Свободнопоршневой двигатель с гидравлической передачей

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВМДЕ ТЕЛЬ СТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) М. К,Г 02 В 71/04 Гасударственный кфмитет СССР лв делам изобретений и открытий. У;- .бюро с, опытщуи Ъройзредст 4роблем " олговечелорусск конструкторскоССР и Институмашин АН ЦентральноАН Белорусско 71) Заявител стии механизм синхронизаци в виде зубчатых реек с ра жду ними шестерней. 2. стном СПД решена зада днищ поршневых групп з я замкнутых полостей у иковой части поршней, чт граничений по теплонапря ов механизма движения и зельного процесса, однако ная мощность СПД все и уступает турбопоршневь повышенными давлениям спол ча ох а счет ут о сниженно- по фор- удельже нем виЦель изобретения - повь5 НОЙ мощности СПД.Поставленная цель достинением взаимного расположемеханизма движения и осущетем выполнения в поршневыхохронизирующих устройств и птемы охлаждения днищ поршрабочие цилиндры размещенпараллельно между собой, густановлены во внутренней пней, зубчатые рейки выполнен шение удел гается измения элементов ствляется пугруппах синроточной сисней, для чего ы в корпусе идроцилиндры олости поршы на их внешИзобретение относится к двигателям внутреннего сгорания.Известны свободнопоршневые двигатели (СПД) с гидравлической передачей мощности, содержащие рабочую полость и комп- рессорные полости, в которых установлены поршневые группы, связанные с плунжерами гидронасосов и механизмом синхронизации. Для совершения обратного хода поршневых групп предусмотрены буферные полости 1.Выполнение СПД с гидравлической передачей мощности по типу классической свободнопоршневой машины в принципе обеспечивает подачу рабочей жидкости заданных параметров к гидромотору, однако удельно-габаритная мощность такой машины сравнительно невелика из-за наличия громоздких буферных и компрессорных цилиндров и неудовлетворительной системы охлаждения днищ поршневых групп,Известны также СПД с гидравлической передачей мощности и струйным жидкостным охлаждением, содержащие корпус, по меньшей мере два рабочих цилиндра с поршневыми группами и установленные линейно с ними гидроцилиндры с плунжерами гидронасосов полненный женной ме В изве лаждения 5 образовани ренней тро мает ряд о сти элемент сировке ди но-габарит достаточна гателям с дува.1 О 15 формула изобретения 25 30 35 40 ней поверхности, а плунжеры гидронасосов установлены неподвижно на корпусе.На чертеже изображен свободнопоршневой двигатель с гидравлической передачей мощности.Двигатель содержит рабочие цилиндры 1 и 2, поршневые группы 3 и 4 с гидроцилиндрами 5 и,6, зубчатые рейки 7 и 8, находящиеся в зацеплении с зубчатой шестерней 9, вал 10 с кулачками 11, кинематически связанный с ним механизм привода 12 выпускных клапанов 13, 14 и форсунки 15, 16. Гидроцилиндры 5 и 8 снабжены полыми неподвижными плунжерами 17, 18, с обратными клапанами 19, 20 и закреплены в корпусе 21, содержащим окно 22 для подачи продувочного воздуха.Двигатель работает следующим образом.Поршневые группы 3 и 4 совершают возвратно-поступательное движение в рабочих цилиндрах 1 и 2 с гидроцилиндрами 5 и 6 внутри плунжеров 17 и 18. Прямой (рабочий) ход происходит за счет сгорания топлива, впрыскиваемого форсункой 15, в рабочем цилиндре 1. Выпускной клапан 13 в это время закрыт, а жидкость, находящаяся в гидроцилиндре 5, отводит часть тепла нагретых внутренних частей поршневой группы 3 и нагнетается через полый плунжер 17, систему обратных клапанов 19 в магистраль высокого давления и гидродвигатель (не показаны). В это время в рабочем цилиндре 2 происходит продувка за счет подачи продувочного воздуха в окно 22 корпуса 21 от турбокомпрессора, волнового обменника давления или других систем, использующих энергию отходящих газов для получения наддува (не показаны). Затем начинается сжатие, одновременно через систему обратных клапанов 20 происходит всасывание жидкости из магистрали низкого давления в гидроцилиндр 6, а для разгрузки синхронизирующего механизма подается определенное количество жидкости из магистрали высокого давления. Синхронизирующий механизм в виде зубчатых реек 7 и 8, шестерни 9, кулачков 11 с приводом 12 синхронизирует дви жение поршневых групп 3 и 4, а также обеспечивает впрыск топлива через форсунки 15, 16 и открытие и закрытие выпускных клапанов 13, 14 в зависимости от положения поршневых групп 3 и 4 в рабочих цилиндрах 1 и 2. Таким образом, в рабочих цилиндрах 1 и 2 попеременно происходит рабочий ход и такт сжатия, соответственно, нагнетание или всасывание рабочей жидкости.Размещение зубчатых реек синхронизирующего механизма на гидроцилиндрах, а последних внутри поршневых групп в принципе позволяет уменьшить габариты, по сравнению с аналогичным двигателем Д в 2 Минского тракторного завода приблизительно в 1,3 - 1,5 раза. Свободнопорш невой двигатель с гидравлической передачей мощности и струйным жидкостным охлаждением, содержащий корпус, по меньшей мере два рабочихцилиндра с поршневым группами и установленные линейно с ними гидроцилиндрыс плунжерами гидронасосов и механизмсинхронизации, выполненный в виде зубчатых реек с установленной между ними шестерней, отличающийся тем, что, с целью повышения удельной мощности, рабочие цилиндры размещены в корпусе па раллельн.между собой, гидроцилиндры установленыво внутренней полости поршней, зубчатыерейки выполнены на их внешней поверхноти, а плунжеры гидронасосов установленынеподвижно на корпусе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ2049480,кл. Г 02 В 71/04, опублик. 1974.2. Авторское свидетельство СССР позаявке2878130, кл. Г 02 В 71/04, 1980.1000567 ггСоставитель В. Ткаченко Редактор В. Пилипенко Техред И. Верес Корректор М. Демчик Заказ 1309/29 Тираж 548 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4