Система пневмопомощи для транспортных средств с использованием добавочного компрессора

Полезная модель предназначена для использования на различных видах транспорта, может применяться как на выпущенных машинах, так и на произведенных в будущем.
На сегодняшний день в мире существуют системы для запуска двигателя сжатым воздухом. Пуск сжатым воздухом широко применяют для дизельных двигателей. Дизели большой мощности запускают только этим способом. Различают два вида пуска сжатым воздухом: с баллонами низкого давления (3-6 МПа) и баллонами высокого давления (15-20 МПа). В первом случае при поступлении воздуха из баллона в цилиндры дизеля, как правило, не требуется понижать давление воздуха, а во втором случае на выходе из баллона высокого давления ставят редукторы, которые обеспечивают подвод воздуха к цилиндрам с давлением 1,0-1,6 МПа. При этом давление на выходе из редуктора 2,5-3,0 МПа, так как его потери при прохождении воздуха по трубопроводам достигают 50% (http://dvstheory.ru/archive/sistema-puska/).
Существуют экспериментальные автомобили, в которых сжатый воздух подается вместо топлива в цилиндры двигателя, после чего автомобиль проезжает некоторое расстояние (http://russianpulse.ru/continentalist/2016/12/20/1594249-avtomobil-rabotayuchiy-na-nbsp-vozduhe).
Недостаток этих технических решений в том, что нет накопления энергии и отдачи ее у нужный момент.
Технический результат заявляемой полезной модели состоит в накоплении энергии и отдачи ее в нужный момент. Система позволяет снизить расход топлива, повысить динамику автомобиля, продлить ресурс двигателя и тормозной системы, снизить вредные выбросы в атмосферу, продлить срок службы стартера и аккумулятора автомобиля. Данная система проста, надежна, не требует существенных изменений в конструкции автомобиля. Все узлы и детали системы существуют на рынке, что облегчает ее внедрение в производство.
Система предназначена, в частности, для применения в магистральных грузовиках и автобусах, так как данные автомобили обладают большой массой и инерцией и уже имеют свою пневмо систему. Применение системы на этих автомобилях дает максимальный эффект.
Заявляется система пневмо помощи для транспортного средства, включающая добавочный компрессор для накачивания воздуха в газовый баллон, электромагнитный клапан для подачи воздуха в пневмодвигатель, который через муфту имеет зацепление с маховиком двигателя.
На Фиг. 1 показана схема с добавочным компрессором, где:
1 - добавочный компрессор, 2 - электромуфта, 3 - газовый баллон, 4 - электромагнитный клапан, 5 - пневмодвигатель, 6 - муфта, 7 - маховик двигателя, 8 - двигатель, 9 - коробка переключения передач (КПП), 10 - кабина.
Принцип действия системы заключается в следующем: при движении автомобиля на спуске, торможении, при прогреве в холодное время года добавочный компрессор автомобиля (выполняет функцию моторного тормоза, удерживая автомобиль на заданной скорости), накачивает воздух в газовый баллон при движении на подъем, ускорении, при трогании с места. Сжатый воздух из газового баллона помогает раскручивать маховик двигателя без большого впрыска топлива. Достигается экономия топлива, снижаются вредные выбросы, повышается динамика автомобиля, так как более высокие обороты двигателя позволяют включить более высокую передачу в коробке передач (КПП). В холодное время года сжатый воздух, раскручивая маховик двигателя, помогает стартеру в запуске двигателя, что способствует продлению ресурса аккумулятора и стартера.
Далее рассмотрим работу реализованного варианта системы «Парус» с добавочным компрессором для уже выпущенных машин и машин, которые будут выпущены позднее.
Привод на компрессор 1 осуществляется с переднего шкива двигателя 8 через электромуфту 2 (похожая схема работает в рефрижераторах). Компрессор 1 накачивает воздух в газовый баллон 3 системы «Парус», через электроклапан 4 подается воздух на пневмодвигатель 5, который через муфту 6 вступает в зацепление и раскручивает маховик двигателя 7. Управление электромагнитным клапаном 4 осуществляется находящейся в кабине 10 клавишей с тремя положениями: в первом - накачивает воздух, во втором - удерживает, в третьем - подает на маховик двигателя 7. (Фиг. 1). При установке более мощного компрессора он может использоваться как моторный тормоз.
На автомобилях, которые будут выпускаться, система «Парус» может быть интегрирована в узлы машины.