[实用新型]气动车辆

说明书

技术领域

    本实用新型涉及一种气动车辆，具体地说，涉及一种能充分回收利用制动能量的气动车辆。

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，气动汽车正是适合这种需要而逐步走入世人的眼界。

气动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气动汽车的研究。

典型的气动汽车为法国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，气动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，这就限制了这类气动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。这种气动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。

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、能力存储装置、动力驱动装置、控制装置、换挡装置及辅助装置。当机动车正常行驶时，空气动力发动机提供动力，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。但这种气动汽车未有效地对制动能量的回收利用进行精确地量化控制，导致制动能量不能最大限度地得到利用，续航里程受到一定限制，影响了该气动汽车的整体运行效率。

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气动车辆，旨在至少在一定程度上解决上述问题。

为达到上述目的，根据本实用新型的第一方面，提供了一种气动车辆，包括：

主储气罐，用于存储高压压缩空气；

减压储气罐，从所述主储气罐出来的高压压缩空气在所述减压储气罐内得到减压，以给气动车辆发动机提供合适压力的压缩空气；

发电机，当车辆制动时该发电机可以有选择地回收利用制动能量发电；

蓄电池单元，发电机发出的电能存储在该蓄电池单元中；

直流电机，所述蓄电池单元给所述直流电机提供电能；

制动能量回收压缩机，当车辆制动时该制动能量回收压缩机可以有选择地回收利用制动能量产生压缩气体，为主储气罐充气；

尾气增压压缩机，所述直流电机带动该尾气增压压缩机工作，用于对回收的尾气进行增压从而为主储气罐或减压储气罐提供压缩气体；

主储气罐压力监测装置，用于实时监测主储气罐内的气压；

控制装置，接收主储气罐压力监测装置提供的压力值，当该压力值大于预定阈值时，命令发电机回收利用制动能量进行发电，并禁止制动能量回收压缩机回收利用制动能量；当该压力值小于预定阈值时，命令制动能量回收压缩机回收利用制动能量，并禁止发电机回收利用制动能量进行发电。

本实用新型的压缩空气动力汽车还具有如下优选的构型：