Двигатель внутреннего горения для тепловоза

 

Класс 4ба4, 2

АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСННИЕ двигателя внутреннего горения для тепловозов.

К зависимому авторскому свидетельству Н. Н. Юровского, заявленному

8 марта 1930 года (заяв. свид. ¹ 65949).

Основное авторское свидетельство на имя того же лица от ЗТ октября

1932 года № 28080.

0 выдаче зависимого авторского свидетельства опубликовано 30 нюня 1933 года. (297) В авторском свидетельстве № 28080 описан двигатель внутреннего горения для тепловоза, в какОвом двигателе, с целью допущения изменения силы тяги тепловоза обратно пропорционально скорости движения его, применяются два цилиндра, из коих один действует на не связанный с ведущими осями тепловоза вал, от которого приводятся в движение продувочный насос и компрессор, и служит для подачи воздуха в камеру горения и ресивер, другой же цилиндр действует при изменяемом наполнении на ведущие оси тепловоза и предназначен для расширения в нем продуктов горения, поступающих из ресивера и камеры, в которой происходит горение горючей жидкости.

В предлагаемом видоизменении описанного двигателя внутреннего горения для тепловозов перепускные клапаны обоих цилиндров, подготовительного и рабочего, прижимаются к своему-седлу пружинами, а поднимание их производится шайбами, снабженными выемками и связанными рычагами с клапанами, с применением регулирования подачи топлива в цилиндры в зависимости от характера работы двигателя.

На чертеже изображена схема регулирования подачи топлива.

Перепускной клапан 3 в подготовительном цилиндре 1 прижимаетсж к своему седлу с наружной стороны1 пружиной и поднимается посредством . шайбы 4, снабженной выемкой, по которой катится ролик, помещенный на: конце рычага, связанного с клапаном.

Топливный насос 5, через всасывающий клапан 6, забирает топливо, которое затем при ходе скалки насоса вниз. через автоматический клапан 7 подается. в камеру 8, сообщающуюся с аккумулятором давления 9 и отделенную от под-готовительного цилиндра 1 топливным, клапаном 10. Клапан 10 открывается; посредством удара конца рычага 11 отраспределительного валика о его н1пиндель, и топливо скалкой аккумулятора давления 9 выжимается в цилиндр 1..

Рычагу 77 сообщается качательное движение от эксцентриковой тяги около точки качания Й, связанной со штокоме поршенька регулятора давления 72. На поршенек регулятора давления 12 с одной: стороны действует давление воздуха резервуара 13, уравновешиваемое пружиной, заложенной по другую его сторону.

Когда давление в резервуаре нормальное или понижается ниже нормального,, поршенек регулятора давления 72 зани-.:мает изображенное на чертеже крайнее .правое положение, и при движении эксцентриситета рычага 71 по стрелке

:;вверх открытие клапана 70 происходит в момент, соответствующий началу го.-рения в точке b или максимальной по.даче воздуха в трубопровод 2. При .повышении же давления выше нормаль.ного, что получится в том случае, когда количественная: подача воздуха будет ..превышать потребление его тяговым цилиндром, например, при стоянке, маневрировании, в начале трогания с места и т. п., поршенек регулятора давления начнет передвигаться влево вместе .а точкой качания k рычага 71, что будет вызывать более поздние моменты откры.тия клапана 10 или впрыска топлива в цилиндр, так что подача воздуха j в трубопроводе может постепенно умень,шаться до нуля. Во избежание прыгания регулятора давления от сил инерции, движущихся частей, точка качания Й рычага ll может быть выполнена в виде

:эксцентрика, сидящего на опорах и надлежащим образом поворачиваемого .действием поршенька регулятора. Поддержание же постоянства числа оборотов вала питательного цилиндра достигается

:обычным путем, посредством воздей ствия центробежного регулятора 14 на известный и применяемый в компрессоржых дизелях отсечной механизм к всасывающему клапану топливного насоса.

Продувка цилиндра происходит через

:окна, а до зарядки его воздухом повышенного давления посредством клапа.на 15, закрывающегося одновременно с захлопными окнами или несколько позже. Отработанные газы рабочего

:цилиндра lб вытесняются наружу по"средством продувочного воздуха; на

-части хода поршня вправо клапан 17, сообщающийся с продувочным резервуаром, открыт, так что часть воздуха ."из цилиндра отводится в этот проду-аочный резервуар обратно. Оставшийся .же воздух в цилиндре подвергается сжатию -приблизительно до давления а резервуаре 13. Минимальное возмож.ное вредное пространство определяет

;момент закрытия клапана 17. При край. нем правом положении поршня впускной .клапан 18 открывается и происходит поступление в него горячего воздуха из трубопровода 2.

Распределительный механизм к перепускному клапану 78 рабочего цилиндра 1б аналогичен механизму к перепускному клапану питательного цилиндра и имеет также шайбу 79, снабженную выемкой. Разница здесь лишь в том, что клапанный рычаг может быть отведен от шайбы поворотом эксцентрика втулки клапанного рычага.

Топливный насос 20 рабочего цилийдра 16 приводится в движение ведущей осью и имеет всасывающий клапан 21 и нагнетательный клапан 22, определяющий момент подачи горючего в цилиндр.

От эксцентриковой тяги приводится в качательное движение рычаг 23 с точкой качания е, действующий на шток поршенька регулятора давления 24, каковой поршенек подвержен, с однои стороны, давлению воздуха резервуара 13, уравновешиваемому, с другой стороны, пружиной. Шток поршенька регулятора 24 также связан шарниром т с рычагом 25, имеющим точку опоры и и передающим через рычажные передачи воздействие на известный отсечной механизм к всасывающему клапану 27 топливного насоса и предназначенныи для изменения количественной подачи топлива в камеру 2б, снабженную авто- матическим клапаном 28.

На схеме, относящейся к рабочему цилиндру, отмечено положение, когда давление в резервуаре равно нормальному и выше нормального; в обоих этих случаях поршенек регулятора давления 24 занимает крайнее левое положение, упираясь заплечиком íà его штоке; в топливную камеру 26 подано топливо, так что аккумулятор давления 27 заряжен, причем количественная подача топлива, определяющаяся положением точки ш рычага 25, достигает максимума. При дальнейшем вращении эксцентриситета по стрелке вниз, рычаг 23 своим верхним концом ударится о шпиндель клапана 22, и в цилиндр начнет подаваться топливо, момент начала сгорания которого соответствует положению кривошипов в точке g — максимальному наполнению цилиндра. При понижении же давления в резервуаре 13 ниже нормального поршенек регулятора давления начнет передвигаться под действием пружины по стрелке вправо, вместе с точками е и и; такое перемещение точки е вызовет более ранние моменты открытия топливного клапана 22; передвижение же точки m заставит опуститься по стрелке балансир отсечного механизма всасывающего клапана 21, и количественная подача топлива будет понижаться соответственно уменьшению наполнения цилиндра воздухом, зависящего от момента вспышки горючего. Минимальная подача топлива и наиболее ранний момент впрыска его в цилиндр, соответственно началу горения в точке f, получается при нахождении поршенька регулятора - давления в крайнем правом положении, каковое положение определяется заранее выбранным ходом поршенька или степени, колебания в резервуаре 13. Во избежание прыгания регулятора давления 24, передвижение е и m совершается. посредством помещенного между ними эксцентрика, поворачиваемого поршеньком регулятора.

Таким образом достигается автома. тическое регулирование двигателя и отсутствуют особые расширительные механизмы к перепускному и спускному клапанам. Так как регуляторы давления питательного и рабочего цилиндров действуют в разных пределах колебания давления в резервуаре, из коих первый в пределах нормального и максимального, а второй в пределах. нормального

H минимального, то тем самым исключается одновременное регулирование питательного и рабочего цилиндров. А так как действие регулятора давления рабочего цилиндра происходит при понижении давления в резервуаре ниже нормального, т.-е. когда подача воздуха питательным цилиндром в трубопровод наибольшая, то вследствие этого при автоматическом регулировании двигатель будет всегда стремиться выявить максимальную мощность; понижение же этой мощности достигается вручную посредством периодического и одновременного выключения перепускного клапана 18 и переключения клапана 17 на работу, исключающую компрессию в цилиндре (закрытие клапана 17 приблизительно при правой мертвой точке) и, само собой разумеется, при предварительно выключенной подаче топлива.

Перед моментом трогания с места давление в резервуаре может быть всегда нормальное или даже несколько выше, так что поршенек регулятора давления 24 рабочего цилиндра в этом случае занимает крайнее левое положение, соответствующее максимальной силе тяги и изменяющееся в дальнейшем автоматически, в зависимости от скорости движения.

Предмет изобретения.

1. Видоизменение охарактеризованного в авторском свидетельстве № 28080, двигателя внутреннего горения для тепловозов, отличающееся тем, что перепускные клапаны 3 и 18 цилиндров подготовительного 1 и рабочего 16 прижимаются к своему седлу с наружной стороны пружиной и поднимаются действием шайб 4 и 19, снабженных выемками.

2. Применение в охарактеризованном в п. 1 двигателе, с целью изменения начала подачи горючей жидкости в цилиндры, камеры 8 при насосе 5, подающем горючее в цилиндр 1, и камеры 26 при насосе 20, подающем горючее в цнлиндр 16, из коих камера 8 сообщается с аккумулятором давления 9 и снабжена автоматическим клапаном 7 и нагнетательным клапаном 10, открываемым от распределительного валика рычагом 11, точка качания А коего перестанавлнвается регулятором давления 12, с поршнем, находящимся с одной стороны под действием пружины, а с другой— под действием давления в резервуаре 13, камера же 2б сообщается с аккумулятором давления 27 и снабжена автоматическим клапаном 28 и нагнетательным клапаном 22, открываемым от распределительного валика рычагом 23, точка качания е коего перестанавливается регулятором давления 24 с поршнем, находящимся с одной стороны под действиеи пружины, а с другой — под дей,ствием давления в резервуаре 13, и соединенным в шарнире т с рычагом 25, онределяющим момент закрытия всасывающего клапана 21 насоса 20 при посредстве системы тяг и рычагов, при чем момент закрытия всасывающего клапана 6 насоса 5 определяется центробежным регулятором 14.

Ленпромпе атьсоюз. Тип. „Реч. Труд". Зак. 4385- l009