专利名称：轮式重力能动力机的制作方法
技术领域：
本发明是一种利用车辆轮子和重量做功的动力机。
目前，利用物体重量做功的机器甚少，也不理想。如中国专利号(CN)87102409A重力压缩轮子流体传递能量做功法，是一种压缩管装在轮子圆周的两侧靠重力做功的方法，其缺点主要是压缩管凸出钢圈与地面接触必然增大轮子摩擦阻力，同时产生噪音，而且该装置又不能大量储能，寿命又短，节能效果差。又如本人发明的轮式重力能发动机，申请号91227097.7随节能效果显著，但造价和本发明相比还是偏高。
本发明的目的意在提供一种节能效果显著是将轮子承受的重量转换为动能做功，而且造价又低的做功机器-轮式重力能动力机。
本发明的主要特征是利用车轮转动把作用在轮子上所承受的重量转换为动能做功的动力机，是通过在车轮轮胎以内部分，车轴圆周以外部分安装了两套轮辋和一套可伸缩的动力装置，该装置可以有一个或者多个随车轮转动能自由伸张、压缩的可变式密封腔，也称为动力腔，该腔的型状可以是各种各样的，借车轮旋转和重力作用，完成吸进(流体)、压缩、喷出三个过程，把物体重量的势能转换为动能，可以直接带动轮子做功，也可以储存起来，根据需要再让它做功或者再转换成其它形式能做功。
本发明是这样实现的在车轮外轮胎(1)以内部分，车轴(14)圆周以外部分安装两个轮辋(2)、(5)和一套可伸缩的动力装置(3)，该装置是一个随着车轮转动能自由伸涨、压缩的可变式多容积密封腔(4)，也称为动力腔，每个动力腔各有一个进油管(8)和喷油管(7)，它们的一端进油管(8)和进油室(11)相通，喷油管(7)和动力室(10)相通，另一端都和动力腔(4)相通，在进油管(8)上设有一个进油管单向阀(12)，在喷油管(7)上设有一个喷油管单向阀(13)，其作用都是控制流体在不同的压力下只作单方向流动。该动力装置(3)安装在外轮辋(2)和内轮辋(5)之间，它固定在内轮辋(5)上(也可以固定在外轮辋(2)上)。车轮外轮辋(2)装有轮胎(1)，外轮辋(2)与内轮辋(5)通过可伸缩的联结器(图上无显示)做活动连结，联结器可以是多种型式的，并设有弹性减振装置，其主要作用是保证外轮辋(2)与内轮辋(5)相对车轴(14)做同步而不同心的圆周旋转运动，根据需要改变两轮辋间的空间作用。车轮内轮辋(5)通过辐板(图上无显示)(辐条)和进油管(8)、喷油管(7)与轮毂(图上无显示)相连结;在轮毂范围内设有轴承、密封圈、挡板等部件(图上无显示)，保证车轮能自由转动和两油室的隔开密封作用，并能使油箱(22)内的油经管路(23)、(24)进入进油室(11)后，根据需要经进油管(8)进入动力腔(4)，由动力腔(4)产生的压力油经喷油管(7)喷入动力室(10)后经动力室出油管(17)、高压单向阀(18)进入蓄能器(19)储能。车轮外轮辋(2)以外部分，伸缩式动力装置(3)，内轮辋(5)都随车轴(14)一起转动，但外轮辋(2)以外部分和车轴(14)、内轮辋(5)做同步而不同心的圆周旋转运动，在两轮辋之间相对车轴(14)产生一个偏心距(f)，由于车辆重力的作用，车轮内轮辋(5)和外轮辋(2)在
图10°位置时距离最近，在180°位置时距离最远，由此产生的空间是为了伸缩式动力装置(3)能够自由伸涨，完成吸进过程，以便在180°位置后保证压缩过程和喷出过程的顺利进行。概括说，车轮旋转1周后，该动力装置完成吸进过程、压缩过程、喷出过程，把轮子上所承受的物体重量的势能转变成动能，通过喷油管(7)和变能装置也可以直接带动轮子做功，还可以再通过动力室(10)传递走储存起来，根据需要再转变成其它能做功。
本发明的优点在于该动力机是借车轮旋转和重力作用将物体的重量的势能转换为动能做功，它能用在各种火车、汽车、拖拉机、摩托车、自行车等有轮子的车辆上，它除了具备轮式重力能发动机的性能外和它相比本发明减少一套复杂的液压缸式部件同时由于本机器主要部件动力腔的型状可以是各种各样的，所以该动力腔可以用金属材料制做，也可以用非金属材料如橡胶等软质富有弹性的材料制做，所以本发明的结构比较简单，另外，无论从单机的制造成本，制造机器的设备和技术要求都比较低。
本发明可以用各种流体做为动力机的工作介质。
现结合图1、图2以液压油为工作介质说明本发明的工作原理及做功过程。
图1是本发明原理图的正视图。
图2是本发明原理图的做功示意图。
1、工作原理当车轮内部伸缩式动力装置(3)的A动力腔随车轮旋转到b区时，A动力腔的容积逐渐增大，先造成局部真空，由于大气压(或者低压)使进油室(11)里的油经进油管(8)顶开进油管单向阀(12)进入A动力腔内，随着车轮继续旋转，A动力腔容积不断增大，进入该腔内的油液也不断增多，直至车轮旋转到180°位置后，A动力腔吸满油液为止，此过程为吸进过程。
当车轮内A动力腔旋转到C区时，A动力腔的容积逐渐减小，其内部的油液就被压缩，一但产生压力，进油管单向阀(12)立即关闭。此时喷油管单向阀(13)还在关闭状态，车轮继续旋转，A动力腔容积继续减少，其内部压力不断升高，该过程为压缩过程。
当车轮内A动力腔旋转到a区时，A动力腔内的油液压力提高到某一定值时，打开喷油管单向阀(13)，A动力腔内的油液就会迅速从喷油管(7)和喷油管单向阀(13)喷入动力室(10)内(直喷到0°位置后)使动力室(10)内压力升高，当该室内压力再升高某一定值时，打开高压单向阀(18)而进入蓄能器(19)内进行储能，完成了把物体重量的势能转换为动能的整个过程，该过程为喷出过程。
该过程喷出的油液也可以直接作用在车轮上做功，只不过是在车轮上加一套变能机构吧了，做过功的油液可以回到进油室(11)内，然后再被吸进动力腔进行升压做功。
以上是本发明的工作原理，从整个过程说，车轮转1周A动力腔完成吸进过程、压缩过程、喷出过程，即一个工作循环。车轮若继续旋转，A动力腔就重复上述三个工作过程，在这三个工作过程中，喷出过程是做功过程，其它两个过程为辅助过程。也就是说，车轮转1周，轮式重力能动力机的一个动力腔就可以做功一次，若安装若干个动力腔，车轮转1周、转式重力能动力机就可以做功若干次。
2、现结合图2以一个车轮为例说明该动力机做功转换过程。
当轮式动力机(16)产生的压力油(也可以是其它车轮)，经动力室(10)进入动力室出油管(17)，经高压单向阀(18)进一步升压后进入蓄能器(19)内，根据需要经控制阀(20)调节压力大小来推动油马达(21)工作，
油马达(21)可以通过车轴带动车轮转动，也可以带动其它做功部件或者转换为其它型式能。
做功后的油液流回油箱(22)内，再经回油管(23)进油室进油管(24)流回进油室(11)内，以便轮式重力能动力机动力腔(4)再次用油，由此看来，该机做功转换过程也不复杂。
本发明一般的机械制造技术即可完成，所用材料为金属、橡胶或者其它比橡胶更好的新型材料。
本发明实施后，将会大量的节约能源，并会开发一种新的能源-重力能源，因本机是重力能源的第一代动力机，其前景不可估量。
权利要求
1.一种利用车轮转动把作用在轮子上所承受的重量转换为动能做功的动力机，其特征是在车轮轮胎(1)以内部分，车轴(14)圆周以外部分安装了两套轮辋(2)、(5)和一套可伸缩的动力装置(3)，该装置可以有一个或者多个随车轮转动能自由伸涨，压缩的可变式密封腔，也称为动力腔(4)，该腔(4)的形状可以是各种各样的，借车轮旋转和重力作用，完成吸进、压缩、喷出三个过程，把轮子上所承受的重量转换为动能，可以直接带动轮子做功，也可以储存起来，根据需要再让它做功或者再转换成其它型式能做功。
2.根据权利要求1所述装置，其特征是在动力腔(4)上分别安装有进油管(8)和喷油管(7)，它们的一端都和动力腔(4)相通，另一端进油管(8)与进油室(11)相通，进油室(11)通过管路和油箱(22)相通，喷油管(7)与动力室(10)相通，动力室(10)通过管路和蓄能器(19)相通，，在两种油管上分别装有各自压力不同的单向阀(12)、(13)，两种油管可以与辐板(辐条)安装在一起也可以带替辐板(辐条)起到双重作用。
3.根据权利要求1所述装置，其特征是外轮辋(2)与内轮辋(5)有各自运动轨迹，它们用连结器做活动联结并设有弹性减振装置，保证外轮辋(2)与内轮辋(5)相对车轴(14)做同步而不同心的圆周旋转运动。
4.根据权利要求1或2所述装置，其特征是伸缩式动力装置(3)可以安装在内轮辋(5)上，也可以安装在外轮辋(2)上，其动力装置(3)的工作介质可以是各种流体。
5.根据权利要求1所述装置，其特征是车轮内部可以加一套变能装置，由本车轮动力机产生的动能直接带动本车轮做功也可以带动其它车轮做功。
6.根据权利要求1或2、3、4、5所述装置，其特征是本动力机各部可以用钢材、橡胶或其它合适的材料制成。
全文摘要
一种利用车轮转动把作用在轮子上所承受的重量转换为动能做功的动力机，是通过在车轮轮胎以内部分，车轴圆周以外部分安装了两套轮辋和一套可伸缩的动力装置，该装置可以有一个或者多个随车轮转动能自由伸张，压缩的可变式密封腔，也叫动力腔，借车轮旋转和重力作用，完成吸进、压缩、喷出三个过程，把物体重量的势能转换为动能进行做功。本发明可以用在陆地上所有轮子的车辆上，造价低，节能效果显著，是有广阔发展前景的最新动力机。
文档编号F03G7/08GK1085291SQ9211141
公开日1994年4月13日 申请日期1992年10月7日 优先权日1992年10月7日
发明者郑国军 申请人:郑国军