РОТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ НОВОЙ КОНСТРУКЦИИ
Старокожев М.А. (БГИТА, г.Брянск, РФ)
This clause narrated about four – chamber rotor engine of a new design. The description of the device of this engine
В роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем пары двухкамерных блоков типа «впуск-сжатие» и «рабочий ход-выпуск», замкнутые переменные объемы в которых образованы круговыми статорами и движущимися в них двухвершинными роторами, причем перемещение газового заряда по этим блокам осуществляется с помощью отверстий в неподвижных боковых стенках и каналов на боковой поверхности роторов, закругленные вершины которых выполнены в виде поворотных уплотняющих башмаков, имеется общий рабочий вал, кинематически связывающий роторы всех блоков и не совпадающий с центром статора; каждый ротор состоит из двух раздвижных пар симметричных частей - поворотных уплотняющих башмаков и прямолинейных направляющих, герметично скользящих вдоль продольной оси ротора, в каждой паре двухкамерных блоков центры круговых статоров совпадают, часть общего рабочего вала, проходящая через ротор, выполнена в виде пустотелого прямоугольника, внутри которого расположены пружины, прижимающие к статору поворотные уплотняющие башмаки, вдоль больших осей роторов выполнены щели, в которых скользят прямоугольные участки рабочего вала, поворотные уплотняющие башмаки имеют большую длину и заканчиваются криволинейными выступами переменной кривизны, герметически скользящими вдоль поперечной дуговой стенки на роторе, при использовании двух пар двухкамерных блоков центры статоров соседних пар расположены по разные стороны общего рабочего вала, сами блоки соседствуют друг с другом камерами «рабочего хода-выпуска», пространство между их соседними неподвижными стенками используется для удаления сгоревшего заряда, а щели роторов соседних блоков сжатия-сгорания заряда повернуты относительно друг друга на некоторый угол.
Двигатель (рисунки 1,2 – см.выше) содержит: круговые цилиндрические статоры 1, в которых на одном валу вращаются роторы 2; неподвижные межкамерные стенки (перегородки) 3; общий рабочий вал 4, состоящий из межкамерных цилиндрических частей 5 (в неподвижных стенках 3) и пустотелых (в пределах роторов) прямоугольных частей с приваренными пластинами б; поворотные уплотняющие башмаки 7; отверстия 8 в неподвижных стенках 3.
Каждый ротор 2 состоит из двух раздвижных частей, которые скользят вдоль большой оси ротора и механически разделены пружиной 9 для прижима уплотняющих башмаков 7 к статору 1. Пластины жесткости 10 обеспечивают при больших давлениях и центробежных силах жесткость ротора.
В каждом блоке с помощью неподвижных стенок 3 между статором 1 и роторами 2 образуются две пары рабочих камер - «впуска-сжатия» заряда (камеры а и б) и «сгорания заряда-выпуска» (камеры в и г). Пластины б, приваренные к валу 4, обеспечивают прямолинейное перемещение роторов 2 вдоль своей оси.
Отверстия внутри роторов 2, эпизодически обеспечивающие связь камер с отверстиями 8 в неподвижных стенках, здесь не указаны.
Ранее выпускаемые роторные двигатели Ванкеля имели очень малый поперечный размер площади герметизации (уплотняющей пластины), что требовало сильного прижима. Отсюда возникал большой износ двигателя. В предлагаемом двигателе одинаковая кривизна поверхностей и большая площадь герметизации не требуют сильного нажима, и перетекание через соприкосновение поверхностей практически отсутствует. Кроме того, такая большая площадь позволяет уменьшить влияние центробежной силы на процесс истирания поверхностей, т.е. увеличит время работы двигателя. Относительный полезный объем камер сгорания по отношению к общим габаритам статора в предлагаемом двигателе больше, чем в двигателе Ванкеля.
Предлагаемый роторный двигатель может работать как в режиме искрового зажигания, так и в режиме дизеля.