趣专利︱空气动力汽车

近年来，纯电动汽车开始作为一种全新的清洁能源进入人们的日常生活中，应用范围也越来越广。在应用过程中，纯电动汽车带来的行驶过程无排放污染等问题确实得到了有效的解决，但其他问题诸如电池寿命短、补给时间长、容易发生自燃等危险、 废后电池易造成重金属污染等问题，也是目前技术无法解决的。

气动汽车正是适合这种需要而逐步走入世人的眼界。采用压缩空气作为动力的汽车完全可以做到零排放，安全性能也能够得到保证。汽车的生产和 废处理过程也不会产生严重污染。

空气动力汽车利用高压压缩空气在发动机气缸内膨胀做功过程，推动活塞做功对外输出动力，驱动汽车行驶。它不消耗燃料，是真正零排放的环保汽车，能有效地缓解城市空气污染严重和石油资源匮乏的情况。为此，许多国家都积极投入对空气动力汽车的研究。

典型的空气动力汽车为法国MDI 公司的设计师Guy Negre 在专利FR2731472A1 中公开的采用压缩空气的双燃料工作模式汽车。在该专利 献中，空气动力汽车采用了可在燃料供应和压缩空气供应两种模式下工作的发动机，在高速公路上采用普通燃料如汽油或柴油，在低速特别是市区和市郊，将压缩空气( 或其他任何非污染的压缩气体) 注入燃烧室。这种发动机虽然部分地降低了燃料消耗，由于仍然采用了燃油工作模式，排放问题依然未能解决。

为了进一步减轻污染，专利US6311486B1 进一步公开了一种采用纯空气动力发动机的气动汽车。这种纯空气动力发动机采用了三个独立的室吸气- 压缩室、膨胀排气室和恒定容积燃烧室，并且吸气- 压缩室通过阀连接到恒定容积燃烧室。恒定容积燃烧室通过阀连接到膨胀排气室。

这种发动机的问题之一是压缩气体从吸气- 压缩室到膨胀排气室经历的时间较长，获得驱动活塞做功的动力源气体时间较长。同时，从膨胀排气室排出的高压气体未能得到使用。这就限制了这类空气动力汽车的工作效率和续航里程。

美国专利US2006225941A1 公开了一种压缩空气动力车辆，这种压缩空气动力车辆以压缩空气作为动力源，通过气动马达带动涡轮发电机发电。涡轮发电机发出的电用来驱动与车轴连接的电动机，电动机转动带动车辆行进。这种空气动力车辆采用了多种电机，机构复杂、输出力矩小，难以得到推广应用。

本实用新型的目的是克服现有技术的不足而提供一种空气动力汽车，该机械式结构可靠性高、造价低、寿命长、全电控的纯空气动力汽车。

本实用新型包括车身总成和底盘总成。底盘总成包括电源插线、压缩空气储气罐、空气动力发动机、离合器、变速箱、传动轴、后桥、车架、车轮、换挡杆、尾气排放装置、进气回路和控制装置。

空气动力发动机通过发动机前悬挂和发动机后悬挂固定在车架上，空气动力发动机依次通过离合器和变速箱连接到传动轴。传动轴的输出端与后桥相连。后桥驱动车轮转动。变速箱通过软垫固定于车架上。

与现有技术相比，本实用新型特点如下：

1. 本实用新型结构中空气动力发动机通过发动机前悬挂、发动机后悬挂固定在车架上，有效衰减来自发动机曲轴转动引起的振动。整车装载有压缩空气储气罐，压缩空气储气罐选用碳纤维钢瓶。压缩空气储气罐的初始压力可达到30MPa。压缩空气储气罐和下游的限压阀连接，以便为空气动力发动机提供所需的稳定高压压缩空气。由于安全阀的设置，当气体经过缓冲罐后经过吸热增压作用气体的压力超过压力限值时，安全阀打开，多余的高压空气排出，限压阀的开启压力为可根据需要调整，保证空气动力发动机所需压力。

2. 本实用新型利用空气资源为动力，不需加柴油或汽油，只需充入压缩空气便可负重行驶，无燃烧过程，有效节能减排，无对大气污染气体排放。