[发明专利]一种起动发电一体电机的转子装置和转子工作系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，特别是涉及一种起动发电一体电机的转子装置和一种转子工作系统。

背景技术

汽车启动发电一体(ISG，Integrated Starter and Generator)电机，直接集成在发动机主轴上，就是直接以某种瞬态功率较大的电机替代传统的启动电机，在起步阶段短时替代发动机驱动汽车，并同时起到启动发动机的作用，减少发动机的怠速损耗和污染，正常行使时，发动机驱动车辆，该电机断开或者起到发电机的作用，刹车时，该电机还可以起到再生发电，回收制动能量的节能效果。总之这是一种介于混合动力和传统汽车之间的一种成本低廉的节能和环保方案。

ISG直接集成在发动机曲轴上。基于环境保护和能源可持续发展的战略考虑，业界都竞相研制和采用ISG技术。ISG融合了电机、现代电力电子、数字信号处理、现代控制等技术，集传统汽车的起动和发电功能于一体，具有突出的起/停控制快、能量再生利用好、动力辅助性强等优点，尤其在降低排气污染、节约燃油方面效果明显，是国际公认的传统汽车、混合动力汽车以及未来电动汽车发动机部件的必然发展方向。

ISG系统与微混合动力系统相比，除了能够实现用发电机控制发动机的起动和停止，还能够实现：在减速和制动工况下，对部分能量进行吸收；在行驶过程中，发动机的输出功率在车辆的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节，使发动机更多地处在高效区工作，提高了总体效率。

目前，ISG电机的转子装置的结构主要有如下两种：

(1)图1是现有技术中的ISG电机的转子装置的第一种结构示意图。如图1所示，该转子装置主要由转轴101、轴承102、转子支架103、轴承104和离合器主动盘105组成，转轴101、转子支架103和离合器主动盘105通过机械方式固定，整个转子装置由轴承支撑在ISG电机的壳体上。

(1)图2是现有技术中的ISG电机的转子装置的第二种结构示意图。如图2所示，这种转子装置主要由转子支架201、轴承202、轴承203和离合器主动盘204通过机械方式固定，整个转子装置由轴承支撑在ISG电机的壳体上。

图2和图1的区别在于，图2中的转子支架201相当于图1中的转轴101和转子支架102。

可见，现有的ISG电机的转子装置都是由多个部件组成的，采用机械方式固定在一起，例如采用螺栓连接，并且都使用至少一个轴承来支撑，所以在加工制造和部件装配过程中系统的累积偏差会增大，从而使得整个系统的稳定性和一致性也不好。

发明内容

本发明提供了一种ISG电机的转子装置，该转子装置代替了传统的由电机转子支架、发动机飞轮和离合器主动盘等构成的组合式的转子装置，提高了ISG系统的稳定性和一致性。

本发明还提供了一种ISG电机的转子工作系统，该转子工作系统提高了ISG系统的稳定性和一致性，减轻了电机重量和降低了电机成本，提高了生产效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种ISG电机的转子装置，该转子装置具有一体铸造后整体加工而成的不可拆分的结构；

该转子装置呈草帽形状，其中，帽顶的外侧面为面(11)，帽沿的外侧面为面(13)，帽沿的内侧面为面(12)，连接面(11)和面(13)的面为面(14)；

该转子装置的面(11)上具有用于与曲轴固定在一起的多个通孔(1)；

该转子装置的面(12)上具有用于与离合器进行连接的多个螺纹孔(2)，螺纹孔(2)穿透了与面(12)对应的面(13)。

较佳地，在面(13)上有多个凸台(3)，每个凸台(3)上有一个螺纹孔(2)。

较佳地，在面(13)和面(14)的夹角之间有多个三角形状的筋板(4)。

较佳地，在面(11)上有凸台(5)，所有的通孔(1)均在该凸台(5)上。

较佳地，面(11)、面(12)和面(13)为相互平行的平面，面(14)是与面(11)和面(12)垂直的曲面。

本发明还公开了一种转子工作系统，该系统包括：发动机、与发动机连接的曲轴、与曲轴连接并一起转动的转子装置、固定在转子装置上的转子铁芯、与转子装置连接的离合器、与离合器连接的变速箱，

该转子装置具有一体铸造后整体加工而成的不可拆分的结构；

该转子装置呈草帽形状，其中，帽顶的外侧面为面(11)，帽沿的外侧面为面(13)，帽沿的内侧面为面(12)，连接面(11)和面(13)的面为面(14)；