CN202541314U - 基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置。它包括壳体，壳体内支撑输入轴，输入轴穿出壳体，壳体内的输入轴上连接有第一传动齿轮副，传动齿轮副的输出齿轮与中间轴连接，中间轴与离合器的输入端连接，离合器的输出端连接到第一输出轴，中间轴上还连接有第二传动齿轮副，第二传动齿轮副的输出齿轮与第二输出轴连接；输入轴的轴端连接万向传动轴及柔性联轴连接结构，第一输出轴的轴端连接柔性联轴结构。该装置结构紧凑，抗振动性强，同时具有多路动力输出。

Description

基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置

技术领域

本实用新型属于汽车动力输出的传动装置，具体涉及一种降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置。

背景技术

对一般车辆上的小功率发动机附件，功率分配仅依靠皮带轮系传动就可以满足。但是对某类特种车辆，车载设备属于大功率、精密设备，需要配备大功率发电机。

该发电机及多种装备需要从发动机获取动力，这样就需要整车提供多个的动力输出接口。目前较多的是利用发动机前端轮系和传动系统设置的取力接口来提供动力，整个系统较为分散。

目前，刚性连接的动力分配器难以满足发电机稳定供电并保障电气设备安全运行的要求。由于大功率发电机的转动惯量往往比较大，如果直接连接发动机，在发动机启停和发电机接入时会产生较大冲击载荷。另外，发动机系统的固有激励会传至发电机端，使发电机输出功率波动，威胁电气设备安全运行。

另外，发电机不为常时工作制，所以发电机与发动机之间动力能够断开，目前采用较多的分合机构多为滑动齿套结构，接合断开不方便，且冲击较大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有多路输出的基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，以解决上述问题。

本实用新型的技术方案是：基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，它包括壳体，壳体内支撑输入轴，输入轴穿出壳体，壳体内的输入轴上连接有第一传动齿轮副，传动齿轮副的输出齿轮与中间轴连接，中间轴与离合器的输入端连接，离合器的输出端连接到第一输出轴，中间轴上还连接有第二传动齿轮副，第二传动齿轮副的输出齿轮与第二输出轴连接；输入轴的轴端连接万向传动轴及柔性联轴连接结构，第一输出轴的轴端连接柔性联轴结构。

所述万向传动轴及柔性联轴连接结构包括万向传动轴，万向传动轴的两端设有法兰，柔性联轴器；所述的柔性联轴器包括用于轴向连接的中空刚性轴圈，用于与万向传动轴连接的柔性体外圈，所述柔性体外圈包括柔性环，柔性环内沿圆周设有刚性的径向连接块，柔性环内沿圆周设有刚性的轴向连接块；万向传动轴的第一法兰与刚性的轴向连接块连接；中空刚性轴圈与刚性的径向连接块连接；中空刚性轴圈的一端为轴向外连接。

所述第一法兰的端部设有支撑轴。

中空刚性轴圈一端开口，另一端设有端板，端板上开设有与发动机曲轴连接的连接孔。

所述支撑轴套设在中空刚性轴圈的轴孔中。

所述的支撑轴与中空刚性轴圈的轴孔之间设有滑动衬套。

所述的滑动衬套包括连成整体的内层圈和外层圈；内层圈的内壁上设有润滑油脂储存孔，与润滑油脂储存孔相通的导油槽。

所述的滑动衬套的外圈与中空刚性轴圈的轴孔的内壁之间过盈配合。

所述中间轴上还连接有第三传动齿轮副，第三传动齿轮副的的输出齿轮与第三输出轴连接。

所述柔性联轴结构包括用于轴向连接的中空刚性轴圈，用于与万向传动轴连接的柔性体外圈，所述柔性体外圈包括柔性环，柔性环内沿圆周设有刚性的径向连接块，柔性环内沿圆周设有刚性的轴向连接块；中空刚性轴圈与刚性的径向连接块连接；中空刚性轴圈的一端为轴向外连接。

第一输出轴为发电机动力输出路线。

上述离合器采用湿式离合器，在发电机动力输出路线中设置离合器，通过控制离合器的分离与接合，能方便的控制动力传递；同时通过合理选取湿式离合器的后备系数，可以实现在可靠传递动力的同时防止传动系统过载。

径向连接块可以是沿圆周间隔分布在柔性环内的多个单独部件，也可以是设置在柔性环内的环形部件。

轴向连接块可以是沿圆周间隔分布在柔性环内的多个单独部件，也可以是设置在柔性环内的环形部件。

径向连接块与轴向连接块之间不接触。

本实用新型中的柔性联轴器的中空刚性轴圈的材料可为铝合金类似的金属物质，柔性体外圈的材料可为橡胶类的柔性物质，通过柔性联轴器中设置的刚性的径向连接块和刚性的轴向连接块，使万向传动轴与中空刚性轴圈柔性连接，柔性连接具有自调节功能，使中空刚性轴圈对万向传动轴起到径向支撑作用，即可以保证柔性联轴器的柔性体外圈只承受扭转力矩，进而起到调整扭振，缓解扭转冲击等作用，而发动机及连接的车载设备因振动等产生的位移和角度，则由万向传动轴来进行补偿。

本实用新型在万向传动轴的第一法兰端部设置的支撑轴套设在中空刚性轴圈的轴孔中，在支撑轴与中空刚性轴圈的轴孔之间设有的滑动衬套，其中滑动衬套的外圈与中空刚性轴圈的轴孔的内壁之间过盈配合，其作用为：可将万向传动轴工作时由于重力和不平衡量或夹角引起的弯矩传递到柔性联轴器的中空刚性轴圈并最终传递给发动机承受，并且在柔性联轴器作用时，当发动机发生扭振时，套设在柔性联轴器的中空刚性轴圈内圈的支撑轴可在滑动衬套内进行少许转动，进一步起到调整扭振，缓解扭转冲击等作用。

本实用新型中在发动机动力输入端设置万向传动轴及柔性联轴连接结构，在第一输出轴输出端设置柔性联轴结构，多角度，多方面来保证在发动机启停的振动造成对车载设备仪器的振动等进行角度和位移补偿，保证对车载设备仪器输出动力的转速均匀性和平稳性，和对发动机及车载设备仪器进行抗冲击保护，满足传动效率要求。

该装置结构紧凑，抗振动性强，同时具有多路动力输出。

附图说明

图1本实用新型发动机动力分配系统装置外形示意图。

图2本实用新型动力分配装置传动结构示意图。

图3本实用新型发动机动力分配系统装置内部结构示意图。

图4万向传动轴及柔性联轴结构示意图。

图5柔性联轴器结构示意图。

图6滑动衬套结构示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，壳体119内部支撑有输入轴103和中间轴106。输入轴103穿出壳体119，输入轴103端部连接万向传动轴及柔性联轴结构200。在壳体外的输入轴103上连接有皮带传动的输入轮102。壳体内的输入轴103上连接有第一传动齿轮副，第一传动齿轮副包括与输入轴103连接的主动锥齿轮104，与中间轴106连接的被动锥齿轮105。

中间轴106上还连接有第三传动齿轮副，第三传动齿轮副包括主动齿轮113，主动齿轮113与被动齿轮114、被动齿轮115啮合。被动齿轮114与输出轴110连接，被动齿轮115与输出轴111连接。形成两个输出。

中间轴106与离合器107的输入端连接，离合器107的输出端连接齿轮108，齿轮108与齿轮109啮合，齿轮109与第一输出轴116连接。第一输出轴116用于连接发电机的输入轴，作为发电机的输入端。第一输出轴116端部连接柔性联轴结构120。

离合器107采用湿式离合器。

中间轴106上还连接有齿轮117，本实施例中齿轮117固定在离合器107的输入端上，齿轮117与齿轮118啮合，齿轮118连接在第三输出轴112上。

上述输出轴110、111、112、116均支撑在壳体119内。

湿式离合器107为常开式离合器，一般情况下湿式离合器107处于分离状态，发电机接口无动力输出，发电机不发电；当系统需要发电时，控制湿式离合器7接合，当系统不需要发电时，则控制湿式离合器7分离。这样能保证发动机动力不中断的情况下快速实现动力传递的通断，同时利用离合器的滑摩减小系统冲击。

万向传动轴及柔性联轴结构200如图4所示，包括万向传动轴201和柔性联轴器202，万向传动轴201的两端设有第一法兰209和第二法兰215，第二法兰215通过螺栓与发电机输入轴连接。第一法兰209的端部设有支撑轴210。

万向传动轴201的第一法兰209与柔性联轴器202连接，具体的万向传动轴201的第一法兰209与刚性的轴向连接块205的轴向孔通过螺栓连接，在中空刚性轴圈206的外壁上与刚性的径向连接块207上设有相互配合的螺纹孔，中空刚性轴圈206与刚性的径向连接块207通过螺栓连接。四个刚性的轴向连接块205与四个径向连接块207之间不接触；均设在柔性环208中。这样可使万向传动轴201与中空刚性轴圈206柔性连接，柔性连接具有自调节功能，使中空刚性轴圈206对万向传动轴201起到径向支撑作用，即可以保证柔性联轴器202的柔性环208只承受扭转力矩，进而起到调整扭振，缓解扭转冲击等作用，而发动机及连接的车载设备因振动等产生的位移和角度，则由万向传动轴201来进行补偿。

如图5所示，中空刚性轴圈206的一端设有端板216，在端板上开设有外连接孔217，并通过与外连接孔217相互配合的螺栓与发动机曲轴前输出端相连；中空刚性轴圈206的另一端开口，第一法兰209端部设置的支撑轴210套设在中空刚性轴圈206内，并在支撑轴210与中空刚性轴圈206之间设有滑动衬套203。

如图6所示，滑动衬套203由内层圈为锡青铜板211和外层圈为无缝钢管212经高温烧结成一整体，内层圈211的内壁上设有润滑油脂储存孔213，与润滑油脂储存孔213相通的导油槽214。滑动衬套203的外圈与中空刚性轴圈206的轴孔的内壁之间过盈配合，这样设计的作用在于：可将万向传动轴201工作时由于重力和不平衡量或夹角引起的弯矩传递到柔性联轴器202的中空刚性轴圈206并最终传递给发动机承受，并且在柔性联轴器202作用时，这时套设在柔性联轴器202的中空刚性轴圈206内圈的支撑轴210可在滑动衬套203内进行少许转动，进一步起到调整扭振，缓解扭转冲击等作用。作为本实施例的一种变形，滑动衬套203的内圈与支撑轴210的外壁过盈配合，也能实现上述作用。

本实施例中的万向传动轴201可以为球笼式万向传动轴、十字轴式万向传动轴或其他形式万向传动轴。

第一输出轴116端部连接柔性联轴结构120的结构与柔性联轴器202的结构相同，不累述。

Claims (10)

1.一种基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，它包括壳体，壳体内支撑输入轴，输入轴穿出壳体，壳体内的输入轴上连接有第一传动齿轮副，其特征在于传动齿轮副的输出齿轮与中间轴连接，中间轴与离合器的输入端连接，离合器的输出端连接到第一输出轴，中间轴上还连接有第二传动齿轮副，第二传动齿轮副的输出齿轮与第二输出轴连接；输入轴的轴端连接万向传动轴及柔性联轴连接结构，第一输出轴的轴端连接柔性联轴结构。

2.如权利要求1所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述万向传动轴及柔性联轴连接结构包括万向传动轴，万向传动轴的两端设有法兰，柔性联轴器；所述的柔性联轴器包括用于轴向连接的中空刚性轴圈，用于与万向传动轴连接的柔性体外圈，所述柔性体外圈包括柔性环，柔性环内沿圆周设有刚性的径向连接块，柔性环内沿圆周设有刚性的轴向连接块；万向传动轴的第一法兰与刚性的轴向连接块连接；中空刚性轴圈与刚性的径向连接块连接；中空刚性轴圈的一端为轴向外连接。

3.如权利要求2所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述第一法兰的端部设有支撑轴。

4.如权利要求2所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于中空刚性轴圈一端开口，另一端设有端板，端板上开设有与发动机曲轴连接的连接孔。

5.如权利要求3所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述支撑轴套设在中空刚性轴圈的轴孔中。

6.如权利要求5所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述的支撑轴与中空刚性轴圈的轴孔之间设有滑动衬套。

7.如权利要求6所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述的滑动衬套包括连成整体的内层圈和外层圈；内层圈的内壁上设有润滑油脂储存孔，与润滑油脂储存孔相通的导油槽。

8.如权利要求6或7所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述的滑动衬套的外圈与中空刚性轴圈的轴孔的内壁之间过盈配合。

9.如权利要求1所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述中间轴上还连接有第三传动齿轮副，第三传动齿轮副的的输出齿轮与第三输出轴连接。

10.如权利要求1所述基于降低发动机启停冲击的发动机动力分配系统装置，其特征在于所述柔性联轴结构包括用于轴向连接的中空刚性轴圈，用于与万向传动轴连接的柔性体外圈，所述柔性体外圈包括柔性环，柔性环内沿圆周设有刚性的径向连接块，柔性环内沿圆周设有刚性的轴向连接块；中空刚性轴圈与刚性的径向连接块连接；中空刚性轴圈的一端为轴向外连接。

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