177103. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és befecskendező szerkezet belsőégésű motorokhoz, valamint folyamatos égésű hőerőgépekhez
3 177103 4 A fenti eljárás előnyös foganatosítási módja valósítható meg ciklikus üzemű motorok esetében oly módon, hogy a tápforrás és az egyes égőterek közötti összeköttetést a mindenkori motorterhelés függvényében változó számú és időtartamú, a motor forgattyús tengelyének fázishelyzetére vonatkoztatott meghatározott kezdő és végfázis közötti időintervallumban elosztott, egynél több véges számú diszkrét impulzus formájában létesítjük. A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjainál az összeköttetéseket az előválasztott fázishatárokon belül 2—30, előnyösen 2—15 impulzussal létesítjük. Az impulzusadó beállítható olyan jellegű impulzusok képzésére — adására is, hogy a betáplálás kezdetén rövid jelet ad a befecskendező rendszernek, majd szünet után a gázpedál állásának megfelelő hosszúságú jelet küld és így a töltet nagyobbik mennyisége kerül befecskendezésre. Ez a befecskendezési karakterisztika megfelel a jelenlegi gyorsjárású motoroknak. Tehát a befecskendezés abban tér el a jelenleg alkalmazott eljárástól, hogy az üzemanyag egy tömegben történő befecskendezése helyett osztott tömegű befecskendezést alkalmaz oly módon, hogy a befecskendezés kezdetén mintegy előtöltetként kis mennyiséget, majd rövid szünet után (2-3°) mely idő alatt a kistömegű töltetnek van ideje elgázosodni és meggyulladni, a gázpedál állásának megfelelő nagyobb töltésmennyiség kerül befecskendezésre a már égő előtöltet által felhevített hengertérbe. Az előtöltetet képző impulzus lehet állandó értékű, pl. 0,0001 sec., míg a főtöltet impulzus időértéke a gázpedál állásának függvényében az impulzusadó által képzett jel formájában változó hosszúságú. PL: a befecskendezés jellege lehet a következő: a FJi. előtt 15-20°-kai 2-3°-on át előtöltet befecskendezése, rövid szünet 3°-on át, majd a főtöltet befecskendezése 9—14°-on át a következőkben ismertetett elektronikus befecskendező szerkezettel. A találmány szerinti eljárás kiterjeszthető általában tüzelőberendezésekre, ezen belül pl. folytonos égésű hőerőgépekre, aholis a tápforrás és az egyes égőterek közötti közvetlen összeköttetést időben változtatható frekvenciájú folyamatos impulzussorozattal tarthatjuk fent. A fenti, találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas berendezésnek lengésmentes állandó tápnyomást adó nyomásforrással összekötött üzemanyagtere, égést tápláló gáz, illetve gázelegy ciklikus beszívására és sűrítésére alkalmas, különösen alternáló löketmozgást végző dugattyú felületével részlegesen határolt változó térfogatú legalább egy hengertere, ez utóbbi/ak résztartománya/i/t képező égéstere/i, továbbá az üzemanyagtér és az egyes égőterek között elrendezett vezérelt záró-nyitószerv/ek az égőtér/ek/be legalább egy nyílással becsatlakozó betáplálóelemben elrendezett tűszelep/ek, amelyek menesztőelemként villamos feszültségimpulzussal gerjesztett erőtérben alak- vagy helyzetváltoztató szerkezeti elemmel van/nak legalább nyitásirányban mereven összekötve, a menesztőelem/ek/hez gerjesztő impulzusadó van hozzárendelve, amelynek bemenetére a terhelést befolyásoló szervvel, célszerűen gázpedállal összekötött alaphelyzetállítóval ellátott főtengely-fázishelyzetérzékelő van csatlakoztatva. A fenti találmány szerinti szerkezeti elrendezés előnyös kiviteli alakjainál a menesztőelemek piezoelektromos kristálytömbök vagy határozottan magnetosztriktív tulajdonságú testek lehetnek. Az előbbi esetben a tűszelepek kívánt gyors mozgatására a piezoelektromos kristályoknak azon ismert tulaj- ■ donságát használjuk fel, hogy feszültségimpulzus hatására tágulnak, méreteiket változtatják.. Példaképpen ha egy ólom-ciikonát-titanát piezokristályra 1/10000 mp-es feszültségimpulzust bocsátunk, az kitágulva megfelelő konstrukciós elrendezés mellett magával viszi a hozzá rögzített csekély tömegű, így tehát kis tehetetlenségű tűszelepet, amely a szelepülésről felemelkedve a porlasztófuratokat szabaddá teszi. A találmány értelmében ezen folyamat egyetlen befecskendezési ciklus alatt előre megválasztott és a mindenkori terhelés függvényében változtatható fázishatárokon belül többször megismételhető, az ismétlések, tehát az impulzusok száma és az időértékek hossza ugyancsak a terhelés és a motorfordulatszám függvényében kívánt mértékben változtatható. Ez utóbbi célból a találmány szerinti szerkezeti elrendezés előnyös kiviteli alakjának a mindenkori gázpedálhelyzet és motorfordulatszám függvényében programozott, meghatározott frekvenciájú és számú impulzust képző impulzusadója van. Az impulzusadó bemenetére csatlakoztatott főtengelyfázishelyzetérzékelő kombinálható pl. a gázpedállal összekötött alaphelyzetállítóval oly módon, hogy ez utóbbit meghatározott szögtartományban a főtengely körül elforduló szerkezeti egységként képezzük ki, amely azonban lényegében a fázishelyzetérzékelő helytálló elemét képezi. A fázishelyzetérzékelő forgórésze közvetlenül a főtengelyre van célszerűen felékelve, az érzékelést bármely önmagában ismert szerkezeti megoldással, előnyösen pl. állandó mágnes és reed-relé kombinációjával végezhetjük. A találmány lényegét az alábbiakban egy célszerű példaképpeni szerkezeti elrendezés kapcsán a csatolt rajz alapján részletesen ismertetjük, ahol az 1. ábra; példaképpen négyhengeres belsőégésű motorhoz alkalmazott találmány szerinti szerkezeti elrendezés elvi vázlata, a 2. ábra; példaképpeni találmány szerinti impulzusvezérelt üzemanyag-betáplálóelem és menesztőszervének vázlatos metszete. Az 1. ábrán vázlatosan feltüntetett példaképpeni találmány szerinti szerkezeti elrendezés lényegében 50 terhelésváltoztató szervvel ellátott, 10 hengerekkel bíró hagyományos négyhengeres belsőégésű motorhoz hozzárendelt 70 tápforrásból áll, amely utóbbi szerkezeti egységeit 71 üzemanyagtartály, 72 szivattyú és túlfolyós 73 nyomásszabályozó képezik. A belsőégésű motor 10 hengerként a találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas, impulzusvezérelt 30 tűszelepekkel ellátott 20 betáplálóelemekkel rendelkezik, amelyek 90 menesztőelemeinek kívánt idejű és frekvenciaú vezérelt gerjesztését 80 akkumulátorról táplált 40 impul5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2