[发明专利]包括感应线圈的汽缸衬垫及使用其的混合内燃机和动力系

权利要求书

1.一种用于混合内燃机(HICE)的汽缸衬垫，所述汽缸衬垫包括：

管状主体，所述管状主体包括一个或多个非铁磁性材料，所述一个或多个非铁磁性材料具有高度、由内径和外径限定的厚度和配置为对应于发动机缸体缸膛的内轮廓的外轮廓；和

感应线圈，所述感应线圈在所述管状主体的所述内径和所述外径之间包封在所述非铁磁性材料内，

其中与所述感应线圈直接接触的所述非铁磁性材料是非导电的。

2.一种混合内燃机(HICE)，包括：

发动机缸体，所述发动机缸体限定一个或多个缸膛；

汽缸衬垫，所述汽缸衬垫设置在所述一个或多个缸膛中的每一个内，每个汽缸衬垫包括：

管状主体，所述管状主体包括非铁磁性材料，所述非铁磁性材料具有高度、由内壁和外壁限定的厚度，其中所述外壁形成配置为对应于其相应缸膛的内轮廓的轮廓，和

感应线圈，所述感应线圈在所述管状主体的所述内壁和所述外壁之间包封在所述非铁磁性材料内；和

活塞，所述活塞具有设置在所述一个或多个汽缸衬垫中的每一个内的头部并包括永磁体，

其中燃烧可以在每个汽缸中，至少部分地在其所述感应线圈限定的体积内发生。

3.一种车辆的混合动力系，包括：

电能存储装置；

混合内燃机(HICE)，其包括：

发动机缸体，所述发动机缸体限定一个或多个缸膛；

汽缸衬垫，所述汽缸衬垫设置在所述一个或多个缸膛中的每一个内，每个汽缸衬垫包括：

管状主体，所述管状主体包括非铁磁性材料，所述非铁磁性材料具有高度、由内壁和外壁限定的厚度，其中所述外壁形成配置为对应于其相应缸膛的内轮廓的轮廓，和

感应线圈，所述感应线圈在所述管状主体的所述内壁和所述外壁之间包封在所述非铁磁性材料内；

活塞，所述活塞具有设置在所述一个或多个汽缸衬垫中的每一个内的头部并包括永磁体，其中燃烧引起的所述活塞头部的往复运动将所述永磁体反复地运输穿过所述感应线圈的所述高度的至少一部分并产生电能；和

电力电子模块，所述电力电子模块配置为在所述一个或多个汽缸衬垫中的每一个和所述能量储存装置之间传递所述产生的电能。

4.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，其中所述非铁磁性材料包括陶瓷材料。

5.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，其中所述感应线圈的高度在所述永磁体的上死点位置上方和在所述永磁体的下死点位置下方延伸。

6.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，其中每个活塞可以经由附属于每个汽缸的感应线圈接收的电功率而在其附属的汽缸内往复运动。

7.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，其中所述HICE可以通过向所述感应线圈中的每一个输送电功率来启动。

8.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，进一步包括马达/发电机，所述马达/发电机电连接到所述电力电子模块并且配置为(1)将从所述电力电子模块接收的电功率转换成驱动一个或多个车轮的牵引转矩形式的机械功率，以及(2)由车轮制动产生电功率。

9.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，进一步包括曲轴，所述曲轴机械地联接到所述一个或多个活塞中的每一个并且能够将所述一个或多个活塞的所述往复运动转换成旋转运动。

10.根据以上权利要求中任一项所述的汽缸衬垫、HICE或混合动力系，进一步包括HICE加热器系统，所述HICE加热器系统包括能够接收电功率、将所述电功率转换为热量、以及将所述热量传递到冷却剂的电阻器，所述冷却剂循环穿过所述HICE的一个或多个方面。