Локомотив с двигателем внутреннего горения (тепловоз) Советский патент 1928 года по МПК B61C5/00 B61C9/10 

В предлагаемом локомотиве, приводимом в действие несколькими независимыми друг от друга двигателями внутреннего горения, из которых одни соединены с ведущими колесами локомотива непосредственно, а другие передают свою мощность ведущим колесам локомотива посредством какой-нибудь передачи (посредственно), - двигатели внутреннего горения, соединенные непосредственно, работают с наддувкою, производимою, смотря по требующейся силе тяги локомотива, во время всего периода наполнения цилиндра или же только при конце такового, что достигается повышением давления всасываемого, нродувочного и зарядного воздуха. Этот нродувочный и зарядный воздух двигателей, соединенных с ведущими колесами непосредственно подвергается предварительному подогреву помощью отходящего тепла двигателей внутреннего горения, отдающих свою мощность ведущим колесам локомотива не прямым образом, или же помощью отходящего

тепла установленных на локомотиве вспомогательных двигателей внутреннего горения.

Для получения силы тяги, подобной развиваемой паровозом, требуется лишь небольшая добавочная мощность соединенных посредством передачи двигателей внутреннего горения, так как крутящие моменты, сообщаемые ведущим колесам как этими последними двигателями, так и двигателями внутреннего горения, действующими непосредственно, допускают весьма значительное повышение, что достигается в непосредственно соединенном двигателе внутреннего горения при помощи наддувки и подогревания всасываемого, продувочного и зарядного воздуха, без превышения при этом максимальных давлений нормальных двигателей внутреннего горения и без вреда для надежности зажигания. Этим путем мощности всех установленных н-а локомотиве двигателей внутреннего горения используются полностью при максимальной скорости локомотива..

Благодаря этому, имеется возможность получить значительное уменьшение веса установки, что имеет в этом случае решающее значение. В двигателях внутреннего горения нри носредствующей передаче мощности с помощью выключаемых или переключаемых зубчатых передач с различными отношениями скоростей или с гидравлическими передаточными механизмами, в роде, например, передачи Ленца с различными передаточными отношениями, сила тяги изменяется в зависимости от скорости локомотива не ступенями, а постепенно, таким же образом, как в паровозе. Для присоединения зубчатой передачи применяются электромагнитные или же гидравлические муфты, в роде муфты Феттингера, так как благодаря этим муфтам удары и колебания не сообщаются зубчатым передачам.

На фиг. 1 изображен предлагаемый локомотив в боковом виде и на фиг. 2 изображена диаграмма силы тяги такого локомотива, со следующими обозначениями: а-двигатель внутреннего горения (например, двухтактный), соединенный пепосредственно с ведущими колесами &; с-двигатель внутреннего горения (например, четырехтактный), передающий свою мощность ведущим колесам Ъ локомотива через посредство зубчатой передачи d с переменным отношением скоростей; е-муфта для соединения зубчатой передачи Л с двига.телем внутреннего горения с, которая может быть выключаема и включаема во время работы; /-продувочный насос; д-наддувочный компрессор для двигателя а (насос и компрессор приводятся в действие посредственно или непосредственно от двигателя внутреннего горения с); h-подогреватель для продувочного и зарядного воздуха (а также для наддувочного воздуха двигателя внутреннего горения а), который нагревается отходящим теплом двигателя внутреннего горения е, например, при помощи его отходящих газов.

Во время остановки локомотива работает двигатель внутреннего горения с, который, однако, при этом отсоединяется от передачи d. При трогании с места локомотива включается муфта е, при чем в зубчатой передаче вводится в работу наивысшее отношение скоростей, при которой локомотив трогает с места поезд. Мощность двигателя внутреннего горения е будет достаточна для сообщения поезду скорости от 10-до 15 километров в час, так как при этом остается неиспользованной мощность, расходуемая для вспомогательных машин f ти д. Тем временем включается подвод горючего в непосредственно соединенном двигателе внутреннего горения а, который, затем, получает паддувку, так что теперь оба двигателя внутреннего горения работают с зажиганием, сообщая поезду дальнейшее ускорение, при чем включается меньшее передаточное отношение в передаче d.

На фиг. 2 изображена соответствующая кривая силы тяги в зависимости от скорости локомотива. Буквою i обозначена кривая силы тяги двигателя внутреннего горения, соединенного посредствующим образом при введении последовательно трех передач механизма (; буквою А-кривая силы тяги непосредственно соединенного двигателя внутреннего горения без наддувки, а буквою -с наддувкою, при чем последняя кривая с увеличением скорости локомотива понижается. Наконеп,. буквою т представлена общая кривая силы тяги локомотива, приводимого в действие двигателями внутреннего горения уже известным образом, а буквою п обозначена общая кривая сила тяги предлагаемого локомотива.

Отношение сжатия и подогрева продувочного и зарядного воздуха, а также наддувочного воздуха для соединенного непосредственно двигателя внутреннего горения а соразмеряются таким образом, чтобы конечное давление сжатия машины, работающей без наддувки, составляло приблизительно 20 атмосфер, так что при 70% наддувки в этой машине ее давление сжатия составит 35 атмосфер. Расход горючего при этом лишь несущественно изменяется, вследствие уменьшения отношения сжатия.

Предмет патента.

1. Локомотив с двигателями внутреннего горения (тепловоз), из которых один передает движение ведущим колесам непосредственно, а другие-при помощи какой-либо передачи с переменной скоростью, характеризующийся тем, что двигатель а, непосредственно соединенный с ведущими колесами локомотива, работает с наддувкою путем повышения давления продувочного и зарядного воздуха.

2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 локомотива, отличающееся тем, что продувочный и зарядный воздух для двигателя а подогревается газами, отработавшими в двигателе с, передающей движение колесам локомотива при помощи соответствующей передачи.

Фиг.Е.