[發明專利]用于活塞裝置的發電機

在審

• 申請號: 201580071339.3
• 申請日: 2015-07-01
• 公開（公告）號: CN107110062A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發明（設計）人: J·O·諾伊恩多夫;R·格拉德溫;P·蓋特維
• 申請（專利權）人: 費德羅-莫格爾有限責任公司
• 主分類號: F02F3/00
• 分類號: F02F3/00;H01L35/02;H01L35/32
• 代理公司: 北京市君合律師事務所11517
• 代理人: 吳龍瑛,閔森森

1.一種活塞組件，其特征在于，所述活塞組件包括：

活塞，所述活塞包括暴露于來自內燃發動機的燃燒室的熱量之下的燃燒碗表面；

所述活塞包括朝向與燃燒碗表面相反、暴露于冷卻介質之下的活塞頂內表面；

電子儀表單元，所述電子儀表單元耦接至所述活塞，用于監控所述活塞和/或發動機的至少一個狀態；以及

熱電模塊，所述熱電模塊耦接至所述電子儀表單元和所述活塞的活塞頂內表面，用于暴露于所述冷卻介質和所述來自燃燒室的熱量之下，其中所述熱電模塊將所述冷卻介質與所述來自燃燒室的熱量之間的溫差轉換成能量，并將所述能量傳輸到所述電子儀表單元。

2.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述熱電模塊沿所述活塞的中心軸設置。

3.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件還包括冷卻介質供應源，用于提供冷卻介質給所述活塞頂內表面和所述熱電模塊。

4.根據權利要求3所述的活塞組件，其特征在于，所述冷卻介質供應源是噴嘴，而所述冷卻介質是冷卻流體的噴液。

5.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件還包括設置于所述熱電模塊與所述電子儀表單元之間的電力管理電子裝置，用于接收來自于所述熱電模塊的能量，并在將所述能量從所述熱電模塊傳輸到所述電子儀表單元之前調節所述能量。

6.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件包括散熱器，所述散熱器與所述活塞頂內表面相對地耦接至所述熱電模塊，用于暴露于所述冷卻介質。

7.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件包括與所述熱電模塊分開的電源，所述電源耦接至所述電子儀表單元，用于為所述電子儀表單元提供額外的能量。

8.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞組件包括沿所述活塞設置于多個位置的多個熱電偶，用于測量所述活塞在所述各個位置的溫度；并且每個所述熱電偶耦接至所述電子儀表單元，用于將各個所述位置的溫度提供給所述電子儀表單元。

9.根據權利要求1所述的活塞組件，其特征在于，所述活塞包括限定所述燃燒碗表面和所述活塞頂內表面的冠部；

所述冠部包括多個用于保持活塞環的環形凹槽；

所述活塞包括一對彼此由銷座隔開的裙部，其中所述銷座限定用于接納活塞銷的銷孔；

所述電子儀表單元通過緊固件安裝于所述活塞的一個銷座上；

所述電子儀表單元包括接地端和電力輸入端，用于接收來自所述熱電模塊的能量；

所述電子儀表單元包括數據收集器，用于獲取所述活塞或所述發動機的至少一個狀態、存儲關于所述至少一個狀態的數據以及發送所述數據到計算機；

所述電子儀表單元包括用于存儲所述數據的存儲器、處理器和用于發送所述數據到計算機的無線電裝置；

在所述活塞的中心軸處，所述熱電模塊通過導熱環氧樹脂熱耦接至所述活塞頂內表面；

所述活塞組件還包括：

沿所述活塞設置于多個位置的多個熱電偶，用于測量所述活塞在各個所述位置的溫度；

每個所述熱電偶耦接至所述電子儀表單元，用于將各個所述位置的溫度提供給所述電子儀表單元；

相對于所述活塞頂內表面耦接至所述熱電模塊的散熱器；

設置于所述熱電模塊與所述電子儀表單元之間的電力管理電子裝置，用于接收來自于所述熱電模塊的能量并在將所述能量從所述熱電模塊傳輸到所述電子儀表單元之前調節所述能量；以及

靠近所述活塞設置的冷卻介質供應源，用于將冷卻介質提供給所述活塞頂內表面、所述散熱器和所述熱電模塊，其中所述冷卻介質供應源是噴嘴，而所述冷卻介質是冷卻油的噴液。

10.一種用于在發動機中使用活塞期間監控活塞和/或內燃發動機的至少一個狀態的系統，其特征在于，所述系統包括：

電子儀表單元，用于耦接至活塞并監控所述活塞和/或發動機的至少一個狀態；以及

耦接至所述電子儀表單元的熱電模塊，用于耦接至所述活塞并將冷卻流體與來自燃燒室的熱量之間的溫差轉換成能量，并將所述能量傳輸到所述電子儀表單元。

11.根據權利要求10所述的系統，其特征在于，所述熱電模塊沿所述活塞的中心軸設置。