[发明专利]一种基于磁流变换挡的行星变速器

说明书

本发明公开了一种基于磁流变换挡的行星变速器，该行星变速器的行星轮与太阳轮轴和齿圈啮合；行星架与行星轮轴固定连接；在箱体内壁嵌装有第一线圈，并在第一线圈与齿圈之间填充有第一磁流变液；在齿圈输出套与箱体之间安装有第二线圈，并在第二线圈内周侧的行星架输出套与齿圈输出套之间填充有第二磁流变液；在行星架输出套的内周侧键连接有锁紧套和输出齿套；锁紧套与太阳轮轴同轴设置；输出齿套固定连接于锁紧套一端的外周侧，并且输出齿套的一端伸出箱体。该行星变速器能够实现输出转矩的无级调节，无需摩擦副和液压操纵机构，能够有效减小变速器的重量和体积，提高了传动效率，避免了换挡过程中零部件的磨损与冲击，提高了可靠性与使用寿命。

技术领域

本发明涉及车辆传动技术领域，具体涉及一种基于磁流变换挡的行星变速器。

背景技术

目前大功率电驱动履带车辆在传动系统中通常采用两挡行星变速器，其目的是扩大驱动电机转矩、转速范围，使车辆获得更好的动力性能，如提高爬坡度、加速度以及最高车速。为实现集成布置，减小传动装置体积，一般使用结构紧凑、传递功率大、输入输出同轴的行星变速器。现有技术使用的行星变速器换挡机构多采用湿式多片离合器。

湿式多片离合器主要靠摩擦转矩传递动力。离合器的液压油路被分为润滑油路和控制油路。在润滑油路中，在压力作用下润滑油通过被动轴的轴孔流入摩擦表面，以对离合器进行润滑和散热；控制油路中，由电液比例阀控制润滑油进入离合器的油腔，向活塞施加液压力，从而克服弹簧力推动摩擦元件轴向移动。当摩擦元件间的间隙完全消失并且相互滑摩至速差为零，离合器完成了接合过程。

湿式多片离合器在应用于高功率密度传动系统中，存在较为突出的问题，在高转速时会产生很大带排转矩，制约了传动效率的提高，增大了润滑与散热的负担，且在换挡过程中需要液压操纵系统提供较大液压推力来进行接合，因此需要为传动系统配备专门的油箱、液压泵和管路等，极大增加了传动装置的重量和体积，尤其不适合运用于电驱动车辆中。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于磁流变换挡的行星变速器，该行星变速器能够实现输出转矩的无级调节，且无需摩擦副和液压操纵机构，能够有效减小变速器的重量和体积，提高了传动效率，避免了换挡过程中零部件的磨损与冲击，提高了可靠性与使用寿命。

本发明采用以下具体技术方案：

一种基于磁流变换挡的行星变速器，该行星变速器包括箱体、太阳轮轴、第一磁流变液、齿圈输出套、锁紧套、输出齿套、行星架输出套、第一线圈、第二磁流变液、第二线圈、行星轮、行星轮轴、齿圈以及行星架；

所述太阳轮轴安装于所述箱体内，一端连接所述箱体外的所述驱动电机的输出轴；

所述箱体通过轴承支承于所述齿圈的外周侧；所述齿圈和所述行星架能够转动地安装于所述太阳轮轴；

所述行星轮通过所述行星轮轴安装于所述太阳轮轴与所述齿圈之间，并与所述太阳轮轴和所述齿圈啮合；所述行星架与所述行星轮轴固定连接；在与所述行星轮相对应的所述箱体内壁嵌装有第一线圈，并在所述第一线圈与所述齿圈之间填充有第一磁流变液；

所述行星架输出套键连接于所述行星架一端的外周侧；

所述齿圈输出套的一端键连接于所述齿圈内周侧；在所述齿圈输出套与所述箱体之间安装有第二线圈，并在所述第二线圈内周侧的所述行星架输出套与所述齿圈输出套之间填充有第二磁流变液；

在所述行星架输出套的内周侧键连接有所述锁紧套和所述输出齿套；所述锁紧套与所述太阳轮轴同轴设置；

所述输出齿套固定连接于所述锁紧套一端的外周侧，并且所述输出齿套的一端伸出所述箱体。

更进一步地，所述齿圈和所述齿圈输出套均采用高磁导率的金属材料制成。