本發(fā)明涉及熱能與動力領域,尤其涉及能量調(diào)整系統(tǒng)及應用其的裝置。
背景技術:
利用慣量體蓄能具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低,無污染等眾多優(yōu)點,發(fā)明一種可高效的利用慣量體蓄能和放能的系統(tǒng)意義重大,特別是能夠發(fā)明一種能夠使慣量體轉(zhuǎn)速下降的速度快于動力軸的下降速度的系統(tǒng),或者發(fā)明一種慣量體的轉(zhuǎn)速波動速度快于動力軸的轉(zhuǎn)速波動的系統(tǒng),將大大推廣慣量體儲放能的應用。另外,傳統(tǒng)動力系統(tǒng)(例如包括電動機和發(fā)動機的傳動系統(tǒng))的穩(wěn)定性和負荷響應性十分重要,不僅影響系統(tǒng)的噪聲、震動、壽命和效率,而且在包括發(fā)動機時也會影響系統(tǒng)的污染排放,特別是車輛與工程機械,如果能夠提高負荷響應能力,將具有重要意義,例如會極大程度地減少能量損耗和造價。除此之外,負荷變化快的運動系統(tǒng),例如車輛、坦克等因需要滿足高負荷需求,往往需要按照最高負荷要求配置發(fā)動機,這樣在絕大多數(shù)時間內(nèi)均處于大馬拉小車的狀態(tài),這不僅僅占據(jù)大量有效空間、增加大量重量,也造成嚴重的效率低下和能源浪費,與此同時,如果能夠有效地將能量往復地傳動,例如將剎車能或下坡能量儲存到旋轉(zhuǎn)慣量體中,在必要的時候?qū)⑿D(zhuǎn)慣量體的動能釋放給車輛系統(tǒng),將有利于節(jié)能環(huán)保并使效率得到提高。因此,需要發(fā)明一種新型的能量調(diào)整系統(tǒng)及應用其的裝置。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術方案如下:
方案1:一種能量調(diào)整系統(tǒng),包括流體單元A和流體單元B,所述流體單元A包括至少一個軸葉輪A和至少一個殼葉輪A,所述軸葉輪A和所述殼葉輪A徑向交替對應設置或軸向交替對應設置,所述流體單元B包括至少一個軸葉輪B和至少一個殼葉輪B,所述軸葉輪B和所述殼葉輪B徑向交替對應設置或軸向交替對應設置,所述流體單元A和所述流體單元B串聯(lián)設置。
方案2:在方案1的基礎上,進一步使所述軸葉輪A和所述軸葉輪B聯(lián)動設置,和/或所述殼葉輪A和所述殼葉輪B聯(lián)動設置。
方案3:在方案1的基礎上,進一步使所述軸葉輪A和所述殼葉輪A經(jīng)換向機構(gòu)傳動設置,和/或所述軸葉輪B和所述殼葉輪B經(jīng)換向機構(gòu)傳動設置。
方案4:在方案2的基礎上,進一步使所述軸葉輪A和所述殼葉輪A經(jīng)換向機構(gòu)傳動設置,和/或所述軸葉輪B和所述殼葉輪B經(jīng)換向機構(gòu)傳動設置。
方案5:在方案3或4的基礎上,進一步使所述換向機構(gòu)設為齒輪換向機構(gòu)。
方案6:在方案1至5中任一方案的基礎上,進一步在所述軸葉輪A的傳動軸A和/或在所述軸葉輪B的傳動軸B內(nèi)設主傳動軸軸孔。并可進一步在所述主傳動軸軸孔內(nèi)設置主傳動軸。
方案7:應用如方案1至6中任一方案所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體與所述軸葉輪A離合傳動設置,和/或獨立飛輪與所述軸葉輪B離合傳動設置。
方案8:應用如方案1至6中任一方案所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體與所述軸葉輪A離合傳動設置,和/或獨立飛輪與所述殼葉輪B離合傳動設置。
方案9:應用如方案1至6中任一方案所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體與所述殼葉輪A離合傳動設置,和/或獨立飛輪與所述軸葉輪B離合傳動設置。
方案10:在方案7至方案9中任一方案的基礎上,進一步在所述軸葉輪A的傳動軸A和/或在所述軸葉輪B的傳動軸B內(nèi)設主傳動軸軸孔。
方案11:在方案10的基礎上,進一步使所述主傳動軸軸孔內(nèi)設有主傳動軸。
方案12:在方案11的基礎上,進一步使所述主傳動軸與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體聯(lián)動設置,或所述主傳動軸與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體一體化設置。
方案13:在方案11或12的基礎上,進一步使所述主傳動軸與所述軸葉輪A的傳動軸A和所述軸葉輪B的傳動軸B離合切換傳動設置。
本發(fā)明中,所謂的“獨立飛輪”是指與發(fā)動機非固連設置的飛輪。
本發(fā)明中,所謂的“變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體”是指與負荷變化的傳動系統(tǒng)連接的傳動部件,所述變負荷傳動結(jié)構(gòu)體包括變負荷傳動連接件。
本發(fā)明中,所謂的“串聯(lián)連通”是指流體流通通道上的連通,A與B串聯(lián)連通是指流入A的流體的至少一部分來自B,或者流出A的流體的至少一部分流入B。
本發(fā)明中,應根據(jù)熱能和動力領域的公知技術,在必要的地方設置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明所公開的能量調(diào)整系統(tǒng)及應用其裝置具有占據(jù)空間小、重量輕、負荷響應好、節(jié)能高效的優(yōu)點。
附圖說明
圖1.1和1.2:本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2.1和2.2:本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4:本發(fā)明實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5:本發(fā)明實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6:本發(fā)明實施例6的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7:本發(fā)明實施例7的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8:本發(fā)明實施例8的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9:本發(fā)明實施例9的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10:本發(fā)明實施例10的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖11:本發(fā)明實施例11的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖12:本發(fā)明實施例12的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖13:本發(fā)明實施例13的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖14:本發(fā)明實施例14的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖15:本發(fā)明實施例15的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖16:本發(fā)明實施例16的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖17:本發(fā)明實施例17的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖18:本發(fā)明實施例18的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖1.1和1.2所示,包括流體單元A 1和流體單元B 2,所述流體單元A 1包括至少一個軸葉輪A 11和至少一個殼葉輪A 12,所述軸葉輪A 11和所述殼葉輪A 12軸向交替對應設置,所述流體單元B 2包括至少一個軸葉輪B 21和至少一個殼葉輪B 22,所述軸葉輪B 21和所述殼葉輪B 22軸向交替對應設置,所述流體單元A 1和所述流體單元B 2串聯(lián)設置。
作為可變換的實施方式,可選擇性地選擇使本發(fā)明實施例1中所述流體單元A 1和流體單元B 2串聯(lián)連通(如圖1.1所示)或不連通(如圖1.2所示)。
實施例2
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖2.1和2.2所示,包括流體單元A 1和流體單元B 2,所述流體單元A 1包括至少一個軸葉輪A 11和至少一個殼葉輪A 12,所述軸葉輪A 11和所述殼葉輪A 12徑向交替對應設置,所述流體單元B 2包括至少一個軸葉輪B 21和至少一個殼葉輪B 22,所述軸葉輪B 21和所述殼葉輪B 22徑向交替對應設置,所述流體單元A 1和所述流體單元B 2串聯(lián)設置。
作為可變換的實施方式,可選擇性地選擇使本發(fā)明實施例1中所述流體單元A 1和流體單元B 2連通(如圖2.1所示)或不連通(如圖2.2所示)。
實施例3
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖3所示,在實施例1的基礎上,進一步使所述軸葉輪A 11和所述軸葉輪B 21聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例2及其可變換的實施方式以及實施例1的可變換的實施方式也可進一步使所述軸葉輪A 11和所述軸葉輪B 21聯(lián)動設置。
實施例4
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖4所示,在實施例1的基礎上,進一步使所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例2及其可變換的實施方式以及實施例1的可變換的實施方式也可進一步使所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
實施例5
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖5所示,在實施例1的基礎上,進一步使所述軸葉輪A 11和所述軸葉輪B 21聯(lián)動設置,且所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例2及其可變換的實施方式以及實施例1的可變換的實施方式也可進一步使所述軸葉輪A 11和所述軸葉輪B 21聯(lián)動設置,且所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
實施例6
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖6所示,在實施例3的基礎上,進一步使所述軸葉輪A 11和所述殼葉輪A 12經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置。并進一步使所述換向機構(gòu)3設為齒輪換向機構(gòu)。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例6還可選擇性地選擇僅使所述軸葉輪B 21和所述殼葉輪B 22經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置;或使所述軸葉輪A 11和所述殼葉輪A 12經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置,且使所述軸葉輪B 21和所述殼葉輪B 22經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例1、實施例2和實施例4及其可變換的實施方式以及實施例3的可變換的實施方式均可進一步選擇性地選擇使所述軸葉輪A 11和所述殼葉輪A 12經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置,和/或使所述軸葉輪B 21和所述殼葉輪B 22經(jīng)換向機構(gòu)3傳動設置,并可進一步使所述換向機構(gòu)3設為齒輪換向機構(gòu)。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明所有含有所述換向機構(gòu)3的實施方式均可使所述換向機構(gòu)3設為任何可以實現(xiàn)換向的換向機構(gòu)。
實施例7
一種能量調(diào)整系統(tǒng),如圖7所示,在實施例1的基礎上,進一步在所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例7還可選擇性地選擇僅在所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4內(nèi)設主傳動軸軸孔6;或僅在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例2至實施例6及其可變換的實施方式以及實施例1的可變換的實施方式均可按照實施例7及其可變換的實施方式設置主傳動軸軸孔6。
實施例8
應用如實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖8所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置,獨立飛輪8與所述軸葉輪B 21離合傳動設置,所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例8還可選擇性地選擇僅使變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置,或僅使獨立飛輪8與所述軸葉輪B 21離合傳動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例2至實施例7及其可變換的實施方式以及實施例1的可變換的實施方式所述能量調(diào)整系統(tǒng)均可替代本發(fā)明實施例7及其可變換實施方式中所述能量調(diào)整系統(tǒng)。
實施例9
應用如實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖9所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置,獨立飛輪8與所述軸葉輪B 21離合傳動設置,所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22非固定設置,所述流體單元A 1和所述流體單元B 2非連通設置。
實施例10
應用如實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖10所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置,獨立飛輪8與所述殼葉輪B 22離合傳動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例10可選擇性地選擇使所述殼葉輪A12靜止或速度可調(diào)的旋轉(zhuǎn)設置。
實施例11
應用如實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖11所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置,獨立飛輪8與所述殼葉輪B 22離合傳動設置,所述軸葉輪A 11和所述軸葉輪B 21聯(lián)動設置,且所述殼葉輪A 12和所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例10和實施例11還可選擇性地選擇僅使變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述軸葉輪A 11離合傳動設置;或僅使獨立飛輪8與所述殼葉輪B 22離合傳動設置。
實施例12
應用實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖12所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述殼葉輪A 12離合傳動設置,且獨立飛輪8與所述軸葉輪B 21離合傳動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例12中所述殼葉輪B 22可選擇性地選擇為靜止狀態(tài)或轉(zhuǎn)動狀態(tài),并進一步使所述轉(zhuǎn)動狀態(tài)設為轉(zhuǎn)速可調(diào)狀態(tài)。
實施例13
應用實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖13所示,變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述殼葉輪A 12離合傳動設置,且獨立飛輪8與所述軸葉輪B 21離合傳動設置,所述殼葉輪A 12與所述殼葉輪B 22聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例13中所述軸葉輪A 11可進一步設為轉(zhuǎn)速可調(diào)狀態(tài)。
實施例14
應用所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖14所示,在實施例13的基礎上,進一步使所述軸葉輪B 21與所述軸葉輪A 11聯(lián)動設置。
實施例15
一種應用所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖15所示,在實施例8的基礎上,進一步在所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6,并在所述主傳動軸軸孔6內(nèi)設置主傳動軸9。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例15還可選擇性地僅在所述軸葉輪A11的傳動軸A 4內(nèi)設主傳動軸軸孔6,并在所述主傳動軸軸孔6內(nèi)設置主傳動軸9;或僅在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6,并在所述主傳動軸軸孔6內(nèi)設置主傳動軸9。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例8至實施例14及其可變換的實施方式均可進一步按照實施例15及其可變換的實施方式的設置方式在所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和/或在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6,并在所述主傳動軸軸孔6內(nèi)設置主傳動軸9。
實施例16
一種應用所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖16所示,在實施例15的基礎上,進一步使所述主傳動軸9與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7一體化設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例16還可選擇性地使所述主傳動軸9與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例15的可變換的實施方式也可進一步使所述主傳動軸9與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7一體化設置或聯(lián)動設置。
實施例17
一種應用所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖17所示,在實施例15的基礎上,進一步使所述主傳動軸9與所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5離合切換傳動設置,且使所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述主傳動軸9聯(lián)動設置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明實施例16及其可變換的實施方式以及實施例15的可變換的實施方式還可進一步使所述主傳動軸9與所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5離合切換傳動設置。
實施例18
一種應用實施例1所述能量調(diào)整系統(tǒng)的裝置,如圖18所示,在所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和在所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5內(nèi)設主傳動軸軸孔6,并在所述主傳動軸軸孔6內(nèi)設置主傳動軸9,所述主傳動軸9與所述軸葉輪A 11的傳動軸A 4和所述軸葉輪B 21的傳動軸B 5離合切換傳動設置,使所述殼葉輪A 12與所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7離合傳動設置,使所述殼葉輪B 22與所述獨立飛輪8離合傳動設置,所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7與所述主傳動軸9聯(lián)動設置或一體化設置。
本發(fā)明中,實施例8至實施例18及其可變換的實施方式均可使所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7經(jīng)過所述流體單元A 1和所述流體單元B 2的共同作用下,將能量存儲到所述獨立飛輪8內(nèi)和/或所述獨立飛輪8的能量釋放給所述變負荷傳動連接結(jié)構(gòu)體7或其它部件。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明所有實施例中的所述殼葉輪A 12和/或所述殼葉輪B 22可根據(jù)實際工況,選擇性地選擇設為旋轉(zhuǎn)狀態(tài)或靜止狀態(tài),并可進一步使所述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)設為自由旋轉(zhuǎn)狀態(tài)或受控旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明中所有含有聯(lián)動設置的實施方式均可進一步選擇性地選擇使所述聯(lián)動設置設為固連設置、一體化設置、傳動設置、離合傳動設置或變速離合傳動設置等一切可以實現(xiàn)聯(lián)動的設置方式。
顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,根據(jù)本領域的公知技術和本發(fā)明所公開的技術方案,可以推導出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應認為是本發(fā)明的保護范圍。