PL 213482 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 213482 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 383343 (51) Int.Cl. F02B 53/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 13.09.2007 (54) Spalinowy silnik rotacyjny z wirującym cylindrem (43) Zgłoszenie ogłoszono: 16.03.2009 BUP 06/09 (73) Uprawniony z patentu: INDYK GRZEGORZ, Mielec, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 29.03.2013 WUP 03/13 (72) Twórca(y) wynalazku: GRZEGORZ INDYK, Mielec, PL
2 PL 213 482 B1 Opis patentowy Przedmiotem wynalazku jest spalinowy silnik rotacyjny z wirującym cylindrem stosowany do napędu urządzeń i pojazdów mechanicznych. Znany dobrze jest silnik spalinowy rotacyjny tłokowy opatentowany przez Feliksa Wankla. Cechuje go element roboczy - wirnik, który występuje jako obrotowy tłok zabudowany w owalnym cylindrze. Zamienia on bezpośrednio siłę nacisku gazów spalinowych na jego ruch obrotowy. Fazy pracy tego silnika (zasysanie mieszanki napędowej, sprężanie jej, rozprężanie spalin oraz ich wydech) realizowane jest bez udziału zaworów, a funkcję rozrządu spełniają okna dolotowe i wylotowe, które są odpowiednio przysłaniane przez wirujący trójkątny tłok, sterujący cyklem pracy silnika. Również znany jest z polskiego opisu zgłoszeniowego nr RP 170127 silnik X który również posiada cechy silnika spalinowego rotacyjnego. Elementem roboczym są w nim wirujące łopatki, umieszczone w nieruchomym cylindrze, przenoszące bezpośrednio moment obrotowy na wał główny silnika. W silniku tym wzajemna praca łopatek, określająca pojemności komór, sterowana jest poprzez specjalną przekładnię zębatą z kołami elipsowymi. Również w tym silniku nie występują zawory a funkcję rozrządu spełniają okna w cylindrze współpracujące z odpowiednim ruchem łopatek wirnika, realizując fazy napełniania komór świeżym ładunkiem i wydalaniem spalin oraz fazy sprężania i rozprężania, gdy komory te nie mają kontaktu z oknami. Spalinowy Silnik Rotacyjny z Wirującym Cylindrem składa się z obudowy stałej posiadającej kolektory spalin i powietrza znajdujące się na zewnętrznej części obwodu tej obudowy po przeciwnych stronach, w której to obudowie umieszczony jest cylinder, wewnątrz którego obracają się łopatki robocze, połączone jednym końcem przegubem w osi cylindra a drugim współpracującymi z cylindrem, łopatki te wyznaczają pomiędzy sobą komory robocze, które zmieniają swoja objętość w zależności od kąta między łopatkami w wyniku ruchu obrotowego, charakteryzuje się tym, że: cylinder, który jest obrotowy względem własnej osi (jest łożyskowany w obudowie), ograniczony jest z obydwóch stron poprzez tarcze boczne zamykające komory, które również są obrotowe (łożyskowane w obudowie) przesunięte mimośrodowo w osi względem osi cylindra. Pomiędzy tymi tarczami bocznymi w ich osi, zabudowany jest na stałe pierścień wewnętrzny składający się z przegubów i segmentów które je łączą. W przegubach tych przesuwają się i obracają się łopatki robocze, które stykają się drugim końcem z cylindrem obrotowym, w którym znajdują się okna wymiany ładunku (okna dolotowe i wylotowe) rozmieszczone równomiernie co 120 stopni kątowych, na którego zewnętrznej części walcowej po przeciwnych stronach znajdują się wcześniej wspomniane kolektory spalin. W obszarze zmniejszania się komór roboczych jest kolektor wydechowy a w miejscach zwiększania się komór kolektor ssący. Kolektory są oddzielone od siebie przegrodami stałymi dolną i górną. Synchronizacja ruchów obrotowych pomiędzy obrotowym cylindrem a ruchem obrotowym łopatek roboczych zachodzi poprzez przekładnie zębatą z kołami zębatymi a stosunek obrotu pomiędzy cylindrem a tarczami bocznymi wynosi 5/6. W celu zachowania szczelności w chwili przejścia końca łopatki poprzez okno wymiany ładunku w cylindrze, okno to podzielone jest na cztery części. Korzystne skutki wynalazku Spalinowego Silnika Rotacyjnego z Wirującym Cylindrem to typ układu rozrządu. Główną zaletą silnika rotacyjnego z wirującym cylindrem jest rozwiązanie układu rozrządu nie posiadającego zaworów. Rozwiązanie takie eliminuje cały zespół dźwigni, sprężyn, popychaczy i zaworów, które pochłaniają energię. Całkowitą rolę rozrządu spełnia tutaj wirujący cylinder, który w synchronizacji z ruchem wirnika (zespołu łopatek przegubów i segmentów ) poprzez okna wymiany ładunku realizuje wszystkie fazy cyklu rozrządu tradycyjnego silnika czterosuwowego tłokowego. Układ tego rozrządu nie posiada elementów o ruchu posuwisto zwrotnym i potrzebuje jedynie energię na pokonanie oporów w łożyskach i uszczelnieniach. Również w całej pracy silnika nie ma gwałtownych zmian ruchu elementów, a co za tym idzie dużych przeciążeń i obciążeń udarowych na poszczególne części. Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest uwidoczniony na rysunku na którym fig. 1 przedstawia widok izometryczny, ogólny wszystkich części wchodzących w skład budowy Silnika Rotacyjnego z Wirującym Cylindrem, fig. 2 przedstawia widok z góry na obudowę silnika, fig. 3 przedstawia przekrój poprzeczny A-A silnika uwidaczniający budowę i rozmieszczenie części wewnętrznych, fig. 4 przedstawia przekrój poprzeczny B-B silnika uwidaczniający przekładnię rozrządu, fig. 5 przedstawia przekładnie przeniesienia mocy wraz z kołami pośrednimi, fig. 6 przedstawia widok boczny silnika, fig. 7 przedstawia przekrój osiowy silnika D-D z widokiem na usytuowanie łożysk i wału, fig. 8 przedstawia przekrój osiowy E-E podobnie jak fig. 7 ale pod innym kątem przekroju, fig. 9 przedstawia
PL 213 482 B1 3 budowę cylindra wirującego z widokiem okien wymiany ładunku oraz z zabudowanym kołem zębatym przekładni rozrządu, fig. 10 przedstawia zespół pierścienia wewnętrznego z zabudowanymi łopatkami w przegubach, fig. 11 i fig. 12 przedstawia kolejne cykle pracy silnika, jest to widok zmiany położenia łopatek względem otworów wymiany ładunku w ich ruchu obrotowym, fig. 13 przedstawia widok izometryczny na zespół łopatki z przegubem, fig. 14 przedstawia widok z góry na łopatkę roboczą wraz z przegubem i łożyskowaniem przegubu, fig. 15 przedstawia przekrój G-G poprzeczny przegubu wraz z łopatka roboczą, fig. 16 przedstawia przekrój osiowy F-F przegubu wraz z łopatka roboczą. Silnik Rotacyjny z Wirującym Cylindrem składający się z wirującego cylindra (1), który posiada dwa zewnętrzne kołnierze (2) na obu końcach, z dwóch tarcz bocznych (3) zamykających cylinder (1) z obu końców, pierścienia wewnętrznego, (składającego się z segmentów (4) i przegubów (5)). Obydwie tarcze boczne (3) są zespolone na stałe segmentami (4), w których obracają się przeguby (5). W przegubach (5) tych, pomiędzy tarczami (3), przesuwają się łopatki robocze (6) które złączone są końcami przegubem centralnym (7), w środkowej części silnika (w osi cylindra). Oś obrotu zespołu segmentów (4), przegubów (5) i tarcz (3) przesunięta jest mimośrodowo względem osi obrotu cylindra (1) który jest również osią przegubu centralnego (7) łopatek. To przestawienie mimośrodowe i wzajemny obrót części zapewnia prawidłową pracę silnika. Przeguby (5), w których przesuwają się i obracają łopatki (6) są łożyskowane łożyskami (36) w dwóch bocznych tarczach (3) mocujących segmenty (4) pierścienia wewnętrznego. Zespolony komplet pierścienia wraz z przegubami (5) oraz przegubem centralnym (7) i segmentami (4), stanowi układ ustalający ruch łopatek (6) w cylindrze (1), pomiędzy tarczami bocznymi (3) zmieniając odpowiednio kąt pomiędzy nimi. Łopatki (6) wydzielają przestrzeń pomiędzy sobą oraz segmentami (4) a cylindrem (1) wyznaczając komory (16), w których następują przemiany termodynamiczne. W zależności od położenia zwiększają one lub zmniejszają przestrzeń miedzy cylindrem (1) a segmentami (4) pierścienia wewnętrznego. Silnik posiada również kolektory spalin (8) i powietrza (9) (zawierające się pomiędzy kołnierzami (2) cylindra (1)), przekładnię (składającą się z dwóch kół zębatych (10) i (11)) wprawiającą cylinder w ruch obrotowy pochodzący od tarcz (3), oraz obudowę (12). Cylinder (1) oraz tarcze boczne (3) łożyskowane są w czopach znajdujące się w pokrywach bocznych obudowy (13), przy czym łożyskowanie cylindra realizowane jest za pomocą dodatkowego kołnierza (20), umożliwiającego zabudowanie łożyska (25) mniejszego od średnica cylindra (1). Koło zębate (10) zamocowane jest na zewnętrznym obrzeżu tarczy bocznej (3) a koło zębate (11) zabudowane jest na obrzeżu kołnierza (2), które jest stałym łącznikiem kołnierzy (2) i (20), pomiędzy którymi zachodzi współpraca kół zębatych (10, 11). Pomiędzy wszystkimi współpracującymi powierzchniami znajdują się uszczelnienia listwowe (14) z płaskimi sprężynami dociskowymi. Zmianę objętości dokonuje się poprzez ruch ścianek w dwóch kierunkach - w wyniku zmiany kąta pomiędzy łopatkami oraz w wyniku zmiany odległości pomiędzy segmentem (4) oraz wewnętrzną powierzchnią cylindra (1). Wymiana ładunków zasysanie powietrza i wydech spalin, odbywa się poprzez okna dolotowe (15), które znajdują się w cylindrze (1). Łopatki (6) przy końcach mogą być rozszerzone w celu zwiększenia powierzchni przylegania między łopatką (6) a cylindrem (1) oraz w celu możliwości zwiększenia wielkości okien (15), a w przypadku gdy przegub centralny (7) nie będzie podparty zmniejszeniu nacisków jednostkowych czoła łopatki (6) na wewnętrzną gładź cylindra (1). W cylindrze (1) znajdują się symetrycznie rozstawione okna (15) (w silniku pięcio-komorowym co 120 ) przez które zasysane jest powietrze i wydalane spaliny. Każde okno wykorzystywany jest w obu procesach, a jaki proces zachodzi w danej chwili zależy od ustawienia okna (15) w cylindrze (1) względem kolektorów spalin (8) i powietrza (9). Cylinder (1), obracając się z odpowiednio mniejszą prędkością niż łopatki (6) wirnika, przechodzi powierzchnią zewnętrzną przez kolektory (8, 9) umieszczone po przeciwnych stronach silnika realizując, poprzez te okna (15), napełnianie i opróżnianie komór (14), które w tym czasie zmniejszają się albo powiększają swoją objętość. Równocześnie pomiędzy tymi komorami (16), na przemian, w komorach które je oddzielają i nie mają kontaktu z oknami (13) w cylindrze, zachodzi sprężanie i rozprężanie gazów. Kolektor zasysający (8) znajduje się po stronie komór zasysających a kolektor wydechowy (9) po stronie komór zmniejszających objętość. Przekładnia zębata (10, 11) napędzająca cylinder (1) znajduje się na zewnętrznej powierzchni tarczy bocznej (3). Poprzez współpracę kół zębatych (10, 11) napęd przenoszony jest na cylinder (1). Przełożenie przekładni (10,11) jest ściśle związane z liczbą okien i liczbą łopatek w silniku i w tym przypadku wynosi 5/6, czyli liczba komór do liczby komór plus jeden. Dobrane przełożenie (10, 11) zmienia podczas obrotu wirnika ustawienie okien (15) względem komór roboczych. Całkowity cykl wszystkich komór (16) zachodzi tak jak w silniku czterosuwowym po dwóch pełnych obrotach wałem (720 ). W miejscu przejścia łopatki (6) przez największy przekrój mimośrodu (największej odległości przegubu
4 PL 213 482 B1 łopatki (6) od cylindra (1)) następuje przejście czoła łopatki (6) przez otwór wymiany ładunku (okno (15)), zmieniając fazę. Tutaj spowolniony ruch okna (15) w cylindrze (1) względem ruchu łopatki (6) zmienia fazę zasysania z przed łopatki na fazę wydechu za łopatka. W tym miejscu jest największa różnica prędkości liniowej pomiędzy czołem łopatki (6) a cylindrem (1). Zmiana fazy wydechu na fazę ssania zachodzi po przeciwnej stronie wirnika. Jest to miejsce gdzie odległość segmentów (4) od cylindra jest najmniejsza a prędkości liniowe cylindra (1) i czoła łopatki (6) są wyrównane. Odpowiada to miejscu największej kompresji. W okolicach tego miejsca okno (15) w cylindrze (1) przemieszcza się z równą prędkością z komorą, która przechodzi z obszaru kolektora wydechowego (9) w obszar kolektora ssania (8). Kolektory te są oddzielone od siebie specjalnymi przegrodami (17, 18) tak samo w okolicy największego mimośrodu (dolna przegroda (17)) jak i najmniejszego (górna przegroda (18)), które przykrywają okna (15) na zewnętrznej powierzchni cylindra (1) oddzielając fazy podczas przechodzenia przez nie okna (15). Przegrody (17, 18) można również przemieszczać nieznacznie po obwodzie cylindra (1), przyspieszając bądź opóźniając kąt otwarcia okna (15) sterując nimi dodatkowymi mechanizmami. W wyniku takiej synchronizacji cylindra (1) z łopatkami (6) proces napełniania i opróżniania komór silnika zachodzi tylko w co drugiej komorze a w komorach pomiędzy nimi zachodzi proces sprężania powietrza i rozprężania gazów spalinowych. Kolejności zmian faz rozrządu silnika przedstawia rysunek, na którym fig. 11 i fig. 12 pokazują kolejne etapy pracy rozrządu w zakresie 0-720 obrotu wirnika (w sekwencjach co 18 ) co odpowiada 600 obrotu cylindra (w sekwencjach co 15 ), czyli pełnego cyklu wszystkich komór. Oznaczenia na rysunku W: - kąt obrotu wirnika, C: - kąt obrotu cylindra. Kolejność przemian opisana jest dla jednej komory wyszczególnionej pomiędzy zaciemnionymi łopatkami. Po stronie kolektora ssania (8) komora zwiększając swoja objętość (po 0 obrotu wirnika) zasysa przez okno (15) w cylindrze powietrze aż do momentu przysłonięcia okna (15) przez przegrodę dolną (17), następnie przyspieszające czoło łopatki (6) wyprzedza okno (15) pozostawiając je za sobą dla drugiej komory gdzie zaczyna być realizowany inny proces opróżniania (po 180 obrotu wirnika). W pierwszej, gdzie kontakt komory z oknem dolotowym został utracony, zaczyna się teraz proces sprężania powietrza, który trwa to aż do momentu osiągnięcia minimalnej objętości przez komorę (maksymalnej kompresji - 360 obrotu wirnika) w obszarze przegrody górnej (18). Następuje zapłon mieszanki i rozprężanie gazów po stronie kolektora ssącego (8) (komora (16) cały czas nie ma teraz kontaktu z oknami (15)). Ekspansja gazów trwa aż do dojścia komory do przegrody dolnej (17). Tutaj przyspieszająca łopatka (6) dogania okno (15) z poprzedniej komory i wchodzi w jej obszar. Ale jeszcze nie ma wydechu gdyż okno (15), na zewnętrznej powierzchni cylindra (1), przysłonięte jest teraz przez przegrodę dolną (17), a komora (16) nie osiągnęła jeszcze swojej maksymalnej objętości. W chwili osiągnięcia maksymalnej objętości przez komorę (16) (540 obrotu wirnika), okno (15) na zewnętrznej powierzchni cylindra, wychodzi z obszaru przegrody dolnej (17) i rozpoczyna się proces wydechu poprzez odsłonięte okno (15). Objętość komory zmniejsza się, prędkość kątowa łopatki (6) maleje, a prędkości komory i okna (15) dolotowego wyrównują się aż do dojścia do minimalnej objętości. Tutaj w obszarze oddzielającej przegrody górnej (18) następuje przejście komory z oknem z obszaru kolektora wydechowego (9) w obszar kolektora ssania (720 obrotu wirnika) i cykl się zamyka. W przedstawionym silniku, ze względu na współpracujące ze sobą łopatki (6) (które są złączone centralnie końcami przegubem (7)), nie ma możliwości zabudowy wału głównego przechodzącego przez cały silnik w jego osi, dlatego najkorzystniej jest odebrać moc z obu stron silnika. Moc odbierana jest bezpośrednio z wirujących tarcz bocznych (3), które zespolone są razem segmentami (4) pierścienia wewnętrznego. Nacisk gazów na łopatki (6) przenoszony jest na łożyskowane przeguby (5) w tarczach bocznych (3), z których przekazywana jest na nie moc. Możliwe jest odebranie mocy z jednej tarczy (3) ale w celu zachowania odpowiedniej sztywności zespołu tarcze (3) - segmenty (4) moc odbierana jest z obu tracz (3). Realizowane jest to poprzez zastosowanie symetrycznie po obu stronach silnika przekładni rozrządu (koła (10), (11)), które spełniają tutaj również rolę przekazania momentu obrotowego z tarcz (3) na cylinder (1), z którego moc przekazywana jest dalej poprzez inna przekładnię na wał (34). Sposób ten odciąża segmenty (4) pierścienia wewnętrznego, które musiały by w przypadku pojedynczej przekładni, przekazać moc z jednej tarczy (3) na drugą tarczę (3) a z niej na cylinder (1). Zdwojona przekładnia rozrządu umożliwia równomierne obciążenie obydwóch tarcz bocznych (3) eliminując siły jakie działały by na segmenty (4) pomiędzy tarczami (3). Cylinder (1) z przekładniami zębatymi rozrządu spełniają tutaj role łącznika momentów obrotowych pochodzących z obu tarcz bocznych (3). W wyniku, że poprzez oś tarcz doprowadzone są elementy ustalające (19) centralny przegub (7) (w przypadku podparcia przegubu centralnego) nie jest możliwe wyprowadzenie
PL 213 482 B1 5 mocy z silnika na zewnątrz z tarcz bocznych (3) czy z wirującego cylindra (1) bezpośrednio na wał. Zrealizowane jest to za pomocą specjalnej przekładni. Z jednej strony silnika w dodatkowym kołnierzu (20) cylindra (1) zabudowane jest koło zębate (21), które współpracując z trzema mniejszymi kołami zębatymi (22), ułożyskowanymi w czopach (35) w dodatkowej pokrywie bocznej zewnętrznej (33), pozwala wyprowadzić moc na koło zębate (23) wału (34) znajdujące się pomiędzy pokrywami bocznymi (13) i (33). Małe koła zębate pośrednie (22) wówczas muszą przechodzić poprzez otwory w pokrywie bocznej (13) współpracując równolegle z kołami o tych samych wymiarach (21) i (23). W wyniku tego wał (34) wyprowadzenia mocy, na którym osadzone jest koło zębate (23), łożyskowany jest w pokrywach bocznych (13) i (33) a jego prędkość obrotowa jest mniejsza niż prędkość obrotowa wirnika, odpowiednio do przełożenia przekładni rozrządu. Układ chłodzenia wchodzi po części w układ smarowania, gdyż wewnętrzne elementy silnika chłodzone są olejem smarującym. Układ smarowania zawiera się głównie w przestrzeni pomiędzy wirującymi tarczami bocznymi (3) i pokrywami bocznymi (13) silnika. Czynnik chłodząco smarujący chłodzi tarcze (3), które przejmują większą ilość ciepła pochodzącego z komór silnika, smarując również zewnętrzne powierzchnie kołnierzy (2) cylindra (1) współpracujące z tarczami bocznymi (3) i uszczelnieniami. Olej w tym miejscu smaruje również łożyska (24) tarcz (3) oraz łożyska (25) cylindra (1). Tutaj w okolicach łożysk tarcz (24), specjalnymi otworami (26) w tarczy bocznej (3), olej dostaje się do wnętrza pierścienia wewnętrznego. Przepływa poprzez przestrzenie między łopatkowe, gdzie w wyniku ich zmiany objętości (zwiększania się i zmniejszania) zostaje pompowany na drugą stronę wirnika, poprzez otwory (26) w drugiej tarczy bocznej (3). Elementy (19), które mocują przegub centralny (7) w tarczach bocznych są tak ukształtowane, że po stronie gdzie olej jest dostarczany do wnętrza wirnika przysłaniają otwory (26), w obszarze gdzie przestrzenie miedzy łopatkowe się zmniejszają, a po drugiej stronie wirnika przysłaniają otwory w obszarze gdzie przestrzenie miedzy łopatkowe się powiększają. Spełnia to role zaworów wymuszając jednokierunkowy przepływ oleju przez wnętrze wirnika. Taki układ może przejąć całkowicie funkcję pompy oleju powodując obieg czynnika smarująco chłodzącego w silniku, przetłaczając olej przez cały silnik Dodatkowo przepływ oleju jest wymuszony poprzez siłę odśrodkową wirujących tarcz (3) i kołnierzy (2, 20), wówczas olej będzie dostawał się do silnika otworami w centralnej części pokrywy (13) a wydostawał się na jej obrzeżu po drugiej stronie silnika. Łopatki (6) wewnątrz wirnika, które podczas pracy wsuwają się i wysuwają z przegubów (5) do wnętrza pierścienia wewnętrznego, zanurzają się w oleju, chłodzą się oraz rozprowadzają go na dalszą część powierzchni łopatek (6) smarując je. Przeguby (5) są również są obficie smarowane i chłodzone od wewnętrznej strony. Boczne oraz czołowe powierzchnie łopatek (6) smarowane są olejem prowadzonym wzdłuż uszczelnień bocznych smarując gładź tarcz bocznych (3) oraz cylindra (1), ale ponieważ łopatki (6) poruszają się w ruchu zgodnym z cylindrem (1) i tarczami (3) z nieznaczną różnicą prędkości nie jest to aż tak bardzo wymagane. W silniku rotacyjnym z wirującym cylindrem ze względu na to, że wszystkie ściany komór roboczych wykonują ruch obrotowy względem osi silnika utrudnione jest zabudowanie świecy zapłonowej. W takiej sytuacji rozwiązanie zapłonu odbywa się również poprzez wirujący cylinder (1) pomimo nieruchomego zabudowania świecy (27). W cylindrze (1), w środku jego walcowej powierzchni, znajdują się do tego celu podłużne otwory (28), rozstawione symetrycznie co 120 na przemian z otworami wymiany ładunku (15). Otwory te są stale zakryte stałym pierścieniem (29) zabudowanym na zewnętrznej powierzchni cylindra (1) w środkowej jego części, w którym w otworze w okolicach górnej przegrody (18) znajduję się miejsce dla świecy zapłonowej (27). W chwili przejścia otworu (28) poprzez świece (27) realizowany jest zapłon. Pierścień (29) (składający się z dwóch półpierścieni dla możliwości zabudowy go na cylindrze) ma pewną swobodę obrotu wokół cylindra (1) umożliwiając, w każdej chwili, zachowanie odpowiedniego kąta wyprzedzenia zapłonu. Ruch pierścienia (29) (a co za tym idzie kąt wyprzedzenia zapłonu) sterowany jest poprzez zębatkę (30), zabudowaną na nim, współpracującą z kółkiem zębatym w obudowie (31). W pierścieniu tym mogą być zabudowane dodatkowo inne urządzenia zasilające jak wtryskiwacze (32), doprowadzając wtrysk paliwa bezpośrednio do komory (16) poprze te same otwory (28) w cylindrze (1) wykorzystywane do zapłonu. Zabudowane one są odpowiednio wcześniej przed świeca (27) (liczba może być ich różna również dla świecy), a w wersji wysokoprężnej zamiast świecy. Każdy otwór wymiany ładunku (15) w cylindrze (1) podzielony jest na cztery równe części. Po dwie części po każdej stronie płaszczyzny symetrii cylindra (1). Jest to podyktowane tym, że po środku cylindra biegną otwory (28) inicjacji zapłonu nie kolidując z bieżnią okien (15). Podział okien na dwie części na obwodzie cylindra (1) zabezpiecza przed przedmuchami gazów w chwili przechodzenia czoła łopatki (6) przez okno (15) w cylindrze (1) w okolicy przegrody dolnej (17), oddzielającej komorę rozprężania i sprężania.
6 PL 213 482 B1 Szerokość każdej części okna (15) nie powinna być większa od szerokości czoła łopatki (6) (podział okna umożliwia zwiększenie jego powierzchni). Taki podział nie jest wymagany przy otworach (28) inicjacji zapłonu. Podczas przechodzenia czoła łopatki (6) oddzielającej komorę ssącą od wydechowej poprzez ten otwór (28) (w tej samej okolicy przegrody dolnej (17)) nie ma tak dużych różnic ciśnień, a pole przekroju otworu (28) jest dużo mniejsze od okna (15). Zastrzeżenia patentowe 1. Spalinowy silnik rotacyjny z wirującym cylindrem składający się z obudowy stałej posiadającej kolektory spalin i powietrza, w której umieszczony jest cylinder, wewnątrz którego obracają się łopatki robocze, połączone jednym końcem przegubem w osi cylindra a drugim stykającym się z cylindrem, wyznaczające pomiędzy sobą komory, które zmieniające swoja objętość w zależności od kąta między łopatkami, w których zachodzą przemiany termodynamiczne silnika, znamienny tym, że: cylinder (1) z oknami dolotowymi i wylotowymi (15) który jest obrotowy względem własnej osi (łożyskowany w obudowie (13)), który z obydwóch stron ograniczają go tarcze boczne (3) obrotowe (łożyskowane w obudowie (13)), przesunięte mimośrodowo w osi względem osi cylindra (1), współpracujące z cylindrem (1) za pomocą przekładni zębatej (koła (10, 11) zamocowane na kołnierzu cylindra (2) i tarczy bocznej (3)), pomiędzy którymi, w ich osi, zabudowany jest na stałe pierścień wewnętrzny (segmenty (4) i przeguby (5)), w przegubach (5) którego przesuwają i obracają się łopatki robocze (6), które stykają się z zewnętrznym końcem z cylindrem obrotowym (1), w którym znajdują się okna wymiany ładunku (15) rozmieszczone równomiernie co 120 stopni kątowych na którego zewnętrznej części walcowej, po przeciwnych stronach znajdują się kolektory spalin (8) w obszarze zmniejszania się komór roboczych (16) i powietrza (9) w obszarze zwiększania się komór, które to kolektory są oddzielone od siebie przegrodami stałymi dolną (17) i górną (18). 2. Spalinowy silnik rotacyjny z wirującym cylindrem według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że poprzez przekładnię z kołami zębatymi (10) i (11) stosunek obrotu pomiędzy cylindrem (1) a tarczami bocznymi (3) wraz z przegubami (5) i łopatkami (6) wynosi 5/6. 3. Spalinowy silnik rotacyjny z wirującym cylindrem według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że okna (15) (dolotowe i wylotowe) na części walcowej cylindra (1) są podzielone każda na 4 części.
PL 213 482 B1 7 Rysunki
8 PL 213 482 B1
PL 213 482 B1 9
10 PL 213 482 B1
PL 213 482 B1 11
12 PL 213 482 B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 4,92zł (w tym 23% VAT)