RU2772007C2 - Diesel engine with discrete power take-off - Google Patents

Diesel engine with discrete power take-off Download PDF

Info

Publication number
RU2772007C2
RU2772007C2 RU2021121719A RU2021121719A RU2772007C2 RU 2772007 C2 RU2772007 C2 RU 2772007C2 RU 2021121719 A RU2021121719 A RU 2021121719A RU 2021121719 A RU2021121719 A RU 2021121719A RU 2772007 C2 RU2772007 C2 RU 2772007C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinder
piston
power take
free
rod
Prior art date
Application number
RU2021121719A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021121719A (en
RU2021121719A3 (en
Inventor
Александр Поликарпович Лялин
Original Assignee
Александр Поликарпович Лялин
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Поликарпович Лялин filed Critical Александр Поликарпович Лялин
Priority to RU2021121719A priority Critical patent/RU2772007C2/en
Publication of RU2021121719A publication Critical patent/RU2021121719A/en
Publication of RU2021121719A3 publication Critical patent/RU2021121719A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2772007C2 publication Critical patent/RU2772007C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: optical instrumentation.
SUBSTANCE: invention can be used in free-piston engines. The free-piston engine contains a vertically positioned working cylinder (1) with a free piston (2) inside and an interacting inner surface with a buffer cylinder coaxial with it (3). The power take-off mechanism is connected to the buffer cylinder (3) by a two-link pipeline (4) capable of performing rocking movements. The power take-off mechanism is made in the form of a cylinder (5) with a piston (6) inside and with a rod (7) coming out through one of the end walls of the cylinder. In the power take-off mechanism, at the average position of the piston (6), the cylinder (5) cavity with the rod (7) is filled with compressed air with a pressure about half that of the other cylinder (5) cavity.
EFFECT: simplifying the transmission of power.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к тепловым двигателям работающим по дизельному циклу, а именно к свободнопоршневым.The invention relates to heat engines operating on a diesel cycle, namely to free-piston engines.

Известны свободнопоршневые двигатели (патенты RU №2584769, 2653344, 2665783, 2667818) которые благодаря почти полному расширению продуктов сгорания (обеспечивается большим ходом свободного поршня) имеют очень высокий КПД, но отбор мощности через вращательное движение кривошипа, хотя и является наиболее распространенным, но не всегда является оптимальным. В частности, для привода поршневых насосов и компрессоров не требуется промежуточное преобразование поступательного перемещения рабочего органа теплового двигателя (поршня) во вращательное движение кривошипа.Free-piston engines are known (patents RU No. 2584769, 2653344, 2665783, 2667818) which, due to the almost complete expansion of the combustion products (provided by a large stroke of the free piston), have a very high efficiency, but power take-off through the rotational movement of the crank, although it is the most common, but not is always optimal. In particular, the drive of reciprocating pumps and compressors does not require an intermediate conversion of the translational movement of the working body of the heat engine (piston) into the rotational movement of the crank.

Целью изобретения является упрощение и повышение эффективности передачи мощности от ее производителя (дизельного двигателя) к потребителю (поршневые насосы, компрессора и др.)The purpose of the invention is to simplify and improve the efficiency of power transmission from its manufacturer (diesel engine) to the consumer (piston pumps, compressors, etc.)

Поставленная цель достигается тем, что в свободнопоршневом двигателе содержащем вертикально расположенный рабочий цилиндр со свободным поршнем внутри и взаимодействующим внутренней поверхностью с соосным с ним буферным цилиндром, а также механизм отбора мощности, соединенный с буферным цилиндром двухзвенным трубопроводом способным совершать качательные перемещения, по изобретению, механизм отбора мощности выполнен в виде цилиндра с поршнем внутри и со штоком выходящим наружу через одну из торцовых стенок цилиндра. При этом в механизме отбора мощности при среднем расположении поршня, полость цилиндра со штоком заполнена сжатым воздухом с давлением примерно вдвое меньшем, чем в другой полости цилиндра.This goal is achieved by the fact that in a free-piston engine containing a vertically located working cylinder with a free piston inside and an interacting inner surface with a buffer cylinder coaxial with it, as well as a power take-off mechanism connected to the buffer cylinder by a two-link pipeline capable of performing rocking movements, according to the invention, the mechanism The power take-off is made in the form of a cylinder with a piston inside and with a rod going out through one of the end walls of the cylinder. At the same time, in the power take-off mechanism with an average piston location, the cavity of the cylinder with the rod is filled with compressed air with a pressure approximately half that in the other cavity of the cylinder.

На фиг. изображен двигатель с механизмом отбора мощности в продольном разрезе.In FIG. shows an engine with a power take-off in a longitudinal section.

Дизельный двигатель (далее СПД) содержит рабочий цилиндр 1 со свободным поршнем 2 внутри (патент RU №2637587) взаимодействующий своей внутренней поверхностью с буферным цилиндром 3. Последний с помощью двухзвенных трубопроводов 4 соединяется с механизмом отбора мощности (далее MOM), который содержит цилиндр 5 с помещенным в него поршнем 6 со штоком 7 выходящим наружу через одну из торцовых стенок цилиндра 5. СПД с помощью вакуумных цилиндров 8 подвешивается к каким либо верхнерасположенным конструкциям (много вариантов). К штоку 7 присоединяется потребитель мощности 9 (вариант - поршневой насос).The diesel engine (hereinafter referred to as SPT) contains a working cylinder 1 with a free piston 2 inside (patent RU No. 2637587) interacting with its inner surface with a buffer cylinder 3. The latter, using two-link pipelines 4, is connected to the power take-off mechanism (hereinafter POM), which contains cylinder 5 with a piston 6 placed in it with a rod 7 going out through one of the end walls of the cylinder 5. The SPT is suspended from any upper structures using vacuum cylinders 8 (many options). A power consumer 9 is connected to the rod 7 (option - a piston pump).

СПД совместно с MOM действуют следующим образом. В работающем СПД (технологический процесс описан в базовом патенте RU №2584769) свободный поршень 2 совершая в рабочем цилиндре 1 продольные разнонаправленные перемещения создает колебания давления сжатого воздуха в буферном цилиндре 3 и которые через трубопроводы 4 передаются в MOM. В последнем колебания давления сжатого воздуха вызывают продольные разнонаправленные перемещения поршня 6 в цилиндре 5 совместно с присоединенным к нему штоком 7. Возникающие в процессе работы СПД продольные перемещения рабочего цилиндра 1 гасятся вакуумными цилиндрами 8 системы подвески (см. патент RU №2653344). Продольные перемещения штока 7 передаются потребителю мощности 9.SPD together with MOM act as follows. In a working SPT (the technological process is described in the basic patent RU No. 2584769), the free piston 2, making longitudinal multidirectional movements in the working cylinder 1, creates pressure fluctuations of compressed air in the buffer cylinder 3 and which are transmitted through pipelines 4 to the MOM. In the latter, pressure fluctuations of compressed air cause longitudinal multidirectional movements of the piston 6 in the cylinder 5 together with the rod 7 attached to it. The longitudinal movements of the working cylinder 1 arising during the operation of the SPT are damped by the vacuum cylinders 8 of the suspension system (see patent RU No. 2653344). Longitudinal movements of the rod 7 are transmitted to the power consumer 9.

Поскольку рабочий ход и скорость перемещения штока 7 многократно меньше хода и скорости перемещения свободного поршня 2, то появляется возможность просто (без использования промежуточного кривошипного механизма) и эффективно (т.е. с высоким КПД) передавать мощность различным потребителям с линейным перемещением рабочих органов, в частности поршневым насосам.Since the working stroke and speed of movement of the rod 7 is many times less than the stroke and speed of movement of the free piston 2, it becomes possible to simply (without using an intermediate crank mechanism) and efficiently (i.e. with high efficiency) transfer power to various consumers with linear movement of the working bodies, especially piston pumps.

Claims (1)

Свободнопоршневой двигатель, содержащий вертикально расположенный рабочий цилиндр со свободным поршнем внутри и взаимодействующим внутренней поверхностью с соосным с ним буферным цилиндром, а также механизм отбора мощности, соединенный с буферным цилиндром двухзвенным трубопроводом, способным совершать качательные перемещения, отличающийся тем, что механизм отбора мощности выполнен в виде цилиндра с поршнем внутри и со штоком, выходящим наружу через одну из торцовых стенок цилиндра, причем в механизме отбора мощности при среднем расположении поршня полость цилиндра со штоком заполнена сжатым воздухом с давлением, примерно вдвое меньшем, чем в другой полости цилиндра.Free-piston engine containing a vertically located working cylinder with a free piston inside and an interacting inner surface with a buffer cylinder coaxial with it, as well as a power take-off mechanism connected to the buffer cylinder by a two-link pipeline capable of rocking movements, characterized in that the power take-off mechanism is made in in the form of a cylinder with a piston inside and with a rod extending outward through one of the end walls of the cylinder, and in the power take-off mechanism with the piston in the middle position, the cavity of the cylinder with the rod is filled with compressed air with a pressure approximately half that in the other cavity of the cylinder.
RU2021121719A 2021-07-21 Diesel engine with discrete power take-off RU2772007C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021121719A RU2772007C2 (en) 2021-07-21 Diesel engine with discrete power take-off

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021121719A RU2772007C2 (en) 2021-07-21 Diesel engine with discrete power take-off

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2021121719A RU2021121719A (en) 2021-09-09
RU2021121719A3 RU2021121719A3 (en) 2022-02-07
RU2772007C2 true RU2772007C2 (en) 2022-05-16

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2218469A1 (en) * 1973-02-16 1974-09-13 Braun Anton
CN101008318A (en) * 2006-12-29 2007-08-01 清华大学深圳研究生院 Single piston monopropellant hydraulic free piston engine
RU2584769C1 (en) * 2015-07-02 2016-05-20 Александр Поликарпович Лялин Free-piston engine
RU2637587C1 (en) * 2016-06-21 2017-12-05 Александр Поликарпович Лялин Piston
RU2667818C1 (en) * 2017-08-07 2018-09-24 Александр Поликарпович Лялин Tower - electric power station

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2218469A1 (en) * 1973-02-16 1974-09-13 Braun Anton
CN101008318A (en) * 2006-12-29 2007-08-01 清华大学深圳研究生院 Single piston monopropellant hydraulic free piston engine
RU2584769C1 (en) * 2015-07-02 2016-05-20 Александр Поликарпович Лялин Free-piston engine
RU2637587C1 (en) * 2016-06-21 2017-12-05 Александр Поликарпович Лялин Piston
RU2667818C1 (en) * 2017-08-07 2018-09-24 Александр Поликарпович Лялин Tower - electric power station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2166975A (en) Mechanical movement
US20030183026A1 (en) Apparatus for converting rotary to reciprocating motion and vice versa
RU2772007C2 (en) Diesel engine with discrete power take-off
LT5404B (en) Free swinging piston heat machine
CN102913325B (en) Engine hydraulic energy and power conversion device
CN101539132B (en) Linear transmission mechanism of reciprocating dynamic machinery
CN105804869A (en) Double-shaft piston engine
KR101623601B1 (en) Drive system for a pressure wave generator
JP3770260B2 (en) Piston engine
UA102562C2 (en) Device for receiving mechanical work from nonthermal energy source
RU197176U1 (en) Planetary crank mechanism with elliptical gears
RU2099557C1 (en) Power plant
RU2021121719A (en) DIESEL ENGINE WITH DISCRETE POWER TAKE-OFF
SU1730474A1 (en) Engine
KR20080010950A (en) Mechanism for converting motions and inner combustion engine comprising thereof
SU1216503A1 (en) Lever-and-link mechanism of piston machine
RU2669986C1 (en) Piston compressor for compression of gases
JP2011516788A5 (en)
RU1790689C (en) Internal combustion engine
SU1751364A1 (en) Eccentric piston-type nonconnecting rod engine
CN109469547A (en) A kind of pancake engine of cylinder coaxial arrangement
CN208123023U (en) A kind of reciprocating-piston air compressor
RU2246008C1 (en) Piston machine
US10968822B2 (en) Linear piston engine for operating external linear load
US2081658A (en) Valve cam operation