146509. lajstromszámú szabadalom • Gyűjtő tengelyes belsőégésű motor
Megjelent: 1960. április 1. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.509. SZÁM 46. a10 . OSZTÁLY — HA—514. ALAPSZÁM Gyűjtőtengelyes belsőégésű motor Hajós Gyula oki. gépészmérnök, Miskolc A bejelentés napja: 1957. július 29. A belsőégésű motorok legontosabb gépalkatrésze a forgattyúsHfőtengely, mely átlalában többszörös könyökkel van elkészítve, a motor hengerszámának megfelelően. Gépüzemi fontossága mellett legköltségesebb alkatrész, mivel kiváló minőségű anyag szükséges hozzá és megmunkálásához különböző szerszámgépek szükségesek. Szilárdsági szempontokból is bőséges anyagtöbblettel kell megtervezni, ezért elkészítve vaskosabbá, illetve súlyosabbá válik. Ez pedig a motor súlyát növeli. Szilárdsági szempontból nemcsak hajlításra, de csavarásra is méretezik, vagyis az összetett igénybevételnek figyelembevételével kell a többkönyökös forgattyús tengelyt elkészíteni. Ebből kifolyólag a többkönyökös forgattyús tengely hosszának növelése nehézségekbe ütközik. A forgattyús tengely hosszának csökkentése miatt készítik a motorokat pl. „V" alakba való elrendezéssel, de a szemközti hengersoros (blokk) megoldás is gyakori. E kétféle henger elrendezésnél több hengert lehet elhelyezni, így a motorteljesítmény növelhető, de ezeknél a forgattyús tengelyek komplikálttá válnak. A többkönyökös forgattyús tengelyek általános tulajdonságai — különleges anyag, hosszának terjedelme, igényes gépimunkálás stb. — a motorok további fejlődését gátolja, és megakasztja a motortechnika azon törekvését, hogy a lóerő kilogrammonkénti súly csökkenjen, hogy terjedelmével kis helyszükségletű, de az eddigiektől nagyobb teljesítményű legyen és egyszerű gépalikatrészekkel, kis önköltséggel lehessen elkészíteni. A találmány szerinti megoldás fenti hátrányok kiküszöbölését célozza, és lényege az, hogy egy egyszerű és könynyen előállítható rúd alakú tengellyel — közös gyűjtőtengellyel — helyettesíti a többkönyökös forgattyús tengelyt és ezzel olcsóbbá és egyszerűbbé teszi a belsőégésű motorok előállítását. A gyűjtőtengely hossza az egymás mellé állított hengerházak hosszától függ. A rajz a gyűjtőtengelyes motort .három..síkban ábrázolja. Az 1. ábra szerkezet elölnézetet, a 2. ábra ennek oldalnézetét, a 3. ábra felülnézetét mutatja. A 2. ábránál még külön van megjelölve a hengerház —A—, zsámoly, amelyen a hengerhazak sorakoznak —B—, karter a csapágyakkal —C— és karterfedő —D—. A —6— hengerház teljes egészében egy tömböt képez, és hozzá kapcsolódnak a többi azonos módon kialakított hengerházak, a közös —B— zsámolyon. Két-két hengerhez egy-egy kétkönyökös —2— forgattyús tengely tartozik. A kétkönyökös forgattyús tengely egy-egy —4— fogaskerékkel van ellátva, amely fogaskerekek egy nagyobb —3— fogaskerékkel kapcsolódnak. A —3— nagyobb fogaskerék az —1— gyűjtő tengelyére van felerősítve. A feleslegessé vált többkönyökös forgattyús tengely szerepét az —1— gyűjtőtengely veszi át. A gyűjtőtengely egy sima henger és mivel hoszszanti megmunkálása korlátozva nincs, a motor hossza kívánság szerint növelhető. Továbbá szélességben is bővül, mivel a hengersorok közvetlenül egymás mellett párhuzamosan vannak elrendezve, így rövidebb motorhossznál a szokásoshoz viszonyítva kétszer akkora teljesítményt kapunk, és -emellett az egy lóerőre eső súly is csökken. A találmány szerinti megoldásnál négy henger képez egy hengerházat és egy darab öntvényből van kialakítva. Alakja négy oldalú hasáb, ezeket a hengerházakat egymás mellé állítjuk, tetszés szerinti számban a közös —B— zsámolyon, csupán a közös gyűjtőtengely hosszát kell változtatni és a —3— fogaskerekek számát a hengerházak számának megfelelően növelni. így tetszés szerinti számú henger léphet működésibe. (—4—, —8—, —12—, —16—, —20—- stb. számú hengerek). A munkát végző ütemeket könnyen eloszthatjuk egymás után. Az egysoros motorok feleslegessé válnak, de úgyszintén „V" alakú motorok is, bár ezek rövidebbek, de annál szétágazóbb a motor alakja, és komplikáltabbá válik a forgattyús tengely és a hajtórudak egymásra való kapcsolása. A kétkönyökös forgattyús tengely szokásos fordulatszáma mellett a gyűjtőtengely kisebb fordulatszámmal, a fogaskerekek áttételé szerint járhat. Miután az egyik kétkönyökös forgattyús tengely teljesen független a másiktól, egymásra nincsenek befolyással. Az eddig ismert többkönyökös
