[实用新型]微型空气动力发动机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发动机，具体而言，涉及一种以压缩空气为动力的微型空气动力发动机。

背景技术

发动机被广泛应用于各行各业中，在现代交通运输工具比如汽车、轮船等中，一般采用以燃油作为动力源的活塞式内燃发动机。这种采用燃油作为动力源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，或者尽可能地减少燃油消耗、降低排放成为发动机发展中急需解决的问题，以压缩空气作为动力源的空气动力发动机正好满足了这种要求。

本申请的申请人在其专利文献CN101413403 A(其同族国际申请为WO2010051668 A1)中公开一种可用于交通运输工具的空气动力发动机总成，该发动机包括储气罐、空气分配器、发动机本体、联动器、离合器、自动变速器、差速器以及置于排气室内的叶轮发动机。这种发动机利用压缩空气做功而不使用任何燃料，因此没有废气排放，实现了“零排放”，并且重复利用废气进行发电，节省了能源，降低了成本。但这种发动机是基于传统的四冲程发动机，曲轴每旋转720°，活塞做功一次。而作为动力源的压缩空气可以在进入气缸内时即可推动活塞做功，而后排放，即压缩空气发动机的冲程实际为进气-膨胀冲程和排放冲程。显然，专利文献CN101413403 A所公开的这种四冲程压缩空气发动机大大浪费了有效的做功冲程，限制了发动机的效率。并且这种发动机的尾气未能很好地循环利用起来，需要足够大的储气罐储备压缩空气才能工作足够长的时间。

基于专利申请CN101413403 A所存在的问题，本申请的申请人在其申请号为201110331809.9 的中国申请中公开了一种具有尾气回收回路的压缩空气发动机总成 ，该发动机包括气缸、缸盖系统、进气管路、排气管路、活塞、连杆、曲轴、排气凸轮轴、进气凸轮轴、前齿轮箱系统和后齿轮箱。这种发动机利用压缩空气做功而不使用任何燃料，因此没有废气排放，实现了“零排放”，并且循环利用废气进行做功，节省了能源，降低了成本。但这种发动机是直列多缸发动机，控制器中的每个控制器气门孔中只安装一个控制器气门，在发动机总体长度一定的情况下，限制了气缸缸数，因而限制了发动机的总输出功率。显然，201110331809.9 号申请所公开的这种直列多缸空气动力发动机总输出功率不高，发动机的构型仍然值得探索。

基于申请号为201110331809.9所存在的问题，本申请的申请人在其申请号为201210063546.2的中国申请中公开了一种V型多缸空气动力发动机，包括：多缸发动机本体、多柱体动力分配器、动力设备、控制器系统、进气控制调速阀、压缩气罐组、恒压罐、电子控制单元ECU、压缩空气加热设备以及可选择的第二供气回路。旨在解决空气动力发动机的输出功率问题以及尾气循环利用问题，从而实现经济、高效、零排放的新型压缩空气发动机。但这种发动机对压缩空气的利用不高，活塞缸做功时对压缩空气的需求量比较大。

实用新型内容

基于上述问题，本实用新型提供一种微型空气动力发动机，旨在解决升速慢，冲击性较大，耗气量大的问题。为此，本实用新型采用如下的技术方案。

一种微型空气动力发动机，其包括：发动机本体、控制系统、曲轴系统、链轮、机体壳、机体端盖、主进气管道、支进气管、排气管、缸体。该微型空气动力发动机还包括进气腔，当发动机的油门打开，压缩空气经过加热设备加热后通过主进气管道进入进气腔，进气腔内的压缩空气经支进气管进入控制系统，进而控制活塞缸内活塞的上下运动，同时带动曲轴系统中的曲轴转动。

优选的是，所述发动机本体安装在固定架上。

上述方案中优选的是，所述缸体为四个，并且相对主进气管道呈环形径向均布排列。

上述方案中优选的是，所述主进气管道连接在进气腔上，进气腔上设有四根支进气管。

上述方案中优选的是，所述支进气管的一端连接在进气腔上，另一端连接在缸体的顶部。

上述方案中优选的是，所述排气管设置在缸体的侧面。

上述方案中优选的是，所述控制系统包括进气系统、排气系统、进排气固定座。

上述方案中优选的是，所述进气系统包括进气挺柱、进气推动件、进气气门、进气管道和进气控制杆。

上述方案中优选的是，所述排气系统包括排气控制杆、排气挺柱、排气摇臂、排气管道和排气气门。

上述方案中优选的是，所述曲轴系统包括曲轴、定位轴承、进气凸轮、排气凸轮和曲柄。