Ingpen, Robert et al.: Találmányok enciklopédiája. Az emberiség történetének legjelentősebb találmányai és felfedezései (Budapest, 1996)
A természet ereje
BELSŐ ÉGÉSŰ MOTOROK A kezdetben csupán a gazdagok játékszereinek tekintett, ló nélküli kocsik forradalmat idéztek elő a közlekedésben, s hatásuk a kereskedelemben és a hadviselésben is óriási volt Ma már mindenki jól ismeri a belső égésű motort - azt a könnyű, kisméretű erőforrást, amely a gépjárműveket hajtja szerte a világon. Ennél a szerkezetnél az üzemanyagot a motor belsejében égetik el, nem pedig külön tüzelőtérben, ahogy a gőzgépnél. Az elmúlt száz év alatt a belső égésű motornak köszönhetően a viszonylag olcsó, megbízható járművek földünk nagyrészén elérhetővé váltak - lényegében mindenhol, ahol elfogadható minőségű utak vannak, és sok olyan helyen is, ahol nincsenek. A forradalom, amelynek során a lovaskocsikat kiszorították a ló nélküli járművek, nagy-on sok tekintetben alakította át a világot: megkönynyítette a kereskedelmet, átformálta a személyszállítást, változásokat idézett elő az egészségügy-tői a hadviselésig az elet szinte valamennyi területén - és persze alaposan beszennyezte bolygónk levegőjét. Mindehhez elég volt egy évszázadnál is rövidebb idő. Azon műszaki ismeretek története azonban, amelyek lehetővé tették e változásokat, sokkal hosszabb száz évnél. Christiaan Huy gens holland feltaláló már a XVII. században kísérletezett egyr belső égésű motorral. Huygens motorjában egy kicsiny lőportöltet felrobbantása mozgatta a dugattyút, amelyet a gázok lehűlése után a légköri nyomás lökött vissza. A gázmotor Huygens motorja után a tudósok figyelme elsősorban a gőzgép felé fordult, bár a holland feltaláló francia tisztelője, Denis Papin végzett még néhány kísérletet a belső égésű motorral. A szerkezet aztán egészen az 1850-es évekig a feledésbe merült, amikor egy másik francia, Étienne Lenoir ismét foglalkozni kezdett vele. ő egy olyan motort tervezett, amelyben világítcigáz (ezt szénből állították elő) és levegő keverékének a felrobbantása mozgatta a dugatytyait. A robbanást a hengerben létrehozott elektromos szikra idézte elő. Ez a motor kettős működésű volt, vagyis az első robbanás után, amikor a dugattyú megkezdte visszatérő löketét, és a kipufogógázok már kiürültek, újabb robbanásra került sor, ezúttal a dugatytyú másik oldalán. A motor működött - csakhogy- ennek ára volt: rengeteg gázt fogyasztott, s csekély munkát végzett, így nem vált alkalmassá a gőzgép helyettesítésére. A következő jelentős eredmény is Franciaországban született, és ez ismét jócskán megnövelte a belső égésű motor hatékonyságát. Alfred Beau de Rochas 1862-ben szabadalmaztatta a négyütemű motort. Az ezután születő belső égésű motorok többsége már ezt a működési elvet alkalmazta. Az elméletet egy német mérnök, Nikolaus A. Otto ültette át először sikeresen a gyakorlatba. Az 1870-es évek végén megalkotott motorja rendkívül hatékony volt, és igen sok készült belőle ipari célokra. Ezek a korai belső égésű motorok lassúak voltak és nehezek. Elsősorban a világ Gyújtási módszerek Az üzemanyag-levegő elegy> meggyújtása komoly nehézséget okozott az első belső égésű motorok tervezőinek. Egyesek nyílt lángot használtak, amely az égéstérrel szomszédos kis kamrában égett. A gyújtás pillanatában egy tolattyú rést nyitott a henger falán, a láng beszívódott a hengerbe, és meggyújtotta a keveréket. A robbanás azonban minden alkalommal elfújta a lángot, ezért egv második, folyamatosan égő lángot és bonyolult szerkezetet kellett használni a gyújtóláng ciklusonkénti újragyújtásához. Ennél sokkal jobb megoldás volt az izzócsöves gyújtás. Itt egy porcelán- vagy nikkelcsövet melegítettek gázégővel. A gyújtás pillanatában a cső egy kis részét a hengerbe tolták. E módszer egy későbbi változata volt a nyitott izzócsöves gyújtás, ahol a forró cső kapcsolatban állt a sűrítőkamrával, s a gyújtás pontos pillanatát a gázégő lángjának a mozgatásával lehetett szabályozni. A mai benzinmotorokban az akkumulátor és cg)1 nagyfeszültségű tekercs segítségével állítják elő azt a szikrát, amely a hengerben berobbantja az üzemanyag-keveréket. A Diesel-motorokban sürítéses gyújtást alkalmaznak: itt nincs is szükség gyújtógyertyára, mivel a keverék a hengerben uralkodó magas nyomás miatt gyullad meg. Nyitott izzocsöves ■ol gyújtás 118
