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第一百二十三章 研究柴油发动机

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设计好后交由大匠匠头制造,制造出来后尝试蒸馏,看看要不要精炼,有问题解决问题。

杨峥看着冷凝在量杯里的煤油,不由自主地发出“给给给”的笑声。

又有财路啦!

实验室蒸馏出几斤煤油,提纯一下,杨峥提着去铁匠工厂,让铁匠打造煤油打火机和马灯。

煤油打火机没什么难度,用薄铁皮折叠或冲压出形状,点焊一下就行,只有小弹簧和小燧石有点难度。

弹簧太小,用锰合金手工卷制的不规整,得设计小型卷弹簧的机器。

燧石得打磨成小小的圆柱形,太小了,不好固定住打磨,得想想办法。

暂时手工做出一些,没多会儿一个煤油打火机做好,组装出来试验。

装些脱脂棉花,一片石棉垫,一根灯芯,加点煤油,拇指稍微使劲一划,燧石冒出火星子了,没点燃灯芯,好尴尬……

再划一下,这下点燃了,火焰在灯芯上吥噔吥噔跳跃,不容易熄灭,能燃烧很长时间,估计加一次煤油,能用十来天。

只是低碳钢做的煤油打火机声音不够清脆,开盖关盖没啥感觉,杨峥让铁匠们用黄铜打造。

煤油打火机果然还得用铜打造,开盖时弹簧那么一弹,发出清脆的“叮”声,好像还有余音,声音非常悦耳上头。

马灯可是个照明的好东西,风吹不晃,雨淋不灭,光线明亮,还很安全,挂在马上叫马灯,挂在船上叫船灯。

杨峥没有见过马灯实物,只见过小视频中的样子,但原理和设计不难猜,只是个灯具而已。

结构很简单,一个环形钢铁结构,底下加一个底座,底座内设计一个煤油容器,一个加油口。

中间设计一个用铁丝可以上下挑动的玻璃罩,玻璃罩用于防风,挑上去点燃灯芯或调整灯芯,放下来下面有一圈缝隙,用于供空气进入。

玻璃罩上面也有一圈缝隙,用于排出废气。

再上面是个环形结构的结合部,设计大一点挡雨,上面设计个可以转动的铁丝提环。

杨峥把设计思路给铁匠们一说,让他们用不锈钢铁皮手工打造验证品,打造出来后验证实用性,修改设计。

准备组建煤油打火机工厂和船灯工厂,设计制造工艺,修改机床为生产机器设备。

接着设计柴油发动机,先设计单缸四冲程柴油发动机,设计气缸、缸套、活塞、连杆、曲柄、曲轴、凸轮轴、喷油器、进气门、排气门、输油管、水冷循环等部件。

不需要火花塞,活塞能自己压燃柴油。

回想着以前看到的柴油机内视图和3d动图,把需要的零件推敲设计出来,尺寸推敲好,让木匠用木头雕刻验证机,验证零件的协调运行和尺寸形状、所需材质。

木制验证机做出来,手捏着曲轴转动,活塞自然没问题,能转动。

凸轮轴控制的进气、排气、喷油得好好调整一下,主要调整小凸轮的角度,使其协调工作。

该进气时打开进气口进气,该排气时打开排气口排气,该喷油时喷油。

喷油器原理简单,是把柴油泵过来后通过喷油器的小孔,喷成柴油雾气。

活塞每压缩一次喷一次柴油雾气,不能喷多,不能喷少,不能喷远,不能喷近。

该喷时立刻打开阀门喷,该收时阀门立刻收紧,不能被燃烧的高压高温气体回流进喷嘴,也不能滴油。

所以控制是关键,必须好好设计,精密加工。

喷油器又那么小,比一支笔大不了多少,里面的孔洞更小,都没有那么细的钻头。

重新制造一批极细的钻头,先钻木制喷油器,把木制喷油器设计加工验证出来。

做个活塞式机械油泵泵油,手按着顶针测试,不行,重新设计加工。

一连做了好几个木制喷油器,才验证出来控制方式,手按压着喷油才正常,可装到凸轮轴上喷油时又不行了。

接着改设计,直到被凸轮控制着能极速闪喷闪停为止。

喷油器是最难的,验证好设计时,柴油发动机其它部件已经验证好了,用金属加工验证机实验。

发动机体用铸铁铸造,缸套、活塞、连杆、曲柄等主要零件用锰合金或不锈钢、钒钢制造。

加工精度倒是不用担心,柴油发动机没有那么精密,车床铣床技术最好的大匠,可以加工到0.03毫米的精度。

杨峥不放心,亲自加工最精密的部件,加工到0.01毫米以下的精度。

验证机制造出来时,已经过去半个月了。

石油蒸馏设备早几天验证完善,蒸馏出纯度较高的汽油、煤油、柴油,以及含有杂质的润滑油,杨峥在实验室给提纯一下,四种油都可以使用了。

加柴油,加温水冷却水,套上摇把,让别人手摇发动。

手摇发动有危险,操作不好很容易被摇把打到,打的鼻青脸肿骨折算好的,打到致命部位打死人都有可能,杨峥才不冒这险呢。

“咯~噗~咯~噗~咯~噗……”

匠头摇起摇把,带动曲轴旋转,曲轴通过曲柄和连杆带动活塞运行,却一直发出吸气排气声,就是不燃烧启动。

试了很多次,还是不启动,拆开调整过来调整过去,就是不启动,搞的杨峥快疯了。

杨峥懒的搞了,和尚妍去谈恋爱,一帮头大的大匠匠头继续搞。

调整几天后,匠头董大年把同时进气和喷油的控制分开,先进气压缩,活塞把空气压缩到顶点时,再喷柴油雾气,别的控制也调整一下。

装好后一摇,柴油发动机“突突突噶!”地发动了两秒熄火,一众大匠匠头们惊喜到懵比,你看我我看你,简直不敢相信。

“快快快,再摇看看能不能启动!”

“我来我来!”

“突突突突噶~”

“突突噶~”

“突突突突突突突噶~”

……

大喜之下赶忙再摇起来发动,柴油发动机又启动了,只是突突不了几下就会熄火。

继续启动十几次,大匠匠头们赶忙拆开找成功原因。

董大年道:“是不是因为我乱调乱试,把进气和喷油分开,先进气压缩,再喷油才会启动?”

大匠组长张铁兴带着点质问道:“谁让你把进气和喷油分开的?分开了还怎么压燃?”

主管李东辉道:“先别急着怪大年,或许真的要分开才能压燃柴油呢?

说不定的事,试验嘛,公子一直说随便试,失败是成功之母,各种方法都试一下嘛,试错了又没关系。”

其他人赞同,董大年道:“张师傅,刚才进气排气压缩空气和喷油的顺序打乱了,咱们调整好再试试?”

张铁兴被主管小小怪罪,董大年知趣的给台阶下,当即点头,动手调整凸轮方向,再次擦干气缸里没有燃烧的柴油。

只把进气和喷油顺序分开,其它控制调整到初始状态,摇起来测试。

“突突突突突突……噶~”

这次柴油发动机一下子就启动,一直运行了34秒才熄火!

主管李东辉激动地跳起来,拍着大腿惊喜道:“启动了启动了!还真是这样!再摇!再摇!看看还能不能启动!”

众人兴奋起来,争抢着摇摇把启动,柴油发动机验证机不负众望,继续突突突启动起来,运行几十秒后熄火。

董大年道:“可能还没有调好顺序,拆开来继续调?”

组长张铁兴满口答应:“拆开,继续调,看看是哪里导致的熄火!”

一帮“科学家”继续调,继续启动试,当天就把验证机调整到给点油门,能平稳运行半小时以上。

下班时间到,没人愿意这个时候下班,让人把饭送来,吃饭时才想起来没有通知杨峥……

杨峥在设计精炼煤油和柴油的设备,下班后已经回到家了,收到通知后立马骑马飞奔过去,拆开一看才知道自己又犯错了。

柴油是能通过活塞挤压空间,导致气缸内温度升高引燃柴油。

可供油方式和汽油发动机不一样,不是柴油雾气和空气一起混合进入气缸的。

而是先进入空气,活塞把空气挤压到很高的压力,产生很高的温度,再喷入柴油雾气,高温空气直接把柴油雾气引燃,正常做功运行。

杨峥无语,暗怪自己只知道发动机的大概原理,当初为什么没有详细了解一下呢?

半懂不懂最煎熬,最折磨人啊!

继续启动验证机,运行近一小时后熄火,众人拆开继续微调,装好继续启动。

必须给点油门,让发动机怠速运转的更快一些,才不容易熄火。

一帮“科学家”眼睛紧紧盯着验证机,耳朵里全是突突突的声音,闻着废气味都是香的,彻夜通宵地看,计时看它能运行多久。

每一次微调运转顺序和时机,验证机的运行时间都会延长一些,直到三天后成功运行6个小时突然熄火。

再启动突突不了几下熄火,众人赶忙拆开找原因,发现喷油器收不紧,导致高温进入喷油器内部,把顶针尖烧歪了,堵不住柴油雾气。

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