[發明專利]葉片式輪轂轉子馬達

在審

• 申請號: 201911238085.6
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN112832949A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 苗春才
• 申請（專利權）人: 苗春才
• 主分類號: F03C2/30
• 分類號: F03C2/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及葉片轉子式泵及馬達技術領域。葉片式輪轂轉子馬達，其特征主要包括殼體(1)，配流盤低壓腔(2)，配流盤低壓腔配流孔(3)，配流盤高壓腔(4)，配流盤高壓腔配流孔(5)，葉片(6)，外轉子盤(7)，內轉子盤(8)，內轉子盤孔(9)，內轉子盤側端蓋(10)，輪轂(11)。葉片(6)采用雙向旋開式葉片泵結構，相鄰葉片(6)打開時旋轉方向和密封方向相反，葉片(6)能與外轉子盤(7)和內轉子盤(8)、內轉子盤側端蓋(10)構成閉合的空腔。將雙向葉片流體馬達放入車輛輪轂(11)內，通過控制進入馬達內流體的方向、流量、壓強，可以實現輪轂(11)的旋轉方向、旋轉速度和輸出扭矩調節控制功能。

技術領域：本發明涉及葉片轉子泵及馬達技術領域。

背景技術：目前世界上還沒有葉片轉子靜壓驅動輪轂馬達，輪轂電機雖然能夠驅動車輛行走，但電機受體積和電源限制，不能廣泛使用。目前常用的葉片泵及馬達主要有葉片伸縮式的和單方向開啟式的。伸縮式葉片泵及馬達，葉片與葉片槽之間摩擦功大，葉片載荷小。目前葉片采用單旋轉軸式葉片泵及馬達，只能向一個方向旋轉做功。我的方案是，葉片采用雙向旋開式，葉片一端的旋轉軸，旋轉安裝在內轉子盤葉片軸孔內，葉片打開后貼合在外轉子盤上，靠葉片的打開角度，來適應腔體形狀的變化，葉片與葉片之間和內外轉子盤構成工作腔。同時相鄰葉片打開方向相反，無論內外轉子盤如何旋轉，葉片都能與轉子盤構成閉合的做功腔。當作泵使用時，動力源驅動內外轉子盤順時針或逆時針旋轉，葉片與轉子盤構成的做功腔泵出流體；當作為馬達使用時，一定能量的流體進入馬達，流體推動葉片，葉片帶動內轉子盤旋轉做功。這樣將雙向葉片流體馬達放入車輛輪轂內，具備一定能量的流體就能驅動輪轂正反兩個方向旋轉，通過控制進入馬達內流體的方向、流量、壓強，可以控制輪轂的旋轉方向、旋轉速度和輸出扭矩，進而能控制車輛的前進方向、速度和制動。

發明內容：本發明的目的在于提供一種具備葉片泵及葉片馬達特性，同時也能提供正反向做功，并且能用作馬達也能用作泵的高機械強度做功領域。轉子泵配合轉子輪轂馬達，構成靜壓驅動機構，驅動輪轂旋轉及車輛運動。

本發明的技術方案是這樣實現的，殼體內旋轉安裝內轉子盤，內轉子盤兩側有側蓋板；外轉子盤旋轉安裝在內轉子盤外側，外轉子盤與內轉子盤軸心平行偏心安裝，與內轉子盤及內轉子盤側蓋板滑動密封成一個月牙形空腔，月牙形空腔寬闊處布置在轉子馬達下方，便于葉片打開；通過調節外轉子盤與內轉子盤的偏心距，可改變空腔形狀，從而可以改變流體泵的排量及馬達的旋轉速度；

該發明葉片軸旋轉安裝在內轉子盤葉片軸孔內，葉片可向外轉子盤方向打開，相鄰葉片打開時旋轉方向相反，形成對開門結構。

該發明殼體軸心有一圓柱配形流盤，配流盤伸入到內轉子盤中心孔內，配流盤與內轉子盤旋轉滑動密封配合；配流盤上有高低壓腔，高低壓腔徑向開有高低壓配流孔，高低壓配流孔與內轉子盤上某些葉片下方內轉子盤孔相對。內轉子盤孔開在內轉子盤徑向的相鄰對開葉片下方，流體通過內轉子盤孔進入空腔時，可以將葉片推開。

該發明當高壓流體通過配流盤高壓腔、配流盤高壓配流孔、內轉子盤孔進入葉片下方，推動葉片打開(內轉子盤下方葉片受重力自然打開或者通過旋轉離心力打開)，相鄰幾個葉片一側迎著高壓流體壓強較高，另一側空腔通過內轉子盤孔、配流盤配流孔、配流盤低壓腔連通，壓強較低。此時高壓流體就會推動葉片向容積擴大的方向即低壓側運動，葉片帶動內轉子盤順時針旋轉。相反，從配流盤低壓腔注入高壓流體，葉片就會帶動內轉子盤逆時針旋轉。內轉子盤輸出端帶動輪轂順時針或逆時針旋轉，輪轂帶動車輛前進或后退。

該發明將配流盤高低壓腔封死，內轉子盤上葉片之間的流體不能流動，即葉片與葉片之間空腔的形狀和容積不易被改變，內轉子盤相當于被抱死，與內轉子盤連接的輪轂不能轉動，車輛也處于制動狀態不能行駛。

該發明當車輛靠慣性前進或后退帶動輪轂順時針或逆時針旋轉，輪轂帶動內轉子盤順時針或逆時針旋轉，內轉子盤上葉片與葉片之間的空間隨著內轉子盤的旋轉被改變，流體被葉片攜帶從空腔寬闊處向狹窄處移動，流體被泵出，此時靜壓驅動輪轂馬達處于轉子泵做功工作狀態，當車輛需要減速或制動時，就可以將泵出的流體回收儲存，進行能量回收。