机械智能化自适应两档自动变速轮毂制造技术

本发明专利技术公开了一种机械智能化自适应两档自动变速轮毂，包括动力装置、箱体、传动轴和车轮，还包括慢挡传动机构、圆环体轴向外锥套和圆环体轴向内锥套，圆环体轴向外锥套外套于传动轴且通过螺旋凸轮副传动，本发明专利技术具有现有凸轮自适应自动变速装置的全部优点，且采用螺旋凸轮副的传动结构，进一步减小机构的径向尺寸从而减小体积，使用寿命具有较大提高；并且螺旋结构传动平稳，受力均匀，具有无可比拟的稳定性和顺滑性，进一步提高工作效率，具有更好的节能降耗效果，较大的控制车辆排放，更适用于轻便的两轮车等轻便车辆使用，大大提高车辆的动力性、经济性、驾驶安全性和舒适性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机动车轮毂，特别涉及一种机械智能化自适应两档自动变速轮毂。
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1.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。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，安装了发动机或电机后很难再容纳自动变速器和其它新技术；4.不具备自适应的功能，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，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，本申请专利技术人专利技术了一系列的凸轮自适应自动变速装置，利用行驶阻力驱动凸轮，达到自动换挡和根据行驶阻力自适应匹配车速输出扭矩的目的，具有较好的应用效果；前述的凸轮自适应自动变速器虽然具有上述优点，稳定性和高效性较现有技术有较大提高，但是部分零部件结构较为复杂，变速器体积较大，同时，由于采用了多个凸轮结构，稳定性依然不够理想；在使用寿命上虽然较现有技术有所提高，但根据结构上的分析，使用寿命仍有改进空间。因此，需要一种对上述凸轮自适应自动变速装置进行改进，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，平稳性好，进一步提高工作效率，具有更好的节能降耗效果，并减小体积，并进一步提高使用寿命，更适用于轻便的两轮车等轻便车辆使用。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种机械智能化自适应两档自动变速轮毂，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，平稳性好，进一步提高工作效率，具有更好的节能降耗效果，并减小体积，并进一步提高使用寿命，更适用于轻便的两轮车等轻便车辆使用。本专利技术的机械智能化自适应两档自动变速轮毂，包括动力装置、箱体、传动轴和车轮，所述传动轴设置在箱体内与其转动配合，传动轴将动力输出并与车轮传动配合，还包括慢挡传动机构和设置在传动轴上的机械智能化自适应变速总成；机械智能化自适应变速总成包括圆环体轴向外锥套、圆环体轴向内锥套和变速弹性元件；所述圆环体轴向内锥套与动力装置的转动动力输出部件在圆周方向传动配合，圆环体轴向内锥套内圆为轴向锥面，圆环体轴向外锥套外圆为轴向锥面，圆环体轴向内锥套以锥面互相配合的方式套在圆环体轴向外锥套外圆周；所述圆环体轴向外锥套外套于传动轴且内圆设有内螺旋凸轮，传动轴设有与内螺旋凸轮相配合的外螺旋凸轮形成螺旋凸轮副；变速弹性元件对圆环体轴向外锥套施加使其外锥面与圆环体轴向内锥套的内锥面贴合传动的预紧力；所述传动轴动力输出时，螺旋凸轮副对圆环体轴向外锥套施加与弹性元件预紧力相反的轴向分力；所述慢挡传动机构包括超越离合器和中间减速传动机构，所述超越离合器的内圈在传动轴的动力输出旋转方向与外圈之间超越，所述圆环体轴向内锥套通过中间减速传动机构与超越离合器的外圈传动配合，所述超越离合器的内圈转动配合外套于传动轴，所述超越离合器的内圈和圆环体轴向外锥套之间通过慢挡凸轮啮合副将慢挡动力由超越离合器的内圈传递至圆环体轴向外锥套。进一步，所述超越离合器为弹片式超越离合器，包括滚柱和保持架，超越离合器的外圈和内圈之间形成用于与滚柱啮合或分离的啮合槽；所述保持架包括支撑片、支撑柱和簧片，所述支撑柱与滚柱一一对应，所述支撑片在圆周方向固定配合设置于支撑柱且于支撑片和支撑柱外表面之间形成插槽，所述簧片设有嵌入插槽的嵌合部，簧片延伸出插槽沿啮合槽的啮合方向对滚柱施加预紧力，所述插槽设有簧片由于对滚柱施加预紧力所产生弹性变形的变形余量；进一步，所述嵌合部设有承压部，所述支撑片设有对承压部施加使嵌合部嵌入插槽的压力并限制嵌合部从插槽脱出的压合部；进一步，所述承压部为一体成型于嵌合部并向外延伸的弹片结构，承压部向压合部折弯形成承压段，压合部向承压部折弯形成叠合于承压段外表面并对承压段施加压力的压合段；进一步，所述中间减速传动机构包括慢挡中间轴、设置于慢挡中间轴与其传动配合的第一慢挡齿轮和第二慢挡齿轮，所述圆环体轴向内锥套设有外齿圈并与第一慢挡齿轮啮合传动，第二慢挡齿轮与超越离合器的外圈啮合传动；进一步，所述变速弹性元件为外套于传动轴的变速蝶簧，所述变速蝶簧与超越离合器的内圈分列于圆环体轴向外锥套的轴向两侧，变速蝶簧通过滑动配合外套于传动轴的变速轴套顶住圆环体轴向外锥套一轴向端部，圆环体轴向外锥套另一轴向端部与超越离合器的内圈通过端面凸轮副传动配合；进一步，所述动力装置为无刷直流电机，所述无刷直流电机设有用于检测电机转子位置的位置传感器总成，所述位置传感器总成包括安装于定子上的位置传感器、固定设置于箱体的传感器支架和位于箱体上与位置传感器安装位置相对应的检查维修孔，所述位置传感器固定安装于传感器支架并嵌入安装于定子，所述检查维修孔可拆卸式设有密封盖，所述位置传感器的数据线或/和无刷直流电机的电源线密封穿过密封盖；进一步，所述传感器支架包括与箱体可拆卸式固定连接的主支架和与主支架可拆卸式固定连接且非导磁的副支架，所述位置传感器为固定连接于副支架的霍尔元件；进一步，所述变速蝶簧设置在圆环体轴向外锥套的左侧，超越离合器位于圆环体轴向外锥套右侧；所述圆环体轴向外锥套的内螺旋凸轮和传动轴的外螺旋凸轮的展开方向由左向右与传动轴动力输出旋转方向相反；所述超越离合器的内圈和圆环体轴向外锥套分别设置端面凸轮并通过端面凸轮互相啮合形成慢挡凸轮啮合副；超越离合器的内圈和圆环体轴向外锥套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，所述直流无刷电机的转子通过传动架与圆环体轴向内锥套传动配合，所述传动架左端通过第一径向滚动轴承支撑于传动轴，右端通过第二径向滚动轴承支撑于变速轴套，所述变速蝶簧位于传动架与传动轴外圆之间的空腔内。 本专利技术的有益效果是本专利技术的机械智能化自适应两档自动变速轮毂，具有现有凸轮自适应自动变速装置的全部优点，如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；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缓，机动车辆运行平稳，提高安全性；同时，本专利技术采用螺旋凸轮副的传动结构，进一步减小机构的径向尺寸从而减小体积，使用寿命具有较大提高；并且螺旋结构传动平稳，受力均勻，具有无可比拟的稳定性和顺滑性，进一步提高工作效率，具有更好的节能降耗效果，较大的控制车辆排放，更适用于轻便的两轮车等轻便车辆使用，大大提高车辆的动力性、经济性、驾驶安全性和舒适性。附图说明下面结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛荣生，黄敦新，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：