專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到一種發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞助推裝置。
背景技術(shù)：
眾所周知，往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行原理如下包括吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程，只有做功沖程才能推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞進(jìn)行做功，以輸出動(dòng)力，而吸氣沖程與排氣沖程則無法做功輸出動(dòng)力，并且微微損耗動(dòng)力，而壓縮沖程中，對(duì)于活塞的運(yùn)動(dòng)而言，須受到十個(gè)以上大氣壓的反作用カ阻礙，對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的功率損耗非常之大，幾乎需要占用發(fā)動(dòng)機(jī)總功率的1/5至1/3，當(dāng)然，要發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，其壓縮沖程不可避免，但是發(fā)動(dòng)機(jī)的這一沖程嚴(yán)重影響發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，同時(shí)帶來較高的燃油消耗?，F(xiàn)今，燃油發(fā)動(dòng)機(jī)均主要以往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)為主，占具主要位置。以全世界如此 多的燃油機(jī)械，如此多的汽車而論，每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)因此而產(chǎn)生的燃油消耗，已成為巨大的，不可估量的能量浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容為了降低往復(fù)式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油消耗，使其在同樣油耗的情況下，増加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，本實(shí)用新型提供了一種能在發(fā)動(dòng)機(jī)做功過程中發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)，分設(shè)在汽缸及活塞上，汽缸包括汽缸本體6與汽缸缸蓋4,其發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)包括在活塞5頂部固定有耐高溫永磁鐵9,缸蓋4設(shè)置有電磁鐵8 ;其電磁鐵電磁線圈3與電源7連接，電磁線圈3與電源7之間設(shè)置有電源換相器2，電源換相器2同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置I連接。如上所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)，更進(jìn)一歩說明為，耐高溫永磁鐵N、S兩極極性呈縱向分布；電磁鐵鐵芯8的一端呈錐形并設(shè)在活塞中心線對(duì)應(yīng)缸蓋的中心處，錐形部分設(shè)在汽缸內(nèi)部與高溫永磁鐵同軸對(duì)應(yīng)，另一部分穿出缸蓋并套入線圈3。本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)做功方法，包括發(fā)動(dòng)機(jī)吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程；活塞5的位置分別由上始點(diǎn)運(yùn)行到下始點(diǎn)，再由下始點(diǎn)運(yùn)行到上始點(diǎn)，其具體工作過程如下a.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開始吸氣沖程或做功沖程時(shí)，活塞5處于上始點(diǎn)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置I控制電源7通過換相器2對(duì)電磁鐵輸電，電磁鐵鐵芯8的錐形端面產(chǎn)生與耐高溫永磁鐵9上端面極性相同的磁場(chǎng)，由此推動(dòng)活塞5向下運(yùn)動(dòng)；b.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開始?jí)嚎s沖程或排氣沖程時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置I控制電源7通過換相器2對(duì)電磁鐵輸電，電磁鐵鐵芯8的錐形端面產(chǎn)生與耐高溫永磁鐵9上端面極性相異的磁場(chǎng)，由此拉動(dòng)活塞5向上運(yùn)動(dòng)；C.在各沖程交替進(jìn)行中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置I控制換相器2變換電源極性，電磁鐵產(chǎn)生相應(yīng)的極性以對(duì)應(yīng)高溫永磁鐵9的極性,交替進(jìn)行推動(dòng)或拉動(dòng)活塞5。[0011]本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的活塞作往復(fù)式運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)力也協(xié)助做功，當(dāng)活塞從上始點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)產(chǎn)生排斥力，推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)活塞從下始點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)產(chǎn)生相互吸力，拉動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型在活塞正常做功的同時(shí)，利用自身發(fā)電機(jī)的電能(如汽車上發(fā)電機(jī)或電池，如電池充滿電后發(fā)電機(jī)還將繼續(xù)發(fā)電，本身也將浪費(fèi)掉)來產(chǎn)生的磁場(chǎng)力，以助推發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行，提高發(fā)動(dòng)機(jī)做功的效率，增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。同時(shí)降低發(fā)動(dòng)機(jī)燃油消耗。

圖I是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖圖2是吸氣沖程運(yùn)行示意圖圖3是壓縮沖程運(yùn)行示意圖圖4是做功沖程運(yùn)行示意圖圖5是排氣沖程運(yùn)行示意圖
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型通過以下方式進(jìn)行實(shí)施本實(shí)用新型的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置可以與行車電腦共用，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置而女r味確地知道發(fā)動(dòng)機(jī)活塞運(yùn)行方向及運(yùn)行位置，以便活塞運(yùn)動(dòng)到最頂點(diǎn)及最底點(diǎn)吋，控制換相器及時(shí)換相，倒轉(zhuǎn)電磁鐵鐵芯的磁場(chǎng)。對(duì)于檢測(cè)活塞運(yùn)行位置及狀態(tài)，現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置已具備該能力，其實(shí)現(xiàn)方法多祥，在此就不必描述。電磁鐵與永磁鐵同軸線分別安放，在條件允許的情況下，盡量無限接近，以產(chǎn)生更大的磁場(chǎng)相互作用力；電磁鐵在條件允許的情況下，盡量保持下端表面最大化設(shè)置在汽缸內(nèi)，所以將鐵芯設(shè)計(jì)呈錐形，以保證鐵芯在缸蓋上有足夠的安放空間，同時(shí)深入到汽缸內(nèi)的表面能做到最大化，其表面與永磁鐵上表面形狀及尺寸統(tǒng)一，以產(chǎn)生更大的磁場(chǎng)相互作用力。本實(shí)用新型在發(fā)動(dòng)機(jī)的每ー組汽缸內(nèi)，均安裝本實(shí)用新型的系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的換相器，能通過控制，交換直流電源正負(fù)極性均可。本實(shí)用新型的工作過程如下本實(shí)用新型處于吸氣沖程時(shí)，進(jìn)氣門打開，噴嘴開始噴油井與空氣混合進(jìn)入汽缸內(nèi)，排氣閥門關(guān)閉，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置的控制電源通過換相器向電磁鐵輸電，并使電磁鐵鐵芯下端面產(chǎn)生與活塞上永磁鐵上表面極性相同的磁場(chǎng)，產(chǎn)生排斥力，并產(chǎn)生對(duì)活塞向下的推力。處于壓縮沖程吋，活塞從下始點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置控制換相器倒換輸入到線圈的電源極性，使電磁鐵鐵芯下端面產(chǎn)生與活塞上永磁鐵上表面極性相異的磁場(chǎng)，產(chǎn)生相互吸力，并產(chǎn)生對(duì)活塞向上的拉力。本實(shí)用新型的做功沖程中，活塞運(yùn)動(dòng)方向與吸氣沖程相同，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置、換相器、電源、電磁鐵工作過程與吸氣沖程相同。[0028]本實(shí)用新型的排氣沖程中，活塞運(yùn)動(dòng)方向與壓縮沖程相同，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置、換相器、電源、電磁鐵工作過程與壓縮沖程相同。 以上為本實(shí)用新型的示例性描述。
權(quán)利要求1.發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)，分設(shè)在汽缸及活塞上，汽缸包括汽缸本體(6)與汽缸缸蓋(4)，其特征在于，所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)包括在活塞(5)頂部固定有耐高溫永磁鐵(9)，缸蓋(4)設(shè)置有電磁鐵；其電磁鐵線圈(3)與電源(7)連接，線圈(3)與電源(7)之間設(shè)置有電源換相器(2)，電源換相器(2)同時(shí)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置(I)連接。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)，其特征在于，所述的耐高溫永磁鐵(9)N、S兩極極性呈縱向分布；電磁鐵鐵芯⑶設(shè)置在活塞(5)軸心線對(duì)應(yīng)缸蓋中心處，錐頭部分在汽缸內(nèi)部與永磁鐵同軸對(duì)應(yīng)，別一部分穿出缸蓋并套入線圈(3)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及發(fā)動(dòng)機(jī)活塞磁力助推系統(tǒng)及做功方法，本實(shí)用新型設(shè)置有磁力助推系統(tǒng)，即在活塞頂部固定有永磁鐵，汽缸缸蓋設(shè)置有電磁鐵，鐵芯在汽缸內(nèi)部，電磁線圈在汽缸外部并通過電源換相器與電源連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置控制電源換相器。當(dāng)活塞在上始點(diǎn)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制裝置控制電源通過換相器對(duì)電磁鐵輸電，并產(chǎn)生與永磁鐵上端面極性相同的磁場(chǎng)，以推動(dòng)活塞向下；當(dāng)活塞在下始點(diǎn)時(shí)，產(chǎn)生與永磁鐵上端面極性相異的磁場(chǎng)，由此拉動(dòng)活塞向上；在各沖程交替進(jìn)行中，相應(yīng)變換電源極性，以變換電磁鐵磁場(chǎng)極性，以推動(dòng)及拉動(dòng)活塞運(yùn)行。本實(shí)用新型的活塞作往復(fù)式運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)也加入了做功，由此提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出動(dòng)力，降低了燃油消耗。
文檔編號(hào)F02F3/00GK202659339SQ20122032439
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者董云彪, 唐高驤 申請(qǐng)人:成都高彪科技有限公司