一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，包括壳体结构、压叶轮、行星齿轮机构和电子驱动结构；行星齿轮机构包括输出轴、太阳齿轮、行星齿轮、外齿圈、行星齿轮支架、输入轴，输出轴上端穿过中间壳体和压气机壳体的轴心与压叶轮连接，下端装设在太阳齿轮的轴心，行星齿轮以齿轮啮合的方式设于太阳齿轮和外齿圈之间，行星齿轮支架平行装设在输入轴的上端，用于支撑行星齿轮，输入轴与电子驱动结构连接；电子驱动结构包括控制部件、驱动部件和低惯性开关磁阻电机，控制部件通过驱动部件控制低惯性开关磁阻电机带动输入轴转动。所述电子涡轮增压器具有安全、适用等特点，具有很好的推广和实用价值以及良好的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种涡轮增压器，尤其涉及一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，当电子驱动结构启动时，通过输入轴的较低转速，利用行星齿轮机构的高速比输出获得最终的较高转速输出，从而驱动压叶轮更有效地做功。
技术介绍
目前车用内燃机上广泛采用涡轮增压技术，涡轮增压的主要作用是增加进气密度，从而提高发动机的输出功率和扭矩。但采用废气涡轮增压技术的同时，涡轮增压与生俱来的缺陷如低速响应性差等缺点不可避免。为了改善增压发动机低速特性，提出了多种增压方法，如谐振与涡轮的复合增压系统、顺序增压系统、可变截面涡轮增压系统和电辅助涡轮增压系统等。其中，电辅助涡轮增压系统是利用电能来提高涡轮增压器转子的加速性，并可以依靠发电机回收能量。特别是近年来，电辅助涡轮增压系统受到越来越大的关注，并开始进入研发过程，其快速的响应特性和灵活的工作方式使其有望成为解决增压发动机低速性能问题的有效措施。具体地，在发动机低速运转时，启动电子涡轮，驱动压气机做功，压气机瞬间转速可达几万转，这样虽然解决了增压发动机的低速性能，但长时间高转速运行，电子涡轮的可靠性将降低，从而缩短了其使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的是针对现有技术的不足，提供了一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，基于电辅助涡轮增压系统，通过装设行星齿轮机构，并进一步地改进其零件结构，使得最终获得的所述电子涡轮增压器，不仅有效地解决了增压发动机低速响应性差的问题，提高了转速输出，而且在提高压缩做功的效率的同时，降低了电机的转速，从而提高了其可靠性和使用寿命。本技术的技术方案是：一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，包括壳体结构、压叶轮、行星齿轮机构和电子驱动结构；所述壳体结构包括压气机壳体和与所述压气机壳体底部连接的中间壳体；所述行星齿轮机构包括输出轴、太阳齿轮、行星齿轮、外齿圈、行星齿轮支架、输入轴，其中，所述输出轴上端穿过所述中间壳体和所述压气机壳体的轴心与所述压叶轮连接，下端装设在所述太阳齿轮的轴心，所述行星齿轮以齿轮啮合的方式设于所述太阳齿轮和所述外齿圈之间，所述行星齿轮支架平行装设在所述输入轴的上端，用于支撑所述行星齿轮，所述输入轴与所述电子驱动结构连接；所述电子驱动结构包括控制部件、驱动部件和低惯性开关磁阻电机，其中，所述控制部件通过所述驱动部件控制所述低惯性开关磁阻电机带动所述输入轴转动。进一步地，所述控制部件、所述驱动部件和所述低惯性开关磁阻电机从下到上依次装设在所述输入轴周边。进一步地，所述行星齿轮支架是由行星齿轮连接端和与所述行星齿轮连接端连接的轴固定端组成。进一步地，所述轴固定端为两根相互垂直的水平长杆和垂直短杆，所述水平长杆一端装设在所述输入轴顶部，另一端垂直装设所述垂直短杆。进一步地，所述行星齿轮连接端包括水平件和垂直装设在所述水平件上方的突起。进一步地，所述突起至少为2个，优选地，所述突起为3个，均匀装设在所述水平件的远轴心端。对应地，所述行星齿轮至少为2个，优选地，所述行星齿轮为3个，均匀装设在所述太阳齿轮和所述外齿圈之间。本技术所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，在目前电子涡轮的基础上，增加了一组行星齿轮机构，通过电机较低的输入转速，获得较高的输出转速。一方面降低了电机转速，延长电机的使用寿命，另一方面可以进一步减少压气机壳体的几何尺寸。因此，所述设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器具有安全、适用等特点，具有很好的推广和实用价值，广泛地推广应用后将会产生良好的经济效益和社会效益。附图说明图1为本技术所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器的一个实施例的结构示意图；图2为本技术所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器的行星齿轮支架的一个实施例的结构示意图；其中，1-压气机壳体、2-压叶轮、3-中间壳体、4-输出轴、5-太阳齿轮、6-行星齿轮、7-外齿圈、8-行星齿轮支架、81-轴固定端、82-行星齿轮连接端、9-输入轴、10-低惯性开关磁阻电机、11-驱动部件、12-控制部件。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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技术和简化描述，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技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。图1为本技术所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器的一个实施例的结构示意图；图2为本技术所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器的行星齿轮支架的一个实施例的结构示意图。本技术提供了一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，包括壳体结构、压叶轮2、行星齿轮机构和电子驱动结构；所述壳体结构包括压气机壳体1和与所述压气机壳体1底部连接的中间壳体3；所述行星齿轮机构包括输出轴4、太阳齿轮5、行星齿轮6、外齿圈7、行星齿轮支架8、输入轴9，其中，所述输出轴4上端穿过所述中间壳体3和所述压气机壳体1的轴心与所述压叶轮3连接，下端装设在所述太阳齿轮5的轴心，所述行星齿轮6以齿轮啮合的方式设于所述太阳齿轮5和所述外齿圈7之间，所述行星齿轮支架8平行装设在所述输入轴9的上端，用于支撑所述行星齿轮6，所述输入轴9与所述电子驱动结构连接；所述电子驱动结构包括控制部件12、驱动部件11和低惯性开关磁阻电机10，其中，所述控制部件12通过所述驱动部件11控制所述低惯性开关磁阻电机10带动所述输入轴9转动。结合上述技术方案，按照需要选择以下任意一项或几项技术特征，应用于实施例中都是允许的，其中，所述技术特征包括但不限于：所述控制部件、所述驱动部件和所述低惯性开关磁阻电机从下到上依次装设在所述输入轴周边；进一步地，所述行星齿轮支架是由行星齿轮连接端和与所述行星齿轮连接端连接的轴固定端组成；进一步地，所述轴固定端为两根相互垂直的水平长杆和垂直短杆，所述水平长杆一端装设在所述输入轴顶部，另一端垂直装设所述垂直短杆；进一步地，所述行星齿轮连接端包括水平件和垂直装设在所述水平件上方的突起；进一步地，所述突起至少为2个，优选地，所述突起为3个，均匀装设在所述水平件的远轴心端；对应地，所述行星齿轮至少为2个，优选地，所述行星齿轮为3个，均匀装设在所述太阳齿轮和所述外齿圈之间。根据行星齿轮机构传动原理，当外齿圈固定不动，行星齿轮支架为主动轮，带动行星齿轮转动，太阳齿轮为从动轮，此时整个机构为加速机构。当发动机启动运转时，通过电控信号，电子驱动结构迅速响应，以较高转速带动输入轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，其特征在于，包括壳体结构、压叶轮、行星齿轮机构和电子驱动结构；所述壳体结构包括压气机壳体和与所述压气机壳体底部连接的中间壳体；所述行星齿轮机构包括输出轴、太阳齿轮、行星齿轮、外齿圈、行星齿轮支架、输入轴，其中，所述输出轴上端穿过所述中间壳体和所述压气机壳体的轴心与所述压叶轮连接，下端装设在所述太阳齿轮的轴心，所述行星齿轮以齿轮啮合的方式设于所述太阳齿轮和所述外齿圈之间，所述行星齿轮支架平行装设在所述输入轴的上端，用于支撑所述行星齿轮，所述输入轴与所述电子驱动结构连接；所述电子驱动结构包括控制部件、驱动部件和低惯性开关磁阻电机，其中，所述控制部件通过所述驱动部件控制所述低惯性开关磁阻电机带动所述输入轴转动。

【技术特征摘要】
1.一种设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，其特征在于，包括壳体结构、压叶轮、行星齿轮机构和电子驱动结构；所述壳体结构包括压气机壳体和与所述压气机壳体底部连接的中间壳体；所述行星齿轮机构包括输出轴、太阳齿轮、行星齿轮、外齿圈、行星齿轮支架、输入轴，其中，所述输出轴上端穿过所述中间壳体和所述压气机壳体的轴心与所述压叶轮连接，下端装设在所述太阳齿轮的轴心，所述行星齿轮以齿轮啮合的方式设于所述太阳齿轮和所述外齿圈之间，所述行星齿轮支架平行装设在所述输入轴的上端，用于支撑所述行星齿轮，所述输入轴与所述电子驱动结构连接；所述电子驱动结构包括控制部件、驱动部件和低惯性开关磁阻电机，其中，所述控制部件通过所述驱动部件控制所述低惯性开关磁阻电机带动所述输入轴转动。2.根据权利要求1所述的设有行星齿轮机构的电子涡轮增压器，其特征在于，所述控制部件、所述驱动部件和所述低...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄珏，吴贺松，
申请(专利权)人：奕森科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31