一种与发动机直连的发电机系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种与发动机直连的发电机系统，包括发电机和固定在发电机正上方的发电机控制器，发电机的一端设有法兰盘，法兰盘中设有飞轮腔体，法兰盘直接与发动机配合固定，飞轮腔体用来容纳发动机的双质量飞轮，发电机的输出轴的花键与发动机的飞轮轴连接。与现有技术相比，本实用新型专利技术发电机控制器固定在发电机正上方，发电机的前端法兰盘可以直接与发动机连接，飞轮腔体内部用来容纳发动机的双质量飞轮，发电机的输出轴的花键与飞轮轴连接，这样发动机运转的时候带动双质量飞轮转动，进而拖动发电机进行发电对电池进行充电，整体结构紧凑，可与发动机直连，集成度高，可靠性好，可以满足生产线自动化装配。

【技术实现步骤摘要】
一种与发动机直连的发电机系统
本技术涉及一种发电机系统，尤其是涉及一种与发动机直连的发电机系统。
技术介绍
随着环境污染不断严重和石油资源的日渐枯竭，汽车节能减排已经成为必然的发展方向，现阶段纯电动汽车因为受制于电池续航里程的影响还无法全面普及替代传统燃油车，因此传统汽车节油更是非常关键的一个环节，混合动力汽车正是在这种情况下应运而生，所谓混合动力汽车种类很多，现存市面上的混合动力汽车大部分都是采用两套驱动系统进行工作，一套是发动机系统，另一套是电驱动系统，但是现有混合动力汽车因为加装两套驱动系统，导致整车重量比较重，电池续航里程偏低，正常时候很难满足电驱动系统的用电续航需求，单纯靠整车制动能量回收和驾驶员充电续航是十分不现实的。因此，考虑给混合动力汽车增加一套发电系统，这样运用发动机运行过程的动能，可以带动发电机进行发电，可以对高压电池进行充电，这样便可以充分利用能量进行电能转化，可以确保混合动力汽车的长续航，最大限度进行节油。而传统的发电机系统一般都是和发动机分离的，这样能量转化效率偏低，如果将发电机直接与发动机输出轴直接连接，这样能量转化效率就会大大提升。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种与发动机直连的发电机系统。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种与发动机直连的发电机系统，包括发电机和固定在发电机正上方的发电机控制器，所述发电机的一端设有法兰盘，所述法兰盘中设有飞轮腔体，所述法兰盘直接与发动机配合固定，所述飞轮腔体用来容纳发动机的双质量飞轮，所述发电机的输出轴的花键与发动机的飞轮轴连接。优选的，所述发电机控制器包括箱体，所述箱体中设有电容器、冷却板、滤波装置、IGBT、PCB一体板和三相组件，所述箱体外侧设有整车高压线束、低压插头和进水管；所述电容器的输入端与滤波装置的输出端电气连接，所述冷却板设置于电容器上方，所述IGBT固定在冷却板上面；所述IGBT的输入端与电容器的输出端电气连接，输出端与三相组件的输入端电气连接；所述PCB一体板固定在IGBT上方，并与IGBT的信号针脚电气连接；所述整车高压线束的高压输入端子穿过箱体侧壁与滤波装置的输入端电气连接。优选的，所述箱体包括第一进水口、第一出水口、第二进水口、电容器灌封槽、第二出水口，所述第一进水口与第一出水口在箱体内部通过管道连通，所述第二进水口与第二出水口也在箱体内部通过管道连通。优选的，所述第一出水口和第二进水口周围各有一个环形凹槽，所述第二出水口呈与第二进水口不同心的圆柱形槽，所述第二出水口与发电机进水口的通过槽口相配合的圆柱形管连通。优选的，所述电容器装配在箱体底面的凹槽中，所述电容器底面和凹槽之间填充导热胶，所述电容器上表面与冷却板之间填充导热垫。优选的，所述箱体包括箱盖，所述发电机的外侧、箱体的外侧和箱盖上表面都设有筋条。优选的，所述发电机的外侧、箱盖上表面的筋条呈环形辐射网状结构。优选的，所述冷却板包括通过焊接连接的上冷却板和下冷却板，所述上冷却板底面设有散热凹槽，所述散热凹槽里设有平行交错排列的散热针。优选的，所述电容器的输出端呈叠层排列，并且输出端中部设有圆弧形结构。优选的，所述三相组件包括三相支座和三相导流排，所述三相支座上部设有一个长方形凹槽，长方形凹槽内部设有三个并排贯穿的小长方形凹槽，所述三相导流排的输入端有三个圆柱形铜管，所述三相导流排穿过三相支座内部小长方形凹槽，并通过环氧树脂与三相支座灌封为一个整体。与现有技术相比，本技术具有以下优点：1、本技术发电机系统能与发动机直连，发电机控制器固定在发电机正上方，发电机的前端法兰盘可以直接与发动机连接，飞轮腔体内部用来容纳发动机的双质量飞轮，发电机的输出轴的花键与飞轮轴连接，这样发动机运转的时候带动双质量飞轮转动，进而拖动发电机进行发电对电池进行充电，这种结构紧凑可靠，整体装配占用体积小。2、电容器装配在箱体地面的方形凹槽里面，装配的时候在凹槽里面注入一定的导热胶，确保电容器底面和箱体之间填充导热胶，电容器上表面与冷却板之间通过导热垫填充，这样电容器上表面的热量可以快速通过冷却板带走，电容器底面的热量可以快速导到箱体上散发出去，这样可以使电容器的散热效果大幅度提升。3、箱体上面第二出水口呈一个不同心的圆柱状槽，而且发电机进水口上部有一个圆柱状凹槽，箱体上面第二出水口与发电机进水口的连通是通过一个圆柱形管连接，圆柱形管与箱体上面第二出水口圆柱状槽与发电机进水口的圆柱状槽有配合关系，中间采用O型圈密封，可以确保将发电机箱体里的散热水道与发电机壳体的水道串联在一起。4、考虑到发动机本身振动强度大，工作环境恶劣，需要提高发电机控制器的强度，本技术的箱体侧面和箱盖上表面都设计了环形辐射网状结构，提高了发电机系统的振动模态。5、本技术冷却板包括上冷却板和下冷却板，上冷却板和下冷却板通过搅拌摩擦焊接工艺连接固定成为一个完整的冷却板，冷却板入口与第一出水口连通，冷却板出口与第二进水口连通，这样整个发电机系统工作过程中，冷却液从进水管进入第一进水口，然后从第一出水口进入冷却板内部，并从第二进水口流入，接着从第二出水口流入发电机的进水口，进入发电机内部的冷却水道，最后从出水管流出，完成对整个发电机系统的冷却散热。附图说明图1为本技术发电机系统的结构示意图；图2为本技术发电机系统的发电机控制器爆炸图；图3为本技术发电机系统的冷却板结构示意图；图4为本技术发电机系统的冷却板结构爆炸图；图5为本技术发电机系统的三相组件结构示意图；图6为本技术发电机系统的三相支座结构示意图；图7本技术发电机系统的三相导流排结构示意图；图8本技术发电机系统的箱体正面结构示意图；图9本技术发电机系统的箱体反面结构示意图；图10本技术发电机系统的箱盖结构示意图；图11本技术发电机系统的电容器结构示意图；图12本技术发电机系统的电机外部结构示意图。图中标注：1、发电机控制器，1-1、箱体，1-2、电容器，1-3、冷却板，1-4、整车高压线束，1-5、滤波装置，1-6、IGBT，1-7、PCB一体板，1-8、箱盖，1-9、三相组件，1-10低压插头，1-11、进水管，1-1-1、第一进水口，1-1-2、第一出水口，1-1-3、第二进水口，1-1-4、电容器灌封槽，1-1-5、环网筋条，1-1-6、第二出水口，1-3-1、上冷却板，1-3-2、下冷却板，1-9-1、三相支座，1-9-2、三相导流排，2、发电机，2-1、出水管，2-2、发电机进水口，2-3、法兰盘，2-4、飞轮腔体。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种与发动机直连的发电机系统，包括发电机(2)和固定在发电机(2)正上方的发电机控制器(1)，其特征在于，所述发电机(2)的一端设有法兰盘(2-3)，所述法兰盘(2-3)中设有飞轮腔体(2-4)，所述法兰盘(2-3)直接与发动机配合固定，所述飞轮腔体(2-4)用来容纳发动机的双质量飞轮，所述发电机(2)的输出轴的花键与发动机的飞轮轴连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种与发动机直连的发电机系统，包括发电机(2)和固定在发电机(2)正上方的发电机控制器(1)，其特征在于，所述发电机(2)的一端设有法兰盘(2-3)，所述法兰盘(2-3)中设有飞轮腔体(2-4)，所述法兰盘(2-3)直接与发动机配合固定，所述飞轮腔体(2-4)用来容纳发动机的双质量飞轮，所述发电机(2)的输出轴的花键与发动机的飞轮轴连接。


2.根据权利要求1所述的一种与发动机直连的发电机系统，其特征在于，所述发电机控制器(1)包括箱体(1-1)，所述箱体(1-1)中设有电容器(1-2)、冷却板(1-3)、滤波装置(1-5)、IGBT(1-6)、PCB一体板(1-7)和三相组件(1-9)，所述箱体(1-1)外侧设有整车高压线束(1-4)、低压插头(1-10)和进水管(1-11)；
所述电容器(1-2)的输入端与滤波装置(1-5)的输出端电气连接，所述冷却板(1-3)设置于电容器(1-2)上方，所述IGBT(1-6)固定在冷却板(1-3)上面；所述IGBT(1-6)的输入端与电容器(1-2)的输出端电气连接，输出端与三相组件(1-9)的输入端电气连接；所述PCB一体板(1-7)固定在IGBT(1-6)上方，并与IGBT(1-6)的信号针脚电气连接；所述整车高压线束(1-4)的高压输入端子穿过箱体(1-1)侧壁与滤波装置(1-5)的输入端电气连接。


3.根据权利要求2所述的一种与发动机直连的发电机系统，其特征在于，所述箱体(1-1)包括第一进水口(1-1-1)、第一出水口(1-1-2)、第二进水口(1-1-3)、电容器灌封槽(1-1-4)、第二出水口(1-1-6)，所述第一进水口(1-1-1)与第一出水口(1-1-2)在箱体(1-1)内部通过管道连通，所述第二进水口(1-1-3)与第二出水口(1-1-6)也在箱体(1-1)内部通过管道连通。


4.根据权利要求3所述的一种与发动机直连的发电机系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈登峰，陈雷，孙臣玉，刘超，张安冉，丁永根，叶茂，
申请(专利权)人：上海汽车电驱动有限公司，上海电驱动股份有限公司，上海汽车电驱动工程技术研究中心有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31