一種活塞式發動機制造技術

本實用新型專利技術涉及發動機領域，公開了一種活塞式發動機。本實用新型專利技術將電磁感應單元和電磁激勵單元分別設于存在相對運動的兩個結構件上，兩個結構件分別為連桿小頭和活塞的內腔底壁、或曲軸和連桿、或曲軸和主軸承座、或活塞和缸套，在兩個結構件相對運動的過程中，電磁激勵單元將會激勵電磁感應單元使電磁感應單元產生感應電流，通過產生的感應電流對測溫裝置供電，無需在活塞內設置電池，實現發動機工作過程中自主供電，而且可以在發動機實際產品中進行推廣應用。而且電磁感應單元和電磁激勵單元屬于非接觸設置，沒有摩擦損耗，使用壽命長，能夠實現對測溫裝置的長時間供電。

A piston engine

【技術實現步驟摘要】
一種活塞式發動機
本技術涉及發動機領域，尤其涉及一種活塞式發動機。
技術介紹
活塞是汽車發動機的“心臟”，承受交變的機械負荷和熱負荷，是發動機中工作條件最惡劣的關鍵零部件之一。活塞的功用是承受氣體壓力，并通過活塞銷傳給連桿驅使曲軸旋轉，活塞是組成燃燒室的零部件之一，進行高速往返運動，活塞頭部的工作溫度非常高，最高可達700K以上，運動加速度達到500g以上。活塞各區域的溫度，是體現活塞熱疲勞情況、燃燒情況的是一項重要參數。在對活塞進行測溫試驗時，采用熱電偶等對活塞表面各區域的溫度進行測量時，此時需要電池對熱電偶等進行供電，在采用電池對熱電偶等進行供電時存在以下問題：1、電池的壽命較短，高壓環境下電池的壽命下降明顯，無法滿足活塞測試試驗的需求；活塞的高速運動以及其內安裝空間較小的限制，使電池的體積受限，繼而使電池的壽命無法做到更大。2、活塞的高速運動，需要使用電池支架，造成整個系統的運動慣量比較大，使活塞的壽命嚴重縮短。3、由于活塞處于高溫高壓環境下，在高溫高壓環境下對電池的故障率較高，而且極易導致發動機運行過程中電池因過熱而發生爆炸，引發發動機內部機油燃燒，存在火災隱患。由于上述問題的存在嚴重限制了活塞測溫技術在發動機實際產品應用中的應用。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種活塞式發動機，能夠實現發動機工作過程中自主供電，解決了現有技術無法實現在發動機實際產品應用中對活塞進行測溫的問題。為達此目的，本技術采用以下技術方案：一種活塞式發動機，包括測溫裝置和發電裝置，所述發電裝置包括電磁感應單元和電磁激勵單元，所述電磁感應單元和所述電磁激勵單元分別設于存在相對運動的兩個結構件上；在兩個所述結構件相對運動的過程中，所述電磁激勵單元能夠激勵所述電磁感應單元使所述電磁感應單元產生感應電流以對所述測溫裝置供電；兩個所述結構件分別為連桿小頭和活塞的內腔底壁、或曲軸和連桿、或曲軸和主軸承座、或活塞和缸套。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述電磁感應單元包括由導磁材料制成的第一芯，及繞設于所述第一芯外壁的線圈。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述電磁激勵單元包括沿其中一個所述結構件的運動方向依次分布的多個永磁體，每個所述永磁體的兩個磁極均沿所述運動方向分布，相鄰兩個所述永磁體沿所述運動方向的磁極性分布不同。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述電磁激勵單元還包括由導磁材料制成的第二芯，每個所述第二芯均夾設于相鄰兩個所述永磁體之間。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，還包括與所述電磁感應單元電連接的儲能及電量管理裝置，所述儲能及電量管理裝置與所述測溫裝置電連接。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述儲能及電量管理裝置包括：儲能元件，其與所述電磁感應單元和所述測溫裝置均電連接，所述儲能元件用于儲存電能及對所述測溫裝置供電。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述儲能及電量管理裝置還包括：電源調理單元，其與所述電磁感應單元、所述儲能元件均電連接，所述電源調理單元用于對所述電磁感應單元的輸出電壓進行整流濾波。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述儲能及電量管理裝置還包括：電荷泵，其與所述電磁感應單元和所述電源調理單元均電連接，所述電荷泵用于對所述電源調理單元的輸出電壓進行升壓。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述儲能及電量管理裝置還包括：電量檢測單元，用于檢測所述儲能元件的剩余電量；輸入隔離器，用于控制所述電荷泵選擇性地與所述儲能元件電連接或斷開；輸出隔離器，用于控制所述儲能元件選擇性地與所述測溫裝置電連接或斷開。作為上述活塞式發動機的一種優選技術方案，所述儲能元件為超級電容或可充電電池。本技術的有益效果：本技術將電磁感應單元和電磁激勵單元分別設于存在相對運動的兩個結構件上，兩個結構件分別為連桿小頭和活塞的內腔底壁、或曲軸和連桿、或曲軸和主軸承座、或活塞和缸套，在兩個結構件相對運動的過程中，電磁激勵單元將會激勵電磁感應單元使電磁感應單元產生感應電流，通過產生的感應電流對測溫裝置供電，無需在活塞內設置電池，也就不存在采用電池供電時存在的使用壽命短、體積大、運動慣量大以及因過熱而易發生爆炸的問題，實現了發動機工作過程中自主供電，而且可以在發動機實際產品中進行推廣應用。而且電磁感應單元和電磁激勵單元屬于非接觸設置，沒有摩擦損耗，使用壽命長，能夠實現對測溫裝置的長時間供電。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例中的技術方案，下面將對本技術實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據本技術實施例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本技術實施例提供的活塞式發動機的局部結構示意圖；圖2是本技術實施例提供的電磁感應單元和電磁激勵單元的原理圖；圖3是本技術實施例提供的發電裝置的控制原理圖。圖中：1、活塞；2、連桿小頭；3、電磁感應單元；31、第一芯；32、線圈；4、電磁激勵單元；41、永磁體；42、第二芯。具體實施方式為使本技術解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本技術的技術方案。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本技術，而非對本技術的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本技術相關的部分而非全部。如圖1和圖2所示，本實施例提供了一種活塞式發動機，包括測溫裝置和發電裝置，其中發電裝置包括電磁感應單元3和電磁激勵單元4，電磁感應單元3和電磁激勵單元4分別設于存在相對運動的兩個結構件上；在兩個結構件相對運動的過程中，電磁激勵單元4能夠激勵電磁感應單元3使電磁感應單元3產生感應電流以對測溫裝置供電，其中測溫裝置主要是對活塞1上的預設活塞測點進行溫度測量，至于預設活塞測點的具體位置可以根據實際需求進行設定，在此不再限定。本實施例將電磁感應單元3和電磁激勵單元4分別設于存在相對運動的兩個結構件上，在兩個結構件相對運動的過程中，電磁激勵單元4將會激勵電磁感應單元3使電磁感應單元3產生感應電流，通過產生的感應電流對測溫裝置供電，無需在活塞1內設置電池，也就不存在采用電源或電池供電時存在的使用壽命短、體積大、運動慣量大以及因過熱而易發生爆炸的問題，實現了發動機工作過程中自主供電，而且可以在發動機實際產品中進行推廣應用。而且電磁感應單元3和電磁激勵單元4屬于非接觸設置，沒有摩擦損耗，使用壽命長，實現對測溫裝置的長時間供電。在發動機工作過程中，連桿小頭2和活塞1的內腔底壁之間存在相對擺動，本實施例將電磁感應單元3設于活塞1的內腔底壁，將電磁激勵單元4設于連桿本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種活塞式發動機，其特征在于，包括測溫裝置和發電裝置，所述發電裝置包括電磁感應單元（3）和電磁激勵單元（4），所述電磁感應單元（3）和所述電磁激勵單元（4）分別設于存在相對運動的兩個結構件上；/n在兩個所述結構件相對運動的過程中，所述電磁激勵單元（4）能夠激勵所述電磁感應單元（3）使所述電磁感應單元（3）產生感應電流以對所述測溫裝置供電；/n兩個所述結構件分別為連桿小頭（2）和活塞（1）的內腔底壁、或曲軸和連桿、或曲軸和主軸承座、或活塞（1）和缸套。/n

【技術特征摘要】
1.一種活塞式發動機，其特征在于，包括測溫裝置和發電裝置，所述發電裝置包括電磁感應單元（3）和電磁激勵單元（4），所述電磁感應單元（3）和所述電磁激勵單元（4）分別設于存在相對運動的兩個結構件上；
在兩個所述結構件相對運動的過程中，所述電磁激勵單元（4）能夠激勵所述電磁感應單元（3）使所述電磁感應單元（3）產生感應電流以對所述測溫裝置供電；
兩個所述結構件分別為連桿小頭（2）和活塞（1）的內腔底壁、或曲軸和連桿、或曲軸和主軸承座、或活塞（1）和缸套。


2.根據權利要求1所述的活塞式發動機，其特征在于，所述電磁感應單元（3）包括由導磁材料制成的第一芯（31），及繞設于所述第一芯（31）外壁的線圈（32）。


3.根據權利要求1所述的活塞式發動機，其特征在于，所述電磁激勵單元（4）包括沿其中一個所述結構件的運動方向依次分布的多個永磁體（41），每個所述永磁體（41）的兩個磁極均沿所述運動方向分布，相鄰兩個所述永磁體（41）沿所述運動方向的磁極性分布不同。


4.根據權利要求3所述的活塞式發動機，其特征在于，所述電磁激勵單元（4）還包括由導磁材料制成的第二芯（42），每個所述第二芯（42）均夾設于相鄰兩個所述永磁體（41）之間。


5.根據權利要求1所述的活塞式發動機，其特征在于，還包括與所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯海威，黃繼軒，李文廣，林敬國，魏濤，宋建正，徐國強，孫衛順，劉錫偉，李磊，
申請(專利權)人：濰柴動力股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37