CN201507627U - 动力输出装置及动力输出增强机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动力输出装置，其包括：基本动力机构、主动轴、输出轴、离合器以及动力输出增强机构。离合器与主动轴和输出轴相连。动力输出增强机构设置于输出轴上，其包括旋转部分和若干配重块，若干配重块分布设置于旋转部分上，旋转部分同输出轴一起旋转。若干配重块在旋转部分的带动下绕输出轴旋转，同时，若干配重块还分别相对于旋转部分做预定的往复运动，使得动力输出增强机构的重心始终偏离输出轴一定距离，以促进并稳定输出轴的旋转。本实用新型还提供了一种动力输出增强机构。根据本实用新型的动力输出装置使得动力的输出更加稳定、顺畅，特别是在需要输出大动力的应用场合尤其有用。

Description

动力输出装置及动力输出增强机构

技术领域

本文实施例涉及一种动力输出装置，尤其涉及一种具有增强的稳定性的动力输出装置。本文实施例还涉及一种动力输出增强机构。

背景技术

电动汽车较内燃机汽车结构简单，不产生排气污染，运转、传动部件少，所以，逐渐得到了广泛的应用。但是，用于电动汽车采用充电电源的原因，与汽油车相比，其起步时较慢。

在一些大型工程机械(比如起重机、粉碎机、压路机等)中，由于发动机所承受的负载较大，且负载的波动也较大，容易造成发动机的抖动，严重时会造成发动以及传动系统的损坏。

随着地球能源的逐步消耗，以及污染问题日益严重，寻找新的可替代能源成为了当今首要的任务。

因此，需要有一种动力输出装置，其可以促进并稳定动力的输出。同时其还可以解决目前日益紧张的能源危机问题。

实用新型内容

为此，本文实施例提供了一种动力输出装置，其可以促进动力的输出，并使得输出的动力更稳定，降低了外界负载带来的干扰。

在一个实施例中，提供了一种动力输出装置，其包括：基本动力机构、主动轴、输出轴、离合器以及动力输出增强机构。离合器与该主动轴和该输出轴相连。该动力输出增强机构设置于该输出轴上，其包括旋转部分和若干配重块，该若干配重块分布设置于该旋转部分上，该旋转部分同该输出轴一起旋转。该若干配重块在该旋转部分的带动下绕该输出轴旋转，同时，该若干配重块还分别相对于该旋转部分做预定的往复运动，使得该动力输出增强机构的重心始终偏离该输出轴一定距离，以促进并稳定该输出轴的旋转。

其中该基本动力机构为发动机，所述动力接收物件为用于驱动起重机的驱动轮。另外，该基本动力机构也可为电动机，该动力接收物件也可为用于驱动汽车的驱动轮。

在另一个实施例中，该动力输出增强机构还包括设于其一侧的限位块，该限位块具有弧形的限位面，该旋转部分呈圆柱状，且该旋转部分周围均匀设置有用于分别容置该若干配重块的若干容置腔，该配重块的近端通过弹簧连接到该容置腔的底部，该配重块的侧部通过滚轮或者滑轨与该容置腔活动接触，当该配重块在该旋转部分的带动下旋转到该限位块附近并与该限位面接触时，该配重块在该限位面的作用下向该容置腔的内部移动，当该配重块旋转离开该限位面时，该配重块在该弹簧的作用下向该容置腔的外部移动。

其中，该配重块的远端设有滚轮，当该配重块旋转到该限位块附近时，该滚轮与该限位面接触。

在又一实施例中，该旋转部分包括中心齿轮、齿轮托架以及外齿轮，该若干配重块为行星齿轮的形式，每一配重块均设置为重心偏置的结构，该若干配重块通过该齿轮托架连接起来，并且分布于该中心齿轮和该外齿轮之间，该中心齿轮设于该输出轴上并同该输出轴一起旋转，通过适当地设定该中心齿轮、该若干配重块以及该外齿轮上齿轮的齿数，使得在该旋转部分旋转的任一时刻，该若干配重块的整体重心均偏离于该输出轴的同一方向。

在另一实施例中，该动力输出增强机构还包括设于其一侧的第一限位块以及设于其另一侧第二限位块，该第一限位块具有弧形的第一限位面，该第二限位块具有弧形的第二限位面，该配重块为近似三角形的形状，该配重块通过其一个端点可枢轴转动地连接到该旋转部分上，当该配重块在该旋转部分的带动下旋转到该第一限位块附近并与该第一限位面接触时，该配重块在该第一限位面的作用下朝向该输出轴偏移，当该配重块在该旋转部分的带动下旋转到该第二限位块附近并与该第二限位面接触时，该配重块在该第二限位面的作用下远离该输出轴偏移。

其中，该配重块的可与该第一限位面或第二限位面接触的部分设有滚轮，当该配重块旋转到第一限位块或第二限位块附近时，该滚轮与该第一限位面或第二限位面接触。

在又一实施例中，该动力输出增强机构还包括偏心框架，其与地面固定连接，该旋转部分呈中空的圆柱状，且该旋转部分周围均匀设置有用于分别容置该若干配重块的若干容置腔，该配重块的近端通过连接杆连接到该偏心框架上，该连接杆在一端通过导环可滑动地与该偏心框架连接，该配重块的侧部通过滚轮或者滑轨与该容置腔活动接触，其中，该偏心框架的几何中心偏离该输出轴，使得该配重块在该旋转部分的带动下旋转的同时，该配重块还在该旋转部分的径向方向上做直线往复运动。

在另一实施例中，该动力输出增强机构还包括固定盘，其与地面固定连接，该固定盘上开设有偏心轨道，该若干配重块呈球状，该偏心轨道的深度约为该配重块直径的三分之一，该旋转部分呈盘状，且该旋转部分的一侧均匀设置有用于分别容置该若干配重块的若干容置凹槽，该容置凹槽的深度约为该配重块直径的三分之一，其中，该固定盘具有偏心轨道的一侧面向该旋转部分具有该容置凹槽的一侧，该配重块位于该偏心轨道与该容置凹槽所形成的容置空间内，该偏心轨道的几何中心偏离该输出轴，使得该配重块在该旋转部分的带动下沿该偏心轨道旋转的同时，该配重块还在该旋转部分的容置凹槽内沿径向方向上做直线往复运动。

本文实施例还提供了一种动力输出增强机构，其包括：旋转部分和若干配重块，该若干配重块分布设置于该旋转部分上，该旋转部分绕用于输出动力的输出轴一起旋转，当该旋转部分旋转时，该若干配重块在该旋转部分的带动下绕该输出轴旋转，同时，该若干配重块还分别相对于该旋转部分做预定的往复运动，使得该动力输出增强机构的重心始终偏离该输出轴一定距离，以促进并稳定该输出轴的旋转。

根据本文实施例的动力输出装置由于采用了动力输出增强机构，增加了输出轴的惯性，使得动力的输出更加稳定、顺畅。在电动汽车的使用中，由于惯性的积累，其可使得汽车更快地启动。而在需要输出大动力的应用场合比如起重机中，则更能突显动力输出的平稳顺畅性。进而为能源紧缺问题提供了新的解决方案。

附图说明

可参考附图通过实例更加具体地描述本实用新型，其中附图并未按照比例绘制，在附图中：

图1是显示了根据本实用新型的动力输出装置的一个实施例的示意图；

图2是显示了根据本实用新型的动力输出增强机构的一个实施例的截面示意图；

图3是显示了图2中动力输出增强机构的侧面示意图；

图4是显示了根据本实用新型的动力输出增强机构的另一实施例的平面示意图；

图5是显示了根据本实用新型的动力输出增强机构的又一实施例的截面示意图；

图6是显示了根据本实用新型的动力输出增强机构的另一实施例的平面示意图；

图7是显示了根据本实用新型的动力输出增强机构的又一实施例的平面示意图；

图8是显示了图7中动力输出增强机构的固定盘的平面示意图；以及

图9是显示了图7中动力输出增强机构的旋转部分以及配重块的平面示意图。

具体实施方式

在附图中采用相同或者类似的图标记来标示类似的部件，为了简洁起见，有时同一部件在不同视图中出现，但是仅在某些视图中对其进行了标示。

请参考图1，其显示了根据本实用新型的动力输出装置10的一个实施例的示意图。此动力输出装置10包括基本动力机构A、主动轴B、输出轴C、离合器D以及动力输出增强机构E。主动轴B与基本动力机构A相连接。输出轴C与动力接收物件F相连，用于输出动力。离合器D与主动轴B和输出轴C相连，用于控制主动轴B与输出轴C之间的耦合及分离。动力输出增强机构E设置于输出轴C上。本示例中，基本动力机构A为发动机，动力接收物件F为用于驱动起重机的驱动轮。需要说明的是，在本示例中，基本动力机构A也可为电动机，动力接收物件F也可为用于驱动汽车的驱动轮。

现有技术的动力输出装置大都是将基本动力机构的主动轴直接连接到动力接收物件。这种配置容易出现前面提到的动力装置不稳定以及驱动较慢的问题。

在本实施例中，在基本动力机构A和动力接收物件F之间引入了动力输出增强机构E，由于动力输出增强机构E具有下面将具体介绍到的稳定动力输出以及促进动力输出的功能，会使得动力输出装置10的动力输出较少收到外界负载的干扰，从而可实现稳定以及增强的动力输出。

请一并参照图2和图3，其分别显示了图1中所示的动力输出增强机构的一个实施例的截面示意图和侧面示意图。

本实施例的动力输出增强机构100包括旋转部分110、若干配重块120以及设于其一侧的限位块130。限位块130具有弧形的限位面132。旋转部分110与输出轴C相连接以同输出轴C一起旋转。旋转部分110大致呈圆柱状，且旋转部分110周围均匀设置有用于分别容置若干配重块120的若干容置腔112，配重块120的近端(即靠近输出轴C的一端)通过弹簧122连接到容置腔112的底部(未标示)，配重块120的侧部通过滚轮123与容置腔112活动接触。配重块120的远端设有滚轮124，下面将提到该滚轮124用于与限位面132接触来限定该配重块120的运动轨迹。

下面将介绍本实施例的动力输出增强机构100的工作方式。当旋转部分110在输出轴C带动下旋转时，配重块120也在旋转部分110的带动下绕输出轴C旋转。当配重块120旋转到图2中所示旋转部分110的底部靠近限位块130时，配重块120远端的滚轮124将与限位面132接触。配重块120在限位面132的推力作用下克服弹簧122的阻力而向容置腔112的内部移动。也就是说，旋转到图2左侧的配重块120在绕输出轴C旋转的同时，也在其远端滚轮124的推压作用下沿限位面132滚动。

当配重块120旋转到图2中所示旋转部分110的顶部时，开始旋转离开限位面132。随后，配重块120在弹簧122推力的作用下朝向容置腔112的外部移动。

通过以上介绍可知，配重块120与旋转部分110之间的相对运动属于沿旋转部分110径向的往复直线运动。这种相对运动使得动力输出增强机构100的重心始终偏离输出轴C右侧一定距离。基于这种偏心的不平衡配置，通过适当地调整配重块120的重量、数量以及弹簧122的弹性系数，可调整动力输出增强机构100的惯性并增加其旋转不平衡性。通过发明人的多次实验，采用本实用新型的动力输出增强机构100的动力输出装置可输出更稳定的动力。如图3所示，沿旋转部分110的轴向方向分布有一组配重块120，其包括四个沿旋转部分110的圆周均匀分布的配重块120。需要说明的是，配重块120的数量及其分布方式不受限于此。可以设置多组的配重块120，且沿圆周方向也可以设置更多的配重块120。还需要说明的是，本实施例中配重块120的侧部通过滚轮123与容置腔112活动接触，但是，并不限于此，还可以采用滑轨结构来代替滚轮123。

请参见图4，显示了根据本实用新型的另一实施例的动力输出增强机构200的平面示意图。该动力输出增强机构200与图2中的动力输出增强机构100类似，其包括旋转部分210、若干配重块220以及设于其一侧之外的第一限位块230。此外，动力输出增强机构200还包括设于其另一侧的第二限位块250。第一限位块230具有弧形的第一限位面232，第二限位块250具有弧形的第二限位面252。配重块220为近似三角形的形状，配重块220通过其一个端点221可枢轴转动地连接到旋转部分210上，当配重块220在旋转部分210的带动下旋转到第一限位块230附近并与第一限位面232接触时，配重块220在第一限位面232的作用下朝向输出轴C偏移，当配重块220在旋转部分210的带动下旋转到第二限位块250附近并与第二限位面252接触时，配重块220在第二限位面252的作用下远离输出轴C偏移。这种配置使得动力输出增强机构200的重心始终偏离输出轴C右侧一定距离。

其中，配重块220的可与第一限位面232或第二限位面252接触的部分设有滚轮222，当配重块220旋转到第一限位块230或第二限位块250附近时，滚轮222与第一限位面232或第二限位面252接触。配重块220借助于滚轮222而在第一限位面232或第二限位面252上滚动，可减少摩擦力。此外，可在旋转部分210上靠近配重块220的端点221的地方设置止位杆212，止位杆212的作用是防止配重块220旋转到输出轴C右侧时由于向外偏移而导致翻倒。当然，也可以不采用止位杆212，而替代性地在旋转部分210右侧设置防护性的挡板(图未示)，以起到防止配重块220翻倒的作用。

参见图5，其显示了根据本实用新型的又一实施例的动力输出增强机构300的截面示意图。在该实施例中，动力输出增强机构300与图2中的动力输出增强机构100类似，其同样包括旋转部分310以及若干配重块320。此外，动力输出增强机构300还包括偏心框架330，其与地面固定连接。旋转部分310呈中空的圆柱状，且旋转部分310周围均匀设置有用于分别容置若干配重块320的若干容置腔311。配重块320的近端通过连接杆321连接到偏心框架330上。连接杆321在一端通过导环322可滑动地与偏心框架330连接。配重块220的侧部通过滚轮323(替代性地可以为滑轨)与容置腔311活动接触。偏心框架330的几何中心偏离输出轴C，使得配重块320在旋转部分310的带动下旋转的同时，配重块320还在旋转部分310的径向方向上做直线往复运动。这种运动使得动力输出增强机构300的重心始终偏离输出轴C右侧一定距离。需要说明的是，此实施例中的导环322可用挂钩来替代。

参见图6，其显示了根据本实用新型的另一实施例的动力输出增强机构400的平面示意图。在该实施例中，动力输出增强机构400同样包括旋转部分和若干配重块(图中示例性显示了4个)。旋转部分主要由中心齿轮411、齿轮托架412以及外齿轮413组成。若干配重块为行星齿轮420的形式。每一配重块420均设置为重心偏置的结构，即配重块420的一侧421相对于另一侧422较轻。这可通过采用密度不同的两种材料来配置配重块420的两侧，或者将一侧421加工出一定空间来实现重心偏置的结构。若干配重块420通过齿轮托架412连接起来，并且分布于中心齿轮411和外齿轮413之间。中心齿轮411设于输出轴C上并同输出轴C一起旋转。通过适当地设定中心齿轮411、配重块420以及外齿轮413上齿轮的齿数，使得在旋转部分旋转的任一时刻，若干配重块420的整体重心均偏离于输出轴C的同一方向。

请一并参考图7至图9，其分别显示了根据本实用新型的又一实施例的动力输出增强机构500的平面示意图以及零部件结构示意图。在该实施例中，动力输出增强机构500与图2中的动力输出增强机构100类似，其同样包括旋转部分510以及若干配重块520。所不同的是，动力输出增强机构500还包括固定盘530，其与地面固定连接。固定盘530上开设有偏心轨道532。若干配重块(图中示例性显示了4个)520呈球状，偏心轨道532的深度约为配重块520直径的三分之一。旋转部分510呈盘状，且旋转部分510的一侧均匀设置有用于分别容置若干配重块520的若干容置凹槽512，容置凹槽512的深度约为配重块520直径的三分之一。在装配时，固定盘530具有偏心轨道532的一侧与旋转部分510具有容置凹槽512的一侧相对，并且配重块520设于偏心轨道532与容置凹槽512所形成的容置空间内。偏心轨道532的几何中心偏离输出轴C，使得配重块520在旋转部分510的带动下沿偏心轨道532旋转的同时，配重块520还在旋转部分510的容置凹槽512内沿径向方向上做直线往复运动。

需要指出的是，以上各实施例中显示的配重块的数量仅是示意性的，实际应用中可以根据需要采用任意合适的数量。配重块的质量以及输出轴的直径等参数也可以根据需要具体设计。图2和图5中显示的配重块侧部的滚轮个数也不限于分别为2个，其可以为适当的任意多个，比如为4个。在图2和图5中也可以在配重块的4个侧部均配设滚轮以更加稳定地限定配重块的运动轨迹。此外，也可以在配重块的一侧或多侧设定导轨，同时在配重块容置腔的侧部设定可与导轨相配合的导槽，以引导配重块在配重腔内的线性往复运动。

本文中所用到的方位用词“上”、“下”、“左”、“右”以及类似用词等均是相对的，是出于方便描述而采用的称呼。如果在不同的应用中变化了视图观察点，则上述方位用词也需要相应地变化。

以上参照附图说明了本实用新型的各种优选实施例，但是只要不背离本实用新型的实质和范围，本领域的技术人员可以对其进行各种形式上的修改和变更，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种动力输出装置，包括：

基本动力机构；

主动轴，与所述基本动力机构相连接；

输出轴，与动力接收物件相连，用于输出动力；以及

离合器，与所述主动轴和所述输出轴相连，用于控制所述主动轴与所述输出轴之间的耦合及分离，

其特征在于，所述动力输出装置还包括设置于所述输出轴上的动力输出增强机构，所述动力输出增强机构包括旋转部分和若干配重块，所述若干配重块分布设置于所述旋转部分上，所述旋转部分与所述输出轴相连接以同所述输出轴一起旋转，当所述旋转部分旋转时，所述若干配重块在所述旋转部分的带动下绕所述输出轴旋转，同时，所述若干配重块还分别相对于所述旋转部分做预定的往复运动，使得所述动力输出增强机构的重心始终偏离所述输出轴一定距离，以促进并稳定所述输出轴的旋转。

2.根据权利要求1所述的动力输出装置，其特征在于，所述基本动力机构为电动机，所述动力接收物件为用于驱动汽车的驱动轮。

3.一种动力输出增强机构，包括：

旋转部分；和

若干配重块，所述若干配重块分布设置于所述旋转部分上，所述旋转部分绕用于输出动力的输出轴一起旋转，当所述旋转部分旋转时，所述若干配重块在所述旋转部分的带动下绕所述输出轴旋转，同时，所述若干配重块还分别相对于所述旋转部分做预定的往复运动，使得所述动力输出增强机构的重心始终偏离所述输出轴一定距离，以促进并稳定所述输出轴的旋转。

4.根据权利要求3所述的动力输出增强机构，其特征在于，还包括设于其一侧的限位块，所述限位块具有弧形的限位面，

所述旋转部分呈圆柱状，且所述旋转部分周围均匀设置有用于分别容置所述若干配重块的若干容置腔，所述配重块的近端通过弹簧连接到所述容置腔的底部，所述配重块的侧部通过滚轮或者滑轨与所述容置腔活动接触，

当所述配重块在所述旋转部分的带动下旋转到所述限位块附近并与所述限位面接触时，所述配重块在所述限位面的推动作用下向所述容置腔的内部移动，

当所述配重块旋转离开所述限位面时，所述配重块在所述弹簧的弹力作用下向所述容置腔的外部移动。

5.根据权利要求4所述的动力输出增强机构，其特征在于，所述配重块的远端设有滚轮，当所述配重块旋转到所述限位块附近时，所述滚轮与所述限位面接触。

6.根据权利要求3所述的动力输出增强机构，其特征在于，

所述旋转部分包括中心齿轮、齿轮托架以及外齿轮，

所述若干配重块为行星齿轮的形式，每一配重块均设置为重心偏置的结构，所述若干配重块通过所述齿轮托架连接起来，并且分布于所述中心齿轮和所述外齿轮之间，

所述中心齿轮设于所述输出轴上并同所述输出轴一起旋转，

通过适当地设定所述中心齿轮、所述若干配重块以及所述外齿轮上齿轮的齿数，使得在所述旋转部分旋转的任一时刻，所述若干配重块的整体重心均偏离于所述输出轴的同一方向。

7.根据权利要求3所述的动力输出增强机构，其特征在于，所述动力输出增强机构还包括设于其一侧的第一限位块以及设于其另一侧第二限位块，所述第一限位块具有弧形的第一限位面，所述第二限位块具有弧形的第二限位面，

所述配重块为近似三角形的形状，所述配重块通过其一个端点可枢轴转动地连接到所述旋转部分上，

当所述配重块在所述旋转部分的带动下旋转到所述第一限位块附近并与所述第一限位面接触时，所述配重块在所述第一限位面的推力作用下朝向所述输出轴偏移，

当所述配重块在所述旋转部分的带动下旋转到所述第二限位块附近并与所述第二限位面接触时，所述配重块在所述第二限位面的推力作用下远离所述输出轴偏移。

8.根据权利要求7所述的动力输出增强机构，其特征在于，所述配重块的可与所述第一限位面或第二限位面接触的部分设有滚轮，当所述配重块旋转到第一限位块或第二限位块附近时，所述滚轮与所述第一限位面或第二限位面接触。

9.根据权利要求3所述的动力输出增强机构，其特征在于，

所述动力输出增强机构还包括偏心框架，其与地面固定连接，

所述旋转部分呈中空的圆柱状，且所述旋转部分周围均匀设置有用于分别容置所述若干配重块的若干容置腔，所述配重块的近端通过连接杆连接到所述偏心框架上，所述连接杆在一端通过导环可滑动地与所述偏心框架连接，所述配重块的侧部通过滚轮或者滑轨与所述容置腔活动接触，

其中，所述偏心框架的几何中心偏离所述输出轴，使得所述配重块在所述旋转部分的带动下旋转的同时，所述配重块还在所述旋转部分的径向方向上做直线往复运动。

10.根据权利要求3所述的动力输出增强机构，其特征在于，所述动力输出增强机构还包括固定盘，其与地面固定连接，所述固定盘上开设有偏心轨道，

所述若干配重块呈球状，所述偏心轨道的深度约为所述配重块直径的三分之一，

所述旋转部分呈盘状，且所述旋转部分的一侧均匀设置有用于分别容置所述若干配重块的若干容置凹槽，所述容置凹槽的深度约为所述配重块直径的三分之一，

其中，所述固定盘具有所述偏心轨道的一侧面向所述旋转部分具有所述容置凹槽的一侧，所述配重块位于所述偏心轨道与所述容置凹槽所形成的容置空间内，

所述偏心轨道的几何中心偏离所述输出轴，使得所述配重块在所述旋转部分的带动下沿所述偏心轨道旋转的同时，所述配重块还在所述旋转部分的容置凹槽内沿径向方向上做直线往复运动。

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