Гидристор - Hydristor

Гидристор

Гидристор бұл «гидравликалық» және «транзисторлық» сөздердің қосылуы. Том Касмер ойлап тапқан құрылғы[1] 1996 ж[2] және екі қысыммен теңдестірілген гидравликалыққа негізделген қалақ сорғы ойлап тапқан Гарри Ф. Викерс 1925 ж.

Қалақ сорғының бөлшектері

The Викерс Ротор саңылауларына салынған қалақшалардың радиалды қозғалысын шектейтін эллиптикалық камераны жобалауға болады. Ротор мен қалақшалар бұрылған кезде, әр қалақша алдымен радиалды ішке қарай итеріледі, содан кейін максималды радиалды кеңею болады және бұл бір айналымда екі рет болады. Бекітілген құрылғының орын ауыстыруы қалақ пен ротордың осьтік ұзындығынан еселенген минимум мен максимум арасындағы қалақ кеңеюінің айырмашылығын анықтау арқылы есептеледі. Бұл қозғалтқыш немесе сорғы ретінде пайдаланылатын құрылғыдағы гидравликалық қысымға әсер ететін аймаққа көбейеді. Сонда минималды және максималды кеңейтулердің орташа мәні қысым / күш аймағына қысыммен эквивалентті «қозғалыс радиусын» орнатады. 4 осьтік тығыздау аймағының біреуінен өтетін әр қалақтың. Бұл эквивалентті аймақтың патчасы шеңбердің немесе эквивалентті сызықтық арақашықтықтың бойымен «қозғалыс радиусын» 360 градус бір толық айналу арқылы айналдыру арқылы өтеді.

Эллиптикалық камераны өндіріс саласы «жұдырықша сақинасы» деп атайды. Қалақша, мысалы, максималды кеңейтуге ауысып, содан кейін жұдырықшаның сақинасының минималды кеңейту аймағына айналған кезде, ол максимумнан минимумға біртіндеп ауысып, максимумға біртіндеп ауысады және бұл бір айналымда екі рет болады. Мұнайдың қысыммен қалақтарды айналып өтуін болдырмау үшін, өтпелі жерлерде минимум мен максимум арасында орналасқан 4 бүйрек тәрізді порт арқылы 4 герметикалық аймақ құрылды. Бүйрек порттары арасындағы аралықтарды тығыздау аймақтары деп атайды және бұл порт жүйесі ротордың және қалақшалардың осьтік ұштарында немесе екеуінде де орналасқан. Порттар мен тығыздау алаңдарының конфигурациясы кез-келген екі қалақтың арасындағы кеңістік тығыздау аймағының жабылуынан сәл аз болатындай етіп жасалады. Басқаша айтқанда, қалақшалар тығыздау аймағында айналған кезде, аз айналу кезінде, көршілес екі қалақша да тығыздау аймағында болады. Айналу жалғасуда, қатардағы бірінші қалақша тығыздау аймағынан шығады, бірақ келесі қалақша тығыздағыш аймағында мықтап тұрғанға дейін болмайды.

Мұның әсері берілген тығыздау аймағының екі жағында орналасқан кез-келген екі камерадан май алмасуды болдырмауға мүмкіндік береді және моторды тек ротор мен қалақшалардың нақты айналуымен ауыстыруға болады. Бұл тарихи қалақ сорғысы немесе қозғалтқыш үшін айдау механизмі. «Қысым теңдестірілген» термині кез-келген камерадағы қысымның диаметрге қарама-қарсы камерадағы бірдей қысыммен және «бүйір көріну аймағымен» есептелген гидравликалық радиалды бүйірлік итермемен сәйкес келетіндігінен туындайды және екі күш қарама-қарсы және күшін жояды; демек, «қысым теңдестірілген».

Гидристордың бөлшектері

Гидристор

Бірнеше проблемалар бар тарихи жобалау. Қалақ ұштары радиалды түрде жұдырықшалы сақинаның эллиптикалық бетімен жанасады және ротор мен қалақшалардың айналуы кезінде айтарлықтай үйкеліс тудырады. Бұл үйкеліс қысымға тәуелді және жылдамдық квадратына тәуелді RPM - квадратқа бағытталған күштер. Жылдамдық шамамен 6-7000 айн / мин және қысым 2500 шамасында шектелген PSI. Қысыммен байланысты тағы бір проблема - қысымның осьтік роторға бүйрек ұшының стационарлық клиренсін күшейтуі және құрылғының ұштарын байлап тастауы, осылайша «» деп аталатын сұйықтықтың ұлғаюы.көлемдік тиімділік '. Әдетте, қалақ сорғылары және қозғалтқыштар екі сыртқы порты бар, бірақ іс жүзінде екі бөлек сорғы мен қозғалтқышты құрайтын екі бөлек камералар жиынтығы бар. Ішкі сантехника тек екі сыртқы порт жасау үшін y-ге қосылған.

Гидристор үшін. «шексіз металл белдіктердің концентрлі ұя салуы» бекітілген эллиптикалық жұдырықша сақинасын ауыстырады. Барлық қалақша белдіктің ішкі бетімен байланысады. Қалақ ұштарының тарихи үйкелісі қазір белдікті ротор мен қалақ тәріздес жылдамдықпен айналдыруға мәжбүр етеді, бірақ қалақшаның жанасу аймағының артында өте аз «жүру» және жылдамдықтың аздап сырғуы бар. ішкі белдіктің тозуы жайылып, белдіктің қызмет ету мерзімі едәуір ұзарады. Сонымен қатар, белбеу жиынтығы қысым мен жылдамдықтың квадраттық күштерін қысымды ыдыс сияқты шектейді және жұмыстың ықтимал жылдамдығы анағұрлым жоғары. Осының барлығының нәтижесі жұмыс қысымын да, жұмыс жылдамдығын да арттыру болып табылады және бұл гидравликалық қаптаманың тығыздығының 10 есе өсуіне және қуат бірлігіне салмақтың төмендеуіне тең болады.

Патенттер

4 АҚШ және халықаралық бар патенттер осы құрылғыда:

  • US6022201 - икемді жолақты басқарумен гидравликалық қалақ сорғы - 1997 жылы 14 мамырда толтырылған[2]
  • US6527525 - Гидристорды басқару құралы - 2001 жылғы 8 ақпанда толтырылған[3]
  • US6612117 - Гидристор жылу сорғысы - 2002 жылы 20 ақпанда толтырылған[4]
  • US7484944 - айналмалы қалақтағы сорғының тығыздағышы - 2004 жылы 11 тамызда толтырылған[5]

Гидристордың тиімділігі

Эллиптикалық жұдырықшалы сақинаның бекітілген байланыстары жылжымалы 4 қисық беткеймен ауыстырылады поршеньдер 4 тығыздау аймағында орналасқан, сағат тілі сияқты 12,3,6 және 9-да. Әрбір поршеньнің қисаюы 'жүредігидродинамикалық «подшипниктер» ылғалдағы гидропланировка шиналарына ұқсас және бұл металдан металға жанасуды және үйкелісті іс жүзінде жояды. Бірінші гидристор 95% -ға жетті тиімділік жалпы және қазіргі дизайн 97 +% аралығында. Егер 4 поршень айналу центрінен бірдей қашықтықта орналасса, бүйрек порттарының ешқайсысы май білдірмейді немесе қабылдамайды. Бұл «бейтарап» деп аталады. Сағат тілімен айналу үшін, егер 3 пен 9 поршеньдер 6 және 12 сыртқа қарай жылжып, барлығы тең мөлшерде қозғалса, ішке жылжытылса, онда құрылғының поршень қозғалысына пропорционалды ығысуы жасалады. Егер 6 және 12 поршеньдер 3 және 9 бірдей қозғалысымен қозғалса, онда барлық мұнай ағындары кері бағытта қозғалады. Поршеньдік позициялар шексіз айнымалы болғандықтан, нөл мен + немесе - максималды орын ауыстырудың кез-келген ықтимал ығысуын жасауға болады. Егер осындай екі гидристор қондырғысы олардың арасында 4 портты бүйрек тақтасымен бетпе-бет оралса, ан шексіз ауыспалы беріліс қалыптасады Бұл беріліс қорабы алға бағытта және кері бағытта кез-келген берілісті қажет етпестен таңдай алады.

Гидристор мәні

COE NewsNet-ке арналған 2006 мақаласы[6] гидристордың дизайны мен сынағына байланысты бірнеше егжей-тегжейлерді талқылайды. Бұл мақалада Қосымша гидристорды және онымен байланысты технологияларды бағалау үшін маңызды бірнеше тұжырымдамаларды ұсынады. Ретінде шексіз ауыспалы беріліс, Гидристор кеңейтуге көмектесе алады автомобильдің ұзақ өмір сүруі сол сияқты кез-келген басқа шексіз беріліс қорабы - қозғалтқыштың жылдамдығын қажетті минимумға дейін төмендету арқылы мүмкін болады. Мысал ретінде, Honda Civic IVT автокөлік жылдамдығымен жүру үшін тек 1400 қозғалтқыштың айналымын қажет етеді.

Мысал пайдалану

Hydristor жіңішке, үлкен диаметрлі құрылғы ретінде оралатындықтан, оны жасау оңай момент түрлендіргіші тиісті адаптерлермен кез-келген қолданыстағы автокөлікке сыя алатын пішін. Осылайша, адаптерлермен барлық технологияларды бүкіл автожолдар паркіне қайта қондыратын барлық элементтерге сәйкес келетін бірнеше «стандартты» гидросторлар жасауға болады. Қозғалтқыштың айн / мин дөңгелектің жылдамдығынан ажыратылатын болғандықтан, қозғалтқыш барлық уақытта ең тиімді нүктесінде жұмыс істей алады. Гидристордың өте жылдам жауап беру уақытында сұраныстың өзгеруі қозғалтқышқа қажетті ағынды тоқтатпай, қажетті нүктеге тез жетуге мүмкіндік береді.

Регенеративті тежеу ​​және гибридті көлік құралдары

Гидристор моментінің түрлендіргіші де барлығын орындай алады гидравликалық тежеу және энергияны сақтау. Алдыңғы және артқы гидристорлармен салыстырмалы ығысулар кезінде круиздік жылдамдыққа қол жеткізілгеннен кейін, гидравликалық тежеуге алдымен алдыңғы және артқы жағын нөлдік ығысуға бір мезгілде төмендету, содан кейін алдыңғы гидристорды нөлге қалдыру арқылы қол жеткізіледі (осылайша қозғалтқышты гидро механикалық жолмен ажырату) момент түрлендіргішінің гидравликалық тізбегі және соңында гидравликалық аккумулятор қысымының резервуарына бағытталатын тежеу ​​қысымы мен ағынымен тежеу ​​функциясы ретінде артқы жылжуды күшейте бастайды, автомобильдің шіріп кететін жылдамдығы (кинетикалық энергия), резервуардағы қысымның көтерілуі және тежелудің қажетті жылдамдығы анықталады драйвердің барлығы гидристор жүйесімен басқарылатын айнымалылар болып табылады, содан кейін жинақталған тежегіш энергиясын келесі қайта үдету үшін қайта пайдалануға болады, гидравликалық сақтау мүмкіндігімен автомобиль жолдарының жылдамдықтарындағы үдеу дөңгелектердің айналуына әкелуі мүмкін.

Гидристор моменті түрлендіргішін әдеттегі автомобильге немесе жүк көлігіне орнату [7] қазірдің өзінде автомобиль жолдарында а гибридті көлік құралы ағымдағы егінінен асып түседі будандар[дәйексөз қажет ], осылайша сол технологияға басқа баламаларды қосу. Бұл тәсілдің бір артықшылығы - қолданыстағы флотты қайта құруға болады, сол арқылы ақшалай және табиғи ресурстарды үнемдеуге болады[дәйексөз қажет ].

Сын

Гидристорға қатысты бұл талаптарды растайтын тәуелсіз сынақтар жоқ, және шамадан тыс бөлшектердің тозу проблемалары әлі шешілмеген, сондықтан бұл құрылғының практикалық қолданылуы екіталай.

Өнертапқыштың қайтыс болуы

Томас Э.Касмер 2011 жылдың 27 қазанында жүрек талмасынан қайтыс болды.[8] Hydristor веб-сайтын 2012 жылдың 31 желтоқсанынан бастап, оны өзіне арналған бонус үшін орналастырған адам жауып тастады.

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Том Касмер және «Гидристор» Мұрағатталды 2006-08-18 Wayback Machine
  2. ^ а б АҚШ патенті 6,022,201
  3. ^ АҚШ патенті 6 527 525
  4. ^ АҚШ патенті 6,612,117
  5. ^ АҚШ патенті 7 484 944
  6. ^ Менің CATIA V4 тәжірибем Мұрағатталды 2007-01-04 ж Wayback Machine
  7. ^ Іскери апта 18 қыркүйек 2006 ж Мұрағатталды 10 қараша 2006 ж Wayback Machine
  8. ^ Томас Э. Касмерге арналған некролог - Binghamton Press & Sun-Bulletin

Сыртқы сілтемелер