БЕНЗИНОВЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Первый бензиновый двигатель построен в России в 1884 г. моряком русского флота Игнатием Стефановичем Костовичем для дирежабля, полет которого не состоялся из-за пожара на строительной верфи. Этот двигатель имел восемь цилиндров. Каждые два циоиндра лежали на одной оси и имели общую камеру сгорания. Поршни в цилиндрах одной пары были связаны с одним и тем же кривошипом коленчатого вала при помощи качающихся балансиров. Цилиндры и клапанные коробки выполнялись из бронзы, цилиндры охлаждались, а клапанные коробки нет.

Первым продемонстрировал двухтактный двигатель на выставке 1902 г. в Дюссельдорфе В. Эхельгейзер из Германии. У двигателя после завершения расширения продуктов сгорания открываются органы выпуска отработавших газов из цилиндра, и в конце их истечения через впускные окна начинают нагнетать в цилиндр воздух. Этот воздух, частично смешиваясь с отработавшими газами, вытесняет их и заполняет пространство цилиндра. После этого осуществляется такт сжатия.

На той же выставке 1902 г. Э.Кертинг (Германия) демонстрирует двухтактный двигатель двойного действия. Мощность этого двигателя была почти в 4 раза выше мощности четырехтактного двигателя.

Решающий вклад в создание бензинового двигателя традиционно приписывают немецким инженерам Юлиусу Готлибу Даймлеру и Вильгельму Майбаху. В начале Даймлер работал над созданием двухтактного автомобильного двигателя, но надежды на двухтактный двигатель не оправдались. Большой эффект могла дать повышение частоты вращения вала. Но этот путь упирался в проблему обеспечения требуемой частоты воспламенения смеси. В 1883 г. Даймлер предложил производить воспламенение смеси от раскаленной полой трубочки, открытой в цилиндр. Даймлеру удалось установить, что при правильно подобранной степени сжатия воспламенение смеси от трубочик происходит всегда в мертвой точке поршня. Это позволило повысить частоту вращения вла почти в 5 раз. Автомобильный двигатель, построенный Даймлером и Майбахом, развивал частоту вращения 900 об/мин и мощность 0.5 л.с. при объеме 250 см3, и был легок по тем временам. Это был первый автомобильный двигатель.

Повышение частоты требовало решения и других проблем. На первых дигателях применялись так называемые автоматические впускные клапана. В момент впуска в цилиндре возникало разрежение и клапаны, преодолевая сопротивление пружины, открывались. Как только поршень достигал нижней мертвой точки и начиналось сжатие, клапаны закрывались. Такие клапаны не требовали механизма газораспределения, но они открывались с запаздыванием, в результате чего ухудшалось заполнение цилиндров свежей смесью. Пришлось применить клапаны с управлением от распределительного вала.

Оставался открытым вопрос - как получать качественную топливно-воздушную смесь. Чаще всего бензин испаряли в специальных испарителях теплом охлаждающй воды или отработавших газов, а затем пары бензина смешивали с воздухом, подобно смешиванию воздуха с газом. По аналогии с керосиновыми лампами применяли фитили для насыщения воздуха парами бензина. Предлагался и збалтывающий карбюратор. Настоящую революцию в двигателестроении вызвало изобретение распыливающих карбюраторов.

Донат Банки и Янош Чонк получили 18 октября 1893 г. патент на распыливающий карбюратор под названием "Усовершенствование бензиновых моторов". Идея карбюратора заключается в том, что если бензин достаточно мелко распылить в воздухе, то это обеспечит его равномерное распределение между цилиндрами, а испарение произойдет в цилиндрах под действием тепла сжатия. Для обеспечения распыливания Банки предложил всасывать бензин в поток воздуха через дозирующий жиклер, а для постоянства состава смеси предложил поддерживать перед жиклером постоянный уровень столба бензина. Жиклер выполнялся в виде бокового отверстия ( или отверстий) в трубке, расположенной перпендикулярно потоку, а для поддержания напора был предусмотрен маленький бачок с поплавком, который сохранял уровень на заданной высоте (поплавковая камера). Количество всасываемого бензина, если пренебречь некотырыми факторами, пропорционально количеству всасываемого воздуха. Банки предложил методику расчета простейшего карбюратора.

Описание карбюратора Банки-Чонка появилось задолго до выдачи ему патента. А 17 августа 1893 г. Майбах получил французкий патент на сходное устройство. Поскольку патент Майбаху был выдан раньше, это послужило поводом для долгих патентных тяжб.


Fund KOAP Fund KOAPP Family Tree LIBINFO Яндекс цитирования
ремонт металлической двери
Сайт управляется системой uCoz