專利名稱:電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于變速器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多功能無(wú)級(jí)變速器。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上有一些中低檔轎車(chē)仍使用手動(dòng)檔變速器,一些較豪華汽車(chē)采用了自動(dòng)變速器;而在一些少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家中已出現(xiàn)使用無(wú)級(jí)變速器,盡管這些變速器在汽車(chē)上已應(yīng)用,仍存在一些不足之處手動(dòng)檔變速器需要司機(jī)在啟動(dòng)、運(yùn)行過(guò)程中頻繁地切斷、結(jié)合離合器,即要求司機(jī)有熟練的駕駛技術(shù),而且勞動(dòng)強(qiáng)度大;自動(dòng)檔變速器雖然比手動(dòng)檔先進(jìn),勞動(dòng)強(qiáng)度低,但在自動(dòng)變換檔位過(guò)程中,仍是同手動(dòng)檔效果一樣,不連續(xù)、跳躍式,而且在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變速過(guò)程中,由于采用液力偶合變扭器,增加了能量的損失,需要有單獨(dú)的散熱器,因此傳遞效率不高,另外對(duì)液壓系統(tǒng)要求精度高,工藝復(fù)雜,而且必須有離合器和制動(dòng)器,因此制約了自動(dòng)變速器國(guó)產(chǎn)化的步伐;國(guó)外雖有少數(shù)國(guó)家有無(wú)級(jí)變速器在汽車(chē)上應(yīng)用,但仍需要液力偶合變扭器、液壓控制系統(tǒng),在變速過(guò)程中,依靠液力控制主、從動(dòng)輪的半徑大小,依靠高強(qiáng)度鋼質(zhì),耐磨、耐用,精密程度高做成的金屬鏈條傳遞動(dòng)力方式,實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的,因而成本高,普遍使用受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、變速平穩(wěn)、接合柔和,集發(fā)電機(jī)、啟動(dòng)機(jī)、飛輪、離合器、變速器于一體的,即可以實(shí)現(xiàn)電瓶單獨(dú)驅(qū)動(dòng),又可以發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng),或電瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案是采用永磁直流同步電機(jī)與行星齒輪配合工作,以發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)為主,以直流電機(jī)傳動(dòng)為輔助,即可以用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),又可以用直流電瓶驅(qū)動(dòng),還可以機(jī)電合動(dòng)。在運(yùn)行過(guò)程中同步電機(jī)可以當(dāng)成直流發(fā)電機(jī),又可以在啟動(dòng)過(guò)程中,起電動(dòng)機(jī)作用;從發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出的動(dòng)力軸與電機(jī)和行星排相互配合的形式有一種是從曲軸輸出的動(dòng)力軸從中空的轉(zhuǎn)子軸通過(guò)與轉(zhuǎn)子軸分別與行星排的兩齒輪相結(jié)合,動(dòng)力從該行星排另一齒輪上輸出;另一種情況是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)子(或定子)共用一軸,與電機(jī)的另一軸定子(或轉(zhuǎn)子)作用在行星排的兩齒輪上,動(dòng)力從該行星排的另一齒輪上輸出,本發(fā)明以第一種情況為例說(shuō)明本發(fā)明是由電機(jī)和行星變速器組成,電機(jī)轉(zhuǎn)子輸出軸開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與I排太陽(yáng)輪A前端的內(nèi)花鍵相配合,在I排太陽(yáng)輪A上套有單向超越離合器F0和F1;單向超越離合器F0的外齒與元件B(前架后輪)前端的內(nèi)花鍵相配合,單向超越離合器F1的外齒與元件B的前端的側(cè)面的行星輪配合,該行星輪與I排的外齒圈C的內(nèi)齒相配合,外齒圈C通過(guò)外花鍵與殼體固定;在元件B的后端側(cè)面開(kāi)有斜齒,該處也是II排行星排的太陽(yáng)輪,且斜齒與安裝在II排行星架上的行星輪配合,II排行星架上的行星輪,還與II排外齒圈的內(nèi)齒相配合,II排外齒圈的外側(cè)通過(guò)軸承與殼體固定;在II排外齒圈的后部外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與動(dòng)力接合套F前端的內(nèi)花鍵相配合,動(dòng)力接合套的前端外側(cè)有一個(gè)凸沿,在凸沿上套有軸承,該軸承的外圈鑲嵌在固定套H前端的內(nèi)側(cè),動(dòng)力接合套F可以在固定套H內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力接合套F的后部開(kāi)有內(nèi)外齒,內(nèi)齒與III排行星架Q內(nèi)軸的外齒相滑接,外齒與III排太陽(yáng)輪前端的內(nèi)齒滑接;III排太陽(yáng)輪M前端有內(nèi)、外齒,外齒與固定套H后端開(kāi)有的內(nèi)齒相滑接,III排太陽(yáng)輪M的后端外側(cè)開(kāi)有斜齒,該斜齒與III排行星架Q上的行星輪相配合,該行星輪還與III排外齒圈L前端的內(nèi)齒相配合,III排外齒圈L的前端通過(guò)軸承與殼體固定,在III排外齒圈L的后端里側(cè)開(kāi)有內(nèi)花鍵,該內(nèi)花鍵為主減速器動(dòng)力接合處;III排行星架Q通過(guò)軸承與殼體固定,其外圈前端開(kāi)有內(nèi)花鍵,與固定套H后端開(kāi)有的外花鍵相滑接,固定套H的外圈開(kāi)有外花鍵與殼體的內(nèi)花鍵相滑接,固定套H外圈的前端有4組相同的斜面,該斜面與通過(guò)軸承固定在其前側(cè)殼體上的驅(qū)動(dòng)圈的后端的斜面相配合;在固定套H的后部安裝有15-20個(gè)彈簧座圈,彈簧座圈頂在固定在殼體內(nèi)壁的卡環(huán);II排行星架D內(nèi)軸的前端外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與連接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、且與穿過(guò)中空轉(zhuǎn)子軸Y的動(dòng)力輸入軸N后端的內(nèi)花鍵相配合,該動(dòng)力輸入軸N通過(guò)軸承固定在轉(zhuǎn)子內(nèi);卡環(huán)Z鑲在殼體上對(duì)I排外齒圈C,驅(qū)動(dòng)套G起到限位作用;與轉(zhuǎn)子一體的絕緣滑動(dòng)接觸盤(pán)O0在轉(zhuǎn)子端頭上邊有接觸滑環(huán);根據(jù)電機(jī)容量可在電機(jī)一端加一風(fēng)扇;本發(fā)明的電路由電機(jī)工作電路、電瓶充放電保護(hù)電路、控制電機(jī)、電瓶工作的操縱控制電路和以市電為電源充電電路四部分電路組成;本電路的所有三極管的發(fā)射極和所有電解電容的負(fù)極都與電瓶負(fù)極相連結(jié),在以后敘述中將不重復(fù)說(shuō)明;第一部分,三相繞組L1、L2、L3一端相互連在一起組成公共端;L1的另一端與D3正極D4負(fù)極和碳刷A'相連;L2的另一端與D1正極D2負(fù)極和碳刷B'相連;L3的另一端與D6正極D5負(fù)極和碳刷C′相連;D3負(fù)極D1負(fù)極D6負(fù)極和IC4整流輸出1腳、JKx的K'點(diǎn)D19正極相連,D19負(fù)極和繼電器JKC中的T′點(diǎn)相連。D4正極,D2正極,D5正極接電瓶負(fù)極;
碳刷E'、碳刷D'0分別與繼電器JKQ中的F'點(diǎn),M′點(diǎn)相連,繼電器JKQ中的L'點(diǎn)Y′點(diǎn)共同和電瓶負(fù)極相連,限位保護(hù)器S'0一端與JKQ中的N'、Z′相連,另一端與JKD繼電器中的X′點(diǎn)C1正極、電感L4一端相連、L4的另一端與JKx的W′點(diǎn)相連。繼電器JKD中的H'點(diǎn)JKC中的G'點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)K0保險(xiǎn)絲S0與電源正極相連;第二部分,IC1中的1腳通過(guò)R7與Q8基相連,Q8集電極通過(guò)JKC線圈與電源正極相連,Q8集電極與D24正極相連,D24負(fù)極接電源正極;IC1的2腳與R21、C7正極、D13正極R18、R22一端相連,R21另一端通D16負(fù)極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D13負(fù)極接電瓶負(fù)極,R18另一端接電源正極,R22另一端接D20正極,D20負(fù)極與節(jié)氣門(mén)信號(hào)IDL相連;IC1的3腳、6腳與R10一端相連,R10另一端與C6正極、R19、R17一端相連,R19另一端接電瓶負(fù)極,R17另一端接電源正極;IC1的4腳接電瓶負(fù)極。IC1的5腳與C5正極、D12正極、R16一端相連,R16另一端接電源正極,D12負(fù)極接電瓶負(fù)極。IC1中的7腳通過(guò)R6與Q7基極相連,Q7集電極、Q6集電極共同接Q4基極上;IC1中的8腳、C3正極、IC2的3腳與IC3的14腳相連。IC27808為供給IC1、IC3工作的穩(wěn)壓電路,1腳與C4正極D11負(fù)極相連,D11正極與電源正極相連。IC2中的2腳與電瓶負(fù)極相連;第三部分IC3LS7408的1腳、Q1集電極、R11一端相連,R11另一端接電源正極;Q1基極與C2正極、D7負(fù)極相連,D7正極與R12一端相連,R12另一端接車(chē)速傳感器送來(lái)的信號(hào);IC32腳與操縱手柄上的K3一端相連,K3另一端與R13相連,R13另一端接電源正極;IC33腳通R1接Q2基極,Q2集電極與D21正極、B0、B1一端相連;D21負(fù)極、B0、B1另一端接電源正極;IC34腳通過(guò)R8與從D15正極進(jìn)入負(fù)極輸出的節(jié)氣門(mén)IDL信號(hào)相連;IC35腳與K1的D′點(diǎn)、R'點(diǎn)相連,K1的P′點(diǎn)與D17正極相連。I'1點(diǎn)通過(guò)R14接在電源正極上;IC36腳、R2一端、D9正極相連。R2另一端接Q3基極,Q3集電極通過(guò)D22正極、JKx繼電器線圈與電源正極相連,D9負(fù)極與IC3中的10腳相連;IC37腳接電瓶負(fù)極;IC38腳通過(guò)R3與Q4基極、Q6、Q7集電極相連;Q4集電極與D10正極、JKD繼電器線圈一端相連,JKD線圈另一端接電源正極;IC39腳接K2中的I′點(diǎn),II'、III′點(diǎn)與IC3中的12腳相連,T1點(diǎn)通過(guò)R15接電源正極;IC311腳通過(guò)R4與Q5基極相連,Q5集電極與D10負(fù)極、D23正極、JKQ、線圈一端相連,JKQ線圈另一端、D23負(fù)極接電源正極;IC313腳通過(guò)R9與D8負(fù)極相連,D8正極與點(diǎn)火信號(hào)相連;Q6基極通過(guò)R5與D17、D18負(fù)極相連,D18正極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D17正極接K1中的P'點(diǎn);第四部分L5原線圈通過(guò)JKW的W0和保險(xiǎn)絲S1與市電相接。線圈次級(jí)與IC4的3、4腳相連2腳接電瓶負(fù)極;1腳與電源正極相連;JKC中的S′點(diǎn)與R20、R21一端相連,R21另一端與D14正極相連,D14負(fù)極與電瓶負(fù)極相連,R20另一端與Q9基極相連,Q9集電極通過(guò)JKW線圈與電源正極相連;Q9集電極接D25正極,D25負(fù)極接電源正極上;電路元件說(shuō)明圖中O0為固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子一端隨轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)的絕緣滑盤(pán)。其上有三圈圓形銅質(zhì)滑動(dòng)接觸道,外圈由兩不相接的半環(huán)滑道組成,間隙大于碳刷寬度。兩內(nèi)環(huán)滑道分別與外圈兩半圈滑道相連接,A'、B'、C′三碳刷互成120°與外圈滑道相接滑。E'、D'0兩碳刷分別與兩內(nèi)圈滑道接滑,D1~D6為三繞組抽頭整流二極管,這樣組成的滑環(huán)電路電磁力矩大、恒定,不打火、由于一圈內(nèi)只有兩個(gè)間隙,所以對(duì)碳刷摩損小。
IC1為L(zhǎng)M358,為兩組運(yùn)算放大電路,可與同類(lèi)型、功能,其它具有兩組運(yùn)算放大器相互換。
IC2為三端穩(wěn)壓電路,無(wú)特殊要求,可與同類(lèi)型相互代替。
IC3為L(zhǎng)S7408為兩輸入端一輸出四組與門(mén)電路。
IC4為整流電路,其容量視汽車(chē)電瓶容量而定;L5為變壓器,視電瓶容量而定;所有三極管為開(kāi)關(guān)型低頻大功率管,要求通過(guò)電流大于5A的所有三極管均可。
D1~D6、D19為大功率整流二極管,其容量視電瓶及車(chē)型而定,JKQ為雙連動(dòng)繼電器,所有繼電器觸點(diǎn)耐流視車(chē)型而定,圖中所標(biāo)明的繼電器觸點(diǎn)均為不工作狀態(tài)。
使用本發(fā)明具有以下積極效果①不改變?cè)?chē)其它機(jī)件位置,不影響原車(chē)各個(gè)系統(tǒng)工作及性能;②對(duì)駕駛操作無(wú)特殊要求;③因取代了發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、及飛輪、離合器、制動(dòng)器和液力偶合變扭器,相對(duì)地增加了發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)的空間;④實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電瓶單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或二者合動(dòng),能量傳遞效率高,節(jié)能環(huán)保,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,體積小。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)D檔示意圖;圖2為本發(fā)明的P檔示意圖;圖3為本發(fā)明的R檔示意圖;圖4為本發(fā)明電原理圖;圖5為本發(fā)明的I排太陽(yáng)輪A的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明的單向超越離合器F0結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明的單向超越離合器F1結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明I排行星架II排太陽(yáng)輪元件B的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明I排外齒圈C的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10為本發(fā)明II排行星架的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11為本發(fā)明II排外齒圈E外邊制動(dòng)帶B0的結(jié)構(gòu)示意圖;圖12為本發(fā)明II排外齒圈E的結(jié)構(gòu)示意圖;圖13為本發(fā)明II排、III行星排動(dòng)力結(jié)合套F的結(jié)構(gòu)示意圖;圖14為本發(fā)明驅(qū)動(dòng)套G的結(jié)構(gòu)示意圖;圖15為本發(fā)明固定套H的結(jié)構(gòu)示意圖;圖16為本發(fā)明彈簧座套P的結(jié)構(gòu)示意圖;圖17為本發(fā)明III排太陽(yáng)輪M的結(jié)構(gòu)示意圖;圖18為本發(fā)明III行星排行星架Q的結(jié)構(gòu)示意圖;圖19為本發(fā)明III行星排外齒圈L的結(jié)構(gòu)示意圖;圖20為本發(fā)明固定在電機(jī)轉(zhuǎn)子一端隨轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)絕緣滑盤(pán)O0;圖21為本發(fā)明的外形結(jié)構(gòu)示意圖;圖22為本發(fā)明變速行星齒輪位置原理示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例本發(fā)明的技術(shù)方案是采用直流同步電機(jī)與行星齒輪配合工作,以發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)為主,以直流電機(jī)傳動(dòng)為輔助,即可以用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),又可以用直流電瓶驅(qū)動(dòng),還可以機(jī)電合動(dòng)。在運(yùn)行過(guò)程中同步電機(jī)可以當(dāng)成直流發(fā)電機(jī),又可以在啟動(dòng)過(guò)程中,起電動(dòng)機(jī)作用;本發(fā)明是由電機(jī)3和行星變速器4組成,電機(jī)3轉(zhuǎn)子1輸出軸Y開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與I排太陽(yáng)輪A前端的內(nèi)花鍵相配合,在I排太陽(yáng)輪A上套有單向超越離合器F0和F1;單向超越離合器F0的外齒與元件B(前架后輪)前端的內(nèi)花鍵相配合,單向超越離合器F1的外齒與元件B的前端的側(cè)面的行星輪配合,該行星輪與I排的外齒圈C的內(nèi)齒相配合,外齒圈C通過(guò)外花鍵與殼體固定;圖中2為電機(jī)繞組,5為接線板;在元件B的后端側(cè)面開(kāi)有斜齒,該處也是II排行星排的太陽(yáng)輪,且斜齒與安裝在II排行星架上的行星輪配合,II排行星架上的行星輪,還與II排外齒圈的內(nèi)齒相配合,II排外齒圈的外側(cè)通過(guò)軸承與殼體固定;在II排外齒圈的后部外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與動(dòng)力接合套F前端的內(nèi)花鍵相配合,動(dòng)力接合套的前端外側(cè)有一個(gè)凸沿,在凸沿上套有軸承,該軸承的外圈鑲嵌在固定套H前端的內(nèi)側(cè),動(dòng)力接合套F可以在固定套H內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力接合套F的后部開(kāi)有內(nèi)外齒,內(nèi)齒與III排行星架Q內(nèi)軸的外齒相滑接,外齒與III排太陽(yáng)輪前端的內(nèi)齒滑接;III排太陽(yáng)輪M前端有內(nèi)、外齒,外齒與固定套H后端開(kāi)有的內(nèi)齒相滑接,III排太陽(yáng)輪M的后端外側(cè)開(kāi)有斜齒,該斜齒與III排行星架Q上的行星輪相配合,該行星輪還與III排外齒圈L前端的內(nèi)齒相配合,III排外齒圈L的前端通過(guò)軸承與殼體固定,在III排外齒圈L的后端里側(cè)開(kāi)有內(nèi)花鍵,該內(nèi)花鍵為主減速器動(dòng)力接合處;III排行星架Q通過(guò)軸承與殼體固定,其外圈前端開(kāi)有內(nèi)花鍵,與固定套H后端開(kāi)有的外花鍵相滑接,固定套H的外圈開(kāi)有外花鍵與殼體的內(nèi)花鍵相滑接,固定套H外圈的前端有4組相同的斜面,該斜面與通過(guò)軸承固定在其前側(cè)殼體上的驅(qū)動(dòng)圈的后端的斜面相配合;在固定套H的后部安裝有15個(gè)彈簧座圈,彈簧座圈頂在固定在殼體內(nèi)壁的卡環(huán);II排行星架D內(nèi)軸的前端外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與連接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、且與穿過(guò)中空轉(zhuǎn)子軸Y的動(dòng)力輸入軸N后端的內(nèi)花鍵相配合,該動(dòng)力輸入軸N通過(guò)軸承固定在轉(zhuǎn)子內(nèi);卡環(huán)Z鑲在殼體上對(duì)I排外齒圈C,驅(qū)動(dòng)套G起到限位作用;與轉(zhuǎn)子一體的絕緣滑動(dòng)接觸盤(pán)O0在轉(zhuǎn)子端頭上邊有接觸滑環(huán);如果發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)子(或定子)共用一軸,與電機(jī)的另一軸定子(或轉(zhuǎn)子)作用在行星排的兩齒輪上,動(dòng)力從該行星排的另一齒輪上輸出,電機(jī)可采用異步電機(jī)或其它電機(jī)。
本發(fā)明的電路由電機(jī)工作電路、電瓶充放電保護(hù)電路、控制電機(jī)、電瓶工作的操縱控制電路和以市電為電源充電電路四部分電路組成;本電路的所有三極管的發(fā)射極和所有電解電容的負(fù)極都與電瓶負(fù)極相連結(jié),在以后敘述中將不重復(fù)說(shuō)明;第一部分,三相繞組L1、L2、L3一端相互連在一起組成公共端;L1的另一端與D3正極D4負(fù)極和碳刷A'相連;L2的另一端與D1正極D2負(fù)極和碳刷B′相連;L3的另一端與D6正極D5負(fù)極和碳刷C′相連;D3負(fù)極D1負(fù)極D6負(fù)極和IC4整流輸出1腳、JKx的K'點(diǎn)D19正極相連,D19負(fù)極和繼電器JKC中的T'點(diǎn)相連。D4正極,D2正極,D5正極接電瓶負(fù)極;碳刷E'、碳刷D'0分別與繼電器JKQ中的F′點(diǎn),M′點(diǎn)相連,繼電器JKQ中的L'點(diǎn)Y′點(diǎn)共同和電瓶負(fù)極相連,限流保護(hù)器S'0一端與JKQ中的N'、Z′相連,另一端與JKD繼電器中的X′點(diǎn)C1正極、電感L4一端相連、L4的另一端與JKx的W′點(diǎn)相連。繼電器JKD中的H′點(diǎn)JKC中的G′點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)K0保險(xiǎn)絲S0與電源正極相連;第二部分,IC1中的1腳通過(guò)R7與Q8基相連,Q8集電極通過(guò)JKC線圈與電源正極相連,Q8集電極與D24正極相連,D24負(fù)極接電源正極;IC1的2腳與R21、C7正極、D13正極R18、R22一端相連,R21另一端通D16負(fù)極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D13負(fù)極接電瓶負(fù)極,R18另一端接電源正極,R22另一端接D20正極,D20負(fù)極與節(jié)氣門(mén)信號(hào)IDL相連;IC1的3腳、6腳與R10一端相連,R10另一端與C6正極、R19、R17一端相連,R19另一端接電瓶負(fù)極,R17另一端接電源正極;IC1的4腳接電瓶負(fù)極。IC1的5腳與C5正極、D12正極、R16一端相連,R16另一端接電源正極,D12負(fù)極接電瓶負(fù)極。IC1中的7腳通過(guò)R6與Q7基極相連,Q7集電極、Q6集電極共同接Q4基極上;IC1中的8腳、C3正極、IC2的3腳與IC3的14腳相連。IC27808為供給IC1、IC3工作的穩(wěn)壓電路,1腳與C4正極D11負(fù)極相連,D11正極與電源正極相連。IC2中的2腳與電瓶負(fù)極相連;第三部分IC3LS7408的1腳、Q1集電極、R11一端相連,R11另一端接電源正極;Q1基極與C2正極、D7負(fù)極相連,D7正極與R12一端相連,R12另一端接車(chē)速傳感器送來(lái)的信號(hào);IC32腳與操縱手柄上的K3一端相連,K3另一端與R13相連,R13另一端接電源正極;IC33腳通R1接Q2基極,Q2集電極與D21正極、B0、B1一端相連;D21負(fù)極、B0、B1另一端接電源正極;IC34腳通過(guò)R8與從D15正極進(jìn)入負(fù)極輸出的節(jié)氣門(mén)IDL信號(hào)相連;IC35腳與K1的D'點(diǎn)、R'點(diǎn)相連,K1的P'點(diǎn)與D17正極相連。I'1點(diǎn)通過(guò)R14接在電源正極上;IC36腳、R2一端、D9正極相連。R2另一端接Q3基極,Q3集電極通過(guò)D22正極、JKx繼電器線圈與電源正極相連,D9負(fù)極與IC3中的10腳相連;IC37腳接電瓶負(fù)極;IC38腳通過(guò)R3與Q4基極、Q6、Q7集電極相連;Q4集電極與D10正極、JKD繼電器線圈一端相連,JKD線圈另一端接電源正極;IC39腳接K2中的I'點(diǎn),II'、III'點(diǎn)與IC3中的12腳相連,T1點(diǎn)通過(guò)R15接電源正極;IC311腳通過(guò)R4與Q5基極相連,Q5集電極與D10負(fù)極、D23正極、JKQ、線圈一端相連,JKQ線圈另一端、D23負(fù)極接電源正極;IC313腳通過(guò)R9與D8負(fù)極相連,D8正極與點(diǎn)火信號(hào)相連;Q6基極通過(guò)R5與D17、D18負(fù)極相連,D18正極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D17正極接K1中的P'點(diǎn);第四部分L5原線圈通過(guò)JKW的W0和保險(xiǎn)絲S1與市電相接。線圈次級(jí)與IC4的3、4腳相連2腳接電瓶負(fù)極;1腳與電源正極相連;JKC中的S′點(diǎn)與R20、R21一端相連,R21另一端與D14正極相連,D14負(fù)極與電瓶負(fù)極相連,R20另一端與Q9基極相連,Q9集電極通過(guò)JKw線圈與電源正極相連;Q9集電極接D25正極,D25負(fù)極接電源正極上;電路圖中K1的位置設(shè)置在操縱手柄軸承處,與操縱桿一起聯(lián)動(dòng);
電路圖中K2的位置可設(shè)置在動(dòng)力模式開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換處;電路圖中K3的位置可設(shè)置在操縱手柄上。
本實(shí)用新型電路工作的說(shuō)明IC1為電瓶充放電保護(hù)電路,由IC11、2、3腳組成的外圍電路對(duì)Q8的導(dǎo)通截止控制JKc的導(dǎo)通與關(guān)閉,使JKc中的G'點(diǎn)與T'點(diǎn)的分離與結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)電瓶與充電電路的切斷與接通。
正常情況下由R17、R19分壓后加到3、6腳電壓小于經(jīng)R18、D13穩(wěn)壓后加到2腳電壓而使輸出1腳為低電位而使Q8截止,JKc不動(dòng)作,T'、G′點(diǎn)導(dǎo)通,使由三相繞組經(jīng)D1~D6整流后對(duì)電瓶充電。①當(dāng)充電電壓升高使腳3電壓大于2腳電壓,腳1輸出高電壓而使Q8導(dǎo)通,JKc導(dǎo)通,使T′點(diǎn)G′點(diǎn)分離,防止電瓶過(guò)充電。②當(dāng)車(chē)為怠速時(shí),IDL開(kāi)關(guān)閉合而使IDL為0電位,而使2腳電壓降低使T'、G′點(diǎn)分離,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)因充電電路斷開(kāi)而無(wú)充電負(fù)載,而不影響發(fā)動(dòng)機(jī)怠速。③當(dāng)車(chē)在行駛過(guò)程中,有剎車(chē)信號(hào)經(jīng)D16給2腳。從而使2腳電壓升高使JKc截止。T'、G′結(jié)合充電電路對(duì)電瓶充電,產(chǎn)生電磁力矩,阻止車(chē)輛前行,實(shí)現(xiàn)將車(chē)輛動(dòng)能轉(zhuǎn)變成電能,實(shí)現(xiàn)動(dòng)力儲(chǔ)蓄。
同理經(jīng)R16、D12、C5穩(wěn)壓,正常情況下6腳電壓高于5腳電壓而使7腳為0輸出,而使Q7截止,當(dāng)電壓降低到一定程度時(shí),IC1的5腳電壓高于6腳電壓,7腳輸出高電壓,使Q7導(dǎo)通;Q7導(dǎo)通后又使Q4截止,使JKD截止,H′點(diǎn)與X′點(diǎn)分離,切斷了電瓶給電機(jī)供電線路,起到了電壓過(guò)低保護(hù)作用。
IC2是三端穩(wěn)壓電路,第一腳輸入,第二腳接地,第三腳輸出端給IC1、IC3工作提供穩(wěn)定工作電壓。
IC3為控制電路(見(jiàn)圖1)B0位于殼體邊緣,B0的動(dòng)作將外齒圈E(第II行星排)固定,切斷動(dòng)力向下傳遞,當(dāng)行駛車(chē)輛停下來(lái)時(shí),需要變換車(chē)運(yùn)行方向,或由運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到P檔時(shí),沒(méi)有車(chē)速信號(hào)通過(guò)D7作用到Q1基極時(shí)Q1截止腳1為高平(D7整流、C2濾波)K3是手操桿上的開(kāi)關(guān)按鈕,按下K3電源通過(guò)R13作用到2腳為高電平,則3腳為高電平,Q2導(dǎo)通,B0、B1工作,B0、B1為通電動(dòng)作電磁閥,B0動(dòng)作使換檔順暢,而B(niǎo)1電磁閥位于操縱桿轉(zhuǎn)軸處,它的作用將已確定好的操縱桿位置鎖止,防止車(chē)在運(yùn)行時(shí)操縱桿擺動(dòng)而損壞部件。車(chē)速信號(hào)是汽車(chē)只有在運(yùn)行時(shí)才有,動(dòng)作操縱桿才能控制其移動(dòng),就是說(shuō)當(dāng)車(chē)運(yùn)行時(shí)即使推拉操縱桿,在B1作用下也不能移動(dòng)其位置,目的是防止駕駛?cè)藛T在車(chē)運(yùn)行時(shí)誤動(dòng)作損壞車(chē)輛。
K1為操縱桿轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),當(dāng)車(chē)需前行D′、I'1結(jié)合,駐車(chē)時(shí)P'、I'1、結(jié)合,倒車(chē)R'、I'1結(jié)合。當(dāng)車(chē)需要前行或倒車(chē)時(shí)將I'1和D'或R'接通,5腳為高電平,踩下腳踏油門(mén),節(jié)氣門(mén)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),IDL信號(hào)為高電平通過(guò)D15、R8加到4腳,則輸出6腳為高電平,使Q3導(dǎo)通JKx閉合,W'、K′結(jié)合,而使星形繞通過(guò)D1~D6整流濾波后的電流加入到輸入極碳刷D'0、E'上,也就是說(shuō)使定子線圈形成閉合回路,在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)一方面轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)切割磁力線有電流產(chǎn)生,有發(fā)電電磁阻力,另一方面在產(chǎn)生電流同時(shí),通過(guò)限流保護(hù)器S'0、JKQ加到碳刷D'0給三相繞組供電,產(chǎn)生反向電磁阻力力矩,兩個(gè)力矩方向相同,都使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生逆時(shí)針力矩,這樣就阻礙了轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),這個(gè)轉(zhuǎn)矩通過(guò)軸Y加到太陽(yáng)輪A上,使B產(chǎn)生逆時(shí)針力矩,作用結(jié)果使外齒圈E產(chǎn)生與這個(gè)力矩相反的順時(shí)針力矩,這是由行星排性質(zhì)決定的;而發(fā)動(dòng)機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)N軸作用到II排行星架D上也使外齒圈E產(chǎn)生順時(shí)針力矩;驅(qū)車(chē)運(yùn)行。(見(jiàn)圖1)在IC3的4、5腳輸入6腳輸出這個(gè)與門(mén)電路中,只有掛入D檔或R檔時(shí)踩下油門(mén)踏板,車(chē)才能運(yùn)行,否則即使在P檔駐車(chē)時(shí),踩油門(mén)車(chē)也不運(yùn)行這個(gè)作用不影響冬季啟動(dòng)踩油門(mén)給車(chē)升溫。K2作用是選擇汽車(chē)是電驅(qū)動(dòng)還是發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),或是機(jī)電合動(dòng)的選擇開(kāi)關(guān)。前邊以敘述過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)電路控動(dòng)作這里就不重復(fù)敘述了。當(dāng)將K2打到II′檔,即機(jī)電合動(dòng)時(shí)將6腳高電平通過(guò)D9加到10腳,電源高電平通過(guò)R15加到9腳,則輸出腳8為高電平,而使Q4導(dǎo)通,JKD導(dǎo)通使H'、X'閉合將電瓶直流作用到電機(jī)上實(shí)現(xiàn)機(jī)電合驅(qū)狀態(tài)。將K2打到III′檔,發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)JKD中H'、X'斷開(kāi),切斷了電瓶對(duì)電機(jī)供電路經(jīng)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。當(dāng)將K2打到I'檔時(shí),9腳、10腳為高電平,則8腳為高電平,JKD閉合,電機(jī)為電動(dòng)機(jī)狀態(tài)為電驅(qū)動(dòng)。
點(diǎn)火啟動(dòng),在P檔狀態(tài)下,將K2打到III'檔下,12腳為高電平,啟動(dòng)點(diǎn)火開(kāi)關(guān),點(diǎn)火信號(hào)通過(guò)D8、R9加到13腳,使11腳高電平通過(guò)R4加到Q5基極,Q5導(dǎo)通,而使JKQ、JKD導(dǎo)通,此時(shí)即使有剎車(chē)信號(hào)或P檔狀態(tài)下使Q6導(dǎo)通、Q4截止也不影響點(diǎn)火啟動(dòng),JKQ導(dǎo)通使F'、N′接通M'、Y'接通,JKD將H'、X'接通,給電機(jī)供電,JKQ的動(dòng)作使電機(jī)轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)I、II兩行星排,帶動(dòng)曲軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),而使發(fā)動(dòng)機(jī)著火。
當(dāng)車(chē)在P檔狀態(tài)下或在剎車(chē)時(shí),信號(hào)通過(guò)D17、D18、R5加到Q6基極而使Q6導(dǎo)通,將Q4截止,JKQ不工作H'、X′斷開(kāi),這樣動(dòng)作是為了在剎車(chē)時(shí)將切供給電機(jī)電源,保護(hù)電機(jī)和電瓶。充電,在汽車(chē)需要市電給電瓶充電時(shí),通過(guò)L5、IC4整流JKc給電瓶充電,此時(shí)K0閉合,當(dāng)電瓶充電達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)JKc動(dòng)作G'、S'點(diǎn)接通D14指示燈點(diǎn)亮,Q9導(dǎo)通,JKw動(dòng)作將E0、W0斷開(kāi),實(shí)現(xiàn)充電保護(hù),圖中IDL為節(jié)氣門(mén)開(kāi)關(guān)信號(hào)。
以上為電路工作原理說(shuō)明。
下面具體說(shuō)明本發(fā)明行星齒輪的工作過(guò)程從整機(jī)剖示意圖和圖22看到,動(dòng)力由曲軸輸出,從中空的轉(zhuǎn)子Y軸通過(guò),以花鍵方式與II排的行星架D連接。永磁直流同步電機(jī)轉(zhuǎn)子(也可以是其他形式電機(jī))同樣以花鍵方式與第I行星排的太陽(yáng)輪A連接,在太陽(yáng)輪上有方向相反兩套單向超越離合器F0、F1,F(xiàn)1組是啟動(dòng)時(shí)作用,另一組F0在運(yùn)行時(shí)作用。外齒圈C與外殼固定;推拉操縱手柄來(lái)控制滑轉(zhuǎn)元件G的左右轉(zhuǎn)動(dòng),滑轉(zhuǎn)元件G與H斜面配合,斜面作用控制使G推動(dòng)H左右移動(dòng)從而推動(dòng)以花鍵方式能在殼體前后滑動(dòng)元件H前后移動(dòng),來(lái)控制對(duì)第III行星排對(duì)行星架Q或太陽(yáng)輪M的固定。動(dòng)力結(jié)合套F在第II行星排外齒圈輸出端以花鍵方式在固定套H驅(qū)動(dòng)下前后滑動(dòng),而且能在固定套H前端內(nèi)側(cè)自由轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)動(dòng)力對(duì)第III行星排的太陽(yáng)輪和行星架的動(dòng)力傳遞,根據(jù)具體車(chē)型,可在曲軸輸入到行星架Q之前加一級(jí)減速行星排,與同步電機(jī)相配合,電機(jī)容量與發(fā)動(dòng)機(jī)容量相配合。
一 點(diǎn)火啟動(dòng);在P檔下,打開(kāi)點(diǎn)火啟動(dòng)開(kāi)關(guān),K2打到III'檔,在電路控制下(電路原理示意圖)JKQ、JKD的閉合給電機(jī)通入直流電,JKD讓電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)單向離合器F1作用(此時(shí)F0不作用),將由轉(zhuǎn)子Y經(jīng)A到F1傳來(lái)的動(dòng)力傳給行星架B,再經(jīng)第II行星排傳給行星架D(由于是P檔,外齒圈E被鎖止),D傳給N軸,N傳給發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸,使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)著火。從圖中可以看出轉(zhuǎn)子經(jīng)過(guò)I、II兩組行星排,減速增扭后帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),完全能達(dá)到啟動(dòng)要求。
二、前行D檔工作情況,將手操縱桿推入D檔汽車(chē)運(yùn)行分發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)、電瓶驅(qū)動(dòng)、機(jī)電合動(dòng)三種情況。發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)見(jiàn)電路圖,將發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,將K2打到III′檔K1打到D檔,踩下油門(mén)踏板,使JKx動(dòng)作,W'、K'結(jié)合,一方面轉(zhuǎn)子在發(fā)動(dòng)機(jī)作用下電機(jī)變成發(fā)電機(jī)產(chǎn)生一個(gè)電磁轉(zhuǎn)矩。阻礙轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面產(chǎn)生的電流經(jīng)L4(L4起到使汽車(chē)啟動(dòng)柔和作用)、C1濾波后通過(guò)碳刷又加到了三相繞組上,使電機(jī)變成電動(dòng)機(jī),在JKQ作用下產(chǎn)生逆時(shí)針電磁轉(zhuǎn)矩,兩個(gè)轉(zhuǎn)矩合在一起阻止轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),這個(gè)逆時(shí)針轉(zhuǎn)矩通過(guò)第II行星排的太陽(yáng)輪作用到II行星排外齒圈E上,使E產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)矩,而發(fā)動(dòng)機(jī)傳給行星架D的順時(shí)針轉(zhuǎn)矩也使外齒圈E產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)矩,當(dāng)轉(zhuǎn)矩達(dá)到一定時(shí)克服外界阻力,通過(guò)III排傳給車(chē)輪,而使車(chē)向前運(yùn)行。在D檔時(shí),第III行星排,在固定套H作用下(見(jiàn)圖1)將II排外齒圈E的動(dòng)力傳給III排行星架Q,此時(shí)III排太陽(yáng)輪M被固定套H固定,行星架Q將動(dòng)力傳給外齒圈L,L將動(dòng)力傳給主減速器而使車(chē)前行,在第III行星排中是行星架Q驅(qū)動(dòng)外齒圈L實(shí)現(xiàn)了超速檔,在行駛中若上坡或負(fù)荷加大時(shí)由于外界加大轉(zhuǎn)矩反作用到II排行星架D和B(前架后輪)上,而發(fā)動(dòng)機(jī)力矩不可抗拒那么只好這個(gè)力矩通F0作用到轉(zhuǎn)子上使轉(zhuǎn)子順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)加快,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)加快的結(jié)果是又產(chǎn)生更大的電流,這個(gè)電流通過(guò)JKQ后作用到繞組上,又產(chǎn)生更大的力矩來(lái)建立新的力矩平衡與轉(zhuǎn)子平衡n1+αn2=(1+α)n3,n1→轉(zhuǎn)子B轉(zhuǎn)速n2→E轉(zhuǎn)速n3→行星架D轉(zhuǎn)速,α→外齒圈齒數(shù)與太陽(yáng)輪齒數(shù)之比,這樣每時(shí)每刻都有新的平衡,也就是說(shuō)通過(guò)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化自動(dòng)調(diào)整了車(chē)的行駛速度(在節(jié)氣門(mén)開(kāi)度一定下),當(dāng)然節(jié)氣門(mén)開(kāi)度越大車(chē)行駛速度越快,這樣真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)級(jí)變速。
在電瓶驅(qū)動(dòng)情況下,見(jiàn)電路圖將K2打到I′檔,K1打到D′檔,踩油門(mén)踩板,H'、X'接通給電機(jī)供電,使電機(jī)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),F(xiàn)0作用將轉(zhuǎn)子反時(shí)針轉(zhuǎn)矩通過(guò)B傳給行星架D和外齒圈E,使D也要逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),因發(fā)動(dòng)機(jī)不能作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),而使D被鎖止,那么這個(gè)作用轉(zhuǎn)矩只能使外齒圈E作順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)(這是由行星架性質(zhì)決定的)而將這個(gè)順時(shí)針轉(zhuǎn)矩通過(guò)F傳給Q,Q傳給L,L傳給主減速器使車(chē)前行,其速度也是由負(fù)荷和給電機(jī)通入電流大小和時(shí)間長(zhǎng)短自動(dòng)控制的。
關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)和電瓶共同驅(qū)動(dòng),不難看出其工作原理,由電瓶和發(fā)動(dòng)機(jī)共同驅(qū)動(dòng)大大地增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)了小馬拉大車(chē),也就實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的作用。這里不再贅述。
第三 倒檔R的實(shí)現(xiàn)將操縱桿K1置于R′檔處,(見(jiàn)圖3)第III行星排中的行星架Q被固定套H固定,動(dòng)力經(jīng)動(dòng)力結(jié)合套F傳給太陽(yáng)輪M,這樣太陽(yáng)輪M順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)外齒圈L逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),傳給主減速器驅(qū)車(chē)倒行,這里指出在III排中是太陽(yáng)輪M驅(qū)動(dòng)外齒圈L,是減速增扭傳遞過(guò)程,完全能達(dá)到倒檔要求。
第四 P檔駐車(chē)檔實(shí)現(xiàn)運(yùn)行中的汽車(chē)剎車(chē)制動(dòng)切斷電瓶對(duì)電機(jī)的供電路經(jīng),(見(jiàn)電路圖4)JKD動(dòng)作使H'、X′分離,定子處于充電狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子,類(lèi)似于傳統(tǒng)形式下發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪或液力偶合器空轉(zhuǎn)情形,在車(chē)處于靜止時(shí),這時(shí)需駐車(chē)時(shí),按動(dòng)手操縱桿上面開(kāi)關(guān)K3,B0、B1動(dòng)作(即車(chē)速信號(hào)為0,K3閉合),在制動(dòng)帶B0作用下使外齒圈E鎖止,操縱桿處于自由態(tài),驅(qū)動(dòng)操縱桿、驅(qū)動(dòng)套G的旋轉(zhuǎn)推動(dòng)固定套H使Q、M、H、F都結(jié)合在一起被鎖止,實(shí)現(xiàn)P檔。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是由于沒(méi)有電磁力矩,在操縱桿移動(dòng)過(guò)程,只要很小摩擦力,可以將E保持靜止?fàn)顟B(tài),因此電磁閥B0驅(qū)動(dòng)制動(dòng)帶B0完全可以完成這個(gè)動(dòng)作要求。
第五 空檔N實(shí)現(xiàn)汽車(chē)處于運(yùn)行態(tài),只要不踏油門(mén),汽車(chē)便處于空檔狀態(tài)。見(jiàn)電路圖由于不踏油門(mén),1DL信號(hào)為零。則IC3的6腳為低電位,8腳也為低電位。JKx、JKD截止,轉(zhuǎn)子處于無(wú)電磁力矩狀態(tài)下,即實(shí)現(xiàn)了空檔N狀態(tài),發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力不能傳給主減速器了。行車(chē)時(shí)這種狀態(tài)的空檔要比傳統(tǒng)汽車(chē)空檔時(shí)狀態(tài)要好得多。
第六 實(shí)現(xiàn)動(dòng)力銀行作用見(jiàn)電路圖,運(yùn)行車(chē)輛剎車(chē)時(shí),節(jié)氣門(mén)關(guān)閉1DL為0則IC36、8腳低電平,JKx、JKD截止,H'、 X′分離,W'、K'分離。剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)到來(lái)通過(guò)D16加到IC1的2腳,則1腳為低電平,Q8截止,JKC不動(dòng)作,即T'、G'結(jié)合,此時(shí)轉(zhuǎn)子在外齒圈E被動(dòng)帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電流給電瓶充電,即將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能存儲(chǔ)起來(lái),充電時(shí)電磁力矩阻礙車(chē)運(yùn)行;另一方面行星架D也在外齒圈E帶動(dòng)下,高速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。這套系統(tǒng)在急剎車(chē)時(shí)深度踏剎車(chē)踏板,對(duì)剎車(chē)的ABS系統(tǒng)又沒(méi)有影響,因此這套系統(tǒng)能將剎車(chē)的一部分能量存儲(chǔ)起來(lái),起到動(dòng)力銀行存儲(chǔ)作用。這個(gè)剎車(chē)信號(hào)最好是單獨(dú)設(shè)在剎車(chē)踏板上獨(dú)立信號(hào),在ABS信號(hào)作用前將這信號(hào)作用到電路中D16上,在汽車(chē)ABS起作用時(shí)關(guān)閉這個(gè)信號(hào),目的是剎車(chē)后不會(huì)因?yàn)槌潆婋姶帕囟绊懙∷?實(shí)際上這時(shí)轉(zhuǎn)速較低,充電電磁力矩很小,對(duì)怠速影響不大)。
權(quán)利要求
1.電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征是a)采用永磁直流同步電機(jī)與行星齒輪配合工作,以發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)為主,以直流電機(jī)傳動(dòng)為輔助,即可以用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),又可以用直流電瓶驅(qū)動(dòng),還可以機(jī)電合動(dòng)。在運(yùn)行過(guò)程中同步電機(jī)可以當(dāng)成直流發(fā)電機(jī),又可以在啟動(dòng)過(guò)程中,起電動(dòng)機(jī)作用;b)從發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出的動(dòng)力軸與電機(jī)和行星排相互配合的形式是從曲軸輸出的動(dòng)力軸從中空的轉(zhuǎn)子軸通過(guò)與轉(zhuǎn)子軸分別與行星排的兩齒輪相結(jié)合,動(dòng)力從該行星排另一齒輪上輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征是從發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出的動(dòng)力軸與電機(jī)和行星排相互配合的形式是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸輸出軸與電機(jī)的轉(zhuǎn)子或定子共用一軸,與電機(jī)的另一軸定子或轉(zhuǎn)子作用在行星排的兩齒輪上,動(dòng)力從該行星排的另一齒輪上輸出。
3.電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,是由電機(jī)(3)和行星變速器(4)和控制電路組成,其特征在于在電機(jī)(3)轉(zhuǎn)子(1)輸出軸(Y)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與I排太陽(yáng)輪(A)前端的內(nèi)花鍵相配合,在I排太陽(yáng)輪(A)上套有單向超越離合器(F0)和(F1);單向超越離合器(F0)的外齒與前架后輪元件(B)前端的內(nèi)花鍵相配合,單向超越離合器(F1)的外齒與元件(B)的前端的側(cè)面的行星輪配合,該行星輪與I排的外齒圈(C)的內(nèi)齒相配合,外齒圈(C)通過(guò)外花鍵與殼體固定;在元件(B)的后端側(cè)面開(kāi)有斜齒,該處也是II排行星排的太陽(yáng)輪,且斜齒與安裝在II排行星架上的行星輪配合,II排行星架上的行星輪,還與II排外齒圈的內(nèi)齒相配合,II排外齒圈的外側(cè)通過(guò)軸承與殼體固定;在II排外齒圈的后部外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與動(dòng)力接合套(F)前端的內(nèi)花鍵相配合,動(dòng)力接合套的前端外側(cè)有一個(gè)凸沿,在凸沿上套有軸承,該軸承的外圈鑲嵌在固定套(H)前端的內(nèi)側(cè),動(dòng)力接合套(F)可以在固定套(H)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),動(dòng)力接合套(F)的后部開(kāi)有內(nèi)外齒,內(nèi)齒與III排行星架(Q)內(nèi)軸的外齒相滑接,外齒與III排太陽(yáng)輪前端的內(nèi)齒滑接;III排太陽(yáng)輪(M)前端有內(nèi)、外齒,外齒與固定套(H)后端開(kāi)有的內(nèi)齒相滑接,III排太陽(yáng)輪(M)的后端外側(cè)開(kāi)有斜齒,該斜齒與III排行星架(Q)上的行星輪相配合,該行星輪還與III排外齒圈(L)前端的內(nèi)齒相配合,III排外齒圈(L)的前端通過(guò)軸承與殼體固定,在III排外齒圈(L)的后端里側(cè)開(kāi)有內(nèi)花鍵,該內(nèi)花鍵為主減速器動(dòng)力接合處;III排行星架(Q)通過(guò)軸承與殼體固定,其外圈前端開(kāi)有內(nèi)花鍵,與固定套(H)后端開(kāi)有的外花鍵相滑接,固定套(H)的外圈開(kāi)有外花鍵與殼體的內(nèi)花鍵相滑接,固定套(H)外圈的前端有4組相同的斜面,該斜面與通過(guò)軸承固定在其前側(cè)殼體上的驅(qū)動(dòng)圈的后端的斜面相配合;在固定套(H)的后部安裝有15-20個(gè)彈簧座圈,彈簧座圈頂在固定在殼體內(nèi)壁的卡環(huán);II排行星架(D)內(nèi)軸的前端外側(cè)開(kāi)有外花鍵,該外花鍵與連接發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸出端、且與穿過(guò)中空轉(zhuǎn)子軸(Y)的動(dòng)力輸入軸(N)后端的內(nèi)花鍵相配合,該動(dòng)力輸入軸(N)通過(guò)軸承固定在轉(zhuǎn)子內(nèi);卡環(huán)(Z)鑲在殼體上對(duì)I排外齒圈(C),驅(qū)動(dòng)套(G)起到限位作用;與轉(zhuǎn)子一體的絕緣滑動(dòng)接觸盤(pán)(O0)在轉(zhuǎn)子端頭上邊有接觸滑環(huán);所述的控制電路如下電路由電機(jī)工作電路、電瓶充放電保護(hù)電路、控制電機(jī)、電瓶工作的操縱控制電路和以市電為電源充電電路四部分電路組成;本電路的所有三極管的發(fā)射極和所有電解電容的負(fù)極都與電瓶負(fù)極相連結(jié);第一部分,三相繞組L1、L2、L3一端相互連在一起組成公共端;L1的另一端與D3正極D4負(fù)極和碳刷A′相連;L2的另一端與D1正極D2負(fù)極和碳刷B′相連;L3的另一端與D6正極D5負(fù)極和碳刷C′相連;D3負(fù)極D1負(fù)極D6負(fù)極和IC4整流輸出1腳、JKx的K′點(diǎn)D19正極相連,D19負(fù)極和繼電器JKC中的T′點(diǎn)相連,D4正極,D2正極,D5正極接電瓶負(fù)極;碳刷E′、碳刷D′0分別與繼電器JKQ中的F′點(diǎn),M′點(diǎn)相連,繼電器JKQ中的L′點(diǎn)Y′點(diǎn)共同和電瓶負(fù)極相連,限位保護(hù)器S′0一端與JKQ中的N′、Z′相連,另一端與JKD繼電器中的X′點(diǎn)C1正極、電感L4一端相連、L4的另一端與JKx的W′點(diǎn)相連。繼電器JKD中的H′點(diǎn)JKC中的G′點(diǎn)通過(guò)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)K0保險(xiǎn)絲S0與電源正極相連;第二部分,IC1中的1腳通過(guò)R7與Q8基相連,Q8集電極通過(guò)JKC線圈與電源正極相連,Q8集電極與D24正極相連,D24負(fù)極接電源正極;IC1的2腳與R21、C7正極、D13正極R18、R22一端相連,R21另一端通D16負(fù)極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D13負(fù)極接電瓶負(fù)極,R18另一端接電源正極,R22另一端接D20正極,D20負(fù)極與節(jié)氣門(mén)信號(hào)IDL相連;IC1的3腳、6腳與R10一端相連,R10另一端與C6正極、R19、R17一端相連,R19另一端接電瓶負(fù)極,R17另一端接電源正極;IC1的4腳接電瓶負(fù)極,IC1的5腳與C5正極、D12正極、R16一端相連,R16另一端接電源正極,D12負(fù)極接電瓶負(fù)極。IC1中的7腳通過(guò)R6與Q7基極相連,Q7集電極、Q6集電極共同接Q4基極上;IC1中的8腳、C3正極、IC2的3腳與IC3的14腳相連,IC27808為供給IC1、IC3工作的穩(wěn)壓電路,1腳與C4正極D11負(fù)極相連,D11正極與電源正極相連,IC2中的2腳與電瓶負(fù)極相連;第三部分IC3LS7408的1腳、Q1集電極、R11一端相連,R11另一端接電源正極;Q1基極與C2正極、D7負(fù)極相連,D7正極與R12一端相連,R12另一端接車(chē)速傳感器送來(lái)的信號(hào);IC32腳與操縱手柄上的K3一端相連,K3另一端與R13相連,R13另一端接電源正極;IC33腳通R1接Q2基極,Q2集電極與D21正極、B0、B1一端相連;D21負(fù)極、B0、B1另一端接電源正極;IC34腳通過(guò)R8與從D15正極進(jìn)入負(fù)極輸出的節(jié)氣門(mén)IDL信號(hào)相連;IC35腳與K1的D′點(diǎn)、R′點(diǎn)相連,K1的P′點(diǎn)與D17正極相連,I′1點(diǎn)通過(guò)R14接在電源正極上;IC36腳、R2一端、D9正極相連,R2另一端接Q3基極,Q3集電極通過(guò)D22正極JKx繼電器線圈與電源正極相連,D9負(fù)極與IC3中的10腳相連;IC37腳接電瓶負(fù)極;IC38腳通過(guò)R3與Q4基極、Q6、Q7集電極相連;Q4集電極與D10正極、JKD繼電器線圈一端相連,JKD線圈另一端接電源正極;IC39腳接K2中的I′點(diǎn),II′、III′點(diǎn)與IC3中的12腳相連,T1點(diǎn)通過(guò)R15接電源正極;IC311腳通過(guò)R4與Q5基極相連,Q5集電極與D10負(fù)極、D23正極、JKQ線圈一端相連,JKQ線圈另一端、D23負(fù)極接電源正極;IC313腳通過(guò)R9與D8負(fù)極相連,D8正極與點(diǎn)火信號(hào)相連;Q6基極通過(guò)R5與D17、D18負(fù)極相連,D18正極與剎車(chē)制動(dòng)信號(hào)相連,D17正極接K1中的P′點(diǎn);第四部分L5原線圈通過(guò)JKW的W0和保險(xiǎn)絲S1與市電相接。線圈次級(jí)與IC4的3、4腳相連2腳接電瓶負(fù)極;1腳與電源正極相連;JKC中的S′點(diǎn)與R20、R21一端相連,R21另一端與D14正極相連,D14負(fù)極與電瓶負(fù)極相連,R20另一端與Q9基極相連,Q9集電極通過(guò)JKW線圈與電源正極相連;Q9集電極接D25正極,D25負(fù)極接電源正極上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征在于根據(jù)電機(jī)容量可在電機(jī)一端加一風(fēng)扇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征在于在固定套H的后部安裝有15個(gè)彈簧座圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征在于所述的電機(jī)(3)采用永磁直流同步電機(jī)或其它直流同步電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,其特征在于所述的電機(jī)(3)采用異步電機(jī)或其它電機(jī)。
全文摘要
電子多功能無(wú)級(jí)變速裝置,屬于變速器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多功能無(wú)級(jí)變速器,是采用永磁直流同步電機(jī)與行星齒輪配合工作,以發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)為主,以直流電機(jī)傳動(dòng)為輔助,既可以用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),又可以用直流電瓶驅(qū)動(dòng),還可以機(jī)電合動(dòng),在運(yùn)行過(guò)程中同步電機(jī)可以當(dāng)成直流發(fā)電機(jī),又可以在啟動(dòng)過(guò)程中,起電動(dòng)機(jī)作用;本發(fā)明具有①不改變?cè)?chē)其它機(jī)件位置,不影響原車(chē)各個(gè)系統(tǒng)工作及性能;②對(duì)駕駛操作無(wú)特殊要求;③因取代了發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、及飛輪、離合器、制動(dòng)器和液力偶合變扭器,相對(duì)地增加了發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)的空間;④實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、電瓶單獨(dú)驅(qū)動(dòng)或二者合動(dòng),能量傳遞效率高,節(jié)能環(huán)保,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,體積小的積極效果。
文檔編號(hào)B60K6/00GK1570419SQ20041001083
公開(kāi)日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2004年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月8日
發(fā)明者顏廣博 申請(qǐng)人:顏廣博