一种飞轮、发动机及车辆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及汽车技术领域，特别是设及一种飞轮、发动机及车辆。
【背景技术】
[0002] 飞轮安装在发动机曲轴的后端，是发动机的储能装置。当发动机转速增大时，飞轮 的动能增加，并将能量胆蓄起来；当发动机转速降低时，飞轮的动能减少，并将能量释放出 来，保证曲轴均匀旋转，W提高发动机的运转平顺性与均匀性。由此，在储能状态下，飞轮的 惯量越大储存的能量越大；在启动阶段和停止阶段（"启动阶段和停止阶段"简称为"启停 阶段"），飞轮的惯量越小越好。但是，现有技术中的飞轮为一个刚性圆盘，飞轮无法同时满 足上述要求。
[0003] 因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型的目的在于提供一种飞轮来克服或至少减轻现有技术中的至少一个 上述缺陷。 阳〇化]为实现上述目的，本实用新型提供一种飞轮，所述飞轮包括外壳、内忍和连接转 子，其中：所述外壳设有启动齿圈，所述启动齿圈用于与起动机配合；所述连接转子W固定 方式装配在所述外壳中，并用于与曲轴固定相连；所述连接转子W能够在超过设定转速时 与所述内忍的表面产生摩擦力而带动所述内忍转动的方式与所述内忍配合安装。
[0006] 进一步地，所述连接转子包括外爪，所述外爪小于所述设定转速时呈弯曲状态，并 在其径向与所述内忍的周向表面具有设定空隙；所述外爪超过所述设定转速时呈伸展状 态，并与所述内忍的表面产生所述摩擦力而带动所述内忍转动。
[0007] 进一步地，若干所述外爪呈周向布置。
[0008] 进一步地，所述外爪为具有设定厚度的饭金件。
[0009] 进一步地，所述连接转子还包括转子本体，所述转子本体固定连接所述外壳，并用 于与所述曲轴固定相连，所述外爪设在所述转子本体的外缘上。
[0010] 进一步地，所述内忍具有中屯、台阶孔，所述转子本体的所述外缘为台阶面，该台阶 面匹配地接合到所述中屯、台阶孔中W将所述连接转子装配到所述内忍中。
[0011] 进一步地，所述转子本体设有第一安装孔，所述外壳设有第二安装孔，所述第一安 装孔与所述第二安装孔通过紧固件固定连接。
[0012] 进一步地，所述外壳包括前端盖和后端盖，其中：所述紧固件穿过所述第一安装孔 和所述第二安装孔W将所述前端盖、所述转子本体和所述后端盖依次固定连接在一起。
[0013] 本实用新型还提供一种发动机，包括飞轮，其特征在于，所述飞轮为如上所述的飞 轮。
[0014] 本实用新型还提供一种车辆，包括发动机，其特征在于，所述发动机为如上所述的 发动机。
[0015] 应用本实用新型技术方案，汽车启动时发动机首先通过启动齿圈带动外壳旋转， 转速由小逐渐增大，实现飞轮小惯量的启动，当转速达到设定转速的值时，与曲轴相连的连 接转子与内忍的表面相接触产生摩擦力而带动内忍转动，在内忍密度较大的情形下，飞轮 此时的转动惯量较大，运样有利于飞轮大惯量的储能，因此，本实用新型的飞轮基本能够满 足在储能状态下惯量大W及在启停阶段惯量小的要求，启动仅需要很小一部分能量，避免 了能量的浪费。
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型所提供的飞轮一实施方式的结构示意图；
[0017] 图2为图1中飞轮的分解示意图；
[0018] 图3为图1中内忍和连接转子的配合关系示意图；
[0019] 图4为图1中外壳的结构示意图。
[0020] 附图标记：
[0021]
[0022]
【具体实施方式】
[0023] 在附图中，使用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。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。
[0024] 在本实用新型的描述中，术语"中屯、"、"纵向"、"横向"、"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、W特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的 限制。
[00巧]如图1至图4所示，本实施方式所提供的飞轮100包括外壳110、内忍120和连接转 子130,外壳110、内忍120和连接转子130均呈圆盘状结构，本实用新型中，"轴向"指的是 上述圆盘状结构的中屯、轴线方向，"周向"指的是环绕上述圆盘状结构的中屯、轴线的方向， "径向"指的是上述圆盘状结构的半径福射方向。其中：外壳110设有启动齿圈111，启动齿 圈111用于与起动机200配合，起动机200转动扭矩通过启动齿圈111传递给外壳110,从 而带动外壳110转动。连接转子130W固定方式装配在外壳110中，并且，连接转子130用 于与曲轴（图中未示出）固定相连，因此，外壳110转动同样也可W带动连接转子130转动， 最后将转动扭矩传递给所述曲轴，W带动所述曲轴转动，从而实现发动机的启动。
[0026] 连接转子130W能够在超过设定转速时与内忍120的表面产生摩擦力而带动内忍 120转动的方式与内忍120配合安装。通过该结构，启动时，发动机首先通过启动齿圈111 带动外壳110旋转，转速由小逐渐增大，实现飞轮100小惯量的启动，当转速达到设定转速 值时，与所述曲轴相连的连接转子130与内忍120的表面产生摩擦力而带动内忍120转动， 在内忍120密度较大的情形下，比如：铅、铜、铁等重金属。飞轮100此时的转动惯量较大， 运样有利于飞轮100大惯量的储能。停止阶段时，连接转子130的转速下降，当转速下降到 设定转速值时，因无法与内忍120的表面接触产生摩擦力，于是内忍120与连接转子130分 离，二者速度同时下降，直至停机，速度变为0。因此，本实施方式的飞轮100基本能够满足 在储能状态下惯量大W及在启停止阶段惯量小的要求，启动仅需要很小一部分能量，避免 了能量的浪费。
[0027] 本实施方式所提供的飞轮100的连接转子130包括外爪131，外爪131小于所述设 定转速值时呈弯曲状态，并在其径向与内忍120的周向表面具有设定空隙，即该状态下外 爪131不与内忍120接触。外爪131超过所述设定转速值时呈伸展状态，并与内忍120的 表面产生所述摩擦力而带动内忍120转动，即该状态下外爪131与内忍120接触。也就是 说，启动阶段时，起动机200先带动外壳110旋转，当速度达到设定转速值时，与曲轴相连的 连接转子130通过向屯、力作用，使其弯曲的外爪131伸展并与内忍120的周向表面接触，产 生摩擦力，通过该摩擦力带动内忍120运动实现飞轮100的储能功能。停止阶段时，连接转 子130的转速下降，当转速下降到设定转速值时，向屯、力减小到不足W使外爪131张开的幅 度与内忍120相接触而产生摩擦力，外爪131与内忍120分离，二者速度同时下降，直至停 机，速度变为0。通过上述组合式结构，使飞轮100的启动状态和储能状态进行清晰地分界， 从而细化了飞轮100的功能，在启动状态，由于仅需要带动外壳111，因此仅需要较小的功 率便可W带动外壳111，从而启动发动机。当转速达到设定转速值时，内忍120在外爪131 的带动下转动，从而实现飞轮100的储能功能。
[0028] 需要说明的是，上述"设定转速"是多次计算机模拟软件分析得到，比如速度是 2(K)r/min时，外爪131刚好与内忍120接触。