本发明专利技术公开了一种组合式高速电机减速及双凸轮自动变速集成装置，包括高速电机，平叉、箱体、传动轴和刹车装置，还包括高速电机减速机构、慢挡传动轴、慢挡传动机构和锥盘离合双凸轮自适应变速总成，箱体包括并列设置并集成为一体的高速电机箱体、高速电机减速机构箱体和双凸轮自动变速自动变速器箱体，本发明专利技术各箱体集成为一体，结构紧凑，运行噪声低，安装和拆卸比较简单，维修成本低；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，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；而且倒车不需手动切断传动链，倒车操作与普通车辆相同。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种机动车轮毂，特别涉及一种组合式高速电机减速及双凸轮 自动变速集成装置。
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，或采用手控积4成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搡作，常常会造成操作与 车行状况不匹配，致使电机运行不稳定，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，会使电机处于非稳态工况下运转，必然造成电机功 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。对于高速 电机，以上问题尤为突出。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。现有技术中，高速电机用于电动车布置是普遍存在的难题，高速电机虽然 扭矩较大，但是如果布置不合理，安装和拆卸比较麻烦，维修成本高，运转噪 声大。因此，需要一种高速电机自动变速轮毂，各机构布置合理，运行噪声低， 安装和拆卸比较简单，维修成本低，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组合式高速电机减速及双凸轮自动变 速集成装置，高速电机及减速机构布置简单紧凑，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。本专利技术的组合式高速电机减速及双凸轮自动变速集成装置，包括高速电机、 平叉、箱体、传动轴、车轮和设置在传动轴上的刹车装置，所述传动轴设置在 箱体内与其转动配合，传动轴的一部分伸出箱体将动力输出，平叉的左腿管和右腿管分列车轮左右两侧，其特征在于还包括高速电机减速机构、慢挡传动 机构和设置在传动轴上的锥盘离合双凸轮自适应变速总成；所述箱体包括并列设置并集成为一体的高速电机箱体、高速电机减速机构7箱体和双凸轮自动变速自动变速器箱体；所述传动轴贯穿整个箱体；所述高速电机位于高速电机箱体内；高速电机减速机构设置在高速电机减速机构箱体内，高速电机减速机构的首级齿轮与高速电机转子在圓周方向固定配合； 所述慢挡传动机构为超越离合式传动机构；锥盘离合双凸轮自适应变速总成包括圆环体轴向外锥盘、圆环体轴向内锥 盘齿圈、变速弹簧和间隙配合套在传动轴上的传动齿4仑；所述圆环体轴向内锥盘齿圈与高速电机减速机构的末级齿轮在圓周方向固 定啮合，圆环体轴向内锥盘齿圈通过超越离合式传动机构与传动齿轮喻合；圆 环体轴向内锥盘齿圈内圓为轴向锥面，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圆周；所述传动轴圆周上设置有一个以上螺旋展开的凸轮槽，圆环体轴向外锥盘 圓周上加工有与凸轮槽数量相同的销孔，圓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，另一端靠圆环体轴向外锥盘，圆环体轴向内锥盘齿圏的内 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轮并通过端面凸轮互相 啮合传动。进一步，还包括筒形传感架，所述筒形传感架一端与圆环体轴向外锥盘固 定配合，另一端固定设置环形磁钢，与环形磁钢轴向相对固定设置霍尔元件；进一步，刹车装置固定设置在平叉的右腿管上，右腿管端部设置轮轴座， 轮轴座端部开口并骑在传动轴的轴承座外圓，所述轮轴座开口端部通过下固定 块封口，下固定块与轴承座之间设置调整块，调整块与轴承座外圆接触的表面 与轴承座外圓适形；进一步，还包括固定杆和垫圏总成，所述轮轴座设置固定孔，所述固定杆 固定设置在刹车装置支架上并依次穿过垫圈总成和轮轴座的固定孔使轮轴座与刹车装置之间固定连接，所述垫圈总成包括球头垫圈和与其配合的球面凹槽垫 圈，所述球头垫圈的球头紧压球面凹槽垫圈的球面凹槽；进一步，所述球面凹槽垫圈与球头垫圈配合的端部外圓周设置环形凸台，球面凹槽垫圈延伸进入轮轴座的固定孔，环形凸台紧压轮轴座；进一步，还包括固定块，所述固定块通过螺栓连接固定设置在轮轴座上， 所述固定杆依次穿过轮轴座和固定块后通过固定螺母进行固定，所述固定块端 部与轴承座外圆适形并紧顶轴承座外圆；所述固定块上的螺栓孔均为纵向腰形孔；进一步，所述高速电机箱体右端部设置筒形凸台，所述筒形凸台插接在高速电机减速机构箱体上，筒形凸台与右箱体配合的表面设置o型密封圈；所述 电机转子与电机动力输出轴在圆周方向固定配合，所述电机动力输出轴与高速 电机减速机构的首级齿轮在圓周方向固定配合；电机动力输出轴通过第六径向 滚动轴承和第七径向滚动轴承与高速电机箱体的左端面和右端面配合，所述第 六径向滚动轴承通过密封圈III、第七径向滚动轴承通过密封圈IV与高速电机箱 体密封；密封圈m和密封圈IV的轴承侧封有润滑油；进一步，传动轴左右两端外圆分别通过第一径向滚动轴承和第四径向滚动 轴承与箱体的左端面和右端面配合，所述第四径向滚动轴承与外界通过密封圈V密封，所述高速电机减速机构箱体和双凸轮自动变速自动变速器箱体相通并 封有润滑油；所述电机动力输出轴轴心设置纵向通透油孔，通透油孔分别与第 六径向滚动轴浮义和第七径向滚动轴7K腔连通；进一步，刹车装置的支架通过第五径向滚动轴承与传动轴转动配合，轴承 座套在第五径向滚动轴承外圆，所述第五径向滚动轴承两端分别设置密封圏I 和密封圈II ，密封圈I和密封圈II之间封有润滑油；进一步，所迷变速弹簧为蝶簧组，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，传动齿轮和圆环 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；所述变速弹簧与圆环体轴向外锥盘之间设置第三平面轴承；凸轮销通过 与其间隙配合的凸轮销套插入凸轮槽。本专利技术的有益效果是本专利技术的组合式高速电机减速及双凸轮自动变速集 成装置，高速电机及本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种组合式高速电机减速及双凸轮自动变速集成装置，包括高速电机、平叉、箱体（４）、传动轴（１）、车轮（１４）和设置在传动轴（１）上的刹车装置（２０），所述传动轴（１）设置在箱体（１４）内与其转动配合，传动轴（１）的一部分伸出箱体（４）将动力输出，平叉的左腿管（７）和右腿管（１８）分列车轮（１４）左右两侧，其特征在于：还包括高速电机减速机构、慢挡传动机构和设置在传动轴（１）上的锥盘离合双凸轮自适应变速总成； 所述箱体（４）包括并列设置并集成为一体的高速电机箱体（４１）、高速 电机减速机构箱体（４２）和双凸轮自动变速自动变速器箱体（４３）；所述传动轴（１）贯穿整个箱体（４）； 所述高速电机位于高速电机箱体（４１）内； 高速电机减速机构设置在高速电机减速机构箱体（４２）内，高速电机减速机构的首级齿轮（３ ９）与高速电机转子（９）在圆周方向固定配合； 所述慢挡传动机构为超越离合式传动机构； 锥盘离合双凸轮自适应变速总成包括圆环体轴向外锥盘（２９）、圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）、变速弹簧（５）和间隙配合套在传动轴（１）上的传动齿轮（ ２５）； 所述圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）与高速电机减速机构的末级齿轮（４６）在圆周方向固定啮合，圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）通过超越离合式传动机构与传动齿轮（２５）啮合；圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）内圆为轴向锥面，圆环体轴向外锥盘（ ２９）外圆周为轴向锥面，圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）以锥面互相配合的方式套在圆环体轴向外锥盘（２９）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（２９）圆周上加工有与凸轮槽（１ａ）数量相同的 销孔（２９ａ），圆环体轴向外锥盘（２９）间隙配合套在传动轴（１）上，凸轮销（３１）穿过销孔（２９ａ）插入凸轮槽（１ａ）；变速弹簧（５）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（２９），圆环体轴向内锥盘齿圈（２７）的内锥面与圆环体轴向外锥盘（２９）的外锥面在变速弹簧（５）作用下贴合； 所述传动齿轮（２５）和圆环体轴向外锥盘（２９）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]
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