專利名稱：變速裝置及使用該變速裝置的電源設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及變速裝置及使用該變速裝置的電源設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，多數(shù)汽車中都裝有發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)用于向汽車的各用電設(shè)備提供電 源，所述用電設(shè)備包括汽車儀表盤、音響、空調(diào)、車燈、電動(dòng)雨刮器、電動(dòng)車窗和天窗 等等，所述發(fā)電機(jī)還用于對(duì)汽車電池進(jìn)行充電。汽車中的發(fā)電機(jī)通常與汽車發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置成同軸，即發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn) 軸為同一根軸，如此發(fā)電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)具有同樣的轉(zhuǎn)速。眾所周知，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速和 全速狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速相差很大，怠速狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速通常為600轉(zhuǎn)/分到800轉(zhuǎn)/分，而在全 速狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速通常在5000轉(zhuǎn)/分至8000轉(zhuǎn)/分之間。如此懸殊的轉(zhuǎn)速差異，使得與 發(fā)動(dòng)機(jī)同軸的發(fā)電機(jī)的輸出電壓的變化范圍非常寬。而汽車的用電設(shè)備都有額定工作電 壓，因此，所述發(fā)電機(jī)輸出的電壓必須經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓裝置穩(wěn)壓后，才能提供給所述用電設(shè)備 使用。為了解決發(fā)電機(jī)輸出電壓變化范圍寬的缺點(diǎn)，業(yè)界采用變速齒輪裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)汽 車發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的動(dòng)力傳輸。該變速齒輪裝置在汽車怠速狀態(tài)下將發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電 機(jī)之間的傳動(dòng)比變大，在全速狀態(tài)下將所述傳動(dòng)比變小，以使所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在特定 范圍內(nèi)。但是該發(fā)電機(jī)的輸出電壓還是會(huì)隨著發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速在特定范圍內(nèi)變化時(shí)發(fā)生變 化，還需要有電子穩(wěn)壓裝置對(duì)所述發(fā)電機(jī)的輸出電壓進(jìn)行穩(wěn)壓。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比連續(xù)變化的變速裝置。此外，本發(fā)明還提供一種使用上述變速裝置的電源設(shè)備?！N變速裝置，用于連續(xù)地改變發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比。所述變速裝置 包括第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元，所述第一傳動(dòng)單元可在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第 二傳動(dòng)單元可帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電，且所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之間通過(guò)磁場(chǎng) 進(jìn)行動(dòng)力傳輸。其中，所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元中，至少有一個(gè)可產(chǎn)生連續(xù)變化的磁 場(chǎng)。其中，所述第一傳動(dòng)單元與所述發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)比可以是一個(gè)定值，也可以 是一個(gè)不連續(xù)可調(diào)的范圍。其中，所述第一傳動(dòng)單元為皮帶輪，所述皮帶輪通過(guò)皮帶與所述發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)固 定比例傳動(dòng)比。其中，所述皮帶輪的一端開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第 一開孔，該皮帶輪還包括設(shè)置在該封閉一端的環(huán)形支撐座。其中，所述變速裝置還包括軸承，所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元通過(guò)所述軸承相互轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，所述第二傳動(dòng)單元為電磁鐵，連續(xù)地改變通過(guò)所述電磁鐵中的電信號(hào)強(qiáng) 弱可連續(xù)地改變所述電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱。其中，所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)子總成，所述轉(zhuǎn)子總成包括左磁極、右磁極、 線圈，所述左磁極與右磁極相配合形成所述轉(zhuǎn)子總成的圓柱形側(cè)面，所述線圈收容于所 述右磁極內(nèi)，并與所述右磁極的內(nèi)部一并收容于所述左磁極內(nèi)。其中，所述左磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第一指叉構(gòu)成，所述左磁極的一端 開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第二開孔。其中，所述右磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第二指叉構(gòu)成，所述右磁極沿圓柱 軸線方向上設(shè)有軸孔。其中，所述第二傳動(dòng)單元還包括轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與所述發(fā)電機(jī)具有相同的轉(zhuǎn) 速。其中，所述第二傳動(dòng)單元與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比可以是一個(gè)定值，也可以是一 個(gè)不連續(xù)可調(diào)的范圍。一種電源設(shè)備，用于向用電設(shè)備提供輸出電壓，所述電源設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變 速裝置、檢測(cè)和控制模塊，所述變速裝置包括第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元，所述第一 傳動(dòng)單元可在外部動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二傳動(dòng)單元可帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電，所 述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之間通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)力傳輸，所述檢測(cè)和控制模塊用于 檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)輸出的電壓大小，并根據(jù)所述電壓的大小發(fā)出控制信號(hào)至所述變速裝 置，所述變速裝置響應(yīng)所述控制信號(hào)，調(diào)整所述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，改變所述第一傳動(dòng)單元與 所述第二傳動(dòng)單元之間的傳動(dòng)比。其中，所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元中，至少有一個(gè)可產(chǎn)生連續(xù)變化的磁 場(chǎng)。其中，所述第一傳動(dòng)單元與所述發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)比可以是定值，也可以是不 連續(xù)可調(diào)的范圍。其中，所述第一傳動(dòng)單元為皮帶輪，所述皮帶輪通過(guò)皮帶與所述發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)固 定比例傳動(dòng)比，所述皮帶輪的一端開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第 一開孔，該皮帶輪還包括設(shè)置在該封閉一端的環(huán)形支撐座。其中，所述變速裝置還包括軸承，所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元通過(guò)所述 軸承相互轉(zhuǎn)動(dòng)。其中，所述第二傳動(dòng)單元為電磁鐵，當(dāng)所述控制信號(hào)強(qiáng)時(shí)，所述電磁鐵產(chǎn)生強(qiáng) 磁場(chǎng)，反之，則產(chǎn)生弱磁場(chǎng)。其中，所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)子總成，所述轉(zhuǎn)子總成包括左磁極、右磁極、 線圈，所述左磁極與右磁極相配合形成所述轉(zhuǎn)子總成的圓柱形側(cè)面，所述線圈收容于所 述右磁極內(nèi)，并與所述右磁極的內(nèi)部一并收容于所述左磁極內(nèi)。其中，所述左磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第一指叉構(gòu)成，所述左磁極的一端 開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第二開孔。其中，所述右磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第二指叉構(gòu)成，所述右磁極沿圓柱 軸線方向上設(shè)有軸孔。
其中，所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸與所述發(fā)電機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)速。上述變速裝置通過(guò)連續(xù)地改變流過(guò)所述轉(zhuǎn)子總成的線圈中的電流大小，進(jìn)而實(shí) 現(xiàn)連續(xù)改變所述轉(zhuǎn)子總成的磁場(chǎng)大小，改變所述轉(zhuǎn)子總成與所述皮帶輪之間的磁力大 小，實(shí)現(xiàn)連續(xù)地改變所述轉(zhuǎn)子總成的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)連續(xù)地改變皮帶輪與所述轉(zhuǎn)子總成 之間的傳動(dòng)比。上述電源設(shè)備通過(guò)檢測(cè)和控制模塊檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)輸出電壓的大小，并根據(jù)所 述電壓的大小發(fā)出相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)至所述變速裝置，控制所述變速裝置改變轉(zhuǎn)速，穩(wěn) 定所述發(fā)電機(jī)的輸出電壓。


圖1為一較佳實(shí)施方式的變速裝置的剖面分解示意圖。圖2為圖1所示的變速裝置的剖面示意圖。圖3為一較佳實(shí)施方式的電源設(shè)備的功能模塊示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比連續(xù)變換的變速裝置，所述變速裝置包括第一傳 動(dòng)單元、第二傳動(dòng)單元、軸承。所述第一傳動(dòng)單元在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第 一傳動(dòng)單元與所述發(fā)動(dòng)機(jī)之間的傳動(dòng)比可以是一個(gè)定值，或者是不連續(xù)可調(diào)的范圍。所 述第二傳動(dòng)單元與所述第一傳動(dòng)單元之間通過(guò)所述軸承實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述第二傳動(dòng)單 元與所述發(fā)電機(jī)之間的轉(zhuǎn)速也可以是定值，或者是不連續(xù)可調(diào)的范圍。所述第二傳動(dòng)單 元為電磁鐵，通過(guò)連續(xù)改變通過(guò)所述第二傳動(dòng)單元的電信號(hào)強(qiáng)弱，可連續(xù)改變所述電磁 鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱，進(jìn)而連續(xù)改變所述第一傳動(dòng)單元與所述第二傳動(dòng)單元之間的磁力大 小，連續(xù)改變所述第一傳動(dòng)單元和所述第二傳動(dòng)單元之間的傳動(dòng)比，進(jìn)而連續(xù)改變發(fā)動(dòng) 機(jī)與所述發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比。在本實(shí)施方式中，所述第二傳動(dòng)單元為電磁鐵；在其它實(shí)施方式中，也可以使 所述第一傳動(dòng)單元為電磁鐵。本發(fā)明還提供一種使用上述變速裝置的電源設(shè)備，該電源設(shè)備用于對(duì)用電設(shè)備 提供穩(wěn)定的輸出電壓，且所述電源設(shè)備可根據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè)到的所述輸出電壓的大小，調(diào)整 所述變速裝置的第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之間的傳動(dòng)比，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述輸出電壓的穩(wěn)定。為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明提供的所述變速裝置以及使用所述變速裝置的電源設(shè)備，以 下結(jié)合說(shuō)明書附圖1、附圖2和附圖3進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。在本實(shí)施方式中，所述第一傳動(dòng)單元為皮帶輪，第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)子總成和 轉(zhuǎn)軸。請(qǐng)同時(shí)參閱圖1和圖2，其分別為一較佳實(shí)施方式的變速裝置的剖面分解示意圖和 剖面示意圖。該變速裝置100包括皮帶輪110、轉(zhuǎn)子總成120、軸承130、轉(zhuǎn)軸140及螺 釘螺母150。所述皮帶輪110與轉(zhuǎn)子總成120之間通過(guò)軸承130聯(lián)結(jié)，并所述皮帶輪110 和轉(zhuǎn)子總成120可通過(guò)軸承130實(shí)現(xiàn)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。所述轉(zhuǎn)子總成120與所述轉(zhuǎn)軸140固定 聯(lián)結(jié)，并在所述轉(zhuǎn)子總成120轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸140轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使所述轉(zhuǎn)軸140 帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)(參閱附圖3)發(fā)電。
所述皮帶輪110在發(fā)動(dòng)機(jī)(圖中未示出)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)子總成120在所述 皮帶輪110剛開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于具有剩磁，所述轉(zhuǎn)子總成120產(chǎn)生弱磁場(chǎng)。由于所述弱 磁場(chǎng)的存在，使所述轉(zhuǎn)子總成120和所述皮帶輪120之間存在弱磁力。該弱磁力帶動(dòng)所 述轉(zhuǎn)子總成120轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸140轉(zhuǎn)動(dòng)，使所述發(fā)電機(jī)開始發(fā)電。在本實(shí)施方式中，所述變速裝置100的轉(zhuǎn)軸140與所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)軸為同一 根軸。在其它實(shí)施方式中，所述轉(zhuǎn)軸140和所述發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)軸之間的動(dòng)力傳輸還可 以通過(guò)齒輪、皮帶、鏈條等來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述皮帶輪110整體呈圓柱形，內(nèi)部中空形成中空部111。所述皮帶輪110的一 端開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第一開孔113。該皮帶輪110還包括 設(shè)置在該封閉一端的環(huán)形支撐座115，所述支撐座115收容于所述中空部111內(nèi)，并將所 述中空部111分成第一收容空間117和第二收容空間119。所述皮帶輪110通過(guò)一皮帶或鏈條(圖中未示出)與發(fā)動(dòng)機(jī)(圖中未示出)相 連，且該皮帶輪110在該發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，與該發(fā)動(dòng)機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)速。在其它實(shí)施方 式中，所述第一傳動(dòng)單元還可以是齒輪裝置、鏈條、傳動(dòng)軸等可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)的裝置。所 述皮帶輪110由金屬材料或者磁性材料制成，如10號(hào)鋼。所述轉(zhuǎn)子總成120包括左磁極121、右磁極123、線圈125。所述左磁極121整體呈圓柱形，內(nèi)部中空形成第三收容空間1211。所述左磁極 121的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第一指叉1210構(gòu)成。所述左磁極121的一端開口，另一端 封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第二開孔1213，在該第二開孔1213的兩側(cè)對(duì)稱位置 處分別設(shè)有第三開孔1215和第四開孔1217。所述左磁極121的外圓柱半徑小于皮帶輪 110的內(nèi)側(cè)圓柱半徑，使所述左磁極121可收容于所述第一收容空間117內(nèi)。所述右磁極123亦整體呈圓柱形，其側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置的第二指叉1230構(gòu) 成，且所述第二指叉1230與所述第一指叉1210配合，形成一完整的圓柱側(cè)面。所述右 磁極123沿圓柱軸線方向上設(shè)有軸孔1231，在形成所述軸孔1231的壁上設(shè)有鍵槽(圖中 未示出)，在所述軸孔1231的兩側(cè)分別設(shè)有沿圓柱軸線方向的第一螺孔1233和第二螺孔 1235。在與第一螺孔1233和第二螺孔1235相對(duì)的軸線方向上設(shè)有環(huán)形的嵌套空間1237。 所述形成所述第一螺孔1233、第二螺孔1235、嵌套空間1237的部分與右磁極123的第二 指叉1230之間形成環(huán)形的第四收容空間1238。所述右磁極123與所述左磁極121配合， 使第一指叉1210與第二指叉1230配合，形成轉(zhuǎn)子總成120的圓柱側(cè)面，所述右磁極123 的內(nèi)部收容于所述第三收容空間1211。所述線圈125呈環(huán)狀，收容于所述右磁極123的第四收容空間1238內(nèi)，并與所 述右磁極123的內(nèi)部一并收容于所述左磁極121的第三收容空間1211內(nèi)。所述左磁極121和右磁極123相互配合，將所述線圈125固定卡設(shè)在所述左磁極 121和右磁極123之間，所述左磁極121和右磁極123之間通過(guò)螺釘151固定。所述螺 釘151分別穿過(guò)所述第三開孔1215和第四開孔1217與第一螺孔1233和第二螺孔1235配 合，將所述左磁極121和右磁極123固定，形成所述轉(zhuǎn)子總成120。所述轉(zhuǎn)子總成120與所述皮帶輪110之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)是通過(guò)軸承130來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 所述軸承130設(shè)置于所述右磁極123的嵌套空間1237內(nèi)，且所述嵌套空間1237還用于 收容所述皮帶輪110的支撐座115，所述軸承130卡設(shè)于所述支撐座115和右磁極123之間。所述轉(zhuǎn)子總成120收容于所述皮帶輪110的中空部111內(nèi)。所述轉(zhuǎn)軸140整體呈圓柱形，其內(nèi)部中空形成第一穿孔141。所述轉(zhuǎn)軸140的 一端設(shè)有螺紋，該螺紋用于與螺母153配合，將所述轉(zhuǎn)子總成120與轉(zhuǎn)軸140固定，且在 該螺紋附近設(shè)有第二穿孔143。所述第一穿孔141、第二穿孔143用于收容所述轉(zhuǎn)子總成 120的線圈125的引線。所述轉(zhuǎn)軸140的另一端設(shè)有圓環(huán)凸起145，所述凸起145用于將 所述轉(zhuǎn)子總成120可轉(zhuǎn)動(dòng)地卡設(shè)在所述皮帶輪110內(nèi)。所述轉(zhuǎn)軸140設(shè)有凸起145的一端 連接所述發(fā)電機(jī)(參閱附圖3)。所述轉(zhuǎn)軸140穿過(guò)所述軸孔1231，并通過(guò)設(shè)置在所述轉(zhuǎn) 軸140上的鍵塊(圖中未示出)與所述右磁極123的鍵槽配合，將轉(zhuǎn)軸140與右磁極123 相固定。所述變速裝置100工作時(shí)，所述皮帶輪110在發(fā)動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)子總 成120在所述皮帶輪110轉(zhuǎn)動(dòng)初期，所述線圈125中沒有電流流過(guò)，但是由于所述轉(zhuǎn)子總 成120具有剩磁，該剩磁產(chǎn)生弱磁場(chǎng)，進(jìn)而與所述皮帶輪110之間存在弱磁力，該弱磁力 帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)子總成120轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸140轉(zhuǎn)動(dòng)。由于剩磁產(chǎn)生的磁場(chǎng)較弱， 其產(chǎn)生的磁力較小，使所述轉(zhuǎn)子總成120與皮帶輪110之間的轉(zhuǎn)速具有相當(dāng)大的差異。當(dāng)轉(zhuǎn)軸140轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電。所述發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓通過(guò)電壓放大 裝置放大后，回饋至所述線圈125中。所述線圈125接收所述回饋的電壓產(chǎn)生電流，使 所述轉(zhuǎn)子總成120產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，所述磁力變大，所述轉(zhuǎn)子總成120與皮帶輪110之間 轉(zhuǎn)速差異變小。所述轉(zhuǎn)子總成120的轉(zhuǎn)速提高，使發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓迅速升高，達(dá)到用 電設(shè)備需要的電壓。所述變速裝置100通過(guò)連續(xù)地改變流過(guò)所述轉(zhuǎn)子總成120的線圈125中的電流大 小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)連續(xù)改變所述轉(zhuǎn)子總成120的磁場(chǎng)大小，改變所述轉(zhuǎn)子總成120對(duì)所述皮帶 輪110的磁力大小，實(shí)現(xiàn)連續(xù)地改變所述轉(zhuǎn)子總成120的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而通過(guò)轉(zhuǎn)軸140的傳 動(dòng)，改變發(fā)電機(jī)的輸出電壓。如圖3所示，其為一較佳實(shí)施方式的電源設(shè)備的功能模塊示意圖。所述電源設(shè) 備200包括變速裝置100、發(fā)電機(jī)300、檢測(cè)和控制模塊400。所述電源設(shè)備200用于向 用電設(shè)備(圖中未示出)提供電源，因此，所述電源設(shè)備200輸出的電壓必須在一個(gè)穩(wěn)定 范圍內(nèi)。所述變速裝置100用于在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，根據(jù)變速裝置100中線圈中的電流大 小，調(diào)整所述變換裝置100的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速。所述變速裝置100通過(guò)第二傳動(dòng)單元帶動(dòng)所 述發(fā)電機(jī)300發(fā)電，在本實(shí)施方式中，所述變速裝置100的轉(zhuǎn)軸與所述發(fā)電機(jī)300的發(fā)電 機(jī)軸為同一根軸，在其它實(shí)施方式中，所述轉(zhuǎn)軸和所述發(fā)電機(jī)軸之間還可以通過(guò)其它方 式實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳輸，如皮帶、齒輪、鏈條等。所述檢測(cè)和控制模塊400用于檢測(cè)發(fā)電機(jī)300 輸出的電壓大小，并根據(jù)所述電壓大小發(fā)出控制信號(hào)至所述變速裝置100，即在所述發(fā)電 機(jī)300輸出的電壓升高時(shí)，控制所述變速裝置100的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速降低，即減小通過(guò)所述變速 裝置100的線圈125中的電流，以減小所述轉(zhuǎn)子總成120與皮帶輪110之間的磁力大小， 進(jìn)而實(shí)現(xiàn)降低所述轉(zhuǎn)軸140轉(zhuǎn)速的目的；反之，則增大通過(guò)所述變速裝置100的線圈125 中的電流，以增加所述轉(zhuǎn)子總成120與皮帶輪110之間的磁力大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提高所述轉(zhuǎn) 軸140轉(zhuǎn)速的目的；所述變速裝置100在所述控制信號(hào)的控制下，其轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速維持穩(wěn) 定，進(jìn)而使所述發(fā)電機(jī)300的輸出電壓穩(wěn)定。
權(quán)利要求
1.一種變速裝置，用于連續(xù)地改變發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比，其特征在于所 述變速裝置包括第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元，所述第一傳動(dòng)單元可在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn) 動(dòng)，所述第二傳動(dòng)單元可帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電，且所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之 間通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)力傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元 中，至少有一個(gè)可產(chǎn)生連續(xù)變化的磁場(chǎng)。
3.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元與所述發(fā)動(dòng)機(jī)之 間的傳動(dòng)比可以是一個(gè)定值，也可以是一個(gè)不連續(xù)可調(diào)的范圍。
4.如權(quán)利要求3所述的變速裝置，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元為皮帶輪，所述 皮帶輪通過(guò)皮帶與所述發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)固定比例傳動(dòng)比。
5.如權(quán)利要求4所述的變速裝置，其特征在于所述皮帶輪的一端開口，另一端封 閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第一開孔，該皮帶輪還包括設(shè)置在該封閉一端的環(huán)形 支撐座。
6.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征在于所述變速裝置還包括軸承，所述第 一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元通過(guò)所述軸承相互轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元為電磁鐵，連續(xù) 地改變通過(guò)所述電磁鐵中的電信號(hào)強(qiáng)弱可連續(xù)地改變所述電磁鐵產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱。
8.如權(quán)利要求7所述的變速裝置，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)子總成， 所述轉(zhuǎn)子總成包括左磁極、右磁極、線圈，所述左磁極與右磁極相配合形成所述轉(zhuǎn)子總 成的圓柱形側(cè)面，所述線圈收容于所述右磁極內(nèi)，并與所述右磁極的內(nèi)部一并收容于所 述左磁極內(nèi)。
9.如權(quán)利要求8所述的變速裝置，其特征在于所述左磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置 的第一指叉構(gòu)成，所述左磁極的一端開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第二開孔。
10.如權(quán)利要求8所述的變速裝置，其特征在于所述右磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè)置 的第二指叉構(gòu)成，所述右磁極沿圓柱軸線方向上設(shè)有軸孔。
11.如權(quán)利要求7所述的變速裝置，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元還包括轉(zhuǎn)軸，所 述轉(zhuǎn)軸與所述發(fā)電機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)速。
12.如權(quán)利要求1所述的變速裝置，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元與發(fā)電機(jī)之間的 傳動(dòng)比可以是一個(gè)定值，也可以是一個(gè)不連續(xù)可調(diào)的范圍。
13.—種電源設(shè)備，用于向用電設(shè)備提供輸出電壓，所述電源設(shè)備包括發(fā)電機(jī)，其 特征在于所述電源設(shè)備還包括變速裝置、檢測(cè)和控制模塊，所述變速裝置包括第一傳 動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元，所述第一傳動(dòng)單元可在外部動(dòng)力裝置帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二傳 動(dòng)單元可帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電，述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之間通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)力 傳輸，所述檢測(cè)和控制模塊用于檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)輸出的電壓大小，并根據(jù)所述電壓的大 小發(fā)出控制信號(hào)至所述變速裝置，所述變速裝置響應(yīng)所述控制信號(hào)，調(diào)整所述磁場(chǎng)的強(qiáng) 弱，改變所述第一傳動(dòng)單元與所述第二傳動(dòng)單元之間的傳動(dòng)比。
14.如權(quán)利要求13所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單 元中，至少有一個(gè)可產(chǎn)生連續(xù)變化的磁場(chǎng)。
15.如權(quán)利要求13所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元與所述發(fā)動(dòng)機(jī) 之間的傳動(dòng)比可以是定值，也可以是不連續(xù)可調(diào)的范圍。
16.如權(quán)利要求13所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第一傳動(dòng)單元為皮帶輪，所 述皮帶輪通過(guò)皮帶與所述發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)固定比例傳動(dòng)比，所述皮帶輪的一端開口，另一端 封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第一開孔，該皮帶輪還包括設(shè)置在該封閉一端的環(huán) 形支撐座。
17.如權(quán)利要求13所述的電源設(shè)備，其特征在于所述變速裝置還包括軸承，所述 第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元通過(guò)所述軸承相互轉(zhuǎn)動(dòng)。
18.如權(quán)利要求13所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元為電磁鐵，當(dāng) 所述控制信號(hào)強(qiáng)時(shí)，所述電磁鐵產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng)，反之，則產(chǎn)生弱磁場(chǎng)。
19.如權(quán)利要求18所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)子總 成，所述轉(zhuǎn)子總成包括左磁極、右磁極、線圈，所述左磁極與右磁極相配合形成所述轉(zhuǎn) 子總成的圓柱形側(cè)面，所述線圈收容于所述右磁極內(nèi)，并與所述右磁極的內(nèi)部一并收容 于所述左磁極內(nèi)。
20.如權(quán)利要求19所述的電源設(shè)備，其特征在于所述左磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè) 置的第一指叉構(gòu)成，所述左磁極的一端開口，另一端封閉，且在該封閉的一端中心處設(shè)有第二開孔。
21.如權(quán)利要求19所述的電源設(shè)備，其特征在于所述右磁極的側(cè)面由多個(gè)間隔設(shè) 置的第二指叉構(gòu)成，所述右磁極沿圓柱軸線方向上設(shè)有軸孔。
22.如權(quán)利要求18所述的電源設(shè)備，其特征在于所述第二傳動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)軸，所 述轉(zhuǎn)軸與所述發(fā)電機(jī)具有相同的轉(zhuǎn)速。
全文摘要
本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，尤其涉及變速裝置及使用該變速裝置的電源設(shè)備。所述變速裝置用于連續(xù)地改變發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比，其包括第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元，所述第一傳動(dòng)單元可在發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二傳動(dòng)單元可帶動(dòng)所述發(fā)電機(jī)發(fā)電，且所述第一傳動(dòng)單元和第二傳動(dòng)單元之間通過(guò)磁場(chǎng)進(jìn)行動(dòng)力傳輸。本發(fā)明涉及的變速裝置可連續(xù)地改變發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的傳動(dòng)比。此外，本發(fā)明還提供一種使用所述變速裝置的電源設(shè)備。
文檔編號(hào)H02K51/00GK102013788SQ20091016988
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月8日
發(fā)明者孫尚傳, 張永 申請(qǐng)人:配天(安徽)電子技術(shù)有限公司