CN108798847A - 一种新能源汽车的发电装置与方法 - Google Patents
一种新能源汽车的发电装置与方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108798847A CN108798847A CN201810677722.9A CN201810677722A CN108798847A CN 108798847 A CN108798847 A CN 108798847A CN 201810677722 A CN201810677722 A CN 201810677722A CN 108798847 A CN108798847 A CN 108798847A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tail gas
- exhaust pipe
- engine
- energy
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 30
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 70
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 70
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 24
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 10
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 230000008450 motivation Effects 0.000 claims description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 163
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000004047 hole gas Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/04—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using kinetic energy
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust Gas After Treatment (AREA)
Abstract
本发明公开了一种新能源汽车的发电装置，包括发动机排气管、尾气能量转化器、主尾气排气管、副尾气排气管和尾气催化净化器；所述发动机排气管的出气端连接所述尾气能量转化器的尾气进气端，所述尾气能量转化器的第一排气端连接所述主尾气排气管，所述尾气能量转化器的第二排气端连接所述副尾气排气管；所述尾气催化净化器的出气端连通总排气管；在充分利用尾气动能的同时还使发动机在中高等功率状态下通过条状孔的泄气作用主动削弱了发动机排气管的排气阻力，维持了发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程。
Description
技术领域
本发明属于新能源汽车领域，尤其涉及一种新能源汽车的发电装置与方法。
背景技术
采用天然气等新能源的汽车具有输出动能强劲，性能可靠的优点，特别是发动机的尾气排出过程中蕴含大量冲击动能，不仅会造成浪费，同时还带来了剧烈噪音。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种充分利用尾气冲击动能的一种新能源汽车的发电装置与方法。
技术方案：为实现上述目的，本发明的一种新能源汽车的发电装置，包括发动机排气管、尾气能量转化器、主尾气排气管、副尾气排气管和尾气催化净化器；
所述发动机排气管的出气端连接所述尾气能量转化器的尾气进气端，所述尾气能量转化器的第一排气端连接所述主尾气排气管，所述尾气能量转化器的第二排气端连接所述副尾气排气管；所述主尾气排气管和副尾气排气管的出气端共同连接所述尾气催化净化器的进气端；所述尾气催化净化器的出气端连通总排气管；
所述尾气能量转化器的转动输出端同步连接转动输出轴的一端，所述转动输出轴的另一端同步连接发动机的机芯转子。
进一步的，所述能量转化器内设置有柱形能量转换腔，所述柱形能量转换腔内同轴心转动设置有反冲式能量转换轮；所述反冲式能量转换轮为空心轮状结构，所述反冲式能量转换轮内部设置有同轴心的尾气蓄压腔，所述反冲式能量转换轮的轮面.直径小于所述柱形能量转换腔内径；
所述反冲式能量转换轮的左右两侧壁分别为左轮盘和右轮壁；所述左轮盘的外轮廓与所述能量转换腔内壁间隙配合；所述左轮盘将所述能量转换腔分割为左腔和右腔；所述转动输出轴的一端一体化同轴心连接所述右轮壁，所述转动输出轴通过密封轴承与所述能量转化器的右侧壁体转动连接；所述主尾气排气管和副尾气排气管的进气端分别导通所述右腔和左腔；
所述反冲式能量转换轮的轮面.呈圆周阵列分布有若干凸起状喷座，各所述凸起状喷座上均设置有尾气喷口，各所述尾气喷口内侧均连通反冲式能量转换轮内的尾气蓄压腔，且各所述尾气喷口的喷气方向.沿所述反冲式能量转换轮的切线顺时针方向平行，各所述尾气喷口喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮逆时针旋转。
进一步的，所述左轮盘的左侧同轴心一体化连接有贯通的套管，所述套管位于所述左腔中；还包括长度大于所述套管的滑动管，所述滑动管同轴心滑动穿设于所述套管内侧，所述滑动管内为贯通的滑动通道.，所述滑动管外壁与所述套管内壁间隙配合，所述滑动管左端一体化同轴心设置有弹簧挡环，所述弹簧挡环外径大于所述套管外径；所述套管外壁还套设有平衡弹簧，所述平衡弹簧的一端顶压所述左轮盘，另一端顶压所述弹簧挡环；所述滑动管的右端还一体化设置有活动消声壳体，且所述活动消声壳体位于所述右腔中，且所述活动消声壳体为与所述尾气蓄压腔同轴心的柱形空腔结构，且所述消声壳体的左右侧壁分别为左消声壳体壁.和右消声壳体壁，所述活动消声壳体的内腔为尾气分流腔，所述尾气分流腔同轴心连通所述滑动通道.；所述消声壳体的圆柱壁面上镂空设置有若干分流消声孔，若干所述分流消声孔沿所述消声壳体轴线呈圆周阵列均布，各所述分流消声孔将所述尾气分流腔和所述尾气蓄压腔之间相互连通。
进一步的，所述发动机排气管的尾气出气端.同轴心插入所述滑动通道.的左端，且发动机排气管的尾气出气端.与所述滑动通道.内壁滑动配合；所述发动机排气管的尾气出气端.的管壁沿轴线方向镂空设置有若干条状孔，各所述条状孔的长度方向与所述发动机排气管的轴线方向平行，若干条状孔沿所述发动机排气管的轴线呈圆周阵列分部；
右消声壳体壁向右位移至接触右轮壁状态下，各干条状孔完全导通所述左腔；所述左消声壳体壁.向左位移至与所述左轮盘接触状态下，滑动通道.的内壁滑动至完全封闭各干条状孔。
进一步的，一种新能源汽车的发电装置的方法：
发动机停机状态：由于弹簧挡环、滑动管和消声壳体为一体的部件，在平衡弹簧将弹簧挡环向左方向顶压作用下，使消声壳体的左消声壳体壁.向左位移至接触左轮盘内侧，此时滑动管的内壁刚好完全堵塞条状孔；
发动机运转过程状态：气缸的排气门连续向发动机排气管排出尾气，进而发动机排气管的尾气出气端.向消声壳体的尾气分流腔中喷出尾气，进而消声壳体的右消声壳体壁内侧受到向右的气体冲击力；
当发动机运行功率较低状态：右消声壳体壁内侧受到向右的气体冲击力较弱，还不足以克服平衡弹簧的弹力，因而滑动管的内壁还是完全堵塞全部的条状孔的状态，进而发动机排气管所排出的尾气全部排向尾气分流腔中，此时尾气分流腔中的尾气通过若干分流消声孔排出至尾气蓄压腔中，尾气分流腔中的尾气通过若干分流消声孔排出至尾气蓄压腔的过程起到阻性消声的效果；随着尾气蓄压腔中的尾气逐渐累积，进而尾气蓄压腔中的尾气从各个凸起状喷座上的尾气喷口喷出至右腔中，由于各尾气喷口的喷气方向.沿所述反冲式能量转换轮的切线顺时针方向平行，因此尾气喷口喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮逆时针连续旋转，进而反冲式能量转换轮带动转动输出轴和发电机的机芯定子一同旋转，进而起到发电的效果，最终右腔中的尾气通过主尾气排气管排出至尾气催化净化器中；最终尾气催化净化器将净化后的尾气通过总排气管排出至大气环境中；
发动机中等运行功率状态：右消声壳体壁内侧受到向右的气体冲击力变强，进而克服平衡弹簧的弹力，在冲击力作用下，弹簧挡环、滑动管和消声壳体同步向右位移一段距离，进而进一步压缩平衡弹簧，直至右消声壳体壁内侧受到向右的气体冲击力与平衡弹簧将弹簧挡环向左方向顶压力达到新的动态平衡，由于滑动管向右滑动了一段距离，因而发动机排气管的尾气出气端.管壁条状孔的左半部已经脱离滑动通道.的内壁，进而条状孔的左半部此时直接通左腔，因而从发动机排气管所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔的左半部排向左腔中，另一部分尾气进入到尾气分流腔并最终从各个凸起状喷座上的尾气喷口喷出至能量转换腔中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮旋转，起到发电的效果；该中等功率状态下通过条状孔的左半部的泄气作用主动削弱了发动机排气管的排气阻力，维持了发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔和右腔中的尾气分别通过副尾气排气管和主尾气排气管排出至尾气催化净化器中，最终尾气催化净化器将净化后的尾气通过总排气管排出至大气环境中；
发动机高功率运行状态：右消声壳体壁内侧受到向右的气体冲击力开始远大于平衡弹簧的弹力，进而进一步压缩平衡弹簧，在冲击力作用下，弹簧挡环、滑动管和消声壳体同步向右位移，直至左消声壳体壁.与所述左轮盘相互接触接触，此时由于滑动管向右做了极限滑动，因而发动机排气管的尾气出气端.管壁的条状孔全部直接通通能量转换腔，因而从发动机排气管所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔排向左腔中，另一部分尾气进入到尾气分流腔并最终从各个凸起状喷座上的尾气喷口喷出至能量转换腔中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮旋转，起到发电的效果；该高等功率状态下通过条状孔的泄气作用最大限度主动削弱了发动机排气管的排气阻力，维持了高功率状态下的发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔和右腔中的尾气分别通过副尾气排气管和主尾气排气管排出至尾气催化净化器中，最终尾气催化净化器将净化后的尾气通过总排气管排出至大气环境中。
有益效果：本发明的结构简单，采用独特的左腔和右腔结构，在充分利用尾气动能的同时还使发动机在中高等功率状态下通过条状孔的泄气作用主动削弱了发动机排气管的排气阻力，维持了发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程。
附图说明
附图1为该装置的整体第一示意图；
附图2为该装置整体第二示意图；
附图3为该装置立体剖视图；
附图4为该装置停机状态或低功率状态的正剖视图；
附图5为该装置中等功率状态的正剖视图；
附图6为尾气能量转化器内部隐藏尾气能量转化器后的剖视图；
附图7为附图5的标号18处的局部放大示意图；
附图8为附图5的C向剖视图；
附图9为尾气能量转化器结构示意图；
附图10为尾气能量转化器结构剖开立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如附图1至10的一种新能源汽车的发电装置，包括发动机排气管4、尾气能量转化器2、主尾气排气管53、副尾气排气管52和尾气催化净化器54；
所述发动机排气管4的出气端连接所述尾气能量转化器2的尾气进气端，所述尾气能量转化器2的第一排气端连接所述主尾气排气管53，所述尾气能量转化器2的第二排气端连接所述副尾气排气管52；所述主尾气排气管53和副尾气排气管52的出气端共同连接所述尾气催化净化器54的进气端；所述尾气催化净化器54的出气端连通总排气管55；
所述尾气能量转化器2的转动输出端同步连接转动输出轴3的一端，所述转动输出轴3的另一端同步连接发动机51的机芯转子。
所述能量转化器2内设置有柱形能量转换腔58，所述柱形能量转换腔58内同轴心转动设置有反冲式能量转换轮6；所述反冲式能量转换轮6为空心轮状结构，所述反冲式能量转换轮6内部设置有同轴心的尾气蓄压腔10，所述反冲式能量转换轮6的轮面6.1直径小于所述柱形能量转换腔58内径；
所述反冲式能量转换轮6的左右两侧壁分别为左轮盘9和右轮壁11；所述左轮盘9的外轮廓与所述能量转换腔58内壁间隙配合；所述左轮盘9将所述能量转换腔58分割为左腔56和右腔57；所述转动输出轴3的一端一体化同轴心连接所述右轮壁11，所述转动输出轴3通过密封轴承13与所述能量转化器2的右侧壁体转动连接；所述主尾气排气管53和副尾气排气管52的进气端分别导通所述右腔57和左腔56；
所述反冲式能量转换轮6的轮面6.1呈圆周阵列分布有若干凸起状喷座20，各所述凸起状喷座20上均设置有尾气喷口19，各所述尾气喷口19内侧均连通反冲式能量转换轮6内的尾气蓄压腔10，且各所述尾气喷口19的喷气方向19.1沿所述反冲式能量转换轮6的切线顺时针方向平行，各所述尾气喷口19喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮6逆时针旋转。
所述左轮盘9的左侧同轴心一体化连接有贯通的套管24，所述套管24位于所述左腔56中；还包括长度大于所述套管24的滑动管25，所述滑动管25同轴心滑动穿设于所述套管24内侧，所述滑动管25内为贯通的滑动通道4.1，所述滑动管25外壁与所述套管24内壁间隙配合，所述滑动管25左端一体化同轴心设置有弹簧挡环14，所述弹簧挡环14外径大于所述套管24外径；所述套管24外壁还套设有平衡弹簧15，所述平衡弹簧15的一端顶压所述左轮盘9，另一端顶压所述弹簧挡环14；所述滑动管25的右端还一体化设置有活动消声壳体7，且所述活动消声壳体7位于所述右腔57中，且所述活动消声壳体7为与所述尾气蓄压腔10同轴心的柱形空腔结构，且所述消声壳体7的左右侧壁分别为左消声壳体壁23.1和右消声壳体壁23，所述活动消声壳体7的内腔为尾气分流腔16，所述尾气分流腔16同轴心连通所述滑动通道4.1；所述消声壳体7的圆柱壁面上镂空设置有若干分流消声孔17，若干所述分流消声孔17沿所述消声壳体7轴线呈圆周阵列均布，各所述分流消声孔17将所述尾气分流腔16和所述尾气蓄压腔10之间相互连通。
所述发动机排气管4的尾气出气端4.2同轴心插入所述滑动通道4.1的左端，且发动机排气管4的尾气出气端4.2与所述滑动通道4.1内壁滑动配合；所述发动机排气管4的尾气出气端4.2的管壁沿轴线方向镂空设置有若干条状孔8，各所述条状孔8的长度方向与所述发动机排气管4的轴线方向平行，若干条状孔8沿所述发动机排气管4的轴线呈圆周阵列分部；
右消声壳体壁23向右位移至接触右轮壁11状态下，各干条状孔8完全导通所述左腔56；所述左消声壳体壁23.1向左位移至与所述左轮盘9接触状态下，滑动通道4.1的内壁滑动至完全封闭各干条状孔8。
本方案的方法、过程以及技术进步整理如下：
发动机停机状态：由于弹簧挡环14、滑动管25和消声壳体7为一体的部件，在平衡弹簧15将弹簧挡环14向左方向顶压作用下，使消声壳体7的左消声壳体壁23.1向左位移至接触左轮盘9内侧，此时滑动管25的内壁刚好完全堵塞条状孔8；
发动机运转过程状态：气缸的排气门连续向发动机排气管4排出尾气，进而发动机排气管4的尾气出气端4.2向消声壳体7的尾气分流腔16中喷出尾气，进而消声壳体7的右消声壳体壁23内侧受到向右的气体冲击力；
如附图4所示，当发动机运行功率较低状态：右消声壳体壁23内侧受到向右的气体冲击力较弱，还不足以克服平衡弹簧15的弹力，因而滑动管25的内壁还是完全堵塞全部的条状孔8的状态，进而发动机排气管4所排出的尾气全部排向尾气分流腔16中，此时尾气分流腔16中的尾气通过若干分流消声孔17排出至尾气蓄压腔10中，尾气分流腔16中的尾气通过若干分流消声孔17排出至尾气蓄压腔10的过程起到阻性消声的效果；随着尾气蓄压腔10中的尾气逐渐累积，进而尾气蓄压腔10中的尾气从各个凸起状喷座20上的尾气喷口19喷出至右腔57中，由于各尾气喷口19的喷气方向19.1沿所述反冲式能量转换轮6的切线顺时针方向平行，因此尾气喷口19喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮6逆时针连续旋转，进而反冲式能量转换轮6带动转动输出轴3和发电机51的机芯定子一同旋转，进而起到发电的效果，最终右腔57中的尾气通过主尾气排气管53排出至尾气催化净化器54中；最终尾气催化净化器54将净化后的尾气通过总排气管55排出至大气环境中；
如附图5所示，发动机中等运行功率状态：右消声壳体壁23内侧受到向右的气体冲击力变强，进而克服平衡弹簧15的弹力，在冲击力作用下，弹簧挡环14、滑动管25和消声壳体7同步向右位移一段距离，进而进一步压缩平衡弹簧15，直至右消声壳体壁23内侧受到向右的气体冲击力与平衡弹簧15将弹簧挡环14向左方向顶压力达到新的动态平衡，由于滑动管25向右滑动了一段距离，因而发动机排气管4的尾气出气端4.2管壁条状孔8的左半部已经脱离滑动通道4.1的内壁，进而条状孔8的左半部此时直接通左腔56，因而从发动机排气管4所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔8的左半部排向左腔56中，另一部分尾气进入到尾气分流腔16并最终从各个凸起状喷座20上的尾气喷口19喷出至能量转换腔58中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮6旋转，起到发电的效果；该中等功率状态下通过条状孔8的左半部的泄气作用主动削弱了发动机排气管4的排气阻力，维持了发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔56和右腔57中的尾气分别通过副尾气排气管52和主尾气排气管53排出至尾气催化净化器54中，最终尾气催化净化器54将净化后的尾气通过总排气管55排出至大气环境中；
发动机高功率运行状态：右消声壳体壁23内侧受到向右的气体冲击力开始远大于平衡弹簧15的弹力，进而进一步压缩平衡弹簧15，在冲击力作用下，弹簧挡环14、滑动管25和消声壳体7同步向右位移，直至左消声壳体壁23.1与所述左轮盘9相互接触接触，此时由于滑动管25向右做了极限滑动，因而发动机排气管4的尾气出气端4.2管壁的条状孔8全部直接通通能量转换腔58，因而从发动机排气管4所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔8排向左腔56中，另一部分尾气进入到尾气分流腔16并最终从各个凸起状喷座20上的尾气喷口19喷出至能量转换腔58中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮6旋转，起到发电的效果；该高等功率状态下通过条状孔8的泄气作用最大限度主动削弱了发动机排气管4的排气阻力，维持了高功率状态下的发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔56和右腔57中的尾气分别通过副尾气排气管52和主尾气排气管53排出至尾气催化净化器54中，最终尾气催化净化器54将净化后的尾气通过总排气管55排出至大气环境中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种新能源汽车的发电装置，其特征在于：包括发动机排气管(4)、尾气能量转化器(2)、主尾气排气管(53)、副尾气排气管(52)和尾气催化净化器(54)；
所述发动机排气管(4)的出气端连接所述尾气能量转化器(2)的尾气进气端，所述尾气能量转化器(2)的第一排气端连接所述主尾气排气管(53)，所述尾气能量转化器(2)的第二排气端连接所述副尾气排气管(52)；所述主尾气排气管(53)和副尾气排气管(52)的出气端共同连接所述尾气催化净化器(54)的进气端；所述尾气催化净化器(54)的出气端连通总排气管(55)；
所述尾气能量转化器(2)的转动输出端同步连接转动输出轴(3)的一端，所述转动输出轴(3)的另一端同步连接发动机(51)的机芯转子。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的发电装置，其特征在于：所述能量转化器(2)内设置有柱形能量转换腔(58)，所述柱形能量转换腔(58)内同轴心转动设置有反冲式能量转换轮(6)；所述反冲式能量转换轮(6)为空心轮状结构，所述反冲式能量转换轮(6)内部设置有同轴心的尾气蓄压腔(10)，所述反冲式能量转换轮(6)的轮面(6.1)直径小于所述柱形能量转换腔(58)内径；
所述反冲式能量转换轮(6)的左右两侧壁分别为左轮盘(9)和右轮壁(11)；所述左轮盘(9)的外轮廓与所述能量转换腔(58)内壁间隙配合；所述左轮盘(9)将所述能量转换腔(58)分割为左腔(56)和右腔(57)；所述转动输出轴(3)的一端一体化同轴心连接所述右轮壁(11)，所述转动输出轴(3)通过密封轴承(13)与所述能量转化器(2)的右侧壁体转动连接；所述主尾气排气管(53)和副尾气排气管(52)的进气端分别导通所述右腔(57)和左腔(56)；
所述反冲式能量转换轮(6)的轮面(6.1)呈圆周阵列分布有若干凸起状喷座(20)，各所述凸起状喷座(20)上均设置有尾气喷口(19)，各所述尾气喷口(19)内侧均连通反冲式能量转换轮(6)内的尾气蓄压腔(10)，且各所述尾气喷口(19)的喷气方向(19.1)沿所述反冲式能量转换轮(6)的切线顺时针方向平行，各所述尾气喷口(19)喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮(6)逆时针旋转。
3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车的发电装置，其特征在于：所述左轮盘(9)的左侧同轴心一体化连接有贯通的套管(24)，所述套管(24)位于所述左腔(56)中；还包括长度大于所述套管(24)的滑动管(25)，所述滑动管(25)同轴心滑动穿设于所述套管(24)内侧，所述滑动管(25)内为贯通的滑动通道(4.1)，所述滑动管(25)外壁与所述套管(24)内壁间隙配合，所述滑动管(25)左端一体化同轴心设置有弹簧挡环(14)，所述弹簧挡环(14)外径大于所述套管(24)外径；所述套管(24)外壁还套设有平衡弹簧(15)，所述平衡弹簧(15)的一端顶压所述左轮盘(9)，另一端顶压所述弹簧挡环(14)；所述滑动管(25)的右端还一体化设置有活动消声壳体(7)，且所述活动消声壳体(7)位于所述右腔(57)中，且所述活动消声壳体(7)为与所述尾气蓄压腔(10)同轴心的柱形空腔结构，且所述消声壳体(7)的左右侧壁分别为左消声壳体壁(23.1)和右消声壳体壁(23)，所述活动消声壳体(7)的内腔为尾气分流腔(16)，所述尾气分流腔(16)同轴心连通所述滑动通道(4.1)；所述消声壳体(7)的圆柱壁面上镂空设置有若干分流消声孔(17)，若干所述分流消声孔(17)沿所述消声壳体(7)轴线呈圆周阵列均布，各所述分流消声孔(17)将所述尾气分流腔(16)和所述尾气蓄压腔(10)之间相互连通。
4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车的发电装置，其特征在于：所述发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)同轴心插入所述滑动通道(4.1)的左端，且发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)与所述滑动通道(4.1)内壁滑动配合；所述发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)的管壁沿轴线方向镂空设置有若干条状孔(8)，各所述条状孔(8)的长度方向与所述发动机排气管(4)的轴线方向平行，若干条状孔(8)沿所述发动机排气管(4)的轴线呈圆周阵列分部；
右消声壳体壁(23)向右位移至接触右轮壁(11)状态下，各干条状孔(8)完全导通所述左腔(56)；所述左消声壳体壁(23.1)向左位移至与所述左轮盘(9)接触状态下，滑动通道(4.1)的内壁滑动至完全封闭各干条状孔(8)。
5.根据权利要求1所述的一种新能源汽车的发电装置的方法，其特征在于：
发动机停机状态：由于弹簧挡环(14)、滑动管(25)和消声壳体(7)为一体的部件，在平衡弹簧(15)将弹簧挡环(14)向左方向顶压作用下，使消声壳体(7)的左消声壳体壁(23.1)向左位移至接触左轮盘(9)内侧，此时滑动管(25)的内壁刚好完全堵塞条状孔(8)；
发动机运转过程状态：气缸的排气门连续向发动机排气管(4)排出尾气，进而发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)向消声壳体(7)的尾气分流腔(16)中喷出尾气，进而消声壳体(7)的右消声壳体壁(23)内侧受到向右的气体冲击力；
当发动机运行功率较低状态：右消声壳体壁(23)内侧受到向右的气体冲击力较弱，还不足以克服平衡弹簧(15)的弹力，因而滑动管(25)的内壁还是完全堵塞全部的条状孔(8)的状态，进而发动机排气管(4)所排出的尾气全部排向尾气分流腔(16)中，此时尾气分流腔(16)中的尾气通过若干分流消声孔(17)排出至尾气蓄压腔(10)中，尾气分流腔(16)中的尾气通过若干分流消声孔(17)排出至尾气蓄压腔(10)的过程起到阻性消声的效果；随着尾气蓄压腔(10)中的尾气逐渐累积，进而尾气蓄压腔(10)中的尾气从各个凸起状喷座(20)上的尾气喷口(19)喷出至右腔(57)中，由于各尾气喷口(19)的喷气方向(19.1)沿所述反冲式能量转换轮(6)的切线顺时针方向平行，因此尾气喷口(19)喷射尾气的反冲力带动所述反冲式能量转换轮(6)逆时针连续旋转，进而反冲式能量转换轮(6)带动转动输出轴(3)和发电机(51)的机芯定子一同旋转，进而起到发电的效果，最终右腔(57)中的尾气通过主尾气排气管(53)排出至尾气催化净化器(54)中；最终尾气催化净化器(54)将净化后的尾气通过总排气管(55)排出至大气环境中；
发动机中等运行功率状态：右消声壳体壁(23)内侧受到向右的气体冲击力变强，进而克服平衡弹簧(15)的弹力，在冲击力作用下，弹簧挡环(14)、滑动管(25)和消声壳体(7)同步向右位移一段距离，进而进一步压缩平衡弹簧(15)，直至右消声壳体壁(23)内侧受到向右的气体冲击力与平衡弹簧(15)将弹簧挡环(14)向左方向顶压力达到新的动态平衡，由于滑动管(25)向右滑动了一段距离，因而发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)管壁条状孔(8)的左半部已经脱离滑动通道(4.1)的内壁，进而条状孔(8)的左半部此时直接通左腔(56)，因而从发动机排气管(4)所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔(8)的左半部排向左腔(56)中，另一部分尾气进入到尾气分流腔(16)并最终从各个凸起状喷座(20)上的尾气喷口(19)喷出至能量转换腔(58)中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮(6)旋转，起到发电的效果；该中等功率状态下通过条状孔(8)的左半部的泄气作用主动削弱了发动机排气管(4)的排气阻力，维持了发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔(56)和右腔(57)中的尾气分别通过副尾气排气管(52)和主尾气排气管(53)排出至尾气催化净化器(54)中，最终尾气催化净化器(54)将净化后的尾气通过总排气管(55)排出至大气环境中；
发动机高功率运行状态：右消声壳体壁(23)内侧受到向右的气体冲击力开始远大于平衡弹簧(15)的弹力，进而进一步压缩平衡弹簧(15)，在冲击力作用下，弹簧挡环(14)、滑动管(25)和消声壳体(7)同步向右位移，直至左消声壳体壁(23.1)与所述左轮盘(9)相互接触接触，此时由于滑动管(25)向右做了极限滑动，因而发动机排气管(4)的尾气出气端(4.2)管壁的条状孔(8)全部直接通通能量转换腔(58)，因而从发动机排气管(4)所排出的尾气中一部分尾气直接通过条状孔(8)排向左腔(56)中，另一部分尾气进入到尾气分流腔(16)并最终从各个凸起状喷座(20)上的尾气喷口(19)喷出至能量转换腔(58)中，进而利用气体反冲力驱动反冲式能量转换轮(6)旋转，起到发电的效果；该高等功率状态下通过条状孔(8)的泄气作用最大限度主动削弱了发动机排气管(4)的排气阻力，维持了高功率状态下的发动机的排气冲程的正常工况，让该装置在对尾气冲击动能的回收利用过程中不影响发动机的正常排气冲程；最终左腔(56)和右腔(57)中的尾气分别通过副尾气排气管(52)和主尾气排气管(53)排出至尾气催化净化器(54)中，最终尾气催化净化器(54)将净化后的尾气通过总排气管(55)排出至大气环境中。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810677722.9A CN108798847A (zh) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 一种新能源汽车的发电装置与方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810677722.9A CN108798847A (zh) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 一种新能源汽车的发电装置与方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108798847A true CN108798847A (zh) | 2018-11-13 |
Family
ID=64072226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810677722.9A Pending CN108798847A (zh) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 一种新能源汽车的发电装置与方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108798847A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111219232A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-02 | 沐玉良 | 一种汽车尾气预处理系统 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101191436A (zh) * | 2006-11-29 | 2008-06-04 | 上海通运汽车科技有限公司 | 一种汽车发动机排气涡轮发电装置 |
| EP2246540A1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-11-03 | Boo-Sung Hwang | Vehicle power generation system using exhaust gas |
| CN201943788U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-08-24 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 发动机排气管装置及具有其的发动机排气系统 |
| CN103256111A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-08-21 | 台州赛博汽车设计有限公司 | 一种汽车排气管 |
| CN103415684A (zh) * | 2011-03-02 | 2013-11-27 | 金其太 | 燃气涡轮机 |
| CN203717217U (zh) * | 2014-03-05 | 2014-07-16 | 农革会 | 一种水力反冲击动力机 |
| CN106837494A (zh) * | 2017-03-26 | 2017-06-13 | 无锡飞述科技有限公司 | 一种发电机的尾气处理装置 |
| CN107503833A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-22 | 四川建筑职业技术学院 | 一种汽车尾气中动能和热能混合循环利用系统 |
-
2018
- 2018-06-27 CN CN201810677722.9A patent/CN108798847A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101191436A (zh) * | 2006-11-29 | 2008-06-04 | 上海通运汽车科技有限公司 | 一种汽车发动机排气涡轮发电装置 |
| EP2246540A1 (en) * | 2009-04-21 | 2010-11-03 | Boo-Sung Hwang | Vehicle power generation system using exhaust gas |
| CN201943788U (zh) * | 2010-12-15 | 2011-08-24 | 长沙中联重工科技发展股份有限公司 | 发动机排气管装置及具有其的发动机排气系统 |
| CN103415684A (zh) * | 2011-03-02 | 2013-11-27 | 金其太 | 燃气涡轮机 |
| CN103256111A (zh) * | 2013-05-02 | 2013-08-21 | 台州赛博汽车设计有限公司 | 一种汽车排气管 |
| CN203717217U (zh) * | 2014-03-05 | 2014-07-16 | 农革会 | 一种水力反冲击动力机 |
| CN106837494A (zh) * | 2017-03-26 | 2017-06-13 | 无锡飞述科技有限公司 | 一种发电机的尾气处理装置 |
| CN107503833A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-22 | 四川建筑职业技术学院 | 一种汽车尾气中动能和热能混合循环利用系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111219232A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-06-02 | 沐玉良 | 一种汽车尾气预处理系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108868979A (zh) | 一种能源节约型的新能源汽车发电系统及其方法 | |
| CN108798847A (zh) | 一种新能源汽车的发电装置与方法 | |
| US6810992B1 (en) | Sound producing vehicle exhaust system | |
| CN108868965A (zh) | 一种节能消声型的柴油发动机 | |
| CN108868978B (zh) | 一种热能回收利用型的新能源汽车发电机及其方法 | |
| CN116750359B (zh) | 一种爆珠生产用储料装置 | |
| CN108825340A (zh) | 新能源汽车的发电装置及其方法 | |
| CN108278139B (zh) | 一种补气式发动机尾气处理系统及其方法 | |
| CN205299555U (zh) | 一种磁旋式声波除灰器 | |
| CN103291386A (zh) | 涡轮增压器消声器 | |
| CN201461036U (zh) | 重型汽车用低背压阻抗复合排气消声器 | |
| CN108825341B (zh) | 一种汽车发动机动能回收装置及其方法 | |
| CN210837156U (zh) | 环形导流消音器 | |
| CN108331789A (zh) | 一种阻尼可调的磁流变压电排气消音器 | |
| CN108757130B (zh) | 一种柴油发动机的能量转换装置及其方法 | |
| CN2380690Y (zh) | 一种消声器 | |
| CN104153849A (zh) | 一种尾气噪音处理机构 | |
| CN207961087U (zh) | 一种阻尼可调的磁流变压电排气消音器 | |
| CN108316994A (zh) | 一种四冲程发动机消声器及其方法 | |
| CN110645078B (zh) | 一种汽车能源综合回收利用系统及其工作方法 | |
| CN215719031U (zh) | 一种柴油发电机组消音装置 | |
| CN201916030U (zh) | 一种汽车消声器及其筒体 | |
| CN219826977U (zh) | 一种降噪式涡轮增压器 | |
| CN218954333U (zh) | 一种实用性管道消音器 | |
| CN207795372U (zh) | 一种汽车用消音器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181113 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |