17 października 2021


Można śmiało powiedzieć, że w dziedzinie silników spalinowych niewiele się dzieje. Wystarczy dokładnie przyjrzeć się większości stosowanych obecnie konstrukcji aby dojść do wniosku, że wywodzą się one wprost z konstrukcji sprzed co najmniej półwiecza.

Ryszard Romanowski

Na konstrukcje współczesnych silników wpłynął głównie rozwój elektroniki. Dawne rozwiązania rozwinięto o wymyślne układy dolotowe, zmienne fazy rozrządu itd. Zasadnicze jednak mechaniczne części silnika nie przeszły żadnych nadzwyczajnych zmian. Mimo wyszukanych rozwiązań elektronicznych na niewiele wyższym poziomie w stosunku do lat  minionych pozostała sprawność  silnika benzynowego. Nieco większą ewolucję przeszły współczesne silniki o zapłonie samoczynnym, ale i w ich przypadku można było spodziewać się czegoś więcej. Szczególnie jeśli obserwuje się postęp w innych dziedzinach techniki. Takie mniej więcej refleksje nasuwają po lekturze materiałów na temat zupełnie nowej koncepcji silnika. Gun Engine wynaleziony przez Kanadyjczyka polskiego pochodzenia Kazimierza „Stana” Hołubowicza doczekał się nie tylko opracowania teoretycznego lecz również działającego prototypu.

suzuki gun engine
Gun Engine przerobiony z kupionego na złomowisku silnika Suzuki, podczas testów

Kazimierz Hołubowicz jest fizykiem o specjalności elektromechanika kwantowa i z teorią silników spalinowych zetknął się niemal przez przypadek. Podczas rozmowy z synem nie mógł uwierzyć, że  w praktyce sprawność większości silników spalinowych wynosi około 20%, aczkolwiek w teorii uznaje się wartości z przedziału od 25 do 40%. Jednakże nawet te najwyższe teoretyczne wartości uznał za śmiesznie niskie w urządzeniu, którego rozwój trwa grubo ponad sto lat. Doszedł do wniosku, że w urządzeniu o tak niskiej sprawności łatwo usunąć błędy i stworzyć silnik na miarę XXI stulecia. W praktyce okazało się to trochę bardziej skomplikowane i dopiero po ośmiu latach mógł wysłać wnioski do biur patentowych.
Silnik Hołubowicza ma wiele części wspólnych z tradycyjnymi silnikami, takich jak zawory, wał korbowy itd. Zasadniczą różnicą jest to, że wykorzystuje on eksplozje par mieszanki paliwowo-powietrznej, które nie zachodzą na powierzchni zasadniczego, przekazującego pracę tłoka, tylko na powierzchni tłoka dodatkowego, który pływa na czymś w rodzaju poduszki powietrznej. Spowalnia to wzrost ciśnienia działającego na tłok zasadniczy, co w efekcie pozwala na nawet dziewięćdziesięciokrotny – zdaniem konstruktora – wzrost wartości momentu obrotowego. W tej konstrukcji moment obrotowy nie zależy od ilości obrotów, co pozwala na rezygnację ze skrzyni biegów. Moc jest wprost proporcjonalna do ilości obrotów. Silnik nie wymaga regulowanego wyprzedzenia zapłonu.
Konstruktor wyeliminował najistotniejsze wady silników spalinowych, takie jak marnowanie ciepła przez układ chłodzenia i nie do końca jeszcze rozprężone spaliny. Wprowadził tzw. chłodzenie wewnętrzne, a ciśnienie spalin zbliżone jest do ciśnienia atmosferycznego.

 

cały artykuł dostępny jest w wydaniu 9 (84) wrzesień 2014