[發明專利]側掛離合片式自適應兩擋自動變速輪轂

有效

• 申請號: 200810069421.4
• 申請日: 2008-03-03
• 公開（公告）號: CN101244688A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 薛榮生;林毓培;郝允志
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: B60K7/00
• 分類號: B60K7/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及一種機動車或機械動力設備的輪轂，特別涉及一種側掛離合片式自適應兩擋自動變速輪轂。

背景技術

現有技術中，汽車、摩托車、電動自行車等機動車基本上都是通過調速手柄或加速踏板直接控制電流控制速度，或采用手控機械自動變速機構方式實現變速。手柄或加速踏板的操作完全取決于駕駛人員的操作，常常會造成操作與車行狀況不匹配，致使動力裝置運行不穩定。

機動車需要實現對電流的智能化控制控制，而負荷、扭矩或轉速是重要的參數。對這個指標的測量普遍采用多種傳感器分別獲得相關參數，再進行判斷。專利號為ZL200510009329.0、名稱為“摩托車霍爾差動式自適應傳動傳感裝置”的實用新型專利公開了一種自適應傳動傳感裝置，該裝置能在直接參與傳動的同時，同步檢測扭矩和速度信號，為摩托車控制器提供數據，使控制系統具備了自適應的功能。但是，這種裝置不具備自動換擋功能。

以電動車為例，由乘騎者在不知曉行駛阻力的情況下，僅根據經驗操作控制的變速裝置，難免存在以下問題：1.在啟動、上坡和大負載時、由于行駛阻力增加，迫使電機轉速下降在低效率區工作，造成電池增大供電電流工況下，電機堵轉、發熱、甚至停止轉動。2.由于沒有機械變速器調整扭矩和速度，只能在平原地區推廣使用，不能滿足山區、丘陵和重負荷條件下使用，縮小了使用范圍；3.驅動輪處安裝空間小，安裝了電機后很難再容納自動變速器和其它新技術；4.不具備自適應的功能，不能自動檢測、修正和排除駕駛員的操作錯誤；5.在車速變化突然時，會使電機處于非穩態工況下運轉，必然造成電機功率與行駛阻力難以匹配。6.續行距離短、爬坡能力差，適應范圍小。

因此，需要對變速器進行改造，能自適應隨行駛阻力變化不切斷驅動力的情況下自動進行換擋變速，解決扭矩—轉速變化小不能滿足復雜條件下道路使用的問題，并且安裝所需空間較小。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種側掛離合片式自適應兩擋自動變速輪轂，能根據行駛阻力檢測驅動扭矩—轉速以及行駛阻力—車速信號，使動力設備輸出功率與車輛行駛狀況始終處于最佳匹配狀態，實現車輛驅動力矩與綜合行駛阻力的平衡控制；能夠在不需要切斷驅動力的情況下自適應隨行駛阻力變化自動進行換擋變速，能滿足山區、丘陵和重負荷條件下使用，車速變化穩緩；同時，本發明的變速器體積小、重量輕、結構緊湊，適合于輪轂處安裝。

本發明的側掛離合片式自適應兩擋自動變速輪轂，包括左輪轂架、右輪轂架、箱體、動力設備、傳動軸、車輪和設置在傳動軸上的剎車裝置，所述左輪轂架和右輪轂架與箱體固定連接，傳動軸設置在箱體內與其轉動配合，傳動軸的一部分伸出箱體與車輪固定配合，左輪轂架和右輪轂架分列車輪左右兩側，還包括設置在箱體內的主動軸和變速齒輪軸，所述主動軸和變速齒輪軸與傳動軸平行設置，主動軸由動力設備驅動，主動軸上相對固定設置主動傳動齒輪；所述變速齒輪軸上設置齒輪變速機構，傳動軸上設置離合片式自適應兩擋自動變速總成；

a.齒輪變速機構包括設置在變速齒輪軸上的一級變速齒輪和二級變速齒輪；所述一級變速齒輪和二級變速齒輪之間通過離合傳動裝置進行傳動；

b.離合片式自適應兩擋自動變速總成包括變速彈簧離合片式自適應離合器和慢擋超越離合器；

I.變速彈簧離合片式自適應離合器包括與一級變速齒輪嚙合的主動離合齒圈、至少一片主動摩擦片，從動傳動套、與主動摩擦片構成摩擦副的從動摩擦片、傳動軸和變速彈簧；

所述傳動軸為外圓周上均布加工有至少一個螺旋凸輪槽的凸輪軸，螺旋凸輪槽的展開方向從左向右看與凸輪軸旋轉方向相反；從動傳動套圓周上均布加工有與螺旋凸輪槽數量相同的徑向通孔，從動傳動套間隙配合套在凸輪軸外圓周，柱銷通過徑向通孔插入凸輪軸的螺旋凸輪槽；主動離合齒圈套在從動傳動套外圓周與其轉動配合，主動離合齒圈和從動傳動套端面分別加工有軸向花鍵槽，主動摩擦片通過外圓周加工的花鍵槽與主動離合齒圈相配合，從動摩擦片通過內圓周加工的花鍵槽與從動傳動套相配合，主動摩擦片和從動摩擦片互相間隔交錯安裝，在變速彈簧作用下緊密貼合；

主動軸的主動傳動齒輪通過動力傳遞裝置與主動離合齒圈相對固定連接；

II.慢擋超越離合器與變速彈簧離合片式自適應離合器并列設置，包括與二級變速齒輪嚙合的慢擋超越離合齒圈、與慢擋超越離合齒圈保持超越嚙合接觸狀態的慢擋超越離合滾柱和慢擋超越離合器內圈；

慢擋超越離合器內圈間隙配合套在傳動軸外圓周，慢擋超越離合器內圈外圓頂住慢擋超越離合滾柱；

從動傳動套與慢擋超越離合器內圈徑向固定配合；