Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu urucnoniiania silników Diesela do bezpo¬ sredniego napedu lokomotyw i polega na dokonywaniu spalania paliwa w sprezonem powietrzu wewnatrz cylindrów roboczych silnika, poczynajac od momentu jego uru¬ chomiania.Dokonywanie spalania paliwa w apre- zonem powietrzu wewnatrz cylindrów ro¬ boczych silników Diesela do bezposrednie¬ go napedu lokomotyw bylo juz wprawdzie stosowalnie, lecz uskuteczniano przytern spa¬ lanie paliwa przy stosowaniu jedynie sa- mozajplonra paliwar jak to ma miejsce pod¬ czas normalnej pracy w silniku Diesela, co wymaga jednak uprzedniego silnego spre¬ zenia i dostatecznie wysokiej temperatury cylindrów, które to warunki zostaja spel¬ nione dopiero wówczas, gdy szybkosc tlo¬ ka roboczego osiagnie w przyblizenia fy8 m/sek, co odpowiada szybkosci jazdy loko¬ motywy, wynoszacej 10 km/godz. Przed osiagnieciem tej szybkosci jazda lokomoty¬ wy odbywa sie jedynie zapomoca sprezo* nego powietrza rozruchowego bez spalania paliwa, co wymagalo izbyt duzych zapasów sprezonego powietrza; moztrca byfoby rów¬ niez zastosowac przy rozruchu odpowied¬ nia przekladnie miedzy osia lokomotywy i walem korbowym silnika lub tez sprze¬ glo poslizgowe, jednakze tego rodzaju u- rzadzenia pociagalyby za soba duze niedo¬ godnosci podczas uruchomiania silnika.Stosownie do niniejszego wynalazkusuw pracy, uzyskany przez spalanie pali¬ wa w sprezaniem powietrzu wewnatrz cy¬ lindra silnika, winien nastapic juz podczas pierwszego obrotu walu korbowego, co mo¬ ze byc osiagniete przez zastosowanie po¬ stronnego zródla zaplonu paliwa. W mysl wynalazku pierwsze spalania w cylindrach powinny byc tak przeprowadzone, aby mozna bylo osiagnac jak najwieksze przy¬ spieszenie biegu silnika, lecz bez wstrza¬ sów, które moglyby wywolywac szarpanie i poslizg kól lokomotywy.Na rysunku przedstawione sa wykresy, odpowiadajace warunkom pracy silników Diesela sposdbem wedlug wynalazku. Fig. 1 przedstawia normalny wykres sily pocia¬ gowej lokomotywy w odniesieniu do szyb¬ kosci jazdy, fig. 2 — normalny wykres pra¬ cy silnika Diesela, fig. 3 i 4 przedstawiaja odnosne normalne wykresy stycznych sil czopa korbowego dwusuwowego, dwu- i trzycylindrowego silników Diesela obu¬ stronnego dzialania, fig. 5 i 8 przedstawia¬ ja wykresy pracy dwu^ i trzycylindrowego silników Diesela sposobem wedlug wyna¬ lazku w czasie rozruchu, a fig. 6, 7 i 9, 10 przedstawiaja odnosne wykresy stycznych sil czopa korbowego tych dwu- i trzycylin¬ drowego silników obustronnego dzialania.Znany wykres sily pociagowej lokomo¬ tywy wedlug fig. 1 okreslony jest na prze¬ strzeni odcinka A, B równaniem: Z max = C . f . G, w którem litera Z oznacza sile pociagowa lokomotywy, / — wspólczynnik tarcia, G— ciezar lokomotywy, a C — staly wspólczyn¬ nik; Na przestrzeni odcinka B C krzywa sily pociagowej lokomotywy okreslona jest równaniem: 2-C..-5.V w którem litera v oznacza szybkosc pocia¬ gu, N — moc silnika Diesela, a Cx — staly wspólczynnik.Moc silnika Diesela moze byc równiez wyrazona wzorem: N—T 60.75 w którym litera T oznacza sile styczna czo¬ pa korbowego, ar — dlugosc promienia korby. Stad po podstawieniu otrzymuje sie wzór: 60.75.0 w którym C2 oznacza staly wspólczynnik, poniewaz stosunek — jest równiez staly, v gdy 'kola lokomotywy sa sztywno polaczo¬ ne z silnikiem; podstawiajac otrzymana za¬ leznosc do równania pierwszego, otrzymu¬ je sie: rmax =_^./.G (2) Co Poniewaz przyspieszanie jest propor¬ cjonalne do sily pociagowej lokomotywy, zatem w mysl równania (1) otrzymanie naj¬ szybszego przyspieszania pociagu jest u- warunkowane jednoczesnie uzyskaniem jak najwiekszej sily stycznej. Z drugiej strony z równania (2) wynika, ze sila styczna nie moze przekroczyc pewnej war¬ tosci, okreslonej rozmiarami lokomotywy, w przeciwnym bowiem razie nastapi szar¬ panie. Skoro wiec sila styczna T bedzie mniejsza od Tmax, wówczas nastapi zmniej¬ szenie przyspieszenia, a jesli sila styczna T bedzie wieksza od rmax, wówczas zosta¬ nie wywolane szarpanie, a co zatem idzie na calej drodze przyspieszania sila styczna powinna pozostawac jak najbardziej stala i ulegac jak najmniejszym wahaniom, gdyz tylko w tym przypadku otrzymuje sie naj- — 2 —wieksze przyspieszenie bez poslizgu kól lokomotywy. Biorac pod uwage, ze podczas rozruchu silnika Diesela spalanie paliwa w sprezonem powietrzu bedzie sie odbywac przy normalnem sprezeniu do 33 at, i za¬ kladajac, ze spalanie odbywa sie przy sta¬ lem cisnieniu i przy stopniu napelniania cylindra sprezonem powietrzem, wynosza- cem do 20%, otrzymuje sie dla dwusuwo¬ wego dwucylindrowego silnika Diesela obu¬ stronnego dzialania wykres wedlug fig. 3, w którym uwidocznione sa krzywe sil stycznych Tclf Tc2, Tc3, Tc4 kazdej strony poszczególnych cylindrów oraz krzywa wy¬ padkowej sily stycznej T. Tak samo na fig. 4 przedstawione sa poszczególne krzywe sil stycznych Tcl} Tc2 .... Tc6 oraz krzywa wypadkowej sily stycznej T dla dwusuwo¬ wego trzycylindrowego silnika obustronne¬ go dzialania. Z przebiegu tych krzywych widac, ze takie spalanie paliwa z jedno- czesnem doprowadzaniem sprezonego po¬ wietrza rozruchowego umozliwia wpraw¬ dzie otrzymanie pelnego wykresu, który co do wielkosci powierzchni jest lepszy od normalnego wykresu silnika Diesela jed¬ nakze postawiony wyzej warunek co do uzyskania odpowiednio wielkiej sily stycz¬ nej nie zostaje osiagniety.Wada powyzsza zostaje usunieta przy pracy silnika sposobem wedltug wynalazku, który polega na tern, ze spalanie paliwa w sprezonem powietrzu, z jednoczesnem do¬ prowadzaniem sprezonego powietrza roz¬ ruchowego, nastepujje przy cisnieniu znacz¬ nie zmniejszonem (np. do polowy) w sto¬ sunku do normalnego najwyzszego cisnie¬ nia przy normalnej pracy silnika Diesela, przyczem czas trwania spalania paliwa zo¬ staje znacznie zwiekszony, np. trzy- lub pieciokrotnie w porównaniu z normalnym czasem trwania spalania, stosowanym przy normalnej pracy silnika Diesela. Przebieg takiego spalania przy obnizonem cisnieniu przedstawiony jest na wykresie fig. 5, przy¬ czem: spalanie wedlug wynalazku odbywa sie przy stalem cisnieniu, wynonzacem 15 at, a stopniu napelnienia, wynoszacym 50%.Wykres odnosnych sil stycznych przedsta¬ wiony jest na fig, 6 dla dwusuwowego dwu¬ cylindrowego silnika obustronnego dziala¬ nia, a na fig. 7 — dla takiegoz silnika trzy¬ cylindrowego. O ile wykresy wypadkowej sil stycznych wedlug fig. 3 i 4 wykazuja je¬ szcze wahania tych sil w granicach od 6 do 19 at, to na wykresach wedlug fig. 6 i 7 wahania te zostaly sprowadzone do granic od 2 do 2V2 at Linja spalania moze nie przebiegac dokladnie poziomo, jak widac bowiem z wykresu na fig. 8, przy linji spa¬ lania, obnizonej do granicy od 18 do 14 at, otrzymuje sie jeszcze bardziej korzystne si¬ ly styczne wedlug wykresu na fig. 9 i 10, gdzie wahania wypadkowej sil stycznych czopa korbowego wynosza zaledwie od 2 do iy2at.Pomimo tak znacznego zmniejszenia, a mianowicie prawie do polowy, najwyzszego cisnienia spalania, wynoszacego 33 at, sred¬ nia sila styczna nie zostala zmniejszona.Gdy wiec zgodnie z wykresem sil stycznych wedlug fig. 3 i 4 srednia sila wypadkowej sily stycznej zostala sprowadzona do 12 at w silniku dwucylindrowym i do 18 at w sil¬ niku trzycylindrowym, stosownie do wy¬ kresu sil stycznych wedlug fig. 6 i 9 srednia sila wypadkowej sily stycznej zostaje zmniejszona do granicy od 14 do 14%- at w silniku dwucylindrowym i do gramie od 20 — 25 at w silniku trzycylindrowym.Pomimo jednak stosunkowo znacznej sredniej sily stycznej cisnienie wylotowe w silniku nie wzrasta do wartosci nadmiernej, lecz utrzymuje sie w obydwu przykladach wedlug fig. 5 i 8 na poziomie 7 at, a wiec wobec stosunkowo krótkiego czasu trwania rozruchu silnika straty energji w spalinach nie sa zbyt dotkliwe.Takiego sposobu pracy silnika Diesela wedlug wynalazku, polegajacego na otrzy¬ maniu jak najlepszych warunków rozruchu lokomotywy bez znaczniejszych wstrzasów — 3 -przy jak najwiekszej stycznej sile przy- spieszafacefr nie mozna osiagaac przez sa¬ mo przedluzenie czasu trwania spalania paliwar4Kizostawiajac bez zmiany wysokie cisnienie spalania w cylindrach silnika, gdyz wówczas cisnienie wylotowe byloby zbyt duze, powodujac nadmierne zuzycie paliwa. Tak samo warunki powyzsze nie moga byc osiagniete przez obnizenie cisnie¬ nia spalania przy jedtnoczesnem pozosta¬ wieniu normalnego czasu trwania spalania paliwa aa przestrzeni od 10 do 20% suwu tloka, gdyz wówczas sila styczna bylaby zbyt mala, a tern samem rozruch silnika — zbyt powofayz Cel wynalazku zostaje osia¬ gniety dopiero wówczas, gdy zachodzi wspóldzialanie obydwu zabiegów, t. j. przy lacznem i stosowaniu obnizenia cisnienia spalania do okreslonej wartosci oraz od¬ powiedniego przedluzenia czasu trwania spaiania paliwa.Przeprowadzenie sposobu pracy silni¬ ka wedlug wynalazku wymaga zawsze sto¬ sowania postronnego zródla zaplonu, który pirzy dalszej pracy silnika wedlug zasady silników Diesela jest niepotrzebny. Sposób wedlug wynalazku nie wymaga jednak za¬ chowania waskich granic w odniesieniu do zmniejszonego cisnienia spalania i zwiek¬ szenia stopnia napelniania cylindrów, gdyz kouizysci praktyczne daja sie j*iz zauwazyc wtedy, gdy cisnienie spalania zostanie ob¬ nizone do % normalnego cisnienia spalania i gdy stopien napelnienia bedzie w przybli¬ zeniu dwukrotnie wiekszy od normalnego stopnia napelniania.Wykonanie sposobu wedlug wynalazku moze byc przeprowadzone zapomoca zna¬ nych narzadów irozrzadczych, stosowanych w silnikach Diesela i zapomoca znanych urzadzen zaplonowych. Urzadzenie zaplo¬ nowe winno byc tak urzadzone, aby nie ule¬ glo uszkodzeniu przy bezposredniem wtry¬ skiwaniu paliwa i doplywie sprezonego po¬ wietrza. Urzadzenie takie moze byc np. wykonane w postaci spirali zarowej, skla¬ dajacej 3*3 z kilku zwojów mocnego drutu z tnudnotopliwego metalur jak np. z mero- termu kib z ceramicznych pólprzewodni¬ ków, jak np. z karborimdu ldb sylitu.Zmniejszenie cisnienia sprezania moze byc osiagniete przez chwilowe otwaircie zaworu wylotowego lub przez stale otwarcie narza¬ du dlawiacego podczas trwania rozrucho¬ wych suwów tloka albo tez przez chwilo¬ we zwiekszenie komory sprezania.Sterowanie narzadów, przeznaczonych do pracy jedynie podczas rozruchu silnika, uskutecznia sie najlepiej przez sprzegniecie narzadów, doprowadzajacych paliwo, z narzadami, doprowadzajacemu sprezone po¬ wietrze. Aby w miare wzrostu szybkosci lo¬ komotywy mozna bylo stopniowo przejsc na normalna prace silnika wedlug zasady pracy silników Diesela, narzad do zmniej¬ szania stopnia sprezania winien byc tak sprzegniety z obydwoma wymienionemi wyzej narzadami, aby w miare zmniejsze¬ nia ilosci doprowadzanego sprezonego po¬ wietrza i paliwa zwiekszal sie odpowiednio stopien sprezania, az do zupelnego odciecia doplywu sprezonego powietrza i osiagnie¬ cia wlasciwego stopnia sprezania przy nor¬ malnej pracy silnika ^wedlug zasady pracy silników Diesela. PL