CN110735762A - 一种液压马达 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于马达技术领域，提供了一种液压马达，包括：伸缩叶片机构，用于在待启动状态下通过结构收缩减少机械损失；主体机构，用于安装伸缩叶片机构；驱动机构，连接设置在主体机构上，且和伸缩叶片机构相对，用于控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态。本发明中，驱动机构控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态，在正常运行过程中，伸缩叶片机构和主体机构中的部分活动相抵，而当收缩状态下，伸缩叶片机构和主体结构不再抵合接触，从而减少马达本身的输出消耗，也能够减少机械损耗，提高马达寿命。
Description
技术领域
本发明属于马达技术领域，尤其涉及一种液压马达。
背景技术
随着石油等资源的逐渐枯竭和气候环境的日益恶化，世界各国对环境的关注逐渐增加，汽车节能技术问题已成为亟待解决的全球性技术问题，液压混合动力节能技术作为汽车节能技术的一个重要分支，已经引起各国政府部门、汽车制造商和科研机构的重视。液压驱动型混合动力汽车是以发动机作为主动力源，液压蓄能器为辅助动力源的车辆，能够实现利用高功率密度的蓄能器储存回收制动能量并补充发动机驱动功率，制动能量的重新回收和再利用的效率可以达到70～80%。在液压器件中，液压马达/液压泵和液压蓄能器是能量回收和释放最重要的结构，由于液压马达/液压泵与发动机或者负载直接相连，其结构和工作形式将直接影响到液压型混合动力车辆能量利用的效率。
叶片式液压马达在工作时，由叶片两侧分别承受进、回油压力时产生的液压扭矩驱动，可以进行正、反两种旋转状态。为保证启动前叶片能贴紧定子内表面，设置叶片压紧机构，比如采用燕式弹簧或者在叶片底部通高压油。但是为了提高叶片马达的工作压力和转速，应当减少叶片和定子间的压紧力，以减少其间的机械磨损，目前通常采用减薄叶片厚度、改变叶片结构的方式来减少叶片与定子间的接触应力，以减少磨损，提高液压马达的启动效率、机械效率和使用寿命。
上述的方式显然是针对需要液压马达工作时所设计的改进措施，可是当液压马达完成其工作时，由于与发动机或者负载直接相连，液压马达还会在车辆的动力系统中继续运转，这时叶片与定子内表面的紧密接触所造成的机械损失完全是不利的。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种液压马达，旨在解决当液压马达完成其工作后仍然继续运转，这时叶片与定子内表面的紧密接触所造成的机械损失完全是不利的这一问题。
本发明实施例是这样实现的，一种液压马达，包括：
伸缩叶片机构，用于在待启动状态下通过结构收缩减少机械损失；
主体机构，用于安装伸缩叶片机构；
驱动机构，连接设置在主体机构上，且和伸缩叶片机构相对，用于控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态。
本发明实施例的另一目的在于，所述主体机构包括：
转动结构，用于安置和配合伸缩叶片机构运行；
腔道结构，和伸缩叶片机构对应设置，用于容置机油。
本发明实施例的另一目的在于，所述转动结构包括同轴设置的定子组件和转子组件，定子组件内部设有短半轴尺寸大于转子组件半径的空腔。
本发明实施例的另一目的在于，腔道结构嵌入设置在转子组件中，且呈等角度分布设置有多组。
本发明实施例的另一目的在于，伸缩叶片机构一端活动配合设置在腔道结构中，且远离腔道结构的末端和定子组件内部空腔侧壁活动相抵。
本发明实施例的另一目的在于，所述伸缩叶片机构配合设置在腔道结构中的一端将腔道结构分隔形成相对密封隔离的两部分，对密封隔离的两部分空间随伸缩叶片机构运动随之变化。
本发明实施例的另一目的在于，腔道结构通过伸缩叶片机构分隔形成的两部分和驱动机构相连通，且在驱动机构运行中通过机油注入和排出形成的压力差带动伸缩叶片机构相对腔道结构运动。
本发明实施例的另一目的在于，所述驱动机构包括顶油结构和回油结构，分别连通腔道结构的两端。
本发明实施例的另一目的在于，所述顶油结构和回油结构分别通过阀门控制结构连通机油注入结构和机油回收结构形成独立的循环，且顶油结构和回油结构对应的阀门控制结构的启闭状态相反。
本发明实施例提供的一种液压马达，驱动机构控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态，在正常运行过程中，伸缩叶片机构和主体机构中的部分活动相抵，而当收缩状态下，伸缩叶片机构和主体结构不再抵合接触，从而减少马达本身的输出消耗，也能够减少机械损耗，提高马达寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种液压马达的结构示意图；
图2为图1中A-A方向的剖视图；
图3为本发明实施例提供的一种液压马达中顶油结构的控制示意图；
图4为本发明实施例提供的一种液压马达中回油结构的控制示意图。
附图中：1、定子；2、叶片；3、转子；4、回收油腔；5、顶油腔；6、端盖；7、回收油路；8、顶油路；9、第一电磁阀；10、第二电磁阀；11、ECU；12、主油道；13、油底壳。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，为本发明一个实施例提供的一种液压马达，包括：
伸缩叶片机构，用于在待启动状态下通过结构收缩减少机械损失；
主体机构，用于安装伸缩叶片机构；
驱动机构，连接设置在主体机构上，且和伸缩叶片机构相对，用于控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态。
在本发明实施例中，优选的，伸缩叶片机构可以采用叶片2，叶片2一端为现有技术中常规的马达叶片形状，另一端为活塞状，通过焊接或一体化成型方式组成，叶片2安装在主体机构中。
在本发明实施例中，驱动机构控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态，在正常运行过程中，伸缩叶片机构和主体机构中的部分活动相抵，而当收缩状态下，伸缩叶片机构和主体结构不再抵合接触，从而减少马达本身的输出消耗，也能够减少机械损耗，提高马达寿命。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，所述主体机构包括：
转动结构，用于安置和配合伸缩叶片机构运行；
腔道结构，和伸缩叶片机构对应设置，用于容置机油。
所述转动结构包括同轴设置的定子组件和转子组件，定子组件内部设有短半轴尺寸大于转子组件半径的空腔。
腔道结构嵌入设置在转子组件中，且呈等角度分布设置有多组。
在本发明实施例中，优选的，定子组件采用定子1，转子组件采用转子3，定子1内壁呈椭圆形结构，转子3同心设置在定子1内，且转子3和定子1两侧通过端盖6安装固定，且转子3和定子1相对转动连接，腔道结构呈等角度设置在转子3中多组，且呈环形阵列分布，腔道结构包括连通的回收油腔4和顶油腔5，回收油腔4和顶油腔5通过叶片2伸入腔道结构中的末端分隔形成，回收油腔4靠近转子3的边缘，而顶油腔5相对的朝向转子3的中心。
如图1所示，作为本发明的一种优选实施例，伸缩叶片机构一端活动配合设置在腔道结构中，且远离腔道结构的末端和定子组件内部空腔侧壁活动相抵。
所述伸缩叶片机构配合设置在腔道结构中的一端将腔道结构分隔形成相对密封隔离的两部分，对密封隔离的两部分空间随伸缩叶片机构运动随之变化。
腔道结构通过伸缩叶片机构分隔形成的两部分和驱动机构相连通，且在驱动机构运行中通过机油注入和排出形成的压力差带动伸缩叶片机构相对腔道结构运动。
在本发明实施例中，优选的，叶片2远离腔道结构的一端穿过转子3的边缘后和定子1的内壁活动相抵，当回收油腔4和顶油腔5中的机油量增减时，通过液压差能够控制叶片2在回收油腔4和顶油腔5组成的腔道结构中运动，转子3滑动深入到回收油腔4和顶油腔5组成的腔道结构后，叶片2的边缘脱离和定子1内壁的活动相抵。
在本发明实施例中，优选的，回收油腔4和顶油腔5分别与驱动机构连通，驱动机构驱动机油从顶油腔5注入，机油从回收油腔4中流出时，顶油腔5内油压增高后推动叶片2向腔道结构中回收油腔4一侧移动，当驱动机构驱动机油从回收油腔4注入，并且机油从顶油腔5流出时，回收油腔4内油压增高后推动叶片2向腔道结构中顶油腔5一侧移动。
如图2-4所示，作为本发明的一种优选实施例，所述驱动机构包括顶油结构和回油结构，分别连通腔道结构的两端。
所述顶油结构和回油结构分别通过阀门控制结构连通机油注入结构和机油回收结构形成独立的循环，且顶油结构和回油结构对应的阀门控制结构的启闭状态相反。
在本发明实施例中，优选的，顶油结构包括顶油路8以及顶油路8连通的主油道12和油底壳13，顶油路8中设有阀门控制结构，顶油路8内的阀门控制结构优选第二电磁阀10，顶油路8通过第二电磁阀10后限制连通主油道12或油底壳13。
在本发明实施例中，优选的，回油结构包括回收油路7，回收油路7同样连通主油道12和油底壳13，回收油路7中设有阀门控制结构，回收油路7内的阀门控制结构优选第一电磁阀9，回收油路7通过第一电磁阀9后限制连通主油道12或油底壳13，且，第一电磁阀9和第二电磁阀10的开启状态相反，第一电磁阀9和第二电磁阀10的开启状态，均基于ECU（Electronic Control Unit，电子控制单元）11感应马达的工况，即当马达作为负载时，ECU11控制第一电磁阀9和第二电磁阀10的电流通断。
在本发明实施例中，优选的，第一电磁阀9和第二电磁阀10均采用两位三通电磁阀，通电时P端口和K端口连通，R端口与K端口断开；断电时P端口和K端口断开，R端口与K端口连通。第一电磁阀9的K1端口连接回收油路7，P1端口连接主油道12，R1端口连接油底壳13；第二电磁阀10的K2端口连接顶油路8，P2端口连接主油道12，R2端口连接油底壳13。当ECU11判定液压马达不需要工作时（即发动机启动已经完成或者液压马达已完成对负载的做功），输出电信号来控制第一电磁阀9和第二电磁阀10，使第二电磁阀10处于断电状态，第一电磁阀9处于通电状态，主油道12内压力机油经第一电磁阀9、回收油路7进入到回收油腔4中，顶油腔5内的机油经顶油路8、第二电磁阀10进入到油底壳13中，完成后叶片2可控缩回；当ECU11判定液压马达需要工作时，第二电磁阀10处于通电状态，第一电磁阀9处于断电状态，主油道12内压力机油经第二电磁阀10、顶油路8进入顶油腔5，回收油腔4内的压力机油经回收油路7、第一电磁阀9进入到油底壳13中，此时叶片2被顶油腔5内的压力机油顶起，并与定子1紧密接触。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种液压马达，其特征在于，包括：
伸缩叶片机构，用于在待启动状态下通过结构收缩减少机械损失；
主体机构，用于安装伸缩叶片机构；
驱动机构，连接设置在主体机构上，且和伸缩叶片机构相对，用于控制伸缩叶片机构运行形成伸出或缩回的状态。
2.根据权利要求1所述的液压马达，其特征在于，所述主体机构包括：
转动结构，用于安置和配合伸缩叶片机构运行；
腔道结构，和伸缩叶片机构对应设置，用于容置机油。
3.根据权利要求2所述的液压马达，其特征在于，所述转动结构包括同轴设置的定子组件和转子组件，定子组件内部设有短半轴尺寸大于转子组件半径的空腔。
4.根据权利要求3所述的液压马达，其特征在于，腔道结构嵌入设置在转子组件中，且呈等角度分布设置有多组。
5.根据权利要求4所述的液压马达，其特征在于，伸缩叶片机构一端活动配合设置在腔道结构中，且远离腔道结构的末端和定子组件内部空腔侧壁活动相抵。
6.根据权利要求5所述的液压马达，其特征在于，所述伸缩叶片机构配合设置在腔道结构中的一端将腔道结构分隔形成相对密封隔离的两部分，对密封隔离的两部分空间随伸缩叶片机构运动随之变化。
7.根据权利要求6所述的液压马达，其特征在于，腔道结构通过伸缩叶片机构分隔形成的两部分和驱动机构相连通，且在驱动机构运行中通过机油注入和排出形成的压力差带动伸缩叶片机构相对腔道结构运动。
8.根据权利要求7所述的液压马达，其特征在于，所述驱动机构包括顶油结构和回油结构，分别连通腔道结构的两端。
9.根据权利要求8所述的液压马达，其特征在于，所述顶油结构和回油结构分别通过阀门控制结构连通机油注入结构和机油回收结构形成独立的循环，且顶油结构和回油结构对应的阀门控制结构的启闭状态相反。
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