197789. lajstromszámú szabadalom • Forgattyús hajtómű
197789 és a 27 fogazott rész utolsó fogai is kapcsolódnak egymáshoz, azaz a 32 és 33 főfogak mindkét oldalon kapcsolatban vannak. A 7. ábrán látható helyzetben az 1 hajtókeret a 6. ábrabeli helyzethez képest a rajzon balra mozdul el, méghozzá a 2 dugattyúban lévő 4 csapszeg körül elfordulva ingaszerűen. Az 1 hajtókeret ilyen elmozdulását a 13—16 terelőszegmenseken futó 6—11 vezetőcsapok okozzák. A 31 nyíl irányában történő továbbfordulás során a 8 és 9 vezetőcsapok elhagyják a 13, illetve 16 terelőszegmenseket, és a 3 főtengely, illetve az 5 fogaskerék több, mint negyed fordulata után a 8. ábrán látható helyzet lép fel. A 8. ábrán mutatott helyzetben is az erőátadás az említett nagy erőkaron történik a 19 fogazás és a 26 fogazott részek egymáshoz kapcsolódása révén. A 11 vezetőcsap a 16 terelőszegmensen, a 6 vezetőcsap pedig a 14 terelőszegmensen felfeküdve oldalról támasztja az 1 hajtókeretet a 19 fogazás és a 26 fogazott rész közötti biztos kapcsolódás érdekében. A 31 nyíl irányában történő további elfordulás során a 6 vezetőcsap elhagyja a 14 terelőszegmenst és 23 pályáját követve a 13 terelőszegmenssel lép kapcsolatba. Ugyanezt teszi a 24 pályát követő 8 vezetőcsap is, míg a 9 vezetőcsap szintén a 23 pálya mentén a 16 terelőszegmenssei kapcsolódik. Ennek során lép föl a 9. ábrán látható alsó holtponti helyzet, amelyben az 1 hajtókeret visszalendül középhelyzetébe, ugyanakkor a 2 dugattyúval együtt az alsó holtponti helyzetbe jut. Ennek eléréséhez a 26 fogazott rész kiemelkedik a 19 fogazásból, az 5 fogaskerék további elfordulása során a 29 fogazatlan rész felfekszik az itt lévő, szintén fogazatlan 21 palástfelületen, legördül azon, miközben már a 27 fogazott rész a felső 20 fogazással kapcsolódik az 1 hajtókeretben. Ebben a helyzetben a 10 vezetőcsap a 12 vezértárcsa 15 terelőszegmensén fekszik föl a 25 pályán való mozgása során. A 31 nyíl irányában történő további elfordulás során a 6—11 vezetőcsapok és a 13—16 terelőszegmensek most a rajzon jobbra lendítik az 1 hajtókeretet, ahogy az a 10. ábrán látható. Ennek során az 5 fogaskerék 27 fogazott része lassan elhagyja a 20 fogazást, ugyanakkor a 26 fogazott rész az 1 hajtókeret baloldali 19 fogazásával lép kapcsolatba. A 28 fogazatlan rész a 21 palástfelületen fekszik föl, és ezzel az erő ismét a nagy erőkarra kerül. All. ábrán az 5 fogaskerék már több, mint 3/4 fordulatot tett meg, a ^6 fogazott rész kapcsolódik a 19 fogazással. A 9 vezetőcsap elhagyja a 14 terelőszegmenst, a 8 vezetőcsap pedig a 16 terelőszegmensen fekszik föl. A 3 főtengely és így az 5 fogaskerék további elfordulása során befejeződik a munkaciklus, és az 5 fogaskerék visszatér abba felső holtponti, kiinduló helyzetbe, amelyik a 6. ábrán látható. Ennek során lezajlik az érintkezés a 29 fogazatlan rész és a szintén fogazás nélküli 21 palástfelület között, majd a 27 fogazott rész a 20 fogazással kapcsolódik. Innentől kezdve az említett munkaciklus a már le7 írt módon ismételten lejátszódik. Az 5 fogaskerék végig legördült az 1 hajtókeret 17 belső felületén, amiből az következik, hogy az 5 fogaskerék külső kerülete megegyezik a 17 belső felület hosszával. Mint ahogy láttuk, a holtponti helyzetek körüli igen kicsiny szögelfordulás során megtörténik már a 3 dugattyú és a 3 főtengely közötti erő nagy erőkarra történő áthelyezése, ami a kettő közötti erőátvitel nagy hatásfokát biztosítja. Ez az erőkar a következő holtponti helyzet előtti néhány szöges pozícióig állandó marad és újra ugyanekkora lesz, amikor a holtponti helyzetet a 3 főtengely eme néhány fokos elfordulással elhagyja. Nagy előnye a konstrukciós megoldásnak, hogy nem igényel lényegbe ható szerkezeti változásokat az ilyen forgattyús hajtóművet alkalmazó berendezésekben. Motorok esetében külön előny, hogy az alternáló mozgást végző dugattyú megtartható, hiszen — mint már említettük — bebizonyosodott, hogy a tömítési és egyéb konstrukciós problémákból folyóan az alternáló mozgású dugattyú a belsőégésű motorok esetében nem nélkülözhető. Belsőégésű motorok esetében a találmány szerinti forgattyús hajtómű legfontosabb előnye, hogy a motor működése során a legnagyobb nyomásból származó előnyt maximális termikus hatásfokkal képes hasznosítani, mivel a dugattyún ébredő maximális erő már akkor hatással van a forgattyús tengelyre, amikor az expanzió megindul, ekkor képes tehát a 2 dugattyú az 1 hajtókeret közvetítésével a 3 főtengelyre a legnagyobb nyomatékot kifejteni. Ezáltal kiküszöböljük a tágulás okozta hőmérsékletcsökkenésből származó nyomáscsökkenést, illetve az ebből következő forgatóerő-csökkenést. A benzinüzemű belsőégésű motorokkal végzett széleskörű vizsgálataink során azt tapasztaltuk, hogy alacsonyabb kompresszióviszonynál a találmány szerinti forgatytyús hajtómű segítségével több, mint háromszoros motornyomatékot lehet elérni a hagyományos konstrukcióval szemben. Nagyobb kompresszióviszony esetében ez a különbség közel ötszörösre növekszik a találmány szerinti megoldás javára. Dízelüzemű motorok esetében viszont azt tapasztalhatjuk, hogy a találmány szerinti megoldás révén közel nyolcszorosára növekszik a forgatónyomaték a hagyományos konstrukcióhoz képest. Komoly előnye a találmány szerinti megoldásnak, hogy sem a benzinüzemű, sem pedig a dízelüzemű motoroknál nincs szükség feltöltéses rendszer alkalmazására, mert azonos sűrítési feltételek mellett a dugattyúra a felső holtpontban ható erő azonos nagyságú, akár feltöltéses, akár feltöltés nélküli rendszerről van szó. * A robbanómotorokkal kapcsolatban említett fenti előnyök végül is azt a manapság nagyon fontos pozitívumot hordozzák, hogy azonos motornyomaték létrehozásához jelentősen kevesebb üzemanyagra van szükség, ha vi-8 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65