Торовый (роторный) двигатель внутреннего сгорания.
Описание
1) Двигатель состоит из неподвижного статора, который одновременно является корпусом
2) Ротора, (вала с пазами)
3) Тремя лопастями (элементы, выполняющие роль поршней)
4) Компрессионными кольцами, выполненными из металлических деталей в «Г» образной форме и пластинчатыми пружинами под ними
5) Механизма фиксации лопастей с переключателем, расположен в каждой лопасти
6) Одной свечи зажигания
7) Одной форсунки впрыска топлива
Корпус состоит из трёх частей, левая часть, правая часть и обойма. После сборки детали корпуса можно зафиксировать сварным швом.
Левая часть корпуса имеет отверстие по центру под размер подшипника, наружный размер блина соответствует внутреннему размеру обоймы.
Правая часть корпуса имеет цилиндрический выступ в центре, в нутрии которого имеется отверстие под подшипник. На этом цилиндре выполнен паз для механизма фиксации, в котором располагается контакт цепи включения свечи зажигания. Наружный диаметр выступа соответствует наружному диаметру вала и они вместе образуют основную опору лопастей. Внешний размер блина соответствует внутреннему размеру обоймы.
Обойма, выполнена в виде кольца, в ней имеются одно отверстие для свечи зажигания, одно отверстие для форсунки впрыска топлива, и несколько продолговатых пазов для реализации вентиляции камеры сгорания.
Вал имеет двухступенчатую форму, начало и конец вала имеют размер под посадку подшипника, средняя часть по размеру совпадает с размером цилиндрического выступа правой части корпуса. Так же на наружной поверхности средней части вала выполнены пазы для фиксирующего механизма лопастей. В торцах средней части имеются пазы для компрессионных колец. В торцах вала имеются выступы для соединения несколько валов в одно целое.
Лопасть. Все лопасти абсолютно идентичны, в каждой имеется фиксирующий механизм, который выполнен таким образом, что может обеспечивать фиксацию лопасти только с одним элементом, валом или корпусом. Переключение осуществляется в одну сторону с помощью специального пальца в обратную с помощью компрессионных газов. Лопасти имеют возможность совершать вращательные движения вокруг вала, по тору образованному обоймой и валом с цилиндрическим выступом правой части корпуса.
Принцип действия торового двигателя.
Для понимания принципа действия торового двигателя опишу три положения являющиеся ключевыми, и упрощающие его восприятие.
1) Положение один: Лопасти 1 и 2 находятся на максимально близком друг для друга расстоянии, в камере образованной между ними находится приготовленная рабочая смесь топлива, лопасть 3 находится ровно напротив образованной между лопастями 1 и 2 камерой и зафиксирована с валом. Лопасть 1 зафиксирована фиксирующим механизмом с пазом корпуса, таким образом она является неподвижной по отношению к корпусу, лопасти номер 2 и 3 зафиксированы фиксирующим механизмом с валом. Между лопастями 2 и 3, и 3 и 1 тоже образованы камеры но в камере 2 и 3 завершился процесс работы, в камере 3 и 1 происходит процесс проветривания, то есть отработавшие газы устремляются наружу а на смену им в камеру попадает свежий воздух. Подобное положение можно назвать ВМТ так как в камере 1 и 2 состояние соответствует состоянию поршневого двигателя в верхней мёртвой точке.
__________________________________________________________________________
2) Положение два: лопасть 1 находится в зафиксированном положении с корпусом, лопасти 2 и 3 находятся в зацеплении с валом, лопасть 3 находится на расстоянии от лопасти 1 при котором начинается её давление на специальный палец , который в свою очередь начинает переключение фиксирующего механизма лопасти 1 с зацепления с корпусом на зацепление с валом. Лопасть 2 находится напротив камеры образованной лопастями 3 и 1. В камере между лопастями 1 и 2 происходит рабочий процесс, то есть воспламененная смесь толкает лопасть 2 от лопасти 1 но как мы знаем что лопасть 2 находится в зафиксированном состоянии с валом то вращательное движение совершает и вал и лопасть 3. В камере 3 и 1 подходит к концу процесс сжатия смеси, в которую уже был произведён впрыск топлива через форсунку.
__________________________________________________________________________
3) Положение 3: лопасть 1 закончила процесс переключения фиксации с валом. Лопасть 3 полностью заняла место соответствующее ВМТ, фиксирующий механизм зафиксировался с корпусом и тем самым замкнул цепь питания свечи зажигания, которая в свою очередь приводит к воспламенению рабочей смеси в камере 3 и 1.
Таким образом процесс повторяется.
Попытаемся мысленно проследить за движением одной лопасти, так как я уже говорил лопасти абсолютно идентичны, то и совершают они идентичную работу. Итак лопасть 2 в положении 1 начинает движение под действием воспламенения рабочей смеси, вместе с ней как я говорил вращается вал, а с ним и лопасть 3. Совершив оборот примерно равный 150 градусам лопасть обнажает для камеры между 1 и 2 вентиляционные пазы и таким образом отработанные газы имеют возможность беспрепятственно покинуть рабочую камеру. Тем временем камера перед лопастью, точнее камера 2 и 3 наоборот закончила процесс вентилирования и начала процесс сжатия. Как раз в это время лопасть 1 тоже начинает вращение, уступив своё место лопасти 3 которая стала неподвижной. Совершив оборот ещё на 30 градусов перед лопастью 2 происходит впрыск топлива и далее идёт процесс сжатия. Приблизившись к неподвижной лопасти 3, лопасть 2 активирует в лопасти 3 переключение фиксирующего механизма с зацепления с корпусом на зацепление с валом что приводит к тому что все три лопасти находятся в зацеплении свалом, но учитывая что процесс сжатия уже закончен и ничто не нагружает вал он по инерции продолжает вращение. Как только лопасть 2 становится в положение ВМТ и у фиксирующего механизма появляется возможность зафиксироваться с корпусом это происходит под действием сжатой рабочей смеси, которая имеет возможность влиять через специальный поршень. Фиксирующий механизм одновременно является контактом замыкающим цепь свечи замыкания попадая в свою фиксирующее положение.
