[發(fā)明專利]一種帶有發(fā)動機尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的混動汽車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810379537.1
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108608854B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設計）人: 賈鵬
• 申請（專利權）人: 上?？聛砥帜茉纯萍加邢薰?/a>
• 主分類號: B60K6/38
• 分類號: B60K6/38;B60K6/22;F01N5/02;F01K25/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種帶有發(fā)動機尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的混動汽車，包括車體、車輪、燃油發(fā)動機、柯來浦單元、三元催化器、渦輪增壓單元、尾氣換熱器和電動機。燃油發(fā)動機通過離合器與變速器連接，蓄電池通過1號逆變器電路連接到電動機，電動機通過離合器連接到變速器?？聛砥謫卧O有工質(zhì)膨脹機、工質(zhì)壓縮機和發(fā)電機，工質(zhì)膨脹機的出口通過尾氣換熱器的管程連接到工質(zhì)壓縮機的入口。發(fā)電機的輸出端通過2號逆變器連接到蓄電池。本發(fā)明通過將燃油發(fā)動機、電力驅(qū)動與柯來浦單元相結(jié)合，聯(lián)合驅(qū)動汽車行駛，提高了混動汽車的熱效率，有利于降低汽車的廢氣排放，減少大氣環(huán)境污染。

技術領域

本發(fā)明屬于動力機械技術領域，涉及一種汽車動力系統(tǒng)，具體涉及一種帶有發(fā)動機尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的混動汽車。

背景技術

近年來汽車的生產(chǎn)量連年劇增，汽車尾氣成為了環(huán)境污染的重要原因。針對汽車污染的問題，各國政府都積極制定汽車尾氣排放標準，其中歐盟的標準極其嚴格，成為了其他國家制定標準的重要參照。為了應對不斷嚴格的汽車尾氣排放標準，各大汽車廠商目前主要采取利用新能源來解決汽車尾氣和能源匱乏的重要問題。隨著世界各國環(huán)境保護的措施越來越嚴格，混合動力車輛由于其節(jié)能、低排放等特點成為汽車研究與開發(fā)的一個重點，并已經(jīng)開始商業(yè)化?；旌蟿恿ζ囀褂玫碾妱恿ο到y(tǒng)中包括高效強化的電動機、發(fā)電機和蓄電池。

混合動力汽車的驅(qū)動系統(tǒng)由兩個或多個能同時運轉(zhuǎn)的單個驅(qū)動系統(tǒng)聯(lián)合組成，汽車的行駛功率依據(jù)實際的車輛行駛狀態(tài)由單個驅(qū)動系統(tǒng)單獨或共同提供。混合動力裝置既發(fā)揮了發(fā)動機持續(xù)工作時間長，動力性好的優(yōu)點，又可以發(fā)揮電動機無污染、低噪聲的好處，二者“并肩戰(zhàn)斗”，全球進入了汽車混合動力時代。以燃油發(fā)動機與氫氣膨脹機和發(fā)電機相結(jié)合的氫氣混合動力汽車尚未見過文獻報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種帶有發(fā)動機尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的混動汽車，優(yōu)化汽車的動力系統(tǒng)，提高汽車的熱效率，降低汽車的廢氣排放，減少大氣環(huán)境污染。

本發(fā)明的技術方案是：帶有發(fā)動機尾氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的混動汽車，包括車體、車輪、燃油發(fā)動機、三元催化器、渦輪增壓單元、尾氣換熱器、電動機、蓄電池、1號逆變器、變速器和驅(qū)動橋。燃油發(fā)動機通過離合器與變速器連接，蓄電池通過1號逆變器電路連接到電動機，電動機通過離合器連接到變速器。燃油發(fā)動機的排氣口通過渦輪增壓單元、三元催化器和尾氣換熱器連接到尾氣排放口。變速器通過傳動軸與驅(qū)動橋連接，驅(qū)動橋通過半軸連接到車輪。混動汽車設有柯來浦單元和2號逆變器，柯來浦單元設有工質(zhì)膨脹機和工質(zhì)壓縮機、發(fā)電機，工質(zhì)膨脹機的出口通過尾氣換熱器的管程連接到工質(zhì)壓縮機的入口。工質(zhì)膨脹機、工質(zhì)壓縮機和發(fā)電機同軸連接，發(fā)電機的輸出端通過2號逆變器連接到蓄電池。

柯來浦單元包括升壓床結(jié)構、低壓氫氣緩沖罐、高壓氫氣緩沖罐、氫氣泵、有機工質(zhì)壓縮機、有機工質(zhì)膨脹機和發(fā)電機，有機工質(zhì)膨脹機設有中段抽出口和中段入口。升壓床結(jié)構包括1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床，1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床設有換熱介質(zhì)入口、換熱介質(zhì)出口、低壓氫氣入口和高壓氫氣出口，低壓氫氣入口、高壓氫氣出口、換熱介質(zhì)入口和換熱介質(zhì)出口分別設有閥門。有機工質(zhì)壓縮機的出口通過高壓氫氣緩沖罐分別連接到1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床的換熱介質(zhì)入口。1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床的換熱介質(zhì)出口通過氫氣泵連接到有機工質(zhì)膨脹機的中段入口。有機工質(zhì)膨脹機的中段抽出口通過低壓氫氣緩沖罐、低壓氫氣循環(huán)泵和四通閥連接到1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床的低壓氫氣入口。1號氫反應床、2號氫反應床和3號氫反應床的高氫氣出口連接到有機工質(zhì)膨脹機的入口。混動汽車設有外接電源接頭，外接電源接頭連接在2號逆變器的輸入端。渦輪增壓單元包括渦輪機和壓氣機，渦輪機和壓氣機同軸連接，燃油發(fā)動機的排氣口通過渦輪機連接到三元催化器?；靹悠囋O有空氣口，空氣口通過壓氣機連接到燃油發(fā)動機的空氣入口。燃油發(fā)動機為汽油發(fā)動機或柴油發(fā)動機，其它燃油發(fā)動機也屬于本發(fā)明的保護范圍?？聛砥謫卧难h(huán)工質(zhì)是氫氣或二氧化碳，不排除其它氣體。