专利名称: |
一种增程式电动汽车 |
摘要: |
一种增程式电动汽车,包括车辆本体、安装于车辆本体的动力单元、驱动单元和车轮;动力单元连接驱动单元,驱动单元连接车轮;动力单元包括微型燃气轮机、发电机、尾气收纳单元、水箱以及尾气做功单元;微型燃气轮机与发电机同轴连接;发电机连接到所述驱动单元;尾气收纳单元一端连接微型燃气轮机的排气口,另一端连接尾气做功单元;水箱连接尾气收纳单元和尾气做功单元。该增程式电动汽车设置用于余热回收的开式底循环系统,将水和动力单元的尾气注入到固定容积中,尾气对水进行加热气化,提高固定容积内尾气的压力,利用高压尾气做功,降低了动力单元的排放的尾气的温度,提高了动力单元的热效率,减少了能源浪费。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
北京;11 |
申请人: |
至玥腾风科技投资集团有限公司 |
发明人: |
靳普 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-02-01T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-04-26T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910104593.9 |
公开号: |
CN109677277A |
代理机构: |
北京中政联科专利代理事务所(普通合伙) |
代理人: |
肖佳 |
分类号: |
B60L50/10(2019.01);B;B60;B60L;B60L50 |
申请人地址: |
100088 北京市西城区北三环中路甲29号院3号楼101内104室 |
主权项: |
1.一种增程式电动汽车,其特征在于,包括:车辆本体(100)、安装于车辆本体(100)的动力单元(200)、驱动单元(300)和车轮(400);所述动力单元(200)连接驱动单元(300),所述驱动单元(300)连接车轮(400); 所述动力单元(200)包括微型燃气轮机(210)、发电机(220)、尾气收纳单元(230)、水箱(240)以及尾气做功单元(250); 所述微型燃气轮机(210)与发电机(220)同轴连接,用于驱动发电机(220)发电; 所述发电机(220)连接到所述驱动单元(300),为所述驱动单元(300)提供电力; 所述尾气收纳单元(230)一端连接所述微型燃气轮机(210)的排气口,另一端连接尾气做功单元(250); 所述水箱(240)连接所述尾气收纳单元(230)和所述尾气做功单元(250)。 2.根据权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述微型燃气轮机(210)包括转轴(211)、压气机(212)、透平(213)、燃烧室(214),其中压气机(212)、透平(213)固定安装于所述转轴(211),燃烧室(214)的进气口连接所述压气机(212)的排气口,燃烧室(214)的高温排气口连接透平(213)的进气口,透平(213)的排气口连接的到尾气收纳单元(230)。 3.根据权利要求2所述的增程式电动汽车,其特征在于,微型燃气轮机(210)与发电机(220)通过转轴(211)连接;压气机(212)上设置有防止微型燃气轮机(210)发生喘振的放气阀(215)。 4.根据权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述燃气轮机(210)设置有回热器,所述回热器的排气口连接到所述尾气收纳单元(230)。 5.根据权利要求2所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述尾气收纳单元(230)与所述尾气做功单元(250)连接的一端设置有旁通阀(231); 所述旁通阀(231)在透平(213)向尾气收纳单元(230)排气时打开,在水箱(240)向尾气收纳单元(230)注入水和水被透平(213)排出的尾气加热汽化并驱动尾气做功单元(250)做功的过程中关闭。 6.根据权利要求2所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述尾气收纳单元(230)包括多个尾气收纳腔,多个所述尾气收纳腔通过切换单元(2250)连接所述透平(213)的排气端。 7.根据权利要求6所述的增程式电动汽车,其特征在于,还包括温度检测单元,设置在每个尾气收纳腔的旁通阀(231)附近,根据检测的温度控制所述切换单元(2250)的切换和相应的旁通阀(231)的开启和关闭; 或者,还包括计时控制单元,以预定的时间控制所述切换单元(2250)的切换和相应的旁通阀(231)的开启和关闭。 8.根据权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,在水箱(240)上设置管路循环回路(241),所述管路循环回路(241)经过微型燃气轮机(210)中的燃烧室(214)后回到水箱(240)。 9.根据权利要求2所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述微型燃气轮机(210)包括燃料供给装置,所述燃料供给装置和所述水箱(240)同时连接到所述燃烧室(214),为所述燃烧室(214)提供预定量的燃油和水。 10.根据权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述驱动单元(300)包括驱动电机,所述驱动电机为间隙可调的盘式电机,包括:定子(310)、转子(320)和壳体(330); 所述壳体(330)为圆筒状结构,所述定子(310)和转子(320)安装于所述壳体(330)内; 所述定子(310)、转子(320)和壳体(330)之间形成有密封气隙(340),所述密封气隙(340)与外接气源(350)连接; 通过改变所述外接气源(350)的气体压力调节所述密封气隙(340)增大或减小。 11.根据权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述驱动单元(300’)包括驱动电机,所述驱动电机为间隙可调的盘式电机,包括:定子(310’)、转子(320’)、电机壳(330’)和转轴(350’); 电机壳(330’)套设于所述转轴(350’)上,定子(310’)和转子(320’)安装于所述电机壳(330’)内,且均套设于所述转轴(350’),定子(310’)和转轴(350’)之间转动连接,定子(310’)的外周面与电机壳(330’)的内周面接触密封,转子(320’)和转轴(350’)之间固定连接,转子(320’)的外周面与电机壳(330’)的内周面间隙配合; 定子(310’)与转轴(350’)以及电机壳(330’)的一端形成有密封空间,转子(320’)安转于所述密封空间,且转子(320’)和所述定子(310’)之间形成有间隙(340’); 所述间隙(340’)与外接压力源(390’)连接,改变外接压力源(390’)的压力以调节所述间隙(340’)的大小。 12.根据权利要求11所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述电机壳(330’)包括圆筒壳体(331’)、第一端盖(332’)和第二端盖(333’);第一端盖(332’)和第二端盖(333’)安装于所述圆筒壳体(331’)的两端,第一端盖(332’)和转轴(350’)之间设置有滚珠轴承(360’),第二端盖(333’)和转轴(350’)之间设置有第一滑动轴承(371’),定子(310’)通过第二滑动轴承(372’)安装于转轴(350’); 定子(310’)、转轴(350’)和第二端盖(333’)形成所述密封空间,转子(320’)固定安装于该密封空间内,转子(320’)与定子(310’)之间具有所述间隙(340’),该密封空间通过通孔(380’)连接外接压力源(390’)。 13.根据权利要求11所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述电机壳(330’)包括圆筒壳体(331’)、第一端盖(332’)和第二端盖(333’);第一端盖(332’)和第二端盖(333’)安装于所述圆筒壳体(331’)的两端,第一端盖(332’)、第二端盖(333’)和转轴(350’)之间均设置有滚珠轴承(360’); 定子(310’)设置为结构相同的第一定子和第二定子;第一定子、第二定子均通过密封环(373’)安装于转轴(350’); 第一定子、第二定子、圆筒壳体(331’)之间形成所述密封空间,转子(320’)固定安装于所述密封空间内,且转子(320’)与第一定子、第二定子之间均具有所述间隙(340’),该密封空间通过通孔(380’)连接外接压力源(390’)。 14.如权利要求1或3所述的增程式电动汽车,其特征在于,包括胎压可调的车轮(400),所述车轮(400)包括轮胎(410)、轮毂(420),电磁充气阀(430)和电磁放气阀(440); 所述轮胎(410)安装于轮毂(420)的外周侧,轮毂(420)设置有轮辐(450)和驱动轴安装部(460),所述轮辐(450)上设置有进气道(480); 所述电磁充气阀(430)设置于所述进气道(480)上,轮胎(410)上设置有放气管(411),放气管(411)上设置有电磁放气阀(440); 所述电磁充气阀(430)和电磁放气阀(440)连接到整车控制器。 15.如权利要求14所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述驱动轴安装部(460)上设置有通气孔(470),通气孔(470)通过设置于所述轮辐(450)内部的所述进气道(480)连通到轮胎(410),通气孔(470)连接至所述放气阀(215)。 16.如权利要求1所述的增程式电动汽车,其特征在于,还包括供油装置,该供油装置包括封闭式油箱(510)、控制阀组(520)、压力气源(530)和调节装置(540); 所述封闭式油箱(510)的出油口通过控制阀组(520)连接到微型燃气轮机(550)的燃油进口,封闭式油箱(510)的压力气体入口通过调节装置(540)连接到压力气源(530),所述压力气源(530)连接至微型燃气轮机(550)的放气阀。 17.如权利要求16所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述压力气源(530)连接到空气轴承(570)的进气口、所述增程式电动汽车的空气悬挂装置(580)或气动升降台(5100); 所述空气轴承是微型燃气轮机(550)上的空气轴承,或者是所述发电机(220)或所述驱动单元(300)上的空气轴承。 18.如权利要求3所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述水箱(240)采用压力水箱,压力来自于微型燃气轮机(210)的放气阀(215)出口的压力气体。 19.如权利要求18所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述压力水箱(240)设置于车辆本体(100)的前部。 20.如权利要求19所述的增程式电动汽车,其特征在于,所述水箱(240)上设置有喷射口,喷射口处设置有保护件。 21.如权利要求19所述的增程式电动汽车,其特征在于,还设置有整车余热回收系统,所述整车余热回收系统为与水箱(240)连接的水路循环管道,该水路循环管道顺序通过所述增程式电动汽车的电池、电机、电控元件,微型燃气轮机的表面、微型燃气轮机的排气口后再进入尾气收纳单元(230)。 |
所属类别: |
发明专利 |