本实用新型专利技术公开了一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,包括:外轮廓为耳廓型的油底壳本体,其内表面为光滑的弧形面,并在内表面上设有一挡油板;声能转化结构,声能转化结构包括固定在油底壳本体的外壁上的压电片,还包括连通于油底壳本体的最低点的声波导管,声波导管的末端依次连接有声波放大器和声波能量转化器;电能转换控制单元和储电单元,电能转换控制单元分别与压电片、声波能量转化器以及储电单元电连接,并将多种工况下声能转化结构产生的电能均转换为可用于储电单元的电能,同时根据储电单元的储电状态,控制是否向储电单元供电。该油底壳总成通过将振动噪声能量有效地转化为电能,达到了减震降噪的目的,利于能量的回收利用。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及发动机
,尤其涉及一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成。
技术介绍
油底壳是曲轴箱的下半部,又称为下曲轴箱,对曲轴箱起到封闭的作用,同时作为储油槽的外壳,存储机油,防止杂质进入,并收集由柴油机各摩擦表面流回的润滑油,散去部分热量,防止润滑油氧化。随着人们对整车舒适性要求的提高,如何解决油底壳的振动噪声问题越来越受到技术人员的关注。中国专利申请公布号为CN 102787882A的专利技术专利申请公开了一种油底壳结构,其中,油底壳座采用复合材料制造,复合材料制件在弹性变形时能吸收大量的碰撞能量,对强烈的撞击有缓冲作用,从而对油底壳起到减震降噪的作用。中国专利授权公告号为CN 204060846U的技术专利公开了另一种具有减震降噪效果的油底壳,其在油底壳的底部采用波浪形的曲面结构,利用曲面增强声波的反射和叠加,从而提高减震降噪效果。以上两种方案是目前解决油底壳振动噪声问题的典型手段,但无论采用减震材料,还是设置增强声波反射叠加的结构,油底壳的振动能量均被转化为热能消耗掉,不利于能量的有效利用。随着人们对发动机能量回收问题的日益关注,设置新型油底壳结构,在减震降噪的同时,有效回收振动能量,将是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,其噪声小,振动低,且能够对油底壳的振动能量进行有效地回收利用。为了实现上述目的,本技术提供了如下的技术方案:一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,包括:油底壳本体,所述油底壳本体的外轮廓为耳廓型,且其内表面为光滑的弧形面,并在内表面上设有一挡油板;声能转化结构,所述声能转化结构包括固定在所述油底壳本体的外壁上的压电片,还包括连通于所述油底壳本体的最低点的声波导管,所述声波导管的末端依次连接有声波放大器和声波能量转化器;电能转换控制单元和储电单元,所述电能转换控制单元分别与所述压电片、所述声波能量转化器以及所述储电单元电连接,并将多种工况下所述声能转化结构产生的电能均转换为可用于所述储电单元的电能,同时根据所述储电单元的储电状态,控制是否向所述储电单元供电。上述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,所述电能转换控制单元包括整流模块、功率转换模块、整流滤波模块、控制器和控制开关,其中:所述整流模块用于将所述声能转化结构产生的交流电转换为直流电;所述功率转换模块用于将所述声能转化结构产生的电能转换为满足所述储电单元功率要求的电能,所述功率转换模块包括第一功率转换器和第二功率转换器,所述控制器检测所述声能转化结构产生的电能,当该电能的电流值低于第一电流阈值时,功率转换器不工作;当该电能的电流值高于第一电流阈值且低于第二电流阈值时,仅所述第一功率转换器工作;当该电能的电流值高于第二电流阈值时,仅所述第二功率转换器工作;所述整流滤波模块用于将功率转换后的电流整流为平稳的电流;所述控制器同时检测所述储电单元的储电状态,当所述储电单元处于满电状态时,所述控制器控制所述控制开关断开,停止向所述储电单元供电;否则,所述控制器控制所述控制开关闭合,将所述声能转化结构产生的电能提供给所述储电单元。上述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,所述压电片为多个,且多个所述压电片以所述油底壳本体的最低点为圆心,呈同心圆形式布置,且越靠近圆心的圆周上所述压电片越密集。上述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,所述声波导管为刚性导管。上述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,所述声波放大器为亥姆霍兹共鸣器。上述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,所述声波能量转化器为设置在所述亥姆霍兹共鸣器后端的压电薄膜。本技术的有益效果在于:本技术提供的油底壳结构,其上设有声能转化结构,可将油底壳振动噪声产生的能量转化为电能,并设有电能转换控制单元和储电单元,能够对不同工况下转化的电能进行转换,使得能量能够更好地得到回收利用。另外,油底壳本体仿造人耳结构,呈耳廓形,能够增强对声波的收集作用,提高对油底壳振动噪声的转化效率。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,并将结合附图对本技术的具体实施例作进一步的详细说明,其中图1为本技术实施例提供的内燃机用减震降噪发电式油底壳总成的示意图;图2为本技术实施例中电能转换控制单元的示意图。其中上述附图中的标号说明如下:1-油底壳本体,2-挡油板,3-压电片,4-声波导管,5-声波放大器,6-声波能量转化器,7-电能转换控制单元,8-储电单元,9-导线;71-整流模块,72-功率转换模块,73-整流滤波模块,74-控制器,75-控制开关。具体实施方式为了使本领域技术人员更好地理解本技术的技术方案,下面将结合具体实施例对本方案做进一步地详细介绍。如图1所示,本技术实施例提供了一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,包括:油底壳本体1,所述油底壳本体的外轮廓仿造人耳形状设计,呈耳廓型,利于收集声波。所述油底壳本体1的内表面上设有一挡油板2,分隔出储油区域。并且所述油底壳本体1的内表面为光滑的弧形面,利于降低噪声的反射叠加作用,使得收集到的噪声具有较大的声波能量。所述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成还包括声能转化结构,所述声能转化结构包括固定在所述油底壳本体1的外壁上的压电片3,还包括连通于所述油底壳本体1的最低点的声波导管4,所述声波导管4的末端依次连接有声波放大器5和声波能量转化器6。耳廓型的油底壳本体1收集到的声波经所述声波导管4传递到所述声波放大器5,声波被放大后经所述声波能量转化器6转化为电能。同时,油底壳本体1的振动引起所述压电片3发生形变,促使所述压电片3将振动转化为电能。另外,所述内燃机用减震降噪发电式油底壳总成还包括电能转换控制单元7和储电单元8,所述电能转换控制单元7分别与所述压电片4、所述声波能量转化器6以及所述储电单元8电连接,优选采用导线9连接。所述电能转换控制单元7可将多种工况下所述声能转化结构产生的电能均转换为可用于所述储电单元8的电能,同时根据所述储电单元8的储电状态,控制是否向所述储电单元8供电以及供电电能的大小。在本技术一优选实施例中,所述电能转换控制单元7包括整流模块71、功率转换模块72、整流滤波模块73、控制器74和控制开关75,如图2所示,其中:所述整流模块71用于将所述声能转化结构产生的交流电转换为直流电,方便用于所述储电单元8。所述功率转换模块72用于将所述声能转化结构产生的电能转换为满足所述储电单元8功率要求的电能,所述功率转换模块72包括第一功率转换器和第二功率转换器,所述控制器74检测所述声能转化结构产生的电能,当该电能的电流值低于第一电流阈值时,功率转换器不工作;当该电能的电流值高于第一电流阈值且低于第二电流阈值时,仅所述第一功率转换器工作;当该电能的电流值高于第二电流阈值时,仅所述第二功率转换器工作。如此设置的功率转换模块72和控制器74可实现对声能转化结构产生的电能进行动态调整,利于将声能转换结构在不同发动机工况及不同油底壳振动噪声强度下产生的电能,以一定的电流向所述储电单元8供电,实现对电能的有效转换。其中,供电电流的大小通过所述控制器74预先设定,并通过功率转换本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,其特征在于,包括:油底壳本体,所述油底壳本体的外轮廓为耳廓型,且其内表面为光滑的弧形面,并在内表面上设有一挡油板;声能转化结构,所述声能转化结构包括固定在所述油底壳本体的外壁上的压电片,还包括连通于所述油底壳本体的最低点的声波导管,所述声波导管的末端依次连接有声波放大器和声波能量转化器;电能转换控制单元和储电单元,所述电能转换控制单元分别与所述压电片、所述声波能量转化器以及所述储电单元电连接,并将多种工况下所述声能转化结构产生的电能均转换为可用于所述储电单元的电能,同时根据所述储电单元的储电状态,控制是否向所述储电单元供电以及供电电流的大小。
【技术特征摘要】
1.一种内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,其特征在于,包括:油底壳本体,所述油底壳本体的外轮廓为耳廓型,且其内表面为光滑的弧形面,并在内表面上设有一挡油板;声能转化结构,所述声能转化结构包括固定在所述油底壳本体的外壁上的压电片,还包括连通于所述油底壳本体的最低点的声波导管,所述声波导管的末端依次连接有声波放大器和声波能量转化器;电能转换控制单元和储电单元,所述电能转换控制单元分别与所述压电片、所述声波能量转化器以及所述储电单元电连接,并将多种工况下所述声能转化结构产生的电能均转换为可用于所述储电单元的电能,同时根据所述储电单元的储电状态,控制是否向所述储电单元供电以及供电电流的大小。2.根据权利要求1所述的内燃机用减震降噪发电式油底壳总成,其特征在于,所述电能转换控制单元包括整流模块、功率转换模块、整流滤波模块、控制器和控制开关,其中:所述整流模块用于将所述声能转化结构产生的交流电转换为直流电;所述功率转换模块用于将所述声能转化结构产生的电能转换为满足所述储电单元功率要求的电能,所述功率转换模块包括第一功率转换器和第二功率转换器,所述控制器检测所述声能转化结构产生的电能,当该...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢天琦,
申请(专利权)人:谢天琦,
类型:新型
国别省市:天津;12
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