181907. lajstromszámú szabadalom • Eljárás légsűrítéses belsőégésű motoroknál a tüzelőanyag közvetlen befecskendezésére
3 181907 4 lép fel viszonylagos sebesség, úgyhogy a tüzelőanyag-sugár szétbomlását elősegítő semmiféle súrlódás nem jön létre. Ezért a tüzelőanyag és az égési levegő közötti — a befecskendező fúvóka nyílásának átmérőnövekedéséből származó — nagyobb érintkezési felület is közel hatástalan marad. Azok 5 az előnyök, amelyek a tüzelőanyagnak az égéstérfalra való felvitelével dolgozó motorok felső üzemtartományában megvannak, így tehát teljesen megőrizhetők. Megemlítjük, hogy a befecskendő fúvóka nyílásátmérőjének növelése és ezzel a fúvókakeresztmetszet növelése — amely a sugárke- 10 resztmetszet és ezzel a befecskendezési nyomás csökkenéséhez vezethet — a befecskendező fúvóka nyílásába merülő fojtócsappal ki van egyenlítve. Üresjáratnál, valamint az alsó fordulatszám- és terheléstartományban tehát a befecskendezési nyomás és ezzel a 15 tüzelőanyagnak a fúvókanyílásból való kilépősebességét állandó értéken tartjuk míg az égési levegő sebességét a motorfordulatszámmal az arányosan túli mértékben csökkentjük. Ez pedig azzal jár, hogy a tüzelőanyag és az égési levegő között relatív sebesség és ezzel súrlódás jön létre, ami a 20 tüzelőanyag finomabb porlasztását eredményezi. Ez a porlasztás tovább javítható a tüzelőanyag-sugárnak és annak felületének a találmány szerinti növelésével. A fenti módon optimális viszonyokat hozhatunk létre, azaz a teljes üzemtartományon át jó keverékelőkészítést és 25 ezáltal tökéletes égést érhetünk el, megfelelően jó kipufogógáz-minőség mellett. A találmány továbbfejlesztéseként javasoljuk, hogy legfeljebb 2,5-ös fordulatszámviszonyú motoroknál a befecskendező fúvóka nyílásának átmérőjét 5—50% közötti értékkel, 30 a 2,5 feletti fordulatszámú motoroknál pedig a befecskendező fúvóka nyílásának átmérőjét 40—100% közötti értékkel nagyobbra kell választani, mint az optimálisan megválasztott fix egyfuratú befecskendező fúvókáknál. A találmányt az alábbiakban néhány gyakorlatból vett 35 adat kapcsán ismertetjük részletesebben: A befecskendezés során a tüzelőanyag-sugár közepes sebessége mintegy 100 m/sec. Az égési levegő sebességét a tüzelőanyag-sugár közelében a névleges fordulatszámnál ugyancsak 100m/sec-ra választottuk. így a motor felső 40 üzemtartományában a tüzelőanyag és az égési levegő közötti viszonylagos lebesség gyakorlatilag nullával egyenlő. Természetesen a tüzelőanyag-sugár csúcsok változó sebessége miatt bizonyos eltérések lehetségesek, amelyek azonban elhanyagolhatók. Abban az esetben, ha a motor fordulatszámát 45 csökkentjük, az égési levegő kerületi sebessége az arányoson túli mértékben csökken, azaz 4 fordulatszámviszonynál — tehát a fordulatszámnak 4000 f/perc-ről 1000 f/perc-re történő csökkentésénél — a tüzelőanyag és az égési levegő közötti sebességviszony közelítőleg 5,5. A tüzelőanyag be- 50 fecskendezési nyomása és ezzel a befecskendezési sebesség ugyanis állandó marad. Ezáltal lOOOf/perces motorfordulatszámnál az égési levegő sebessége mintegy 18 m/sec és a tüzelőanyaghoz képesti viszonylagos sebesség pedig 82 m/sec. Végül megemlítjük, hogy a találmány jellemzőinek ismeretében bármely átlagos képzettségű szakember a javasolt eljárást feltalálói tevékenység nélkül foganatosíthatja. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás légsűrítéses belsőégésű motornál a tüzelőanyag közvetlen befecskendezésére, amelynél a beáramló égési levegőt a forgástest-alakú égéstér hossztengelye körül forgásba hozzuk és a tüzelőanyagot a felső fordulatszám- és/vagy terheléstartományban keresztmetszet-vezérlésű csapos fúvóka segítségével a légmozgás irányában részben az égéstérfalra filmszerűen hordjuk fel, a motor üresjáratában és az alsó fordulatszám- és/vagy terheléstartományban azonban az égési levegővel közvetlenül a lehető legjobban összekeverjük, miközben a fúvókafuratnál a tüzelőanyag-befecskendezési nyomást és ezáltal a tüzelőanyag-sugár kilépősebességét a motor teljes üzemtartományában állandó, illetve közel állandó értéken tartjuk, azzal jellemezve, hogy a forgó égési levegő sebességét és a tüzelőanyag-sugár kilépősebességét egymással úgy hangoljuk össze, hogy azok a motor névleges fordulatszámánál a tüzelőanyag-sugár közelében azonosak, illetve közel azonosak legyenek, csökkenő motorfordulatszámnál azonban — relatív sebesség kialakulása mellett — az égési levegő sebességét lényegesen csökkentjük, valamint a befecskendező fúvóka nyílásánaak átmérőjét — amelynek növelése a motor fordulatszámviszonyával nő — a motor fordulatszámviszonya szerint 5—100%-kal nagyobbra választjuk, mint az optimálisan megválasztott, állandó keresztmetszetű, egyfuratos befecskendezőfúvókáknál. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a csapos fúvókát úgy alakítjuk ki, hogy azzal a motor teljes, illetve közel teljes üzemtartományában a tüzelőanyagot az égéstérbe csősugárként fecskendezzük, valamint a csősugár külső átmérőjét a befecskendezőfúvóka nyílásánál állandó értéken tartjuk, belső átmérőjét viszont a motor fordulatszámával csökkentjük. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy legfeljebb 2,5-ös fordulatszám-viszonyú motoroknál a befecskendező fúvóka nyílásának átmérőjét 5—50% közötti értékkel nagyobbra választjuk, mint az optimálisan megválasztott, állandó keresztmetszetű, egyfuratú befecskendezőfúvókáknál. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a 2,5 feletti fordulatszámviszonyú motoroknál a befecskendező fúvóka nyílásának átmérőjét 40—100% közötti értékkel nagyobbra választjuk, mint az optimálisan megválasztott, állandó keresztmetszetű, egyfuratú befecskendezőfúvókáknál. A kiadásért felel a Közgazdasági cs Jogi Könyvkiadó igazgatója 84.5583.66-4 Alföldi Nyomda, Debrecen — Felelős vezető: Bcnkő István igazgató