[0016] 如图1所示,汽车的油箱2用来装载油液,油箱2中安装叶轮3,叶轮3的中心轴是叶轮轴4,叶轮轴4两端穿过油箱2的两侧壁,叶轮轴4两端与油箱2的配合处各安装一个轴承1,叶轮轴4两端通过一个轴承1连接油箱2的侧壁,轴承1用来支撑叶轮轴4,同时使叶轮3能绕叶轮轴4的中心转动。
[0017] 在叶轮轴4上,沿着其轴向有间隔的等距布置多个形状、大小均相同的叶轮3,油液晃动时,带动叶轮3和叶轮轴4转动,叶轮3用来把油液晃动的动能转换成叶轮轴4的圆周运动。
[0018] 在油箱2外部,在叶轮轴4的两端部分别固定连接一个偏心轴7,偏心轴7是实心圆柱形状。如图2所示,偏心轴7的中心线与叶轮轴4中心线相平行,偏心轴7的中心O2距离叶轮轴4的中心O1有一定的径向偏心距离H,该径向偏心距离H等于叶轮轴4外径的三分之一。
[0019] 在偏心轴7外部套有压电材料制成的压电材料轴筒6,压电材料轴筒6呈圆筒状,压电材料轴筒6的中心线与叶轮轴4的中心线共线,压电材料轴筒6中心为也为O1。压电材料轴筒6的内孔半径要稍小于偏心轴7的半径与径向偏心距离H之和,当叶轮轴4带动偏心轴7转动时,偏心轴7外侧表面能与压电材料轴筒6的内侧壁面逐渐紧密接触,然后向压电材料轴筒6的内侧壁面提供径向压力,压电材料轴筒6在压力下产生电流。压电材料轴筒6上沿圆周方向均匀开有4个轴向的安装孔9,通过安装孔9,再用连接件8和压紧螺母将压电材料轴筒6固定连接在油箱2的侧壁上,防止压电材料轴筒6出现轴向移动。
[0020] 在压电材料轴筒6外围安装一个发电装置罩5,发电装置罩5与油箱2固定连接,发电装置罩5用来保护其内部的部件,防止外界的干扰。
[0021] 如图1所示,本发明在油箱2内部安装相同的两个叶轮3和两个叶轮轴4,两个叶轮3和两个叶轮轴4位于油箱2内部的同一高度,相对于油箱2的中心对称布置。相应地,在每个叶轮轴4的两端都分别固定连接一个偏心轴7,每个偏心轴7外都套有一个压电材料轴筒6,每个压电材料轴筒6外围都安装一个发电装置罩5。
[0022] 每个压电材料轴筒6都通过导线连接一个整流电路10,整流电路10把压电材料轴筒6产生的交流电转化为直流电。所有的整流电路10经各自的导线连接一个滤波电路11,滤波电路11用于滤去整流输出电压中的纹波,使输入的电流恒定输出。滤波电路11经稳压电路12连接蓄电装置13。稳压电路12用来稳定滤波后的电压,同时稳压电路12的控制端子与控制单元14相连,由控制单元14控制稳压电路12稳定的电压值。蓄电装置13用来存储稳压电路12输出的电量,同时为碳罐的解吸提供能量。蓄电装置13的控制端子与控制单元14的输出端口相连。所述控制单元14,用来接收各个传感器的电信号,并向受控元件发出执行信号。
[0023] 汽车本身安装有碳罐26,碳罐26内部存放是活性炭21,活性炭21用来吸附油液挥发出来的油气。碳罐26的中心也是活性炭21的中心,在碳罐26的中心处是一根能转动的碳棒20。碳棒20的一端伸出碳罐26外,并且通过电磁开关19连接蓄电装置13。电磁开关19连接控制单元14的输出端口,由控制单元14控制其闭合和打开,用来连接和切断蓄电装置13,当电磁开关19闭合时,蓄电装置13接通碳棒20,给碳棒20加热,碳棒20经过加热产生热量,热量逐渐向四周活性炭21蔓延,油气在热量下从活性炭21上脱附。
[0024] 在碳罐26的入口处安装入口电磁阀15,入口电磁阀15与油气回收管17相连,在油气回收管17上靠近入口电磁阀15处安装入口压力传感器16。入口电磁阀15和控制单元12的输出端口相连,入口压力传感器16和控制单元12的输入端口相连。在油气回收管17总入口处安装总入口压力传感器24,总入口压力传感器24与控制单元12的输入端口相连。
[0025] 在汽车内部设有两个碳罐26,每个碳罐26中的碳棒20都经一个电磁开关19连接蓄电装置13。第二个碳罐26主要用来替换第一个碳罐26的使用,当对其中一个碳罐26解吸时,就打开另外一个碳罐26的入口电磁阀15对油气进行吸附,这样不至于挥发的油气排放到空中,对外界环境进行污染。
[0026] 在每个碳罐26的出口处各安装一个出口电磁阀18,出口电磁阀18经分支管道汇总到回流管25,回流管25经发动机进气管入口电磁阀28连接发动机进气管29,从活性炭21中解吸的油气经回流管25流向了发动机进气管29,发动机进气管29为发动机进气的通道。在分支管道上各安装一个出口压力传感器22,在回流管25上安装总出口压力传感器23、过滤网27,过滤网27用来过滤解吸后油气中的杂质,防止杂质进入发动机进气管29中。其中,出口电磁阀18、进气管入口电磁阀28分别连接控制单元12的输出端口,出口压力传感器22、总出口压力传感器23分别连接控制单元12的输入端口。
[0027] 汽车在运行工况下,油料在油箱2中来回晃动,尤其是在典型工况下,如紧急制动、紧急拐弯等,油料晃动量很大。油料在油箱2里来回晃动的同时推动叶轮3旋转,旋转的叶轮3带动叶轮轴4作圆周运动,偏心轮7也随之转动。由于偏心轮7的运行,不停的对压电材料轴筒6进行施压,压电材料轴筒6在压力作用下产生交变电流,电流经过整流电路10、滤波电路
11进行滤波,然后再进行稳压电路12稳压,最后将电能储存在蓄电装置13内。
[0028] 油箱中2的油气挥发量不断增加,同时,控制单元14不断的扫描各个传感器和执行器的状态信号,并准备发出下一个执行信号。控制单元14不停的接收碳罐入口压力传感器15和出口压力传感器22的信号。当检测的压力信号表明碳罐26达到饱和时,控制单元14发出指令关闭入口电磁阀15,打开电磁开关19,对碳罐26中的碳棒20进行加热,碳棒20慢慢的产生热量,热量渐渐的向四周的活性炭21蔓延,活性炭2对油气的吸附力在热量下逐渐减小,直至油气从活性炭21上脱附。控制单元14打开电磁开关19时,可打开其中一个电磁开关
19,关闭另外一个电磁开关19,让另外一个碳罐26继续吸附,只对关闭的碳罐26进行解吸。
脱附的油气在发动机气缸内压力差的作用下流经回流管道25,然后经过滤网27过滤,流经发动机进气管29,然后进入发动机气缸内等待燃烧。此时出口电磁阀18和发动机进气管入口阀29处于常开状态。