Гравитационный двигатель в.с.григорчука

 

Использование: преобразователи гравитационной энергии в механическую. Сущность изобретения: на цилиндрическом валу двигателя закреплена крестовина, к которой шарнирно прикреплены основания с установленными на них гидроблоками и поршнями-грузиками. Внутри оснований размещены включатели и выключатели клапанов гидросистемы, которые кинематически связаны с кулачками, размещенными внутри картеров. Гидравлическая система связана с гидроблоками и имеет масляный насос, приводимый в движение электродвигателем, питаемым от аккумуляторных батарей, а также краны для подключения к внешней системе. 38 ил., 2 табл.

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в качестве двигателя в энергетическом строительстве и на железнодорожном транспорте.

Известен дизельный двигатель 6Д49, содержащий блок с картером, внутри которых установлены кривошипно-шатунный механизм с поршневой группой, газоразделительный механизм, механизм привода вспомогательных агрегатов, системы наддува воздуха, питания, охлаждения, смазки и запуска (Г.Я. Белобаев и др. Маневровые тепловозы, под ред. Л.С. Назарова. М. Транспорт, 1977, с. 31).

Недостатками известного дизельного двигателя 6Д49 являются большой расход топлива, значительные тепловые потери, отрицательное воздействие на окружающую среду.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией двигателя.

Известен также двигатель Ванкеля, содержащий корпус, внутри которого размещен вал, на эксцентриках которого установлен ротор, вставленный в цилиндр, профиль которого выполнен по эпитроохоиде, причем ротор жестко связан с большой шестерней, входящей в зацепление с малой неподвижной шестерней, механизмы систем запуска, питания, охлаждения, смазки и зажигания (А.Ф. Крайнев. Словарь-справочник по механизмам. М. Машиностроение, 1981, с. 31). Известный двигатель Ванкеля, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому полезному результату, принят за прототип.

Недостатки известного двигателя Ванкеля, принятого за прототип, те же.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией двигателя.

Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных качеств двигателя.

Указанный результат согласно изобретения обеспечивается тем, что эксцентриковый вал с ротором и цилиндром, подвижная и неподвижная шестерни, системы зажигания, питания и охлаждения заменены цилиндрическим валом с крестовиной, жестко закрепленной на нем, на которой шарнирно установлены четыре, одинаковые по конструкции, узла, каждый из которых представляет собой поршень-грузик, основание с золотниковыми переключателями и гидроблок, расположенный между ними, гидросистемой с насосом и электродвигателем, редуктором, ведущий вал которого соединен с цилиндрическим валом двигателя, а ведомый с валом генератора электрического тока.

На фиг. 1 изображен общий вид двигателя; на фиг. 2 вид на двигатель сверху; на фиг. 3 вид на двигатель спереди; на фиг. 4 вид на двигатель сзади; на фиг. 5 вид на двигатель сбоку в разрезе; на фиг. 6 разрез А-А на фиг. 5; на фиг. 7 разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 8 разрез А-А на фиг. 7; на фиг. 9 общий вид поршня-грузика с частичным разрезом; на фиг. 10 вид на поршень-грузик сверху; на фиг. 11 общий вид основания; на фиг. 12 вид на основание слева; на фиг. 13 вид на основание сверху; на фиг. 14 общий вид гидроблока с частичным разрезом; на фиг. 15 разрез А-А на фиг. 14; на фиг. 16 вид на гидроблок сверху при снятой верхней крышке; на фиг. 17 общий вид гидроцилиндра гидроблока с частичным разрезом; на фиг. 18 вид гидроцилиндра слева с частичным разрезом; на фиг. 19 и 20 схема сил, действующих на гидроцилиндр гидроблока; на фиг. 21 общий вид и сечение основного поршня; на фиг. 22 общий вид и сечение дополнительного поршня; на фиг. 23 схема сил, действующих на поршни и дно гидроцилиндра; на фиг. 24 гидравлическая схема двигателя; на фиг. 25 схема регулятора двигателя; на фиг. 26 диаграмма работы двигателя; на фиг. 27 и 28 схема возникновения вращательного момента на валу двигателя; на фиг. 29 36 рабочий цикл трехкратного гравитационного двигателя; на фиг. 37 схема работы гравитационного двигателя с передвижным насосным агрегатом; на фиг. 38 схема работы гравитационного двигателя от аккумуляторных батарей, подзаряжаемых генератором.

Предлагаемый трехкратный гравитационной двигатель 1 содержит поддвигательную раму 2, на которой закреплен нижний картер 3 двигателя, соединенный болтами с верхним картером 4. На раме установлены масляный насос 5 гидросистемы, соединенный посредством муфты с электродвигателем 6, питаемым от аккумуляторных батарей 7, подзаряжаемых через реле 8 генератором 9. Гидравлический стартер содержит гидродвигатель 10, на валу которого установлена с возможностью продольного перемещения шестерня запуска, механически связанная с гидроцилиндром 11. В нише поддвигательной рамы установлены масляный бак 12 и электрический пульт управления 13. Цилиндрический вал 14 двигателя установлен на подшипниках 15 и 16. На нем посредством шпоновки закреплена крестовина 17, к которой с помощью втулок 18 болтами прикреплены шарнирно основания 19 22, имеющие одинаковое устройство, внутри которых расположены краны переключения гидравлической системы с включателями 23 26, взаимодействующими с кулачками 27 30, причем первые три установлены внутри нижнего картера, на его нижней и передней стенках, а последний выполнен на передней стенке внутри верхнего картера. На корпусе каждого основания установлены верхний направляющий стержень 31 и нижний направляющий стержень 32, входящие при работе двигателя соответственно в верхний направляющий канал 33, выполненный внутри верхнего картера на его передней стенке, и в нижний направляющий канал 34, выполненный внутри нижнего картера на его передней стенке. Сверху каждое основание имеет отверстия 35 для крепления гидроблока. Гидроблоки 56, 37, 38, 39 имеют одинаковое устройство и каждый из них содержит корпус 40, надетый на втулку 41, имеющую отверстия 42 для прохода воздуха, с возможностью перемещения в вертикальной плоскости. Втулка выполнена как одно целое с вертикальным цилиндром 43 прямоугольного или круглого сечения, имеющего снизу дно с отверстием 44 для соединения с гидравлической системой двигателя и фланец 45 для соединения с основанием, а в верхней части раздваивающимся на две пары Y-образных цилиндров такого же сечения: основных 46, 47 и дополнительных 48, 49, выполненных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Внутрь основных цилиндров вставлены основные поршни 50, 51, а внутрь дополнительных цилиндров дополнительные поршни 52, 53 с уплотнительными элементами. Верхние концы поршней контактируют с верхней крышкой 54, которая привернута болтами к корпусу гидроблока, а нижние концы поршней, обращенные в сторону жидкости, имеют специальные скосы 55, угол которых у основных и дополнительных поршней различен. С боков корпус гидроблока имеет ограничительные пазы 56, через которые проходят ограничительные болты 57. На одном из дополнительных цилиндров установлен штуцер 58, через который, а также отверстие в дне вертикального цилиндра гидроблок соединен с гидросистемой трубопроводами 59 61, а также сверлениями внутри вала, крестовины, основания. Снизу корпус закрыт нижней крышкой 62. К верхним крышкам корпусов гидроблоков болтами привернуты поршни-грузики 63 - 66, имеющие одинаковое устройство, каждый из которых содержит пустотелый корпус 67, имеющий в нижней части кронштейн 68 для соединения с верхней крышкой гидроблока, а сверху крышку 69. Внутрь поршня-грузика вставлена свинцовая вставка 70. В передней части вала двигателя установлен маховик 71, а в задней части соединительная муфта для соединения с повышающим редуктором 72 и закреплена ведущая шестерня 73, входящая в зацепление с ведомой шестерней 75 привода масляного насоса 75 системы смазки двигателя и с шестерней 76 привода центробежного регулятора, который состоит из вала 77, пропущенного через отверстие неподвижно закрепленного плоского диска 78, втулки 79 с конусом 80, имеющим канавки, в которые вставлены шарики 81 и которая нагружена пружиной 82 и соединена с колесом 83, имеющим желоб, в который входят вилка 84, взаимодействующая с включателем крана 85, и рычаг регулятора частоты вращения 86, включенного в цепь электродвигателя привода масляного насоса гидравлической системы или связанного с механизмом изменения частоты вращения вала переносного двигателя внутреннего сгорания 87. Втулка регулятора взаимосвязана с рычагом 88, имеющим ось вращения, конец которого связан с рычагом 89, контактируемым с эксцентриком 90, имеющим ручку 91 и установленным на оси 92. Втулка имеет ограничительный паз 93, в который входит винт 94. Гидросистема двигателя имеет также краны 95 и 96 для соединения с переносным насосом 97. Посредством муфты 98 гравитационный двигатель соединен с нагрузкой 99. Система смазки двигателя смешанная и включает в себя все узлы и агрегаты, характерные для двигателей.

Работает гравитационный двигатель следующим образом.

В основу работы гравитационного двигателя положен следующий принцип. На противоположных концах крестовины 17 закреплены гидроблоки 37 и 39, на поршни которых уложены два одинаковых по массе (m и m₁) поршня-грузика 64 и 66. Жидкость удалена из внутренних полостей обоих гидроблоков и клапаны закрыты. Под действием силы тяжести, действующей на поршни-грузики 64 и 66, поршни гидроблоков сместились вниз и легли на упоры 57, которые условно показаны внутри цилиндров. Давление от поршней-грузиков через поршни гидроблоков и корпуса последних передается на концы крестовины 17. Так как массы поршней-грузиков равны, то и силы F и F₁, действующие на концы крестовины, тоже равны. Вращающийся момент на валу 0 и крестовина 17 неподвижна (фиг. 27). Если открыть, например, кран гидроблока 39, то жидкость станет поступать внутрь этого гидроблока и поршни начнут передвигаться вверх и медленно поднимать поршень-груз 66 на высоту h. Вследствие этого давление от поршня-грузика 66 будет передаваться через поршни и жидкость на дно корпуса гидроблока и затем на конец крестовины 17. Но так, как площадь поперечного сечения дна корпуса гидроблока в несколько раз меньше площади поперечного сечения всех четырех поршней гидроблока, то сила давления F на конец крестовины будет во столько же раз меньше силы давления F₁, действующей на противоположный конец крестовины 17, в гидроблок которой жидкость не подается. В результате на концах крестовины возникает разность сил, создающая вращающийся момент, поворачивающий крестовину вокруг оси в направлении, показанном стрелкой (фиг. 28). Уменьшение давления на то или иное плечо крестовины 17 происходит и при удалении жидкости из гидроблока до тех пор, пока поршни не лягут на упоры 57. Предлагаемый гравитационный двигатель может быть использован в качестве двигателя-усилителя крутящего момента (фиг. 37). Во втором случае гидравлическая система двигателя подключается через краны 95 и 96 гибкими шлангами к передвижному масляному насосу 97, который приводится в движение небольшим маломощным двигателем внутреннего сгорания 87, регулятор частоты вращения которого соединен с электрической цепью регулятора частоты вращения 86 гравитационного двигателя и работа последнего происходит следующим образом.

В исходном положении поршни-грузики 64 и 66 вместе с гидроблоками 37 и 39 расположены так, как показано на фиг. 29. Краны гидросистемы закрыты, жидкость внутри гидроблоков слита и поршни гидроблоков под действием давления поршней-грузиков 64 и 66 лежат на упорах 57, условно изображенных в форме уступов внутри цилиндров, и давления на оба шарнира крестовины 17 максимальны и равны. Векторы сил давления F и F₁ проходят через вал 14 двигателя, который неподвижен. Масло от насоса 5 подается в напорную магистраль 60, после чего включается краном, гидромотор 10 и шестерня стартера вводятся в зацепление с зубчатым венцом маховика 71 гидроцилиндром 11 того же стартера. Вал 14 двигателя начинает вращаться. Включатель 23 набегает на кулачок 27 и жидкость начинает поступать в гидроблок 39. Поршни 50 53 гидроблока медленно начинают подниматься вместе с поршнем-грузиком 66 вверх на высоту h, уменьшая в несколько раз давление поршня-грузика 66 на плечо крестовины 17. Таким образом от нижней мертвой точки (НМТ) 180 до 270^o совершается первый подготовительный такт "наполнение". Поршень-грузик 64, находящийся в верхней мертвой точке (ВМТ), будет совершать "рабочий ход" от 5 до 175^o. Клапаны, подающие жидкость в гидроблок 37, закрыты и поршень-грузик 64 через упоры 57, корпус 43 гидроцилиндра передает полностью давление на противоположное плечо крестовины 17 (фиг. 30). После того, как маховик 71 накопил некоторую часть энергии, отключается стартер. Как только поршни-грузики 64 и 66 займут положение, показанное на фигуре 31, включатели 25 и 26 набегают на кулачки 28 и 29, впускной клапан закрывается, а выпускной клапан открывается. Жидкость начинает удаляться из полости гидроблока 39, совершая второй подготовительный такт "слив". При этом поршень-грузик 66, двигаясь вверх, одновременно будет опускаться на высоту h вниз. Во время второго подготовительного такта поршень-грузик 66 движется от точки 270^o до точки 360^o. Давление поршня-грузика 66 на плечо крестовины 17 остается минимальным. Другой поршень-грузик 64 будет совершать вторую часть такта "рабочий ход" и двигаться от точки 90^o до точки 175^o. Давление его на плечо крестовины 17 максимально и оба клапана его закрыты (фиг. 32). Вследствие разности давлений на плечи крестовины она с валом 14 поворачивается в направлении, показанным стрелкой. Как только поршни-грузики 64 и 66 займут положение, показанное на фиг. 33, кулачок 30 нажмет на включатель 24 гидроблока 39 и перекроет клапан слива жидкости, а кулачок 27 нажмет на включатель 23 и откроет клапан наполнения жидкостью гидроблока 37. Маховик 71 выведет поршни-грузики 64 и 66 соответственно из НМТ и ВМТ и поршень-грузик 66 начнет такт "рабочий ход", а поршень-грузик 64 начнет первый подготовительный такт "наполнение" (фиг. 34). При достижении положения, показанного на фиг. 35, кулачок 29 нажмет на включатель 25 и закроет впускной клапан, а кулачок 28 нажмет на включатель 26 и откроет клапан слива жидкости гидроблока 37. Клапаны гидроблока 39 закрыты. Вследствие разности давлений на плечи крестовины 17 вал 14 двигателя под действием разности сил F и F₁ продолжает вращаться в ту же сторону (фиг. 36), после чего поршни-грузики 64 и 66 занимают исходное положение, показанное на фиг. 29, и все повторяется сначала. При вращении вала 14 поршни-грузики 63 66 сохраняют постоянно строго вертикальное положение за счет того, что направляющие стержни 31 и 32 поочередно входят и выходят из направляющих пазов 33 и 34. Аналогично происходит работа поршней-грузиков 63 и 65. В первом случае (использование гравитационного двигателя в качестве самостоятельного двигателя) поворотом тумблера на пульте 13 включается электродвигатель 6, который приводит в движение масляный насос 5 и питается от аккумуляторных батарей 7. Включается стартер и работа гравитационного двигателя происходит как описано выше. Вал 14 двигателя отдает часть мощности через повышающий редуктор 72 на генератор постоянного тока 9. Вырабатываемый генератором ток через реле-регулятор 8 поступает на подзарядку аккумуляторных батарей 7, возвращая им ту же часть энергии, которая израсходована электродвигателем 6. При подаче жидкости в гидроблоки она производит давление не только на поршни 50 53 и дно вертикального цилиндра 43, но и на стенки цилиндров. Скосы 55 на поршнях гидроблоков делят внутренние поверхности цилиндров на равные участки (фиг. 19, 20) l l₁; l₂ l₃; l₄ l₅; l₆ l₇; l₈ l₉; l₁₀ l₁₁. Силы жидкости, действующие на эти участи, также равны и уравновешивают друг друга, не создавая никаких дополнительных сил, направленных вниз, в сторону крестовины 17, которые могли бы нарушить работу гидравлического блока. Отсюда F F₁; F₂ F₃; F₄ F₅; F₆ F₇; F₈ F₉; F₁₀ F₁₁. Поэтому на плечо крестовины при подаче жидкости в гидроблок передается только то давление, которое действует на дно вертикального цилиндра и обозначено F_д. Силы жидкости F_ж, действующие нормально к поверхностям скосов 55 поршней 50 и 51 основных цилиндров 46 и 47, составляет с силами F_п и F_п1, передвигающими поршни вдоль цилиндров, углы, примерно равные 45^o. Равнодействующие этих сил F_p и F_p1 направлены под углом друг к другу и образуют общую равнодействующую силу F_общ (фиг. 19). Силы жидкости F_ж, действующие на скосы 55 поршней 52 и 53 дополнительных цилиндров 48 и 49, составляют с силами F_п2 и F_п3, передвигающими поршни вдоль цилиндров, углы, примерно равные 45^o. Равнодействующие этих сил F_p2 и F_p3 направлены под углом друг к другу и дают общую равнодействующую силу F_общ. Силы F_общ и F_общ1 складываются так, как направлены в одну и ту же сторону. На дно цилиндра 43 любого гидроблока при подъеме и опускании какого-либо поршня-грузика действует сила F_д, которая меньше суммы сил F_общ и F_общ1 (фиг. 23) во столько раз во сколько площадь поперечного сечения дна вертикального цилиндра 43 гидроблока меньше суммы поперечных сечений основных и дополнительный поршней 50 53. Давление поршней-грузиков, совершающих такт "рабочий ход", передается на плечи крестовины 17 поршнями 50 53 не через жидкость, а через корпус 40, болт 57, втулку 41 и корпус вертикального цилиндра 43 без изменения. Эти две различные по величине силы F и F₁ создают вращающийся момент на валу 14 двигателя (фиг. 28 36). Так как поршни-грузики имеют значительный вес, то предложенный гравитационный двигатель является малооборотным. Постоянство оборотов двигателя поддерживается регулятором, который работает следующим образом.

Поворотом ручки 91 устанавливается необходимая частота вращения вала двигателя. При этом эксцентрик 90 поворачивается вокруг оси 92 и нажимает на конец рычага 89, который другим своим концом воздействует на рычаг 88, а последний передвигает втулку вправо, сжимая пружину 82. При возрастании частоты вращения вала двигателя сверх заданной ручкой 91 регулятора величины возрастает центробежная сила и шарики 81, удаляясь от центра вращения, смещают втулку 79 с конусом 80 влево (фиг. 25), сжимая пружину 82. Колесо 83, перемещаясь по шлицам вала, передвигает вилку 84 и нажимает на включатель крана 85, тем самым перекрывая подачу жидкости в гидроблоки 36 и 39, но не препятствуя сливу жидкости из этих гидроблоков. Поршни 50 53 этих гидроблоков опускаются на упоры 57 (фиг. 27) и не участвуют в создании крутящего момента, что приводит к уменьшению последнего и уменьшению частоты вращения вала двигателя. При уменьшении частоты вращения вала двигателя вследствие уменьшения центробежной силы под воздействием пружины 82 указанные выше детали движутся в противоположном направлении, открывают кран 85 и вводят в действие гидроблоки 36 и 39, которые увеличивают вращающийся момент и частоту вращения вала двигателя. При перемещении колеса 83 по шлицам вала вместе с ним перемещается рычаг регулятора скорости подачи жидкости 86 в гидроблоки. Чем больше частота вращения вала двигателя, тем меньше время, затрачиваемое на подготовительные такты, и тем больше должна быть скорость подачи жидкости в гидроблоки и наоборот. Это достигается в первом случае изменением частоты вращения переносного двигателя 87 и насоса 97, а во втором случае изменением частоты вращения электродвигателя 6 и масляного насоса 5. Во втором случае гравитационный двигатель работает от аккумуляторных батарей 7, которые включаются поворотом соответствующего тумблера на пульте управления 13. Электродвигатель 6 начинает вращаться и приводит в движение масляный насос 5, который подает жидкость в напорную магистраль 60 гидравлической системы из бака 12. И далее процесс идет так как описано выше. Крутящийся момент с вала 14 подается на повышающий редуктор 72, который повышает частоту вращения и приводит в движение генератор постоянного тока 9. Вырабатываемая генератором энергия поступает на подзарядку аккумуляторных батарей 7 через реле-регулятор 8, а ее избыток гасится на нагрузочных сопротивлениях. Крутящийся момент от гравитационного двигателя через муфту 98 передается на нагрузку 99.

Из диаграммы, приведенной на фиг. 26, видно, что такт "рабочий ход" происходит при движении поршней-грузиков от ВМТ до НМТ или от 0 до 90^o и от 90 до 180^o (на диаграмме не заштрихованный участок). Первый подготовительный такт "наполнение" жидкостью внутренней полости гидроблока происходит при прохождении поршней-грузиков от НМТ или 180^o до точки, соответствующей 270^o (заштрихованный участок), а второй подготовительный такт "слив" жидкости из гидроблока происходит при движении поршней-грузиков от точки соответствующей 270^o до точки 360^o (заштриховано клетками). За время срабатывания клапанов вал 14 двигателя поворачивается на 5^o. Если обозначить поршень-грузик, расположенный у ВМТ (фиг. 7) первым и далее по часовой стрелки второй, третий и четвертый, то порядок чередования рабочих и подготовительных тактов будет иметь вид, представленный соответственно в табл. 1 и 2.

Из табл. 1 и 2 видно, что рабочий ход совершается одновременно у двух поршней-грузиков (один начинает рабочий ход, а другой продолжает его). Первый подготовительный ход "наполнение" происходит у одного поршня-грузика. Второй подготовительный ход "слив" происходит также у одного поршня-грузика. За один оборот вала двигателя происходит четыре рабочих хода, четыре первых подготовительных ходов и четыре вторых подготовительных хода.

Расчет гравитационного двигателя.

Дано: Количество поршней-грузиков 4.

Масса поршня-грузика m 450 кг.

Длина сечения вертикального цилиндра гидроблока l_дц 10 см.

Ширина сечения вертикального цилиндра гидроблока l_шц 10 см.

Длина сечения основного поршня гидроблока l_{д осн} 10 cм.

Ширина сечения основного поршня гидроблока l_{ш осн} 10 см.

Длина сечения дополнительного поршня гидроблока l_{д доп} 10 см.

Ширина сечения дополнительного поршня гидроблока l_{ш доп} 10 см.

Частота вращения вала двигателя n 120 об/мин.

Давление жидкости, подаваемой в гидроблок, р 11,5 кгс/см².

Расстояние, на которое перемещаются поршни гидроблока, h 3 см.

Длина плеча крестовины l_кр 0,5 м.

Время, за которое совершается рабочий ход, t 0,25 с.

Время, за которое совершается первый или второй подготовительный ход, t₁ 0,125 с.

Число рабочих ходов за один оборот вала 4.

Число первых подготовительных ходов за один оборот вала 4.

Число вторых подготовительных ходов за один оборот вала 4.

1. Площадь сечения дна вертикального цилиндра гидроблока S l_дц· _шц; S 10 см·10 см 100 см².

2. Площадь сечения основного поршня гидроблока S_осн l_осн · l_{ш осн}; S_осн 10 cм·10 см 100 см².

3. Площадь сечения дополнительного поршня гидроблока S_доп l_осн · l_{ш доп}; S_доп 10 см·10 см 100 см².

4. Общая площадь сечения поршней гидроблока S_общ 2S_осн + 2S_доп; S_общ 2 ·100 см² + 2·100 cм² 400 см².

5. Сила, с которой поршень-грузик действует на поршни гидроблока, F mg; F 450 кг · 9,81 м/с² 4414,5 кгс/с², где g ускорение силы тяжести.

6. Сила жидкости, действующая на поршни гидроблока при первом подготовительном ходе, F₁ PS_общ; F₁ 11,5 кгс/см² ·400 cм² 4600 кгс.

7. Сила, действующая на плечо крестовины при подготовительном ходе, (давление поршня-грузика на плечо крестовины при подготовительном ходе уменьшается в 4 раза).

8. Разность сил, действующая на одну пару плеч крестовины, F₃ F F₂; F₃ 4414,5 кгс/с² 1103,6 кгм/с² 3310,9 кгм/с² 33109 н.

9. Полная сила, создающая вращающийся момент на валу двигателя, F_общ 8F₃; F_общ 8 · 33109 н 264872 н (при работе двигателя за один оборот происходит 4 рабочих хода и 4 первых и вторых подготовительных ходов, а в 1 с происходит 2 оборота при n 120 об/мин).

10. Крутящий момент на валу двигателя Me F_общ·l_кр; Me 264872 н·0,5 м 13243 н/м.

11. Мощность на валу двигателя где Ме крутящийся момент; n частота вращения вала двигателя в 1 мин (П.С. Гриневич. Строительные машины. М. Машиностроение, 1975, с. 19).

12. Объем жидкости, подаваемый в гидроблок при перемещении поршней гидроблока на высоту h 3 см, V S_общ·h; V 400 см²·3 см 1200 см³ 1,2 л.

13. Объем жидкости, подаваемый и сливаемый из одного гидроблока, V₁ 2V; V₁ 2 · 1,2 л 2,4 л.

14. Объем жидкости, подаваемый и сливаемый из четырех гидроблоков, V₂ 4V₁; V₂ 4 · 2,4 л 9,6 л (за 1 оборот вала двигателя).

15. Объем жидкости, подаваемой и сливаемой в четыре гидроблока за 1 с, V₃ 2V₂; V₃ 2·9,6 л 19,2 л (в 1 с происходит два оборота вала двигателя).

16. Производительность масляного насоса в минуту Q 60V₃; Q 60·19,2 л 1152 л/мин.

17. Потребная мощность масляного насоса N₁=C₂PQ; где С₂ переводной коэффициент размерностей. Для выражения N в кВт при Q в л/мин и Р в кгс/см² C₂ 1/612; для выражения N в л.с. С₂ 1/450 (П.С. Гринкевич. Строительные машины. М. Машиностроение, 1975, с. 30).

18. Полезная мощность на валу двигателя N_пол N N₁; N_пол 1631,6 кВт 21,19 кВт 1610,4 кВт, гдe N мощность на валу двигателя, N₁ мощность, идущая на работу масляного насоса гидросистемы и возвращаемая генератором аккумуляторным батареям.

Предлагаемый гравитационный двигатель может быть выполнен с несколькими крестовинами и большим количеством поршней-грузиков. Положительный эффект предлагаемого гравитационного двигателя: отсутствие больших тепловых потерь, значительное сокращение расхода органического топлива или его полное отсутствие, не выбрасывает в атмосферу вредных и отравляющих веществ.

Формула изобретения

1. Гравитационный двигатель, содержащий нижний и верхний картеры, соединенные друг с другом болтами и установленные на раме, внутри которых на подшипниках установлен цилиндрический вал, на одном конце которого размещен маховик, а на другом механизм привода вспомогательных агрегатов, системы смазки, запуска, электрооборудования, отличающийся тем, что на цилиндрическом валу закреплена крестовина, на концах которой шарнирно закреплены основания, внутри которых размещены механизмы включения и выключения клапанов гидравлической системы, взаимодействующие с кулачками, установленными внутри верхнего и нижнего картеров, причем каждое основание имеет направляющие стержни, кинематически связанные с направляющими пазами, выполненными внутри на передних стенках верхнего и нижнего картеров, кроме того, на каждом основании закреплено по гидравлическому блоку, которые механически соединены с поршнями-грузиками.

2. Двигатель по п. 1, отличающийся тем, что каждый гидравлический блок выполнен в виде емкости со штуцерами, подключенными к гидравлической системе, и размещен между основанием и поршнем-грузиком.

3. Двигатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что количество крестовин, установленных на валу, может быть несколько, а количество взятых поршней-грузиков кратно четырем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39