Detailní popis
Koncept Birotačního motoru je tříválcový zážehový pístový motor. Tři válce motoru jsou uspořádány do „hvězdy“ pod úhlem 120° a pohybují se v rotujícím válcovém bloku. Válcový blok se otáčí ve stacionárním skříni motoru, ve které jsou umístěny sací a výfukové kanály a zapalovací svíčky. Tato skříň je zároveň také hlava válce a obsahuje dvě spalovací místa. Každé spalovací místo je vybavené vlastním sacím a výfukovým kanálem a sadou zapalovacích svíček. Rotující válcový blok zároveň plní funkci šoupátkového rozvodového mechanismu a zajišťuje výměnu náplně ve válcích. Blok válců se otáčí opačným směrem než kliková hřídel. Kliková hřídel a blok válců jsou propojeny pomocí planetového převodového soukolí s převodovým poměrem 1:3 (tzn. klikový hřídel se otáčí třikrát během jedné otáčky bloku válců). To znamená, že například při 8000 otáčkách motoru za minutu se blok válců otáčí rychlostí 2000 otáček za minutu jedním směrem a klikový hřídel se otáčí rychlostí 6000 otáček za minutu opačným směrem. Motor dokončí čtyřtaktní pracovní cyklus jednou za každých 720° relativního úhlu, což znamená 180° úhlu bloku válců plus 540° úhlu klikového hřídele. Každý píst vykoná čtyři zdvihy během každých 180° pohybu bloku válců, tj. dva plné pracovní cykly na otáčku bloku. Obrázek níže ukazuje činnost motoru během jednoho čtyřtaktního pracovního cyklu.
Patentované utěsnění spalovacího prostoru
Těsnění spalovacího prostoru je kritickým prvkem všech rotačních motorů. Naše řešení utěsnění spalovacího prostoru představuje nejvýznamnější příspěvek a inovaci konceptu birotačního motoru. Naše inovativní řešení bylo patentováno jako samostatný vynález. V USA byl udělen také kombinovaný patent, který zahrnuje válec, motor a rozložení součástí.
Sestava těsnění
Sestava těsnění se skládá z bočních těsnění, z příčných těsnících lišt, spojek a přítlačných pružin. Boční těsnění je rozdělené na kruhové segmenty, které se nacházejí vždy mezi sousedními příčnými těsnícími lištami. Příčné těsnící lišty procházejí napříč bočními drážkami, přesahují výrazně přes vývrt válce. Toto řešení brání nadměrnému průhybu lišty směrem do válce. Ve spojích bočních a příčných těsnicích prvků jsou umístěny spojky, které jsou nezbytné k zabezpečení těsnosti. Každý těsnící prvek včetně spojek je opatřen vlastní přítlačnou pružinou. Spojky také přitlačují těsnící prvky, na které dosedají.
Umístění těsnících prvků v pevné skříni zajišťuje přítlačnou sílu těsnicích prvků nezávislou na výši otáček motoru. To umožňuje dosáhnout vysokých otáček a tím i vysokých měrných parametrů. Všechny příčné těsnící lišty i boční těsnící segmenty mají plošný nebo tangenciální styk s vnějším rotačním povrchem bloku válců. To snižuje namáhání těsnicích prvků i vnějšího povrchu bloku. Plošný styk těsnění též snižuje nároky na mazání těsnění a zvyšuje jeho účinnost i životnost. Utěsnění prostoru s vysokým tlakem, tj. ve válci mezi rotačním blokem a pevnou skříní, je jak ve směru axiálním, tak i tangenciálním vícenásobné. Zajišťuje to vysokou spolehlivost tohoto řešení. Boční těsnicí segmenty jsou umístěny těsně k otvorům válců a tím minimalizují prostor štěrbiny mezi rotačním blokem a pevnou skříní.