Motory výbušné
Původní Ottovy motory z továrny v Kolíně – Deutzu
Motory tyto určeny jsou pro pohon benzinový, benzolový, líhový neb petrolejový. Továrna opatřuje je značkou E10, M10, E12.
Ve válci jednostranně uzavřeném povstávají explose směsi vzduchu a benzinu, petroleje nebo líhu, které sdělují vyvinutou sílu pístu, ojnici, klice a hřídeli.
Motory tyto účinkují ve čtyřdobí, t. j. na čtyři zdvihy pístu, či dvě obrátky hřídele připadá jediné vyvinutí síly.
Nachází-li se píst ve vnitřním mrtvém bodu, nedosedá přímo na víko, nýbrž nachází se mezi ním a víkem volný prostor – kompresní prostor, naplněný vzduchem a spálenými plyny. Pozorujeme-li z tohoto stanoviska další práci pístu, seznáme následující periody.
- Píst koná první zdvih ku předu, při čemž ssaje třaskavou směs plynu, petroleje, benzinu nebo líhu se vzduchem do válce.
- Píst pohybuje se zpět a stlačuje třaskavou směs v kompresním prostoru.
- Píst koná druhý zdvih ku předu, vymrštěn zanícenou třaskavou smíšeninou. Zanícení provede se v době, kdy píst se nachází ve vnitřním mrtvém bodu. Vyvinutá síla soustřeďuje se v setrvačníku, který nejen následující pohyby pístu provádí, nýbrž přebytek síly proměňuje v užitečnou práci.
- Druhým zpětným pohybem pístu vytlačují se z válce spálené plyny výfukovým ventilem.
Stejnoměrný chod stroje upravuje se přiměřeně těžkým setrvačníkem.
Zmíněné motory napájejí se parami benzinovými, petrolejovými neb líhovými. Každý motor jest vyzkoušen pro normální výkon jen s jednou z výše uvedených hořlavin.
Má-li se benzinových neb petrolejových motorů užíti také k topení líhem, musí dříve zvýšiti se přiměřeně velikost komprese.
Zmíněné tři druhy motorů rozeznávají se následovně:
Model E10 má menší počet obrátek, chlazení dostává se mu buď cirkulováním chladící vody, nebo provádí se odpařováním. Napájení uskutečňuje se zvláštní pumpou a rozprašovačem. (Obr. 5.)
Model M10 má zvětšený počet obrátek a chlazení provádí se u něho odpařováním. Napájení děje se pumpou a vstřikem.
Model E12 má taktéž zvětšený počet obrátek a opatřuje se buď chladičem odpařovacím nebo cirkulačním. Napájení provádí se pomocí rozprašovače.
Na obr. 6. znázorněn stroj E12 s rozprašovačem a cirkulačním chlazením, na obr. 7. pak tentýž model s chlazením odpařovacím.
V prvém případě nachází se zásoba paliva – petroleje, benzinu nebo líhu – v nádržce vedle motoru umístěné, z níž se trubicí pumpě přivádí.
Pumpa poskytuje v každé ssací periodě určité množství paliva mísicímu prostoru pomocí potrubí a vstřikového ústrojí. Mísicím prostorem prochází současně vzduch nassávaný pístem a přiváděný vzdušným kohoutem a trubicí.
Procházením vzduchu vstřikovaným palivem nastává dokonalé smísení obou a povstalá směs vniká otevřeným napájecím ventilem pod píst do válce, v němž palivo účinkem horka se mění v páry.
Zařízení toto vede jen u paliva benzinového při spouštění stroje přímo k cíli. U ostatních druhů při spouštění stroje, pokud stěny válce a píst jsou studené, nenastalo by odpaření a zanícení směsi. Z této příčiny se u motorů petrolejových a líhových spouští stroj pomocí benzinu přístrojem, umístěným na víku válce.
Přístroj sestává z malé nádržky benzinové, jež jest spojena s prostorem mísicím trubicí a jemným vstřikovým otvorem. Při spouštění vpraví se v každé periodě ssací něco benzinu pod píst, který se samočinně ihned odpařuje a smísen se vzduchem tvoří třaskavou směs. Plnění malé benzinové nádržky provádí se při každém spouštění stroje.
Pohánění motoru benzinem trvá tak dlouho, až se stěny válce přiměřeně prohřejí, aby svým teplem mohly působiti na odpařování petroleje nebo líhu.
Pumpa určená k čerpání paliva z nádržky opatřena jest pístcem a příslušnými ventily. Pístec jest ovládán pákou. Střídavé účinkování pístce provádí se kotoučem a pákou tak, že palivo vstřikuje se teprve v druhé polovici ssací periody.
Změny velikosti vstřiku dociluje se kotoučem, umístěným na páce jež jest opatřena drážkou, v níž se onen posunuje.
Napájecí pumpa opatřuje se ručně pohybovanou pákou, pomocí níž se před spuštěním stroje načerpá paliva do trubice. Zda-li palivo proniklo až k vstřiku, poznává se na zkusném ventilu, po jehož uvolnění vytryskuje jemný paprsek.
Je-li stroj opatřen odpařovačem, dostává se tomuto paliva z nádržky vedle stroje umístěné pomocí roury, při čemž poklop plujce v nádobě na jehlový ventil účinkuje tak, že povrch tekutého paliva v nádobě udržuje se stále na stejné výši. Nahromaděním většího množství tekutého paliva, než je okamžitě přípustno, zdvíhá se plujec a uzavírá jehlový ventil více méně nebo i úplně, čímž omezuje nebo i zamezuje se přívod paliva do nádoby.
V každém případě musí se hladina tekutého paliva v nádobě nacházeti níže než otvor výronku rozprašovací trubice.
Zdvihem pístu ve válci za periody ssací nastane zředění pod pístem, jež se sděluje mísicímu prostoru, kterým palivo z nádoby se nassává a cívkou jemně rozptyluje. Rozptylování podporuje vzduch kohoutkem propouštěný, který rychlým proudem kolem cívky vane a s jemně rozptýleným palivem se dokonale smísí.
Směs vzduchu a jemných částeček paliva vniká do válce pod píst, kde se palivo panujícím teplem odpařuje a tvoří pak výbušnou směsici páry petrolejové nebo líhové se vzduchem.
U v tomto případě jest nutno, aby motor při spuštění vyhřál se předem palivem benzinovým.
Úspěšná výkonnost stroje se podmíněna přiměřeným regulováním rozprašovače, k němuž náleží tké i úplné vypnutí z činnosti, jež se provádí ručním kolečkem.
Má-li se stroj spustiti, otočí se kolečko tak, aby jeho nálitek uvedl napájecí ventil v činnost, čímž nastane spojení cívky s nádobou benzinovou. Je-li stroj již v chodu, zarazí se topení benzinem otočením kolečka, aby jeho nálitek uvedl ventil v činnost a uvolnil jeho spojení s nádržkou paliva. V prvém případě nassávala se ventilem dávka benzinu z nádoby benzinové, v druhém pak buď dávka petroleje nebo líhu.
Neuvolní-li se kolečkem žádný z ventilů, nedostane se stroji vůbec paliva a motor se zastaví.
Důležitým článkem pro dokonalou výkonnost stroje jest zaněcovač. V našem případě užívá se zaněcování pomocí elektrické jiskry, jež se vyvinuje magneto-elektrickým přístrojem.
Přístroj sestává z podkovových magnetů, mezi jejichž póly se otáčí drátem obtočená cívka, opatřená na jedné straně osy pákou, uváděnou v činnost tyčí a jazýčkem.
Vhodná doba vyvození jiskry a zanícení směsi upravuje se natočením výstředníku opatřeného čepem, na němž jest zavěšen jeden konec tyče.
Otáčením výstředníku přichází jazýček ve styk s jiným jazýčkem a pohybuje jím krátkou dobu stranou, načež jej pouští. Oba pohyby stranou upravují se spirálnými péry. Návratem jazýčku do původní polohy vznikne v elektromagnetu proud.
Pošinutím jazýčku šine se zároveň tyč stranou a pominutím styku obou jazýčků, vrací se do původní polohy a naráží rozvidleným koncem do zaněcovače.
Ku zanícení třaskavé směsi potřebná jiskra vyvozuje se přerušením proudu, které s provádí zvláštním přerušovačem, znázorněným na obr. 8. osamoceně a ve zvětšeném měřítku.
Přerušovač sestává z cívkové objímky x5 a v ní uložené tyčinky x3 s dvojramennou pákou ww1. Aby proud z tyčinky x3 neunikal do objímky a příslušných kovových částí motoru, isolují se oba jeho konce vrstvou slídy x1.
Pokud vnitřní rameno w1 páky spočívá na tyčince x3, může proud nerušeně kolovati z cívky drátem otočené do kotvy, drátem x do tyčinky x3 a pákou w1 do přilehlých kovových částí stroje a odtud zpět ku kotvě a drátem opředené cívce elektromagnetu. K docílení spojitosti řečeného proudu účinkuje spirálové péro na páku w a zatlačuje její rameno na tyčinku.
Dostane-li se páce w1, rozvidleným koncem tyče nárazu, vzdálí se tato od tyčinky x3, čímž souvislost proudu se přeruší a vznikne jiskra.
Rozvodu dostává se ventilům rozvodovým hřídelem, jež se otáčí poloviční rychlostí hřídele klikového. Polovičního rozvodu dosahuje se převodným soukolím o průměrech v poměru 1:2.
Spojitosti rozvodného hřídele s ventily dosahuje se pákami a vačkami. Výfukový ventil ovládán jest pákou, kotoučem a vačkou, napájecí ventil taktéž pákami, kotoučem a vačkou.
Kotouč, na němž jest umístěna vačka výfuková, spojen jest pevně s rozvodným hřídelem, kdežto kotouč s vačkou ventil napájející ovládající, na němž se pošinuje účinkem regulatoru.
Současně s ventilem napájecím uvádí se v činnost napájecí pumpa, a sice účinkem ramene na páku pumpy.
Upravení otáčecí rychlosti motoru dociluje se změnou množství přiváděného paliva, při čemž nesmí býti dotčen příznivý poměr mezi palivem a vzduchem.
Zmíněná úprava provádí se regulatorem, který na dosti nepatrné zvýšení počtu obrátek motoru pošinuje kotouč s vačkou tou měrou, že níže se nacházející část kuželové vačky působí na kotouč ovládající napájecí ventil, čímž dostane se napájecímu ventilu menšího uvolnění ve spojení s omezenou činností napájecí pumpy. Omezením činnosti napájecího ventilu i pumpy napájecí dostane se motoru méně paliva a tím i menší síly, vždy však dostane se mu této tolik, kolik vyžaduje okamžité zatížení.
Značným vývinem tepla následkem spalování výbušné směsi ve válci vyhřála by se jeho stěna a s ní i píst tou měrou, že by nižádným mazáním nedocílilo by se žádoucího zmírnění tření z příčiny, že by každý olej se nadměrným horkem rozložil.
Nepříznivé této okolnosti předejde se přiměřeným ochlazením stěn válce, jež se provádí vodou v prostoru zvláštním pláštěm obklopeném buď kolující nebo pomocí odpařování.
U posléze jmenovaného způsobu ochlazování rozšiřuje se plášť v podobě skříně do výše a uzavírá se víkem, v němž nachází se nálevka k dolívání chladící vody a roura, kterou vodní pára odchází.
