[发明专利]空气动力汽车

说明书

技术领域

本发明涉及新能源汽车，具体涉及一种空气动力汽车。

背景技术

随着近年来雾霾的大面积发生，人们越来越意识到空气污染带来后果的严重性。而相对的人们对于汽车、火车、飞机、轮船是等运输工具也是越加的依赖，但是它们烧煤或石油产生的废气也是重要的污染物。特别是城市中的汽车，量大而集中，尾气所排放的污染物能直接侵袭人的呼吸器官，对城市的空气污染很严重，成为大城市空气的主要污染源之一。汽车排放的废气主要有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和碳氢化合物等，前三种物质危害性很大。另一方面能源危机也促使人们开始寻找另一种替代能源。因此开发新的、洁净的、无污染的替代能源，并以这种替代能源作为地面车辆的动力源成为现代车辆发展急需解决的问题。

近年来，纯电动汽车开始作为一种全新的清洁能源进入人们的日常生活中，应用范围也越来越广，在应用过程中纯电动汽车带来的行驶过程无排放污染等问题确实得到了有效的解决，但其他问题诸如电池寿命短、补给时间长、容易发生自燃等危险、报废后电池易造成重金属污染等问题也是目前技术无法解决的，气动汽车正是适合这种需要而逐步走入世人的眼界，采用压缩空气作为动力的汽车完全可以做到零排放，安全性能也能够得到保证，汽车的生产和报废处理过程也不会产生严重污染。空气动力汽车利用高压压缩空气在发动机气缸内膨胀做功过程，推动活塞做功对外输出动力，驱动汽车行驶。它不消耗燃料，是真正零排放的环保汽车，能有效地缓解城市空气污染严重和石油资源匮乏的情况。为此，许多国家都积极投入对空气动力汽车的研究。

典型的空气动力汽车为法国MDI公司的设计师GuyNegre在专利FR2731472A1中公开的采用压缩空气的双燃料工作模式汽车。在该专利文献中，空气动力汽车采用了可在燃料供应和压缩空气供应两种模式下工作的发动机，在高速公路上采用普通燃料如汽油或柴油，在低速特别是市区和市郊，将压缩空气(或其他任何非污染的压缩气体)注入燃烧室。这种发动机虽然部分地降低了燃料消耗，由于仍然采用了燃油工作模式，排放问题依然未能解决。

为了进一步减轻污染，专利US6311486B1进一步公开了一种采用纯空气动力发动机的气动汽车，这种纯空气动力发动机采用了三个独立的室：吸气-压缩室、膨胀排气室和恒定容积燃烧室，并且吸气-压缩室通过阀连接到恒定容积燃烧室，恒定容积燃烧室通过阀连接到膨胀排气室。这种发动机的问题之一是压缩气体从吸气-压缩室到膨胀排气室经历的时间较长，获得驱动活塞做功的动力源气体时间较长，同时，从膨胀排气室排出的高压气体未能得到使用，这就限制了这类空气动力汽车的工作效率和续航里程。

美国专利US2006225941A1公开了一种压缩空气动力车辆，这种压缩空气动力车辆以压缩空气作为动力源，通过气动马达带动涡轮发电机发电，涡轮发电机发出的电用来驱动与车轴连接的电动机，电动机转动带动车辆行进。这种空气动力车辆采用了多种电机，机构复杂、输出力矩小，难以得到推广应用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种空气动力汽车，该机械式结构，可靠性高、造价低、寿命长，全电控的纯空气动力汽车。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种空气动力汽车，包括车身总成和底盘总成，所述底盘总成包括电源插线、压缩空气储气罐、空气动力发动机、离合器、变速箱、传动轴、后桥、车架、车轮、换挡杆、尾气排放装置、进气回路和控制装置；所述空气动力发动机通过发动机前悬挂和发动机后悬挂固定在车架上，空气动力发动机依次通过离合器和变速箱连接到传动轴，传动轴的输出端与后桥相连，后桥驱动车轮转动；所述变速箱通过软垫固定于车架上。

根据上述的空气动力汽车，所述尾气排放装置包括消声器，消声器通过耐高压软管连接于空气动力发动机的排气孔上。

根据上述的空气动力汽车，所述进气回路包括充气口、过滤器、限压阀、压力表、缓冲罐、安全阀和流量控制阀，所述安全阀当气体经过缓冲罐后经过吸热增压作用气体的压力超过压力限值时，安全阀打开，多余的高压空气排出；所述限压阀的开启压力为可调整压力，保证空气动力发动机所需压力。

根据上述的空气动力汽车，所述控制装置包括多个输入和至少一个输出，所述多个输入包括油门踏板位置信号、发动机转速信号、钥匙开关信号、车辆车速信号、温度信号、储气罐压力信号，所述输出为控制流量控制阀操作的控制指令。