[發明專利]空氣混合動力系統

有效

• 申請號: 201010289675.4
• 申請日: 2010-09-21
• 公開（公告）號: CN102407763A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 張華;邵強;張小紅;孔毅
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60K6/08
• 分類號: B60K6/08;F02G5/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李鵬松;譚祐祥

1.一種空氣混合動力系統，其特征在于：其包括：

主驅動機，其具有主動力軸；

壓縮空氣儲存裝置，其用于儲存和供應壓縮空氣；

空氣復合模式機，其包括輔助動力軸、進氣系統以及排氣系統，所述空氣復合模式機具有動力機工作模式和壓氣機工作模式兩種模式，并且兩種模式可以相互切換，當工作在動力機模式時，從所述壓縮空氣儲存裝置輸出壓縮空氣，所述壓縮空氣通過所述進氣系統進入以驅動所述空氣復合模式機運轉，從而通過所述輔助動力軸對外做功；當工作在壓氣機模式時，通過所述進氣系統引入空氣，所述輔助動力軸被外部動力驅動，所述空氣復合模式機對被引入的空氣進行壓縮，壓縮后的空氣通過所述排氣系統輸出到所述壓縮空氣儲存裝置儲存；及

傳動機構，其分別與所述主動力軸、所述輔助動力軸以及用出輸出驅動力的動力輸出軸關聯。

2.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中當所述空氣復合模式機工作在動力機模式時，所述從壓縮空氣儲存裝置輸出的壓縮空氣在進入所述空氣復合模式機之前經過加熱升溫。

3.如權利要求2所述的空氣混合動力系統，其還包括熱交換器，所述主驅動機是內燃機，所述壓縮空氣通過與所述熱交換器進行熱交換而被從所述內燃機的排氣或冷卻液獲得的熱量加熱。

4.如權利要求3所述的空氣混合動力系統，其中，所述空氣混合動力系統還包括與所述內燃機相耦接的余熱儲存裝置，用以儲存所述內燃機運轉時產生的排氣或冷卻液的熱能。

5.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，所述進氣系統的進氣來源可在大氣和所述壓縮空氣儲存裝置的壓縮空氣之間切換，當所述空氣復合模式機工作在壓氣機模式時，所述進氣系統與大氣連通；當所述空氣復合模式機工作在動力機模式時，所述進氣系統與所述壓縮空氣儲存裝置連通。

6.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，所述排氣系統的排氣去向可在大氣和所述壓縮空氣儲存裝置之間切換，當所述空氣復合模式機工作在壓氣機模式時，所述排氣系統與所述壓縮空氣儲存裝置連通；當所述空氣復合模式機工作在動力機模式時，所述排氣系統與大氣連通。

7.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，所述主驅動機通過所述主動力軸輸出動力，所述主動力軸輸出的動力通過所述傳動機構傳遞到所述輔助動力軸形成所述外部動力。

8.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，當剎車時，前進能量經所述傳動機構傳遞給所述空氣復合模式機，從而所述空氣復合模式機以壓氣機模式運行，進行空氣壓縮，并將壓縮空氣輸送到所述壓縮空氣儲存裝置儲存。

9.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其還包括電子管理系統，用于根據工況、環境和系統變量變化來控制管理空氣混合動力系統。

10.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，所述空氣復合模式機的主體為往復運動活塞式或者轉子活塞式的空氣壓縮機。

11.如權利要求1所述的空氣混合動力系統，其中，所述進氣系統具有菌形進氣門，所述排氣系統具有菌形排氣門。

12.如權利要求11所述的空氣混合動力系統，其中，所述空氣復合模式機具有至少一根驅動氣門的凸輪軸，所述凸輪軸由輔助動力軸通過傳動部件驅動。

13.如權利要求3所述的空氣混合動力系統，其包括離合器組件，所述離合器組件分別控制所述主動力軸、所述輔助動力軸及所述動力輸出軸與所述傳動機構之間的動力耦合或分離，所述離合器組件采用摩擦力耦合或者液力耦合。

14.如權利要求3所述的空氣混合動力系統，其中，所述內燃機以點燃燃燒模式工作；或以壓燃燃燒模式工作；或以點燃燃燒和壓燃燃燒兩種模式組合所得的復合燃燒模式工作。

15.如權利要求3所述的空氣混合動力系統，其中，當所述內燃機運轉時，所述內燃機以自然吸氣狀態運行；或者以自帶增壓裝置增壓運行；或者從所述壓縮空氣儲存裝置引入減壓調溫至合適壓力溫度的壓力空氣，以增壓狀態運行。