Роторный двигатель

Изобретение относится к двигателестроению. Технический результат - упрощение конструкции и повышение мощности двигателя. Роторный двигатель включает полый корпус, цилиндрический ротор с поршнем, затвор, рабочую камеру, образованную стенками затвора, поршня и корпуса, камеру сгорания с устройством для подачи и воспламенения топлива. Затвор выполнен неподвижным. Камеры сгорания расположены с обеих сторон неподвижного затвора и каждая снабжена устройством для подачи и воспламенения топлива и всасывающим клапаном. Рабочая камера снабжена двумя выхлопными клапанами. 1 ил.

 

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в качестве привода транспортных средств различных машин и агрегатов, работающих на жидком топливе.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, включающий полый корпус, цилиндрический ротор с поршнем, затвор, рабочую камеру, образованную стенками затвора, поршня и корпуса, камеру сгорания с устройством для подачи и воспламенения топлива (Патент №2532082, F02B 53/00, F01C 20/24. Опубл. 27.10.2014 - прототип). Особенности конструкции-прототипа не обеспечивают высокой мощности из-за потерь в камере сгорания.

Технической задачей, решаемой изобретением, является создание более простой конструкции двигателя, позволяющей повысить его мощность за счет сокращения потерь и создания высокого давления в камере сгорания.

Поставленная техническая задача решается следующим образом. В роторном двигателе, включающем полый корпус, цилиндрический ротор с поршнем, затвор, рабочую камеру, образованную стенками затвора, поршня и корпуса, камеру сгорания с устройством для подачи и воспламенения топлива, затвор выполнен неподвижным, камеры сгорания расположены с обеих сторон неподвижного затвора и каждая снабжена устройством для подачи и воспламенения топлива и всасывающим клапаном, а рабочая камера снабжена двумя выхлопными клапанами.

Изобретение иллюстрируется чертежом, где схематически изображен поперечный разрез двигателя.

Роторный двигатель включает полый корпус 1, цилиндрический ротор 2 с поршнем 3, установленный на оси 4, затвор 5 для запирания рабочей камеры 6, образованной стенками затвора 5, поршня 3 и корпуса 1, от камеры сгорания 7, 7′, образованной другими стенками затвора 5, поршня 3 и корпуса 1. Двигатель снабжен всасывающими клапанами 8, 8′, расположенными в камере сгорания 7, 7′, выхлопными клапанами 9, 9′, расположенными в рабочей камере 6. Выходы устройства для подачи и сжигания топлива 10, 10′ расположены в камере сгорания 7, 7′. Положение поршня в верхней мертвой точке обозначено поз. 11, 11′.

После воспламенения топлива в положении 11 поршень 3 с ротором 2 начинает вращение против часовой стрелки. Выхлопной клапан 9, а также всасывающие клапаны 8, 8′ и выходы устройства для подачи и сжигания топлива 10, 10′ закрыты. Выхлопной клапан 9′ открыт. После прохождения поршнем выхлопного клапана 9′ открывается выхлопной клапан 9 и происходит выхлоп через выхлопные клапаны 9, 9′. После прохождения верхней мертвой точки 11′ поршень 3 с ротором 2 начинает движение по часовой стрелке. Всасывающий клапан 8′ открывается, и происходит всасывание топливо-воздушной смеси или сжатого воздуха с последующей подачей топлива в рабочую камеру 6. Выхлопной клапан 9′ закрывается, выхлопной клапан 9 открыт, после прохождения поршнем выхлопного клапана 9 он закрывается. После прохождения верхней мертвой точки 11 поршень начинает движение против часовой стрелки, при этом создается избыточное давление в рабочей камере 6. Всасывающий клапан 8′, выхлопные клапаны 9, 9′ закрыты. Всасывающий клапан 8 открыт. Происходит сжатие воздуха до положения 11′. После сжатия осуществляется подача и воспламенение топлива. Поршень начинает рабочее движение по часовой стрелке. Циклы выхлопа с проветриванием и рабочие повторяются через три такта. Расположение клапанов и управление их закрытием-открытием определяется расчетом и должно исключать потерю давления в рабочей камере 6. Создание необходимого давления для обеспечения горения топлива в камере сгорания обеспечивается расчетом при проектировании двигателя.

Двигатель может работать в однотактном режиме. При этом после воспламенения топлива поршень 3 с ротором 2 начинает вращение из положения 11 против часовой стрелки. Выхлопные клапаны 9, 9′ и всасывающий клапан 8 закрыты. По мере продвижения поршня против часовой стрелки происходит сжатие воздуха в рабочей камере 6. При прохождении поршнем 3 выхлопного клапана 9′ выхлопные клапаны 9, 9′ открываются и происходит выхлоп. После выхлопа открывается всасывающий клапан 8 и воздух под давлением проветривает камеру сгорания 7. При достижении поршнем 3 положения 11′ производится воспламенение топливо-воздушной смеси в камере сгорания 7′ и цикл работы повторяется в противоположном направлении.

Двигатель имеет более простую конструкцию, обеспечивает более полное сгорание топлива, позволяющее повысить его мощность за счет сокращения потерь и создания высокого давления в камере сгорания.

Роторный двигатель, включающий полый корпус, цилиндрический ротор с поршнем, затвор, рабочую камеру, образованную стенками затвора, поршня и корпуса, камеру сгорания с устройством для подачи и воспламенения топлива, отличающийся тем, что затвор выполнен неподвижным, камеры сгорания расположены с обеих сторон неподвижного затвора и каждая снабжена устройством для подачи и воспламенения топлива и всасывающим клапаном, а рабочая камера снабжена двумя выхлопными клапанами.