РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Роторный двигатель внутреннего сгорания. Полезная модель относится к двигателестроению, а конкретно к роторным двигателям внутреннего сгорания с самовоспламенением, т.е. дизельным, имеющим по крайней мере две рабочие секции и одну компрессорную секцию.
Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит два корпуса 1 и 2 с рабочими секциями 3 и 4, в отдельном корпусе 5 компрессорную секцию 6 и общий вал 7 на котором последовательно жестко установлены, - ведущая звездочка в цепной передачи 9 вращения на распределительный вал 10 с кулачками 11 для управления положением клапанов 12 распределения рабочего тела, кулачки 15 первого кулачково-штангового подпружиненного механизма 15 управления положением первой разделительной заслонки 16, первый ротор-поршень 17, второй ротор-поршень 18, кулачки 19 второго кулачково-штангового подпружиненного механизма 20 управления положением второй разделительной заслонки 21, ведущая шестерня 22 шестеренного механизма 23 привода кулачка 24 управления положения клапана 25 распределения воздуха от компрессорной секции 6, третий ротор-поршень 26 компрессорной секции 6, кулачки 27 третьего кулачково-штангового подпружиненного механизма 28 управления положением третьей разделительной заслонки 29 и маховик 30 с зубчатым венцом 31 для кинематического соединения со стартером (на чертеже не показан). Камеры сгорания 32 и 33 имеют впускные и выпускные окна с соответствующими клапанами 12, 13 и 14 распределения рабочего тела, между камерой сгорания 32 и 33 и выпускным окном 40 в корпусах 1 и 2 выполнены пазы, в которых размещены первая и вторая разделительные заслонки 16 и 21, имеющие возможность скольжения по поверхностям, первого и второго роторов поршней 17 и 18 и совершать возвратно-поступательные движения в выполненных в корпусах 1 и 2 пазах с помощью двух кулачково-штанговых подпружиненных механизмов 15 и 20. На корпусах 1 и 2 выполнены первая и вторая камеры сгорания 32 и 33 в которых установлены топливные форсунки 34 и 35 и клапаны 12, 13, 14 впуска воздуха - рабочего тела и выпуска рабочих газов в полость между заслонками 16, 12 и роторами-поршнями 17 и 18.
Отдельный корпус 5 компрессорной секции 6 имеет впускное окно 38, соединенное с атмосферой, и выпускное окно 39, соединенное через клапан 25 распределения воздуха от компрессорной секции 6 соответственно с первой или второй камерами сгорания 32 и 33. Между окнами 38 и 39 в компрессорном корпусе 5 выполнены пазы, в которых размещена третья разделительная заслонка 29, имеющая возможность скольжения по поверхности третьего ротора-поршня 26 компрессорной секции 6 и совершать возвратно-поступательное движение в выполненных в корпусе 5 пазах с помощью третьего кулачково-штангового подпружиненного механизма 28. Противоположно поршням в роторах установлены противовесы 41 для устранения вибрации. Для предотвращения сопротивления ротору-поршню разрежением во время холостого оборота и для некоторого охлаждения секций рабочих корпусов 1 и 2, рядом с камерой сгорания 32 и 33 установлен впускной клапан 42 для впуска воздуха в полость между заслонкой 16, 21 и поршнем 17, 18.
Компрессорно-роторный двигатель работает следующим образом. При проворачивании стартером (на чертеже не показан) за венец 31 маховика 30 вал 7 комп.-роторного двигателя начинает вращаться, при этом ротор-поршень 26 движется по кругу и через окно 38 всасывает за собой воздух из атмосферы, заслонка 23 при этом закрыта пружинами 43. Впереди себя поршень 26 сжимает воздух и выталкивает его через окно 39 соединенное через клапан 25 распределения воздуха соответственно с первой или второй камерами 32 и 33 сгорания. Воздух по трубопроводу попадает к клапану 14 камеры 32 сгорания, своим давлением открывает его и создает соответствующее давление в камере сгорания. Клапан 14 закрывается пружинной так как перепускной клапан 25 переключается кулачково-штанговым механизмом 24 на вторую секцию 4. Поршень 17 первой секции 3 в это время прошел заслонку 16, поднятую кулачково-штанговым механизмом 15, заслонка 16 вновь закрылась. Давление воздуха в камере 32 сгорания уже создано компрессором и в этот момент топливный насос высокого давления (на чертеже не показан) через форсунку 34 подает в камеру 32 сгорания дизтопливо. Воспламеняясь, рабочие газы создают давление открывающее клапан 13 выпуская газы в полость между заслонкой 16 и поршнем 17 толкая его, вращают ротор. Давление в камере сгорания 32 падает, клапан, 13 начинает закрываться под действием пружины, в этот момент кулачок 11 распредвала 10 открывает клапан 12, поднимая его вверх за кольцо 44 штока клапана 12, и удерживает его открытым до полного выхода газов в полость между заслонкой 16 и поршнем 17.
После этого открывается клапан 14, камера сгорания 32 продувается чистым воздухом и клапан 12 закрывается, вновь в камере сгорания 32 создается давление воздуха в течение одного оборота ротора, а во второй секции в это время происходит рабочий оборот, то есть секции 3 и 4 работают поочередно.
В момент холостого хода между заслонкой 16 и поршнем 17 создается разрежение, тормозящее вращение ротора. Клапан 42 открывается в этот момент давлением атмосферного воздуха, прекращается торможение и происходит некоторое охлаждение ротора. Впереди себя поршень выталкивает отработанные газы через окно 40.
Заявленная полезная модель позволяет в два раза экономить топливо, так как на кривошипно-шатунный механизм шатунно-поршневого двигателя затрачивается до 60% мощности, например у дизельных шатунно-поршневых двигателей.
Сущность полезной модели поясняется чертежами где: на фиг.1 показан роторный двигатель внутреннего сгорания, общий вид,
На фиг.2 то же, компрессорная секция в разрезе.
На фиг.3 то же, рабочая секция в разрезе.