專利名稱：主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機，具體涉及一種主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機。
背景技術(shù)：
目前廣泛使用的發(fā)動機為往復式活塞發(fā)動機，該發(fā)動機總體構(gòu)造均由機 體組、曲柄連桿機構(gòu)、配氣機構(gòu)、進排氣系統(tǒng)、燃油(氣)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、 潤滑系統(tǒng)、起動系統(tǒng)和有害排放控制裝置等組成，如果是汽油機，還包括點 火系統(tǒng)，若為增壓發(fā)動機，則還有增壓系統(tǒng)，該機部件多，結(jié)構(gòu)復雜，不僅
制造成本高，而且機械損失功大；該發(fā)動機每個缸都進行"進氣—壓縮—做 功—排氣"工作循環(huán)，這種循環(huán)導致有效熱效率低，燃料消耗大，二氧化碳 等有害物排放多。在傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上，近10年來采用了多氣門與頂置凸輪軸、 渦輪增壓、可變氣門正時與雙火花塞、缸內(nèi)直噴與可變進氣歧管長度、電控 共軌直噴等現(xiàn)代技術(shù)，使其熱能效率有所提高，燃料消耗和二氧化碳等有害 物排放有所下降，但是，由于燃料在內(nèi)燃發(fā)動機內(nèi)間歇燃燒，且每一燃燒循 環(huán)周期很短，致使每一燃燒循環(huán)均難以達到燃料的完全燃燒，這必然導致內(nèi) 燃發(fā)動機排出非燃燒和部分燃燒的燃料，這使燃料的熱能效率與理論值相差 甚遠，且排出的氣體中污染物比相當高。有少量使用三角轉(zhuǎn)子發(fā)動機，該發(fā)動機燃燒室不利于完全燃燒，火焰?zhèn)?br> 播路徑較長，使得燃油和機油消耗增加，二氧化碳等有害物排放多；該發(fā)動
機加工制造技術(shù)高，成本高，推廣困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機。 該發(fā)動機主缸注入燃料等混合氣體燃燒做功，將未完全燃燒的高溫高壓混合 氣體排入一個副缸或幾個副缸內(nèi)繼續(xù)燃燒做功，在最后一個副缸燃燒做功后 排入大氣。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機由主缸、副缸、轉(zhuǎn)子、 隔板、滑板、彈簧、端蓋、軸、軸承、火花塞等組成。主缸和副缸的內(nèi)腔為 橢圓柱形，主缸與副缸、副缸與副缸之間用隔板隔離，主缸、副缸與轉(zhuǎn)子同 軸且互相不接觸，轉(zhuǎn)子通過.鍵與軸配合，轉(zhuǎn)子上對稱開有4個與軸平行的槽道， 槽道內(nèi)裝有彈簧和滑板，滑板在槽道內(nèi)可徑向移動，彈簧推動滑板使其另一 端始終與主缸、副缸的內(nèi)腔表面相接觸并保持密封，前后端蓋通過螺栓將轉(zhuǎn) 子同軸封閉在主缸、副缸的橢圓柱形腔內(nèi)。
所述主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機， 一個主缸與一個副缸或幾個副缸組合成一個 缸組， 一個缸組或幾個缸組組合成一臺發(fā)動機。 -
所述主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，主缸開有進氣門和裝配火花塞，副缸開有進 氣口，兩鄰缸中間隔板上開有排氣進氣口，每缸組最后一個副缸開有排氣口。
所述主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，主缸、副缸與轉(zhuǎn)子相互不接觸，之間有供被 壓縮的可燃氣體和排入下缸的燃燒氣體通過的縫隙。
4所述主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機工作(以一個主缸與三個副缸組合成的發(fā)動機 為例)時，主缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動將燃氣混合氣通過進氣門吸入，燃氣混合氣通過 主缸與轉(zhuǎn)子之間的縫隙進入到燃燒室，點火裝置點燃可燃氣體產(chǎn)生爆炸，推 動滑板沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板轉(zhuǎn)過主缸里排氣口時，經(jīng)過主缸與第一 副缸之間隔板上的排氣進氣口將未完全燃燒的高溫高壓混合氣體排入第一副 缸里；此時第一副缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動將新鮮氣體通過進氣口吸入，滑板旋轉(zhuǎn)壓縮 新鮮氣體，當滑板轉(zhuǎn)過第一副缸里進氣口時，經(jīng)過主缸與第一副缸之間隔板 上的排氣進氣口，壓縮的新鮮氣體與主缸排入的未完全燃燒的高溫高壓混合 氣體混合繼續(xù)燃燒，推動滑板沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板轉(zhuǎn)過第一副缸里 排氣口時，經(jīng)過第一副缸與第二副缸之間隔板上的排氣進氣口將未完全燃燒 的高溫高壓混合氣體排入第二副缸里；此時第二副缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動將新鮮氣體 通過進氣口吸入，滑板旋轉(zhuǎn)壓縮新鮮氣體，當滑板轉(zhuǎn)過第二副缸里進氣口時， 經(jīng)過第一副缸與第二副缸之間隔板上的排氣進氣口，壓縮的新鮮氣體與第一 副缸排入的未完全燃燒的高溫高壓混合氣體混合繼續(xù)燃燒，推動滑板沿圓周 方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板轉(zhuǎn)過第二副缸里排氣口時，經(jīng)過第二副缸與第三副缸 之間隔板上的排氣進氣口將未完全燃燒的高溫高壓混合氣體排入第三副缸 里；此時第三副缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動將新鮮氣體通過進氣口吸入，滑板旋轉(zhuǎn)壓縮新 鮮氣體，當滑板轉(zhuǎn)過第三副缸里進氣口時，經(jīng)過第二副缸與第三副缸之間隔 板上的排氣進氣口，壓縮的新鮮氣體與第二副缸排入的未完全燃燒的高溫高 壓混合氣體混合繼續(xù)燃燒，推動滑板沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板轉(zhuǎn)過第三 副缸排氣口時，開始向外排除燃燒完的廢氣。主缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周(g卩360度) 可產(chǎn)生4次爆炸做功，三個副缸里轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周(即360度)可分別產(chǎn)生4次燃 燒做功，這樣一個主缸與三個副缸組合成的發(fā)動機，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周(目卩360度) 可產(chǎn)生16次做功，輸出功率強大。本發(fā)明的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機在工作循環(huán)上與現(xiàn)有內(nèi)燃發(fā)動機相比具 有顯著的優(yōu)點
一、 降低燃料消耗量。主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，只有主缸注入燃料燃燒 做功，其余副缸利用主缸未完全燃燒的高溫高壓混合氣體繼續(xù)燃燒做功。如一 個主缸與三個副缸組合成一個缸組發(fā)動機，將有四缸相繼做功，僅一個缸消 耗燃料，燃料消耗量降低75%。
二、 提高有效熱效率。主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，主缸燃料燃燒排出的高 溫高壓混合氣體與副缸壓縮吸進的新鮮氣體混合繼續(xù)燃燒做功，增加了燃料 的燃燒周期，提高了熱效率。
三、 提高升功率。主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機的轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周(一個主缸 與三個副缸組合成一個缸組發(fā)動機為例)，燃氣膨脹壓力做功16次；而四行 程往復式活塞發(fā)動機的曲柄每旋轉(zhuǎn)二周;，燃氣膨脹壓力才做功l次；三角轉(zhuǎn) 子發(fā)動機轉(zhuǎn)子每旋轉(zhuǎn)一周，燃氣膨脹壓力也只能做功3次。所以主副缸組合轉(zhuǎn)
子發(fā)動機升功率大大高于其它發(fā)動機。
四、 減少污染物排放量。主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機燃料消耗量降低，污染 物排放量自然減少，不僅如此，由于多次向燃燒混合氣注入新鮮氣體，使未 完全燃燒的混合氣充分燃燒，排污量更少。
五、 結(jié)構(gòu)簡化制造成本降低。主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機只有主缸設(shè)置噴油
系統(tǒng)和點火系統(tǒng)，其余副缸均不設(shè)置噴油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)；只有最后一個副 缸設(shè)置排氣系統(tǒng)，其余主、副缸均不設(shè)置排氣系統(tǒng)，因此，該發(fā)動機結(jié)構(gòu)簡 化，成本降低。


6圖l是本發(fā)明主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1A-A剖視圖。 圖3是圖1B-B剖視圖。 圖4是圖1C-C剖視圖。 圖5是圖1D-D剖視圖。 圖6是圖1E-E剖視圖。 圖7是圖1F-F剖視圖。 圖8是圖1G-G剖視圖。
附圖中的標記為1、主缸，2、第--副缸，3、第二副缸，4、第三副 缸，5 、主缸轉(zhuǎn)子，6、第一副缸轉(zhuǎn)子，7、第二副缸轉(zhuǎn)子，8、第三副缸轉(zhuǎn)子， 9、主缸與第一副缸之間隔板，10、第一副缸與第二副缸之間隔板，11、第二副 缸與第三副缸之間隔板，12、主缸轉(zhuǎn)子滑板，13、第一副缸轉(zhuǎn)子滑板，14、第 二副缸轉(zhuǎn)子滑板，15、第三副缸轉(zhuǎn)子滑板，16、主缸轉(zhuǎn)子滑板彈簧，17、第一 副缸轉(zhuǎn)子滑板彈簧，18、第二副缸轉(zhuǎn)子滑板彈簧，19、第三副缸轉(zhuǎn)子滑板彈簧， 20、前端蓋，21、后端蓋，22、軸，23、軸承，24、火花塞，25、主缸進氣門， 26、第一副缸進氣口， 27、第二副缸進氣口， 28、第三副缸進氣口， 29、主缸 與第一副缸之間隔板排氣進氣口， 30、第一副缸與第二副缸之間隔板排氣進氣 口， 31、第二副缸與第三副缸之間隔板排氣進氣口， 32、第三副缸排氣口， 33、 螺栓，34、主缸里排氣口， 35、第一副缸里排氣口， 36、第二副缸里排氣口， 37、 第一副缸里進氣口、 38、第二副缸里進氣口， 39、第三副缸里進氣口。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明
本發(fā)明實施例是一個主缸與三個副缸組合成一個缸組發(fā)動機。附圖l至附
圖8所示，本發(fā)明的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機由主缸1、副缸2、3、4、轉(zhuǎn)子5、6、7、8、 隔板9、 10、 11、滑板12、 13、 14、 ]5、彈簧16、 17、 18、 19、端蓋20、 21、 軸22、軸承23、火花塞24等組成。主缸1和副缸2、 3、 4的內(nèi)腔為橢圓柱形， 主缸1與副缸2、副缸2與副缸3、副缸3與副缸4之間用隔板9、 10、 ll隔離，主 缸l、副缸2、 3、 4與轉(zhuǎn)子5、 6、 7、 8同軸且互相不接觸，轉(zhuǎn)子5、 6、 7、 8通 過鍵與軸配合，轉(zhuǎn)子5、 6、 7、 8上對稱開有4個與軸平行的槽道，槽道內(nèi)裝有 彈簧16、 17、 18、 19和滑板12、 13、 14、 15，滑板12、 13、 14、 15在槽道內(nèi) 可徑向移動，彈簧16、 17、 18、 ]9推動滑板12、 13、 M、 15使其另一端始終 與主缸l、副缸2、 3、 4的內(nèi)腔表面相接觸并保持密封，前后端蓋20、 21通過 螺栓33將轉(zhuǎn)子5、 6、 7、 8同軸封閉在主缸1、副缸2、 3、 4的橢圓柱形腔內(nèi)。 主缸1開有進氣門25和裝配火花塞24，副缸2、 3、 4開有進氣口26、 27、 28， 兩鄰缸(l和2、 2和3、 3和4)中間隔板9、 10、 11上開有排氣進氣口29、 30、31， 副缸4開有排氣口32。主缸l、副缸2、 3、 4與轉(zhuǎn)子5、 6、 7、 8相互不接觸，之
間有供被壓縮的可燃氣體和排入下缸的燃燒氣體通過的縫隙。主缸l、副缸2、 3、'4上設(shè)有若干供冷卻液(水)流動的通道(圖中未示出)，也可在外表面
設(shè)有若干個散熱片(圖中未示出)。
本發(fā)明的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機工作時，主缸1里轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動將燃氣混合 氣通過進氣門25吸入，燃氣混合氣通過主缸l與轉(zhuǎn)子5之間的縫隙進入到燃燒 室，點火裝置24點燃可燃氣體產(chǎn)生爆炸，推動滑板12沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受 力滑板12轉(zhuǎn)過主缸1里排氣口34時，經(jīng)過主缸1與第一副缸2之間隔板9上的排 氣進氣口29將未完全燃燒的高溫高壓混合氣體棑入第一副缸2里；
8此時第一副缸2里轉(zhuǎn)子6轉(zhuǎn)動將新鮮氣體通過進氣口26吸入，滑板13旋轉(zhuǎn)壓縮新 鮮氣體，當滑板13轉(zhuǎn)過第一副缸2里進氣口37時，經(jīng)過主缸1與第一副缸2之間隔 板9上的排氣進氣口29，壓縮的新鮮氣體與主缸l排入的未完全燃燒的高溫高壓 混合氣體混合繼續(xù)燃燒，推動滑板13沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板13轉(zhuǎn)過第一 副缸2里排氣口35時，經(jīng)過第一副缸2與第二副缸3之間隔板10上的排氣進氣口30 將未完全燃燒的高溫高壓混合氣體排入第二副缸3里；此時第二副缸3里轉(zhuǎn)子7 轉(zhuǎn)動將新鮮氣體通過進氣口27吸入，滑板14旋轉(zhuǎn)壓縮新鮮氣體，當滑板14轉(zhuǎn)過 第二副缸3里進氣口38時，經(jīng)過第一副缸2與第二副缸3之間隔板10上的排氣進氣 口30，壓縮的新鮮氣體與第一副缸排入的未完全燃燒的高溫高壓混合氣體混合 繼續(xù)燃燒，推動滑板14沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板14轉(zhuǎn)過第二副缸3里排氣口 36時，經(jīng)過第二副缸3與第三副缸4之間隔板11上的排氣進氣口31將未完全燃燒 的高溫高壓混合氣體排入第三副缸4里；此時第三副缸4里轉(zhuǎn)子8轉(zhuǎn)動將新鮮氣體 通過進氣口28吸入，滑板15旋轉(zhuǎn)壓縮新鮮氣體，當滑板15轉(zhuǎn)過第三副缸4里進氣 口39時，經(jīng)過第二副缸3與第三副缸4之間隔板U上的排氣進氣口31，壓縮的新
鮮氣體與第二副缸排入的未完全燃燒的高溫高壓混合氣體混合繼續(xù)燃燒，推動 滑板15沿圓周方向旋轉(zhuǎn)，當受力滑板15轉(zhuǎn)過第三副缸排氣口32時，開始向外排 除燃燒完的廢氣。主缸1里轉(zhuǎn)子5轉(zhuǎn)動一周(即360度)可產(chǎn)生4次爆炸做功，三 個副缸2、 3、 4里轉(zhuǎn)子6、 7、 8轉(zhuǎn)動一周(即36()度)可分別產(chǎn)生4次燃燒做功，
這樣一個主缸與三個副缸組合成一個主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一周(即 360度)可產(chǎn)生16次做功，輸出功率強大。
主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機缸體外形可用橢圓形或圓形或方形等外形；缸體內(nèi)腔 可用橢圓形或雙橢圓梅花形或元寶形等形狀。
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權(quán)利要求
1、一種主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，由主缸、副缸、轉(zhuǎn)子、隔板、滑板、彈簧、端蓋、軸、軸承、火花塞等組成，其特征在于主缸和副缸的內(nèi)腔為橢圓柱形，主缸與副缸、副缸與副缸之間用隔板隔離，主缸與副缸同軸且互相不接觸，轉(zhuǎn)子通過鍵與軸配合，轉(zhuǎn)子上對稱開有4個與軸平行的槽道，槽道內(nèi)裝有彈簧和滑板，滑板在槽道內(nèi)可徑向移動，彈簧推動滑板使其另一端始終與主缸、副缸的內(nèi)腔表面相接觸并保持密封，前后端蓋通過螺栓將轉(zhuǎn)子同軸封閉在主缸、副缸的橢圓柱形腔內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征在于一個主缸與一 個副缸或幾個副缸組合成一個缸組， 一個缸組或幾個缸組組合成一臺發(fā)動機。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征在于主缸開有進氣 門和裝配火花塞，副缸開有進氣口，兩鄰缸中間隔板上開有排氣進氣口，每缸 組最后一個副缸開有排氣口 。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，其特征在于主缸、副缸與 轉(zhuǎn)子相互不接觸，之間有供被壓縮的可燃氣體和排入下缸的燃燒氣體通過的縫 隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種主副缸組合轉(zhuǎn)子發(fā)動機，由主缸、副缸、轉(zhuǎn)子、隔板、滑板、彈簧、端蓋、軸、軸承、火花塞等組成。該發(fā)動機主缸注入燃料等混合氣體燃燒做功，將未完全燃燒的高溫高壓混合氣體排入一個副缸或幾個副缸內(nèi)繼續(xù)燃燒做功，在最后一個副缸燃燒做功后排入大氣。本發(fā)明工作循環(huán)上與現(xiàn)有內(nèi)燃發(fā)動機相比具有顯著的優(yōu)點1.降低燃料消耗量；2.提高有效熱效率；3.提高升功率；4.減少污染物排放量；5.結(jié)構(gòu)簡化制造成本降低。
文檔編號F02B53/02GK101509420SQ20091013052
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者孫國繁 申請人:孫國繁