Одноколесная моторная повозка Советский патент 1935 года по МПК B62D63/02 B62D61/00 

Известны самодвижущиеся одноколесные повозки с помещенным внутри двигателем; не ново также применение жироскопа для придания повозкам устойчивости.

Предлагаемая одноколесная моторная повозка с кузовом, подвешенным внутри колеса на центральных цапфах последнего, в целях приведения в движение колеса снабжена вращающимся около вертикальной оси жироскопом, являющимся ротором гидравлического насоса, создающего циркуляцию жидкости по внутренней поверхности обода колеса.

С целью изменения направления циркуляции жидкости для изменения направления вращения колеса применена система противоположно направленных труб всасывания и нагнетания, из которых первые снабжены автоматическими, а вторые-управляемыми клапанами.

На чертеже фиг. 1 изображает вид повозки спереди; фиг. 2-разрез повозки по линии АВ фиг. 1; фиг. 3-разрез повозки по линии ДЕ фиг. 2; фиг. 4-вид сверху на кожух жироскопа; фиг. 5, б- детали системы насоса.

Предлагаемая одноколесная моторная повозка (фиг, 1-3) заключает в себе стальной цилиндр 6, закрытый с боков сплошными стальными стенками 7, 8 с шаровой выпуклостью 9 в центре.

Внутри цилиндра на центральные цапфы Ю его боковых стенок насажены подшипники //, 12 и 13. На верхних частях подшипников находятся пружины 14, 15, на которых лежит основание агрегата (соединение мотора с жироскопом), Для избежания сползания агрегата по горизонтали от его основания тянутся два бруска 16, 17 с двух боков каждого подшипника, которые могут скользить вверх и вниз при деформации пружин.

Лгрегат состоит из мотора IS, 19 аэропланного типа с водяным охлаждением и звездообразным расположением цилиндров, и из массивного жироскопа, выполненного из материала, могущего противостоять действию большой центробежной силы. Корпус 22 жироскопа является ротором насоса и снабжен лопатками 2, 21, 23, 24. Жироскоп вращается внутри кожуха 25, 26, от верхней и нижней части которого отходят трубы 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34 и г. л. Концы каждой пары труб 35, 36, 37, 38 и т. д., верхней и нижней, соединяются и заканчиваются одним выпускным отверстием. У места соединения верхних труб с нижними находятся автоматические клапаны 40 и 39 (фиг. 2 и б), могущие перекрывать то одну, то другую трубы, но в нормальном положении, под влиянием пружины //, закрывающие выходные

отверстия труб, идущих от нижней части кожуха. В нижних трубах имеются управляемые клапаны 42, которые посредством вертикальных стержней 43, 44, зубчатой передачи 45, 46, горизонтальных реек 47 и зубчатого сектора, соединенного с рукояткой 48, могут перекрывать просвет этих труб. Выпускные отверстия труб концами своими входят в каналы 49, 50, 57, 52, 53, 54, 5.5, 56 и т. д., прорезанные по внутренней поверхности цилиндров. Четыре канала 54, 55, 56, 53 являются кольцевыми и попарно сообщаются между собою при помощи винтовых каналов 57, 58. Выпускные отверстия 38, 59 (фиг. 4) труб с правой стороны кожуха входят в каналы 55, 54 и трубы 37, 60 с левой стороны кожуха входят в жолобы 55, 56, пятое выпускное отверстие трубы 62 выведено в особый бак 3 (фиг. 6).

В нижней части подшипника 72 расположена тормозная колодка 65, управляемая посредством колеса 64 с рукояткой 63 и винтом и служащая для торможения цилиндров.

в шаровой выпуклости 9, 66 вырезаны отверстия 67, 68, 69, пропускающие лучи света, которые падают на отполированную поверхность отражательного конуса 70 (фиг. 3). Отразившись от поверхности отражательного конуса 70, лучи направляются к зеркалу 77, составляющему половину вогнутой конусообразной поверхности. Отразившись от последнего, лучи попадают в глаз водителя повозки, помещаюш,егсся на сиденье .72 (фиг. 2), который таким образом наблюдает за тем, что находится впереди повозки. Внутри отражательного конуса 70 прорезано отверстие с вделанной в него трубкой 73, в которую вдевается колено 74, могущее вращаться нижним концом внутри первой трубки. Колено 7 верхним концом вдето в цилиндр 75, прикрепленный к агрегату и может скользить в нем вверх и вниз. Это устройство из трубок позволяет выпускать отработанные газы мотора наружу. В боковых стенках цилиндров имеется по одной дверце 76, через которые влезает и вылезает экипаж повозки; эти дверцы закрывают посредством задвижки 5.

Чтобы привести повозку в движение,

необходимо включить мотор 79. Жироскоп 22 начинает вращаться и придает устойчивость агрегату. Из бака 3 при открывании не показанного на чертеже дроссельного клапана верхней трубы 67 жидкость, под давлением слоя сжатого воздуха, находящегося над ней, начинает подаваться вверх по трубе и попадает в кожух через отверстия 80, 81, показанные на фиг. 2. Захваченная лопатками 20-24 жидкость приобретает большую круговую скорость и продвигается вниз к основанию 82, 83 кожуха. При открывании дроссельных клапанов 42 левых выпускных отверстий 37, 60 жидкость со стремительной скоростью, открывая автоматические клапаны 39 и 40, выливаетса в каналы 55, 56. Двигаясь по этим каналам, жидкость переходит в канапы 57, 55 и затем 53, 54, откуда, встречая отверстия 38, 59 (фиг. 4) труб 29, поднимается по ним, поступает через отверстия 81 в кожух, подхватывается лопатками и продвигается к основанию кожуха. Дальше жидкость повторяет тот же путь, который она проделала рань ,::е. Когда бак 3 опорожнится и каналы будут заполнены двигающейся жидкостью, освобождают колодку 65, и повозка приходит в движение.

Если необходимо повернуть позозку вправо, то изменяют направление движения жидкости в правой системе каналов 54, 58, 55. Для поворота повозки влево измен;1юг направление движения жидкости в левой системе каналов 53, 57, 56.

Чтобы дать повозке задний ход, изменяют направление движ2г1ия хкидкости в обеих системах каналов. Изменение направления движения жидкости происходит следующим образом. Закрывают управляемый клапан 42, жидкость перестает выливаться из выпускного отверстия 36, автоматический клапан 39 занимает нормальное положение и закрывает отверстие нижней трубы 32. Одновременно открывают дроссельный клапан нижней трубы 4 бака. Первая выпускная труба 35 продолжает некоторый промежуток времени принимать жидкость, после чего закрывают дроссельный клапан нижней трубы 4 бака и рукояткой 48 открывают дроссельный клапан выпускной трубы 3.5. Под давлением

стремительно вытекающей жидкости открывается клапан 2 (фиг. 2) и жидкость выливается в каналы по направлению, противоположному прежнему. Достигнув .выпускной трубы 36, жидкость поднимается по ней, попадает в кожух, подхватывается лопатками и продвигается к основанию кожуха; дальше она повторяет тот же путь, что она проделала раньше.

Чтобы остановить повозку, закрывают дроссельные клапаны выпускных труб 37, 60, открывают дроссельный клапан нижней трубы 4 бака и закрывают дроссельный клапан верхней трубы 62. Одновременно колодку 65 прижимают к стене цилиндров. Под действием торможения повозка замедляет движение и останавливается.

В действительности выпускные трубы 35, 36 должны немного отставать от основания каналов, чтобы не происходило трения между ними при движении повозки. Нужно также учесть, что под влиянием пружин 15 агрегат, а вместе с ним и трубы могут подниматься и опускаться, приближаясь или удаляясь от основания каналов, но так как высота колебания незначительна и изгиб поверхности цилиндра невелик, то отставание труб от оснований каналов может быть незначительным. Благодаря этому всетаки некоторая часть жидкости всегда будет оставаться в каналах, но препятствий для работы повозки это не создаст.

При выпускании жидкости из труб на последние действуют силы в направлении, противоположном направлению движения жидкости. Эти силы стремятся повернуть кузов повозки, но жироскопические силы будут этому препятствовать.

Для своевременного принятия мер Б случае отклонения волчка от основного положения при дзижен - И повозки нужно

установить в повозке автоматический жироскоп на кардановом подвесе с двумя степенями свободы.

Расположением груза в повозке необходимо добиться ТОГО; чтобы центр тяжести всей системы находился на оси повозки или был близок к ней для придания жироскопу большей устойчивости.

Предмет изобретения

1.Одноколесная моторная повозка с кузовом, подвешенным внутри колеса на центральных цапфах последнего, отличающаяся тем, что, в целях приведения в движение колеса, она снабжена вращающимся около вертикальной оси жироскопом, являющимся ротором гидравлического насоса, создающего циркуляцию жидкости по внутренней поверхности колеса.

2.Форма выполнения повозки поп. 1, отличающаяся тем, что, в целях изменения направления циркуляции жидкости для изменения направления вращения колеса, применена система противоположно

. направленных труб всасывания 27, 31 (фиг. 2) и нагнетания 28, 32, из коих всасывающие трубы снабжены автоматическими клапанами 39, а нагнетательные-управляемыми клапанами 42.

3.Форма выполнения повозки по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что для создания нескольких потоков жидкости, в целях из.менения направления движения колес.а путем варьирования направления этих потоков, применены две параллельных системы труб всасывания и нагнетания.

4.Форма выполнения повозки по пп. 1-3, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность колеса снабжена направляющими жидкость каналамч 53, 57, 56 (фиг. 1) для одной системы труб к каналами 54, 58, 55-для другой системы.