集成缓速器的发动机组件及包含其的车辆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了集成缓速器的发动机组件，其特征在于，包括：发动机本体，其包括壳体、曲轴、曲轴延长部和飞轮；缓速器，其包括定子和转子，设置在所述飞轮和所述曲轴延长部之间；其中，所述曲轴延长部的一端与所述曲轴连接，所述曲轴延长部的另一端与所述飞轮连接；以及所述定子固定在所述壳体上，所述转子与所述曲轴延长部刚性连接。本实用新型还公开了一种包含该集成缓速器的发动机组件的车辆。本实用新型改进了缓速器的布局，从而简化了缓速器安装的成本，为缓速器系列化安装提供便利。
【专利说明】集成缓速器的发动机组件及包含其的车辆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车构造【技术领域】，具有涉及一种集成缓速器的发动机组件以及具备该发动机组件的车辆。
【背景技术】
[0002]汽车在下坡行驶过程中，为了保证行驶安全，驾驶员常常要通过制动踏板来制动汽车，防止汽车车速过高而发生危险。但是，当下坡距离较长时，长时间的制动会导致摩擦片磨损严重、摩擦片温度升高，当摩擦片的温度升高到一定程度后将导致制动失效，给行车安全带来极大的隐患。
[0003]目前的一种解决方案是设置缓速器，按照安装方式的不同，缓速器一般可以分为设置在发动机和变速器之间的初级缓速器或设置在变速器和驱动桥上的次级缓速器，用于制动发动机的曲轴或变速器的输出轴，从效果上来说，初级缓速器要优于次级缓速器，但是这种初级缓速器与发动机联合结构的相对复杂，需要将缓速器与水泵集成在一体，通过发动机曲轴驱动，且为了实现安装初级缓速器，发动机的构造会有较大变动，即需要更改泵水和风扇的位置，导致成本高，实用性差，系列化安装能力低。
实用新型内容
[0004]针对上述问题，本实用新型提供一种能够有效控制车速且经济适用的集成缓速器的发动机组件以及具备该发动机组件的车辆。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种集成缓速器的发动机组件，其特征在于，包括:
[0007]发动机本体，其包括壳体、曲轴、曲轴延长部和飞轮；
[0008]缓速器，其包括定子和转子，设置在所述飞轮和所述曲轴延长部之间；
[0009]其中，所述曲轴延长部的一端与所述曲轴连接，所述曲轴延长部的另一端与所述飞轮连接；以及
[0010]所述定子固定在所述壳体上，所述转子与所述转子与所述曲轴延长部刚性连接。
[0011]优选地，所述曲轴与所述曲轴延长部一体形成。
[0012]优选地，所述曲轴与所述曲轴延长部可拆卸连接。
[0013]优选地，所述曲轴与所述曲轴延长部通过螺栓连接成一体。
[0014]优选地，所述定子套设在所述曲轴延长部的外面，且随着所述曲轴延长部的转动而转动，且所述定子的内端与所述曲轴延长部之间设置有滚动轴承，设置轴承的作用是在转轴与定子壳体之间起到支撑作用，定子不动。
[0015]优选地，所述定子套设在所述曲轴延长部的外面，且随着所述曲轴延长部的转动而转动。
[0016]优选地，所述定子与所述壳体一体形成。
[0017]优选地，所述定子与所述壳体可拆卸连接。
[0018]优选地，所述缓速器为液力缓速器，且为多个。
[0019]一种车辆，包括以上所述的发动机组件。
[0020]本实用新型的集成缓速器的发动机组件由于在发动机的曲轴上连接有曲轴延长部，将飞轮设置曲轴延长部的一端，且在曲轴延长部和飞轮之间设置有液力缓速器，因而本实用新型的发动机组件具有以下技术效果:
[0021](I)当遇到长下坡时，通过启动缓速器，使得工作液流入工作腔内，转子带动液体旋转加速，然后在定子上再减速，实现将机械能转化为内能的过程，完成降速的目的，生成的热量随着发动机冷却系统散发出去；
[0022](2)通过调节缓速器内部流体的流量，可以调节输出扭矩，以达到车辆恒速的效果;
[0023](3)缓速器的安装虽然与发动机相连，但不需要对发动机有大的改动，只需将飞轮后移适当距离即可完成目的。之前的缓速器是通过并联在变速箱上连接的，需要更改变速箱客体，设置接口和变速齿轮。本实用新型的连接方案无需更改变速箱。
[0024](4)虽然设置延长部会增大轴向距离，但传动效率不会下降。
[0025]因此本实用新型的集成缓速器的发动机组件构造成本低、且实用性逛，以及具有其的车辆的整体构造成本得到降低。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型的发动机组件的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]首先，参考附图对本实用新型的集成缓速器的发动机组件进行介绍。
[0028]图1是本实用新型的发动机组件的结构示意图。如图1所示，本实用新型的集成缓速器的发动机组件100包括发动机本体I和缓速器2。
[0029]发动机本体I可以包括机体组、曲柄连杆机构、配气机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统和启动系统。由于机体组、配气机构、供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统和启动系统等都采用现有技术的构造，因而在此省略对它们的具体描述。
[0030]曲柄连杆机构的作用是提供燃烧场所，把燃料燃烧后气体作用在活塞顶上的膨胀压力转变为曲轴旋转的转矩，不断输出动力。曲柄连杆机构是发动机实现工作循环，完成能量转换的主要运动零件。在作功冲程，它将燃料燃烧产生的热能活塞往复运动、曲轴旋转运动而转变为机械能，对外输出动力；在其他冲程，则依靠曲柄和飞轮的转动惯性、通过连杆带动活塞上下运动，为下一次作功创造条件。
[0031]曲柄连杆机构包括活塞(未图示)、连杆(未图示)、曲轴11、曲轴延长部12以及飞轮13，其中活塞与连杆通过活塞销连接，活塞的力通过活塞销传递给连杆，连杆与曲轴11连接，因而连杆能够将活塞承受的力传给曲轴，并使活塞的往复运动转变为曲轴11的旋转运动。本实用新型的曲柄连杆机构与传统发动机的曲柄连杆机构的区别在于设置有曲轴延长部12，飞轮13设置在曲轴延长部12的自由端，飞轮13和曲轴延长部12的自由端之间可通过法兰连接，而传统发动机的飞轮13是直接设在曲轴11 一端上的。具体地，曲轴延长部12的一端(图1中左端)与曲轴11的一端(图1中右端)相连，曲轴延长部12的另一端(图1中右端)与发动机本体I的飞轮13相连，。在本实用新型中，曲轴延长部12相当于将曲轴11沿轴向延长预定距离而成，预定距离并没有具体限制，只要延长的距离能够安装缓速器即可，具体尺寸根据实际情况决定，只需将动力通过缓速器输出就可以了。曲轴延长部12的横截面优选是容易成型且适合安装飞轮13的圆形，也可以是方形或其它形状等。
[0032]缓速器2包括定子21和转子22，定子21固定在发动机本体I上，转子22与曲轴延长部12刚性连接，例如可通过花键或一体焊接等方式来连接，也就是说，转子22与曲轴延长部12同步旋转。缓速器2可在车辆下坡行驶时制动曲轴延长部12，从而降低发动机本体I的对外输出转速，使车辆平稳恒速下坡，减小车辆制动系统的使用频率。可以理解的是，缓速器2已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知，因此这里对于缓速器的具体结构和工作原理不再详细说明。
[0033]根据本实用新型实施例的发动机组件100，正常行驶的时候输出扭矩与转速成函数关系，发动机转速又与车速成比例关系。当遇到长下坡时，如果使用行车制动来调节车速，会给行车制动带来相当大的负担，并且制动效果不理想。此时启动缓速器2，工作液流入工作腔内，转子22带动液体旋转加速，然后加速的液体受到定子21的阻挡后再减速，实现将机械能转化为内能的过程，完成降速的目的，生成的热量随着发动机冷却系统散发出去。并且通过调节缓速器2内部流体的流量，可以调节输出扭矩，以达到车辆恒速的效果。
[0034]在本实用新型中，定子21可与发动机本体I的壳体一体铸造形成。这样，方便定子21与发动机本体I的壳体整体加工制造。当然，本实用新型并不限于此，本实用新型的定子21与发动机本体I的壳体可拆卸地相连，例如，定子21与发动机本体I的壳体可采用螺栓紧固，这样在缓速器2损坏时，可以方便地将缓速器2从曲轴延长部12上拆下维修或进行更换。
[0035]曲轴11可与曲轴延长部12 —体铸造形成。这样，方便曲轴11与曲轴延长部12的整体加工制造。当然，本实用新型并不限于此，曲轴11可与曲轴延长部12焊接成一体，单独小部件成型相对容易，因此将曲轴11与曲轴延长部12分别单独加工，然后再通过焊接的方式固定成一体结构可以简化制造工艺，有利于成本的降低。此外，曲轴11与曲轴延长部12之间也可以通过螺栓连接成一体。
[0036]定子21套设在曲轴延长部12的外面且定子21与曲轴延长部12之间设置有滚动轴承，换言之，定子21是空套在曲轴延长部12上的，通过在定子21和曲轴延长部12之间设置滚动轴承可以大大降低两者间的摩擦，改善曲轴延长部12与定子21的磨损情况，增加曲轴延长部12与定子21的寿命。
[0037]此外，定子21可套设在曲轴延长部12的外面且随曲轴延长部12转动，例如，定子21与曲轴延长部12可通过键槽结构刚性连接。
[0038]在本实用新型中，缓速器2可为液力缓速器，该缓速器2具有进液口和出液口，该缓速器2采用的液体介质可以是水，其中水源可来源于发动机本体I的冷却系统。具体地，进液口和出液口适于连通至发动机本体I的冷却系统,这样在冷却系统内的水循环时,水可通过进液口进入到缓速器2内以便缓速器2工作并制动曲轴延长部12，而当需要解除缓速器2对曲轴延长部12的制动状态时，水可从出液口流回冷却系统。
[0039]可以理解的是，在进液口和出液口处可以分别设置有用于打开或关闭进液口以及出液口的控制阀门，控制阀门可由车辆的ECU来控制。
[0040]需要说明一点，上述的冷却系统已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知，因此对于冷却系统的具体结构这里不作详细说明。
[0041]可选地，在具体应用中，缓速器2为多个且在曲轴延长部12的轴向上彼此间隔开，彼此隔开的距离可根据实际情况来选择。这样，在车辆下坡时，可以通过控制其中的至少一个缓速器2来制动曲轴延长部12，例如当坡度较平缓时，可以启动其中一个缓速器2来制动曲轴延长部12，而当坡度较大时，可以启动两个或两个以上的缓速器2以获得更佳的制动效果。
[0042]下面简单描述本实用新型的车辆。
[0043]本实用新型的车辆，包括根据上述描述的发动机组件100。
[0044]在本实用新型中，该车辆可以是汽车、卡车或客车等。
[0045]需要说明的是，根据本实用新型的车辆的其它构成例如变速器、制动系统、传动系统、车身等均已为现有技术，且为本领域的普通技术人员所熟知，因此这里不再一一详细说明。
[0046]尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1.一种集成缓速器的发动机组件，其特征在于，包括: 发动机本体，其包括壳体、曲轴、曲轴延长部和飞轮； 缓速器，其包括定子和转子，设置在所述飞轮和所述曲轴延长部之间； 其中，所述曲轴延长部的一端与所述曲轴连接，所述曲轴延长部的另一端与所述飞轮连接；以及 所述定子固定在所述壳体上，所述转子与所述曲轴延长部刚性连接。
2.根据权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述曲轴与所述曲轴延长部一体形成。
3.根据权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述曲轴与所述曲轴延长部可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述曲轴与所述曲轴延长部通过螺栓连接成一体。
5.根据权利要求1所述的发动机组件，其特征在于，所述定子套设在所述曲轴延长部的外面，且所述定子的内端与所述曲轴延长部之间设置有滚动轴承。
6.根据权利要求5所述的发动机组件，其特征在于，所述定子与所述壳体一体形成。
7.根据权利要求5所述的发动机组件，其特征在于，所述定子与所述壳体可拆卸连接。
8.根据权利要求1至5任一项所述的发动机组件，其特征在于，所述缓速器为液力缓速器，且为多个。
9.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1至8任一项所述的发动机组件。
【文档编号】F02B61/06GK204140202SQ201420445346
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】李胜, 曲新强, 赵娥, 翟德文, 马向明, 张志欧 申请人:中国第一汽车股份有限公司