CN203223290U - 柔性动力涡轮装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种柔性动力涡轮装置，其目的是利用废气对发动机做功，提高发动机输出功率，并降低设备磨损，提高使用寿命。本实用新型柔性动力涡轮装置包括涡壳、涡轮、传动轴，所述涡轮位于涡壳中，传动轴的一端连接涡轮，另一端连接有导磁盘和主动盘，所述主动盘采用导电材料制成，所述导磁盘轴向上位于主动盘靠近涡轮的一侧，所述主动盘远离涡轮的一侧设有磁铁盘，所述磁铁盘与主动盘对置，磁铁盘面向主动盘的端面上安装有多块永磁铁，所述永磁铁以N、S极相间分布，所述磁铁盘上连接有输出轴，所述输出轴与发动机主轴相连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车发动机技术领域，特别是涉及一种利用发动机燃烧废气提高发动机输出功率的柔性动力涡轮装置。
背景技术
现有技术中，在采用涡轮增压器的发动机中，发动机燃烧室产生的废气被用来推动涡轮转动，之后被排放到外界，在采用机械增压器或自然进气的发动机中，发动机燃烧室产生的废气则被直接排放到外界中。
上述直接从发动机燃烧室排出的废气甚至从涡轮增压器中排出的废气都还具有一定的能量，直接排放掉使这部分能量白白浪费，专利号为200720102307.8的中国专利公开了一种利用尾气驱动涡轮增速发动机的方案，将发动机的排气管与涡轮机的进气管相连通，涡轮机通过输出轴上的小齿轮与发动机主轴上的大齿轮啮合，增加发动机主轴的输出功率，这种方案虽节约了能量，提高了发动机的输出功率，但输出轴同发动机主轴通过齿轮啮合传动，各部件间的磨损大，对轴的冲击力大，使用寿命较低。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种柔性动力涡轮装置，利用上述废气对发动机做功，提高发动机输出功率，并降低设备磨损，提高使用寿命。
本实用新型柔性动力涡轮装置，包括涡壳、涡轮、传动轴，所述涡轮位于涡壳中，传动轴的一端连接涡轮，另一端连接有导磁盘和主动盘，所述主动盘采用导电材料制成，所述导磁盘轴向上位于主动盘靠近涡轮的一侧，所述主动盘远离涡轮的一侧设有磁铁盘，所述磁铁盘与主动盘对置，磁铁盘面向主动盘的端面上安装有多块永磁铁，所述永磁铁以N、S极相间分布，所述磁铁盘上连接有输出轴，所述输出轴与发动机主轴相连接。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中每块所述永磁铁呈扇形，沿磁铁盘端面圆周方向均匀分布。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中所述永磁铁设有4块，每块永磁铁的扇角为90°。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中每块所述永磁铁呈圆柱形，嵌设在所述磁铁盘的端面中。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中所述永磁铁设有4块，沿磁铁盘端面圆周方向均匀分布。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中所述导磁盘的材料为导磁软铁。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中所述传动轴、输出轴支撑在轴承上，传动轴的轴承外套有轴承冷却座，所述轴承冷却座上设有冷却油进口和冷却油出口。
本实用新型柔性动力涡轮装置，其中所述涡壳连接涡轮增压器的废气排放口。
本实用新型柔性动力涡轮装置与现有技术不同之处在于本实用新型柔性动力涡轮装置通过设置导磁盘、导电主动盘、及安装永磁铁的磁铁盘，废气推动涡轮旋转，带动传动轴转动，使得导电的主动盘旋转切割磁铁盘上的永磁铁与导磁盘间形成的磁力线，在主动盘上产生电流，电流进一步与磁铁作用产生电磁力带动磁铁盘运动，再由磁铁盘带动输出轴转动，进而对发动机主轴做功，提高发动机主轴的输出功率，同时使得各部件间的齿轮啮合传动转变为柔性的电磁力传动，大大降低了运作过程中对设备的磨损和冲击，提高设备的使用寿命。
下面结合附图对本实用新型的柔性动力涡轮装置作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型柔性动力涡轮装置的剖视图；
图2a为本实用新型柔性动力涡轮装置中永磁铁在磁铁盘上分布形式一的主视图；
图2b为本实用新型柔性动力涡轮装置中永磁铁在磁铁盘上分布形式一的左视图；
图3a为本实用新型柔性动力涡轮装置中永磁铁在磁铁盘上分布形式二的主视图；
图3b为本实用新型柔性动力涡轮装置中永磁铁在磁铁盘上分布形式二的左视剖视图。
具体实施方式
如图1所示，本实施方式柔性动力涡轮装置包括涡壳1、涡轮2、传动轴3，涡轮2位于涡壳1中，涡壳1连通涡轮增压器的废气排放口，传动轴3支撑在高速轴承上，高速轴承外套有轴承冷却座9，轴承冷却座9上设有冷却油进口10和冷却油出口11，传动轴3的一端连接涡轮2，另一端连接有导磁盘4和主动盘5，导磁盘4的材料为导磁软铁，主动盘5采用导电材料制成，导磁盘4轴向上位于主动盘5靠近涡轮2的一侧。主动盘5远离涡轮2的一侧设有磁铁盘6，磁铁盘6与主动盘5对置，如图2a、2b所示，磁铁盘6面向主动盘5的端面沿圆周方向分布有4块永磁铁7，永磁铁以N、S极相间分布，每一块永磁铁7呈扇形，安装在磁铁盘6的表面上，磁铁盘6上连接有输出轴8，输出轴8通过齿轮与发动机主轴连接。
当涡轮增压器的废气进入本实施方式的涡壳1中，废气能量推动涡轮2旋转，从而带动与之相连接的传动轴3转动，传动轴3带动连接在其另一端的导磁盘4和主动盘5同步转动，分布在磁铁盘6上的永磁铁7与导磁盘4之间存在磁力线，导电材料的主动盘5旋转切割磁力线产生电流，电流与磁铁作用形成电磁力带动磁铁盘6转动，磁铁盘6带动连接在其上的输出轴8转动，输出轴8通过齿轮与发动机主轴上的齿轮啮合实现连接对发动机做功，提高发动机的输出功率。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，例如，磁铁盘上的永磁铁的数量并不局限于4块，只要是N、S极相间分布，数量可根据需要设定；永磁铁安装到磁铁盘上的形式也不局限于安装在磁铁盘表面上的扇形块，还可以是嵌入磁铁盘中的圆柱形块，如图3a、3b所示；导磁盘选用导磁效果好的材料制成即可，并不必须采用软铁；输出轴与发动机主轴之间的连接并不仅限于采用齿轮连接，现有技术中的皮带轮等连接方式均可；本实用新型的涡壳除了可以像上述实施方式那样连通涡轮增压器的废气排放口对排除的废气进行再次利用，也可以直接连接发动机燃烧室的废气排放口，将燃烧室排除的废气分流，一部分用于推动涡轮增压器的涡轮转动给发动机提供新鲜空气，一部分进入到本实用新型的涡壳中，为本实用新型的涡轮提供动力；对于自然进气及采用机械增压的发动机，其燃烧室的废气排放口可直接连接到本实用新型的涡壳上。
在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (8)
1.一种柔性动力涡轮装置，其特征在于：包括涡壳、涡轮、传动轴，所述涡轮位于涡壳中，传动轴的一端连接涡轮，另一端连接有导磁盘和主动盘，所述主动盘采用导电材料制成，所述导磁盘轴向上位于主动盘靠近涡轮的一侧，所述主动盘远离涡轮的一侧设有磁铁盘，所述磁铁盘与主动盘对置，磁铁盘面向主动盘的端面上安装有多块永磁铁，所述永磁铁以N、S极相间分布，所述磁铁盘上连接有输出轴，所述输出轴与发动机主轴相连接。
2.根据权利要求1所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：每块所述永磁铁呈扇形，沿磁铁盘端面圆周方向均匀分布。
3.根据权利要求2所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：所述永磁铁设有4块，每块永磁铁的扇角为90°。
4.根据权利要求1所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：每块所述永磁铁呈圆柱形，嵌设在所述磁铁盘的端面中。
5.根据权利要求4所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：所述永磁铁设有4块，沿磁铁盘端面圆周方向均匀分布。
6.根据权利要求1-5任一项所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：所述导磁盘的材料为导磁软铁。
7.根据权利要求6所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：所述传动轴、输出轴支撑在轴承上，传动轴的轴承外套有轴承冷却座，所述轴承冷却座上设有冷却油进口和冷却油出口。
8.根据权利要求6所述的柔性动力涡轮装置，其特征在于：所述涡壳连接涡轮增压器的废气排放口。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201320141514XU CN203223290U (zh) | 2013-03-26 | 2013-03-26 | 柔性动力涡轮装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN201320141514XU Expired - Fee Related CN203223290U (zh) | 2013-03-26 | 2013-03-26 | 柔性动力涡轮装置 |
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| CN (1) | CN203223290U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103216313A (zh) * | 2013-03-26 | 2013-07-24 | 龙口中宇热管理***科技有限公司 | 柔性动力涡轮装置 |
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2013
- 2013-03-26 CN CN201320141514XU patent/CN203223290U/zh not_active Expired - Fee Related
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