[發明專利]四擋中置式鏈條傳動電驅動自適應變速系統

有效

• 申請號: 202011489660.2
• 申請日: 2020-12-16
• 公開（公告）號: CN112623102B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 薛榮生;張引航;陳俊杰;王靖;陳同浩;舒雷;譚志康;鄧天儀;鄧云帆;梁品權;顏昌權
• 申請（專利權）人: 西南大學
• 主分類號: B62M9/06
• 分類號: B62M9/06;B62M11/04
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 張文軍

本發明公開了一種四擋中置式鏈條傳動電驅動自適應變速系統，動力輸入機構通過高速擋傳動機構或低速擋傳動機構將動力傳遞給輪外中間軸，輪外中間軸再依次通過鏈條傳動組件和兩擋傳動機構將動力傳遞給驅動輪。采用以上技術方案，將動力輸入機構、高速擋傳動機構和低速擋傳動機構設置在原始的兩輪車中間位置，在驅動輪的位置增設兩擋傳動機構，不僅形成四擋變速，而且延長了減速傳動路徑，增大了減速比，從而能夠采用高速電機作為驅動，同時保留鏈條傳動的方式，并且，能夠根據阻力情況，自適應匹配電動交通工具的實際行駛工況與電機工況。

技術領域

本發明涉及兩輪車電驅動系統技術領域，具體涉及一種四擋中置式鏈條傳動電驅動自適應變速系統。

背景技術

鏈條傳動的設計結構具有結構簡單、輕巧、成本低等優點，而且可以通過更換鏈輪便能容易改變末級減速比的優點，因此被大多數兩輪車采用。此外，鏈條可以緩沖車輛加減速的沖擊，又能減小懸掛系統上下震蕩造成鏈輪之間的距離變化。

現有的能夠換擋的兩輪車電驅動系統通常都將動力輸入機構(電機等)和減速換擋機構都設置在兩輪車的中部(座位下方)，再通過鏈條傳動組件直接帶動車輪轉動。由于電機的轉速遠高于內燃機，導致減速機構相對較為復雜，體積較大。但是，由于兩輪車的結構特點，安裝空間極為有限，難以設置較大減速比的減速換擋機構，因此導致不能采用高轉速電機，電機效率始終不夠理想，影響續航里程。

并且，現有的兩輪車電驅動系統不能根據阻力情況而自動換擋，從而不能根據行駛阻力自適應匹配車速輸出扭矩。為了保證普通路況的性能和能耗，導致電動兩輪車不具備強大的爬坡和重載能力，使電動兩輪車在爬坡和重載能力時，電機不處于高效平臺上，從而電機不僅效率低下，而且能耗過高。

而且，兩輪車電驅動系統的擋位普遍較少，最多只能實現兩擋換擋，不能滿足一些應用需求。

解決以上問題成為當務之急。

發明內容

為解決以上的技術問題，本發明提供了一種四擋中置式鏈條傳動電驅動自適應變速系統。

其技術方案如下：

一種四擋中置式鏈條傳動電驅動自適應變速系統，其要點在于，包括動力輸入機構、驅動輪、設置在輪外中間軸上的高速擋傳動機構和低速擋傳動機構、通過鏈條傳動組件與輪外中間軸連接的車輪安裝軸以及設置在車輪安裝軸上的兩擋傳動機構，所述車輪安裝軸穿設在驅動輪上，所述動力輸入機構通過高速擋傳動機構或低速擋傳動機構將動力傳遞給輪外中間軸，輪外中間軸再依次通過鏈條傳動組件和兩擋傳動機構將動力傳遞給驅動輪；

所述高速擋傳動機構包括摩擦離合器和用于對摩擦離合器施加預緊力的彈性元件組，所述摩擦離合器包括外片花件套、內片螺旋滾道套以及交替設置在外片花件套和內片螺旋滾道套之間的外摩擦片和內摩擦片，各外摩擦片能夠沿外片花件套軸向滑動，各內摩擦片能夠沿內片螺旋滾道套軸向滑動，所述內片螺旋滾道套套裝在輪外中間軸上，并與輪外中間軸之間形成螺旋傳動副，以使內片螺旋滾道套能夠沿輪外中間軸軸向滑動，所述動力輸入機構能夠通過摩擦離合器將動力傳遞給輪外中間軸；

所述低速擋傳動機構包括副軸傳動組件和套裝在輪外中間軸上的第一超越離合器，所述內片螺旋滾道套與第一超越離合器的第一內心輪相互靠近的一端端面均為凸輪型面，以共同構成端面凸輪配合，所述動力輸入機構能夠通過外片花件套依次將動力傳遞給副軸傳動組件、第一超越離合器、內片螺旋滾道套和輪外中間軸；

所述兩擋傳動機構包括單側同步器、第二超越離合器和輸出減速組件，所述單側同步器、第二超越離合器與輸出減速組件的輸出一級主動齒輪均套裝在車輪安裝軸上，且第二超越離合器和輸出一級主動齒輪分別位于單側同步器的兩側，所述輸出一級主動齒輪與車輪安裝軸同步轉動，動力輸出套、第二超越離合器的第二內心輪以及驅動輪同步轉動，所述單側同步器能夠在換擋撥叉的作用下與第二內心輪結合或分離；