单活塞液压自由活塞发动机能量分析

摘要

单活塞液压自由活塞发动机直接将燃料燃烧的内能转化为液压能。根据设计的两冲程单活塞液压自由活塞柴油机,对单活塞自由活塞发动机的工作原理进行了分析,在此基础上分析了单活塞自由活塞发动机内部能量传递的过程,对能量的输入、输出和损耗进行了理论分析和计算,得到了单活塞自由活塞发动机能量分配图。从分析结果可知,单活塞自由活塞发动机有效液压能约占循环总放热量的32％。单活塞自由活塞发动机的有效液压能主要在动力腔和泵腔之间传递,高压腔和控制腔基本不从动力腔吸收能量。能量损失对工作压力的影响随排油体积增大而减小,在有效液压能一定时,工作压力与排油体积成反比。低压油源是发动机的一个能量输入端,通过调整低压油压力可以对工作压力进行调整。