RU2770227C1 - Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр) - Google Patents

Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр) Download PDF

Info

Publication number
RU2770227C1
RU2770227C1 RU2021115498A RU2021115498A RU2770227C1 RU 2770227 C1 RU2770227 C1 RU 2770227C1 RU 2021115498 A RU2021115498 A RU 2021115498A RU 2021115498 A RU2021115498 A RU 2021115498A RU 2770227 C1 RU2770227 C1 RU 2770227C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
platform
housing
possibility
main shaft
stroke
Prior art date
Application number
RU2021115498A
Other languages
English (en)
Inventor
Олег Юрьевич Неймышев
Original Assignee
Олег Юрьевич Неймышев
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 Олег Юрьевич Неймышев filed Critical Олег Юрьевич Неймышев
Priority to RU2021115498A priority Critical patent/RU2770227C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2770227C1 publication Critical patent/RU2770227C1/ru
Priority to PCT/RU2022/050171 priority patent/WO2022255908A2/en
Priority to CN202280008312.XA priority patent/CN116669984A/zh
Priority to US18/037,232 priority patent/US20230417225A1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G3/00—Other motors, e.g. gravity or inertia motors
    • F03G3/08—Other motors, e.g. gravity or inertia motors using flywheels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/56—Mechanical storage means, e.g. fly wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/08—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/08—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine
    • F03G7/081—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine recovering energy from moving road or rail vehicles, e.g. collecting vehicle vibrations in the vehicle tyres or shock absorbers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H33/00—Gearings based on repeated accumulation and delivery of energy
    • F16H33/02—Rotary transmissions with mechanical accumulators, e.g. weights, springs, intermittently-connected flywheels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/02—Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/1004—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with pulleys
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/108—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction clutches
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
    • H02K7/183—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines wherein the turbine is a wind turbine
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

Изобретение относится к рекуператорам. Вспомогательный комбинированный рекуператор состоит из корпуса, в котором установлены основной вал, связанный с электрогенератором, крыльчатка, верхняя и нижняя площадки горизонтального хода, а также площадка вертикального хода. Основной вал проходит через верхнюю, нижнюю площадки горизонтального хода и площадку вертикального хода. Верхняя площадка горизонтального хода установлена в корпусе с возможностью качения в горизонтальной плоскости относительно основного вала и связана с шестерней, посредством обгонной муфты. Нижняя площадка горизонтального хода установлена в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно основного вала и связана с шестерней, посредством обгонной муфты. Площадка вертикального хода одним краем шарнирно с возможностью качания в вертикальной плоскости установлена в корпусе, а противоположным – с установленным в корпусе пневмобаллоном, с возможностью оказания на него сжимающего усилия. Пневмобаллон связан с пневмодвигателем, связанным со шкивом. На основном валу установлен маховик. Повышается эффективность рекуператора. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение может быть использовано в транспорте, быту, на производстве и других областях человеческой деятельности в качестве вспомогательного источника электрической энергии.
Из уровня техники, в частности, известна система подзарядки аккумулятора транспортного средства с использованием набегающего потока воздуха, раскрытая в патенте США №5680032. Принцип работы такой системы основан на том, что в процессе движения транспортного средства набегающий поток воздуха вращает установленные на транспортном средстве турбины. В свою очередь, механическая энергия вращения через соответствующую систему преобразуется в электрическую, используемую для подзарядки штатных аккумуляторных батарей транспортного система. Дополнительно, система содержит как минимум один маховик, установленный на вертикальном валу с возможностью вращения вокруг него. В процессе движения транспортного средства вперед, часть энергии вращения через соответствующую кинематическую цепь передается маховику, который накапливает механическую энергию при вращении. В момент замедления или остановки транспортного средства соответствующим образом уменьшается поток воздуха к турбинам, уменьшая, тем самым, энергию их вращения, однако, маховик продолжает вращаться, благодаря чему соответствующая накопленная им энергия вращения также преобразуется в электрическую, используемую для зарядки упомянутых выше аккумуляторных батарей.
Недостатком известной и т.п. систем является зависимость от одного источника энергии – ветровой нагрузки, отсутствие механического накопителя, возможности использования вибраций, колебательных и т.п. движений для преобразования энергии таких движений в полезную энергию, и, как следствия низкая её эффективность.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, состоит в дальнейшем совершенствовании подобного класса устройств, при этом технический результат, достигаемый при решении такой задачи, состоит в повышении эффективности и полезности устройства в части извлечения электрической энергии посредством расширения функциональности устройства в части возможностей отбора механической энергии различного характера для последующего её преобразования.
Для достижения поставленного результата предлагается вспомогательный комбинированный рекуператор, состоящий из корпуса, в котором с возможностью вращения установлены основной вал, кинематически связанный с электрическим генератором, а также последовательно связанные с валом крыльчатка, верхняя и нижняя площадки горизонтального хода, а также площадка вертикального хода, при этом:
- крыльчатка установлена посредством обгонной муфты на верхнем конце основного вала, выступающего за корпус;
- основной вал проходит через верхнюю, нижнюю площадки горизонтального хода и площадку вертикального хода, при этом основной вал перпендикулярно ориентирован относительно перечисленных площадок;
- верхняя площадка горизонтального хода одним краем шарнирно установлена в корпусе с возможностью качения в горизонтальной плоскости относительно основного вала, и кинематически связана с шестерней, посредством обгонной муфты установленной на основном валу;
- нижняя площадка горизонтального хода одним краем шарнирно установлена в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно основного вала, и кинематически связана с шестерней, посредством обгонной муфты установленной на основном валу;
- площадка вертикального хода одним краем шарнирно с возможностью качания в вертикальной плоскости установлена в корпусе, а противоположным – связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним первым пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия;
- при этом указанный по меньшей мере один первый пневмобаллон пневматически связан с установленным в корпусе пневмодвигателем, кинематически связанным со шкивом, посредством обгонной муфты установленным на основном валу;
- на основном валу жестко установлен механический накопитель (маховик) в виде диска.
Площадка вертикального хода может быть связана с нижней площадкой горизонтального хода с возможностью преобразования качательного перемещения площадки вертикального хода в возвратно-поступательное перемещение нижней площадки горизонтального хода;
верхняя площадка горизонтального хода противоположным краем может быть связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним вторым пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия, при этом указанный пневмобаллон также пневматически связан с установленным в корпусе ресивером, накапливающим давление и передающим его на пневмодвигатель;
в котором нижняя площадка горизонтального хода противоположным краем может быть связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним третьим пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия, при этом указанный пневмобаллон также пневматически связан с установленным в корпусе пневмодвигателем;
котором крыльчатка может быть закрыта кожухом с возможностью сквозного прохождения потока воздуха;
в котором внутри каждого из пневмобаллонов в контакте с противоположными внутренними стенками может быть установлена пружина с возможностью её сжатия/разжатия.
Идеология, заложенная в основу заявленного изобретения, основана на рекуперации энергии взаимодействия масс устройства – рекуператора и объекта, на котором оно установлено – транспортного средства – наземного, водного и/или воздушного, строения и т.д., а также сил окружающей среды, таких, как набегающие потоки ветра, силы гравитации, перепады давления и т.д. в полезную энергию, а именно электрическую энергию, далее используемую как дополнительную (вспомогательную) к основному источнику электроэнергии. Простыми примерами, поясняющими характер указанного выше взаимодействия, является, например, автомобиль любого назначения, на крыше которого установлен заявленные рекуператор, или морское судно, оснащенное таким средством – очевидно, что движение автомобиля/судна естественным образом сопровождается возникновением набегающих потоков воздуха, вибрациями различного характера, поворотами влево/вправо и т.п. Возникающая в этих случаях энергия путем преобразования через систему обгонных муфт, приводов, рычагов (см. ниже) передается на вал с закрепленным на нем механическим накопителем в виде диска, и, далее, на генератор, преобразующий механическую энергию вращения в электрическую.
Конструкция заявленного рекуператора поясняется общим видом в разрезе на фиг.1, а также схематичными условными видами сверху на нижнюю площадку - фиг.2 и верхнюю - фиг.3 площадки вертикального хода.
На изображениях обозначены следующие конструктивные элементы рекуператора:
1 - основной вал;
1.1 - наружный кожух;
1.2 - внутренний кожух (корпус);
1.3, 1.4 - крепления внутреннего кожуха;
2 - крыльчатка;
2.1 – первая обгонная муфта;
2.2 - сальник внутреннего кожуха;
3 - сегмент со смещенным центром;
3.1 - вторая обгонная муфта;
4 - верхняя пластина жесткого моста;
4.1 - нижняя пластина жесткого моста;
4.2 - верхняя площадка горизонтального хода;
4.3 - нижняя площадка горизонтального хода;
4.4 - площадка вертикального хода;
4.5 - нижняя несущая площадка;
4.6 - ось горизонтального качения;
4.7 - ось вертикального качения;
4.8, 4.9 - крепежные петли;
5 - шкив привода генератора;
5.1 - опорный подшипник;
5.2 - счетчик количества оборотов;
6 - механический накопитель;
7 - пневмомотор;
7.1 - шкив пневмомотора;
7.2 - третья обгонная муфта;
8 - электрический генератор;
9 - преобразователь (выпрямитель);
10 - аккумулятор;
11 - барометрический преобразователь;
11.1 - шкив;
11.2 - четвертая обгонная муфта;
12. - ресивер с приемным коллектором;
13 - вал передачи внешних источников механической энергии;
13.1 - косая шестеренная пара;
13.2 - опора крепления вала;
13.3 - пятая обгонная муфта;
14 - опорный подшипник;
15 - зубчатые вогнутые рейки преобразования боковых колебаний (левая, правая);
15.1 - шестерни с обгонными муфтами;
16 - зубчатые прямые рейки преобразования колебаний (вперед, назад), с моментом качения относительно передней оси, подпружиненные с задней части к основному валу;
16.1 - ответные шестерни с обгонными муфтами;
16.2 - опора качения зубчатой рейки;
17 - скользящие опоры;
18, 19, 20 - пневмобаллонны с пружинами, оборудованные обратными клапанами и шлангами
19.1 - ограничитель площадки вертикального хода;
21 - ограничитель движения верхней и нижней площадок горизонтального хода по вертикали;
21.1 - опорные горизонтальные подшипники.
22, 25 - муфты привода горизонтального вала передачи внешних источников механической энергии;
23 - воздушный фильтр;
24 - жалюзи;
26 - отверстие для выходящего воздуха.
Ключевым конструктивным элементом заявленного вспомогательного комбинированного рекуператора (ВКР) является установленный с возможностью вращения вал 1 с закрепленным на нём механическим накопителем 6 в виде диска с массой (маховика), рассредоточенной по краю. В свою очередь, на вал через обгонные муфты 2.1, 3.1, 7.2, 11.2, 13.3 (для придания нужного направления вращения), систему шестерен и рычагов, обгонных муфт передаётся вращение и накапливается механическая энергия, которая, в свою очередь, передается на электрический генератор. Наличие указанного диска-накопителя 6 призвано на некоторое время обеспечить самопроизвольное вращение вала 1 за счет инерционных сил в случае отсутствия каких-либо внешних источников воздействия и, как следствие, обеспечить временную выработку электрической энергии. В свою очередь, подобное вращение обеспечивается также за счет взаимодействия вала с элементами рекуператора через обгонные муфты по инерции (подробнее см. ниже).
Вал установлен на опорных подшипниках между двух пластин 4, 4.1, жестко скрепленных между собой с образованием промежуточного пространства, в котором расположен установленный на валу шкив привода генератора 5, а также барометрический преобразователь электрической энергии 11 (используется опционально), при этом пластина 4.1 служит платформой с расположенными на ней и последовательно связанными друг с другом электрическим генератором 8 (кинематически связанным со шкивом 5), электрическим преобразователем (выпрямителем) 9, аккумулятором 10, пневмомотором 7. Концы вала выступают, соответственно, за пластины 4 и 4.1. Над пластиной 4 на валу посредством обгонной муфты 3.1 установлен сегмент 3 в виде сектора круга со смещенным центром тяжести, преобразующий и передающий на вал через обгонную муфту колебательные импульсы, естественным образом возникающие, например, при движении транспортного средства, на которое может быть установлен заявленный рекуператор.
Пластины и сегмент закрывает внутренний защитный кожух 1.2, над которым, на вал 1 через обгонную муфту 2.1 насажена крыльчатка 2, в виде, например, диска с лопастями. Крыльчатка служит для рекуперации ветра и набегающих потоков воздуха, входящих через фильтр 23, которые вращают крыльчатку и выходят через отверстие 26. Для специалиста очевидно, что указанное на фиг.1 направление воздуха носит условный характер. Примерами набегающих потоков воздуха могут являться встречные потоки воздуха, возникающие при движении транспортного средства, оснащенного заявленным рекуператором, естественные потоки воздуха в случае установки рекуператора на крыше жилого или т.п. помещения и т.д. В любом случае, основным фактором является придание вращения на маховик, передача такого вращения на вал и преобразование возникающей в этом случае механической энергии в электрическую в соответствии с общеизвестными законами физики.
Ниже пластины 4.1 расположены, соответственно, сверху вниз, верхняя площадка горизонтального хода 4.2, нижняя площадка горизонтального хода 4.3 и площадка вертикального хода 4.4, каждая из которых кинематически связана с валом 1 для преобразования соответствующих энергий во вращение вала.
Площадка вертикального хода 4.4 одним своим краем (концом) установлена на оси (шарнире) вертикального качения 4.7, выступающим, по существу, осью качения площадки вверх/вниз, а вторым краем контактирует сверху и снизу с пневмобаллонами 19 (другими словами зажата между указанными пневмобаллонами). В свою очередь, ось 4.7 и пневмобаллоны 19 установлены на нижней несущей площадке 4.5, являющейся основным несущим элементом всего рекуператора в целом. Простейшим фактором, обуславливающим функционирование такой площадки, являются колебательные движения автомобиля вверх/вниз из-за неровностей дорожного полотна. Дополнительным фактором, повышающим эффективность использования площадки вертикального хода, является масса самого рекуператора, оказывающая давление на площадку. В процессе указанных вертикальных качательных движений площадки 4.4 относительно оси 4.7, второй конец площадки оказывает попеременное сжимающее усилие на пневмобаллоны 19. Образующийся сжатый воздух по пневмолинии поступает в ресивер 12 и, далее, на пневмомотор 7, кинематически связанный со шкивом 7.1, установленным через обгонную муфту 7.2 на валу 1.
Площадка вертикального хода 4.4 связана с нижней площадкой горизонтального хода 4.3 через скользящие опоры 17, преобразующей движения вверх/вниз площадки 4.4 в движения вперед/назад площадки 4.3. Соответствующие движения площадки 4.3 передаются на закрепленные на них посредством опоры 16.2 зубчатые прямые рейки 16 с моментом, при этом площадка 4.3 установлена с возможностью продольного перемещения относительно оси 4.6, а рейки 16 находятся в кинематической связи с шестерней 16.1, посредством обгонной муфты установленной на валу 1. Дополнительно, площадка 4.3 подпружинена относительно пневмобаллонов 18, при этом принцип функционирования связки «площадка 4.3 – пневмобаллоны 18» аналогичен принципу функционирования связки «площадка 4.4 – пневмобаллоны 19», с той разницей, что площадка 4.3 совершает, как отмечено выше, поступательные движения вперед/назад, оказывая соответствующие сжимающие/разжимающие усилия на пневмобаллоны 18.
Верхняя площадка горизонтального хода 4.2 соединена одним концом с нижней площадкой горизонтального хода 4.3 посредством поворотной оси 4.6, а вторым концом опирается на скользящие опоры 21.1, преобразуя движения влево-вправо, возникающие, например, при поворотах транспортного средства в процессе движения. На площадке 4.2 закреплены зубчатые дугообразные рейки 15, находящиеся в кинематической связи с шестерней 15.1, посредством обгонной муфты установленной на валу 1. Конец площадки 4.2, противоположный связанному с осью 4.6 концу, находится в контакте с пневмобаллонами 20, при этом принцип функционирования связки «площадка 4.2 – пневмобаллоны 20» аналогичен описанному выше принципу функционирования связки «площадка 4.4 – пневмобаллоны 19».

Claims (13)

1. Вспомогательный комбинированный рекуператор, состоящий из корпуса, в котором с возможностью вращения установлены основной вал, кинематически связанный с электрическим генератором, а также последовательно связанные с валом крыльчатка, верхняя и нижняя площадки горизонтального хода, а также площадка вертикального хода, при этом:
- крыльчатка установлена посредством обгонной муфты на верхнем конце основного вала, выступающего за корпус;
- основной вал проходит через верхнюю, нижнюю площадки горизонтального хода и площадку вертикального хода, при этом основной вал перпендикулярно ориентирован относительно перечисленных площадок;
- верхняя площадка горизонтального хода одним краем шарнирно установлена в корпусе с возможностью качения в горизонтальной плоскости относительно основного вала, и кинематически связана с шестерней, посредством обгонной муфты установленной на основном валу;
- нижняя площадка горизонтального хода одним краем шарнирно установлена в корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения относительно основного вала, и кинематически связана с шестерней, посредством обгонной муфты установленной на основном валу;
- площадка вертикального хода одним краем шарнирно с возможностью качания в вертикальной плоскости установлена в корпусе, а противоположным – связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним первым пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия;
- при этом указанный по меньшей мере один первый пневмобаллон пневматически связан с установленным в корпусе пневмодвигателем, кинематически связанным со шкивом, посредством обгонной муфты установленным на основном валу;
- на основном валу жестко установлен механический накопитель (маховик) в виде диска.
2. Рекуператор по п.1, в котором площадка вертикального хода связана с нижней площадкой горизонтального хода с возможностью преобразования качательного перемещения площадки вертикального хода в возвратно-поступательное перемещение нижней площадки горизонтального хода.
3. Рекуператор по п.1, в котором верхняя площадка горизонтального хода противоположным краем связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним вторым пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия, при этом указанный пневмобаллон также пневматически связан с установленным в корпусе ресивером, накапливающим давление и передающим его на пневмодвигатель.
4. Рекуператор по п.1, в котором нижняя площадка горизонтального хода противоположным краем связана с установленным в корпусе по меньшей мере одним третьим пневмобаллоном с возможностью оказания на него сжимающего усилия, при этом указанный пневмобаллон также пневматически связан с установленным в корпусе пневмодвигателем.
5. Рекуператор по любому из пп.1-4, в котором крыльчатка закрыта кожухом с возможностью сквозного прохождения потока воздуха.
6. Рекуператор по любому из пп.1-4, в котором внутри каждого из пневмобаллонов в контакте с противоположными внутренними стенками установлена пружина с возможностью её сжатия/разжатия.
RU2021115498A 2021-05-31 2021-05-31 Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр) RU2770227C1 (ru)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115498A RU2770227C1 (ru) 2021-05-31 2021-05-31 Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр)
PCT/RU2022/050171 WO2022255908A2 (en) 2021-05-31 2022-05-30 Auxiliary combined regenerator (acr)
CN202280008312.XA CN116669984A (zh) 2021-05-31 2022-05-30 辅助组合式再生器（acr）
US18/037,232 US20230417225A1 (en) 2021-05-31 2022-05-30 Auxiliary combined regenerator (acr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115498A RU2770227C1 (ru) 2021-05-31 2021-05-31 Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770227C1 true RU2770227C1 (ru) 2022-04-14

Family

ID=81255554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021115498A RU2770227C1 (ru) 2021-05-31 2021-05-31 Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр)

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230417225A1 (ru)
CN (1) CN116669984A (ru)
RU (1) RU2770227C1 (ru)
WO (1) WO2022255908A2 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117382889B (zh) * 2023-12-12 2024-02-09 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心 一种高速飞机的电力系统及其过渡阶段模态切换方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574305C2 (ru) * 2012-04-06 2016-02-10 Александр Семенович Сердечный Электромобиль экологически чистый и безопасный для людей
RU187943U1 (ru) * 2018-11-06 2019-03-25 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Накопитель энергии
RU199685U1 (ru) * 2020-01-20 2020-09-14 Чинь-Ши ОУ Интеллектуальное устройство для зарядки и электропитания транспортных средств

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5680032A (en) 1995-12-19 1997-10-21 Spinmotor, Inc. Wind-powered battery charging system
CN200958465Y (zh) * 2006-09-28 2007-10-10 温子荣 具有避震功能的振动发电机
CN203051013U (zh) * 2013-01-16 2013-07-10 东北大学 一种车辆悬架振动能量转换装置
KR101425306B1 (ko) * 2013-01-22 2014-08-01 주식회사 현대케피코 플라이휠 에너지 저장장치
CN106335362A (zh) * 2016-09-14 2017-01-18 江苏大学 汽车车轮惯性能量与悬架振动能量的联合回收和综合利用装置及方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2574305C2 (ru) * 2012-04-06 2016-02-10 Александр Семенович Сердечный Электромобиль экологически чистый и безопасный для людей
RU187943U1 (ru) * 2018-11-06 2019-03-25 Публичное акционерное общество "КАМАЗ" Накопитель энергии
RU199685U1 (ru) * 2020-01-20 2020-09-14 Чинь-Ши ОУ Интеллектуальное устройство для зарядки и электропитания транспортных средств

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022255908A2 (en) 2022-12-08
US20230417225A1 (en) 2023-12-28
CN116669984A (zh) 2023-08-29
WO2022255908A3 (en) 2023-05-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100025999A1 (en) Ocean wave electricity generation
CN101825053B (zh) 能量转换装置与应用
RU2770227C1 (ru) Вспомогательный комбинированный рекуператор (вкр)
CN102979661B (zh) 一种采能单元和棘轮以及波力发动机
CN201810470U (zh) 一种利用波浪能和潮流能发电的组合装置
WO2010072038A1 (zh) 一种道路能量转换装置
WO2010025616A1 (zh) 车辆重力驱动的发电装置
RU2674803C2 (ru) Устройство и система выработки электроэнергии
US9099899B2 (en) System for generating electrical energy
WO2009101633A2 (en) An apparatus for producing energy by acheiving antigravity
CN210371007U (zh) 基于单摆波浪能发电装置
CN103629040A (zh) 多浮摆式波浪能采能装置
JP2017536496A (ja) 重錘式波力発電方法及び装置
CN102635487A (zh) 一种海浪发电装置
CN103994020A (zh) 直列型多气缸气动式波浪发电装置
US20040041401A1 (en) Installation for the generation of electricity
CN202707354U (zh) 摆式波浪能发电装置
WO2013114253A1 (en) Electromechanical system for electric energy generation and storage using a surface motion
US10024297B2 (en) Reciprocating motion energy conversion apparatus
CN117189452A (zh) 一种多自由度波浪能发电装置及设备
WO2011145057A2 (en) Pavement module for generating electric energy from the movement of people and vehicles
CN108561260B (zh) 一种可控功率双涡簧储能点头鸭式波浪能收集发电装置
KR101086299B1 (ko) 파도를 이용한 고효율 대용량 발전시스템
Mustafa et al. Hybrid Power Generation By Solar Tracking and Vertical Axis Wind Turbine (Design and Analysis)
KR101043174B1 (ko) 소수력 발전장치