CN208982228U - 一种基于同步带的车用能量转换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于同步带的车用能量转换系统，涉及电动汽车技术领域，其包括驱动轴和发电机，驱动轴的一端设置有万向轴套和位于万向轴套内的万向节；发电机的转轴上设置有从动同步带轮，还包括保护衬套、主动同步带轮和同步带，主动同步带轮通过保护衬套套装于驱动轴，并通过同步带与从动同步带轮连接；保护衬套的外侧壁设置有第一凸起部，保护衬套的内侧壁设置有第二凸起部；主动同步带轮的中心孔处设有与第一凸起部相适配的第一键槽；驱动轴的外侧壁开设有与第二凸起部相适配的第二键槽。

Description

一种基于同步带的车用能量转换系统

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，具体来讲是一种基于同步带的车用能量转换系统。

背景技术

若在旋转运动的设备上加载传动设备带动发电机工作将电能再分配利用的方式节能效果非常明显(如汽车发动机带动发电机获取的电能为启动电池充电)，就是很好的节能案例。同理在各种车辆和运动设备的驱动轴上加装传动设备带动发电机。电动机工作同样获得理想的节能效果。例如专利文件《一种能量转换系统及具有旋转运动部件的设备》(专利申请号：ZL200720049624.8)就公开了这样一种能量转换系统。

在车辆驱动轴亦称半轴或设备驱动轴上加装传动设备带动发电机获取电能固然能节能，但因传动设备是后续添加上的，若措施不当必将影响车辆的安全行驶，埋下不可逆地安全隐患，还将影响车辆和设备的稳定性.动平衡及驱动轴的正常使用周期。因驱动轴是车辆的变速箱(多为传统油车装载)减速器(多为新能源车装载)与驱动轮之间传递扭矩的，它是车辆或设备的中的重要环节。后续添加上的传动设备无论是带传动、链传动还是齿轮啮合传动均在安装时要在驱动轴上用各种键(花键平键半圆键四方键三角键等等)固定传动设备，均需在驱动轴上开孔开键槽。

参见图1所示，传统的能量转换系统包括驱动轴1和发电机3，驱动轴1的两端设置有万向轴套41和位于万向轴套41内的万向节4；驱动轴1上设置有驱动齿轮2，发电机3的转轴上设置有与驱动齿轮 2相啮合的从动齿轮31。利用驱动齿轮2和从动齿轮31将驱动轴1上的力传递至发电机3，进而驱动发电机3产生电能，为车辆提供额外动力。由于驱动轴要承受剧烈震动，颠簸和高速旋转的风切力，而主动齿轮通过键直接安装于驱动轴则会破坏驱动轴的强度，严重影响扭矩传递，更影响驱动轴正常的使用周期(衰减加速)，同时影响了整体的动平衡。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种基于同步带的车用能量转换系统，不会破坏驱动轴的强度，确保了扭矩传递和使用周期。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴和发电机，所述驱动轴的一端设置有万向轴套和位于万向轴套内的万向节；所述发电机的转轴上设置有从动同步带轮，还包括保护衬套、主动同步带轮和同步带，所述主动同步带轮通过保护衬套套装于驱动轴，并通过同步带与从动同步带轮连接；所述保护衬套的外侧壁设置有第一凸起部，保护衬套的内侧壁设置有第二凸起部；所述主动同步带轮的中心孔处设有与第一凸起部相适配的第一键槽；所述驱动轴的外侧壁开设有与第二凸起部相适配的第二键槽。

进一步改进在于：所述保护衬套的第一凸起部和第二凸起部一体成型。

进一步改进在于：所述保护衬套由钢材料制成。

进一步改进在于：所述保护衬套的外侧壁设置有橡胶层。

进一步改进在于：所述主动同步带轮包括同心设置的轮毂部和轮辋部，且轮毂部和轮辋部之间连接有若干轮辐部；所述轮毂部的中心孔处设有与第一凸起部相适配的第一键槽；所述轮辋部的外圆面设置有与同步带相适配的轮槽。

进一步改进在于：所述轮辋部的正反两面相对设置有环形盲槽，且环形盲槽内硫化有环形橡胶。

进一步改进在于：所述设置有加强筋。

本实用新型还提供一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴和发电机，所述驱动轴的一端设置有万向轴套和位于万向轴套内的万向节；所述发电机的转轴上设置有从动同步带轮，还包括锥形衬套、限位盘、主动同步带轮和同步带，所述主动同步带轮通过锥形衬套套装于驱动轴，并通过同步带与从动同步带轮连接；所述主动同步带轮的中心处开设有与锥形衬套相适配的锥形孔，且锥形孔与锥形衬套的接触面为摩擦面；所述限位盘安装于锥形衬套的锥端，并抵持于主动同步带轮。

进一步改进在于：所述限位盘与锥形衬套螺纹连接。

进一步改进在于：所述限位盘通过螺钉与主动同步带轮连接。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型中，主动同步带轮通过保护衬套套装于驱动轴，主动同步带轮没有直接与驱动轴接触，这种结构设计就不会对驱动轴造成影响，确保了系统整体的强度。

2、本实用新型中，通过设置橡胶层和环形橡胶，能够在同步带轮运转过程中对其减震，具有明显的降噪功能。

3、本实用新型中，通过设置锥形衬套和限位盘，提高了系统的扭矩传递。

4、本实用新型中，利用同步带传动替代齿轮传动，因此，可以远距离传动，便于发电机的布置。另外，进一步减轻了噪音。

附图说明

图1为现有技术中能量转换系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中车用能量转换系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中主动同步带轮与驱动轴的连接示意图；

图4为本实用新型实施例一中主动同步带轮的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一中保护衬套的结构示意图；

图6为本实用新型实施例二中主动同步带轮的结构示意图；

图7为本实用新型实施例三中主动同步带轮与驱动轴的连接示意图；

图8为本实用新型实施例三中主动同步带轮的结构示意图。

附图标记：

1-驱动轴；

2-驱动齿轮；

3-发电机；31-被动齿轮；32-从动同步带轮；33-同步带；

4-万向节；41-万向轴套；

5-主动同步带轮；51-第一键槽；52-轮毂部；53-轮辋部；54- 环形盲槽；55-轮辐部；56-加强筋；57-锥形孔；

6-保护衬套；61-第二凸起部；62-第一凸起部；63-橡胶层；

7-锥形衬套；71-限位盘。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

参见图2—图5所示，本实用新型实施例提供一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴1和发电机3，驱动轴1的一端设置有万向轴套41和位于万向轴套41内的万向节4；发电机3的转轴上设置有从动同步带轮32，其特征在于：还包括保护衬套6、主动同步带轮5和同步带33，主动同步带轮5通过保护衬套6套装于驱动轴1，并通过同步带33与从动同步带轮32连接；

保护衬套6的外侧壁设置有第一凸起部62，保护衬套6的内侧壁设置有第二凸起部61；具体的，保护衬套6的第一凸起部62和第二凸起部61一体成型。本实施例中，保护衬套6由钢材料制成。保护衬套6的外侧壁设置有橡胶层63。

主动同步带轮5的中心孔处设有与第一凸起部62相适配的第一键槽51；

驱动轴1的外侧壁开设有与第二凸起部61相适配的第二键槽。

实施例二

参见图6所示，本实施例与实施例一的结构基本相同，区别点在于，本实施例中，主动同步带轮5包括同心设置的轮毂部52和轮辋部53，且轮毂部52和轮辋部53之间连接有若干轮辐部55；轮毂部 52的中心孔处设有与第一凸起部62相适配的第一键槽51；轮辋部 53的外圆面设置有与同步带33相适配的轮槽。具体的，轮辋部53 的正反两面相对设置有环形盲槽54，且环形盲槽54内硫化有环形橡胶。设置有加强筋56。

实施例三

参见图7和图8所示，本实用新型还公开一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴1和发电机3，驱动轴1的一端设置有万向轴套41和位于万向轴套41内的万向节4；发电机3的转轴上设置有从动同步带轮32，其特征在于：还包括锥形衬套7、限位盘71、主动同步带轮5和同步带33，主动同步带轮5通过锥形衬套7套装于驱动轴1，并通过同步带33与从动同步带轮32连接；

主动同步带轮5的中心处开设有与锥形衬套7相适配的锥形孔57，且锥形孔57与锥形衬套7的接触面为摩擦面；

限位盘71安装于锥形衬套7的锥端，并抵持于主动同步带轮5。具体的，限位盘71与锥形衬套7螺纹连接。另外，限位盘71还可以通过螺钉与主动同步带轮5连接。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。

Claims (10)

1.一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴(1)和发电机(3)，所述驱动轴(1)的一端设置有万向轴套(41)和位于万向轴套(41)内的万向节(4)；所述发电机(3)的转轴上设置有从动同步带轮(32)，其特征在于：还包括保护衬套(6)、主动同步带轮(5)和同步带(33)，所述主动同步带轮(5)通过保护衬套(6)套装于驱动轴(1)，并通过同步带(33)与从动同步带轮(32)连接；

所述保护衬套(6)的外侧壁设置有第一凸起部(62)，保护衬套(6)的内侧壁设置有第二凸起部(61)；

所述主动同步带轮(5)的中心孔处设有与第一凸起部(62)相适配的第一键槽(51)；

所述驱动轴(1)的外侧壁开设有与第二凸起部(61)相适配的第二键槽。

2.根据权利要求1所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述保护衬套(6)的第一凸起部(62)和第二凸起部(61)一体成型。

3.根据权利要求1所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述保护衬套(6)由钢材料制成。

4.根据权利要求1所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述保护衬套(6)的外侧壁设置有橡胶层(63)。

5.根据权利要求1所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述主动同步带轮(5)包括同心设置的轮毂部(52)和轮辋部(53)，且轮毂部(52)和轮辋部(53)之间连接有若干轮辐部(55)；所述轮毂部(52)的中心孔处设有与第一凸起部(62)相适配的第一键槽(51)；所述轮辋部(53)的外圆面设置有与同步带(33)相适配的轮槽。

6.根据权利要求5所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述轮辋部(53)的正反两面相对设置有环形盲槽(54)，且环形盲槽(54)内硫化有环形橡胶。

7.根据权利要求1所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述设置有加强筋(56)。

8.一种基于同步带的车用能量转换系统，包括驱动轴(1)和发电机(3)，所述驱动轴(1)的一端设置有万向轴套(41)和位于万向轴套(41)内的万向节(4)；所述发电机(3)的转轴上设置有从动同步带轮(32)，其特征在于：还包括锥形衬套(7)、限位盘(71)、主动同步带轮(5)和同步带(33)，所述主动同步带轮(5)通过锥形衬套(7)套装于驱动轴(1)，并通过同步带(33)与从动同步带轮(32)连接；

所述主动同步带轮(5)的中心处开设有与锥形衬套(7)相适配的锥形孔(57)，且锥形孔(57)与锥形衬套(7)的接触面为摩擦面；

所述限位盘(71)安装于锥形衬套(7)的锥端，并抵持于主动同步带轮(5)。

9.根据权利要求8所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述限位盘(71)与锥形衬套(7)螺纹连接。

10.根据权利要求8所述的车用能量转换系统，其特征在于：所述限位盘(71)通过螺钉与主动同步带轮(5)连接。