陶孝飞 王琳 丁梦龙 梁修 林杨璨

摘要：汽车废气能量再利用是实现汽车能量多级利用、减少能量浪费的有效措施之一，鉴于此，在传统的涡轮增压器原理基础上，根据汽车实际运行中排气系统的情况和发电机运行要求，设计出了一种新型离心式可变面积涡轮机发电装置，用自然吸气发动机正常工作时产生的废气推动离心式可变面积的涡轮叶片运转，使涡轮叶片轴带动发电机转子轴一起旋转，切割磁感线产生电流，最后将产生的电能供给蓄电池存储起来，以实现废气能量再利用。

关键词：发动机;废气;再利用;可变涡轮发电机

0 引言

以自然吸气发动机汽车为例，汽车燃料燃烧所产生的热量除了转化为有用的机械能外，其余大部分被发动机所消耗和遗失，其中发动机废气带走了绝大部分热量。如果能有效回收这一部分废气能量，将有助于提高发动机燃油经济性，减少环境污染。如何提高发动机能量利用率一直是人们关注的焦点，在新能源汽车技术不成熟的条件下，对汽车废气能量回收利用技术的研究成为当今汽车工业发展的一个新趋势。将发动机与废气涡轮发电技术联合起来回收发动机排气的热能，是提高发动机总效率、降低油耗的一个有效途径。相比于传统自然吸气发动机废气直接通过排气管排出，采用废气能量回收技术可以避免废气中能量的巨大浪费，从而在整体上提高发动机的利用效率[1]，既能够节能减排，又可以提高燃油经济性，对自然吸气发动机产生有利的影响，从而进一步增强自然吸气发动机在市场上的竞争力。……