RU2009101386A - Свободнопоршневое устройство и способ работы свободнопоршневого устройства - Google Patents

Свободнопоршневое устройство и способ работы свободнопоршневого устройства Download PDF

Info

Publication number
RU2009101386A
RU2009101386A RU2009101386/06A RU2009101386A RU2009101386A RU 2009101386 A RU2009101386 A RU 2009101386A RU 2009101386/06 A RU2009101386/06 A RU 2009101386/06A RU 2009101386 A RU2009101386 A RU 2009101386A RU 2009101386 A RU2009101386 A RU 2009101386A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston device
free
actuator
piston
cavity
Prior art date
Application number
RU2009101386/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Свен-Эрик ПОЛЬ (DE)
Свен-Эрик ПОЛЬ
Корнелиус ФЕРРАРИ (DE)
Корнелиус ФЕРРАРИ
Original Assignee
Юмк Юниверсал Мотор Корпорейшн Гмбх (De)
Юмк Юниверсал Мотор Корпорейшн Гмбх
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 Юмк Юниверсал Мотор Корпорейшн Гмбх (De), Юмк Юниверсал Мотор Корпорейшн Гмбх filed Critical Юмк Юниверсал Мотор Корпорейшн Гмбх (De)
Publication of RU2009101386A publication Critical patent/RU2009101386A/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B11/00Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type
    • F01B11/007Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type in which the movement in only one direction is obtained by a single acting piston motor, e.g. with actuation in the other direction by spring means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)

Abstract

1. Свободнопоршневое устройство, содержащее по меньшей мере одну поршневую полость (12) цилиндра, в котором линейно подвижно расположено по меньшей мере одно поршневое устройство (26), при этом по меньшей мере одно поршневое устройство (26) выполнено с возможностью приведения в движение под воздействием среды, которая расширяется в расширительной камере (42), и при этом по меньшей мере одна поршневая полость (12) цилиндра имеет возвратную полость (90), в которой размещен сжимаемый газ для воздействия возвращающей силы на по меньшей мере одно поршневое устройство (26), и по меньшей мере один исполнительный механизм (98) для управления и/или регулировки возвращающей силы, который расположен на возвратной полости (90), отличающееся тем, что возвращающая сила при работе свободнопоршневого устройства (10) является управляемой и/или регулируемой. ! 2. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью перемещения. ! 3. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью определяемого перемещения. ! 4. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью смещения. ! 5. Свободнопоршневое устройство по п.4, отличающееся тем, что направление смещения по меньшей мере одного исполнительного механизма (98) является параллельным направлению перемещения по меньшей мере одного поршневого устройства (26). ! 6. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере одному исполнительному механиз

Claims (32)

1. Свободнопоршневое устройство, содержащее по меньшей мере одну поршневую полость (12) цилиндра, в котором линейно подвижно расположено по меньшей мере одно поршневое устройство (26), при этом по меньшей мере одно поршневое устройство (26) выполнено с возможностью приведения в движение под воздействием среды, которая расширяется в расширительной камере (42), и при этом по меньшей мере одна поршневая полость (12) цилиндра имеет возвратную полость (90), в которой размещен сжимаемый газ для воздействия возвращающей силы на по меньшей мере одно поршневое устройство (26), и по меньшей мере один исполнительный механизм (98) для управления и/или регулировки возвращающей силы, который расположен на возвратной полости (90), отличающееся тем, что возвращающая сила при работе свободнопоршневого устройства (10) является управляемой и/или регулируемой.
2. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью перемещения.
3. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью определяемого перемещения.
4. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен с возможностью смещения.
5. Свободнопоршневое устройство по п.4, отличающееся тем, что направление смещения по меньшей мере одного исполнительного механизма (98) является параллельным направлению перемещения по меньшей мере одного поршневого устройства (26).
6. Свободнопоршневое устройство по п.2, отличающееся тем, что по меньшей мере одному исполнительному механизму (98) для перемещения придан привод (108).
7. Свободнопоршневое устройство по п.6, отличающееся тем, что привод (108) выполнен с возможностью управления.
8. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один исполнительный механизм (98) выполнен в виде ограничивающего возвратную полость (90) участка (96) стенки.
9. Свободнопоршневое устройство по п.8, отличающееся тем, что участок (96) стенки расположен напротив торцевой стороны (22) по меньшей мере одной поршневой полости (12) цилиндра.
10. Свободнопоршневое устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что участок (96) стенки образован поверхностью (98) поршня.
11. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрен по меньшей мере один датчик (110) положения, который взаимодействует с по меньшей мере одним исполнительным механизмом (98).
12. Свободнопоршневое устройство по п.11, отличающееся тем, что по меньшей мере один датчик (110) положения выполнен таким образом, что положение по меньшей мере одного исполнительного механизма (98) относительно по меньшей мере одной поршневой полости (12) цилиндра является регистрируемым.
13. Свободнопоршневое устройство по п.11 или 12, отличающееся тем, что по меньшей мере один датчик (110) положения выполнен так, что перемещение по меньшей мере одного исполнительного механизма (98) является регистрируемым.
14. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрено устройство (48) управления и/или регулировки, с помощью которого свободнопоршневое устройство (10) является управляемым и/или регулируемым.
15. Свободнопоршневое устройство по п.14, отличающееся тем, что с помощью устройства (48) управления и/или регулировки возвращающая сила является управляемой и/или регулируемой посредством по меньшей мере одного исполнительного механизма (98).
16. Свободнопоршневое устройство по п.15, отличающееся тем, что возвращающая сила является управляемой и/или регулируемой согласно сигналу датчика (110) положения.
17. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что на возвратной полости (90) расположен по меньшей мере один датчик (102) давления.
18. Свободнопоршневое устройство по п.17, отличающееся тем, что по меньшей мере один датчик (102) давления выполнен таким образом, что тем самым давление в возвратной полости (90) является измеряемым во времени.
19. Свободнопоршневое устройство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрен электрический линейный привод (68).
20. Свободнопоршневое устройство по п.19, отличающееся тем, что по меньшей мере одно поршневое устройство (26) содержит роторное устройство (70) и что на по меньшей мере одной поршневой полости (12) цилиндра расположено статорное устройство (72).
21. Свободнопоршневое устройство по п.19 или 20, отличающееся тем, что ход поршня выполнен с возможностью изменяемой установки посредством линейного привода (68) таким образом, что мертвые точки (OT, UT) перемещения по меньшей мере одного поршневого устройства (26) являются задаваемыми.
22. Способ работы свободнопоршневого устройства, в котором по меньшей мере одно поршневое устройство, которое линейно подвижно проходит в по меньшей мере одной поршневой полости цилиндра, приводится в движение под действием среды, которая расширяется в расширительной камере, и в котором на по меньшей мере одно поршневое устройство прилагается возвращающая сила посредством сжимаемого газа, который размещен в возвратной полости по меньшей мере одной поршневой полости цилиндра, отличающийся тем, что при работе свободнопоршневого устройства возвращающая сила управляется и/или регулируется посредством того, что задано заданное значение по меньшей мере одного параметра состояния газа в возвратной полости, регистрируют фактическое значение по меньшей мере одного параметра состояния и при отклонении от заданного значения по меньшей мере приблизительно уравнивают с ним.
23. Способ по п.22, отличающийся тем, что давление в возвратной полости измеряют во времени.
24. Способ по п.22, отличающийся тем, что перемещают по меньшей мере один исполнительный механизм.
25. Способ по п.24, отличающийся тем, что смещают поршень.
26. Способ по п.24 или 25, отличающийся тем, что положение по меньшей мере одного исполнительного механизма или поршня измеряют во времени.
27. Способ по п.22, отличающийся тем, что управление и/или регулировка возвращающей силы происходит через установку массы газа в возвратной полости.
28. Способ по п.22, отличающийся тем, что управление и/или регулировка возвращающей силы происходит через установку количества газа в возвратной полости.
29. Способ по п.27 или 28, отличающийся тем, что газ подводят в возвратную полость или что газ отводят из возвратной полости.
30. Способ по п.27, отличающийся тем, что приводят в действие по меньшей мере один клапан.
31. Способ по п.22, отличающийся тем, что давление в возвратной полости управляется и/или регулируется посредством положения по меньшей мере одного исполнительного механизма или поршня и/или посредством положения по меньшей мере одного клапана.
32. Способ по п.22, отличающийся тем, что при периодической работе свободнопоршневого устройства возвращающая сила управляется и/или регулируется по шкале времени более чем один рабочий цикл.
RU2009101386/06A 2006-06-20 2007-06-15 Свободнопоршневое устройство и способ работы свободнопоршневого устройства RU2009101386A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006029532.3 2006-06-20
DE102006029532A DE102006029532A1 (de) 2006-06-20 2006-06-20 Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2009101386A true RU2009101386A (ru) 2010-08-10

Family

ID=38577430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009101386/06A RU2009101386A (ru) 2006-06-20 2007-06-15 Свободнопоршневое устройство и способ работы свободнопоршневого устройства

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20090101005A1 (ru)
EP (1) EP2029859B1 (ru)
JP (1) JP2009541635A (ru)
CN (1) CN101473106A (ru)
DE (1) DE102006029532A1 (ru)
RU (1) RU2009101386A (ru)
WO (1) WO2007147789A1 (ru)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007035914A1 (de) 2007-07-23 2009-01-29 Umc Universal Motor Corporation Gmbh Freikolbenvorrichtung und Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer Freikolbenvorrichtung
DE102008030633B4 (de) * 2008-06-24 2010-04-29 Umc Universal Motor Corporation Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
DE102008053068C5 (de) * 2008-10-24 2023-11-23 TRIVIUM Business Development Company AG Freikolbenmotor mit variablem Hub, Verfahren zum Betreiben eines Freikolbenmotors und Verwendung von Öffnungen in einer Kolbenaufnahme
EP2459848A2 (de) * 2009-07-28 2012-06-06 Dynatronic GmbH Energieumwandlungsvorrichtung
DE102009029327A1 (de) * 2009-09-10 2011-03-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Maschine sowie Antriebsvorrichtung
DE102009047231A1 (de) * 2009-11-27 2011-09-08 Fusiontec Ag Vorrichtung zur Gewinnung elektrischer Energie sowie Verfahren hierfür
JP4886873B2 (ja) * 2010-04-05 2012-02-29 隆逸 小林 リニア発電装置
DE102010031010A1 (de) 2010-07-06 2012-01-12 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Gaswechsel in einem Freikolbenmotor
JP5408062B2 (ja) * 2010-07-14 2014-02-05 株式会社豊田中央研究所 フリーピストンエンジン駆動リニア発電装置
US8616162B2 (en) * 2010-11-04 2013-12-31 GM Global Technology Operations LLC Opposed free piston linear alternator
US8662029B2 (en) 2010-11-23 2014-03-04 Etagen, Inc. High-efficiency linear combustion engine
DE102011000620B4 (de) 2011-02-10 2013-10-24 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
US8907505B2 (en) * 2011-08-03 2014-12-09 Energy Harvesters Llc Method and apparatus for generating electrical energy
GB2488850B (en) * 2011-08-10 2013-12-11 Libertine Fpe Ltd Piston for a free piston engine generator
DE102012111067B3 (de) * 2012-11-16 2014-02-13 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung
WO2014172382A1 (en) * 2013-04-16 2014-10-23 Regents Of The University Of Minnesota Systems and methods for transient control of a free-piston engine
DE102013104685B3 (de) * 2013-05-07 2014-09-11 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung
DE102013106792B4 (de) 2013-06-28 2020-07-16 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
CN103590898B (zh) * 2013-10-31 2015-12-02 北京理工大学 一种自由活塞直线电机的工作模式切换装置
DE102014100545A1 (de) * 2014-01-20 2015-07-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenmotorsystem und Verfahren zum Betreiben eines Freikolbenmotors
US9719415B2 (en) 2015-01-15 2017-08-01 Etagen, Inc. Energy storage and conversion in free-piston combustion engines
CN105257340B (zh) * 2015-11-05 2021-03-02 上海领势新能源科技有限公司 自由活塞式温差发电机活塞定位装置
GB2541485B (en) * 2016-04-14 2017-08-23 Libertine Fpe Ltd Actuator module
DE102016109038A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung
DE102016109029A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
DE102016109055A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
DE102016109046A1 (de) 2016-05-17 2017-11-23 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung
DE102016120354B4 (de) 2016-10-25 2022-02-10 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung
DE102017115171B4 (de) 2017-07-06 2020-11-05 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung
WO2019123493A1 (en) * 2017-12-21 2019-06-27 Ceme S.P.A A mass shifting mechanism between twin equilibrium points, and electro-pump or electro-valve having such shifting mechanism
EP3827507A1 (en) 2018-07-24 2021-06-02 Mainspring Energy, Inc. Linear electromagnetic machine
CN114526154B (zh) * 2022-02-10 2023-01-31 德电北斗电动汽车有限公司 对置活塞线性发电机组发电量输出控制系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB854255A (en) 1958-01-23 1960-11-16 Stewart Warner Corp Free piston engines
FR2133179A5 (ru) * 1971-04-09 1972-11-24 Jarret Jacques
DD113593A1 (ru) * 1974-06-11 1975-06-12
DE3103432A1 (de) * 1981-02-02 1982-09-02 Franz 8080 Fürstenfeldbruck Pfister Lineare verbrennungskraftmaschine, die mit einem elektrischen lineargenerator eine baueinheit bildet
US4750870A (en) * 1987-02-13 1988-06-14 Mechanical Technology Incorporated Pressure actuated movable head for a resonant reciprocating compressor balance chamber
NL8800340A (nl) * 1988-02-11 1989-09-01 Jft Technology B V Aandrijfinrichting.
DE4344915A1 (de) * 1993-12-29 1995-07-06 Jakob Hilt Linearverbrennungsmotorgenerator
NO302052B1 (no) 1996-01-30 1998-01-12 Kvaerner Asa Fremgangsmåte ved fristempelinnretninger og anordning til utförelse av fremgangsmåten
IT1283369B1 (it) * 1996-07-30 1998-04-17 Rinaldo Lampis Gruppo elettrogeno lineare ad alto rendimento,metodo di controllo e gruppo di trazione con esso
US6199519B1 (en) * 1998-06-25 2001-03-13 Sandia Corporation Free-piston engine
DE10219549B4 (de) * 2002-04-25 2004-03-11 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolben-Verbrennungsvorrichtung mit elektrischem Lineartrieb
DE10242141A1 (de) * 2002-09-03 2004-03-18 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolben-Verbrennungsvorrichtung mit elektrischem Lineartrieb
SE525796C2 (sv) * 2002-09-16 2005-04-26 Volvo Technology Corp Energiomvandlare inrättad så att den anpassar sin uteffekt beroende på den erforderliga lasten
DE102004062440B4 (de) * 2004-12-16 2006-09-21 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Freikolbenvorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Freikolbenvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
EP2029859B1 (de) 2017-05-10
WO2007147789A1 (de) 2007-12-27
EP2029859A1 (de) 2009-03-04
DE102006029532A1 (de) 2007-12-27
CN101473106A (zh) 2009-07-01
US20090101005A1 (en) 2009-04-23
JP2009541635A (ja) 2009-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009101386A (ru) Свободнопоршневое устройство и способ работы свободнопоршневого устройства
US9394897B2 (en) Apparatus using electronically-controlled valves
DE602006004692D1 (de) Diaphragmapumpe mit hydraulischer Betätigung und Vorrichtung zum Ausgleich der entweichenden Luft
JP5868910B2 (ja) プレス機用駆動装置及び方法
RU2593323C2 (ru) Устройство исполнительного элемента и способ установки положения линейно подвижного элемента
JP2008519220A5 (ru)
JP5551922B2 (ja) 電磁アクチュエータ
JP2011502793A5 (ru)
US20130047745A1 (en) Method for determining the break-away force of an actuator
RU2006107219A (ru) Исполнительный элемент и разливочная машина с исполнительными элементами
NO20064520L (no) Bronnventil
DE502007005553D1 (en) Earverdichter
KR20120029336A (ko) 밸브 차단체의 탄도 운동 제어 방법
RU2008129122A (ru) Способ и устройство управления клапаном камеры сгорания двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания
Liu et al. Pneumatic actuating device with nanopositioning ability utilizing PZT impact force coupled with differential pressure
ATE333602T1 (de) Kupplungsbetätigungseinrichtung
Yoon et al. A millimeter-stroke piezoelectric hybrid actuator using hydraulic displacement amplification mechanism
MX2014013966A (es) Accionador electromagnetico y dispositivo de conservacion de inercia para un compresor de embolo.
KR101951173B1 (ko) 압력 공급 유닛용 선형 구동기, 유체 어셈블리용 압력 공급 유닛 및 유체 어셈블리
JP2005538331A (ja) 高度に動的なサーボ・弁制御装置
RU2689662C1 (ru) Позиционный пневматический привод
ATE369962T1 (de) Verfahren und vorrichtung zum erzeugen der andruckkraft eines spritzaggregates einer kunststoffverarbeitungsmaschine
JP2011183741A (ja) ホットランナー金型におけるノズル開閉装置
JP2001315157A (ja) 射出成形機のノズルタッチ機構
Barycki et al. Performances of high-speed pneumatic drive with self-acting impulse valve