[發(fā)明專利]組合式高速電機(jī)減速及雙凸輪自動變速集成裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910103508.3
• 申請日: 2009-03-31
• 公開（公告）號: CN101525035A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛榮生;林毓培
• 申請（專利權(quán)）人: 西南大學(xué)
• 主分類號: B62M11/04
• 分類號: B62M11/04;B60K7/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機(jī)動車輪轂，特別涉及一種組合式高速電機(jī)減速及雙凸輪 自動變速集成裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中，汽車、摩托車、電動自行車基本上都是通過調(diào)速手柄或加速 踏板直接控制節(jié)氣門或電流控制速度，或采用手控機(jī)械自動變速機(jī)構(gòu)方式實(shí)現(xiàn) 變速。手柄或加速踏板的操作完全取決于駕駛?cè)藛T的操作，常常會造成操作與 車行狀況不匹配，致使電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定，出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

機(jī)動車在由乘騎者在不知曉行駛阻力的情況下，僅根據(jù)經(jīng)驗(yàn)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(fù)載時、由于行駛阻力增加， 迫使電機(jī)轉(zhuǎn)速下降在低效率區(qū)工作。2.由于沒有機(jī)械變速器調(diào)整扭矩和速度， 只能在平原地區(qū)推廣使用，不能滿足山區(qū)、丘陵和重負(fù)荷條件下使用，縮小了使 用范圍；3.驅(qū)動輪處安裝空間小，安裝了電機(jī)后很難再容納自動變速器和其它 新技術(shù)；4.不具備自適應(yīng)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(jī)處于非穩(wěn)態(tài)工況下運(yùn)轉(zhuǎn)，必然造成電機(jī)功 率與行駛阻力難以匹配。6.續(xù)行距離短、爬坡能力差，適應(yīng)范圍小。對于高速 電機(jī)，以上問題尤為突出。

為了解決以上問題，出現(xiàn)了一系列的凸輪自適應(yīng)自動變速器，利用行駛阻 力驅(qū)動凸輪，達(dá)到自動換擋的目的；為配合自動換擋，設(shè)置超越離合器，而且 傳動存在分流；在倒車時，由于快擋和慢擋傳動存在交匯，因而會使變速器卡 死，無法進(jìn)行倒車；為解決倒車問題，在自動變速器上設(shè)置倒車裝置，需要倒 車時，由駕駛者驅(qū)動使傳動鏈分離，實(shí)現(xiàn)倒車；由于增加了倒車裝置，使變速 器結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜，提高制作成本，而且需要駕駛者手動倒車，使用也較為 復(fù)雜。

現(xiàn)有技術(shù)中，高速電機(jī)用于電動車布置是普遍存在的難題，高速電機(jī)雖然 扭矩較大，但是如果布置不合理，安裝和拆卸比較麻煩，維修成本高，運(yùn)轉(zhuǎn)噪 聲大。

因此，需要一種高速電機(jī)自動變速輪轂，各機(jī)構(gòu)布置合理，運(yùn)行噪聲低， 安裝和拆卸比較簡單，維修成本低，不但能夠自適應(yīng)隨行駛阻力變化不切斷驅(qū) 動力的情況下自動進(jìn)行換擋變速，解決電動機(jī)扭矩-轉(zhuǎn)速變化小不能滿足復(fù)雜 條件下道路使用的問題，而且倒車不用手動切斷傳動鏈，結(jié)構(gòu)簡單、體積小、 重量輕，安裝所需空間小。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種組合式高速電機(jī)減速及雙凸輪自動變 速集成裝置，高速電機(jī)及減速機(jī)構(gòu)布置簡單緊湊，不但能根據(jù)行駛阻力自動檢 測驅(qū)動扭矩-轉(zhuǎn)速以及行駛阻力-車速信號，使電機(jī)輸出功率與車輛行駛狀況 始終處于最佳匹配狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)車輛驅(qū)動力矩與綜合行駛阻力的平衡控制，能夠 在不需要切斷驅(qū)動力的情況下自適應(yīng)隨行駛阻力變化自動進(jìn)行換擋變速，能滿 足山區(qū)、丘陵和重負(fù)荷條件下使用，車速變化穩(wěn)緩；而且倒車不需手動切斷傳 動鏈，倒車操作與普通車輛相同。

本發(fā)明的組合式高速電機(jī)減速及雙凸輪自動變速集成裝置，包括高速電機(jī)、 平叉、箱體、傳動軸、車輪和設(shè)置在傳動軸上的剎車裝置，所述傳動軸設(shè)置在 箱體內(nèi)與其轉(zhuǎn)動配合，傳動軸的一部分伸出箱體將動力輸出，平叉的左腿管和 右腿管分列車輪左右兩側(cè)，其特征在于：還包括高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu)、慢擋傳動 機(jī)構(gòu)和設(shè)置在傳動軸上的錐盤離合雙凸輪自適應(yīng)變速總成；

所述箱體包括并列設(shè)置并集成為一體的高速電機(jī)箱體、高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu) 箱體和雙凸輪自動變速器箱體；所述傳動軸貫穿整個箱體；

所述高速電機(jī)位于高速電機(jī)箱體內(nèi)；

高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu)設(shè)置在高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu)箱體內(nèi)，高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu)的 首級齒輪與高速電機(jī)轉(zhuǎn)子在圓周方向固定配合；

所述慢擋傳動機(jī)構(gòu)為超越離合式傳動機(jī)構(gòu)；

錐盤離合雙凸輪自適應(yīng)變速總成包括圓環(huán)體軸向外錐盤、圓環(huán)體軸向內(nèi)錐 盤齒圈、變速彈簧和間隙配合套在傳動軸上的傳動齒輪；

所述圓環(huán)體軸向內(nèi)錐盤齒圈與高速電機(jī)減速機(jī)構(gòu)的末級齒輪在圓周方向固 定嚙合，圓環(huán)體軸向內(nèi)錐盤齒圈通過超越離合式傳動機(jī)構(gòu)與傳動齒輪嚙合；圓 環(huán)體軸向內(nèi)錐盤齒圈內(nèi)圓為軸向錐面，圓環(huán)體軸向外錐盤外圓周為軸向錐面， 圓環(huán)體軸向內(nèi)錐盤齒圈以錐面互相配合的方式套在圓環(huán)體軸向外錐盤外圓周；