活塞式液压发动机制造技术

本发明专利技术公开了一种活塞式液压发动机，将传统的往复式内燃机和单活塞液压缸集成为一体，液压活塞直接推动油液做功于驱动机构。一个压油缸和两个工作气缸的组合既有传统的内燃机的四冲程的工作模式又省去了传统内燃机中将活塞往复运动转化为旋转运动的曲柄连杆机构和动力平衡机构，缩短了传动链，实现了动力传动装置柔性调节；因为有传统内燃机的往复式的四冲程工作模式又对外作功采用调节驱动机构的流量而控制本活塞式液压发动机的开启关闭，从而控制活塞式液压发动机的喷油频率，所有较传统的往复式内燃机油更好的燃油经济性。采用本发明专利技术的技术方案省去了不同运动形式之间的反复转换，将能量更多的用于作功。

【技术实现步骤摘要】
活塞式液压发动机
本专利技术涉及液压
，尤其涉及一种活塞式液压发动机。
技术介绍
随着全球能源危机和环境恶化问题的日益显现，对发动机的节能和环保性能的要求也不断提高。人们一方面致力于对传统发动机的改进和完善，另一方面渴望新的动力装置的出现。活塞式液压发动机是一种将传统往复式活塞内燃机和液压油缸集成一体的四冲程新型发动机装置。从结构上看是将内燃机和液压缸合并为一体，将内燃机的燃烧所产生的热能直接推动液压缸活塞，使其将油液加压对外做功。活塞式液压发动机可分为工作气缸和压油缸两大部分组成，根据输出功率的不同可分为单缸、双缸和多缸，本文重点介绍双缸的活塞式液压发动机。活塞式液压发动机可分为压油机构.配气机构.作功机构.启动机构组成。活塞式液压发动机依次是排气注油、进气、压气、做功四个行程。在活塞式液压发动机的研究工作中，其结构的合理性设计和优化是其发展的一个重点工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种活塞式液压发动机，将传统内燃机的活塞与活塞液压缸连为一体，使得动力装置较传统内燃机减少附属机构，提高能效，使能效柔性输出。为达此目的本专利技术采用以下技术方案:—种活塞式液压发动机采用一种液压控制的循环工作机制，其特征在于拥有两个结构相同的工作气缸，包括第一工作气缸、第二工作气缸、压油缸、压油活塞、压油活塞缸，所述压油缸通过导管经第一液控单向阀、第四单向阀与所述第一工作气缸连接，所述压油缸通过导管连接第二液控单向阀、第五单向阀与所述第二工作气缸连接，所述第一工作气缸经第十二单向阀、第二工作气缸经第十三单向阀通过导管经蓄能器与液压执行元件连接，所述压油活塞安装在所述压油缸内由所述压油活塞缸控制，所述压油活塞缸为双作用单杆缸与压油控制回路连接，所述压油缸在所述压油活塞的起始位置为进油口此进油口通过第六单向阀连接工作油液油箱；还包括第一动力活塞、第二动力活塞、第一压气活塞、第二压气活塞、第一压气活塞缸、第二压气活塞缸、第一进气道、第一排气道、第二进气道、第二排气道，所述动力活塞安装在所述工作气缸内无固定连接点，所述第一压气活塞安装在所述第一工作气缸另一端由所述第一压气活塞缸控制，所述第二压气活塞安装在所述第二工作气缸另一端由所述第二压气活塞缸控制，所述压气活塞缸为双作用单杆缸与压气和燃油喷射控制回路连接，所述第一工作气缸侧开设第一进气道、第一排气道，所述第二工作气缸侧部开有第二进气道、第二排气道，所述动力活塞为内凹型，所述压气活塞为内凹型，动力活塞和压气活塞组成一个燃烧室；还包括第一进气门、第二进气门、第一排气门、第二排气门、第一燃油喷油器、第二燃油喷油器，所述进气门、排气门分别和单作用单杆缸为整体靠弹簧力返回行程，所述燃油喷油器与单作用单杆缸为整体，所述第一进气门、第一排气门对应所述第一进气道、第一排气道安装，所述第二进气门、第二排气门对应所述第二进气道、第二排气道安装，所述燃油喷油器安装工作气缸的侧部对应燃烧室的中间点，所述进气门由连接的吸气控制回路控制，所述排气门由连接的排气控制回路控制，所述燃油喷油器高压端连接压气和燃油喷射控制回路低压端连接工作油液油箱；还包括液压泵、电动机、溢流阀、第一单向阀、第一减压阀、第二减压阀、第二单向阀、第三单向阀、第十一单向阀、第七压力传感器-，所述液压泵、电动机安装在一起启动时往压油控制回路和吸气控制回路供油，第七压力传感器只为控制电动机断电关闭；综上所述的活塞式液压发动机其液压控制系统包括:压油控制回路、排气控制回路、吸气控制回路、压气和燃油喷射控制回路、启动和循环控制回路。所述的活塞式液压发动机其压油控制回路包括:压油缸、压油活塞、压油活塞缸、换向阀、第一流量控制阀、第二流量控制阀、第一行程阀、第二行程阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第四单向阀、第五单向阀、第六单向阀、第九单向阀、第十单向阀，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀分别连接所述压油活塞缸的左腔和右腔，所述第一行程阀、第二行程阀分别安装在所述压油缸的所述压油活塞行程起始处和行程返回处，所述第一液控单向阀、第二液控单向阀为反向安装起开关作用控制所述压油缸向所述工作气缸注油，所述压油缸通过第六单向阀连接工作油液油箱，使油液在自身重力的作用下流向压油缸。所述的活塞式液压发动机其第一工作气缸的排气控制回路包括:第一排气门、第三液控单向阀、第一电磁换向阀、第一压力继电器，所述第一电磁换向阀分别连接所述第一排气门、第一液控单向阀，所述第一压力继电器并联在第一工作气缸进油的管路上并控制所述第一电磁换向阀工作，所述第三液控单向阀高压端连接在所述第一电磁换向阀控制的所述第一排气门和第一液控单向阀的油路上而低压端连接工作油液油箱用于所述排气门泄压，所述第一液控单向阀为反向安装起开关阀作用；所述的活塞式液压发动机其第二工作气缸的排气控制回路包括:第二排气门、第六液控单向阀、第二电磁换向阀、第二压力继电器，所述第二换向阀分别连接所述第二排气门、第二液控单向阀，所述第二压力继电器并联在第二工作气缸进油的管路上并控制所述第二电磁换向阀工作，所述第六液控单向阀高压端连接在所述第二电磁换向阀控制的所述第二排气门和第二液控单向阀的油路上而低压端连接工作油液油箱用于所述排气门泄压，所述第二液控单向阀为反向安装起开关阀作用所述的活塞式液压发动机其第一工作气缸吸气控制回路包括:第一压气活塞、第一压气活塞缸、第一进气门、第三压力继电器、第四液控单向阀、第三电磁换向阀、第五液控单向阀，所述第三电磁换向阀分别连接所述第一进气门、第五液控单向阀和所述第一压气活塞缸吸气端油口，分别控制所述第一进气门打开和第五液控单向阀导通，同时往所述第一压气活塞缸左端注油，所述第四液控单向阀的高压端并联所述第一进气门油路，低压端连接工作油液油箱，所述第三压力继电器并联在所述第一压气活塞缸的吸气端油口的油路上控制所述第三电磁换向阀工作，所述第五液控单向阀为反向安装为控制所述第一压气活塞缸的压气回路泄压。所述第四液控单向阀为反向安装，控制所述第一压气活塞缸的吸气回路泄压；所述的活塞式液压发动机其第二工作气缸吸气控制回路包括:第二压气活塞、第二压气活塞缸、第二进气门、第四压力继电器、第七液控单向阀、第四电磁换向阀、第八液控单向阀，所述第四换向阀分别连接所述第二进气门、第八液控单向阀和所述第二压气活塞缸吸气端油口，分别控制所述第二进气门打开和第八液控单向阀导通，同时往所述第二压气活塞缸吸气端注油。所述第七液控单向阀的高压端并联所述第二进气门油路而低压端连接工作油液油箱，所述第四压力继电器并联在所述第二压气活塞缸的吸气端油口的油路上控制所述第四电磁换向阀工作，所述第八液控单向阀反向安装为控制所述第二压气活塞缸的压气回路泄压。所述第七液控单向阀反向安装为控制所述第二压气活塞缸的吸气回路泄压。所述的活塞式液压发动机第一工作气缸压气和燃油喷射控制回路包括:第一压气活塞、第一压气活塞缸、第五电磁换向阀、第五压力继电器、第七单向阀、第九液控单向阀、第一燃油喷油器，所述第五电磁换向阀通过所述第七单向阀连接所述第一压气活塞缸压气端油口，所述第五压力继电器并联在所述第五电磁换向阀通往所述第一压气活塞缸压气端油口的油路上。所述第五液控单向阀高压端并联在所述第一压气活塞缸压气端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种活塞式液压发动机采用一种液压控制的循环工作机制，其特征在于拥有两个结构相同的工作气缸，包括第一工作气缸(1)、第二工作气缸(2)、压油缸(10)、压油活塞(11)、压油活塞缸(9)，所述压油缸通过导管经第一液控单向阀(31)、第四单向阀(35)与所述第一工作气缸连接，所述压油缸通过导管连接第二液控单向阀(32)、第五单向阀(36)与所述第二工作气缸连接，所述第一工作气缸经第十二单向阀(37)、第二工作气缸经第十三单向阀(38)通过导管经蓄能器(40)与液压执行元件连接，所述压油活塞安装在所述压油缸内由所述压油活塞缸控制，所述压油活塞缸为双作用单杆缸与压油控制回路连接，所述压油缸在所述压油活塞的起始位置为进油口此进油口通过第六单向阀(59)连接工作油液油箱；还包括第一动力活塞(3)、第二动力活塞(4)、第一压气活塞(5)、第二压气活塞(6)、第一压气活塞缸(12)、第二压气活塞缸(13)、第一进气道(55)、第一排气道(56)、第二进气道(64)、第二排气道(65)，所述动力活塞安装在所述工作气缸内无固定连接点，所述第一压气活塞安装在所述第一工作气缸另一端由所述第一压气活塞缸控制，所述第二压气活塞安装在所述第二工作气缸另一端由所述第二压气活塞缸控制，所述压气活塞缸为双作用单杆缸与压气和燃油喷射控制回路连接，所述第一工作气缸侧开设第一进气道、第一排气道，所述第二工作气缸侧部开有第二进气道、第二排气道，所述动力活塞为内凹型，所述压气活塞为内凹型，动力活塞和压气活塞组成一个燃烧室；还包括第一进气门(16)、第二进气门(17)、第一排气门(14)、第二排气门(15)、第一燃油喷油器(57)、第二燃油喷油器(58)，所述进气门、排气门分别和单作用单杆缸为整体靠弹簧力返回行程，所述燃油喷油器与单作用单杆缸为整体，所述第一进气门、第一排气门对应所述第一进气道、第一排气道安装，所述第二进气门、第二排气门对应所述第二进气道、第二排气道安装，所述燃油喷油器安装工作气缸的侧部对应燃烧室的中间点，所述进气门由连接的吸气控制回路控制，所述排气门由连接的排气控制回路控制，所述燃油喷油器 高压端连接压气和燃油喷射控制回路低压端连接工作油液油箱；还包括液压泵(8)、电动机(7)、溢流阀(53)、第一单向阀(54)、第一减压阀(66)、第二减压阀(60)、第二单向阀(61)、第三单向阀(62)第十一单向阀(63)、第七压力传感器(69)，所述液压泵、电动机安装在一起启动时往压油控制回路和吸气控制回路供油，第七压力传感器只为控制电动机断电并关闭；综上所述的活塞式液压发动机其液压控制系统包括：压油控制回路、排气控制回路、吸气控制回路、压气和燃油喷射控制回路、启动和循环控制回路。...

【技术特征摘要】
2013.07.18 CN 201310301747.61.一种活塞式液压发动机采用一种液压控制的循环工作机制，其特征在于拥有两个结构相同的工作气缸，包括第一工作气缸(I)、第二工作气缸(2)、压油缸(10)、压油活塞(11)、压油活塞缸(9)，所述压油缸通过导管经第一液控单向阀(31)、第四单向阀(35)与所述第一工作气缸连接，所述压油缸通过导管连接第二液控单向阀(32)、第五单向阀(36)与所述第二工作气缸连接，所述第一工作气缸经第十二单向阀(37)、第二工作气缸经第十三单向阀(38)通过导管经蓄能器(40)与液压执行元件连接，所述压油活塞安装在所述压油缸内由所述压油活塞缸控制，所述压油活塞缸为双作用单杆缸与压油控制回路连接，所述压油缸在所述压油活塞的起始位置为进油口此进油口通过第六单向阀(59)连接工作油液油箱； 还包括第一动力活塞(3)、第二动力活塞(4)、第一压气活塞(5)、第二压气活塞(6)、第一压气活塞缸(12)、第二压气活塞缸(13)、第一进气道(55)、第一排气道(56)、第二进气道(64)、第二排气道(65)，所述动力活塞安装在所述工作气缸内无固定连接点，所述第一压气活塞安装在所述第一工作气缸另一端由所述第一压气活塞缸控制，所述第二压气活塞安装在所述第二工作气缸另一端由所述第二压气活塞缸控制，所述压气活塞缸为双作用单杆缸与压气和燃油喷射控制回路连接，所述第一工作气缸侧开设第一进气道、第一排气道，所述第二工作气缸侧部开有第二进气道、第二排气道，所述动力活塞为内凹型，所述压气活塞为内凹型，动力活塞和压气活塞组成一个燃烧室； 还包括第一进气门(16)、第二进气门(17)、第一排气门(14)、第二排气门(15)、第一燃油喷油器(57)、第二燃油喷油器(58)，所述进气门、排气门分别和单作用单杆缸为整体靠弹簧力返回行程，所述燃油喷油器与单作用单杆缸为整体，所述第一进气门、第一排气门对应所述第一进气道、第一排气道安装，所述第二进气门、第二排气门对应所述第二进气道、第二排气道安装，所述燃油喷油器安装工作气缸的侧部对应燃烧室的中间点，所述进气门由连接的吸气控制回路控制，所述排气门由连接的排气控制回路控制，所述燃油喷油器高压端连接压气和燃油喷射控制回路低压端连接工作油液油箱； 还包括液压泵(8)、电动机(7)、溢流阀(53)、第一单向阀(54)、第一减压阀(66)、第二减压阀(60)、第二单向阀(61)、第三单向阀(62)第十一单向阀(63)、第七压力传感器(69)，所述液压泵、电动机安装在一起启动时往压油控制回路和吸气控制回路供油，第七压力传感器只为控制电动机断电并关闭； 综上所述的活塞式液压发动机其液压控制系统包括:压油控制回路、排气控制回路、吸气控制回路、压气和燃油喷射控制回路、启动和循环控制回路。2.根据权利要求1所述的活塞式液压发动机其压油控制回路包括:压油缸(10)、压油活塞(11)、压油活塞缸(9)、换向阀(18)、第一流量控制阀(27)、第二流量控制阀(28)、第一行程阀(25)、第二行程阀(26)、第一液控单向阀(31)、第二液控单向阀(32)、第四单向阀(35)、第五单向阀(36)、第六单向阀(59)、第九单向阀(29)、第十单向阀(30)，所述第一流量控制阀、第二流量控制阀分别连接所述压油活塞缸的左腔和右腔，所述第一行程阀、第二行程阀分别安装在所述压油缸的所述压油活塞行程起始处和行程返回处，所述第一液控单向阀、第二液控单向阀为反向安装起开关作用控制所述压油缸向所述工作气缸注油，所述压油缸通过第六单向阀连接工作油液油箱，使油液在自身重力的作用下流向压油缸。3.根据权利要求1所述的活塞式液压发动机其第一工作气缸的排气控制回路包括:第一排气门(14)、第三液控单向阀(41)、第一电磁换向阀(19)、第一压力继电器(33),所述第一电磁换向阀分别连接所述第一排气门、第一液控单向阀，所述第一压力继电器并联在第一工作气缸进油的管路上并控制所述第一电磁换向阀工作，所述第三液控单向阀高压端连接在所述第一电磁换向阀控制的所述第一排气门和第一液控单向阀的油路上而低压端连接工作油液油箱用于所述排气门泄压，所述第一液控单向阀为反向安装起开关阀作用；所述的活塞式液压发动机其第二工作气缸的排气控制回路包括:第二排气门(15)、第六液控单向阀(42)、第二电磁换向阀(20)、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：常毅，
申请(专利权)人：常毅，
类型：发明
国别省市：