SU985365A1 - Свободнопоршневой двигатель - Google Patents

Description

(54 СВОБОДНОПОРШНЕВОЙ ДВИГАТЕЛЬ

Изобретение относитс  к двигател м внутреннего сгорани .

Известны свободнопоршневые двигатели (СПД), содержащие рабочий цилиндр с элeктpичecки ш обмотками н .поршень-ротор, дл  непосредственного преобразовани  механической энергии возвратно-поступательного движени/1 поршн  в электрическую энергию ClJ.

Такие СПД имеют сравнительно малую удельную мощность из-за неболь .ших давлений наддува и значительных потерь рассе ни  магнитного потока.

Известны свободнопоршневые двигатели СПД, содержащие рабочие цилиндры , расположенные концентрично с ними статоры и поршни-роторы с электрическими обмотками. При возвратно-поступательном движении поршней в статоре, расположенном вокруг цилиндра СПД, наводитс  электрический ток, который может быть использован в токоприемнике t2}.

При наличии двух поршней удельна  мощность двигател  несколько возрастает , однако из-за нерациональной организации рабочего процесса (наличие гидравлических буферных полостей ) и малого числа циклов удельна  мощность установки недостаточна.

Цель изобретени  - повышение удельной мощности свободнопоршневого двигател .

с Дл  достижени  поставленной цели поршни-роторы жестко св заны между собой, обмотка одного из них выполнена в виде обмотки возбуждени , а другого - токоприемной обмотки, при4п чем обмотки поршней соединены между собой последовательно..

На чертеже изобрс1жен свободнопоршневой двигатель с электрическим преобразованием механической энергии.

5 Двигатель состоит из цилиндра 1 с торцовыют камерами 2 сгорани , на котором расположена обмотка 3 статора и обмотка 4 возбуждени , поршней-роторов 5 с токоприемной обмот20 кой 6 и Обмоткой возбуждени  7, фор;сунок дЯ  впрыска топлива 8, всасывающих 9 и выпускных 10 клапанов, клемм 11 возбуждени  и клемм электрической нагрузки 12. Поршни-роторы

25 5 жестко св заны между собой перемычкой 13, а их обмотки 6 и 7 по св зи соединены между собой последовательно .

Двигатель работает следующим об30 разом.

При ходе по иг1ней-роторов: 5, наппример , вправо, в правой половине цилиндра 1 происходит сжатие воздуха . В конце сжати  в правую камеру 2 сгорани  через правую форсунку 8 впрыскиваетс  топливо, которое при сгорании двигает поршни 5 влево (рабочий ход). При рабочем ходе поршней 5 влево сжимаетс  воздух в ле- , вой части цилиндра 1. В конце хода сжати  правый срез поршней 5 открывает Сперва срез правого выпускного клапана 10, обеспечива  выхлоп отработавших газов, потом срез правого всасывающего клапана 9 дл  продувки правой части цилиндра 1. Сжатием воздуха в левой части цилиндра 1 заканчиваетс  рабочий ход влево. Через левую форсунку 8 впрыскиваетс  топливо и. начинаетс  ход вправо.

Одновременно через клеммы 11 возбуждени  на обмотки 4 возбуждени  цилиндра 1 подают ток возбуждени , который создает магнитное поле цилиндра-статора . При возвратно-поступательном движении поршней-роторов 5, св занных перемычкой 13, магнитные силовые линии обмоток 4 возбуж ,дени  пересекаютс  токоприемньаш обмотками б, в которых индуцируетс  ЭДС, Ток с токоприемных обмоток б передаетс  на обмотки 7 возбуждени  поршней-роторов 5, который создает их магнитное поле. При возвратно-поступательном движении поршнейроторов 5Магнитные силовые линии пересекают обмотки 3 статора и в последних индуцируетс  электроэнерги , котора  снимаетс  с клемм 12.

,11

Подача тока возбуждени  на обмотки поршн -ротора в принципе позвол ет ускорить его движение. Поршеньротор электромагнитного типа при одних и тех же напр женност х магнитного пол  обладает меньшей массой, а следовательно, и инерцией, чем поршень-ротор на посто нных магнитах . Облада  малой инерцией, поршеньротор электромагнитного типа может работать с большим числом циклов, что повышает мощность двигател . Дальнейшее снижение удельного веса достигаетс  повышением напр женности электромагнитного пол  порин -индуктора и снижением веса электромагнитной части генератора исключением из схемы тиристорного преобразовател .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 628325, кл. F 02 В 71/04, 1975.

2.Патент Франции № 2133179, кл. F 02 в 71/00, опублик.Г972.

,iZ