[發明專利]一種混合能源發動機裝置與實施方法

有效

• 申請號: 201210072911.6
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102606431A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 汪家琳
• 申請（專利權）人: 汪家琳
• 主分類號: F03G7/00
• 分類號: F03G7/00;H02N11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種混合能源發動機裝置與實施方法它分裝置構造與實施方法兩部分；其裝置構造是：由機殼、加料蓋、導管、限量閥、缸套、主力活塞、雙凹面活塞、充有NO₂與N₂O₄的彈簧氣囊、磁鐵活塞、雙凹面通孔活塞、裝有軟磁鐵的電磁線圈、連桿、曲軸、軸承、平衡塊、齒輪、主動輪、外墻板、前墻板、螺栓、人力搖臂、外界電機、蓄電池、可變電阻、充電器、變頻器、繼電器、電鍵、導線組成；其特征是：在具有散熱網、螺孔，并具備涂有防腐材料的缸間隔板、機溫表、NH₃·H₂O加料口、制動液加料口、兩只加料蓋、導管、限量閥孔、限量閥、大缸套、三只排放龍頭的機殼內，將涂有防腐材料的小缸套裝入涂有防腐材料的雙凹面通孔活塞中，再將雙凹面通孔活塞與小缸套一起放入涂有防腐材料的大缸套中；將裝有軟磁鐵的電磁線圈與鋁片接線柱相接，再裝入橡皮包中；將裝有軟磁鐵的電磁線圈的橡皮包放入大缸套中，鋁片接線柱引出到機殼外面，涂上防腐材料不留間隙；磁鐵活塞裝入彈簧氣囊前口，旋緊不留間隙，并使彈簧氣囊可伸縮的長度接近主力活塞在大缸套內壓縮與做功運行的2倍距離，磁鐵活塞長度與小缸套的長度接近主力活塞在大缸套內壓縮小與做功運行的1.5倍距離，再注入2體積的NO₂，使NO₂化學平衡移動自然轉換為一定體積、比例的NO₂與N₂O₄，然后立即將螺栓旋緊，將螺栓與雙凹面活塞的螺孔旋緊；將雙凹面活塞涂上防腐材料并與彈簧氣囊、磁鐵活塞聯成一體一起放入大缸套內，將磁鐵活塞插入小缸套中；將連桿一端的螺孔與主力活塞中的螺孔通過螺栓連接，并用螺母固緊；連桿上的掛鉤通過曲軸，用曲軸瓦將曲軸連接，將掛鉤通過螺栓固緊在連桿上；在曲軸外端裝上平衡塊，用螺栓暫時固定；將觸頭、彈簧、連桿、閥門栓依次連緊，將連桿，閥門栓插入導管中，觸頭、彈簧留在導管外；在機殼的軸承孔上裝軸承，再將主力活塞涂上防腐材料與連桿一起放入大缸套中，使主力活塞與雙凹面活塞之間在大缸套中形成主力缸；曲軸一端穿過軸承，裝上人力搖臂，并用螺栓暫時固定；調試平衡塊、觸頭、曲軸、連桿、主力活塞，當曲軸、連桿與主力活塞連通成一條最短線段主力活塞在壓縮沖程極點處，平衡塊與觸頭從上頂點剛好分離、閥門栓受彈簧彈力正向左回收，導管開通時，此時，固緊平衡塊上的螺栓；裝上墊圈，然后端平曲軸，裝上外墻板；在外墻板的軸承孔處向曲軸裝入軸承；用螺栓通過螺孔將外墻板固緊，無縫隙；再裝入齒輪與主動輪，用銷栓固緊；同時固緊人力搖臂上的螺栓；再裝上前墻板，用螺栓固緊，關閉外墻板上的兩塊散熱門；從前墻板注入機油并旋緊機油尺；從限量閥孔處裝上限量閥，安上旋鈕；再人力轉動人力搖臂，讓主力活塞處于做功極點處，從NH₃·H₂O加料口注滿NH₃·H₂O，旋上加料蓋；然后，從制動液加料口注入制動液，旋上加料蓋；完成一種混合能源發動機裝置的組裝；再用皮帶將外界飛輪連接起來，以便一種混合能源發動機裝置帶動外界機械做功；其實施方法是：由于人力有限，適用小功率、小機型、小體積的微型汽車、機械中的一種混合能源發動機裝置；當人力啟動時，旋轉旋鈕開啟限量閥，人力搖動人力搖臂，使主力活塞做壓縮沖程，此時平衡塊從從頂點開始與觸頭接觸，并壓縮彈簧、連桿、閥門栓，使閥門栓堵密導管，主力活塞壓縮雙凹面活塞，并將雙凹面活塞與密封有NO₂與N₂O₄、磁鐵活塞、螺栓的彈簧氣囊壓縮，受磁鐵活塞的作用，雙凹面通孔活塞也壓縮制動液，在主力活塞壓縮到極點處時，平衡塊與觸頭分離，彈簧、連桿、閥門栓前移，使閥門栓開通導管，被壓縮制動液因高度壓縮的彈簧氣囊受“作用力與反作用力定律”的作用，立即反彈將雙凹面活塞、主力活塞前推，同時制動液進入導管注進主力缸，推動主力活塞向前做功，完成做功沖程；此時平衡塊處于上頂點向下有勢能與慣性，自然引起曲軸向上轉動，主力活塞瞬間從做功狀態轉為壓縮狀態，同時受密封彈簧氣囊中的NO₂與N₂O₄化學平衡移動的影響，?2體積的NO₂向1體積的N₂O₄轉換，體積縮小，帶動彈簧氣囊與磁鐵活塞收縮，使制動液回流，主力活塞壓縮到極點位置；并且?千卡，在2體積的NO₂向1體積的N₂O₄轉換時放熱，能使NH₃·H₂O受熱分解出NH₃，增大了壓強，由于磁鐵活塞與導管、制動液、主力活塞構成了液壓傳動裝置，很小的力作用在磁鐵活塞上，主力活塞就產生很大的作用力；迫使主力活塞以很大的力壓縮與做功；但是，這種壓縮、做功的循環是阻尼運動，受機械摩擦阻力的影響逐漸怠速；其間，必須人力間斷策動，并在齒輪、曲軸、平衡塊的慣性跟蹤策動下，以完成持續循環；根據功率、機型、體積需要，適用于較大功率與中型機型、體積的汽車、機械中的一種混合能源發動機裝置，人力無法啟動、策動時，采用直流電動機啟動、策動；要補裝外界電機，并且裝上帶有杠桿的液壓操縱裝置，用杠桿裝在外界電機機體上，液壓操縱裝置用螺栓固定在機殼上；補裝蓄電池、導線、電鍵，變頻器、繼電器，并將蓄電池正負電極用導線通過電鍵串聯變頻器、繼電器；繼電器接地端與蓄電池負極并聯接上鋁片接線柱一端，鋁片接線柱另一端，接繼電器銜鐵，注意磁鐵活塞的南、北極N、S，并使磁鐵活塞在繼電器通電時伸出，在磁鐵活塞在繼電器通電時回縮；同時用導線將外界電機通過電鍵并聯接入蓄電池工作電路中；通過變頻器上的旋鈕與繼電器調節流向裝有軟磁鐵的電磁線圈的頻率，隨之也調節了彈簧氣囊內的磁鐵活塞電磁感應而來回運動的頻率，從而有節律有規律地讓彈簧氣囊中的NO₂與N₂O₄發生?化學平衡移動；使也NH₃·H₂O發生有節律的?化學平衡移動，磁鐵活塞有節律地來回運動的同時促動了制動液來回流動，由于磁鐵活塞與導管、制動液、主力活塞構成了液壓傳動裝置，很小的力作用在磁鐵活塞上，主力活塞就產生較大的力；迫使主力活塞產生更大的力壓縮與做功，但是，這種壓縮、做功的循環是阻尼運動，受機械摩擦阻力的影響逐漸怠速；其間，必須使用直流電間斷策動，通過變頻器上的旋鈕與繼電器調節流向裝有軟磁鐵的電磁線圈的頻率，隨之也調節了彈簧氣囊內的磁鐵活塞電磁感應而來回運動的頻率，從而有節律有規律地讓彈簧氣囊中的NO₂與N₂O₄發生?化學平衡移動；也使NH₃·H₂O發生有節律的?化學平衡移動，磁鐵活塞有節律地來回運動的同時促動了制動液來回流動，以完成持續循環；在NH₃的增減變化中，相對提供了物質與能量，加大了主動活塞的壓縮與做功的壓強，提高了主動活塞作用力與輸出功率；并在齒輪、曲軸、平衡塊的慣性跟蹤策動下，有節律地勻速周期旋轉；在當用交流電給蓄電池充電策動時，補裝交流市電電源、可變電阻與充電器，將交流市電電源、可變電阻與充電器互相串聯后，再并聯到蓄電池的兩極，切開電鍵，能讓交流市電電源關閉外界電機；將液壓操縱裝置用螺栓裝在機殼上，人力操縱液壓操縱裝置，將杠桿按下外界電機，使外界電機與齒輪吻合，連通電鍵，讓外界電機運行帶動混合能源發動機裝置啟動，使主力活塞做壓縮沖程，此時平衡塊從從頂點開始與觸頭接觸，并壓縮彈簧、連桿、閥門栓，使閥門栓堵塞導管，主力活塞壓縮雙凹面活塞，并將雙凹面活塞與密封NO₂與N₂O₄、磁鐵活塞、螺栓的彈簧氣囊壓縮，受磁鐵活塞的作用，雙凹面通孔活塞也壓縮制動液，在主力活塞壓縮到極點處時，平衡塊與觸頭接觸分離，彈簧、連桿、閥門栓前移，使閥門栓開通導管，被壓縮制動液因高度壓縮的彈簧氣囊受“作用力與反作用力定律”的作用，立即反彈將雙凹面活塞、主力活塞前推，同時制動液進入導管，注入主力缸，推動主力活塞向前做功，完成做功沖程；此時平衡塊處于上頂點向下有勢能與慣性，自然引起曲軸向上轉動，主力活塞瞬間從做功狀態轉為壓縮狀態，同時受密封在彈簧氣囊中的NO₂與N₂O₄化學平衡移動的影響，?2體積的NO₂向1體積的N₂O₄轉換，體積縮小，帶動彈簧氣囊與磁鐵活塞收縮，使制動液回流，主力活塞壓縮到極點位置；完成壓縮沖程；在主力活塞壓縮到極點處的瞬間，平衡塊與觸頭接觸分離，彈簧、連桿、閥門栓前移，使閥門栓開通導管，制動液進入導管，注入主力缸，推動主力活塞由壓縮沖程轉換為做功沖程；隨后，又受彈簧氣囊彈性勢能影響，彈簧氣囊伸長，在1體積的N₂O₄向2體積的NO₂轉換，?千卡，此時，NH₃吸熱溶解于H₂O生成NH₃·H₂O，恢復到原有體積；同時，彈簧氣囊內的磁鐵活塞受?作用伸出，促動制動液進入導管，注入主力缸，再次推動主力活塞做功；由于磁鐵活塞與導管、制動液、主力活塞構成了液壓傳動裝置，很小的力作用在磁鐵活塞上，主力活塞就產生很大的力；迫使主力活塞產生更大的力壓縮與做功；但是，這種壓縮、做功的循環是在外界電機策動下進行的，一旦外界電機一關閉電鍵，主力活塞受機械摩擦阻力的影響逐漸怠速；其間，必須通過交流市電電源、可變電阻與充電器串聯后，開啟電鍵，對直流蓄電池充電，調節變頻器的旋鈕，選用合適的頻率，讓直流蓄電池通過串聯的電鍵、變頻器、繼電器、導線、鋁片接線柱間斷對裝在橡皮包中軟磁鐵的電磁線圈脈沖充電策動，使裝有軟磁鐵的電磁線圈產生變化的磁場，讓彈簧氣囊內的磁鐵活塞隨變頻器、繼電器產生相應頻率的變化電流來回高速運行，同時促動制動液，注入主力缸，迫使主力活塞完成持續高速、高功率循環；并在齒輪、曲軸、平衡塊的慣性跟蹤策動下，有節律地勻速周期旋轉；使一種混合能源發動機裝置在利用電能、磁能、動能、勢能、熱能、化學能作用下，獲得很好的效益；增加蓄電池將蓄電池并聯為蓄電池組，成倍提高功率、加大主力活塞直徑，讓功率成平方倍數增大；當適用于功率、機型、體積很大的大型汽車、機械的一種混合能源發動機裝置，有特別要求時，需要直接采用交流電策動時，將直流外界電機換裝為交流外界電機，將交流外界電機用螺栓裝在機殼上，補裝雙擲電鍵、固態繼電器，50HZ、220V交流市電電源一極直接接到鋁片接線柱的接地端，將50HZ、220V交流市電電源一極、可變電阻、雙擲電鍵、固態繼電器串聯直接接到鋁片接線柱另一端；50HZ、220V交流市電電源通過雙擲電鍵并聯接外界電機，同時關閉直流蓄電池、充電器、變頻器、繼電器；啟動雙擲電鍵讓交流外界電機啟動，啟動后通過雙擲電鍵關閉交流外界電機；運行中，讓交流電與固態繼電器間斷策動，產生更迅猛的壓縮與做功；人力操縱液壓操縱裝置，將杠桿按下交流外界電機，使交流外界電機與齒輪吻合，打開雙擲電鍵，讓交流外界電機帶動混合能源發動機裝置啟動，啟動后通過雙擲電鍵關閉交流外界電機；運行中調節可變電阻，讓交流市電電源短路，直接通過導線、鋁片接線柱給間斷對裝有軟磁鐵的電磁線圈脈沖充電策動，引發磁鐵活塞按交流市電電源50HZ來回運行，促動制動液，從導管注入主力缸，使主力活塞做壓縮沖程，此時平衡塊從從頂點開始與觸頭接觸，并壓縮彈簧、連桿、閥門栓，使閥門栓堵塞導管，主力活塞壓縮雙凹面活塞，并將雙凹面活塞與密封NO₂與N₂O₄有磁鐵活塞、螺栓的彈簧氣囊壓縮，受磁鐵活塞的作用，雙凹面通孔活塞也壓縮制動液，在主力活塞壓縮到極點處時，平衡塊與觸頭接觸分離，彈簧、連桿、閥門栓前移，使閥門栓開通導管，被壓縮制動液因高度壓縮的彈簧氣囊受“作用力與反作用力定律”的作用，立即反彈將雙凹面活塞、主力活塞前推，同時制動液進入導管推動主力活塞向前做功，完成做功沖程；此時平衡塊處于上頂點向下有勢能與慣性，自然引起曲軸向上轉動，主力活塞瞬間從做功狀態轉為壓縮狀態，同時受并將密封彈簧氣囊中的NO₂與N₂O₄化學平衡移動的影響，?2體積的NO₂向1體積的N₂O₄轉換，體積縮小，帶動彈簧氣囊與磁鐵活塞收縮，使制動液回流，主力活塞壓縮到極點位置，完成壓縮沖程；同時?千卡，在2體積的NO₂向1體積的N₂O₄轉換時放熱，能使NH₃·H₂O受熱分解出NH₃，增大了體積，對限制容積的NH₃·H₂O缸中；在主力活塞完成壓縮沖程的瞬間，平衡塊與觸頭分離，讓閥門栓前移，導管打開；由于原先NH₃·H₂O受熱分解出NH₃增大了體積與壓強，積壓能量使液動液進入導管流動，讓主力活塞由壓縮沖程立即轉換為做功沖程；隨后，又受彈簧氣囊彈性勢能影響，彈簧氣囊伸長，在1體積的N₂O₄向2體積的NO₂轉換，?千卡，此時，NH₃吸熱溶解于H₂O生成NH₃·H₂O，恢復到原有體積；同時，彈簧氣囊內的磁鐵活塞受?作用伸出，促動制?動液進入導管，注入主力缸，再次推動主力活塞做功。由于磁鐵活塞與導管、制動液、主力活塞構成了液壓傳動裝置，很小的力作用在磁鐵活塞上，主力活塞就產生很大的力。迫使主力活塞壓縮與做功時產生很大的作用力；但是，這種壓縮、做功的循環是在交流外界電機策動下進行的，一旦交流外界電機一關閉電鍵，受機械摩擦阻力的影響，主力活塞就逐漸怠速；其間，必須通過交流市電電源、可變電阻、雙擲電鍵、導線、鋁片接線柱間斷對裝有軟磁鐵的電磁線圈脈沖充電策動，通過雙擲電鍵直接短路使裝有軟磁鐵的電磁線圈產生50HZ變化的磁場，引發磁鐵活塞按交流市電電源50HZ來回運行，促動制動液，從導管注入主力缸，使主力活塞按50HZ做壓縮沖程與做功沖程；當雙擲電鍵通過固態繼電器，讓彈簧氣囊內的磁鐵活塞隨著固態繼電器選定的頻率產生的變化電流來回高速運行，同時促動制動液進入導管，注入主力缸，迫使主力活塞按選定的頻率完成持續高速、高功率循環；并在齒輪、曲軸、平衡塊的慣性跟蹤策動下，有節律地勻速周期旋轉。當機溫升高時，混合能源發動機裝置運行功率更大、速度更高；一種混合能源發動機裝置在NH₃·H₂O處于液態時，-30℃到70℃之間正常運行，當低溫時注入的NH₃·H₂O濃度越高，運行在高溫環境與因機械摩擦機溫升高時，作用力與速度加大；一般運行中溫度因?化學平衡移動，機溫在外界初始溫度上下升降20℃左右；正常運行時機溫保持在70℃以下，讓NH₃·H₂O→NH₃+H₂O化學平衡移動中的NH₃·H₂O吸熱分解NH₃與H₂O時，H₂O仍為液態H₂O很少沸騰，以便保持一種混合能源發動機裝置內部物質與能量的相對穩定；但是，從機溫表上發現機溫超過70℃時，打開外墻板下方的兩只散熱門讓機溫降低；當一種混合能源發動機裝置，增加蓄電池將蓄電池并聯為蓄電池組，成倍提高功率、加大主力活塞直徑，讓功率成平方倍數增大；調節限量閥的旋鈕調節轉速，調節變頻器的旋鈕調節頻率，調節雙擲電鍵接線端調節一種混合能源發動機裝置的人力、直流、交流電啟動與運行方式，關閉電鍵與雙擲電鍵，關閉一種混合能源發動機裝置；當一種混合能源發動機裝置長期不運行時，打開三只排放龍頭分別排放機油、NH₃·H₂O和制動液；從而，使一種混合能源發動機裝置在利用電能、磁能、動能、勢能、熱能、化學能作用下，獲得更好的效益。