CN211082700U - 一种用于增程器总成的飞轮及增程器总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于增程器总成的飞轮及增程器总成，涉及増程器领域。所述増程器专用飞轮包括第一质量块与第二质量块；所述第一质量块连接发动机；所述第二质量块连接发电机；所述第二质量块大于第一质量块；所述第一质量块与第二质量块通过弹簧减振器连接称为一个整体。通过本实用新型，可以有效解决増程器发动机轴瓦异常磨损的问题，既降低了发电机开发成本，又缩短了开发周期。

Description

一种用于增程器总成的飞轮及增程器总成

技术领域

本实用新型涉及増程器领域，特别是涉及一种用于增程器总成的飞轮及增程器总成。

背景技术

目前，为提高车辆续航能力，可以在车辆中应用増程器，增程器可以为车辆续航提供动力源，此时，发动机不直接参与驱动，发动机输出的动力经由飞轮传递给发电机进行发电，发电机驱动车辆行驶。现有技术中，在増程器上安装传统的发动机双质量飞轮，用于车辆减震减噪，发动机双质量飞轮包括第一质量块和第二质量块，其中，第一质量块连接发动机，第二质量块连接发电机。传统的发动机双质量飞轮第一质量块大于第二质量块，即第一质量块的转动惯量大于第二质量块的转动惯量，在发动机和发电机单独试验时，性能可靠，但当将发动机和发电机集成后会出现増程器发动机轴瓦异常磨损。

实用新型内容

本实用新型的发明人发现，传统的发动机双质量飞轮安装在増程器上后，増程器工作时，由于飞轮第一质量块转动惯量大于第二质量块，轴系模态节点位置处在发电机花键轴处，这导致了増程器发动机轴瓦异常磨损，换句话说，导致増程器发动机轴瓦异常磨损的原因是由传动系统共振引起的。

本实用新型的一个目的在于提供一种用于增程器总成的飞轮，主要解决增程器发动机轴瓦异常磨损的问题，增加増程器总成的可靠性。

本实用新型的一个进一步的目的是优化増程器总成轴系动平衡。

特别地，本实用新型提供了一种用于增程器总成的飞轮，所述增程器总成包括发动机和发电机，所述飞轮设置在所述发动机和所述发电机之间，所述飞轮包括：

第一质量块，与所述发动机的曲轴连接；

第二质量块，与所述发电机的花键轴连接，所述第二质量块和所述第一质量块之间限定形成一油腔；

弹簧减震器，设置在所述第二质量块和所述第一质量块之间的所述油腔内；

其中，所述第二质量块的质量大于所述第一质量块的质量，以将所述增程器总成的轴系模态节点的位置从所述花键轴处转移至所述飞轮的中心处。

可选地，所述第二质量块的转动惯量与所述第一质量块的转动惯量的差值为范围在大于零且小于等于0.12kg·m²中任一值。

可选地，所述第二质量块的厚度大于所述第一质量块的厚度。

可选地，所述第一质量块与所述第二质量块均为圆环形，所述第一质量块与所述第二质量块直径相同，所述第一质量块与所述第二质量块同轴设置。

可选地，所述飞轮还包括弹簧减震器，所述弹簧减震器设置在所述第二质量块和所述第一质量块之间的所述油腔内，用于连接所述第一质量块和所述第二质量块，以使所述飞轮成为一个整体。

可选地，所述第二质量块的远离所述第一质量块的一侧的中心处设置有飞轮花键套，所述飞轮花键套与所述花键轴配合,使得所述第二质量块与所述发电机相连。

可选地，所述第一质量块的远离所述第二质量块的外周缘具有与所述发动机啮合在一起的啮合齿。

特别地，本实用新型还提供了一种増程器总成，所述増程器总成包括发动机、发电机以及如上述的増程器总成飞轮，所述増程器总成飞轮连接在所述发动机与所述发电机之间。

根据本实用新型的方案，所述増程器专用飞轮的质量被分成两部分，分别为第一质量块和第二质量块，并且通过将第二质量块的质量设计为大于所述第一质量块的质量，从而使得所述增程器总成的轴系模态节点的位置从所述花键轴处转移至所述飞轮的中心处，进而避免了増程器发动机轴瓦异常磨损。

此外，通过将第二质量块的转动惯量与所述第一质量块的转动惯量的差值为范围在大于零小于0.12kg·m²中任一值，由此可以实现通过简单改造第一质量块和第二质量块的质量或转动惯量，达到意想不到的技术效果，即可以实现在不增加所述发电机转动惯量的前提下，提高传动系统的惯性矩，使得所述増程器总成轴系模态节点从所述发电机花键轴转移到所述飞轮中心，避免所述増程器发动机轴瓦磨损。

并且，本实用新型提供的用于増程器总成的飞轮优化了増程器总成轴系动平衡及零部件转动惯量参数，改变传动系统模态节点的位置，有效地解决了发动机轴瓦偏磨的问题。采用本实用新型提供的增程器专用飞轮，保证了増程器系统的高效运行，既能降低发电机的开发成本，同时又能缩短开发周期。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的剖视图；

图2是根据本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的结构示意图；

图3是本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的另一结构示意图；

图4本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的剖视图；

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及技术效果，以下结合附图对本实用新型的具体实施方式、结构、特征及技术效果详细说明。

图1是本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的剖视图。増程器总成应用于车辆中，为车辆续航提供动力支持，増程器总成的飞轮在増程器中起到动力传输的作用。该增程器总成包括发动机1和发电机2，飞轮设置在发动机1和发电机2之间。如图1所示，该飞轮3包括第一质量块31和第二质量块32，其中第一质量块31与发动机的曲轴连接，用于起动和传递发动机的转动扭矩，第二质量块32与发电机2的花键轴连接，用于减小发动机的转动惯量。第二质量块32和第一质量块31之间限定形成一油腔34。其中，第二质量块32的质量大于第一质量块31的质量，以将增程器总成的轴系模态节点的位置从花键轴处转移至飞轮的中心处。

増程器总成的飞轮3的质量被分成两部分，分别为第一质量块31和第二质量块32，并且通过将第二质量块32的质量设计为大于第一质量块31的质量，使得第二质量块32的转动惯量大于第一质量块31的转动惯量，并且不增加发电机2的转动惯量的前提下提高传动系统的惯性矩，从而使得增程器总成的轴系模态节点的位置从花键轴处转移至飞轮的中心处，进而避免了増程器发动机1轴瓦异常磨损。

通过加大第二质量块32到一定的厚度，使得第二质量块32的质量增大到一定值，且大于第一质量块31的质量。第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值为范围在大于零且小于等于0.12kg·m²中任一值。

在一个实施例中，将第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值设置为0.01kg·m²，试验后发现增程器总成的轴系模态节点从发电机2的花键轴处轻微地向第二质量块中心处偏移，増程器发动机轴瓦出现轻微地偏磨。

在一个实施例中，将第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值设置为0.06kg·m²，试验后发现增程器总成的轴系模态节点从发电机2的花键轴处转移到飞轮中心处，増程器发动机轴瓦没有出现异常偏磨。

在一个实施例中，将第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值设置为0.12kg·m²，试验后发现增程器总成的轴系模态节点从发电机2的花键轴处转移到飞轮中心处，増程器发动机轴瓦没有出现异常偏磨，但同时增加了发电机的转动惯量。

由此可见，当第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值为0.06kg·m²时，増程器发动机轴瓦没有出现异常偏磨，因此，设置第二质量块32的转动惯量与第一质量块31的转动惯量的差值为0.06kg·m²为最优的设置方案。

在一个替代性的实施例中，可以通过其他方式增加第二质量块32的质量，比如通过改变第二质量块32的材质，选用密度较大的材质加工第二质量块32，或者通过增加第二质量块32上的飞轮花键套321的质量来增加第二质量块32的质量。

图2是根据本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的结构示意图；图3是本实用新型的一个实施例中用于增程器总成的飞轮的另一结构示意图。如图1至图3所示，第一质量块31与第二质量块32均为圆环形，第一质量块31与第二质量块32直径相同，第一质量块31与第二质量块32同轴设置，以便于传递转动扭矩。飞轮3还包括弹簧减震器33，弹簧减震器33设置在第一质量块31和第二质量块32之间的油腔34内，用于连接第一质量块31和第二质量块32以使飞轮3成为一个整体。第一质量块31的远离第二质量块31的外周缘具有与发动机1啮合在一起的啮合齿311，第一质量块31通过上述啮合齿311与发动机1相连，如此，第一质量块31可以起动和传递发动机1的转动扭矩。第二质量块32的远离第一质量块31的一侧的中心处设置有飞轮花键套321，飞轮花键套321与发电机2的花键轴配合,花键套321与发电机2的花键轴设置有配套的齿轮，使得第二质量块32与发电机2相连，如此，第二质量块32可以减小发电机的转动惯量。

车辆行驶过程中，当车辆电池电量不足时，需要増程器工作，此时増程器发动机1为发电机2发电提供动力支持，为车辆续航。具体过程如下：发动机1将转动扭矩传递给第一质量块31，第一质量块31将转动扭矩传递给第一质量块31与第二质量块32之间的弹簧减振器33，弹簧减振器33将转动扭矩传输过程中的振动消减后，传递给第二质量块32，第二质量块32再通过其中的飞轮花键套321将转动扭矩传递至发电机2的花键轴，同时，第二质量块32在传递转动扭矩的过程中还可以减小发电机2的转动惯量。通过以上转动扭矩传递的过程为发电机2发电提供动力支持，进一步为车辆行驶续航。

本实用新型还提供一种增程器总成。如图4所示的用于增程器总成的剖视图。増程器总成包括发动机1、发电机2以及的増程器总成飞轮3，増程器总成飞轮3连接在发动机1与发电机2之间。増程器总成可以是与本实施例中结构不同的其他増程器，可以将上述实施例中的飞轮设置在该増程器中，同样可以起到优化増程器总成轴系动平衡，避免増程器发动机轴瓦异常磨损。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (8)

1.一种用于增程器总成的飞轮，其特征在于，所述增程器总成包括发动机和发电机，所述飞轮设置在所述发动机和所述发电机之间，所述飞轮包括：

第一质量块，与所述发动机的曲轴连接；

第二质量块，与所述发电机的花键轴连接，所述第二质量块和所述第一质量块之间限定形成一油腔；

其中，所述第二质量块的质量大于所述第一质量块的质量，以将所述增程器总成的轴系模态节点的位置从所述花键轴处转移至所述飞轮的中心处。

2.根据权利要求1所述飞轮，其特征在于，所述第二质量块的转动惯量与所述第一质量块的转动惯量的差值为范围在大于零且小于等于0.12kg·m²中任一值。

3.根据权利要求1或2所述飞轮，其特征在于，所述第二质量块的厚度大于所述第一质量块的厚度。

4.根据权利要求1或2所述飞轮，其特征在于，所述第一质量块与所述第二质量块均为圆环形，所述第一质量块与所述第二质量块直径相同，所述第一质量块与所述第二质量块同轴设置。

5.根据权利要求1所述飞轮，其特征在于，所述飞轮还包括弹簧减震器，所述弹簧减震器设置在所述第二质量块和所述第一质量块之间的所述油腔内，用于连接所述第一质量块和所述第二质量块，以使所述飞轮成为一个整体。

6.根据权利要求5中所述飞轮，其特征在于，所述第二质量块的远离所述第一质量块的一侧的中心处设置有飞轮花键套，所述飞轮花键套与所述花键轴配合,使得所述第二质量块与所述发电机相连。

7.根据权利要求5所述飞轮，其特征在于，所述第一质量块的远离所述第二质量块的外周缘具有与所述发动机啮合在一起的啮合齿。

8.一种増程器总成，其特征在于，所述増程器总成包括发动机、发电机以及如权利要求1-7中任一项所述的増程器总成飞轮，所述増程器总成飞轮连接在所述发动机与所述发电机之间。

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