CN202413407U - 一种汽车磁力辅助起步及制动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车磁力辅助起步及制动装置，属于汽车动力传动与辅助的设备。主要由以下几部分组成：发动机、变速器，永磁调速器、湿式离合器总成。永磁调速器的输入轴与发动机联接，永磁调速器的输出轴与湿式离合器内鼓相联接，湿式离合器外摩擦钢片与湿式离合器外鼓联接，湿式离合器内摩擦钢片与湿式离合器内鼓联接，湿式离合器内鼓与输出轴联接。该装置可使汽车的起步更加平稳，减少传动系统中震动传递并且改善汽车的制动效能。

Description

一种汽车磁力辅助起步及制动装置

技术领域

本实用新型涉及一种汽车磁力辅助起步及制动装置，属于汽车动力传动与辅助的设备。 

背景技术

传统的汽车动力传动方式有两个严重的缺点：(1)基于发动机-干式离合器-变速器的传统动力传动方式，其汽车起动时不宜平稳控制，极大影响了驾驶与乘坐的舒适性；(2)在山区和丘陵地带，汽车在行驶过程中不可避免地会遇到长时间下坡和频繁制动的情况，驾驶员连续使用制动，会增加了制动蹄片和制动鼓得消磨时间，引起制动鼓温度升高，产生热衰退现象，最终导致制动失效，造成严重的交通事故。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种汽车磁力辅助起步及制动装置，该装置可使汽车的起步更加平稳，减少传动系统中震动传递并且改善汽车的制动效能。 

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现： 

一种汽车磁力辅助起步及制动装置，该装置通过使用永磁调速器辅助汽车完成起步及制动，由以下几部分组成：发动机、变速器，永磁调速器、湿式离合器总成；永磁调速器的输入轴与发动机联接，永磁调速器的输出轴与湿式离合器内鼓相联接，湿式离合器外摩擦钢片与湿式离合器外鼓联接，湿式离合器内摩擦钢片与湿式离合器内鼓联接，湿式离合器内鼓与变速器相连接。 

所述的永磁调速器包括第一转子、第二转子，第一转子与输入轴固定连接并与输入轴一致转动，第二转子浮动安装在增设轴段上，第一转子与第二转子相对面之间设有可调节的气体间隙。 

所述的第一转子由钢盘和铜导电环组成，铜导电环设置在钢盘上。 

所述的第二转子由安装盘、支撑盘、永磁体组成，安装盘与第一转子相对的面上镶嵌有永磁体，相邻永磁体的N、S极交替设置。 

所述的间隙调节装置包括内筒、推力滑动轴承组、丝杠滑块、丝杠、手轮、丝杠支撑 座，内筒套装在增设轴段上与第二转子用一组螺钉固定连接；推力滑动轴承组内环固定安装在内筒上，外环与丝杠滑块用螺丝固定；丝杠滑块浮动安装在丝杠上，丝杠固定在丝杠支撑座上。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果： 

本装置可以通过控制永磁调速器气隙的大小实现起步工况、制动工况。本装置结构简单，控制易实现，操纵方便，适用于汽车结构，可以保证其有良好的起步性能与制动性能，同时当汽车处于正常行驶时，通过调节永磁调速器气隙的大小，提高传动效率，并消除震动传递。 

附图说明

图1是本装置的原理图； 

图2是永磁调速器的水平剖视图； 

图3是丝杠调节器的组图，示明的是手轮驱动丝杠滑块与推力滑动轴承组的安装情况。具体包括：图3-1丝杠调节器的剖视图、图3-2推力滑动轴承组的侧视图、图3-3丝杠滑块的侧视图、图3-4丝杠滑块的俯视图。 

图4是永磁转子的左视图，示明了磁块的分布情况。 

具体实施方式

参照附图1，一种汽车磁力辅助起步及制动装置，主要由以下几部分组成：发动机、变速器，永磁调速器2、湿式离合器总成4。永磁调速器的输入轴1与发动机联接，永磁调速器的输出轴3与湿式离合器内鼓7相联接，湿式离合器外摩擦钢片6与湿式离合器外鼓5联接，湿式离合器内摩擦钢片8与湿式离合器内鼓7联接，湿式离合器内鼓7与变速器联接。 

对于装载本装置的汽车，在行驶过程中有以下两种工况：(1)起步工况，当汽车由静止开始启动时，将变速器挂上一个档位，本装置的控制系统使湿式离合器总成4处于结合状态，使永磁调速器的气隙15调至最小，动力由发动机传递到永磁调速器的输入轴1上，使其开始旋转。由于铜导电环14切割磁力线，产生感应磁场，进而与永磁体磁场产生耦合力，带动输出轴3同向旋转，加大发动机供油量，使输入轴1的转速增大到一定数值时，作用在输出轴3上的转矩足以克服起步阻力并使汽车平稳起步。 

当汽车需要辅助制动时，将永磁调速器的气隙15逐渐调大，随着气隙磁阻的增大，铜 导电环14附近的磁通减小，进而生成的感应磁场减弱，磁场间耦合力的减小，使得输出轴3的转速逐渐减小，直至静止。由于永磁调速器的输出轴3通过湿式离合器总成4与变速器相连接，所以变速器转速降低。 

参照附图2，永磁调速器的第一转子由钢盘13以及固定在其上的铜导电环14组成，与轴套11相连接，固定在输入轴1上。第二转子由安装盘(铝)17和支撑盘(钢)18以及永磁体16所组成。再参照附图4，永磁体16镶嵌在安装盘17中，N、S极交替放置，相邻磁体中间开孔用于安装盘17与支撑盘18的固定。第一转子增设一轴段24安装在输出轴3上。增设轴段的左端为一端带有凹槽的销轴21。安装盘17轴径处开一平键30(图4)，使得第二转子浮动安装在销轴21上，与增设轴段24一致旋转且可以沿轴向移动。增设轴段最左端安装有销子20防止第二转子沿轴向滑脱。第一转子，第二转子相对面之间隔开一定的空气间隙15。当输入轴1带动第一转子旋转时，拉动第二转子随之同向转动，再由增设轴段24将转矩传递给输出轴3。增设轴段右端安装有推力滑动轴承组23及带立式座外球面球轴承25，其中推力滑动轴承组是丝杠调节器的组成部分，带立式座外球面球轴承只是起到固定的作用。 

外部钢架主要由钢盘9以及钢片22组成，它们之间用六角螺丝12固定。在钢架轴心处安装一滚动轴承10，使得当电机带动第一转子以及第二转子转动时，钢架保持不动，起到支撑作用。外部钢架将第一转子与第二转子完全包裹起来，起到保护作用。 

气体间隙调节装置包括内筒19、推力滑动轴承组23、丝杠滑块26，丝杠28，手轮29，丝杠支撑座27。内筒19套装在增设轴段24上与第二转子用一组螺钉固定连接。推力滑动轴承组23内环固定安装在内筒19上，外环与丝杠滑块26用螺丝固定。丝杠滑块26呈钳形，浮动安装在丝杠28上。丝杠28固定在丝杠支撑座27上。丝杠支撑座27安装在地基上，承受手轮29转动所需的力。手轮安装在丝杠28右端，当需要调速时，驱动手轮29使之带动丝杠滑块26在丝杠28上水平移动，丝杠滑块26与推力滑动轴承组23外环固定连接，进而带动推力滑动轴承组23在增设轴端24上水平移动。由于推力滑动轴承组23内环与内筒19固定连接，进而驱动第二转子轴向移动，从而改变气隙15的大小，达到调速的目的。 

图4为永磁转子的左视图。图上示出各磁块的排列方式，各相邻磁块极性相反。相邻磁铁中心处开有小孔用于安装盘11与支撑盘12的固定。轴心处开有平键30。 

本装置作为一种新型的汽车磁力辅助起步及制动装置，可克服传统汽车的两个特点： 

1)本装置主要由永磁调速器与湿式离合器组成。由于永磁调速器是采用非接触传递动力，使输出轴和输入轴之间的震动隔离、互不影响，轴与轴之间存在转速差，因此永磁调速器可以保证汽车平稳地起步，并防止传动系统过载，从而延长传动系统与发动机各部件的寿命。 

2)本装置另外一个显著的特点是可以作为汽车的辅助制动装置。当汽车遇到下山坡等需要长时间制动和频繁制动的情况时，本装置的控制系统可以使永磁调速器的气隙调大，由于磁场间的耦合力减小，使得输出轴的转速减小，进而降低变速器的转速，达到制动的目的。 

Claims (5)

1.一种汽车磁力辅助起步及制动装置，其特征在于，该装置通过使用永磁调速器辅助汽车完成起步及制动，由以下几部分组成：发动机、变速器，永磁调速器、湿式离合器总成；永磁调速器的输入轴与发动机联接，永磁调速器的输出轴与湿式离合器内鼓相联接，湿式离合器外摩擦钢片与湿式离合器外鼓联接，湿式离合器内摩擦钢片与湿式离合器内鼓联接，湿式离合器内鼓与变速器相连接。

2.根据权利要求1所述的一种汽车磁力辅助起步及制动装置，其特征在于，所述的永磁调速器包括第一转子、第二转子，第一转子与输入轴固定连接并与输入轴一致转动，第二转子浮动安装在增设轴段上，第一转子与第二转子相对面之间设有可调节的气体间隙。

3.根据权利要求2所述的一种汽车磁力辅助起步及制动装置，其特征在于，所述的第一转子由钢盘和铜导电环组成，铜导电环设置在钢盘上。

4.根据权利要求2所述的一种汽车磁力辅助起步及制动装置，其特征在于，所述的第二转子由安装盘、支撑盘、永磁体组成，安装盘与第一转子相对的面上镶嵌有永磁体，相邻永磁体的N、S极交替设置。

5.根据权利要求2所述的一种汽车磁力辅助起步及制动装置，其特征在于，所述的间隙调节装置包括内筒、推力滑动轴承组、丝杠滑块、丝杠、手轮、丝杠支撑座，内筒套装在增设轴段上与第二转子用一组螺钉固定连接；推力滑动轴承组内环固定安装在内筒上，外环与丝杠滑块用螺丝固定；丝杠滑块浮动安装在丝杠上，丝杠固定在丝杠支撑座上。

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