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专利号: 2019112270023
申请人: 西南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-21
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,包括电机、高速挡传动机构、低速挡传动机构和用于输出动力的主轴(1),其特征在于:所述电机包括定子(15)、转子(16)和受转子(16)带动的电机轴总成;

所述高速挡传动机构包括多片式摩擦离合器(2)和用于对多片式摩擦离合器(2)施加预紧力的弹性元件组(3),所述多片式摩擦离合器(2)和弹性元件组(3)至少部分位于电机的内部,所述电机轴总成依次通过动力输出减速组件和第一超越离合器(4)将动力传递给多片式摩擦离合器(2),所述多片式摩擦离合器(2)通过内片螺旋滚道套(5)套装在主轴(1)上,所述内片螺旋滚道套(5)与主轴(1)之间形成第一螺旋传动副,以使内片螺旋滚道套(5)能够沿主轴(1)轴向滑动;

所述低速挡传动机构包括多排式超越离合器(6)以及在电机轴总成和多排式超越离合器(6)之间减速传动的副轴传动组件,所述多排式超越离合器(6)能够通过内心轮套(7)套装在主轴(1)上,所述主轴(1)上套装有双凸轮传动套(42),该双凸轮传动套(42)的两端端面分别与内心轮套(7)和内片螺旋滚道套(5)的对应端面通过端面凸轮副传动配合,并与主轴(1)之间形成第二螺旋传动副;

所述多片式摩擦离合器(2)包括设置在内片螺旋滚道套(5)上的摩擦片支撑件以及若干交替排列在摩擦片支撑件和内片螺旋滚道套(5)之间的外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d),各外摩擦片(2c)能够沿摩擦片支撑件轴向滑动,各内摩擦片(2d)能够沿内片螺旋滚道套(5)轴向滑动;

所述第一超越离合器(4)将动力传递给摩擦片支撑件,所述弹性元件组(3)能够对内片螺旋滚道套(5)施加预紧力,以压紧各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d),所述内片螺旋滚道套(5)与主轴(1)之间形成螺旋传动副,使内片螺旋滚道套(5)能够沿主轴(1)轴向滑动,从而压缩弹性元件组(3),以释放各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d);

所述内片螺旋滚道套(5)包括呈圆盘形结构的摩擦片压紧盘(5b)和呈圆筒形结构的输出螺旋滚道筒(5a),所述输出螺旋滚道筒(5a)套装在主轴(1)上,并与主轴(1)之间形成第一螺旋传动副,所述摩擦片压紧盘(5b)固套在输出螺旋滚道筒(5a)的一端;

所述摩擦片支撑件包括呈圆盘形结构的摩擦片支撑盘(2a)和呈圆筒形结构的外片花键套(2b),动力输入机构能够将动力传递给摩擦片支撑盘(2a),所述摩擦片支撑盘(2a)与摩擦片压紧盘(5b)平行,所述外片花键套(2b)同轴地套在输出螺旋滚道筒(5a)的外部,其一端与摩擦片支撑盘(2a)的外缘花键配合,另一端可转动地支承在摩擦片压紧盘(5b)的外缘上;

各外摩擦片(2c)的外缘均与外片花键套(2b)的内壁花键配合,各内摩擦片(2d)的内缘均与输出螺旋滚道筒(5a)的外壁花键配合,在所述输出螺旋滚道筒(5a)的外壁上套装有若干内片启动挡圈(2e),各个内片启动挡圈(2e)分别位于各内摩擦片(2d)靠近摩擦片支撑盘(2a)的一侧;

当输出螺旋滚道筒(5a)朝着远离摩擦片支撑盘(2a)方向轴向移动时,各个内片启动挡圈(2e)能够带动相邻内摩擦片(2d)朝着远离摩擦片支撑盘(2a)方向轴向移动,以使各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d)相互分离;当输出螺旋滚道筒(5a)朝着靠近摩擦片支撑盘(2a)方向轴向移动时,摩擦片压紧盘(5b)能够压紧各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d);

相邻所述内片启动挡圈(2e)的间距相等,且相邻内片启动挡圈(2e)的间距大于相邻内摩擦片(2d)的间距,当摩擦片压紧盘(5b)压紧各外摩擦片(2c)和内摩擦片(2d)时,各个所述内片启动挡圈(2e)与相邻内摩擦片(2d)的间距朝着靠近摩擦片压紧盘(5b)的方向呈等差数列关系逐渐减小。

2.根据权利要求1所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述多排式超越离合器(6)包括第二外圈(6a)以及至少两个并排套装在同一内心轮套(7)上的第二内心轮(6c),各个第二内心轮(6c)外周上设置的外齿(6c1)一一正对,所述第二外圈(6a)与各个第二内心轮(6c)之间分别设置有第二滚动体,相邻第二内心轮(6c)周围的第二滚动体一一正对。

3.根据权利要求2所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述外齿(6c1)包括顶弧段(6c12)以及分别位于顶弧段(6c12)两侧的短边段(6c11)和长边段(6c13),所述短边段(6c11)为向内凹陷的弧形结构,所述长边段(6c13)为向外凸出的弧形结构,所述短边段(6c11)的曲率小于长边段(6c13)的曲率。

4.根据权利要求1所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述电机轴总成包括电机空心轴(17)以及分别设置在电机空心轴(17)两端的动力传递法兰(18)和外端安装法兰(19),所述电机空心轴(17)通过动力传递法兰(18)和外端安装法兰(19)固定在转子(16)的内侧,所述动力传递法兰(18)经动力输出减速组件将动力传递给高速挡传动机构和低速挡传动机构,所述电机空心轴(17)包括空心轴套(17a)以及若干设置在空心轴套(17a)与转子(16)之间的矽钢片(17b),所述空心轴套(17a)采用铝合金材质制成,所述多片式摩擦离合器(2)和弹性元件组(3)至少部分位于空心轴套(17a)的内部。

5.根据权利要求1所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述摩擦片压紧盘(5b)靠近弹性元件组(3)的一侧表面上具有环形滚道(5b1),在所述弹性元件组(3)和摩擦片压紧盘(5b)之间设置有端面轴承(21),该端面轴承(21)包括轴承支撑盘(21b)以及若干支撑在轴承支撑盘(21b)和摩擦片压紧盘(5b)之间的轴承滚珠(21a),各轴承滚珠(21a)均能够沿环形滚道(5b1)滚动。

6.根据权利要求1所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述副轴传动组件包括结合花件套(41)、副轴一级主动齿轮(11)、副轴(12)以及均固套在副轴(12)上的副轴一级从动齿轮(13)和副轴二级主动齿轮(14),所述副轴一级主动齿轮(11)可转动地套装在双凸轮传动套(42)上,并与副轴一级从动齿轮(13)啮合,所述副轴二级主动齿轮(14)与多排式超越离合器(6)上的二级从动齿(6b)啮合,所述结合花件套(41)分别与副轴一级主动齿轮(11)和第一超越离合器(4)的第一外圈(4c)花键配合,以使三者能够同步转动。

7.根据权利要求6所述的超大扭矩双螺旋双超越集成式智慧自适应电驱动后驱系统,其特征在于:所述内心轮套(7)上固套有倒挡从动齿轮(38),在所述副轴(12)上可转动地套装有与倒挡从动齿轮(38)啮合的倒挡主动齿轮(39),在该副轴(12)上套装有能够沿其轴向滑动的倒挡结合套(40),该倒挡结合套(40)能够与倒挡主动齿轮(39)啮合。