CN106143122A - 一种气动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气动汽车，包括储存电能的电瓶、气动马达、与气动马达相连以提供压缩气体的储气筒，还包括与储气筒的进气端相连的机械式空压机和电动空气压缩机，机械式空压力机与叶轮相连，电动空气压缩机与电瓶相连，还包括发电电动机，其与电瓶和叶轮均相连，并在气动汽车非上坡时接受被风吹动的叶轮的驱动进行发电，并给电瓶供电，利用风能制气；而当气动汽车上坡时发电电动机由电瓶供电工作以驱动叶轮反转，为气动汽车的上坡过程提供辅助动力，降低上坡时的空气阻力，提高上坡的动力。本申请通过发电电动机的功能实现气动汽车在非上坡时通过风能发电制气的过程，即可实现气动汽车时刻充气，为气动汽车提供了源源不断的持久动力。

Description

一种气动汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，更具体的说，是涉及一种气动汽车。

背景技术

由于目前世界上汽车数量非常规速度的增长，引发人们对今天面临的能源与环境问题。严重的汽车尾气污染已经使人类和地球蒙受了巨大的损失，治理污染，降低汽车尾气排放已经刻不容缓。同时，由于石油燃料汽车的使用成本不断上升，使得“绿色设计”已经成为新型汽车的设计理念。

其中气动汽车由于其没有内燃机、变速箱和油箱因此结构简单，操作容易，维修方便，对环境没有污染而快速发展起来。气动汽车是以液态氮气、液态空气或者压缩空气为动力源，驱动气动马达行驶的汽车，主要由储气筒、气动马达和一些管道组成。

对于现有的气动汽车而言，从存储的压缩气体来讲最大存储量并不是很高，不能为汽车提供持久的动力，并且没有对气动汽车进行短时间的气体补充的充气站，这成为了气动汽车发展的制约性问题。

因此，如何实现对气动汽车随时充气，以提供持久的动力，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种气动汽车，实现对气动汽车随时充气，以提供持久的动力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种气动汽车，包括电瓶、气动马达、与所述气动马达相连以提供压缩气体的储气筒，还包括：

与所述储气筒的进气端均相连的机械式空气压缩机和电动空气压缩机，所述电动空气压缩机与所述电瓶相连，气动汽车的进气涵道的叶轮与所述机械式空气压缩机传动连接；

发电电动机，所述发电电动机与所述电瓶和所述叶轮均相连，当气动汽车非上坡时所述发电电动机由所述叶轮驱动发电并给所述电瓶供电；当所述气动汽车上坡时所述发电电动机由所述电瓶供电驱动所述叶轮反转；

检测气动汽车是否上坡的平衡传感器，所述平衡传感器与所述发电电动机相连。

优选地，上述的气动汽车中，所述叶轮的转轴与所述机械式空气压缩机通过皮带传动相连。

优选地，上述的气动汽车中，还包括：

将太阳能转化为电能的太阳能光伏电池板，所述太阳能光伏电池板与所述电瓶相连。

优选地，上述的气动汽车中，所述电瓶与所述电动空气压缩机通过稳压器相连。

优选地，上述的气动汽车中，所述太阳能光伏电池板安装在气动汽车的前盖和/或车顶部。

优选地，上述的气动汽车中，气动汽车的避震器为活塞减振器，所述活塞减振器包括：

缸体，所述缸体上设置有与所述缸体腔内连通的排气管，所述排气管另一端与所述储气筒的进气端相连；

可在所述缸体腔内上下移动的活塞杆，所述活塞杆一端外伸于所述缸体并与气动汽车的底盘相连。

优选地，上述的气动汽车中，所述排气管上设置有单向阀，所述单向阀由所述活塞减振器向所述储气筒的进气端单向导通。

优选地，上述的气动汽车中，还包括用于检测飞轮转速的电子感应检速器，并在所述飞轮转速达到预设值时控制所述飞轮与所述离合器啮合使所述机械式空气压缩机工作。

优选地，上述的气动汽车中，还包括燃油发电机，所述燃油发电机与所述机械式空气压缩机相连。

本发明实施例公开了一种气动汽车，包括储存电能的电瓶、气动马达、与气动马达相连以提供压缩气体的储气筒，此外还包括与储气筒的进气端相连的机械式空压机和电动空气压缩机，该机械式空压力机与叶轮相连，而电动空气压缩机与电瓶相连，还包括发电电动机，该发电电动机与电瓶和叶轮均相连，该发电电动机在气动汽车非上坡时接受被风吹动的叶轮的驱动进行发电，并给电瓶供电，即此时作为风能发电机工作，利用风能制气；而当气动汽车上坡时发电电动机由电瓶供电工作以驱动叶轮反转，为气动汽车的上坡过程提供辅助动力，降低上坡时的空气阻力，提高上坡的动力。本申请通过发电电动机的功能实现气动汽车在非上坡时通过风能发电制气的过程，即可实现气动汽车时刻充气，为气动汽车提供了源源不断的持久动力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的气动汽车的风能制气的结构示意图；

图2为图1的局部结构示意图；

图3为本发明实施例提供的气动汽车的太阳能制气的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的气动汽车的太阳能光伏电池板的安装结构示意图；

图5为本发明实施例提供的气动汽车的减振器制气的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种气动汽车，实现对气动汽车随时充气，以提供持久的动力。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图5所示，本发明公开了一种气动汽车，具体的气动汽车主要包括气动马达和为气动汽车提供压缩气体的储气筒6，且储气筒6与气动马达相连，还包括为气动汽车的用电部分提供电能的电瓶5，此外，本申请中的气动汽车还包括机械式空气压缩机3、电动空气压缩机9、发电电动机2和平衡传感器4。其中，机械式空气压缩机3和电动空气压缩机9均可以为储气筒6提供压缩气体，该机械式空气压缩机3和电动空气压缩机9两者的输气端均与储气筒6的进气端相连，以使机械式空气压缩机3和电动空气压缩机9产生的压缩气体能够进入储气筒6中，此外，该机械式空气压缩机3还与叶轮1传动相连，以通过叶轮1的转动实现对机械式压缩机3的工作，而电动空气压缩机9与电瓶5相连，以保证电瓶5能够为电动空气压缩机9的运动提供电能。

本申请设置的发电电动机2与电瓶5和气动汽车的进气涵道的叶轮1均相连，本申请的发电电动机2既能实现发电机的功能又能作为电动机工作，当气动汽车在非上坡状态时，汽车行驶，前方的叶轮1就会随着气流的流动高速的转动，从而驱动发电电动机2作为发电机工作，并将产生的电量输送给电瓶5，使电瓶5为电动空气压缩机9提供电能，电动空气压缩机9工作产生压缩气体，完成制气的过程，该过程是将风能最终转化为电动空气压缩机9工作的动力，为该气动汽车提供了能量储备；而当该气动汽车上坡时，由于有风的阻力而使得上坡比较困难，此时，发电电动机2由电瓶5供电并驱动叶轮1反转吹动气体向气动汽车的后方排放，为气动汽车的上坡提供了辅助动力，降低了气动汽车上坡的能耗，此外，由于叶轮1的转动也会带动机械式空气压缩机3进行工作完成制气的过程。

平衡传感器4的作用是检测气动汽车是否处于上坡的状态，并根据检测到的状态控制发电电动机2的工作状态，即上坡时为电动机，而非上坡时为发电机。本申请中的公开的平衡传感器4通过检测气动汽车的前端和后端的倾斜情况从而判断气动汽车是否处于上坡的过程，当气动汽车后端高度低于前端大时，则处于上坡过程。

进一步的实施例中，该气动汽车还包括太阳能光伏电池板7，太阳能光伏电池板7接收太阳能并将太阳能转化为电能，本申请中的太阳能光伏电池板7与电瓶5相连，以将太阳能光伏电池板7产生的电能储存在电瓶5内，即为电瓶5供电。此方式通过收集太阳能为气动汽车的储气提供电力来源，可实现在有阳光的时候时刻储气，提供源源不断的动力来源，提高气动汽车的续航能力。

由于通过太阳能光伏电池板7转换存储在电瓶5内的电能的电压不符合气动汽车的用电装置的电压要求，因此，将电瓶5与电动空气压缩机9通过稳压器8连接，以保证电动空气压缩机9能够正常使用。在使用时，通过稳压器8对压力的调节后输送给电动空气压缩机9，可供电动空气压缩机9不断工作产生压缩气体，为气动汽车提供动力来源。

本申请中公开的太阳能光伏电池板7安装在气动汽车的前盖或车顶部，也可在前盖和车顶部均设置太阳能光伏电池板7。对于太阳能电池板7的设置位置可根据不同的需要进行设定，且均在保护范围内。由于气动汽车大部分为前驱，因此，设置在前盖上可减小能量浪费。

在上述技术方案的基础上，将本申请中公开的气动汽车的避震器设置为活塞减振器11，具体的该活塞减振器11包括：缸体和活塞杆。其中，缸体上设置有与缸体腔内连通的排气管，上述的活塞杆可在缸体腔内上下移动，并且活塞杆的一端外伸于缸体并与气动汽车的底盘相连，以实现减震的作用。工作时，由于气动汽车在行驶途中会产生颠簸，使得气动汽车的底盘相对于车轮上下移动，为了提高舒适性，设置了对车体进行减震的减振器。具体地，将活塞减振器11的缸体设置在气动汽车的车轴上，而将活塞杆与气动汽车的底盘相连，在气动汽车底盘上下移动时，会使活塞杆在气缸内上下移动，从而实现对气缸内气体的压缩，再通过排气管将压缩后的气体输送到储气筒6内，实现对气体的收集。在实际中，外界气体需要在活塞杆位于气缸腔内最顶端时能够进入气缸腔内，以保证气缸腔内具有气体。通过上述设置可实现气动汽车行驶过程中就能收集压缩气体，对震动能量进行了收集。

为了进一步优化上述技术方案，在排气管上设置有单向阀10，该单向阀10由活塞减振器11向储气筒6的进气端单向导通。通过设置单向阀10可防止储气筒6内的压缩气体通过排气管向活塞减振器11回流，从而可保证储气筒6的正常存气。在实际中也可采用其他单向装置实现单向导通对气体进行收集。

此外，本申请中公开的气动汽车还包括用于检测飞轮转速的电子感应检速器，并在飞轮转速达到预设值时控制飞轮与离合器啮合使机械式空气压缩机3工作。具体地，由于气动汽车在下坡过程中，气动汽车的飞轮与气动汽车的离合器分离，这是离合器与机械式空气压缩机3分离，即机械式空气压缩机3不工作，不会产生压缩气体；而在气动汽车下坡过程中由于有惯性的作用，飞轮的转速会不断增大，而当电子感应检速器检测到飞轮的转速达到预设值时，飞轮与离合器啮合，从而带动机械式空气压缩机3工作，完成气体的压缩，并将压缩气体存储在储气筒6内。该方式实现了利用气动汽车的惯性收集气体的功能，其中，对于电子感应检速器不仅能够实现检测飞轮转速的功能还能控制飞轮动作，用于与离合器啮合。对于飞轮设置在气动汽车的车轮主轴上。

为了更完善本申请公开的气动汽车，还设置了燃油发电机，该燃油发电机与机械式空气压缩机3相连。当气动汽车没有压缩气体的储备，不能启动时，可通过燃油发电机对机械式空气压缩机3进行驱动，以实现对压缩气体的制备，进一步提高该气动汽车的适用情况。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种气动汽车，包括电瓶(5)、气动马达、与所述气动马达相连以提供压缩气体的储气筒(6)，其特征在于，还包括：

与所述储气筒(6)的进气端均相连的机械式空气压缩机(3)和电动空气压缩机(9)，所述电动空气压缩机(9)与所述电瓶(5)相连，气动汽车的进气涵道的叶轮(1)与所述机械式空气压缩机(3)传动连接；

发电电动机(2)，所述发电电动机(2)与所述电瓶(5)和所述叶轮(1)均相连，当气动汽车非上坡时所述发电电动机(2)由所述叶轮(1)驱动发电并给所述电瓶(5)供电；当所述气动汽车上坡时所述发电电动机(2)由所述电瓶(5)供电驱动所述叶轮(1)反转；

检测气动汽车是否上坡的平衡传感器(4)，所述平衡传感器(4)与所述发电电动机(2)相连。

2.根据权利要求1所述的气动汽车，其特征在于，所述叶轮(1)的转轴与所述机械式空气压缩机(3)通过皮带传动相连。

3.根据权利要求1所述的气动汽车，其特征在于，还包括：

将太阳能转化为电能的太阳能光伏电池板(7)，所述太阳能光伏电池板(7)与所述电瓶(5)相连。

4.根据权利要求3所述的气动汽车，其特征在于，所述电瓶(5)与所述电动空气压缩机(9)通过稳压器(8)相连。

5.根据权利要求3所述的气动汽车，其特征在于，所述太阳能光伏电池板(7)安装在气动汽车的前盖和/或车顶部。

6.根据权利要求1所述的气动汽车，其特征在于，气动汽车的避震器为活塞减振器(11)，所述活塞减振器(11)包括：

缸体，所述缸体上设置有与所述缸体腔内连通的排气管，所述排气管另一端与所述储气筒(6)的进气端相连；

可在所述缸体腔内上下移动的活塞杆，所述活塞杆一端外伸于所述缸体并与气动汽车的底盘相连。

7.根据权利要求6述的气动汽车，其特征在于，所述排气管上设置有单向阀(10)，所述单向阀(10)由所述活塞减振器(11)向所述储气筒(6)的进气端单向导通。

8.根据权利要求1所述的气动汽车，其特征在于，还包括用于检测飞轮转速的电子感应检速器，并在所述飞轮转速达到预设值时控制所述飞轮与所述离合器啮合使所述机械式空气压缩机(3)工作。

9.根据权利要求1-8任一项所述的气动汽车，其特征在于，还包括燃油发电机，所述燃油发电机与所述机械式空气压缩机(3)相连。