CN207195123U - 气电混合动力输出装置 - Google Patents

Abstract

一种气电混合动力输出装置，涉及气动机械、电动机械和制冷技术领域。重点解决气体工质封闭循环做功、回收、蓄能、充气的技术问题，设置蓄能罐1的气压和贮气量大于动力罐2的气压和贮气量，利用压差为动力罐2充气，为气马达4提供持续气源保障；设置缓冲室5，为气马达4提供排气空间，设置复合式转换开关17，依据缓冲室5的气压变化，控制气动和电动的工作转换；采用多气门多缸充气装置8，通过立轴28、横臂29将转盘27的圆周运动转换为活塞推杆31的轴向运动，消除运动拐点，避免机件干涉，拓展活塞压气行程，增大气体回收蓄能的压气量。本动力输出装置一次充气长时间使用，延长蓄电池一次充电的使用时间，适用于依靠电动机驱动的负载使用。

Description

气电混合动力输出装置

技术领域：一种气电混合动力输出装置，涉及气动机械，电动机械，制冷技术领域。

背景技术：单一的气体动力输出装置和配置蓄电池的电动力输出装置，一般都存在一次充气、充电难以维持长时间的动力输出，且自身不能补充能量。应提供一种技术，使气体动力装置和配置蓄电池的电动力装置实现边做功，边补充能量，即能维持较长时间的动力输出，又能减少对外加能源的消耗。

发明内容：本实用新型的目的是提供一种气电混合动力输出装置，要解决的问题是：将气体动力输出装置与配置蓄电池的电动力输出装置进行技术组合，组成一种新型动力装置，两类动力装置的动力输出互控互换，气、电能量互补，气体动力装置的气体工质封闭循环，一次充气，长时间使用，为气体动力装置建立宽裕的启动运转条件，压缩电动力装置的运转时间，使蓄电池每次由外接电源充电后的使用时间得以延长，减少对外加能源的消耗，对环境实现零排放。本实用新型由回气蓄能部分、气体动力部分、电动力部分、多气门多缸充气系统和电源系统所组成：

缓冲室5的进气端与气马达4的排气口连通，缓冲室5的排气端通过冷却管6与回气室7连通，多气门多缸充气装置8安装在回气室7中，各缸的排气端通过各自管路和单向阀与聚气室9相连，聚气室9的排气端通过管路和单向阀与蓄能罐1相连，冷凝器21的管路一端与制冷压缩机20的排气端相连，另一端通过节流器22与蒸发器23相连，蒸发器23的管路与制冷压缩机20的进气端相连，冷凝器21的管路绕装在动力罐2的外部，蒸发器23的管路绕装在冷却管6的外部，冷却管6安装在冷却箱10中，冷却箱10的外部敷有保温材料，回气开关12安装在回气室7上，其两个触点，一个与电源调节电路25电连接，另一个与蓄能电机13电连接，蓄能电机13与多气门多缸充气装置8的转盘27同轴安装，制冷电机24与制冷压缩机20同轴安装，制冷电机24与电源调节电路25电连接，注气口56安装在回气室7上，组成回气蓄能部分；

蓄能罐1通过充气阀11及管路和单向阀与动力罐2相连，动力罐2通过驱动阀3及管路与气马达4的进气口相连，气马达4的排气口与缓冲室5的进气端连通，充气开关14安装在动力罐2上，其两个触点，一个与电源调节电路25电连接，另一个与充气阀11电连接，发电机15安装在气马达4的动力输出轴上，其输出端，一端与电源调节电路25电连接，另一端通过稳压电路16和调速器18与电动机19电连接，转换开关17安装在缓冲室5上，其两组触点中降压导通一组的两个触点分别与电源调节电路25和驱动阀3电连接，组成气体动力部分；

转换开关17的两组触点中升压导通一组的两个触点分别与蓄电池26和调速器18电连接，调速器18与电动机19电连接，组成电动力部分；

从蓄能罐1起始，经充气阀11、动力罐2、驱动阀3、气马达4、缓冲室5、冷却管6、回气室7、多气门多缸充气装置8、聚气室9，再回到蓄能罐1，形成气体回收，蓄能，充气，做功的封闭循环回路；

发电机15的输出端，一端与电源调节电路25电连接，另一端通过稳压电路16和调速器18与电动机19电连接，电源调节电路25的一端与蓄电池26电连接，其另外两端，一端与发电机15电连接，另一端分别与回气开关12、充气开关14中的一个触点及制冷电机24电连接，回气开关12的另一个触点与蓄能电机13电连接，充气开关14的另一个触点与充气阀11电连接，转换开关17设有两组触点，降压导通一组的两个触点分别与电源调节电路25和驱动阀3电连接，升压导通一组的两个触点分别与蓄电池26和调速器18电连接，组成电源系统；

多气门多缸充气装置8安装在回气室7中，蓄能电机13与转盘27同轴安装，立轴28安装在转盘27上一侧边沿，立轴28上装有轴承36，轴承36的外部装有滑轮37，横臂29的中段开有滑孔30，立轴28通过轴承36、滑轮37镶装在滑孔30中，活塞推杆31为2只，垂直锁紧在横臂29的两端，活塞推杆31装在滑座32上的滑套中，活塞33、气缸34、排气座35的组合成对配置，每对组合配活塞推杆31、滑座32各1只，每对组合按气缸34的进气端对置安装，活塞33安装在活塞推杆31的两端，装于气缸34中，排气座35安装在气缸34的底部，各缸的进气端为开放式，各缸的排气端通过各自的管路和单向阀与聚气室9相连，本实用新型以活塞33、气缸34、排气座35的组合4套，活塞推杆31、滑座32各配2只为基准型，组成多气门多缸充气系统；

活塞33由活塞上体38和活塞主体39组成，活塞上体38的中心位置设有安装活塞推杆31的透孔，推杆螺孔41设置在活塞主体39的中心位置，活塞上体38的中心透孔周围设有多个进气孔40，活塞主体39上与进气孔40对应设置同等数量的进气门室42，进气门室42的底部开有进气针阀限位孔44，进气针阀限位孔44的周围开有多个进气过气孔45，进气针阀43安装在进气门室42内，头部朝向进气孔40，与进气孔40吻合，尾部装于进气针阀限位孔44中，阀体中部装有进气复位弹簧46；排气座35由排气座上体47、排气座主体48和排气口55组成，排气座上体47以中心孔为主，设有多个排气孔49，排气座主体48上与排气孔49对应设置同等数量的排气门室50，排气门室50的底部开有排气针阀限位孔52，排气针阀限位孔52的周围开有多个排气过气孔53，排气针阀51安装在排气门室50内，头部朝向排气孔49，与排气孔49吻合，尾部装于排气针阀限位孔52中，阀体中部装有排气复位弹簧54，排气口55为漏斗状，安装在排气座主体48的底部。

本实用新型的气体动力部分和电动力部分自动交替工作，配置的多气门多缸充气系统能耗低，压气量大，蓄能部分的气源支持能力强，气体工质封闭循环，一次充气长时间使用，气体动力部分高频次启动，使电动力部分的蓄电池每次由外接电源充电后的使用时间得以延长，降低外加能源的消耗，机械噪声低，对外零排放，适用于依靠电动机驱动的负载使用

附图说明：

图1、气电混合动力输出装置原理图。

图2、多气门多缸充气装置原理图。

图3、立轴结构图。

图4、多气门多缸充气装置扩展配置示意图。

图5、活塞结构示意图。

图6、排气座结构示意图。

图7：活塞上体进气孔分布示意图。

图8：排气座上体排气孔分布示意图。

图中：1、蓄能罐，2、动力罐，3、驱动阀，4、气马达，5、缓冲室，6、冷却管，7、回气室，8、多气门多缸充气装置，9、聚气室，10、冷却箱，11、充气阀，12、回气开关，13、蓄能电机，14、充气开关，15、发电机，16、稳压电路，17、转换开关，18、调速器，19、电动机，20、制冷压缩机，21、冷凝器，22、节流器，23、蒸发器，24、制冷电机，25、电源调节电路，26、蓄电池，27、转盘，28、立轴，29、横臂，30、滑孔，31、活塞推杆，32、滑座，33、活塞，34、气缸，35、排气座，36、轴承，37、滑轮，38、活塞上体，39、活塞主体，40、进气孔，41、推杆螺孔，42、进气门室，43、进气针阀，44、进气针阀限位孔，45、进气过气孔，46、进气复位弹簧，47、排气座上体，48、排气座主体，49、排气孔，50、排气门室，51、排气针阀，52、排气针阀限位孔，53、排气过气孔，54、排气复位弹簧，55、排气口，56、注气口。

具体实施方式：

结合图1说明本气电混合动力输出装置的总体结构和实施方式：

回气蓄能部分的结构和实时方式：

缓冲室5的进气端与气马达4的排气口连通，缓冲室5的排气端通过冷却管6与回气室7连通，多气门多缸充气装置8安装在回气室7中，各缸的排气端通过各自的管路和单向阀与聚气室9相连，聚气室9的排气端通过管路和单向阀与蓄能罐1相连，冷凝器21的管路一端与制冷压缩机20的排气端相连，另一端通过节流器22与蒸发器23相连，蒸发器23的管路与制冷压缩机20进气端相连，冷凝器21的管路绕装在动力罐2的外部，蒸发器23的管路绕装在冷却管6的外部，冷却管6安装在冷却箱10中，冷却箱10的外部敷有保温材料，回气开关12安装在回气室7上，其两个触点，一个与电源调节电路25电连接，另一个与蓄能电机13电连接，蓄能电机13与多气门多缸充气装置8的转盘27同轴安装，制冷电机24与制冷压缩机20同轴安装，制冷电机24与电源调节电路25电连接，注气口56安装在回气室7上，组成回气蓄能部分。

缓冲室5是为气马达4做功提供顺畅的排气空间而设置。由于回气室7与缓冲室5通过冷却管6连通，因此回气室7中的气压与缓冲室5中的气压等值升降。缓冲室5中的气压上升到一定值时，会影响气马达4有效做功，必须对缓冲室5中的气体进行及时回收。回气开关12是升压导通气控开关，为控制缓冲室5的气压上升而设置，只要缓冲室5的气压上升，回气室7气压也随之上升，回气开关12随即导通。气体动力部分运转时，回气开关12通过电源调节电路25接通发电机15与蓄能电机13的连接；电动力部分运转时，回气开关12通过电源调节电路25接通蓄电池26与蓄能电机13的连接。只要缓冲室5中气压上升，蓄能电机13就会一直驱动多气门多缸充气装置8，将缓冲室5中的气体通过回气室7抽出，再经聚气室9压入蓄能罐1中，控制缓冲室5中气压的上升。

采用制冷技术对气马达4排入缓冲室5的气体进行冷却浓缩。气体动力部分运转时，电源调节电路25接通发电机15与制冷电机24的连接，制冷电机24通电运转，驱动制冷压缩机20运转，缓冲室5中的气体流经冷却管6时，由蒸发器23对其进行冷却浓缩，以减轻气体回收装置的压气负荷，提升气体回收的速度。冷凝器21绕装在动力罐2的外部，在蒸发器23对冷却管6中的气体进行冷却时，将吸收的热交换到冷凝器21中，使进入动力罐2的气体吸收冷凝器21的热而体积膨胀，压力增大，加大动力罐2排出气体对气马达4的推动功效。

蓄能罐1容纳整机工作所需的全部气体，其蓄能方式，一是整机装机后，蓄能电机13由外接电源供电，驱动多气门多缸充气装置8，将外接气源通过注气口56，经聚气室9，对蓄能罐1注入整机工作所需全部气体。二是在气体动力部分运转时，通过多气门多缸充气系统同步回收气马达4排入缓冲室5中的气体进行蓄能，在电动部分运转时，通过多气门多缸充气系统回收缓冲室5中的剩余气体进行蓄能。

聚气室9的设置是为多气门多缸充气装置8向蓄能罐1的充气建立一个过渡和缓冲，避免在蓄能罐1上安装过多的进气管和单向阀。

气体动力部分的结构和实施方式：

蓄能罐1通过充气阀11及管路和单向阀与动力罐2相连，动力罐2通过驱动阀3及管路与气马达4的进气口相连，气马达4的排气口与缓冲室5的进气端连通，充气开关14安装在动力罐2上，其两个触点，一个与电源调节电路25电连接，另一个与充气阀11电连接，发电机15安装在气马达4的动力输出轴上，其输出端，一端与电源调节电路25电连接，另一端通过稳压电路16和调速器18与电动机19电连接，转换开关17安装在缓冲室5上，其两组触点中降压导通一组的两个触点分别与电源调节电路25和驱动阀3电连接，组成气体动力部分。

气马达4由动力罐2提供气源支持，打开驱动阀3，动力罐2中的压缩气体通过驱动阀3进入气马达4，推动气马达4旋转做功，带动发电机15发电，通过稳压电路16和调速器18，为电动机19供电，驱动负载。

充气开关14为降压导通气控开关，工作点设置在动力罐2中气压的下限值。蓄能罐1中的气体存量设置为大于动力罐2的气体存量，蓄能罐1的气压设置为大于动力罐2的气压。气马达4运转时，只要动力罐2气压接近下限值，易影响气马达4正常运转，充气开关14就导通，通过电源调节电路25接通发电机15与充气阀11的连接，充气阀11通电打开，连通蓄能罐1与动力罐2，利用两罐之间的压差，对动力罐2充气，使动力罐2随时保持额定压力，为气马达4的做功提供持续的气源支持。

氮气具备临界温度低，适应环境温度范围宽，资源广阔，储存安全等特点，使用氮气做动力工质，并在氮气中混以少量高号润滑油，对运转机件进行润滑。

电动力部分的结构和实施方式：

转换开关17的两组触点中升压导通一组的两个触点分别与蓄电池26和调速器18电连接，调速器18与电动机19电连接，组成电动力部分。在缓冲室5的气压接近上限值，转换开关17中升压导通一组的两个触点闭合，接通蓄电池26与调速器18的连接，为电动机19供电，驱动负载。

气体动力部分和电动力部分互控互换的实施方式：

气体动力部分和电动力部分交替运转，驱动电动机19输出动力。在气马达4运转时，由发电机15对电动机19提供电源支持，在气马达4停止运转时，由蓄电池26对电动机19提供电源支持。发电机15与蓄电池26交替推动电动机19运转，输出动力，驱动负载。

转换开关17为复合式气控开关，内设两组触点，两组触点处于一组常开，另一组常闭状态，升压导通一组的工作点设置在缓冲室5中的气压上限值，降压导通一组的工作点设置在缓冲室5中的正常值。发电机15和蓄电池26对电动机19供电的互换，取决于缓冲室5中的气压变化，由转换开关17识别和控制。在气马达4运转一定时间，气体回收速度滞后于排气速度，当缓冲室5中的气压上升接近上限值，易影响气马达4正常运转时，转换开关17中升压导通一组的两个触点闭合，降压导通一组的两个触点断开，接通蓄电池26与调速器18的连接，由蓄电池26接替发电机15，为电动机19供电，完成气动到电动的转换。

在蓄电池26对电动机19供电的同时，电源调节电路25通过回气开关12接通蓄电池26与蓄能电机13的连接，由蓄电池26接替发电机15对蓄能电机13供电，驱动多气门多缸充气装置8，继续回收缓冲室5中气体，当缓冲室5中的气压恢复到正常值时，转换开关17中的降压导通一组的两个触点闭合，升压导通一组的两个触点断开，接通蓄电池26与驱动阀3的连接，启动气马达4，带动发电机15发电，通过稳压电路16、调速器18，驱动电动机19接续运转，发电机15发电后，电源调节电路25通过转换开关17接通发电机15与驱动阀3的连接，断开蓄电池26与驱动阀3的连接，完成电动到气动的转换。

气体动力部分的运转取决于动力罐2和缓冲室5中的压力。动力罐2的工作压力由蓄能罐1随时提供保障，缓冲室5中的气压只要恢复到正常值，气马达4就可启动，这样，气体动力部分就可频繁运转，电动力部分只是在缓冲室5中气压接近上限值至气体回收到正常值的时间段内运转。气体动力部分频繁替补电动力部分运转，气体动力部分运转时段发电机15还对蓄电池26补充电能，这样，压缩了电动力部分的运转时间，使蓄电池26驱动电动机19的时间减少，还能随时得到发电机15的电能补充，因此，蓄电池26每次由外接电源充电后的使用时间得以延长，从而降低对外加能源的依赖和消耗。

从蓄能罐1起始，经充气阀11、动力罐2、驱动阀3、气马达4、缓冲室5、冷却管6、回气室7、多气门多缸充气装置8、聚气室9，再回到蓄能罐1，形成气体回收，蓄能，充气，做功的封闭循环回路。气体工质循环在封闭的环路中，一次充气可长时间使用。多气门多缸充气装置8的总成安装在回气室7中，气马达4也工作在气体的封闭循环回路中，将运转机件设置在气体的封闭循环回路中，与外部环境隔绝起来，多气门多缸充气装置8各缸的进气端可设置为开放式，免装缸盖和防尘装置，气马达4的排气口不装消声器，不仅能简化部件配置，优化机件运转环境，对外无排放，还可降低噪声。

电源系统的构成和实时方式：

发电机15的输出端，一端与电源调节电路25电连接，另一端通过稳压电路16和调速器18与电动机19电连接。气马达4运转时，带动发电机15发电，通过稳压电路16和调速器18为电动机19供电，同时通过电源调节电路25为蓄能电机13、制冷电机24、充气阀11、驱动阀3提供电源支持，为蓄电池26进行电能补充。

电源调节电路25的一端与蓄电池26电连接，其另外两端，一端与发电机15电连接，另一端分别与回气开关12、充气开关14中的一个触点及制冷电机24电连接，回气开关12的另一个触点与蓄能电机13电连接，充气开关14的另一个触点与充气阀11电连接，转换开关17设有两组触点，降压导通一组两个触点分别与电源调节电路25和驱动阀3电连接，升压导通一组的两个触点分别与蓄电池26和调速器18电连接。

电源调节电路25的作用是：在气马达4运转向缓冲室5排气，导致回气室7的气压随缓冲室5上升，回气开关12导通，接通发电机15与蓄能电机13的连接，为蓄能电机13供电。在动力罐2中的气压接近下限值，易造成气马达4停机，需要充气时，充气开关14导通，接通发电机15与充气阀11的连接，为充气阀11供电。在发电机15对电动机19供电的同时，接通发电机15与蓄电池26的连接，为蓄电池26补充电能。在蓄电池26接替发电机15为电动机19供电时，通过回气开关12接通蓄电池26与蓄能电机13的连接，为蓄能电机13供电。在缓冲室5的气压恢复到正常值时，转换开关17中降压导通一组的两个触点闭合，接通蓄电池26与驱动阀3的连接，启动气马达4，气马达4运转带动发电机15发电后，接通发电机15与驱动阀3的连接，断开蓄电池26与驱动阀3的连接。

在缓冲室5的气压接近上限值时，转换开关17中升压导通一组的两个触点闭合，接通蓄电池26与调速器18的连接，蓄电池26通过调速器18为电动机19供电。

结合图2、图3、图4说明多气门多缸充气系统的结构和实施方式：

多气门多缸充气装置8安装在回气室7中，蓄能电机13与转盘27同轴安装，立轴28安装在转盘27上一侧边沿，立轴28上装有轴承36，轴承36的外部装有滑轮37，横臂29的中段开有滑孔30，立轴28通过轴承36、滑轮37镶装在滑孔30中，活塞推杆31为2只，垂直锁紧在横臂29的两端，活塞推杆31穿装在滑座32上的滑套中，活塞33、气缸34、排气座35的组合成对配置，每对组合配活塞推杆31、滑座32各1只，活塞33安装在活塞推杆31的两端，装于气缸34中，排气座35安装在气缸34的底部，每对组合按气缸34的进气端对置安装，本实用新型以活塞33、气缸34、排气座35的组合4套，活塞推杆31、滑座32各配2只为基准型。

滑孔30沿横臂的纵向设置，其长度与转盘27的直径相等。蓄能电机13运转后，驱动转盘27旋转，立轴28在转盘27上做同向圆周位移，立轴28的圆周位移通过轴承36外部的滑轮37，在滑孔30中沿横臂29的纵向往复滑动，拨动横臂29随立轴28在转盘27上的圆周位移而做横向往复运动，带动锁紧在横臂29两端的活塞推杆31做轴向往复运动。转盘27旋转一周，通过立轴28拨动横臂29做一个横向往复运动，带动两端的活塞推杆31完成一个轴向的往复运动，推拉活塞33在气缸34中完成一个往复行程。转盘27相当于曲柄连杆机构中的曲柄，活塞推杆31相当于曲柄连杆机构中的连杆，转盘27的圆周运动通过立轴28、横臂29转换为活塞推杆31的轴向直线往复运动，改善了曲柄连杆机构的传动方式，消除了连杆机构的运动拐点，减少了运动阻力。

由于活塞推杆31是轴向直线运动，在气缸34中做往复运动时不会与缸壁发生干涉，因此，活塞推杆31和气缸34的尺寸可以做长，加大活塞33行程。活塞33在气缸34中行程的长度取决于转盘27的尺寸，其关系是：L=2r,式中L代表活塞33的行程长度，r代表转盘27的圆心到立轴28轴心的距离，即，活塞33在气缸34中行程的长度等于转盘27的圆心到立轴28轴心的距离的2倍，这样，如果加大转盘27的直径，转盘27的圆心到立轴28轴心的距离随之加长，气缸34的缸体在符合活塞33的行程与转盘27的尺寸关系的情况下，可以做长，活塞推杆31随之加长，相应增加蓄能电机13的匹配功率，就可大幅度扩展多气门多缸充气系统的充气量。

多气门多缸充气装置8各缸的进气端为开放式，各缸的排气端通过各自的管路和单向阀与聚气室9相连。横臂29的横向往复运动，带动活塞推杆31做轴向往复运动，推拉活塞33在气缸34中做往复运动，完成吸气和压气行程，将回气室7中的气体经聚气室9压入蓄能罐1中。

多气门多缸充气装置8可扩展配置，以提升充气量。活塞33、气缸34、排气座35的组合2套，配活塞推杆31、滑座32各一只为一个单元组合，为保持动力平衡，此单元组合须按偶数级成对增配。

结合图5、图6、图7、图8说明活塞和排气座的结构和实施方式：

活塞33由活塞上体38和活塞主体39组成，活塞上体38的中心位置设有安装活塞推杆31的透孔，推杆螺孔41设置在活塞主体39的中心位置，活塞上体38的中心透孔周围设有多个进气孔40，活塞主体39上与进气孔40对应设置同等数量的进气门室42，进气门室42的底部开有进气针阀限位孔44，进气针阀限位孔44的周围开有多个进气过气孔45，进气针阀43安装在进气门室42内，头部朝向进气孔40，与进气孔40吻合，尾部装于进气针阀限位孔44中，阀体中部装有进气复位弹簧46。活塞推杆31推拉活塞33在气缸34中做往复运动，活塞33逆排气座35而行时，在活塞33和排气座35之间产生负压，在负压的作用下，进气针阀43的头部脱离进气孔40，产生缝隙，回气室7中的气体通过缝隙进入进气门室42中，经过进气门室42底部的进气过气孔45进入活塞33和排气座35之间。活塞33向排气座35推进时，进入活塞33和排气座35间的气体被压缩，上对活塞33，下对排气座35形成高压，活塞33上的进气针阀43在高压和进气复位弹簧46的双重作用下，头部顶死在进气孔40中，活塞33处于全封闭状态下行，对进入气缸34的气体施压。

排气座35由排气座上体47、排气座主体48和排气口55组成，排气座上体47以中心孔为主，设有多个排气孔49，排气座主体48上与排气孔49对应设置同等数量的排气门室50，排气门室50的底部开有排气针阀限位孔52，排气针阀限位孔52的周围开有多个排气过气孔53，排气针阀51安装在排气门室50内，头部朝向排气孔49，与排气孔49吻合，尾部装于排气针阀限位孔52中，阀体中部装有排气复位弹簧54，排气口55为漏斗状，安装在排气座主体48的底部。活塞33对进入气缸34的气体施压，将压力作用到排气座35上，在这种压力的作用下，排气座35上的排气针阀51脱离排气孔49，形成缝隙，高压气体通过缝隙进入排气门室50，经过排气门室50底部的排气过气孔53汇入排气口55，再经聚气室9，压入蓄能罐1中。活塞33的压气行程结束，排气针阀51在排气口55中残留气体和排气复位弹簧54的双重作用下，头部顶死在排气孔49中，将排气座35封闭。

将多个进气门设置在活塞33上，将多个排气门设置在气缸34底部的排气座35上，这样可增加进、排气门的数量，按4缸基准型配置，每个活塞上设置进气门6个，进气门共24个，每个排气座上设置排气门9个，排气门共36个，进、排气门总共60个。多气门的设置，可减少充气装置进、排气的过气阻力，提高过气量，提升充气效率，缩短充气时间，同时降低蓄能电机13的配置功率。

Claims (3)

1.一种气电混合动力输出装置，它由回气蓄能部分、气体动力部分、电动力部分、多气门多缸充气系统和电源系统所组成，其特征是：缓冲室（5）的进气端与气马达（4）的排气口连通，缓冲室（5）的排气端通过冷却管（6）与回气室（7）连通，多气门多缸充气装置（8）安装在回气室（7）中，各缸的排气端通过各自管路和单向阀与聚气室（9）相连，聚气室（9）的排气端通过管路和单向阀与蓄能罐（1）相连，冷凝器（21）的管路一端与制冷压缩机（20）的排气端相连，另一端通过节流器（22）与蒸发器（23）相连，蒸发器（23）的管路与制冷压缩机（20）的进气端相连，冷凝器（21）的管路绕装在动力罐（2）的外部，蒸发器（23）的管路绕装在冷却管（6）的外部，冷却管（6）安装在冷却箱（10）中，冷却箱（10）的外部敷有保温材料，回气开关（12）安装在回气室（7）上，其两个触点，一个与电源调节电路（25）电连接，另一个与蓄能电机（13）电连接，蓄能电机（13）与多气门多缸充气装置（8）的转盘（27）同轴安装，制冷电机（24）与制冷压缩机（20）同轴安装，制冷电机（24）与电源调节电路（25）电连接，注气口（56）安装在回气室（7）上，组成回气蓄能部分；

蓄能罐（1）通过充气阀（11）及管路和单向阀与动力罐（2）相连，动力罐（2）通过驱动阀（3）及管路与气马达（4）的进气口相连，气马达（4）的排气口与缓冲室（5）的进气端连通，充气开关（14）安装在动力罐（2）上，其两个触点，一个与电源调节电路（25）电连接，另一个与充气阀（11）电连接，发电机（15）安装在气马达（4）的动力输出轴上，其输出端，一端与电源调节电路（25）电连接，另一端通过稳压电路（16）和调速器（18）与电动机（19）电连接，转换开关（17）安装在缓冲室（5）上，其两组触点中降压导通一组的两个触点分别与电源调节电路（25）和驱动阀（3）电连接，组成气体动力部分；

转换开关（17）两组触点中升压导通一组的两个触点分别与蓄电池（26）和调速器（18）电连接，调速器（18）与电动机（19）电连接，组成电动力部分；

发电机（15）的输出端，一端与电源调节电路（25）电连接，另一端通过稳压电路（16）和调速器（18）与电动机（19）电连接，电源调节电路（25）的一端与蓄电池（26）电连接，其另外两端，一端与发电机（15）电连接，另一端分别与回气开关（12）、充气开关（14）中的一个触点及制冷电机（24）电连接，回气开关（12）的另一个触点与蓄能电机（13）电连接，充气开关（14）的另一个触点与充气阀（11）电连接，转换开关（17）设有两组触点，降压导通一组的两个触点分别与电源调节电路（25）和驱动阀（3）电连接，升压导通一组的两个触点分别与蓄电池（26）和调速器（18）电连接，组成电源系统；

多气门多缸充气装置（8）安装在回气室（7）中，蓄能电机（13）与转盘（27）同轴安装，立轴（28）安装在转盘（27）上一侧边沿，立轴（28）上装有轴承（36），轴承（36）的外部装有滑轮（37），横臂（29）的中段开有滑孔（30），立轴（28）通过轴承（36）外部的滑轮（37）镶装在滑孔（30）中，活塞推杆（31）为2只，垂直锁紧在横臂（29）的两端，活塞推杆（31）穿装在滑座（32）上的滑套中，活塞（33）、气缸（34）、排气座（35）的组合成对配置，每对组合配活塞推杆（31）、滑座（32）各1只，每对组合按气缸（34）的进气端对置安装，活塞（33）安装在活塞推杆（31）的两端，装于气缸（34）中，排气座（35）安装在气缸（34）的底部，各缸的进气端为开放式，各缸的排气端通过各自的管路和单向阀与聚气室（9）相连，本实用新型以活塞（33）、气缸（34）、排气座（35）的组合4套，活塞推杆（31）、滑座（32）各配2只为基准型，组成多气门多缸充气系统。

2.根据权利要求1所述的气电混合动力输出装置，其特征在于：从蓄能罐（1）起始，经充气阀（11）、动力罐（2）、驱动阀（3）、气马达（4）、缓冲室（5）、冷却管（6）、回气室（7）、多气门多缸充气装置（8）、聚气室（9），再回到蓄能罐（1），形成气体回收，蓄能，充气，做功的封闭循环回路。

3.根据权利要求1所述的气电混合动力输出装置，其特征在于：

活塞（33）由活塞上体（38）和活塞主体（39）组成，活塞上体（38）的中心位置设有安装活塞推杆（31）的透孔，推杆螺孔（41）设置在活塞主体（39）的中心位置，活塞上体（38）的中心透孔周围设有多个进气孔（40），活塞主体（39）上与进气孔（40）对应设置同等数量的进气门室（42），进气门室（42）的底部开有进气针阀限位孔（44），进气针阀限位孔（44）的周围开有多个进气过气孔（45），进气针阀（43）安装在进气门室（42）内，头部朝向进气孔（40），与进气孔（40）吻合，尾部装于进气针阀限位孔（44）中，阀体中部装有进气复位弹簧（46）；排气座（35）由排气座上体（47）、排气座主体（48）和排气口（55）组成，排气座上体（47）以中心孔为主，设有多个排气孔（49），排气座主体（48）上与排气孔（49）对应设置同等数量的排气门室（50），排气门室（50）的底部开有排气针阀限位孔（52），排气针阀限位孔（52）的周围开有多个排气过气孔（53），排气针阀（51）安装在排气门室（50）内，头部朝向排气孔（49），与排气孔（49）吻合，尾部装于排气针阀限位孔（52）中，阀体中部装有排气复位弹簧（54），排气口（55）为漏斗状，安装在排气座主体（48）的底部。