CN203742777U - 一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，包括缸体总成（3）、曲轴（1）和发电机（5），曲轴（1）上设有法兰，法兰安装在缸体总成（3）上，还包括联接轴，联接轴一端与曲轴（1）的法兰固定连接，另一端与发电机（5）的内转子固定连接；曲轴（1）、联接轴和发电机（5）的内转子同轴，利用发电机（5）的内转子来代替原来发动机中的飞轮，发动机改动量小，结构简单、可靠，降低开发成本。

Description

一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构

技术领域

本实用新型属于汽车发动机领域，尤其涉及一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构。

背景技术

基于目前纯电动汽车的技术不够成熟，尤其是电池的续航里程不足，提出一种增程式纯电动车的概念。

增程式纯电动车作为一种过渡技术，通过增加一个燃料发动机克服了传统电动车充电时间的限制，有效地改善了纯电动汽车续驶里程短的问题，延长了车辆行驶里程。增程式纯电动车单独依靠动力电池就能满足较长行驶距离的使用需求，当电池电量降到设定值时，通过启动发电机组以增程模式行驶。

为满足车辆增程这一目的，增程式纯电动车需要采用专门设计的动力驱动系统——增程器，用以实现增加车辆续驶里程，这也是增程式纯电动车最具标志性和代表性的装置之一。为了满足增程器的设计要求，通常有如下几种方法实现发动机与发电机联接：1.专门开发出一款供增程式纯电动车使用的发动机；2.在发动机飞轮后端直接驱动一个发电机。方案1会导致开发成本大幅增加，方案2这样会导致增程式纯电动车的动力部分结构复杂且体积过大，难以布置在整车上。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种解决增程式纯电动车动力单元发动机与发电机之间机械部分的装配及连接问题的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，包括缸体总成、曲轴和发电机，所述曲轴上设有法兰，法兰安装在缸体总成上，还包括联接轴，所述联接轴一端与曲轴的法兰固定连接，另一端与发电机的内转子固定连接；所述曲轴、联接轴和发电机的内转子同轴。

所述联接轴为花键轴，所述花键轴上设有花键，花键轴与发电机的内转子花键连接。

所述曲轴上的法兰包括依次设置的轴颈、油封法兰和后端法兰；所述花键轴上设有法兰内孔，所述法兰内孔与后端法兰过盈配合。

所述轴颈通过主轴瓦与缸体总成连接。

所述油封法兰上套装有油封总成。

所述花键轴和联接轴同轴度在0.05mm内。

所述花键轴设有法兰内孔的法兰外圆的壁厚大于10mm，法兰外圆的外径不大于油封法兰的直径。

所述后端法兰的直径与曲轴主轴颈的直径相同，后端法兰的长度为15mm。

本实用新型的优点在于，简单、可靠的结构来满足增程式纯电动车动力单元发动机与发电机之间机械部分装配及连接的需求。利用发电机的内转子来代替原来发动机中的飞轮。仅需将传统发动机曲轴后端飞轮定位法兰直径加大，法兰长度加长，发动机与发电机之间用一个花键联结轴相连，发动机改动量小，降低开发成本。

附图说明

图1为本实用新型一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构的结构示意图；

图2为曲轴上法兰的结构示意图；

图3为花键轴的结构示意图；

上述图中的标记均为：1、缸体总成，2、主轴瓦，3、曲轴，4、油封总成，5、发电机，6、花键轴，7、油封法兰，8、后端法兰，9、法兰内孔，10、法兰外圆，11、花键，12、轴颈。

具体实施方式

图1为本实用新型一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构的结构示意图，包括缸体总成3、曲轴1和发电机5，曲轴1上设有法兰，法兰安装在缸体总成3上，还包括联接轴，联接轴一端与曲轴1的法兰固定连接，另一端与发电机5的内转子固定连接；曲轴1、联接轴和发电机5的内转子同轴。轴颈12通过主轴瓦2与缸体总成3连接。油封法兰7上套装有油封总成4。利用发电机5的内转子来代替原来发动机中的飞轮，飞轮信号齿转移到发动机前端——扭转减震器侧。

联接轴为花键轴6，花键轴6上设有花键11，花键轴6与发电机5的内转子花键连接，如图3所示。花键轴6前端是一台取消了飞轮的传统两缸直列发动机，由于此发动机的信号齿由发动机前端的曲轴皮带轮提供，因此取消飞轮不影响获取发动机的信号。

曲轴1上的法兰包括依次设置的轴颈12、油封法兰7和后端法兰8，如图2所示，将传统发动机的飞轮安装定位法兰改造成后端法兰8；花键轴6上设有法兰内孔9，法兰内孔9与后端法兰8过盈配合。后端法兰8的直径与曲轴1主轴颈的直径相同，后端法兰8的长度为15mm。

曲轴1的后端法兰8的外径公差和花键轴6内孔公差需要经过精密计算和严格加工控制，法兰外圆10的壁厚需大于10mm，且法兰外圆10的外径不能大于油封法兰7(油封安装轴颈)的直径，花键11需要进行淬火处理，以保证花键11强度。花键轴6法兰部分(法兰内孔9和法兰外圆10)加热到一定温度下(此温度需经过详细计算和大量的试验)，将曲轴1的后端法兰8和花键轴6的法兰内孔9通过过盈热装技术装配在一起，装配完成后，需要保证花键轴6与曲轴1的同轴度在0.05mm内，静置冷却足够时间，这样曲轴1及花键轴6总成装配完成。

增程式纯电动车用的发动机的装配方法与传统发动机装配方法类似，当安装后油封时需要油封从曲轴1后端花键轴6中穿过，当到达花键轴6法兰部分后，需要用工装缓缓地将油封总成4推装到位，并保持一段时间，这样发动机部分装配完成。

发动机通过花键轴6的花键部分输出动力。发电机5安装在发动机后端，需要确保发电机5的内花键孔与花键轴6花键部分保持对中，同轴度保证在0.05mm范围内。

增程式纯电动车用发动机不直接驱动汽车运行，而仅是作为一个充电装置，其工作条件为启动、稳定在最佳工作转速时工作，能平稳的输出功率和扭矩，不存在传统车用发动机的急加速和急减速的情况，工况非常简单且平稳。

采用上述的结构后，简单、可靠的结构来满足增程式纯电动车动力单元发动机与发电机5之间机械部分装配及连接的需求。利用发电机5的内转子来代替原来发动机中的飞轮。仅需将传统发动机曲轴1后端飞轮定位法兰直径加大，法兰长度加长，发动机与发电机5之间用一个花键轴6相连，发动机改动量小，降低开发成本。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，包括缸体总成（3）、曲轴（1）和发电机（5），所述曲轴（1）上设有法兰，法兰安装在缸体总成（3）上，其特征在于，还包括联接轴，所述联接轴一端与曲轴（1）的法兰固定连接，另一端与发电机（5）的内转子固定连接；所述曲轴（1）、联接轴和发电机（5）的内转子同轴。

2.如权利要求1所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述联接轴为花键轴（6），所述花键轴（6）上设有花键（11），花键轴（6）与发电机（5）的内转子花键连接。

3.如权利要求2所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述曲轴（1）上的法兰包括依次设置的轴颈（12）、油封法兰（7）和后端法兰（8）；所述花键轴（6）上设有法兰内孔（9），所述法兰内孔（9）与后端法兰（8）过盈配合。

4.如权利要求3所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述轴颈（12）通过主轴瓦（2）与缸体总成（3）连接。

5.如权利要求4所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述油封法兰（7）上套装有油封总成（4）。

6.如权利要求2所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述花键轴（6）和联接轴同轴度在0.05mm内。

7.如权利要求5所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述花键轴（6）设有法兰内孔（9）的法兰外圆（10）的壁厚大于10mm，法兰外圆（10）的外径不大于油封法兰（7）的直径。

8.如权利要求5所述的增程式纯电动车发动机与发电机的联接结构，其特征在于，所述后端法兰（8）的直径与曲轴（1）主轴颈的直径相同，后端法兰（8）的长度为15mm。