[發(fā)明專利]微型空氣動力發(fā)動機的控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310035509.5
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN103216269A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設計）人: 周登榮;周劍
• 申請（專利權）人: 祥天控股（集團）有限公司
• 主分類號: F01B25/02
• 分類號: F01B25/02
• 代理公司: 北京馳納智財知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;趙德蘭

技術領域

本發(fā)明涉及一種發(fā)動機的控制系統(tǒng)，具體而言，涉及一種微型空氣動力發(fā)動機的控制系統(tǒng)。

背景技術

發(fā)動機被廣泛應用于各行各業(yè)中，在現(xiàn)代交通運輸工具比如汽車、輪船等中，一般采用以燃油作為動力源的活塞式內(nèi)燃發(fā)動機。這種采用燃油作為動力源的發(fā)動機一方面因燃油燃燒不充分，使得排出的氣體中含有大量的有害物質(zhì)而污染環(huán)境，另一方面因使用的燃油是從石油中提煉而獲得，石油資源的日益緊缺使得燃油發(fā)動機的發(fā)展和利用受到越來越多的限制。因此開發(fā)新的、潔凈的、無污染的替代能源，或者盡可能地減少燃油消耗、降低排放成為發(fā)動機發(fā)展中急需解決的問題，以壓縮空氣作為動力源的空氣動力發(fā)動機正好滿足了這種要求。

本申請的申請人在其專利文獻CN101413403?A(其同族國際申請為WO2010051668?A1)中公開一種可用于交通運輸工具的空氣動力發(fā)動機總成，該發(fā)動機包括儲氣罐、空氣分配器、發(fā)動機本體、聯(lián)動器、離合器、自動變速器、差速器以及置于排氣室內(nèi)的葉輪發(fā)動機。這種發(fā)動機利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實現(xiàn)了“零排放”，并且重復利用廢氣進行發(fā)電，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動機是基于傳統(tǒng)的四沖程發(fā)動機，曲軸每旋轉720°，活塞做功一次。而作為動力源的壓縮空氣可以在進入氣缸內(nèi)時即可推動活塞做功，而后排放，即壓縮空氣發(fā)動機的沖程實際為進氣-膨脹沖程和排放沖程。顯然，專利文獻CN101413403?A所公開的這種四沖程壓縮空氣發(fā)動機大大浪費了有效的做功沖程，限制了發(fā)動機的效率。并且這種發(fā)動機的尾氣未能很好地循環(huán)利用起來，需要足夠大的儲氣罐儲備壓縮空氣才能工作足夠長的時間。

基于專利申請CN101413403?A所存在的問題，本申請的申請人在其申請?zhí)枮?01110331809.9?的中國申請中公開了一種具有尾氣回收回路的壓縮空氣發(fā)動機總成?，該發(fā)動機包括氣缸、缸蓋系統(tǒng)、進氣管路、排氣管路、活塞、連桿、曲軸、排氣凸輪軸、進氣凸輪軸、前齒輪箱系統(tǒng)和后齒輪箱。這種發(fā)動機利用壓縮空氣做功而不使用任何燃料，因此沒有廢氣排放，實現(xiàn)了“零排放”，并且循環(huán)利用廢氣進行做功，節(jié)省了能源，降低了成本。但這種發(fā)動機是直列多缸發(fā)動機，控制器中的每個控制器氣門孔中只安裝一個控制器氣門，在發(fā)動機總體長度一定的情況下，限制了氣缸缸數(shù)，因而限制了發(fā)動機的總輸出功率。顯然，201110331809.9?號申請所公開的這種直列多缸空氣動力發(fā)動機總輸出功率不高，發(fā)動機的構型仍然值得探索。

基于申請?zhí)枮?01110331809.9所存在的問題，本申請的申請人在其申請?zhí)枮?01210063546.2的中國申請中公開了一種V型多缸空氣動力發(fā)動機，包括：多缸發(fā)動機本體、多柱體動力分配器、動力設備、控制器系統(tǒng)、進氣控制調(diào)速閥、壓縮氣罐組、恒壓罐、電子控制單元ECU、壓縮空氣加熱設備以及可選擇的第二供氣回路。旨在解決空氣動力發(fā)動機的輸出功率問題以及尾氣循環(huán)利用問題，從而實現(xiàn)經(jīng)濟、高效、零排放的新型壓縮空氣發(fā)動機。但這種發(fā)動機對壓縮空氣的利用不高，活塞缸做功時對壓縮空氣的需求量比較大。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問題，本發(fā)明提供一種微型空氣動力發(fā)動機的控制系統(tǒng)，旨在解決空氣動力發(fā)動機的輸出功率問題以及進排氣不好控制的問題。為此，本發(fā)明采用如下的技術方案。

一種微型空氣動力發(fā)動機的控制系統(tǒng)，該發(fā)動機包括：

發(fā)動機本體、控制系統(tǒng)、曲軸系統(tǒng)、鏈輪、機體殼、機體端蓋、主進氣管道、支進氣管、排氣管、缸體，控制系統(tǒng)包括：進氣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、進排氣固定座。進氣系統(tǒng)包括：進氣挺柱、進氣推動件、進氣氣門、進氣管道和進氣控制桿；排氣系統(tǒng)包括：排氣控制桿、2個排氣挺柱、2個排氣搖臂、2個排氣管道和2個排氣氣門。

優(yōu)選的是，所述曲軸系統(tǒng)包括曲軸、定位軸承、進氣凸輪、排氣凸輪和曲柄。

優(yōu)選的是，所述進氣控制桿置于排氣控制桿的方孔中，并在排氣控制桿的方孔中上下滑動；進氣控制桿的上端面開有圓槽。

優(yōu)選的是，所述進氣控制桿的下端設有進氣控制軸承。

優(yōu)選的是，所述進氣控制軸承通過進氣控制軸承銷安裝在進氣控制桿的下端。

優(yōu)選的是，所述進氣挺柱為上端的中心位置開有圓孔的矩形，下端為圓柱體，圓柱體的端部加工成半球體，該半球體置于進氣控制桿上端的圓槽內(nèi)，并在圓槽內(nèi)隨進氣控制桿的上下滑動而轉動。

優(yōu)選的是，所述進氣推動件為下端開有方槽，上端為帶有圓弧面的板。

優(yōu)選的是，所述進氣挺柱的上端設置在進氣推動件下端的方槽內(nèi)，并通過軸銷與進氣推動件連接在一起。