RU2676196C2 - Pneumatic car - Google Patents

Pneumatic car Download PDF

Info

Publication number
RU2676196C2
RU2676196C2 RU2017116915A RU2017116915A RU2676196C2 RU 2676196 C2 RU2676196 C2 RU 2676196C2 RU 2017116915 A RU2017116915 A RU 2017116915A RU 2017116915 A RU2017116915 A RU 2017116915A RU 2676196 C2 RU2676196 C2 RU 2676196C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
turbine
compressed air
increases
pneumatic
car
Prior art date
Application number
RU2017116915A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017116915A (en
RU2017116915A3 (en
Original Assignee
Софронов Анатолий Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Софронов Анатолий Иванович filed Critical Софронов Анатолий Иванович
Priority to RU2017116915A priority Critical patent/RU2676196C2/en
Publication of RU2017116915A publication Critical patent/RU2017116915A/en
Publication of RU2017116915A3 publication Critical patent/RU2017116915A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2676196C2 publication Critical patent/RU2676196C2/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K3/00Arrangement or mounting of steam or gaseous-pressure propulsion units
    • B60K3/04Arrangement or mounting of steam or gaseous-pressure propulsion units of turbine type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to the field of engineering, namely the automotive industry. Pneumatic car includes: a housing, a frame, an engine, a compressor, a pressure pipe, a storage tank, a reversing switch, supply pipes with conical speed increasers of a jet of compressed air, exhaust compressed air exhaust pipe, turbine housing, turbine, turbine shaft, drive wheels, driven wheels, steering. This simplifies the design of the car and increases its efficiency; increases the safety of the vehicle, instead of three pedals, the control in the present invention is carried out by a single lever; Important indicator of the design of the pneumatic car is the uniform distribution of torque on the drive wheels, which increases its permeability; reducing the metal intensity of the pneumatic car increases the ratio of engine power to the mass of the machine.EFFECT: technical result is the exclusion of the following components from the vehicle design: gearbox, gearbox, propeller shaft, differential, brake system, clutch.5 cl, 4 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области машиностроения, а именно к автостроению.The present invention relates to the field of mechanical engineering, namely to the automotive industry.

Из существующего уровня техники известно устройство автомобиля, который включает: корпус, раму, двигатель, рулевое управление, систему торможения, ведомые колеса, ведущие колеса, привод передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам. Таким примером является автомобиль «Москвич» патент №2015732251From the existing level of technology, a car device is known, which includes: a housing, a frame, an engine, a steering system, a braking system, driven wheels, drive wheels, a drive for transmitting torque from the engine to the drive wheels. Such an example is a car "Moskvich" patent No. 20155732251

В автомобилях настоящего времени используется механический привод передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам.Present-day vehicles use a mechanical drive for transmitting torque from the engine to the drive wheels.

Недостатками данного технического решения являются:The disadvantages of this technical solution are:

1. Многоступенчатость зубчатых передач редуктора, коробки передач, дифференциала, входящих в механический привод передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам, снижающая использование мощности двигателя на 37%.1. The multi-stage gears of the gearbox, gearbox, differential, included in the mechanical drive of torque transmission from the engine to the drive wheels, reducing the use of engine power by 37%.

2. Высокая металлоемкость таких узлов как редуктор, коробка передач, карданный вал, дифференциал, ухудшают важный для автомобиля показатель отношения мощности автомобиля к его весу.2. The high metal consumption of such components as a gearbox, gearbox, driveshaft, differential, worsen an important indicator of a car’s power to weight ratio.

3. Система торможения не отвечает современным требованиям техники безопасности движения автомобиля из-за износа тормозных колодок и утечки тормозной жидкости, что приводит к аварийным ситуациям на дорогах.3. The braking system does not meet modern requirements of vehicle safety due to wear of brake pads and leakage of brake fluid, which leads to emergency situations on the roads.

4. Применение дифференциала, предназначенного для изменения скорости вращения внешнего ведущего колеса при повороте, не только усложняет конструкцию автомобиля, но и отрицательно сказывается при движении на скользкой или неровной поверхности дороги, когда зависшее колесо, вращаясь в холостую с повышенной скоростью, отнимает большую часть крутящего момента у колеса, стоящего на жесткой поверхности, что снижает проходимость автомобиля. Кроме того, буксующее колесо, работая в режиме наждачного круга, приводит к повышенному износу шины.4. The use of a differential designed to change the speed of rotation of the external drive wheel during rotation not only complicates the design of the car, but also adversely affects movement on a slippery or uneven road surface, when a frozen wheel, rotating at idle at an increased speed, takes up most of the torque moment at the wheel, standing on a hard surface, which reduces the patency of the car. In addition, the skid wheel, working in the emery wheel mode, leads to increased tire wear.

5. Необходимость пользования тремя педалями: тормоза, газа и сцепления, а так же рулевым колесом одновременно, усложняет управление автомобилем и приводит к аварийным ситуациям.5. The need to use three pedals: brakes, gas and clutch, as well as a steering wheel at the same time, complicates driving and leads to emergency situations.

В машиностроении известно применение пневматического привода передачи крутящего момента от двигателя к рабочему узлу. Такой привод используется в пневмогайковерте патент №2067923, опубликован в 1996 г.In mechanical engineering, it is known to use a pneumatic drive for transmitting torque from an engine to a work unit. Such a drive is used in a pneumatic wrench patent No. 2067923, published in 1996

Устройство пневмогайковерта и его привод включают: компрессор, напорный трубопровод, реверсивный переключатель, подводящие каналы, отводящий канал, турбину, корпус турбины, вал турбины, рабочий узел (в данном случае накидная головка).The pneumatic wrench device and its drive include: a compressor, a pressure pipe, a reversing switch, supply channels, a discharge channel, a turbine, a turbine housing, a turbine shaft, a work unit (in this case, a cap head).

Недостатки этого технического решения:The disadvantages of this technical solution:

1. Отсутствие в напорном трубопроводе накопительного резервуара, компенсирующего потери давления, возникающие при изменении нагрузки на рабочий узел.1. The absence of a storage tank in the pressure pipe to compensate for the pressure loss that occurs when the load on the working unit changes.

2. Отсутствие регулировки величины подачи сжатого воздуха реверсивным переключателем.2. Lack of adjustment of the compressed air supply by reversing switch.

3. Отсутствие увеличителя скорости сжатого воздуха, исходящего из подводящих каналов и воздействующего на лопасти турбины.3. The lack of an increase in the speed of compressed air coming from the supply channels and acting on the turbine blades.

Известно, что мощность струи определяется по формуле:It is known that the power of the jet is determined by the formula:

Figure 00000001
где
Figure 00000001
Where

N - мощность струи,N is the power of the jet,

ρ - плотность воздуха,ρ is the density of air,

V - скорость истечения струи,V is the velocity of the jet,

F - площадь воздействия.F is the area of impact.

Из этой формулы видно, что мощность струи пропорциональна кубу скорости, т.е. если скорость струи увеличить в два раза, то ее мощность увеличится в 23=8 раз.From this formula it is seen that the power of the jet is proportional to the velocity cube, i.e. if the jet speed is doubled, then its power will increase by 2 3 = 8 times.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в реализации изделия, отвечающего современным требованиям экономичности, безопасности, энергосбережению, металлоемкости, упрощению конструкции, удобству эксплуатации.The task to which the invention is directed is to implement a product that meets the modern requirements of economy, safety, energy saving, metal consumption, simplification of design, ease of operation.

Данная задача решается за счет того, что заявленное изобретение: пневмомобиль, включающий корпус, раму, двигатель, компрессор, напорный трубопровод, реверсивный переключатель, подводящие трубы, отводящую трубу, турбину, ведомые колеса, ведущие колеса, рулевое управление; напорный трубопровод может быть выполнен с накопительным резервуаром, реверсивный переключатель может быть выполнен регулирующим величину подачи сжатого воздуха, поступающего в подводящие трубы. Подводящие трубы могут быть выполнены с конусным увеличителем скорости исходящего из них сжатого воздуха, воздействующего на лопасти турбины, ведущие колеса могут быть установлены на концах вала турбины.This problem is solved due to the fact that the claimed invention: a pneumatic car, comprising a housing, a frame, an engine, a compressor, a pressure pipe, a reversing switch, supply pipes, a discharge pipe, a turbine, driven wheels, driving wheels, steering; the pressure pipe can be made with a storage tank, the reversing switch can be made regulating the amount of compressed air supplied to the supply pipes. The inlet pipes can be made with a cone speed increase of the compressed air emanating from them, acting on the turbine blades, the drive wheels can be installed on the ends of the turbine shaft.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков является: упрощение конструкции, снижение металлоемкости, повышение экономичности, улучшение условии эксплуатации, повышение безопасности.The technical result provided by the given set of features is: simplification of the design, reduction of metal consumption, increased efficiency, improved operating conditions, increased safety.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено:The invention is illustrated in the drawing, which shows:

на фиг. 1 - главный вид,in FIG. 1 - main view

на фиг. 2 - вид сверху,in FIG. 2 is a top view

на фиг. 3 - выноска I на фиг. 2,in FIG. 3 - callout I in FIG. 2

на фиг. 4 - выноска II на фиг. 1.in FIG. 4 - callout II in FIG. one.

Пневмомобиль включает: двигатель 1 (фиг. 1), соединительный вал 2 (фиг. 1), компрессор 3 (фиг. 1), компенсатор потерь 4 (фиг. 1), напорный трубопровод 5 (фиг. 1), рулевое управление 6 (фиг. 1), ведомые колеса 7 (фиг. 2), ведущие колеса 8 (фиг. 2), манометр 9 (фиг. 1), рама 10 (фиг. 1), корпус 11 (фиг. 1), реверсивный переключатель 12 (фиг. 1), лопасти турбины 13 (фиг. 4), рычаг 14 (фиг. 2), подводящая труба переднего хода 15 (фиг. 1), конусный увеличитель скорости струи 16 (фиг. 1), подводящая труба заднего хода 17 (фиг. 1), отводящая труба 19 (фиг. 2), турбина 21 (фиг. 1), вал турбины 22 (фиг. 2), кожух вала 23 (фиг. 2), кожух турбины 24 (фиг. 2).The pneumatic car includes: engine 1 (Fig. 1), connecting shaft 2 (Fig. 1), compressor 3 (Fig. 1), loss compensator 4 (Fig. 1), pressure pipe 5 (Fig. 1), steering 6 ( Fig. 1), driven wheels 7 (Fig. 2), driving wheels 8 (Fig. 2), pressure gauge 9 (Fig. 1), frame 10 (Fig. 1), housing 11 (Fig. 1), reversing switch 12 (Fig. 1), turbine blades 13 (Fig. 4), lever 14 (Fig. 2), forward feed pipe 15 (Fig. 1), cone jet speed increase 16 (Fig. 1), reverse feed pipe 17 (Fig. 1), outlet pipe 19 (Fig. 2), turbine 21 (Fig. 1), turbine shaft 22 (Fig. 2), shaft casing 2 3 (Fig. 2), the casing of the turbine 24 (Fig. 2).

Работает устройство следующим образом:The device operates as follows:

С запуском двигателя 1, создаваемый им крутящий момент передается через соединительный вал 2 на компрессор 3, при этом мощность, создаваемая двигателем, практически без потерь идет на создание компрессором давления сжатого воздуха. Далее сжатый воздух поступает в компенсатор потерь 4, а затем в напорный трубопровод 5. Реверсивный переключатель 12 в момент запуска двигателя закрыт, его рычаг 14 находится в положении 1, перекрывая подачу сжатого воздуха в подводящие трубы 15 и 17. Определив по манометру 9 достигнутого рабочего давления в напорном трубопроводе и выбрав направление движения машины вперед, рычаг 14 медленно переводится из положения 1 в положение 2. Сжатый воздух, поступая по подводящей трубе переднего хода 15 и выходя из ускоряющего сопла 16, воздействует на лопасти 13 турбины 21. Турбина, вращаясь против часовой стрелки, передает через вал 22 вращение на ведущие колеса 8, осуществляя движение машины вперед. Мощность воздействующей струи на лопасти турбины, а с ней и скорость движения машины регулируется степенью открытия входного отверстия реверсивного переключателя 12, посредством рычага 14, положение 4 (фиг. 3). Достигнув нужной скорости движения, рычаг 14 оставляется в этом положении. При повороте машины посредством рулевого управления 8, внешнее ведущее колесо, проходя несколько большее расстояние, чем внутреннее, будет притормаживать, не оказывая при этом существенного влияния на движение машины. В тоже время равномерное распределение крутящего момента на оба ведущих колеса повышает проходимость машины, так как исключается пробуксовка колеса на неровной или скользящей дороге.With the start of the engine 1, the torque created by it is transmitted through the connecting shaft 2 to the compressor 3, while the power created by the engine, almost without loss, goes to the compressor to create compressed air pressure. Next, the compressed air enters the loss compensator 4, and then into the pressure pipe 5. The reversing switch 12 is closed at the time the engine is started, its lever 14 is in position 1, blocking the supply of compressed air to the supply pipes 15 and 17. Having determined the achieved working pressure from the pressure gauge 9 pressure in the pressure pipe and selecting the direction of movement of the machine forward, the lever 14 is slowly transferred from position 1 to position 2. Compressed air entering through the forward feed pipe 15 and exiting the accelerating nozzle 16 acts on the blade 13 of the turbine 21. The turbine rotates counterclockwise passes through the rotation shaft 22 to the driving wheels 8, carrying forward movement of the machine. The power of the acting jet on the turbine blades, and with it the speed of the machine is controlled by the degree of opening of the inlet of the reversing switch 12, by means of the lever 14, position 4 (Fig. 3). Having reached the desired speed, the lever 14 is left in this position. When turning the machine through steering 8, the external drive wheel, passing a slightly greater distance than the internal one, will slow down, without significantly affecting the movement of the machine. At the same time, a uniform distribution of torque on both drive wheels increases the maneuverability of the machine, since wheel slippage on uneven or sliding roads is eliminated.

Для торможения машины, движущейся вперед, рычаг 14 переводится из положения 2 в положение 3 (фиг. 3, фиг. 2), направляя сжатый воздух по подводящей трубе заднего хода 17 и соплу 16 на лопасти 13 турбины 21, тормозя ее вращение и вращение ведущих колес 8.To brake the car moving forward, the lever 14 is moved from position 2 to position 3 (Fig. 3, Fig. 2), directing compressed air through the inlet pipe of the reverse gear 17 and the nozzle 16 to the blades 13 of the turbine 21, inhibiting its rotation and rotation of the leading wheels 8.

Мягкость или резкость торможения регулируется величиной открытия входного отверстия и усилия воздействия струи сжатого воздуха в лопасти турбины, посредством рычага 14 реверсивного переключателя 12.The softness or sharpness of braking is controlled by the amount of opening of the inlet and the force of action of a stream of compressed air in the turbine blades, by means of the lever 14 of the reversing switch 12.

Аналогичные действия при движении машины назад.Similar actions when moving the car backward.

Claims (5)

1. Пневмомобиль, включающий корпус, раму, двигатель, соединенный с компрессором, напорный трубопровод для подачи сжатого воздуха из компрессора к реверсивному переключателю, направляющий поток воздуха в подводящую трубу переднего хода или в подводящую трубу заднего хода, отводящую трубу, компрессор соединен с турбиной, имеющей корпус и вал, ведущие колеса, рулевое управление.1. A pneumatic car, including a housing, a frame, an engine connected to a compressor, a pressure pipe for supplying compressed air from the compressor to the reversing switch, directing the air flow into the forward feed pipe or into the reverse feed pipe, the discharge pipe, the compressor is connected to the turbine, having a housing and shaft, drive wheels, steering. 2. Пневмомобиль по п. 1, отличающийся тем, что напорный трубопровод выполнен с накопительным резервуаром.2. A pneumatic vehicle according to claim 1, characterized in that the pressure pipe is made with a storage tank. 3. Пневмомобиль по п. 1, отличающийся тем, что реверсивный переключатель выполнен регулирующим величину подачи сжатого воздуха, поступающего в подводящие трубы.3. A pneumatic car according to claim 1, characterized in that the reversible switch is made to regulate the amount of compressed air supplied to the supply pipes. 4. Пневмомобиль по п. 1, отличающийся тем, что подводящие трубы выполнены с конусными увеличителями скорости исходящей из них струи сжатого воздуха, воздействующей на лопасти турбины.4. A pneumatic car according to claim 1, characterized in that the supply pipes are made with conical speed increases of a stream of compressed air emanating from them, acting on the turbine blades. 5. Пневмомобиль по п. 1, отличающийся тем, что ведущие колеса установлены на концах вала турбины.5. A pneumatic car according to claim 1, characterized in that the drive wheels are mounted on the ends of the turbine shaft.
RU2017116915A 2017-05-15 2017-05-15 Pneumatic car RU2676196C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116915A RU2676196C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Pneumatic car

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017116915A RU2676196C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Pneumatic car

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017116915A RU2017116915A (en) 2018-11-19
RU2017116915A3 RU2017116915A3 (en) 2018-11-19
RU2676196C2 true RU2676196C2 (en) 2018-12-26

Family

ID=64317111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017116915A RU2676196C2 (en) 2017-05-15 2017-05-15 Pneumatic car

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676196C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3037348A (en) * 1956-09-28 1962-06-05 Daimler Benz Ag Gas turbine arrangement, particularly for motor vehicles
US4060987A (en) * 1975-05-29 1977-12-06 Shlomo Chaim Fisch Turbine drive system
US4370857A (en) * 1980-07-11 1983-02-01 Miller Terry R Pneumatic system for compressed air driven vehicle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3037348A (en) * 1956-09-28 1962-06-05 Daimler Benz Ag Gas turbine arrangement, particularly for motor vehicles
US4060987A (en) * 1975-05-29 1977-12-06 Shlomo Chaim Fisch Turbine drive system
US4370857A (en) * 1980-07-11 1983-02-01 Miller Terry R Pneumatic system for compressed air driven vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017116915A (en) 2018-11-19
RU2017116915A3 (en) 2018-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101002010B (en) Load control device for engine of work vehicle
US3488947A (en) Torque transfer apparatus for a free shaft gas turbine engine
US2289440A (en) Cooling device for internal combustion engines
US6454068B2 (en) Power transmitting system for four-wheel drive vehicle
US4321990A (en) Hydrodynamic retarding brake and oil-cooled driveline clutch
GB1265274A (en)
US20140113759A1 (en) Drive Train Having a Hydrodynamic Retarder and Its Control Method
CN111267973A (en) Method and system for reducing drag in a vehicle
RU2676196C2 (en) Pneumatic car
US3334711A (en) Hydrodynamic brake and speed controlled friction brakes
KR101067603B1 (en) Engine assembly for driving a motor vehicle
US4069669A (en) Inertial turbine energy storage braking and power transmission system
US6711896B1 (en) Non-grounded hydraulic transmission apparatus
US4246997A (en) Apparatus for controlling clutch-equipped torque converter
CN104033512B (en) A kind of Retarder of the windage loss eliminated with friction locking and oil circuit control
US1902124A (en) Air driven automobile
CN203902279U (en) Hybrid electromagnetic/hydraulic reducer of motor lorry
CN109477437A (en) The axle overheat of engineering machinery prevents system and method
US1773985A (en) Power-transmitting and speed-regulating gear
US3960249A (en) Vehicle retarders
US4167851A (en) Gas turbine engine control system
KR101671004B1 (en) Supercharging Method Using Fluid Type Retarder
CN106090179B (en) Control method and hydrodynamic retarder operated in this way
EP1179147B1 (en) Non-grounded hydraulic transmission apparatus
CN111255829A (en) Hydraulic brake stator and hydraulic brake

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190516