Кіріспе
Ішкі жанатын қозғалтқыш Ыстық шамды қозғалтқыш, сондай-ақ жартылай дизель деп аталады,
The hot bulb engine, also known as a semi diesel,
Төрт соққылы Hornsby-Akroyd мұнайлы қозғалтқышы
Бұл қозғалтқыштың тұжырымдамасын ағылшын өнертапқышы Герберт Акройд Стюарт жасаған. Алғашқы прототиптер 1886 жылы салынған, ал өндірісті 1891 жылы Линкольнширдің Грантхэм қаласындағы Ричард Хорнсби және оның ұлдары лицензия бойынша Хорнсби Акройд патенттік майлы қозғалтқыш деген атпен бастаған.
Екі соққылы ыстық баллондармен жұмыс істейтін қозғалтқыштар
Кейінгі жылдары Акройд Стюарттың дизайнын АҚШ-та Германиядан көшіп келген Миц пен Вайс дамытты. Олар қызған шаммен жұмыс істейтін қозғалтқышты Джозеф Дейдің екі соққылы қоқыс жинау принципімен біріктірді. Ауыл шаруашылығы мен теңізде қолдануға арналған осыған ұқсас қозғалтқыштар J. V. Svensons Motorfabrik, Bolinders, Lysekils Mekaniska Verkstad, AB Pythagoras және Швецияның көптеген басқа зауыттарымен жасалды.
Дизельді қозғалтқышпен салыстыру
Акройд Стюарттың қозғалтқышы - қысыммен отын құю жүйесін қолданған алғашқы ішкі жанатын қозғалтқыш және жеке буландырушы жану камерасын қолданған алғашқы қозғалтқыш. Ол барлық ыстық шамдық қозғалтқыштардың басында болды, ол дизельдік қозғалтқыштардың алдыңғы камералық инжекциясының алдыңғысы болып саналады. Хорнсби Акройдтың мұнайлы қозғалтқышы мен басқа да ыстық шамдық қозғалтқыштар Рудольф Дизельдің жобасынан ерекшеленеді, онда тұтану тек қысудың жылуымен пайда болады: Акройдты қозғалтқыштың қысу қатынасы 3: 1 мен 5: 1 аралығында болады, ал әдеттегі дизельдік қозғалтқыштың қысу қатынасы 15: 1 мен 20: 1 арасында болады, бұл оны тиімдірек етеді. Сонымен қатар, акроидты қозғалтқышта отын дизельдік қозғалтқыштағыдай қысудың ең жоғары кезінде емес, бастапқы сору жүрісі кезінде (140 ° BTDC) инъекцияланады.
Жұмыс істеу және жұмыс циклі
Ыстық шамды қозғалтқыш негізгі құрылымын басқа барлық ішкі жанатын қозғалтқыштармен бөліседі, өйткені оның цилиндрдің ішінде поршень бар, ол соқпақ пен коленталық осімен серпінді дөңгелекке қосылады. Акройд Стюарттың бастапқы қозғалтқышы төрт соққылы циклмен (индукция, қысылу, қуат және түтін) жұмыс істеді, ал Хорнсби, басқа бірнеше британдық өндірушілер сияқты, Blackstone және Crossley сияқты осы жобаға қозғалтқыштар жасауды жалғастырды. Еуропа, Скандинавия және АҚШ-тағы өндірушілер (соның ішінде Petter, Gardner and Allen сияқты кейбір британдық фирмалар) екі соққылы циклмен жұмыс істейтін, карек корпусын тазалайтын қозғалтқыштар құрды. Соңғысы ыстық шамлы қозғалтқыштар өндірісінің басым бөлігін құрады. Дүрт соққылы қозғалтқыштарда газдар ағысы клапандар арқылы, ал цилиндр қабырғасындағы порттарды екі соққыда бүркемелеу және ашу арқылы басқарылады. Ыстық шамдық қозғалтқышта жану бөлек жану камерасында, "буландырушыда" (оны "ыстық шам" деп те атайды), әдетте цилиндр басына орнатылады, оған отын бүркіледі. Ол цилиндрмен тар жолмен байланысады және жұмыс істеп тұрған кезде жанатын газдармен қыздырылады; іске қосу үшін сыртқы жалын, мысалы, соққы шамы немесе баяу жанған шыбық қолданылады; кейінірек модельдерде электрлік қыздыру немесе пиротехника кейде пайдаланылды. Тағы бір әдіс - тұтану және вибраторды катушкамен қосу; қозғалтқыш бензинмен (бензинмен) іске қосылады және жұмыс температурасына дейін қызғаннан кейін майға ауыстырылады. Алдын ала қыздыру уақыты қозғалтқыштың құрылымына, пайдаланылатын қыздыру түріне және қоршаған орта температурасына байланысты, бірақ орташа климаттағы қозғалтқыштардың көпшілігі үшін, әдетте, 2 - 5 минуттан бастап, қатты суықта жұмыс істеген немесе қозғалтқыш ерекше үлкен болса, жарты сағатқа дейін созылады. Содан кейін қозғалтқышты, әдетте, қолмен, бірақ кейде қысылған ауамен немесе электр қозғалтқышымен бұралады. Қозғалтқыш жұмыс істегеннен кейін, қысылу және тұтану жылулылығы қызған шамды қажетті температурада ұстайды, ал соққышы немесе басқа жылу көзі алынып тасталуы мүмкін. Бұдан кейін қозғалтқыш сыртқы жылуды қажет етпейді және тек ауа, жанар-жағармай және майлау майымен қамтамасыз етіледі. Алайда, электр энергиясы аз болған жағдайда, шам тым қатты салқындауы мүмкін. Егер қозғалтқыштың жүктемесі төмен болса, жану температурасы қызған шамның температурасын ұстауға жеткіліксіз болуы мүмкін. Көптеген ыстық шамдық қозғалтқыштар осы себеппен қосалқы жылытусыз жүктемеден босатылмайды. Кейбір қозғалтқыштарда ауа сору кезінде артық суық ауаның ағынын азайту үшін ауа сору клапаны болды. Кейбір қозғалтқыштарда жеңіл жүктемеде және / немесе төмен жылдамдықта жұмыс істегенде артық суық ауаның ағынын азайту үшін, ал басқаларында реттелетін отын бүркуші тұғыры болды. Дәл сол сияқты, қозғалтқыштың жүктемесі өскен сайын, лампаның температурасы да өседі. Бұл жануды бастауды алға жылжытады (циклдің ертерек кезеңінде пайда болады), бұл қуаттылық пен тиімділікті төмендетеді. Егер жанудың тым көп алға жылжуына жол берілсе, онда зиянды алдын ала тұтану болуы мүмкін. Бұл қызған шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыштардың қуатын шектейтін фактор болды және осы шектеуді болдырмау үшін кейбір қызған шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыштарда ауаның температурасын төмендету және алдын ала тұтануға қарсы тұру үшін ауа сору жүйесіне су құйылатын жүйе бар, осылайша жоғары қуатты шығаруға мүмкіндік береді. Қозғалтқышты ұзақ уақыт бойы қараусыз қалдыру мүмкіндігі ыстық шамды қозғалтқыштарды тұрақты қуатты талап ететін, мысалы, ауыл шаруашылығы тракторлары, генераторлар, сорғылар және канал кемелерінде қозғалтқыштар үшін танымал таңдау етті.
Төрт соғыс қозғалтқыштары
Ауа цилиндрге сорғы клапаны арқылы поршень төмендеп келе жатқанда (индукциялық соққы) тартылады. Сол соққы кезінде отын буландырғышқа механикалық (жүргізуші типтегі) отын сорғысы арқылы бүркіледі. Инъекцияланған отын буландырғыштың ыстық ішкі бөлігіне жанасқанда буланады, бірақ отты тұтануға жеткілікті жылу болмайды. Одан кейін цилиндрдегі ауа поршень көтерілген кезде буландырушыға ашылу арқылы (сығу жүрісі) қысылады, онда ол сәл қысылады (шамамен 3: 1 арақатынасы), бұл ауа зарядының температурасының айтарлықтай өсуіне әкелмейді, бұл көбінесе ауаның қызған шамның ішкі беттерімен байланыста қызуынан (қозғалыс алдында сыртқы қыздырудан немесе қозғалтқыш жұмыс істегенде күйдірудің сақталған жылуынан қызып кетуден) пайда болады. Қысу жолы көбінесе цилиндрден буландырушыға ауаның турбулентті қозғалысын жасауға қызмет етеді, ол алдын ала буланған отын майымен араласады. Бұл араласу және ауа буландырушыға кішкене қысылған кездегі оттегі мөлшерінің артуы отын майының буының өздігінен тұтануына әкеледі. Отын зарядының жануы ыстық шамда аяқталады, бірақ қоқыс газдары мен қыздырылған ауаның кеңейіп бара жатқан зарядын жасайды. Нәтижесінде пайда болған қысым поршеньді төмен қарай (мощды соққы) түсіреді. Пістондардың әрекеті қозғалыс дөңгелегімен айналым қозғалысына айналады, оған жұмыс істеу үшін жабдықты бекітуге болады. Бұл қозғалтқыш қозғалыс күшін сақтайды, оның бір бөлігі қозғалтқышқа қозғалтқышты айналдыру үшін пайдаланылады. Пістондар көтеріліп, ауадан шығатын газдар ауа клапаны арқылы (ауадан шығатын газдар соқпағы) шығарылады. Содан соң цикл қайтадан басталады.
Екі соққылы қозғалтқыштар
Отын құю және жанудың негізгі әрекеті төрт немесе екі соққылы барлық ыстық шамлы қозғалтқыштарда ортақ. Цикл поршеньнің соққысының төменгі жағында басталады. Ол көтерілген сайын, кіреберіс порты арқылы картер корпусына ауа тартады. Сонымен бірге буландырушыға отын бүркіледі. Пистонның үстіндегі ауа заряды буландырушыға жіберіледі, онда ол атомдалған отынмен араласады және жану жүзеге асырылады. Пистон цилиндрдің төменгі жағына қарай қозғалады. Ол төмен қарай қарай түскенде, поршень алдымен қоқыс шығару портын ашады. Қысыммен жұмыс істейтін газдар баллондан шығады. Шығарылатын порт ашылғаннан кейін біраз уақыттан кейін төмен түсетін порты ауыстыратын портты ашады. Енді поршень кернеу корпусындағы ауаға қысым жасайды, ол трансферлік порт арқылы поршенің үстіндегі кеңістікке шығарылады. Келіп жатқан ауа зарядының бір бөлігі әлі де ашық шыққан бу газдарының цилиндрден шығарылуын қамтамасыз ету үшін жоғалады, бұл процесс "тазалау" деп аталады. Осыдан кейін поршень соққысының түбіне жетіп, қайтадан көтеріле бастайды, бұл циклді аяқтап, кранкасқа жаңа ауа жүктемесін тартады. Индукция мен сығылу жоғары бағыт бойынша жүргізіледі, ал қуат пен ауа төменгі бағыт бойынша жүргізіледі. Кранкшафтаға майлау майымен жабдықтау керек, ол кранкшафтаның подшипниктерін қамтамасыз етеді. Картер корпусы қозғалтқышты ауамен қамтамасыз ету үшін де пайдаланылатындықтан, қозғалтқыштың майлау майы ауамен толтырылған цилиндрге енгізіледі, жану кезінде жандырылып, шығарылады. Кранк-кабинетінен цилиндрге жеткізілетін май поршеньді майлау үшін қолданылады. Бұл екі соққылы ыстық шамлы қозғалтқыш майлау майының қорын біртіндеп түзеді, бұл "толық шығынды" майлау жүйесі деп аталады. Сондай-ақ, майды кранкастан алып тастап, майлау майы резервуарына қайтару үшін сорғы немесе осыған ұқсас құрылғылар қолданылды. Ланцтың ыстық балбаллы тракторлары мен олардың көптеген имитаторлары осы ерекшелікке ие болды, бұл мұнайды тұтынуды едәуір азайтты. Сонымен қатар, егер қозғалтқыш іске қосылғанда кранкхастың артық майы болса, қозғалтқыштың қозғалуы және айналмалы және кері қозғалатын бөлшектердің жылдамдық шектерінен асып кету қаупі бар. Бұл қозғалтқышты бұзуға әкелуі мүмкін. Әдетте, бағдарлау алдында кранкасты босатуға мүмкіндік беретін бағдарлау немесе тұйық тұйық бар. Клапандардың болмауы және екі еселенген жұмыс циклі екі соққылы ыстық шамлы қозғалтқыштың екі бағытта да бірдей жақсы жұмыс істеуі мүмкін дегенді білдіреді. Кіші екі штурмдық қозғалтқыштардың жалпы іске қосу әдісі - қозғалтқышты қалыпты айналу бағытына қарсы бұру. Бұл жағдайда, қозғалтқыш дұрыс айналып, іске қосылады. Бұл екі бағыттағы қозғалыс теңізде тиімді болды, өйткені қозғалтқыш бу қозғалтқышы сияқты кемені алға немесе кері қозғалта алады. Дәнекерлеу бағыты қозғалтқышты тоқтатып, оны басқа бағытта қайта іске қосу арқылы немесе оператордың жеткілікті шеберлігі мен уақытын сақтай отырып, қозғалтқышты өзінің қысымына қарсы секіріп, басқа жаққа қарай жүгіру үшін жеткілікті импульс алғанға дейін баяулатады. Ыстық шамдық қозғалтқыш "минутына 0 айналыммен" жұмыс істей алатын ішкі жанатын қозғалтқыштар арасында бірегей болып табылады. Бұл теңізде қолданылатын қозғалтқыштың тартымды ерекшелігі болды, өйткені оны елеулі итермелеуді пайдаланбай "жұмыста" қалдыруға болады, бұл қозғалтқышты сөндірудің және кейін ұзақ уақытқа созылатын процедураны орындаудың қажеті жоқ. Қозғалтқыштың екі бағыттағы қабілеті ыстық шаммен жұмыс істейтін, беріліс қораптарымен жабдықталған тракторларда жағымсыз қасиет болды. Дәнекердің өте төмен айналымда қозғалтқыш дыбыс немесе жұмыс сапасының өзгеруінсіз және трактордың қарама-қарсы бағытта қозғалғанын байқамай-ақ, қозғалтқыш өзін-өзі кері айналдыра алады. Lanz Bulldog тракторларында қозғалтқыштың механикалық басқаруымен айналып тұрған жебе бейнеленген. Жебе қозғалтқыштың қалыпты айналу бағытына қарай бағытталды; егер циферблат басқа жаққа бұрылса, қозғалтқыш өзін-өзі кері бұрды.
Артықшылықтар
Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыш ойлап табылған кезде, оның үлкен тартымдылығы - өнеркәсіптегі ең басты қуат көзі болған бу қозғалтқышына қарағанда тиімділігі, қарапайымдылығы және жұмыс істеуінің оңайлығы. Конденсаторсыз бу қозғалтқыштары орташа жылу тиімділігіне (жабдықталған жылудың пайдалы жұмысқа айналған бөлігі) шамамен 6% -ға қол жеткізді. Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыштар 12% жылу тиімділігіне жетеді. Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқышты жасау және пайдалану бумен жұмыс істейтін қозғалтқыштан әлдеқайда қарапайым. Қазандарға қажет болған жағдайда су мен отынды қосу үшін және қысымды бақылау үшін кем дегенде бір адамды қажет етеді. Егер автоматты майлау жүйесі мен қозғалтқыштың жылдамдығын реттейтін регулятор орнатылса, ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқышты бірнеше сағат бойы қараусыз қалдыруға болады. Олардың қауіпсіздігі де қызықты болды. Бу машинасы, оның ашық отты және ыстық қазандықты, бу құбырлары мен жұмыс цилиндрін отты жағдайларда, мысалы, оқ-дәрі зауыттары немесе отын өңдеу зауыттары сияқты қолдануға болмайды. Ыстық шамды қозғалтқыштар да таза ауа шығарады. Бу қозғалтқышының үлкен қаупі - қазандықтың қысымы тым жоғарылап, қауіпсіздік клапаны бұзылса, өте қауіпті жарылыс болуы мүмкін, бірақ бұл ыстық шамдық қозғалтқыш ойлап табылған кезде өте сирек кездесетін жағдай еді. Бұған қоса, егер бу машинасының қазандығындағы су деңгейі тым төмен болса, пештің үстіндегі қорғасын плагин балқып, отты сөндіреді. Егер қызған шаммен жұмыс істейтін қозғалтқышқа отын түспесе, ол тоқтап, бірден отын қосып, қайта іске қосылады. Сумен салқындату әдетте жабық схемамен жүргізілетін, сондықтан егер судың шығуы болмаса, судың жоғалуы болмайды. Егер суыту суы аз болса, қозғалтқыш ыстықтан үлкен проблеманы ұстап алады, бірақ жарылу қаупі жоқ. Кейбір қозғалтқыштар, соның ішінде Ланц Булдог тракторларында қолданылатын қозғалтқыштардың қызып тұрған лампасына қоңырау шалу плагині орнатылған. Егер қозғалтқыш қызып кетсе, тығыны еріп, қысылу мен жануды болдырмайды және үлкен зақымданулар пайда болмай тұрып қозғалтқышты тоқтатады. Бұл, әсіресе, бақылаусыз жұмыс істейтін қозғалтқыштарда қажет. Бу, бензин (Отто циклы) және компрессиялық тұтану (дизель циклы) қозғалтқыштарымен салыстырғанда, ыстық шамды қозғалтқыштар қарапайым, сондықтан да проблемалар аз. Мұнда бензиндік қозғалтқыштағыдай электр жүйесі, булы қозғалтқыштағыдай сыртқы қазандық пен бу жүйесі жоқ. Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыштың тағы бір үлкен қызығушылығы оның отынның кең ауқымында жұмыс істеу мүмкіндігі болды. Тіпті, жанып кетуі қиын отын да пайдаланылуы мүмкін, өйткені буландырушы және қысылу арқылы тұтанудың бірігіп, мұндай отынның жануын қамтамасыз ету мүмкін. Әдеттегі отын қазіргі дизельге ұқсас жанар-жағармай болатын, бірақ табиғи газ, керосин, шикі мұнай, өсімдік майы немесе креозота да қолданылуы мүмкін. Бұл ыстық шамды қозғалтқышты өте арзанға айналдырды, өйткені ол тез қол жетімді отынмен жұмыс істей алды. Кейбір операторлар тіпті қозғалтқыштарын пайдаланылған мотор майымен жұмыс істетті, осылайша энергияны тегін қамтамасыз етті. Жақында бұл көп отындық мүмкіндік дамушы елдерде ыстық шамды қозғалтқыштарды қолдануға қызығушылық тудырды, онда олар жергілікті өндірілген биоотынмен жұмыс істей алады. Алдын ала қыздырудың ұзақ уақытына байланысты ыстық шамды қозғалтқыштар, тіпті өте суық жағдайларда да, оңай іске қосылады. Бұл оларды Канада мен Скандинавия сияқты суық аймақтарда танымал таңдау етті, онда бу қозғалтқыштары өмір сүруге жарамсыз болды және ерте бензин және дизель қозғалтқыштарына сенуге болмайды. Алайда, бұл оларды қысқа уақытқа, әсіресе автомобильде қолдануға жарамсыз етеді.
Қолданылуы
Ыстық шамдық қозғалтқыштың сенімділігі, олардың көптеген отынмен жұмыс істеу қабілеті және оларды бірнеше сағат немесе бірнеше күн бойы жұмыс істеуге мүмкіндік беруі оларды ауыл шаруашылығы, орман шаруашылығы және теңіз пайдаланушылары арасында өте танымал етті, олар ұнтақтауға және ұнтақтау, кесу және бұршақ ату машиналарына арналған. Ыстық баллондар қозғалтқыштары жолдың дөңгелектері мен тракторларында да қолданылған. J. V. Svenssons Motorfabrik, i Augustendal, Стокгольм Швеция 1912-1925 жылдары шығарылған 1 типті моторлы араларында ыстық шамдық қозғалтқыштар қолданған. Munktells Mekaniska Verkstads AB, Eskilstuna, Швеция, 1913 жылдан бастап ыстық балғалы қозғалтқыштармен ауыл шаруашылығы тракторларын өндірді. Мангеймдегі (Германия) Heinrich Lanz AG компаниясы 1921 жылы Lanz HL тракторларында ыстық шамды қозғалтқышты қолдана бастады. Балбалы қозғалтқыштарды қолданған басқа танымал трактор өндірушілер Италиядағы Bubba, Gambino, Landini және Orsi, Венгриядағы HSCS, Франциядағы SFV және Польшадағы Ursus (Олар Ursus C 45-ті шығарды, бұл 1934 жылғы Lanz Bulldog D 9506-ның тікелей көшірмесі, Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін). ХХ ғасырдың басында теңізде қолдануға арналған ыстық шамды қозғалтқыштардың бірнеше жүздеген еуропалық өндірушілері болды. Швецияда 70-тен астам өндіруші болды, олардың ішіндегі ең танымал - Болиндр; 1920 жылдары олар әлемдік нарықтың 80% -ға жуығын иеленді. Норвегиялық "Сабб" шағын балық аулайтын қайықтарда өте танымал ыстық баллондармен жұмыс істеген, олардың көбі әлі де жұмыс істеп тұр. Америкада Standard, Weber, Reid, Stickney, Oil City және Fairbanks Morse ыстық шамдық қозғалтқыштар құрды. Қозғалтқыштың дизайнының шектеулілігі, ол өте тар (және төмен) жылдамдық диапазонында, әдетте 50-300 айналымда ғана жұмыс істей алады. Бұл ыстық шамдық қозғалтқышты жылдамдықтың маңызды талаптары жоқ тракторлардан басқа автомобильдерге бейімдеуді қиындатты. Бұл шектеу ыстық шамлы қозғалтқыш өте танымал болған стационарлық қолданбалар үшін аз әсер етті. Алдын ала қыздырудың ұзақ уақытына байланысты ыстық шамды қозғалтқыштар ұзақ уақыт бойы қозғалтқышты іске қосуға қажетті пайдаланушылармен ғана танымал болды, онда алдын ала қыздыру процесі жалпы жұмыс уақытының аз пайызын ғана құрады. Бұл теңізде, әсіресе балық аулау кемелерінде, және сорғы немесе су бұру бойынша қызметтерге қатысты. Ыстық шамдық қозғалтқыш динамолар мен электрлік жарық жүйелері жетілдірілген кезде ойлап табылды, ал электр энергиясын өндіру ыстық шамдық қозғалтқыштың негізгі мақсаттарының бірі болды. Қозғалтқыш жоғары жылдамдықты қол жеткізе алды. R.P.M. стандартты үзіліспен жұмыс істейтін бу қозғалтқышынан жоғары, бірақ жоғары жылдамдықты бу қозғалтқыштары 1890 жылдары жасалды, ал оның отын мен техникалық қызмет көрсету талаптары төмен, соның ішінде оны тек бір адам ғана пайдалана алады және күтіп ұстай алады, оны шағын көлемде электр энергиясын өндіруге қолайлы етті. Жылы шаммен жұмыс істейтін генераторлар Еуропадағы көптеген үлкен үйлерге, әсіресе ауылдық жерлерде, сондай-ақ фабрикаларға, театрларға, маяқтарға, радиостанцияларға және орталықтандырылған электр желісі жоқ басқа да көптеген жерлерде орнатылды. Әдетте динамо немесе генераторды қозғалтқыштың серпімді дөңгелегінен тегіс белбеумен айдап, қажетті "көшіру" жасауға мүмкіндік береді генераторды қозғалтқыштан жылдам жылдамдықпен айналдырады. Армстронг Уитворт және Боултон Пол сияқты компаниялар 1900 жылдан бастап 1920 жылдардың аяғына дейін, бүкіл әлемде ұлттық желілік жүйелердің қалыптасуы және ыстық шамдық қозғалтқышты дизельдік қозғалтқышпен ауыстыру сұраныстың төмендеуіне әкелген кезде, толық генераторларды, қозғалтқыш пен генераторды өндірді және жеткізді. Қозғалтқыштар сондай-ақ бу машинасының өртенуі өрт қаупіне қарсы болатын жерлерде де пайдаланылды. Акройд Стюарт "Лашезис" атты ыстық шам майымен жұмыс істейтін әлемдегі алғашқы локомотивті Royal Arsenal, Woolwich үшін жасады, мұнда локомотивтерді пайдалану бұрын тәуекелге байланысты мүмкін емес еді. Ыстық шамдық қозғалтқыштар 20-ғасырдың басында өнеркәсіптік қозғалтқыштар үшін өте танымал болды, бірақ үлкен нәрселерде қолдануға күшті емес еді.
Ауыстыру
1910 жылы дизельді қозғалтқыш күрт жетілдірілді, ыстық шамды қозғалтқышқа қарағанда, тиімділігі жоғары қуатпен қол жетімді болды. Дизельді қозғалтқыштар ең жоғары үнемділікті ескере отырып жобаланса, 50% -дан астам тиімділікке қол жеткізе алады, ал олар тиімді жану әдісіне байланысты берілген қозғалтқыш өлшеміне қарағанда үлкен қуатты ұсынады. Оларда қыздыру лампасы жоқ, олар тек қысылумен тұтануға сүйенеді және оларды пайдалану оңай, өйткені оларды алдын ала қыздыру қажет емес. Ыстық шамдық қозғалтқыш жылдамдығы мен жалпы қуаты мен өлшем қатынасы бойынша шектеулі болды. Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқыш кемеге немесе локомотивке қуат беру үшін өте үлкен және ауыр болуы керек еді. Ландини тракторларында қолданылатын ыстық шамды қозғалтқыштардың қуаты 20 литрге дейін жетеді, ал қуаттылығы салыстырмалы түрде төмен. Ыстық баллондағы қозғалтқыштың қуаты мен жылдамдығының негізгі шектері оның жану әдісі болды. Дизельді қозғалтқышта жанатын заттарды сығылған ауаға енгізу арқылы бақыланады; жанатын заттарды енгізуге дейін жанатын заттарды қосу мүмкін емес, сондықтан жанатын заттарды жағу уақыты мен ұзақтығын тығыз бақылауға болады. Ыстық шамның қозғалтқышында жанармай қысылу басталғанға дейін цилиндрге енгізілетін және жанар-жағар майды ауа заряды қысылу жүрісі кезінде ыстық шамдағы буланған жанар-жағар маймен кездескен кезде жану басталатын. Бұл жануды кез келген дәлдігімен бақылау қиын екенін білдірді. Ыстық шамның отын зарядының бөліктері әр түрлі уақытта, көбінесе поршень қысылу соққысын аяқтамай тұрып жанды. Бұл дәстүрлі тұтандырғыш қозғалтқыштағы алдын ала тұтанумен бірдей және қозғалтқыштың ішкі бөліктеріне, әсіресе поршеньге тең емес күштер мен жоғары жылулық және физикалық кернеулерге әкеледі. Ыстық шамдық қозғалтқышта бұл проблеманы қозғалтқыштың жалпы жылдамдығын төмен ұстап, әр циклде инъекцияланатын отынның мөлшері аз және қозғалтқыштың компоненттері өте ауыр болып құрылған жағдайда ғана шешуге болады. Нәтижесінде өте берік қозғалтқыш пайда болды, ол салыстырмалы түрде төмен қуатты өндіргенде үлкен және ауыр болды. Суды инъекциялау (алдын ала тұтануды азайту) және "қызыл түтік" қозғалтқышы (буландырушының көлемін қозғалтқыштың жылдамдығымен өзгертуге мүмкіндік берді, осылайша жалпы сығылу қатынасын өзгертті) сияқты идеялар күрделілік пен шығындарды арттырды және әлі де жылдам дамып келе жатқан дизельді қозғалтқышпен бірдей салмақ қатынасына қуат бере алмады. Көп цилиндрлі қозғалтқыштардағы бірнеше ыстық шамдардың ішінде біркелкі жануды жасау қиын. Дизельді қозғалтқыштармен салыстырғанда ыстық шамдық қозғалтқыштың қысылу коэффициентінің төмендігі оның тиімділігін, қуатын және жылдамдығын шектеді. Көптеген ыстық шамдық қозғалтқыштар шамамен 100 айналымдық жылдамдықпен жұмыс істей алады, ал 1930 жылдары 2000 айналымға қабілетті жоғары жылдамдықты дизельдік қозғалтқыштар жасалды. Сонымен қатар, қызған шамдардың дизайны мен инжектор жүйесіне қатысты қазіргі технологияның шектеулеріне байланысты, қызған шамдардың көпшілігі бір жылдамдықты қозғалтқыштар болды, олар белгіленген жылдамдықпен немесе өте тар жылдамдық диапазонында жұмыс істеді. Дизельді қозғалтқыштар жылдамдықтың кең ауқымында жұмыс істеуге арналған, бұл оларды көпжақты етеді. Бұл орташа дизельді генераторларды генераторлар жиынтығында пайдалану үшін өте танымал таңдау болды, ыстық шамдық қозғалтқышты кіші көлемдегі электр энергиясын өндіру үшін таңдалған қозғалтқыш ретінде алмастырды. 1930 және 1940 жылдары шағын қуаты бар, жоғары жылдамдықты дизельдік қозғалтқыштардың дамуы ыстық шамдық қозғалтқыштардың айтарлықтай пайдасыз болуына әкелді. Соңғы ірі көлемдегі ыстық шамды өндіруші оларды 1950 жылдары шығаруды тоқтатты және олар қазір коммерциялық қолданыста жоққа шықты, тек дамушы әлемнің өте шалғай аймақтарында ғана. Бұған теңізде пайдалану ерекшелік болып табылады; ыстық балбалы қозғалтқыштар кеңінен Еуропадағы ішкі баржалар мен тар қайықтарда орнатылған. Біріккен Корольдіктің алғашқы екі өздігінен жүретін "моторлы" тар қайықтары - 1911 жылы Cadbury's Bournville I және Bournville II және бұл тип 1920-1950 жылдар аралығында кең таралған болды. Ыстық шамдық қозғалтқыштардың ұзақ өмір сүру ұзақтығы және мұндай пайдалануға өте қолайлы болғандықтан, қазіргі уақытта ыстық шамдық қозғалтқыштармен жабдықталған кемелер табу қиын емес. Жарық плагинді қозғалтқыштардың модельдері ыстық шамды қозғалтқышт�...
1890-шы жылдар 1910 жылдар
Ыстық шаммен жұмыс істейтін қозғалтқышты дизельді қозғалтқышпен жиі шатастырады, және бұл екі қозғалтқыш өте ұқсас екені рас. Ыстық шамдық қозғалтқышта ыстық шамды буландырушы бар; дизельдік қозғалтқыш жоқ. Басқа маңызды айырмашылықтар: Ыстық шамдық қозғалтқыш көбінесе буландырушыда сақталған жылуды отынды тұтастыру үшін қайта пайдаланады, шамамен 12% тиімділікке қол жеткізеді. Егер қозғалтқыштың жүктемесі өскенде, лампочканың температурасы да өседі, бұл тұтану кезеңінің алға жылжуына әкеледі, бұл алдын ала тұтануға әкеледі. Алдын ала тұтануға қарсы тұру үшін ауа сору жүйесіне су құйылады, бұл белгілі бір икемділікті қамтамасыз етеді. Роберт Бош ГМБХ әзірлеген технологиямен сорғылар мен инжектор жүйелерін әлдеқайда жоғары қысыммен жұмыс істеуге болады. Жоғары дәлдігі бар инжекторлармен біріктірілген жоғары жылдамдықты дизельдер 1927 жылдан бастап өндірілді. Ыстық шамдар жарылып, үзіле бастады және біртіндеп сумен салқындатылған, жазық ыстық нүктесі бар цилиндр басына ауыстырылды. Уақыт өте келе қысылу қатынастары 3:1-ден 14:1-ге дейін арттырылды. Отынның инъекциясы төмен қысыммен жоғары өлі ортадан 135 градустан бастап жоғары қысымды қозғалтқыштармен жоғары қысымды қозғалтқыштармен жоғары өлі ортадан 20 градусқа дейін басталды, бұл тұтану үшін ыстық ауа факторын арттырып, отынның тиімділігін арттырды. Швециядағы Нортальедегі Пифагор қозғалтқыш фабрикасы мұражай ретінде сақталады (Пифагор механикалық цехының мұражайы) және жұмыс істейтін өндірістік желісі мен кең көлемді фабрика архивтері бар.
The hot bulb engine mostly reuses the heat retained in the vaporiser to ignite the fuel, achieving about 12% efficiency. If the engine's load increased, so would the temperature of the bulb, causing the ignition period to advance, causing pre ignition. To counteract pre ignition, water would be dripped into the air intake, providing some flexibility. With technology developed by Robert Bosch GmbH pump and injector systems could be built to run at a much higher pressure. Combined with high precision injectors, high speed diesels were produced from 1927. The hot bulbs started to develop cracks and breakups and were gradually replaced by water cooled cylinder heads with a flat hot spot. Over time the compression ratios were increased from 3:1 to 14:1. Fuel injection started from 135 degrees before top dead center with low compression down to 20 degrees before top dead center with later higher compression engines increasing the hot air factor for ignition and increasing the fuel efficiency. The Pythagoras Engine Factory in Norrtälje in Sweden is kept as a museum (the Pythagoras Mechanical Workshop Museum) and has a functioning production line and extensive factory archives.
Патенттер
АҚШ-тың 1907 жылы 26 ақпанда шыққан 845140 жану қозғалтқышының патенті. АҚШ-тың патенті 502837 Газ немесе көмірсутек буы мен ауа қоспаларын жарылғызу арқылы жұмыс істейтін қозғалтқыш, 1893 жылы 8 тамызда. АҚШ патенті 439702 мұнай қозғалтқышы немесе моторы, 1890 жылы 4 қарашада.