пружинный импульсный движитель

Формула изобретения

1. Пружинный импульсный движитель, содержащий раму с размещенным на ней двигателем, соединенным с трансмиссией, взаимодействующей с ведущими колесами транспортного средства, отличающийся тем, что он содержит цилиндрическое гнездо, закрепленное на раме, в котором размещается на роликах цилиндрическая платформа с возможностью поворота вокруг своей оси, где установлен двигатель, вал которого соединяется с кулачковым валом пружинного импульсного движителя, установленного на платформе.

2. Движитель по п.1, отличающийся тем, что кулачковый вал, упирающийся в отверстие картера, выполнен с двумя кулачками, закрепленными через 180° для сглаживания импульсных ударов и повышения движительной мощности.

3. Движитель по п. 1, отличающийся тем, что кулачковый вал выполняется двумя и более рядами кулачков, составляющих каждый ряд отдельной секцией, разделяющийся перегородками.

4. Движитель по п. 1, отличающийся тем, что внутри картера размещается молот, закрепленный на маятнике, верхний конец которого оканчивается выступом, выполненным с отверстием, взаимодействующим с осью, установленной в отверстии картера, а на верхней плоскости выступа крепится конец пластинчатой пружины, служащей рычагом, взаимодействующей с роликом, торцы которого взаимодействуют с продолговатыми отверстиями, выполненными в стенках картера, и на ролик опирается спиральная пружина, другой конец которой опирается на верхнюю стенку картера.

5. Движитель по п.1, отличающийся тем, между кулачковым валом и молотом внутри картера крепится наковальня прямоугольной формы, помещаемая в прямоугольном гнезде корпуса, наковальня, выполненная на торцах роликов, помещается в сквозном пазу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к транспортным средствам и может быть применено в различных областях народного хозяйства.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является инерционно-импульсный движитель, содержащий раму с размещенным на ней двигателем, соединенным с трансмиссией, взаимодействующей с ведущими колесами транспортного средства /см. Гончаревич И.Ф. Вибрация нестандартный путь, М. Наука, 1988, стр. 175, рис. 37/.

Недостатком известного технического решения является низкий КПД, сложность изготовления, повышенная вибрация, передаваемая от импульсного двигателя на корпус транспортного средства.

Предложенный пружинный импульсный движитель, содержащий цилиндрическое гнездо, закрепленное на поверхности рамы, в котором размещается на роликах цилиндрическая платформа с возможностью поворота вокруг своей оси, где установлен двигатель, вал которого соединяется с кулачковым валом пружинного импульсного движителя, установленного на платформе, кулачковый вал упирается в отверстиях картера, выполнен с двумя кулачками, закрепленными через 180^o, при двухсекционном, трехсекционном и многосекционном движителе, кулаки на вал крепятся в каждой секции; внутри картера размещается молот, закрепленный в маятник, верхний конец которого оканчивается выступом, в котором выполнено отверстие, взаимодействующее с осью, установленной в отверстия картера, а на верхней плоскости выступа крепится конец пластинчатой пружины, служащей рычагом, взаимодействующий с роликом, торцы которой взаимодействуют с продолговатыми отверстиями, выполненными в стенках картера, и на ролик упирается один конец спиральной пружины, в другой на верхнюю стенку картера; между кулачковым валом и молотом, внутри картера крепится корпус наковален, сменная прямоугольная наковальня помещается в гнездо корпуса, другая наковальня, выполненная на торцах роликами, помещается в пазу.

На фиг. 1, 2 изображены рама с гнездом и платформой, где установлены двигатель, движитель; на фиг. 3 продольный разрез; на фиг. 4 поперечный разрез; на фиг. 5 схематический продольный разрез; на фиг. 6 кулачковый вал в двух секциях; на фиг. 7 кулачковый вал, вид с торца.

Пружинный импульсный движитель /фиг 1, 2, 3, 4, 5/, содержащий раму 1, в которую закреплено цилиндрическое гнездо 2, где установлена на роликах цилиндрическая платформа 3, выполненная с шипом 4, с возможностью поворота вокруг поворота своей оси /механизм поворота известен/. На платформу 3 установлен двигатель 5.

Внутри картера 7 помещается движитель, содержащий молот 8 с маятником 9, верхний конец которого оканчивается выступом 10 с отверстием 11, взаимодействующим с осью 12, упирающейся и взаимодействующей с отверстиями 13, выполненными в противоположных стенках картера 7 /фиг. 4/. На верхней площадке выступа 10 через накладку крепится с натяжением пластинчатая пружина 14 /фиг.3/, взаимодействующая с роликом 15, установленным в продолговатые отверстия, выполненные в противоположных стенках картера 7. На ролик ставится спиральная пружина 14, другой конец которой упирается на картер 7.

В корпусе 16, закрепленном в картере 7, /осевые линии/ в прямоугольном гнезде помещается прямоугольная наковальня 17, а на сквозном пазу подвижная наковальня 18, на торцах которой крепятся ролики 19.

Кулачковый вал 6, упирающийся в отверстиях картера 7 /фиг. 4/, выполняется с кулаками 21, закрепленными через 180^o.

С целью сглаживания импульсных ударов и повышения мощности движитель выполняется одно-, двух- и более секционным /фиг. 6, 7/.

На фиг. 3, 4, 5 односекционный, а на фиг. 6, 7 двухсекционный, I и II секции с перегородками.

Прежде, чем начать читать текст о работе движителя, каждый должен вспомнить, как садился на лодку. Как только начинаешь двигаться по дну лодки, так она начинает двигаться в обратную сторону. Если медленно переставлять ноги, т.е. без импульсного движения, лодка не движется.

При неработающем движителе, пружины 14, 14" устанавливаются в сжатом виде /фиг. 3/. Сила сжатия передается через пластинчатую пружину 14, служащую рычагом с плечом. Центр тяжести молота 8 обозначен буквой Рц, не совпадает с вертикальной осью А-А, а идет параллельно с ней. Каким образом сила Р, натяжения пружин 14, 14" и давление центра тяжести по горизонтали, т.к. суммарное давление Р передается на сменную наковальню 17. Как только кулачковый вал 6, установленный в отверстия 20 картера 7 /фиг. 4/, двигателя 5, начнет вращаться /стрелка с буквой фиг. 1, 2, 3, 4, 5/: кулак 21 с силой Р /стрелка/ через ролик 19 с импульсом оттолкнет наковальню 18, которая, двигаясь со скоростью V /стрелка, фиг. 5/ с противоположным роликом 19, с импульсом ударится на свободно висящий молот 8, который с маятником 9 повернется влево /стрелка с буквой / на оси 12, взаимодействующей с отверстием 11 /где установлен подшипник качения/, выполненном на выступе 10, загибая-напрягая пружины 14, 14", взаимодействующие с роликом 15 /фиг. 5/.

Сила Р /стрелка/ импульсного удара на свободно висящий молот 8 передается от роликов 19, наковальни 18 к кулаку 21 /стрелка с буквой Р/ через кулачковый вал 6 к стенкам отверстия 13 картеру 7, далее платформе 3, гнездо 2 к раме 1, установленной на колеса, которая движется со скоростью V /фиг. 1, 2/. Как только кулак 21 проскочит над роликом 19 /фиг. 5, показан момент проскакивания/, свободно висящий молот 8 под огромным давлением Р через пластинчатую пружину 14, являющуюся рычагом с длиной и давлением спиральной пружины 14", с импульсной ударной энергией /энергия количества движения - E= mV²/2/, ударяется на наковальню 17/ фиг.3 момент удара/. Ввиду зазора e, наковальня 18 удар молота 8 не воспринимает /фиг. 4/. Сила импульсного удара передается корпусу 16, картеру 7, далее как изложено выше. Вследствие импульсного удара рама 1, установленная на колеса, получит импульсный толчок и она со скоростью начнет двигаться. Только при полном обороте вала 6 рама 1 получает два импульсных удара, когда кулаки 21 набегают на ролик 19, и два удара, когда кулаки 21 проскакивают под роликом 19. В итоге за один оборот вала 6 рама 1 получает четыре импульсных удара, благодаря чему она двигается со скорость V /фиг. 1, 2/. Если молот 8 был бы закреплен жестко на картер 7 или он ударился бы своим левым торцом на стенку картера 7, движение рамы 1 не произойдет.

Когда молот 8 двигается влево, импульсная сила Р давления пружин 14, 14" передается к верхней стенке картера 7, приподнимая раму 1, уменьшая нагрузку на колеса, что позволяет уменьшить износ подшипников, осей колес, протекторов колес и дорожное покрытие. Если два механизма установить между одним механизмом и их повернуть на угол 90^o влево /фиг. 3, стрелка 90^o/ и поставить механизмы на левую стенку картера 7, и закрепить на платформу 3, когда экипаж превратится в летательный аппарат. При этом два механизма будут поддерживать экипаж на весу, а средний механизм будет двигать аппарат в необходимом направлении.

Для движения наземного экипажа назад вал 6 отключается от двигателя 5 при помощи щипа 4, платформа 3 поворачивается на 180^o, далее производится действие, как при движении вперед. Если экипаж воздушный, не отключая двигателя 5, поворачивается платформа 3 в необходимое направление. 2