CN1291682A - 磁悬浮风力驱动发动机系统 - Google Patents

Abstract

一种磁悬浮风力驱动发动机系统,它是由1,风量控制系统,2,磁悬浮风力发电机,3,磁力传动调速系统,4,压缩空气储存系统,5,磁力传动启动系统,6,压缩空气产生系统等几部分组成的。该系统利用磁斥力的原理,采用了磁力传动技术,磁悬浮技术,空气压缩技术,解决了以往发动机耗能高,噪音大,环境污染的问题,同时,解决了电动型发动机主要依赖蓄电池作为能源的难题。该磁悬浮风力驱动发动机,广泛应用于各种交通工具,它可作为交通工具的主要动力源,也可作为交通工具的辅助动力源。

Description

磁悬浮风力驱动发动机系统

本发明涉及一种磁悬浮风力驱动发动机系统，它所阐述的是该系统的制造方法。

近些年来随着大气污染的日趋加重，各国把研制开发环保型驱动发动机列入了重点议事日程，我国也已开发出了混合燃料发动机系统和环保电动发动机系统，就此我国各大媒体也作出了详尽的报道，如：中央电视台在走进科学，星火科技，科技之光，商务电视，经济半小时，供求热线等栏目，中国中央教育电视台在科技之旅栏目都从不同角度对环保型驱动发动机的技术，现状及将来发展趋势作了报道。特别是在99年的四月至八月间。

但现有的动力驱动系统如：汽油发动机驱动系统，柴油发动机驱动系统，混合燃料发动机动力系统，以及电动型驱动系统；前三者均有强大的动力，对环境均有较大的污染；对燃料诸如汽油，柴油，酒精，天然气和氢也都有较强的依赖性。混合式燃料发动机虽大大减轻了对环境的污染，但成本也相对有所提高。电动型驱动系统属于环保型动力系统，但其能量的供给主要依赖于蓄电池或太阳能电池，蓄电池容量的大小，充电时间的长短或快慢，也就成为该动力驱动系统发展的主要瓶颈。

以上所述，现有发动机系统其主要缺陷表现在：1，耗能高，噪音大，污染严重。2，电动型发动机，蓄电池用量大，使用100英里左右就需外部进行充电，因此，其运行持续性差，适用面窄。

本发明的目的在于提供一种磁悬浮风力驱动发动机系统的制造方法，该系统能在交通工具运行其间提供持续的能源，并在运行时向现有的蓄电池组充电，减少了蓄电池的使用量，解决了现有电动型驱动发动机在运行一段路程后，停下来用大量时间充电的难题，与以往的发动机相比，其耗能更低，噪音更小，对环境无污染。

该磁悬浮风力驱动发动机系统的主要技术特点及解决的主要问题，1，以往电动型交通工具的能源供给主要依赖于大量的蓄电池，该发动机系统，采用了磁悬浮风力发电技术，解决了交通工具的能源的供给问题，克服了蓄电池用量大的弊端。2，以往交通工具发动机系统中的转动和传动部分均采用皮带和齿轮传动，其缺点是磨擦系数大，噪音高，能源消耗量大，该发动机系统，采用了磁悬浮技术和磁力传动技术，解决了启动力大，耗能高，噪音大的缺点。3，以往的发动机系统的启动依赖蓄电池作为能源提供对象，因此，蓄电池消耗量大，该发动机系统，采用了空气压缩技术和磁力传动启动技术，基本解决了发动机启动主要依赖蓄电池的问题。4，由于该发动机系统采用了磁悬浮风力发电机作为能源的提供对象，因此解决了交通工具对环境污染的问题。

该磁悬浮风力驱动发动机系统制造方法的基本理论依据是：磁力同性相斥原理和气压传动原理。

该发动机系统，能有效的利用风力向交通工具提供清洁的动力源，并有相对的持续性，对环境无污染，机动性强，研制和开发成本低廉。该磁悬浮风力驱动发动机系统广泛适用于汽车，火车，摩托车，自行车，船舶，农用运输设备，航空动力以及移动型野外动力补给系统，根据不同交通工具的特点，该磁悬浮风力驱动发动机系统，可作为交通工具的主动力，也可作为交通工具的辅助动力源。

本发明的目的是这样实现的：一种磁悬浮风力驱动发动机系统，它是由1，风量控制系统，2，磁悬浮风力发电机，3，磁力传动调速系统，4，压缩空气储存系统，5，磁力传动启动系统，6，压缩空气产生系统等几部分组成的。(见图1)

其中，磁悬浮风力发电机，可根据不同交通工具的特点选择一台或两台。

1：风量控制系统，是根据交通工具的外部环境的变化调节进风量以驱动磁悬浮风力发电机的外部的旋转系统，从而带动整个磁悬浮风力发电机系统运转的风量控制系统。该系统可在交通工具的迎风面设计几个风道，使外部风力在交通工具运行其间，通过该风道，经风量调节装置向磁悬浮风力发电机外部的旋转系统产生作用。

2：磁悬浮风力发电机，(见图2)是由用导磁材料制作的定子7，由铜铝材料制作并镶嵌在定子上面的绕组线圈8，永磁转子9，转轴10，端盖11，机壳12，安装在转轴上面的磁力传动装置13，与端盖配合一起支撑转子和转轴的磁悬浮技术14及机座15和风叶16等部分组成。由于该发电机的转子是由永磁材料制成的，因此，它省去了传统发电机转子上面的激磁线圈，碳刷和滑环等部件，故这种发电机，结构简单，制造方便，损耗小，效率高。为了减小该磁悬浮风力发电机的启动驱动力，该发电机在端盖和转轴之间采用了磁悬浮技术，因此，使该发电机的转子处于一种悬浮失重状态，所以，在外驱动力相对小时候，该磁悬浮风力发电机的转子就可以旋转发电。

3：磁力传动调速系统，是由几个不同规格大小的磁力传动装置组成，这个系统的主要作用在于：调节来自该发电机外部旋转系统的转速，并将一定速比的转速通过磁斥力的作用传递给，安装在磁悬浮风力发电机转轴上的磁力传动装置。

6，压缩空气产生系统，它是由为该系统提供动力的动力系统，动力传动系统和产生压缩空气的装置组成，其作用在于为压缩空气储存系统提供一定量的压缩空气。

以上就该磁悬浮风力驱动发动机系统的设计思想，各组成部分的基本构成及其作用作了阐述。

下面将结合说明书附图，对磁悬浮风力驱动发动机系统的运行进行进一步阐述，根据不同交通工具的特点，本发明所涉及的磁悬浮风力发电机可选择直流风力发电机或交流风力发电机：

图1为整个磁悬浮风力驱动发动机的组成框架示意图，其图中1，为风量控制系统。图中2，为磁悬浮风力发电机。图中3，为磁力传动调速系统。图中4，为压缩空气储存系统。图中5，为磁力传动启动系统。图中6，压缩空气产生系统。

图2为磁悬浮风力发电机的内部结构示意图，其图中7，为定子。图中8，为绕组线圈。图中9，为永磁转子。图中10，为转轴。图中11，端盖。图中12，为机壳。图中13，为磁力传动装置。图中14，为磁悬浮技术。图中15，为机座。图中16，为风叶。

下面结合图1，图2对该磁悬浮风力驱动发动机系统的工作进行阐述：

磁悬浮风力驱动发动机的启动，是通过压缩空气储存系统4的某一出口向安装在磁悬浮风力发电机2外部的旋转系统，提供一定压力的空气流，在一定压力空气流的作用下，安装在该磁悬浮风力发电机2外部的旋转系统开始转动，在外部旋转系统转动的同时，安装在与外部旋转系统相连的磁力传动装置也在旋转，在磁斥力的作用下，磁力传动装置驱动磁力传动调速系统3转动，通过磁斥力的作用，磁力传动调速系统3驱动，安装在该磁悬浮风力发电机转轴10上的磁力传动装置13，由于发电机的转轴10与永磁转子9在制造中是连接成一个整体的，所以，安装在该磁悬浮风力发电机转轴10上的磁力传动装置13受磁力传动调速系统3的驱动旋转的同时，也就带动了该磁悬浮风力发电机永磁转子9旋转，由于该磁悬浮风力发电机的永磁转子9是用永磁材料制成的，因此在该发电机永磁转子9运转其间，镶嵌在定子上面的绕组线圈8不断切割转子的磁力线从而产生电力，该磁悬浮风力发电机产生的电力，通过稳压或变装置输送给驱动电机，向交通工具提供驱动力。在交通工具运行其间，压缩空气储存系统4，停止向安装在该磁悬浮风力发电机2外部的旋转系统，提供一定压力的空气流，这时候，驱动安装在该磁悬浮风力发电机外部旋转系统的动力来自，由外部通过风量控制系统1进来的空气流。图中1所示为风量控制系统，其主要作用在于随着交通工具外部环境的变化调节进风量，从而使磁悬浮风力发电机保持一定的转速。

在该磁悬浮风力驱动发动机运行其间，磁悬浮风力发电机2所发出的电力，一方面，通过稳压或整流系统，直接提供给交通工具的驱动系统和压缩空气产生系统6，该系统中产生压缩空气的装置在磁悬浮风力发电机提供电力的情况下开始工作，并向压缩空气储存系统4提供一定量的压缩空气；另二方面，通过充电系统向蓄电池补充电力。当该磁悬浮风力驱动发动机，启动或间歇启动遇到压缩空气储存压力不足或故障时，磁力传动启动系统5，通过蓄电池提供的动力源，启动磁力传动启动系统中的，输出动力的动力系统，在该动力系统输出端旋转力的作用下，安装在该动力系统输出端的磁力传动装置，在磁斥力的作用下，直接驱动安装在磁悬浮风力发电机2转轴10上的磁力传动装置13，使其带动该磁悬浮风力发电机的永磁转子9旋转，达到磁悬浮风力发电机启动发电的目的。

Claims (4)

1，一种磁悬浮风力驱动发动机，它是由：1，风量控制系统。2，磁悬浮风力发电机。3，磁力传动调速系统。4，压缩空气储存系统。5，磁力传动启动系统。6，压缩空气产生系统等几部分组成的。该系统其特征是，采用了磁力传动技术，磁悬浮技术，空气压缩技术。

2，根据权利要求1所述的，磁悬浮风力驱动发动机，其特征在于：在为该系统提供动力源的是磁悬浮风力发电机。

3，根据权利要求1所述的，磁悬浮风力驱动发动机，其特征在于：在该系统启动及安全方面采用了空气压缩技术，它可设计为几个通道分别作为压缩空气的入口，出口和超负荷时的卸压口。

4，根据权利要求1所述的，磁悬浮风力驱动发动机，其特征在于：在该系统的辅助启动技术方面，采用了磁力传动启动系统，在该系统中，动力系统输出的旋转力，是经安装在该动力系统输出端的磁力传动装置，通过磁斥力驱动，安装在磁悬浮风力发电机转轴上的磁力传动装置起作用的。

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