173586. lajstromszámú szabadalom • Hengerfej belsőégésű morosokhoz,főleg diesel-motorkhoz
5 173586 6 Az 1. ábrán beömlő- és kiömlőcsatornába épített szelepülésgyűrűkkel ellátott hengerfej metszete látható, A 2. ábra az l.ábra szerinti hengerfej felülnézete. A 3. ábrán beömlő- vagy kiömlőcsatorna metszete beépített hőszigetelt szelepülésgyűrűvel. A 4. ábra a 3. ábra szerinti részlet további példakénti kiviteli alakja. Amint a rajzon látható, 1 hengerfej - belsőégésű motor eredményvonallal jelölt hengerében kialakított 4 égőteréhez - 2 beömlőcsatornával és 3 kiömlőcsatornával van ellátva. A beömlő- és kiömlőcsatornák égőtér felőli nyílásaiban 5, 6 szelepülésgyűrűk vannak elrendezve. Az 5, 6 szelepülésgyűrűk az ábrázolt esetben 7, 8 mélyedésekben vannak elhelyezve, amelyek a 4 égőtér felé irányulnak. Az 5, 6 szelepülésgyűrűk ezekben a mélyedésekben úgy vannak elrendezve, hogy a 2 beömlőcsatorna 5 szelepülésgyűrűje a 3 kiömlőcsatorna 6 szelcpülésgyűrűjével szemben fekszik. Az 5, 6 szelepülésgyűrűk az ábrázolt példakénti kiviteli alak esetben hengeresek és egymáshoz • fordított oldalaikon egy-egy 11, 12 lelapolással vannak ellátva. A lelapolások pedig úgy vannak kialakítva, hogy az 5, 6 szelepülésgyűrűk a 11, 12 lelapolásukkal egymáson felfeküdjenek. Evégett az 5, 6 szelepülésgyűrűknek 9, 10 palástfelületükön függőleges szakaszuk van, a palástfelület többi részén viszont a szelepülésgyűrűk kúpos alakúak. Az 5, 6 szelepülésgyűrűk kúpos 9, 10 palástfelületének átmérője a 4 égőtértől, az úgynevezett forró résztől, a tényleges 2, 3 beömlő- illetve kiömlőcsatornáig, azaz az úgynevezett hideg részig fokozatosan csökken. Az 5, 6 szelepülésgyűrűk kúpos 9, 10 palástfelületeihez vannak a 7, 8 mélyedések 13, 14 palástfelületei is idomítva. A 13, 14 palástfelületeknek, valamint a 9, 10 palástfelületek lejtése ennél úgy van megválasztva, hogy a szelepülésgyűrűk hő- és/vagy mechanikai igénybevételek hatására a mélyedések 13, 14 palástfelületén önzárással nem szorulhatnak be, viszont ezeken a felületeken elcsúszhatnak. A szelepülésgyűrűk ilyen elcsúsztatása végett ezek csak a 4 égőtértől távoli 15, 16 szélükkel, tehát az úgynevezett hideg részen levő szélükkel vannak a 2, 3 beömlő- és kiömlőcsatornák nyílásainak 7, 8 mélyedéseiben rögzítve. Az 5, illetve 6 szelepülésgyűrűk 15, illetve 16 szélének rögzítése előnyösen a széleknek 17, 18 hornyokba való behengerlésével történhet. Ezzel a rögzítéssel mindegyik szelepülésgyűrű a hő- és/vagy mechanikai igénybevételek tatására - adott, a szelepülésgyűrű működését nem befolyásoló határok között - axiálisan, azaz a 4 égőtér irányában és vissza, és ezáltal radiálisán is, azaz erre az irányra merőlegesen kiterjedhet, illetve összehúzódhat. Ezzel a szelepülésgyűrűben a feszültségeket, amelyek gyakran annak kiverődéséhez, vagy töréséhez vezethetnek, kiküszöböltük. Annak a követelménynek, hogy a tüzdőanyag- 4e vég őalkot órészek a 4 égőtérben kevesebb károsanyag-emisszióval tökéletesebben égjenek el, a találmány szerint úgy teszünk eleget, hogy az 1 hengerfejben az 5, 6 szelepülésgyűrűk - a 2, 3 beömlő- és kiömlőcsatornák nyílásainál levő 7, 8 mélyedések falaihoz képest — hőszigetelve vannak. Ez a hőszigetelés lehet például 19, 20 légrés, vagy más hőszigetelő elem, egyebek között például kerámiabetét, szén stb. amely az 5, illetve 6 szelepülésgyűrű és a 7, illetve 8 mélyedés 13, illetve 14 palástfelülete között van kialakítva illetve elhelyezve. A találmány szerinti szelepülésgyűrűkkel folytatott kísérleteinknél azt tapasztaltuk, hogy általában kielégítő, ha a hőszigetelés - jelen esetben a szelepülésgyűrűk, és a 7, 8 mélyedések 13, 14 palástfelületei közötti 19, 20 légrés - csupán a 2, 3 beömlő- vagy kiömlocsatornát nyitó, vagy záró és a rajzon csak eredményvonallal jelölt 23, 24 szelep 21, 22 tömítőszélének körzetében van kialakítva. Ilyen esetekben elegendő, ha ez a körzet - a hőszigetelés méretezéséhez — az 5, 6 szelepülésgyűrű 21, 22 tömítőszélétől a szelepülésgyűrű 4 égőtér felőli 25, illetve 26 széléig tart, amint az 1. ábra szerinti példakénti kiviteli alaknál látható. Annak érdekében, hogy az 5, 6 szelepülésgyűrűkkel az 1 hengerfej 2, 3 beömlő- és kiömlőcsatornája közötti 27 válaszfalát a belsőégésű motor váltakozó hőterhelésétől megfelelően védhessük, az 5, 6 szelepülésgyűrűk 11, 12 lelapolása a válaszfal fölött van elrendezve. így a szelepülésgyűrűk az egyébként veszélyeztetett 27 válaszfal számára ernyőt képeznek. Gyakran a 27 válaszfalban hűtőközeg számára 28 csatornák vannak kialakítva. A 27 válaszfal a 11, 12 lelapolások körzetében ugyancsak kúpos 29, 30 palástfelületekkel van kialakítva, ahol a palástfelületek kúpjának bázisa a 4 égőtérrel szemben helyezkedik el. A 27 válaszfal kúpos 29, 30 palástfelületén az 5, 6 szelepülésgyűrűk teljesen, vagy részben felülnek, így a szelepülésgyűrűket a válaszfal is tartja. A szelepülésgyűrűk rögzítéséhez azoknak a 4 égőtérrel ellentétes 15, 16 szélein a válaszfalon is átfutó 17, 18 hornyok vannak behengerelvc Ennél a kivitelnél a 27 válaszfal kúp alakú és 31 csúcsával mélyen az 5, 6 szelepülésgyűrűk közé nyúl. Kísérleteink igazolták, hogy a 27 válaszfal ilyen kialakítása előnyös, mind annak védelmét, mind pedig az 5, 6 szelepülésgyűrűk felfekvését tekintve. A találmány szerint olyan megoldás is lehetséges, amelynél a 27 válaszfal rövidebb, és adott esetben az 5, 6 szelepülésgyűrűk egymáson feifekvő 11, illetve 12 lelapolása szélesebb. Az 5, 6 szelepülésgyűrűknek a 3. ábra szerinti példakénti kiviteli alakja lényegében megegyezik az 1. és 2. ábrák szerinti megoldással. Az eltérés csupán annyi, hogy hosszabb hőszigetelése van, amelyet az egyszerűség kedvéért ugyancsak 32 légrésként alakítottunk ki. A 32 légrés ez esetben a 4 égőtértől az 1 hengerfej 17, illetve 18 hornyáig van meghosszabbítva. így az 5, illetve 6 szelepülésgyűrű csak a behengerlésen át, illetve annak a 7, illetve 8 mélyedésben levő 15, illetve 16 szélével van az 1 hengerfejben támasztva. Ilyen kialakításnál is az 5, illetve 6 szelepülésgyűrűk - azoknak az 1 hengerfejbe történő egyoldali, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
