Принцип действия роторно-поршневых автомобильных двигателей

На некоторых автомобилях в настоящее время устанавливают роторно-поршнёвые двигатели. Схема такого двигателя дана на рис. 15. Внутренняя полость статора 9 имеет сложную геометрическую форму. В статоре на подшипниках установлен вал 8, на котором жестко закреплен эксцентрик 7. На эксцентрике свободно установлен трехгранный ротор-поршень 4. Зубчатый венец 3 ротора находится в зацеплении с неподвижной шестерней 2, закрепленной на статоре. Передаточное отношение зубчатого зацепления обеспечивает при одном обороте ротора-поршня три оборота вала. Ротор И вал вращаются в одном направлении. В статоре имеются рубашка для жидкостного охлаждения,
впускной 6 и выпускной 5 каналы и установлена свеча 1 зажигания.. ■■".. %
Трехгранный поршень-ротор разделяет внутреннюю часть статора на.три полости, объем которых изменяется при вращении ротора. В каждой полости совершаются процессы рабочего цикла, как в четырехтактном поршневом карбюраторном двигателе. Когда поршень находится в положении, показанном на рис. 15, а, в объеме в ограниченном гранью ВС, совершается рабочий ход, т. е. происходит расширение газов. Давление газов, воспринимаемое ротором-поршнем, приводит во вращение ротор и вал двигателя. В это же время из объема а, ограниченного гранью С А, отработавшие газы вытеснены через канал 5 в атмосферу, а в объеме б (грань АВ поршня) начинается сжатие рабочей смеси. При дальнейшем повороте ротора-поршня продолжается расширение в объеме е (рис. 15, б), в увеличивающемся объеме г.происходит впуск свежей горючей смеси из карбюратора через канал 6, а в уменьшающемся объеме д —сжатие, рабочей смеси.
На рис. 15, б показан момент, когда выпускной канал 5 полностью открыт, из объема к выходят отработавшие газы, а в объеме ж продол жается впуск горючей смеси. В это время в объеме и сжатая рабочая смесь воспламеняется электрической искрой от свечи зажигания /. В положении, показанном на рис. 15, г, в объеме, ограниченном гранью АВ поршня, начинается расширение газов, т. е. рабочий ход. Таким образом, в каждой из трех полостей роторно-поршневого двигателя последовательно происходят впуск (объемы а, г, ж, л), сжатие (объемы б, д, и), сгорание и расширение (объемы м, в, е), а также выпуск (объемы к, н, а). Процессы эти скоротечны, так как в существующих роторно-поршневых двигателях угловая скорость валов равна 650—800 рад/с. Увеличение мощности таких двигателей достигается установкой на валу нескольких роторов-поршней.
Большим достоинством роторно-поршневых двигателей по сравнению с поршневыми двигателями является отсутствие возвратно-поступательно движущихся частей. Их преимущество состоит также в более равномерном изменении крутящего момента, небольших размерах и массе. Роторно-поршневые двигатели по сравнению с поршневыми имеют меньший срок службы.

Рис. 15. Схема работы роторно-поршневого двигателя