[实用新型]内燃机能量回收与增压装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽摩及配件技术领域。

背景技术

自从奥托发明四冲程往复活塞内燃机以来，活塞内燃机已越来越广泛的应用于科学的各个领域，但内燃机的效率不高一直是人们希望解决的问题。究其原因，是因为内燃机工作时燃料燃烧产生的热能只有1/3转化成有效功，其余能量都以冷却和排气的形式损失掉；在汽车低速行使时，以冷却和排气形式损失掉的能量达燃料燃烧产生的热能90％以上；而且汽车在制动时，汽车具有的动能以摩擦形式被白白的消耗掉。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能回收车辆制动及部分排气能量的内燃机能量回收与增压装置。此装置还可以当汽车加速时，将低压储气罐内的气喷射到进气总管；使进气压力升高、加大进气量，而提高功率。以达到节能和环保目的。

本实用新型由液压马达(泵)、气—液能转换油缸、气路控制阀、工作罐控制阀、工作罐、高压罐、低压罐、高压罐控制阀、低压罐控制阀、调速阀、喷射器、蓄能器、液路控制阀、油箱组成。其中工作罐制成管形置于内燃机排气道内，用以吸收排气的热量来加热其中的气体使其压力升，以提高其作功能力；调速阀用于控制气—液能转换油缸输出油的速度。马达(泵)采用变量式，通过其轴上的齿轮汽车传动系统相联系。气—液能转换油缸用来实现气体的压力能与液体的压力能相互转换，以实现能量以气体的压力能形式存储能量，而以液体的压力能形式释放能量，缸内中间直径大的部位用于通入气体，直径小的部位用于通入液体；蓄能器用于稳定油压和存储少量液压能。气路控制阀用来控制工作罐的气体交替进入气—液能转换油缸左侧和右侧实现柱塞往复运动，而连续输出高压液体；也可以实现在气—液能转换油缸直径小的部位通入高压液体时连续的将低压罐内的气体压入高压罐。液路控制阀用来控制气—液能转换油缸左端和右端交替的与马达相通，使气—液能转换油缸左端和右端产生的高压油能交替的进入马达。能量回收罐设在低压储气罐和高压储气罐之间，能量回收罐和低压罐之间设能量回收罐喷射器；用于将作功后初期排出气—液能转换油缸部分高压气体储存起来。喷射器用于通过低压罐的气体来引射进气总管内的气体，从而使进入进气歧管内的气体压力升高，达到增压目的。低压罐补气喷射器用于利用气—液能转换油缸的排气来引射空气进入低压罐，以补偿放出的气体。

工作原理：汽车正常行驶时打开工作罐控制阀、低压罐控制阀、气路控制阀和液路控制阀使工作罐的气体交替进入气—液能转换油缸左侧和右侧实现柱塞往复运动，而连续输出高压液体驱动马达工作，通过齿轮与变速器中间轴上的齿轮啮合对外输出动力，与内燃机一起驱动汽车行驶。同时高压储气罐内的气体通过单向阀和调速阀不断补充到工作罐，在工作罐内吸热压力升高压；作功后初期排出气—液能转换油缸的部分高压气体通过能量回收罐喷射器压入能量回收罐储存起来。当高压罐内的气体压力降低到不能输出而汽车仍需要较大动力时，可打开增压控制阀，使低压罐内的气体从喷射器高速喷出来引射进气总管内的气体，使进入进气总管内的气体压力升高，通过增压提高内燃机的功率。

当汽车低速行驶时，可关闭内燃机而靠节能装置产生的液压能驱动汽车行驶。当汽车工作负荷较小时，马达转化为泵，用内燃机用富余的能量驱动其转动，产生高压油推动柱塞往复运动，将能量回收罐内的气体压入高压罐，为下次工作作准备。

减速制动时，马达被行驶的车辆反拖旋转，马达变成了泵，产生高压油推动柱塞往复运动，打开能量回收罐控制阀。能量回收罐内的气体压入高压储气罐，将能量存储到高压罐。

附图说明

附图是本实用新型的结构图，图中：1 工作罐、2 调速阀、3 高压罐、4 低压罐、5 增压控制阀、6 进气歧管、7 喷射器、8 进气总管、9 节流阀、10 柱塞、11 气—液能转换油缸、12 低压罐补气喷射器、13 工作罐控制阀、14 液路换向控制阀、15 马达、16 油箱、17 蓄能器、18 高压罐控制阀、19 气路换向控制阀、20 滤清器、21 低压罐控制阀、22 能量回收罐喷射器、23 能量回收罐、24 能量回收罐控制阀。

具体实施方式

本实用新型的各种零件都可用普通加工技术制造；装于现有各种内燃机车辆上。