171416. lajstromszámú szabadalom • Dugattyú, különösen belsőégésű erőgépekhez, valamint ilyen dugattyúval ellátott dugattyús gép

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1975. XI. 21. (BU-786) Közzététel napja: 1977. VIII. 27. Megjelent: 1978. VII. 31. 171416 Nemzetközi osztályozás: F16J F02F 15/48, 3/22 Feltalálók: dr. Ernőd István egyetemi adjunktus 50%, Halmai Géza oki. villamosmérnök 50%, Budapest Tulajdonos: Budapesti Műszaki Egyetem Budapest Dugattyú, különösen belsőégésű erőgépekhez, valamint ilyen dugattyúval ellátott dugattyús gép 1 A találmány tárgya dugattyú, valamint ilyen dugattyúval ellátott dugattyús gép különösen nagy hőterhelésű és középnyomású belsőégésű erőgépekhez. Mint ismeretes, a belsőégésű erőgépek dugattyúit 5 szinte kivétel nélkül gyűrűrendszerrel tömítik. A gyűrűrendszer labirint-tömítésnek tekinthető. (Lásd: Carl Englisch: Kolbenringel.) Emegoldásnak azonban többrendbeli hiányosságai vannak. Ezek közül egyik legfontosabb, hogy a dugattyúgyűrű saját 10 rugalmasságából eredő felületi nyomása önmagában kevés a megbízható tömítéshez. E nehézség kiküszöbölése végett a dugattyúgyűrű belső palástfelületét a tömítendő tér nyomása alá helyezik. Az így nyert feszítőerő azonban - a tapasztalat szerint - 15 nagy csúcsnyomású motoroknál túl nagy, aminek következtében a dugattyúgyűrűk gyorsan kopnak. Továbbá, a tömítendő tér nyomásmegoszlása a különböző dugattyúgyűrűkön nem egyenlő, a nyomásmegoszlás a fordulatszámtól és a kopástól függ. 20 Az ismert tömítés további hiányossága, hogy a gyűrűk hézagain át lefújt gázok a vékony kenőolajfilmet oxidálják. A kenőolajfilm gyors pótlását a hagyományos kenőolajozási rendszer nehezen tudja biztosítani, ami a kenés szempontjából kedvezőtlen. 25 Hiányossága az ismert tömítésnek az is, hogy sem a gyűrűk -különösen a tömítendő térhez legközelebb elhelyezett gyűrű - sem a dugattyú hűtése nincs kielégítően megoldva. A gyűrűk a dugattyú hőjét, valamint súrlódási hőjüket a külső 30 hűtésű hengerperselynek adják át. A hőátadás hatékonysága végett a hengerpersely falvastagságának csökkentése, merevségének fokozása végett pedig, a hengerpersely falvastagságának növelése volna kívánatos. A fenti hiányosságok következtében a hagyományos dugattúgyűrűs tömítések korlátozzák a hőterhelés és az égési nyomás növelését, ami pedig szükséges a belsőégésű erőgépek gazdaságosságának javításához, főként ha ezt a feltöltési nyomás növelésével kívánják elérni. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi hiányosság egyidejű kiküszöbölése. A találmánnyal megoldandó feladat olyan dugattyú kialakítása, amely maradéktalanul eleget tesz az optimálist megközelítő tömítés, a jó kenés és a kenőolajfilm gyors cseréjének biztosításában, valamint a dugattyúgyűrűk, a dugattyú és a hengerpersely hatásos hűtésében megjelölhető komplex követelménynek. A találmány alapja az a felismerés, hogy a kitűzött feladat egyszerűen megoldódik, ha a dugattyú palástján és belsejében folyadéktereket képezünk ki, amelyek a tömítőgyűrű hornyaival közlekednek", mert ez esetben a kényes helyekhez szabályozható nyomás alatti kenőközeget juttathatunk, amely a tömítést segíti, valamint a kenést és a hűtést is ellátja. A találmány szerinti dugattyú tehát az olyan ismert dugattyúszerkezet továbbfejlesztése, amely-171416