本發(fā)明涉及熱能與動力領(lǐng)域,尤其涉及一種能量調(diào)整方法。
背景技術(shù):
傳動系統(tǒng)(例如包括電動機或發(fā)動機的傳動系統(tǒng))的穩(wěn)定性和負荷響應(yīng)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(yīng)能力,將具有重要意義。因此,需要發(fā)明一種新的能量調(diào)整方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
方案1:一種能量調(diào)整方法,用非機械有級變比裝置驅(qū)動慣量體儲存動能,再用變比裝置將所述慣量體的動能釋放。
方案2:一種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再將所述慣量體的動能釋放。
方案3:一種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再用相同部件將所述慣量體的動能釋放。
方案4:一種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再用所述機械變速器、所述流體變速器或所述流體耦合器將所述慣量體的動能釋放。
方案5:在方案2至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述機械變速器設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。
方案6:在方案2至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述流體變速器設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
方案7:在方案2至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述流體變矩器設(shè)為以氣體為工質(zhì)的變矩器或設(shè)為以液體為工質(zhì)的變矩器。
方案8:在方案2至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述流體耦合器設(shè)為以氣體為工質(zhì)的耦合器或設(shè)為以液體為工質(zhì)的耦合器。
方案9:在方案1至8中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述慣量體設(shè)為飛輪。
方案10:在方案1至9中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步在向所述慣量體存儲能量的過程包括經(jīng)離合控制,和/或所述慣量體動能釋放過程包括經(jīng)離合控制。
本發(fā)明中,所謂的“相同部件”是指儲存動能時在機械變速器、流體變速器、流體變矩器和流體耦合器選用了哪種部件,在動能釋放時就用哪種部件。
本發(fā)明中,所謂的“變比單元”是指能夠形成不同傳動比的傳動單元。
本發(fā)明中,所謂的“機械連接設(shè)置”是指一切通過機械方式的聯(lián)動設(shè)置,可選擇性選擇固定連接設(shè)置、一體化設(shè)置和傳動設(shè)置。
本發(fā)明中,所謂的“A與B傳動設(shè)置”是指A和/或A的機械連接設(shè)置件與B和/或B的機械連接設(shè)置件傳動設(shè)置。
本發(fā)明中,所謂的“A”和“附屬A”均是A,名稱不同只是為了區(qū)分而加以定義。
本發(fā)明中,A和B與C離合切換傳動設(shè)置包括當(dāng)A解除對B的傳動的同時與C發(fā)生的傳動的連續(xù)離合切換傳動形式,也包括在一段時間內(nèi),A與B和C均不發(fā)生傳動關(guān)系的傳動形式,這種傳動方式可以通過離合器實現(xiàn),也可以通過齒輪切換等形式實現(xiàn)。
本發(fā)明中,所謂的“慣量體”是指以增加轉(zhuǎn)動慣量為目的增加的物體。
本發(fā)明中,所謂的“慣量體”包括可選擇性地選擇設(shè)有扭轉(zhuǎn)減震彈性件的慣量體。
本發(fā)明中,所謂的“飛輪”包括可選擇性地選擇設(shè)有扭轉(zhuǎn)減震彈性件的飛輪。
本發(fā)明中,所謂的“扭轉(zhuǎn)減震彈性件”是指為了減少旋轉(zhuǎn)動力沖擊所設(shè)置的彈性件。
本發(fā)明中,應(yīng)根據(jù)熱能和動力領(lǐng)域的公知技術(shù),在必要的地方設(shè)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)整方法能有效地提高應(yīng)用其的裝置或系統(tǒng)的效率和負荷響應(yīng)能力。
具體實施方式
(一)
本發(fā)明的一種能量調(diào)整方法,用非機械有級變比裝置驅(qū)動慣量體儲存動能,再用變比裝置將所述慣量體的動能釋放。
上述方法中所述非機械有級變比裝置可選擇性地選擇利用流體作用實現(xiàn)變比的裝置,或利用磁場作用實現(xiàn)變比的裝置。
所述非機械有級變比裝置可選擇性地選擇設(shè)為非機械有級增速變比裝置或設(shè)為非機械有級減速變比裝置。
(二)
本發(fā)明的第二種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再將所述慣量體的動能釋放。
第二種所述能量調(diào)整方法中的所述機械變速器可選擇性地選擇設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。所述機械變速器還可選擇性地選擇設(shè)為增速器或設(shè)為減速器。
第二種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
第二種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇設(shè)為包括連通的流體泵和流體馬達的流體變速器,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體泵機械連接設(shè)置,流體馬達與所述慣量體機械連接設(shè)置;所述慣量體與所述轉(zhuǎn)動件或其它傳動件機械連接設(shè)置;并可進一步使所述流體泵和流體馬達中的至少一件設(shè)為變量式;還可更進一步選擇性地選擇使所述流體變速器內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為氣體或設(shè)為液體。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明的第二種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇用以氣體或液體為工質(zhì)的變矩器或以氣體或液體為工質(zhì)的耦合器代替。
(三)
本發(fā)明的第三種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再用相同部件將所述慣量體的動能釋放。
第三種所述能量調(diào)整方法中的所述機械變速器可選擇性地選擇設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。所述機械變速器還可選擇性地選擇設(shè)為增速器或設(shè)為減速器。
在具體實施時,使動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述機械變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述機械變速器的動力輸出端與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬機械變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述附屬機械變速器與所述轉(zhuǎn)動件或其它傳動件機械連接設(shè)置。
第三種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
在具體實施時,使動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述流體變速器的動力輸出端與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬流體變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述附屬流體變速器與所述轉(zhuǎn)動件或其它傳動件機械連接設(shè)置。
第三種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇設(shè)為包括連通的流體泵和流體馬達的流體變速器,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體泵機械連接設(shè)置,流體馬達與所述慣量體機械連接設(shè)置;所述慣量體與附屬流體泵機械連接設(shè)置,與所述附屬流體泵連通的附屬流體馬達與所述轉(zhuǎn)動件或其它傳動件機械連接設(shè)置;并可進一步使所述流體泵、所述流體馬達、所述附屬流體泵和所述附屬流體馬達中的至少一件設(shè)為變量式;還可更進一步選擇性地選擇使所述流體變速器內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為氣體或設(shè)為液體。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明的第三種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇用以氣體或液體為工質(zhì)的變矩器或以氣體或液體為工質(zhì)的耦合器代替。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述變矩器的泵輪機械連接設(shè)置,所述變矩器的渦輪與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬變矩器的泵輪機械連接設(shè)置,所述附屬變矩器的渦輪與所述轉(zhuǎn)動件或其它傳動件機械連接設(shè)置。
含有耦合器的技術(shù)方案可參照含有變矩器的技術(shù)方案設(shè)置。
(四)
本發(fā)明的第四種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器驅(qū)動慣量體儲存動能,再用所述機械變速器、所述流體變速器或所述流體耦合器將所述慣量體的動能釋放。
第四種所述能量調(diào)整方法中的所述機械變速器可選擇性地選擇設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。所述機械變速器還可選擇性地選擇設(shè)為增速器或設(shè)為減速器。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述機械變速器的動力輸入端離合傳動設(shè)置,所述機械變速器的動力輸出端和所述機械變速器的動力輸入端與所述慣量體離合切換傳動設(shè)置;使所述機械變速器的動力輸出端與所述轉(zhuǎn)動件離合傳動設(shè)置,或使所述機械變速器的動力輸出端與其它傳動件離合傳動設(shè)置。
第四種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體變速器的動力輸入端離合傳動設(shè)置,所述流體變速器的動力輸出端和所述機械變速器的動力輸入端與所述慣量體離合切換傳動設(shè)置;使所述流體變速器的動力輸出端與所述轉(zhuǎn)動件離合傳動設(shè)置,或使所述流體變速器的動力輸出端與其它傳動件離合傳動設(shè)置。
第四種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇設(shè)為包括連通的流體泵和流體馬達的流體變速器,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體泵離合傳動設(shè)置,所述慣量體與所述流體泵和所述流體馬達離合切換傳動設(shè)置;使所述流體馬達與所述傳動件離合傳動設(shè)置,或使所述流體馬達與其它傳動件離合傳動設(shè)置。并可進一步使所述流體泵和所述流體馬達中的至少一件設(shè)為變量式;還可更進一步選擇性地選擇使所述流體變速器內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為氣體或設(shè)為液體。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明的第四種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇用以氣體或液體為工質(zhì)的變矩器或用以氣體或液體為工質(zhì)的耦合器代替。
(五)
本發(fā)明的第五種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器將轉(zhuǎn)動件的動力傳動給慣量體儲存動能,再用所述機械變速器、所述流體變速器或所述流體耦合器將所述慣量體的動能釋放給所述轉(zhuǎn)動件。
第五種所述能量調(diào)整方法中的所述機械變速器可選擇性地選擇設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。所述機械變速器還可選擇性地選擇設(shè)為增速器或設(shè)為減速器。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述機械變速器的動力輸入端和動力輸出端離合切換傳動設(shè)置,所述慣量體與所述機械變速器的動力輸入端和動力輸出端離合切換傳動設(shè)置。
第五種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體變速器的動力輸入端和動力輸出端離合切換傳動設(shè)置,所述慣量體與所述流體變速器的動力輸入端和動力輸出端離合切換傳動設(shè)置。
第五種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇設(shè)為包括連通的流體泵和流體馬達的流體變速器,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體泵和所述流體馬達離合切換傳動設(shè)置,所述慣量體與所述流體泵和所述流體馬達離合切換傳動設(shè)置;并可進一步使所述流體泵和所述流體馬達中的至少一件設(shè)為變量式;還可更進一步選擇性地選擇使所述流體變速器內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為氣體或設(shè)為液體。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明的第五種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇用以氣體或液體為工質(zhì)的變矩器或耦合器代替。
(六)
本發(fā)明的第六種能量調(diào)整方法,用機械變速器、流體變速器、流體變矩器或流體耦合器將轉(zhuǎn)動件的動力傳動給慣量體儲存動能,再用相同部件將所述慣量體的動能釋放給所述轉(zhuǎn)動件或其它轉(zhuǎn)動件。
第六種所述能量調(diào)整方法中的所述機械變速器可選擇性地選擇設(shè)為機械變速箱或設(shè)為機械無級變速箱。所述機械變速器還可選擇性地選擇設(shè)為增速器或設(shè)為減速器。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述機械變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述機械變速器的動力輸出端與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬機械變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述附屬機械變速器的動力輸出端與所述轉(zhuǎn)動件或其它轉(zhuǎn)動件機械連接設(shè)置。
第六種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器可選擇性地選擇設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
在具體實施時,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述流體變速器的動力輸出端與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬流體變速器的動力輸入端機械連接設(shè)置,所述附屬流體變速器的動力輸入端與所述轉(zhuǎn)動件或其它轉(zhuǎn)動件機械連接設(shè)置。
第六種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器還可選擇性地選擇設(shè)為包括連通的流體泵和流體馬達的流體變速器,動力系統(tǒng)或傳動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動件與所述流體泵機械連接設(shè)置,所述流體馬達與所述慣量體機械連接設(shè)置,所述慣量體與附屬流體泵機械連接設(shè)置,附屬流體馬達與所述轉(zhuǎn)動件或其它轉(zhuǎn)動件機械連接設(shè)置。并可進一步使所述流體泵、所述流體馬達、所述附屬流體泵和所述附屬流體馬達中的至少一件設(shè)為變量式;還可更進一步選擇性地選擇使所述流體變速器內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為氣體或設(shè)為液體。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明的第六種所述能量調(diào)整方法中的所述流體變速器或附屬流體變速器可選擇性地選擇用以氣體或液體為工質(zhì)的變矩器或耦合器代替。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明中所有所述流體變速器均可選擇性地選擇設(shè)為以氣體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置,或所述流體變速器設(shè)為以液體為工質(zhì)的傳動比可調(diào)裝置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明均可進一步選擇性地選擇使所述慣量體設(shè)為飛輪。
作為可變換的實施方式,前述所有能量調(diào)整方法在具體實施時均可使在向所述慣量體存儲能量的過程包括經(jīng)離合控制,和/或使所述慣量體動能釋放過程包括經(jīng)離合控制。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明在實施過程中的所述機械連接設(shè)置均可選擇性地選擇設(shè)為離合傳動設(shè)置。
作為可變換的實施方式,本發(fā)明儲能過程和放能過程可選擇性地選擇不同的變比裝置。
當(dāng)應(yīng)用所述能量調(diào)整方法的裝置或系統(tǒng)需要調(diào)整能量時,可利用前述的能量調(diào)整方法實現(xiàn)儲能過程,當(dāng)需要時,可利用前述的能量調(diào)整方法將所述慣量體所儲存的動能釋放。
作為可以變換的實施方式,本發(fā)明各實施方式中的技術(shù)要素在不沖突的情況下能夠相互組合。
顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開的技術(shù)方案,可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。