阅读说明：本技术 电磁变速器 (Electromagnetic speed variator ) 是由 潘弟华 于 2020-07-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供的电磁变速器,包括输入轴、动力输出轴、多个电磁变速机构和弹簧片,电磁变速机构包括第一齿轮副、第二齿轮副、啮合套、第一电吸盘和第二电吸盘,所述第一齿轮副和第二齿轮副均由常啮合的主动齿轮和从动齿轮组成,啮合套可自由滑动地套设在输入轴上,第一齿轮副的主动齿轮啮合第一电吸盘套设在输入轴的一端,第二齿轮副的主动齿轮啮合第二电吸盘套设在输入轴另一端,第一电吸盘和第二电吸盘上分别设置有弹簧片与啮合套相抵,第一齿轮副的从动齿轮和第二齿轮副的从动齿轮均固定套设在动力输出轴上。该电磁变速器能实现汽车变速过程中行驶的平稳性,且变速控制灵敏、响应速度快,操作方便,结构新颖,空间占据小,适合推广。(The invention provides an electromagnetic speed changer which comprises an input shaft, a power output shaft, a plurality of electromagnetic speed changing mechanisms and spring pieces, wherein each electromagnetic speed changing mechanism comprises a first gear pair, a second gear pair, a meshing sleeve, a first electric sucker and a second electric sucker, the first gear pair and the second gear pair are respectively composed of a driving gear and a driven gear which are normally meshed, the meshing sleeve is freely and slidably sleeved on the input shaft, the driving gear of the first gear pair is meshed with the first electric sucker and sleeved at one end of the input shaft, the driving gear of the second gear pair is meshed with the second electric sucker and sleeved at the other end of the input shaft, the first electric sucker and the second electric sucker are respectively provided with the spring pieces which are abutted against the meshing sleeve, and the driven gear of the first gear pair and the driven gear of the second gear pair are fixedly sleeved on the power output shaft. The electromagnetic transmission can realize the driving stability of the automobile in the speed change process, is sensitive in speed change control, high in response speed, convenient to operate, novel in structure and small in space occupation, and is suitable for popularization.)

电磁变速器

技术领域

本发明属于汽车变速器领域，具体涉及一种电磁变速器。

背景技术

变速器是能固定或分档改变输出轴和输入轴传动比的齿轮传动装置，又称变速箱。变速器，用于转变发动机曲轴的转矩及转速，以适应汽车起步、加速、行驶以及克服各种道路阻碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力车速不同要求的需要。随着汽车工业在我国的不断发展和成熟，人们对于汽车各方面的要求也越来越高，这其中就包含有对汽车运行的平稳性、汽车操作的简便性等方面的要求。现如今大部分汽车变速器都是通过控制汽车的换挡手柄，根据实际需要选择不同的档位即不同的齿轮副传动，进而达到变速目的。但是在变速器变速过程中，存在着较大的机械冲击，影响了汽车运行时的平稳性和乘坐的舒适性，而且变速效率较低，操作较为复杂，需要一定的体力，易造成驾驶员疲劳，以及现有变速器占据了较大空间。本发明引用了专利号为2017112205699，专利名称为一种新的高效电磁变速器，该发明中的啮合套，未通电状态下在输出轴上来回移动，不能稳固，影响变速的稳定性。

发明内容

针对上述现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种通过电磁控制不同齿轮副传动达到变速目的，且易生产加工，占据空间较小，变速效率高、变速过程平稳，变速操作方便的电磁变速器，具体方案如下：

电磁变速器，包括输入轴、动力输出轴和多个电磁变速机构，多个电磁变速机构包括第一齿轮副、第二齿轮副、啮合套、第一电吸盘和第二电吸盘，所述第一齿轮副和第二齿轮副由常啮合的主动齿轮和从动齿轮组成，啮合套可自由滑动地套设在输入轴上，第一齿轮副的主动齿轮啮合第一电吸盘套设在输入轴的一端，第二齿轮副的主动齿轮啮合第二电吸盘套设在输入轴另一端，第一齿轮副的从动齿轮和第二齿轮副的从动齿轮均固定套设在动力输出轴上。

进一步地，包括弹簧片，所述第一电吸盘和第二电吸盘分别连接弹簧片一端，弹簧片另一端与啮合套相抵。

进一步地，包括电磁控制器，所述电磁控制器分别连接第一电吸盘和第二电吸盘。

进一步地，所述第一主动齿轮和第二主动齿轮分别通过轴承自由旋转地套设在输入轴上。

采用所述的电磁变速器的变速方法，包括步骤如下：

(1)第一电吸盘和第二电吸盘断电时，啮合套通过弹簧片压固在第一电吸盘和第二电吸盘中间；

(2)电磁控制器控制第一电吸盘通电后，产生磁场，吸引啮合套压缩弹簧片与第一齿轮副的主动齿轮啮合连接成为一个整体，啮合套带动输入轴高速转动；当需要变速时，电磁控制器控制第一电吸盘断电后，弹簧片将啮合套弹回步骤(1)的状态，同时控制第二电吸盘通电，产生磁场，吸引啮合套压缩弹簧片与第二齿轮副的主动齿轮啮合成为一个整体，啮合套带动输入轴低速转动，从而实现变速，控制第二电吸盘断电后，弹簧片将啮合套弹回步骤(1) 的状态。

本发明的优点

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：该电磁变速器采用市场上购买的电吸盘，通过电磁控制器控制电吸盘的通断电，产生磁力，吸引啮合套压缩弹簧片并移动到通电一端的齿轮副的主动齿轮啮合连接成为一个整体，由于不同齿轮副之间的齿轮比不同，啮合套通过与不同齿轮副啮合连接成为一个整体，实现不同齿轮副的传动连接，从而改变输入轴和动力输出轴的传动比，实现变速。本发明的电磁变速器通过串联多个电磁变速机构增加多个档位，多个档位之间的不同齿轮副的齿轮比相差小，能减小机械冲击。本发明中的弹簧片能使啮合套压固在两吸盘中间，防止啮合套左右移动，该电磁变速器能实现汽车变速过程中行驶的平稳性和舒适性，且变速控制灵敏、准确、流畅、响应速度快，变速操作简单方便，结构新颖，空间占据小，适合推广。

附图说明

图1为本发明电磁控制器的结构示意图。

图中：

1：输入轴；2：动力输出轴；3：啮合套；4a：第一电吸盘；4b：第二电吸盘；5：第一齿轮副的主动齿轮；6：第一齿轮副的从动齿轮；7：第二齿轮副的主动齿轮；8：第二齿轮副的从动齿轮；9：弹簧片。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地解释说明，需要注意的是，本具体实施例不用于限定本发明的权利范围。

如图1所示，本实施例提供的电磁变速器，包括输入轴1、动力输出轴2、若干个电磁变速机构、弹簧片9和电磁控制器，输入轴1与发动机(图未示)连接，动力输出轴2与驱动轴(图未示)连接，弹簧片9设置在电磁变速机构上，若干个电磁变速机构分别串联在输入轴 1和动力输出轴2上，每个电磁变速器机构至少包含一个齿轮副，通过不同的齿轮副工作从而改变输入轴1和动力输出轴2传动比。

本实施例中的每个电磁变速机构均包括第一齿轮副、第二齿轮副、啮合套3、第一电吸盘 4a和第二电吸盘4b，第一齿轮副和第二齿轮副均分别由常啮合的主动齿轮5和从动齿轮6组成。不同之处是第一齿轮副和第二齿轮副的齿轮比不同，而为了保证有足够的变速挡位，不同电磁变速机构的齿轮副的齿轮比也不相同。

先将啮合套3可自由滑动地套设在输入轴1中部，第一齿轮副的主动齿轮5啮合第一电吸盘4a套设在输入轴1的一端，第二齿轮副的主动齿轮7啮合第二电吸盘4b套设在输入轴 1另一端。

第一电吸盘4a和第二电吸盘4b分别连接弹簧片9一端，弹簧片9另一端与啮合套3相抵。优选地，弹簧片9分别焊接在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b上。第一电吸盘4a和第二电吸盘4b的弹簧片9分别与啮合套3相抵，使啮合套3在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b中间，实现变速时的稳定。弹簧片9的目的在于将啮合套3压固在第一电吸盘4a和第二电吸盘 4b中间，防止其在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b中间之间左右移动，影响变速的稳定性。第一齿轮副的从动齿轮6和第二齿轮副的从动齿轮8均固定套设在动力输出轴2上。

工作时，分别将第一电吸盘4a和第二电吸盘4b连接电源，通电后，根据电磁理论，第一电吸盘4a和第二电吸盘4b分别产生电磁场。第一电吸盘4a和第二电吸盘4b分别连接电磁控制器，电磁控制器控制第一电吸盘4a和第二电吸盘4b都断电时，啮合套3通过两根弹簧片9稳固在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b中间，输入轴1上无转速输出。

当电磁控制器控制第一电吸盘4a通电，产生电磁场，第一电吸盘4a吸引啮合套3向第一齿轮副的主动齿轮5一端移动，啮合套3压缩弹簧片9与第一齿轮副的主动齿轮5啮合成为一个整体，啮合套3带动输入轴1高速转动，第一齿轮副的主动齿轮5带动第一齿轮副的从动齿轮6，第一齿轮副的从动齿轮6带动动力输出轴2，实现力的传递。电磁控制器控制第一电吸盘4a断电后，弹簧片9将啮合套3弹回并稳固在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b中间，提高变速过程中汽车的稳定性。

需要变速时，电磁控制器控制第一电吸盘4a断电，弹簧片9将啮合套3弹回第一电吸盘 4a和第二电吸盘4b中间，同时控制第二电吸盘4b通电，产生电磁场，第二电吸盘4b吸引啮合套3向第二齿轮副的主动齿轮7一端移动，啮合套3压缩弹簧片9并与第二齿轮副的主动齿轮7啮合成为一个整体，啮合套3带动输入轴1低速转动，第二齿轮副的主动齿轮7带动第二齿轮副的从动齿轮8，第二齿轮副的从动齿轮8带动动力输出轴2，由于第一齿轮副的齿轮副与第二齿轮副的齿轮副的齿轮比不同，从而实现变速。电磁控制器控制第二电吸盘4b断电后，弹簧片9将啮合套3弹回并压固在第一电吸盘4a和第二电吸盘4b中间。

采用电磁变速器的变速方法，步骤如下：

(1)第一电吸盘4a和第二电吸盘4b断电时，啮合套3通过弹簧片9稳固在第一电吸盘 4a和第二电吸盘4b中间；

(2)电磁控制器控制第一电吸盘4a通电后，产生磁场，第一电吸盘4a吸引啮合套3压缩弹簧片9与第一齿轮副的主动5齿轮啮合成为一个整体，啮合套3带动输入轴1高速转动，第一齿轮副的主动齿轮5带动第一齿轮副的从动齿轮6高速转动，第一齿轮副的从动齿轮6 带动动力输出轴2高速转动，实现力的传递；当需要变速时，电磁控制器控制第一电吸盘4a 断电后，弹簧片9将啮合套3弹回步骤(1)的状态，同时控制第二电吸盘4b通电，产生磁场，吸引啮合套3压缩弹簧片9与第二齿轮副的主动齿轮7啮合成为一个整体，啮合套3带动输入轴1低速转动，第二齿轮副的主动齿轮7带动第二齿轮副的从动齿轮8低速转动，第二齿轮副的从动齿轮8带动动力输出轴2低速转动，从而实现变速，控制第二电吸盘4b断电后，弹簧片9将啮合套3弹回步骤(1)的状态。