RU2605444C1 - Alternating current generator with axial-piston engine - Google Patents
Alternating current generator with axial-piston engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2605444C1 RU2605444C1 RU2015121877/07A RU2015121877A RU2605444C1 RU 2605444 C1 RU2605444 C1 RU 2605444C1 RU 2015121877/07 A RU2015121877/07 A RU 2015121877/07A RU 2015121877 A RU2015121877 A RU 2015121877A RU 2605444 C1 RU2605444 C1 RU 2605444C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pistons
- rods
- electric
- windings
- alternating current
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B71/00—Free-piston engines; Engines without rotary main shaft
- F02B71/04—Adaptations of such engines for special use; Combinations of such engines with apparatus driven thereby
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно к системам двигатель-генератор, и может быть использовано при проектировании и производстве источников переменного тока.The invention relates to electrical engineering, in particular to engine-generator systems, and can be used in the design and manufacture of AC sources.
Известна система двигатель-генератор переменного тока [1], в которой для возбуждения ДВС в силовых обмотках стартера якорь совершает вращательное движения. Зачастую в этой системе в качестве двигателя используют двигатели внутреннего сгорания [2]. Недостатком такой системы является сложность преобразования с помощью кривошипно-шатунного механизма возвратно-поступательного движения поршней двигателей во вращательное движение коленчатого вала, подсоединенного к якорю генератора.A known system is an alternator-motor generator [1], in which the armature rotates in order to excite the internal combustion engine in the power windings of the starter. Often in this system, internal combustion engines are used as an engine [2]. The disadvantage of this system is the difficulty of converting using the crank mechanism of the reciprocating motion of the pistons of the engines into the rotational movement of the crankshaft connected to the generator armature.
Наиболее близким к предложенному является электрический генератор переменного тока, содержащий цилиндр двигателя внутреннего сгорания, выполненный из немагнитного материала и снабженный клапанами, свечами и электрическими обмотками, а также свободно размещенный в цилиндре поршень в виде постоянного магнита [3].Closest to the proposed is an electric alternator containing a cylinder of an internal combustion engine made of non-magnetic material and equipped with valves, candles and electric windings, as well as a piston in the form of a permanent magnet freely placed in the cylinder [3].
Недостатком этого генератора, принятого за прототип, является отсутствие уплотнений поршня и низкая износостойкость выполненного из немагнитного материала цилиндра, что ухудшает работу поршня и цилиндра и снижает срок службы агрегата.The disadvantage of this generator, adopted for the prototype, is the lack of piston seals and low wear resistance made of non-magnetic material of the cylinder, which impairs the operation of the piston and cylinder and reduces the service life of the unit.
Задачей изобретения является повышение надежности работы генератора.The objective of the invention is to increase the reliability of the generator.
Указанная задача достигается тем, что электрический генератор переменного тока с аксиально-поршневым двигателем, содержащий снабженные электрическими обмотками цилиндропоршневые группы, расположенные в роторе, поршни которых опираются штоками на профилированную шайбу, при этом в каждой цилиндропоршневой группе поршни движутся навстречу друг другу, отличающийся тем, что электрические обмотки располагаются внутри каждого цилиндра по его краям, а на штоках поршней закреплен ряд кольцевых магнитов, обращенных друг к другу разноименными полюсами.This task is achieved in that an electric alternator with an axial piston engine, containing cylinder-piston groups equipped with electric windings located in the rotor, the pistons of which are supported by rods on a profiled washer, while in each cylinder-piston group the pistons move towards each other, characterized in that that the electric windings are located inside each cylinder along its edges, and a number of ring magnets are fixed on the piston rods, facing each other unlike poles.
На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого электрического генератора с аксиально-поршневым двигателем. Генератор содержит револьверный ротор с цилиндрами 1, в которых попарно установлены поршни 2, опирающиеся штоками 3 на направляющие шайбы 4. Направляющие шайбы 4 закреплены на валу 5, опирающемся на подшипники 6. Вал 5 кинематически связан через маховик 7 с механизмами газораспределения, наддува, впрыска топлива (на чертеже не показаны).The drawing shows a longitudinal section of the proposed electric generator with an axial piston engine. The generator contains a revolving rotor with
Передача крутящего момента вала 5 осуществляется движением штоков 3 поршней 2 по профилированной поверхности направляющих шайб 4. Электрические обмотки 8 расположены по краям внутренней части цилиндров 1. На штоках 3 закреплен ряд кольцевых магнитов 9, обращенных друг к другу разноименными полюсами.The torque transmission of the
Генератор работает следующим образом. При положении поршней в верхней мертвой точке (ВМТ) (верхняя часть чертежа) в цилиндре 1 начинается сгорание топлива и поршни 2 со штоками 3 начинают движение друг от друга под действием давления газов к нижней мертвой точке (НМТ) (нижняя часть чертежа). Вследствие этого перемещения магнитные потоки кольцевых магнитов 9 генерируют ЭДС в электрических обмотках 8, снимаемую с электрических разъемов (на чертеже не показаны). Давление поршней 2 со штоками 3 на направляющую шайбу 4 поворачивает вал 5 с маховиком 7, связанным с механизмом газораспределения. Благодаря этому в НМТ отработавшие газы удаляются из цилиндров 1 и в них поступает свежий заряд воздуха. При движении поршней 2 навстречу друг другу от НМТ к ВМТ магнитные потоки кольцевых магнитов 9 вновь генерируют ЭДС в электрических обмотках 8. Затем цикл повторяется.The generator operates as follows. When the pistons are in top dead center (TDC) (upper part of the drawing), fuel combustion starts in
Во время работы двигатель внутреннего сгорания может обеспечить не только привод генератора, но и привод какого-то механизма или транспортного средства.During operation, the internal combustion engine can provide not only the drive of the generator, but also the drive of some mechanism or vehicle.
Предлагаемое техническое решение предназначено для использования при проектировании и производстве источников переменного электрического тока.The proposed technical solution is intended for use in the design and manufacture of alternating electric current sources.
Использование предлагаемого технического решения способствует повышению надежности работы системы двигатель-генератор переменного тока.The use of the proposed technical solution improves the reliability of the engine-alternator system.
ЛитератураLiterature
1. Аткинс Б. Общая теория электрических машин. Пер. с англ. И.В. Антика. Государственное энергетическое издательство. М.-Л., 1960. 272 с. 1. Atkins B. The general theory of electrical machines. Per. from English I.V. Antika. State Energy Publishing House. M.-L., 1960.272 s.
2. Мировое судовое дизелестроение. Концепции конструирования, анализ международного опыта: Учеб пособие / Г.А. Конкс, В.А. Лошко. - М.: Машиностроение, 2005. 512 с. 2. World ship diesel engineering. Design concepts, analysis of international experience: Textbook / G.A. Konks, V.A. Loshko. - M.: Mechanical Engineering, 2005.512 s.
3. Электрический генератор переменного тока: пат. №2046 966 Рос. Федерация. №4801 644/06; заявл. 29.11.19889; опубл. 27.10.1995.3. Electric alternator: US Pat. No. 2046 966 Ros. Federation. No. 4801 644/06; declared 11/29/19889; publ. 10/27/1995.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015121877/07A RU2605444C1 (en) | 2015-06-08 | 2015-06-08 | Alternating current generator with axial-piston engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015121877/07A RU2605444C1 (en) | 2015-06-08 | 2015-06-08 | Alternating current generator with axial-piston engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2605444C1 true RU2605444C1 (en) | 2016-12-20 |
Family
ID=58697484
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015121877/07A RU2605444C1 (en) | 2015-06-08 | 2015-06-08 | Alternating current generator with axial-piston engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2605444C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111120087A (en) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 黄佳艺 | Piston type internal combustion generator and power generation method thereof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2355728A1 (en) * | 1973-11-08 | 1975-05-15 | Gerhard Noeltner | Reciprocating electrical machine - has piston and cylinder with armature winding and permanent magnet field |
RU2046966C1 (en) * | 1989-11-29 | 1995-10-27 | Рид Константинович Памфилов | Ac generator |
UA41405C2 (en) * | 1994-06-09 | 2001-09-17 | П*єр Андре Рігацці | Autonomous linear generator of electric energy (versions) |
RU103041U1 (en) * | 2010-10-04 | 2011-03-20 | ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | ELECTRIC AC GENERATOR |
RU2012130534A (en) * | 2012-07-17 | 2014-01-27 | Елена Ивановна Прошина | ELECTRIC AC GENERATOR (EGPT) WITH KREYTSKOPFNY ENGINE |
RU143160U1 (en) * | 2013-12-30 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | LINEAR DC GENERATOR WITH DRIVE FROM FREE PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
-
2015
- 2015-06-08 RU RU2015121877/07A patent/RU2605444C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2355728A1 (en) * | 1973-11-08 | 1975-05-15 | Gerhard Noeltner | Reciprocating electrical machine - has piston and cylinder with armature winding and permanent magnet field |
RU2046966C1 (en) * | 1989-11-29 | 1995-10-27 | Рид Константинович Памфилов | Ac generator |
UA41405C2 (en) * | 1994-06-09 | 2001-09-17 | П*єр Андре Рігацці | Autonomous linear generator of electric energy (versions) |
RU103041U1 (en) * | 2010-10-04 | 2011-03-20 | ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "Брянский государственный технический университет" | ELECTRIC AC GENERATOR |
RU2012130534A (en) * | 2012-07-17 | 2014-01-27 | Елена Ивановна Прошина | ELECTRIC AC GENERATOR (EGPT) WITH KREYTSKOPFNY ENGINE |
RU143160U1 (en) * | 2013-12-30 | 2014-07-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | LINEAR DC GENERATOR WITH DRIVE FROM FREE PISTON INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111120087A (en) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 黄佳艺 | Piston type internal combustion generator and power generation method thereof |
CN111120087B (en) * | 2019-12-30 | 2020-12-11 | 黄佳艺 | Piston type internal combustion generator and power generation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108350741B (en) | Hydrogen engine and hydrogen fuel production method for power supply thereof | |
RU2015138149A (en) | Internal combustion engine with pistons that move in opposite directions, with an inviscid layer seal | |
JP2016519736A5 (en) | ||
JP2013050102A (en) | Magnet-type eco engine | |
MX338792B (en) | Improved combustion engine. | |
RU105678U1 (en) | PORTABLE ELECTRICAL INSTALLATION | |
CN103821612B (en) | A kind of magnetic drives engine power delivery system | |
RU2605444C1 (en) | Alternating current generator with axial-piston engine | |
RU112537U1 (en) | ELECTRIC AC GENERATOR | |
RU103041U1 (en) | ELECTRIC AC GENERATOR | |
RU112947U1 (en) | ELECTRIC AC GENERATOR | |
RU135729U1 (en) | GENERATOR | |
RU2340783C1 (en) | Unit of pistons and power module armature | |
RU2578932C1 (en) | Alternating current generator with free-piston motor compressor | |
RU2571953C2 (en) | Alternating current generator (acg) with crosshead engine | |
RU115979U1 (en) | ELECTRIC AC GENERATOR WITH INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
RU2620135C1 (en) | Electric power generator with the gas engine travelling barrel | |
RU104641U1 (en) | ENGINE-GENERATOR INSTALLATION | |
RU195112U1 (en) | Free-piston internal combustion engine with linear electric three-phase generator | |
RU2731454C1 (en) | Free-piston internal combustion engine with linear electric three-phase generator | |
RU2527927C1 (en) | Portable electric plant | |
RU2569332C1 (en) | Alternating current generator with ignition engine | |
RU2176025C1 (en) | Power-generating heat engine | |
KR20240003936A (en) | Two-stroke engine power device using the repulsive force of permanent magnets and electromagnets | |
RU70854U1 (en) | ELECTROMECHANICAL ENGINE |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170609 |