RU36447U1

RU36447U1 - Piston machine

Info

Publication number: RU36447U1
Application number: RU2003134459/20U
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Корнеевич; Ф.В. Корнеевич; В.В. Корнеевич; Ю.В. Прокопенко
Original assignee: Корнеевич Владимир Фёдорович; Корнеевич Фёдор Владимирович; Корнеевич Владимир Владимирович; Прокопенко Юлия Владимировна
Priority date: 2003-10-31
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2004-03-10

Description

ПОРШНЕВАЯ МАШИНА PISTON MACHINE

Полезная модель относится к машиносгроеншо, в частности к расширительным поршневым машинам.The utility model relates to machine building, in particular to expansion piston machines.

Известна поршневая машина (см. а.с. № 1553731, МПК FOIB 29/08, 1990 г.), содержащая цилиндр с поршнем, кинематически связанным с коленчатым валом, источник сжатого воздуха, посредством трубопроводов соединенный с надпорпшевым и подпоршневым объемами цилиндра, и системы зажигания, газораспределения и подачи топлива.Known piston machine (see AS No. 1553731, IPC FOIB 29/08, 1990), containing a cylinder with a piston kinematically connected with the crankshaft, a source of compressed air, through pipelines connected to nadporshnev and podporshnevye volumes of the cylinder, and ignition, gas distribution and fuel supply systems.

В известном устройстве за счет поочередной подачи сжатого воздуха в надпоршневой и подпоршневой объемы цилиндра обеспечивается возвратно - поступательное движение поршня, которое через посредство кривошипно-шатунного механизма преобразуется во врашательное движение коленчатого вала, при этом цикличность и синхронизм подачи воздуха, топлива и продувки обеспечиваются золотниковым газораспределительным устройством, вьшолненном в теле коленчатого вала. С целью увеличения мошности известной машины в надпоршневой объем цилиндра подается топливо, которое в момент нахождения поршня в верхней мертвой точке воспламеняется от свечи зажигания.In the known device due to the alternate supply of compressed air to the above-piston and under-piston volumes of the cylinder, the reciprocating movement of the piston is ensured, which, through the crank mechanism, is converted into the rotational movement of the crankshaft, while the cyclic and synchronous flow of air, fuel and purge are provided by the valve a device in the body of the crankshaft. In order to increase the malfunction of a known machine, fuel is supplied to the piston volume of the cylinder, which, when the piston is at top dead center, ignites from the spark plug.

Недостатками известной машины, обусловленными наличием кривошипно-шатунного механизма, яв.1шются ее низкие надежность и технологичность, высокие требования к прочности конструкционных элементов и связанная с ними повышенная металлоемкость изделия.The disadvantages of the known machine, due to the presence of a crank mechanism, are its low reliability and manufacturability, high requirements for the strength of structural elements and the associated increased metal consumption of the product.

Кроме того, необходимость подключения известной машины к источнику сжатого воздзпса, который, как правило является сложным, дорогостояшим и не всегда доступным агрегатом, ограничивает область применения известной машиныIn addition, the need to connect a known machine to a compressed air source, which is usually a complex, expensive and not always accessible unit, limits the scope of the known machine

Задачей предлагаемой полезной модели, является разработка поршневой машины, не содержашей кривошипно-шатунного механизма и лишенной вышеуказанных недостатков.The objective of the proposed utility model is the development of a piston machine that does not contain a crank mechanism and is devoid of the above disadvantages.

FOIB 29/08 FOIB 29/08

о ft, if г , - л S, Jo ft, if r, - l S, J

Поставленная задача решается за счет того, что в поршневую машину, содержашую рабочий цилиндр с поршнем, снабженный системами зажигания, топливоподачи и вьшуска отработавших газов, введены второй рабочий цилиндр с поршнем, установленный оппозитно первому и имеющий общие с ним системы зажигания, топливоподачи и выпуска отработавших газов, и расположенный между рабочими цилиндрами на одной оси с последними исполнительный гидроцилиндр с поршнем, торцы которого посредством штоков связаны с поршнями рабочих цилиндров, при этом оппозитные полости гидроцилиндра через посредство впускных/выпускных гидравлических клапанов соединены с общим гидравлическим контуром.The problem is solved due to the fact that a second working cylinder with a piston installed opposite to the first one and having common ignition, fuel supply and exhaust systems with it was introduced into a piston machine containing a working cylinder with a piston equipped with ignition, fuel supply and exhaust systems gases, and located between the working cylinders on the same axis as the last executive hydraulic cylinder with a piston, the ends of which by means of rods are connected to the pistons of the working cylinders, while the opposite The hydraulic cylinder cavities are connected to a common hydraulic circuit via inlet / outlet hydraulic valves.

На фиг. 1 представлена структурно-функциональная схема предлагаемой поршневой машины.In FIG. 1 presents a structural-functional diagram of the proposed piston machine.

Машина содержит рабочие цилиндры 1 с поршнями 2, впускными, вьшускными и продувочными отверстиями 3, свечами зажигания 4, штоки 5, исполнительный гидроцилиндр 6 с поршнем 7, впускные 8 и выпускные 9 клапаны, рабочий гидравлический контур 10, в который в качестве двигателя может быть встроена, например, гидротурбина (не показана).The machine contains working cylinders 1 with pistons 2, inlet, inlet and purge holes 3, spark plugs 4, rods 5, an actuating hydraulic cylinder 6 with a piston 7, inlet 8 and exhaust 9 valves, a working hydraulic circuit 10, which can be used as an engine built in, for example, a turbine (not shown).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Машина запускается любым известным способом, например, путем кратковременного повьппения давления в одной половине цилиндра 5. Под воздействием приложенного импульса давления поршень 6 перемещается в цилиндре 5. За счет жесткой связи поршня 6 с поршнями 2 последние начинают перемещаться в рабочих цилиндрах 1. При этом в одном из цилиндров происходит цикл впуска - сжатия, во втором - цикл выпуска - продувки. По достижении в первом из рабочих цилиндров заданной степени сжатия от свечи зажигания воспламеняется топливная смесь, поршень первого цилиндра совершает рабочий ход, а во втором рабочем цилиндре происходит цикл впуска - сжатия, после чего указанная последовательность циклов повторяется. При возвратно-поступательном движении поршней 2 в рабочих цилиндрах 1 поршень 6 гидроцилиндра также совершает возвратно- поступательное движение, за счет которого в оппозитных полостях цилиндра 5 поочередно повьшзается/понижается давлениеThe machine starts in any known manner, for example, by briefly increasing the pressure in one half of the cylinder 5. Under the influence of the applied pressure pulse, the piston 6 moves in the cylinder 5. Due to the rigid connection of the piston 6 with the pistons 2, the latter begin to move in the working cylinders 1. one of the cylinders has an inlet - compression cycle, in the second - an exhaust - purge cycle. Upon reaching the specified compression ratio in the first working cylinder from the spark plug, the fuel mixture ignites, the piston of the first cylinder makes a working stroke, and the intake and compression cycle occurs in the second working cylinder, after which the indicated sequence of cycles is repeated. When the reciprocating movement of the pistons 2 in the working cylinders 1, the piston 6 of the hydraulic cylinder also performs a reciprocating movement, due to which the pressure in the opposite cavities of the cylinder 5 increases / decreases alternately

преобразуются в направленный напор жидкости в коитуре 9, который можно использовать, в свою очередь, для привода гидротурбины.are converted into a directed pressure of the fluid in the coordinate 9, which can be used, in turn, to drive a hydraulic turbine.

По сути дела, заявляемое устройство представляет собой двухтактный двигатель внутреннего сгорания с оппозитным расположением поршней, нагруженный на поршневой насос, и преобразует химическую энергию топлива в механическую энергию потока текучего рабочего тела, в качестве которого с равным успехом может быть использован и газ.In fact, the claimed device is a two-stroke internal combustion engine with an opposed arrangement of pistons, loaded on a piston pump, and converts the chemical energy of the fuel into mechanical energy of the flow of a fluid working fluid, which can equally well be used as a gas.

Отличительной особенностью заявляемой машины является отсутствие в ее конструкции кривошипно-шатунного механизма, что позволило полностью избавиться от присущих последнему недостатков, таких как низкие надежность и технологичность, высокие требования к прочности конструкционных элементов и обусловленная указанными требованиями повьш1енная металлоемкость изделия. Кроме того, использование в качестве первичного источника энергии доступного и энергоемкого жидкого топлива позволяет повысить автономность заявляемого устройства и расширяет область его возможного применения.A distinctive feature of the claimed machine is the absence of a crank mechanism in its design, which completely eliminated the disadvantages inherent in the latter, such as low reliability and manufacturability, high requirements for the strength of structural elements and the increased metal consumption of the product due to these requirements. In addition, the use of an accessible and energy-intensive liquid fuel as a primary energy source allows to increase the autonomy of the claimed device and expands the scope of its possible application.

3/3 .3/3.

ЗаявителиApplicants

Корнеевич В.Ф. КорнеевичВ.В Корнеевич Ф.В. Прокопенко Ю.В.Korneevich V.F. Korneevich V.V. Korneevich F.V. Prokopenko Yu.V.

.{.,,4Й.-лизе Ши.ЛС,е-2./ас,. Приложение. {. ,, 4Y.-lise Shi.LS, e-2. / Ac ,. application

te/./.б/ .... t i-vМашина запускается любым известным способом, например, путем кратковременного повышения давления в одной половине цилиндра 6. Под воздействием приложенного импульса давления поршень 7 перемещается в цилиндре 6. За счет жесткой связи поршня 7 с поршнями 2 последние начинают перемещаться в рабочих цилиндрах 1. При этом в одном из цилиндров происходит цикл впуска - сжатрм, во втором - цикл вьшуска - продувки. По достижении в первом из рабочих цилиндров заданной степени сжатия от свечи зажигания воспламеняется топливная смесь, поршень первого цилиндра совершает рабочий ход, а во втором рабочем цилиндре происходит цикл впуска - сжатия, после чего указанная последовательность циклов повторяется. При возвратно-постзшательном движении поршней 2 в рабочих цилиндрах 1 поршень 7 гидроцшшндра также совершает возвратно- поступательное движение, за счет которого в оппозитных полостях цилиндра 6 поочередно повьш1ается/понижается давление рабочей жидкости. Через посредство впускных/выпускных клапанов 8/9 колебания давления преобразуются в направленный напор жидкости в контуре 10, который можно использовать, в свою очередь, для привода гидротурбины. ЗаявителиКорнеевич В.Ф. f , te /./. b / .... t i-v The machine is started in any known manner, for example, by briefly increasing the pressure in one half of the cylinder 6. Under the influence of the applied pressure pulse, the piston 7 moves in the cylinder 6. Due to the rigid connection of the piston 7 with pistons 2, the latter begin to move in the working cylinders 1. In this case, in one of the cylinders there is an intake cycle - compression, in the second - a cycle of up-blowing. Upon reaching the specified compression ratio in the first working cylinder from the spark plug, the fuel mixture ignites, the piston of the first cylinder makes a working stroke, and the intake and compression cycle occurs in the second working cylinder, after which the indicated sequence of cycles is repeated. In the reciprocating movement of the pistons 2 in the working cylinders 1, the piston 7 of the hydraulic scintillator also performs a reciprocating movement, due to which the pressure of the working fluid increases / decreases in opposite cavities of the cylinder 6. Through inlet / outlet valves 8/9, pressure fluctuations are converted into a directed fluid pressure in circuit 10, which can, in turn, be used to drive a turbine. The applicants Korneevich V.F. f

КорнеевичВ.В .) Корнеевич Ф.В. . Korneevich V.V.) Korneevich F.V. .

Прокопенко Ю.В.Prokopenko Yu.V.

Claims

A piston machine comprising a working cylinder with a piston, equipped with ignition, fuel supply and exhaust systems, characterized in that a second working cylinder with a piston is installed in it, installed opposite to the first and having ignition, fuel supply and exhaust systems in common with it, and an executive hydraulic cylinder with a piston located between the working cylinders on the same axis as the latter, while the ends of the piston of the hydraulic cylinder are connected via pistons to the pistons of the working cylinders, and each of them is opposite x cavities cylinder through the intake / exhaust valve is connected to a common hydraulic circuit.