CN103670870B - 一种启动发电传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种启动发电传动装置，包括：离合器和发电传动机构；离合器具有至少两个工作模式：在第一工作模式下，离心体与第一连接盘接合进行传动，在第二工作模式下，离心体与第一连接盘分离解除传动，并且离心体压紧摩擦环并带动外圈转动；启动发电机主轴与离合器的第一传动轴连接，发动机主轴与离合器的第二传动轴连接；所述启动发电传动装置包括启动和发电两个工作模式：在启动工作模式下，离合器处于第一工作模式，启动发电机通过离合器启动发动机，在发电工作模式下，离合器处于第二工作模式，发动机通过所述发电传动机构驱动启动发电机进行发电。本发明中，可以自动完成发动机的启动以及启动发电机的发电功能。

Description

一种启动发电传动装置
技术领域
本发明涉及动力传动技术领域，尤其涉及一种启动发电传动装置。
背景技术
当前，汽车中电动机和发电机可以设计成一体结构，一般称谓启动发电机，其中，在汽车启动阶段，启动发电机用于驱动汽车发动机启动，在汽车行驶过程中，启动发电机又通过发动机驱动进行发电。在实际应用过程中，根据启动发动机的工作场景设计相应的动力传动装置，从而可以自动完成启动和发电功能，这已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种启动发电传动装置，可以自动完成发动机的启动以及启动发电机的发电功能。
本发明提出的一种启动发电传动装置，包括：
离合器和发电传动机构，其中：
离合器包括第一传动部分、第二传动部分和第三传动部分；第一传动部分包括第一传动轴和第一连接盘，第一连接盘固定在第一传动轴端部，第二传动部分包括第二传动轴、第二连接盘和离心体，第二连接盘固定在第二传动轴端部，离心体一端可转动地安装在第二连接盘上，第三传动部分包括外圈和摩擦环，外圈可转动地安装在第一传动轴上，摩擦环固定在外圈内周；
离合器具有至少两个工作模式：在第一工作模式下，离心体与第一连接盘接合进行传动，在第二工作模式下，离心体与第一连接盘分离解除传动，并且离心体压紧摩擦环并带动外圈转动；
所述发电传动机构包括：发电传动轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮；第一齿轮装配在离合器的外圈外周，第二齿轮与第一齿轮啮合，第二齿轮、第三齿轮安装在发电传动轴上，第三齿轮与第四齿轮啮合，第四齿轮装配在离合器的第一传动轴上；
启动发电机主轴与离合器的第一传动轴连接，发动机主轴与离合器的第二传动轴连接；
所述启动发电传动装置包括启动和发电两个工作模式：在启动工作模式下，离合器处于第一工作模式，启动发电机通过离合器启动发动机，在发电工作模式下，离合器处于第二工作模式，发动机通过所述发电传动机构驱动启动发电机进行发电。
优选地，启动发电机主轴作为离合器的第一传动轴，发动机主轴作为离合器的第二传动轴。
优选地，第二齿轮直径D2小于第一齿轮直径D1，第四齿轮直径D4小于第三齿轮直径D3。
优选地，1<D1/D2≤2,1<D3/D4≤2。。
优选地，在第一连接盘外周均匀设有多个齿槽，在第二连接盘上均匀布置多个离心体并且其旋向一致，离心体的数量与齿槽的数量相等，在每个离心体中部的内侧设有凸起齿；在第一工作模式下，多个离心体上的凸起齿分别卡合在第一连接盘的多个齿槽中，在第二工作模式下，多个离心体上的凸起齿可分别从第一连接盘的多个齿槽中脱离并压紧摩擦环。
优选地，离合器还包括多个复位弹簧和多个限位销，每个离心体内侧对应设置一个复位弹簧和一个限位销，复位弹簧两端分别连接在第二连接盘上以及离心体另一端，限位销固定在第二连接盘上用于对离心体进行限位。
优选地，离心体的数量为三个。
优选地，外圈通过轴承可转动地安装在第一传动轴上。
优选地，摩擦环镶嵌在外圈内周，摩擦环的内周面与外圈的内周面处于同一周面上。
优选地，还包括外壳，离合器和所述发电传动机构安装在外壳中。
本发明中，所述启动发电传动装置应用在包括发动机和启动发电机的动力系统中，启动发电机主轴与离合器的第一传动轴连接，发动机主轴与离合器的第二传动轴连接；在启动工作模式下，离合器处于第一工作模式，启动发电机通过离合器启动发动机，在发电工作模式下，离合器处于第二工作模式，发动机通过所述发电传动机构增速驱动启动发电机进行发电；从而自动完成发动机的启动以及启动发电机的发电功能，而无需其它增速部件及其离合换挡操作，其动力传动稳定。
附图说明
图1为本发明提出的一种启动发电传动装置的结构示意图。
图2为图1中离合器的结构示意图。
图3为图2中离合器在第一工作模式下的A-A剖视图。
图4为图2中离合器在第二工作模式下的A-A剖视图。
具体实施方式
如图1至图4所示，图1为本发明提出的一种启动发电传动装置的结构示意图，图2为图1中离合器的结构示意图，图3为图2中离合器在第一工作模式下的A-A剖视图，图4为图2中离合器在第二工作模式下的A-A剖视图。
参照图1至图4，本发明提出的一种启动发电传动装置，应用在包括启动发电机和发电传动机构的动力系统中，所述启动发电传动装置包括：离合器2和发电传动机构；其中：
离合器2包括第一传动部分、第二传动部分和第三传动部分；
第一传动部分包括第一传动轴21和第一连接盘22，第一连接盘22固定在第一传动轴21端部，在第一连接盘22外周均匀设有三个齿槽220；
第二传动部分包括第二传动轴23、第二连接盘24、三个离心体25、三个复位弹簧28和三个限位销29，第二连接盘24固定在第二传动轴23端部，三个离心体25在第二连接盘24上均匀布置并且其旋向一致，离心体25一端可转动地安装在第二连接盘24上，在每个离心体25中部的内侧设有凸起250，每个离心体25内侧对应设置一个复位弹簧28和一个限位销29，复位弹簧28一端连接在第二连接盘24上，另一端连接在离心体25另一端，限位销29固定在第二连接盘24上用于对离心体25进行限位；
第三传动部分包括外圈26和摩擦环27，外圈26可转动地安装在第一传动轴21上，摩擦环27固定在外圈26内周，具体地，外圈26通过轴承可转动地安装在第一传动轴21上，摩擦环27镶嵌在外圈26内周，摩擦环27的内周面与外圈26的内周面处于同一周面上。
所述发电传动机构包括：发电传动轴4、第一齿轮5、第二齿轮6、第三齿轮7和第四齿轮8；第一齿轮5装配在离合器2的外圈26外周，第二齿轮6与第一齿轮5啮合，第二齿轮6、第三齿轮7安装在发电传动轴4上，第三齿轮7与第四齿轮8啮合，第四齿轮8装配在离合器2的第一传动轴21上；
启动发电机主轴1与离合器2的第一传动轴21连接，发动机主轴3与离合器2的第二传动轴23连接；
所述启动发电传动装置，其包括启动和发电两个工作模式：
在启动工作模式下，启动发电机打开电源，发动机转速为零，离合器2处于第一工作模式，参照图3，离心体25与第一连接盘22接合进行传动，具体地，三个离心体25上的凸起齿250分别卡合在第一连接盘22的三个齿槽220中，这样，启动发电机通过离合器2启动发动机；
在发电工作模式下，在发动机启动之后达到设定值时，关闭启动发电机电源，离合器2处于第二工作模式，参照图3，在离心力的作用下，离心体25向外侧转动，三个离心体25上的凸起齿250分别从第一连接盘22上的三个齿槽220中脱离，并且离心体25压紧摩擦环27并带动外圈26转动，进而带动发电传动机构工作从而驱动第一传动轴21转动，即带动启动发电机转动进行发电，这样，发动机通过所述发电传动机构驱动启动发电机进行发电。
在具体结构设计时，将启动发电机主轴1加长，将启动发电机主轴1作为离合器2的第一传动轴21，将发动机主轴3加长，将发动机主轴3作为离合器2的第二传动轴23，这样，可以减少零部件的数量，减低了成本，同时降低了同轴装配难度。
在具体结构设计时，设置第二齿轮6直径D2小于第一齿轮5直径D1，具体地，可以设置1＜D1/D2≤2，例如，可以根据实际需求设置D1/D2＝1.1，或者，D1/D2＝1.3，或者，D1/D2＝1.5，或者D1/D2＝1.8等其他值。
另外，设置第四齿轮8直径D4小于第三齿轮7直径D3，具体地，可以设置1＜D3/D4≤2，例如，可以根据实际需求设置D3/D4＝1.1，或者，D3/D4＝1.3，或者，D3/D4＝1.5，或者D1/D2＝1.8等其他值。
本发明中，所述启动发电传动装置应用在包括发动机和启动发电机的动力系统中，启动发电机轴与离合器的第一传动轴连接，发动机轴与离合器的第二传动轴连接；在启动工作模式下，离合器处于第一工作模式，启动发电机通过离合器启动发动机，在发电工作模式下，离合器处于第二工作模式，发动机通过所述发电传动机构驱动启动发电机进行发电；从而自动完成发动机的启动以及启动发电机的发电功能，而无需其它增速部件及其离合换挡操作，其动力传动稳定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种启动发电传动装置，其特征在于，包括：
离合器(2)和发电传动机构，其中：
离合器(2)包括第一传动部分、第二传动部分和第三传动部分；第一传动部分包括第一传动轴(21)和第一连接盘(22)，第一连接盘(22)固定在第一传动轴(21)端部，第二传动部分包括第二传动轴(23)、第二连接盘(24)和离心体(25)，第二连接盘(24)固定在第二传动轴(23)端部，离心体(25)一端可转动地安装在第二连接盘(24)上，第三传动部分包括外圈(26)和摩擦环(27)，外圈(26)可转动地安装在第一传动轴(21)上，摩擦环(27)固定在外圈(26)内周；
离合器(2)具有至少两个工作模式：在第一工作模式下，离心体(25)与第一连接盘(22)接合进行传动，在第二工作模式下，离心体(25)与第一连接盘(22)分离解除传动，并且离心体(25)压紧摩擦环(27)并带动外圈(26)转动；
所述发电传动机构包括：发电传动轴(4)、第一齿轮(5)、第二齿轮(6)、第三齿轮(7)和第四齿轮(8)；第一齿轮(5)装配在离合器(2)的外圈(26)外周，第二齿轮(6)与第一齿轮(5)啮合，第二齿轮(6)、第三齿轮(7)安装在发电传动轴(4)上，第三齿轮(7)与第四齿轮(8)啮合，第四齿轮(8)装配在离合器(2)的第一传动轴(21)上；
启动发电机主轴(1)与离合器(2)的第一传动轴(21)连接，发动机主轴(3)与离合器(2)的第二传动轴(23)连接；
所述启动发电传动装置包括启动和发电两个工作模式：在启动工作模式下，离合器(2)处于第一工作模式，启动发电机通过离合器(2)启动发动机，在发电工作模式下，离合器(2)处于第二工作模式，发动机通过所述发电传动机构驱动启动发电机进行发电。
2.根据权利要求1所述的启动发电传动装置，其特征在于，启动发电机主轴(1)作为离合器(2)的第一传动轴(21)，发动机主轴(3)作为离合器(2)的第二传动轴(23)。
3.根据权利要求1所述的启动发电传动装置，其特征在于，第二齿轮(6)直径D2小于第一齿轮(5)直径D1，第四齿轮(8)直径D4小于第三齿轮(7)直径D3。
4.根据权利要求3所述的启动发电传动装置，其特征在于，1<D1/D2≤2,1<D3/D4≤2。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的启动发电传动装置，其特征在于，在第一连接盘(22)外周均匀设有多个齿槽(220)，在第二连接盘(24)上均匀布置多个离心体(25)并且其旋向一致，离心体(25)的数量与齿槽(220)的数量相等，在每个离心体(25)中部的内侧设有凸起齿(250)；在第一工作模式下，多个离心体(25)上的凸起齿(250)分别卡合在第一连接盘(22)的多个齿槽(220)中，在第二工作模式下，多个离心体(25)上的凸起齿(250)可分别从第一连接盘(22)的多个齿槽(220)中脱离并压紧摩擦环(27)。
6.根据权利要求5所述的启动发电传动装置，其特征在于，离合器(2)还包括多个复位弹簧(28)和多个限位销(29)，每个离心体(25)内侧对应设置一个复位弹簧(28)和一个限位销(29)，复位弹簧(28)两端分别连接在第二连接盘(24)上以及离心体(25)另一端，限位销(29)固定在第二连接盘(24)上用于对离心体(25)进行限位。
7.根据权利要求5所述的启动发电传动装置，其特征在于，离心体(25)的数量为三个。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的启动发电传动装置，其特征在于，外圈(26)通过轴承可转动地安装在第一传动轴(21)上。
9.根据权利要求1-4中任一项所述的启动发电传动装置，其特征在于，摩擦环(27)镶嵌在外圈(26)内周，摩擦环(27)的内周面与外圈(26)的内周面处于同一周面上。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的启动发电传动装置，其特征在于，还包括外壳(9)，离合器(2)和所述发电传动机构安装在外壳(9)中。
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