171256. lajstromszámú szabadalom • Szabaddugattyús motor
11 171256 12 égési gázok energiájának ettől a pillanattól kezdődően ezen igen jelentősen megnövelt tömegeket kell mozgatnia. A tömegnövekedés arányában előálló hirtelen lassulás mozgási energia kicserélődése a 13 görgőkön áll elő, ami a 13 görgők 5 rendkívüli igénybevételét jelentené. A 13 görgők maximális igénybevételének olyan csökkentése, hogy élettartamuk értéke gyakorlatilag elfogadható legyen, több szerkezeti elem alkalmazásával biztosítható. Igen lényeges, hogy a 10 forgató- 10 gyűrű forgási sebessége ne haladhassa nagymértékben túl a 14 motortengely forgási sebességét az összekapcsolás pillanatában, hogy minél kisebb sebességkülönbségeket kelljen kiegyenlíteni. Ezt a célt a 15 lemezrugók alkalmazása szolgálja, mi- 15 vei a 15 lemezrugók a 13 görgőket a 12 kilincsekpályás fogak és 14 motortengely felületei közé nyomják és ezáltal a 13 görgők számára olyan bekapcsolási előfeszítést biztosítanak, amelyek a kapcsolódó elemek geometriai hibájából adódó 20 holtjátékokat kiküszöbölik, de a kapcsolódó elemek rugalmas deformációjából adódó holtjátékokat is bizonyos mértékben csökkentik. Természetesen a görgők bekapcsolódási előfeszítésére bemutatott 15 lemezrugók alkalmazásán 25 túl még számos lehetőség kínálkozik. Rendkívül lényeges szerepe van a 13 görgők dinamikus igénybevételének korlátozásában a 6, 7 rugalmas elemek alkalmazásának. A 13 görgőket beékelődésük után a 6 rugalmas elem ter- 30 helési jelleggörbéjének megfelelően éri a leterhelés, és a 6 rugalmas elem csak jelentős mértékű összenyomódása után fog akkora erőt átszármaztatni, a 3 dugattyúról a 8 hajtórúdra, hogy az képes lesz a 14 motortengelyt gyorsuló forgásra 35 kényszeríteni, vagyis a 13 görgők leterhelése időben elnyúlik. Ilyen formában sikerül a kapcsolódáskor kiegyenlítődő sebességkülönbséget csökkenteni, valamint a sebességkiegyenlítődés idejét növelni és ezáltal az előálló impulzus- 40 változást megengedhető korlátok alá szorítani. Természetesen úgy a 6, 7 rugalmas elemek, mint a bekapcsolási előfeszítést biztosító elemek (15 lemezrugó) kiválasztásában, illetve megkonstruálásában jó néhány adat figyelembevétele 45 szükséges, amelyek közül csak néhányat említünk a munkahengerekben ébredő kompresszióvégnyomás maximális és minimális értékének elégési gázok nyomása maximális és minimális értékének, az alkalmazott elemek rugalmassági 50 tényezői, szilárdsági adatai, siklási tulajdonságai, stb. megemlítésével Az 1, 3, 5, 9 ábrán bemutatott példaképpeni kivitelnél a forgási mozgás egyenirányítás át görgős kilincsmű végzi, azonban felhasználható erre 55 a célra a kilincsművek körében ismert számos egyéb megoldás is, amelyek jellemzője a gyors kapcsolási és dinamikus igénybevehetőség. Szóbajöhetnek billenőelemes, csúszóelemes és rugalmaselemes kilincsművek, illetve ezek görgős 60 elemekkel való kombinációi. Alkalmazható a forgási mozgás egyenirányítására azonban olyan megoldás is, amelynek bekapcsolási előf eszítését az átszármaztatandó energia nagyságával és irányával összefüggésben ön- 65 szabályozóvá lehet tenni. Ilyen példaképpeni kialakítás vázlatát a 10. ábra mutatja be. A 147 és 148 dugattyúk egyrészt a 151, 152 rugalmas elemeken és a 150 hajtórudakon keresztül kapcsolódnak, másrészt a 149 összekötő lécen keresztül közvetlenül kapcsolódnak. A hosszlengés és forgólengés kapcsolatát előidéző 153 és 154 szalagkötegek a hosszlengést végző 147, 151, 150, 152, 148, 149 rendszerhez a 165, 166 felfüggesztési pontokon a 155, 156 feszítőkarokkal csatlakoznak. A forgólengést végző 164 forgatógyűrűhöz a 153, 154 szalagkötegek a 161 feszítőperem 162, 163 felfüggesztési pontjain csatlakoznak. A szerkezet a következők szerint működik. A jobboldali (nem ábrázolt) munkahengerben keletkező nagynyomású gázok a 148 dugattyút nagy erővel vágják vissza. A 150 hajtórúdon azonban ez a mozgás elkésik, mivel előbb a 152 rugalmas elem összenyomódik. A 149 öszszekötő léc azonban közvetlenül átveszi a 148 dugattyú mozgását, és így a 160 csuklópont, amely a 149 összekötő léchez kapcsolja a 156 feszítőkart, a 158 csuklóponthoz viszonyítva előre halad, aminek hatására a 166 felfüggesztési pont a 148 dugattyú mozgásával ellentétesen mozdul el. Ellenkező hatás következik be a 155 feszítőkar esetében, mivel a 159 csuklópont előrelend#lése és a 157 csuklópont viszonylagos hátramaradása következtében a 165 felfüggesztési pont a 148 dugattyú mozgását meghaladó mértékben, azzal egyező irányban mozdul el. Így a 165 és 166 felfüggesztési pontok a 148 dugattyú munkaütemének kezdetén egymástól távolodnak és a 153, 154 szalagkötegek végeit széthúzva a szalagkötegek a 164 forgatógyűrűre feszülnek. A 148 dugattyú munkaütemének kissé távolabbi szakaszán a 152 rugalmas elem kellő mérvű öszszenyomódása, valamint a 149 összekötő lécnek a 153, 154 szalagkötegek megfeszülése következtében előálló lefékeződés miatt a 150 hajtórúd is megfelelő sebességre gyorsul és a 164 forgatógyűrűre ráfeszült 153, 154 szalagkötegeken át a motortengelyt forgatja. A baloldali (nem ábrázolt) munkahengerben bekövetkező elégési gáznyomás a 147 dugattyút vágja vissza. Ennek hatására a 155, illetve 156 feszítőkar az előzőleg leírttal ellentétes szalagvégmozgatást végez, vagyis a 165, 166 felfüggesztési pontokat egymáshoz közelítve a 153, 154 szalagok feszessége megszűnik és ebben az ütemben forgató hatást a 164 forgatógyűrűn keresztül nem fejtenek ki. A szerkezet egyenirányító hatásának lényege az, hogy egyik irányban a szalagkötegeket előbb megfeszíti, majd rajtuk keresztül átadja a forgatási energiát, másik irányban pedig a szalagkötegeket előbb oldja, majd laza állapotban visszaforgatja őket. Ezen hatás elérésének lényeges előidézője az, hogy a 155 feszítőkar lényegében mint egykarú emelő, a 156 feszítőkar pedig mint kétkarú emelő működik. A szerkezet további igen előnyös tulajdonságokkal ruházható fel azáltal, ha a 150 hajtórúdhoz rögzítő 157, 158 csuklópontok helyét üzemszerűen tudjuk változtatni, például a csuklópontokat összekötő, 150 hajtórúdban elfordíthatólag rög-6