[发明专利]一种二冲程直线驱动式涡轮发电装置

说明书

技术领域

本发明涉及发电装置技术领域，尤其涉及一种二冲程直线驱动式涡轮发电装置。

背景技术

出于环保考虑，减少汽车尾气排放，电动汽车应运而生，然而电动汽车通过电池供电，电动汽车的行驶里程数受到电池的限制，为了增强电动汽车的续航能力，现在出现了增程式电动车（Extended Range Electric Vehicle），是一种为了满足较长行驶里程需求而增加辅助性汽油发动机的纯电动车。增程式电动车内的核心部件为增程器，增程器包括内燃机和发电机，通过内燃机对气缸做功，气缸通过曲柄将直线运动转变为发旋转运动从而带动发电机发电，发电机的发出的电一部用于驱动汽车行驶，另一部分电则存储到电池内。然而目前的气缸、曲柄这种结构的发电系统中，曲轴在活塞移动、换向过程中承受很大的冲击力，该冲击力导致能量损耗，从而导致总效率降低。

中国专利申请公布号：CN103715828A，公开公告日2014年1月19日，公开了一种车用发电式增程器发电机组，由汽油机和发电机构成，发电机的转子固定于动力主轴上，并随动力主轴一起转动；定子通过支架固定于发电机罩壳和底座上，转子的径向截面呈U型，其U型的转子背对着发动机端盖、开口朝外设置；发电机罩壳设于转子的外侧，发电机的动力主轴即为发动机的曲柄连杆输出轴。该种增程器的发电机组采用曲柄连接输出机构，能耗大，能量损失大，发电机发电效率低。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的上述问题，提供了一种性能稳定，能量转化率高、发电效率高的二冲程直线驱动式涡轮发电装置。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种二冲程直线驱动式涡轮发电装置，包括主缸体、缸盖，所述主缸体的下端两侧各设有一个气缸，主缸体内填充有液体介质，所述的主缸体内设有活塞缸、介质缸，所述介质缸的两端侧面分别通过连接管与活塞缸的两端侧面连通，所述的活塞缸内设有活塞，所述活塞的两端分别设有与气缸同轴连接的活塞杆，所述介质缸的两端分别设有进液单向阀，所述介质缸的中间部位设有出液通道，所述出液通道的两侧分别设有出液单向阀，所述出液通道的外端连接有集液缸，所述集液缸的侧面设有出液管，所述出液管的外端设有导流罩，所述的导流罩内设有涡轮，所述主缸体的内壁设有与涡轮连接的发电机，发电机上的导电端子伸出主缸体外；所述的主缸体的内底面上固定有若干永磁块。

当电动汽车的电池电量用完时，内燃机驱动两个气缸动作，两个气缸的相位相差180度，气缸带动活塞缸内的活塞往复运动，从而把主缸体中的液体介质源源不断的吸入介质缸内并从出液通道处进入集液缸内，集液缸内的介质从出液管处喷入涡轮上带动涡轮转动，涡轮通过涡轮轴带动发电机转动发电，发电机发出的电一部分供汽车行驶，另一部为电池充电；该发电系统中采用流体带动涡轮的方式发电，整体不受限于贝兹极限，涡轮发电部分不受限于卡诺极限，整体能量利用率高、发电效率高；介质与主缸体、介质缸、活塞缸直接的摩擦会产生铁屑，永磁快能吸附液体介质中的铁屑，从而保护活塞以及进液单向阀、出液单向阀的密封性。

作为优选，所述主缸体的内底部设有若干平行的导热管，所述导热管的两端伸出主缸体底面外，所述导热管的表面设有环形导热翅片。导热管将吸收流体介质中的热量，导热管的两端均与外界连通，外界气流进入导热管内，从而使得导热管内的热量排出。

作为优选，所述的导热管的侧面设有若干导热缸，所述的导热缸与导热管的内孔连通，所述的导热管内设有横向配重滑块，所述导热缸内设有纵向配重滑块，所述横向配重滑块的两侧设有弹簧，所述纵向配重滑块与导热缸的底面之间设有弹簧。整个发电装置安装在电动汽车上，汽车在行驶过程中会发生颠簸，汽车颠簸会带动纵向配重滑块上下运动，从而把导热缸内的热气排到导热管内；汽车在加速、减速时会产生惯性，惯性使得横向配重滑块在导热管内移动，从而把导热管内的热气排出，相当于电动汽车在行驶过程中，导热管的两端不断的呼吸，实现导热管内部热气与外界气体的热交换。

作为优选，所述主缸体的外侧设有补液缸，所述补液缸的头部设有与主缸体内部连通的补液单向阀，所述的补液缸内设有滑塞，所述补液缸的外端设有连接套，所述滑塞外端与连接套的底面之间设有压簧。主缸体中的介质随着使用会缓慢减少，当介质减少时，主缸体内部会形成真空部，从而导致介质压力减小、影响稳定性；本结构中随着介质的缓慢减少，滑塞在压簧的作用下自动将补液缸内的介质通过补液单向阀挤入主缸体中补充介质，从而确保主缸体内部的介质压力。