SU1548475A1 - Piston-type expansion machine - Google Patents
Piston-type expansion machine Download PDFInfo
- Publication number
- SU1548475A1 SU1548475A1 SU884426656A SU4426656A SU1548475A1 SU 1548475 A1 SU1548475 A1 SU 1548475A1 SU 884426656 A SU884426656 A SU 884426656A SU 4426656 A SU4426656 A SU 4426656A SU 1548475 A1 SU1548475 A1 SU 1548475A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- spool
- piston
- crankshaft
- gear
- housing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Retarders (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл привода транспортных средств. Цель изобретени - повышениие экономичности и быстроходности поршневой расширительной машины. В корпусе 1 размещен поршень 2 с образованием полостей (П) 10, 15 низкого и высокого давлений. Коленчатый вал (В) 3 соединен с поршнем 2 и с размещенным в цилиндрическом корпусе 12 механизмом газораспределени . Механизм состоит из двух концентричных золотников 4, 5 и приводов 6, 7 их перемещени . Привод 6 кинематически жестко св зан с В 3. Золотник 5 установлен с возможностью осевого перемещени относительно золотника 4. На боковой поверхности золотника 4 выполнены окна 8, 9, сообщенные соответственно с П 10, 15. Поршень 11 св зан с В 3. В корпусе 12 выполнены впускные и выпускные отверсти 13, 14. В золотнике 5 выполнена кольцева П с возможностью сообщени с П 15. Приводы 6, 7 выполнены в виде кривошипно-шатунных механизмов с коленчатыми В 16, 17 и зубчатыми передачами 20, 21. Привод 6 кинематически жестко св зан через передачу 20 с В 16. Привод 7 св зан с золотником 5 через передачу 21 и зубчатый планетарный механизм 22 с эпициклической шестерней 23 и рычагом 24 управлени движением. Привод 7 может быть выполнен в виде винтовой передачи. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used to drive vehicles. The purpose of the invention is to increase the efficiency and speed of the piston expansion machine. In the housing 1 is placed the piston 2 with the formation of cavities (P) 10, 15 low and high pressures. The crankshaft (B) 3 is connected to the piston 2 and to the timing mechanism housed in the cylindrical housing 12. The mechanism consists of two concentric spools 4, 5 and drives 6, 7 of their movement. The actuator 6 is kinematically rigidly connected to B. 3. The spool 5 is mounted with the possibility of axial movement relative to the spool 4. On the side surface of the spool 4 there are windows 8, 9 communicated respectively with A 10, 15. A piston 11 is associated with B. 3. In the housing 12, inlet and outlet openings 13, 14 are made. In the spool 5, an annular П is made with the possibility of communication with П 15. The actuators 6, 7 are made in the form of a crank mechanism with crankshafts 16, 17 and gears 20, 21. The actuator 6 is kinematically rigidly connected through the transmission of 20 seconds. The drive 7 is associated with Lotników 5 via the transmission 21 and the planetary gear mechanism 22 with epicyclic gear 23 and the lever 24, motion control. The actuator 7 can be made in the form of a helical gear. 1 hp f-ly, 3 ill.
Description
Изобретение относитс к машиностроению , а именно к расширительным газовым машинам, и может быть использовано дл привода транспортных средств.The invention relates to mechanical engineering, namely to expansion gas machines, and can be used to drive vehicles.
Цель изобретени - повышение экономичности и быстроходности.The purpose of the invention is to increase the economy and speed.
На фиг.1 приведена функциональна схема расширительной машины; на фиг.2 - схема работы механизма газораспределени ; на фиг.З - привод вну- треннего золотника от коленчатого вала через винтовую передачу.Figure 1 shows the functional diagram of the expansion machine; Fig. 2 is a diagram of the operation of the gas distribution mechanism; on fig.Z - the drive of the internal spool from the crankshaft through a screw transmission.
Поршнева расширительна машина 1 содержит корпус 1, размещенный в немThe piston expansion machine 1 contains a housing 1 placed in it
поршень 2, коленчатый вал 3, механизм газораспределени , состо щий из двух концентричных золотников и 5, приводы 6 и 7 их перемещени , окна 8 и 9 на боковой поверхности наружного золотника 4, полость 10 низкого давлени , дополнительный поршень 11, цилиндрический корпус 12 с впускными и выпускными отверсти ми 13 и 1Ц механизма газораспределени , полость 15 высокого давлени , кривошипно-шатун- ные механизмы с коленчатыми валами 16 и 17 и шатунами 18 и 19, конические зубчатые передачи 20 и 21, зубчатый планетарный механизм 22 с эпициклической шестеоней 23 и рычагом 2k управлени . Кроме того, конструкци расширительной машины может содержать винтовую передачу 25 состо щую из винтовых шестерен 26 и 27, рычага 28 управлени и вала 29.piston 2, crankshaft 3, gas distribution mechanism consisting of two concentric spools and 5, actuators 6 and 7 of their movement, windows 8 and 9 on the side surface of the outer spool 4, low pressure cavity 10, additional piston 11, cylindrical body 12 s inlet and outlet ports 13 and 1C of the timing mechanism, high pressure cavity 15, crank mechanisms with crankshafts 16 and 17, and connecting rods 18 and 19, bevel gears 20 and 21, gear planetary gear 22 with epicyclic gears 23 and R chagom 2k control. In addition, the design of the expansion machine may include a screw gear 25 consisting of helical gears 26 and 27, a control lever 28 and a shaft 29.
Поршнева расширительна машина работает следующим образом.Piston expansion machine works as follows.
В момент приближени поршн 2 к своей верхней мертвой точке наружный золотник k движетс влево. После того как кромка А-В окна 9 наружного золотника k поравн етс с кромкой C-D впускного отверсти 13 цилиндрического корпуса 12 рабочее тело начнет поступать из полости 15 высокого давлени через окно 9 и впускное отверстие 13 в полость над поршнем 2. Внутренний золотник 5 движетс при этом в противоположном направлении, т.е. вправо. В момент встречи кромки F-G внутреннего золотника 5 с кромкой Н-К окна 9 наружного золотника k впуск рабочего тела прекратитс , т.е. произойдет отсечка. Одновременно с описанным процессом впуска рабочее тело из полости над поршнем 11 поступает через выпускное отверстие ТWhen the piston 2 approaches its top dead center, the outer spool k moves to the left. After the edge A-B of the window 9 of the outer spool k is equal to the edge CD of the inlet 13 of the cylindrical body 12, the working fluid begins to flow from the high-pressure cavity 15 through the window 9 and the inlet 13 into the cavity above the piston 2. The inner valve 5 moves at this in the opposite direction, i.e. to the right. At the moment of meeting the edge F-G of the inner slide 5 with the edge N-K of the window 9 of the outer slide k, the working fluid inlet will stop, i.e. a cutoff will occur. Simultaneously with the described intake process, the working fluid from the cavity above the piston 11 enters through the outlet T
10ten
1515
цилиндрического корпуса 12 и окно 8 наружного золотника 4 в полость 10 низкого давлени , т.е. идет процесс выпуска из полости над поршнем 11. Рабочие процессы в полост х над поршн ми 2 и 11 смещены друг относительно друга на 180°.the cylindrical body 12 and the window 8 of the outer slide 4 into the cavity 10 of low pressure, i.e. There is a process of release from the cavity above the piston 11. The working processes in the cavities above the pistons 2 and 11 are offset by 180 ° from each other.
После прекращени поступлени рабочего тела в полость над поршнем 2 происходит процесс расширени . Наружный золотник f, двига сь влево, достигает своего крайнего положени и начинает двигатьс вправо. После того , как кромка М-II окна 8 наружного золотника 4 поравн етс с кромкой P-S выпускного отверсти 1Ц цилиндрического корпуса 12 начнетс выпуск рабочего тела из полости над поршнем 2 через выпускное отверстие 1А и окно 8 в полость 10 низкого давлени . Наружный золотник дойд до своего крайне правого положени , начнет дви; гатьс влево и в момент, когда кромка M-N окна 8 поравн етс с кромкой P-S выпускного отверсти 1, выпуск рабочего тела прекратитс . Одновременно с описанным процессом в полости над поршнем 11 закончитс процесс наполнени и рабочее тело начнет расшир тьс . Таким образом, выпуском рабочего тела через выпускные отверсти 1 из полостей над поршн ми 2 и 11 управл ет наружный золотник k. Если в момент начала впуска рабочего тела в полость над поршнем 2After stopping the flow of working fluid into the cavity above the piston 2, the expansion process takes place. The outer spool f, moving to the left, reaches its extreme position and begins to move to the right. After the edge M-II of the window 8 of the outer spool 4 is equal to the edge of the P-S outlet 1C of the cylindrical body 12, the working fluid is released from the cavity above the piston 2 through the outlet 1A and the window 8 into the low pressure cavity 10. The outer spool has reached its extreme right position, will start moving; Left to the left and at the moment when the edge M-N of the window 8 is level with the edge of the P-S outlet 1, the release of the working fluid stops. Simultaneously with the described process, the filling process in the cavity above the piston 11 will end and the working fluid will begin to expand. Thus, the release of the working fluid through the outlet openings 1 from the cavities above the pistons 2 and 11 is controlled by the outer spool k. If at the beginning of the inlet of the working fluid in the cavity above the piston 2
2020
2525
30thirty
3535
00
5five
00
5five
кромка внутреннего золотника 5 будет занимать положение F -G , то отсечка произойдет позже, т.е. период наполнени увеличитс . Таким образом, при изменении фазового сдвига между наружным золотником Ц и внутренним золотником 5 мен етс период наполнени расширительной машины. В случае максимального наполнени расширительной машины внутренний золотник 5 Движетс синхронно с наружным золотником k, т.е. положение кромки F-G внутреннего золотника 5 все врем совпадает с положением кромки А-В окна 9 наружного золотника k, В режиме холостого хода, т.е. нулевого наполнени , в момент, когда кромка А-В окна 9 поравн етс с кромкой C-D впускного отверсти 13, кромка внутреннего золотника 5 займет положение F -G и наполнени не произойдет.the edge of the inner spool 5 will occupy the position F -G, then the cut-off will occur later, i.e. the filling period is increased. Thus, with a change in the phase shift between the outer slide Q and the inner slide 5, the filling time of the expansion machine changes. In the case of the maximum filling of the expansion machine, the inner spool 5 Moves synchronously with the outer spool k, i.e. The position of the flange F-G of the inner spool 5 all the time coincides with the position of the edge А-В of the window 9 of the outer spool k, In idle mode, i.e. zero filling, at the moment when the edge А-В of the window 9 is equal to the edge C-D of the inlet 13, the edge of the inner slide 5 will take the position F -G and no filling will occur.
Вращательное движение коленчатого вала 3 расширительной машины черезThe rotational movement of the crankshaft 3 expansion machine through
коническую зубчатую передачу 20, коленчатый вал 16 и шатун 18 преобразуетс в возвратно-поступательное движение наружного золотника k, а внутренний золотник 5 св зан с коленчатым валом 3 расширительной машины посредством шатуна 19, коленчатого вала 17, зубчатого планетарного механизма 22 и конической зубчатой передачи 21 . Изменение фазы движени внутреннего золотника 5 относительно наружного золотника k осуществл етс изменением положени рычага управлени , жестко соединенного с эпициклической шестерней 23 зубчатого планетарного механизма 22. При этом мен етс фаза вращени коленчатого вала 17 относительно коленчатого вала 3 расширительной машины. При использовании в приводе внутреннего золотника 5 вместо зубчатого планетарного механизма 22 винтовой передачи 25 при изменении положени рычага 28 управлени винтова шестерн 26, скольз вдоль вала 29, проворачиваетс вместе с этим валом , мен тем самым фазу вращени коленчатого вала 17 относительно коленчатого вала 3.the bevel gear 20, the crankshaft 16 and the connecting rod 18 are converted into reciprocating motion of the outer spool k, and the inner spool 5 is connected to the crankshaft 3 of the expansion machine by means of a connecting rod 19, a crankshaft 17, a gear planetary gear 22 and a bevel gear 21 . The movement phase of the inner spool 5 relative to the outer spool k is changed by changing the position of the control lever rigidly connected with the epicyclic gear 23 of the planetary gear mechanism 22. This changes the phase of rotation of the crankshaft 17 relative to the crankshaft 3 of the expansion machine. When used in the drive, the inner spool 5 instead of the gear planetary mechanism 22 of the screw gear 25, when the position of the screw control lever 28 changes, the gear 26 slides along the shaft 29 and rotates with this shaft, thereby changing the phase of rotation of the crankshaft 17 relative to the crankshaft 3.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884426656A SU1548475A1 (en) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Piston-type expansion machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884426656A SU1548475A1 (en) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Piston-type expansion machine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1548475A1 true SU1548475A1 (en) | 1990-03-07 |
Family
ID=21375534
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884426656A SU1548475A1 (en) | 1988-05-18 | 1988-05-18 | Piston-type expansion machine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1548475A1 (en) |
-
1988
- 1988-05-18 SU SU884426656A patent/SU1548475A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 1946659, кл. 91-251, 1934. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5025756A (en) | Internal combustion engine | |
JPH05508463A (en) | variable valve timing | |
US5983845A (en) | Rotational motion mechanism and engine | |
US4535730A (en) | Rocker engine | |
US2806431A (en) | Liquid piston engine or liquid piston pump | |
US6742441B1 (en) | Continuously variable displacement pump with predefined unswept volume | |
RU2330169C2 (en) | Internal combustion engine (ice) valve tuning phase device | |
US4716862A (en) | Oleodynamic distribution system, with separate control of the suction and exhaust valves, with continuous timing setting with running engine, for all four-stroke cycle engines | |
JPH10317927A (en) | Valve characteristic controller for internal combustion engine | |
SU1548475A1 (en) | Piston-type expansion machine | |
US5992371A (en) | Rotary piston machine usable particularly as a thermal engine | |
US3589243A (en) | Hydraulic drive system | |
JPH0411739B2 (en) | ||
US6662762B2 (en) | Balanced five cycle engine with shortened axial extent | |
US5755195A (en) | Internal combustion engine with a gear arrangement on a connection between the piston and the crankshaft and a method of operation thereof | |
US6234138B1 (en) | Combination power collector for internal combustion engine | |
KR20010032651A (en) | Pendulum piston motor | |
US3340858A (en) | Thermal engine | |
SU1629570A1 (en) | Piston expansive machine | |
FR2898383A1 (en) | Fixed/rotating mechanical assembly for forming e.g. pump, has mechanical system with set of pinions driven by another set of pinions to rotate piston for controlling operating cycle of piston, where system organizes kinematics of assembly | |
US1162710A (en) | Hydrocarbon-engine. | |
RU2301343C1 (en) | Piston machine | |
RU2267012C1 (en) | Piston machine | |
US5579733A (en) | Rotary engine with abutments | |
SU1245817A1 (en) | Control valve actuator for piston expansion machine |