汽車發動機尾氣轉能技術

周炳強

(齊齊哈爾高等師范學校,黑龍江 齊齊哈爾 161005)

1 汽車發動機尾氣轉能技術的結構原理

汽車發動機尾氣轉能技術就是利用發動機排放的尾氣產生空氣動能，帶動渦輪葉片高速轉動，給發電機和空調壓縮機提供動能，使發電機獲得較大動能發電，改換空調壓縮機工作性質，該項技術主要包括三個核心部件、渦輪總成、發電機、空調壓縮機總成、電子調整裝置。根據汽車渦輪增壓原理，將進氣渦輪增壓部分去掉，保留排氣部分進行封閉，渦輪葉片軸與發電機轉子軸，空調壓縮機相連接（采用單鍵連接套）。配以電子調整裝置,，額定電壓調節器（根據不同需要），達到我們設計目的。

2 汽車發動機尾氣轉能技術指標

汽車發動機尾氣轉能技術，就是利用發動機排出的廢氣慣性沖力來推動渦輪室內的渦輪高速轉動，帶動同軸的發電機轉子高速轉動，增加發電機發電量，同時減少發動機功率的消耗，保持發動機的強勁動力。普通發動機的最高轉速7000 r/min，渦輪葉片轉速一般的在10萬轉以上，動能增加10倍，基本解決了由于發動機轉速低時消耗發動機功率的問題，無形中提高了發動機的動力，同時提高了發電量。但是渦輪葉片軸高速運轉達10萬轉以上，普通軸承是承受不了的，我們采用磁懸浮軸承及潤滑系統來解決這個問題，是利用磁力作用將轉子懸浮于空中，使轉子與定子之間沒有機械接觸。

3 汽車空調制冷系統的技術指標

汽車空調工作原理，就是汽車空調壓縮機在做功，使氟利昂蒸發吸熱冷凝散熱之后鼓風機吹給你熱風或者冷風，而空調壓縮機工作動力是靠汽車發動機帶動的。汽車空調打開后就會消耗發動機動力15%～20%左右。增加了汽油的消耗，一個很明顯的反應就是，怠速下開啟空調能很明顯的感覺到發動機轉速降低了，就是因為壓縮機多了一部分負荷。排量小的汽車開空調爬較大的坡時可能就會熄火，嚴重的影響了汽車的正常使用。

4 汽車發動機尾氣轉能技術的實用價值

汽車發動機尾氣轉能技術應用廣泛，只要是帶驅動動力的機動車輛、汽油車輛、柴油車輛、混合動力車輛、農用汽車，農用柴油拖拉機、農用汽油拖拉機、汽油發動機組、柴油發電機組都可采用該項技術。因為我們現有的機動車輛都是采用傳統的發電配置，都是由發動機提供發電機發電的動力，這項技術不但給發動機解綁，增強發動機動力，還增加發電機的發電量。

（1）減少了發動機的負荷，使發動機的功率更強勁。發動機的動力是由汽油進入氣缸燃燒產生動力推動曲軸轉動來完成的，所有的機械傳動都會有磨損，動力的消耗是由于自身的負荷，也就是我們理解的配器部分的消耗，軸瓦部分的消耗，氣缸部分的消耗、點火正時部分的消耗、冷卻水泵系統的消耗、而發電機部分的消耗、離合器部分的消耗，是外加的動力消耗，發電機部分的設計目的就是利用發動機的動力帶動發電機發電，帶動空調壓縮機轉動，為汽車用電設備供電，為空調提供動力。去掉發電機部分，也就減掉了風扇皮帶輪，風扇皮帶減少了機械摩擦，去掉了空調部分，減少了動力損耗，減少了發動機10%～15%的油耗，提高了發動機的動力，減少有害氣體的排放。

（2）改善了發動機配置結構，使結構優化。發動機的配置結構一直汽車結構設計的難題，由于發動機機艙的局限，車輛寬度的局限，發動機配置結構是否合理，是否利于車輛維修，是設計者必須考慮的問題。傳統的發電機配置是在發動機曲軸齒輪連接發電機皮帶輪，利用風扇皮帶帶動發電機轉子轉動發電，在點火正時側位配置發電機總成及發電機支架，占據了發動機一側很大的空間，不利于維修。當調整點火正時時，或更換正時皮帶時，都必須拆下風扇皮帶，風扇皮帶輪，增加了維修時間，風扇皮帶是橡膠制品，易老化，易磨損，要定期更換，增加了汽車的使用費用。

（3）應用廣泛，特別實用于混合動力汽車。混合動力車輛是使用兩種或以上能源的車輛，所使用的動力來源有：內燃機、電動機、電池、氫氣、燃料電池等的技術。目前的混合動力車多數以內燃機及電動機推動，能源則來自汽油及電池，此類混合動力車叫油電混合動力車。它的特點是當低速小負荷時，僅由動力電池提供電能使電動機產生驅動力矩，這是一種純電動運行模式，為零排放。當負荷較大時，發動機輸出的機械能首先通過發電機轉化為電能，轉化后的電能由電動機和傳動裝置驅動車輪，若發電機的輸出功率大于電動機的輸入功率，則多余的電能用于對電池充電。當汽車起步、加速、爬坡時，由于發電動機輸出功率小于電動機所需的輸入功率，電池和發動機－電動機組共同提供電能驅動車輛行駛。當車輛制動減速時，電動機以發電模式工作回收再生制動能量。汽車發動機尾氣轉能技術應用到混合動力車上，除上述的優勢外，最大的優勢是它的發電功能，10萬轉以上的動力輸入，動能增加10倍，發電量也提升數倍，混合動力汽車的制冷系統是使用電能來完成制冷的，當啟動空調時就會消耗大量的電能，使用這項技術就不消耗大量的電能，足以滿足混合動力車輛的使用。

5 結語

汽車發動機尾氣轉能技術是新的理念，新的思路，汽車發動機排放廢氣再利用，即增加了動力，又增加的發電功能，而且實用于任何機動車輛，其優勢遠遠超過了利用渦輪增壓，缸內直噴技術，單純提高發動機動力，其配置結構復雜，制造成本高等特點，所以這項技術值得我們大力推廣。