具体实施方式

下面结合实施例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1

如图1所示，本发明提供一种基于电磁效应的变速器，用于调节动力源与车轮之间的转速，包括第一主动轴和第一被动轴，第一主动轴套设在分力机构的一个侧边(即第一主动轴一部分在分力机构外部，另一部分在分力机构内部)，第一被动轴套设在分力机构的顶部(即第一被动轴一部分在分力机构外部，另一部分在分力机构内部)，第一主动轴和第一被动轴在分力机构内部实现电磁感应，分力机构为方形鸟笼型线圈。第一主动轴和第一被动轴之间的角度为A，80°≤A≤90°，角度设置的好处是使得第一主动轴和第一被动轴之间电磁感应的强度较大，如果角度继续减小或增大，两者间的电磁感应强度较小，反而降低转速调节的效率。第一主动轴和第一被动轴均需要轴承支座来支撑，避免在高速旋转时出现较大的震动。

本实施例中，如图2所示，位于分力机构内部的第一主动轴缠绕有N个(N为正整数)线圈，每个线圈通过第二通断器连接，每个第二通断器均连接到第一主动轴电流控制器。

第一主动轴承接发动机，发动机启动时，第一主动轴带动线圈旋转，第一主动轴上的线圈通电从而产生磁场。所述第一主动轴电流控制器可以分别控制第二通断器的通断从而控制第一主动轴通电的线圈数量进而控制磁场的强度大小；也可以通过调节电流的大小以控制磁场的强度大小。

本实施例中，如图3所示，位于分力机构内部的第一被动轴缠绕有M个(M为正整数)线圈，每个线圈通过第一通断器连接，每个第一通断器均连接到第一被动轴电流控制器。

第一被动轴与车辆的后轮端轴相连接以控制后轮的转速，实现两驱。当第一主动轴上的线圈通电产生磁场时，第一被动轴上线圈同时通电，则第一主动轴上的线圈和第一被动轴上的线圈会产生电磁互感效应，第一主动轴带动第一被动轴旋转，进而带动轮端轴旋转。第一被动轴电流控制器可以分别控制第一通断器的通断从而控制第一被动轴通电的线圈数量进而控制第一被动轴上磁场的强度大小，也可以通过调节电流的大小进而控制第一被动轴上磁场的强度大小，从而改变第一被动轴的转速。

本实施例中，当第一主动轴通电的线圈数量或电流大小发生变化时，第一被动轴上受到的磁力发生变化，从而是第二被动轴的转速发生变化。例如当第一主动轴线圈数量变大或电流变大时，第一被动轴上受到的磁力变大，第二被动轴的转速提高；例如当第一主动轴线圈数量变小或电流变小时，第一被动轴上受到的磁力变小，第二被动轴的转速降低。

本实施例中，还包括第二主动轴，第二主动轴套设在与第一主动轴相对的分力机构另一个侧边。位于分力机构内部的第二主动轴缠绕有N个(N为正整数)线圈，每个线圈通过第四通断器连接，每个第四通断器均连接到第二主动轴电流控制器。第二主动轴承接电机，电机启动时，第二主动轴带动线圈旋转，第二主动轴上的线圈通电从而产生磁场。所述第二主动轴电流控制器可以分别控制第四通断器的通断从而控制第二主动轴通电的线圈数量进而控制磁场的强度大小；也可以通过调节电流的大小以控制磁场的强度。

本实施例中，动力源包括发动机和电机，分别通过第一主动轴和第二主动轴进行驱动力传递，实现多动力源的驱动力组合。例如第一主动轴与发动机连接，第二主动轴与电极连接，从而可实现多动力源的驱动。

本实施例中，还包括第二被动轴，第二被动轴套设在与第一被动轴相对的分力机构底边。位于分力机构内部的第二被动轴缠绕有M个(M为正整数)线圈，每个线圈通过第三通断器连接，每个第三通断器均连接到第二被动轴电流控制器。

第二被动轴与车辆的前轮端轴相连接以控制前轮的转速，并与第一被动轴相配合实现四驱。当第一主动轴或/和第二主动轴上的线圈通电产生磁场时，第二被动轴上线圈同时通电，则第一主动轴或/和第二主动轴上的线圈和第二被动轴上的线圈会产生电磁互感效应，使得第二被动轴旋转，进而带动前轮端轴旋转。所述第二被动轴电流控制器可以分别控制第三通断器的通断从而控制第二被动轴通电的线圈数量进而控制磁场的强度大小；也可以通过调节电流的大小进而控制磁场的强度大小。

本实施例中，通过第一主动轴或/和第二主动轴与第一被动轴或/和第二被动轴之间的电磁感应，从而实现车辆的两驱和四驱。同时通过调节通电线圈的数量或/和电流来调节磁场的强度从而调节被动轴的转速。第二主动轴和第二被动轴均需要轴承支座来支撑，避免在高速旋转时出现较大的震动。

实施例2

分力结构为球形线圈，其他结构和实施例1相同。

如图4所示，第一主动轴通电时线圈开始旋转，旋转的角度为θ，第一主动轴上线圈绕第一点主动轴做圆周运动，则以线圈上任一点来说，旋转的实时位置与初始位置的角度为θ；线圈两端R1、R2之间的电压为V_r。第一被动轴或/和第二被动轴通电时分别与第一主动轴产生磁场感应，第一被动轴线圈两端S3、S1之间的输出电压为V_b，第二被动轴线圈两端S4和S2之间的输出电压为V_a，

V_r＝V_p×Sin(wt)，V_a＝V_s×Sin(wt)×Cos(θ)，V_b＝V_s×Sin(wt)×Sin(θ) (1)

公式(1)中，θ表示第一主动轴线圈旋转的实时位置与初始位置的角度；V_r表示第一主动轴线圈两端的参考电压；V_p表示比例电压，可根据控制器的PWM信号进行调节；ω表示第一主动轴线圈旋转的频率；V_a表示第二被动轴线圈两端的输出电压；V_s表示第二被动轴线圈上的采样电压；V_b表示第一被动轴线圈两端的输出电压。

基于上述实施例1或实施例2的变速器，本发明提供一种基于电磁效应的变速器的调节方法，具体包括以下步骤：

A.启动第一动力源并带动第一主动轴旋转，为第一主动轴和第一被动轴上的线圈供电，第一主动轴带动第一被动轴旋转，通过实时调节第一主动轴上通电线圈的数量以调节第一被动轴的转速，从而实现车辆的两驱。

本实施例中，例如第一主动轴上通电线圈的数量为4个，则第一被动轴的转速为2000r/min，第一主动轴上通电线圈的数量为6个，则第一被动轴的转速为3000r/min。

B.启动第一动力源并带动第一主动轴旋转，同时启动第二动力源并带动第二主动轴旋转，并为第一主动轴、第二主动轴和第一被动轴上的线圈供电，第一主动轴和第二主动轴共同作用带动第一被动轴旋转，通过实时调节第一主动轴和第二主动轴上通电线圈的数量以调节第一被动轴的转速，从而实现车辆的两驱。

C.启动第一动力源并带动第一主动轴旋转或启动第二动力源并带动第二主动轴旋转，并为第一主动轴或第二主动轴以及第一被动轴和第二被动轴上的线圈供电，第一主动轴或第二主动轴带动第一被动轴和第二被动轴旋转，通过实时调节第一主动轴或第二主动轴上通电线圈的数量以调节第一被动轴和第二被动轴的转速；第一被动轴的转速调节比重为0.7(转速调节比重包括固定比例0.7和变动比例sinθ)，第二被动轴的转速调节比重为0.3(转速调节比重包括固定比例0.7和变动比例cosθ)，转速调节比重表示第一主动轴分配到被动轴的感应电压比例，从而实现车辆的四驱。

D.启动第一动力源并带动第一主动轴旋转，同时启动第二动力源并带动第二主动轴旋转，并同时为第一主动轴、第二主动轴、第一被动轴和第二被动轴上的线圈供电，第一主动轴和第二主动轴共同作用带动第一被动轴和第二被动轴旋转，通过实时调节第一主动轴和第二主动轴上通电线圈的数量以调节第一被动轴和第二被动轴的转速；第一被动轴的转速调节比重为0.7，第二被动轴的转速调节比重为0.3，从而实现车辆的四驱。这样能实现多个动力源输入多轴输出驱动，有利于提高车辆的转速和速度。

当动力源停止工作车辆仍在缓慢行驶时，轮端轴带动通电的第一被动轴或第二被动轴旋转，通过电磁感应带动第一主动轴或第二主动轴转动，第一主动轴或第二主动轴输出电能到动力源，从而实现能量回收。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。