173585. lajstromszámú szabadalom • Dugattyú belsőégésű motorokhoz, főleg diesel-motorokhoz
3 173585 4 lenne kívánatos. (Ilyent ismertet például az 1 576 013 számú NSZK szabadalmi leírás.) A találmánnyal megoldandó feladat ilyen dugattyúk égőterét hőveszteségekkel szemben tovább szigetelni, hogy ezzel a tömítőegységek védelme mellett az égőtér további temperálását és egyúttal az égés lefolyásának optimalizálását biztosítsuk. A kitűzött feladatot a bevezetőben leírt dugattyúnál a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a paláston a palást és a gyűrűborda és/vagy a dugattyú lába között az ég őt ér hőszigetelő egységein túlmenően járulékos hőszigetelő egységeket rendeztünk el, a dugattyú pedig az égőtérnyílás és az ezzel szomszédos tömítőgyűrű közötti szakaszon a hengeren fekszik fel. Az égőtérnek ezzel a járulékos szigetelésével nemcsak a találmánnyal kitűzött feladatot oldottuk meg, hanem ezen túlmenően azt is lehetővé tettük, hogy a dugattyúnak az égőtérnyílás síkja és a legközelebb fekvő tömítőgyűrű közötti palástszakasza a hengeren felfeküdjön. így ezt a szakaszt nem kell többé úgynevezett tűzőidként kialakítani. Ennek a palástszakasznak a hengeren való felfekvéséből az az előny is adódik, hogy az égőtérnyílás síkjához legközelebb fekvő tömítőgyűrű a tüzelőanyag-ievegőalkotórészek égési üteme alatt a gáznyomástól nincsenek olyan erősen igénybevéve, aminek következtében feladatuknak tovább eleget tehetnek. Ez az intézkedés azzal a további előnnyel is jár, hogy ennek a palástszakasznak a hengerfalon történő vezetésével a palástszakasz és a hengerfal között csiszoló képződmény, vagy szén alig képződhet, ami azután a dugattyú és különösen a tömítőgyűrűk nagymértékű kopását okozhatná. A találmány szerinti megoldás előnyös továbbfejlesztése abban van, hogy a paláston levő hőszigetelő egységek keresztmetszet-csökkentésként vannak kialakítva. Ilyen hőszigetelés keresztmetszetcsökkentésekkel igen egyszerűen kialakítható, továbbá a palást kívánt helyén elkészítése egyszerű, valamint jelentős hőszigetelést biztosít. A találmány szerinti dugattyúval végzett kísérleteinknél azt tapasztaltuk, hogy célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél az égőtérnyílás síkjának körzetében a gyűrűborda és a palást között keresztmetszet-csökkentés, valamint az égőtér-fenék körzetében az ágőtér alsó részéhez további keresztmetszet-csökkentés van biztosítva. Gyártási okokból egyszerűbb továbbá az olyan kiviteli alak, amelynél a palást legalább a palást és a gyűrűborda közötti keresztmetszet-csökkentéstől a fenék körzetében levő keresztmetszetcsökkentésig forgásszimmetrikusán van kialakítva. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti megoldás példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: Az 1. ábra hőszigeteléssel ellátott dugattyú hosszmetszete, A 2. ábra az l.ábra viszonylag nagyobb léptékű részlete, A 3. ábra az l.ábra I-I vonala mentén vett metszet. Amint a rajzon látható, 1 dugattyú előnyösen elválasztott 2 tömítőpalásttal és a rajzon fel nem tüntetett vezetőpaiásttal, valamint a dugattyúfej körzetében — az egyszerűbb ábrázolás kedvéért — 3 égőtérrel van ellátva. A 3 égőtér részben 4 palásttal van körülvéve. A 4 palást az 1 dugattyúnak a 2 tömító'palástját és 5 lábát köti össze. A 2 tömítőpalást a példakénti kiviteli alak esetében 6 gyűrűbordaként van kialakítva és 7 henger felőli oldalán 8 gyűrűhornyokkal van ellátva. Ezekben a hengeren csúszó és az 1 dugattyút a hengerben tömítő 9 tömítőgyűrűk vannak elrendezve. A tüzelőanyag- és a levegőalkotórészek optimális égéséhez szükséges temperálása végett a 3 égőtér, különösen 10 égőtérnyílásának körzetében hőszigetelő 11 betéttel van ellátva. Ez a 11 betét úgy van kiképezve, hogy megakadályozza azt, hogy a 3 főtérből származó hőáram a 4 paláston át a 6 gyűrűbordába jusson. A 11 betét például rossz hővezető anyagból, így szénből, vagy üreges fémgyűrűből alakitható ki. Saját hőszigetelő képességének fokozására járulékosan a 4 paláston is hőszigetelhető. Ilyen járulékos hőszigetelésként például 12 légrés alkalmazható. A tüzelőanyag-ievegőalkotórészek elégéséből származó hőáramnak a 3 égőtérből különösen a 6 gyűrűbordába jutását tovább nehezítettük azzal, hogy a 4 paláston további hőszigetelésekről gondoskodtunk. Ezek az egyszerűség kedvéért a palást 13, 13’ keresztmetszet-csökkentéseként vannak kialakítva. A 13’ keresztmetszet-csökkentés a 4 palást és a 6 gyűrűborda között a 10 égőtérnyílás síkjának körzetében, a 13 keresztmetszet-csökkentés pedig a 3 égőtér. 14 fenekének körzetében van a paláston kiképezve. Ezekkel a paláston kialakított 13, 13’ keresztmetszet-csökkentésekkel biztosítjuk, hogy a hőelvezetés csak a 3 égőtér 14 fenekén át az 1 dugattyú 5 lábába történjék. A lábból azután ez a hő hűtőközeg, például hűtőolaj járulékos befecskendezésével viszonylag gyorsan elvezethető. A 3 ég öt ér ilyen hőszigetelésével, valamint azzal, hogy ezzel összefüggésben megakadályozzuk azt, hogy a hőáram 3 égőtérből a 6 gyűrűbordába jusson, a 6 gyűrűbordán elhelyezett 9 tömítőgyűrűket a hőhatásoktól messzemenően tehermentesítjük. így ezek a tömítőgyűrűk feladatukat, azaz az 1 dugattyúnak a 7 hengerben való tömítését maradéktalanul teljesíthetik. Továbbá azzal, hogy közel teljesen megakadályozzuk, hogy a hőáram a 6 gyűrűbordába és ezzel a 2 tömítőpalástba jusson, azt is elérjük, hogy a 2 tömítőpalástnak a 10 égőtérnyüás síkja és az ehhez legközelebb fekvő 9 tömítőgyűrű közötti 15 szakaszát (2. ábra) nem kell úgynevezett tűzhídként kialakítani, hanem az tömitőpalástként megközelítőleg a 7 hengerig vezethető. A 15 szakasz ilyen kialakításával biztosítjuk, hogy a 6 gyűrűborda és a 7 henger közötti 16 térben a 15 szakaszon olaj nem éghet el szénné, más csiszoló képződmény pedig nem rakódhat le, amelyek azután rendkívüli 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
