ПОРШНЕВОЙ ВОДОМЕТНЫЙ ДВИЖИТЕЛЬ Советский патент 1972 года по МПК B63H11/02 

Изобретение относится к области судостроения и касается поршневых водометных движителей.

Известны поршневые водометные движители с приводом поршня водомета от свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания, содержащие всасывающую и сопловую трубы.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение эффективности поршневого движителя. Для этого поршень водомета выполнен в виде трубы, проходящей сквозь цилиндр двигателя и входящей одним концом во всасывающую трубу, а другим - в сопловую трубу, причем порщень двигателя совмещен с поршнем водомета и выполнен с разделителем фаз в виде обратного клапана.

На фиг. 1 показана движительная установка, продольный разрез; на фиг. 2 - агрегат, состоящий из двух движительных установок и одного вспомогательного двигателя внутреннего сгорания со свободным поршнем.

Сквозь торцовые крышки У и 2 цилиндра 3 двухтактного свободнопоршневого двигателя внутреннего сгорания проходит порщень 4 водомета в виде сквозной полой трубы. Цилиндрическое утолщение, выполненное вокруг наружной поверхности поршня 4 водомета образует поршень 5 двигателя внутреннего сгорания. Во внутренней полости поршня 5 устаовлен разделитель фаз 6, представляющий

собой обратный клапан, сделанный, например, из пластмассы в виде полого конического тела. Обратный клапан имеет хвостовик 7, входящий в цилиндрическое гнездо в центральной перемычке 8 поршня 5. К передней торцовой крышке / цилиндра 3 крепится всасывающая труба 9, а к задней крышке 2 - сопловая труба 10. Выходное отверстие трубы 10 прикрывает заслонка 11, шарнирно подвешенная

к приливу 12 трубы. Один конец поршня 4 водомета входит во всасывающую трубу 9, а другой конец - в сопловую трубу 10.

Двигательная часть установки имеет впускное окно 13 с клапаном 14 в задней части цилиндра 3, перепускной канал 15 с окном 16, открывающимся в переднюю часть цилиндра, и выпускное окно 17 в средней части. Кроме этого, цилиндр 3 снабжен в передней части отверстием с резьбой (не показано на чертеже)

для установки свечи зажигания.

К передней части поршня 4 водомета резьбовым соединением крепится шток 18, которым поршень 3 соединяется с траверсой 19 (см. фиг. 2). К этой же траверсе прикреплены

шток 20 второй двил ительной установки 21 и шток 22 вспомогательного двигателя 23. Шток 22 проходит сквозь двигатель 23 и соединяется, в свою очередь, со штоком 24 линейного стартера-генератора 25. Вспомогательный двиду основными двигателями и предназначен для выполнения тактов всасывания и сжатия в основных двигателях.

Движительная установка при условии, что всасывающая и сопловая трубы погружены в воду, работает следующим образом.

При включении пускового устройства (в данном случае стартера-генератора 25) поршням 4 и 5 через шток 24 и 22, траверсу 19 и шток 18 сообщается возвратно-поступательное движение. При перемещении порщня 5 влево через впускное окно 13 из карбюратора (не показан па чертеже) в заднюю часть цилиндра 3 двигателя всасывается горючая смесь. Когда поршень 5. движется вправо (по чертежу), то горючая смесь сжимается, так как клапан 14 перекрывает окно 13. Обратный клапан поршня водомета в это время под действием своей пружины закрыт, и вода, находящаяся внутри поршня 4 водомета за обратным клапаном, вытесняется поршнем 4 в сопловую трубу 10. Давлением воды заслонка 11 открывается, и вода из трубы 10 выбрасывается наружу. Когда поршень 5, перемещаясь вправо, откроет окно 16, горючая смесь, сжатая в задней части цилиндра 3, через перепускной канал 15 и окно 16 перепускается в переднюю часть цилиндра.

При движении влево (по чертежу) поршень 5 двигателя перекрывает окна 16 и 17 и начинает сж1имать рабочую смесь. В это время в полости порщня 4 водомета за обратным клапаном 6 образуется разрежение, вследствие чего заслонка 11 закрывает выходное отверстие сопловой трубы 10, а обратный клапан поршня 4 под напором воды открывается, и вода ИЗ всасывающей трубы 9 через переднюю полость поршня 4 водомета проходит в его заднюю полость.

Когда порщень 5 двигателя достигнет крайнего левого положения и рабочая смесь в левой части цилиндра 3 будет сжата, на свечу зажигания подается напряжение. Рабочая смесь воспламеняется. Поршень 5, перемещаясь вправо, совершает рабочий ход, во вре.мя которого сжимается горючая смесь в задней части цилиндра 3 и происходит вымет воды из трубы 10. Благодаря вымету воды возникает реактивный момент, сообщающий судну движение. С этого момента стартер-генератор переключается на работу в режиме генератора, а перемещение поршня 5 двигателя влево для осуществления тактов всасывания и сжатия происходит за счет рабочего хода в цилиндре вспомогательного двигателя 23, который запускается одновременно с запуском основных двигателей. Отработавшие газы удаляются из цилиндра через окно 17. При продувке и наполнении цилиндра 3 наружная поверхность поршня 4 водомета выполняет роль дефлектора.

Когда Движительная установка заработала, судно приобретает некоторую скорость, заслонка /) может быть зафиксирована в открытом положении, например, ручным управлением (не показано на чертеже).

Предмет изобретения

Поршневой водометный движитель с приводом порщня водомета от свободнопорщневого двигателя внутреннего сгорания, содержащий всасывающую и сопловую трубы, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эффективности, поршень водомета выполнен в виде трубы, проходящей сквозь цилиндр двигателя и входящей одним концом во всасывающую трубу, а другим - в сонловую трубу, причем порщень двигателя

совмещен с порщнем водомета и выполнен с разделителем фаз в виде обратного клапана.