153933. lajstromszámú szabadalom • Tangenciális szívócsatorna Diesel-motorokhoz
3 153933 4 a beáramló levegő biztosítja a szívás folyamata alatt a levegőörvény létesítéséhez szükséges impulzusnyomatékot. Jó hengerkitöltés és jelentős perdület egyszerre csak úgy tartható fenn tehát, ha a beáramláshoz szükséges sebesség lehetőleg nagy hányada hasznosítható örvénylő mozgásiként — vagyis, hogy ha a szívócsatornában kialakult impulzus kis veszteségekkel vihető áfc- perdületté. Diesel-motoroknál az eddigi gyakorlat szerint kialakított tangenciális szívócsatornák tervezésénél lehetőleg nagy csatornakeresztmetszetekre törekedtek. Ebből következik, hogy a szívócsatorna öntött felületei a szeleptorokhoz viszonyítva valamilyen kisebb vagy nagyobb legömbölyítéssel futnak ki a szeleptorokhoz. A csatornák szelvényei a gyárthatóság szempontjain túlmenően más lényeges követelménynek alávetve nincsenek. Rendezett — azaz egyirányú — levegősebesség létrehozására megfelelő hosszú, egyenes alkotójú felület szükséges. Az egyenes alkotójú felületen kialakított impulzusmezőt azonban minden akadály, illetve irányváltoztatás, törés lerontja, vagy gyakorlatilag teljesen meg is semmisítheti. A hagyományosan kialakított szívócsatornánál a felületek mentén kialakuló és a hossztengely irányába eső impulzuskomponens a fal görbültsége miatt helyenként teljesen megsemmisül, illetve lényeges mértékben csökken. A szelep által felszabadított keresztmetszetben a csökkent nagyságú, a motor hengeréhez érintőleges impulzusáramlási irányt fenntartani nem tud, ezért a levegő a szelepnyílás kerületén közel azonos — és a nyomásesés által meghatározott — sebességgel áramlik át a hengertérbe. Ennek következtében a sebesség tangenciális komponense a hengerben gyakorlatilag értéktelen. A fentiek miatt a Diesel-motorokban lezajló égés tökéletlen és az indikált hatásfok kicsi. A találmány célja olyan szívócsatorna kialakítása, amelynél a levegősugár legnagyobb sebességgel haladó magja a szeleptorok felületébe sehol sem ütközik és a levegő a szívócsatorna fala által kapott sebesség irányát és impulzusát megtartva lép be a hengertérbe. Ezáltal a levegősebesség létrehozására fordított energia a hengertérben forgó mozgásként maximálisan hasznosítható. A találmány tárgya tehát tangenciális szívócsatorna Diesel-motorokhoz, amelynek belső felülete a szívószelep torkának környezetében közel egyenes alkotójú. A találmány abban van, hogy körhenger kiképzésű szeleptorok szelepülék-oldali kontúrköre a szívócsatorna szelepszárral átdöfött feléhez tartozó alkotóinak vezérgörbéje, a szeleptorok belső kontúrköre pedig a szívócsatorna szeleptányéroldali alkotóinak vezérgörbéje. Az így kialakított szívócsatorna a beáramló levegőt gyakorlatilag minden akadály nélkül juttatja az égéstérbe. A szívócsatornában olyan kiálló felület, amely a levegőáramot eltérítené, nincsen, így tehát a beáramló levegőnek a hengerhez érintőleges komponense az eddig elérhető legnagyobb és a levegő perdülete az égéstérben is biztosítva van. A találmány szerinti a szívócsatorna szelepszárral átdöfött feléhez tartozó alkotóinak ve-5 zérgörbéje azonos vagy kisebb a,körhenger kiképzésű szeleptorok szelepülések-oldali kontúrkörénél. Ily módon elérhető, hogy a körhengeres szeleptorokhoz csatlakoztatott egyenes alkotójú felület két fél körvezérgörbéjű ferde hengerből, 10 illetve ferde kúpfelületből állhat, amelyek közül az egyik a szeleptorok külső, másik pedig annak belső élén megy át. A találmány szerinti szívócsatornának a szelepszárral azonos tengelyű, hengerként kiképzett 15 és a szívócsatornával legömbölyítés nélküli élben találkozó szeleptorka van. Ennek jelentősége az, ihogy az éles iránytörés miatt a levegő elszakad a faltól és tovább mint szabad sugár ömlik át a szelep által szabaddá tett 20 résen. A találmányt részletesen kiviteli példán, rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a találmány szerinti szívócsatornának a hengerfej alapsíkjával közel párhuzamos met-25 szete, a 2. ábra az 1. ábra szerinti szívócsatorna II—II xonal menti metszete, a 3. ábra az 1. ábra szerinti szívócsatorna III—III vonal menti metszete, a -0 4. ábra pedig az 1. ábra IV—IV vonal menti metszete. Amint az a II, III és IV metszetekből (2., 3. és 4. ábrák) látható, a találmány szerinti szívótorok kiképzésnél 1 szívócsatorna áramlási irá-35 nyú alkotói a belépés környezetében egyenesek, továbbá valamennyi átmegy a konstrukciós okokból adott és megmunkálással előállított 2 szeleptorok 2a külső, illetőleg 2b belső kontúrkörén. Mivel a 2 szeleptorok körhenger, ezért az 40 ahhoz becsatlakoztatott egyenes alkotójú felület csak két fél, körvezérgörbéjű ferde hengerfelületből, illetve ferde kúpfelületből állhat. A két fél közül az egyik a 2 szeleptorok 2a külső kontúrkörén, a másik pedig a 2 szeleptorok 45 2b belső kontúrkörén megy át. Amint az ábrákból látható, az így kialakított szívócsatornafelületből a hengeres 2 szeleptorok 3 részt metsz ki: Ezen a 3 részen az öntött és a megmunkált felületek legömbölyítés nélkül, élben találkoz£0 nak. Ennek jelentősége az, hogy az éles iránytörés miatt a levegő a faltól elszakad és a továbbiakban már mint szabad sugár ömlik át a 4 szívószelep által szabaddá tett résen. A levegősugár sebességének iránya tehát meg-55 egyezik a csatorna falának irányával. Amint az ábrákból látható, a találmány szerint a 4 szívószelep a levegősugarat kis mértékben eltéríti ugyan eredeti irányától, azonban a levegősugár legnagyobb sebességgel mozgó magja a 2 szelep-60 torok hengeres felületébe sehol sem ütközik, így tehát a beszívott levegő a szívócsatorna fala által kapott sebesség irányát és impulzusát megtartva lép be a hengertérbe. Ennek következtében a levegősebesség előállítására 65 fordított energia a hengertérben maximálisan 2