[发明专利]一种智能活塞

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机领域，更确切地说，本发明涉及一种智能活塞。

背景技术

汽车发动机的能量利用率在25％-40％左右，在现阶段遇到了前所未有的挑战。随着社会进步和技术的发展，汽车发动机的效率必须进一步提升。同时随着互联网技术的发展和普及，设备智能化的趋势越来越明显，以此来提高工作效率。

发动机的活塞是发动机的重要组件之一，活塞智能化可以优化发动机做功，简化发动机控制，提高发动机效率，从而提升发动机的竞争力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能活塞，所述的一种智能活塞升程可变，采用无线WIFI的通讯方式进行控制，利用活塞内部的余热进行温差发电来提供电源，通过活塞内部的传感器和汽车ECU(电子控制单元)自动调节活塞的升程，达到改变压缩比的目的。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的：

本发明所述的一种智能活塞，包括温差发电装置、控制装置、活塞，其特征在于：

所述的温差发电装置包括热电模块、集成稳压电路、超级电容蓄能装置、升压降压DC/DC电路；

所述的控制装置包括第一无线WIFI模块、第二无线WIFI模块、微型ECU、控制器、驱动器、步进电机、温度传感器、压力传感器、加速度传感器；

所述的活塞包括活塞体上部、活塞体下部、导向板、内套、螺纹、电机座；

所述的热电模块安装在活塞内部上顶面，热电模块、集成稳压电路、超级电容蓄能装置、升压降压DC/DC电路依次相连接，升压降压DC/DC电路和控制装置相连；

所述的第一无线WIFI模块和汽车ECU相连，安装在曲轴箱内，微型ECU分别和温度传感器、压力传感器、加速度传感器、第二无线WIFI模块、控制器相连，控制器的输出端和驱动器的输入端相连，驱动器的输出端和步进电机的输入端相连，温度传感器和压力传感器安装在活塞的上顶面上，第二无线WIFI模块、微型ECU、控制器、驱动器、步进电机、加速度传感器集成在一起，安装在内套上。

所述的一种智能活塞，其特征在于，所述的温度传感器测量活塞上顶面温度，压力传感器测量活塞上顶面处压力，加速度传感器测量活塞的加速度。

所述的一种智能活塞，其特征在于，所述的微型ECU接收来自温度传感器、压力传感器、加速度传感器的数据，微型ECU将温度传感器、压力传感器、加速度传感器的数据通过第二无线WIFI模块以无线信号的方式发送给第一无线WIFI模块，第一无线WIFI模块将接收到的来自温度传感器、压力传感器、加速度传感器的数据反馈给汽车ECU。

所述的一种智能活塞，其特征在于，所述的汽车ECU根据接收到的温度传感器、压力传感器、加速度传感器的数据和工况的需求发出调节压缩比的指令，通过第一无线WIFI模块以无线信号的形式发出。

所述的一种智能活塞，其特征在于，所述的第二无线WIFI模块接收第一无线WIFI模块发出的调节压缩比的指令，传输给微型ECU，微型ECU将调节压缩比的指令发送给控制器，控制器控制驱动器驱动步进电机转动，改变活塞的升程。

与现有技术相比本发明的有益效果是：

1.本发明所述的一种智能活塞，利用活塞内部温差进行发电，解决了活塞内部狭小空间的供电问题，为控制装置提供电能支持，避免了从活塞外部引进电源线路带来的问题，降低了技术难度，极大的简化了供电线路。

2.本发明所述的一种智能活塞，采用无线WIFI的通讯方式，避免了在高速运转的发动机内部布置通讯线路，简化了通讯方式。

3.本发明所述的一种智能活塞所采用的活塞是可变升程活塞，可以调节发动机压缩比。

4.本发明所述的汽车ECU根据温度传感器、压力传感器、加速度传感器测得的数据和工况需求自动调节活塞的升程，达到智能调节压缩比的目的。

附图说明

图1是本发明所述的一种智能活塞的工作流程示意图；

图2是本发明所述的温差发电装置的工作流程示意图；

图3是本发明所述的控制装置的工作流程示意图；

图4是本发明所述的活塞主视图的全剖视图。