專利名稱：液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱能與動(dòng)力領(lǐng)域，尤其是一種液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
利用液化氣體，如液氮制造發(fā)動(dòng)機(jī)的研究日益活躍，但是由于液化氣體產(chǎn)生的氣體的壓力相對(duì)較低，所以需要較大的膨脹空間，而傳統(tǒng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)體積大，膨脹空間小，因其大部分體積和重量被曲柄連桿機(jī)構(gòu)所占據(jù)。因此，需要實(shí)用新型一種體積小、重量輕，能更有效利用液化氣體能量的發(fā)動(dòng)機(jī)
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案如下—種液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣液缸、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、液體工質(zhì)回送系統(tǒng)和液體氣源，所述液體氣源依次經(jīng)高壓液體泵、液體吸熱熱交換器與所述氣液缸連通；在所述氣液缸上設(shè)排氣口，在所述排氣口處設(shè)排氣控制閥，所述氣液缸上設(shè)液體工質(zhì)出口和液體工質(zhì)回流口，所述液體工質(zhì)出口與所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)的動(dòng)力液體入口連通，所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)的液體出口與所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)連通，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)與所述液體工質(zhì)回流口連通。在所述液體吸熱熱交換器與所述氣液缸的連通通道上設(shè)有氣體工質(zhì)控制閥。在所述液體吸熱熱交換器與所述氣液缸的連通通道上設(shè)有液體工質(zhì)控制閥。所述液體氣源內(nèi)的液體被定量導(dǎo)入所述液體吸熱熱交換器內(nèi)，或在所述液體吸熱熱交換器內(nèi)氣化形成氣體工質(zhì)，經(jīng)所述氣體工質(zhì)控制閥與所述氣液缸連通；或在所述液體吸熱熱交換器內(nèi)未被氣化，經(jīng)所述液體工質(zhì)控制閥與所述氣液缸連通，所述液體工質(zhì)進(jìn)入所述氣液缸后氣化為所述氣體工質(zhì)。在所述氣液缸內(nèi)的液體工質(zhì)的作用與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的密封和傳力作用相同，在所述氣液缸內(nèi)的所述氣體工質(zhì)和所述液體工質(zhì)的相互作用關(guān)系與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣態(tài)工質(zhì)和活塞的作用關(guān)系相同在一個(gè)工作循環(huán)的某一過(guò)程中所述氣體工質(zhì)對(duì)所述液體工質(zhì)施壓迫使所述液體工質(zhì)推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)外作功，在同一個(gè)工作循環(huán)的另一過(guò)程中所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)將所述液體工質(zhì)經(jīng)所述液體工質(zhì)回流口回流到所述氣液缸內(nèi)，所述氣體工質(zhì)在所述氣液缸內(nèi)膨脹作功后所述排氣控制閥打開(kāi)膨脹作功后的所述氣體工質(zhì)經(jīng)所述排氣口排出所述氣液缸。在所述氣液缸上設(shè)氣液缸工質(zhì)吸熱熱交換器。所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、所述氣體工質(zhì)控制閥、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)和所述排氣控制閥受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)控制，協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)如下的工作過(guò)程所述氣體工質(zhì)在所述氣液缸內(nèi)對(duì)所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)施加壓力，所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出動(dòng)力，在所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)減少到設(shè)定程度時(shí)所述排氣控制閥打開(kāi)，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)將由所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)排出的所述液體工質(zhì)回送到所述氣液缸內(nèi)，再將所述排氣控制閥關(guān)閉，所述氣體工質(zhì)控制閥打開(kāi)，進(jìn)入下一循環(huán)。所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、所述液體工質(zhì)控制閥、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)和所述排氣控制閥受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)控制，協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)如下的工作過(guò)程所述氣體工質(zhì)在所述氣液缸內(nèi)對(duì)所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)施加壓力，所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)對(duì)外輸出動(dòng)力，在所述氣液缸內(nèi)的所述液體工質(zhì)減少到設(shè)定程度時(shí)所述排氣控制閥打開(kāi)，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)將由所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)排出的所述液體工質(zhì)回送到所述氣液缸內(nèi)，再將所述排氣控制閥關(guān)閉，所述液體工質(zhì)控制閥打開(kāi)，進(jìn)入下一循環(huán)。在所述氣液缸內(nèi)設(shè)有液體導(dǎo)入管，所述液體導(dǎo)入管與所述液體工質(zhì)控制閥連通。 所述液體導(dǎo)入管將所述液體氣源內(nèi)的液體導(dǎo)入所述氣液缸的所述液體工質(zhì)中，所述液體氣源內(nèi)的液體在所述液體工質(zhì)中吸熱氣化形成所述氣體工質(zhì)。所述氣液缸設(shè)為圓桶形氣液缸，所述圓桶形氣液缸的底部設(shè)為內(nèi)凸圓柱形底島，所述內(nèi)凸圓柱形底島的直徑小于所述圓桶形氣液缸的內(nèi)徑，在所述內(nèi)凸圓柱形底島與所述圓桶形氣液缸之間構(gòu)成環(huán)形空腔，在所述圓桶形氣液缸內(nèi)設(shè)高裙活塞式隔板，所述高裙活塞式隔板的裙部設(shè)置于所述環(huán)形空腔內(nèi)，所述高裙活塞式隔板的裙部與所述圓桶形氣液缸的內(nèi)壁和所述內(nèi)凸圓柱形底島的外壁分別滑動(dòng)密封接觸在所述高裙活塞式隔板和所述內(nèi)凸圓柱形底島構(gòu)成密封空間，所述液體工質(zhì)在所述密封空間內(nèi)工作，所述液體工質(zhì)出口和所述液體工質(zhì)回流口設(shè)在所述內(nèi)凸圓柱形底島的頂壁上。在所述氣液缸上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸，在所述氣液缸上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述氣液缸在所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)的作用下繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)在離心力的作用下所述氣體工質(zhì)和所述液體工質(zhì)處于良好分離狀態(tài)，所述氣體工質(zhì)和所述液體工質(zhì)分別通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭進(jìn)出所述氣液缸。本實(shí)用新型中，所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)是指一切可以利用液體壓力產(chǎn)生動(dòng)力同時(shí)具備利用動(dòng)力產(chǎn)生液體泵效應(yīng)的系統(tǒng)，如液壓馬達(dá)、液壓缸等，在所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)的動(dòng)力軸上可設(shè)蓄能飛輪。本實(shí)用新型所公開(kāi)液體活塞發(fā)動(dòng)機(jī)充分利用了所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)取代了固體活塞曲柄連桿機(jī)構(gòu)，可以大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的效率，大幅度降低發(fā)動(dòng)機(jī)的體積和質(zhì)量。為了使所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)連續(xù)對(duì)外輸出動(dòng)力，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)設(shè)置兩個(gè)或多個(gè)所述氣液缸，所有所述氣液缸并聯(lián)設(shè)置，所有所述氣液缸中的一部分與另一部分工作相位不同。所述氣液缸的工作模式包括以下兩種類型1.充氣一爆一排過(guò)程(沖程)，2.充氣一爆一缸內(nèi)冷凝；每個(gè)類型包含不同的工作過(guò)程，所謂工作相位不同是指處于不同工作過(guò)程。本實(shí)用新型所謂的“工作循環(huán)的某一過(guò)程”可以是傳統(tǒng)意義上所說(shuō)的發(fā)動(dòng)機(jī)沖程，也可以是指工作循環(huán)中的某一階段。本實(shí)用新型的所謂協(xié)調(diào)工作是指為保證只有液體工質(zhì)直接與所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)接觸，推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)作功過(guò)程所需要的按邏輯關(guān)系的工作過(guò)程；所謂氣液缸是指可以利用氣體工質(zhì)對(duì)液體工質(zhì)加壓并可以將液體工質(zhì)壓出、可以將液體工質(zhì)回流、可以將低壓氣體工質(zhì)排出的容器；所謂液體工質(zhì)回送系統(tǒng)是指能夠把來(lái)自于液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)液體出口的液體工質(zhì)回送到所述氣液缸內(nèi)的系統(tǒng)，可以是由回流控制閥(一般可用逆止閥)和蓄能儲(chǔ)罐構(gòu)成，也可以是由泵、儲(chǔ)罐和回流控制閥構(gòu)成，還可以是其他形式的系統(tǒng)，但是所述液體工質(zhì)回流系統(tǒng)應(yīng)具備泵、閥和液體儲(chǔ)存功能。[0021]本實(shí)用新型所公開(kāi)的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)中，保持所述氣體工質(zhì)和所述液體工質(zhì)間的界面穩(wěn)定防止相互混合傳熱是必要的，為此可以將所述氣液缸置于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，利用離心力避免所述氣體工質(zhì)和液體工質(zhì)相互混合。本實(shí)用新型中，可根據(jù)液壓領(lǐng)域的公知技術(shù)，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)其他控制閥、蓄能儲(chǔ)
罐、泵等必要裝置。本實(shí)用新型中，所述氣液缸的壁可 以設(shè)為絕熱的，如用陶瓷材料制造。所述液體工質(zhì)在進(jìn)入所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)之前和/或流出所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)之后設(shè)排熱器(所述排熱器可以是散熱器，也可以是熱交換器)。當(dāng)本實(shí)用新型所公開(kāi)的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)用于車輛時(shí)，可以省略變速箱和制動(dòng)系統(tǒng)，其速度控制通過(guò)電腦控制相應(yīng)的閥來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛的行駛、剎車、加減速及負(fù)荷響應(yīng)。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型省略了發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞曲柄連桿機(jī)構(gòu)，具有效率高、體積小、重量輕等優(yōu)勢(shì)。
圖I所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6所示的是本實(shí)用新型實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I氣液缸、2液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、3液體工質(zhì)回送系統(tǒng)、4液體工質(zhì)出口、5液體工質(zhì)回流口、6液體工質(zhì)、7氣體工質(zhì)、8液體氣源、9高壓液體泵、10液體吸熱熱交換器、11排氣口、12氣體工質(zhì)控制閥、13排氣控制閥、14過(guò)程控制機(jī)構(gòu)、15液體工質(zhì)控制閥、20氣液缸工質(zhì)吸熱熱交換器、88液體導(dǎo)入管、101圓桶形氣液缸、4050內(nèi)凸圓柱形底島、200環(huán)形空腔、300高裙活塞式隔板、400密封空間、102轉(zhuǎn)動(dòng)軸、103轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)、104旋轉(zhuǎn)接頭。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I如圖I所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣液缸I、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3和液體氣源8，所述液體氣源8依次經(jīng)高壓液體泵9、液體吸熱熱交換器10與所述氣液缸I連通，所述液體氣源8內(nèi)的液體被定量導(dǎo)入所述液體吸熱熱交換器10內(nèi)并在所述液體吸熱熱交換器10內(nèi)氣化形成氣體工質(zhì)7，所述氣體工質(zhì)7經(jīng)氣體工質(zhì)控制閥12與所述氣液缸I連通。在所述氣液缸I上設(shè)排氣口 11，在所述排氣口 11處設(shè)排氣控制閥13，所述氣液缸I上設(shè)液體工質(zhì)出口 4和液體工質(zhì)回流口 5，所述液體工質(zhì)出口 4與所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2的動(dòng)力液體入口連通，所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2的液體出口與所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3的液體入口連通，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3的液體出口與所述液體工質(zhì)回流口 5連通，在所述氣液缸I內(nèi)的液體工質(zhì)6的作用與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的密封和傳力作用相同，在所述氣液缸I內(nèi)的氣體工質(zhì)7和所述液體工質(zhì)6的相互作用關(guān)系與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣態(tài)工質(zhì)和活塞的作用關(guān)系相同。在一個(gè)工作循環(huán)的某一過(guò)程中，所述氣體工質(zhì)7對(duì)所述液體工質(zhì)6施壓迫使所述液體工質(zhì)6推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2對(duì)外作功，在同一個(gè)工作循環(huán)的另一過(guò)程中所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3將所述液體工質(zhì)6經(jīng)所述液體工質(zhì)回流口 5回流到所述氣液缸I內(nèi)，所述氣體工質(zhì)7在所述氣液缸I內(nèi)膨脹作功后所述排氣控制閥13打開(kāi)，膨脹作功后的所述氣體工質(zhì)7經(jīng)所述排氣口 11排出所述氣液缸I。所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、所述氣體工質(zhì)控制閥12、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3和所述排氣控制閥13受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)14控制協(xié)調(diào)工作實(shí)現(xiàn)所述氣體工質(zhì)7在所述氣液缸I內(nèi)對(duì)所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6施加壓力，所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2對(duì)外輸出動(dòng)力，在所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6減少到設(shè)定程度時(shí)所述排氣控制閥13打開(kāi)，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3將由所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2排出的所述液體 工質(zhì)6回送到所述氣液缸I內(nèi)，再將所述排氣控制閥13關(guān)閉，在設(shè)有所述氣體工質(zhì)控制閥12的結(jié)構(gòu)中所述氣體工質(zhì)控制閥12打開(kāi)，進(jìn)入下一循環(huán)。實(shí)施例2如圖2所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例I的區(qū)別是在所述氣液缸I上設(shè)氣液缸工質(zhì)吸熱熱交換器20。實(shí)施例3如圖3所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī),其與實(shí)施例I的區(qū)別是包括氣液缸I、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3和液體氣源8，所述液體氣源8依次經(jīng)所述高壓液體泵9、液體吸熱熱交換器10、液體工質(zhì)控制閥15與所述氣液缸I連通，所述液體氣源8內(nèi)的液體被定量導(dǎo)入所述氣液缸I并在所述氣液缸I內(nèi)氣化形成所述氣體工質(zhì)7 ;在所述氣液缸I上設(shè)氣液缸工質(zhì)吸熱熱交換器20。在所述氣液缸I上設(shè)排氣口 11，在所述排氣口 11處設(shè)排氣控制閥13，所述氣液缸I上設(shè)液體工質(zhì)出口 4和液體工質(zhì)回流口 5，所述液體工質(zhì)出口 4與所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2的動(dòng)力液體入口連通，所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2的液體出口與所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3的液體入口連通，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3的液體出口與所述液體工質(zhì)回流口 5連通，在所述氣液缸I內(nèi)的液體工質(zhì)6的作用與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的活塞的密封和傳力作用相同，在所述氣液缸I內(nèi)的氣體工質(zhì)7和所述液體工質(zhì)6的相互作用關(guān)系與傳統(tǒng)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中的氣態(tài)工質(zhì)和活塞的作用關(guān)系相同。在一個(gè)工作循環(huán)的某一過(guò)程中，所述氣體工質(zhì)7對(duì)所述液體工質(zhì)6施壓迫使所述液體工質(zhì)6推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2對(duì)外作功，在同一個(gè)工作循環(huán)的另一過(guò)程中所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3將所述液體工質(zhì)6經(jīng)所述液體工質(zhì)回流口 5回流到所述氣液缸I內(nèi)，所述氣體工質(zhì)7在所述氣液缸I內(nèi)膨脹作功后所述排氣控制閥13打開(kāi)，膨脹作功后的所述氣體工質(zhì)7經(jīng)所述排氣口 11排出所述氣液缸I。所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2、所述液體工質(zhì)控制閥15、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3和所述排氣控制閥13受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)14控制協(xié)調(diào)工作實(shí)現(xiàn)所述氣體工質(zhì)7在所述氣液缸I內(nèi)對(duì)所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6施加壓力，所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6推動(dòng)所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2對(duì)外輸出動(dòng)力，在所述氣液缸I內(nèi)的所述液體工質(zhì)6減少到設(shè)定程度時(shí)所述排氣控制閥13打開(kāi)，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)3將由所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)2排出的所述液體工質(zhì)6回送到所述氣液缸I內(nèi)，再將所述排氣控制閥13關(guān)閉，所述液體工質(zhì)控制閥15打開(kāi)，進(jìn)入下一循環(huán)。實(shí)施例4如圖4所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī),其與實(shí)施例3的區(qū)別是在所述氣液缸I內(nèi)設(shè)所述液體氣源8內(nèi)的液體導(dǎo)入管88，所述液體導(dǎo)入管88與所述液體工質(zhì)控制閥15連通，所述液體導(dǎo)入管88將所述液體氣源8內(nèi)的液體導(dǎo)入所述氣液缸I的所述液體工質(zhì)6中，所述液體氣源8內(nèi)的液體在所述液體工質(zhì)6中吸熱氣化形成所述氣體工質(zhì)7。實(shí)施例5 如圖5所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例I的區(qū)別是所述氣液缸I設(shè)為圓桶形氣液缸101,所述圓桶形氣液缸101的底部設(shè)為內(nèi)凸圓柱形底島4050,所述內(nèi)凸圓柱形底島4050的直徑小于所述圓桶形氣液缸101的內(nèi)徑,在所述內(nèi)凸圓柱形底島4050與所述圓桶形氣液缸101之間構(gòu)成環(huán)形空腔200，在所述圓桶形氣液缸101內(nèi)設(shè)高裙活塞式隔板300，所述高裙活塞式隔板300的裙部設(shè)置于所述環(huán)形空腔200內(nèi)，所述高裙活塞式隔板300的裙部與所述圓桶形氣液缸101的內(nèi)壁和所述內(nèi)凸圓柱形底島4050的外壁分別滑動(dòng)密封接觸，在所述高裙活塞式隔板300和所述內(nèi)凸圓柱形底島4050構(gòu)成密封空間400，所述液體工質(zhì)6在所述密封空間400內(nèi)工作，所述液體工質(zhì)出口 4和所述液體工質(zhì)回流口 5設(shè)在所述內(nèi)凸圓柱形底島4050的頂壁上。實(shí)施例6如圖6所示的液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其與實(shí)施例I的區(qū)別是在所述氣液缸I上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸102,在所述氣液缸I上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)103,所述氣液缸I在所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)103的作用下繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸102作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)在離心力的作用下所述氣體工質(zhì)7和所述液體工質(zhì)6處于良好分離狀態(tài)，所述氣體工質(zhì)7和所述液體工質(zhì)6分別通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭104進(jìn)出所述氣液缸I。顯然，本實(shí)用新型不限于以上實(shí)施例，根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本實(shí)用新型所公開(kāi)的技術(shù)方案，可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案，所有這些變型方案，也應(yīng)認(rèn)為是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī),包括氣液缸(I)、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)、液體工質(zhì)回送系統(tǒng)(3)和液體氣源(8)，其特征在于所述液體氣源(8)依次經(jīng)高壓液體泵(9)、液體吸熱熱交換器(10)與所述氣液缸(I)連通； 在所述氣液缸(I)上設(shè)排氣口( 11 )，在所述排氣口( 11)處設(shè)排氣控制閥(13 )，所述氣液缸(I)上設(shè)液體工質(zhì)出口(4)和液體工質(zhì)回流口(5)，所述液體工質(zhì)出口(4)與所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)的動(dòng)力液體入口連通，所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)的液體出口與所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)(3)連通，所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)(3)與所述液體工質(zhì)回流口(5)連通。
2.如權(quán)利要求I所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于在所述液體吸熱熱交換器(10)與所述氣液缸(I)的連通通道上設(shè)有氣體工質(zhì)控制閥(12)。
3.如權(quán)利要求I所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于在所述液體吸熱熱交換器(10)與所述氣液缸(I)的連通通道上設(shè)有液體工質(zhì)控制閥(15)。
4.如權(quán)利要求I所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于在所述氣液缸(I)上設(shè)氣液缸工質(zhì)吸熱熱交換器(20)。
5.如權(quán)利要求2所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)、所述氣體工質(zhì)控制閥(12)、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)(3)和所述排氣控制閥(13)受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)(14)控制。
6.如權(quán)利要求3所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)(2)、所述液體工質(zhì)控制閥(15)、所述液體工質(zhì)回送系統(tǒng)(3)和所述排氣控制閥(13)受過(guò)程控制機(jī)構(gòu)(14)控制。
7.如權(quán)利要求3所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于在所述氣液缸(I)內(nèi)設(shè)有液體導(dǎo)入管(88 )，所述液體導(dǎo)入管(88 )與所述液體工質(zhì)控制閥(15 )連通。
8.如權(quán)利要求I所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述氣液缸(I)設(shè)為圓桶形氣液缸(101)，所述圓桶形氣液缸(101)的底部設(shè)為內(nèi)凸圓柱形底島(4050)，所述內(nèi)凸圓柱形底島(4050)的直徑小于所述圓桶形氣液缸(101)的內(nèi)徑，在所述內(nèi)凸圓柱形底島(4050)與所述圓桶形氣液缸(101)之間構(gòu)成環(huán)形空腔(200)，在所述圓桶形氣液缸(101)內(nèi)設(shè)高裙活塞式隔板(300)，所述高裙活塞式隔板(300)的裙部設(shè)置于所述環(huán)形空腔(200)內(nèi)，所述高裙活塞式隔板(300)的裙部與所述圓桶形氣液缸(101)的內(nèi)壁和所述內(nèi)凸圓柱形底島(4050)的外壁分別滑動(dòng)密封接觸在所述高裙活塞式隔板(300)和所述內(nèi)凸圓柱形底島(4050)構(gòu)成密封空間(400)，所述液體工質(zhì)(6)在所述密封空間(400)內(nèi)工作，所述液體工質(zhì)出口(4)和所述液體工質(zhì)回流口(5)設(shè)在所述內(nèi)凸圓柱形底島(4050)的頂壁上。
9.如權(quán)利要求I所述液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于在所述氣液缸(I)上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(102)，在所述氣液缸(I)上設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(103)，所述氣液缸(I)在所述轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)(103)的作用下繞所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸(102)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)在離心力的作用下所述氣體工質(zhì)(7 )和所述液體工質(zhì)(6 )處于良好分離狀態(tài)，所述氣體工質(zhì)(7 )和所述液體工質(zhì)(6 )分別通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭(104)進(jìn)出所述氣液缸(I )。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液體活塞液氣發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣液缸、液壓動(dòng)力機(jī)構(gòu)、液體工質(zhì)回送系統(tǒng)和液體氣源，所述液體氣源依次經(jīng)高壓液體泵、液體吸熱熱交換器與所述氣液缸連通，所述液體氣源內(nèi)的液體被定量導(dǎo)入所述液體吸熱熱交換器內(nèi)并在液體吸熱熱交換器內(nèi)氣化形成氣體工質(zhì)，所述氣體工質(zhì)經(jīng)氣體工質(zhì)控制閥與所述氣液缸連通，或所述液體氣源經(jīng)所述高壓液體泵再經(jīng)液體工質(zhì)控制閥與所述氣液缸連通，所述液體氣源內(nèi)的液體被定量導(dǎo)入所述氣液缸并在所述氣液缸內(nèi)氣化形成所述氣體工質(zhì)。本實(shí)用新型省略了發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞曲柄連桿機(jī)構(gòu)，具有效率高、體積小、重量輕等優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)F03C1/32GK202431430SQ20122000167
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者靳北彪 申請(qǐng)人:摩爾動(dòng)力(北京)技術(shù)股份有限公司