[實用新型]壓縮空氣發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920091015.8
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN201526344U
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白凱軍;王玉民;王建華;陳占國;李宏達(dá)
• 申請（專利權(quán)）人: 白凱軍;王建華
• 主分類號: F01B1/02
• 分類號: F01B1/02;F01B25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種使用壓縮空氣為動力的車用發(fā)動機，它不使用任何燃料，沒有污染物的排放，是城市理想的環(huán)保車輛發(fā)動機設(shè)備。

背景技術(shù)

本發(fā)明的用途是緩解城市越來越嚴(yán)重的空氣污染問題和石油能源日益緊張的問題，在我國和世界很多國家，汽車排放的廢氣，已經(jīng)是城市的主要空氣污染源，而日益增加的車輛使作為發(fā)動機使用的石油原料價格步步升高，新能源、新動力的發(fā)動機現(xiàn)在是各研究部門的主要研究課題。

目前，國內(nèi)外大部分使用燃料的汽車發(fā)動機采用四缸四沖程工作形式，這樣，發(fā)動機活塞的下行，每一次都總有一個缸有動力的輸出，確保發(fā)動機工作的連貫性和穩(wěn)定性，但是，活塞式發(fā)動機的工作效率非常低，依照1∶9壓縮比的發(fā)動機為例，理論是上止點點火后的壓力最大，此時汽缸內(nèi)只有燃燒室體積，它僅有汽缸的九分之一，當(dāng)活塞下行幾個毫米，汽缸內(nèi)的體積就會增加一倍，壓力必然降低50％，也就是從此位置后，發(fā)動機活塞推動的連桿與曲軸才形成有效的動力輸出夾角，將壓力變換成動力，當(dāng)活塞下行到九分之五位置時，動力輸出夾角變小，缸體內(nèi)的壓力下降了約六倍，所以，活塞發(fā)動機的熱機工作效率僅有百分之二十幾；我們的發(fā)明就是要使發(fā)動機活塞運行到最有效的動力輸出夾角時，將最大的恒定的壓縮空氣壓力，有效地轉(zhuǎn)換成發(fā)動機的動力輸出。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是要通過壓縮空氣發(fā)動機，解決城市汽車排放污染和日益緊張的能源難題。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種壓縮空氣發(fā)動機，包括壓縮空氣罐、汽缸、變形活塞、氣門開關(guān)、控制壓縮空氣供給的閥門、齒輪組和飛輪。

設(shè)計一組全密封汽缸。汽缸分為一個主做工汽缸和三個輔助做工汽缸，汽缸的兩頭可以進(jìn)氣和排氣，汽缸中的變形活塞同時兼?zhèn)渫坪屠墓δ堋．?dāng)汽缸頂部進(jìn)氣加壓時，汽缸底部減壓排氣，變形活塞向下推行，當(dāng)汽缸底部進(jìn)氣時，當(dāng)汽缸頂部排氣時，變形活塞向上拉行，做工形式從四沖程變?yōu)閱螞_程，因發(fā)動機主做工后汽缸排出的氣體，具有很高的壓力，通過氣門開關(guān)進(jìn)入輔助做工汽缸，進(jìn)行壓力略低一級的輔助做工；在經(jīng)過三個輔助做工汽缸的三次降壓輔助做工后，作為廢氣排放，由于發(fā)動機所用的壓縮空氣經(jīng)過四次或四次以上的反復(fù)利用，效率得到提高，而產(chǎn)生的動力又是數(shù)次有效做工的組合，發(fā)動機的動力會加大，所以我們設(shè)計的發(fā)動機采用低轉(zhuǎn)速，再通過齒輪組的調(diào)整，使對外輸出動力的飛輪，達(dá)到和接近現(xiàn)在發(fā)動機飛輪的轉(zhuǎn)速，以保證現(xiàn)在車輛發(fā)動機的基本轉(zhuǎn)速設(shè)計。

本發(fā)明的有益效果就是發(fā)動機不在使用燃料、不產(chǎn)生廢氣、沒有污染、更加安全，為城市提供最環(huán)保的交通工具，解決城市交通的燃料、節(jié)能和環(huán)保的矛盾。

附圖說明

本實用新型的附圖圖面說明如下：

圖1是本發(fā)明的主視圖(剖面)。

圖2是本發(fā)明的上蓋配件布局展示圖。

圖3是本發(fā)明的下蓋配件布局展示圖。

圖4是發(fā)明的齒輪增速組展示圖。

圖5是發(fā)明的壓縮汽缸上視圖。

圖6是發(fā)明的壓縮汽缸下視圖。

圖中序號表示：1上進(jìn)氣道，2第一氣門開關(guān)，3活塞環(huán)，4變形活塞體，5下汽缸，6變形活塞加長桿，7第一管道罐，8下進(jìn)氣道，9第二管道罐，10活塞與連桿連接銷，11連桿，12主做工汽缸，13第二氣門開關(guān)，14第二進(jìn)氣門開關(guān)，15上汽缸，16第三管道罐，17上蓋，18汽缸壁，19底蓋，20變形活塞加長桿孔密封環(huán)，21排氣管，22末端氣門開關(guān)，23排氣運行方向，24主壓縮空氣運行方向，25第三氣門開關(guān)，26第四氣門開關(guān)，27第五氣門開關(guān)，28變形活塞加長桿孔，29曲軸運行圓，30曲軸中心軸，31第一加速內(nèi)齒輪，32第二加速內(nèi)齒輪，33動力輸出飛輪，34第二加速外齒輪，35第一加速外齒輪，36加壓縮空氣口，37快速排氣口，38快速排氣閥門，39快速排氣主管，40給發(fā)動機送氣管，41壓縮空氣罐，42第一輔助汽缸，43第二輔助汽缸，44第三輔助汽缸

具體實施方式

以下為本實用新型結(jié)合附圖作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

一種壓縮空氣發(fā)動機，包括壓縮空氣罐、汽缸、變形活塞、氣門開關(guān)、控制壓縮空氣供給的閥門、齒輪組和飛輪。

設(shè)計一組全密封汽缸，汽缸分為一個主做工汽缸(12)和三個輔助做工汽缸(42、43、44)，汽缸的兩頭可以進(jìn)氣(上進(jìn)氣1、下進(jìn)氣8)和排氣(21)，做工形式從四沖程變?yōu)閱螞_程，形成八個做工沖程；汽缸中的變形活塞(3、4、6組合)同時兼?zhèn)渫坪屠墓δ埽?dāng)汽缸頂部進(jìn)氣時，當(dāng)汽缸底部排氣，變形活塞向下推行，當(dāng)汽缸底部進(jìn)氣時，汽缸頂部排氣時，變形活塞向上拉行，因發(fā)動機主做工后汽缸排出的氣體，具有很高的壓力，我們通過控制氣門開關(guān)將這部分壓力加以利用，控制氣門開關(guān)推動輔助做工汽缸，氣門開關(guān)分四組，當(dāng)?shù)撞康臍忾T開關(guān)8開啟時，活塞在反向加壓運行時，上缸蓋的氣門開關(guān)(2)完全關(guān)閉，氣門開關(guān)(13)打開，將主汽缸的壓力釋放到2級壓力管道罐(7)中，使主汽缸活塞兩側(cè)形成壓力差，有利于活塞運行將壓力轉(zhuǎn)換成動力，隨活塞的運行和壓力的釋放，2次壓力管道管中的氣壓與主汽缸逐漸平衡，氣門開關(guān)(13)關(guān)閉，氣門開關(guān)(25)開啟，將主汽缸已經(jīng)降壓的壓力釋放到3級壓力管道罐(9)中；當(dāng)3級壓力管道罐與主汽缸壓力平衡后，進(jìn)行第四級管道罐的釋放平衡；主汽缸內(nèi)的高壓氣體，通過四級管道罐的平衡釋放，壓力已經(jīng)基本釋放，再開啟最終排氣的氣門開關(guān)(27)，排出廢氣。主汽缸的壓力最高，通過四次釋放，使第二管道罐(7)、第三管道罐(9)、第四管道罐(16)得到主汽缸釋放的不同的壓力補嘗，為第一輔助汽缸(42)、第二輔助汽缸(43)、第三輔助汽缸(44)三個輔助汽缸提供不同的做工壓力，而第一、第二兩個輔助汽缸與主汽缸相同，也將汽缸內(nèi)的壓力進(jìn)行逐級的平衡釋放，使壓縮空氣得到重復(fù)利用，在經(jīng)過三個輔助做工汽缸的三次降壓輔助做工后，作為廢氣排放，由于發(fā)動機所用的壓縮空氣經(jīng)過四次或四次以上的反復(fù)利用，效率得到提高，而產(chǎn)生的動力又是數(shù)次有效做工的組合，發(fā)動機的動力會加大，所以我們設(shè)計的發(fā)動機采用低轉(zhuǎn)速，再通過齒輪組(圖4)的調(diào)整，使對外輸出動力的飛輪(33)，達(dá)到和接近現(xiàn)在發(fā)動機飛輪的轉(zhuǎn)速，以保證現(xiàn)在車輛發(fā)動機的基本轉(zhuǎn)速設(shè)計。