專利名稱：動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明乃關(guān)于新穎之動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)，尤指一種利用一對(duì)飛輪的慣性力矩配合致動(dòng) 裝置相互交叉支持，以維持飛輪加速持續(xù)旋轉(zhuǎn)，并由末端飛輪產(chǎn)生動(dòng)力輸出以作功之動(dòng)力 產(chǎn)生系統(tǒng)及機(jī)械。
背景技術(shù)：
迄今為止，眾所周知之傳統(tǒng)動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，不外乎為利用電能來驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)或 馬達(dá)，利用燃料的燃燒能之內(nèi)燃機(jī)及外燃機(jī)，利用氣壓之氣動(dòng)馬達(dá)，利用液壓之液壓馬達(dá)， 利用水力之水車，利用風(fēng)力之風(fēng)車等等。上述種種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械或裝置，除了利用自然界之 水力及風(fēng)力做為能源來驅(qū)動(dòng)機(jī)械裝置作動(dòng)者之外，其它各種裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)期間必需不斷消耗 所需相當(dāng)多的能源，如電源、石油、煤碳及其它燃料。利用水力、風(fēng)力者，雖不必浪費(fèi)上述能 源，卻受到地形、位置、天候之限制，且所占用空間甚大，設(shè)備費(fèi)用甚昂貴，因此，用途也受到 相當(dāng)限制。近來，有利用太陽能，或潮汐或海浪的能量來發(fā)電之裝置，然而此種裝置同樣受到 地形、天候之限制，所占空間甚大，設(shè)備費(fèi)用昂貴。此外，上述動(dòng)力機(jī)械中使用石油、煤碳等燃料者，還會(huì)造成空氣污染、地球暖化等 公害問題。

發(fā)明內(nèi)容
是以，提供一種低能源消費(fèi)且設(shè)備費(fèi)用低廉，更能不受地形、天候、空間限制，復(fù)易 于控制并能廣泛應(yīng)用的動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械實(shí)為此業(yè)界所盼望。本發(fā)明之主要目的，在提供一種新穎的動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)，乃為針對(duì)消除上述問題而 開發(fā)，其系利用大小二飛輪所產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力量的力差配合傳動(dòng)及驅(qū)動(dòng)手段交叉相互驅(qū)動(dòng) 支持，如此，相輔相乘，以維持飛輪持續(xù)加速運(yùn)轉(zhuǎn)而輸出動(dòng)力以作功者。本發(fā)明之次一目的，在提供一種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，只需耗費(fèi)相當(dāng)少的外部起動(dòng)動(dòng)力 以驅(qū)動(dòng)大小二飛輪旋轉(zhuǎn)，待各飛輪旋轉(zhuǎn)達(dá)到所需轉(zhuǎn)速以上之后，即可藉經(jīng)傳動(dòng)裝置放大力 矩之大飛輪所生之慣性動(dòng)力經(jīng)由輸出軸之輸出來做功之同時(shí)，將部分輸出回饋給小飛輪之 驅(qū)動(dòng)裝置，以產(chǎn)生補(bǔ)助驅(qū)動(dòng)力，如此交叉相互支持而得以自力式維持持續(xù)之運(yùn)轉(zhuǎn)。只有當(dāng)輸 出之動(dòng)力及轉(zhuǎn)速因消耗而降低至低于所定值時(shí)，方再施加外部起動(dòng)動(dòng)力，以回復(fù)正常之運(yùn) 轉(zhuǎn)后，停止外部驅(qū)動(dòng)。本發(fā)明之另一目的，在提供一種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，其中包含由小至大至少二個(gè)飛輪， 而前端之至少一個(gè)飛輪之輸出系藉由至少一組傳動(dòng)裝置放大后，輸入末端飛輪做為動(dòng)力， 此末端飛輪并將部份輸出回饋前端飛輪，以維持整個(gè)系統(tǒng)之運(yùn)轉(zhuǎn)。本發(fā)明之再一目的，在提供一種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，飛輪設(shè)有離心加重體，以便于飛輪 轉(zhuǎn)速達(dá)到所定轉(zhuǎn)速以上時(shí)，能藉離心力向外移，而增大輸出轉(zhuǎn)矩。本發(fā)明之又一目的，在提供一種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，其促使飛輪持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)及加速之驅(qū)動(dòng)輪系采摩擦輪傳動(dòng)方式，且此驅(qū)動(dòng)輪與飛輪之接觸點(diǎn)系在連接飛輪與驅(qū)動(dòng)輪之中心軸線 對(duì)水平中心線向旋轉(zhuǎn)方向偏移一角度之位置。本發(fā)明之又一目的，在提供一種動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，其構(gòu)造及裝置簡(jiǎn)單，適于大量生 產(chǎn)，復(fù)可大量節(jié)省能源，且殆無公害問題，并可適用于廣泛用途者。根據(jù)上述目的所提供之動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)及機(jī)械，基本上系利用大小飛輪之直徑及質(zhì) 量差，以及經(jīng)由傳動(dòng)裝置增大之動(dòng)力差，來行交叉互相驅(qū)動(dòng)而維持二飛輪之持續(xù)旋轉(zhuǎn)及保 持慣性能量，并經(jīng)大飛輪之輸出軸輸出動(dòng)力，而部分回饋至小飛輪之動(dòng)力甚小，消耗有限， 故可維持系統(tǒng)在所期相當(dāng)長(zhǎng)之時(shí)間內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，此種系統(tǒng)顯然是一種前所未有之突破性發(fā)明， 可能帶來革命性之省能代替性動(dòng)力。


圖1表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之方塊圖；
圖2表示依本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)構(gòu)成之裝置之一實(shí)施例示意圖；
圖3表示圖2之裝置之側(cè)視示意圖；圖4(A)及圖4(B)表示依本發(fā)明之飛輪之一變形例之正視圖及側(cè)視圖；圖5表示設(shè)有離心加重體之飛輪之一實(shí)施例示意圖；圖6表示飛輪之輪圈所用摩擦片之剖視圖；圖7表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之另一實(shí)施例之方塊圖。主要組件符號(hào)說明M馬達(dá)10 第一驅(qū)動(dòng)輪20 第一飛輪30 第一傳動(dòng)裝置40 第二驅(qū)動(dòng)輪50 第二飛輪60 負(fù)載部70 第二傳動(dòng)裝置80 第三飛輪90 第三傳動(dòng)裝置100 第三驅(qū)動(dòng)輪21,51 摩擦片22，52 凹溝22，52輪輻部23，53 導(dǎo)槽24，54 彈簧25，55 環(huán)形凹槽26，56 螺紋孔27，57 凹槽28，58 突部
29，59貫通孔31，32，36，37，71，72，76，7733，38，73，7834，35，74，75C1，C2S，SI S8a 箭頭方向0 角度
皮帶輪 傳動(dòng)皮帶 齒輪
畝A典 閑1=1研
軸
d，d，距離 g間隙ff 加重體
具體實(shí)施例方式本發(fā)明之其它目的、功效及特點(diǎn)，可由以下實(shí)施例之詳細(xì)構(gòu)造說明配合附圖而可 獲進(jìn)一步之了解圖1表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之方塊圖；圖2表示依本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)構(gòu)成之裝置之一實(shí)施例示意圖；圖3表示圖2之裝置之側(cè)視示意圖；圖4(A)及圖4(B)表示依本發(fā)明之飛輪之一變形例之正視圖及側(cè)視圖；圖5表示設(shè)有離心加重體之飛輪之一實(shí)施例示意圖；圖6表示飛輪之輪圈所用摩擦片之剖視圖；圖7表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之另一實(shí)施例之方塊圖?；驹碚f明按圖1表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之流程方塊圖。此系統(tǒng)主要系由一起動(dòng)馬達(dá)M， 第一驅(qū)動(dòng)裝置10，第一飛輪20，第一傳動(dòng)裝置30，第二驅(qū)動(dòng)裝置40，第二飛輪50，負(fù)載部 60，及第二傳動(dòng)裝置70所構(gòu)成。在此，驅(qū)動(dòng)裝置10，20有時(shí)也稱為“致動(dòng)裝置”。在此系統(tǒng)中，馬達(dá)M系藉由適當(dāng)?shù)碾x合手段C1可分離地與用來驅(qū)動(dòng)第一飛輪20 的第一驅(qū)動(dòng)裝置10機(jī)械連結(jié)，因此馬達(dá)M所產(chǎn)生之輸出力矩T經(jīng)由離合路C1及第一驅(qū)動(dòng) 裝置10以驅(qū)動(dòng)第一飛輪20旋轉(zhuǎn)。飛輪20旋轉(zhuǎn)后，其輸出力矩T1經(jīng)由第一傳動(dòng)裝置30傳 達(dá)至用來驅(qū)動(dòng)第二飛輪50的第二驅(qū)動(dòng)裝置40，以驅(qū)動(dòng)第二飛輪50旋轉(zhuǎn)。由于第二飛輪50 之直徑較第一飛輪20大，所產(chǎn)生慣性力矩也較第一飛輪20大。此第二飛輪50的主要輸出 力矩T2系輸至負(fù)載部60來做功。負(fù)載部60可為例如工作母機(jī)之傳動(dòng)裝置、幫浦、發(fā)電機(jī) 或其它各種機(jī)械裝置，第二飛輪50也分出小部份力矩T3經(jīng)由第二傳動(dòng)裝置70回饋至第一 驅(qū)動(dòng)裝置10，以促使第一飛輪20維持持續(xù)旋轉(zhuǎn)。在此系統(tǒng)中，馬達(dá)M與第一驅(qū)動(dòng)裝置10之 間及第一驅(qū)動(dòng)裝置10與第二傳動(dòng)裝置70之間分別設(shè)有離合器C1、C2，以便在起動(dòng)時(shí)使用， 容后說明。動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)，是先開啟馬達(dá)M以將輸出力T經(jīng)由離合器C1驅(qū)動(dòng)第一驅(qū)動(dòng) 裝置10旋轉(zhuǎn)，于是第一驅(qū)動(dòng)裝置10帶動(dòng)第一飛輪20旋轉(zhuǎn)。第一飛輪20旋轉(zhuǎn)即將其輸出 力T1傳經(jīng)第一傳動(dòng)裝置30以驅(qū)動(dòng)第二驅(qū)動(dòng)裝置40旋轉(zhuǎn)，于是第二驅(qū)動(dòng)裝置40帶動(dòng)第二 飛輪50旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)诙w輪50旋轉(zhuǎn)時(shí)，將大部份輸出力T2輸出至負(fù)載部60以做功；另一方 面，第二飛輪50也分出一部份輸出力T3傳經(jīng)第二傳動(dòng)裝置70回饋至第一驅(qū)動(dòng)裝置10，以便繼續(xù)驅(qū)動(dòng)第一飛輪20旋轉(zhuǎn)。當(dāng)二飛輪20、50皆正常旋轉(zhuǎn)且達(dá)所需轉(zhuǎn)速及慣性力矩之后， 藉離合手段C1使馬達(dá)M離開系統(tǒng)(S卩，脫離第一驅(qū)動(dòng)裝置10)并關(guān)閉電源使馬達(dá)M暫時(shí)停 止。此時(shí)飛輪20、50藉其本身之慣性力持續(xù)旋轉(zhuǎn)，因?yàn)樽龉ο哪芰慷袧u漸減速之趨勢(shì)， 然而大飛輪(第二飛輪)50所輸出之大慣性力矩因部份釋放給第一驅(qū)動(dòng)裝置10以產(chǎn)生驅(qū) 動(dòng)力來維持小飛輪(第一飛輪)20持續(xù)旋轉(zhuǎn)以保持其慣性力，飛輪20乃得以持續(xù)旋轉(zhuǎn)，并 將輸出力及轉(zhuǎn)速經(jīng)第一傳動(dòng)裝置30放大之后輸入第二驅(qū)動(dòng)裝置40來促使大飛輪50在所 需轉(zhuǎn)速下繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，并藉其大徑所蓄之大于飛輪20數(shù)倍(視二飛輪20之直徑及重量與轉(zhuǎn) 速比之大小而定)之大慣性動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)負(fù)載部60以便做功。在上述系統(tǒng)中，有一原則，即 在同轉(zhuǎn)速之下，第二飛輪50所產(chǎn)生的慣性力矩至少應(yīng)為第一飛輪20之一倍以上。換言之， 第二飛輪50之直徑及質(zhì)量至少為第一飛輪20之二倍以上。圖2及圖3表示本發(fā)明之動(dòng)力產(chǎn)生裝置之一具體實(shí)施例之示意圖，此裝置具有一 馬達(dá)M，其軸S藉由離合器C1連結(jié)做為飛輪驅(qū)動(dòng)裝置之第一驅(qū)動(dòng)輪10，此驅(qū)動(dòng)輪10系與第 一飛輪20接觸而藉摩擦力以驅(qū)動(dòng)飛輪20旋轉(zhuǎn)。第一飛輪20之軸S1之一端設(shè)有將其轉(zhuǎn)矩 傳至第二驅(qū)動(dòng)輪40之一組第一傳動(dòng)裝置30。在本實(shí)施例中，第一傳動(dòng)裝置30系采用皮帶 輪及齒輪之復(fù)合傳動(dòng)系，包括由旋轉(zhuǎn)軸S1帶動(dòng)之主動(dòng)皮帶輪31，固定在軸S2上之從動(dòng)皮 帶輪32，繞掛于皮帶輪31與32之間之傳動(dòng)皮帶33，固定在同軸S2上之齒輪34，固定在軸 S3上且與齒輪34相嚙合傳動(dòng)之齒輪35，固定在軸S3上之主動(dòng)皮帶輪36，固定在上述第二 驅(qū)動(dòng)輪40之軸S4之從動(dòng)皮帶輪37及繞掛于該二皮帶輪36與37之間之傳動(dòng)皮帶38所構(gòu) 成。第二驅(qū)動(dòng)輪40系與第二飛輪50接觸，而藉摩擦力以驅(qū)動(dòng)第二飛輪50旋轉(zhuǎn)。第二飛輪50之旋轉(zhuǎn)軸S5之一端系連接至負(fù)載部60以便做功。負(fù)載部60可為例 如，工作母機(jī)之傳動(dòng)裝置、幫浦、發(fā)電機(jī)或其它各種機(jī)械之驅(qū)動(dòng)裝置，視用途而定。又，負(fù)載 部60可直結(jié)于S5，亦可經(jīng)由適當(dāng)之傳動(dòng)裝置(未圖標(biāo))連結(jié)于S5。另一方面，第二飛輪50之旋轉(zhuǎn)軸S5之另一端設(shè)有另一組第二傳動(dòng)裝置70，以便 將第二飛輪50之輸出力之一部份經(jīng)此傳動(dòng)裝置70回饋至前述第一驅(qū)動(dòng)輪10。第二傳動(dòng) 裝置70在本實(shí)施例中系采用皮帶輪及齒輪復(fù)合傳動(dòng)系，由固定在旋轉(zhuǎn)軸S5之主動(dòng)皮帶輪 71,固定在軸S6上之從動(dòng)皮帶輪72，繞掛于皮帶輪71與72間之傳動(dòng)皮帶73，固定在軸S6 上之齒輪74，固定在軸S7上而與齒輪74嚙合傳動(dòng)之齒輪75，固定在軸S7上之皮帶輪76， 固定在上述第一驅(qū)動(dòng)輪10之軸S8,即與馬達(dá)M之輸出軸S相連接之軸上之從動(dòng)皮帶輪77 及繞掛于皮帶輪76與77之間之傳動(dòng)皮帶78所構(gòu)成。馬達(dá)M與第一驅(qū)動(dòng)輪10之間及第一 驅(qū)動(dòng)輪10與皮帶輪77之間之各軸S，S8上各設(shè)有一離合器C1及C2，在必要時(shí)機(jī)可脫離及 接合。又，第一驅(qū)動(dòng)輪10及第二驅(qū)動(dòng)輪40系分別對(duì)各對(duì)應(yīng)之第一飛輪20及第二飛輪50 可沿如圖2所示箭頭方向a在不接觸與壓接于各對(duì)應(yīng)飛輪20、50之位置間(d)移動(dòng)，藉此 以分別調(diào)控飛輪20、50之速度及出力。關(guān)于使第一驅(qū)動(dòng)輪10 (連帶軸S8及皮帶輪77)及 第二驅(qū)動(dòng)輪40 (連帶軸S4及皮帶輪37)對(duì)各對(duì)應(yīng)之飛輪20及50徑向移動(dòng)之手段(未圖 示)因現(xiàn)行技術(shù)可應(yīng)用之裝置或手段甚多，為本發(fā)明圖面之簡(jiǎn)單化及清楚起見，在此不另 圖示及說明。由于第一驅(qū)動(dòng)輪10對(duì)于第一飛輪20及第二驅(qū)動(dòng)輪40對(duì)于第二飛輪50之移 動(dòng)距離d，d’僅僅數(shù)毫米(mm)而已，為因應(yīng)此距離d，d’之變動(dòng)所伴隨之傳動(dòng)皮帶38、78之 松弛，在傳動(dòng)皮帶38、78之中途各設(shè)有一皮帶張力滾輪39、79，以便調(diào)節(jié)皮帶張力。
在本實(shí)施例中、第一及第二傳動(dòng)裝置30及70主要系采用皮帶及皮帶輪傳動(dòng)裝置 配合齒輪傳動(dòng)裝置之復(fù)合傳動(dòng)裝置，但不限定于此安排，熟習(xí)于此技術(shù)者顯然可了解，傳動(dòng) 裝置亦可利用全齒輪式或鏈條鏈輪式或變速箱傳動(dòng)桿方式或其組合式之適合傳動(dòng)裝置。但 無論選擇使用何種傳動(dòng)裝置，必須使驅(qū)動(dòng)輪10、40之旋轉(zhuǎn)速高于各對(duì)應(yīng)之飛輪20、50之旋 轉(zhuǎn)速，如此才能維持飛輪20、40之持續(xù)旋轉(zhuǎn)。在此例中，傳動(dòng)裝置30及70系配置在二飛輪 20與50之間，但不限于此安排，顯然可知，將二傳動(dòng)裝置30、70中之任一或兩者安排于對(duì) 應(yīng)之飛輪之外側(cè)亦無不可。此外，傳動(dòng)裝置30、70之安排不限于圖3所示之安排，該圖只是 為說明其傳動(dòng)情形之用，事實(shí)上可做種種之適合安排，只要能將飛輪之運(yùn)轉(zhuǎn)依所定目的傳 達(dá)至各驅(qū)動(dòng)輪為原則。又，驅(qū)動(dòng)輪10與飛輪20及驅(qū)動(dòng)輪40與飛輪50之接觸位置最好系 如圖3所示，驅(qū)動(dòng)輪10、40之軸心與對(duì)應(yīng)之飛輪20、50之軸心之聯(lián)機(jī)在通過飛輪20、50之 軸心之水平線下順著飛輪20、50之旋轉(zhuǎn)方向傾斜一角度0間之任何位置。該角度e為在 0° 45°之間，但是以10° 30°為佳。其次，就構(gòu)成如上之動(dòng)力產(chǎn)生裝置之運(yùn)作情形說明如下首先，在啟動(dòng)馬達(dá)M之前，離合器C1系接合，而離合器C2系脫離。在此狀態(tài)下，啟 動(dòng)馬達(dá)M，馬達(dá)M即經(jīng)由第一驅(qū)動(dòng)輪10驅(qū)動(dòng)第一飛輪20旋轉(zhuǎn)，此飛輪20 —旋轉(zhuǎn)，即經(jīng)由第 一傳動(dòng)裝置30之皮帶輪31 —皮帶33 —皮帶輪32 —齒輪33 —齒輪34 —皮帶輪35 —皮 帶37 —皮帶輪36 —第二驅(qū)動(dòng)輪40以驅(qū)動(dòng)第二飛輪50旋轉(zhuǎn)。第二飛輪50旋轉(zhuǎn)后，將旋轉(zhuǎn) 力輸入負(fù)載部60以做功。另一方面，第二飛輪50之軸S5之另一端則驅(qū)動(dòng)第二傳動(dòng)裝置70 旋轉(zhuǎn)，其傳動(dòng)順序?yàn)槠л?1 —皮帶73 —皮帶輪72 —齒輪74 —齒輪75 —皮帶輪76 — 皮帶78 —皮帶輪77 —第一驅(qū)動(dòng)輪10以驅(qū)動(dòng)第一飛輪20旋轉(zhuǎn)。當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)順利運(yùn)轉(zhuǎn)而飛輪20、50之轉(zhuǎn)速達(dá)到所定以上時(shí)，飛輪20、50即能以慣
性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，使離合器C1脫離，同時(shí)使另一離合器C2接合后，停止馬達(dá)M之運(yùn)轉(zhuǎn)，第 一驅(qū)動(dòng)輪10即換成由第二飛輪50經(jīng)第二傳動(dòng)裝置70回饋之轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而非馬達(dá)M驅(qū) 動(dòng)。藉此，第一驅(qū)動(dòng)輪10乃繼續(xù)驅(qū)動(dòng)第一飛輪20以維持其持續(xù)旋轉(zhuǎn)。上述離合器C1、C2之 接合與脫離，及馬達(dá)M之停止與啟動(dòng)可藉由微處理器或計(jì)算機(jī)來控制達(dá)成，因?qū)倭?xí)知技藝， 在此不另贅述。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)作而二飛輪20、50皆各以慣性在旋轉(zhuǎn)時(shí)，只要各對(duì)應(yīng)之驅(qū)動(dòng)輪10、 40間歇性的輕輕撥動(dòng)飛輪20、50即能維持其慣性力持續(xù)旋轉(zhuǎn)，故驅(qū)動(dòng)輪10、40與對(duì)應(yīng)之飛 輪20、50不必常時(shí)且全面接觸，為此，至少飛輪20、50之與驅(qū)動(dòng)輪10、40接觸之周面部可構(gòu) 成非連續(xù)之多個(gè)摩擦或摩擦片21、51如圖4所示，最好是具有同樣尺寸且等間隔配置，各相 鄰之摩擦面段或摩擦片21、51之間形成凹溝21a、51a，因此，在旋轉(zhuǎn)時(shí)，此等凹溝22、52不與 對(duì)應(yīng)之驅(qū)動(dòng)輪10、40之周面接觸。在另一實(shí)施例中，雖未圖標(biāo)，驅(qū)動(dòng)輪10、40之與飛輪20、 50接觸之周面亦可形成如上述構(gòu)成之非連續(xù)摩擦面。為了使飛輪20、50之轉(zhuǎn)矩能隨其旋轉(zhuǎn)速度而比例增加，如圖5所示，飛輪20、50之 輪輻部22、52可設(shè)置至少一對(duì)在直徑上對(duì)稱配置之離心加重體W，此離心加重體W可隨飛輪 20、50旋轉(zhuǎn)時(shí)所生離心力而徑向移動(dòng)自如。第一實(shí)施例中，加重體W系可沿著輪輻部22、52 所設(shè)導(dǎo)槽23、53抗著復(fù)歸彈簧24、54徑向滑動(dòng)自如。彈簧24、54系在飛輪靜止時(shí)能將加重 體W拉回導(dǎo)槽23、53之接近輪軸之一端。在此實(shí)施例之說明中，第一及第二飛輪20、50皆 設(shè)有離心加重體W及相關(guān)裝置，唯如僅將此離心裝置設(shè)于其中任一飛輪亦可行。
為了使飛輪20、50之摩擦面摩損之后能更換，同時(shí)也使驅(qū)動(dòng)輪10、40對(duì)該摩擦面 壓接時(shí)具有較佳之順應(yīng)性及壓接效果，如圖6所示，形成該非連續(xù)摩擦面之摩擦片21、51系 采用耐磨硬質(zhì)彈性合成樹脂制成而藉適當(dāng)之固定手段如螺絲S可卸下的固定在飛輪之周 面環(huán)形凹槽25、55內(nèi)所設(shè)螺紋孔26、56內(nèi)。為達(dá)成上述目的，摩擦片21、51形成對(duì)應(yīng)于飛 輪20、50之外周之弧形板片，上面中央具有沿周向延伸之凹槽27、57，下面具有能嵌入上述 環(huán)形凹槽25、55內(nèi)之下向突部28、58，凹槽27、57內(nèi)設(shè)有至少兩個(gè)貫通孔29、59，螺絲S系 穿通貫通孔29、59而旋入環(huán)形凹槽25、55之螺紋孔26、56內(nèi)，而將摩擦片21、51固定于飛 輪20、50之外周面。摩擦片21、51之與驅(qū)動(dòng)輪10、40接觸之外表面雖可為平面，但最好形 成如圖所示之向中央凹槽呈微微凹下之弧形面或傾斜面。又，摩擦片21、51之突部28、58 兩側(cè)之底面與飛輪20、50之外周面之間留有微小之間隙g，以容許驅(qū)動(dòng)輪10、40壓接于摩擦 片21、51時(shí)具有若干彈性反作用力，以利驅(qū)動(dòng)輪10、40調(diào)節(jié)對(duì)飛輪20、50之壓接力之用。圖7表示本發(fā)明動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)之另一實(shí)施例。在前述實(shí)施例中，動(dòng)力產(chǎn)生裝置系 由一對(duì)并列之飛輪20、50及相關(guān)之傳動(dòng)裝置所構(gòu)成，但顯然可知，在第二飛輪50之輸出側(cè) 亦可增加一直徑比第二飛輪50更大之第三飛輪80，第二飛輪50將輸出力經(jīng)由第三傳動(dòng)裝 置90及第三驅(qū)動(dòng)輪100傳達(dá)至第三飛輪80，第三飛輪所產(chǎn)生更大之輸出力用來驅(qū)動(dòng)負(fù)載部 60以做功，另將部份輸出力經(jīng)由傳動(dòng)裝置70及驅(qū)動(dòng)輪10回饋給第一飛輪20。在未圖示之 另一實(shí)施例中，第三飛輪80系將部份輸出力回饋給第一飛輪20。如果必要，再加第四飛輪 并依前述原理類推之安排亦無不可。在此附帶說明，本發(fā)明之系統(tǒng)及裝置并非永動(dòng)機(jī)，而是一種省能機(jī)械動(dòng)力裝置，其 系以馬達(dá)等外部驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)以一對(duì)飛輪為主之整個(gè)系統(tǒng)后，在該系統(tǒng)足以利用飛輪之慣性 能量維持系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，停止馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)，待該系統(tǒng)因做功能量消耗而不足以維持其工作時(shí)，馬 達(dá)方再補(bǔ)助驅(qū)動(dòng)以維持系統(tǒng)之正常運(yùn)轉(zhuǎn)，故馬達(dá)是在必要時(shí)方啟動(dòng)，因此可節(jié)省能量。本發(fā)明因構(gòu)成如上，而具有節(jié)省能源，殆無污染，構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造容易，成本低廉之 動(dòng)力產(chǎn)生機(jī)械，其在工業(yè)上用途可期待。以上系僅就本發(fā)明一可取實(shí)施例加以說明，而事實(shí)上熟嫻于此技術(shù)領(lǐng)域之人士尚 可從本發(fā)明之基本構(gòu)成上做種種之修飾及變更而不脫離本發(fā)明之精神，凡此應(yīng)視為涵蓋在 本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)，系由下列構(gòu)成部所構(gòu)成驅(qū)動(dòng)源；第一驅(qū)動(dòng)裝置，藉由離合器可脫離地由驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；第一飛輪，由第一驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；第二驅(qū)動(dòng)裝置，由第一飛輪經(jīng)由第一傳動(dòng)裝置傳動(dòng)而旋轉(zhuǎn)；第二飛輪，由第二驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，其輸出主要用來供給負(fù)載部做功，且分出部份輸 出經(jīng)由第二傳動(dòng)裝置回饋給第一驅(qū)動(dòng)裝置以接替驅(qū)動(dòng)源來驅(qū)使并維持第一飛輪之慣性旋 轉(zhuǎn)；其特征在于當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)儲(chǔ)足慣性能量而能維持所要之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，驅(qū)動(dòng)源停止供應(yīng) 驅(qū)動(dòng)力而改以第二飛輪回饋之力量維持第一飛輪之持續(xù)旋轉(zhuǎn)及做功；當(dāng)?shù)诙w輪之輸出能 量降至所定值以下時(shí)，驅(qū)動(dòng)源方再啟動(dòng)使系統(tǒng)回復(fù)至原來之運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)后，再退離系統(tǒng)，如此 不斷循環(huán)操作。
2.一種動(dòng)力產(chǎn)生裝置，系由做為驅(qū)動(dòng)源之馬達(dá)；第一驅(qū)動(dòng)輪，由馬達(dá)經(jīng)由離合器驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；第一飛輪，由第一驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；第二驅(qū)動(dòng)輪，由第一飛輪經(jīng)由第一傳動(dòng)裝置傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)；第二飛輪，由第二驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，此飛輪由其旋轉(zhuǎn)軸輸出動(dòng)力至負(fù)載部做功，同時(shí)輸 出小部份動(dòng)力經(jīng)由第二傳動(dòng)裝置回饋至第一驅(qū)動(dòng)輪，以驅(qū)動(dòng)第一飛輪旋轉(zhuǎn)；所構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第二飛輪之直徑及質(zhì)量至少為第一飛輪 之直徑及質(zhì)量之二倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第一傳動(dòng)裝置系將第一飛輪之輸出力及 轉(zhuǎn)速增幅(放大)后輸入第二驅(qū)動(dòng)輪以驅(qū)動(dòng)第二飛輪。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第二傳動(dòng)裝置系將第二飛輪之部份輸出 力及轉(zhuǎn)速增幅(放大)后輸入第一驅(qū)動(dòng)輪以驅(qū)動(dòng)第一飛輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第一驅(qū)動(dòng)輪對(duì)第一飛輪之驅(qū)動(dòng)及第二驅(qū) 動(dòng)輪對(duì)第二飛輪之驅(qū)動(dòng)系采摩擦接觸方式。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第一飛輪及第二飛輪之分別與對(duì)應(yīng)之第 一驅(qū)動(dòng)輪與第二驅(qū)動(dòng)輪之摩擦接觸面系沿各該飛輪之外圓周形成連續(xù)之摩擦面。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中第一飛輪及第二飛輪之分別與對(duì)應(yīng)之第 一驅(qū)動(dòng)輪與第二驅(qū)動(dòng)輪之摩擦接觸面系沿各該飛輪之外圓周形成由多段等距配置且各相 鄰段間具有凹溝之摩擦片構(gòu)成之非連續(xù)之摩擦面。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中各該摩擦片系構(gòu)成可對(duì)于飛輪之外圓周 可裝卸自如以利摩損后更換。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至權(quán)利要求9中任一項(xiàng)所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中該第一飛輪及第 二飛輪中任一者或兩者之輪輻部上設(shè)有至少一對(duì)在直徑上對(duì)稱配置之離心加重體。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述之動(dòng)力產(chǎn)生裝置，其中該第二飛輪之下游復(fù)設(shè)有第三飛輪，由 第二飛輪之輸出軸藉由第三傳動(dòng)裝置及第三驅(qū)動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)，此第三飛輪之輸出軸用以輸出動(dòng) 力作功，并將部份輸出力回饋至第一驅(qū)動(dòng)輪以驅(qū)動(dòng)第一飛輪。
全文摘要
本發(fā)明涉及動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)及裝置。一種動(dòng)力產(chǎn)生系統(tǒng)，利用一對(duì)飛輪的旋轉(zhuǎn)慣性力配合摩擦式驅(qū)動(dòng)裝置交叉相互支持驅(qū)動(dòng)。第一飛輪之輸出全部經(jīng)由第一傳動(dòng)裝置及與此連動(dòng)之驅(qū)動(dòng)裝置以驅(qū)動(dòng)第二飛輪旋轉(zhuǎn)并放大第二飛輪之轉(zhuǎn)矩以作功，第二飛輪并將部分輸出力經(jīng)由第二傳動(dòng)裝置及與此連動(dòng)之第一驅(qū)動(dòng)裝置回饋至第一飛輪。第一飛輪的初始起動(dòng)是由馬達(dá)或引擎等動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，待第一飛輪旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)第二飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)，動(dòng)力源離開系統(tǒng)，二飛輪藉旋轉(zhuǎn)慣性力及各對(duì)應(yīng)之驅(qū)動(dòng)裝置之助轉(zhuǎn)而能維持繼續(xù)旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生動(dòng)力來做功。當(dāng)?shù)诙w輪之速度及產(chǎn)生之動(dòng)力下降至所定值以下時(shí)，藉由馬達(dá)之再啟動(dòng)，以促使飛輪回復(fù)至所需之運(yùn)轉(zhuǎn)后，再停止馬達(dá)旋轉(zhuǎn)并退離系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H02K51/00GK101997398SQ200910172849
公開日2011年3月30日 申請(qǐng)日期2009年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月27日
發(fā)明者劉世珍, 劉代宗 申請(qǐng)人:劉世珍;劉代宗