175119. lajstromszámú szabadalom • Égetési eljárás külső gyújtású légsűrítéses robbanómotorhoz, valamint berendezés az eljárás foganatosítására
3 175119 4 káros anyag emisszió szempontjából optimálisnak mutatkoznak, továbbá, amelyeknél a filmképződés az égéstér alsó felében játszódik le, az elektródák még további növelése nélkül már nem biztosítható minden üzemi körülmény között a keverék biztos gyújtása. Ehhez járul még, hogy két pólusú gyertyáknál a tökéletes gyújtás csak akkor lehetséges, ha két elektróda sugárirányú vagy közel sugárirányú égéstér irányban egymással szemben állnak és így pontos járulékos költséget okozó gyertyarögzítés szükséges. Megmutatkozott végül, hogy vízhűtéses motoroknál konstrukciós tekintetben lépnek fel nehézségek, amikor a gyújtóberendezést a befecskendező berendezéssel szemben kell elhelyezni. A találmány feladata a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és a bevezetőben említett típusú belsőégésű motoroknál új égetési eljárás és berendezés létesítése, amely révén a gyújtóberendezés nagymértékű kopása és jelentős konstrukciós ráfordítás nélkül mindenféle üzemi tartományban biztos gyújtás és a keverék optimális elégetése érhető el, aminek természetes következménye a lehető legjobb motorértékek elérése is. A találmány szerint a feladatot oly módon oldjuk meg, hogy az üzemanyagot olyan sugárban fecskendezzük az égéstér falára, hogy abból a befecskendező fúvókanyíláson való kilépés után egyes kis üzemanyagrészecskék leválnak és közvetlenül keverednek a levegővel és a leválasztott és a centrifugális erő révén szállított üzemanyag részecskékből keletkező kis mennyiségű éghető keveréket a befecskendezési folyamat vége felé a befecskendező fúvókanyüás közelében a gyújtószerkezettel meggyújtjuk és az így beindított égési folyamat a forgólevegő irányában a dugattyú égéstér falán levő üzemanyagfilmig teijed és a fő égési folyamatot a fal tartományában képződött üzemanyaggőzöknek az égéstérbe kerülő levegővel való keverésével játszatjuk le. Az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés lényege abban van, hogy a gyújtóberendezés a befecskendező fúvóka tartományában úgy van elrendezve, hogy a dugattyú felső holtponti helyzetében a befecskendező fúvókanyüás közelében az égéstéren áthatoló üzemanyagsugár és az égéstér fal közötti égéstérbe nyúlik. A fenti eljárással a találmány elé kitűzött feladatot tökéletesen sikerült megoldani. A gyújtóberendezés a befecskendező fúvóka tartományában való elrendezése jelentősen megkönnyíti a hengerfej konstrukciós kialakítását, mert ezáltal a többi a hengerbe vezető tér a szelepek elhelyezésére marad. Mivel már egy igen rövid sugárút után az égés bevezetéséhez kielégítő üzemanyagmennyiség a sugár széléről leválasztásra kerül, az elektródák viszonylag rövidre alakíthatók ki. Mivel az elektródák nincsenek közvetlenül a fő égéstartományban, hőigénybevételük sokkal kisebb, aminek következtében lassabban is égnek el. A gyújtóberendezésnek az üzemanyagsugár és az égésfal közötti elhelyezése indokolt, mivel a leváló üzemanyagrészecskék a forgó légárammal a gyújtógyertya szikraközébe kerülnek. Mivel az üzemanyag és a levegő keveredésével igen gyorsan, éghető keverék jön létre, a gyújtóberendezés az egész befecskendezési idő alatt állandóan gyújtható keverékkel van ellátva. Ezáltal mindegyik motor üzemanyag ponthoz biztosított és az üzemanyag befecskendezés végéig elhúzott égésbevezetés választható meg és így mindenféle motor üzemhez optimális égéslefutás biztosítható. Gyújtóberendezésként önmagában ismert, egymással párhuzamos elektródákat alkalmazhatunk. Lehetséges azonban, hogy a gyújtószerkezet egyik pólusát alkotó elektródát több részelektródából alakítjuk ki, melyek a pólust alkotó másik elektróda körül vannak elrendezve. A találmány előnyös kivitele szerint a gyújtószerkezet tengelyének a hengerfejen való áthatolási pontja a befecskendező fúvóka közötti távolság az égéstér legnagyobb átmérőjének 25—30%-a. Célszerűen az üzemanyagsugárnak az égéstér falon való ütközési pontja az égéstér alsó felében van. A találmány szerint célszerű az égésteret a dugattyúfenéken excentrikusán kialakítani, hogy ezáltal a hengerfej még egyszerűbbé váljék. A találmányt részletesen kiviteli példa kapcsán a rajz alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra a hengerben elrendezett dugattyú egy része, a találmány szerinti berendezéssel, metszetben. A 2. ábra az 1. ábra szerinti dugattyú a II—II vonal mentén vett felülnézeti metszete, míg a 3. ábra a gyújtószerkezet további kiviteli példája nagyobb léptékben. Az 1. ábrán csak részben ábrázolt 1 henger felső végén 2 tömítés és egy 3 hengerfej révén tömítetten le van zárva. Az 1 hengerben 4 dugattyú van eltolhatóan ágyazva, amely 5 fenekén kicsit lapított, de lényegében golyó alakú 6 égéstérrel rendelkezik, amely a 17 henger középvonalhoz képest eltoltan van elrendezve. A 6 égéstér a tüzelőanyag befecskendezésére szolgáló 8 kifolyónyílás és a 7 torok révén a 9 henger belső térrel összeköttetésben áll. A 3 hengerfejben ferdén 10 befecskendező fúvóka úgy van elrendezve, hogy annak 11 nyílása mintegy a 3 hengerfej alsó éle síkjában és 6 égéstér keretén fekszik. All befecskendező fúvókanyíláson keresztül történik a tüzelőanyagnak 12 sugárral való befecskendezése mégpedig oly módon, hogy a sugár amikor a 4 dugattyú felső holtpontját eléri, a 13 égéstérfal alsó felére érkezik és ott vékony filmként terül szét. A sugár 16 ütközési pontja - ahol a falba ütközik - b-vel jelölt távolságban van attól a síktól, ahol az égéstermék a legnagyobb D átmérője van és ez a b távolság mintegy 10—15%-a a D átmérőnek. All befecskendező fúvókanyüás tartományában a 3 hengerfejben két egymástól szigetelten elrendezett 14, 15 elektróda van rögzítve, melyek egymással párhuzamosan futnak és c távolságban függőlegesen a 6 égéstérbe benyúlnak, amikor a 4 dugattyú felső holtpontjában van. A c távolság a D átmérő mintegy 25-30%-a. A 2. ábrából a tüzelőanyag 12 sugarának helyzete látható az 1. ábrára merőleges síkban. A 12 sugár és a 7 torok fala között nyúlnak a 14, 15 elektródák a 6 égéstérbe. A 14 elektróda tengelyének távolsága a befecskendező fúvóka tengely és a hengerfej fenék metszéspontjától mintegy 25-30%-a az égéstér legnagyobb D átmérőjének. A 2. ábrán ábrázolt, az égéstér x hossztengelyére merőleges síkban levő a szög mintegy 20—30°. Az a szög all befecskendező fúvóka nyüásból kilépő 12 sugár és a 11 befecskendező fúvókanyflás a 14 elektróda középpontjával összekötő vonal közötti szög. All befecskendező fúvókanyüás és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
