[发明专利]汽车余热利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车余热利用方法，具体地说是一种汽车余热利用方法。

背景技术

目前使用内燃机驱动的汽车仍是汽车行业中的主流产品，内燃机在工作时，燃料燃烧产生的能量不可能全部转化为动能，而损失的部分能量以热量的形式随内燃机的尾气和缸体的冷却水散出，如果能将这部分热量加以回收利用则会大幅提高内燃机的燃料利用效率，而如何对内燃机损失的热量进行充分利用这一问题自从内燃机问世至今，尽管众多技术人员付出了大量的努力，但仍然收效甚微，目前本领域技术人员设计出的汽车内燃机余热回收方式及设备均处于理论实验阶段，其实际回收的能量均十分微弱，不具备实用价值。目前现有的车辆电瓶均需要发电机进行充电，发电机运转时需要使用内燃机输出的部分动力驱动，因此内燃机输出的动力无法全部用于驱动车辆行走。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车余热利用方法，它能够将内燃机工作时产生的热量转化为电能，替代现有车辆发电机对车辆电瓶进行充电，一方面能够提升内燃机的燃料利用效率，另一方面能够减轻内燃机的负载，使内燃机输出的动力全部用于驱动车辆行走。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：汽车余热利用方法，包括下述步骤：

①车辆启动后将车辆内燃机排出的尾气中的部分热量传导至第一温差发电片组的热面，同时对第一温差发电片组的冷面持续进行降温，使第一温差发电片组热面与冷面之间的温差达到40℃以上，第一温差发电片组持续发电，第一温差发电片组热面与冷面之间的温差为40℃时的输出电压高于车辆蓄电池的输出电压；

②车辆水温超过80℃时将车辆内燃机冷却水中的部分热量传导至第二温差发电片组的热面，同时对第二温差发电片组的冷面持续进行降温，使第二温差发电片组热面与冷面之间的温差达到40℃以上，第二温差发电片组持续发电，第二温差发电片组热面与冷面之间的温差为40℃时的输出电压高于车辆蓄电池的输出电压；

③步骤①中第一温差发电片组发出的电流和步骤②中第二温差发电片组发出的电流通过电压适配器和充电电路对车辆的蓄电池进行充电。

步骤①中第一温差发电片组的冷面以及步骤②中第二温差发电片组的冷面均通过无机热超导管向空气中散热。

步骤①中车辆内燃机排出的尾气中的热量通过安装在车辆排气管中的无机热超导管传导至第一温差发电片组的热面。

步骤②中车辆内燃机冷却水在对内燃机的缸体进行降温后，进入设置在内燃机冷却水套的出水管道上的取热水箱，取热水箱外壁与第二温差发电片组的热面接触，内燃机冷却水的热量经取热水箱传导至第二温差发电片组的热面，内燃机冷却水在取热水箱内降温后沿内燃机冷却水套的出水管道进入散热器。

第一温差发电片组和第二温差发电片组均通过电压适配器和充电电路与车辆蓄电池连接，第一温差发电片组的热面与第一无机热超导管的一端接触，第一无机热超导管的另一端位于车辆排气管尾段内部，第一温差发电片组的冷面与第二无机热超导管接触，车辆内燃机的冷却水套与车辆散热器之间的冷却水出水管道上安装取热水箱，取热水箱外壁与第二温差发电片组的热面接触，第二温差发电片组的冷面与第三无机热超导管接触，第二无机热超导管和第三无机热超导管上均设置散热翅片。第一无机热超导管与车辆排气管的中轴线重合，第一无机热超导管通过3-6个金属支撑片与车辆排气管的内壁连接，各金属支撑片沿第一无机热超导管周圈均匀分布。第一无机热超导管与第一温差发电片组热面接触的一端、第二无机热超导管与第一温差发电片组冷面接触的一端以及第三无机热超导管与第二温差发电片组冷面接触的一端均加工成扁平状。车辆底盘上安装固定座，固定座通过螺栓与第一压板连接，第一无机热超导管、第一温差发电片组和第二无机热超导管位于第一压板和固定座之间。取热水箱通过螺栓与第二压板连接，第三无机热超导管和第二温差发电片组位于第二压板与取热水箱之间。第一无机热超导管、第一温差发电片组和第二无机热超导管侧面的非接触面上设置保温层。

本发明的优点在于：能够将内燃机工作时产生的热量转化为电能，替代现有车辆发电机对车辆电瓶进行充电，一方面能够提升内燃机的燃料利用效率，另一方面能够减轻内燃机的负载，使内燃机输出的动力全部用于驱动车辆行走；热量传导和散热效率均能达到极高的水准，可对车辆内燃机冷却水进行降温，使车辆散热器的负载也有所降低。

附图说明

图1是本发明所述对汽车余热进行利用的设备的结构示意图；

图2是图1的A向结构示意图；

图3是图1中I部放大结构示意图；