压缩空气动力汽车集成技术

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1、机电工程2003年第20卷第5期MechanicaiEiectricaiEngineeringMagazineVoi.20No.52003·95·压缩空气动力汽车集成技术刘昊，张浩，罗新法，陈鹰（浙江大学流体传动及控制国家重点实验室，浙江杭州310027）摘要：压缩空气动力汽车采用压缩空气发动机做为动力源，可以实现零排放，是真正的环保汽车。压缩空气动力汽车的集成技术，在压缩空气存储、动力系统、辅助设备等方面与普通内燃机动力汽车相比具有一定的特殊性，该文在以上方面进行了研究探讨，并进行了压缩空气动力汽车的初步集成试

2、验，为压缩空气动力汽车集成技术的深入研究提供参考。关键词：压缩空气动力汽车；系统集成；气动发动机；高压气体减压；气动汽车动力回路中图分类号：U469.76文献标识码：A文章编号：1001-455（12003）05-0095-03TheIntegrationTechnigueofTheAir-poweredVehicleLIUHao，ZHANGHao，LUOXin-fa，CHENYing（StateKeyLaboratoryofFluidPowerTransmissionandControl，ZhejiangUni

3、uersity，Hangzhou310027，China）Abstract：Air-poweredvehicie（APV）isareainon-poiiutionvehiciebecauseitusestheair-poweredengineandwhatitexhaustsisthepureair.TheintegrationtechnigueoftheAPVisdifferentfromthecombustion-engine-poweredvehicie.Inthispaper，thespeciaiarea

4、softhetechniguearediscussed，suchasthecompressedairstorage，thepowersystem，theauxiiiaryeguipmentsetc.Inaddition，apreiiminaryAPVintegrationexperimentiscarriedout.AndtheresuitsareheipfuifortheAPV’sfurtherdevei-opmentinthisfieid.Keywords：Air-poweredvehicie；Systemi

5、ntegration；Air-poweredengine；Highpressurereducing；Powercircuit压缩空气的能量密度与存储时的压力成正比，压力越1概述高，单位容积内存储的能量越大。经过测算，车载300L，压力压缩空气动力汽车利用高压压缩空气在发动机气缸内为30MPa的压缩空气，在理想情况下，按多变指数r=1.2进膨胀做功过程，推动活塞做功对外输出动力，驱动汽车行驶。行热力学变化将压缩能转化为机械能时，可以驱动一辆质量它不消耗燃料，是真正零排放的环保汽车，能有效缓解城市为1000kg的轿车

6、以时速50km/h行驶96km，基本可以满足日空气污染严重和石油资源匮乏的情况［1，2］。常城市交通的需要。压缩空气动力汽车在整车结构上与传统内燃机动力汽存储压力达30MPa的压缩空气，其安全性是压缩空气动车［3］差别不大，同样由车身、底盘、动力系统和辅助设备等四力汽车集成中必须要考虑的。一般工业生产中使用钢瓶存大部分组成，但因为使用的动力与传统汽车不同，在整车的储高压压缩空气，价格便宜，安全可靠，但是重量太大，不适集成技术上与内燃机汽车有一定的差异。本文从压缩空气宜用作车载的压缩空气存储容器使用，这也是一直制约

7、压缩存储、动力系统、辅助设备等几个方面开展了对压缩空气动空气动力汽车发展的重要因素。随着现代科技的发展，铝合力汽车集成技术的研究，为压缩空气动力汽车的优化设计提供参考。2压缩空气存储压缩空气动力汽车能量来自于车载的高压压缩空气，车上存储压缩空气的耐高压气罐，其作用相当于内燃机汽车的油箱。为保证汽车有足够的继驶能力，满足日常行驶的需要，需要汽车装载足够的压缩空气。由于，汽车的车内空间图1铝合金内胆碳纤维缠绕的超高压的储气罐外观有限，这就要求车载的能量具有尽可能高的能量密度。收稿日期：2003-07-06修订日期：2

8、003-07-28作者简介：刘昊（1975-），男，湖南省邵阳市人，博士研究生，主要研究方向：气动汽车动力系统研究·96·MechanicalElectiicalEngineeiingMagazineVOl.20NO.52003机电工程2003年第20卷第5期金内胆碳纤维缠绕的超高压的储气罐，如图l所示，具有重分级减压。量轻，耐高压，安全耐用的特点，使用压力达50Mpa以