本實(shí)用新型涉及一種具有儲(chǔ)能裝置的小型汽油機(jī)。
背景技術(shù):
小型汽油機(jī)常用于園林綠化行業(yè),目前市場(chǎng)上小型汽油機(jī)中的電啟動(dòng)裝置,其主要作用是通過(guò)外力對(duì)曲軸做功使汽油機(jī)在外力的作用下運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái),當(dāng)汽油機(jī)正常運(yùn)行后,外力停止。電啟動(dòng)裝置主要包括啟動(dòng)和回復(fù)機(jī)構(gòu)、離合機(jī)構(gòu)?,F(xiàn)有的汽油機(jī)氣動(dòng)結(jié)構(gòu)大部分都采用手動(dòng)啟動(dòng)的方式,該結(jié)構(gòu)對(duì)操作的體力要求比較高,不適合體力較差的人群使用,也有部分采用電機(jī)通過(guò)減速傳動(dòng)系統(tǒng)直接帶動(dòng)曲軸,為了滿足引擎點(diǎn)火速度和啟動(dòng)力矩,此種方式所使用的電機(jī)功率較大,結(jié)構(gòu)體積較大,而且電機(jī)輸出軸與曲軸通過(guò)減速系統(tǒng)接觸時(shí),啟動(dòng)階段會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊,影響啟動(dòng)系統(tǒng)壽命。同時(shí)電機(jī)的電源均為鉛酸電池,體積較大,使用壽命短,自放電較大,需要頻繁充電。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型目的是:提供一種具有儲(chǔ)能裝置的小型汽油機(jī),其電機(jī)功率小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減小啟動(dòng)沖擊,延長(zhǎng)電啟動(dòng)裝置壽命,成本低廉。
本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案是:一種具有儲(chǔ)能裝置的小型汽油機(jī),其包括機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體中的氣缸、設(shè)置在氣缸中的活塞、和與活塞連動(dòng)的曲軸,其還包括:?jiǎn)?dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)的電機(jī)、設(shè)置在曲軸和電機(jī)之間且單方向傳遞電機(jī)動(dòng)力的單向軸承、以及將電機(jī)的動(dòng)能進(jìn)行儲(chǔ)存并向曲軸釋放能量的儲(chǔ)能裝置。
在第一技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
其還包括:設(shè)置在曲軸上并同軸旋轉(zhuǎn)的飛輪、以及向電機(jī)提供動(dòng)力的電源。
所述電源為可拆卸式充電鋰電池包。
其還包括設(shè)置在電機(jī)和曲軸之間的減速機(jī)構(gòu),所述減速機(jī)構(gòu)至少包括與電機(jī)輸出配合的一雙聯(lián)齒輪、以及與雙聯(lián)齒輪傳動(dòng)配合的傳動(dòng)齒輪。
所述儲(chǔ)能裝置設(shè)置在傳動(dòng)齒輪內(nèi)側(cè)。
所述儲(chǔ)能裝置為渦簧,且其中心與傳動(dòng)齒輪的中心同軸。
所述電機(jī)通過(guò)輸出齒輪輸出,而雙聯(lián)齒輪包括第一齒輪和第二齒輪,其中第二齒輪的直徑大于輸出齒輪的直徑,而小于第一齒輪的直徑,同時(shí)第一 齒輪的直徑小于傳動(dòng)齒輪的直徑,而第一齒輪與第二齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸相連接固定。
本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案是:一種具有儲(chǔ)能裝置的小型汽油機(jī),機(jī)體、設(shè)置在機(jī)體中的氣缸、設(shè)置在氣缸中的活塞、和與活塞連動(dòng)的曲軸,其特征在于其還包括:?jiǎn)?dòng)時(shí)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)的減速機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)減速機(jī)構(gòu)工作的電機(jī)、設(shè)置在曲軸和電機(jī)之間且單方向傳遞電機(jī)動(dòng)力的單向軸承、以及設(shè)置在減速機(jī)構(gòu)中將電機(jī)的動(dòng)能進(jìn)行儲(chǔ)存并向曲軸釋放能量的儲(chǔ)能裝置,其中減速機(jī)構(gòu)為多級(jí)齒輪傳動(dòng)。
在第二技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步包括如下附屬技術(shù)方案:
所述減速機(jī)構(gòu)至少包括與電機(jī)輸出配合的一雙聯(lián)齒輪、以及與雙聯(lián)齒輪傳動(dòng)配合的傳動(dòng)齒輪。
所述儲(chǔ)能裝置設(shè)置在傳動(dòng)齒輪內(nèi)側(cè)。
所述儲(chǔ)能裝置為渦簧,且其中心與傳動(dòng)齒輪的中心同軸。
其還包括:設(shè)置在曲軸上并同軸旋轉(zhuǎn)的飛輪、以及向電機(jī)提供動(dòng)力的電源。
所述電源為可拆卸式充電鋰電池包。
所述電機(jī)通過(guò)輸出齒輪輸出,而雙聯(lián)齒輪包括第一齒輪和第二齒輪,其中第二齒輪的直徑大于輸出齒輪的直徑,而小于第一齒輪的直徑,同時(shí)第一齒輪的直徑小于傳動(dòng)齒輪的直徑,而第一齒輪與第二齒輪通過(guò)轉(zhuǎn)軸相連接固定。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是:
本實(shí)用新型電機(jī)功率要求小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,成本低廉,無(wú)需手啟動(dòng)裝置,通過(guò)儲(chǔ)能裝置減小啟動(dòng)時(shí)各零部件之間的沖擊,延長(zhǎng)啟動(dòng)裝置的使用壽命。而且采用鋰電池包作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)直流電機(jī),并通過(guò)一個(gè)大傳動(dòng)比的減速箱和渦簧儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)將較大的扭矩和能量(儲(chǔ)存在渦簧中的)釋放出來(lái)啟動(dòng)汽油機(jī)。并通過(guò)控制器對(duì)電機(jī)功率和運(yùn)行狀態(tài)的優(yōu)化,提高對(duì)電池包能量的利用率。另外采用加大的傳動(dòng)比使使用較小的電機(jī)而能獲得加大的扭矩,即減小整機(jī)的尺寸和重量,又延長(zhǎng)了電池包的使用時(shí)間。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
圖1為本實(shí)用新型中的剖視圖;
圖2為本實(shí)用新型中電機(jī)與減速機(jī)構(gòu)的主視圖;
圖3為圖2沿A-A線的剖視圖;
圖4為本實(shí)用新型中傳動(dòng)齒輪和儲(chǔ)能裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:如圖1-4所示,本實(shí)用新型提供了一種具有儲(chǔ)能裝置的小型汽油機(jī)的具體實(shí)施例,其包括機(jī)體1、設(shè)置在機(jī)體1中的氣缸10、設(shè)置在氣缸10中的活塞2、驅(qū)動(dòng)活塞2往復(fù)運(yùn)動(dòng)的曲軸3、啟動(dòng)時(shí)帶動(dòng)曲軸3旋轉(zhuǎn)的減速機(jī)構(gòu)4、設(shè)置在曲軸3和減速機(jī)構(gòu)4之間且單方向傳遞電機(jī)動(dòng)力的離合機(jī)構(gòu)6、驅(qū)動(dòng)減速機(jī)構(gòu)4工作的電機(jī)7、設(shè)置在減速機(jī)構(gòu)4中并將電機(jī)的動(dòng)能進(jìn)行儲(chǔ)存并向曲軸釋放能量的儲(chǔ)能裝置8、設(shè)置在曲軸3上并同軸旋轉(zhuǎn)的飛輪9、以及向電機(jī)7提供動(dòng)力的電源12。其中飛輪9和減速機(jī)構(gòu)4分別設(shè)置在曲軸3的兩端上。電機(jī)7優(yōu)選為直流電機(jī),并設(shè)置有輸出軸70、和套設(shè)在輸出軸70上的輸出齒輪72。電源12優(yōu)選為可拆卸式鋰電池包。
結(jié)合圖2所示,減速機(jī)構(gòu)4為多級(jí)齒輪傳動(dòng),至少包括與電機(jī)的輸出齒輪72配合的一雙聯(lián)齒輪、以及與雙聯(lián)齒輪傳動(dòng)配合的傳動(dòng)齒輪44。雙聯(lián)齒輪包括與電機(jī)的輸出齒輪72嚙合的第一齒輪40、以及與第一齒輪40同軸設(shè)置且與傳動(dòng)齒輪44嚙合的第二齒輪42。其中第二齒輪42的直徑大于輸出齒輪72的直徑,而小于第一齒輪40的直徑,同時(shí)第一齒輪40的直徑小于傳動(dòng)齒輪44的直徑,第一齒輪40與第二齒輪42通過(guò)轉(zhuǎn)軸400相連接固定。
如圖3所示,離合機(jī)構(gòu)6包括包括套設(shè)在曲軸3上的單向軸承61、以及與單向軸承61接觸或分開(kāi)且由電機(jī)帶動(dòng)的棘輪5,而棘輪5設(shè)置有截面呈圓形且收容單向軸承61的棘輪腔、位于棘輪腔中心且與傳動(dòng)齒輪44同軸固定的固定件54、以及套設(shè)在固定件54上的墊片56,以降低成本且減小軸向尺寸,而單向軸承61是在一個(gè)方向上可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),而在另一個(gè)方向上鎖死的一種軸承,單向軸承也叫超越離合器。
如圖4所示,儲(chǔ)能裝置8優(yōu)選設(shè)置在傳動(dòng)齒輪44內(nèi)側(cè),優(yōu)選為渦簧或扭簧,且其中心與傳動(dòng)齒輪44的中心同軸,儲(chǔ)能裝置8能減小啟動(dòng)時(shí)各零部件之間的沖擊,延長(zhǎng)啟動(dòng)裝置的使用壽命。該儲(chǔ)能裝置8包括位于內(nèi)側(cè)的內(nèi)端80、和位于外側(cè)的外端82,其中內(nèi)端80和外端82之間通過(guò)多層纏繞來(lái)實(shí)現(xiàn)能量?jī)?chǔ)存和釋放,其中多層纏繞的空間可收縮和放大。而傳動(dòng)齒輪44則設(shè)置有收容外端82且位于外側(cè)的收容槽440、以及位于收容槽440一側(cè)且與外端82卡扣的卡鉤442。
工作時(shí),電源12向電機(jī)7提供直流電源,電機(jī)7的輸出軸70高速旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)輸出齒輪72轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)齒輪嚙合促使第一齒輪40旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)同軸的第二齒輪42相應(yīng)旋轉(zhuǎn),再次通過(guò)齒輪嚙合來(lái)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪44旋轉(zhuǎn),隨著傳動(dòng)齒輪44的轉(zhuǎn)動(dòng),不斷地向儲(chǔ)能裝置8施加壓力,即渦簧不斷地將電機(jī)的動(dòng)能進(jìn)行儲(chǔ)存,一旦渦簧提供的彈力大于曲軸3的阻力,渦簧將通過(guò)離合機(jī)構(gòu)向曲軸3釋放能量,此時(shí)由于單向軸承61是在一個(gè)方向上可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),而在另一個(gè)方向上鎖死促使單方向傳動(dòng),由此促使曲軸3的旋轉(zhuǎn),并實(shí)現(xiàn)汽油機(jī)的電啟動(dòng)過(guò)程。一旦汽油機(jī)啟動(dòng)過(guò)后,曲軸3將高速旋轉(zhuǎn),其離心力將使單向軸承61與棘輪5相互脫離接觸,從而保證曲軸3的高速旋轉(zhuǎn)對(duì)棘輪5不造成影響,即棘輪5保持靜止?fàn)顟B(tài),也就保證減速機(jī)構(gòu)4停止工作。由此本實(shí)用新型電機(jī)功率要求小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,成本低廉,無(wú)需手啟動(dòng)裝置,通過(guò)儲(chǔ)能裝置減小啟動(dòng)時(shí)各零部件之間的沖擊,延長(zhǎng)啟動(dòng)裝置的使用壽命。
當(dāng)然上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型主要技術(shù)方案的精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。