Роторный двигатель внутреннего сгорания

(21) 4186043/2 (22) 23.01,87 (46) 15.01.89. (71) Московс им. Серго Орд (72) М. И. Да (53) 621.437(08 (56) Патент Ге кл. 46 а, 2, оп ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТ Бюл. М 2кий авиационный институтжоникидзейнов8.8)рмании655604,ублик. 1937.(54) РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЪ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение относится к двигателе- строению и м. б. использовано в качестве силовой установки. Цель изобретения - упрощение изготовления и конструкции двигателя и повышение мощности двигателя путем улучшения процесса сгорания, Цилиндрический ротор 7 установлен в полости 2 корпуса 1 соосно с сопряженными цилиндрическими поверхностями (П) 3 и 4. Лопасть 9 установлена в пазу 8 ротора с возможностью диаметрального перемещения и постоянного контакта ее торцовых П с внутренней П корпуса. Лопасть выполнена в виде прямого параллелепипеда с боковыми гранями в форме параллелограмма с острыми углами, равными арккосинусу отношения ширины паза к диаметру ротора и расположенными по направлению вращения ротора. Паз расположен симметрично относительно плоскости, проходящей через ось ротора. Радиус цилиндрической П ротора равен радиусу П 4. Плоская соггрягающая П 5 расположе. на по ходу вращения ротора после П 4, а ее образующая расположена по касательной к П 4. Источник 12 воспламенения установлен в корпусе на П 5 с возможностью сообщения с камерой 10 сгорания, выполненной на торцовых П лопасти. Такое выполнение позволяет лопасти двигаться в полости корпуса, всегда касаясь обоими ребрами ее поверхности. При вращении ротора между П 4 и торцовой П лопасти образуется замкнутое пространство, которое уменьшается. В определенный момент происходит совмещение П 5 и торцовой П лопасти. В этом положении ротора камера сгорания совмещается с источником воспламенения.1 ил.формула изобретения 50 55 Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в качестве силовой установки.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение мощности ротор- ного двигателя внутреннего сгорания путем улучшения процесса сгорания,На чертеже изображен двигатель, поперечный разрез. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит корпус 1, полость 2 которого ограничена двумя соосными цилиндрическими поверхностями, имеющими различный радиус (3 - с большим радиусом, 4 - с меньшим), сопрягающими поверхностями 5 и 6 и поверхностями боковых крышек (не показаны), Сопрягаюшая поверхность 5 полости корпуса, расположенная по ходу вращения ротора 7, после цилиндрической поверхности 4 с меньшим радиусом выполнена плоской, а ее образующая расположена по касательной к цилиндрической поверхности 4. В полости корпуса соосно с цилиндрическими поверхностями 3 и 4 установлен цилиндрический ротор 7, радиус внешней поверхности которого равен радиусу поверхности 4 (меньшей из цилиндрических поверхностей). В роторе выполнен паз 8, расположенный симметрично относительно плоскости, проходящей через его ось. В пазу ротора установлена лопасть 9, выполненная в виде прямого параллелепипеда с боковыми гранями в форме параллелограмма с острыми углами, равными арккосинусу отношения ширины паза к диаметру ротора, что позволяет получить такое положение торцовой грани лопасти 9, когда она параллельна сопрягающей поверхности 5. На каждой торцовой поверхности лопасти выполнена камера 1 О сгорания и установлены уплотнения 11, а на сопрягающей поверхности 5 установлен источник 12 воспламенения так, что он в указанном положении совпадает с камерой 10 сгорания. Сопрягающая поверхность 6 представляет собой траекторию движения внешней части закругленного ребра лопасти 9 при движении противоположного ребра по сопрягающей поверхности 5. Расстояние между цилиндрическими поверхностями 3 и 4 равно расстоянию между внешними частями ререб лопасти 9. Это позволяет лопасти двигаться в полости корпуса, всегда касаясь обоими ребрами ее поверхности. Кроме того, в корпусе выполнены выпускные 13, впускные 14 и продувочные 15 газораспределительные окна. Форма выпускного окна совпадает с формой поперечного сечения рабочего об ьема в зоне сопрягающей поверхности 6, а продувочных - с формой полости в роторе, ограниченной поверхностью паза и торцовой поверхности лопасти., Ротор имеет соответствующий вырез (не показан), позволяющий осуществить газо- обмен. 10 15 20 25 30 35 40 Роторный двигатель работает по четырехтактному циклу.При вращении ротора 7 лопасть 9 постоянно контактирует закругленными ребрами с внутренней поверхностью корпуса 1. В процессе движения одного из закругленных ребер по меньшей цилиндрической поверхности между этой поверхностью и торцовой поверхностью лопасти образуется замкнутое пространство, которое через впускное окно 14 заполняется под давлением свежим зарядом воздуха. При дальнейшем вращении ротора объем этого пространства уменьшается, и в определенный момент происходит совмещение сопрягающей поверхности 5 с торцовой поверхностью лопасти. Сжатый заряд воздуха вытесняется в полость камеры 10 сгорания, наиболее оптимальной формой которой является полу- разделенная. В этом положении, ротора камера 10 сгорания совмещается с источником 12 воспламенения, которым является, например, топливная форсунка, с помощью которой впрыскивается порция горючего в турбуляризированный заряд с получением сквиш-эффекта. После воспламенения сжатого заряда происходит его расширение в полости двигателя. Причем при этом обеспечивается поворот ротора на угол 180. Происходит полное расширение продуктов сгорания, которые затем удаляются через выпускные окна 13, расположенные на боковых крышках корпуса двигателя. Перетеканию продуктов сгорания препятствуют уплотнения 11, Однако часть продуктов сгорания сохраняется в замкнутом пространстве над торцовой поверхностью лопасти. При прохождении лопастью впускного окна 14 свежий заряд воздуха под давлением через вырезы в роторе и продувочные окна 15 вытесняет остатки продуктов сгорания и заполняет указанное пространство. Дальнейший порядок работы двигателя повторяется. За один оборот ротора в данном двигателе осуществляется два четырехтактных цикла. Роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий полый корпус с газораспределительными окнами, полость которого ограничена двумя сопряженными между собой соосными цилиндрическими поверхностями, цилиндрический ротор, установленный в полости корпуса соосно с цилиндрическими поверхностями с образованием рабочей камеры, лопасть, установленную в пазу ротора с возможностью диаметрального перемещения и постоянного контакта торцовых поверхностей с внутренней поверхностью кор. пуса, и источник воспламенения, установленный в корпусе с возможностью сообщения с камерой сгорания, причем радиус ци1451305 3линдрической поверхности ротора равен радиусу меньшей из цилиндрических поверхностей полости, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения мощности двигателя, лопасть выполнена в виде прямого параллелепипеда с боковыми гранями в форме параллелограмма с острыми углами, равными арккосинусу отношения ширины паза к диаметру ротора и расположенными по направлению вращения ротора, паз в роторе расположен симметрично отно 4сительно плоскости, проходящей через ось ротора, на торцовых поверхностях лопасти выполнены камеры сгорания, а сопрягающаяся поверхность, расположенная по ходу вращения ротора после цилиндрической поверхности с меньшим радиусом, выполнена плоской, а ее образующая расположена по касательной к цилиндрической поверхности с меньшим радиусом, причем источник воспламенения расположен на плоской сопрягающейся поверхности корпуса.Составитель Г. ТуктакиевРедактор Л. Веселовская Техред И. Верес Корректор М. СамборскаяЗаказ 7048/27 Тираж 482 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4