CS202274B1 - Rotační spalovací motor - Google Patents

Description

Vynálee se týká rotačního spalovacího motoru, sestávajícího z tvarovaného statoru, tvořeného válcovým pláštěm a dvěma čelními prstenci a z rotoru uloženého pevně na hřídeli.

Jsou známy rotační spalovací motory, zejména motory typu Wankel, u kterých dochází rotačním pohybem rotoru, v podstatě trojúhelníkového tvaru, přes jednotlivé komory statoru k nasávání a stlačení pohonné směsi, která je v příhodném okamžiku zapálena elektrickou svíčkou a takto vzniklou energií uděluje další pohyb rotoru spalovacího motoru. Tyto typy rotačních motorů značně snižují, v porovnání s klasickým pístovým spalovacím motorem, hmotnost i rozměr motoru. Jeho nevýhodou je značně složitá geometrie, náročné utěsnění, přičemž nedochází u něj k čistému spalování a značné množství spalin uniká do výfuku.

Je tedy úkolem vynálezu vyřešit novou konstrukci rotačního spalovacího motoru, která by byla výrobně jednoduchá a v podstatě odstraňovala nevýhody a nedostatky známých řešení.

Tento úkol řeší vynález, kterým je rotační spalovací motor, sestávající z tvarovaného statoru, tvořeného válcovým pláštěm a dvěma čelními prstenci, a z rotoru uloženého pevně na hřídeli a jeho podstata spočívá v tom, že v prvním bočním disku statoru je vytvořena sací komora se sacím otvorem a ve druhém bočním disku je vytvořena výfuková komora s výfukovým otvorem a že rotor je tvořen kotoučem uloženým pevně na hřídeli, ve kterém jsou uloženy protilehle deskové lamely opatřené přepouštěcím kanálkem.

Také je podstatou vynálezu, že náběhové části sací komory a výfukové komory se vzájemně překrývají.

Další podstatou vynálezu je, že ve válcovém plášti statoru je uložena zapalovací svíčka, která zasahuje do náběhové části výfukové komory protilehlé náběhové části s výfukovým otvorem.

Vyšší účinek rotačního spalovacího motoru podle vynálezu je zejména v jeho jednoduché geometrii, snadné utěsnitelnosti, dokonalém spalování pohonné směsi a tím i vysoké čistotě výfukových plynů. Nová konstrukce rotačního spalovacího motoru se vyznačuje tichým, bezvibračním chodem, nízkou hmotností a nenáročností na spotřebu kvalitních materiálů. Zvyšuje značně výkon na 1 kg váhy motoru a snižuje podstatně spotřebu pohonných hmot. Tím, že chod rotačního spalovacího motoru podle vynálezu je plynulý a bez rázů, dovoluje jeho výrobu i z neklasických materiálů, kupříkladu jej lze vyrobit z keramických i jiných otěruvzdorných materiálů.

Příklad provedení rotačního spalovacího motoru podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojených výkresech, kde obr. 1 představuje bokorys motoru se statorovým pláštěm v řezu, obr. 2 je příčný řez rotačním motorem z obr. 1, obr. 3 je pohled na deskovou lamelu rotoru spalovacího motoru z obr. 1 a 2, a obr. 4, 5, 6 a 7 jsou jednotlivé fáze činnosti rotačního spalovacího motoru podle vynálezu.

Rotační spalovací motor podle vynálezu sestává ze statoru 1, tvořeného jednak válcovým pláštěm 11a jednak prvním bočním diskem 12 a druhým bočním diskem 13 a z rotoru 2 tvořeného kotoučem 21 uloženým pevně na hřídeli 22 a opatřeným dvěma protilehlými deskovými lamelami 5. Vnitřní stěny bočních disků statoru 1 jsou vytvarovány tak, že v prvním bočním disku 12 je vytvořena sací komora 3 se sacím otvorem 31 a v druhém bočním disku 13 je vytvořena výfuková komora 4 s výfukovým otvorem 41. Sací komora 3 a výfuková komora 4 jsou navzájem přesazeny tak, že jejich náběhové části se navzájem překrývají, aby umožnily přechod deskové lamely 5, která má konstantní šířku ze sací komory do výfuku. Deskové lamely 5 rotoru 2 jsou opatřeny přepouštěcím kanálem 51 propojujícím obě strany kotouče 21 rotoru 2 a tedy i sací komoru 3 a výfukovou komoru 4 při průchodu deskové lamely 5 jejích náběhovou částí. Ve válcovém plášti 11 statoru 1 je uložena zapalovací svíčka 6 tak, že zasahuje do náběhové části výfukové komory 4.

Činnost spalovacího motoru podle vynálezu je znázorněna na obr. 4, 5. 6 a 7 na lineárně rozvinutém schématu. Směr otáčení rotoru je znázorněn šipkou. Na obr. 4 je znázorněno sání pohonné směsi do sací komory 3 tak, že na zadní straně deskové lamely 5, podle směru otáčení rotoru 2 dochází k sání, zatímco na tlačné straně dieskové lamely 5 dochází ke stlačení. Po ukončení sacího a tedy i kompresního zdvihu, znázorněného na obr. 5, přejde stlačená směs přepouštěcím kanálkem 51 deskové lamely 5 do náběhové části výtlačné komory 4, ve které je uložena zapalovací svíčka 6 — obr. 6. V době přechodu deskové lamely 5 náběhovou částí dojde ke vznícení směsi a tím i k její expanzi, která předá svou energii deskové lamele 5 a tím i rotoru 2. Při zapálení prošlehnou hořící plyny i do kompresního prosto-

Claims (3)

PÍEDMĚT

1. Rotační spalovací motor, sestávající z tvarovaného statoru, tvořeného válcovým pláštěm a dvěma bočními disky, a z rotoru uloženého pevně na hřídeli, vyznačující se tím, že v prvním bočním disku (12) statoru (1) s válcovým pláštěm (11) je vytvořena sací komora (3) se sacím otvorem (31) a ve druhém bočním disku (13) je vytvořena výfuková komora (4) s výfukovým otvorem (41), a že rotor (2) je tvořen kotoučem (21) uloženým pevně na hřídeli (22), ve kterém jsou uloženy protilehle deskové lamely (5), opatřené přepouštěcím kanálkem (51).

ru sací komory 3, ale tlak těchto plynů je překonán setrvačností kotouče 21, takže po přechodu deskové lamely 5 náběhovou částí komory 3 působí výsledný tlak ve směru rotace kotouče 21. Tlačná strana deskové lamely 5 při svém postupu, způsobeném expanzí plynu zapálené směsi, provádí výfuk spalin z předchozího' výbuchu — obr. 7. Současně probíhá v sací komoře 3 nasávání čerstvé smčsi a stlačování směsi nasáté předcházejícím zdvihem. V době přechodu deskové lamely 5 náběhovou částí dojde k přechodu části spalin do nasáté směsi před jejím stlačením, ale spaliny tuto čerstvou směs pouze předehřejí, ale nezapálí. Tento postup se neustále opakuje.

U rotačního spalovacího motoru podle vynálezu probíhá pracovní cyklus tak, že během 1/2 otáčky, tj. 180 °, první desková lamela 5 vržená expanzí plynů spálené směsi ve směru šipky, vytlačuje zplodiny hoření předchozího zdvihu, zatímco druhá desková lamela 5 současně v sací komoře 3 nasává novou směs a stlačuje směs nasátou předchozí deskovou lamelou 5. Dojde tedy během celé otáčky, tj. 360 °, dvakrát k zapálení pohonné směsi a tlak plynu působí vždy přímo ve směru točivém, což zaručuje zvýšenou účinnost rotačního spalovacího motoru podle vynálezu.

Rotační spalovací motor podle vynálezu má jednoduchou geometrii, je snadno vyrobitelný, dobře utěsnitelný, bez komplikovaných přídavných mechanismů. Rotor motoru je souměrný a není jej nutno vyvažovat, běží v jedné ose a může pracovat několikanásobně vyššími otáčkami než klasický motor pístový. Sání směsi a výfuk jsou plynulé a nedochází zde k vyfukování nespálené směsi, jak je tomu kupříkladu u dvoutaktního motoru. Hlučnost chodu je minimální, motor má plynulý chod a lze jej snadno spouštět. Pro své antivibrační vlastnosti jej lze vyrobit i z tvrdých otčruvzdorných materiálů. Ve srovnání se současnými motory bude jeho velikost a hmotnost, vzhledem k výkonu, o více než* polovinu menší.

2. Rotační spalovací motor podle bodu 1, vyznačující se tím, že sací komora (3) a výfuková komora (4) mají vytvořeny náběhové části, které se vzájemně překrývají.

3. Rotační spalovací motor podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že ve válcovém plášti (11) statoru (1) je uložena zapalovací svíčka (6), která zasahuje do náběhové části výfukové komory (4) protilehlé náběhové části s výfukovým otvorem (41).