Силовая установка

(5)5 Р 02 0 1/О ьЫИЫЗЯ 5цТ:;,; ЕНИЯ рез под СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТ И ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗО ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТ(56) Авторское свидетельство СССРР 1113582, кл. Г 02 0 1/00, 1982,(57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить экономичность силовой установки. Установкасодержит свободнопоршневой двигатель 1Стирлинга, к подпоршневой камере 4 которого магистралью 14 высокого давления чересивер 17 и подогреватель 18ключена расширительная машина 16,Камера 4 двигателя снабжена форсункой 21 с электромагнитными клапанами 22 и 23 впуска воздуха и воды в камеру 4, Клапаны управляются при помощи индукционного датчика 20, фиксирующего положение кольца 28 рабочего поршня 3 и усилителя 24 электрического сигнала. Клапан 22 подключен к ресиверу 17, который подключен к пневматическому объему 33 аккумулятора 25, а клапан 23 подключен к контуру 12 охлаждения двигателя, который, в свою очередь, подключен к гидравлическому объему 32 аккумулятора 25. При нахождении поршня 3 двигателя в ВМТ в камеру 4 при помощи воздуха впрыскивается вода, получающаяся при этом паровоздушная смесь через подогреватель 18 поступает в машину 16. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при созданиипривода транспортных средств с двигателями Стирлинга,Цель изобретения - повышение экономичности силовой установки,На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой силовой установки.Силовая установка содержит свободнопоршневой двигатель 1 Стирлинга с цилиндром 2, в котором размещены рабочийпоршень 3, отделяющий в цилиндре 2 подпоршневую 4 и надпоршневую 5 камеры, ипоршень-вытеснитель 6, разделяющий надпоршневую камеру 5 на горячую 7 и холодную 8 полости, сообщенные черезнагреватель 9, генератор 10 и охладитель11, замкнутый контур 12 охлаждения двигателя, контур 13 газовой передачи с магистралями 14 и 15 высокого и низкогодавлений, расширительной машиной 16объемного типа, соединенной с подпоршневой полостью 4 магистралью 14 высокогодавления через размещенные в ней ресивер 17, подогреватель 18, подключенныймагистралью 19 к нагревателю 9, индукционный датчик 20 положения рабочего поршня 3, форсунку 21 с размещенными на нейуправляемыми электромагнитными клапайами 22 и 23 впуска воздуха и воды, усилитель электрического сигнала 24 игидропневматический аккумулятор 25, Магистраль 26 соединяет электромагнитныйклапан 22 впуска воздуха с ресивером 17,магистраль 27 соединяет электромагнитный.клапан 23 впуска воды с контуром 12 охлаждения двигателя. Рабочий поршень 3 снабжен кольцом 28, подпоршневая полость 4снабжена впускным 29 и нагнетательным 30клапанами, гидропневматический аккуму.лятор 25 снабжен поршнем 31, разделяю. щим водяную 32 и воздушную 33 полости,снабженные клапанами 34 и 35 и соответственно подключенные магистралью 36 к контуру 12 охлаждения двигателя, амагистралью 37 - к ресиверу 17, В замкнутом контуре 12 охлаждения двигателя водаподается водяным насосом 38 в охладитель11, а из него - в радиатор 39.Силовая установка работает следующим образом.При движении рабочего поршня 3 вверхв подпоршюевую полость 4 через магистраль 15 и впускной клапан 29 поступаетвоздух. При движении рабочего поршня 3вниз в подпоршневую полость 4, в которойпроисходит сжатие воздуха, впрыскиваетсявода, Вследствие этого процесс сжатия бли под действием воздуха высокого давления,Для подпитки водой замкнутого контура 30 12 двигателя Стирлинга используется гид 35 форсунку 21 40 45 50 55 5 10 15 20 зок к изотермическому. Сжатый воздух, имеющий невысокую температуру, через нагнетательный клапан 30, магистраль 14 высокого давления поступает в ресивер 17, а из него - в подогреватель 18,где подогревается теплотой продуктов сгорания, которые поступают в него из нагревателя 9 по магистрали 19. Подогретая паровоздушная смесь подается в расширительную машину 16 объемного типа с регулируемым газораспределением, которая кинематически связана с ведущими колесами транспортной машины, После срабатывания в машине 16 паровоздушная смесь выбрасывается в атмосферу,Синхронизация впрыска воды в подпоршневую полость 4 осуществляется индукционным датчиком 20., установленным в цилиндре такйм образом, что при нахождении кольца 28 рабочего поршня 3 в крайнем верхнем положении датчик 20 выдает максимальный электрический сигнал на усилитель 24. а из него - в электромагнитные клапаны 22 и 23, которые открываются для прохода воздуха и воды, Вода проходит че-. рез распыливающие отверстия форсунки 21 из гидропневматического аккумулятора 25 ропневматический аккумулятор 25, При падении давления в контуре 12 открывается клапан 34 и вода из полости 32 через магистраль 36 поступает в контур 12, Поршень 31 перемешается влево. давление в воздушной полости 33 падает, открывается клапан 35 и воздух из ресивера 17 по магистрали 37 поступает в полость 33 поддерживая постоянным и дозированным расход воды через Формула изобретения Силовая установка, содержащая свободнопорш невой двигатель Стирлинга с рабочим поршнем, размещенным в цилиндре и разделяющим его объем на две камеры: надпоршневую, снабженную поршнем-вытеснителем, отделяющим в ней горячую полость от холодной, и подпоршневую, снабженную выпускным и нагнетательным клапанами, расширительную машину с магистралями высокого и низкого давления, из которых последняя подключена к впускному клапану подпоршневой камеры, ресивер, установленный в магистрали высокого давления, подключающей его с одной стороны к нагнетательному клапану подпоршньвой камеры, а с другой - через подогреватель к входу расширительной машины, а замкнутый контур охлаждения двигателя Стирлинга, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью1638345 Составитель И,ДикоповТехред М,Моргентал Корректор А,Осауленко Редактор С,Лисина Заказ 910 Тираж 350 Подписнде с ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 повышения экономичности, магистраль низкого давления дополнительно сообщена с атмосферой, а установка снабжена форсункой с электромагнитными клапанами впуска воды и воздуха, индукционным датчиком положения рабочего поршня, аккумулятором давления с гидравлическим и пневматическим объемами, разделенными подвижной перегородкой, и усилителем электрического сигнала, причем форсунка установлена снаружи подпоршневой камеры, клапан впуска воды форсунки и гидравлический объем аккумулятора подключены к контуру охлаждения двигателя, клапан впу ска воздуха форсунки и пневматическийобъем аккумулятора подключены к ресиверу, а индукционный датчик положения поршня через усилитель сигнала электрически связан с электромагнитами клапанов впуска 10 воды и воздуха.