[实用新型]一种磁力传动发动机能量传递系统

权利要求书

1.一种磁力传动发动机能量传递系统，主要包括发动机和曲轴飞轮组件；发动机包括：喷油器(1)、气缸盖(2)、散热片(3)、活塞(4)、扫气口(5)、进气口(6)和排气口(7)；其特征在于：所述活塞(4)由非铁磁性材料铸造而成，头部开有用于安装活塞环的环槽，活塞(4)裙部嵌入活塞永磁体(8)，活塞永磁体(8)极性为靠近活塞头部的一端呈S极，另一端呈N极；所述的曲轴飞轮组件包括曲轴(11)、飞轮(10)、飞轮齿圈(14)、飞轮永磁体组，所述的飞轮永磁体组包括N极飞轮永磁体(12)和S极飞轮永磁体(13)，飞轮永磁体组包含的飞轮永磁体总数须为偶数，相邻飞轮永磁体极性相反； 

所述曲轴飞轮组件位于与喷油器(1)相反方向的气缸缸体外侧；曲轴(11)末端与飞轮(10)相连，飞轮(10)的外缘靠近曲轴(11)的一端嵌入飞轮永磁体组，所述的飞轮永磁体组包括N极飞轮永磁体(12)和S极飞轮永磁体(13)，飞轮永磁体组包含的飞轮永磁体总数须为偶数，相邻飞轮永磁体极性相反；通过活塞永磁体(8)和飞轮永磁体磁力相互作用，实现活塞(4)的往复直线运动与曲轴(11)旋转运动之间的转换；飞轮(10)外缘另一端压有飞轮齿圈(14)，飞轮齿圈(14)用于与起动机的驱动齿轮啮合，用于起动发动机。 

2.根据权利要求1所述的一种磁力传动发动机能量传递系统，其特征在于：所述的喷油器(1)、气缸盖(2)、散热片(3)、活塞(4)、扫气口(5)、进气口(6)和排气口(7)与现有技术中发动机的喷油器(1)、气缸盖(2)、散热片(3)、活塞(4)、扫气口(5)、进气口(6)和排气口(7)相同；所述发动机缸体由非铁磁性材料铸造而成，所述发动机缸体一端密封，另一端与气缸盖(2)固定连接，发动机缸体外表面布置有散热片(3)，缸体侧部开有进气口(6)、排气口(7)和扫气口(5)；气缸盖(2)顶部开有用于安装喷油器(1)的通孔，喷油器(1)的末端通过气缸盖(2)顶部的通孔与气缸的内腔连通；控制器与喷油器(1)连接，用于控制喷油器(1)向所述发动机气缸内喷射高压燃油。 

3.根据权利要求1或2所述的一种磁力传动发动机能量传递系统，其特征在于：系统静止时，活塞(4)位于下止点处，飞轮(10)外缘N极飞轮永磁体(12)起始端位于飞轮(10)顶端；工作过程包括冷机启动过程、稳定运行过程和失火再启动过程； 

1)冷机启动过程；系统外部起动机的驱动齿轮带动飞轮(10)顺时针转动，飞轮外缘N极飞轮永磁体(12)起始端经过飞轮10)顶端时，活塞(4)开始受到飞轮(10)上永磁体向上的作用力，并在该力作用下向上运动；当飞轮外缘S 极飞轮永磁体(13)起始端经过飞轮(10)顶端时，活塞(4)运行至上止点，活塞(4)由下止点运动到上止点的过程中气缸内空气被压缩；此后活塞(4)开始受到飞轮(10)上永磁体向下的作用力，并在该力的作用下向下运动直至飞轮外缘N极飞轮永磁体(12)起始端经过飞轮顶端，此时活塞(4)运行至下止点；发动机气缸内的活塞(4)在活塞永磁体(8)和飞轮永磁体磁力的作用下重复上述往复运动直到达到发动机内燃烧爆发条件且活塞(4)位于上止点时，装在缸盖上的喷油器(1)喷射出高压燃油，燃烧产生高压燃气，推动活塞(4)向下止点运行，开始对外做功，冷机启动过程完成； 

2)稳定运行过程；稳定运行过程开始时，活塞(4)位于上止点，飞轮外缘S极飞轮永磁体(13)起始端经过飞轮(10)顶端，喷油器(1)喷入气缸内部的燃油燃烧后，产生的气体压力推动活塞(4)向下运动，对外做功，飞轮(10)受到活塞永磁体(13)沿顺时针方向的作用力，继续顺时针旋转；当排气口(7)打开时，发动机开始自由排气，扫气口(5)打开后，开始扫气行程；当活塞4)向下运行至下止点时，飞轮外缘N极飞轮永磁体(12)起始端经过飞轮(10)顶端，此后，活塞(4)开始受到N极飞轮永磁体(12)向上的作用力，并在该力作用下向上运动，完成压缩和进气行程，当飞轮外缘S极飞轮永磁体(13)起始端经过飞轮(10)顶端时，活塞(4)运行至上止点，喷油器(1)喷入气缸内部的燃油燃烧，重复上述往复运动； 

发动机气缸内的活塞永磁体(8)和飞轮永磁体之间的磁力相互作用，在发动机做功和排气行程中把活塞(4)的往复运动转变成曲轴(11)的旋转运动，将活塞(4)上的作用力转变为曲轴(11)对外输出的转矩，以驱动汽车车轮转动；在压缩和进气行程中又把曲轴(11)的旋转运动转变成活塞(4)的往复直线运动； 

3)失火再启动过程；由于燃烧波动等原因使得气缸内失火时，活塞(4)在飞轮上永磁体磁力的作用下向下运动，直至飞轮(10)外缘N极飞轮永磁体(12)起始端经过飞轮顶端，此时活塞(4)运行至下止点；此后活塞(4)开始受到飞轮上S极飞轮永磁体(13)向上的作用力，在该力作用下向上运动；当飞轮外缘S极飞轮永磁体(13)的起始端经过飞轮(10)顶端时，活塞(4)运行至上止点；该过程中，气缸内空气被压缩，缸盖上的喷油器(1)喷射出高 压燃油，燃烧产生高压燃气，推动活塞(4)向下止点运行，开始对外做功，发动机再次进入稳定运行阶段。