171256. lajstromszámú szabadalom • Szabaddugattyús motor
5 171256 6 fordulólag van csapágyazva, és 48 fogaival egyik irányból a 8 hajtórúd 47 oldalsó fogaival, másik irányból a 68 hajtórúd ^53 fogaival kapcsolódik. A 33 üzemanyag befecskendező működésével egyidőben az 57 üzemanyag befecskendező 5 is működik, vagyis a 2 és 61 munkahengerekben egyidőben következik be befecskendezés és a bekövetkező égés gázai egyidőben fejtenek ki toló hatást a 4 és 63 dugattyúra. A 4 dugattyú a 7 rugalmas elemen, a 8 hajtórúdon annak 47 oldalsó 10 fogaival a 48 fogakba kapcsolódva az 50 szinkrongyűrűn fejt ki erőhatást, amely az 50 szinkrongyűrűről 48 fogainak az 53 fogakba való kapcsolódásával az erőhatást a 68 hajtórúdnak adja át. Ez az erőhatás összegeződve a 63 dugattyúról 15 a 66 rugalmas elemeken át adódó erőhatással az 1. ábra kapcsán már ismertetett fogaskerekes-kilincsműves szerkezettel teljesen azonos kialakítású szerkezeten át a 14 motortengelyt előre forgatja. Ezzel egyidőben a 64 és 3 dugattyúk komp- 20 ressziót végeznek, amelynek megfelelő előrehaladása után a 38 és 71 vezérlő pályától kiinduló hatás következtében az 56 és 32 üzemanyag befecskendezők egyidőben működésbe lépnek és a befecskendezett tüzelőanyag égése során kelet- 25 kezett gázok a 64 és 3 dugattyúkat ellenkező irányba vágják vissza. A 62 és 1 munkahengerekben bekövetkező expanzió alatt a 64 dugattyú a 67 rugalmas elemen 68 hajtórúdon, illetve 53 fogazatán az 50 szinkrongyűrűn, illetve 48 fogaza- 30 tán át a 47 fogazatba kapcsolódva, a 3 dugattyú a 6 rugalmas elemen át mozgatják a 8 hajtórudat, amely 9 fogazatával a 11 fogazatba kapcsolódva előre forgatja a 10 forgatógyűrűt, amely 12 kilincsékpályás felületeivel a befeszülő 13 gör- 35 gőkön át előre forgatja a 14 motortengelyt. Ismét az 1. ábra alapján a beáramló levegő és a kipufogó gázok útját tekintjük. Amikor a 2 munkahengerben expandáló égési gázok a 4 dugattyút annyira hátratolják, hogy a 42 kipufogó csatorna 40 szabaddá válik, ezen az égési gázok jelentős sebességgel kezdenek kiáramlani. Ugyanekkor a 10 forgatógyűrű 11 fogazatának és 16 feltöltő rúd 17 fogazatának állandó kapcsolódása következtében a 16 feltöltő rúd a 18 rugalmas elemen át a 45 20 dugattyút már jelentős mértékben előre lendítette, jelentős kompressziót előidézve a 22 feltöltő hengerben. Amikor a 4 dugattyú annyira hátrahalad, hogy a 29 átömlő csatorna is szabaddá válik, a 22 feltöltő hengerben összesűrűsödött 50 levegő feláramlik a 2 munkahengerbe, maga előtt szorítva ki a még ki nem áramlott égési gázokat. A jó átöblítés céljából a 22 feltöltő henger átmérője a 2 munkahenger átmérőjénél nagyobb, célszerűen 1,2 ... 1,5-szerese. Amikor az 1 mun- 55 kahengerben az égés következtében a 3 dugattyú irányt vált, és hátralendül a 6 rugalmas elem, a 8 hajtórúd és a 7 rugalmas elem közvetítésével a 4 dugattyút előre lendíti, amely rövidesen lezárja a 29 átömlő csatornát és a 42 kipufogó csa- 60 tornát is, és így a 2 munkahengerben lévő levegő kompressziója kezdetét veszi. Ezzel egyidőben a 20 dugattyú kezd hátralendülni, és az előálló vákuum a 26 szelepet a 27 rugóerő hatásával szemben benyitja, és így a 24 szívócsatornán át levegő 65 áramlik be a 22 feltöltő hengerbe, ugyanakkor a 19 dugattyú előrelendül és a 21 feltöltő hengerben levő levegőt komprimálja abból a célból, hogy az a 28 átömlő csatorna kinyitásakor gyors áramlással töltse ki az 1 munkahengert. Természetesen a 61 és 62 munkahengerek is az elmondottakkal azonos kialakítású feltöltő rendszerrel rendelkeznek. A példa szerinti kialakításban kétkét munkahengert és két-két feltöltő henger egy tömbben foglal helyet és az így adódó 49, 51 tömb 55 elosztófelületen csatlakoznak és az 54 csavarokkal vannak összefogatva. A 14 főtengely mindkét végén csatlakozhat erőgéphez, ebből a célból a 60, 65 csatlakozó elemekkel van ellátva. A megelőző leírásból is kitűnik, hogy a találmány alapvetően lényeges része a munkaközeg által előidézett egyenesvonalú lengő mozgásnak forgó-lengő mozgássá való átalakítása. Ezt az 1. és 2. ábrán bemutatott példáképpeni kialakításnál egymással kapcsolódó fogaskerék-fogasléc elempár oldja meg. Ennek a megoldásnak igen lényeges hátránya, hogy a kapcsolódásban lévő fogak egymást a kapcsolódásból kinyomni igyekeznek és jelentős olyan erőhatásokat idéznek elő, amelyek a motor szerkezeti elemeinek mozgására merőlegesek, vagyis munkát nem végeznek, ellenben a szerkezeti elemek káros deformációját és kopását idézhetik elő. Ennek ellensúlyozására támasztó elemeket, például támasztó görgőket kell alkalmazni. Ilyenek a 40 támasztó görgők, amelyek a 10 forgatógyűrű 11 fogainak és 8 hajtórúd 9 fogainak kapcsolódásából adódó előfeszítő erőket ellensúlyozzák, valamint a 39 támasztógörgők, amelyek a 10 forgatógyűrű 11 fogainak és a 16 feltöltőrúd 17 fogainak kapcsolódásából adódó előfeszítő erőket ellensúlyozzák. A 8 hajtórúd 9 fogainak, valamint a 68 hajtórúd 53 fogainak és az 50 szinkrongyűrű 48 fogainak kapcsolatából ébredő' előfeszítő erőket szintén támasztó elemek (nem ábrázolt) ellensúlyozzák. A fogaskerék-fogasléc elempárral megvalósított mozgásátvitel további hátrányai a kapcsolódásba lépő fogak rezgéskeltő hatása, valamint a kapcsolódófogak egyenlőtlen kopása. Teljes mértékben megoldjuk az említett problémákat, amennyiben rugalmas-szalagköteg közvetítésével képezzük a kinematikai kapcsolatot. Ilyen szalagköteges megoldás alkalmazására mutat példaképpeni kivitelt a 3. és 4. ábra négyhengeres, négyütemű folyadékhűtéses belsőégésű motor konstrukciójának bemutatásával. (Az egyező elemek jelölése megegyezik az előzőleg alkalmazott jelöléssel.) A motor működése szerint minden ütemben az 1, 2, 61, 62 munkahengerek valamelyikében munkavégzés van, amely az egész motor mozgatásához energiát szolgáltat. Például az 1 munkahengerben bekövetkező munkaütem esetén a 2 munkahengerben sűrítés, a 62 munkahengerben szívás, a 61 munkahengerben pedig kipufogás. Ez annak' hatására jön létre, hogy a zárt kipufogó és szívószelepű 1 munkahengerben az expandáló gáz a 3 dugattyút hátratolja, amely a 6 rugalmas elemen keresztül a 8 hajtórudat eltolja. A 8 hajtórúd — egyrészt a 7 rugalmas elemen keresztül 3