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在国外，法国设计师Guy Negre受F1方程式赛车发动机设计的启发，于1991年获得了压缩空气动力汽车发动机的专利，并创建了MDI公司，于1998年推出了第一台压缩空气动力汽车样车。在当地政府的协助下，MDI公司现正在南非约翰内斯堡、墨西哥城推广基于压缩空气动力的城市用出租车。目前国外的研究工作主要集中在法国工程师Guy Negr领导的研究小组，他们已获得相关的专利20余项，其设计出的气动汽车已经定型并投入了商业生产。在国内，压缩空气动力汽车的研究，目前尚无文献报道。浙江大学的气动汽车课题组已在气动摩托车动力平台上分别进行了凸轮配气、阀配气的单缸和双缸压缩空气动力发动机的实验研究，已取得了一定的成果。该课题组还同时进行了液氮气体动力汽车的有关项目研究[3]。而要想气动汽车投入大规模应用，还需要解决最关键的环节，就是高压气动系统减压过程的控制。国内外在高压气动压力控制阀方面进行了一些研究工作，研究的对象主要集中在高压气动减压阀方面。但研究的较少，尚未有输出压力在10MPa以上的比例减压阀，在2 MPa以下国外的力士乐，Festo等公司已有现成的电气比例减压阀的产品销售。一般而言，高压气动减压阀的压力放大与控制元件的形式主要有膜片式和活塞式。膜片式灵敏性高，控制精度高，而且没有运动件之间的摩擦，但抗干扰性差，承压相对较低。活塞式控制精度较低，但抗干扰、抗振能力较强，适用于高压和超高压。63227
在国内，李宝仁等人研制了进口压力达20 MPa的超高压随动减压阀；魏东等人设计了一种新型小流量高压差减压阀，实现系统压力从40 MPa一次性降到0．2 MPa；宁波星箭航天机械厂也有40 MPa的减压产品。浙江大学流体传动及控制国家重点实验王宣银等设计了一种开关先导型超高压气动减压阀．该阀设计输入压力为35 MPa，输出压力为4～25 MPa．采用电反馈闭环控制，主阀采用活塞式结构，先导阀由两个电磁开关阀构成．建立了系统的非线性数学模型，分析结构参数和控制参数对系统动态特性的影响，利用Matlab进行了仿真，并在测试平台上对该减压阀的特性进行了实验，得到了减压阀的特性曲线．仿真和实验结果表明，该阀在设计压力范围内具有良好的压力特性[1]；大庆石油学院机械系和浙江大学流体传动及控制国家重点实验室的贾光政，王宣银，吴根茂等人研究了高压气动容积减压[4]。容积减压容器是一个能承受高压，并具有设定体积的气罐论文网，其作用是使进入的高压气体按绝热过程或多变过程在罐内膨胀，使气体压力降动发动机（气动执行器）之间。工作时，首先将高压截止阀打开到最大开口状态，使高压气体无阻碍地到达高压气动开关阀的进气口，然后可根据系统的减压控制要求，由控制器对高压气动开关阀进行开启和关闭状态的控制，从而控制高压气体在容积减压容器中的减压过程和减压指标，以满足气动发动机的动力需要。高压气动系统容积减压与节流减压的区别是：节流减压后的压力气体直接进入气动执行元件，是一个瞬变过程，因此没有能量补充和恢复过程，系统损失掉的能量必然导致系统效率的降低；容积减压后的压力气体能够短时间储存于膨胀器中，有与外界环境发生能量交换的时间条件，系统吸收环境热量，使膨胀器内的压力气体的能量得到部分恢复。
为了提高容积减压能量补偿效果，贾光政，王宣银，吴根茂，陶国良，陈鹰等人提出分级控制容积减压的概念。通过高压气动系统定压补偿分级减压的能量原理和减压过程中的能量特性分析，证明了分级减压是一种有效的节能减压方法。通过建立控制系统的数学模型和进行仿真分析，研究了两级控制容积减压系统控制特性；两级控制容积减压系统的试验研究结果表明：建立的理论模型是符合实际的；一级减压的设定压力只要高于二级减压设定压力的临界输入压力值，就能得到稳定的控制压力输出。[2]将分级减压概念引入到气动发动机的设计中，可为高效气动汽车发动机的探索性研究开辟一条新思路。