CN208578933U - 用于增压器与空压机之间的联动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于增压器与空压机之间的联动装置，包括有壳体，壳体的一端与增压器的外壳固接，壳体的另一端与空压机的外壳固接；联动装置还包括设置在壳体内的行星轮系和离合器；行星轮系包括有齿圈、太阳轮和多个行星轮，各行星轮转动设置在行星架上；太阳轮与增压器的轮轴同轴连接，离合器的主动端与空压机的转轴同轴连接，离合器的从动端通过执行机构与齿圈或所述行星架传动连接。低速工况空压机带动增压器，高速工况增压器带动空压机，实现两种零件不同工况的性能互补；星轮系和执行机构为机械结构，制造成本低；对现有增压器和空压机的内部结构无需调整，实施过程简单易行；选择行星轮系不同的传动比，能够提高联动装置的适应性。

Description

用于增压器与空压机之间的联动装置

技术领域

本实用新型涉及汽车部件制造技术领域，尤其涉及一种用于增压器与空压机之间的联动装置。

背景技术

现代车用柴油机为提高功率密度及燃油经济性，普遍采用废气涡轮增压。废气涡轮增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增大，废气排出速度与涡轮转速也同步增加，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整发动机的转速，就可以增加发动机的输出功率了。

但是，废气涡轮增压器受增压方式影响，发动机在低速工况(车辆起步)废气流量较低，用来驱动涡轮的能量不足，导致增压压力较低，从而不能提供足够扭矩，表现为车辆加速无力、缓慢；同时，受增压器转子惯性力影响，从发动机工况变化到增压压力变化需要一定的时间，表现为发动机对操作指令存在迟滞，响应性差。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述存在的至少一个问题，该目的是通过以下技术方案实现的。

本实用新型提供了一种用于增压器与空压机之间的联动装置，包括有壳体，所述壳体的一端与增压器的外壳固接，所述壳体的另一端与空压机的外壳固接；

所述联动装置还包括设置在所述壳体内的行星轮系和离合器；所述行星轮系包括有齿圈、太阳轮和多个行星轮，各所述行星轮可转动地设置在行星架上；

所述太阳轮与增压器的轮轴同轴连接，所述离合器的主动端与空压机的转轴同轴连接，所述离合器的从动端通过执行机构与所述齿圈或所述行星架传动连接。

优选地，所述执行机构包括拨叉和传动件，所述传动件滑动设置在所述从动端上，所述拨叉控制所述传动件与所述行星架的转轴或所述齿圈传动连接。

优选地，所述太阳轮的转速大于所述增压器的工作转速，使得所述传动件与所述齿圈传动连接时所述增压器增速。

优选地，所述行星架的转速大于所述空压机的工作转速，使得所述传动件与所述行星架传动连接时所述空压机增速。

优选地，所述壳体为筒状结构，所述壳体的分别与所述空压机的转轴和所述增压器的轮轴同轴设置。

优选地，所述增压器的进气端与所述壳体的内部贯通，所述壳体的侧壁上开设有进气孔，空气依次经过所述进气孔和所述进气端进入所述增压器。

优选地，所述进气孔的长度方向与所述壳体的长度方向呈预设角度。

优选地，所述进气孔的数量为多个，各所述进气孔绕所述壳体的周向等间隔设置。

本实用新型所提供的用于增压器与空压机之间的联动装置，包括有壳体，所述壳体的一端与增压器的外壳固接，所述壳体的另一端与空压机的外壳固接；所述联动装置还包括设置在所述壳体内的行星轮系和离合器；所述行星轮系包括有齿圈、太阳轮和多个行星轮，各所述行星轮可转动地设置在行星架上；所述太阳轮与增压器的轮轴同轴连接，所述离合器的主动端与空压机的转轴同轴连接，所述离合器的从动端通过执行机构与所述齿圈或所述行星架传动连接。上述结构中，联动装置设置在增压器与空压机之间，其中增压器的轮轴与空压机的转轴分别与连通装置连接，在联动装置的壳体的一端与增压器的外壳表面通过螺钉或其它连接方式固接，壳体的另一端与空压机的外壳表面通过螺钉或其它连接方式固定。在壳体内设置有行星轮系、执行结构和离合器，其中离合器的主动端与空压机的转轴同轴固接，离合器的从动端与通过执行机构与行星轮系传动连接，行星轮系包括太阳轮、齿圈、多个行星轮和行星架，太阳轮同轴设置在齿圈内部，太阳轮与增压器的轮轴同轴固接，各行星轮传动设置在太阳轮与齿圈之间，各行星轮转动设置在行星架上。

在使用过程中，当发动机处于低速时，通过执行结构的操作，使得离合器的从动端与齿圈传动连接，此时空压机处于高速状态，将离合器结合，此时的动力传输路径：空压机的转轴→离合器→齿圈→行星轮→太阳轮→增压器的轮轴，从而提高增压器的转速，改善发动机扭矩的效果，同时，由于装置是机械传动，响应性也优于涡轮增压器。

当发动机处于高速时，通过执行结构的操作，使得离合器的从动端与行星架传动连接，此时增压器处于高速状态，离合器接合，动力传输路径：增压器的轮轴→太阳轮→行星轮→行星架→离合器→空压机的转轴，从而提高空压机的转速，降低了空压机对发动机曲轴的负载，提高了发动机的输出功率。

当空压机和增压器均处于正常工作状态时，离合器断开，增压器与空压机单独工作，互不影响。

上述结构，通过将两个工作条件不同的零件连接在一起，实现低速工况空压机带动增压器，高速工况增压器带动空压机，实现两种零件不同工况的性能互补；同时，行星轮系和执行机构为机械结构，制造成本低；另外，对现有增压器和空压机的内部结构无需调整，使得实施过程简单易行，再者，通过选择行星轮系不同的传动比，能够有效提高联动装置的适应性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本实用新型所提供的用于增压器与空压机之间的联动装置的结构示意图；

图2为图1所示用于增压器与空压机之间的联动装置的内部结构示意图。

附图标记

1为联动装置，11为壳体，111为进气孔，12为行星轮系，13为离合器；

2为空压机，21为转轴；

3为增压器，31为轮轴。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

请参考图1和图2图1为本实用新型所提供的用于增压器与空压机之间的联动装置的结构示意图；图2为图1所示用于增压器与空压机之间的联动装置的内部结构示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的用于增压器3与空压机2之间的联动装置，包括有壳体，所述壳体的一端与增压器3的外壳固接，所述壳体11的另一端与空压机2的外壳固接；所述联动装置1还包括设置在所述壳体11内的行星轮系12和离合器13；所述行星轮系12包括有齿圈、太阳轮和多个行星轮，各所述行星轮转动设置在行星架上；所述太阳轮与增压器3的轮轴31同轴连接，所述离合器13的主动端与空压机2的转轴21同轴连接，所述离合器13的从动端通过执行机构与所述齿圈或所述行星架传动连接。上述结构中，联动装置1设置在增压器3与空压机2之间，其中增压器3的轮轴31与空压机2的转轴21分别与连通装置连接，在联动装置1的壳体11的一端与增压器3的外壳表面通过螺钉或其它连接方式固接，壳体11的另一端与空压机2的外壳表面通过螺钉或其它连接方式固定。在壳体11内设置有行星轮系12、执行结构和离合器13，其中离合器13的主动端与空压机2的转轴21同轴固接，离合器13的从动端与通过执行机构与行星轮系12传动连接，行星轮系12包括太阳轮、齿圈、多个行星轮和行星架，太阳轮同轴设置在齿圈内部，太阳轮与增压器3的轮轴31同轴固接，各行星轮传动设置在太阳轮与齿圈之间，各行星轮转动设置在行星架上。

在使用过程中，当发动机处于低速时，通过执行结构的操作，使得离合器13的从动端与齿圈传动连接，此时空压机2处于高速状态，将离合器13结合，此时的动力传输路径：空压机2的转轴21→离合器13→齿圈→行星轮→太阳轮→增压器3的轮轴31，从而提高增压器3的转速，改善发动机扭矩的效果，同时，由于装置是机械传动，响应性也优于涡轮增压器3。

当发动机处于高速时，通过执行结构的操作，使得离合器13的从动端与行星架传动连接，此时增压器3处于高速状态，离合器13接合，动力传输路径：增压器3的轮轴31→太阳轮→行星轮→行星架→离合器13→空压机2的转轴21，从而提高空压机2的转速，降低了空压机2对发动机曲轴的负载，提高了发动机的输出功率。

当空压机2和增压器3均处于正常工作状态时，离合器13断开，增压器3与空压机2单独工作，互不影响。

上述结构，通过将两个工作条件不同的零件连接在一起，实现低速工况空压机2带动增压器3，高速工况增压器3带动空压机2，实现两种零件不同工况的性能互补；同时，行星轮系12和执行机构为机械结构，制造成本低；另外，对现有增压器3和空压机2的内部结构无需调整，使得实施过程简单易行，再者，通过选择行星轮系12不同的传动比，能够有效提高联动装置1的适应性。

需要理解的是，上述操作机构通过连杆等结构连接至驾驶室内部，从而使得驾驶员在驾驶室内即可完成动力传输方向的转换，从而有效提高操作的便捷性。

进一步理解的是，所述执行机构包括拨叉和传动件，所述传动件滑动设置在所述从动端上，所述拨叉控制所述传动件与所述行星架的转轴或所述齿圈传动连接。上述结构中，从动端设置有传动轴，传动件套装在传动轴上，传动件在拨叉的驱动下可沿传动轴的轴向滑动，传动件与传动轴不能发生相对转动，当需要动力传输方向进行切换时，通过操作拨叉，传动件在拨叉的带动下与齿圈或者行星架传动连接。该结构简单，能够有效实现动力传输方向的切换，并且保证动力的有效输出。

需要理解的是，上述传动件和传动轴可采用花键配合结构，即将传动轴设置成花键轴，在传动件上开设花键孔，花键轴插入花键孔内，两者间隙配合，从而有效实现传动件在传动轴上的滑动，并且避免传动件与传动轴发生相对转动，保证动力的切换与传输。

进一步地，所述太阳轮的转速大于所述增压器3的工作转速，使得所述传动件与所述齿圈传动连接时所述增压器3增速。上述增压器3的工作转速为增压器3处于低速工况下的转速，空压机2的转轴21的转速通过齿圈、行星轮和太阳轮的变速后，太阳轮的输出转速大于增压器3的工作转速，从而提高了增压器3的转速，改善发动机扭矩的效果，同时，通过机械传动，提高了响应的速率。

进一步地，所述行星架的转速大于所述空压机2的工作转速，使得所述传动件与所述行星架传动连接时所述空压机2增速。上述空压机2的工作转速为空压机2处于需要增速工况下的转速，增压器3的轮轴31的转速通过太阳轮、行星轮和行星架的变速后，行星架的输出转速大于空压机2的工作转速，从而提高了空压机2的转速，降低了空压机2对发动机曲轴的负载，提高了发动机的输出功率。

具体理解的是，所述壳体11为筒状结构，所述壳体11的分别与所述空压机2的转轴21和所述增压器3的轮轴31同轴设置。通过上述结构，能够实现将行星轮系12和离合器13密封在壳体11的内部，有效避免外部环境对两者的影响，提高了联动装置1的使用寿命，同时，壳体11、空压机2的转轴21和增压器3的轮轴31三者同轴设置，便于安装，避免动力传递过程中出现偏载现象，从而降低装置的维修成本。

具体地，所述增压器3的进气端与所述壳体11的内部贯通，所述壳体11的侧壁上开设有进气孔111，空气依次经过所述进气孔111和所述进气端进入所述增压器3。通过在壳体11上设置进气孔111，并且将增压器3的进气端与进气孔111贯通，使得空气依次经过及其空和进气端进入增压器3，壳体11对进入增压器3的空气进行导流，从而使得空气中的颗粒物无法直接进入增压器3，使得增压器3的使用寿命得到延长。

具体地，所述进气孔111的长度方向与所述壳体11的长度方向呈预设角度。通过该结构，空气经过进气孔111后能够形成气旋，从而有效提高了进气的速度，使得增压器3的进气量得到有效提高。

具体地，所述进气孔111的数量为多个，各所述进气孔111绕所述壳体11的周向等间隔设置。通过上述结构，使得进入壳体11内的空气的流动速度得到进一步提升，并且进气更加均匀，从而保证增压器3的进气均匀性及进气速率，进而提高了增压器3的增压效果。

应当理解的是，尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或比段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种用于增压器与空压机之间的联动装置，包括有壳体，其特征在于，所述壳体的一端与增压器的外壳固接，所述壳体的另一端与空压机的外壳固接；

所述联动装置还包括设置在所述壳体内的行星轮系和离合器；所述行星轮系包括有齿圈、太阳轮和多个行星轮，各所述行星轮可转动地设置在行星架上；

所述太阳轮与增压器的轮轴同轴连接，所述离合器的主动端与空压机的转轴同轴连接，所述离合器的从动端通过执行机构与所述齿圈或所述行星架传动连接。

2.根据权利要求1所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述执行机构包括拨叉和传动件，所述传动件滑动设置在所述从动端上，所述拨叉控制所述传动件与所述行星架的转轴或所述齿圈传动连接。

3.根据权利要求2所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述太阳轮的转速大于所述增压器的工作转速，使得所述传动件与所述齿圈传动连接时所述增压器增速。

4.根据权利要求2所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述行星架的转速大于所述空压机的工作转速，使得所述传动件与所述行星架传动连接时所述空压机增速。

5.根据权利要求1所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述壳体为筒状结构，所述壳体分别与所述空压机的转轴和所述增压器的轮轴同轴设置。

6.根据权利要求5所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述增压器的进气端与所述壳体的内部贯通，所述壳体的侧壁上开设有进气孔，空气依次经过所述进气孔和所述进气端进入所述增压器。

7.根据权利要求6所述的用于增压器与空压机之间的联动装置，其特征在于，所述进气孔的数量为多个，各所述进气孔绕所述壳体的周向等间隔设置。