Багатотактний роторний двигун внутрішнього згоряння

Изобретение относится к роторным двигателям и может быть использовано для привода транспортных средств. Известен роторный двигатель, содержащий статор кольцевой формы с внутренним пазом, расположенный внутри статора ротор цилиндрической формы, на котором установлены пластины, перекрывающие сечение паза статора, причем в боковой поверхности статора выполнена прорезь, в которой установлена подвижная пластина и кулачковый механизм, связанный с ротором и пластиной. Недостатком этого двигателя наряду с малым сроком службы, обусловленным быстрым износом трущи хся поверхностей в условиях повышенной температуры камеры сгорания, является то, что мощность за рабочий цикл выделяется неравномерно; так, цикл в одной камере сгорания состоит из нескольких тактов: очистка камеры сгорания от отработанных газов, заполнение камеры сгорания горючей смесью, когда мощность не выделяется, зажигание и горение горючей смеси с выделением мощности. В основу изобретения поставлена задача создания роторного ДВС, в котором иное взаимное расположение взаимодействующи х элементов, обеспечивающих автоматическое образование нескольких камер сгорания с распределением тактов таким образом, что такты, не выделяющие мощность в одной камере сгорания, совпадают во времени с выделением мощности в другой камере сгорания и, следовательно, с образованием рабочего цикла с равномерным выделением мощности. Поставленная задача решается тем, что в роторном ДВС, содержащем статор и ротор, установленные с образованием кольцевой полости между ним и снабженные элементами, установленным с возможностью образования при их контакте камер сгорания и имеющие по два отверстия в теле статора до и после каждого элемента установленного на статоре, согласно изобретению, количество элементов на статоре, количество элементов на роторе, углы их взаимного расположения и количество рабочих тактов составляют параметры, которые обеспечивают рабочий такт в одной камере при одновременных нерабочих тактах в других, что обуславливает распределение во времени тактов, выделяющих мощность и, следовательно, равномерность выделения мощности. Эти же параметры обеспечивают возможность перемещения подвижных элементов, то есть образование камер сгорания и совершения тактов без участия механизма, связывающего ротор с подвижным элементом. Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен вариант выполнения роторного ДВС, на фиг. 2 - второй его вариант. Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит статор 1, ротор 2 с образованием кольцевой полости 3 прямоугольного сечения между ними. Элементы в виде трех выступов 4,5 и б укреплены на статоре 1 так, что они постоянно перекрывают сечение кольцевой полости 3. В теле статора 1 выполнено три отверстия 9,11 и 13 для подачи горючей смеси, И три отверстия 10, 12 и 14 для выхода отработанных газов. На статоре так же установлено три свечи зажигания 15, 16 и 17. На роторе установлены два подвижных элемента 7 и 8 в виде секторов, которые, поворачиваясь на смещенной оси, при соприкосновении с выступами входят в тело ротора 2, и в другом крайнем положении под действием пружины 18 перекрывают сечение кольцевой полости 3. Направление вращения ротора 2 показано стрелкой. Двигатель имеет параметры: количество элементов установленное на статор n = 3, угол между ними 120°, количество элементов, установленное на роторе m = 2, угол между ними 180°, количество рабочих тактов х = 6. Двигатель работает следующим образом. Пусть движение ротора 2 начинается от положения, которое показано на фиг. 1. При перемещении подвижного элемента 7 относительно выступа 4 образуются условия, когда под действием пружины 18 подвижный элемент 7 перекрывает сечение кольцевой полости 3 с образованием камеры сгорания/ где выступ 4 и стенки кольцевой полости 3 образуют стенки камеры сгорания, а подвижный элемент 7 служит поршнем. При дальнейшем повороте ротора 2 через отверстие 9 подают горючую смесь и при достижении угла поворота φ° производят зажигание и уголь φ° есть начало рабочего такта. Окончание рабочего такта наступит при проходе подвижным элементом 7 отверстия 10 на участке поворота 120°-φ°. После поворота на угол 60° от начального положения подвижный элемент 8 достигает выступа 6, на участке поворота 60° + φ° произойдет образование второй камеры сгорания, при этом через отверстие 13 подают горючую смесь, производят зажигание. Угол поворота 60° + φ° есть начало второго рабочего такта. Таким образом, образование второй камеры сгорания, заполнение ее горючей смесью совмещено во времени с выделением максимума мощности в первой камере сгорания. Окончание второго рабочего такта имеет место при проходе подвижным элементов 8 отверстия 14. При повороте еще на 60° подвижный элемент 7 достигает выступа 5 и через угол поворота 120° + φ° наступит начало третьего рабочего такта. Всего за три рабочих такта ротор 2 совершит поворот на 60°х3 = 180°. Еще три рабочих такта произойдут на участке поворота ротора 2 от 180° до 360° при совмещении элементов 8 и 4, 7 и 6, 8 и 5 с выполнением тех же условий, что и при образовании второй камеры сгорания, после чего система придет в первоначальное положение, и рабочий цикл может быть возобновлен. Так как второй рабочий такт наступает до окончания рабочего такта в первой камере сгорания, и так как все время работы двигателя последующий рабочий такт наступает до окончания предыдущего, то выход мощности за рабочий цикл не имеет пропусков. Очистку камер сгорания от отработанных газов производят передней поверхностью подвижные элементы 7 и 8 при каждом рабочем такте. Роторный двигатель с внешним ротором (фиг. 2). Двигатель содержит статор 19, ротор 20 с образованием кольцевой полости 21 прямоугольного сечения между ними. Элементы в виде тре х секторов 22, 23 и 24, которые, поворачиваясь на смещенной оси при контакте с выступами 31 и 32, входят в тело статора 19, и в другом крайнем положении под действием пружины 36 перекрывают сечение кольцевой полости 21, установлены на статоре 19. В теле статора 19 также выполнено три отверстия 25, 27 и 29 для подачи горючей смеси и три отверстия 26, 28 и 30 для выхода отработанных газов, и установлены три свечи зажигания 33, 34 и 35. На роторе 20 установлено два выступа 31 и 32 так, что они постоянно перекрывают сечение кольцевой полости 21. Направление вращения внешнего ротора показано стрелкой. Роторный двигатель внутреннего сгорания на фиг. 2 имеет те же параметры и ту же последовательность при работе, что на фиг. 1. Отличие заключается в том, что роль поршня в двигателе на фиг. 1 выполняют подвижные элементы 7 и 8, а в двигателе на фиг. 2 роль поршня выполняют выступы 31 и 32. Изменяется также направление вращения внешнего ротора.