141889. lajstromszámú szabadalom • A tűztér és a fúvóka elrendezési égési főként Diesel-motoroknál
2 141.889 akarjuk, hogy a levegő szabályszerűen és egyenletesen érintőleges örvénylés nélkül áramoljon be, akkor az itteni —I, II, III— szeletfelületek arányának szintén konstansnak kell lennie. Az —I, II, III— felületek konstans arányát a következő matematikai összefüggésnél kapjuk: d d d e "^ e „ e . 1 ahol —de— a dugattyú, —d— a tűztér és dx — a közlekedőnyííás átmérője, az —e— betűk pedig az illetőleges excentricitásokat jelölik, vagyis —e0 — a dugattyú, —e— a tüztér és —et — a szájnyílás távolsága a belövelési tengelyétől. Gyakorlatilag az egyes —d— átmérőknek illetőleges —e— excentri kusságaikhoz vett viszonyában ± 10% eltérést engedünk, hogy ne keletkezhessek, egyenletlen érintőleges légmozgás, ami lerontaná a jó elégést. A belövelt sugár akadálytalan kifejlése szempontjából nagyon fontos, hogy a sugarat nyomban kilövelésekor semmiféle légörvény se befolyásolja. Evégett p. o. védőrekesztőket illesztenek az örvény kamrába, vagy más efféle intézkedéseket tesznek. Éppen ezért a sugár a légmozgás nélküli hiperboloidkörzetbe löveljen. Az ábrákban szaggatott vonallal jeleztük a hiperboloid tengelyét. A henger tengelyéhez képest rézsútos elrendezésű fúvóka, a találmány értelmében, akkor felel meg a szóbanforgó követelménynek, ha a fúvóka tengelye az említeit hiperboloid belülre esik. Ilyen fúvókatengely esetében a tűztér nem szorul -külön megmunkálással rézsútosított szájköpenyre. Láthatjuk továbbá a 2. ábrából, hogy a tűztérben az egyik körszelétbői a másikba (—III— felületek) semmiféle légörvénylés ill. légeltolódás sem származik át, amivel ezt a feltételt elégítjük ki: • a d od 1^ e e o e 1 Ha a mindegyik szeletből eltolódó levegő elég helyet talál magának a tűztérben, hogy ne hasson a szomszédos szeletekre, akkor itt semmiféle érintőleges légmozgás sem támad. Ezért a szóbanforgó követelmény kielégítése szempontjából ama falkerekítés alakja is mérvadó, amely szerint a tüzteret szájnyílásának köpenye alatt kiképezzük. Minthogy a sugár még a tüzelőanyag és levegő keverékének öngyulladását megelőzőleg freccsen e falkerekítésre, lehetetlen volna, hogy a tüzteret az 1. vagy a 2 ábra szerint alakítsuk. Ugy kell kiképeznünk a falat, hogy a rácsapódó tüzelőanyagot a tűztér különböző részeibe legcélszerűbben eloszlani segítse. A találmány értelmében azt az iménti követelményt, hogy a légeltolódás egyenletlen érintőleges elmozdulás nélkül következzék be, akkor elégítjük ki, ha a tűztér forgástengelyét oly rézsútosra áUHtjuk a henger, illetőleg a dugattyú tengelyéhez képest, hogy a tűztér —III— körzetei, amelyek a clugattyúfenék szélére esnek, magfelelő nagyok legyenek és megközelítőleg megfeleljenek a e e •el aránynak. Mindez azt jelenti, hogy a dugattyúbeli tüztér forgástengelye, Valamint e tüztér és a du tengelye a dugattyútengellyel közös síkba esnek, mimellett ama —e'0 , e' e\— távolságok, amelyek a dugattyú felső holt állásában az egyes tengelyeknek a dugattyúfeneket átdöfő pontjai és a befecskendő szelep (fúvóka) tengelyének itteni át döfő-pontja között vannak, a henger, a tűztér és a mondott közlekedőnyílás átmérőivel arányosan növekednek. Ha a forgási ellipszoidra úgy teszünk fel valamely kúpszeletet, hogy az egész tüztér elmetszett körtéhez hasonlítson, akkor nem szükséges a dugattyút másodszor is befognunk az eltolt tüztérnyílás (2. ábra) belső köpenyének megmunkálása végett. Az elmetszett forgási körte akkor azon a réven, hogy a forgástengelye a dugattyútengelyhez képest —«— szög alatt kissé, azaz 15°-nál kisebb szög alatt részútosan hajlik, az említett eltérési határokon belül tökéletesen megfelelő, •— pl. a 3. ábrában feltüntetett — kissé elliptikus alakú nyí-. lás képződik a dugattyúfenékben. Emellett a tüztér és a dugattyú mindkettejének tengelye azonos közös síkba esik. Az efféle körtealakú tüztér, amely —«— szögnyire rézsútos, a találmány értelmében valamely szokásos egylyukú kiömlőfúvóka lövelőfeltételeinek is megfelel úgy, hogy alacsony fordulatszámoknál is tökéletes elégést érhetünk el. A befecskendő szelep és a hengerfejbeli szívócsatorna elrendezésétől való, következő két eltéréssel is tökéletesítjük az elégést. Általában a fúvókatengely. a tüztér forgástengelyével, valamint a dugattyú tengelyével Í3 közös síkba esik, amelyben a fúvókatengely különféle helyzeteket foglalhat el. Oly síkba is állíthatjuk, amely párhuzamos a dugattyútengelynek és a tűztér forgástengelyének síkjával. A találmány értelmében, amint a 4. ábrából látható, a befecskendő szelep tengelye a már fentebb említett hiperboloid körzetében döfi át ama síkot, amelyet a dugattyútengely és a tűztér forgástengelye határoz meg. Így tehát a befecskendő szelep (fúvóka) tengelye a felső holt állásában levő dugattyúfeneket, valamint a dugattyúnak, a tűztérnek és a tűztér közlekedőnyílásának közös tengelysíkját, ezen közlekedőnyílás szelvényén belül, oly síkban döfi át, amely 90°-nál kisebb szöget zár be a dugattyúnak, a tűztérnek és a tüztér közlekedőnyílásának közös tengelysíkjával. Az ilyképpen elrendezett fúvóka a tűz-N tér falára nem ennek valamely szimmetriasíkjában freccsent, hanem a rézsútos fal a belövelt tüzelőanyagot mind a dugattyúmozgással ellentétesen, mind pedig a tüztér tengelye körüli forgás értelmében eltereli. Amint az 5. ábrából kivehető, a találmány értelmében jelentősen növeljük az égésfolyamat gazdaságosságát, ha á szívócsatorna úgy torkol a hengerfejből a hengertérbe, hogy a szívólöket alatt célszerű érintőleges örvénylésbe hozza a beszívott levegőt. Ez a légörvény a szívólöket kezdetén ugyanolyan forgásértelemben öblíti a tüzteret valamely tengely körül, mint amely értelemben a tüzelőanyag a tűztér fala mentén elterelődik. A kompressziólöket folyamán a beszívott levegő törvényszerűen a jelzett értelemben örvénylik tovább. Ily módon közvetlenül a tűztérben, még pedig a tüzelőanyag és levegő keverékének öngyulladását megelőzőleg, a fúvókából befecskendezett és a tüztér fala mentére