Ano ang Knight Engine? Isang Kasaysayan ng Rebolusyon ng Sleeve-Valve

Sa pagitan ng 1903 at 1905, binuo ng Amerikanong imbentor na si Charles Knight ang isang radikal na alternatibo sa karaniwang internal combustion engine — isang makina na magpapatakbo sa ilan sa pinakakilalang mga sasakyan sa buong mundo. Sa halip na tradisyonal na poppet valves, gumamit ang makina ni Knight ng isang magkasamang pares ng sliding sleeves na nakalagay sa loob ng working cylinder, na may pistonong gumagalaw sa loob ng mga ito. Ang bawat sleeve ay may malalaking cutout windows na, habang ang mga sleeve ay gumagalaw pataas at pababa, pana-panahong naaayon sa mga inlet at outlet ports sa dingding ng silindro. Ang mga sleeve ay pinapatakbo ng isang crank mechanism at isang dedicated eccentric shaft, na ganap na pumapalit sa karaniwang camshaft.

Ang Silent Knight: Debut sa 1906 Chicago Auto Show

Sa 1906 Chicago Auto Show, inihayag ni Knight at ng kanyang kasosyo sa negosyo na si Lyman Kilbourne ang Silent Knight — isang sasakyan na pinapagana ng isang apat-na-silindro, 40-horsepower na makina na walang valve. Ayon sa pangalan nito, ang natatanging katangian ng sasakyan ay ang kahanga-hangang mababang antas ng ingay nito kumpara sa mga combustion engine ng panahon. Bagama’t mabagal na napansin ng mga mamimili sa simula, nabighani ang industriya ng sasakyan. Sa mga sumunod na taon, nagdulot ang Silent Knight ng alon ng pag-unlad ng sleeve-valve engine sa magkabilang panig ng Karagatang Atlantiko — isang alon na hindi ganap na humupa hanggang matapos ang Ikalawang Digmaang Pandaigdig.

Pandaigdigang Paggamit: Sino ang Gumamit ng Knight Sleeve-Valve Engines?

Ang sleeve-valve na disenyo ni Knight ay lisensyado at ginawa sa buong Estados Unidos, United Kingdom, at Pransya. Si Knight mismo ay gumugol ng ilang taon na direktang nakikipagtulungan sa mga tagagawa sa Europa noong huling bahagi ng 1900s bago bumalik sa Amerika. Kabilang sa mga kilalang tagagawa ng sasakyan na naglagay ng sleeve-valve engines sa kanilang mga sasakyan ay ang:

• Daimler
• Mercedes
• Willys
• Peugeot
• Voisin
• Panhard-Levassor

Habang kumakalat ang teknolohiya, nagsimulang mag-iterate ang mga inhinyero sa orihinal na konsepto ni Knight. Isang kapansin-pansing halimbawa ang nagmula sa tagagawa ng Eskosya na Argyll, na bumuo ng isang single-sleeve variant kung saan ang isang movable sleeve ay sabay-sabay na lumipat nang axially at bahagyang umiikot sa paligid ng longitudinal axis ng silindro — pinamamahalaan ang parehong intake at exhaust nang mag-isa, nang walang pangalawang sleeve.

Mga Kalamangan ng Knight Sleeve-Valve Engine

Kumpara sa mga karaniwang valve-based four-stroke engine noong panahon, nag-alok ang mga Knight engine ng ilang makabuluhang benepisyo sa pagganap at tibay:

• Mas malalaking gas exchange ports — ang mga mapagbigay na inlet at outlet windows ay nagpabuti ng daloy ng hangin at paghinga ng makina.
• Mas mahusay na pagganap sa mataas na RPM — ang mga tradisyonal na poppet valves ay nangangailangan ng lalong matibay na springs sa mataas na bilis, na nagpapataas ng mga pagkalugi sa friction; walang ganitong limitasyon ang mga sleeve.
• Mas mataas na output ng kapangyarihan — ang kombinasyon ng pinahusay na gas exchange at nabawasang friction ay nagpapahintulot sa mga Knight engine na makagawa ng higit na kapangyarihan kaysa sa mga katulad na valve engine ng panahon.
• Napakahusay na tibay — hanggang sa 1920s at maging sa 1930s, ang mga sleeve-valve mechanism ni Knight ay mas matagal kaysa sa mga karaniwang valve-train system ng malaking pagkakaiba.

Bakit Nawalan ng Pabor ang mga Knight Engine?

Sa kabila ng kanilang maagang pangako, ang mga sleeve-valve engine ay may hanay ng mga patuloy na kakulangan na unti-unting nalampasan ng karaniwang teknolohiya ng makina. Habang mabilis na nagpabuti ang mga disenyo ng poppet-valve sa kalagitnaan ng ika-20 siglo, nahirapan ang pamamaraan ni Knight na makasabay. Ang mga pangunahing kahinaan nito ay kinabibilangan ng:

• Mga isyu sa pagtatakip ng silindro — ang pagpapanatili ng airtight seal gamit ang mga gumagalaw na sleeve ay patuloy na mahirap.
• Mga problema sa pagtakbo — ang panloob na sleeve at mga piston ring ay nangangailangan ng mahabang break-in periods at madaling masira sa maagang paggamit.
• Mga hamon sa lubrication — ang paghahatid ng sapat na langis sa lahat ng gumagalaw na ibabaw sa loob ng silindro ay isang patuloy na hadlang sa inhinyeriya.
• Labis na pagkonsumo ng langis — isang direktang kahihinatnan ng mga pangangailangan sa lubrication, na ginagawang mahal at hindi praktikal ang pagpapatakbo ng mga makina.

Ang mga disbentahe na ito ay sa huli ay nagtulak sa mga sleeve-valve engine mula sa pangunahing produksyon ng sasakyan. Bagama’t patuloy na pinino ng mga independyenteng imbentor ang konsepto sa buong ika-20 siglo, ang disenyo ay hindi kailanman muling nagkamit ng komersyal na tagumpay — ang mga susunod na paggamit nito ay limitado sa mga niche na gamit tulad ng maliliit na motor para sa modelo ng eroplano.

Ito ay isang pagsasalin. Maaari mong basahin ang orihinal dito: https://www.drive.ru/technic/50a0d58ab721423821000055.html