A tágulási ciklusú egy folyékony hajtóanyagot rakéta motor konfigurációt , amelyben a turbina a turbószivattyú hajtja a expanziós kriogén hajtógáz, amely kering a falak, a égéskamra és a fúvóka lehűlni, és adja át a folyadék gáz halmazállapotú. Ez az eszköz helyettesíti a turbina gázgenerátor-ciklusban történő áramellátására használt égéstértől elkülönített gázgenerátort .
Az expander ciklus zárt vagy nyitott lehet. Az első esetben a turbopumpa turbináját tápláló gázokat visszavezetjük az égéstérbe. A második esetben vagy kilökjük, vagy befecskendezzük a fúvóka alsó részébe annak lehűtése érdekében.
Az expander légtelenítési ciklusában ahelyett, hogy az összes hajtóanyagot átengedné a turbinán, majd az égéskamrába, csak egy részét használják a turbina táplálására anélkül, hogy az az égéstérbe kerülne, de vagy kiürítik, vagy befecskendezik a a fúvóka alsó része lehűl. Ez a konfiguráció a hatékonyság csökkenését idézi elő az égéstérben meg nem égett hajtóanyagok kémiai energiájának fel nem használása miatt. Másrészt lehetővé teszi az égéstér nagyobb, 2–3-szorosának nagyobb nyomásának elérését, mint egy zárt expanderű ciklusban. Ezután a fúvóka torka csökkenthető, ami növeli a széttartó rész szelvényarányát. Ez részben kompenzálja a ciklus nyitásával járó hatékonyságvesztést, miközben nagyobb tolóerőket képes elérni.
Az expander ciklust használó motorok fajlagos impulzusa magas, de tolóerejük korlátozott, gyakran száz kilonewton nagyságrendű. Ezért használják a hordozórakéták felső szakaszainak meghajtására.
A RL10 a Pratt & Whitney hajtóművet és a padló Centaur továbbra is használják a hordozórakéta Atlas V , és a második emeleten DCSS indítót Delta IV . Megemlíthetjük a Vinci motort is, amely az Ariane 6 felső fokozatát 465 másodperces fajlagos impulzussal szereli fel . A kínai YF-75D motor, amely meghosszabbítja a Hosszú Március 5 felső szakaszát, szintén példa a jelen esetben zárt expander ciklus használatára.
| Motor | Ország | használat | Ergols | típus | Tolóerő
(az ürességben) |
I SP (vákuum) | Nyomás | Első repülés | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BE-3U | Egyesült Államok | Új glenn | LH2 / LOX | nyisd ki | 710 kN | Fejlesztés alatt | |||
| BE-7 | Egyesült Államok | Kék Hold | kettős | 40 kN | Fejlesztés alatt | ||||
| LE-5A | Japán | H-II | nyisd ki | 121,5 kN | 452 s | 3,7 MPa | 1994 | ||
| LE-5B | Japán | H-IIA | nyisd ki | 137 kN | 448 s | 3,6 MPa | 2001 | ||
| LE-9 | Japán | H3 | nyisd ki | 1,471 kN | 426 s | 10,0 MPa | Fejlesztés alatt | ||
| RD-0146D | Oroszország | Angara | zárva | 68,6 kN | 470 s | 5,9 MPa | Fejlesztés alatt | ||
| RL-10B-2 | Egyesült Államok | Delta IV | zárva | 110 kN | 465,5 s | 4,4 MPa | 1998 | ||
| Vinci | Európa | Ariane 6 | zárva | 180 kN | 465 s | 6,0 MPa | Fejlesztés alatt | ||
| YF-75D | Kína | Hosszú séta 5 | zárva | 442 s | 2016 |