專利名稱：低碳動力機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種動力機械，低碳動力機，能夠輸出較大的機械能。
背景技術：
在已有技術中有多種發動機，如以汽油、柴油、天然氣、液化氣等為能源的活塞式 發動機，是將化學能轉換成機械能，但是轉換效率低，污染環境；以水能、風能、太陽能為能 源的水輪機和發動機是將水能、風能、太陽能轉換成機械能，它們雖然無污染，但存在體積 大，不利于小型化和機動裝備等缺陷。

發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種通過物理原理和控制原理的有 機組合轉換成機械能的低碳動力機，對外能夠輸出較大的機械功率，既低碳、又節能，還環保。本發明的目的是通過以下技術方案來實現低碳動力機，它是由1個箱體組合或 N個箱體組合而成，其箱體上裝有電動機、發電機、集中控制器、動力電池組(以下簡稱電池 組)。它包括三大部分即增力傳遞機構裝置、集中控制器裝置、輸出轉速微調裝置。電動機與增力傳遞機構裝置輸入軸端(曲軸)動力連接，發電機與輸出轉速微調 裝置中主輸出軸軸端通過中介輪動力連接，電池組與集中控制器裝置輸入端電連接，發電 機與集中控制器裝置輸入端電連接，集中控制器裝置輸出端與電動機電連接，集中控制器 裝置輸出端與電池組充電器電連接。所述的增力傳遞機構裝置裝有曲軸、輔助曲軸、左上下、右上下連桿、左上下、右上 下杠桿、左上下、右上下改進型棘輪棘爪式離合器、左上下、右上下中介輪。該裝置中的曲軸 與左上、右上連桿鉸接，左上、右上連桿的另一端分別與左上、右上杠桿鉸接，左上、右上杠 桿的另一端分別與左上、右上離合器組件中的左上、右上軸固定；該裝置中的輔助曲軸與左 下、右下連桿鉸接，左下、右下連桿的另一端分別與左下、右下杠桿鉸接，左下、右下杠桿的 另一端分別與左下、右下離合器組件中的左下、右下軸固定，該左上下、右上下軸分別安裝 在支撐軸承的箱體G上。左上、右上和左下、右下杠桿撬轉左上、右上和左下、右下軸，在左 上、右上和左下、右下離合器的作用下左右往復運動做功，實現杠桿增力，其力矩=4X杠 桿長度X電動機轉矩的N1倍。所述的改進型棘輪棘爪式離合器(以下簡稱離合器)由正 向離合器和反向離合器兩組件配對組成。所述的離合器每組組件均由軸、定子、彈簧、掣子、 轉子齒輪(均布有N2個內齒)、軸承、擋圈基本零件和組件組成，零件與組件均依次由內向 外排列。所述的離合器組件由左上下、右上下正向離合器、左上下、右上下反向離合器、左上 下、右上下中介輪構成。所述的離合器組件中的左上下、左上下正向離合器與左上下、右上 下中介輪嚙合，并通過該左上下、右上下中介輪與主輸出軸上主輸出齒輪嚙合后動力傳遞； 所述的離合器組件中左上下、右上下反向離合器與主輸出軸上主輸出齒輪嚙合后動力傳 遞。當曲軸、輔助曲軸、左上下連桿順時針從左死點轉到右死點，曲軸、輔助曲軸、右上下連
5桿順時針從右死點轉到左死點時，左上下杠桿以左上下軸為軸心作順時針轉動，左上下正 向離合器與左上下軸同向順時針轉動做功，并通過中介輪推動主輸出軸上主輸出齒輪順時 針轉動，此時，左上下反向離合器中的轉子齒輪吊檔順時針轉動；右上下杠桿以右上下軸為 軸心作反時針轉動，右上下反向離合器與右上下軸同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸 上主輸出齒輪順時針轉動。此時左上下正向離合器中的轉子齒輪吊檔反時針轉動。當曲軸、 輔助曲軸、左上下連桿順時針從右死點轉到左死點，曲軸、輔助曲軸、右上下連桿順時針從 左死點轉到右死點時，左上下杠桿以左上下軸為軸心作反時針轉動，左上下反向離合器與 左上下軸同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸上主輸出齒輪順時針轉動，此時，左上下正 向離合器中轉子齒輪吊檔反時針轉動；右上下杠桿以右上下軸為軸心作順時針轉動，右上 下正向離合器與右上下軸同向順時針轉動做功，并通過右上下中介輪推動主輸出軸上的主 輸出齒輪順時針轉動，此時右上下反向離合器中轉子齒輪吊檔順時針轉動。所述的左上下、 右上下轉子齒輪均布有隊個內齒。曲軸、輔助曲軸帶動左上下、右上下連桿，左上下、右上下 連桿牽引左上下、右上下杠桿左右往復運動1轉，推轉左上下、右上下轉子齒輪1個內齒，曲 軸、輔助曲軸帶動左上下、右上下連桿，左上下、右上下連桿牽引左上下、右上下杠桿左右交 替往復運動N2轉，推轉左上下、右上下離合器轉1轉，從而實現減速增力，傳動比為N2 1， 傳遞到主輸出軸上主輸出齒輪上的轉矩(力矩)=4X {[電動機轉矩的N1N2倍]+ [杠桿 長度X電動機轉矩的&倍]}；轉速=電動機轉速/N1Ny此時，本技術方案的轉速降到了 最低，轉矩(力矩)增到了最大。所述的集中控制器裝置(E)是依據控制原理，事先預定好條件、程序，而設計的能 夠按照給定的信息，準確控制特定的部件有序自動調整轉換，實現預期目標的閉合自動控 制系統。該裝置裝有逆變器、變頻器、變壓器、充電器、元器件及電路板。通過對電池組、電 動機、發電機的控制，而實現有效控制增力傳遞機構裝置和輸出轉速微調裝置向外輸出較 大機械功率。所述的輸出轉速微調裝置是由發電機增速微調組和動力輸出軸增速微調組組成。 發電機增速微調組中主輸出軸上主動力輸出齒輪與中介輪嚙合，并通過該中介輪與發電機 軸上增速齒輪嚙合后動力傳遞，發電機轉動，發出電能，輸送給集中控制器裝置，集中控制 器裝置調整轉換后向電池組充電，補充電池組耗損的電能，電池組再向集中控制器提供電 能，如此循環往復；動力輸出軸增速微調組中主輸出軸上主動力輸出齒輪與中介輪嚙合，并 通過該中介輪與動力輸出軸上增速齒輪嚙合后動力傳遞，通過動力輸出軸向外輸出扭矩， 或者通過動力輸出軸上的動力輸出齒輪與中介輪嚙合，并通過該中介輪與第2個箱體組合 中增力傳遞機構裝置輸入軸端(曲軸)動力輸入齒輪傳遞至第2個箱體組合型低碳動力 機，以此類推輸出傳遞至第3、第N個箱體組合型低碳動力機。本發明既可采用一個箱體組 合型低碳動力機，又可采用N個箱體組合型低碳動力機，其機械輸出功率前者相對較小，后 者相對較大。本發明與現有技術相比具有動力輸出效率高，低碳、節能，零排放，有利于小型化、 中型化、小功率、大功率開發生產的優點。


圖1本發明的系統示意圖
圖2本發明的結構示意3本發明的上層結構示意4本發明的下層結構示意5本發明的輸入皮帶輪傳動示意圖(圖2的A-A的剖視圖)圖6本發明的左上下曲軸連杠桿增力示意圖(圖2的B-B的剖視圖)圖7本發明的右上下曲軸連杠桿增力示意圖(圖2的B-B的剖視圖)圖8本發明的正向離合器組件傳動示意圖(圖2的C-C的剖視圖)圖9本發明的反向離合器組件傳動示意圖(圖2的C-C的剖視圖)圖10本發明的離合器結構示意圖(圖2的C-C的剖視圖)圖11本發明的輸出轉速微調裝置示意圖(圖2的D-D的剖視圖)圖12本發明的1 N個箱體組合增力傳遞系統模塊示意圖
具體實施例方式參見圖1、圖2、圖12，低碳動力機，它是由1個箱體組合或N個箱體組合而成，其箱 體(G)上裝有電動機(A)、發電機(B)、集中控制器(E)，電池組(F)。它包括三大部分增力 傳遞機構裝置(C)、集中控制器裝置(E)、輸出轉速微調裝置(D)。本實施例是以2個箱體組合型低碳動力機為例。本實施例附圖中皮帶輪、齒輪間 傳遞的尺寸，均按本發明設計圖紙比例繪制的。參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖11，所述的電動機㈧軸上皮帶輪(14)與增力 傳遞機構裝置(C)輸入軸端[曲軸(1-1)]皮帶輪(15)動力傳遞，以小輪帶大輪，實現減速 增力，傳動比為& 1，比值N1 = 3 5之間，傳遞到曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)上的轉 矩(力矩)=電動機㈧轉矩的N1倍；轉速=電動機(A)轉速/X。所述的發電機⑶軸 上增速齒輪(9)與中介輪(8)嚙合，并通過該中介輪(8)與輸出轉速微調裝置(D)中主輸 出軸(17)上主動力輸出齒輪(7)嚙合后動力傳遞。所述的電池組(F)與集中控制器裝置 (E)輸入端I電連接，所述的發電機(B)與集中控制器裝置(E)輸入端III電連接，所述的集 中控制器裝置(E)輸出端II與電動機㈧電連接，所述的集中控制器裝置(E)輸出端IV與 電池組(F)充電器電連接。參見圖2、圖3、圖4、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10，所述的增力傳遞機構裝置(C)由 曲軸(1-1)，輔助曲軸(1-2)，左上、右上和左下、右下連桿(2)，左上、右上和左下、右下杠桿 (3)，左上、右上和左下、右下離合器(5)，左上、右上和左下、右下中介輪(4)構成。所述的輔 助連桿(26)的兩端分別與曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)鉸接，曲軸(1-1)控制上層，輔助 曲軸(1-2)控制下層，左右兩組對稱，上下兩層重疊，在以主輸出軸(17)為中心的空間軌道 上均勻排列。左上下兩組與右上下兩組的運行角度始終相差180°，每轉均有左上、右上或 左下、右下杠桿(3)左右交替往復運動，以等時、等角的角位移逐齒推轉左上、右上或左下、 右下正向離合器(12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)中的轉子齒輪(21)，左 上、右上或左下、右下正向離合器(12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)轉動做 功=力矩X角位移(下同)，并[(正向離合器(12)通過中介輪(4)]與主輸出齒輪(6)嚙 合后動力傳遞，構成一個有機整體。所述的曲軸(1-1)與左上、右上連桿(2)鉸接，左上、右 上連桿(2)的另一端分別與左上、右上杠桿(3)鉸接，左上、右上杠桿(3)的另一端分別與
7離合器組件中左上、右上軸(25)固定；所述的輔助曲軸(1-2)與左下、右下連桿(2)鉸接， 左下、右下連桿(2)的另一端分別與左下、右下杠桿(3)鉸接，左下、右下杠桿(3)的另一端 分別與離合器組件中左下、右下軸(25)固定，所述的左上下、右上下軸(25)分別安裝在支 撐軸承的箱體G上。所述的左上、右上和左下、右下杠桿(3)撬轉左上、右上和左下、右下軸
(25)，在左上、右上和左下、右下離合器的作用下左右往復運動做功，實現杠桿增力，其力矩 =4X杠桿長度X電動機㈧轉矩的N1倍。參見圖10、圖9、圖8、圖7、圖6、圖2，所述的離合器(5)由正向離合器(12)和反向 離合器(13)兩組件配對組成。所述的離合器每組組件均由軸(25)、定子(22)、彈簧(24)、 掣子(23)、轉子齒輪[均布N2個內齒(21)]、軸承、擋圈基本零件和組件組成，零件與組件 均由內而外依次排列。所述的離合器(5)組件由左上下、右上下正向離合器(12)、左上下、 右上下反向離合器(13)和左上下、右上下中介輪(4)組成。該離合器(5)組件中左上下、 右上下正向離合器(12)與左上下、右上下中介輪(4)嚙合，并通過該左上下、右上下中介輪 (4)與主輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞；該離合器組件中左上下、右上下 反向離合器(13)與主輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞。當曲軸(1-1)、輔助 曲軸(1-2)、左上下連桿(2)順時針從左死點轉到右死點，曲軸(1-1)、輔助曲軸(1-2)、右上 下連桿(2)順時針從右死點轉到左死點時，左上下杠桿(3)以左上下軸(25)為軸心作順時 針轉動，左上下軸(25)在左上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與之固定的左上下定子(22)，左 上下定子(22)帶動與之聯動的左上下掣子(24)，左上下掣子(24)逐齒推轉左上下正向離 合器(12)中左上下轉子齒輪(21)，左上下正向離合器(12)與左上下軸(25)同向順時針轉 動做功，并通過左上下中介輪(4)推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順時針轉動，此 時，左上下反向離合器(13)中的左上下轉子齒輪(21)吊檔順時針轉動；右上下杠桿(3)以 右上下軸(25)為軸心作反時針轉動，右上下軸(25)在右上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與 之固定的右上下定子(22)，右上下定子(22)帶動與之聯動的右上下掣子(24)，右上下掣子
(24)逐齒推轉右上下反向離合器(13)中的右上下轉子齒輪(21)，右上下反向離合器(13) 與右上下軸(25)同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順時針 轉動，此時，右上下正向離合器(12)中的右上下轉子齒輪(21)吊檔反時針轉動。當曲軸 (1-1)、輔助曲軸(1-2)、左上下連桿⑵順時針從右死點轉到左死點，曲軸(1-1)、輔助曲軸 (1-2)、右上下連桿(2)順時針從左死點轉到右死點時，左上下杠桿(3)以左上下軸(25)為 軸心作反時針轉動，左上下軸(25)在左上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與之固定的左上下定 子(22)，左上下定子(22)帶動與之聯動的左上下掣子(24)，左上下掣子(24)逐齒推轉左 上下反向離合器(13)中的左上下轉子齒輪(21)，左上下反向離合器(13)與左上下軸(25) 同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順時針轉動，此時，左上下 正向離合器(12)中的左上下轉子齒輪(21)吊檔反時針轉動；右上下杠桿(3)以右上下軸
(25)為軸心作順時針轉動，右上下軸(25)在右上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與之固定的右 上下定子(22)，右上下定子(22)帶動與之聯動的右上下掣子(24)，右上下掣子(24)逐齒 推轉右上下正向離合器(12)中的右上下轉子齒輪(21)，右上下正向離合器(13)與右上下 軸(25)同向順時針轉動做功，并通過右上下中介輪(4)推動主輸出軸(17)上的主輸出齒 輪(6)順時針轉動，此時，右上下反向離合器(13)中的右上下轉子齒輪(21)吊檔順時針轉 動。所述的左上下、右上下轉子齒輪(21)均布N2個內齒。曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)帶動左上下、右上下連桿(2)，左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下杠桿(3)左右交替 往復運動1轉，推轉左上下、右上下離合器(5)中的轉子齒輪(21)1個內齒，曲軸(1-1)和 輔助曲軸(1-2)帶動左上下、右上下連桿(2)左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下 杠桿⑶左右往復運動N2轉，推轉左上下、右上下離合器(5)轉1轉。從而實現減速增力， 傳動比為N2 1，傳遞到主輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)上的轉矩(力矩)=4X{[電 動機㈧轉矩的N1N2倍]+ [杠桿(3)長度X電動機㈧轉矩的&倍]}；轉速=電動機㈧ 轉速/N1Ny此時，本技術方案的轉速降到了最低，轉矩(力矩)增到了最大。參見圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10，所述的集中控制器裝置 (E)是依據控制原理，事先預定好條件、程序，而設計的能夠按照給定的信息，準確控制特定 的部件有序自動調整轉換，實現預期目標的閉合自動控制系統。該裝置裝有逆變器、變頻 器、變壓器、充電器、元器件及電路板。通過對電池組(F)、電動機(A)、發電機⑶的控制， 而實現有效控制增力傳遞機構裝置(C)和輸出轉速微調裝置⑶向外輸出較大機械功率。 本實施例選用的發電機⑶為三相交流，電壓380V，電動機㈧為兩相直流，電壓為220V、 電池組(F)電壓為>33V，不同個數箱體組合型低碳動力機電池組(F)的電壓，會以事先設 定電壓，按照3. 3V的倍數相應的增加。當本發明啟動運行時，首先接通通、斷開關(27)，電 池組(F)向集中控制器裝置(E)供電，集中控制器裝置(E)收到電池組(F)供電信息，自動 調整轉換后向電動機(A)供電，電動機(A)轉動，產生轉矩(力矩)，通過皮帶輪傳遞至增 力傳遞機構裝置(C)軸端曲軸(1-1)，曲軸(1-1)轉動，輔助曲軸(1-2)隨著曲軸(1-1)同 步轉動，并分別帶動左上、右上和左下、右下連桿(2)，左上、右上和左下、右下連桿(2)分別 牽引左上、右上和左下、右下杠桿(3)，左上、右上和左下、右下杠桿(3)分別撬轉與之固定 的離合器組件中左上、右上和左下、右下軸(25)，在左上、右上和左下、右下離合器(5)的作 用下左右往復運動做功，實現杠桿增力，其力矩=4X杠桿(3)長度X電動機(A)轉矩的 N1倍。該左上、右上和左下、右下軸(25)帶著左上、右上和左下、右下杠桿(3)增力力矩， 帶動與之固定的左上、右上和左下、右下定子(22)，左上、右上和左下、右下定子(22)分別 帶動與之聯動的左上、右上和左下、右下掣子(23)，左上、右上和左下、右下掣子(23)，在左 上、右上和左下、右下離合器(5)的作用下，以等時、等角的角位移逐齒推轉左上、右上或左 下、右下正向離合器(12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)中的轉子齒輪(21)， 左上、右上或左下、右下正向離合器(12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)轉動 做功，并[(正向離合器(12)通過中介輪(4)]與主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞，左上下、 右上下轉子齒輪(21)均布N2個內齒，曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)帶動左上下、右上下連 桿(2)，左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下杠桿(3)左右交替往復運動1轉，推轉 左上下、右上下離合器(5)中轉子齒輪(21)1個齒，曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)帶動左上 下、右上下連桿(2)，左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下杠桿(3)左右交替往復運 動N2轉，推轉左上下、右上下離合器(5)轉1轉，實現減速增力，傳動比為=N2 1，左上下、 右上下離合器(5)與主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞到主輸出軸(17)，通過主輸出軸(17) 將動力傳遞到輸出轉速微調裝置(D)主動力輸出齒輪(7)。參見圖1、圖2、圖11、圖12，所述的輸出轉速微調裝置(D)由發電機增速微調組和 動力輸出軸增速微調組組成。該裝置的輸出轉速微調是以大齒輪帶小齒輪來實現的，傳動 比為1 N3，比值N3 = 3 5之間。傳遞到發電機⑶和動力輸出軸(16)上的轉速=電
9動機㈧轉速XN3ZiN1N2 = N2 1;力矩(轉矩)=4X{[電動機㈧轉矩的N1N2倍]+ [杠 桿長度X電動機(A)轉矩的N1倍])VN3。發電機增速微調組由主輸出軸(17)上主動力輸 出齒輪(7)、中介輪(8)、增速輪(9)組成。主輸出軸(17)上主動力輸出齒輪(7)與中介輪 (8)嚙合，并通過該中介輪(8)與發電機軸上增速齒輪(9)嚙合后動力傳遞，發電機(B)轉 動發出電能后，輸送給集中控制器裝置(E)，集中控制器裝置(E)收到發電機(B)供電信息， 自動調整轉換后給電池組(F)充電，及時補充電池組(F)耗損的電能，電池組再次向集中控 制器裝置(E)供電，如此循環往復。當電池組(F)的電能不能滿足電動機(A)供電條件或遭 遇損壞或到達使用壽命時，需及時給電池組(F)充電或更換電池組(F)。動力輸出軸(16) 增速微調組由主輸出軸(17)上主動力輸出齒輪(7)、中介輪(10)、增速輪(11)組成。主輸 出軸(17)上主動力輸出齒輪(7)與中介輪(10)嚙合，并通過該中介輪(10)與動力輸出軸 (16)上增速齒輪(11)嚙合后動力傳遞，通過動力輸出軸(16)對外輸出扭矩，或者通過動力 輸出軸(16)上動力輸出齒輪(18)與中介輪(19)嚙合，并通過該中介輪(19)與第2個箱 體組合型低碳動力機增力傳遞機構裝置(C)輸入軸端[曲軸(1-1)]動力輸入齒輪(20)傳 遞至第2個箱體組合型低碳動力機，以此類推，輸出傳遞至第3、第4、第N個箱體組合型低 碳動力機。如果是1個箱體組合型低碳動力機，可免除動力輸出齒輪(18)、中介輪(19)和 動力輸入齒輪(20)之間的傳遞過程。當本發明停止運行時，只需斷開通、斷開關(27)，停止向電動機㈧供電即可。本發明選擇電池組中動力電池的型號為QSFL350和QSFL500，規格為350Ah和 500Ah，單個動力電池額定電壓為3. 3V，最高電壓3. 6V，電池組(F)充滿電，在不隨時補充耗 損電能的情況下，低碳動力機能夠連續運行3 5個小時以上。本發明1 — N個箱體組合型低碳動力機的發電機⑶和動力輸出軸(16)的轉速 =電動機(A)轉速XN3ZiN1N2 = N2 1 ；力矩(轉矩)1 — N個箱體組合型低碳動力機的力 矩[(轉矩)依次按式計算]=4X {[電動機㈧轉矩的N1N2倍]+ [杠桿(3)長度X電動 機(A)轉矩的N1倍]}/N3。本實施例以2個箱體組合型低碳動力機為例，經過具體計算，在 其總力矩(轉矩)中，發電機⑶和動力輸出軸(16)的分力力矩(轉矩)分別約占總力矩 (轉矩)的7. 63%和92. 37%。1 — N個箱體組合型低碳動力機的發電機(B)和動力輸出 軸(16)的總力矩(轉矩)與分力力矩(轉矩)規律是1個箱體組合型低碳動力機< 2個 箱體組合型低碳動力機< 3個箱體組合型低碳動力機< N個箱體組合型低碳動力機，反之 亦然。
權利要求
低碳動力機，它由一個箱體組合或N個箱體組合而成，其特征在于其箱體(G)上裝有電動機(A)、發電機(B)、集中控制器(E)、電池組(F)，它包括三大部分增力傳遞機構裝置(C)、集中控制器裝置(E)、輸出轉速微調裝置(D)；電動機(A)與增力傳遞機構裝置(C)輸入軸端[曲軸(1 1)]動力連接，以小輪帶大輪，實現減速增力，傳動比為N1∶1，比值N1＝3～5之間，傳遞到曲軸(1 1)和輔助曲軸(1 2)上的轉矩(力矩)＝電動機(A)轉矩的N1倍，轉速＝電動機(A)轉速/N1；發電機(B)經中介輪(8)與輸出轉速微調裝置(D)中主輸出軸(17)軸端動力連接，電池組(F)與集中控制器裝置(E)輸入端Ⅰ電連接，發電機(A)與集中控制器裝置(E)輸入端Ⅲ電連接，集中控制器裝置(E)輸出端Ⅱ與電動機(A)電連接，集中控制器裝置(E)輸出端Ⅳ與電池組(F)充電器電連接。
2.根據權利要求1所述的低碳動力機，其特征在于增力傳遞機構裝置(C)由曲軸 (1-1)，輔助曲軸(1-2)，左上、右上和左下、右下連桿(2)，左上、右上和左下、右下杠桿(3)， 左上、右上和左下、右下離合器(5)，左上、右上和左下、右下中介輪(4)構成；曲軸(1-1)和 輔助曲軸(1-2)之間由輔助連桿(26)鉸接，曲軸(1-1)控制上層，輔助曲軸(1-2)控制下 層，左右兩組對稱，上下兩層重疊，在以主輸出軸(17)為中心的空間軌道上均勻排列；左 上下兩組與右上下兩組的運行角度始終相差180° ；每轉均有左上、右上或左下、右下杠桿 (3)左右交替往復運動，以等時、等角的角位移逐齒推轉左上、右上或左下、右下正向離合器 (12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)中的轉子齒輪(21)，左上、右上或左下、 右下正向離合器(12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)轉動做功=力矩X角 位移(下同)，并[(正向離合器(12)通過中介輪(4)]與主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞， 構成一個有機整體；曲軸(1-1)與左上、右上連桿(2)鉸接，左上、右上連桿(2)的另一端分 別與左上、右上杠桿(3)鉸接，左上、右上杠桿(3)的另一端分別與離合器組件中左上、右上 軸(25)固定；輔助曲軸(1-2)與左下、右下連桿(2)鉸接，左下、右下連桿(2)的另一端分別 與左下、右下杠桿(3)鉸接，左下、右下杠桿(3)的另一端分別與離合器組件中左下、右下軸 (25)固定；左上下、右上下軸(25)分別安裝在支撐軸承的箱體G上；左上、右上和左下、右 下杠桿(3)撬轉左上、右上和左下、右下軸(25)，在左上、右上和左下、右下離合器(5)的作 用下左右往復運動做功，實現杠桿增力，其力矩=4X杠桿長度X電動機(A)轉矩的隊倍； 離合器(5)由正向離合器(12)和反向離合器(13)兩組件配對組成；離合器(5)每組組件 均由軸(25)、定子(22)、彈簧(24)、掣子(23)、轉子齒輪(21)、軸承、擋圈基本零件和組件組 成，零件與組件均由內而外依次排列；離合器(5)組件由左上下、右上下正向離合器(12)、 左上下、右上下反向離合器(13)和左上下、右上下中介輪(4)組成；該離合器(5)組件中左 上下、右上下正向離合器(12)與左上下、右上下中介輪(4)嚙合，并通過該中介輪(4)與主 輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞；該離合器(5)組件中左上下、右上下反向 離合器(13)與主輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞；當曲軸(1-1)、輔助曲軸 (1-2)和左上下連桿(2)順時針從左死點轉到右死點，曲軸(1-1)、輔助曲軸(1-2)和右上 下連桿(2)順時針從右死點轉到左死點時，左上下杠桿(3)以左上下軸(25)為軸心作順時 針轉動，左上下軸(25)在左上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與之固定的左上下定子(22)，左 上下定子(22)帶動與之聯動的左上下掣子(24)，左上下掣子(24)逐齒推轉左上下正向離 合器(12)中左上下轉子齒輪(21)，左上下正向離合器(12)與左上下軸(25)同向順時針 轉動做功，并通過左上下中介輪(4)推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順時針轉動，此時，左上下反向離合器(13)中的左上下轉子齒輪(21)吊檔順時針轉動；右上下杠桿(3) 以右上下軸(25)為軸心作反時針轉動，右上下軸(25)在右上下杠桿(3)撬轉的同時帶動 與之固定的右上下定子(22)，右上下定子(22)帶動與之聯動的右上下掣子(24)，右上下 掣子(24)逐齒推轉右上下反向離合器(13)中的右上下轉子齒輪(21)，右上下反向離合器 (13)與右上下軸(25)同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順 時針轉動，此時，右上下正向離合器(12)中的右上下轉子齒輪(21)吊檔反時針轉動；當曲 軸(1-1)、輔助曲軸(1-2)和左上下連桿(2)順時針從右死點轉到左死點，曲軸(1-1)、輔助 曲軸(1-2)和右上下連桿(2)順時針從左死點轉到右死點時，左上下杠桿(3)以左上下軸 (25)為軸心作反時針轉動，左上下軸(25)在左上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與之固定的 左上下定子(22)，左上下定子(22)帶動與之聯動的左上下掣子(24)，左上下掣子(24)逐 齒推轉左上下反向離合器(13)中的左上下轉子齒輪(21)，左上下反向離合器(13)與左上 下軸(25)同向反時針轉動做功，并推動主輸出軸(17)上的主輸出齒輪(6)順時針轉動，此 時，左上下正向離合器(12)中的左上下轉子齒輪(21)吊檔反時針轉動；右上下杠桿(3)以 右上下軸(25)為軸心作順時針轉動，右上下軸(25)在右上下杠桿(3)撬轉的同時帶動與 之固定的右上下定子(22)，右上下定子(22)帶動與之聯動的右上下掣子(24)，右上下掣子(24)逐齒推轉右上下正向離合器(12)中的右上下轉子齒輪(21)，右上下正向離合器(13) 與右上下軸(25)同向順時針轉動做功，并通過右上下中介輪(4)推動主輸出軸(17)上的 主輸出齒輪(6)順時針轉動，此時，右上下反向離合器(13)中的右上下轉子齒輪(21)吊檔 順時針轉動；左上下、右上下轉子齒輪(21)均布N2個內齒；曲軸(1-1)和輔助曲軸(1-2)帶 動左上下、右上下連桿(2)，左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下杠桿(3)左右交替 往復運動1轉，推轉左上下、右上下離合器(5)中的轉子齒輪(21)1個內齒，曲軸(1-1)和 輔助曲軸(1-2)帶動左上下、右上下連桿(2)，左上下、右上下連桿(2)牽引左上下、右上下 杠桿(3)左右往復運動N2轉，推轉左上下、右上下離合器(5)轉1轉；從而實現減速增力， 傳動比為N2 1，傳遞到主輸出軸(17)上主輸出齒輪(6)上的轉矩(力矩)=4X{[電 動機㈧轉矩的N1N2倍]+ [杠桿(3)長度X電動機㈧轉矩的N1倍]}，轉速=電動機㈧ 轉速/N1N2 ；此時，本技術方案的轉速降到了最低，轉矩(力矩)增到了最大。
3.根據權利要求1所述的低碳動力機，其特征在于集中控制器裝置(E)是依據控制 原理，事先預定好條件、程序，而設計的能夠按照給定的信息，準確控制特定的部件有序自 動調整轉換，實現預期目標的閉合自動控制系統；該裝置裝有逆變器、變頻器、變壓器、充電 器、元器件及電路板；通過對電池組(F)、電動機(A)、發電機(B)的控制，而實現有效控制增 力傳遞機構裝置(C)和輸出轉速微調裝置(D)向外輸出較大機械功率；當本發明啟動運行 時，首先接通通、斷開關(27)，電池組(F)向集中控制器裝置(E)供電，集中控制器裝置(E) 收到電池組(F)供電信息，自動調整轉換后向電動機(A)供電，電動機(A)轉動，產生轉矩 (力矩)，通過皮帶輪傳遞至增力傳遞機構裝置(C)軸端曲軸(1-1)，曲軸(1-1)轉動，輔助 曲軸(1-2)隨著曲軸(1-1)同步轉動，并分別帶動左上、右上和左下、右下連桿(2)，左上、 右上和左下、右下連桿(2)分別牽引左上、右上和左下、右下杠桿(3)，左上、右上和左下、右 下杠桿(3)分別撬轉與之固定的離合器組件中左上、右上和左下、右下軸(25)，在左上、右 上和左下、右下離合器(5)的作用下左右交替往復運動做功，該左上、右上和左下、右下軸(25)帶著左上、右上和左下、右下杠桿(3)增力力矩，帶動與之固定的左上、右上和左下、右下定子(22)，左上、右上和左下、右下定子(22)分別帶動與之聯動的左上、右上和左下、右 下掣子(23)，左上、右上和左下、右下掣子(23)，在左上、右上和左下、右下離合器(5)的作 用下，以等時、等角的角位移逐齒推轉左上、右上或左下、右下正向離合器(12)或者左上、 右上或左下、右下反向離合器(13)中的轉子齒輪(21)，左上、右上或左下、右下正向離合器 (12)或者左上、右上或左下、右下反向離合器(13)轉動做功，并[(正向離合器(12)通過中 介輪(4)]與主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞，左上下、右上下轉子齒輪(21)均布N2個內 齒，曲軸(1-1)、輔助曲軸(1-2)帶動左上下、右上下連桿(2)、左上下、右上下連桿(2)牽引 左上下、右上下杠桿(3)，左上下、右上下杠桿(3)左右交替往復運動1轉，推轉左上下、右 上下轉子齒輪(21)1個齒，左上下、右上下杠桿(3)左右交替往復運動N2轉，推轉左上下、 右上下離合器(5)轉1轉，并與主輸出齒輪(6)嚙合后動力傳遞到主輸出軸(17)，通過主 輸出軸(17)將動力傳遞到輸出轉速微調裝置(D)中主動力輸出齒輪(7)；主動力輸出齒輪 (7)分別與中介輪(8)、(10)嚙合，中介輪(8)、(10)分別與發電機(B)和動力輸出軸(16) 增速輪(9)和(11)嚙合后動力傳遞的同時，進行了增速微調，滿足發電機(B)和動力輸出 軸(16)轉速條件；動力輸出軸(16)轉動向外輸出扭矩，或與下一個箱體組合增力傳遞機構 裝置(C)輸入軸端[曲軸(1-1)]動力傳遞；發電機(B)轉動發出電能，輸送給集中控制器 裝置(E)，集中控制器裝置(E)收到發電機(B)供電信息，自動調整轉換后給電池組(F)充 電，及時補充電池組(F)耗損的電能，電池組(F)再次向集中控制器裝置(E)供電，如此循 環往復；當電池組(F)的電能不能滿足電動機(A)供電條件或遭遇損壞或到達使用壽命時， 需及時給電池組(F)充電或更換電池組(F)，從而保證實現集中控制器裝置(E)有效控制本 發明正常運行；當本發明停止運行時，只需斷開通、斷開關(27)，停止向電動機(A)供電即可。
4.根據權利要求1所述的低碳動力機，其特征在于改進型棘輪棘爪式離合器(5)由 正向離合器(12)和反向離合器(13)兩組件配對組成。離合器(5)每組組件均由軸(25)、 定子(22)、2個彈簧(24)、2個掣子(23)、轉子齒輪[均布N2個內齒(21) ]、2個軸承、2個 擋圈基本零件和組件組成，零件與組件均由內而外依次排列。
全文摘要
本發明公開一種低碳動力機，它由一個箱體組合或N個箱體組合而成。其箱體上裝有電動機、發電機、集中控制器、電池組。電動機與增力傳遞機構裝置輸入軸端動力連接。發電機與輸出轉速微調裝置輸出軸端動力連接。電池組與集中控制器裝置輸入端電連接。發電機與集中控制器裝置輸入端電連接，集中控制器裝置輸出端與電動機電連接，集中控制器裝置輸出端與電池組充電器電連接。集中控制器裝置裝有逆變器、變頻器、變壓器、充電器、元器件及電路板。增力傳遞機構裝置有左右兩組對稱、上下兩層重疊的曲軸、連、杠桿和離合器有機組合，本發明具有動力輸出效率高，低碳、節能，零排放，有利于小型化、中型化、小功率、大功率開發生產的優點。
文檔編號H02J7/14GK101976934SQ20101026156
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月25日 優先權日2010年8月25日
發明者姜樹早 申請人:姜樹早