CN102650217A - 一种压缩空气发动机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种压缩空气发动机，包括压缩空气瓶，机械换向阀，和至少第一、第二两个气缸，所述压缩空气瓶通过管路与机械换向阀的进气口连通，所述第一气缸通过管路与所述机械换向阀的第一换向接口连通、且其活塞A连杆与曲轴的第一曲柄传动连接，所述第二气缸通过管路与所述机械换向阀的第二换向接口连通、且其活塞A’连杆与所述曲轴的第二曲柄传动连接，所述曲轴的一端设有飞轮，另一端设有凸轮，该凸轮上设有用于控制所述机械换向阀换向的顶杆。本发明提供了一种压缩空气发动机，能够将高压气体的压力能转化为旋转的动能，结构简单，运行可靠，寿命长，对环境污染小。

Description

一种压缩空气发动机
技术领域
本发明涉及发动机，尤其是一种压缩空气发动机。
背景技术
目前，汽车越来越多，化石燃料汽车的排放对环境的污染越来越大，电动汽车对环境没有污染，但电池重量大，寿命短，生产和处理电池还会对环境有污染。汽车的主要部件是发动机，压缩空气发动机具有寿命长、对环境污染小等优点，所以用压缩空气发动机代替化石燃料发动机具有特别重要的意义。  
发明内容
本发明的目的在于：提供一种压缩空气发动机，能够将高压气体的压力能转化为旋转的动能，结构简单，运行可靠，寿命长，对环境污染小。
为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：
本发明一种压缩空气发动机，包括压缩空气瓶，机械换向阀，和至少第一、第二两个气缸，所述压缩空气瓶通过管路与机械换向阀的进气口连通，所述第一气缸通过管路与所述机械换向阀的第一换向接口连通、且其活塞A连杆与曲轴的第一曲柄传动连接，所述第二气缸通过管路与所述机械换向阀的第二换向接口连通、且其活塞A’连杆与所述曲轴的第二曲柄传动连接，所述曲轴的一端设有飞轮，另一端设有凸轮，该凸轮上设有用于控制所述机械换向阀换向的顶杆，
压缩空气瓶内的高压气体通过机械换向阀的进气口流入机械换向阀，经第一换向接口进入第一气缸，推动第一气缸的活塞A下行，驱动曲轴转动，曲轴带动活塞A’上行，凸轮通过顶杆使机械换向阀换向，活塞A’将第二气缸内的气体通过机械换向阀的第二换向接口排到大气中，所述飞轮起到贮能和均速作用，
当活塞A下行到下止点时，活塞A’上行到上止点，凸轮9通过顶杆使机械换向阀换向，压缩空气瓶内的高压气体通过机械换向阀流入第二气缸，推动活塞A’下行，驱动曲轴转动，曲轴带动活塞A上行，凸轮通过顶杆使机械换向阀换向，活塞A将第一气缸内的气体通过机械换向阀的第一换向接口排到大气中，完成一个工作循环。
设有四个气缸，或六个气缸，或八个气缸，所述机械换向阀的换向接口数量与气缸的数量相应。
所述气缸为直线排列，或V型排列。
与现有技术相比本发明的有益效果是：由于采用上述技术方案，压缩空气瓶通过管路与机械换向阀的进气口连通，所述第一气缸通过管路与所述机械换向阀的第一换向接口连通、且其活塞A的连杆与曲轴的第一曲柄传动连接，所述第二气缸通过管路与所述机械换向阀的第二换向接口连通、且其活塞A’的连杆与所述曲轴的第二曲柄传动连接，所述曲轴的一端设有飞轮，另一端设有凸轮，该凸轮上设有用于控制所述机械换向阀换向的顶杆，这种结构，压缩空气瓶内的高压气体能够通过机械换向阀的进气口流入机械换向阀，经第一换向接口进入第一气缸，推动第一气缸的活塞A下行，驱动曲轴转动，曲轴带动活塞A’上行，凸轮通过顶杆使机械换向阀换向，活塞A’将第二气缸内的气体通过机械换向阀的第二换向接口排到大气中，所述飞轮起到贮能和均速作用，当活塞A下行到下止点时，活塞A’上行到上止点，凸轮9通过顶杆使机械换向阀换向，压缩空气瓶内的高压气体通过机械换向阀流入第二气缸，推动活塞A’下行，驱动曲轴转动，曲轴带动活塞A上行，凸轮通过顶杆使机械换向阀换向，活塞A将第一气缸内的气体通过机械换向阀的第一换向接口排到大气中，完成一个工作循环。如此循环往复，实现由压缩驱动曲轴连续转动，输出功率。本发明只需简单的几个部件，便可实现用压缩空气替代化石燃料给发动机提供动力，结构简单，运行可靠，寿命长，对环境污染小。压缩空气瓶在使用时更换快捷、方便，便于推广。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明一种压缩空气发动机，包括压缩空气瓶1，机械换向阀2，第一气缸3和第二两个气缸4，所述压缩空气瓶1通过管路与机械换向阀2的进气口连通，所述第一气缸3通过管路与所述机械换向阀2的第一换向接口连通、且其活塞A5连杆与曲轴8的第一曲柄传动连接，所述第二气缸4通过管路与所述机械换向阀2的第二换向接口连通、且其活塞A’6连杆与所述曲轴8的第二曲柄传动连接，为使曲轴8运行平稳，在所述曲轴8的一端设有飞轮7，该飞轮7还能起到贮能的作用，在曲轴8的另一端设有凸轮9，该凸轮9上设有用于控制所述机械换向阀2换向的顶杆10，所述顶杆10上设有压簧，凸轮9自轮缘最低点旋转，带动顶杆10上移，凸轮9自轮缘最高点旋转，顶杆10在压簧作用下下移，顶杆10随凸轮9的旋转上下移动，控制机械换向阀2换向。
本发明的工作过程：压缩空气瓶1内的高压气体通过机械换向阀2的进气口流入机械换向阀2，经第一换向接口进入第一气缸3，推动第一气缸3的活塞A5下行，驱动曲轴8转动，曲轴8带动活塞A’6上行，凸轮9通过顶杆10使机械换向阀2换向，活塞A’6将第二气缸4内的气体通过机械换向阀2的第二换向接口排到大气中；当活塞A5下行到下止点时，活塞A’6上行到上止点，凸轮9通过顶杆10使机械换向阀2换向，压缩空气瓶1内的高压气体通过机械换向阀2流入第二气缸4，推动活塞A’6下行，驱动曲轴8转动，曲轴8带动活塞A5上行，凸轮9通过顶杆10使机械换向阀2换向，活塞A5将第一气缸3内的气体通过机械换向阀2的第一换向接口排到大气中，完成一个工作循环。
作为优选，所述气缸可以设置四个，所述机械换向阀2的换向接口数量与气缸的数量相应，也为四个，所述四个气缸直线排列，也可以V型排列。

Claims (3)

1.一种压缩空气发动机，包括压缩空气瓶（1），机械换向阀（2），和至少第一、第二两个气缸（3,4），所述压缩空气瓶（1）通过管路与机械换向阀（2）的进气口连通，其特征在于：所述第一气缸（3）通过管路与所述机械换向阀（2）的第一换向接口连通、且其活塞A（5）连杆与曲轴（8）的第一曲柄传动连接，所述第二气缸（4）通过管路与所述机械换向阀（2）的第二换向接口连通、且其活塞A’（6）连杆与所述曲轴（8）的第二曲柄传动连接，所述曲轴（8）的一端设有飞轮（7），另一端设有凸轮（9），该凸轮（9）上设有用于控制所述机械换向阀（2）换向的顶杆（10），
压缩空气瓶（1）内的高压气体通过机械换向阀（2）的进气口流入机械换向阀（2），经第一换向接口进入第一气缸（3），推动第一气缸（3）的活塞A（5）下行，驱动曲轴（8）转动，曲轴（8）带动活塞A’（6）上行，凸轮（9）通过顶杆（10）使机械换向阀（2）换向，活塞A’（6）将第二气缸（4）内的气体通过机械换向阀（2）的第二换向接口排到大气中，所述飞轮（7）起到贮能和均速作用，
当活塞A（5）下行到下止点时，活塞A’（6）上行到上止点，凸轮9通过顶杆（10）使机械换向阀（2）换向，压缩空气瓶（1）内的高压气体通过机械换向阀（2）流入第二气缸（4），推动活塞A’（6）下行，驱动曲轴（8）转动，曲轴（8）带动活塞A（5）上行，凸轮（9）通过顶杆（10）使机械换向阀（2）换向，活塞A（5）将第一气缸（3）内的气体通过机械换向阀（2）的第一换向接口排到大气中，完成一个工作循环。
2.根据权利要求1所述的压缩空气发动机，其特征在于：设有四个气缸，或六个气缸，或八个气缸，所述机械换向阀（2）的换向接口数量与气缸的数量相应。
3.根据权利要求2所述的压缩空气发动机，其特征在于：所述气缸为直线排列，或V型排列。
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