一种增程器机电耦合缓冲装置的制作方法

本发明涉及汽车技术领域，特别是涉及一种增程器机电耦合缓冲装置。

背景技术：

现有技术中发动机与发电机的耦合结构一般是无缓冲机构，如图1所示，发动机飞轮1与连接盘2通过连接盘螺栓4固定连接，同时，发电机轴花键3插设在连接盘2内，该耦合连接结构没有缓冲机构，导致在变工况运行时发动机与发电机有冲击，产生较大的噪声，影响驾驶体验；在变工况运行时容易导致发动机曲轴、轴瓦受到较大的交变载荷，影响曲轴、曲轴瓦的使用寿命；紧固连接盘的螺栓、花键容易受到冲击载荷，导致螺栓断裂、花键断裂失效。

综上，现有技术中的增程器在机电耦合时由于未设置缓冲结构，容易产生冲击噪声、容易引起相关的螺栓、花键断裂以及降低曲轴、曲轴瓦的使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种增程器机电耦合缓冲装置，以解决的技术问题是：现有技术中的增程器在机电耦合时由于未设置缓冲结构，容易产生冲击噪声、容易引起相关的螺栓、花键断裂以及降低曲轴、曲轴瓦的使用寿命。

为了实现上述目的，本发明提供一种增程器机电耦合缓冲装置，用于连接发动机飞轮和发电机花键轴，其特征在于：包括壳体、摩擦片组件和压盘组件；

所述发动机飞轮插设在壳体内；

所述摩擦片组件匹配设于所述发动机飞轮的齿圈内；

所述压盘组件的中部匹配按压所述摩擦片，所述压盘组件的边缘与所述飞轮的边缘连接；

所述发电机花键轴依次匹配穿过所述压盘组件和所述摩擦片组件，所述壳体与发动机连接。

作为优选方案，所述摩擦片组件包括第一支架盘，所述第一支架盘上周向由外至内依次固定设有摩擦片和第二支架盘；

所述第一支架盘的靠近中心的两侧还分别设有第一挡片和第二挡片，所述第一挡片与所述第二挡片间隔平行且同时与所述第一支架盘和所述第二支架盘同心固定布置；

所述摩擦片组件还包括同时与所述第一挡片和所述第二挡片啮合的中心花键，所述发电机花键轴匹配设在中心花键的花键孔内；

所述第二支架盘上周向设有多个第一通孔，所述第一挡片和所述第二挡片均设有与所述第一通孔相对应的第一缓冲孔，所述第一缓冲孔和所述第一通孔围合成用于设置第一弹性件的缓冲空间；

作为优选方案，摩擦片组件还包括第一铆钉，所述第一铆钉依次穿过所述第一挡片、所述第一支架盘、所述第二支架盘和所述第二挡片；

所述第二支架盘上设有在所述第一弹性件扭转时用于避让所述第一铆钉的绕第二支架盘的中心呈圆弧状的避让槽。

作为优选方案，所述第二支架盘上周向设有多个第二通孔，所述第一挡片和所述第二挡片均设有与所述第二通孔相对应的第二缓冲孔，所述第二缓冲孔和所述第二通孔围合成用于设置第二弹性件的缓冲空间。

作为优选方案，所述第一弹性件为弹簧，所述第二弹性件为橡胶柱。

作为优选方案，所述第二缓冲孔为三角形孔。

作为优选方案，所述第一支架盘与所述第二支架盘通过多个周向设置的铆钉固定连接。

作为优选方案，所述压盘组件包括压盘壳体，所述压盘壳体的边缘与发动机飞轮螺栓连接，所述压盘壳体上周向滑动穿设有多个连接轴，各所述连接轴上均设有压力杠杆；

所述壳体内设有压紧盘，位于所述连接轴的第一侧的所述压力杠杆抵接在压紧盘上，位于所述连接轴第二侧的所述压力杠杆与所述压盘壳体抵接；

所述压盘壳体与所述连接轴的第一侧的压力杠杆之间还设有碟型弹簧，以驱动所述压力杠杆压紧压紧盘使所述压紧盘压紧所述摩擦片组件；

所述发电机花键轴穿过所述压紧盘的中心。

作为优选方案，所述连接轴为铆钉。

作为优选方案，所述压盘壳体的边缘与发动机飞轮螺栓连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明的增程器机电耦合缓冲装置用于连接发动机飞轮和发电机花键轴，具体包括壳体、摩擦片组件和压盘组件；发动机飞轮插设在壳体内；摩擦片组件匹配设于发动机飞轮内；压盘组件的中部匹配按压摩擦片组件，压盘组件的边缘与飞轮螺栓连接；发电机花键轴依次穿过压盘组件和摩擦片组件，壳体与发电机连接。具体使用时，发动机通过汽油的燃烧，将汽油的化学能转变为活塞往复运动的机械能，活塞通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，发动机飞轮是装配在发动机曲轴上的，曲轴带动发动机飞轮也做旋转运动，发动机飞轮将旋转扭矩传递给压盘组件，在压盘组件中，压力杠杆将压盘压紧在摩擦片组件，通过压力产生足够的摩擦力实现将扭矩传递到摩擦片，摩擦片扭矩通过中心花键与摩擦盘支架的缓冲机构后实现将扭矩传递至中心花键，发电机与中心花键啮合，最终实现了发动机扭矩通过一系列的过载保护及缓冲作用，将扭矩传递至发电机上。其中摩擦片组件以及摩擦片组件中的中心支架-挡片缓冲结构能够缓冲发动机飞轮和发电机花键轴之间的冲击，避免变工况运行时发动机与发电机产生冲击引起的噪声，改善驾驶体验；同时避免发动机曲轴、轴瓦受到较大的交变载荷，极大的延长了曲轴、曲轴瓦的使用寿命；以及避免螺栓和花键受到冲击载荷，而导致的螺栓断裂、花键断裂失效。

本发明的增程器机电耦合缓冲装置结构巧妙，能够持续传递扭矩，可靠性高；兼具过载保护功能，当扭矩过大时，摩擦片打滑以及摩擦片组件内部的橡胶、弹簧起到缓冲作用，可以起到保护发电机的作用；采用该缓冲装置后解决的机电耦合时的冲击载荷问题，极大的提高了曲轴轴瓦、曲轴、飞轮螺栓的寿命；解决了增程器机电耦合时的噪声、振动问题，从而改善了驾驶体验。

附图说明

图1为现有技术中发动机与发电机的耦合结构的结构示意图；

图2为本发明的增程器机电耦合缓冲装置的结构示意图；

图3为摩擦片组件的原理结构示意图；

图4为摩擦片组件的剖面结构示意图；

图5为摩擦片组件的爆炸结果示意图一；

图6为摩擦片组件的爆炸结果示意图二；

图7为压盘组件的原理结构示意图；

图8为压盘组件的剖面结构示意图。

图中，01、发动机飞轮；02、摩擦片组件；03、压盘组件；04、壳体；05、连接壳体螺栓；06、发电机花键轴；07、压盘组件安装螺栓；021、摩擦片；022、第一支架盘；023、第二支架盘；024、第一铆钉；025、第一挡片；026、中心花键；027、弹簧；028、摩擦片安装支架铆钉；029、橡胶柱；031、压盘壳体；032、碟型弹簧；033、连接轴；034、压力杠杆；035、压紧盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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发明和简化描述，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发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

本发明的增程器机电耦合缓冲装置的优选实施例，如图2-图8所示，用于连接发动机飞轮01和发电机花键轴06，具体包括壳体04、摩擦片组件02和压盘组件03，壳体04具有相对的两个开口，发动机飞轮01穿过壳体04的一个开口插设在壳体04内，摩擦片组件02匹配设于发动机飞轮01的凹槽内，压盘组件03的中部匹配按压摩擦片组件02，压盘组件03的边缘与飞轮边缘螺栓连接，在发动机飞轮01转动时，发动机飞轮01通过螺栓连接带动压盘组件03转动，压盘组件03中碟形弹簧通过压力杠杆将压盘压紧在摩擦片组件02上以产生足够的摩擦力来传递扭矩，扭矩传递至摩擦片组件02上的摩擦片上之后，经过摩擦片支架、挡片、缓冲弹簧、缓冲橡胶后，将扭矩传递至中心花键。其中挡片1、挡片2与中心花键也是花键连接的。发电机花键轴06依次穿过压盘组件03和摩擦片组件02，且壳体04与发电机连接，摩擦片组件02的中心花键与发电机花键轴06啮合连接，发动机扭矩通过发动机飞轮01、压盘组件03、摩擦片组件02的一系列过载保护、缓冲之后传递给发电机花键轴06，最终带动发电机花键轴06转动。具体使用时，发动机通过汽油的燃烧，将汽油的化学能转变为活塞往复运动的机械能，活塞通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，发动机飞轮01是装配在发动机曲轴上的，曲轴带动发动机飞轮01也做旋转运动，发动机飞轮01将旋转扭矩传递给压盘组件03、在压盘组件03中，碟形弹簧通过压力杠杆将压盘压在摩擦片组件02上，通过足够的压力在飞轮01与摩擦片组件02的接触面、压盘组件03与摩擦片接触面产生摩擦力，通过摩擦力将发动机扭矩传递至摩擦片组件02上，摩擦片组件02与发电机花键轴06花键连接，发动机飞轮01的转动扭矩通过摩擦片组件02的过载保护与缓冲之后传递给发电机花键轴06，最终带动发电机花键轴06转动，以实现连接发动机飞轮01和发电机花键轴06的目的，其中摩擦片组件02能够起到过载保护和缓冲发动机飞轮01和发电机花键轴06之间的振动，避免变工况运行时发动机与发电机产生冲击引起的噪声，改善驾驶体验；同时避免发动机曲轴、轴瓦受到较大的交变载荷，极大的延长了曲轴、曲轴瓦的使用寿命；以及避免螺栓和花键受冲击载荷而导致的螺栓断裂、花键断裂失效。

在本发明的一些实施例中，摩擦片组件02包括第一支架盘022，第一支架盘022为圆形，第一支架盘022的中心具有通孔，第一支架盘022上周向由外至内依次固定设有摩擦片021和第二支架盘023，本申请中摩擦片021为环状的，设置于第一支架盘022的边缘处，第一支架盘022与第二支架盘023具体通过多个摩擦片安装支架铆钉028铆接。第一支架盘022的靠近中心的两侧还分别设有第一挡片025和第二挡片，第一挡片025与第二挡片间隔平行且同时与第一支架盘022和第二支架盘023同心固定布置；具体连接时，摩擦片组件02还包括有第一铆钉024，第一铆钉024依次穿过第一挡片025、第一支架盘022、第二支架盘023和第二挡片以固定第一挡片025和第二挡片以及第一支架盘022和第二支架盘023。在第一支架盘022的中心穿设有同时与第一挡片025和第二挡片啮合的中心花键026，发电机花键轴06匹配设在中心花键026的花键孔内，以将摩擦片组件02与发电机花键轴06连接。同时，第二支架盘023上周向设有多个第一通孔，第一挡片025和第二挡片均设有与所述第一通孔相对应的第一缓冲孔，第一缓冲孔和第一通孔围合成用于设置第一弹性件的缓冲空间，第一弹性件为弹簧027；第二支架盘023上设有在第一弹性件扭转时用于避让第一铆钉024的绕第二支架盘023的中心呈圆弧状的避让槽，用于第一铆钉024的转动避让。通过第一弹性件能够实现缓冲减振的作用，本申请的摩擦片组件02实现了扭转减振的作用。

在本发明的其他实施例中，摩擦片021可以设置为两个，第一支架盘022位于两个摩擦片021的中间，以使摩擦片021振动传递至摩擦片组件02时能够具有更加有效的减振作用。

进一步，在存在nvh问题时，本申请的增程器机电耦合缓冲装置可在第二支架盘023上周向设有多个第二通孔，第一挡片025和第二挡片均设有与第二通孔相对应的第二缓冲孔，第二缓冲孔和第二通孔围合成用于设置第二弹性件的缓冲空间，第二通孔为三角形孔，第二弹性件为橡胶柱029，以增加缓冲减振的功能。

本发明的增程器机电耦合缓冲装置可根据传递扭矩的大小，调整弹簧027的弹性系数、弹簧027的个数等，例如，本实施例设有三个弹簧027、六个橡胶柱029，可以根据工程实际情况调整为四个弹簧027、四个橡胶柱029，或者三个弹性系数大的弹簧027、三个橡胶柱029等方案。

其中，压盘组件03包括压盘壳体031，压盘壳体031的边缘与发动机连接，压盘壳体031上周向滑动穿设有多个连接轴033，各连接轴033上均设有压力杠杆034，壳体031内设有压紧盘035，位于连接轴033的第一侧的压力杠杆034一端抵接在压紧盘035上，发电机花键轴06穿过压紧盘035的中心，位于连接轴033第二侧的压力杠杆另外一端与压盘壳体031抵接，压力杠杆034可绕连接轴033转动，以使压力杠杆034的一端抵接压紧盘035；压盘壳体031与连接轴033的第一侧的压力杠杆034之间还设有碟形弹簧032，以驱动压力杠杆034压紧压紧盘035，使压紧盘035压紧摩擦片组件02的摩擦片021；碟形弹簧032能够保证压力杠杆034对压紧盘035提供足够的压紧力，从而将压盘组件031的扭矩传递至摩擦片组件02上。

具体的，连接轴033为铆钉；压盘壳体031的边缘与发动机飞轮01的边缘通过压盘组件安装螺栓07固定连接；壳体04的边缘与发动机通过连接壳体螺栓05连接。

本发明的增程器机电耦合缓冲装置用于连接发动机飞轮和发电机花键轴，具体包括壳体04、摩擦片组件02和压盘组件03；发动机飞轮01插设在壳体04内；摩擦片组件02匹配设于发动机飞轮01的凹槽内；压盘组件03的中部匹配按压摩擦片组件02，压盘组件03的边缘与飞轮的边缘螺栓连接；发电机花键轴06依次匹配穿过压盘组件03和摩擦片组件02，壳体01与发电机连接。具体使用时，发动机通过汽油的燃烧，将汽油的化学能转变为活塞往复运动的机械能，活塞通过连杆将活塞的往复运动转变为曲轴的旋转运动，发动机飞轮01装配在发动机曲轴上的，曲轴带动发动机飞轮01也做旋转运动，且壳体04与发电机连接，摩擦片组件02与发电机花键轴06啮合连接，发动机飞轮01的转动通过压盘组件03、在压盘组件03中，碟形弹簧通过压力杠杆将压盘压在摩擦片组件02上，通过足够的压力在飞轮01与摩擦片组件02的接触面、压盘组件03与摩擦片接触面产生摩擦力，通过摩擦力将发动机扭矩传递至摩擦片组件02上，经过摩擦片组件02的过载保护与缓冲之后传递给发电机花键轴06，最终带动发电机花键轴06转动。其中摩擦片组件02和压盘组件03能够缓冲发动机飞轮01和发电机花键轴06之间的振动，避免变工况运行时发动机与发电机产生冲击引起的噪声，影响驾驶体验；同时避免发动机曲轴、轴瓦受到较大的交变载荷，影响曲轴、曲轴瓦的使用寿命；以及避免螺栓和花键容易受到冲击载荷，导致螺栓断裂、花键断裂失效。

本发明的增程器机电耦合缓冲装置结构巧妙，能够持续传递扭矩，可靠性高；兼具过载保护功能，当扭矩过大时，摩擦片打滑，可以起到保护发电机的作用；采用该缓冲装置后解决的机电耦合时的冲击载荷问题，极大的提高的曲轴轴承、曲轴、飞轮螺栓的寿命；解决了增程器机电耦合时的噪声、振动问题，改善驾驶体验。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。