CN105059126A - 一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混合动力汽车制造技术领域，具体涉及一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，包括车身、前桥转向制成总成、后桥驱动总成、以及辅助装置，还包括太阳能发电***、电压、电量升压***、以及气动总成；所述太阳能发电***包括安装在所述车身车顶上的若干块太阳能光伏发电板、安装在所述车身车顶后端部的光电转换器、以及设置在所述车身内后端的太阳能光伏电池组；本发明是以太阳能发电为触发式电源，再通过利用“特斯拉线圈”为原理制作的一套电力升压放大电流，回收转化的发电***来产生充足的电力驱动；压缩机工作为空气能汽车的高压储气罐充气，并利用剩余的电力给车载的所有电路设备蓄电池充电，节能环保。

Description

一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车

技术领域

本发明涉及混合动力汽车制造技术领域，具体涉及一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车。

背景技术

空气能是一种取之不尽、用之不竭的清洁新能源，在许多领域已经有了广泛应用，我们日常生活中的气动工具随处可见。空气动力汽车不再只是概念里的产物，现有技术中出现了各种各样的空气动力源汽车，但它们共同的特点都是使用压缩的空气，且共同的缺点是储气量有限，其内置的电路设备仍需要蓄电池从外部充电，电量也受到使用限制。所以目前解决以上两个难题才是关键，也只有解决上述难题才能生产真正具备经济效益、可以普及到全社会的新能源空气动力汽车，使得人们不只是买得起、用得起，而且更安全高效，彻底提高生活质量，从经济上具有极高的价值，对生态上无任何污染，还可净化空气。

例如，现有中国发明专利，申请号为201310311039.0公开了一种混合动力汽车，其包括：发动机总成；第一散热器，第一散热器用于冷却发动机总成；涡轮增压器，涡轮增压器利用来自发动机总成的排气通路的废气的能量对进入涡轮增压器的空气进行增压；中冷器，中冷器用于冷却被涡轮增压器增压的空气并将经过冷却的空气提供至发动机总成；驱动电机总成；第二散热器，第二散热器设在第一散热器的前面，第二散热器与驱动电机总成之间连接有第一循环冷却管路，且第二散热器与中冷器之间连接有第二循环冷却管路。

再如，现在中国发明专利，申请号为200820143070.2公开了一种空气混合动力汽车，包括方向盘、前桥架、后桥架、连接前桥架与后桥架的大梁、车体、前桥架和后桥架通过传动轴连接的轮毂、能量回收装置、能量储存装置、动力驱动装置、控制装置、换挡装置以及辅助装置，其能量回收装置连接能量储存装置，控制装置分别控制能量回收装置和动力驱动装置以及辅助装置。上述两个现有技术中技术方案的配套设备复杂，其加气时间长、外电损耗大，行驶里程短，且使用成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够解决现有技术中存的问题，以太阳能发电为触发式电源，再通过利用“特斯拉线圈”为原理制作的一套电力升压放大电流，回收转化的发电***产生充足的电压、电量来驱动内置的压缩机充电，并利用剩余电力为车载电路设备的电力来源蓄电池充电的自动压缩充气、充电的混合空气能汽车。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，包括车身、前桥转向制动总成、后桥驱动总成、以及辅助装置，还包括太阳能发电***、电压、电量升压***、以及气动总成；所述太阳能发电***包括安装在所述车身车顶上的若干块太阳能光伏发电板、安装在所述车身车顶后端部的光电转换器、以及设置在所述车身内后端的太阳能光伏电池组，所述若干块太阳能光伏发电板在车身车顶上均匀排列设置，所述太阳能光伏发电板将吸收的光能通过光电转换器转化为电能并储存在太阳能光伏电池组内。

所述电压、电量升压***包括安装在所述车身内后端部的第一逆变器、升压变压器***、第二逆变器，所述太阳能光伏电池组与第一逆变器连接，所述第一逆变器通过升压变压器***与所述第二逆变器连接，所述第二逆变器连接车载压缩机。

所述气动总成包括设置在所述车身内中部位置的两组高压储气罐、以及设置在所述两组高压储气罐端部的增压泵、大型压缩机和水气分离过滤装置，所述增压泵与大型压缩机连接，所述大型压缩机依次通过水气分离过滤装置、气罐气体连接高压管与所述两组高压储气罐连接，所述气罐气体连接高压管的另一端连接有外进气阀总成。

进一步地，所述气罐气体连接高压管通过调节挡位气缸与高压减压阀连接，所述高压减压阀通过低压缓冲罐与气动马达及变速箱总成连接。

进一步地，所述辅助装置包括安装在所述车身内前端部的气动开关与制动刹车***、仪表显示台、电器电源启动开关、车载电子设备供电蓄电池、以及电路控制器，所述电路控制器与车载电子设备供电蓄电池电连接，所述气动开关与制动刹车***由气动马达及变速箱总成提供动力，所述仪表显示台和电器电源启动开关由车载电子设备供电蓄电池提供电力。

进一步地，所述辅助装置还包括电子空调，所述电子空调安装在所述车身的车顶前端部，所述电子空调由车载电子设备供电蓄电池提供电力。

进一步地，所述两组高压储气罐并列设置，所述每组高压储气罐包括若干个高压储气罐，所述若干个高压储气罐依次排列设置。

进一步地，所述高压储气罐为碳纤维高压储气罐。

本发明具有以下有益效果：本发明所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，包括车身、前桥转向制动总成、后桥驱动总成、以及辅助装置，其中，还包括太阳能发电***、电压、电量升压***、以及气动总成；本发明是以太阳能发电为触发式电源，再通过利用“特斯拉线圈”为原理制作的一套电力升压放大电流，回收转化的发电***来产生充足的电力驱动；同时压缩机工作为空气能汽车的高压储气罐充气，并利用剩余的电力给车载的所有电路设备蓄电池充电，从而达到使空气能汽车远距离行驶，但不消耗外部能源的目的。综上所述，该自动压缩充气、充电的混合空气能汽车配套设备简单、加气时间短、外电损耗小、行驶里程长，且使用成本低，节能环保。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本具体实施方式采用以下技术方案：一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，包括车身4、前桥转向制动总成26、后桥驱动总成23、以及辅助装置，还包括太阳能发电***、电压、电量升压***、以及气动总成；其中，车身4采用铝合金材质制成，具有强度高、塑性好等特点，因此采用铝合金车身具有使用寿命长等优点，所述太阳能发电***包括安装在所述车身4车顶上的若干块太阳能光伏发电板9、安装在所述车身4车顶后端部的光电转换器14、以及设置在所述车身4内后端的太阳能光伏电池组16，所述若干块太阳能光伏发电板9在车身4车顶上均匀排列设置，所述太阳能光伏发电板9将吸收的光能通过光电转换器14转化为电能并储存在太阳能光伏电池组16内；上述太阳能发电***是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能，其设备极为精炼，可靠稳定寿命长、安装维护简便，且节能环保。

具体的，所述电压、电量升压***包括安装在所述车身4内后端部的第一逆变器15、升压变压器***13、第二逆变器17，所述太阳能光伏电池组16与第一逆变器15连接，所述第一逆变器15通过升压变压器***13与所述第二逆变器17连接，所述第二逆变器17连接车载压缩机18；本实施例中，上述太阳能光伏发电板9在日照下发电并存储到太阳能光伏电池组16内，太阳能光伏电池组16通过第一逆变器15由直流转为交流220V的电压，然后通过升压变压器***13内的发电***，扩大电压、电量，收集后输出到第二逆变器17转为360V的电压提供给车载压缩机18，需要说明的是，上述升压变压器***13是利用“特斯拉线圈”原理进行升压，具有低噪音、高效率、寿命长的特点。

具体的，所述气动总成包括设置在所述车身4内中部位置的两组高压储气罐8、以及设置在所述两组高压储气罐8端部的增压泵10、大型压缩机11和水气分离过滤装置12，所述增压泵10与大型压缩机11连接，所述大型压缩机11依次通过水气分离过滤装置12、气罐气体连接高压管24与所述两组高压储气罐8连接，所述气罐气体连接高压管24的另一端连接有外进气阀总成25。其中，本实施例中，所述两组高压储气罐8并列设置，所述每组高压储气罐8包括若干个高压储气罐，所述若干个高压储气罐依次排列设置，且所述高压储气罐8为碳纤维高压储气罐，这样具有质量更轻、结构更牢固等优点，满足使用需求；本实施例中，首先使用外部电源和上述微型高效压缩机11将混合空气能汽车内所有碳纤维高压储气罐充满，其罐内的高压约为30MPa。

其中，所述气罐气体连接高压管24通过调节挡位气缸22与高压减压阀19连接，所述高压减压阀19通过低压缓冲罐21与气动马达及变速箱总成20连接。本实施例中，上述高压储气罐8内的气体通过气罐气体连接高压管24输送到高压减压阀19，减压后的气体进入低压缓冲罐21内，再通过气动开关和继电开关控制气流量进入气动马达及变速箱总成20，从而驱动车辆行驶，此时，该工作气压约为0.12MPa。

其中，所述辅助装置包括安装在所述车身4内前端部的气动开关与制动刹车***1、仪表显示台2、电器电源启动开关3、车载电子设备供电蓄电池6、以及电路控制器7，所述电路控制器7与车载电子设备供电蓄电池6电连接，所述气动开关与制动刹车***1由气动马达及变速箱总成20提供动力，所述仪表显示台2和电器电源启动开关3由车载电子设备供电蓄电池6提供电力。另外，所述辅助装置还包括电子空调5，所述电子空调5安装在所述车身4的车顶前端部，所述电子空调5由车载电子设备供电蓄电池6提供电力。

本实施例的工作原理：首先使用外部电源和上述特高压空气能压缩机11将混合空气能汽车内所有碳纤维高压储气罐充满，其罐内的高压约为50MPa；在车辆行驶或休息时，车顶上的上述太阳能光伏发电板9在日照下发电并存储到太阳能光伏电池组16内，太阳能光伏电池组16通过第一逆变器15由直流转为交流220V的电压，然后通过升压变压器***13内的发电***，扩大电压、电量，收集后输出到第二逆变器17转为360V的电压提供给车载压缩机18，压缩机将将空气吸收压缩后补充到高压储气罐内，其过程由气压表和空气自动安全阀控制开关，发电的剩余电力则通过第二逆变器17转为直流电压输送到车载电路设备蓄电池充电。

综上所述，该自动压缩充气、充电的混合空气能汽车利用太阳能弱电压、小电流为触发电源，通过升压变压器***获得放大电压、电流来满足内置压缩机工作和给蓄电池充电；其中，内置压缩机将压缩后的高压气体不断充气到高压储气罐内，保障驱动马达的压缩气体的消耗，同时利用发电剩余电量为车载蓄电池充电，为车上的电子控制设备和空调、灯光等提供电力，使用成本较低，且节能环保。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，包括车身（4）、前桥转向制动总成（26）、后桥驱动总成（23）、以及辅助装置，其特征在于，还包括太阳能发电***、电压、电量升压***、以及气动总成；所述太阳能发电***包括安装在所述车身（4）车顶上的若干块太阳能光伏发电板（9）、安装在所述车身（4）车顶后端部的光电转换器（14）、以及设置在所述车身（4）内后端的太阳能光伏电池组（16），所述若干块太阳能光伏发电板（9）在车身（4）车顶上均匀排列设置，所述太阳能光伏发电板（9）将吸收的光能通过光电转换器（14）转化为电能并储存在太阳能光伏电池组（16）内；

所述电压、电量升压***包括安装在所述车身（4）内后端部的第一逆变器（15）、升压变压器***（13）、第二逆变器（17），所述太阳能光伏电池组（16）与第一逆变器（15）连接，所述第一逆变器（15）通过升压变压器***（13）与所述第二逆变器（17）连接，所述第二逆变器（17）连接车载压缩机（18）；

所述气动总成包括设置在所述车身（4）内中部位置的两组高压储气罐（8）、以及设置在所述两组高压储气罐（8）端部的增压泵（10）、微型高效压缩机（11）和水气分离过滤装置（12），所述增压泵（10）与微型高效压缩机（11）连接，所述微型高效压缩机（11）依次通过水气分离过滤装置（12）、气罐气体连接高压管（24）与所述两组高压储气罐（8）连接，所述气罐气体连接高压管（24）的另一端连接有外进气阀总成（25）。

2.根据权利要求1所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，其特征在于，所述气罐气体连接高压管（24）通过继电器控制安全阀控制气缸开调节挡位，气缸（22）与高压减压阀（19）连接，所述高压减压阀（19）通过低压缓冲罐（21）与气动马达及变速箱总成（20）连接，所述高压减压阀（19）通过低压缓冲罐（21）来释放工作气压。

3.根据权利要求2所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，其特征在于，所述辅助装置包括安装在所述车身（4）内前端部的气动开关与制动刹车***（1）、仪表显示台（2）、电器电源启动开关（3）、车载电子设备供电蓄电池（6）、以及电路控制器（7），所述电路控制器（7）与车载电子设备供电蓄电池（6）电连接，所述气动开关与制动刹车***（1）由气动马达及变速箱总成（20）提供动力，所述仪表显示台（2）和电器电源启动开关（3）由车载电子设备供电蓄电池（6）提供电力。

4.根据权利要求3所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，其特征在于，所述辅助装置还包括电子空调（5），所述电子空调（5）安装在所述车身（4）的车顶前端部，所述电子空调（5）由车载电子设备供电蓄电池（6）提供电力。

5.根据权利要求1所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，其特征在于，所述两组高压储气罐（8）并列设置，所述每组高压储气罐（8）包括若干个高压储气罐，所述若干个高压储气罐依次排列设置。

6.根据权利要求5所述的一种自动压缩充气、充电的混合空气能汽车，其特征在于，所述高压储气罐（8）为碳纤维高压储气罐。