180497. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés belsőégésű motorok hengerfejében a szelepek közötti válaszfal repedéseinek meggátlására
3 180 497 4 létrehozására tett intézkedések ellenére a hengerfej égéstér felöli oldalán a tartós folyás révén (felületi hőmérséklet 700 K) a lehűlési szakaszban maradék húzófeszültségek léphetnek fel, amelyek válaszfalrepedéshez vezethetnek. A válaszfalrepedés az égéstérfelületen mindenesetre korlátozott marad és nem hatol be mélyen, mivel az anyag folyásához mértékadó hőmérséklet alá hűl gyorsan. A repedéshossz így tehát egy vékony felületi rétegre korlátozódik. A találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló berendezés lényegében abból áll, hogy a hengerfejre a szelepülések körzetében a henger tengelyével koncentrikusan körgyűrű van rázsugorítva. Ez a megoldás azzal az előnnyel jár, hogy egyszerű és megbízható módon állandóan ható nyomófeszültség garantálható a szelepek közötti és a hengerfejnek az égéstér felőli oldalának körzetében. A találmány szerint megoldással a szelepek közötti válaszfalban olyan feszültségi viszonyok hozhatók létre, amelyek az előzőkben említett találmány szerinti eljárás foganatosítására teljes mértékben alkalmasak. A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti berendezés példaként! kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: Az 1. ábra nézet a hengerfejre az égéstér felőli oldalról; A 2, ábra az 1. ábrán II—II vonal mentén vett metszet; A 3. ábrán a hengerfejekhez alkalmazott öntöttvas Smith-Diagramját tüntettük fel. Amint az 1. és 2. ábrán látható, 1 hengerfejben a henger középvonalával koncentrikusan 2 ülék van kialakítva, amelyre 3 körgyűrű melegen van rázsugorítva. A lehűlés után a 3 körgyűrű az 1 hengerfejnek a körgyűrűn belül fekvő részére, különösen a szelepek közötti válaszfalra nyomófeszültségeket fejt ki. A zsugorodásból származó hengerfejre ható külső nyomást az 1. ábrán nyilakkal jelöltük. A 3. ábrán A Smith-tartószilárdságdiagram látható, amelyből világosan kitűnik a váltakozó szilárdság függősége, mint a középfeszültség függvénye. Húzási középfeszültségnél tartósan csupán csekély váltakozó szilárdság viselhető el. Ez az acélhoz képest negatív öntöttvas tulajdonság vezet lényegében a szelepek közötti válaszfal repedéseinek kialakulásához. A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmazásával a szelepek közötti válaszfal veszélyeztetett körzetében nyomó előfeszültséget hozunk létre, amivel a diagramból jól kivehető pozitív Öntöttvastulajdonság jól kihasználható. Ez a tulajdonság pedig nyomófeszültségnél a nagy váltakozó szilárdságban jelölhető meg. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás belsőégésű motorok hengerfejében a szelepek közötti válaszfal repedéseinek meggátlására, azzal jellemezve, hogy a hengerfejei (1) a szelepülések közötti és az égéstér felőli felület körzetében radiálisán befelé ható nyomófeszültségeknek tesszük ki. 2. Berendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal j el lemezve, hogy a hengerfej (1) a szelepülések (5) körzetében és a henger tengelyével koncentrikusan elrendezett rázsugorított körgyűrűvel (3) van ellátva. 5 10 15 20 25 30 40 2 db rajz, 3 ábra A kiadásért felel : a Közgazdasági <is Jogi Könyvkiadó igazgatója 84. 40 4B4 Petőfi Nyomda, Kecskemét — Felelős vezető: Ablaka István igazgató 2
