CN220036778U - 增程器及具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种增程器及具有其的车辆。该增程器包括：发动机，所述发动机包括发动机曲轴；发电机，所述发电机包括发电机壳体、转子和定子，所述定子固定于所述发电机壳体，所述转子相对于所述定子能转动，所述转子与所述发动机曲轴相连。根据本实用新型的增程器，发电机的转子与发动机的发动机曲轴相连，提高了发动机和发电机的连接强度，增强了系统可靠性，简化了系统结构，减少了重量和尺寸。

Description

增程器及具有其的车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，具体而言，涉及一种增程器及具有其的车辆。

背景技术

增程器作为增程式混合动力汽车动力源，目前增程式乘用车市场中，动力源均采用发电机和驱动电机一体化集成构型，通过减振机构与发动机组装一起。这种一体化集成的增程系统存在各种弊端：一是轴向(汽车坐标Y向)尺寸大，整车搭载性较差；对于整车来说，驱动电机更换灵活性较差；二是发动机和发电机之间都采用减振机构连接，成本较高、重量较重。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本实用新型提出一种增程器，提高了发动机和发电机的连接强度，增强了系统可靠性，简化了系统结构，减少了重量和尺寸。

本实用新型还提出了一种具有上述增程器的车辆。

根据本实用新型实施例的增程器包括：发动机，所述发动机包括发动机曲轴；发电机，所述发电机包括发电机壳体、转子和定子，所述定子固定于所述发电机壳体，所述转子相对于所述定子能转动，所述转子与所述发动机曲轴相连。

根据本实用新型实施例的增程器，发电机的转子与发动机的发动机曲轴相连，提高了发动机和发电机的连接强度，增强了系统可靠性，简化了系统结构，减少了重量和尺寸。

根据本实用新型的一些实施例，所述发动机包括发动机壳体，所述发动机壳体上设有供所述发动机曲轴穿过的曲轴孔，且所述曲轴孔与所述发动机曲轴的配合处设有发动机密封件，所述发动机密封件用于密封所述曲轴孔与所述发动机曲轴之间的空隙。

根据本实用新型的一些实施例，所述发电机壳体的靠近所述发动机的一端为开放端；

所述增程器还包括过渡板，所述过渡板封盖所述发电机壳体的开放端，且所述过渡板具有供所述转子穿过的过渡孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述过渡孔与所述转子的配合处设有发电机密封件，所述发电机密封件用于密封所述过渡孔与所述转子之间的空隙。

根据本实用新型的一些实施例，所述发动机壳体、所述过渡板、所述发电机壳体通过壳体紧固件实现相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述发动机密封件为油封或密封胶，所述发电机密封件为油封或密封胶。

根据本实用新型的一些实施例，所述转子包括转子本体和转子法兰，所述转子本体与所述定子相对设置，所述转子本体与所述转子法兰固定相连，所述发动机曲轴包括曲轴本体和曲轴法兰，所述曲轴法兰与所述曲轴本体固定相连，所述转子法兰与所述曲轴法兰通过法兰紧固件实现相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述发电机还包括轴承座和支撑轴承，所述轴承座安装在所述发电机壳体的容置空间内，所述支撑轴承包括固定圈和活动圈，所述活动圈与所述固定圈嵌套设置且能够相对于所述固定圈转动，所述固定圈固定于所述轴承座，所述转子还包括转子轴，所述转子轴的一端与所述转子法兰固定相连，所述转子轴的另一端被所述活动圈支撑且与所述活动圈相对固定。

根据本实用新型的一些实施例，所述增程器还包括控制器，所述控制器用于控制所述发电机，以使所述转子向第一方向转动或向第一方向的反方向转动。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述的增程器。

所述车辆与上述的增程器相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型实施例的增程器的示意图；

图2是本实用新型实施例的增程器中转子的示意图；

图3是本实用新型实施例的增程器中发电机的示意图；

图4是本实用新型实施例的增程器中过渡板的示意图；

图5是本实用新型实施例的增程器中发动机的示意图。

附图标记：增程器100、发动机10、发动机曲轴11、曲轴法兰12、发动机壳体13、曲轴孔14、发动机油封15、发电机20、发电机壳体21、转子22、转子轴23、转子法兰24、定子25、轴承座26、支撑轴承27、过渡板30、过渡孔31、壳体紧固件32、连接孔33、发电机油封34、控制器40。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合图1-图5详细描述根据本实用新型实施例的增程器100。

参照图1-图5所示，根据本实用新型实施例的增程器100可以包括发动机10和发电机20。其中，发动机10包括发动机曲轴11。发电机20可以包括发电机壳体21、转子22和定子25，定子25固定于发电机壳体21，转子22相对于定子25能转动，转子22与发动机曲轴11相连。可选地，转子22前端与发动机曲轴11通过螺栓等紧固件连接，保证发动机曲轴11与转子22同速转动。本实用新型实施例的增程器100采用发动机曲轴11与转子22直接固定连接，去掉发动机曲轴11与转子22之间的中间减振机构以及复杂的薄弱的连接轴、过渡轴等零件，使得发动机曲轴11与转子22的连接强度可靠，结构更简单，增程器100的轴向长度更紧凑，重量更轻，成本更低。

根据本实用新型实施例的增程器100，发电机20的转子22与发动机10的发动机曲轴11相连，提高了发动机10和发电机20的连接强度，增强了系统可靠性，简化了系统结构，减少了重量和尺寸。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图5所示，发动机10包括发动机壳体13，发动机壳体13上设有供发动机曲轴11穿过的曲轴孔14，且曲轴孔14与发动机曲轴11的配合处设有发动机密封件，发动机密封件用于密封曲轴孔14与发动机曲轴11之间的空隙。可选地，发动机密封件沿着曲轴孔14的内周面布置在曲轴孔14与发动机曲轴11之间的空隙，发动机密封件与发动机曲轴11配合形成发动机10自密封，防止发动机壳体13内部电漏油、渗油或进水，结构简单，密封性好。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1、图3、图4所示，发电机壳体21的靠近发动机10的一端为开放端，便于转子22跟发动机曲轴11固定连接。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1所示，增程器100还包括过渡板30，过渡板30封盖发电机壳体21的开放端，且过渡板30具有供转子22穿过的过渡孔31。可选地，转子22依次穿过发电机壳体21的开放端、过渡板30的过渡孔31与发动机曲轴11固定连接。过渡板30具有封盖发电机壳体21的作用，过渡板30的过渡孔31便于转子22与发动机曲轴11固定连接，同时过渡板30有利于发电机壳体21的密封。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1和图4所示，过渡孔31与转子22的配合处设有发电机密封件，发电机密封件用于密封过渡孔31与转子22之间的空隙。发电机密封件与过渡板30构成过渡板组件，过渡板组件的端面与开放的发电机壳体21端面配合密封发电机20腔体，进而实现发电机20自密封。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1所示，发动机壳体13、过渡板30、发电机壳体21通过壳体紧固件32实现相连。如图3-图5所示，发动机壳体13的后端面、过渡板30以及发电机壳体21的前端面上设有相对应的连接孔33，壳体紧固件32穿过连接孔33，将发动机壳体13、过渡板30、发电机壳体21三者固定连接，使得增程器100内部结构更加稳固，轴向上更加紧凑。可选地，壳体紧固件32为螺栓，连接孔33为光孔，螺栓穿过光孔后与螺母螺接。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1所示，发动机密封件为油封或密封胶，发电机密封件为油封或密封胶。可选地，发动机密封件为发动机油封15，发动机油封15的外周面适于与曲轴孔14的内周面贴合，发动机油封15的内周面适于与发动机曲轴11的外周面贴合。发电机密封件为发电机油封34，发电机油封34的外周面适于与过渡孔31的内周面贴合，发电机油封34的内周面适于与转子22的外周面贴合。

在本实用新型的一些实施例中，参照图2和图5所示，转子22包括转子本体和转子法兰24，转子本体与定子25相对设置，转子本体与转子法兰24固定相连，发动机曲轴11包括曲轴本体和曲轴法兰12，曲轴法兰12与曲轴本体固定相连，转子法兰24与曲轴法兰12通过法兰紧固件实现相连。可选地，转子法兰24位于转子22的前端，曲轴法兰12位于发动机曲轴11的输出端，转子法兰24穿过发电机油封34与曲轴法兰12固连，保证发动机曲轴11与发电机20的转子22同速转动，使得系统轴向尺寸紧凑。

在本实用新型的一些实施例中，参照图3所示，发电机20还包括轴承座26和支撑轴承27，轴承座26安装在发电机壳体21的容置空间内，支撑轴承27包括固定圈和活动圈，活动圈与固定圈嵌套设置且活动圈能够相对于固定圈转动，固定圈固定于轴承座26，转子22还包括转子轴23，转子轴23的一端与转子法兰24固定相连，转子轴23的另一端被活动圈支撑且与活动圈相对固定。可选地，转子轴23与转子法兰24一体化设计，提升部件刚度及强度。转子轴23远离转子法兰24的一端与活动圈相对固定，转子轴23可以相对于固定圈转动，转子轴23转动进而带动转子22转动，转子22相对于定子25转动，发电机20产生电能。可选地，活动圈可以是轴承内圈，固定圈可以是轴承外圈。

本发明实用新型实施例的增程器100组装步骤如下：

(1)发电机油封34安装在过渡板30上形成过渡板组件，过渡板组件与发动机10后端面通过螺栓固连；

(2)发电机20的转子22通过转子轴23前端的转子法兰24与发动机曲轴11输出端的曲轴法兰12固连；

(3)发电机壳体21内通过支撑轴承27与发电机20的转子轴23后端配合；

(4)发电机壳体21前端面与过渡板30后端面通过螺栓合装。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1所示，增程器100还包括控制器40，控制器40用于控制发电机20，以使转子22向第一方向转动或向第一方向的反方向转动。可选地，控制器40的控制方法如下：

启动发动机10时，发电机20输出正扭矩及正转速(输出功率)，转子22向第一方向转动，快速拖动发动机10达到预设转速。

拉停发动机10时，发电机20输出负扭矩及正转速(吸收功率)，转子22向第一方向的反方向转动，快速拖曳发动机10转速至零。

正常发电时，发动机10拖动发电机20转动，发电机20输出负扭矩及正转速，以吸收发动机10功率转换成电能。

根据本实用新型另一方面实施例的车辆，包括上述的增程器100。

车辆的增程器100中发电机20的转子22与发动机10的发动机曲轴11相连，提高了发动机10和发电机20的连接强度，增强了系统可靠性，简化了系统结构，减少了重量和尺寸。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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，对上述术语的示意性表述不必须针对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示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种增程器，其特征在于，包括：

发动机(10)，所述发动机(10)包括发动机曲轴(11)；

发电机(20)，所述发电机(20)包括发电机壳体(21)、转子(22)和定子(25)，所述定子(25)固定于所述发电机壳体(21)，所述转子(22)相对于所述定子(25)能转动，所述转子(22)与所述发动机曲轴(11)相连。

2.根据权利要求1所述的增程器，其特征在于，所述发动机(10)包括发动机壳体(13)，所述发动机壳体(13)上设有供所述发动机曲轴(11)穿过的曲轴孔(14)，且所述曲轴孔(14)与所述发动机曲轴(11)的配合处设有发动机密封件，所述发动机密封件用于密封所述曲轴孔(14)与所述发动机曲轴(11)之间的空隙。

3.根据权利要求2所述的增程器，其特征在于，所述发电机壳体(21)的靠近所述发动机(10)的一端为开放端；

所述增程器还包括过渡板(30)，所述过渡板(30)封盖所述发电机壳体(21)的开放端，且所述过渡板(30)具有供所述转子(22)穿过的过渡孔(31)。

4.根据权利要求3所述的增程器，其特征在于，所述过渡孔(31)与所述转子(22)的配合处设有发电机密封件，所述发电机密封件用于密封所述过渡孔(31)与所述转子(22)之间的空隙。

5.根据权利要求3所述的增程器，其特征在于，所述发动机壳体(13)、所述过渡板(30)、所述发电机壳体(21)通过壳体紧固件(32)实现相连。

6.根据权利要求3所述的增程器，其特征在于，所述发动机密封件为油封或密封胶，所述发电机密封件为油封或密封胶。

7.根据权利要求1所述的增程器，其特征在于，所述转子(22)包括转子本体和转子法兰(24)，所述转子本体与所述定子(25)相对设置，所述转子本体与所述转子法兰(24)固定相连，所述发动机曲轴(11)包括曲轴本体和曲轴法兰(12)，所述曲轴法兰(12)与所述曲轴本体固定相连，所述转子法兰(24)与所述曲轴法兰(12)通过法兰紧固件实现相连。

8.根据权利要求7所述的增程器，其特征在于，所述发电机(20)还包括轴承座(26)和支撑轴承(27)，所述轴承座(26)安装在所述发电机壳体(21)的容置空间内，所述支撑轴承(27)包括固定圈和活动圈，所述活动圈与所述固定圈嵌套设置且能够相对于所述固定圈转动，所述固定圈固定于所述轴承座(26)，所述转子(22)还包括转子轴(23)，所述转子轴(23)的一端与所述转子法兰(24)固定相连，所述转子轴(23)的另一端被所述活动圈支撑且与所述活动圈相对固定。

9.根据权利要求1所述的增程器，其特征在于，所述增程器还包括控制器(40)，所述控制器(40)用于控制所述发电机(20)，以使所述转子(22)向第一方向转动或向第一方向的反方向转动。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的增程器。