一种汽车发动机进气管振动能量回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及汽车振动能量回收装置，属于汽车振动能量回收技术领域；其涉及适用于普通汽车和混合动力汽车的汽车发动机进气管振动能量的回收装置。
【背景技术】
[0002]受石油危机的影响，汽车节能工作受到了世界各国的普遍高度重视，许多国家都把节能作为一项国策，纷纷采取手段，出台政策。对于车辆而言，振动是一种常见的运动形式，路面越不平整、汽车车速越高，振动能量占发动机输出能量的比重就越大，可见汽车振动能量较大，具有一定回收的价值。
[0003]在中国发明说明书CN1292930C中公开了一种汽车振动能量压电发电装置，其包括至少一个置于汽车悬挂系统中的压电装置，用于将振动能量转换为电能；一个电力变换装置，用于调整和转换压电装置产生的电能，并将电能用于储能装置或最终用电负载；至少一个储能装置或最终用电负载；上述压电装置与电力变换装置连接，电力变换装置又分别与储能装置或最终用电负载相连。虽然该发明提供了一种有效将汽车振动能量回收的装置，但是该发明只能用于对汽车悬挂系统的振动能量的回收，并且由于该压电装置包括下活塞杆、上活塞、液压缸和压电元件，其连接关系复杂、安装使用占用体积大，并且不能很好地沿用到对汽车进气管振动能量的回收，同时该发明并没有公开关于汽车进气总管的振动能量可以用于回收利用。
[0004]在中国发明专利说明书CN103967728A中公开了一种汽车振动能转换装置，该转换装置包括传动主轴、主动齿轮、连接杆、过桥轴、过桥齿轮、单向齿轮A和单向齿轮B。传动主轴上装有主动齿轮，传动主轴下方设置有传动轴A和传动轴B，传动轴A上装有单向齿轮A ;传动轴B上装有单向齿轮B，单向齿轮A与单向齿轮B啮合连接。该发明通过传动主轴和主动齿轮可有效地将车辆行驶过程中产生的振动能量进行收集，并转换为发电机的工作动力，从而为车上的蓄电池充电，并为车上用电设备进行供电。虽然该发明可以有效地对汽车的振动能量进行回收利用，但是该发明结构复杂、制造成本高、安装使用不便，同时安装使用该发明时需要车身结构进行重新设计以便于该发明的的安装连接；同时该发明并没有公开关于汽车进气总管的振动能量可以用于回收利用。
[0005]在中国发明专利说明书CN104196691A中公开了一种基于汽车振动的运动转换装置，其上工作缸内设有齿条，该齿条与齿轮轴一前端设置的小齿轮啮合，齿轮轴一后端设有与齿轮轴二上的齿轮二、齿轮轴三上的齿轮三相啮合的齿轮一，齿轮轴四上的齿轮四与齿轮轴五上的齿轮五啮合，单向离合器一的内圈与齿轮轴二连接，其外圈与齿轮轴四连接，单向离合器二的内圈与齿轮轴三连接，其外圈与齿轮轴五连接，所述两个单向离合器的离合方向互为相反；增速器的输入轴与齿轮轴五相连，增速器的左端面支承座相固定，发电机的输入轴与增速器输出轴连接。该发明主要解决的是能有效地解决汽车行驶时产生的垂直振动转化为回转运动的问题，虽然该发明可以沿用至发动机进气管振动能量的回收，但是该发明同样存在安装使用占用体积较大，结构复杂、制造成本高等缺点；同时该发明并没有公开关于汽车进气总管的振动能量可以用于回收利用。
【实用新型内容】
[0006]针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其不仅结构简单、安装使用方便，并且可以有效地对汽车进气管的振动能量进行回收利用。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用了这样一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其包括依次连接的压电装置、电力变换装置和储能装置，所述压电装置与汽车发动机的进气管连接，使得进气管的振动能量转化为电能。
[0008]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述压电装置包括压杆和弹簧；所述压杆一端与所述进气管固接，另一端与压电元件连接；所述弹簧套装在所述压杆上，并位于所述进气管和所述压电元件之间。
[0009]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述进气管包括进气总管和歧管。
[0010]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述压电元件为压电陶瓷或者压电复合材料。
[0011 ] 在本实用新型的一种优选实施方案中，所述电力变换装置包括整流装置和变压装置。
[0012]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述整流装置为多个串联的二极管；所述整流装置与压电元件的电能输出端子连接。
[0013]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述变压装置为与储能装置并联的电容。
[0014]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述储能装置为负载电池。
[0015]在本实用新型的一种优选实施方案中，所述负载电池的电能输出端可与车载用电设备连接。
[0016]本实用新型的有益效果是:本实用新型首先公开了对汽车进气总管和歧管振动能量回收的可行性，其次通过连接在进气管上的压杆的振动对压电元件的压放实现了对汽车进气管振动能量的回收利用；本实用新型机构简单、制造安装方便，同时由于汽车的进气管内预留空间较大，可以便于本实用新型的安装使用。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型实施例的发动机进气管振动能量回收原理图；
[0018]图2是本实用新型实施例的发动机进气管振动能量回收的结构示意图；
[0019]图中:1_压电装置；2_ 二极管；3_电容；4_负载电池。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]由图2本实用新型实施例的发动机进气管振动能量回收的结构示意图可知，该汽车发动机进气管振动能量回收装置包括依次连接的压电装置、电力变换装置和储能装置；压电装置包括压杆和弹簧；压杆一端与所述进气管固接，另一端与压电元件连接；弹簧套装在所述压杆上，并位于所述进气管和所述压电元件之间；通过压电装置与汽车发动机的进气管连接，汽车进气管振动时会带动压杆一起上下运动，该振动通过压杆施加给压电元件，从而使得进气管的振动能量转化为电能。由于进气管振动是大小和方向都会随时发生变化的，所以此时由振动转化成的电能为交流电，所以需要电力变换装置对电力进行整流变压；电力变换装置整流装置和变压装置；由图1所示的本实用新型实施例的发动机进气管振动能量回收原理图可知，整流装置为多个串联的二极管；所述整流装置与压电元件的电能输出端子连接；变压装置为与储能装置并联的电容；储能装置为负载电池；负载电池的电能输出端可与车载用电设备连接；这样，本实用新型就可以利用二极管实现整流，将交流电转化为直流电储存在电容中为负载电池充电，同时将车载用电设备与负载电池的输出端连接就可以完成对回收电能的快捷利用。
[0022]应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以对上述实用新型加以改进或变换，如压杆可以连接在进气管的进气总管或者歧管或者进气总管和歧管上；压电元件为压电陶瓷或者压电复合材料等。所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，包括依次连接的压电装置、电力变换装置和储能装置，其特征在于:所述压电装置与汽车发动机的进气管连接，使得进气管的振动能量转化为电能。2.如权利要求1所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述压电装置包括压杆和弹簧；所述压杆一端与所述进气管固接，另一端与压电元件连接；所述弹簧套装在所述压杆上，并位于所述进气管和所述压电元件之间。3.如权利要求2所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述进气管包括进气总管和歧管。4.如权利要求2所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述压电元件为压电陶瓷或者压电复合材料。5.如权利要求1所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述电力变换装置包括整流装置和变压装置。6.如权利要求5所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述整流装置为多个串联的二极管；所述整流装置与压电元件的电能输出端子连接。7.如权利要求5所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述变压装置为与储能装置并联的电容。8.如权利要求1所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述储能装置为负载电池。9.如权利要求8所述的一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，其特征在于:所述负载电池的电能输出端可与车载用电设备连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种汽车发动机进气管振动能量回收装置，属于汽车振动能量回收技术领域，它包括依次连接的压电装置、电力变换装置和储能装置，压电装置与汽车发动机的进气管连接，使得进气管的振动能量转化为电能。本实用新型巧妙地利用压电装置特性，通过振动输出交流电，然后将交流电转化为直流电储存起来给负载电池充电，从而达到将振动能量转化为电能的目的；本实用新型结构简单、制造使用方便，同时能够方便快捷地对各种类型的汽车发动机进气管的振动能量进行回收利用。
【IPC分类】F03G7/08, H02N2/18
【公开号】CN204928625
【申请号】CN201520727987
【发明人】王岭, 王军, 辛力
【申请人】东风汽车公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月17日