[發明專利]一種高壓空氣動力車

無效

• 申請號: 201210498296.5
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN103847913A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 凌華
• 申請（專利權）人: 上海市閔行區知識產權保護協會;凌華
• 主分類號: B62M6/00
• 分類號: B62M6/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種交通工具，具體涉及一種高壓空氣動力車。

背景技術

交通運輸是國民經濟發展的大動脈，當前城市老百姓出行的交通工具主要依靠軌道交通、公交系統和私家車。對于中低收入的工薪階層出行時點對點使用最為便捷、經濟的交通工具首選就是自行車。隨著改革開放，生活節奏加快，自行車逐漸由人力騎行發展到使用動力驅動，有燃油、燃氣的摩托車和助動車，有蓄電池驅動的電動車。隨著全世界汽車保有量的急劇增長，作為不可再生的石油資源正面臨短缺和枯竭：燃燒石油產品所產生的有害氣體對環境所造的污染，給人類生存環境帶來巨大的不良影響。

電驅動車輛是業界正在重點研發的項目，我們都知道老式鉛鋅蓄電池體積大、重量大、使用壽命短，并且在報廢后還存在二次污染的煩惱，不是未來發展的方向；而最有發展前景的是鋰離子電池，很多人對鋰離子電池也進行了很多的研究；當前，進一步提高鋰電池的儲能密度以便提高車輛的續駛里程、增加充放電循環次數（壽命）、降低成本以及建設眾多的社會充電站，是其大規模進入市場的重要前提。

為了實現可持續發展，節約石油資源和減少有害氣體排放量，尋找新的、可替代的、清潔的能源，已經是人類迫在眉睫的任務。

空氣是大自然賜給我們人類取之不盡，用之不竭的寶貴物質；而本發明采取將空氣壓縮至儲氣罐中儲存；然后通過控制系統，?以高壓氣作為動力，驅動執行機構運動，而將該方法用于輕便運輸車輛，是個非常好的設計方案。

發明內容

中國作為一個發展中國家，人民的生活剛開始進入小康水平；而且中國是個負責任的大國，我們必須承擔起保護我們賴以生存的地球和環境的責任，要節能減排。所以針對這一國情，我們必須開辟使用清潔能源，價廉物美的大眾化的適用城市新型輕便運輸車輛。

正是在這種背景下，提出了一種氣-電-人力高壓空氣動力車。

技術方案：該高壓空氣動力車是以高壓空氣和蓄電池加人力作為動力輸出的新型動力車輛，該車可以在以氣動模式為主，輔以電動模式、人力模式和發電模式四種模式下運行。

所謂氣動模式是指：以儲氣罐中高壓空氣為動力源，通過氣動控制系統，驅動氣動馬達和鏈傳動傳遞動力；而其最終排放的氣體仍然是空氣，不會排出廢氣，造成環境污染。

其中，電動模式是以蓄電池提供電能，通過電氣控制系統，驅動直流電機傳遞動力，且電動模式為輔助動力源。

而人力模式是通過人力直接驅動鏈傳動裝置，傳遞動力；或者，通過人力帶動空氣壓縮機向高壓儲氣罐充氣。然后再以氣動模式進行工作，以節約能源。

發電模式是車輛在制動或減速時，自動通過電氣控制系統，將機械能轉化為電能儲存在蓄電池中。當需要時，以電動模式進行工作，以節約能源。

氣動系統包括：高壓儲氣罐、氣動調節組件（油水分離、減壓閥）、壓力傳感器（壓力保護）、?截止閥（開閉控制系統）、單向節流閥（調速）、氣動馬達（執行元件）、驅動小鏈輪、鏈條?、傳動大鏈輪（增大扭矩）、傳動驅動軸（轉動）。

空氣動能分析：壓縮空氣動力做功?，其能力受到膨脹初始溫度的影響。壓縮空氣的執行元件（氣動馬達）在夏季和冬季分別按絕熱和等溫方式膨脹至大氣壓力時可用能的對比，可以看出，夏季的做功能力比冬季高，而且等溫膨脹過程的做功能力遠遠高于絕熱膨脹。所以氣動馬達工作在環境溫度較高的地區效果較好，因此提高膨脹氣體的初始溫度并使工作循環盡量接近等溫過程，從而提高其性能。

驅動裝置：a)?氣動模式：開啟氣動控制系統截止閥，由儲氣罐釋放高壓空氣作為動力，經過減壓閥控制，達到系統設定的氣壓，通過節流閥控制氣流量，驅動氣動馬達。氣動馬達的輸出軸連接小鏈輪，通過套筒滾子鏈帶動大鏈輪和驅動軸轉動，產生行駛的扭力，使概念車前進。b)?電動模式：分離氣動馬達離合器，同時結合直流電機離合器。開啟電氣控制系統，由儲存在蓄電池中電能提供動力，直接帶動直流電機，驅動驅動軸轉動，產生行駛的扭力，使概念車前進。c)?人力模式：分離氣動馬達和直流電動機離合器，由駕駛者用人力驅動腳踏板轉動，帶動小鏈輪，通過套筒滾子鏈帶動大鏈輪和驅動軸轉動，產生行駛的扭力，使概念車前進。

能源裝置：??a)?人力模式：由人力驅動腳踏板，帶動曲柄連桿機構，使滑塊作往復運動。滑塊連接活塞式壓縮空氣機的活塞，將大氣從進氣閥吸進，通過活塞運動，將空氣通過排氣閥壓入高壓儲氣罐，形成高壓能儲存起來。??b)?更換：高壓儲氣罐和蓄電池可以到配套站點更換。??c)?加注：高壓儲氣罐和蓄電池可以加壓、加氣或外界充電。