PL210873B1 - Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym - Google Patents

Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym

Info

Publication number
PL210873B1
PL210873B1 PL368153A PL36815304A PL210873B1 PL 210873 B1 PL210873 B1 PL 210873B1 PL 368153 A PL368153 A PL 368153A PL 36815304 A PL36815304 A PL 36815304A PL 210873 B1 PL210873 B1 PL 210873B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
chamber
passage
flow
seal
combustion
Prior art date
Application number
PL368153A
Other languages
English (en)
Other versions
PL368153A1 (pl
Inventor
Christian Paul A. Ricordi
Original Assignee
Illinois Tool Works
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Illinois Tool Works filed Critical Illinois Tool Works
Publication of PL368153A1 publication Critical patent/PL368153A1/pl
Publication of PL210873B1 publication Critical patent/PL210873B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25CHAND-HELD NAILING OR STAPLING TOOLS; MANUALLY OPERATED PORTABLE STAPLING TOOLS
    • B25C1/00Hand-held nailing tools; Nail feeding devices
    • B25C1/08Hand-held nailing tools; Nail feeding devices operated by combustion pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Portable Nailing Machines And Staplers (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Pressure-Spray And Ultrasonic-Wave- Spray Burners (AREA)

Description

(21) Numer zgłoszenia: 368153 (51) Int.Cl.
B25C 1/08 (2006.01) F02B 71/00 (2006.01)
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 21.05.2004 (54)
Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym (30)
Pierwszeństwo:
(73) Uprawniony z patentu:
23.05.2003, US, 10/444,476
ILLINOIS TOOL WORKS INC., Glenview, US (43) Zgłoszenie ogłoszono:
29.11.2004 BUP 24/04 (72) Twórca(y) wynalazku:
CHRISTIAN PAUL A. RICORDI, Bourg-les-Valence, FR (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.03.2012 WUP 03/12 (74)
Pełnomocnik:
rzecz. pat. Urszula Sierpińska
PL 210 873 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym, stosowane w połączeniu z urządzeniami do dokręcania elementów złącznych.
Urządzenia o napędzie spalinowym są dobrze znane ze stanu techniki. Praktycznym zastosowaniem tej technologii są urządzenia do dokręcania elementów złącznych. Jedno ze znanych typów takiego urządzenia, znane również pod marką IMPULSE®, stosowane do wkręcania elementów złącznych w elementy obrabiane, opisują patenty Stanów Zjednoczonych, należący do Nikolich o nr 32,452, oraz Patenty Stanów Zjednoczonych o numerach 4,522,162; 4,483,473; 4,483,474; 4,403,722; 5,197,646 oraz 5,263,439, które będą poniżej przywoływane w charakterze odniesienia. Podobne urządzenia o napędzie spalinowym, służące do wbijania gwoździ i zszywek są dostępne poprzez firmę ITW-Paslode z Vernon Hills, Illinois, USA pod marką IMPULSE® oraz poprzez firmę ITW-S.P.I.T. z Bourg-les-Valence, Francja, pod marką PULSA®.
Takie urządzenia mają zazwyczaj obudowę w kształcie pistoletu, w której umieszczony jest niewielki silnik spalinowy. Silnik jest zasilany z kanistra, zawierającego paliwo w postaci sprężonego gazu, określanego mianem ogniwa paliwowego. Zasilany z baterii elektroniczny rozdzielacz wytwarza iskrę zapłonową, a wentylator, umieszczony w komorze spalania, zapewnia zarówno efektywne spalanie w komorze, jak również usprawnia proces pomocniczy w stosunku do spalania. Taki proces pomocniczy może zawierać: dostarczenie paliwa do komory spalania, mieszanie paliwa z powietrzem wewnątrz komory oraz usuwanie produktów spalania. Poza procesem pomocniczym wentylator służy również do schładzania narzędzia i zwiększania wydatku energii spalania.
Silnik spalinowy zawiera tłok przesuwny z wydłużonym, sztywnym ramieniem napędowym, umieszczony wewnątrz cylindrycznego korpusu. Tuleja zaworowa otacza cylinder i poprzez połączenie porusza się, zamykając komorę spalania, kiedy element roboczym, na drugim końcu połączenia jest wciskany w materiał obrabiany. Ten nacisk uruchamia również zawór odmierzający paliwo, który wprowadza określoną ilość paliwa do zamkniętej komory spalania.
Poruszany jest również spust, powodujący powstanie iskry zapalającej mieszankę gazową wewnątrz komory spalania silnika. Po zapłonie palnej mieszanki paliwa z powietrzem, spalanie w komorze spalinowej powoduje przyspieszenie zestawu tłoka z ramieniem napędowym, który jest wystrzeliwany w dół i uderza umiejscowiony element złączny, wprowadzając go w materiał obrabiany. Tłok powraca do początkowego położenia, lub do położenia „gotowości”, dzięki różnicy ciśnień gazów wewnątrz cylindra. Elementy złączne są podawane „magazynkowo” do części szczytowej, w której są utrzymywane w ustalonym położeniu, w oczekiwaniu na uderzenie ramienia napędzającego.
Urządzenia z jedną komorą spalania są efektywne w uzyskiwaniu szybkiego cyklu spalania. Urządzenia z jedną komorą spalania są efektywne w wykonywaniu opisywanych wcześniej procesów pomocniczych, w szczególności mieszania paliwa z powietrzem, wewnątrz pojedynczej komory spalania, oraz usuwania produktów spalania. Jakkolwiek urządzenia z jedną komorą spalania nie są w stanie osiągać tak wysokich ciśnień szczytowych spalania, jakie osiągane są przez urządzenia spalinowe napędzane innymi gazami.
Znane są również urządzenia z dwoma lub więcej komorami spalania. Te urządzenia mogą uzyskiwać znacznie większe ciśnienie spalania, a zatem wytwarzać dużo większą energię spalania, niż w przypadku urządzeń z jedną komora spalania. Wielokomorowe urządzenia zazwyczaj mają pierwszą komorę połączoną z drugą komorą. Pierwsza komora ma zazwyczaj kształt rurowy, lecz ze stanu techniki znane są również inne jej kształty. Źródło zapłonu, którym zazwyczaj jest świeca zapłonowa, umieszczone jest lub połączone jest z pierwszą komorą. Jeden z końców pierwszej komory jest również połączony z drugą komorą przez przelot lub inny otwór, łączący dwie komory. Przelot łącząc dwie komory zazwyczaj zawiera zawór zwrotny, który pozostaje zazwyczaj zamknięty, zabezpieczając przed cofnięciem się ciśnienia z drugiej komory do pierwszej.
Mieszanka paliwa z powietrzem w pierwszej komorze jest zapalana w zamkniętym końcu pierwszej komory i powoduje przesuwanie się zapłonu od przodu, ku tyłowi komory, w stronę przelotu. Podczas zapłonu pierwszej partii mieszanki pozostała, niespalona mieszanka jest wypychana do drugiej komory, powodując sprężanie mieszanki paliwa z powietrzem w drugiej komorze. Kiedy zapłon przedostanie się przez przelot i zawór zwrotny zapalana jest również mieszanka w drugiej komorze. Spalany gaz gwałtownie podnosi ciśnienie wewnątrz drugiej komory i powoduje zamknięcie zaworu zwrotnego, tak aby zabezpieczać przed spadkiem ciśnienia powodowanym cofaniem się gazów do pierwszej komory. Im większy jest stopień sprężania w drugiej komorze, tym większe jest ciśnienie spalania
PL 210 873 B1 wykorzystywane przez urządzenie, co jest pożądane. Ciśnienie spalania jest jeszcze zwiększane przez zawężenie drogi, którą przebywa zapalony gaz w przelocie pomiędzy pierwszą i drugą komorą.
Zwężona droga pomiędzy komorami, sprawia jednak, że szybka komunikacja mieszanki między komorami zostaje utrudniona. Dlatego też zazwyczaj w urządzeniach wielokomorowych stosuje się podawanie paliwa do obu komór, oddzielnie przez wspólny przewód doprowadzający paliwo z dwoma otworami. Taki układ powoduje jednak zwiększoną komplikacją i kosztowność budowy urządzenia, co jest niepożądane. Ograniczony przepływ pomiędzy komorami zmniejsza również zdolność urządzenia do odprowadzania spalin z obu komór, tym samym zmniejszając zdolność do napełniania komór świeżym powietrzem z zewnątrz, przed podaniem paliwa. Nagromadzenie spalin w komorach zmniejsza zdolność urządzenia do realizowania powtarzalnych cykli spalania. Alternatywnie ograniczony przepływ pomiędzy komorami wymaga dodatkowego czasu zarówno na wprowadzanie mieszanki do komór, jak i na opróżnianie komór ze spalin pomiędzy cyklami. Ten dodatkowy czas może być negatywnie zauważalny dola operatora urządzenia podczas pracy.
W zwią zku z tym pożądane jest uzyskanie efektywnego przepł ywu powietrza pomię dzy komorami w spalinowym urządzeniu wielokomorowym, bez poświęcania zwiększonej mocy spalania, uzyskanej dzięki zwężonej drodze pomiędzy komorami, a także bez potrzeby stosowania dodatkowego przewodu zasilającego urządzenie w paliwo.
Powyższe uwagi odnoszą się do urządzeń o napędzie spalinowym, wykorzystujących budowę wielokomorową, z wentylatorem w jednej z komór. Zwężona droga powietrza, występuje między komorami podczas spalania, lecz podczas mieszania, odprowadzania i chłodzenia przepływ prowadzony jest tak, aby omijał zwężoną drogę między komorami. Komory połączone są również przelotami obejściowymi, które mogą być zamknięte podczas spalania tak, aby ograniczać przepływ przez przelot ze zwężoną drogą, albo otwarte tak, aby umożliwiać mieszanie, odprowadzanie i chłodzenie pomiędzy kolejnymi spalaniami.
Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym, zawierające pierwszą komorę z przynajmniej jednym otworem wlotowym umieszczonym na jej ścianie oraz drugą komorę, przy czym w przynajmniej jednej z tych komór jest umieszczony obrotowy wentylator, oraz zawierające elementy zapłonowe umożliwiające zapłon gazu spalinowego w pierwszej komorze, według wynalazku charakteryzuje się tym, że pierwsza komora jest połączona z drugą komorą za pomocą kanału przelotowego usytuowanego poniżej wentylatora, przy czym ten kanał przelotowy ma elementy umożliwiające przechodzenie zapalonego strumienia gazu z pierwszej komory do drugiej komory, zaś na ścianie pierwszej komory, poniżej obrotowego wentylatora, jest umieszczony co najmniej jeden obejściowy przelot oddzielny względem kanału przelotowego.
Przed obrotowym wentylatorem znajduje się otwór wlotowy.
Przynajmniej jeden obejściowy przelot jest umieszczony na ścianie pierwszej komory pomiędzy otworem wlotowym a kanałem przelotowym.
Urządzenie według wynalazku ma ponadto komorę tłokową, zawierającą tłok umieszczony wewnątrz tej komory tłokowej oraz drugi kanał przelotowy łączący drugą komorę z komorą tłokową, przy czym ten drugi kanał przelotowy ma elementy umożliwiające napędzanie tłoka w kierunku od drugiej komory przez ciśnienie spalania w drugiej komorze.
Druga komora zawiera pierwszy koniec i przeciwległy drugi koniec, przy czym ta druga komora ma elementy rozłączające ją w sposób ruchomy z pierwszą komorą i komorą tłokową odpowiednio na pierwszym końcu i drugim końcu.
Odległość pomiędzy pierwszą komorą a komorą tłokową jest stała, a ruchome połączenie drugiej komory ogranicza przepływ powietrza z zewnątrz urządzenia do pierwszej komory i drugiej komory, na pierwszym końcu i drugim końcu.
Otwór wlotowy jest zamknięty ruchomo, przez co najmniej jedno uszczelnienie wlotu, ograniczające przepływ pomiędzy pierwszą komorą i drugą komorą przez otwór wlotowy.
Obejściowy przelot jest zamknięty ruchomo, przez co najmniej jedno uszczelnienie, ograniczające przepływ pomiędzy pierwszą komorą i drugą komorą przez ten obejściowy przelot.
Co najmniej jedno uszczelnienie wlotu i uszczelnienie obejściowego przelotu są umieszczone ruchomo względem pierwszej komory i nieruchomo względem drugiej komory.
Co najmniej jedno uszczelnienie wlotu zawiera, co najmniej jeden otwór, umożliwiający przepływ powietrza pomiędzy uszczelnieniem wlotu a wewnętrzną ścianą drugiej komory.
PL 210 873 B1
Co najmniej jedno uszczelnienie obejściowego przelotu zawiera co najmniej jeden otwór, umożliwiający przepływ powietrza pomiędzy uszczelnieniem obejściowego przelotu, a wewnętrzną ścianą drugiej komory.
Pierwszy kanał przelotowy jest przelotem spalinowym i zawiera ograniczoną drogę przepływu pomiędzy pierwszą komorą a drugą komorą, na której to drodze przepływu znajduje się co najmniej jeden zawór, zwężenie oraz zawór do zakrywania przelotu spalinowego.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na załączonym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny widok wielokomorowego urządzenia o napędzie spalinowym, fig. 2 schemat przepływu powietrza przez urządzenie o napędzie spalinowym z fig. 1, fig. 3 - schematyczny przekrój wielokomorowego urządzenia o napędzie spalinowym według wynalazku, wykorzystującego układ przepływu powietrza, stanowiący przedmiot wynalazku, fig. 4 - schematyczny przekrój ukazujący przepływ powietrza przez urządzenie z fig. 3, fig. 5A-C - schematyczne przekroje innego przykładu wykonania urządzenia, ukazujące korzystne cechy przepływu powietrza, fig. 6 - częściowy, schematyczny przekrój, ukazujący przepływ powietrza w funkcji ruchu suwu w przykładzie wykonania z fig. 5A-C oraz fig. 7 schematyczny przekrój ukazujący przepływ powietrza przez kolejny przykład wykonania urządzenia.
Fig. 1 i 2 ukazują korzystny układ urządzenia wielokomorowego, opisany w równoległym zgłoszeniu przytoczonym w charakterze odniesienia. Urządzenie dwukomorowe, oznaczone jest w całości, jako 10 i zawiera źródło zapłonu 12, zazwyczaj świecę zapłonową, umieszczone w zamkniętym końcu 14 pierwszej komory 16. Drugi koniec 18 pierwszej komory 16 jest połączony z drugą komorą 20 przez kanał przelotowy 22. Korzystnie, kanał przelotowy 22, na zewną trz pierwszej komory 16 jest zakryty zaworem zwrotnym 23 (fig. 1), który pozostaje zazwyczaj zamknięty, przeciwdziałając cofnięciu się ciśnienia z drugiej komory 20 do pierwszej komory 16 oraz ogranicznik zaworu 23a, zakrywający zawór po stronie przeciwnej do pierwszej komory.
Pierwsza komora 16 działa jak sprężarka, sprężając gaz spalinowy w drugiej komorze 20. Paliwo jest mieszane z powietrzem w pierwszej komorze 16 przez obrotowy wentylator 24 i zapalane przez źródło zapłonu 12 w zamkniętym końcu 14 pierwszej komory 16. Zapalona mieszanka przepycha zapłon w kierunku końca 18 pierwszej komory 16 przez kanał przelotowy 22. Kiedy zapalona mieszanka przesuwa się do przodu, pozostała, niespalona mieszanka jest wypychana do drugiej komory 20, powodując sprężanie mieszanki paliwa z powietrzem w drugiej komorze 20. Kiedy zapłon przedostanie się z pierwszej komory 16 przez kanał przelotowy 22 do drugiej komory 20 zapalana jest również mieszanka w drugiej komorze. Spalany gaz gwałtownie podnosi ciśnienie wewnątrz drugiej komory 20 i powoduje zamknię cie zaworu zwrotnego 23, tak aby zabezpieczać przed spadkiem ciś nienia powodowanym cofaniem się gazów do pierwszej komory 16. Dobrze zmieszana mieszanka w drugiej komorze 20 skutkuje szybszym, wysokoenergetycznym i bardziej efektywnym spalaniem.
Druga komora 20 zawiera cylindryczny korpus tulejowy 26, umieszczony ślizgowo w stosunku do pierwszej komory 16 oraz cylindryczną komorę tłokową 28. W komorze tłokowej 28 znajduje się przesuwny tłok 30, a rozszerzony koniec 32 komory tłokowej 28 styka się z pierwszym końcem 34 korpusu tulejowego 26 tak, aby efektywnie odizolować otwór 36 od powietrza z zewnątrz urządzenia 10, znajdujący się pomiędzy drugą komorą 20, a komorą tłokową 28, kiedy korpus tulejowy 26 przesuwa się w położ enie ślizgowe w kierunku Y. Drugi koniec 38 korpusu tulejowego 26 styka się z zamkniętym koń cem 14 pierwszej komory 16 tak, aby odcinać dopływ powietrza z zewnątrz urządzenia 10 przez otwór wlotowy 40, umieszczony na ścianie 42 pierwszej komory 16 powyżej obrotowego wentylatora 24. Po tym jak korpus tulejowy 26 zostanie umieszczony w położeniu blokującym dopływ powietrza z zewnątrz urządzenia w obu końcach 34 i 38, gwałtowny wzrost ciśnienia spalania w drugiej komorze 20 napędza tłok 30 w dół komory tłokowej 28, w kierunku od pierwszej komory 16.
W takich ukł adach, w których stosowana jest wię cej niż jedna komora i jeden wentylator, na efektywność wentylatora 24 znaczący wpływ ma sposób połączenia komór 16 i 20. Większa energia spalania może zostać uzyskana w urządzeniach wielokomorowych przez ograniczenie drogi zapalonej mieszanki z pierwszej komory 16 do drugiej komory 20. Energia spalania może być tym większa, im bardziej zostanie ograniczona droga przepływu pomiędzy komorami 16 i 20. Taka ograniczona droga przepływu 44 została ukazana pomiędzy kanałem przelotowym 22 a wnętrzem pierwszej komory 16.
W tym przykł adzie ograniczona droga przepływu 44 został a uzyskana poprzez umieszczenie nakładki 46 wokół kanału przelotowego 22 po jednej jego stronie oraz umieszczenie zaworu 23 i ogranicznika zaworu 23a po drugiej stronie. Ograniczone drogi przepływu mogą być uzyskiwane poprzez dowolną kombinację jednej lub więcej nakładek, przelotów, zaworów, ograniczników zaworów i tym podobnych. Rozważa się również alternatywne stosowanie znanych ze stanu techniki dysz naddźwiękowych,
PL 210 873 B1 w celu zwiększenia energii spalania w kanale przelotowym 22 lub jako sam przelot spalinowy, bądź też w połączeniu z którąkolwiek z opisanych powyżej cech.
Pomimo, iż ograniczone drogi przepływu mogą w pożądany sposób zwiększać energię spalania, przekazywaną z pierwszej komory 16 do drugiej komory 20 podczas spalania, to mogą one również w sposób niepożądany ograniczać przepływ powietrza pomiędzy komorami, jak opisano powyżej, służący procesom pomocniczym, następującym pomiędzy spalaniem. Może zatem zachodzić niepożądana wymiana pomiędzy ograniczeniem drogi przepływu, skonfigurowanym dla uzyskania większej energii spalania, a zdolnością urządzenia wielokomorowego do właściwej recyrkulacji, czy „oddychania” powietrza, paliwa i spalin przy pomocy jednego wentylatora. Ta wymiana nie jest znacząca w przypadku układów z pojedynczą komorą. Występowanie i działanie wentylatora 24 w pierwszej komorze zwiększa zdolność urządzenia 10 do mieszania, chłodzenia i odprowadzania z komór, a tym samym przygotowywania urządzenia do następnego cyklu spalania. Efektywny przepływ powietrza pomiędzy komorami jest jednak trudny do uzyskania przy wykorzystaniu ograniczonej drogi.
Fig. 2 ukazuje drogę przepływu powietrza A podczas odprowadzania spalin z pierwszej komory 16 i drugiej komory 20 po spalaniu. Podczas odprowadzania korpus tulejowy 26 przesuwa się w kierunku X, odłączając się od komory tłokowej 28 i odsłaniając otwory wlotowe 40 na powietrze z zewnątrz urządzenia 10. Podczas obrotu wentylatora 24, powietrze z zewnątrz urządzenia 10 wpada do pierwszej komory 16 przez otwory wlotowe 40, przechodzi poniżej wentylatora 24 przez kanał przelotowy 22 do drugiej komory 20 i wychodzi z drugiej komory 20 przez drugi kanał przelotowy 36, odprowadzając spaliny, pochodzące z poprzedniego spalania, z obu komór i jednocześnie wypełniając obie komory czystym powietrzem.
Jak widać, jakkolwiek ograniczona droga przepływu 44 pomiędzy komorami 16 i 20 w znacznym stopniu ogranicza zdolność uzyskania idealnie równomiernego przepływu A z otworów wlotowych 40 do otworu drugiego kanału przelotowego 36. Taka idealna droga przepływu jest jeszcze trudniejsza do uzyskania w układach wykorzystujących jeszcze bardziej ograniczone drogi przepływu, celem zwiększenia energii spalania. Większość przepływu A, jak to najlepiej ukazuje fig. 2, pozostaje w pierwszej komorze 16 i wydostaje się z pierwszej komory 16 przez niektóre otwory wlotowe 40, zamiast przez kanał przelotowy 22, co skutkuje nieefektywnym odprowadzeniem spalin z pierwszej komory 16. Zdolność do odprowadzenia spalin z drugiej komory 20 staje się jeszcze bardziej nieefektywna. Przepływ zamiast przebiegać z pierwszej komory 16 przez drugą komorę 20 i na zewnątrz urządzenia przez otwór drugiego kanału przelotowego 36, ze względu na zasadę Bernoulli'ego, część przepływu jest wypychana w przeciwnym kierunku z drugiej komory 20 z powrotem do pierwszej komory 16. Ten przepływ zwrotny nie odprowadza w sposób wystarczający spalin z drugiej komory 20. W efekcie przepływu zwrotnego, zdolność odprowadzania spalin z drugiej komory 20, jest jeszcze bardziej ograniczona, prawie do minimum, w przypadku zastosowania zaworu zwrotnego, zabezpieczającego przed przepływem zwrotnym z drugiej komory 20 do pierwszej komory 16.
Pomimo, iż obrotowy wentylator 24 w pierwszej komorze 16 poprawia zdolność urządzenia 10 do mieszania paliwa i odprowadzania spalin z obu komór 16, 20, wspomniana powyżej wymiana nadal występuje. Autor wynalazku odkrył, że efektywne, ograniczone drogi ograniczają zdolność wentylatora 24 do efektywnego mieszania paliwa z powietrzem w drugiej komorze 20, jak i w pierwszej komorze 16 przed spalaniem, bez zastosowania drugiego przewodu zasilającego w paliwo, jak opisano to powyżej. Pomimo, iż nieco usprawniony przez obrót wentylatora 24, ograniczony przepływ przez drugą komorę 20 również zmniejsza zdolność wentylatora 24 do chłodzenia drugiej komory 20 pomiędzy cyklami spalania. W związku z tym autor wynalazku uznał, że pożądane jest uzyskanie efektywnego przepływu jednej komory do drugiej w urządzeniu wielokomorowym, przy wykorzystaniu wyją tkowych właściwości zastosowania wentylatora w pierwszej komorze, lecz bez poświęcania zwiększonej energii spalania, pochodzącej z ograniczonej drogi pomiędzy komorami oraz bez stosowania więcej niż jednego przewodu paliwowego.
Fig. 3-4 ukazują urządzenie o napędzie spalinowym według wynalazku, oznaczone w całości, jako 50, którego cechy, takie same jak te opisane powyżej w odniesieniu do fig. 1 i 2, zostały oznaczone identycznymi numerami.
Ważną cechą urządzenia 50 jest co najmniej jeden obejściowy przelot 52, znajdujący się na ścianie 53, korzystnie pierwszej komory 54, a ponadto korzystnie na cylindrycznej i ciągłej ścianie 53 umieszczono równomiernie kilka obejściowych przelotów 52. W korzystnym przykładzie wykonania obejściowe przeloty 52 są umieszczone poniżej przepływu z wentylatora 24, w pobliżu obszaru najwyższego ciśnienia w pierwszej komorze 54, wytwarzanego przez wentylator. Otwory wlotowe 40,
PL 210 873 B1 znajdujące się powyżej wentylatora 24 są w związku z tym umieszczone najbliżej obszaru najniższego ciśnienia w pierwszej komorze 54. Obejściowe przeloty 52 stanowią w ten sposób drugi sposób połączenia pomiędzy komorami, poza kanałem przelotowym 22 o ograniczonej drodze przepływu 44.
Obejściowe przeloty 52 pozostają zazwyczaj otwarte, lecz mogą być korzystnie blokowane przez uszczelnienie 56, umieszczone we wnętrzu tulei zaworowej 26, tworzącym drugą komorę 58. Uszczelnienie 56 w korzystny sposób znajduje się na tulei zaworowej 26 tak, aby całkowicie zakrywało obejściowe przeloty 52, kiedy tuleja zaworowa 26 łączy się ślizgowo z pierwszą komorą 54 i komorą tłokową 28, w kierunku Y, przed spalaniem. Jak ukazują najlepiej fig. 3 i 4 korzystne jest, aby uszczelnienie 56 było umieszczone na tulei zaworowej 26 tak, aby uniknąć blokowania przepływu powietrza przez obejściowe przeloty 52, kiedy tuleja zaworowa odsłania zarówno pierwszą komorę 54, jak i drugą komorę 58 na powietrze zewnętrzne w celu odprowadzenia spalin.
Uszczelnienie 56 obejścia jest, w korzystny sposób, wykonane z tego samego, odpornego na spalanie, sztywnego materiału, co druga komora 58. Materiały tego typu są znane ze stanu techniki. Uszczelnienie 56 może być korzystnie wykonane, jako integralna część wnętrza tulei zaworowej 26, ale może też być alternatywnie przymocowane do tulei zaworowej za pomocą spawania, klejenia, czy śrub, bądź też innych sposobów łączenia, znanych ze stanu techniki.
Podobnie do uszczelnienia 56, na wnętrzu tulei zaworowej 26 jest korzystnie umieszczone co najmniej jedno uszczelnienie wlotu 60 tak, aby ślizgowo stykało się i blokowało przepływ powietrza przez otwory wlotowe 40 podczas spalania, lecz pozostawiało otwory wlotowe otwarte na powietrze zewnętrzne, kiedy tuleja zaworowa 26 otwiera się ślizgowo, umożliwiając odprowadzenie spalin. Uszczelnienie wlotu 60 jest w korzystny sposób wykonane z tego samego materiału, co uszczelnienie obejścia i przymocowane do tulei zaworowej 26, w podobny sposób.
W korzystnym przykładzie wykonania zarówno uszczelnienie 56 obejścia, jak i uszczelnienie wlotu 60 są pojedynczymi, ciągłymi elementami, umieszczonymi na całym wnętrzu tulei zaworowej 26, bądź też serią oddzielnych, odsuniętych od siebie elementów, umieszczonych tak, aby zakrywały odpowiednie obejściowe przeloty 52 i otwory wlotowe 40, kiedy tuleja zaworowa 26 ślizgowo zamyka przepływ powietrza z zewnątrz urządzenia 50 do spalania. Uszczelnienie 56 obejścia i uszczelnienie wlotu 60 nie musi być w związku z tym skonfigurowane tak, aby umożliwiało przepływ pomiędzy uszczelnieniem a wnętrzem tulei zaworowej 26.
Fig. 4 ukazuje przepływ B podczas odprowadzania spalin z urządzenia 50 przy wykorzystaniu obejściowych przelotów 52. W tym przykładzie wykonania przepływ B przebiega gładko i efektywnie od otworów wlotowych 40 na zewnątrz przez obejściowe przeloty 52 do drugiej komory 58 i na zewnątrz przez otwór drugiego kanału przelotowego 36, pomiędzy końcem 34 drugiej komory 58, a korzystnie zwężonym końcem 32 komory tłokowej 28. Kolejną zaletą niezwężonego otworu obejściowych przelotów 52 jest umożliwienie tego, aby przepływ B efektywnie omijał ograniczoną drogę przepływu 44 (inaczej niż jak ukazuje to fig. 2), umożliwiając w ten sposób szybkie wpuszczenie dużej ilości czystego powietrza do pierwszej komory 54 i drugiej komory 58 w pożądanym kierunku przepływu z wentylatora 24.
W ten sposób wielokomorowe urządzenie 50 może być szybko i efektywnie opróżniane ze spalin, podczas gdy druga komora 58 otwiera się, rozłączając pierwszą komorę 54 i komorę tłokową 28 podczas odprowadzania spalin.
Ponadto w korzystnym układzie przedmiotu wynalazku, przepływ powietrza z wentylatora 24 przez obie komory 54, 58 staje się praktycznie tak efektywny, jak ten uzyskiwany w jednokomorowym urządzeniu z wentylatorem. Ten korzystny, efektywny przepływ usprawnia chłodzenie pierwszej komory 54, a w dodatku do chłodzenia drugiej komory 58, ponieważ podczas spalania obie komory nagrzewają się. Dodatkowo przelotowe otwory 40, 52 i uszczelnienia 56, 60 mogą być korzystnie umieszczone tak, aby ułatwiały mieszanie paliwa z powietrzem pomiędzy pierwszą komorą 54 a drugą komorą 58.
Fig. 5A-C ukazują inny, alternatywny przykład wykonania wielokomorowego urządzenia o napędzie spalinowym według wynalazku, oznaczonego jako całość jako 70 i ukazanego w uproszczonej formie tak, aby zilustrować efekt różnych położeń ślizgowych tulei zaworowej 72 w drugiej komorze 74. Elementy składowe identyczne z urządzeniami 10, 50 są oznaczone tymi samymi numerami. Druga komora 74 nie musi być cylindryczna, ale może mieć różne kształty, w zależności od pożądanych rozmiarów, umożliwiające ruch drugiej komory w kierunku Y, celem uszczelnienia krawędzi 76 zamkniętego końca 78 pierwszej komory 80, w dodatku do komory tłokowej 28. Korzystny jest układ, który umożliwia również, aby druga komora 74 ślizgowo łączyła się i rozłączała z zarówno pierwszą
PL 210 873 B1 komorą 80, jak i komorą tłokową 28, kiedy urządzenie 70 jest wciskane lub podnoszone z elementu obrabianego, co następuje przy pomocy połączenia z elementem (niepokazanym) stykającym się z elementem obrabianym, podczas działania urządzenia tak, jak jest to znane ze stanu techniki.
Jak ukazuje fig. 5A, odprowadzanie spalin i chłodzenie urządzenia 70 zachodzi, kiedy koniec odpowietrzający 82 tulei zaworowej 72 jest w pełni rozłączony z komorą tłokową 28 w miejscu otworu drugiego kanału przelotowego 36, a koniec wlotowy 84 tulei zaworowej jest w pełni rozłączony z pierwszą komorą 80 tworząc otwór 86 pomiędzy końcem wlotowym 84, a krawędzią 76 zamkniętego końca 78 pierwszej komory 80. W tym przykładzie wykonania, pierwsza komora 80 i komora tłokowa 28 są korzystnie stałe względem siebie, a odprowadzanie spalin i chłodzenie zachodzi, kiedy druga komora 74 jest w pełni rozłączona z pozostałymi komorami w pierwszym położeniu ślizgowym. W tym układzie przepływ powietrza przez urządzenie 70 podąża tą samą drogą B, którą ukazuje fig. 4 i przybiera kierunek, który jest praktycznie niezakłócony, jeżeli występuje ograniczenie drogi przepływu (niepokazane), przykrywające kanał przelotowy 22. W tym korzystnym, alternatywnym przykładzie wykonania możliwy jest dowolny przepływ powietrza przez kanał przelotowy 22, w pożądanym kierunku, dzięki obrotowemu wentylatorowi 24 i może nawet służyć ulepszeniu odprowadzania spalin z pierwszej komory 80 i drugiej komory 74.
Fig. 5B ukazuje urządzenie 70 umieszczone na materiale obrabianym, w którym tuleja zaworowa 72 porusza się do drugiego położenia ślizgowego tak, aby umożliwić mieszanie paliwa z powietrzem pomiędzy pierwszą komorą 80 a drugą komorą 74, bez jakichkolwiek dalszych zmian w budowie urządzenia 70. Alternatywnie tuleja zaworowa 72 może być uruchamiana pociągnięciem spustu (niepokazanego) przez operatora. W tym przykładzie wykonania korzystne jest, aby koniec odpowietrzający 82 oraz koniec wlotowy 84 miały odpowiednią długość, odpowiadając, odpowiednio, zwężonemu końcowi tłoka 32 i krawędzi pierwszej komory 76 tak, aby w drugim położeniu ślizgowym tuleja zaworowa 72 uszczelniała komorę tłokową 28 i pierwszą komorę 80, odpowiednio, w otworach kanału przelotowego 36 i 86, izolując je od zewnętrznego środowiska urządzenia, lecz jednocześnie pozostawiając wloty 40, 52 niezamknięte, umożliwiając przepływ pomiędzy pierwszą komorą 80 a drugą komorą 74.
Kiedy komora tłokowa 28 i pierwsza komora 80 są odcięte od powietrza z zewnątrz, wówczas obrotowy wentylator 24 wyciąga powietrza w kierunku C z drugiej komory 74 do pierwszej komory 80 przez wloty 40, znajdujące się powyżej wentylatora.
Wentylator 24 kieruje w ten sposób przepływ w kierunku C z pierwszej komory 80 z powrotem do drugiej komory 74 przez obejściowe przeloty 52, znajdujące się poniżej wentylatora. Korzystny układ umożliwia szybkie i efektywne mieszanie paliwa z powietrzem wewnątrz i pomiędzy komorami. Inaczej mówiąc, połączenie przepływu ze środowiskiem zewnętrznym urządzenia jest zamknięte, lecz recyrkulacja pomiędzy komorami wewnątrz urządzenia jest utrzymywana, podczas podawania paliwa do pierwszej komory 80. Ten efektywny proces mieszania umożliwia szybkie przemieszczenie powstałej w ten sposób mieszanki paliwa z powietrzem z pierwszej komory 80 do drugiej komory 74, eliminując w ten sposób potrzebę wtryskiwania paliwa do obu komór przez osobne przewody paliwowe. Podobnie paliwo może być wtryskiwane wyłącznie do drugiej komory 74 i wciąż efektywnie mieszane w pierwszej komorze 80 w tym samym uk ł adzie procesu. W tym przykł adzie wykonania pojedynczy przewód paliwowy do podawania paliwa tylko do jednej z komór 74, 80 może wystarczać dla całego urządzenia 70.
Spust paliwowy (niepokazany), uruchamiający wtryskiwanie paliwa może również znajdować się w urządzeniu 70 i umożliwiać mechaniczną aktywację przy pomocy tulei zaworowej 72. Korzystnie spust paliwowy może nie stykać się z tuleją zaworową 72, do momentu, po przesunięciu tulei zaworowej 72 i uszczelnieniu pierwszej komory 80 i drugiej komory 74 od środowiska zewnętrznego urządzenia 70. Inną korzystną cechą tego przykładu wykonania jest włączenie otwartej części 88 alternatywnego uszczelnienia 90, pomiędzy uszczelnieniem wlotowym a wnętrzem tulei zaworowej 72. Otwarta część 88 umożliwia przepływ C, powodujący cyrkulację w drugiej komorze 74, pomiędzy ścianą 53 pierwszej komory 80 i tuleją zaworową 72 i z powrotem do pierwszej komory 80 przez otwory wlotowe 40. Jak ukazuje fig. 5B, recyrkulacja wzdłuż drogi C może wciąż zachodzić pomiędzy pierwszą komorą 80 a drugą komorą 74, nawet wtedy, kiedy tuleja zaworowa 72 zamyka otwór 86, pomiędzy pierwszą komorą 80 a drugą komorą 74. Korzystne jest, aby uszczelnienie 92 było również oddzielone, podobnie do uszczelnienia wlotu 90 wzdłuż tulei zaworowej 72 i zawierało podobną otwartą część 94, umożliwiającą przepływ przez część uszczelnienia 92 obejścia, pomiędzy uszczelnieniem 92 obejścia, a tuleją zaworową.
PL 210 873 B1
Fig. 5C ukazuje tuleję zaworową 72, przesuniętą dalej, dzięki ciągłemu stykowi z materiałem obrabianym lub działaniu spustu, do trzeciego położenia ślizgowego, w którym następuje całkowite oddzielenie pierwszej komory 80 od drugiej komory 74, za wyjątkiem kanału przelotowego 22 i ograniczonej drogi przepływu 44 (ukazanej przez fig. 4), podczas spalania. Koniec odpowietrzający 82 i koniec wlotowy 84 tulei zaworowej 72 wciąż uszczelniają pierwszą komorę 80 i drugą komorę 74 od środowiska zewnętrznego tak, jak w drugim położeniu ślizgowym (ukazanym przez fig. 5B), lecz w tym wypadku uszczelnienie wlotu 90, a korzystnie także i uszczelnienie 92 obejścia są przesunięte do położenia blokowania przepływu powietrza przez otwory wlotowe 40 i obejściowy przelot 52. Połączenie pomiędzy pierwszą komorą 80 i drugą komorą 74 jest, zatem ograniczone do kanału przelotowego 22 i ograniczonej drogi przepływu 44 w trzecim położeniu ślizgowym. Połączenie ma korzystnie postać płomienia gazowego, przebiegającego w kierunku D przez kanał przelotowy 22. Pomimo, iż korzystny jest układ z wyłącznie jednym kanałem przelotowym 22 i jedną ograniczoną drogą przepływu 44, rozważa się także zastosowanie dodatkowych kanałów przelotowych. Autor wynalazku rozważa również zastosowanie kolejnych obejściowych przelotów 52, umożliwiających połączenie przedniej części płomienia z obszarem pomiędzy pierwszą komorą 80 a drugą komorą 74, bez stosowania dodatkowych kanałów przelotowych.
Spust zapłonowy (niepokazany) może również zostać zastosowany w urządzeniu 70 tak, aby umożliwiał tulei zaworowej 72 mechaniczne uruchomienie spustu źródła zapłonu (ukazanego przez fig. 4), dzięki ruchowi tulei zaworowej, w celu zapalenia mieszanki paliwa z powietrzem w pierwszej komorze 80 po osiągnięciu w pełni trzeciego położenia ślizgowego, ukazanego przez fig. 5C. Powstały strumień zapalonego gazu wytwarza ciśnienie spalania podczas przemieszczania się do drugiej komory 74, zapalając mieszankę paliwa z powietrzem w drugiej komorze 74 i napędzając tłok 30 (ukazany przez fig. 4) w komorze tłokowej 28, jak opisano to powyżej. Po zakończeniu spalania, tuleja zaworowa 72 powraca do pierwszego położenia ślizgowego, ukazanego przez fig. 5A, aby odprowadzić spaliny z komór 74 i 80, schłodzić obie komory i rozpocząć od nowa cykl spalania.
Fig. 6 ukazuje przepływ powietrza przez urządzenie 70, w funkcji całkowitej długości suwu S tulei zaworowej 72. Długość suwu S jest określana przez odległość, jaką tuleja zaworowa 72 przebywa w kierunku Y, z położ enia w pełni połączonego (spalanie), do położenia w pełni rozłączonego (odprowadzanie spalin). W tym przykładzie wykonania wynalazku korzystne jest ustalenie odpowiednich długości końca odpowietrzającego 82 i końca wlotowego 84 tak, aby umożliwić mieszanie wzdłuż większości długości suwu S.
Całkowita długość suwu S powinna być tak dobrana, aby zarówno uruchamiać, jak i zamykać ślizgową tuleję zaworową 72 drugiej komory 74. Pierwsza część S1 długości suwu S w kierunku Y zamyka otwory kanałów 36 i 86, izolując pierwszą komorę 80 i drugą komorę 74 od środowiska zewnętrznego, utrzymując jednocześnie cyrkulację wzdłuż drogi C wewnątrz urządzenia 70, w celu mieszania. Druga część S2 długości suwu S, również w kierunku Y, zamyka uszczelnieniem wlotu 90 otwór wlotowy 40 i uszczelnieniem 92 obejściowy przelot 52 tak, aby odizolować pierwszą komorę 80 od drugiej komory 74, za wyjątkiem kanału przelotowego 22 i ograniczonej drogi przepływu 44, dla spalania. Odległości, jakie przebywa tuleja zaworowa 72 względem pierwszej komory 80 i komory tłokowej 28 spełniają zatem równanie: S > S1 + S2.
W korzystnym przykładzie wykonania, długość suwu S, kiedy zachodzi mieszanie (S2) jest korzystnie długa, w stosunku do całej długości suwu S tak, aby umożliwić maksymalne zmieszanie paliwa z powietrzem w pierwszej komorze 80 i drugiej komorze 74. Długość suwu S2 może być więc ustalona na podstawie odpowiednich długości końca odpowietrzającego 82 i końca wlotowego 84 tulei zaworowej 72. Względne położenie uszczelnienia wlotu 90 i uszczelnienia 56 obejścia mogą również służyć ustaleniu korzystnie dłuższej części S2 długości suwu, dla mieszania. A zatem ta dłuższa część długości suwu S2 może umożliwić ulepszone mieszanie paliwa z powietrzem, zarówno w pierwszej komorze 80, jak i w drugiej komorze 74, niezależnie od tego jak bardzo ograniczona jest droga przepływu 44 pomiędzy komorami.
Fig. 7 ukazuje kolejny, alternatywny przykład wykonania urządzenia, oznaczony w całości jako 100, którego części składowe, identyczne z częściami poprzednich urządzeń otrzymały te same numery. Urządzenie 100 jest podobne do urządzenia 50, ukazanego przez fig. 4, lecz wentylator 102 znajduje się w ruchomej drugiej komorze 104, a nie w pierwszej komorze 106 spalania. W tym przykładzie wykonania silnik 108 może nawet być umieszczony na zewnętrz drugiej komory 104 i przekazywać ruch wentylatorowi 102 przez obrotowy wał 112 w drugiej komorze 104 tak, jak jest to znane ze stanu techniki.
PL 210 873 B1
Podobnie do przykładu wykonania, ukazanego przez fig. 4, przepływ przez urządzenie 100 przebiega w kierunku B, kiedy druga komora 104 jest usytuowana tak, aby umożliwić przepływ powietrza z zewnątrz urządzenia 100 do komór 104 i 106, podczas gdy wentylator 102 znajduje się w drugiej komorze 104. Odprowadzanie spalin z komór 104 i 106 może być w związku z tym przeprowadzane prawie tak samo efektywnie, przy umiejscowieniu wentylatora 102 w drugiej, zamiast w pierwszej komorze. Alternatywnie, wentylator 24 (ukazany przez fig. 4) może być umieszczony w pierwszej komorze 106, dodatkowo w stosunku do wentylatora 102 w drugiej komorze 104 tak, aby zapewniać większy przepływ przez obie komory w kierunku B. Osoby zaznajomione ze stanem techniki zorientują się, że przepływ może być dalej ulepszany w dodatkowych komorach, w stosunku do komór 104 i 106, dzięki zastosowaniu tylko w tych komorach wentylatorów, lub też w połączeniu z wentylatorami w pierwszej i/lub drugiej komorze.
Przykłady wykonania opisane powyżej posiadają znaczące zalety w zastosowaniu w wielokomorowych urządzeniach o napędzie spalinowym. Układ takiego urządzenia, stanowiący przedmiot wynalazku, umożliwia uzyskanie wysokoenergetycznego spalania dzięki zastosowaniu ograniczonych dróg przepływu podczas spalania, przy jednoczesnym umożliwieniu obejścia ograniczonych dróg przepływu podczas procesów dodatkowych, pomiędzy spalaniami. Wentylator w co najmniej jednej z komór moż e zapewnić zwię kszony i efektywniejszy przepł yw, niezależ nie od tego jak bardzo ograniczona jest droga między komorami. Przedmiot wynalazku zapewnia również ulepszoną cyrkulację/recyrkulację pomiędzy komorami, w celu ulepszenia mieszania, nawet w przypadku, kiedy paliwo jest wtryskiwane tylko do jednej z komór.
Kolejną zaletą wynalazku jest to, że wentylator może zapewniać przepływ, w korzystnych układach, niezależnie od innych parametrów rozwiązania, związanych z połączeniem między wieloma komorami przez kanał przelotowy i ograniczoną drogę. W związku z tym, w przykładach wykonania urządzenia do spalania, stanowiącego przedmiot wynalazku została wyeliminowana opisana powyżej niepożądana wymiana pomiędzy wysokoenergetycznym spalaniem a efektywnością procesów pomocniczych. Stałe i efektywne działanie wentylatora chroni również przed długofalowym zużyciem wewnętrznych części silnika spalinowego urządzenia. Pomimo, iż urządzenie zostało opisane w stosunku do urządzenia dwukomorowego, osoby zaznajomione ze stanem techniki zorientują się, że opisane powyżej przykłady wykonania mogą być zaadaptowane do urządzeń wykorzystujących więcej niż dwie komory, bez konieczności odchodzenia od zakresu przedmiotu wynalazku. Osoby te dostrzegą również, że tego rodzaju układy przepływu mogą być równie efektywnie wykorzystywane w innych wielokomorowych urządzeniach spalinowych lub pneumatycznych, które napędzają mechanizm tłokowy lub spustowy, jak również ogólnie w urządzeniach o napędzie spalinowym.
Osoby zaznajomione ze stanem techniki dostrzegą, że pomimo, iż urządzenie do spalania, stanowiące przedmiot wynalazku zostało pokazane i opisane w poszczególnych przykładach wykonania, to możliwe jest również wprowadzanie w nim zmian i modyfikacji, bez odchodzenia od zakresu przedmiotu wynalazku, w szerokim znaczeniu takim, które zostało ujęte w zastrzeżeniach patentowych.

Claims (12)

1. Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym, zawierające pierwszą komorę z przynajmniej jednym otworem wlotowym umieszczonym na jej ścianie oraz drugą komorę, przy czym w przynajmniej jednej z tych komór jest umieszczony obrotowy wentylator, oraz zawierają ce elementy zapłonowe umożliwiające zapłon gazu spalinowego w pierwszej komorze, znamienne tym, że pierwsza komora (54) jest połączona z drugą komorą (58) za pomocą kanału przelotowego (22) usytuowanego poniżej wentylatora (24), przy czym ten kanał przelotowy (22) ma elementy umożliwiające przechodzenie zapalonego strumienia gazu z pierwszej komory (54) do drugiej komory (58), zaś na ścianie (53) pierwszej komory (54), poniżej obrotowego wentylatora (24), jest umieszczony co najmniej jeden obejściowy przelot (52) oddzielny względem kanału przelotowego (22).
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przed obrotowym wentylatorem (24) znajduje się otwór wlotowy (40).
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przynajmniej jeden obejściowy przelot (52) jest umieszczony na ścianie pierwszej komory (54) pomiędzy otworem wlotowym (40) a kanałem przelotowym (22).
PL 210 873 B1
4. Urzą dzenie według zastrz. 1, znamienne tym, ż e ma ponadto komorę tłokową (28), zawierającą tłok (30) umieszczony wewnątrz tej komory tłokowej (28) oraz drugi kanał przelotowy (36) łączący drugą komorę (58) z komorą tłokową (28), przy czym ten drugi kanał przelotowy (36) ma elementy umożliwiające napędzanie tłoka (30) w kierunku od drugiej komory (58) przez ciśnienie spalania w drugiej komorze (58).
5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że druga komora (58) zawiera pierwszy koniec (38) i przeciwległy drugi koniec (34), przy czym ta druga komora (58) ma elementy rozłączające ją w sposób ruchomy z pierwszą komorą (54) i komorą tłokową (28) odpowiednio na pierwszym końcu (38) i drugim koń cu (34).
6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że odległość pomiędzy pierwszą komorą (54) a komorą tłokową (28) jest stała, a ruchome połączenie drugiej komory (58) ogranicza przepływ powietrza z zewnątrz urządzenia do pierwszej komory (54) i drugiej komory (58), na pierwszym końcu (38) i drugim końcu (34).
7. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że otwór wlotowy (40) jest zamknię ty ruchomo, przez co najmniej jedno uszczelnienie wlotu (60), ograniczające przepływ pomiędzy pierwszą komorą (54) i drugą komorą (58) przez otwór wlotowy (40).
8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że obejściowy przelot (52) jest zamknięty ruchomo, przez co najmniej jedno uszczelnienie (56), ograniczające przepływ pomiędzy pierwszą komorą (54) i drugą komorą (58) przez ten obejściowy przelot (52).
9. Urządzenie wedł ug zastrz. 8, znamienne tym, że co najmniej jedno uszczelnienie wlotu (60) i uszczelnienie (56) obejściowego przelotu (52) są umieszczone ruchomo względem pierwszej komory (54) i nieruchomo względem drugiej komory (58).
10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że co najmniej jedno uszczelnienie wlotu (60) zawiera co najmniej jeden otwór, umożliwiający przepływ powietrza pomiędzy uszczelnieniem wlotu (60) a wewnętrzną ś cianą drugiej komory (58).
11. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że co najmniej jedno uszczelnienie (56) obejściowego przelotu (52) zawiera, co najmniej jeden otwór, umożliwiający przepływ powietrza pomiędzy uszczelnieniem (56) obejściowego przelotu (52), a wewnętrzną ścianą drugiej komory (58).
12. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że pierwszy kanał przelotowy (22) jest przelotem spalinowym i zawiera ograniczoną drogę przepływu (44) pomiędzy pierwszą komorą (54) a drugą komorą (58), na której to drodze przepływu znajduje się co najmniej jeden zawór, zwężenie oraz zawór (23) do zakrywania przelotu spalinowego.
PL368153A 2003-05-23 2004-05-21 Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym PL210873B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/444,476 US6863045B2 (en) 2003-05-23 2003-05-23 Combustion apparatus having improved airflow

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL368153A1 PL368153A1 (pl) 2004-11-29
PL210873B1 true PL210873B1 (pl) 2012-03-30

Family

ID=33098028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL368153A PL210873B1 (pl) 2003-05-23 2004-05-21 Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6863045B2 (pl)
EP (1) EP1479483B1 (pl)
JP (1) JP4511233B2 (pl)
KR (1) KR20040100960A (pl)
CN (1) CN100390384C (pl)
AT (1) ATE435722T1 (pl)
AU (1) AU2004202140B2 (pl)
BR (1) BRPI0400794A (pl)
CA (1) CA2463029C (pl)
DE (1) DE602004021877D1 (pl)
ES (1) ES2329468T3 (pl)
MX (1) MXPA04004824A (pl)
NZ (1) NZ533081A (pl)
PL (1) PL210873B1 (pl)
TW (1) TWI251639B (pl)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2852547B1 (fr) * 2003-03-19 2006-05-12 Prospection & Inventions Appareils a fonctionnement a gaz a chambre de pre-compression et chambre de propulsion
FR2852546B1 (fr) * 2003-03-19 2006-08-11 Prospection & Inventions Procedes de reglage de la puissance d'un appareil a fonctionnement a gaz
JP4147403B2 (ja) * 2003-07-31 2008-09-10 マックス株式会社 ガス燃焼式衝撃工具の燃焼室構造
JP4385772B2 (ja) * 2004-01-16 2009-12-16 日立工機株式会社 燃焼式動力工具
WO2007048006A2 (en) * 2005-10-21 2007-04-26 Black & Decker Inc. Combustion-powered driving tool
JP5055793B2 (ja) * 2006-03-10 2012-10-24 マックス株式会社 ガス燃焼式打込み工具
JP4935978B2 (ja) * 2006-08-09 2012-05-23 マックス株式会社 ガス燃焼式打込み工具における燃焼室のバルブ装置
US7800901B2 (en) * 2006-09-13 2010-09-21 Hypertherm, Inc. Power supply cooling apparatus and configuration
US20080061046A1 (en) * 2006-09-13 2008-03-13 Hypertherm, Inc. Power Supply Cooling System
JP5012176B2 (ja) * 2007-04-27 2012-08-29 マックス株式会社 ガス内燃式釘打機
JP5045297B2 (ja) * 2007-08-07 2012-10-10 マックス株式会社 ガス内燃式打込み工具
EP2240300B1 (en) * 2008-01-04 2017-04-19 Illinois Tool Works Inc. Single component intake/exhaust valve member for a combustion-powered fastener-driving tool
DE102008000167A1 (de) * 2008-01-29 2009-07-30 Hilti Aktiengesellschaft Brennkraftbetriebenes Setzgerät
DE102012206116A1 (de) * 2012-04-13 2013-10-17 Hilti Aktiengesellschaft Eintreibgerät
FR3000914B1 (fr) * 2013-01-16 2015-01-09 Illinois Tool Works Outil de fixation a gaz a reinjection d'air
FR3001172B1 (fr) * 2013-01-18 2015-06-05 Illinois Tool Works Appareil de fixation electropneumatique a gaz
EP2851158A1 (de) * 2013-09-19 2015-03-25 HILTI Aktiengesellschaft Eintreibvorrichtung mit beheiztem pneumatischem Speicher
EP2851157A1 (de) * 2013-09-19 2015-03-25 HILTI Aktiengesellschaft Eintreibvorrichtung mit pneumatischem Speicher
US9638092B2 (en) * 2014-06-20 2017-05-02 Joseph S. Adams Combustion-powered tool with flexible silicone control check valve operable between a primary combustion chamber and a secondary combustion chamber
US9862083B2 (en) 2014-08-28 2018-01-09 Power Tech Staple and Nail, Inc. Vacuum piston retention for a combustion driven fastener hand tool
US10759031B2 (en) 2014-08-28 2020-09-01 Power Tech Staple and Nail, Inc. Support for elastomeric disc valve in combustion driven fastener hand tool
US20180243891A1 (en) * 2015-09-14 2018-08-30 Hilti Aktiengesellschaft Fuel gas-fired driving-in tool with charging function
EP3150336A1 (de) * 2015-09-29 2017-04-05 HILTI Aktiengesellschaft Brennkraftbetriebenes setzgerät
EP3184251A1 (de) * 2015-12-22 2017-06-28 HILTI Aktiengesellschaft Brennkraftbetriebenes setzgerät und verfahren zum betreiben eines derartigen setzgeräts
US11160895B2 (en) 2016-11-21 2021-11-02 Inventure Labs Llc Automated modular environment modification device
US11179837B2 (en) 2017-12-01 2021-11-23 Illinois Tool Works Inc. Fastener-driving tool with multiple combustion chambers and usable with fuel canisters of varying lengths
US11624314B2 (en) 2018-08-21 2023-04-11 Power Tech Staple and Nail, Inc. Combustion chamber valve and fuel system for driven fastener hand tool

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4483474A (en) * 1981-01-22 1984-11-20 Signode Corporation Combustion gas-powered fastener driving tool
US4403722A (en) * 1981-01-22 1983-09-13 Signode Corporation Combustion gas powered fastener driving tool
US5197646A (en) * 1992-03-09 1993-03-30 Illinois Tool Works Inc. Combustion-powered tool assembly
US6260519B1 (en) * 1997-12-31 2001-07-17 Porter-Cable Corporation Internal combustion fastener driving tool accelerator plate
DE19950345C2 (de) * 1999-10-19 2003-06-05 Hilti Ag Verfahren und Vorrichtung zum Antrieb eines Kolbens eines brennkraftbetriebenen Arbeitsgeräts, insbesondere eines Setzgeräts für Befestigungselemente
DE19962599C2 (de) * 1999-12-23 2002-09-19 Hilti Ag Tragbares, brennkraftbetriebenes Arbeitsgerät, insbesondere Setzgerät für Befestigungselemente, sowie Verfahren zu seiner Betriebssteuerung
DE19962597C2 (de) * 1999-12-23 2002-07-04 Hilti Ag Tragbares, brennkraftbetriebenes Arbeitsgerät und Verfahren zum Bereitstellen eines Gasgemisches in seiner Brennkammer
US6619527B1 (en) * 2000-10-10 2003-09-16 Illinois Tool Works Inc. Combustion powered tool suspension for iron core fan motor
US20020134345A1 (en) * 2001-03-20 2002-09-26 Adams Joseph S. Combustion chamber system
US20020144498A1 (en) * 2001-03-20 2002-10-10 Adams Joseph S. Combustion chamber system with spool-type pre-combustion chamber
US20020134069A1 (en) * 2001-03-20 2002-09-26 Adams Joseph S. Combustion chamber system
JP3969195B2 (ja) * 2002-06-03 2007-09-05 日立工機株式会社 ガス釘打機
US6779493B2 (en) * 2002-06-13 2004-08-24 Illinois Tool Works Inc. Combustion mechanism for generating a flame jet
US6755159B1 (en) * 2003-01-20 2004-06-29 Illinois Tool Works Inc. Valve mechanisms for elongated combustion chambers
US6722550B1 (en) * 2003-05-09 2004-04-20 Illinois Tool Works Inc. Fuel level indicator for combustion tools

Also Published As

Publication number Publication date
NZ533081A (en) 2005-03-24
US6863045B2 (en) 2005-03-08
CA2463029A1 (en) 2004-11-23
TWI251639B (en) 2006-03-21
JP2004346931A (ja) 2004-12-09
KR20040100960A (ko) 2004-12-02
EP1479483B1 (en) 2009-07-08
MXPA04004824A (es) 2005-07-29
ATE435722T1 (de) 2009-07-15
EP1479483A3 (en) 2006-01-04
PL368153A1 (pl) 2004-11-29
CN1573049A (zh) 2005-02-02
ES2329468T3 (es) 2009-11-26
CA2463029C (en) 2008-03-18
DE602004021877D1 (de) 2009-08-20
US20040231636A1 (en) 2004-11-25
AU2004202140A1 (en) 2004-12-09
EP1479483A2 (en) 2004-11-24
AU2004202140B2 (en) 2008-02-14
TW200427919A (en) 2004-12-16
BRPI0400794A (pt) 2005-01-11
JP4511233B2 (ja) 2010-07-28
CN100390384C (zh) 2008-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL210873B1 (pl) Wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym
JP2641881B2 (ja) 起爆型インパクト工具
US8925517B2 (en) Gas-powered tool motor
KR20040067903A (ko) 연장된 연소실을 위한 밸브 메커니즘
US6779493B2 (en) Combustion mechanism for generating a flame jet
KR20060106830A (ko) 수축가능 부피를 갖는 연소 장치
TW201722645A (zh) 燃燒動力驅動的安置設備和用於操作這種安置設備的方法
EP1608489B1 (en) Method for adjusting the power of a gas-operated apparatus
EP1606081B1 (en) Gas-operated apparatuses with precompression chamber and propulsion chamber
JP4155908B2 (ja) 燃焼式作業工具
JP2005040875A (ja) 燃焼式作業工具
JP2006000946A (ja) 燃焼式作業工具
PL209552B1 (pl) Przelot komory wentylatora, komora wentylatora, wielokomorowe urządzenie o napędzie spalinowym i sposób przekazywania gazu z pierwszej komory do drugiej komory
JPS63147012A (ja) 内燃式ピストン駆動装置の掃気装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20140521