CN204041228U - 一种内燃机发电装置和汽车 - Google Patents

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刘君
王春华
杨静
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Abstract

本实用新型公开了一种内燃机发电装置，包括内燃机缸体和缸套，缸套安装在缸体上，在缸体上开设有缸体冷却通道，在缸套与缸体冷却通道之间安装第一热电模块，第一热电模块的高温端紧贴在缸套的外壁上，第一热电模块的低温端紧贴在冷却通道的外壁上，第一热电模块产生的电能输送至车载蓄电池。本实用新型还公开了一种汽车。本实用新型通过第一热电模块安装在缸套与缸体冷却通道之间，巧妙利用内燃机的冷却系统，对第一热电模块进行冷却，而且充分利用内燃机燃烧室热量发电，提高了内燃机热量利用率，降低了内燃机缸体温度。

Description

一种内燃机发电装置和汽车
技术领域
本实用新型涉及车辆领域，特别涉及一种内燃机发电装置和具有该内燃机发电装置的汽车。
背景技术
目前，内燃机中转变为机械功的热量与所消耗的热量的比值，通常的汽油发动机热效率为30％左右，非直喷柴油发动机通常为35％左右，而TDI发动机的燃油被直接喷射到燃烧室内，其燃烧效率可以达到43％。内燃机大部分热量被排放到大气中，一部分热量被内燃机的冷却系统消耗掉，另一部分热量被内燃机的尾气排管直接排放到大气中。如果对于这些被弃置的热量加以收集利用并转换为电能，这对于提高内燃机热效率、节省成本，保护环境都是非常有益的。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出一种内燃机发电装置和汽车，以解决内燃机热量利用率的问题。
一方面，本实用新型提供了一种内燃机发电装置，包括内燃机缸体和缸套，缸套安装在缸体上，在缸体上开设有缸体冷却通道，在缸套与缸体冷却通道之间安装第一热电模块，第一热电模块的高温端紧贴在缸套的外壁上，第一热电模块的低温端紧贴在缸体冷却通道的外壁上，第一热电模块产生的电能输送至车载蓄电池。
进一步地，第一热电模块与缸套之间设置有陶瓷片或导热绝缘布。
进一步地，第一热电模块与缸体冷却通道之间设置有陶瓷片或导热绝缘布。
另外，还提供了一种汽车，包括上述的内燃机发电装置。
本实用新型提供的一种内燃机发电装置和汽车，通过第一热电模块安装在缸套与缸体冷却通道之间，巧妙利用内燃机的冷却系统，对第一热电模块和进行冷却，而且充分利用内燃机燃烧室热量发电，提高了内燃机热量利用率，降低了内燃机缸体和缸盖温度。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型内燃机发电装置结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1所示，本实用新型优选的一种内燃机发电装置，包括内燃机缸体1和缸套10，缸套10安装在缸体1上，在缸体1上开设有缸体冷却通道2。缸套10内安装有连杆活塞机构(图中未示出)，缸体冷却通道2内充满有冷却液，冷却通道与内燃机的冷却系统相通。在缸体1上安装有缸盖6，在缸盖6上设置有燃烧室8和缸盖冷却通道4，缸盖冷却通道4与内燃机的冷却系统相通。缸盖6上还开设有进气通道7和排气通道5以及火花塞11、配气机构(图中未示出)。
在缸套10与缸体冷却通道2之间安装第一热电模块3，第一热电模块3的高温端紧贴在缸套10的外壁上，第一热电模块3的低温端紧贴在缸体冷却通道2的外壁上，第一热电模块3产生的电能输送至车载蓄电池(图中未示出)。
为了保护第一热电模块3和绝缘导热，在第一热电模块3与缸套10和缸体冷却通道2之间设置有陶瓷片或导热绝缘布。为了绝缘导热，缸套10也可以采用陶瓷材料制造。
缸盖冷却通道4与燃烧室8之间设置有第二热电模块9，第二热电模块9的高温端紧贴在燃烧室8，第二热电模块9的低温端紧贴在缸盖冷却通道4的外壁上，第二热电模块9产生的电能输送至车载蓄电池(图中未示出)。
为了保护第二热电模块9和绝缘导热，在第二热电模块9与燃烧室8和缸盖冷却通道4之间设置有陶瓷片或导热绝缘布。为了绝缘导热，燃烧室8外壁采用陶瓷材料制造。
第一热电模块3和第二热电模块9可选择耐高温的硅锗合金热电材料布制成，热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料，在最高运行温度可达到1300摄氏度。然后通过掺杂制成P型和N型半导体，P型半导体与车载蓄电池正极相连，N型半导体与车载蓄电池负极相连。
本实用新型内燃机发电装置工作原理如下：
发动机缸套10内温度随进气行程、压缩行程、作功行程、排气行程循环周期变化，在进气行程最低，作功行程开始时温度最高。如柴油发动机在压缩终了时缸套10内温度达500-700℃，柴油喷入燃烧室8后被压燃，缸套10内温度急剧上升，可达1800-2200℃。汽油发动机缸套10温度最低是进气时大概400度，最高是作功行程开始时也是2000多度。内燃机冷却系统温度一般控制在80至90度左右。第一热电模块3和第二热电模块9在两个温差的作用下，会产生电流，温差越大，电流就会越大。将该电力与车载蓄电池相连，进行储存。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种内燃机发电装置，包括内燃机缸体(1)和缸套(10)，缸套(10)安装在缸体(1)上，在缸体(1)上开设有缸体冷却通道(2)；其特征在于，在缸套(10)与缸体冷却通道(2)之间安装第一热电模块(3)，第一热电模块(3)的高温端紧贴在缸套(10)的外壁上，第一热电模块(3)的低温端紧贴在缸体冷却通道(2)的外壁上；第一热电模块(3)与缸套(10)之间设置有陶瓷片或导热绝缘布；第一热电模块(3)与缸体冷却通道(2)之间设置有陶瓷片或导热绝缘布； 
在缸体(1)上安装有缸盖(6)，在缸盖(6)上设置有燃烧室(8)和缸盖冷却通道(4)，缸盖冷却通道(4)与燃烧室(8)之间设置有第二热电模块(9)，第二热电模块(9)的高温端紧贴在燃烧室(8)，第二热电模块(9)的低温端紧贴在缸盖冷却通道(4)的外壁上；在第二热电模块(9)与燃烧室(8)和缸盖冷却通道(4)之间设置有陶瓷片或导热绝缘布；第二热电模块(9)和第一热电模块(3)产生的电能输送至车载蓄电池。 
2.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1所述的内燃机发电装置。 
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105569796A (zh) * 2015-12-18 2016-05-11 燕山大学 一种基于温差发电式内燃机冷却装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105569796A (zh) * 2015-12-18 2016-05-11 燕山大学 一种基于温差发电式内燃机冷却装置
CN105569796B (zh) * 2015-12-18 2018-09-04 燕山大学 一种基于温差发电式内燃机冷却装置

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