172007. lajstromszámú szabadalom • Dugattyús belsőégésű motor, különösen Diesel-motor

3 172007 4 segítségével szabályozott oxigénfelhasználás mellett történjen. A találmány szerint ezt a célkitűzést a bevezetőben leírt fajtájú motoroknál oly módon lehet elérni, hogy az égési levegő erősen felfokozott perdülete mellett az égéstérben az oxigén felhasználás a levegő üzemanyaggal való elégése idején az égéstér közepén a belsőégésű motor mindenféle terhelése esetén kis értéken maradjon és az égéstér falán levő oxigéndús égési levegőt a sugarasan előrehaladó égés akkor éri el, amikor a hőmérséklet az égéstérben ill. a hengerben a meginduló expanzió következtében csökkenni kezd. Ezeknek az intézkedéseknek segítségével nemcsak a találmány alapját képező feladat oldható meg előnyösen, hanem ezen felül a belsőégésű motor jó teljesítménye mellett a kipufogó gázok lényeges javítása érhető el, különösen a nitrogénmonoxid vegyületek (NOx

) tekintetében, mivel a levegő oxigénjének a nitrogénmonoxid vegyületből (NO) való előzetes elvonása következtében egy kisebb nitrogénmonoxid koncentráció áll be. A találmány szerinti módon létrejött perdület javulásával egyidejűleg az ún. be-érték is javul. Ezáltal elérhető, hogy jó kipufogó gáz elérése érdekében ne legyen szükséges lemondani az üzemanyag égéstérbe való közvetlen befecskendezésével működő, már bevált Diesel-motorról. A találmány egy előnyös továbbképzését jelenti az a megoldás, hogy az égéstérben levő égési levegő perdülete úgy van felfokozva, hogy az üzemanyagsugár által képzett égési homlokzat egy forró, már elégett belső légörvényt és egy hideg, még el nem égett külső légörvényt választ szét egymástól. A találmány egy további kiviteli alakja szerint az üzemanyag a forgó légörvény irányába úgy kerül befecskendezésre, hogy ez a sugár a légörvény súlypontja által leírt kört az ún. súlyponti kört érinti és az érintési pont az égéstér felülnézetén ugyanazon a vízszintes tengelyen fekszik mint az égéstér középpontja. Annak érdekében, hogy az égéstérbe befúvandó égési levegő nagy sebességű legyen és ezáltal nagy perdülettel is rendelkezzen, a találmány egy további kiviteli példája szerint a levegővezetőcsatornában egy, a szívószelep szelepvezetékéig terjedő vezetőlapát van elrendezve. Ez a vezetőlapát a találmány egy előnyös kiviteli alakja szerint egyrészt alakja szempontjából a levegővezetőcsatorna alakjához illeszkedik, másrészt egy tengely körül elforgathatóan van csapágyazva. Egy ilyen vezetőlapát alkalmazása belsőégésű motor szívócsatornájában azzal az előnnyel jár, hogy a csatornakeresztmetszet egy optimális helyen folyamatosan változtatható úgy, hogy a vezetőlapát megfelelő beállításával a szelepvezeték felé néző vége fúvóka alakú nyílást képez, amelynek segítségével az égési levegő nagy sebességgel jut az égéstérbe ül. a hengertérbe. Mivel a vezetőlapát az állandóan változó terhelésnek megfelelően állítható be, ezért a vezetőlapát a belsőégésű motor terheléstől, vagy a füstképződéstől függően szabályozható. A vezetőíapát kétféle szabályozási lehetősége módot ad arra, hogy a folyamatosan változó levegő viszonyokhoz állandóan úgy legyen illesztve, hogy az üzemanyagnak az égési levegővel való elégése az 5 összes terheléseknél optimálisan történjen. A találmányt részletesebben a rajzokon látható kiviteli példa segítségével ismertetjük. Az 1. ábrán egy forgásszimmetrikus égéstérrel 10 ellátott dugattyú középhosszmetszete látható, a 2. ábrán az 1. ábra szerinti dugattyú és égéstér felülnézete látható, a 3. ábrán egy levegővezetőcsatorna metszetét mutatjuk be, egy benne elforgathatóan csapágya-15 zott vezetőlapáttal. Egy belsőégésű motorban, amelyből az ábrán csak az 1 dugattyúban elhelyezett 2 égéstér, valamint egy 3 hengerfejben elhelyezett és 5 égési 20 levegő számára szolgáló levegővezetőcsatorna előnyösen 4 szívócsatorna látható, a 2 égéstérbe bevezetendő levegő a 4 szívócsatornán keresztül különösen nagy perdülettel kerül a 2 égéstérbe. Annak érdekében, hogy a 2 égéstérbe bekerülő 5 25 égési levegő az x henger- ill. égéstér tengely körül nagy perdülettel rendelkezzen, a 4 szívócsatornában 6 perdületképző szerv van elrendezve úgy, hogy ezen a 6 perdületképző szerven áthaladó levegő az x égéstér tengely körül körpályára 30 kerüljön. Részletes vizsgálatok azt mutatták, hogy a 2 égéstérbe bekerülő 5 égési levegőnek ugyancsak a 2 égéstérbe befecskendezett 7 üzemanyaggal való optimális elégése érdekében lényeges, hogy a 35 jelenlevő 5 égési levegő csak annyi 7 üzemanyaggal legyen kötve, amennyi a mérgező kipufogó gáz és korom elkerüléséhez szükséges égést biztosítja. Ebben az esetben figyelembe kell venni azt, hogy például szénmonoxid (CO) formájában jelentkező 40 égési maradványok elkerülése érdekében a 7 üzemanyag elegendő 5 égési levegővel való jó összekeveredése szükséges, a szénhidrogén vegyületek (CH) kiküszöbölése érdekében el kell kerülni az oxigénhiányt, ellenben a nitrogénmonoxid vegyü-45 letek (NOx

) elkerülése érdekében oxigén feleslegnél a magas hőmérsékletek keletkezését kell megakadályozni, végezetül a koromképződés akkor kerülhető el, ha a 7 üzemanyag nincs már elégett 5 égési levegővel kötve. Ezeknek a már ismert 50 jelenségeknek szem előtt tartásával az égési folyamatot úgy kell kialakítani, hogy a 7 üzemanyag és az 5 égési levegő effektív keveredése során az égés relatíve magas hőmérsékleten, azonban nem túl sok oxigén jelenlétében menjen végbe. Ennek érde-55 kében a találmány szerint a 2 égéstérben az x égéstér tengely körül forgó 5 égési levegő a 2 égéstérbe befecskendezett 7 üzemanyag segítségével egy 8 belső légörvényre és egy 9 külső légörvényre oszlik, amelyek közül a 8 belső légörvény a 60 súlypontja által leírt körön az ún. 10 súlyponti körön belül, míg a 9 külső légörvény a 10 súlyponti körön kívül helyezkedik el. A 10 súlyponti kör helyzetét az 5 égési levegő különböző fajsúlyainak körzetei szabják meg. A 10 65 súlyponti kör egyúttal meghatározza azt a síkot is, 2