[发明专利]转子离合式电动发电涡轮增压器

权利要求书

1.转子离合式电动发电涡轮增压器，包括压气机、中间体（6）、转子轴（7）、涡轮、轴承，所述压气机和涡轮分别设置在转子轴（7）的两端，所述中间体（6）位于压气机和涡轮之间、并与压气机和涡轮连接、通过轴承与转子轴（7）相配合，所述涡轮与中间体（6）的之间设有隔热套（11），中间体（6）靠近涡轮的一端设有冷却水腔（25），其特征在于，还包括电动发电机及其离合装置（4），所述电动发电机（29）、离合装置位于中间体（6）与压气机组成的空间内、围绕转子轴（7）设置，所述电动发电机（29）能通过离合装置的控制与转子轴（7）的结合与分离。

2.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述离合装置为齿轮离合装置，包括差速轮系、无极变速器，所述差速轮系的输出端与电动发电机（29）以齿轮连接的方式相连，所述无级变速器（30）的输入端与转子轴（7）采用齿轮连接的方式相连。

3.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述离合装置为磁流变离合装置，包括第一电磁线圈（31）、第一主动盘（32）、第一从动盘（35）、密封装置（33）及磁流变液（34），第一从动盘（35）与电动发电机（29）转子固定连接，第一主动盘（32）与转子轴（7）采用过盈配合的方式连接，所述第一电磁线圈（31）固定于中间体（6）上。

4.根据权利要求1所述的涡轮增压器，其特征在于，所述离合装置为电磁离合装置，包括电磁离合器从动盘（36）、电磁离合器主动盘（37）、电磁离合器线圈（38），所述电磁离合器从动盘（36）由摩擦片（39）、永磁体（40）及背盘（41）固结而成，所述电磁离合器从动盘（36）与电动发电机转子固定连接，所述电磁离合器主动盘（37）与转子轴（7）通过盈配合的方式连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述轴承为浮动轴承（10），所述中间体（6）靠近压气机的一端处还设置有与转子轴（7）配合的止推轴承（5）。

6.根据权利要求1-4任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述轴承为角接触球轴承（17），所述中间体（6）与电磁离合装置之间还设置有油封（15）和挡油板（14）。

7.根据权利要求1-4任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述的轴承为电磁轴承，包括轴向电磁轴承（18）和径向电磁轴承，所述轴向电磁轴承（18）由与转子轴（7）采用过盈配合连接的轴向电磁轴承推盘（27）、安装在轴向电磁轴承推盘（27）上的轴向电磁轴承永磁铁（28）及轴向电磁轴承线圈（26）组成；所述径向电磁轴承包括安装于转子轴（7）上的径向电磁轴承内圈（22）、安装于中间体（6）上的径向电磁轴承外圈（20）、固结在径向电磁轴承外圈（20）上的电磁绕组，所述电磁绕组是由铁芯片（21）及径向电磁轴承线圈（23）构成，所述径向轴承的一端设置有与转子轴（7）配合的轴承挡圈（19）。

8.根据权利要求1-4任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述中间体（6）靠近压气机的一端也设置有冷却水腔（25），靠近压气机一端的冷却水腔（25）的横截面积小于靠近涡轮一端的冷却水腔（25）的横截面积。

9.根据权利要求1-4任一项所述的涡轮增压器，其特征在于，所述电动发电机（29）为直流无刷永磁式电动发电机，包括电动电机转子、电动发电机定子，所述电动发电机定子为永磁铁，所述电动电机转子为线圈结构，电动电机转子通过第一空气轴承与转子轴（7）连接、形成轴向磁场，电动发电机定子以与电动发电机转子相对的方向安装在涡轮增压器中间体（6）上，电动发电机定子与电动发电机转子之间采用第二空气轴承连接。

10.根据权利要求9所述的涡轮增压器，其特征在于，所述第一空气轴承、第二空气轴承的轴套及空气轴承的轴承体采用铝合金或钛合金加工而成。