復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合自由活塞式發(fā)電機(jī),具體涉及內(nèi)燃發(fā)電機(jī)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃發(fā)動機(jī)排出的廢氣具有一定的壓力和動能,在大油門的情況下尤其劇烈,廢氣的排出速度高;這些具有一定的壓力和動能的廢氣通常就是白白浪費(fèi)掉了。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),它主要由自由活塞發(fā)電機(jī)和氣動發(fā)電機(jī)組成;自由活塞發(fā)電機(jī)驅(qū)動的發(fā)電機(jī)為主發(fā)電機(jī)、氣動發(fā)電機(jī)為輔助發(fā)電機(jī):自由活塞式發(fā)電機(jī)利用內(nèi)燃活塞的沖程交替往返進(jìn)行發(fā)電,而氣動發(fā)電機(jī)則是利用自由活塞式發(fā)電機(jī)做功后排放的尾氣作為動力源驅(qū)動氣動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,氣動發(fā)電機(jī)的活塞往返運(yùn)動的過程中將設(shè)置在氣缸壁上的排氣門間斷開啟或者關(guān)閉將二次做功的廢氣經(jīng)排氣管排入大氣。在內(nèi)燃機(jī)的排氣口設(shè)置氣動發(fā)電機(jī)能夠有效地提高內(nèi)燃機(jī)廢熱利用率,節(jié)能環(huán)保;由于采用微機(jī)控制點(diǎn)火時間不會影響內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣。
[0004]本發(fā)明是由如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),包括主發(fā)電機(jī)、連接在主發(fā)電機(jī)兩端的兩臺內(nèi)燃機(jī)、連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)的排氣管之間的氣動發(fā)電機(jī)、設(shè)置在主發(fā)電機(jī)的外殼內(nèi)的用于檢測內(nèi)燃活塞上下止點(diǎn)的霍爾傳感器,為兩臺內(nèi)燃機(jī)的火花塞、電動進(jìn)氣門間斷供電的微機(jī)和蓄電池;所述的主發(fā)電機(jī)為可逆直線發(fā)電機(jī),兩臺內(nèi)燃機(jī)啟動時作為電動機(jī)使用,內(nèi)燃機(jī)啟動后通過微機(jī)切換轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài);所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)為常規(guī)的氣缸和活塞結(jié)構(gòu),內(nèi)燃?xì)飧椎捻敳吭O(shè)置有火花塞和為內(nèi)燃?xì)飧滋峁┗旌先細(xì)獾碾妱舆M(jìn)氣門,環(huán)內(nèi)燃?xì)飧妆谟缮现料略O(shè)置有主排氣孔和輔助排氣孔;所述的主排氣孔連接管道與氣動發(fā)電機(jī)相通;所述的輔助排氣孔連接管道與排氣管相通;輔助排氣孔的作用是:當(dāng)內(nèi)燃機(jī)的活塞在運(yùn)動的過程中主排氣孔被活塞關(guān)閉時,氣動發(fā)電機(jī)也能夠正常排氣;所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)的氣缸底部制有法蘭;所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)的電動進(jìn)氣門連接管道共用一個風(fēng)門;其特征在于:所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)的活塞與主發(fā)電機(jī)的動子軸鉸接形成能夠同步往返的自由活塞式發(fā)電機(jī);所述的氣動發(fā)電機(jī)是將發(fā)電機(jī)的動子軸兩端各自鉸接一只活塞并套裝氣缸與氣動發(fā)電機(jī)的定子殼體連接在一起;所述的氣動發(fā)電機(jī)連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)的排氣管道之間。
[0005]所述的主發(fā)電機(jī)的定子由圓筒體外殼、居中對稱分布在外殼內(nèi)壁的兩組磁軛、嵌裝在磁軛外圍的繞組組成;所述的磁軛的邊距為內(nèi)燃活塞的上下止點(diǎn)的距離,繞組連接導(dǎo)線外延與切換電路連接;所述的主發(fā)電機(jī)的動子由空心的圓管和與之靜配合的中軸以及固定在圓管的表面的兩塊N、S極的圓弧形永磁體組成;所述的外殼兩端為法蘭接口,法蘭接口處設(shè)置有擋板;所述的動子與定子套裝在一起并將擋板套裝在殼體兩端。
[0006]所述的氣動發(fā)電機(jī)的定子由圓筒型的殼體、居中對稱分布在殼體的內(nèi)壁的多組磁軛、與多組磁軛嵌裝繞組、設(shè)置在殼體兩端的擋板;所述的氣動發(fā)電機(jī)的動子是將多個環(huán)形永磁體套裝固定在軸的中部;所述的殼體兩端為法蘭接口 ;所述的動子與定子套裝在一起并將擋板套裝在殼體兩端;所述的氣動發(fā)電機(jī)的兩端的氣缸壁上制有排氣孔,兩端的排氣孔連接共用管道與排氣管相通。
[0007]本發(fā)明的積極效果
[0008]1.在內(nèi)燃機(jī)的排氣口設(shè)置氣動發(fā)電機(jī)能夠有效地提高內(nèi)燃機(jī)廢熱利用率,節(jié)能環(huán)保。
[0009]2.由于采用微機(jī)控制點(diǎn)火時間不會影響內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為圖1的A-A剖視圖。
[0013]圖中:1、主發(fā)電機(jī),1-1、外殼,1-2、兩組磁軛,1-3、繞組,1-4、動子,1-5、圓管,1-6、中軸,1-7、圓弧形永磁體,1-8、擋板,2、霍爾傳感器,3、兩臺內(nèi)燃機(jī),3-1、內(nèi)燃?xì)飧祝?-2、內(nèi)燃活塞,3-3、火花塞,3-4、電動進(jìn)氣門,3-5、主排氣孔,3-6、輔助排氣孔,3_7、風(fēng)門,4、排氣管,5、氣動發(fā)電機(jī),5-1、殼體,5-2、多組磁軛,5-3、繞組,5-4、動子,5_5、多個環(huán)形永磁體,5-6、法蘭接口,5-7、擋板,5-8、氣缸,5-9、活塞,5-10、排氣孔,6、微機(jī),7、蓄電池。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、2所示:一種復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),包括主發(fā)電機(jī)1、連接在主發(fā)電機(jī)I兩端的兩臺內(nèi)燃機(jī)3、連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)3的排氣管3-5之間的氣動發(fā)電機(jī)、設(shè)置在主發(fā)電機(jī)I的外殼1-1內(nèi)的用于檢測內(nèi)燃活塞上下止點(diǎn)的霍爾傳感器2,為兩臺內(nèi)燃機(jī)3的火花塞3-3、電動進(jìn)氣門3-4間斷供電的微機(jī)6和蓄電池7 ;所述的主發(fā)電機(jī)I為可逆直線發(fā)電機(jī),兩臺內(nèi)燃機(jī)3啟動時作為電動機(jī)使用,內(nèi)燃機(jī)3啟動后通過微機(jī)6切換轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài);所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)3為常規(guī)的氣缸和活塞結(jié)構(gòu),內(nèi)燃?xì)飧?-1的頂部設(shè)置有火花塞3-3和為內(nèi)燃?xì)飧?-1提供混合燃?xì)獾碾妱舆M(jìn)氣門3-4,環(huán)內(nèi)燃?xì)飧?-1的壁面由上至下設(shè)置有主排氣孔3-5和輔助排氣孔3-6 ;所述的主排氣孔3-5連接管道與氣動發(fā)電機(jī)6相通;所述的輔助排氣孔3-6連接管道與排氣管4相通;輔助排氣孔3-6的作用是:當(dāng)內(nèi)燃機(jī)3的活塞3-2在運(yùn)動的過程中主排氣孔3-5被活塞3-2關(guān)閉時,氣動發(fā)電機(jī)6也能夠正常排氣;所述的內(nèi)燃?xì)飧?-1的底部制有法蘭;所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)3的電動進(jìn)氣門3-4連接管道共用一個風(fēng)門3-7 ;其特征在于:所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)的活塞3-2與主發(fā)電機(jī)I的動子1-4軸鉸接形成能夠同步往返的自由活塞式發(fā)電機(jī);所述的氣動發(fā)電機(jī)6是將發(fā)電機(jī)的動子5-4的軸兩端各自鉸接一只活塞5-9并套裝氣缸5-8與定子殼體5-1連接在一起;所述的氣動發(fā)電機(jī)5連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)3的排氣管道之間。
[0015]如圖1、2所示:所述的主發(fā)電機(jī)I的定子由對稱分布在外殼1-1內(nèi)壁的兩組磁軛1-2、嵌裝在磁軛1-2外圍的繞組1-3組成;所述的磁軛1-2的邊距為內(nèi)燃活塞3-2的上下止點(diǎn)的距離,繞組1-3連接導(dǎo)線外延與微機(jī)6連接;所述的主發(fā)電機(jī)I的動子1-4由空心的圓管1-5和與之靜配合的中軸1-6以及固定在圓管1-5的表面的兩塊N、S極的圓弧形永磁體1-7組成;所述的外殼1-1兩端為法蘭接口,法蘭接口處設(shè)置有擋板1-8。
[0016]如圖1、2所TK:所述的氣動發(fā)電機(jī)5的定子由對稱分布在殼體5-1的內(nèi)壁的多組磁軛5-2、與多組磁軛5-2嵌裝繞組5-3、設(shè)置在殼體5-1兩端的擋板5_7 ;所述的氣動發(fā)電機(jī)5的動子是將多個環(huán)形永磁體5-5套裝固定在軸的中部;所述的殼體5-1兩端為法蘭接口,法蘭接口兩端安裝擋板5-7 ;所述的氣動發(fā)電機(jī)5的兩端的氣缸5-8的壁上制有排氣孔5-10,兩端的排氣孔5-10連接共用管道與排氣管4相通。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),包括主發(fā)電機(jī)(I)、連接在主發(fā)電機(jī)(I)兩端的兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)、連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)的排氣管(3-5)之間的氣動發(fā)電機(jī)、設(shè)置在主發(fā)電機(jī)(I)的外殼(1-1)內(nèi)的用于檢測內(nèi)燃活塞上下止點(diǎn)的霍爾傳感器(2),為兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)的火花塞(3-3)、電動進(jìn)氣門(3-4)間斷供電的微機(jī)(6)和蓄電池(7);所述的主發(fā)電機(jī)(I)為可逆直線發(fā)電機(jī),兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)啟動時作為電動機(jī)使用,內(nèi)燃機(jī)(3)啟動后通過微機(jī)(6)切換轉(zhuǎn)為發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài);所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)為常規(guī)的氣缸和活塞結(jié)構(gòu),內(nèi)燃?xì)飧?3-1)的頂部設(shè)置有火花塞(3-3)和為內(nèi)燃?xì)飧?3-1)提供混合燃?xì)獾碾妱舆M(jìn)氣門(3-4),環(huán)內(nèi)燃?xì)飧?3-1)的壁面由上至下設(shè)置有主排氣孔(3-5)和輔助排氣孔(3-6);所述的主排氣孔(3-5)連接管道與氣動發(fā)電機(jī)(6)相通;所述的輔助排氣孔(3-6)連接管道與排氣管(4)相通;輔助排氣孔(3-6)的作用是:當(dāng)內(nèi)燃機(jī)(3)的活塞(3-2)在運(yùn)動的過程中主排氣孔(3-5)被活塞(3-2)關(guān)閉時,氣動發(fā)電機(jī)(6)也能夠正常排氣;所述的內(nèi)燃?xì)飧?3-1)的底部制有法蘭;所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)的電動進(jìn)氣門(3-4)連接管道共用一個風(fēng)門(3-7);其特征在于:所述的兩臺內(nèi)燃機(jī)的活塞(3-2)與主發(fā)電機(jī)(I)的動子(1-4)軸鉸接形成能夠同步往返的自由活塞式發(fā)電機(jī);所述的氣動發(fā)電機(jī)(6)是將發(fā)電機(jī)的動子(5-4)的軸兩端各自鉸接一只活塞(5-9)并套裝氣缸(5-8)與定子殼體(5-1)連接在一起;所述的氣動發(fā)電機(jī)(5)連接在兩臺內(nèi)燃機(jī)(3)的排氣管道之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),其特征在于:所述的主發(fā)電機(jī)(I)的定子由對稱分布在外殼(1-1)內(nèi)壁的兩組磁軛(1-2)、嵌裝在磁軛(1-2)外圍的繞組(1-3)組成;所述的磁軛(1-2)的邊距為內(nèi)燃活塞(3-2)的上下止點(diǎn)的距離,繞組(1-3)連接導(dǎo)線外延與微機(jī)(6)連接;所述的主發(fā)電機(jī)⑴的動子(1-4)由空心的圓管(1-5)和與之靜配合的中軸(1-6)以及固定在圓管(1-5)的表面的兩塊N、S極的圓弧形永磁體(1-7)組成;所述的外殼(1-1)兩端為法蘭接口,法蘭接口處設(shè)置有擋板(1-8)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合自由活塞式直線發(fā)電機(jī),其特征在于:所述的氣動發(fā)電機(jī)(5)的定子由對稱分布在殼體(5-1)的內(nèi)壁的多組磁軛(5-2)、與多組磁軛(5-2)嵌裝繞組(5-3)、設(shè)置在殼體(5-1)兩端的擋板(5-7);所述的氣動發(fā)電機(jī)(5)的動子是將多個環(huán)形永磁體(5-5)套裝固定在軸的中部;所述的殼體(5-1)兩端為法蘭接口,法蘭接口兩端安裝擋板(5-7);所述的氣動發(fā)電機(jī)(5)的兩端的氣缸(5-8)的壁上制有排氣孔(5-10),兩端的排氣孔(5-10)連接共用管道與排氣管(4)相通。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種復(fù)合自由活塞直線發(fā)電機(jī),它是將兩臺內(nèi)燃機(jī)的活塞與直線發(fā)電機(jī)的動子軸鉸接形成能夠同步往返的自由活塞發(fā)電機(jī);將氣動發(fā)電機(jī)連接兩臺內(nèi)燃機(jī)的排氣管道之間,氣動發(fā)電機(jī)是將發(fā)電機(jī)的動子軸兩端各自鉸接一只活塞并套裝氣缸與氣動發(fā)電機(jī)的定子殼體連接在一起組成;自由活塞發(fā)電機(jī)利用內(nèi)燃活塞的沖程交替往返進(jìn)行發(fā)電,而氣動發(fā)電機(jī)則是利用自由活塞式發(fā)電機(jī)做功后排出的尾氣作為動力源驅(qū)動氣動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,氣動發(fā)電機(jī)的活塞往返運(yùn)動的過程中將設(shè)置在氣缸壁上的排氣門間斷開啟或者關(guān)閉將二次做功的廢氣經(jīng)排氣管排入大氣。在內(nèi)燃機(jī)的排氣口設(shè)置氣動發(fā)電機(jī)能夠有效地實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)廢熱利用率,節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】F02B71/04, F01N5/04
【公開號】CN105464799
【申請?zhí)枴緾N201410393647
【發(fā)明人】徐建寧
【申請人】徐建寧
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2014年8月11日