[实用新型]压缩空气动力汽车

说明书

技术领域

   本实用新型涉及一种压缩空气动力汽车，具体地说，涉及一种包括喷气监测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，没有具体公开喷射器喷射压缩空气的具体控制方式，即不能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。

前述的现有技术均没有对空气动力发动机空气喷射情况的过程进行监测控制，导致发动机工作效率难以得到保证，由于系统偏差、部件老化等造成的空气喷气控制精度下降等问题难以避免。

实用新型内容

相当于本实用新型原始要求范围内的某些实施例作如下概括。这些实施例并非限制所请求保护的实用新型范围，而是试图提供本实用新型的多种可能形式的简要概括。实际上，本实用新型可包括类似于或不同于下面提出的实施例的不同形式。

基于上述问题，本实用新型的目的在于提供一种具有喷气监测系统的压缩空气动力汽车，旨在至少在一定程度上解决上述问题。

为达到上述目的，本实用新型第一方面的实施例提出一种压缩空气动力汽车，包括喷气监测系统，所述喷气监测系统包括：

发动机运转状态监测模块，用于判断发动机是否处于运转状态，如果是，喷气监测系统进行后续的期望值计算，如果否，继续判断发动机是否处于运转状态；

期望值计算模块，用于根据汽车的工况和驾驶员的操作计算期望的空气喷气压力、期望的空气喷气量、期望的发动机转速；

传感器模块，用于测量实际空气喷气压力、实际喷气量、实际发动机转速；

差值计算模块，用于计算第一差值、第二差值和第三差值，其中第一差值是期望的空气喷气压力与实际喷气压力之间的差值，第二差值是期望的空气喷气量与实际喷气量之间的差值、第三差值是期望的发动机转速与实际发动机转速之间的差值；

差值比较模块，用于将第一差值与第一差值阈值进行比较、将第二差值与第二差值阈值进行比较、将第三差值与第三差值阈值进行比较；

偏差状态判断模块，用于当第一差值大于或等于第一差值阈值时，确定发动机处于第一偏差状态，当第二差值大于或等于第二差值阈值时，确定发动机处于第二偏差状态，当第三差值大于或等于第三差值阈值时，确定发动机处于第三偏差状态；