CN218771599U - 一种通过电机转子进行动力加成的连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过电机转子进行动力加成的连接器，包括主传动轴和电机，主传动轴包括主传动轴第一端和主传动轴第二端，且主传动轴第一端设置有用于连接到发动机转速输出端的结构或/和部件，主传动轴第二端设置有用于连接到转速接收装置的结构或/和部件；电机的转子同中心线地连接于主传动轴，以使得主传动轴随着转子的转动一起转动。本实用新型，在发动机将转速输出到主传动轴时，并通过电机的转速传递到主传动轴，形成加成，然后统一通过主传动轴第二端进行输出，如此以减轻发动机的负载和能耗，进而减少化石燃料的燃烧，以达到环保和节省非清洁能源的目的。

Description

一种通过电机转子进行动力加成的连接器

技术领域

本申请涉及传动机械技术领域，特别涉及一种通过电机转子进行动力加成的连接器。

背景技术

发动机是指通过化石燃料燃烧做功而输出机械能的机械设备。常见的发动机如汽油机和柴油机，两者分别通过燃烧汽油和柴油而释放能量。除此以外，还有燃烧重油的船舶主机，燃烧航空煤油的飞机发动机，以及经过改造后燃烧燃气的发动机。以上，均可以统一理解为发动机。

发动机多数情况下以输出转速的形式输出机械能。

在环保及节省能源的时代大背景下，以电能介入到发动机的动力输出中成为了一种现实可行的工程技术手段。电能输出，可以通过电机实现。

电机，一般是指通过输入电流，产生电场，并在电场和磁场的相互作用下输出转速的装置。基于此，通过反向输入转速时，同样基于电磁互感，能产生电流，作为发电机使用。

基于以上相关背景的介绍，可知，燃烧化石燃料的发动机在输出转速时，可以通过电机介入输出转速中，以在达到目标供能的情况下，减少化石燃料的燃烧，进而达到环保和节省非清洁能源的目的。

以上电机介入到发动机的转速中，需要相应的机械模块来实现，因此，相应的机械模块需要开发和设计。

实用新型内容

鉴于，本实用新型的目的在于提供一种通过电机转子进行动力加成的连接器，具体方案如下。

一种通过电机转子进行动力加成的连接器，包括主传动轴和电机，所述主传动轴包括主传动轴第一端和主传动轴第二端，且所述主传动轴第一端设置有用于连接到发动机转速输出端的结构或/和部件，所述主传动轴第二端设置有用于连接到转速接收装置的结构或/和部件；

所述电机的转子同中心线地连接于所述主传动轴，以使得所述主传动轴随着转子的转动一起转动，所述转子呈空心筒状，且套设于所述主传动轴的外周，转子上绕设有线圈。

在本实用新型的一些实施方式中，所述动力合成模块还包括动力合成箱体和设置于所述动力合成箱体的内部或外部的电机，所述主传动轴和电机设置于所述动力合成箱体内，且所述主传动轴第一端和主传动轴第二端从内向外穿过所述动力合成箱体的箱壁，并暴露于所述动力合成箱体的外部。

在本实用新型的一些实施方式中，所述主传动轴第一端设置有第一离合器，且该第一离合器用于连接所述主传动轴第一端和所述发动机转速输出端，以通过所述第一离合器使得所述发动机转速输出端带动或不带动所述主传动轴转动。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第一离合器为超越离合器，以使得发动机转速输出端的转速大于所述主传动轴的转速时，发动机转速输出端带动所述主传动轴转动。

在本实用新型的一些实施方式中，所述主传动轴第二端设置有第二离合器，且该第二离合器用于连接所述主传动轴第二端和所述转速接收装置，以通过所述第二离合器使得所述主传动轴带动或不带动所述转速接收装置转动。

在本实用新型的一些实施方式中，所述第二离合器为超越离合器，以使得所述转速接收装置无法反向转动。

在本实用新型的一些实施方式中，所述转速接收装置包括转速输入轴，该转速输入轴连接到所述主传动轴以共同转动，且所述转速输入轴可顺时针转动或逆时针转动。

在本实用新型的一些实施方式中，所述转速接收装置为变速箱。

有益效果：

本实用新型构思新颖，且设计合理，通过本实用新型，在发动机将转速输出到主传动轴时，并通过电机的转速传递到主传动轴，形成加成，然后统一通过主传动轴第二端进行输出，如此以减轻发动机的负载和能耗，进而减少化石燃料的燃烧，以达到环保和节省非清洁能源的目的。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型一实施例剖视状态下结构示意图；

图2是本实用新型一实施例主传动轴剖视状态下的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

一种通过电机转子进行动力加成的连接器，主要用于将电机的转速加成到发动机的转速输出上，进而在达到目标供能的情况下，减少化石燃料的燃烧，以达到环保和节省非清洁能源的目的。

又或者，以电机的转速输出替代发动机的转速输出，进而实现能源结构的置换，更多地减少化石燃料的燃烧。

基于在发动机和电机输出机械能是以转速的形式进行，同时机械能接收单元同样接收转速，以及电机反转能实现发电。因此，在一些情况下，可以通过发动机或机械能接收单元反向输出转速到电机，进而实现发电。

在一些具体的应用场景中，例如将本实用新型的动力合成模块应用于汽车，则电机上的电能输出可以形成汽车的上坡助力，或者利用电磁互感实现刹车助力。

因此，本实用新型中的动力合成模块可实现多种技术效果和功能应用效果。

具体地，参考同图1-2所示，上述动力合成模块包括有主传动轴10和电机20，且该主传动轴10包括主传动轴第一端11和主传动轴第二端12。主传动轴第一端11设置有用于连接到发动机转速输出端的结构或/和部件，主传动轴第二端12设置有用于连接到转速接收装置的结构或/和部件。

上述主传动轴10在具体工作时，通过自身转动实现转速的传递。例如，在发动机转速输出端输出转速时，主传动轴10转动，将转速通过主传动轴第二端12传递到转速接收装置。

电机20的具体结构中，包括在电流作用下产生旋转的转子21和设置于转子21外部的定子22。

电机20的转子21同中心线地连接于所述主传动轴10，以使得所述主传动轴10随着所述转子21的转动一起转动。

依据电机的设计原理，在具体实施时定子22包括有电机的外壳，并在外壳的内部设置有形成磁场的磁铁，且转子21上设置有线圈绕组。

在另一些实施方式中，将线圈设置于定子22上，而产生磁场的磁体设置于转子21上。

基于转子21需要与主传动轴10实现同轴转动的现实需求，因此转子21设置为空心筒状结构，并套接于主传动轴10的外周。

转子21与主传动轴10固定连接，进而保证转子21和主传动轴10的同步转动。

转子21上绕设有线圈，该线圈在通电的情况下基于电磁互感而产生转动。

在具体使用时，电机20通过转子21提供的转速可以作为发动机提供的转速的补充，实现加成，进而共同满足转速接收装置的需求，如此以降低发动机的化石燃料消耗。

在具体实施时，具体参考图1所示，主传动轴第一端11设置的用于连接到发动机转速输出端的结构或/和部件，以及主传动轴第二端12设置的用于连接到转速接收装置的结构或/和部件可以为实现键连接的连接键，如此以实现扭矩的传递；所涉及的部件可以是离合器，以实现启动扭矩的传递或者停止扭矩的传递。

主传动轴10的两端在设置有离合器的情况下，主传动轴10上加工形成安置离合器的机械结构，以保证离合器的稳定设置。

在具体实施时，一些优选的实施方式中，参考图2所示，为了区分，上述设置于传动轴第一端11的离合器为第一离合器50，该第一离合器50用于连接主传动轴第一端11和发动机转速输出端，以通过第一离合器50使得发动机转速输出端带动或不带动主传动轴10转动。当需要发动机向主传动轴10输出转速时，则第一离合器50实现主传动轴10和发动机转速输出轴的一同转动，当不需要发动机向主传动轴10输出转速时，不一同转动。

进一步地，为了更加方便地实现发动机转速输出轴与主传动轴10的连接或脱离，上述第一离合器50采用超越离合器。

同理，在具体实施时，一些优选的实施方式中，为了区分，上述设置于传动轴第二端12的离合器为第二离合器60，该第二离合器60用于连接主传动轴第二端12和所述转速接收装置，以通过第二离合器60使得主传动轴10带动或不带动转速接收装置转动。

进一步地，为了更加方便地实现主传动轴10与转速接收装置的结构连接或脱离，上述第二离合器60采用超越离合器。

以上，采用超越离合器利用主、从动部分的速度变化或旋转方向的变换具有自行离合功能的装置，使得使用起来更加方便。

为了对以上部件进行安置，参考图2所示，上述动力合成模块还包括动力合成箱体30和设置于动力合成箱体30的内部或外部的电机20。上述主传动轴10设置于动力合成箱体30内，且主传动轴第一端11和主传动轴第二端12从内向外穿过动力合成箱体30的箱壁，并暴露于动力合成箱体30的外部。通过该将主传动轴第一端11和主传动轴第二端12暴露到动力合成箱体30的外部，以便于同外部的装置进行连接。

在具体实施时的一些优选的实施方式中，所述电机20的中心线平行于所述主传动轴10的中心线，以便于进行合理的空间布局，避免电机20的布置造型不当，进而造成的干涉。

在具体实施时，动力合成箱体30可以为分体式结构，以便于装配各个部件。

在一些优选的实施方式中，在转速接收装置内设置有转速输入轴40，且转速输入轴40连接到主传动轴10以实现共同转动。在具体实施时，转速输入轴40可顺时针转动或逆时针转动。

进一步地，在具体实施时，可采用变速箱80作为转速接收装置，且转速输入轴40即为变速箱80上的转速输入轴40。

以上，在具体实施时，电机20的数量至少为一个。

在采用变速箱80时，具体应用环境可以为汽车。

以汽车作为上述动力合成模块的应用场景为例，以下描述上述动力合成模块的不同工作状态能产生的相应之功能。

发动机输出转速到主传动轴10，主传动轴10再将转速输出到转速接收装置，即为汽车的变速箱80，实现发动机直接向变速箱80输出转速。

在此情况下，若电机20通电而转动，将转速通过传动机构20输出到主传动轴10上，如此，实现电机20提供转速加成到汽车的变速箱80上。如此，减少发动机化石燃料的消耗，起到节能环保的效果。

另外，在发动机70动力不足时，电机20输出的转速，可以作为驱动动力加成，提高输出的功率。例如，汽车行车过程中的上坡路段。

基于上述各离合器的设置和连接特点，使用超越离合器作为第二离合器60，使得变速箱80无法反向向主传动轴第二端12输入转动。

同样使用超越离合器作为第一离合器50，发动机的转速高于主传动轴10的转速，因此发动机通过第一离合器50带动主传动轴10转动，并通过传动机构20向电机40输入速，则电机40处于发电状态。如此，反接电机40上的电路到蓄电池，则可以将电机40发出的电能进行存储。

基于电流特点，在上述反接电机40上的电路后，还能实现对原有电路的保护。

同理，基于第二离合器60为超越离合器的特点，变速箱80存在转动的情况下，变速箱80将转速传递给主传动轴10，由于主传动轴10的转速低于发动机的工作转速，因此在设置有超越离合器作为第一离合器50的情况下，主传动轴10通过传动机构20向电机40输入转速，则电机40同样可以进入发电状态。

同时，在汽车上坡出现溜车情况时，由于电机20的接入，可以产生电磁阻力，实现对汽车一定程度的制动。

此外，这种连接情况下，电机20为通电，并输出转速状态时，可以使得变速箱80为纯电力驱动。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：包括主传动轴(10)和电机(20)，所述主传动轴(10)包括主传动轴第一端(11)和主传动轴第二端(12)，且所述主传动轴第一端(11)设置有用于连接到发动机转速输出端的结构或/和部件，所述主传动轴第二端(12)设置有用于连接到转速接收装置的结构或/和部件；

所述电机(20)的转子(21)同中心线地连接于所述主传动轴(10)，以使得所述主传动轴(10)随着所述转子(21)的转动一起转动，所述转子(21)呈空心筒状，且套设于所述主传动轴(10)的外周，转子(21)上绕设有线圈。

2.如权利要求1所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：动力合成模块还包括动力合成箱体(30)，所述主传动轴(10)和电机(20)设置于所述动力合成箱体(30)内，且所述主传动轴第一端(11)和主传动轴第二端(12)从内向外穿过所述动力合成箱体(30)的箱壁，并暴露于所述动力合成箱体(30)的外部。

3.如权利要求1所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述主传动轴第一端(11)设置有第一离合器(50)，且该第一离合器(50)用于连接所述主传动轴第一端(11)和所述发动机转速输出端，以通过所述第一离合器(50)使得所述发动机转速输出端带动或不带动所述主传动轴(10)转动。

4.如权利要求3所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述第一离合器(50)为超越离合器。

5.如权利要求1所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述主传动轴第二端(12)设置有第二离合器(60)，且该第二离合器(60)用于连接所述主传动轴第二端(12)和所述转速接收装置，以通过所述第二离合器(60)使得所述主传动轴(10)带动或不带动所述转速接收装置转动。

6.如权利要求5所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述第二离合器(60)为超越离合器。

7.如权利要求6所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述转速接收装置包括转速输入轴，该转速输入轴连接到所述主传动轴(10)以共同转动，且所述转速输入轴可顺时针转动或逆时针转动。

8.如权利要求1-7任意一项所述的通过电机转子进行动力加成的连接器，其特征在于：所述转速接收装置为变速箱。

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