Двигун кінцеля

1. Роторно-поршневий двигун внутрішнього згорання, що включає блок з двома боковими кришками, між якими розміщені співвісні циліндричні корпуси з нагнітаючим і робочим роторамипоршнями, розміщеними на загальному валу і виконані в формі кулачків еліпсоподібної форми з симетричними криволінійними поверхнями, які разом з циліндричними поверхнями в корпусах утворюють нагнітаючі і робочі камери, в корпусах також симетрично виконані отвори газообміну і з'єднані з ними гнізда, в яких розташовані розді C2 2 (19) 1 3 горючої суміші падає до рівня стиснутого повітря в допоміжному циліндрі і тоді наступає друга фаза горіння, тобто повного догорання горючої суміші. Недолік такого двигуна в складності кривошипношатунної конструкції, великої металоємності, низький моторесурс двигуна і низький його ККД. Задача винаходу - досягти можливості механічним чи гідравлічним, або будь-яким іншим пристроєм регулювати зміну центрального кута між осями симетрії нагнітаючого і робочого роторапоршня, що дозволить регулювати степінь стиснення горючої суміші для пального з його фактичним октановим числом, а завдяки допоміжного ротора-поршня в корпусі, який нагнітає чисте повітря з тиском, що перевищує критичну точку самозапалювання для горючої суміші, подавати цю порцію повітря в робочу камеру в той момент, коли в цю камеру вже завершилась подача горючої суміші. Поставлена задача досягається тим, що на загальному валу між нагнітаючим і робочим ротором-поршнем розташовано механічний чи гідравлічний, або будь-який інший пристрій повертання нагнітаючого ротора відносно робочого на декілька градусів, що дає можливість змінити степінь стиснення горючої суміші для того октанового числа пального, на якому в даний час має працювати двигун. По-друге, для роботи двигуна з самозапалюванням, або для варіанту з примусовим запалюванням і подальшого спалювання горючої суміші зі збільшеним степенем стиснення в конструкції двигуна на загальному валу розміщено допоміжний ротор-поршень, який нагнітає чисте повітря з підвищеним степенем стиснення, що перевищує критичну точку самозапалювання для горючої суміші, і це повітря подається в робочу зону в той момент, коли в робочу камеру попередньо вже завершилась подача горючої суміші з тиском, що не перевищує критичної точки самозапалювання, а запалюється суміш вже від температури підвищено стиснутого повітря, або від примусового запалювання при допомозі свічки і відразу ж подається повітря з підвищеним тиском. Така робота двигуна при спалюванні низькооктанового пального з підвищеним степенем стиснення дає можливість працювати двигунові зі збільшеним ККД і без насичення пального токсичними елементами, що забруднюють навколишнє середовище. На фіг. 1, 2, 3, 4 і 5 у розрізах зображено роторно-поршневий двигун внутрішнього згорання. Він складається з нагнітаючого корпуса 1, робочого 2 і допоміжного 3, в циліндричних поверхнях корпусів на валу 4 розташовані відповідно нагнітаючий ротор 5, робочий 6 і допоміжний 7, вал 4 базується на підшипниках 8 в бокових кришках 9 і 10, робочий ротор з корпусом розділено від нагнітаючого і допоміжного перегородками 11 і 12. В корпусах симетрично виконані гнізда 13, в яких розміщені розділювачі 14 на опорах 15. В нагнітаючих корпу 91641 4 сах виконані отвори входу 16, а в робочому - отвори виходу 17. На циліндричних поверхнях нагнітаючих корпусів перед розділювачами по ходу обертання роторів виконані канали 18 і 19, а в робочому корпусі за розділювачами виконані канали 20, які разом з отворами 21 і 22 відповідно в перегородках 11 і 12, з'єднують нагнітаючі камери з робочою. На фіг. 1 і 2 в нагнітаючому роторі 5 розташована втулка 23, яка з'єднана з валом 4 прямолінійними шліцами, а з ротором - гвинтовими шліцами, ця втулка за допомогою важеля 24, через корпус 25, підшипник 26, вісь 27 і шпильки 28 має можливість зміщуватися по шліцах вздовж осі вала 4. Працює двигун наступним чином: при допомозі механічного чи гідравлічного, або будь-якого іншого пристрою, на фіг. 1, наприклад, при механічному пристрої, важелем 24, при допомозі системи з'єднаних деталей втулку 23 можна змістити вздовж осі вала 4, але зовнішня поверхня втулки з'єднана з нагнітаючим ротором при допомозі гвинтових шліців, тому зміщення втулки вздовж осі вала змусить повернути нагнітаючий ротор відносно робочого на декілька градусів, а це змінить об'єм камери спалювання, тобто зміниться степінь стиснення горючої суміші. Це означає, що є можливість налаштувати двигун на потрібну для горючої суміші степінь стиснення. Далі при повертанні з валом 4 нагнітаючий ротор 5 через вхідні отвори 16 симетрично по вертикалі на фіг. 2 виконує всмоктування горючої суміші за розділювачами по ходу обертання ротора, а перед розділювачами виконується нагнітання горючої суміші, яка за чверть оберта ротора до цього заповнила камеру всмоктування через вхідні отвори 16 по горизонталі. Нагнітаюча горюча суміш по каналах 18, отворах 21, в перегородці 11 і каналах 20 в робочому корпусі потрапляє в камеру згорання фіг.3 і при запалюванні горючої суміші виконується робочий цикл. Такий принцип роботи двигуна з регулюванням степені стиснення горючої суміші дає можливість працювати на пальному з різним октановим числом. При варіанті для роботи двигуна з самозапалюванням, або з примусовим запалюванням, в момент подачі горючої суміші в робочу камеру, одночасно при допомозі ротора 7, по каналах 19, отворах 22 в перегородці 12 і по каналах 20 завершується подача повітря з тиском, що перевищує критичну точку самозапалювання для горючої суміші, і при контакті цього повітря з горючою сумішшю виконується його запалювання одночасно зі збільшенням степені стиснення, що впливає на збільшення ККД двигуна, або при варіанті з примусовим запалюванням горючої суміші і в ту-ж мить виконується подача повітря зі збільшеним степенем стиснення, що також приводить до підвищення в робочій камері степені стиснення при згоранні горючої суміші, що збільшує ККД двигуна. 5 91641 6 7 91641 8 9 Комп’ютерна верстка А. Крулевський 91641 Підписне 10 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601