双凸轮自适应自动离合器制造技术

本发明专利技术公开了一种双凸轮自适应自动离合器，包括传动轴和设置在传动轴上的锥盘离合双凸轮自适应变速总成，本发明专利技术不但能使电机输出功率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合行驶阻力的平衡控制；而且倒车不需手动切断传动链，倒车操作与普通车辆相同，操作简单，在不切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，利于车辆和机械动力设备高效节能，本发明专利技术体积小、重量轻、结构简单、适合于轮毂处安装，适合电动自行车体积小轻便的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机动车轮毂，特别涉及一种双凸轮自适应自动离合器。
技术介绍
现有技术中，汽车、摩托车、电动自行车基本上都是通过调速手柄或加速 踏板直接控制节气门或电流控制速度，或采用手控机械自动变速机构方式实现 变速。手柄或加速踏板的操作完全取决于驾驶人员的操作，常常会造成操作与 车行状况不匹配，致使电机或发动机运行不稳定，出现堵转现象。机动车在由乘骑者在不知晓行驶阻力的情况下，仅根据经验操作控制的变速装置，难免存在以下问题l.在启动、上坡和大负载时、由于行驶阻力增加， 迫使电机或发动机转速下降在低效率区工作，发动机堵转、发热、甚至停止转 动。2.由于没有机械变速器调整扭矩和速度，只能在平原地区推广使用，不能 满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，缩小了使用范围；3.驱动轮处安装空间小，的功能，不能自动检测、修正和排除驾驶员的操作错误；5.在车速变化突然时， 会使电机或发动机处于非稳态工况下运转，必然造成电机或发动机功率与行驶 阻力难以匹配。6.续行距离短、爬坡能力差，适应范围小。为了解决以上问题，出现了一系列的凸轮自适应自动变速器，利用行驶阻 力驱动凸轮，达到自动换挡的目的；为配合自动换挡，设置超越离合器，而且 传动存在分流；在倒车时，由于快挡和慢挡传动存在交汇，因而会使变速器卡 死，无法进行倒车；为解决倒车问题，在自动变速器上设置倒车装置，需要倒 车时，由驾驶者驱动使传动链分离，实现倒车；由于增加了倒车装置，使变速器结构变得较为复杂，提高制作成本，而且需要驾驶者手动倒车，使用也较为 复杂。因此，需要一种离合器，不但能够自适应随行驶阻力变化不切断驱动力的 情况下自动进行换挡变速，解决电动机扭矩一转速变化小不能满足复杂条件下 道路使用的问题，而且倒车不用手动切断传动链，结构简单、体积小、重量轻， 安装所需空间小。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种双凸轮自适应自动离合器，不但能根 据行驶阻力自动检测驱动扭矩一转速以及行驶阻力一车速信号，使电机或发动 机输出功率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合 行驶阻力的平衡控制，能够在不需要切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，能满足山区、丘陵和重负荷条件下使用，车速变化稳緩； 而且倒车不需手动切断传动链，倒车操作与普通车辆相同。本专利技术的双凸轮自适应自动离合器，传动轴上设置锥盘离合双凸轮自适应 变速总成；锥盘离合双凸轮自适应变速总成包括圓环体轴向外锥盘、圓环体轴向内锥盘齿圈、变速弹簧和间隙配合套在传动轴上的传动齿轮；圆环体轴向内锥盘齿圈内圆为轴向锥面，圓环体轴向外锥盘外圓周为轴向锥面，圆环体轴向内锥盘齿圈以锥面互相配合的方式套在圆环体轴向外锥盘外圓周；所述传动轴圆周上设置有一个以上螺旋展开的凸轮槽，圓环体轴向外锥盘 圆周上加工有与凸轮槽数量相同的销孔，圆环体轴向外锥盘间隙配合套在传动 轴上，凸轮销穿过销孔插入凸轮槽；变速弹簧间隙配合套在传动轴上， 一端相 对传动轴固定设置，另一端靠圓环体轴向外锥盘，圓环体轴向内锥盘齿圈的内锥面与圆环体轴向外锥盘的外锥面在变速弹簧作用下贴合；所述传动齿轮和圆环体轴向外锥盘分别设置端面凸4仑并通过端面凸轮互相 啮合传动。进一步，所述变速弹簧为蝶簧组；进一步，所述变速弹簧设置在圆环体轴向外锥盘的左侧；所述凸轮槽的展 开方向由左向右与传动轴动力输出旋转方向相反，传动齿4仑和圆环体轴向外锥 盘的端面凸轮啮合线展开方向由左向右与传动轴动力输出旋转方向相同； 进一步，所述变速弹簧与圆环体轴向外锥盘之间设置第一平面轴承； 进一步，所迷传动轴上设置环形凸台，变速弹簧一端通过预应力调整圈紧 靠环形凸台，另 一端通过第 一平面轴承紧靠圆环体轴向外锥盘。进一步，所述凸轮槽为三个在凸轮轴的圓周上均布，横截面均为矩形。 本专利技术的有益效果是本专利技术的双凸轮自适应自动离合器，不但能根据行 驶阻力检测驱动扭矩一转速以及行驶阻力一车速信号，使电机或发动机输出功 率与车辆行驶状况始终处于最佳匹配状态，实现车辆驱动力矩与综合行驶阻力的平衡控制，在不切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变 速，而且倒车不需手动切断传动链，倒车操作与普通车辆相同，操作简单；本 专利技术不但有利于车辆和机械动力设备高效节能，还能控制车辆减少排放，大大 提高车辆的动力性、经济性、驾驶安全性和舒适性；由于能够在不切断驱动力的情况下自适应随行驶阻力变化自动进行换挡变速，可以满足山区、丘陵和重 负荷条件下使用，使电机或发动机负荷变化平緩，机动车辆运行平稳，提高安 全性；和其它自动变速器相比，本专利技术具有体积小、重量轻、结构简单、结构 紧凑、制造成本低等优点，适合于轮毂处安装，更符合于电动自行车体积小轻 便的特点。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。200910103510.0图1为本专利技术的轴向剖面结构示意图2为圆环体轴向外锥盘和圓环体轴向内锥盘齿圈配合径向剖视图； 图3为圓环体轴向外锥盘结构示意图； 图4为圆环体轴向内锥盘齿圏结构示意图； 图5为传动轴上设置凸轮槽结构示意具体实施例方式图1为本专利技术的轴向剖面结构示意图，如图所示本专利技术的双凸轮自适应自动离合器，包括传动轴l，传动轴上设置锥盘离合 双凸轮自适应变速总成；锥盘离合双凸轮自适应变速总成包括圆环体轴向外锥盘6、圆环体轴向内锥 盘齿圈7、变速弹簧3和间隙配合套在传动轴1上的传动齿轮9;圆环体轴向内锥盘齿圈7内圆为轴向锥面，在装配时圆环体轴向内锥盘齿 圈7与变速器慢挡传动机构的慢挡齿轮啮合，动力装置的转动部件与圆环体轴 向内锥盘齿圏7的外圓周通过花键结构在圆周方向固定配合；圆环体轴向外锥盘6外圆周为轴向锥面，圆环体轴向内锥盘齿圏7以锥面 互相配合的方式套在圓环体轴向外锥盘6外圆周；所述传动轴1圆周上均布三 个螺旋展开的凸轮槽la,凸轮槽la横截面为矩形；圓环体轴向外锥盘6圆周上 加工有与凸轮槽la数量相同的销孔6a,圓环体轴向外锥盘6间隙配合套在传动 轴1上，凸轮销12穿过销孔6a插入凸轮槽la，所述凸轮销12通过与其间隙配 合的凸轮销套11插入凸轮槽la，以减小凸轮销12与凸轮槽la之间的摩擦力； 变速弹簧3间隙配合套在传动轴1上，所述传动轴1上^L置环形凸台，变速弹 簧3 —端通过预应力调整圈2紧靠环形凸台，另一端通过第一平面轴承4紧靠 圓环体轴向外锥盘6，保证不因圆环体轴向外锥盘6对变速弹簧3产生扭矩而影 响弹簧的灵活性，使其动作灵敏；设置预应力调整圏2，可根据实际需要，调整 预应力调整圏2的厚度，从而调整变速弹簧3的预应力，可根据不同的阻力达到变速目的；圆环体轴向内锥盘齿圈7的内锥面与圆环体轴向外锥盘6的外锥 面在变速弹簧3作用下紧密贴合；安装时，圆环体轴向内锥盘齿圈7外圆周通 过径向滚动轴承5与相应的箱体配合；变速弹簧3设置在圆环体轴向外锥盘6 的左侧，本实施例中变速弹簧3为蝶簧组；凸轮槽la的展开方向由左向右与传 动轴1动力输出4t转方向相反，即顺时针方向；传动齿轮9左端部与圆环体轴向外锥盘6的右端部分别设置端面凸轮，传 动齿轮9和圆环体轴向外锥盘6通过端面凸轮互相啮合传动啮合，传动齿轮9 和圆环体轴向外锥盘6的端面凸轮啮合线展开方向由左向右与传动轴1动力输 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双凸轮自适应自动离合器，包括传动轴（１），其特征在于：传动轴（１）上设置锥盘离合双凸轮自适应变速总成；　锥盘离合双凸轮自适应变速总成包括圆环体轴向外锥盘（６）、圆环体轴向内锥盘齿圈（７）、变速弹簧（３）和间隙配合套在传动轴（１）上 的传动齿轮（９）；　圆环体轴向内锥盘齿圈（７）内圆为轴向锥面，圆环体轴向外锥盘（６）外圆周为轴向锥面，圆环体轴向内锥盘齿圈（７）以锥面互相配合的方式套在圆环体轴向外锥盘（６）外圆周；　所述传动轴（１）圆周上设置有一个以上螺旋展开 的凸轮槽（１ａ），圆环体轴向外锥盘（６）圆周上加工有与凸轮槽（１ａ）数量相同的销孔（６ａ），圆环体轴向外锥盘（６）间隙配合套在传动轴（１）上，凸轮销（１２）穿过销孔（６ａ）插入凸轮槽（１ａ）；变速弹簧（３）间隙配合套在传动轴（１）上，一端相对传动轴（１）固定设置，另一端靠圆环体轴向外锥盘（６），圆环体轴向内锥盘齿圈（７）的内锥面与圆环体轴向外锥盘（６）的外锥面在变速弹簧（３）作用下贴合；　所述传动齿轮（９）和圆环体轴向外锥盘（６）分别设置端面凸轮并通过端面凸轮互相啮合传 动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛荣生，林毓培，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：85[中国|重庆]