RU2440261C1 - Diesel locomotive - Google Patents

Diesel locomotive Download PDF

Info

Publication number
RU2440261C1
RU2440261C1 RU2010145905/11A RU2010145905A RU2440261C1 RU 2440261 C1 RU2440261 C1 RU 2440261C1 RU 2010145905/11 A RU2010145905/11 A RU 2010145905/11A RU 2010145905 A RU2010145905 A RU 2010145905A RU 2440261 C1 RU2440261 C1 RU 2440261C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
power
cylinder
generator
pistons
Prior art date
Application number
RU2010145905/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Григорчук (RU)
Владимир Степанович Григорчук
Original Assignee
Владимир Степанович Григорчук
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 Владимир Степанович Григорчук filed Critical Владимир Степанович Григорчук
Priority to RU2010145905/11A priority Critical patent/RU2440261C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2440261C1 publication Critical patent/RU2440261C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: transport. ^ SUBSTANCE: invention relates to railway transport and may be used in diesel locomotive design. Proposed diesel locomotive comprises frame, suspension, running gear, body, traction generator, traction motors, two-machine assembly, controller, compressor and control mechanisms. Power plant consists of identical units made up of rotary piston engine comprising horizontal cylinder with foundation frame closed by front and rear covers with inlet and outlet vent openings. Z-like rotor with triangular ledges is fitted into said cylinder, ledge apices being directed opposite the rotor rotation direction. Segmented pistons are fitted on both sides of the rotor. Rotor, pistons and cylinder inner surface make two combustion chambers provided with injectors communicated with fuel system. Shafts of all power units are interconnected. Flywheel; and drive gears are fitted thereon to engage with driven gears of auxiliary assembly units and parts. Starter is fitted on one of the power unit housings with its gear engaged with flywheel rim. ^ EFFECT: higher power output and efficiency, simplified design. ^ 22 dwg

Description

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта и может найти применение в качестве тепловоза.The invention relates to the field of railway transport and may find application as a diesel locomotive.

Известен маневровый тепловоз ТГМ-6А, содержащий раму с ходовыми тележками и подвесками, кузов, имеющий водительское и моторное отделение, дизельный двигатель, размещенный внутри моторного отделения, гидропередачу, которая соединена с дизельным двигателем, а посредством валов и осевых редукторов связана с колесными парами, трехцилиндровый компрессор, который посредством гидромуфты связан с гидропередачей, холодильник, вентилятор которого через редуктор соединен с дизельным двигателем, системы: питания, охлаждения, смазки, запуска, тормозную, электрическую, песочную, механизмы управления.Known shunting locomotive TGM-6A, containing a frame with running trolleys and suspensions, a body having a driver and engine compartment, a diesel engine located inside the engine compartment, a hydraulic transmission that is connected to a diesel engine, and through shafts and axial gearboxes connected with wheel pairs, a three-cylinder compressor, which is connected to a hydraulic transmission via a fluid coupling, a refrigerator, a fan of which is connected to a diesel engine through a gearbox, systems: power, cooling, lubrication, start-up, brake znuyu, electrical, sand, control mechanisms.

/Г.Я.Белобаев, В.И.Бурьяница, М.К.Гавриленко и др. Маневровые тепловозы, ред. Л.С.Назаров. - М.: Транспорт, 1977, с.5-30, рис.7, таблица 2.4/./ G.Ya. Belobaev, V.I. Buryanitsa, M.K. Gavrilenko and others. Shunting diesel locomotives, ed. L.S. Nazarov. - M .: Transport, 1977, pp. 5-30, Fig. 7, table 2.4 /.

Недостатками известного маневрового тепловоза ТГМ-6А являются: большой расход топлива, значительная вибрация, большие тепловые потери и потери на трение в дизельном двигателе и сложность его конструкции, большой вес.The disadvantages of the well-known shunting diesel locomotive TGM-6A are: high fuel consumption, significant vibration, large heat losses and friction losses in a diesel engine and the complexity of its design, high weight.

Указанные недостатки обусловлены наличием кривошипно-шатунного механизма, инерцией подвижных частей и его большим количеством, большими размерами двигателя.These disadvantages are due to the presence of a crank mechanism, the inertia of the moving parts and its large number, large engine sizes.

Известен также двухсекционный тепловоз ТЭ-3, каждая секция которого содержит раму с ходовыми тележками и подвесками, кузов, установленный на раме и имеющий водительское и моторное отделения, десятицилиндровый бескомпрессорный дизельный двигатель 2Д№100 с вертикальными встречнодвижущимися поршнями, установленный в моторном отделении и имеющий муфту сцепления, тяговый генератор, связанный с дизельным двигателем, тяговые электродвигатели, механически соединенные с колесными парами, а электрически через контроллер, подключенные к выходу тягового генератора, двухмашинный агрегат, содержащий генератор для питания обмоток возбуждения тягового генератора и генератор для зарядки аккумуляторных батарей и питания электродвигателей вспомогательных агрегатов и других потребителей, механически соединенный с дизельным двигателем, системы: питания, охлаждения, смазки, запуска, электрическую, пневматическую, песочную механизмы управления /В.А.Раков. Локомотивы отечественных железных дорог 1845-1955, изд.2, М.: Транспорт, с.382-384/.Also known is the TE-3 two-section diesel locomotive, each section of which contains a frame with running trolleys and suspensions, a body mounted on the frame and having a driver and engine compartment, a two-cylinder diesel engine 2D No. 100 with vertical counter-moving pistons installed in the engine compartment and having a clutch clutch, traction generator associated with a diesel engine, traction motors mechanically connected to the wheelset, and electrically through the controller connected to the output traction generator, a two-machine unit containing a generator for supplying the excitation windings of the traction generator and a generator for charging batteries and powering the electric motors of auxiliary units and other consumers, mechanically connected to a diesel engine, systems: power, cooling, lubrication, starting, electric, pneumatic, sand control mechanisms / V.A. Rakov. Locomotives of domestic railways 1845-1955, ed. 2, M .: Transport, p. 382-384 /.

Одна секция тепловоза ТЭ-3, как наиболее близкая по технической сущности и достигаемому полезному результату, принята за прототип.One section of the TE-3 locomotive, as the closest in technical essence and achieved useful result, is taken as a prototype.

Недостатки секции тепловоза ТЭ-3, принятой за прототип, те же.The disadvantages of the diesel locomotive TE-3, adopted as a prototype, are the same.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией дизельного двигателя.These disadvantages are due to the design of the diesel engine.

Целью настоящего изобретения является повышение технических характеристик тепловоза.The aim of the present invention is to improve the technical characteristics of the locomotive.

Указанная цель согласно изобретения обеспечивается тем, что силовая установка в форме кривошипно-шатунного дизельного двигателя заменена силовой установкой, выполненной в форме нескольких, одинаковых по конструкции силовых блоков, каждый из которых представляет собой роторно-поршневой дизельный двигатель, содержащий горизонтальный цилиндр с рубашкой охлаждения, выполненный за одно с фундаментальной рамой и закрытый передней и задней крышками, имеющими соответственно выпускные и впускные продувочные окна, расположенные соосно друг другу, первые из которых соединены с впускными трубами, а вторые соединены с выпускными трубами ротационной воздуходувки, впускная труба которой соединена с воздушным фильтром, причем внутрь цилиндра вставлен Z-образный ротор с элементами уплотнения, выполненный за одно с валом, концы которого пропущены в отверстия передней и задней крышек, с боков на противоположных концах ротора выполнены выступы в форме треугольников, обращенных своими вершинами в сторону, противоположную вращению ротора, причем на обеих противоположных сторонах ротора установлены с возможностью вращения вместе с ротором и радиального перемещения поршни с элементами уплотнения, выполненные в форме сегментов, обращенных своими сферическими поверхностями к внутренней поверхности цилиндра, размещенные вместе с ротором в поперечной плоскости относительно вала, каждый из которых имеет выступ и наклонную направляющую, входящие соответственно в паз и в наклонный канал ротора, кроме того, на задней боковой поверхности каждого из поршней установлен палец, входящий в профилированный паз, выполненный на внутренней поверхности задней крышки, причем сферические поверхности и боковая часть поршней, поверхность треугольных выступов ротора и внутренняя поверхность цилиндра образуют две камеры сгорания, имеющие форсунки, связанные с системой питания и две впускные-выпускные камеры, связанные с воздушным трактом, кроме того, валы всех силовых блоков соединены между собой и имеют маховик, ведущие шестерни, входящие в зацепление с ведомыми шестернями привода насосов высокого давления, ротационной воздуходувки, топливных, масляных, водяных насосов, а на одном из силовых блоков закреплен стартер, шестерня которого взаимодействует с зубчатым венцом маховика.The specified purpose according to the invention is ensured by the fact that the power plant in the form of a crank diesel engine is replaced by a power plant made in the form of several power units of the same design, each of which is a rotary piston diesel engine containing a horizontal cylinder with a cooling jacket, made in one with the fundamental frame and closed by the front and rear covers, having respectively outlet and inlet purge windows, located coaxially with each other to a friend, the first of which are connected to the inlet pipes, and the second are connected to the exhaust pipes of a rotary blower, the inlet pipe of which is connected to the air filter, with a Z-shaped rotor with sealing elements inserted into the cylinder, made in one with the shaft, the ends of which are passed into the holes the front and rear covers, from the sides at opposite ends of the rotor, protrusions are made in the form of triangles facing their vertices in the direction opposite to the rotation of the rotor, and on both opposite sides of the mouth The ora are installed with the possibility of rotation together with the rotor and radial movement of the pistons with sealing elements, made in the form of segments facing their spherical surfaces to the inner surface of the cylinder, placed together with the rotor in a transverse plane relative to the shaft, each of which has a protrusion and an inclined guide respectively, in the groove and in the inclined channel of the rotor, in addition, on the rear side surface of each of the pistons there is a finger that enters the profiled groove made in the morning surface of the back cover, and the spherical surfaces and the side of the pistons, the surface of the triangular protrusions of the rotor and the inner surface of the cylinder form two combustion chambers having nozzles connected to the power system and two inlet-outlet chambers connected to the air duct, in addition, all shafts power units are interconnected and have a flywheel, pinion gears engaged with driven gears of the drive of high pressure pumps, rotary blower, fuel, oil, water pumps s, and the starter is mounted, which pinion engages with a ring gear of a flywheel on one of the power units.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фигуре 1 изображен общий вид тепловоза, на фигуре 2 - расположение силовой установки в моторном отделении, на фигуре 3 - блок-схема силовой установки, на фигуре 4 - кинематическая схема силовой установки, на фигуре 5 - общий вид силового блока, на фигуре 6 - вид слева на силовой блок, на фигуре 7 - вид справа на силовой блок, на фигуре 8 - поперечный разрез силового блока, на фигуре 9 - общий вид ротора силового блока, на фигуре 10 - вид на ротор слева, на фигуре 11 - вид на ротор сверху, на фигуре 12 - общий вид поршня силового блока, на фигуре 13 - вид слева на поршень силового блока, на фигуре 14 - вид сверху на поршень силового блока с частичным разрезом, на фигуре 15 - схема системы питания силовой установки, на фигуре 16 - вид спереди на Г-образные уплотняющие элементы, на фигуре 17 - вид сзади на Г-образные уплотняющие элементы, на фигуре 18 - вид сверху на Г-образные уплотняющие элементы поршня с его частичным разрезом, на фигурах 19, 20, 21, 22 - схема принципа действия роторно-поршневого дизельного двигателя.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the locomotive, figure 2 - the location of the power plant in the engine compartment, figure 3 - block diagram of the power plant, figure 4 - kinematic diagram of the power plant, figure 5 - General view power unit, in Fig. 6 is a left view of the power unit, in Fig. 7 is a right view of the power unit, in Fig. 8 is a cross section of the power unit, in Fig. 9 is a general view of the rotor of the power unit, in Fig. 10 is a view of the rotor on the left. , in figure 11 is a top view of the rotor, in figure 12 is a General view of p power block piston, in figure 13 is a left side view of the piston of the power block, in figure 14 is a top view of the piston of the power block with a partial cut, in figure 15 is a diagram of the power plant power system, in figure 16 is a front view of the L-shaped sealing elements, in figure 17 is a rear view of the L-shaped sealing elements, in figure 18 is a top view of the L-shaped sealing elements of the piston with its partial section, in figures 19, 20, 21, 22 is a diagram of the principle of operation of a rotary piston diesel engine.

Тепловоз содержит раму 1 с ходовыми тележками 2 и подвесками, кузов 3, установленный на раме и имеющий водительские 4 и моторное 5 отделения. Внутри моторного отделения установлены силовая установка 6, тяговый генератор 7, механически соединенный с силовой установкой, двухмашинный агрегат 8, содержащий генератор для питания обмоток возбуждения тягового генератора и генератор для зарядки аккумуляторных батарей и питания различных потребителей, механически соединенный с тяговым генератором, трехцилиндровый двухступенчатый компрессор 9, механически соединенный с силовой установкой. На верхней части кузова закреплены баллоны 10 пневматической системы торможения. Тяговые электродвигатели 11 закреплены на ходовых тележках и через контроллер 12 подключены к тяговому генератору и к тормозным реостатам 13, механически тяговые электродвигатели соединены с колесными парами, а пневматически связаны с вентиляционными системами охлаждения 14, размещенными в нижней части кузова. Силовая установка тепловоза выполнена в форме нескольких, одинаковых по конструкции силовых блоков 15. Каждый из них представляет собой роторный поршневой дизельный двигатель, содержащий горизонтальный цилиндр 16 с рубашкой охлаждения, выполненный за одно с фундаментальной рамой 18 и закрытой передней 19 и задней 20 крышками. Передняя крышка имеет выпускные окна 21, соединенные с выпускными трубами 22. Задняя крышка имеет впускные окна 23, пневматически соединенные с выпускными трубами 24 ротационной воздуходувки 25, впускная труба которой соединена с воздушным фильтром 26. Впускные и выпускные окна соосны друг с другом. Внутрь цилиндра вставлен Z-образный ротор 27 с Г-образными уплотнительными элементами 28, вставленными в пазы 29 и контактирующими с пружинами 30, выполненный за одно с валом 31, концы которого пропущены в отверстия передней и задней крышек. На противоположных концах ротора выполнены выступы 32 в форме треугольников, повернутых своими вершинами в сторону, противоположную вращению ротора. На противоположных сторонах ротора установлены поршни 33 с Г-образными уплотнительными элементами, выполненные в форме сегментов, обращенные своими сферическими поверхностями к внутренней поверхности цилиндра. Каждый поршень имеет выступ 34, наклонную направляющую 35, установленную под углом α к основанию поршня, равным 68 градусов, входящих соответственно в паз и наклонный канал 36 ротора. На задней поверхности каждого поршня закреплен палец 37, входящий в профилированный паз 38, выполненный на внутренней поверхности задней крышки. Поршни установлены с возможностью вращения вместе с ротором и радиального перемещения. Поршни и ротор размещены в поперечной плоскости относительно вала. Сферические поверхности и боковая часть поршней, зубчатые поверхности ротора и внутренняя поверхность цилиндра образуют две камеры сгорания 39, имеющие форсунки 40, связанные с системой питания двигателя и две впускные-выпускные камеры 41, соединенные с впускными и выпускными продувочными окнами. Система питания содержит топливный бак 42, топливный насос 43, топливный фильтр 44, насос высокого давления 45 с ручкой 46 управления подачей топлива, связанные между собой трубопроводами. Валы всех силовых блоков соединены между муфтами 47 и на них закреплены маховик 48, ведущие шестерни 49 привода вспомогательных агрегатов, а также водяного 50 и масляного 51 насосов, входящие в зацепление с ведомыми шестернями 52. На одном из силовых блоков закреплен стартер 53, шестерня 54 которого взаимодействует с зубчатым венцом маховика. Каналы 55 соединены с атмосферой.The locomotive contains a frame 1 with running trolleys 2 and suspensions, a body 3 mounted on a frame and having a driver’s 4 and a motor 5 compartment. A power unit 6, a traction generator 7, mechanically connected to the power unit, a two-machine unit 8, comprising a generator for supplying the excitation windings of the traction generator and a generator for charging batteries and powering various consumers, mechanically connected to the traction generator, a three-cylinder two-stage compressor are installed inside the engine compartment 9, mechanically connected to the power plant. Cylinders 10 of the pneumatic braking system are fixed on the upper part of the body. Traction motors 11 are mounted on running trolleys and connected through a controller 12 to a traction generator and brake rheostats 13, mechanically traction motors are connected to wheel pairs, and pneumatically connected to ventilation cooling systems 14 located in the lower part of the body. The locomotive’s power plant is made in the form of several power units 15, identical in design. Each of them is a rotary piston diesel engine containing a horizontal cylinder 16 with a cooling jacket, made in one with a fundamental frame 18 and a closed front 19 and rear 20 covers. The front cover has exhaust ports 21 connected to the exhaust pipes 22. The rear cover has intake ports 23 pneumatically connected to the exhaust pipes 24 of the rotational blower 25, the intake pipe of which is connected to the air filter 26. The intake and exhaust ports are aligned with each other. Inside the cylinder is inserted a Z-shaped rotor 27 with L-shaped sealing elements 28 inserted into the grooves 29 and in contact with the springs 30, made in one with the shaft 31, the ends of which are passed into the holes of the front and rear covers. At the opposite ends of the rotor, protrusions 32 are made in the form of triangles, turned with their vertices in the direction opposite to the rotation of the rotor. On opposite sides of the rotor there are installed pistons 33 with L-shaped sealing elements made in the form of segments facing their spherical surfaces to the inner surface of the cylinder. Each piston has a protrusion 34, an inclined guide 35 mounted at an angle α to the base of the piston equal to 68 degrees, respectively entering into the groove and the inclined channel 36 of the rotor. On the back surface of each piston is fixed a finger 37, which is included in the profiled groove 38, made on the inner surface of the back cover. The pistons are rotatably mounted with the rotor and radially moved. Pistons and rotor are placed in the transverse plane relative to the shaft. The spherical surfaces and the lateral part of the pistons, the gear surfaces of the rotor and the inner surface of the cylinder form two combustion chambers 39 having nozzles 40 connected to the engine power supply system and two inlet-outlet chambers 41 connected to the inlet and outlet purge windows. The power supply system comprises a fuel tank 42, a fuel pump 43, a fuel filter 44, a high pressure pump 45 with a fuel control knob 46, interconnected by pipelines. The shafts of all power units are connected between the couplings 47 and a flywheel 48, drive gears 49 of the auxiliary drive unit, and water 50 and oil 51 pumps, engaged with the driven gears 52, are fixed to them. A starter 53, gear 54 is fixed to one of the power units which interacts with the ring gear of the flywheel. Channels 55 are connected to the atmosphere.

Работа тепловозаDiesel locomotive

После проверки всех систем тепловоза производится запуск силовой установки 6. При этом напряжение от аккумуляторных батарей подается на стартер 53, шестерня 54 которого входит в зацепление с зубчатым венцом маховика 48 и вращает вал 31 роторно-поршневого дизельного двигателя. Через некоторое время двигатель запускается и работает следующим образом.After checking all the systems of the locomotive, the power unit 6 is started. The voltage from the batteries is supplied to the starter 53, the gear 54 of which engages with the ring gear of the flywheel 48 and rotates the shaft 31 of the rotary piston diesel engine. After some time, the engine starts and operates as follows.

В исходном положении (фиг.21) ротор 27 занимает вертикальное положение. Впускные 23 и выпускные 21 окна открыты. Воздух через воздушный фильтр 26 засасывается ротационной воздуходувкой 25 и подается во впускные-выпускные камеры 41, где он вытесняет отработанные газы через выпускные окна 21 и выпускные трубы 22 в атмосферу. Впускные-выпускные камеры 41 заполняются чистым воздухом. Поршни 33 до конца сдвинуты к ротору 27, который далее поворачивается в направлении, показанном стрелкой. При этом чистый воздух постепенно перемещается из впускных-выпускных камер 41 в камеры сгорания 39, одновременно сжимаясь. Далее впускные 23 и выпускные 21 окна закрываются (фиг.22). Поршни 33 за счет пальцев 37, движущихся по профилированному пазу 38, перемещаются в сторону от оси вращения и сжимают находящийся внутри воздух до необходимой величины. Как только ротор 27 займет положение, показанное на фигуре 19, воздух будет полностью перемещен в камеры сгорания 39, сжат и нагрет до нужной температуры. За 10-20 градусов до указанного положения через форсунки 40 в камеры сгорания 39 подается топливо (на фигуре 19 показано стрелками) насосом высокого давления 45. Топливо от высокой температуры воспламеняется и сгорает, а возникшие газы производят давление на сферические и боковые части поршней 33 и выступы 32 ротора 27. При этом силы F и F1 создают пару сил, приводящую ротор 27 во вращение в направлении, показанном стрелкой. Силы F2 и F3 взаимно уравновешивают друг друга так, как равны по величине, направлены в противоположные стороны и действуют на равные площади, но по мере поворота ротора сила F3 будет уменьшаться (поршни станут перемещаться к центру вращения), а сила F2 будет увеличиваться. Силы F4 и F5, действующие на сферические поверхности поршней, не препятствуют вращению ротора так, как их векторы направлены навстречу друг другу через центр вращения (на фигуре 19 показано пунктиром). Далее, достигнув положения, показанного на фигуре 20, все начитается сначала. Частота вращения и мощность двигателя регулируется ручкой 46 насоса высокого давления 45 путем увеличения или уменьшения количества подаваемого топлива. За один оборот вала 31 в одном силовом блоке происходит четыре рабочих хода. После запуска силовой установки 6 вал тягового генератора 7 приходит во вращение и вырабатывается энергия для движения тепловоза, управление которым ничем не отличается от управления обычным тепловозом.In the initial position (Fig.21), the rotor 27 occupies a vertical position. Intake 23 and exhaust 21 windows are open. Air through the air filter 26 is sucked in by a rotary blower 25 and is supplied to the inlet-outlet chambers 41, where it displaces the exhaust gases through the exhaust windows 21 and exhaust pipes 22 into the atmosphere. The inlet-outlet chambers 41 are filled with clean air. The pistons 33 are fully shifted towards the rotor 27, which then rotates in the direction shown by the arrow. In this case, clean air gradually moves from the inlet-outlet chambers 41 to the combustion chambers 39, while being compressed. Next, the inlet 23 and outlet 21 windows are closed (Fig.22). Pistons 33 due to the fingers 37 moving along the profiled groove 38, move to the side of the axis of rotation and compress the air inside to the desired size. As soon as the rotor 27 takes the position shown in figure 19, the air will be completely moved to the combustion chamber 39, compressed and heated to the desired temperature. 10-20 degrees to the specified position, fuel is supplied through the nozzles 40 to the combustion chambers 39 (shown in arrows in Fig. 19) by a high pressure pump 45. The fuel ignites and burns from high temperature, and the resulting gases exert pressure on the spherical and lateral parts of the pistons 33 and the protrusions 32 of the rotor 27. In this case, the forces F and F 1 create a pair of forces that rotor 27 rotates in the direction shown by the arrow. The forces F 2 and F 3 mutually balance each other as they are equal in magnitude, directed in opposite directions and act on equal areas, but as the rotor turns, the force F 3 will decrease (the pistons will move to the center of rotation), and the force F 2 will increase. The forces F 4 and F 5 acting on the spherical surfaces of the pistons do not interfere with the rotation of the rotor as their vectors are directed towards each other through the center of rotation (shown in dashed lines in Fig. 19). Next, having reached the position shown in figure 20, everything starts again. The speed and engine power are regulated by the handle 46 of the high pressure pump 45 by increasing or decreasing the amount of fuel supplied. For one revolution of the shaft 31 in one power unit there are four working strokes. After starting the power plant 6, the shaft of the traction generator 7 comes into rotation and energy is generated for the movement of the diesel locomotive, the control of which is no different from the control of a conventional diesel locomotive.

Положительный эффект: более высокий КПД и мощность силовой установки при меньшем весе и объеме, уменьшение вибрации вследствие отсутствия неуравновешенных масс, экономия топлива за счет отсутствия кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов, упрощение конструкции силовой установки, более высокая приемистость двигателя и соответственно повышенная маневренность.Positive effect: higher efficiency and power of the power plant with less weight and volume, reduced vibration due to the absence of unbalanced masses, fuel economy due to the lack of crank and gas distribution mechanisms, simplified design of the power plant, higher engine throttle response and accordingly increased maneuverability.

Claims (1)

Тепловоз, содержащий раму с ходовой частью и подвесками, кузов, установленный на раме и имеющий водительское и моторное отделения, силовую установку, тяговый генератор, механически соединенный с силовой установкой, тяговые электродвигатели, механически соединенные с колесными парами, а электрически через контролер подключенные к тяговому генератору, двухмашинный агрегат, содержащий генератор для питания обмоток возбуждения тягового генератора и генератор для зарядки аккумуляторных батарей, питания электродвигателей вспомогательных агрегатов и других потребителей, механически соединенный с силовой установкой, трехцилиндровый двухступенчатый компрессор, механически соединенный с силовой установкой, системы: питания, охлаждения, смазки, запуска, электрическая, пневматическая, механизмы управления, отличающийся тем, что силовая установка выполнена в форме нескольких одинаковых по конструкции силовых блоков, каждый из которых представляет собой роторно-поршневой дизельный двигатель, содержащий горизонтальный цилиндр с рубашкой охлаждения, выполненный заодно с фундаментальной рамой и закрытый передней и задней крышками, имеющими соответственно выпускные и впускные продувочные окна, расположенные соосно друг другу, первые из которых соединены с выпускными трубами, а вторые соединены с выпускными трубами ротационной воздуходувки, впускная труба которой соединена с воздушным фильтром, причем внутрь цилиндра вставлен Z-образный ротор с элементами уплотнения, имеющий на противоположных концах выступы в форме треугольников, повернутых своими вершинами в сторону, противоположную вращению ротора, выполненный заодно с валом, концы которого пропущены в отверстия передней и задней крышек, причем на противоположных сторонах ротора размещено по одному поршню с элементами уплотнения, каждый из которых выполнен в форме сегмента и обращен своей сферической поверхностью к внутренней поверхности цилиндра, причем поршни установлены с возможностью вращения вместе с ротором и радиального перемещения, размещены вместе с ротором в поперечной плоскости относительно вала, каждый из которых имеет выступ и наклонную направляющую, входящие соответственно в паз в наклонный канал ротора, кроме того, на задней боковой поверхности каждого из поршней установлен палец, входящий в профилированный паз, выполненный на внутренней поверхности задней крышки, причем сферические поверхности и боковая часть поршней, зубчатые поверхности ротора и внутренняя поверхность цилиндра образуют две камеры сгорания, имеющие форсунки, связанные с системой питания, кроме того, валы всех силовых блоков соединены между собой и на них закреплены маховик и ведущие шестерни, входящие в зацепление с ведомыми шестернями привода ротационной воздуходувки, двухмашинного агрегата, компрессора, насоса высокого давления, топливного масляного и водяного насосов, закрепленный на одном из блоков стартер своей шестерней взаимодействует с зубчатым венцом маховика. A diesel locomotive comprising a frame with a running gear and suspensions, a body mounted on the frame and having a driver and engine compartment, a power unit, a traction generator mechanically connected to the power unit, traction motors mechanically connected to the wheel pairs, and electrically connected to the traction through the controller generator, a two-machine unit containing a generator for supplying the excitation windings of the traction generator and a generator for charging batteries, power auxiliary motors units and other consumers, mechanically connected to the power plant, a three-cylinder two-stage compressor, mechanically connected to the power plant, systems: power, cooling, lubrication, start-up, electric, pneumatic, control mechanisms, characterized in that the power plant is made in the form of several identical ones power unit designs, each of which is a rotary piston diesel engine containing a horizontal cylinder with a cooling jacket, made integral with fu with a frame and closed by front and rear covers, respectively having outlet and inlet purge windows arranged coaxially to each other, the first of which are connected to the exhaust pipes, and the second are connected to the exhaust pipes of a rotational blower, the inlet pipe of which is connected to the air filter, and inside the cylinder a Z-shaped rotor with sealing elements is inserted, having protrusions in the form of triangles at their opposite ends, turned with their vertices in the direction opposite to the rotation of the rotor, you filled at the same time with the shaft, the ends of which are passed into the holes of the front and rear covers, moreover, on the opposite sides of the rotor there is one piston with sealing elements, each of which is made in the form of a segment and faces with its spherical surface to the inner surface of the cylinder, and the pistons are installed with the possibility rotations together with the rotor and radial displacement are placed together with the rotor in a transverse plane relative to the shaft, each of which has a protrusion and an inclined guide included in each Indirectly in the groove in the inclined channel of the rotor, in addition, a finger is installed on the rear side surface of each piston, which enters the profiled groove made on the inner surface of the rear cover, and the spherical surfaces and the side of the pistons, the gear surfaces of the rotor and the inner surface of the cylinder form two combustion chambers having nozzles connected to the power supply system, in addition, the shafts of all power units are interconnected and a flywheel and pinion gears are fixed on them, which are engaged with driven gears with the thorns of the drive of a rotary blower, two-machine unit, compressor, high pressure pump, fuel oil and water pumps, the starter mounted on one of the blocks interacts with the gear ring of the flywheel with its gear.
RU2010145905/11A 2010-11-10 2010-11-10 Diesel locomotive RU2440261C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010145905/11A RU2440261C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Diesel locomotive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010145905/11A RU2440261C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Diesel locomotive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2440261C1 true RU2440261C1 (en) 2012-01-20

Family

ID=45785646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010145905/11A RU2440261C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Diesel locomotive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2440261C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6793198B2 (en) Method of manufacturing hydrogen engine and hydrogen fuel for its power supply
US8820275B2 (en) Torque multiplier engines
KR100922024B1 (en) Reciprocating piston engine
JP6817946B2 (en) Transmission / expansion / regeneration combustion engine
KR20130117796A (en) Machine combination comprising an internal combustion engine and a generator
US6276329B1 (en) Rotary machine
CN101696653A (en) Rotary-wing piston engine
CN101978146A (en) Rotary piston internal combustion engine power unit
CN103649496A (en) A hot-air engine
JP2013527355A (en) Rotating piston steam engine with balanced rotary variable intake cutoff valve and second expansion with no back pressure in the first expansion
WO2016095757A1 (en) Rotary piston type working machine
CN1402812A (en) Apparatus using oscillating rotating pistons
US20070125320A1 (en) Oil-cooled internal combustion engine with rotary piston wall
RU2440261C1 (en) Diesel locomotive
US8978619B1 (en) Pistonless rotary engine with multi-vane compressor and combustion disk
CN100376764C (en) High-speed engine with hydraulic hybrid fuel jet devices and axial-flow flywheel vortex rotors
JP4521785B1 (en) Rotating piston machine
RU2441992C1 (en) Rotary diesel engine
RU2435281C1 (en) Generator plant
KR20110003396A (en) An olive-shaped rotary engine
CN103883391A (en) Piston engine and engine device composed of same
RU2416031C1 (en) Rotary internal combustion engine
RU2231460C1 (en) Locomotive with rotary vane diesel engine
RU215714U1 (en) ROTARY PISTON ENGINE
CN203835526U (en) Piston engine and engine device composed of piston engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151111