流體機構及應用其的裝置的制作方法
本發明涉及熱能與動力領域，尤其涉及流體機構及應用其的裝置。
背景技術：
利用慣量體蓄能具有結構簡單，成本低，無污染等眾多優點，發明一種可高效的利用慣量體蓄能和放能的系統意義重大，特別是能夠發明一種能夠使慣量體轉速下降的速度快于動力軸的下降速度的系統，或者發明一種慣量體的轉速波動速度快于動力軸的轉速波動的系統，將大大推廣慣量體儲放能的應用。另外，傳統系統(例如包括電動機和發動機的傳動系統)的穩定性和負荷響應性十分重要，不僅影響系統的噪聲、震動、壽命和效率，而且在包括發動機時也會影響系統的污染排放，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，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動機，這樣在絕大多數時間內均處于大馬拉小車的狀態，這不僅僅占據大量有效空間、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，例如將剎車能儲存到旋轉慣量體中，在必要的時候將旋轉慣量體的動能釋放給車輛系統，將有利于節能環保并使效率得到提高。因此需要發明一種新的流體機構及應用其的裝置。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明提出的技術方案如下：
方案1：一種流體機構，包括旋轉輪A、旋轉輪B和導輪，在所述旋轉輪A上設流體通道A，在所述旋轉輪B上按半徑方向設置遠心通道和近心通道，在所述導輪上設導流通道，由所述流體通道A流出的流體進入所述遠心通道后經所述導流通道導流轉向后進入所述近心通道，再由所述近心通道進入所述流體通道A。
方案2：在方案1的基礎上，進一步使所述導流通道設為幾何形狀可調式。
方案3：在方案1或2的基礎上，進一步使所述導輪與靜止件離合傳動設置。
方案4：應用如方案1至3中任一方案所述流體機構的裝置，傳動軸與所述旋轉輪A和所述旋轉輪B離合切換可調設置。
方案5：在方案4的基礎上，進一步使所述傳動軸與旋轉慣量體機械連接設置。
方案6：應用如方案1至3中任一方案所述流體機構的裝置，進一步使所述旋轉輪A或所述旋轉輪B中的至少一個與旋轉慣量體機械連接設置。
方案7：在方案4至6中任一方案的基礎上，進一步在所述傳動軸內設置主傳動軸軸孔，在所述主傳動軸軸孔內設置主傳動軸。
方案8：一種流體機構，包括泵輪A、渦輪A、導輪A、泵輪B、渦輪B、導輪B和傳動軸，在所述泵輪A上設泵葉通道A，在所述渦輪A上按半徑方向設置遠心渦葉通道A和近心渦葉通道A，在所述導輪A上設導流通道A，在所述泵輪B上設泵葉通道B，在所述渦輪B上按半徑方向設置遠心渦葉通道B和近心渦葉通道B，在所述導輪B上設導流通道B；所述導輪A、所述渦輪A、所述泵輪A、所述泵輪B、所述渦輪B和所述導輪B軸向依次設置，液流A流經所述導輪A、所述渦輪A和所述泵輪A，液流B流經所述導輪B、所述渦輪B和所述泵輪B，所述傳動軸與所述泵輪A和所述泵輪B離合切換傳動設置。
方案9：在方案8的基礎上，進一步使所述導輪A和/或所述導輪B與靜止件離合傳動設置。
方案10：在方案8或9的基礎上，進一步使所述導流通道A和/或所述導流通道B設為幾何形狀可調式。
方案11：應用如方案8至10中任一方案所述流體機構的裝置，所述渦輪A和所述泵輪B與旋轉慣量體離合切換可調設置。
方案12：應用如方案8至10中任一方案所述流體機構的裝置，旋轉慣量體與所述傳動軸機械連接設置。
方案13：一種流體機構，包括旋轉輪A、旋轉輪B、導輪A和導輪B，在所述旋轉輪A上按半徑方向設置遠心通道A和近心通道A，在所述旋轉輪B上按半徑方向設置遠心通道B和近心通道B，在所述導輪A上設導流通道A，在所述導輪B上設導流通道B，由所述遠心通道A流出的流體進入所述遠心通道B后經所述導流通道B導流轉向后進入所述近心通道B，由所述近心通道B進入所述近心通道A，由所述近心通道A進入所述導流通道A，由所述導流通道A進入所述遠心通道A。
方案14：在方案13的基礎上，進一步使所述導輪A和/或所述導輪B與靜止件離合傳動設置。
方案15：在方案13或14的基礎上，進一步使所述導流通道A和/或所述導流通道B設為幾何形狀可調。
方案16：應用如方案13至15中任一方案所述流體機構的裝置，所述旋轉輪A和所述旋轉輪B與旋轉慣量體離合切換可調設置。
方案17：應用如方案13至15中任一方案所述流體機構的裝置，傳動軸與所述旋轉輪A和所述旋轉輪B離合切換傳動設置。
方案18：在方案17的基礎上，進一步使所述傳動軸與旋轉慣量體機械連接設置。
方案19：在方案17或18的基礎上，進一步在所述主傳動軸軸孔內設置主傳動軸。
本發明中，所謂的“泵葉通道”是指能夠滿足泵的需要的通道。例如泵輪。
本發明中，所謂的“渦葉通道”是指能夠滿足渦輪的需要的通道。
本發明中，所謂的“近心”或“遠心”均是以旋轉軸線為基準，即所謂的“近心通道”是指其與所述旋轉軸線的距離小于所述“遠心通道”與所述旋轉軸線的距離的通道；即所謂的“遠心通道”是指與旋轉軸線的距離大于所述“近心通道”與所述旋轉軸線的距離的通道。
本發明中，在某一部件名稱后加所謂的“A”、“B”等字母僅是為了區分兩個或幾個名稱相同的部件。
本發明中，所謂的“機械連接設置”是指一切通過機械方式的聯動設置，可選擇性選擇固定連接設置、一體化設置和傳動設置。本發明中，所謂的“A與B傳動設置”是指A和/或A的機械連接設置件與B和/或B的機械連接設置件傳動設置。
本發明中，所謂的“旋轉慣量體”是指以增加轉動慣量為目的增加的物體和/或物質，包括在已有部件上增加的物體和/或物質，和/或以增加轉動慣量為目的而增加的傳動關系。
本發明中，所述旋轉慣量體可選擇性地選擇設為飛輪。
本發明中，所謂的“旋轉慣量體”包括可選擇性地選擇設有扭轉減震彈性件的慣量體。
本發明中，所謂的“飛輪”包括可選擇性地選擇設有扭轉減震彈性件的飛輪。
本發明中，所謂的“扭轉減震彈性件”是指為了減少旋轉動力沖擊所設置的彈性件。
本發明中，A與B和C離合切換可調設置包括當A解除對B的傳動的同時與C發生的傳動的連續離合切換傳動形式，也包括在一段時間內，A與B和C均不發生傳動關系的傳動形式，這種傳動方式可以通過離合器實現，也可以通過齒輪切換等形式實現。
本發明中，所謂的“正反饋變比模式”是指變比單元的一個傳動端的轉速下降時，另一個傳動端的轉速上升和/或變比單元的一個傳動端的轉速上升時，另一個傳動端的轉速下降的工作模式。這種傳動單元對于將剎車能量和下坡能量存入飛輪，即利用飛輪蓄能剎車，以及利用飛輪儲存的能量啟動車輛或推動車輛都是很重要的。
本發明中，所謂的“負反饋變比模式”是指變比單元的一個傳動端的轉速下降時，另一個傳動端的轉速以更快的速度下降和/或變比單元的一個傳動端的轉速上升時，另一個傳動端的轉速以更快的速度上升的工作模式。
本發明中，應根據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、單元或系統等。
本發明的有益效果如下:本發明所公開的流體機構及其裝置具有占據空間小、重量輕、負荷響應好、節能高效的優點。
附圖說明
圖1：本發明實施例1的結構示意圖；
圖2：本發明實施例2的結構示意圖；
圖3：本發明實施例3的結構示意圖；
圖4：本發明實施例4的結構示意圖；
圖5：本發明實施例5的結構示意圖；
圖6：本發明實施例6的結構示意圖；
圖7：本發明實施例7的結構示意圖；
圖8：本發明實施例8的結構示意圖；
圖9：本發明實施例9的結構示意圖；
圖10：本發明實施例10的結構示意圖；
圖11：本發明實施例11的結構示意圖；
圖12：本發明實施例12的結構示意圖；
圖13：本發明實施例13的結構示意圖；
具體實施方式
實施例1
一種流體機構，如圖1所示，包括旋轉輪A 1、旋轉輪B 2和導輪3，在所述旋轉輪A 1上設流體通道A 11，在所述旋轉輪B 2上按半徑方向設置遠心通道21和近心通道22，在所述導輪3上設導流通道301，由所述流體通道A 11流出的流體進入所述遠心通道21后經所述導流通道301導流轉向后進入所述近心通道22，再由所述近心通道22進入所述流體通道A 11。
作為可變換的實施方式，本發明實施例1可進一步選擇性地選擇使所述導流通道301設為幾何形狀可調式。通過幾何形狀可調式的導流流體通道301實現流體機構的變速過程，更好地實現正反饋變比模式或負反饋變比模式工作。
實施例2
一種流體機構，如圖2所示，在實施例1的基礎上，進一步使所述導輪3與靜止件17離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例1的可變換的實施方式均可進一步使所述導輪3與靜止件17離合傳動設置。
實施例3
一種應用如實施例1所述流體機構的裝置，如圖3所示，使傳動軸10與所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2離合切換可調設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例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所述流體機構均可替代實施例1所述流體機構。
實施例4
一種應用所述流體機構的裝置，如圖4所示，在實施例3的基礎上，進一步使所述傳動軸10與旋轉慣量體123固連設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例4還可選擇性地選擇使所述傳動軸10與旋轉慣量體123傳動設置、一體化設置、離合傳動設置或變速離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例3的可變換的實施方式均可按照實施例4及其可變換的實施方式的設置方式設置所述傳動軸10與旋轉慣量體123之間的傳動關系。
儲能時，動力件將動力傳動給所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2中的一個，在流體工質的作用下，使所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2中的另一個將動力傳遞給所述旋轉慣量體123，實現儲能過程。
放能時，使旋轉慣量體123帶動所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2中的一個旋轉，在流體工質的作用下，使所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2中的另一個將動力傳遞給所述動力件或其它傳動部件。
實施例5
一種應用如實施例2所述流體機構的裝置，如圖5所示，進一步使所述旋轉輪B 2與旋轉慣量體123固連設置。
蓄能時，動力件通過所述旋轉輪A 1的作用，在流體介質的作用下，帶動所述旋轉輪B 2轉動，所述旋轉輪2帶動所述旋轉慣量體123旋轉，實現儲能過程，此時所述旋轉輪B 2為被動旋轉輪，所述旋轉輪A 1為主動旋轉輪。
放能時，使所述旋轉慣量體123帶動所述旋轉輪B 2旋轉，所述旋轉輪B 2將動力工質供送到所述旋轉輪A 1，使所述旋轉輪A 1對所述動力件輸出動力或對其它轉動件輸出動力，此時所述旋轉輪B 2為主動旋轉輪，所述旋轉輪A 1為被動旋轉輪。
作為可變換的實施方式，實現儲能過程或放能過程時，可以選擇性地選擇使所述旋轉結構體123與所述旋轉輪B 2之間采用一體化設置、離合傳動設置、變速傳動設置或變速離合傳動設置。還可進一步使所述變速離合傳動設置設為變增速離合傳動或變減速離合傳動設置，具體本領域技術人員可根據實際的儲放能的需要進行設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例1及其可變換的實施方式以及實施例2的可變換的實施方式所述流體機構均可進一步替代實施例5中所述流體機構。
實施例6
一種流體機構，如圖6所示，包括泵輪A 6、渦輪A 7、導輪A 8、泵輪B9、渦輪B 5、導輪B 4和傳動軸10，在所述泵輪A 6上設泵葉通道A 61，在所述渦輪A 7上按半徑方向設置遠心渦葉通道A 71和近心渦葉通道A 72，在所述導輪A 8上設導流通道A 81，在所述泵輪B 9上設泵葉通道B 91，在所述渦輪B 5上按半徑方向設置遠心渦葉通道B 51和近心渦葉通道B 52，在所述導輪B 4上設導流通道B 41；所述導輪A 8、所述渦輪A 7、所述泵輪A 6、所述泵輪B 9、所述渦輪B 5和所述導輪B 4軸向依次設置，液流A流經所述導輪A 8、所述渦輪A 7和所述泵輪A 6，液流B流經所述導輪B 4、所述渦輪B 5和所述泵輪B 9，所述傳動軸10與所述泵輪A 6和所述泵輪B 9離合切換傳動設置。
實施例7
一種流體機構，如圖7所示，在實施例6的基礎上，進一步使所述導輪A 8與靜止件17離合傳動設置，且使所述導輪B 4與靜止件17離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例7還可選擇性地選擇僅使所述導輪A 8與靜止件17離合傳動設置，或僅使所述導輪B 4與靜止件17離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例6和實施例7及其可變換的實施方式均可進一步選擇性地選擇使所述導流通道A 81和/或所述導流通道B 41設為幾何形狀可調。通過使所述導流通道A 81和/或所述導流通道B 41設為幾何形狀可調實現在所述流體機構在工作時的變速過程。
實施例8
一種應用實施例7所述流體機構的裝置，如圖8所示，所述渦輪B 5經增速機構與旋轉慣量體123離合傳動設置，所述旋轉慣量體123與所述傳動軸10離合傳動設置。
當蓄能時，所述渦輪B 5與所述旋轉慣量體123傳動設置，所述傳動軸10與所述泵輪B 9傳動設置，所述傳動軸10帶動所述泵輪B 9轉動，在流體介質的作用下帶動所述渦輪B 5轉動并通過增速機構將能量存儲到所述旋轉慣量體123中，實現儲能過程。
當放能時，所述傳動軸10與所述旋轉慣量體123傳動設置，且使所述傳動軸10與所述泵輪A 6傳動設置，所述旋轉慣量體123經過所述傳動軸10帶動所述泵輪A 6轉動，并在流體工質的作用下帶動所述渦輪A 7轉動，所述渦輪A 7將旋轉動能釋放給需要提供動力的傳動部件，實現放能過程。或者轉化為其它形式的能量輸出，例如電能。
作為可變換的實施方式，本發明實施例8還可選擇性地使旋轉慣量體123經變速機構與所述傳動軸10離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例6及其可變換的實施方式以及實施例7的可變換的實施方式所述流體機構均可替換所述實施例8及其可變換實施方式中所述流體機構。
作為可變換的實施方式，本領域技術人員可根據實際儲放能的需要設置所述流體機構與所述旋轉慣量體123之間的連接關系。
作為可變換的實施方式，還可選擇性地選擇使旋轉慣量體123與所述泵輪A 6和所述渦輪B 5離合切換可調設置，或使旋轉慣量體123與所述渦輪A 7和所述泵輪B 9離合切換可調設置(圖中未示)。
實施例9
一種流體機構，如圖9所示，包括旋轉輪A 1、旋轉輪B 2、導輪A 8和導輪B 4，在所述旋轉輪A 1上按半徑方向設置遠心通道A 12和近心通道A 13，在所述旋轉輪B 2上按半徑方向設置遠心通道B 23和近心通道B 24，在所述導輪A 8上設導流通道A 81，在所述導輪B 4上設導流通道B 41，由所述遠心通道A 12流出的流體進入所述遠心通道B 23后經所述導流通道B 41導流轉向后進入所述近心通道B 24，由所述近心通道B 24進入所述近心通道A 13，由所述近心通道A 13進入所述導流通道A 81，由所述導流通道A 81進入所述遠心通道A 12。
實施例10
一種流體機構，如圖10所示，在實施例9的基礎上，進一步使所述導輪A8與靜止件17離合傳動設置，且使所述導輪B 4與靜止件17離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例10還可選擇性地選擇僅使所述導輪A 8與靜止件17離合傳動設置，或僅使所述導輪B 4與靜止件17離合傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例9和實施例10及其可變換的實施方式均可進一步選擇性地選擇使所述導流通道A 81和/或所述導流通道B 41設為幾何形狀可調。通過使所述導流通道A 81和/或所述導流通道B 41設為幾何形狀可調實現在所述流體機構在工作時的變速過程。
實施例11
應用實施例9所述流體機構的裝置，如圖11所示，傳動軸10與所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2離合切換傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例11中所述流體機構均可進一步選擇性地選擇用實施例10及其可變換的實施方式以及實施例9的可變換的實施方式所述流體機構代替。
實施例12
應用實施例10所述流體機構的裝置，如圖12所示，使所述旋轉輪B 2經變速機構與旋轉慣量體123離合傳動設置。
工作時，所述旋轉輪A 1在流體工質的作用下，帶動所述旋轉輪B 2產生旋轉動力，所述旋轉輪B 2在所述變速機構的作用下將能量儲存到所述旋轉慣量體123中，實現儲能過程。
作為可變換的實施方式，本發明實施例12還可使所述旋轉慣量體123與所述傳動軸10離合傳動設置，當需要放能時，所述旋轉慣量體與所述傳動軸10傳動設置并帶動所述旋轉輪B 2旋轉，在流體工質的作用下，帶動所述旋轉輪B 2對外輸出動力。
作為可變換的實施方式，本發明實施例12還可使所述旋轉輪B 2與旋轉慣量體123固連設置、一體化設置或傳動設置。
作為可變換的實施方式，本發明實施例12還可選擇性地使所述旋轉輪A 1和所述旋轉輪B 2中的至少一個與旋轉慣量體123機械連接設置。
實施例13
一種應用所述流體機構的裝置，如圖13所示，在實施例11的基礎上，進一步在所述傳動軸10內設主傳動軸軸孔15，且在所述主傳動軸軸孔15內設置主傳動軸16。
作為可變換的實施方式，本發明所有含有傳動軸10的實施例及其可變換的實施方式均可進一步按照實施例13的設置方式在所述傳動軸10內設置主傳動軸軸孔15，且在所述主傳動軸軸孔15內設置主傳動軸16。
本發明中，所有應用流體機構的裝置，在與旋轉慣量體123實現儲能或放能的過程均可按照正反饋變比模式或負反饋變比模式完成。
顯然，本發明不限于以上實施例，根據本領域的公知技術和本發明所公開的技術方案，可以推導出或聯想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應認為是本發明的保護范圍。
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