Dugald Clerk

Dugald Clerk
Dugald Clerk noin vuonna 1900.
Henkilötiedot
Syntynyt	31. maaliskuuta 1854 Glasgow, Skotlanti
Kuollut	12. marraskuuta 1932 (78 vuotta) Ewhurst, Surrey, Englanti
Arvonimi	KBE, FRS
[ Muokkaa Wikidatassa ]
Infobox OK

Dugald Clerk (kirjoitetaan joissain lähteissä muotoon Clark) oli skotlantilainen insinööri, joka suunnitteli maailman ensimmäisen onnistuneen kaksitahtimoottorin vuonna 1878 ja patentoi sen Englannissa vuonna 1881. Hän oli valmistunut Andersonin yliopistosta Glasgowssa (nyk. University of Strathclyde) ja Yorkshire Collegesta, Leedsissä (nyk. University of Leeds).

Clerkin moottori

Ns. Clerkin syklillä toimiva kaksitahtimoottori on hyvin samankaltainen nelitahtisen dieselmoottorin kanssa, koska myös Clerkin moottorissa on imu- ja pakoventtiilit. Imuventtiili on tässä tapauksessa hivenen harhaanjohtava nimitys, koska polttoaineseoksen syöttö tapahtuu männän ollessa matkalla ylöspäin. Englanninkielinen nimitys inlet valve on paljon täsmällisempi.

Moottorin ja Clerkin syklin toiminta tapahtuu seuraavanlaisessa järjestyksessä: Työtahdin alakuolokohdassa sekä imu- että pakoventtiilit aukaistaan ja työsylinterin viereen sijoitettu pumppusylinteri työntää ilmaa sisään ja huuhtelee pakokaasut ulos. Koska polttoaineen syöttöä ei kyetty luonnollisestikaan Clerkin versiossa vielä täsmällisesti hallitsemaan, pumpun työntämä ilma oli osin polttoaineseosta, josta osa joutui pakoventtiilin kautta hukkaan. Männän jatkaessa liikettään ylöspäin, pakoventtiili suljetaan ja pumppusylinterin työntämä polttoaineseos puristetaan kasaan. Kun kaksitahtidieselit kehittyivät, tämä oli se vaihe, jolloin polttoaine ruiskutetaan sylinteriin. Ahtimen tai huuhtelupumpun tehtävänä on syöttää pelkkää puhdasta ilmaa. Kun mäntä saavuttaa yläkuolokohdan, polttoaineseos puristuu kasaan, kuumenee ja syttyy ja saattaa männän alaspäin suuntautuvaan työtahtinsa liikkeeseen ja kierto alkaa alusta.

Koska Clerkin syklillä toimivat moottorit tarvitsevat tuekseen pumpun tai ahtimen, ne ovat luonnollisempia konfiguraatoita raskaiden dieselmoottoreiden maailmassa. Laivat, junat, maansiirtokoneet, paikallismoottorit ja kuorma-autot ovat Clerkin syklillä toimivan kaksitahtimoottorin ominta kenttää. Amerikkalaisen General Motorsin tytäryhtiö Detroit Diesel oli yksi suurimmista kaksitahtisten dieselmoottoreiden valmistajista.

Clerkin moottori ei kokonsa puolesta sovellu pienkonekäyttöön. Nykyään yleisimmin tuntemamme kaksitahtimoottori, jossa ei ole venttiileitä, vaan imu- ja pakoaukot sylinteriseinämissä, kehitti englantilainen insinööri Joseph Day vuonna 1892. Dayn suunnittelema kaksitahtimoottorin kampikammio mahdollisti pienempikokoisten ja rakenteellisesti yksinkertaisten, venttiilittömien kaksitahtimoottorien valmistamisen oikeastaan mihin mittakaavaan tahansa. Nykyisin valmistettavissa kaksitahtisissa dieselmoottoreissa saattaa olla venttiileillä varustettu Clerkin rakenne, venttiilitön Dayn rakenne tai näiden kahden yhdistelmä.