一種永磁變矩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種永磁變矩器，適用于各種傳統(tǒng)汽車、軌道車輛、新能源汽車、電動自行車、摩托車、工礦機(jī)械、船舶、飛行器等作傳動部件使用，特別適合新能源汽車、傳統(tǒng)汽車和軌道車輛使用。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)械傳動路線中，需要有滑差傳動的部件，例如離合器和液力變矩器等，但是干式離合器在半聯(lián)動工況存在磨損和粉塵污染問題;濕式離合器和液力變矩器存在工作液污染和成本高的問題；目前市場上現(xiàn)用的永磁傳動機(jī)構(gòu)有永磁聯(lián)軸器、永磁齒輪和永磁渦流傳動裝置能實現(xiàn)非接觸傳動，解決了部分磨損和環(huán)境污染問題，但是永磁聯(lián)軸器的輸入輸出軸之間平均速度一致，限制其在某些場合的使用，永磁齒輪只能以固定速比傳動，永磁渦流傳動裝置的體積較大，不適合一些場合的使用，本發(fā)明提出了一種永磁體按一定規(guī)律排列，能實現(xiàn)聯(lián)軸器工況，同時也能實現(xiàn)滑差傳動工況，在實現(xiàn)滑差傳動工況時能改變扭矩，實現(xiàn)主動軸和從動軸的轉(zhuǎn)速差在一定范圍內(nèi)的無級變化，且可以根據(jù)要求升高或降低傳遞扭矩的大小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明目的是針對上述不足之處提供一種永磁變矩器，在主動盤和從動盤上設(shè)置按一定規(guī)律排列的永磁體，實現(xiàn)主動盤和從動盤在相對轉(zhuǎn)角為90度左右范圍內(nèi)，傳遞的扭矩始終為正向且較平穩(wěn)，磁盤與磁盤架之間鎖止，在順延后的另一個90度左右范圍內(nèi)，傳遞的扭矩也為正向且較平穩(wěn)，此時磁盤與磁盤架之間解除鎖止，因此在有轉(zhuǎn)速差時連續(xù)輸出正向扭矩，而在沒有滑差時，以聯(lián)軸器工況輸出扭矩，具體結(jié)構(gòu)是復(fù)雜磁盤、簡單磁盤、磁盤架、永磁體、發(fā)條彈簧、控制銷和軸承部分組成。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)措施:
[0005]—種永磁變矩器，其特征在于使用永磁場力實現(xiàn)聯(lián)軸器傳動工況和滑差傳動工況，在滑差傳動工況時能改變扭矩，復(fù)雜磁盤排列有較多永磁體，在簡單磁盤上排列2塊永磁體，動力依靠永磁磁場力傳遞，復(fù)雜磁盤可以作為輸入磁盤，也可以作為輸出磁盤，簡單磁盤相應(yīng)的作為輸出磁盤或輸入磁盤，輸入磁盤和磁盤架之間通過發(fā)條彈簧連接，在磁盤和軸之間根據(jù)需要安裝了軸承，這樣就可以在輸入磁盤和輸出磁盤之間有相對轉(zhuǎn)速差時持續(xù)輸出正向平穩(wěn)扭矩，且扭矩可變，在沒有轉(zhuǎn)速差時按聯(lián)軸器工況傳遞動力。
[0006]該方法具體包括以下步驟:
[0007]I)軟啟動工況:啟動時操縱鎖止銷53被拔起，復(fù)雜磁盤3_1被釋放，隨簡單磁盤5—起轉(zhuǎn)動，復(fù)雜磁盤3_2傳動動力給簡單磁盤5，此時傳遞的扭矩為正常傳遞扭矩的一半以下，復(fù)雜磁盤3_1與簡單磁盤5之間的相對轉(zhuǎn)角達(dá)到約90度后，復(fù)雜磁盤3_2被釋放回彈，由作用力與反作用力的關(guān)系知磁扭矩仍然傳遞給簡單磁盤5，此時傳遞的扭矩規(guī)律為圖12中的a、b點之間，其中a點隨轉(zhuǎn)速差變化，而b點不變，復(fù)雜磁盤3_2回彈一個角度后磁盤架環(huán)形槽擋塊49被鎖止，復(fù)雜磁盤3_1開始傳遞動力給簡單磁盤5，此時傳遞的扭矩顯著增加，但仍然沒有達(dá)到穩(wěn)定傳動的扭矩大小，等到復(fù)雜磁盤3 j與簡單磁盤5之間的相對轉(zhuǎn)角達(dá)到約90度后，復(fù)雜磁盤3_1被鎖止而復(fù)雜磁盤3被釋放，如此循環(huán)直到復(fù)雜磁盤3_1、復(fù)雜磁盤3_2與簡單磁盤5之間的相對轉(zhuǎn)速接近O;
[0008]2)穩(wěn)定傳動工況:復(fù)雜磁盤3_1、復(fù)雜磁盤3_2與簡單磁盤5之間的相對轉(zhuǎn)速接近O時，操縱鎖止銷53壓下鎖止復(fù)雜磁盤3_1，此時復(fù)雜磁盤3_1、復(fù)雜磁盤3_2與簡單磁盤5之間傳遞的扭矩為圖12中c點左側(cè)的某一點，并且能一定程度緩解傳動時出現(xiàn)的扭矩的瞬時波峰和波谷；
[0009]3)升擋過渡工況:操縱鎖止銷53被拔起，復(fù)雜磁盤3_1和復(fù)雜磁盤3_2的轉(zhuǎn)速高，而簡單磁盤5在換完擋轉(zhuǎn)速低，動力機(jī)的轉(zhuǎn)速需要適當(dāng)降低，此時的工況類似于軟啟動工況，只是簡單磁盤5轉(zhuǎn)速不為0，換擋時傳遞的扭矩小于穩(wěn)定傳動工況的扭矩，達(dá)到換擋時減小沖擊和降低換擋難度，一般情況下復(fù)雜磁盤3_1、復(fù)雜磁盤3_2與簡單磁盤5之間的轉(zhuǎn)速差也較軟啟動時小，以減小換擋沖擊；
[0010]4)降擋過渡工況:操縱鎖止銷53被拔起，復(fù)雜磁盤3_1和復(fù)雜磁盤3_2的轉(zhuǎn)速低，而簡單磁盤5在換完擋轉(zhuǎn)速高，動力機(jī)的轉(zhuǎn)速需要做提高，此時永磁變矩器工作于滑差傳動工況，換擋時傳遞的扭矩小于穩(wěn)定傳動工況的扭矩，達(dá)到換擋時減小沖擊和降低換擋難度，一般情況下復(fù)雜磁盤3_1、復(fù)雜磁盤3_2與簡單磁盤5之間的轉(zhuǎn)速差也較軟啟動時小，以減小換擋沖擊；
[0011]5)在碰到阻力突然增加的情況下，兩個或三個復(fù)雜磁盤同步參與滑差傳動，此時由于轉(zhuǎn)速差小，又是非接觸傳動，不會引起太多的振動。
[0012]—種永磁變矩器是采取以下方案實現(xiàn)的:一種永磁變矩器結(jié)構(gòu)具有利用永磁場力達(dá)到非接觸傳動動力的滑差傳動裝置，其特征在于結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜磁盤、簡單磁盤、磁盤架、永磁體、發(fā)條彈簧、控制銷和軸承部分組成;輸入軸(I)同軸連接磁盤架(2)，復(fù)雜磁盤(3)按安裝位置可分為第一復(fù)雜磁盤(3_1)、第二復(fù)雜磁盤(3_2)和第三復(fù)雜磁盤(3_3)(不考慮其安裝位置統(tǒng)稱為復(fù)雜磁盤(3))，所述第一復(fù)雜磁盤(3_1)通過外圓筒(46)同軸連接安裝所述第二復(fù)雜磁盤(3_2)，所述第二復(fù)雜磁盤(3_2)同軸連接安裝所述第三復(fù)雜磁盤(3_3)，復(fù)雜磁盤內(nèi)孔(15)同軸安裝有復(fù)雜磁盤軸承(57)，所述復(fù)雜磁盤軸承(57)與磁盤架內(nèi)環(huán)(48)的外圓同軸安裝，所述磁盤架內(nèi)環(huán)(48)的內(nèi)孔同軸安裝支撐軸承(7)，所述支撐軸承(7)內(nèi)孔同軸安裝簡單磁盤支撐軸(4)，簡單磁盤(5)同軸安裝連接所述簡單磁盤支撐軸(4)，所述簡單磁盤(5)同軸安裝連接輸出軸(6)，所述復(fù)雜磁盤(3)安裝有正向扇形主磁體(10)、正向副磁體(9)、反向扇形主磁體(12)和反向扇形副磁體(13)，所述正向扇形主磁體(10)、所述正向扇形副磁體(9)、所述反向扇形主磁體(12)和所述反向扇形副磁體(13)組成一組永磁體，在所述復(fù)雜磁盤(3)上共有2組這樣的永磁體，也可以有3-6組，相應(yīng)的角度要做調(diào)整，所述正向扇形主磁體(10)和所述反向扇形主磁體(12)具有主磁體扇形角(16)，所述主磁體扇形角(16)的扇形角度為35°-48°，所述正向扇形副磁體(9)和所述反向扇形副磁體(13)具有副磁體扇形角(18)，所述副磁體扇形角(18)的扇形角度為18°-40°，所述正向扇形主磁體
(10)和所述正向扇形副磁體(9)、所述反向扇形副磁體(13)和所述反向扇形主磁體(12)之間具有主副磁體間的夾角(17)，所述主副磁體間的夾角(17)的扇形角度為0°-5°，所述復(fù)雜磁盤(3)具有簡單磁盤扇形永磁體(32)中心對稱線轉(zhuǎn)過的復(fù)雜磁盤與簡單磁盤相對轉(zhuǎn)角(14)，所述復(fù)雜磁盤與簡單磁盤相對轉(zhuǎn)角(14)的扇形角度為80°-120°，所述復(fù)雜磁盤(3)上開設(shè)有復(fù)雜磁盤鎖止孔(U)，所述復(fù)雜磁盤(3)根據(jù)傳遞扭矩的規(guī)律要求可以具有外側(cè)反向疊加磁體(19)和外側(cè)正向疊加磁體(20)，所述外側(cè)反向疊加磁體(19)具有外側(cè)反向疊加磁體扇形角(22)，所述外側(cè)反向疊加磁體扇形角(22)的扇形角度為20°-50°，所述外側(cè)正向疊加磁體(20)具有外側(cè)正向疊加磁體扇形角(21)，所述外側(cè)正向疊加磁體扇形角(21)的扇形角度為20°-48°，所述外側(cè)反向疊加磁體(19)和所述外側(cè)正向疊加磁體(20)具有偏離對稱線的外側(cè)疊加磁體的初始偏置角(23)，所述外側(cè)疊加磁體的初始偏置角(23)的扇形角度為7°-20°，所述復(fù)雜磁盤(3)根據(jù)傳遞扭矩的規(guī)律要求可以具有內(nèi)側(cè)反向疊加磁體(24)和內(nèi)側(cè)正向疊加磁體(25)，所述內(nèi)側(cè)反向疊加磁體(24)具有內(nèi)側(cè)反向疊加磁體扇形角(27)，所述內(nèi)側(cè)反向疊加磁體扇形角(27)的扇形角度為20°-30°，所述內(nèi)側(cè)正向疊加磁體(25)具有內(nèi)側(cè)正向疊加磁體扇形角(26)，所述內(nèi)側(cè)正向疊加磁體扇形角(26)的扇形角度為18°-30°，所述內(nèi)側(cè)反向疊加磁體(24)和所述內(nèi)側(cè)正向疊加磁體(25)具