A lista tartalmazza a 20. század eleji dízelmozdonyok meg nem valósult projektjeit Oroszországban és a Szovjetunióban
1904-ben a vlagyikavkazi vasút dolgozói kidolgozták a gőzerőművet és a belső égésű motort kombináló mozdony műszaki tervét . Kezdetben az ilyen mozdonyokat olajszállítóknak nevezték. Az első típusú olajszállító egy gőzmozdony volt , további olajmotorral. Egy ilyen mozdony előtt kéthengeres gőzgép volt , hátul pedig belső égésű motor, két levegővel és két munkahengerrel. A léghengerek a kereten belül helyezkedtek el, és 35 atm-ig sűrített levegőt szállítottak a kereten kívül található munkahengerekhez. A hengerekbe való belépéskor a sűrített levegő felfogta a speciális szivattyú által szállított olajat és befújta a hengerekbe. Az olaj égett magas hőmérsékletű sűrített levegő hatására állandó nyomáson. 1906-ban és 1913-ban tanulmányozták az olajhordozó termikus folyamatainak javításának kérdéseit, valamint a hengerek elhelyezésének és a motor és a hajtókerekek kinematikai kapcsolatának különböző lehetőségeit.
A projekt szerzőinek ötlete szerint a dízelmozdony motorjának főtengelyének (mint a gőzmozdonynál) egy vagy több kerékszett tengelynek kell lennie. Ugyanakkor javasolták a dízel főtengely , azaz a mozdony tengelyeinek és kerekeinek fordulatszámának megváltoztatását. Ebben az esetben a dízelmotort a mozdony álló helyzetében is be lehetett indítani, a kerekekkel pedig le lehetett állítani. A kerekek tengelyekre való beszorításához vagy kioldásához A. I. Lipets mérnök pneumatikus tengelykapcsolót fejlesztett ki.
A tengelykapcsoló (lásd az ábrát) egy a kerekekkel együtt öntött 1 agyból , a hozzá csavarokkal összekötött 6 testből és egy öntöttvas dugattyúból 7 áll, amely az agy mentén csúszik és a 8 kulcsnak köszönhetően forgatható. csak azzal. Más szavakkal, az agynak, a testnek és a kulcsnak együtt kell forognia a kerekekkel. A 9 fúvóka a 10 kulccsal mereven csatlakozik a 11 tengelyhez, amelyet dízelmotorral kell meghajtani. A sűrített levegőt a 4 gyűrűn keresztül az 5 üregbe irányítva, és ezáltal a 7 dugattyút balra tolva lehetővé vált a kerék a tengellyel való beszorítása. Azáltal, hogy a 2 gyűrűn keresztül levegőt juttatnak a 3 üregbe, ezek szétkapcsolódnak. Ennél a kialakításnál volt a legnehezebb a mozdonyvázra szerelt tartályokból sűrített levegőt juttatni a forgó tengelykapcsolókhoz. Egy ilyen sebességváltó működését a T sorozatú, külső vázas 0-3-0 típusú gőzmozdonyon tesztelték. Az orenburgi műhelyek által készített tengelykapcsoló nem működött kielégítően (jelentős légszivárgás miatt). 1914 júliusában az 1913-ban kidolgozott projekt szerint két, az Sh sorozatú 1-4-0 típusú gőzmozdonyhoz hasonló teljesítményű kísérleti dízelmozdony építésére adtak ki kölcsönt, azonban a járvány kitörése miatt. világháború idején a projektet nem valósították meg. A projekt jellemzője a pneumatikus tengelykapcsoló mellett egy speciálisan kialakított rúdkeret volt két négyhengeres V-alakú dízelmotor felszereléséhez, valamint a hengerek ferde elrendezése ütközőtengellyel. Ugyanazon a taskenti vasúton egy pneumatikus tengelykapcsolós dízelmozdony tervezésével egyidejűleg egy dízelmozdony-projektet fejlesztettek ki az elképzelés szerint, hogy V.A. 12 atm-re sűrített levegő lépett be a gőzgép hengereibe. Ennek a projektnek a kidolgozása során nagy nehézségek merültek fel, amelyek közül a fő a levegő hőmérsékletének csökkenése a tágulás során nulla alá, ami a levegőben lévő nedvesség jelenlétében a hengerek lefagyását okozta.
A dízelmozdonyok korai projektjei közé tartozik az autonóm elektromos mozdony projektje, amelyet N. G. Kuznetsov mérnök és A. I. Odintsov ezredes javasolt. A projekt két függőleges négyhengeres hajótípusú (egyenként 180 LE teljesítményű) mozdonyvázra való felszerelését irányozta elő, háromfázisú áramgenerátorokhoz csatlakoztatva, amelyek négy vontatómotor meghajtásához áramot generáltak. A mozdony váza és karosszériája két kéttengelyű forgóvázon feküdt (2 0 - 2 0 tengelyképlet ).
A terv két irányítópontot írt elő a mozdony végein. A szerzők egy hasonló dízelmozdony projektjének továbbfejlesztését tervezték, de legfeljebb 1000 LE összteljesítményű motorok beépítésével. A szerzők 1905. december 8-án az Orosz Műszaki Társaság szentpétervári ülésén jelentést készítettek projektjeikről, amely jóváhagyta a projekteket, de egyetlen dízelmozdony sem készült.
1909-1913-ban. A kolomnai üzem F. H. Meinecke vezetésével egy 1000 LE-s motorral szerelt dízelmozdony projektet dolgozott ki. és elektromos átvitel. A két négytengelyes forgóvázzal megtámasztott főgerendán két háromhengeres dízelmotorból álló dízel-generátor csoport volt, amelyek között egy vontatási generátort hajtottak meg.
A generátor áramát négy vontatómotorra táplálták, amelyek mindegyik forgóváz két középső tengelyére voltak szerelve (axiális képlet: 1 - 2 0 - 1 + 1 - 2 0 - 1). Feltételezték, hogy a dízelmozdony üzemi tömege 116 tonna, a tengelykapcsoló tömege pedig 64 tonna (a hajtótengely terhelése 16 tonna, a tartótengely terhelése 13 tonna). A dízelmozdony nagy tömegét azzal magyarázták, hogy a dízelmotorokat túl lassúra vették (a főtengely fordulatszáma 300 ford./perc).
A Moszkvai Felső Műszaki Iskola professzora, V. I. Grinevetsky nagyszerű munkát végzett egy különösen alacsony fordulatszámú, a vasúti szolgáltatás követelményeinek megfelelő megfordítható motor létrehozásán . V. I. Grinevetsky úgy vélte, hogy:
a) a mozdonynak speciálisan vontatásra tervezett motorra van szüksége;
b) ne legyen sebességváltó a motor és a kerekek között;
c) a belső égésű motor legyen a legegyszerűbb és egyben a leggazdaságosabb. Az 1906. október 13-án kinyilvánított kiváltságban Grinevetsky számos alapvető műszaki követelményt támasztott a dízelmotorral szemben. V. I. Grinevetsky szerint a reverzibilis hőmotornak a következő követelményeknek kell megfelelnie:
V. I. Grinevetsky a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni kívánta a dugattyús erőket, és a lehető legnagyobb tömörséget kívánta biztosítani motorjának, ezért három hengerben hajtotta végre a dízelciklust. 1908 elején a Putilov (ma Kirov) üzemben egy kísérleti Grinevetsky motor munkarajzát dolgozták ki. Ezt a motort 1909-ben gyártották ugyanabban az üzemben.
Az 1. levegőhengerben (lásd az ábrát) a munkalevegő elősűrítése történik, a 2. hengerben - ezt követő sűrítés, égés és expanzió, amely ezután a 3 tágulási hengerben folytatódik, ahonnan az égéstermékek kiszorulnak.
A 2. henger hűtött dugattyúja egyidejűleg szolgál a 3. henger kipufogószelepével. Az 1. és 3. hengerek hajtórudai csaknem derékszögben helyezkednek el, ami megkönnyíti a léggyorsítást. A hengerek ezen elrendezésének köszönhetően a löketváltozás szinte az elosztószervek átrendezése nélkül érhető el az 1-es henger tágulási hengerré, a 3-as henger léghengerré alakításával. 1909-1912-ben. motorteszteket végeztek, amelyek egyes egyedi hiányosságai miatt elhúzódtak, majd forráshiány miatt leálltak. A tesztek kimutatták, hogy az égési folyamat a hengerekben normálisan megy végbe, 120 ford./perctől kezdve.
V. I. Grinevetsky a rendszerének hajtóművével kapcsolatos munkák alapján B. M. Oshurkov mérnök részvételével projektet dolgozott ki a K U sorozat 2-3-0 típusú gőzmozdonyának teljesítményében egyenértékű személyszállító dízelmozdonyra. és az E sorozatú 0-5-0 típusú gőzmozdonynak megfelelő tehermozdony . A dízelmozdony teljesen szimmetrikus, oldalanként egy-egy motorral rendelkezik, melynek főtengelye a kerekek tengelyei. Ugyanakkor V. I. Grinevetsky a 4-es kis hengert (280 mm átmérőjű és 700 mm löketű) a keret belsejébe helyezte, és a nagy 6 légtágulási hengert (600 mm átmérő és 700 mm löket) kívülre. A karbantartás megkönnyítése és az égési folyamat szabályozása érdekében a kis hengereket megdöntjük és behelyezzük a testbe.
Mindkét dízelmozdonyt hajtómű nélkül tervezték, ezért normál működés közben állandó vonóerővel rendelkeznének. A változtatás érdekében Grinevetsky előre jelezte a motor 75%-os túlterhelését az átlagos jelzőnyomás megváltoztatásával. A kísérleti motor tesztelésének eredményei alapján a szerzők nagyméretű, 60 m 3 térfogatú légtartályok 3 felszerelését feltételezték egy dízelmozdonyra . A rendszer tartalmazott egy 1 fűtőtestet is a levegő felmelegítésére, mielőtt az a hengerbe kerül, valamint egy 2 üzemanyagtartályt és egy 250 LE teljesítményű dízel segédkompresszort 5.
A Grinevetsky motor stabilan tudott működni változó sebességgel és az átlagos jelzett nyomás nagy változásával, miközben meglehetősen alacsony üzemanyag-fogyasztással rendelkezett. Egy ilyen motort a tervezett teljesítménytől függően két-három blokk formájában (egyenként három hengeres) kellett volna a keretre helyezni, és a motor végeire hidraulikus tengelykapcsolókat, majd állandó sebességváltót szereltek fel a hajtáslánchoz. az első és a hátsó forgóváz tengelyein. A motor ilyen elrendezésével nincs:
1915-ben E. E. Lontkevich mérnök dízelmozdony-projektet javasolt, amely szerint a főmotor és a mozgó tengelyek közé három áttételi arányú mechanikus sebességváltót szereltek fel. Az irányváltást további fogaskerekek bekapcsolásával vagy a motor tengelyének forgásirányának megváltoztatásával kellett végrehajtani. Az egyes fokozatok kapcsolásához könnyen és gyorsan ki- és bekapcsolható súrlódó tengelykapcsolókat hivatott alkalmazni. A dízelmozdony első elrendezésében Lontkevich egy kiegészítő sebességfokozatot biztosított, amelyet kifejezetten a csendes futáshoz és manőverezéshez terveztek kettős energiaátalakítással (adott esetben elektromos sebességváltóval). Később azonban a szerző elhagyta a segédmotor és az erőátvitel használatát, és speciális csúszó tengelykapcsolókat javasolt. Egy kétütemű dízelmotort 1 kellett volna beépíteni egyműködésű (400 mm hengerátmérő és 550 mm dugattyúlöket), három fokozatú 2 sebességváltót, amelyen a tangenciális tolóerő 8000, 5550 és 4500 kg 56, 80 és 100 km/h sebesség h; hűtőgép 3 vízhez és olajhoz, kompresszor 4, üzemanyagtartályok 5 és indítóhengerek 6. A szerző számításai szerint a mozdonynak a keréktárcsán 1630 LE-ig, a motor tengelyén 1870 LE teljesítményig kell fejlesztenie a teljesítményt. (16 - 20%-os hatásfokkal).
Az ilyen dízelmozdony gyenge pontja a sebességváltó volt. A sebességváltó és az erősen változó nyomatékú hajtórúd-mechanizmus kombinációja dübörgést okozhat a sebességváltóban és lökéseket az ikernél.
1912-ben - 13 év. A Moszkvai Felső Műszaki Iskolában A. N. Shelest hallgató V. I. Grinevetsky professzor irányítása alatt kidolgozott egy eredeti szakdolgozati projektet egy dízelmozdonyról. 1912-ben A. N. Shelest egy új elvet javasolt a hőgépek működéséhez sűrített gázok mechanikus generátorának alkalmazásával. V. A. Shtukenberg dízelmozdonyának vázlatához ragaszkodva A. N. Shelest vele ellentétben azt javasolta, hogy a mozdony típusú hengerekben ne levegőt használjanak, hanem égéstermékeket víz befecskendezésével a hőmérséklet csökkentése érdekében. A szerző szerint a dízelmozdonynak két hajtóműve kellett volna: az elsődlegesnek (gázgenerátornak), mintha mozdonykazánt cserélne, és a másodlagosnak, egy dugattyús motornak (mint egy mozdonynak), amely ezzel a gázzal dolgozik. A két motor között nem lehet kinematikai kapcsolat. A Shelest rendszer mozdonyának a következőképpen kellett volna működnie.
A töltőkompresszorban 1-től 3-4 atm-ig sűrített levegő belép a 2 levegő befogadóba, majd (a beszívás ideje alatt) a szívószelepen keresztül a 3 égetőhengerbe, kitöltve a ka teljes hasznos térfogatát (lásd a grafikont). A dugattyúlöket alsó holtpontjában az égéshenger el van választva a levegő befogadójától, és a levegő az ab-vonal mentén 60 atm-re sűrítésre kerül a dugattyú felfelé irányuló lökete során. Az olajat a felső holtpont közelében fecskendezik be, amely a bc egyenes mentén ég, és a c ponttól a gázok tágulása a cd vonal mentén kezdődik. A d pont közelében vizet és levegőt fecskendeznek a hengerbe a gázok hűtésére. Az e pontban a kipufogószelep kinyílik, és a dugattyúlöket során az ef vonal mentén 9 atm nyomású és 380–400 °C hőmérsékletű gázokat nyomnak egy speciális gáztartályba 4. Az f pontban a kipufogógáz A szelep bezárul, és a maradék gázok az fk vonal mentén kitágulnak a dugattyúlökettel lefelé a k pontig, ahol a szívószelep ismét kinyílik, a levegő befogadójából ismét belép az égési hengerbe, és a ciklus megismétlődik. Az így feltöltött gázfogadóból forró gázok jutnak az 5 dugattyús vontatógépbe. Egy speciális szabályozó szabályozza az 5 gép, a 4 gázfogadó és a gázgenerátor együttes működését. A hajtókerekekhez közvetlenül kapcsolódó másodlagos motor fordulatszámát a dízelmozdony sebessége határozza meg, teljesítményét és vonóerejét pedig a gőzmozdonyhoz hasonlóan a szívónyomás és a töltés mértéke határozza meg. a hengerek, és a vonóerő a sebesség csökkenésével nőhet.
A dízelmozdony három fő csoportból áll. Az első csoportot egy 900-1000 LE teljesítményű hathengeres 1 gőz-levegő kompresszor egység alkotja, amelyet belső égésű motorok 4 hajtanak kétfokozatú 3 dugattyúkkal, és nem kapcsolódnak kinematikusan a mozdony tengelyeihez. A kompresszorokban 1,6 atm sűrített levegő a nyomószelepeken és az öblítőnyílásokon keresztül a 3 dugattyúlöket végén a 4 motorhengerbe jut. A 2. henger égéstermékei az 5 kipufogócsőbe, majd a 7 gőzkazánon keresztül a légkörbe jutnak, hőjük egy részét a víznek adva át. A 2. üregben a gőz levegővel keveredik. A keveréket 8 atm nyomásra sűrítik, és belép a 6-os vevőbe.
A második csoportot egy kéthengeres kétütemű, egyszeres működésű nagynyomású belsőégésű motor 9 és egy mozdony típusú kisnyomású motor 10 alkotja. A 2. üregből gőzzel kevert öblítőlevegő belép a 9 motor hengereibe, amely a 11 rudakon, a 12 csúszkákon és a 13 hajtórudakon keresztül meghajtja a 14 forgattyús tengelyeket. Két henger 10 alacsony nyomású motorok, amelyek a 9 motor hűtött kipufogógázaival működnek. A vázon kívül helyezkednek el, és a 14 forgattyús tengelyt is meghajtják. A harmadik csoportot a nagynyomású motorok égéstermékeinek hűtésére szolgáló 8 gőzkazán, a 7 kazán alkotja, amely a motor kipufogógázaiból veszi fel a hőt. 4, és egy vevő 6. I. F. Yadov dízelmozdonya a következőképpen működik. Először is, a tartaléktartályból érkező levegő (vagy a 7-es kazánból származó gőz) elindítja az első csoport alapjárati motorját. Ezután a mozdonyt 10 hengerek hajtják, amelyekben sűrített levegő és gőz keveréke működik. Amint a sebesség eléri a 10-15 km/h-t, a megfelelő szelepek záródnak, és az 5-8 atm nyomású gőz-levegő keverék belép a 9. motorhengerekbe. Itt a keveréket 40 atm-re sűrítik, majd az üzemanyagot. 80-200 atm nyomáson szállítjuk. A kipufogógázok belépnek a 8 kazánba, és a tűzcsöveken áthaladva hőt adnak le a víznek. Ennek a kazánnak a gőzét az első csoport motorjai bármikor beindíthatták. A mozdony manőverezési és indulási műveletei során is sűrített levegőhöz kellett adni, hogy a tágulás végén a levegő hőmérséklete ne süllyedjen nulla alá. A 10-es motorhengerek csaknem megkétszerezik a közvetlen működésű motor teljesítményét, így tömege 1 LE. csökken, ami a Yadov rendszer dízelmozdonyának eredeti jellemzője. I. F. Yadov úgy vélte, hogy dízelmozdonyának lesz a hatékonysága. körülbelül 35%, és nagy sebességgel tudja majd mozgatni a vonatokat, a dízelmozdony költsége az 1 LE-nkénti kisebb tömeg miatt nem haladja meg a gőzmozdony költségeit.
A projekt létrehozásakor G. S. Sidorov úgy vélte, hogy a dízelmozdony normál működést igényel a sík pályaszakaszon, emelkedésre kényszerül, és lejtőn minimális. Ezért a dízeltengely és a hajtókerekek közötti áttétel csak elinduláskor és dombon végzett munka során szükséges; síkságon és lejtőn történő munkavégzésnél a dízeltengelyt valahogy össze lehet kötni a mozgó tengelyekkel. E rendelkezések alapján G. S. Sidorov olyan sebességváltó-konstrukciót javasolt, amely induláskor és lejtőn történő munkavégzéskor lehetővé teszi a dízelmotor leválasztását a hajtótengelyekről, és síkságon és lejtőn történő munkavégzés során a dízelmotor csatlakoztatható a hajtótengelyek bütykös tengelykapcsoló segítségével.
A mozdony előtt ferdén kétütemű, négyhengeres, kettős működésű dízelmotor kapott helyet. A keret belsejében, a dízelmotor mögött két henger van felszerelve, amelyek dugattyúinak közös rúdjai vannak a dízelmotor belső hengereinek dugattyúival, és két henger a kereteken kívül a vezetőfülke alatt van felszerelve. A dízelmotor belső hengereinek és a dízelmotor mögé szerelt hengerek közös keresztfejei a hajtórudakon keresztül forgatják az ütközőtengelyt (a keret közepén található), amelyet speciális bütykös tengelykapcsolók kötnek össze a külső alátétekkel. a hajtótengelyek ujjaihoz csatlakozik. A vezetőfülke alatt elhelyezett hengerek vonórudakkal vannak összekötve a mozgó tengelyekkel. A Sidorov mozdonyrendszer a következőképpen működik. Induláskor a vezető hajtókarokkal leválasztja az ütközőtengelyt az alátétekről, kinyitja a szabályozót, és a sűrített levegő a tartaléktartályból a dízelmotor mögött található hengerekbe áramlik. A dízelmotor belső hengereinek felmelegedése után a vezető bekapcsolja az üzemanyag-ellátást, és a dízelhengerek és a mögöttük lévők nagynyomású dízelkompresszorként működnek, sűrített levegővel feltöltve a tartalék tartályt. Amikor a tartályban a nyomást normálisra állítják, a vezető olyan helyzetbe hozza az elosztószerkezetet, amelyben a dízelmotor mögötti hengerek által összenyomott összes levegő bejut a hengerekbe, és a mozdony elindul. A hátsó hengerekben elszívott levegő, miközben még mindig nagy nyomása van, bejut a tartalék öblítőlevegő-tartályba és a csővezetékbe, ahonnan a dízelhengerek kiürítésére jut. A dízelhengerekben elhasznált égéstermékek a kúpon keresztül a kéménybe kerülnek. A dízel hengerek vízhűtésesek. A gázolaj feletti kamrából keletkező gőz a mozdony elején található hűtőbe jut, amelyben hőt ad le a csöveken áthaladó, a kúp által beszívott levegőnek. A keletkező kondenzátum a csővezetéken keresztül visszafolyik a dízelmotor feletti kamrába. A kívánt sebesség elérésekor a vezető bekapcsolja a bütykös tengelykapcsolót, és a dízelmotor elkezdi forgatni a hajtótengelyeket. A dízelmozdony tervezésénél komoly nehézséget jelentett a tengelykapcsolók létrehozása, amelyek lehetővé tették a gépek hajtórúdjainak a vontatási tengelyről történő csatlakoztatását és leválasztását. A mozdony általános elrendezése is nehéz volt.
A Sidorov rendszerű dízelmozdony tervezését többszörösen mérlegelő Tudományos és Műszaki Bizottság műszaki szekciója 1928. október 29-i határozatában a projekt konstruktív fejlesztését korainak ismerte el, és egyúttal kívánatosnak tartotta kísérleti jelleggel. ellenőrizze a Sidorov-ciklus racionalitását laboratóriumi és gyári körülmények között a Yadov, Mazinga és GOMZ ciklusok tervezett hasonló tesztjeivel párhuzamosan.
A sormovoi üzem tervezője , G. V. Trinkler egy olyan dízelmozdony projektjét javasolta, amelyben a váz mindkét oldalán két munkahenger található, és amelynek dugattyúi a vázra szerelt speciális kiegyensúlyozót hajtják meg. Ebből a kiegyenlítőből a hajtórúd mozgása közvetlenül az ikrekhez jut. A főmotornak a sebességváltó nélküli tengelyre gyakorolt közvetlen hatásának köszönhetően a magas hatásfok garantált.
A főmotor csak ismert fordulatszámon kezdhet el dolgozni, amikor a mozdony már elért egy bizonyos fordulatszámot, ezért a mozdony gyorsításához segédegységet használnak, amely egy nagy sebességű motorból áll, amely egy elektromos generátort forgat, amely a villamos energiát táplálja. motor. hajtóműsorral és hajtókarral összekötve a mozdony tengelyeivel. Amikor a vonat eléri a körülbelül 10 km/h sebességet, a főmotor önállóan kezd működni, ami után a segédegység alapjáraton tud dolgozni, némi munkát végez, ezáltal növeli a mozdony összteljesítményét, vagy akár le is áll.
A segédmotor működése energiaveszteséggel jár (20-25%) a sebességváltóban, de ez kevéssé befolyásolja a teljes üzemanyag-fogyasztást, mivel az egység rövid ideig működik.
G. V. Trinkler dízelmozdonya nem tartalmazott megvalósíthatatlan elemeket, valamint hibás alapvető döntéseket. Ennek ellenére a projektet nehéznek ítélték meg, és nem valósították meg.
A mozdonyvázra szerelt kompresszorból 35 atm-re sűrített levegő csövön keresztül egy duplafalú tartály belső üregébe jut. A tartály külső üregét a dízelkompresszorból egy csövön keresztül, a főgépből két csövön keresztül érkező, majd kifelé távozó kipufogógázok melegítik fel. A forró sűrített levegő a tartályból egy csövön keresztül egy vezérlőszelepen, egy csövön és orsókon keresztül belép a kéthengeres, kétütemű, kettős működésű motorok égésterébe, 90 ° -os szögben elhelyezkedő vérférgekkel. A motor hengerei kipufogószelepekkel, injektorokkal és kalorizerekkel vannak felszerelve. A keringő víz hűtésére a mozdony végére radiátorokat szerelnek fel.
A mozdony indítása előtt felmelegítik a kalorizereket, kinyitják a vezérlőszelepet, és a duplafalú tartályból sűrített levegőt vezetnek az egyik motorhenger égésterébe, amelynek dugattyúja közel van a holtponthoz. Ezután olaj kerül az égéstérbe, amely a felfűtött fűtőtestre hullva meggyullad és terhelés alatt biztosítja a dugattyú munkalöketét, a motor beindul. A következő dugattyúlöket az égéstermékeket nyomja.
Ennek a löketnek a végén az égésterek ismét feltöltődnek sűrített levegővel a duplafalú tartályból. Így a motor kétütemű ciklusban működik kompressziós löket nélkül, de kipufogólökettel. A mozdony beindításakor dízelkompresszorok indulnak, amelyek levegőt juttatnak egy duplafalú tartályba, amelybe kipufogógázokat is adagolnak, aminek köszönhetően a levegő 800 ° C-ra melegszik, és a jövőben a folyamat a a dízelmozdonyok a dízelciklus szerint tudnak haladni kompresszió nélkül, de tolóerővel; a kompressziós löketet dízel kompresszor végzi. A vezérlőszelep megváltoztatja az égéstérbe belépő levegő mennyiségét. és az olajszivattyú szabályozója szabályozza az olaj mennyiségét. Egy speciális fogantyúval a gázelosztó előre- vagy hátramenetbe állítható. A motorok főtengelyes tengelyeket hajtanak meg, amelyek vonórudakkal vannak összekötve a középső hajtótengellyel.
A Tudományos és Műszaki Bizottság 1928. február 24-i műszaki szekciója felismerte, hogy a Maximov által javasolt dízelmozdony munkagépe osztott belső égésű motor, és megfelelő tervezés esetén érdekes lehet. Ezért a szekció célszerűnek tartotta lehetőséget adni Maksimovnak, hogy az U y sorozatú gőzmozdony kapcsán befejezze a projekt fejlesztését, és a projekt mérlegelése után döntsön egy kísérleti dízelmozdony építéséről. A projektet azonban nem dolgozták ki, és kísérleti mozdonyt sem építettek.
Ennek a projektnek az a fő gondolata, hogy a mozdony vázán elhelyezkedő dízelmotor hengereinek egy része a kiegyensúlyozókon keresztül csatlakozik a tengelyeihez, a többi pedig a vevőt és a hajtókerekek hajtókarait szállítja levegővel. 90°-os szögben vannak felszerelve.
A legnagyobb érdeklődés ebben a projektben a motor diagram. A kétütemű dízelmotor hengerében a levegőt 45 atm nyomásra sűrítik, és az ilyen nyomásra sűrített levegő 50%-át a szelepen keresztül a vevőbe nyomják. Miután a szelep zárva van, és az üzemanyagot a hengerbe juttatták, begyulladás következik be, és megkezdődik a teljesítménylöket. A munkalöket végén az öblítőlevegő eltávolítja a gázokat, és a ciklus megismétlődik. A vevőből egy másik szelepen keresztül sűrített levegő belép a vontatóhengerekbe, majd az üzemanyagot a fúvókán keresztül táplálják, felvillan, megkezdődik a dízelmozdony munkalökete és mozgása. A tágulás után az égéstermékek először a kipufogó ablakokon (szabad kipufogó), majd (az ablakok bezárása után) a kipufogószelepeken keresztül távoznak. Ez a kioldási mód megkönnyíti a kipufogószelep működését, mivel alacsony hőmérsékletű gázok haladnak át rajta. Az égéstermékek fennmaradó részét némi kompressziónak vetik alá, majd a ciklus ugyanabban a sorrendben megy végbe. A bemeneti szelepet és a fúvókát egy speciális mechanizmus vezérli, amely lehetővé teszi a töltés mértékének és ennek megfelelően az üzemanyag mennyiségi ellátásának megváltoztatását, hogy az égés állandó levegőfelesleggel történjen.
A motortengely állandó fordulatszáma és a henger levegőellátása esetén a vonóhenger levegővel való feltöltődési foka, valamint a gázok térfogata az égés végén a mozdony sebességével fordítottan változik. . vagyis a mozdonyhoz hasonló vontatási karakterisztikát kapunk.
A tervek szerint a sűrített levegő kiválasztására szolgáló szelepet kísérleti ellenőrzésnek vetik alá, majd ezt követően egy prototípus dízelmozdony gyártásával lehetőség nyílik a javasolt rendszer gyakorlati értékelésére. Ezek a munkálatok nem fejeződtek be.
G. K. Khlebnikov úgy vélte, hogy a dízel vontatómotornak változó térfogatú kompressziós kamrával kell rendelkeznie, amely biztosítja az üzemanyag égését különböző sebességeken és a motor bármely termikus állapotában. Ennek a feltételezésnek a megerősítésére Hlebnikov 1937-1940. az NKPS Tudományos Kutatóintézetében az általa tervezett változtatható térfogatú kompressziós kamrával, gyújtószerkezettel és felső lökettel felszerelt kéthengeres kétütemű motoron végzett kísérleteket. A motor működésének tanulmányozása lehetővé tette számunkra, hogy számos következtetést vonjunk le. Az üzemanyag begyújtása a vontatómotorban a vonat indításakor és kis sebességgel történő üzemeléskor gyorsítás közben csak speciális gyújtószerkezettel lehetséges. A nagy kompressziós nyomáson végzett mesterséges gyújtás azonban túlzott villanónyomáshoz vezet (120–150 atm), amely a kompressziós nyomás csökkentésével csökkenthető. De ebben az esetben a motor hatásfoka csökken, ezért csak rövid ideig lehet csökkentett kompressziós nyomással üzemelni. azaz az indítás és a gyorsítás időszakában. A fennmaradó időben a motornak a nagy kompresszió elvén kell működnie.
Változó térfogatú kompressziós kamrás vontatómotor vizsgálata során nyert kísérleti anyag alapján egy közvetlen működésű dízelmozdony műszaki tervét dolgozták ki. A projekt kidolgozása során a luganszki üzemrendszer hőgőzmozdonyának vázát, futóművét és mozgó alkatrészeit használták fel. Változtatható térfogatú kompressziós kamrával, ellentétes mozgású dugattyúkkal és közvetlen áramlású öblítésű vontatási belsőégésű motornak kétütemű eljárás szerint kellett működnie, csak a belső üregekben lévő gázok expanziójával; a hengerek külső üregei legfeljebb 3 atm nyomású öblítő- és töltőlevegő előkészítésére szolgálnak. A gázok hatásából származó erők az ütközőtengelyeken keresztül jutnak át a meghajtó kerekekre. A dugattyúk hőelvezetésének javítása érdekében a fejüket olajjal töltik fel. Az olaj a dugattyúfejből hőt vesz fel a dugattyúgyűrűkön keresztül a hengerbélésre, amelyet vízzel hűt.
A dízelmozdony vontatómotorja a vonat indulásakor és gyorsításakor az alacsony kompresszió elvén működik, elektromos gyújtóból történő üzemanyag-gyújtással. Ugyanakkor egy további kamra nyílik egy dugattyús szeleppel, amelyben egy gyújtó és egy indítófúvóka található. A gördülőállomány korlátozott méretei miatt azonban nehéz volt előnyös kamraformát kialakítani. Megnövelt kompressziós kamránál a kompresszió végén a nyomás 16,3 kg/cm 2 és a számított villanási nyomás 36,5 kg/cm 2 . Az átlagos jelzőnyomás a teljes dugattyúlöketre vonatkoztatva, amely egy nagy teljesítményű dízelmozdonyban a legnagyobb vonóerő biztosításához szükséges, eléri a 13,5 kg/cm 2 -t . Ez határozta meg a boost mértékét, körülbelül 75-76%. Így ha 75% levegőt adunk a fő levegőhöz. az öblítési időszakban szállítva a vonat indítása és 10-15 km/h sebességre való gyorsítása biztosított lesz, amelynél már megtörténik az üzemanyag öngyulladása és a dízelmotor normál működési folyamata. Ugyanakkor az átlagos indikátornyomás magas értékeinek elérése érdekében (12 kg/cm 2 -ig ) a projekt 1,5 atm nyomású nyomást biztosít. Jó tüzelőanyag porlasztás szükséges ahhoz, hogy nagy nyomatékot érjünk el a motorfordulatszám nagyon széles tartományában. Ezért olyan üzemanyag-szivattyút választottak, amelyben a dugattyú befecskendezési üteme egy rugó hatására történik. Ennek az elvnek az alkalmazása biztosítja a permetezés azonos minőségét az üzemanyag-szivattyú bütykös görgőjének bármilyen szögsebessége esetén.
A tervek szerint a mozdony vázára egy 1D12-es dízelmotort használó nagynyomású segédmotoros dízelkompresszort szereltek fel, amelyben a hengerek fele motorként, a többi kompresszorként működik, négy hengerben pedig a levegő sűrítése történik. 8 atm-re, kettőnél pedig 70 atm-re. A dízelmozdony vezérlőrendszere hasonló a luganszki üzem 1-4-1 típusú hőgőzmozdonyának vezérlőrendszeréhez azáltal, hogy a bütykös mechanizmuson keresztül hat a nyomásfokozó szelep nyitásának idejére és az üzemanyag-szivattyúk táplálására. Az orsómechanizmus az öblítőszivattyú elosztási fázisainak vezérlésére szolgál a munkahengerek hátsó üregeiben, valamint a nyomásfokozó szelepek nyitásának szabályozására induláskor Változó térfogatú. A projekt azonban befejezetlen maradt.
A közvetlen működésű dízelmozdony létrehozásakor nagy problémát jelentett a dízelmotor beindítása és a vonat felgyorsítása, amely 40-50% teljesítményű segéddízel-kompresszort igényelt a dízelmozdony vázára. a fő dízelmotor teljesítményétől. A régebbi típusú dízelkompresszoroknál egy ilyen segédszerelés olyan bonyolultnak és költségesnek bizonyult, hogy lényegében semmissé tette a közvetlen működésű dízelmozdony előnyeit. Ennek a nehézségnek a megkerülésére tett kísérletek egyike L. M. Maisel javaslata.
A Maisel dízelmozdony egy kétütemű dízelmotorból, ellentétes mozgó dugattyúkkal, egy szabaddugattyús dízelkompresszorból, egy ürítőszivattyúból és egy futóműből áll. A dízelkompresszort úgy tervezték, hogy levegővel látja el a vontatógépet a dízelmozdony indításakor és gyorsításakor, amíg felvillan a vontatómotorban, valamint a vontatómotor felső nyomására nagy terhelés esetén és a segédegységek vezetésére. A mozdonynak két egyforma, 78 m 3 /perc összteljesítményű dízelkompresszort kellett volna beépíteni .
A dízel kompresszor dugattyúcsoportja három egy darabban összekötött dugattyúból áll: dízelből és két kompresszorból (első és második fokozat). A dugattyús rendszer mozgása az üzemanyag dízelhengerben való elégetésének eredményeként következik be. A kompresszor első fokozatú hengere úgy működik, mint egy dízelhenger-tisztító szivattyú.
A dízel kompresszort 400 literes hengerekből 22 atm-ig sűrített levegővel indítják, ahol a fő dízelkompresszor szivattyúzza. A vontatómotor hengerei vízszintesen vannak elrendezve, a mozdony mindkét oldalán kettő, egymás fölött. A dugattyúk erői a hajtórúdon és a légtelenítő rendszeren keresztül jutnak el a vonótengelyekhez. A motor kétféle tápellátással rendelkezik: dízelkompresszorból származó sűrített levegő és folyékony üzemanyag. A sűrített levegőt speciális légszelepen keresztül szállítják. A folyékony tüzelőanyagot egy gáztoló szállítja a hengerekhez. A tolódugattyú, amelyet a motor kompressziós kamrájából származó gázok nyomás alá helyeznek, egy dugattyúhoz csatlakozik, amely üzemanyaggal látja el a hengert.
A mozdony a következőképpen működik. Először egy dízelkompresszort indítanak el hengerek sűrített levegőjével, amely a fűtőberendezésen keresztül szállítja a levegőt a fő vevőhöz. A fűtőfúvóka azonnal bekapcsol, miután megkapta a sűrített levegő első adagját; a fűtési hőmérséklet szabályozása az üzemanyag-ellátás változtatásával történik. A fő vevőben lévő nyomást a vezetőálláson felszerelt nyomásmérő szabályozza. Amikor eléri a 20-21 atm-t, a mozdonyt mozgásba lehet hozni. Ehhez a vezető a hátramenetet a kívánt helyzetbe állítja, és kinyitja a levegőszabályozót; a levegőszelepeken keresztül a levegő a vontatómotor hengereibe jut, és szétteríti a dugattyúkat, amelyek a hajtórudakon, a vonórúd-hengereken és az ütközőtengelyen keresztül továbbítják a mozgást a mozdonykerekek ikereinek. Egy 1700 tonnás vonat 5 ‰-es emelkedéssel 12 km/h sebességre gyorsul, amikor a hengerekben felvillan, és a vontatómotor működésbe lép. A vontatómotor üzemanyag-ellátásához a dízel szabályozót a megfelelő helyzetbe kell állítani. Ugyanakkor a munka részét képezik a gáztolók, amelyek üzemanyaggal látják el a hengereket, amikor a dugattyúk a belső holtpont közelében vannak. Miután az üzemanyag felvillan a hengerben, a levegőszelep kompresszoros üzemmódra kapcsol. A vontatómotor mozgó alkatrészeihez tartozó légtelenítő szivattyúkat a dízel szabályozó kapcsolja be, és csak akkor szállítanak öblítőlevegőt, ha a vontatómotor üzemanyaggal működik, egyébként alapjáraton járnak. Amikor a mozdony lefelé halad, az öblítő levegőt a szabályozó segítségével a légkörbe irányítják, és az üzemanyag-ellátást leállítják. A Vasúti Minisztérium Központi Kutatóintézetének dízelmozdony főosztályán 1945. március 22-én tartott műszaki értekezleten részletesen megtárgyalták a Maisel dízelmozdony-projektet, majd az MPS NTS-én, és döntöttek az MPS NTS kiadásáról. megbízást adott a luganski üzemnek ennek a dízelmozdonynak az egyes alkatrészeinek fejlesztésére. Ezt követően azonban sem a csomópontok kísérleti ellenőrzése, sem a prototípus megépítése nem történt meg. Ennek fő oka az volt, hogy ebben az időszakban még nem volt bevált szabaddugattyús kompresszor kialakítása.