专利名称：自补充式气动车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自补充式气动车，尤其是在行驶过程中能够补充消耗压气的自补 充式气动车。
背景技术：
目前，国内外交通工具多种多样，动力主要来源于汽油、柴油、石油液化气、天燃气 或蓄电池，由于燃油或燃气车辆技术成熟，动力强劲，其主要缺点是不但成本高，还要对环 境产生污染，对人的健康产生损害，更主要的是能源是有限的，不节约天然能源资源，不久 的将来能源紧缺会影响人类的生产生活。电动车具有不用燃油和环保的优点，但它的核心 能源部件是电瓶，由于电瓶的容量小，需要经常充电，运行时的速度慢，爬坡能力差，不太适 合长途运行，且电瓶报废后会造成环境污染。根据以上问题，虽然有些人已提出了压气动力 车，但是一次充气续行里程短，几乎每天都要对储气罐充气，既浪费时间又给使用者增添麻 烦。为此，还有人提出自动助力装置的气动车，该自动助力装置将汽车的车轮轴通过皮带或 链条直接与曲轴联接，通过活塞的往返运动产生压气直接补充储气罐。根据能量平衡关系 来分析，这是不可行的，因为储气罐内的空气压力总比该自动助力装置所产生的空气压力 大，小压气体不可能进入大压气罐内。假如说该自动助力装置可行，这时该自动助力装置为 产生压气消耗了很大的能量，很大程度上影响了汽车的动力强劲，负载较多或爬坡时气动 发动机吃力，带不动车身的问题会出现。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种在行驶过程中能够形成压气并补充储气 罐消耗的自补充式气动车。为解决上述问题，本发明的技术方案是一种自补充式气动车包括空气压缩机、 储气罐、气动马达、蜗轮蜗杆机构、离合器、变速装置、能变变速装置、发电机、蓄电池。所说 的空气压缩机是将机械能转变为气能，它通过高压管与储气罐连接，储气罐通过高压管和 换向阀与气动马达连接，气动马达通过皮带或链条传动机构与蜗轮蜗杆机构联接，蜗轮蜗 杆机构的联轴器与离合器联接，离合器通过皮带或链条机构分别与变速装置和能变变速装 置联接，变速装置通过差速器与车轮轴联接，车轮轴与车轮同步转动实现车辆的移动，能变 变速装置通过皮带传动机构分别与发电机和空气压缩机联接，发电机通过电线与蓄电池联 接。所说的储气罐上装有压力表、安全阀减、压阀和开关阀，压力表指示储气罐内空气的压 力，安全阀是将储气罐内压缩空气压力过高时自动往外排放而减压的装置，减压阀是将储 气罐输出压力减压到气动马达所需压力的装置，开关阀是关闭或开通气源的阀体；所说的 气动马达本身带有进气阀和排气阀，气动马达可以无级调速，能够正转也能反转，只要控制 进气阀或排气阀的开度，即控制压缩空气的流量，就能调节气动马达的输出功率和转速，通 过换向阀只要简单地改变气动马达进、排气方向，即能实现气动马达输出轴的正转和反转； 为提高输出扭矩和输出承载能力，可实现反向自锁，选用蜗轮蜗杆机构，蜗轮蜗杆机构是减速机构，为此，气动马达与蜗轮蜗杆机构之间用加速的皮带或链条传动机构，该加速传动机 构包括带动轮、从动轮和皮带或链条，带动轮套装在气动马达输出轴上，从动轮套装在蜗轮 蜗杆输入轴上，带动轮和从动轮通过皮带或链条联接；所说的离合器是汽车处于下坡、刹 车、减速、滑行或者变速装置换档时将蜗轮蜗杆机构与变速装置、能变变速装置及时分离， 防治反向力对蜗轮蜗杆机构的影响，汽车处于下坡、刹车、减速或者滑行等状态时，气动马 达不消耗气能，而空气压缩机照样运转产生压气不断补充储气罐，总之自补充式气动车在 整个行驶过程中气能的消耗和补充基本平衡，很大程度上提高了续行里程；所说的变速装 置有4个档位，四个档位的传动比依次增大；所说的能变变速装置有3个档位，三个档位的 传动比依次增大，可根据充气和充电需要调节档位，能变变速装置通过皮带传动机构带动 发电机和空气压缩机基本等速运转，将机械能转变为电能和气能；发电机所产生电能贮存 在蓄电池内，供汽车行进时照明及其他用电。自补充式气动车在行驶时，储气罐给气动马达供压气使气动马达带动蜗轮蜗杆机 构运转，蜗轮蜗杆机构通过离合器分别带动变速装置和能变变速装置运转，变速装置带动 车轮轴运转，车轮轴与车轮同步转动实现车辆的移动，能变变速装置分别带动发电机和空 气压缩机运转，将机械能转变为电能和气能。本发明的有益效果为本发明结构合理，使用方便，因采用的气动马达不燃烧汽 油、柴油，也不燃烧天然气或其他气体，因此没有有害气体排放，对环境没有污染，也不产生 噪声，环保及高效节能。设计随车气体发生装置，在行驶过程中能够形成压气并补充储气罐 消耗，解决一次充气后行程受限的问题，储气罐随行充气，可持续工作，续行里程长。
图1是自补充式气动车运行及充气系统结构示意图。
具体实施例方式如图1所示，本发明包括空气压缩机(1)、储气罐(3)、气动马达(10)、蜗轮蜗杆机 构(14)、离合器(16)、变速装置(18)、能变变速装置(22)、发电机(24)、蓄电池(25)。所说 的空气压缩机(1)是将机械能转变为气能，它通过高压管(2)与储气罐(3)连接，储气罐(3) 通过高压管(8)和换向阀(9)与气动马达(10)连接，气动马达(10)通过皮带或链条(12)传 动机构与蜗轮蜗杆机构(14)联接，蜗轮蜗杆机构(14)通过联轴器(15)与离合器(16)联接， 离合器(16)通过皮带或链条机构(17)分别与变速装置(18)和能变变速装置(22)联接，变 速装置(18)通过差速器(20)与车轮轴(19)联接，车轮轴(19)与车轮(21)同步转动实现 车辆的移动，能变变速装置(22)通过皮带传动机构(23)分别与发电机(24)和空气压缩机 (1)联接，发电机(24)通过电线(26)与蓄电池(25)联接。所说的储气罐(3)上装有压力 表(4)、安全阀(5)、减压阀(6)和开关阀(7)，压力表(4)指示储气罐(3)内空气的压力，安 全阀(5 )是将储气罐(3)内压缩空气压力过高时自动往外排放而减压的装置，减压阀(6 )是 将储气罐(3)输出压力减压到气动马达(10)所需压力的装置，开关阀(7)是关闭或开通气 源的阀体；所说的气动马达(10)本身带有进气阀(26)和排气阀(27)，气动马达(10)可以 无级调速，能够正转也能反转，只要控制进气阀(26)或排气阀(27)的开度，即控制压缩空 气的流量，就能调节气动马达(10)的输出功率和转速，通过换向阀(9)只要简单地改变气
4动马达(10)进、排气方向，即能实现气动马达(10)输出轴的正转和反转；为提高输出扭矩 和输出承载能力，可实现反向自锁，选用蜗轮蜗杆机构(14)，蜗轮蜗杆机构(14)是减速机 构，为此，气动马达(10)与蜗轮蜗杆机构(14)之间用加速的皮带或链条(12)传动机构，该 加速传动机构包括带动轮(11)、从动轮(13)和皮带或链条(12)，带动轮(11)套装在气动马 达(10)输出轴上，从动轮(13)套装在蜗轮蜗杆(14)输入轴上，带动轮(11)和从动轮(13) 通过皮带或链条(12)联接；所说的离合器(16)是汽车处于下坡、刹车、减速、滑行或者变速 装置(18)、能变变速装置(22)换档时将蜗轮蜗杆机构(14)与变速装置(18)、能变变速装置 (22)及时分离，防治反向力对蜗轮蜗杆机构(14)的影响，汽车处于下坡、刹车、减速或者滑 行等状态时，气动马达(10)不消耗气能，而空气压缩机(1)照样运转产生压气不断补充储 气罐(3)，总之自补充式气动车在整个行驶过程中气能的消耗和补充基本平衡，很大程度上 提高了续行里程；所说的变速装置(18)有4个档位，四个档位的传动比依次增大；所说的能 变变速装置(22)有3个档位，三个档位的传动比依次增大，可根据充气和充电需要调节档 位，能变变速装置(22 )通过皮带传动机构(23 )带动发电机(24 )和空气压缩机(1)基本等 速运转，将机械能转变为电能和气能；发电机(24)所产生电能贮存在蓄电池(25)内，供汽 车行进时照明及其他用电。 以上原理仅用以说明而非限制本发明的技术方案，不脱离本发明精神和范围的任 何修改或局部替换，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种自补充式气动车，包括空气压缩机(1)、储气罐(3)、气动马达(10)、蜗轮蜗杆机 构(14)、离合器(16)、变速装置(18)、能变变速装置(22)、发电机(24)、蓄电池(25)，其特 征是所说的空气压缩机(1)通过高压管(2)与储气罐(3)连接，储气罐(3)通过高压管(8) 和换向阀(9)与气动马达(10)连接，气动马达(10)通过皮带或链条(12)传动机构与蜗轮 蜗杆机构(14)联接，蜗轮蜗杆机构(14)通过联轴器(15)与离合器(16)联接，离合器(16) 通过皮带或链条机构(17)分别与变速装置(18)和能变变速装置(22)联接，变速装置(18) 通过差速器(20 )与车轮轴(19 )联接，能变变速装置(22 )通过皮带传动机构(23 )分别与发 电机(24)和空气压缩机(1)联接，发电机(24)通过电线(26)与蓄电池(25)联接。
2.根据权利要求1所述的一种自补充式气动车，其特征是所说的储气罐(3)上装有压 力表(4)、安全阀(5)、减压阀(6)和开关阀(7)。
3.根据权利要求1所述的一种自补充式气动车，其特征是所说的气动马达(10)本身 带有进气阀(26 )和排气阀(27 )。
4.根据权利要求1所述的一种自补充式气动车，其特征是所说的蜗轮蜗杆机构(14) 是减速机构，气动马达(10)与蜗轮蜗杆机构(14)之间用加速的皮带或链条(12)传动机构， 该加速传动机构包括带动轮(11)、从动轮(13)和皮带或链条(12)，带动轮(11)套装在气动 马达(10)输出轴上，从动轮(13)套装在蜗轮蜗杆(14)输入轴上，带动轮(11)和从动轮(13) 通过皮带或链条(12)联接。
5.根据权利要求1所述的一种自补充式气动车，其特征是所说的变速装置(18)有4 个档位，四个档位的传动比依次增大。
6.根据权利要求1所述的一种自补充式气动车，其特征是所说的能变变速装置(22) 有3个档位，三个档位的传动比依次增大，能变变速装置(22)通过皮带传动机构(23)带动 发电机(24)和空气压缩机(1)基本等速运转；发电机(24)所产生电能贮存在蓄电池(25) 内。
全文摘要
本发明涉及一种自补充式气动车，尤其是在行驶过程中能够补充消耗压气的自补充式气动车。目前，国内外交通工具多种多样，动力来源于汽油、柴油、石油液化气、天燃气或蓄电池，其缺点是不但成本高，还要对环境产生污染，更主要的是能源是有限的。电动车具有不用燃油和环保的优点，但它的核心能源部件是电瓶，由于电瓶的容量小，需要经常充电，且电瓶报废后会造成环境污染。本发明包括空气压缩机、储气罐、气动马达、蜗轮蜗杆机构、离合器、变速装置、能变变速装置、发电机、蓄电池。本发明结构合理，采用的气动马达不燃烧汽油、柴油，也不燃烧天然气或其他气体，对环境没有污染，高效节能。储气罐随行充气，可持续工作，续行里程长。
文档编号B60K17/00GK102059944SQ20101059665
公开日2011年5月18日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者穆太力普努尔麦麦提 申请人:穆太力普努尔麦麦提