JP4257398B2 - 空気式複合エンジン - Google Patents

Description

車両からモーター等駆動力を有する機械などに用いる無公害エンジン

空気モーターのピストンは圧縮空気タンク、又はコンプレッサー等による、圧縮空気をモーター内部直前で、バルブと調節弁によって遮断され、動力を生むさいに、調節弁に拠ってバルブ部に送り込む空気圧力を調整し調整された圧縮空気をバルブに拠って遮断しているが、圧縮空気を空気モーター内部のシリンダー部に急激開放する事で、圧縮空気の爆発的な空気膨張力を生み、爆発的な空気膨張力によってシリンダー内のピストンが運動する、空気モーターと油圧ポンプの軸部と直接的又はギャーに拠って連結することで同時回転運動するために瞬時に油圧ポンプの圧力も上がり同時に油圧モーターを駆動できる、仮に空気モーターで７馬力を生み出し、油圧ポンプと油圧モーターによって空気モーターの力を２０倍に上げる事で１４０馬力を生み出される方式は微弱力が油圧ポンプと油圧モーターを複合させる事に拠って大きな力になる。

発明が解決しようとする課題

燃焼排気ガスによる地球温暖化とＣＯによる環境問題と低経費問題

ガソリン、デイゼルエンジンなどの油、ガスなどの燃焼運動に拠って駆動力を生むエンジン並びに電気モーター等によって駆動力を必要とする車両、重機、機械などに使用できる無公害エンジン

課題を解決するための手段

従来の空気モーターは空気による回転良くのタービン式が大半を占めている、空気モーターのシリンダー内部に回転ピストン方式を用いられている物は無く、シリンダー内部に翼を有し、空気圧力で回転運動をもたらす物は有るが、シリンダーと翼との機密性を有している物は無い、更にバルブに拠って瞬時シリンダー内部に圧縮空気を送り込み、爆発的な空気の膨張を利用した物も無い、更に排出空気部にバルブを有する空気モーターも無い。

現在の世界的な空気汚染、地球温暖化が重要な問題に成っているために、水素ガスを利用したエンジン、乾電池を利用した電気自動車などが有るが、コスト面も高額になるばかりか、水素ガスは各物質、水等を科学分解して取り出しているが、地球の温暖化は燃焼した物を大気中に放出すれば温暖化は削減できても、現在の３０％の削減には至らない、乾電池を利用した電気モーターを使用している車両などは、蓄電率の良いものを作るのに、大変なコストが必要なばかりか、長い充電時間が必要になる、自然界の空気を圧縮し瞬時に開放した空気の膨張力と嘖射力を利用し、回転力を生み出した空気は、大気に戻せば、熱の発生も微弱で殆ど無に等しく地球温暖化も飛躍的に削減できるばかりか、人類、植物、生物に対して悪影響も無く大気汚染もなくなる、更に隧道工事、深層工事の場合に酸欠防止の為に酸素を供給しているが、酸素供給などの補助的な役割も有る、空気タンクに対し空気の充填も従来のガソリン車のガソリン供給とほぼ同じくらい時間は短く、充填に対する燃料費、走行する為の燃料費も大きく削減できる。

圧縮空気吸入口にバルブを設け、瞬時圧縮空気をシリンダー内部に開放することで、内部に空気の膨張が生まれる、いわゆる油で動いているエンジン等のシリンダー内部で油の燃焼による空気の瞬間膨張と同じである。

圧縮空気排出口にバルブを設け吸入口のバルブより少し早目に作動させシリンダー部の圧縮空気を抜く事で、圧縮空気がシリンダーより開放されるエネルギーと吸入される圧縮空気の瞬発力が生かせれる。

混合ガスを利用し、発火させて動く自動車等に対し空気モーターの力不足を油圧ポンプの油圧に拠って適合する油圧にし、油圧モーターを動かせば、力不足を補ぎなえれ、従来の車並の馬力が得られる。

油圧モーターの駆動軸を現在の車のミッションに連結すれば現在のレシプロエンジン、ロータリーエンジンなどの自動車、重機とあまり変らないモーター自動車、重機が出来る。

圧縮空気吸入口にバルブのほかに空気流通量の調節弁を設ける事で、バルブ箇所の空気圧を調節し、調整された空気圧をシリンダーに送る事で、空気モーターの力が調節できる。

別件特許出願の空気自動補充式ボンベに拠って、空気モーターへの加圧空気供給が長時間可能に成った。

発明の実施するための最良の形態

別件特許出願している空気自動補充式ボンベより、圧縮空気を空気モーター内部にカムとバルブ運動により送り込み、ピストンを回転運動させる、ピストンと回転リングとシャフトと軸を連結されている軸は油圧ポンプの軸と連結されている為に、空気モーターの運動と共に油圧ポンプも作動し、油圧を上げ、上がった油圧によって、油圧モーターが作動する、空気モーターの弱力を油圧ポンプと油圧モーターに拠って増大させ増大した回転運動を適合する各ギャー比率にし、各車両、重機、工作機械を作動する。

吸入口のバルブに拠って圧縮空気が瞬時シリンダー内に送られ、圧縮空気の爆発的な膨張力に拠ってピストンが運動するので力強い回転力が得られる。

空気モーターの回転軸と油圧ポンプの軸が直結の為にスムーズな働きを生み、油圧モーターが同時作動され力強い回転が生まれる。

吸入口のバルブの働きと排出口のバルブに拠って、空気の一回当りの使用量が節約できる為に従来のような翼を有し、空気の流通に拠って回転を生むモーターよりも圧縮空気調節弁とバルブを設け、吸入口と排出口に設けたバルブに拠って圧縮空気の瞬間吸排出に拠ってピストン運動させる方式の方が空気ボンベの圧縮空気放出時間が数段長持ちする。

空気モーター部と油圧ポンプ部、油圧モーター部と一個のエンジンに一体化に作られた側面図 空気モーター部と油圧ポンプ部、油圧モーター部、圧縮空気タンクの系図 空気モーターのＤ‘−Ｄのピストン部分の拡大断面図 空気モーターの正面図 空気モーター部の吸入口に設けられている吸入用バルブの拡大図 空気モーター部の吸入バルブ部分の拡大平面図のＫ−Ｋ箇所の断面図 空気モーター部の吸入口バルブ部分の拡大平面図のＨ−Ｈ箇所の断面図 空気モーター部の排気バルブ部分の拡大側面図 空気モーター部の排気バルブ部分の拡大側面図のＭ−Ｍ箇所の断面図 空気モーター部の排気バルブ部分の拡大側面図のＰ−Ｐ箇所の断面図

符合の説明

Ａ１ 圧縮空気取り入れ口
Ａ２ 圧縮空気排出口
Ａ３ コイルスプリング
Ａ４ カム軸
Ａ５ タペット
Ａ６ タペット軸
Ａ７ カム
Ｂ１ 空気ボンベへの空気供給取り入れ口
Ｂ２ 空気ボンベへの空気取り入れ口
Ｃ１ ピストン
Ｃ２ ピストンリング
Ｃ３ ピストンシャフト
Ｃ４ 枠止めリング
Ｃ５ ボールベアリング
Ｇ２ バルブ
Ｇ３ バルブシャフト
Ｖ１ 複合エンジンの空気モーター部
Ｖ２ 複合エンジンの油圧モーター部
Ｖ３ 変速ギャーボックス
Ｖ４ 複合エンジンの油圧ポンプ部
Ｖ５ 油タンク
Ｖ６ 空気モーター軸
Ｖ７ ミッションへの連結軸
Ｖ８ 圧縮空気タンク
Ｖ９ 空気フィルター
Ｖ１０ オイルタンクからオイルポンプへの油取り入れ連結パイプ
Ｖ１１ オイルモーターからオイルタンクへの油流出接続パイプ
Ｖ１２ 圧縮空気タンクの油圧シリンダーへのオイル配管パイプ
Ｗ１ 第１シリンダー
Ｗ２ 第２シリンダー
Ｗ３ 第３シリンダー
Ｗ４ 第４シリンダー
Ｗ５ 第５シリンダー
Ｗ６ 第６シリンダー
Ｗ７ 第７シリンダー
Ｗ８ 第８シリンダー
Ｘ１ ボルトナット
Ｘ２ 回転リング
Ｘ３ 枠止め用突起部
Ｘ４ 空気調節バルブ
Ｘ５ 空気方向切り替えバルブ
Ｒ１ 油圧シリンダー
Ｒ５ 移動式仕切り弁

Claims (4)

1. 空気式モーター部のモーターのピストンは皿状で、圧縮空気によってロータリー式に回転し、皿状ピストンが回転運動と共に回転軸も共に回転するように作られている空気式複合エンジンは圧縮タンクから圧縮空気をモーターシリンダーに供給して行く時に、空気取入れ部に平板円形硬貨型の空気圧調節バルブ（Ｘ４）と中央より両部を円錐形菱状型にしたバルブ（Ｇ２）は空気供給側の先端部分に空気供給方向に対し円柱形のバルブシャフト（Ｇ３）をバルブからバルブシャフトまで一体化に構成したバルブシャフトにコイルスプリング（Ａ３）を有し、空気モーターのバルブシャフト（Ｇ３）は中央部にタペット軸（Ａ６）を有した、くの字形状のタペット（Ａ５）の一方を平板状もう一方を菱形にしたカム（Ａ７）とカム軸（Ａ４）の回転運動に拠ってカム（Ａ７）はタペット（Ａ５）に与える長短運動によって連係的にタベットも空気供給方向と所定位置にたいし往復運動を繰り返し、タペットの反対部の一方も往復運動と共にバルブシャフトを押し、連係してバルブもバネの伸縮運動によって往復運動を繰り返し、圧縮空気をシリンダー（Ｗ１）に供給と停止によってピストンリングを有するピストンは回転運動をする、カムとタペットの連係作用に拠ってバルブシャフトとバルブによる圧縮空気の瞬間放出噴射力と空気膨張によって、シリンダー（Ｗ１）に有するピストンリング（Ｃ２）を有しているピストンに強い力を与える事ができ、シリンダー（Ｗ４）部に有する圧縮空気排出用のバルブによる圧縮空気の遮断と排出の関連運動によってシリンダー（Ｗ４）の圧縮空気の瞬間排出によってピストンリング（Ｃ２）を有しているピストンは圧縮空気放出による流体運動によって回転力を生むと同時にシリンダー（Ｗ５）部をピストンリング（Ｃ２）を有しているピストンが（Ｗ６）部方向へ移動して行く時に空気の吸入は自然に行われるが、外部空気取入れ口部に空気フィルター（Ｖ９）によってチリ等微小なゴミが処理された空気が空気ボンベへの空気取入れ口（Ｂ２）を通過しシリンダー（Ｗ５）部へ取り入れられる、清浄処理され取り入れられた空気はシリンダー（Ｗ６）部を通過しシリンダー（Ｗ７）部で空気ボンベへの空気供給取入れ口（Ｂ１）より排出される、排出と平行し圧縮空気取入れ口（Ａ１）部に有するカムとタペットの働きによって円錐形菱状型バルブ（Ｇ２）がシリンダー（Ｗ１）方向へ移動し圧縮空気が瞬間放出されシリンダー（Ｗ１）に有するピストンに与える圧縮空気の瞬間放出噴射力と空気膨張力をピストンにほぼ完璧に与える事が出来る、瞬間放出噴射力と空気膨張を生かすためにバルブの瞬時による開放と遮断によって圧縮空気圧低下を防ぎ、圧縮空気の瞬間放出噴射力と空気膨張が生み出されるピストンの回転運動速度は圧縮空気の放出量の調整を空気圧調節バルブ（Ｘ４）に拠って行い回転運動速度を調整する、ピストンの回転運動はシャフト（Ｃ３）と回転軸（Ｖ６）は連結し、さらに空気モーター回転軸と油圧ポンプ回転軸と連結することで、空気モーターと同時に油圧ポンプ（Ｖ４）も同時運動し、圧縮された圧縮油によって、油圧モーター（Ｖ２）を作動させる事に拠って強い駆動力を生むように、作られた空気式複合エンジン
2. 空気モーターシリンダーへの圧縮空気をシリンダーへ送る遮断と開放の為に設置されている圧縮空気取り入れ口と排出口部分に有するピストン式バルブは頭部が円形菱形状を用いられている請求項１の空気式複合エンジン
3. 空気式モーター部と連係している油圧ポンプ部の形式は歯車式、ベーン式、ロータリー式、プランジャー式、スリーブ式等の各適合形式によって油圧ポンプ部を作られた請求項１の空気式複合エンジン
4. 空気モーター部の回転軸と油圧ポンプ部の回転軸がシャフト又はギャーで連結されている請求項１の空気式複合エンジン

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