Motory výbušné

Konstrukce motorů

Jednotlivých konstrukcí motorů, uváděných v činnosti plynným i tekutým palivem, jest veliké množství.

Každá strojírna, která se zabývá výrobou zmíněných motorů, uvádí do prodeje v největší části případů své zvláštní výrobky, které se rozlišují od jiných v některé nebo v některých částech, celkem však dají se rozvrhnouti dle různých měřítek do zvláštních skupin.

Při výrobě, jaká dnes v nejrozsáhlejší míře panuje v tomto oboru, není nijak možno obírati se modely všech strojíren, nýbrž dlužno ve smyslu účele této knihy obrátiti zřetel ku jednotlivostem motoru, společným jaksi všem modelům, třeba jejich provedení v nejčelnějších typech se lišilo.

Především přirozeným způsobem musí býti obrácen zřetel k celkovému způsobu provedení, pak ku čerpadlům paliva a přípravě třaskavé směsi a odpařovačům tekutého paliva, pokud jich jest třeba, dále ku zaněcování hotové výbušné směsi, ku regulatorům a k přístrojům mazacím. Ve příčině pohonu samočinně působících součástí motoru třeba popisu převodu, kterým tento pohyb se provádí.

Ve příčině celkového provedení není již dnes poutána hlavní pozornost k tomu, zda-li motor jest ležatý nebo stojatý, kteréž provedení má za původ především ohledy praktické, nýbrž k tomu, jakým způsobem a v jaké poloze jsou uloženy části motoru otáčivě se pohybující, jichž pohyb má vliv na stabilitu stroje a umístění jejich, pak na snadnou obsluhu, mazání a cídění.

Jakkoliv se motoru často užívá v místnostech stísněných, v malých dílnách velkoměstských, nebo v dílnách, v nichž se vyvinuje mnoho prachu, vždy náhradou za drahý a zvláštní obsluhy vyžadující pohon parní, přece nutno dbáti toho, aby jemné ústrojí jeho bylo chráněno před zevním znečištěním.

Strojírny účtují s touto okolností a opatřují, pokud tomu podstata konstrukce jednotlivých dílů motoru dovoluje, veškeré ústrojí ochrannou stěnou, která jednak je chrání před prachem, jednak poskytuje ochrany i okolí, aby se s nimi neocitlo v nepříjemném styku.

Pokud tomu okolnosti dovolují, má motor býti umístěn ve zvláštním prostoru, v němž nevyskytuje se prach, přiměřeně velikém, aby ke stroji bylo možno ze všech stran dohlédnouti a světlém, aby funkce jednotlivých součástí byla snadno oku patrná.

Strana, na níž se nachází setrvačník, má míti směrem ku nejbližší stěně nejméně metr prostory. Vyžaduje toho i někdy obtížná manipulace, spojená se spouštěním motoru.

V případech, kde není možno opatřiti pro motor zvláštní místnost dostačuje, provede-li se jeho osamocení prkennou stěnou, která zadržuje prach. Opatření toto vyplatí se hlavně v případech, kde prachu při práci uchrániti se nelze, méně času vyžadujícím čištěním motoru.

Často vyskytují se oznámení o motorech menší výkonnosti a velikosti, v nichž se uvádí, že možno nabízený motor postaviti v každé dílně a na jakémkoliv místě, a že netřeba dále se oň starati, jelikož pracuje sám bez obsluhy. Nabídku tuto dlužno doplniti tím, že znečištění dotyčného motoru prachem znemožňuje se za krátkou dobu jeho činnost, není-li dokonale obsluhován a přiměřeně kryt.

Při určování místa, kde má býti motor postaven, dlužno předem dbáti toho, aby provedení transmise nebylo spojeno s obtížemi.

K nepravidelnostem převodu řemenového čítá se řemen skřížený, jehož jest se jmenovitě při přenášení síly z řemenice motorové ku řemenici transmisní vystříhati.

Veškerá potrubí, jimiž se přivádějí i odvádějí plyny, mají míti přiměřený průměr a pokud možno, krátké a přímé vedení.

Ve příčině základů pod stroj jest již na jiném místě této knihy učiněna krátká zmínka, kterou doplňujeme účelnými podrobnostmi.

Značná síla motoru soustřeďuje na malém prostoru veliké zatížení základu, k němuž přidružuje se otřásání způsobené nedokonale vyrovnanou rotací těžkých součástí motoru, jakož i změna v jeho střídavém zatížení břemenem, které jest mu překonati.

Z řečeného vyplývá, že jest pod motor třeba nejen dokonalého základu, ale také spolehlivého stanoviště pod základ, nemá-li motor v budoucnosti býti zdrojem nepříjemností.

Povaha motorů vyžaduje někdy, aby jich umístění stalo se v patrech budov obývacích, v kterémž případě jest třeba zvláštního pojištění vůči tlaku a otřesům.

Nachází-li se stanovisko v přízemí, musí sahati spodek základu až k přirozeně únosné vrstvě půdy, na níž budova stojí.

V tomto případě se stavba základu provádí buď z kamene, nebo z cihel. Cihly i kámen spojují se maltou připravenou z cementu a říčního písku.

Musí-li se užíti písku kopaného nebo uměle připraveného, dlužno ho pečlivým vypíráním zbaviti zemitých součástek nebo prachu.

V každém případě musí se ponechati základu dostatek času, aby se ustálil a ztvrdnul, dříve, než se zatíží rámem a strojem. Nešetřením tohoto pravidla rozpojí se cihly, kámen a základ stává se pak hromadou stavební hmoty nijak tlaku nevzdorující.

Pro motory zcela malé užívá se za základ často jediného kusu kamene.

Kamenným příklopem z jediného kusu pro menší stroje zhotoveným, nebo u větších a velikých strojů z kusů sestavených provedeným, opatřuje se základ ze zdiva spojeného cementovou maltou z ohledu na rušivý účinek oleje, který se stroje kape a ničí spojitost cementového zdiva.

Má-li se umístiti základ pro motor na sklepní klenutí, jest třeba podepříti je zvláštním zděným pilířem. Totéž platí o klenutí betonovém.

Umístění motoru v patře obývané budovy jest vždy věcí povážlivou, jedná-li se o motory větší. I menší motory stojaté jsou nebezpečné pro strop spodní místnosti soustředěním značné tíže na plochu poměrně malou a pro větší intensitu otřesů při práci. Z této příčiny jen velmi malé stojaté motory možno umístiti v patře.

Za příčinou větší jistoty jest třeba prohlédnouti stav stropnic po odstranění podlahy a říditi se přesně normou, jakou stavební řád předpisuje ve příčině zatížení čtverečné jednotky stropu neb podlahy v patrech.

I po zjištění příznivého účinku jest třeba umístiti motor při stěně, aby nenastalo nebezpečí houpavého pohybu.

U motorů větších dlužno podlahu v patrech vložením nových trámů přiměřeně sesíliti.

Již před započetím této práce musí býti proveden plán ve příčině uložení a vedení různého potrubí, jehož motor vyžaduje a rovněž dlužno pamatovati na to, na jakou stranu se setrvačník jeho otáčí. jištění a stanovení těchto okolností zdá se býti nepatrnou a pouhou maličkostí, jež však, nebylo-li k nim vzato náležitého zřetele, mohou se státi zdrojem značných průtahů a nepříjemností.

Dříve než motor jest vyhlédnut, dlužno zjistiti okolnosti výše uvedené, po případě obrátiti se na odborníka o radu a svěřiti mu tuto záležitost. Veškeré závody motory vyrábějící mají k témuž účelu stálé a vyškolené síly, na jichž pokyny možno se úplně spolehnouti. Výdaj v této příčině učiněný jest v porovnání s později se vyskytujícími nepříjemnostmi zcela nepatrný a podává záruku, že veškeré nehody a průtahy při pozdějším chodu motoru často se naskytující, budou předem odstraněny.

V tomto směru uplatněná šetrnost a obava před zvětšenými výdaji jsou úplně nemístné a u porovnání se škodou později vzniklou, tou měrou nepatrné, že vždy lépe pochodí ten, kdo předem si zajistí stálou a vydatnou výkonnost motoru.

Jednostranné opotřebení válce u strojů ležatých vyžadovalo ochranných opatření směřujících nikoli proti upotřebení samému, které jest přirozeným následkem podstaty stroje a omezuje se účinným mazáním a chlazením na nejmenší míru, nýbrž opatření, jímž umožněna snadná náhrada vyběhaného válce válcem jiným.

V tomto směru ujaly se celkem dvě methody, nehledě k opravě, provedené novým, opravným vývrtem, na níž není vždy dosti času a také pomůcek po ruce.

Obě methody se shodovaly v tom, že se poškozený válec musí nahraditi válcem novým. Jedna z nich upravila válec a plášť chladícího prostoru v jediný celek, spojený s rámem motoru pomocí šroubů, u druhé pak plášť chladícího prostoru tvořil s rámem stroje jediný slitý celek, do něhož zasunut byl válec, v němž se píst pohyboval.

Druhý způsob vykazuje četné výhody a užívá se ho i u strojů stojatých, při nichž se válec všestranně stejně opotřebuje.

Celá stavba má za model parní stroj. V důsledku napodobování parního stroje byly původní modely motorů opatřovány přímovodem ve spojení s křížovou hlavou. Křížové hlavy užívá se dnes jen u motorů velikých, menším modelům dostává se za ní náhrady prodlouženým pístem, čímž zjednoduší se podstatně konstrukce, sníží se prodejná cena motoru, aniž by byla dotčena účelnost a účinnost stroje.

Stavba stojatých strojů provádí se s ohledem na snížení těžiště v různé úpravě, jež má vždy za účel zmírnění otřesů, vznikajících rhytmickým pohybem hmot značně těžkých.

Každá strojírna řeší tento úkol jiným způsobem, na nějž klade největší váhu.

Tak u plynových motorů užívá se stojanu zatíženého ve spodní části válcem a pláštěm chladícím, a klikou umístěnou nahoře bez zvláštního krytí. Jiné provedení užívá téhož uspořádání stojatého motoru, ale s klikou krytou.

U opět jiné konstrukce umístěn válec nahoře a klika dole, mezi oběma nacházel se přímovod s křížovou hlavou.

U těchto konstrukcí bylo užito různé úpravy válců a chladících plášťů, při čemž vždy byl brán zřetel na snadnou výměnu válce. Válec vsouvá se spodem do prostoru utvořeného chladícím pláštěm, ale spodek jeho vyčnívá z prostoru chladícího a nebývá chlazen, hlavně u modelů menších. U větších a velikých modelů opatřuje se spodní část válce zvláštním chladícím prostorem.

V tomto uspořádání při výměně válce nevyměňuje se mísící prostor, nýbrž se i s víkem po uvolnění šroubů s veškerým na něm uložený ústrojím odpoutává a po zasunutí nového válce znovu upevňuje.

Veškeré krytí kliky u kteréhokoliv druhu modelů musí býti voleno tak, aby snadný přístup k řečenému ústrojí nedoznal ujmy.

Při konstrukci modelů stojatých výbušných strojů brán byl zřetel současně k samočinnému mazání. V této příčině u stojatých motorů s klikou pod válcem uloženou oddělen jest prostor, v němž se klika pohybuje, od níže uloženého prostoru prohloubenou stěnou, která chová zásobu oleje. Rychlým pohybem kliky z části ponořované do oleje dostává se mazání nejen klikovému čepu, ale i stěnám válce a ložiskům hřídele klikového. Tímto způsobem dostává se nejen velice účinného, ale také značně úsporného mazání všem důležitým místům, na něž tření působí.

Uložení ventilů napájecího a výfukového provádí se na víku válce.

U strojů o malé účinnosti a malém rozměru tvořívá válec s chladícím pláštěm, ventily a stojanem motoru jediný slitý celek.

Stroje tohoto typu účinkují často v ústraní dílen, v nichž o hojnost prachu není nouze. Aby mechanismus jejich byl prachu ušetřen a cídění povrchu omezeno na nejmenší míru, opatřuje se motor kovovým neprodyšným obalem, v němž pro snadný přístup k ojnici a ústrojí rozvodovému jsou ponechány přiměřené otvory, kryté těsně zapadajícími poklopy.

U motorů bez přímovodu provedeného pomocí křížové hlavy vyrovnává se částečně postranní tlak na stěnu uložením kliky mimo osu válce.

U některých motorů nahrazuje se klika kotoučem, aby nenastalo při rotačním pohybu násilné přesunování těžkých hmot, jež není nikdy bez nevítaného účinku na stabilitu stojatého stroje.

Ležatí motory výbušné mají válec pravidlem v podstavci připojený šrouby, tedy neslitý s ním v jediný kus. Totéž platí o chladícím válci.

I zde dostává se motorům schrán, jimiž se kryjí veškeré zevně uložené a pohybující se součásti.

U velikých modelů dostává se strojům křížové hlavy.

Jako u strojů stojatých panuje u modelů ležatých značná rozmanitost ve výpravě a uspořádání konstrukce, z níž nemalé péče vyžaduje praktické uložení válce, zde zvláště jednostranně namáhaného, jehož výměna zde může častěji nastati, než u modelů stojatých.

Moderní konstrukce jsou většinou sestrojeny tak, aby vyjmutí válce i pístu nepůsobilo obtíží. Píst vyjímá se směrem k otevřenému konci válce.

U motorů o veliké výkonnosti užívá se dvou válců, čímž povstávají stroje dvojčité, jsou-li válce uloženy vedle sebe, nebo stroje tandemové, jsou-li uloženy za sebou.

V prvém případě účinkují ojnice vždy na společný hřídel a soustřeďují sílu v jednotném setrvačníku.

K úpravě stavby motorů čítá se i zařízení chladící, k němuž se pravidlem užívá vody je u strojů o velice malé výkonnosti a užívaných nejvíce k pohonu vozidel, užívá se k chlazení válce a združeného ústrojí, jež chlazení vyžaduje, vzduchu ve spojení s chladiči žebrovanými.