压缩空气动力汽车的基本原理和可行性分析
2023-10-07刘杰周海民付红周化龙
中国设备工程 2023年18期
刘杰,周海民,付红,周化龙
(1.江苏建筑职业技术学院智能制造学院;2.徐州徐工汽车制造有限公司技术中心,江苏 徐州 221000)
近年来,社会经济快速发展,各个行业也实现了创新与进步,在发展的过程中都会关注到节能环保问题,汽车行业也不例外。截至2022 年6 月底,我国机动车保有量达4.06 亿辆,其中新能源汽车有1001 万辆,新能源汽车数量相对较少,环境问题依旧不容忽视。大力研发和发展新能源汽车技术是未来汽车发展的主要前景,这也是当前能源危机、环境污染问题有效处理的重要形式。
1 压缩空气动力汽车
压缩空气动力汽车的整体结构与普通燃油汽车相似,都是由电气、动力、传动等系统以及车身和底盘所构成,但是这两者的动力系统存在较大差异。压缩空气动力汽车的能量传递路线如图1 所示。将其动力系统看作一个整体,作为空气动力的整体系统,在此系统中包括空气动力所需要的所有装置,如传动系统、热交换器、减压装置、高压气罐以及辅助设备。所有增加压力的空气都被存储在高压气罐中,然后应用减压装置降低压力后转变为动力气体,为汽车提供动力,带动传动系统运转,完成汽车行驶。由于整体结构系统中除了动力系统以外,都与普通燃油汽车类似,对此只对压缩空气动力汽车的动力系统结构进行研究。

图1 压缩空气动力汽车能量传递路径示意图
1.1 气动发动机
在压缩空气动力汽车中,气动发动机是整个汽车的“心脏”,其原理比较简单,主要是由高压气罐中存储的高压气体驱动发动机缸体内的活塞运动进而驱动汽车前进,以此将气体的高压势能转变为机械能,推动汽车做工。……
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