四冲程双缸双自由活塞双向做功的线性引擎增程器发电机的制作方法

本发明涉及增程器技术领域，具体为一种四冲程双缸双自由活塞双向做功的线性引擎增程器发电机。

背景技术：

发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。

发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的；发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成；转子由转子铁芯（或磁极、磁扼）绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成；由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。

现有技术中，发现二冲程自由活塞发电机和四冲程单缸自由活塞发电机的专利或研究论文。二冲程自由活塞发电机燃油污染严重，达不到排放标准。四冲程单缸自由活塞发电机依靠弹簧代替曲轴连杆系统实现工作循环。效率低，输出电流波形不对称。因此，都不能成为推广产品，应用于新能源车辆作为增程器发电机使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种四冲程双缸双自由活塞双向做功的线性引擎增程器发电机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：四冲程双缸双自由活塞双向做功线性引擎增程器发电机,包括永磁体、第一气缸和第二气缸，所述永磁体外壁上绕制有定子线圈绕组，所述永磁体和定子线圈绕组组成的发电机，且定子线圈绕组感应产生的电能供给电池组充电和给外部供电，所述永磁体两端分别连接连杆，所述第一气缸和第二气缸分别安装在永磁体两侧，所述第一气缸内安装第一双向活塞，所述第二气缸内安装第二双向活塞，所述第一双向活塞和第二双向活塞两端固定连接连杆，所述第一双向活塞将第一气缸分为第一燃烧室和第二燃烧室，所述第二双向活塞将第二气缸分为第三燃烧室和第四燃烧室：所述第一燃烧室设置第一进气门和第一排气门，所述第二燃烧室设置第二进气门和第二排气门，所述第三燃烧室设置第三进气门和第三排气门，所述第四燃烧室设置第四进气门和第四排气门。

优选的，所述第一进气门处安装第一火花塞，所述第二进气门处安装第二火花塞，所述第三进气门处安装第三火花塞，所述第四进气门处安装第四火花塞。

优选的，其使用方法包括以下步骤：

a、将直线布局的第一气缸和第二气缸，通过连杆将左右双缸和中间的发电机组组合成为一个四冲程双缸双自由活塞双向做功的线性引擎增程器发电机；

b、第一气缸和第二气缸中的第一双向活塞和第二双向活塞在燃气的压力作用下做线性自由运动,通过连杆连接保证左右持续运动，每次连杆的左右运动，都有一个燃烧室在做功，从而不需要依靠曲轴连杆或弹簧来实现四冲程工作模式的持续运动；

c、连杆的左右连续运动带动永磁体同时运动，永磁体的运动在线圈中切割磁力线，线圈中就可以持续发电，供电池组充电或给电机供电。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明利用双缸双自由活塞双向做功，实现四冲程经典必备的循环过程。确保在每个循环周期中总是有一缸在做功状态。从而完成四冲程工况循环。也实现和保证了发电机的输出波形和能量在四冲程每个循环周期的一致性。双自由活塞线性引擎部件少、损耗小、效率高、污染小、工作可靠；本发明结构上实现了双缸的物理布局内完成四缸的动力做功运动。

（2）本发明采用的永磁体耐高温性能好，不易老化，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：四冲程双缸双自由活塞双向做功线性引擎增程器发电机,包括永磁体1、第一气缸2、第二气缸3，所述永磁体1外壁上绕制有定子线圈绕组4，所述永磁体和定子线圈绕组组成的发电机，且定子线圈绕组感应产生的电能供给电池组5充电和给外部供电，所述永磁体1两端分别连接连杆6，所述第一气缸2和第二气缸3分别安装在永磁体1两侧，所述第一气缸2内安装第一双向活塞7，所述第二气缸3内安装第二双向活塞8，所述第一双向活塞7和第二双向活塞8两端固定连接连杆6，所述第一双向活塞7将第一气缸2分为第一燃烧室9和第二燃烧室10，所述第二双向活塞8将第二气缸3分为第三燃烧室11和第四燃烧室12；所述第一燃烧室9设置第一进气门13和第一排气门14，所述第二燃烧室10设置第二进气门15和第二排气门16，所述第三燃烧室11设置第三进气门17和第三排气门18，所述第四燃烧室12设置第四进气门19和第四排气门20；第一进气门13处安装第一火花塞21，所述第二进气门15处安装第二火花塞22，所述第三进气门17处安装第三火花塞23，所述第四进气门19处安装第四火花塞24。

本发明分为四个冲程：连杆右移：第一燃烧室做功，第二燃烧室排气，第三燃烧室吸气，第四燃烧室压气；连杆左移：第一燃烧室排气，第二燃烧室吸气，第三燃烧室压气，第四燃烧室做功；连杆右移：第一燃烧室吸气，第二燃烧室压气，第三燃烧室做功，第四燃烧室排气；连杆左移：第一燃烧室压气，第二燃烧室做功，第三燃烧室排气，第四燃烧室吸气。

工作原理：本发明的使用方法包括以下步骤：

a、将直线布局的第一气缸和第二气缸，通过连杆将左右双缸和中间的发电机组组合成为一个四冲程双缸双自由活塞双向做功的线性引擎增程器发电机；

b、第一气缸和第二气缸中的第一双向活塞和第二双向活塞在燃气的压力作用下做线性自由运动,通过连杆连接保证左右持续运动，每次连杆的左右运动，都有一个燃烧室在做功，从而不需要依靠曲轴连杆或弹簧来实现四冲程工作模式的持续运动；

c、连杆的左右连续运动带动永磁体同时运动，永磁体的运动在线圈中切割磁力线，线圈中就可以持续发电，供电池组充电或给电机供电。

综上所述，本发明利用双缸双自由活塞双向做功，实现四冲程经典必备的循环过程。确保在每个循环周期中总是有一缸在做功状态。从而完成四冲程工况循环。也实现和保证了发电机的输出波形和能量在四冲程每个循环周期的一致性。双自由活塞线性引擎部件少、损耗小、效率高、污染小、工作可靠；本发明结构上实现了双缸的物理布局内完成四缸的动力做功运动。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。