[發(fā)明專利]一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610761898.3
• 申請(qǐng)日: 2016-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN106335378B
• 公開（公告）日: 2017-09-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于宙;王祖光;陳雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州衡源汽車科技有限公司
• 主分類號(hào): B60L11/12
• 分類號(hào): B60L11/12
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,鄭新軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電裝置。

背景技術(shù)

為了提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力，目前的電動(dòng)汽車通常都采用混合動(dòng)力，即在電動(dòng)汽車內(nèi)安裝增程器，增程器即為一套發(fā)電系統(tǒng)，通過內(nèi)燃機(jī)對(duì)氣缸做功，氣缸通過曲柄將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)電，發(fā)電機(jī)的發(fā)出的電一部位用于驅(qū)動(dòng)汽車行駛，另一部分電則存儲(chǔ)到電池內(nèi)。然而目前的氣缸、曲柄這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)中，曲軸在活塞移動(dòng)、換向過程中承受很大的沖擊力，該沖擊力導(dǎo)致能量損耗，從而導(dǎo)致總效率降低；例如：中國專利申請(qǐng)公布號(hào)：CN103715828A，公開公告日2014年1月19日，公開了一種車用發(fā)電式增程器發(fā)電機(jī)組，該種增程器的發(fā)電機(jī)組采用曲柄連接輸出機(jī)構(gòu)，能耗大，能量損失大，發(fā)電機(jī)發(fā)電效率低。

為了克服曲軸造成能量損耗，目前有一種方案是直接將氣缸與永磁直線發(fā)電機(jī)連接，省去了曲軸，氣缸的直線運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)永磁直線發(fā)電機(jī)發(fā)電，然而該方案也存在諸多問題：（1）永磁直線發(fā)電機(jī)靠近氣缸，氣缸高頻移動(dòng)導(dǎo)致周圍溫度較高，溫度對(duì)永磁直線發(fā)電機(jī)的永磁體產(chǎn)生負(fù)面影響，容易導(dǎo)致退磁；（2）永磁直線發(fā)電機(jī)中，由于磁場位置和線圈不是線性關(guān)系，阻滯力也不是線性的，因此，整體難以控制、輸出電流穩(wěn)定性差。例如：中國專利授權(quán)公告號(hào)：CN102434277B，授權(quán)公告日2013年9月18日，公開了一種內(nèi)燃永磁直線發(fā)電裝置，包括兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的兩沖程內(nèi)燃室和一臺(tái)包括線圈定子、動(dòng)桿以及同軸套接在動(dòng)桿上的永磁動(dòng)子的永磁直線發(fā)電機(jī)，永磁動(dòng)子包括兩組散熱環(huán)、兩組隔熱環(huán)以及充磁永磁環(huán)組，動(dòng)桿包括兩動(dòng)桿導(dǎo)熱段、隔熱段與動(dòng)桿永磁段。該方案中為了解決永磁直線發(fā)電裝置的退磁問題而設(shè)計(jì)的很復(fù)雜，成本非常高，而且永磁直線發(fā)電裝置仍然會(huì)受到溫度影響而降低發(fā)電效率以及能量轉(zhuǎn)化率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，提供了一種性能穩(wěn)定，能量轉(zhuǎn)化率高、發(fā)電效率高的增程式電動(dòng)汽車發(fā)電裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種增程式電動(dòng)汽車發(fā)電裝置，包括主缸體、缸蓋，所述主缸體的下端兩側(cè)各設(shè)有一個(gè)氣缸，主缸體內(nèi)填充有液體介質(zhì)，所述的主缸體內(nèi)設(shè)有活塞缸、介質(zhì)缸，所述介質(zhì)缸的兩端側(cè)面分別通過連接管與活塞缸的兩端側(cè)面連通，所述的活塞缸內(nèi)設(shè)有活塞，所述活塞的兩端分別設(shè)有與氣缸同軸連接的活塞桿，所述介質(zhì)缸的兩端分別設(shè)有進(jìn)液單向閥，所述介質(zhì)缸的中間部位設(shè)有出液通道，所述出液通道的兩側(cè)分別設(shè)有出液單向閥，所述出液通道的外端連接有集液缸，所述集液缸的側(cè)面設(shè)有出液管，所述出液管的外端設(shè)有導(dǎo)流罩，所述的導(dǎo)流罩內(nèi)設(shè)有渦輪，所述主缸體的內(nèi)壁設(shè)有與渦輪連接的發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)上的導(dǎo)電端子伸出主缸體外；所述的導(dǎo)流罩呈錐形，所述的渦輪包括渦輪軸、固定在渦輪軸上的若干渦輪盤，所述渦輪盤的直徑從導(dǎo)流罩的小徑端到導(dǎo)流罩的大徑端依次增大。

當(dāng)電動(dòng)汽車的電池電量用完時(shí)，內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)氣缸動(dòng)作，兩個(gè)氣缸的相位相差180度，氣缸帶動(dòng)活塞缸內(nèi)的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而把主缸體中的液體介質(zhì)源源不斷的吸入介質(zhì)缸內(nèi)并從出液通道處進(jìn)入集液缸內(nèi)，集液缸內(nèi)的介質(zhì)從出液管處噴入渦輪上帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪通過渦輪軸帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，發(fā)電機(jī)發(fā)出的電一部分供汽車行駛，另一部為電池充電；該發(fā)電系統(tǒng)中采用流體帶動(dòng)渦輪的方式發(fā)電，整體不受限于貝茲極限，渦輪發(fā)電部分不受限于卡諾極限，整體能量利用率高、發(fā)電效率高；渦輪盤的直徑沿著導(dǎo)流罩同步增大，流體能量利用率高。

作為優(yōu)選，所述主缸體的外側(cè)設(shè)有補(bǔ)液缸，所述補(bǔ)液缸的頭部設(shè)有與主缸體內(nèi)部連通的補(bǔ)液單向閥，所述的補(bǔ)液缸內(nèi)設(shè)有滑塞，所述補(bǔ)液缸的外端設(shè)有連接套，所述滑塞外端與連接套的底面之間設(shè)有壓簧。主缸體中的介質(zhì)隨著使用會(huì)緩慢減少，當(dāng)介質(zhì)減少時(shí)，主缸體內(nèi)部會(huì)形成真空部，從而導(dǎo)致介質(zhì)壓力減小、影響穩(wěn)定性；本結(jié)構(gòu)中隨著介質(zhì)的緩慢減少，滑塞在壓簧的作用下自動(dòng)將補(bǔ)液缸內(nèi)的介質(zhì)通過補(bǔ)液單向閥擠入主缸體中補(bǔ)充介質(zhì)，從而確保主缸體內(nèi)部的介質(zhì)壓力。

作為優(yōu)選，所述連接套的底部設(shè)有壓力傳感器，所述的壓簧壓在壓力傳感器上。隨著補(bǔ)液缸內(nèi)的介質(zhì)補(bǔ)充道主缸體中，壓力傳感器的壓力值不斷減小，當(dāng)補(bǔ)液缸內(nèi)的介質(zhì)消耗完之后，此時(shí)壓力傳感器的壓力值達(dá)到最小，從而能夠根據(jù)壓力傳感器的壓力值判斷補(bǔ)液缸內(nèi)的介質(zhì)殘留情況。