SU1638345A1 - Силова установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к двигателест- роению и позвол ет повысить экономичность силовой установки. Установка содержит свободнопоршневой двигатель 1 Стирлинга, к подпоршневой камере 4 которого магистралью 14 высокого давлени  через ресивер 17 и подогреватель 18 подключена расширительна  машина 16. Камера 4 двигател  снабжена форсункой 21 с электромагнитными клапанами 22 и 23 впуска воздуха и воды в камеру 4. Клапаны управл ютс  при помощи индукционного датчика 20, фиксирующего положение кольца 28 рабочего поршн  3 и усилител  24 электрического сигнала. Клапан 22 подключен к ресиверу 17, который подключен к пневматическому объему 33 аккумул тора 25, а клапан 23 подключен к контуру 12 охлаждени  двигател , который, в свою очередь , подключен к гидравлическому объему 32 аккумул тора 25. При нахождении поршн  3 двигател  в ВМТ в камеру 4 при помощи воздуха впрыскиваетс  вода, получающа с  при этом паровоздушна  смесь через подогреватель 18 поступает в машину 16. 1 ил. Ё

Description

Изобретение относится к машиностро- . ению, а именно к двигателестроению, и может быть использовано при создании привода транспортных средств с двигателями Стирлинга. 5

Цель изобретения - повышение экономичности силовой установки.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой силовой установки. 10

Силовая установка содержит свободнопоршневой двигатель 1 Стирлинга с цилиндром 2, в котором размещены рабочий поршень 3, отделяющий в цилиндре 2 подпоршневую 4 и надпоршневую 5 камеры, и 15 поршень-вытеснитель 6, разделяющий надпоршневую камеру 5 на горячую 7 и холодную 8 полости, сообщенные через нагреватель 9, ι/енератор 10 и охладитель 11, замкнутый контур 12 охлаждения двига- 20 теля, контур 13 газовой передачи с магистралями 14 и 15 высокого и низкого давлений, расширительной машиной 16 объемного типа, соединенной с подпоршневой полостью 4 магистралью 14 высокого 25 давления через размещенные в ней ресивер 17, подогреватель 18, подключенный магистралью 19 к нагревателю 9, индукционный датчик 20 положения рабочего поршня 3, форсунку 21 с размещенными на ней управляемыми электромагнитными клапанами 22 и 23 впуска воздуха и воды, усилитель электрического сигнала 24 и гидропневматический аккумулятор 25. Магистраль 26 соединяет электромагнитный 35 клапан 22 впуска воздуха с ресивером 17, магистраль 27 соединяет электромагнитный клапан 23 впуска воды с контуром 12 охлаждения двигателя. Рабочий поршень 3 снабжен кольцом 28, подпоршневая полость 4 40 снабжена впускным 29 и нагнетательным 30 клапанами, гидропневматический аккумулятор 25 снабжен поршнем 31, разделяющим водяную 32 и воздушную 33 полости, снабженные клапанами 34 и 35 и соответст- 45 венно подключенные магистралью 36 к контуру 12 охлаждения двигателя, а магистралью 37 - к ресиверу 17. В замкнутом контуре 12 охлаждения двигателя вода подается водяным насосом 38 в охладитель 11, а из него - в радиатор 39.

Силовая установка работает следующим образом.

При движении рабочего поршня 3 вверх в подпоршмевую полость 4 через магист- 55 раль 15 и впускной клапан 29 поступает воздух. При движении рабочего поршня 3 вниз в подпоршневую полость 4, в которой происходит сжатие воздуха, впрыскивается вода. Вследствие этого процесс сжатия бли4 зок к изотермическому. Сжатый воздух, имеющий невысокую температуру, через нагнетателъный клапан 30. магистраль 14 высокого давления поступает в ресивер 17, а из него - в подогреватель 18. где подогревается теплотой продуктов сгорания, которые поступают в него из нагревателя 9 по магистрали 19. Подогретая паровоздушная смесь подается в расширительную машину 16 объемного типа с регулируемым газораспределением, которая кинематически связана с ведущими колесами транспортной машины. После срабатывания в машине 16 паровоздушная смесь выбрасывается в атмосферу.

Синхронизация впрыска воды в подпоршневую полость 4 осуществляется индукционным датчиком 20, установленным в’ цилиндре такйм образом, что при нахождении кольца 28 рабочего поршня 3 в крайнем верхнем положении датчик 20 выдает максимальный электрический сигнал на усилитель 24. а из него - в электромагнитные клапаны 22 и 23, которые открываются для прохода воздуха и воды. Вода проходит через распиливающие отверстия форсунки 21 из гидропневматического аккумулятора 25 под действием воздуха высокого давления.

Для подпитки водой замкнутого контура 30 12 двигателя Стирлинга используется гидропневматический аккумулятор 25. При падении давления в контуре 12 открывается клапан 34 и вода из полости 32 через магистраль 36 поступает в контур 12. Поршень 31 перемешается влево, давление в воздушной полости 33 падает, открывается клапан 35 и воздух из ресивера 17 по магистрали 37 поступает в полость 33 поддерживая постоянным и дозированным расход воды через форсунку 21.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Силовая установка, содержащая свободнопоршневой двигатель Стирлинга с рабочим поршнем, размещенным в цилиндре и разделяющим его объем на две камеры: надпорщневую, снабженную поршнем-вытеснителем, отделяющим в ней горячую полость от холодной, и подпоршневую, снабженную выпускным и нагнетательным 50 клапанами, расширительную машину с магистралями высокого и низкого давления, из которых последняя подключена к впускному клапану подпоршневой камеры, ресивер, установленный в магистрали высокого давления, подключающей его с одной стороны к нагнетательному клапану подпоршньвой камеры, а с другой - через подогреватель к входу расширительной машины, а замкнутый контур охлаждения двигателя Стирлинга, отличающа яс я тем, что, с целью повышения экономичности, магистраль низкого давления дополнительно сообщена с атмосферой, а установка снабжена форсункой с электромагнитными клапанами впуска воды и воздуха, индукционным датчиком Положения рабочего поршня, аккумулятором давления с гидравлическим и пневматическим объемами, разделенными подвижной перегородкой, и усилителем электрического сигнала, причем форсунка установлена снаружи подпоршневой камеры, клапан впуска воды форсунки и гидравлический объем аккумулятора подключены к контуру охлаждения двигателя, клапан впу5 ска воздуха форсунки и пневматический объем аккумулятора подключены к ресиверу. а индукционный датчик положения поршня через усилитель сигнала электрически связан с электромагнитами клапанов впуска 10 воды и воздуха.

   Составитель И.Дикопов Редактор С.Лисина Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------;................ i

   Заказ 910 Тираж 350 Подписное <

   ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

   Производственно-издательский комбинат “Патент'', г. Ужгород, ул.Гагарина, 101