NL1013996C2 - Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie. - Google Patents

Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie. Download PDF

Info

Publication number
NL1013996C2
NL1013996C2 NL1013996A NL1013996A NL1013996C2 NL 1013996 C2 NL1013996 C2 NL 1013996C2 NL 1013996 A NL1013996 A NL 1013996A NL 1013996 A NL1013996 A NL 1013996A NL 1013996 C2 NL1013996 C2 NL 1013996C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
free
piston
pressure
combustion
pressure chamber
Prior art date
Application number
NL1013996A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Augustinus Johann Achten
Original Assignee
Innas Free Piston Bv
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 Innas Free Piston Bv filed Critical Innas Free Piston Bv
Priority to NL1013996A priority Critical patent/NL1013996C2/nl
Priority to US10/169,328 priority patent/US6823671B2/en
Priority to AT00991356T priority patent/ATE302900T1/de
Priority to DE60022228T priority patent/DE60022228T2/de
Priority to PCT/NL2000/000955 priority patent/WO2001049998A2/en
Priority to EP00991356A priority patent/EP1247011B1/en
Priority to JP2001549910A priority patent/JP2003519327A/ja
Application granted granted Critical
Publication of NL1013996C2 publication Critical patent/NL1013996C2/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B71/00Free-piston engines; Engines without rotary main shaft
    • F02B71/04Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby
    • F02B71/045Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby with hydrostatic transmission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)

Description

Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie.
De uitvinding betreft een vrijezuiger aggregaat overeenkomstig de aanhef van conclusie 1. Een dergelijk aggregaat is bekend uit NL 6814405. Het nadeel van de be- 5 kende inrichting is dat de eerste, lage druk en de twee de, hoge druk afhankelijk zijn van de toepassing van de inrichting of het gebruik dat op een bepaald moment van de opgewekte hydraulische energie gemaakt wordt. Hierdoor is het besturen van het aggregaat moeilijk omdat de druk 10 van de vloeistof in de eerste drukkamer de hoeveelheid aan de beweegbare verbrandingszuiger toegevoerde energie bepaalt. Deze tijdens de compressieslag toegevoerde energie bepaalt de compressiedruk op het moment dat de verbrandingszuiger in het bovenste dode punt is en daarmede 15 de omstandigheden waarbij de verbranding van de brandstof plaats vindt. Voor een juiste werking van het aggregaat is het een nadeel als de druk in de eerste drukkamer tijdens de compressieslag afhankelijk is van de eerste druk. Teneinde dit nadeel te vermijden is het aggregaat uitge-20 voerd overeenkomstig het kenmerk van conclusie 1. Hierdoor is het mogelijk dat de aan de verbrandingszuiger toegevoerde energie onafhankelijk is van de eerste druk en/of de tweede druk.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit-25 gevoerd overeenkomstig conclusie 2. Hierdoor is het mogelijk om de aan de verbrandingszuiger toegevoerde energie in te stellen, zodat het verbrandingsproces kan worden geoptimaliseerd.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit-30 gevoerd overeenkomstig conclusie 3. Hierdoor kan de druk in de eerste drukkamer op eenvoudige wijze geregeld worden.
1013996 2
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uitgevoerd overeenkomstig conclusie 5. De vloeistof uit de eerste drukkamer kan hierdoor direct naar de tweede druk-bron worden afgevoerd, zodat deze vloeistofstroom, die 5 gedurende korte tijd heel groot kan zijn, niet door de omzetmiddelen geleid wordt. De omzetmiddelen kunnen hierdoor kleiner uitgevoerd worden.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uitgevoerd overeenkomstig conclusie 6. Hierdoor worden druk-10 pieken, zoals die in de eerste drukkamer kunnen voorkomen, niet doorgeleid naar de omzetmiddelen, hetgeen de levensduur hiervan vergroot.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uitgevoerd overeenkomstig conclusie 7. Hierdoor kunnen de 15 omzetmiddelen ingesteld blijven op dezelfde waarde van de derde druk, terwijl de vloeistoftoevoer naar de eerste drukkamer onderbroken kan worden door de schakelmiddelen als de verbrandingszuiger in het onderste dode punt moet blijven staan.
20 Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit gevoerd overeenkomstig conclusie 8. Hierdoor is het op eenvoudige wijze mogelijk om de toevoer van vloeistof naar de eerste drukkamer te schakelen.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit-25 gevoerd overeenkomstig conclusie 9. Hierdoor kunnen de omzetmiddelen kleiner uitgevoerd worden, terwijl toch een grote vloeistofstroom naar de eerste drukkamer kan plaatsvinden, zodat de verbrandingszuiger voldoende kan versnellen, waarbij voorkomen wordt dat de druk in de 30 eerste drukkamer lager wordt dan de gewenste druk.
Overeenkomstig een andere uitvoeringsvorm is het aggregaat uitgevoerd overeenkomstig conclusie 10. Hierdoor 101 3996 3 worden de omzetmiddelen op eenvoudige wijze in of uitgeschakeld.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uitgevoerd overeenkomstig conclusie 11. Hierdoor wordt het 5 mogelijk om bij stilstand van de verbrandingszuiger lek-vloeistof af te voeren, zodat de verbrandingszuiger zich niet verplaatst en eventueel onbedoeld vrijkomen van de verbrandingszuiger voorkomen wordt.
Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit-10 gevoerd overeenkomstig conclusie 12. Hierdoor is het op eenvoudige wijze mogelijk om de verbrandingszuiger naar het onderste dode punt te brengen, zoals bijvoorbeeld noodzakelijk is als de brandstof een keer niet ontbrand is.
15 Overeenkomstig een verbetering is het aggregaat uit gevoerd overeenkomstig conclusie 13. Door deze uitvoering wordt een eenvoudig aggregaat verkregen.
Tevens omvat de uitvinding een inrichting overeenkomstig conclusie 14. Hierdoor wordt de vloeistofstroom 20 naar de tweede vloeistofbron gelijkmatiger.
De uitvinding wordt hierna toegelicht aan de hand van enkele uitvoeringsvoorbeelden met behulp van een tekening, waarin figuur 1 een schematische doorsnede van een eerste uit-25 voeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; figuur 2 een schematische doorsnede van een tweede uitvoeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; 30 figuur 3 een schematische doorsnede van een derde uitvoeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; figuur 4 een schematische doorsnede van een vierde uit-
lm 39 9 R
4 voeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; figuur 5 een schematische doorsnede van een vijfde uitvoeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een 5 hydraulische transformator; figuur 6 een schematische doorsnede van een zesde uitvoeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; figuur 7 een schematische doorsnede van een zevende uit-10 voeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; figuur 8 een schematische doorsnede van een achtste uitvoeringsvorm toont van een vrijezuiger aggregaat met een hydraulische transformator; 15 figuur 9 een aantal samenwerkende vrijezuiger aggregaten overeenkomstig figuur 4 toont; en figuur 10 een aantal op aangepaste wijze samenwerkende vrijezuiger aggregaten overeenkomstig figuur 6 toont.
In de verschillende figuren zijn voor overeenkomsti-20 ge onderdelen zoveel mogelijk dezelfde verwijzingen gebruikt .
In figuur 1 is een schematische doorsnede getoond van een vrijezuiger aggregaat 3 dat door middel van een transformatorleiding 14 gekoppeld is met een hydraulische 25 transformator 11. Het vrijezuiger aggregaat 3 is bekend uit eerdere publicaties en wordt hier slechts in hoofdlijnen besproken. In een eerste cylinder 19 kan een ver-brandingszuiger 17 heen en weer bewegen. De eerste cylinder 19 is aan een uiteinde gesloten en vormt daar met de 30 verbrandingszuiger 17 een verbrandingsruimte 2. Met een luchttoevoerinrichting 4 wordt op bekende wijze verbrandingslucht in de verbrandingsruimte 2 gebracht. Door beweging van de verbrandingszuiger 17 naar het bovenste dode punt, de positie van de verbrandingszuiger 17 waarbij 101 3996 5 het volume van de verbrandingsruimte 2 minimaal is, wordt de verbrandingslucht gecomprimeerd. Als de verbrandings-zuiger 17 nabij het bovenste dode punt is wordt met een brandstoftoevoersysteem 1 brandstof in de verbrandings-5 ruimte 2 gebracht. Door de hoge temperatuur van de gecomprimeerde verbrandingslucht komt de brandstof tot ontbranding. Hierdoor zal de gasdruk in de verbrandingsruimte 2 stijgen en de bij de verbranding vrijkomende energie zal door de verbrandingszuiger 17 worden afgevoerd. De 10 verbrandingszuiger 17 zal naar het onderste dode punt bewegen, dat is de positie van de verbrandingszuiger 17 waarbij het volume van de verbrandingskamer 2 maximaal is. Door de verplaatsing van de verbrandingszuiger 17 wordt allereerst een uitlaatkanaal 18 vrijgegeven, waar-15 door de verbrandingsgassen de verbrandingsruimte 2 kunnen verlaten. Vervolgens wordt een luchttoevoerkanaal vrijgegeven waardoor nieuwe verbrandingslucht in de verbrandingsruimte 2 kan stromen.
Het brandstoftoevoersysteem 1 kan geschikt zijn voor 20 toevoer van vloeibare brandstof, die bijvoorbeeld bij het inspuiten in de verbrandingsruimte verneveld wordt. Ook kan het brandstoftoevoersysteem geschikt zijn voor het toevoeren van gasvormige brandstof. De ontsteking van de brandstof kan eventueel ook plaatsvinden door vonkontste-25 king in plaats van door zelfontbranding.
Aan de verbrandingszuiger 17 is een zuigerstang 5 bevestigd welke zuigerstang 5 een plunjer 7 met de verbrandingszuiger 17 verbindt. De plunjer 7 kan in een tweede cylinder 15 heen en weer bewegen. De eerste cylin-30 der 19 en de tweede cylinder 15 hebben een gemeenschappelijke hartlijn en liggen in eikaars verlengde. De plunjer 7 vormt met het gesloten einde van de tweede cylinder 15 een eerste drukkamer 8. Om de zuigerstang 5 is een af- 1013996 6 dichting 6 aangebracht. De door de afdichting 6 afgeschraapte olie wordt via een lekolieleiding 16 afgevoerd.
Het samenstel van de verbrandingszuiger 17 en de plunjer 7 beweegt vrij heen en weer onder invloed van de 5 krachten die er op uitgeoefend worden. Deze krachten ontstaan door de druk van de gassen in de verbrandingsruimte 2 en de druk van de vloeistof in de eerste drukkamer 8. Voor het comprimeren van de verbrandingslucht wordt via een compressieleiding 14 vloeistof in de eerste drukkamer 10 8 toegevoerd. De druk van de vloeistof in de eerste druk kamer 8 tijdens het bewegen van de verbrandingszuiger 17 van het onderste dode punt naar het bovenste dode punt bepaalt de hoeveelheid energie die tijdens de compressie aan de verbrandingslucht is toegevoerd en daarmee de ver-15 branding. De druk van de vloeistof in de eerste drukkamer 8 tijdens het bewegen van de verbrandingszuiger 17 van het bovenste dode punt naar het onderste dode punt bepaalt de hoeveelheid energie die wordt afgevoerd. Door een besturing de druk van de vloeistof in de eerste druk-20 kamer 8 op de juiste wijze te laten instellen kan de verbrandingszuiger 17 zodanig bewegen dat de verbranding optimaal plaats vindt. Ten einde dit proces op de juiste wijze te laten plaatsvinden zijn er op bekende wijze sensoren geplaatst die de positie van de plunjer 7 nabij het 25 onderste dode punt kunnen detecteren.
Voor het sturen van de vloeistofdruk in de eerste drukkamer 8 is de compressieleiding 14 gekoppeld met een van de poorten van de hydraulische transformator 11. Een dergelijke hydraulische transformator is bijvoorbeeld be-30 kend uit de octrooiaanvragen WO 9731185, WO 9940318 en WO 9951881, van dezelfde aanvrager, en waarvan de inhoud hierbij geacht wordt te zijn ingelast. De hydraulische transformator 11 is gekoppeld aan een lagedruk aansluiting T via een lagedruk leiding 13 en aan het hogedruk 1013996 7 aansluiting P via een hogedruk leiding 10. Eventueel is de lagedruk leiding 13 voorzien van een lagedruk accumulator 12 en eventueel is de hogedruk leiding 10 voorzien van een hogedruk accumulator 9, ter vermindering van 5 drukpulsaties in respectievelijk de leidingen 10 en 12.
De hydraulische transformator 11 is voorzien van een verstelinrichting die zeer snel de druk in de compressie-leiding 14 kan veranderen. Tijdens de beweging van de verbrandingszuiger 17 van het onderste dode punt naar het 10 bovenste dode punt is in de eerste drukkamer 8 een vloei-stofdruk die bijvoorbeeld ongeveer het midden is tussen de druk in de hogedruk aansluiting P en de lagedruk aansluiting T. Als de verbrandingszuiger 17 in het bovenste dode punt is wordt de hydraulische transformator 11 ver-15 steld zodat de druk in de eerste drukkamer 8 gelijk aan of iets hoger wordt dan de druk in de hogedruk aansluiting P. Als de verbrandingszuiger 17 terug bewogen is naar het onderste dode punt wordt de hydraulische transformator 11 zodanig versteld dat de druk in de eerste 20 drukkamer 8 ongeveer gelijk aan nul wordt, zodat de verbrandingszuiger 17 tot stilstand komt. Eventueel gaan de veranderingen in de druk in de eerste drukkamer 8 meer geleidelijk tijdens de zuigerbeweging, waarbij de besturing de instellingen van de hydraulische transformator 11 25 en daarmee van de druk in de eerste drukkamer 8 regelt aan de hand van de gewenste energieafgifte aan of opname van de verbrandingszuiger 17.
Door gebruik te maken van de hydraulische transformator 11 is het ook mogelijk om tijdens de beweging van 30 de verbrandingszuiger 17 naar het onderste dode punt de druk in de eerste drukkamer 8 lager te houden dan de druk in de hogedruk aansluiting P. De van de verbrandingszuiger 17 onttrokken hoeveelheid energie is dan ook lager en de hoeveelheid toegevoerde brandstof is dan ook lager.
1013996 8
Hierdoor is het dus mogelijk om het vrijezuiger aggregaat per slag op deellast te laten functioneren, hetgeen een voordeel kan zijn bij starten, als het vrijezuiger aggregaat 3 koud is, of bijvoorbeeld bij nullast. Ook in ande-5 re situaties kan het van voordeel zijn dat het vermogen van het vrijezuiger aggregaat 3 op twee manieren te regelen is, zowel door het regelen van de slagfrequentie als door het regelen van de toegevoerde hoeveelheid brandstof en daarmee van de omgezette energie per slag.
10 Voor de goede werking van de het vrijezuiger aggre gaat 3 is het besturingssysteem uitgevoerd als elektronisch systeem en omvat mede de besturing van het brand-stofinjectiesysteem 1 en van de hydraulische transformator 11. Voor de besturing zijn eventueel temperatuurssen-15 soren in het vrijezuiger aggregaat 3 aangebracht en druk-sensoren in de hogedruk aansluiting P en de lagedruk aansluiting T. Ook andere sensoren die voor de goede werking noodzakelijk zijn, zijn op de voor de vakman bekende wijze met de besturing gekoppeld.
20 In figuur 2 is een verbeterde uitvoering van het vrijezuiger aggregaat 3 getoond met een tweede drukkamer 21, die verbonden is via een koppelleiding 20 met de hogedruk aansluiting P. De in de tweede drukkamer 21 aanwezige vloeistof oefent een kracht uit op de plunjer 7, die 25 van de verbrandingsruimte 2 af gericht is en waardoor de verbrandingszuiger 17 naar het onderste dode punt zal bewegen. Hierdoor is het eenvoudiger om de verbrandingszuiger 17 in geval dat er na compressie en brandstofinjectie geen ontbranding van de brandstof heeft plaatsgevonden 30 terug te brengen naar het onderste dode punt voor een nieuwe slag.
In figuur 3 is een uitvoering van het vrijezuiger aggregaat 3 getoond waarbij de eerste drukkamer 8 via een 1013996 9 terugslagklep 22 verbonden is met de hogedruk aansluiting P. Ook in de compressieleiding 14 is een terugslagklep 23 geplaatst. Tijdens de expansieslag, als de verbrandings-zuiger 17 naar het onderste dode punt beweegt, zal vloei-5 stof vanuit de eerste drukkamer 8 direct via de terugslagklep 22 naar de hogedruk aansluiting P verpompt worden. De in de eerste drukkamer 8 optredende hoge druk(piek) wordt tegen gehouden door de terugslagklep 23. Hierdoor wordt de hydraulische transformator 11 minder 10 belast en kan kleiner uitgevoerd worden.
Tijdens stilstand in het onderste dode punt kan er vloeistof langs de plunjer 7 lekken vanuit de tweede drukkamer 21 naar de eerste drukkamer 8. Hierdoor zal de plunjer 7 zich met kruipsnelheid verplaatsen in de rich-15 ting van het bovenste dode punt hetgeen ongewenst is.
Teneinde deze kruip te voorkomen is de eerste drukkamer 8 via een kruipklep 25 verbonden met de lagedruk aansluiting T. De kruipklep 25 wordt geopend als de verbran-dingszuiger gedurende langere tijd in het onderste dode 20 punt moet blijven stilstaan.
In plaats van met de hydraulische transformator 11 kan in een andere uitvoeringsvorm tijdens de compressie-slag de eerste drukkamer 8 op andere wijze van vloeistof onder een eventueel instelbare druk voorzien worden. In 25 plaats van de hydraulische transformator 11 kan een pomp gebruikt worden voor de toevoer van vloeistof naar de eerste drukkamer 8, welke pomp eventueel een instelbare opbrengst heeft. Deze pomp kan een roterende pomp zijn of eventueel een lineaire zuiger. De pomp kan worden aange-30 dreven met een roterende hydromotor of eventueel een hydraulische cylinder. De pomp en/of hydromoter kunnen voorzien zijn van verstelmiddelen zodat de opbrengst of de te leveren druk instelbaar is.
1013996 10
In figuur 4 is een andere uitvoeringsvorm getoond waarbij de toevoer van vloeistof naar de eerste drukkamer 8 wordt geschakeld met een startklep 27 die geplaatst is in de leiding van de hogedruk aansluiting P naar de hy-5 draulische transformator 11. De instelling van de hydraulische transformator 11 blijft hierbij min of meer constant en is afhankelijk van het verbrandingsproces in de verbrandingsruimte 2. Als de verbrandingszuiger 17 een compressieslag moet maken wordt de startklep 27 geopend. 10 Als de verbrandingszuiger 17 in het onderste dode punt moet blijven staan, wordt de startklep 27 gesloten.
In figuur 5 is een uitvoering getoond met een startklep 28 in de compressieleiding 14 tussen de hydraulische transformator 11 en de eerste drukkamer 8. In de getoonde 15 uitvoering is de compressieleiding 14 bovendien gesplitst in twee aansluitingen aan de eerste drukkamer 8, waarbij de compressieleiding 14" door de plunjer 7 is gesloten als de verbrandingszuiger 17 in het onderste dode punt staat. De startklep 28 is geplaatst in de compressielei-20 ding 14’ die een open verbinding houdt met de eerste drukkamer 8. In elke compressieleiding 14* en 14" is een terugslagklep 23' en respectievelijk 23" geplaatst. Door het splitsen van de compressieleiding 14 in een door de plunjer 7 af te sluiten aansluiting en een open blijvende 25 aansluiting kan de startklep 28 kleiner uitgevoerd worden, terwijl de stromingsverliezen beperkt blijven.
In figuur 6 is een uitvoering getoond waarin in de door de plunjer 7 afsluitbare compressieleiding 14" een klep 29 is opgenomen. Hierdoor is het mogelijk om de com-30 pressieleiding 14" te sluiten en de eerste drukkamer 8 drukloos te maken door het openen van de klep 25. Hierdoor is het mogelijk om de verbrandingszuiger 17 in geval van "misfiring" naar het onderste dode punt te brengen,
1 0 1 .39.QR
11 zonder dat de instelling van de hydraulische transformator 11 veranderd moet worden.
Figuur 7 toont een uitvoering waarbij de compressie-leiding 14 verbonden is met een accumulator 30. Hierdoor 5 kan de vloeistoftoevoer naar de eerste drukkamer 8 snel op gang komen, waarbij de te versnellen massa minimaal is en de hydraulische transformator 11 niet eerst op toeren moet komen.
In figuur 8 is een uitvoering getoond waarbij de 10 verbinding van de eerste drukkamer 8 met de hogedruk aansluiting P is uitgevoerd met twee leidingen en twee terugslagkleppen 22' en 22". Als de verbrandingszuiger 17 nabij het onderste dode punt is sluit de plunjer 7 de leiding naar de terugslagklep 22". Het is daardoor moge-15 lijk deze uit te voeren met minder stromingsweerstand, wat verliezen beperkt, omdat het niet nodig is dat deze terugslagklep 22" snelsluitend is.
Figuren 9 en 10 tonen de toepassing van een aantal vrijezuiger aggregaten 3 die verbonden zijn met de hoge-20 druk aansluiting P en de lagedruk aansluiting T. De in figuur 9 getoonde uitvoering toont het vrijezuiger aggregaat 3 in de uitvoering als getoond in figuur 4. De besturing schakelt de startkleppen 27 bij voorkeur zodanig dat de ontbrandingen in de verbrandingsruimte na elkaar 25 plaats vinden, zodat de vloeistofstroom naar de hogedruk aansluiting P zo gelijkmatig mogelijk plaats vindt. De in figuur 10 getoonde uitvoering toont vrijezuiger aggregaten 3 in de uitvoering zoals getoond in figuur 6. De vrijezuiger aggregaten 3 hebben een gemeenschappelijk hy-30 draulische transformator 11 waarbij het niveau van de druk in de compressieleiding 14 is afgestemd op de optimale werking van de vrijezuiger aggregaten 3.
1 01 39 9 6 12
De in de verschillende uitvoeringsvormen getoonde constructiedetails kunnen ook in andere uitvoeringen toegepast worden waarbij in die toepassing ook de vergelijkbare effecten verkregen worden.
5 1 0 1 39 9 6

Claims (14)

1. Vrijezuiger aggregaat voor het omzetten van brandstof in hydraulische energie door het verplaatsen van vloeistof van een eerste vloeistofbron (T) met een 5 eerste, lage druk naar een tweede vloeistofbron (P) met een tweede, hoge druk omvattende een verbrandings-deel, een hydraulisch deel en een besturing, waarbij het verbrandingsdeel onder meer een eerste cilinder (19) met een verbrandingszuiger (17) omvat die beweeg-10 baar is in de eerste cilinder (19) tussen een bovenste dode punt en een onderste dode punt en ook een verbrandingsruimte (2) gevormd door onder meer de eerste cilinder (19) en de verbrandingszuiger (17) die in het bovenste dode punt het kleinst is en in het onderste 15 dode punt het grootst is, een brandstoftoevoersysteem (1) voor de toevoer van brandstof, een luchttoevoer-systeem (4) voor de toevoer van verbrandingslucht en een uitlaatgassysteem (18) voor het afvoeren van uitlaatgassen, waarbij het hydraulisch deel onder meer 20 een tweede cilinder (15) omvat die in het verlengde ligt van de eerste cilinder (19) en die aan de van de eerste cilinder afgekeerde zijde is afgesloten en ook een plunjer (7) die beweegbaar is in de tweede cilinder (15) en die gekoppeld is aan de verbrandingszuiger 25 (17), een eerste drukkamer (8) gevormd door de plunjer (7) en de tweede cilinder (15), toevoermiddelen voor het tijdens het bewegen van de verbrandingszuiger (17) naar het bovenste dode punt in de eerste drukkamer (8) toevoeren van vloeistof uit de eerste vloeistofbron 30 (T) en afvoermiddelen voor het tijdens het bewegen van de verbrandingszuiger (17) naar het onderste dode punt uit de eerste drukkamer (8) naar de tweede vloeistofbron (P) afvoeren van vloeistof met het kenmerk dat de toevoermiddelen zijn voorzien van omzetmiddelen (11) 1013996 voor het op een derde druk brengen van de toegevoerde vloeistof.
2. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 1 met het kenmerk dat de derde druk door de besturing in- 5 stelbaar is.
3. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de omzetmiddelen gevormd worden door een hydraulische transformator (11) gekoppeld met de eerste vloeistofbron (T) en de tweede vloeistofbron 10 (P).
4. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 3 met het kenmerk dat de hydraulische transformator (11) geschikt is voor het genereren van een ononderbroken vloeistofstroom.
5. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der voorgaan de conclusies met het kenmerk dat de eerste drukkamer (8) via een terugslagklep (22) verbonden is met de tweede vloeistofbron (P).
6. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der voorgaan- 20 de conclusies met het kenmerk dat de eerste drukkamer (8) via een terugslagklep (23) verbonden is met de omzetmiddelen (11) .
7. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat schakelmiddelen 25 (27,28,29) zijn voorzien voor het schakelen van vloei stof van of naar de omzetmiddelen (11).
8. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 7 met het kenmerk dat de schakelmiddelen een eerste klep (28) tussen de eerste drukkamer (8) en de omzetmidde- 30 len (11) omvatten. 1013996
9. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 8 met het kenmerk dat tussen de eerste klep (28) en de om-zetmiddelen (11) een accumulator (30) is aangebracht.
10. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der conclu- 5 sies 3-7 met het kenmerk dat de schakelmiddelen een tweede klep (27) tussen de tweede vloeistofbron (P) en de omzetmiddelen (11) omvatten.
11. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de eerste druk- 10 kamer (8) via een derde klep (25) verbonden is met de eerste drukbron (T).
12. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig een der voorgaande conclusies voorzien van terugbrengmiddelen voor het naar het onderste dode punt brengen van de ver- 15 brandingszuiger (17) met het kenmerk dat de terug brengmiddelen een tweede drukkamer (21) omvatten, welke onder meer gevormd wordt door de tweede cilinder (15) en een naar de verbrandingsruimte (2) gericht deel van de plunjer (7), welke tweede drukkamer (21) 20 verbonden is met de tweede vloeistofbron (P).
13. Vrijezuiger aggregaat overeenkomstig conclusie 12 met het kenmerk dat de terugbrengmiddelen de omzetmiddelen zodanig kunnen instellen dat vloeistof uit de eerste drukkamer (8) via de omzetmiddelen (11) kan 25 worden afgevoerd.
14. Vrijezuiger aggregaat voor het omzetten van brandstof in hydraulische energie omvattende tenminste twee vrijezuiger aggregaten overeenkomstig een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat de besturing zo- 30 danig is ingericht dat de aggregaten (3) na elkaar een actieve slag maken. 1 0 1 3996
NL1013996A 1999-12-30 1999-12-30 Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie. NL1013996C2 (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1013996A NL1013996C2 (nl) 1999-12-30 1999-12-30 Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie.
US10/169,328 US6823671B2 (en) 1999-12-30 2000-12-22 Free-piston unit for generating hydraulic energy
AT00991356T ATE302900T1 (de) 1999-12-30 2000-12-22 Freikolbenaggregat zur erzeugnis von hydraulischer energie
DE60022228T DE60022228T2 (de) 1999-12-30 2000-12-22 Freikolbenaggregat zur erzeugnis von hydraulischer energie
PCT/NL2000/000955 WO2001049998A2 (en) 1999-12-30 2000-12-22 Free-piston unit for generating hydraulic energy
EP00991356A EP1247011B1 (en) 1999-12-30 2000-12-22 Free-piston unit for generating hydraulic energy
JP2001549910A JP2003519327A (ja) 1999-12-30 2000-12-22 液圧エネルギを生成するための自由ピストンユニット

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1013996 1999-12-30
NL1013996A NL1013996C2 (nl) 1999-12-30 1999-12-30 Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1013996C2 true NL1013996C2 (nl) 2001-07-03

Family

ID=19770540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1013996A NL1013996C2 (nl) 1999-12-30 1999-12-30 Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6823671B2 (nl)
EP (1) EP1247011B1 (nl)
JP (1) JP2003519327A (nl)
AT (1) ATE302900T1 (nl)
DE (1) DE60022228T2 (nl)
NL (1) NL1013996C2 (nl)
WO (1) WO2001049998A2 (nl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ511710A (en) * 1998-12-23 2003-12-19 Smithkline Beecham Corp 4-Amino-azepan-3-one derivatives useful as protease inhibitors
US20030110766A1 (en) * 2001-12-13 2003-06-19 Berlinger Willibald G. Hydraulic system with improved efficiency
US6931846B1 (en) * 2002-08-24 2005-08-23 Edgar W. Trinkel, Jr. Equalizing flow from pressure compensated pumps, with or without load sensing, in a multiple pump circuit
US6971339B2 (en) * 2004-05-06 2005-12-06 Ford Global Technologies, Llc Electromagnetic servo valve strategy for controlling a free piston engine
US6983724B2 (en) * 2004-05-07 2006-01-10 Ford Global Technologies, Llc Starting a compression ignition free piston internal combustion engine having multiple cylinders
US20050247273A1 (en) * 2004-05-07 2005-11-10 Cliff Carlson Pneumatic spring for starting a free piston internal combustion engine
US6966280B1 (en) * 2004-05-07 2005-11-22 Ford Global Technologies, Llc Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine having multiple cylinders
US6971340B1 (en) * 2004-05-20 2005-12-06 Ford Global Technologies, Llc Compression pulse starting of a free piston internal combustion engine
US6953010B1 (en) 2004-05-25 2005-10-11 Ford Global Technologies, Llc Opposed piston opposed cylinder free piston engine
US6959672B1 (en) * 2004-05-25 2005-11-01 Ford Global Technologies, Llc Fuel injection for a free piston engine
GB2421981A (en) * 2005-01-07 2006-07-12 David Clark Crankless opposed-cylinder internal combustion engine with hydraulic output
US9605694B2 (en) * 2013-12-20 2017-03-28 Georgia Tech Research Corporation Energy recapture system for hydraulic elevators
CN104929766B (zh) * 2014-03-21 2017-04-12 北京理工大学 一种液压自由活塞发动机
CN104929765B (zh) * 2015-07-03 2017-05-03 北京理工大学 一种无级调速单活塞式液压自由活塞发动机
US9657675B1 (en) * 2016-03-31 2017-05-23 Etagen Inc. Control of piston trajectory in a free-piston combustion engine
CN107100724B (zh) * 2017-06-21 2019-08-30 天津大学 对置式液压自由活塞发动机及其驱动方法
CL2020002789A1 (es) * 2020-10-27 2021-03-26 Ernesto Gutzlaff Lillo Luis Motor de combustión interna de tres tiempos con transmisión de movimiento hidráulica

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6814405A (nl) 1968-10-08 1970-04-10
WO1996032576A1 (en) * 1995-04-10 1996-10-17 T. Potma Beheer B.V. Operation and control of a free piston aggregate
WO1998054450A1 (nl) * 1997-05-28 1998-12-03 Innas Free Piston B.V. Hydraulic drive system with constant pressure in pressure conduit
WO1998054468A1 (nl) * 1997-05-28 1998-12-03 Innas Free Piston B.V. Hydraulic system with a hydromotor fed by a hydraulic transformer

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1002430C2 (nl) 1996-02-23 1997-08-26 Innas Free Piston Ifp Bv Inrichting voor het opwekken, gebruiken of transformeren van hydraulische energie.
JP2002502937A (ja) 1998-02-10 2002-01-29 インナス フリー ピストン ベスローテン フエンノートシャップ ハイドロモータにより援助される活動を遂行するための装置及びこのような装置に使用されるハイドロリックトランスフォーマ
EP1068450B1 (en) 1998-04-07 2003-09-17 Noax B.V. Adjustable face plate for hydraulic pump or motor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6814405A (nl) 1968-10-08 1970-04-10
US3606591A (en) * 1968-10-08 1971-09-20 Theodorus Gerhardus Potma Pump and driving motor assembly
WO1996032576A1 (en) * 1995-04-10 1996-10-17 T. Potma Beheer B.V. Operation and control of a free piston aggregate
WO1998054450A1 (nl) * 1997-05-28 1998-12-03 Innas Free Piston B.V. Hydraulic drive system with constant pressure in pressure conduit
WO1998054468A1 (nl) * 1997-05-28 1998-12-03 Innas Free Piston B.V. Hydraulic system with a hydromotor fed by a hydraulic transformer

Also Published As

Publication number Publication date
DE60022228D1 (de) 2005-09-29
WO2001049998A2 (en) 2001-07-12
US6823671B2 (en) 2004-11-30
EP1247011B1 (en) 2005-08-24
WO2001049998A3 (en) 2001-12-06
DE60022228T2 (de) 2006-06-29
US20030051682A1 (en) 2003-03-20
EP1247011A2 (en) 2002-10-09
JP2003519327A (ja) 2003-06-17
ATE302900T1 (de) 2005-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1013996C2 (nl) Vrijezuiger aggregaat voor opwekken van hydraulische energie.
US5829393A (en) Free-piston engine
US6279517B1 (en) Free piston engine provided with a purging air dosing system
JP3181292B2 (ja) 流体加圧装置を備えた自由ピストンエンジン
US5482445A (en) Free-piston engine having a slidable ring for moving the piston
EP2055926B1 (en) Fluid pumps
KR101725850B1 (ko) 단류 소기식 2사이클 엔진
JP2002538364A (ja) ミスファイヤまたは初期始動時に高圧作動液で自由ピストン内燃機関を動作させる方法
NL9101931A (nl) Vrije-zuigermotor met hydraulisch aggregaat.
US10422327B2 (en) Device and method for damping pressure fluctuations in the delivery line of a thick-matter pump
HUT71755A (en) Injecting apparatus and system
NL9401232A (nl) Hydraulische schakelklep, alsmede een hiervan voorziene vrije zuiger motor.
KR20090088288A (ko) 대형 2 행정 디젤 엔진용 배기 밸브 액추에이터
JP2003042040A (ja) 燃料噴射装置
JP4480899B2 (ja) パルス圧縮で自由ピストン内燃機関を動作させる方法
EP0839265A1 (en) Operation and control of a free piston aggregate
KR100853894B1 (ko) 연료 분사 장치
WO2000009871A1 (en) Internal combustion engine with a piston and a cylinder and method for initiating combustion in such a cylinder
JP2015132193A (ja) 排気弁駆動装置およびこれを備えた内燃機関
KR102467107B1 (ko) 주수 펌프
RU2566858C1 (ru) Способ привода клапанов трёхклапанного газораспределителя двигателя внутреннего сгорания гидравлической системой привода с зарядкой гидроаккумулятора системы привода жидкостью из компенсационного гидроаккумулятора
KR102371032B1 (ko) 압축단 압력 제어 장치 및 엔진 시스템
KR100847853B1 (ko) 압력 매체원에 의해 압력 매체로 가압될 수 있는 2개의유닛이 순차적으로 변위되는 연결을 제어하는 장치
SU1740725A1 (ru) Свободнопоршневой дизель-компрессор
RU2581992C1 (ru) Способ реверсирования двигателя внутреннего сгорания стартерным механизмом и системой гидравлического привода трёхклапанного газораспределителя с зарядкой гидроаккумулятора системы жидкостью из компенсационного гидроаккумулятора

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20040701