[发明专利]具有电控系统的压缩空气动力汽车有效

专利信息
申请号: 201210155203.9 申请日: 2012-05-18
公开(公告)号: CN103419620A 公开(公告)日: 2013-12-04
发明(设计)人: 周登荣;周剑 申请(专利权)人: 周登荣;周剑
主分类号: B60K8/00 分类号: B60K8/00
代理公司: 北京驰纳智财知识产权代理事务所(普通合伙) 11367 代理人: 谢亮;赵德兰
地址: 065201 河北*** 国省代码: 河北;13
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摘要:
搜索关键词: 具有 系统 压缩空气 动力 汽车
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种空气动力汽车,更具体地,涉及一种具有电控系统的压缩空气动力汽车。

背景技术

大多数地面车辆,比如汽车、卡车、越野车等均采用以燃油作为工质的内燃机作为动力源。这种采用燃油作为工质的发动机一方面因燃油燃烧不充分,使得排出的气体中含有大量的有害物质而污染环境,另一方面因使用的燃油是从石油中提炼而获得,石油资源的日益紧缺使得燃油发动机的发展和利用受到越来越多的限制。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,压缩空气动力汽车正是适合这种需要而逐步走入世人的眼界。

压缩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压缩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Guy Negre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发动机的气动汽车,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。并且,压缩空气从储气罐到发动机的气缸是通过喷射器实现的,未能具体公开喷射器喷射压缩空气的原理和机理,即不能针对发动机的工况进行精确的压缩空气喷射。

本申请的申请人在其中国专利CN101428555 A公开了一种空气混合动力汽车,该混合动力汽车包括能量回收装置、能量存储装置、动力驱动装置、电控系统、换挡装置及辅助装置。当机动车正常行驶时,空气发动机提供动力,当机动车在制动、刹车、转弯等需要减速时,进行能源回收。这种混合动力汽车一定程度上利用了压缩空气发动机的排气,提高了压缩空气的能量利用率。但这种空气动力汽车仅采用了机械式的空气分配器,不能实现发动机不同工况下的喷气量和喷气正时的需求,因此储气罐的压缩空气不能最大限度地得到利用,续航里程受到一定限制。

 

发明内容

基于上述问题,本发明公开一种对压缩空气的喷射进行控制的空气动力汽车,旨在提供一种结构相对简单、续航里程大幅度增加的具有电控系统的空气动力汽车。为此,本发明采用如下的技术方案。

一种具有电控系统的压缩空气动力汽车,其包括:车辆框架、底盘、车轴以及和车轴连接的多个车轮;空气发动机,其通过变速箱连接到动力传动装置,并通过动力传动装置驱动所述多个车轮;发电机,其与空气发动机可转动地连接,以将发出的电经变频装置送入蓄电池;储气罐,其通过电磁阀和下游的恒温箱连接。其中,所述压缩空气动力汽车还包括:加热装置,其与膨胀空气缓冲器连接,以对进入其中的压缩空气进行增压和升温;流量控制阀,其通过膨胀空气缓冲器和加热装置连接,以从加热装置接收升温后的压缩空气;空气分配控制器,其接收来自流量控制阀的压缩空气,并将压缩空气分配到空气发动机的气缸,以驱动空气发动机工作; 电控系统,其根据空气动力汽车的工况和驾驶员的操作控制流量控制阀;以及起动通路,其包括增加泵和起动阀,并且其中,当钥匙开关接通后,电磁阀开启,起动阀接通,压缩空气经增压泵增压后直接进入空气控制器。

优选的是,进一步包括尾气回收和增压回路。

优选的是,所述电控系统包括:数据接收处理单元,所述数据接收处理单元接收外部输入信号;工况判定模块,其基于所述数据接收处理单元接收到的所述外部输入信号判定空气动力发动机的工况;MAP数据存储器,其存储空气动力发动机不同工况下的MAP数据;空气流量控制模块,其根据所述工况判定模块判定的工况,从所述MAP数据存储器读取MAP数据。

优选的是,所述尾气回收和增压回路包括消声器、排放回收控制器、车载压缩机以及单向阀。

优选的是,所述空气流量控制模块包括主控单元和从控单元,所述主控单元根据工况判定模块判定的工况从MAP数据存储器读取喷气量和喷气正时,并将读取的喷气量和喷气正时传送给从控单元。

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