[發明專利]一種汽車動力系統

有效

• 申請號: 201510024519.8
• 申請日: 2015-01-16
• 公開（公告）號: CN104608651A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 黃斌;黃楚媛
• 申請（專利權）人: 黃斌;黃楚媛
• 主分類號: B60L11/02
• 分類號: B60L11/02;F02G1/053
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;王鵬麗

技術領域

本發明涉及一種汽車動力系統，尤其涉及一種使用等功率輸出的斯特林發動機的汽車動力系統，屬于車輛動力技術領域。

背景技術

外燃機是一種外燃的閉式循環往復活塞式熱力發動機，有別于依靠燃料在發動機內部燃燒獲得動力的內燃機。它使用氫氣、氦氣或氮氣作為工質，在四個封閉的氣缸內充有一定容積的工質。氣缸一端為熱腔，另一端為冷腔。工質在低溫冷腔中壓縮，然后流到高溫熱腔中迅速加熱，膨脹做功。燃料在氣缸外的燃燒室內連續燃燒，通過加熱器傳給工質，工質不直接參與燃燒，也不需要更換。

外燃機可以燃燒各種可燃氣體，如：天然氣、沼氣、石油氣、氫氣、煤氣等，也可燃燒柴油、液化石油氣等液態燃料，還可以燃燒木材以及利用太陽能等。只要熱腔達到700℃，外燃機即可做功運行，環境溫度越低，工作效率越高。外燃機避免了傳統內燃機的震爆做功問題，實現了高效率、低噪音、低污染和低運行成本。另一方面，外燃機的出力和效率不受海拔高度影響，非常適合于高海拔地區使用。

斯特林發動機是一種通過氣體受熱膨脹、遇冷壓縮而產生動力的典型的外燃機。在現有動力系統中，當使用斯特林發動機作為動力源時，直接驅動外部做功機構進行做功。在實際使用過程中，需要根據外部載荷的功率對斯特林發動機的輸出功率進行調節。而斯特林發動機的功率調節系統非常復雜，如果可以通過對斯特林發動機的配載設備進行改進，從而改動斯特林發動機的功率輸出方式，簡化或省略其功率調節系統，將會極大地擴展斯特林發動機的應用范圍，并簡化結構。

在專利號為ZL?201120477117.0的中國實用新型專利中，公開了一種電控配氣活塞液壓傳動斯特林發動機，它包括斯特林發動機、液壓馬達、液壓油箱、發電機、蓄電池和控制器，斯特林發動機內部設置有電機和與電機連接的配氣活塞，電機與控制器連接，斯特林發動機通過液壓管路同液壓油箱和液壓馬達連接并組成回路，液壓馬達的動力輸出端與發電機連接，發電機與蓄電池連接，蓄電池與控制器連接。該實用新型具有密封性好、結構簡單、成本低、功率調節方便等優點。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種新型的汽車動力系統，它使用等功率輸出的斯特林發動機。

為實現上述發明目的，本發明采用下述的技術方案：

一種汽車動力系統，包括斯特林發動機、發電機、緩沖電池組、電動機，其中，斯特林發動機用于實現等功率輸出，驅動發電機向緩沖電池組充電，所述緩沖電池組用于儲存發電機產生的電能，并按需向電動機供電；

此外，還包括分別與所述斯特林發動機和所述緩沖電池組連接的電力控制系統，所述電力控制系統用于控制所述緩沖電池組中多個電池分組獨立進行充放電。

其中較優地，在所述緩沖電池組的每個電池分組的充電電路和放電電路中分別接入電控開關元件，并將所述電控開關元件與所述電力控制系統中的充放電控制器連接。

其中較優地，所述電控開關元件是三極管、開關電路、或者由多個二極管組成的三端控制開關中的任意一種。

其中較優地，所述斯特林發動機的燃燒室內部設置有多個均勻分布的加熱器和再發熱器，所述加熱器和所述再發熱器豎直設置在燃燒室內部。

其中較優地，所述斯特林發動機使用蜂窩狀固體燃料，所述蜂窩狀固體燃料具有貫通上下的多個通孔，用于插入所述斯特林發動機的加熱器和再發熱器；

所述蜂窩狀固體燃料還具有貫通上下的多個第二通孔，用于空氣流通。

其中較優地，所述蜂窩狀固體燃料的外表面上還設置有用于引導空氣流向的導流槽，所述導流槽的一端延伸至所述蜂窩狀固體燃料的端部。

其中較優地，所述斯特林發動機的燃燒室的頂部或底部可開合。

其中較優地，所述斯特林發動機的燃燒室的底部設置有控制氣門，頂部設置有用于向外排出空氣的多個導流孔。

本發明所提供的新型汽車動力系統，使用等功率輸出的斯特林發動機，從而省去了斯特林發動機的功率調節系統，簡化了汽車內部結構。并且，通過電力控制系統控制緩沖電池組中的各個電池分組的獨立充放電，還使得斯特林發動機可以在不使用汽車動力的情況下對緩沖電池組進行充電，使得緩沖電池組的充電不受限制。

附圖說明

圖1是本發明提供的汽車動力系統的結構示意圖；

圖2是本發明提供的汽車動力系統中，緩沖電池組的充放電電路及控制電路示意圖；

圖3是本汽車動力系統的一個實施例中，使用的斯特林發動機的結構示意圖；

圖4是圖3所示的斯特林發動機所用的蜂窩狀圓柱形固體燃料的結構示意圖。