本發(fā)明涉及環(huán)保動力汽車技術領域，尤其涉及一種壓縮空氣分布式動力汽車。

背景技術：

2013年中國汽車保有量超過日本成為全球第二大汽車保有量國家，全球汽車保有量還將持續(xù)增長，預計到2020年汽車保有量將達到12億輛。

然而，隨著全球能源危機的出現(xiàn)以及全球環(huán)境的不斷惡化，汽車行業(yè)的快速發(fā)展飽受詬病，為此，各國政府引進節(jié)能減排技術，積極研究和開發(fā)壓縮天然氣汽車、液化石油氣汽車、電動汽車、混合動力汽車等新型汽車，利用純凈的替代燃料驅動的汽車將有很大的發(fā)展空間。氣動汽車也稱為壓縮空氣動力汽車，它使用高壓壓縮空氣為動力源，將壓縮空氣存儲的壓力能轉換為機械能來驅動汽車。壓縮空氣動力汽車在能量的轉換過程中無礦物燃料的燃燒，排放的是純凈的空氣，無污染、無熱輻射、噪聲小，是真正意義上具有綠色、無污染的汽車。因為氣動汽車具有其他動力源汽車所無可比擬的先進技術性能和卓越的環(huán)保優(yōu)勢，所以有很廣闊的發(fā)展前景。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種壓縮空氣分布式動力汽車，用于解決現(xiàn)有的燃油動力汽車不環(huán)保的技術問題。

為達到上述目的，本發(fā)明所提出的技術方案為：

本發(fā)明的一種壓縮空氣分布式動力汽車，其包括：車身，設于車身上的車輪，以及用于驅動車輪旋轉前進的氣動機、用于制動的壓縮機，以及用于為所述氣動機和壓縮機提供作用力的氣動系統(tǒng)。

其中，所述的氣動系統(tǒng)包括：主儲氣罐，副儲氣罐，緩沖儲氣罐，殘氣儲存罐，所述主儲氣罐和副儲氣罐之間及副儲氣罐和緩沖儲氣罐之間均設有恒壓閥連通，所述緩沖儲氣罐一路通過第一流量控制閥連通于閥門組件，所述閥門組件輸出連通于氣動機；所述緩沖儲氣罐的另一路連通所述殘氣儲存罐，所述殘氣儲存罐連通于壓縮機，壓縮機的一端連接于第二流量控制閥，并且所述壓縮機的一端還通過單向閥連通于副儲氣罐。

其中，所述的副儲氣罐內還設有空氣冷凝器。

其中，所述的緩沖儲氣罐內還設有電熱器。

其中，所述的緩沖儲氣罐與殘氣儲存罐之間的管道上設有氣動空調主機。

其中，所述的閥門組件包括：依次并行連通的第一組管道，第二組管道，第三組管道和第四組管道，其中所述的第一組管道，第二組管道，第三組管道和第四組管道上均設有串聯(lián)的兩開關閥，其中第一組管道和第三組管道上的兩開關閥之間節(jié)點連通于氣動機的一端進出氣口，所述第二組管道和第四組管道上的兩開關閥之間節(jié)點連通于氣動機的另一端進出氣口以實現(xiàn)汽車的前進和后退。

其中，所述第一流量控制閥上還設有流量調節(jié)機構，所述流量調節(jié)機構包括：氣門拉桿，所述氣門拉桿的一端設有坡狀面，設于所述氣門拉桿上方的滾動輪，所述滾動輪通過傳動帶聯(lián)動于一調節(jié)桿，當向上拉升氣門拉桿時，所述滾動輪沿坡狀面上滑，從而同步帶動調節(jié)桿上移，放大第一流量控制閥的氣流量以使加速。

其中，所述第二流量控制閥上還設有流量調節(jié)機構，所述流量調節(jié)機構包括：剎車拉桿，所述剎車拉桿的一端設有坡狀面，設于所述剎車拉桿上方的滾動輪，所述滾動輪通過傳動帶聯(lián)動于一調節(jié)桿，當向上拉升剎車拉桿時，所述滾動輪沿坡狀面上滑，從而同步帶動調節(jié)桿上移，減小第二流量控制閥的氣流量以使剎車。

其中，所述的殘氣儲存罐還連通于一氣動發(fā)電機，所述氣動發(fā)電機為電熱器供電。

本發(fā)明公開的壓縮空氣分布式動力汽車，相比現(xiàn)有技術而言的有益效果在于，使用高壓壓縮空氣為動力源，將壓縮空氣存儲的壓力能轉換為機械能來驅動汽車。壓縮空氣動力汽車在能量的轉換過程中無礦物燃料的燃燒，排放的是純凈的空氣，無污染、無熱輻射、噪聲小，是真正意義上具有綠色、無污染的汽車。氣動汽車具有其他動力源汽車所無可比擬的先進技術性能和卓越的環(huán)保優(yōu)勢，具有廣闊的發(fā)展前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明壓縮空氣分布式動力汽車的俯視圖。

圖2為本發(fā)明壓縮空氣分布式動力汽車的啟動系統(tǒng)示意圖。

圖3為本發(fā)明壓縮空氣分布式動力汽車的閥門組件部分結構示意圖。

圖4為本發(fā)明壓縮空氣分布式動力汽車的車輪部分連接示意圖。

圖5為本發(fā)明的壓縮空氣分布式動力汽車的第一流量控制閥控制部分結構示意圖。

圖6為本發(fā)明的壓縮空氣分布式動力汽車的第二流量控制閥控制部分結構示意圖。

具體實施方式

以下參考附圖，對本發(fā)明予以進一步地詳盡闡述。

請參閱附圖1至附圖6，在本實施例中，該壓縮空氣分布式動力汽車，其包括：車身1，設于車身1上的車輪2，以及用于驅動車輪2旋轉前進的氣動機3、用于制動的壓縮機4，以及用于為所述氣動機3和壓縮機4提供作用力的氣動系統(tǒng)。

請再次參閱附圖2和附圖3，所述的氣動系統(tǒng)包括：主儲氣罐5，副儲氣罐6，緩沖儲氣罐7，殘氣儲存罐8，所述主儲氣罐5和副儲氣罐6之間及副儲氣罐6和緩沖儲氣罐7之間均設有恒壓閥51和62連通，所述緩沖儲氣罐7一路通過第一流量控制閥73連通于閥門組件，所述閥門組件輸出連通于氣動機3；所述緩沖儲氣罐7的另一路連通所述殘氣儲存罐8，所述殘氣儲存罐8連通于壓縮機4，壓縮機4的一端連接于第二流量控制閥41，并且所述壓縮機4的一端還通過單向閥連通于副儲氣罐6。

更具體的，所述的副儲氣罐6內還設有空氣冷凝器61。所述的緩沖儲氣罐7內還設有電熱器71。其中，所述的緩沖儲氣罐7與殘氣儲存罐8之間的管道上設有氣動空調主機72。

其中，所述的閥門組件包括：依次并行連通的第一組管道，第二組管道，第三組管道和第四組管道，其中所述的第一組管道，第二組管道，第三組管道和第四組管道上均設有串聯(lián)的兩開關閥，其中第一組管道和第三組管道上的兩開關閥(S1、S2)(S5、S6)之間節(jié)點連通于氣動機3的一端進出氣口，所述第二組管道和第四組管道上的兩開關閥(S3、S4)(S7、S8)之間節(jié)點連通于氣動機3的另一端進出氣口以實現(xiàn)汽車的前進和后退。

請再次參閱附圖5，所述第一流量控制閥73上還設有流量調節(jié)機構，所述流量調節(jié)機構包括：氣門拉桿91，所述氣門拉桿91的一端設有坡狀面911，設于所述氣門拉桿91上方的滾動輪92，所述滾動輪92通過傳動帶93聯(lián)動于一調節(jié)桿95，所述調節(jié)桿95上還套裝有一彈簧94，彈簧94的上端抵頂氣門拉桿91，上述調節(jié)桿95的下端部與氣流管道之間形成一V型通口951。當向上拉升氣門拉桿91時，所述滾動輪92沿坡狀911面上滑，從而同步帶動調節(jié)桿95上移，放大第一流量控制閥73的氣流量以使汽車加速。

請再次參閱附圖6，所述第二流量控制閥41上還設有流量調節(jié)機構，所述流量調節(jié)機構包括：剎車拉桿101，所述剎車拉桿101的一端設有坡狀面1011，設于所述剎車拉桿101上方的滾動輪1012，所述滾動輪1012通過傳動帶1013聯(lián)動于一調節(jié)桿1014，調節(jié)桿1014與氣流管道之間形成一V型桶口1015，當向上拉升剎車拉桿101時，所述滾動輪1012沿坡狀1011面上滑，從而同步帶動調節(jié)桿1014上移，減小第二流量控制閥41的氣流量以使汽車剎車。

優(yōu)選的，所述的殘氣儲存罐8還連通于一氣動發(fā)電機9，所述氣動發(fā)電機9為電熱器71等其他控制器供電。

以下請再次結合附圖1至附圖6，描述該壓縮空氣分布式動力汽車的工作原理及過程：

由充氣口向主儲氣罐5充滿壓縮空氣(30MPa)，作為氣動汽車的動力源。

氣動汽車行動時主儲氣罐5內的壓縮空氣經(jīng)恒壓閥51流入副儲氣罐6，將壓力降至3－5MPa；在副儲氣罐6內安裝了車廂空調的冷凝器61，在罐內進行熱交換放出熱量。

副儲氣罐6內的壓縮空氣經(jīng)恒壓閥62流入緩沖儲氣罐7，同時，罐內還裝置了電熱器71。罐內的壓縮空氣壓力被恒壓閥62控制在氣動機的工作壓力1－1.5MPa范圍內。冷凝器61和電熱器71共同對膨脹過程中的壓縮空氣進行溫度補償，有效提高壓縮空氣的膨脹效率。

緩沖儲氣罐7內的壓縮空氣一路經(jīng)第一流量控制閥73進入氣動機3腔體，推動氣動機3做功驅動與其同軸安裝的車輪2滾動；通過第一流量控制閥73控制進入氣動機3腔體的壓縮空氣流量，從而控制車速；通過控制閥門S1－S8的開閉組合，控制車輛前進和后退。設定A1與B1進氣車輛前進，A2與B2進氣車輛后退?？刂崎y門S2、S3、S6、S7開啟，閥門S1、S4、S5、S8關閉車輛前進；反之，則車輛后退。另一路經(jīng)閥門S9驅動氣動空調主機72為車廂提供冷氣；控制S9的啟、閉則可控制氣動空調主機的開、關。

氣動機3和氣動空調主機72流出的還有一定壓力的壓縮空氣(殘氣)流入殘氣儲存罐存儲8，殘氣經(jīng)常開氣動閥S11驅動氣動發(fā)電機81發(fā)電，為車輛電器控制和緩沖儲氣罐內的電熱器71提供電源，壓縮空氣最后從排氣口流出。

本實施例中的壓縮空氣分布式動力汽車與車輪、氣動機同軸安裝了腔體容積相當于氣動機腔體容積1/5至1/3旋轉活塞空氣壓縮機，利用多余能量補充壓縮空氣，增加續(xù)行里程。

車輛正常行駛無需剎車時，第二流量控制閥41全開，空氣壓縮機4腔體的負壓打開了吸氣單向閥，空氣流入腔體，并經(jīng)第二流量控制閥41流出。

當車輛下坡或減速無需提供動力時，第一流量控制閥73關閉；車輪帶動氣動機3轉動，氣動機3變成空氣壓縮機4。其腔體的負壓打開了吸氣單向閥吸氣；經(jīng)壓縮的空氣流入殘氣儲存罐8，氣動發(fā)電機81正常發(fā)電。

當車輛剎車踩下剎車踏板時，在與剎車踏板相連的剎車拉桿拉動下首先減小第二流量控制閥41的流量，致使空氣壓縮機4的排氣阻力增大(腔內被壓縮的空氣壓力增大)。因車輪和空氣壓縮機同軸安裝，因此，車輪滾動阻力也增大車輛減速。

當要加大剎車阻力(深踩剎車拉桿101)時，第二流量控制閥41關閉，剎車機構被拉動剎車。在空氣壓縮機腔體內被壓縮的空氣壓力增加到足夠大時，經(jīng)氣動閥控制輸出開啟常閉氣動閥S10和關閉常開氣動閥S11。殘氣儲存罐8的空氣經(jīng)已開啟的常閉氣動閥S10流入空氣壓縮機腔體，被壓縮的空氣經(jīng)單向閥流入副儲氣罐存儲。由于常開氣動閥S11被關閉，氣動發(fā)電機失去動力停止工作，氣動機轉變而來的壓縮機相當于通過殘氣儲存罐直接向空氣壓縮機腔體排出有一定壓力的空氣，大大提高了空氣壓縮機的效率。

上述內容，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限制本發(fā)明的實施方案，本領域普通技術人員根據(jù)本發(fā)明的主要構思和精神，可以十分方便地進行相應的變通或修改，故本發(fā)明的保護范圍應以權利要求書所要求的保護范圍為準。