CN2395920Y - 双轴交换式汽车发电机传动装置 - Google Patents

Abstract

一种双轴交换式汽车发电机传动装置,是在汽车变速箱安装有一根副二轴;副二轴上装有单向传动的主飞轮和副飞轮,变速箱一轴和二轴分别安装有一轴平齿和二轴平齿,主飞轮和副飞轮的外齿分别和变速箱的一轴平齿和二轴平齿相啮合,在副二轴的伸出变速箱的一端固定有带动发电机的皮带轮。可使发电机在发动机高速运转时,由发动机传动,当发动机怠速运转,而汽车高速滑行时,发电机由汽车高速滑行来带动。

Description

双轴交换式汽车发电机传动装置

本实新型涉及一种汽车发电机传动装置，尤其是指可分别交递利用发动机驱动与汽车滑行驱动的双轴交换式汽车发电机传动装置。

现有的汽车发电机的工作是由发动机直接带动的。当发动机达到一定转速时，发电机的电压达到额定电压，汽车的用电均由发电机供给，并可给蓄电池充电。当发动机怠速运转时，发电机转速降低，汽车的用电由蓄电池供给。

当汽车高速运行，发动机也达到最高转速时，因发动机的转速已不能再提高，对汽车而言，行驶速度不再增加，汽车本身具有一定动能。为了节省燃油，司机往往利用汽车本身的动能空挡滑行，此时发动机处于怠速运转状态。夜间行车时采用空挡滑行就产生了问题。夜间行车空挡滑行时，全车用电由蓄电池供电，而夜间行车用电量大因而对蓄电池损耗较大，缩短了蓄电池使用寿命。许多司机在夜间行车均不采用空挡滑行，以避免使蓄电池的寿命缩短，因而造成夜间行车耗油量比白天大。同时对于液压刹车型真空泵，因其工作是由发电机带动的，当汽车高速运行空挡滑行时，发动机处于怠速运转，造成真空泵低速运转，刹车性能降低。

本实用新型的目的是为了解决汽车在高速空挡滑行时，汽车发电机供电不足的缺点；同时使液压刹车型真空泵能保持高速运转，刹车性能不会降低。

本实用新型的目的是这样实现的：通过提供一种双轴交换式发电机传动装置，可使发电机在发动机高速运转时，由发动机传动，当发动机怠速运转，而汽车高速滑行(即高速空挡滑行)时，发电机由汽车高速滑行来带动，发电机仍保持高速运转，使汽车用电始终由发电机供给，减少蓄电池损耗和燃油的消耗。同时也使液压刹车型真空泵始终保持高速运转，使刹车性能不降低，

本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置，是在汽车变速箱上安装有一根付二轴，付二轴上装有单向传动的主飞轮和付飞轮，变速箱的一轴和二轴各安装有一轴平齿和二轴平齿，主飞轮外齿和付飞轮外齿分别和变速箱的一轴平齿和二轴平齿相啮合，在付二轴伸出变速箱的一端固定有带动发电机的皮带轮。所述的主飞轮和付飞轮均包括有一个飞轮外齿和一个内轮；飞轮外齿和内轮之间镶有轴承；内轮上固定有挡盖，挡盖横向开有滚珠定位槽，滚珠相对固定安放在滚珠定位槽内；内轮安放滚珠的部位的横裁面剖线呈渐开线。所述的滚珠个数和滚珠定位槽个数为3-5个。所述的滚珠个数和滚珠定位槽个数为5个。当变速箱的一倒挡齿轮和二轴始终保持同步运转时，一倒挡齿轮可作为二轴平齿。所述的一轴平齿和主飞轮外齿的齿数比为2∶1；当变速箱最高挡的传动比为1∶n时，二轴平齿和付飞轮外齿的齿数比为2∶1/n。

当发动机高速运转时，由发动机直接驱动的变速箱一轴转速比二轴转速高。和一轴啮合的飞轮相对付二轴处于正转状态，带动付二轴转动。发动机处于怠速运转，一轴转速低，和一轴啮合的主飞轮相对付二轴处于反转状态，主飞轮空转。此时因汽车高速滑行，变速箱二轴转速高，和二轴啮合的付飞轮相对付二轴处于正转状态，付飞轮带动付二轴转动。从上述分析可看出，本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置无论发动机高速运转还是空挡高速滑行付二轴带动发电机始终处于高速运转，保证发电机供给全车用电需要，而且使液压型真空泵也保持高速运转。使汽车在夜间行驶时仍能空档滑行，以充分利用汽车的动能达到节约燃油，延长蓄电池使用寿命的目的。

下面结合附图对本实用新型的结构做详细说明：

图1是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的总装图；

图2是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的付飞轮结构示意图；

图3是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的付飞轮内轮左视图；

图4是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的付飞轮内轮纵剖面图；

图5是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的付飞轮挡盖左视图；

图6是本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置的付飞轮挡盖横剖面图。

图中

1皮带轮                     2一轴

3二轴                       4一轴平齿

5二轴平齿                   6付二轴

7付飞轮                     8主飞轮

9变速箱壳                   10付飞轮外齿

11主飞轮外齿                12轴承

13内轮                      14挡盖

15滚珠                      16滚珠定位槽

图1是本实用新型双轴交换式汽车发电机总装图。从图1可以看出，本实用新型的变速箱壳9是在现有汽车变速箱壳的基础上增加了一根付二轴6，因而变速箱壳9适当加大，付二轴6的一端伸出变速箱壳9，并固定有皮带轮1，皮带轮1通过皮带带动发电机(图中未示)。付二轴6上固定有主飞轮8和付飞轮7，付飞轮7和变速箱二轴3上的二轴平齿5啮合。主飞轮8和一轴2上的一轴平齿4啮合。当发动机高速运转时，一轴2转速高，通过一轴平齿4带动主飞轮8的外齿11，主飞轮8相对付二轴6正向旋转，带动付二轴6旋转。此时因变速箱的二轴3转速比一轴2转速低，造成付飞轮7相对付二轴6反向旋转，付飞轮7空转。此时，因飞轮的单向传动功能使皮带轮1是通过发动机带动变速箱的一轴2，一轴平齿4，主飞轮8和付二轴6而保持高速旋转。

当汽车空挡高速滑行时，此时二轴3在汽车惯性驱动下，高速旋转，二轴平齿5通过付飞轮7的外齿10带动付飞轮7相对付二轴6正向旋转，带动付二轴6高速转动。同时，因一轴2在发动机怠速时，转速低，使主飞轮8相对付二轴6反向旋转而主飞轮8空转，皮带轮1是通过汽车的高速滑行带动二轴3，二轴平齿5，付飞轮7和付二轴6保持高速旋转。

在图1所示的实施例中，二轴平齿5是变速箱的一倒挡齿轮，一轴平齿4是在原变速箱一轴2上增加一个齿轮。一轴平齿4和主飞轮外齿11的齿数比为2∶1，付飞轮外齿10的齿数应根据变速箱最高挡位传动比作相应改变保证在付飞轮7驱动付二轴6时，使付二轴6的最高转数是发动机转数的2倍。当变速箱最高挡的传动比为1∶n时，二轴平齿5和付飞轮外齿10的齿数比为2∶1/n。

图2-图6显示了本实用新型的传动装置中付飞轮7的各部位结构示意图；主飞轮8的结构与之相同。从图2可以看出，付飞轮7具有付飞轮外齿10和内轮13，在付飞轮7和内轮13之间镶有轴承12，因而可相对转动。挡盖14固定在内轮13上，挡盖14起到对滚珠15的定位的作用。内轮13固定在付二轴6上。从图2可以看出，滚珠15位于内轮13和付飞轮外齿10内壁之间，挡盖14上有滚珠定位槽16使滚珠15相对位置固定，均匀分布在内轮13的圆周上。而且，滚珠15通过滚珠定位槽16可以和付飞轮7的外齿10内壁相接触。当付飞轮外齿10的转速高于内轮13的转速，主飞轮外齿10的内壁相对滚珠15作逆时针转动，带动滚珠15向逆时针方向转动。因内轮13和滚珠15的接触面呈一种渐开线形状，滚珠15在内轮13的推动下，在逆时针转动同时沿径向向外移动，压向付飞轮外齿10的内壁，在磨擦力作用下，使内轮13随付飞轮外齿10逆时针转动。相反，当内轮13转速比付飞轮外齿10转速高，付飞轮外齿10相对内轮13顺时针方向转动，推动滚珠15顺时针方向转动，使滚珠15和付飞轮外齿10内壁脱离接触，付飞轮外齿10和内轮13之间形成空转，此种结构保证了飞轮的单向传动的特性。即：只有飞轮转速高于付二轴6时，飞轮外齿内壁通过滚珠和内轮压紧带动付二轴保持同步转动，反之，当内轮转速高于飞轮外齿，使飞轮外齿和内轮脱离接触。飞轮相对付二轴空转。

飞轮的滚珠15和相应的挡盖上的滚珠定位槽的个数一般为3-5个，为保证传动可靠且结构相对简单，可采用5个为佳。

综上所述，本实用新型双轴交换式汽车发电机传动装置，把原来由发动机直接带动发电机，转变为通过变速箱一轴和二轴可交换式地带动发电机，变速箱一轴是和发动机转速同步，因而一轴带动发电机工作的性质和现有技术工作性质基本相同，当汽车高速空挡滑行时是利用变速箱二轴带动发电机高速运转，保证汽车用电始终由发电机供应，以达到节油，减少蓄电池损耗的目的。同时，使液压刹车型真空泵在空挡高速滑行时仍能维持较好的刹车性能。

Claims (6)

1.一种双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：在汽车变速箱安装有一根付二轴；付二轴上装有单向传动的主飞轮和付飞轮，变速箱一轴和二轴分别安装有一轴平齿和二轴平齿，主飞轮和付飞轮的外齿分别和变速箱的一轴平齿和二轴平齿相啮合，在付二轴的伸出变速箱的一端固定有带动发电机的皮带轮。

2.根据权利要求1所述的双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：所述的主飞轮和付飞轮均包括有一个飞轮外齿和一个内轮；飞轮外齿和内轮之间镶有轴承；内轮上固定有挡盖，挡盖横向开有滚珠定位槽，滚珠相对固定安放在滚珠定位槽内；内轮安放滚珠的部位的横截面剖线呈渐开线。

3.根据权利要求2所述的双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：所述的滚珠个数和滚珠定位槽个数为3-5个。

4.根据权利要求2或3所述的双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：所述的滚珠个数和滚珠定位槽个数为5个。

5.根据权利要求1所述的双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：所述的二轴平齿可以是变速箱的一倒挡齿轮。

6.根据权利要求1所述的双轴交换式汽车发电机传动装置，其特征在于：所述的一轴平齿和主飞轮外齿的齿数比为2∶1；当变速箱最高挡的传动比为1∶n时，二轴平齿和付飞轮外齿的齿数比为2∶1/n。

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