161323. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés a turbotöltés javítására
161323 6 10 viszont úgy tervezik a turbótöltőt, hogy éppen" az utóbbi, kisebb motorfordulatszámoknál szolgáltasson kellő feltöltési hatást, akkor a motor legnagyobb üzemi fordulatszámainál olyan túl- . zott igénybevételek lépnek fel, amelyek mind a motorra, mind pedig a turbótöltőre nézve károsak, azokat esetleg tönkre is teszik. Az eddig ismert turbotöltési eljárásoknál a turbotöltött belsőégésű dugattyús, elsősorban Diesel-motorok további hátrányos tulajdonsággal is rendelkeznek. E motoroknál a tüzelőanyagot adagoló, illetve befecskendező berendezés juttatja a motor hengerébe, amit a kezelő pedállal, vagy karral szabályoz. Hirtelen terhelésváltozás esetén — főleg gyorsításnál — a motorba fecskendezett tüzelőanyag mennyisége hirtelen megnő, ugyanakkor a kipufogógázok által hajtott turbótöltő •— a tehetetlenségének következtében — csak lényegesen később kezdi meg a több tüzelőanyag elégetésé- 20 hez szükséges nagyobb levegőmennyiség szállítását. Ennek következtében hirtelen gyorsításoknál, vagy sebességváltásnál az eddig ismert turbotöltött motorokban mindig levegőhiány mellett ég el a tüzelőanyag, ami a szerkezetek 25 káros igénybevétele és a folyamat gazdaságtalansága mellett az egészségre és a forgalomra nézve is rendkívül káros füstölést eredményezi. Jóllehet, a gyakorlatban az említett hiányosságokat- különböző szerkezetekkel, szabályozó sze- 30 lepekkel stb. igyekeztek csökkenteni, mindeddig nem volt ismeretes olyan megoldás, amely e hátrányokat teljes egészében, vagy akár csak számottevően kiküszöbölte volna. Ismeretes pl. olyan turbotöltési eljárás, 35 amelynél a Diesel-motor befecskendező szivattyúja által adagolt tüzelőanyag maximális mennyiségét egy külön szerkezet határolja, függően a motor szívócsövében a turbótöltő után kialakuló nyomás nagyságától. Min- 40 den olyan esetben — mint pl. a hirtelen gyorsítás, vagy gázadás, vagy pedig alacsony motorfordulatszám —, amikor a turbótöltő viszonylag nagyon kevés levegőt szállít és elégtelen nyomás alakul ki a motor szívócsövében, 45 a szabályozó szerkezet korlátozza a motorba fecskendezhető tüzelőanyag mennyiségét. Az ismertetett megoldás megszünteti a már említett káros füstölést, valamint a motor túlterhelését, de azáltal jelentősen leromlik a motor di- 50 namikája, hiszen minden átmeneti üzemállapotban csak részterheléssel üzemelhet a motor és ennek megfelelően névleges nyomatékának csak egy részét szolgáltatja. További példaként hozhatjuk fel azt az is- 55 mert turbotöltési eljárást, amikor a kipufogógázokat a turbótöltő előtti kipufogócsőből megkerülő szelepek segítségével kieresztik és így kívánják a nagy motorfordulatszámnál jelentkező túlzott nyomásnövekedést lecsökkenteni. 60 Ebben az esetben ugyanis a kipufogógázoknak csak egy része tartja forgásban a turbótöltő turbináját, nyilvánvalóan lényegesen alacsonyabb fordulatszám mellett. A turbótöltő kisebb fordulattal járva kevesebb levegőt is szál- 55 lit, ezért valóban csökkenni fog a feltöltési nyomás. Ezzel az eljárással a turbótöltő kedvező üzemét az alacsony motorfordulatszámokhoz lehet hangolni, a nagyobb fordulatszámoknál jelentkező túlzott feltöltési nyomásnövekedés pedig a szabályozó szelep működtetésével elkerülhető. Bár elméletileg az ismertetett rendszer kétségtelen előnyökkel rendelkezik, a gyakorlatban nem vált be, mert a kipufogócsőbe épített és igen nagy hőigénybevételnek kitett szabályozó szelep mindennemű meghibásodása a feltöltési nyomás ugrásszerű növekedését, azzal együtt pedig a motor törését vonja maga után. További példákat is felhozhatnánk —- mint pl. azt az eljárást, amely két, vagy több turbótöltő sorbakapcsolását javasolja stb. —, de már a részletesen ismertetett eljárások vizsgálata is igazolja, hogy a gyakorlatban különböző turbotöltési eljárásokkal kísérlik meg az ismert turbótöltés meglevő hiányosságainak megszüntetését, de valójában kedvező és a gyakorlat igényeit kielégítő megoldás mindezideig nem született. A találmány célja éppen ezért a turbotöltött motorok működésénél eddig jelentkező és említett hiányosságok megszüntetése a turbótöltés hatásosságának fokozása útján, melyek következtében jelentősen növelhető a henger feltöltés mértéke, javítható a motorok nyomatékrugalmassága és teljesítménye, továbbá minimálisra csökkenthető a gyorsításnál fellépő füstölés, valamint olyan, eddig teljesen ismeretlen feltöltési eljárás hozható létre, amelynél a motor maximális nyomatékának fordulatszámtartománya jelentősen kiszélesíthető. A találmány tehát eljárás és berendezés a turbótöltés javítására. A találmány abban van, hogy a nyomáslengéseket a szívócsőrendszer hangolásával a turbotöltési kiegészítő dinamikus feltöltésként oly módon hasznosítjuk, hogy a legnagyobb dinamikus feltöltőhatást a motor teljes terhelési üzemállapotában, állandósult üzemmódban mérve a motor n = 1,2 nMm ax fordulatszámánál, vagy n g nné vi +10% fordulatszámnál érjük él, ahol n [f/min] a legnagyobb dinamikus feltöltőhatáshoz tartozó motorfordulatszám, n M max [f/min] a legnagyobb motornyomatékhoz tartozó motorfordulatszám, n n évi [f/min] a motor névleges fordulatszáma. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló célszerű berendezés, amely a motor szívószelepeivel, vagy szívóréseivel érintkező és a motor hengereivel vagy szívószelepeivel egyező számú szívócsatornából, a szívócsatornákhoz csatlakoztatott szívócsövekből, amelyek különkülön egy-egy rezonátortartályba torkollanak, vagy amelyek közül csak a szívási periódusok szerint egymást jelentősen át nem fedő hengerekhez tartozó szívócsövek — tehát legfeljebb négy hengerenként — egy-egy közös rezonátortartályba torkollanak, a rezonátortartályból, illetve rezonátortartályokból, a rezonátortar-3
