[發明專利]電力單元

有效

• 申請號: 201580068282.1
• 申請日: 2015-09-28
• 公開（公告）號: CN107429611B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 弗朗茲·萊姆伯克;弗蘭克·奧柏里斯特;今野橫雄
• 申請（專利權）人: 奧柏里斯特科技有限公司
• 主分類號: F02B63/04
• 分類號: F02B63/04;F02B67/06;F02B75/22;F02M26/12
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發明涉及一種電力單元，尤其用于混合動力電動車輛，該電力單元包括往復式活塞引擎且包括能夠與之驅動嚙合的發電機，其中所述往復式活塞引擎具有在串列布置的至少兩個汽缸(1、2)中引導的至少兩個活塞，和兩個反向旋轉曲軸(7、8)，所述反向旋轉曲軸通過連桿(5、6)連接到所述活塞(3、4)且以機械方式耦合以便同相，其中第一發電機(11)可由所述第一曲軸(7)驅動，且第二發電機(12)可由所述第二曲軸(8)驅動。

技術領域

本發明涉及一種電力單元，尤其用于混合動力車輛，該電力單元包括往復式活塞引擎且包括可與之驅動嚙合的至少一個發電機，其中所述往復式活塞引擎具有在串列布置的至少兩個氣缸中引導的至少兩個活塞，和以反向旋轉驅動的兩個曲軸，所述反向旋轉曲軸通過連桿連接到活塞且以機械方式耦合以便同相。

背景技術

WO 2012/056 275 A1揭示一種包括內燃引擎和用于對混合驅動的電池充電的發電機的機器組合。所述內燃引擎被設計為一對氣缸活塞單元，其中兩個活塞中的每一者經由連桿與其自身的曲軸成驅動嚙合。與氣缸活塞單元串聯布置的發電機由曲軸驅動。

發明內容

本發明的一個目標是改進引言中提及的設計的電力單元從而實現引擎和單元兩者作為整體的尤其安靜低噪聲且無振動的運作，且此外可額外實現尤其簡單并且尤其節省空間的結構，即具有低摩擦損失和低磨損易感性的設計，其尤其適于混合驅動的間隔操作。本發明的另一目標是指定一種包括此類型的電力單元的車輛。

此目標根據本發明通過相對于電力單元的標的物和相對于車輛的標的物實現。

本發明是基于指定尤其用于混合動力車輛的電力單元的原理，所述電力單元包括往復式活塞引擎且包括能夠與之驅動嚙合的發電機，所述往復式活塞引擎具有在串列布置的至少兩個氣缸中引導的至少兩個活塞。所述往復式活塞引擎還具有兩個反向旋轉曲軸，其通過連桿連接到活塞且以機械方式耦合以便同相。根據本發明，第一發電機可由第一曲軸驅動，且第二發電機可由第二曲軸驅動。

兩個發電機的使用開辟了平衡的自由質量力和振動力矩的新的可能性，使得活塞引擎的平滑度得以改進。還可使用較小發電機。

發電機優選地通過齒形齒輪機構或通過牽引裝置連接到相應曲軸。通過牽引裝置(尤其兩側包括齒的牽引裝置)的連接改進低噪聲操作。

在優選實施例中，第一發電機和第二曲軸以相反的方向旋轉。第二發電機和第一曲軸也以相反的方向旋轉。發電機和曲軸以2:1的轉速比率旋轉。發電機各自具有至少一個不平衡(imbalance)且因此充當平衡軸桿。此實施例具有發電機起到雙重功能的優點。一方面，其用以供電。另一方面，發電機平衡二階質量力。發電機因此根據蘭徹斯特平衡器(Lanchesterbalancer)的原理運作。如果兩個配重各自提供為不平衡，那么這些配重可取決于發電機的位置而具有相等重量或不同重量，以便平衡圍繞引擎的縱向軸線的非所要力矩。

在此實施例的演變中，每一發電機具有兩個配重，其在發電機的縱向方向上彼此相聚一段距離。具體地說，兩個配重附接在發電機的任一軸向端處。兩個配重各自具有相等重量。通過此布置平衡不合需要的力矩。

存在發電機到相應曲軸的耦合的各種可能性。借助于實例，齒形齒輪機構可包括齒形曲柄臂，其嚙合或耦合到相關發電機的驅動小齒輪。齒形齒輪機構或者可包括至少一個齒形齒輪，其為了聯合旋轉而連接到對應曲軸的軸桿銷，所述軸桿銷在主軸承上方突起，且耦合到相關發電機的驅動小齒輪。鏈條或齒形鏈條或齒形帶為潛在牽引裝置，且由鏈輪驅動。

在優選實施例中，第一牽引裝置將第一發電機連接到第一曲軸，且第二牽引裝置將第二發電機連接到第二曲軸。在此實施例中，牽引裝置相對較短，這促進其引導。