Savez inovatora Republike Srpske

 
Inovacija spada u oblast mašinske tehnike, a konkretno se odnosi na motor sa unutrašnjim sagorjevanjem (SUS).

U cilindru motora, kome je poprečni presjek krug, nalazi se rotacioni klip valjkastog oblika sa tri, odnosno sa četri žljeba i višeslojnim lamelama u njima, pomoću kojih se realizuju tri, odnosno četri radne komore u kojima se odvija radni proces.

Prema Međunarodnoj klasifikaciji patenata (MKP, Intel. 7) pronalazk je razvrstan i označen osnovnim klasifikacionim simbolom F02B 53/00, koji se odnosi na motore sa rotacionim ili oscilirajućijim klipovima kao i sekundarnim klasifikacionim simbolima F03B 23/00, kojim se definišu motori sa komorama za sagorjevanje cpecijalnog oblika ili konstrukcije radi poboljšanja radnog procesa i F02B 75/08 koji obuhvata motore sa dva ili više naizmjeničnih klipova koji se kreću u istom cilindru.

Tehnički problem koji sam želio rješiti predmetnim pronalaskom sastoji se u sledećem:

• kako konstruisati motor sa unutrašnjim sagorjevanjem koji umjesto klasičnih klipova i klipnjača ima rotacioni klip,
• koji može da koristi sve vrste benzina i dizel goriva uz ostvarivanje visokih kompresija bez opasnosti od samozapaljenja a pri tom
• da se odlikuje znatno manjim mehaničkim i energetskim gubicima i termičkim opterećenjem, smanjenom bukom i vibracijama i većim stepenom korisnosti,
• sa većom snagom, Pe (kW) i obrtnim momentom Me (Nm), i povećanom dinamičkom uravnoteženošću.

Rotacioni motori su poznato tehničko rješenje. Jedno od prvih i uspješnih patentirao je Feliks Vankel (1954 godine) koje se i danas primjenjuje na nekim vozilima (Mazda RX8, RX9, C111, GM, … Audi RO 80, Princ RO 80).

Rotacioni motori sa unutrašnjim sagorjevanjem (RMUS) imaju znatno jednostavniju konstrukciju, manje pokretnih dijelova radi čega i manje mehaničke gubitke energije, tj. veći stepen korisnog dejstva (η). Imaju i veći broj obrtaja, jer se radni proces brže odvija, radi čega je kod njih moguće dobiti i veću snagu motora (Pe) jer ona s jedne strane zavisi od broja obrtaja (ω) a sa druge od zapremine (Vh), srednjeg efektivnog pritiska (pm) i taktnosti motora (τ).

Red. broj	Opis osobina-karakteristika motora	T I P M O T O R A
		Klasični	Vankelov	MONO	DUPLEX	TRIPLEX
1.	Cilindri u kućištu motora	cilindar	epitrohida	cilindar	cilindar	cilindar
2.	Broj sastavnih dijelova	750-1.250	300-600	125-150	135-175	155-250
3.	Prenošenje sile gas. na izlazno vratilo	klip, klipnjača, koljenasto vrat.	plan. par zupčan.-ekscent. vratilo	direktno sa rotora višeslojne lamele	direktno sa rotora višeslojne lamele	direktno sa rotora višeslojne lamele
4.	Potrošnja goriva; g/kWh	235-265 diesel/otto	250-285 diesel/otto	240-270 diesel/otto	180-200 diesel/otto	150-180 diesel/otto
5.	Mehanički stepen korisnosti; ηm	0,88-0.90	0,90-0.92	0,92-0.94	0,91-0.93	0,90-0,92
6.	Termodinamički stepen korisnosti; ηd	0,38-0,48	0,40-0.46	0,45-0.48	0,5-0.6	0,6
7.	Termodinamičko opterećenje; MJ/kg, gor.	14-17	16-20	15-18	12-14	10-13
8.	Litarska snaga; kW/dm3	40-80	50-90	80-120	100-150	100-180
9.	Težina po jedinici snage; kg/kW	2,5–5,5	0,6-1,9	0,5-1,2	0,8-1,5	0,9-1,9
10.	Cijena po jedin. proizvoda u $	5.000-6.500	3.500-5.500	2.500-3.500	2.500-4.500	3.500-5.000
11.	Troškovi održavanja po jedinici proizvoda u $	750-1.450	550-1.250	250-750	450-950	550-1.150
12.	Hlađenje/Podmazivanje	rashladna tečnost / ulje iz kartera	rashladna tečnost / ulje iz kartera	rashladna tečnost / ulje iz kartera	rashladna tečnost / ulje iz kartera	rashladna tečnost / ulje iz kartera
13.	Max. broj obrtaja; min-1	6.000-9.000	5.000-10.000	8.000-12.000	8.000-10.000	8.000-10.000
14.	Buka dB	35-45	35-40	30-40	30-40	30-40
15.	Ekologija; CO% vol	0,5-0,3	1,5-0,5	1,5-0,5	0,015-0,02	0,01-0,015
		K l a s i č n i	V a n k e l o v	ROTOCIONI MOTOR PRP KKROMUS

Ponuđeno rješenje KONTINUIRANO-KOMPLEKSNOG ROTACIONOG MOTOR UNUTRAŠNjEG SAGORJEVANjA PRP (KKROMUS) tip MILAN 2003 i tip MILAN 2004 mono, duplks i triplks je prihvatljivo jer:

• je konstrukcija motora rješena mnogo jednostavnije (kompleksno) u odnosu na klasične,
• kontinuirano usisava radnu materiju, istovremeno obavlja više faza radnog procesa i mjenja radnu površinu na koju djeluje sila gasova,
• nije zavisan samo od jedne vrste goriva,
• rotirajići klip i izlazno vratilo motora imaju kružno kretanje,
• dinamička neuravnoteženost gotovo ne postoji,
• su gubici radne materije u cilindričnim profilima znatno manji,
• je znatno smanjeno termodinamičko opterećenje i produžen vijek trajanja,
• je maksimalno iskorištena brzina sagorjevanja radne materije, odnosno broj obrtaja i
• ima minimalnu težinu i cijenu proizvodnje po jedinici zapremine i snage.

Radi nesumljivih prednosti u odnosu na klasične i druge rotacione motore SUS ponuđeno rešenje je prihvatljivo.