RU2276734C1

RU2276734C1 - Engine rotary valve-timing mechanism

Info

Publication number: RU2276734C1
Application number: RU2004135598/06A
Authority: RU
Inventors: Виталий Дмитриевич Корнилов (RU); Виталий Дмитриевич Корнилов
Original assignee: Виталий Дмитриевич Корнилов
Priority date: 2004-12-07
Filing date: 2004-12-07
Publication date: 2006-05-20
Also published as: RU2004135598A

Abstract

FIELD: mechanical engineering; internal combustion engines.

SUBSTANCE: invention relates to valve timing system of internal combustion engines. According to invention, rotary valve timing mechanism of engine consisting of cylinder block head installed on in line four cylinder engines with rotors consists of rotors with combustion chambers, turbine with angle drive and drive gears. Pistons in cylinders play part of air booster of fuel mixture feeder into combustion chamber where fuel is combusted at combusted volume, and exhaust flows of gases act onto blades of turbine from which power is taken.

EFFECT: improved efficiency of engine operation.

4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к системам газораспределения двигателей внутреннего сгорания, и может быть применено на карбюраторных и дизельных двигателях с рядным или V-образным расположением цилиндров.The invention relates to the field of engine building, namely to gas distribution systems of internal combustion engines, and can be applied on carburetor and diesel engines with in-line or V-shaped arrangement of cylinders.

Известны роторно-поршневые двигатели, в которых впускные и выпускные окна вместе с вращающимся поршневым ротором выполняют функции роторного механизма газораспределения (Автомобильные и тракторные двигатели, Высшая школа, 1969 г., стр.201-207).Rotary piston engines are known in which intake and exhaust windows together with a rotating piston rotor act as a rotary gas distribution mechanism (Automotive and tractor engines, Higher School, 1969, pp. 201-207).

Основными недостатками двигателя являются применение кинематической схемы с кривошипно-шатунным механизмом, в которой эффективность работы газов при ступенчатой передаче движения от поршня через шатун на кривошип составляет всего 42-47%, а также клапанного механизма газораспределения, не обеспечивающего полноту наполнения цилиндров горючей смесью и очистку цилиндров от отработавших газов.The main disadvantages of the engine are the use of a kinematic scheme with a crank mechanism, in which the gas operation efficiency in a stepwise transmission of movement from the piston through the connecting rod to the crank is only 42-47%, as well as the valve timing mechanism, which does not ensure complete filling of the cylinders with the combustible mixture and cleaning exhaust gas cylinders.

В современных двигателях внутреннего сгорания повышение мощностных характеристик связано с совершенствованием систем подготовки топлива к сгоранию и полноты наполнения цилиндров горючей смесью, очистки цилиндров от отработавших газов, повышением степени сжатия и применением высокооктановых топлив и турбонаддува в цилиндры, снижением вредных выбросов от продуктов сгорания в атмосферу и др. Указанные меры требуют больших затрат на их осуществление и использование сложных технологий.In modern internal combustion engines, an increase in power characteristics is associated with the improvement of systems for preparing fuel for combustion and completing the filling of cylinders with a combustible mixture, cleaning the cylinders of exhaust gases, increasing the compression ratio and using high-octane fuels and turbocharging in cylinders, and reducing harmful emissions from combustion products into the atmosphere and other. These measures require high costs for their implementation and the use of complex technologies.

Техническим результатом изобретения является повышение эффективности работы двигателя.The technical result of the invention is to increase the efficiency of the engine.

Поставленная задача достигается тем, что роторный механизм газораспределения двигателя, состоящий из головки блока, устанавливаемой на четырехцилиндровый рядный двигатель, с роторами, согласно изобретению состоит из четырех роторов с камерами сгорания и сменных гильз роторов, турбины с угловым редуктором и шестерен привода, в головке блока вдоль продольной ее оси сделано отверстие, против каждого цилиндра сделаны по три щелевых окна для подвода воздуха от воздушной полости турбины к щелевым каналам для всасывания воздуха или горючей смеси в цилиндры и нагнетания этого воздуха или горючей смеси в камеры сгорания, для выхода потока газов к турбине, а также отверстия для продувки камер сгорания от оставшихся отработанных газов, полости для охлаждающей жидкости, сменные гильзы запрессованы в продольное отверстие головки блока против каждого цилиндра и имеют щелевые окна и отверстия, аналогичные выполненным в головке блока, роторы камер сгорания расположены против цилиндров и вращаются в сменных гильзах, на скользящих подшипниках, фиксируемых в сменных гильзах, внутри каждого ротора выполнены полости четырех камер сгорания и четыре щелевых окна, имеющих выход наружу, через эти окна в камеру сгорания нагнетается воздух или горючая смесь из цилиндра и после ее сгорания происходит выход потока газов к турбине, в углублениях возле щелевых окон камер сгорания установлены пружинные разъемные уплотнительные рамки, между щелевыми окнами на наружных поверхностях роторов сделаны щелевые каналы для прохода воздуха из воздушной полости турбины к щелевым окнам цилиндров, на одном торце каждого ротора выполнен шлицевой конец, на другом торце выполнено гнездо со шлицами, которыми роторы соединены между собой, турбина установлена на валу углового редуктора, закрепленного на консоли головки блока, рабочая плоскость турбины размещена параллельно рабочей плоскости кольца щелевых окон выпуска потока газов, консоль углового редуктора с турбиной может устанавливаться под углом к продольной вертикальной плоскости головки блока, за один оборот коленчатого вала ротор поворачивается на угол 90 градусов, при движении поршня вниз к НМТ воздух из воздушной полости турбины через щелевое окно головки блока и наружный щелевой канал ротора поступает в щелевое окно цилиндра и далее в полость цилиндра, при этом впрыскивается топливо через форсунку, установленную в щелевом окне головки блока, поршни в цилиндрах выполняют функции нагнетателя воздуха в камеры сгорания, при движении поршня вверх к ВМТ воздух смешивается с топливом и нагнетается в камеру сгорания ротора, щелевое окно которой в этот момент расположено против щелевого окна цилиндра, при подходе поршня к ВМТ и дальнейшем вращении ротора щелевое окно камеры сгорания уходит от щелевого окна цилиндра и камера сгорания закрывается, в ней происходит процесс физико-химической подготовки топлива к сгоранию, затем подается искра, горючая смесь сгорает при постоянном объеме, затем щелевое окно ротора подходит к щелевому окну выхода потока газов к турбине и открывается, происходит расширение газов и их работа, при работе двигателя на холостом ходу в два или три цилиндра прекращается подача топлива, в этих цилиндрах включаются в работу декомпрессоры, снижающие затраты энергии на сжатие воздуха, в варианте со степенью сжатия 13-14 единиц топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания и через короткий промежуток времени после его подготовки к сгоранию воспламеняется от свечи.The problem is achieved in that the rotary engine gas distribution mechanism, consisting of a block head mounted on a four-cylinder in-line engine, with rotors, according to the invention consists of four rotors with combustion chambers and replaceable rotor sleeves, a turbine with an angular gearbox and drive gears, in the block head a hole was made along its longitudinal axis, three slotted windows were made against each cylinder for supplying air from the turbine air cavity to slotted channels for air intake or combustible impurities in the cylinders and forcing this air or combustible mixture into the combustion chambers, for the gas flow to the turbine, as well as holes for purging the combustion chambers from the remaining exhaust gases, coolant cavities, replaceable sleeves are pressed into the longitudinal hole of the block head against each cylinder and have slotted windows and holes similar to those made in the head of the block, the rotors of the combustion chambers are located against the cylinders and rotate in replaceable sleeves, on sliding bearings fixed in replaceable sleeves, inside cavities of four combustion chambers and four slotted windows with an exit to the outside are made of each rotor; air or a combustible mixture is pumped out of the cylinder through these windows into the combustion chamber and after its combustion, the gas stream exits to the turbine; spring holes are installed in the recesses near the slotted windows of the combustion chambers sealing frames, between the slotted windows on the outer surfaces of the rotors made slotted channels for the passage of air from the air cavity of the turbine to the slotted windows of the cylinders, on one end of each rotor made the end is made, on the other end there is a socket with slots with which the rotors are interconnected, the turbine is mounted on the shaft of the angular gearbox mounted on the console of the head of the block, the working plane of the turbine is parallel to the working plane of the ring of slotted windows for the release of gas flows, the console of the angular gearbox with the turbine can mounted at an angle to the longitudinal vertical plane of the head of the block, for one revolution of the crankshaft the rotor rotates 90 degrees, when the piston moves down to the BDC, air from the air field turbine spines through the slit window of the head of the block and the outer slit channel of the rotor enters the slit window of the cylinder and then into the cavity of the cylinder, while fuel is injected through the nozzle installed in the slit window of the head of the block, the pistons in the cylinders act as an air blower into the combustion chambers, when moving upward to the TDC, the air mixes with the fuel and is pumped into the rotor combustion chamber, the slot window of which at that moment is opposite the cylinder slot window, when the piston approaches TDC and the rotor rotates further the left window of the combustion chamber leaves the slot window of the cylinder and the combustion chamber closes, the process of physicochemical preparation of fuel for combustion takes place, then a spark is supplied, the combustible mixture burns at a constant volume, then the slot window of the rotor approaches the slot window of the gas flow exit to the turbine and it opens, the gases expand and work, when the engine is idling in two or three cylinders, the fuel supply stops, in these cylinders decompressors are included in the work, which reduce the energy consumption for compression air, in the variant with a compression ratio of 13-14 units, fuel is injected directly into the combustion chamber and, after a short period of time after its preparation for combustion, ignites from the candle.

Поставленная задача достигается также тем, что ротор круглой формы, внутри ротора выполнены четыре полости камер сгорания, расположенные друг к другу под углом 90 градусов, которые отделены от полостей цилиндров, в каждой камере сгорания сделано одно щелевое окно, через это окно в камеру сгорания нагнетается воздух или смесь воздуха с топливом из полости цилиндра и выходит поток газов к турбине при их расширении, в углублениях щелевых окон камер сгорания установлены пружинные разъемные уплотнительные рамки, на наружной поверхности ротора между щелевыми окнами сделаны щелевые каналы и по окружности посадочные места для двух скользящих подшипников, последние установлены и фиксируются в сменных гильзах, на одном торце ротора выполнен шлицевой конец, на другом торце шлицевое гнездо, которыми роторы соединены между собой.The task is also achieved by the fact that the rotor is round in shape, four cavities of the combustion chambers are made inside the rotor, located to each other at an angle of 90 degrees, which are separated from the cylinder cavities, one slit window is made in each combustion chamber, through this window it is pumped into the combustion chamber air or a mixture of air with fuel from the cylinder cavity and the gas stream exits to the turbine when they expand, spring hollow split sealing frames are installed in the recesses of the slotted windows of the combustion chambers, on the outer surface of the rotor slotted channels are made between the slotted windows and around the seats for two sliding bearings, the latter are mounted and fixed in replaceable sleeves, a slotted end is made on one end of the rotor, and a slotted slot on the other end, with which the rotors are interconnected.

Поставленная задача достигается также тем, что в головке блока выполнено продольное цилиндрическое отверстие, куда против каждого цилиндра запрессованы сменные гильзы, в головке блока и сменных гильзах против каждого цилиндра сделаны по три щелевых канала для входа воздуха из воздушной полости турбины для всасывания воздуха в полость цилиндра, для выхода потока газов, а также отверстия для продувки камер сгорания от оставшихся отработанных газов и полости для охлаждающей жидкости, установлена свеча зажигания и две топливных форсунки, одна форсунка может подавать топливо непосредственно в камеру сгорания, другая форсунка может подавать топливо в наружный щелевой канал ротора, снаружи щелевых окон выхода потока газов к турбине установлено рабочее кольцо, к которому примыкает рабочая плоскость турбины, поршни в цилиндре выполняют функции нагнетателя воздуха в камеры сгорания, в которых процессы подготовки горючей смеси и ее сгорание происходят при постоянном объеме.The task is also achieved by the fact that a longitudinal cylindrical hole is made in the head of the block, where replaceable sleeves are pressed against each cylinder, three slotted channels are made in the head of the block and replaceable sleeves against each cylinder for air inlet from the air cavity of the turbine for air intake into the cylinder cavity , for the exit of the gas stream, as well as the holes for purging the combustion chambers from the remaining exhaust gases and the cavity for the coolant, an spark plug and two fuel nozzles are installed, the bottom of the nozzle can supply fuel directly to the combustion chamber, the other nozzle can supply fuel to the outer slotted channel of the rotor, a working ring is installed outside the slotted windows of the gas flow outlet to the turbine, to which the working plane of the turbine is adjacent, the pistons in the cylinder act as a supercharger of air into the combustion chambers , in which the processes of preparing a combustible mixture and its combustion occur at a constant volume.

Поставленная задача достигается также тем, что турбина установлена на угловом редукторе, закрепленном на консоли головки блока, рабочая плоскость турбины параллельна плоскости рабочего кольца щелевых окон выхода потока газов и перпендикулярна вертикальной продольной плоскости головки блока, консоль с угловым редуктором и турбиной может быть установлена под углом к продольной вертикальной плоскости головки блока, угловой редуктор соединен с коленчатым валом двигателя через шестерни, в средней части турбины установлена малая воздушная турбина для подачи воздуха к цилиндрам и охлаждения головки блока.The task is also achieved by the fact that the turbine is mounted on an angular gearbox mounted on the console of the head of the block, the working plane of the turbine is parallel to the plane of the working ring of the slit windows of the gas flow outlet and perpendicular to the vertical longitudinal plane of the head of the block, the console with the angular gearbox and turbine can be installed at an angle to the longitudinal vertical plane of the head of the block, the angular gearbox is connected to the crankshaft of the engine through gears, a small air I turbine to supply air to the cylinders and the cooling head assembly.

Поставленная задача достигается также тем, что в варианте со степенью сжатия 13-14 единиц топливо впрыскивается непосредственно в камеру сгорания из форсунки и через короткий промежуток времени после его подготовки к сгоранию воспламеняется от свечи.The task is also achieved by the fact that in the embodiment with a compression ratio of 13-14 units, fuel is injected directly into the combustion chamber from the nozzle and, after a short period of time after its preparation for combustion, ignites from the candle.

Поставленная задача достигается также тем, что при работе двигателя на холостом ходу в два или три цилиндра прекращается подача топлива, в этих цилиндрах включаются в работу декомпрессоры, снижающие затраты энергии на сжатие воздуха.The task is also achieved by the fact that when the engine is idling in two or three cylinders, the fuel supply stops, in these cylinders decompressors are included in the work, which reduce the energy consumption for air compression.

Изобретение поясняется при помощи чертежей.The invention is illustrated using the drawings.

На фиг.1 представлен описываемый механизм двигателя;Figure 1 presents the described engine mechanism;

на фиг.2 - то же, часть механизма на фиг.1;figure 2 is the same, part of the mechanism of figure 1;

на фиг.3 показан вид сверху на фиг.1;figure 3 shows a top view of figure 1;

на фиг.4 показан ротор механизма газораспределения.figure 4 shows the rotor of the gas distribution mechanism.

В описываемом роторном механизме газораспределения двигателя камеры сгорания вращаются и отделены от цилиндров. Поршни в цилиндрах выполняют функции нагнетателя воздуха или горючей смеси в камеры сгорания, которая сгорает при постоянном объеме, а выходящие потоки газов непосредственно воздействуют на лопасти турбины. Кинематической схемой двигателя является ротор-турбина с прямой передачей движения (работы газов). В связи с этим обычный двигатель внутреннего сгорания становится реактивно-турбинным двигателем импульсного типа с более высоким крутящим моментом и соответственно мощностью.In the described rotary engine gas distribution mechanism, the combustion chambers rotate and are separated from the cylinders. Pistons in the cylinders act as a supercharger of air or a combustible mixture in a combustion chamber, which burns at a constant volume, and the outgoing gas flows directly affect the turbine blades. The kinematic diagram of the engine is a rotor-turbine with direct transmission of movement (gas operation). In this regard, a conventional internal combustion engine becomes a jet-turbine engine of a pulse type with a higher torque and, accordingly, power.

Устройство состоит из головки блока 1, установленной на 4-цилиндровый рядный двигатель 2, четырех роторов 3 с камерами сгорания 4 и сменными гильзами 5, турбины 6 с угловым редуктором 7 и шестернями привода 8. В головке блока 1 вдоль ее продольной оси сделано отверстие 21, против каждого цилиндра 9 сделаны по три щелевых окна: щелевое окно 22 для подвода воздуха от воздушной полости 23 турбины к щелевому каналу 24 ротора 3, щелевое окно 25 для всасывания воздуха или горючей смеси в цилиндр 9, щелевое окно 26 для выхода потока газов к турбине 6, а также отверстия 27 для продувки воздухом камер сгорания 4 ротора 3 и полость 28 для охлаждающей жидкости. Сменные гильзы 5 запрессованы в отверстие 21 головки блока 1, против каждого цилиндра 9 в сменных гильзах 5 выполнены щелевые окна и отверстия аналогично головке блока 1. Каждый ротор 3 расположен против цилиндра 9 и вращается на двух скользящих подшипниках 10, установленных в сменной гильзе 5 и фиксированных в ней. Внутри ротора 3 выполнены четыре полости камер сгорания 4 с одним щелевым окном 29 в каждой камере сгорания 4. Снаружи ротора 3 выполнен щелевой канал 24, в углублениях ротора 3 возле щелевого окна 29 расположены пружинные разъемные уплотнительные рамки 11. На одном торце ротора 3 сделан шлицевой конец 12, а на другом торце сделано гнездо 13 со шлицами внутри, которыми роторы 3 соединены между собой. Турбина 6 установлена на валу 14 углового редуктора 7, закрепленного на консоли 15 головки блока 1. Рабочая плоскость 16 турбины 6 расположена параллельно рабочей плоскости кольца 17 щелевых окон 26. Консоль 15 с угловым редуктором 7 и турбиной 6 может устанавливаться под углом "φ" к продольной вертикальной плоскости головки блока 1. Топливо может подаваться через форсунку 19 в щелевой канал 24 ротора 3 или непосредственно в камеру сгорания 4 через форсунку 20.The device consists of a block head 1 mounted on a 4-cylinder in-line engine 2, four rotors 3 with combustion chambers 4 and replaceable sleeves 5, a turbine 6 with an angular gear 7 and gears of the drive 8. A hole 21 is made in the head of block 1 along its longitudinal axis 21 , against each cylinder 9, three slotted windows are made: a slotted window 22 for supplying air from the turbine air cavity 23 to the slotted channel 24 of the rotor 3, a slotted window 25 for sucking air or a combustible mixture into the cylinder 9, a slotted window 26 for the gas flow to turbine 6, as well as the opening tiya 27 for air purging of the combustion chambers 4 of the rotor 3 and the cavity 28 for the coolant. Replaceable sleeves 5 are pressed into the hole 21 of the head of block 1, slit windows and holes are made against each cylinder 9 in the replaceable sleeves 5 similarly to the head of block 1. Each rotor 3 is located against the cylinder 9 and rotates on two sliding bearings 10 installed in the replaceable sleeve 5 and fixed in it. Inside the rotor 3 there are four cavities of the combustion chambers 4 with one slotted window 29 in each combustion chamber 4. On the outside of the rotor 3 there is a slotted channel 24, in the recesses of the rotor 3 near the slotted window 29 there are spring-loaded split sealing frames 11. On one end of the rotor 3 there is a slotted the end 12, and on the other end made a socket 13 with slots inside, with which the rotors 3 are interconnected. The turbine 6 is installed on the shaft 14 of the angular gearbox 7, mounted on the console 15 of the head of the block 1. The working plane 16 of the turbine 6 is parallel to the working plane of the ring 17 of the slotted windows 26. The console 15 with the angular gearbox 7 and the turbine 6 can be installed at an angle "φ" to the longitudinal vertical plane of the head of the block 1. Fuel can be fed through the nozzle 19 into the slotted channel 24 of the rotor 3 or directly into the combustion chamber 4 through the nozzle 20.

Описываемое устройство работает следующим образом. При вращении коленчатого вала двигателя поршень 18 движется вниз к НМТ. Ротор 3 поворачивается по часовой стрелке, щелевой канал 24 ротора 3 подходит к щелевому окну 25 цилиндра 9, и воздух или смесь воздуха с топливом всасываются в полость цилиндра 9. При подходе поршня к НМТ и повороте ротора 3 щелевое окно 29 камеры сгорания 4 подходит к щелевому окну 25 цилиндра 9 и открывает его. Поршень 18 движется вверх к ВМТ, сжимает смесь воздуха с топливом и нагнетает их в камеру сгорания 4. При подходе поршня 18 к ВМТ в камере сгорания 4 щелевое окно 29 закрывается. Сжатая горючая смесь проходит физико-химическую подготовку в течение 360° по углу поворота коленчатого вала. В этот период поршень 18 наполняет воздухом или смесью воздуха с топливом очередную камеру сгорания 4. В предыдущей камере сгорания 4 горючая смесь воспламеняется искрой от свечи 30, происходит процесс сгорания, затем щелевое окно 29 открывает щелевое окно 26, и импульс потока сжатых газов с высокой скоростью вылетает к лопастям турбины 6 и вращает ее. Далее происходит продувка камеры сгорания 4 воздухом через отверстия 27, и процесс повторяется. За один оборот коленчатого вала ротор 3 повернется на угол 90°. Весь процесс от начала сжатия в камере сгорания до выхода потока газов к турбине происходит за 720-800° угла поворота коленчатого вала. При работе двигателя на холостом ходу в два или три цилиндра прекращается подача топлива, в этих цилиндрах включаются в работу декомпрессоры 31, соединенные с полостями цилиндров 9 и снижающие затраты энергии на сжатие воздуха. Двигатель с роторным механизмом газораспределения может работать на бедных смесях всех видов топлив с воздухом, в том числе нефти и газа без антидетонационных присадок, а также в "преддизельном" варианте со степенью сжатия 13-14 единиц с впрыском топлива непосредственно в камеру сгорания и одновременным его воспламенением искрой от свечи.The described device operates as follows. When the engine crankshaft rotates, the piston 18 moves down to the BDC. The rotor 3 rotates clockwise, the slit channel 24 of the rotor 3 approaches the slit window 25 of the cylinder 9, and air or a mixture of air and fuel are sucked into the cavity of the cylinder 9. When the piston approaches the BDC and the rotor 3 is rotated, the slit window 29 of the combustion chamber 4 approaches slotted window 25 of the cylinder 9 and opens it. The piston 18 moves upward to the TDC, compresses the air-fuel mixture and pumps them into the combustion chamber 4. When the piston 18 approaches the TDC in the combustion chamber 4, the slit window 29 closes. The compressed fuel mixture undergoes physical and chemical preparation for 360 ° along the angle of rotation of the crankshaft. During this period, the piston 18 fills the next combustion chamber 4 with air or a mixture of air with fuel. In the previous combustion chamber 4, the combustible mixture is ignited by a spark from the candle 30, the combustion process takes place, then the slot window 29 opens the slot window 26, and the pulse of the compressed gas flow with high speed flies to the blades of the turbine 6 and rotates it. Next, the combustion chamber 4 is purged with air through the openings 27, and the process is repeated. In one revolution of the crankshaft, rotor 3 will rotate through an angle of 90 °. The whole process from the beginning of compression in the combustion chamber to the exit of the gas flow to the turbine takes place over 720-800 ° of the angle of rotation of the crankshaft. When the engine is idling in two or three cylinders, the fuel supply stops, in these cylinders decompressors 31 are connected to the operation, connected to the cavities of the cylinders 9 and reducing the energy consumption for air compression. An engine with a rotary gas distribution mechanism can operate on lean mixtures of all types of fuels with air, including oil and gas without anti-knock additives, as well as in the "pre-diesel" version with a compression ratio of 13-14 units with fuel injection directly into the combustion chamber and simultaneously ignition of a spark from a candle.

По расчетам от сгорания в камере сгорания одного заряда горючей смеси (принят применительно к заряду двигателя ВАЗ 2108) среднее давление импульса потока газов на лопасти турбины составит 50 кг, за один оборот коленчатого вала - четыре импульса, крутящий момент с учетом угла расположения лопастей к рабочей плоскости турбины - Мкр=32,5 кгм, мощность N=136 л.с. По аналогии с обычным двигателем, в котором за один оборот происходит два рабочих хода поршня, указанную мощность следует считать N=136·2=272 л.с.According to calculations from the combustion in the combustion chamber of one charge of a combustible mixture (adopted in relation to the charge of the VAZ 2108 engine), the average pressure of the gas flow pulse on the turbine blades will be 50 kg, four pulses per one revolution of the crankshaft, the torque taking into account the angle of the blades to the working turbine planes - MKR = 32.5 kgm, power N = 136 hp By analogy with a conventional engine, in which two piston strokes occur in one revolution, the indicated power should be considered N = 136 · 2 = 272 hp

Claims

1. The rotary engine gas distribution mechanism, consisting of a block head mounted on a four-cylinder in-line engine, with rotors, characterized in that it consists of four rotors with combustion chambers and replaceable rotor sleeves, a turbine with an angular gearbox and drive gears, in the block head along A hole was made along its longitudinal axis, three slotted windows were made against each cylinder for supplying air from the turbine air cavity to the slotted channels, for drawing air or a combustible mixture into the cylinders and forcing it into air or a combustible mixture into the combustion chambers, for the exit of the gas flow to the turbine, as well as openings for purging the combustion chambers from the remaining exhaust gases, coolant cavities, replaceable sleeves are pressed into the longitudinal hole of the block head against each cylinder and have slot windows and openings, similar to those made in the head of the block, the rotors of the combustion chambers are located against the cylinders and rotate in replaceable sleeves on sliding bearings fixed in replaceable sleeves, four cavities are made inside each rotor ex combustion chambers and four slotted windows with an exit to the outside, air or a combustible mixture is injected from the cylinder through these windows into the combustion chamber and after its combustion, the gas flows to the turbine, in the recesses near the slotted windows of the combustion chambers spring detachable sealing frames are installed, between slotted channels for the passage of air from the turbine air cavity to the slotted cylinder windows are made with slotted windows on the outer surfaces of the rotors; a slotted end is made at one end of each rotor, at the other end a slot with splines between which the rotors are interconnected, the turbine is mounted on the shaft of an angular gearbox mounted on the console of the head of the block, the working plane of the turbine is parallel to the working plane of the slit window of the exhaust gas outlet, the console of the angular gearbox with the turbine can be installed at an angle to the longitudinal vertical plane the head of the block, in one revolution of the crankshaft the rotor rotates through an angle of 90 °, when the piston moves down to the BDC, air from the air cavity of the turbine through the slot window of the head of the block and the outer slotted channel of the rotor enters the slotted window of the cylinder and then into the cylinder cavity, while fuel is injected through the nozzle installed in the slotted window of the head of the unit, the pistons in the cylinders act as a supercharger in the combustion chambers, when the piston moves upward to TDC, the air mixes with fuel and is injected into the combustion chamber of the rotor, the slot window of which at this moment is opposite the slot window of the cylinder, when the piston approaches TDC and the rotor rotates further, the slot window of the combustion chamber leaves the slot hole the cylinder window, and the combustion chamber closes, the process of physicochemical preparation of the fuel for combustion takes place, then a spark is supplied, the combustible mixture burns out at a constant volume, then the slit window of the rotor approaches the slotted window for the exit of gas flow to the turbine and opens, the gases expand and their work, when the engine is idling in two or three cylinders, the fuel supply stops, in these cylinders decompressors are included in the work, which reduce the energy consumption for air compression, in the version with a compression ratio of 13-1 4 units, fuel is injected directly into the combustion chamber and, after a short period of time after its preparation for combustion, is ignited by a candle.

2. The rotary engine gas distribution mechanism according to claim 1, characterized in that the rotor is round in shape, four cavities of the combustion chambers are arranged inside the rotor, arranged to each other at an angle of 90 °, which are separated from the cylinder cavities, one slotted window is made in each combustion chamber , through this window, air or a mixture of air and fuel is pumped into the combustion chamber from the cylinder cavity and the gas flow to the turbine exits when they expand, spring hollow seal frames are installed in the recesses of the slotted windows of the combustion chambers, on the outside On the rotor surface between the slotted windows, slotted channels are made and around the seats for two sliding bearings, the latter are mounted and fixed in replaceable sleeves, a slotted end is made at one end of the rotor, and a slot is made at the other end with which the rotors are interconnected.

3. The rotary engine gas distribution mechanism according to claim 1, characterized in that a longitudinal cylindrical hole is made in the head of the block, into which replaceable sleeves are pressed against each cylinder, three slotted channels are made in the head of the block and replaceable sleeves against each cylinder for air inlet from the air turbine cavity for suction of air into the cylinder cavity, for the exit of the gas stream, as well as openings for purging the combustion chambers from the remaining exhaust gases and the cavity for the coolant, a spark plug is installed two fuel nozzles, one nozzle can supply fuel directly to the combustion chamber, the other nozzle can supply fuel to the outer slotted channel of the rotor, a working ring is installed outside the slotted windows for the gas flow exit to the turbine, to which the working plane of the turbine is adjacent, the pistons in the cylinder functions of the air blower in the combustion chamber, in which the processes of preparation of the combustible mixture and its combustion occur at a constant volume.

4. The rotary engine gas distribution mechanism according to claim 1, characterized in that the turbine is mounted on an angular gearbox mounted on the console of the block head, the working plane of the turbine is parallel to the plane of the working ring of the slit windows of the gas flow outlet and is perpendicular to the vertical longitudinal plane of the block head, console with angular the gearbox and the turbine can be installed at an angle to the longitudinal vertical plane of the head of the block, the angular gearbox is connected to the crankshaft of the engine through gears, in the middle of the turbine us set small air turbine to supply air to the cylinders and the cooling head assembly.