175035. lajstromszámú szabadalom • Eljárás magashegyi üzemeltetésű belsőégésű motor turbófeltöltésére, és turbótöltet belsőégésű motor az eljárás foganatosítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 175035 Nemzetközi osztályozás : lljTM A bejelentés napja: 1977. II. 14. (AU—372) F 02 B 41/10 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI A közzététel napja: 1979. XI. 28. ■ HIVATAL Megjelent: 1981. I. 31. '.... Feltaláló : Annus Imre, oki. gépészmérnök, Budapest Szabadalmas : Autóipari Kutató Intézet, Budapest Eljárás magashegyi üzemeltetésű belsőégésű motor turbótöltésére, és turbótöltött belsőégésű motor az eljárás foganatosítására 1 A találmány eljárás magashegyi üzemeltetésű belsőégésű motor, főleg járműmotor turbótöltésére és turbótöltéses motor az eljárás foganatosítására, melynél a turbófeltöltés célja elsősorban a magashegyi üzemeltetésnél a csökkent levegőnyomás és levegőfaj súly következtében előálló teljesítménycsökkenés kompenzálása mindenekelőtt az alacsonyabb fordulatszám tartományokban. Mind a szívásos Diesel, mind a szívásos Otto-motorok nagyobb tengerszint feletti magasságban történő üzemeltetésénél a tengerszinti magasságon leadott teljesítményhez képest jelentős teljesítménycsökkenés áll elő. Otto-motoroknál a teljesítménycsökkenés arányos a levegő fajsúlyának a csökkenésével. Diesel-motornál a teljesítménycsökkenés ettől eltérő, mivel egy viszonylag nagyobb légfeleslegtényezővel üzemelő motornál bizonyos határokon belül kisebb a teljesítménycsökkenés a magasság növekedésével, mint egy kisebb légfelesleggel üzemelő motornál. A feltöltés nélküli belsőégésű motor teljesítménycsökkenése H = 5000 m magasságban eléri az 50—55%-ot, de lehet ennél nagyobb is. Rendszeresen magashegyi útvonalon, vagy változó magasságon üzemelő járműveknél ilyen mértékű teljesítménycsökkenés nem engedhető meg, elhárítása érdekében mind Otto-, mind Diesel-motoroknál feltöltést alkalmaznak. Az ismert turbófeltöltési eljárásokkal a névleges motorfordulatszámnál, ill. fordulatszám tar-2 tományban a teljesítménycsökkenés H = 5000 m magasságban a tengerszintihez képest Dieselmotornál mintegy 10%-on, Otto-motornál mintegy 25%-on belül tartható. Nem tartható ezzel szemben ilyen — elfogadható — határok között a teljesítménycsökkenés az alacsonyabb motorfordulatszám tartományokban, például a maximális nyomaték (tengerszinten mért), ill. az alatti motor fordulatszám tartományokban. Itt eléri a teljesítménycsökkenés a 30—40%-ot, a nyomatékgörbe rugalmatlanná válása, a fogyasztási és füstölési értékek növekedése mellett. Ismertek javasolt módszerek és berendezések, amelyeknél kifejezetten alacsony légköri nyomáson történő üzemeltetésre tervezett turbói eltöltést alkalmaznak, és azt az üzemi körülményeknek megfelelően szabályozzák. A 860 572 sz. német szabadalmi leírásban ismertetett megoldás repülőgépbe épített Otto-motor szabályozására vonatkozik, és a fordulatszámszabályozó fojtószelep zárt állapotában a fojtószelep előtti és mögötti nyomáskülönbséget érzékelő vezérlőszerkezet a turbókompresszor mögötti lefúvószelepet nyitja, és így elkerülhető, hogy a pumpálási határt elérje a turbókompresszor. Ez az üzemállapot fordul elő zuhanórepülés esetén a motorról mechanikusan hajtott turbókompresszornál. Egy további (NSZK 1 751 061 sz. szabadalmi leírás) ismert megoldás kipuffogógáz-turbinahajtású turbótöltő szabályozását az előbbinél szélesebb motorfordulatszám 5 10 15 20 25 30 175035 1
