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Title:
MAGNETORHEOLOGICAL CLUTCHING, BRAKING AND TRANSMISSION ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/161146
Kind Code:
A1
Abstract:
A magnetorheological clutching, braking and transmission assembly integrates four functional mechanisms, that are, a clutch, a brake, a steering gear and a speed changer into a power transmission assembly unit and applies a magnetorheological technology and an integrated circuit technology to the field of power transmission centralized control. In the present invention, the work of a clutch and a brake is controlled by using a magnetorheological fluid as a core medium of power transmission, and in information feedback processing and real-time control are performed, by using an electronic control means, on functions such as instant or delayed clutching, pulsating or continuous braking, reverse or sequential steering, and automatic or manual locking required by power load, thereby making the transmission assembly apparatus small in size, light in weight and compact in structure.

Inventors:
SHEN, Xihe (16th Fl, Industry & Commerce Building No.45 East Yan An Road Huang Pu District, Shanghai 2, 200002, CN)
LAO, Yusheng (16th Fl, Industry & Commerce Building No.45 East Yan An Road Huang Pu District, Shanghai 2, 200002, CN)
WEI, Ming (16th Fl, Industry & Commerce Building No.45 East Yan An Road Huang Pu District, Shanghai 2, 200002, CN)
Application Number:
CN2013/073618
Publication Date:
October 09, 2014
Filing Date:
April 02, 2013
Export Citation:
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Assignee:
SHEN, Xihe (16th Fl, Industry & Commerce Building No.45 East Yan An Road Huang Pu District, Shanghai 2, 200002, CN)
International Classes:
F16D67/06; F16D37/02
Foreign References:
CN103195901A2013-07-10
US7891474B22011-02-22
US7350630B12008-04-01
US6327935B12001-12-11
CN102401046A2012-04-04
Attorney, Agent or Firm:
SHANGHAI SANFANG PATENT LAW OFFICE (Room 1802, Building D No.1759, Pufa Square, Zhongshan North Road, Putuo District, Shanghai 1, 200061, CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1. 一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总成装置,包括输入齿 轮轴、 换向变速齿轮、 左制动片、 左制动线圈、 右制动片、 右制动线圈、 左离 合片轴、 左离合线圈、 右离合片轴、 右离合线圈、 左输出轴、 右输出轴、 换向 主轴、 离合器磁流变液和制动器磁流变液, 其特征在于所述的输入齿轮轴一端 连接换向变速齿轮纵向一端, 换向变速齿轮横向一端连接换向主轴, 换向主轴 左、 右两端分别连接左离合片轴和右离合片轴, 左离合片轴和右离合片轴外侧 分别缠绕有左离合线圈和右离合线圈, 左离合线圈和右离合线圈内侧的腔体内 均设有离合器磁流变液, 所述的左离合片轴左端连接左输出轴, 右离合片轴右 端连接右输出轴, 左输出轴和右输出轴上分别设有左制动片和右制动片, 左制 动片和右制动片外部分别缠绕有左制动线圈和右制动线圈, 左制动线圈和右制 动线圈内侧的腔体内均设有制动器磁流变液。

2. 如权利要求 1所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置, 其特征在于所述的传动总成装置还包括下壳体、 上壳体、 左轴承座、 电子控制盒、 右轴承座、 安装架、 集成电路模块、 输入轴套、 左轴承、 右轴承、 左离合托架、 右离合托架、 左制动托架、 右制动托架、 左、 右换向轴套、 左、 右离合线圈架、 左、 右制动线圈架、 橡胶密封圈、 左、 右离合轴套、 左、 右制 动轴套、 左、 右离合腔体、 左、 右制动腔体和左、 右换向轴套, 左离合片轴和 右离合片轴外侧分别设有左离合线圈架和右离合线圈架, 左离合线圈和右离合 线圈分别缠绕在左离合线圈架和右离合线圈架上, 左离合线圈架和右离合线圈 架内侧分别设有左离合腔体和右离合腔体, 左离合腔体和右离合腔体内设有磁 流变液, 所述的左制动片和右制动片外侧分别设有左制动托架和右制动托架, 左制动托架与左制动片之间及右制动托架与右制动片之间分别设有左制动腔体 和右制动腔体, 左制动腔体和右制动腔体内设有磁流变液。

3. 如权利要求 2所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置, 其特征在于上、 下壳体为支承结构体, 换向变速齿轮、 左制动片、 左 制动线圈、 右制动片、 右制动线圈、 左离合片轴、 左离合线圈、 右离合片轴、 右离合线圈、 左输出轴、 右输出轴、 换向主轴、 离合器磁流变液、 制动器磁流 变液、 左离合托架、 右离合托架、 左制动托架、 右制动托架、 左、 右换向轴套、 左、 右离合线圈架、 左、 右制动线圈架、 橡胶密封圈、 左、 右离合轴套、 左、 右制动轴套、 左、 右离合腔体、 左、 右制动腔体和左、 右换向轴套均设置于上、 下壳体内。

4. 如权利要求 2所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置, 其特征在于上壳体顶部设有电子控制盒, 电子控制盒内设有集成电路 模块, 上壳体外部还设有安装架。

5. 如权利要求 1所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置, 其特征在于所述的左输出轴和右输出轴外部一侧分别设有左轴承和右 轴承, 左轴承和右轴承分别连接左轴承座和右轴承座。

6. 如权利要求 1所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置, 其特征在于所述的输入轴外部套设有输入轴套, 换向主轴左、 右两端 分别套设有左换向轴套和右换向轴套, 左离合片轴和右离合片轴外部分别套设 有左离合轴套和右离合轴套, 左制动片与左输出轴之间及右制动片与右输出轴 之间分别设有左制动轴套和右制动轴套, 换向主轴与左离合片轴和右离合片轴 之间设有橡胶密封圈, 左离合片轴和右离合片轴与左输出轴和右输出轴之间设 有橡胶密封圈, 左制动片和右制动片和左输出轴和右输出轴之间设有橡胶密封 圈。

7. 如权利要求 1或 2所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传 动总成装置, 其特征在于所述的传动总成装置中左、 右离合线圈、 左、 右离合 线圈架组成两件离合线圈, 左、 右制动线圈、 左、 右制动线圈架组成两件制动 线圈; 左、 右离合片轴、 左、 右离合线圈、 左、 右输出轴、 左离合托架、 右离 合托架、 左、 右离合轴套、 橡胶密封圈、 左右离合腔体、 磁流变液组成左右两 套离合机构, 并将离合机构套入离合线圈, 形成两套离合器; 左右制动片、 左 右制动托架、 橡胶密封、 左右制动轴套、 左右制动腔体组成两件制动机构, 并 将制动机构套入制动线圈, 形成两套制动器; 换向变速齿轮、 换向主轴、 换向 轴套组成换向机构。

8. 如权利要求 1或 2所述的一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传 动总成装置, 其特征在于所述的磁流变液作为唯一的动力传递控制媒介,通过阻 尼强度的主动变化, 执行动力离合、 制动、 转向、 变速、 闭锁动作。

9. 一种如权利要求 1所述的磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置的传动方法, 其特征在于 a.需动力输出时, 向离合线圈输入电流, 磁流变液发生相变, 动力由输入齿 轮轴传递到换向变速齿轮、 换向主轴、 左右离合片轴、 输出轴, 使输出轴 处于旋转状态; b. 需动力制动时, 切断离合线圈电流, 离合片轴空转, 输出轴失去动力; 同时向制动线圈输入电流, 总成装置制动器内磁流变液发生相变, 制动片 和输出轴处于锁定状态; c 需动力转向时, 向一端离合线圈输入电流, 使一端输出轴处于旋转状态; 同时切断另一端离合线圈电流, 向制动线圈输入电流, 使另一端输出轴处 于制动状态; d. 需变速时, 调整离合线圈电流输入强度, 使磁流变液的阻尼强度变化, 改变输出轴的扭矩和转速; e. 需距离保护时, 瞬间改变或切断离合线圈电流, 向制动线圈输入脉冲或 延时电流, 根据预设防撞保护距离, 实时调整电流强度, 改变输出轴的制 动扭矩, 使车辆减速或停止。

10. 一种如权利要求 1所述的磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动 总成装置的应用, 其特征在于所述的传动总成装置应用于车辆制造、 农业机械、 矿山设备、 军工装备、 船泊工业。

Description:
一种磁流变离合制动传动总成

[技术领域] 本发明涉及传动总成装置技术领域, 具体的说是一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总成装置, 适用于车辆制造、 农业机械、 矿山设备、 军 工装备、 船泊工业等所有需要动力传送及自动控制的使 用领域。

[背景技术] 磁流变液体是一种新型相变材料。它是一种由 高磁导率、 低磁滞性的微小 (微米甚至纳米级:)软磁性颗粒和非导磁体液体 混合而成的磁性粒悬浮液。当无磁 场时, 悬浮的微粒铁颗粒自由地随液体运动; 当施加磁场时, 这些悬浮的微粒 铁颗粒被互相吸引, 形成一串串链式结构从磁场一极到另一极, 此时磁流变液 体就在毫秒级的瞬间由牛顿流体变成塑性体或 有一定屈服剪应力的粘弹性体。 当改变磁场线圈中的电流从而获得不同强度的 磁场, 磁流变液的屈服剪应力也 相应发生变化, 即在强磁场作用下, 抗剪切力很大, 呈现出高粘度的特性; 在 零磁场条件下呈现出低粘度的特性。其剪切屈 服强度与磁场强度 (或电流大小:)具 有稳定的对应关系。正是磁流变液的这种流变 可控性使其能够实现阻尼力的连 续或瞬间可变, 从而对动力的传递实现主动柔性控制。 磁流变液体作为前沿技术的新材料, 因其优良的材料特性, 越来越受到人 们的关注, 全球对磁流变材料和控制技术的研究方兴未艾 。 磁流变应用技术属 于国际研究前沿技术, 在车辆、 机械、 航空航天、 舰船、 军工、 建筑等领域都 具有广泛的应用前景。 被认为是未来最具前途的智能材料之一, 由于该材料的 推广使用必需涉及多学科交叉技术、 全新的的产品种类以及机电一体化的设计 要求, 有大量的磁流变应用技术问题尚待解决, 因此, 目前磁流变材料的推广 使用和磁流变技术的开发还处在初级阶段, 磁流变应用产品尚未形成产业链。

传统的动力传送、 负载驱动和机构控制基本采用分列安装的形式 来配置相 关的机械装置, 传送过程所需的离合、 制动、 转向和变速装置的设计分布较为 分散, 涉及的零部件种类十分繁杂, 装置的自动化控制程度很低, 因此, 相比 本发明而言, 传统产品的结构件体量大, 零部件数量多, 生产成本高, 而且传 统的设计技术很难对分列装置的功能进行优化 组合, 更难支持对产品进行机电 一体化的技术升级。 目前, 尚未发现将上述分列装置集成设计成一个传送 总成 装置, 并应用集成电路和磁流变控制技术, 对动力传递功能及实时过程进行信 息管理、 智能控制的先例。

[发明内容] 本发明创新地将离合器、 制动器、 转向器、 变速器四种功能机构综合设计成 一个动力传动总成单元, 并率先把集成电路和磁流变技术应用到动力传 递集中 控制领域, 解决了以磁流变液为动力传递的核心媒介, 通过电子控制手段对动 力负载所需的瞬时、 延时离合、 脉冲、 连续制动、 倒顺转向、 变速(限速匀速)、 自动 (人工) 闭锁功能进行信息反馈处理和实时操作和控制 , 从而最大限度地 实现产品轻量化、 结构简单化、 体积小型化、 材料减量化、 使用安全、 节约资 源、 降低成本、 改善环境、 提高质量的应用目的, 并为推广新材料、 新技术、 新工艺和产品的技术升级提供有力支持。 本发明的目的在于提供一种集离合器、 制动器、 转向器、 变速器综合功能机 构的传动总成装置, 采用先进的电子控制和磁流变材料应用技术, 实现简化产 品结构、 提高操控性能、 节约材料资源、 降低生产成本、 提升产品价值的目的。 为实现上述目的, 设计一种磁流变离合、 制动、 转向、 变速控制的传动总 成装置,包括输入齿轮轴、 换向变速齿轮、 左制动片、 左制动线圈、 右制动片、 右制动线圈、 左离合片轴、 左离合线圈、 右离合片轴、 右离合线圈、 左输出轴、 右输出轴、 换向主轴、 离合器磁流变液和制动器磁流变液, 其特征在于所述的 输入齿轮轴一端连接换向变速齿轮纵向一端, 换向变速齿轮横向一端连接换向 主轴, 换向主轴左、 右两端分别连接左离合片轴和右离合片轴, 左离合片轴和 右离合片轴外侧分别缠绕有左离合线圈和右离 合线圈, 左离合线圈和右离合线 圈内侧的腔体内均设有离合器磁流变液, 所述的左离合片轴左端连接左输出轴, 右离合片轴右端连接右输出轴, 左输出轴和右输出轴上分别设有左制动片和右 制动片, 左制动片和右制动片外部分别缠绕有左制动线 圈和右制动线圈, 左制 动线圈和右制动线圈内侧的腔体内均设有制动 器磁流变液。 所述的传动总成装置还包括下壳体、 上壳体、 左轴承座、 电子控制盒、 右 轴承座、 安装架、 集成电路模块、 输入轴套、 左轴承、 右轴承、 左离合托架、 右离合托架、 左制动托架、 右制动托架、 左、 右换向轴套、 左、 右离合线圈架、 左、 右制动线圈架、 橡胶密封圈、 左、 右离合轴套、 左、 右制动轴套、 左、 右 离合腔体、 左、 右制动腔体和左、 右换向轴套, 左离合片轴和右离合片轴外侧 分别设有左离合线圈架和右离合线圈架, 左离合线圈和右离合线圈分别缠绕在 左离合线圈架和右离合线圈架上, 左离合线圈架和右离合线圈架内侧分别设有 左离合腔体和右离合腔体, 左离合腔体和右离合腔体内设有磁流变液, 所述的 左制动片和右制动片外侧分别设有左制动托架 和右制动托架, 左制动托架与左 制动片之间及右制动托架与右制动片之间分别 设有左制动腔体和右制动腔体, 上、 下壳体为支承结构体, 换向变速齿轮、 左制动片、 左制动线圈、 右制 动片、 右制动线圈、 左离合片轴、 左离合线圈、 右离合片轴、 右离合线圈、 左 输出轴、 右输出轴、 换向主轴、 离合器磁流变液、 制动器磁流变液、 左离合托 架、 右离合托架、 左制动托架、 右制动托架、 左、 右换向轴套、 左、 右离合线 圈架、 左、 右制动线圈架、 橡胶密封圈、 左、 右离合轴套、 左、 右制动轴套、 左、 右离合腔体、 左、 右制动腔体和左、 右换向轴套均设置于上、 下壳体内。 上壳体顶部设有电子控制盒, 电子控制盒内设有集成电路模块, 上壳体外 部还设有安装架。 所述的左输出轴和右输出轴外部一侧分别设有 左轴承和右轴承, 左轴承和 右轴承分别连接左轴承座和右轴承座。 所述的输入轴外部套设有输入轴套, 换向主轴左、 右两端分别套设有左换 向轴套和右换向轴套, 左离合片轴和右离合片轴外部分别套设有左离 合轴套和 右离合轴套, 左制动片与左输出轴之间及右制动片与右输出 轴之间分别设有左 制动轴套和右制动轴套, 换向主轴与左离合片轴和右离合片轴之间设有 橡胶密 封圈, 左离合片轴和右离合片轴与左输出轴和右输出 轴之间设有橡胶密封圈, 左制动片和右制动片和左输出轴和右输出轴之 间设有橡胶密封圈。 所述的传动总成装置中左、 右离合线圈、 左、 右离合线圈架组成两件离合 线圈, 左、 右制动线圈、 左、 右制动线圈架组成两件制动线圈; 左、 右离合片 轴、 左、 右离合线圈、 左、 右输出轴、 左离合托架、 右离合托架、 左、 右离合 轴套、 橡胶密封圈、 左右离合腔体、 磁流变液组成左右两套离合机构, 并将离 合机构套入离合线圈, 形成两套离合器; 左右制动片、 左右制动托架、 橡胶密 封、 左右制动轴套、 左右制动腔体组成两件制动机构, 并将制动机构套入制动 线圈, 形成两套制动器; 换向变速齿轮、 换向主轴、 换向轴套组成换向机构。 所述的磁流变液作为唯一的动力传递控制媒介 ,通过阻尼强度的主动变化, 执行动力离合、 制动、 转向、 变速、 闭锁动作。 本发明的传动方法如下: a.需动力输出时, 向离合线圈输入电流, 磁流变液发生相变, 动力由输入齿 轮轴传递到换向变速齿轮、 换向主轴、 左右离合片轴、 输出轴, 使输出轴处于 旋转状态; b. 需动力制动时, 切断离合线圈电流, 离合片轴空转, 输出轴失去动力; 同时向制动线圈输入电流, 总成装置制动器内磁流变液发生相变, 制动片和输 出轴处于锁定状态; c 需动力转向时, 向一端离合线圈输入电流, 使一端输出轴处于旋转状态; 同时切断另一端离合线圈电流, 向制动线圈输入电流, 使另一端输出轴处于制 动状态; d. 需变速时, 调整离合线圈电流输入强度, 使磁流变液的阻尼强度变化, 改变输出轴的扭矩和转速; e. 需距离保护时, 瞬间改变或切断离合线圈电流, 向制动线圈输入脉冲或 延时电流, 根据预设防撞保护距离, 实时调整电流强度, 改变输出轴的制动扭 矩, 使车辆减速或停止。 本发明可应用于车辆制造、 农业机械、 矿山设备、 军工装备、 船泊工业。 本发明的技术效果如下:

1、 本发明将离合器、 制动器、 转向器、 变速器机构集成设计成一个总成部 件, 一次性安装, 有效地解决了传统产品采用分例安装技术以导 致零部件空间 占用大, 配件品种数量多, 产品安装结构复杂、 生产效率差等问题。

2、 本发明应用磁流变液制作的离合器和制动器具 有出力大、 体积小、 响应 快、 结构简单、 阻尼力连续可调、 易于实现智能化控制等优点。 通过对控制系 统的程序设定, 自动调整离合器线圈或制动器线圈的电流参数 , 对离合片或制 动片的运动阻尼进行实时控制, 使总成装置的动力传动或停止刹车处于最佳状 态, 有效地解决传统产品难以实现的自动化功能。

3、 本发明采用非接触式的磁流变离合器和制动器 , 有效解决传统离合器、 制动器使用中的机械损耗和故障缺陷, 提高了产品可靠性。

4、 与传统产品相比, 本发明具有轻量化、 减量化、 结构简单、 使用安全、 省材料、 低成本、 无污染、 安装和维护简便等明显的优点。

5、 本发明磁流变总成装置作为核心标准部件, 可在工厂实施流水线生产, 进行有效的质量监督和标准管理, 彻底解决因传统产品的品种繁杂、 分散管理 而导致的质量监管问题。

6、 本发明实现规模化生产管理、 可有效控制生产成本, 合理降低产品的市 场价格, 提高产品市场竞争力。

7、 本发明融合自动化控制、 远程控制、 无线控制等高端智能技术, 采用新 材料、 新技术、 新工艺, 机电一体化的设计方法, 将对传统产品和产业的技术 升级, 先进制造业的发展起到积极地推进作用。

[附图说明] 图 (1 ) 是本发明等轴视图

图 (2 ) 是本发明等轴正视图

图 (3 ) 是本发明俯视图

图 (4) 是本发明 B-B剖视图

图 (5 ) 是本发明 A-A剖视图

图 (6) 是本发明 C局剖视图

指定图 (5 ) 为摘要附图

参见附图, 其中 1为下壳体; 2为上壳体; 3为左轴承座; 4为电子控制盒; 5 为右轴承座; 6为安装架; 7为输入齿轮轴; 8为换向变速齿轮; 9为集成电路 模块; 10为输入轴套; 11为左制动片; 12为左制动线圈; 13为右制动片; 14 为右制动线圈; 15为左离合片轴; 16为左离合线圈; 17为右离合片轴; 18为 右离合线圈; 19为左轴承; 20为右轴承; 21为左输出轴; 22为右输出轴; 23 为左离合托架; 24为换向主轴; 25为右离合托架; 26为左制动托架; 27为右 制动托架; 28为左、 右离合线圈架; 29为左右制动线圈架; 30为橡胶密封圈; 31为左右离合轴套; 32为左右制动轴套; 33为离合器磁流变液; 34为制动器 磁流变液; 35为左右离合腔体; 36为左右制动腔体; 37为左右换向轴套

[具体实鮮式] 现结合附图及具体实施例对本发明的整套技术 方案作进一步阐述, 这种制 造技术对本领域技术人员来说是非常清楚的。 实施例 本发明设计的动力总成装置, 其中包括下壳体、 上壳体、 左轴承座、 电子 控制盒、 右轴承座、 安装架、 输入齿轮轴、 换向变速齿轮、 集成电路模块、 输 入轴套、 左制动片、 左制动线圈、 右制动片、 右制动线圈、 左离合片轴、 左离 合线圈、 右离合片轴、 右离合线圈、 左轴承、 右轴承、 左输出轴、 右输出轴、 左离合托架、 右离合托架、 换向主轴、 左制动托架、 右制动托架、 左右换向轴 套、 左右离合线圈架、 左右制动线圈架、 橡胶密封圈、 左右离合轴套、 左右制 动轴套、 离合器磁流变液、 制动器磁流变液、 左右离合腔体、 左右制动腔体、 左右换向轴套组成的整体磁流变 (离合、 制动、 转向、 变速) 控制的传动总成 装置。

所述的磁流变传动总成结构, 除了安装架、 电子控制盒、 轴承和轴承座外, 其他包括具有离合、 制动、 转向、 变速及动力传送功能的零部件都安装在上下 壳体内部, 壳体同时是具有支承功能的结构体, 构成磁流变 (离合、 制动、 转 向、 变速) 控制的传动总成装置。

所述的磁流变离合器组件采用磁流变液作为动 力传递的媒介材料, 通过连 接电子控制盒对动力负载实施离合和变速的操 作控制, 其特征在于由离合线圈、 左右输出轴、 左右离合托架、 左右离合片轴、 左右离合腔体、 橡胶密封圈、 左 右离合轴套组成两套离合器部件, 离合器结构内的离合片与离合腔体之间形成 密闭的内腔空间, 向内腔注满离合器磁流变液, 通过电子控制盒对离合线圈电 流电压值的设定操作, 实现对离合器的控制管理。

所述的磁流变制动器组件采用磁流变液作为制 动阻尼材料, 通过连接电子 控制盒对动力负载实施制动的操作控制, 其特征在于由制动线圈、 左右输出轴、 左右制动托架、 左右制动片、 左右制动腔体、 橡胶密封圈、 左右制动轴套组成 两套制动器结构体, 制动器结构体内的制动片与制动腔体之间形成 密闭的内腔 空间, 向内腔空间注满制动器磁流变液, 通过电子控制盒对制动线圈电流电压 值的设定操作, 实现对制动器的控制管理。

所述的磁流变控制传动总成技术:

传动过程: 动力输入齿轮轴一动力换向变速齿轮一换向主 轴一左右离合片 轴一左右输出轴,

控制内容: 动力输入、 输出、 停止、 瞬时、 延时、 定时、 制动、 倒顺、 转 向、 变速 (限速匀速)、 自动 (人工) 闭锁的操作控制。

动力输出时, 向离合线圈输入电流, 离合器内磁流变材料发生相变, 由液 体转变成类固态即产生阻尼力, 这时动力由离合片轴传递动力到输出轴, 左右 输出轴处于旋转状态。

动力制动时, 切断离合线圈电流, 磁流变液由类固态还原为液态, 这时离 合片轴空转, 输出轴失去动力, 同时向制动线圈输入电流, 磁流变液变成类固 态即产生阻尼力, 这时制动片和输出轴处于锁定制动状态。

动力负载转向时, 一端输出轴处于旋转状态; 这时另一端输出轴处于制动 状态。

输出轴转速变化时, 调整离合线圈电流的输入电流, 在负载不变的条件下, 可稳定改变输出轴的扭矩和转速。

所述的磁流变控制技术, 其特征在于通过电子控制盒的接线端将电源线 、 信号线、 控制线连接到动力源、 信号源、 电源、 离合线圈和制动线圈, 电子控 制盒内的集成电路模块具通过预设控制程序, 有自动 (远程、 无线) 智能控制 功能, 对传感器或人工操作信号作随机分析处理, 瞬时调整离合线圈和制动线 圈电流电压值, 实现对动力传递过程进行柔性控制和实时管理 。

本发明制作方法如下:

1、 先按附图齐备制作的零件及磁流变液材料。 2、 将输入齿轮轴 7、 输入轴套 10装入下壳体 1 ;

3、 将换向变速齿轮 8、 换向主轴 24、 换向轴套 37装入下壳体 1 ;

4、 将左右离合线圈 (16、 18)、 左右离合线圈架 28、 组成 2件离合线圈, 将左右制动线圈 (12、 14)、 左右制动线圈架 29组成 2件制动线圈;

5、 将左右离合片轴 (15、 17)、 左右离合线圈 (16、 18 )、 左右输出轴 (21、 22)、 左离合托架 23、 右离合托架 25、 左右离合轴套 31、 橡胶密封圈 30、 左右 离合腔体 35、 磁流变液 33组成左右 2离合机构, 并将离合机构套入离合线圈, 形成 2套离合器;

6、 将左右制动片 (11、 13 )、 左右制动托架 (26、 27)、 橡胶密封 30、 左 右制动轴套 32、左右制动腔体 36组成 2件制动机构, 并将制动机构套入制动线 圈, 形成 2套制动器;

7、 将 2套离合器和 2套制动器装入下壳体 1, 并预留接头线;

8、 将集成电路模块 9装入电子控制盒 4, 再将电子控制盒 4装在上壳体 2 上方位置;

9、 装配上壳体 2、 下壳体 1安装架 6, 并从上壳体 2引出预留接头线;

10、 打开电子控制盒盖, 在接线端上接入离合制动线圈的接头线以及外 部 信号、 控制、 电源线。

本发明实施技术如下:

1、当动力输入时, 由输入齿轮轴传递到换向变速齿轮, 再传递到换向主轴, 再传递到左右离合片轴, 如果在离合、 制动线圈无控制电压状态下, 线圈磁场 强度为零, 左由输出轴无动力输出。

2、 当动力输入时, 在离合、 制动线圈有控制电压状态下, 线圈产生磁场强 度, 左右输出轴有动力输出。 3、 当动力输出时, 向离合线圈输入电流, 离合器内磁流变材料发生相变, 由液体转变成类固态即产生阻尼力, 随着电流功率增大, 线圈磁场从零强度向 高强度变化, 电流强度与磁场强度成正比、 而磁场强度与离合器的磁流变液阻 尼强度成正比, 这时动力由离合片轴传递动力到输出轴, 左右输出轴处于旋转 状态。

4、 当动力制动时, 切断离合线圈电流, 离合器磁流变材料消磁, 磁流变液 由类固态还原为液态, 这时离合片轴空转, 输出轴失去驱动力, 同时向制动线 圈输入电流, 制动器内磁流变材料发生相变, 磁流变液由液体转变成类固态即 产生阻尼力, 随着电流功率增大, 线圈磁场从零强度向高强度变化, 电流强度 与磁场强度成正比、 而磁场强度与制动器的磁流变液阻尼强度成正 比, 这时离 合片轴和输出轴处于锁定制动状态。

5、 当车辆转向时, 向一组离合制动器中的离合器线圈输入电流, 同时切断 制动器线圈电流, 与该组相连的输出轴处于旋转状态; 这时另一组离合制动器 中的离合器线圈切断电流, 同时向制动器线圈输入电流, 与该组相连的输出轴 处于锁定制动状态。

6、 当输出轴变速时, 电子控制盒将根据传感器或人工操作信号调整 离合线 圈的输入电流, 自动改变输出轴的扭矩和转速。