188707. lajstromszámú szabadalom • Berendezés szabályozott mennyiségű gáz-levegő keverékkel működtetett fogyasztók állandó keverési arányú üzemeltetésére, különösen gépjárművekhez
1 188 707 2 A találmány tárgya bcrcndc/cs szabályozott mennyiségű gáz-levegő keverékkel működtetett fogyasztók állandó keverési arányú üzemeltetésére, különösen gázüzemű gépjárművekhez, amelynek gázpalackja, ehhez csatlakoztatott nyomáscsökkentő szelepe, ennek kimeneti vezetékéről táplált puffertartálya és a puffertartály kimenő vezetékéhez csatlakozó gázadagolója van, ahol a fogyasztóban a mennyiségszabályozást végző pillangószelep helyezkedik el, és a gázadagoló a pillangószclep felett kialakított zárt vagy részben zárt térbe torkollik. Ismert tény, hogy robbanómotorok gáznemű üzemanyaggal való üzemeltetése a környezetszenynyezés szempontjából kedvező, és a jelenlegi üzemanyagáram mellett sok országban gazdaságos is. Á fenti két tényező ellenére a gépjárművek túlnyomó része folyékony üzemanyaggal működik. A hagyományos benzinüzemű robbanómotorok gázüzemre való átállításánál számos nehézség keletkezik. Amíg benzinüzemnél a karburátor fúvókéinak és kialakításának lényeges szerepe van a gázpedálra való reagálás szempontjából, gázüzemnél ezeknek a szerveknek a hatása alig érvényesül. A gázpalackot általában a gépkocsi csomagterében helyezik el. A távolság a gázpalack és a motor között ezért jelentős. Ha a gázpalackhoz rögtön nyomáscsökkentőt csatlakoztatnak és alacsony nyomású vezetéken keresztül áramoltatják a gázt a motortérhez, akkor a csőkeresztmetszetet igen nagyra kell választani, hogy a vezeték ellenállása ne éreztesse a működésben a hatását. Nagynyomású vezeték alkalmazása pedig biztonságtechnikai okokból nem előnyös. Az ismert gázüzemű megoldásoknál a gázadagoló szeleprendszert általában közvetlenül a karburátor elé helyezik, hogy a motorban kialakuló szívóhatás, amelyet a vezető a gázpedállal szabályozni tud, a kellő mennyiségű gáz adagolását váltsa ki. Ebből a célból nagyon költséges és speciális szeleprendszert használnak, amelynek a szívásáramlási volumen karakterisztikája illeszkedik a motor üzemanyagszükségletéhez. A problémát az okozza, hogy megnövelt szívóhatás a légszürőház belső teréből nagyobb mennyiségű levegő beszívásához és ezzel a keverék gázban való elszegényedéséhez vezethet. Ilyenkor nagyobb mennyiségű gázadagolással lehet csak az optimális keverékarányt biztosítani. Ha a szeleprendszert a karburátortól távolabb visszük, mint ahogyan arra kényelmi és biztonsági szempontból szükség van, a közbeiktatott vezeték áramlási ellenállása a szeleprendszer érzékenységét rontja. A találmány feladata a fenti hátrány kiküszöbölése és egyszerű, megbízható berendezés létrehozása, amely lehetővé teszi optimális állandó keverési arány biztosítását anélkül, hogy korlátozná a gázüzemhez szükséges egységek telepítését. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a pillangószelep, amelyet a gázpedál lenyomása vezérel, nem tudja elég hatásosan szabályozni a motor gázszükségletét gázüzem esetén, viszont ha a szelep nyitásával arányosan a motorhoz vezetett gáz mennyiségét is növeljük, akkor a gáz — levegő keverék állandó összetételűvé tehető. Ebből a célból csak a pillangószelep mozgató szervét kell egy a gázadagoló rendszerbe iktatott csap vezérlő szervével összekötni, és az együttes mozgatás a kívánt hatást vonja maga után. A szabályozó csapot normál csap (vízvezetékszereléshez használt típus) is képezheti, amelynek vezérlő szerve mozgató karral kapcsolódik és ez a pillangószelep vezérlő rúdjával van összekötve. A találmány szerinti berendezés egy célszerű kiviteli alakjánál a gázadagolót köralakú csőből képzett, furatokkal ellátott rózsa képezi. • Előnyös továbbá, ha a nyomáscsökkentő szelep közvetlenül a gázpalack közelében, a puffertartály és a szabályozó csap pedig a pillangószelep közelében helyezkedik el. Ilyen módon a gázpalackból csak kisnyomású vezeték megy tovább, és a karburátor közelében csak a kisméretű szabályozó csap telepítéséről kell gondoskodni. A nyomáscsökkentő és a gázpalack közé gyorsulás érzékelővel ellátott elektromos vezérlésű gyorszárat célszerű közbeiktatni. Abból a célból, hogy a gázexpanzióval járó lehűlést megakadályozzuk, a gázszállító szerveket részben vagy egészben külső fűtéssel láthatjuk el. A találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakját a mellékelt rajz szemlélteti részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjának elrendezési vázlata, és a 2. ábra a villamos kapcsolási rajza. Az 1. ábrán benzin- és gázüzemre átkapcsolható gépkocsi gázadagoló rendszerét tüntettük fel. A hajtóanyagot tartalmazó 1 gázpalack a gépkocsinak egy a motortól távoli tárolóterében, például személygépkocsiknál a csomagtérben helyezkedik el. Az 1 gázpalack gázelvezető csövéhez közvetlenül egy biztonsági elektromos 2 gyorszár csatlakozik, amelyet mágneses vezérlésű szelep képez és csak megfelelő üzemállapotban teszi lehetővé, hogy a gázrendszerbe nagynyomású gáz jusson. A 2 gyorszár kiömlő vezetékéhez 3 nyomáscsökkentő szelep csatlakozik, amely az iparban széleskörűen alkalmazott membrános tüszelep. A 3 nyomáscsökkentő szelepben a membrán egyik oldalán a redukált nyomásra beállított tér, a másik oldalán pedig atmoszferikus nyomású légtér van. Előnyös, ha a 3 nyomáscsökkentő szelep membránja fölötti atmoszferikus tér 4 szelencén át egy zárható csapon keresztül csatlakozik a szabad térbe. Ez biztosítja a membrán feletti légtér nyomásának a légköri nyomásra való beállítását, membránszakadás esetén pedig a gázt biztonságos módon visszatartja. A 3 nyomáscsökkentő szelep célszerűen az 1 gázpalack közelében helyezkedik el. Előnyös, ha a 3 nyomáscsökkentő szelepet a gépkocsi hűtővízrendszeréből zárt körben keringtetett vízzel melegítjük, hogy az expanzió által keletkező hőveszteséget pótoljuk. A 3 nyomáscsökkentő szelep elmenő vezetéke a motortérhez vezet, ahol 5 puffertartáliyal van öszszekötve. Az 5 puffertartály a hirtelen gyorsítások-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
