FI67749B - VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR - Google Patents

VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR Download PDF

Info

Publication number
FI67749B
FI67749B FI811749A FI811749A FI67749B FI 67749 B FI67749 B FI 67749B FI 811749 A FI811749 A FI 811749A FI 811749 A FI811749 A FI 811749A FI 67749 B FI67749 B FI 67749B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
shaft
generator
speed
drive shaft
hydraulic
Prior art date
Application number
FI811749A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI811749L (en
FI67749C (en
Inventor
Lars Gullberg
Original Assignee
Waertsilae Oy Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Waertsilae Oy Ab filed Critical Waertsilae Oy Ab
Priority to FI811749A priority Critical patent/FI67749C/en
Priority to GB08230487A priority patent/GB2111144A/en
Priority to DE19823239853 priority patent/DE3239853A1/en
Priority to NO82823580A priority patent/NO823580L/en
Publication of FI811749L publication Critical patent/FI811749L/en
Publication of FI67749B publication Critical patent/FI67749B/en
Application granted granted Critical
Publication of FI67749C publication Critical patent/FI67749C/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H47/00—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
    • F16H47/04—Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D13/00—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover
    • G05D13/34—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover with auxiliary non-electric power
    • G05D13/36—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover with auxiliary non-electric power using regulating devices with proportional band, i.e. P regulating devices
    • G05D13/40—Control of linear speed; Control of angular speed; Control of acceleration or deceleration, e.g. of a prime mover with auxiliary non-electric power using regulating devices with proportional band, i.e. P regulating devices involving fluid governors of pump type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H37/00—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00
    • F16H37/02—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings
    • F16H37/06—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts
    • F16H37/08—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing
    • F16H37/0833—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths
    • F16H37/084—Combinations of mechanical gearings, not provided for in groups F16H1/00 - F16H35/00 comprising essentially only toothed or friction gearings with a plurality of driving or driven shafts; with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts with differential gearing with arrangements for dividing torque between two or more intermediate shafts, i.e. with two or more internal power paths at least one power path being a continuously variable transmission, i.e. CVT
    • F16H2037/088—Power split variators with summing differentials, with the input of the CVT connected or connectable to the input shaft

Description

6774967749

DIESELKÄYTTÖISEN SYNKRONIGENERAATTORIN VARIAATTORIVAIHTEISTO -VÄRIATORVÄXEL FÖR DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATORDIESEL SYNCHRONOUS GENERATOR VARIABLE GEARBOX - COLOR VARIABLE FOR THE DIESEL DRIVE SYNCHRONOUSER

Keksintö kohdistuu järjestelmään polttomoottorilaitoksessa, esimerkiksi aluksen pääkoneistossa, jossa säädettävällä kierrosnopeudella toimiva moottoriyksikkö käyttää akselilla varustettua apuvoimageneraattoria ja samanaikaisesti käyttö-akselin välityksellä aluksen liikevoimayksikköä.The invention relates to a system in an internal combustion engine plant, for example in a ship's main engine, in which an engine unit operating at an adjustable speed drives an auxiliary power generator provided with a shaft and at the same time a ship's propulsion unit via a drive shaft.

Alusten liikevoimaa tuottavia ja dieselöljyllä toimivia pääkoneita käytetään säädettävästi laajalla kierroslukualueel-la. Usein on edullista sopivia välityselimiä käyttäen yhdistää pääkoneeseen myös muuhun käyttötarkoitukseen tarkoitettuja yksiköitä, kuten esimerkiksi sähköä tuottavia generaattoreita. Rakenteellisesti yksinkertainen järjestely saadaan aikaan yhdistelemällä sopivalla voimansiirtolaitteella pääkoneen käyttöakseliin sekä aluksen liikevoimayksiköt, kuten potkuri alennusvaihteineen ja akseleineen, että generaatto-riakseli. Erityisen tärkeätä generaattorin käytössä on, että sen kierrosluvun tulee olla sopivassa suhteessa pääkoneen kierroslukuun. Tällöin esimerkiksi alennettaessa pääkoneen kierroslukua tulee generaattorin kierrosluvun kuitenkin pysyä vakiona. Kierroslukujen nopea säätäminen on osoittautunut hankalaksi. Tämän seurauksena tunnetussa tekniikassa on tavallisin haitta käyttöakselin ja generaattoriakselin kierrosnopeuksien suhteen hidas asettuminen pääkoneen kierrosluvun edellyttämälle tasolle.The propulsion-generating and diesel-powered main engines of the vessels are operated in an adjustably wide range of speeds. It is often advantageous to connect units for other purposes, such as electricity generators, to the main engine using suitable transmission means. A structurally simple arrangement is achieved by combining, with a suitable transmission device, both the propulsion units of the ship, such as a propeller with reduction gears and shafts, and a generator shaft, with the drive shaft of the main engine. It is especially important when using a generator that its speed should be in proportion to the speed of the main engine. In this case, for example, when reducing the speed of the main engine, the speed of the generator must remain constant. Rapid speed adjustment has proven cumbersome. As a result, the most common drawback in the prior art with respect to the speeds of the drive shaft and the generator shaft is the slow adjustment to the level required by the speed of the main engine.

Keksinnön tarkoituksena on aikaansaada dieselkäyttöisen synkronigeneraattorin ns. variaattorivaihteisto, jonka avulla generaattorin kierrosluku saadaan nopeasti ja varmasti kompensoitua vastaamaan .dieselmoottorin kierrosluvun muutoksia. Edelleen on tarkoituksena luoda järjestelmä, joka on halpa, rakenteeltaan yksinkertainen ja helppo huoltaa.The object of the invention is to provide a so-called diesel-driven synchronous generator. a variator gearbox that allows the generator speed to be quickly and reliably compensated for changes in .diesel engine speed. It is still intended to create a system that is inexpensive, simple in structure, and easy to maintain.

Keksinnön tavoitteet saavutetaan patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosassa esitetyllä järjestelmän tunnusomaisella rakenteella. Järjestelmän hydraulisilla käyttölaitteilla saa- s 67749 daan varmasti ja yksinkertaisesti käyttöakselin ja generaat-toriakselin kierrosnopeuksien suhde säädetyksi sopivalle tasolle. Yhdist ämällä hydraulipumppu sinänsä tunnetuilla elimillä pakkotoimisesti käyttöakseliin ja hydraulipiirillä hydraulimoottoriin, joka on vastaavasti pakkotoimisesti yhdistetty aurinkopyörään planeettapyörästössä, jonka kehäpyö-rä on hammaspyörien välityksellä yhdistetty käyttöakseli ir. ja jonka planeettapidin on yhdistetty generaattorin akseliin, ja järjestämällä hydraulisen piirin virtaus säädettäväksi säätäjän avulla generaattoriakselin kierrosluvun mukaisesti, saadaan käyttöakselin ja generaattoriakselin kierrosnopeuksien mittaus- ja säätölaitteet tehokkaasti yhdistetyiksi.The objects of the invention are achieved by the characteristic structure of the system shown in the characterizing part of claim 1. With the hydraulic actuators of the system, the ratio of the speeds of the drive shaft and the alternator shaft can be adjusted to a suitable level safely and simply. By connecting the hydraulic pump to the drive shaft by means known per se and by means of a hydraulic circuit to a hydraulic motor which is respectively forcibly connected to a sun gear in a planetary gear, the ring gear of which is a gear shaft connected via gears. and having a planetary holder connected to the generator shaft, and by arranging the flow of the hydraulic circuit to be adjusted by the controller according to the speed of the generator shaft, the measuring and control devices for rotating the speeds of the drive shaft and the generator shaft are effectively combined.

Järjestelmässä voidaan käyttää esimerkiksi ns. vakiosiirros-hydraulimoottoria, mikä on huolloltaan yksinkertainen hydraulimoottori. Käyttäen säädettävällä siirrolla tai iskunpituudella toimivaa hydraulipumppua, kierroslukusääti-men säätämä generaattoriakselin kierrosluku säätää hydrauli-pumpun ja hydraulimoottorin välityksellä planeettavaihteis-ton aurinkopyörää.In the system, for example, the so-called standard displacement hydraulic motor, which is a simple maintenance hydraulic motor. Using a hydraulic pump with adjustable displacement or stroke length, the speed of the generator shaft controlled by the speed controller controls the planetary gear sun gear via a hydraulic pump and a hydraulic motor.

Keksintöä selostetaan lähemmin oheisessa piirustuksessa, jonka ainoassa kuviossa viitenumerolla 1 on merkitty hydraulipumppua, joka toimii säädettävällä männän iskupituu-della. Pumppuun 1 on sinänsä tunnetulla nesteputkistolla 13 yhdistetty hydraulimoottori 2, joka toimii vakiosuuruisella männän iskupituudella. Dieselmoottorin 4 käyttöakseliin 14 on yhdistetty sähkögeneraattorin 5 käyttämiseksi hammaspyörä 10, joka planeettavaihteiston kehäpyörän 7 ja planeettapyö-rien 6a välityksellä on järjestetty pyörittämään generaat-toriakselia 9. Käyttöakseliin 14 on yhdistetty myös aluksen liikevoimayksikköihin voimaa välittävä akseli 15. Hydraulimoottori 2 on yhdistetty planeettavaihteiston aurinkopyörään 6 sopivalla elimellä 2a. Generaattoriakseli 9 on kytketty planeettapitimeen 8. Generaattoriakseliin 9 on hammaspyörä-parin 3a välityksellä yhdistetty kierroslukusäädin 3.The invention is described in more detail in the accompanying drawing, in the sole figure of which reference numeral 1 denotes a hydraulic pump operating with an adjustable stroke length of the piston. The pump 1 is connected to a hydraulic motor 2 by a fluid line 13 known per se, which operates at a constant stroke length of the piston. Connected to the drive shaft 14 of the diesel engine 4 is a gear 10 for driving the electric generator 5, which is arranged to rotate the generator shaft 9 via the planetary gear 7 and the planet gears 6a. with body 2a. The generator shaft 9 is connected to a planet holder 8. A speed controller 3 is connected to the generator shaft 9 via a gear pair 3a.

3 677493,67749

Hydraulipumpun 1 männän iskupituuden säätämiseksi kierroslukua vastaavaksi on pumppu 1 ja kierroslukusäädin 3 yhdistetty esimerkiksi säädinvivulla 3c ja jäykällä voimatangolla 3b. Hydraulipumpun 1 ja käyttöakselin 1M välinen voimansiirto on järjestetty hammaspyörien 11 ja 12 tai vastaavien pakkotoimisten elimien avulla. Kierrosnopeuksien keskinäisen suhteen säätö tapahtuu seuraavasti. Akselin 9 kierroslukua säätävä kierroslukusäädin 3 on järjestetty vaikuttamaan hydraulipumpun 1 iskunpituuteen, joka putkistossa 13 olevan hydrauliväliaineen välityksellä vaikuttaa hydraulimoottoriin 2, josta hydraulimoottorin 2 välityksellä vaikutus siirretään planeettavaihteiston aurinkopyörään 6. Järjestelmän elinten kotelointi 16 tai akseleiden laakerointi 17 tukieli-mi18 suhteen on kuviossa esitetty ainoastaan kaaviomai-sesti.In order to adjust the stroke length of the piston of the hydraulic pump 1 to correspond to the speed, the pump 1 and the speed controller 3 are connected, for example, by a control lever 3c and a rigid power rod 3b. The transmission between the hydraulic pump 1 and the drive shaft 1M is arranged by means of gears 11 and 12 or similar forced-acting members. The relationship between the speeds is adjusted as follows. The speed adjusting speed controller 3 of the shaft 9 is arranged to influence the stroke length of the hydraulic pump 1, which acts on the hydraulic motor 2 via the hydraulic medium in the piping 13. -sesti.

Esitetyssä sovellutusmuodossa generaattori 5 ohjauslaittei-neen on kytketty moottorin M liikevoimayksikköä käyttävään akseliin 15. Yhtä lailla varsinainen liikevoimayksikköön liitetty voimansiirtoakseli voi sijaita eri puolella moottoria generaattoriakseli in 9 toiminnallisesti liitettyyn akseliin 15 nähden. Tällöin kuviossa 1 esitetty viitenumeroa 15 vastaava elin voi luonnollisesti myös olla katkaistu akseli tai voimansiirtotappi.In the embodiment shown, the generator 5 with its control devices is connected to the shaft 15 driving the drive unit of the motor M. Similarly, the actual drive shaft connected to the drive unit may be located on a different side of the motor from the shaft 15 operatively connected to the generator shaft 9. In this case, the member corresponding to the reference number 15 shown in Fig. 1 can, of course, also be a truncated shaft or a transmission pin.

Keksintö ei rajoitu esitettyyn sovellutusesimerkkiin, vaan useita sen muunnelmia on järjestettävissä oheisten patenttivaatimusten puitteissa.The invention is not limited to the embodiment example shown, but several variations thereof can be arranged within the scope of the appended claims.

Claims (2)

4 677494,67749 1. Järjestelmä polttomoottorilaitoksessa, esimerkiksi aluk sen pääkoneistossa, jossa säädettävällä kierros-nopeudella toimiva moottoriyksikkö (4) käyttää käyttö-akselin (14) välityksellä aluksen liikevoimayksikköä, ja samanaikaisesti tähän akseliin (14) toiminnallisesti liitettyjen välityselimien (6,7,8,10) välityksellä eri akselilla (9) varustettua apuvoimageneraattoria (5), jossa järjestelmässä on hydrauliset käyttölaitteet (1,2) käyttöakselin (14) ja generaattöriakselin (9) kierros-nopeuksien suhteen muuttamiseksi, tunnettu siitä, että sanotut välityselimet (6,7,8, 10) ovat sinänsä tunnettu planeettapyörästö (6,7,8) ja hammaspyörä (10), ja että* kierrosnopeuksien suhde on järjestetty sovitettavaksi kierroslukusäätäjän (3) säätämään generaattori- akselin (9) kierrosnopeuteen nähden siten, että hydrauli-pumppu (1) on sinänsä tunnetuilla elimillä (11,12) pakko-toimisesti yhdistetty käyttöakseliin (14) ja hydrauli-piirillä (13) hydraulimoottoriin (2), joka on vastaavasti pakkotoimisesti yhdistetty aurinkopyörään (6) planeetta-pyörästössä (6,7,8), jonka kehäpyörä (7) on hammaspyörien (10) välityksellä yhdistetty käyttöakseliin (14) ja jonka planeettapidin (8) on yhdistetty generaattorin akseliin (9)» ja jossa järjestelmässä hydraulisen piirin (13) virtaus on järjestetty säädettäväksi säätäjän (3) avulla generaattöriakselin (9) kierrosluvun mukaieesti.A system in an internal combustion engine plant, for example a ship's main engine, in which a variable speed engine unit (4) drives a ship's propulsion unit via a drive shaft (14) and at the same time transmission means (6,7,8,10) operatively connected to this shaft (14) an auxiliary power generator (5) provided with a different shaft (9), the system comprising hydraulic actuators (1,2) for changing the rotational speeds of the drive shaft (14) and the generator shaft (9), characterized in that said transmission means (6,7,8, 10) are a planetary gear (6,7,8) and a gear (10) known per se, and that * the ratio of the speeds is arranged to be adapted to the speed of the generator shaft (9) adjusted by the speed controller (3) so that the hydraulic pump (1) is by means known per se (11,12) forcibly connected to the drive shaft (14) and by a hydraulic circuit (13) to a hydraulic motor (2) which is respectively forcibly actuated ti connected to a sun gear (6) in a planetary gear (6,7,8), the ring gear (7) of which is connected to the drive shaft (14) by means of gears (10) and the planet holder (8) of which is connected to the generator shaft (9) »and in which system the flow of the hydraulic circuit (13) is arranged to be controlled by the regulator (3) according to the speed of the generator shaft (9). 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että hydraulipumppu (1) on säädettävällä siirrolla toimiva.System according to Claim 1, characterized in that the hydraulic pump (1) is operated by adjustable displacement.
FI811749A 1981-06-04 1981-06-04 VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR FI67749C (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI811749A FI67749C (en) 1981-06-04 1981-06-04 VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR
GB08230487A GB2111144A (en) 1981-06-04 1982-10-26 Planetary gearing for driving a generator at constant speed
DE19823239853 DE3239853A1 (en) 1981-06-04 1982-10-27 POWER TRANSMISSION SYSTEM
NO82823580A NO823580L (en) 1981-06-04 1982-10-27 KRAFTOVERFOERINGSSYSTEM.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI811749 1981-06-04
FI811749A FI67749C (en) 1981-06-04 1981-06-04 VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI811749L FI811749L (en) 1983-04-28
FI67749B true FI67749B (en) 1985-01-31
FI67749C FI67749C (en) 1985-05-10

Family

ID=8514469

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI811749A FI67749C (en) 1981-06-04 1981-06-04 VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3239853A1 (en)
FI (1) FI67749C (en)
GB (1) GB2111144A (en)
NO (1) NO823580L (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3562296D1 (en) * 1984-03-01 1988-05-26 Schweizerische Lokomotiv Variable transmission and slow-rotation arrangement
DE3438893A1 (en) * 1984-10-24 1986-04-24 Arno Dipl.-Ing. 6301 Rabenau Eichmann Power generating system
DE3523066A1 (en) * 1985-06-27 1986-01-16 Eduard 8063 Odelzhausen Seidl Generator having a combustion engine drive
US4862770A (en) * 1987-07-13 1989-09-05 Borg-Warner Automotive, Inc. Two-speed alternator drive
DE4029253A1 (en) * 1989-09-30 1991-04-11 Jochen Reckeweg Vehicle constructed for fresh food delivery and prepn. - is equipped with alternative electric generator sets for supplying heating and cooling loads in mobile operation
CN104521115A (en) * 2012-06-12 2015-04-15 磁驱动股份有限公司 Apparatus, method and system for dual speed generation
CN113107666B (en) * 2021-05-12 2022-09-23 潍柴动力股份有限公司 Constant speed control equipment and method for generator
SE2100126A1 (en) * 2021-08-18 2023-02-19 Roland Davidsson Electromechanical powertrain for vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
DE3239853A1 (en) 1983-05-05
FI811749L (en) 1983-04-28
NO823580L (en) 1983-04-28
GB2111144A (en) 1983-06-29
FI67749C (en) 1985-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU606558A3 (en) Power plant
CA2327114A1 (en) Method and apparatus of driving aircraft generator at a constant-speed
FI67749C (en) VARIATORVAEXEL FOER DIESELDRIVEN SYNKRONGENERATOR
US3482457A (en) Variable power and variable direction engine and simple planetary phase changing device
US4566279A (en) Vehicle propulsion plant
GB1458026A (en) Synchronously shiftable dual range planetary transmission with coaxial input shafts
JPS62501227A (en) Differential transmission for constant speed drive
US6902448B2 (en) Marine propulsion unit
EP0087316A1 (en) Auxiliary drive system for exhaust gas driven turbochargers and internal combustion engines having the drive system
US2504040A (en) Driving mechanism
JPS6288853A (en) Marine propulsion machinery
SU603327A3 (en) Device for connecting auxiliary engine to ship shaft generator
SU212763A1 (en) Constant speed drive
SU1557398A1 (en) Vehicle generator drive
US4501237A (en) Control unit for the lubricating oil circulation pump and for the fuel injection system regulator of diesel engines
JPS5737146A (en) Hydraulic pressure regulator for v-belt type infinitely variable speed change gear for vehicle
SU1663703A1 (en) Electric generator plant
GB962361A (en) Hydrostatic drives
SU794282A1 (en) Apparatus for automatic maintaining stable speed of hydromechanic-transmission output shaft
JPS6129982Y2 (en)
RU2108473C1 (en) Speed governor
GB1415226A (en) Gas turbine engine and power transmission therefor
SU1125490A1 (en) Stand for testing doubled adjustable pump
RU1798642C (en) Bench for testing hydromechanical transmission of vehicle
EP0235674A1 (en) Ship's propelling unit provided with an electric generator feeding the mains on board

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: OY WARTSILA DIESEL INTERNATIONAL LTD.