Двигатель компрессора внутреннего горения Советский патент 1935 года по МПК F01L7/04 F01B23/08 

Изобретение относится к двигателямкомпрессорам внутреннего горения со свободным ступенчатым поршнем. В предЯаГаемрм двигателе-компрессоре распределение горячей жидкости, пускового рабочего и распыливающего воздуха производится вращающимся золотником, охватывающим поршневой шток двигателя. Вращение золотнику сообщается упором на щтбке, перемещающимся в пазах на внутренней поверхности втулки золотника. Для предупреждения обратного движения упора и, следовательно, обратного вращения золотника на-втулке пбследнеге в n&CfaxnepexoAa одного паза в другой расположены пружинящие защелки.

Предлагаемый двигатель-компрессор преднаЗначается для питания сжатьш ЭздухЬм рёзерву1ра (котла) тепловоза, йгпоэтьзующето этоГ ййздуГ вкачестве

рабочего агента.

На схематическом чертеже фиг. 1

изображает осевой разрез двигателякомпрессора; фиг. 2-часть золотника

продольном разрезе; фиг. 3-попереч ый разрез золотника двигателя. - аПредлагаемый двигатель-компрессор внутреннего горения момет быть устайа8лй1ваеи на локоШтШаГ илГйх тёнцерах и cлyжйf длянагнетания сжатого SWSfS требуемого давления в локомр|Н1 щ котел (резервуар) по трубопро|у 7, Воздух, поступающий в котел

паровозного типа, подогревается проходящими по жаровым трубам продуктами горения и горячим вводится в рабочие цилиндры локомотива. Охлаждающая двигатель вода из рубашки 5 проводится по трубкам 3 в радиатор 4, охлаждаемый наружным воздухом, проходящим через радиатор и всасываемым струей отходящих газов при помощи насоса 5, Теплота смеси горячих газов и нагретого воздуха, подаваемой по трубопроводу 77, 77а, используется для подогревания трубопровода 7 сжатого воздуха при проходе через пористый фильтр-муфту 8 и насос 9. Очищенная смесь горячих газов и воздуха вводится по трубопроводу 6 в топку локомотива. Пусковой и рабочий воздух для двигателя находится в баллоне 72, пополняемом самим двигателемкомпрессором или же насосом J3, работающим, например, приводом от вагонного колеса и т. п.

При открывании кранов М, 75 пусковой воздух по трубе /б через соответствующее отверстие во вращающемся зблотнике 77 устремляется в полость цилиндра f8, перемещая в крайнее положение поршень 7Р (фиг. 1), сжимающий воздух в полостях 20, 27. Поршень J9, выполненный ступенчатым и служащий поршнем двигателя и компрессора, состоит из двух различного диаметра частей и связан при помощи штока 22 с таким же поршнем /9а, работающим в полостях g R««« - « «MSrr«« 18a, 20a и 2/a. Предназначенный для распределения горячей жидкости, пускового, рабочего и распыляющего воздуха вращающийся золотник /7 охватывает шток 22 двигателя-компрессора. При ходе поршней 19, 19а золотник /7 поворачивается вокруг штока 22 на полъоборота, вследствие чего пусковой воздух через соответствующее отверстие поступает в полость 18а и перемещает поршень 19а. Далее, можно выключить подачу пускового воздуха, оставив включенной подачу распыливающего воздуха из того же баллона 12 и топлива из баллона 35. Золотник 77 получает вращение от укрепленного на штоке 22 упора 43, скользящего в сообщающихся между собой пазах 44 и 47 на внутренней поверхности втулки золотника 17. В местах перехода одного паза в другой расположены прямые пазы 46 и установлены пружинящие защелки 45 (фиг. 2) для воспрепятствования обратному движению упора 43 и обратному вращению золотника 17. При заходе упора 43 из паза 44 в паз 46 защелка 45 запирает проход в паз 44, и упор 43 при обратном ходе штока 22 направляется в паз 47. Вращение штока 22 предотвращается упоромшпонкой 50 цилиндра, введенным в продольный паз 51 штока. Втулка 48 с подведенными к ее отверстиям трубами 49 служит статором золотника. Последний также снабжен отверстиями, расположенными таким образом, что приоткрытых, совпадающих с отверстиями статора, отверстиях одной стороны золотника 17 его диаметрально расположенные от: верстия закрыты. При первом ходе поршня воздух, по ступающий по трубке 23а, сжимается поршнем 19а в полости 18а; наружный же воздух, проникший в полость 20 через клапан трубки 24, получает предварительное сжатие и поступает по трубке 26 в полость 21а. При следующем ходе происходит сжатие рабочего воздуха, поступившего по трубке 23 в попоешь 20; Щ наружного воздуха, проникшего через Щ клапан трубки 24а в полость , и возЖ«в 5духа, приведенного в полость 2/0 из полости 20 по трубе 26. Во втором; , цилиндре двигателя совершаются те же процессы, причем воздух в полость 21 подводится из полости 20а. по трубке 26а.. Из полости 2/0 с середины хода поршн . воздух через отверстие, открывающееся., в золотнике 17, направляется по трубе 27 в полость 28 цилиндра насоса, воздей- ствуя на его подпружиненный поршень 5(. При этом меньшая часть воздуха по-г трубке 32 проходит в рабочий цилиндр 33, -а большая часть из-под поршня 30 направляется по трубопроводу 7 в котел локомотива и частично в баллон 72 4epe3j клапан 25. Одновременно насос нагнетает смазку, гонит воду в радиатор 4 потру- бе 34 и далее в рубашку 3 и подает топливо, поступающее из баллона 25 по трубке 36, в форсунку 37. Последняя; разбрызгивает топливо на обтекаемый калоризатор 55, где топливо насыщается г воздухом, подводимым по трубке 52, и- сгорает. При обратном ходе /Р. процесс повторяется во второй (симме-тричной) половине двигателя. Отработавшие газы проходят через клапанную камеру 39 в трубопровод /7 К под клапан 40, управляемый толкагелем 4f и кулачком 42, работающим от - штока 22., А 5 Предмет изобретения. 1 Двигатель-компрессор внутреннего горения со ступенчатым свободным поршнем, отличающийся тем, что враща- гющийся золотник 77, предназначенный для распределения горючей жидкости пускового, рабочего и распьшйвающёгЗ воздуха, охватывает поршневой шток 22 двигателя и приводится во вращение упором 43 штока, скользящим в пазах 44 и 47, расположенных на внутренней поверхности втулки золотника 77, и сообщенным в местах перехода одного паза в другой пружинящей защелкой 45, с целью воспрепятствования обрШБой; движению упора 43 и обр щению золотника. ;..--