145897. lajstromszámú szabadalom • Égési motor közvetlen üzemanyagbefecskendezéssel és kopogásmentes elégéssel, helyileg korlátozott öngyújtás mellett
Megjelent: 1959. december 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 145.897 SZÁM 46. a2 45—70. OSZTÁLY — BO—660. ALAPSZÁM Égési motor közvetlen üzemanyag-befecskendezéssel és kopogásmentes elégéssel, helyileg korlátozott öngyújtás mellett Böttger Josef mérnök, kutató, Praha (Csehszlovákia) A bejelentés napja: 1958. május 6. Csehszlovákiai elsőbbsége: 1957. júrtius 12. A találmány az üzemanyag-sugarak elrendezésére vonatkozik dieselmotorok nyitott.. égési terében, ahol a dugattyú felső holtponti helyzetében az egész vagy majdnem az egész beszívott levegő ielen van, melyet ismert eszközökkel az égési tér forgástengelye vagy a henger tengelye körül keringő mozgásba hoznak. Az erősen excentrikus elrendezésű befecskendező szelepből távozó üzemanyagsugarak a térben úgy oszlanak el, hogy a nagyobbszámú üzemanyagsugárból az egyik a többinél hamarabb éri el az égési tér falát, mégpedig a legforróbb helyen. Ezt az ismert folyamatot, mely egy meghatározott helyen az üzemanyag vezéreit öngyulladását és az üzemanyaglevegőkeveréknek a keringő levegő és az üzemanyag által a többi üzemanyagsugár szabad hosszdarabjaiban előidézett állandó, kopogásmentes elégését eredményezi, a találmány szerint a hengerben vagy a dugattyúban vagy e kettő között levő lapos, nyitott (korong- vagy lencsealakú) égési terekben hasznosítjuk. A technika mai állása szerint az említett munkaelvet az üzemanyag-levegőkeverék vezérelt öngyújtásával és kopogásmentes elégésével kapcsolatban gömb, forgási ellipszoid és ráhelyezett csonkakúp, vagy toroid alakú égési tereknél szok^ták leginkább alkalmazni, melyeket a dugattyú fölötti hengertérrel esetleg még egy henger vagy kúp alakú nyakrész köt össze. Ilyen égési terek a négyütemű motoroknál rendszerint a dugattyúban vannak és azok nyílását a dugattyú fölötti hengertér felé alkalmas módon úgy alakítják ki. hogy á dugattyú fölötti hengertérben keringő levegő megnövelt sebességgel áramolhasson az égési térbe, ennek fala mentén. Ilyen esetekben többnyire kicsinytől közepesig terjedő lökettérfogatú gyorsjáratú motorokról van szó. Ezeknél a keringő levegő áramlási energiájának növelése, különösen kicsiny L/F — löket: furat — motorparaméterek esetén a hengerek friss levegővel való töltését rontja. A szívószelepek és a hozzájuk tartozó szívócsatornák kellő átszerkesztésével azonban a levegő beáramlását akként gyorsíthatjuk és rendezhetjük, hogy a levegőnek az elégésnél történő nagyobb kihasználása folytán a szükséges légfölösleg (2) együtthatója a lehető legkisebb legyen és a keverékképzés stöchiometrikus értékéhez (= 1) közeledjék. Ha teljesítettük azt a feltételt, hogy a levegő a hengerben kellő' hevességgel és rendezett irányítással keringjen, akkor lapos, „teljesen nyitott" égési tereket (pl. Hesselmann szerinti, hengeres korong alakú vagy lenese alakú tereket) még kétszelepes vezérléseknél is célszerűen használhatunk és azoknál a találmány szerinti üzemanyagsugár-elrendezést alkalmazhatjuk. Azáltal, hogy ekkor több üzemanyagsugár közül az egyiket közel sugárirányban, a legrövidebb úton a dugattyúfenék vagy a hengerfej legforróbb helyére, a többi üzemanyagsugarat pedig a keringő levegő irányában a szabad égési térbe fecskén^ dezzük, vagy más szavakkal: ezeknél a többi üzemanyagsugaraknál nagyobb „szabad hosszakat" engedünk kialakulni — szintén sokkal jobb leyegőkihasználást és egyszersmind a keverék vezérelt öngyújtását érjük el kicsiny üzemanyagmennyiségből kiindulva, mely a dugattyú- vagy hengerfejfenék legforróbb helyének közvetlen közelében a többi sugárnál hamarabb gyullad meg, Az összkeyerék kezdeti (iniciál-) gyújtásának ez a vezérlése az égési tér legforróbb helyéről származó igen kicsiny üzemanyag-mennyiséggel az egész befecskendezett üzemanyag-mennyiség zajtalan (kopogásmentes) elégését biztosítja. Ekként a csekély légkihasználás hátrányát, mely különösen közepes és nagy lökettérfogatú dieselmotoroknál mutatkozott, megszüntethetjük. Ilyen motoroknál ugyanis a füsthatár eddig aránytalanul mélyebben feküdt, mint nagyobb fordulatszámú (gépjármű-) motoroknál. A találmány előnyei, ne-