140339. lajstromszámú szabadalom • Hengerfej
Megjelent 1951. évi március hó 16-án. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 140339 SZÁM ^ 46d OSZTÁLY P-10612 ALAPSZÁM (V/d/2) „Hengerfej." N. V. Philips' GloeilampenfaSiriekeii cég, Eindhoven, (NémetaSföld) A bejelentés napja: 1943 március 18. Németalföldi elsőbbsége: 1942 március 18. A 'találmány hengerfej, amint azt hőgázmotorokhoz alkalmazni szokták. Ismeretes belső égésű erőgép hengerfejének előállítása különíféle rétegekből, még pedig a belső oldalon magasabb hőmérsékleten is korrózióálló rétegből, a külső oldalon pedig mechanikailag szilárd, a gáznyomás belüliről felfogó rétegbőt, közben pedig hőszigetelő rétegből. Ezzel elérik ugyanazt, hogy a termikusan erősen terhelt falat az erőgép üzeme folyamán mechanikailag kímélik, azonban az üzemiszünetekben és az erőgép hengerében adódó közepes gáznyomás nagyobb változásai esetén a belső fal a külső fal szükséges előfeszültsége folytán mégis elkerülhetetlenül jelentékeny terhelésnek van kitéve. A találmány célja é felesleges, 'terhelés létesítésének elhárítása. Ezt a 'találmány szerint úgy érjük el, hogy az említett két far egymástól térbelileg el van különítve és hagy a falak közötti tér a henger belsejével kapilláris nyílás útján közlekedik. A 'találmány szerinti összekötőnyílás jelenléte azt eredményezi, hogy a nyomás a két fal közötti térben mindenkor, — tehát változó üzemi feltételek esetén is, — a közepes hengefnyomással egyenlő. Nem szükséges' ugyanis az, hogy a belső fal erőket egyáltalában ne vegyen fel. A belső fal előállítására alkalmas legtöbb anyag magas hőmérsékleteken és némi erőt felvehet, így pl. a hengerben adódó közepes nyomást a külső fallal vétethetjük fel, a pillanatnyi nyomás* és a közepes nyomás közötti különbséget pedig a belső fal veszi fél. A találmányt részletesebben a rajzon vázlatos metszetben feltüntetett kiviteli példája kapcsán magyarázzuk meg. Az ábrán —10— jelöli a hengerteret, amelyben a kiszorító jár. É tér körül bordák vannak, amelyek a hőt a —10— térben lévő gázra viszik át. Ezeket a bordákat vagy kívülről hevítjük a —12— hergerköpenyen keresztül vagy pedig a rajzon fel nem tüntetett, a motoron belül elhelyezett hőforrás segélyével hevítjük fel. A hengerfej maga lényegileg két —13— és —14— falból áll: A —13— fal közvetlenül határos' a —10— hengertérrél. Ezt a —13— falat olyart anyagból készítjük, melyet a hengerben lévő gáznak a motor 500 C° vagy ennél is magasabb hőmérsékletet kitevő munkahőmérsékletén a motor gáztöltésének hatása nem támad meg. Ha pl. ezt a gáztöltést levegő alkotja, úgy a—13— fal előállítására magas hőmérsékleten nem korrodáló fémötvözetet alkalmazunk. E célra különösen aluminiumbronz alkalmas. E fém hátránya azonban, hogy mechanikai Szilárdsága 500 C°-niyi vagy ennél magasabb hőmérsékleten hengerfejek számára már elégtelen. Ez okból a —13— fallal párhuzamosan alkalmazzuk még a hengerfej második —14— falát. Ez a fal a motorban lévő forró gázzal közvetlen érintkezésben nincs. E fal számára az anyag megválasztása tehát kizárólag a mechanikai szilárdságot tekintetbe vevő meggondolások alapján) történhetik. E célra folytacéM használhatunk. A —13— és —14— falak közötti erőt nyomáson lévő gáz viszi át. Ezt a nyomógázt kívülről vezethetnők a —14— falon keresztül be és Szivárgási veszteségek pótlására a megkövetelt nyomáson tarthatnák. Ennek hátránya azonban, hogy ha a motor áll és lehűl, a gáznyomás lecsökken ugyan a —10— hengerben, nem csökken le azonban a két —13, 14— falak közötti térben, úgy, hogy ezek a falak szükségtelenül vannak erősen igénybevéve. Ennélfogva célszerűbb, ha a gáznyomást a —13, 14— falak közötti térben egyenlővé tesszük a gáz közepes nyomásával a —10— hengertérben a munkafolyamat alatt és ha a gáznyomást a motor üzemenkívüIhelyezéSekor a henger belseje felé hagyjuk elfolyni. Evégből a —13— falat —18— kapilláris nyílással látjuk el, mely a —10— hengerteret és a két —13, 14— fal közötti —19— teret egymással összeköti. Miután ez a —18— nyílás kapilláris méretű, a gáz áramlása e nyíláson keresztül cSak lassan megy végbe. Miután a motor némi ideig dolgozott, a nyomás a —19— térben a —10— hengertér közepes nyomására áll be. Ha a motort leállítjuk és ha az lehűl, .a gáz a —19— térből lassan visszaáramlik a