[发明专利]混合动力工程机械

说明书

技术领域

本发明涉及具有连接于发动机的发电电动机及液压泵的混合动力工程机械。

背景技术

以挖掘机为例说明背景技术。

混合动力挖掘机具备发动机和连接于发动机的发电电动机及液压泵。液压泵利用其喷出油使液压致动器驱动。另一方面，发电电动机利用发动机的动力而作为发电机工作，从而对蓄电器进行充电，且适时地通过该蓄电器的电力而作为电动机工作，从而辅助发动机。

在混合动力挖掘机中，构成动力单元(powerunit)的发动机、发电电动机及液压泵的连接(动力传递)结构例如专利文献1所示。

专利文献1记载的结构具备安装于发动机的曲轴的飞轮。飞轮通过螺栓直接连接于发电电动机的转轴。转轴由设于发电电动机的电动机外壳的轴承支撑。由此，飞轮及转轴在由曲轴的轴承支撑的支撑部分及由转轴的轴承支撑的支撑部分这两处被支撑。在该状态下，转轴与泵轴花键结合。

但是，如专利文献1所记载，在由轴承单独支撑转轴的情况下，需要将转轴延长由轴承支撑的支撑部分的长度。因此，飞轮、转轴(转子)及泵轴的结合部分的长度变长，进而动力单元整体的轴向长度变长。

因此，特别是在动力单元的设置空间(发动机室)受限的挖掘机中，专利文献1记载的结构是不利的。

此外，在专利文献1记载的结构中，为了缩短轴向长度，考虑省略单独支撑转轴的轴承。即，考虑转换为飞轮及转轴仅通过由曲轴的轴承支撑的支撑部分而呈悬臂状被支撑的结构。

但是，维持专利文献1记载的结构不变而仅省略支撑转轴的轴承，则轴向长度仅缩短少许。因此，采用飞轮及曲轴呈悬臂状被支撑的结构，从而施加于曲轴的弯曲力矩变得过大。因此，产生如下弊害，即导致曲轴等的强度不足，或者必须大幅度地提高它们的强度。

专利文献1：日本专利公开公报特开2008-7023号

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过缩短飞轮、转轴及泵轴的结合部分的轴向长度来减少施加于曲轴的弯曲力矩，从而能够实现悬臂状的支撑结构，并且能够缩短动力单元整体的轴向长度的混合动力工程机械。

为解决所述课题，本发明提供一种混合动力工程机械，包括：发动机，具有曲轴；液压泵，连接于所述发动机，驱动液压致动器；发电电动机，连接于所述发动机，通过所述发动机的动力而作为发电机工作，从而对蓄电器进行充电，并且，通过所述蓄电器的电力而作为电动机工作，从而辅助所述发动机；飞轮，安装于所述曲轴；以及联轴器，连接所述液压泵具有的泵轴与所述发电电动机具有的转轴，其中，所述发电电动机具备以所述转轴为中心而旋转的转子、和具有设置于所述转子的外周的线圈的定子，并且，

(i)所述曲轴与所述飞轮直接连接，并且所述飞轮与所述转轴直接连接，

(ii)在所述转轴的与所述飞轮相反的一侧的端面直接连接有所述联轴器，并且所述泵轴连接于所述联轴器，

(iii)所述飞轮与所述转轴的结合面、以及所述转轴与所述联轴器的结合面设置在所述线圈的宽度范围内。

根据本发明，通过缩短飞轮、转轴及泵轴的结合部分的轴向长度来减少施加于曲轴的弯曲力矩，从而能够实现悬臂状的支撑结构，并且能够缩短动力单元整体的轴向长度。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的飞轮、转轴及泵轴的结合结构的剖视图。

图2是图1所示的飞轮、转子及联轴器的分解立体图。

图3是图2所示的转轴的后视图。

图4是图3的IV-IV线剖视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。此外，以下的实施方式是将本发明具体化的一例，并不具有限定本发明的技术范围的性质。

参照图1，混合动力工程机械包括：发动机1；分别连接于发动机1的发电电动机2及液压泵3；飞轮8；以及联轴器20。

发动机1包括：发动机外壳31，收容发动机1的主要的结构(未图示)；曲轴4，作为贯穿发动机外壳31并向发动机外壳31的外侧延伸的输出轴；以及轴承支撑部分32，将曲轴4以能够旋转的方式支撑于发动机外壳31。