Autotechnika szakfolyóirat
Autotechnika szakfolyóirat
2019. március | Olvasson bele!

Kugelfischer-Schäfer benzinbefecskendezés

A Kugelfischer-Schäfer mechanikus benzinadagolószivattyút és tüzelőanyag-ellátó rendszert a Schäfer Einspritztechnik GmbH, illetve a FAG Kugelfischer Georg Schäfer & Co. fejlesztette és gyártotta (hajdani címe: 8 München 80, Truderinger Str. 191.)

A Bosch 1979-ben átvette a FAG Kugelfischer „Einspritzpumpen” üzletágát. A gyártást hamarosan leállították, mert az elektronikus benzinbefecskendezés perspektivikusabb volt. A Bosch 1989-ig szállított még pótalkatrészt, utána ezt a feladatot a nürnbergi székhelyű, a Bosch Classic műhelyhálózathoz is tartozó Bosch-Dienst Koller + Schwemmer látta és látja el mind a mai napig, igaz, hogy ma csak komplett szivattyúkat mér be, újít fel és szállít (http://www.koller.de/oldnew.pumpen).

A Kugelfischer mechanikus befecskendezés első alkalmazásait a motorsportban találta meg. A teljesítménynövelés volt az első számú szempont, minden más vele elérhető előny háttérbe szorult.

A hengerenkénti fojtószelepes megoldást vagy az akkor nagyon divatos fojtó lemeztolattyút alkalmazták.

A BMW M10 4 hengerű motorjától, melyet a Formula 2-ben használtak, az 1980-as évek Formula–1-es 1350 LE turbófeltöltött (M12/13) motorjáig terjed az élsportbeli alkalmazás, de Renault versenymotoron is megtaláljuk.

Első ízben, viszonylag nagy szériában a francia Peugeot 404 típusba építették 1962 közepétől. (A kísérletek 1956-ban kezdődtek a Peugeot-nál a Kugelfischer, Georg Schäfer céggel együttműködve. 
A Peugeot 404 alapmodell 1960 májusában jelent meg.) A benzinbefecskendezős, 1618 cm3-es motor motorkódjai: XCKF, XCKF1 és XCKF2. A Schäfer-benzinbefecskendezés módosított kivitele a Peugeot 504 TI-ben is megtalálható (1973). Ezzel a befecskendező-rendszerrel látták el a BMW 2000 tii, 2002 tii (1971–75, 1990 cm3, 130 LE), valamint a 2002 turbó (1974–75, 1990 cm3, 170 LE) típusokat. Ezen modellek veterános körökben élő mai nagy népszerűsége „táplálja” a világhálón elérhető anyaggazdagságot, legyen erre egy kiemelt példa a tengeren túlról a [8]-as és [10]-es irodalmi forrás.

Ezen kívül 1970–74 között a Ford Capri 2600 RS-t, majd a Lancia Flavia 1800 inezione (1965–68), majd a Lancia 2000 (Coupe) 1970–74 motorjait szerelték Schäfer-benzinbefecskendezéssel.

Motorkerékpár is megkapta a Kugel-
fischer befecskendezést 1973-ban, ez volt a Münch Mammut TTS/E.

A szerkezet

Az 1960-as években megjelent Kugelfischer-Schäfer-befecskendezés (melyet egyszerűen csak Kugelfischernek vagy „Schäfe-pumpának“ neveztek) benzinmotor hengerenkénti, szekvenciális, szívótorok mechanikus befecskendezés, melynek szivattyúját fogazott szíjjal vagy lánccal hajtják. A Kugelfischer-Schäfer mechanikus benzinbefecskendezés a befecskendezési tápnyomást hengerenkénti dugattyús szivattyúval állítja elő, amelyben a hasznos dugattyúlöket változtatásával lehet a szállítási mennyiséget változtatni.

A befecskendezőegység szivattyúhengerből, befecskendeződugattyúból, valamint szívó- és nyomószelepből áll. A befecskendeződugattyúkat a szivattyú-bütyköstengely bütyke lapos szelepemelőn keresztül mozgatja. A nagynyomású szivattyú hengerenkénti dugattyús szivattyú, mely a dízeladagoló-szivattyúkhoz hasonlóan, adott főtengelyszöghelyzet-tartományban állítja elő a nagy nyomást és juttatja a benzint a porlasztóhoz, ezen keresztül a nyitott szívószelepen át a motor hengerterébe.

A tüzelőanyag-tartályból a benzint egy előszállító villamos vagy mechanikus szivattyú továbbítja a nagynyomású adagolószivattyúhoz és keringeti a hűtés, légtelenítés, kiemelten a gőzzárképződés megakadályozása miatt. A kisnyomású rendszer nyomása 1,5 bar körül állandósul. A tartályban levő szűrőn, valamint a finomszűrőn kívül a (villamos) tápszivattyú előtt és a befecskendezőszivattyúban is tüzelőanyagszűrők találhatók.

A szivattyú kenéséről a motorolaj gondoskodik. Más rendszerek szivattyúihoz hasonlóan olajzár gondoskodik arról, hogy szivárgó tüzelőanyag ne kerülhessen a bütykös tengely terébe.

A rendszervázlati ábrán egy Typ PL 004 szivattyúval kiépített tüzelőanyagellátó-rendszer felépítését tanulmányozhatjuk. A metszeti rajzok és a korabeli prospektus fényképei is a PL 004-es adagolószivattyú kialakítását szemléltetik.

A működés

Az Autó-Motorban „A benzinbefecskendező berendezések egyszerűsödése” címmel dr. Bujtor Jenő okl. gépészmérnök, a műszaki tudományok kandidátusa írt hajdan, 1965-ben cikket, ebből idézzük.

„Az utóbbi években forgalomba hozott benzinbefecskendező berendezésekkel szerzett tapasztalatok azt mutatták, hogy ezek kétségtelenül előnyösek a teljesítmény növelése és a fajlagos tüzelőanyag-fogyasztás csökkentése szempontjából, szélesebb körű elterjedésüket azonban a komplikált és kényes szerkezet erősen gátolja.

E téren hozott lényeges előrehaladást a Kugelfischer rendszerű befecskendező-berendezés, melyet többek között a Peugeot – 404 gépkocsiknál is alkalmaznak. Ez az egyébként is rendkívül szellemes berendezés jóval egyszerűbb, mint az eddig ismert benzinbefecskendező rendszerek. A motort mind karburátoros, mind befecskendezős kivitelben szállítják. A 8,5-es kompresszióarányú motor 5500 ford/perc mellett 72 LE-t teljesít karburátoros kivitelben, és 85 LE-t az említett Kugelfischer rendszerű benzinfecskendező berendezéssel.

A Kugelfischer benzinbefecskendező berendezés a motor szívócsövébe fecskendezi a benzint. A tüzelőanyag-adagolás a szívóütem alatt történik, minden motorhenger részére külön befecskendező-szelepeken. A befecskendező-szelepek a nyitott szívószelepeken keresztül az égőtér felé irányítják a tüzelőanyagot. A befecskendezés a motor szívóütemének a végén fejeződik be. Ezáltal elérhető, hogy a sűrítési ütem kezdetén a beporlasztott tüzelőanyag az égéstér közelében – és így szelepek közelében – helyezkedik el. Ez igen előnyös mind a keverékképzésre, mind a szelepek hőterhelésének a csökkentésére.

Az adagolószivattyú a motor hengerszámával azonos hengerszámú, löketszabályozós szivattyú. A tüzelőanyagot elektromos tápszivattyú szállítja a szűrőkön keresztül a tartályból a szivattyúhoz. A szivattyú kenését a motortól elvezetett kenőolaj biztosítja. A befecskendezőszelepek hidraulikus működtetésűek, nyitónyomásuk 20–25 kg/cm2.

Eszerint az 1 jelű bütyköstengelyen lévő 2 bütyök a 3 egyenes vezető és az 5 himba segítségével fel-le mozgatja a 4 szivattyúelem-dugattyút. A befecskendezett tüzelőanyag mennyiségének a szabályozása a 4 dugattyú löketének változtatásával történik. E célból az 5 himbának a 7 támcsapra való felfekvését és ezáltal a 4 dugattyúnak a löketét változtatják. A 7 támcsap helyzetét függőleges irányban a 8 jelű kúpos és excentrikus vezértárcsa szabja meg. Ezt a vezértárcsát (térbütyök, „dió”) közbeiktatásával, a gázpedál segítségével tengelyirányban mozgatni lehet. A gázpedál megnyomásakor az egyrészt nyitja a fojtószelepet, másrészt a 9 szögemelő segítségével a 8vezértárcsának a 7 támcsappal érintkező felületét a kisebb átmérőjű rész felé tolja. Ilyenkor a 7 támcsap lejjebb süllyed, így az 5 himba szögelfordulása, valamint a 4 dugattyú lökete megnő, ami a szállított tüzelőanyag-mennyiség növekedését idézi elő.

(Az adagolóelem mozgását, a hasznos löket változtatását külön képsorozat szemlélteti.)

hirdetés

A korrektor

A motor fordulatszámának a változása befolyásolja a tüzelőanyag-levegő keverék összetételét. Ennek a fordulatszámtól függetlenül közel állandó értéken való tartását korrektorszerkezet biztosítja. Működési elve a következő:

Az 1 bütykös tengely végén a 10 jelű csésze helyezkedik el, melyhez szűk légréssel, de elforgathatóan a 11 jelű mágneses test illeszkedik. A bütyköstengely forgása esetén a 10 csésze, a fellépő mágneses erőtér segítségével elfordítani igyekszik a 11 mágneses testet. Ez viszont a 13 jelű lassító, tehát nyomatéknövelő áttétel segítségével, a 12 rugó ellenében, a 8 vezértárcsa tengelyét fordítja el. A vezértárcsa excentricitása következtében, annak elfordításával, a tengelyirányú elmozdításhoz hasonlóan, a 7 nyomócsap helyzetét, így az adagolódugattyú löketét változtatjuk. A korrektorszerkezet megfelelő behangolásával ez a vezértárcsát úgy fordítja el és úgy szabályozza a tüzelőanyag-befecskendezést, hogy a hengerben képződő tüzelőanyag-levegő keverék összetétele a fordulatszámtól függetlenül közel állandó maradjon. A hidegindításhoz szükséges dúsabb keveréket a 6 jelű excenter elfordításával hozhatjuk létre. Ennek elfordításával az 5 himba helyzetét tudjuk úgy változtatni, hogy a 4 adagolódugattyú lökete növekedjék, és ezáltal a tüzelőanyag-levegő keverék összetétele benzinben dúsabbá váljon.

A befecskendezőszelepek kifelé nyílnak egy lengően ágyazott kettős rugó erejével szemben. A nyitónyomás 34±4 bar, nem állítható.”

(Folytatjuk.)

A Kugelfischer benzinbefecskendező ismertetését több részre bontva tervezzük közölni. A következő részben további képekkel szolgálunk, és a pneumatikus változatot elemezzük, majd sort kerítünk a beállítási adatokra, illetve a hazai restaurátorműhelyek tapasztalatainak ismertetésére is.

Dr. Nagyszokolyai Iván

Forrás:

[1] R. Schenk: Kraftsoff-Einspritzung beim Peugeot 404. Anwendung der Schäfer –Benzineinspritzung. ATZ, 1963/6., p. 169-172.

[2] Von Hubert de Lavenne: Die Benzineinspritzung am Motor Peugeot 404. MTZ, 1963/1.,

D.W.Pütz – K. Lang: Benzineinspritzung mit vielen Chancen, Das Autohaus, Heft 20/21, 1964.

[3] Dr. Hörömpöly Imre, Molnár Ferenc: Mechanikus benzinbefecskendezési rendszerek, Járművek, Mezőgazdasági Gépek, 21. évf. 1974/5. szám

[4] R. Schenk, F. Flory (Entwicklungabteilung Firma Kugelfischer): Herabsetzungen der schädlichen Abgasemissionen bei Ottomotoren durch Saugrohr-Benzineinspritzung, MTZ, 1967/10. szám.

[5] Dr. Flamisch Ottó: Gépkocsiporlasztók, befecskendezőszerkezetek,Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1976.

[6] Jürgen Kasedorf: Benzinbefecskendezők, Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1984 (első német kiadás Vogel-Verlag, Würzburg,1979).

[7] Schäfer típus leírások és prospektusok.

[8] http://www.my2002tii.com

[9] Dr. Bujtor Jenő: A benzinbefecskendező berendezések egyszerűsödése, Autó-Motor, 1965/10.

[10] http://bimmer.roadfly.com/bmw/forums/2002/search.php?st=Kugelfischer&dosearch=Search!

Az emberek veterán autók iránti vonzalma nem mai keletű – kinél szimpátia, kinél hobbi és kinél már a megszállottság szintjét is eléri. A „veteránvilág” klubjai, fórumai, szervezetei, kiállításai és vásárai, versenyei napjainkban soha nem látott népszerűségnek örvendenek és egyre gazdagodóak hazánkban is.

A veterán autókat talán ma azért is szeretik sokan, mert gépészembernek valóak, még bütykölhetőek, a szellemes megoldások nem szoftversorokban bújnak el, hanem szerkezetben testesülnek meg, csodálhatóan gyönyörűek (mondja egy megszállott).

Az Autótechnika jogelődeivel immár 20 éve írja a maga technikai történeteit, ami a húsz évvel ezelőttieket tekintve már önmagában is technikatörténet, veterán autótechnika. Adódott tehát az ötlet – és az igény –, hogy nyissunk visszafelé is, jó néhány évtizedre, technikára rátekintő ablakot.

Arra nincs se szellemi, se anyagi erőnk, hogy önálló lapot indítsunk „Veterán Autótechnika” címmel. Úgy gondoljuk, hogy ha az Autótechnikában rovatot nyitunk e témának, akkor ezzel még gazdagabbá tehetjük a lap tartalmát, kiegészítjük a mai veterános fórumokat, és így lesz a mi műszaki világunk is „kerek egész”. A gépész, villamos, de a kárpitos, bőrös, karosszériás, asztalos, fényező szakirányok a viszonylag szűkebb restaurátori szakmakört érintik, így – a jó értelemben vett amatőröket is beleértve – számukra kell értékes adalékokkal szolgálnunk. Amit megírni tervezünk, azok szemelvények szerkezetismereti, anyagismereti, technológiai témákból. Nekünk nem kevés, ha értéket akarunk adni, önöknek pedig, reméljük, jó segítség. Egy ilyen nagy ívű tervet csak a gyakorló szakmabéliek, a restaurálás kétkezi mestereinek segítségével, tanácsaival lehet megvalósítani. Kérem, ezt mindjárt vegyék (fel)kérésnek!

Az egyes témák „ezerágúak”, melyek minden vonatkozását, így például a hozzászólásokat, a későbbi értékes leleteket, restaurálási példákat nincs mód a lapban közölni. Ez azonban nem korlátoz bennünket, mert az Autótechnika portál (http://autotechnika.hu) rovatai minden anyagmennyiséget fel tudnak venni, és ez is a lap előfizetőinek rendelkezésére áll.

A hazai felsőoktatásban, egyedülálló módon az Óbudai Egyetem (volt Budapesti Műszaki Főiskola) „Veterángépjármű-restaurátor” szakmérnök képzést indít. Az erről szóló híreket, beszámolókat is közreadjuk új rovatunkban.

Indításként a Kugelfischer-Schäfer mechanikus benzinbefecskendező rendszert járjuk körbe, több folytatásban. Szerkezet- és működésismeretet adunk korabeli forrásokra támaszkodva, segítve ezzel az alapos megértést, mely a restaurátori munka alapját képezi. A „nüánsznyi finomságokkal” pedig reméljük, hogy majd a specialisták szolgálnak.

Ránk most az vár, hogy tekerjük a kurblit…


Kapcsolódó dokumentum:


45-49


Tetszett a cikk?

hirdetés

hirdetés