HUP0000736A2 - Kétütemű, belső égésű motor - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya belső égésű mőtőr, amely közös, középenelhelyezkedő főrgattyús tengely (11) körül elrendezett hengerekkel(21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5) van ellátva, tővábbá a hengerek (21-1,21-2, 21-3, 21-4, 21-5) tengelyei párhűzamősan vannak a főrgattyústengely (11) tengelyéhez képest elrendezve úgy, hőgy minden hengerhez(21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5) dűgattyú (44, 45) pár van rendelve,amelyek egymás felé közeledő, tővábbá egymástól távőlődó iránybantörténő mőzgásra képesen vannak elrendezve, valamint dűgattyú (44, 45)párőnként közös, a dűgattyúk (44, 45) között lévő térben elhelyezkedőműnkakamrával vannak ellátva, és minden dűgattyú (44, 45),tengelyirányban mőzgatható dűgattyúrúdhőz (48) van csatlakőztatva,amelyeknek másik, szabad vége, vezetőgörgő (53) közvetítésével, adűgattyú (44, 45) mőzgását, a hőzzárendelt hengerhez (21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5) viszőnyítva szabályőzó, és a henger (21-1, 21-2, 21-3,21-4, 21-5) mindkét végének közelében elrendezett szinűszfüggvényszerűgörbe alakú vezetőpályáhőz (8a, 8b) van csatlakőztatva, tővábbá avezetőpályák (8a, 8b) legalább egyike tengelyirányban eltőlható módőnvan kialakítva az egy darabból álló főrgattyús tengelyhez (11) képest,tővábbá a dűgattyúk (44, 45) közötti relatív távőlságőt meghatárőzóvezetőpálya (8b) helyzetének a dűgattyúk közötti közös műnkakamrábankialakűló kőmpresszióviszőny szabályőzhatósága céljából megvalósíthatóegyedi váltőztatására szőlgáló, őlyan hidraűlikűs elrendezéssel vanellátva, amely gyűrű alakú, nyőmásős őlajkamrával, valamintsziműlátőrdűgattyúval van kialakítva, tővábbá az őlajkamra, asziműlátőrdűgattyúval két alkamrára van ősztva, és az alkamrák kétőlajrendszer közül a megfelelő őlajrendszerrel összeköttetésbenvannak. ŕ

Description

a megfelelő olajrendszerrel összeköttetésben vannak. (10. ábra)

90715-2191 /FT-Ko

KÉTÜTEMŰ, BELSŐÉGÉSŰ MOTOR

A találmány tárgya kétütemű, belsőégésű motor, amely közös, középen elhelyezkedő forgattyús tengely körül elrendezett hengerekkel van ellátva, továbbá a hengerek tengelyei párhuzamosan vannak a forgattyús tengely tengelyéhez képest elrendezve úgy, hogy minden hengerhez dugattyú pár van rendelve, amelyek egymás felé közeledő, továbbá egymástól távolodó irányban történő mozgásra képesen vannak elrendezve, valamint dugattyú páronként közös, a dugattyúk között lévő térben elhelyezkedő munkakamrával vannak ellátva, és minden dugattyú, tengelyirányban mozgatható dugattyúrúdhoz van csatlakoztatva, amelyeknek másik, szabad vége, vezetőgörgő közvetítésével, a dugattyú mozgását, a hozzárendelt hengerhez viszonyítva szabályozó, és a henger mindkét végének közelében elrendezett szinuszfüggvény-szerű görbe alakú vezetőpályához van csatlakoztatva. A hengerek tehát gyűrű alakban helyezkednek el egy közös, központi tengely körül és tengelyeik párhuzamosak a főtengellyel, minden hengernek egy pár dugattyúja van, amelyek egymás felé és egymástól távolodva mozognak, és minden hengerpárnak közös munkakamrája van, továbbá mindegyik dugattyú fel van szerelve tengelyirányban mozgatható

90715-2191/FT-Ko

-2 — dugattyúrúddal, amelyeknek külső szabad vége vezetőgörgők segítségével szinuszhullám lefutásához hasonló profilú görgős vezetőpályához csatlakozik.

Az US-5 031 581 számú (1989) szabadalmi leírásból, a bevezetőben ismertetetthez hasonló megoldás ismert. Közelebbről, az említett szabadalom olyan négyütemű robbanómotort javasol, amelyben két, egymástól elkülönülő vezetőpálya van. Mindegyik vezetőpálya a megfelelő dugattyúsorozattal működik együtt, továbbá a megfelelő és ehhez csatlakozó vezetőgörgőkkel, amelyek alkalmazása a szinuszszerű kialakítás alapján magától értetődőnek tekinthető.

A GB-2 019 487 számú szabadalmi leírás négyhengeres, kétütemű motort ismertet, amely négy pár olyan dugattyúval van ellátva, amelyek egymás felé és egymástól távolodva mozognak páronként a négy henger mindegyikében. Olyan elrendezést alkalmaztak, ahol a gyújtás egy időben megy végbe a négy henger közül kettőben, vagyis az elrendezésben alternáló mozgást végeznek a hengerekben a dugattyúk. A szabadalmi leírásban jelzik, hogy a vezetőpálya profilját úgy tervezték meg, hogy a dugattyúk a legelőnyösebb módon mozoghatnak az üzemanyag térfogatának expanziója következtében. Egyenletes profilszakaszt alkalmaztak a kipufogáshoz a friss üzemanyag beáramlása előtt a hengerbe. Az ábrákon látható, hogy a két, kölcsönösen egymással szemben álló vezetőpályán hornyok vannak. Ezek többé-kevésbé egyenes vonalúak, és a vezetőpályák profiljának kölcsönösen megegyező helyén vannak egymással szemben, szinuszszerú görberészeket alkotva. Ennek megfelelően az egyenes vonalú vezetőpálya profilt csak az egyik szinuszszerú görbeszakaszon alkalmazták a kettő közül, nevezetesen ott, ahol a megfelelő dugattyúk

-3egymás után elfoglalják legkülső helyzetüket a kipufogás üteménél, és a kipufogó, valamint az átöblítő nyílás maximálisan ki van nyitva.

A jelen találmány, amely elsődlegesen kétütemű motorra vonatkozik, de négyütemű motorra is alkalmazható, kiindulópontjául azt a dugattyú- és hengerelrendezést választja, amely az előbb említett US-5 031 581 számú szabadalmi leírásban megtalálható.

Az FR-A-2732722 számú szabadalmi leírásban kétrészes forgattyús tengelyt mutatnak be. Mindegyik forgattyús tengelyrész korong alakú, a forgattyús tengely tengelyével szöget bezáró vezetöpályával van ellátva azért, hogy egy matematikai szinuszgörbemozgást hozzon létre az egymással szembenálló dugattyúk párjainak egyikén. Azt is javasolták, hogy a kompresszióviszonyt a forgattyús tengely részei közötti relatív tengelyirányú távolság változtatásával szabályozni lehessen, az egymással szemben lévő dugattyú párok közötti távolságnak megfelelően. Ez a tengelyirányú szabályozás a forgattyús tengely tengelyirányú mozgásával párosul, a másik forgattyús tengelyrészhez képest, azaz az egyik forgattyús tengelyrész tengelyirányban elmozdítható és a másik forgattyús tengelyrész tengelyirányban mozdulatlan.

Célunk a jelen találmánnyal az, hogy képesek legyünk szabályozni a kompresszióviszonyt a motor hengereiben az előbb említett FR-A-2732722 számú szabadalmi leírásban javasolthoz hasonló módon, de további kiegészítő előnyökkel. Különösen célszerű olyan motorkialakítást létrehozni, amely szabályozott, pontos és megbízható módon működik, továbbá egyszerű és megbízható forgattyús tengelykialakításon alapszik.

-4A találmány célja továbbá, hogy szinuszszerű görbe alakú vezetőpályát alkalmazzunk az FR-A-2732722 számú szabadalmi leírásban javasolt korong alakú vezetöpálya helyett. A szinuszszerű görbe alakú vezetőpálya használatával lehetővé válik, hogy az egymással kapcsolódó dugattyúkat előnyösebb módon vezessük meg azért, hogy továbbfejlesszük a teljes motorra gyakorolt hatást. Még részletesebben a szinuszszerű görbe alakú vezetőpálya lehetővé teszi különböző helyi variációk kialakítását minden motorütemben annak érdekében, hogy továbbfejlesszük a működésre gyakorolt hatást. Mindazonáltal a legfontosabb, hogy a vezetöpálya és ennek kapcsolata a forgattyús tengellyel előnyösen kialakított és működés közben kielégítően megbízható legyen.

Célkitűzésünket olyan belsőégésű motor kialakításával értük el, amely közös, középen elhelyezkedő forgattyús tengely körül elrendezett hengerekkel van ellátva, továbbá a hengerek tengelyei párhuzamosan vannak a forgattyús tengely tengelyéhez képest elrendezve úgy, hogy minden hengerhez dugattyú pár van rendelve, amelyek egymás felé közeledő, továbbá egymástól távolodó irányban történő mozgásra képesen vannak elrendezve, valamint dugattyú páronként közös, a dugattyúk között lévő térben elhelyezkedő munkakamrával vannak ellátva, és minden dugattyú, tengelyirányban mozgatható dugattyúrúdhoz van csatlakoztatva, amelyeknek másik, szabad vége, vezetőgörgő közvetítésével, a dugattyú mozgását, a hozzárendelt hengerhez viszonyítva szabályozó, és a henger mindkét végének közelében elrendezett szinuszfüggvényszerú görbe alakú vezetöpályához van csatlakoztatva, és a vezetőpályák legalább egyike tengelyirányban eltolható módon van kialakítva az egy darabból álló forgattyús tengelyhez képest, továbbá a dugattyúk közötti relatív távolságot

-5meghatározó vezetőpálya helyzetének a dugattyúk közötti közös munkakamrában kialakuló kompresszióviszony szabályozhatósága céljából megvalósítható egyedi változtatására szolgáló, olyan hidraulikus elrendezéssel van ellátva, amely gyűrű alakú, nyomásos olajkamrával, valamint szimulátor dugattyúval van kialakítva, továbbá az olajkamra, a szimulátor dugattyúval két alkamrára van osztva, és az alkamrák két olajrendszer közül a megfelelő olajrendszerrel összeköttetésben vannak.

A nyomásos olajkamra célszerűen a forgattyús tengely és a vezetőpálya közötti térben van kialakítva, továbbá a szimulátor dugattyú a vezetőpályából sugárirányban befelé, az olajkamrába nyúlóan van elrendezve.

A szimulátor dugattyú előnyösen, a forgattyús tengely tengelyével párhuzamos, és a szimulátor dugattyúnak a forgattyús tengelyhez viszonyított bizonyos tengelyirányú mozgását megengedő, átmenő vezetőcsapokkal van megvezetve, továbbá a vezetőcsapok, ellenkező végükön, a forgattyús tengelyhez, valamint a forgattyús tengelyhez rögzített hordozótaghoz vannak csatlakoztatva.

A forgattyús tengely külső vége kedvezően, csökkentett átmérőjű végelemmel meg van meghosszabbítva a tengely irányában, és a végelem mereven össze van kötve a csésze alakú záróelemet alkotó hordozótaggal, továbbá a nyomásos olajkamra a forgattyús tengely és a csésze alakú hordozótag között van elrendezve.

Célszerűen, a csésze alakú hordozótagon elrendezett tengelyirányú furaton átnyúló, és az ennek vonalában, a forgattyús tengelyben kialakított tengelyirányú furatban folytatódó olajvezető eszköz, egy pár belső, tengelyirányban hú

-6zódó olajvezetékkel van ellátva, amelyek sugárirányban kifelé, a megfelelő olajgyűrűkhöz vannak csatlakoztatva, továbbá az olajgyúrűk nyomásos olajjáratok révén vannak összeköttetésben a nyomásos olajkamra megfelelő alkamrájával.

A henger egy, vagy több kipufogó nyílásának nyitása és zárása kedvezően, a henger egyik dugattyújával van szabályozva, továbbá egy, vagy több átöblítő rés nyitása és zárása a henger másik dugattyújával van szabályozva.

A kizárólag egyetlen vezetőpályával történő helyzetszabályozás révén a szabályzó elrendezés különösen egyszerű, sőt egyéb előnyöket is elérünk a motor általános működésével összefüggésben, ahogy azt a későbbiekben látni fogjuk.

Lehetőség van arra is, hogy a helyzetet csak egy vezetőpályával szabályozzuk, sőt lehetséges a helyzet szabályozása mindkét vezetőpálya esetén, szinkronban vagy egyedileg, attól függően, hogy a dugattyú párok dugattyúmozgása közötti beállítás milyen.

A találmánynak megfelelően szabályozni tudjuk a kompresszióviszonyt a munkakamrában a motor hengereinek két dugattyúja között, sokkal egyszerűbb és megbízhatóbb módon, mégpedig az említett hidraulikus mechanizmus alkalmazásával.

Tekintettel arra, hogy a vezetőpálya a hengerekben lévő dugattyúk szempontjából közös, hatásosan és pontosan vezérelhető szabályzást érhetünk el a hengerek dugattyúi által elfoglalt helyzetekben, méghozzá egyetlen, hidraulikusan szabályozott vezetöpálya útján. Ez azt jelenti, hogy a vezetőelemek egyikének helyzete, és ennek megfelelően a dugattyú párok adott dugattyúelemének helyzete, szabályozott és megbízható módon beállítható, méghozzá vi — 7 — szonylag egyszerű hidraulikus mechanizmus segítségével, azaz nyomás alatt tartott olajjal.

A találmány alkalmazásával lehetővé válik a hengerek dugattyúi közötti munkatérfogat kívánság szerinti szabályozása, vagyis működés alatt és különösen a motor hidegindítása esetén, valamint ily módon a normális működésnek megfelelő értékhez történő visszatérés is, miután a motor már kielégítően melegen fut.

A találmány szerinti előnyős szerkezeti kialakítás szerint egyetlen darabból álló forgattyús tengelyt alkalmazunk, továbbá mindegyik vezetőpálya a forgattyús tengellyel együtt forog, valamint legalább az egyik vezetőpálya tengelyirányban elmozdulhat a forgattyús tengely mentén. Ez azt jelenti, hogy a vezetőpályák és a forgattyús tengely kompaktabb és méreteiben csökkentett kialakításban valósítható meg.

A jelen találmány további, igen kedvező szerkezeti megoldása az, hogy a nyomásos olajkamrát egy olyan gyűrűs térben valósítjuk meg, amely a forgattyús tengely és a vezetőpálya között van, továbbá, hogy a szimulátor dugattyú a hozzá csatlakoztatott vezetőpályából sugárirányban kiállóan, az említett kamrába nyúlóan van elrendezve.

Az szintén előnyösnek tűnik, hogy a dugattyú a forgattyús tengely tengelyével párhuzamosan mozog, mégpedig egy sor vezető csapszegnek köszönhetően, amelyek lehetővé teszik a dugattyú, forgattyús tengelyhez viszonyított tengelyirányú mozgását, míg a vezető csapszegek ellenkező végükön a forgattyús tengelyhez, nevezetesen a forgattyús tengelyhez erősített hordozótaghoz vannak csatlakoztatva.

-8Különösen érdekes a találmány szempontjából, hogy a motorindítással kapcsolatos kompresszióviszony változtatás, vagyis a motor hidegindítása hogyan valósul meg. Érdekes továbbá, hogy a találmány szerint lehetővé válik a kompresszióviszony változtatása a működés közben is, annak érdekében, hogy ezzel még kedvezőbb kompresszióviszonyt érjünk el a normális működés közben, hiszen különböző okoknál fogva szükséges, hogy a kompresszió viszonyt a motor működése közben is változtathassuk.

A találmány szerint az is előnyös, hogy a henger egyik dugattyúja, amelyik úgy van kiképezve, hogy szabályozza a vele összeköttetésben lévő henger helyzetét, olyan dugattyú, amely szabályozza a henger kipufogó résének nyitását és zárását.

A gyakorlatban az említett hengerek dugattyúi szabályozzák a henger egy vagy több kipufogó nyílásának nyitását és zárását, továbbá a hengerhez csatlakozó másik dugattyú szabályozza a henger egy, vagy több átöblítő résének zárását és nyitását.

Ennek megfelelően ugyanakkor, amikor a kompresszióviszonyt szabályozzuk a két dugattyú között, a megfelelő kipufogó nyílások nyitási és zárási szekvenciáit is szabályozhatjuk.

A kipufogó nyílásokon átáramoltatható gázáramot az igényeknek megfelelően is megválaszthatjuk. Továbbá, a kipufogó nyílások nyitásának és zárásának pillanatát a normális működéshez képest eltolhatjuk.

Ennélfogva a jelen találmánynak köszönhetően lehetőség nyílik arra, hogy a kipufogó nyílások egymástól független kedvező szabályozását a dugattyúk egyik csoportjának segítségével, és az átöblítő rések kedvező szabá

-9lyozását a másik dugattyúcsoport révén valósíthassuk meg, mégpedig a megfelelő vezetőpálya kialakítás alkalmazásával.

A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti motor függőleges metszetét mutatja, az la. és 1b. ábra az 1. ábrán látható metszet megfelelő részlete, vagyis a motor lényeges elemeit mutatja be, továbbá az 1a. ábrán a motor dugattyúit olyan helyzetben láthatjuk, amelyben a közöttük lévő távolság maximális, az 1b. ábrán pedig a motor dugattyúit olyan helyzetben láthatjuk, ahol a dugattyúk távolsága minimális, a

2. ábra sematikusan ábrázolja a motor hengerének végéhez közel képzett keresztmetszetet, amelyen átöblítő nyílások láthatóak, a

3. ábra sematikusan ábrázolja a motor hengerének másik végén képzett keresztmetszetet, ahol a kipufogónyílások láthatóak, a

4a. ábra sematikusan ábrázolja azt a harmadik keresztmetszetet, amelyet a henger középső részén képeztünk, ahol az üzemanyagot befecskendezzük és ahol első kiviteli alakban végbemegy az üzemanyag gyulladása, a

4b. ábra olyan keresztmetszetet ábrázol, amely a második kiviteli alak szerinti henger középső részén a 4a. ábrának felel meg, az

5a. ábra az 1b. ábrának megfelelő motor szegmensének hosszmetszetét ábrázolja, az

-105b. ábra egy vezetőpályát mutat be a hozzá csatlakozó forgattyús tengellyel, hosszmetszetben, az 1b. ábrán látható motor egy részével, az

5c. ábra keresztfejet ábrázol oldalnézetben, az

5d. és 5e. ábra az 5c. ábrának megfelelő keresztfejet ábrázolja alulról és felülről, az

5f. ábra a dugattyúrudat ábrázolja oldalnézetben, az

5g. ábra az 5f. ábrának megfelelő dugattyúrudat felülnézetben mutatja, az 5h. ábra a találmány szerinti dugattyút függőleges metszetben ábrázolja, a

6. — 8. ábrák sematikusan és a rajz síkjába kiterítve ábrázolják a hengerekhez hozzárendelt két dugattyú közül az egyik mozgástervét általánosságban továbbá a forgattyús tengely forgómozgásának függvényében különféle szöghelyzetekben, abban az esetben, ha háromhengeres motort alkalmazunk, a

6a . ábra egy szinusz szerű felület ferdén lefutó szakasza és az ehhez kapcsolódó vezetőgörgő közötti erőátvitel lényegét ábrázolja sematikusan, a

9. ábra sematikusan illusztrálja és a rajz síkjában kiterítve mutatja a hengerek két dugattyújának részletesebb mozgástervét, a forgattyús tengely forgómozgásához viszonyítva különböző szöghelyzetekben, továbbá olyan esetben, ha öthengeres motort alkalmazunk,

10. ábra a 9. ábrának megfelelő ábrázolás, az ábrán a dugattyúk megfelelő helyzetben vannak az adott hengerekhez képest az egymást követő munkafázisokban, a

11. ábra sematikusan ábrázolja egy szinusz szerű felület központi szakaszának darabját két összetartozó dugattyú esetében, a

12. ábra részletes görbeprofilt ábrázol adott szinuszszerű felület esetén a hengerek első dugattyújára vonatkozóan, a

13. ábra megfelelő részletes görbeprofilt ábrázol adott szinuszszerű felület esetén a hengerek második dugattyúira vonatkozóan, a

14. ábra a 12. és 13. ábrának megfelelő görbeprofilok összehasonlító kiszerkesztését ábrázolja, a

15. ábra a vezetőpálya lehetséges kialakításának hosszmetszete a csatlakozó vezetőgörgőkkel, amelyek a dugattyúrúd külső végén vannak elrendezve, a

16. ábra ugyanazt a lehetséges megoldást mutatja, amelyet már a 15. ábrán láthattunk, de a vezetőpálya felől sugárirányban kifelé haladó irányban és metszetben, míg a

17. és 18. ábra függőleges és vízszintes metszet a fejrész vezetésére vonatkoztatva a dugattyúrúdon, egy pár szabályozókar mentén, amelyek kölcsönösen párhuzamosak.

Az 1. ábrán kétütemű belsőégésű 10 motor látható. Különösen olyan 10 motorról lesz szó a következőkben, amely úgynevezett „szinusz szerű alkalmazásban” működik. Az 1. ábrán különösen a találmány szerinti 10 motor látható sematikusan és keresztmetszetben.

-12Ebben a kiviteli alakban a 10 motor kétütemű, de ahogy azt már említettük, a megoldás négyütemű motorra is alkalmazható anélkül, hogy a specifikus kiviteli alakot itt leírnánk.

A találmánynak megfelelően olyan megoldást javasolunk a motor kompresszióviszonyának változtatására, amely üzem közben is alkalmazható. A kompresszióviszony megváltoztatása hatással van a motor minden egyéb működési paraméterére, ahogy az a további leírásból majd világosan kitűnik. A következő leírás a találmány különböző célkitűzései szerint taglalja a megoldást, amelynek direkt vagy indirekt módon jelentősége van a motor különböző funkcióival kapcsolatban, és ennek megfelelően hat.

A találmány második célkitűzése, levegő átöblítő 24 rés és kipufogó 25 rés nyitásának és zárásának előnyös vezérlésére vonatkozó megoldás kialakítása, ahogy azt a továbbiakban ismertetjük.

Az 1. ábrán látható kiviteli alak esetében csőcsonk alakú 11 forgattyús tengelyt láthatunk, amely 10 motor tengelyében tengelyirányban és centrálisán van elrendezve.

A 11 forgattyús tengely egyik bemutatott végénél, sugárirányban kifelé nyúló fejrésszel van ellátva, amely első 12a vezetőpályát alkot. A 11 forgattyús tengely másik vége egy ezzel megegyező, sugárirányban kifelé nyúló alkatrésszel van ellátva, amely második 12b vezetőpályát képez.

A 12a, 12b vezetőpályák az ábrázolt kiviteli alakban egymástól elkülönítve vannak bemutatva, és egymástól függetlenül csatlakoznak a 11 forgattyús tengelyhez, mindegyik saját rögzítő eszközeivel.

-13A 12a vezetőpálya körbeveszi a 11 forgattyús tengelyt 11a végén és feltámaszkodik a 11 b végfelületre, amely a 11 forgattyús tengelyen van, mégpedig 12a rögzítőperem útján, és 12a” csavarokkal szilárdan rögzítve van a 11 forgattyús tengelyhez.

A 12b vezetőpálya körülveszi a 11 forgattyús tengely 11c megvastagított részét és másik 11d végét. A 12b vezetőpálya, ellentétben a 12a vezetőpályával, nincs közvetlenül a 11 forgattyús tengelyhez erősítve, hanem tengelyirányban kis mértékben el van tolva a 11 forgattyús tengely mentén, különösen azért, hogy képes legyen szabályozni a kompresszióviszonyt a 10 motor 21 hengereiben (az 1. ábrán csak egyetlen 21 henger látható a számos 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5 henger közül).

A 11 d vég (lásd 1. és 5a. ábra) a 11 forgattyús tengelyen sugárirányban eltolt peremet formál, amelyhez rögzítve van egy csésze alakú 13 hordozótag. A 13 hordozótag 13’ rögzítőperemmel van ellátva, amely a 13 rögzítő csavarokkal van rögzítve a 11 forgattyús tengely 11 d végéhez. A 11 forgattyús tengely 11e vállfelülete és az ezzel szemben lévő 13 hordozótag 13a felső végfelülete között 13b olajkamra helyezkedik el. A 13b olajkamrában elcsúsztathatóan van beillesztve egy 12b’ kompressziós szimulátor, amelynek dugattyú alakú vezetöpereme van, amely a 12b vezetőpálya belső oldalából sugárirányban befelé áll ki a 13b olajkamrába nyúlóan azért, hogy a 11 d vég külső felületéhez elcsúsztathatóan ütközzön.

Azért, hogy megakadályozzuk a 12b vezetőpálya és a 13 hordozótag, valamint a 11 forgattyús tengely közötti kölcsönös elfordulást, a 12b’ kompressziós szimulátort átvezettük egy sorozat 12’ vezetőtüskén, amelyek megfe

-14lelő furataikban vannak rögzítve a 11 forgattyús tengely 11e vállfelületén és a 13 hordozótag 13a felső végfelületén.

A 13b olajkamra nagynyomású olajjal van megtöltve és az olajnyomást 11f járaton, valamint 1 lg járaton át a 11 forgattyús tengely 11b végfelületén átvezetjük.

olajvezetö eszköz, - amelyet a 13 hordozótag 13’ rögzítőperemében és a 11 forgattyús tengely 11 d végében kölcsönösen egy vonalban lévő tengelyirányú furatokba helyeztünk tengelyirányban befelé, - a rendszert olajjal látja el, valamint visszavezeti a visszatérő olajat a 11f és 11g járatokba, illetve járatokból, egymástól elkülönített 14a és 14b vezetőjáratokon át, valamint a mellettük levő 14a’ és 14b’ gyűrűs hornyokon át, a 14 olajvezető eszközben.

A 13b olajkamrába bevezetett olaj és az innen visszatérő olaj szabályozása, a 12b vezetőpálya 12b' kompressziós szimulátorának ellenkező oldalain megy végbe egy, az ábrán nem látható, külön elhelyezett, hagyományos szabályzó elrendezés segítségével, oly módon, amely szintén nincs az ábrán feltüntetve.

A 11 forgattyús tengely, ahogy az, az 1. ábrán látható, másik végén 15a forgattyús tengelyperemhez, valamint 15b forgattyús tengelyperemhez van csatlakoztatva. A 15a forgattyús tengelyperem 15a’ rögzítő csavarokkal van a 12a vezetőpályához rögzítve, míg a 15b forgattyús tengelyperem 15b’ rögzítő csavarokkal van a 13 hordozótaghoz rögzítve. A 15a és 15b forgattyús tengelyperemek, 16a, 16b ellenkező végeken elhelyezkedő fő tartócsapágyakra forgathatóan vannak felszerelve, amelyek a 10 motor ellenkező végein 17a, 17b csapágyfedelekhez csatlakoznak.

- 15Ahogy az 1. ábrán látható, a 17a, 17b csapágyfedelek megfelelően vannak rögzítve egy 17 közbenső motorblokkhoz, mégpedig 17' rögzítő csavarok útján.

A 10 motoron belül első 17c kenőolajkamra van kialakítva a 17a csapágyfedél és a 17 közbenső motorblokk között, valamint egy második 17d kenőolajkamra van kialakítva a 17b csapágyfedél és a 17 közbenső motorblokk között. További 17e fedél látható az ábrán a 17b csapágyfedélhez csatlakoztatva, továbbá 17f külső olajvezeték a 17c kenőolajkamra és a 17e fedél között. Továbbá, az ábrán láthatunk még egy 17g szívókosarat, amely 17h kenőolaj vezetékhez van csatlakoztatva, amely a 17d kenőolajkamra és egy külső kenőolaj elrendezés között a közlekedést biztosítja (az ábrán nem látható).

A 14 olajvezetö eszköz 14c zárófedéllel van ellátva, amely a 10 motor 17b csapágyfedeléhez 14c’ rögzítő csavarokkal van hozzáerősítve. A 14c zárófedél a 17c kenőolajkamra tömítö szigetelését alkotja 16a,16b ellenkező motorvégek külső részén. Ennek megfelelően a 17a csapágyfedélhez, a 16a ellenkező vég felületén kívüli részéről, 14d zárófedél van csatlakoztatva 14e zárógyűrüvel.

A 10 motor alapvetően két részből áll: egy hajtó, azaz álló elemből, és egy hajtott, vagyis forgó elemből. A hajtott elem tartalmazza a motor 11 forgattyús tengelyét és a 11 forgattyús tengely 13 hordozótagját, valamint 15a, 15b forgattyús tengelyperemeket, továbbá 12a, 12b vezetőpályákat, amelyek a 11 forgattyús tengelyhez vannak rögzítve. A meghajtó, álló rész a motor 21 hengereiből áll, az ezekhez tartozó 44, 45 dugattyúkkal.

-16A jelen találmánynak megfelelően biztosítottuk a motor kompresszió viszonyának szabályozását, mégpedig egy belső szabályozó elrendezéssel, amely mondhatni a meghajtott elem alkatrészei közötti kölcsönhatással valósul meg. Még közelebbről, az egyik 12b vezetőpálya tengelyirányban előre és hátra mozog a 11 forgattyús tengelyhez képest, azaz a meghatározott mozgástéren belül a 13a felső végfelület közelében, amely mozgásteret a 12b’ kompressziós szimulátor és a 13a felső végfelület egy része alakít ki, a 12b’ kompressziós szimulátor egymással ellentétes oldalain.

A gyakorlatban, kis motorok esetében, ez a szabályozási hossz néhány milliméter, nagy motorok esetében pedig néhány centiméter lehet. Az ennek megfelelő térfogatkülönbségek a csatlakozó munkakamrák esetében, egyenlő kompressziót okoznak a különböző motoroknál.

A kompresszióviszony lépcsőzetes, vagy folyamatos vezérlését szükség szerint alakíthatjuk ki, például a 12b vezetőpálya fokozatos, megfelelő helyzetbe történő szabályzásával a 11 forgattyús tengelyhez képest. A vezérlés végbemehet például automatikusan ismert, elektronikus megoldásokkal, amelyek különböző hőmérsékletérzékelő berendezéseken alapulnak. Kedvező kiviteli alakban a vezérlés végbemehet kézi vezérléssel is, alkalmas vezérlőeszközzel, amelyet itt nem ábrázoltunk.

A 12b vezetőpálya vezérlésének a motor hajtott alkatrészeivel összhangban történő megvalósításával elkerülhető a csatlakozó 44 dugattyúból, a 48 dugattyúrúdból, fő 53 vezetőgörgő és segéd 55 vezetőgörgőből álló elrendezés általános beállítására gyakorolt hatás, vagyis elkerülhető a hajtó és a meghajtott motorrész közötti mechanikai kapcsolatra gyakorolt hatás. Másrészt egy

-17 — ilyen 12b vezetőpályával, a meghajtó motorrészen belüli tengelyirányú beállítást érünk el oly módon, hogy a 44 dugattyú, 48 dugattyúrúd, fő 53 vezetőgörgő és segéd 55 vezetőgörgő elrendezést teljességgel elkülöníthetjük a 12b vezetőpálya útján a 21 hengertől, függetlenül a konkrét gyakorlati kompresszió vezérléstől.

Az 1. és 1b. ábrákon szaggatott vonallal jelöltünk egy 44’ központi teret a 44, 45 dugattyúk dugattyúfejei között, normális kompresszió viszonynál, amikor a 12b vezetőpálya az 1. ábrán látható helyzetét foglalja el. Folyamatos vonallal 44” központi teret jelöltünk meg a 44, 45 dugattyúk dugattyúfejei között, amikor a 12b’ kompressziós szimulátor a 12b vezetőpályán maximálisan felfelé nyomódik a 11 forgattyús tengely 11 e vállfelületéhez.

Az ábrázolt 10 motor három fő részre osztható, vagyis egy központi részre, amely a 17 közbenső motorblokkból és két fedélszerű 17a, 17b csapágyfedélből áll, amelyek a 10 motor két megfelelő végén vannak elhelyezve. A 16a, 17b csapágyfedelek, és a 17c kenőolajkamrák következésképpen arra valók, hogy lefedjék a megfelelő 12a, 12b vezetőpályákat, valamint az fő 53 vezetőgörgőket és az segéd 55 vezetőgörgőket, továbbá a hozzájuk csatlakozó csapágyakat a megfelelő 48, 49 dugattyúrudakon, a 17 közbenső motorblokk megfelelő végein. A motornak mind meghajtott, mind pedig meghajtó részei következésképpen be vannak zárva a 10 motorba és a 17c, 17d kenőolajkamrákban lévő olajban fürdenek.

Az ábrázolt kiviteli alak esetében a 17 közbenső motorblokkban, amelyet háromhengeres motor esetében vázoltunk fel, ennek megfelelően három, a ke

-18rület mentén egymástól elkülönített 21-1, 21-2, 21-3 henger található. A 21-1, 21-2, 21-3 hengereknek csak az egyike látható az 1., 1a. és 1b. ábrákon.

A három 21-1, 21-2, 21-3 henger, amelyek a 11 forgattyús tengely körül egymástól egyaránt 120°-os szögre helyezkednek el, az ábrázolt kiviteli alaknak megfelelően úgy vannak kialakítva, mint egymástól elkülönített henger alakú tagok, amelyek a 17 közbenső motorblokkon kialakított furatokba vannak betolva.

Minden 21-1, 21-2, 21-3 hengerben hüvely alakú 23 hengerpersely van elhelyezve. A 23 hengerperselyen, ahogy az, az 1a. és 1b. ábrákon is látható (lásd még a 2. és 3. ábrákat), átöblítő 24 rések gyűrű alakú sorozata van kiképezve a 23 hengerpersely egyik végén, továbbá kipufogó 25 rések gyűrű alakú sorozata van kialakítva a 23 hengerpersely másik végének közelében.

Ennek megfelelően a 21-1,21-2, 21-3 henger 21 a falában 26 átöblítő rés van elhelyezve, amely sugárirányban egy vonalban van a 23 hengerpersely átöblítő 24 résével, ahogy ez a 2. ábrán látható, míg 27 kipufogó rés, amely sugárirányban egy vonalban van a 23 hengerpersely kipufogó 25 résével van ennek megfelelően kialakítva a 21a falban, ahogy az a 3. ábrán is látható.

Az 1. ábrán az átöblítő levegő számára 28 bemenő járatot ábrázoltunk, amely gyűrű alakú és amely körülveszi a 26 átöblítö rést, valamint a 29 átöblítő levegőbemenetet, amely sugárirányban ennél kijjebb van.

Ahogy az a 2. ábrán látható, a 28 bemenő járat meglehetősen ferde szöget zár be a henger tengelyén átmenő A sugárirányú síkkal, amely különösen arra szolgál, hogy 38 örvénylő pályán juttassa be az átöblítő levegőt a 21-1, 21-2, 21-3 hengerbe, ahogy azt a 2. ábrán a B nyíl mutatja.

— 19 —

Az 1. ábrán az is látható, hogy a 27 kipufogó rést, valamint a 31 kipufogó nyílást körülvevő gyűrű alakú 30 kipufogó rést helyeztünk el, amely sugárirányban kifelé vezet.

A 3. ábrán ennek megfelelő ferde szögű 27 kipufogó rés található, amelynek szöge a henger tengelyén átmenő sugárirányú A síkhoz képest ferde, és arra szolgál, hogy a kipufogógázokat, amelyek a henger belsejében örvénylő úton mozognak, kivezesse a 21-1, 21-2, 21-3 hengerből, ahogy azt az ábrán a C nyíl mutatja. A 27 kipufogó rések sugárirányban kifelé nyílnak, ahogy az, az ábrán látható azért, hogy megkönnyítsék a kipufogógázok kiáramlását a 21-1, 21-2, 21-3 hengerből a 30 kipufogó réshez csatlakozó vezetékbe.

Az átöblítő levegőt hagyományosan ismert módon azért használják, hogy kinyomja a megelőző égési fázisból származó kipufogógázt a hengerből, valamint azért, hogy friss levegőt tápláljanak a következő robbanási folyamathoz a hengerbe. Ebben az összefüggésben a találmány szerint, a 21-1, 21-2, 21-3 hengerben lévő K munkakamrában, a sűrítő ütemben, az ismert módon, örvénylő légtömeget alkalmazunk, ahogy azt a 38 örvénylő pálya mutatja (lásd 1a. és 4a. ábrák).

Az 1a., 1b. és 4a. ábrákon 32 fúvóka látható, amely 33 furatban van elrendezve, amely furat a 21a falban található. A 32 fúvókának 32' kúpos vége van (lásd 4a. ábra), amely 34 furaton nyúlik át, amely a henger 21a falában van kiképezve. A 34 furat áthalad a henger 21a falán, méghozzá u szögnek megfelelő ferde szögben, amelyet nem jelöltünk a 4a. ábrán, de a 2. ábrán látható. A 32 fúvóka átjut a 23 hengerperselyben lévő 35 furaton, amely egy vonalban van a 34 furattal. A 32 fúvóka 36 szája úgy van elrendezve, hogy segítségével

-20üzemanyag 37 sugarat lehet irányítani, ahogy az a 4a. ábrán látható, ferdén befelé örvénylő formában, ahogy azt a 38 örvénylő pályák mutatják a 21-1, 21-2, 21-3 hengerben, éppen a 39 gyertyával szemben, amely abban a kamrazónában van elrendezve, ahol a gyújtó K1 térfogat kialakul (lásd 1b. ábra).

A 4b. ábrán egy lehetséges kialakítás látható a 4a. ábrán láthatóhoz képest, ahol első 32 fúvókán és az első 39 gyertyán túl, második 32a üzemanyag fúvókát és második 39a gyertyát alkalmazunk egyben, és ugyanazt a korong alakú gyújtó K1 térfogatot. A 32, 32a üzemanyag fúvókák egyaránt a 4a. ábrának megfelelő leírás szerint vannak kialakítva, továbbá a 39 gyertya és 39a gyertya is a 4a. ábrának megfelelő leírás szerint van kialakítva. A 32a üzemanyag fúvókában a csatlakozó alkatrészek továbbá az „a” kiegészítő jelöléssel vannak jelölve.

A 4b. ábrán bemutatott kiviteli alak esetében a 32, 32a üzemanyag fúvókák egymáshoz képest 180°-os eltéréssel vannak elhelyezve, míg a 39, 39a gyertyák ennek megfelelően szintén 180°-ra van egymástól. A gyakorlatban az egymáshoz viszonyított helyzetük más is lehet, ha erre szükség van, vagyis különböző kölcsönös elhelyezkedést lehet megvalósítani, például attól függően, hogy milyen kölcsönös gyújtáskülönbség-idöt akarunk beállítani, és így tovább.

Továbbá az 1. ábrán a 21-1, 21-2, 21-3 henger általános hűtésére hűtővízrendszert ábrázoltunk. A hűtővízrendszer egy olyan hűtővíz bemenetből áll, amely nem látható, továbbá egy első gyűrű alakú hűtővíz 41 vezetékből, továbbá egy második gyűrű alakú hűtővíz 42 vezetékből. A 41, 42 vezetékek egyaránt egy gyűrű alakú tengelyirányban nyúló csatlakozó 43 vezetékrendszeren át csatlakoznak (lásd 3. ábra). A tengelyirányban nyúló 43 vezetékrendszerek át

-21 haladnak a henger 21a falán minden közbenső 27a zónában a 27 kipufogó rések között úgy, hogy ezek a 27a zónák a túlmelegedés ellen védettek, tekintettel arra, hogy helyileg a hűtővíz átáramlásának vannak kitéve. A hűtővíz táplálása, amely szintén nem látható az 1. ábrán, és amely a 42 vezetékhez csatlakozik, a hűtővíz bemenettel van kialakítva, de szintén nem látható az ábrán.

A 23 hengerperselyen belül két, tengelyirányban elmozdulni képes 44, 45 dugattyú található, amelyek egymás felé, illetve ellenkező irányban mozdulhatnak el. A 44, 45 dugattyú 44a, 45a felső részénél és a 44, 45 dugattyú 44b, 45b szoknyaszélénél 46 dugattyúgyúrűk vannak elhelyezve a jól ismert módon. A 44, 45 dugattyúk összehangoltan mozgathatók egymás felé és egymástól távolodó irányban, kétütemű motorkialakítás esetén.

További részleteket láthatunk az 5h. ábrán a 44, 45 dugattyúkkal kapcsolatban. A 44 dugattyú viszonylag vékony falú sapkával rendelkezik, amelynek 44a felső része és 44b szoknyaszéle van. A 44, 45 dugattyú üreges belső terében legbelül van elrendezve egy 44c tartótárcsa, amely után következik egy 48c fejtag a csatlakozó 48 dugattyúrúd számára, továbbá egy 44d tartógyűrű és egy 44e kapcsológyúrű.

A 48c fejtag, konvex módon kerekített felső 48c’ felülettel van ellátva, valamint konkáv módon kerekített 48c” alsó felülettel, míg a 44c tartótárcsa egyenletesen konkáv, kerekített felső 44c' tartófelülettel van kialakítva, továbbá a 44d tartógyúrű konvex módon lekerekített alsó 44d’ tartófelülettel van ellátva. A 48c fejtag következésképpen alkalmas arra, hogy egy elméleti tengely körül elhajoljon a 44c’ és 44d’ tartófelületek által irányított 44, 45 dugattyú felé. Azzal, hogy a dugattyún belül a 44f vállrészhez ütközik, a 44e kapcsológyűrú a 48c fej-22tag számára - és ennélfogva a 48 dugattyúrúd számára, amely 48c fejtagnak bizonyos fokú illeszkedése van - ennélfogva bizonyos lehetősége van, hogy működés közben visszatérjen a 44 dugattyú elméleti tengelyének vonalába.

A 48c fejtag olyan középső, hüvelyszerű 48g hordozórésszel van ellátva, amelyen oldalirányban kifelé nyúló 48g’ bordarészek találhatók, és záró kapcsolatot alkotnak a megegyező üregekkel (nem látható) a csatlakozó 48 dugattyúrúd belsejében (lásd 1a. és 1b. ábrák).

Az 1a. ábrán 44, 45 dugattyúk láthatók egymással megegyező, külső helyzetben. Ez a külső helyzet, amikor maximális távolság van a 44, 45 dugattyúk között, kijelöli a 44 dugattyú számára a Oa holtpontot és a 45 dugattyú számára a Ob holtpontot.

Az említett Oa és Ob holtpontokban a 44 dugattyú nem zárja el az átöblítő 24 rést, míg a 45 dugattyú nem zárja el a kipufogó 25 rést, az átöblítö 24 rés zárása és nyitása a 45 dugattyú helyzetétől függ a 21 hengerben, míg a kipufogó 25 rés zárása és nyitása a 44 dugattyú helyzetétől függ a 21 hengerben. Ennek a vezérlésnek a részletes leírását a következőkben ismertetjük a 12. — 14. ábrák alapján.

Ezen kívül ezt a vezérlést olyan további hatások ismertetésével írjuk le, amelyeknek hatása van a fent ismertetett 12b vezetőpálya szabályozására a 11 forgattyús tengely mentén.

Amikor a 44, 45 dugattyúk egymáshoz legközelebb vannak, ahol minimális hely van közöttük, ahogy az, az 1b. ábrán látható, ezt a helyzetet általában holtponthelyzetként értékelhetjük. Mindazonáltal a jelen találmány szerinti a 44, 45 dugattyúk stacionáriusak, vagyis ezekben a holtpontokban egymáshoz

-23képest nem, vagy mondhatjuk, hogy nem végeznek relatív tengelyirányú mozgást. Amennyiben a dugattyúk egymáshoz képest álló helyzetben maradnak, nem csak a holtponti helyzetben, hanem a megfelelő szinusz szerű felület szomszédos pontjaiban is, ahogy azt a továbbiakban majd ismertetni fogjuk, egy térfogatilag többé-kevésbé állandó munkakamra térfogatot alakíthatunk ki egy bizonyos ívhosszon belül, vagyis a szinuszszerű felületnek lényegesen nagyobb szakaszán, mint az eleddig ismert volt.

Következésképpen a 44, 45 dugattyúk nyugalomban maradnak, vagy nagyjából nyugalomban maradnak a szinusz szerű felület bizonyos szakaszán, amelyet ennélfogva itt 4a holtszakasznak nevezünk a 44 dugattyú esetében és 4b holtszakasznak nevezünk a 45 dugattyú esetében. Ezek a 4a, 4b holtszakaszok a 12. és 13. ábrán láthatók.

Az említett 4a,4b holtszakaszokban egy úgynevezett holttér alakul ki a K munkakamrában, amely itt (ahogy az a továbbiakból világossá válik) K1 térfogatnak nevezhető. Az égő K1 térfogat, a jelen találmánynak megfelelően nagymértékben meghatározott a sűrítő ütem és a tágulási ütem által meghatározott átmeneti szakasz által, a kétütemű motor esetében, ahogy azt részletesebben később kifejtjük. A tágulási ütem közben, vagyis ha a dugattyú 1 b. ábrán látható helyzetéből elmozdul az 1a. ábrán látható dugattyúhelyzet felé, a K munkakamra kitágul egy minimális térfogatról, amelyet a K1 kamra ábrázol, fokozatosan egy maximális térfogatra, ahogy az, az 1a. ábrán látható, és az említett Oa és Ob holtpontnál, amely a 9. és 10. ábrán látható, a K1 térfogat fokozatosan kitágul K2 égőtérré, amelyben a tágulási és a sűrítési 44, 45 dugattyú ütemek vég bemennek.

-24A kompresszióviszony munkakamrában történő megváltozásával kapcsolatban felmerülhet az a kérdés a 10. ábrán látható helyzetnél, hogy a különböző K1 térfogatok mind megfelelőek-e annak a szabályozásnak, amely a motor működése alatt megvalósul. A fentiekből ebben az esetben az következne, hogy különböző térfogatok jönnek létre az égéstérben az 1 a. ábrán látható legtávolabbi helyzetben.

Mindazonáltal észre kell vennünk, hogy az egyes 44, 45 dugattyúk ütemei pontosan egyenlő hosszúak az egész működés alatt, tekintet nélkül a kompresszióviszonyra, amelyet alkalmaznunk kell.

A találmány szerinti égéskamra K1 térfogatot jelentős mértékben az említett holtszakasz határozza meg. A gyakorlatban azonban az égés folytatódhat valamelyest a holtszakaszon túl is, amivel a továbbiakban foglalkozunk részletesebben.

A 44, 45 dugattyúk mereven rögzítve vannak a megfelelő cső alakú 48, 49 dugattyúrúdhoz amely meg van vezetve egyenes mozgásirányban egy ún. keresztfej 50 szabályzóval. A keresztfej 50 szabályzó részben a 17 közbenső motorblokkban, és részben a megfelelő 17a, 17b csapágyfedelekben van elrendezve a 48, 49 dugattyúrúd megfelelő szabad külső végénél. Az 50 szabályzó, amely nem látható részletesen az 5a. ábrán, tengelyirányban vezeti meg a 48, 49 dugattyúrudat a 17 közbenső motorblokkon belül és kívül.

Az 5a. ábrán 51 forgócsapszeg látható, amely a cső alakú 48 dugattyúrúd egyik végéhez van erősítve és amely áthalad keresztirányban a 48 dugattyúrúdon, vagyis annak 52 csőüregében. Az 51 forgócsapszeg 51a középső részén, vagyis az 52 csőüregen belül, forgathatóan van egy fő 53 vezetőgörgő

-25felszerelve, míg az 51 forgócsapszeg 51b végén, a 48 dugattyúrúd 48a kifelé néző oldalán, segéd 55 vezetőgörgő van forgathatóan elrendezve.

Az fő 53 vezetőgörgő belső 53a agyrésszel van ellátva, amelyen 53b görgős csapágy van elrendezve, továbbá egy külső 53c koszorúrész. Az 53c koszorúrész kettős görbületű, vagyis gömbszelet alakú görgő 53c’ felülettel rendelkezik.

Az segéd 55 vezetőgörgőnek az fő 53 vezetőgörgőhöz hasonló kialakítása van, és tartalmaz egy belső 55a agyrészt, továbbá egy középső 55b görgős csapágyat és egy külső 55c koszorúrészt, amelynek gömbszelet alakú 55c’ görgőfelülete van.

Az fő 53 vezetőgörgő legördülhet az 54 görgöfelületen, amely keresztmetszetében konkáv módon görbül, és amely az ún. szinusz szerű 54’ görbe részét alkotja, ahogy az a 6. - 8. ábrákon látható. Gömbszelet alakú görgő 53c’ felület alkalmazásával, amely a megegyezően görbülő 54 görgöfelületen gördül a 12a és a 12b vezetőpályákon, olyan hatásos támasztó ütközést lehet megvalósítani az 53 fő vezetőcsapágy és az 54 gördülőfelület között, amely különböző munkafeltételek között is működik, és lehetőség van arra is, hogy bármilyen ferdén elhelyezett görgő és/vagy ferdén elhelyezett 48, 49 dugattyúrúd alkalmazható legyen, minthogy ez a kialakítás lehetővé teszi a 48 dugattyúrúd csuklós elhelyezését a 44 dugattyúban, ahogy az, az 5h. ábrán látható.

A szinusz szerű 54’ görbe, a 11 forgattyús tengely 12a és 12b vezetőpályáján van kialakítva, mégpedig azon az oldalon, amely tengelyirányban kifelé van a 21 hengertől. Az segéd 55 vezetőgörgő alkalmas arra, hogy egy másik, ugyanolyan szinuszszerű görbe mentén fusson (az ábrán nem látható), amely — 26 — keresztmetszetében konkáv módon görbül az 56a görgőfelület mentén a görgő nyomvonalán, amely úgy van kialakítva a 12a, 12b vezetőpályákon, hogy sugárirányban, az 54 görgőfelületen belül van.

Az 5a. ábrán látható kiviteli alak esetében a szinusz szerű 54a’ görbe sugárirányban legkívül van elhelyezve, míg az 56a’ szinusz szerű görbe a 12a vezetőpályán van elhelyezve, sugárirányban az 54a’ görbén belül. Lehetőség van arra is, hogy a szinusz szerű 54a' görbét sugárirányban az 56a’ szinusz szerű görbén belül helyezzük el (ez sem látható az ábrán).

A 12a és 12b vezetőpályák mindegyikén megfelelő szinusz szerű 54a’ görbe, 56a’ szinusz szerű görbe pár van kialakítva, az ábrán nem látható módon, és minden szinusz szerű görbét el lehet látni egy, vagy több szinusz szerű felülettel, ha erre szükség van.

Az 1. ábrán sematikusan jelenítettük meg a 12a és 12b vezetőpályákat, míg az ezekhez csatlakozó szinusz szerű görbék és szinusz szerű felületek részletei a 9. - 14. ábrákon láthatók.

A szinusz szerű kialakítás általában páratlan számú hengerrel alkalmazható, miközben páros számú szinusz szerű felületet alkalmaznak, és fordítva.

Abban az esetben, ha minden 12a és 12b vezetőpályán egyetlen szinusz szerű felületet alkalmazunk (amelynek szinusz szerű felső és szinusz szerű alsó felülete van), vagyis a szinusz szerű sík 360°-os szögtartományt fed le, tulajdonképpen lényegtelen, hogy páratlan vagy páros számú hengert alkalmazunk. Ennek megfelelően két vagy több szinusz szerű felülettel például több, vagy kevesebb hengert alkalmazhatunk, ha erre van szükség.

-27Az említett esetben, vagyis egyetlen szinusz szerű felület esetében, különösen érdekünkben áll, hogy a motor nagy fordulatszámon dolgozzon, amely több, mint kb. 2000 fordulat/percet jelent.

A szinuszszerű kialakításnak megfelelően az egyes motorokat a működési sebességre való tekintettel egyedi belső kialakítással lehet összeállítani, vagyis annak megfontolásával, hogy hány szinusz szerű görbecsúcsot és szinusz szerű hullámvölgyet alkalmazunk 360°-os forgattyús tengelyfordulatonkent. Mas szavakkal, a szinusz szerű alkalmazásnak megfelelően mindkét motort pontosan az egyes alkalmazásoknak megfelelő fordulat/perc tartomány szerint lehet felépíteni.

Általában a sorban elrendezett motorhengerek, a hozzájuk tartozó dugattyúkkal, amelyeket az ismertetett kiviteli alakok esetében láttunk, úgy vannak elrendezve, hogy különleges szöghelyzetben vannak a forgattyús tengelyhez képest, például egyformán egyenlő a közöttük lévő távolság a szinusz szerű felület mentén.

Háromhengeres kétütemű, vagy négyütemű motor esetében (lásd 6. ábra) például minden 360-os fordulatra két-két szinusz szerű hullámhegyet és szinuszszerú hullámvölgyet, valamint ezek között négy lejtős felületet alkalmazhatunk, vagyis két szinusz szerű hullámfelületet rendezünk el egymás után minden 12a, 12b vezetöpályán. Következésképpen egy négyütemű motor eseteben négy ciklust valósíthatunk meg a három henger két-két dugattyújával mindegyik 11 forgattyús tengely/12a, 12b vezetöpálya fordulatnál és négy ciklust valósíthatunk meg minden 44, 45 dugattyúpár esetében mindhárom hengéméi, kétütemű alkalmazásban.

Ιϊ 1T

-28 —

Ennek megfelelően egy öthengeres kétütemű motor esetében, ahogy az a 9. és 10. ábrán látható, minden 360°-os fordulatra a szinusz szerű görbét két szmuszszerű hullámheggyel és két szinuszszerű hullámvölggyel, valamint négy ferde, ezek között fekvő felülettel láthatunk el, vagyis két szinusz szerű felületet rendezünk el egymás után minden 12a, 12b vezetőpályán úgy, hogy egy kétütemű motorban négy ciklust valósítunk meg fordulatonként az öt henger közül két-két hengerben.

A dugattyúk vezetőgörgői az ábrázolt kiviteli alakban egymástól egyenlő szögtávolságban helyezkednek el, vagyis egymással egyenlő forgási szöghelyzetben vannak a szinusz szerű görbe mentén úgy, hogy egymás után végzik ugyanazt a dugattyúmozgást a szinusz szerű felület megfelelő helyzetében.

A motor teljesítményét következésképpen egymás után tengelyirányban visszük át a különböző 44, 45 dugattyúkról az fő 53 vezetőgörgőkön keresztül a 11 forgattyus tengelyre, a megfelelő szinusz szerű felület közvetítésével, és a 11 forgattyús tengely ennélfogva kényszermozgásnak van alávetve a tengelye korul. Ez a motor 48, 49 dugattyúrúdjai segítségével megy végbe, amelyek párhuzamosan mozognak a 11 forgattyús tengely hossztengelyével és a 48, 49 dugattyúrudak vezetőgörgöi kényszermozgást végeznek a szinusz szerű felület mentén. A motor teljesítménye ennélfogva tengelyirányban áttevődik a 48, 49 dugattyúrudak vezetőgörgőiről a szinusz szerű felületekre, amelyek kényszermozgást végeznek a 11 forgattyús tengellyel együtt tengelyük körül. Más szavakkal, a mozgási energiát oszcilláló dugattyúmozgásról forgó 11 forgattyús tengely mozgássá alakítjuk át, a mozgási energiát közvetlenül a 48, 49 du

-29gattyúrudak megfelelő vezetőgörgöiről a 11 forgattyús tengely szinusz szerű síkjaira visszük át.

A 6a. ábrán sematikusan ábrázoltunk egy fő 53 vezetőgörgőt, amint éppen egy szinusz szerű 8a felület ferde szakaszán van. Az ábrán a csatlakozó 44 dugattyúról 48 dugattyúrúd közvetítésével átadódó tengelyirányú hajtóerők láthatók, amit itt az F_a nyíl jelöl. A szinusz szerű 8a felületre sugárirányú F_r nyíllal jelölt erő tevődik át.

A forgást létrehozó erőt a következő képletből számíthatjuk:

F_r = F_a . tan Φ

A találmánynak megfelelően a szinusz szerű felület találmány szerinti különleges kialakításával a 44, 45 dugattyúk terjeszkedési üteme - a 11 forgattyús tengely forgási szögében mérve - hosszabb lesz, mint a 44, 45 dugattyúk sűrítési üteme. Az ellenkező irányban mozgó dugattyúk különböző mozgási sebességei helyett viszonylag egyenletesebb hajtóerő átadás történik a 11 forgattyús tengelyre, valamint egyenletesebb, vagyis rezgésmentesebb motorfutás biztosítható.

A 6. - 8. ábrákon sematikusan ábrázoltuk egy háromhengeres 10 motor működésmódját, amelyben csak a 44 dugattyú látható a két együttműködő 44, 45 dugattyú közül, mégpedig a csatlakozó, két egymást követő szinusz szerű felületből álló szinusz szerű 54’ görbe mentén síkba kiterített állapotban, továbbá látható a csatlakozó fő 53 vezetögörgő is, amely a 48 dugattyúrúddal van összeköttetésben. A 6. - 8. ábrák mindegyikén sematikusan ábrázoltuk a motor három 21-1. 21-2, 21-3 hengerének mindegyikéhez tartozó 44 dugattyút úgy,

-30hogy a 21-1, 21-2, 21-3 hengerek másik végén lévő 45 dugattyú esetében is hasonló elrendezést feltételezünk. Az egyszerűbb ábrázolás kedvéért a 21-1, 21-2, 21-3 hengert és a szemben lévő 45 dugattyút elhagytuk a 6. - 8. ábrákról, és csak a 44 dugattyút, annak 48 dugattyúrúdját és fő 53 vezetőgörgőt ábrázoltuk. A 44 dugattyú tengelyirányú mozgásait 57 nyíllal jelöltük, amely a 44 dugattyú sűrítési ütemét jelzi, tágulási ütemét pedig 58 nyíllal jelöltük.

A szinuszszerű 54’ görbét alsó 54 gördülőfelülettel ábrázoltuk, amelynek kettős szinusz szerű felület alakú profilja van, amely tulajdonképpen tengelyirányban vezeti meg az fő 53 vezetőgörgőt, amennyiben a terjeszkedési ütemben állandóan hat egy lefelé irányuló, kisebb-nagyobb erő a 44 dugattyúról az fő 53 vezetőgörgőn át az 54 gördülőfelületre, valamint egy felfelé irányuló erő hat az 54 görgőfelületről az fő 53 vezetőgörgőn át a 44 dugattyúra a sűrítési ütemben. A 6. - 8. ábrákon nem látható segéd 55 vezetögörgő szilárdan be van fogva az 54b felső görgőpályához viszonyítva, ahogy az, az 5a. ábrán látható. A 6. - 8. ábrákon, az ábrázolás könnyítése érdekében az említett 54b felső görgőpályát közvetlenül az fő 53 vezetőgörgő fölött mutatjuk be úgy, hogy jelölje az fő 53 vezetőgörgö maximális elmozdulását tengelyirányban az 54 gördülőfelülethez képest. Gyakorlatilag az fő 53 vezetőgörgő lehetséges elmozdulását szabályozó segéd 55 vezetőgörgő tengelyirányú az 54 gördülőfelűlethez képest, ahogy az, az 5a. ábrán látható.

Az segéd 55 vezetőgörgö normális esetben nem aktív, de szabályozza a 44 dugattyú mozgását tengelyirányban, abban az esetben, ha az fő 53 vezetőgörgő felemelkedne a 12a, 12b vezetőpályát alkotó 54 görgöfelületéről. Működés közben így elkerülhető az fő 53 vezetőgörgő kedvezőtlen felemelkedése az

-31 54 gördülőfelületről. Az segéd 55 vezetőgörgő görgőpályája, ahogy az, az 5a. ábrán látható, normálisan úgy van elrendezve, hogy állandó távolságban van az fő 53 vezetőgörgő görgöpályájától.

A 6. — 8. ábrákon szinusz szerű 54’ görbe látható első, viszonylag meredek, és viszonylag egyenes vonalú 60 görbeszakasszal, továbbá egy rákövetkező, többé-kevésbé ívelt, csúcsszerű átmeneti résszel, vagy 61 holtponttal, valamint egy második, viszonylag enyhébben lejtő, viszonylag egyenes vonalú 62 görbeszakasszal, továbbá egy rákövetkező íves átmeneti szakasszal, vagy 63 holtponttal. Ezek a görbeprofilok mindazonáltal nem mutatják részletesen a görbe kontúrjait, amelyeket a találmány szerint alkalmaztunk, a pontos görbe kontúrokra részletesebb példát láthatunk a 12. és 13. ábrákon.

A szinusz szerű 54’ görbe és a szinusz szerű 54 gördülőfelület látható a 6. -8. ábrákon, két-két 61,63 holtponttal, valamint két pár 60, 62 görbeszakasszal. A 6. - 8. ábrákon három darab 44 dugattyút és a megfelelő fő 53 vezetőgörgőket ábrázoltuk a hozzájuk csatlakozó szinuszszerú görbe mentén, de különböző, egymást követő helyzetben. Az ábrákból világosan kitűnik, hogy a viszonylag rövid első 60 görbeszakaszok okozzák azt, hogy mindig csak az egyetlen fő 53 vezetőgörgő található a megfelelő rövid 60 görbeszakaszon és két vagy kb. két fő 53 vezetőgörgő a két hosszabb 62 görbeszakaszokon. Más szavakkal, az ábrázolt görbeprofil eltérő profilú görbeszakaszokat határozhat meg a sűrítési ütem számára, a tágulási ütemhez rendelt görbeszakaszok formáihoz képest. Többek között így biztosítható, hogy két fő 53 vezetőgörgő mindig a tágulási ütemben legyen, míg a harmadik fő 53 vezetőgörgő a sűrítési ütem egy részén jár. Gyakorlatilag a 44 dugattyú mozgása viszonylag nagyobb

-32mozgássebességgel valósul meg tengelyirányban a sűrítési ütemben, mint a tágulási ütemben. A különböző mozgássebességek önmagukban nem gyakorolnak negatív hatást a 11 forgattyús tengely forgómozgására. Viszont megfigyelhetjük, hogy ilyen aszimmetrikus 60, 62 görbeszakasz kialakítással egyenletesebb és kevésbé rezgéskeltő motormozgást érhetünk el.

Ezen kívül ez azt is eredményezi, hogy a tágulási ütem végrehajtására rendelkezésre álló idő megnő, a sűrítési ütemre fenntartott időhöz képest.

A 6. -8. ábráknak megfelelő egyik gyakorlati kialakításban egy 180°-os munkafázisban kb. 105° körüli ívhosszúságot választottunk a tágulási ütem számára, a megfelelő sűrítési ütem számára pedig kb. 75°-os ívhosszúságot. A tágulási ütem valóságos ívhosszúsága például 110° és 95° közötti, és ennek megfelelően a sűrítési ütem 70° és 85° közötti is lehet.

Három 44, 45 dugattyú párhoz csatlakozó három 21-1, 21-2, 21-3 hengert felhasználva például, ahogy azt fentebb már leírtuk, két 61 holtpont és két 63 holtpont van minden 360°-os 11 forgattyús tengely fordulatban, vagyis két tágulási ütem jut a 44, 45 dugattyú párra fordulatonként.

Négy pár dugattyú alkalmazása esetén például ennek megfelelően három görbecsúcs és három hullámvölgy van, vagyis három tágulási ütem jut dugattyú páronként minden fordulatra.

A 9. - 10. ábrák szerinti kialakításban öt pár hengerrel ellátott öthengeres motort ismertetünk, amelyekhez két görbecsúcs és két hullámvölgy tartozik, vagyis két tágulási ütem jut 44, 45 dugattyú páronként minden fordulatra.

A továbbiakban a 9. és 10. ábráknak megfelelően részletesebben kifejtjük a szinusz szerű kialakításnak megfelelő, találmány szerinti kedvező kiviteli

-33alakot, mégpedig egy öthengeres, kétütemű motor esetében, amely két csatlakozó, kölcsönösen különböző 8a felülettel és 8b felülettel rendelkezik, ahogy az a 9. és 10., valamint a 12. és 13. ábrákon látható.

Középen (14. ábra), elméleti 8c vezetőgörbe húzódik, amely a K munkakamra térfogatváltozását mutatja be a K1 térfogatnak megfelelő, 4a és 4b holtszakaszokban fellépő minimumtól, egészen 0a és Ob holtpontoknál kialakuló maximális K munkakamrának megfelelő maximumig (lásd 9.-10. és 12.-14. ábrák).

A találmány szerinti 8b felület, ahogy azt a 12. - 14. ábrák mutatják, a 0b holtpontban 14°-os fáziseltolást mutat a 8a felület 0a holtpontjával szemben.

A 8a, 8b felület forgásirányát, vagyis a 11 forgattyús tengely forgásirányát E nyíllal jelöltük.

A 9. és a 10. ábrákon sematikusan mutatjuk be az öt 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5 hengert, továbbá a hozzájuk tartozó 8a, 8b felületet, síkba kiterítve és sematikusan ábrázolva. Az öt 21-1, 21-2, 21-3, 21-4, 21-5 henger megfelelő szöghelyzetben van, egymástól 72° szögtávolságban, vagyis olyan helyzetekben, amelyek egyenlően vannak elosztva a 11 forgattyús tengely kerülete mentén.

A 12. ábrán 8a felület látható, amelynek hossza 180°, a 360°-os teljes kör O°-ától 180°-áig. A megfelelő 8a felület (lásd 9. ábra) teljesen végighúzódik a 180°-os íven, 180°-tól 360°-ig. Más szavakkal, két egymást követő 8a felület van a 11 forgattyús tengely 360°-os fordulata mentén.

0° és 360° között a 8a felület első 0a holtpontot vesz fel. O°-tól 38,4° között látható egy első átmeneti 1 a szakasz, amely megfelel a sűrítési ütem első

-34részének, és 38,4°-tól 59,2°-ig felfelé emelkedő egyenes 2a szakasz látható, amely megfelelő a sűrítési ütem fő részének, továbbá 59,2°-től 75°-ig egy második átmeneti 3a szakaszt figyelhetünk meg, amely megfelel a sűrítési ütem végének.

Ezt követően 75°-tól 85°-ig egy második holtpontot tartalmazó egyenes 4a holtszakasz látható, amely 10° hosszon húzódik.

80°-tól 95,8°-ig átmeneti 5a szakasz látható, a 95,8°-tól egészen a 160°ig pedig egy ferdén lefelé lejtő, egyenes 6a szakasz, továbbá a 160° és 180° között egy átmeneti 7a szakasz. A három 5a, 6a, 7a szakaszok együtt alkotják a tágulási szakaszt.

180°-nál egy újabb 0a holtpont mutatkozik és ezután a vezetőpálya görbéje egy második, megegyező 8a felületben folytatódik, a 180°-tól a 360°-ig, vagyis két 8a felület alkotja a teljes 360°-os ívet.

A 13. ábrán a 8b felülettel egyenértékű (tükörkép) görbeprofilt látunk, amelyen a 0b holtpont helyezkedik el, majd az ezt követő 1b -7b szakaszok. Látható, hogy a 0b holtpont 346°-nál van:

- az 1 b szakasz 346° és 3° között,

- a 2b szakasz 3° és 60° között,

- a 3b szakasz 60° és 75° között,

- a 4b szakasz 75° és 80° között,

- az 5b szakasz 80° és 101,5° között,

- a 6b szakasz 101,5° és 146° között, valamint

- a 7b szakasz 146° és 166° között, vagyis a 0b holtpont újra felbukkan 166°-nál.

-35A 12b vezetőpálya megfelelő 8b vezetőgörbében folytatódik 166° és 346° között (lásd 10. ábra).

Az első 8a felület (12. ábra) szabályozza a kipufogó 25 rés nyitását (1607340°) és zárását (205725°).

A második 8b felület (lásd 13. ábra) szabályozza az átöblítő 24 rés nyitását (1467326°) és zárását (18575°).

A 14. ábrán 14°-os fáziseltolás látható a 0a és Ob holtpontok között, az ábrázolt, sematikus 8a felület és 8b felület összehasonlításánál. A 8b felület, amelyet a 14. ábrán szaggatott vonallal jelöltünk, az összehasonlítás okán, tükörképszerúen ábrázolt formában van a 8a felülethez képest, amely teljes hosszúságában a 14. ábrán látható. Pontvonallal jelöltük a középső, elméleti 8c vezetőgörbét, többé-kevésbé hasonlít a matematikai szinusz szerű görbeprofilhoz.

A 9. és a 10. ábrán a szinuszszerű 8b felületet ábrázoltuk 14°-os eltolásban, szemben a szinuszszerű 8a felület helyzetével. Az említett öt darab 21-1, 21-2, 21-3, 21-4 és 21-5 henger egymást követő helyzetekben látható a csatlakozó szinusz szerű felülethez képest, és egyenként, egymást követő munkafázis helyzetekben, ahogy azt a következő 1. és 2. táblázatokkal illusztráljuk:

-361. Táblázat (lásd 9., valamint 12.-13. ábrák)

Henger száma	Szöghelyzet	Munkafázis	Kipufogó rés	Atöblítő rés	Görbesza- kasz (8a/8b)
21-1	37183°	sűrítés	zárt	nyitott*	1a/1b
21-2	757255°	sűrítés	zárt	zárt	4a/4b
21-3	477327°	terjeszkedés	zárt	zárt	6a/7b
21-4	219739°	sűrítés	zárt	zárt	2a/2b
21-5	2917101°	terjeszkedés	zárt	zárt	5b/6a

*Az átöblítő 24 rés1607340°-nál nyitva van, és 257205°-nál zárt helyzetben van, vagyis az átöblítő 24 rés 45°-os íven keresztül nyitva marad.

A kipufogó 25 rés másrészt nyitva marad egy 39°-os ívhosszon, vagyis egy olyan hosszú íven, amely 14°-os fáziseltérést mutat ahhoz az ívhosszhoz képest, amelyen az átöblítő 24 rés nyitva van (lásd 14. ábra).

Az átöblítö 24 rés következésképpen nyitva lehet egy 2O°-os ívhosszon (lásd 12. ábra 1a —3a szakaszok, továbbá 14. ábra, egy irányban sraffozott A’ terület), miután a kipufogó 25 rés bezáródott. Ez azt jelent, hogy a sűrítő kamra az imént említett 20°-os szögtartományon végig több átöblítő levegőt kap, vagyis túltöltödik összesűrített levegővel.

-372. Táblázat (lásd 10. és 12. -13. ábrák)

Henger száma	Szöghelyzet	Munkafázis	Kipufogó rés	Átöblítő rés	Görbesza- kasz (8a/8b)
21-1	217201°	sűrítés	zárt	zárt	1a/2b
21-2	937273°	terjeszkedés	zárt	zárt	5a/5b
21-3	1657345°	terjeszkedés	nyitott**	nyitott*	7a/7b
21-4	237757°	sűrítés	zárt	zárt	2a/2b
21-5	3097129°	terjeszkedés	zárt	zárt	6a/6b

**A kipufogó 25 rések nyitva vannak 1467326°-nál és zárva vannak 18575°-nál, vagyis a kipufogó 25 rések 39°-os szögtartományon keresztül nyitva vannak.

A 14. ábrából világosan kiderül a megjelölt, egyes sraffozott B’ részekből, hogy a kipufogó 25 réseket nyitva lehet tartani 14°-os ívhosszúságon át, mielőtt az átöblítő 24 rések kinyílnának.

Az említett A’ területek és B' részek mutatják a kipufogó 25 rés tengelyirányú kiterjedéseit, valamint az átöblítö 24 rés tengelyirányú kiterjedéseit a K munkakamra megfelelő külső térfogatrészében. A 24 és 25 rések egyenlő A2 magasságban lehetnek a K munkakamra mindkét végén (12. - 14. ábrák).

Egy 5°-os szögtartományban (75°-tól 80°-ig-lásd különösen a 13. ábrán) a szinusz szerű 8b felületen, továbbá a 8a felület 10°-os egyik szögtartományában (75 -tói 85°-ig — lásd különösen a 12. ábrán) a megfelelő csatlakozó 44 és 45 dugattyúk maximálisan összenyomott helyzetben vannak úgy, hogy

-38közöttük minimális 1 rés van, például 15 mm van a 44a felső rész és a K munkakamra 44’ középvonala között.

A 12. ábrát szemlélve továbbá észre kell vennünk, hogy 36,6°-os ívhosszúságon át az 59,2°-tól a 95,8°-ig a dugattyúfejek közötti távolság viszonylag kicsit változik. A 44a felső rész és a 44' középvonal közötti távolság az 1 = 15 mm-es minimumtól (a 75°-80° közötti holtszakaszon) 20 mm-ig változik (93°-nál, lásd 13. ábra).

Ennek megfelelően a dugattyúfej és a 44’ középvonal közötti távolság a minimális 1 = 15 mm-től, amely a 75° és 80° közötti holtszakaszon található, 25 mm-es távolságig változik, amely 57°-nál található (lásd 13. ábra).

Az említett 36,6°-nyi ívhosszúságon át a K1 térfogat kb. állandó a 44, 45 dugattyúk között.

A 14. ábrából egyértelműen láthatók a megfelelő két 8a, 8b felületek kontúrjai, amelyek sematikusan tükörkép formában láthatók egymáshoz képest. A 8a felület a maga valóságában, teljes hosszában látható, míg a 8b felület szaggatott vonallal van jelölve, tükörkép formában, a 44, 45 dugattyúk közötti tengelyre tükrözve. A 8c vezetögörbe elméleti középgörbe a 8a felület és a 8b felület között. Érthető, hogy a 8c vezetőgörbének olyan profilja van, amely jobban közelít a szinuszgörbe profilhoz, mint a 8a, 8b felületek profiljai. Következésképpen még akkor is, hogyha viszonylag aszimmetrikus profilt követünk a 8a, 8b felület esetében, viszonylag szimmetrikus profilt kapunk a 8c vezetőgörbe esetében.

-39A 3a szakaszban és 3b szakaszban a sűrítő ütem végén üzemanyagot juttatunk be sugár formájában az örvénylő, átöblítő levegőbe, majd ez hatásosan összekeveredik és szétporlad az örvénylő átöblítő levegőáramban.

Közvetlenül az üzemanyag befecskendezése után, 3a, 3b szakaszon, vagyis a sűrítő ütem végén, elektronikusan szabályozott gyújtást alkalmazunk. Gondoskodunk az üzemanyag és az átöblítő levegő gázkeverékének üzemanyagfelhővé történő hatásos, örvényszerű összekeveredéséről, amely a gyújtóelrendezés közelében örvénylik. A találmánynak megfelelően előnyös, hogyha 7 — 10 %-os gyújtás-késleltetéssel számolunk a hagyományos gyújtásszöghöz képest.

Az ábrázolt kiviteli alakban az égés közvetlenül a gyújtás után megindul és főleg arra a korlátozott térrészre terjed ki, amelyben a 44, 45 dugattyúk nagyjából maximálisan benyomott helyzetben vannak, vagyis a 3a szakaszok és a 3b szakaszok végéhez közel járnak, vagyis abban a régióban, ahol a 44, 45 dugattyúk minimális tengelyirányú mozgást végeznek. Az égés főleg, vagy nagy mértékben ott megy végbe, ahol a 44, 45 dugattyúk a 4a, 4b holtszakaszok belső részén tartózkodnak, vagyis kb. 10° és 5° közötti ívhosszúságon. Az égés kisebb-nagyobb mértékben folytatódik a következő átmeneti 5a, 5b szakaszokon, és a fő tágulási 6a, 6b szakaszon, mégpedig a 11 forgattyús tengely forgási sebességétől függően. A K1 térfogatban lévő örvénylő üzemanyagfelhő következtében a 4a, 4b holtszakaszokon - és mivel kis felületű lángfrontot lehet képezni a korong alakú K1 kamrában -, minden helyzetben biztosítható az a gyújtás, amikor az üzemanyagfelhő nagy része a K1 kamrában van, vagyis a 4a, 4b holtszakaszokon belül. A gyakorlatban a K1 térfogatot, mint égőkamrát ki

lehet terjeszteni az 5a, 5b szakaszokra, vagyis a 4a, 4b holtszakaszokon túl, ami a K munkakamra meghatározott térfogatában még előnyös.

Az égés sebessége 20 - 25 m/s nagyságrendű. Kettős üzemanyag fúvóka, és megfelelő kettős gyújtóelrendezés alkalmazásával, amelyek a K munkakamra kerületének negyedein vannak elosztva (lásd 4b. ábra) az égésteret hatásosan ki lehet terjeszteni a korong alakú K1 térfogatra. A gyakorlatban különösen előnyös égést lehet elérni viszonylag rövid lánghosszal.

A K munkakamrában rövid gyújtás/égést eredményező 3a, 3b szakasz, éppen a K1 térfogatnak felel meg, és az 5a, 5b szakaszok mentén, közvetlenül a K1 térfogat után, vagyis az egy egységnek tekinthető 3a - 5a és 3b - 5b szakaszokban, ahol a 44, 45 dugattyúk nyugalomban vannak, vagy nagy mértékben nyugalomban vannak, lehetővé válik az égéshőmérséklet növelése a szokásos 1800 °C-ról 3000 °C-ra. Ennélfogva lehetséges az is, hogy optimális (majdnem 100 %-os) üzemanyagfelhő-elégést érjünk el, még mielőtt a 44, 45 dugattyúk teljesen megkezdenék a tágulási ütemet, vagyis az 5a, 5b szakaszok végén.

Olyan kerámiagyűrűről, vagyis a K munkakamra égéstérnek (3a - 5a, 3b - 5b) megfelelő K1 térfogatot körbezáró, gyűrű alakú zónájában alkalmazott kerámia bevonatról gondoskodtunk, amellyel magas hőmérsékletet érhetünk el különösen a K1 térfogatban, de nem csak itt, hanem ezt követően az égéstér következő 5a, 5b szakaszain. A kerámiagyűrű, amely a 12. - 14. ábrán 70 szaggatott vonallal jelölt méretű, körülöleli az egész K1 térfogatot és bizonyos λ* távolságra kifelé továbbterjed az égőkamrában.

-41 Miután legalább az üzemanyag egy jelentős része elfogyott az előbb említett égéstérben (3a — 5a, 3b - 5b) és kezdetét vette a tágulási ütem, általában optimális mozgatóerők lépnek fel. Még részletesebben ez azt jelenti, hogy például a 8a, 8b felületek mentén optimális hajtóerő lép fel közvetlenül azután, hogy a tágulási ütem megkezdődik az átmeneti 5a, 5b szakaszokban és növekszik egészen 5a, 5b szakaszokban mért maximum értékig. A hajtóerőt állandó értéken tarthatjuk a terjeszkedési ütem folyamán (a 6a, 6b szakaszokban), de legalább ezeknek a szakaszoknak a kezdetén, minthogy ebben a 6a, 6b szakaszban utánégés lehetséges, amely egyszerű térfogati tágulás helyett fokozatosan megy végbe a K munkakamrában.

Az ábrázolt kiviteli alakban a sűrítési szakasz a 8a, 8b felületeknek megfelelően megy végbe, ahol a szög meredeksége 25° és 36° között van a megfelelő 8a, 8b felületeken, vagyis egy olyan átlagos szöggel, ami kb. 30°. Ha szükség van rá, ezt a szöget például növelni lehet kb. 45°-ig, vagy még tovább. A tágulási ütem az ábrázolt kiviteli alaknak megfelelően kb. 22° és 27° közötti meredekséggel megy végbe a két 8a, 8b felület mentén, vagyis itt az átlagos szög kb. 24° (lásd 14. ábra).

A 30°-os, viszonylag meredek fő görbeprofil miatt a sűrítési ütemben és a viszonylag enyhe, 24°-os profil miatt a tágulási ütemben, a tágulási ütem különösen kedvező időtartam növekedése érhető el a sűrítési ütem tartamához képest.

A találmánynak megfelelően a sűrítési ütemben fellépő mozgási sebesség és a tágulási ütemben fellépő mozgási sebesség közötti, ismertetett aszimmetrikus viszony segítségével eltolható a robbanási folyamat a sűrítési

-42ütemben, mégpedig egészen a belső holtpontig közelítve, és ezzel a robbanási folyamat nagy része időben eltolódik a tágulási folyamat kezdete felé anélkül, hogy ez negatív következményekkel járna az égésre nézve. Következésképpen a terjeszkedési ütemben az üzemanyag égéséből származó mozgatóerő hatásosabb felhasználását és jobb szabályozását tudjuk elérni, mint eddig. Többek között elkerülhető egy esetleg más módon végbemenő szabályozatlan égés, amely a sűrítési ütemből a holtponton át átnyúlik a tágulási ütembe, és ennélfogva a sűrítési fázisban szabályozatlan égést jelentő folyamatok energiája a tágulási ütemben hasznos munkává alakítható.

A tágulási ütem, sűrítési ütem rovására történő meghosszabbítása viszonylag gyorsabb dugattyúmozgást eredményez a sűrítési ütemben, mint a tágulási ütemben. Ennek természetesen minden egyes ciklusban a robbanómotor összes dugattyújára igaz.

A füstgázok ferdén elhelyezett kipufogó 25 réseken történő elvezetésével létrehozott gázörvényt (lásd 2. ábra), az átöblítő levegő beáramlása követi a szintén ferdén elhelyezett öblítő 24 réseken át (lásd 3. ábra). Ezzel egy örvénylő, vagyis spirális gázáramlást valósítunk meg (lásd a 38 örvénylő pálya a 21-1 henger esetében a 9. ábrán), amely fennmarad az egész munkaciklus alatt. Az örvénylő hatás újra és újra beindul az egész munkaciklus alatt, vagyis a befecskendezés, a gyújtás és az égés ütemei alatt.

Ennek következtében új örvényhatás alakul ki a 38 örvénylő pálya mentén a munkaciklus folyamán, 36 fúvókán történő anyag-befecskendezés következtében, majd ezt követi az üzemanyag meggyújtása 39 gyertya segítségével, majd az égési folyamat egy meghatározott irányú lángfrontban, amelyhez egy

-43nyomáshullám front csatlakozik, amely nagyjából a 38 örvénylő pálya mentén halad. Az örvénylő hatás következésképpen fennmarad az egész sűrítési ütemben és újra beindul az üzemanyag, ferdén elhelyezett 36 fúvókán történő befecskendezésével az átmeneti fázisban, ahogy az a 4a. ábrán látható. Az égési fázisban további örvényhatásokat érünk el.

Az örvényhatás további növelését érhetjük el a 4b. ábrán látható kialakításnál egy további, második üzemanyag 37a fúvóka alkalmazásával, amelyet eltérő szöghelyzetben helyezünk el a 37 fúvókához képest, és egy további 39a gyertya segítségével, amelyet eltérő szöghelyzetben helyezünk el az első 39 gyertyához képest. Ha a kipufogó 25 rés újra kinyit, a kipufogógáz örvénylő pályán, nagy mozgási sebességgel kiáramlik az említett ferdén elhelyezett kipufogó 25 réseken át. Továbbá a kipufogógázok örvénylését közvetlenül a ferdén elhelyezett átöblítő 24 rés nyitása után is fenntartjuk úgy, hogy az örvénylő hatás következtében a kipufogógázok maradványai kiöblítődnek a K munkakamrából a terjeszkedési ütem végén és a sűrítési ütem elején. Az örvénylő hatás ezután is megmarad, mert a kipufogó rés bezárása után, az átöblítő 24 rések jelentős ívhossz tartományban továbbra is nyitva maradnak.

A találmánynak köszönhetően lehetséges a 21 henger 44, 45 dugattyúi közötti térfogat szabályozása, mégpedig a 44, 45 dugattyúk közötti távolság szabályozásával. Ennélfogva lehetővé válik, hogy közvetlenül, tetszés szerint szabályozzuk a 21 hengerben a kompresszióviszonyt, például a motor működésével megvalósuló egyszerű vezérléstechnika útján, amelyet a szinusz szerű kialakításnak megfelelően alakítunk ki.

-44A jelen találmánnyal kapcsolatban különösen érdekes a kompresszióviszony változása a motor indításával kapcsolatban, vagyis hidegindításnál, a legkedvezőbb kompresszió viszonyhoz képest, amely szokásos működésnél tapasztalható. Mindazonáltal különféle más okoknál fogva szintén érdekes lehet a kompresszióviszony megváltoztatása működés közben is.

A találmány szerinti ilyen szabályzás konstrukciós megoldása nyomás alatt lévő olaj alkalmazásán alapul - amelyet vezérlőelrendezéssel vezérlünk. Egy kedvező kiviteli alakban például olyan elektronikus technikát alkalmazunk a kompresszióviszony szabályzására, amely az ábrán nem látható.

Lehetőség van arra is, hogy egy ennek megfelelő szabályzási lehetőséget alkalmazzunk a 45 dugattyú esetében is úgy, hogy a 12a vezetőpályát egy 12b vezetőpályára cseréljük.

A találmányból kitűnik, hogy lehetőség van a közös hengerben elhelyezkedő 44, 45 dugattyúk helyzetének szabályozására, mégpedig megfelelő vezetőpálya elrendezésük útján, amelyek az egyes 44, 45 dugattyúknak megfelelő külön-külön szabályzási lehetőséget biztosítják, egymástól független módon.

Látható az is, hogy a 21 hengerben lévő 44, 45 dugattyúk helyzetének szabályozását szinkronizált módon, de egyedileg is meg lehet valósítani, ha erre van szükség.

A 15. és a 16. ábrán sematikusan, lehetséges kialakításban ábrázoltunk bizonyos részleteket egy 112a vezetöpályán, és egy ehhez tartozó 148 dugattyúrúd esetében, amelyen egy pár 153, 155 vezetőgörgő van.

Az 1. ábrán látható szerkezeti kialakításnak megfelelően a 12a vezetőpálya viszonylag helyigényes kialakítású a hozzá tartozó 53 fő, és segéd 55 ve

-45zetőgörgőkkel, amelyek egymás mellett vannak elrendezve a 12a vezetőpálya sugarának irányában, vagyis az egyik fő 53 vezetőgörgő sugárirányban kijjebb van, mint a másik segéd 55 vezetőgörgő, és a csatlakozó szinusz szerű 54 gördülőfelületek és 55c koszorúrészek, amelyeket ennek megfelelően sugárirányban rendeztünk el.

A 15. ábrának megfelelő lehetséges kialakításban és a 16. ábrán látható kialakításban 112a vezetőpálya látható, 153, 155 vezetőgörgőkkel, amelyek a 112a vezetőpálya tengelyének irányában vannak egymáshoz képest elrendezve, vagyis egyetlen közös nyúlvány megfelelő két oldalán, amely nyúlvány 112 gyűrűs perem alakú. A 112 gyűrűs peremnek felső szinusz szerű görbéje van, amely szinusz szerű 154 hornyot alkot azért, hogy megvezesse a felső 153 vezetőgörgőt, amely a 148 dugattyúrúd fő görgője, valamint egy alsó szinusz szerű görbét hordoz, amelyen szinusz szerű 155a horony van azért, hogy megvezesse az alsó 155 vezetőgörgöt, amely a 148 dugattyúrúd segédgörgője. A 154 hornyok és a szinuszszerű 155a hornyok, ahogy az a 15. ábrán látható, oldalirányban konkáv módon gömbölyített formájúak a 153, 155 vezetőgörgők gömb alakjának megfelelően. A 112 gyűrűs peremnek viszonylag kicsi a falvastagsága, a kis falvastagságot kompenzálja viszont az, hogy a 112 gyűrűs peremnek kerülete mentén önerősítő szinuszszerű görbe profilja van, ahogy azt a 16. ábrán a 112 gyűrűs perem ferde metszetén láthatjuk. A 15. ábrán a 112 gyűrűs perem részlete látható metszetben, míg a 16. ábrán egy kerület menti 112 gyűrűs perem szegmens látható keresztmetszetben, a 112 gyűrűs perem belső oldaláról nézve.

-46Az előbb ismertetett gépelemek megfelelő kialakítását alkalmazhatjuk mindkét 112a vezetőpálya esetén, vagyis annak a vezetőpályának az esetében is, amely nem látható és megegyezik az 1. ábrán látható alsó 112a vezetőpályával.

Az 1. ábrán látható, hogy egy cső alakú, viszonylag terjedelmes 48 dugattyúrudat alkalmaztunk, míg a 15. és 16. ábrán látható lehetséges kiviteli alak esetében egy karcsúbb, kompakt, rúdszerű 148 dugattyúrudat ábrázoltunk, amelynek C alakú 148a fejrésze van, két, egymással szemben elhelyezkedő 148b, 148c befogó elemmel a megfelelő 153, 155 vezetőgörgők számára.

A 148 dugattyúrudat az ábrán nem látható további módon el lehet látni külső menettel, amely együttműködik a 148a fejrészen lévő belső csavarmenetekkel úgy, hogy a 148 dugattyúrudat és ennélfogva a hozzá csatlakozó 148b befogó elemeket be lehet szabályozni a megfelelő tengelyirányú helyzetbe, a 148a fejrészhez viszonyítva. Ez többek között megkönnyíti a 148b befogó elemek, valamint a 153 vezetőgőrgők szerelését a 112 gyűrűs peremhez.

A 16. ábrán a 112 gyűrűs perem ferdén húzódó része minimális vastagságú, míg a 112 gyűrűs peremnek az ábrán nem látható módon, nagyobb falvastagsága is lehet a szinusz szerű görbe csúcsainál és hullámvölgyeinél úgy, hogy egységes, egyforma, vagy nagy mértékben egyforma távolságot biztosítsunk a 153, 155 vezetőgörgők között a 112 gyűrűs perem kerületének teljes hossza mentén.

Az ábrán 100 kenőolaj bemenet is látható, amely a 148a fejrészben belül helyezkedik el, és leágazik egy 102 kenőolaj kimenethez vezető első 101 ve

-47zetékbe a 148b befogóelemben, majd tovább a 104 kenőolaj kimenet második 103 vezetékébe, a 148c befogó elemben.

Az 1. ábrán látható 53 fő és segéd 55 vezetőgörgők helyett, 153, 155 vezetögörgők láthatók a 15. és 16. ábrán. A 153, 155 vezetőgörgők viszonylag egyenes vonalban mozognak a csatlakozó szinuszszerű szinusz szerű 154, 155a hornyokban, de bizonyos mértékű oldalirányú elmozdulásuk a megfelelő 154, 155a hornyokhoz képest megengedett. A 153, 155 vezetőgörgők egyedi kialakításúak úgy, hogy a 148a fejrészek, a 148b befogóelemek és a hozzájuk csatlakozó golyóágyak úgy lehetnek kialakítva, hogy szintén egyedileg vannak megtervezve és úgy, hogy a szinusz szerű 154, 155a hornyokat szintén egyedileg alakíthatjuk ki.

Az ábrán a 153, 155 vezetőgörgőket üregesnek, valamint kagylószerűnek ábrázoltuk, viszonylag kis falvastagsággal. Ezzel kis súlyú, valamint kis térfogatú 153, 155 vezetőgörgőket sikerült kialakítanunk, ráadásul bizonyos rugalmasságot is adtunk a golyó alakú 153, 155 vezetögörgőknek, hogy helyileg felvegyék a dinamikus erőhatásokat.

A 17. és 18. ábrákon egy pár 105, 106 vezetőrudat ábrázoltunk, amelyek átnyúlnak a belső 107, 108 vezetőhornyokon, mégpedig a 148 dugattyúrúd 148a fejrészének ellentétes oldalai mentén.

Claims (5)

1. -48SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Belsőégésű motor, amely közös, középen elhelyezkedő forgattyús tengely körül elrendezett hengerekkel van ellátva, továbbá a hengerek tengelyei párhuzamosan vannak a forgattyús tengely tengelyéhez képest elrendezve úgy, hogy minden hengerhez dugattyú pár van rendelve, amelyek egymás felé közeledő, továbbá egymástól távolodó irányban történő mozgásra képesen vannak elrendezve, valamint dugattyú páronként közös, a dugattyúk között lévő térben elhelyezkedő munkakamrával vannak ellátva, és minden dugattyú, tengelyirányban mozgatható dugattyúrúdhoz van csatlakoztatva, amelyeknek másik, szabad vége, vezetőgörgő közvetítésével, a dugattyú mozgását, a hozzárendelt hengerhez viszonyítva szabályozó, és a henger mindkét végének közelében elrendezett szinuszfüggvény-szerű görbe alakú vezetőpályához van csatlakoztatva, azzal jellemezve, hogy a vezetőpályák (12a, 12b) legalább egyike tengelyirányban eltolható módon van kialakítva az egy darabból álló forgattyús tengelyhez (11) képest, továbbá a dugattyúk (44, 45) közötti relatív távolságot meghatározó vezetőpálya (12b) helyzetének a dugattyúk közötti közös munkakamrában (K) kialakuló kompresszióviszony szabályozhatósága céljából megvalósítható egyedi változtatására szolgáló, olyan hidraulikus elrendezéssel van ellátva, amely gyűrű alakú, nyomásos olajkamrával (13b), valamint szimulátor dugattyúval (12b’) van kialakítva, továbbá az olajkamra (13b), a szimulátor dugattyúval (12b’) két alkamrára van osztva, és az alkamrák két olajrendszer közül a megfelelő olajrendszerrel összeköttetésben vannak.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti belsőégésű motor, azzal Jellemezve, hogy a nyomásos olajkamra (13b) a forgattyús tengely (11) és a vezetőpálya (12b) közötti térben van kialakítva, továbbá a szimulátor dugattyú (12b’) a vezetőpályából (12b) sugárirányban befelé, az olajkamrába (13a) nyúlóan van elrendezve.

   θ· A² 1. — 2. igénypontok bármelyike szerinti belsőégésű motor, arraj jellemezve, hogy a szimulátor dugattyú (12b’), a forgattyús tengely (11) tengelyével párhuzamos, és a szimulátor dugattyúnak (12b’) a forgattyús tengelyhez (11) viszonyított bizonyos tengelyirányú mozgását megengedő, átmenő vezetőcsapokkal (12’) van megvezetve, továbbá a vezetőcsapok (12'), ellenkező végükön, a forgattyús tengelyhez (11), valamint a forgattyús tengelyhez (11) rögzített hordozótaghoz (13) vannak csatlakoztatva.
3. 4. A 3. igénypont szerinti belsőégésű motor, azzal jellemezve, hogy a forgattyús tengely (11) külső vége, csökkentett átmérőjű végelemmel meg van meghosszabbítva a tengely irányában, és a végelem mereven össze van kötve a csésze alakú záróelemet alkotó hordozótaggal (13), továbbá a nyomásos olajkamra (13b) a forgattyús tengely (11) és a csésze alakú hordozótag (13) között van elrendezve.
4. 5. A 3. - 4. igénypontok bármelyike szerinti belsőégésű motor, azzal jellemezve, hogy a csésze alakú hordozótagon (13) elrendezett tengelyirányú furaton átnyúló, és az ennek vonalában, a forgattyús tengelyben (11) kialakított tengelyirányú furatban folytatódó olajvezető eszköz (14’), egy pár belső, tengelyirányban húzódó olajvezetékkel (14a, 14b) van ellátva, amelyek sugárirányban kifelé, a megfelelő olajgyűrűkhöz (14a’_t 14b') vannak csatlakoztatva, továb-

   bá az olajgyűrűk (14a’, 14b’) nyomásos olajjáratok (11f, 11g) révén vannak összeköttetésben a nyomásos olajkamra (13b) megfelelő alkamrájával.
5. 6. Az 1.-5. igénypontok bármelyike szerinti belsőégésű motor, azzal jellemezve, hogy a henger (21) egy, vagy több kipufogó nyílásának (24) nyitása és zárása, a henger (21) egyik dugattyújával (44) van szabályozva, továbbá ®gy. vagy több átöblítő rés (25) nyitása és zárása a henger (21) másik dugattyújával (45) van szabályozva.

   '1 -'1 ' » f> ( tn / Z , / 1 Π , bL Ai- - ¹ A bejelentő helyett ......

   ' / _a meghatalmazotti

   DANU BIA Szabadalmi és Védjegy Iroda Kft.

   I

   Aktaszámunk: 90715-2191/FT-Ko

   Ügyintézőnk: Farkas Tamás