用于动力单元的毂-毂连接制造技术

本发明专利技术涉及一种动力单元，特别是用于混合动力车辆的动力单元，所述动力单元具有往复式活塞发动机和具有至少一个可与所述往复式活塞发动机驱动连接的发电机(40)，其中，所述往复式活塞发动机具有至少两个活塞(44)和两个通过连杆(31)与所述活塞(44)连接的、反向旋转的曲轴(22)，所述活塞(44)在至少两个串联布置中的气缸(29)中被引导，所述曲轴(22)被机械地同相地耦联。所述往复式活塞发动机包括带有第一连接装置的毂‑毂连接，所述第一连接装置连接第一毂和第二毂，其中，在所述第一毂和所述第二毂之间的角度位置在组装期间是能够无级调节的。所述毂‑毂连接具有连接盘(10)形式的第二连接装置，所述连接盘具有支承面(12)，所述第一毂和所述第二毂分别抵靠在所述支承面上。此外，所述第二连接装置具有基体，所述基体具有嵌入其中的硬质材料元件，特别是金刚石碎片，所述硬质材料元件被布置在所述支承面(12)中。此外，本发明专利技术涉及一种具有动力单元的车辆，特别是混合动力车辆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于动力单元的毂-毂连接
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的动力单元，特别是用于混合动力车辆的动力单元，其具有往复式活塞发动机和至少一个可与所述往复式活塞发动机驱动连接的发电机。此外，本专利技术涉及一种具有根据本专利技术的动力单元的车辆，特别是混合动力车辆。
技术介绍
文献WO2012/056275A1公开了一种包括内燃机和用于对混合驱动装置的电池充电的发电机的机器组合。已知的内燃机具有两个彼此平行布置的气缸-活塞单元，其中，在气缸中的活塞经由连杆分别与曲轴驱动连接。发电机经由齿轮被曲轴之一驱动。为此目的，可以设置将两个曲轴彼此连接的正齿轮。这些齿轮之一可以直接地或经由中间齿轮与被固定在发电机的转子轴上的正齿轮驱动连接。已知例如经由曲轴的外啮合齿或内啮合齿在曲轴和齿轮传动装置之间建立连接。这样的连接是昂贵的。啮合齿通常意味着较高的制造成本和复杂的制造工艺。附加地，在动态负载下会发生快速的机械磨损。可替代地，从实践中已知经由锥体连接在曲轴和齿轮之间建立连接。锥体连接例如包括锥体-夹紧元件或锥体-双夹紧组件。由于使用这种占用空间的夹紧元件，必须注意要连接的齿轮具有足够的壁厚。因此，齿轮没有灵活的设计。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是，改进开头所述结构类型的动力单元，使得在曲轴和齿轮传动装置之间，通常在两个毂之间建立简单的、成本有利的且安全的连接。本专利技术的目的还在于给出一种具有这种动力单元的车辆。根据本专利技术，该目的通过一种具有权利要求1的特征的动力单元和一种具有权利要求12的特征的车辆来实现。具体地，该目的通过一种动力单元，特别是用于混合动力车辆的动力单元来实现，所述动力单元具有往复式活塞发动机和具有至少一个可与所述往复式活塞发动机驱动连接的发电机，其中，所述往复式活塞发动机具有至少两个活塞和两个通过连杆与所述活塞连接的、反向旋转的曲轴，所述活塞在至少两个在串联布置中的气缸中被引导，所述曲轴被机械地同相地耦联。所述往复式活塞发动机包括带有第一连接装置的毂-毂连接，所述第一连接装置连接第一毂和第二毂，其中，在所述第一毂和所述第二毂之间的角度位置在组装期间是能够无级调节的。所述毂-毂连接具有连接盘形式的第二连接装置，所述连接盘具有支承面，所述第一毂和所述第二毂分别抵靠在所述支承面上。此外，所述第二连接装置具有基体，所述基体具有嵌入其中的硬质材料元件，特别是金刚石碎片，所述硬质材料元件被布置在所述支承面中。在本专利技术的一个优选的实施方式中，第一毂包括曲轴并且第二毂包括输出毂。输出毂可以有利地由齿链轮或皮带轮形成。通常可以想到的是，第一毂包括曲轴和第二毂包括驱动毂。驱动毂可以与输出毂类似地由齿链轮或皮带轮形成。通常还可以想到的是，第一毂包括发电机轴。应该指出的是，本专利技术在此不限于所提及的部件。可替代地，往复式活塞发动机的每个部件，特别是旋转的部件都可以配备根据本专利技术的毂-毂连接。例如，毂-毂连接可以在凸轮轴和齿链轮之间形成。根据本专利技术的毂-毂连接具有第一连接装置。第一连接装置可以包括螺钉，该螺钉被拧到第一毂的内螺纹上。例如，齿链轮可以被拧到曲轴上并且因此以传力配合连接的方式连接。替代地，第一连接装置可以包括毂螺母，该毂螺母被拧到第一毂的外螺纹上。使用螺钉作为根据本专利技术的毂-毂连接的第一连接装置是一种简单的连接形式，这便于在存在损坏的情况下对该连接的修理以及组装和拆卸。这因此导致低的制造和组装成本。通过螺纹连接例如可以省去曲轴的啮合齿，这又降低了动力单元的制造成本。根据本专利技术的毂-毂连接具有第二连接装置。第二连接装置被设计成具有支承面的连接盘的形式，第一毂和第二毂分别抵靠在该支承面。使用连接盘可以实现在毂之间的节省空间的摩擦配合连接。在这方面，连接盘优选地被设计用于毂，特别是曲轴和齿链轮彼此间的摩擦配合连接。特别有利的是，连接盘具有带有硬质材料元件的基体，以便增加在两个部件之间的摩擦。在此可以涉及的是彼此夹紧在一起的部件，它们优选地被拧紧并且以传力配合连接的方式彼此连接起来。例如可以涉及是在齿链轮和曲轴之间的夹紧。具有带有嵌入其中的硬质材料元素的基体的连接盘附加地增加了在螺纹连接的曲轴与齿链轮之间的静摩擦。由此在曲轴和齿链轮之间提供了牢固的连接。理想地，连接盘具有带有嵌入其中的金刚石碎片的基体。由此将产生微观形状配合连接。已经表明，在齿链轮和曲轴之间的摩擦系数被增加了两倍至四倍。通过增加摩擦系数，根据本专利技术的连接盘在曲轴和齿链轮之间实现了有效的扭矩传递。这又确保了有效的发动机控制，特别是对于混合动力车辆，并且由此确保了低的燃料消耗。根据本专利技术的毂-毂连接的另一个优点是，在第一毂和第二毂之间的角度位置可以在组装期间无级地调节。对例如曲轴的可无级地定义的调节导致往复式发动机的效率的改善。如果曲轴的初始角度位置是可无级地调节的，则往复式活塞发动机的启动过程并且因此混合动力车辆的启动过程也可以显著加速，并且因此也可以减少有害物质的排放。简单设计的毂-毂连接不仅方便了在曲轴和齿链轮之间的角度位置之间的调节，而且方便了在曲轴和发电机之间的角度位置的调节。在一个优选的实施方式中，第一连接装置，特别是螺钉，延伸穿过第二连接装置。例如，齿链轮可以具有用于固定到曲轴上的中央螺钉。连接盘可以安装在齿轮和曲轴之间。在此情况下，用于固定的螺钉在中心延伸穿过连接盘。本专利技术在此不限于单个的螺钉。可以想到的是，连接盘具有多个开口，从而多个螺钉可以延伸穿过连接盘。有利地，第一连接装置，特别是唯一的第一连接装置在中心延伸穿过第二连接装置。这样可以确保稳定的固定。在一个优选的实施方式中，第一连接装置，特别是螺钉，将在纵向方向上作用的压力施加到第二连接装置上。在此，例如用于将齿链轮与曲轴固定在一起的螺钉可以将压力施加到在齿链轮和曲轴之间的连接盘上。这附加地增强了连接盘的摩擦配合连接。因此，在齿链轮和曲轴之间具有安全且稳定的连接。理想地，第一连接装置，特别是螺钉以这样的方式与输出毂拧在一起，即使得扭矩传递的指向逆着第一连接装置的拧紧方向。这防止了螺钉在往复式活塞发动机的投入使用期间松开。在本专利技术的一个优选的实施方式中，第一毂和第二毂形成平行的端面，所述端面抵靠在第二连接装置的支承面上。例如，涂覆的连接盘可以直接地布置在曲轴和齿链轮之间。齿链轮的端面在此情况下平行于曲轴的端面地定向。连接盘的左侧支承面和右侧支承面分别与齿链轮的端面和曲轴的端面直接接触。在连接盘与曲轴和齿链轮之间的支承面越大，在部件之间的摩擦配合连接以及在齿链轮和曲轴之间的扭矩传递就越有效。这也意味着连接盘可以有利地在两侧上均具有带有嵌入的硬质材料元件的基体。在另一个优选的实施形式中，至少一个发电机可以通过齿轮传动装置或通过牵引装置与曲轴连接。理想地，该实施方式使得用于混合动力车辆的动力单元能够低噪声地运行。牵引装置可以例如包括链条或齿链或齿带。第一牵引装置有利地将第一发电机与第一曲轴相连接，并且第二牵引装置将第二发电机与第二曲轴相连接。在此情况下可以将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动力单元，特别是用于混合动力车辆的动力单元，所述动力单元具有往复式活塞发动机和具有至少一个可与所述往复式活塞发动机驱动连接的发电机(40)，其中，所述往复式活塞发动机具有至少两个活塞(44)和两个通过连杆(31)与所述活塞(44)连接的、反向旋转的曲轴(22)，所述活塞(44)在至少两个在串联布置中的气缸(29)中被引导，所述曲轴(22)被机械地同相地耦联，/n其特征在于，/n-所述往复式活塞发动机具有带有第一连接装置的毂-毂连接，所述第一连接装置连接第一毂和第二毂，/n-在所述第一毂和所述第二毂之间的角度位置在组装期间是能够无级调节的，并且/n-所述毂-毂连接具有连接盘(10)形式的第二连接装置，所述连接盘具有支承面(12)，所述第一毂和所述第二毂分别抵靠在所述支承面上，并且所述第二连接装置具有基体，所述基体具有嵌入其中的硬质材料元件，特别是金刚石碎片，所述硬质材料元件被布置在所述支承面(12)中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181018 DE 102018125874.71.一种动力单元，特别是用于混合动力车辆的动力单元，所述动力单元具有往复式活塞发动机和具有至少一个可与所述往复式活塞发动机驱动连接的发电机(40)，其中，所述往复式活塞发动机具有至少两个活塞(44)和两个通过连杆(31)与所述活塞(44)连接的、反向旋转的曲轴(22)，所述活塞(44)在至少两个在串联布置中的气缸(29)中被引导，所述曲轴(22)被机械地同相地耦联，
其特征在于，
-所述往复式活塞发动机具有带有第一连接装置的毂-毂连接，所述第一连接装置连接第一毂和第二毂，
-在所述第一毂和所述第二毂之间的角度位置在组装期间是能够无级调节的，并且
-所述毂-毂连接具有连接盘(10)形式的第二连接装置，所述连接盘具有支承面(12)，所述第一毂和所述第二毂分别抵靠在所述支承面上，并且所述第二连接装置具有基体，所述基体具有嵌入其中的硬质材料元件，特别是金刚石碎片，所述硬质材料元件被布置在所述支承面(12)中。


2.根据权利要求1所述的动力单元，
其特征在于，
所述第一毂包括曲轴(22)，并且所述第二毂包括输出毂，特别是齿链轮(21)或皮带轮。


3.根据权利要求1或2所述的动力单元，
其特征在于，
所述第一连接装置包括与所述第一毂的内螺纹拧在一起的螺钉(20)，或与所述第一毂的外螺纹拧在一起的毂螺母。


4.根据前述权利要求中的任一项所述的动力单元，
其特征在于，
所述第一连接装置，特别是所述螺钉(20)延伸穿过所述第二连接装置。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的动力单元，
其特征在于，
所述第一连接装置，特别是所述螺钉(20)将沿纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克·奥柏里斯特，奥利弗·奥柏里斯特，
申请(专利权)人：奥柏里斯特科技有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利;AT