RU2720574C1

RU2720574C1 - Rotary-flywheel internal combustion engine

Info

Publication number: RU2720574C1
Application number: RU2019134935A
Authority: RU
Inventors: Андрей Федорович Ащеульников
Original assignee: Андрей Федорович Ащеульников
Priority date: 2019-10-31
Filing date: 2019-10-31
Publication date: 2020-05-12

Abstract

FIELD: engine building.

SUBSTANCE: invention relates to propulsion engineering, particularly, to rotary internal combustion engines (ICE). Summary of invention consists in the fact that ICE comprises bed plate, support springs, drive shaft with gear, rotor and stator arranged on the shaft, fuel supply system, cooling system, ignition plugs, lubrication system. Rotor and stator are made in form of parallel paired disks forming rotary-stator pair and adjoining their adjacent end surfaces, which are working planes of rotor and stator. Segment combustion chambers are made on working planes having mirror shape.

EFFECT: technical result is the engine design simplification with improvement of its technical and economic performance.

14 cl, 10 dwg

Description

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к роторным двигателям внутреннего сгорания, и может быть использовано в качестве привода в различных машинах: энергетических установках, автомобилях, летательных аппаратах, судостроении и других отраслях, связанных с использованием силовых установок.The invention relates to engine building, in particular to rotary internal combustion engines, and can be used as a drive in various machines: power plants, automobiles, aircraft, shipbuilding and other industries related to the use of power plants.

В настоящее время наряду с традиционными поршневыми двигателями внутреннего сгорания разработаны конструкции роторных двигателей внутреннего сгорания. Принципиальное преимущество роторных двигателей - это отсутствие возвратно-поступательных движений любого типа, а соответственно: постоянных циклических ускорений и знакопеременных инерционных нагрузок на детали двигателя, которые позволяют традиционным поршневым двигателям наращивать мощность при увеличении оборотов вращения своего вала. Кроме того, прямой и непосредственный перевод простого и непрерывного вращения ротора во вращение рабочего вала двигателя не требует применения дополнительных механизмов для преобразования типов движения. В традиционном же поршневом двигателе для этой цели применяется громоздкий, малоэффективный и дорогостоящий кривошипно-шатунный механизм. Как следствие, роторный двигатель имеет непрерывный крутящий момент высокого значения. В поршневых двигателях именно кривошипно-шатунный механизм выдает на рабочий вал крутящий момент, непрерывно пульсирующий от минимального до максимально возможного значения и обратно, что не дает возможность работы поршневых двигателей на малых оборотах. Это обстоятельство в условиях, когда частым эксплуатационным режимом становится холостой ход.Currently, along with traditional reciprocating internal combustion engines, designs of rotary internal combustion engines have been developed. The principal advantage of rotary engines is the absence of reciprocating movements of any type, and accordingly: constant cyclic accelerations and alternating inertial loads on engine parts, which allow traditional reciprocating engines to increase power with an increase in the speed of rotation of their shaft. In addition, the direct and direct translation of simple and continuous rotation of the rotor into the rotation of the working shaft of the engine does not require the use of additional mechanisms to convert types of movement. In the traditional piston engine, for this purpose, a bulky, inefficient and expensive crank mechanism is used. As a result, the rotary engine has a continuous high torque value. In reciprocating engines, it is the crank mechanism that supplies the working shaft with a torque that continuously pulsates from the minimum to the maximum possible value and vice versa, which does not allow the piston engines to operate at low revs. This circumstance is in conditions when idling becomes a frequent operating mode.

По сравнению с поршневыми двигателями роторный двигатель внутреннего сгорания не нуждается в механизме газораспределения, кривошипно-шатунном механизме и, соответственно, в корпусных объемах для размещения этих систем, а также системах распределения зажигания и глушения выхлопных газов. Следствием этого является повышенная удельная мощность, а также относительная простота в обслуживании и ремонте.Compared to piston engines, a rotary internal combustion engine does not need a gas distribution mechanism, a crank mechanism and, accordingly, housing volumes to accommodate these systems, as well as ignition and exhaust silencing distribution systems. The consequence of this is increased power density, as well as relative ease of maintenance and repair.

Несмотря на указанные преимущества, роторные двигатели внутреннего сгорания долгое время не оказывают серьёзной конкуренции поршневым. Основными причинами этому являются повышенный удельный расход топлива и частая периодичность замены моторного масла. Тем не менее, обладая существенным потенциалом, ресурсы и возможности роторных двигателей не исчерпаны. При решении некоторых технических проблем использование роторных двигателей является весьма перспективным.Despite these advantages, rotary internal combustion engines for a long time do not have serious competition with piston engines. The main reasons for this are the increased specific fuel consumption and the frequent frequency of replacing engine oil. However, having significant potential, the resources and capabilities of rotary engines are not exhausted. When solving some technical problems, the use of rotary engines is very promising.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, содержащий внутренний элемент круглого сечения, установленный с возможностью вращения для функционирования в качестве ротора двигателя, и концентричный кольцевой наружный элемент, установленный стационарно для функционирования в качестве статора двигателя, причем указанные ротор и статор взаимно расположены таким образом, что внутренняя боковая поверхность статора, по меньшей мере, некоторыми своими участками герметично охватывает указанный ротор и указанные ротор и статор выполнены с возможностью относительного вращения вокруг их общей оси, а статор снабжен, по меньшей мере, двумя камерами сгорания, эквидистантно размещенными по его боковой поверхности и в каждой камере сгорания имеется по меньшей мере одно выпускное отверстие (патент на изобретение РФ №2165537, публ. 20.04.2001, МПК F02C 5/00). Known rotary internal combustion engine containing an internal element of circular cross section mounted for rotation to function as an engine rotor, and a concentric annular outer element mounted stationary for functioning as an engine stator, said rotor and stator being mutually arranged so that the inner the lateral surface of the stator, at least some of its sections hermetically covers the specified rotor and the specified rotor and stator are made with the possibility of relative rotation around their common axis, and the stator is equipped with at least two combustion chambers equidistantly placed on its side surface and each combustion chamber has at least one outlet (patent for the invention of the Russian Federation No. 2165537, publ. 04/20/2001, IPC F02C 5/00).

Недостатками известного устройства является пониженная эффективность работы двигателя из-за минимального времени воздействия воспламененных газов на упорные стенки каналов ротора. В двигателе присутствует сложная система подачи топлива в камеры сгорания с дополнительным впрыском воды. Отсутствие системы смазки приводит к быстрому износу трущихся частей и увеличению зазоров между статором и ротором. Наличие горячих выхлопных газов во внутренней полости вызывает перегрев приводного вала и ротора при длительной работе двигателя.The disadvantages of the known device is the reduced efficiency of the engine due to the minimum exposure time of ignited gases on the thrust walls of the rotor channels. The engine has a sophisticated system for supplying fuel to the combustion chambers with additional water injection. The absence of a lubrication system leads to rapid wear of the rubbing parts and an increase in the gaps between the stator and the rotor. The presence of hot exhaust gases in the inner cavity causes overheating of the drive shaft and rotor during prolonged operation of the engine.

Известен роторно-поршневой двигатель с впрыском топлива, содержащий корпус с внутренней трохоидальной поверхностью и впускным каналом, в котором установлена дроссельная заслонка, форсунку для впрыска топлива, при этом впускной канал выполнен прямоугольного поперечного сечения, заслонка имеет прямоугольное поперечное сечение и расположена непосредственно у трохоидальной поверхности с возможностью возвратно-поступательного перемещения (Патент РФ № 2172851, публ. 27.07.2001, МПК F02B 55/16). A rotary piston engine with a fuel injection is known, comprising a housing with an internal trochoidal surface and an inlet channel, in which a throttle valve, an injector for fuel injection are installed, the inlet channel is made of a rectangular cross section, the valve has a rectangular cross section and is located directly at the trochoidal surface with the possibility of reciprocating movement (RF Patent No. 2172851, publ. 07/27/2001, IPC F02B 55/16).

Недостатком указанного двигателя является невозможность обеспечения подготовки топливовоздушной смеси при работе на тяжелом углеводородном топливе (дизельное топливо, керосин) и его запуск. Данный двигатель недолговечен в работе из-за наличия знакопеременных нагрузок, возникающих при возвратно-поступательном движении центра масс ротора, а также сложен в конструкции и нетехнологичен в изготовлении.The disadvantage of this engine is the inability to ensure the preparation of the air-fuel mixture when working on heavy hydrocarbon fuel (diesel fuel, kerosene) and its start. This engine is short-lived due to the presence of alternating loads arising from the reciprocating motion of the center of mass of the rotor, and is also complicated in design and low-tech in manufacturing.

Известен роторный двигатель внутреннего сгорания, выбранный в качестве прототипа, включающий корпус с размещенными в нем ротором и камерами сгорания, а также системы зажигания, при этом ротор размещен соосно с корпусом и выполнен с радиально расположенными каналами для подвода топливной смеси и воздуха, газоотводными каналами нагрева топливовоздушной смеси и компрессионными планками, расположенными на внешней поверхности ротора, камеры сгорания и смесительные камеры выполнены серповидной формы, причем камеры сгорания первой и последующей ступеней соединены запальными каналами и выполнены с тангенциально расположенными сопловыми отверстиями (Патент РФ на полезную модель №1087, публ. 16.11.1995, МПК F02B 23/00).Known rotary internal combustion engine, selected as a prototype, comprising a housing with a rotor and combustion chambers placed therein, as well as an ignition system, the rotor being placed coaxially with the housing and made with radially arranged channels for supplying the fuel mixture and air, gas exhaust heating channels of the air-fuel mixture and compression strips located on the outer surface of the rotor, the combustion chambers and mixing chambers are made in a crescent shape, the combustion chambers of the first and subsequent stages connected by ignition channels and made with tangentially located nozzle openings (RF Patent for Utility Model No. 1087, publ. 16.11 .1995, IPC F02B 23/00).

Недостатком известного устройства является наличие отверстий в ведомом валу для подачи топлива, что ослабляет его прочностные характеристики, а также сложность подачи топлива через приводной вал. Наличие в роторе большого количества проходных каналов увеличивает сложность изготовления двигателя. В патенте не отражена возможность охлаждения и смазки двигателя, что приводит к перегреву трущихся и уплотнительных элементов во время длительной работы. Кроме того, кольцевое расположение рабочих элементов на образующей поверхности ротора ограничивает число камер сгорания, что вызывает уменьшение циклов движения ротора для придания вращения. A disadvantage of the known device is the presence of holes in the driven shaft for fuel supply, which weakens its strength characteristics, as well as the complexity of the fuel supply through the drive shaft. The presence in the rotor of a large number of passage channels increases the complexity of manufacturing the engine. The patent does not reflect the possibility of cooling and lubricating the engine, which leads to overheating of the rubbing and sealing elements during prolonged operation. In addition, the annular arrangement of the working elements on the forming surface of the rotor limits the number of combustion chambers, which causes a decrease in the cycles of movement of the rotor to impart rotation.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в упрощение конструкции двигателя при улучшении технико-экономических показателей его работы и расширении области применения.The problem to which the invention is directed, is to simplify the design of the engine while improving the technical and economic indicators of its operation and expanding the scope.

Техническими результатами, достигаемыми при осуществлении изобретения, являются повышение надежности работы двигателя за счет низкого количества сборочных единиц и отсутствия знакопеременных нагрузок, повышение топливо-экономической эффективности за счет регламентации мощности двигателя при управлении числом контуром камер сгорания или изменения числа пар ротор-статор. Кроме того, предлагаемый двигатель возможно применять в конструкции летательных аппаратов, оснастив его лопастями для создания подъемной силы.The technical results achieved by the implementation of the invention are to increase the reliability of the engine due to the low number of assembly units and the absence of alternating loads, increase fuel and economic efficiency by regulating engine power when controlling the number of circuit of the combustion chambers or changing the number of rotor-stator pairs. In addition, the proposed engine can be used in the design of aircraft, equipping it with blades to create lift.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в роторном двигателе внутреннего сгорания, содержащем станину, подпорные пружины, приводной вал с шестерней, размещенные на валу ротор и статор, систему подачи топлива, систему охлаждения, систему зажигания, систему смазки, согласно изобретению ротор и статор выполнены в виде спаренных параллельных дисков, образующих роторно-статорную пару и прилегающих смежными торцевыми поверхностями, которые являются рабочими плоскостями ротора и статора, при этом на рабочих плоскостях, имеющих зеркальную форму, выполнены сегментные камеры сгорания. Прилегание рабочих плоскостей ротора и статора осуществляется посредством подпорных пружин. Сегментные камеры сгорания выполнены симметрично по окружности рабочих плоскостей ротора и статора с образованием отдельного контура сгорания. Сегментные камеры сгорания имеют конусообразную форму и образованы сегментной полостью, выполненной в роторе, и сегментной полостью, выполненной в статоре, при этом основание конусообразной камеры совпадает с осевым направлением вала. Двигатель может содержать одну и более роторно-статорных пар. Двигатель содержит одну и более отдельных контуров сгорания. Управление мощностью двигателя осуществляется посредством распределения подачи топлива в камеры сгорания отдельных контуров и роторно-статорных пар. Зажигание топливной смеси осуществляется свечами накаливания, установленными в сегментной полости камеры сгорания, которая выполнена в статоре. Ротор и статор могут быть выполнены из металла, а также из керамических или композитных материалов. На торце ротора по окружности могут быть выполнены регулируемые по наклону лопасти, при этом двигатель выполнен без корпуса. These technical results are achieved by the fact that in a rotary internal combustion engine containing a bed, retaining springs, a drive shaft with gear located on the shaft of the rotor and stator, a fuel supply system, a cooling system, an ignition system, a lubrication system, according to the invention, the rotor and stator are made in the form of paired parallel disks forming a rotor-stator pair and adjacent adjacent end surfaces, which are the working planes of the rotor and stator, while segmented combustion chambers are made on working planes having a mirror shape. The contact of the working planes of the rotor and stator is carried out by means of retaining springs. Segment combustion chambers are made symmetrically around the circumference of the working planes of the rotor and stator with the formation of a separate combustion circuit. The segmental combustion chambers are conical in shape and are formed by a segmental cavity made in the rotor and a segmental cavity made in the stator, while the base of the cone-shaped chamber coincides with the axial direction of the shaft. An engine may contain one or more rotor-stator pairs. An engine contains one or more separate combustion circuits. The engine power is controlled by distributing the fuel supply to the combustion chambers of individual circuits and rotor-stator pairs. The fuel mixture is ignited by glow plugs installed in a segmented cavity of the combustion chamber, which is made in the stator. The rotor and stator can be made of metal, as well as ceramic or composite materials. At the end of the rotor around the circumference, blades adjustable in inclination can be made, while the motor is made without a housing.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 приведена схема сдвоенного двухконтурного двигателя с внутренним расположением статоров. На фиг. 2 изображена схема сдвоенного двухконтурного двигателя с внешним расположением статоров. На фиг. 3 представлен общий вид рабочей плоскости двухконтурного статора по разрезу А-А на фиг. 1. На фиг. 4 представлен поперечный разрез статора в сечении Б-Б по фиг. 3. На фиг. 5 приведен поперечный разрез статора в сечении Г-Г по фиг. 3. На фиг. 6 приведен общий вид рабочей плоскости ротора по разрезу В-В фиг. 1. На фиг. 7 представлен поперечный разрез ротора в сечении Д-Д по фиг. 6. На фиг. 8 приведен поперечный разрез ротора в сечении Е-Е по фиг. 6. На фиг. 9 отображена принципиальная схема работы двигателя. На фиг. 10 отображена схема двигателя с роторами, у которых на торцах по окружности прикреплены регулируемые по наклону лопасти.In FIG. 1 shows a diagram of a dual bypass engine with an internal arrangement of stators. In FIG. 2 shows a diagram of a dual bypass engine with an external arrangement of stators. In FIG. 3 shows a general view of the working plane of the bypass stator along section AA in FIG. 1. In FIG. 4 is a cross-sectional view of the stator in section BB of FIG. 3. In FIG. 5 is a cross-sectional view of the stator in section G-D of FIG. 3. In FIG. 6 shows a general view of the working plane of the rotor along section BB of FIG. 1. In FIG. 7 is a cross-sectional view of the rotor in section DD of FIG. 6. In FIG. 8 is a cross-sectional view of the rotor in section EE of FIG. 6. In FIG. 9 is a schematic diagram of engine operation. In FIG. 10 shows a diagram of an engine with rotors, in which, at the ends of the circumference, tilt-adjustable blades are attached.

Роторный двигатель внутреннего сгорания содержит станину 1, на которой жестко установлен статор 2. На приводном валу 3, опирающимся на статор 2 и консоли станины через подшипники 4 (фиг. 2), размещены ротор 5 и приводная шестерня 6 . Для плотного прилегания ротора к поверхности статора на приводном валу установлены подпорные пружины 7. На рабочей плоскости статора выполнены полости сегментных камер сгорания 8 (фиг. 3), отверстия 9 для патрубков выхлопа отработанных газов, радиальные каналы 10 для подачи смазки между статором и ротором, уплотнительные кольцевые пазы 11 и отверстия 12 для подачи топливной смеси. В камерах сгорания статора установлены свечи накаливания постоянного действия 13 (фиг. 4) для зажигания топливной смеси. В секторах между камерами сгорания и выхлопными отверстиями в отверстиях 12 устанавливаются форсунки 14 для подачи топливной смеси. Для опоры приводного вала в статоре установлен центральный подшипник 15. На рабочей плоскости ротора выполнены ответные полости сегментных камер сгорания 16 (фиг. 6ми), по окружности располагаются радиальные выступы 17 для уплотнения между контурами ниже и выше камер сгорания. По оси, в центре ротора, выполнено отверстие со шлицами 18 для сцепления с приводным валом. Двигатель оснащен системой подачи топлива 19 (фиг. 1), системой охлаждения 20, системой подачи смазки 21. На обратной плоскости ротора могут быть устроены вертикальные ребра для увеличения площади охлаждения воздухом. The rotary internal combustion engine contains a frame 1, on which the stator 2 is rigidly mounted. On the drive shaft 3, resting on the stator 2 and the frame console through bearings 4 (Fig. 2), the rotor 5 and the drive gear 6 are placed. For tight fit of the rotor to the stator surface, retaining springs are installed on the drive shaft 7. On the working plane of the stator there are cavities of segmented combustion chambers 8 (Fig. 3), openings 9 for exhaust pipes, radial channels 10 for supplying lubricant between the stator and the rotor, sealing ring grooves 11 and openings 12 for supplying a fuel mixture. In the combustion chambers of the stator installed glow plugs of continuous action 13 (Fig. 4) for ignition of the fuel mixture. In the sectors between the combustion chambers and the exhaust openings in the openings 12, nozzles 14 for supplying the fuel mixture are installed. To support the drive shaft, a central bearing 15 is installed in the stator 15. On the working plane of the rotor, response cavities of segmented combustion chambers 16 are made (Fig. 6mi), radial protrusions 17 are arranged around the circumference for sealing between the circuits below and above the combustion chambers. On the axis, in the center of the rotor, a hole is made with splines 18 for coupling with the drive shaft. The engine is equipped with a fuel supply system 19 (Fig. 1), a cooling system 20, a lubrication supply system 21. Vertical ribs can be arranged on the reverse plane of the rotor to increase the area of air cooling.

На торце по окружности ротора могут быть прикреплены регулируемые по наклону лопасти 22 (фиг. 10) для создания подъемной силы, если двигатель будет применен для летательного аппарата (фигура 10). В данном варианте применена схема с внешним расположением статоров. Ведомый вал опирается на подшипники расположенные в конструкции статоров. Также в статорах располагаются системы управления, смазки, охлаждения и запас топлива. В наземном положении двигатель опирается на выдвижные штанги 23. At the end around the circumference of the rotor, tilt-adjustable blades 22 (Fig. 10) can be attached to create lift if the engine is used for an aircraft (Fig. 10). In this embodiment, a circuit with an external arrangement of stators is used. The driven shaft is supported by bearings located in the design of the stators. Also in the stators are the control system, lubrication, cooling and fuel supply. In the ground position, the engine is supported by extendable rods 23.

Роторный двигатель работает следующим образом.Rotary engine operates as follows.

Топливная смесь, имеющая заданные физико-химические параметры, при помощи системы подачи топлива через топливопроводы, присоединенные к отверстиям для подачи топлива и воздуха, подается к форсункам, установленным в статоре. Подача топлива регулируется отдельно на каждый контур и статорно-роторные пары. A fuel mixture having predetermined physicochemical parameters is supplied to the nozzles installed in the stator using a fuel supply system through fuel lines connected to the fuel and air supply openings. Fuel supply is regulated separately for each circuit and stator-rotor pairs.

Топливо под давлением впрыскивается из форсунок в полость сегментной камеры сгорания на плоскости ротора. При вращении ротора на заданный угол эта полость совмещается с полостью сегментной камеры сгорания статора, в которой установлена свеча накаливания постоянного действия. Топливная смесь, попадая в полость сегментной камеры сгорания статора, воспламеняется с образованием избыточного давления, которое, воздействуя на основание конусообразной камеры сгорания, придает ротору вращательное движение. При дальнейшем вращении ротора полость сегментной камеры сгорания на роторе совмещается с выпускным отверстием в теле статора и, образовавшиеся от горения газы, выбрасываются в выхлопную систему. Удаление отработанных газов производится через выхлопные патрубки и по трубам отводятся в глушитель. Далее цикл работы повторяется в следующем сегменте статора. При низких нагрузках работы двигателя топливо может подавать на минимальное количество контуров сгорания, или подача топлива может полностью прекращена, а вращение приводного вала осуществляется за счет маховой инерции ротора, который является маховиком для накапливания кинетической энергии. На роторе могут располагаться 1-2 и более контуров с камерами сгорания. Сегментные камеры сгорания выполнены конусообразной формы и образованы сегментной полостью, выполненной в роторе, и сегментной полостью, выполненной в статоре, при этом основание конусообразной камеры совпадает с осевым направлением вала. Это обусловлено тем, что основания конусов статора и ротора являются упорными стенками для расширяющихся газов во время воспламенения, и за счет этого создается эффект придания движения ротора относительно статора. Расположение камер сгорания на торцевых поверхностях статора и ротора, имеющих увеличенную площадь поверхности по отношению к площади поверхности образующих, позволяет увеличивать число камер и регламентировать их распределение по рабочей плоскости. Это существенно увеличивает мощность двигателя. Для заявляемого двигателя не требуется корпус, так как статор является опорой для ведомого вала с насаженным на него ротором, что значительно упрощает конструкцию и уменьшает количество сборочных единиц.Fuel under pressure is injected from the nozzles into the cavity of the segmental combustion chamber on the plane of the rotor. When the rotor rotates at a predetermined angle, this cavity is combined with the cavity of the stator segment combustion chamber, in which a continuous glow plug is installed. The fuel mixture, getting into the cavity of the segmented stator combustion chamber, ignites with the formation of excess pressure, which, acting on the base of the conical combustion chamber, gives the rotor a rotational movement. With further rotation of the rotor, the cavity of the segmental combustion chamber on the rotor is combined with the outlet in the stator body and the gases formed from combustion are discharged into the exhaust system. The exhaust gases are removed through the exhaust pipes and are discharged through pipes to the muffler. Next, the cycle of work is repeated in the next segment of the stator. At low engine operation loads, fuel can be supplied to a minimum number of combustion circuits, or fuel can be completely stopped, and the drive shaft is rotated by the flywheel inertia of the rotor, which is a flywheel for accumulating kinetic energy. On the rotor can be 1-2 or more circuits with combustion chambers. The segmental combustion chambers are conical in shape and are formed by a segmental cavity made in the rotor and a segmental cavity made in the stator, while the base of the cone-shaped chamber coincides with the axial direction of the shaft. This is due to the fact that the bases of the stator and rotor cones are thrust walls for expanding gases during ignition, and this creates the effect of imparting rotor movement relative to the stator. The location of the combustion chambers on the end surfaces of the stator and rotor, having an increased surface area relative to the surface area of the generators, allows you to increase the number of chambers and regulate their distribution along the working plane. This significantly increases engine power. The inventive engine does not require a housing, since the stator is a support for the driven shaft with a rotor mounted on it, which greatly simplifies the design and reduces the number of assembly units.

Возможен вариант выполнения двигателя без станины с внешним расположением статоров. В таком случае два статора и два ротора в паре должны располагаться горизонтально. Опорой для нижнего статора может служить фундаментное основание или выдвижные телескопические штанги. В верхнем статоре может располагаться блок управления двигателем и запас топлива.An embodiment of an engine without a bed with an external arrangement of stators is possible. In this case, two stators and two rotors in a pair should be located horizontally. The foundation for the lower stator can be supported by telescopic rods. The engine control unit and fuel supply can be located in the upper stator.

Сдвоенные двигатели в паре ротор-статор возможно выполнить в двух вариантах:Twin motors in a pair of rotor-stator can be performed in two versions:

- с внутренним расположением статоров (фиг. 1);- with an internal arrangement of stators (Fig. 1);

- с внешним расположением статоров (фиг. 2) - with an external arrangement of stators (Fig. 2)

Использование предлагаемого двигателя, по сравнению с известными, позволяет значительно повысить технико-экономические показатели его работы при расширении сферы применения, что дает возможность реализовать следующие преимущества: Using the proposed engine, in comparison with the known ones, can significantly increase the technical and economic indicators of its operation while expanding the scope of application, which makes it possible to realize the following advantages:

1. Повысить надежность и долговечность работы двигателя достигается за счет существенно низкого количества деталей при изготовлении (до 9 единиц с одним контуром и одинарной паре статор-ротор).1. To increase the reliability and durability of the engine is achieved due to the significantly low number of parts in the manufacture (up to 9 units with one circuit and a single pair of stator-rotor).

2. Отсутствие системы регулирования зажигания за счет применения свеч накаливания постоянного действия2. The lack of an ignition control system through the use of continuous glow plugs

3. Отсутствие ударных и изгибающих нагрузок на приводной вал за счет простого вращательного движения ротора, соответственно нет вибрационных колебаний3. The absence of shock and bending loads on the drive shaft due to the simple rotational movement of the rotor, respectively, there are no vibrational vibrations

4. Накопление вращательной энергии за счет маховой инерции ротора позволяет снизить расход топлива при нагрузках4. The accumulation of rotational energy due to the rotor inertia of the rotor can reduce fuel consumption under loads

5. Технико-экономическая эффективность заключается в том, что имеется возможность регулирования мощности двигателя за счет расхода топлива при подключении или отключении рабочих контуров и пар статор-ротор.5. Technical and economic efficiency lies in the fact that it is possible to control engine power due to fuel consumption when connecting or disconnecting working circuits and stator-rotor pairs.

6. Отсутствие выхлопных газов на холостом ходу, так как топливо на двигатель не подается, а вращение приводного вала осуществляется за счет маховой инерции роторов6. The absence of exhaust gases at idle, since fuel is not supplied to the engine, and the drive shaft is rotated due to the rotor inertia

7. Возможность изготовления групп статор-ротор из керамических материалов более износостойких и долговечных по сравнению с металлическими.7. The ability to manufacture stator-rotor groups from ceramic materials more wear-resistant and durable compared to metal.

8. Возможность развивать более высокие обороты вращения приводного вала по сравнению с поршневыми двигателями8. The ability to develop higher rotational speeds of the drive shaft compared to piston engines

9. Мощность двигателя можно повышать за счет увеличения числа контуров камер сгорания (при увеличении диаметра рабочей поверхности статора и ротора) и за счет увеличения числа пар ротор-статор на одном валу.9. The engine power can be increased by increasing the number of circuits of the combustion chambers (with increasing diameter of the working surface of the stator and rotor) and by increasing the number of pairs of rotor-stator on one shaft.

10. Возможность применять двигатель при работе в автономном режиме в летательном аппарате, если на торце по окружности ротора смонтировать регулируемые по наклону лопасти для создания подъемной силы.10. The ability to use the engine when working autonomously in an aircraft, if at the end around the circumference of the rotor mount mounted on an inclined blade to create lift.

11. Высокая надежность работы двигателя при возникновении неисправностей в случаях перегорания свечей накаливания, засорения топливных форсунок, в отдельных камерах сгорания, отключения отдельных контуров.11. High reliability of engine operation in case of malfunctions in cases of burnout of glow plugs, clogging of fuel injectors, in separate combustion chambers, shutdown of individual circuits.

12. Отсутствие клапанной и искровых систем при подаче и воспламенении топлива в камерах сгорания.12. The lack of valve and spark systems during the supply and ignition of fuel in the combustion chambers.

Предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новизна», т.к. из уровня техники не выявлены технические решения с предложенной совокупностью существенных признаков, критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».The proposed technical solution meets the criterion of "novelty", because the prior art did not identify technical solutions with the proposed set of essential features, the criteria of "inventive step" and "industrial applicability".

Claims

1. Rotary-flywheel internal combustion engine containing a bed, retaining springs, a drive shaft with gears, a rotor and a stator, a fuel supply system, a cooling system, spark plugs, a lubrication system, characterized in that the rotor and stator are made in the form paired parallel disks forming a rotor-stator pair and adjacent adjacent end surfaces, which are the working planes of the rotor and stator, while segmented combustion chambers are made on working planes having a mirror shape.

2. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the contact of the working planes of the rotor and stator is carried out by means of retaining springs.

3. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the combustion chambers are made symmetrically around the circumference of the working planes of the rotor and stator with the formation of a separate combustion circuit.

4. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the segmental combustion chambers are conical in shape and are formed by a segmental cavity made in the rotor and a segmental cavity made in the stator, wherein the base of the cone-shaped chamber coincides with the axial direction of the shaft.

5. Rotary flywheel engine according to paragraphs. 1, 3, characterized in that the engine contains one or more rotor-stator pairs.

6. Rotary flywheel engine according to paragraphs. 1, 3, characterized in that the engine contains one or more separate combustion circuits.

7. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the engine power is controlled by distributing the fuel supply to the combustion chambers of the individual circuits and rotor-stator pairs.

8. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the ignition of the fuel mixture is carried out by glow plugs installed in a segmented cavity of the combustion chamber, which is made in the stator.

9. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the rotor and stator are made of ceramic materials.

10. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the rotor and stator are made of composite materials.

11. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the rotor and stator are made of metal materials.

12. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the rotational movement of the rotor accumulates flywheel energy.

13. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that at the end of the rotor around the circumference there are made slope-adjustable blades.

14. The rotary flywheel engine according to claim 1, characterized in that the engine is made without a housing.