[发明专利]一种水下无人航行器油电混合动力装置

摘要

本发明公开了一种水下无人航行器油电混合动力装置，属于水下无人航行器技术领域，包括：燃料舱段、发电舱段、电池舱段和电动力推进段；水下无人航行器在水下航行时由二次电池组提供的电能驱动推进器工作，当二次电池组的电能低于设定值时，启动浮力调节机构使水下无人航行器浮至水面后，通过吸排气机构进入内燃机的空气和来自油囊的燃油燃烧产生热能，对二次电池组进行充电，充电完成后，启动浮力调节机构使水下无人航行器潜入水下后，继续在水下续航；该装置能够使得水下无人航行器按照“水下航行‑上浮充电‑水下续航”的模式工作，并以此循环，完成多次续航。

主权项

1.一种水下无人航行器油电混合动力装置，其特征在于，包括：燃料舱段(1)、发电舱段(6)、电池舱段(7)和电动力推进段(10)；/n所述燃料舱段(1)内安装有浮力调节舱(3)、油囊(4)及浮力调节机构(19)；油囊(4)安装在浮力调节舱(3)内，通过油管与发电舱段(6)连接，油囊(4)内部充满燃油；浮力调节机构(19)的一端与浮力调节舱(3)内部油囊(4)以外的空腔相通，另一端与外部的海水相通，通过调节进入或排出浮力调节舱(3)中的海水量对水下无人航行器进行浮力调节；/n所述发电舱段(6)内安装有吸排气机构(5)、油气混合机构(18)、内燃机(17)及发电机(16)；所述吸排气机构(5)通过伸缩机构(39)控制其是否伸出水面与外部空气相通，吸排气机构(5)与油气混合机构(18)的进气端连接，用于在伸出水面时将外部的空气提供给油气混合机构(18)，并将内燃机(17)内产生的废气排出；油气混合机构(18)的进油端与燃料舱段(1)的油囊(4)连接，输出端与内燃机(17)连接；油气混合机构(18)用于将来自油囊(4)的燃油及来自吸排气机构(5)的空气按设定比例混合后供给内燃机(17)；内燃机(17)与发动机(16)连接，内燃机(17)用于将燃油和空气燃烧后产生的热能转化为动能并驱动发电机(16)发电；/n所述电池舱段(7)内安装有二次电池组(8)和整流充电装置(14)；所述整流充电装置(14)用于接收发电机(16)工作发电的电能，并将所述电能传输给二次电池组(8)，对二次电池组(8)充电，二次电池组(8)用于为电动力推进段(10)提供电能；/n所述电动力推进段(10)内安装有电机控制器(9)、推进电机(13)及推进器(11)；所述电机控制器(9)的输入端与二次电池组(8)电性连接，由二次电池组(8)给电机控制器(9)提供电能，电机控制器(9)的输出端与推进电机(13)电性连接；电机控制器(9)通过将电能传输给推进电机(13)，进而控制推进电机(13)的工作；推进电机(13)的输出轴与推进器(11)连接，用于驱动推进器(11)转动，实现水下无人航行器的航行；/n水下无人航行器在水下航行时由二次电池组(8)提供的电能驱动推进器(11)工作，当二次电池组(8)的电能低于设定值时，启动浮力调节机构(19)使水下无人航行器浮至水面后，通过吸排气机构(5)进入内燃机(17)的空气和来自油囊(4)的燃油燃烧产生热能，对二次电池组(8)进行充电，充电完成后，启动浮力调节机构(19)使水下无人航行器潜入水下后，继续在水下续航。/n