Способ получения электромеханической энергии из гидравлически-кинетической энергии амортизаторов
Изобретение относится к способу получения электромеханической энергии из энергии гидравлических возвратно поступательных насосов, установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспортного средства, для привода гидравлического двигателя. Гидравлический возвратно-поступательный насос приводит в движение пневматический компрессор. Гидравлический привод включает в себя два цилиндра, внутренний (34) и наружный (35), разделенные перемычкой (28), пропускные прорези (30), (31), один общий шток (29), на котором крепятся два поршня (14), (15), с клапанами (32), (33), и два поршня (16), (17) пневматического компрессора (36), (37), тормозные каналы (20, 21). Второй способ получения электромеханической энергии для привода электрогенераторов автомобильного или железнодорожного транспорта включает в себя гидронасос (13), рабочие лопасти (41), входные - выходные отверстия (22, 23 и 22,1 и 23,1), и рычаг гидронасоса (40), а в состав привода так же входит гидравлический двигатель (44), Достигается упрощение конструкции устройства для получения энергии. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 7 ил.
Настоящее изобретение относится к машиностроению, а именно к автомобильному и железнодорожному транспорту.
Из существующего уровня техники получения энергии, известен способ получения энергии за счет энергии амортизаторов установленных на подвеску автомобильного транспорта, не затрачивая при этом ресурсов, это заявка на изобретение №2011130008А автор Дунаев. Ю.В. 2. Патент US 2014/0346783 А1 от 11.2014 г.
. Недостатком способа по патенту №201130008 А является использование расширительного бачка амортизатора, анализ показывает, что такой способ привода кондиционеров просто не работоспособен так как амортизаторы автомобильного транспорта работает в таком режиме, что не будет подводить поршень расширительного бачка амортизатора к верхней мертвой точке, а это не даст возможности создать в компрессионной камере компрессора нужного давления. 2. Расширительный, компенсационный бачок амортизатора заполняется сжатым газом под давлением атмосфер 20-30, для его стабильной работы, удаляя его мы вмешиваемся в работу амортизатора. 3. это его не эффективность, очень малая отдача энергии, которую к тому же нужно накапливать. Недостатком способа по патенту 2014/0346783 А является применение в работе привода гидравлического двигателя, амортизатора транспортного средства, а это говорит о том, что каждый привод нужно будет подгонять под каждую марку транспортного средства, а это довольно сложный процесс, плюс потери мощности привода, из за перепускных клапанов поршня амортизатора, а так же анализ говорит о том, что остановка гидравлического двигателя во время рабочего цикла будет существенно влиять на работу амортизатора, что отразится на мягкости хода автомобиля, поэтому есть сомнения, что производитель внедрит такое изобретение.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, «Способ получения энергии из энергии возвратно-поступательных гидравлических насосов, установленных на подвеску параллельно амортизаторам транспортного средства, для привода компрессора холодильной установки, или гидравлического двигателя, для привода электрогенератора, а так же различных пневматических компрессоров», является получение энергии, используя такие факторы, как вес и кинетическая энергия транспортных средств, + гравитация, которые воздействуют на гидравлическую систему гидравлических насосов, установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспорта во время его движения. В связи с тем, что любой амортизатор рассчитан на работу транспорта с добавочным грузом, то применение гидравлических возвратно-поступательных насосов, установленных параллельно амортизаторам бесспорно предпочтительней использования энергии самих амортизаторов, так как он практически автономен и поэтому не будет влиять на работу амортизаторов, и его работа не отразится на мягкость хода транспорта.
Результатом такого способа будет являться работа кондиционеров холодильных и воздушных установок, а так же электрогенератора транспорта, которая в результате приведет к экономии топлива и даст экономический эффект на транспорте.
Данная задача «Способа получения энергии из энергии возвратно-поступательных гидравлических насосов установленных на подвеску параллельно амортизаторам транспортных средств, для привода холодильных установок, или гидравлического двигателя, который приводит в работу электрогенератор, а также различные пневматические компрессоры», решается благодаря тому, что в отличие от предшествующих уровней техники получения энергии, применяется метод воздействия давлением веса транспортных средств на гидравлический насос, установленный параллельно амортизаторам транспортных средств, а так же предусмотрены следующие отличия, а именно, это применение воздействия гидравлического давления жидкости, возвратно-поступательных насосов, которые могут быть, как поршневыми, так любого другого вида, то есть лопастные, лепестковые, плунжерные главное, чтобы они работали в возвратно-поступательном режиме, на гидравлические приводы.
Исходя из совокупности признаков заявленного изобретения, сущностью способа является получение бесплатной, альтернативной энергии, в результате использования гидравлически-кинетической энергии установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспорта гидравлических возвратно-поступательных поршневых цилиндров, или каких либо других возвратно-поступательных насосов, методом воздействия давлением рабочей жидкости на гидравлический привод пневматического компрессора холодильной установки, или на гидравлический двигатель, приводящий в работу электрогенератор, или различные пневматические компрессоры, а так как работа амортизатора рассчитана на загруженный, и не загруженный транспорт, установленные гидравлические насосы параллельно амортизаторам транспортного средства, не повлияют на мягкость хода транспорта. В результате применения заявленного метода во время движения транспорта, будет обеспечена работа кондиционеров, и холодильных установок, а так же электрогенераторов. Если взять во внимание, тот факт, что один автомобильный рефрижератор расходует более пятисот литров бензина в месяц то за год это более пяти тонн, а это в пересчете на деньги где то тысяч 150, и это на один грузовик. Другой пример, железнодорожный рефрижератор составляют из пяти вагонов, один из них занят под дизель-генераторную холодильную установку, которая обеспечивает остальные четыре вагона холодом, а это очень большие затраты, как на топливо, так и на электроэнергию.
Наиболее значимые методы получения энергии обозначенные в формуле изобретения, поясняются чертежами, которые не охватывают, и тем более не ограничивают весь объем притязаний данного технического решения, а являются лишь иллюстрирующими материалами частного случая выполнения изображены на фиг. 1 – фиг. 7.
На фиг. 1. Изображен способ получения энергии из энергии возвратно-поступательных гидравлических насосов, установленных параллельно амортизаторам транспортного средства, для привода гидравлического привода пневматического компрессора холодильной установки.
На фиг. 2 изображен способ получения электромеханической энергии из энергии гидравлических возвратно-поступательных насосов, установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспортных средств, для привода гидравлического двигателя, который приводит в работу электрогенераторы, автомобильного или железнодорожного транспорта».
На фиг. 3. Показан способ получения энергии из энергии гидравлических возвратно поступательных насосов установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспортных средств, для привода гидравлического двигателя, который приводит в работу пневматический компрессор холодильной или воздушной установки автомобильного или железнодорожного транспорта.
На фиг. 4 показан принцип работы гидравлического насоса (1) с односторонним циклом работы, у которого режим сжатия холостой
На фиг. 5 показан принцип работы гидравлического насоса (13) с односторонним циклом работы, у которого режим сжатия холостой.
На фиг. 6 Показаны основные примеры комплектования гидравлических приводов, заявленного изобретения, между собой.
На фиг. 7. Показан пример установки гидравлических приводов на транспорт.
Пневматический компрессор, изображенный на фиг. 1, состоит из возвратно-поступательного гидравлического насоса, гидравлического привода на пневматический компрессор, и самого пневматического компрессора. Гидравлический возвратно-поступательный насос включает в себя корпус (1) или (13), компенсационный бачок (6), шток (2), поршень (3), и рабочие масляные камеры (4 и 5). В гидронасос (13) входят лопасти (41), входные и выходные каналы (22 и 23), рычаг привода гидронасоса (40), а так же гидронасос (13) включает в себя не большие расширительные бачки (11 и 11,1) В состав гидронасоса так же входят два цилиндра, внутренний (34) и наружный (35), которые разделены между собой перемычкой, можно сказать технологической вставкой (28), один общий шток (29). На штоке крепятся два поршня (14, 15) пневматического цилиндра (34), и два поршня (16, 17) пневматических компрессоров (36, 37).
Поршни (14 и (15) гидроцилиндра (34) имеют клапана (32, 33).
В гидроцилиндре имеются пропускные прорези (30, 31), которые одновременно служат гидравлическими тормозами между поршнями (14, 15) и стенками компрессионных камер гидропривода, (7 и 8), и которые обеспечивают определенный ход общего штока (29), а так же имеются уплотнительные сальники (26, 26,1), и втулки скольжения (43 и 43,1), которые оборудованы манжетами (22, и 23), и входные отверстия (24, 25).
В пневматический компрессор входят цилиндры (36, 37), поршни (16, 17), а также общий шток (29). В пневматический компрессор так же входят компрессионные камеры (9 и 10). Пневматический привод, и компрессор соединяются между собой соединительной муфтой (42 и 42,1), соединительными трубками (12) обеспечивается проход рабочей жидкости. Работу пневматического компрессора обеспечивают четыре клапана (18), (19), и (18,1), (19,1).
Пневматические компрессоры (36 и 37) подсоединяется параллельно основному компрессору холодильной установки автотранспорта (39), так же соединительными трубками (12). Остановку компрессора обеспечивает электромеханический вентильный клапан (38) Цифрой (27) обозначен трубопровод для газа фреона в общую холодильную установку автотранспорта.
Принцип работы гидравлического привода заключается в перекачивании возвратно-поступательными гидронасосами (1) и (13), или какими либо другими возвратно-поступательными гидронасосами, через гидравлический привод (34).
При сжатии гидронасоса поршень (3) или лопасти (41) будут подавать жидкость через выходные отверстия (22, 23), по трубкам (12) в нижнею часть гидравлического цилиндра (34), далее жидкость, через канал (20), и открытый клапан (33), поршня (15), будет давить на закрытый клапан (32) поршня (14), вытесняя жидкость обратно в гидронасос через технологическую прорезь (31). Шток (29) остановится, получив встречное воздействие давления на поршень (14) через тормозной канал (21), в этот же момент утолщение штока (42) войдет в манжет (23), создав тормозную камеру (43,1), поршень (14) частично пройдет технологическое отверстие (31), тем самым даст свободный проход жидкости через меж поршневое пространство в канал (31) и лишняя жидкость напрямую через проходное отверстие (25) уйдет в гидронасос. Разницу объемов жидкости между камер (5) и (4), компенсирует расширительный - компенсационный бачок (6), рабочую жидкость которого предпочтительно поджимать газом. При использовании гидронасоса (13), расширительные бачки (11 и 11,1) будут смягчать резкие толчки давления жидкости, а в это время, за счет общего штока (29), поршень (16), вытесняет газ из верхней камеры (9), компрессора (37), через клапан (18,1), в систему холодильной установки, а нижняя камера (10), компрессора (36) заполнится газом, за счет вакуума, через делает холостой ход, за счет пластинчатого клапана (54) поршня (3). Остановку насоса (13) обеспечит электрический вентиль (38).
Зависимый пункт фиг. 5 отличается от второго тем, что пневматический двигатель приводится в работу гидравлическим возвратно-поступательным насосом, у которого режим сжатия холостой, за счет перепускных клапанов (57 и 58), которые могут устанавливаться, как на лопастях (41), так и на корпусе гидронасоса (13), которые в два раза сократят частоту срабатывания гидронасоса (13), у которого она доходит до 20000 тысяч в минуту, а также переводят гидронасос в режим холостого хода именно при сжатии, избавляя гидронасос (13), и гидравлический двигатель от резких ударов рабочей жидкости, при езде транспорта на ухабах, так как гидронасос будет работать только при разжатии пружин или рессор транспорта.
1. Способ получения электромеханической энергии из энергии гидравлических возвратно-поступательных насосов, установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспортного средства, для привода гидравлического двигателя, который приводит в работу пневматические компрессоры холодильных установок, или пневматические компрессоры воздушных систем автомобильного или железнодорожного транспорта, отличающийся тем, что гидравлический возвратно-поступательный насос через гидравлический привод приводит в движение пневматический компрессор, а гидравлический привод включает в себя два цилиндра, внутренний (34) и наружный (35), разделенные перемычкой (28), пропускные прорези (30), (31), а также имеет уплотнительные сальники (26), (26,1), один общий шток (29), на котором крепятся два поршня (14), (15), с клапанами (32), (33), и два поршня (16), (17) пневматического компрессора (36), (37), тормозные каналы (20, 21), причем работу пневматического компрессора обеспечивают четыре клапана (18), (19), (18,1), (19,1), при этом жидкость от возвратно-поступательных гидравлических насосов подается в нижнюю часть цилиндра (34), тем самым жидкость через межпоршневое пространство, через прорезь (20), далее через открытый клапан (33) поршня (15) будет давить на поршень (14), вытесняя жидкость через прорезь (31), причем движение всех поршней одновременно обеспечивает общий шток (29), далее поршень (14) частично перекроет каналы (21), (31), через канал (21) поршень получит встречное давление, а шток (29) своим утолщением (42) войдет в манжет (23), создав тормозную камеру во втулке скольжения (43), что и завершит рабочий цикл привода, а лишняя жидкость из межпоршневого пространства, под воздействием давления жидкости, и вакуума в камере (4) гидронасоса (1), или (13) напрямую, не воздействуя на поршень (14), пойдет обратно в гидронасос (11) или (13), при этом во время рабочего цикла общий шток (29) толкает поршень (16) пневматического компрессора (37) вверх, вытесняя из компрессионной камеры (9) фреон, через клапан (18,1), в систему холодильной установки транспорта (27).
2. Способ получения электромеханической энергии из энергии гидравлических возвратно-поступательных насосов, установленных параллельно амортизаторам на подвеску транспортных средств, для привода гидравлического двигателя, который приводит в работу электрогенераторы автомобильного или железнодорожного транспорта, отличается тем, что привод гидравлического возвратно-поступательного насоса на гидравлический двигатель включает в себя гидронасос (13), рабочие лопасти (41), входные - выходные отверстия (22, 23 и 22,1 и 23,1), и рычаг гидронасоса (40), а в состав привода также входит гидравлический двигатель (44), между собой они соединены трубками (12), которые имеют пропускные клапана (47, 50) и впускные клапана (48, 49), в привод также входит расширительный, аккумулирующий бачок (11), электрогенератор (45), и потребитель (46), при этом при сжатии гидравлического насоса (13), рабочая жидкость будет через пропускные отверстия (22 и 23,1), далее через трубки (12), и выпускные клапана (47 и 50), пойдет в расширительный бачок (11), и гидравлический двигатель (44), заставляя его вращаться, а он в свою очередь будет вращать электрогенератор.
3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что гидравлический возвратно-поступательный насос (1) приводит в работу электрогенератор или пневматический компрессор, при этом в работу задействована одна камера (4) гидравлического насоса (1), то есть имеет одностороннее действие, с обратным холостым ходом, а в него добавочно входят выходной клапан (52), входной (53) и пропускной клапан (54) поршня (3), а корпус (1) состоит из двух цилиндров, разделенных перемычкой (55), при этом рабочая жидкость подается через клапан (52) по трубкам (12) в расширительный бачок (11) и далее в гидравлический двигатель, вращая его, а отработавшая жидкость уходит обратно через клапан (53) в камеру (5) гидронасоса (1), при этом заполняя компенсационную камеру (56) и при возвратном движении поршень (3) делает холостой ход, за счет пластинчатого клапана (54) поршня (3), а остановку насоса (13) обеспечит электрический вентиль (38).
