【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种交通工程，具体为一种提升内燃发动机动力的装置和方法。
技术介绍
1、在汽车界，燃油车的顶尖技术一直被外国保时捷、宝马等高端品牌车企掌握，技术方面主要在气缸增压、精密制造和节能技术方面强于我国，因此占领着全球汽车高端市场并享受高额利润。国内车企多年来期盼出现一种新的颠覆性技术，一朝将中国制造的红旗插上燃油车领域的世界高地。在军用领域同样有此需求，我国早在1973年开始研制第二代537千瓦涡轮增压柴油发动机，1983年正式定型量产，装配在80式坦克上。目前普遍使用的第三代150hb发动机延续了第二代技术，可以驱动99a主战坦克重达55吨的体重驰骋疆场。今天的战场对坦克的载弹量和运动速度不断提出新的要求，军用内燃发动机也急需一种新的革命性技术，确保我军坦克在战场上保持绝对优势和战术上的主动权。
2、申请人在申请本专利技术时，经过检索，发现中国专利公开了一种“一种发动机动力提升的操作工具的使用方法”，其申请号为“201410480370.x”，该专利主要通过空气经主发泡管进入的数量明显增加，对汽油的冲击大大改善，汽油与空气的更好结合使发动机的动力增加10％～30％，甚至更高。在处理主发泡管其他位置的气孔时，只需旋转不同的角度以配合压盖的移动即可实现不同尺寸及不同位置的孔径需求。这样的效果表现，以一台125m l排量的发动机为例，可以爆发出150ml发动机的动力，但是自然空气中所含成分复杂，增加空气的进入并不能很好地提高发动机的动力，而现有的内燃发动机运用涡轮增压技术比自然吸气只能提升30％—40％动力输出，
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种提升内燃发动机动力的装置和方法，解决了发动机动力进一步提高的问题。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种提升内燃发动机动力的装置和方法，包括尾气涡轮发电机，所述尾气涡轮发电机的外壁电性连接有总控制器，所述总控制器的外壁电性连接有变压直流电源，所述变压直流电源的外壁电性连接有电解水装置，所述电解水装置的外壁设置有氢燃料电池，所述氢燃料电池的外壁设置有散热冷凝器，所述散热冷凝器设置在电解水装置的外壁，所述氢燃料电池电性连接在总控制器的外壁。本装置创造性地将电解水原理与氢燃料电池工作原理进行结合，实现对汽车缸内直接提供氧气，突破涡轮增压相比自然吸气只能提升30％—40％输出动力的技术瓶颈，达到比自然吸气提升60％—80％的技术效果。为了满足电解水过程所需的较多电能，设计了氢能源循环利用、汽车尾气动能发电回收装置，缓解电能缺口，减少汽车燃油消耗。由于电解水装置需要使用纯净水，设计了水循环利用解决办法，大大减少了电解用纯净水的人工添加次数。本专利技术设计合理、系统稳定、解决思路新颖，技术方案具有新颖性、革命性、创造性、实用性，市场前景良好。
5、优选的，所述尾气涡轮发电机包括漩涡机构、发电机和第一电极盒，所述漩涡机构设置在发电机的外部，所述第一电极盒固定连接在发电机的外壁；
6、所述漩涡机构包括外壳和涡轮，所述外壳的外壁固定连接有进气管与出气管，所述进气管固定安装在发动机排气管的外壁，所述涡轮的转轴端固定连接在发电机的转子轴的一端。利用涡轮发电机代替涡轮增压器，采集发动机尾气动能进行发电，进而充分满足电解水过程所需的较多电能，提高了装置的实用性。
7、优选的，所述总控制器的内壁固定连接有用于监测尾气涡轮发电机的发电状况与对装置进行综合控制调节的线路板。总控制器起到监测尾气涡轮发电机的发电状况、配合缸内直喷系统对本装置进行综合控制调节的作用，实现发动机油门控制与电解水装置缺氧自行联动。
8、优选的，所述电解水装置包括左管、中管、右管和横管，所述横管的外壁分别固定连接在左管、中管、右管的外壁，所述中管顶部开设有注水口，所述左管内壁下表面固定连接有伸向管内的阴极材料，所述右管内壁下表面固定连接有伸向管内的阳极材料。电解水装置对纯净水进行电解，实现对发动机的进气管道直接提供氧气，突破涡轮增压相比自然吸气只能提升30％—40％输出动力的技术瓶颈，达到比自然吸气提升60％—80％的技术效果。
9、优选的，所述氢燃料电池包括电池壳、统一排气孔和反应单元，所述电池壳的顶部设有氢气入口，所述电池壳的顶部设有第二电极盒，所述第二电极盒电性连接在总控制器的外壁，所述电池壳的顶部设置有空气滤清器，所述电池壳的顶部设置有风机，所述空气滤清器设置在风机一侧，所述统一排气孔开设在电池壳的外壁；
10、所述反应单元的数量为若干个，所述反应单元包括反应外壳、含铂阴极材料、含镍阳极材料、氢气室、空气室和质子交换膜，所述质子交换膜固定连接在反应外壳内壁，所述含铂阴极材料的阴极桩电性连接在第二电极盒的阴极端，所述含镍阳极材料的阳极桩电性连接在第二电极盒的阳极端，所述氢气室内壁固定连接在氢气入口内，所述空气室内壁固定连接在风机的输出端。氢燃料电池满足电解水过程所需的较多电能，缓解电能缺口，减少汽车燃油消耗。
11、优选的，所述散热冷凝器包括第一管道、第二管道、出水管、积水杯和散热片，所述积水杯内壁固定连接有用于接受进气的第一管道，所述第一管道固定连接在统一排气孔外壁，所述内壁固定连接有用于散热冷凝的第二排气管，所述第二管道远离积水杯的一端固定连接在散热片的外壁，所述积水杯固定连接在出水管的一端，所述出水管的另一端固定连接在注水口内。散热冷凝器将冷凝之后的纯净水再次输入到电解水装置中，实现了水的循环利用，大大减少了电解用纯净水的人工添加次数
12、优选的，包括有以下步骤：
13、步骤一：尾气能量回收：尾气涡轮发电机内的外壳的特殊形状使汽车尾气在壳内产生旋涡，以便带动涡轮旋转，涡轮转动带动发电机的转子轴旋转，实现转动即发电，通过总控制器将所发的电补充给变压直流电源使用；
14、步骤二：电解水制氢制氧：当汽车在行驶状态，总控制器的电路接通，直流电路通过电解水装置，氢气会从左管出口冒出，氧气从右管出口冒出，其中氧气通入发动机的进气管道为气缸内增氧，氢气进入氢燃料电池的氢气室；
15、步骤三：氢转电回馈：氢气进入氢燃料电池的氢气室后，在含铂阴极材料与含镍阳极材料催化和质子交换膜的作用下，与空气中的氧进行电反应生成水蒸气，转化的电能又通过总控制器传递至变压直流电源，最终供给电解水装置使用，实现氢的循环利用；
16、步骤四：水循环利用：氢燃料电池产生的含大量水蒸气的空气，经过散热冷凝器将液态水通过出水管注入电解水装置使用；
17、步骤五：油门和制氧自行联动：总控制器监测尾气涡轮发电机的发电状况、配合缸内直喷系统对本装置进行综合控制调节，进而将发动机油门控制与电解水装置制氧自行联动。本方法创造性本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：包括尾气涡轮发电机(1)，所述尾气涡轮发电机(1)的外壁电性连接有总控制器(2)，所述总控制器(2)的外壁电性连接有变压直流电源(3)，所述变压直流电源(3)的外壁电性连接有电解水装置(4)，所述电解水装置(4)的外壁设置有氢燃料电池(5)，所述氢燃料电池(5)的外壁设置有散热冷凝器(6)，所述散热冷凝器(6)设置在电解水装置(4)的外壁，所述氢燃料电池(5)电性连接在总控制器(2)的外壁。
2.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述尾气涡轮发电机(1)包括漩涡机构、发电机和第一电极盒，所述漩涡机构设置在发电机的外部，所述第一电极盒固定连接在发电机的外壁；
3.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述总控制器(2)的内壁固定连接有用于监测尾气涡轮发电机(1)的发电状况与对装置进行综合控制调节的线路板。
4.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述电解水装置(4)包括左管、中管、右管和横管，所述横管的外壁分别固定连接在左管
5.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述氢燃料电池(5)包括电池壳、统一排气孔和反应单元，所述电池壳的顶部设有氢气入口，所述电池壳的顶部设有第二电极盒，所述第二电极盒电性连接在总控制器(2)的外壁，所述电池壳的顶部设置有空气滤清器，所述电池壳的顶部设置有风机，所述空气滤清器设置在风机一侧，所述统一排气孔开设在电池壳的外壁；
6.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述散热冷凝器(6)包括第一管道、第二管道、出水管、积水杯和散热片，所述积水杯内壁固定连接有用于接受进气的第一管道，所述第一管道固定连接在统一排气孔外壁，所述内壁固定连接有用于散热冷凝的第二排气管，所述第二管道远离积水杯的一端固定连接在散热片的外壁，所述积水杯固定连接在出水管的一端，所述出水管的另一端固定连接在注水口内。
7.根据权利要求1-6所述的一种提升内燃发动机动力的装置而提出的一种提升内燃发动机动力的方法，其特征在于：包括有以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：包括尾气涡轮发电机(1)，所述尾气涡轮发电机(1)的外壁电性连接有总控制器(2)，所述总控制器(2)的外壁电性连接有变压直流电源(3)，所述变压直流电源(3)的外壁电性连接有电解水装置(4)，所述电解水装置(4)的外壁设置有氢燃料电池(5)，所述氢燃料电池(5)的外壁设置有散热冷凝器(6)，所述散热冷凝器(6)设置在电解水装置(4)的外壁，所述氢燃料电池(5)电性连接在总控制器(2)的外壁。
2.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述尾气涡轮发电机(1)包括漩涡机构、发电机和第一电极盒，所述漩涡机构设置在发电机的外部，所述第一电极盒固定连接在发电机的外壁；
3.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述总控制器(2)的内壁固定连接有用于监测尾气涡轮发电机(1)的发电状况与对装置进行综合控制调节的线路板。
4.根据权利要求1所述的一种提升内燃发动机动力的装置，其特征在于：所述电解水装置(4)包括左管、中管、右管和横管，所述横管的外壁分别固定连接在左管、中管、右管的外壁，所述中管...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宇航，董永健，伏开放，李晨，王广闯，徐凡，徐浩然，樊嘉慧，李安，梁文清，
申请(专利权)人：常州机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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