Роторный двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК F02B53/00 

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к роторным двигателям внутреннего сгорания.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий корпус с профилированной рабочей поверхностью, торцевые крышки, цилиндрический ротор, установленный на валу и снабженный качающимися поршнями, контактирующими с

профилированной рабочей поверхностью корпуса и образующими надпоршневые и подпоршневые рабочие объемы,систему газообмена, выполненную в виде впускных и выпускных окон, и свечи зажигания 1.

Недостатком такого двигателя является несовершенный процесс горения топлива в сегментной камере сгорания с большими тепловыми потерями вследствие того, что фор- ма ее далека от оптимальной-сферической.

Целью изобретения является улучщение сгорания топлива.

Поставленная цель достигается тем, что в роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем корпус с профилированной ра-бочей поверхностью, торцевые крыщки, цилиндрический ротор, установленный на валу и снабженный качающимися порщнями, контактирующими с профилированной рабочей поверхностью корпуса и образующими надпоршневые и подпорщневые объемы, систему газообмена, выполненную в виде впускных и выпускных окон, и свечи зажигания, каждый поршень снабжен камерой сгорания и перепускным каналом с обратным клапаном, сообщающим камеру сгорания с подпорщневым Объемом, а впускные окна и отверстия под свечи зажигания выполнены в торцевой крышке с возможностью сообщения окон с подпоршневыми объемами, а свечей с камерами сгорания.

На чертеже представлен поперечный разрез роторного двигателя.

Двигатель содержит корпус 1 с профилированной рабочей поверхностью, цилиндрический ротор 2, установленный на центральном валу 3 и снабженный качающимися поршнями 4, в которых расположены камеры 5 сгорания, и перепускные каналы бС подпружиненными обратными клапанами 7, разделяющими подпоршневые объемы 8 и камеру 5 сгорания. Торцовые крышки 9 снабжены впускными отверстиями 10 и отверстиями 11 для свечей. Выпускные отверстия 12

расположены в корпусе 1 и сообщаются с надпоршневыми объемами 13. Поршни 4 установлены на осях 14 и подпружинены пружинами 15. Поршни и корпус имеют

уплотнения 16.

Двигатель работает следующим образом.

При вращении ротора 2 порщни 4 под действием пружин 15 и центробежных сил

скользят верхними гранями по рабочим поверхностям корпуса 1, соверщая качательные движения между двумя крайними положениями: полностью выдвинутым и полностью убранным в тело ротора.

В положении порщней 4, полностью убранных в тело ротора 2, камеры 5 сгорания сообщаются с отверстиями 11 свечей зажигания, и находящаяся в камере сжатия рабочая смесь воспламеняется. При выдвижении порщней камеры 5 сгорания сообщаются с надпорщневыми объемами 13 и расширяющиеся в камере сгорания газы выпускаются в надпоршневой объем 13, производя при этом полезную работу вращения ротора.

В это же время подпорщневые объемы 8

5 сообщаются с впускными отверстиями 10, и вследствие освобождения объема от поршня в них происходит принудительный впуск рабочей смеси.

Одновременно фронтальная сторона поршня 4 выталкивает из надпоршневого объема 13 отработанные в предыдущем цикле газы в выпускные отверстия 12, осуществляя выпуск. При дальнейшем повороте ротора 2 впускные отверстия 10 разобщаются с подпорщневыми объемами 8, порщни 4 убираются в тело ротора 2, сжимая рабочую смесь в подпорщневом объеме 8. При этом открываются обратные клапаны 7, впуская рабочую смесь из подпоршневого объема в камеру 5 сгорания - совершается перепуск.

0 Таким образом, при одном полном качании порщня происходит полный термодинамический цикл, причем все поршни работают одновременно и синхронно, а количество рабочих циклов, происшедших в двигателе за один оборот ротора, равно квадрату числа поршней. При этом данная конструкция позволяет реализовать в двигателе камеру сгорания с формой, близкой к сферической, и этим улучшить сгорание рабочей смеси.

РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий корпус с профилированной рабочей поверхностью, торцевые крышки, цилиндрический ротор, установленный на валу и снабженный качающимися поршнями, контактирующими с профилированной рабочей поверхностью корпуса и образующими надпоршневые и подпоршневые объемы, систему газообмена, выполненную в виде впускных и выпускных окон, и свечи зажигания, отличающийся тем, что, с целью улучшения сгорания тойлива, каждый поршень снабжен камерой сгорания и перепускным каналом с обратным клапаном, сообщающим камеру сгорания с подпоршневым объемом, -а впускные окна и отверстия под свечи зажигания выполнены в торцевой крышке с возможностью сообщения окон с подпоршневыми объемами, а свечей с камерами сгорания.