專利名稱:一種汽車尾氣發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車尾氣循環(huán)利用領(lǐng)域,特別涉及一種汽車尾氣發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,汽車燃料燃燒的熱量除了轉(zhuǎn)化為有 用的機(jī)械能外,其余大部分的熱量都在機(jī)構(gòu)的降溫、摩擦、傳遞和尾氣中遺失,其中尾氣帶走了絕大部分。目前,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油能量分配為20%轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,作為動(dòng)力;35%為尾氣損失;35%為冷卻液和機(jī)油損失;10%為摩擦損失。這不僅是一種能量的浪費(fèi),同時(shí)也會(huì)造成一定程度的大氣熱污染,如何提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn),因此如何充分地開發(fā)利用尾氣能量是節(jié)能的重要途徑之一。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用汽車發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣進(jìn)行發(fā)電裝置,以提高發(fā)動(dòng)機(jī)能量利用的裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)任務(wù),本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)一種汽車尾氣發(fā)電裝置包括發(fā)電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、渦輪、尾氣進(jìn)氣管道和尾氣出氣管道,渦輪的輪轂與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的大齒輪同軸設(shè)置,尾氣進(jìn)氣管道和尾氣出氣管道分別垂直連接于渦輪軸兩端,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的小齒輪與發(fā)電機(jī)相連;在尾氣進(jìn)氣管道的另一端還設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)相連通的轉(zhuǎn)速傳感器。本實(shí)用新型還具有其他技術(shù)特點(diǎn)所述的轉(zhuǎn)速傳感器的型號(hào)為轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器WTK-10。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn)(I)節(jié)能、環(huán)保與同排量車相比,廢氣發(fā)電混合動(dòng)力車的城市工況可提升10% -15%左右,二氧化碳的排放量減少12%左右。(2)燃油經(jīng)濟(jì)性高由于能量利用率由原來的30^-40%提高到了 45%以上,所以混合動(dòng)力車可以節(jié)省近一半汽油,而且?guī)缀鯖]有發(fā)動(dòng)機(jī)噪音和尾氣污染。(3)提高能量利用率一般情況下,我們車用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣都是直接排放到大氣中,廢氣的動(dòng)能被白白的浪費(fèi)。隨著時(shí)代的進(jìn)步,人們的環(huán)保意識(shí)和節(jié)能意識(shí)的加強(qiáng),汽車混合動(dòng)力將成為未來車的發(fā)展方向。但是混合動(dòng)能車一般只是注意了節(jié)約現(xiàn)有能源,而沒有對(duì)廢氣進(jìn)行有效的利用,廢氣發(fā)電混合動(dòng)力系統(tǒng)就是在節(jié)能意識(shí)的前提下,充分利用廢氣進(jìn)行發(fā)電,從而提高了對(duì)能量的利用。
圖I為本實(shí)用新型的汽車尾氣發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖中各符號(hào)分別表示1、尾氣進(jìn)氣管道,2、大齒輪,3、潤(rùn)輪,4、轉(zhuǎn)速傳感器,5、尾氣出氣管道,6、傳動(dòng)機(jī)構(gòu),7、發(fā)電機(jī),8、葉輪,9、輪轂。[0013]圖2為本實(shí)用新型應(yīng)用于尾氣發(fā)電混合動(dòng)力汽車中的安裝位置。圖3為本實(shí)用新型的能量轉(zhuǎn)換原理圖。圖4為本實(shí)用新型的工作流程圖。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的具體內(nèi)容進(jìn)一步詳細(xì)說明。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)DI,一種汽車尾氣發(fā)電裝置包括發(fā)電機(jī)7、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6、渦輪3、尾氣進(jìn)氣管道I和尾氣出氣管道5,渦輪的輪轂9與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的大齒輪2同軸設(shè)置,尾氣進(jìn)氣管道I和尾氣出氣管道5分別垂直連接于潤(rùn)輪軸兩端,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的小齒輪與發(fā)電機(jī)相連; 在尾氣進(jìn)氣管道的另一端還設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)相連通的轉(zhuǎn)速傳感器4。本實(shí)用新型利用尾氣渦輪和發(fā)電技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了高效實(shí)用新型渦輪發(fā)電系統(tǒng)。參見圖2,顯示了廢棄發(fā)電混合動(dòng)力汽車中的安裝位置,將它設(shè)置于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)之間。參見圖3,為本實(shí)用新型的能量轉(zhuǎn)換原理圖發(fā)動(dòng)機(jī)排出來的尾氣具有強(qiáng)大動(dòng)能,這部分動(dòng)能經(jīng)過尾氣進(jìn)氣口進(jìn)入渦輪室?guī)?dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)化為渦輪的機(jī)械能,輪轂與大齒輪同軸,大齒輪通過同步帶與小齒輪相連而把機(jī)械能轉(zhuǎn)移到發(fā)電機(jī),經(jīng)過發(fā)電機(jī),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)在蓄電池中,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為輪軸的機(jī)械能,驅(qū)動(dòng)汽車行駛。參見圖4,當(dāng)汽車起步時(shí),因需較大驅(qū)動(dòng)力矩用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng);起步后低速行駛時(shí),用電機(jī)驅(qū)動(dòng);隨著油門加大轉(zhuǎn)速不斷提高,需要對(duì)飛輪轉(zhuǎn)速進(jìn)行識(shí)別,如果轉(zhuǎn)速滿足設(shè)定需要(r > 3500),廢氣開始推動(dòng)渦輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn),渦輪帶動(dòng)同軸的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子,使發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電,向蓄電池充電.如果飛輪轉(zhuǎn)速不滿足設(shè)定的需要(r< 3500),發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣不推動(dòng)渦輪工作,繼續(xù)由蓄電池提,從而實(shí)現(xiàn)以節(jié)約能源的目的。
權(quán)利要求1.一種汽車尾氣發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)(7)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)¢)、渦輪(3)、尾氣進(jìn)氣管道(I)和尾氣出氣管道(5),其特征在于渦輪的輪轂(9)與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的大齒輪(2)同軸設(shè)置,尾氣進(jìn)氣管道(I)和尾氣出氣管道(5)分別垂直連接于渦輪(3)軸兩端,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(6)中的小齒輪與發(fā)電機(jī)(7)相連;在尾氣進(jìn)氣管道(I)的另一端還設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)相連通的轉(zhuǎn)速傳感器(4)。
2.如權(quán)利要求I所述的汽車尾氣發(fā)電裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)速傳感器的型號(hào)為轉(zhuǎn)速測(cè)量傳感器WTK-IO。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種汽車尾氣發(fā)電裝置,包括發(fā)電機(jī)、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、渦輪、尾氣進(jìn)氣管道和尾氣出氣管道,渦輪的輪轂與齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的大齒輪同軸設(shè)置,尾氣進(jìn)氣管道和尾氣出氣管道分別垂直連接于渦輪軸兩端,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的小齒輪與發(fā)電機(jī)相連;在尾氣進(jìn)氣管道的另一端還設(shè)置有與發(fā)動(dòng)機(jī)相連通的轉(zhuǎn)速傳感器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、有效實(shí)現(xiàn)廢棄再利用,提高了燃油經(jīng)濟(jì)性能,為混合動(dòng)力汽車的發(fā)展開辟了另一種思路。
文檔編號(hào)F01D15/10GK202510198SQ20122014282
公開日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者安占飛, 王玉強(qiáng), 趙玉和, 郭建亭, 陳賓, 馬驪溟 申請(qǐng)人:長(zhǎng)安大學(xué)