專利名稱：用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于運(yùn)輸車輛的關(guān)鍵部件類，尤其涉及與電動(dòng)車輛的有級(jí)或無(wú)級(jí)變速裝置配合使用的全自動(dòng)離合裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于石油資源的日益枯竭和環(huán)境保護(hù)的壓力，電動(dòng)車輛的開發(fā)已經(jīng)成為汽車工業(yè)研究和開發(fā)的重點(diǎn)。電動(dòng)汽車最大的特點(diǎn)是采用電機(jī)作為動(dòng)力源，現(xiàn)代電動(dòng)汽車采用的電機(jī)具有轉(zhuǎn)速高、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大、電機(jī)控制器調(diào)速范圍寬的特點(diǎn)，因此，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和降低成本，大多數(shù)的電動(dòng)汽車都利用電機(jī)和電機(jī)控制器的調(diào)速特性只采用固定速比的減速器，而取消了離合器和變速器。但是，這種配置帶來(lái)了以下弊端(1)效率低和縮短電機(jī)和電機(jī)控制器的使用壽命。電機(jī)在電動(dòng)汽車起步加速時(shí)處于低速運(yùn)行區(qū)，電機(jī)的效率非常低。特別是電動(dòng)車輛大多數(shù)用于城市運(yùn)輸，起步加速非常頻繁，而且平均車速很低，具有固定速比的電動(dòng)汽車在絕大多數(shù)的情況下都在低速區(qū)以極低的效率進(jìn)行運(yùn)行，大大縮短了電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程。同時(shí)，長(zhǎng)期的低速運(yùn)轉(zhuǎn)將會(huì)造成電機(jī)過(guò)熱，縮短電機(jī)和電機(jī)控制器的使用壽命。
(2)對(duì)電機(jī)和電機(jī)控制器的要求高，大大提高了電機(jī)和電機(jī)控制器的造價(jià)。采用固定速比的電動(dòng)汽車要求電機(jī)在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)提供較高的瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩，一般都要達(dá)到額定轉(zhuǎn)矩的3～5倍，以滿足起動(dòng)和最大爬坡度的需要；在恒功率區(qū)提供較高的轉(zhuǎn)速，一般是基速的3～5倍，以滿足最高車速的需要。這樣的電機(jī)和電機(jī)控制器都要通過(guò)特殊的設(shè)計(jì)和制造，大大提高了電機(jī)和電機(jī)控制器的造價(jià)。
為了消除這些弊端需要電動(dòng)汽車的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)能夠變速，但是，電機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大和調(diào)速范圍寬的特點(diǎn)使得電動(dòng)汽車變速更容易實(shí)現(xiàn)，特別是對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速的跟蹤和控制比發(fā)動(dòng)機(jī)要容易的多，為了配合電動(dòng)汽車有級(jí)或無(wú)級(jí)變速裝置的使用，目前，急需開發(fā)一種適應(yīng)電動(dòng)汽車領(lǐng)域發(fā)展的新型自動(dòng)離合裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)汽車變速裝置用的自動(dòng)離合裝置，該離合裝置無(wú)需駕駛?cè)藛T操作，與加速踏板聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)離合，適合所有的電動(dòng)車輛。本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是通過(guò)跟蹤磁粉離合器從動(dòng)件的轉(zhuǎn)速來(lái)快速控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，使得磁粉離合器的主、從動(dòng)件保持同步，實(shí)現(xiàn)快速和平穩(wěn)得離合，減少了離合器的磨損和發(fā)熱，即節(jié)能又提高了駕駛舒適性。
本實(shí)用新型用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置予以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案是包括電瓶、電機(jī)、控制器、繼電器和變速裝置，其特征在于，在所述電機(jī)與變速裝置之間設(shè)置有磁粉離合器，所述磁粉離合器包括設(shè)置在主動(dòng)件內(nèi)部的、并與所述繼電器連接的從動(dòng)件，所述主動(dòng)件內(nèi)側(cè)兩端分別設(shè)置有線圈，所述線圈與從動(dòng)件之間的縫隙處設(shè)置有磁粉，所述磁粉離合器的主動(dòng)件與所述電機(jī)的軸連接，所述磁粉離合器從動(dòng)件與所述變速裝置的輸入軸連接，所述輸入軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器，所述控制器連接分別與電機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器和繼電器連接。
本實(shí)用新型用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述控制器與電動(dòng)車輛控制器及變速裝置控制器為集成化結(jié)構(gòu)。所述磁粉離合器的主動(dòng)件與所述電機(jī)的軸的連接為剛性連接。所述磁粉離合器從動(dòng)件與所述變速裝置輸入軸的連接為剛性連接。所述控制器與車輛加速踏板連接。所述電瓶為12V或24V低壓電瓶。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的有益效果是(1)本裝置由于充分利用電機(jī)的快速調(diào)速特性，使得磁粉離合器的主、從動(dòng)件基本同步后才進(jìn)行離合，本裝置與傳統(tǒng)的離合器比較，具有傳動(dòng)平穩(wěn)、摩擦發(fā)熱小和磨損小的顯著優(yōu)勢(shì)；具有較好的節(jié)能效果和顯著提高了離合器的壽命。
(2)本裝置與加速踏板聯(lián)動(dòng)，無(wú)需駕駛?cè)藛T操作，減輕了駕駛?cè)藛T的技術(shù)難度和勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了駕駛的舒適性。
(3置采用了磁粉離合器，與傳統(tǒng)汽車的摩擦片式離合器比較，轉(zhuǎn)矩控制范圍廣、控制精度高、動(dòng)作迅速響應(yīng)快，傳遞轉(zhuǎn)矩大。
附圖是本實(shí)用新型用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
下面是本實(shí)用新型說(shuō)明書附圖中附圖標(biāo)記的說(shuō)明1——變速裝置2——轉(zhuǎn)速傳感器3——控制器4——磁粉離合器 5——電機(jī) 6——電機(jī)的軸7——主動(dòng)件 8——線圈 9——電瓶10——繼電器 11——磁粉 12——從動(dòng)件13——輸入軸具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如附圖所示，本實(shí)用新型用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置主要包括變速裝置1，轉(zhuǎn)速傳感器2，控制器3，磁粉離合器4，電機(jī)5，12V或24V低壓電瓶9，繼電器10等部件；所述磁粉離合器4是設(shè)置在所述變速裝置1與電機(jī)5之間；所述磁粉離合器4主要由主動(dòng)件7，線圈8，磁粉11和從動(dòng)件12等組成；從動(dòng)件12設(shè)置在主動(dòng)件7內(nèi)部并與所述繼電器10連接，所述主動(dòng)件12內(nèi)側(cè)的兩端分別設(shè)置有線圈8，所述線圈8與從動(dòng)件12之間的縫隙處設(shè)置有磁粉11，所述磁粉離合器4的主動(dòng)件7與所述電機(jī)5的軸6剛性連接，所述磁粉離合器4的從動(dòng)件12與所述變速裝置1的輸入軸13剛性連接，所述變速裝置1上設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器2，所述控制器3分別與車輛加速踏板、轉(zhuǎn)速傳感器2、電機(jī)5和繼電器10連接。
本實(shí)用新型用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置的工作過(guò)程是由于控制器3分別與車輛加速踏板和轉(zhuǎn)速傳感器2連接，因此，控制器3獲得加速踏板的信號(hào)后，首先得到變速裝置1的輸入軸13的轉(zhuǎn)速信號(hào)，然后根據(jù)該轉(zhuǎn)速迅速地調(diào)整電機(jī)5的轉(zhuǎn)速，使得磁粉離合器4的主動(dòng)件7與從動(dòng)件12基本同步，此時(shí)，控制器3再通過(guò)控制繼電器10來(lái)控制線圈8導(dǎo)通或斷開，進(jìn)而通過(guò)磁粉11而控制磁粉離合器4的結(jié)合或斷開，從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的全自動(dòng)離合功能。
需要說(shuō)明的是本實(shí)用新型在實(shí)際運(yùn)用中，其中的控制器3可以與電動(dòng)車輛的電機(jī)控制器和變速裝置控制器集成在一起，硬件共用，通過(guò)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)三者不同的功能。
盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式
，上述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，包括電瓶、電機(jī)、控制器、繼電器和變速裝置，其特征在于，在所述電機(jī)與變速裝置之間設(shè)置有磁粉離合器，所述磁粉離合器包括設(shè)置在主動(dòng)件內(nèi)部的、并與所述繼電器連接的從動(dòng)件，所述主動(dòng)件內(nèi)側(cè)兩端分別設(shè)置有線圈，所述線圈與從動(dòng)件之間的縫隙處設(shè)置有磁粉，所述磁粉離合器的主動(dòng)件與所述電機(jī)的軸連接，所述磁粉離合器從動(dòng)件與所述變速裝置的輸入軸連接，所述輸入軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器，所述控制器連接分別與電機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器和繼電器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述控制器與電動(dòng)車輛控制器及變速裝置控制器為集成化結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述磁粉離合器的主動(dòng)件與所述電機(jī)的軸的連接為剛性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述磁粉離合器從動(dòng)件與所述變速裝置輸入軸的連接為剛性連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述控制器與車輛加速踏板連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述電瓶為12V低壓電瓶。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，其中，所述電瓶為24V低壓電瓶。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于電動(dòng)車輛的全自動(dòng)離合裝置，包括電瓶、電機(jī)、控制器、繼電器和變速裝置，其特征在于，在所述電機(jī)與變速裝置之間設(shè)置有磁粉離合器，所述磁粉離合器包括設(shè)置在主動(dòng)件內(nèi)部的、并與所述繼電器連接的從動(dòng)件，所述主動(dòng)件內(nèi)側(cè)兩端分別設(shè)置有線圈，所述線圈與從動(dòng)件之間的縫隙處設(shè)置有磁粉，所述磁粉離合器的主動(dòng)件與所述電機(jī)的軸連接，所述磁粉離合器從動(dòng)件與所述變速裝置的輸入軸連接，所述輸入軸上設(shè)置有轉(zhuǎn)速傳感器，所述控制器連接分別與電機(jī)、轉(zhuǎn)速傳感器和繼電器連接。本實(shí)用新型的最大特點(diǎn)是通過(guò)跟蹤磁粉離合器從動(dòng)件的轉(zhuǎn)速來(lái)快速控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)快速和平穩(wěn)的離合，既節(jié)能又提高了駕駛舒適性。
文檔編號(hào)B60K23/02GK2869433SQ200520131068
公開日2007年2月14日 申請(qǐng)日期2005年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月31日
發(fā)明者周榮, 方景瑞, 吳志新, 亓玉梅 申請(qǐng)人:天津清源電動(dòng)車輛有限責(zé)任公司