Động cơ đốt trong hướng trục G.L.F. Treberta (Mỹ)
Vào đầu những năm thứ 10 của thế kỷ trước, một xu hướng mới trong chế tạo động cơ đã nảy sinh. Các kỹ sư từ một số quốc gia bắt đầu tạo ra cái gọi là. động cơ đốt trong hướng trục. Cách bố trí động cơ với vị trí song song của các xi-lanh và trục chính giúp giảm kích thước của kết cấu trong khi vẫn duy trì công suất chấp nhận được. Do thiếu các giải pháp thay thế đã được thiết lập, các nhà máy điện thuộc loại này rất được quan tâm và thường xuyên trở thành đối tượng của các bằng sáng chế mới.
Năm 1911, nhà thiết kế người Mỹ Henry L.F. tham gia nghiên cứu về chủ đề động cơ hướng trục. Trebert. Làm việc tại xưởng riêng của mình ở Rochester (New York), ông đã phát triển phiên bản động cơ đầy triển vọng của riêng mình, chủ yếu dành cho máy bay. Phạm vi ứng dụng dự định ảnh hưởng đến các yêu cầu thiết kế cơ bản. Động cơ mới phải có kích thước và trọng lượng nhỏ nhất có thể. Phân tích triển vọng của các ý tưởng và giải pháp khác nhau đã dẫn đến kết luận đã được biết đến: bố cục trục mang lại một trong những tỷ lệ tốt nhất về kích thước, trọng lượng và sức mạnh.
Tổng quan về động cơ
Dự án của Trebert đã sẵn sàng vào mùa thu năm 1911. Vào tháng 1917, kỹ sư này đã nộp đơn lên văn phòng cấp bằng sáng chế nhưng phải đợi vài năm mới được phê duyệt. Bằng sáng chế chỉ được cấp vào tháng XNUMX năm XNUMX - sáu năm sau khi tài liệu được nộp. Tuy nhiên, nhà thiết kế đã nhận được tất cả các tài liệu cần thiết, đặc biệt là cho phép anh ta ở lại những câu chuyện với tư cách là người tạo ra một dự án thú vị.
G.L.F. Trebert quyết định xây dựng một cái mới hàng không động cơ hướng trục có xi lanh làm mát bằng không khí. Để cải thiện khả năng làm mát, giống như những phát triển khác vào thời điểm đó, động cơ mới được lên kế hoạch quay với các khối xi lanh quay. Ngoài ra, tác giả đồ án còn đề xuất sử dụng cơ cấu mới để chuyển chuyển động của các xi lanh thành chuyển động quay của trục. Các động cơ hướng trục trước đây đã sử dụng cơ cấu vòng đệm cho việc này. Dự án của Trebert đề xuất sử dụng bánh răng côn cho những mục đích này.
Bộ phận chính của động cơ Trebert là một cacte hình trụ, bao gồm một “lon” lớn và một nắp bắt vít. Cơ chế chính được đặt bên trong cacte. Vì động cơ quay nên các giá đỡ cứng được cung cấp ở dưới đáy cacte cho trục mà cánh quạt sẽ được lắp trên đó. Ngoài ra, các ổ trục được cung cấp bên trong cacte cho trục chính, trục này được đề xuất lắp chắc chắn trên giá đỡ động cơ máy bay.
Nắp có lỗ để lắp xi lanh đúc. Được biết, động cơ Trebert có hai phiên bản. Chiếc đầu tiên sử dụng bốn xi-lanh, chiếc thứ hai - sáu. Bằng sáng chế năm 1917 được cấp cho động cơ sáu xi-lanh. Cần lưu ý rằng số lượng xi-lanh không ảnh hưởng đến cách bố trí tổng thể của động cơ và chỉ ảnh hưởng đến việc bố trí các bộ phận cụ thể. Cấu tạo chung của động cơ và nguyên lý hoạt động của nó không phụ thuộc vào số lượng xi-lanh.
Rút ra từ bằng sáng chế
Piston với thanh kết nối được đặt bên trong xi lanh. Do sử dụng cơ cấu truyền động tương đối đơn giản nên Trebert đã sử dụng giá đỡ xích đu cho các thanh nối chỉ có thể di chuyển trong một mặt phẳng. Ở đầu xi lanh có một ống cung cấp hỗn hợp nhiên liệu-không khí từ bộ chế hòa khí. Ống có hình chữ L và đầu trên của nó tiếp xúc với một trống rỗng đặc biệt trên trục chính của động cơ. Một cửa sổ được bố trí trên thành trống để cung cấp hỗn hợp. Khi khối động cơ chuyển động quay, các ống dẫn vào được nối nối tiếp với cửa sổ trống và cung cấp hỗn hợp vào xi lanh. Ngoài ra, còn có van xả khí thải. Một ống xả riêng biệt không được cung cấp; khí được thải ra qua ống xi lanh. Đánh lửa được thực hiện bằng bugi nối với nam châm. Cái sau, theo bằng sáng chế, được đặt cạnh trục các đăng.
Các động cơ hướng trục Smallbone và Macomber trước đó có cơ cấu thanh mặt trước. Một hệ thống như vậy cung cấp các đặc tính cần thiết nhưng lại phức tạp về mặt thiết kế, vận hành và bảo trì. Henry L.F. Trebert đề xuất sử dụng bánh răng côn cho mục đích tương tự. Một bánh răng được đặt trên trục chính cố định chắc chắn, có nhiệm vụ quay toàn bộ kết cấu động cơ. 4 hoặc 6 bánh răng (tùy theo số lượng xi lanh) có đường kính nhỏ hơn đã tiếp xúc với nó. Những bánh răng này được nối với các tay quay và thanh nối của piston.
Sơ đồ chung của cơ cấu (không có xi lanh và cacte)
Trong khi động cơ hoạt động, các pít-tông chuyển động lên xuống so với xi-lanh phải quay các bánh răng nhỏ thông qua các thanh truyền và tay quay. Cơ cấu thứ hai nằm trong bộ ly hợp với bánh răng chính cố định chắc chắn, buộc khối xi lanh và cacte quay quanh trục chính. Cùng với chúng, cánh quạt, được cố định chắc chắn vào cacte, phải quay. Do chuyển động quay nên nó được cho là sẽ cải thiện luồng không khí của đầu xi-lanh để làm mát hiệu quả hơn.
Phiên bản động cơ được cấp bằng sáng chế của Trebert có xi-lanh có lỗ khoan 3,75 inch (9,52 cm) và hành trình 4,25 inch (10,79 cm). Tổng dung tích động cơ là 282 cc. inch (4,62 l). Động cơ được lên kế hoạch sử dụng bộ chế hòa khí Panhard và nam châm Mea. Động cơ được đề xuất, theo tính toán, có thể phát triển công suất lên tới 60 mã lực.
Sơ đồ lắp ráp động cơ
Một đặc điểm đặc trưng của động cơ đốt trong hướng trục là kích thước và trọng lượng kết cấu tương đối nhỏ. Động cơ của Trebert cũng không nằm ngoài quy luật này. Nó có đường kính tối đa 15,5 inch (dưới 40 cm) và chiều dài tổng thể là 22 inch (55,9 cm). Tổng trọng lượng của động cơ bao gồm tất cả các bộ phận là 230 pound (nhỏ hơn 105 kg). Như vậy, công suất riêng là 1,75 mã lực. mỗi kg trọng lượng. Đối với động cơ máy bay thời đó, đây là một thành tích tốt.
Động cơ máy bay hướng trục được thiết kế bởi G.L.F. Treberta là đối tượng của bằng sáng chế được cấp vào tháng 1917 năm XNUMX. Số phận tiếp theo của dự án không được biết đến một cách đáng tin cậy. Một số nguồn đề cập rằng Trebert đã có thể bắt đầu sản xuất hàng loạt các sản phẩm do chính mình thiết kế, nhưng thông tin chi tiết về điều này vẫn còn thiếu. Việc thiếu thông tin cho thấy động cơ của Trebert không được người mua tiềm năng quan tâm. Nếu không, lịch sử sẽ lưu giữ thông tin về việc sử dụng những động cơ như vậy làm nhà máy điện cho một số máy bay. Có lẽ, do nhận được bằng sáng chế muộn nên nhà thiết kế đã không có thời gian để trình bày sự phát triển của mình vào thời điểm nó phù hợp và được quan tâm. Kết quả là các động cơ dù được sản xuất hàng loạt cũng không thành công lắm.
Theo các trang web:
http://douglas-self.com/
http://mechanicalgalaxy.blogspot.ru/
http://gillcad3d.blogspot.ru/
Năm 1911, nhà thiết kế người Mỹ Henry L.F. tham gia nghiên cứu về chủ đề động cơ hướng trục. Trebert. Làm việc tại xưởng riêng của mình ở Rochester (New York), ông đã phát triển phiên bản động cơ đầy triển vọng của riêng mình, chủ yếu dành cho máy bay. Phạm vi ứng dụng dự định ảnh hưởng đến các yêu cầu thiết kế cơ bản. Động cơ mới phải có kích thước và trọng lượng nhỏ nhất có thể. Phân tích triển vọng của các ý tưởng và giải pháp khác nhau đã dẫn đến kết luận đã được biết đến: bố cục trục mang lại một trong những tỷ lệ tốt nhất về kích thước, trọng lượng và sức mạnh.
Tổng quan về động cơ
Dự án của Trebert đã sẵn sàng vào mùa thu năm 1911. Vào tháng 1917, kỹ sư này đã nộp đơn lên văn phòng cấp bằng sáng chế nhưng phải đợi vài năm mới được phê duyệt. Bằng sáng chế chỉ được cấp vào tháng XNUMX năm XNUMX - sáu năm sau khi tài liệu được nộp. Tuy nhiên, nhà thiết kế đã nhận được tất cả các tài liệu cần thiết, đặc biệt là cho phép anh ta ở lại những câu chuyện với tư cách là người tạo ra một dự án thú vị.
G.L.F. Trebert quyết định xây dựng một cái mới hàng không động cơ hướng trục có xi lanh làm mát bằng không khí. Để cải thiện khả năng làm mát, giống như những phát triển khác vào thời điểm đó, động cơ mới được lên kế hoạch quay với các khối xi lanh quay. Ngoài ra, tác giả đồ án còn đề xuất sử dụng cơ cấu mới để chuyển chuyển động của các xi lanh thành chuyển động quay của trục. Các động cơ hướng trục trước đây đã sử dụng cơ cấu vòng đệm cho việc này. Dự án của Trebert đề xuất sử dụng bánh răng côn cho những mục đích này.
Bộ phận chính của động cơ Trebert là một cacte hình trụ, bao gồm một “lon” lớn và một nắp bắt vít. Cơ chế chính được đặt bên trong cacte. Vì động cơ quay nên các giá đỡ cứng được cung cấp ở dưới đáy cacte cho trục mà cánh quạt sẽ được lắp trên đó. Ngoài ra, các ổ trục được cung cấp bên trong cacte cho trục chính, trục này được đề xuất lắp chắc chắn trên giá đỡ động cơ máy bay.
Nắp có lỗ để lắp xi lanh đúc. Được biết, động cơ Trebert có hai phiên bản. Chiếc đầu tiên sử dụng bốn xi-lanh, chiếc thứ hai - sáu. Bằng sáng chế năm 1917 được cấp cho động cơ sáu xi-lanh. Cần lưu ý rằng số lượng xi-lanh không ảnh hưởng đến cách bố trí tổng thể của động cơ và chỉ ảnh hưởng đến việc bố trí các bộ phận cụ thể. Cấu tạo chung của động cơ và nguyên lý hoạt động của nó không phụ thuộc vào số lượng xi-lanh.
Rút ra từ bằng sáng chế
Piston với thanh kết nối được đặt bên trong xi lanh. Do sử dụng cơ cấu truyền động tương đối đơn giản nên Trebert đã sử dụng giá đỡ xích đu cho các thanh nối chỉ có thể di chuyển trong một mặt phẳng. Ở đầu xi lanh có một ống cung cấp hỗn hợp nhiên liệu-không khí từ bộ chế hòa khí. Ống có hình chữ L và đầu trên của nó tiếp xúc với một trống rỗng đặc biệt trên trục chính của động cơ. Một cửa sổ được bố trí trên thành trống để cung cấp hỗn hợp. Khi khối động cơ chuyển động quay, các ống dẫn vào được nối nối tiếp với cửa sổ trống và cung cấp hỗn hợp vào xi lanh. Ngoài ra, còn có van xả khí thải. Một ống xả riêng biệt không được cung cấp; khí được thải ra qua ống xi lanh. Đánh lửa được thực hiện bằng bugi nối với nam châm. Cái sau, theo bằng sáng chế, được đặt cạnh trục các đăng.
Các động cơ hướng trục Smallbone và Macomber trước đó có cơ cấu thanh mặt trước. Một hệ thống như vậy cung cấp các đặc tính cần thiết nhưng lại phức tạp về mặt thiết kế, vận hành và bảo trì. Henry L.F. Trebert đề xuất sử dụng bánh răng côn cho mục đích tương tự. Một bánh răng được đặt trên trục chính cố định chắc chắn, có nhiệm vụ quay toàn bộ kết cấu động cơ. 4 hoặc 6 bánh răng (tùy theo số lượng xi lanh) có đường kính nhỏ hơn đã tiếp xúc với nó. Những bánh răng này được nối với các tay quay và thanh nối của piston.
Sơ đồ chung của cơ cấu (không có xi lanh và cacte)
Trong khi động cơ hoạt động, các pít-tông chuyển động lên xuống so với xi-lanh phải quay các bánh răng nhỏ thông qua các thanh truyền và tay quay. Cơ cấu thứ hai nằm trong bộ ly hợp với bánh răng chính cố định chắc chắn, buộc khối xi lanh và cacte quay quanh trục chính. Cùng với chúng, cánh quạt, được cố định chắc chắn vào cacte, phải quay. Do chuyển động quay nên nó được cho là sẽ cải thiện luồng không khí của đầu xi-lanh để làm mát hiệu quả hơn.
Phiên bản động cơ được cấp bằng sáng chế của Trebert có xi-lanh có lỗ khoan 3,75 inch (9,52 cm) và hành trình 4,25 inch (10,79 cm). Tổng dung tích động cơ là 282 cc. inch (4,62 l). Động cơ được lên kế hoạch sử dụng bộ chế hòa khí Panhard và nam châm Mea. Động cơ được đề xuất, theo tính toán, có thể phát triển công suất lên tới 60 mã lực.
Sơ đồ lắp ráp động cơ
Một đặc điểm đặc trưng của động cơ đốt trong hướng trục là kích thước và trọng lượng kết cấu tương đối nhỏ. Động cơ của Trebert cũng không nằm ngoài quy luật này. Nó có đường kính tối đa 15,5 inch (dưới 40 cm) và chiều dài tổng thể là 22 inch (55,9 cm). Tổng trọng lượng của động cơ bao gồm tất cả các bộ phận là 230 pound (nhỏ hơn 105 kg). Như vậy, công suất riêng là 1,75 mã lực. mỗi kg trọng lượng. Đối với động cơ máy bay thời đó, đây là một thành tích tốt.
Động cơ máy bay hướng trục được thiết kế bởi G.L.F. Treberta là đối tượng của bằng sáng chế được cấp vào tháng 1917 năm XNUMX. Số phận tiếp theo của dự án không được biết đến một cách đáng tin cậy. Một số nguồn đề cập rằng Trebert đã có thể bắt đầu sản xuất hàng loạt các sản phẩm do chính mình thiết kế, nhưng thông tin chi tiết về điều này vẫn còn thiếu. Việc thiếu thông tin cho thấy động cơ của Trebert không được người mua tiềm năng quan tâm. Nếu không, lịch sử sẽ lưu giữ thông tin về việc sử dụng những động cơ như vậy làm nhà máy điện cho một số máy bay. Có lẽ, do nhận được bằng sáng chế muộn nên nhà thiết kế đã không có thời gian để trình bày sự phát triển của mình vào thời điểm nó phù hợp và được quan tâm. Kết quả là các động cơ dù được sản xuất hàng loạt cũng không thành công lắm.
Theo các trang web:
http://douglas-self.com/
http://mechanicalgalaxy.blogspot.ru/
http://gillcad3d.blogspot.ru/
tin tức