帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)包括:發(fā)動(dòng)機(jī)以及儲(chǔ)氣裝置,所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括與曲柄軸連接基本負(fù)荷缸和高壓負(fù)荷缸,其中,所述曲柄軸與所述基本負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分與曲柄軸與高負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分之間通過(guò)可分離的連接裝置連接,且所述高壓負(fù)荷缸與所述儲(chǔ)氣裝置的進(jìn)氣口連接,所述儲(chǔ)氣裝置的出氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體連通。本實(shí)用新型的有益效果為:通過(guò)采用高負(fù)荷缸在低速時(shí)分離,并將高負(fù)荷缸產(chǎn)生的氣體存儲(chǔ)到儲(chǔ)氣裝置中存儲(chǔ),在發(fā)動(dòng)機(jī)高輸出時(shí),將存儲(chǔ)的氣體釋放出作用,從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的能源利用率,進(jìn)而提高了汽車(chē)的能源利用率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車(chē)節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及到一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)主要為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī),汽油機(jī)低負(fù)荷時(shí)耗油率\隨著功率?6的降低而急劇增大;柴油機(jī)也大致如此。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)是一種經(jīng)常工作在部分負(fù)荷下的機(jī)器,特別是在城市擁擠的道路或貨車(chē)輕載的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)只能工作在功率較低油耗率較高的區(qū)域,這對(duì)節(jié)能是很不利的。
[0003]另一方面,汽車(chē)在實(shí)際工作時(shí)經(jīng)常發(fā)生減速、制動(dòng)和停車(chē)空轉(zhuǎn)的情況。這其中許多能量被白白浪費(fèi)。如何收集這些能量成為汽車(chē)節(jié)能的一個(gè)重要問(wèn)題。一種解決方案是內(nèi)燃機(jī)與電機(jī)的混合動(dòng)力汽車(chē),它按平均需用的功率來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率,此時(shí)處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足時(shí),由電池來(lái)補(bǔ)充;負(fù)荷少時(shí),富余的功率可發(fā)電給電池充電。由于內(nèi)燃機(jī)能一直工作在效率高的區(qū)域,因而雖然部分能量經(jīng)過(guò)多次轉(zhuǎn)化,但其油耗率依然低于傳統(tǒng)汽車(chē)。又因?yàn)殡姵氐拇嬖?,因而可以很方便地存?chǔ)減速、制動(dòng)和停車(chē)空轉(zhuǎn)中損失的能量。
[0004]然而,目前混合動(dòng)力汽車(chē)價(jià)格較高不易推廣,且其所使用的電池如果處理不當(dāng)極易污染土壤與地下水。另一種方案是小排量汽車(chē),由于其發(fā)動(dòng)機(jī)功率相對(duì)于車(chē)體較小,故而在平時(shí)城市的道路上能工作在較大負(fù)荷下,而大排量車(chē)只能跟在小排量車(chē)后,在較小負(fù)荷下工作。然而這等于犧牲了汽車(chē)的高速性能。跑不快是小排量車(chē)的明顯缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車(chē),以解決現(xiàn)有技術(shù)的上述不足。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0007]本實(shí)用新型提供了一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)包括:發(fā)動(dòng)機(jī)以及儲(chǔ)氣裝置,所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括與曲柄軸連接基本負(fù)荷缸和高壓負(fù)荷缸,其中,所述曲柄軸與所述基本負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分與曲柄軸與高壓負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分之間通過(guò)可分離的連接裝置連接,且所述高壓負(fù)荷缸與所述儲(chǔ)氣裝置的進(jìn)氣口連接,所述儲(chǔ)氣裝置的出氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體連通。
[0008]優(yōu)選的,所述可分離的連接裝置為離合器。
[0009]優(yōu)選的,所述儲(chǔ)氣裝置為一個(gè)中壓儲(chǔ)氣罐,所述中壓儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口和所述高壓負(fù)荷缸出氣口連接的管路上設(shè)置有單向閥。
[0010]優(yōu)選的,所述儲(chǔ)氣裝置包括串聯(lián)的中壓儲(chǔ)氣罐和高壓儲(chǔ)氣罐,其中,所述中壓儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口和所述高壓負(fù)荷缸的出氣口連接,所述高壓儲(chǔ)氣罐的出氣口與所述高壓負(fù)荷缸的進(jìn)氣口連接。[0011]優(yōu)選的,所述中壓儲(chǔ)氣罐與所述高壓負(fù)荷缸連接的管路上設(shè)置有單向閥,所述高壓儲(chǔ)氣罐與所述中壓儲(chǔ)氣罐連接的管路上設(shè)置有單向閥。
[0012]本實(shí)用新型提供了一種汽車(chē),包括上述任一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0013]優(yōu)選的,該汽車(chē)還包括:
[0014]信號(hào)感應(yīng)裝置,檢測(cè)汽車(chē)行駛的狀態(tài);
[0015]控制裝置,分別與所述信號(hào)感應(yīng)裝置及可分離的連接裝置信號(hào)連接,在接收到的信號(hào)感應(yīng)裝置檢測(cè)到的汽車(chē)速度為低速時(shí),控制所述可分離的連接裝置分離。
[0016]優(yōu)選的,所述控制裝置為單片機(jī)或PLC。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果為:通過(guò)采用高壓負(fù)荷缸在低速時(shí)分離,并將高壓負(fù)荷缸產(chǎn)生的氣體存儲(chǔ)到儲(chǔ)氣裝置中存儲(chǔ),在發(fā)動(dòng)機(jī)高輸出時(shí),將存儲(chǔ)的氣體釋放出作用,從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的能源利用率,進(jìn)而提高了汽車(chē)的能源利用率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:
[0021]1、發(fā)動(dòng)機(jī);3、基本負(fù)荷缸;4、高壓負(fù)荷缸;5、離合器;6、曲柄軸;7、中壓儲(chǔ)氣罐;
8、高壓儲(chǔ)氣罐;9、單向閥。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)1,該發(fā)動(dòng)機(jī)I包括:發(fā)動(dòng)機(jī)I以及儲(chǔ)氣裝置,發(fā)動(dòng)機(jī)I包括與曲柄軸6連接基本負(fù)荷缸3和高壓負(fù)荷缸4,其中,曲柄軸6與基本負(fù)荷缸3的活塞桿連接的部分與曲柄軸6與高壓負(fù)荷缸4的活塞桿連接的部分之間通過(guò)可分離的連接裝置連接,且高壓負(fù)荷缸4與儲(chǔ)氣裝置的進(jìn)氣口連接,儲(chǔ)氣裝置的出氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)I缸體連通。
[0023]在上述實(shí)施例中,通過(guò)可分離的連接裝置可以將曲柄軸6中與基本負(fù)荷缸3連接的部分和曲柄軸6上與聞壓負(fù)荷缸4連接的部分分開(kāi),從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)I的聞壓負(fù)荷缸4體停止負(fù)荷輸出,從而降低發(fā)動(dòng)機(jī)I的輸出,在汽車(chē)低速時(shí),通過(guò)可分離的連接裝置使得減缸發(fā)動(dòng)機(jī)I的高壓負(fù)荷缸4停止工作,降低了汽車(chē)在低速時(shí)的能耗,同時(shí),高壓負(fù)荷缸4與儲(chǔ)氣裝置連接,停止輸出的高壓負(fù)荷缸4可以將氣體存儲(chǔ)到儲(chǔ)氣裝置中,在汽車(chē)需要?jiǎng)恿r(shí),可分離的連接裝置將兩部分曲柄軸6連接,同時(shí),儲(chǔ)氣裝置中存儲(chǔ)的氣體也重新進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)I中,參與提供動(dòng)力,從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)I的能源利用率,進(jìn)而提高了汽車(chē)的能源利用率。
[0024]其中的,可分離的連接裝置為離合器5。在發(fā)動(dòng)機(jī)I使用時(shí),可以通過(guò)離合器5控制高壓負(fù)荷缸4的分離,控制減缸發(fā)動(dòng)機(jī)I的低速運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)I中的高壓負(fù)荷缸4和基本負(fù)荷缸3的個(gè)數(shù)可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)I的實(shí)際缸體數(shù)目來(lái)分配,在缸體的個(gè)數(shù)為四個(gè)時(shí),具體的,高壓負(fù)荷缸4的個(gè)數(shù)為一個(gè),基本負(fù)荷缸3的個(gè)數(shù)為三個(gè)。
[0025]其中的儲(chǔ)氣裝置可以選擇為不同的儲(chǔ)氣裝置,生產(chǎn)者可以根據(jù)不同的情況選擇不同的儲(chǔ)氣裝置,例如,儲(chǔ)氣裝置為一個(gè)中壓儲(chǔ)氣罐7,中壓儲(chǔ)氣罐7的進(jìn)氣口和高壓負(fù)荷缸4出氣口連接的管路上設(shè)置有單向閥9。通過(guò)中壓儲(chǔ)氣罐7將高壓負(fù)荷缸4產(chǎn)生的氣體存儲(chǔ)起來(lái),由于來(lái)接的管路上設(shè)置有單向閥9,因此,中壓儲(chǔ)氣罐7可以存儲(chǔ)的氣體壓力較高,在氣體再次進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)1中時(shí),能夠提供較高的輸出動(dòng)力。此外,儲(chǔ)氣裝置還可以是串聯(lián)的中壓儲(chǔ)氣罐7和高壓儲(chǔ)氣罐8,其中,中壓儲(chǔ)氣罐7的進(jìn)氣口和高壓負(fù)荷缸4的出氣口連接,高壓儲(chǔ)氣罐8的出氣口與高壓負(fù)荷缸4的進(jìn)氣口連接。其中的中壓儲(chǔ)氣罐7與高壓負(fù)荷缸4連接的管路上設(shè)置有單向閥9,高壓儲(chǔ)氣罐8與中壓儲(chǔ)氣罐7連接的管路上設(shè)置有單向閥9。通過(guò)設(shè)置的單向閥9可以使得中壓儲(chǔ)氣罐7和高壓儲(chǔ)氣罐8能夠存儲(chǔ)的氣體的壓力較高,在高壓儲(chǔ)氣罐8將氣體再次放入到發(fā)動(dòng)機(jī)1時(shí),能夠提供較佳的動(dòng)力,提高了發(fā)動(dòng)機(jī)1的能源利用率。
[0026]本實(shí)用新型提供了一種汽車(chē),包括上述任一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)1。具有較佳的能源利用率。
[0027]優(yōu)選的,該汽車(chē)還包括:信號(hào)感應(yīng)裝置,檢測(cè)汽車(chē)行駛的狀態(tài);控制裝置,分別與信號(hào)感應(yīng)裝置及可分離的連接裝置信號(hào)連接,在接收到的信號(hào)感應(yīng)裝置檢測(cè)到的汽車(chē)速度為低速時(shí),控制可分離的連接裝置分離。其中的控制裝置為單片機(jī)或?IX。通過(guò)信號(hào)感應(yīng)裝置檢測(cè)到汽車(chē)的速度,當(dāng)檢測(cè)到汽車(chē)低速時(shí),控制裝置控制可分離的連接裝置分開(kāi),使得高壓負(fù)荷缸4停止負(fù)荷輸出,同時(shí),高壓負(fù)荷缸4產(chǎn)生的氣體進(jìn)入到儲(chǔ)氣裝置中,該儲(chǔ)氣裝置可以為上述實(shí)施例提中的任一種結(jié)構(gòu),在信號(hào)感應(yīng)裝置檢測(cè)到汽車(chē)處于高輸出時(shí),控制裝置控制儲(chǔ)氣裝置的出氣口打開(kāi),使得儲(chǔ)氣裝置存儲(chǔ)的氣體再次進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)1中,為發(fā)動(dòng)機(jī)1提供動(dòng)力,從而提高了汽車(chē)的能源利用率。
[0028]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式,任何人在本實(shí)用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品,但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化,凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,包括:發(fā)動(dòng)機(jī)以及儲(chǔ)氣裝置,所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括與曲柄軸連接基本負(fù)荷缸和高壓負(fù)荷缸,其中,所述曲柄軸與所述基本負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分與曲柄軸與高壓負(fù)荷缸的活塞桿連接的部分之間通過(guò)可分離的連接裝置連接,且所述高壓負(fù)荷缸與所述儲(chǔ)氣裝置的進(jìn)氣口連接,所述儲(chǔ)氣裝置的出氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述可分離的連接裝置為離合器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述儲(chǔ)氣裝置為一個(gè)中壓儲(chǔ)氣罐,所述中壓儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口和所述高壓負(fù)荷缸出氣口連接的管路上設(shè)置有單向閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述儲(chǔ)氣裝置包括串聯(lián)的中壓儲(chǔ)氣罐和高壓儲(chǔ)氣罐,其中,所述中壓儲(chǔ)氣罐的進(jìn)氣口和所述高壓負(fù)荷缸的出氣口連接,所述高壓儲(chǔ)氣罐的出氣口與所述高壓負(fù)荷缸的進(jìn)氣口連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,所述中壓儲(chǔ)氣罐與所述高壓負(fù)荷缸連接的管路上設(shè)置有單向閥,所述高壓儲(chǔ)氣罐與所述中壓儲(chǔ)氣罐連接的管路上設(shè)置有單向閥。
6.一種汽車(chē),其特征在于,包括如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的帶儲(chǔ)能裝置的新型減缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車(chē),其特征在于,還包括: 信號(hào)感應(yīng)裝置,檢測(cè)汽車(chē)行駛的狀態(tài); 控制裝置,分別與所述信號(hào)感應(yīng)裝置及可分離的連接裝置信號(hào)連接,在接收到的信號(hào)感應(yīng)裝置檢測(cè)到的汽車(chē)速度為低速時(shí),控制所述可分離的連接裝置分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車(chē),其特征在于,所述控制裝置為單片機(jī)或PLC。
【文檔編號(hào)】F02B41/00GK203626956SQ201320639662
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】唐三力, 孫暢, 曾瀾, 張?jiān)铰? 陳霄 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)