[发明专利]起停一体机用耦合调谐皮带轮

说明书

技术领域

本发明涉及皮带轮技术领域，尤其是一种起停一体机用耦合调谐皮带轮。

背景技术

即停即起系统为汽车增设待机状态，当车辆处于“怠速”状态时（红灯或堵车），驾驶者只要持续地踩住制动踏板，发动机就会自动熄火，切换到待机状态；释放踏板，车辆会瞬间自动点火，重新起动。即停即起系统能大大减少能源消耗和二氧化碳排放。当系统处于停滞状态时，汽车会自动进入省油状态，不排放任何气体。起停系统在车辆怠速时关闭发动机，减少了发动机空转时的燃料消耗和CO2排放。根据博世估计，起停系统能减少综合工况下约8％的能耗和排放，在拥堵的市区节能效果能达到10％-15%。安装起停系统的增量成本约400-700美元（3000-5000元人民币），且对现有动力传动系统改动很小。由于混合动力汽车能够帮助节约能源、降低CO2排放、提高舒适性，所以市场需求日益增加。

目前，法雷奥的起停一体机采用发动机的输出轴通过皮带传动系统与发电机的输出轴直接联接，这种结构在起动时振动大，并且会产生噪音，影响使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有起停一体机的振动大，轮系的寿命不理想的技术问题，本发明提供一种起停一体机用耦合调谐皮带轮，能有效降低起停一体机的振动并提高轮系的寿命。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种起停一体机用耦合调谐皮带轮，包括皮带轮、芯轴、内扭矩弹簧和外扭矩弹簧；内扭矩弹簧和外扭矩弹簧旋向相反；所述的皮带轮、外扭矩弹簧、内扭矩弹簧和芯轴由外至内依次同心地套装在一起；

所述的皮带轮与芯轴之间具有与皮带轮一体结构的保持架；

保持架通过轴向限位件限制保持架与芯轴的轴向相对位置，芯轴上具有定位凸肩，内扭矩弹簧和外扭矩弹簧均位于保持架与定位凸肩之间，内扭矩弹簧和外扭矩弹簧的两端均分别与保持架和定位凸肩联接。

皮带轮、外扭矩弹簧、内扭矩弹簧和芯轴由外至内依次同心地套装在一起，使得本发明的起停一体机用耦合调谐皮带轮结构紧凑。由于内扭矩弹簧和外扭矩弹簧旋向相反，因此，在起动模式时，发电机通过耦合调谐皮带轮带动发动机旋转，发电机动力输出，发电机和耦合调谐皮带轮的芯轴通过外扭矩弹簧将动力传递给皮带轮，皮带轮再通过皮带将动力传递到发动机,实现发动机的起动。正常工作模式时，发动机带动发电机旋转工作，发动机动力输出，将动力通过皮带传递给皮带轮，皮带轮通过内扭矩弹簧将动力传递到芯轴，芯轴与发电机轴联接，将动力传递到发电机，实现发电机发电，并将电能储存到电池。通过内扭矩弹簧和外扭矩弹簧来传递动力，能有效降低起停一体机的振动并提高轮系的寿命。

本发明的有益效果是，本发明的起停一体机用耦合调谐皮带轮能有效降低起停一体机的振动并提高轮系的寿命，皮带轮与保持架为一体结构，传递扭矩增大。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的起停一体机用耦合调谐皮带轮的实施例的结构示意图；

图2是本发明的实施例的芯轴的三维结构示意图；

图3是本发明的实施例的皮带轮的结构示意图；

图4是本发明的实施例的轴向限位件的结构示意图；

图5是本发明的实施例的起动模式的三维爆炸图，图中虚线表示动力传递；

图6是本发明的实施例的正常工作模式的三维爆炸图，图中虚线表示动力传递；

图中：1.皮带轮，2.右支撑轴承，3.芯轴，31.定位凸肩，32.芯轴内扭矩弹簧螺旋台阶，321.芯轴内台阶面，33.芯轴外扭矩弹簧螺旋台阶，331.芯轴外台阶面，4.内扭矩弹簧，5.保持架，51.保持架内扭矩弹簧螺旋台阶，511.保持架内台阶面，52.保持架外扭矩弹簧螺旋台阶，521.保持架外台阶面，6.外扭矩弹簧，7.左支撑轴承，8.轴向限位件。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1~6所示的本发明的起停一体机用耦合调谐皮带轮的实施例，包括与发动机联接的皮带轮1、与发电机联接的芯轴3、保持架5、左支撑轴承7、右支撑轴承2、内扭矩弹簧4、外扭矩弹簧6和轴向限位件8，轴向限位件8为卡簧。

皮带轮1、外扭矩弹簧6、内扭矩弹簧4和芯轴3由外至内依次同心地套装在一起；内扭矩弹簧4和外扭矩弹簧6旋向相反。