PL240413B1 - Silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania i mechanizm zmiany stopnia sprężania w silniku spalinowym - Google Patents

Description

PL 240 413 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania i mechanizm zmiany stopnia sprężania w silniku spalinowym. Wynalazek ma zastosowanie zwłaszcza jako silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania, szczególnie w wersji dwurzędowego wielocylindrowego silnika spalinowego, jak również może mieć zastosowanie w innych urządzeniach tłokowych, takich jak pompa lub sprężarka. W wynalazku zawarty jest również jako odmiana silnik spalinowy, w którym wał korbowy silnika jest sprzężony obrotowo z mechanizmem zmiany stopnia sprężania, a cykl rozprężania korzystnie jest najdłuższy.

W polskim opisie patentowym nr 225176 przedstawione jest urządzenie tłokowe z komorami sprężająco-rozprężnymi, zwłaszcza silnik spalinowy, sprężarka lub pompa z mechanizmem korbowo tłokowym i wahaczem. Urządzenie według tego wynalazku pracujące jako silnik spalinowy ma mechanizm korbowo tłokowy zbudowany z wału korbowego, korbowodu, wału wahacza, wahacza, korbowodu, tłoka, cylindra, głowicy znajdujących się w korpusie.

W przypadku urządzenia w przykładzie wykonania jako silnik wielorzędowy, korzystnie dwurzędowy, oś wału korbowego znajduje się w przestrzeni pomiędzy rzędami cylindrów, które są umieszczone po przeciwnych stronach osi wału korbowego. W jednym z wykonań, wał wahacza osadzony jest w korpusie silnika obrotowo, a oś wału wahacza jest równoległa do osi wału korbowego. Wał wahacza posiada mimośród, na którym osadzony jest wahacz dwuramienny. Każdy tłok połączony jest poprzez korbowód z jednym wahaczem. Mimośród jest sztywno połączony z wałem wahacza np. poprzez klin, co oznacza, że obraca się wraz z wałem w tym samym kierunku. Poruszające się w cylindrach ruchem posuwisto zwrotnym tłoki połączone poprzez korbowody z wahaczem osadzonym na wale wahacza powodują ruch wahadłowy wahacza, a przez połączenie wahacza poprzez korbowód z wałem korbowym ruch obrotowy wału korbowego osadzonego w korpusie silnika. Wał korbowy połączony jest z tłokami za pośrednictwem wahacza i korbowodów.

Znane urządzenie tłokowe z komorami sprężająco-rozprężnymi wyposażone w opisany mechanizm korbowo tłokowy z wahaczem umożliwia uzyskanie zmiennego stopnia sprężania poprzez obrót wału wahacza z mimośrodami, na których to mimośrodach sztywnie związanych z wałem wahacza osadzone są wahacze poruszające się ruchem wahliwym.

Konstrukcja mechanizmu korbowo tłokowego z wahaczem w znanym urządzeniu tłokowym, szczególnie w silniku dwurzędowym wielocylindrowym uniemożliwia jednak uzyskanie założonego, korzystnie takiego samego stopnia sprężania zadawanego płynnie z zewnątrz we wszystkich cylindrach w czasie pracy urządzenia. Stanowi to niedogodność użytkową znanego urządzenia tłokowego.

Ze stanu techniki nie jest znany silnik spalinowy wielocylindrowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej posiadający mechanizm zmianę stopnia sprężania w którym wał korbowy jest z nim sprzężony obrotowo co powoduje między innymi, że korzystnie skok tłoka w cyklu rozprężania jest najdłuższy.

W celu wyeliminowania powyższej niedogodności opracowano urządzenie tłokowe wyposażone w mechanizm zmiany stopnia sprężania oraz mechanizm zmiany stopnia sprężania zapewniające uzyskanie zadanego takiego samego stopnia sprężania w każdym cylindrze urządzenia w czasie jego pracy.

Silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania według wynalazku mający korpus, wał korbowy z czopami korbowymi osadzony obrotowo w korpusie, cylindry, tłoki połączone z wałem korbowym poprzez sworznie, korbowody i wahacze oraz umieszczony w korpusie wał wahacza, na którym osadzone są mimośrody, na których to mimośrodach dla każdego tłoka oddzielnie osadzone są wahliwie wahacze, charakteryzuje się tym, że na wale wahacza oprócz sztywno osadzonych mimośrodów, na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze znajdują się obrotowo umieszczone mimośrody, na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze, przy czym korzystnie na mimośrodach osadzone są wahacze dla jednego rzędu cylindrów, a na mimośrodach osadzone są wahacze dla drugiego rzędu cylindrów. Ponadto silnik zawiera mechanizm zmiany stopnia sprężania utworzony z wału wahacza z osadzonymi na wale wahacza mimośrodami oraz z elementów sprzęgających do sprzęgnięcia elementów mechanizmu i nadania sąsiednio położonym mimośrodom obrotów o przeciwnych kierunkach. Wał wahacza ma wydrążony osiowo kanał smarujący zakończony otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wału wahacza w miejscach obrotowego osadzenia wału wahacza, wahaczy oraz mimośrodów tworzące układ smarowania mechanizmu zmiany stopnia sprężania.

W pierwszej odmianie silnika, mechanizm zmiany stopnia sprężania ma wał wahacza z osadzonymi na nich mimośrodach oraz wałek sterujący obrotowo osadzony w stopach połączonych przez śruby

PL 240 413 B1 ze stopami, które połączone są z korpusem, a jedne mimośrody są sztywno osadzone na wale wahacza, zaś drugie mimośrody są obrotowo osadzone na wale wahacza. Na wałku sterującym osadzone są sztywno elementy sprzęgające, które współpracują z elementami sprzęgającymi osadzonymi na mimośrodach wału wahacza, zaś wałek sterujący jest sprzężony z wałem wahacza poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający osadzony sztywno na wale wahacza, pośredni element sprzęgający obrotowo osadzony w stopie korpusu oraz element sprzęgający osadzony sztywno na wałku sterującym, przy czym pośredni element sprzęgający jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi, natomiast wałek sterujący położony jest równolegle do wału wahacza i posiada osiowo drążony kanał smarujący zakończony otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wałka sterującego w miejscach jego obrotowego osadzenia, a elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych.

W drugiej odmianie silnika, mechanizm zmiany stopnia sprężania ma wał wahacza z osadzonymi na nim mimośrodach oraz dwa wałki sterujące obrotowo osadzone w stopach połączonych przez śruby ze stopami, które połączone są z korpusem, a na wałkach sterujących są sztywno osadzone elementy sprzęgające sprzężone z elementami sprzęgającymi sztywno osadzonymi na mimośrodach obrotowo osadzonych na wale wahacza. Wałki sterujące są sprzężone ze sobą poprzez elementy sprzęgające, natomiast każdy z wałków sterujących położony jest równolegle do wału wahacza i ma osiowo drążony kanał smarujący zakończony otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wałka sterującego w miejscach jego obrotowego osadzenia, a elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych.

W trzeciej odmianie silnika, mechanizm zmiany stopnia sprężania ma wał wahacza z osadzonymi na nim mimośrodach jest pozbawiony wałka sterującego i ma na mimośrodach osadzony element sprzęgający, sztywno osadzony na wale wahacza element sprzęgający, który poprzez pośredni element sprzęgający o osi prostopadłej do osi wału wahacza sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza mimośrodem, przy czym elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych. W tej odmianie pośredni element sprzęgający osadzony jest obrotowo w stopie połączonej z elementem korpusu poprzez śruby osadzony jest obrotowo we wspólnej listwie.

W czwartej odmianie silnika, mechanizm zmiany stopnia sprężania ma wał wahacza z osadzonymi na nich mimośrodach jest pozbawiony wałka sterującego a wszystkie osadzone na wale wahacza mimośrody posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające współpracujące ze sobą poprzez pośrednie elementy sprzęgające o osiach prostopadłych do osi wału wahacza, przy czym poprzez współpracę ze sobą elementów sprzęgających sprzęgane są ze sobą sąsiednie mimośrody, z których jeden jest osadzony na wale wahacza obrotowo, a drugi jest osadzony na wale wahacza sztywno. Elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych. W tej odmianie pośrednie elementy sprzęgające osadzone są obrotowo w stopach połączonych z elementem korpusu poprzez śruby lub osadzone są obrotowo we wspólnej listwie.

W silniku w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy, wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, wał korbowy silnika jest sprzężony obrotowo poprzez sprzęgło z mechanizmem zmiany stopnia w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż mimośrody osadzone na wale wahacza. W tej odmianie skok tłoka w każdym cyklu jest różny, a korzystnie skok tłoka w cyklu rozprężania jest najdłuższy, zaś tłok znajduje się w górnym martwym punkcie - GMP - po obrocie wału korbowego o kąt 720 stopni.

W silniku w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, wał korbowy silnika jest sprzężony obrotowo z mechanizmem zmiany stopnia sprężania poprzez pośredni wał korbowy i sprzęgło w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż prędkość obrotu pośredniego wału korbowego a okres oscylacji mimośrodów osadzonych na wale wahacza w przedziale kąta ich oscylacji mniejszego od 180 stopni odpowiada dwóm obrotom wału korbowego, przy czym korzystnie skok tłoka w cyklu rozprężania jest najdłuższy. W tej odmianie oś pośredniego wału korbowego leży poza płaszczyzną, w której znajduje się oś wału korbowego silnika i oś wału wahacza.

Mechanizm zmiany stopnia sprężania w silniku spalinowym według wynalazku ze zmiennym stopniem sprężania, charakteryzuje się tym, że zawiera obrotowo osadzony w korpusie wał wahacza z osadzonymi na wale wahacza mimośrodami, na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze oraz posiada elementy sprzęgające do sprzęgnięcia elementów mechanizmu i nadania sąsiednim mimośrodom obrotów o przeciwnych kierunkach.

Wał wahacza ma wydrążone kanały smarujące zakończone otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wału wahacza tworzące układ smarowania.

PL 240 413 B1

W pierwszej odmianie mechanizm ma wałek sterujący obrotowo osadzony w stopach połączonych przez śruby ze stopami, które połączone są z korpusem, a jedne mimośrody są sztywno osadzone na wale wahacza, zaś drugie mimośrody są obrotowo osadzone na wale wahacza. Na wałku sterującym osadzone są sztywno elementy sprzęgające, które współpracują z elementami sprzęgającymi osadzonymi na mimośrodach wału wahacza, zaś wałek sterujący korzystnie jest sprzężony z wałem wahacza poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający osadzony sztywno na wale wahacza, pośredni element sprzęgający obrotowo osadzony w stopie korpusu oraz element sprzęgający osadzony sztywno na wałku sterującym, przy czym pośredni element sprzęgający jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi, natomiast wałek sterujący położony jest równolegle do wału wahacza i posiada osiowo drążony kanał smarujący. Elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych.

W drugiej odmianie mechanizm ma dwa wałki sterujące obrotowo osadzone w stopach połączonych przez śruby ze stopami, które połączone są z korpusem, a na wałkach sterujących są sztywno osadzone elementy sprzęgające sprzężone z elementami sprzęgającymi sztywno osadzonymi na mimośrodach obrotowo osadzonych na wale wahacza. Wałki sterujące są sprzężone ze sobą poprzez elementy sprzęgające, natomiast każdy z wałków sterujących położony jest równolegle do wału wahacza i ma kanały smarujące. Elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych.

W trzeciej odmianie mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego i ma na mimośrodach osadzony element sprzęgający, sztywno osadzony na wale wahacza element sprzęgający, który poprzez pośredni element sprzęgający o osi prostopadłej do osi wału wahacza sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza mimośrodem, przy czym elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych. W tej odmianie pośredni element sprzęgający osadzony jest obrotowo w stopie połączonej z elementem korpusu poprzez śruby lub osadzony jest obrotowo we wspólnej listwie.

W czwartej odmianie mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego i wszystkie osadzone na wale wahacza mimośrody posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające współpracujące ze sobą poprzez pośrednie elementy sprzęgające o osiach prostopadłych do osi wału wahacza, przy czym poprzez współpracę ze sobą elementów sprzęgających sprzęgane są ze sobą sąsiednie mimośrody, z których jeden mimośród jest osadzony na wale wahacza obrotowo, a drugi mimośród jest osa dzony na wale wahacza sztywno. Elementy sprzęgające mają postać, korzystnie kół zębatych. W tej odmianie pośrednie elementy sprzęgające osadzone są obrotowo w stopach połączonych z elementem korpusu poprzez śruby lub osadzone są obrotowo we wspólnej listwie.

Konstrukcja i działanie mechanizmu zmiany stopnia sprężania powoduje zmianę stopnia sprężania w cylindrach urządzenia i przy założonych elementach konstrukcyjnych urządzenia powoduje uzyskanie korzystnie takiego samego stopnia sprężania w każdym cylindrze urządzenia w czasie jego pracy.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym Fig. 1 pokazuje silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania w przekroju poprzecznym, Fig. 2 - mechanizm zmiany stopnia sprężania w wersji z wałkiem sterującym, Fig. 3 - mechanizm zmiany stopnia sprężania z Fig. 2 w widoku W, Fig. 4 - mechanizm zmiany stopnia sprężania z dwoma wałkami sterującymi, Fig. 5 - mechanizm zmiany stopnia sprężania z Fig. 4 w widoku A, Fig. 6 - mechanizm zmiany stopnia sprężania w wersji bez wałka sterującego, Fig. 7 - mechanizm zmiany stopnia sprężania w innej wersji bez wałka sterującego, Fig. 8 - mechanizm zmiany stopnia sprężania z Fig. 6 mający listwę, Fig. 9 - mechanizm zmiany stopnia sprężania z Fig. 7 mający listwę, Fig. 10 - silnik spalinowy w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej z mechanizmem zmiany stopnia sprężania, Fig. 11 - silnik spalinowy w jeszcze innej odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej z mechanizmem zmiany stopnia sprężania.

Silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania pokazany w przekroju poprzecznym na Fig. 1, np. silnik spalinowy dwurzędowy wielocylindrowy zbudowane jest z korpusu 1 z elementami 4, 10, 11, 12, 16, osadzonego obrotowo w korpusie 1 wału korbowego 2 z czopami korbowymi 3, cylindrów 5, tłoków 7 połączonych z wałem korbowym 2 poprzez sworznie 8, 13, 15 i korbowody 9, 6 oraz obrotowo osadzony w elementach 16 korpusu 1 wał wahacza 19. Na wale wahacza 19 osadzone są mimośrody 18 na których dla każdego tłoka 7 oddzielnie osadzone są wahliwie wahacze 14. Na wale wahacza 19 oprócz sztywno osadzonych mimośrodów 18 znajdują się obrotowo umieszczone mimośrody 23. Sztywne osadzenie mimośrodów 18 np. poprzez połączenie klinowe powoduje, że mimośrody 18 obracają się wraz z wałem wahacza 19. Na mimośrodach 18, 23 wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze 14, przy czym wybrane mimośrody 18, korzystnie dla jednego rzędu cylindrów 5 są osadzone w sposób

PL 240 413 B1 sztywny na wale wahacza 19, a pozostałe mimośrody 23 dla drugiego rzędu cylindrów 5 są obrotowo osadzone na wale wahacza 19.

Silnik spalinowy według wynalazku zawiera mechanizm zmiany stopnia sprężania zbudowany z wału wahacza 19 z osadzonymi na wale wahacza 19 mimośrodami 18, 23, z których korzystnie mimośrody 18 dla jednego rzędu cylindrów 5 są osadzone sztywno na wale wahacza 19 a drugie mimośrody korzystnie 23 dla drugiego rzędu cylindrów 5 są obrotowo osadzone na wale wahacza 19 oraz z elementów sprzęgających 28, 29 i 30 umożliwiających w odmianie z wałkiem sterującym sprzężenie wału wahacza 19 z wałkiem sterującym 33, a w odmianie bez wałka sterującego z elementów sprzęgających 24, 25 i sprzęgającego elementu pośredniego 26 o osi prostopadłej do osi wału wahacza 19 umożliwiających sprzężenie mimośrodów 18 i 23 osadzonych na wale wahacza 19. Sprzężenie elementów mechanizmu powoduje nadanie położonym sąsiednio mimośrodom 18, 23 obrotów o przeciwnych kierunkach.

Takie wzajemne połączenie elementów składowych silnika, sprężarki lub pompy umożliwia w przypadku silnika przeniesienie ruchu posuwisto zwrotnego tłoków 7 na ruch obrotowy umieszczonego w korpusie 1 wału korbowego 2 lub w przypadku pompy albo sprężarki przeniesienie ruchu obrotowego wału korbowego na ruch posuwisto zwrotny tłoków.

Wał wahacza 19 ma wydrążony kanał smarujący 20 zakończony otworami 35 wyprowadzonymi na zewnątrz wału wahacza 19 w miejscach jego obrotowego osadzenia, tworzące układ smarowania. Wałek sterujący 33 ma wydrążony kanał smarujący 34 oraz wyprowadzone na zewnątrz z niego otwory w miejscach jego obrotowego osadzenia.

Silnik w jednej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanego na rysunku Fig. 2 i Fig. 3 charakteryzuje się tym, że mechanizm składa się z obrotowo osadzonego w korpusie 1 silnika drążonego wału wahacza 19 posiadającego kanał smarujący 20 i osadzonego na nim sztywno elementu sprzęgającego 28, mimośrodów 18 i 23 osadzonych na wale wahacza 19, z których wybrane mimośrody 23 posiadają element sprzęgający 17 np. koło zębate i są obrotowo osadzone na wale wahacza 19, a pozostałe mimośrody 18 są na nim sztywno osadzone, co najmniej jednego drążonego wałka sterującego 33 posiadającego kanał smarujący 34 obrotowo osadzonego w stopach 31 połączonych sztywno przez śruby 21 ze stopami 36, które sztywno poprzez inne śruby połączone są z korpusem 1. Na wałku sterującym 33 osadzone są sztywno elementy sprzęgające 32, np. koła zębate, które współpracują z elementami sprzęgającymi 17 osadzonymi na mimośrodach 23. Wałek sterujący 33 jest sprzężony z wałem wahacza 19 poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający 28 np. koło zębate osadzony sztywno na wale wahacza 19, pośredni element sprzęgający 30 np. w postaci koła zębatego obrotowo osadzony w stopie 36 korpusu 1 oraz element sprzęgające 29 np. koło zębate osadzony sztywno na wałku sterującym 33. Pośredni element sprzęgający 30 jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi 28, 29. Wałek sterujący 33 jest położony równolegle do wału wahacza 19. Mimośrody 18, korzystnie dla jednego rzędu cylindrów 5 silnika są osadzone w sposób sztywny na wale wahacza 19, a mimośrody 23 dla drugiego rzędu cylindrów 5 silnika są obrotowo osadzone na wale wahacza 19.

Silnik w innej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanego na rysunku Fig. 4 i Fig. 5 charakteryzuje się tym, że mechanizm posiada dwa wałki sterujące 33 mające kanały smarujące 34, obrotowo osadzone w stopach 31 połączonych sztywno przez śruby 21 ze stopami 36, które sztywno poprzez inne śruby połączone są z korpusem 1. Na wałkach sterujących 33 są sztywno osadzone elementy sprzęgające 32, np. koła zębate sprzężone z elementami sprzęgającymi 17 np. kołami zębatymi sztywno osadzonymi na mimośrodach 18, 23, które są obrotowo osadzone na wale wahacza 19. Wałki sterujące 33 są korzystnie sprzężone ze sobą, przy czym elementy sprzęgające 29, mogą mieć postać kół zębatych. Każdy z wałków sterujących 33 położony jest równolegle do wału wahacza 19.

Silnik w kolejnej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanego na rysunku Fig. 6 i Fig. 8 charakteryzuje się tym, że mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego. Mechanizm w tym przypadku składa się z jednego obrotowo osadzonego w korpusie 1 drążonego osiowo wału wahacza 19 z kanałem smarującym 20 i osadzonych na nim mimośrodach 18 i 23, z których wybrane mimośrody 23 z osadzonymi na nich elementami sprzęgającymi 24 np. kołami zębatymi są obrotowo osadzone na wale wahacza 19, sztywno osadzonego na wale wahacza 19 elementu sprzęgającego 25 np. koła zębatego, który poprzez pośredni element sprzęgający 26 np. koło zębate sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza 19 mimośrodem 23. Element sprzęgający 26 o osi prostopadłej do osi wału wahacza 12 obrotowo osadzony jest w stopie 22 połączonej sztywno z elementem 16

PL 240 413 B1 korpusu 1 poprzez śruby 21 - jak pokazano na Fig. 6 lub obrotowo osadzony jest we wspólnej listwie 27 - jak pokazano na Fig. 8.

Silnik w jeszcze innej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanego na rysunku Fig. 7 i Fig. 9 charakteryzuje się tym, że mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego oraz nie posiada elementu sprzęgającego sztywno osadzonego bezpośrednio na wale wahacza 19. Mechanizm w tym przypadku składa się z jednego obrotowo osadzonego w korpusie 1 drążonego osiowo wału wahacza 19 z kanałem smarującym 20 i osadzonych na nim mimośrodach 18, 23. Wszystkie mimośrody 18, 23 posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające 24 w postaci np. kół zębatych współpracujące ze sobą poprzez osadzone obrotowo w stopach 22 - jak pokazano na Fig. 7 lub we wspólnej listwie 27 - jak pokazano na Fig. 9 pośrednie elementy sprzęgające 26 np. koła zębate o osi prostopadłej do osi wału wahacza 19. Pośredni element sprzęgający 26 sprzęga ze sobą sąsiednie mimośrody 18, 23, z których jeden - mimośród 23 - jest osadzony na wale wahacza 19 obrotowo, a drugi - mimośród 18 - jest osadzony na wale wahacza 19 sztywno. Każda stopa 22 połączona jest sztywno z elementem 16 korpusu 1 poprzez śruby 21.

Silnik spalinowy w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej silnik spalinowy z wahaczowym mechanizmem korbowo tłokowym pokazany w przekroju poprzecznym na Fig. 1, posiadający mechanizm zmiany stopnia sprężania przedstawiony w opisie i zastrzeżeniach nr 14 do nr 23 przy czym mechanizm korbowo tłokowy usytuowany jest w korpusie 1 i składa się z korpusu 1, wału korbowego 2, tłoków 7, cylindrów 5 i zamykających je głowic, wspólnego dla obydwu rzędów cylindrów 5 wału wahacza 19 z mimośrodami 18, 23, wahaczy 14 osadzonych wahliwie na mimośrodach 18, 23 dla każdego tłoka 7 oddzielnie, korbowodów 9, 6 łączących poprzez sworznie 15, 13, 8 i wahacz 14 tłok 7 z wałem korbowym 2, korzystnie z mechanizmem zmiany stopnia sprężania według wcześniejszego opisu i zastrzeżeń patentowych nr 1 do nr 3 oraz nr 5 do nr 20 posiada mechanizm dla jego pracy, w którym skok tłoka korzystnie jest najdłuższy dla cyklu rozprężania, składa się z koła zębatego 37 osadzonego na wale korbowym 2 silnika, obrotowo osadzonego w korpusie 1 pośredniego wału korbowego 40 z osadzonym na nim kołem zębatym 37, korbowodu 39, sprzęgła 41 osadzonego na wale wahacza 19 oraz wału wahacza 19 z mimośrodami 18, 23 obrotowo osadzonego w korpusie 1 silnika. Oś pośredniego wału korbowego 40 znajduje się poza płaszczyzną, w której znajduje się oś wału wahacza 19 i oś wału korbowego 2 silnika. Wał wahacza 19 lub wałek sterujący 33 jest sprzężony obrotowo poprzez pośredni wał korbowy 40 i korbowód 39 z wałem korbowym 2 silnika w stosunku 2:1 i wykonuje ruch oscylacyjny z prędkością dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2 silnika w przedziale kąta oscylacji mniejszego od 180 stopni a okres oscylacji mimośrodów 18, 23 odpowiada dwóm obrotom wału korbowego 2 silnika.

Celem wynalazku w tej odmianie konstrukcji jest uzyskanie pracy czterosuwowego silnika spalinowego, w którym skok tłoka 7 korzystnie jest najdłuższy w cyklu rozprężania.

Istotą wynalazku w odmianie konstrukcji pokazanej na rys. Fig. 11 jest ruch oscylacyjny wału wahacza 19 lub wałka sterującego 33 a tym samym również ruch oscylacyjny mimośrodów 18, 23 osadzonych na wale wahacz 19 w czterosuwowym silniku spalinowym przedstawionym w opisie pokazanym w przykładzie wykonania na rysunku Fig. 11, który odbywa się w przedziale kąta jego oscylacji mniejszego od 180 stopni.

Obrotowi wału korbowego 2 o 360 stopni odpowiada wahliwy obrót wału wahacza 19 o kąt mniejszy od 180 stopni. Wahliwy obrót wału wahacza 19 jest skorelowany i zsynchronizowany z obrotami i położeniem wału korbowego 2 silnika.

Istotę wynalazku i jego działanie w odmianie konstrukcji przedstawiono w opisie oraz pokazano w przykładzie wykonania na rysunku Fig. 11, gdzie wał korbowy 2 osadzony obrotowo w korpusie 1 silnika sprzężony jest z wałem wahacza 19 poprzez pośredni wał korbowy 40 osadzony obrotowo w korpusie 1, który poprzez osadzony na nim i na wale wahacza 19 korbowód 39 i sprzęgło 41 osadzone w tym przykładzie wykonania na wale wahacza 19 lub w innym wykonaniu na wale korbowym 2 silnika lub na wałku sterującym 33 co nie jest pokazane na rysunku powoduje, że wał wahacza 19 wykonuje ruch oscylacyjny (wahliwy). Pośredni wał wahacza 40 sprzężony jest obrotowo z wałem korbowym 2 silnika, korzystnie przez koła zębate 37, 42 na nich osadzone oraz pasek zębaty 37 lub łańcuch w stosunku 2:1, tzn., że pośredni wał 40 wykonuje ruch obrotowy z prędkością dwukrotnie mniejszą niż wał korbowy 2 silnika.

W wyniku takiego sprzężenia oraz poprzez osadzony obrotowo na czopie pośredniego wału korbowego 40 korbowód 39, który drugim swoim końcem osadzony jest obrotowo na czopie sprzęgła 41 osadzonego na wale wahacza 19 lub na wałku sterującym 33 wał wahacza 19 z osadzonymi na nim

PL 240 413 B1 mimośrodach 18, 23 zostaje sprzężony z wałem korbowym 2 silnika i wykonuje ruch oscylacyjny w przedziale kąta oscylacji mniejszego od 180 stopni co powoduje, że okres oscylacji mimośrodów 18, 23, które oscylują w przeciwnych do siebie kierunkach odpowiada dwóm obrotom wału korbowego 2 silnika.

Pośredni wał korbowy 40 sprzężony z wałem wahacza 19 i wałem korbowym 2 wykonuje ruch obrotowy z prędkością dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2.

W przypadku odmiany konstrukcji silnika spalinowego posiadającego mechanizm zmiany stopnia sprężania według zastrzeżenia patentowego nr 4 z dwoma wałkami sterującymi 33 przedstawiony we wcześniejszym opisie i pokazany na rysunku Fig. 4 i Fig. 5, wał korbowy 2 jest sprzężony obrotowo w stosunku 2:1 z wybranym wałkiem sterującym 33 poprzez mechanizm pokazany na rysunku Fig. 11 ze sprzęgłem 41 osadzonym na jednym ze sprzężonych obrotowo ze sobą wałkiem sterującym 33. Sprzęgło 41 może być osadzone na wale korbowym 2 silnika.

Takie sprzężenie wału korbowego 2 z wybranym wałkiem sterującym 33 poprzez sprzęgło 41 i pośredni wał korbowy 40 oraz korbowód 39 powoduje, że sprzężone ze sobą wałki sterujące 33 i sprzężone z nimi mimośrody 18, 23 obrotowo osadzone na wale wahacza 19 wykonują ruch oscylacyjny o przeciwnych do siebie kierunkach w przedziale kaja oscylacji mniejszego od 180 stopni z prędkością oscylacji dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2 silnika tzn. że okres oscylacji mimośrodów 18, 23 odpowiada dwóm obrotom wału korbowego 2 silnika.

Silnik spalinowy w odmianie konstrukcji pokazanej na rysunku Fig. 10 ma wał wahacza 19 na którym osadzone są mimośrody 18, 23 a w odmianie konstrukcji również wałek sterujący 33 oraz wał korbowy 2 posiadający osadzone na nim koło zębate 37, które jest sprzężone obrotowo poprzez pasek zębaty 38 lub łańcuch oraz sprzęgło z kołem zębatym 43 w stosunku 2:1, tzn., że wał wahacza 19 lub wałek sterujący 33 wykonuje ruch obrotowy z prędkością dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2 silnika. Sprzęgło z kołem zębatym 43 może być osadzone na wale wahacza 19 jak pokazano w przykładzie wykonania na rysunku Fig. 10 lub na wale korbowym 2 silnika, albo na wałku sterującym 33.

Wał wahacza 19 oraz wałek sterujący 33 wykonuje ruch obrotowy z prędkością dwukrotnie mniejszą niż wał korbowy 2 silnika w sposób skorelowany i zsynchronizowany z prędkością i położeniem wału korbowego 2 silnika. Takie sprzężenie wału wahacza 19 z osadzonymi na nim mimośrodach 18, 23 lub z wałka sterującego 33 z wałem korbowym 2 silnika powoduje, że mimośrody 18, 23 osadzone na wale wahacza 19 obracają się w przeciwnych do siebie kierunkach z prędkością dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2 silnika a skok tłoka 7 dla każdego cyklu pracy silnika jest różny, korzystnie skok tłoka w cyklu rozprężania jest najdłuższy, a tłok uzyskuje swe maksymalne położenie tzn. znajduje się w górnym martwym punkcie (GMP) po obrocie, wału korbowego 2 o kąt 720 stopni.

W przypadku odmiany konstrukcji silnika spalinowego posiadającego mechanizm zmiany stopnia sprężania według zastrzeżenia patentowego nr 4 z dwoma wałkami sterującymi 33 przedstawiony we wcześniejszym opisie i pokazany na rysunku Fig. 4 i Fig. 5, wał korbowy 2 jest sprzężony obrotowo w stosunku 2:1 z wybranym wałkiem sterującym 33 poprzez mechanizm pokazany na rysunku Fig. 10 ze sprzęgłem 43 osadzonym na jednym ze sprzężonych obrotowo ze sobą wałkiem sterującym 33. Sprzęgło 43 może być osadzone na wale korbowym 2 silnika.

Takie sprzężenie wału korbowego 2 z wybranym wałkiem sterującym 33 poprzez sprzęgło 43 powoduje, że sprzężone ze sobą wałki sterujące 33 i sprzężone z nimi mimośrody 18, 23 obrotowo osadzone na wale wahacza 19 wykonują ruch obrotowy z prędkością dwukrotnie mniejszą niż prędkość obrotowa wału korbowego 2 silnika.

Silnik w odmianie konstrukcji zwłaszcza jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, posiadający mechanizm zmiany stopnia sprężania według opisu i zastrzeżeń patentowych nr 14 do nr 23 wynalazku charakteryzuje się tym, że wał korbowy 2 silnika poprzez sprzęgło z kołem zębatym 43 jest sprzężone obrotowo z mechanizmem zmiany stopnia sprężania wg wynalazku w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż mimośrody 18, 23 osadzone na wale wahacza 19. Sprzęgło z kołem zębatym 43 jest osadzone na wale korbowym 2 silnika lub na mechanizmie zmiany stopnia sprężania tj. na wale wahacza 19 albo na wałku sterującym 33. W tej odmianie skok tłoka 7 w każdym cyklu jest różny, a korzystnie skok tłoka 7 w cyklu rozprężania jest najdłuższy. Tłok 7 znajduje się w górnym martwym punkcie - GMP - po obrocie wału korbowego 2 o kąt 720 stopni. W odmianie tej pokazanej na rys Fig. 10 sprzęgło z kołem zębatym 43 zostało w przykładzie wykonania osadzone na wale wahacza 19.

PL 240 413 B1

Silnik w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, posiadający mechanizm zmiany stopnia sprężania według opisu i zastrzeżeń patentowych nr 14 do nr 23 wynalazku charakteryzuje się tym, że wał korbowy 2 silnika jest sprzężony obrotowo poprzez pośredni wał korbowy 40 i korbowód 39 oraz sprzęgło 41 z mechanizmem zmiany stopnia sprężania wg wynalazku w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż prędkość pośredniego wału korbowego 40 a okres oscylacji mimośrodów 18, 23 osadzonych na wale wahacza 19 odpowiada dwóm obrotom wału korbowego 2 silnika. Kąt oscylacji mimośrodów 18, 23 jest mniejszy od 180 stopni. Sprzęgło 41 jest osadzone na wale korbowym 2 silnika lub na mechanizmie zmiany stopnia sprężania tj. na wale wahacza 19 lub na wałku sterującym 33. Oś pośredniego wału korbowego 40 leży poza płaszczyzną, w której znajduje się oś wału korbowego 2. Korzystnie skok tłoka 7 w cyklu rozprężania jest najdłuższy. W odmianie tej pokazanej na rys. Fig. 11 sprzęgło 44 zostało w przykładzie wykonania osadzone na wale wahacza 19.

W tych odmianach konstrukcji przedstawionych w opisie i pokazanych na rys. Fig. 10 rys. Fig. 11 położenie wału korbowego 2 silnika jest skorelowane i zsynchronizowane z położeniem mimośrodów 18, 23 osadzonych na wale wahacza.

Cykl pracy silnika w odmianach konstrukcji, gdzie wał korbowy 2 silnika jest obrotowo sprzężony w stosunku 1:2 z mechanizmem zmiany stopnia sprężania powodujący między innymi to, że cykl rozprężania korzystnie jest najdłuższy. Taki cykl został przez autora rozwiązania nazwany cyklem Szymkowiaka.

Mechanizm zmiany stopnia sprężania urządzenia tłokowego według wynalazku w przykładzie wykonania dla wielorzędowego wielocylindrowego, zwłaszcza dwurzędowego wielocylindrowego silnika spalinowego, pompy lub sprężarki zawiera obrotowo osadzony w korpusie 1 wał wahacza 19 z osadzonymi na nim mimośrodami 18, 23. Wał wahacza 19 ma wydrążony kanał smarujący 20 zakończony otworami 35 wyprowadzonym i na zewnątrz wału wahacza 19 w miejscach jego obrotowego osadzenia oraz poprzez mimośrody 18 i 23 w miejscach osadzenia na mimośrodach 18 i 23 wahaczy 14 jak również w miejscach osadzonych obrotowo na wale wahacza 19 mimośrodów, tworzące układ smarowania. Na mimośrodach 18, 23 wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze 14. Mechanizm posiada elementy sprzęgające do sprzęgnięcia elementów mechanizmu i nadania sąsiednim mimośrodom 18, 23, korzystnie obrotów o przeciwnych kierunkach.

W jednej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanej na rysunku Fig. 2 i Fig. 3, mechanizm składa się z obrotowo osadzonego w korpusie 1 drążonego wału wahacza 19 posiadającego kanał smarujący 20 z osadzonym na nim sztywno elementem sprzęgającym 28, mimośrodów 18 i 23 osadzonych na wale wahacza 19, z których wybrane mimośrody 23 dla jednego rzędu cylindrów 5 posiadają element sprzęgający 17 np. koło zębate i są obrotowo osadzone na wale wahacza 19, a pozostałe mimośrody 18 dla drugiego rzędu cylindrów 5 są na nim sztywno osadzone, co najmniej jednego drążonego wałka sterującego 33 posiadającego kanał smarujący 34 obrotowo osadzonego w stopach 31 połączonych sztywno przez śruby 21 ze stopami 36, które sztywno poprzez inne śruby połączone są z korpusem 1. Na wałku sterującym 33 osadzone są sztywno elementy sprzęgające 32, np. koła zębate, które współpracują z elementami sprzęgającymi 17 osadzonymi sztywno na mimośrodach 23. Wałek sterujący 33 jest sprzężony z wałem wahacza 19 poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający 28 np. koło zębate osadzony sztywno na wale wahacza 19, pośredni element sprzęgający 30 np. w postaci koła zębatego obrotowo osadzony w stopie 36 korpusu 1 oraz element sprzęgające 29 np. koło zębate osadzony sztywno na wałku sterującym 33. Pośredni element sprzęgający 30 jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi 28, 29. Wałek sterujący 33 jest położony równolegle do wału wahacza 19. Mimośrody 18, korzystnie dla jednego rzędu cylindrów 5 urządzenia są osadzone w sposób sztywny na wale wahacza 19, a mimośrody 23 dla drugiego rzędu cylindrów 5 urządzenia są obrotowo osadzone na wale wahacza 19.

Zadany z zewnątrz obrót wału wahacza 19 realizowany ręcznie lub automatycznie np. przez serwomotor, silnik krokowy sterowany sygnałami z układu sterującego silnika powoduje obrót sprzężonego z nim wałka sterującego 33 oraz sprzężonych z nim obrotowo osadzonych na wale wahacza 19 mimośrodów 23, których kierunek obrotu jest przeciwny do kierunku obrotu wału wahacza 19, a więc również do kierunku obrotu mimośrodów 18 sztywno osadzonych na wale wahacza 19. Korzystnie mimośrody 18 z osadzonymi na nich wahaczach 14 dla jednego rzędu cylindrów przemieszczają się w kierunku przeciwnym do mimośrodów 23 z osadzonymi na nich wahaczach 14 dla drugiego rzędu cylindrów. Zmiana położenia w przestrzeni mimośrodów 18 i 23 osadzonych na wale wahacza 19, a tym samym osadzonych na nich wahaczach 14 wskutek działania mechanizmu będącego przedmiotem wynalazku

PL 240 413 B1 powoduje zmianę stopnia sprężania i uzyskanie żądanego, korzystnie takiego samego stopnia sprężania w cylindrach urządzenia.

W tej odmianie, ale w innym wykonaniu mechanizm zmiany stopnia sprężania nie posiada pośredniego elementu sprzęgającego 30 wał wahacza 19 z wałkiem sterującym 33. W tym przypadku sprzężenie wału wahacza 19 z wałkiem sterującym 33 jest realizowane np. przez pasek zębaty. W tej odmianie, ale w jeszcze innym wykonaniu nie występuje sprzężenie wału wahacza 19 z wałkiem sterującym 33. W tym przypadku wał wahacza 19 oraz wałek sterujący 33 wprowadzane są w skorelowany ze sobą ruch obrotowy niezależnie od siebie w celu zmiany stopnia sprężania w cylindrach.

W innej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanej na rysunku Fig. 4 i Fig. 5, mechanizm posiada dwa wałki sterujące 33 mające kanały smarujące 34, obrotowo osadzone w stopach 34 połączonych sztywno przez śruby 21 ze stopami 36, które sztywno poprzez inne śruby połączone są z korpusem 1. Na wałkach sterujących 33 są sztywno osadzone elementy sprzęgające 32, np. koła zębate sprzężone z elementami sprzęgającymi 17 np. kołami zębatymi sztywno osadzonymi na mimośrodach 18, 23, które są obrotowo osadzone na wale wahacza 19. Wałki sterujące 33 są korzystnie sprzężone ze sobą poprzez elementy sprzęgające 29 sztywno na nich osadzone, przy czym elementy sprzęgające 29, mogą mieć postać kół zębatych. Każdy z wałków sterujących 33 położony jest równolegle do wału wahacza 19.

Zadany obrót wałków sterujących 33 i sprzężonych z nimi mimośrodów 18, 23 powoduje zmianę położenia w przestrzeni mimośrodów 18, 23 i osadzonych na nich wahaczach 14 oraz uzyskanie zadanego, korzystnie jednakowego stopnia sprężania w cylindrach 5.

W innej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanej na rysunku Fig. 6 i Fig. 8 mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego. Mechanizm w tym przypadku składa się z jednego obrotowo osadzonego w korpusie 1 drążonego osiowo wału wahacza 19 z kanałem smarującym 20 i osadzonych na nim mimośrodach 18 i 23, z których wybrane np. mimośrody 23 dla jednego rzędu cylindrów 5 z osadzonymi na nich elementami sprzęgającymi 24 np. kołami zębatymi są obrotowo osadzone na wale wahacza 19, sztywno osadzonego na wale wahacza 19 elementu sprzęgającego 25 np. kola zębatego, który poprzez pośredni element sprzęgający 26 np. koło zębate sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza 19 mimośrodem 23. Obrót wału wahacza 19 powoduje, że obrotowo osadzone na wale wahacza 19 mimośrody 23 przemieszczają się w kierunku przeciwnym do obrotu wała wahacza 19, a tym samym do sztywno na nim osadzonych mimośrodów 18 dla drugiego rzędu cylindrów 5. Element sprzęgający 26 o osi prostopadłej do osi wału wahacza 19 obrotowo osadzony jest w stopie 22 połączonej sztywno z elementem 16 korpusu 1 poprzez śruby 21 - jak pokazano na Fig. 6 lub obrotowo osadzony jest we wspólnej listwie 27 - jak pokazano na Fig. 8.

W innej z odmian wykonania mechanizmu zmiany stopnia sprężania pokazanej na rysunku Fig. 7 i Fig. 9 mechanizm jest pozbawiony wałka sterującego oraz nie posiada elementu sprzęgającego sztywno osadzonego bezpośrednio na wale wahacza 19. Mechanizm w tym przypadku składa się z jednego obrotowo osadzonego w korpusie 1 drążonego osiowo walu wahacza 19 z kanałem smarującym 20 i osadzonych na nim mimośrodach 18, 23. Wszystkie mimośrody 18, 23 posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające 24 w postaci np. kół zębatych współpracujące ze sobą poprzez osadzone obrotowo w stopach 22 - jak pokazano na Fig. 7 lub we wspólnej listwie 27 - jak pokazano na Fig. 9 pośrednie elementy sprzęgający 26 np. koła zębate o osi prostopadłej do osi wału wahacza 19. Współpracujące ze sobą elementy sprzęgające 24 sprzęgają ze sobą sąsiednie mimośrody 18, 23, z których jeden - mimośród 23 - jest osadzony na wale wahacza 19 obrotowo, a drugi - mimośród 18 - jest osadzony na wale wahacza 19 sztywno. Każda stopa 22 połączona jest sztywno z elementem 16 korpusu 1 poprzez śruby 21. Na mimośrodach 18 osadzone są wahacze jednego rzędu cylindrów 5 a na mimośrodach 23 wahacze drugiego rzędu cylindrów 5.

Żądana zmiana stopnia sprężania silnika następuje we wszystkich odmianach mechanizmu zmiany sprężania poprzez zadany z zewnątrz obrót wału wahacza 19 lub wałka sterującego 33 i realizowana jest ręcznie lub automatycznie np. przez serwomotor, silnik krokowy itp. które są sprzężone w zależności od odmiany konstrukcji mechanizmu zmiany stopnia sprężania z wałem wahacza 19 lub wałkiem sterującym 33 i sterowane z układu zasilania oraz sterowania silnika co skutkuje tym, że mimośrody 18, 23 osadzone na wale wahacza 19 przemieszczają się w przeciwnych kierunkach do siebie powodując korzystnie jednakową zmianę stopnia sprężania w cylindrach 5 silnika spalinowego.

Wynikiem takiego ruchu mimośrodów 18, 23 jest korzystnie uzyskanie praktycznie takiego samego stopnia sprężania w każdym cylindrze 5 silnika.

Claims (23)

1. PL 240 413 B1

   Zastrzeżenia patentowe

   1. Silnik spalinowy ze zmiennym stopniem sprężania mający korpus, wał korbowy z czopami korbowymi osadzony obrotowo w korpusie, cylindry, tłoki połączone z wałem korbowym poprzez sworznie, korbowody i wahacze oraz umieszczony w korpusie wał wahacza, na którym osadzone są mimośrody, na których to mimośrodach dla każdego tłoka oddzielnie osadzone są wahliwie wahacze, znamienny tym, że na wale wahacza (19) oprócz sztywno osadzonych mimośrodów (18), na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze (14) znajdują się obrotowo umieszczone mimośrody (23), na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze (14), przy czym korzystnie na mimośrodach (18) osadzone są wahacze (14) dla jednego rzędu cylindrów (5), a na mimośrodach (23) osadzone są wahacze (14) dla drugiego rzędu cylindrów (5), ponadto silnik zawiera mechanizm zmiany stopnia sprężania utworzony z wału wahacza (19) z osadzonymi na wale wahacza (19) mimośrodami (18, 23) oraz z elementów sprzęgających do sprzęgnięcia elementów mechanizmu i nadania sąsiednio położonym mimośrodom (18, 23) obrotów o przeciwnych kierunkach.
2. 2. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że wał wahacza (19) ma wydrążony osiowo kanał smarujący (20) zakończony otworami (35) wyprowadzonymi na zewnątrz wału wahacza (19) w miejscach obrotowego osadzenia wału wahacza (19), wahaczy (14) oraz mimośrodów (18, 23) tworzące układ smarowania mechanizmu zmiany stopnia sprężania.
3. 3. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm zmiany stopnia sprężania ma wałek sterujący (33) obrotowo osadzony w stopach (31) połączonych przez śruby (21) ze stopami (36), które połączone są z korpusem (1), a mimośrody (18) są sztywno osadzone na wale wahacza (19), zaś mimośrody (23) są obrotowo osadzone na wale wahacza (19), przy czym na wałku sterującym (33) osadzone są sztywno elementy sprzęgające (32), które współpracują z elementami sprzęgającymi (17) osadzonymi na mimośrodach (23) wału wahacza (19), zaś wałek sterujący (33) jest sprzężony z wałem wahacza (19) poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający (28) osadzony sztywno na wale wahacza (19), pośredni element sprzęgający (30) obrotowo osadzony w stopie (36) korpusu (1) oraz element sprzęgający (29) osadzony sztywno na wałku sterującym (33), przy czym pośredni element sprzęgający (30) jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi (28, 29), natomiast wałek sterujący (33) położony jest równolegle do wału wahacza (19) i posiada osiowo drążony kanał smarujący (34) zakończony otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wałka sterującego (33) w miejscach jego obrotowego osadzenia, a elementy sprzęgające (28, 30, 29, 17, 32) mają postać, korzystnie kół zębatych.
4. 4. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm zmiany stopnia sprężania ma dwa wałki sterujące (33) obrotowo osadzone w stopach (31) połączonych przez śruby (21) ze stopami (36), które połączone są z korpusem (1), a na wałkach sterujących (33) są sztywno osadzone elementy sprzęgające (32) sprzężone z elementami sprzęgającymi (17) sztywno osadzonymi na mimośrodach (18, 23) obrotowo osadzonych na wale wahacza (19), przy czym wałki sterujące (33) są sprzężone ze sobą poprzez elementy sprzęgające (29), natomiast każdy z wałków sterujących (33) położony jest równolegle do wału wahacza (19) i ma osiowo drążony kanał smarujący (34) zakończony otworami wyprowadzonymi na zewnątrz wałka sterującego (33) w miejscach jego obrotowego osadzenia, a elementy sprzęgające (32, 17, 39) mają postać, korzystnie kół zębatych.
5. 5. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm zmiany stopnia sprężania jest pozbawiony wałka sterującego (33) i ma na mimośrodach (23) osadzony element sprzęgający (24), sztywno osadzony na wale wahacza (19) element sprzęgający (25), który poprzez pośredni element sprzęgający (26) o osi prostopadłej do osi wału wahacza (19) sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza (19) mimośrodem (23), przy czym elementy sprzęgające (24, 25, 26) mają postać, korzystnie kół zębatych.
6. 6. Silnik według zastrz. 5, znamienny tym, że pośredni element sprzęgający (26) osadzony jest obrotowo w stopie (22) połączonej z elementem (16) korpusu (1) poprzez śruby (21).
7. 7. Silnik według zastrz. 5, znamienny tym, że pośredni element sprzęgający (26) osadzony jest obrotowo we wspólnej listwie (27).
8. 8. Silnik według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm zmiany stopnia sprężania jest pozbawiony wałka sterującego (33) i wszystkie osadzone na wale wahacza (19) mimośrody (18, 23)

   PL 240 413 B1 posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające (24) współpracujące ze sobą poprzez pośrednie elementy sprzęgające (26) o osiach prostopadłych do osi wału wahacza (19), przy czym poprzez współpracę ze sobą elementów sprzęgających (24) sprzęgane są ze sobą sąsiednie mimośrody (18,23), z których jeden - mimośród (23) - jest osadzony na wale wahacza (19) obrotowo, a drugi - mimośród (18) - jest osadzony na wale wahacza (19) sztywno, zaś elementy sprzęgające (24, 26) mają postać, korzystnie kół zębatych.
9. 9. Silnik według zastrz. 8, znamienny tym, że pośrednie elementy sprzęgające (26) osadzone są obrotowo w stopach (22) połączonych z elementem (16) korpusu (1) poprzez śruby (21).
10. 10. Silnik według zastrz. 8, znamienny tym, że pośrednie elementy sprzęgające (26) osadzone są obrotowo we wspólnej listwie (27).
11. 11. Silnik według zastrz. 1 w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy, wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, znamienny tym, że wał korbowy (2) silnika jest sprzężony obrotowo poprzez sprzęgło (43) z mechanizmem zmiany stopnia w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż mimośrody (18, 23) osadzone na wale wahacza (19), przy czym skok tłoka (7) w każdym cyklu jest różny, a korzystnie skok tłoka (7) w cyklu rozprężania jest najdłuższy, zaś tłok (7) znajduje się w górnym martwym punkcie - GMP - po obrocie wału korbowego (2) o kąt 720 stopni.
12. 12. Silnik wg zastrz. 1 w odmianie konstrukcji jako czterosuwowy, korzystnie wielorzędowy wielocylindrowy silnik spalinowy zwłaszcza w wersji dwurzędowej, znamienny tym, że wał korbowy (2) silnika jest sprzężony obrotowo z mechanizmem zmiany stopnia sprężania poprzez pośredni wał korbowy (40) i korbowód (39) oraz sprzęgło (41) w stosunku 1:2 i obraca się z prędkością dwukrotnie większą niż prędkość obrotowa pośredniego wału korbowego (40) a okres oscylacji mimośrodów (18, 23) osadzonych na wale wahacza (19) w przedziale kąta ich oscylacji mniejszego od 180 stopni odpowiada dwóm obrotom wału korbowego (2) silnika, przy czym korzystnie skok tłoka (7) w cyklu rozprężania jest najdłuższy.
13. 13. Silnik według zastrz. 12, znamienny tym, że oś pośredniego walu korbowego (40) leży poza płaszczyzną, w której znajduje się oś wału korbowego (2) silnika oraz wału wahacza (19).
14. 14. Mechanizm zmiany stopnia sprężania w silniku spalinowym ze zmiennym stopniem sprężania, znamienny tym, że zawiera obrotowo osadzony w korpusie (1) wał wahacza (19) z osadzonymi na wale wahacza (19) mimośrodami (18, 23), na których wahliwie osadzone są pojedyncze wahacze (14) oraz posiada elementy sprzęgające do sprzęgnięcia elementów mechanizmu i nadania sąsiednim mimośrodom (18, 23) obrotów o przeciwnych kierunkach.
15. 15. Mechanizm według zastrz. 14, znamienny tym, że wał wahacza (19) ma wydrążone kanały smarujące (20) zakończone otworami (35) wyprowadzonymi na zewnątrz wału wahacza (19) tworzące układ smarowania.
16. 16. Mechanizm według zastrz. 14, znamienny tym, że ma wałek sterujący (33) obrotowo osadzony w stopach (31) połączonych przez śruby (21) ze stopami (36), które połączone są z korpusem (1), a mimośrody (18) są sztywno osadzone na wale wahacza (19), zaś mimośrody (23) są obrotowo osadzone na wale wahacza (19), przy czym na wałku sterującym (33) osadzone są sztywno elementy sprzęgające (32), które współpracują z elementami sprzęgającymi (17) osadzonymi na mimośrodach (23) wału wahacza (19), zaś wałek sterujący (33) korzystnie jest sprzężony z wałem wahacza (19) poprzez współpracujące ze sobą: element sprzęgający (28) osadzony sztywno na wale wahacza (19), pośredni element sprzęgający (30) obrotowo osadzony w stopie (36) korpusu (1) oraz element sprzęgający (29) osadzony sztywno na wałku sterującym (33), przy czym pośredni element sprzęgający (30) jest umieszczony pomiędzy elementami sprzęgającymi (28, 29), natomiast wałek sterujący (33) położony jest równolegle do wału wahacza (19) i posiada osiowo drążony kanał smarujący (34), a elementy sprzęgające (28, 30, 29, 17, 32) mają postać, korzystnie kół zębatych.
17. 17. Mechanizm według zastrz. 14, znamienny tym, że ma dwa wałki sterujące (33) obrotowo osadzone w stopach (31) połączonych przez śruby (21) ze stopami (36), które połączone są z korpusem (1), a na wałkach sterujących (33) są sztywno osadzone elementy sprzęgające (32) sprzężone z elementami sprzęgającymi (17) sztywno osadzonymi na mimośrodach (18, 23) obrotowo osadzonych na wale wahacza (19), przy czym wałki sterujące (33) są sprzężone ze sobą poprzez elementy sprzęgające (29), natomiast każdy z wałków sterujących (33) położony jest równolegle do wału wahacza (19) i ma kanały smarujące (34), a elementy sprzęgające (32, 17, 29) mają postać, korzystnie kół zębatych.

    PL 240 413 B1
18. 18. Mechanizm według zastrz. 14, znamienny tym, że jest pozbawiony wałka sterującego (33) i ma na mimośrodach (23) osadzony element sprzęgający (24), sztywno osadzony na wale wahacza (19) element sprzęgający (25), który poprzez pośredni element sprzęgający (26) o osi prostopadłej do osi wału wahacza (19) sprzężony jest z obrotowo osadzonym na wale wahacza (19) mimośrodem (23), przy czym elementy sprzęgające (24, 25, 26) mają postać, korzystnie kół zębatych.
19. 19. Mechanizm według zastrz. 18, znamienny tym, że pośredni element sprzęgający (26) osadzony jest obrotowo w stopie (22) połączonej z elementem (16) korpusu (1) poprzez śruby (21).
20. 20. Mechanizm według zastrz. 18, znamienny tym, że pośredni element sprzęgający (26) osadzony jest obrotowo we wspólnej listwie (27).
21. 21. Mechanizm według zastrz. 14, znamienny tym, że jest pozbawiony wałka sterującego (33) i wszystkie osadzone na wale wahacza (19) mimośrody (18, 23) posiadają osadzone na nich elementy sprzęgające (24) współpracujące ze sobą poprzez pośrednie elementy sprzęgające (26) o osiach prostopadłych do osi wału wahacza (19), przy czym poprzez współpracę ze sobą elementów sprzęgających (24) sprzęgane są ze sobą sąsiednie mimośrody (18, 23), z których jeden - mimośród (23) - jest osadzony na wale wahacza (19) obrotowo, a drugi - mimośród (18) - jest osadzony na wale wahacza (19) sztywno, zaś elementy sprzęgające (24, 26) mają postać, korzystnie kół zębatych.
22. 22. Mechanizm według zastrz. 21, znamienny tym, że pośrednie elementy sprzęgające (26) osadzone są obrotowo w stopach (22) połączonych z elementem (16) korpusu (1) poprzez śruby (21).
23. 23. Mechanizm według zastrz. 21, znamienny tym, że pośrednie elementy sprzęgające (26) osadzone są obrotowo we wspólnej listwie (27).