192632. lajstromszámú szabadalom • Frissgáz vezetékrendszer turbó-feltöltéses soros hathengeres belsőégésű motorokhoz
2 1 192 632 A találmány tárgya frissgáz vezetékrendszer turbófeltöltéses soros hathengeres belsőégésű motorokhoz, amely a hengerek beömlőcsatornái és a feltöltőszerkezet között van elrendezve. Az ilyen ismert frissgáz vezetékrendszernek két rezonanciatartálya van, ezek egyenként három szomszédos henger beömlőcsatomáival vannak összekötve. Egyenkénti térfogatuk a három mindenkori rezonanciatartállyal összekapcsolt henger össztérfogatának felénél nagyobbra, de a tízszeresénél kisebbre van választva. Továbbá, minden rezonanciatartályhoz kiömlőnyílásával betorkolló rezonanciacső tartozik, amely beömlőnyílásával a feltöltőszerkezet nyomóoldalára csatlakozik, hatásos hossza pedig legalább nyolcszorosa a csőkeresztmetszettel ekvivalens körkeresztmetszet átmérőjének. A rezonanciatartály a hozzátartozó rezonanciacsövekkel együtt a motorhossztengellyel azonos irányban helyezkedik el. Kipufogóggz-turbófeltöltéssel és rezonancia-feltöltéssel kombinált frissgáz vezetékrendszer már ismert például a 2 245 732 sz. NSZK-beli szabadalmi leírásból. Ennek a feltöltőegység előtt elrendezett kiegyenlítőtartálya van, amelyből a frissgáz két rezonanciacsövön keresztül a három szomszédos henger beömlőcsatomáihoz kapcsolódó rezonanciatartályokhoz jut. Az ilyen rendszereknek azonban a következő hiányosságaik vannak: — A kiegyenlítőtartály a rezonanciacsövek ilyen, a hengerfejen csavarozással rögzített rezonanciatartályoktól elkülönített elrendezésével a szükséges rezgésmerev és drága felfogás mellett négy tömítési hely keletkezik, amelyeknek a rezonanciarendszert kifelé le kell tömíteniük. Ezek a tömítések igen költségesek, mivel ezeknek az olajtartalmú motorszellőztető gázok frissgázrendszerbe vezetése miatt gáztömörnek és egyúttal olajtömörnek is kell lenni; — A kívül elhelyezkedő kiegyenlítőtartály, valamint az ugyancsak kívül elhelyezkedő rezonanciacsövek viszonylag nagy beépítési teret igényelnek, ezáltal hátrányosan befolyásolják a motorkörnyezet kompakt kialakítását, ami pedig az univerzális beépíthetőség szempontjából igen kívánatos lenne; — A kívül elhelyezkedő rezonanciacsövek jelentős mértékben növelik a zaj-kibocsátást, ami pedig a törvényes zajkibocsátási redelkezések teljesíthetősége szempontjából nem kívánatos; — A külső rezonanciacsövek általában több síkban ívelt vonalvezetésűek, hogy azok a rezonanciatartály és a kiegyenlítőtartály közötti viszonylag szűk térben elrendezhetők legyenek. A csőhajlítás viszont drága és problematikus, különös tekintettel a rezonanciacsövek belsejében meglévő nagy áramlási sebességekre, amelynél semmiféle redősödés, illetve gyűrődés nem megengedett. A fenti hiányosságok kiküszöbölésére olyan rendszereket fejlesztettek ki, amelynél a kiegyenlítőtartály, a rezonanciacsövek és a rezonanciatartály egyetlen egységet képez. Ennél a rezonanciacsövek általában a motorhossztengely irányában mindkét rezonanciatartályon átnyúló kiegyenlítőtartályban vannak elrendezve. Ilyen vezetékrendszert ismertet a 2 621 638 sz. NSZK-beli szabadalmi leírás. Az ilyen típusú vezetékrendszer egyebek között az óhatatlanul szükséges kiegyenlítőtartály miatt túl bonyolult. A minél kisebb beépítési térfogat érdekében a szervesen összetartozó rezonanciacsöveket szűk, mégpedig a kúposán kibővülő torkolati szakaszba átmenő ívekkel kell kialakítani, amelyek csak öntvényként állíthatók elő. így tehát a rezonanciacsöveket — 5 ha az öntött cső a dúrva felületmínőség, nagy áramlási veszteség és az összetartozó öntvényrész bonyolultsága miatt nem jöhet szóba — húzott csőként és öntött ívekből tetemes ráfordítással készíthetik. Továbbá, a rezgésmerev felfogások az ilyen rezonanciacsöveknél 10 az egység belsejében nagy ráfordítást igényelnek és drágák. A találmánnyal célunk a fenti hiányosságok kiküszöbölése, azaz olyan kompakt és kisebb áramlási veszteségű frissgáz vezetékrendszer létrehozása, amely 15 kiküszöböli a külső, vagy integráns (szervesen összetartozó) kiegyenlítőtartály alkalmazását, és amelynél a rezonanciacsöveknek a szerkezeti egységbe való behelyezése, valamint a frissgáz bevezetése lényegesen egyszerűbb, mint az ismert megoldásoknál. 20 A kitűzött feladat megoldásához a fentiekben már részletezett, a 2 621 638 sz. NSZK-beli szabadalmi leírásból ismert frissgáz vezetékrendszerből indultunk ki, amelyet a találmány szerint azzal fejlesztettünk tovább, hogy legalább egy rezonanciatartály olyan 25 hosszúságú, hogy az valamennyi hengernek a sorban elhelyezkedő összes beömlőcsatoma-nyüásain túlnyúlik, valamint a feltöltőszerkezet fedélként kialakított frissgázbevezető szerkezeten keresztül van a rezonanciacsövekkel kapcsolatban. 30 A találmány szerint tehát legalább egy, de általában mindkét rezonanciatartály a sorban elhelyezkedő hengereknek mind a hat beömlőcsatorna-nyílásával megadott hosszon túlnyúlik. A turbófeltöltő által sűrített frissgáz hozzávezetése áramlási szempontból 35 kedvezően kialakított fedélen keresztül történhet. Ez a hozzávezetés történhet mindkét rezonanciacsőhöz, illetve rezonanciatartályhoz egyetlen közös fedélen keresztül, de olyan kivitel is lehetséges, amelynél minden egyes rezonanciacső-csoport, illetve rezo- 40 nanciatartály külön fedéllel rendelkezik. Az első esetben a rezonanciatartály belsejében elhelyezkedő (előnyösen egyenes vonalú) rezonanciacsövek beömlőnyílásai egymás mellett ugyanazon az oldalon vannak elrendezve, ezzel szemben a második esetben a beömlő- 45 nyílások egymással szemben helyezkednek el. Célszerű továbbá az olyan kivitel, amelynél mindkét rezonanciatartály rezonanciadobozzá, illetve rezonanciaházzá van egyesítve. Ezzel adódik a lehető leginkább kompakt építésmód. Természetesen olyan 50 megoldás is lehetséges, amelynél a két, mind a hat beömlőcsatorna-nyílás felett vezetett rezonanciatartály egymástól teljesen különválasztott öntvényként van kialakítva. A találmány szerinti megoldás további célszerű 55 kivitelénél a fedél, illetve a fedelek a rezonanciacsövek beömlőnyílásaival párhuzamosan, vagy a két rezonanciatartály egyesítésével képzett rezonanciaszekrény belépő oldalán, vagy a mindenkori rezonanciatartályházon gáztömörcn fekszik, ill. fekszenek föl. 60 Különösen előnyös, ha a rezonanciaszekrény felosztását két rezonanciatartályra közös válaszfallal végezzük. Annak érdekében, hogy a két rezonanciatartály azonos térfogatú és azonos hosszúságú legyen, a válaszfal a beömlőcsatornák hat nyílásának hossza 65 fölött a motor hossztengellyel párhuzamosan hclyez-1
