专利名称：齿轮变速器电控操纵机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及机动车动力传递系统中的齿轮变速器电控操纵机构，特别涉及摩托车动力传递系统中的齿轮变速器电控操纵机构。
背景技术：
现有摩托车移动齿轮有级变速操纵机构的控制，是在换档时操纵变速杆，换档臂拨动变速鼓转动一个角度，变速鼓的曲线槽推动拨叉上的导向销，使拨叉拨动相应的齿轮，使之啮合而实现档位的变换。这种换档操作步骤较多、过程复杂，从而分散了驾驶员的注意力，不利于行车安全；而且容易出现换档时机不当，发动机偏离最佳功率点造成动力性能差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动定位、快速改变传动比的齿轮变速器电控操纵机构。
本发明的目的可以通过采取以下技术措施来达到设计制造一种齿轮变速器电控操纵机构，包括减速器、与减速器连接的大齿轮、与大齿轮套装在一起的定位凸轮、与定位凸轮接触的定位部件、感应器及变档鼓和拨叉，所述齿轮变速器电控操纵机构还包括微电机和与感应器连接的角度盘；所述微电机包括与减速器的中心齿轮套装的微电机输出轴及与与减速器连接的微电机连接板；所述角度盘外围分布有扇形导体，扇形导体一端通过电阻互相串联，另一端与感应器连接，串联电阻的一端与大齿轮固定。
与现有技术相比，本发明齿轮变速器电控操纵机构，在档位的变换过程中，根据感应器接触角度盘的位置，控制微电机的起动、停止、正转及反转，微电机经减速器和大齿轮减速，带动变档鼓旋转，实现档位变换。当变档鼓转动受阻时，内齿圈的凸缘顶开定位滚珠，内齿圈产生转动，变档鼓停止转动；当档位变换时，定位凸轮顶开定位轮，变档鼓转动，实现档位变换；当档位变换结束时，定位板在定位板弹簧的作用下定位轮压入定位凸轮的弧形凹槽，限制了变档鼓转动。本发明为集过扭矩保护、定位为一体的摩托车齿轮变速操纵机构，不仅档位变换动作快速、准确，而且能够实现摩托车档位自动变换，提高了动力传递系统的动力性能。
图1为本发明齿轮变速器电控操纵机构的结构示意图；图2为本发明齿轮变速器电控操纵机构的减速器输出结构示意图；图3为本发明齿轮变速器电控操纵机构角度盘结构示意图；图4为本发明齿轮变速器电控操纵机构的内齿圈正常工作结构示意图；图5为发明齿轮变速器电控操纵机构的内齿圈过扭矩时结构示意图；图6为发明齿轮变速器电控操纵机构的定位凸轮转动时与定位板的结构示意图；图7为发明齿轮变速器电控操纵机构的定位凸轮定位时与定位板的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图详述本发明的具体实施例。
一种齿轮变速器电控操纵机构，包括微电机1、与微电机连接的减速器、与减速器连接的大齿轮12、与大齿轮12分别套装在一起的角度盘10和定位凸轮17、与定位凸轮17接触的定位部件、与角度盘10接触的感应器、与大齿轮12固定的变档鼓19及与变档鼓19配合的拨叉20。
所述微电机1为整个机构提供操纵动力，其包括微电机输出轴2和微电机连接板3；所述减速器包括与微电机连接板3连接的减速器端盖4、与减速器端盖4连接的减速器壳体5、与微电机输出轴2套装的中心齿轮27、与中心齿轮27啮合的设置于中间行星架22上的行星齿轮26、中间行星架22设置有中心齿轮28、中间行星架22与最终行星架21的行星齿轮29啮合、最终行星架21设有与大齿轮12啮合的中心齿轮30；减速器壳体5上设有内部安装有定位滚珠24的通孔5A及用于固定减速器壳体弹簧23的定位孔5B，通孔5A和定位孔5B设置于同一轴平面内，通孔5A的直径大于定位滚珠24的直径，通孔5A的高度小于定位滚珠24的直径；内齿圈25安装于减速器壳体5中，与行星齿轮26内啮合，内齿圈25外表面设有与定位滚珠24外啮合的凸缘25A，凸缘25A的数量至少设有三个，凸缘25A间距离大于定位滚珠24直径，且凸缘25A高度大于定位滚珠24凸出减速器壳体5的高度；
请参考图4和图5，减速器壳体5外套装有减速器壳体弹簧23，减速器壳体弹簧23套装于减速器壳体5外表面的包容角不少于180度。所述减速器壳体弹簧23设有内凸的、与减速器壳体5上的定位孔5B配合的凸点23A。当变档鼓19转动受阻时，内齿圈25外周的凸缘25A顶开定位滚珠24，内齿圈25产生转动，变档鼓19停止转动；当变档鼓19转动正常时，减速器壳体弹簧23使定位滚珠24复位，定位滚珠24限制了内齿圈25转动，减速器恢复正常输出。
请参考图1，所述大齿轮12后设有大齿轮压板16，变档鼓19与大齿轮12和大齿轮压板16固定在一起，变档鼓19与定位凸轮17套装在一起；所述变档鼓19的外围设有曲线槽19A，所述拨叉20上设有与曲线槽19A配合的导向销20A。
请再参考图1，所述感应器包括感应器壳体6、感应器壳体6后部的接线板7、位于感应器壳体6内部的与扇形导体10A连接的碳刷9、碳刷9与接线板之间设有碳刷弹簧8，碳刷弹簧8实现碳刷9与接线板7之间的电气连接；请参考图3，所述角度盘10外围分布有扇形导体10A，扇形导体10A一端通过电阻10B互相串联，串联电阻10B的一端通过角度盘固定铆钉11与大齿轮12固定；扇形导体10A的另一端与感应器的碳刷9相接触，碳刷9通过碳刷弹簧8与接线板7电气连接。当档位变换时，根据碳刷9接触扇形导体10A的位置，控制微电机1的起动、停止、正转和反转。
大齿轮12内套装有定位凸轮17，二者固定在一起。所述定位凸轮17外周设有弧形凹槽17A，所述定位部件包括定位板15、与弧形凹槽17A配合的定位轮15A、与定位板15连接的定位板弹簧14及固定定位板15和定位凸轮17的螺栓13，定位弹簧14一端固定于定位板15上，另一端固定于机体上。
请参考图6和图7，当档位变换时，定位凸轮17顶开定位轮15A，变档鼓19转动，实现档位变换；当档位变换结束时，定位板15在定位板弹簧14的作用下定位轮15A压入定位凸轮17的弧形凹槽17A，限制了变档鼓19转动。
本发明齿轮变速器电控操纵机构是由微电机1经行星齿轮减速器的减速后提供操纵动力的。内齿圈25在定位滚珠24作用下被约束，微电机1通电，中心齿轮27转动，行星齿轮26产生自转和公转，中间行星架22产生自转，最终行星齿轮架21转动，大齿轮12转动，变档鼓19转动，曲线槽19A推动导向销20A，拨叉20产生轴向位移，拨叉20拨动相应的齿轮，使之啮合而实现档位的变换。
采用上述结构后，档位的变换过程为根据碳刷接触角度盘的位置，控制微电机的起动、停止，正转、反转，微电机经减速器、大齿轮减速，带动变档鼓旋转，实现档位变换。当变档鼓转动受阻时，内齿圈外表的凸缘顶开定位滚珠，内齿圈产生转动，变档鼓停止转动；当档位变换时，定位凸轮顶开定位轮，变档鼓转动，实现档位变换；当档位变换结束时，定位板在定位板弹簧的作用下定位轮压入定位凸轮的弧形凹槽，限制了变档鼓转动。
本发明为集过扭矩保护、定位为一体的摩托车齿轮变速操纵机构，不仅档位变换动作快速、准确，而且能够实现摩托车档位自动变换，提高了动力传递系统的动力性能。
权利要求
1.一种齿轮变速器电控操纵机构，包括变档鼓(19)和拨叉(20)，其特征在于所述齿轮变速器电控操纵机构还包括微电机(1)、与微电机连接的减速器、与减速器的中心齿轮(30)相啮合的大齿轮(12)、与大齿轮(12)套装在一起的定位凸轮(17)、与定位凸轮(17)接触的定位部件、感应器及与感应器电连接的角度盘(10)；其中微电机(1)的微电机输出轴(2)与减速器的中心齿轮(27)套装；角度盘(10)外围分布有扇形导体(10A)，扇形导体(10A)一端通过电阻(10B)互相串联，另一端与感应器电连接，串联电阻(10B)的一端与大齿轮(12)固定；定位凸轮(17)与变档鼓(19)套装在一起。
2.根据权利要求1所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述减速器的减速器壳体(5)上设有内部安装有定位滚珠(24)的通孔(5A)及用于固定减速器壳体弹簧(23)的定位孔(5B)，内齿圈(25)安装于减速器壳体(5)中，与减速器的行星齿轮(26)内啮合，内齿圈(25)外表面设有与定位滚珠(24)外啮合的凸缘(25A)。
3.根据权利要求2所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述减速器壳体(5)上的通孔(5A)、定位孔(5B)设置于同一轴平面内。
4.根据权利要求2所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述通孔(5A)的直径大于定位滚珠(24)的直径，通孔(5A)的高度小于定位滚珠(24)的直径。
5.根据权利要求2所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述减速器壳体弹簧(23)设有内凸的、与减速器壳体(5)上的定位孔(5B)配合的凸点(23A)。
6.根据权利要求2或5所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述减速器壳体弹簧(23)套装于减速器壳体(5)外表面的包容角不少于180度。
7.根据权利要求2所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述内齿圈(25)外表面上至少设有三个凸缘(25A)，凸缘(25A)间距离大于定位滚珠(24)直径。
8.根据权利要求2或7所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述凸缘(25A)的高度大于定位滚珠(24)凸出减速器壳体(5)的高度。
9.根据权利要求1所述的齿轮变速器电控操纵机构，其特征在于所述微电机与减速器之间通过微电机连接板(3)连接。
全文摘要
一种齿轮变速器电控操纵机构，包括微电机(1)、与微电机连接的减速器、与减速器连接的大齿轮(12)、与大齿轮(12)分别套装在一起的角度盘(10)和定位凸轮(17)、与定位凸轮(17)接触的定位部件、与角度盘(10)接触的感应器、与大齿轮(12)固定的变档鼓(19)及与变档鼓(19)配合的拨叉(20)。本发明为集过扭矩保护、定位为一体的摩托车齿轮变速操纵机构，不仅档位变换动作快速、准确，而且能够实现摩托车档位自动变换，提高了动力传递系统的动力性能。
文档编号F16H61/32GK1609481SQ20041005085
公开日2005年4月27日 申请日期2004年7月22日 优先权日2004年7月22日
发明者胡松涛, 胡济荣 申请人:胡济荣