[实用新型]一种斜盘飞轮机构机械-电力双元动力发动机

说明书

本实用新型涉及能量转换装置技术领域，具体涉及一种斜盘飞轮机构机械‑电力双元动力发动机，本实用新型提供一种运转不均匀度小，结构紧凑，成本低，且可以在内部实现分流，直接将燃烧热能转换为机械能和电能，并可以输出机电双元动力的斜盘飞轮机构机械‑电力双元动力发动机。本实用新型的斜盘飞轮机构机械‑电力双元动力发动机省去了传统发动机的曲柄连杆机构，结构紧凑，能量转化传递路线短，工作平稳；可输出机电两种动力，具有较好的产业化前景和广阔的应用需求。

技术领域

本实用新型涉及能量转换装置技术领域，具体涉及一种斜盘飞轮机构机械-电力双元动力发动机。

背景技术

对于工程机械，农业机械，野外作业机械等多功能作业的车辆和设备，其工作环境没有可直接利用的电能，一般同时需求机械动力和电力，传统上使用的是活塞式内燃机在输出机械动力的同时驱动一个发电机组，这种装置在两个能量转换部件之间通过一个机械参数变换装置连接。这种装置输出机械动力和电力需要通过四个环节，一是燃料燃烧产生的热能推动活塞在气缸内做直线运动，这个环节通过气缸活塞把热能转换成了活塞往复直线运动的机械能；二是传统发动机通过曲轴连杆机构把活塞的直线运动转换成曲轴的连续旋转运动；三是通过机械参数变换装置联轴器、传动轴、变速器等把一部分能量以机械动力形式输出以及把机械能传递给发电机组的转子；四是发电机组转子被驱动而连续旋转，转子连续切割磁力线而产生感应电动势，从而产生电能。

这种传统的曲轴式内燃机发电机组的形式存在三方面的缺陷：一是传统发动机的能量转换必须由曲轴连杆机构将热能转换成机械能，连杆的摆动造成活塞侧向力巨大而造成活塞与气缸壁的巨大摩擦，损耗机械能，此外曲轴结构复杂，加工困难，其工艺性较差；二是这种装置实质上是由两个能量转换机构经机械参数变换装置连接组成的，其存在参数匹配不合理，能量传递路线长而导致的传递效率低，机械磨损严重等突出缺陷；三是因为其实质是两套系统匹配而成，其质量、体积大，不利于轻量化，可靠性较低。

经检索，与发动机相关的专利不计其数，将燃料燃烧热能同时转化为机械能和电能的专利主要有：内燃式机械与电力双元能量输出方法及其装置申请号CN200410036181.X、内燃式机械与电力双元能量输出装置申请号CN200420097644.9等，它们都是利用曲轴转动来驱动有关部件运动实现能量转化，曲轴结构复杂、成本高；机体高度和往复惯量都相对原发动机有大幅度增加，工作不平稳、体积大，很难找到应用场合。

实用新型内容

为了克服已有内燃式动力装置能量转化传递路线长、效率低，运转不均匀度大，体积大，成本高等问题，本实用新型提供一种运转不均匀度小，结构紧凑，成本低，且可以在内部实现分流，直接将燃烧热能转换为机械能和电能，并可以输出机电双元动力的斜盘飞轮机构机械-电力双元动力发动机。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种斜盘飞轮机构机械-电力双元动力发动机，包括机体、气缸体和斜盘飞轮，所述机体的左侧设置对接有气缸体，所述机体的右侧的轴心处伸出有斜盘飞轮固定轴，所述斜盘飞轮设置在斜盘飞轮固定轴上。

所述气缸体的左端设置有气缸盖，所述气缸体内嵌有气缸套，气缸套内设置有与气缸套相适配的活塞，所述活塞可沿气缸套做往复运动；所述机体内，对应气缸套设置定子线圈容纳腔，定子线圈容纳腔内设置有定子线圈，所述定子线圈与气缸套同轴设置；所述气缸套和气缸体内设置有传动杆，所述传动杆的左端与活塞连接，所述传动杆的中部固定有动子永磁铁，所述动子永磁铁设置在定子线圈内，能够在定子线圈内做往复运动，所述传动杆的右端为球状，所述定子线圈容纳腔右端的端面上设置有孔，所述传动杆的右端穿过定子线圈容纳腔端面上的孔与滑履一端的球窝铰接，所述滑履的另一端与斜盘飞轮的右端面连接，并可沿斜盘飞轮的右端面转动。

进一步地，所述传动杆的左端通过活塞销与活塞连接，所述活塞销的两端设置有弹性挡圈。

进一步地，所述斜盘飞轮的右端面上设置有截面为T型的环形滑履槽，所述滑履的另一端卡在滑履槽内。