專利名稱：扭矩轉(zhuǎn)換器和使用該扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)的制作方法
扭矩轉(zhuǎn)換器和^ffi該扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)0001本申請(qǐng)要求2005年7月1日提交的美國(guó)專利申請(qǐng) No.ll/171，336的優(yōu)先權(quán)，No.ll/171,336是2004年l月16日提交的美國(guó)專 利申請(qǐng)No. 10/758,000的延續(xù)部分，No.10/758,000要求2003年1月17日提 交的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)No.60/440,622的優(yōu)先權(quán)，本文援引該專禾似供參考。技術(shù)領(lǐng)域0002本發(fā)明涉及一種扭矩轉(zhuǎn)換器和使用該扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)。 更具體地，本發(fā)明涉及一種扭矩轉(zhuǎn)換器，其基于永久磁場(chǎng)的壓縮和解 壓縮能放大一給定的輸入扭矩。此外，本發(fā)明涉及一種使用該扭矩轉(zhuǎn) 換器的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
0003通常，扭矩轉(zhuǎn)換器利用發(fā)生器圓盤(pán)和飛輪之間的機(jī)械聯(lián)接來(lái) 將扭矩從飛輪傳輸?shù)桨l(fā)生器圓盤(pán)。然而，由于發(fā)生器圓盤(pán)和飛輪之間的摩 擦九某些提供給發(fā)生器圓盤(pán)的能量轉(zhuǎn)換為摩擦能即熱能，由此降低了扭 矩轉(zhuǎn)換器的效率。此外，摩擦力在扭矩轉(zhuǎn)換器的所有移動(dòng)部件上造成很大 的機(jī)械磨損。發(fā)明內(nèi)容0004因此，本發(fā)明提供一種扭矩轉(zhuǎn)換器，其基本上避免了因現(xiàn)有技術(shù)中的局限和缺點(diǎn)所弓l起的一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題。0005本發(fā)明的一個(gè)目的是J^共一種增大車俞出的扭矩轉(zhuǎn)換器。0006本發(fā)明的另一個(gè)目的是掛共一種使用扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)，其中的扭矩轉(zhuǎn)換器能斷氐摩擦磨損。0007本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)，其中的扭矩轉(zhuǎn)換器不產(chǎn)生熱量。0008本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)， 其中的扭矩轉(zhuǎn)換器在飛輪和發(fā)生器圓盤(pán)之間沒(méi)有物理接觸。0009本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種使用扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)， 其中的扭矩轉(zhuǎn)換器允許在飛輪和發(fā)生器圓盤(pán)之間插入或存在一個(gè)物 體。0010本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中予以闡述， 部分將從描述中得以明白，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐而得以了解。通過(guò)在 說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)以及附圖中指出的具體結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)和達(dá)到本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。0011為了達(dá)到上述和其它優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如具體示 例性和一般性描述的那樣，扭矩轉(zhuǎn)換器裝置包括一可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的飛 輪，該飛輪包括具有自圓周表面的第一半徑和第一彎曲半徑的第一本體部 分，安裝在第一本體部分中的多個(gè)第一磁體，每個(gè)第一磁體具有從第一本 體部分的圓周表面設(shè)置的第一端，每個(gè)第一磁體的第一端具有和第一本體 部分的第一彎曲半徑相似的第二彎曲半徑，安裝在第一本體部分中的多個(gè) 第二磁體，每個(gè)第二磁體從第一本體部分的圓周表面設(shè)置， 一個(gè)可圍繞相 對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)生器圓盤(pán)，該發(fā)生器圓盤(pán)包括第二本 體部分和在第二本體部分內(nèi)與多個(gè)第一和第二磁體磁聯(lián)接的多個(gè)第三磁 體。0012另一方面， 一種把可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的第一本體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 傳遞給可圍繞相對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的第二本體的扭矩轉(zhuǎn)換器 裝置，第一和第1體隔開(kāi)一定間隙，第一和第二本體之一包括多個(gè)徑向 安裝的第一磁體，多個(gè)支撐板，每個(gè)支撐板緊鄰多個(gè)第一磁體的最內(nèi)端部 設(shè)置，以及與每個(gè)支撐板隔開(kāi)設(shè)置的磁性環(huán)，其中支撐板設(shè)置在多個(gè)徑向 安裝的第一磁體的端部和磁性環(huán)之間。0013另一方面， 一種把可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的第一本體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 傳遞給可圍繞相對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的第二本體的方纟跑括 禾傭安裝在第二本體中的多個(gè)第二磁體中的至少一個(gè)磁體壓縮徑向安裝在第一本體中的多個(gè)第一磁體的磁場(chǎng)；以及隨著第一本體和第二本體的轉(zhuǎn)動(dòng) 解壓縮多個(gè)第一磁體的壓縮磁場(chǎng)從而把第一本體的旋^動(dòng)傳遞給第二本 體。0014再另一方面， 一種用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)，包括 一電機(jī)，一 圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的飛輪，該飛輪具有第一本體部分，其具有到圓周表面的 第一^g和第一彎曲半徑，多個(gè)安裝在第一本體部分中的第一磁體，每個(gè) 第一磁體具有從第一本體部分的圓周表面設(shè)置的第一端，每個(gè)第一磁體的 第一端具有和第一本體部分的第一彎曲半徑相似的彎曲半徑，安裝在第一 本體部分中的多個(gè)第二磁體，每個(gè)第二磁體從第一本體部分的圓周表面設(shè) 置，以及一可圍繞相對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)生器圓盤(pán)，該發(fā) 生器圓盤(pán)具有第二本體部分，和設(shè)置在第二本體部分內(nèi)與多個(gè)第一和第二 磁體磁聯(lián)接的多個(gè)第三磁體，以及至少一個(gè)聯(lián)接該至少一個(gè)發(fā)生器圓盤(pán)的 發(fā)電機(jī)。0015應(yīng)該理解到，上述的一般性描述和下面的詳細(xì)說(shuō)明都是示例和解釋，其目的^tM又利要求書(shū)所述的發(fā)明掛共進(jìn)一步的解釋。


0016所包括的諸附圖提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出本發(fā)明的示例性，它們連同說(shuō)明書(shū)一起用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。在附圖中0017圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性的飛輪的布置圖；0018圖1B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性的飛輪的偵艦圖；0019圖1C是根據(jù)本發(fā)明的飛輪的示例性的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的偵艦亂0020圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性的定位環(huán)的透視圖；0021圖3是圖1A中區(qū)域A的放大圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明的飛 輪內(nèi)的驅(qū)動(dòng)磁體的示例性布置；0022圖4A和4B是根據(jù)本發(fā)明的示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖；0023圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖；0024圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視亂0025圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明的再一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖；0026圖8A是根據(jù)本發(fā)明的示例性的發(fā)生器圓盤(pán)的布置圖；0027圖犯是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接發(fā)生器圓盤(pán)的示例性軸的側(cè)視亂0028圖9是根據(jù)本發(fā)明圖1中的飛輪的示例性磁場(chǎng)的示意圖；0029圖10是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性初始mffi縮過(guò)程的 示意圖；0030圖11A是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性mE縮過(guò)程的示意圖；0031圖11B是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的另一示例性磁壓縮過(guò)程 的示意圖；0032圖11C是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的另一示例性磁壓縮過(guò)程 的示意圖；0033圖11D是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的放大視圖；0034圖11E是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的另一放大視圖；0035圖11F是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的又一放大視圖；0036圖12是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性磁壓縮過(guò)程的示意圖；0037圖13是根據(jù)本發(fā)明的圖1中所示飛輪在圖11所示的磁壓縮 過(guò)程期間的示例性磁力圖形的示意圖；0038圖14是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性飛輪的布置圖；0039圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性飛輪的布置圖；0040圖16是根據(jù)本發(fā)明的再一示例性飛輪的布置亂0041圖17是^ffi根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性系統(tǒng)的示意圖；0042圖18是^ffl根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的另一示例性系統(tǒng)的 示意圖。
具體實(shí)施方式
0043下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)衍羊細(xì)說(shuō)明。0044圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性的飛輪的布置圖。在圖1A 中，飛輪109可由復(fù)合材料，例如尼龍，形成圓t擠》芯桿，同時(shí)可沿著飛 輪的圓周ii^纖一非磁性定位環(huán)，例如一繊性不,辯ra或酚醛塑料。飛輪109 可包括多個(gè)布置在飛輪109的多個(gè)等間隔的第一徑向凹槽101中的磁體102，其中^h磁體102可產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的磁場(chǎng)。另夕卜，針磁體102可為圓 蹄，同時(shí)可用布置在^h第一徑向凹槽101中的^^板203，例如軟鐵或 軟鋼，進(jìn)行支撐，從而使磁體102的板性場(chǎng)更靠近飛輪109的中心C。0045在圖1A中，飛輪109還可包括多個(gè)布置在沿飛輪109的圓周 表面設(shè)置的第二徑向凹槽107中的抑制磁體108。從而，如圖3所示，磁體 102的表面110與飛輪109的圓周表面S之間的間距是X，而抑制磁體108 的表面從飛輪109的圓周表面S凹/J巨離Y。0046在圖1A中，多個(gè)第二徑向凹槽107中的每一個(gè)可布置在多個(gè) 第一凹槽101中的相鄰兩個(gè)之間。例如，八個(gè)抑制磁體108中的每一個(gè)可 布置在八個(gè)凹槽107中的每一個(gè)中，同時(shí)八個(gè)磁體102中的每一個(gè)可布置 在八個(gè)凹槽101中的每一個(gè)中。相應(yīng)地，相鄰兩個(gè)第一徑向凹槽101之間 的角度間隔P可以是相鄰第一和第二徑向凹槽101和107之間的角度間隔 a的兩倍。當(dāng)然，磁體102和108以及第一和第二凹槽101和107各自的 總數(shù)可以改變。飛輪109的八個(gè)凹槽107中的抑制磁體108和八個(gè)凹槽101 中的磁體102的北極面向飛輪109的圓周表面S (在圖3中)，同時(shí)它們的 南極徑向向內(nèi)面向飛輪109的中心部分C。作為替換，可以布置為相反的極 性，從而抑制磁體108禾口磁體102的南極面向飛輪109的圓周表面S (在圖 3中)，同時(shí)它們的北極徑向向內(nèi)面向飛輪109的中心部分C。0047在圖1A中，在磁體102的南極處^^:板203可設(shè)置在多個(gè)第 一凹槽101內(nèi)的磁體的端部，從而沿對(duì)著飛輪109的圓周表面S(在圖3中) 的判5方向形成一磁場(chǎng)弓驢。盡管沒(méi)有具體示出，但是可以4頓緊固系統(tǒng)， 例如定位銷禾口/或螺栓，把齡魏板固定到飛輪109上，或者可以利用第 一凹槽101中的磁體102的特定幾何尺寸把支 保持在飛輪109中。從 而，多個(gè)第一凹槽101中的磁體102和多個(gè)布置在第二凹槽107中的抑制 磁體108的磁場(chǎng)的相互作用產(chǎn)生一磁場(chǎng)特性(MFP)，如圖9所示，反復(fù)弧 形，艮卩，環(huán)繞飛輪109的圓周表面S (圖3中)的正弦曲線。0048在圖1A中，飛輪109由塑性材料制成，例如聚氯乙烯和樹(shù)月旨 玻璃。另外，飛輪可由模制塑性材料制成，也可以單一結(jié)構(gòu)形成。為了確 保均勻地平衡系統(tǒng)，用于制成飛輪109的材料可包括均M^才料。除了圖1A 中所示的圓形開(kāi)m，飛輪109也可以是其它幾何開(kāi)m。例如，飛輪109的 形狀可以是多邊形和三角形。從而，為了向相應(yīng)發(fā)生器圓盤(pán)111 (在圖8中)$^ 耦合，可以調(diào)整磁體102和抑制磁體108的數(shù)目以及磁體102和抑 制磁體108的布置。0049圖1B是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性的飛輪的側(cè)視圖。在圖1B 中，飛輪109可包括第一和第1體部分109a和109b。相應(yīng)地，第一和第 二凹槽101和107可由第一和第1體部分109a和109b中的半圓形凹槽 101a和107a形成。另外，盡管所示的第一和第二凹槽101和107是圓形， 但是為了與磁體102和抑制磁體108的幾何皿相一致它們也可以為其它 幾何肌0050在圖1A中，可以根據(jù)飛輪109的外直徑調(diào)整磁體102和抑制 磁體108的總數(shù)。例如，磁體102和抑制磁體108的總數(shù)可隨著飛輪109 的直徑的增大而增加。反之，磁體102和抑制磁體108的總數(shù)可隨著飛輪 109的直徑的減小而M^、。 Ith^卜，磁體102和抑制磁體108各自的總數(shù)可隨 著飛輪109的直徑的增大或減小而增加或減少。作為替換，磁體102和抑 制磁體108各自的總數(shù)可隨著飛輪109的直徑的增大或減小而M^或增加。0051圖1C是根據(jù)本發(fā)明的飛輪的示例性的聯(lián)接結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。在 圖1C中，飛輪109包括具有多個(gè)間隔開(kāi)的緊固件122的緊固系統(tǒng)，其中緊 固件用于把飛輪109的主面聯(lián)接到軸支承板120上。相應(yīng)地，可利用多個(gè) 支撐件126把軸124固定到軸支撐板120上。在圖1C中，軸^f〈板120可 形成為直徑小于或等于飛輪109的直徑的圓形。另外，軸124可穿過(guò)飛輪 109延伸并且可與擴(kuò)展飛輪130聯(lián)結(jié)。為了防止破±不飛輪109內(nèi)的磁體102 和抑制磁體108的磁場(chǎng)干擾，擴(kuò)展飛輪130與飛輪109相隔一定距離X。 擴(kuò)展飛輪130可包 甜樣的結(jié)構(gòu)(未示出)，為了增加飛輪109的角慣性， 該結(jié)構(gòu)能增大擴(kuò)展飛輪130的外直徑。此外，軸124可穿過(guò)擴(kuò)展飛輪130 延伸并用一支撐構(gòu)造(未示出)進(jìn)行支撐。0052圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性的定位環(huán)的透視圖。在圖1A中， 飛輪109的定位環(huán)116可包括單一的由不鏃財(cái)才料制成的環(huán)，或者可包括第 一和第二定位環(huán)部分116a和116b，并可包 餘圣由緊固件118c聯(lián)接飛輪109 的聯(lián)接，118a、 118b禾fU18d。第一定位環(huán)部分116a可具有最外面的聯(lián) 接突起118a和最里面的聯(lián)接突起118b，第二定位環(huán)部分116b可具有:1^卜 面的聯(lián)接突起118d和最里面的聯(lián)接魏118b。另外，如圖2所示，針聯(lián) 接突起U8a、 118b和118d可包括用于緊固^牛118c的聯(lián)手封L 318。 *聯(lián)接突起118a、 118b和118d可位于第一和第二凹槽101和107之間的某一區(qū) 域內(nèi)。盡管沒(méi)有專門(mén)示出，但是第一和第二定位環(huán)部分116a和116b的針 聯(lián)接突起118a、 118b和118d可形成為包括用于兩個(gè)緊固件118c的兩個(gè)聯(lián) 銜L318。0053如圖1A所示，第一和第二定位環(huán)部分116a和116b可覆蓋飛 輪109的整個(gè)圓周表面S (在圖3中)。從而，第一定位環(huán)部分116a的影卜 面的聯(lián)接突起118a和第二定位環(huán)部分116b的最外面的聯(lián)接突起118d在其 彼此相鄰處可固定到飛輪109上。另外，盡管所示的第一和第二定位環(huán)部 分116a和116b每一個(gè)具有三個(gè)M面聯(lián)接^ 118b，但是可根據(jù)飛輪109 的尺寸、磁體102和108的數(shù)目以及飛輪109內(nèi)飛輪109部件的其它物理 特腿擇不同的多個(gè)最里面聯(lián)接魏118b。0054盡管在圖1A中沒(méi)有示出，但是可沿定位環(huán)116的外圓周設(shè)置 一個(gè)加固帶。從而，力睏帶可{跟定位環(huán)116使其免于磨損。0055圖3是圖1A中區(qū)域A的放大圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明的飛 輪內(nèi)的驅(qū)動(dòng)磁體的一種示例性的布置。在圖3中，磁體102的表面110可具 有與飛輪109的半徑R2相似的曲面半徑R1。例如，R1可等于R2，或者 Rl可近似等于R2。另外，抑制磁體108的表面108a可具有與半徑Rl和 R2相似的曲面^^R3。但是，抑制磁體108的表面108a可僅僅為扁平狀。0056圖4A和4B是根據(jù)本發(fā)明的示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖。在圖 4A中，磁體102可具有與飛輪109的^N5R2 (在圖3中)相似的曲面半 徑為R1的第一表面110。另外，如圖4B所示，磁體102可包括從磁體102 的下表面120到磁體102的第^^面110為恒定量的圓筒形頂靦130。0057圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖。 在圖5A中，磁體202可具有與飛輪109的^gR2 (在圖3中)相似的曲 面^g為Rl的第一表面210。另外，如圖5A和5B中所示，磁體202可包 括從磁體202的下表面220到磁體202的第一表面210為錐筒形的側(cè)面230。 從而，飛輪109的第一凹槽101可具有相應(yīng)的與磁體202的錐筒形側(cè)面230 相似的側(cè)壁。另外，支撐板203也可以具有與磁體202—樣的錐筒形表面。 但是，支撐板也可不具有與磁體202 —樣的錐筒形表面。0058圖6A和6B是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖。 在圖6A中，磁體302可具有與飛輪109的半徑R2 (在圖3中)相似的曲面^g為Rl的第1面310。另外，磁體302可具有肩部350，其作為從 具有第一直徑D1的頸部340到具有第二直徑D2的本體部分330的跡度。 此外，如圖6A和6B中所示，磁體302的本體部分330可從磁體302的下 表面320到磁體302的肩部350具有相同的直徑D2。相應(yīng)地，飛輪109的 第一凹槽101可具有與磁體的頸部、肩部和本體部分340、 350和330 —致 的相應(yīng)部分。0059圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明的再一示例性的驅(qū)動(dòng)磁體的視圖。 在圖7A中，磁體402可具有與飛輪109的半徑R2 (在圖3中)相似的曲 面^[5為R1的第一表面410。另外，磁體402可具有肩部450，其作為從 具有第一直徑D1的頸部440到具有第二直徑D2的本體部分430的過(guò)渡。 此外，如圖7A和7B中所示，磁體402的本體部分430可從磁體402的下 表面420到磁體402的肩部450具有相同的直徑D2。相應(yīng)地，飛輪109的 第一凹槽101可具有與磁體402的頸部、肩部和本體部分440、 450和430 一致的相應(yīng)部分。0060圖8A是根據(jù)本發(fā)明的示例性的發(fā)生器圓盤(pán)的布置圖。在圖 8A中，發(fā)生器圓盤(pán)llltt是由尼龍或合itM龍制成，其包括兩個(gè)彼此沿 穿過(guò)發(fā)生器圓盤(pán)111的中心部分C的第一共同中心線CL1相對(duì)的矩形磁體301，其中針矩開(kāi)玀體30i可沿發(fā)動(dòng)^l^:m的圓周部分布置。另外，附加的矩 體302可設(shè)置在兩個(gè)矩開(kāi) 體301之間，并且彼此可沿穿過(guò)發(fā) 生器圓盤(pán)111的中心部分C的第二共同中心線CL2相沐其中CL2與第一 共同中心線CL1正交。作為替換，可用非磁性加重±刺戈替該附加矩形磁體 302以防發(fā)生器圓盤(pán)111不平衡。0061在圖8A中，#^矩開(kāi) 體301 ，以及針附加矩開(kāi)繊體302 或非磁性加重塊，可具有沿垂直與第一和第二共同中心線CL1和CL2方向 的第一長(zhǎng)度L，其中兩個(gè)矩形磁體301以及旨附加矩形磁體302或非磁性 加重塊的厚度可小于第一長(zhǎng)度L。另外，齡矩幵繊體301以及每個(gè)附加矩 形磁體302可具有相對(duì)大的磁性強(qiáng)度，其中兩個(gè)矩形磁體301以及每個(gè)附 加矩 體302與發(fā)生器圓盤(pán)111的主表面平行的表M^T以是南極和北極之 一。此外，磁體301的數(shù)目可以是奇數(shù)或偶數(shù)，可以對(duì)磁體301間的內(nèi)部 間隔進(jìn)行調(diào)整以獲得期望的發(fā)生器圓盤(pán)111的磁位形。0062圖8B是根據(jù)本發(fā)明的聯(lián)接發(fā)生器圓盤(pán)的示例性軸的側(cè)視圖。在圖8A和8B中，發(fā)生器圓盤(pán)111包括多個(gè)間隔開(kāi)的用于把發(fā)生器圓盤(pán)111 聯(lián)接到軸支撐板306上的緊固件305。相應(yīng)地，可利用多個(gè)支撐件308把軸 307固定到軸支纟 306上。在圖8B中，軸支皿306可形成為具有直徑 小于或等于發(fā)生器圓盤(pán)lll的直徑的圓形。0063在圖8A和8B中，形成發(fā)生器圓盤(pán)111的材料可與形成飛輪 109 (在圖1A中)的材料相同或不同。此外，發(fā)生器圓盤(pán)111的形狀可以 是如圖8A戶際的圓形，或者是其它形狀，例如多邊形或三角形。另外，可 根據(jù)飛輪109和/或發(fā)生器圓盤(pán)111的外直徑調(diào)整磁體301以及附加矩M 體302或非磁性加重塊的總數(shù)。例如，可隨著飛輪109和/或發(fā)生器圓盤(pán)111 的外直徑的增大，增加磁體301以及附加矩開(kāi) 體302或非磁性加重塊的 總數(shù)和尺寸。反之，可隨著飛輪109和/或發(fā)生器圓盤(pán)111的外直徑的減小， M^、磁體301以及附加矩開(kāi)玀體302或非磁性加重塊的總數(shù)和尺寸。進(jìn)而， 隨著飛輪109禾口/或發(fā)生器圓盤(pán)111的外直徑的增大或減小，可分別增加或 M^、磁體301以及附加矩形磁體302或一隨性加重±央的總數(shù)和尺寸。作為 替換，隨著飛輪109禾口/戯生器圓盤(pán)111的外直徑的增大或減小，可分別 M^、或增加磁體301以及附加矩臓體302或一隨性加重塊的總數(shù)和尺寸。0064圖9是根據(jù)本發(fā)明圖1中的飛輪的示例性磁場(chǎng)的示意圖。在 圖9中，磁體102和抑制磁體108的磁場(chǎng)的相互作用產(chǎn)生一反復(fù)弧幵M場(chǎng) 特性(證)，艮P，環(huán)繞飛輪109的圓周表面S的正弦曲線。相應(yīng)地，支撐 板203和抑制磁體108設(shè)置為使磁體102的南極指向飛輪109的中心C。0065圖10是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性初始磁壓縮過(guò)程的示意圖，圖ii是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性初始maE縮過(guò)程的示意圖，圖12是根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性初始磁壓縮過(guò)程的示意圖。 在圖IO、 11和12每一個(gè)中，所示示意圖是從發(fā)生器圓盤(pán)111的后部，艮口， 從與發(fā)生器圓盤(pán)111的具有兩個(gè)矩開(kāi)繊體301的表面相反的表面看到的，飛 輪109位于發(fā)生器圓盤(pán)111的后面。另外，飛輪109正沿向下的順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)同時(shí)發(fā)生器圓盤(pán)111正，時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，其中發(fā)生器圓盤(pán)111可與飛 輪109間隔開(kāi)一個(gè)小的空氣間隙，例如在大約3/8英寸到大約0.050英寸之 間。作為替換，小的空氣間隙可根據(jù)具體應(yīng)用情況而定。例如，需要較大 的飛輪和發(fā)生器圓盤(pán)的配置的系統(tǒng)可能需要更大或更小的空氣間隙。類似 地，需要較強(qiáng)磁性或較弱磁性的系統(tǒng)可能需要特定范圍內(nèi)的空氣間隙。此外，出于對(duì)磁體102解釋的目的現(xiàn)在將其稱為驅(qū)動(dòng)磁體102。0066在圖10中，布置在發(fā)生器圓盤(pán)111上的兩個(gè)矩M體301中 的一個(gè)開(kāi)^SA飛輪109的磁稱待性(MPF)內(nèi)的一個(gè)空間，其中飛輪位 于驅(qū)動(dòng)磁體102產(chǎn)生的兩個(gè)北極之間。驅(qū)動(dòng)磁體102可髓飛輪109的圓 周中心線布置，或沿著飛輪109的圓周偏移布置。飛輪109內(nèi)驅(qū)動(dòng)磁體102 之間的間隙處于這樣一個(gè)位置，在該j體處證中的南極場(chǎng)最誕飛輪109 的圓周表面S (在圖9中)。0067在圖10中，隨著飛輪109沿向下方向旋轉(zhuǎn)，發(fā)生器圓盤(pán)111 上兩個(gè)矩形磁體301中面向飛輪109的圓周表面(在圖9中)的那一個(gè)的 北極沿著兩個(gè)矩開(kāi) 體301和驅(qū)動(dòng)磁體102的剪切^^入相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102 的北磁場(chǎng)線。從而，相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102之間的兩個(gè)矩開(kāi)M體301之一所需 的定位剪切力小于直接壓縮相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102之間的兩個(gè)矩 W體301的 北磁場(chǎng)線所需的力。這樣，相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102之間的兩個(gè)矩開(kāi)M體301之 一定頓需要的能量是相對(duì)低的。0068另夕卜，驅(qū)動(dòng)和矩M體102和301之間的特定幾何界面樹(shù)共 一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的排斥磁場(chǎng)。例如，相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102的圓筒形表面130 (在 圖4中)，以及圖5、 6和7中所示的其它示例性驅(qū)動(dòng)磁體202、 302和402 的圓筒形表面130，產(chǎn)生從驅(qū)動(dòng)磁體102的彎曲表面110到下表面120的特 定磁場(chǎng)。另夕卜，進(jìn)入相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102的相鄰磁場(chǎng)的矩JW體301的平坦 表面P (在圖8中)產(chǎn)生另一^#定磁場(chǎng)。從而，驅(qū)動(dòng)磁體102和矩形磁體 301的5茲場(chǎng)的相互作用，更具體地，驅(qū)動(dòng)磁體102和矩開(kāi)M體301的磁場(chǎng)以 這樣的方式產(chǎn)生相互作用，艮P，沿磁剪切面，產(chǎn)生一相對(duì)穩(wěn)定的排斥磁場(chǎng)。0069另外，盡管抑制磁體108也向驅(qū)動(dòng)磁體102掛翔訴力，但 是抑制磁體108的排斥力低于矩開(kāi)繊體301的排斥力。然而，正如將在圖 12中所示的，當(dāng)驅(qū)動(dòng)和矩形磁體102和301的磁場(chǎng)被解壓縮日柳制磁體108 J^共一附加的排斥力。0070在圖11A中， 一旦發(fā)生器圓盤(pán)111上的矩形磁體301完全占 據(jù)了飛輪109的兩個(gè)相鄰驅(qū)動(dòng)磁體102的北極之間的間隙時(shí)，飛輪109上 抑制磁體108的較弱北極(與驅(qū)動(dòng)和矩 W體102和301的北極相比)會(huì) 受到發(fā)生器圓盤(pán)111上矩形磁體301的北極的排斥。這樣，在飛輪109的外 圓周下面MPF的北和南磁場(chǎng)都被壓縮，如A點(diǎn)處所示(在圖13中)。0071在圖11A中，在驅(qū)動(dòng)磁體102、抑制磁體108和發(fā)生器圓盤(pán) 301的磁體301的磁場(chǎng)壓縮期間，飛輪109的中心線CL3與發(fā)生器圓盤(pán)111 的磁體301的中心線CL4對(duì)準(zhǔn)。因此，飛輪109的旋轉(zhuǎn)軸和發(fā)生器圓盤(pán)111 的旋轉(zhuǎn)軸的位置必須設(shè)置成使飛輪109的中心線CL3與發(fā)生器圓盤(pán)111的 磁體301的中心線CL4對(duì)準(zhǔn)。0072但是，如圖11B和11C中所示，飛輪109的旋轉(zhuǎn)軸和發(fā)生器 圓盤(pán)111的旋轉(zhuǎn)軸的位置可，成使飛輪109的中心線CL3與發(fā)生器圓盤(pán) 111的磁體301的中心線CL4偏移距離X。從而，為了在驅(qū)動(dòng)磁體102、抑 制磁體108和發(fā)生器圓盤(pán)301的磁體301之間掛辦寺定的排斥力，可以改 變驅(qū)動(dòng)磁體102、抑制磁體108和發(fā)生器圓盤(pán)301的磁體301的磁場(chǎng)壓縮。0073圖11D是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的放大視圖。在圖 11D中，為了提供驅(qū)動(dòng)磁體102和發(fā)生器圓盤(pán)111的磁體301的特定磁場(chǎng)壓 縮，把驅(qū)動(dòng)磁體102與磁體301相向表面之間的距離設(shè)置為X (相鄰發(fā)生 器圓盤(pán)111的磁體301的相反端的另一驅(qū)動(dòng)磁體102類似)。 地，距離 X可設(shè)置為零，也可設(shè)置為一個(gè)能確保飛輪109和發(fā)生器圓盤(pán)111之間不發(fā) 生扭矩滑動(dòng)的值。扭矩滑動(dòng)直接關(guān)系到驅(qū)動(dòng)磁體102和磁體301的磁場(chǎng)壓 縮強(qiáng)度，以及驅(qū)動(dòng)磁體102和磁體301的磁性強(qiáng)度和幾何形狀。0074圖IIE是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的另一放大視圖。在 圖11中，驅(qū)動(dòng)磁體102可具有包括多邊形的橫截面形狀，其中多邊形驅(qū)動(dòng) 磁體102的一側(cè)可與發(fā)生器圓盤(pán)111的磁體301的一側(cè)平行。但是，為了提 供驅(qū)動(dòng)磁體102和發(fā)生器圓盤(pán)111的磁體301的特定磁場(chǎng)壓縮，把驅(qū)動(dòng)磁體 102與磁體301相向表面之間的距離設(shè)置為X (相鄰發(fā)生器圓盤(pán)111的磁體 301的相反端的另一驅(qū)動(dòng)磁體102類似)。 地，距離X可設(shè)置為零，也 可設(shè)置為一個(gè)能確保飛輪109和發(fā)生器圓盤(pán)111之間不發(fā)生扭矩滑動(dòng)的值。0075圖11F是根據(jù)本發(fā)明的圖11A中區(qū)域A的又一放大視圖。在 圖11F中，可在飛輪109中體一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體102a和102b。驅(qū)動(dòng)磁體102a 和102b可分別沿中心線CL3A和CL3B設(shè)置，并且可與飛輪109的中心線 CL3以及同一直線上的發(fā)生器圓盤(pán)lll的磁體301的中心線CL4間隔開(kāi)。 從而，為了在一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體102a和102b、抑制磁體108和發(fā)生器圓盤(pán)301 的磁體301之間提供特定的排斥力，可以改變一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體102a和102b、 抑制磁體108和發(fā)生器圓盤(pán)301的磁體301的磁場(chǎng)壓縮。與圖HE中單一驅(qū)動(dòng)磁體102的多:ii形皿一樣， 一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體102a和102b也可具有多邊 形微。另外，與圖11D和11E中的距離X類似，為了^f共一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體 102a和102b以及發(fā)生器圓盤(pán)111的磁體301的特定磁場(chǎng)壓縮，設(shè)置一對(duì)驅(qū) 動(dòng)磁體102a和102b與磁體301相向表面之間的距離(相鄰發(fā)生器圓盤(pán)111 的磁體301的相反端的另一對(duì)驅(qū)動(dòng)磁體102類似)。 jft，距離X可設(shè)置 為零，也可體為一個(gè)能確保飛輪109和發(fā)生器圓盤(pán)111之間不發(fā)生扭矩滑 動(dòng)的值。0076在圖12中，當(dāng)發(fā)生器圓盤(pán)111上的矩開(kāi) 體301開(kāi)始轉(zhuǎn)出壓 縮磁場(chǎng)j體并遠(yuǎn)離飛輪109時(shí)，矩 W體301的北極受到飛輪109上的尾 部驅(qū)動(dòng)磁體102的北極斥力和受到沿飛輪109的圓周表面(在圖9中)的 MEP內(nèi)的先前壓縮的北極和南極磁場(chǎng)的磁性解壓縮(即，彈離回)而被 強(qiáng)力地推開(kāi)。MEP內(nèi)的北極的彈簧返回力(g卩，磁性解壓力)在矩形磁體 301移離飛輪109時(shí)對(duì)發(fā)生器圓盤(pán)111的矩扁體301劍共附加的斥力。0077接下來(lái)，如圖10所示，另一初始磁壓縮過(guò)程開(kāi)始，并重復(fù)磁 壓縮和解壓縮的循環(huán)。從而，飛輪109和發(fā)生器圓盤(pán)111連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。0078圖14是根據(jù)本發(fā)明的另一示例性飛輪的布置圖。在圖14中， 飛輪209可包括飛輪109的上^^f有特征(在圖1A—C中)，而且可包括與 飛輪209的圓周表面S相距X的抑制磁體208。例如，距離X可小于第一 凹槽101的深度，并可布置在相鄰的支!鞭203之間。與驅(qū)動(dòng)和抑制磁體 102和301的相對(duì)角位移a和3類似，抑制磁體208的相對(duì)^g可布置在驅(qū) 動(dòng)磁體102之間。這樣，抑制磁體208可進(jìn)一步使由支t對(duì)反203傳遞的驅(qū) 動(dòng)磁體102的南磁場(chǎng)向飛輪209的中心C移動(dòng)。此外，圖4一7中不同的示 例性驅(qū)動(dòng)磁體可結(jié)合到圖14的飛輪209中。0079圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性飛輪的布置圖。在圖15中， 飛輪309可包括飛輪109的，所有特征(在圖1A—C中)，而且可包括與 支撐板203的端部相距X的抑制磁體308。另夕卜，抑制磁體308可沿驅(qū)動(dòng) 磁體102的中心線布置。這樣，抑制磁體308可進(jìn)一步使由支撐板203傳 遞的驅(qū)動(dòng)磁體102的南磁場(chǎng)向飛輪309的中心C移動(dòng)。此外，圖4一7中不 同的示例性驅(qū)動(dòng)磁體可結(jié)合到圖15的飛輪309中。0080圖16是根據(jù)本發(fā)明的再一示例性飛輪的布置圖。在圖16中， 飛輪409可包括飛輪109的上述所有特征(在圖1A—C中)，而且可包括圍繞飛輪409的中心C布置的抑制磁,408。這樣，抑制磁OT408可進(jìn)一 步使由支撐板203傳遞的驅(qū)動(dòng)磁體102的南磁場(chǎng)向飛輪409的中心C移動(dòng)。 此外，圖4一7中不同的示例性驅(qū)動(dòng)磁體可結(jié)合到圖16的飛輪409中。0081圖17是j頓根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的示例性系統(tǒng)的示意 圖。在圖17中，^f頓本發(fā)明扭矩轉(zhuǎn)換器構(gòu)造的用于產(chǎn)生動(dòng)力的系統(tǒng)可包括 電機(jī)105以及圖1和14—16中的任意一種飛輪，其中電機(jī)105由電源101 M變頻電機(jī)控制體103掛共電能，從而旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)聯(lián)接飛輪109的軸 407。另外，發(fā)生器圓盤(pán)111可聯(lián)接驅(qū)動(dòng)軸113，其中發(fā)生器圓盤(pán)111的旋 轉(zhuǎn)會(huì)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸113旋轉(zhuǎn)。例如，驅(qū)動(dòng)軸113的縱向軸線可布置為垂直于驅(qū) 動(dòng)軸107的縱向軸線。0082在圖17中，驅(qū)動(dòng)軸113鵬接包括多個(gè)定子117的發(fā)電機(jī)的 轉(zhuǎn)子119。在申請(qǐng)?zhí)枮?0/973， 825的美國(guó)專利中公開(kāi)了一種示例性的發(fā)電 機(jī)，敘匕引入其全部?jī)?nèi)容作為參考。具體地，轉(zhuǎn)子109可包括偶數(shù)個(gè)磁體， ^定子107可包括奇數(shù)個(gè)線圈，其中^線圈包括一個(gè)無(wú)定形鐵心。在 發(fā)電mS轉(zhuǎn)期間無(wú)定形鐵心不產(chǎn)生lif可熱。轉(zhuǎn)子109的旋轉(zhuǎn)使得發(fā)電機(jī)向 可變比f(wàn)fi器121輸出交流電，目變比f(wàn)fi器121的輸出提供給負(fù)載123。0083圖18是iOT根據(jù)本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的另一示例性系統(tǒng)的示 意圖。在圖18中，多個(gè)發(fā)生器圓盤(pán)111可聚集圍繞并被單個(gè)飛輪109驅(qū)動(dòng)， 圖1和14—16中的任意一種飛輪，其中齡發(fā)生器圓盤(pán)111可聯(lián)^^似于 圖17中所示結(jié)構(gòu)的交流發(fā)電機(jī)。0084本發(fā)明可以進(jìn)行修改用于移動(dòng)的發(fā)電系統(tǒng)，例如，用作秘密 活動(dòng)技術(shù)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，作為變速直接驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的替代物，用作泵、翻和 HVAC系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。此外，本發(fā)明可以進(jìn)行修改用于需要無(wú)摩擦、無(wú) 齒輪和/或無(wú)流體傳動(dòng)的工業(yè)、商業(yè)和住宅車輛。此外，本發(fā)明可以進(jìn)行修 改用于通過(guò)需要內(nèi)部葉輪系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)管道的無(wú)摩擦的流體傳動(dòng)系統(tǒng)。此外， 本發(fā)明可以進(jìn)行修改用于隨車攜帶的電池充電系統(tǒng)，以及用于航空器的動(dòng) 力系統(tǒng)，包括用于航空器的M^和螺旋槳的傳力系統(tǒng)。0085此外，本發(fā)明可以進(jìn)行修改應(yīng)用于零重力或低重力環(huán)境。例 如，本發(fā)明可用于空間站和星際飛行器的發(fā)電系統(tǒng)。0086扭矩轉(zhuǎn)換器和《OT本發(fā)明的扭矩轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)可以作出各種 修改和變化而不脫離本發(fā)明的精神或范圍，就本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明旨在涵蓋對(duì)本發(fā)明的這些修改和變化，只要它們落入在附后的權(quán)利要求書(shū)和其Wr物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種扭矩轉(zhuǎn)換器裝置，包括一可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的飛輪，該飛輪包括第一本體部分，其具有自圓周表面的第一半徑和第一彎曲半徑；安裝在第一本體部分中的多個(gè)第一磁體，每個(gè)第一磁體具有從第一本體部分的圓周表面設(shè)置的第一端，每個(gè)第一磁體的第一端具有和第一本體部分的第一彎曲半徑相似的第二彎曲半徑；安裝在第一本體部分中的多個(gè)第二磁體，每個(gè)第二磁體從第一本體部分的圓周表面設(shè)置；一可圍繞第二軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)生器圓盤(pán)，其中第二軸相對(duì)于第一軸角偏移，該發(fā)生器圓盤(pán)包括第二本體部分；在第二本體部分內(nèi)的多個(gè)第三磁體，其用于與多個(gè)第一和第二磁體磁聯(lián)接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中飛^4一步包括多個(gè)支撐板，每個(gè) 支^鞭緊鄰多個(gè)第一永久磁體中的一個(gè)設(shè)置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，其中飛 —步包括一個(gè)沿第一本體部分 的圓周表面設(shè)置的定位環(huán)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3的體，其中該定位環(huán)包括多個(gè)定位環(huán)部分，每個(gè) 部分具有多個(gè)緊固至l傑一本體部分上的聯(lián)接突起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其中聯(lián)接魏被緊固到第一本體部分的多個(gè)第一和第二磁體之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其中禾擁緊固f^E聯(lián)接魏緊固至廿第一本 體部分上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中多個(gè)第一磁體的第一端的彎曲半徑等 于第一本體部分的第一彎曲雜。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中從第一本體部分的圓周表面設(shè)置的每 個(gè)第二磁體的端部的彎曲半徑等于第一本體部分的彎曲判5。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中每個(gè)第一磁體包括一從該磁體的第二端至嘮一端直徑為恒定量的圓筒形側(cè)面。
10、 根據(jù)權(quán)利要求i的裝置，其中^h第一磁體包括一從該磁體的第 二端到第一 端直徑、鵬的錐筒形側(cè)面。
11、 根據(jù)權(quán)利要求i的，，其中^第一磁體包括一具有第一直定 直徑的本體部分和一緊鄰第一端的具有小于第一直徑的第二恒定直徑的頸 部。
12、 根據(jù)權(quán)利要求ll的驢，其中針第一磁體進(jìn)一步包括一從本體部分3^度到頸部的肩部。
13、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中發(fā)生器圓盤(pán)的多個(gè)第三磁體包括沿 第二本體部分的第一中心線)(^爾設(shè)置的第一對(duì)磁體。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中發(fā)生器圓盤(pán)的多個(gè)第三磁體包括沿 垂直于第二本體部分的第一中心線的第二中心線) ^爾設(shè)置的第二對(duì)磁體。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其中發(fā)生器圓盤(pán)包括多個(gè)沿垂直于第二 本體部分的第一中心線的第二中心線X^爾設(shè)置的平衡物。
16、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中多個(gè)第二磁體設(shè)置在飛輪的中心禾口 多個(gè)第一磁體的最內(nèi)側(cè)之間。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16的裝置，其中多個(gè)第二磁體與多個(gè)第一磁j麟由向 對(duì)準(zhǔn)。
18、 t艮據(jù)木又利要求17的，，進(jìn)一步包括多個(gè)支# ，旨支撐板設(shè) 置在多個(gè)第二磁體和多個(gè)第一磁體之間。
19、 t艮據(jù)權(quán)利要求1的裝置，進(jìn)一步包括一個(gè)把飛輪聯(lián)接到一軸上以 使飛輪圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的緊固系統(tǒng)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19的，，其中緊固系統(tǒng)包括一個(gè)聯(lián)接飛輪的主面和該軸的軸支撐板。
21、 根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，進(jìn)一步包括一個(gè)與飛輪間隔開(kāi)一定距離且聯(lián)接該軸的擴(kuò)展飛輪。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21的體，其中擴(kuò)展飛輪增大該軸相對(duì)于第一車由的角慣性。
23、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中第一本體部分包括第一和第二本體 部分。
24、 根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中發(fā)生器圓盤(pán)聯(lián)接發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子。
25、 根據(jù)權(quán)利要求24的，，其中i辦子布置在一對(duì)定子之間。
26、 根據(jù)權(quán)利要求25的 ，其中該轉(zhuǎn)T^括偶數(shù)個(gè)磁體同時(shí)^定 子包括奇數(shù)個(gè)線圈。
27、 根據(jù)權(quán)利要求26的 ，其中^線圈包括一個(gè)無(wú)定形鐵心。
28、 根據(jù)權(quán)利要求27的，，其中i統(tǒng)定形鐵心不產(chǎn)生ftf可熱。
29、 一種把可圍纟，一軸旋轉(zhuǎn)的第一本體的旋^動(dòng)傳避合可圍繞相 對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的第二本體的扭矩轉(zhuǎn)換器裝置，第一和第 1體隔開(kāi)一定間隙，第一和第1體之一包括多個(gè)徑向安裝的第一磁體；多個(gè)支^鞭，齡支撐板緊鄰多個(gè)第一磁體的最內(nèi)端部設(shè)置； 與^"支撐板等距分開(kāi)布置的磁性環(huán)，其中支# 設(shè)置在多個(gè)徑向安裝的第一磁體和磁性環(huán)之間。
30、 根據(jù)權(quán)利要求25的裝置，其中磁性環(huán)使多個(gè)第一磁體的磁場(chǎng)向著第一和第1體之一的中心偏移。
31 、 一種把可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的第一本體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳避合可圍繞相 對(duì)于第一軸角偏移的第二軸旋轉(zhuǎn)的第1體的方法，包括禾擁安裝在第二本體中的多個(gè)第二磁體中的至少一個(gè)磁體壓縮徑向安 裝在第一本體中的多個(gè)第一磁體的磁場(chǎng)；以及解壓縮多個(gè)第一磁體的壓縮磁場(chǎng)從而把第一本體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞給第 二本體。
32、 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中壓縮磁場(chǎng)的步驟包括M至少一個(gè) 第二磁體和其相鄰的第一磁體的剪切面方燈至少一個(gè)第二磁體的磁場(chǎng)線到 其相鄰的第一磁體的磁場(chǎng)線中。
33、 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中解壓縮磁場(chǎng)的步驟包括沿著至少一 個(gè)第二磁體和其相鄰的第一磁體的剪切面把至少一個(gè)第二磁體的磁場(chǎng)線從 其相鄰的第一磁體的磁場(chǎng)線中脫離。
34、 根據(jù)權(quán)利要求33的方法，其中解壓縮磁場(chǎng)的步驟包括安驗(yàn)第二 本體中的多個(gè)第三磁體向至少一個(gè)第二磁j鞭供排斥力。
35、 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中第一和第二本術(shù)皮一間隙隔開(kāi)。
36、 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中第一軸和第二軸是共面的。
37、 根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中壓縮和解壓縮磁場(chǎng)的步驟包括在至少一個(gè)第二磁體和其相鄰的第一磁體之間的界面。
38、 根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中至少一個(gè)第二磁體的中心線和其相 鄰的第一磁體的中心線平行。
39、 根據(jù)權(quán)利要求38的方法，其中至少一個(gè)第二磁體的中心線和其相 鄰的第一磁體的中心線彼此偏移。
40、 根據(jù)權(quán)利要求38的方法，其中至少一個(gè)第二磁體的中心線和其相 鄰的第一磁體的中心線重合。
41、 根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中該界面包括不同的幾何開(kāi)鄰。
42、 根據(jù)權(quán)利要求41的方法，其中不同的幾何幵m包括至少一個(gè)第二 磁體的平坦表面和相鄰的第一磁體的圓筒形表面。
43、 一種用于產(chǎn)生電能的系統(tǒng)，包括 一電機(jī)；一圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的飛輪，該飛輪包括第一本體部分，其具有自圓周表面的第一半徑和第一彎曲半徑；安裝在第一本體部分中的多個(gè)第一磁體，每個(gè)第一磁體具有從第 一本體部分的圓周表面設(shè)置的第一端，每個(gè)第一磁體的第一端具有和第一本體部分的第一彎曲半徑相似的彎曲半徑；安裝在第一本體部分中的多個(gè)第二磁體，每個(gè)第二磁體從第一本 體部分的圓周表面M;一可圍繞第二軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)生器圓盤(pán)，其中第二軸相對(duì)于第一軸角偏移， 該發(fā)生器圓盤(pán)包括-第二本體部分；和設(shè)置在第1體部分內(nèi)與多個(gè)第一和第二磁體磁聯(lián)接的多個(gè)第三磁體；以及，至少一個(gè)聯(lián)接該至少一個(gè)發(fā)生器圓盤(pán)的發(fā)電機(jī)。
44、 根據(jù)權(quán)利要求43的系統(tǒng)，其中第一和第^體之一弓胞圍繞第一 軸和第二軸的旋轉(zhuǎn)ig動(dòng)。
45、 根據(jù)權(quán)利要求44的系統(tǒng)，其中旋轉(zhuǎn)包括利用至少一個(gè)第二磁體壓 縮多個(gè)第一磁體的磁場(chǎng)，以及解壓縮多個(gè)第一磁體的壓縮磁場(chǎng)從而把第一 本體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳避合第二本體。
46、 根據(jù)權(quán)利要求45的系統(tǒng)，其中壓縮磁場(chǎng)包括沿著至少一個(gè)第二磁 體和其相鄰的第一磁體的剪切面放置至少一個(gè)第二磁體的磁場(chǎng)線到其相鄰的第一磁體的磁場(chǎng)線中。
47、 根據(jù)權(quán)利要求45的系統(tǒng)，其中解壓縮磁場(chǎng)包括沿著至少一個(gè)第二 磁體和其相鄰的第一磁體的剪切面把至少一個(gè)第二磁體的磁場(chǎng)線從其相鄰 的第一磁體的磁場(chǎng)線中脫離。
48、 根據(jù)權(quán)利要求45的系統(tǒng)，其中壓縮和解壓縮磁場(chǎng)的步驟包括在至 少一個(gè)第二磁體和其相鄰的第一磁體之間的界面。
49、 根據(jù)權(quán)利要求48的系統(tǒng)，其中該界面包括不同的幾何形狀。
50、 根據(jù)權(quán)利要求48的系統(tǒng)，其中不同的幾何靴包括至少一個(gè)第二 磁體的平坦表面和相鄰的第一磁體的圓筒形表面。
51、 根據(jù)權(quán)利要求43的系統(tǒng)，其中第一和第1術(shù)皮一間隙隔開(kāi)。
52、 根據(jù)權(quán)利要求43的系統(tǒng)，其中第一軸和第二軸是共面的。
53、 一種磁力傳動(dòng)系統(tǒng)的飛輪，包括第一本體部分，其具有多個(gè)徑向 布置的第一磁體和不同于該多個(gè)徑向布置的第一磁體的多個(gè)徑向布置的第 二磁體。
54、 根據(jù)權(quán)利要求53的飛輪，其中多個(gè)第一磁體和多個(gè)第二磁體中的 每一個(gè)包括一個(gè)第一端部，第一端部具有與飛輪的本體部分的半徑相似的 彎曲半徑。
55、 根據(jù)權(quán)利要求54的飛輪，其中多個(gè)第一磁體包括具有恒定直徑和 錐形直粒一的本體部分。
56、 根據(jù)權(quán)利要求54的飛輪，其中多個(gè)第一磁體包括緊鄰第一端部的 頸部，與第一端部相對(duì)的本體部分，以及位于第一端部和本體部分之間的 肩部。
57、 根據(jù)權(quán)利要求56的飛輪，其中頸部的直徑小于本體部分的直徑。
58、 根據(jù)權(quán)利要求57的飛輪，其中肩部相對(duì)于本體部分傾斜一定角度。
59、 根據(jù)權(quán)利要求57的飛輪，其中肩部垂直于本體部分。
60、 根據(jù)權(quán)利要求53的飛輪，其中每個(gè)徑向設(shè)置的第一磁體包括一對(duì) 相同的磁體幾何形狀。
61、 根據(jù)權(quán)利要求53的飛輪，其中徑向設(shè)置的第一和第二磁體之間的 不同包括下列之一磁性5鵬、尺寸、幾何微、在本體部分內(nèi)的位置。
全文摘要
一種扭矩轉(zhuǎn)換器裝置包括一可圍繞第一軸旋轉(zhuǎn)的飛輪，該飛輪包括具有自圓周表面的第一半徑和第一彎曲半徑的第一本體部分，安裝在第一本體部分中的多個(gè)第一磁體，每個(gè)第一磁體具有從第一本體部分的圓周表面設(shè)置的第一端，每個(gè)第一磁體的第一端具有和第一本體部分的第一彎曲半徑相似的第二彎曲半徑，安裝在第一本體部分中的多個(gè)第二磁體，每個(gè)第二磁體從第一本體部分的圓周表面設(shè)置，一個(gè)可圍繞第二軸旋轉(zhuǎn)的發(fā)生器圓盤(pán)，其中第二軸相對(duì)于第一軸角偏移，該發(fā)生器圓盤(pán)包括第二本體部分和在第二本體部分內(nèi)與多個(gè)第一和第二磁體磁聯(lián)接的多個(gè)第三磁體。
文檔編號(hào)B60K17/12GK101233667SQ200680026805
公開(kāi)日2008年7月30日 申請(qǐng)日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月1日
發(fā)明者理查德·J·懷斯 申請(qǐng)人:磁性扭矩國(guó)際有限公司