159895. lajstromszámú szabadalom • Diesel-motorok dugattyúkamrás égéstérrel

3 (109868 4 A kitűzött cél elérésére, illetőleg az ehhez szükséges feladat megvalósítására a találmány azt a megoldást alkalmazza, amelynél az égésterhez önmagában ismert dugattyúkamra csatlakozik, s a dugattyúkamra szerkezeti kiképzése biztosítja a befecskendezett tüzelőanyag megfelelő elporlasztását, a tüzelőanyaggal keveredő levegő áramlásának megfelelő kialakulását és ilyen módon megfelelő keverék létrehozását. A találmány szerinti dugattyúkamra a porlasztó fúvóka tengelyében van elhelyezve, ugyanebben a tengelyben, a dugattyúkamra középvonalában lépcsős kúp van elhelyezve, amelyen az üzemanyag sugár felverődik. A dugattyúkamra gömb alakú, hogy a legkisebb felülethez a legnagyobb köbtartalmat biztosítsuk. A kompresszió ütem alatt a dugattyúkorona és a hengerfej közötti gyűrűből radiálisán áramlik be a levegő a dugattyúkamrába és a gömbkamra fala mellett lefelé, majd a terelő kúp mellett a hengerfej irányában felfelé áramlik. Ezáltal a dugattyúkamrában egy gyűrű alakú áramlás keletkezik, amelynek mind a gömb aljára irányuló, mind a gömbből felfelé a hengerfej felé irányuló része közel 90°-os szöget zár be a lépcsős terelőkúp lépcsőinek síkjával. A lépcsőkről leverődő tüzelőanyag repülési iránya merőleges a gyűrű alakú levegőáramlás irányára (vagy attól kismértékben eltérő). A dugattyúkamrában kialakított gömbalakú égéstérben az égés megindulásakor — a tüzelőanyagterelő kúpról leverődő tüzelőanyag környezetében a légfelesleg tényező kicsi, — annak ellenére is, hogy a terelőkúp több rétegre osztja fel a tüzelőanyagót. Az égés tehát minőségileg olyan jelleggel indul meg, mint az élőkamrában (léghiány mellett), azonban a fentebb leírt áramlás következtében a félig elégett részek csak olyan részek felé áramolhatnak, ahol a még szükséges levegő rendelkezésre áll. Ezzel tulajdonképpen az előkamrás kétlépcsős égéslefolyás folyamatossá vált és amelynek kialakulásában két tényező játszik fontos szerepet: a terelőkúp, amely egyrészt a tüzelőanyagot mechanikusan szétosztja, tereli az égéstérbe, továbbá a fentiekben leírt áramlás, amely a gömb égéstér és a terelőkúp megfelelő kialakításával jön létre. Így optimális keveredést tudunk elérni a levegő és a tüzelőanyag között. A lépcsőről lelépő tüzelőanyagnak az a része, amelyet nem ragad magával a gömbbe lépő, illetve a terelőkúp mellett a hengerfej irányába áramló levegő, felverődik a dugattyúkamra falára és onnan elpárolog, A falról elpárolgó tüzelőanyagot az előbb említett levegőörvény szállítja el folyamatosan a falak közeléből. A találmányt az ábra alapján ismertetjük részletesen. A 2 dugattyú felfelé haladása közben (sűrítési ütem) a 4 hengerfej és a 2 dugattyú közötti gyűrűből a levegőt a gömbalakú 5 dugattyúkamrába nyomja. Tekintettel arra, hogy a gomb szimmetrikusan a dugattyú középvonalában van elhelyezve, a levegő a szaggatott vonallal berajzolt pályán fog beáramlani a dugattyúkamrába. 5 Az 1 porlasztó a 3 lépcsős terelőkúp tengelyében van elhelyezve és a porlasztófúvóka kialakításától függő kúpszögben fecskendezi a tüzelőanyagot a lépcsős terelőkúpra. A 3 lépcsős terelőkúp lépcsőiről lelépő tüzelőanyag közel 90°-os szög-10 ben találkozik a beáramló levegővel és úgy verődik fel a gömbkamra falára, hogy inkább felfelé, a hengerfej irányába verődik vissza. Ezzel azt lehet biztosítani, hogy a dugattyúfalról leverődött tüzelőanyagot a beáramló levegő szállítja 15 a gömb aljára, amivel a keverékképzés minősége javul. A terelőkúpon kiképzett lépcsők síkját mértanilag úgy célszerű kialakítani a lépcsőkről elterelt tüzelőanyag hatékony keverése érdekében, 20 hogy az ábrán látható metszetben a lépcső síkját jelképező vonal meghosszabbítása a gömb kontúr vonalát úgy messe, hogy a metszéspontban a kontúrvonalhoz húzott érintő és a lépcsőt jelképező vonlai meghosszabbítása közel 90°-ot zár-25 jon be, illetőleg attól legfeljebb ±15°-ra térjen el, de az érintőnek a hengerfej felőli oldalán levő ß szög nagyobb legyen, mint az azt kiegészítő a szög. Különösen nagy terheléseknél, amikor a be-2° fecskendezés még tart, de a dugattyú már elhagyta a felső holtpontot, a dugattyúkamrából elkezdődik az áramlás a hengerfej irányában és a dugattyútető és a hengerfej közötti gyűrűbe. A kiáramló tüzelőanyag- levegőkeverék most 35 már a sűrítési ütemhez képest ellentétes irányban szállítja a tüzelőanyagot, a gömibkainra felső részébe, illetve, a dugattyú egész felülete fölé és így megfelelő keverék képződik. Ezzel tehát a felső holtpontban történt levegőáramlási 40 irányváltás ellenére, a teljes befecskendezés alatt — akkor is, ha egyidejű égés és befecskendezés is van — a tüzelőanyagsugár és a levegő áramlási iránya egymáshoz képest kb. 90*-os szöget zár be, ami optimálisnak mondható. 45 A találmány szerinti egester^kialakitas a következő előnyöket egyesíti: A befecskendezett tüzelőanyagot a terelőkúp 50 a gömb alakú égéstéren úgy osztja el, hogy a rendelkezésre álló teret tökéletesen betöltse, ugyanakkor csak egyfuratú befecskendező fúvóka szükséges a tüzelőanyag befecskendezéséhez, ami az adagoló berendezés iránt támasztott kö-55 vetelményeket jelentősen csökkenti. A tüzelőanyag térbeli elosztását vagyis a levegővel való elkeveredését tehát úgy biztosítja, hogy ahhoz minimális hely és idő kell. 60 Ugyanakkor a terelőkúp úgy van kialakítva, hogy mind az égés előtti, mind az égés alatti és utáni levegőáramlás a keverékképzést elősegíti, mivel a levegő a terelőkúp által elosztott tüzelőanyagot továbbszállítja olyan helyekre, ahc-65 vá közvetlenül nem juthatott el. 2