合器，使电机外壳能实现正向常速旋转或反向增扭矩低速旋转。当以本实用新型配置成电动自行车时，即能使之实现正、反转换挡变速，满足大扭矩低速启动、爬坡的要求。本实用新型也可配置在混合动力汽车等车辆上。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的剖视示意图。

图2为本实用新型中外轭齿轮离合状态说明的剖视示意图。

图3为本实用新型中啮合盘离合状态说明的剖视示意图。

具体实施方式

本发明一个较佳实施实例如图所示，是一种用以组装成电动电动自行车的机械式换档电动机。

由图1见，本实施例在电机外壳1内具有一电机定子和一电机转子，定子铁芯4及绕制在铁芯4上的定子绕组3固定在定子支架2上，构成电机定子。电机转子设置在电机定子的内腔中，包括一转动支架6和设在该支架外周上的磁钢5。由图见，本实施例在电机转子的转轴13上活动套接有一反向非接触式超越离合器外轭齿轮9和正向超越离合器外星轮11。请同时参阅图2，外轭齿轮9内周缘上开有五个容置槽15，每一容置槽15中设有一楔块10，该楔块10在一回位弹簧16的作用下顶置在转子转轴13上，该外轭齿轮9通过一传动齿轮8与一固设在电机外壳1端面上内齿圈7相啮合。再由图1及图3见，啮合盘11固连在电机外壳1的端面上，啮合盘11的内周缘上开有五个容置槽17，容置槽17沿圆周方向的一端略呈楔形，每一容置槽17中容纳一个滚子12，该滚子通过一压簧18设置在楔形部分的容置槽内。图1中标号14为电动自行车的固定轴。