Motor s prstencovým ventilem a kanálem

V tomto projektu se zabýváme realizací myšlenky hlavy válce čtyřdobého motoru s centrálně umístěným ventilem prstencového tvaru. Toto řešení využívá jeden prstencový ventil k sání i výfuku a dosahuje podstatného zvýšení průtokových parametrů hlavy válců. Důležité jsou správně zvolené rozměry a tvar prstencového ventilu a ventilových sedel.
Na toto řešení byl udělen patent České rep., EP, US, Jap. Patentová přihláška “Hlava válce spalovacího motoru s prstencovým ventilem“ se týká konstrukčního provedení hlavy válce a zejména utěsnění prstencového ventilu. Z této přihlášky vychází již udělený český patent č. CZ303350B6 a také mezinárodní patentová přihláška č. WO2012163310A1. Další patentová přihláška, týkající se tohoto projektu, je“Víceválcový spalovací motor s využitím tlaku výfukových plynů k zvýšení naplnění válců“. Řeší obecně umístění rozvodových orgánů v hlavě válce a provedení sacího a výfukového potrubí tak, aby bylo dosaženo vyšší účinnosti naplnění válců nasávaným plynem s přímým využitím energie tlakových vln výfukových plynů ve výfukovém potrubí. Z této přihlášky vychází mezinárodní patentová přihláška č. WO2012149915A2.

Toto je zásadní revoluční změna klasického čtyřdobého cyklu spalovacího motoru. Je umožněna uspořádáním motoru se spojením sacího kanálu s výfukovým v hlavě válce a naladěním celého systému rozvodu a potrubí motoru. Ve stručnosti je rozdíl činnosti víceválcového motoru dle vynálezu oproti klasickému čtyřdobému cyklu v intenzivním proplachu hlavy ke konci výfuku, nasátí plynu během sání krom válce i do výfukové větve a následně doplnění plynu do válce tlakem výfukových plynů. Popsaného efektu lze dosahovat u motoru s dvěma nebo třemi spolupracujícími válci motoru nebo jejich násobky. Část energie tlakové výfukové vlny je využita přímo pro stlačení nasávaného plynu do válce a tím je dosaženo výrazně vyššího naplnění válce. To zvyšuje střední efektivní tlak motoru i účinnost. Atmosférická varianta motoru podle vynálezu má výborné parametry v poměrně úzkém rozsahu otáček pro jednu konfiguraci rozvodových dat a potrubí. Při použití u generátoru to nemusí být nevýhoda. Výhodou v tomto případě může být oproti výkonově a rozměrově srovnatelnému soudobému motoru absence turbodmychadla a turboefektu, zpomalujícího dobu náběhu na plný výkon. Čtyřdobý spalovací motor podle tohoto vynálezu ve verzi s turbodmychadlem dosahuje vozidlové charakteristiky s výbornými parametry v celém rozsahu otáček a je použitelný v soudobých vozidlech. Momentálně připravujeme konstrukci čtyřválcového dieselového motoru, na kterém chceme ověřit celkovou konstrukci hlavy válce. Dále na něm chceme vyzkoušet různá provedení výfukových systémů, a to s turbodmychadlem i bez turbodmychadla.

Fotogalerie: