Свободнопоршневой двигатель
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (1)826058
Ф"1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 030879 (21) 2807180/25-06 с присоединением заявки йо (51)М. Кл.
F 02 В 71/00
Государственный комитет
СССР по делам изооретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.04.81. Бюллетень 11о 16
Дата опубликования описания 05.0 5.81 (53) УДК 621.432—
-117(088.8) 1
3. М. Ройфберг, П. К. Морозенко,: П. A.. АнтоНОв, Г. С. Шаталов
F.. А, Прядун, В. Я. Израильский:, A, Д. Коровин, И. С. Максимов и Г. А./ Барышников
I (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени Алтанский мотстрный завод (71) Заявитель ° (54 ) СВОБОДИОПОРШВВВОИ ДВИГАТВДЬ
Изобретение относится к двигателям внутреннего сгорания.
Известен свободнопоршневой двигатель, содержащий рабочий цилиндр с впускными окнами, в котором размещен поршень двустороннего действия для подачи газа через каналы соплоных аппаратов к турбинам и полую втулку. В каналах сопловых аппаратов предусмотрены связанные полой втулкои распределители, а турбины размещены по торцам цилиндра на общем валу, расположенном во внутренней полости втулки.
Корпус двигателя установлен неподвижно относительно его основания f1) 1з
Известны также свободнопоршневые двигатели с взаимным возвратно-поступательным движением поршневых групп и рабочего цилиндра, установленные на неподвижном основании и содержащие20 топливный насос, в корпусе которого установлены нагнетательный клапан и плунжер„ управляемый рейкой. Плунжер топливного насоса соединен пОсредством толкателя с кулачковым валом, снабженным подшипниками и приводимым в движение от вала газовой турбины, а для управления собственно нпрыском топлива в заданный по ходу поршня момент предусмотрен специальный сиих-30 ронизирующий механизм, регулирующйй закон топливоподачи (2).
Однако наличие у свободно-поршневого двигателя в. системе подачи топлива усложненного механизма привода топливного насоса и, в частности, кулачкового нала, снижает его надежность и стабильность работы. Дело в том, что для сопряжения "толкателькулачконый вал" в условиях повышенного числа циклов характерны значительные износы, изменяющие со временем оптимальчый закон топливоподачи и нерациональную сторону, Кроме того, трубопроводам высокого давления, подводящим топлино от насоса к форсунке свойственны высокочастотные колебания, снижающие их надежность и работоспособность.
Поэтому к системам подачи топлива свободнопоршневых двигателям, в оообенности при их работе с большим числом циклон (4000-6000 циклов в мин), помимо высокой надежности, предъявляется дополнительное требование долговременной стабильности топливоподачи (в течение всего срока службы машины) .
Цель изобретения — упрощение конструкции привода топливного насоса и
826058 повыщение, как следствие, надежности и устойчивости работы свободнопоршнеаого двигателя.
Для достижения указанной цели корпус топливного насоса жестко закреплен непосредственно на цилиндре двигателя, а плунжер соединен с непод5 эижным ос нов а нием.
На чертеже изображен свободпоршневой двигатель.
Свободнопоршневой двигатель с возвратно-поступательным движением порш- 1О невых групп и рабочего цилиндра 1, установленный, на неподвижном основании 2, содержит корпус 3 топливного насоса 4 с нагнетательным клапаном и плунжером 5, управляемым рейкой 6. 15
Корпус 3 насоса 4 жестко закреплен на цилиндре.1, а плунжер 5 соединен с неподвижным основанием 2.
Свободнопоршневой двигатель работает следующим образом. 2О
При взаимном передвижении поршневых групп и рабочего цил:ндра 1 свободнопоршневого двигателя относительно друг друга корпус 3 топливного насоса 4 совершает перемещение ьместе с цилиндром 1, а плунжер 5, управ— ляемый рейкой 6 и соединенный с основанием 2, остается неподвижным, при этом насос 4 совершает стандартные фазы топливоподачи: при дьижении цилиндра 1 вверх плунжером 5 совершается ход всасывания, а при смещении вниз — ход нагнетания. Количество топлива, поступающее в цилиндр 1 регулируется с помощью рейки б топливного насоса 4, связанной с регуля- 35 тором, а величина хода цилиндра 1, соответствующая определенному перемещению плунжера 5 определяется при проектировании свободнопоршневого двигателя путем выбора необходимой массы поршневых групп и самого цилиндра 1 с арматурой.
В результате корпус насоса вместе с цилиндром совершает возвратно-поступательное движение относительно плунжера, осуществляя непосредственный привод топливного насоса беэ промежуточных элементов. Привод топливного насоса и система топливрподачи в целом существенно упрощаются, так как исключаются толкатель плунжера с пружиной, кулачковый вал с подшипниками и специальный синхронизирующий механизм, управляющий моментом впрыска топлива, а также аккумулятор топлива для пуска двигателя. Отсутствие трущейся пары "толкатель-кулачковый вал", подверженной значительному износу при работе двигателя с большим числом циклов, повышает надежность и стабильность работы двигателя.
Таким образом, в предлагаемом двигателе существенно упрощается привод топливного насоса и система топливоподачи в целом. Повышается стабильность и надежность работы двигателя. что оказывает положительное влияние на технико-зкономические характеристики свободнопоршневого двигателя, в особенности при его работе с повышенным числом циклов.
Формула изобретения
Свободнопоршневой двигатель с BG3— вратно-поступательным движением поршневых групп и рабочего ци>:индра, установленный на неподвижном основании, содержащий топливный на"ос, в корпусе которого установлены нагнетательный клапан и плунжер, управляемый рейкои, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции привода топливного насоса, корпус последнего жестко закре.>лен на цилиндре двигателя, а плунжер соединен с неподвижным основанием.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 524001, кл. F 02 B 71 04, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
Ч 492531, кл. F 02 В 71/06, 1970 (прототип).
826058
Тираж 581 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/Заказ 2262/7
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В. Ткаченко
Редактор Е. Спиридонова ТехредМ.Рейвес К рр р о екто Г. Наэ арова


