[发明专利]一种具有余热梯级发电装置的汽车

权利要求书

1.一种具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于，包括：

汽车本体；以及

余热梯级发电装置，

其中，所述余热梯级发电装置具有：

斯特林发电部，包括自由活塞式斯特林发电机和设置在所述斯特林发电机的端部的热端换热器；

尾气热回收部，具有第一热回收管、第二热回收管和多个尾气排放管；以及

热电发电部，具有多个半导体热电部件和翅片式散热件，

其中，所述热端换热器与自由活塞式斯特林发电机通过焊接的方式耦合在一起，

所述热端换热器呈圆盘状，用于将流经第一热回收管的高温尾气的热量传递给所述自由活塞式斯特林发电机中的工作介质，

所述第一热回收管设置在所述第二热回收管内形成一个环状套管，一端的所述第一热回收管的端部和所述第二热回收管的端部之间是封闭的，另一端的所述第二热回收管与所述热端换热器固定连接，所述第一热回收管与所述热端换热器之间具有空隙，所述第一热回收管与所述第二热回收管相连通，所述第二热回收管外形呈锥状，内壁面为渐缩壁面，

多个所述尾气排放管分别均匀呈环状设置在所述第二热回收管的外壁上，所述尾气排放管与所述第二热回收管相连通，

所述半导体热电部件的热端与所述尾气排放管外壁相贴附，

所述半导体热电部件的热端与所述尾气排放管外壁通过导热硅胶连接在一起，

所述半导体热电部件的冷端与所述翅片式散热件相连接。

2.根据权利要求1所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，多个所述尾气排放管分别设置在所述第二热回收管的头部外壁上。

3.根据权利要求1所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，多个所述尾气排放管外形呈L形，数量为2-8个。

4.根据权利要求1所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，所述热端换热器远离所述自由活塞式斯特林发电机的一面设置有内凹的槽，

所述内凹的槽呈米字型。

5.根据权利要求1所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，所述半导体热电部件的冷端与所述翅片式散热件 通过导热硅胶相连接。

6.根据权利要求1所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，所述自由活塞式斯特林发电机包括：配气活塞、配气活塞杆、动力活塞、动力活塞杆、回热器、冷端换热器、板弹簧组、直线发电机和缓冲室。

7.根据权利要求6所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，所述配气活塞与所述动力活塞同轴布置，所述配气活塞内部中空设计，顶端开有同心圆环狭缝凹槽，尾部与所述配气活塞杆连接，所述动力活塞顶端开有与所述配气活塞尾部直径同样大小的圆柱通孔，所述动力活塞杆与所述动力活塞一体化设计，所述动力活塞杆内部开有与所述配气活塞杆直径同样大小的圆柱通孔，所述配气活塞尾部与动力活塞圆柱通孔进行同轴配合，所述配气活塞杆与动力活塞杆圆柱通孔进行同轴配合，所述板弹簧组包括两组板弹簧，用于支撑所述配气活塞和所述动力活塞的轴向运动并保持径向间隙密封。

8.根据权利要求7所述的具有余热梯级发电装置的汽车，其特征在于：

其中，所述直线发电机为动磁式发电机，包括内轭铁、永磁体、外轭铁、线圈、线圈支架和永磁体支架，所述永磁体和所述永磁体支架为动子，所述内轭铁和所述外轭铁之间具有间隙，所述动子设置在所述间隙中。