CN110608096A - 连杆曲轴电磁感应式发电系统 - Google Patents

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苏岩
宇昊
姜北平
解方喜
韩永强
李小平
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    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/32—Engines characterised by connections between pistons and main shafts and not specific to preceding main groups
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines

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Abstract

连杆曲轴电磁感应式发电系统，该系统属于活塞往复式发动机技术领域，具体涉及一种一种通过安装在连杆上的线圈和曲轴配重端上的磁钢来发电的系统。本发明的实现方式为在连杆上安装线圈，在曲轴的配重端安装磁钢，通过线圈切割磁钢产生的磁感线来产生电磁感应现象从而发电。本发明中解决了发动机机体与曲轴之间以及曲轴与连杆之间这种存在相对连续单方向高速旋转的零件之间的电能传递。本发明可在现有发动机的基础上对曲轴及连杆进行小改动即可，无需修改其他部件，降低了改造成本。本发明结构简单，安装简便。本发明应用广泛，适用于汽油、柴油、天然气、液化石油气等多种燃料的发动机。

Description

连杆曲轴电磁感应式发电系统
技术领域
本发明属于活塞往复式发动机技术领域，具体涉及一种通过安装在连杆上的线圈和曲轴配重端上的磁钢来发电的系统。
背景技术
对活塞往复式内燃机而言，为了提高其热效率等性能，经常会通过随着工况变化而改变发动机的部分系统，而且大多数可变系统都是通过电进行控制以及驱动的。在发动机外围的电控可变机构都比较容易实现信号以及电源的连接，但是发动机内的活塞与发动机机体之间始终存在高速往复运动，电信号以及电源很难连接至活塞上。电控式可变几何活塞可以用于提高发动机热效率的可变压缩比，其中由于发动机机体与电池负极相通，活塞与发动机机体之间无绝缘材料导电，因此活塞上的电控单元的接地端(或负极)可以直接与活塞相连，但是如何将电源引至活塞上是实现该技术的一大难点。
发明内容
本发明是提供一种可直接在连杆上产生电能的系统。实现方式为在连杆(4)上安装线圈(2)，在曲轴(3)的配重端安装磁钢(1)，通过线圈(2)切割磁钢(1)产生的磁感线来产生电磁感应现象从而发电。
有益效果：
1.本发明中解决了发动机机体与曲轴之间以及曲轴与连杆之间这种存在相对连续单方向高速旋转的零件之间的电能传递。
2.本发明可在现有发动机的基础上对曲轴及连杆进行小改动即可，无需修改其他部件，降低了改造成本。
3.本发明结构简单，安装简便。
4.本发明应用广泛，适用于汽油、柴油、天然气、液化石油气等多种燃料的发动机。
附图说明
图1为活塞曲轴电磁感应式发电系统装配示意图
图2为连杆轴测图
其中：1.磁钢 2.线圈 3.曲轴 4.连杆 5.活塞 6.发动机机体
具体实施方式
以下结合附图对本发明技术方案作进一步详细阐述：
如图1、图2所示，在连杆(4)的曲轴轴向两面安装有线圈(2)，线圈(2)与安装在连杆(4)或活塞(5)上的储电装置连接(图中已省略)，在曲轴(3)的配重端朝向连杆侧的一面的安装槽内安装有磁钢(1)，随着发动机的旋转，当每次活塞处于下止点位置附近时，线圈(2)均会切割一次磁钢(1)的磁感线，从而产生电能，即可为活塞上的电动部件供电。
由于曲轴的配重端自身需要具备一定的重量来实现平衡，故在该位置布置磁钢的难度不大，且可以采用螺栓固定等多种固定方式，安装自由度高。
由于连杆和活塞之间仅有一定角度内的相对摆动，故线圈(2)与活塞(5)上储电装置的连接或连杆(4)上的储电装置与活塞(5)上的用电器之间的连接直接通过导线连接即可。

Claims (5)

1.连杆曲轴电磁感应式发电系统，其特征在于由磁钢(1)、线圈(2)、曲轴(3)、连杆(4)、组成，磁钢(1)固定在曲轴(3)上，线圈(2)固定在连杆(4)上。
2.按权利要求1所述的活塞曲轴电磁感应式发电系统，其特征在于曲轴(3)的配重端靠近连杆(4)的一侧有用于安装磁钢的安装槽。
3.按权利要求1所述的活塞曲轴电磁感应式发电系统，其特征在于磁钢(1)固定在曲轴(3)的配重端的靠近连杆(4)的一侧。
4.按权利要求1所述的活塞曲轴电磁感应式发电系统，其特征在于连杆(4)的曲轴轴向两侧有用于安装线圈(2)的安装座。
5.按权利要求1所述的活塞曲轴电磁感应式发电系统，其特征在于线圈(2)固定在连杆(4)的曲轴轴向的两面，且线圈(2)的位置在曲轴(3)径向上与磁钢(1)对应。
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