BRPI0704879B1 - motor de combustão interna, do tipo motor rotativo, provido de diferenciada concepção, durabilidade e desempenho, aplicado em toda sorte de veìculos automotores ou equipamentos industriais. - Google Patents

Description

"MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA, DO TIPO MOTOR ROTATIVO, PRO- VIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEMPE- NHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS"

O presente pedido de patente de invenção de titulo em epígrafe e objeto de descrição e reivindicação nesta cártula trata de uma solução inventiva em motor de combustão interna, notadamente em motor de combustão interna tecnicamente conhecido como "motor rotativo", aplicados em veículos automotores, ou equipamentos industriais e demais con- juntos onde são aplicáveis motores de combustão interna.

O motor rotativo provido de diferenciada con- cepção, durabilidade e desempenho se diferencia de todo e qualquer motor desta natureza por ter concepção revolucionária e apresentar destacados pre- dicados tais como, ótima estanqueidade entre câmaras, confiabilidade com alto rendimento, baixas perdas mecânicas e qualidades ímpares, cuja realização é factível industrial e economicamente a toda sorte de especificação possível em motores que trazem em seu bojo o conceito de transformação de energia de uma reação química em energia mecânica através de fases de admissão, compressão, explosão/expansão e descarga/escoamento, de mistura combus- tível/comburente no interior de câmara(s) de combustão.

Sua diferenciada concepção e confiabilidade podem ser traduzidas pela obtenção de um motor rotativo com durabilidade impar e alto rendimento, onde este apresenta tempo de vida útil igual, ou mes- mo superior, ao tempo de vida útil percebido nos tradicionais e praticamente monopolistas, motores alternativos a pistão.

Já no quesito qualidade o inédito motor rotati- vo, ora reivindicado, apresenta desempenho diferenciado, ótima estanqueidade entre as câmaras, bem como baixo índice de ruídos, e ainda um consumo con- tido de combustível a ser queimado durante os contínuos ciclos de explosão. Ainda no escopo desta excelência de desempenho, é constatado que este con- sumo de combustível limitado, se reflete na redução de volume de gases e ma- terial particulado expelido pelo ciclo funcional do motor, vindo portanto, de en- contro com a necessidade mandatária em tempos atuais de soluções qualifica- das como ecologicamente corretas e econômicas, no quesito consumo de combustível.

Ainda pertinente ao quesito de qualidade, tem-se que o motor rotativo ora inventado, apresenta condição impar de fun- cionalidade no que diz respeito à ergonomia de uso percebida, pois o mesmo apresenta níveis reduzidos de ruídos e vibrações respectivamente, gerando sensação de conforto aos usuários de equipamentos onde este motor é embar- cado, especialmente para condutores e passageiros de veículos automotores.

A somatória dos predicados, ora introduzidos neste tópico, confere ao motor rotativo, uma condição de alta competitividade em um mercado onde são ofertadas inúmeras soluções de motorizarão, a qual competitividade, esta potencializada pelo fato de que, sua concretização envol- ve um custo industrial aproximadamente igual ou menor, ao custo percebido para fabricação de motores rotativos tais como, os do tipo "Wankel", modelo que mais se destaca em tempos contemporâneos, para este conceito de motor, o qual naturalmente já apresenta custo reduzido quando se tem como para- digma comparativo os motores alternativos.

Assim é conclusivo que o motor rotativo com desempenho, durabilidade e con- cepção diferenciados, é provido de característica de inovação, atividade inven- tiva e aplicabilidade industrial e comercial, atendendo aos requisitos de paten- teabilidade, notadamente de uma patente de invenção, conforme disposto no artigo 8o da Lei 9.279 (Lei de Patentes, Marcas e Direitos Conexos), de 14 de maio de 1996.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA: A fim de pro- piciar veracidade ao contexto explicitado no quadro introdutório, será apresen- tada uma explanação sobre o estado da técnica para motores, em especial a motores balizados no conceito perpetuado de combustão interna, ou também conhecidos como motores a explosão, onde será possível a um técnico versa- do no assunto reconhecer seus aspectos limitantes, para em momento posteri- or, discorrer sobre as vantagens agregadas com a introdução do inédito motor rotativo diferenciado sob as ópticas de desempenho, durabilidade, economia na sua construção e em consumo de combustível, confiabilidade e preservação do meio ambiente. Dos motores de combustão interna: também conhecidos tecnicamente como "motores a explosão", estes podem ser tradu- zidos como sendo uma máquina cuja função reside em prover energia mecâni- ca e funcionalidade a produtos tais como, equipamentos industriais e veículos automotores. São balizados fundamentalmente na combustão (explosão) de mistura combustível/comburente no interior de câmaras, a qual pode ser gera- da tanto por faíscas, quanto por alta temperatura a que esta mistura fica expos- ta.

Tipos de motores a combustão interna: dentro do escopo de motores conhecidos como economicamente viáveis e amplamen- te comercializados, os que se sobressaem por apresentarem demanda signifi- cativamente alta, são aqueles aplicados em veículos automotores. Dentre os principiais podem ser citados:

a-) Motores alternativos a pistão, de dois tem- pos: diferenciados por apresentar elevada rotação e conseqüentemente eleva- da potência, mesmo com uma construtividade simples. Seu funcionamento po- de ser entendido pelo ciclo de dois tempos necessários a conclusão de uma volta inteira do virabrequim.

Este tipo de motor apresenta como aspecto negativo o fato de que para a obtenção da alta potência, o mesmo demanda alto consumo de combustível. Isto por sua vez converge para uma alta taxa de emissão de gases tóxicos e material particulado no meio ambiente, o que o coloca na contramão das necessidades mandatárias atuais, as quais obrigam que se faça uso de produtos ecologicamente corretos;

b-) Motores alternativos a pistão, de quatro tempos: apresentam alta potência em regime de rotação relativamente baixa, quando comparada ao motor de dois tempos, porém sua construtividade se caracteriza por apresentar elevado número de peças componentes estáticas e móveis. Apresentam funcionalidade tal onde se faz necessário completar duas voltas inteiras do virabrequim para se completar um ciclo.

Apesar de serem mais econômicos do ponto de vista de consumo, estes motores apresentam alto nível de vibração, altas perdas mecânicas, bem como o número elevado de peças componentes, o que os remete para um custo industrial mais elevado, bem como, maiores custos de manutenção e alta probabilidade de defeitos.

c-) Motores a diesel: este tipo de motor apre- senta funcionalidade balizada na absorção de ar atmosférico no interior da câ- mara de combustão, onde sua temperatura interior é elevada a mais de 600° Celsius, onde o combustível (diesel) é injetado diretamente no interior desta câmara, convergindo assim para o processo de explosão.

Ao contrário dos motores alternativos a pis- tão, de dois e quatro tempos, não diesel, este tipo de motor não necessita de sistema de faíscas para o "start" do processo de explosão. No entanto, apesar de ser um motor largamente utilizada, especialmente para veículos automoto- res de grande porte e ainda os chamados utilitários, tem-se que os mesmos apresentam, até mesmo visualmente, grande emissão de gases e material par- ticulado no meio ambiente. Apresentam vibrações muito intensas e necessari- amente, construção que os tornam muito pesados e ruidosos, devido princi- palmente às altas taxas de compressão.

d-) Motores rotativos: se caracterizam por apresentarem construtividade simplificada em relação aos motores alternativos a pistão, sendo que estes se destacam por apresentar rotor(es), que realiza(m) movimento(s) de rotação no interior de uma camisa. São geralmente extremamente compacto e leves. No entanto, sua aplicação em veículos automotores, tem encontrado restrições, especialmente restrições de natureza normativa no que tange aos parâmetros de consumo de combustível e a índices de emissão de poluentes gerados durante seu funcionamento.

Pode-se citar ainda outros tipos de motores, tal como o motor a jato; turbiunas (a gás e aeronáutica) e motor de foguete por exemplo.

Tendo em vista que o escopo e objeto de rei- vindicação revelado no título em epígrafe, é pertinente a motores do tipo rotativo. É fato que para estes, exitem inúmeras soluções distintas que fazem uso deste conceito construtivo e funcional diferenciado para motores a combus- tão interna, onde se verifica uma vasta literatura de cunho técnico que, onde de forma geral, mostra que quase todos trazem em seu bojo o conceito básico do motor rotativo idealizado, patenteado e realizado por Félix Wankel na década de 40 do século XX. Nota-se também que em geral, tal como ocorre no motor "Wankel", estes motores apresentam o mesmo problema da não perpendicularide constante entre o contado dos divisores de câmaras e a camisa destas, prejudicando consideravelmante a vedação e limpeza interna, fato que os tornam muito poluentes e ante-econômicos, o que vem há muito, inviabilizando a aplicação em larga escala destes motores, fatos estes conseqüentes de suas concepções,

Diante desta afirmativa, entende o requerente, que seja pertinente um estudo detalhado do citado motor "Wankel", onde a análise de sua construtividade e funcionalidade virá a balizar os argumentos objetivos agregados ao motor rotativo, ora inventado, sendo que para tal, será utilizado o motor "Wankel" como paradigma desta análise.

O motor Wankel: este motor rotativo se caracteriza por apresentar construtividade balizada em uma única camisa, a qual descreve uma cavidade cujo perfil descreve um formato aproximado de "8", onde dentro desta é montado um componente rotor, o qual descreve um formato aproximadamente de uma figura triangular que em linha geral, tem a função de um componente pistão, previsto nos motores convencionais alterna- tivos a combustão.

Por sua vez, este rotor é montado a um eixo de rotação, notadamente um eixo equivalente a um componente virabrequim.

Já para garantir a integridade necessária de vedação, para um eficaz ciclo de explosão, é prevista a instalação de um dis- creto elemento de vedação na extremidade de cada aresta formada no rotor triangular.

Principio funcional do motor Wankel: este mo- tor apresenta ciclo funcional de quatro tempos: admissão compressão, explo- são e exaustão, onde para que tal condição ocorra o rotor triangular descreve um movimento de giro excêntrico em relação ao eixo do componente virabre- quim (eixo principal), fazendo com que as arestas do rotor triangular descrevam movimento a uma distancia eqüidistante da parede da cavidade (ou camisa) da câmara.

Desta forma, este deslocamento excêntrico do rotor triangular, faz com que exista um aumento ou redução do espaço entre os lados convexos do rotor e a parede da cavidade da camisa onde, quando este espaço é crescente, uma hipotética mistura é injetada no interior da câmara e passa a ser comprimida quando da subseqüente redução do volume da câma- ra, criando assim o ciclo, notadamente o clássico ciclo de quatro tempos previ- amente citado.

Vantagens do uso do motor rotativo Wankel: dentre as inúmeras características positivas pode-se citar ressaltar:

- Vibrações reduzidas durante seu funciona- mento, sendo que tal predicado ocorre em virtude de sua simplicidade constru- tiva, com número reduzido de componentes interagindo entre si, bem como, não existe no mecanismo, situações de inversão de movimento de determina- dos componentes;

- Graças a seu número reduzido de peças componentes, este uma vez montado, apresenta-se compacto, criando uma condição impar de montabilidade em equipamentos e ou veículos automotores, tal como permitindo que seja obtido um centro de gravidade do veículo automo- tor mais baixo, colaborando ainda para aumentar os graus de liberdade em pro- jetos de natureza aerodinâmica;

- Gera rotação e torque superior; e

- Pode apresentar consumo de combustível semelhante ao consumo de equivalentes motores alternativos a pistão;

- Curva de potência mais elástica, se compa- rada à curva de potência dos motores alternativos a pistão;

Desvantagens do motor rotativo Wankel: den- tre as inúmeras características negativas, pode-se citar ressaltar:

- Comprometimento de sua confiabilidade, a qual ocorre em função de um sistema de vedação deficitário entre arestas do rotor e paredes de cavidade da câmara (camisa);

- Comprometimento de sua durabilidade na medida que, seu conceito de vedação e de interação entre partes componentes estática (camisa) e móveis (rotor triangular/vedações), resultam na formação e acúmulo de resíduo de material particulado;

- Aquecimento excessivo do motor, em função da grande área interna da câmara, provocando muita troca de calor da massa de gases quentes com a carcaça (camisa);

- Do ponto de vista de sua concepção, o mo- tor rotativo "Wankel", apresenta conceito construtivo que engessa sua especifi- cação técnica, na forma de uma limitação de um rotor, formando 03 câmaras para cada camisa, e uma única relação possível entre a engrenagem fixa e a engrenagem dinâmica, solidária ao rotor, para cada especificação de motor;

- Dificuldade em atender ao rigor das especifi- cações de engenharia; e,

- Necessita de uma montagem dos compo- nentes envolvidos em alta precisão, com tolerâncias bastante rígidas e próxi- mas das medidas nominais de projeto.

Como pode ser verificado pelos argumentos revelados, é fato que, as soluções em motor do tipo rotativo "Wankel" atendem a seu objetivo primário, que reside em converter energia térmica em energia mecânica, de forma a impelir movimento a equipamentos industriais ou veícu- los automotores. No entanto ainda de acordo com o previamente exposto, é fato que ditas soluções apresentam aspectos deficitários, notadamente no que tange a obtenção de uma confiabilidade, durabilidade e qualidade diferenciada.

PROPOSTA DA INVENÇÃO: diante do ex- posto nos fundamentos da técnica, o requerente idealizou um inédito motor rotativo, que aproveita de forma otimizada as vantagens agregadas pelo con- ceito funcional embarcado nos mesmos, em especial as vantagens explicitadas no motor rotativo do tipo "Wankel", devidamente reveladas nesta cártula, onde em complemento, o mesmo apresenta construtividade tal que elimina de forma consistente os aspectos negativos, também previamente listados.

Portanto, pode-se listar como aspectos de diferenciação e inovação do novo motor rotativo:

a-) Manutenção e/ou melhoria do desempe- nho geral do motor; b-) Durabilidade diferenciada, graças a um desgaste limitado de suas peças componentes (móveis ou estáticas), ótima vedação entre as câmaras, a qual se traduz na redução significativa de perdas, como também em ótima limpeza interna;

c-) No escopo dos itens "a" e "b" respectiva- mente, onde se verifica na prática uma redução no custo e periodicidade de manutenções, tanto preditivas como principalmente corretivas;

d-) Redução no consumo de combustível, on- de por combustível, deve-se considerá-lo de qualquer natureza, tal como deri- vados de petróleo ou ainda bio-combustível, notadamente álcool ( de cana de açúcar, de milho, e correlatos);

e-) Minimiza a emissão de gases poluentes e material particulado no meio ambiente, sendo assim uma solução ecologica- mente correta;

f-) Do ponto de vista comercial, o novo concei- to construtivo idealizado para um motor rotativo do tipo, permite maior flexibili- dade de especificação do motor, onde o mesmo poderá ser adequado a toda sorte de especificação de engenharia, conforme a aplicação a que se destinará o motor;

g-) Custo industrial equivalente, ou menor, ao custo industrial de motores rotativos comercializados, dado que na fabricação de suas peças componentes são utilizados os mesmos materiais, mesmas má- quinas operatrizes e ferramental; e

h-) De acordo com os itens anteriores, onde a conjunção de uma solução diferenciada sob a óptica de desempenho, durabili- dade, confiabilidade, economia de combustível, aplicabilidade e baixo custo industrial agregado, posicionam o novo motor rotativo, em um patamar diferen- ciado de competitividade, colaborando para um grau de satisfação impar do consumidor final.

Como se pode verificar, a lista de vantagens obtidas com o novo motor rotativo é muito consistente, onde para que a mesma seja exeqüível, sua construtividade apresenta aspectos técnicos até então nun- ca contemplados em soluções de motores rotativos conhecidos no estado da técnica, aspectos estes que serão, neste ponto da cártula, revelados.

Paradigma de desenvolvimento: o requerente balizou seu invento na observação das concepções aplicadas aos motores ro- tativos atuais, das quais pôde constatar as causas que os levam a um deficitá- rio sistema de vedação entre as câmaras, ou seja: devido à concepção equivo- cada, a forma obtida não permite um delineamento que possibilite o funciona- mento ideal dos selos de vedação que separam as câmaras, tornando deficien- te a vedação no ponto de contato entre os componentes estáticos e os compo- nentes dinâmicos do motor, respectivamente.

Causas do sistema de vedação deficitário: ao monitorar o ciclo de movimento excêntrico do componente rotor no interior da câmara, o requerente pode concluir que, tendo como paradigma de compara- ção um motor rotativo do tipo "Wankel", é possível aferir que o perfil em forma em "8" da cavidade da camisa não contempla uma relação de perpendiculari- dade constante, entre a discreta haste do elemento de vedação e a parede da cavidade da camisa em todo seu contorno, onde esta perpendicularidade, ocor- re apenas em discretos pontos desta cavidade, quando o rotor descreve seu movimento excêntrico.

A condição acima delineada permite afirmar que durante o ciclo funcional do motor rotativo "Wankel", assim como em vários outros projetos, existem momentos em que a vedação entre a discreta haste do elemento de vedação e a parede da cavidade da camisa é deficitária, pois o elemento conhecido de vedação apresenta características projectual e funcio- nal, que limitam sua eficácia, no caso do "Wankel" por exemplo, este elemento de vedação apresenta quatro únicas condições de perpendicularidade entre o discreto elemento de vedação e a cavidade da camisa. (Estas condições são devidamente detalhadas e ilustradas nas figuras anexas e no respectivo tópico de descrição detalhada do invento). Pode-se observar ainda que, o contato entre o discreto elemento de vedação na aresta do rotor e a cavidade (câma- ra), em todo o restante do ciclo, apresenta-se oblíquo, formando vários ângulos de contato. Tal ocorrência prejudica sensivelmente a eficácia das vedações entre as câmaras.

Portanto, a eficácia limitada do sistema de vedação faz com que as câmaras internas tenham seu desempenho compro- metido no que tange a formação do ciclo clássico de tempos de admissão, compressão, explosão e exaustão respectivamente, fato que redunda nos vá- rios outro problemas funcionais tais como: durabilidade, eficiência, confiabilida- de, consumo e emissão de poluentes.

Da atividade inventiva aplicada: diante desta constatação, o requente pôde definir a concepção do novo motor rotativo a qual reza que para a obtenção de um sistema de vedação eficaz entre a parte com- ponente estática (camisa que reveste a parte interna da cavidade da carcaça do motor) e a parte componente móvel (divisores de câmaras), onde deve exis- tir uma condição única de perpendicularidade durante todo o ciclo funcional, na região de contato entre a camisa e a extremidade de cada componente divisor de câmaras com elementos de vedação.

Do conceito construtivo idealizado: a nova construtividade do mo- tor rotativo apresenta característica de inovação onde, para a obtenção da condição de perpendicularidade entre a extremidade dos componentes diviso- res das câmaras com seus elementos extremos de vedação, e a parede interna da camisa que reveste a cavidade da carcaça, se faz mandatária uma condição geométrica cilíndrica para esta cavidade/camisa.

Em complemento, o componente rotor, que é montado sobre o câme de um eixo principal tal como um virabrequim, pode apresentar uma forma geométrica qualquer, tal como uma forma cilíndrica, elíp- tica ou mesmo formas poligonais, podendo ainda ser considerada uma forma orgânica qualquer.

Por sua vez, este rotor diferenciado apresenta fendas para passagem dos componentes divisores, através deste, bem como, apresenta base para montagem de guias deslizantes rotuladas de conexão móvel dos divisores em relação a este rotor diferenciado, cujo número de divi- sores pode variar, em concordância com a especificação de engenharia neces- sária a uma aplicação especifica deste motor.

Ainda pertinente aos componentes divisores, estes apresentam perfil retilíneo, tal como uma haste, com mancais tal como anéis em sua base, onde este seu corpo retilíneo é montado em canais retilí- neos (guias pivotadas), dispostos no corpo do componente rotor, sendo que em sua extremidade inferior são definidos mancais que permitem sua montagem na região mediana do corpo do eixo principal do tipo virabrequim. O centro dos mancais dos divisores, coincide com o centro da cavidade cilíndrica (camisa) e com o centro do eixo principal tipo virabrequim, permitindo que os divisores girem livremente, mantendo suas hastes numa condição de perpendicularidade constante, em relação à cavidade cilíndrica (camisa), durante todo o ciclo do conjunto rotor/divisores.

Com esta construtividade revelada, do ponto de vista funcional, os divisores passam a descrever movimento de rotação con- cêntrica em relação à cavidade da câmara, garantindo assim que suas extre- midades livres descrevam uma condição de tangenciamento normal em todo contorno da parede cilíndrica interna da cavidade, durante o giro de 360° do conjunto rotor/divisores, quando estes realizam os tempos de admissão, com- pressão, explosão/expansão e escoamento/descarga.

Ainda sob a óptica da funcionalidade obtida, tem-se que, o centro do rotor diferenciado orbita em torno do centro da camisa, realizando movimentos de translação (órbita cujo centro coincide com o centro da camisa, e também coincidente com centro primário do eixo principal tipo virabrequim). Em complemento, o componente rotor diferenciado gira também em torno de seu próprio eixo. Seu centro de rotação é coincidente com o centro do câme do eixo principal, tipo virabrequim. O movimento de translação(órbita) do rotor é comandado pelo câme do eixo principal e o de rotação é resultante da interferência da engrenagem satélite solidária ao rotor, definida no mesmo, com a engrenagem planetária estacionária, solidária a um componente estáti- co, (placa anterior ou posterior) ou em qualquer outro componente estático do conjunto.

Na inédita construtividade revelada nesta car- tula, a combinação sincronizada dos dois movimentos do rotor diferenciado, translação e rotação, faz com que este se afaste e se aproxime da face cilíndri- ca da cavidade (camisa), aumentando e reduzindo o volume das câmaras res- pectivamente e seqüencialmente a cada ângulo de 90° do giro do rotor, giro este, resultante do comando da engrenagem planetária solidária a um elemen- to estático qualquer do conjunto, sobre a engrenagem satélite solidária ao rotor diferenciado.

Nesta inédita construtividade revelada, pode ser verificado que, a cada giro de 90° do rotor diferenciado, sobre seu próprio eixo, o eixo principal tipo virabrequim, é forçado a girar sobre seu próprio eixo, num ângulo de 270°, concluindo-se que a cada giro de 360° do rotor diferenci- ado, o eixo principal gira sobre seu próprio eixo um ângulo de 1080°, ou seja,03 voltas completas.

Ainda nesta inédita construtividade revelada, nota-se que as três câmaras definem seqüencialmente, os quatro clássicos tempos de um motor de combustão interna, ou seja: quando o rotor se afasta da camisa, a câmara correspondente a aquela posição, tende a aumentar seu volume, e assim o movimento ante-horário do rotor, realiza o tempo de admis- são no ponto coincidente a 180° ou 9:00 horas se considerado como o mos- trador de um relógio. Após este tempo, o movimento ante-horário do rotor, rea- liza o tempo de compressão/explosão a 270° ou 6:00 horas; em seguida, o mo- vimento ante-horário do rotor, realiza o tempo de expansão (tempo motor), a360°/0° ou 3:00 horas; e em seguida, o movimento ante-horário do rotor, realiza o tempo de descarga (escoamento) e reinicia o tempo de admissão para esta mesma câmara em referência, a 90° ou 12:00 horas, ocorrendo seqüencial- mente o mesmo com as três câmaras, quando estas realizarão os quatro clás- sicos tempos, nas mesmas posições angulares descritas, durante uma volta completa do rotor sobre seu próprio eixo, quando este mesmo rotor realiza três órbitas completas, e consequentemente faz com que o eixo principal tipo vira- brequim, realize também três voltas completas sobre seu próprio centro, sendo que a cada conjunto destes movimentos, o motor concretiza um ciclo completo, com três explosões, sendo uma em cada câmara.

Vale ressaltar, que tal ciclo se refere apenas a esta construtividade revelada, onde foi adotada, apenas com exemplo, uma relação entre engrenagens planetária e satélite, igual a 1: 1,5 número de den- tes e três câmaras, porém não se limitando a esta relação e nem a este núme- ro de câmaras, já que, a concepção deste inédito motor permite "n" relações entre as engrenagens satélite e planetária, conjugadas simultaneamente a "n" número de câmaras, realizando "n" ciclos completos de explosão, para cada giro completo de 360° do rotor.

Esta inédita construtividade, bem como fun- cionalidade tem valoração potencializada quando comparada à lógica usada nos motores rotativos convencionais, dado que diferentemente destes, é possí- vel a definição de "n" componentes divisores para a definição de "n" câmaras de ciclo de admissão, compressão, explosão/expansão e escoamento, e "n" ciclos destes quatro tempos completos, para cada giro completo do rotor (para o motor Wankel são definidas somente três câmaras, onde sua construtividade não permite variações neste número). Esta inédita construtividade permite também, montagens em paralelo de conjuntos motores, definindo arranjos com vários conjuntos motores, acionando um eixo principal tipo virabrequim, proje- tado para tal.

O requerente entende ser fundamental ressal- tar ainda, que os conceitos construtivo e funcional revelados, e objeto de rei- vindicação, permitem aplicação em toda sorte de motor, seja este na concep- ção funcional de 2 tempos ou de 4 tempos amplamente utilizadas.

DESCRIÇÃO DAS FIGURAS: a complemen- tar a presente descrição, de modo a obter uma melhor compreensão das carac- terísticas do presente pedido de invenção, acompanha esta em anexo, um con- junto de desenhos, onde de maneira exemplificada, embora não limitativa, se representou a construtividade e funcionalidade de um motor rotativo do tipo "Wankel" indicando seus pontos deficitários, bem como é revelada a construti- vidade de uma forma de realização para o motor rotativo, reivindicado, onde:

A figura 1 é uma representação ilustrativa do motor rotativo do tipo "Wankel" mostrando a interação entre as principais pe- ças móveis com a cavidade da peça estática, ou camisa;

A figura 2 é uma representação em detalhe ampliado do ponto de contato entre o discreto elemento de vedação, instalado na aresta do rotor, e a superfície da camisa, para o motor rotativo do tipo "Wankel", indicando uma condição de não perpendicularidade entre estas pe- ças componentes;

A figura 3 é uma representação ilustrativa dos ciclos de admissão, compressão, explosão/expansão e descarga, realiza- dos pelo motor rotativo do tipo "Wankel"; onde ressalta os variáveis ângulos oblíquos de contato, formados entre os elementos de vedação e a superfície da camisa em forma de um "8", durante o ciclo completo do rotor, o que compro- mete significativamente a eficiência das vedações, entre câmaras.

A figura 4 é uma representação em vista perspectiva, mostrando o motor rotativo fechado, em uma forma de realização, evidenciando seu perfil predominantemente cilíndrico e compacto;

A figura 5 é uma representação em vista pérs- pectiva em corte, revelando a construtividade interna do novo motor rotativo em uma forma de realização;

A figura 6 é uma representação em vista pers- pectiva, mostrando o novo motor rotativo em uma forma de realização, sem a placa posterior de fechamento, sem o bloco principal e sem a camisa, revelan- do suas peças componentes móveis e a engrenagem planetária, componentes estes que formam o mecanismo propriamente dito, do motor rotativo ora reivin- dicado;

A figura 6.1 é uma representação em vista perspectiva, em detalhe ampliado, mostrando a interferência entre as engre- nagens planetária solidária a um elemento estático qualquer do novo motor rotativo, tais como placas posterior ou anterior de fechamento, com a engre- nagem satélite solidária ao elemento rotor;

A figura 7 é uma representação em vista fron- tal sem a placa posterior de fechamento, mostrando o novo motor rotativo em uma forma de realização, revelando suas peças componentes móveis que for- mam o mecanismo propriamente dito, do motor rotativo ora reivindicado;

A figura 8 é uma representação em detalhe ampliado, do ponto de contato entre os elementos de vedação instalados na extremidade dos divisores, e a superfície cilíndrica da cavidade da camisa, pa- ra o novo motor rotativo em uma forma de realização, indicando uma condição inédita de perpendicularidade efetiva, entre estas peças componentes, durante todo o ciclo funcional completado pelo rotor.

A figura 9 é uma representação em vista pers- pectiva frontal explodida, mostrando o novo motor rotativo em uma forma de realização, revelando todas as suas peças componentes estáticas e dinâmicas, que formam o mecanismo propriamente dito, do motor rotativo ora reivindicado;

A figura 10 é uma representação em vista perspectiva posterior explodida, mostrando o componente rotor e seu compo- nente fechamento axial/base mancai e seus elementos de fixação, delineando também em primeiro plano, a engrenagem satélite solidária a este rotor, em uma específica forma de realização;

A figura 11 é uma representação em vista perspectiva anterior explodida, mostrando o componente rotor e seu compo- nente fechamento axial/base mancai e seus elementos de fixação, em uma específica forma de realização;

Afigura 12 é uma representação em vista perspectiva, dos componentes divisores de câmaras do novo motor rotativo montados entre si, em uma específica forma de realização;

Afigura 13 é uma representação em vista perspectiva explodida, mostrando os divisores de câmaras e suas guias desli- zantes pivotadas, do novo motor rotativo em uma especifica forma de realiza- ção;

Afigura 14 é uma representação ilustrati- va do ciclo funcional realizado por uma das três câmaras, para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase final de máxima admissão;

A figura 14.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, quando na fase inicial da cinemá- tica descrita pelo motor rotativo ora reivindicado, ressaltando também, a posi- ção normal do elemento divisor em relação à cavidade cilíndrica do bloco (ca- misa);

Afigura 15 é uma representação ilustrati- va do ciclo de funcional realizado para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase média de compressão;

A figura 15.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, quando na fase de compressão da cinemática descrita pelo motor rotativo ora reivindicado, ressaltando tam- bém a posição normal, do elemento divisor em relação à cavidade do bloco (camisa);

Afigura 16 é uma representação ilustrati- va do ciclo de funcional realizado, por uma das três câmaras, para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase de máxima com- pressão e explosão;

A figura 16.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, quando na fase da cinemática do ciclo de explosão, descrita pelo motor rotativo reivindicado, ressaltando tam- bém a posição normal do elemento divisor em relação à cavidade do bloco (camisa);

Afigura 17 é uma representação ilustrati- va do ciclo de funcional realizado, por uma das três câmaras, para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase média de expan- são

A figura 17.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, quando na fase de média expan- são da cinemática descrita, pelo motor rotativo reivindicado, ressaltando tam- bém a posição normal do elemento divisor em relação à cavidade do bloco (camisa);

Afigura 18 é uma representação ilustrati- va do ciclo de funcional realizado por uma das três câmaras, para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase de máxima ex- pansão e fase inicial de esgotamento, quando a câmara em referência inicia seu esgotamento;

A figura 18.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, fase onde nesta fase, a câmara, em referência fica exaurindo, durante a cinemática descrita pelo motor rotativo reivindicado, ressaltando também a posição normal, do elemento divisor em relação à cavidade do bloco (camisa).

Afigura 19 é uma representação ilustrati- va do ciclo de funcional realizado por uma das três câmaras, para uma forma de realização do novo motor rotativo ora reivindicado, na fase final de esgota- mento, quando a câmara em referência inicia sua admissão; e

A figura 19.1 é uma representação em detalhe ampliado, da posição do divisor de referência em relação à parede axial da fenda definida no corpo do componente rotor, fase onde nesta fase, a câmara, em referência fica exaurindo, durante a cinemática descrita pelo motor rotativo reivindicado, ressaltando também a posição normal, do elemento divisor em relação à cavidade do bloco (camisa).

DESCRIÇÃO DETALHADA: a seguinte des- crição detalhada deve ser lida e interpretada com referência aos desenhos a- presentados, onde estes são meramente ilustrativos, representando uma algu- mas formas de realização para o novo motor rotativo, não sendo intencionados a limitar o escopo deste invento, este sim limitado apenas ao explicitado no quadro reivindicatório.

Com referência aos desenhos ilustrados no presente pedido de patente de invenção, o requerente entende ser pertinen- te, para uma melhor compreensão da inovação, apresentar a construtividade de um motor rotativo do tipo Wankel, a qual se dá através das figuras 1; 2 e 3 respectivamente, onde sua construtividade clássica é revelada especialmente através da figura 1, onde o motor Wankel (W) é composto por única camisa (W1), a qual descreve uma cavidade (W1') com formato aproximado de um "8", a qual apresenta em seu corpo um acesso (W2) de tomada de mistura ar/combustível e um acesso (W6) de descarga de gases, bem como vela de ignição (W5). Já em seu interior é montado um rotor triangular (W3) que apre- senta cavidade interna (W3'), notadamente uma cavidade dentada (onde os dentes não são representados), a qual interage com segmento dentado estáti- co (w4'), onde os dentes não são representados, um eixo de rotação (W4) tipo virabrequim. Em adição nas arestas do rotor triangular (W3), se faz montar e- Iementos de vedação (W7).

O aspecto deficitário nesta construtividade do motor rotativo Wankel (W), reside no fato de que o rotor triangular (W3) ao des- crever um movimento de giro excêntrico em relação ao eixo de rotação (W4), faz com que o tangenciamento entre o elemento vedação (W7) e a parede da cavidade (W1'), ou camisa, descreva uma angulação (Θ1) não perpendicular em quase todo o ciclo, onde esta angulação é oblíqua e variável de positiva a negativa, ver figura 3, onde estão destacadas as posições do elemento de ve- dação (W7), à medida que este elemento de vedação (W7) tangencia descre- vendo todo o contorno da cavidade camisa (W1'), levando o elemento de veda- ção a um desenho inapropriado a realizar a limpeza interna da cavidade, tor- nando também deficiente, a necessária estanqueidade entre câmaras, estan- queidade esta, fundamental para que o motor tenha eficiência, seja durável e confiável.

Uma vez devidamente elucidado o conceito construtivo e ainda o conceito funcional do motor rotativo Wankel (W), o reque- rente passa a detalhar o inédito motor de combustão interna do tipo rotativo tal como ilustrado nas figuras 4; 5; 6; 7 e 8 respectivamente, ao qual se faz aplicar inéditos conceitos, construtivo e funcional, revelados e reivindicados nesta cár- tula.

Já em uma primeira intenção, pode-se verifi- car o formato diferenciado deste motor, evidenciado na figura 4, onde o motor rotativo (A) apresenta em uma forma de realização preferida, um formato ex- terno tipicamente de um sólido cilíndrico, o qual é derivativo do formato cilíndri- co perfeito definido pelo componente camisa (6), que será detalhado nos pró- ximos parágrafos.

Por sua vez este formato externo é resultante da montagem do componente placa anterior (3), que tem função de prover fe- chamento anterior do componente bloco principal (4), este com função de pro- ver alojamento aos componentes de naturezas funcionais, estáticos e dinâmi- cos, que formam o inédito mecanismo do motor rotativo (A). Em complemento, este bloco principal (4) recebe em sua parte frontal a montagem de um compo- nente placa posterior (21), que tem por função prover fechamento posterior deste bloco principal (4).

O bloco principal (4) apresenta construtivida- de tal onde, em sua parte superior são definidos, o bocal de admissão (Ad) e o bocal de esgotamento (Ex), que tem por função receber mistura combustí- vel+comburente e expelir gases, resultantes da queima, respectivamente. Por sua vez na parte inferior deste bloco principal (4) é definido um par de velas de ignição (5), que tem por função, provocar faísca para ignição da mistura, quan- do da fase de explosão do ciclo funcional do motor (A). Finalmente o bloco principal (4) tem definida uma cavidade cilíndrica (4a), esta adequada à monta- gem do componente rotor (13), e dos demais componentes dinâmicos tais co- mo: divisores, guias pivotadas, elementos de vedação entre câmaras, selos axiais e etc.

A concretização da união entre os componen- tes bloco principal (4) com placa anterior (3) se dá pelo uso de uma pluralidade de elementos de fixação (1), tal como parafusos de cabeça sextavada. De for- ma similar a união entre os componentes, bloco principal (4) com placa poste- rior (21), também se dá pelo uso de uma pluralidade de elementos de fixação (23), tal como parafusos de cabeça sextavada.

Já na figura 5 é possível constatar a que ex- tremidade posterior do componente eixo principal (8), é passante pela placa posterior (21), passagem esta estruturada pela montagem de um componente mancai fixo posterior (22). De forma similar, a extremidade anterior deste eixo motor (8) é passante pela placa anterior (3), onde esta passagem também é estruturada pela montagem de um componente mancai fixo anterior (2).

O componente eixo principal (8) é um compo- nente do tipo virabrequim, formado por eixo e um par de carnes (18a) e (18b) respectivamente, onde é montado o rotor (13) que também é montado no inte- rior do motor rotativo (A), de forma estabilizada, por meio de um componente mancai anterior (7) e um componente mancai posterior (9), onde o rotor (13) é acoplado de modo a ter giro livre sobre os câmes (8a) e (8b), através dos refe- ridos mancais (7) e (9).

Por sua vez o componente rotor (13), apre- senta construtivídade diferenciada, construtividade esta revelada em detalhe através das figuras 10 em perspectiva, vista anterior, e figura 11 em perspecti- va, vista posterior, sendo balizada em um sólido cilíndrico. Sua construtividade apresenta ao menos três fendas transversais de perfil poligonal, para passa- gem dos divisores através do referido rotor.

Na parte extrema, este perfil trapezoidal pas- sa por uma transição para a forma cilíndrica, transversal na qual se encaixa perfeitamente, de forma deslizante e oscilante, pares de guias pivotadas, tal como partes de um cilindro, de apoio deslizante linear do divisor, possibilitando a montagem mecânica de perfeito funcionamento dinâmico do conjunto ro- tor/divisores/guias deslizantes pivotadas dos divisores. O referido conjunto, ro- tor/divisores/guias deslizantes pivotadas dos divisores, o qual se encaixa per- feitamente a parte interna da componente camisa (6)., No componente rotor (13) é definida ainda, na parte anterior, placa de fechamento anterior(11) deste, tal com uma tampa, que também serve de base para montagem do mancai an- terior (7) do rotor (13). Os divisores são dispostos de forma radial entre si. O componente rotor (13) tem como ponto de referência o pescoço (13b), cujo in- terior recebe um elemento engrenagem planetária (13c) solidária a este, a qual tem por função garantir o movimento de rotação do rotor (13) sobre seu próprio eixo, cujo eixo de rotação coincide com o centro do câme (8a) e (8b) do eixo principal (8). Os movimentos de rotação do rotor sobre seu próprio eixo, e o movimento orbital (translação) deste, são combinados, sincronizados e garanti- dos por interferência da engrenagem planetária (13c) com a engrenagem saté- lite (20) estacionaria, e pelo movimento de translação do câme (8a) e (8b), on- de está acoplado o centro do rotor através dos mancais (7) e (9). Tal acopla- mento faz com que ambos os componentes, rotor (13) e câme (8a) e (8b) des- crevam, em conjunto, órbitas cujo centro orbital coincide com o centro do eixo principal (8).

O rotor (13) recebe ainda em sua parte ante- rior, a montagem de um selo axial (12), notadamente um selo axial anterior do rotor (13), e em complemento a este, recebe sobreposto um componente com- plementar (11), notadamente um complemento tipo tampa do rotor e base mancai, fixados por meio de uma pluralidade de elementos de fixação (10). De forma análoga, porém em sua parte posterior, o rotor (13) recebe a montagem de um segundo selo axial (14), notadamente um selo axial posterior do rotor (13).

Em complemento, o perfil poligonal de cada uma das fendas do rotor (13), é descrito por uma formação inicial trapezoidal, cuja função reside em acolher o correspondente conjunto divisor (17). Em sua parte extrema, cada perfil trapezoidal passa por uma transição para a forma cilíndrica, onde na região de transição de cada fenda (13a), são acomodados os componentes guias deslizantes pivotadas (15), do conjunto divisor (17), de modo que os divisores (17a), (17b) e (17c) deste referido conjunto (17), pos- sam acompanhar todos os movimentos do rotor (13) sem interferências.

Na forma de realização revelada, tem-se que, a definição física do conjunto divisor (17), é definida por três componentes divi- sores (17a), (17b) e (17c), os quais são montados entre si através da monta- gem, de elementos anelares (17a'), (17b') e (17c') respectivamente, dispostos paralelamente. O conjunto divisor (17) é por sua vez, montado na região medi- ana do corpo do eixo principal (8), delimitados por sua vez, pelos carnes (8a) e (8b) respectivamente. Por sua vez, na extremidade de cada componente divi- sor (17), é previsto um componente selo radial (18), cuja função reside em oti- mizar a vedação entre câmaras, durante a cinemática de movimentos, descrita pela extremidade de cada componente do conjunto divisor (17) e seus selos radiais (18), em relação à parede interna da componente camisa (6). Alternati- vamente o requerente ainda prevê a montagem de um par de selos axiais (16), dispostos de forma axial, para cada componente do conjunto divisor (17).

Já na parte extrema de cada componente do conjunto divisor (17), é montado um conjunto componente de guias pivotadas (15), de conexão do conjunto de divisores (17) com o rotor (13). Estas guias pivotadas (15), garantem a estabilidade da cinemática descrita pelo conjunto de divisores(17) no interior das fendas (13a) do rotor (13). As referidas guias pivo- tadas (15), garantem também o correto posicionamento dos divisores (17) em relação ao componente rotor (13), durante todo o ciclo deste rotor (13), quando, cada par de divisores subseqüentes, associados ao rotor (13), formam uma das câmaras, a qual câmara, fica compreendida entre este par de divisores subse- qüentes, o setor do rotor (13) definido entre este par de divisores subseqüentes e o setor da camisa (6), também definida por este par de divisores subseqüen- tes, durante todo o ciclo funcional do motor (A), tal como ilustrado na figura 7, quando o motor (A) realiza os clássicos tempos de um motor de combustão interna.

Da cinemática funcional aplicada: a cinemáti- ca obtida pelo motor rotativo (A) descreve as seguintes fases funcionais:

1a) Máxima admissão;

2a) Compressão;

3a) Explosão;

4a) Expansão;

5a) Esgotamento; e

6a) Escoamento final e inicial de admissão.

A cinemática descrita pelo motor rotativo, ora reivindicado, tem inicio a partir da ação do eixo motor (8), que por ser uma pe- ça do tipo virabrequim, leva o componente rotor (13) a descrever um movimen- to orbital em torno do diâmetro interno da camisa (6) e pela ação da engrena- gem planetária estacionária (20) junto da engrenagem satélite solidária ao rotor (13c), leva o rotor (13) ao movimento de rotação em torno do seu próprio cen- tro, centro este coincidente com o centro do carne (8a) e (8b) do eixo principal (8) em todas as fases do ciclo funcional do motor rotativo (A). A conjugação sincronizada destes movimentos faz com que as câmaras, formadas entre o rotor (13), conjunto divisor (17) e camisa (6), descrevam sucessivamente as fases da cinemática mencionada, fases estas que caracterizam o ciclo funcio- nal clássico dos motores de combustão interna de dois e quatro tempos.

Para um melhor entendimento do ciclo funcio- nal do novo motor rotativo (A) revelado, este ciclo foi ilustrado por meio das figuras 14; 15; 16; 17 e 18 respectivamente, onde são descritas as fases de:

1a) Fase inicial de máxima admissão: nesta Fase, a mistura combustível/comburente, é admitida pelo bocal de admissão (Ad), adentrando na câmara (F1), compreendida entre os componentes rotor (13), camisa (6) e dois divisores subseqüentes (17), quando do afastamento do rotor (13) em relação à face cilíndrica interna da camisa (6), esta câmara (F1) aumenta seu volume de tal forma que a mesma é preenchida com a mistura, tal como ilustrado na figura 14.

Já a inovação reivindicada pode ser traduzida pela posição do divisor de referência (17'), primeiramente em relação à superfí- cie interna da camisa (6), que descreve uma angulação perpendicular perma- nente (Θ2) igual a 90°, durante giro de 360° do divisor de referência, no interior da camisa (6). Por sua vez é possível verificar que para manter esta condição de perpendicularidade, este divisor de referencia (17') está montado por seus anéis, a parte mediana do eixo principal (8), de modo a girar livremente em tor- no deste, tendo seu centro de rotação coincidente com o centro deste eixo principal (8), sendo também o centro de rotação do eixo principal (8), coinciden- te com o centro da camisa (6). Pode ser verificado também que o divisor de referência (17), deve se deslocar axialmente no interior da fenda (13a), onde nesta fase inicial particularmente este se encontra tangenciando uma das pa- redes desta fenda, formando um ângulo de (α-ι) entre este divisor de referência (17') e a parede oposta da fenda (13a) não tangenciada, tal como ilustrado através do detalhe ampliado na figura 14.1, onde também se pode verificar principalmente, que o divisor de referência (17'), acompanha o deslocamento do rotor (13) e é mantido numa constante posição normal (Θ2) igual a 90° à parede interna da camisa (6), durante os movimentos de translação e de rota- ção do rotor (13), sendo que, as posições do divisor de referência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão deslizante/oscilante do com- ponente pivotado (15).

2. Fase de compressão: nesta fase, a mistura combustível/comburente, admitida pelo bocal de admissão (Ad), passa a ser comprimido progressivamente pela aproximação da porção da face cilín- drica externa do rotor (13), compreendida entre dois divisores (17) subseqüen- tes, com a face cilíndrica interna da camisa (6), até o ponto limite da formação de uma câmara (F2), com volume reduzido em relação ao volume desta na fa- se de máxima admissão (F1), ressaltando o aspecto inventivo quando é manti- da a angulação perpendicular (Θ2), igual a 90° entre o divisor de referencia (17') e a superfície interna da camisa (6), tal como ilustrado na figura 15, onde também se pode verificar principalmente, que o divisor de referência (17'), a- companha o deslocamento do rotor (13) e é mantido numa constante posição normal (Θ2) igual a 90° à parede interna da camisa (6), durante os movimentos de translação e de rotação do rotor (13), sendo que, as posições do divisor de referência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão des- lizante/oscilante do componente pivotado (15).

Por sua vez é possível verificar que para man- ter convenientemente o acompanhamento dos movimentos do rotor (13) dentro da camisa (6), este divisor de referencia (17') deve se deslocar axialmente no interior da fenda (13a) do rotor (13), onde nesta fase de compressão particu- larmente este se encontra no ponto médio entre as duas paredes desta fenda, ίο descrevendo um ângulo de (a2) entre este divisor de referencia (17') e as pare- des da fenda (13a); tal como ilustrado através do detalhe ampliado, revelado na figura 15.1.

.3a) Fase de explosão: nesta fase, a mistura combustível/comburente, é comprimida progressivamente, até o ponto limite da formação de uma câmara (F3), bifurcada, onde o volume desta câmara se mostra extremamente reduzido, onde a explosão da mistura ocorre, pela gera- ção de faíscas por meio de vela(s) de ignição (5), ou por auto-combustão, onde novamente deve-se ressaltar o aspecto inventivo quando é mantida a angula- ção perpendicular (Θ2) igual a 90° entre o divisor de referencia (17') e a super- fície interna da camisa (6), tal como ilustrado na figura 16, onde também se pode verificar principalmente, que o divisor de referência (17'), acompanha o deslocamento do rotor (13) e é mantido numa constante posição normal (Θ2) igual a 90° à parede interna da camisa (6), durante os movimentos de transla- ção e de rotação do rotor (13), sendo que, as posições do divisor de referência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão deslizan- te/oscilante do componente pivotado (15).

Por sua vez é possível verificar que para man- ter convenientemente o acompanhamento dos movimentos do rotor (13) dentro da camisa (6), este divisor de referencia (17'), deve se deslocar axialmente no interior do fenda (13a) do rotor (13), onde nesta fase de explosão, particular- mente, este divisor de referência (17'), se encontra tangenciando uma das pa- redes desta fenda, formando um ângulo de (03) entre este divisor e a parede oposta da fenda (13a) não tangenciada; tal como ilustrado através do detalhe ampliado revelado na figura 16.1.

4. Fase de expansão: nesta fase, com a ação prévia da explosão da mistura combustível/comburente, e com o deslocamento contínuo do conjunto rotor e divisores (17), ocorre à formação de uma câmara (F4) de expansão, entre este conjunto e a camisa (6), quando nesta fase, o rotor (13) recebe o impulso proveniente da expansão do gás sob alta pressão, sendo forçado a se deslocar, transferindo a força deste impulso para o câme (8a) / 8b) do eixo principal (8), obrigando que este eixo principal gire em torno de seu próprio centro, criando o momento motor do ciclo. Durante este ciclo, o volume desta câmara passa de extremamente comprimido, para extremamente ampliado, como conseqüência do deslocamento do conjunto rotor (13) e diviso- res, que formam a câmara em referência. Novamente deve-se ressaltar o as- pecto inventivo, quando é mantida a angulação perpendicular (Θ2) igual a 90° entre o divisor de referencia (17') e a superfície interna da camisa (6), tal como ilustrado na figura 17, que ilustra a câmara (F4) em expansão.

Por sua vez é possível verificar que para man- ter convenientemente o acompanhamento dos movimentos do rotor (13) dentro da camisa (6), este divisor de referencia (17') deve se deslocar axialmente no interior do fenda (13a), onde nesta fase de expansão, particularmente, este se encontra no ponto médio entre as duas paredes desta fenda, formando um ân- gulo de (cu) entre este divisor de referencia (17') e as paredes da fenda (13a); tal como ilustrado através do detalhe ampliado revelado na figura 17.1, onde também se pode verificar principalmente, que o divisor de referência (17'), a- companha o deslocamento do rotor (13) e é mantido numa constante posição normal (Θ2) igual a 90° à parede interna da camisa (6), durante os movimentos de translação e de rotação do rotor (13), sendo que, as posições do divisor de referência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão des- lizante/oscilante do componente pivotado (15).

5. Fase de esgotamento: nesta fase, o gás resultante da queima da mistura, já em final de expansão, começa a ser esgo- tado ou exaurido, através do bocal de esgotamento (Ex), no ponto limite da formação de uma câmara (F5), em máxima expansão, tal como é ilustrado na figura 18, onde novamente deve-se ressaltar o aspecto inventivo, quando é mantida a angulação perpendicular (02=90°), entre o divisor de referência (17') e a superfície interna da camisa (6), tal como ilustrado através do detalhe am- pliado na figura 18.1.

Por sua vez é possível verificar que para man- ter convenientemente o acompanhamento dos movimentos do rotor (13) dentro da camisa (6), este divisor de referência (17') deve se deslocar axialmente no interior do fenda (13a), onde nesta fase de esgotamento particularmente este se encontra tangenciando uma das paredes desta fenda, formando um ângulo de (Gi5) entre este divisor e a parede oposta da fenda (13a) não tangenciada, tal como ilustrado através do detalhe ampliado revelado na figura 18.1 onde tam- bém se pode verificar principalmente, que o divisor de referência (17'), acom- panha o deslocamento do rotor (13) e é mantido numa constante posição nor- mal (Θ2) igual a 90° à parede interna da camisa (6), durante os movimentos de translação e de rotação do rotor (13), sendo que, as posições do divisor de re- ferência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão desli- zante/oscilante do componente pivotado (15).

.6a) Fase final de esgotamento e inicial de no- vo ciclo: nesta fase, os dois divisores subseqüentes do conjunto(17), em movi- mento conjunto com o rotor (13), giram até o ponto limite da formação de uma câmara (F6), bifurcada, onde o volume desta câmara se mostra novamente extremamente reduzido, tal como é ilustrado na figura 19, quando o gás resul- tante da queima da mistura se escoa totalmente, através do bocal (Ex), com- pletando o ciclo realizado por esta câmara em referência, dando início a reali- zação de um novo ciclo para esta referida câmara. Novamente deve-se ressal- tar o aspecto inventivo quando é mantida a angulação perpendicular (Θ2) igual a 90° entre o divisor de referencia (17') e a superfície interna da camisa (6), tal como ilustrado na figura 19.1. Pode também aqui ser observado que, durante os movimentos de translação e de rotação do rotor (13), as posições do divisor de referência (17') relativas ao rotor (13), são garantidas através da conexão deslizante/oscilante do componente pivotado (15).

O requerente ressalta ainda que como parte da inovação reivindicada, a cinemática descrita pela movimentação angular (a) do divisor de referencia (17') em relação às paredes internas da fenda (13a) do rotor (13), ocorre mediante a combinação do movimento descrito pelo eixo principal (8), que por ser uma peça do tipo virabrequim, faz com que o câme descreva um movimento orbital, cujo centro de órbita coincide com o centro eixo principal (8), forçando e comandando conseqüentemente o rotor (13), a acompanhar este mesmo movimento orbital, sendo que o movimento de rota- ção do rotor (13) é comandado e resultante da interferência do componente engrenagem planetária fixa (20) junto da engrenagem satélite (13c) solidária ao rotor (13). Ressalta ainda que os componentes divisores (17), acompanham os movimentos de translação e rotação do rotor (13) em todo o seu percurso, du- rante o seu ciclo de 360° completos, mantendo efetivamente o tangenciamento radial de cada divisor do conjunto de divisores (17) normais à superfície cilín- drica interna da camisa (6), ou seja: (02=90°), por todo este ciclo de 360°, sen- do que este acompanhamento é possibilitado pelo formato dos acoplamentos guias pivotadas/deslizantes (15), entre rotor (13) e conjunto de divisores (17), cujos acoplamentos permitem a livre e suficiente movimentação entre estes componentes, rotor (13) e conjunto divisores (17).

O requerente ressalta que por divisor de refe- rencia (17'), deve-se entender todos os divisores (17a); (17b) e (17c) o qual é destacado nas figuras 14; 14.1; 15; 15.1; 16; 16.1; 17; 17.1; 18 e 18.1 respecti- vãmente para melhor prover entendimento ao leitor deste tópico de detalha- mento descritivo, onde o conjunto de divisores, onde estes divisores (17a); (17b) e (17c) descrevem simultaneamente os movimentos circulares, cujo cen- tro de rotação é coincidente com o centro da camisa cilíndrica (6), garantindo a manutenção da angulação perpendicular (02=90) de sua extremidade, sempre constante, em relação à superfície interna da camisa (6), e também descrevem movimentos angulares (a-i); (02); (013); (cu); (a5) em relação às paredes das fen- das (13a), garantido o livre e suficiente movimento relativo entre componentes rotor (13) e conjunto divisores (17).

A forma de realização do motor rotativo (A) descrita nesta cártula, é fornecida apenas a título de exemplo. Alterações, mo- dificações e variações, desta concepção básica, podem ser realizadas para formas de realização particulares, notadamente como aquelas em que o con- junto de divisores de câmaras é formado por duas, três, quatro, cinco, seis ou inúmeros componentes divisores de referencia (17') variantes, onde o compo- nente rotor (13) pode apresentar toda sorte de formato geométrico ou orgânico, onde estas variantes construtivas devem ser realizadas por aqueles com habi- lidade na arte sem, no entanto, divergir do escopo da patente de invenção, que é exclusivamente definida pelas reivindicações anexas.

A inédita concepção deste motor rotativo (A), ora reivindicada e exemplificada, na forma de realização proposta, permite também, que dentro desta concepção, possam ser definidas uma pluridade de arranjos que definem uma pluralidade de câmaras associadas a uma pluralida- de de divisores (17'), tendo um ou uma pluralidade de rotores (13), com uma ou uma pluralidade de relações coerentes entre engrenagens planetária (13c) e satélite (20), definindo um ou uma pluralidade de ciclos motores de dois ou quatro tempos, por cada volta completa do rotor e um ou uma pluralidade de rotores (13) acoplados em paralelo ou não, acionando um único ou uma plura- is Iidade de eixos principais (8), acoplados diretamente entre si ou não.

Verifica-se, pelo que foi descrito e ilustra- do, que o "MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS" ora reivindicado, se enquadra às normas que regem a patente de invenção à luz da Lei de Propriedade Industrial, merecen- do pelo que foi exposto e como conseqüência, o respectivo privilégio.

Claims (6)

1. "MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO, PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", sendo este motor (A) formado por uma car- caça definida especificamente de um bloco principal (4), o qual é composto em sua parte superior por um bocal de admissão (Ad) e um bocal de esgotamento (Ex), e em sua parte inferior por vela(s) de ignição (5), onde este bloco principal (4) é fechado em sua parte anterior por uma placa anterior (3), fixada através de uma pluralidade de elementos de fixação (1), tal como parafusos de cabeça sextavada, sendo que em sua parte frontal este bloco principal (4) é fechado por uma placa posterior (21), através de uma pluridade de elementos de fixa- ção (23), tal como parafusos de cabeça sextavada, sendo que este bloco prin- cipal (4) é caracterizado por ter definida uma cavidade cilíndrica (4a), que rece- be a montagem de uma componente camisa (6), também perfeitamente cilín- drica, onde esta recebe a montagem de um conjunto de componentes, tais co- mo, componente rotor (13) na forma de um sólido cilíndrico, contendo delimita- do em suas extremidades anterior e posterior, um conjunto selo axial (12) e um conjunto selo axial (14) respectivamente, onde ao rotor (13) é sobreposto um componente complementar (11), tal como uma tampa do rotor e base mancai de conexão com o câme anterior (8a), fixado por meio de uma pluralidade de elementos de fixação (10), tal como parafusos de cabeça sextavada, sendo que o rotor (13) apresenta fendas (3a), com perfil poligonal composto por uma conformação inicial trapezoidal seguida por uma transição para a forma cilíndri- ca, que abrigam os elementos guias deslizantes rotuladas (15) de conexão dos divisores (17), com o rotor (13), onde estas fendas (13a) são dispostas de for- ma radial entre si, neste rotor (13), tendo também este rotor (13) como ponto de referencia, o pescoço (13b), cujo interior recebe um elemento engrenagem satélite (13c) solidária a este; sendo que as fendas (13a) do rotor (13), recebem a montagem do conjunto divisor (17) o qual é composto por ao menos dois componentes divisores (17a); (17b) e (17c), que se encaixam entre si de forma intercalada entre seus elementos anelares (17a'); (17b') e (17c') respectiva- mente, sendo que cada componente divisor recebe a montagem de um com- ponente selo radial (18), que tangencia a parede interna da componente cami- sa (6), formando a vedação radial entre estes divisores (17a); (17b) e (17c) e a referida camisa (6), e ainda recebe um conjunto de selos axiais (16), em suas faces laterais, os quais tangenciam as placas de fechamento anterior (3) e a placa de fechamento posterior (21), formando as vedações axiais entre os componentes divisores (17a); (17b) e (17c), e as placas de fechamento anterior (3), e a placa de fechamento posterior (21), sendo que cada componente divi- sor (17a); (17b) e (17c) se conecta ao rotor (13), através de seu respectivo componente guia deslizante pivotada (15), que se encaixam perfeitamente nas cavidades cilíndricas nos extremos das fendas (13a) do rotor (13); tendo tam- bém um componente eixo principal (8), formado por eixo tipo virabrequim, con- tendo câmes (18a) e (18b) respectivamente, sendo o que rotor (13) está mon- tado sobre os câmes (18a) e (18b), de modo apresentar giro livre, através de um componente mancai anterior (7) e um componente mancai posterior (9), cujos câmes comandam o movimento de translação do rotor (13), sendo este eixo principal está estruturado e estabilizado pelos componentes, mancai fixo posterior (22) e mancai fixo anterior (2) montados na parte central da placa posterior (21) e da placa anterior (3) respectivamente, sendo ainda que o rotor (13), possui movimento de rotação em torno do seu próprio eixo, cujo movi- mento de rotação é proveniente da interferência da engrenagem satélite(13c), solidária a este, com a engrenagem planetária estacionária (20), solidária a um elemento estático qualquer, do conjunto que forma o motor (A);

2."MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO, PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", onde sua cinemática de movimento nas fases do ciclo funcional, ser caracterizada pela combinação sincronizada entre os movimentos de rotação do rotor (13) em torno do seu próprio centro, e seu movimento orbital (translação), cuja combinação de movimentos, faz com que este rotor (13) passe a descrever movimento orbital em torno do diâmetro in- terno da camisa (6), cujo centro de órbita coincide com o centro da camisa (6), movimento este resultante do giro orbital dos câmes (8a) e (8b), cujo centro de órbita coincide com o centro do eixo principal (8), que também coincide com o centro da camisa (6), estando os câmes (8a) e (8b) conectados ao núcleo do rotor (13) através de mancais (7) e (9), de forma deslizante permitindo giro li- vre, onde na fase de máxima admissão, o divisor de referencia (17'), tangencia uma das paredes da fenda (13a), formando um ângulo de (α-i); na fase de compressão o divisor de referencia (17') se encontra no ponto médio entre as duas paredes desta fenda (13a), descrevendo um ângulo de (02); na fase de explosão o divisor de referência (17') se encontra tangenciando uma das pare- des desta fenda (13a), formando um ângulo de (03); na fase de expansão o divisor de referência (17'), se encontra no ponto médio entre as duas paredes da fenda (13a), formando um ângulo de (a4) e na fase de esgotamento, o divi- sor de referencia (17'), se encontra tangenciando uma das paredes desta fenda (13a), formando um ângulo de (a5), onde, em cada fase do ciclo funcional do motor (A,) é garantida a manutenção de uma angulação perpendicular constan- te (Θ2) igual a 90°, entre a extremidade do divisor de referência (17') e a super- fície interna da camisa (6);

3. "MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", que de acordo com a reivindicação 1, onde o rotor (13) é caracterizado por poder apresentar sua parte externa definida por toda sorte de forma geometria ou orgânica;

4. "M0T0R DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", de acordo com a reivindicação 1, onde o motor rotativo (A), é caracterizado por permitir a definição de "n" componentes divisores para a definição de "n" câmaras de ciclo funcional de explosão, e permitir a definição de "n" ciclos funcionais para cada uma das "n" câmaras, durante uma mesma volta completa (360°) do rotor em torno de seu próprio eixo, combinado com "n" órbitas descritas pelo rotor, resultante de "n" voltas do eixo principal tipo virabrequim, em torno de seu próprio centro, permitindo tam- bém, este motor (A), definir arranjos, tais como, montagens em paralelo de "n" conjuntos motores (A), acoplados ou não entre si, acionando "n" eixos também acoplados ou não entre si;

5."MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", de acordo com a reivindicação 1, onde, o motor rotativo (A), é caracterizado por permitir toda sorte de especificação de relação de engrenagens; e

6."MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA DO TIPO MOTOR ROTATIVO PROVIDO DE DIFERENCIADA CONCEPÇÃO, DURABILIDADE E DESEM- PENHO, APLICADO EM TODA SORTE DE VEÍCULOS AUTOMOTORES OU EQUIPAMENTOS INDUSTRIAIS", de acordo com a reivindicação 1, onde o motor rotativo (A) é caracterizado por ser aplicado em toda sorte de concepção de motor de combustão interna, também conhecidos por motor à explosão, notadamente de 2 tempos e de 4 tempos.