專利名稱：電儲能器脈沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)動機(jī)是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種純電動汽車用動力引擎。與傳統(tǒng)的電力驅(qū)動汽車動力引擎完全不同，本發(fā)動機(jī)是利用電磁力來替代汽油、柴油的、用儲能脈沖磁爆力來加速鐵合金活塞運動的電磁技術(shù)，本發(fā)動機(jī)利用電磁場系統(tǒng)中的磁場作用力，電磁力所作的功、作為活塞的推動能量將曲軸拉動旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生動力。是把電能通過儲能脈沖電源裝置瞬間將峰值儲能脈沖釋放到活塞線圈軸繞組線圈上推動吸磁材料制造的鐵活塞帶動曲軸旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)換成機(jī)械能量作為汽車動力引擎?！半妰δ芷髅}沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”的發(fā)明，涉及污染嚴(yán)重的汽柴油發(fā)動機(jī)領(lǐng)域，是完全用儲存電能——電磁能——機(jī)械能——儲存電能，能量守恒原理相互轉(zhuǎn)換做功，不需要添加任何燃料零排放，原動力單缸功率40千瓦以上大于汽柴油發(fā)動機(jī)幾倍，搭載汽車上使汽車動力更加強(qiáng)勁，即為電儲能器脈沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)。
背景技術(shù)：
電磁空心線圈繞組軸又稱交流同軸空心線圈繞組軸。它是電磁軸的最早形式，由加速線圈和鐵活塞構(gòu)成，根據(jù)通電線圈之間磁場的相互作用原理而工作的。加速線圈固定在不吸磁絕緣材料制造的汽缸中，當(dāng)它通入交變電流時，產(chǎn)生的交變磁場就會在鐵活塞中產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流的磁場與加速線圈電流的磁場互相作用，產(chǎn)生洛侖茲力，使活塞加速運動。目前為止還沒有人應(yīng)用洛侖茲力理論及神奇磁力瞬間連續(xù)儲能脈沖空心繞組線圈在軸缸內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)磁力即新的電磁模式原理，發(fā)明類似“儲能器脈沖空心線圈軸電磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”，其中包括繼續(xù)使用原汽柴油發(fā)動機(jī)裝置，及起動機(jī)把加長鐵活塞推到磁力最佳位置點，帶動連桿曲軸轉(zhuǎn)動觸發(fā)大電流晶間管開關(guān)，把(電容儲能；電感儲能；飛輪儲能等)儲存的能量、瞬間脈沖釋放給空心線圈軸磁場磁沖擊鐵活塞帶動曲軸連續(xù)高速向指定方向旋轉(zhuǎn)。21世紀(jì)能源短缺、污染嚴(yán)重問題對全球汽車工業(yè)發(fā)展面臨能源和環(huán)境問題的巨大挑戰(zhàn)，這時人們又開始研制混合動力汽車、純電動汽車，發(fā)展節(jié)能和新能源汽車已成世界各國加快推進(jìn)交通能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的重要措施。各國政府爭相發(fā)展以電動汽車為代表的新能源汽車。在各國政府的推動下，電動汽車研發(fā)與市場應(yīng)用取得突破性進(jìn)展，混合動力汽車在國際上逐漸商業(yè)化，純電動汽車即將實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。電動汽車是現(xiàn)代汽車發(fā)展方向，目前全世界各個汽車制造廠投大量巨資都在研發(fā)生產(chǎn)電動汽車。目前市場電動車普遍采用旋轉(zhuǎn)式電機(jī)做汽車驅(qū)動動力，在行駛過程中有滯后現(xiàn)象、及堵轉(zhuǎn)等因素，旋轉(zhuǎn)電動汽車轉(zhuǎn)矩不夠大，效率不夠高、動力明顯不足、目前盡在小型輕型車上使用，使它不能夠直接滿足汽車各種復(fù)雜變化的道路工況的要求。達(dá)到同汽油柴油機(jī)的水平，電機(jī)功率要大電源體積大旋轉(zhuǎn)電機(jī)式汽車的用電量大，電動車電源也是約束電動汽車的發(fā)展，要想汽車功率夠，電源的功率就很大此發(fā)明專利改變了以往電動車采用的旋轉(zhuǎn)電機(jī)方式，此發(fā)動機(jī)采用的是儲能器脈沖空心線圈軸電磁力推進(jìn)鐵活塞的做工方式與目前的電動車不一樣，電磁發(fā)動機(jī)是利用電磁發(fā)射技術(shù)制成的一種先進(jìn)的純電動汽車用引擎，與傳統(tǒng)的電磁發(fā)動機(jī)完全不同，本發(fā)動機(jī)啟動后可帶動25千瓦混合磁路發(fā)電機(jī)發(fā)電，快速回充電池組或飛輪電池，連續(xù)不間斷給 “儲能器脈沖空心線圈軸電磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”提供電能，做功循環(huán)使用，不依賴專用充電站，節(jié)約能源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)動機(jī)包括外殼結(jié)構(gòu)和空心線圈軸電磁缸體裝置單元。缸體單元缸體數(shù)1-6缸不限制，都裝在殼體結(jié)構(gòu)內(nèi)部，基本不改變汽油機(jī)缸體裝置；曲軸裝置；曲軸箱裝置，活塞桿等結(jié)構(gòu)基本不變符合原有機(jī)械傳動原理，注意只是把原有汽油機(jī)發(fā)動機(jī)缸蓋結(jié)構(gòu)裝置完全去掉，在至少一個缸體上面裝置一個直徑比汽油機(jī)氣缸直徑大幾毫米，高為10厘米左右的空心繞組線圈軸缸體并對接、延長原汽油發(fā)動機(jī)缸體。隨著技術(shù)的不斷成熟，也可以把空心繞組線圈軸缸體下到原汽油機(jī)缸體內(nèi)部！下一步把活塞前端接一段適合進(jìn)入空心線圈軸缸體磁場最大磁力位置長度的實體鐵活塞，也可以車成一體實體鐵合金活塞，活塞環(huán)位置不變(意為把去磁材料鋁活塞改成吸磁材料鐵活塞，也就是把原有汽油發(fā)動機(jī)鋁制活塞改成實體鐵活塞使空心線圈軸磁場對鐵活塞有磁力作用并加長鐵活塞，使實體鐵活塞上端剛好進(jìn)入空心線圈軸下止點產(chǎn)生強(qiáng)磁力的最佳合適位置)。鐵活塞前端行程上止點下止點都在空心磁力線圈軸缸體內(nèi)部，磁力特別大！此裝置更符合汽油發(fā)動機(jī)機(jī)械運行原理。發(fā)動機(jī)儲能裝置單元，是本發(fā)動機(jī)得以實現(xiàn)重要創(chuàng)新點，其中儲能單元包括一至兩組以上儲能器(并串聯(lián)電容器組，電感儲能器，飛輪電池儲能，)，根據(jù)缸數(shù)而定，每一組儲能器所提供能量對應(yīng)一個空心線圈軸缸體，儲能器瞬間依次向每一個空心繞組線圈兩端釋放強(qiáng)大脈沖電流產(chǎn)生強(qiáng)磁場，磁暴發(fā)沖擊鐵活塞。向預(yù)定方向旋轉(zhuǎn)，各缸能量激活釋放時間由曲軸齒輪裝置位置開關(guān)控制。能量的多少由腳踏調(diào)壓器控制(電壓0V-330V可調(diào)，能量0-5000焦耳可調(diào))，能量釋放也可采用光感開關(guān)控制鐵活塞在合適磁力位置脈沖，都可以控制“電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)”的轉(zhuǎn)數(shù)。轉(zhuǎn)數(shù)應(yīng)保證帶動的10-25KW發(fā)電機(jī)正常輸出穩(wěn)壓電能回充儲能器電池組使初級前端電源不間斷，也可通過變速器單獨驅(qū)動車輪。儲能裝置單元附著到殼體結(jié)構(gòu)。本發(fā)動機(jī)進(jìn)一步包含電裝置，其中包括電連接電池組(330V120AH功率^KW左右)，和大功率直流發(fā)電機(jī)(25KW混合磁路發(fā)電機(jī)由“儲能器脈沖空心線圈軸電磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”驅(qū)動，發(fā)出的電能回充電池組)相互補(bǔ)償為儲能器瞬間充電(并聯(lián)電容器組)提供不間斷電力。電裝置下一步具體到起動機(jī)電連接的電力源，它由單體電池提供，它的作用短時間把鐵活塞慢速旋轉(zhuǎn)到空心線圈軸適合磁力位置觸發(fā)激活儲能器，小電流觸發(fā)大電流接通開關(guān)，儲能器瞬間釋放能量給空心線圈軸在線圈軸內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)磁場，磁暴沖擊鐵活塞起動發(fā)動機(jī)。在具體樣機(jī)實現(xiàn)例子中，動力來源洛侖茲力，及神奇磁力，新的電磁模式線圈繞組在去磁材料制成的線圈軸上，在儲能脈沖電流作用下在空心線圈軸內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)磁，在適合強(qiáng)磁力線位置推動實體鐵活塞沖擊爆發(fā)運動得以實現(xiàn)。關(guān)鍵技術(shù)點在于“能量儲存的四兩撥千斤技術(shù)”及“電磁線圈高電流脈沖強(qiáng)磁慣性沖擊力，，提升了功率，真正達(dá)到做功循環(huán)使用。本發(fā)動機(jī)其他裝置與汽油發(fā)動機(jī)相同略。題，其中原動力是發(fā)現(xiàn)的新的電磁模式，神奇磁力及洛侖茲力的電儲能器脈沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)，本發(fā)明還有的另一個目的是發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)制造簡單和維護(hù)起來方便快捷便宜同時保證其有實現(xiàn)性，有效性。


“電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)”結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)合附圖閱讀將會很快充分理解到，其中圖1是顯示四個由去磁材料制成的空心線圈繞組軸缸體“儲能器脈沖空心線圈軸電磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”的電系統(tǒng)儲能脈沖系統(tǒng)的截面示意圖；圖2是顯示四個由去磁材料制成的空心線圈繞組軸缸體“儲能器脈沖空心線圈軸電磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”的電磁動鐵活塞，電磁儲能組件的垂直截面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型發(fā)動機(jī)”的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實體剖面圖；圖4是本實用新型發(fā)動機(jī)與汽車動力系統(tǒng)搭載截面示意圖。
具體實施例方式參考附圖，本實用新型發(fā)動機(jī)為14。在樣機(jī)實現(xiàn)例子中，電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)包括殼體之內(nèi)的兩個或多個空心線圈繞組軸缸體，缸體下面與汽油發(fā)動機(jī)基本相同的裝置結(jié)構(gòu)概括說明，不在

和如本發(fā)明中所述的與其裝置配的相關(guān)裝置機(jī)構(gòu)。能夠看到的是，它基本上包括空心線圈繞組軸缸體組件，如圖2:10、10’、10”、10”’ ；、特殊典型的吸磁材料加長鐵合金活塞9、活塞的行程上下止點都在空心線圈繞組軸缸體之內(nèi)?！半妰δ芷髅}沖線圈軸磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)”有6個系統(tǒng)組成電源系統(tǒng)圖一大功率儲能脈沖電源5、發(fā)電機(jī)2、初級電源3、電源管理系統(tǒng)1、電能量儲存系統(tǒng)單元(鋰電池，鐵電池、飛輪電池等)3、控制電磁活塞脈沖電控系統(tǒng)6、電連接 4電磁活塞系統(tǒng)圖二所示，活塞環(huán)7、冷卻式線圈磁軸、冷卻式線圈圓形軸骨架10 11機(jī)械系統(tǒng)圖三所示連桿15、曲軸M、缸體8、飛輪25、鐵活塞9傳感器控制系統(tǒng)圖三所示；曲軸位置傳感器17、活塞位置傳感器16、電容量傳感器12 (圖二)、轉(zhuǎn)數(shù)傳感器20、冷卻系統(tǒng)水泵23、水管水路22、水溫傳感器21潤滑系統(tǒng)機(jī)油泵18、機(jī)油傳感器沈如圖1可見，電系統(tǒng)圖一包括可在充電電池組3和電連接到下面描述的部件中的電線4?？沙潆婋姵?具有足夠的電力瞬間充滿儲能器5，瞬間連續(xù)脈沖爆發(fā)釋放給空心線圈11、圖2所示在線圈軸10內(nèi)的合適位置產(chǎn)生最大磁力帶動鐵活塞9，起動本實用新型發(fā)動機(jī)14。然后帶動發(fā)電機(jī)2，繼續(xù)給可充電電池組3及儲能器5，提供足夠電力使本發(fā)明連續(xù)循環(huán)工作。起動機(jī)與汽油發(fā)動機(jī)工作原理基本一樣，只是慢速轉(zhuǎn)動把活塞推到指定位置點火開關(guān)換成儲能器脈沖釋放開關(guān)，在這里簡化起見沒有用圖表示。在本發(fā)明中提供的圖2中描繪了本實用新型發(fā)動機(jī)14，的典型空心繞組線圈軸缸體10和相關(guān)機(jī)構(gòu)。在本圖示中看到的是結(jié)構(gòu)示意圖，顯示了通過四個空心繞組線圈軸10 延長對接汽油機(jī)缸體8，本實用新型發(fā)動機(jī)14的每個加長組件鐵活塞9、對應(yīng)可進(jìn)入空心繞組線圈軸缸組件10和10”行程都在空心繞組線圈軸缸之內(nèi)，圖示了上死點的位置中的它們相應(yīng)的加長鐵活塞9和9”，并且加長空心繞組線圈軸缸組件10、10’、10”和10”’圖示了下死點的位置中的它們相應(yīng)的加長鐵活塞9’和9”。在圖示的實施例子中，空心線圈軸缸體10、10’、10”和10”’是固定的，并且以分別與汽油機(jī)氣缸組件8、8’、8”和8”’對準(zhǔn)的方式安置在圖示的實例中，針對單缸加以實施方式，當(dāng)電磁組件線圈11接收來自儲能器 13(并聯(lián)電容器組)UF1 ！ (UF1’備用儲能器)13、上萬uf的能量脈沖后，在空心繞組線圈軸缸內(nèi)10就會產(chǎn)生強(qiáng)磁場，對加長鐵活塞9產(chǎn)生磁力作用，在空心繞組線圈軸缸10內(nèi)最大磁力位置，即9’圖示位置，只有對準(zhǔn)位置才會產(chǎn)生最大磁力帶動鐵活塞9’爆發(fā)運動。電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)連續(xù)運動方式，首先起動原汽油機(jī)用的起動機(jī)慢速旋轉(zhuǎn)把鐵活塞9推到空心繞組線圈軸10與鐵活塞產(chǎn)生磁力作用的最大磁場位置，然后激活儲能器開關(guān)傳感器12，瞬間連續(xù)儲能脈沖磁力帶動活塞9向預(yù)定方向上下移動，其他三缸在儲能電控系統(tǒng)控制下，在類似相同模式下相互補(bǔ)償工作，發(fā)動機(jī)起動。在樣機(jī)實驗中，連續(xù)做功單杠功率可達(dá)39KW具體實施中可根據(jù)動力需要選擇缸數(shù)。要注意的是，電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)具體還包括用于冷卻空心繞組線圈軸10、 10，、10”和10”，及線圈11、11，、11”和11”，之間的水線管22、水泵系統(tǒng)23以及用于冷卻的機(jī)油缸系統(tǒng)，它們?yōu)榱撕喕鹨姏]有被圖示。本實用新型發(fā)動機(jī)的空心線圈軸10由去磁材料制造，線圈11可選銅漆包線或超導(dǎo)線繞組，鐵合金活塞9由吸磁材料鐵合金制造。在可選擇的實例中，本發(fā)明可以在用于在汽柴油發(fā)動機(jī)基礎(chǔ)上創(chuàng)新實現(xiàn)從本發(fā)明的前述描述傳達(dá)了本發(fā)明的意義、目的和以科學(xué)發(fā)展觀思想創(chuàng)新優(yōu)點的最佳理解。不同的實施例子可以由本發(fā)明的創(chuàng)新性概念構(gòu)成。明顯地，因為其原動力是瞬間連續(xù)儲能脈沖空心繞組線圈軸缸內(nèi)磁力因此諸如本申請要求的電磁儲能活塞式發(fā)動機(jī)的發(fā)明是相當(dāng)理想的。是有效的可實現(xiàn)的。
權(quán)利要求
1. 一種新型電磁模式電儲能器脈沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)，包括A)機(jī)體結(jié)構(gòu)所述把原有汽柴油發(fā)動機(jī)缸蓋，點火，排吸氣等裝置去掉，在每個缸上面加裝空心繞組磁力線圈軸缸體，下面機(jī)油缸殼體基本不變，形成一個新的殼體；B)空心繞組磁力線圈軸缸體裝置，所述空心線圈軸缸體對接延長原汽油發(fā)動機(jī)缸體， 所述空心線圈軸缸體1 一 12缸，所述至少有一個空心繞組磁力線圈軸缸體裝在所述殼體結(jié)構(gòu)中，并且每個包括實體鐵活塞和活塞桿，所述活塞吸磁材料制成具有吸磁性并且活塞體加長，活塞桿長度不變，活塞環(huán)位置不變，加長鐵活塞長度應(yīng)適合在行程過程中鐵活塞前端正好進(jìn)入空心繞組磁力線圈軸缸體最大磁力位置(不是死點位置)鐵活塞前端行程上止點下止點都在空心磁力線圈軸缸體內(nèi)部，所述磁力特別大；C)所述充電儲能電裝置單元，串聯(lián)化學(xué)電池組(鉛酸電池，磷酸鐵鋰，鐵電池，飛輪電池等等)組總輸出為200V-400V，20A-120A及飛輪電池或5kw以上交直流大功率混合磁路發(fā)電機(jī)為儲能器(并聯(lián)電容組N個)瞬間充電儲能的，又瞬間把儲存能量沖擊釋放給空心繞組磁力線圈軸缸體，磁爆沖擊吸磁材料活塞運動的，所述至少有一組儲能器(并聯(lián)電容組)對應(yīng)單缸空心繞組磁力線圈軸缸，并為空心繞組磁力線圈軸提供瞬間脈沖電流磁推動鐵活塞運動的，所述大功率10-25KW交直流發(fā)電機(jī)由“本發(fā)動機(jī)”驅(qū)動，發(fā)出的電能相互補(bǔ)償并聯(lián)回充電池組及儲能器的；保證本發(fā)動機(jī)正常工作，所需要的足夠電能；所述電池組或交直流發(fā)電機(jī)以25安倍至120安培工作儲能對所述可在充電的電池電力進(jìn)行在充電；D)所述該發(fā)動機(jī)上采用V型(或直列擺放)2個3個4個5個或8個12等(單數(shù)及雙數(shù))電磁發(fā)射活塞馬達(dá)連接曲軸，在每個電磁發(fā)射活塞直線的活塞運動通過連桿帶動曲軸旋轉(zhuǎn)構(gòu)成了汽車引擎系統(tǒng)，電池，電容器組回充儲能循環(huán)使用E)所述電磁彈發(fā)射技術(shù)應(yīng)用到汽車發(fā)動機(jī)的活塞運動的機(jī)械驅(qū)動動作。F)所述采用把電能通過儲能裝置(儲能裝置包括電容儲能電感儲能，飛輪電池儲能等)瞬間將電能峰值脈沖釋放到活塞線圈上推動活塞帶動曲軸旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)換成機(jī)械能量作為汽車動力引擎的，G)所述瞬間釋放電能到電磁線圈中使線圈產(chǎn)生電磁力拉動純鐵活塞的方式作為曲軸旋轉(zhuǎn)動力，所述采取線圈及線圈軸散熱降溫系統(tǒng)的，，所述把線圈或線圈軸缸體落入汽柴油缸體內(nèi)部的裝置的。
全文摘要
一種新的電儲能器脈沖線圈磁力鐵活塞式發(fā)動機(jī)(14)，其原動力是洛侖茲力及神奇磁力的。本專利發(fā)動機(jī)(14)包括殼體結(jié)構(gòu)、電磁儲能系統(tǒng)及電系統(tǒng)。電磁系統(tǒng)包括(11)包括線圈繞組在空心去磁材料制作的軸組件(圖2空心線圈軸10)，把原有汽柴油發(fā)動機(jī)缸蓋等裝置去掉，在每個缸上面加裝空心繞組線圈軸缸體，其固定布置在殼體中，儲能電系統(tǒng)包括(5)前端儲能電池組(3)發(fā)電機(jī)(2)儲能器(5)附著在殼體之外。本發(fā)動機(jī)(14)包括通過(2，3)為儲能器瞬間快速充電又瞬間大電流脈沖爆發(fā)釋放給繞組線圈軸(10，11)使在強(qiáng)磁場位置的鐵活塞(9)磁爆沖擊運動，起動發(fā)動機(jī)(14)，同時帶動發(fā)電機(jī)(2)，以25-120A繼續(xù)向電池組儲存電能，其他裝置與汽油發(fā)動機(jī)相同略。
文檔編號H02N11/00GK102255576SQ20101017555
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者樸景峰, 樸雪光, 董貴濱 申請人:樸景峰, 樸雪光, 董貴濱