[发明专利]由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机

说明书

由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机，涉及发动机与发电机，两套缸体连接在发电机机体上，缸内活塞通过连杆形成一组自由活塞，通过全程增压系统，活塞往复一次，每个缸排气门、进气门启闭一次，用新空气冲排废气并完成进气，然后压缩做功各一次，是缸内废气再循环结合类似米勒循环，通过压电爆震传感器、控制器，自动选择发动机适合当前状况所能达到的最高压缩比，活塞部分润滑是以惯性密度差驱动自循环泵为核心的内循环润滑，发电机是由两组相位相差90度的带有定子线圈绕组的齿槽形圆筒定子圆筒型稀土永磁往复式直线发电机，发电机的电能输出是功率受控调节输出电路，发电机兼做启动电机。

技术领域

本发明涉及内燃机及其驱动的增程发电机，是由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机。

背景技术

电动汽车由于其节能、环保的特性，是汽车发展的方向，目前的电动汽车存在单次充电续驶里程还不够长或电池自身过重、充电时间长、充电桩不普及等问题。增程式电动车既具有纯电动车高效率、低排放的特点，又可延长纯电动汽车的续驶里程，是解决当前节能与环保问题比较好的折中方案。现有四冲程增程器功率容积，升功率，功率比重都存在严重不足，现有两冲程往复式自由活塞发动机增程器污染大，浪费燃料。

发明内容

为了克服现有四冲程增程器功率容积，升功率，功率比重的严重不足，现有两冲程往复式自由活塞发动机增程器污染大，浪费燃料等问题，本发明提供由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机，它具有高功率容积，高升功率，高功率比重，可变压缩比及高效率，排放好，结构相对简单。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

由预增压换排气自由活塞发动机驱动的直线增程发电机中的发动机有全程增压系统，包含增压器、散热器、传感器等组成，为发动机提供高于一个大气压低于四个大气压的中低压压缩空气，同一发动机的输出功率越高，增压系统提供的压缩空气压强越高。增压部分的具体的实施方式主要有三种：1、单独的机械增压器，缺点是浪费较多的能量；2、机械增压器与废气涡轮增压器同时使用，在传感器与电子控制系统ECU控制下，低功率主要由机械增压器工作，高功率时机械增压器弥补废气涡轮增压器增压能力的不足；3、把机械增压器与废气涡轮增压器做成一体，具体的就是在废气涡轮增压器上增加高速电动机，并加大增压涡轮体积，在传感器与电子控制系统ECU控制下，低功率主要由电动机驱动增压涡轮，废气涡轮辅助，高功率主要由废气涡轮驱动增压涡轮，电动机辅助。增压后气体经过散热器冷却供应给进气系统；