CN102255576A - 电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机 - Google Patents

Abstract

一种新的电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机(14)，其原动力是洛仑兹力及神奇磁力的。本专利发动机(14)包括：壳体结构、电磁储能***及电***。电磁***包括(11)包括线圈绕组在空心去磁材料制作的轴组件(图2空心线圈轴10)，把原有汽柴油发动机缸盖等装置去掉，在每个缸上面加装空心绕组线圈轴缸体，其固定布置在壳体中，储能电***包括(5)前端储能电池组(3)发电机(2)储能器(5)附着在壳体之外。本发动机(14)包括：通过(2，3)为储能器瞬间快速充电又瞬间大电流脉冲爆发释放给绕组线圈轴(10，11)使在强磁场位置的铁活塞(9)磁爆冲击运动，起动发动机(14)，同时带动发电机(2)，以25-120A继续向电池组储存电能，其他装置与汽油发动机相同略。

Description

电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机

技术领域

本发动机是利用电磁发射技术制成的一种纯电动汽车用动力引擎。与传统的电力驱动汽车动力引擎完全不同，本发动机是利用电磁力来替代汽油、柴油的、用储能脉冲磁爆力来加速铁合金活塞运动的电磁技术，本发动机利用电磁场***中的磁场作用力，电磁力所作的功、作为活塞的推动能量将曲轴拉动旋转产生动力。是把电能通过储能脉冲电源装置瞬间将峰值储能脉冲释放到活塞线圈轴绕组线圈上推动吸磁材料制造的铁活塞带动曲轴旋转、转换成机械能量作为汽车动力引擎。

“电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机”的发明，涉及污染严重的汽柴油发动机领域，是完全用储存电能——电磁能——机械能——储存电能，能量守恒原理相互转换做功，不需要添加任何燃料零排放，原动力单缸功率40千瓦以上大于汽柴油发动机几倍，搭载汽车上使汽车动力更加强劲，即为电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机。

背景技术

电磁空心线圈绕组轴又称交流同轴空心线圈绕组轴。它是电磁轴的最早形式，由加速线圈和铁活塞构成，根据通电线圈之间磁场的相互作用原理而工作的。加速线圈固定在不吸磁绝缘材料制造的汽缸中，当它通入交变电流时，产生的交变磁场就会在铁活塞中产生感应电流。感应电流的磁场与加速线圈电流的磁场互相作用，产生洛仑兹力，使活塞加速运动。目前为止还没有人应用洛仑兹力理论及神奇磁力瞬间连续储能脉冲空心绕组线圈在轴缸内产生强磁力即新的电磁模式原理，发明类似“储能器脉冲空心线圈轴电磁力铁活塞式发动机”，其中包括继续使用原汽柴油发动机装置，及起动机把加长铁活塞推到磁力最佳位置点，带动连杆曲轴转动触发大电流晶闸管开关，把(电容储能；电感储能；飞轮储能等)储存的能量、瞬间脉冲释放给空心线圈轴磁场磁冲击铁活塞带动曲轴连续高速向指定方向旋转。

21世纪能源短缺、污染严重问题对全球汽车工业发展面临能源和环境问题的巨大挑战，这时人们又开始研制混合动力汽车、纯电动汽车，发展节能和新能源汽车已成世界各国加快推进交通能源战略转型的重要措施。各国政府争相发展以电动汽车为代表的新能源汽车。在各国政府的推动下，电动汽车研发与市场应用取得突破性进展，混合动力汽车在国际上逐渐商业化，纯电动汽车即将实现商业化生产。电动汽车是现代汽车发展方向，目前全世界各个汽车制造厂投大量巨资都在研发生产电动汽车。目前市场电动车普遍采用旋转式电机做汽车驱动动力，在行驶过程中有滞后现象、及堵转等因素，旋转电动汽车转矩不够大，效率不够高、动力明显不足、目前尽在小型轻型车上使用，使它不能够直接满足汽车各种复杂变化的道路工况的要求。达到同汽油柴油机的水平，电机功率要大电源体积大旋转电机式汽车的用电量大，电动车电源也是约束电动汽车的发展，要想汽车功率够，电源的功率就很大此发明专利改变了以往电动车采用的旋转电机方式，此发动机采用的是储能器脉冲空心线圈轴电磁力推进铁活塞的做工方式与目前的电动车不一样，电磁发动机是利用电磁发射技术制成的一种先进的纯电动汽车用引擎，与传统的电磁发动机完全不同，本发动机启动后可带动25千瓦混合磁路发电机发电，快速回充电池组或飞轮电池，连续不间断给“储能器脉冲空心线圈轴电磁力铁活塞式发动机”提供电能，做功循环使用，不依赖专用充电站，节约能源。

发明内容

本发动机包括外壳结构和空心线圈轴电磁缸体装置单元。缸体单元缸体数1-6缸不限制，都装在壳体结构内部，基本不改变汽油机缸体装置；曲轴装置；曲轴箱装置，活塞杆等结构基本不变符合原有机械传动原理，注意只是把原有汽油机发动机缸盖结构装置完全去掉，在至少一个缸体上面装置一个直径比汽油机气缸直径大几毫米，高为10厘米左右的空心绕组线圈轴缸体并对接、延长原汽油发动机缸体。随着技术的不断成熟，也可以把空心绕组线圈轴缸体下到原汽油机缸体内部！下一步把活塞前端接一段适合进入空心线圈轴缸体磁场最大磁力位置长度的实体铁活塞，也可以车成一体实体铁合金活塞，活塞环位置不变(意为把去磁材料铝活塞改成吸磁材料铁活塞，也就是把原有汽油发动机铝制活塞改成实体铁活塞使空心线圈轴磁场对铁活塞有磁力作用并加长铁活塞，使实体铁活塞上端刚好进入空心线圈轴下止点产生强磁力的最佳合适位置)。铁活塞前端行程上止点下止点都在空心磁力线圈轴缸体内部，磁力特别大！此装置更符合汽油发动机机械运行原理。

发动机储能装置单元，是本发动机得以实现重要创新点，其中储能单元包括一至两组以上储能器(并串联电容器组，电感储能器，飞轮电池储能，)，根据缸数而定，每一组储能器所提供能量对应一个空心线圈轴缸体，储能器瞬间依次向每一个空心绕组线圈两端释放强大脉冲电流产生强磁场，磁暴发冲击铁活塞。向预定方向旋转，各缸能量激活释放时间由曲轴齿轮装置位置开关控制。能量的多少由脚踏调压器控制(电压0V-330V可调，能量0-5000焦耳可调)，能量释放也可采用光感开关控制铁活塞在合适磁力位置脉冲，都可以控制“电磁储能活塞式发动机”的转数。转数应保证带动的10-25KW发电机正常输出稳压电能回充储能器电池组使初级前端电源不间断，也可通过变速器单独驱动车轮。储能装置单元附着到壳体结构。

本发动机进一步包含电装置，其中包括电连接电池组(330V120AH功率26KW左右)，和大功率直流发电机(25KW混合磁路发电机由“储能器脉冲空心线圈轴电磁力铁活塞式发动机”驱动，发出的电能回充电池组)相互补偿为储能器瞬间充电(并联电容器组)提供不间断电力。电装置下一步具体到起动机电连接的电力源，它由单体电池提供，它的作用短时间把铁活塞慢速旋转到空心线圈轴适合磁力位置触发激活储能器，小电流触发大电流接通开关，储能器瞬间释放能量给空心线圈轴在线圈轴内部产生强磁场，磁暴冲击铁活塞起动发动机。

在具体样机实现例子中，动力来源洛仑兹力，及神奇磁力，新的电磁模式线圈绕组在去磁材料制成的线圈轴上，在储能脉冲电流作用下在空心线圈轴内部产生强磁，在适合强磁力线位置推动实体铁活塞冲击爆发运动得以实现。关键技术点在于“能量储存的四两拨千斤技术”及“电磁线圈高电流脉冲强磁惯性冲击力”提升了功率，真正达到做功循环使用。

本发动机其他装置与汽油发动机相同略。

本发明的主要目的之一是节能，低碳，环保，使用新的电磁能模式，解决新能源问题，其中原动力是发现的新的电磁模式，神奇磁力及洛仑兹力的电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机，本发明还有的另一个目的是发现生产制造简单和维护起来方便快捷便宜同时保证其有实现性，有效性。

附图说明

“电磁储能活塞式发动机”结构简单，结合附图阅读将会很快充分理解到，其中：

图1是显示四个由去磁材料制成的空心线圈绕组轴缸体“储能器脉冲空心线圈轴电磁力铁活塞式发动机”的电***储能脉冲***的截面示意图；

图2是显示四个由去磁材料制成的空心线圈绕组轴缸体“储能器脉冲空心线圈轴电磁力铁活塞式发动机”的电磁动铁活塞，电磁储能组件的垂直截面的结构示意图；

图3是本实用新型发动机”的内部结构实体剖面图；

图4是本实用新型发动机与汽车动力***搭载截面示意图。

具体实施方式

参考附图，本实用新型发动机为14。在样机实现例子中，电磁储能活塞式发动机包括壳体之内的两个或多个空心线圈绕组轴缸体，缸体下面与汽油发动机基本相同的装置结构概括说明，不在附图说明和如本发明中所述的与其装置配的相关装置机构。能够看到的是，它基本上包括空心线圈绕组轴缸体组件，如图2：10、10’、10”、10”’；、特殊典型的吸磁材料加长铁合金活塞9、活塞的行程上下止点都在空心线圈绕组轴缸体之内。

“电储能器脉冲线圈轴磁力铁活塞式发动机”有6个***组成：

电源***：图一大功率储能脉冲电源5、发电机2、初级电源3、电源管理***1、电能量储存***单元(锂电池，铁电池、飞轮电池等)3、控制电磁活塞脉冲电控***6、电连接4

电磁活塞***：图二所示，活塞环7、冷却式线圈磁轴、冷却式线圈圆形轴骨架10 11

机械***：图三所示连杆15、曲轴24、缸体8、飞轮25、铁活塞9

传感器控制***：图三所示；曲轴位置传感器17、活塞位置传感器16、电容量传感器12(图二)、转数传感器20、

冷却***：水泵23、水管水路22、水温传感器21

润滑***：机油泵18、机油传感器26

如图1可见，电***图一包括可在充电电池组3和电连接到下面描述的部件中的电线4。可充电电池3具有足够的电力瞬间充满储能器5，瞬间连续脉冲爆发释放给空心线圈11、图2所示在线圈轴10内的合适位置产生最大磁力带动铁活塞9，起动本实用新型发动机14。然后带动发电机2，继续给可充电电池组3及储能器5，提供足够电力使本发明连续循环工作。起动机与汽油发动机工作原理基本一样，只是慢速转动把活塞推到指定位置点火开关换成储能器脉冲释放开关，在这里简化起见没有用图表示。

在本发明中提供的图2中描绘了本实用新型发动机14，的典型空心绕组线圈轴缸体10和相关机构。在本图示中看到的是结构示意图，显示了通过四个空心绕组线圈轴10延长对接汽油机缸体8，本实用新型发动机14的每个加长组件铁活塞9、对应可进入空心绕组线圈轴缸组件10和10”行程都在空心绕组线圈轴缸之内，图示了上死点的位置中的它们相应的加长铁活塞9和9”，并且加长空心绕组线圈轴缸组件10、10’、10”和10”’图示了下死点的位置中的它们相应的加长铁活塞9’和9”。

在图示的实施例子中，空心线圈轴缸体10、10’、10”和10”’是固定的，并且以分别与汽油机气缸组件8、8’、8”和8”’对准的方式安置

在图示的实例中，针对单缸加以实施方式，当电磁组件线圈11接收来自储能器13(并联电容器组)UF1！(UF1’备用储能器)13、上万uf的能量脉冲后，在空心绕组线圈轴缸内10就会产生强磁场，对加长铁活塞9产生磁力作用，在空心绕组线圈轴缸10内最大磁力位置，即9’图示位置，只有对准位置才会产生最大磁力带动铁活塞9’爆发运动。

电磁储能活塞式发动机连续运动方式，首先起动原汽油机用的起动机慢速旋转把铁活塞9推到空心绕组线圈轴10与铁活塞产生磁力作用的最大磁场位置，然后激活储能器开关传感器12，瞬间连续储能脉冲磁力带动活塞9向预定方向上下移动，其他三缸在储能电控***控制下，在类似相同模式下相互补偿工作，发动机起动。在样机实验中，连续做功单杠功率可达39KW具体实施中可根据动力需要选择缸数。

要注意的是，电磁储能活塞式发动机具体还包括用于冷却空心绕组线圈轴10、10’、10”和10”’及线圈11、11’、11”和11”’之间的水线管22、水泵***23以及用于冷却的机油缸***，它们为了简化起见没有被图示。

本实用新型发动机的空心线圈轴10由去磁材料制造，线圈11可选铜漆包线或超导线绕组，铁合金活塞9由吸磁材料铁合金制造。

在可选择的实例中，本发明可以在用于在汽柴油发动机基础上创新实现从本发明的前述描述传达了本发明的意义、目的和以科学发展观思想创新优点的最佳理解。不同的实施例子可以由本发明的创新性概念构成。

明显地，因为其原动力是瞬间连续储能脉冲空心绕组线圈轴缸内磁力因此诸如本申请要求的电磁储能活塞式发动机的发明是相当理想的。是有效的可实现的。

Claims (1)

1.一种新型电磁模式：电储能器脉冲线圈磁力铁活塞式发动机，包括：

A)机体结构：所述把原有汽柴油发动机缸盖，点火，排吸气等装置去掉，在每个缸上面加装空心绕组磁力线圈轴缸体，下面机油缸壳体基本不变，形成一个新的壳体；

B)空心绕组磁力线圈轴缸体装置，所述空心线圈轴缸体对接延长原汽油发动机缸体，所述空心线圈轴缸体l－12缸，所述至少有一个空心绕组磁力线圈轴缸体装在所述壳体结构中，并且每个包括实体铁活塞和活塞杆，所述活塞吸磁材料制成具有吸磁性并且活塞体加长，活塞杆长度不变，活塞环位置不变，加长铁活塞长度应适合在行程过程中铁活塞前端正好进入空心绕组磁力线圈轴缸体最大磁力位置(不是死点位置)铁活塞前端行程上止点下止点都在空心磁力线圈轴缸体内部，所述磁力特别大；

C)所述充电储能电装置单元，串联化学电池组(铅酸电池，磷酸铁锂，铁电池，飞轮电池等等)组总输出为200V-400V，20A-120A及飞轮电池或5kw以上交直流大功率混合磁路发电机为储能器(并联电容组N个)瞬间充电储能的，又瞬间把储存能量冲击释放给空心绕组磁力线圈轴缸体，磁爆冲击吸磁材料活塞运动的，所述至少有一组储能器(并联电容组)对应单缸空心绕组磁力线圈轴缸，并为空心绕组磁力线圈轴提供瞬间脉冲电流磁推动铁活塞运动的，所述大功率10-25KW交直流发电机由“本 发动机”驱动，发出的电能相互补偿并联回充电池组及储能器的；保证本发动机正常工作，所需要的足够电能；所述电池组或交直流发电机以25安倍至120安培工作储能对所述可在充电的电池电力进行在充电；

D)所述该发动机上采用V型(或直列摆放)2个3个4个5个或8个12等(单数及双数)电磁发射活塞马达连接曲轴，在每个电磁发射活塞直线的活塞运动通过连杆带动曲轴旋转构成了汽车引擎***，电池，电容器组回充储能循环使用

E)所述电磁弹发射技术应用到汽车发动机的活塞运动的机械驱动动作。

F)所述采用把电能通过储能装置(储能装置包括：电容储能电感储能，飞轮电池储能等)瞬间将电能峰值脉冲释放到活塞线圈上推动活塞带动曲轴旋转、转换成机械能量作为汽车动力引擎的，

G)所述瞬间释放电能到电磁线圈中使线圈产生电磁力拉动纯铁活塞的方式作为曲轴旋转动力，所述采取线圈及线圈轴散热降温***的，，所述把线圈或线圈轴缸体落入汽柴油缸体内部的装置的。 

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