一种利用汽车排气的储能装置
技术领域
本发明涉及能源回收领域,具体为一种利用汽车排气的储能装置。
背景技术
常规汽车是依靠汽油在发动机的气缸内燃烧产生的能量来前行,但现今技术的发动机无法将汽油燃烧的能量完全利用,大部分燃料中的能量会随着发动机的排气环节排入排气管中,并随着排气管排到大气中,而现有的排气管中并没有设计有能量回收装置,因此可研制一种能够将汽车排气中的能量进行回收的装置,进而将汽车排气的能量进行收集并转化储存利用起来,进一步提高能源的利用率。
发明内容
技术问题:现今技术的发动机无法将汽油燃烧的能量完全利用,大部分燃料中的能量会随着发动机的排气环节排入排气管中,并随着排气管排到大气中,白白的浪费掉。
为解决上述问题,本例设计了一种利用汽车排气的储能装置,本例的一种利用汽车排气的储能装置,包括排气管,所述排气管左端可与排气歧管连接,所述排气管右端可与后端排气管连接,所述排气管管壁上阵列设有四个散热片,所述散热片可对所述排气管进行散热,所述排气管内设有排气腔,进而汽车尾气可通过所述排气腔流入后端排气管,所述排气腔内设有涡轮装置,进而所述排气腔内的尾气流速较高时,可驱动所述涡轮装置运行,所述排气管上下两壁内对称的设有储能箱,所述储能箱内设有储能腔,所述储能腔内设有储能机构,所述储能机构与所述涡轮装置连接,进而当所述涡轮装置运行时,可驱动所述储能机构,进而可将排气管内尾气的能量进行收集,所述排气腔上下两侧壁内对称的设有冷却液管道,所述冷却液管道内充有冷却液,进而可对所述排气管进行冷却,所述冷却液管道内设有温度传感器,所述温度传感器可对冷却液的温度进行检测,所述储能箱内设有动力腔,所述动力腔内设有动力机构,所述动力机构与所述温度传感器电性连接,所述动力腔左壁内设有传动腔,所述传动腔内设有散热装置,所述散热装置可对所述排气管进行散热,进而可使整个装置不会因为高温而损坏,同时也能为排气管进行散热。
其中,所述涡轮装置包括可转动的设于所述排气腔内的中央轴,所述中央轴两端延伸出所述排气腔上下两侧壁,所述中央轴上固设有涡轮,所述中央轴上下两端对称设有电磁齿轮,所述电磁齿轮下端可与所述储能机构啮合连接,所述排气腔上下两侧壁内固设有气流传感器,所述气流传感器右端电性连接设有两条第一电线,所述第一电线右端与所述电磁齿轮左端电性连接,进而所述气流传感器可通过所述第一电线启动所述电磁齿轮运行。
有益地,所述气流传感器内设有气流管道,所述气流管道内设有可左右滑动的管道滑块,所述管道滑块右端固设有管道弹簧,所述管道滑块右端固设有定位块,所述定位块固设于所述气流管道内,所述定位块内固设有两条所述第一电线,进而当尾气流速较高时,尾气流入所述气流管道内并推动所述管道滑块向右滑动,使得所述管道滑块挤压所述管道弹簧并与所述第一电线接触,进而使得电磁齿轮通电产生磁性,同时气流推动所述涡轮转动,所述涡轮带动所述中央轴转动,所述中央轴带动所述电磁齿轮转动。
其中,所述储能机构包括固设于所述储能腔内的发电机,所述发电机上端固设有输入轴,所述输入轴上套设有第一空心轴,所述第一空心轴与所述输入轴通过花键连接,所述第一空心轴上端固设有磁性齿轮,所述磁性齿轮可与所述电磁齿轮磁性连接,所述输入轴下端固设有连接块,所述连接块下端固设有可拉伸的小弹簧,所述小弹簧下端固设有固定块,所述固定块固设于所述储能腔内。
有益地,所述发电机右端电性连接设有第二电线,所述第二电线右端电性连接设有电池,当电磁齿轮通电后,所述电磁齿轮可与所述磁性齿轮啮合,进而所述中央轴通过所述电磁齿轮和所述磁性齿轮带动所述第一空心轴转动,所述第一空心轴通过所述输入轴可驱动所述发电机,进而所述发电机开始发电并通过所述第二电线为所述电池充电。
其中,所述动力机构包括固设于所述动力腔内的电机,所述电机右端电性连接设有第三电线,所述第三电线右端与所述电池电性连接,进而所述电池可通过所述第三电线为所述电机供电,所述电机左端动力连接设有动力轴,所述动力轴左端固设有磁性盘。
有益地,所述动力腔左壁内设有可转动的第一传动轴,所述第一传动轴上套设有第二空心轴,所述第二空心轴与所述第一传动轴通过花键连接,所述第二空心轴外壁面上下对称的设有复位块,所述复位块左端固设有复位弹簧,所述复位弹簧左端固设于所述动力腔左壁,当所述电机启动时,可带动所述动力轴转动,所述动力轴可带动所述磁性盘转动,此时对所述电磁盘通电,使得所述电磁盘产生磁性并与所述磁性盘吸合,进而所述磁性盘通过所述电磁盘带动所述复位弹簧转动,所述复位弹簧带动所述第一传动轴转动。
其中,所述温度传感器包括固设于所述温度传感器内的导电块,所述导电块下端设有长弹簧和短弹簧,所述长弹簧下端设有热敏金属块,所述短弹簧下端设有金属块,所述金属块和所述热敏金属块会随着温度的变化产生形变,改变自身长度,所述导电块上端连接设有两条第四电线,所述第四电线靠近所述排气腔一端与所述电磁盘电性连接,当所述冷却液管道内的冷却液温度上升时,会导致所述热敏金属块和所述金属块开始膨胀,由于所述热敏金属块的膨胀系数比所述金属块更大,进而当温度达到一定值时,所述热敏金属块左端会和所述金属块接触,进而使得所述第四电线接通,进而所述第四电线可启动所述电磁盘。
其中,所述散热装置包括右端延伸入所述传动腔内的第一传动轴,所述第一传动轴上连接设有第一锥齿轮,所述第一锥齿轮上端啮合连接设有第二锥齿轮,所述第二锥齿轮轴心固设有第一风扇轴,所述第一风扇轴上端靠近所述排气腔一端固设有第一风扇,所述第一锥齿轮下端啮合连接设有第三锥齿轮,所述第二锥齿轮轴心固设有第二传动轴,所述第二传动轴上连接设有皮带,所述传动腔上下壁之间可转动的设有第二风扇轴,所述第二风扇轴上固设有第二皮带轮,所述第二皮带轮与所述皮带右端连接,所述第二风扇轴上端固设有第二风扇,所述第二锥齿轮左端啮合连接设有第四锥齿轮,所述第四锥齿轮轴心设有第三传动轴,所述第三传动轴可转动的设于所述传动腔左壁内,所述第三传动轴右端延伸入所述冷却液管道内并固设有冷却液循环器;
当所述第一传动轴转动时,可带动所述第一锥齿轮、所述第二锥齿轮、所述第三锥齿轮、所述第四锥齿轮同时转动,进而所述第二锥齿轮通过所述第一风扇轴带动所述第一风扇转动,所述第三锥齿轮通过所述、所述第二传动轴、所述皮带、所述第二皮带轮带动所述第二风扇轴转动,所述第二风扇轴带动所述第二风扇转动,进而所述第二风扇和所述第一风扇可对所述散热片进行散热,同时所述第四锥齿轮带动所述第三传动轴转动,所述第三传动轴带动所述冷却液循环器转动,所述冷却液循环器进而可使所述冷却液管道内的冷却液进行循环流动散热。
本发明的有益效果是:本发明结构简单,维护便利,使用方便,本装置可自动的将汽车排气中的能量进行回收利用并储存在储能装置中,同时由于排气温度较高,本装置还可通过降温机构来对排气管进行快速散热,进而可有效的降低排气管的温度,保护装置,使装置能够稳定的运行。
附图说明
为了易于说明,本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为本发明的一种利用汽车排气的储能装置的整体结构示意图;
图2为图1的“A”结构的放大示意图;
图3为图1的“B”结构的放大示意图;
图4为图1的“C”结构的放大示意图;
图5为图1的“D”结构的放大示意图;
图6为图1的“E”结构的放大示意图。
具体实施方式
下面结合图1-图6对本发明进行详细说明,为叙述方便,现对下文所说的方位规定如下:下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
本发明涉及一种利用汽车排气的储能装置,主要应用于发动机能源回收领域,下面将结合本发明附图对本发明做进一步说明:
本发明所述的一种利用汽车排气的储能装置,包括排气管11,所述排气管11左端可与排气歧管连接,所述排气管11右端可与后端排气管连接,所述排气管11管壁上阵列设有四个散热片16,所述散热片16可对所述排气管11进行散热,所述排气管11内设有排气腔12,进而汽车尾气可通过所述排气腔12流入后端排气管,所述排气腔12内设有涡轮装置401,进而所述排气腔12内的尾气流速较高时,可驱动所述涡轮装置401运行,所述排气管11上下两壁内对称的设有储能箱17,所述储能箱17内设有储能腔100,所述储能腔100内设有储能机构101,所述储能机构101与所述涡轮装置401连接,进而当所述涡轮装置401运行时,可驱动所述储能机构101,进而可将排气管内尾气的能量进行收集,所述排气腔12上下两侧壁内对称的设有冷却液管道15,所述冷却液管道15内充有冷却液,进而可对所述排气管11进行冷却,所述冷却液管道15内设有温度传感器69,所述温度传感器69可对冷却液的温度进行检测,所述储能箱17内设有动力腔300,所述动力腔300内设有动力机构301,所述动力机构301与所述温度传感器69电性连接,所述动力腔300左壁内设有传动腔200,所述传动腔200内设有散热装置201,所述散热装置201可对所述排气管11进行散热,进而可使整个装置不会因为高温而损坏,同时也能为排气管进行散热。
根据实施例,以下对所述涡轮装置401进行详细说明,所述涡轮装置401包括可转动的设于所述排气腔12内的中央轴71,所述中央轴71两端延伸出所述排气腔12上下两侧壁,所述中央轴71上固设有涡轮14,所述中央轴71上下两端对称设有电磁齿轮27,所述电磁齿轮27下端可与所述储能机构101啮合连接,所述排气腔12上下两侧壁内固设有气流传感器57,所述气流传感器57右端电性连接设有两条第一电线61,所述第一电线61右端与所述电磁齿轮27左端电性连接,进而所述气流传感器57可通过所述第一电线61启动所述电磁齿轮27运行。
有益地,所述气流传感器57内设有气流管道56,所述气流管道56内设有可左右滑动的管道滑块58,所述管道滑块58右端固设有管道弹簧59,所述管道滑块58右端固设有定位块62,所述定位块62固设于所述气流管道56内,所述定位块62内固设有两条所述第一电线61,进而当尾气流速较高时,尾气流入所述气流管道56内并推动所述管道滑块58向右滑动,使得所述管道滑块58挤压所述管道弹簧59并与所述第一电线61接触,进而使得电磁齿轮27通电产生磁性,同时气流推动所述涡轮14转动,所述涡轮14带动所述中央轴71转动,所述中央轴71带动所述电磁齿轮27转动。
根据实施例,以下对所述储能机构101进行详细说明,所述储能机构101包括固设于所述储能腔100内的发电机36,所述发电机36上端固设有输入轴32,所述输入轴32上套设有第一空心轴31,所述第一空心轴31与所述输入轴32通过花键连接,所述第一空心轴31上端固设有磁性齿轮29,所述磁性齿轮29可与所述电磁齿轮27磁性连接,所述输入轴32下端固设有连接块33,所述连接块33下端固设有可拉伸的小弹簧34,所述小弹簧34下端固设有固定块35,所述固定块35固设于所述储能腔100内。
有益地,所述发电机36右端电性连接设有第二电线37,所述第二电线37右端电性连接设有电池72,当电磁齿轮27通电后,所述电磁齿轮27可与所述磁性齿轮29啮合,进而所述中央轴71通过所述电磁齿轮27和所述磁性齿轮29带动所述第一空心轴31转动,所述第一空心轴31通过所述输入轴32可驱动所述发电机36,进而所述发电机36开始发电并通过所述第二电线37为所述电池72充电。
根据实施例,以下对所述动力机构301进行详细说明,所述动力机构301包括固设于所述动力腔300内的电机38,所述电机38右端电性连接设有第三电线73,所述第三电线73右端与所述电池72电性连接,进而所述电池72可通过所述第三电线73为所述电机38供电,所述电机38左端动力连接设有动力轴39,所述动力轴39左端固设有磁性盘41。
有益地,所述动力腔300左壁内设有可转动的第一传动轴47,所述第一传动轴47上套设有第二空心轴46,所述第二空心轴46与所述第一传动轴47通过花键连接,所述第二空心轴46外壁面上下对称的设有复位块45,所述复位块45左端固设有复位弹簧44,所述复位弹簧44左端固设于所述动力腔300左壁,当所述电机38启动时,可带动所述动力轴39转动,所述动力轴39可带动所述磁性盘41转动,此时对所述电磁盘43通电,使得所述电磁盘43产生磁性并与所述磁性盘41吸合,进而所述磁性盘41通过所述电磁盘43带动所述复位弹簧44转动,所述复位弹簧44带动所述第一传动轴47转动。
根据实施例,以下对所述温度传感器69进行详细说明,所述温度传感器69包括固设于所述温度传感器69内的导电块64,所述导电块64下端设有长弹簧65和短弹簧66,所述长弹簧65下端设有热敏金属块68,所述短弹簧66下端设有金属块67,所述金属块67和所述热敏金属块68会随着温度的变化产生形变,改变自身长度,所述导电块64上端连接设有两条第四电线63,所述第四电线63靠近所述排气腔12一端与所述电磁盘43电性连接,当所述冷却液管道15内的冷却液温度上升时,会导致所述热敏金属块68和所述金属块67开始膨胀,由于所述热敏金属块68的膨胀系数比所述金属块67更大,进而当温度达到一定值时,所述热敏金属块68左端会和所述金属块67接触,进而使得所述第四电线63接通,进而所述第四电线63可启动所述电磁盘43。
根据实施例,以下对所述散热装置201进行详细说明,所述散热装置201包括右端延伸入所述传动腔200内的第一传动轴47,所述第一传动轴47上连接设有第一锥齿轮53,所述第一锥齿轮53上端啮合连接设有第二锥齿轮52,所述第二锥齿轮52轴心固设有第一风扇轴23,所述第一风扇轴23上端靠近所述排气腔12一端固设有第一风扇22,所述第一锥齿轮53下端啮合连接设有第三锥齿轮54,所述第二锥齿轮52轴心固设有第二传动轴49,所述第二传动轴49上连接设有皮带51,所述传动腔200上下壁之间可转动的设有第二风扇轴19,所述第二风扇轴19上固设有第二皮带轮21,所述第二皮带轮21与所述皮带51右端连接,所述第二风扇轴19上端固设有第二风扇18,所述第二锥齿轮52左端啮合连接设有第四锥齿轮55,所述第四锥齿轮55轴心设有第三传动轴26,所述第三传动轴26可转动的设于所述传动腔200左壁内,所述第三传动轴26右端延伸入所述冷却液管道15内并固设有冷却液循环器25,当所述第一传动轴47转动时,可带动所述第一锥齿轮53、所述第二锥齿轮52、所述第三锥齿轮54、所述第四锥齿轮55同时转动,进而所述第二锥齿轮52通过所述第一风扇轴23带动所述第一风扇22转动,所述第三锥齿轮54通过所述48、所述第二传动轴49、所述皮带51、所述第二皮带轮21带动所述第二风扇轴19转动,所述第二风扇轴19带动所述第二风扇18转动,进而所述第二风扇18和所述第一风扇22可对所述散热片16进行散热,同时所述第四锥齿轮55带动所述第三传动轴26转动,所述第三传动轴26带动所述冷却液循环器25转动,所述冷却液循环器25进而可使所述冷却液管道15内的冷却液进行循环流动散热。
以下结合图1至图6对本文中的一种利用汽车排气的储能装置的使用步骤进行详细说明:初始状态时,所述涡轮14不转动,所述电磁齿轮27不通电且与所述磁性齿轮29分离,所述发电机36不发电,所述电机38不启动,所述电磁盘43不通电且与所述磁性盘41分离,所述第二风扇18、所述第一风扇22、所述冷却液循环器25不转动,当尾气流速较高时,装置开始运行,汽车尾气流入所述气流管道56内并推动所述管道滑块58向右滑动,使得所述管道滑块58挤压所述管道弹簧59并与所述第一电线61接触,进而使得电磁齿轮27通电产生磁性,同时气流推动所述涡轮14转动,所述涡轮14带动所述中央轴71转动,所述中央轴71带动所述电磁齿轮27转动,当电磁齿轮27通电后,所述电磁齿轮27可吸引所述磁性齿轮29,进而所述电磁齿轮27与所述磁性齿轮29啮合,所述中央轴71通过所述电磁齿轮27和所述磁性齿轮29带动所述第一空心轴31转动,所述第一空心轴31通过所述输入轴32驱动所述发电机36,进而所述发电机36开始发电并通过所述第二电线37为所述电池72充电,当所述排气管11温度持续上升时,使得所述冷却液管道15内的冷却液温度上升,进而导致所述热敏金属块68和所述金属块67开始膨胀,由于所述热敏金属块68的膨胀系数比所述金属块67更大,当温度达到一定值时,所述热敏金属块68左端会和所述金属块67接触,使得所述第四电线63接通,进而通过所述第四电线63使得所述电磁盘43通电,同时所述电池72通过所述第三电线73启动所述电机38,所述电机38带动所述动力轴39转动,所述动力轴39带动所述磁性盘41转动,此时电磁盘43通电产生磁性并与所述磁性盘41吸合,进而所述磁性盘41通过所述电磁盘43带动所述复位弹簧44转动,所述复位弹簧44带动所述第一传动轴47转动,当所述第一传动轴47转动时,带动所述第一锥齿轮53、所述第二锥齿轮52、所述第三锥齿轮54、所述第四锥齿轮55同时转动,进而所述第二锥齿轮52通过所述第一风扇轴23带动所述第一风扇22转动,所述第三锥齿轮54通过所述48、所述第二传动轴49、所述皮带51、所述第二皮带轮21带动所述第二风扇轴19转动,所述第二风扇轴19带动所述第二风扇18转动,进而所述第二风扇18和所述第一风扇22可对所述散热片16进行散热,同时所述第四锥齿轮55带动所述第三传动轴26转动,所述第三传动轴26带动所述冷却液循环器25转动,所述冷却液循环器25进而可使所述冷却液管道15内的冷却液进行循环流动散热,进而可有效降低所述排气管11的温度。
本发明的有益效果是:本发明结构简单,维护便利,使用方便,本装置可自动的将汽车排气中的能量进行回收利用并储存在储能装置中,同时由于排气温度较高,本装置还可通过降温机构来对排气管进行快速散热,进而可有效的降低排气管的温度,保护装置,使装置能够稳定的运行。
以上所述,仅为发明的具体实施方式,但发明的保护范围并不局限于此,任何不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在发明的保护范围之内。因此,发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。