CN107554287B - 一种基于双向超越离合器的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种基于双向超越离合器的汽车，它包括电动机、差速器、超越离合器、汽车本体、驱动轴、驱动轮，当汽车在前进或后退过程中需要刹车时；通过给电磁夹紧机构通电；使得第三转轴停止转动；由于第三转轴已经停止转动；而超越离合器内的离合器外环在惯性作用下会继续转动；此时离合器外环转动会使得第二转轴转动；如果汽车需要刹车的距离较远时；通过第二转轴转动可以进行发电，进而可以对电动机进行充电；如果汽车需要刹车的距离较近时；由于第二转轴的转动方向与电动机输出轴的转动方向相反；所以第二转轴转动可以对电动机的输出轴进行紧急制动。

Description

一种基于双向超越离合器的汽车

所属技术领域

本发明属于汽车技术领域，尤其涉及一种基于双向超越离合器的汽车。

背景技术

目前使用的汽车多使用单向离合器；离合器的输入轴只能单方向进行转动；这样就大大减弱了离合器的作用；且汽车在行驶过程中；电动机的输出轴必须一直处于工作状态；这样加大了能源的损耗；同时使得汽车的使用寿命也大大减小；所以设计一种能够间隙传动的汽车是非常有必要的。

本发明设计一种基于双向超越离合器的汽车解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种基于双向超越离合器的汽车，它是采用以下技术方案来实现的。

一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：它包括电动机、差速器、安装槽、车轮槽、在锥齿组合机构、第一支撑、第二支撑、第三支撑、第四支撑、第五支撑、第一齿轮、超越离合器、触发壳、电磁夹紧机构、驱动轮、驱动轴支撑、第三转轴、第一转轴、第三弹簧、伸缩杆、圆柱槽、第二转轴、第一摩擦圆盘、第二摩擦磁性圆盘、弹簧固定磁性夹紧圆盘、汽车本体、驱动轴、前驱动轴，其中汽车本体下端内侧开有安装槽；汽车本体下端具有四个前后左右相互对称的车轮槽；四个车轮槽与安装槽相通；前驱动轴通过驱动轴支撑安装在安装槽内侧；前驱动轴的两端分别安装有两个驱动轮，且两个驱动轮分别与汽车本体前侧的两个车轮槽配合；在锥齿组合机构安装在安装槽后侧；两个驱动轴的一端分别与在锥齿组合机构的两个输出轴连接；两个驱动轴的另一端分别安装有一个驱动轮，且两个驱动轮分别与汽车本体后侧的两个车轮槽配合；电动机安装在安装槽后侧的上端；差速器安装在安装槽后侧的上端，且差速器与电动机的输出轴连接；第三转轴通过第三支撑安装在安装槽的上端；第三转轴的一端与差速器连接；超越离合器通过第五支撑安装在安装槽的上端；超越离合器的两端分别与在锥齿组合机构和第三转轴连接；电磁夹紧机构安装在第三转轴上，且电磁夹紧机构通过第四支撑安装在安装槽上端；触发壳的内侧开有圆柱槽；触发壳安装在安装槽的上端；第一转轴通过第一支撑安装在安装槽上端；第一转轴的一端安装有第一齿轮；第一齿轮与超越离合器配合；第一转轴的另一端安装有第一摩擦圆盘，且第一摩擦圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二转轴通过第二支撑安装在安装槽的上端；第二转轴的一端与差速器连接；第二转轴的另一端安装有弹簧固定磁性夹紧圆盘，且弹簧固定磁性夹紧圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二摩擦磁性圆盘安装在圆柱槽内，且第二摩擦磁性圆盘位于第一摩擦圆盘和弹簧固定磁性夹紧圆盘之间；第二摩擦磁性圆盘与第一摩擦圆盘配合；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有伸缩杆；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有第三弹簧，且第三弹簧嵌套与伸缩杆外圆面上弹簧固定磁性夹紧圆盘。

上述超越离合器它包括离合器外环、外环支撑槽、外环安装槽、触发机构、触发槽、触发方形槽、离合器内环、Y形弧面、传动轴，其中离合器内环一端的外圆面上周向均匀地开有5个Y形弧面；5个Y形弧面上均开有一个触发槽；5个触发槽的下端均开有一个触发方形槽，且每个触发方形槽的下端均与离合器内环的内圆面相通；离合器内环安装在传动轴上；离合器外环的外圆面上具有齿牙；离合器外环的内侧具有外环安装槽；外环安装槽的一端开有外环支撑槽；外环安装槽的内圆面上具有齿牙；离合器外环通过外环支撑槽与离合器内环未开有Y形弧面一端外圆面的配合安装在离合器内环上；5个触发机构分别安装在离合器外环与离合器内环上的Y形弧面、触发槽和触发方形槽组成的间隙内。

上述触发机构包括转轴导轨、转轴触发板、传动齿轮、触发齿轮、第一弹簧、导轨连接板、S形弧面、支撑轴、齿轮轴、转轴安装槽、支撑板、圆形孔、重块、第二弹簧，其中转轴导轨的两端具有两个相互对称的S形弧面；转轴导轨的两端安装有两个对称的导轨连接板；两个转轴导轨分别通过与其相对应的两个导轨连接板安装在触发槽两侧的壁面上；两个转轴导轨与触发槽的两侧均具有间隙；重块的下端通过第一弹簧安装在传动轴上，且重块位于触发方形槽内；支撑板的上侧开有转轴安装槽；转轴安装槽的两侧开有两个对称的圆柱孔；两个支撑板对称地安装在重块的上端；两个支撑轴的两端分别安装在两个转轴安装槽上，且每个支撑轴分别与相对应转轴安装槽上的两个圆柱孔配合；转轴触发板的两端均开有两个圆形孔；四个转轴触发板两两一组分别通过其一端的圆形孔与两个支撑轴的配合安装在两个转轴安装槽内；两个齿轮轴的两端分别安装在四个转轴触发板上另一端的圆形孔中；在初始状态下两个齿轮轴的两端分别位于两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面上，且两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴起到限位的作用；两个齿轮轴的两端分别安装有一个第二弹簧；且每个第二弹簧的另一端分别安装在触发槽下端两侧面相对应的中间位置上，且四个第二弹簧分别位于两个转轴导轨与触发槽两侧的间隙内；两个触发齿轮分别安装在两个齿轮轴上；传动齿轮安装在离合器外环与离合器内环上的Y形弧面之间，且位于两个触发齿轮斜上侧；初始状态下传动齿轮与两个触发齿轮啮合，传动齿轮与外环安装槽上的齿牙啮合。

上述第一齿轮与离合器外环外圆面上的齿牙啮合；第三转轴与超越离合器中的传动轴连接；超越离合器上的输出轴与在锥齿组合机构连接。

作为本技术的进一步改进，上述作为Y形弧面、触发槽和触发方形槽其个数为5个的替换方案为：Y形弧面、触发槽和触发方形槽其个数为4个或6个。

作为本技术的进一步改进，上述作为5个触发机构的替换方案为4个触发机构或6个触发机构。

作为本技术的进一步改进，上述第一弹簧为复位弹簧；第二弹簧为拉伸弹簧。

作为本技术的进一步改进，上述电动机可以进行间隙性驱动；电动机转动一定时间后汽车的驱动轮在一定时间内可以进行自转。

作为本技术的进一步改进，上述转轴触发板为可伸缩转轴触发板。其作用是防止齿轮轴在移动过程中转轴触发板与转轴导轨之间发生干涉。

作为本技术的进一步改进，上述转轴导轨两端相对应的S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面的最低点与支撑轴轴线的径向距离小于相对应转轴导轨两端的S形弧面上远离支撑轴的两个弧形面中每个弧形面的最高点与支撑轴轴线的径向距离。其作用是保证了离合器内环与离合器外环在相互在转动过程中防止齿轮轴与传动齿轮之间发生干涉。

作为本技术的进一步改进，上述在初始状态下转轴导轨两端相对应的S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面和齿轮轴的切线方向与齿轮轴中心和S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面与齿轮轴的接触点的连线方向成90度夹角。其作用是保证了齿轮轴在移动时转轴触发板能够顺利将齿轮轴退出S形弧面，同时S形弧面上相互靠近的两个弧形面对齿轮轴起到限位的作用。

相对于传统的汽车技术，本发明设计的汽车可以通过超越离合器的调节使得汽车实现间歇传动；进而可以节省能源；提高了汽车的使用效率。

本发明中两个转轴导轨分别通过与其相对应的两个导轨连接板安装在触发槽两侧的壁面上；重块的下端通过第一弹簧安装在传动轴上；两个支撑板对称地安装在重块的上端；两个支撑轴的两端分别安装在两个转轴安装槽上；转轴触发板的两端均开有两个圆形孔；四个转轴触发板两两一组分别通过其一端的圆形孔与两个支撑轴的配合安装在两个转轴安装槽内；两个齿轮轴的两端分别安装在四个转轴触发板上另一端的圆形孔中；在初始状态下两个齿轮轴的两端分别位于两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面上，且两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴起到限位的作用；两个齿轮轴的两端分别安装有一个第二弹簧；且每个第二弹簧的另一端分别安装在触发槽下端两侧面相对应的中间位置上，且四个第二弹簧分别位于两个转轴导轨与触发槽两侧的间隙内；两个触发齿轮分别安装在两个齿轮轴上；传动齿轮安装在离合器外环与离合器内环上的Y形弧面之间，且位于两个触发齿轮斜上侧；初始状态下传动齿轮与两个触发齿轮啮合，传动齿轮与外环安装槽上的齿牙啮合。传动轴转动时；在初始阶段，传动轴的转速会逐渐增加；此时传动轴转动会带动离合器内环转动；离合器内环转动会带动触发齿轮绕着离合器内环轴线转动；触发齿轮转动会带动传动齿轮绕着离合器内环轴线转动；由于传动齿轮与离合器外环上的齿牙啮合；所以传动齿轮绕着离合器内环轴线转动就会使得传动齿轮自转；通过传动齿轮自转可以防止传动轴在加速过程中带动离合器外环转动；当传动轴在加速过程中，如果传动轴的速度达到可以对重块起到离心作用时；传动轴的转动就会使得5个重块在离心作用下向远离传动轴方向移动；重块移动就会带动相对应的两个支撑板向远离传动轴的方向移动；在传动齿轮挤压的作用下；两个支撑板移动会使得安装在其上的四个转轴触发板向传动齿轮的两侧摆动；四个转轴触发板摆动就会使得两个齿轮轴沿着相对应的转轴导轨向传动齿轮两侧移动；两个齿轮轴移动带动相对应的两个触发齿轮向传动齿轮的两侧移动；在两个触发齿轮移动过程中两个触发齿轮逐渐失去了对相对应传动齿轮的支撑作用；使得传动齿轮逐渐向靠近传动轴的方向移动；最后传动齿轮与相对应的Y形弧面接触；当传动齿轮与相对应的Y形弧面接触时；离合器内环转动就会带动传动齿轮绕着传动轴的轴线转动；在传动齿轮转动过程中传动齿轮会与离合器外环上外环安装槽的内圆面接触；此时传动齿轮绕着传动轴转动就会带动离合器外环转动；当传动轴停止传动时；重块在重力作用和第一弹簧拉力的作用下会向靠近传动轴方向移动；重块移动会依次带动支撑板、转轴触发板、齿轮轴和触发齿轮向靠近传动轴的方向移动；同时齿轮轴在向靠近传动轴方向移动的过程中在第二弹簧的作用下齿轮轴会逐渐恢复到原来的位置；同时在齿轮轴恢复过程中；齿轮轴会带动触发齿轮逐渐恢复；在触发齿轮恢复过程中触发齿轮会挤压传动齿轮使得传动齿轮也逐渐恢复到原来的位置；在齿轮轴恢复到两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面上时，通过两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴起到限位的作用；此时离合器外环转动会带动会带动传动齿轮转动；传动齿轮转动会挤压相对应的两个触发齿轮；由于两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴起到限位的作用；所以相对应的两个齿轮轴不会发生移动；此时传动齿轮转动就会带动相对应的两个触发齿轮自转；通过触发齿轮的自转可以防止离合器外环在转动过程中带动离合器内环转动；进而带动传动轴转动；本发明中当相对应的两个触发齿轮在沿着转轴导轨移动到传动齿轮的两侧，且传动齿轮在离合器内环带动下移动到与离合器外环上的安装槽内圆面接触时；传动齿轮与离合器外环上安装槽内圆面的接触点与相对应的触发齿轮移动的停止点具有一定间隙；其作用是防止离合器内环在带动离合器外环转动时；传动齿轮与相对应的触发齿轮发生干涉；本发明中在传动轴停止转动后，离合器外环在惯性作用下会继续转动；在此过程中通过转轴导轨、传动齿轮与相对应的触发齿轮之间的齿轮角的配合和第二弹簧拉力的作用下对齿轮轴起到限位的作用；本发明中设计的转轴安装槽、支撑轴和转轴触发板上圆形孔的作用是防止齿轮轴在移动过程中与支撑板之间发生干涉；本发明中离合器外环通过外环支撑槽与离合器内环未开有Y形弧面一端外圆面的配合安装在离合器内环上；离合器内环对离合器外环起到支撑作用。

本发明中电动机安装在安装槽后侧的上端；差速器安装在安装槽后侧的上端，且差速器与电动机的输出轴连接；第三转轴通过第三支撑安装在安装槽的上端；第三转轴的一端与差速器连接；超越离合器通过第五支撑安装在安装槽的上端；超越离合器的两端分别与在锥齿组合机构和第三转轴连接；电磁夹紧机构安装在第三转轴上，且电磁夹紧机构通过第四支撑安装在安装槽上端；触发壳的内侧开有圆柱槽；触发壳安装在安装槽的上端；第一转轴通过第一支撑安装在安装槽上端；第一转轴的一端安装有第一齿轮；第一齿轮与超越离合器配合；第一转轴的另一端安装有第一摩擦圆盘，且第一摩擦圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二转轴通过第二支撑安装在安装槽的上端；第二转轴的一端与差速器连接；第二转轴的另一端安装有弹簧固定磁性夹紧圆盘，且弹簧固定磁性夹紧圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二摩擦磁性圆盘安装在圆柱槽内，且第二摩擦磁性圆盘位于第一摩擦圆盘和弹簧固定磁性夹紧圆盘之间；第二摩擦磁性圆盘与第一摩擦圆盘配合；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有伸缩杆；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有第三弹簧，且第三弹簧嵌套与伸缩杆外圆面上；当电动机工作时；给弹簧固定磁性夹紧圆盘通电；此时弹簧固定磁性夹紧圆盘就会对第二摩擦磁性圆盘起到吸附作用；使得第一摩擦圆盘和第二摩擦磁性圆盘之间留出间隙；且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于夹紧状态；本发明中电动机工作会通过差速器带动第三转轴转动；第三转轴转动带动超越离合器中的传动轴转动；传动轴转动会带动超越离合器的输出轴转动；超越离合器的输出轴转动通过在锥齿组合机构可以使得两个驱动轴转动；驱动轴转动带动汽车后侧的两个驱动轮转动；进而可以使得汽车前进或者后退；当汽车在前进或后退过程中需要刹车时；通过给电磁夹紧机构通电；使得第三转轴停止转动；同时让弹簧固定磁性夹紧圆盘断电；此时第二摩擦磁性圆盘在第三弹簧的作用下会沿着圆柱槽向靠近第一摩擦圆盘一侧移动；最后使得第一摩擦圆盘和第二摩擦磁性圆盘接触；且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于放松状态；由于第三转轴已经停止转动；而超越离合器内的离合器外环在惯性作用下会继续转动；此时离合器外环转动会带动第一齿轮转动；第一齿轮转动会带动第一转轴转动；第一转轴转动带动第一摩擦圆盘转动；通过第一摩擦圆盘和第二摩擦磁性圆盘的摩擦作用；第一摩擦圆盘转动会带动第二摩擦磁性圆盘转动；第二摩擦磁性圆盘转动带动第二转轴转动；如果汽车需要刹车的距离较远时；通过第二转轴转动可以进行发电，进而可以对电动机进行充电；如果汽车需要刹车的距离较近时；由于第二转轴的转动方向与电动机输出轴的转动方向相反；所以第二转轴转动可以对电动机的输出轴进行紧急制动；本发明中如果汽车在半坡起步时；电动机在初始阶段时会带动离合器内环转动；但不会立即使得超越离合器的输出轴转动；其作用是防止汽车在坡道起步时，由于电力不足汽车不能立即行驶而将电动机烧坏；同时当超越离合器发生作用时；超越离合器的输出轴会突然具有一个较高的转速；使得汽车在坡道起步时具有冲击力；本发明中由于超越离合器中离合器外环的转动可以通过传动轴对离合器外环的间隙性传动来实现；所以本发明设计的汽车在行驶过程中可以通过控制电动机的间隙性工作来实现汽车的连续行驶；进而节省了能源；提高了汽车的使用效率。

当人们使用本发明设计的汽车时；电动机工作会通过差速器带动第三转轴转动；第三转轴转动带动超越离合器中的传动轴转动；传动轴转动会带动超越离合器的输出轴转动；超越离合器的输出轴转动通过在锥齿组合机构可以使得两个驱动轴转动；驱动轴转动带动汽车后侧的两个驱动轮转动；进而可以使得汽车前进或者后退；当汽车在前进或后退过程中需要刹车时；通过给电磁夹紧机构通电；使得第三转轴停止转动；同时让弹簧固定磁性夹紧圆盘断电；此时第二摩擦磁性圆盘在第三弹簧的作用下会沿着圆柱槽向靠近第一摩擦圆盘一侧移动；最后使得第一摩擦圆盘和第二摩擦磁性圆盘接触；且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于放松状态；由于第三转轴已经停止转动；而超越离合器内的离合器外环在惯性作用下会继续转动；此时离合器外环转动会带动第一齿轮转动；第一齿轮转动会带动第一转轴转动；第一转轴转动带动第一摩擦圆盘转动；通过第一摩擦圆盘和第二摩擦磁性圆盘的摩擦作用；第一摩擦圆盘转动会带动第二摩擦磁性圆盘转动；第二摩擦磁性圆盘转动带动第二转轴转动；如果汽车需要刹车的距离较远时；通过第二转轴转动可以进行发电，进而可以对电动机进行充电；如果汽车需要刹车的距离较近时；由于第二转轴的转动方向与电动机输出轴的转动方向相反；所以第二转轴转动可以对电动机的输出轴进行紧急制动。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是汽车本体结构示意图。

图3是电动机安装示意图。

图4是差速器安装示意图。

图5是第三弹簧安装示意图。

图6是第一摩擦圆盘结构示意图。

图7是超越离合器外观示意图。

图8是离合器外环结构示意图。

图9是离合器内环结构示意图。

图10是触发机构结构示意图。

图11是转轴导轨结构示意图。

图12是重块安装示意图。

图13是齿轮轴安装示意图。

图14是转轴导轨安装示意图。

图15是传动齿轮安装示意图。

图16是第二弹簧安装示意图。

图17是触发齿轮与传动齿轮配合示意图。

图18是传动齿轮工作原理示意图。

图19是转轴导轨工作原理示意图。

图20是触发齿轮工作原理示意图。

图21是重块工作原理示意图。

图22是离合器内环剖视示意图。

图23是转轴导轨与离合器内环配合示意图。

图24是第一摩擦圆盘工作原理示意图。

图中标号名称：1、触发机构；2、离合器外环；3、外环支撑槽；4、外环安装槽；5、触发槽；6、触发方形槽；7、离合器内环；8、传动轴；9、转轴导轨；10、转轴触发板；11、传动齿轮；12、触发齿轮；13、Y形弧面；14、第一弹簧；15、导轨连接板；16、S形弧面；17、支撑轴；18、齿轮轴；19、圆形孔；20、转轴安装槽；21、支撑板；22、重块；23、第二弹簧；24、电动机；25、差速器；26、安装槽；27、车轮槽；28、在锥齿组合机构；30、第一支撑；31、第二支撑；34、第三支撑；35、第四支撑；36、第五支撑；37、第一齿轮；38、超越离合器；39、触发壳；40、电磁夹紧机构；41、第一转轴；42、第三弹簧；43、圆柱槽；44、第二转轴；45、第一摩擦圆盘；46、第二摩擦磁性圆盘；47、弹簧固定磁性夹紧圆盘；48、汽车本体；49、驱动轴；50、驱动轮；51、第三转轴；52、前驱动轴；53、驱动轴支撑；54、伸缩杆。

具体实施方式

如图1所示，它包括电动机24、差速器25、安装槽26、车轮槽27、在锥齿组合机构28、第一支撑30、第二支撑31、第三支撑34、第四支撑35、第五支撑36、第一齿轮37、超越离合器38、触发壳39、电磁夹紧机构40、驱动轮50、驱动轴支撑53、第三转轴51、第一转轴41、第三弹簧42、圆柱槽43、第二转轴44、第一摩擦圆盘45、第二摩擦磁性圆盘46、弹簧固定磁性夹紧圆盘47、汽车本体48、驱动轴49、前驱动轴52，其中如图2所示，汽车本体48下端内侧开有安装槽26；汽车本体48下端具有四个前后左右相互对称的车轮槽27；四个车轮槽27与安装槽26相通；前驱动轴52通过驱动轴支撑53安装在安装槽26内侧；前驱动轴52的两端分别安装有两个驱动轮50，且两个驱动轮50分别与汽车本体48前侧的两个车轮槽27配合；在锥齿组合机构28安装在安装槽26后侧；两个驱动轴49的一端分别与在锥齿组合机构28的两个输出轴连接；两个驱动轴49的另一端分别安装有一个驱动轮50，且两个驱动轮50分别与汽车本体48后侧的两个车轮槽27配合；如图3所示，电动机24安装在安装槽26后侧的上端；差速器25安装在安装槽26后侧的上端，且差速器25与电动机24的输出轴连接；第三转轴51通过第三支撑34安装在安装槽26的上端；第三转轴51的一端与差速器25连接；超越离合器38通过第五支撑36安装在安装槽26的上端；超越离合器38的两端分别与在锥齿组合机构28和第三转轴51连接；如图4所示，电磁夹紧机构40安装在第三转轴51上，且电磁夹紧机构40通过第四支撑35安装在安装槽26上端；如图5所示，触发壳39的内侧开有圆柱槽43；触发壳39安装在安装槽26的上端；第一转轴41通过第一支撑30安装在安装槽26上端；第一转轴41的一端安装有第一齿轮37；第一齿轮37与超越离合器38配合；第一转轴41的另一端安装有第一摩擦圆盘45，且第一摩擦圆盘45位于触发壳39上的圆柱槽43内；第二转轴44通过第二支撑31安装在安装槽26的上端；第二转轴44的一端与差速器25连接；第二转轴44的另一端安装有弹簧固定磁性夹紧圆盘47，且弹簧固定磁性夹紧圆盘47位于触发壳39上的圆柱槽43内；如图6所示，第二摩擦磁性圆盘46安装在圆柱槽43内，且第二摩擦磁性圆盘46位于第一摩擦圆盘45和弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间；第二摩擦磁性圆盘46与第一摩擦圆盘45配合；第二摩擦磁性圆盘46与弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间安装有伸缩杆54；第二摩擦磁性圆盘46与弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间安装有第三弹簧42，且第三弹簧42嵌套与伸缩杆54外圆面上。

如图7所示，上述超越离合器38它包括离合器外环2、外环支撑槽3、外环安装槽4、触发机构1、触发槽5、触发方形槽6、离合器内环7、Y形弧面13、传动轴8，其中如图9所示，离合器内环7一端的外圆面上周向均匀地开有5个Y形弧面13；5个Y形弧面13上均开有一个触发槽5；如图22所示，5个触发槽5的下端均开有一个触发方形槽6，且每个触发方形槽6的下端均与离合器内环7的内圆面相通；离合器内环7安装在传动轴8上；离合器外环2的外圆面上具有齿牙；如图8所示，离合器外环2的内侧具有外环安装槽4；外环安装槽4的一端开有外环支撑槽3；外环安装槽4的内圆面上具有齿牙；离合器外环2通过外环支撑槽3与离合器内环7未开有Y形弧面13一端外圆面的配合安装在离合器内环7上；5个触发机构1分别安装在离合器外环2与离合器内环7上的Y形弧面13、触发槽5和触发方形槽6组成的间隙内。

如图10所示，上述触发机构1包括转轴导轨9、转轴触发板10、传动齿轮11、触发齿轮12、第一弹簧14、导轨连接板15、S形弧面16、支撑轴17、齿轮轴18、转轴安装槽20、支撑板21、圆形孔19、重块22、第二弹簧23，其中如图11所示，转轴导轨9的两端具有两个相互对称的S形弧面16；转轴导轨9的两端安装有两个对称的导轨连接板15；如图14所示，两个转轴导轨9分别通过与其相对应的两个导轨连接板15安装在触发槽5两侧的壁面上；如图23所示，两个转轴导轨9与触发槽5的两侧均具有间隙；重块22的下端通过第一弹簧14安装在传动轴8上，且重块22位于触发方形槽6内；如图12所示，支撑板21的上侧开有转轴安装槽20；转轴安装槽20的两侧开有两个对称的圆柱孔；两个支撑板21对称地安装在重块22的上端；两个支撑轴17的两端分别安装在两个转轴安装槽20上，且每个支撑轴17分别与相对应转轴安装槽20上的两个圆柱孔配合；转轴触发板10的两端均开有两个圆形孔19；四个转轴触发板10两两一组分别通过其一端的圆形孔19与两个支撑轴17的配合安装在两个转轴安装槽20内；如图13所示，两个齿轮轴18的两端分别安装在四个转轴触发板10上另一端的圆形孔19中；在初始状态下两个齿轮轴18的两端分别位于两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面上，且两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴18起到限位的作用；如图16所示，两个齿轮轴18的两端分别安装有一个第二弹簧23；且每个第二弹簧23的另一端分别安装在触发槽5下端两侧面相对应的中间位置上，且四个第二弹簧23分别位于两个转轴导轨9与触发槽5两侧的间隙内；两个触发齿轮12分别安装在两个齿轮轴18上；如图15所示，传动齿轮11安装在离合器外环2与离合器内环7上的Y形弧面13之间，如图17所示，且位于两个触发齿轮12斜上侧；初始状态下传动齿轮11与两个触发齿轮12啮合，传动齿轮11与外环安装槽4上的齿牙啮合。

上述第一齿轮37与离合器外环2外圆面上的齿牙啮合；第三转轴51与超越离合器38中的传动轴8连接；超越离合器38上的输出轴与在锥齿组合机构28连接。

上述作为Y形弧面13、触发槽5和触发方形槽6其个数为5个的替换方案为：Y形弧面13、触发槽5和触发方形槽6其个数为4个或6个。

上述作为5个触发机构1的替换方案为4个触发机构1或6个触发机构1。

上述第一弹簧14为复位弹簧；第二弹簧23为拉伸弹簧。

上述电动机24可以进行间隙性驱动；电动机24转动一定时间后汽车的驱动轮50在一定时间内可以进行自转。

上述转轴触发板10为可伸缩转轴触发板10。其作用是防止齿轮轴18在移动过程中转轴触发板10与转轴导轨9之间发生干涉。

上述转轴导轨9两端相对应的S形弧面16上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面的最低点与支撑轴17轴线的径向距离小于相对应转轴导轨9两端的S形弧面16上远离支撑轴17的两个弧形面中每个弧形面的最高点与支撑轴17轴线的径向距离。其作用是保证了离合器内环7与离合器外环2在相互在转动过程中防止齿轮轴18与传动齿轮11之间发生干涉。

上述在初始状态下转轴导轨9两端相对应的S形弧面16上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面和齿轮轴18的切线方向与齿轮轴18中心和S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面与齿轮轴18的接触点的连线方向成90度夹角。其作用是保证了齿轮轴18在移动时转轴触发板10能够顺利将齿轮轴18推出S形弧面16，同时S形弧面16上相互靠近的两个弧形面对齿轮轴18起到限位的作用。

综上所述：

本发明设计的汽车可以通过超越离合器38的调节使得汽车实现间歇传动；进而可以节省能源；提高了汽车的使用效率。

本发明中两个转轴导轨9分别通过与其相对应的两个导轨连接板15安装在触发槽5两侧的壁面上；重块22的下端通过第一弹簧14安装在传动轴8上；两个支撑板21对称地安装在重块22的上端；两个支撑轴17的两端分别安装在两个转轴安装槽20上；转轴触发板10的两端均开有两个圆形孔19；四个转轴触发板10两两一组分别通过其一端的圆形孔19与两个支撑轴17的配合安装在两个转轴安装槽20内；两个齿轮轴18的两端分别安装在四个转轴触发板10上另一端的圆形孔19中；在初始状态下两个齿轮轴18的两端分别位于两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面上，且两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴18起到限位的作用；两个齿轮轴18的两端分别安装有一个第二弹簧23；且每个第二弹簧23的另一端分别安装在触发槽5下端两侧面相对应的中间位置上，且四个第二弹簧23分别位于两个转轴导轨9与触发槽5两侧的间隙内；两个触发齿轮12分别安装在两个齿轮轴18上；传动齿轮11安装在离合器外环2与离合器内环7上的Y形弧面13之间，且位于两个触发齿轮12斜上侧；初始状态下传动齿轮11与两个触发齿轮12啮合，传动齿轮11与外环安装槽4上的齿牙啮合。如图20b所示，传动轴8转动时；在初始阶段，传动轴8的转速会逐渐增加；此时传动轴8转动会带动离合器内环7转动；离合器内环7转动会带动触发齿轮12绕着离合器内环7轴线转动；触发齿轮12转动会带动传动齿轮11绕着离合器内环7轴线转动；由于传动齿轮11与离合器外环2上的齿牙啮合；所以传动齿轮11绕着离合器内环7轴线转动就会使得传动齿轮11自转；通过传动齿轮11自转可以防止传动轴8在加速过程中带动离合器外环2转动；如图21a所示，当传动轴8在加速过程中，如果传动轴8的速度达到可以对重块22起到离心作用时；传动轴8的转动就会使得5个重块22在离心作用下向远离传动轴8方向移动；重块22移动就会带动相对应的两个支撑板21向远离传动轴8的方向移动；在传动齿轮11挤压的作用下；两个支撑板21移动会使得安装在其上的四个转轴触发板10向传动齿轮11的两侧摆动；四个转轴触发板10摆动就会使得两个齿轮轴18沿着相对应的转轴导轨9向传动齿轮11两侧移动；两个齿轮轴18移动带动相对应的两个触发齿轮12向传动齿轮11的两侧移动；在两个触发齿轮12移动过程中两个触发齿轮12逐渐失去了对相对应传动齿轮11的支撑作用；如图21b所示，使得传动齿轮11逐渐向靠近传动轴8的方向移动；最后传动齿轮11与相对应的Y形弧面13接触；当传动齿轮11与相对应的Y形弧面13接触时；离合器内环7转动就会带动传动齿轮11绕着传动轴8的轴线转动；在传动齿轮11转动过程中传动齿轮11会与离合器外环2上外环安装槽4的内圆面接触；如图18b所示，此时传动齿轮11绕着传动轴8转动就会带动离合器外环2转动；当传动轴8停止传动时；重块22在重力作用和第一弹簧14拉力的作用下会向靠近传动轴8方向移动；重块22移动会依次带动支撑板21、转轴触发板10、齿轮轴18和触发齿轮12向靠近传动轴8的方向移动；同时齿轮轴18在向靠近传动轴8方向移动的过程中在第二弹簧23的作用下齿轮轴18会逐渐恢复到原来的位置；同时在齿轮轴18恢复过程中；齿轮轴18会带动触发齿轮12逐渐恢复；在触发齿轮12恢复过程中触发齿轮12会挤压传动齿轮11使得传动齿轮11也逐渐恢复到原来的位置；在齿轮轴18恢复到两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面上时，通过两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴18起到限位的作用；此时离合器外环2转动会带动会带动传动齿轮11转动；传动齿轮11转动会挤压相对应的两个触发齿轮12；由于两个转轴导轨9上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴18起到限位的作用；所以相对应的两个齿轮轴18不会发生移动；此时传动齿轮11转动就会带动相对应的两个触发齿轮12自转；如图20a所示，通过触发齿轮12的自转可以防止离合器外环2在转动过程中带动离合器内环7转动；进而带动传动轴8转动；如图18b所示，本发明中当相对应的两个触发齿轮12在沿着转轴导轨9移动到传动齿轮11的两侧，且传动齿轮11在离合器内环7带动下移动到与离合器外环2上的安装槽26内圆面接触时；传动齿轮11与离合器外环2上安装槽26内圆面的接触点与相对应的触发齿轮12移动的停止点具有一定间隙；其作用是防止离合器内环7在带动离合器外环2转动时；传动齿轮11与相对应的触发齿轮12发生干涉；如图19a、19b所示，本发明中在传动轴8停止转动后，离合器外环2在惯性作用下会继续转动；在此过程中通过转轴导轨9、传动齿轮11与相对应的触发齿轮12之间的齿轮角的配合和第二弹簧23拉力的作用下对齿轮轴18起到限位的作用；本发明中设计的转轴安装槽20、支撑轴17和转轴触发板10上圆形孔19的作用是防止齿轮轴18在移动过程中与支撑板21之间发生干涉；本发明中离合器外环2通过外环支撑槽3与离合器内环7未开有Y形弧面13一端外圆面的配合安装在离合器内环7上；离合器内环7对离合器外环2起到支撑作用。

本发明中电动机24安装在安装槽26后侧的上端；差速器25安装在安装槽26后侧的上端，且差速器25与电动机24的输出轴连接；第三转轴51通过第三支撑34安装在安装槽26的上端；第三转轴51的一端与差速器25连接；超越离合器38通过第五支撑36安装在安装槽26的上端；超越离合器38的两端分别与在锥齿组合机构28和第三转轴51连接；电磁夹紧机构40安装在第三转轴51上，且电磁夹紧机构40通过第四支撑35安装在安装槽26上端；触发壳39的内侧开有圆柱槽43；触发壳39安装在安装槽26的上端；第一转轴41通过第一支撑30安装在安装槽26上端；第一转轴41的一端安装有第一齿轮37；第一齿轮37与超越离合器38配合；第一转轴41的另一端安装有第一摩擦圆盘45，且第一摩擦圆盘45位于触发壳39上的圆柱槽43内；第二转轴44通过第二支撑31安装在安装槽26的上端；第二转轴44的一端与差速器25连接；第二转轴44的另一端安装有弹簧固定磁性夹紧圆盘47，且弹簧固定磁性夹紧圆盘47位于触发壳39上的圆柱槽43内；第二摩擦磁性圆盘46安装在圆柱槽43内，且第二摩擦磁性圆盘46位于第一摩擦圆盘45和弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间；第二摩擦磁性圆盘46与第一摩擦圆盘45配合；第二摩擦磁性圆盘46与弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间安装有伸缩杆54；第二摩擦磁性圆盘46与弹簧固定磁性夹紧圆盘47之间安装有第三弹簧42，且第三弹簧42嵌套与伸缩杆54外圆面上；当电动机24工作时；给弹簧固定磁性夹紧圆盘47通电；如图24a所示，此时弹簧固定磁性夹紧圆盘47就会对第二摩擦磁性圆盘46起到吸附作用；使得第一摩擦圆盘45和第二摩擦磁性圆盘46之间留出间隙，且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于夹紧状态；本发明中电动机24工作会通过差速器25带动第三转轴51转动；第三转轴51转动带动超越离合器38中的传动轴8转动；传动轴8转动会带动超越离合器38的输出轴转动；超越离合器38的输出轴转动通过在锥齿组合机构28可以使得两个驱动轴49转动；驱动轴49转动带动汽车后侧的两个驱动轮50转动；进而可以使得汽车前进或者后退；当汽车在前进或后退过程中需要刹车时；通过给电磁夹紧机构40通电；使得第三转轴51停止转动；同时让弹簧固定磁性夹紧圆盘47断电；如图24b所示，此时第二摩擦磁性圆盘46在第三弹簧42的作用下会沿着圆柱槽43向靠近第一摩擦圆盘45一侧移动；最后使得第一摩擦圆盘45和第二摩擦磁性圆盘46接触，且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于放松状态；由于第三转轴51已经停止转动；而超越离合器38内的离合器外环2在惯性作用下会继续转动；此时离合器外环2转动会带动第一齿轮37转动；第一齿轮37转动会带动第一转轴41转动；第一转轴41转动带动第一摩擦圆盘45转动；通过第一摩擦圆盘45和第二摩擦磁性圆盘46的摩擦作用；第一摩擦圆盘45转动会带动第二摩擦磁性圆盘46转动；第二摩擦磁性圆盘46转动带动第二转轴44转动；如果汽车需要刹车的距离较远时；通过第二转轴44转动可以进行发电，进而可以对电动机24进行充电；如果汽车需要刹车的距离较近时；由于第二转轴44的转动方向与电动机24输出轴的转动方向相反；所以第二转轴44转动可以对电动机24的输出轴进行紧急制动；本发明中如果汽车在半坡起步时；电动机24在初始阶段时会带动离合器内环7转动；但不会立即使得超越离合器38的输出轴转动；其作用是防止汽车在坡道起步时，由于电力不足汽车不能立即行驶而将电动机24烧坏；同时当超越离合器38发生作用时；超越离合器38的输出轴会突然具有一个较高的转速；使得汽车在坡道起步时具有冲击力；本发明中由于超越离合器38中离合器外环2的转动可以通过传动轴8对离合器外环2的间隙性传动来实现；所以本发明设计的汽车在行驶过程中可以通过控制电动机24的间隙性工作来实现汽车的连续行驶；进而节省了能源；提高了汽车的使用效率。

具体实施方式：当人们使用本发明设计的汽车时；电动机24工作会通过差速器25带动第三转轴51转动；第三转轴51转动带动超越离合器38中的传动轴8转动；传动轴8转动会带动超越离合器38的输出轴转动；超越离合器38的输出轴转动通过在锥齿组合机构28可以使得两个驱动轴49转动；驱动轴49转动带动汽车后侧的两个驱动轮50转动；进而可以使得汽车前进或者后退；当汽车在前进或后退过程中需要刹车时；通过给电磁夹紧机构40通电；使得第三转轴51停止转动；同时让弹簧固定磁性夹紧圆盘47断电；此时第二摩擦磁性圆盘46在第三弹簧42的作用下会沿着圆柱槽43向靠近第一摩擦圆盘45一侧移动；最后使得第一摩擦圆盘45和第二摩擦磁性圆盘46接触，且弹簧固定磁性夹紧圆盘处于放松状态；由于第三转轴51已经停止转动；而超越离合器38内的离合器外环2在惯性作用下会继续转动；此时离合器外环2转动会带动第一齿轮37转动；第一齿轮37转动会带动第一转轴41转动；第一转轴41转动带动第一摩擦圆盘45转动；通过第一摩擦圆盘45和第二摩擦磁性圆盘46的摩擦作用；第一摩擦圆盘45转动会带动第二摩擦磁性圆盘46转动；第二摩擦磁性圆盘46转动带动第二转轴44转动；如果汽车需要刹车的距离较远时；通过第二转轴44转动可以进行发电，进而可以对电动机24进行充电；如果汽车需要刹车的距离较近时；由于第二转轴44的转动方向与电动机24输出轴的转动方向相反；所以第二转轴44转动可以对电动机24的输出轴进行紧急制动。

Claims (8)

1.一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：它包括电动机、差速器、安装槽、车轮槽、在锥齿组合机构、第一支撑、第二支撑、第三支撑、第四支撑、第五支撑、第一齿轮、超越离合器、触发壳、电磁夹紧机构、驱动轮、驱动轴支撑、第三转轴、第一转轴、第三弹簧、伸缩杆、圆柱槽、第二转轴、第一摩擦圆盘、第二摩擦磁性圆盘、弹簧固定磁性夹紧圆盘、汽车本体、驱动轴、前驱动轴，其中汽车本体下端内侧开有安装槽；汽车本体下端具有四个前后左右相互对称的车轮槽；四个车轮槽与安装槽相通；前驱动轴通过驱动轴支撑安装在安装槽内侧；前驱动轴的两端分别安装有两个驱动轮，且两个驱动轮分别与汽车本体前侧的两个车轮槽配合；在锥齿组合机构安装在安装槽后侧；两个驱动轴的一端分别与在锥齿组合机构的两个输出轴连接；两个驱动轴的另一端分别安装有一个驱动轮，且两个驱动轮分别与汽车本体后侧的两个车轮槽配合；电动机安装在安装槽后侧的上端；差速器安装在安装槽后侧的上端，且差速器与电动机的输出轴连接；第三转轴通过第三支撑安装在安装槽的上端；第三转轴的一端与差速器连接；超越离合器通过第五支撑安装在安装槽的上端；超越离合器的两端分别与在锥齿组合机构和第三转轴连接；电磁夹紧机构安装在第三转轴上，且电磁夹紧机构通过第四支撑安装在安装槽上端；触发壳的内侧开有圆柱槽；触发壳安装在安装槽的上端；第一转轴通过第一支撑安装在安装槽上端；第一转轴的一端安装有第一齿轮；第一齿轮与超越离合器配合；第一转轴的另一端安装有第一摩擦圆盘，且第一摩擦圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二转轴通过第二支撑安装在安装槽的上端；第二转轴的一端与差速器连接；第二转轴的另一端安装有弹簧固定磁性夹紧圆盘，且弹簧固定磁性夹紧圆盘位于触发壳上的圆柱槽内；第二摩擦磁性圆盘安装在圆柱槽内，且第二摩擦磁性圆盘位于第一摩擦圆盘和弹簧固定磁性夹紧圆盘之间；第二摩擦磁性圆盘与第一摩擦圆盘配合；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有伸缩杆；第二摩擦磁性圆盘与弹簧固定磁性夹紧圆盘之间安装有第三弹簧，且第三弹簧嵌套与伸缩杆外圆面上；

上述超越离合器它包括离合器外环、外环支撑槽、外环安装槽、触发机构、触发槽、触发方形槽、离合器内环、Y形弧面、传动轴，其中离合器内环一端的外圆面上周向均匀地开有5个Y形弧面；5个Y形弧面上均开有一个触发槽；5个触发槽的下端均开有一个触发方形槽，且每个触发方形槽的下端均与离合器内环的内圆面相通；离合器内环安装在传动轴上；离合器外环的外圆面上具有齿牙；离合器外环的内侧具有外环安装槽；外环安装槽的一端开有外环支撑槽；外环安装槽的内圆面上具有齿牙；离合器外环通过外环支撑槽与离合器内环未开有Y形弧面一端外圆面的配合安装在离合器内环上；5个触发机构分别安装在离合器外环与离合器内环上的Y形弧面、触发槽和触发方形槽组成的间隙内；

上述触发机构包括转轴导轨、转轴触发板、传动齿轮、触发齿轮、第一弹簧、导轨连接板、S形弧面、支撑轴、齿轮轴、转轴安装槽、支撑板、圆形孔、重块、第二弹簧，其中转轴导轨的两端具有两个相互对称的S形弧面；转轴导轨的两端安装有两个对称的导轨连接板；两个转轴导轨分别通过与其相对应的两个导轨连接板安装在触发槽两侧的壁面上；两个转轴导轨与触发槽的两侧均具有间隙；重块的下端通过第一弹簧安装在传动轴上，且重块位于触发方形槽内；支撑板的上侧开有转轴安装槽；转轴安装槽的两侧开有两个对称的圆柱孔；两个支撑板对称地安装在重块的上端；两个支撑轴的两端分别安装在两个转轴安装槽上，且每个支撑轴分别与相对应转轴安装槽上的两个圆柱孔配合；转轴触发板的两端均开有两个圆形孔；四个转轴触发板两两一组分别通过其一端的圆形孔与两个支撑轴的配合安装在两个转轴安装槽内；两个齿轮轴的两端分别安装在四个转轴触发板上另一端的圆形孔中；在初始状态下两个齿轮轴的两端分别位于两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面上，且两个转轴导轨上相互靠近的两个弧形面对两个齿轮轴起到限位的作用；两个齿轮轴的两端分别安装有一个第二弹簧；且每个第二弹簧的另一端分别安装在触发槽下端两侧面相对应的中间位置上，且四个第二弹簧分别位于两个转轴导轨与触发槽两侧的间隙内；两个触发齿轮分别安装在两个齿轮轴上；传动齿轮安装在离合器外环与离合器内环上的Y形弧面之间，且位于两个触发齿轮斜上侧；初始状态下传动齿轮与两个触发齿轮啮合，传动齿轮与外环安装槽上的齿牙啮合；

上述第一齿轮与离合器外环外圆面上的齿牙啮合；第三转轴与超越离合器中的传动轴连接；超越离合器上的输出轴与在锥齿组合机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述作为Y形弧面、触发槽和触发方形槽其个数为5个的替换方案为：Y形弧面、触发槽和触发方形槽其个数为4个或6个。

3.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述作为5个触发机构的替换方案为4个触发机构或6个触发机构。

4.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述第一弹簧为复位弹簧；第二弹簧为拉伸弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述电动机进行间隙性驱动；电动机转动一定时间后汽车的驱动轮在一定时间内进行自转。

6.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述转轴触发板为可伸缩转轴触发板。

7.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述转轴导轨两端相对应的S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面的最低点与支撑轴轴线的径向距离小于相对应转轴导轨两端的S形弧面上远离支撑轴的两个弧形面中每个弧形面的最高点与支撑轴轴线的径向距离。

8.根据权利要求1所述的一种基于双向超越离合器的汽车，其特征在于：上述在初始状态下转轴导轨两端相对应的S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面和齿轮轴的切线方向与齿轮轴中心和S形弧面上相互靠近的两个弧形面中每个弧形面与齿轮轴的接触点的连线方向成90度夹角。