气动-燃油混合动力系统技术方案

本发明专利技术涉及动力系统，旨在提供一种气动－燃油混合动力系统。该系统包括气动发动机和内燃机，储存高压气体的气罐通过管路依次连接热交换器、稳压箱和气动发动机；所述内燃机的冷却系统通过管路与水泵和热交换器构成循环回路。本发明专利技术将内燃机的冷却液通过管路引入热交换器中，用冷却液所携带的热量加热气动发动机进气，在提高气动发动机动力性和经济性的同时，降低了内燃机冷却系统的负荷。在可能的情况下，甚至可以通过匹配设计省去传统内燃机的散热器和冷却风扇，为内燃机冷却系统的简化提供了基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种动力系统，特别是一种气动——燃油混合动力系统。
技术介绍
燃油价格的不断飚升和燃油汽车对环境污染不断加重使得世界各国都在加紧研发新能 源汽车。气动发动机以压縮空气和液氮作为工作介质,在工作过程中不需要消耗石油，能够实 现零排放,是一种发展方向。然而，目前气动发动机面临这能量利用效率低下的技术瓶颈， 而采用气动——燃油混合动力可以将气动发动机和内燃机进行有机地结合，形成互补效应。 目前，中国专利及中国专利所述的气动——燃油混合动力系统 的主要运用是将内燃机的高温排气以及内燃机的燃烧热量用于加热气动发动机的进气，从而 达到提高能量利用效率的目的，然而，传统内燃机30%左右的热量被冷却液带走，而这种模 式并没有利用到内燃机冷却液所携带的热量。为了让气动——燃油混合动力系统同时具有高 能量利用率和良好冷却效果，必须设计一种新的混合模式。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种气动——燃油混合动力系统。 上述目的通过以下技术方案实现提供一种气动——燃油混合动力系统，包括气动发动机和内燃机，储存高压气体的气罐 通过管路依次连接热交换器、稳压箱和气动发动机；所述内燃机的冷却系统通过管路与水泵 和热交换器构成循环回路。作为一种改进，所述内燃机的冷却系统包括内燃机水箱、水箱中的冷却液和内燃机冷却 液循环系统。作为一种改进，所述水泵与内燃机的曲轴相连，由内燃机曲轴带动运转。 本专利技术的有益效果在于将内燃机的冷却液通过管路引入热交换器中，用冷却液所携带的热量加热气动发动机进 气，在提高气动发动机动力性和经济性的同时，降低了内燃机冷却系统的负荷。在可能的情 况下，甚至可以通过匹配设计省去传统内燃机的散热器和冷却风扇，为内燃机冷却系统的简化提供了基础。 附图说明图1为本专利技术中混合动力系统的示意图。附图标记气动发动机l、内燃机2，储存高压气体的气罐3、热交换器4、稳压箱5、 水泵6。具体实施例方式本实施例的试验系统如图1所示。本实施例中的气动——燃油混合动力系统，包括气动发动机1和内燃机2，储存高压气 体的气罐3通过管路依次连接热交换器4、稳压箱5和气动发动机1;所述内燃机2的冷却 系统通过管路与水泵6和热交换器4构成循环回路。通过合理设计热量交换匹配，可省去传统内燃机的散热器和冷却风扇。 传统内燃机的冷却系统的工作过程是水泵由内燃机曲轴带动，水泵将内燃机水箱中的 冷却液抽入内燃机的冷却液循环系统中，对内燃机进行冷却并且吸收热量，最后通过散热器 流回水箱，冷却液所携带的热量则通过散热器和冷却风扇散发到环境中。本专利技术对在这个结构的基础上加以改进冷却液在经过内燃机冷却液循环系统后，通过管路流入换热器，将其所携带的热量通过换热器传递给高压气体，实现对气动发动机的进气加热，之后再通过管路 流回水箱。同时，水泵仍然与内燃机曲轴相连，其转速与内燃机曲轴转速成正比关系，即可 满足不同工况对换热量的需求。在对高压气体进行加热时，内燃机冷却液就会将其所携带的 热量传递给高压气体，因此，这种布置方式就实现了传统内燃机冷却系统中散热器和冷却风 扇的作用，采用这种布置方式，就可以省略传统内燃机的冷却风扇和散热器，达到简化内燃 机冷却系统的目的。最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本专利技术的一种具体实施例框架。显然，本专利技术 不限于以上实施例。凡本领域的普通技术人员能从本专利技术公开的内容直接导出或联想到的所 有变形，均应认为是本专利技术的保护范围。权利要求1、一种气动——燃油混合动力系统，包括气动发动机和内燃机，储存高压气体的气罐通过管路依次连接热交换器、稳压箱和气动发动机；其特征在于，所述内燃机的冷却系统通过管路与水泵和热交换器构成循环回路。2、 根据权利要求1所述的气动——燃油混合动力系统，其特征在于，所述内燃机的冷却系统包括内燃机水箱、水箱中的冷却液和内燃机冷却液循环系统。3、 根据权利要求l所述的气动——燃油混合动力系统，其特征在于，所述水泵与内燃机的曲轴相连，由内燃机曲轴带动运转。全文摘要本专利技术涉及动力系统，旨在提供一种气动-燃油混合动力系统。该系统包括气动发动机和内燃机，储存高压气体的气罐通过管路依次连接热交换器、稳压箱和气动发动机；所述内燃机的冷却系统通过管路与水泵和热交换器构成循环回路。本专利技术将内燃机的冷却液通过管路引入热交换器中，用冷却液所携带的热量加热气动发动机进气，在提高气动发动机动力性和经济性的同时，降低了内燃机冷却系统的负荷。在可能的情况下，甚至可以通过匹配设计省去传统内燃机的散热器和冷却风扇，为内燃机冷却系统的简化提供了基础。文档编号B60K6/00GK101549633SQ20091009799公开日2009年10月7日 申请日期2009年4月28日 优先权日2009年4月28日专利技术者俞小莉, 方奕栋, 聂相虹, 胡军强, 陈平录 申请人:浙江大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动－－燃油混合动力系统，包括气动发动机和内燃机，储存高压气体的气罐通过管路依次连接热交换器、稳压箱和气动发动机；其特征在于，所述内燃机的冷却系统通过管路与水泵和热交换器构成循环回路。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：俞小莉，方奕栋，聂相虹，陈平录，胡军强，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]