一种车载发电机组的制作方法

本发明涉及车载发电设备技术领域，具体涉及一种车载发电机组。

背景技术：

车载发电机组是一种安装在机动车辆上的发电机组，用以给随车的电器设备提供电源。车载发电机组一般包括发动机、发电机、进气系统、排气系统和冷却系统，冷却系统通常包括散热器、散热风扇、电子水泵和冷却水管。现有的车载发电机组都是在出厂时与原车组装在一起，对于出厂时没有装车载发电机组的电动汽车，若想加装车载发电机组，以现有的车载发电机组的结构，是不能实现的。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种车载发电机组，使其可以直接后装在电动汽车的车架上，从而满足后装车载发电机组的车主的驾驶需求。

为了实现上述目的，本发明提供一种车载发电机组，包括发动机、发电机、进气系统、排气系统、冷却系统、发动机控制器和发电机控制器，所述进气系统包括空气滤清器，所述排气系统包括消音器，所述冷却系统包括散热器、电子水泵和膨胀水壶，还包括一安装托架，所述安装托架包括沿横向设置的框架、两个相对设置在所述框架下方的纵向支架和将两个所述纵向支架进行连接的横杆，所述框架上设有用于将其安装在车架上的总装结构，所述发动机、所述空气滤清器、所述消音器、所述散热器、所述电子水泵、所述膨胀水壶、所述发动机控制器和所述发电机控制器安装在所述安装托架上，所述发动机位于所述框架内。

进一步地，所述发动机的缸数为三，所述车载发电机组还包括供油系统，所述供油系统包括油箱、油泵和燃油滤清器，两个所述纵向支架分别设置在所述框架的左右两侧，所述横杆包括位于所述纵向支架的前端的第一横杆和底部的第二横杆；

所述框架的左侧、右侧和后端、以及所述第一横杆上分别设置有一个用于安装所述发动机的第一连接件，所述框架的后端设置有用于安装发动机控制器的第二连接件；

所述框架的左侧设置有用于安装所述消音器的第三连接件和用于安装所述膨胀水壶的第四连接件；

所述框架的右侧设置有用于安装油箱的油箱支架；

两个所述纵向支架的前端和所述第一横杆共同将一散热器支架固定，所述散热器支架用于安装散热器；

两个所述纵向支架的后端共同将一用于安装空气滤清器的第五连接件固定；

位于所述框架右侧的一个所述纵向支架的右侧设置有用于安装所述发电机控制器和所述电子水泵的横向支架，所述横向支架位于所述油箱支架的下方。

进一步地，位于所述框架右侧的一个所述纵向支架的右侧还设置有一横向加强架，所述横向加强架与所述油箱支架连接。

进一步地，所述总装结构为设置在所述框架的底部的支撑板。

进一步地，所述发动机的缸数为四，两个所述纵向支架分别设置在所述框架的前后两端，所述横杆包括分别位于所述纵向支架的底部的左右两侧的横杆i和横杆ii；

所述框架的前端设置有用于安装所述发电机控制器的支架i和用于安装所述散热器的连接件i，所述支架i位于所述框架的上方，所述支架i的右侧设置有用于安装所述膨胀水壶的连接件ii；

所述框架的后端设置有用于安装所述空气滤清器的连接件iii和用于安装所述发动机控制器的连接件iv；

所述框架的左侧和右侧都设置有两个所述总装结构，所述总装结构为连接座；

所述框架的左侧和右侧、以及位于所述框架的前端的一个所述纵向支架的左侧都设置有用于安装所述发动机的连接件v；

所述横杆i和所述横杆ii的前端向前延伸一定距离后共同将一用于安装所述散热器的连接件vi固定，所述横杆ii上设置有用于安装所述电子水泵的连接件vii。

进一步地，所述散热器包括左水室、右水室和散热器芯，所述左水室包括第一水室与所述第一水室互不连通的第二水室，所述右水室包括第三水室和与所述第三水室互不相同的第四水室，所述第一水室通过位于所述散热器芯内的发电机散热管与所述第三水室连通，所述第一水室和所述第三水室上分别开有第一进水口和第一出水口，所述第二水室通过位于所述散热器芯内的发动机散热管与所述第四水室连通，所述散热风扇安装在所述散热器的后端、并用于对所述发电机散热管和所述发动机散热管进行冷却。

进一步地，所述第二水室包括进水室和出水室，所述发动机散热管包括进水室散热管和出水室散热管，所述进水室上开有第二进水口，所述进水室与所述进水室散热管的一端连通，所述出水室上开有第二出水口，所述出水室与所述出水室散热管的一端连通，所述第四水室与所述进水室散热管和所述出水室散热管的另一端都保持连通。

进一步地，所述冷却系统还包括用于清洗所述散热器芯的清洗装置，所述清洗装置包括清洗管、喷嘴、软管、第二电子水泵、储水箱、管架和横移装置，所述清洗管沿纵向设置在所述散热器芯的前端，所述清洗管上沿延伸方向间隔设置有多个出水口方向朝向所述过滤器芯的所述喷嘴，所述清洗管的一端为盲端，另一端通过所述软管与所述第二电子水泵连通，所述第二电子水泵与所述储水箱连通，所述管架用于固定所述清洗管，所述横移装置用于驱动所述管架沿横向来回移动，并使得所述清洗管的活动区域覆盖所述散热器芯的前端。

进一步地，所述横移装置包括设置在所述过滤器芯的顶部的上横梁、两个分别设置在所述上横梁两端的带轮、紧套于两个所述带轮外的传动带和用于驱动任一所述带轮的电机，所述传动带与所述管架的上端连接。

进一步地，所述散热器芯的底部设置有下横梁，所述管架包括上横杆、下横杆、以及两端分别与所述上横杆和所述下横杆连接的竖杆，所述上横杆与所述传动带连接，且还与所述上横梁滑动连接，所述下横杆与所述下横梁滑动连接。

本发明的有益效果：

1、本发明通过在一个简单的框架结构上设置各种用于安装车载发电机组的零部件的连接件和支架，从而将车载发电机组组装成一个独立的系统，进而可以方便的将车载发电机组安装到车架上，满足了部分车主需要后装车载发电机组的需求；

2、本发明还对车载发电机组中的冷却系统进行了优化设计，优化后发动机和发电机各用一套冷却管路，从而避免了共用一套冷却管路时，具有较高温度的冷却液进入到发电机之后造成发电机工作温度过高，进而造成发电机寿命降低或频繁停机或被烧毁等情况的发生；

3、本发明考虑到车载发电机组安装到车架上之后散热器芯很难被清洗的问题，通过在散热器上设置清洗装置来解决了该问题，从而保证散热器稳定可靠的运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明的安装托架在一个实施例中的结构示意图；

图2为三缸车载发动机组与图1中的安装托架组装在一起时的一个结构示意图；

图3为三缸车载发动机组与图1中的安装托架组装在一起时的另一个结构示意图，在图3中安装托架的结构未完全示出；

图4为本发明的安装托架在另一个实施例中的结构示意图；

图5为四缸车载发动机组与图4中的安装托架组装在一起时的结构示意图；

图6为本发明的冷却系统在一个实施例中的部分结构示意图；

图7为本发明的散热器的部分结构示意图；

图8为本发明的冷却系统在另一个实施例中的部分结构示意图；

图9为图8的一个剖视图。

附图标记：

10-散热器、11-左水室、111-第一水室、112-第一进水口、113-第二水室、114-进水室、115-出水室、116-第二进水口、117-第二出水口、12-散热器芯、121-发动机散热管、13右水室、131-第三水室、132-第一出水口、133-第四水室、20-散热风扇、30-清洗装置、31-清洗管、32-喷嘴、33-软管、34-给水泵、35-储水箱、36-管架、361-上横杆、362-第一凸起、363-竖杆、364-下横杆、365-第二凸起、37-横移装置、371-上横梁、372-第一滑槽、373-带轮、374-传动带、375-电机、38-下横梁、381-第二滑槽；

401-框架、402-纵向支架、403-第一横杆、404-第二横杆、405-第一连接件、406-第二连接件、407-第三连接件、408-第四连接件、409-油箱支架、410-支撑板、411-散热器支架、412-第五连接件、413-横向支架、414-横向加强架、415-加强板；

501-框架、502-纵向支架、503-横杆i、504-横杆ii、505-支架i、506-连接件i、507-连接件ii、508-连接件iii、509-连接件iv、510-连接件viii、511-连接座、512-连接件v、513-连接件vii、514-连接件vi；

601-空气滤清器、602-碳罐、603-消音器、604-电子水泵、605-膨胀水壶、606-发动机控制器、607-发电机控制器、608-油箱。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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。

此外，术语“i”、“ii”、“iii”、“iv”、“v”、“vi”、“vii”、“viii”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等仅用于描述目的，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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，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；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发明中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-9所示，本实施例提供一种车载发电机组，包括发动机、发电机、进气系统、排气系统、冷却系统、发动机控制器606、发电机控制器607和安装托架，所述进气系统包括空气滤清器601，所述排气系统包括消音器603，所述冷却系统包括散热器10、电子水泵604和膨胀水壶605。

所述安装托架包括沿横向设置的框架、两个相对设置在所述框架下方的纵向支架和将两个所述纵向支架进行连接的横杆，所述框架上设有用于将其安装在车架上的总装结构，所述发动机、所述空气滤清器601、所述消音器603、所述散热器10、所述电子水泵604、所述膨胀水壶605、所述发动机控制器606和所述发电机控制器607安装在所述安装托架上，所述发动机位于所述框架内。

由于电动汽车的发动机常用三缸或四缸结构，因此，用于安装三缸车载发电机组和四缸车载发电机组的安装托架的结构也会有所差别，针对安装托架的结构，下面以两个实施例进行说明书：

实施例一

如图1-3所示，在本实施例中，所述发动机416的缸数为三，由于三缸发动机的体积较小，因此三缸车载发动机组的集成度可以相对较高，从而可以集成供油系统，所述供油系统包括油箱608、油泵和燃油滤清器。所述安装托架40包括沿横向设置的框架401、两个相对设置在所述框架401下方的纵向支架402和将两个所述纵向支架402进行连接的横杆，两个所述纵向支架402分别设置在所述框架401的左右两侧，所述横杆包括位于所述纵向支架402的前端的第一横杆403和底部的第二横杆404，第二横杆404的数量为多根。优选纵向支架402呈u形，这样节省原料。

所述框架401的左侧、右侧和后端、以及所述第一横杆403上分别设置有一个用于安装所述发动机416的第一连接件405，由于三缸发动机416上具有悬置，因此，第一连接件405是直接与悬置进行连接。通过前后左右四个方向的第一连接件405来安装固定三缸发动机416，可以对三缸发动机416形成良好的固定。

所述框架401的后端设置有用于安装所述发动机控制器606的第二连接件406。

所述框架401的左侧设置有用于安装所述消音器603的第三连接件407和用于安装所述膨胀水壶605的第四连接件408。

所述框架401的右侧设置有用于安装油箱608的油箱支架409，供油系统中的油泵和燃油滤清器直接安装在油箱608上，因此不需要在安装托架上单独设置用于安装油泵和燃油滤清器的结构。

所述框架401的左右两侧都设置有用于将所述安装托架40安装到车架上的支撑板410，所述支撑板410设置在所述框架401的底部。安装时通过u形螺栓与支撑板410的配合，将本发明的安装托架40安装到车架上。

两个所述纵向支架402的前端和所述第一横杆403共同将一散热器支架411固定，所述散热器支架411用于安装散热器10。

两个所述纵向支架402的后端共同将一用于安装空气滤清器601的第五连接件412固定。

位于所述框架401右侧的一个所述纵向支架402的右侧设置有用于安装所述发电机控制器607和所述电子水泵的横向支架413，所述横向支架413位于所述油箱支架409的下方。

优选地，位于所述框架401右侧的一个所述纵向支架402的右侧还设置有一横向加强架414，所述横向加强架414与所述油箱支架409连接。设置横向加强架414，能提高油箱支架409与框架401之间的连接强度。

优选地，所述纵向支架402的上端和所述框架401之间还通过加强板415连接，加强板415能提高框架401和纵向支架402之间的连接强度。

实施例二

如图4-5所示，在本实施例中，所述发动机515的缸数为四，所述安装托架50包括沿横向设置的框架501、两个相对设置在所述框架501下方的纵向支架502和将两个所述纵向支架502进行连接的横杆，所述四缸发动机515安装在所述框架501内，两个所述纵向支架502分别位于所述框架501的前后两端，所述横杆包括分别位于所述纵向支架502的底部的左右两侧的横杆i503和横杆ii504。优选纵向支架502呈u形，这样节省原料。

所述框架501的前端设置有用于安装所述发电机控制器607的支架i505和用于安装所述散热器10的连接件i506，在框架501的前端，连接件i506的数量为两个。所述支架i505位于所述框架501的上方，所述支架i505的右侧设置有用于安装所述膨胀水壶605的连接件ii507。

所述框架501的后端设置有用于安装所述空气滤清器601的连接件iii508、用于安装所述发动机控制器606的连接件iv509和用于安装碳罐602的连接件viii510。

所述框架501的左侧和右侧都设置有两个用于将所述安装托架50安装到车架上的连接座511，连接座511上具有螺栓孔，通过螺栓连接的方式将本发明的安装托架50直接安装到车架上。

所述框架501的左侧和右侧、以及位于所述框架501的前端的一个所述纵向支架502的左侧都设置有用于安装所述发动机515的连接件v512，由于四缸发动机515上具有悬置，因此，连接件v512是直接与悬置进行连接。通过前后左右四个方向的连接件v512来安装固定四缸发动机515，可以对四缸发动机515形成良好的固定。

所述横杆i503和所述横杆ii504的前端向前延伸一定距离后共同将一用于安装所述散热器的连接件vi514固定，连接件i506和连接件vi514配合起来对散热器进行安装固定，安装固定效果更好，其中连接件vi514还起到支承的作用。所述横杆ii504上设置有用于安装所述电子水泵的连接件vii513。

实施例三

如图6-7所示，图6仅示出了车载发电机组用冷却系统中的散热器10和散热风扇20的结构，其他部分的结构未示出，图7仅示出了散热器10的结构示意图。本实施例主要对冷却系统进行描述，冷却系统包括散热器10、散热风扇20、循环电子水泵和膨胀水壶605。散热器10包括左水室11、右水室13和散热器芯12，左水室11包括第一水室111与第一水室111互不连通的第二水室113，右水室13包括第三水室131和与第三水室131互不相同的第四水室133。散热器芯12包括发电机散热管、发动机散热管121和散热片。第一水室111通过发电机散热管与第三水室131连通，第一水室111和第三水室131上分别开有第一进水口112和第一出水口132。第一进水口112通过进水管路与发电机内的冷却通道连通，第一出水口132通过回水管路与发电机内的冷却通道连通。第二水室113通过发动机散热管121与第四水室133连通，第二水室113和/或第四水室133通过管路与发动机内的冷却通道连通。散热风扇20安装在散热器10的后端、并用于对发电机散热管和发动机散热管121进行冷却，在某些情况下，散热风扇20不能对所有的发电机散热管和发动机散热管121进行冷却，存在部分的发电机散热管和发动机散热管121不在散热风扇20的冷却范围，但是只要大部分的发电机散热管和发动机散热管121能够被冷却，则就能保证好的冷却效果。

由于发动机所需要的冷却风量较大，因此第二水室113的高度大于第一水室111的高度，相应的，第四水室133的高度也大于第三水室131的高度。

本实施例中，通过对左水室11和右水室13的结构进行改进，使得发动机和发电机各用一套冷却管路，从而避免了共用一套冷却管路时，具有较高温度的冷却液进入到发电机之后造成发电机工作温度过高，进而造成发电机寿命降低或频繁停机或被烧毁等情况的发生。

作为上述方案的进一步改进，第二水室113包括进水室114和出水室115，进水室114和出水室115通过隔板隔开，进水室114和出水室115不直接连通。发动机散热管121包括进水室114散热管和出水室115散热管，进水室114上开有第二进水口116，进水室114与进水室114散热管的一端连通，出水室115上开有第二出水口117，出水室115与出水室115散热管的一端连通，第四水室133与进水室114散热管和出水室115散热管的另一端都保持连通。从发动机流出的冷却水先从进水室114流向第四水室133，然后再从第四水室133流向出水室115，这样冷却水在散热器芯12中的移动路径增加一倍，从而延长了冷却水的冷却时间，提高了冷却效果。

实施例四

如图8-9所示，图8仅示出了车载发电机组用冷却系统中的散热器10、散热风扇20和清洗装置30的结构示意图，其他部分未示出，图9为图8中的一个剖视图。为了解决散热器芯12难以被清洗的问题，与实施例一相比，本实施例中的车载发电机组用冷却系统还包括用于清洗散热器芯12的清洗装置30。清洗装置30包括清洗管31、喷嘴32、软管33、给水泵34、储水箱35、管架36和横移装置37，清洗管31沿纵向设置在散热器芯12的前端，优选清洗管31保持竖直。清洗管31上沿延伸方向间隔设置有多个出水口方向朝向过滤器芯的喷嘴32，喷嘴32与清洗管31连通，相邻喷嘴32喷到过滤器芯表面上的水所覆盖的区域至少部分重叠，以保证没有清洗盲区存在。清洗管31的一端为盲端，另一端通过软管33与给水泵34连通，优选下端为盲端，给水泵34与储水箱35连通，储水箱35和给水泵34可以单独固定在车架上，也可以随散热器10一起固定在车架上。管架36用于固定清洗管31，横移装置37用于驱动管架36沿横向来回移动，并使得清洗管31的活动区域覆盖散热器芯12的前端，从而保证喷嘴32喷出的水能对散热器芯12的前端表面清洗。

作为上述方案的进一步改进，横移装置37包括设置在过滤器芯的顶部的上横梁371、两个分别设置在上横梁371两端的带轮373、紧套于两个带轮373外的传动带374和用于驱动任一带轮373的电机375，传动带374与管架36的上端连接。电机375可以直接驱动带轮373，也可以间接驱动带轮373。通过在上横梁371的两端设置限位传感器或限位开关，能准确控制管架36的移动范围。采用上述结构的横移装置37，结构紧凑。

作为上述方案的进一步改进，散热器芯12的底部设置有下横梁38，管架36包括上横杆361、下横杆364、以及两端分别与上横杆361和下横杆364连接的竖杆363，上横杆361与传动带374连接，且还与上横梁371滑动连接，下横杆364与下横梁38滑动连接。喷嘴32喷出的水的反作用力会使得管架36朝远离散热器芯12前端表面的方向移动，在本实施例中，通过对管架36的上下两端进行约束，使得管架36不会沿上述方向移动，从而保证了清洗装置30的可靠性。

作为上述方案的进一步改进，上横梁371上开有横截面呈弧形的第一滑槽372，上横杆361上设置有在第一滑槽372内滑动、且与第一滑槽372相适应的第一凸起362，下横梁38下开有横截面呈弧形的第二滑槽381，下横杆364下设置有在第二滑槽381内滑动、且与第二滑槽381相适应的第二凸起365。加工和拆装都很方便。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。